(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
中空円筒形の燃焼器と、
該燃焼器内に同心かつ複数層に内部断面に大きな空間を有することなく密に充填され各層の断面積が等しい推進薬と、
前記複数層を互いに分離しかつ軸方向端部の折り返し部のみで接続する隔壁と、
折り返し部の内側推進薬の端部に燃焼器の内方に凸、凹、又はそれらを組み合わせた凹凸の曲面を持つ変形インシュレーションとを備え、
該変形インシュレーションの形状は、折り返し部における燃焼面積が一定又はその変動が１０％以下となるように構成されており、
前記推進薬は、折り返し部を介して最内層から順次端面燃焼する、ことを特徴とする端面燃焼型ガス発生装置。
【請求項２】
折り返し部の外側推進薬の外周に燃焼の進行距離とともに断面積が漸減する傾斜インシュレーションを備え、
該傾斜インシュレーションの形状は、折り返し直後における燃焼面積が一定となるように構成されている、ことを特徴とする請求項１に記載の端面燃焼型ガス発生装置。
【請求項３】
前記折り返し部は、内側と外側の推進薬の端部を連続的に囲む端部外板と、該端部外板の内面に沿って設けられ推進薬の燃焼速度を高める燃速増大部材とからなり、
端部外板の形状は、折り返し部における燃焼面積が一定又はその変動が１０％以下となるように構成されている、ことを特徴とする請求項１に記載の端面燃焼型ガス発生装置。
【請求項４】
前記燃速増大部材は、銀、銅、もしくはタングステンからなる線材、箔、網部材である、ことを特徴とする請求項３に記載の端面燃焼型ガス発生装置。
【請求項５】
前記端部外板の内面にゴムのインシュレーションを有し、燃速増大部材は該インシュレーションの内面に直接又は浮かして設けられ、その内面に推進薬が充填されている、ことを特徴とする請求項４に記載の端面燃焼型ガス発生装置。
【請求項６】
前記端部外板の内面にゴムのインシュレーションを有し、該インシュレーションの内面に、燃速増大部材入りの推進薬からなる薄いガス発生膜が貼付けられ、その内面に推進薬が充填されている、ことを特徴とする請求項４に記載の端面燃焼型ガス発生装置。
【請求項７】
前記燃速増大部材は、前記推進薬よりも高い燃焼速度を有する高燃速推進薬である、ことを特徴とする請求項３に記載の端面燃焼型ガス発生装置。
【請求項８】
前記隔壁は、ゴムのみで構成され、該隔壁を２重にしたリリーフブーツを有する、ことを特徴とする請求項１に記載の端面燃焼型ガス発生装置。
【請求項９】
前記燃焼器は、その軸方向一端又は両端に推進薬の燃焼により生じるガスを排出するノズルを有し、該ノズルは、最内層の推進薬の端面に連通している、ことを特徴とする請求項１に記載の端面燃焼型ガス発生装置。
【請求項１０】
前記燃焼器は、内部に推進薬を直接充填できるように、軸方向一端又は両端が着脱可能に構成されている、ことを特徴とする請求項１に記載の端面燃焼型ガス発生装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば、固体ロケットモータ及び宇宙機を含む飛翔体のサイドスラスタ等に用いられる端面燃焼型ガス発生装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
端面燃焼型ガス発生装置は、例えば円筒形状の燃焼器内にガス発生剤を充填してガス発生剤の形状を円柱形状とし、このガス発生剤を端面燃焼させて軸線方向に燃焼を進行させると共に、その燃焼により発生した燃焼ガスを燃焼器からノズル等の機能部に導入するようになっている。このような端面燃焼型ガス発生装置としては、ガス発生剤である固体推進薬を装填したロケットモータなどが一般的に知られている。
【０００３】
しかし、上記した端面燃焼型ガス発生装置は、ガス発生剤が円柱形状である場合、その軸線方向の長さを燃焼速度で割った値が燃焼時間であり、燃焼時間に比例してガス発生剤の軸線方向の長さが増大する。このため、要求される燃焼時間や燃焼ガスの供給量に対して、ガス発生剤の形状が自ずと決まってしまい、設計の自由度が制限されるという問題点がある。また、例えば燃焼器の胴径は増やせるが全長は増やせないといった設計条件の基では、燃焼時間を延ばすことやガス発生剤の充填効率を高めることが難しいという問題点があった。
【０００４】
これらの問題点を解決するために、本発明の出願人は先に、特許文献１の往復端面燃焼型ガス発生装置を創案し、出願した。
【０００５】
特許文献１の「往復端面燃焼型ガス発生装置」は、図１１に示すように、燃焼器５４内にレストリクタ５９を介してガス発生剤５０を複数層に充填すると共に、端面燃焼が各層に順次進行する状態に各層のガス発生剤５０を連続させた往復端面燃焼型ガス発生装置Ａ１とし、燃焼器５４の全長を増すことなく燃焼時間の大幅な延長を実現し、設計の自由度を大幅に向上させるものである。
【０００６】
【特許文献１】特開２００２−２０４９４７号公報、「往復端面燃焼型ガス発生装置」
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
上述した往復端面燃焼型ガス発生装置は、燃焼器５４内に、レストリクタ５９により側面を燃焼規制した端面燃焼型のガス発生剤５０が、あたかも内側から外側に折り曲げた状態となって環状に充填してある。これによりガス発生剤５０は、図示する断面において２層に形成され、図の右側となる燃焼器４の一端側に露出端面５１を有すると共に、他端側において内側層と外側層が連続している。
【０００８】
しかし、特許文献１のガス発生装置は、折り返し部分において内周より外周の燃焼が遅く、折り返しの前後で燃焼面積が違ってしまう。そのため、燃焼面積を同じくすることを推進薬の形状で実現しようとすると、複雑な形状とならざるを得ない。
すなわち、このガス発生装置のレストリクタ５９は、内側から外側に立体的に折り曲げた形状であり、推進薬の形状が複雑になるため、ガス発生剤の充填率が低く、かつその充填に複雑な工程を要するという問題点があった。
【０００９】
本発明は、上述した問題点を解決するために創案されたものである。すなわち、本発明の目的は、全長を増すことなく燃焼時間を大幅に延長することができ、かつ燃焼面積の変動が少なく燃焼時間全体にわたり安定したガス量を発生することができ、ガス発生剤（推進薬）の充填率が高く、かつその充填が容易である端面燃焼型ガス発生装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明によれば、中空円筒形の燃焼器と、
該燃焼器内に同心かつ複数層に内部断面に大きな空間を有することなく密に充填され各層の断面積が等しい推進薬と、
前記複数層を互いに分離しかつ軸方向端部の折り返し部のみで接続する隔壁と、
折り返し部の内側推進薬の端部に燃焼器の内方に凸、凹、又はそれらを組み合わせた凹凸の曲面を持つ変形インシュレーションとを備え、
該変形インシュレーションの形状は、折り返し部における燃焼面積が一定又はその変動が１０％以下となるように構成されており、
前記推進薬は、折り返し部を介して最内層から順次端面燃焼する、ことを特徴とする端面燃焼型ガス発生装置が提供される。
【００１２】
また、折り返し部の外側推進薬の外周に燃焼の進行距離とともに断面積が漸減する傾斜インシュレーションを備え、
該傾斜インシュレーションの形状は、折り返し直後における燃焼面積が一定となるように構成されている。
【００１３】
前記折り返し部は、内側と外側の推進薬の端部を連続的に囲む端部外板と、該端部外板の内面に沿って設けられ推進薬の燃焼速度を高める燃速増大部材とからなり、
端部外板の形状は、折り返し部における燃焼面積が一定又はその変動が１０％以下となるように構成されている。
【００１４】
前記燃速増大部材は、銀、銅、もしくはタングステンからなる線材、箔、網部材である、ことが好ましい。
【００１５】
前記端部外板の内面にゴムのインシュレーションを有し、燃速増大部材は該インシュレーションの内面に直接又は浮かして設けられ、その内面に推進薬が充填されている。
【００１６】
または、前記端部外板の内面にゴムのインシュレーションを有し、該インシュレーションの内面に、燃速増大部材入りの推進薬からなる薄いガス発生膜が貼付けられ、その内面に推進薬が充填されている。
【００１７】
前記燃速増大部材は、前記推進薬よりも高い燃焼速度を有する高燃速推進薬である、ことが好ましい。
【００１８】
前記隔壁は、ゴムのみで構成され、該隔壁を２重にしたリリーフブーツを有する。
【００１９】
前記燃焼器は、その軸方向一端又は両端に推進薬の燃焼により生じるガスを排出するノズルを有し、該ノズルは、最内層の推進薬の端面に連通している。
【００２０】
前記燃焼器は、内部に推進薬を直接充填できるように、軸方向一端又は両端が着脱可能に構成されている、ことが好ましい。
【発明の効果】
【００２１】
上記本発明の構成によれば、推進薬が中空円筒形の燃焼器の内部に同心かつ複数層に内部断面に大きな空間を有することなく密に充填され、隔壁が推進薬の複数層を互いに分離しかつ軸方向端部の折り返し部のみで接続するので、折り返し部を介して最内層から順次推進薬を端面燃焼させることができ、全長を増すことなく燃焼時間を大幅に延長することができる。
【００２２】
また、推進薬の各層の断面積が等しいので、各層における燃焼面積の変動が少ない。
【００２３】
また、本発明の好ましい実施形態によれば、折り返し部の内側推進薬の端部に燃焼器の内方に凸、凹、又はそれらを組み合わせた凹凸の曲面を持つ変形インシュレーションを備えるので、折り返し部において内層に外層の一部が加わることによる燃焼面積の増大を防止し、折り返し部における燃焼面積がほぼ一定となるように構成することができる。
【００２４】
また、折り返し部の外側推進薬の外周に燃焼の進行距離とともに断面積が漸減する傾斜インシュレーションを備え、該傾斜インシュレーションの形状は、折り返し直後における燃焼面積がほぼ一定となるように構成されているので、  折り返し直後の圧力ピークを下げる効果がある。
【００２５】
また、折り返し部は、内側と外側の推進薬の端部を連続的に囲む端部外板と、該端部外板の内面に沿って設けられ推進薬の燃焼速度を高める燃速増大部材とからなり、端部外板の形状は、折り返し部における燃焼面積がほぼ一定となるように構成されているので、折り返し部における燃焼面積の変動も少なく、燃焼時間全体にわたり安定したガス量を発生することができる。
【００２６】
また、外周部分に燃焼速度を高める燃速増大部材を設けることで、折り返し部分において内周より外周の燃焼面積を同じくすることを推進薬の形状で簡単に達成できる。
【００２７】
さらに、本発明の好ましい実施形態によれば、推進薬が中空円筒形の燃焼器の内部に同心かつ複数層に隙間なく充填されるので、ガス発生剤（推進薬）の充填率が高い。
【００２８】
また、前記隔壁は、硬い芯材のない柔軟な素材のみで構成され、該隔壁を２重にしたリリーフブーツを有し、かつ燃焼器は軸方向一端又は両端が着脱可能に構成されているので、内部に推進薬を直接充填でき、その充填が容易である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２９】
以下、本発明の好ましい実施形態を図面を参照して説明する。なお各図において、共通する部分には同一の符号を付し、重複した説明は省略する。
【００３０】
図１は、本発明の端面燃焼型ガス発生装置の第１実施形態図である。
この図において、本発明の端面燃焼型ガス発生装置１０は、燃焼器１２、推進薬１４、隔壁１６、およびイグナイター１８を備える。この例において、推進薬１４は、内層（内側）と外層（外側）の２重層からなり、内層から外層に順に燃焼するようになっている。
【００３１】
燃焼器１２は、内面にゴム等のインシュレーションを貼った金属またはＦＲＰからなる中空円筒形の気密容器である。また燃焼器１２は、この例では、その軸方向一端（図で左端）に推進薬１４の燃焼により生じるガスを排出するノズル１２ａを有する。なお、ノズル１２ａは、軸方向両端部に設けても、それ以外の箇所に設けてもよい。
ノズル１２ａは、燃焼器１２内部の空洞を介して、この例では、内層の推進薬１４の露出端面１４ａに連通している。この場合、外層の推進薬１４の端面１４ｂは、ゴム等のインシュレーション又はインシュレーションを表面に施工した金属またはＦＲＰからなる閉鎖板１９で閉じられている。
【００３２】
また、燃焼器１２は、その胴部の軸方向一端に連結部１２ｂ（例えばフランジ）を有し、軸方向一端が着脱可能に構成され、内部に推進薬を直接充填できるようになっている。なお、胴部の両端に連結部１２ｂを設けてもよい。
【００３３】
推進薬１４は、燃焼器１２内に同心かつ複数層（この例では２層）に充填され、かつ各層の断面積が等しく設定されている。
なお、図１の推進薬１４内に示す細線の破線は、端面燃焼の単位燃焼距離（２．５ｃｍ）毎の燃焼面を模式的に示している。
【００３４】
推進薬１４は、とくに限定されないが、宇宙機に用いる場合には自己燃焼性を有するガス発生剤が好ましく、ロケットモータに使用する固体推進薬を用いることができる。
また、イグナイター１８（点火器）は、推進薬１４の露出端面１４ａに対向して、燃焼器１２内に設けられ、露出端面１４ａに着火して端面燃焼を開始できるようになっている。
【００３５】
隔壁１６は、例えば耐熱性のゴムやＦＲＰからなり、推進薬１４の複数層を互いに分離しかつ軸方向端部の折り返し部１７のみで接続する。
【００３６】
上述したイグナイター１８による点火により、推進薬１４は、折り返し部１７を介して最内層から順次端面燃焼するようになっている。
【００３７】
図１において、折り返し部１７の内側推進薬の端部に燃焼器の軸線Ｚを頂点とする内方に凸の曲面を持つ変形インシュレーション２６を備える。この変形インシュレーション２６の形状は、折り返し部１７における燃焼面積がほぼ一定となるように構成されている。
すなわち、内層から外層に向けて燃焼させた場合、変形インシュレーション２６がなく内側推進薬の端部が平面である場合、折り返し部１７において内層に外層の一部が加わるため燃焼面積が増えてしまう。そのため、この発明では増えた分を減らすために変形インシュレーション２６を設けている。この変形インシュレーション２６があることにより、折り返し部１７における燃焼面積も減らすことができ、折り返し部１７における燃焼面積がほぼ一定となるように構成することができる。
【００３８】
図１において、折り返し部１７の外側推進薬の外周に燃焼の進行距離とともに断面積が漸減する傾斜インシュレーション２８を備える。この傾斜インシュレーション２８の形状は、折り返し直後における燃焼面積がほぼ一定となるように構成されている。
すなわち、変形インシュレーション２６に加え、燃焼面折り返し後の燃焼面積の変動を抑えるために、傾斜インシュレーション２８により折り返し部１７直後の外側推進薬の外周インシュレーションを厚くし、燃焼の進行距離とともに徐々に薄くすることにより、折り返し直後の圧力ピーク１０％を５〜６％に下げる効果がある。
【００３９】
図１において、折り返し部１７は、さらに端部インシュレーション２７と燃速増大部材２０（太い破線で示す）を備える。
端部インシュレーション２７は、内側と外側の推進薬１４の端部を連続的に囲む。この端部インシュレーション２７の形状は、折り返し部１７における燃焼面積がほぼ一定となるように構成されている。
【００４０】
燃速増大部材２０は、端部インシュレーション２７の内面に沿って設けられ、推進薬１４の燃焼速度を高める機能を有する。
この例において、燃速増大部材２０は、熱伝導率が高くかつ高融点の金属からなる線材、箔、網部材である。このような金属として、銀、銅、タングステン等を用いることができる。銀線、銀箔、銀網は、これと接触する推進薬１４の燃焼速度を約５倍に高める機能を有することが知られている。
【００４１】
図２は、図１の燃焼距離と燃焼面積の関係図である。この図において、横軸は燃焼距離［ｃｍ］、縦軸は燃焼面積［ｃｍ２］である。
この例は、推進薬１４が内層と外層の２重層からなり、それぞれ断面積が約１０００ｃｍ２の場合である。推進薬１４の長さは、内層が露出端面１４ａから折り返し部１７の入口まで約５０ｃｍ、外層が端面１４ｂから折り返し部１７の入口まで約５０ｃｍ、折り返し部１７の長さが約５ｃｍである。
この図から、折り返し部１７の位置で燃焼面積が１０％以下の範囲で変動するが、その他の部分では、燃焼面積がほぼ一定となることがわかる。
なお図中の２点鎖線は、変形インシュレーション２６がない場合であり、折り返し部で燃焼面積が大きく増大しピークが生じてしまうことがわかる。
【００４２】
図３、図４は、上述した第１実施形態に対応する折り返し部の詳細図である。
【００４３】
この図において、図３は折り返し部１７における燃焼面の変化を示す図、図４は、折り返し部１７における燃焼面積の変化を示す図である。
【００４４】
図３に示す細線の破線は、端面燃焼の単位燃焼距離（０．５ｃｍ）毎の燃焼面を模式的に示している。また図中に０〜２４の数字で示す燃焼面は、隔壁１６の右端を基準とする単位燃焼距離毎の燃焼面を示している。
また燃速増大部材２０は、端部インシュレーション２７の内面に沿って設けられ、燃速増大部材２０の燃速倍率は５を想定している。
図４から、この例では、折り返し部１７における燃焼面積は、最大約１０６０ｃｍ２に達することがわかる。
【００４５】
図５は、本発明の端面燃焼型ガス発生装置の第２実施形態図である。この例では、変形インシュレーション２６の形状は、燃焼器の内方に凹の曲面を持つ。
この第２実施形態でも、燃焼面積を同じとすることができる。
さらに、燃焼面積が同じなら、凸、凹を組み合わせた凹凸の曲面を持つ変形インシュレーション２６であってもよい。
【００４６】
図６は、本発明の端面燃焼型ガス発生装置の第３実施形態図である。
この図において、本発明の端面燃焼型ガス発生装置１０は、燃焼器１２、推進薬１４、隔壁１６、およびイグナイター１８を備える。この例において、推進薬１４は、内層、中層及び外層の３重層からなり、内層、中層、外層の順に燃焼するようになっている。
【００４７】
図６において、内層と中層の折り返し部１７ａの内側推進薬の端部に燃焼器の軸線Ｚを頂点とする内方に凸の変形インシュレーション２６を備える。この変形インシュレーション２６の形状は、折り返し部１７における燃焼面積がほぼ一定となるように構成されている。
また、内層と中層の端部インシュレーション２７ａは、内層と中層の推進薬１４の端部を連続的に囲む。この端部インシュレーション２７の形状は、折り返し部１７における燃焼面積がほぼ一定となるように構成されている。
さらに、燃速増大部材２０は、端部インシュレーション２７ａの内面に沿って設けられ、推進薬１４の燃焼速度を高める機能を有する。
【００４８】
図６において、中層と外層の折り返し部１７ｂの外側推進薬の外周に燃焼の進行距離とともに断面積が漸減する傾斜インシュレーション２８を備える。この傾斜インシュレーション２８の形状は、折り返し部１７ｂにおける燃焼面積がほぼ一定となるように構成されている。
また、折り返し部１７ｂは、さらに端部インシュレーション２７ｂ、２７ｃと燃速増大部材２０（太い破線で示す）を備える。
端部インシュレーション２７ｂ、２７ｃは、中層と外層の推進薬１４の端部を連続的に囲む。この端部インシュレーション２７ｂ、２７ｃの形状は、折り返し部１７ｂにおける燃焼面積がほぼ一定となるように構成されている。
燃速増大部材２０は、端部インシュレーション２７ｂの内面に沿って設けられ、推進薬１４の燃焼速度を高める機能を有する。
その他の構成は、第１実施形態図と同様である。
【００４９】
図８は、上述した第３実施形態に対応する折り返し部の詳細図であり、折り返し部１７ａ，１７ｂにおける燃焼面の変化を示している。
図８に示す細線の破線は、端面燃焼の単位燃焼距離（０．５ｃｍ）毎の燃焼面を模式的に示している。また図中に０〜２４の数字で示す燃焼面は、隔壁１６ａの右端と隔壁１６ａの左端を基準とする単位燃焼距離毎の燃焼面を示している。
また燃速増大部材２０は、端部インシュレーション２７ａ、２７ｂの内面に沿って設けられ、燃速増大部材２０の燃速倍率は５を想定している。
図７は、図６における燃焼面積の変化を示す図である。図７から、この例では、折り返し部１７ａ，１７ｂにおける燃焼面積の変動は、平衡部の約６６０ｃｍ２に対して１０％以下の範囲に収まることがわかる。
【００５０】
図９は、本発明の燃速増大部材の具体例を示す図である。この図は燃焼器の平行壁面と端部壁面（右側）の断面を示している。以下、この図を用いて、燃速増大部材の取付手段を説明する。
燃速増大部材（例えば銀線）に沿う推進薬の燃焼速度（燃速）が増大する理由は、燃焼火炎の熱が金属を介して推進薬に速く伝わることによる。そのため、銀線と推進薬間には接着層が介在しない方が燃速倍率は大きく、品質的にも安定する。
【００５１】
図９（Ａ）において、端部外板１６ａの内面に熱伝導率が低くかつ耐熱性が高いインシュレーション２１を有し、燃速増大部材２０（銀線や網）はインシュレーション２１の内面に直接貼り付け、その内面に推進薬１４が充填されている。
銀膜の場合は、インシュレーション２１とは接着剤でしっかり接着できるが、推進薬１４に接着剤なしで高強度に接着するのは困難である。
しかし、銀線又は銀網の場合は、これらをインシュレーション２１の上に置くとき、インシュレーション表面の接着剤が硬質で線又は網を覆うことがないならば、推進薬１４を流し込むことにより、インシュレーション２１と推進薬１４との接着を確実に行うことができる。なお、銀線又は銀網の部分的な固定は必要である。
【００５２】
図９（Ｂ）において、燃速増大部材２０（銀線や網）はインシュレーション２１の内面に浮かして設けられ、その内側に推進薬１４が充填されている。
このように、インシュレーション表面の接着剤が粘液状である場合は、銀網をインシュレーション２１から浮かして張った上に推進薬１４を流し込むことができる。
【００５３】
図９（Ｃ）において、インシュレーション２１の内面に、燃速増大部材２０入りの推進薬からなる薄いガス発生膜２２が貼付けられ、その内面に推進薬１４が充填されている。
すなわちこの例では、予め、銀線又は銀膜入りの薄い推進薬をガス発生膜２２として製作しておき、それを燃速増大部のインシュレーション２１に貼り付け、その後推進薬１４を流し込む。
【００５４】
図９（Ｄ）において、燃速増大部材は、推進薬１４よりも高い燃焼速度を有する高燃速推進薬２３であり、この高燃速推進薬２３はインシュレーション２１の内面に直接貼付けられ、その内面に推進薬１４が充填されている。
すなわち、高燃速推進薬２３を燃速増大部のインシュレーション２１に貼り付け、その後推進薬を流し込む。この高燃速推進薬は、接着性が良いことと燃速が速いことだけが条件であり推進性能は問わない。
【００５５】
図１０は、本発明の燃焼器の具体例を示す図である。
図１０（Ａ）に示すように、中央パイプ２４を燃焼器１２の中心に固定し、中央パイプ２４の両側から発生ガスを取り出してもよい。
この形態では、内側の推進薬は中央パイプ２４により支持されるため、隔壁１６の材料はゴム等の硬い芯材のない柔軟な材料のみを用いることができる。
【００５６】
また、図１０（Ｂ）において、隔壁１６は硬い芯材のない柔軟な素材のみで構成される。さらにこの隔壁１６を２重にしたリリーフブーツ２５を有する。
すなわち、隔壁１６を２重にしたリリーフブーツ２５を取り付け、推進薬の亀裂を防止するのがよい。
【００５７】
また、図１０（Ｃ）において、燃焼器１２は、内部に推進薬１４を直接充填できるように、軸方向一端（又は両端）が着脱可能に構成されている。
この構成により、軸方向一端を外して推進薬１４を流し込み、最後に外側推進薬の端部に閉鎖板を施工することができる。
【００５８】
上述した本発明の端面燃焼型ガス発生装置は、以下の特徴を有する。
（１）  推進薬１４に内孔を持たない高充填モータであり、推進薬１４は外側から内側へ同心円状に配置される。
（２）  燃焼形態は、始めに内側の推進薬を燃焼させ、燃焼面がモータ端部に達したら、燃焼面が自動的に折り返されて、隣接する外側の推進薬を燃焼させる。
（３）  燃焼面の折り返し部において、モータ軸と傾斜角を設けた外側推進薬の端部のインシュレーション内面に燃速増大部材２０を設ける。
（４）  燃速増大部材２０は、銀、銅、タングステン等の金属線や網または膜を貼ってあり、金属線との接触部において推進薬の燃焼速度がベース燃速より高くなる（銀線で約５倍）性質を利用して燃焼面を折り返す。
（５）  燃速増大部材２０の構成は、金属線、網、膜の代わりに性能は低くても高い燃焼速度となる推進薬を用いる等の複数の方式が使用できる。
（６）  外側推進薬は、モータケースに固定されるため、隔壁の支持機構は必要ない。このため、隔壁１６は硬い芯材のないゴム等の柔軟な素材のみで構成できるため、システムを軽量化することができる。
（７）  柔軟な隔壁１６を２重にしてリリーフブーツ２５とすることができる。
（８）  外部からの燃焼方式と同様に、発生ガスの出口を左右に配置する必要があるときは、中央パイプ２４を設けることもできる。
（９）  外部からの燃焼方式と同様に、直填で容易に製造することができる。
（１０）  燃焼面折り返し部１７の燃焼面積の変動を抑えるために、内側推進薬の端部に燃焼器の内方に凸、凹、又はそれらを組み合わせた凹凸の曲面を持つ変形インシュレーション２６を設ける。
（１１）  さらに、燃焼面折り返し後の燃焼面積の変動を抑えるために、折り返し部の外側推進薬の外周インシュレーションを厚くし、燃焼の進行距離とともに徐々に薄くする。
【００５９】
上述したように、本発明の構成によれば、推進薬１４が中空円筒形の燃焼器１２の内部に同心かつ複数層に内部断面に大きな空間を有することなく密に充填され、隔壁１６が推進薬の複数層を互いに分離しかつ軸方向端部の折り返し部１７のみで接続するので、折り返し部を介して最内層から順次推進薬を端面燃焼させることができ、全長を増すことなく燃焼時間を大幅に延長することができる。
【００６０】
また、推進薬１４の各層の断面積が等しいので、各層における燃焼面積の変動が少ない。
【００６１】
また、本発明の好ましい実施形態によれば、折り返し部の内側推進薬の端部に燃焼器の内方に凸、凹、又はそれらを組み合わせた凹凸の曲面を持つ変形インシュレーション２６を備えるので、折り返し部において内層に外層の一部が加わることによる燃焼面積の増大を防止し、折り返し部における燃焼面積がほぼ一定となるように構成することができる。
【００６２】
また、折り返し部の外側推進薬の外周に燃焼の進行距離とともに断面積が漸減する傾斜インシュレーション２８を備え、該傾斜インシュレーションの形状は、折り返し直後における燃焼面積がほぼ一定となるように構成されているので、  折り返し直後の圧力ピークを下げる効果がある。
【００６３】
また、折り返し部１７は、内側と外側の推進薬の端部を連続的に囲む端部外板２７と、端部外板の内面に沿って設けられ推進薬の燃焼速度を高める燃速増大部材２０とからなり、端部外板の形状は、折り返し部における燃焼面積がほぼ一定となるように構成されているので、折り返し部における燃焼面積の変動も少なく、燃焼時間全体にわたり安定したガス量を発生することができる。
【００６４】
また、外周部分に燃焼速度を高める燃速増大部材２０を設けることで、内層から外層への折り返し部分において燃焼面積を同じくすることを推進薬の形状で簡単に達成できる。
【００６５】
さらに、本発明の好ましい実施形態によれば、推進薬１４が中空円筒形の燃焼器１２の内部に同心かつ複数層に隙間なく充填されるので、ガス発生剤（推進薬）の充填率が高い。
【００６６】
また、前記隔壁は、硬い芯材のない柔軟な素材のみで構成され、該隔壁を２重にしたリリーフブーツ２５を有し、かつ燃焼器は軸方向一端又は両端が着脱可能に構成されているので、内部に推進薬を直接充填でき、その充填が容易である。
【００６７】
なお、本発明は上述した実施の形態に限定されず、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々変更できることは勿論である。
【図面の簡単な説明】
【００６８】
【図１】本発明の端面燃焼型ガス発生装置の第１実施形態図である。
【図２】図１の燃焼距離と燃焼面積の関係図である。
【図３】第１実施形態に対応する折り返し部の詳細図である。
【図４】図３の折り返し部１７における燃焼面積の変化を示す図である。
【図５】本発明の端面燃焼型ガス発生装置の第２実施形態図である。
【図６】本発明の端面燃焼型ガス発生装置の第３実施形態図である。
【図７】図６における燃焼面積の変化を示す図である。
【図８】第３実施形態に対応する折り返し部の詳細図である。
【図９】本発明の燃速増大部材の具体例を示す図である。
【図１０】本発明の燃焼器の具体例を示す図である。
【図１１】特許文献１のガス発生装置の構成図である。
【符号の説明】
【００６９】
１０  端面燃焼型ガス発生装置、
１２  燃焼器、１２ａ  ノズル、１２ｂ  連結部、
１４  推進薬、１４ａ  露出端面、１４ｂ  端面、
１５  アーム、１６，１６ａ，１６ｂ  隔壁、
１７，１７ａ，１７ｂ  折り返し部、
１８  イグナイター（点火器）、１９  閉鎖板、
２０  燃速増大部材（線材、箔、網部材、高燃速推進薬）、
２１  インシュレーション、２２  ガス発生膜、
２３  高燃速推進薬、２４  中央パイプ、
２５  リリーフブーツ、２６  変形インシュレーション、
２７，２７ａ，２７ｂ，２７ｃ  端部インシュレーション、
２８  傾斜インシュレーション
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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