特開2020-165332IP Force 特許公報全文掲載

技術分野

レーザ点火装置、宇宙用エンジン及び航空用エンジンに関するものである。

要約特許出願時に添付された[要約書]

【課題】レーザ点火装置を小型化する。
【解決手段】励起光を発生させる励起光源と、前記励起光源に接続されたパルスレーザ発振器とを備えるレーザ点火装置であって、前記パルスレーザ発振器は、1回の点火時に複数のパルス光を発生させることで複数の火炎核を生成すると共に、火炎核が合体することで大きな初期火炎を形成する。
【選択図】図2

発明が解決しようとする課題[発明の詳細な説明]から抜粋

ところで、燃料ガスや混合気に対して着火させるためには、所定量のエネルギを燃料ガスや混合気に対して与える必要がある。例えば航空宇宙用エンジンに用いられるレーザ点火装置において、点火に必要となるエネルギを単発パルスで発生させるには、大型のレーザ結晶が必要となる。したがって、レーザ点火装置が大型化する傾向がある。しかしながら、航空宇宙用エンジンにおいては、大型の点火装置を搭載することが難しい。 本発明は、上述する問題点に鑑みてなされたもので、レーザ点火装置を小型化することを目的とする。

課題を解決するための手段[発明の詳細な説明]から抜粋

本発明は、課題を解決するためのレーザ点火装置に係る第1の手段として、励起光を発生させる励起光源と、前記励起光源に接続されたパルスレーザ発振器とを備えるレーザ点火装置であって、前記パルスレーザ発振器は、1回の点火時に複数のパルス光を発生させ、複数の火炎核を生成することで初期火炎を生成する、という構成を採用する。
【発明の効果】
本発明によれば、1回の点火の際に、複数のパルスを照射することで複数の火炎核を生成する。これにより、1回の点火の際に、複数回に分けてエネルギを与えることが可能である。したがって、1回のパルス照射において、大きなエネルギを発生させる必要がなく、レーザ結晶を小型化することが可能であり、レーザ点火装置1を小型化することができる。

この発明についての権利主張の範囲[特許請求の範囲]

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この特許公報に記載されている図面[図面の簡単な説明]から抜粋

【図1】本発明の一点火プラグ装置と宇宙用スラスタとを含む模式図である。

【図2】本発明の一点火プラグ装置におけるバースト発光を示すグラフである。

【図3】本発明の一バースト発光数と、着火確率との相関を示す図である。

【図4】本発明の一点火プラグ装置を航空用エンジンの燃焼器に適用した例を示す模式図である。

選択図 図2出願人が指定した本件の代表的な図

1 レーザ点火装置   2 励起光源   2a 電源ユニット   2b 制御部   2c 励起光発生部   3 光ファイバ   4 パルスレーザ発振器   4a レーザ結晶   4b Qスイッチ   4c 第1レンズ   4d 第2レンズ   A 宇宙用スラスタ   B 燃焼器   C 航空エンジン   D アニュラ型燃焼器   E 燃料ノズル

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