特許 6373057 固体ロケットモータとその製造方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6373057

(24)【登録日】2018年7月27日

(45)【発行日】2018年8月15日

(54)【発明の名称】固体ロケットモータとその製造方法

(51)【国際特許分類】

   F02K 9/34 20060101AFI20180806BHJP

   F02K 9/38 20060101ALI20180806BHJP

   F02K 9/24 20060101ALI20180806BHJP

   C09J 121/00 20060101ALI20180806BHJP

【ＦＩ】

   F02K9/34

   F02K9/38

   F02K9/24

   C09J121/00

【請求項の数】4

【全頁数】14

(21)【出願番号】特願2014-101431(P2014-101431)

(22)【出願日】2014年5月15日

(65)【公開番号】特開2015-218624(P2015-218624A)

(43)【公開日】2015年12月7日

【審査請求日】2017年3月24日

(73)【特許権者】

【識別番号】500302552

【氏名又は名称】株式会社ＩＨＩエアロスペース

(74)【代理人】

【識別番号】100097515

【弁理士】

【氏名又は名称】堀田 実

(74)【代理人】

【識別番号】100136700

【弁理士】

【氏名又は名称】野村 俊博

(72)【発明者】

【氏名】宮川 清

(72)【発明者】

【氏名】筒井 蕗

(72)【発明者】

【氏名】稲元 智行

【審査官】 高吉 統久

(56)【参考文献】

【文献】 特開平０６−２５７５１４（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００２−１８０９０４（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００６−０９６８００（ＪＰ，Ａ）

【文献】 米国特許第６１４８６０６（ＵＳ，Ａ）

【文献】 西独国特許出願公開第３２２８７３６（ＤＥ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｃ０９Ｊ １２１／００

Ｆ０２Ｋ ９／２４

Ｆ０２Ｋ ９／３４

Ｆ０２Ｋ ９／３８

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

固体推進薬が内部に装填される中空のモータケースと、
耐熱性を有し、前記モータケースの内面に設けられ前記固体推進薬の燃焼ガスから前記モータケースを熱的に保護する繊維質のインシュレーションと、を備えた固体ロケットモータであって、
前記インシュレーション内に存在する気密性のないリークパス部の外面に密着して設けられたシール部材を備え、
前記シール部材は、前記インシュレーションより伸びた状態で気密性を有する気密ゴムからなる小片と、
前記インシュレーションより伸びた状態で気密性を有し前記リークパス部の外面に前記小片を接着させるゴム系接着剤と、を有する、ことを特徴とする固体ロケットモータ。

【請求項2】

固体推進薬が内部に装填される中空のモータケースと、
耐熱性を有し、前記モータケースの内面に設けられ前記固体推進薬の燃焼ガスから前記モータケースを熱的に保護する繊維質のインシュレーションと、を備えた固体ロケットモータの製造方法であって、
（ア）前記インシュレーションを製造し、
（イ）次に、前記インシュレーション内に存在する気密性のないリークパス部の位置を特定し、
（ウ）次いで前記位置の前記リークパス部の外面にシール部材を貼り付けて密着させ、該シール部材を硬化させる、ことを特徴とする固体ロケットモータの製造方法。

【請求項3】

前記（ウ）において、前記インシュレーションより伸びた状態で気密性を有するゴム系接着剤を前記位置の前記リークパス部の外面に塗布し、その後、該ゴム系接着剤を硬化させることにより層を形成し、該層を前記シール部材とする、ことを特徴とする請求項２に記載の固体ロケットモータの製造方法。

【請求項4】

前記（ウ）において、前記インシュレーションより伸びた状態で気密性を有するゴム系接着剤で、前記インシュレーションより伸びた状態で気密性を有する気密ゴムからなる小片を前記位置の前記リークパス部の外面に密着させ、
その後、前記ゴム系接着剤を硬化させることにより前記小片を前記外面に接着させ、
前記小片と前記ゴム系接着剤とを前記シール部材とする、ことを特徴とする請求項２に記載の固体ロケットモータの製造方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、飛翔体に推力を与える固体ロケットモータとその製造方法に関する。

【背景技術】

【0002】

固体ロケットモータは、その内部で推進薬を燃焼させることにより、飛翔体に対して推進力を与えるものである。

【0003】

このロケットモータにおいて、推進薬の燃焼によって発生する熱からモータケースを保護するために、一般的にはモータケースの内側にインシュレーションを接着させる場合がある。
このような方法として、例えば以下の特許文献１に記載された発明が既に知られている。

【0004】

特許文献１に記載された「固体ロケットモータ」のインシュレーションは、モータケース側のアウターインシュレーション層と推進薬側のインナーインシュレーション層との二層構造として形成され、モータケースの内面に貼着されて設けられている。
そして特許文献１のインナーインシュレーション層とアウターインシュレーション層とは、基本ゴム材質を同じくすることにより、両者の親和性や接着性を良くし、常法の一体成形法によって不離一体に加硫接着している。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【特許文献1】特許第２９８２５４０号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

インシュレーションに耐熱性をもたせるために、上述のインナーインシュレーション層には、ＥＰＤＭ等のゴム配合物に繊維（例えばアラミド繊維）が混ぜ込まれている。ゴム配合物の中に多量のアラミド繊維を強化繊維として含むという特性により、インナーインシュレーション層は、耐熱性がある一方、伸縮性に乏しいという特徴をもつ。またインナーインシュレーション層は、その層内の繊維が十分に分散していれば、ゴム配合物により気密性を保つことができる。

【0007】

しかしインナーインシュレーション層の製造において、多量の繊維とゴム配合物との混和は難しく、層の内部に繊維が塊のまま存在する部分（以下、リークパス部とする）が発生することがある。このような繊維の塊の内部にはゴム成分が浸透しづらいため、リークパス部は、インシュレーションの板厚方向に通気性が生じるおそれがある。その結果、推進薬の燃焼により発生する燃焼ガスがインナーインシュレーション層の外部に漏れる（すなわち、気密性がなくなる）原因に、リークパス部の存在がなり得る。

【0008】

そのため、特許文献１のインシュレーションには、インナーインシュレーション層にリークパス部が存在していても、インシュレーション全体として気密性を保つことができるように、気密性を有するアウターインシュレーション層をインシュレーションの外表面（インナーインシュレーション層とモータケースとの間）に設けている。

【0009】

アウターインシュレーション層は、その基本ゴム材質が、インナーインシュレーション層と同じでありながら強化繊維を含まないＥＰＤＭ等のゴム配合物のみから形成されている。そのため、インナーインシュレーション層よりも伸びが大きく、かつ気密性のあるインシュレーション層を構成する。

【0010】

特許文献１の固体ロケットモータは、アウターインシュレーション層を有することにより、モータケース全体としての気密性を十二分に確保し、また、モータケースの熱変形に対してインシュレーションが十二分に追従できるようにしたものである。

【0011】

しかし加工により、アウターインシュレーション層を設けるためには、相応の手間を要する必要があった。また、アウターインシュレーション層を設けることによってモータケース全体の重量の増加してしまうため、他の設備（機器）や推進薬等の搭載量が制限されるという問題があった。
一方で、インシュレーションにこのアウターインシュレーション層を全く設けない場合、モータケース全体として、気密性を十分に確保することができないという問題があった。

【0012】

さらに特許文献１で、インナーインシュレーション層とアウターインシュレーション層との親和性や接着性を良くし、不離一体に加硫接着させるためには、同じ基本ゴム材質を、インナーインシュレーション層の素材とアウターインシュレーション層の素材として選択しなければならなかった。そのため、インシュレーションとして使用する素材の選択の幅が狭く限定されていた。

【0013】

またアウターインシュレーション層を構成する気密ゴムをインナーインシュレーションに追加して購入するため、追加の費用が発生するうえ、アウターインシュレーション層を施工する際には、気密ゴムの貼り付けの工程や表面処理の工程等、工数が多いため、加工費もかかる。そのため、従来のインシュレーションは製造費が高くなってしまっていた。

【課題を解決するための手段】

【0014】

そこで、本発明の目的は、加工を容易にし、加工後におけるモータケース全体の重量の増加を抑え、かつインシュレーション全体の気密性を保ち、インシュレーションの素材の選択の幅を従来のものより広くすることができる固体ロケットモータとその製造方法を提供することにある。

【0015】

上記目的を達成するため、本発明によれば、固体推進薬が内部に装填される中空のモータケースと、
耐熱性を有し、前記モータケースの内面に設けられ前記固体推進薬の燃焼ガスから前記モータケースを熱的に保護する繊維質のインシュレーションと、を備えた固体ロケットモータであって、
前記インシュレーション内に存在する気密性のないリークパス部の外面に密着して設けられたシール部材を備える、ことを特徴とする固体ロケットモータが提供される。

【0017】

また、本発明の別の実施形態によれば、前記シール部材は、前記インシュレーションより伸びた状態で気密性を有する気密ゴムからなる小片と、
前記インシュレーションより伸びた状態で気密性を有し前記リークパス部の外面に前記小片を接着させるゴム系接着剤と、を有する。

【0018】

また、本発明によれば、固体推進薬が内部に装填される中空のモータケースと、
耐熱性を有し、前記モータケースの内面に設けられ前記固体推進薬の燃焼ガスから前記モータケースを熱的に保護する繊維質のインシュレーションと、を備えた固体ロケットモータの製造方法であって、
（ア）前記インシュレーションを製造し、
（イ）次に、前記インシュレーション内に存在する気密性のないリークパス部の位置を特定し、
（ウ）次いで前記位置の前記リークパス部の外面にシール部材を貼り付けて密着させ、該シール部材を硬化させる、ことを特徴とする固体ロケットモータの製造方法が提供される。

【0019】

また本発明の実施形態によれば、前記（ウ）において、前記インシュレーションより伸びた状態で気密性を有するゴム系接着剤を前記位置の前記リークパス部の外面に塗布し、その後、該ゴム系接着剤を硬化させることにより層を形成し、該層を前記シール部材とする。

【0020】

また、本発明の別の実施形態によれば、前記（ウ）において、前記インシュレーションより伸びた状態で気密性を有するゴム系接着剤で、前記インシュレーションより伸びた状態で気密性を有する気密ゴムからなる小片を前記位置の前記リークパス部の外面に密着させ、
その後、前記ゴム系接着剤を硬化させることにより前記小片を前記外面に接着させ、
前記小片と前記ゴム系接着剤とを前記シール部材とする。

【発明の効果】

【0021】

上述した本発明によると、インシュレーション内に存在する気密性のないリークパス部の外面に密着して設けられたシール部材を備えることによって、気密性のない部分に対してのみ加工を行うことが可能になり、インシュレーションの外表面全体に対して加工を行う必要がなくなる。そのため、加工を容易にし、加工後におけるモータケース全体の重量の増加を抑え、かつインシュレーション全体の気密性を保つことが可能になる。

【図面の簡単な説明】

【0022】

【図1】本発明における固体ロケットモータの構成図である。

【図2】本発明における固体ロケットモータの第１実施形態の説明図である。

【図3】本発明における固体ロケットモータの第２実施形態の説明図である。

【図4】被検接着剤の評価試験の結果を示す表である。

【図5】被検接着剤の気密性評価試験に用いる試験片と加圧容器の断面図である。

【図6】被検接着剤の気密性評価試験で使用した配管図である。

【発明を実施するための形態】

【0023】

本発明の好ましい実施形態を図面に基づいて説明する。なお、各図において共通する部分には同一の符号を付し、重複した説明を省略する。

【0024】

図１は、本発明における固体ロケットモータ１０の構成図である。
本発明の固体ロケットモータ１０は、モータケース１１とインシュレーション１２とを備えている。

【0025】

本発明における固体ロケットモータ１０は、例えば図１に示すような目標地点に向けて空中を飛翔するロケット１に搭載されており、固体ロケットモータ１０の内部で推進薬１３を燃焼させることによってロケット１に対して推進力を与えるものである。

【0026】

モータケース１１は、この例においては、中空形状からなるものであって固体推進薬１３が内部に装填されるものである。
また、この例におけるモータケース１１は、その軸心部に点火薬１５を備えた点火装置１６を有しており、この点火装置１６によって点火薬１５の点火を行うことによって、推進薬１３の燃焼が開始し、ロケット１に推進力を与えるものを想定している。

【0027】

インシュレーション１２は、耐熱性を有しており、モータケース１１の内面に設けられ推進薬１３（この例においては固体推進薬）の燃焼ガスからモータケース１１を熱的に保護する繊維質である。具体的に、例えばアラミド繊維を強化繊維として含む耐熱性のあるＥＰＤＭ（エチレン‐プロピレン‐ジエン）ゴム等のゴム配合物で構成されているものを想定している。インシュレーション１２は、その内部の繊維が十分に分散していれば、ゴム配合物により気密性を保つことができる。

【0028】

ノズル１４は、この例においては、モータケース１１の飛翔方向後端に連通して設けられており、推進薬１３が発生するガスを飛翔方向後方に噴射するものである。

【0029】

本発明における固体ロケットモータ１０は、インシュレーション１２内に存在する気密性のないリークパス部１２ａの外面に密着して設けられたシール部材２０を備える。このシール部材２０の詳細について以下に説明する。

【0030】

図２は、本発明における固体ロケットモータ１０の第１実施形態の説明図であり、図１におけるＡ部を拡大した図である。
この実施形態において、固体ロケットモータ１０は、シール部材２０としてゴム系接着剤１９からなる層２１をインシュレーション１２の外面に有している。

【0031】

インシュレーション１２は、その内部において繊維が塊のまま存在している部分であるリークパス部１２ａを有している場合があり、インシュレーション１２内においてリークパス部１２ａは気密性がなくなっている。つまり、繊維の塊の内部にはゴム配合物が浸透しづらいため、インシュレーション１２のリークパス部１２ａは、板厚方向に気密性を失っている。
なお、インシュレーション１２のリークパス部１２ａ以外の部分は、気密性を有している。

【0032】

このリークパス部１２ａに対して、層２１は、インシュレーション１２より伸びた状態で気密性を有するゴム系接着剤１９からなるものであり、この例においては、リークパス部１２ａの外面側から塗布されるものを想定している。
なお、インシュレーション１２は、モータケース１１内部における推進薬１３の燃焼時において圧力により膨張することが想定されるため、この層２１は、インシュレーション１２の膨張時においてこれに合わせて伸びるものである必要があり、さらにこの伸びた状態においても気密性を失わないゴム系接着剤１９からなるものである必要がある。また層２１は、インシュレーション１２（リークパス部１２ａ）の外側に塗布されるものであるため、インシュレーション１２の膨張時においてインシュレーション１２以上に伸びることが可能であるものであり、さらにインシュレーション１２以上に伸びた状態においても気密性を失わないものであることが好ましい。

【0033】

また、この例において、インシュレーション１２におけるリークパス部１２ａの検知は、インシュレーション１２の外面の各部分について画像を取得し、これを解析することによってリークパス部１２ａの位置を特定する方法を想定している。

【0034】

なお、層２１は、リークパス部１２ａの外面側のみでなく、インシュレーション１２の外面側全体に塗布する構成であってもよい。
この構成によって、インシュレーション１２の全体において、上述したようなリークパス部１２ａの位置を特定するための検査工程を省略することができるため、加工がさらに容易になるというメリットがある。

【0035】

ゴム系接着剤１９からなる層２１は、例えば、インシュレーション１２でも用いているＥＰＤＭゴム等のゴム配合物であってよいが、インシュレーション１２とは異なり、気密性を確保するためにアラミド繊維等を含まないものが好ましい。また、例えば、ＨＴＰＢゴム接着剤やエポキシ系樹脂等からなるものを用いてもよい。
またゴム系接着剤１９は、インシュレーション１２に塗布した後に固まるように主剤と硬化剤との２液を混ぜ合わせ化学反応により硬化させるものであってよいが、その他のゴム系の接着剤であってもよい。

【0036】

図３は、本発明における固体ロケットモータ１０の第２実施形態の説明図であり、図１におけるＡ部を拡大した図である。
この実施形態において、固体ロケットモータ１０は、シール部材２０として、気密ゴムからなる小片２３と、インシュレーション１２の外面に小片２３を貼り付けるゴム系接着剤２２とを有している。

【0037】

この実施形態においても第１実施形態と同様に、インシュレーション１２内のリークパス部１２ａが存在するために、その部分の気密性がなくなっているものを想定している。
このリークパス部１２ａに対して、小片２３は、インシュレーション１２より伸びた状態で気密性を有する気密ゴムからなるものであり、この例においては、リークパス部１２ａに対してインシュレーション１２の外面側からゴム系接着剤２２により貼り付けるものである。小片２３は、平板状やシート状が好ましいが、インシュレーション１２の外面に密着可能であれば、それに限らず、小片２３の形状は多様な形状でよい。
また、第１実施形態と同様に、この小片２３は、インシュレーション１２の膨張時においてこれに合わせて伸びるものである必要があり、さらにこの伸びた状態においても気密性を失わない気密ゴムからなるものである必要がある。

【0038】

なお、ここで用いられるゴム系接着剤２２は、インシュレーション１２より伸びた状態で気密性を有しリークパス部１２ａの外面に小片２３を接着させる。第２実施形態のゴム系接着剤２２は、第１実施形態で用いたゴム系接着剤１９と同じものを用いてもよい。

【0039】

また、この例における気密ゴムは、上述したような繊維質を含まないポリマーゴムと充填剤からなるゴムであって、例えば、ＥＰＤＭゴムとＩＲ（イソプレン）ゴムとを混ぜ合わせたものを想定している。

【0040】

また、この例におけるモータケース１１は、ＦＲＰ製のものを想定している。
本発明のモータケース１１は、シール部材２０が貼り付けられたインシュレーション１２の外側にＦＲＰをこれに巻きつけることによって、製造されるものであることが好ましい。

【0041】

上述の図２及び図３においては、説明のために、モータケース１１とインシュレーション１２との間に隙間があるように記載されているが、上記のようにＦＲＰをインシュレーション１２に巻きつけることによってモータケース１１を製造する場合には、この隙間が発生することはない。

【0042】

上述の第１実施形態又は第２実施形態の構成によって、気密性のない部分に対してのみ加工を行うことが可能になるため、インシュレーション１２の外表面全体に対して加工を行う必要がなくなる。そのため、従来の固体ロケットモータの製造工程より工数を減らすことができ、加工を容易にすることができる。また気密ゴムを施工する面積が減るため、原材料費を削減することもできる。そのため固体ロケットモータ１０の製造費を、従来のものより削減することができる。
また本発明の固体ロケットモータ１０は上述の構成により、加工後におけるモータケース１１全体の重量の増加を抑え、かつインシュレーション１２全体の気密性を保つことが可能になる。

【0043】

次に本発明の固体ロケットモータ１０の製造方法を説明する。
（ア）まず初めに、インシュレーション１２を製造する。例えばＥＰＤＭ（エチレン‐プロピレン‐ジエン）ゴム等のゴム配合物にアラミド繊維を強化繊維として混練し、それを成形して硬化処理することによりインシュレーション１２を製造する。インシュレーション１２が硬化した後に、次の工程（イ）に移ることが好ましい。しかしそれに限らず、インシュレーション１２内のゴム配合物に硬化処理を施す前に（イ）の工程を行い、その後（ウ）の工程中に、シール部材２０の硬化処理とインシュレーション１２の硬化処理を一緒に行ってもよい。

【0044】

（イ）次に、インシュレーション１２の外面の各部分について画像を取得し、この画像を解析することによってリークパス部１２ａの位置を特定する。インシュレーション１２の外表面に気密性があればインシュレーション１２全体の気密性を保つことができるため、インシュレーション１２の外面に露出したリークパス部１２ａの位置のみを特定できればよい。言い換えると、たとえリークパス部１２ａが、インシュレーション１２の内部に埋没していても、外面に露出していなければ、この解析で位置を特定しなくてもよい。
なお、リークパス部１２ａの位置の特定は、目視観察などのこれ以外の方法を用いてもよい。

【0045】

（ウ）次いで、位置を検出したリークパス部１２ａの外面（すなわちインシュレーション１２の外面のうち、繊維の塊が外面に露出している部分）にシール部材２０を密着して貼り付け（接着させ）、その状態でシール部材２０を硬化させる。インシュレーション１２の外面に露出したリークパス部１２ａを気密に覆う必要があるため、シール部材２０の面積は、リークパス部１２ａの外面に露出した部分よりも大きいことが好ましい。

【0046】

本発明の第１実施形態の固体ロケットモータ１０では、位置を検出したリークパス部１２ａの外面に、インシュレーション１２より伸びた状態で気密性を有するゴム系接着剤１９を塗布し、その後ゴム系接着剤１９を硬化させることにより層２１を形成し、その層２１をシール部材２０とする。

【0047】

また本発明の第２実施形態の固体ロケットモータ１０では、インシュレーション１２より伸びた状態で気密性を有するゴム系接着剤２２で、インシュレーション１２より伸びた状態で気密性を有する気密ゴムからなる小片２３を位置のリークパス部１２ａの外面に密着させる。そしてその後、ゴム系接着剤２２を硬化させることにより小片２３を外面に接着させ、小片２３とゴム系接着剤２２とをシール部材２０とする。

【0048】

第２実施形態の固体ロケットモータ１０の製造は、検出したリークパス部１２ａの外面にゴム系接着剤２２を塗布した後に、ゴム系接着剤２２の上から小片２３を貼り付けてもよく、小片２３の片面にゴム系接着剤２２を塗り付けた後に、小片２３をインシュレーション１２の外面に押しつけることにより密着させてもよい。

【0049】

その後、ゴム系接着剤２２を硬化させることにより、小片２３を、インシュレーション１２の外面に密着させた状態で固定する。

【0050】

なお、ゴム系接着剤１９，２２の硬化は、加熱硬化によるものが好ましいが、その他の硬化方法でもよい。

【0051】

（エ）その後、シール部材２０の上からＦＲＰをこれに巻きつけることによりモータケース１１を製造する。

【0052】

本発明は上述の製造方法で固体ロケットモータ１０を製造することにより、インシュレーション１２の基本ゴム材質とシール部材２０の基本ゴム材質を同じにしなくても、気密性や接着性を確保できる。そのため、インシュレーション１２やシール部材２０の基材について、従来より広い選択肢の中から選ぶことができる。

【0053】

また、本発明の固体ロケットモータ１０の製造方法では、インシュレーション１２を完成させた後にインシュレーション１２の外面にシール部材２０を接着させるので、インシュレーション１２とシール部材２０との間で加硫接着させる必要が無い。
そのため従来の固体ロケットモータの製造より容易に、固体ロケットモータ１０を加工することができる。

【0054】

さらにインシュレーション１２が完成した後に、シール部材２０を密着させる加工を、リークパス部１２ａのみに施せばモータケース１１全体としての気密性を保つことができるので、従来の固体ロケットモータより加工が容易である上に、本発明の固体ロケットモータ１０を従来のものより軽量に製造することができる。

【0055】

つまり、従来の固体ロケットモータでは、インナーインシュレーション層の外面が気密性を有するか否かに関わらず、インナーインシュレーション層の全体をアウターインシュレーション層で覆い、それらを加硫接着させていた。

【0056】

二層の接着が弱い場合は、インナーインシュレーション層の外面全てをアウターインシュレーション層が取り囲まなければ、モータケース全体としての気密性を従来の固体ロケットモータは維持できない。
しかし、二層の接着が十分であるならば、インナーインシュレーション層の外面のうち気密性のある部分の外側に位置するアウターインシュレーション層は、機能的には必要がないといえる。言い換えると、二層の接着が十分であれば、この部分のアウターインシュレーション層が無くても、モータケース全体としての気密性を維持できる。そのため二層の接着が十分なときには、機能的に必要がない部分のアウターインシュレーション層の重さの分だけ、余分な重量を従来の固体ロケットモータに搭載していたともいえる。

【0057】

それに対し、本発明の固体ロケットモータ１０の製造方法では、リークパス部１２ａがない部分のインシュレーション１２の外面には気密性があることを生かし、気密性が無い部分（すなわちリークパス部１２ａ）のみに、気密性のあるシール部材２０を密着させる。そのため、本発明の固体ロケットモータ１０は、上述の、機能的に必要がない部分のアウターインシュレーション層の重さの分、従来の固体ロケットモータより軽く製造することができる。
そのため加工後におけるモータケース１１全体の重量の増加を抑えることができる。

【0058】

なお、インシュレーション１２の外面側全体にシール部材２０を塗布してもよい。これにより、リークパス部１２ａの位置を特定する工程（すなわち上述の（ウ）の工程）を省略することができ、加工をさらに容易にすることができる。

【0059】

次に、本発明のゴム系接着剤１９，２２を選択するにあたり行った実験例について説明する。
本発明の発明者は、第１実施形態のゴム系接着剤１９、もしくは第２実施形態のゴム系接着剤２２の候補として、（ａ）ゴム状エポキシ樹脂接着剤、（ｂ）ＨＴＰＢゴム接着剤、（ｃ）シアノアクリレート接着剤、（ｄ）ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂接着剤、（ｅ）ＲＴＶシリコーンゴム接着剤、の５種類を選定した。以下、（ａ）〜（ｅ）の５種類の接着剤を被検接着剤３９とする。

【0060】

第２実施形態のゴム系接着剤２２には、以下の（１）〜（４）の特性が要求される。また第１実施形態のゴム系接着剤１９は、以下の（２）〜（４）の特性が要求される。
（１）気密ゴムからなる小片２３とインシュレーション１２とを強固に接着できる「接着性」があること。
（２）推進薬１３の燃焼時に発生するモータケース１１の熱膨張に伴い、モータケース１１と共に変形し、破壊されないだけの「伸び」があること。
（３）モータケース１１の施工工程で負荷される熱に耐え得る「耐熱性」があること。
（４）リークパス部１２ａからのガスリークを抑止し得る「気密性」があること。

【0061】

図４は、被検接着剤３９の評価試験の結果を示す表である。（Ａ）は「接着性」に関する評価試験の結果であり、（Ｂ）は「伸び」、「耐熱性」、及び「気密性」に関する評価試験の結果である。

【0062】

図４に示すように、（ｃ）のシアノアクリレート接着剤の熱分解温度は、ＦＲＰ製のモータケース１１の施工工程で加温される温度よりも低い。そのためシアノアクリレート接着剤は、ＦＲＰ製のモータケース１１の施工工程でシアノアクリレート接着剤が熱分解する可能性があり、ゴム系接着剤１９，２２に必要な「耐熱性」を有さない。そのため、シアノアクリレート接着剤をゴム系接着剤１９，２２の候補から外した。

【0063】

また本発明の構成で、（ｅ）のＲＴＶシリコーンゴム接着剤は硬化不良を生じた。そのため本発明のゴム系接着剤１９，２２として必要な「接着性」をＲＴＶシリコーンゴム接着剤が有さないと判断し、それをゴム系接着剤１９，２２の候補から外した。

【0064】

（ｄ）のビスフェノールＡ型エポキシ樹脂接着剤は、評価試験で、伸びが小さく、気密性を保持できなかった。そのため、「伸び」と「気密性」の特性を有しないとして、ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂接着剤をゴム系接着剤１９，２２の候補から外した。

【0065】

（ａ）のゴム状エポキシ樹脂接着剤と（ｂ）のＨＴＰＢゴム接着剤は、いずれも「伸び」及び「気密性」が良好であった。

【0066】

以上の試験結果により、本実験例では、（ａ）のゴム状エポキシ樹脂接着剤と（ｂ）のＨＴＰＢゴム接着剤を選定した。しかし本発明のゴム系接着剤１９，２２はこれに限らず、上述の特性（１）〜（４）を満たす接着剤であれば、その他のものでもよい。

【0067】

次に図４に開示した特性（４）の「気密性」を調べるための評価試験（以下、気密性評価試験）について、図５と図６を用いて説明する。

【0068】

図５は、被検接着剤３９の気密性評価試験に用いる試験片３３と加圧容器２６の断面図である。（Ａ）は試験片３３の断面図であり、（Ｂ）は加圧容器２６の一部断面図である。
図５において、３２は金属リング、３３は試験片、３８は平板、３９は被検接着剤、４１は貫通孔、３４は背面クロス、３５はガスリーク穴、３６は金属治具、３７はＯリングである。

【0069】

試験片３３は、図５（Ａ）に示すように、インシュレーション１２と同じ素材で形成された平板３８と、シール部材２０から構成される。試験片３３は、平板３８の一部に貫通孔４１を設け、その貫通孔４１を塞ぐように平板３８の一方の面にシール部材２０を密着させたものである。以下、平板３８より他方の面がある方向を他方側とし、平板３８より一方の面がある方向を一方側とする。

【0070】

図４に示した気密性の試験結果は、シール部材２０として被検接着剤３９（すなわち、上述の接着剤（ａ）〜（ｅ）のいずれか）を塗布し、小片２３を平板３８に密着するように接着させ、その後、被検接着剤３９を加熱硬化させた試験片３３を使用して得たものである。

【0071】

本実験例では、図５（Ａ）のように金属リング３２の一端に試験片３３を気密に接着させ、その後、その金属リング３２を加圧容器２６に嵌めこみ、加圧容器２６の内部を図５（Ｂ）に示すように試験片３３で気密に区切った。そして加圧容器２６の内部の試験片３３より他方側（図５（Ｂ）では右側）に加圧した気体を送り込み、加圧する。

【0072】

試験片３３が気密性を保てているか否かは、加圧容器２６の内部の試験片３３より一方側（図５（Ｂ）では左側）の気体の流量を計測することにより判断する。

【0073】

図６は、被検接着剤３９の気密性評価試験で使用した配管図である。図６において、２４は防爆壁、２５はガスボンベ、２６は加圧容器、２７は収録機、２８は圧力センサ、２９はレギュレータ、３０はリファレンス溶液、３１は測定部、４０は高圧ホースである。

【0074】

図６に示すように、防爆壁２４に対して加圧容器２６の反対側（すなわち図６の左側）に設置されたガスボンベ２５から供給された気体を、高圧ホース４０を介して、加圧容器２６の内部の試験片３３より他方側（図５（Ｂ）の右側）に送り込む。

【0075】

加圧容器２６の内部空間の試験片３３より一方側は、金属治具３６に設けられたガスリーク穴３５を介して、加圧容器２６の外部に設けられた測定部３１に連結される。本実験例の測定部３１は、石鹸膜の移動を映像で観察しているが、試験片３３より一方側の気体の流量を観察できるのであれば、その他の方法で観察してもよい。

【0076】

例えば、被検接着剤３９が気密性を失った場合、加圧容器２６の内部の試験片３３より他方側を加圧するに伴い、一方側も加圧される。それに対し、被検接着剤３９が気密性を保つ場合は、その圧力により試験片３３が一方側へ撓み、金属治具３６に密着するため、一方側の圧力はそれほど変化しない。

【0077】

なお、本気密性評価試験の実験例では、加圧容器２６に送り込む気体として窒素を使用したが、その他の気体でもよい。
また本願の気密性評価試験は、上述の方法で行ったが、その他の方法で気密性を試験してもよい。

【0078】

上述した本発明によると、インシュレーション１２内に存在する気密性のないリークパス部１２ａの外面に密着して設けられたシール部材２０を備えることによって、気密性のない部分に対してのみ加工を行うことが可能になり、インシュレーション１２の外表面全体に対して加工を行う必要がなくなる。そのため、加工を容易にし、加工後におけるモータケース１１全体の重量の増加を抑え、かつインシュレーション１２全体の気密性を保つことが可能になる。

【0079】

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を加え得ることは勿論である。

【符号の説明】

【0080】

１ ロケット、
１０ 固体ロケットモータ、１１ モータケース、
１２ インシュレーション、１２ａ リークパス部、
１３ 推進薬（固体推進薬）、１４ ノズル、
１５ 点火薬、１６ 点火装置、
１９ ゴム系接着剤、２０ シール部材、
２１ 層、
２２ ゴム系接着剤、２３ 小片、
２４ 防爆壁、２５ ガスボンベ、
２６ 加圧容器、２７ 収録機、
２８ 圧力センサ、２９ レギュレータ、
３０ リファレンス溶液、３１ 測定部、
３２ 金属リング、３３ 試験片、
３４ 背面クロス、３５ ガスリーク穴、
３６ 金属治具、３７ Ｏリング、
３８ 平板、３９ 被検接着剤、
４０ 高圧ホース、４１ 貫通孔

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】