(57)【要約】【課題】大型化を抑えつつ、加熱効率及び信頼性を向上させることができる電熱ヒータを提供する。【解決手段】電熱ヒータ４０は、通電により発熱する第１の電熱部材４１と、第１の電熱部材４１と対向し、第１の電熱部材４１との間に第１の流路５１を形成するとともに、通電により発熱する第２の電熱部材４１と、第２の電熱部材４１と対向し、第２の電熱部材４１との間に、第１の流路５１と連通する第２の流路５１を形成するとともに、通電により発熱する第３の電熱部材４１と、第１の電熱部材４１、第２の電熱部材４１及び第３の電熱部材４１を互いに導通する導通部材４２と、を備え、第１の電熱部材４１、第２の電熱部材４１及び第３の電熱部材４１が一体的に形成されている。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
通電により発熱する第１の電熱部材と、
前記第１の電熱部材と対向し、前記第１の電熱部材との間に第１の流路を形成するとともに、通電により発熱する第２の電熱部材と、
前記第２の電熱部材と対向し、前記第２の電熱部材との間に、前記第１の流路と連通する第２の流路を形成するとともに、通電により発熱する第３の電熱部材と、
前記第１の電熱部材、前記第２の電熱部材及び前記第３の電熱部材を互いに導通する導通部材と、を備え、
前記第１の電熱部材、前記第２の電熱部材及び前記第３の電熱部材が一体的に形成された、電熱ヒータ。
【請求項２】
前記導通部材と、前記第１の電熱部材、前記第２の電熱部材及び前記第３の電熱部材とが、同一の発熱材料で構成されかつ一体的に形成された、請求項１記載の電熱ヒータ。
【請求項３】
前記第１の電熱部材、前記第２の電熱部材及び前記第３の電熱部材が、互いに同軸に配置された筒状の電熱部材である、請求項１又は２記載の電熱ヒータ。
【請求項４】
前記第１の流路及び前記第２の流路が、前記第２の電熱部材を貫通する連通孔を介して連通する、請求項１から３のいずれか１項に記載の電熱ヒータ。
【請求項５】
前記第１の電熱部材、前記第２の電熱部材及び前記第３の電熱部材のうちの少なくとも１つに凹凸部が形成された、請求項１から４のいずれか１項に記載の電熱ヒータ。
【請求項６】
請求項１から５のいずれか１項に記載の電熱ヒータと、
少なくとも一部が前記第１の流路及び前記第２の流路によって形成された加熱流路を通過した流体が供給されるノズルと、
前記電熱ヒータを収容する容器と、を有する、噴射装置。
【請求項７】
請求項６に記載の噴射装置により形成されたスラスタを有する、宇宙機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電熱ヒータ、噴射装置及び宇宙機に関する。
【背景技術】
【０００２】
人工衛星や惑星探査機などの宇宙機では、姿勢制御や軌道変更にスラスタが用いられる。スラスタには、推力電力比や比推力が異なる複数の形態があり、その一形態としてレジストジェットが知られている。レジストジェットは、電熱ヒータにより推進剤を加熱して噴射する電熱加速型の電気推進装置（噴射装置）の一種である。レジストジェットでは、推進剤が高温であるほど高性能となるため、電気エネルギーを推進剤の熱エネルギーに効率良く変換することが重要となる。
電熱ヒータの方式としては、例えば、下記非特許文献１に示されているように、Ｃｏｉｌ式やＨｅａｔｅｄ  Ｗａｌｌ式、Ｃｏｎｇｌｏｍｅｒａｔｅ式、Ｓｏｌｉｄ  Ｂｏｄｙ式などがある（具体例としては、例えば下記非特許文献２参照）。従来のレジストジェットはＣｏｉｌ式が主であり、細線をコイル状に形成してなるヒータにより推進剤を加熱する。Ｃｏｉｌ式に用いられるコイルには、例えば、下記特許文献１に記載された構成が考えられる。
また、レジストジェットの他の形態として、下記特許文献２に記載の構成も知られている。このレジストジェットでは、プラグノズルに中空部を形成し、この中空部を加熱部としてノズルを直接加熱している。下記特許文献２では、このようなレジストジェットにより、構造を複雑化することなく、推進剤の加熱に適した温度分布を実現するとしている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】米国特許出願公開第２０１０／０１７１４１１号明細書
【特許文献２】国際公開第２００６／０９３１９８号
【非特許文献】
【０００４】
【非特許文献１】Ｒｏｂｅｒｔ  Ｇ．Ｊａｈｎ、“Ｐｈｙｓｉｃｓ  ｏｆ  Ｅｌｅｃｔｒｉｃ  Ｐｒｏｐｕｌｓｉｏｎ”、（米国）、ＭｃＧｒａｗ−Ｈｉｌｌ  Ｉｎｃ．、１９６８年、ｐ．１０３−１１０
【非特許文献２】Ｊ．Ａ．ＤＯＮＯＶＡＮ、外２名、“ＦＡＢＲＩＣＡＴＩＯＮ  ＡＮＤ  ＰＲＥＬＩＭＩＮＡＲＹ  ＴＥＳＴＩＮＧ  ＯＦ  Ａ  ３ｋＷ  ＨＹＤＲＯＧＥＮ  ＲＥＳＩＳＴＯＪＥＴ”、ＡＩＡＡ  Ｐａｐｅｒ、（米国）、米国航空宇宙工学協会（ＡＩＡＡ）、１９７２年４月、Ｎｏ．７２−４４９
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
前記特許文献１に記載のようなコイルを適用したＣｏｉｌ式のレジストジェットでは、例えば、エネルギーの変換効率及び電気抵抗を高める目的で、コイルを形成する細線を細くした場合など、寿命が短くなる上に断線などの不具合も絶えず、信頼性が低い。一方で、細線を保護すると効率が低下する。
また、前記特許文献２に記載のレジストジェットでは、加熱効率を上げるためには装置の大型化を伴う。また、例えば熱伝導リブ等を設けると、流体の流路自体が複雑化し、加熱ムラが発生したり、強い衝撃に対する強度が低下したりする。
【０００６】
本発明は、前述した事情に鑑みてなされたものであって、大型化を抑えつつ、加熱効率及び信頼性を向上させることができる電熱ヒータを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
前記課題を解決するために、本発明は以下の手段を提案している。
本発明に係る電熱ヒータは、通電により発熱する第１の電熱部材と、前記第１の電熱部材と対向し、前記第１の電熱部材との間に第１の流路を形成するとともに、通電により発熱する第２の電熱部材と、前記第２の電熱部材と対向し、前記第２の電熱部材との間に、前記第１の流路と連通する第２の流路を形成するとともに、通電により発熱する第３の電熱部材と、前記第１の電熱部材、前記第２の電熱部材及び前記第３の電熱部材を互いに導通する導通部材と、を備え、前記第１の電熱部材、前記第２の電熱部材及び前記第３の電熱部材が一体的に形成されている。
【０００８】
本発明に係る電熱ヒータでは、前記導通部材と、前記第１の電熱部材、前記第２の電熱部材及び前記第３の電熱部材とが、同一の発熱材料で構成されかつ一体的に形成されてもよい。
【０００９】
本発明に係る電熱ヒータでは、前記第１の電熱部材、前記第２の電熱部材及び前記第３の電熱部材が、互いに同軸に配置された筒状の電熱部材であってもよい。
【００１０】
本発明に係る電熱ヒータでは、前記第１の流路及び前記第２の流路が、前記第２の電熱部材を貫通する連通孔を介して連通してもよい。
【００１１】
本発明に係る電熱ヒータでは、前記第１の電熱部材、前記第２の電熱部材及び前記第３の電熱部材のうちの少なくとも１つに凹凸部が形成されてもよい。
【００１２】
本発明に係る噴射装置は、前記電熱ヒータと、少なくとも一部が複数の前記第１の流路及び前記第２の流路によって形成された加熱流路を通過した流体が供給されるノズルと、前記電熱ヒータを収容する容器と、を有する。
【００１３】
本発明に係る宇宙機は、前記噴射装置により形成されたスラスタを有する。
【発明の効果】
【００１４】
本発明に係る電熱ヒータ及び噴射装置によれば、大型化を抑えつつ、加熱効率及び信頼性を向上させることができる。
さらに、本発明に係る電熱ヒータ及び噴射装置をスラスタとして利用した場合、高比推力においても高い推進効率を実現できることから、このスラスタを宇宙機に適用することによって、高比推力により少ない燃料消費を達成しつつ、所定の軌道へ宇宙機を移動させるための遷移期間を従来よりも大幅に短くすることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明の第１実施形態に係る噴射装置の断面図である。
【図２】本発明の第１実施形態に係る噴射装置の変形例であって、電熱ヒータの一部を拡大した状態を示す断面図である。
【図３】本発明の第２実施形態に係る噴射装置の断面図である。
【図４】図３に示す噴射装置を構成する電熱ヒータの斜視図である。
【図５】本発明の第３実施形態に係る宇宙機の一部を示す模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
（第１実施形態）
図１を参照し、本発明の第１実施形態に係る噴射装置１０を説明する。
【００１７】
図１に示すように、噴射装置１０は、外部から供給される流体Ｆを加熱して噴射する。例えば、この噴射装置１０を宇宙機のスラスタとして用いる場合、流体Ｆには推進剤が適用される。推進剤には、液体、気体を問わず、種々の流体を採用することができる。推進剤としては、例えば、ヒドラジンや水素、アンモニア、ヘリウム、窒素、キセノン、炭化水素、フロン、亜酸化窒素などが挙げられる。推進剤としてヒドラジン等を採用した場合、触媒反応による発熱エネルギーにより推進剤を加熱することもできる。また推進剤として、ＨＡＮやＡＤＮといった低毒性の高性能推進剤を採用することもできる。
【００１８】
噴射装置１０は、電熱ヒータ４０と、ノズル１１と、一対の電極１２、１３と、絶縁体１４と、弾性シール１５と、容器１６と、電源１７と、を備えている。
電熱ヒータ４０は、電気エネルギーを熱エネルギーに変換し、流体Ｆを加熱してノズル１１に供給する。電熱ヒータ４０は、３つ以上の電熱壁部材４１（以下、「複数の電熱壁部材４１」という。）と、導通部材４２と、閉塞部材４３と、を備えている。なお、電熱壁部材４１は、本発明における電熱部材である。
【００１９】
複数の電熱壁部材４１は、互いに間隔をあけて並設され、互いに導通されている。各電熱壁部材４１は、通電により発熱する。複数の電熱壁部材４１は、互いに同軸に配置された筒状に形成されている。これにより、電熱ヒータ４０は、多重筒状に形成されている。以下では、電熱ヒータ４０の軸方向を軸方向Ｄといい、電熱ヒータ４０の径方向を単に径方向といい、電熱ヒータ４０の周方向を単に周方向という。
【００２０】
本実施形態では、複数の電熱壁部材４１として、６つの電熱壁部材４１が備えられている。電熱壁部材４１としては、径方向の外側から内側に向けて順に、第１電熱壁部材４１ａ、第２電熱壁部材４１ｂ、第３電熱壁部材４１ｃ、第４電熱壁部材４１ｄ、第５電熱壁部材４１ｅ及び第６電熱壁部材４１ｆが備えられている。互いに対向する電熱壁部材４１同士の間には、部材間流路５１が形成されている。部材間流路５１は、本発明における流路である。部材間流路５１としては、径方向の外側から内側に向けて順に、第１部材間流路５１ａ、第２部材間流路５１ｂ、第３部材間流路５１ｃ、第４部材間流路５１ｄ及び第５部材間流路５１ｅが備えられている。
【００２１】
第１部材間流路５１ａは、第１電熱壁部材４１ａと第２電熱壁部材４１ｂとの間に形成されている。第２部材間流路５１ｂは、第２電熱壁部材４１ｂと第３電熱壁部材４１ｃとの間に形成されている。第３部材間流路５１ｃは、第３電熱壁部材４１ｃと第４電熱壁部材４１ｄとの間に形成されている。第４部材間流路５１ｄは、第４電熱壁部材４１ｄと第５電熱壁部材４１ｅとの間に形成されている。第５部材間流路５１ｅは、第５電熱壁部材４１ｅと第６電熱壁部材４１ｆとの間に形成されている。
【００２２】
導通部材４２は、互いに対向する電熱壁部材４１同士を導通する。導通部材４２は、互いに対向する電熱壁部材４１同士を周方向の全周にわたって連続して連結している。導通部材４２は、部材間流路５１を軸方向Ｄに閉塞している。本実施形態では、導通部材４２として、径方向の外側から内側に向けて順に、第１導通部材４２ａ、第２導通部材４２ｂ、第３導通部材４２ｃ、第４導通部材４２ｄ及び第５導通部材４２ｅが備えられている。
【００２３】
第１導通部材４２ａは、第１電熱壁部材４１ａと第２電熱壁部材４１ｂとを連結し、第１部材間流路５１ａを閉塞している。第２導通部材４２ｂは、第２電熱壁部材４１ｂと第３電熱壁部材４１ｃとを連結し、第２部材間流路５１ｂを閉塞している。第３導通部材４２ｃは、第３電熱壁部材４１ｃと第４電熱壁部材４１ｄとを連結し、第３部材間流路５１ｃを閉塞している。第４導通部材４２ｄは、第４電熱壁部材４１ｄと第５電熱壁部材４１ｅとを連結し、第４部材間流路５１ｄを閉塞している。第５導通部材４２ｅは、第５電熱壁部材４１ｅと第６電熱壁部材４１ｆとを連結し、第５部材間流路５１ｅを閉塞している。
【００２４】
各導通部材４２は、互いに対向する電熱壁部材４１における軸方向Ｄの端部同士を連結している。第１導通部材４２ａ、第３導通部材４２ｃ及び第５導通部材４２ｅは、軸方向Ｄの一方側Ｄ１の端部同士を連結し、第２導通部材４２ｂ及び第４導通部材４２ｄは、軸方向Ｄの他方側Ｄ２の端部同士を連結している。その結果、本実施形態では、軸方向Ｄの一方側Ｄ１に位置する導通部材４２（第１導通部材４２ａ、第３導通部材４２ｃ及び第５導通部材４２ｅ）と、他方側Ｄ２に位置する導通部材４２（第２導通部材４２ｂ及び第４導通部材４２ｄ）とが、径方向に交互に配置されている。第１導通部材４２ａ、第３導通部材４２ｃ及び第５導通部材４２ｅはそれぞれ、第１部材間流路５１ａ、第３部材間流路５１ｃ、及び第５部材間流路５１ｅを軸方向Ｄの一方側Ｄ１から閉塞し、第２導通部材４２ｂ及び第４導通部材４２ｄはそれぞれ、第２部材間流路５１ｂ及び第４部材間流路５１ｄを軸方向Ｄの他方側Ｄ２から閉塞している。なお図示の例では、第６電熱壁部材４１ｆ内も、軸方向Ｄの一方側Ｄ１から閉塞されている。
【００２５】
閉塞部材４３は、複数の部材間流路５１のうちの一部の部材間流路５１を閉塞している。本実施形態では、閉塞部材４３は、第２部材間流路５１ｂ及び第４部材間流路５１ｄを閉塞するように２つ（複数）設けられている。閉塞部材４３としては、第２部材間流路５１ｂを閉塞する第２閉塞部材４３ｂと、第４部材間流路５１ｄを閉塞する第４閉塞部材４３ｄと、が備えられている。
【００２６】
第２閉塞部材４３ｂは、第２部材間流路５１ｂを軸方向Ｄに挟んで第２導通部材４２ｂの反対側に配置され、第２部材間流路５１ｂを軸方向Ｄの一方側Ｄ１から閉塞している。第４閉塞部材４３ｄは、第４部材間流路５１ｄを軸方向Ｄに挟んで第４導通部材４２ｄの反対側に配置され、第４部材間流路５１ｄを軸方向Ｄの一方側Ｄ１から閉塞している。各閉塞部材４３は、それぞれに対応する部材間流路５１を軸方向Ｄに挟んで導通部材４２の反対側に配置されている。
【００２７】
第２閉塞部材４３ｂは、第２電熱壁部材４１ｂに連結され、第４閉塞部材４３ｄは、第４電熱壁部材４１ｄに連結されている。導通部材４２が、前述のように互いに対向する電熱壁部材４１同士を連結しているのに対して、閉塞部材４３は、互いに対向する電熱壁部材４１同士を連結していない。
【００２８】
全ての電熱壁部材４１、導通部材４２及び閉塞部材４３は、一体的に形成されている。なお本実施形態において、一体的に形成されていることは、対象となる製品が一体成形品により形成されていることを意味する。言い換えると、一体的に形成されていることは、二次接着や機械的接合を用いないで、部材の接合と同時に製品が一体で成形されていることを意味する。つまり本実施形態では、全ての電熱壁部材４１が、一体成形品により形成されていて、二次接着や機械的接合を用いないで、全ての電熱壁部材４１の接合と同時に全ての電熱壁部材４１が一体で成形されている。本実施形態では、電熱ヒータ４０の全体が、三次元造形技術（いわゆる３Ｄプリンタ）により一体的に形成されている。
【００２９】
全ての電熱壁部材４１、導通部材４２及び閉塞部材４３は、同一の発熱材料で構成されかつ一体的に形成されている。発熱材料としては、高温耐性を具備している材料が好ましく、例えば、タングステン若しくはルテニウム、モリブデン、タンタル、白金、チタン、ニッケル、ニオブ、インジウム又はこれらのうちの少なくとも１つを含む合金（例えば、ニッケルを含む合金であるインコネル７１８（登録商標））など、種々の金属材料やカーボン等が挙げられる。発熱材料には、高温耐性の他、電気抵抗率が高いことや、流体Ｆ（推進剤）の種類に応じた適合性なども求められる。そのため、発熱材料は、電熱ヒータ４０の用途や使用環境に応じて適宜選定されることが好ましい。例えば、インコネル７１８（登録商標）は、三次元造形が容易であること、耐熱合金であること、電気抵抗値の温度依存性がほぼ一定で扱いやすいこと等の特性があり、これらの特性が発熱材料に求められるときに、発熱材料としてインコネル７１８（登録商標）を好適に採用することができる。
【００３０】
なお電熱ヒータ４０の質量やコスト、サイズ、加熱効率などの各種の製品性能は、電熱壁部材４１の総数、又は各電熱壁部材４１の表面形状や軸方向Ｄの長さ、厚さ（壁厚）、直径などを調整することで、適宜、設計することができる。
例えば、各電熱壁部材４１は、電気抵抗を確保する観点からは薄いことが望ましい。各電熱壁部材４１の厚さは、例えば、造形実現性や要求剛性などにより決定され、一例として、０．１ｍｍ〜０．５ｍｍ程度とすることができる。
【００３１】
ここで、第６電熱壁部材４１ｆ（径方向の最も内側に位置する電熱部材）の厚さ（壁厚）は、他の電熱壁部材４１ａ、４１ｂ、４１ｃ、４１ｄ、４１ｅの厚さ（壁厚）よりも大きい（厚い）。第６電熱壁部材４１ｆの周長は、他の電熱壁部材４１ａ、４１ｂ、４１ｃ、４１ｄ、４１ｅの周長よりも小さいため、第６電熱壁部材４１ｆの厚さが他の電熱壁部材４１ａ、４１ｂ、４１ｃ、４１ｄ、４１ｅの厚さと同等である場合、第６電熱壁部材４１ｆにおける電気抵抗が他の電熱壁部材４１ａ、４１ｂ、４１ｃ、４１ｄ、４１ｅにおける電気抵抗よりも高くなり、第６電熱壁部材４１ｆにおけるジュール発熱が大きくなる。第６電熱壁部材４１ｆを他の電熱壁部材４１ａ、４１ｂ、４１ｃ、４１ｄ、４１ｅよりも厚くすることで、第６電熱壁部材４１ｆにおける過度な熱上昇を抑えることができる。また、第６電熱壁部材４１ｆには、後述するように第２電極１３が接合されることから、第６電熱壁部材４１ｆを厚くすることで第６電熱壁部材４１ｆにおける強度を確保することも望まれている。ただし、第６電熱壁部材４１ｆを厚くしすぎると、第６電熱壁部材４１ｆにおける電気抵抗が低下してジュール発熱が小さくなりすぎ、流体Ｆから第６電熱壁部材４１ｆに熱エネルギーが移動しまう可能性があるため、第６電熱壁部材４１ｆにおける壁厚は適宜調整することが望まれる。
【００３２】
さらに例えば、本実施形態では、各電熱壁部材４１の形状が平滑形状になっているが、例えば図２に示すように、電熱壁部材４１に凹凸部４４を形成してもよく、電熱壁部材４１の形状を凹凸状にしてもよい。凹凸部４４としては、例えば図２（ａ）に示すような波状の凹凸部４４ａや、図２（ｂ）に示すような鋸状の凹凸部４４ｂ、図２（ｃ）に示すような階段状の凹凸部４４ｃを採用することができる。これらの凹凸部４４ａ、４４ｂ、４４ｃでは、いずれも軸方向Ｄに凹部と凸部とが並んでいるが、図２（ｄ）に示す凹凸部４４ｄのように、周方向に凹部と凸部とが並んでいてもよい。図２（ｄ）に示す電熱壁部材４１では、周方向に厚肉部４６と薄肉部４７とが交互に配置されている。図示の例では、厚肉部４６と薄肉部４７とは、周方向に同じ長さで交互に繰り返されているが、これに限られない。例えば、電熱壁部材４１が必要な剛性を維持した上で電気抵抗を上げるためには、薄肉部４７ができる限り周方向に長いことが望ましい。厚肉部４６は、薄肉部４７に対して径方向に２倍程度の厚みを有する。厚肉部４６は、薄肉部４７に対して径方向の内側及び外側の両側に向けて張り出して凸リブを形成している。これにより、電熱壁部材４１における内周面及び外周面の両側に、凹凸部４４ｄが形成されている。凹凸部４４ｄは、周方向の全周にわたって連続して延びている。この場合、例えば、電熱壁部材４１に凹凸部４４ｄが形成されておらず、電熱壁部材４１が平滑形状である場合に比べて、加熱効率を向上させるとともに、電熱壁部材４１の強度（剛性）を向上させることができる。例えば、電熱壁部材４１の強度を向上させることにより、全体の材料の使用量を抑えて、電熱壁部材４１において軸線に直交する断面視（以下「横断面視」という。）の断面積を小さくすることが可能になり、電熱壁部材４１における電気抵抗を高めて発熱効率（加熱効率）を高めることができる。さらに、凹凸部４４ｄによって、電熱壁部材４１の表面積を増加させることも可能になり、電熱壁部材４１における伝熱効率（加熱効率）を高めることもできる。なお、上記各凹凸部４４ａ、４４ｂ、４４ｃ、４４ｄにより流体Ｆの流れが乱れることで、熱伝達率が向上することも期待される。
【００３３】
図１に示すように、ノズル１１は、流体Ｆを噴射する。ノズル１１は、軸方向Ｄに延び、軸方向Ｄの一方側Ｄ１から他方側Ｄ２に向けて流体Ｆを噴射する。ノズル１１における軸方向Ｄの中間部には、流路断面積が極小とされたスロート１８が形成されている。ノズル１１は、電熱ヒータ４０（電熱壁部材４１）と同軸に配置された筒状に形成されている。ノズル１１の少なくとも一部は、電熱ヒータ４０と同一の発熱材料で構成されかつ一体的に形成されている。ノズル１１は、第６電熱壁部材４１ｆにおける軸方向Ｄの他方側Ｄ２の端部に連結され、前記端部から他方側Ｄ２に向けて突出している。
【００３４】
一対の電極１２、１３は、電熱ヒータ４０に導通されている。一対の電極１２、１３は、第１電極１２と、第２電極１３と、を備えている。
第１電極１２は、電熱ヒータ４０に直接的に導通されている。第１電極１２は、電熱ヒータ４０と同軸の環状に形成されている。第１電極１２は、第１電熱壁部材４１ａから径方向の外側に向けて突出している。第１電極１２は、第１電熱壁部材４１ａの軸方向Ｄの他方側Ｄ２の端部に連結されている。第１電極１２は、電熱ヒータ４０と同一の発熱材料で構成されかつ一体的に形成されている。
【００３５】
第２電極１３は、電熱ヒータ４０に間接的に導通されている。第２電極１３は、ノズル１１を介して電熱ヒータ４０に導通されている。第２電極１３は、ノズル１１と同軸の環状に形成されている。第２電極１３は、ノズル１１から径方向の外側に向けて突出している。第２電極１３は、ノズル１１の軸方向Ｄの他方側Ｄ２の端部に連結されている。第２電極１３は、ノズル１１とは一体的に形成されていない。第２電極１３は、ノズル１１と別途成形された後、例えば溶接や嵌合、螺合等によりノズル１１に接合されている。第１電極１２と第２電極１３とは、軸方向Ｄに間隔をあけて対向している。
【００３６】
絶縁体１４は、一対の電極１２、１３間に挟み込まれている。絶縁体１４は、一対の電極１２、１３間を電気的に絶縁する。絶縁体１４は、電熱ヒータ４０（ノズル１１）と同軸の環状に形成されている。絶縁体１４は、複数の電熱壁部材４１のうちの少なくとも１つの電熱壁部材４１における軸方向Ｄの端縁に突き当たり、複数の部材間流路５１のうちの少なくとも１つの部材間流路５１を軸方向Ｄから閉塞している。本実施形態では、絶縁体１４は、全ての電熱壁部材４１の軸方向Ｄの他方側Ｄ２の端縁に突き当たっている。そして絶縁体１４は、複数の部材間流路５１のうち、第１部材間流路５１ａ、第３部材間流路５１ｃ及び第５部材間流路５１ｅを、軸方向Ｄの他方側Ｄ２から閉塞している。
【００３７】
弾性シール１５は、絶縁体１４と、電熱ヒータ４０または一対の電極１２、１３と、の間に配置されている。絶縁体１４は、電熱壁部材４１及び一対の電極１２、１３それぞれに弾性シール１５を介して突き当てられている。なお図示の例では、弾性シール１５は、絶縁体１４において部材間流路５１を閉塞する部分には配置されていない。弾性シール１５は、例えば、絶縁体１４に形成された溝に嵌め込むことで絶縁体１４に固定してもよい。
【００３８】
容器１６は、電熱ヒータ４０を収容する。容器１６は、軸方向Ｄに延びる筒状に形成され、本実施形態では、電熱ヒータ４０と同軸に配置されている。容器１６における軸方向Ｄの一方側Ｄ１の端部は閉塞され、他方側Ｄ２の端部は開放されている。前記他方側Ｄ２の端部は、第１電極１２に突き当たっている。容器１６と電熱ヒータ４０との間には、外側流路５３が形成されている。外側流路５３は、第１電極１２によって軸方向Ｄの他方側Ｄ２から閉塞されている。
【００３９】
なお、噴射装置１０をスラスタとして利用する場合、高い推進効率を得るために流体Ｆの圧力を高めることが考えられる。このような場合であっても、本実施形態における噴射装置１０では、電気抵抗（発熱効率）の観点から薄肉となるべき電熱壁部材４１には圧力負荷をほとんどかけることなく、容器１６が、第２電極１３（フランジ）とともに加熱流路５０における圧力を負担することができる。そのため、噴射装置１０において、前述のように流体Ｆを高圧にして高い推進効率を得ることができる。
【００４０】
噴射装置１０には、加熱流路５０が形成されている。加熱流路５０を通過した流体Ｆは、ノズル１１に供給される。加熱流路５０の少なくとも一部は、複数の部材間流路５１によって形成されている。本実施形態では、加熱流路５０が、外側流路５３と、複数の部材間流路５１と、によって形成されている。これらの各部材間流路５１及び外側流路５３は、各電熱壁部材４１に形成された連通孔４５を介して連通する。
【００４１】
連通孔４５は、各電熱壁部材４１を貫通している。連通孔４５は、各電熱壁部材４１に周方向に複数形成されている。本実施形態では、連通孔４５として、第１電熱壁部材４１ａに形成された第１連通孔４５ａと、第２電熱壁部材４１ｂに形成された第２連通孔４５ｂと、第３電熱壁部材４１ｃに形成された第３連通孔４５ｃと、第４電熱壁部材４１ｄに形成された第４連通孔４５ｄと、第５電熱壁部材４１ｅに形成された第５連通孔４５ｅと、第６電熱壁部材４１ｆに形成された第６連通孔４５ｆと、が備えられている。
【００４２】
第１連通孔４５ａは、外側流路５３と第１部材間流路５１ａとを連通する。第２連通孔４５ｂ、第３連通孔４５ｃ、第４連通孔４５ｄ及び第５連通孔４５ｅは、各連通孔４５が形成された電熱壁部材４１を挟んで隣り合う部材間流路５１同士を連通する。第６連通孔４５ｆは、第５部材間流路５１ｅと第６電熱壁部材４１ｆ内とを連通している。
【００４３】
互いに対向する電熱壁部材４１に形成された連通孔４５同士では、軸方向Ｄの位置が互いに異なっている。本実施形態では、第１連通孔４５ａ、第３連通孔４５ｃ及び第５連通孔４５ｅは、各電熱壁部材４１における軸方向Ｄの他方側Ｄ２の端部に位置し、第２連通孔４５ｂ、第４連通孔４５ｄ及び第６連通孔４５ｆは、各電熱壁部材４１における軸方向Ｄの一方側Ｄ１の端部に位置している。その結果、本実施形態では、軸方向Ｄの一方側Ｄ１に位置する連通孔４５（第２連通孔４５ｂ、第４連通孔４５ｄ及び第６連通孔４５ｆ）と、他方側Ｄ２に位置する連通孔４５（第１連通孔４５ａ、第３連通孔４５ｃ及び第５連通孔４５ｅ）とが、径方向に交互に配置されている。
【００４４】
加熱流路５０には、供給口２１から流体Ｆが供給される。供給口２１は、容器１６に設けられている。供給口２１は、外側流路５３に連通している。供給口２１は、容器１６における軸方向Ｄの一方側Ｄ１の端部に配置されている。
供給口２１から加熱流路５０に供給された流体Ｆは、複数の部材間流路５１を、径方向の外側に位置する部材間流路５１から、径方向の内側に位置する部材間流路５１に向けて順に通過する。本実施形態では、供給口２１から加熱流路５０に供給された流体Ｆは、外側流路５３、第１連通孔４５ａ、第１部材間流路５１ａ、第２連通孔４５ｂ、第２部材間流路５１ｂ、第３連通孔４５ｃ、第３部材間流路５１ｃ、第４連通孔４５ｄ、第４部材間流路５１ｄ、第５連通孔４５ｅ、第５部材間流路５１ｅ、第４連通孔４５ｄ及び第６電熱壁部材４１ｆ内の順に加熱流路５０を通過し、ノズル１１内に供給される。このとき、電熱壁部材４１を挟んで隣り合う部材間流路５１では流体Ｆの流通方向が反転し、流体Ｆが複数の部材間流路５１を軸方向Ｄの一方側Ｄ１又は他方側Ｄ２に向けて交互に流通する。
【００４５】
電源１７は、一対の電極１２、１３を介して電熱ヒータ４０に電圧を印加し、電熱ヒータ４０に通電する。電源１７が電熱ヒータ４０に通電すると、電流Ｃが、複数の電熱壁部材４１のうち、径方向の外側に位置する電熱壁部材４１から、径方向の内側に位置する電熱壁部材４１に向けて順に電熱ヒータ４０に向けて流れる。本実施形態では、電流Ｃが、第１電極１２、第１電熱壁部材４１ａ、第１導通部材４２ａ、第２電熱壁部材４１ｂ、第２導通部材４２ｂ、第３電熱壁部材４１ｃ、第３導通部材４２ｃ、第４電熱壁部材４１ｄ、第４導通部材４２ｄ、第５電熱壁部材４１ｅ、第５導通部材４２ｅ、第６電熱壁部材４１ｆ、ノズル１１及び第２電極１３の順に流れる。電熱ヒータ４０及びノズル１１は、電源１７が一対の電極１２、１３に接続されたときに、電源１７及び一対の電極１２、１３とともに一連の電気回路（閉回路）を形成する。
【００４６】
前記噴射装置１０では、流体Ｆが加熱流路５０を流通する過程で部材間流路５１を通過するときに、電熱壁部材４１に通電しておくと、部材間流路５１を通過する流体Ｆが、電熱壁部材４１から生じるジュール熱によって加熱される。この噴射装置１０では、部材間流路５１が、互いに対向する電熱壁部材４１同士の間に形成され、かつ、電熱壁部材４１を挟んで隣り合う部材間流路５１同士が互いに連通していることから、流体Ｆが加熱流路５０を通過する過程で各部材間流路５１を流通することで、流体Ｆが各電熱壁部材４１により長い区間にわたって加熱される。また本実施形態のように、部材間流路５１が３層以上積層されている場合などには、複数の部材間流路５１のうち、径方向の中間領域に位置する一部の部材間流路５１が他の部材間流路５１により覆われ、この一部の部材間流路５１では熱エネルギーが外部に逃げ難く、流体Ｆが効果的に加熱される。例えば、前記一部の部材間流路５１から逃げようとする熱エネルギーによって、前記一部の部材間流路５１に隣接する他の部材間流路５１内の流体Ｆを加熱することが可能になり、熱損失を抑えて流体Ｆの加熱効率を高めることができる。さらに本実施形態のように、複数の電熱壁部材４１が、互いに同軸に配置された筒状に形成されている場合には、複数の部材間流路５１のうち、径方向の内側に位置する部材間流路５１における熱エネルギーの漏出を抑えることが可能になり、流体Ｆが更に効果的に加熱される。
【００４７】
以上説明したように、本実施形態に係る噴射装置１０によれば、流体Ｆを各電熱壁部材４１により長い区間にわたって加熱することが可能で、かつ、一部の部材間流路５１において熱エネルギーが外部に逃げ難い。したがって、加熱効率を向上させることができる。
さらに、複数の電熱壁部材４１が一体に形成されていて、例えば、電熱ヒータ４０を、三次元造形技術を利用して一体成形品によって形成することができる。したがって、例えば複数の電熱壁部材４１を、別々に成形した後に組み合わせる場合に比べて、低コスト化及び高効率化を図りつつ、信頼性を向上させることができる。すなわち、複数の電熱壁部材４１を、別々に成形した後に組み合わせる場合、例えば組み付け作業や組み付け精度などを考慮して、電熱壁部材４１の壁厚や部材間流路５１の流路断面積などに制約が生じ、加熱効率に影響が生じるおそれがある。さらにこのように、複数の電熱壁部材４１を、別々に成形した後に組み合わせる場合（部品点数が多い場合）、例えば、ノズル１１からの流体Ｆの噴射時などをはじめとして噴射装置１０に振動が生じたときに、複数の電熱壁部材４１同士が相対的に変位する等し、電熱ヒータ４０に損傷が生じるおそれがあり信頼性が低下する。
【００４８】
また、全ての電熱壁部材４１及び導通部材４２が、同一の発熱材料で構成されかつ一体的に形成されている。したがって、互いに対向する電熱壁部材４１同士の間を、セラミック等の電気絶縁体で接合する必要がなく、熱設計や精度管理を容易にすることができる。すなわち、互いに対向する電熱壁部材４１同士の間を、熱応力等で割れ易いセラミックを介して接合する場合、熱設計や精度管理が難しくなる。
【００４９】
また、複数の電熱壁部材４１が、互いに同軸に配置された筒状に形成されている。したがって、複数の部材間流路５１のうち、径方向の内側に位置する部材間流路５１における熱エネルギーの漏出を抑えることが可能になり、加熱効率を一層高めることができる。さらに本実施形態のように、流体Ｆが、複数の部材間流路５１を、径方向の外側に位置する部材間流路５１から、径方向の内側に位置する部材間流路５１に向けて順に流通した後、ノズル１１に供給されることで、高温の流体Ｆをノズル１１に供給することができる。
【００５０】
また、電熱壁部材４１が筒状に形成されているので、電熱壁部材４１の剛性を高めることができる。したがって、例えば電熱壁部材４１の電気抵抗を高めるために電熱壁部材４１を薄肉にしたとしても、各電熱壁部材４１を三次元造形技術によって軸方向Ｄに大きく（長く）形成することができる。すなわち、三次元造形技術では、剛性が低い薄肉の壁状体を長く形成することが困難であるものの、電熱壁部材４１の剛性が高められていることで、三次元造形技術であっても電熱壁部材４１を長く形成することができる。
【００５１】
また、互いに対向する電熱壁部材４１同士が、互いの全周にわたって連続して連結されている。したがって、径方向に隣り合う電熱壁部材４１同士の相対的な位置関係を安定させることが可能になり、信頼性を一層高めること等ができる。
また連通孔４５が、電熱壁部材４１を挟んで隣り合う部材間流路５１同士を連通する。したがって、連通孔４５の形態（例えば数や形状、位置など）を適宜変更することで、例えば、加熱効率の最適化を図ること等ができる。なお加熱効率の最適化は、連通孔４５の形態のほか、例えば、電熱壁部材４１の総数、又は各電熱壁部材４１の表面形状や軸方向Ｄの長さ、厚さ（壁厚）、直径などを調整することにより、適宜実現することができる。
【００５２】
また、ノズル１１が、複数の電熱壁部材４１と一体に形成されている。したがって、例えば、噴射装置１０を製造するときに、電熱ヒータ４０の径方向の内側に位置する空間に、軸方向Ｄに沿ってノズル１１を差し込む等という作業を不要とすることが可能になり、信頼性を一層高めること等ができる。
【００５３】
また絶縁体１４が、複数の電熱壁部材４１のうちの少なくとも一部の電熱壁部材４１における軸方向Ｄの端縁に突き当たり、複数の部材間流路５１のうちの少なくとも一部の部材間流路５１を軸方向Ｄから閉塞している。したがって、一対の電極１２、１３間を絶縁する絶縁体１４を利用して、複数の部材間流路５１のうちの少なくとも一部の部材間流路５１を閉塞することが可能になり、部品点数を少なく抑えることができる。
【００５４】
また絶縁体１４が、電熱壁部材４１に弾性シール１５を介して突き当てられている。したがって、絶縁体１４と電熱壁部材４１とが突き当たる部分のシール性を高めることが可能になり、径方向に隣り合う部材間流路５１同士が、前記突き当たる部分を通して短絡するのを抑えることができる。また、電熱壁部材４１が発熱することで軸方向Ｄに熱膨張したとしても、弾性シール１５が弾性変形することで電熱壁部材４１の熱膨張に基づく変形を吸収することができる。
【００５５】
このように、この電熱ヒータ４０では、熱応力に関して、各電熱壁部材４１における軸方向Ｄの一方側Ｄ１は固定されているものの、他方側Ｄ２はフリーである（固定されていない）ので、大きな負荷とはならない。さらに、電熱ヒータ４０における各部材間流路５１の流路断面積などを適宜設計することで、加熱流路５０における圧力損失（例えば、第１部材間流路５１ａと第５部材間流路５１ｅとの間の圧力損失）を小さく抑えることができる。その結果、電熱ヒータ４０に負荷される応力は小さい。したがって、電熱ヒータ４０が筒状に形成されることにより電熱ヒータ４０の剛性が高められることと相俟って、電熱ヒータ４０の信頼性を高めることができる。
【００５６】
（第２実施形態）
図３及び図４を参照し、本発明の第２実施形態に係る噴射装置６０を説明する。
なお、この第２実施形態においては、第１実施形態における構成要素と同一の部分については同一の符号を付し、その説明を省略し、異なる点についてのみ説明する。
【００５７】
図３及び図４に示すように、本実施形態に係る噴射装置６０では、第６電熱壁部材４１ｆを除く各電熱壁部材４１が、傾斜壁部６１と、真直壁部６２と、を備えている。傾斜壁部６１は、軸方向Ｄの一方側Ｄ１から他方側Ｄ２に向かうに従い拡径するテーパ形状（錐形状）に形成されている。真直壁部６２は、傾斜壁部６１における軸方向Ｄの他方側Ｄ２の端部から他方側Ｄ２に向けて延びている。真直壁部６２は、軸方向Ｄに沿って真直に延びるストレート形状に形成されている。なお第６電熱壁部材４１ｆは、軸方向Ｄに沿って真直に延びるストレート形状に形成されている。
【００５８】
第１導通部材４２ａは、第１電熱壁部材４１ａと第２電熱壁部材４１ｂとの間に配置された環状に形成されている。第３導通部材４２ｃは、第３電熱壁部材４１ｃと第４電熱壁部材４１ｄとの間に配置された環状に形成されている。第１導通部材４２ａ及び第３導通部材４２ｃは、電熱ヒータ４０（電熱壁部材４１）と同軸に配置されている。第１導通部材４２ａ及び第３導通部材４２ｃはいずれも、互いに対向する電熱壁部材４１同士のうちの傾斜壁部６１同士を連結している。
【００５９】
第２導通部材４２ｂは、第２電熱壁部材４１ｂ及び第３電熱壁部材４１ｃによって形成されている。第２電熱壁部材４１ｂにおける軸方向Ｄの他方側Ｄ２の端部は、他方側Ｄ２に向かうに従い縮径し、第３電熱壁部材４１ｃにおける軸方向Ｄの他方側Ｄ２の端部は、他方側Ｄ２に向かうに従い拡径している。第２導通部材４２ｂは、第２電熱壁部材４１ｂにおける軸方向Ｄの他方側Ｄ２の端縁と、第３電熱壁部材４１ｃにおける軸方向Ｄの他方側Ｄ２の端縁と、が連結されることにより形成されている。
【００６０】
第４導通部材４２ｄは、第４電熱壁部材４１ｄ及び第５電熱壁部材４１ｅによって形成されている。第４電熱壁部材４１ｄにおける軸方向Ｄの他方側Ｄ２の端部は、他方側Ｄ２に向かうに従い縮径し、第５電熱壁部材４１ｅにおける軸方向Ｄの他方側Ｄ２の端部は、他方側Ｄ２に向かうに従い拡径している。第４導通部材４２ｄは、第４電熱壁部材４１ｄにおける軸方向Ｄの他方側Ｄ２の端縁と、第５電熱壁部材４１ｅにおける軸方向Ｄの他方側Ｄ２の端縁と、が連結されることにより形成されている。
【００６１】
第５導通部材４２ｅは、第５電熱壁部材４１ｅ及び第６電熱壁部材４１ｆによって形成されている。第５導通部材４２ｅは、第６電熱壁部材４１ｆにおける軸方向Ｄの一方側Ｄ１の端縁が、第５電熱壁部材４１ｅにおける傾斜壁部６１に連結されることにより形成されている。
【００６２】
第２閉塞部材４３ｂは、第１電熱壁部材４１ａ及び第２電熱壁部材４１ｂそれぞれの傾斜壁部６１において、第１導通部材４２ａよりも軸方向Ｄの一方側Ｄ１に位置する部分によって形成されている。なお図示の例では、第１電熱壁部材４１ａにおける軸方向Ｄの一方側Ｄ１の端部は閉塞されている一方、第２電熱壁部材４１ｂにおける前記端部には、貫通孔（以下、「第２貫通孔６３ｂ」という。）が形成されている。第２閉塞部材４３ｂは、中空とされていて、第２閉塞部材４３ｂの内部は、第２貫通孔６３ｂを通して第２部材間流路５１ｂに連通している。
【００６３】
第４閉塞部材４３ｄは、第３電熱壁部材４１ｃ及び第４電熱壁部材４１ｄそれぞれの傾斜壁部６１において、第３導通部材４２ｃよりも軸方向Ｄの一方側Ｄ１に位置する部分によって形成されている。なお図示の例では、第３電熱壁部材４１ｃにおける軸方向Ｄの一方側Ｄ１の端部は閉塞されている一方、第４電熱壁部材４１ｄにおける前記端部には、貫通孔（以下、「第４貫通孔６３ｄ」という。）が形成されている。第４閉塞部材４３ｄは、中空とされていて、第４閉塞部材４３ｄの内部は、第４貫通孔６３ｄを通して第４部材間流路５１ｄに連通している。
【００６４】
以上のような本実施形態に係る噴射装置６０によれば、前記第１実施形態と同様の作用効果を奏することができる。
【００６５】
（第３実施形態）
図５を参照し、本発明の第３実施形態に係る宇宙機７０を説明する。
本実施形態に係る宇宙機７０は、前記第１実施形態に係る噴射装置１０又は前記第２実施形態に係る噴射装置６０により形成されたスラスタ７１を備える。なお、高い効率を得るために、図示しない断熱材によって噴射装置１０、６０を覆うことも可能である。
【００６６】
前記噴射装置１０、６０をスラスタ７１として利用した場合、高比推力においても高い推進効率を実現できることから、高比推力により少ない燃料消費を達成しつつ、所定の軌道へ宇宙機７０を移動させるための遷移期間を従来よりも大幅に短くすることが可能となる。すなわち、高比推力を実現するために、例えば、推進剤（流体Ｆ）として、水素やヘリウムなどの軽量ガスを採用し、推進剤を２５００Ｋ程度の高温に加熱する場合などには、推進剤が低分子量のガスであること及び推進剤が高温に加熱されることを起因として、熱損失が大きくなり易い。そのため、高比推力を実現しようとするほど、推進効率を高めることが難しくなる。本実施形態に係る宇宙機７０では、このような高比推力を実現する場合であっても、電熱ヒータ４０において複雑な流路を実現することで推進効率を高め、例えば、静止軌道投入の場合において従来ではロケット分離後から３〜６か月程度要していた遷移期間を１か月程度まで大幅に短縮することができる。
【００６７】
なお、本発明の技術的範囲は前記実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において種々の変更を加えることが可能である。
【００６８】
例えば、弾性シール１５が無くてもよい。
【００６９】
ノズル１１と電熱ヒータ４０とが完全に別体によって形成されて、ノズル１１が電熱ヒータ４０と一体的に形成されていなくてもよい。例えば、図１に示す噴射装置１０において、第６電熱壁部材４１ｆを軸方向Ｄの他方側Ｄ２に延長し、この延長部分内に、電熱ヒータ４０と別体に形成されたノズル１１を嵌合する等してもよい。
【００７０】
互いに対向する電熱壁部材４１同士が互いの全周にわたって連続して連結されなくてもよい。また、電熱壁部材４１を挟んで隣り合う部材間流路５１同士が連通孔４５を通して連通しなくてもよい。例えば、互いに対向する電熱壁部材４１同士が互いの全周にわたって間欠的に連結され、その間欠部を通して、電熱壁部材４１を挟んで隣り合う部材間流路５１同士が連通してもよい。
【００７１】
前記実施形態では、６つの電熱壁部材４１全てが一体的に形成されているが、本発明はこれに限られない。６つの電熱壁部材４１のうち、並んで配置された３つの電熱壁部材４１が一体的に形成された他の形態に適宜変更することができる。
例えば、第１電熱壁部材４１ａ、第２電熱壁部材４１ｂ及び第３電熱壁部材４１ｃが一体的に形成された形態を採用することができる。この場合、第１電熱壁部材４１ａ、第２電熱壁部材４１ｂ及び第３電熱壁部材４１ｃをそれぞれ、本発明における第１の電熱部材、第２の電熱部材及び第３の電熱部材とし、第１部材間流路５１ａ及び第２部材間流路５１ｂをそれぞれ、本発明における第１の流路及び第２の流路とすることができる。この形態において、第４電熱壁部材４１ｄ、第５電熱壁部材４１ｅ及び第６電熱壁部材４１ｆのうちの一部又は全部が、第１電熱壁部材４１ａ、第２電熱壁部材４１ｂ及び第３電熱壁部材４１ｃと一体的に形成されていてもよい。
さらに例えば、第４電熱壁部材４１ｄ、第５電熱壁部材４１ｅ及び第６電熱壁部材４１ｆが一体的に形成された形態を採用することもできる。この場合、第４電熱壁部材４１ｄ、第５電熱壁部材４１ｅ及び第６電熱壁部材４１ｆをそれぞれ、本発明における第１の電熱部材、第２の電熱部材及び第３の電熱部材とし、第４部材間流路５１ｄ及び第５部材間流路５１ｅをそれぞれ、本発明における第１の流路及び第２の流路とすることができる。この形態において、第１電熱壁部材４１ａ、第２電熱壁部材４１ｂ及び第３電熱壁部材４１ｃのうちの一部又は全部が、第４電熱壁部材４１ｄ、第５電熱壁部材４１ｅ及び第６電熱壁部材４１ｆと一体的に形成されていてもよい。
【００７２】
複数の電熱壁部材４１は、円筒状（例えば、真円筒状、楕円筒状）や角筒状（例えば、矩形筒状）など、多様な筒状に形成することができる。さらに複数の電熱壁部材４１が、筒状に形成されていなくてもよく、例えば、平板状に形成されていてもよい。
【００７３】
前記噴射装置１０、６０では、電熱壁部材４１がいずれも６つ備えられているが、本発明はこれに限られない。３つ以上の電熱壁部材４１が備えられた他の構成に適宜変更することが可能である。なお、電熱壁部材４１が筒状である場合、複数の電熱壁部材４１のうち、径方向の外側に位置する電熱壁部材４１ほど、断面積が大きくなり電気抵抗が下がるため、発熱量が小さくなり加熱効率が低下し易い。このような加熱効率や、電熱ヒータ４０（噴射装置１０、６０）の重さ、サイズなどを考慮して、電熱壁部材４１の総数を設計することも可能である。
【００７４】
噴射装置１０、６０は、スラスタ７１以外にも適用可能である。例えば、噴射装置１０、６０を、インクジェットプリンタ等に適用することも可能である。
【００７５】
その他、本発明の趣旨に逸脱しない範囲で、前記実施形態における構成要素を周知の構成要素に置き換えることは適宜可能であり、また、前記した変形例を適宜組み合わせてもよい。
【符号の説明】
【００７６】
１０、６０     噴射装置
１１   ノズル
１６   容器
４０   電熱ヒータ
４１   電熱壁部材（電熱部材）
４２   導通部材
４４   凹凸部
４５   連通孔
５０   加熱流路
５１   部材間流路（流路）
７０   宇宙機
７１   スラスタ
Ｄ     軸方向
Ｆ     流体
【図１】
2018116803.tif 000003
【図２】
2018116803.tif 000004
【図３】
2018116803.tif 000005
【図４】
2018116803.tif 000006
【図５】
2018116803.tif 000007