JP2007292320A - 弾頭処理具 - Google Patents

Abstract

【課題】特許１７５６０３４に係る弾頭処理具よりも改良された弾頭処理具を提供すること。
【解決手段】弾頭胴体の周側面に装着可能な基台と、この基台に着脱自在に、かつ不燃材で形成されてなる筒状ケースと、前記筒状ケース内に装填される金属溶融剤と、前記金属溶融剤の内部であって、前記筒状ケースの基台側の端部近傍に設置される点火装置とを備えてなることを特徴とする弾頭処理具。
【選択図】図１

Description

この発明は弾頭処理具に関し、さらに詳しくは、例えば使用不能になった砲弾、ミサイル等の弾頭部、演習等で発生した不発弾等の、不発処理の必要な弾頭（以下において、これらを対象弾と称する。）の外殻を熱効率良く溶融して弾頭外殻を穿孔することのできる弾頭処理具に関する。

従来、弾頭弾の処理は、遠く海上に運び出して海中に投棄する投棄処理、及び弾種に応じて必要量の爆薬を対象弾に装着して遠隔操作によりこの弾薬を誘爆する誘爆処理のいずれかによっている。いずれにしても、対象弾の処理に際しては、対象弾の安全な運搬、周辺住民の避難、処理作業者への安全対策等に多大の労力と費用とをかけていた。

対象弾を運搬することなくその現場で安全に無力化処理することのできる構成の簡単な弾頭処理具として、特許文献１に記載の弾頭処理具がある。

特開昭６１−２０８５００

前記特許文献１に記載の弾頭処理具は、「不燃材で形成した筒体の一端開口部に、弾頭胴体の周側面に密着可能な湾曲面を有する基台を装着すると共に前記筒体内に金属溶融剤とこれを着火する点火装置とを装填してなり、前記点火装置により金属溶融剤を燃焼させることにより生じる高熱で前記基台の湾曲面に密着する弾頭の胴体を急速に集中加熱することにより弾頭内部の爆薬を年少させることを特徴とする」(特許文献１における特許請求の範囲第１項を参照)。

この特許文献１で開示される弾頭処理具は、その第１図にも示されているように、点火装置（１２）を、筒体（２）の弾頭（４）とは反対側の端部側であって金属溶融剤（８）の端面に挿入配置される態様をもって、装備している（特許文献１の第３頁右上欄第１３行〜第３頁左下欄第４行参照）。

特許文献１に記載の弾頭処理具は弾頭処理性能に優れてはいるが、対象弾を運搬することなくその現場で安全に無力化処理をするにはできるだけ短時間で処理を済ませることが強く要求されるに到った現今においては、弾頭処理具について更なる改良が望まれている。

この発明が解決しようとする課題は、弾頭内の火薬を燃焼処理するための熱効率がよく、短時間で不発処理をすることのできる弾頭処理具を提供することにある。この発明の他の課題は、弾頭内の火薬を燃焼処理するための熱効率がよく、短時間で不発処理をすることができ、しかも安全に保管し、また操作することのできる弾頭処理具を提供することにある。

前記課題を解決するための手段として、
請求項１は、弾頭胴体の周側面に装着可能な基台と、この基台に着脱自在に、かつ不燃材で形成されてなる筒状ケースと、前記筒状ケース内に装填される金属溶融剤と、前記金属溶融剤の内部であって、前記筒状ケースの基台側の端部近傍に設置される点火装置とを備えてなることを特徴とする弾頭処理具であり、
請求項２は、前記点火装置は、不使用時には前記筒状ケースから分離されており、使用時には前記金属溶融剤の内部であって、前記筒状ケースの基台側の端部近傍に装入可能に形成されて成る前記請求項１に記載の弾頭処理具であり、
請求項３は、前記金属溶融剤は、前記筒状ケース内に、前記点火装置が装入される装入穴が前記筒状ケースの軸線に沿って、形成されるように、充填されて成る前記請求項１又は２に記載の弾頭処理具である。

この発明に係る弾頭処理具においては、点火装置が前記筒状ケースの基台側の端部近傍に設置されるので、点火装置を作動させると金属溶融剤が基台に近い部分から燃焼し始め、金属溶融剤の基台とは反対側へと燃焼が進行していく。そうすると、燃焼による高熱が基台に隣接する弾殻に直ちに伝導し、弾殻を溶融させる。したがって、この発明によると、点火装置を点火すると短時間の内に弾殻を溶融させ、弾殻内の爆薬を直ちに燃焼させることができるので、短時間の内に不発弾処理を行うことのできる弾頭処理具を提供することができる。

この発明においては、点火装置が、不使用時には前記筒状ケースから分離されており、使用時には前記金属溶融剤の内部であって、前記筒状ケースの基台側の端部近傍に装入可能に形成されて成るので、この弾頭処理具を保管するときには、点火装置を金属溶融剤の内部から引き出すことにより筒状ケースから分離した状態で点火装置と、点火装置のない弾頭処理具とを別々に保管することができる。そうすると、保管時に点火装置が誤作動するとしても弾頭処理具自体が誤爆することがない。また弾頭処理をするときに、点火装置を金属溶融剤の内部に装填すればよいので、金属溶融剤を燃焼させるに必要なときに弾頭処理具を完成状態にして弾頭処理具を作動させることができ、つまり、弾頭処理具を作動させるとき以外には決して誤爆することのない、安全な弾頭処理具を、この発明は提供することができる。

図１に示されるように、この弾頭処理具１は、不燃材で形成された筒状ケース２の一端部を基台３に装着して成る。

前記筒状ケース２は円筒体及び角筒体のいずれの形状をも制限なく採用することができる。加工の容易性を考慮すると筒状ケース２は円筒体であるのが好ましい。したがって、図１における筒状ケース２は円筒体に形成されて成る。この筒状ケース２を形成する材料は不燃材であれば特に制限なく各種の材料を採用することができ、例えば鋼鉄、難燃性ゴム等を挙げることができ、これらで好適に筒状ケース２を形成することができる。

前記基台３は、前記筒状ケース２を弾頭に据え付ける部材であり、例えば図４に示されるように、弾頭４の胴体の周側面に習う湾曲面を有する板状部材３Ａと前記筒状ケース２を安定的に装着可能に形成された装着部３Ｂとで形成することができる。板状部材３Ａは、弾頭４の胴体に密着可能であればどのような形状であってもよい。この板状部材３Ａを柔軟な部材で形成しておくと、どのような直径を有する弾頭であってもその弾頭の胴体の湾曲形状に板状部材３Ａを湾曲させて弾頭の胴体に安定的に装着することができる。また、板状部材３Ａが硬質の部材で形成するのであれば、弾頭の種類に応じた湾曲面を備える複数の板状部材３Ａを用意し、しかも前記装着部３Ｂと着脱自在にしておくのが、良い。そうすると、例えば地中から発掘された不発弾の直径に合わせた、あるいは不発弾の直径よりも少々大きめの湾曲面を有する板状部材３Ａを選択し、かくして選択された板状部材３Ａと装着部３Ｂとを組み合わせてこれらを現場で結合することにより、不発弾処理を円滑に行うことができる。

なお、基台３は、弾頭の胴体の形状に合わせた装着することができるのが便利であるが、その装着面は前記湾曲面に限られない。特許文献１の第２頁右上欄第１９行〜第２頁左下欄第８行に記載の箱形状であっても良い。

この基台３の材料は、前記筒状ケース２を支持すると共に後述する金属溶融剤８で溶融することができる限り特に制限がなく、例えば、金属、ゴム、合成樹脂等で形成することができる。通常は、この基台３は、難燃剤を配合した合成ゴムで形成される。

前記装着部３Ｂは前記筒状ケース２を固定することができる限り種々の形態を執り得る。通常の場合、図３に示されるように、この装着部３Ｂは前記板状部材３Ａに固定される有底円筒体に形成されて成る。この装着部３Ｂが有底円筒体に形成されていると、金属溶融剤がテルミット剤である場合には、前記金属溶融剤が燃焼することにより生ずる溶融鉄が弾頭の周側面に流出するのを防止して、筒状ケース直下の弾殻を集中過熱することができるという効果がある。もっとも、この装着部３Ｂは基台３を構成する部材としては必ずしも必須ではない。

この基台３は、図４に示されるように、弾頭４の周側面に固着手段５により、固定される。基台３を単に弾頭４の周側面に載置するだけでは、不安定であるから、基台３を弾頭４の周側面に固定する必要がある。前記固着手段５としては、基台３を弾頭４の周側面に固定的に設置することができる限り、適宜の手段を採用することができる。固着手段５としては、例えば弾性部材例えば弾頭４の周側面の曲率よりも小さな曲率を有する湾曲状弾性金属板を好適例として挙げることができる。この他に固着手段５として金属製ベルト等の機械的構成の手段、磁石等を利用した磁力手段、接着剤及び粘着剤等の化学的手段等を初めとする各種の手段、並びに特許文献１に記載の固着手段等を挙げることができる。

この基台３に支持される前記筒状ケース２には、金属溶融剤６が収容される。金属溶融剤は、この筒状ケース２の内部に隙間なく充填されるのではなく、この筒状ケース２の軸線に沿って配置される挿入穴７が形成されるように、筒状ケース２内に充填される。この挿入穴７は、その具体例として、図１に示されるように、一端を開口する有底の挿入穴形成用筒体８により形成される。この挿入穴形成用筒体８は、その軸線と筒状ケース２の軸線とが一致するように、筒状ケース２の内部に配置される。前記溶融金属剤６は、筒状ケース２の内周面と前記挿入穴形成用筒体８の外周面とで形成される環状の空間内に、充填される。一方、この挿入穴形成用筒体８は、その周面に多数の貫通孔８Ａを開設する。この貫通孔８Ａは、前記挿入穴７内に配置される点火装置９により生じる発熱が金属溶融剤６を発火させることができるように、換言すると、点火装置９により発生する熱を効率的に金属溶融剤６に伝達する機能を有する。挿入穴形成用筒体８の設けられる貫通孔８Ａの個数及びその大きさについては特に制限がない。

前記金属溶融剤６としては、例えばアルミニウムと金属酸化物との混合物を使用することができ、特にテルミット剤と称するアルミニウムと酸化鉄との混合物が好ましい。何故ならば、アルミニウムの酸化熱で高熱を発生し、この高熱で酸化鉄を還元して溶融状態の純鉄を生成させ、溶融状態の純鉄の高熱で弾殻を溶融してこれを開穿すると共に弾殻内の爆薬を燃焼させるの好適であるからである。ここで、好適なテルミット剤の一例を挙げると、アルミニウム粉末２０〜３０質量％、及び酸化鉄７０〜８０質量％である。

前記金属溶融剤６は、一端部例えば底部を閉鎖する筒状ケース２の内部に直接に充填してもよいが、図１に示されるように、有底の円筒形をした有底円筒ケース１０の内部に前記挿入穴形成用筒体８を、前記有底円筒ケース１０の軸線と前記挿入穴形成用筒体８の軸線とが一致するように、配置し、その有底円筒ケース１０の内周面と前記挿入穴形成用筒体８の外周面とで形成される環状の空間内に前記金属溶融剤６を充填することにより得られる金属溶融剤入り有底円筒ケースを前記筒状ケース２内に装填乃至配置するようにしたほうが、この弾頭処理具１の製造を容易なものとすることができる。この場合、前記有底円筒ケース１０が前記筒状ケース２内に嵌合状態で装入されるように、前記有底円筒ケース１０の形状及び寸法を決定するのが良い。

前記点火装置９は、図１及び図２に示されるように、前記挿入穴形成用筒体８の底部分に配置可能な外径を有する細長筒状体１１と、この細長筒状体１１の内部に、底部分から順に装填された点火薬１２、加熱薬１３及び着火薬１４と、前記着火薬１４の近傍に配置されたところの脚線１５を有する点火玉１６とを有し、前記脚線１５を介して点火玉１６に通電すると、前記点火玉１６を発火させ、点火玉１６の発火により着火薬１４、加熱薬１３及び点火薬１２を順次に発火させることができるようになっている。

ここで、着火薬１４は、例えば１０〜５０質量％、好ましくは２０〜３０質量％のケイ素鉄と５０〜９０質量％、好ましくは７０〜８０質量％の四三酸化鉛とを含有する。なお、着火薬１４は、点火玉１６の発火により容易に着火することができるように、点火玉１６に向う端面の中央部に凹所１４Ａが形成されて成る。前記加熱薬は、例えば５０〜８０質量％、好ましくは６０〜７０質量％の三二酸化鉄と２０〜５０質量％、好ましくは３０〜４０質量％のアルミニウム粉末とを含有する。

この点火装置９は、前記挿入穴形成用筒体８の底部に固定されていてもよいが、通常は前記挿入穴形成用筒体８とは別体になっており、この弾頭処理具１を使用する際に、前記挿入穴形成用筒体８の一端開口部から内部に挿入することができるようにしておくのが好ましい。このように点火装置９を挿入穴形成用筒体８とは別部材にしておくことにより、点火装置９が装着されていない弾頭処理具と点火装置９とを別々に保管することができ、その結果、点火装置９に何らかの原因により点火玉１６が発火しても弾頭処理具における金属溶融剤が発火しないので、この弾頭処理具の保管を安全に行うことができる。

な、この点火装置９は１基の弾頭処理具１に１基使用されることはなく、必要に応じた個数の点火装置が弾頭処理具に装備されることができる。

な、図１において、１７で示されるのは、金属溶融剤６の端面を覆蓋する支持蓋部材であり、１８で示されるのは、筒状ケースの一端開口部を閉鎖する封止部材である。

次にこの発明の弾頭処理具の作用について説明する。

図３に示されるように、先ず、弾頭処理１における基台３の板状部材３Ａを、弾頭４の胴体にあてがう。このとき、前記板状部材３Ａの湾曲面と弾頭４の胴体における湾曲面とが同じである板状部材３Ａを選択するのが、良い。板状部材３Ａを弾頭４の胴体にあてがってから、板状部材３Ａに取り付けられている装着部３Ｂに、筒状ケース２を、取り付ける。取り付けられた筒状ケース２における封止部材１８を破ることにより、挿入穴形成用筒体８の一端開口部を露出させる。点火装置９を前記挿入穴形成用筒体８の一端開口部から、前記挿入穴形成用筒体８を挿入する。脚線１５を長く引き伸ばしておくと、遠隔地から点火操作をすることができるので、弾頭４の無力化処理を安全に行うことができる。脚線１５に電流を通じると、点火玉１６が発火し、これにより着火薬１４、加熱薬１３及び点火薬１１が順次に発火する。

挿入穴形成用筒体８の内部に収納された点火装置９と挿入穴形成用筒体８との間に空間が形成されている場合には、点火装置９の周囲に十分に酸素が存在するので、点火装置９における着火薬１４、加熱薬１３及び点火薬１１の燃焼が確実に生じる。

これらの火薬が発火すると、金属溶融剤６が着火し、発火する。この金属溶融剤６は、弾殻に近い方から燃焼を開始する。弾殻に近い部分から金属溶融剤６の燃焼が開始されるので、この金属溶融剤６の発火により発生する高熱が直ちに弾殻に伝導し、弾殻を溶融して開穿すると共に弾頭内部の爆薬が燃焼する。特に、前記金属溶融剤６が、テルミット剤であると、アルミニウムの酸化により発する高熱により酸化鉄が還元されて溶融状態の純鉄が生成し、この溶融状態の純鉄が直ちに弾殻を溶融する。弾殻が溶融して開穿すると同時に弾頭４内の爆薬もこの高熱により燃焼を開始する。このとき、弾頭が開穿しているので爆薬は爆発を起こさずに穏やかな燃焼を惹起する。また、弾殻が分厚いときには、前記溶融状態の鉄で弾殻が開穿する前に弾頭内の爆発が発火することもあるが、このときは弾殻が高熱のために弱くなっているので、前記爆薬の発火により生じるガス圧により弾殻が割れることになる。

この弾頭処理具１は、その筒状ケース２を不燃材で構成すると、高熱を発して燃焼する金属溶融剤６が周囲に飛散することがないので、弾頭の無力化処理は極めて安全である。

また、金属溶融剤６が燃焼するときに発生する燃焼ガスが、挿入穴形成用筒体８における貫通孔８Ａを通じて前記挿入穴形成用筒体８の一端開口部から外部へと放出される。したがって、燃焼ガス中に含まれる気体又は固体の各種成分が周囲に飛散することもない。

図１は、弾頭処理具における筒状ケース内に、金属溶融剤を装填し、点火装置を配置した状態を示す断面図である。 図２は、点火装置を示す断面図である。 図３は、弾頭処理具で弾頭処理する際に、基台に筒状ケースを装着する動作を示す説明図である。 図４は、弾頭に弾頭処理具を装着した状態を示す説明図である。 図５は、弾頭に装着した筒状ケース内に点火装置を装填した状態を示す説明図である。

符号の説明

１ 弾頭処理具
２ 筒状ケース
３ 基台
３Ａ 板状部材
３Ｂ 装着部
４ 弾頭
５ 固着手段
６ 金属溶融剤
７ 挿入穴
８ 挿入穴形成用筒体
８Ａ 貫通孔
９ 点火装置
１０ 有底円筒ケース
１１ 細長筒状体
１２ 点火薬
１３ 加熱薬
１４ 着火薬
１５ 脚線
１６ 点火玉１６

Claims (3)

1. 弾頭胴体の周側面に装着可能な基台と、この基台に着脱自在に、かつ不燃材で形成されてなる筒状ケースと、前記筒状ケース内に装填される金属溶融剤と、前記金属溶融剤の内部であって、前記筒状ケースの基台側の端部近傍に設置される点火装置とを備えてなることを特徴とする弾頭処理具。
2. 前記点火装置は、不使用時には前記筒状ケースから分離されており、使用時には前記金属溶融剤の内部であって、前記筒状ケースの基台側の端部近傍に装入可能に形成されて成る前記請求項１に記載の弾頭処理具。
3. 前記金属溶融剤は、前記筒状ケース内に、前記点火装置が装入される装入穴が前記筒状ケースの軸線に沿って、形成されるように、充填されて成る前記請求項１又は２に記載の弾頭処理具。
   
   
   

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