JPS581333B2 - 燃焼器 - Google Patents

燃焼器

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JPS581333B2
JPS581333B2 JP53023925A JP2392578A JPS581333B2 JP S581333 B2 JPS581333 B2 JP S581333B2 JP 53023925 A JP53023925 A JP 53023925A JP 2392578 A JP2392578 A JP 2392578A JP S581333 B2 JPS581333 B2 JP S581333B2
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casing
igniter
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coil spring
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永岡忠彦
加藤正宜
石井峻
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    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60RVEHICLES, VEHICLE FITTINGS, OR VEHICLE PARTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B60R21/00Arrangements or fittings on vehicles for protecting or preventing injuries to occupants or pedestrians in case of accidents or other traffic risks
    • B60R21/02Occupant safety arrangements or fittings, e.g. crash pads
    • B60R21/16Inflatable occupant restraints or confinements designed to inflate upon impact or impending impact, e.g. air bags
    • B60R21/26Inflatable occupant restraints or confinements designed to inflate upon impact or impending impact, e.g. air bags characterised by the inflation fluid source or means to control inflation fluid flow
    • B60R21/264Inflatable occupant restraints or confinements designed to inflate upon impact or impending impact, e.g. air bags characterised by the inflation fluid source or means to control inflation fluid flow using instantaneous generation of gas, e.g. pyrotechnic
    • B60R21/2644Inflatable occupant restraints or confinements designed to inflate upon impact or impending impact, e.g. air bags characterised by the inflation fluid source or means to control inflation fluid flow using instantaneous generation of gas, e.g. pyrotechnic using only solid reacting substances, e.g. pellets, powder
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02KJET-PROPULSION PLANTS
    • F02K9/00Rocket-engine plants, i.e. plants carrying both fuel and oxidant therefor; Control thereof
    • F02K9/08Rocket-engine plants, i.e. plants carrying both fuel and oxidant therefor; Control thereof using solid propellants
    • F02K9/32Constructional parts; Details not otherwise provided for
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    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02KJET-PROPULSION PLANTS
    • F02K9/00Rocket-engine plants, i.e. plants carrying both fuel and oxidant therefor; Control thereof
    • F02K9/95Rocket-engine plants, i.e. plants carrying both fuel and oxidant therefor; Control thereof characterised by starting or ignition means or arrangements
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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    • F23BMETHODS OR APPARATUS FOR COMBUSTION USING ONLY SOLID FUEL
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F42AMMUNITION; BLASTING
    • F42BEXPLOSIVE CHARGES, e.g. FOR BLASTING, FIREWORKS, AMMUNITION
    • F42B3/00Blasting cartridges, i.e. case and explosive
    • F42B3/04Blasting cartridges, i.e. case and explosive for producing gas under pressure

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はケーシングと、ケーシング内に充填された円柱
状或はタブレット状などの固形燃焼剤と、固形燃焼剤に
点火するためケーシングに取付けられた点火具とを具備
し、点火具で固形燃焼剤に点火して固形燃焼剤の燃焼に
より生ずるガスや火炎をケーシングの周面に設けた多数
の噴出孔からケーシング外に噴出させるようにした燃焼
器に関するものでありケーシング内において固形燃焼剤
が砕けたり粉化したりするのを確実に防止できるように
したものである。
この種の燃焼器の典形的なものとしては固形燃焼剤とし
てガス発生剤を使用する自動車のエアクッション用ガス
発生器と、固形燃焼剤として装薬を使用するロケットの
イグナイターがある。
自動車のエアクッション用ガス発生器は一般に第1図に
示したように局面に多数のガス噴出孔1a′・・・1a
′を列設した外殼1aと、外殼1aの開口部にネジ結合
された蓋1bと、外殼1a内を燃焼剤充填室Aと冷却材
充填室Bに区画すると共に周面に外殼1aと同様のガス
噴出孔1c′・・・1c′を列設した内筒1cと、内筒
1cの外側に取付けられた冷却剤脱落防止用の金網1d
と、外殼1aの内側に取付けられた冷却材脱落防止用の
金網1eとによってケーシング1を形成する。
そして固形燃焼剤としてのガス発生剤2を燃焼剤充填室
Aに充填しておいて外殼1aに取付けたスクイブ等の点
火具3によってガス発生剤が燃焼してガスを発生し、発
生したガスはガス噴出孔1c′・・・1c′から冷却材
充填室Bに入り込み、該冷却材充填室Bに充填されてい
る冷却材4によって冷却されてガス噴出孔1a′・・・
1a′からケーシング1外に噴出し、エアクッションを
膨らますようになっている。
またロケットのイグナイターは第2図に示したように局
面に多数の火炎噴出孔11a′・・・11a′を列設し
た外殼11aと、外殼11aの開b部に接着された蓋1
1bと、蓋11bに形成された起装薬充填室cの上下面
を塞いでいる仕切板11c、11dとによってケーシン
グ11を形成すると共に固形燃焼剤としての装薬(固形
火薬)12を外殼11a内に充填すると共に起装薬充填
室cに粉末或は固形火薬の起装薬を充填しておき、蓋1
1bに取付けたスクイブ等の点火具3によって起装薬5
を介して装薬に点火して、該装薬の燃焼により発生する
高温火炎を噴出孔11a′・・・11a′から噴出させ
てロケット本体Rの火薬に点火するようになっている。
ところで、このような固形燃焼剤を使用する燃焼器にお
いては燃焼器の性能が低下したり或は固形燃焼剤の表面
積の増大によりケーシング1,11内の圧力が上昇して
燃焼器が破壊される危険があるので固形燃焼剤が振動等
によって砕けたり粉化したりするのを防止しなければな
らない。
そこで固形燃焼剤を使用する燃焼器には振動等によって
固形燃焼剤が砕けたり粉化したりするのを防止するため
にケーシング内において固形燃焼剤を加圧固定する固定
材か必要となる。
従来は固定材として第1図に示したような発泡材やグラ
スウールなどで作られたスペーサー6を使用するか或は
第2図に示したようにプラスチックフィルムや金属フイ
ルムで作った袋7とバネ8を使用し、固形燃焼剤12と
袋7に詰め、該袋7にバネ8を作用させることによりケ
ーシング11内において固形燃焼剤12が動かないよう
に加圧固定していた。
しかし第1図に示したスペーサー6を使用する方法には
次に述べるような欠点がある。
(1)組立工程において点火具3をケーシング1に取付
けてからケーシング1内に固形燃焼剤2を充填するか、
固形燃焼剤2充填済のケーシング1に点火具3をねじ込
まなければならず、固形燃焼剤2と点火具3との接触に
より点火具3が作動してしまい思わぬ怪我をするという
危険がある。
(2)点火具3から固形燃焼剤2に点火され、ケーシン
グ1内の圧力が上昇するとスペーサー6が圧縮されて変
形し、固形燃焼剤2の存在空間が増加し、このため固形
燃焼剤2の相互位置が変わり(移動し)、固形燃焼剤2
に剪断力的な力が加わって固形燃焼剤2が砕けたり、粉
化したりする。
また第2図に示した袋7とバネ8を使用する方法には次
に述べるような欠点がある。
(1)袋7の外径がケーシング1の内径よりも小さくな
るように固形燃焼剤2を袋7に充填し、かつ固形燃焼剤
2を充填した袋7を傷つけないようにケーシング1内に
挿入しなければならず組立が難しい。
(2)固形燃焼剤2に点火され、袋7内の圧力が上昇す
るとバネ8が押されてスペーサー6を使用した場合と同
様に固形燃焼剤2の存在空間が増加し、このため固形燃
焼剤2の相互位置が変わり(移動し)、固形燃焼剤2に
剪断力的な力が加わって固形燃焼剤2が砕けたり、粉化
したりする。
本発明は第3図以下の図面に示したように固定材として
固形燃焼剤2が通過しないガス流通部を有する円錐形の
弾性部材9で点火具3の周りを囲んだことにある。
第3,4図は本発明の第1実施例を示す。
該実施例において弾性部材9にはピッチが固形燃焼剤2
より小さい円錐形のコイルスプリングが使用されている
そして該コイルスプリングは点火具3の周りを囲むよう
にケーシング1に取付けられていて、固形燃焼剤2と点
火具3の接触を防止すると共に固形燃焼剤2を押圧固定
するようになっている。
第5,6図は上記第1実施例における固定燃焼剤2の充
填方法の一例を示すものである。
先ず第5図に示したようにコイルスプリング9をケーシ
ング1内にセットし、しかるのも第6図に示したように
ロート10の先端をコイルスプリング9の先端に引っ掛
けてコイルスプリング9を引き上げ、ロート10に固形
燃焼剤2を入れて振動を加えながら固形燃焼剤2をケー
シング1内に充填し、所定量の充填を終えたらロート1
0を外し、コイルスプリング9の先端に栓13を取付け
る。
なおコイルスプリング9の先端およびロート10の先端
は互に引っ掛けやすくするため先細状にすると共にロー
ト10の先端には螺旋状の突条10aを形成しておく。
又、他の充填方法としては、蓋1bを外した状態のケー
シング1にコイルスプリング9を設置し、蓋1bを外殼
1aに固定した後、点火具3を取付けることも考えられ
る。
第1実施例の燃焼器は上記の如き構成であって弾性部材
9に円錐形のコイルスプリングを使用したので、普通の
(円筒状)のコイルスプリングに較べて彎曲し難く、ま
た側方の固形燃焼剤2をもしっかりと固定することがで
きるという効果がある。
(コイルスプリングに円筒状のものを使用した場合は軸
方向にしか固形燃焼剤2を押圧せず、コイルスプリング
の側方にある固形燃焼剤2の固定が不充分になると共に
円筒状のコイルスプリングは彎曲しやすく、彎曲すると
スプリング効果が低下してしまう)。
第8図は本発明の第2実施例を示す。
該実施例において弾性部材9は、点火具3の周りを囲む
ようにケーシングに取付けられた円錐形の主コイルスプ
リング9aと、該主コイルスプリング9aの先端を塞ぐ
べく点火具3に取付けられた補助コイルスプリング13
aとによって構成されている。
前記第1実施例の場合のようにコイルスプリングの先端
に栓13を取付けるのは非常に面倒で、またせっかく取
付けても高圧が掛るため外れやすく、外れると固形燃焼
剤2がコイルスプリング9の中に入り込んで固定材とし
ての効果がなくなってしまう虞がある。
本実施例は栓13の代わりに先端が固形燃焼剤2よりも
小径な補助コイルスプリング13aを使用し、該補助コ
イルスプリング13aの一端部を点火具3の先端に差し
込んで取付けることにより上記欠点を解消し得るように
したものである。
尚、点火具の周りに設ける弾性部材として上記実施例で
はコイルスプリングを用いたものを示したが、他に貫通
孔を設けた蛇腹状の部材等も考えられる。
以上説明したように本発明はケーシングと、ケーシング
内に充填された円柱状或はタブレット状などの固形燃焼
剤と、固形燃焼剤に点火するためケーシングに取付けら
れた点火具とを具備し、点火具で固形燃焼剤に点火して
該燃焼剤の燃焼により生ずるガスや火炎をケーシングに
設けた多数の噴出孔からケーシング外に噴出させるよう
にした燃焼器においてケーシング内で固形燃焼剤を加圧
固定する固定材に固形燃焼剤より小さなガス流通部を有
する円錐形の弾性部材を使用し、該弾性部材で点火其の
周りを囲ったことを特徴とする燃焼器であるから次に述
べるような効果がある。
(1)組立時に固形燃焼剤と点火具が接触しないので、
組立時に点火具が発火する心配がなく安全である。
(2)固定材として第2図に示した袋やバネを使用する
場合に較べて簡単かつ容易に固形燃焼剤をケーシングに
充填することが可能となる。
(3)固形燃焼剤に点火され、ケーシング内の圧力が上
昇しても従来の如く固形燃焼剤の存在空間は変わらず(
コイルスプリング9の内外の圧力が同じであるため)固
形燃焼剤の相互位置は変わらない(移動しない)ため固
形燃焼剤に剪断力的な力は加わらず従って砕けたり粉化
したりしない。
特に弾性部材は円錐形になっているので、その彎曲(倒
れ)は可及的に防止され、固形燃焼剤2の動きを3次元
的に規制して安定した燃焼を得ることができる。
(4)弾性部材で点火具の周わりを囲って固形燃焼剤が
点火具に密着しないようにしているので点火具の火炎を
周囲に均一に分配して点火性能を安定させることができ
る。
(5)点火の際に飛散する点火具の破片等を弾性部材で
捕捉し、これら破片等で固形燃焼剤が砕けたり粉化した
りするのを防ぐことができる。
〔実施例〕
第1図に示すようなエアクッション用ガス発生器におい
て、固形燃焼剤2としてアジ化ナトリウムと過塩素酸カ
リウムからなるペレット状のガス発生剤150gを燃焼
剤充填室Aに充填し、固定材6を用いないもの、板ハネ
、セラミックウール、円筒コイルバネ、円錐コイルバネ
にスチールウールの栓を組合せたもの、および円錐コイ
ルバネに小型のコイルスプリングを組合せたものをそれ
ぞれ固定材としたものを製造し、それぞれについて±4
G,±15Hz、3×106回の振動(自動車の10年
の振動に相当)を与え、それぞれの粉化率および加振前
後の燃焼圧力を調べた結果次の表の如く本発明の効果を
確認できた。
尚、粉化率は下記の式により求めた。
【図面の簡単な説明】
第1図および第2図は従来のエアクッション用ガス発生
器およびロケットのイグナイターの断面図、第3図およ
び第4図は本発明のエアクッション用ガス発生器および
ロケットのイグナイターの断面図、第5図および第6図
は固形燃焼剤の充填方法を示す説明図、第7図は円筒状
のコイルスプリングを使用した場合の欠点を示す説明図
、第8図は本発明の他の実施例を示す断面図である。 1,11・・・・・・ケーシング、1a′、11a′・
・・・・・噴出孔、2,12・・・・・・固形燃焼剤、
3・・・・・・点火具、9・・・・・・弾性部材、9a
・・・・・・主コイルスプリング、13・・・・・・栓
、13a・・・・・・補助コイルスプリング。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 ケーシングと、ケーシング内に充填された円柱状或
    はタブレット状などの固形燃焼剤と、固形燃焼剤に着火
    するためケーシングに取付けられた点火具とを具備し、
    点火具で固形燃焼剤に点火して該燃焼剤の燃焼により生
    ずるガスや火炎をケーシングに設けた多数の噴出孔から
    ケーシング外に噴出させるようにした燃焼器において、
    前記点火具の周りに固形燃焼剤が通過しないガス流通部
    を有する円錐形の弾性部材を設け、該円錐形の弾性部材
    により前記固形燃焼剤を押圧したことを特徴とする燃焼
    器。 2 前記弾性部材は、点火具の周りを囲むようにケーシ
    ングに取付けられた主コイルスプリングと、該主コイル
    スプリングの先端を塞ぐべく前記点火具に取付けられた
    補助コイルスプリングとからなっている特許請求の範囲
    第1項記載の燃焼器。
JP53023925A 1978-03-02 1978-03-02 燃焼器 Expired JPS581333B2 (ja)

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