【手続補正書】
【提出日】平成21年10月7日(2009.10.7)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
熱エンジンであって、
好ましくは同軸（ＸＸ）であり、各ロータがそれぞれ、２つのケーシング（５、６、６'）の一方に取り付けられ、第１のロータ（３）が低圧段（１）に属し、第２のロータ（４、４'）が高圧段（２、２'）に属し、各段（１、２、２'）が、そのロータ（３、４、４'）と、圧縮機（１５、１６、９０）として知られている気体圧縮手段と膨張器（１７、１８、９０）として知られている気体膨張手段とを組み合わせた、関連する固定流体準備部材（９,１０，１３，１４，８９，９１，９２，９３）を備える、２つの独立したロータ（３、４、４'）と、
前記２つのロータ（３、４、４'）およびそのケーシング（５、６、６'）によって燃焼室のベースの所に形成され、かつ内側半径方向位置で、第１のほぼ円筒形の壁（２２）によって燃焼室の横方向面の所に形成されたほぼ円筒形の中央体積内に位置する少なくとも１つの燃焼室（１９、２０）と
を有し、
前記第１の壁は、中間半径方向位置にあって第２のほぼ円筒形の壁（２３）とほぼ同軸であり、前記第１の壁と前記第２の壁は、それらの間に、前記高圧段の圧縮機（１６、９０）の出口を第１の燃焼室（１９）の入口に連結する第１のダクト（２６）を形成し、
前記第２の壁（２３）は、外側半径方向位置にあって第３のほぼ円筒形の壁（２４）とほぼ同軸であり、前記第２の壁と前記第３の壁は、それらの間で、かつ前記第１のダクト（２６）の外側に、前記低圧段（１）の圧縮機（１５）の出口を前記高圧段（２、２'）の前記圧縮機（１６、９０）の入口に連結する第２のダクト（２５）を形成し、
前記第１の燃焼室（１９）の前記出口は、燃焼によって発生し、前記高圧段（２、２'）の前記膨張器（１８、９０）の出口から、燃焼によって発生する気体用の少なくとも１つの排気開口部（４１）を経て前記エンジンのケーシング（２４、２７、３１）の外側と出口が連通している前記低圧段（１）の膨張器（１７）の入口に案内される気体を、前記高圧段（２、２'）の前記膨張器（１８、９０）に供給する
熱エンジン。
【請求項２】
空気などの低圧圧縮気体の流れ用の前記第２の環状外側ダクト（２５）を半径方向外側に形成する前記第３の壁（２４）を有する、前記エンジンの前記ケーシング（２４−２７−３１）は伝熱性材料で作られ、そして好ましくは、その外面および／または内面上にフィン（４８）および／またはスパイク（４８'）を備えている、請求項１に記載の熱エンジン。
【請求項３】
空気などの高圧圧縮気体の流れ用の前記第１の環状内側ダクト（２６）は、半径方向外側に断熱材料の中間ケーシングとして配置され、前記ダクト（２６）を第２のダクト（２５）から分離する前記第２の壁（２３）と、半径方向内側に伝熱材料の内側ケーシングとして配置され、前記ダクト（２６）を前記第１の燃焼室（１９）から分離する前記第１の壁（２２）との間に形成されている、請求項１または２に記載の熱エンジン。
【請求項４】
前記低圧段（１）の前記膨張器（１７）から放出される前記気体の外部への排気は、前記第１のロータ（３）の軸（ＸＸ）に対して実質的に半径方向外側に延びる互いに分離した複数のダクト（４１）によって確実に行われる、請求項１から３のいずれか一項に記載の熱エンジン。
【請求項５】
前記２つのロータ（３，４）間の中央体積内に収容された２つの燃焼室（１９、２０）を有し、前記２つの燃焼室のうちの、主燃焼室（１９）と知られ、前記第１のダクト（２６）を経て前記高圧段（２）の前記圧縮機（１６）から出る、空気などの高圧圧縮気体が供給される第１の燃焼室は、実質的に前記第２のロータ（４）の前記軸（ＸＸ）の方向に前記高圧段（２）の前記膨張器（１８）の前記入口の方へ細くなり、前記高圧段（２）の出口（３８）は、二次燃焼室（２０）として知られ、前記第１の環状燃焼室（１９）によって囲まれる前記第２の燃焼室の入口に至り、前記第２の燃焼室は、前記低圧段（１）の前記膨張器（１７）の入口に半径方向外側に向かって連結された第２の燃焼室の出口の方へ軸方向に細くなり、前記２つの燃焼室（１９、２０）内の気体の流れは、実質的に軸方向に互いに逆の両方向に生じる、請求項１から４のいずれか一項に記載の熱エンジン。
【請求項６】
前記２つの燃焼室（１９、２０）は、前記２つの燃焼室（１９、２０）の互いに反対方向の細くなった経路を形成するように形作られた、伝熱材料で作られたほぼ円錐形の中央仕切り壁（２１）によって互いに分離されている、請求項５に記載の熱エンジン。
【請求項７】
一方の内壁（３９）が、前記低圧段（１）の前記膨張器（１７）の出口（４０）を囲み、第２の内壁（４２）が、前記少なくとも１つの燃焼室（１９、２０）および前記高圧段（２）の前記膨張器（１８）から放出された、燃焼によって発生した気体を半径方向外側に送る、実質的に半径方向の２つの断熱性内壁（３９、４２）間に、前記低圧段（１）の前記膨張器（１７）から放出された前記排気を外部に向けて排出するダクト（４１）が形成されている、請求項４に記載の熱エンジン。
【請求項８】
前記両ロータ（３、４）のうちの少なくとも１つの軸（ＸＸ）に対する実質的に半径方向の寸法と実質的に軸方向の寸法の比が約１である、請求項１から７のいずれか一項に記載の熱エンジン。
【請求項９】
前記低圧段（１）は、前記第１のロータ（３）の前記ケーシング（５）に対して固定された羽根を有する環状のデフューザ（９）の半径方向内側で回転する、遠心圧縮機（１５）の羽根車（７）を前記エンジンの外側を向いた面上に有し、かつ前記第１のロータ（３）の前記ケーシング（５）に対して固定された羽根を有する環状の求心ディストリビュータ（１３）の半径方向内側で回転する、ラジアルタービン（１７）の羽根車（１１）を、前記第１のロータ（３）の内面上に有する前記第１のロータ（３）を有し、前記圧縮機（１５）と前記タービン（１７）の前記羽根車（７、１１）は、前記第１のロータ（３）の軸であるそれらの共通の軸（ＸＸ）の周りを回転できるように互いに連結されている、請求項１から８のいずれか一項に記載の熱エンジン。
【請求項１０】
前記高圧段（２）は前記低圧段（１）の構造と同様の構造を有し、前記２つの段は互いに対して反転されており、前記高圧段（２）は、前記第２のロータ（４）のケーシング（６）に対して固定された羽根を有する環状のデフューザ（１０）の半径方向内側で回転する、遠心圧縮機（１６）の羽根車（８）を前記エンジンの外側を向いた面上に有し、かつ前記第２のロータ（４）の前記ケーシング（６）に対して固定された羽根を有する環状の求心ディストリビュータ（１４）の半径方向内側で回転する、ラジアルタービン（１８）の羽根車（１２）を、前記第２のロータ（４）の内側面上に有する前記第２のロータ（４）を有し、前記圧縮機（１６）と前記タービン（１８）の前記羽根車（８、１２）は、前記第２のロータ（４）の軸であるそれらの共通の軸（ＸＸ）を中心として回転できるように互いに連結されている、請求項９に記載の熱エンジン。
【請求項１１】
前記高圧段（２'）は、空気などの気体の圧縮と燃焼した気体の膨張との間のエネルギーの伝達が、流路（９０）を有する羽根車（４'）の内側で、前記流路（９０）内の前記気体と前記燃焼した気体との直接接触と、前記流路付き羽根車（４'）の前記流路（９０）内の膨張波および圧縮波の変位に基づくプロセスとによって起こる、「ウェーブロータ」として知られているウェーブ圧縮機−膨張器を有し、前記「ウェーブロータ」は、気体（空気）用の給気口（８９）と、第１の燃焼室（１９）に連結された、圧縮気体（空気）用の出口（９２）と、前記第１の燃焼室（１９）の前記出口から放出される前記燃焼した気体用の給気口（９１）と、第２の燃焼室（２０）に向かう、前記燃焼した気体用の排気口（９２）とを有し、該当する場合には、前記低圧段（１）の前記膨張器（１７）を有する、請求項９に記載の熱エンジン。
【請求項１２】
前記ロータ（３、４）は軸方向および半径方向において気体軸受（４４、４５、４６、４７）によって支持されている、請求項１から１１のいずれか一項に記載の熱エンジン。
【請求項１３】
前記第２のダクト（２５）を半径方向外側に形成する、前記エンジンの前記ケーシング（２４−２７−３１）は、加圧水蒸気を発生し、かつ前記熱エンジンを前記外部から断熱して、熱エンジン用に構成されたリセプタクルに熱エンジンを組み込むのを容易にするようになっている、好ましくは二重壁（５２）の不浸透性の密閉水タンク（５１）に少なくとも部分的に浸漬されている、請求項１から１２のいずれか一項に記載の熱エンジン。
【請求項１４】
前記タンク（５１）の第１のチャンバ（５６）で発生した水蒸気は、それが前記低圧段（１）の前記膨張器（１７）内に流入する前に、前記少なくとも１つの燃焼室（１９、２０）から放出される、燃焼によって発生した気体と混合するように、それ自体が前記低圧段（１）の前記膨張器（１７）の前記入口と連通する第２のタンクチャンバ（５４）と連通する弁（５８）によってその圧力が調節される、請求項１３に記載の熱エンジン。
【請求項１５】
前記低圧段（１）の前記膨張器（１７）から放出される前記気体および水蒸気は、前記タンク（５１）内の水を確実に予熱するように、好ましくは実質的に半径方向に延びる別々のダクト（４１）を経、周囲の環境に放出される前に前記水タンク（５１）を通過して（５５）排出される、請求項１３または１４に記載の熱エンジン。
【請求項１６】
前記低圧段（１）の前記圧縮機（１５）から放出された気体（空気）の流れが２つの流れに分割され、一方は、前記高圧段（２）の前記圧縮機（１６）の方を向き、他方は、有効出力の、空気圧の形での利用（６０）の方を向いている、請求項１から１５のいずれか一項に記載の熱エンジン。
【請求項１７】
前記低圧段（１）の前記圧縮機（１５）によって送られる前記有効出力に対応する、低圧圧力気体（空気）の流れは、発電機（６５−６６）が、少なくとも１つの電源コンセント（７５）によって少なくとも１つの電気消費者ユニットに接続された電池（７２）に電力を供給するタービン発電機（６８）のタービン（６１）に供給される、請求項１６に記載の熱エンジン。
【請求項１８】
前記電気タービン発電機（６８）は、前記２つのロータ（３、４）を囲む前記エンジンケーシングと、前記少なくとも１つの燃焼室（１９、２０）と、低圧および高圧の圧縮気体（空気）ならびに燃焼によって発生した低圧および高圧の気体の流れ用のダクト（２５、２６）から断熱される（６７）、請求項１７に記載の熱エンジン。
【請求項１９】
前記タービン発電機（６８）の前記発電機（６５−６６）は磁気式の発電機であり、前記タービン発電機（６８）の前記ラジアルタービン（６１）の羽根車（６３）の１つの面上に取り付けられた少なくとも１つの永久磁石（６５）を、前記ラジアルタービン（６１）の前記羽根を有する面の反対側に有し、前記少なくとも１つの永久磁石（６５）は、前記タービン発電機（６８）の前記ラジアルタービン羽根車（６３）に回転可能に連結され、かつ前記発電機（６５−６６）の少なくとも１つの平坦なアーマチュアコイル（６６）と向かい合って回転する、請求項１７または１８に記載の熱エンジン。
【請求項２０】
前記タービン発電機（６８）の前記発電機（６５−６６）から電力を供給される前記電池（７２）自体が、少なくとも１つの燃料供給ダクト（４９、４９'）を経て燃料が噴射される前記少なくとも１つの燃焼室（１９、２０）内の前記気体（空気）／燃料混合物用の少なくとも１つの電気点火装置に電力を供給する、請求項１７から１９のいずれか一項に記載の熱エンジン。
【請求項２１】
前記タービン発電機（６８）の前記発電機（６５−６６）から電力を供給される電池（７２）自体が、前記水タンク（５１）のチャンバ（５６）内に配置された少なくとも１つの抵抗発熱体に電力を供給し、発熱抵抗体（７７）を有する電気始動装置によって前記熱エンジンを始動させるように、前記低圧段（１）の前記膨張器（１７）に供給される加圧水蒸気を発生する、請求項１３に関して、請求項１７から２０のいずれか一項に記載の熱エンジン。
【請求項２２】
前記低圧段（１）の前記圧縮機（１５）から放出される低圧圧縮気体（空気）の流れは、逆止め弁を開いた後で、かつ好ましくは、前記タービン発電機（６８）の前記ラジアルタービン（６１）の前記羽根車（６３）を囲む固定羽根を有する環状の求心ディストリビュータ（６２）、または前記タービン発電機（６８）の前記ラジアルタービン（６１）を囲む渦形室を通じて、前記タービン発電機（６８）の前記ラジアルタービン（６１）に供給される、請求項１７に記載の熱タービン。
【請求項２３】
固体推進薬（８０）を使用する始動装置（７９）であって、前記固体推進薬の燃焼によって得られる気体流が、前記エンジンケーシングの半径方向端面の少なくとも１つの入口（８６）を経て、好ましくは前記熱エンジンの給気（空気）開口部（３０）の周りに送られ、前記低圧段（１）の前記ロータ（３）を回転させるように、電池（７２）による前記固体推進薬（８０）の好ましくは電気的な点火（８２）による気体発生装置として構成されている、固体推進薬（８０）を使用する始動装置（７９）を備えている、請求項１から２２のいずれか一項に記載の熱エンジン。
【請求項２４】
気体発生装置として構成された前記始動装置（７９）は、前記熱エンジンを始動するたびに備えられる固体推進薬カートリッジ（８０）を受け入れ、前記気体発生装置は、前記低圧段（１）のロータ（３）を回転させるように、少なくとも１つの準接線方向入口（８６）を経て前記熱エンジンの前記ケーシングの内部に連結されている、請求項２３に記載の熱エンジン。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１５】
このために、本発明は、熱エンジンであって、
好ましくは同軸であり、各ロータがそれぞれ、２つのケーシングの一方に取り付けられ、第１のロータが低圧段に属し、第２のロータが高圧段に属し、各段が、そのロータと、圧縮機として知られている気体圧縮手段と膨張器として知られている気体膨張手段を組み合わせた、関連する固定流体準備部材を備える、２つの独立したロータと、
２つのロータおよびそのケーシングによって燃焼室のベースの所に形成され、かつ内側半径方向位置で、第１のほぼ円形の壁によって燃焼室の横方向面の所に形成されたほぼ円筒形の中央体積内に位置する少なくとも１つの燃焼室と
を有し、
第１の壁が、中間半径方向位置にあって第２のほぼ円筒形の壁とほぼ同軸であり、第１の壁と第２の壁がそれらの間に、高圧段の圧縮機の出口を第１の燃焼室の入口に連結する第１のダクトを形成し、
第２の壁が、外側半径方向位置にあって第３のほぼ円筒形の壁とほぼ同軸であり、第２の壁と第３の壁がそれらの間で、かつ第１のダクトの外側に、低圧段の圧縮機の出口を高圧段の圧縮機の入口に連結する第２のダクトを形成し、
第１の燃焼室の出口が、燃焼によって発生し、高圧段の膨張器の出口から、燃焼によって発生する気体用の少なくとも１つの排気開口部を経てエンジンのケーシングの外側と出口が連通している低圧段の膨張器の入口に案内される気体を、高圧段の膨張器に供給する
熱エンジンを提案する。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３３】
さらに、この熱エンジンが複合サイクルエンジンであるかどうかにかかわらず、低圧段の圧縮機から放出された気体（空気）の流れを、一方が、高圧段の圧縮機の方へ向けられ、他方が、有効出力が空気圧の形で利用されるように向けられる２つの流れに分割することができる。