JPH06185894A - 飛翔体発射装置の逆火安全方法及びその構造 - Google Patents
飛翔体発射装置の逆火安全方法及びその構造Info
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- JPH06185894A JPH06185894A JP36177992A JP36177992A JPH06185894A JP H06185894 A JPH06185894 A JP H06185894A JP 36177992 A JP36177992 A JP 36177992A JP 36177992 A JP36177992 A JP 36177992A JP H06185894 A JPH06185894 A JP H06185894A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 逆火現象発生時における爆轟を抑制し、安全
を確保する。 【構成】 噴射ピストン８のピストンヘツド８ａは、ピ
ストン軸８ｂに軸方向に摺動可能に設けられ、皿状の弾
性シール材１２により後退方向に弾性付勢されている。
ピストンヘツド８ａには、燃焼室６と燃料室７とを連通
するように第１〜３の圧力解放通路１３、１４、１５が
設けられており、弾性シール材１２を締付ボルト１７で
ピストン軸８ａに固定することにより、第２圧力解放通
路１４と圧力解放穴１６とを閉鎖している。逆火現象発
生時には、燃料室７の圧力が上昇し、噴射ピストン８を
前進させる。ピストンヘツド８ａが燃焼室６に係合する
ことにより、燃料室７の圧力がさらに上昇し、ピストン
ヘツド８ａピストン軸８ｂに対して相対的に前進させ
る。これにより、弾性シール材１２が弾性変形し、第２
圧力解放通路１４と圧力解放穴１６の閉鎖を解除し、燃
料室７の圧力を解放する。
を確保する。 【構成】 噴射ピストン８のピストンヘツド８ａは、ピ
ストン軸８ｂに軸方向に摺動可能に設けられ、皿状の弾
性シール材１２により後退方向に弾性付勢されている。
ピストンヘツド８ａには、燃焼室６と燃料室７とを連通
するように第１〜３の圧力解放通路１３、１４、１５が
設けられており、弾性シール材１２を締付ボルト１７で
ピストン軸８ａに固定することにより、第２圧力解放通
路１４と圧力解放穴１６とを閉鎖している。逆火現象発
生時には、燃料室７の圧力が上昇し、噴射ピストン８を
前進させる。ピストンヘツド８ａが燃焼室６に係合する
ことにより、燃料室７の圧力がさらに上昇し、ピストン
ヘツド８ａピストン軸８ｂに対して相対的に前進させ
る。これにより、弾性シール材１２が弾性変形し、第２
圧力解放通路１４と圧力解放穴１６の閉鎖を解除し、燃
料室７の圧力を解放する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、液体燃料を使用して飛
翔体を発射する飛翔体発射技術に関し、詳細には、逆火
現象による燃料室の液体燃料の瞬間的燃焼（爆轟）を抑
制し、飛翔体発射装置の安全を確保する逆火安全方法及
びその構造に関する。
翔体を発射する飛翔体発射技術に関し、詳細には、逆火
現象による燃料室の液体燃料の瞬間的燃焼（爆轟）を抑
制し、飛翔体発射装置の安全を確保する逆火安全方法及
びその構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】液体燃料を使用して飛翔体を発射する飛
翔体発射装置は、砲尾の内部に形成された燃焼室に噴射
ピストンの後退によつて燃料室の液体燃料を噴射し、噴
射された液体燃料を燃焼して所定の燃焼ガス圧を発生す
る燃焼機構を備え、燃焼機構で発生した燃焼ガス圧で砲
身に装填された飛翔体を発射させるようになつている。
燃焼機構については、燃料室の液体燃料を燃焼室に所定
割合で噴射するために、燃料室の壁面を噴射ピストンよ
りも大径に形成し、噴射ピストンの外周面と燃料室の壁
面との間に生じる間隙を噴射ノズルとするもの、燃料室
の壁面を噴射ピストンが密着して後退するように形成
し、噴射ノズルを噴射ピストンに設けているもの（例、
実開平２−１２７９９１号公報、特開平２−２１９９９
１号公報等参照）等が提案されている。
翔体発射装置は、砲尾の内部に形成された燃焼室に噴射
ピストンの後退によつて燃料室の液体燃料を噴射し、噴
射された液体燃料を燃焼して所定の燃焼ガス圧を発生す
る燃焼機構を備え、燃焼機構で発生した燃焼ガス圧で砲
身に装填された飛翔体を発射させるようになつている。
燃焼機構については、燃料室の液体燃料を燃焼室に所定
割合で噴射するために、燃料室の壁面を噴射ピストンよ
りも大径に形成し、噴射ピストンの外周面と燃料室の壁
面との間に生じる間隙を噴射ノズルとするもの、燃料室
の壁面を噴射ピストンが密着して後退するように形成
し、噴射ノズルを噴射ピストンに設けているもの（例、
実開平２−１２７９９１号公報、特開平２−２１９９９
１号公報等参照）等が提案されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】ところが、上記従来の
飛翔体発射装置については、燃焼時に燃焼室の火炎が燃
料室に入り込む逆火現象が発生し易く、燃料室内で爆轟
して装置を破損するという問題点がある。例えば、燃料
室の壁面と噴射ピストンの外周面との間に生じる間隙を
噴射ノズルとする燃焼機構を備えたものについては、燃
焼室と燃料室とが噴射ノズルにより連通しているため、
噴射される液体燃料を介して燃焼室の火炎が燃料室に入
り込み、逆火現象を発生する。逆火現象の発生により燃
料室の液体燃料が燃焼し、その燃焼ガス圧により噴射ピ
ストンが前進する。噴射ピストンが前進して始動位置に
達し、燃焼室に密閉状に係合することにより、燃料室が
密閉空間となり、燃料室の圧力が急激に上昇する。液体
燃料は作用する圧力が高くなる程燃焼し易いため、燃料
室の圧力上昇により爆轟することがある。その結果、燃
料室が極めて高圧になり、噴射ピストン等が破損される
恐れがある。
飛翔体発射装置については、燃焼時に燃焼室の火炎が燃
料室に入り込む逆火現象が発生し易く、燃料室内で爆轟
して装置を破損するという問題点がある。例えば、燃料
室の壁面と噴射ピストンの外周面との間に生じる間隙を
噴射ノズルとする燃焼機構を備えたものについては、燃
焼室と燃料室とが噴射ノズルにより連通しているため、
噴射される液体燃料を介して燃焼室の火炎が燃料室に入
り込み、逆火現象を発生する。逆火現象の発生により燃
料室の液体燃料が燃焼し、その燃焼ガス圧により噴射ピ
ストンが前進する。噴射ピストンが前進して始動位置に
達し、燃焼室に密閉状に係合することにより、燃料室が
密閉空間となり、燃料室の圧力が急激に上昇する。液体
燃料は作用する圧力が高くなる程燃焼し易いため、燃料
室の圧力上昇により爆轟することがある。その結果、燃
料室が極めて高圧になり、噴射ピストン等が破損される
恐れがある。
【０００４】そこで、噴射ピストンの動作制御、噴射ノ
ズルの構造等を検討し、逆火現象を抑制することが種々
試みられている。ところが、燃焼時に燃焼室に燃料噴射
するために燃焼室と燃料室とを遮断することは不可能で
あり、また燃料室の液体燃料を噴射ピストンの後退によ
り加圧する必要があるため、逆火現象を確実に抑制する
ことが困難な状況である。
ズルの構造等を検討し、逆火現象を抑制することが種々
試みられている。ところが、燃焼時に燃焼室に燃料噴射
するために燃焼室と燃料室とを遮断することは不可能で
あり、また燃料室の液体燃料を噴射ピストンの後退によ
り加圧する必要があるため、逆火現象を確実に抑制する
ことが困難な状況である。
【０００５】本発明は、上記従来の状況に鑑みてなされ
たものであり、その課題は、逆火現象による燃料室での
爆轟を抑制し、安全を確保し得る飛翔体発射装置の逆火
安全方法及びその構造を提供することにある。
たものであり、その課題は、逆火現象による燃料室での
爆轟を抑制し、安全を確保し得る飛翔体発射装置の逆火
安全方法及びその構造を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明では、噴射ピストンのピストンヘツドをピス
トン軸の軸方向に摺動可能に設け、逆火現象により燃料
室が所定圧以上に達した時にピストン軸に対して相対的
に前進して燃料室と燃焼室とを連通することにより、燃
料室の圧力を解放して爆轟を抑制するようになつてい
る。
に、本発明では、噴射ピストンのピストンヘツドをピス
トン軸の軸方向に摺動可能に設け、逆火現象により燃料
室が所定圧以上に達した時にピストン軸に対して相対的
に前進して燃料室と燃焼室とを連通することにより、燃
料室の圧力を解放して爆轟を抑制するようになつてい
る。
【０００７】すなわち、本発明の逆火安全方法は、砲尾
の内部に形成された燃焼室に噴射ピストンの後退によつ
て燃料室の液体燃料を噴射し、噴射された液体燃料を燃
焼して所定の燃焼ガス圧を発生する燃焼機構を備え、燃
焼機構で発生した燃焼ガス圧で砲身に装填された飛翔体
を発射させる飛翔体発射装置の逆火安全方法であつて、
噴射ピストンのピストンヘツドをピストン軸に軸方向に
摺動可能に設け、逆火現象により燃料室が所定圧以上に
達した時にピストン軸に対して相対的に前進するように
後退方向に弾性付勢して設けるとともに、ピストンヘツ
ドがピストン軸に対して相対的に前進した時に燃料室と
燃焼室とを連通して燃料室の圧力を解放するようになつ
ている。
の内部に形成された燃焼室に噴射ピストンの後退によつ
て燃料室の液体燃料を噴射し、噴射された液体燃料を燃
焼して所定の燃焼ガス圧を発生する燃焼機構を備え、燃
焼機構で発生した燃焼ガス圧で砲身に装填された飛翔体
を発射させる飛翔体発射装置の逆火安全方法であつて、
噴射ピストンのピストンヘツドをピストン軸に軸方向に
摺動可能に設け、逆火現象により燃料室が所定圧以上に
達した時にピストン軸に対して相対的に前進するように
後退方向に弾性付勢して設けるとともに、ピストンヘツ
ドがピストン軸に対して相対的に前進した時に燃料室と
燃焼室とを連通して燃料室の圧力を解放するようになつ
ている。
【０００８】本発明の逆火安全構造は、砲尾の内部に形
成された燃焼室に噴射ピストンの後退によつて燃料室の
液体燃料を噴射し、噴射された液体燃料を燃焼して所定
の燃焼ガス圧を発生する燃焼機構を備え、燃焼機構によ
り発生した燃焼ガス圧で砲身に装填された飛翔体を発射
させる飛翔体発射装置の逆火安全構造であつて、噴射ピ
ストンのピストンヘツドをピストン軸に軸方向に進退可
能に設け、逆火現象により燃焼室が所定圧以上に達した
時にピストン軸に対して相対的に前進するように後退方
向に弾性付勢して設けるとともに、ピストンヘツドがピ
ストン軸に対して相対的に前進した時に燃料室と燃焼室
とを連通して燃料室の圧力を解放するようになつてい
る。その際、噴射ピストンのピストンヘツドに燃料室側
と燃焼室側とに開口を有する圧力解放通路を形成し、燃
焼室側の開口を閉鎖するとともにピストンヘツドを後退
方向に弾性付勢する弾性シール材をピストン軸の前端に
固定し、ピストンヘツドがピストン軸に対して相対的に
前進した時に弾性シール材が弾性変形して燃焼室側の開
口を開くようになつていてもよい。また、噴射ピストン
のピストンヘツドの内周を前端側が前方に拡開するテー
パ状面である筒状面に形成し、テーパ状面に圧力解放通
路の燃焼室側の開口を形成し、皿状の弾性シール材をそ
の側縁部がピストンヘツドの内周テーパ状面に密着して
圧力解放通路の燃焼室側の開口を閉鎖するとともに、ピ
ストンヘツドを後退方向に弾性付勢するように底部をピ
ストン軸に固定してなるものであることが好ましい。
成された燃焼室に噴射ピストンの後退によつて燃料室の
液体燃料を噴射し、噴射された液体燃料を燃焼して所定
の燃焼ガス圧を発生する燃焼機構を備え、燃焼機構によ
り発生した燃焼ガス圧で砲身に装填された飛翔体を発射
させる飛翔体発射装置の逆火安全構造であつて、噴射ピ
ストンのピストンヘツドをピストン軸に軸方向に進退可
能に設け、逆火現象により燃焼室が所定圧以上に達した
時にピストン軸に対して相対的に前進するように後退方
向に弾性付勢して設けるとともに、ピストンヘツドがピ
ストン軸に対して相対的に前進した時に燃料室と燃焼室
とを連通して燃料室の圧力を解放するようになつてい
る。その際、噴射ピストンのピストンヘツドに燃料室側
と燃焼室側とに開口を有する圧力解放通路を形成し、燃
焼室側の開口を閉鎖するとともにピストンヘツドを後退
方向に弾性付勢する弾性シール材をピストン軸の前端に
固定し、ピストンヘツドがピストン軸に対して相対的に
前進した時に弾性シール材が弾性変形して燃焼室側の開
口を開くようになつていてもよい。また、噴射ピストン
のピストンヘツドの内周を前端側が前方に拡開するテー
パ状面である筒状面に形成し、テーパ状面に圧力解放通
路の燃焼室側の開口を形成し、皿状の弾性シール材をそ
の側縁部がピストンヘツドの内周テーパ状面に密着して
圧力解放通路の燃焼室側の開口を閉鎖するとともに、ピ
ストンヘツドを後退方向に弾性付勢するように底部をピ
ストン軸に固定してなるものであることが好ましい。
【０００９】
【実施例】本発明の実施例を図により説明する。図にお
いて、１は飛翔体発射装置、２は飛翔体Ｗを装填する砲
腔３を有する砲身、４は砲尾である。砲尾４には、砲腔
３に装填された飛翔体Ｗを発射させるための燃焼ガス圧
を発生する燃焼機構５が設けられている。燃焼機構５
は、砲尾４の内部に形成された燃焼室６と、燃焼室６の
後方に連通して形成された燃料室７と、燃焼室６と燃料
室７とを仕切るとともに、燃料室７の液体燃料を加圧す
るように後退可能に設けられた噴射ピストン８とを備
え、噴射ピストン８の後退によつて燃料室７から所定割
合で燃料噴射し、この燃料を燃焼室６で燃焼するように
なつている。
いて、１は飛翔体発射装置、２は飛翔体Ｗを装填する砲
腔３を有する砲身、４は砲尾である。砲尾４には、砲腔
３に装填された飛翔体Ｗを発射させるための燃焼ガス圧
を発生する燃焼機構５が設けられている。燃焼機構５
は、砲尾４の内部に形成された燃焼室６と、燃焼室６の
後方に連通して形成された燃料室７と、燃焼室６と燃料
室７とを仕切るとともに、燃料室７の液体燃料を加圧す
るように後退可能に設けられた噴射ピストン８とを備
え、噴射ピストン８の後退によつて燃料室７から所定割
合で燃料噴射し、この燃料を燃焼室６で燃焼するように
なつている。
【００１０】燃焼室６には点火装置９が付設されてお
り、発射作動時に点火装置９を作動して点火燃焼ガスを
燃焼室６に供給するようになつている。燃料室７の壁面
は、図１に示すように所定の形状に形成されており、噴
射ピストン８の後退時にピストンヘツドＫ８ａの外周面
との間に間隙を生じ、燃料室７の液体燃料を所定割合で
噴射する噴射ノズル１０を形成するようになつている。
例えば、噴射ピストン８の後退に伴つて噴射ノズル１０
の断面積が除々に増大し、所定量後退した後に一定とな
るように形成されていることが好ましい。燃料室７には
燃料注入口１１が形成されており、発射毎に液体燃料を
注入するようになつている。
り、発射作動時に点火装置９を作動して点火燃焼ガスを
燃焼室６に供給するようになつている。燃料室７の壁面
は、図１に示すように所定の形状に形成されており、噴
射ピストン８の後退時にピストンヘツドＫ８ａの外周面
との間に間隙を生じ、燃料室７の液体燃料を所定割合で
噴射する噴射ノズル１０を形成するようになつている。
例えば、噴射ピストン８の後退に伴つて噴射ノズル１０
の断面積が除々に増大し、所定量後退した後に一定とな
るように形成されていることが好ましい。燃料室７には
燃料注入口１１が形成されており、発射毎に液体燃料を
注入するようになつている。
【００１１】噴射ピストン８は、ピストンヘツドＦ８ａ
が始動位置において燃焼室６の壁面に密着係合し、ピス
トン軸８ｂが砲尾４に進退可能に案内支持されている。
ピストン軸８ｂの後端にはピストン駐退機（図示せず）
が連結されており、燃焼開始前には図１に示すようにピ
ストンヘツド８ａがピストン駐退機（図示せず）により
始動位置に保持され、燃焼時には燃焼室６の燃焼ガス圧
により後方に押圧されピストン駐退機（図示せず）に抗
して後退するようになつている。そして、噴射ピストン
８が後退する時に、ピストンヘツド８ａにより燃料室７
の液体燃料を加圧し、噴射ノズル１０から所定割合で燃
料噴射するようになつている。
が始動位置において燃焼室６の壁面に密着係合し、ピス
トン軸８ｂが砲尾４に進退可能に案内支持されている。
ピストン軸８ｂの後端にはピストン駐退機（図示せず）
が連結されており、燃焼開始前には図１に示すようにピ
ストンヘツド８ａがピストン駐退機（図示せず）により
始動位置に保持され、燃焼時には燃焼室６の燃焼ガス圧
により後方に押圧されピストン駐退機（図示せず）に抗
して後退するようになつている。そして、噴射ピストン
８が後退する時に、ピストンヘツド８ａにより燃料室７
の液体燃料を加圧し、噴射ノズル１０から所定割合で燃
料噴射するようになつている。
【００１２】噴射ピストン８は、逆火現象発生時におけ
る爆轟を抑制するために、ピストンヘツド８ａをピスト
ン軸８ｂの前端部に軸方向に摺動可能に装着し、弾性シ
ール材１２により後退方向に弾性付勢して保持し、ピス
トンヘツド８ａがピストン軸８ｂに対して相対的に前進
した時に燃焼室６と燃料室７とを連通し、燃料室７の圧
力を解放する逆火安全構造になつている。すなわち、ピ
ストンヘツド８ａは、その外周が前端側において燃焼室
６の内周壁と係合する大径の円筒状面に形成され、内周
が前端側において前方に拡開するテーパ状面である円筒
状面に形成されている。内周の円筒状面には複数の第１
圧力解放通路１３が軸方向に延設され、テーパ状面との
境界近傍には各第１圧力解放通路１３を連通するように
第２圧力解放通路１４が環状に形成され、また図２に示
すように各第１圧力解放通路１３の後部側に連通して第
３圧力解放通路１５が形成されている。ピストンヘツド
８ａは、その内周の円筒状面がピストン軸の小径に形成
された前端部に密着して装着されるが、ピストンヘツド
８ａの燃焼室側に第２圧力解放通路１４が開口し、燃料
室側に第３圧力解放通路１５が開口しており、第１〜３
圧力解放通路１３、１４、１５によつて燃焼室６と燃料
室７とを連通するようになつている。
る爆轟を抑制するために、ピストンヘツド８ａをピスト
ン軸８ｂの前端部に軸方向に摺動可能に装着し、弾性シ
ール材１２により後退方向に弾性付勢して保持し、ピス
トンヘツド８ａがピストン軸８ｂに対して相対的に前進
した時に燃焼室６と燃料室７とを連通し、燃料室７の圧
力を解放する逆火安全構造になつている。すなわち、ピ
ストンヘツド８ａは、その外周が前端側において燃焼室
６の内周壁と係合する大径の円筒状面に形成され、内周
が前端側において前方に拡開するテーパ状面である円筒
状面に形成されている。内周の円筒状面には複数の第１
圧力解放通路１３が軸方向に延設され、テーパ状面との
境界近傍には各第１圧力解放通路１３を連通するように
第２圧力解放通路１４が環状に形成され、また図２に示
すように各第１圧力解放通路１３の後部側に連通して第
３圧力解放通路１５が形成されている。ピストンヘツド
８ａは、その内周の円筒状面がピストン軸の小径に形成
された前端部に密着して装着されるが、ピストンヘツド
８ａの燃焼室側に第２圧力解放通路１４が開口し、燃料
室側に第３圧力解放通路１５が開口しており、第１〜３
圧力解放通路１３、１４、１５によつて燃焼室６と燃料
室７とを連通するようになつている。
【００１３】弾性シール材１２は、皿状に形成されたゴ
ム等の弾性材からなり、テーパ状の側縁部がピストンヘ
ツド８ａの内周のテーパ状面よりも僅かに緩やかな勾配
に形成されている。側縁部の底部に近接する位置には、
複数の圧力解放穴１６が図３に示すように同心状に形成
されている。弾性シール材１２は、その底部がピストン
軸８ｂの前端面に密着し、側縁部の外周面が圧力解放穴
１６の部位を含めてピストヘツド８ａの内周テーパ状面
に密着するように、締付ボルト１７でピストン軸８ｂの
前端に固定されている。すなわち、弾性シール材１２
は、第２圧力解放通路１４を閉鎖するとともに、圧力解
放穴１６をピストンヘツド８ａの内周テーパ状面で閉鎖
し、燃焼室６と燃料室７とを遮断するように設けられて
いる。また、ピストンヘツドＦ８ａを後退方向に弾性付
勢し、ピストン軸８ｂに弾性的に保持するように設けら
れている。弾性シール材１２の弾性力は、逆火現象によ
り燃料室７の圧力が上昇し、ピストンヘツド８ａが前進
して始動位置に達した後にはピストン軸８ｂに対して前
進を開始するように設定されている。なお、ピストンヘ
ツド８ａが始動位置に達する前に上記前進を開始するよ
うに設定されていてもよい。以上により、ピストンヘツ
ド８ａがピストン軸８ｂに対して矢印方向に相対的に前
進する際には弾性シール材１２が矢印方向に弾性変形
し、各圧力解放穴１６と第２圧力解放通路１４とが一致
することにより燃焼室６と燃料室７とを連通し、燃料室
７の圧力を解放することになる。
ム等の弾性材からなり、テーパ状の側縁部がピストンヘ
ツド８ａの内周のテーパ状面よりも僅かに緩やかな勾配
に形成されている。側縁部の底部に近接する位置には、
複数の圧力解放穴１６が図３に示すように同心状に形成
されている。弾性シール材１２は、その底部がピストン
軸８ｂの前端面に密着し、側縁部の外周面が圧力解放穴
１６の部位を含めてピストヘツド８ａの内周テーパ状面
に密着するように、締付ボルト１７でピストン軸８ｂの
前端に固定されている。すなわち、弾性シール材１２
は、第２圧力解放通路１４を閉鎖するとともに、圧力解
放穴１６をピストンヘツド８ａの内周テーパ状面で閉鎖
し、燃焼室６と燃料室７とを遮断するように設けられて
いる。また、ピストンヘツドＦ８ａを後退方向に弾性付
勢し、ピストン軸８ｂに弾性的に保持するように設けら
れている。弾性シール材１２の弾性力は、逆火現象によ
り燃料室７の圧力が上昇し、ピストンヘツド８ａが前進
して始動位置に達した後にはピストン軸８ｂに対して前
進を開始するように設定されている。なお、ピストンヘ
ツド８ａが始動位置に達する前に上記前進を開始するよ
うに設定されていてもよい。以上により、ピストンヘツ
ド８ａがピストン軸８ｂに対して矢印方向に相対的に前
進する際には弾性シール材１２が矢印方向に弾性変形
し、各圧力解放穴１６と第２圧力解放通路１４とが一致
することにより燃焼室６と燃料室７とを連通し、燃料室
７の圧力を解放することになる。
【００１４】本実施例は上記のように構成されており、
その作用を逆火安全方法とともに次に説明する。図１に
示す発射準備完了状態においては、飛翔体Ｗが砲腔３に
気密状に装填され、噴射ピストン８がピストン駐退機
（図示せず）により始動位置に保持され、燃料室７に飛
翔特性に応じた液体燃料が充填されている。燃焼室６
は、前方が飛翔体Ｗにより画成され、後方が噴射ピスト
ン８により画成されており、密閉空間になつている。こ
の状態で点火装置９を作動し、発射作動する。点火装置
９の作動により点火燃焼ガスが燃焼室６に供給され、燃
焼室６の圧力が上昇し、噴射ピストン８が後方に押圧さ
れ、ピストン駐退機（図示せず）に抗して後退する。こ
れにより、燃料室７の液体燃料が加圧され、噴射ノズル
１０から所定割合で燃料噴射される。噴射された液体燃
料は、燃焼室６で順次燃焼して高圧の燃焼ガス圧を発生
し、飛翔体Ｗを所定の飛翔特性で発射させることにな
る。
その作用を逆火安全方法とともに次に説明する。図１に
示す発射準備完了状態においては、飛翔体Ｗが砲腔３に
気密状に装填され、噴射ピストン８がピストン駐退機
（図示せず）により始動位置に保持され、燃料室７に飛
翔特性に応じた液体燃料が充填されている。燃焼室６
は、前方が飛翔体Ｗにより画成され、後方が噴射ピスト
ン８により画成されており、密閉空間になつている。こ
の状態で点火装置９を作動し、発射作動する。点火装置
９の作動により点火燃焼ガスが燃焼室６に供給され、燃
焼室６の圧力が上昇し、噴射ピストン８が後方に押圧さ
れ、ピストン駐退機（図示せず）に抗して後退する。こ
れにより、燃料室７の液体燃料が加圧され、噴射ノズル
１０から所定割合で燃料噴射される。噴射された液体燃
料は、燃焼室６で順次燃焼して高圧の燃焼ガス圧を発生
し、飛翔体Ｗを所定の飛翔特性で発射させることにな
る。
【００１５】ところで、逆火現象が発生した時には、燃
料室７の液体燃料が燃焼することにより燃料室７の圧力
が上昇し、燃焼室６の燃焼ガス圧に抗して噴射ピストン
８が前進する。噴射ピストン８が前進して始動位置に達
すると、噴射ピストンのピストンヘツド８ａが燃焼室６
に係合して燃料室７を密閉する。これにより、燃料室７
の圧力がさらに上昇し、ピストンヘツド８ａが弾性シー
ル材１２の弾性力に抗して前進する。ピストンヘツドＦ
８ａの前進は瞬間的であつて、図４に示すようにピスト
ン軸８ｂに対して相対的に前進する。弾性シール材１２
は、底部の中心部でピストン軸８ｂに固定されているた
め、底部の外周面及び側縁部がピストンヘツドＦ８ａの
内周テーパ状面によつて内方に絞り込まれ、弾性変形す
る。そして、圧力解放穴１６がピストンヘツド８ａの内
周テーパ状面から離れて環状の第２圧力解放通路１４に
臨み、圧力解放穴１６と第２圧力解放通路１４の閉鎖状
態が解除される。すなわち、第１〜３圧力解放通路１
３、１４、１５と圧力解放穴１６によつて燃焼室６と燃
料室７とが連通される。同時に、ピストンヘツド８ａの
後端面がピストン軸８ｂの大径部の端面から離れて両者
間に間隙Ｃが生じ、この間隙Ｃと第１圧力解放通路１３
とが連通する。従つて、燃料室７の燃焼ガスと液体燃料
が第３圧力解放通路１５と上記間隙Ｃから第１圧力解放
通路１３を通つた後、第２圧力解放通路１４を介して圧
力解放穴１６から燃焼室６に噴出する。これにより、燃
料室７の圧力が低減され、燃料室７内での爆轟が抑制さ
れる。また、仮に爆轟したとしても即座に燃焼ガス等が
燃焼室６に噴出し、燃料室７の圧力が低減されるため、
大規模の爆轟が抑制される。以上のように、逆火現象が
発生したとしても、燃料室７内で爆轟が発生する前にピ
ストンヘツド８ａがピストン軸８ｂに対して相対的に前
進し、燃焼室６と燃料室７とが連通されるため、噴射ピ
ストン８等を破損する程の爆轟は抑制される。
料室７の液体燃料が燃焼することにより燃料室７の圧力
が上昇し、燃焼室６の燃焼ガス圧に抗して噴射ピストン
８が前進する。噴射ピストン８が前進して始動位置に達
すると、噴射ピストンのピストンヘツド８ａが燃焼室６
に係合して燃料室７を密閉する。これにより、燃料室７
の圧力がさらに上昇し、ピストンヘツド８ａが弾性シー
ル材１２の弾性力に抗して前進する。ピストンヘツドＦ
８ａの前進は瞬間的であつて、図４に示すようにピスト
ン軸８ｂに対して相対的に前進する。弾性シール材１２
は、底部の中心部でピストン軸８ｂに固定されているた
め、底部の外周面及び側縁部がピストンヘツドＦ８ａの
内周テーパ状面によつて内方に絞り込まれ、弾性変形す
る。そして、圧力解放穴１６がピストンヘツド８ａの内
周テーパ状面から離れて環状の第２圧力解放通路１４に
臨み、圧力解放穴１６と第２圧力解放通路１４の閉鎖状
態が解除される。すなわち、第１〜３圧力解放通路１
３、１４、１５と圧力解放穴１６によつて燃焼室６と燃
料室７とが連通される。同時に、ピストンヘツド８ａの
後端面がピストン軸８ｂの大径部の端面から離れて両者
間に間隙Ｃが生じ、この間隙Ｃと第１圧力解放通路１３
とが連通する。従つて、燃料室７の燃焼ガスと液体燃料
が第３圧力解放通路１５と上記間隙Ｃから第１圧力解放
通路１３を通つた後、第２圧力解放通路１４を介して圧
力解放穴１６から燃焼室６に噴出する。これにより、燃
料室７の圧力が低減され、燃料室７内での爆轟が抑制さ
れる。また、仮に爆轟したとしても即座に燃焼ガス等が
燃焼室６に噴出し、燃料室７の圧力が低減されるため、
大規模の爆轟が抑制される。以上のように、逆火現象が
発生したとしても、燃料室７内で爆轟が発生する前にピ
ストンヘツド８ａがピストン軸８ｂに対して相対的に前
進し、燃焼室６と燃料室７とが連通されるため、噴射ピ
ストン８等を破損する程の爆轟は抑制される。
【００１６】なお、本実施例において、燃焼機構５は噴
射ピストン８を燃料室７の壁面に密着して後退するよう
に設け、噴射ノズルを噴射ピストン８に設けたものでも
よい。弾性シール材１２は、皿状以外の形状であつても
よく、ピストンヘツド８ａを後退方向に弾性付勢すると
ともに、第２圧力解放通路１４を開閉するようになつて
いればよい。また、ピストンヘツド８ａの前端側から後
端側まで貫通状に圧力解放通路を設け、ピストンヘツド
８ａの後端面とピストン軸８ｂの大径部端面間をシール
部材で閉鎖し、ピストンヘツド８ａを弾性材、流体圧シ
リンダ等の弾性力付与手段によつて後退方向に弾性付勢
して保持し、ピストンヘツド８ａがピストン軸８ｂに対
して相対的に前進した時にピストンヘツド８ａの後端面
とピストン軸８ｂの大径部端面間に間隙を生じ、この間
隙と圧力解放通路とによつて燃焼室６と燃料室７とを連
通するようになつていてもよい。
射ピストン８を燃料室７の壁面に密着して後退するよう
に設け、噴射ノズルを噴射ピストン８に設けたものでも
よい。弾性シール材１２は、皿状以外の形状であつても
よく、ピストンヘツド８ａを後退方向に弾性付勢すると
ともに、第２圧力解放通路１４を開閉するようになつて
いればよい。また、ピストンヘツド８ａの前端側から後
端側まで貫通状に圧力解放通路を設け、ピストンヘツド
８ａの後端面とピストン軸８ｂの大径部端面間をシール
部材で閉鎖し、ピストンヘツド８ａを弾性材、流体圧シ
リンダ等の弾性力付与手段によつて後退方向に弾性付勢
して保持し、ピストンヘツド８ａがピストン軸８ｂに対
して相対的に前進した時にピストンヘツド８ａの後端面
とピストン軸８ｂの大径部端面間に間隙を生じ、この間
隙と圧力解放通路とによつて燃焼室６と燃料室７とを連
通するようになつていてもよい。
【００１７】
【発明の効果】本発明によれば、噴射ピストンのピスト
ンヘツドがピストン軸に軸方向に摺動可能に設けられ、
ピストンヘツドがピストン軸に対して相対的に前進する
ことにより燃料室と燃焼室とを連通するようになつてい
ることから、逆火現象によつて燃料室の圧力が爆轟を発
生する圧力に達する前にピストンヘツドがピストン軸に
対して相対的に前進し、燃料室と燃焼室とを連通する。
これにより、燃料室の燃焼ガス及び液体燃料が燃焼室に
噴出し、燃料室の圧力を解放して低減する。従つて、逆
火現象発生時における燃料室での爆轟が抑制され、仮に
爆轟したとしても即座に燃料室の圧力が低減されるた
め、大規模な爆轟が抑制される。その結果、逆火現象に
よる噴射ピストン等の装置の破損を防止し、安全を確保
することが可能になつた。
ンヘツドがピストン軸に軸方向に摺動可能に設けられ、
ピストンヘツドがピストン軸に対して相対的に前進する
ことにより燃料室と燃焼室とを連通するようになつてい
ることから、逆火現象によつて燃料室の圧力が爆轟を発
生する圧力に達する前にピストンヘツドがピストン軸に
対して相対的に前進し、燃料室と燃焼室とを連通する。
これにより、燃料室の燃焼ガス及び液体燃料が燃焼室に
噴出し、燃料室の圧力を解放して低減する。従つて、逆
火現象発生時における燃料室での爆轟が抑制され、仮に
爆轟したとしても即座に燃料室の圧力が低減されるた
め、大規模な爆轟が抑制される。その結果、逆火現象に
よる噴射ピストン等の装置の破損を防止し、安全を確保
することが可能になつた。
【図１】本発明の実施例を説明する縦断面図で、発射準
備完了状態を示す。
備完了状態を示す。
【図２】図１のＡ−Ａ線に沿う断面図である。
【図３】図１のＢ矢視拡大図で、弾性シール材の形状を
示す。
示す。
【図４】本発明の実施例を説明する縦断面図で、作動状
態を示す。
態を示す。
１ 飛翔体発射装置 ２ 砲身 ４ 砲尾 ５ 燃焼機構 ６ 燃焼室 ７ 燃料室 ８ 噴射ピストン ８ａ ピスト
ンヘツド ８ｂ ピストン軸 １０ 噴射ノ
ズル １２ 弾性シール材 １３ 第１圧
力解放通路 １４ 第２圧力解放通路 １５ 第３圧
力解放通路 １６ 圧力解放穴 Ｗ 飛翔体
ンヘツド ８ｂ ピストン軸 １０ 噴射ノ
ズル １２ 弾性シール材 １３ 第１圧
力解放通路 １４ 第２圧力解放通路 １５ 第３圧
力解放通路 １６ 圧力解放穴 Ｗ 飛翔体
Claims (4)
- 【請求項１】 砲尾の内部に形成された燃焼室に噴射ピ
ストンの後退によつて燃料室の液体燃料を噴射し、噴射
された液体燃料を燃焼して所定の燃焼ガス圧を発生する
燃焼機構を備え、燃焼機構で発生した燃焼ガス圧で砲身
に装填された飛翔体を発射させる飛翔体発射装置の逆火
安全方法であつて、噴射ピストンのピストンヘツドをピ
ストン軸に軸方向に摺動可能に設け、逆火現象により燃
料室が所定圧以上に達した時にピストン軸に対して相対
的に前進するように後退方向に弾性付勢して設けるとと
もに、ピストンヘツドがピストン軸に対して相対的に前
進した時に燃料室と燃焼室とを連通して燃料室の圧力を
解放することを特徴とする飛翔体発射装置の逆火安全方
法。 - 【請求項２】 砲尾の内部に形成された燃焼室に噴射ピ
ストンの後退によつて燃料室の液体燃料を噴射し、噴射
された液体燃料を燃焼して所定の燃焼ガス圧を発生する
燃焼機構を備え、燃焼機構により発生した燃焼ガス圧で
砲身に装填された飛翔体を発射させる飛翔体発射装置の
逆火安全構造であつて、噴射ピストンのピストンヘツド
をピストン軸に軸方向に進退可能に設け、逆火現象によ
り燃料室が所定圧以上に達した時にピストン軸に対して
相対的に前進するように後退方向に弾性付勢して設ける
とともに、ピストンヘツドがピストン軸に対して相対的
に前進した時に燃料室と燃焼室とを連通して燃料室の圧
力を解放するようになつていることを特徴とする飛翔体
発射装置の逆火安全構造。 - 【請求項３】 噴射ピストンは、ピストンヘツドに燃料
室側と燃焼室側とに開口を有する圧力解放通路を形成
し、燃焼室側の開口を閉鎖するとともにピストンヘツド
を後退方向に弾性付勢する弾性シール材をピストン軸の
前端に固定するとともに、ピストンヘツドがピストン軸
に対して相対的に前進した時に弾性変形して燃焼室側の
開口を開くようになつている請求項２記載の飛翔体発射
装置の逆火安全構造。 - 【請求項４】 噴射ピストンは、ピストンヘツドの内周
を前端側が前方に拡開するテーパ状面である筒状面に形
成し、テーパ状面に圧力解放通路の燃焼室側の開口を形
成し、皿状の弾性シール材をその側縁部がピストンヘツ
ドの内周テーパ状面に密着して圧力解放通路の燃焼室側
の開口を閉鎖するとともに、ピストンヘツドを後退方向
に弾性付勢するように底部をピストン軸に固定してなる
請求項３記載の飛翔体発射装置の逆火安全構造。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP36177992A JPH06185894A (ja) | 1992-12-17 | 1992-12-17 | 飛翔体発射装置の逆火安全方法及びその構造 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP36177992A JPH06185894A (ja) | 1992-12-17 | 1992-12-17 | 飛翔体発射装置の逆火安全方法及びその構造 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06185894A true JPH06185894A (ja) | 1994-07-08 |
Family
ID=18474835
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP36177992A Pending JPH06185894A (ja) | 1992-12-17 | 1992-12-17 | 飛翔体発射装置の逆火安全方法及びその構造 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06185894A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6912988B2 (en) | 2003-01-24 | 2005-07-05 | Joseph S. Adams | Multiple-front combustion chamber system with a fuel/air management system |
| US6932031B2 (en) | 2003-12-09 | 2005-08-23 | Joseph S. Adams | Scavenging system for intermittent linear motor |
| US7665396B1 (en) | 2006-12-04 | 2010-02-23 | Tippmann Sports, Llc | Projectile launcher |
| US7686005B2 (en) | 2003-01-29 | 2010-03-30 | Adams Joseph S | Combustion-gas-powered paintball marker |
| US7770504B2 (en) | 2004-08-12 | 2010-08-10 | Tippmann Sports, Llc | Apparatus and method for firing a projectile |
| US8015907B2 (en) | 2004-08-12 | 2011-09-13 | Tippmann Sports, Llc | Projectile launcher |
-
1992
- 1992-12-17 JP JP36177992A patent/JPH06185894A/ja active Pending
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6912988B2 (en) | 2003-01-24 | 2005-07-05 | Joseph S. Adams | Multiple-front combustion chamber system with a fuel/air management system |
| US7686005B2 (en) | 2003-01-29 | 2010-03-30 | Adams Joseph S | Combustion-gas-powered paintball marker |
| US6932031B2 (en) | 2003-12-09 | 2005-08-23 | Joseph S. Adams | Scavenging system for intermittent linear motor |
| US7770504B2 (en) | 2004-08-12 | 2010-08-10 | Tippmann Sports, Llc | Apparatus and method for firing a projectile |
| US8015907B2 (en) | 2004-08-12 | 2011-09-13 | Tippmann Sports, Llc | Projectile launcher |
| US7665396B1 (en) | 2006-12-04 | 2010-02-23 | Tippmann Sports, Llc | Projectile launcher |
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