JP7133745B2 - 飛行体用エンジン発電機ユニット及び飛行体 - Google Patents

Description

本発明は、飛行体用エンジン発電機ユニット及び飛行体に関する。

複数のロータを有する機体にエンジン発電機ユニットが搭載された飛行体が知られている。特許文献１に開示されている飛行体は、無人のマルチコプターである。前記飛行体は、機体と、６台のロータと、６つのプロペラと、各ロータを駆動させる電動モータと、バッテリーと、発電モジュール（発電機）と、エンジンモジュール（発電機用のエンジン）と、を備えている。前記機体は、前記バッテリー、前記発電モジュール及び前記エンジンモジュールが搭載されている前記機体の本体部分と、前記ロータ及び前記電動モータが積載されている６本のアーム部分とを有している。前記６本のアーム部は、前記機体の本体部分に放射状に配置されている。

中国特許出願公開第１０８６０９１６８号明細書

複数のロータを有するマルチコプター型の飛行体は、機動性を向上させるために機体の小型化が求められている。特許文献１に開示される飛行体では、前記発電モジュールと前記エンジンモジュールとが前記機体の下部に配置されている。また、前記飛行体では、燃料タンクが前記機体の上部に配置されている。前記発電モジュールと前記エンジンモジュールとは、減衰アッセンブリを含むサポート部材によって機体に吊り下げられている。このように、エンジンモジュールを機体に吊り下げることによって、飛行体の機体フレームは小型化される。

特許文献１に開示される飛行体では、振動源である前記エンジンモジュールは、複雑な構造の前記減衰アッセンブリ及び前記サポート部材を介して、前記機体に連結されている。また、前記飛行体では、前記エンジンモジュールの稼働に必要な前記燃料タンク等を連結する部分を、前記エンジンモジュールとは別に設ける必要がある。つまり、小型の前記飛行体では、前記発電モジュール、前記エンジンモジュール及び前記燃料タンク等の前記発電モジュールと前記エンジンモジュールとが必要とする装置を搭載するために、前記機体の構造が複雑になる場合があった。よって、飛行体用エンジン発電機ユニットにおいて、飛行体の機体構造を複雑にすることなく、様々な飛行体の機体に容易に搭載可能な構成が求められている。

本発明は、コンパクトで汎用性が高く且つ飛行体に容易に搭載可能な飛行体用エンジン発電機ユニットの構成を実現することを目的とする。

本発明者は、コンパクトで汎用性が高く且つ飛行体に容易に搭載可能な飛行体用エンジン発電機ユニットの構成について検討した。鋭意検討の結果、本発明者は、以下のような構成に想到した。

本発明の一実施形態に係る飛行体用エンジン発電機ユニットは、エンジンと、前記エンジンのクランク軸に連結される発電機と、前記エンジンまたは前記発電機の稼働に必要な少なくとも一つの補機と、を備えた、飛行体用エンジン発電機ユニットである。

飛行体用エンジン発電機ユニットは、前記エンジン及び前記発電機の少なくとも一方を支持し、前記エンジン及び前記発電機の少なくとも一方の少なくとも一部を覆う支持構造体と、前記飛行体の機体と前記支持構造体とを連結する連結部と、を有している。前記支持構造体は、前記一つの補機の一部を少なくとも含む。

上述の構成では、前記飛行体用エンジン発電機ユニットの前記エンジン及び前記発電機の少なくとも一方が支持構造体に支持され、且つ前記エンジン及び前記発電機の少なくとも一方の少なくとも一部が前記支持構造体によって覆われている。よって、前記エンジンと前記発電機とは、前記支持構造体を介して、飛行体の機体に容易に連結される。

また、前記支持構造体は、前記エンジン及び前記発電機の稼働に必要な前記補機の一部を少なくとも含んでいる。つまり、前記支持構造体は、前記補機の一部を兼ねている。これにより、前記飛行体用エンジン発電機ユニットは、前記エンジン及び前記発電機の少なくとも一方を支持している前記支持構造体が補機の機能を有しているのでコンパクトで汎用性が高く且つ飛行体に容易に搭載可能に構成することができる。

他の観点によれば、本発明の飛行体用エンジン発電機ユニットは、以下の構成を含むことが好ましい。前記補機は、前記エンジンのサイレンサー、エアクリーナー、燃料タンク、冷却水タンク、オイルタンク及び電力変換装置のいずれか一つである。

上述の構成では、前記エンジン及び発電機に必要な機能を発揮する装置のうち前記エンジンまたは発電機に固定する必要がない補機の一部は、前記支持構造体の一部を有している。すなわち、前記支持構造体は、前記補機であるサイレンサー、エアクリーナー、燃料タンク、冷却水タンク、オイルタンク及びインバータ装置のうち少なくとも一つの補機の一部を少なくとも含む。つまり、前記飛行体用エンジン発電機ユニットでは、前記エンジン及び前記発電機の少なくとも一方を支持する支持構造体が前記補機の一部を兼ねている。これにより、前記飛行体用エンジン発電機ユニットは、コンパクトで汎用性が高く且つ飛行体に容易に搭載可能に構成することができる。

他の観点によれば、本発明の飛行体用エンジン発電機ユニットは、以下の構成を含むことが好ましい。前記支持構造体は、前記発電機が発電した電流を変換する前記電力変換装置の少なくとも一部を含む。

上述の構成では、発電機の機能を発揮するために必要な前記電力変換装置の少なくとも一部は、前記支持構造体の一部を有している。つまり、前記飛行体用エンジン発電機ユニットでは、支持構造体が電力変換装置の一部を兼ねている。これにより、前記飛行体用エンジン発電機ユニットは、コンパクトで汎用性が高く且つ飛行体に容易に搭載可能に構成することができる。

他の観点によれば、本発明の飛行体用エンジン発電機ユニットは、以下の構成を含むことが好ましい。前記電力変換装置の筐体は、支持構造体の剛性を維持する剛性構造体を含む。

上述の構成では、前記エンジンを支持する前記支持構造体の一部が電力変換装置の例えば金属製の筐体を有している。つまり、前記電力変換装置は、発電機が発電した電力を変換するだけでなく、前記支持構造体を構成する剛性構造体としての役割も有している。これにより、前記飛行体用エンジン発電機ユニットは、コンパクトで汎用性が高く且つ飛行体に容易に搭載可能に構成することができる。

他の観点によれば、本発明の飛行体用エンジン発電機ユニットは、以下の構成を含むことが好ましい。前記支持構造体は、前記エンジン及び前記発電機の少なくとも一方の下面の少なくとも一部を覆う下部剛性構造体と、前記エンジン及び前記発電機の少なくとも一方の上面の少なくとも一部を覆う上部剛性構造体とを有する。前記電力変換装置は、平面視で前記発電機と前記エンジンのシリンダとの間に位置し、前記上部剛性構造体と前記下部剛性構造体とを連結している。

上述の構成では、前記インバータ装置は、前記支持構造体の前記上部剛性構造体と前記下部剛性構造体とを連結する支持構造体の一部を有しつつ、エンジンの近傍から発電機が発電した電力を出力する。これにより、前記飛行体用エンジン発電機ユニットは、コンパクトで汎用性が高く且つ飛行体に容易に搭載可能に構成することができる。

他の観点によれば、本発明の飛行体用エンジン発電機ユニットは、以下の構成を含むことが好ましい。前記上部剛性構造体及び前記下部剛性構造体の少なくとも一方は、前記燃料タンクの少なくとも一部を含む。

上述の構成では、燃料タンクは、支持構造体に含まれている。また、前記燃料タンクは、エンジンの下面または上面の少なくとも一方に配置されている。つまり、前記燃料タンクは、平面視で前記燃料タンクの慣性中心とエンジン発電機ユニットの慣性中心とが一致するように配置されている。従って、前記エンジン発電ユニットは、燃料の残量が変動しても、前記エンジン発電ユニットの重量バランスが変動しない。これにより、前記飛行体用エンジン発電機ユニットは、コンパクトで汎用性が高く且つ飛行体に容易に搭載可能に構成することができる。

本発明の一実施形態に係る飛行体は、上述の構成を有する前記エンジン発電機ユニットで生じた電力によって駆動力を生じるモータと、前記モータによって回転することにより揚力を生じるプロペラと、前記エンジン発電機ユニット、前記モータ及び前記プロペラを支持するフレームと、を有する。

これにより、前記モータの出力に応じた発電能力を有するように少なくとも一台のエンジン発電機ユニットが搭載された飛行体が得られる。

本明細書で使用される専門用語は、特定の実施形態のみを定義する目的で使用されるのであって、前記専門用語によって発明を制限する意図はない。

本明細書で使用される「及び／または」は、一つまたは複数の関連して列挙された構成物のすべての組み合わせを含む。

本明細書において、「含む、備える（ｉｎｃｌｕｄｉｎｇ）」「含む、備える（ｃｏｍｐｒｉｓｉｎｇ）」または「有する（ｈａｖｉｎｇ）」及びそれらの変形の使用は、記載された特徴、工程、操作、要素、成分、及び／または、それらの等価物の存在を特定するが、ステップ、動作、要素、コンポーネント、及び／または、それらのグループのうちの１つまたは複数を含むことができる。

本明細書において、「取り付けられた」、「接続された」、「結合された」、及び／または、それらの等価物は、広義の意味で使用され、“直接的及び間接的な”取り付け、接続及び結合の両方を包含する。さらに、「接続された」及び「結合された」は、物理的または機械的な接続または結合に限定されず、直接的または間接的な電気的接続または結合を含むことができる。

他に定義されない限り、本明細書で使用される全ての用語（技術用語及び科学用語を含む）は、本発明が属する技術分野の当業者によって一般的に理解される意味と同じ意味を有する。

一般的に使用される辞書に定義された用語は、関連する技術及び本開示の文脈における意味と一致する意味を有すると解釈されるべきであり、本明細書で明示的に定義されていない限り、理想的または過度に形式的な意味で解釈されることはない。

本発明の説明においては、いくつもの技術および工程が開示されていると理解される。これらの各々は、個別の利益を有し、他に開示された技術の１つ以上、または、場合によっては全てと共に使用することもできる。

したがって、明確にするために、本発明の説明では、不要に個々のステップの可能な組み合わせをすべて繰り返すことを控える。しかしながら、本明細書及び特許請求の範囲は、そのような組み合わせがすべて本発明の範囲内であることを理解して読まれるべきである。

本明細書では、本発明に係る飛行体用エンジン発電機ユニット及び飛行体の実施形態について説明する。

以下の説明では、本発明の完全な理解を提供するために多数の具体的な例を述べる。しかしながら、当業者は、これらの具体的な例がなくても本発明を実施できることが明らかである。

よって、以下の開示は、本発明の例示として考慮されるべきであり、本発明を以下の図面または説明によって示される特定の実施形態に限定することを意図するものではない。

［エンジン発電機ユニット］
本明細書において、エンジン発電機ユニットとは、ディーゼルエンジン、ガソリンエンジンなどの各種のレシプロエンジンによって、ダイナモ等の発電機を稼働して発電する装置である。前記エンジン発電機ユニットは、外部からの電力発電要求に応じて、前記エンジンの回転数を制御して発電する。本実施例において、前記エンジン発電機ユニットは、水平対向エンジンを有している。

［水平対向エンジン］
本明細書において、水平対向エンジンとは、少なくとも２つのシリンダがクランク軸の軸線方向から見て、第１方向と前記第１方向の反対方向である第２方向とに前記シリンダの軸線が延びるように配置されているエンジンである。前記水平対向エンジンは、前記シリンダ内に配置されているピストン同士が互いに近接または離隔するように移動するレシプロエンジンである。水平対向エンジンは、クランク軸の軸線及ピストンの軸線が水平になるように配置される。

［飛行体］
本明細書において、飛行体は、複数の電動ロータ、複数のプロペラ、バッテリー、エンジン発電機ユニット等を有する。飛行体は、複数の電動ロータによって回転される複数のプロペラを有するマルチコプターである。飛行体は、バッテリーに蓄電されている電力によって電動ロータを回転させる。バッテリーは、エンジン発電機ユニットによって充電される。つまり、飛行体は、エンジン発電機ユニットの動力によって直接ロータを回転させていない。

［剛性構造体］
本明細書において、剛性構造体とは、所定の構造体の剛性を維持するために必要な剛性を有する構造体である。剛性構造体は、エンジンを支持する支持構造体を構成する構造体である。剛性構造体は、支持構造体の剛性を維持できる材質及び形状を有している。

［マウント部材］
本明細書において、マウント部材とは、エンジン発電機ユニットを支持するとともに、前記マウント部材によって支持されている発電機用エンジンから外部に伝達される運動エネルギー（振動）を減衰させる部材である。

［慣性中心］
本明細書において、慣性中心とは、重量質量の中心（重心）、または慣性質量の中心である。重力質量とは、物体が重力によって引かれる強さを基にして定義される質量である。慣性質量とは、物体の加速度を基に定義される質量である。重量質量と慣性質量とは等価である。慣性中心は、物体の各部分の質量が重心位置に集約している質量中心とみなせる。

［電力変換装置］
本明細書において、電力変換装置とは、電力における電圧、電流の種類、周波数等を変換する装置である。電力変換装置は、直流電流の電圧を変換するＤＣ－ＤＣ変換装置、交流電流を可変電圧の直流電流に変換するＡＣ－ＤＣ変換装置、直流電流を可変電圧及び可変周波数の交流電流に変換するＤＣ－ＡＣ変換装置、及び交流電流の電圧及び周波数を変換するＡＣ－ＡＣ変換装置を含む。

［補機］
本明細書において、補機とは、エンジン発電機ユニットが外部に電力を供給するために必要な付属機器である。補機は、エンジンを稼働させるために必要なサイレンサー、エアクリーナー、燃料タンク、冷却水タンク、オイルタンク、発電機から電力を供給するために必要な電力変換装置のいずれか一つである。

本発明の一実施形態によれば、汎用性を高めて取り扱いを容易にしつつコンパクトな、飛行体用エンジン発電機ユニットの構成を実現することができる。

図１は、本発明の実施形態１に係るエンジン発電機ユニットを示す斜視図を示す。 図２は、本発明の実施形態１に係るエンジン発電機ユニットにおける水平対向エンジンと発電機との平面図を示す。 図３は、本発明の実施形態１に係るエンジン発電機ユニットにおける水平対向エンジンと発電機との左側面図を示す。 図４は、本発明の実施形態１に係るエンジン発電機ユニットの平面図を示す。 図５は、本発明の実施形態１に係るエンジン発電機ユニットの左側面図を示す。 図６は、本発明の実施形態１に係るエンジン発電機ユニットの正面図を示す。 図７は、本発明の実施形態１に係るエンジン発電機ユニットの背面図を示す。 図８は、本発明の実施形態１に係るエンジン発電機ユニットの下面図を示す。 図９は、本発明の実施形態１に係るエンジン発電機ユニット同士が連結された状態を示す概略図を示す。 図１０は、本発明の実施形態２に係るエンジン発電機ユニットを飛行体に搭載した場合の一例の模式図を示す。 図１１は、本発明の実施形態３に係るエンジン発電機ユニットにおける４つの接続部の配置を表す平面図を示す。 図１２は、本発明の実施形態３に係るエンジン発電機ユニットの左側面図を示す。 図１３は、本発明の実施形態４に係るエンジン発電機ユニットを飛行体に搭載した場合の一例の模式図を示す。 図１４は、本発明の他の実施形態に係るエンジン発電機ユニットにおける２つの接続部の配置及び３つの接続部の配置を表す平面図を示す。

以下で、各実施形態について、図面を参照しながら説明する。各図において、同一部分には同一の符号を付して、その同一部分の説明は繰り返さない。なお、各図中の構成部材の寸法は、実際の構成部材の寸法及び各構成部材の寸法比率等を忠実に表したものではない。

［実施形態１］
＜エンジン発電機ユニットの全体構成＞
図１から図９を用いて本発明の飛行体用エンジン発電機ユニットの実施形態１に係るエンジン発電機ユニット１について説明する。図１は、エンジン発電機ユニット１を示す斜視図である。図２は、エンジン発電機ユニット１における水平対向エンジン２及び発電機の平面図である。図３は、エンジン発電機ユニット１における水平対向エンジン２及び発電機の左側面図である。図４は、エンジン発電機ユニット１の平面図である。図５は、エンジン発電機ユニット１の左側面図である。図６は、エンジン発電機ユニット１の正面図である。図７は、エンジン発電機ユニット１の背面図である。図８は、エンジン発電機ユニット１の下面図である。図９は、エンジン発電機ユニット１同士が連結された状態を示す概略図である。

図１に示すように、エンジン発電機ユニット１は、エンジンの駆動力で発電機を稼働させて発電する装置である。エンジン発電機ユニット１は、エンジンである水平対向エンジン２と、第１発電機２３及び第２発電機２４（図２参照）と、電力変換装置である第１インバータ装置２５及び第２インバータ装置２６を含む補機と、支持構造体２７と、連結部３４とを有する。

図２と図３とに示すように、エンジン発電機ユニット１のエンジンである水平対向エンジン２は、水冷の水平対向２気筒レシプロエンジンである。水平対向エンジン２は、２つのシリンダである第１シリンダ４と第２シリンダ７とを有している。水平対向エンジン２は、第１シリンダ４がクランク軸８の回転軸線Ｃ０の方向に見て第１方向に第１シリンダ４の軸線Ｃ１を向けて配置されている。また、水平対向エンジン２は、第２シリンダ７が前記第１方向の反対方向である第２方向に第２シリンダ７の軸線Ｃ２を向けて配置されている。

以下の実施形態において、水平対向エンジン２のクランク軸８の回転軸線Ｃ０が延びる方向をエンジン発電機ユニット１における前後方向と規定する。また、クランク軸８の回転軸線Ｃ０に垂直、且つ第１シリンダ４の軸線Ｃ１または第２シリンダ７の軸線Ｃ２に垂直な方向に見て、第１シリンダ４の軸線Ｃ１の方向または第２シリンダ７の軸線Ｃ２の方向をエンジン発電機ユニット１における左右方向と規定する。また、クランク軸８の回転軸線Ｃ０と第１シリンダ４の軸線Ｃ１または第２シリンダ７の軸線Ｃ２に垂直な方向をエンジン発電機ユニット１における上下方向と規定する。また、着地している飛行体に搭載されたエンジン発電機ユニット１において、水平対向エンジン２における重力方向の面を下面、前記下面の反対方向の面を上面と規定する。

水平対向エンジン２は、第１シリンダブロック３、第２シリンダブロック６、第１シリンダヘッド１１、第２シリンダヘッド１４、クランク軸８、第１コンロッド１０、第２コンロッド１３、第１ピストン９及び第２ピストン１２を有する。

第１シリンダブロック３は、第１シリンダ４とクランクケース５の一部とを含む部材である。第１シリンダブロック３は、例えばアルミニウム合金によって形成されている。第１シリンダブロック３には、第１ピストン９を収容する第１シリンダ４が形成されている。第１シリンダ４の基端部には、クランク軸８を収容するクランクケース５の一部が形成されている。クランクケース５には、クランク軸８を支持する軸受部の一部が形成されている。第１シリンダ４の軸線Ｃ１は、クランク軸８の回転軸線Ｃ０に直交している。第１シリンダ４の基端は、クランクケース５内に連通している。

第２シリンダブロック６は、第２シリンダ７とクランクケース５の一部とを含む部材である。第２シリンダブロック６は、例えばアルミニウム合金によって形成されている。第２シリンダブロック６には、第２ピストン１２を収容する第２シリンダ７が形成されている。第２シリンダ７の基端部には、クランク軸８を収容するクランクケース５の一部が形成されている。クランクケース５には、クランク軸８を支持する軸受部の一部が形成されている。第２シリンダ７の軸線Ｃ２は、クランク軸８の回転軸線Ｃ０に直交している。第２シリンダ７の基端は、クランクケース５内に連通している。

第１シリンダブロック３と第２シリンダブロック６とは、互いのクランクケース５の一部を対向させた状態において連結されている。これにより、第１シリンダブロック３と第２シリンダブロック６は、クランクケース５を含んでいる。つまり、第１シリンダ４と第２シリンダ７との間には、クランクケース５が位置している。クランクケース５は、クランク軸８を支持する図示しない軸受部を有している。前記軸受部の軸線は、クランク軸８の回転軸線Ｃ０と一致する。

第１シリンダ４は、クランク軸８の回転軸線Ｃ０の方向に見て第１方向であるクランク軸８の右に配置されている。第２シリンダ７は、クランク軸８の回転軸線Ｃ０の方向に見て第２方向であるクランク軸８の左に配置されている。つまり、水平対向エンジン２は、クランク軸８の回転軸線Ｃ０に垂直、且つ第１シリンダ４及び第２シリンダ７の移動方向に垂直な方向に見て、クランク軸８の左右に第１シリンダ４と第２シリンダ７とがそれぞれ配置されている。第１シリンダ４の軸線Ｃ１と第２シリンダ７の軸線Ｃ２とは、略平行である。また、第１シリンダ４と第２シリンダ７とは、クランク軸８に連結される第１コンロッド１０と第２コンロッド１３とが干渉しないようにクランク軸８の回転軸線Ｃ０の方向にずれて配置されている。

クランク軸８は、第１ピストン９及び第２ピストン１２の往復運動を回転運動に変換する軸である。クランク軸８は、クランクケース５の軸受部に回転自在に支持されている。クランク軸８の回転軸線Ｃ０は、第１シリンダ４の軸線Ｃ１及び第２シリンダ７の軸線Ｃ２に直交している。クランク軸８の両端部は、出力軸としてクランクケース５から外部に延びている。

第１ピストン９は、第１シリンダ４内において発生した燃料の燃焼によるエネルギーをクランク軸８に伝達する部品である。第１ピストン９は、第１シリンダ４内を摺動可能な外径を有する円筒状に形成されている。第１ピストン９は、第１シリンダ４に収容されている。第１ピストン９には、第１コンロッド１０の一端部が揺動自在に連結されている。第１コンロッド１０の他端部には、クランク軸８が揺動自在に連結されている。つまり、第１ピストン９は、第１コンロッド１０を介してクランク軸８に揺動自在に連結されている。第１シリンダ４の先端部には、第１シリンダヘッド１１が連結されている。これにより、第１シリンダ４の内部には、第１シリンダヘッド１１と第１ピストン９とによって囲まれた燃焼室が構成されている。

第２ピストン１２は、第２シリンダ７内において発生した燃料の燃焼によるエネルギーをクランク軸８に伝達する部品である。第２ピストン１２は、第２シリンダ７内を摺動可能な外径を有する円筒状に形成されている。第２ピストン１２は、第２シリンダ７に収容されている。第２ピストン１２には、第２コンロッド１３の一端部が揺動自在に連結されている。さらに、第２コンロッド１３の他端部には、クランク軸８が揺動自在に連結されている。つまり、第２ピストン１２は、第２コンロッド１３を介してクランク軸８に揺動自在に連結されている。第２シリンダ７の先端部には、第２シリンダヘッド１４が連結されている。これにより、第２シリンダ７の内部には、第２シリンダヘッド１４と第２ピストン１２とによって囲まれた燃焼室が構成されている。

複数のマウント部材１５は、エンジン発電機ユニット１を支持し、且つエンジン発電機ユニット１の振動を減衰させる。複数のマウント部材１５は、例えば、ゴムを用いたゴムマウントを含む。ゴムマウントは、例えば、天然ゴム、ブチルゴムまたはクロロプレンゴム等のゴムから構成されている。複数のマウント部材１５は、入力される振動を弾性変形することによって減衰させる。複数のマウント部材１５は、本実施形態において、同じ耐荷重及び振動特性の４個のマウント部材１５によって水平対向エンジン２の第１シリンダ４と第２シリンダ７の軸線が略水平な状態になるように水平対向エンジン２を支持している。複数のマウント部材１５は、支持構造体２７が有する下部剛性構造体２８に連結されている。

図４から図８に示すように、水平対向エンジン２は、補機としてエアクリーナー１７、サイレンサー１９、ラジエータ２０、オイルタンク２１及び燃料タンク２２を有する。

図４から図６に示すように、第１シリンダ４及び第２シリンダ７（図２参照）には、吸気管１６（図５参照）を介して吸気中の粉塵を除去するエアクリーナー１７が接続されている。エアクリーナー１７は、後述する支持構造体２７の上部剛性構造体３０に設けられている。更に、第１シリンダ４及び第２シリンダ７には、排気管１８を介して排気音を抑制するサイレンサー１９が接続されている。サイレンサー１９は、後述する支持構造体２７の下部剛性構造体２８に含まれている。

図５から図８に示すように、ラジエータ２０は、水平対向エンジン２の冷却水を冷却する冷却装置である。また、ラジエータ２０は、冷却水を貯留する冷却水タンクでもある。ラジエータ２０は、第１シリンダブロック３及び第１シリンダヘッド１１と第２シリンダブロック６及び第２シリンダヘッド１４（図２参照）とに設けられている図示しないウォータージャケットに接続されている。ラジエータ２０は、図示しない冷却水ポンプによって循環される冷却水を空冷する。ラジエータ２０は、後述する支持構造体２７の下部剛性構造体２８に含まれている。

図５、図７及び図８に示すように、オイルタンク２１は、水平対向エンジン２の第１シリンダ４と第１ピストン９との間、第２シリンダ７と第２ピストン１２との間、クランク軸８と第１コンロッド１０との間及びクランク軸８と第２コンロッド１３との間（図２参照）を潤滑するエンジンオイルを貯留する。オイルタンク２１には、図示しないオイルポンプが連結されている。オイルタンク２１内のエンジンオイルは、オイルポンプによって循環される。オイルタンク２１は、後述する支持構造体２７の下部剛性構造体２８に含まれている。

図４から図７に示すように、燃料タンク２２は、水平対向エンジン２の燃料であるガソリン等を貯留する。燃料タンク２２は、図示しない燃料噴射装置を介して第１シリンダ４と第２シリンダ７（図２参照）とに連結されている。燃料タンク２２は、後述する支持構造体２７の上部剛性構造体３０に含まれている。

このように構成される水平対向エンジン２は、クランク軸８の回転軸線Ｃ０を軸線方向に見てクランク軸８の左右に第１ピストン９と第２ピストン１２とが位置している。第１ピストン９の軸線と第２ピストン１２の軸線は、略水平な方向に延び、且つクランク軸８の回転軸線Ｃ０に対して垂直である。水平対向エンジン２は、第１ピストン９と第２ピストン１２とが１８０度反転した状態において互いに逆方向に往復移動することでクランク軸８を回転させる。

図４から図８に示すように、第１発電機２３及び第２発電機２４は、電力を発生する装置である。第１発電機２３及び第２発電機２４は、ダイナモ等を有する。第１発電機２３は、水平対向エンジン２のクランクケース５におけるクランク軸８の回転軸線Ｃ０が延びる方向の前端部に固定されている（図２参照）。第２発電機２４は、水平対向エンジン２のクランクケース５におけるクランク軸８の回転軸線Ｃ０が延びる方向の後端部に固定されている（図２参照）。つまり、エンジン発電機ユニット１は、発電機を２台有している。これにより、第１発電機２３及び第２発電機２４は、クランク軸８の回転により同時に発電する。

第１発電機２３及び第２発電機２４は、補機として、第１インバータ装置２５及び第２インバータ装置２６を有する。

第１インバータ装置２５は、第１発電機２３が発電した交流電流を直流電流に変換し、または交流電流の周波数及び電圧を異なる周波数及び電圧に変換する。同様に、第２インバータ装置２６は、第２発電機２４が発電した交流電流を直流電流に変換し、または交流電流の周波数及び電圧を異なる周波数及び電圧に変換する。第１インバータ装置２５は、第１発電機２３に電気的に接続されている。第２インバータ装置２６は、第２発電機２４に電気的に接続されている。第１インバータ装置２５と第２インバータ装置２６とは、電力を取り出す接続端子３２を有している。第１インバータ装置２５及び第２インバータ装置２６は、変換した交流電流または直流電流を接続端子３２から出力する。

第１インバータ装置２５及び第２インバータ装置２６は、例えば空冷のインバータ装置である。第１インバータ装置２５及び第２インバータ装置２６は、支持構造体の剛性を維持することができる剛性を有する剛性構造体である。第１インバータ装置２５及び第２インバータ装置２６は、剛性構造体としての剛性を有するアルミニウム合金等からなる金属製の筐体２５ｂ、２６ｂを有している。金属製の筐体２５ｂ、２６ｂには、放熱フィンが設けられている。第１インバータ装置２５及び第２インバータ装置２６は、金属製の筐体２５ｂ、２６ｂから放熱することで冷却される。第１インバータ装置２５及び第２インバータ装置２６は、後述する支持構造体２７の下部剛性構造体２８と上部剛性構造体３０とに連結されている。

このように構成されるエンジン発電機ユニット１は、クランク軸８の左右に第１シリンダ４と第２シリンダ７とが略水平に配置され、且つクランク軸８の前後に第１発電機２３及び第２発電機２４がそれぞれ配置されている。これにより、エンジン発電機ユニット１は、左右方向、前後方向、上下方向の重量配分がほぼ均等である。エンジン発電機ユニット１は、複数のマウント部材１５によって支持構造体２７に支持されている。エンジン発電機ユニット１は、水平対向エンジン２によって第１発電機２３及び第２発電機２４を稼働させる。エンジン発電機ユニット１は、第１発電機２３及び第２発電機２４が発電した電力を第１インバータ装置２５及び第２インバータ装置２６によって変換する。

＜支持構造体の構成＞
次に、図４から図８を用いて、支持構造体２７について具体的に説明する。支持構造体２７は、水平対向エンジン２、第１発電機２３及び第２発電機２４の少なくとも一方を下方から支持または上方から支持する構造体である。本実施形態において、支持構造体は、水平対向エンジン２を下方から支持する。支持構造体２７は、少なくとも一つの剛性構造体を含む。本実施形態において、支持構造体２７は、下部剛性構造体２８、側部剛性構造体２９及び上部剛性構造体３０を含む。支持構造体２７は、下部剛性構造体２８と上部剛性構造体３０とが側部剛性構造体２９によって連結されている。下部剛性構造体２８、側部剛性構造体２９及び上部剛性構造体３０は、アルミニウム合金等の金属、エンジニアリングプラスチック、炭素繊維強化プラスチック、ガラス繊維強化プラスチック等の樹脂材料の構造部材を含む。

下部剛性構造体２８は、水平対向エンジン２、第１発電機２３及び第２発電機２４の下面の一部を覆う。下部剛性構造体２８は、水平対向エンジン２を支持可能な剛性を有する板状部材である。下部剛性構造体２８は、水平対向エンジン２、第１発電機２３及び第２発電機２４の下方に配置されている。下部剛性構造体２８の上面には、側部剛性構造体２９が連結されている。また、下部剛性構造体２８の上面には、水平対向エンジン２を支持する複数のマウント部材１５が連結されている。つまり、下部剛性構造体２８は、複数のマウント部材１５を介して水平対向エンジン２を支持している。水平対向エンジン２は、第１発電機２３及び第２発電機２４を含めた水平対向エンジン２の慣性中心と下部剛性構造体２８の慣性中心とが一致するように配置されている。

下部剛性構造体２８には、水平対向エンジン２の稼働に必要な一つの補機であるラジエータ２０が組み込まれている。下部剛性構造体２８は、ラジエータ２０の筐体を兼ねている。また、下部剛性構造体２８の下面は、ラジエータ２０用の冷却フィンを有している。このように、下部剛性構造体２８は、水平対向エンジン２の稼働に必要なラジエータ２０を含んでいる。ラジエータ２０は、下部剛性構造体２８の冷却フィンによって冷却水の熱交換を行う。つまり、下部剛性構造体２８は、ラジエータ２０の機能の一部である冷却機能を有している。

更に、下部剛性構造体２８の後端部には、水平対向エンジン２の稼働に必要な一つの補機であるサイレンサー１９が組み込まれている。サイレンサー１９は、下部剛性構造体２８の後端部に連結されている。下部剛性構造体２８は、サイレンサー１９の筐体を兼ねている。また、下部剛性構造体２８は、後端部に、サイレンサー１９用の排出口を有している。このように、下部剛性構造体２８は、水平対向エンジン２の稼働に必要なサイレンサー１９を含んでいる。サイレンサー１９は、排気管１８からの排気を消音して排出口から外部に排出する。つまり、下部剛性構造体２８は、サイレンサー１９の機能の一部である排気消音機能を有している。

更に、下部剛性構造体２８には、水平対向エンジン２の補機であるオイルタンク２１が組み込まれている。オイルタンク２１は、下部剛性構造体２８の中央部付近に連結されている。下部剛性構造体２８は、オイルタンク２１の筐体を兼ねている。このように、下部剛性構造体２８は、水平対向エンジン２の稼働に必要なオイルタンク２１を含んでいる。オイルタンク２１は、水平対向エンジン２の内部を潤滑するオイルが貯留されている。オイルタンク２１は図示しないオイルポンプによって貯留しているオイルが水平対向エンジン２の内部に供給される。つまり、下部剛性構造体２８は、オイルタンク２１の機能の一部である潤滑維持機能を有している。

なお、下部剛性構造体２８は、内部に、補機である、ラジエータ２０、サイレンサー１９及びオイルタンク２１を含んでいる。しかしながら、下部剛性構造体２８は、一つの補機の一部を少なくとも含んでいればよい。下部剛性構造体２８は、例えばラジエータ２０の一部である冷却フィン部分だけを含んでいてもよい。また、下部剛性構造体２８は、例えばサイレンサー１９の一部である排気口部分だけを含んでいてもよい。また、下部剛性構造体２８は、例えばオイルタンク２１の一部であるオイルの供給口部分だけを含んでいてもよい。

側部剛性構造体２９は、下部剛性構造体２８と上部剛性構造体３０とを連結する。本実施形態において、支持構造体２７は、４本の側部剛性構造体２９によって下部剛性構造体２８と上部剛性構造体３０とを連結している。４本の側部剛性構造体２９は、下部剛性構造体２８の上面に連結されている。４本の側部剛性構造体２９のうち２本の側部剛性構造体２９は、第１インバータ装置２５と第２インバータ装置２６とを含む。このように、側部剛性構造体２９は、第１発電機２３の稼働に必要な第１インバータ装置２５及び第２発電機２４の稼働に必要な第２インバータ装置２６を含んでいる。つまり、側部剛性構造体２９は、第１インバータ装置２５及び第２インバータ装置２６のそれぞれの機能の一部である電流変換機能を有している。

なお、側部剛性構造体２９は、第１インバータ装置２５と第２インバータ装置２６とを含んでいる。しかしながら、側部剛性構造体２９は、例えば第１インバータ装置２５及び第２インバータ装置２６の少なくとも一方の一部である冷却フィンだけを含んでいてもよい。

第１インバータ装置２５及び第２インバータ装置２６におけるアルミニウム合金等の金属製の筐体２５ｂ、２６ｂは、連結した下部剛性構造体２８と上部剛性構造体３０とを一体の剛性構造体とみなせる程度の剛性を有している。４本の側部剛性構造体２９のうち第１インバータ装置２５及び第２インバータ装置２６でない２本の側部剛性構造体２９は、アルミニウム合金等の金属製の構造部材または炭素繊維強化プラスチック等の樹脂系材料の構造部材を含む。これにより、４本の側部剛性構造体２９は、下部剛性構造体２８と上部剛性構造体３０とを一体の剛性構造体とみなせる程度の剛性を有する柱状部材である。

第１インバータ装置２５である側部剛性構造体２９は、上方からの平面視で第１シリンダヘッド１１と第１発電機２３との間に配置されている。第２インバータ装置２６である側部剛性構造体２９は、上方からの平面視で第２シリンダヘッド１４と第２発電機２４との間に配置されている。つまり、第１インバータ装置２５は、水平対向エンジン２の右方に配置されている。第２インバータ装置２６は、水平対向エンジン２の左方に配置されている。金属製の構造部材を有する２本の側部剛性構造体２９は、上方からの平面視で第１シリンダヘッド１１と第２発電機２４との間、及び第２シリンダヘッド１４と第１発電機２３との間に配置されている。このように、４本の側部剛性構造体２９は、水平対向エンジン２を囲むように配置されている。

上部剛性構造体３０は、水平対向エンジン２、第１発電機２３及び第２発電機２４の上面の一部を覆う。上部剛性構造体３０は、下部剛性構造体２８と同等の剛性を有する板状部材である。上部剛性構造体３０は、水平対向エンジン２、第１発電機２３及び第２発電機２４の上方に配置されている。上部剛性構造体３０の下面には、側部剛性構造体２９が連結されている。つまり、上部剛性構造体３０は、側部剛性構造体２９によって下部剛性構造体２８と連結されている。これにより、下部剛性構造体２８と側部剛性構造体２９と上部剛性構造体３０とは、一体の剛性構造体である支持構造体２７として構成されている。また、下部剛性構造体２８と上部剛性構造体３０との間には、第１発電機２３、第２発電機２４及び水平対向エンジン２が配置されている。

上部剛性構造体３０は、上部剛性構造体３０の慣性中心と下部剛性構造体２８の慣性中心とが一致するように配置されている。つまり、上部剛性構造体３０、側部剛性構造体２９及び下部剛性構造体２８を有する支持構造体２７の慣性中心と第１発電機２３及び第２発電機２４を含む水平対向エンジン２の慣性中心とが略一致している。

上部剛性構造体３０には、水平対向エンジン２の補機である一つの燃料タンク２２が組み込まれている。燃料タンク２２は、燃料タンク２２の慣性中心と上部剛性構造体３０の慣性中心とが一致するように配置されている。上部剛性構造体３０は、燃料タンク２２の筐体を兼ねている。これにより、上部剛性構造体３０には、上部剛性構造体３０の慣性中心から全体に広がるように燃料を貯留する空間を有する。このように、上部剛性構造体３０は、水平対向エンジン２の稼働に必要な燃料タンク２２を含んでいる。燃料タンク２２は、水平対向エンジン２の燃料を貯留する。つまり、上部剛性構造体３０は、燃料タンク２２の機能の一部である燃料貯留機能を有している。

更に、上部剛性構造体３０には、水平対向エンジン２の補機であるエアクリーナー１７が組み込まれている。エアクリーナー１７は、上部剛性構造体３０の前端部に連結されている。上部剛性構造体３０は、エアクリーナー１７の筐体を兼ねている。上部剛性構造体３０の前端部には、エアクリーナー１７用の吸気口を有している。このように、上部剛性構造体３０は、水平対向エンジン２の稼働に必要なエアクリーナー１７を含んでいる。エアクリーナー１７は、外気の粉塵等を除去する。エアクリーナー１７によって粉塵等が除去された外気は、吸気管１６を介して第１シリンダ４及び第２シリンダ７に供給される。つまり、上部剛性構造体３０は、エアクリーナー１７の機能の一部である吸気浄化機能を有している。

更に、上部剛性構造体３０には、制御スイッチ３３が組み込まれている。制御スイッチ３３は、起動スイッチ、出力切り替えスイッチ等が含まれる。

なお、上部剛性構造体３０は、内部に補機である燃料タンク２２及びエアクリーナー１７を含んでいる。しかしながら、上部剛性構造体３０は、一つの補機の一部を少なくとも含んでいればよい。上部剛性構造体３０は、例えば燃料タンク２２の一部である給油口だけを含んでいてもよい。また、上部剛性構造体３０は、例えばエアクリーナー１７の一部である吸気口部分だけを含んでいてもよい。

支持構造体２７で囲まれた空間内には、水平対向エンジン２、第１発電機２３及び第２発電機２４が配置されている。下部剛性構造体２８は、水平対向エンジン２、第１発電機２３及び第２発電機２４の下面の一部を覆っている。上部剛性構造体３０は、水平対向エンジン２、第１発電機２３及び第２発電機２４の上面の一部を覆っている。

連結部３４は、飛行体の機体と支持構造体２７とを連結する部材である。連結部３４は、下部剛性構造体２８、側部剛性構造体２９及び上部剛性構造体３０の少なくとも一つと飛行体の機体とを連結する。つまり、支持構造体２７に支持されている水平対向エンジン２、第１発電機２３及び第２発電機２４は、連結部３４によって、飛行体の機体に連結される。連結部３４は、ブラケット、ネジ孔等を含む。また、連結部３４は、他の支持構造体２７に接続可能である。つまり、エンジン発電機ユニット１は、連結部３４を介して他のエンジン発電機ユニット１が有する支持構造体２７と連結することができる。

このように構成されるエンジン発電機ユニット１では、支持構造体２７によって囲まれた空間内に、水平対向エンジン２、第１発電機２３及び第２発電機２４が配置されている。また、水平対向エンジン２、第１発電機２３及び第２発電機２４の上面の一部及び下面の一部は、支持構造体２７によって覆われている。つまり、エンジン発電機ユニット１では、複雑な構造の前記水平対向エンジン２、第１発電機２３及び第２発電機２４が略直方体状の支持構造体２７によって囲われている。

また、支持構造体２７の連結部３４を介して、エンジン発電機ユニット１と飛行体の機体との連結及びエンジン発電機ユニット１同士の連結が可能である。このように、支持構造体２７によって囲まれたエンジン発電機ユニット１は、支持構造体２７を１つのユニットとして飛行体に搭載することができるので、汎用性が高く飛行体の機体に搭載する際の取り扱いが容易である。

また、支持構造体２７は、水平対向エンジン２、第１発電機２３及び第２発電機２４の稼働に必要な補機のうち一つの補機の一部を少なくとも含む。本実施形態において、支持構造体２７の下部剛性構造体２８には、ラジエータ２０及びサイレンサー１９が含まれている。また、支持構造体２７の側部剛性構造体２９は、第１インバータ装置２５及び第２インバータ装置２６が含まれている。また、支持構造体２７の上部剛性構造体３０は、燃料タンク２２及びエアクリーナー１７が含まれている。

このように、エンジン発電機ユニット１は、水平対向エンジン２が機能を発揮するために必要な補機の一部と、第１発電機２３及び第２発電機２４が機能を発揮するために必要な補機の一部とを支持構造体２７が兼ねている。従って、支持構造体２７を含むエンジン発電機ユニット１は、水平対向エンジン２の補機であるエアクリーナー１７、サイレンサー１９、ラジエータ２０及び燃料タンク２２と、第１発電機２３及び第２発電機２４の補機である第１インバータ装置２５及び第２インバータ装置２６とを、飛行体の機体に別途設ける必要がない。これにより、エンジン発電機ユニット１は、飛行体に対する配置を容易にしつつコンパクトに構成することができる。

また、支持構造体２７の側部剛性構造体２９は、第１発電機２３及び第２発電機２４の機能を発揮するために必要な第１インバータ装置２５及び第２インバータ装置２６を含む。金属製の筐体２５ｂ、２６ｂを有する第１インバータ装置２５及び第２インバータ装置２６は、エンジン発電機ユニット１において支持構造体２７が占有する部分に、支持構造体２７における剛性構造体の一部として配置されている。つまり、第１インバータ装置２５及び第２インバータ装置２６は、第１発電機２３及び第２発電機２４が発電した電力を変換するだけでなく支持構造体２７としての役割を有している。また、空冷の第１インバータ装置２５及び第２インバータ装置２６は、飛行体のプロペラからの風によって強制冷却される。これにより、エンジン発電機ユニット１は、汎用性を高めて飛行体への配置を容易にしつつコンパクトに構成することができる。

また、支持構造体２７の上部剛性構造体３０は、一つの燃料タンク２２が組み込まれている。燃料タンク２２は、上部剛性構造体３０の内部に配置されている。燃料タンク２２は、平面視で平対向エンジンの慣性中心から左右方向及び前後方向に均等に燃料タンク２２が広がるように位置している。つまり、一つの燃料タンク２２内の燃料は、平面視で均一に減少していく。従って、エンジン発電機ユニット１の左右方向及び前後方向の重量バランスは、燃料の貯留量の増減に関わらず変動しない。これにより、エンジン発電機ユニット１は、汎用性を高めて飛行体に対する配置を容易にしつつコンパクトに構成することができる。

また、支持構造体２７が占有する空間内には、水平対向エンジン２の補機であるエアクリーナー１７、サイレンサー１９、ラジエータ２０、オイルタンク２１及び燃料タンク２２と、第１発電機２３及び第２発電機２４の補機である第１インバータ装置２５及び第２インバータ装置２６とが配置されている。このように、エンジン発電機ユニット１は、支持構造体２７によって所定の空間内に補機を集約して配置することができる。これにより、エンジン発電機ユニット１は、飛行体に対する配置を容易にしつつコンパクトに構成することができる。

また、支持構造体２７は、十分な剛性を有する下部剛性構造体２８と上部剛性構造体３０とが複数の側部剛性構造体２９によって連結されている。このように、複数の剛性構造体が互いに連結されている支持構造体２７は、水平対向エンジン２、第１発電機２３及び第２発電機２４を支持するために十分な剛性を有する。従って、本実施形態において、支持構造体２７は、補機であるエアクリーナー１７、サイレンサー１９、ラジエータ２０、オイルタンク２１、燃料タンク２２、第１インバータ装置２５及び第２インバータ装置２６のうち少なくとも一つの補機の一部を兼ねることができる。これにより、エンジン発電機ユニット１は、支持構造体２７が補機の一部を兼ねることで軽量化することができる。また、エンジン発電機ユニット１は、飛行体に対する配置を容易にしつつコンパクトに構成することができる。

図９に示すように、エンジン発電機ユニット１は、連結部３４を用いて支持構造体２７と飛行体の機体とを連結することができる。また、エンジン発電機ユニット１は、連結部３４を用いてエンジン発電機ユニット１同士を連結することができる。飛行体に複数のエンジン発電機ユニット１を搭載する場合、エンジン発電機ユニット１は、飛行体の機体との連結だけでなく互いに連結することができる。このように、エンジン発電機ユニット１は、飛行体との取り付けにおいて汎用性が高く、且つ飛行体に対する配置が容易である。

［実施形態２］
次に、図１０を用いてエンジン発電機ユニット１を搭載した飛行体について説明する。図１０は、エンジン発電機ユニット１を飛行体１００に搭載した場合の一例を模式的に示す図である。飛行体１００は、例えば、複数のプロペラを有するマルチコプターである。

なお、飛行体１００は、１つのプロペラ及びモータを有する飛行体であってもよいし、１つまたは複数のプロペラ及びモータを有する有人飛行体であってもよい。また、飛行体１００は、エンジン発電機ユニット１で生じる直流電力によって駆動する、プロペラ及びモータ以外の推進装置を有していてもよい。

飛行体１００において、エンジン発電機ユニット１以外の構成は、従来の飛行体の構成と同様である。よって、以下では、飛行体１００の構成を簡単に説明する。

飛行体１００は、複数のモータ１０１と、複数のプロペラ１０２と、機体である本体フレーム１０３（フレーム）及び複数のアーム１０４とを有する。

飛行体１００は、複数のモータ１０１及び複数のプロペラ１０２を有する飛行体である。すなわち、飛行体１００は、いわゆるマルチコプターである。本体フレーム１０３には、複数のアーム１０４の基端部が接続されている。複数のアーム１０４には、それぞれ、モータ１０１及びプロペラ１０２が設けられている。

モータ１０１には、エンジン発電機ユニット１から直流電力が供給される。複数のモータ１０１は、図示しないモータ制御部によって駆動制御される。前記モータ制御部には、エンジン発電機ユニット１から出力される直流電力が供給される。プロペラ１０２は、直流電力によって駆動するモータ１０１によって回転し、揚力を発生する。

エンジン発電機ユニット１は、例えば、飛行体１００に対して着脱可能に取り付けられる。特に図示しないが、飛行体１００は、本体フレーム１０３に、エンジン発電機ユニット１を装着可能な装着部を有する。エンジン発電機ユニット１の支持構造体２７は、連結部３４によって、機体である本体フレーム１０３の装着部に連結される。このように、支持構造体２７に支持されている水平対向エンジン２、第１発電機２３及び第２発電機２４は、連結部３４によって本体フレーム１０３に連結されている。

また飛行体１００は、モータ１０１が必要な電力に応じて、複数台のエンジン発電機ユニット１を本体フレーム１０３に搭載することができる。このように、エンジン発電機ユニット１は、飛行体の出力に応じて、搭載する数を選択することができる。これにより、エンジン発電機ユニット１は、汎用性を高めて飛行体に対する配置を容易にしつつコンパクトに構成することができる。

マルチコプター型の飛行体では、複数の前記駆動モータ毎に前記駆動用の電力線と前記制御用の電力線とを配策する必要がある。このため、前記マルチコプター型の飛行体では、ロータの数が増えるほど発電システムに接続される電力線の本数が増大するため、配線が複雑になる場合があった。よって、飛行体の配線を複雑にすることなく、様々な飛行体の機体に容易に搭載可能な飛行体用エンジン発電機ユニットが求められている。

本発明者は、配線をし易くすることで汎用性を高め、且つ飛行体に容易に搭載可能な飛行体用エンジン発電機ユニットの構成について検討した。鋭意検討の結果、本発明者は、以下のような構成に想到した。

本発明の一実施形態に係る飛行体用エンジン発電機ユニットは、エンジンと、前記エンジンのクランク軸に連結される発電機と、前記発電機が発電した電力を変換するインバータ装置と、を備えた、飛行体用エンジン発電機ユニットである。

前記エンジンは、前記インバータ装置で変換された電力を出力する複数の接続部を有している。前記複数の接続部は、平面視で前記エンジン発電機ユニットの重心を中心として４等分、６等分または８等分した中心角によって定まる領域のうち周方向に互いに隣り合わない領域にそれぞれ位置している。

上述の構成では、前記飛行体用エンジン発電機ユニットは、発電した電力を出力する複数の前記接続部を有している。前記複数の接続部は、平面視で４等分、６等分または８等分された中心角によって定まる領域のうち互いに隣り合わない領域に位置している。つまり、前記複数の接続部は、前記エンジン発電機ユニットの重心を囲むようにして周方向に分散して配置されている。従って、前記エンジン発電機ユニットは、前記エンジン発電機ユニットの周囲に配置されている装置の近傍に前記接続部が位置している。また、前記エンジン発電機ユニットは、周囲の装置と前記接続部の位置関係を考慮して前記飛行体の機体に搭載する必要がない。これにより、前記エンジン発電機ユニットは、配線し易くすることで汎用性を高め、且つ飛行体に容易に搭載可能に構成することができる。

他の観点によれば、本発明の飛行体用エンジン発電機ユニットは、以下の構成を含むことが好ましい。前記複数の接続部は、平面視で前記エンジン発電機ユニットの重心を中心として６等分または８等分した中心角によって定まる領域のうち周方向に互いに隣り合わない３つ以上の領域にそれぞれ位置している。

上述の構成では、前記複数の接続部は、平面視で４等分、６等分または８等分された領域のうち互いに隣り合わない領域に前記接続部が３つ以上配置されている。従って、前記エンジン発電機ユニットは、前記エンジン発電機ユニットの周囲に配置されている装置のより近傍に接続部が位置している。これにより、前記エンジン発電機ユニットは、配線をし易くすることで汎用性を高め、且つ飛行体に容易に搭載可能に構成することができる。

他の観点によれば、本発明の飛行体用エンジン発電機ユニットは、以下の構成を含むことが好ましい。前記エンジンは、支持構造体に支持され、前記接続部は、前記支持構造体に設けられている。

上述の構成では、前記接続部は、前記支持構造体を介して前記エンジンと一体の構造体として設けられている。また、前記接続部は、前記エンジンの近傍に設けられている。これにより、前記エンジン発電機ユニットは、配線をし易くすることで汎用性を高め、且つ飛行体に容易に搭載可能に構成することができる。

他の観点によれば、本発明の飛行体用エンジン発電機ユニットは、以下の構成を含むことが好ましい。前記接続部には、電力線を接続する接続端子が複数設けられている。

上述の構成では、前記接続部には、複数の電力線を接続することができる。従って、前記エンジン発電機ユニットは、前記エンジン発電機ユニットの周囲に複数の装置がまとまって配置されていても近傍の前記接続部に複数の装置からの前記電力線を接続することができる。

他の観点によれば、本発明の飛行体用エンジン発電機ユニットは、以下の構成を含むことが好ましい。前記接続部は、前記インバータ装置と一体に設けられている。

上述の構成では、前記インバータ装置が変換した電力が前記接続部から出力される。従って、前記エンジン発電機ユニットは、インバータ装置の筐体に接続部を設けることで、別途接続部を設ける必要がない。つまり、前記エンジン発電機ユニットは、コンパクトに構成されている。これにより、前記飛行体用エンジン発電機ユニットは、配線をし易くすることで汎用性を高め、且つ飛行体に容易に搭載可能に構成することができる。

本発明の一実施形態に係る飛行体は、上述の構成を有する前記エンジン発電機ユニットで生じた電力によって駆動力を生じるモータと、前記モータによって回転することにより揚力を生じるプロペラと、前記エンジン発電機ユニット、前記モータ及び前記プロペラを支持するフレームと、を備える。

［実施形態３］
図１１と図１２を用いて、本発明の実施形態３に係るエンジン発電機ユニット１について説明する。図１１は、本発明の実施形態３に係るエンジン発電機ユニットにおける４つの接続部の配置を表す平面図である。図１２は、本発明の実施形態３に係るエンジン発電機ユニットの左側面図である。なお、以下の実施形態において、既に説明した実施形態と同様の点に関してはその具体的説明を省略し、相違する部分を中心に説明する。

図１１と図１２に示すように、エンジン発電機ユニット１は、電力線が接続される接続部である第１接続部３１ａ、第２接続部３１ｂ、第３接続部３１ｃ、第４接続部３１ｄを有する。

第１接続部３１ａ、第２接続部３１ｂ、第３接続部３１ｃ及び第４接続部３１ｄは、発電した電力を外部に出力する。第１接続部３１ａは、後述する第１側部剛性構造体２９ａに含まれる第１インバータ装置２５に組み込まれている。第２接続部３１ｂは、後述する第２側部剛性構造体２９ｂに含まれる第２インバータ装置２６に組み込まれている。第３接続部３１ｃは、後述する第３側部剛性構造体２９ｃに組み込まれている。第４接続部３１ｄは、後述する第４側部剛性構造体２９ｄに組み込まれている。第１接続部３１ａ、第２接続部３１ｂ、第３接続部３１ｃ及び第４接続部３１ｄは、それぞれ複数の接続端子３２を有している。各接続部の接続端子３２は、エンジン発電機ユニット１の周囲に向けて配置されている。各接続部の接続端子３２には、飛行体のバッテリー、駆動モータ、補機、制御装置等からの電力線が接続可能である。

第１接続部３１ａ及び第３接続部３１ｃは、第１インバータ装置２５が変換した交流電流または直流電流を各接続端子３２から出力可能である。第２接続部３１ｂ及び第４接続部３１ｄは、第２インバータ装置２６が変換した交流電流または直流電流を各接続端子３２から出力可能である。

エンジン発電機ユニット１は、水平対向エンジン２によって第１発電機２３及び第２発電機２４を駆動させる。エンジン発電機ユニット１は、第１発電機２３が発電した電力を第１インバータ装置２５によって変換する。同様に、エンジン発電機ユニット１は、第２発電機２４が発電した電力を第２インバータ装置２６によって変換する。エンジン発電機ユニット１は、変換した電力を第１接続部３１ａ、第２接続部３１ｂ、第３接続部３１ｃ及び第４接続部３１ｄから出力する。

＜支持構造体の構成＞
支持構造体２７の側部剛性構造体２９は、第１側部剛性構造体２９ａ、第２側部剛性構造体２９ｂ、第３側部剛性構造体２９ｃ及び第４側部剛性構造体２９ｄを含む。支持構造体２７は、下部剛性構造体２８と上部剛性構造体３０とが第１側部剛性構造体２９ａ、第２側部剛性構造体２９ｂ、第３側部剛性構造体２９ｃ及び第４側部剛性構造体２９ｄによって連結されている。下部剛性構造体２８、第１側部剛性構造体２９ａ、第２側部剛性構造体２９ｂ、第３側部剛性構造体２９ｃ、第４側部剛性構造体２９ｄ及び上部剛性構造体３０は、アルミニウム合金等の金属、エンジニアリングプラスチック、炭素繊維強化プラスチック、ガラス繊維強化プラスチック等の樹脂材料の構造部材を含む。

第１側部剛性構造体２９ａ、第２側部剛性構造体２９ｂ、第３側部剛性構造体２９ｃ及び第４側部剛性構造体２９ｄは、下部剛性構造体２８と上部剛性構造体３０とを連結する。本実施形態において、支持構造体２７は、第１側部剛性構造体２９ａ、第２側部剛性構造体２９ｂ、第３側部剛性構造体２９ｃ及び第４側部剛性構造体２９ｄによって、下部剛性構造体２８と上部剛性構造体３０とを連結している。第１側部剛性構造体２９ａ、第２側部剛性構造体２９ｂ、第３側部剛性構造体２９ｃ及び第４側部剛性構造体２９ｄは、下部剛性構造体２８の上面に連結されている。

第１側部剛性構造体２９ａは、第１インバータ装置２５を含む。第２側部剛性構造体２９ｂは、第２インバータ装置２６を含む。このように、第１側部剛性構造体２９ａ及び第２側部剛性構造体２９ｂは、第１発電機２３及び第２発電機２４に必要な装置の一部を含む。つまり、第１側部剛性構造体２９ａ及び第２側部剛性構造体２９ｂは、第１発電機２３及び第２発電機２４の稼働に必要な機能の一部である電流変換機能を有している。

第１側部剛性構造体２９ａには、第１接続部３１ａが組み込まれている。第２側部剛性構造体２９ｂには、第２接続部３１ｂが組み込まれている。第３側部剛性構造体２９ｃには、第３接続部３１ｃが組み込まれている。第４側部剛性構造体２９ｄには、第４接続部３１ｄが組み込まれている。つまり、第１接続部３１ａ、第２接続部３１ｂ、第３接続部３１ｃ及び第４接続部３１ｄは、支持構造体２７に含まれている。第１側部剛性構造体２９ａ及び第３側部剛性構造体２９ｃは、第１発電機２３の機能を発揮するために必要な機能の一部である電力出力機能を有している。第２側部剛性構造体２９ｂ及び第４側部剛性構造体２９ｄは、第２発電機２４の機能を発揮するために必要な機能の一部である電力出力機能を有している。

第１インバータ装置２５及び第２インバータ装置２６のアルミニウム合金等の金属製の筐体２５ｂ（図６参照）、２６ｂは、下部剛性構造体２８と上部剛性構造体３０とを一体の剛性構造体とみなせる程度の剛性を有している。第３側部剛性構造体２９ｃ及び第４側部剛性構造体２９ｄは、アルミニウム合金等の金属製の構造部材または炭素繊維強化プラスチック等の樹脂系材料の構造部材を含む。これにより、第１側部剛性構造体２９ａ、第２側部剛性構造体２９ｂ、第３側部剛性構造体２９ｃ及び第４側部剛性構造体２９ｄは、下部剛性構造体２８と上部剛性構造体３０とを一体の剛性構造体とみなせる程度の剛性を有する柱状部材を含む。

第１インバータ装置２５を含む第１側部剛性構造体２９ａは、上方からの平面視で第１シリンダヘッド１１と第１発電機２３との間に配置されている。第２インバータ装置２６を含む第２側部剛性構造体２９ｂは、上方からの平面視で第２シリンダヘッド１４と第２発電機２４との間に配置されている。金属製の構造部材を含む第３側部剛性構造体２９ｃは、上方からの平面視で第１シリンダヘッド１１と第２発電機２４との間に配置されている。金属製の構造部材を含む第４側部剛性構造体２９ｄは、上方からの平面視で第２シリンダヘッド１４と第１発電機２３との間に配置されている。

このように、第１側部剛性構造体２９ａ、第３側部剛性構造体２９ｃ、第２側部剛性構造体２９ｂ及び第４側部剛性構造体２９ｄは、平面視で時計回りに水平対向エンジン２を囲むように、第１側部剛性構造体２９ａ、第３側部剛性構造体２９ｃ、第２側部剛性構造体２９ｂ、第４側部剛性構造体２９ｄの順に配置されている。

上部剛性構造体３０は、水平対向エンジン２の上面の一部を覆う。上部剛性構造体３０は、下部剛性構造体２８と同等の剛性を有する板状部材である。上部剛性構造体３０は、水平対向エンジン２の上方に配置されている。上部剛性構造体３０の下面には、側部剛性構造体２９が連結されている。つまり、上部剛性構造体３０は、第１側部剛性構造体２９ａ、第２側部剛性構造体２９ｂ、第３側部剛性構造体２９ｃ及び第４側部剛性構造体２９ｄによって、下部剛性構造体２８と連結されている。

これにより、下部剛性構造体２８、第１側部剛性構造体２９ａ、第２側部剛性構造体２９ｂ、第３側部剛性構造体２９ｃ、第４側部剛性構造体２９ｄ及び上部剛性構造体３０は、一体の剛性構造体である支持構造体２７である。また、下部剛性構造体２８と上部剛性構造体３０との間には、第１発電機２３、第２発電機２４及び水平対向エンジン２が配置されている。

＜接続部の構成＞
次に、図１１を用いて、第１接続部３１ａ、第２接続部３１ｂ、第３接続部３１ｃ及び第４接続部３１ｄの配置について説明する。

図１１に示すように、第１接続部３１ａ、第２接続部３１ｂ、第３接続部３１ｃ及び第４接続部３１ｄは、互いに離隔した状態で位置している。第１接続部３１ａ、第２接続部３１ｂ、第３接続部３１ｃ及び第４接続部３１ｄは、上方向からの平面視で、エンジン発電機ユニット１の重心Ｇを中心として４５度毎に８等分した中心角θ１によって定まる領域にそれぞれ含まれるように位置している。また、第１接続部３１ａ、第２接続部３１ｂ、第３接続部３１ｃ及び第４接続部３１ｄは、８等分された領域のうち、エンジン発電機ユニット１の重心Ｇを中心として周方向に隣り合わない領域（網掛け部分）にそれぞれ位置している。

つまり、第１接続部３１ａが組み込まれている第１側部剛性構造体２９ａと第３接続部３１ｃが組み込まれている第３側部剛性構造体２９ｃとは、８等分された領域の一つ分離隔している。同様に、第１側部剛性構造体２９ａと第４接続部３１ｄが組み込まれている第４側部剛性構造体２９ｄとは、８等分された領域の一つ分離隔している。第３側部剛性構造体２９ｃと第２接続部３１ｂが組み込まれている第２側部剛性構造体２９ｂとは、８等分された領域の一つ分離隔している。第２側部剛性構造体２９ｂと第４側部剛性構造体２９ｄとは、８等分された領域の一つ分離隔している。

このように構成されるエンジン発電機ユニット１は、上方からの平面視で８等分された中心角θ１によって定まる領域のうち互いに隣り合わない領域に第１接続部３１ａ、第２接続部３１ｂ、第３接続部３１ｃ及び第４接続部３１ｄが位置している。つまり、第１接続部３１ａ、第２接続部３１ｂ、第３接続部３１ｃ及び第４接続部３１ｄは、エンジン発電機ユニット１の重心Ｇを囲むようにして周方向に分散して位置している。

エンジン発電機ユニット１を飛行体の機体に搭載した場合、第１接続部３１ａ、第２接続部３１ｂ、第３接続部３１ｃ及び第４接続部３１ｄのうち少なくとも１つは、エンジン発電機ユニット１の周囲に配置されているセンサ、補機、制御装置等を含む各種装置の近傍に位置している。従って、エンジン発電機ユニット１は、周囲に配置されている各種装置からの動力線を第１接続部３１ａ、第２接続部３１ｂ、第３接続部３１ｃ及び第４接続部３１ｄのうち配線に最も適した位置の接続部に接続することができる。

さらに、各接続部は、複数の接続端子３２を有しているので複数の電力線を接続することができる。よって、エンジン発電機ユニット１は、飛行体の各種装置と各接続部との位置関係を考慮して飛行体の機体にエンジン発電機ユニット１を搭載する必要がない。これにより、エンジン発電機ユニット１は、周辺の装置からの配線をし易くすることで汎用性を高め、且つ飛行体に容易に搭載可能に構成することができる。

［実施形態４］
次に、図１３を用いてエンジン発電機ユニット１を搭載した飛行体について説明する。図１３は、エンジン発電機ユニット１を飛行体２００に搭載した場合の一例を模式的に示す図である。飛行体２００は、例えば、８つのプロペラを有するマルチコプターである。

なお、飛行体２００は、１以上のプロペラ及びモータを有する飛行体であってもよいし、１つまたは複数のプロペラ及びモータを有する有人飛行体であってもよい。また、飛行体２００は、エンジン発電機ユニット１で生じる直流電力によって駆動される、プロペラ及びモータ以外の推進装置を有していてもよい。

飛行体２００において、エンジン発電機ユニット１以外の構成は、従来の飛行体の構成と同様である。よって、以下では、飛行体２００の構成を簡単に説明する。

飛行体２００は、第１モータ２０１ａ、第２モータ２０１ｂ、第３モータ２０１ｃ、第４モータ２０１ｄ、第５モータ２０１ｅ、第６モータ２０１ｆ、第７モータ２０１ｇ及び第８モータ２０１ｈ（複数のモータ２０１）と、８つのプロペラ２０２と、本体フレーム２０３（フレーム）と、８本のアーム２０４とを有する。

本体フレーム２０３には、８本のアーム２０４の基端部が接続されている。８本のアーム２０４には、任意に選んだ１本のアーム２０４から上方向に見て時計回りに、それぞれ第１モータ２０１ａ、第２モータ２０１ｂ、第３モータ２０１ｃ、第４モータ２０１ｄ、第５モータ２０１ｅ、第６モータ２０１ｆ、第７モータ２０１ｇ及び第８モータ２０１ｈが設けられている。複数のモータ２０１には、プロペラ２０２が設けられている。

複数のモータ２０１には、エンジン発電機ユニット１から直流電力が供給される。複数のモータ２０１は、図示しないモータ制御部によって駆動制御される。前記モータ制御部には、エンジン発電機ユニット１から出力される直流電力が供給される。プロペラ２０２は、直流電力によって駆動する複数のモータ２０１によって回転し、揚力を発生する。

エンジン発電機ユニット１は、例えば、飛行体２００に対して着脱可能に取り付けられる。特に図示しないが、飛行体２００は、本体フレーム２０３に、エンジン発電機ユニット１を装着可能な装着部を有する。エンジン発電機ユニット１は、連結部３４によって支持構造体２７を本体フレーム２０３の装着部に連結する。

エンジン発電機ユニット１には、飛行体２００の第１モータ２０１ａと第８モータ２０１ｈとの間に第１接続部３１ａが位置するように搭載されている。必然的に、エンジン発電機ユニット１の第３接続部３１ｃは、飛行体２００の第２モータ２０１ｂと第３モータ２０１ｃとの間に位置している。エンジン発電機ユニット１の第２接続部３１ｂは、飛行体２００の第４モータ２０１ｄと第５モータ２０１ｅとの間に位置している。エンジン発電機ユニット１の第４接続部３１ｄは、飛行体２００の第６モータ２０１ｆと第７モータ２０１ｇとの間に位置している。

第１接続部３１ａには、第１モータ２０１ａ及び第８モータ２０１ｈに接続された電力線Ｐが接続されている。第１モータ２０１ａと第８モータ２０１ｈとは、第１接続部３１ａから電力が供給される。第３接続部３１ｃは、第２モータ２０１ｂ及び第３モータ２０１ｃに接続された電力線Ｐが接続されている。第２モータ２０１ｂと第３モータ２０１ｃとは、第３接続部３１ｃから電力が供給される。第２接続部３１ｂには、第４モータ２０１ｄ及び第５モータ２０１ｅに接続された電力線Ｐが接続されている。第４モータ２０１ｄと第５モータ２０１ｅとは、第２接続部３１ｂから電力が供給される。第４接続部３１ｄには、第６モータ２０１ｆ及び第７モータ２０１ｇに接続された電力線Ｐが接続されている。第６モータ２０１ｆと第７モータ２０１ｇとは、第４接続部３１ｄから電力が供給される。

このように、エンジン発電機ユニット１を搭載した飛行体２００は、第１モータ２０１ａ、第２モータ２０１ｂ、第３モータ２０１ｃ、第４モータ２０１ｄ、第５モータ２０１ｅ、第６モータ２０１ｆ、第７モータ２０１ｇ及び第８モータ２０１ｈに接続された電力線Ｐを、配線に最も適した位置の接続部に接続することができる。これにより、エンジン発電機ユニット１は、配線をし易くすることによって汎用性を高め、且つ飛行体に容易に搭載可能に構成することができる。

また飛行体２００は、複数のモータ２０１が必要な電力に応じて、複数台のエンジン発電機ユニット１を本体フレーム２０３に搭載することができる。このように、エンジン発電機ユニット１は、飛行体の出力に応じて、搭載する数を選択することができる。更に、飛行体２００は、エンジン発電機ユニット１の各接続部に飛行体２００以外の外部の機器を電気的に接続することができる。これにより、飛行体２００は、エンジン発電機ユニット１から外部の機器に電力を供給することができる。

なお、上述の実施形態３において、接続部は、第１接続部３１ａ、第２接続部３１ｂ、第３接続部３１ｃ及び第４接続部３１ｄを含む。しかしながら、接続部は、上述の実施形態の構成に限定されない。図１４は、エンジン発電機ユニット１における２つの接続部の配置及び３つの接続部の配置を示す平面図である。

図１４に示すように、２つの接続部である第１接続部３１ａ及び第２接続部３１ｂは、上方からの平面視でエンジン発電機ユニット１の重心Ｇを中心として９０度毎に４等分した中心角θ２によって定まる領域にそれぞれ含まれるように位置している。更に、第１接続部３１ａ及び第２接続部３１ｂは、４等分された領域のうち、エンジン発電機ユニット１の重心Ｇを中心として周方向に互いに隣り合わない領域にそれぞれ位置している。

また、３つの接続部である第１接続部３１ａ、第２接続部３１ｂ及び第３接続部３１ｃは、上方からの平面視でエンジン発電機ユニット１の重心Ｇを中心として６０度毎に６等分した中心角θ３によって定まる領域にそれぞれ含まれるように位置している。更に、第１接続部３１ａ、第２接続部３１ｂ及び第３接続部３１ｃは、６等分された領域のうち、エンジン発電機ユニット１の重心Ｇを中心として周方向に互いに隣り合わない３つ以上の領域にそれぞれ位置している。また、第１接続部３１ａ、第２接続部３１ｂ及び第３接続部３１ｃは、上方からの平面視でエンジン発電機ユニット１の重心Ｇを中心として８等分した中心角θ１によって定まる領域（図１１参照）のうち周方向に互いに隣り合わない３つ以上の領域にそれぞれ位置していればよい。

（その他の実施形態）
なお、上述の実施形態において、エンジン発電機ユニット１は、クランク軸８の両端部に第１発電機２３及び第２発電機２４が連結されている。しかしながら、エンジン発電機ユニット１は上述の実施形態の構成に限定されない。例えば、エンジン発電機ユニット１は、クランク軸８の端部に１台の発電機だけを有していてもよい。

また、上述の実施形態において、エンジン発電機ユニット１は、エンジンとして水平対向エンジン２を有している。しかしながら、エンジンは上述の実施形態の構成に限定されない。例えば、エンジンは、単気筒エンジン、Ｖ型エンジン、直列エンジン等のエンジンでもよい。

また、上述の実施形態において、エンジン発電機ユニット１は、２気筒の水平対向エンジン２を有している。しかしながら、水平対向エンジン２は上述の実施形態の構成に限定されない。例えば、エンジン発電機ユニット１は、複数の気筒を有する水平対向エンジン２を有していてもよい。

また、上述の実施形態において、エンジン発電機ユニット１は、４個のマウント部材１５によって支持されている。しかしながら、エンジン発電機ユニット１の構成は、上述の実施形態の構成に限定されない。例えば、エンジン発電機ユニット１は、２個以上のマウント部材によって支持されていればよい。

また、上述の実施形態において、エンジン発電機ユニット１は、ゴムマウントによって支持されている。しかしながら、エンジン発電機ユニット１の構成は、上述の実施形態の構成に限定されない。例えば、エンジン発電機ユニット１は、液封入式マウント、油圧式マウント、電磁式マウント、負圧式マウントまたはピエゾ式マウントによって支持されていればよい。

また、上述の実施形態において、支持構造体２７の側部剛性構造体２９は、４本の側部剛性構造体２９を含む。しかしながら、側部剛性構造体２９は、上述の実施形態の構成に限定されない。例えば、側部剛性構造体２９は、下部剛性構造体２８と上部剛性構造体３０とを一体の構造体として連結できる本数であればよい。側部剛性構造体２９は、３本または５本でもよい。

また、上述の実施形態において、支持構造体２７の下部剛性構造体２８には、ラジエータ２０とサイレンサー１９が組み込まれている、しかしながら、下部剛性構造体２８は、上述の実施形態の構成に限定されない。例えば、下部剛性構造体２８が水平対向エンジン２、第１発電機２３及び第２発電機２４の稼働に必要な機能の一部を有する場合、下部剛性構造体２８には、ラジエータ２０、サイレンサー１９、第１インバータ装置２５、第２インバータ装置２６、燃料タンク２２及びエアクリーナー１７のうち、少なくとも一つの補機の一部が少なくとも含まれていればよい。また、下部剛性構造体２８は、水平対向エンジン２、第１発電機２３及び第２発電機２４に必要な機能の一部を有さなくてもよい。

また、上述の実施形態において、支持構造体２７の側部剛性構造体２９には、第１インバータ装置２５及び第２インバータ装置２６が組み込まれている。しかしながら、側部剛性構造体２９は、上述の実施形態の構成に限定されない。例えば、側部剛性構造体２９が水平対向エンジン２、第１発電機２３及び第２発電機２４の稼働に必要な機能の一部を有する場合、側部剛性構造体２９には、エアクリーナー１７、サイレンサー１９、ラジエータ２０、オイルタンク２１、燃料タンク２２、第１インバータ装置２５及び第２インバータ装置２６のうち、少なくとも一つの補機の一部が少なくとも含まれていればよい。また、側部剛性構造体２９は、水平対向エンジン２、第１発電機２３及び第２発電機２４に必要な機能の一部を有さなくてもよい。

また、上述の実施形態において、第１インバータ装置２５及び第２インバータ装置２６は、金属製の筐体２５ｂ、２６ｂを有する。しかしながら、第１インバータ装置２５及び第２インバータ装置２６は、上述の実施形態の構成に限定されない。例えば、第１インバータ装置２５及び第２インバータ装置２６は、樹脂製または陶器性等の筐体でもよい。

また、上述の実施形態において、支持構造体２７の上部剛性構造体３０には、サイレンサー１９と燃料タンク２２が組み込まれている、しかしながら、上部剛性構造体３０には、上述の実施形態の構成に限定されない。例えば、上部剛性構造体３０が水平対向エンジン２、第１発電機２３及び第２発電機２４の稼働に必要な機能の一部を有する場合、上部剛性構造体３０は、エアクリーナー１７、サイレンサー１９、ラジエータ２０、オイルタンク２１、燃料タンク２２、第１インバータ装置２５及び第２インバータ装置２６のうち、少なくとも一つの補機の一部が含まれていればよい。また、上部剛性構造体３０は、水平対向エンジン２、第１発電機２３及び第２発電機２４に必要な機能の一部を有さなくてもよい。

また、上述の実施形態において、第１インバータ装置２５及び第２インバータ装置２６は、空冷の電力変換装置である。しかしながら、電力変換装置は、空冷に限定されない。電力変換装置は、例えば、水冷、油冷等の電力変換装置でもよい。

また、上述の実施形態において、支持構造体２７では、水平対向エンジン２の下方に位置する下部剛性構造体２８と、水平対向エンジン２の上方に位置する上部剛性構造体３０とが、側部剛性構造体２９によって連結されている。しかしながら、支持構造体は、例えば、水平対向エンジン２の左方に位置する左部剛性構造体と水平対向エンジン２の右方に位置する右部剛性構造体とを有していてもよい。この場合、前記左部剛性構造体と前記右部剛性構造体とは、例えば、側部剛性構造体によって互いに連結されている。水平対向エンジン２、第１発電機２３及び第２発電機２４は、前記左部剛性構造体と前記右部剛性構造体に支持されている。

また、上述の実施形態において、エンジン発電機ユニット１は、連結部３４によって機体である飛行体１００の本体フレーム１０３に連結されている。つまり、エンジン発電機ユニット１は、本体フレーム１０３に搭載されている。しかしながら、エンジン発電機ユニット１は、複数のモータと複数のプロペラとを支持している機体である複数のアーム１０４が連結部３４によって支持構造体に連結されてもよい。この際、エンジン発電機ユニット１は、飛行体の本体フレームを兼ねている。エンジン発電機ユニット１は、支持構造体に連結された複数のアームの各モータに電力を供給する。

以上、本発明の実施の形態を説明したが、上述した実施の形態は本発明を実施するための例示に過ぎない。よって、上述した実施の形態に限定されることなく、その趣旨を逸脱しない範囲内で上述した実施の形態を適宜変形して実施することが可能である。

１ エンジン発電機ユニット
２ 水平対向エンジン
１７ エアクリーナー
１９ サイレンサー
２０ ラジエータ
２１ オイルタンク
２２ 燃料タンク
２３ 第１発電機
２４ 第２発電機
２５ 第１インバータ装置
２６ 第２インバータ装置
２７ 支持構造体
２８ 下部剛性構造体
２９ 側部剛性構造体
２９ａ 第１側部剛性構造体
２９ｂ 第２側部剛性構造体
２９ｃ 第３側部剛性構造体
２９ｄ 第４側部剛性構造体
３０ 上部剛性構造体
３１ａ 第１接続部
３１ｂ 第２接続部
３１ｃ 第３接続部
３１ｄ 第４接続部
３２ 接続端子
３３ 制御スイッチ
３４ 連結部

Claims (7)

1. エンジンと、
   前記エンジンのクランク軸に連結される発電機と、
   前記エンジンまたは前記発電機の稼働に必要な少なくとも一つの補機と、
   を備えた、飛行体用エンジン発電機ユニットであって、
   前記エンジン及び前記発電機の少なくとも一方を支持し、前記エンジン及び前記発電機の少なくとも一方の少なくとも一部を覆う支持構造体と、
   前記飛行体の機体に前記支持構造体を取り付ける連結部と、を有し、
   前記支持構造体は、
   前記一つの補機の少なくとも一部を兼ねる、
   飛行体用エンジン発電機ユニット。
2. 請求項１に記載の飛行体用エンジン発電機ユニットにおいて、
   前記補機は、
   サイレンサー、エアクリーナー、燃料タンク、冷却水タンク、オイルタンク及び電力変換装置のいずれか一つである、飛行体用エンジン発電機ユニット。
3. 請求項２に記載の飛行体用エンジン発電機ユニットにおいて、
   前記支持構造体は、
   前記発電機が発電した電流を変換する前記電力変換装置の少なくとも一部を含む、飛行体用エンジン発電機ユニット。
4. 請求項２または３に記載の飛行体用エンジン発電機ユニットにおいて、
   前記電力変換装置の筐体は、支持構造体の剛性を維持する剛性構造体を含む、飛行体用エンジン発電機ユニット。
5. 請求項２から請求項４のいずれか一項に記載の飛行体用エンジン発電機ユニットにおいて、
   前記支持構造体は、
   前記エンジン及び前記発電機の少なくとも一方の下面の少なくとも一部を覆う下部剛性構造体と、
   前記エンジン及び前記発電機の少なくとも一方の上面の少なくとも一部を覆う上部剛性構造体とを有し、
   前記電力変換装置は、
   平面視で前記発電機と前記エンジンのシリンダとの間に位置し、前記上部剛性構造体と前記下部剛性構造体とを連結している、飛行体用エンジン発電機ユニット。
6. 請求項５に記載の飛行体用エンジン発電機ユニットにおいて、
   前記上部剛性構造体及び前記下部剛性構造体のうち少なくとも一方は、前記燃料タンクの少なくとも一部を含む、飛行体用エンジン発電機ユニット。
7. 請求項１から６のいずれか一項に記載の飛行体用エンジン発電機ユニットと、
   前記エンジン発電機ユニットで生じた電力によって駆動力を生じるモータと、
   前記モータによって回転することにより揚力を生じるプロペラと、
   前記エンジン発電機ユニット、前記モータ及び前記プロペラを支持するフレームと、
   を有する、飛行体。

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