JP2973729B2 - ロケットの段間結合分離装置 - Google Patents

ロケットの段間結合分離装置

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    • B64G1/22Parts of, or equipment specially adapted for fitting in or to, cosmonautic vehicles
    • B64G1/64Systems for coupling or separating cosmonautic vehicles or parts thereof, e.g. docking arrangements
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    • B64G1/64Systems for coupling or separating cosmonautic vehicles or parts thereof, e.g. docking arrangements
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  • Remote Sensing (AREA)
  • Aviation & Aerospace Engineering (AREA)
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  • Clamps And Clips (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は、多段式のロケットの
段間部などを分離可能に結合しておくのに用いられるロ
ケットの段間結合分離装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来におけるロケットの段間結合分離装
置は、例えば、図5および図6に示すように、ロケット
の上段部101に設けた外向きのフランジ102と、下
段部103に設けた外向きのフランジ104とを接合
し、両フランジ102,104に係合するクランプ10
5を備えた4本のバンド106でフランジ接合部分をロ
ケット外周側から緊締している。
【0003】前記各バンド106は、ロケット円周上の
180度異なる2箇所において、一端部同士をボルト・
ナット107で連結し、これらの連結位置と90度異な
る2箇所の位置において、他端部同士を重ね合わせ、そ
の重合部分に引抜きピン108およびバンド押え109
を設けることにより連結してある。
【0004】前記下段部103には、解除装置110や
押出しロッド111などを取り付けるための内向きフラ
ンジ112が設けてあると共に、各バンド106の外周
側に対向するバンド受け113が設けてある。前記引抜
きピン108は、解除装置110内のピストン114に
連結してある。また、前記押出しロッド111は、内向
きフランジ112に固定したスプリングケース115を
貫通すると共に、先端部を前記両フランジ102,10
4の間に通してクランプ105の内周面に当接させ、さ
らに、前記スプリングケース115内のスプリング11
6によってロケット外側方向へ付勢されている。
【0005】上記のロケットの段間結合分離装置は、解
除装置110の作動で引抜きピン108をロケット内側
方向へ移動させ、バンド106同士の連結を解除し、続
いて、図6中に仮想線で示すように、押出しロッド11
1でバンド106をロケット外側方向に押出してバンド
受け113に押付けることにより、前記バンド106が
ロケット本体に引っ掛かるなどの不具合が生じないよう
にしている。これにより、ロケットは、上段部101と
下段部103の結合が解除され、段間に設けた分離用ス
プリングによって完全に分離する。
【0006】上記したようなロケットの段間結合分離装
置は、例えば、昭和58年に丸善から発行された「航空
宇宙工学便覧・増補版」の第460頁および第461頁
に記載されている。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】ところが、上記従来の
ロケットの段間結合分離装置にあっては、バンド106
による緊締を解除したのち、このバンド106を下段部
103内に設けた押出しロッド111でロケット外側方
向へ押出す構造であったため、例えば下段部が圧力容器
などであって、押出しロッド111等の取り付けスペー
スを確保することが困難な場合、採用することができな
いという問題点があり、このような問題点を解決するこ
とが課題になっていた。
【0008】
【発明の目的】この発明は、上記したような従来の課題
に着目して成されたもので、段間部内側のスペース確保
が困難な場合であっても、緊締用のバンドを用いた結合
分離方式を実現することができるロケットの段間結合分
離装置を提供することを目的としている。
【0009】
【課題を解決するための手段】この発明に係わるロケッ
トの段間結合分離装置は、ロケットの上段部に設けたフ
ランジと下段部に設けたフランジとの接合部分をロケッ
ト外周側から緊締する切り離し可能なバンドを備えたロ
ケットの段間結合分離装置において、ロケットの下段部
に、前記バンドの外周側に所定の間隔をおいて対向する
バンド受けを当該下段部の円周方向に所定の間隔で複数
設けると共に、前記各バンド受けに、バンドの外周側に
離間した位置で一端部が保持されたワイヤと、同じくバ
ンドの外周側に離間した位置で前記ワイヤの他端部を牽
引するスプリングを設け、且つワイヤとスプリングをロ
ケットの機軸方向に沿って配置すると共に、ワイヤの中
間部をスプリングに抗してロケットの中心側に引き寄せ
前記バンドに掛止した構成としており、上記の構成を
課題を解決するための手段としている。
【0010】
【発明の作用】この発明に係わるロケットの段間結合分
離装置は、ロケットの上段部に設けたフランジと下段部
に設けたフランジとの接合部分をバンドでロケット外周
側から緊締することで、上段部と下段部とを結合状態に
し、このとき、ロケットの機軸方向に沿って配置したワ
イヤとスプリングは、ワイヤの中間部をロケットの中心
側に引き寄せてバンドに掛止してあると共に、スプリン
グが蓄圧された状態になっている。そして、前記バンド
が切り離されて自由な状態になると、スプリングでワイ
ヤの他端部を牽引し、ワイヤをロケットの機軸方向に沿
った直線状態にするのに伴って、同ワイヤで前記バンド
をロケット外側のバンド受けに引き寄せる。したがっ
て、下段部内には、前記バンドをロケット外側方向へ押
出すための手段が不要となる。
【0011】
【実施例】以下、この発明の一実施例を図1〜図4に基
づいて説明する。
【0012】すなわち、ロケットの段間結合分離装置
は、図1および図4に示すように、ロケットの上段部1
の下端に設けた外向きのフランジ2と、下段部3に設け
た外向きのフランジ4とを接合し、両フランジ2,4に
係合するクランプ5を備えた2本のバンド6でフランジ
接合部分をロケット外周側から緊締している。この実施
例における上段部1は、下段部3の上端部分の外側に嵌
合する要領で取り付けられている。したがって、下段部
3のフランジ4は、当該下段部3の側面に設けてある。
【0013】前記各バンド6は、ロケットのほぼ半周に
わたる長さを有すると共に、所定の間隔で4個のクラン
プ5を備えており、一端部にセパレーションナット7が
設けてあり、他端部にはバレルナット8が設けてある。
そして、両バンド6,6は、セパレーションナット7と
相手側のバレルナット8とをジョイント9で連結するこ
とにより、前記セパレーションナット7,7の作動で切
り離せる状態になっている。また、前記各バンド6の外
周面には、個々のクランプ5のほぼ中央に対応する4箇
所にフック26が設けてある。
【0014】前記下段部3の側面には、バンド6の外周
側に所定の間隔をおいて対向する複数のバンド受け10
が当該下段部3の円周方向に所定の間隔で設けてある。
前記バンド受け10は、クランプ5の位置に対応して合
計8個設けてある。
【0015】前記バンド受け10は、下段部3の側面に
ボルト33で固定される取付け部32、前記取付け部3
2の上端からロケット外側方向へ突出する張出し部1
3、前記張出し部13の先端から上方に延出する立上り
部14、および前記立上り部14の上端からロケット側
に向いた屈曲部15などを有しており、前記立上り部1
4がバンド6の外周面に対向する。
【0016】また、前記バンド受け10には、バンド6
の外周側に離間した位置で一端部が保持されたワイヤ1
1と、同じくバンド6の外周側に離間した位置で前記ワ
イヤ11の他端部を牽引するスプリング12が設けてあ
る。
【0017】前記ワイヤ11の一端部は、バンド受け1
0の屈曲部15に挿通されると共に、この屈曲部に掛止
状態となる抜け止め具16によって保持されている。前
記スプリング12は、圧縮スプリングであって、バンド
受け10の張出し部13の下面にボルト17で固定した
竪のスプリングケース18内に収容してある。前記ワイ
ヤ11は、張出し部13に形成した孔19から前記スプ
リング12の内側に挿通されると共に、スプリングケー
ス18内で摺動自在な掛止用部材20に挿通され、その
他端部に、前記掛止用部材20の下側に掛止状態となる
抜け止め具21が設けてある。このように、ワイヤ11
とスプリング12は、ロケットの機軸方向(図1の上下
方向)に沿って配置してあり、これにより、当該装置の
ロケット外側への突出量を小さなものにしている。
【0018】前記スプリングケース18には、図2およ
び図3に示すように、下方へ移動した掛止用部材20が
上方へ戻るのを規制する一対のストッパ22,22が設
けてある。前記各ストッパ22は、スプリングケース1
8の側部に設けた支持ピン23に回動自在に取り付けて
あると共に、同支持ピン23に装着したねじりコイルば
ね24によって互いに近接する方向に付勢されており、
さらに、スプリングケース18の両側部に形成した開口
部25,25から同スプリングケース18内に突出する
状態になっている。
【0019】そして、前記各バンド受け10のワイヤ1
1は、張出し部13と掛止用部材20との間でスプリン
グ12を圧縮する状態にして、中間部がロケットの中心
側に引き寄せられ、前記スプリング12に抗する状態に
緊張させてその中間部を前記バンド6のフック26に掛
止してある。
【0020】なお、フランジ接合部分を緊締しているバ
ンド6を全体的にロケット外側方向へ移動させる都合
上、各バンド受け10とフック26との間にはロケット
円周方向のずれがあり、このずれの量はバンド6の端部
にいくほど大きくしてある。
【0021】上記の構成を備えたロケットの段間結合分
離装置は、ロケットの上段部1のフランジ2と下段部3
のフランジ4との接合部分を互いに連結された2本バン
ド6,6でロケット外周側から緊締することで、上段部
1と下段部3とを結合状態にしている。
【0022】次に、上記ロケットの段間結合分離装置
は、セパレーションナット7,7の作動により両バンド
6,6が切り離されて自由な状態になると、図1中の仮
想線で示すように、各バンド受け10において、圧縮さ
れていたスプリング12および掛止用部材20でワイヤ
11の他端部を牽引し、牽引により直線状になろうとす
る同ワイヤ11で前記バンド6をロケット外側に引き寄
せる。
【0023】このとき、スプリングケース18では、図
2中に仮想線で示すように、掛止用部材20がスプリン
グ12に押されて下降する過程で両側のストッパ22,
22を押し開き、こののち、図2の右半分に示すよう
に、再び内側に戻った両ストッパ22,22の下側に掛
止用部材20が掛止状態となる。これにより、各バンド
受け10では、掛止用部材20の上方への移動が規制さ
れ、牽引したワイヤ11を保持し、立上り部14に引き
寄せたバンド6をその状態で維持する。
【0024】このように、上記ロケットの段間結合分離
装置は、バンド6をロケット外側方向へ移動させるため
の手段を上段部1あるいは下段部3の内部に設ける必要
が全く無く、ロケット外部の各バンド受け10に設けた
ワイヤ11とスプリング12等により、バンド6をロケ
ット外側方向へ移動させて上段部1と下段部3の結合を
完全に解除することとなる。
【0025】
【発明の効果】以上説明してきたように、この発明のロ
ケットの段間結合分離装置は、例えばロケット下段部が
圧力容器であって、段間部内側のスペース確保が困難な
場合であっても、緊締用のバンドを用いた結合分離方式
を実現することができるという優れた効果を奏し、ま
た、ロケットの機軸方向に沿ってワイヤとスプリングを
配置し且つスプリングでワイヤを牽引する構成により、
ロケット外側への突出量を小さくすることができ、空力
的に有利なものになると共に、構造が極めて簡単となり
且つ確実に作動し得るので、結合分離機構部分の軽量化
や信頼性の向上に貢献できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明の一実施例によるロケットの段間結合
分離装置を説明する断面図である。
【図2】図1中に示すスプリングケースであって、左半
分に結合時の状態、右半分に分離時の状態を示す断面図
である。
【図3】図2に示すスプリングケースの側面図である。
【図4】ロケットの段間部を示す水平断面図である。
【図5】従来における段間結合分離装置を備えたロケッ
トの段間部を示す水平断面図である。
【図6】図5中のA−A線矢視に基づく断面図である。
【符号の説明】
1 上段部 2 4 フランジ 3 下段部 6 バンド 10 バンド受け 11 ワイヤ 12 スプリング

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 ロケットの上段部に設けたフランジと下
    段部に設けたフランジとの接合部分をロケット外周側か
    ら緊締する切り離し可能なバンドを備えたロケットの段
    間結合分離装置において、ロケットの下段部に、前記バ
    ンドの外周側に所定の間隔をおいて対向するバンド受け
    を当該下段部の円周方向に所定の間隔で複数設けると共
    に、前記各バンド受けに、バンドの外周側に離間した位
    置で一端部が保持されたワイヤと、同じくバンドの外周
    側に離間した位置で前記ワイヤの他端部を牽引するスプ
    リングを設け、且つワイヤとスプリングをロケットの機
    軸方向に沿って配置すると共に、ワイヤの中間部をスプ
    リングに抗してロケットの中心側に引き寄せて前記バン
    ドに掛止したことを特徴とするロケットの段間結合分離
    装置。
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