JPH1183396A - 推力制御ノズル - Google Patents
推力制御ノズルInfo
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- JPH1183396A JPH1183396A JP9249788A JP24978897A JPH1183396A JP H1183396 A JPH1183396 A JP H1183396A JP 9249788 A JP9249788 A JP 9249788A JP 24978897 A JP24978897 A JP 24978897A JP H1183396 A JPH1183396 A JP H1183396A
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- nozzles
- shaft
- thrust
- actuator
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F42—AMMUNITION; BLASTING
- F42B—EXPLOSIVE CHARGES, e.g. FOR BLASTING, FIREWORKS, AMMUNITION
- F42B10/00—Means for influencing, e.g. improving, the aerodynamic properties of projectiles or missiles; Arrangements on projectiles or missiles for stabilising, steering, range-reducing, range-increasing or fall-retarding
- F42B10/60—Steering arrangements
- F42B10/66—Steering by varying intensity or direction of thrust
- F42B10/663—Steering by varying intensity or direction of thrust using a plurality of transversally acting auxiliary nozzles, which are opened or closed by valves
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- Aerodynamic Tests, Hydrodynamic Tests, Wind Tunnels, And Water Tanks (AREA)
- Spray Control Apparatus (AREA)
- Casting Support Devices, Ladles, And Melt Control Thereby (AREA)
Abstract
(57)【要約】
二個のノズルの開閉を互い違いに一個のアクチュエータ
で行うことができるようにして、作動の円滑，構造の簡
単化を図ると共に、二個のノズルのスロート面積を連続
的に、または差動的に変化させて、推進力を連続的に、
または差動的に変化させることができるようにした推力
制御ノズルを提供する。 【解決手段】 ノズルスカートとノズルプラグとでノズ
ルを構成すると共にノズルスロートをノズルスカート内
面とノズルプラグ外面とで構成し、このノズルを左右一
対ハウジング外面に設けて各ノズルプラグをハウジング
内に支持した一本のシャフトの両端に結合し、シャフト
に該シャフトを左右に摺動させて各ノズルスロートの面
積を連続的に且つ差動的に可変する一個のアクチュエー
タを連繋してなる推力制御ノズル。
で行うことができるようにして、作動の円滑，構造の簡
単化を図ると共に、二個のノズルのスロート面積を連続
的に、または差動的に変化させて、推進力を連続的に、
または差動的に変化させることができるようにした推力
制御ノズルを提供する。 【解決手段】 ノズルスカートとノズルプラグとでノズ
ルを構成すると共にノズルスロートをノズルスカート内
面とノズルプラグ外面とで構成し、このノズルを左右一
対ハウジング外面に設けて各ノズルプラグをハウジング
内に支持した一本のシャフトの両端に結合し、シャフト
に該シャフトを左右に摺動させて各ノズルスロートの面
積を連続的に且つ差動的に可変する一個のアクチュエー
タを連繋してなる推力制御ノズル。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、飛しょう体の推進
力を連続的に且つ差動的に変化させることのできる推力
制御ノズルに関する。
力を連続的に且つ差動的に変化させることのできる推力
制御ノズルに関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、空気の希薄な高高度における飛し
ょう体の制御装置として、空気力を使用することなく、
高温、高圧のガスを機体外周のノズルから噴出させ、飛
しょう体の５軸を制御する装置が知られている。
ょう体の制御装置として、空気力を使用することなく、
高温、高圧のガスを機体外周のノズルから噴出させ、飛
しょう体の５軸を制御する装置が知られている。
【０００３】この制御装置の基本的な推力制御のメカニ
ズムは、図１２，１３に示すようにノズル３０のスロー
ト３１の上流でガス流を一個のノズルプラグ３２にて閉
止したり、開放したりすることにより行うものである。
従って、一個のノズル３０に対し一個のアクチュエータ
が必要で、且つノズル３０を閉塞するのに構造上過大な
力を必要とし、しかも速応性を確保するためＰＷＭ作動
を採用している。これが為に制御装置が大きく、重くな
り、その上複雑化している。
ズムは、図１２，１３に示すようにノズル３０のスロー
ト３１の上流でガス流を一個のノズルプラグ３２にて閉
止したり、開放したりすることにより行うものである。
従って、一個のノズル３０に対し一個のアクチュエータ
が必要で、且つノズル３０を閉塞するのに構造上過大な
力を必要とし、しかも速応性を確保するためＰＷＭ作動
を採用している。これが為に制御装置が大きく、重くな
り、その上複雑化している。
【０００４】さらに上記制御装置は、ノズル３０のスロ
ート３１の面積をノズルプラグ３２の動作で連続的に変
化させたり、差動的に変化させたりすることが困難で、
推進力を連続的に、また差動的に変化させることは困難
である。
ート３１の面積をノズルプラグ３２の動作で連続的に変
化させたり、差動的に変化させたりすることが困難で、
推進力を連続的に、また差動的に変化させることは困難
である。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】そこで本発明は、二個
のノズルの開閉を互い違いに一個のアクチュエータで行
うことができるようにして、作動の円滑，構造の簡単化
を図ると共に、二個のノズルのスロート面積を連続的
に、または差動的に変化させて、推進力を連続的に、ま
たは差動的に変化させることができるようにした推力制
御ノズルを提供しようとするものである。
のノズルの開閉を互い違いに一個のアクチュエータで行
うことができるようにして、作動の円滑，構造の簡単化
を図ると共に、二個のノズルのスロート面積を連続的
に、または差動的に変化させて、推進力を連続的に、ま
たは差動的に変化させることができるようにした推力制
御ノズルを提供しようとするものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
の本発明の推力制御ノズルは、ノズルスカートとノズル
プラグとでノズルを構成すると共にノズルスロートをノ
ズルスカート内面とノズルプラグ外面とで構成し、この
ノズルを左右一対ハウジング外面に設けて各ノズルプラ
グをハウジング内に支持した一本のシャフトの両端に結
合し、シャフトに該シャフトを左右に摺動させて各ノズ
ルスロートの面積を連続的に且つ差動的に可変する一個
のアクチュエータを連繋してなるものである。
の本発明の推力制御ノズルは、ノズルスカートとノズル
プラグとでノズルを構成すると共にノズルスロートをノ
ズルスカート内面とノズルプラグ外面とで構成し、この
ノズルを左右一対ハウジング外面に設けて各ノズルプラ
グをハウジング内に支持した一本のシャフトの両端に結
合し、シャフトに該シャフトを左右に摺動させて各ノズ
ルスロートの面積を連続的に且つ差動的に可変する一個
のアクチュエータを連繋してなるものである。
【０００７】前記アクチュエータは、サーボモータであ
ることが好ましい。前記のシャフトに対するアクチュエ
ータの連繋機構は、アクチュエータの回動を直動に変換
する手段を備え、シャフトの中間に一端が回動可能に結
合されハウジングに途中が枢支されたリンクとよりなる
ものが好ましい。前記のノズルスロートのうち、ノズル
スカート及びノズルプラグの形状は、末広ノズル及びプ
ラグノズル両者に適用できる形状になされていることが
好ましい。
ることが好ましい。前記のシャフトに対するアクチュエ
ータの連繋機構は、アクチュエータの回動を直動に変換
する手段を備え、シャフトの中間に一端が回動可能に結
合されハウジングに途中が枢支されたリンクとよりなる
ものが好ましい。前記のノズルスロートのうち、ノズル
スカート及びノズルプラグの形状は、末広ノズル及びプ
ラグノズル両者に適用できる形状になされていることが
好ましい。
【０００８】本発明の推力制御ノズルは、上記のように
構成されているので、二個のノズルの開閉を互い違いに
一個のアクチュエータで行うことができて、作動が円滑
となり、且つ構造が簡単化する。また、二個のノズルの
スロート面積を一個のアクチュエータの駆動により連続
的に、または差動的に変化させることにより、推進力を
連続的に、また差動的に変化させることができる。従っ
て、本発明の推力制御ノズルを最大六個プラットフォー
ムの六面に対称に組み付けることにより、プラットフォ
ームの六自由度の運動、即ち、回転三軸，並進三軸の合
計六軸の制御が可能となる。
構成されているので、二個のノズルの開閉を互い違いに
一個のアクチュエータで行うことができて、作動が円滑
となり、且つ構造が簡単化する。また、二個のノズルの
スロート面積を一個のアクチュエータの駆動により連続
的に、または差動的に変化させることにより、推進力を
連続的に、また差動的に変化させることができる。従っ
て、本発明の推力制御ノズルを最大六個プラットフォー
ムの六面に対称に組み付けることにより、プラットフォ
ームの六自由度の運動、即ち、回転三軸，並進三軸の合
計六軸の制御が可能となる。
【０００９】
【発明の実施の形態】本発明の推力制御ノズルの一実施
例を図によって説明すると、図１，図２に於いて、１，
１′はハウジング２の左右両側外面に設けた一対のノズ
ルで、このノズル１，１′は図２に示すようにハウジン
グ２の左右両側外面に一体に形成したノズルスカート
３，３′と、その中心に配されたノズルプラグ４，４′
とで構成され、ノズルスロート５，５′はノズルスカー
ト３，３′の内面とノズルプラグ４，４′の外面とで構
成されている。左右一対のノズル１，１′のノズルプラ
グ４，４′はハウジング２内に摺動可能に支持した一本
のシャフト６の両端に結合されている。このシャフト６
には連繋機構７にてアクチュエータとして例えばサーボ
モータ８が連繋されている。サーボモータ８はハウジン
グ２の外側の受具９に支持され、シャフト６に対するサ
ーボモータ８の連繋機構７は、サーボモータ８の出力軸
に設けられた歯車１０と、この歯車１０に噛合する歯車
１１を嵌着固定したボールナット１２を一端に備え左右
に移動するように前記シャフト６と平行にハウジング２
の外側の受具９に支持されたスクリュー軸１３と、この
スクリュー軸１３の中間と前記シャフト６の中間に両端
がジョイント１４，１５にて回動可能に結合され前記ハ
ウジング２の外縁中間の軸承部１６にピン１７にて回転
可能に支持されたリンク１８とよりなる。ハウジング２
の正面両端部には左右一対のノズル１，１′に通ずるガ
ス流入口１９が設けられ、背面には取り付け部材２０が
一体に設けられている。尚、２１は左右のノズル１，
１′のノズルプラグ４，４′の位置を検出する位置検出
器で、スクリュー軸１３に連繋されている。前述のシャ
フト６に対するサーボモータ８の連繋機構７は、図３，
４に示すように９０度向きを変えて設けたサーボモータ
８の出力軸に歯車１０を設け、この歯車１０をリンク１
８の上部に形成した扇形歯車１８′に噛合せしめた構成
としてもよい。この場合、位置検出器２１は、扇形歯車
１８′に連繋される。
例を図によって説明すると、図１，図２に於いて、１，
１′はハウジング２の左右両側外面に設けた一対のノズ
ルで、このノズル１，１′は図２に示すようにハウジン
グ２の左右両側外面に一体に形成したノズルスカート
３，３′と、その中心に配されたノズルプラグ４，４′
とで構成され、ノズルスロート５，５′はノズルスカー
ト３，３′の内面とノズルプラグ４，４′の外面とで構
成されている。左右一対のノズル１，１′のノズルプラ
グ４，４′はハウジング２内に摺動可能に支持した一本
のシャフト６の両端に結合されている。このシャフト６
には連繋機構７にてアクチュエータとして例えばサーボ
モータ８が連繋されている。サーボモータ８はハウジン
グ２の外側の受具９に支持され、シャフト６に対するサ
ーボモータ８の連繋機構７は、サーボモータ８の出力軸
に設けられた歯車１０と、この歯車１０に噛合する歯車
１１を嵌着固定したボールナット１２を一端に備え左右
に移動するように前記シャフト６と平行にハウジング２
の外側の受具９に支持されたスクリュー軸１３と、この
スクリュー軸１３の中間と前記シャフト６の中間に両端
がジョイント１４，１５にて回動可能に結合され前記ハ
ウジング２の外縁中間の軸承部１６にピン１７にて回転
可能に支持されたリンク１８とよりなる。ハウジング２
の正面両端部には左右一対のノズル１，１′に通ずるガ
ス流入口１９が設けられ、背面には取り付け部材２０が
一体に設けられている。尚、２１は左右のノズル１，
１′のノズルプラグ４，４′の位置を検出する位置検出
器で、スクリュー軸１３に連繋されている。前述のシャ
フト６に対するサーボモータ８の連繋機構７は、図３，
４に示すように９０度向きを変えて設けたサーボモータ
８の出力軸に歯車１０を設け、この歯車１０をリンク１
８の上部に形成した扇形歯車１８′に噛合せしめた構成
としてもよい。この場合、位置検出器２１は、扇形歯車
１８′に連繋される。
【００１０】然してかかる推力制御ノズル２２は、図５
に示すように指令信号により動作する制御回路２３に接
続されて、制御回路２３の動作によりサーボモータ８が
駆動されるようになされ、サーボモータ８の駆動により
移動するノズルプラグ４，４′の位置を位置検出器２１
でスクリュー軸１３の移動量でもって検出して、その検
出信号を制御回路２３に送るようになされている。
に示すように指令信号により動作する制御回路２３に接
続されて、制御回路２３の動作によりサーボモータ８が
駆動されるようになされ、サーボモータ８の駆動により
移動するノズルプラグ４，４′の位置を位置検出器２１
でスクリュー軸１３の移動量でもって検出して、その検
出信号を制御回路２３に送るようになされている。
【００１１】上記実施例の推力制御ノルズ２２は、図５
の制御回路２３に右側のノズル１′に推力を発生させる
指令信号が入ると、サーボモータ８が駆動され、図１の
サーボモータ８の出力軸に設けられた歯車１０が回転
し、この歯車１０に噛合する歯車１１が回転して図６に
示すようにスクリュー軸１３が左側に移動し、これによ
りリンク１８がピン１７を中心に反時計方向に回転し、
ノズルプラグ４，４′のシャフト６が右側に摺動し、左
端のノズルプラグ４がノズルスカート３の内面に接触
し、左側のノズル１が閉じられる一方、右端のノズルプ
ラグ４′がノズルスカート３′の内面から離れ、右側の
ノズル１′が開かれて、ここからガスが噴流し、左側方
向に矢印の推力が生じる。そして図５に示される位置検
出器２１にてノズルプラグ４，４′の位置が検出され、
その検出信号が制御回路２３に送られて、サーボモータ
８の駆動が停止せしめられる。次に、図５の制御回路２
３に左右両側のノズル１，１′に推力を発生させる指令
信号が入ると、サーボモータ８が逆に駆動され、図１の
サーボモータ８の出力軸に設けられた歯車１０が逆回転
し、この歯車１０に噛合する歯車１１が前記とは逆回転
して図７に示すようにスクリュー軸１３が一定寸法だけ
右側に移動し、これによりリンク１８がピン１７を中心
に時計方向に回転して垂直となり、ノズルプラグ４，
４′のシャフト６が左側に一定量摺動し、左端のノズル
プラグ４がノズルスカート３の内面から離れ、左右両側
のノズル１，１′が均等に半開きとなり、ここからガス
が噴射し、左右両側方向に矢印の推力が生じ、中立状態
となる。そして図５に示される位置検出器２１にてノズ
ルプラグ４，４′の位置が検出され、その検出信号が制
御回路２３に送られて、サーボモータ８の駆動が停止せ
しめられる。次いで、図５の制御回路２３に左側のノズ
ル１に推力を発生させる指令信号が入ると、サーボモー
タ８がさらに逆に駆動され、図１のサーボモータ８の出
力軸に設けられた歯車１０が逆回転し、この歯車１０に
噛合する歯車１１も逆回転して図８に示すようにスクリ
ュー軸１３が一定寸法だけ右側に移動し、これによりリ
ンク１８がピン１７を中心に時計方向に回転し、ノズル
プラグ４，４′のシャフト６が左側に摺動し、右端のノ
ズルプラグ４′がノズルスカート３′の内面に接触し、
右側のノズル１′が閉じられる一方、左端のノズルプラ
グ４がノズルスカート３の内面から離れ、左側のノズル
１が開かれて、ここからガスが噴流し、右側方向に矢印
の推力が生じる。そして図５に示される位置検出器２１
にてノズルプラグ４，４′の位置が検出され、その検出
信号が制御回路２３に送られて、サーボモータ８の駆動
が停止せしめられる。
の制御回路２３に右側のノズル１′に推力を発生させる
指令信号が入ると、サーボモータ８が駆動され、図１の
サーボモータ８の出力軸に設けられた歯車１０が回転
し、この歯車１０に噛合する歯車１１が回転して図６に
示すようにスクリュー軸１３が左側に移動し、これによ
りリンク１８がピン１７を中心に反時計方向に回転し、
ノズルプラグ４，４′のシャフト６が右側に摺動し、左
端のノズルプラグ４がノズルスカート３の内面に接触
し、左側のノズル１が閉じられる一方、右端のノズルプ
ラグ４′がノズルスカート３′の内面から離れ、右側の
ノズル１′が開かれて、ここからガスが噴流し、左側方
向に矢印の推力が生じる。そして図５に示される位置検
出器２１にてノズルプラグ４，４′の位置が検出され、
その検出信号が制御回路２３に送られて、サーボモータ
８の駆動が停止せしめられる。次に、図５の制御回路２
３に左右両側のノズル１，１′に推力を発生させる指令
信号が入ると、サーボモータ８が逆に駆動され、図１の
サーボモータ８の出力軸に設けられた歯車１０が逆回転
し、この歯車１０に噛合する歯車１１が前記とは逆回転
して図７に示すようにスクリュー軸１３が一定寸法だけ
右側に移動し、これによりリンク１８がピン１７を中心
に時計方向に回転して垂直となり、ノズルプラグ４，
４′のシャフト６が左側に一定量摺動し、左端のノズル
プラグ４がノズルスカート３の内面から離れ、左右両側
のノズル１，１′が均等に半開きとなり、ここからガス
が噴射し、左右両側方向に矢印の推力が生じ、中立状態
となる。そして図５に示される位置検出器２１にてノズ
ルプラグ４，４′の位置が検出され、その検出信号が制
御回路２３に送られて、サーボモータ８の駆動が停止せ
しめられる。次いで、図５の制御回路２３に左側のノズ
ル１に推力を発生させる指令信号が入ると、サーボモー
タ８がさらに逆に駆動され、図１のサーボモータ８の出
力軸に設けられた歯車１０が逆回転し、この歯車１０に
噛合する歯車１１も逆回転して図８に示すようにスクリ
ュー軸１３が一定寸法だけ右側に移動し、これによりリ
ンク１８がピン１７を中心に時計方向に回転し、ノズル
プラグ４，４′のシャフト６が左側に摺動し、右端のノ
ズルプラグ４′がノズルスカート３′の内面に接触し、
右側のノズル１′が閉じられる一方、左端のノズルプラ
グ４がノズルスカート３の内面から離れ、左側のノズル
１が開かれて、ここからガスが噴流し、右側方向に矢印
の推力が生じる。そして図５に示される位置検出器２１
にてノズルプラグ４，４′の位置が検出され、その検出
信号が制御回路２３に送られて、サーボモータ８の駆動
が停止せしめられる。
【００１２】上記実施例は末広ノズルの形状を持つノズ
ル１，１′の推力を差動的に変化させた場合であるが、
サーボモータ８を連続的に駆動制御して、ノズル１，
１′の推力を連続的に変化させてもよい。当然のことな
がら図９に示すようにプラグノズルの形状を持つノズル
１，１′を使用してもよい。
ル１，１′の推力を差動的に変化させた場合であるが、
サーボモータ８を連続的に駆動制御して、ノズル１，
１′の推力を連続的に変化させてもよい。当然のことな
がら図９に示すようにプラグノズルの形状を持つノズル
１，１′を使用してもよい。
【００１３】以上のように図１，図２に示す実施例の推
力制御ノズル２２は、二個のノズル１，１′の開閉を互
い違いに一個のサーボモータ８で行うことができるの
で、作動が円滑となり、構造が簡単化する。また、二個
のノズル１，１′のノズルスロート５，５′の面積を一
個のサーボモータ８の駆動により連続的に、また差動的
に変化させることができるので、２個のノズル１，１′
からのガスの噴流を連続的に、また差動的に変化させ、
推進力を連続的に、また差動的に変化させることができ
る。
力制御ノズル２２は、二個のノズル１，１′の開閉を互
い違いに一個のサーボモータ８で行うことができるの
で、作動が円滑となり、構造が簡単化する。また、二個
のノズル１，１′のノズルスロート５，５′の面積を一
個のサーボモータ８の駆動により連続的に、また差動的
に変化させることができるので、２個のノズル１，１′
からのガスの噴流を連続的に、また差動的に変化させ、
推進力を連続的に、また差動的に変化させることができ
る。
【００１４】従って、推進制御ノズル２２を、図１０の
概略図に示すようにプラットフォーム２５の六面に対称
に組み付けることにより、プラットフォーム２５の六自
由度の運動、即ちＸ，Ｙ，Ｚ三軸における回転ｐ，ｑ，
ｒ、Ｘ，Ｙ，Ｚ三軸に沿った並進の、合計六軸の運動制
御が可能である。
概略図に示すようにプラットフォーム２５の六面に対称
に組み付けることにより、プラットフォーム２５の六自
由度の運動、即ちＸ，Ｙ，Ｚ三軸における回転ｐ，ｑ，
ｒ、Ｘ，Ｙ，Ｚ三軸に沿った並進の、合計六軸の運動制
御が可能である。
【００１５】図１０中、Ｘ軸方向の推力制御のノズルを
ＮｚＸ１，ＮｚＸ２．取付間隔をＬｚとし、Ｙ軸方向の
推力制御ノズルをＮｚＹ１，ＮｚＹ２．取付間隔をＬｘ
とし、Ｚ軸方向の推力制御ノズルをＮｚＺ１，ＮｚＺ
２．取付間隔Ｌｙとすると、Ｘ軸方向の力：ＦはＦX ＝
１／２〔ＮｚＸ１＋ＮｚＸ２〕となり、Ｘ軸方向のトル
ク：ＴはＴp ＝１／２〔ＮｚＺ１−ＮｚＺ２〕×Ｌｙと
なり、Ｙ軸方向の力：ＦはＦY ＝１／２〔ＮｚＹ１＋Ｎ
ｚＹ２〕となり、Ｙ軸方向のトルク：ＴはＴq ＝１／２
〔ＮｚＸ１−ＮｚＸ２〕×Ｌｚとなり、Ｚ軸方向の力：
ＦはＦZ ＝１／２〔ＮｚＺ１＋ＮｚＺ２〕、Ｚ軸方向の
トルク：ＴはＴr ＝１／２〔ＮｚＹ１−ＮｚＹ２〕×Ｌ
ｘとなる。プラットフォーム２５の六軸運動制御の制御
系ブロック図を図１１に示す。各推力制御ノズルＮｚＸ
１，ＮｚＸ２，ＮｚＹ１，ＮｚＹ２，ＮｚＺ１，ＮｚＺ
２は各々の制御回路に指令信号が入ることにより制御さ
れる。
ＮｚＸ１，ＮｚＸ２．取付間隔をＬｚとし、Ｙ軸方向の
推力制御ノズルをＮｚＹ１，ＮｚＹ２．取付間隔をＬｘ
とし、Ｚ軸方向の推力制御ノズルをＮｚＺ１，ＮｚＺ
２．取付間隔Ｌｙとすると、Ｘ軸方向の力：ＦはＦX ＝
１／２〔ＮｚＸ１＋ＮｚＸ２〕となり、Ｘ軸方向のトル
ク：ＴはＴp ＝１／２〔ＮｚＺ１−ＮｚＺ２〕×Ｌｙと
なり、Ｙ軸方向の力：ＦはＦY ＝１／２〔ＮｚＹ１＋Ｎ
ｚＹ２〕となり、Ｙ軸方向のトルク：ＴはＴq ＝１／２
〔ＮｚＸ１−ＮｚＸ２〕×Ｌｚとなり、Ｚ軸方向の力：
ＦはＦZ ＝１／２〔ＮｚＺ１＋ＮｚＺ２〕、Ｚ軸方向の
トルク：ＴはＴr ＝１／２〔ＮｚＹ１−ＮｚＹ２〕×Ｌ
ｘとなる。プラットフォーム２５の六軸運動制御の制御
系ブロック図を図１１に示す。各推力制御ノズルＮｚＸ
１，ＮｚＸ２，ＮｚＹ１，ＮｚＹ２，ＮｚＺ１，ＮｚＺ
２は各々の制御回路に指令信号が入ることにより制御さ
れる。
【００１６】
【発明の効果】以上の説明で判るように本発明の推力制
御ノズルは、二個のノズルの開閉を互い違いに一個のア
クチュエータで行うことができるので作動が円滑とな
り、且つ構造が簡単化し、小型軽量化が図れると共に飛
しょう体への搭載設計が容易となる。また、二個のノズ
ルのスロート面積を一個のアクチュエータの駆動により
連続的に、また差動的に変化させることにより、推進力
を連続的に、また差動的に変化させることができる。従
って、本発明の推力制御ノズルを最大六個をプラットフ
ォームの六面に対称に組み付けることにより、プラット
フォームの六自由度の運動、即ち、回転三軸，並進三軸
の合計六軸の制御が可能となる。
御ノズルは、二個のノズルの開閉を互い違いに一個のア
クチュエータで行うことができるので作動が円滑とな
り、且つ構造が簡単化し、小型軽量化が図れると共に飛
しょう体への搭載設計が容易となる。また、二個のノズ
ルのスロート面積を一個のアクチュエータの駆動により
連続的に、また差動的に変化させることにより、推進力
を連続的に、また差動的に変化させることができる。従
って、本発明の推力制御ノズルを最大六個をプラットフ
ォームの六面に対称に組み付けることにより、プラット
フォームの六自由度の運動、即ち、回転三軸，並進三軸
の合計六軸の制御が可能となる。
【図１】本発明の推力制御ノズルの一実施例を示す斜視
図である。
図である。
【図２】図１のＡ−Ａ線縦断面図である。
【図３】本発明の推力制御ノズルの他の実施例を示す斜
視図である。
視図である。
【図４】図３のＢ−Ｂ線断面矢視図である。
【図５】図１の推力制御ノズルの制御系を示す図であ
る。
る。
【図６】図２の推力制御ノズルに於ける左側のノズルが
閉じ、右側のノズルが開いた状態を示す図である。
閉じ、右側のノズルが開いた状態を示す図である。
【図７】図２の推力制御ノズルに於ける左右両側のノズ
ルが半開きの中立状態を示す図である。
ルが半開きの中立状態を示す図である。
【図８】図２の推力制御ノズルに於ける左側のノズルが
開き、右側のノズルが閉じた状態を示す図である。
開き、右側のノズルが閉じた状態を示す図である。
【図９】プラグノズルの形状を持つノズルを示す断面図
である。
である。
【図１０】本発明の推力制御ノズルをプラットフォーム
の六面に対称に組み付けた概略図である。
の六面に対称に組み付けた概略図である。
【図１１】図１０のプラットフォームに組み付けた六個
の推力制御ノズルの制御系ブロック図である。
の推力制御ノズルの制御系ブロック図である。
【図１２】従来の推力制御装置を示す縦断面図である。
【図１３】図１２のＣ−Ｃ線断面矢視図である。
１，１′ ノズル ２ ハウジング ３，３′ ノズルスカート ４，４′ ノズルプラグ ５，５′ ノズルスロート ６ シャフト ７ 連繋機構 ８ サーボモータ（アクチュエータ） １０，１１ 歯車 １３ スクリュー軸 １４，１５ ジョイント １７ ピン １８ リンク １８′ 扇形歯車
Claims (4)
- 【請求項１】 ノズルスカートとノズルプラグとでノズ
ルを構成すると共にノズルスロートをノズルスカート内
面とノズルプラグ外面とで構成し、このノズルを左右一
対ハウジング外面に設けて各ノズルプラグをハウジング
内に支持した一本のシャフトの両端に結合し、シャフト
に該シャフトを左右に摺動させて各ノズルスロートの面
積を連続的に且つ差動的に可変する一個のアクチュエー
タを連繋してなる推力制御ノズル。 - 【請求項２】 アクチュエータが、サーボモータである
ことを特徴とする請求項１記載の推力制御ノズル。 - 【請求項３】 シャフトに対するアクチュエータの連繋
機構が、アクチュエータの回動を直動に変換する手段を
備え、シャフトの中間に一端が回動可能に結合されハウ
ジングに途中が枢支されたリンクとよりなることを特徴
とする請求項１または２記載の推力制御ノズル。 - 【請求項４】 ノズルスロートのうち、ノズルスカート
及びノズルプラグの形状は、末広ノズル及びプラグノズ
ル両者に適用できる形状になされていることを特徴とす
る請求項１〜３のいずれかに記載の推力制御ノズル。
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