JP3214655B2 - ハイブリッドロケット - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、液体酸化剤と固体燃料
を備え、液体酸化剤と固体燃料の分解ガスとの混合燃焼
により生じた燃焼ガスによって推進力を得るハイブリッ
ドロケットに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、上記したようなハイブリッドロケ
ットとしては、例えば図５に示すものがある。図示のハ
イブリッドロケット１０１は、機体１０２の中間部に設
けたタンク１０４に液体酸化剤１０３が充填してあると
共に、機体１０２の尾部に設けた燃焼室１０６に内面燃
焼型の固体燃料１０５が装填してある。タンク１０４と
燃焼室１０６とは制御弁１０７および噴射器１０８など
を介して連結してあり、タンク１０４の前部には高圧ガ
スのボンベや制御弁などで構成される加圧器１０９が設
けてあると共に、燃焼室１０６の後端にはノズル１１０
が設けてある。

【０００３】上記のハイブリッドロケット１０１は、タ
ンク１０４内において加圧器１０９で圧力を高めた液体
酸化剤１０３を制御弁１０７および噴射器１０８により
燃焼室１０６内に噴射し、この液体酸化剤１０３と固体
燃料１０５の内面で分解・蒸発した燃料成分とを混合し
て燃焼させ、これにより生じた高温・高圧ガスをノズル
１１０から噴出させて推進力を得る。

【０００４】このようなハイブリッドロケットは、例え
ば、昭和５８年４月２５日に丸善が発行した「航空宇宙
工学便覧・増補版」の第６５５頁に記載されている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ところが、上記した従
来のハイブリッドロケット１０１にあっては、加圧した
液体酸化剤１０３を固体燃料１０５の内面に沿って流
し、機軸方向に境界層を形成しつつ固体燃料１０５から
分解・蒸発した燃料成分を拡散燃焼させて高温・高圧ガ
スを発生させるようにしていることから、液体酸化剤１
０３の流れの変化による分布状況の違いによって固体燃
料１０５の燃焼状態を安定させることが難しく、燃焼効
率が低いものとなって充分な性能を得がたいという問題
点があると共に、液体酸化剤１０３の加圧源として重量
物である加圧器１０９を用いていたため、システム重量
が増大して推進性能の低下をまねくという問題点があ
り、これらの問題点を解決することが課題であった。

【０００６】

【発明の目的】本発明は、上記した従来の課題に着目し
て成されたもので、燃焼効率を向上させることが可能で
あると共に、システム重量の軽減を実現することができ
るハイブリッドロケットを提供することを目的としてい
る。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明に係わるハイブリ
ッドロケットは、請求項１として、液体酸化剤の酸化剤
収容室と、固体燃料の燃料収容室と、液体酸化剤と固体
燃料の分解ガスとを混合燃焼させる主燃焼室を備え、酸
化剤収容室の燃料収容室側の隔壁部分を機軸方向に摺動
自在なピストンで形成すると共に、燃料収容室をピスト
ン側に開放し、酸化剤収容室から主燃焼室に至る酸化剤
噴射器と、燃料収容室から主燃焼室に至る燃料噴射器を
ロケット内部に備えた構成とし、請求項２として、頭部
側に酸化剤収容室を備えると共に、酸化剤収容室の尾部
側隔壁部分をピストンで形成し、その尾部側に筒状の燃
料収容室を備えると共に、燃料収容室の内側に主燃焼室
を備え、酸化剤噴射器が棒状を成し、酸化剤噴射器に対
してピストンを摺動自在に設けた構成とし、請求項３と
して、酸化剤噴射器を複数備えた構成とし、請求項４と
して、頭部側から、燃料収容室、ピストン、酸化剤収容
室および主燃焼室を備え、ピストンに、酸化剤収容室を
貫通して主燃焼室に至る燃料噴射器を設けた構成とし、
請求項５として、燃料噴射器が、機軸方向に収縮自在で
あると共に、酸化剤収容室の尾部側隔壁に先端部分を貫
通状態にして固定してある構成とし、請求項６として、
頭部側から、燃料収容室、隔壁体、加圧室、ピストン、
酸化剤収容室および主燃焼室を備え、隔壁体に、燃料収
容室と加圧室とを連通させる燃料流路と、燃料流路にお
ける流量を調整する制御弁と、ピストンおよび酸化剤収
容室を貫通して主燃焼室に至る燃料噴射器を設けた構成
としており、上記構成を課題を解決するための手段とし
ている。

【０００８】上記の固体燃料には、自己燃焼性を有する
物質として、酸化剤に依存しないで燃焼できるグリシジ
ルアジ化ポリマ（ＧＡＰ：Ｇｌｙｃｉｄｙｌ Ａｚｉｄ
ｅＰｏｌｙｍｅｒ）を用いることが可能である。

【０００９】

【発明の作用】本発明の請求項１に係わるハイブリッド
ロケットでは、固体燃料が拡散燃焼するのではなく自己
燃焼し、その固体燃料の分解ガスと液体酸化剤とを主燃
焼室で混合燃焼させるので、液体酸化剤の流れの変化に
よる分布状況の違いによって固体燃料の燃焼速度が左右
されるようなことがなくなり、固体燃料の燃焼状態が安
定して燃焼効率が向上すると共に、固体燃料から発生し
た分解ガスの圧力によりピストンを押圧し、これにより
液体酸化剤を加圧するので、他の加圧源を用いることな
く液体酸化剤を主燃焼室に加圧供給することとなる。ま
た、ロケット内部に、酸化剤収容室から主燃焼室に至る
酸化剤噴射器および燃料収容室から主燃焼室に至る燃料
噴射器を備えているので、例えばロケット外部に配管類
を設ける場合に比べて構造が簡単で且つ軽量になる。

【００１０】本発明の請求項２に係わるハイブリッドロ
ケットでは、固体燃料の分解ガスの温度を下げることな
くピストンを有効に加圧し得ると共に、酸化剤噴射器に
よりピストンが案内されることとなり、構造がより簡略
化され且つ軽量化される。また、請求項３に係わるハイ
ブリッドロケットでは、複数の酸化剤噴射器を採用した
ことにより、液体酸化剤の供給量を増大させることが可
能となって短時間燃焼に対応し得る。

【００１１】本発明の請求項４に係わるハイブリッドロ
ケットでは、燃料噴射器を酸化剤収容室に貫通状態とし
たことにより、固体燃料の分解ガスの熱により液体酸化
剤が活性化され、燃焼効率が高められる。また、請求項
５に係わるハイブリッドロケットでは、ピストンの移動
とともに燃料噴射器が収縮し、主燃焼室における燃焼噴
射位置を一定に保つこととなる。

【００１２】本発明の請求項６に係わるハイブリッドロ
ケットでは、燃料噴射器によりピストンが案内されると
共に、固体燃料の分解ガスの熱により液体酸化剤が活性
化されて燃焼効率が高められ、さらに、制御弁により燃
焼ガスの流量を変化させるのに伴ってピストンの加圧力
を変化させ、これにより主燃焼室に対する液体酸化剤の
供給量を変化させることで推力制御を行う。

【００１３】

【実施例】図１は、本発明の請求項１〜３に係わるハイ
ブリッドロケットの一実施例を説明する図である。

【００１４】図１（ａ）に示すハイブリッドロケットＲ
１は、頭部側に液体酸化剤１を充填した酸化剤収容室２
を備えると共に、酸化剤収容室２の尾部側の隔壁部分が
機軸方向に摺動自在なピストン３で形成してある。ま
た、ピストン３よりも尾部側には隔壁部４を備え、さら
にその尾部側に、自己燃焼性を有する端面燃焼型の固体
燃料５を装填した筒状の燃料収容室６を備えると共に、
燃料収容室６の内側に、液体酸化剤と固体燃料の分解ガ
スとを混合燃焼させる主燃焼室７を備え、主燃焼室７の
尾部に推進用のノズル８を備えている。

【００１５】酸化剤収容室２には、そのロケット頭部側
の端部から主燃焼室７に至る酸化剤噴射器９が設けてあ
る。酸化剤噴射器９は、棒状を成すと共に、ロケット尾
部寄りの端部を隔壁部４に貫通させた状態にして固定し
てあり、さらに、ピストン３を貫通して同ピストン３を
摺動自在に保持し、ロケット頭部側の端部に液体酸化剤
の流入部９ａを有すると共に、ロケット尾部側の端部に
液体酸化剤の噴射部９ｂを有している。また、この実施
例では、図１（ｂ）に示すように、２本の酸化剤噴射器
９，９を備えている。

【００１６】燃料収容室６は、そのロケット頭部側にお
いて、隔壁部４に形成した環状の供給路１０によりピス
トン３側に開放されており、さらに、燃料収容室６と主
燃焼室７とを仕切る円筒状隔壁１１に、燃料収容室６か
ら主燃焼室７に至る孔状の複数の燃料噴射器１２が設け
てある。

【００１７】上記の構成を備えたハイブリッドロケット
Ｒ１は、図示しないイグナイタで固体燃料５のロケット
頭部側の端部に点火すると、固体燃料５の燃焼により分
解ガス（燃料成分過剰ガス）が発生し、分解ガスを燃料
噴射器１２から主燃焼室７内に噴射する一方で同分解ガ
スを供給路１０に流し、その圧力でピストン３をロケッ
ト頭部方向に押圧する。これにより、液体酸化剤１が加
圧され、加圧された液体酸化剤１は酸化剤噴射器９の流
入部９ａから同噴射器内に入り、噴射部９ｂから主燃焼
室７内に噴射される。

【００１８】このようにして、ハイブリッドロケットＲ
１は、固体燃料５の分解ガスと液体酸化剤１とを主燃焼
室７内に噴射し、主燃焼室７で双方を混合燃焼させるこ
とにより発生した高温・高圧の燃焼ガスをノズル８から
噴出させることで推進力を得る。

【００１９】上記実施例のハイブリッドロケットＲ１で
は、固体燃料５が自己燃焼し、その固体燃料５の分解ガ
スと液体酸化剤１とを主燃焼室７で混合燃焼させるの
で、液体酸化剤１の流れの変化による分布状況の違いに
よって固体燃料５の燃焼速度が左右されるようなことが
なくなり、固体燃料５の燃焼状態が安定して燃焼効率が
向上する。

【００２０】また、固体燃料５から発生した分解ガスの
圧力によりピストン７を押圧し、これにより液体酸化剤
１を加圧供給するので、従来使用していた重量物である
加圧器（図５参照）が不要となり、しかも、ロケット内
部に、酸化剤収容室２から主燃焼室７に至る酸化剤噴射
器９、および燃料収容室６から主燃焼室７に至る燃料噴
射器１２を備えているので、例えばロケット外部に配管
類を設ける場合に比べて構造が簡単で且つ軽量になり、
なお且つ空力的に有利である。

【００２１】さらに、上記ハイブリッドロケットＲ１で
は、燃料収容室６が隔壁部４の供給路１０により直接的
にピストン３側に開放されているので、固体燃料５の分
解ガスの温度を下げることなくピストン３を有効に加圧
し得ると共に、酸化剤噴射器９がピストン３の案内およ
び保持の機構を兼用しているので、その分構造が簡単で
且つ軽量であり、しかも、複数（２本）の酸化剤噴射器
９を採用したことにより、液体酸化剤１の供給量を増大
させることができ、短時間燃焼にも容易に対応し得る。

【００２２】図２は、本発明の請求項４に係わるハイブ
リッドロケットの一実施例を説明する図である。

【００２３】図示のハイブリッドロケットＲ２は、頭部
側から、自己燃焼性を有する端面燃焼型の固体燃料２５
を装填した燃料収容室２６と、ピストン２３と、液体酸
化剤２１を充填した酸化剤収容室２２と、主燃焼室２７
およびノズル２８を備えている。酸化剤収容室２２は、
その頭部側が機軸方向に摺動自在なピストン２３により
形成され、尾部側は固定の隔壁部２４により形成されて
いる。なお、この実施例では、ピストン２３が燃料収容
室２６の尾部側の隔壁部分を兼用している。

【００２４】また、酸化剤収容室２２の尾部を形成する
隔壁部２４には、酸化剤収容室２２から主燃焼室２７に
至る酸化剤噴射器２９が設けてある。この酸化剤噴射器
２９は、隔壁部２４において、その円周方向の複数箇所
に設けられ、各々の箇所において、主燃焼室２７内の１
点に向けて傾斜した複数の流路２９ａにより構成してあ
る。

【００２５】さらに、ピストン２３には、燃料収容室２
６から主燃焼室２７に至る燃料噴射器３２が設けてあ
る。燃料噴射器３２は、棒状を成すとともに酸化剤収容
室２２を貫通し、且つ隔壁部２４を摺動自在に貫通して
おり、ロケット頭部側の端部に分解ガスの流入部３２ａ
を有すると共に、ロケット尾部側の端部に分解ガスの噴
射部３２ｂを有している。この燃料噴射器３２には、例
えば、銅製の管状部材の表面にポリ四フッ化エチレン
（商品名；テフロン）をコーティングしたものが用いら
れる。

【００２６】上記の構成を備えたハイブリッドロケット
Ｒ２は、図示しないイグナイタで固体燃料２５に点火す
ると、これにより発生した分解ガスが燃料噴射器３２を
通して主燃焼室２７に噴射される一方で、分解ガスの圧
力でピストン２３をロケット尾部方向に押圧し、液体酸
化剤２１を加圧して同液体酸化剤２１を酸化剤噴射器２
９から主燃焼室２７内に噴射する。

【００２７】このようにして、ハイブリッドロケットＲ
２は、主燃焼室２７内で固体燃料２５の分解ガスと液体
酸化剤２１とを混合燃焼させ、これにより発生した燃焼
ガスをノズル２８から噴出させることにより推進力を得
る。

【００２８】上記実施例のハイブリッドロケットＲ２で
は、先の実施例と同様の作用効果が得られるうえに、燃
料噴射器３２を酸化剤収容室２２に貫通状態としたこと
により、固体燃料２５の分解ガスの熱によって液体酸化
剤２１が加熱され、これにより液体酸化剤が活性化され
ることとなって燃焼効率が高められる。なお、上記実施
例のハイブリッドロケットＲ２では、燃料噴射器３２を
複数設けることも当然可能である。

【００２９】図３は、本発明の請求項５に係わるハイブ
リッドロケットの一実施例を説明する図である。

【００３０】図３（ａ）に示すハイブリッドロケットＲ
３は、先の実施例と同様に、液体酸化剤４１を充填した
酸化剤収容室４２と、ピストン４３と、隔壁部４４と、
固体燃料４５を装填した燃料収容室４６と、主燃焼室４
７と、ノズル４８と、複数の流路４９ａにより構成され
る酸化剤噴射器４９を備えている。

【００３１】ピストン４３に設けた燃料噴射器５２は、
図３（ｂ）にも示すように、ロケット頭部側の一方の管
状部材５２Ａと、ロケット尾部側の他方の管状部材５２
Ｂとから成り、ピストン４３に固定した一方の管状部材
５２Ａの内側に、他方の管状部材５２Ｂを機密性をもた
せた状態で摺動自在に嵌入し、且つ他方の管状部材５２
Ｂを隔壁部４４に貫通させて固定した構成になってい
る。そして、燃料噴射器５２は、ロケット頭部側の端部
に分解ガスの流入部５２ａを有し、ロケット尾部側の端
部に分解ガスの噴射部５２ｂを有している。また、ピス
トン４３を燃料噴射器５２に対して固定するストッパー
５３を有している。

【００３２】なお、この燃料噴射器５２には、先の実施
例と同様に、例えば、銅製の管状部材５２Ａ，５２Ｂの
表面にポリ四フッ化エチレン（商品名；テフロン）をコ
ーティングしたものが用いられる。

【００３３】上記の構成を備えたハイブリッドロケット
Ｒ３は、図示しないイグナイタで固体燃料４５に点火す
ると、これにより発生した分解ガスが燃料噴射器５２を
通して主燃焼室４７に噴射される一方で、分解ガスの圧
力でピストン４３をロケット尾部方向に押圧し、液体酸
化剤４１を加圧して同液体酸化剤４１を酸化剤噴射器４
９から主燃焼室４７内に噴射する。

【００３４】このようにして、ハイブリッドロケットＲ
３は、主燃焼室４７内で固体燃料４５の分解ガスと液体
酸化剤４１とを混合燃焼させ、これにより発生した燃焼
ガスをノズル４８から噴出させることにより推進力を得
る。

【００３５】上記実施例のハイブリッドロケットＲ３で
は、先の実施例と同様の作用効果が得られるうえに、ピ
ストン４３の移動とともに一方の管状部材５２Ａが他方
の管状部材５２Ｂに対して摺動し、図３（ｃ）に示す如
く燃料噴射器５２全体が収縮する状態となり、これによ
り主燃焼室４７内における噴射部５２ｂの位置を一定に
保ち、分解ガスと液体酸化剤４１との混合をより一層安
定した状態で行うこととなる。なお、燃焼噴射器５２が
完全に収縮すると、ストッパー５３の解除によりピスト
ン４３が一方の管状部材５２Ａに添って摺動し、液体酸
化剤４１を最後まで噴射し得る。

【００３６】図４は、本発明の請求項６に係わるハイブ
リッドロケットの一実施例を説明する図である。

【００３７】図４（ａ）に示すハイブリッドロケットＲ
４は、頭部側から、自己燃焼性を有する内面燃焼型の固
体燃料６５を装填した燃料収容室６６と、隔壁体７４
と、加圧室７０と、機軸方向に摺動自在なピストン６３
と、液体酸化剤６１を充填した酸化剤収容室６２と、主
燃焼室６７と、推進用のノズル６８を備えている。加圧
室７０と酸化剤収容室６２とはピストン６３により仕切
られている。

【００３８】酸化剤収容室６２のロケット尾部側を形成
する隔壁６４には、酸化剤収容室６２から主燃焼室６７
に至る酸化剤噴射器６９が複数箇所に設けてある。各酸
化剤噴射器６９は、図４（ｂ）に示すように、その内部
にスクリュー６９ａを備えると共に、このスクリュー６
９ａにより図４（ｄ）に示すように螺旋状の流路を形成
し、液体酸化剤６１を螺旋状流路に通して噴射すること
により、主燃焼室６７内で良好に拡散させて分解ガスと
の混合効率を高めるようにしている。

【００３９】隔壁体７４には、燃料収容室６６と加圧室
７０とを連通させる燃料流路７５が複数箇所に設けてあ
って、各燃料流路７５には、流量を調整する制御弁７６
が設けてある。したがって、この実施例においては、燃
料収容室６６は燃料流路７５を介してピストン６３側に
開放された状態にある。

【００４０】また、隔壁体７４には棒状の燃料噴射器７
２が設けてある。噴射器７２は、加圧室７０、ピストン
６３、酸化剤収容室６２および隔壁６４を貫通し、ピス
トン６３を摺動自在に保持していると共に、隔壁６４に
おいて固定してあり、隔壁体７４におけるロケット頭部
側の端部に分解ガスの流入部７２ａを有すると共に、主
燃焼室６７内におけるロケット尾部側の端部に分解ガス
の噴射部７２ｂを有している。この噴射部７２ｂは、図
４（ｃ）に示すように多数の孔により構成してある。な
お、この燃料噴射器７２には、先の実施例と同様に、例
えば、銅製の管状部材の表面にポリ四フッ化エチレン
（商品名；テフロン）をコーティングしたものが用いら
れる。

【００４１】上記の構成を備えたハイブリッドロケット
Ｒ４は、図示しないイグナイタで固体燃料６５に点火す
ると、これにより発生した分解ガスが燃料噴射器７２を
通して主燃焼室６７に噴射される一方で、分解ガスの圧
力でピストン６３をロケット尾部方向に押圧し、液体酸
化剤６１を加圧して同液体酸化剤６１を酸化剤噴射器６
９から主燃焼室６７内に噴射する。

【００４２】このようにして、ハイブリッドロケットＲ
４は、主燃焼室６７内で固体燃料６５の分解ガスと液体
酸化剤６１とを混合燃焼させ、これにより発生した燃焼
ガスをノズル６８から噴出させることにより推進力を得
る。

【００４３】上記実施例のハイブリッドロケットＲ４で
は、先の実施例と同様の作用効果が得られるうえに、燃
料噴射器７２がピストン６３の案内・保持機構を兼用し
た構成になっており、その分構造が簡単で且つ軽量なも
のになると共に、固体燃料６５の分解ガスの熱により液
体酸化剤６１が活性化されて燃焼効率が高められ、さら
に、制御弁７６を操作して燃料流路７５における分解ガ
スの流量を調整することにより、ピストン６３の加圧力
を変化させるのに伴って主燃焼室６７に対する液体酸化
剤６１の供給量を変化させ、これにより推力制御を行う
ことが可能となる。

【００４４】また、上記実施例のように内面燃焼型の固
体燃料６５を採用すれば、イグナイタの配置を燃料収容
室６６の頭部側端部にすることもできると共に、短時間
燃焼への対応がより一層容易になる。さらに、燃料収容
室６６の容積が一定に保たれるため、燃焼圧力が安定
し、固体燃料６５の燃焼により生じた分解ガスの主燃焼
室６７への供給も一定になり、液体酸化剤６１の供給量
を変化させることにより、より精度の高い推力制御が可
能となる。

【００４５】なお、上記各実施例におけるハイブリッド
ロケットの液体酸化剤には、液体酸化剤にゲル化剤を混
合して成るゲル化酸化剤を使用することも可能である。

【００４６】

【発明の効果】以上説明してきたように、本発明の請求
項１に係わるハイブリッドロケットによれば、固体燃料
を安定した速度で燃焼させることが可能となり、この燃
焼で生じた分解ガスと液体酸化剤とを混合して安定燃焼
させることができるので、燃焼効率を大幅に向上させる
ことができ、また、分解ガスの圧力により直接的にピス
トンを押圧して液体酸化剤を加圧するので、重量物であ
る加圧器が廃止され、さらに、ロケット内部に液体酸化
剤および分解ガスの流通系を含む酸化剤噴射器および燃
料噴射器を備えているので、システム重量を大幅に軽減
することができ、例えばロケット外部に配管類を設ける
場合に比べて、構造が簡単で且つ軽量であるともに空力
的にも有利であるなどの利点がある。

【００４７】本発明の請求項２に係わるハイブリッドロ
ケットによれば、固体燃料の分解ガスの温度を下げるこ
となくピストンを有効に加圧することができると共に、
酸化剤噴射器がピストンの案内機構を兼ねることとな
り、その分構造をより簡略化し且つ軽量化することがで
きるほか、短時間燃焼を行うことも容易であり、本発明
の請求項３に係わるハイブリッドロケットによれば、複
数の酸化剤噴射器を採用したことにより、液体酸化剤の
供給量を増大させることができ、短時間燃焼に対応する
ことがより一層容易になる。

【００４８】本発明の請求項４に係わるハイブリッドロ
ケットによれば、請求項１と同様の効果を得ることがで
きるうえに、燃料噴射器を酸化剤収容室に貫通状態とし
たことにより、固体燃料の分解ガスの熱により液体酸化
剤を活性化させることができ、これにより燃焼効率をよ
り一層高めることができる。

【００４９】本発明の請求項５に係わるハイブリッドロ
ケットによれば、請求項１と同様の効果を得ることがで
きるうえに、主燃焼室における燃焼噴射位置を一定に保
つことができ、分解ガスと液体酸化剤との混合をより安
定した状態で行うことができ、これにより燃焼効率をよ
り一層高めることができる。

【００５０】本発明の請求項６に係わるハイブリッドロ
ケットによれば、請求項１と同様の効果を得ることがで
きるうえに、燃料噴射器がピストンの案内機構を兼ねる
こととなり、その分構造の簡略化や軽量化を実現するこ
とができると共に、固体燃料の分解ガスの熱により液体
酸化剤を活性化して燃焼効率を高めることができ、さら
には、制御弁を操作することによって推力制御を行うこ
とができる。また、燃料収容室の容積が一定となるの
で、燃焼圧力を安定させることができると共に、固体燃
料の燃焼により生じた分解ガスの主燃焼室への供給も一
定にすることができ、液体酸化剤の供給量を変化させる
ことによって、より精度の高い推力制御を行うことがで
きる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の請求項１〜３に係わるハイブリッドロ
ケットの一実施例を説明する側部断面図（ａ）および図
ａ中のＡ−Ａ線矢視に基づく断面図（ｂ）である。

【図２】本発明の請求項４に係わるハイブリッドロケッ
トの一実施例を説明する側部断面図である。

【図３】本発明の請求項５に係わるハイブリッドロケッ
トの一実施例を説明する側部断面図（ａ）、燃料噴射器
の伸長状態（ｂ）および収縮状態（ｃ）を示す各々側面
図である。

【図４】本発明の請求項６に係わるハイブリッドロケッ
トの一実施例を説明する側部断面図（ａ）、酸化剤噴射
器部分の側部断面図（ｂ）および燃料噴射器の先端部分
の側面図（ｃ）である。

【図５】従来におけるハイブリッドロケットを説明する
側部断面図である。

【符号の説明】

Ｒ１ Ｒ２ Ｒ３ Ｒ４ ハイブリッドロケット １ ２１ ４１ ６１ 液体酸化剤 ２ ２２ ４２ ６２ 酸化剤収容室 ３ ２３ ４３ ６３ ピストン ５ ２５ ４５ ６５ 固体燃料 ６ ２６ ４６ ６６ 燃料収容室 ７ ２７ ４７ ６７ 主燃焼室 ９ ２９ ４９ ６９ 酸化剤噴射器 １２ ３２ ５２ ７２ 燃料噴射器 ７０ 加圧室 ７４ 隔壁体 ７５ 燃料流路 ７６ 制御弁

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平８−93558（ＪＰ，Ａ) 特開 昭56−6027（ＪＰ，Ａ) 特開 平７−19120（ＪＰ，Ａ) 特公 昭46−39648（ＪＰ，Ｂ１) 米国特許5010730（ＵＳ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) F02K 9/72

Claims (6)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 液体酸化剤の酸化剤収容室と、自己燃焼
   性を有する固体燃料の燃料収容室と、液体酸化剤と固体
   燃料の分解ガスとを混合燃焼させる主燃焼室を備え、酸
   化剤収容室の燃料収容室側の隔壁部分を機軸方向に摺動
   自在なピストンで形成すると共に、燃料収容室をピスト
   ン側に開放し、酸化剤収容室から主燃焼室に至る酸化剤
   噴射器と、燃料収容室から主燃焼室に至る燃料噴射器を
   ロケット内部に備えたことを特徴とするハイブリッドロ
   ケット。
2. 【請求項２】 頭部側に酸化剤収容室を備えると共に、
   酸化剤収容室の尾部側隔壁部分をピストンで形成し、そ
   の尾部側に筒状の燃料収容室を備えると共に、燃料収容
   室の内側に主燃焼室を備え、酸化剤噴射器が棒状を成
   し、酸化剤噴射器に対してピストンを摺動自在に設けた
   ことを特徴とする請求項１に記載のハイブリッドロケッ
   ト。
3. 【請求項３】 酸化剤噴射器を複数備えたことを特徴と
   する請求項２に記載のハイブリッドロケット。
4. 【請求項４】 頭部側から、燃料収容室、ピストン、酸
   化剤収容室および主燃焼室を備え、ピストンに、酸化剤
   収容室を貫通して主燃焼室に至る燃料噴射器を設けたこ
   とを特徴とする請求項１に記載のハイブリッドロケッ
   ト。
5. 【請求項５】 燃料噴射器が、機軸方向に収縮自在であ
   ると共に、酸化剤収容室の尾部側隔壁に先端部分を貫通
   状態にして固定してあることを特徴とする請求項４に記
   載のハイブリッドロケット。
6. 【請求項６】 頭部側から、燃料収容室、隔壁体、加圧
   室、ピストン、酸化剤収容室および主燃焼室を備え、隔
   壁体に、燃料収容室と加圧室とを連通させる燃料流路
   と、燃料流路における流量を調整する制御弁と、ピスト
   ンおよび酸化剤収容室を貫通して主燃焼室に至る燃料噴
   射器を設けたことを特徴とする請求項１に記載のハイブ
   リッドロケット。