JP7472813B2 - Multicopter - Google Patents

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Description

本明細書が開示する技術は、マルチコプタに関する。特に、プロペラと、そのプロペラを回転させるための電力を発生させる燃料電池と、を備えているマルチコプタに関する。 The technology disclosed in this specification relates to a multicopter. In particular, it relates to a multicopter equipped with a propeller and a fuel cell that generates electricity to rotate the propeller.

上述のマルチコプタ(特許文献1では、飛翔体と称している)が、特許文献1に開示されている。燃料電池は、酸素と、燃料ガスと、を反応させて電力を発生させる。燃料電池は、燃料電池に流入したが消費されずに残った余剰燃料を、オフガスとして排出する。燃料電池から排出されたオフガスは、燃料排出管を通じて放出口から外部に放出される。オフガスの放出口は、プロペラの下方に配置されており、プロペラが回転した際に発生する風によって、オフガスの放出が促進されるように構成されている。 The above-mentioned multicopter (referred to as a flying object in Patent Document 1) is disclosed in Patent Document 1. The fuel cell generates electricity by reacting oxygen with fuel gas. The fuel cell discharges surplus fuel that flows into the fuel cell but remains unconsumed as off-gas. The off-gas discharged from the fuel cell is discharged to the outside from an outlet through a fuel exhaust pipe. The off-gas outlet is located below the propeller, and is configured so that the release of the off-gas is promoted by the wind generated when the propeller rotates.

特開2018-176920号公報JP 2018-176920 A

燃料電池から排出されるオフガスには、燃料ガスが含まれている。従って、オフガスを外部に放出する際には、燃料ガスの濃度が低下するように、オフガスを希釈しながら放出することが望まれる。この点に関して、特許文献1のマルチコプタでは、オフガスの放出口がプロペラの下方に配置されているので、プロペラの発生する風によってオフガスが希釈されることが期待される。しかしながら、例えばマルチコプタが離陸、もしくは着陸するタイミングでは、プロペラの回転数が減少する。このようなタイミングでは、プロペラから発生する風量が減少するので、燃料電池から排出されるオフガスが、十分に希釈されないおそれがある。その場合、マルチコプタの排出口周辺で、燃料ガスの濃度が上昇するおそれがある。本明細書では、オフガスを希釈しながら外部に排出することができる技術を提供する。 The off-gas discharged from the fuel cell contains fuel gas. Therefore, when discharging the off-gas to the outside, it is desirable to dilute the off-gas while discharging it so that the concentration of the fuel gas is reduced. In this regard, in the multicopter of Patent Document 1, the off-gas outlet is located below the propeller, so it is expected that the off-gas will be diluted by the wind generated by the propeller. However, for example, when the multicopter takes off or lands, the propeller rotation speed decreases. At such times, the amount of wind generated by the propeller decreases, so the off-gas discharged from the fuel cell may not be sufficiently diluted. In that case, the concentration of the fuel gas may increase around the exhaust port of the multicopter. This specification provides a technology that can discharge the off-gas to the outside while diluting it.

本明細書が開示するマルチコプタは、燃料電池と、プロペラと、ケースと、第1放出口と、を備える。燃料電池は、燃料ガスを反応させて電力を発生させる。プロペラは、前記燃料電池の発生させた前記電力により回転する。ケースは、前記燃料電池を収容するとともに、少なくとも一つの換気口を有する。第1放出口は、前記燃料電池から排出された前記燃料ガスのオフガスを前記ケース内に放出する。 The multicopter disclosed in this specification includes a fuel cell, a propeller, a case, and a first outlet. The fuel cell generates electricity by reacting fuel gas. The propeller rotates using the electricity generated by the fuel cell. The case houses the fuel cell and has at least one ventilation hole. The first outlet releases the off-gas of the fuel gas discharged from the fuel cell into the case.

上述したマルチコプタでは、燃料電池から排出されるオフガスが、燃料電池を収容するケース内に放出されるように構成されている。ケース内に放出されたオフガスは、ケース内で拡散して希釈された後に、ケースの換気口から外部へ放出される。このように、本明細書が開示するマルチコプタでは、燃料電池を収容するケースを利用し、オフガスを当該ケース内で拡散させることによって、オフガスを希釈しながら外部に排出することができる。 In the multicopter described above, the off-gas discharged from the fuel cell is configured to be released into the case housing the fuel cell. The off-gas released into the case is diffused and diluted within the case, and then released to the outside through the ventilation holes in the case. In this way, the multicopter disclosed in this specification utilizes a case housing the fuel cell, and by diffusing the off-gas within the case, it is possible to dilute the off-gas before releasing it to the outside.

本明細書が開示する技術の詳細とさらなる改良は以下の「発明を実施するための形態」にて説明する。 Details and further improvements of the technology disclosed in this specification are explained in the "Description of Embodiments" below.

実施形態のマルチコプタ10の斜視図を示す。1 is a perspective view of a multicopter 10 according to an embodiment. 実施形態のマルチコプタ10の平面図を示す。A plan view of a multicopter 10 according to an embodiment is shown. 図2の線III-IIIにおける断面図を示す。3 shows a cross-sectional view taken along line III-III in FIG. 2. 第2実施形態のマルチコプタ10aにおける、図1の線IV-IVにおける断面図を示す。A cross-sectional view of a multicopter 10a according to a second embodiment taken along line IV-IV in FIG. 1 is shown.

本技術の一実施形態では、前記少なくとも一つの換気口は、前記プロペラの旋回範囲に対向する位置に設けられた開口を含んでもよい。これにより、プロペラの発生する風を利用して、ケース内を換気することができる。その結果、オフガスの希釈を促進することができる。 In one embodiment of the present technology, the at least one ventilation opening may include an opening provided at a position opposite the rotation range of the propeller. This allows the wind generated by the propeller to be used to ventilate the inside of the case. As a result, dilution of the off-gas can be promoted.

本技術の一実施形態では、マルチコプタは、前記燃料電池から排出された空気のオフガスを前記ケース内に放出する第2放出口をさらに備えてもよい。これにより、ケース内で、燃料電池が排出する空気のオフガスと、燃料ガスのオフガスとが混合される。その結果、オフガスの希釈を促進することができる。 In one embodiment of the present technology, the multicopter may further include a second outlet that releases the air off-gas discharged from the fuel cell into the case. This allows the air off-gas discharged by the fuel cell and the fuel gas off-gas to be mixed in the case. As a result, dilution of the off-gas can be promoted.

本技術の一実施形態では、ケース内に収容されているとともに、前記燃料電池に空気を供給するコンプレッサをさらに備えてもよい。このような構成によると、ケースのサイズが比較的に大きくなることから、ケース内に放出されたオフガスが、十分に拡散及び希釈された後でケースの外部に放出される。ただし、別の実施形態では、ケースは、コンプレッサを収容しなくてもよい。 In one embodiment of the present technology, the fuel cell may further include a compressor that is housed in the case and supplies air to the fuel cell. With this configuration, the size of the case becomes relatively large, so that the off-gas released into the case is sufficiently diffused and diluted before being released to the outside of the case. However, in another embodiment, the case does not need to house a compressor.

本技術の一実施形態では、マルチコプタは、前記燃料電池を冷却するラジエータをさらに備えてもよい。その場合、前記ラジエータは、前記プロペラの回転軸と直交する方向において、前記ケースと隣接してもよい。ただし、別の実施形態では、ラジエータは、プロペラの回転軸方向において、ケースと隣接してもよい。 In one embodiment of the present technology, the multicopter may further include a radiator that cools the fuel cell. In this case, the radiator may be adjacent to the case in a direction perpendicular to the rotation axis of the propeller. However, in another embodiment, the radiator may be adjacent to the case in the direction of the rotation axis of the propeller.

(実施形態)
図面を参照して、本技術の一実施形態であるマルチコプタ10について説明する。図1に示されるように、マルチコプタ10は、4つのプロペラ8と、燃料ガスタンク2と、ラジエータ6と、ラジエータファン6fと、動力ユニット4と、を備える。特に限定はされないが、マルチコプタ10は、いわゆるドローンであり、4つのプロペラ8を回転駆動させることで飛行することができる。マルチコプタ10は、Z軸方向(すなわち、図1の紙面上方向)に上昇する。上昇後、マルチコプタ10は、4つのプロペラ8のそれぞれの回転数に差異を設けることで、平行移動、旋回等を実行する。
(Embodiment)
A multicopter 10 according to an embodiment of the present technology will be described with reference to the drawings. As shown in FIG. 1, the multicopter 10 includes four propellers 8, a fuel gas tank 2, a radiator 6, a radiator fan 6f, and a power unit 4. Although not particularly limited, the multicopter 10 is a so-called drone, and can fly by rotating and driving the four propellers 8. The multicopter 10 rises in the Z-axis direction (i.e., the upward direction on the paper surface of FIG. 1). After rising, the multicopter 10 performs translation, turning, and the like by providing a difference in the rotation speed of each of the four propellers 8.

燃料ガスタンク2は、その内部に燃料ガス(本実施形態では水素ガス)を蓄えている。動力ユニット4は、そのケース4cの内部に燃料電池4bとエアコンプレッサ4aとを収容している。燃料電池4bは、内部にセルスタック(図示省略)を備えており、燃料ガスと空気中の酸素とを反応させて発電する。エアコンプレッサ4aは、燃料電池4bに空気を供給するための機器である。その他にも、ケース4c内には、燃料電池4bが発電した電力を蓄える二次電池等が収容される。 The fuel gas tank 2 stores fuel gas (hydrogen gas in this embodiment) therein. The power unit 4 houses a fuel cell 4b and an air compressor 4a inside its case 4c. The fuel cell 4b has an internal cell stack (not shown) and generates electricity by reacting the fuel gas with oxygen in the air. The air compressor 4a is a device for supplying air to the fuel cell 4b. In addition, a secondary battery that stores the electricity generated by the fuel cell 4b is housed inside the case 4c.

マルチコプタ10は、燃料ガスタンク2内の燃料ガスと空気中の酸素とを燃料電池4b内で反応させることで、電力を発生させる。マルチコプタ10は、燃料電池4bが発生させた電力を電動機(図示省略)に供給することで4つのプロペラ8を回転させる。 The multicopter 10 generates electricity by reacting the fuel gas in the fuel gas tank 2 with oxygen in the air in the fuel cell 4b. The multicopter 10 supplies the electricity generated by the fuel cell 4b to an electric motor (not shown) to rotate the four propellers 8.

動力ユニット4のケース4cは、X軸方向(すなわち、図1の紙面左右方向)に延びる矩形形状を有している。ケース4cの上部には、燃料ガスタンク2を固定する架台が設けられており、その架台の4隅のそれぞれには、プロペラ支持部8sが設けられている。各プロペラ支持部8sは、プロペラ8を回転可能に支持する。 The case 4c of the power unit 4 has a rectangular shape extending in the X-axis direction (i.e., the left-right direction on the paper surface of FIG. 1). A stand for fixing the fuel gas tank 2 is provided on the upper part of the case 4c, and a propeller support part 8s is provided on each of the four corners of the stand. Each propeller support part 8s rotatably supports a propeller 8.

ケース4cのX軸方向正側(すなわち、図1の紙面左側)には、ラジエータ6と、ラジエータファン6fと、が配置される。ラジエータ6の内部には、冷媒が循環する循環路が形成されている。ラジエータ6は、Z軸方向に延びる循環路を、Y軸方向に隣接して配置している。図示は省略したが、ラジエータ6には、燃料電池4bに冷媒を供給する循環路が接続されている。ケース4cには、ラジエータ6と燃料電池4bとの間で冷媒を循環させるポンプが収容されている。 A radiator 6 and a radiator fan 6f are arranged on the positive side of the case 4c in the X-axis direction (i.e., the left side of the paper in FIG. 1). Inside the radiator 6, a circulation path is formed through which the coolant circulates. The radiator 6 has a circulation path extending in the Z-axis direction arranged adjacent to the Y-axis direction. Although not shown in the figure, the radiator 6 is connected to a circulation path that supplies coolant to the fuel cell 4b. The case 4c houses a pump that circulates the coolant between the radiator 6 and the fuel cell 4b.

図1に示されるように、ラジエータ6は、動力ユニット4のX軸方向正側に露出している。マルチコプタ10が例えばX軸方向正側に進行すると、ラジエータ6は、X軸方向負側(すなわち、図1の紙面右側)に向かう飛行風を受ける。この飛行風がラジエータ6を通過すると、ラジエータ6内の冷媒の熱が放熱される。その他にも様々な方向の飛行風がラジエータ6を通過することで、ラジエータ6内の冷媒の熱が放熱される。ラジエータファン6fは、扁平なラジエータ6のX軸方向負側(すなわち、図1の紙面右側)の面に、当接して配置されている。マルチコプタ10が進行していない場合には、ラジエータファン6fが回転することで、ラジエータ6内の冷媒の熱が放熱される。このように、マルチコプタ10は、ラジエータ6によって放熱された冷媒を燃料電池4bに供給することで、燃料電池4bを冷却する。 1, the radiator 6 is exposed to the positive side of the X-axis direction of the power unit 4. When the multicopter 10 moves, for example, in the positive direction of the X-axis direction, the radiator 6 receives a flying wind directed toward the negative side of the X-axis direction (i.e., the right side of the paper in FIG. 1). When this flying wind passes through the radiator 6, the heat of the refrigerant in the radiator 6 is dissipated. In addition, when flying wind from various directions passes through the radiator 6, the heat of the refrigerant in the radiator 6 is dissipated. The radiator fan 6f is disposed in contact with the surface of the flat radiator 6 on the negative side of the X-axis direction (i.e., the right side of the paper in FIG. 1). When the multicopter 10 is not moving, the radiator fan 6f rotates to dissipate the heat of the refrigerant in the radiator 6. In this way, the multicopter 10 cools the fuel cell 4b by supplying the refrigerant dissipated by the radiator 6 to the fuel cell 4b.

図2に示されるように、4つのプロペラ8のそれぞれは、プロペラ中心8cを中心として旋回する。4つのプロペラ8のそれぞれは、プロペラ中心8cを中心とした円形の旋回範囲8aを覆うように旋回する。プロペラ8が旋回すると、その旋回範囲8aの下方(すなわち、図2の紙面奥方向)に風が発生する。 As shown in FIG. 2, each of the four propellers 8 rotates around the propeller center 8c. Each of the four propellers 8 rotates to cover a circular rotation range 8a centered on the propeller center 8c. When the propellers 8 rotate, wind is generated below the rotation range 8a (i.e., toward the back of the paper in FIG. 2).

ケース4cの上側(すなわち、図2の紙面手前側)には、給気口4sが設けられている。給気口4sは、X軸方向負側(すなわち、図2の紙面右側)かつY軸方向負側(すなわち、図2の紙面上側)のプロペラ8の旋回範囲8aの下方に位置している。 An air intake 4s is provided on the upper side of the case 4c (i.e., the front side of the paper in FIG. 2). The air intake 4s is located below the rotation range 8a of the propeller 8 on the negative side in the X-axis direction (i.e., the right side of the paper in FIG. 2) and the negative side in the Y-axis direction (i.e., the upper side of the paper in FIG. 2).

ここで、図3を参照して、本実施形態のマルチコプタ10が、燃料ガスのオフガスを外部に排出する構造について説明する。燃料電池4bは、気液分離器14に接続される。気液分離器14には、燃料電池4bを通過した燃料ガス(すなわち、燃料ガスのオフガス)が供給される。気液分離器14は、燃料ガスのオフガス中の水分と、燃料側オフガスG1と、を分離する。気液分離器14の底部には、排気排水バルブ14vが接続されており、排気排水バルブ14vが開くと、燃料ガスのオフガスから分離して気液分離器14の底部に溜まった水分が排出される。気液分離器14によって水分と分離した燃料側オフガスG1は、気液分離器14の上部の第1放出口14hから、ケース4c内の空間4mに放出される。 Now, referring to FIG. 3, the structure of the multicopter 10 of this embodiment for discharging fuel gas off-gas to the outside will be described. The fuel cell 4b is connected to the gas-liquid separator 14. The fuel gas (i.e., fuel gas off-gas) that has passed through the fuel cell 4b is supplied to the gas-liquid separator 14. The gas-liquid separator 14 separates the moisture in the fuel gas off-gas from the fuel-side off-gas G1. An exhaust drain valve 14v is connected to the bottom of the gas-liquid separator 14, and when the exhaust drain valve 14v is opened, the moisture separated from the fuel gas off-gas and accumulated at the bottom of the gas-liquid separator 14 is discharged. The fuel-side off-gas G1 separated from the moisture by the gas-liquid separator 14 is discharged from the first discharge port 14h at the top of the gas-liquid separator 14 into the space 4m in the case 4c.

ここで、燃料側オフガスG1は、燃料電池4bを通過した燃料ガス(すなわち、水素ガス)である。燃料側オフガスG1は、反応後の不純物(例えば、窒素、水蒸気)に加え、燃料ガスも含んでいる。このため、マルチコプタ10には、外部に燃料側オフガスG1を排出する前に、燃料側オフガスG1を希釈して燃料ガスの濃度の低下させることが求められる。マルチコプタ10は、燃料側オフガスG1を外部に排出する前に、第1放出口14hからケース4c内の空間4mに放出する。これにより、燃料側オフガスG1は、空間4m内で拡散し、空間4m内の空気と混ざる。その結果、空間4m内の燃料ガスの濃度が低下する。すなわち、燃料側オフガスG1は、空間4m内に放出されることで、希釈される。 Here, the fuel-side off-gas G1 is fuel gas (i.e., hydrogen gas) that has passed through the fuel cell 4b. The fuel-side off-gas G1 contains fuel gas in addition to impurities (e.g., nitrogen, water vapor) after the reaction. For this reason, the multicopter 10 is required to dilute the fuel-side off-gas G1 to reduce the concentration of the fuel gas before discharging the fuel-side off-gas G1 to the outside. Before discharging the fuel-side off-gas G1 to the outside, the multicopter 10 discharges the fuel-side off-gas G1 from the first discharge port 14h into the space 4m in the case 4c. As a result, the fuel-side off-gas G1 diffuses in the space 4m and mixes with the air in the space 4m. As a result, the concentration of the fuel gas in the space 4m decreases. That is, the fuel-side off-gas G1 is diluted by being discharged into the space 4m.

ケース4cの下側(すなわち、Z軸方向負側)の壁には、排気口4eが設けられている。排気口4eは、ケース4cの下側の壁を貫通しており、ケース4c内の空間4mと外部とを連通する。空間4mで希釈された燃料側オフガスG1は、希釈オフガスG2として、排気口4eを介して外部に排出される。ケース4cに排気口4eを設けることで、ケース4cの空間4m内が換気される。すなわち、排気口4eは、ケース4c内を換気する換気口である。 An exhaust port 4e is provided in the wall on the lower side (i.e., the negative side in the Z-axis direction) of the case 4c. The exhaust port 4e penetrates the wall on the lower side of the case 4c and connects the space 4m inside the case 4c to the outside. The fuel-side off-gas G1 diluted in the space 4m is discharged to the outside through the exhaust port 4e as diluted off-gas G2. By providing the exhaust port 4e in the case 4c, the space 4m of the case 4c is ventilated. In other words, the exhaust port 4e is a ventilation port that ventilates the inside of the case 4c.

このように、本実施形態のマルチコプタ10は、ケース4cの空間4m内に燃料側オフガスG1を放出し、空間4m内で希釈した後に排気口4eを介して外部に排出する。これにより、ケース4cを利用して、燃料側オフガスG1を希釈しながら外部に排出することができる。先に述べたように、ケース4cは、燃料電池4b、エアコンプレッサ4a等の機器を収容するためのケースである。このケース4cを利用して燃料側オフガスG1を希釈することで、燃料側オフガスG1を希釈するための機器を設ける必要がない。このため、マルチコプタ10は、比較的簡易な構造で、燃料側オフガスG1を希釈しながら外部に排出することができる。 In this way, the multicopter 10 of this embodiment releases the fuel-side off-gas G1 into the space 4m of the case 4c, dilutes it in the space 4m, and then discharges it to the outside through the exhaust port 4e. This allows the fuel-side off-gas G1 to be discharged to the outside while being diluted using the case 4c. As described above, the case 4c is a case for housing devices such as the fuel cell 4b and the air compressor 4a. By using this case 4c to dilute the fuel-side off-gas G1, it is not necessary to provide a device for diluting the fuel-side off-gas G1. Therefore, the multicopter 10 has a relatively simple structure and can discharge the fuel-side off-gas G1 to the outside while being diluted.

また、ケース4cは、燃料電池4b、エアコンプレッサ4a等の機器を収容しているため、その内部の空間4mの体積が大きくなる。内部の体積が大きいケース4cで燃料側オフガスG1を希釈することで、燃料側オフガスG1の希釈を促進することができる。 In addition, since the case 4c houses equipment such as the fuel cell 4b and the air compressor 4a, the volume of the internal space 4m is large. By diluting the fuel-side off-gas G1 in the case 4c, which has a large internal volume, the dilution of the fuel-side off-gas G1 can be promoted.

さらに、ケース4cの上側(すなわち、Z軸方向正側)の壁には、給気口4sが設けられている。先に述べたように、給気口4sは、プロペラ8の旋回範囲8aの下方に位置している。すなわち、給気口4sは、旋回範囲8aと対向している。プロペラ8が旋回すると、旋回範囲8aの下方には、下向きの風が発生する。図3に示されるように。プロペラ8の旋回によって生じた風の一部は、給気口4sを介して、ケース4cの空間4m内に空気S1を押し込む。これにより、空間4m内の空気が循環し、空間4m内が換気される。このように、給気口4sは、ケース4c内を換気する換気口である。給気口4sをプロペラ8の旋回範囲8aの下方に配置して空間4m内を換気することで、燃料側オフガスG1の希釈を促進することができる。 Furthermore, an air intake 4s is provided on the upper wall of the case 4c (i.e., the positive side in the Z-axis direction). As described above, the air intake 4s is located below the rotation range 8a of the propeller 8. That is, the air intake 4s faces the rotation range 8a. When the propeller 8 rotates, a downward wind is generated below the rotation range 8a. As shown in FIG. 3. A part of the wind generated by the rotation of the propeller 8 pushes air S1 into the space 4m of the case 4c through the air intake 4s. This causes the air in the space 4m to circulate, and the space 4m is ventilated. In this way, the air intake 4s is a ventilation port that ventilates the inside of the case 4c. By arranging the air intake 4s below the rotation range 8a of the propeller 8 and ventilating the space 4m, the dilution of the fuel-side off-gas G1 can be promoted.

図4を参照して第2実施形態のマルチコプタ10aについて説明する。第2実施形態のマルチコプタ10aは、上述した第1実施形態のマルチコプタ10の給気口4s(図3参照)に代えて、第2放出口20hを備えている。第2放出口20hは、燃料電池4bの空気放出管20に設けられた開口である。第2放出口20hは、ケース4cの空間4mと、空気放出管20と、を連通する。空気放出管20は、燃料電池4bから、燃料電池4bを通過した空気(すなわち、空気側オフガスS2)を排出するためのパイプである。燃料電池4bから排出された空気側オフガスS2は、空気放出管20の第2放出口20hを介して、ケース4cの空間4m内に放出される。第2放出口20hから放出された空気のオフガスS2は、空間4m内で、第1放出口14hから放出された燃料側オフガスG1と混ざる。その結果、燃料側オフガスG1の濃度の希釈が促進される。このように、第2実施形態のマルチコプタ10aは、給気口4sから空間4m内に取り込まれる空気に換えて、燃料電池4b自らが排出した空気のオフガスを利用して、燃料側オフガスG1を希釈する。これにより、別途構造を追加することなく、比較的簡単な構造で、燃料側オフガスG1を希釈しながら外部に排出することができる。 The multicopter 10a of the second embodiment will be described with reference to FIG. 4. The multicopter 10a of the second embodiment has a second discharge port 20h instead of the air intake port 4s (see FIG. 3) of the multicopter 10 of the first embodiment described above. The second discharge port 20h is an opening provided in the air discharge pipe 20 of the fuel cell 4b. The second discharge port 20h connects the space 4m of the case 4c to the air discharge pipe 20. The air discharge pipe 20 is a pipe for discharging air that has passed through the fuel cell 4b from the fuel cell 4b (i.e., air-side off-gas S2). The air-side off-gas S2 discharged from the fuel cell 4b is discharged into the space 4m of the case 4c through the second discharge port 20h of the air discharge pipe 20. The air off-gas S2 discharged from the second discharge port 20h is mixed with the fuel-side off-gas G1 discharged from the first discharge port 14h in the space 4m. As a result, dilution of the concentration of the fuel-side off-gas G1 is promoted. In this way, the multicopter 10a of the second embodiment dilutes the fuel-side off-gas G1 by using the off-gas of the air discharged by the fuel cell 4b itself, instead of the air taken into the space 4m from the air intake 4s. This makes it possible to discharge the fuel-side off-gas G1 to the outside while diluting it, with a relatively simple structure, without adding any additional structure.

以上、実施形態について詳細に説明したが、これらは例示に過ぎず、特許請求の範囲を限定するものではない。特許請求の範囲に記載の技術には、以上に例示した具体例を様々に変形、変更したものが含まれる。上記の実施形態の変形例を以下に列挙する。 Although the embodiments have been described in detail above, these are merely examples and do not limit the scope of the claims. The technology described in the claims includes various modifications and variations of the specific examples given above. Modifications of the above embodiments are listed below.

(変形例1)上述した第1実施形態では、「換気口」として、排気口4eと、給気口4sと、がケース4cに設けられていたが、変形例では、これに代えて、「換気口」は、ケース4cの構成部品の間に生じる隙間であってもよい。すなわち、明確な「換気口」が設けられていなくても、ケース4cの一部で、空間4mと外部とが通していればよい。また、さらなる変形例では、ケース4cが給気口4sを備え、さらに、ケース4c内に第2放出口20hが設けられていてもよい。 (Variation 1) In the first embodiment described above, the exhaust port 4e and the air intake port 4s are provided in the case 4c as "ventilation ports", but in a variation, instead, the "ventilation port" may be a gap that occurs between the components of the case 4c. In other words, even if a clear "ventilation port" is not provided, it is sufficient that a part of the case 4c connects the space 4m to the outside. In a further variation, the case 4c may have an air intake port 4s, and further a second discharge port 20h may be provided in the case 4c.

(変形例2)上述した実施形態では、マルチコプタ10は、4つのプロペラ8を備えていたが、変形例のマルチコプタ10は、2つ、または3つのプロペラ8を備えてもよいし、5つ以上のプロペラ8を備えてもよい。 (Variation 2) In the above-described embodiment, the multicopter 10 has four propellers 8, but the multicopter 10 of the variation may have two or three propellers 8, or may have five or more propellers 8.

(変形例3)上述した第1実施形態では、給気口4sは、下方からプロペラ8の旋回範囲8aに対向していたが、変形例では、給気口4sに代えて、上方からプロペラ8の旋回範囲8aに対向する換気口が設けられてもよい。この場合、プロペラ8の旋回によって、旋回範囲8a付近が負圧になるため、空間4m内の空気が外部に排出されやすくなる。すなわち、上方からプロペラ8の旋回範囲8aに対向する換気口は、排気口として機能する。 (Variation 3) In the first embodiment described above, the air intake 4s faces the rotation range 8a of the propeller 8 from below. However, in a variation, instead of the air intake 4s, a ventilation port facing the rotation range 8a of the propeller 8 from above may be provided. In this case, the rotation of the propeller 8 creates negative pressure near the rotation range 8a, making it easier for the air in the space 4m to be exhausted to the outside. In other words, the ventilation port facing the rotation range 8a of the propeller 8 from above functions as an exhaust port.

(変形例4)上述した実施形態では、ケース4c内にエアコンプレッサ4aが収容されていたが、変形例では、ケース4cの外にエアコンプレッサ4aが配置されてもよい。さらに、ケース4c内に、燃料ガスタンク2がさらに配置されてもよい。 (Modification 4) In the above-described embodiment, the air compressor 4a is housed inside the case 4c. In a modification, the air compressor 4a may be disposed outside the case 4c. Furthermore, a fuel gas tank 2 may be further disposed inside the case 4c.

(変形例5)上述した実施形態では、ラジエータ6は、ケース4cのX軸方向において隣接して配置されたが、変形例では、ラジエータ6は、動力ユニット4とZ軸方向において隣接して配置されもよいし、Y軸方向において隣接して配置されてもよい。 (Variation 5) In the above-described embodiment, the radiator 6 is arranged adjacent to the case 4c in the X-axis direction, but in a variation, the radiator 6 may be arranged adjacent to the power unit 4 in the Z-axis direction or adjacent to the power unit 4 in the Y-axis direction.

以上、本発明の具体例を詳細に説明したが、これらは例示に過ぎず、特許請求の範囲を限定するものではない。特許請求の範囲に記載の技術には、以上に例示した具体例を様々に変形、変更したものが含まれる。本明細書または図面に説明した技術要素は、単独であるいは各種の組合せによって技術的有用性を発揮するものであり、出願時請求項記載の組合せに限定されるものではない。また、本明細書または図面に例示した技術は複数目的を同時に達成し得るものであり、そのうちの一つの目的を達成すること自体で技術的有用性を持つものである。 Although specific examples of the present invention have been described above in detail, these are merely examples and do not limit the scope of the claims. The technology described in the claims includes various modifications and variations of the specific examples exemplified above. The technical elements described in this specification or drawings exert technical utility alone or in various combinations, and are not limited to the combinations described in the claims at the time of filing. Furthermore, the technology exemplified in this specification or drawings can achieve multiple objectives simultaneously, and achieving one of those objectives is itself technically useful.

2 :燃料ガスタンク
4 :動力ユニット
4a :エアコンプレッサ
4b :燃料電池
4c :ケース
4e :排気口
4m :空間
4s :給気口
6 :ラジエータ
6f :ラジエータファン
8 :プロペラ
8a :旋回範囲
8c :プロペラ中心
8s :プロペラ支持部
10 :マルチコプタ
10a :マルチコプタ
14 :気液分離器
14h :第1放出口
14v :排気排水バルブ
20 :空気放出管
20h :第2放出口
G1 :燃料側オフガス
G2 :希釈オフガス
2: Fuel gas tank 4: Power unit 4a: Air compressor 4b: Fuel cell 4c: Case 4e: Exhaust port 4m: Space 4s: Air intake port 6: Radiator 6f: Radiator fan 8: Propeller 8a: Swing range 8c: Propeller center 8s: Propeller support 10: Multicopter 10a: Multicopter 14: Gas-liquid separator 14h: First outlet 14v: Exhaust drain valve 20: Air outlet pipe 20h: Second outlet G1: Fuel-side off-gas G2: Dilution off-gas

Claims (4)

燃料ガスを反応させて電力を発生させる燃料電池と、
前記燃料電池の発生させた前記電力により回転するプロペラと、
前記燃料電池を収容するとともに、少なくとも一つの換気口を有するケースと、
前記燃料電池から排出された前記燃料ガスのオフガスを前記ケース内に放出する第1放出口と、
を備え、
前記少なくとも一つの換気口は、前記プロペラの旋回範囲に対向する位置に設けられ、前記プロペラの旋回によって生じる風の一部を前記ケース内に供給する給気口を含み
前記第1放出口から前記ケース内に放出される前記オフガスは、前記給気口から前記ケース内に供給される空気によって、前記ケース内で希釈される、
マルチコプタ。
A fuel cell that generates electricity by reacting a fuel gas;
a propeller that rotates by the electric power generated by the fuel cell;
a case for housing the fuel cell and having at least one ventilation opening;
a first outlet port for discharging the off-gas of the fuel gas discharged from the fuel cell into the case;
Equipped with
the at least one ventilation opening is provided at a position facing a rotation range of the propeller and includes an air intake opening that supplies a part of the wind generated by the rotation of the propeller into the case ,
The off-gas discharged from the first discharge port into the case is diluted in the case by air supplied from the air supply port into the case.
Multicopter.
前記燃料電池から排出された空気のオフガスを前記ケース内に放出する第2放出口をさらに備える、請求項1に記載のマルチコプタ。 The multicopter according to claim 1 , further comprising a second outlet that releases off-gas of air exhausted from the fuel cell into the case. 前記ケース内に収容されているとともに、前記燃料電池に空気を供給するコンプレッサをさらに備える、請求項1または2に記載のマルチコプタ。 The multicopter according to claim 1 or 2 , further comprising a compressor housed in the case and supplying air to the fuel cell. 前記燃料電池を冷却するラジエータをさらに備え、
前記ラジエータは、前記プロペラの回転軸と直交する方向において、前記ケースと隣接する、請求項1からのいずれか一項に記載のマルチコプタ。
The fuel cell further includes a radiator for cooling the fuel cell.
The multicopter according to claim 1 , wherein the radiator is adjacent to the case in a direction perpendicular to a rotation axis of the propeller.
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