JP7046633B2 - 運搬用ビークル保護のための窒素富化ガスを用いる可燃性低下及び換気のためのシステムと方法 - Google Patents

Description

本開示は、概して、航空コンテナ不活性化対策のためのシステムと方法に関し、具体的には、運搬用ビークル保護のための窒素富化ガスを用いる可燃性低下及び換気方法に関する。

航空機などのビークルによる物品の運搬は、保護システムがビークルに設置されることを必要とする。包装及び輸送の要件には、物品の安全な運搬を目的とした安全策が往々にして含まれるが、火災発生の場合に火災の影響を収拾及び制御することを意図した更なる対策が企図される。

一例として、航空機の貨物室は、通常、危険物を含む火災の多くの側面を緩和することのできる火災保護システムを含んでいる。危険物を輸送するオペレーターによって組み込まれた幾つかの緩和策には、火災が認められた後で消火剤を直接コンテナ内に放出するシステム、特定のコンテナ又はパレット内の過熱状態を認識し、次いで泡消火剤を特定のコンテナ又はパレット内に噴射する温度感知システムからなる補助消化システムを設置すること、耐火性のコンテナ及び火災閉じ込めカバーを使用すること、及び火災硬化容器内部に、火災に反応して消火剤を放出する火災検出システムを組み込むことが含まれる。

これら対策の幾つかは、すべての貨物を、業界標準ではない特殊なコンテナに積み込むこと又は特殊なカバーを有するパレットに積み込むことを要する。幾つかの航空機モデル内においてこれを達成するために、緩和策は、コンテナの高さを貨物の天井より数インチ低くすることを要し、それにより積み込み可能なコンテナのサイズが制限される。

加えて、幾つかの危険物を含む火災に関連する毒性の煙又は可燃性のガス及び他の副産物の生成速度は、貨物火災の態様を緩和するために設計された幾つかの航空機機能の性能を凌駕することがある。火災に起因する過剰な煙生成速度の可能性により、複数の航空機のオペレーターは、煙を排出するために透明なバッグをふくらませる特殊なシステムを設置した。

必要とされているのは、運搬用ビークル内部での火災軽減を可能にしながら、制限の少ない貨物輸送を可能にするシステムである。

一実施例において、窒素生成システム、窒素生成システムに連結され、窒素ガスを輸送するように構成された第１のコンジット、第１のコンジットの下流に位置し、航空コンテナに取り付けられて窒素ガスを航空コンテナ内へと送達するように構成された入口、航空コンテナに取り付けられるように構成された出口、及び出口に連結された第２のコンジットを備え、第２のコンジットは窒素ガスを航空コンテナの外へ輸送するように構成されている、航空コンテナ不活性化システムが記載される。

別の実施例においては、航空コンテナの第１の壁部に配置された入口ポートと、航空コンテナの第２の壁部に配置された出口ポートとを有する航空コンテナ、航空コンテナの入口ポートに連結されて窒素ガスを航空コンテナ内へと送達する窒素生成システム、航空コンテナの出口ポートに取り付けられるように構成された出口、及び出口に連結されて窒素ガスを航空コンテナの外へ輸送するコンジットを備える航空コンテナ不活性化システムが記載される。

また別の実施例においては、窒素生成システムから第１のコンジットを通して第１のコンジットの下流に位置する入口へ窒素ガスを流すことを含む方法が記載され、この入口は、航空コンテナに取り付けられて、窒素ガスを航空コンテナ内へと送達するように構成されている。方法は、航空コンテナに取り付けられるように構成された出口に連結される第２のコンジットを通して窒素ガスを航空コンテナの外へ輸送するために、航空コンテナを換気することも含む。

上述の特徴、機能、及び利点は、様々な実施例において独立に実現することができるか、又は他の実施例において組み合わせることも可能である。これらの実施例について、以下の説明及び図面を参照してさらに詳細に説明する。

示される実施例の特徴と考えられる新規の特性は、特許請求の範囲に明記される。しかしながら、示される実施例並びに好ましい使用モード、更なる目的及びそれらの説明は、添付図面を参照して、本開示に示される実施例についての以下の詳細な説明を読むことにより、最もよく理解されるだろう。

例示的一実装態様による航空コンテナ不活性化システムのブロック図である。 例示的一実装態様による航空コンテナ不活性化システムの別のブロック図である。 例示的一実装態様による航空コンテナ不活性化システムの別のブロック図である。 例示的一実装態様による航空コンテナ不活性化システムの別のブロック図である。 例示的一実装態様による航空コンテナ不活性化システムの別のブロック図である。 例示的一実装態様によるＵＬＤの一実施例を示している。 例示的一実装態様によるＵＬＤの別の実施例を示している。 例示的一実装態様によるＵＬＤの構成の一実施例を示している。 例示的一実装態様によるＵＬＤの別の実施例を示している。 例示的一実装態様によるＵＬＤのまた別の実施例を示している。 例示的一実装態様による、時間の経過及び高度の変化に伴う酸素濃度を示す例示的グラフである。 例示的一実装態様による例示的方法のフロー図である。 例示的一実装態様による、図１１の方法と共に用いられる例示的方法のフロー図である。 例示的一実装態様による、図１１の方法と共に用いられる例示的方法のフロー図である。 例示的一実装態様による、図１１の方法と共に用いられる例示的方法のフロー図である。 例示的一実装態様による、図１１の方法と共に用いられる例示的方法のフロー図である。 例示的一実装態様による、コンピュータコントローラの一実施例を示すブロック図である。

本書ではこれより、添付図面を参照して、開示される実施例についてより網羅的に説明するが、添付図面に示しているのは開示されている実施例の一部であって、すべてではない。実際には、幾つかの異なる実施例が記載され、これらは本明細書に規定される実施例に限定されるものではない。むしろ、これら実施例は、開示内容が包括的で完全であるように、且つ本開示の範囲が当業者に十分に伝わるように説明される。

リチウム電池を含むビークルによる物品の輸送及び運搬は、緩和及び安全手順の実装を必要とする場合がある。一実施例として、航空機には貨物室防火システムが含まれているが、それは幾つかの物品を含む火災を制御又は防止するようには設計されていないことがある。火災の間の高い放熱に加え、毒性の煙、可燃性ガス、及び幾つかの危険物を含む火災に伴うその他の副産物の生成率は、更なる問題を生じさせることがある。更に、リチウム電池といった幾つかの物品については、ビークル上のコンテナ内部に物品が貯蔵されている間の熱的暴走を防止することが望ましい。

本明細書に記載される例示的方法及びシステムは、火災の発生の防止を助け、窒素富化空気の連続流が（変動する窒素／酸素比で）貨物用コンテナ又は貨物室のような特定の空間中に流入し、低酸素濃度を生成及び維持することを可能にする。危険性のある蒸気又は毒性の煙の蓄積を最小化し、そのような蒸気を制御下で空間外へと運搬するための換気機構も記載される。

窒素富化ガスが、航空機の貨物室又はコンテナを不活性化するために使用され、貨物室又はコンテナは、全飛行時間にわたって継続的に換気することができる。幾つかの実施例では、後述のシステムは、消化システムではなく、火災発生の可能性を低下させる貨物用空間の可燃性低下システムとして設計又は企図される。特に火災の開始又は検出の前に可燃性蒸気を放出する可能性のある危険物の場合、閉じた領域内部において蒸気の可燃性を低下させることができることは、火災の発生を防止するための有効な緩和策を提供する。例示的システムは火災発生前に窒素富化空気流を空間内部に流し、存在しうる可燃性蒸気はすべて外部に換気されるため、危険な状態は最小化され、通常の酸素気流による可燃性はシステムがない場合より低下する。これにより、輸送される貨物の種類を問わず、着火の可能性が低下し、火災の可能性が抑制される。

ビークルが航空機である実施例においては、窒素生成システムを用いて燃料タンクが不活性化され、この既存の窒素生成システムは、窒素ガス（例えば、不活性ガス）を航空コンテナ中に運搬することを更に含むように拡張される。システムは、航空コンテナに流入する窒素ガスを制御するための閉止弁と、窒素ガスが、閉止弁から航空コンテナの中へ及び航空コンテナの外へと流れることを可能にする入口点及び出口点を含むことができる。航空コンテナとの迅速な接続／接続解除を可能にするために、着脱コネクタを使用することができる。追加的特徴には、航空コンテナ内部の環境を監視するための、航空コンテナの下流に位置する煙及び温度センサ又は検出器が含まれてよい。

窒素富化空気を排気する固定換気システムを組み込むことによっても、危険物を伴う事故に起因しうる可燃性又は毒性の蒸気はすべて排出され、ビークルの占有された区画に危険物から生じた過剰な煙が入り込む可能性が更に低下する。

ここで、例示的一実装態様による航空コンテナ不活性化システム１００のブロック図を示す図１を参照する。システム１００は、窒素ガスを輸送するように構成された第１のコンジット１０４に連結された窒素生成システム１０２を含む。システム１００は、第１のコンジット１０４の下流に位置する入口１０６も含み、この入口１０６は、航空コンテナ（ＵＬＤ）１０８に取り付けられてＵＬＤ内に窒素ガスを送達するように構成されている。システム１００は、ＵＬＤ１０８に取り付けられるように構成された出口１１０、及び出口１１０に連結された第２のコンジット１１２も含む。第２のコンジット１１２は、ＵＬＤ１０８の外へ窒素ガスを輸送するように構成されている。

窒素生成システム１０２は、窒素ガスを更に生成するために空気分離モジュール（ＡＳＭ）１１４を含むか、又はＡＭＳ１１４に連結され得る。幾つかの実施例では、ＡＳＭ１１４は、ＮＧＳ１０２に隣接させることができる。ＮＧＳ１０２は、液体窒素から窒素ガスを生成することができるか、又は例えば大気からの分離により窒素ガスを生成することができる。例えば、ＡＳＭ１１４は、円筒形のコンテナに包まれた、半透明の中空繊維膜を使用して、圧縮空気流から酸素を除去して窒素富化空気（ＮＥＡ）流を生成することができる。

第１のコンジット１０４及び第２のコンジット１１２は、亜鉛めっき鋼配管、アルミニウム管材、又は同様の他のガス配管を含み得る。第２のコンジット１１２は流出弁１１６に接続し、この流出弁は、航空機内部の圧力を所望の圧力に維持するように調節される航空機の外板上の弁とすることができる。別の実施例示的実装態様では、第２のコンジット１１２は、流出弁１１６に直接接続されなくてもよく、窒素ガスが流出弁１１６の近傍で第２のコンジット１１２を出るように位置してもよい。例えば、第２のコンジット１１２は空間に接続されてもよく、流出弁１１６がその空間に接続される。したがって、第２のコンジット１１２は、換気された窒素富化空気がＵＬＤ１０８を出る経路を提供する。

ＵＬＤ１０８は、航空機の貨物用コンテナを含む。幾つかの実施例では、ＵＬＤは実質的に気密にシールされる。入口１０６及び出口１１０は、以下に詳しく記載するように、ＵＬＤ１０８に対して着脱可能に取り付けることができる。

図示のシステム１００は、窒素生成システムの下流に位置して第１のコンジット１０４に連結された弁１１８も含んでいる。弁１１８は、運搬用ビークルの二つの分離したエリア間の窒素ガス流を制御することができる。一実施例として、弁１１８は、第１のコンジット１０４と燃料タンク１２０の窒素不活性化システムとの間の窒素ガス流を制御する。このようにして、ＮＧＳ１０２は、ＵＬＤ１０８及び燃料タンク１２０を不活性化するために使用することのできる窒素ガスを生成し、弁１１８は、必要に応じて窒素ガス流を方向付けるように動作させることができる。しかしながら、幾つかの実施例では、弁１１８は取り外し可能であるか又は不要であり、二つの別個の弁（一つは燃料タンク１２０への流れを遮断し、一つはＵＬＤ１０８への流れを遮断する）で置き換えてもよい（図５に示す実施例において記載する）。

図示のシステム１００は、ＮＧＳ１０２、弁１１８、及び入口１０６に連結又は接続されたコンピュータコントローラ１２２も含んでいる。コンピュータコントローラ１２２は、ＮＧＳ１０２の動作を制御して、窒素ガスを生成するようにそれをオン及びオフにすることができ、同様に弁１１８の動作を制御して窒素ガスが燃料タンク１２０又は入口１０６へ流れることを可能にし、更には入口１０６の動作を制御又は監視してＵＬＤ１０８への窒素ガスの流入を決定することができる。ＮＧＳ１０２が航空機に搭載されている一実施例では、コンピュータコントローラ１２２は、ＮＧＳ１０２の動作を制御して、航空機の運行中の特定の時点で、例えば（ｉ）飛行中の航空機の離陸前、及び（ｉｉ）降下中の一部を除く航空機の全飛行期間中にわたり継続的に、ＵＬＤ１０８内に窒素ガスを送達する。ＵＬＤ１０８への窒素ガスの流入を可能にする他の例示的なＮＧＳ１０２の動作は後述され、そのような動作は、同様に、航空機の全飛行期間中にわたって窒素ガスを流すことを含むことができる。

コンピュータコントローラ１２２の追加的実施例の詳細は、図１６を参照して以下に記載される。

システム１００は更に、ＵＬＤ１０８の下流に位置して第２のコンジット１１２に接続する煙センサ１２４、及びＵＬＤ１０８の下流に位置してやはり第２のコンジット１１２に接続される温度センサ１２６を含む。煙センサ１２４及び温度センサ１２６は更に、コンピュータコントローラ１２２に連結されて、感知した状態の出力を提供する。

コンピュータコントローラ１２２は、ＮＧＳ１０２の選択的動作、又は弁１１８を通したＵＬＤ１０８への窒素ガスの選択的送達を可能にする。幾つかの選択的動作は、煙及び温度の検出に基づいて発生させることができる。即ち、コンピュータコントローラ１２２は、煙センサ１２４の出力を受け取り、煙が検出されてＵＬＤ１０８を換気する場合、ＮＧＳ１０２の動作を起動することができ、また検出された煙に基づく通知を送付することができる。コンピュータコントローラ１２２は温度センサ１２６の出力を受け取ることもでき、閾値を上回る温度が検出されて（例えば、２００°Ｃを上回るなど）ＵＬＤ１０８を換気する場合、ＮＧＳ１０２の動作を起動することができ、また閾値温度を上回る検出温度に基づく通知を送付することができる。

例示的な一の動作では、システム１００は、ＮＧＳ１０２から第１のコンジット１０４を通して第１のコンジット１０４の下流に位置する入口１０６へと窒素ガスを流し、入口１０６は、ＵＬＤ１０８に取り付けられてＵＬＤ１０８内へ窒素ガスを送達するように構成される。更に、ＵＬＤ１０８は換気されて、ＵＬＤ１０８に取り付けられるように構成された出口１１０に連結された第２のコンジット１１２を通してＵＬＤ１０８の外へ窒素ガスを運搬する。動作はコンピュータコントローラ１２２によって制御される。ＮＧＳ１０２が航空機に搭載される実施例では、システム１００は、航空機の全飛行期間中にわたって、又は降下中の一部を除く航空機の全飛行期間中にわたって、継続的に窒素ガスを流すように動作させることができる。加えて、システム１００は、飛行中の航空機の離陸前に窒素ガスを流すように動作させることができる。

図２は、例示的一実装態様による、航空コンテナ不活性化システム１００の別のブロック図である。図２では、入口１０６に接続された追加の弁１２８が含まれている。弁１２８は、入口１０６の構成要素でも、別個の要素でもよい。コンピュータコントローラ１２２は、弁１２８に接続されており、弁１２８を動作させて、ＵＬＤ１０８への窒素ガスの流入を制御することができる。これにより、コンピュータコントローラ１２２は、弁１１８及び１２８の両方を制御して、窒素ガスを、所望の量で燃料タンク１２０及びＵＬＤ１０８の両方に流入させることができる。

図３は、例示的一実装態様による、航空コンテナ不活性化システム１００のまた別のブロック図である。図３には、運搬用ビークルの貨物室１３０（例えば、航空機の貨物室）が示されており、ＵＬＤ１０８と、入口１０６、出口１１０、煙センサ１２４及び温度センサ１２６とは、この貨物室１３０の内部に含まれている。図中、第３のコンジット１３２は、弁１４２を介してＮＧＳ１０２に連結され、窒素ガスを貨物室１３０に輸送するように構成されており、第４のコンジット１３４は、貨物室１３０に接続され、換気のために貨物室１３０から流出弁１１６へと窒素ガスを運搬するように構成されている。この実施例では、弁１４２が開いているとき、及び貨物が専用コンテナ内部に運搬されないときに、必要に応じて追加の窒素ガスを貨物室１３０の全エリアに流入させることができる。窒素ガスは更に、ＵＬＤ１０８にも流入させることができる。幾つかの実施例では、サイズ及び容積の差異により、窒素ガスを貨物室１３０ではなくＵＬＤ１０８に流入させることがより有利であり、ＮＧＳ１０２が生成できる窒素ガスの量が制限される。

しかしながら、幾つかの実施例では、貨物室１３０内に何らかの危険物、何らかの非危険物、何らかの生動物などを含む混合積載物が存在する場合、一定濃度の窒素ガスで貨物室１３０を満たすことは望ましくないであろう。したがって、窒素ガス流は、危険物を含むＵＬＤ１０８に限定することができる。

図４は、例示的一実装態様による、航空コンテナ不活性化システム１００のまた別のブロック図である。図４において、システム１００は、第１のコンジット１０４の下流に位置する複数の入口１０６ａ－ｃを含み、これら複数の入口１０６ａ－ｃは、複数の航空コンテナ１０８ａ－ｃに取り付けられるように構成されている。複数の出口１１０ａ－ｃは、複数の航空コンテナ１０８ａ－ｃに取り付けられるように構成されており、第２のコンジット１１２は、複数の出口１１０ａ－ｃに連結され、複数の航空コンテナ１０８ａ－ｃの外へ窒素ガスを輸送するように構成されている。

コンピュータコントローラ１２２は、ＮＧＳ１０２の選択的動作、又は弁１１８を通したＵＬＤ１０８への窒素ガスの選択的送達を可能にする。コンピュータコントローラ１２２はまた、複数の入口１０６ａ－ｃに連結されて複数の入口１０６ａ－ｃを選択的に動作させ、複数の航空コンテナ１０８ａ－ｃに窒素ガスを送達する（例えば、入口１０６ａ－ｃの各々は弁１２８を含み得る）。幾つかの選択的動作は、ＵＬＤ１０８の内容物に基づいて発生させることができる。例えば、窒素ガスを、危険物又は危険貨物を輸送しているＵＬＤのみに送達することが望ましい場合がある。したがって、コンピュータコントローラ１２２は、入口１０６ａ－ｃを適宜動作させ、必要に応じて窒素ガスを送達又は防止することができる。

他の実施例では、コンピュータコントローラ１２２は、入口１０６ａ－ｃを動作させ、ＵＬＤ１０８ａ－ｃの内容物に基づいて及び／又は更には隣接するＵＬＤ１０８ａ－ｃの内容物に基づいてＵＬＤ１０８ａ－ｃに窒素ガスを送達することができる。例えば、ＵＬＤ１０８ｂが危険貨物を輸送している場合、ＵＬＤ１０８ｂと、ＵＬＤ１０８ａと１０８ｃは危険貨物を輸送していないとしてもＵＬＤ１０８ａ及び１０８ｃとに窒素ガスを送達することが、起こり得るあらゆる種類の危険状況を防止する用心として有益であろう。別の実施例として、ＵＬＤ１０８ｂが窒素ガスが有害となり得る物品（例えば、製品、家畜など）を輸送している場合には、コンピュータコントローラ１２２は、入口１０６ａ－ｃを動作させて、ＵＬＤ１０８ｂへの窒素ガスの流入を防止し、更にはＵＬＤ１０８ｂに近接又は隣接していることにより窒素ガスのＵＬＤ１０８ａ及び１０８ｃへの流入も防止することができる。

図５は、例示的一実装態様による、航空コンテナ不活性化システム１００のまた別のブロック図である。図５において、ＮＧＳ１０２は、燃料タンク１２０及びＵＬＤ１０８と、更には貨物用ビークルの主甲板１３６と、航空機の下側ローブに位置する貨物室１３０とに連結されている。主甲板１３６及び貨物室１３０への窒素ガスの流入を制御する追加の弁１４０及び１４２が含まれていてよい。したがって、コンピュータコントローラ１２２は、弁１１８、１２８、１４０、及び１４２のいずれかを制御して、所望の領域に窒素ガスを流入させるか、又は窒素ガスが所望の領域に流入することを防止することができる。

システム１００は、他の可能性の中でも、空中ビークル（例えば、翼を有する空中ビークル、無人航空機（ＵＡＶ）、ドローン、回転翼航空機装置、マルチコプター）、陸上ビークル（例えば、自動車、トラック、列車）、水上ビークル、又は水中ビークルを含むいずれかの種類のビークルに含めることができる。

図６は、例示的一実装態様によるＵＬＤ１０８の一実施例を示している。図７は、例示的一実装態様によるＵＬＤ１０８の別の実施例を示している。ＵＬＤ１０８は、貨物用コンテナであり、様々な構造及びサイズに構成することができる。図示のＵＬＤ１０８は、航空機の貨物室の形状に実質的に一致する傾斜した側面を有している。ＵＬＤ１０８のドアは、キャンバス又は固体とすることができ、ＵＬＤ１０８は様々な区画又は内部コンパートメントを有することができる。多くの標準サイズのＵＬＤが航空機に使用されており、ＵＬＤ１０８は、例えば、ＬＤ１、ＬＤ２、ＬＤ３、ＬＤ３リーファー、ハーフパレット、ＬＤ４、ＬＤ６、ＬＤ７、ＬＤ８、ＬＤ９、ＬＤ９リーファー、ＬＤ１１、ＬＤ２６、ＬＤ２９、ＬＤ３９、Ｐ６Ｐ パレット、デミ（ハーフパレットベース）、Ａ型ペン、ＨＭＡストール、Ｍ１、Ｍ１Ｈ、主甲板パレット（ＭＤＰ）、Ｍ６、又はＭ２といった任意の形態をとることができる。ＵＬＤの特定のスタイルに応じて、ＵＬＤ１０８は、運搬用ビークルに適合する任意のサイズを有することができ、例示的なサイズには、５ｆｔ×５ｆｔ×６ｆｔ又は８ｆｔ×５ｆｔ×５ｆｔが含まれ、別の特定の実施例として、ＬＤ３は、幅７９インチ、高さ６４インチ、長さ６０．４インチである。傾斜した側面を有することにより、ＬＤ３の底面の幅は６１．５インチであり、それに対して上面の幅は７９インチである。しかしながら、他の実施例では、いずれのサイズ又は種類のコンテナもＵＬＤ１０８に使用可能である。

図８は、例示的一実装態様によるＵＬＤ１０８ａ－ｂの構成の一実施例を示している。図８において、第１のコンジット１０４の下流に位置する入口１０６ａ－ｂは、ＵＬＤ１０８ａ－ｂに対して着脱可能に取り付けられるように構成されており、出口１１０ａ－ｂも、ＵＬＤ１０８ａ－ｂに対して着脱可能に取り付けられるように構成されている。図示の入口１０６ａ－ｂ及び出口１１０ａ－ｂは、積載中にＵＬＤ１０８ａ－ｂを引っかける迅速な接続及び接続解除を可能にするために天井へと後退する、コイル状のスパイラル管又はフレキシブルホースである。入口１０６ａ－ｂ及び出口１１０ａ－ｂは、天井に取り付け、例えば積載中にＵＬＤ１０８ａ－ｂに接続させるために手動で下方へ引っ張ることができる。

入口１０６ａ－ｂは、ＵＬＤ１０８に対して入口１０６ａ－ｂを着脱可能に取り付けることを可能にする、入口１０６ａ－ｂに連結された接続解除装置１４４ａ－ｂを更に含むことができる。出口１１０ａ－ｂも、ＵＬＤ１０８に対して出口１１０ａ－ｂを着脱可能に取り付けることを可能にする、出口１１０ａ－ｂに連結された接続解除装置１４６ａ－ｂを更に含むことができる。例えば、接続解除装置１４４ａ－ｂ及び１４６ａ－ｂは、フレキシブルホースの端部に位置するメスコネクタである。ＵＬＤ１０８ａ－ｂを航空機に積載するときには、オペレーターがメスコネクタを下方に引き、ＵＬＤ１０８に取り付けられる対応するオスコネクタ（例えば、接続解除装置１４５ａ－ｂ及び１４７ａ－ｂ）に接続する。

第２のコンジット１１２は、貨物室に搭載される出口１１０ａ－ｂ（例えば、フレキシブルホース）に取り付けられる。第１のコンジット１０４の接続と同様に、ＵＬＤ１０８を航空機に積載するときには、オペレーターが接続解除装置１４６ａ－ｂを下に引き、メスコネクタを、ＵＬＤ１０８に取り付けられたそれに対応するオスコネクタに接続する。

図９Ａは、例示的一実装態様によるＵＬＤ１０８の別の実施例を示している。ＵＬＤ１０８は、ＵＬＤ１０８の第１の壁部１５０に配置された入口ポート１４８と、ＵＬＤ１０８の第２の壁部１５４に配置された出口ポート１５２とを有している。ＮＧＳ１０２は、ＵＬＤ１０８の入口ポート１４８に対し、入口１０６を介して連結されて、ＵＬＤに窒素ガスを送達することができ、出口１１０は、ＵＬＤ１０８の出口ポート１５２に取り付けられるように構成されている。

図９Ａに示すように、ＵＬＤ１０８の第１の壁部１５０はＵＬＤ１０８の底部を含み、第２の壁部１５４はＵＬＤ１０８の上部を含み、入口ポート１４８は底部の近傍に、出口ポート１５２は上部の近傍に、それぞれ配置されている。他の実施例では、ＵＬＤ１０８は実質的に三角形状を有し、入口ポート１４８は、出口ポート１５２からＵＬＤの対角線上反対側に配置される。

本明細書において使用される「実質的に」又は「約」という用語は、言及される特徴、パラメータ、又は値が正確に実現される必要はないが、例えば、許容範囲、測定誤差、測定精度限界、及び当業者にとって既知の他の要因を含む偏差又は変動が、特徴によってもたらされる影響を排除しない大きさで起こりうることを意味する。

図９Ａに示されるＵＬＤ１０８は、ＵＬＤ１０８の底部／右側の入口ポート１４８で窒素ガスを受け取り、ＵＬＤ１０８の上部／左側の出口ポート１５２でガスを排出してＵＬＤ１０８を通る窒素ガスの掃き出し作用を得る。

図９Ｂは、例示的一実装態様によるＵＬＤ１０８の別の実施例を示している。図９Ｂにおいて、図示のＵＬＤ１０８は接続解除装置１４５及び１４７を有しており、これら接続解除装置は、ホースへの接続のための、接続解除装置１４４ａ－ｂ及び１４６ａ－ｂに対する対応するオスコネクタである。図９Ｂには、窒素ガス及び換気用の内部配管も示されている。配管１５１は、接続解除装置１４５を介して第１のコンジット１０４に接続し、窒素ガスを受け取ってＵＬＤ１０８の下部に窒素ガスを分配する。図示のように、配管１５１は、窒素ガスが底部に分配されることを可能にする通気孔又は穴を有している。図示の第２の配管１５３は接続解除装置１４７に接続しており、配管１５１の反対側でＵＬＤ１０８の上部に位置し、窒素ガスを収集してＵＬＤ１０８を換気する。このような構成では、窒素ガスは、ＵＬＤ１０８の底部に分配され、ＵＬＤ１０８の上部で換気されて、ＵＬＤ１０８のあらゆる内容物の上を流れる。

図１０は、例示的一実装態様による、時間の経過及び高度の変化に伴う酸素濃度を示す例示的グラフである。このグラフは、特定の高度についてＵＬＤ１０８内部の経時的な酸素濃度を示している。例えば、ＵＬＤ１０８内部で火災が発生する可能性を低下させるために、ＵＬＤ１０８内部に一定の酸素濃度を維持することが望ましい。そのために、ＵＬＤ１０８内部の酸素濃度を例えば約１２％未満に維持して、ＵＬＤ１０８内部に不活性雰囲気を提供することができる。したがって、ＵＬＤへのＮＥＡ濃度は、飛行の大部分にわたって２０％を上回っていてよい。他の実施例では、ＵＬＤ１０８内部の酸素濃度は、図１０のグラフに示すように、異なる高度にわたって約１１％未満に維持される。

図１１は、例示的一実装態様による例示的方法２００のフロー図である。図１１に示される方法２００は、例えば図１～５に示したシステム１００に使用され得る方法の一実施例を示す。更に、装置又はシステムは、図１１に示される論理的機能を実行するように使用又は構成され得る。場合によっては、装置及び／又はシステムのコンポーネントは、そのような機能の実行を可能にするように（ハードウエハ及び／又はソフトウエアを用いて）実際に構成及び構築されるように、機能を実行するように構成されてよい。他の実施例では、特定の方式で運転されるときなどに、システム及び／又は装置のコンポーネントは、この機能の実行に適合するように構成されるか、この機能の実行が可能であるように構成されるか、又はこの機能の実行に適切に構成される。方法２００は、ブロック２０２～２０４のうちの一又は複数により図解されているように、一又は複数の操作、機能、又は動作を含み得る。これらブロックは、順番に示されているが、平行して実行されても、及び／又は本明細書に記載されている順序とは異なる順序で実行されてもよい。更に、様々なブロックを、組み合わせてブロックの数を減らしたり、分割してブロックを追加したり、所望の実装態様に基づいて省いたりすることができる。本書に開示されるこのプロセスと方法及び他のプロセスと方法について、フロー図は、本実施例の可能な一実装態様の機能性及び工程を示していることが理解されるべきである。

ブロック２０２において、方法２００は、ＮＧＳ１０２から第１のコンジット１０４を通して第１のコンジット１０４の下流に位置する入口１０６へと窒素ガスを流すことを含み、この入口１０６は、ＵＬＤ１０８に取り付けられてＵＬＤ１０８中へ窒素ガスを流入させるように構成されている。２０４では、方法２００は、ＵＬＤ１０８を換気して、ＵＬＤ１０８に取り付けられるように構成された出口１１０に連結する第２のコンジット１１２を通して窒素ガスをＵＬＤ１０８の外へと運搬することを含む。

図１２は、例示的一実装態様による、方法２００と共に用いられる例示的方法のフロー図である。ＮＧＳ１０２は、航空機に搭載することができ、ブロック２０６の機能は、航空機の全飛行期間中にわたって窒素ガスを流すことを含む。これは、例えば、ＵＬＤ１０８を継続的に不活性化するための常動作条件を含む。

図１３は、例示的一実装態様による、方法２００と共に用いられる例示的方法のフロー図である。ブロック２０８の機能は、飛行中の航空機の離陸前に窒素ガスを流すことを含む。これは、例えば、離陸前の地上での前不活性化フェーズを含む。

図１４は、例示的一実装態様による、方法２００と共に用いられる例示的方法のフロー図である。ブロック２１０の機能は、降下中の一部を除く航空機の全飛行期間中にわたって窒素ガスを継続的に流すことを含む。一実施例として、ＮＧＳ１０２は、ＮＧＳ１０２が燃料タンク１２０を不活性化するように動作させることができる降下の間に、高度約１０，０００フィートまでＵＬＤ１０８を不活性化するように動作させることができる。即ち、この実施例では、ＮＧＳ１０２は全飛行期間中にわたって動作される。他の実施例では、機能は、窒素ガスを航空機の全飛行期間中にわたって流すことを含み、窒素ガスは必要に応じてＵＬＤ１０８に向けることができる。

システム１００を動作させる追加の例示的シーケンスは、ＮＧＳ１０２を動作させて、上昇中及び巡航高度の間にＵＬＤ１０８を不活性化し、ＵＬＤ１０８内部の空間を窒素ガスで絶えず換気し、ＵＬＤ１０８内部の酸素濃度を低レベルに維持することを含む。

図１５は、例示的一実装態様による、方法２００と共に用いられる例示的方法のフロー図である。ブロック２１２の機能は、複数の航空コンテナの内容物に基づいて窒素ガスを送達すべき複数の航空コンテナのうちの一又は複数の航空コンテナを選択することを含む。

本明細書に記載される例示的システム及び方法は、リチウム電池を含む危険貨物の安全な輸送を可能にする、ＵＬＤコンテナ用の独自の火災防止システムを提供することができる。窒素ガスをコンテナのコンパートメント内へ流して換気し、不活性雰囲気を提供することにより、火災発生の可能性が低下する。また、これによりガスが蓄積することが防止されて、火災の発生が防止される。

図１６は、例示的一実装態様による、コンピュータコントローラ１２２の一実施例を示すブロック図である。コンピュータコントローラ１２２は、図１１～１５に示される方法の機能を実施するために使用され得る。コンピュータコントローラ１２２は、プロセッサ（複数可）１５６と、各々が通信バス１６６に接続する通信インターフェース１５８、データ記憶装置１６０、出力インターフェース１６２、及びディスプレイ１６４とを有する。コンピュータコントローラ１２２は、コンピュータコントローラ１２２内部での通信、及びコンピュータコントローラ１２２と他の装置（図示しない）との通信を可能にするハードウエアも含むことができる。ハードウエアは、例えば、送信器、受信器、及びアンテナを含んでもよい。

通信インターフェース１５８は、一又は複数のネットワーク又は一又は複数の遠隔装置との近距離通信及び遠距離通信の両方を可能にする無線インターフェース及び／又は一又は複数の有線インターフェースであり得る。前記無線インターフェースは、一又は複数の無線通信プロトコール、例えば超短波（ＶＨＦ）データリンク（ＶＤＬ）、ＶＤＬモード２、ＶＨＦ無線及び衛星通信（ＳＡＴＣＯＭ）上でのＡＣＡＲＳ（Ａｉｒｃｒａｆｔ Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ Ａｄｄｒｅｓｓｉｎｇ ａｎｄ Ｒｅｐｏｒｔｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｍ）デジタル通信、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ、ＷｉＦｉ（例えば、米国電気電子協会（ＩＥＥＥ）の８０２．１１プロトコール）、長期進化（ＬＴＥ）、移動体通信、近距離無線通信（ＮＦＣ），及び／又は他の無線通信プロトコールの下で通信を提供することができる。前記有線インターフェースは、航空機のデータバス、例えばＡｅｒｏｎａｕｔｉｃａｌ Ｒａｄｉｏ、Ｉｎｃｏｒｐｏｒａｔｅｄ（ＡＲＩＮＣ）４２９、６２９、又は６６４に基づくインターフェース、イーサネットインターフェース、ユニバーサルシリアルバス（ＵＳＢ）インターフェース、又はワイヤ、ツイストペア線、同心ケーブル、光リンク、ファイバ光リンク、若しくは有線ネットワークへの他の物理的接続を介して通信するための類似のインターフェースを含み得る。したがって、通信インターフェース１５８は、一又は複数の装置から入力データを受け取るように構成することができ、更に他の装置へ出力データを送るように構成することができる。

通信インターフェース１５８は、例えばキーボード又はマウスといったユーザ入力装置を含んでもよい。

データ記憶装置１６０は、プロセッサ（複数可）１５６によって読み取り又はアクセス可能な一又は複数のコンピュータ可読記憶媒体の形態を含む又はとることができる。コンピュータ可読記憶媒体は、揮発性及び／又は不揮発性ストレージ構成要素、例えば光メモリ、磁気メモリ、有機メモリ若しくはその他のメモリ、又はディスク記憶装置を含むことができ、この構成要素の全部又は一部をプロセッサ（複数可）１５６に統合することができる。データ記憶装置１６０は、非一過性のコンピュータ可読媒体と考慮される。幾つかの実施例では、データ記憶装置１６０は、単一の物理的装置（例えば、一の光メモリ、磁気メモリ、有機メモリ若しくはその他のメモリ又はディスク記憶ユニット）を用いて実装することができ、他の実施例では、データ記憶装置１６０は、二つ以上の物理的装置を用いて実装することができる。

したがって、データ記憶装置１６０は、非一過性のコンピュータ可読記憶媒体であり、そこには実行可能な命令１６８が記憶される。命令１６８は、コンピュータで実行可能なコードを含む。命令１６８がプロセッサ（複数可）１５６によって実行されるとき、プロセッサ（複数可）１５６は機能を実行する。このような機能は、複数の航空コンテナの内容物に基づいて窒素ガスを送達すべき、複数の航空コンテナのうちの一又は複数の航空コンテナを選択することを含む。

プロセッサ（複数可）１５６は、汎用プロセッサ又は専用プロセッサ（例えば、デジタル信号プロセッサ、特定用途向け集積回路など）であり得る。プロセッサ（複数可）１５６は、通信インターフェース１５８から入力を受け取り、それら入力を処理してデータ記憶装置１６０に記憶される出力を生成し、ディスプレイ１６４に出力することができる。プロセッサ（複数可）１５６は、データ記憶装置１６０に記憶され、本明細書に記載されるコンピュータコントローラ１２２の機能を提供するために実行可能な、実行可能命令１６８（例えば、コンピュータ可読プログラム命令）を実行するように構成することができる。

出力インターフェース１６２も、ディスプレイ１６４又は他の構成要素に対して情報を出力する。したがって、出力インターフェース１６２は、通信インターフェース１５８に類似していてよく、やはり無線インターフェース（例えば、送信器）又は有線インターフェースとすることができる。出力インターフェース１６２は、ＮＧＳ１０２に命令を送り、例えば、飛行の特定のシーケンスの間に窒素ガスを生成するように動作させることができる。

更に、本開示は以下の条項による実施例を含む。
条項１．
窒素生成システム；
窒素生成システムに連結され、窒素を輸送するように構成された第１のコンジット；
航空コンテナに取り付けられて航空コンテナ内に窒素を送達するように構成された、第１のコンジットの下流に位置する入口；
航空コンテナに取り付けられるように構成された出口；及び
出口に連結され、航空コンテナの外へ窒素ガスを輸送するように構成された第２のコンジット
を備える航空コンテナ不活性化システム。
条項２．
航空コンテナが航空機の貨物用コンテナである、条項１の航空コンテナ不活性化システム。
条項３．
第１のコンジットと燃料タンクの窒素不活性化システムの間の窒素流を制御する、窒素生成システムの下流に位置し、第１のコンジットに連結される閉止弁を更に備える、条項１の航空コンテナ不活性化システム。
条項４．
窒素生成システムに連結され、航空機の貨物室内へ窒素を輸送するように構成された第３のコンジットを更に備える、条項１の航空コンテナ不活性化システム。
条項５．
第１のコンジットの下流に位置する複数の入口を更に備え、前記入口が複数の入口の一つであり、複数の入口は複数の航空コンテナに取り付けられて複数の航空コンテナ内に窒素を選択的に送達するように構成されている、条項１の航空コンテナ不活性化システム。
条項６．
複数の入口に連結されて複数の入口を選択的に動作させ、複数の航空コンテナの内容物に基づいて複数の航空コンテナ内に窒素を送達するように構成されたコンピュータコントローラを更に備える、条項５の航空コンテナ不活性化システム。
条項７．
窒素生成システムが航空機に搭載されている、条項１の航空コンテナ不活性化システムであって、
窒素生成システムに連結され、窒素生成システムの動作を制御して、（ｉ）飛行中の航空機の離陸前、及び（ｉｉ）航空機の全飛行期間中にわたって、航空コンテナ内に窒素を送達するコンピュータコントローラ
を更に備える、航空コンテナ不活性化システム。
条項８．
複数の航空コンテナに取り付けられるように構成された複数の出口であって、前記出口が複数の出口の一つである、複数の出口；及び
複数の出口に連結され、複数の航空コンテナの外へ窒素ガスを輸送するように構成された第２のコンジット
を更に備える、条項１の航空コンテナ不活性化システム。
条項９．
航空コンテナの下流に位置する温度センサ；及び
温度センサの出力を受け取り、閾値温度を上回る検出温度に基づいて通知を送るコンピュータコントローラ
を更に備える、条項１の航空コンテナ不活性化システム。
条項１０．
航空コンテナの下流に位置する煙センサ；及び
煙センサの出力を受け取り、検出された煙に基づく通知を送るコンピュータコントローラ
を更に備える、条項１の航空コンテナ不活性化システム。
条項１１．
航空コンテナに対する入口の着脱可能な取り付けを可能にする、入口に連結された接続解除装置；及び
航空コンテナに対する出口の着脱可能な取り付けを可能にする、出口に連結された接続解除装置；
を更に備える、条項１の航空コンテナ不活性化システム。
条項１２．
航空コンテナの第１の壁部に配置された入口ポートと、航空コンテナの第２の壁部に配置された出口ポートとを有する航空コンテナ；
航空コンテナの入口ポートに連結されて航空コンテナ内に窒素を送達する窒素生成システム；
航空コンテナの出口ポートに取り付けられるように構成された出口；及び
出口に連結されて航空コンテナの外へ窒素ガスを輸送するコンジット
を備える航空コンテナ不活性化システム。
条項１３．
航空コンテナが上部及び底部を有し、入口ポートが底部の近傍に配置されている、条項１２の航空コンテナ不活性化システム。
条項１４．
航空コンテナが上部及び底部を有し、出口ポートが上部の近傍に配置されている、条項１２の航空コンテナ不活性化システム。
条項１５．
航空コンテナが実質的に四角形であり、入口ポートが出口ポートから航空コンテナ上の対角線上反対側に配置されている、条項１２の航空コンテナ不活性化システム。
条項１６．
窒素生成システムから第１のコンジットを通して第１のコンジットの下流に位置する入口へ窒素を流すことであって、この入口が、航空コンテナに取り付けられて窒素を航空コンテナ内へ送達するように構成されている、窒素を流すこと、
航空コンテナに取り付けられるように構成された出口に連結された第２のコンジットを通して航空コンテナの外へ窒素ガスを輸送するために、航空コンテナを換気すること
を含む方法。
条項１７．
窒素生成システムが航空機に搭載されており、窒素を流すことが：
航空機の全飛行期間中にわたって窒素を継続的に流すこと
を含む、条項１６の方法。
条項１８．
窒素生成システムが航空機に搭載されており、窒素を流すことが：
飛行中の航空機の離陸前に窒素ガスを流すこと
を含む、条項１６の方法。
条項１９．
窒素生成システムが航空機に搭載されており、窒素を流すことが：
降下中の一部を除く航空機の全飛行期間中にわたって窒素を継続的に流すこと
を含む、条項１６の方法。
条項２０．
複数の入口が第１のコンジットの下流に位置しており、前記入口はそれら複数の入口の一つであり、複数の入口は複数の航空コンテナに取り付けられるように構成されている条項１６の方法であって：
複数の航空コンテナの内容物に基づいて窒素を送達するべき複数の航空コンテナのうちの一又は複数の航空コンテナを選択すること
を更に含む方法。

種々の有利な構成の説明は、例示及び説明を目的として提示されており、完全であること、又は開示された形態の実施例に限定されることを意図するものではない。当業者には、多くの修正例及び変形例が自明であろう。更に、種々の有利な実施例は、他の有利な実施例と比べて異なる利点を説明し得る。選択された一又は複数の実施例は、それら実施例の原理と実践的応用を最もよく説明するため、及び他の当業者が、想定される特定の用途に適した様々な修正例と共に、様々な実施例の開示内容を理解することを可能にするために、選ばれ、説明されている。

Claims (11)

1. 航空機に搭載された窒素生成システム（１０２）；
   前記窒素生成システム（１０２）に連結されており、窒素ガスを輸送するように構成されている第１のコンジット（１０４）；
   航空コンテナ（１０８）に取り付けられて前記窒素ガスを前記航空コンテナ（１０８）内に送達するように構成された、前記第１のコンジット（１０４）の下流に位置する入口（１０６）；
   前記航空コンテナ（１０８）に取り付けられるように構成された出口（１１０）；
   前記出口（１１０）に連結されており、前記航空コンテナ（１０８）の外へ窒素ガスを輸送するように構成されている第２のコンジット（１１２）；及び
   前記窒素生成システム（１０２）に連結されており、前記窒素生成システム（１０２）の動作を制御して、（ｉ）飛行における前記航空機の離陸前、及び（ｉｉ）降下中の一部を除く前記航空機の全飛行期間にわたって、前記航空コンテナ（１０８）内に前記窒素ガスを送達するコンピュータコントローラ（１２２）
   を備える航空コンテナ不活性化システム（１００）。
2. 前記窒素生成システム（１０２）に連結されており、航空機の貨物室内へ窒素ガスを輸送するように構成されている第３のコンジット（１３２）
   を更に備える、請求項１に記載の航空コンテナ不活性化システム（１００）。
3. 前記第１のコンジット（１０４）の下流に位置する複数の入口（１０６ａ－ｃ）であって、前記入口（１０６）が前記複数の入口（１０６ａ－ｃ）の一つであり、複数の航空コンテナ（１０８）に取り付けられて前記複数の航空コンテナ（１０８）内に前記窒素ガスを選択的に送達するように構成されている、前記複数の入口（１０６ａ－ｃ）
   を更に備える、請求項１又は２に記載の航空コンテナ不活性化システム。
4. 前記コンピュータコントローラ（１２２）は、前記複数の入口（１０６ａ－ｃ）に連結されて、前記複数の入口（１０６ａ－ｃ）を選択的に動作させ、前記複数の航空コンテナ（１０８）の内容物に基づいて、前記複数の航空コンテナ（１０８）内に前記窒素ガスを送達する、請求項３に記載の航空コンテナ不活性化システム。
5. 複数の航空コンテナ（１０８）に取り付けられるように構成された複数の出口（１１０ａ－ｃ）であって、前記出口（１１０）が前記複数の出口（１１０ａ－ｃ）の一つである、複数の出口；及び
   前記複数の出口（１１０ａ－ｃ）に連結されており、前記複数の航空コンテナ（１０８）の外へ窒素ガスを輸送するように構成されている前記第２のコンジット（１１２）
   を更に備える、請求項１から４のいずれか一項に記載の航空コンテナ不活性化システム（１００）。
6. 前記航空コンテナ（１０８）の下流に位置する温度センサ（１２６）を更に備え、
   前記コンピュータコントローラ（１２２）は、前記温度センサ（１２６）の出力を受け取り、閾値温度を上回る検出温度に基づいて通知を送る、請求項１から５のいずれか一項に記載の航空コンテナ不活性化システム（１００）。
7. 前記航空コンテナ（１０８）の下流に位置する煙センサ（１２４）を更に備え、
   前記コンピュータコントローラ（１２２）は、前記煙センサ（１２４）の出力を受け取り、検出された煙に基づく通知を送る、請求項１から６のいずれか一項に記載の航空コンテナ不活性化システム。
8. 前記航空コンテナ（１０８）に対する入口（１０６）の着脱可能な取り付けを可能にする、前記入口に連結された接続解除装置（１４５）；及び
   前記航空コンテナ（１０８）に対する出口（１１０）の着脱可能な取り付けを可能にする、前記出口に連結された接続解除装置（１４７）；
   を更に備える、請求項１から７のいずれか一項に記載の航空コンテナ不活性化システム。
9. 航空コンテナ（１０８）の第１の壁部（１５０）に配置された入口ポート（１４８）と、前記航空コンテナ（１０８）の第２の壁部（１５４）に配置された出口ポート（１５２）とを有する前記航空コンテナ（１０８）；
   前記航空コンテナ（１０８）の前記入口ポート（１４８）に連結されて、前記航空コンテナ（１０８）内に窒素ガスを送達する、航空機に搭載された窒素生成システム（１０２）；
   前記航空コンテナ（１０８）の前記出口ポート（１５２）に取り付けられるように構成された出口（１１０）；
   前記出口（１１０）に連結されて、前記航空コンテナ（１０８）の外へ窒素ガスを輸送するコンジット（１１２）；及び
   前記窒素生成システム（１０２）に連結されており、前記窒素生成システム（１０２）の動作を制御して、（ｉ）飛行における前記航空機の離陸前、及び（ｉｉ）降下中の一部を除く前記航空機の全飛行期間にわたって、前記航空コンテナ（１０８）内に前記窒素ガスを送達するコンピュータコントローラ（１２２）
   を備える航空コンテナ不活性化システム（１００）。
10. 航空機に搭載された窒素生成システムから第１のコンジットを通して前記第１のコンジットの下流に位置する入口へ窒素ガスを流すことであって、前記入口が、航空コンテナに取り付けられて前記航空コンテナ内へ前記窒素を送達するように構成されている、窒素ガスを流すこと（２０２）、
    前記航空コンテナに取り付けられるように構成された出口に連結された第２のコンジットを通して前記航空コンテナの外へ窒素ガスを運搬するために、前記航空コンテナを換気すること（２０４）、及び
    （ｉ）飛行における前記航空機の離陸前、及び（ｉｉ）降下中の一部を除く前記航空機の全飛行期間にわたって、前記航空コンテナ内へ前記窒素ガスを継続的に流すこと
    を含む方法（２００）。
11. 複数の入口が前記第１のコンジットの下流に位置しており、前記入口は前記複数の入口の一つであり、前記複数の入口は複数の航空コンテナに取り付けられるように構成されており、前記方法は、
    前記複数の航空コンテナの内容物に基づいて前記窒素ガスを送達するべき前記複数の航空コンテナのうちの一又は複数の航空コンテナを選択すること（２１２）
    を更に含む、請求項１０に記載の方法。

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