JPH076896A - シリアル アーク プラズマ インジェクタ - Google Patents
シリアル アーク プラズマ インジェクタInfo
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- JPH076896A JPH076896A JP6078110A JP7811094A JPH076896A JP H076896 A JPH076896 A JP H076896A JP 6078110 A JP6078110 A JP 6078110A JP 7811094 A JP7811094 A JP 7811094A JP H076896 A JPH076896 A JP H076896A
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05H—PLASMA TECHNIQUE; PRODUCTION OF ACCELERATED ELECTRICALLY-CHARGED PARTICLES OR OF NEUTRONS; PRODUCTION OR ACCELERATION OF NEUTRAL MOLECULAR OR ATOMIC BEAMS
- H05H1/00—Generating plasma; Handling plasma
- H05H1/24—Generating plasma
- H05H1/52—Generating plasma using exploding wires or spark gaps
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F42—AMMUNITION; BLASTING
- F42B—EXPLOSIVE CHARGES, e.g. FOR BLASTING, FIREWORKS, AMMUNITION
- F42B5/00—Cartridge ammunition, e.g. separately-loaded propellant charges
- F42B5/02—Cartridges, i.e. cases with charge and missile
- F42B5/08—Cartridges, i.e. cases with charge and missile modified for electric ignition
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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- F42C19/00—Details of fuzes
- F42C19/08—Primers; Detonators
- F42C19/12—Primers; Detonators electric
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- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
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- Y10S102/70—Combustilbe cartridge
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- Engineering & Computer Science (AREA)
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- Plasma & Fusion (AREA)
- Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
- Plasma Technology (AREA)
Abstract
(57)【要約】 （修正有）
【目的】 セグメント化された、孤立的プラズマアーク
の連鎖を形成することができるシリアルプラズマインジ
ェクション装置を与える。 【構成】 この連鎖は、プロペラントマスの特定セグメ
ント内に発火を開始させると共に効率よい燃焼を確立す
べく調製された、予定エネルギーレベルのプラズマ放電
を形成するように育成される。本装置は電極を含む電導
路が維持されるキャピラリーを含む。特に、特製の電極
が、異なる領域のプロペラントマスと適合しうるプラズ
マアークおよびプラズマ放電特性を確立するための幾何
学的および寸法上の柔軟性を与える。この特製の電極は
放電通気孔との組み合わさってキャピラリー中に一連の
領域を設定することができ、そのキャピラリーからプラ
ズマ放電をプロペラントマス中に導入して選択的に発火
を起こさせ、効率手金燃焼を促進する。
の連鎖を形成することができるシリアルプラズマインジ
ェクション装置を与える。 【構成】 この連鎖は、プロペラントマスの特定セグメ
ント内に発火を開始させると共に効率よい燃焼を確立す
べく調製された、予定エネルギーレベルのプラズマ放電
を形成するように育成される。本装置は電極を含む電導
路が維持されるキャピラリーを含む。特に、特製の電極
が、異なる領域のプロペラントマスと適合しうるプラズ
マアークおよびプラズマ放電特性を確立するための幾何
学的および寸法上の柔軟性を与える。この特製の電極は
放電通気孔との組み合わさってキャピラリー中に一連の
領域を設定することができ、そのキャピラリーからプラ
ズマ放電をプロペラントマス中に導入して選択的に発火
を起こさせ、効率手金燃焼を促進する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は本発明は、離散的なアー
ク発生装置を含むプラズマ注入兼分布システムに関し、
特に電気熱化学（electro-thermal chemical, ETC）ガ
ン（gun）システムにおいて、効果的な燃焼を誘導する
ため、細い可燃性のマス（mass）すなわちプロペラント
マス、のセグメント（segments、細片）中に適当量のプ
ラズマエネルギーを注入することのできる装置に関す
る。
ク発生装置を含むプラズマ注入兼分布システムに関し、
特に電気熱化学（electro-thermal chemical, ETC）ガ
ン（gun）システムにおいて、効果的な燃焼を誘導する
ため、細い可燃性のマス（mass）すなわちプロペラント
マス、のセグメント（segments、細片）中に適当量のプ
ラズマエネルギーを注入することのできる装置に関す
る。
【０００２】
【従来技術および発明が解決しようとする課題】本発明
のシリアルアークプラズマ装置は、プロペラントマスの
離散的なセグメント中に選択的に燃焼を開始させること
ができる。単一的に爆発しもしくは燃焼する溶融ワイヤ
ーを使用するこれまでの装置は、プロペラントを含む細
いカートリッジ内で使用するときは作動性、反復性およ
び信頼性に関して問題があった。燃焼を開始させるとと
もにさらにプロペラントマス中の燃焼を増強させるべく
十分高いエネルギーのプラズマを与える、という問題は
複雑である。主な技術的困難の一つは、キャピラリー
（細管）中のフューズワイヤー（溶融性ワイヤー）の燃
焼は容易には制御できないことである。さらに具体的に
いうと、プラズマアークを維持するキャピラリーの直径
の２０倍を超える長さの細いワイヤー中に電気アークを
維持することは可能でない。したがってフューズワイヤ
をプラズマガンシステム内で使用するとき、この事実が
その長さに制限を課し、特に細いプロペラントカートリ
ッジを含む大口径ガンの実現を阻んでいる。ここに開示
するシリアルアークプラズマインジェクタ（注入器）は
これらの問題を解決し、先行技術に優るいくつかの進歩
的技術および利点を与える。それはフューズワイヤーの
形状および断面積のみならず種々のタイプの金属性フュ
ーズワイヤーを組み合わせて使用することができるよう
にすることにより達成される。
のシリアルアークプラズマ装置は、プロペラントマスの
離散的なセグメント中に選択的に燃焼を開始させること
ができる。単一的に爆発しもしくは燃焼する溶融ワイヤ
ーを使用するこれまでの装置は、プロペラントを含む細
いカートリッジ内で使用するときは作動性、反復性およ
び信頼性に関して問題があった。燃焼を開始させるとと
もにさらにプロペラントマス中の燃焼を増強させるべく
十分高いエネルギーのプラズマを与える、という問題は
複雑である。主な技術的困難の一つは、キャピラリー
（細管）中のフューズワイヤー（溶融性ワイヤー）の燃
焼は容易には制御できないことである。さらに具体的に
いうと、プラズマアークを維持するキャピラリーの直径
の２０倍を超える長さの細いワイヤー中に電気アークを
維持することは可能でない。したがってフューズワイヤ
をプラズマガンシステム内で使用するとき、この事実が
その長さに制限を課し、特に細いプロペラントカートリ
ッジを含む大口径ガンの実現を阻んでいる。ここに開示
するシリアルアークプラズマインジェクタ（注入器）は
これらの問題を解決し、先行技術に優るいくつかの進歩
的技術および利点を与える。それはフューズワイヤーの
形状および断面積のみならず種々のタイプの金属性フュ
ーズワイヤーを組み合わせて使用することができるよう
にすることにより達成される。
【０００３】本発明のもたらす特別の技術的進歩、利点
および特徴はいくつかの特定の実施例に関する以下の説
明および図面から明らかになろう。
および特徴はいくつかの特定の実施例に関する以下の説
明および図面から明らかになろう。
【０００４】本発明のシリアルアークプラズマインジェ
クタ装置は、発火源が高エネルギープラズマアークであ
る場合に可燃性マス（combustible mass）の不均等かつ
不完全な燃焼を低減し制御する。特に本開示はプロペラ
ント（propellerant）と一体化しもしくは結合すること
のできるシリアルアークプラズマインジェクタ装置に関
する。本発明の実施例は、毎回新規に電気熱化学火薬カ
ートリッジが供給される。本シリアルアークプラズマイ
ンジェクターは可燃性マスすなわちプロペラントマスの
離散的セグメントのどこにでも所望のエネルギーレベル
の且つ孤立したプラズマアークインジェクションを注入
することができる点で、本発明は先行の技術のシステム
とは異なる。さらに本発明はプロペラントマスの全体に
わたって所望のレベルのプラズマ放電を維持しながら、
扇形、円形、螺旋形その他任意の形状および配置を有す
るプロペラントマスを侵入させることができる。このよ
うに、プロペラント中に同一または可変的エネルギーレ
ベルをもつ多数の孤立プラズマアーク注入点を発生させ
るという問題が、後述する本発明の多くの重要な点の一
つである。
クタ装置は、発火源が高エネルギープラズマアークであ
る場合に可燃性マス（combustible mass）の不均等かつ
不完全な燃焼を低減し制御する。特に本開示はプロペラ
ント（propellerant）と一体化しもしくは結合すること
のできるシリアルアークプラズマインジェクタ装置に関
する。本発明の実施例は、毎回新規に電気熱化学火薬カ
ートリッジが供給される。本シリアルアークプラズマイ
ンジェクターは可燃性マスすなわちプロペラントマスの
離散的セグメントのどこにでも所望のエネルギーレベル
の且つ孤立したプラズマアークインジェクションを注入
することができる点で、本発明は先行の技術のシステム
とは異なる。さらに本発明はプロペラントマスの全体に
わたって所望のレベルのプラズマ放電を維持しながら、
扇形、円形、螺旋形その他任意の形状および配置を有す
るプロペラントマスを侵入させることができる。このよ
うに、プロペラント中に同一または可変的エネルギーレ
ベルをもつ多数の孤立プラズマアーク注入点を発生させ
るという問題が、後述する本発明の多くの重要な点の一
つである。
【０００５】本シリアルアークプラズマインジェクタの
一実施例が図１に示されている。スタブケース（stub c
ase）１２およびおよびリム絶縁体１４（ポリエチレン
または等価のもの）を含むカートリッジハウジング１０
が発射体１６と一体的に装着される。カップリング１８
が一端でスタブケース１２に対し一体的に装着され、他
端でキャピラリー（毛細管）２０にネジ接続される。キ
ャピラリー２０はカップリング１８の位置で支持され、
カートリッジ中に片梁状に突き出す。電源接続子２２が
リム絶縁体１４の中心部に配置されており、これが陽極
２４との直接接触を与える。陽極２４は部分的に電源接
続子２２中に延びる。キャピラリー２０はスチール製の
ハウジング２６および誘電体のライナー２８（PEEK/S2
ガラスもしくはこれと等価のもの）を含む。キャピラリ
ー２０はさらに中央の中ぐり孔３０を含み、その中ぐり
孔中に複数の中間電極３４が配置されている。キャピラ
リー２０の突き出し端には、陰極端子３６がスチール製
ハウジングハウジング２６中にねじ込挿入されており、
閉塞端を形成する。陽極２４、中間電極３４および陰極
端子３６はアークギャップ「Ｇ」のセグメントによって
分離されている。全体で特定面積を形成する通気孔４０
がアークギャップ「Ｇ」の各セグメントを囲む。可変的
厚さを持つ誘電体スリーブ４２（ポリエチレンまたはそ
れと等価のもの）が中間電極３４をその造形端３４ａに
て支持する（図５参照）。金属性フューズワイヤー４４
は陽極２４を中間電極３４に接続する。中間電極３４は
さらにもう一つの隣接する中間電極３４を陰極端子３６
に接続する。膜状カバー４６すなわち誘電体の塗布層が
キャピラリー２０の外部に塗布されている。プロペラン
ト４８がキャピラリー２０を囲む。アルミナ（セラミッ
ク）の管５０および構造体をなす絶縁性の管５２と共同
してカップリング１８がキャピラリー２０に対する支え
を与えるとともに、電源接続子２２、スタブケース１２
およびリム絶縁体１４を接続する。
一実施例が図１に示されている。スタブケース（stub c
ase）１２およびおよびリム絶縁体１４（ポリエチレン
または等価のもの）を含むカートリッジハウジング１０
が発射体１６と一体的に装着される。カップリング１８
が一端でスタブケース１２に対し一体的に装着され、他
端でキャピラリー（毛細管）２０にネジ接続される。キ
ャピラリー２０はカップリング１８の位置で支持され、
カートリッジ中に片梁状に突き出す。電源接続子２２が
リム絶縁体１４の中心部に配置されており、これが陽極
２４との直接接触を与える。陽極２４は部分的に電源接
続子２２中に延びる。キャピラリー２０はスチール製の
ハウジング２６および誘電体のライナー２８（PEEK/S2
ガラスもしくはこれと等価のもの）を含む。キャピラリ
ー２０はさらに中央の中ぐり孔３０を含み、その中ぐり
孔中に複数の中間電極３４が配置されている。キャピラ
リー２０の突き出し端には、陰極端子３６がスチール製
ハウジングハウジング２６中にねじ込挿入されており、
閉塞端を形成する。陽極２４、中間電極３４および陰極
端子３６はアークギャップ「Ｇ」のセグメントによって
分離されている。全体で特定面積を形成する通気孔４０
がアークギャップ「Ｇ」の各セグメントを囲む。可変的
厚さを持つ誘電体スリーブ４２（ポリエチレンまたはそ
れと等価のもの）が中間電極３４をその造形端３４ａに
て支持する（図５参照）。金属性フューズワイヤー４４
は陽極２４を中間電極３４に接続する。中間電極３４は
さらにもう一つの隣接する中間電極３４を陰極端子３６
に接続する。膜状カバー４６すなわち誘電体の塗布層が
キャピラリー２０の外部に塗布されている。プロペラン
ト４８がキャピラリー２０を囲む。アルミナ（セラミッ
ク）の管５０および構造体をなす絶縁性の管５２と共同
してカップリング１８がキャピラリー２０に対する支え
を与えるとともに、電源接続子２２、スタブケース１２
およびリム絶縁体１４を接続する。
【０００６】ここで図２を参照すると、キャピラリー２
０の一部の詳細が示されている。この図でわかるように
中間電極３４はキャピラリー２０の一部の中に取り込ま
れている。電極の先端部３４ａは誘電体スリーブ４２中
に延びる。通気孔４０は半径方向に、かつアークギャッ
プ「Ｇ」の周辺に分布する。通気孔４０は図に示すよう
に可変的直径を有する。フューズワイヤー４４は中間電
極３４間に延びる。
０の一部の詳細が示されている。この図でわかるように
中間電極３４はキャピラリー２０の一部の中に取り込ま
れている。電極の先端部３４ａは誘電体スリーブ４２中
に延びる。通気孔４０は半径方向に、かつアークギャッ
プ「Ｇ」の周辺に分布する。通気孔４０は図に示すよう
に可変的直径を有する。フューズワイヤー４４は中間電
極３４間に延びる。
【０００７】
【課題を解決するための手段】図３はキャピラリー２０
の一部を示す。この部分にはいろいろなタイプの材料、
配置および構造をもったギャップ「Ｇ」、誘電体スリー
ブ４２、フューズワイヤー４４が使用される。以下に議
論するように本シリアルアークプラズマインジェクタ装
置は、キャピラリー２０の特定のセグメントのすぐ周り
を囲むプロペラントと適合する（compatible）プラズマ
アークを発生するに必要な柔軟性と適合性を与える。
の一部を示す。この部分にはいろいろなタイプの材料、
配置および構造をもったギャップ「Ｇ」、誘電体スリー
ブ４２、フューズワイヤー４４が使用される。以下に議
論するように本シリアルアークプラズマインジェクタ装
置は、キャピラリー２０の特定のセグメントのすぐ周り
を囲むプロペラントと適合する（compatible）プラズマ
アークを発生するに必要な柔軟性と適合性を与える。
【０００８】図４は陽極２４およびその先端部２４ａを
示す。図５は中間電極３４およびその両側にある先端部
３４ａを示す。中間電極３４は先端部分よりも大きな直
径をもった、一般的に円筒形の中央セグメントを含む。
図６は陰極端子３６およびその先端部３６ａを示す。陰
極端子３６はキャピラリー２０の閉塞端を形成するキャ
ップエンドを含むように形成されている。図７はセグメ
ントが異なるタイプの金属性物質Ｍ１およびＭ２を含む
中間電極３４を示す。
示す。図５は中間電極３４およびその両側にある先端部
３４ａを示す。中間電極３４は先端部分よりも大きな直
径をもった、一般的に円筒形の中央セグメントを含む。
図６は陰極端子３６およびその先端部３６ａを示す。陰
極端子３６はキャピラリー２０の閉塞端を形成するキャ
ップエンドを含むように形成されている。図７はセグメ
ントが異なるタイプの金属性物質Ｍ１およびＭ２を含む
中間電極３４を示す。
【０００９】図８および図９参照すると、細いカートリ
ッジに構造上の支持を与えるように特に設計された組立
体が図示されている。簡単のため、カートリッジハウジ
ングは図示されていない。その構造は一連のボルト穴６
０を具備する一対のフランジ付き金属スリーブ５８を含
む。複数のスチール棒６２がフランジ付き金属スリーブ
５８を一体的に結合し、これよってキャピラリー２０の
内容物を確保する。スチール棒６２は誘電体のシース
（鞘）６４で被覆されている。接続子のベース６６は一
端でフランジ付き金属スリーブ５８の一つにねじ込まれ
る。ベース支持体６８は図に示すように接続子ベース６
６に一体的に接続される。接続子ベース６６は電源接続
子２２を含み、電源接続子２２はさらに陽極２４に接続
される。キャップ組立体７０は第二のフランジ付き金属
スリーブ５８中にねじ込まれる。キャップ組立体７０は
陰極端子３６に対する支持と接続とを与える。フランジ
付き金属スリーブ５８はカートリッジハウジングアタッ
チメント（図示してなし）と会合するように設計された
ノッチ５９を含む。
ッジに構造上の支持を与えるように特に設計された組立
体が図示されている。簡単のため、カートリッジハウジ
ングは図示されていない。その構造は一連のボルト穴６
０を具備する一対のフランジ付き金属スリーブ５８を含
む。複数のスチール棒６２がフランジ付き金属スリーブ
５８を一体的に結合し、これよってキャピラリー２０の
内容物を確保する。スチール棒６２は誘電体のシース
（鞘）６４で被覆されている。接続子のベース６６は一
端でフランジ付き金属スリーブ５８の一つにねじ込まれ
る。ベース支持体６８は図に示すように接続子ベース６
６に一体的に接続される。接続子ベース６６は電源接続
子２２を含み、電源接続子２２はさらに陽極２４に接続
される。キャップ組立体７０は第二のフランジ付き金属
スリーブ５８中にねじ込まれる。キャップ組立体７０は
陰極端子３６に対する支持と接続とを与える。フランジ
付き金属スリーブ５８はカートリッジハウジングアタッ
チメント（図示してなし）と会合するように設計された
ノッチ５９を含む。
【００１０】
【実施例】図１０はオープンエアアークテストフィクス
チャー（open air arc test fixture、大気内アークテ
スト用の部材）を示す。圧力センサー７２および７４が
最初および最後のアークギャップ「Ｇ」の位置に配置さ
れる。アークギャップ「Ｇ」の中央点７６はプラズマが
放射されるとともに抵抗の読み取りが行なわれる位置を
表わす。
チャー（open air arc test fixture、大気内アークテ
スト用の部材）を示す。圧力センサー７２および７４が
最初および最後のアークギャップ「Ｇ」の位置に配置さ
れる。アークギャップ「Ｇ」の中央点７６はプラズマが
放射されるとともに抵抗の読み取りが行なわれる位置を
表わす。
【００１１】図１１-１４はこのオープンエアテストフ
ィクスチャーを使って得られる作動データおよび性能デ
ータをグラフに表わした図である。これらのデータに関
する以下の議論を通して本シリアルアークプラズマイン
ジェクション装置の顕著な特徴および利点のいくつかを
明確にする。
ィクスチャーを使って得られる作動データおよび性能デ
ータをグラフに表わした図である。これらのデータに関
する以下の議論を通して本シリアルアークプラズマイン
ジェクション装置の顕著な特徴および利点のいくつかを
明確にする。
【００１２】以上に示した開示は本シリアルアークプラ
ズマインジェクション装置に関するいくつかの最も重要
な構造的特徴および作動パラメータに関する。最良の実
施例に基づく本装置の動作を以下に説明する。
ズマインジェクション装置に関するいくつかの最も重要
な構造的特徴および作動パラメータに関する。最良の実
施例に基づく本装置の動作を以下に説明する。
【００１３】図１を参照すると、十分な電力が高エネル
ギーパルスネットワークあるいはそれと等価な電源（図
示してなし）から電力供給接続２２に供給される。電流
は陽極２４に流れる。陽極２４から電流は中間電極３
４、３４ａ、およびまたはフューズワイヤー４４を含む
電導路を通して陰極端子３６に流れる。先端部３４ａお
よびまたはフューズワイヤー４４はアークギャップ
「Ｇ」において一連のプラズマアークが形成されるまで
溶融する。このプラズマは究極的に通気孔４０から放射
し、通気孔４０に密接したプロペラント４８のセグメン
トを発火させる。以下に議論するように中間電極３４、
先端部３４ａ、アークギャップ「Ｇ」、通気孔４０の構
造およびこれらの諸要素が関連の構造物と全体的に協同
することにより、本シリアルアークプラズマインジェク
タ装置の多数の固有の特徴の一つが得られる。
ギーパルスネットワークあるいはそれと等価な電源（図
示してなし）から電力供給接続２２に供給される。電流
は陽極２４に流れる。陽極２４から電流は中間電極３
４、３４ａ、およびまたはフューズワイヤー４４を含む
電導路を通して陰極端子３６に流れる。先端部３４ａお
よびまたはフューズワイヤー４４はアークギャップ
「Ｇ」において一連のプラズマアークが形成されるまで
溶融する。このプラズマは究極的に通気孔４０から放射
し、通気孔４０に密接したプロペラント４８のセグメン
トを発火させる。以下に議論するように中間電極３４、
先端部３４ａ、アークギャップ「Ｇ」、通気孔４０の構
造およびこれらの諸要素が関連の構造物と全体的に協同
することにより、本シリアルアークプラズマインジェク
タ装置の多数の固有の特徴の一つが得られる。
【００１４】主として、陽極２４はキャピラリー２０の
中に部分的に延びて、突き出た先端部を形成する。陽極
２４の先端は使用するプロペラント４８のタイプおよび
フューズワイヤー構造体のタイプに応じて、特定用途上
必要とされる形状、例えば円筒形、円錐形、円錐台形、
あるいはテーパー付き円錐のような幾何学的形状、を含
むように造形することができる。陽極２４はフューズワ
イヤー４４に接続される。フューズワイヤー４４は一般
的に金属製である。フューズワイヤー４４はさらに中間
電極３４に接続される。中間電極３４は本シリアルアー
クプラズマインジェクタ装置固有の特徴の一つを与え
る。中間電極３４の構造は、いろいろなタイプの幾何学
的形状および金属性物質を先端部３４ａとして採用する
のに適している。例えば図３、図５，図７を参照する
と、先端部３４ａ、３４ｂ、３４ｃおよび３４ｄは片側
をアルミニウムで製作し、反対側を銅もしくはスチール
で製作することができる。同様にして図７に示すよう
に、いろいろの金属を対称的にあるいは非対称的に配置
させて二つの異なるタイプの金属Ｍ１およびＭ２を結合
させることにより中間電極３４を製作することができ
る。さらに、特定のタイプのプロペラントと適合するよ
うに調整した中間電極３４として、あらゆるタイプの合
金を使用することができる。中間電極３４、陽極陽極２
４および陰極端子３６の構造上のこの柔軟性が電極の幾
何学的な配置を変更することができるのみならず、各ア
ークギャップ「Ｇ］に使用すべき金属のタイプを変更す
ることも可能である。さらに、アークギャップ「Ｇ］の
密接領域を囲むプロペラント４８のタイプに応じて、使
用すべきフューズワイヤー金属の長さ、幾何学的配置、
およびタイプを調整することにより、与えられた電源お
よびプロペラントに最も適合するプラズマアークを与え
ることができる。特に中間電極３４は、キャピラリー２
０の全長にわたるいたる所で、いろいろのタイプのプラ
ズマアークインジェクション注入点を維持することが可
能である。中間電極３４の長さその他の幾何学的パラメ
ータは、細いキャピラリー２０に沿ったいろいろの場所
で変化調整することができる。この柔軟性によって特定
量のプラズマを発生させ、またそのプラズマをプロペラ
ントセグメント中へ注入することが可能となる。
中に部分的に延びて、突き出た先端部を形成する。陽極
２４の先端は使用するプロペラント４８のタイプおよび
フューズワイヤー構造体のタイプに応じて、特定用途上
必要とされる形状、例えば円筒形、円錐形、円錐台形、
あるいはテーパー付き円錐のような幾何学的形状、を含
むように造形することができる。陽極２４はフューズワ
イヤー４４に接続される。フューズワイヤー４４は一般
的に金属製である。フューズワイヤー４４はさらに中間
電極３４に接続される。中間電極３４は本シリアルアー
クプラズマインジェクタ装置固有の特徴の一つを与え
る。中間電極３４の構造は、いろいろなタイプの幾何学
的形状および金属性物質を先端部３４ａとして採用する
のに適している。例えば図３、図５，図７を参照する
と、先端部３４ａ、３４ｂ、３４ｃおよび３４ｄは片側
をアルミニウムで製作し、反対側を銅もしくはスチール
で製作することができる。同様にして図７に示すよう
に、いろいろの金属を対称的にあるいは非対称的に配置
させて二つの異なるタイプの金属Ｍ１およびＭ２を結合
させることにより中間電極３４を製作することができ
る。さらに、特定のタイプのプロペラントと適合するよ
うに調整した中間電極３４として、あらゆるタイプの合
金を使用することができる。中間電極３４、陽極陽極２
４および陰極端子３６の構造上のこの柔軟性が電極の幾
何学的な配置を変更することができるのみならず、各ア
ークギャップ「Ｇ］に使用すべき金属のタイプを変更す
ることも可能である。さらに、アークギャップ「Ｇ］の
密接領域を囲むプロペラント４８のタイプに応じて、使
用すべきフューズワイヤー金属の長さ、幾何学的配置、
およびタイプを調整することにより、与えられた電源お
よびプロペラントに最も適合するプラズマアークを与え
ることができる。特に中間電極３４は、キャピラリー２
０の全長にわたるいたる所で、いろいろのタイプのプラ
ズマアークインジェクション注入点を維持することが可
能である。中間電極３４の長さその他の幾何学的パラメ
ータは、細いキャピラリー２０に沿ったいろいろの場所
で変化調整することができる。この柔軟性によって特定
量のプラズマを発生させ、またそのプラズマをプロペラ
ントセグメント中へ注入することが可能となる。
【００１５】図３は、延びた先端部３４ｃによってテー
パー付きフューズを形成する中間電極３４の一構成例を
示す。さらに別の構成例は、間に空隙を有する円錐形の
両先端部３４ｄを有する中間電極３４を示す。もう一つ
はフューズワイヤー４４を経由して接続される電極の先
端部３４ｄの構成例である。さらに次の構成例は、一対
のボタン形状の先端電極３４ｂ間に含まれる合成空気
（synthetic air）「Ａ」を示す。同ようにして次の構
成は、ボタン形状の先端電極３４ｂ間に含まれる真空
「Ｖ」を示す。図３の構成および構造は本発明、特中間
電極３４によって、各プラズマアークが特定の要求に合
致すべく調整することが可能となる点を示している。例
えば細いカートリッジに含まれるプロペラントの構造お
よび組成が異なれば、異なるセグメントは異なる着火時
間と温度が必要とするかもしれない。これまでのとこ
ろ、プラズマインジェクション装置は細いプロペラント
マス全体にわたり正確かつ各部ごとに孤立したプラズマ
アークを与えることはできなかった。さらに、本出願人
の経験によれば、中間電極の先端部３４ａ、陽極の先端
部２４ａ、および陰極の先端部３６ａは、これらを設計
上特定の形状および断面積のものとすることにより、燃
焼を緩慢かつ制御された状態にするため、プラズマの維
持に寄与する。このように本発明の中間電極３４、陽極
陽極２４、陰極３６および関連の構造体は、細いプロペ
ラントのいろいろのセグメントにおいて必要な可変的燃
焼率を実行し、許容することに役立つ。これらの特徴
が、通常は瞬間的燃焼もしくは爆発をする細くて単一の
ワイヤーに比べ、一層制御しやすいプラズマ源の発生を
可能にする。
パー付きフューズを形成する中間電極３４の一構成例を
示す。さらに別の構成例は、間に空隙を有する円錐形の
両先端部３４ｄを有する中間電極３４を示す。もう一つ
はフューズワイヤー４４を経由して接続される電極の先
端部３４ｄの構成例である。さらに次の構成例は、一対
のボタン形状の先端電極３４ｂ間に含まれる合成空気
（synthetic air）「Ａ」を示す。同ようにして次の構
成は、ボタン形状の先端電極３４ｂ間に含まれる真空
「Ｖ」を示す。図３の構成および構造は本発明、特中間
電極３４によって、各プラズマアークが特定の要求に合
致すべく調整することが可能となる点を示している。例
えば細いカートリッジに含まれるプロペラントの構造お
よび組成が異なれば、異なるセグメントは異なる着火時
間と温度が必要とするかもしれない。これまでのとこ
ろ、プラズマインジェクション装置は細いプロペラント
マス全体にわたり正確かつ各部ごとに孤立したプラズマ
アークを与えることはできなかった。さらに、本出願人
の経験によれば、中間電極の先端部３４ａ、陽極の先端
部２４ａ、および陰極の先端部３６ａは、これらを設計
上特定の形状および断面積のものとすることにより、燃
焼を緩慢かつ制御された状態にするため、プラズマの維
持に寄与する。このように本発明の中間電極３４、陽極
陽極２４、陰極３６および関連の構造体は、細いプロペ
ラントのいろいろのセグメントにおいて必要な可変的燃
焼率を実行し、許容することに役立つ。これらの特徴
が、通常は瞬間的燃焼もしくは爆発をする細くて単一の
ワイヤーに比べ、一層制御しやすいプラズマ源の発生を
可能にする。
【００１６】図２はキャピラリー２０のアークギャップ
「Ｇ」において半径方向に分布された可変的寸法をもつ
通気孔４０の構造を示す。通気孔４０の大きさは、アー
クギャップ「Ｇ」の中心から両方に向かって、長手の外
方に向けて増大する。プラズマの流れはその性質上、一
般的に流体力学的なものと考えられ、通気孔４０のこの
配置によって周辺のプロペラント４８中にプラズマがほ
ぼ一様に放射することができるようになっている。通気
孔４０の独特の構成として、二組の共心的な孔を含む点
が挙げられる。第一組の通気孔４０ａは可変直径を有す
る形にされている。第二組の通気孔は一定直径の通気孔
４０ｂを外側に含む。この構成が可変寸法の通気孔の利
点を保持しつつ製作を容易にしている。通気孔４０は誘
電体スリーブ４２を貫通して延び、爆発によりプラズマ
燃料を提供する。誘電体スリーブ４２はまたその厚さを
可変的なものとすることにより、電極の先端部を構造上
支持する。言い替えると、アークギャップ「Ｇ」におい
ていろいろの電極先端部の可変的大きさおよび可変的形
状を許容すべく、誘電体スリーブ４２のいろいろの厚さ
を使用することによって、電極の先端部が所定位置に保
持される。ハウジング２８は誘電体スリーブ４２上に被
さる層を形成する。通気孔４０は誘電体ライナー２８を
貫通して延びる。誘電体ライナー２８は誘電体材料で製
作され、燃焼によりプラズマ燃料を与える。通気孔４０
はキャピラリー２０の頂部層を形成するスチールハウジ
ングハウジング２６において大きさが大きくなる。膜４
６は通気孔４０およびハウジング２６を覆う。特に、膜
４６はプラズマ圧力に耐え、特定設計圧力になったとき
のみ破断するように設計されている。正常の格納条件の
下では膜４６はキャピラリー２０の内容物をプロペラン
ト４８から分離している。
「Ｇ」において半径方向に分布された可変的寸法をもつ
通気孔４０の構造を示す。通気孔４０の大きさは、アー
クギャップ「Ｇ」の中心から両方に向かって、長手の外
方に向けて増大する。プラズマの流れはその性質上、一
般的に流体力学的なものと考えられ、通気孔４０のこの
配置によって周辺のプロペラント４８中にプラズマがほ
ぼ一様に放射することができるようになっている。通気
孔４０の独特の構成として、二組の共心的な孔を含む点
が挙げられる。第一組の通気孔４０ａは可変直径を有す
る形にされている。第二組の通気孔は一定直径の通気孔
４０ｂを外側に含む。この構成が可変寸法の通気孔の利
点を保持しつつ製作を容易にしている。通気孔４０は誘
電体スリーブ４２を貫通して延び、爆発によりプラズマ
燃料を提供する。誘電体スリーブ４２はまたその厚さを
可変的なものとすることにより、電極の先端部を構造上
支持する。言い替えると、アークギャップ「Ｇ」におい
ていろいろの電極先端部の可変的大きさおよび可変的形
状を許容すべく、誘電体スリーブ４２のいろいろの厚さ
を使用することによって、電極の先端部が所定位置に保
持される。ハウジング２８は誘電体スリーブ４２上に被
さる層を形成する。通気孔４０は誘電体ライナー２８を
貫通して延びる。誘電体ライナー２８は誘電体材料で製
作され、燃焼によりプラズマ燃料を与える。通気孔４０
はキャピラリー２０の頂部層を形成するスチールハウジ
ングハウジング２６において大きさが大きくなる。膜４
６は通気孔４０およびハウジング２６を覆う。特に、膜
４６はプラズマ圧力に耐え、特定設計圧力になったとき
のみ破断するように設計されている。正常の格納条件の
下では膜４６はキャピラリー２０の内容物をプロペラン
ト４８から分離している。
【００１７】本シリアルアークプラズマインジェクショ
ン装置は、計画的に位置されたセグメントにあるプロペ
ラントマス中に孤立したプラズマアークを注入すること
により作動する。プラズマはアークギャップ「Ｇ」位置
で注入される。図１を見るとわかるように、主に電源接
続子を経由して十分なエネルギーが供給される。陽極２
４はある幾何学形状に造形された先端部１２ａを含み、
この先端部はアークギャップ「Ｇ」中に電極として延び
ることができ、あるいはその代わりに溶融ワイヤへの接
続として使用できる。同様にして幾何学的に造形された
先端部３４ａを有する中間電極３４は、先端部３４ａ間
に空間を含みながら、陽極２４に面するアークギャップ
「Ｇ」中に延びる。この代わりとして金属性フューズワ
イヤ４４を使用して陽極２４と中間電極３４を接続する
ことができる。同様にして先端部３４ａまたはフューズ
ワイヤ４４を介して中間電極３４が別の中間電極または
陽極３６に接続される。陰極端子３６はまた、アークギ
ャップＧ中に延びるようにあるいはフューズワイヤ接続
を与えるように造形された電極の先端陰極端子３６を含
む。従って陽極２４において供給される高電力が中間電
極およびまたはフューズワイヤの連鎖を通して陰極端子
３６に到達する。陰極端子３６は電流がカートリッジハ
ウジング１０中に流れるための電導路を与える。さらに
カートリッジハウジング１０は電流を、接地されたガン
チューブ（図愛してなし）に伝達する。
ン装置は、計画的に位置されたセグメントにあるプロペ
ラントマス中に孤立したプラズマアークを注入すること
により作動する。プラズマはアークギャップ「Ｇ」位置
で注入される。図１を見るとわかるように、主に電源接
続子を経由して十分なエネルギーが供給される。陽極２
４はある幾何学形状に造形された先端部１２ａを含み、
この先端部はアークギャップ「Ｇ」中に電極として延び
ることができ、あるいはその代わりに溶融ワイヤへの接
続として使用できる。同様にして幾何学的に造形された
先端部３４ａを有する中間電極３４は、先端部３４ａ間
に空間を含みながら、陽極２４に面するアークギャップ
「Ｇ」中に延びる。この代わりとして金属性フューズワ
イヤ４４を使用して陽極２４と中間電極３４を接続する
ことができる。同様にして先端部３４ａまたはフューズ
ワイヤ４４を介して中間電極３４が別の中間電極または
陽極３６に接続される。陰極端子３６はまた、アークギ
ャップＧ中に延びるようにあるいはフューズワイヤ接続
を与えるように造形された電極の先端陰極端子３６を含
む。従って陽極２４において供給される高電力が中間電
極およびまたはフューズワイヤの連鎖を通して陰極端子
３６に到達する。陰極端子３６は電流がカートリッジハ
ウジング１０中に流れるための電導路を与える。さらに
カートリッジハウジング１０は電流を、接地されたガン
チューブ（図愛してなし）に伝達する。
【００１８】高エネルギー電流が電源接続子２２を介し
て供給されるとき、電極の先端部およびまたは金属性フ
ューズワイヤが直列的に配向された各アークギャップ
「Ｇ」（図１ないし図３を参照）の中で加熱を開始す
る。プラズマが発生し、やがて通気孔４０を経由して中
ぐり孔３０から周辺のプロペラントマス中に放射する。
各中間電極３４が、隣接するアークを中断するねじ式も
しくは機械工作した中央部分を含むことに注目された
い。これらの中断部は、瞬間的爆発あるいは制御不能な
プロペラント４８の発火を回避すべく燃焼するプロペラ
ントセグメント間に安全空間を与える。さらに、中間電
極３４の中央部分の長さを変えることにより、細いプロ
ペラントのセグメント内の発火およびその後の燃焼パタ
ーンを制御することができる。
て供給されるとき、電極の先端部およびまたは金属性フ
ューズワイヤが直列的に配向された各アークギャップ
「Ｇ」（図１ないし図３を参照）の中で加熱を開始す
る。プラズマが発生し、やがて通気孔４０を経由して中
ぐり孔３０から周辺のプロペラントマス中に放射する。
各中間電極３４が、隣接するアークを中断するねじ式も
しくは機械工作した中央部分を含むことに注目された
い。これらの中断部は、瞬間的爆発あるいは制御不能な
プロペラント４８の発火を回避すべく燃焼するプロペラ
ントセグメント間に安全空間を与える。さらに、中間電
極３４の中央部分の長さを変えることにより、細いプロ
ペラントのセグメント内の発火およびその後の燃焼パタ
ーンを制御することができる。
【００１９】上述したように、単一フューズワイヤを用
いるプラズマ注入システムは、細いプロペラントシステ
ムで使用するときは作動上および実施上の問題を有す
る。特に、プラズマのショートアーキング（short arci
ng）の問題はそのようなシステムにおける共通する問題
である。図８の実施例はアーキング問題に遭遇しやすい
細いプロペラントシステムに対して非常に適している。
スチール製のボルト６２が本組立体に構造的一体性を与
える。さらに誘電体のシース（鞘）６４が絶縁性を与
え、プラズマのショートアーキングおよび短絡を防止す
る。図１０に示すオープンエアテストフィクスチャーは
図８におけると同様の構成を有する。
いるプラズマ注入システムは、細いプロペラントシステ
ムで使用するときは作動上および実施上の問題を有す
る。特に、プラズマのショートアーキング（short arci
ng）の問題はそのようなシステムにおける共通する問題
である。図８の実施例はアーキング問題に遭遇しやすい
細いプロペラントシステムに対して非常に適している。
スチール製のボルト６２が本組立体に構造的一体性を与
える。さらに誘電体のシース（鞘）６４が絶縁性を与
え、プラズマのショートアーキングおよび短絡を防止す
る。図１０に示すオープンエアテストフィクスチャーは
図８におけると同様の構成を有する。
【００２０】プラズマアーク注入のための作動パラメー
タおよび性能パラメータ（performance parameters）は
図１０のオープンエアテストフィクスチャーを使用して
記録される。図１１-１７は最も重要なパラメータのい
くつかをグラフ的に表す。主としてこのテストはキャピ
ラリー２０のいろいろのアークギャップ「Ｇ」における
プラズマの分布を測定することに重点をおいている。読
み取りは、アークギャップ「Ｇ」の中心に相関するセグ
メント７６で行われる。セグメント７６における抵抗値
の読みは大きさおよびプロフィルにおいて著しい類似性
を示す（図１１、１２および１３参照）。初め約０．２
ミリ秒のとき、電極を通る初期電流が小さく、その結
果、高い抵抗値の読みが生ずることを表すスパイクが発
生する。しかし約０.３ミリ秒後には抵抗は実質的に低
下し、安定な電流が確立したことを示すほぼ一定の線型
の経路を辿る。４ミリ秒後には抵抗値は実質的に増大す
る。これはプラズマアークの不安定性とアークの衰えを
示す。５ミリ秒を超えると、読みは突飛に変動するよう
になる。その事象の後、プラズマアークは消滅する。図
１４は抵抗がほぼ一定のレベルに達するにつれてパワー
（単位はメガワット）が増大することを示す。これは電
流および電圧の双方が増大し、１.５ないし２.０ミリ秒
の間に電力がそのピークに到達することを意味する。し
たがって電力曲線は抵抗の上昇と共に減少する。図１５
は電圧（キロボルト単位）および電流（キロアンーペア
単位）の間の比較を与える。電圧および電流の両方がこ
のように同一の期間すなわち１.５-２.０ミリ秒の時間
中、の電力の上昇を説明している。約２.００ミリ秒
後、電流は電圧よりも急速に減少し、その結果この時間
幅について高い抵抗が観測される（図１１ないし１４を
参照）。電流（キロアンペア単位）もまたキャピラリー
２０にかかる圧力（キップス／１平方cm）に比較するこ
とができる（図１６を参照）。このプロットは電流と圧
力との間に直接的関係があることを示す。電流および圧
力の大きさが両方とも初期の上昇とその後の減少を示す
類似のパターンを示す。図１７は単一のテストにおける
圧力（ミリポンド／平方インチ）対パワー（メガワッ
ト）の二つの読みに対するプロットを示す。これらの曲
線は圧力とパワーの間の一般的な線型の関係を示す。こ
の結果は一方の知識から他方を予測することが可能であ
ることを意味する。言い換えると、ここに開示したシリ
アルアークプラズマインジェクション装置は、それらの
一方がわかっているときに圧力またはパワーのいずれか
をほぼ正確に予測することが可能である。パワーおよび
圧力は電気熱化学システムの最も顕著な性能パラメータ
および設計パラメータのいくつかであることは注目に値
することである。また、本発明のシリアルアークインジ
ェクション装置は細いプロペラントマス全体にわたり一
様なプラズマ分布を生ずることにより、これらのパラメ
ータのみならずその他のパラメータの予測を可能にする
ことも注目に値する。
タおよび性能パラメータ（performance parameters）は
図１０のオープンエアテストフィクスチャーを使用して
記録される。図１１-１７は最も重要なパラメータのい
くつかをグラフ的に表す。主としてこのテストはキャピ
ラリー２０のいろいろのアークギャップ「Ｇ」における
プラズマの分布を測定することに重点をおいている。読
み取りは、アークギャップ「Ｇ」の中心に相関するセグ
メント７６で行われる。セグメント７６における抵抗値
の読みは大きさおよびプロフィルにおいて著しい類似性
を示す（図１１、１２および１３参照）。初め約０．２
ミリ秒のとき、電極を通る初期電流が小さく、その結
果、高い抵抗値の読みが生ずることを表すスパイクが発
生する。しかし約０.３ミリ秒後には抵抗は実質的に低
下し、安定な電流が確立したことを示すほぼ一定の線型
の経路を辿る。４ミリ秒後には抵抗値は実質的に増大す
る。これはプラズマアークの不安定性とアークの衰えを
示す。５ミリ秒を超えると、読みは突飛に変動するよう
になる。その事象の後、プラズマアークは消滅する。図
１４は抵抗がほぼ一定のレベルに達するにつれてパワー
（単位はメガワット）が増大することを示す。これは電
流および電圧の双方が増大し、１.５ないし２.０ミリ秒
の間に電力がそのピークに到達することを意味する。し
たがって電力曲線は抵抗の上昇と共に減少する。図１５
は電圧（キロボルト単位）および電流（キロアンーペア
単位）の間の比較を与える。電圧および電流の両方がこ
のように同一の期間すなわち１.５-２.０ミリ秒の時間
中、の電力の上昇を説明している。約２.００ミリ秒
後、電流は電圧よりも急速に減少し、その結果この時間
幅について高い抵抗が観測される（図１１ないし１４を
参照）。電流（キロアンペア単位）もまたキャピラリー
２０にかかる圧力（キップス／１平方cm）に比較するこ
とができる（図１６を参照）。このプロットは電流と圧
力との間に直接的関係があることを示す。電流および圧
力の大きさが両方とも初期の上昇とその後の減少を示す
類似のパターンを示す。図１７は単一のテストにおける
圧力（ミリポンド／平方インチ）対パワー（メガワッ
ト）の二つの読みに対するプロットを示す。これらの曲
線は圧力とパワーの間の一般的な線型の関係を示す。こ
の結果は一方の知識から他方を予測することが可能であ
ることを意味する。言い換えると、ここに開示したシリ
アルアークプラズマインジェクション装置は、それらの
一方がわかっているときに圧力またはパワーのいずれか
をほぼ正確に予測することが可能である。パワーおよび
圧力は電気熱化学システムの最も顕著な性能パラメータ
および設計パラメータのいくつかであることは注目に値
することである。また、本発明のシリアルアークインジ
ェクション装置は細いプロペラントマス全体にわたり一
様なプラズマ分布を生ずることにより、これらのパラメ
ータのみならずその他のパラメータの予測を可能にする
ことも注目に値する。
【００２１】従ってここに開示したプラズマインジェク
ション装置は細いプロペラントマスの特定部分の発火お
よび効率的な燃焼を推進するように調製された信頼度の
高いプラズマアークを形成することができる。これまで
プラズマインジェクションシステムは、ある長さのプロ
ペラントにわたって単一の連続的プラズマアーク源を発
生するため爆発性のワイヤおよび電極を使用する。さら
に本技術分野における先行技術の実際では、カートリッ
ジの長軸線に平行に中央に配置されている連続的フュー
ズワイヤを使用しなければならなかった。ここに開示し
たシリアルアークインジェクタ装置は、線型に配置され
たシリアルアークプラズマ注入のみならず、螺旋形状、
円形状、段差付き形状、非線型およびランダムに指向さ
れたプロペラントマスを有するカートリッジにも使用す
ることができる。さらに、単一の連続的フューズワイヤ
とは異なり、長手方向に構造をもつカートリッジが必要
でない。本シリアルアークインジェクタの中間電極は、
線型もしくは非線型の経路の両方に追随するように構成
することができ、その結果、任意のプロペラントマス含
有領域にプラズマを注入することを可能にする。したが
って本発明の中間電極およびそれに関連する構造体は、
プロペラントマス内で所望の経路に沿って離散的なプラ
ズマアークステーションを発生するのに適している。特
に本発明は、プロペラントが細いことに留まらずいろい
ろの発火エネルギーレベルを必要とするいろいろのタイ
プの可燃性化学物質を含むような技術分野において顕著
な進歩を与える。本発明は測定可能量のプラズマを、細
いプロペラントからなるいくつかのセグメント中に計画
的に注入することを可能ならしめる。中間電極３４は、
両方の先端部３４ａにいろいろのタイプの先端形状、先
端の長さ、およびいろいろのタイプの物質を含むように
設計することができる。さらに上述したように、中間電
極３４の中央部分は、周辺のプロペラントマス内の発火
および燃焼前線を制御すべく設計変更することができ
る。
ション装置は細いプロペラントマスの特定部分の発火お
よび効率的な燃焼を推進するように調製された信頼度の
高いプラズマアークを形成することができる。これまで
プラズマインジェクションシステムは、ある長さのプロ
ペラントにわたって単一の連続的プラズマアーク源を発
生するため爆発性のワイヤおよび電極を使用する。さら
に本技術分野における先行技術の実際では、カートリッ
ジの長軸線に平行に中央に配置されている連続的フュー
ズワイヤを使用しなければならなかった。ここに開示し
たシリアルアークインジェクタ装置は、線型に配置され
たシリアルアークプラズマ注入のみならず、螺旋形状、
円形状、段差付き形状、非線型およびランダムに指向さ
れたプロペラントマスを有するカートリッジにも使用す
ることができる。さらに、単一の連続的フューズワイヤ
とは異なり、長手方向に構造をもつカートリッジが必要
でない。本シリアルアークインジェクタの中間電極は、
線型もしくは非線型の経路の両方に追随するように構成
することができ、その結果、任意のプロペラントマス含
有領域にプラズマを注入することを可能にする。したが
って本発明の中間電極およびそれに関連する構造体は、
プロペラントマス内で所望の経路に沿って離散的なプラ
ズマアークステーションを発生するのに適している。特
に本発明は、プロペラントが細いことに留まらずいろい
ろの発火エネルギーレベルを必要とするいろいろのタイ
プの可燃性化学物質を含むような技術分野において顕著
な進歩を与える。本発明は測定可能量のプラズマを、細
いプロペラントからなるいくつかのセグメント中に計画
的に注入することを可能ならしめる。中間電極３４は、
両方の先端部３４ａにいろいろのタイプの先端形状、先
端の長さ、およびいろいろのタイプの物質を含むように
設計することができる。さらに上述したように、中間電
極３４の中央部分は、周辺のプロペラントマス内の発火
および燃焼前線を制御すべく設計変更することができ
る。
【００２２】さらに、本発明は細いプロペラント内の発
火および燃焼のパターンを制御可能にする。本発明の装
置は、プロペラントマス内のいろいろのセグメントの燃
焼条件に合致するように離散的に調製されたプラズマア
ークを、一貫性のある信頼性の高い制御可能な多重の、
かつ孤立したプラズマアークの形態で発生することを可
能にする。本発明はプラズマでプロペラントマスをセグ
メント毎に、かつ孤立させて発火させることが可能であ
る。その場合、とりわけアークの消滅、アークの短絡、
プロペラントの限定的な発火、散漫な発火、非一様な燃
焼および損失的もしくは未熟な起爆等の問題に対する配
慮をする必要がない。さらに特定すると、非一様な燃焼
はガンシステムの効率を損なう圧力ピークおよび揺らぎ
を発生する。プロペラントマスの不均一な燃焼はガンに
使用することのできるプロペラントのタイプ、形状、配
置を制限する高ピーク圧力を生ずる。制御不能の圧力ピ
ークはガンシステムに顕著な熱的および力学的応力を課
し、その結果この応力を克服するための重厚なハードウ
ェア設計が必要となり、また、圧力-時間曲線の劣化の
ため、プロペラントエネルギー発生率を著しく低下させ
る。本発明はこれらすべての制限および問題を克服す
る。本発明はセグメント化した、かつ孤立したプラズマ
アークの連鎖を与える。そのプラズマアークの連鎖は、
プロペラントマスの特定セグメント内に発火を開始させ
ると共に効率よい燃焼を確立すべく調製された、予定エ
ネルギーレベルのプラズマ放電を育成するように企画す
ることができる。
火および燃焼のパターンを制御可能にする。本発明の装
置は、プロペラントマス内のいろいろのセグメントの燃
焼条件に合致するように離散的に調製されたプラズマア
ークを、一貫性のある信頼性の高い制御可能な多重の、
かつ孤立したプラズマアークの形態で発生することを可
能にする。本発明はプラズマでプロペラントマスをセグ
メント毎に、かつ孤立させて発火させることが可能であ
る。その場合、とりわけアークの消滅、アークの短絡、
プロペラントの限定的な発火、散漫な発火、非一様な燃
焼および損失的もしくは未熟な起爆等の問題に対する配
慮をする必要がない。さらに特定すると、非一様な燃焼
はガンシステムの効率を損なう圧力ピークおよび揺らぎ
を発生する。プロペラントマスの不均一な燃焼はガンに
使用することのできるプロペラントのタイプ、形状、配
置を制限する高ピーク圧力を生ずる。制御不能の圧力ピ
ークはガンシステムに顕著な熱的および力学的応力を課
し、その結果この応力を克服するための重厚なハードウ
ェア設計が必要となり、また、圧力-時間曲線の劣化の
ため、プロペラントエネルギー発生率を著しく低下させ
る。本発明はこれらすべての制限および問題を克服す
る。本発明はセグメント化した、かつ孤立したプラズマ
アークの連鎖を与える。そのプラズマアークの連鎖は、
プロペラントマスの特定セグメント内に発火を開始させ
ると共に効率よい燃焼を確立すべく調製された、予定エ
ネルギーレベルのプラズマ放電を育成するように企画す
ることができる。
【００２３】以上、好ましい実施例に係るシリアルアー
クプラズマインジェクション装置を図示し説明したが、
特許請求の範囲の要旨を逸脱することなく明らかにいろ
いろの設計変更および修正が可能であることを了解され
たい。
クプラズマインジェクション装置を図示し説明したが、
特許請求の範囲の要旨を逸脱することなく明らかにいろ
いろの設計変更および修正が可能であることを了解され
たい。
【図１】カートリッジに含められた本発明のプラズマ注
入兼分布システムの中央部分である。
入兼分布システムの中央部分である。
【図２】アークギャップの拡大図で、アークギャップに
貫通する通気孔を示す。
貫通する通気孔を示す。
【図３】中間電極およびアークギャップの形状および構
造の変形例を示す拡大図である。
造の変形例を示す拡大図である。
【図４】陽極およびそれを通る電源接続子を示す拡大図
である。
である。
【図５】代表的な中間電極を示す図である。
【図６】陰極端子の拡大図である。
【図７】二つのタイプの金属および／または合金性の中
間電極の拡大図である。
間電極の拡大図である。
【図８】細長いカートリッジの中央断面図で、支持構造
体の詳細を示す図である。カートリッジのハウジングは
図示してない。
体の詳細を示す図である。カートリッジのハウジングは
図示してない。
【図９】図８の線６-６に沿ってとった断面図である。
【図１０】細いキャピラリーおよび支持構造体を含むオ
ープンテストフィクスチャーの中央断面図である。テス
トデータを収集する３つのアークギャップ゜が示されて
いる。
ープンテストフィクスチャーの中央断面図である。テス
トデータを収集する３つのアークギャップ゜が示されて
いる。
【図１１】オープンエアテストフィクスチャーの第一ア
ークギャップにおいて読みとった時間（ミリ秒）に対す
る抵抗（ミリオーム）を示すプロット図である。
ークギャップにおいて読みとった時間（ミリ秒）に対す
る抵抗（ミリオーム）を示すプロット図である。
【図１２】オープンエアテストフィクスチャーの第二ア
ークギャップで測った時間（ミリオーム）対抵抗（ミリ
オーム）の読みをプロットした図である。
ークギャップで測った時間（ミリオーム）対抵抗（ミリ
オーム）の読みをプロットした図である。
【図１３】オープンエアテストフィクスチャーの第三ア
ークギャップで測った時間（ミリオーム）対抵抗（ミリ
オーム）の読みをプロットした図である。
ークギャップで測った時間（ミリオーム）対抵抗（ミリ
オーム）の読みをプロットした図である。
【図１４】オープンエアテストフィクスチャーを使って
読み取った電力（メガワット）対時間（ミリ秒）のプロ
ット図である。
読み取った電力（メガワット）対時間（ミリ秒）のプロ
ット図である。
【図１５】電圧（キロボルト）と電流（キロアンペア）
を時間（ミリ秒）に対してプロットした図である。
を時間（ミリ秒）に対してプロットした図である。
【図１６】圧力（Kips／平方インチ）および電流（キロ
アンペア）を時間（ミリ秒）に対して測った図である。
アンペア）を時間（ミリ秒）に対して測った図である。
【図１７】オープンエアテストフィクスチャーを使って
電力の読みに対する二つの圧力の読みをプロットした図
である。
電力の読みに対する二つの圧力の読みをプロットした図
である。
１０ カートリッジハウジング １２ スタブケース １４ リム絶縁体 １６ 発射体 １８ カップリング ２０ キャピラリー ２２ 電源接続子 ２４ 陽極 ２６ スチール製のハウジング ２８ 誘電体ライナー ３０ 中央の中ぐり孔 ３４ 中間電極 ３６ 陰極端子 ４０ 通気孔 ４４ 金属性フューズワイヤー ４６ 膜状カバー ４８ プロペラント
Claims (49)
- 【請求項１】 発射体用カートリッジ内に配置されたシ
リアルアークプラズマインジェクタ装置にして、該プラ
ズマインジェクタ装置は、該カートリッジが可燃性マス
を含むと共に該発射体を加速すべく該カートリッジに十
分なパワーを供給するための電源接続子を有する前記カ
ートリッジと一体化されており、 プラズマアークを育成することにより一連のプラズマ放
電を発生させる構造体（プラズマアーク育成構造体）
と、 該プラズマ放電を該構造体のセグメント内にとじ込める
手段と、 選択的に配置された位置に該プラズマ放電の流れを案内
して該可燃性マスの離散的領域内で発火および燃焼を起
こさせる手段とを含むことを特徴とするプラズマインジ
ェクタ装置。 - 【請求項２】 請求項１に記載の装置において、該プラ
ズマアーク育成構造体がキャピラリーを含み、該キャピ
ラリーが金属性物質および誘電性物質の層からなる壁で
形成され、かつ第一端、第二端および中央中ぐり孔を有
し、該中ぐり孔により確定される体積を内部に有するこ
とを特徴とするプラズマインジェクタ装置。 - 【請求項３】 請求項２に記載の装置において、該陽極
が、電源接続子に供する接触端と中央セグメントと該キ
ャピラリーの該第一端に配置される先端部とを有し、該
中ぐり孔中に延びてその中で閉塞端を形成することを特
徴とするプラズマインジェクタ装置。 - 【請求項４】 請求項２に記載の装置において、陰極
が、キャップ端と中央部と該キャピラリーの該第二端に
配置された先端部とを有し、該中央部が該金属性層と係
合し、該先端部が該中ぐり孔中に延びてその閉塞端を形
成することを特徴とするプラズマインジェクタ装置。 - 【請求項５】 請求項２に記載の装置において、該キャ
ピラリーの該中ぐり孔の内側に少なくとも一つの中間電
極が配置されることを特徴とするプラズマインジェクタ
装置。 - 【請求項６】 請求項１に記載の装置において、プラズ
マ放電をとじ込める該手段が、陽極と少なくとも一つの
中間電極とにより、かつ陰極と少なくとも一つの中間電
極とにより、キャピラリー内に確定される空間を含むこ
とを特徴とするプラズマインジェクタ装置。 - 【請求項７】 請求項１に記載の装置において、該選択
的に配置された位置を囲むように可変的および一様な直
径の開口を有する一連の通気孔を、該プラズマ放電を案
内するための該手段が含むことを特徴とするプラズマイ
ンジェクタ装置。 - 【請求項８】 請求項１に記載の装置において、穴の開
いてないセグメント（穴なしセグメント）および穴の開
いたセグメント（穴開きセグメント）を有するキャピラ
リーを、該プラズマアーク育成構造体が含むことを特徴
とするプラズマインジェクタ装置。 - 【請求項９】 発射体用カートリッジ内に配置されたシ
リアルアークプラズマインジェクタ装置にして、該プラ
ズマインジェクタ装置は、該カートリッジが可燃性マス
を含むと共に該発射体を加速すべく該カートリッジに十
分なパワーを供給するための電源接続子を有する前記カ
ートリッジと一体化されており、 該可燃性マスの異なる領域内にプラズマ放電を選択的に
導入するプラズマ放電導入手段を有するキャピラリー構
造体と、 該プラズマ放電を生ずるべく該カートリッジに十分なパ
ワーを供給するための陽極と少なくとも一つの中間電極
と陰極とを含む電導路にして、該プラズマアークが該キ
ャピラリー内で形成される領域を該陽極、該中間電極お
よび該陰極が確定するようにされた該電導路と、 該可燃性マスの該異なる領域中に該プラズマ放電を注入
させる、該キャピラリーに設けた一連の通気孔とを含む
ことを特徴とするシリアルアークプラズマインジェクタ
装置。 - 【請求項１０】 請求項９に記載の装置において、該キ
ャピラリーが第一および第二端を含み、さらに金属性物
質層および誘電性物質層からなる壁並びに内部の中ぐり
孔により確定される体積を内部に含むことを特徴とする
プラズマインジェクタ装置。 - 【請求項１１】 請求項９に記載の装置において、該キ
ャピラリー内に配置された該陽極、該中間電極、および
該陰極が該キャピラリー内に穴の開いてない部分（穴な
し部分）からなるセグメントを形成することを特徴とす
るプラズマインジェクタ装置。 - 【請求項１２】 請求項９に記載の装置において、該プ
ラズマ放電導入手段が該キャピラリー内の穴なし部分の
間に穴の開けられた部分（穴開き部分）を含むことを特
徴とするプラズマインジェクタ装置。 - 【請求項１３】 請求項９に記載の装置において、該プ
ラズマ放電の起きるプラズマ放電圧力の下で破断するよ
うに設計された外側の膜を該キャピラリーが含むことを
特徴とするプラズマインジェクタ装置。 - 【請求項１４】 請求項９に記載の装置において、該キ
ャピラリー内で該電導路を形成する金属性フューズワイ
ヤにより、該陽極および該中間電極が相互接続されてい
ることを特徴とするプラズマインジェクタ装置。 - 【請求項１５】 請求項９に記載の装置において、該キ
ャピラリー内で該電導路を形成する金属性フューズワイ
ヤにより、該中間電極が相互接続されていることを特徴
とするプラズマインジェクタ装置。 - 【請求項１６】 請求項９に記載の装置において、該キ
ャピラリー内で該電導路を形成する金属性フューズワイ
ヤにより、該中間電極および該陰極が相互接続されてい
ることを特徴とするプラズマインジェクタ装置。 - 【請求項１７】 請求項９に記載の装置において、該陽
極、該陰極および該中間電極が、該電導路を確立すると
ともに一連のプラズマアークを生ずるべく配置された、
いろいろの先端部形状を含むことを特徴とするプラズマ
インジェクタ装置。 - 【請求項１８】 請求項９に記載の装置において、該陽
極、該陰極および該中間電極により確定される該領域
が、幾何形状および寸法において異なる該電極先端部を
含み、該電極が該先端部周囲にぴったり適合すべく可変
的厚さを有する誘電性壁により囲まれていることを特徴
とするプラズマインジェクタ装置。 - 【請求項１９】 請求項９に記載の装置において、該陽
極、該陰極および該中間電極が、該電導路を確立すべき
形状に造形された端を含んでおり、その結果該キャピラ
リー内にプラズマアークが形成されるとともに該プラズ
マ放電が発生する一連の領域が形成されることを特徴と
するプラズマインジェクタ装置。 - 【請求項２０】 請求項９に記載の装置において、該一
連の通気孔が、該プラズマ放電の起きる該領域内に分布
する可変的および一様な直径の開口を含むことを特徴と
するプラズマインジェクタ装置。 - 【請求項２１】 発射体用カートリッジ内に一体化され
たシリアルアークプラズマインジェクタ装置にして、該
プラズマインジェクタ装置は、該カートリッジが可燃性
マスを含むと共に該発射体を加速すべく該カートリッジ
に十分なパワーを供給するための電源接続子を有する前
記カートリッジと一体化されており、 該可燃性マスの異なる領域内に複数の離散的なプラズマ
アークを選択的に導入する手段を有するキャピラリー構
造体と、 該プラズマ放電を生ずるべく該カートリッジに十分なパ
ワーを供給するための陽極と少なくとも一つの中間電極
と陰極とを含む電導路にして、該プラズマアークが該キ
ャピラリー内で形成される領域を該陽極、該中間電極お
よび該陰極が確定するようにされた該電導路と、 該可燃性マスの該異なる領域中に該プラズマ放電を注入
させる、該キャピラリーに設けた一連の通気孔とを含む
ことを特徴とするシリアルアークプラズマインジェクタ
装置。 - 【請求項２２】 請求項２１に記載の装置において、複
数の離散的プラズマアークを発生させる該手段が該電極
を含む結果、該キャピラリー構造体内に電導路を形成す
ると共にさらに該プラズマアークが確立される該領域を
形成することを特徴とするプラズマインジェクタ装置。 - 【請求項２３】 請求項２１に記載の装置において、該
電極が、該キャピラリー内に一対の両側テーパー付きフ
ューズを形成する円錐形先端、を含むことを特徴とする
プラズマインジェクタ装置。 - 【請求項２４】 請求項２１に記載の装置において、空
隙により分離された一組の円錐形先端を形成するように
造形された先端を該電極が有することを特徴とするプラ
ズマインジェクタ装置。 - 【請求項２５】 請求項２１に記載の装置において、金
属性フューズワイヤにより接続されるように造形された
先端を該電極が有することを特徴とするプラズマインジ
ェクタ装置。 - 【請求項２６】 請求項２１に記載の装置において、合
成空気媒体により分離されるように造形された先端を該
電極が有することを特徴とするプラズマインジェクタ装
置。 - 【請求項２７】 請求項２１に記載の装置において、該
電極が該キャピラリーの真空セグメント内に配置されて
いることを特徴とするプラズマインジェクタ装置。 - 【請求項２８】 請求項２１に記載の装置において、該
中間電極が、該キャピラリー内で二つの異なるタイプの
導体を形成すべく接合された二つのタイプの金属からな
ることを特徴とするプラズマインジェクタ装置。 - 【請求項２９】 請求項２１に記載の装置において、支
持構造体が該キャピラリーの内容物を細いカートリッジ
内に確保することを特徴とするプラズマインジェクタ装
置。 - 【請求項３０】 請求項２２に記載の装置において、該
支持構造体がプラズマショートアーキングおよび短絡を
排除するための誘電性シースを含むことを特徴とするプ
ラズマインジェクタ装置。 - 【請求項３１】 発射体用カートリッジ内に配置された
シリアルアークプラズマインジェクタ装置にして、該プ
ラズマインジェクタ装置は、該カートリッジが可燃性マ
スを含むと共に該発射体を加速すべく該カートリッジに
十分なパワーを供給するための電源接続子を有する前記
カートリッジと一体化されており、 プラズマアークを中で発生させるための構造体と、 該プラズマ放電を該構造体のセグメント内に孤立的にと
じ込める手段と、 該プラズマアークを育成すると共にプラズマ放電を発生
させるための手段と、 該構造体の該セグメントから該可燃性マス中に該プラズ
マを分布させる手段とを含むことを特徴とするシリアル
アークプラズマインジェクタ装置。 - 【請求項３２】 請求項３１に記載の装置において、プ
ラズマを発生させる該構造体が、電源と、電導路を形成
するとともに該プラズマアークが形成される領域を確定
する一連の電極と、該プラズマ放電がその周囲のプロペ
ラント中に導入されるための一連の出口とを含むことを
特徴とするプラズマインジェクタ装置。 - 【請求項３３】 請求項３１に記載の装置において、プ
ラズマを分布させる該手段が、該構造体の内側層に形成
された可変直径の開口と、該構造体の頂部層に形成され
た一様直径の穴とを含むことを特徴とするプラズマイン
ジェクタ装置。 - 【請求項３４】 発射体用カートリッジ内に配置された
シリアルアークプラズマインジェクタ装置にして、該プ
ラズマインジェクタ装置は、該カートリッジが可燃性マ
スを含むと共に該発射体を加速すべく該カートリッジに
十分なパワーを供給するための電源接続子を有する前記
カートリッジと一体化されており、 該電源接続子と一連のプラズマアークが発生され育成さ
れるコンパートメントとを有する、可燃性マスにより囲
まれたキャピラリー構造体と、 該コンパートメント内でプラズマ放電が開始されるまで
該プラズマアークを収容するプラズマアーク収容手段
と、 該プラズマ放電を該周囲の可燃性マス中に指向させるプ
ラズマ放電指向手段とを含ことを特徴とするプラズマイ
ンジェクタ装置。 - 【請求項３５】 請求項３４に記載の装置において、該
キャピラリー内に配置された一連の電極により該プラズ
マアークが発生されることを特徴とするプラズマインジ
ェクタ装置。 - 【請求項３６】 請求項３４に記載の装置において、該
プラズマアーク収容手段が一連の隣接電極を含み、該隣
接電極が該キャピラリー内に該コンパートメントを確定
する孤立密閉塞端を形成することを特徴とするプラズマ
インジェクタ装置。 - 【請求項３７】 請求項３４に記載の装置において、プ
ラズマ放電が開始されるまでプラズマアークを収容する
該手段が、該キャピラリーの外側膜カバーを含むことを
特徴とするプラズマインジェクタ装置。 - 【請求項３８】 請求項３４に記載の装置において、該
プラズマ放電指向手段が該キャピラリーに設けた可変直
径および一様直径の開口を有し、該開口が該一連のプラ
ズマアークの発生される該コンパートメントを囲んで配
置されていることを特徴とするプラズマインジェクタ装
置。 - 【請求項３９】 発射体用カートリッジ内に配置された
シリアルアークプラズマインジェクタ装置にして、該プ
ラズマインジェクタ装置は、該カートリッジが可燃性マ
スを含むと共に該発射体を加速すべく該カートリッジに
十分なパワーを供給するための単一電源への接続子を有
する前記カートリッジと一体化されており、 該単一電源への接続子を有するキャピラリー内に離散的
プラズマアーク領域を発生させるプラズマアーク手段に
して、該キャピラリーが可燃性マスで囲まれ、かつ中の
閉じた空間内に該アーク領域を確定する一連の電極をと
じ込めているプラズマアーク発生手段と、 該プラズマアーク領域内にプラズマ放電が確立されるま
で該プラズマアークを育成する手段と、 該キャピラリーから該可燃性マス中に該プラズマ放電を
指向させる手段とを含むことを特徴とするプラズマイン
ジェクタ装置。 - 【請求項４０】 発射体用カートリッジ内に配置された
シリアルアークプラズマインジェクタ装置にして、該プ
ラズマインジェクタ装置は、該カートリッジが可燃性マ
スを含むと共に該発射体を加速すべく該カートリッジに
十分なパワーを供給するための単一電源への接続子を有
する前記カートリッジと一体化されており、 該単一電源への接続子を有するキャピラリー内に離散的
かつ孤立したプラズマアーク領域を発生させるプラズマ
アーク手段にして、該キャピラリーが第一端と中間部と
第二端とを有するようにされたプラズマアーク発生手段
と、 該単一電源への接続を有する該キャピラリーの該第一端
に配置された陽極と、該キャピラリーの該第二端に配置
された陰極と、該キャピラリーの該中間部に配置された
少なくとも一つの中間電極にして、該プラズマアークが
該陽極、該中間電極および該陰極の間に形成されるよう
にさている第一、第二、および中間電極と、 該キャピラリー内にプラズマ放電が確立されるまで該プ
ラズマアークを育成する手段と、 該キャピラリーから該可燃性マス中に該プラズマ放電を
指向させる手段とを含むことを特徴とするプラズマイン
ジェクタ装置。 - 【請求項４１】 請求項４０に記載の装置において、該
陽極、該中間電極、および該陰極が、該離散的プラズマ
アークの形成される一連の孤立した閉じたセグメントを
該キャピラリー内に形成することを特徴とするプラズマ
インジェクタ装置。 - 【請求項４２】 請求項４０に記載の装置であって該装
置がさらに一連の中間電極を含み、該キャピラリー内に
該離散的プラズマアークが形成される孤立し且つ閉じた
セグメントを該中間電極が形成することを特徴とするプ
ラズマインジェクタ装置。 - 【請求項４３】 発射体用カートリッジ内に配置された
シリアルアークプラズマインジェクタ装置にして、該プ
ラズマインジェクタ装置は、該発射体を加速すべく該カ
ートリッジに十分なパワーを供給するため、該カートリ
ッジが可燃性マスを含むと共に電源への接続子を有する
前記カートリッジと一体化されており、 金属性および誘電性物質の層からなる壁で形成され、第
一端、第二端、および中間部を有し、さらにその中の中
央中ぐり孔により確定される体積を内部に有する、キャ
ピラリー構造体と、 該第一端に配置され、該電源への接続子を有する陽極
と、 該第二端に配置される陰極と、 該中ぐり孔内に配置された一連の中間電極と、 該陽極および該中間電極間並びに該一連の中間電極間に
設けたプラズマアーク領域と、 該プラズマアーク領域内にプラズマアークを育成するこ
とによりプラズマ放電を確立するための手段と、 該プラズマ放電を該構造体のセグメント内にとじ込める
手段と、 選択的に配置された位置に該プラズマ放電の流れを案内
して該可燃性マスの離散的領域内で発火を起こさせ、か
つ燃焼を強化する手段とを含むことを特徴とするシリア
ルアークプラズマインジェクタ装置。 - 【請求項４４】 請求項４３に記載の装置において、該
壁を形成する該キャピラリー層が外側に金属性の層を含
み、また内側に誘電性物質を含み、さらに最も外側のカ
バーを形成する膜カバーを有することを特徴とするプラ
ズマインジェクタ装置。 - 【請求項４５】 請求項４３に記載の装置において、該
キャピラリーの内側層に沿って断続的に分布された可変
寸法の直径の穴を該中ぐり孔が含むことを特徴とするプ
ラズマインジェクタ装置。 - 【請求項４６】 請求項４３に記載の装置において、該
キャピラリーの内側層に沿って断続的に分布された一様
寸法の直径の穴を該中ぐり孔が含むことを特徴とするプ
ラズマインジェクタ装置。 - 【請求項４７】 請求項４３に記載の装置において、該
陽極がねじ係合部と先端部と電源接触端とを含み、該先
端部が隣接中間電極と協同する形状に造形されており、
該先端部が該中ぐり孔中に延びてその閉塞端を形成する
ことを特徴とするプラズマインジェクタ装置。 - 【請求項４８】 請求項４３に記載の装置において、該
陰極がキャップ端と中間部と先端部とを含み、該中間部
が該金属性層と係合し、該先端部が該中ぐり孔中に延び
てその閉塞端を形成することを特徴とするプラズマイン
ジェクタ装置。 - 【請求項４９】 請求項４３に記載の装置において、該
中間電極が該キャピラリーの該中ぐり孔内に配置された
中央部と第一先端部と第二先端部とを含むことを特徴と
するプラズマインジェクタ装置。
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