JP2941784B1 - 飛しょう体捕捉構造 - Google Patents

Abstract

【要約】 【課題】 発射母体から発射される飛翔体を発射体の捕
捉部で捕捉し発射体を発射する捕捉部の捕捉構造の提
供。 【解決手段】 硬度１５〜３０ＨＲＣの軟鋼を用い、前
後中央部分が膨らんだ中凸の外形形状とした飛翔体捕捉
部１４の後端面に、前側に向け角度が段階的に大きくな
る複数のテーパ角を有し、飛翔体２の先端形状に沿った
形状の穴部１５を設け、飛翔体捕捉時に飛翔体捕捉部を
径方向に変形させ、かつ飛翔体のエネルギーを前方に指
向させ、飛翔体捕捉部の表面に過大な力がかかるのを防
ぐ。さらに飛翔体捕捉部の後端面に発射体に固定するた
めの段差状の係合部１７を設け、飛翔体捕捉時に飛翔体
と飛翔体捕捉部との軸ずれを防止する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、発射母体に装着し
た発射体において発射母体からの飛しょう体を飛しょう
体捕捉部で捕捉するための飛しょう体捕捉構造に関し、
特に、飛しょう体等による破片を発生し難くするように
したものに関する技術分野に属する。

【０００２】

【従来の技術】従来より、例えば発射体を目的物に向け
て発射させて飛しょうさせる場合、特殊な発射薬ガス生
成装置を用意し、その発射薬ガス生成装置の発射薬ガス
の力で発射体を発射させることが一般的に行われている
が、その一方で、飛しょう体を発射させる発射母体を利
用し、この発射母体から発射された飛しょう体を発射体
自体により捕捉して該発射体を飛しょう体と一体にして
飛しょうさせることにより、上記の如き特殊な発射薬ガ
ス生成装置を使用せずに、発射母体で通常使用する飛し
ょう体を用いて発射体を飛しょうさせるようにしたもの
が提案されている（例えば特開昭６３―１５３４００号
公報参照）。

【０００３】すなわち、図３及び図４は、上記飛しょう
体２′のエネルギーを受けて発射体５′が発射される状
態を示し、この発射体５′を発射させるためには、予
め、図３に示すように、発射体５′を発射母体１′の先
端部に、発射体５′の尾部１０′が発射母体１′先端部
の飛しょう体出口１ａ′周りに外嵌合された状態で装着
させる。そして、発射体５′内の前後中央部には、発射
された飛しょう体２′を収容して捕捉するための飛しょ
う体捕捉部１４′が設けられている。発射母体１′のガ
スＬによりその先端から飛しょう体２′が発射される
と、図４に示すように、まず、この飛しょう体２′が発
射母体１′先端の飛しょう体出口１ａ′を通過した時点
で、上記発射母体１′のガスＬが発射体５′を押し出
し、この発射体５′は図４のＦの方向へ発射開始され
る。

【０００４】次いで、上記飛しょう体出口１ａ′を通過
した飛しょう体２′が捕捉部１４′後端面の穴部１５′
に収容されて捕らえられると、その飛しょう体２′は発
射体５′と一体となり、この飛しょう体２′のエネルギ
ーにより発射体５′がさらに加速され、矢印Ｆの方向へ
と飛しょうする。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来のものでは、以下に説明する問題があった。すなわ
ち、飛しょう体２′は、発射体５′における飛しょう体
捕捉部１４′に対し高速度で衝突するため、その衝突時
の衝撃力によって飛しょう体２′の表面が破壊され、そ
のときに破片３０，３０，…が発生し易く、この破片３
０，３０，…が発射ガスＬと共に後方に飛散することが
ある。こうなると、発射時に発射体５′の後方にいる人
に向かって直接、多量の破片３０，３０，…が飛散する
ことになり、好ましくない。

【０００６】さらに、飛しょう体２′のエネルギー、速
度及び構造にはそれぞれ個体差があり、例えば外径寸法
が約６ｍｍの飛しょう体２′は、同寸法が約８ｍｍの飛
しょう体２′に比べて、エネルギーが小さいものの、速
度が大きくなるという特徴がある。このことから、外径
寸法約６ｍｍの飛しょう体２′が飛しょう体捕捉部１
４′と衝突する際の破片３０，３０，…の発生を抑制す
るには、飛しょう体捕捉部１４′に比較的軟らかい材料
を使用する必要があるが、一方で、そのように軟らかい
材料を使用すると、エネルギーの大きな外径寸法約８ｍ
ｍの飛しょう体２′を捕捉のために収容する際に強度が
必要となるので、飛しょう体捕捉部１４′の表面に亀裂
が生じる。また、硬い材料を使用すると、強度が大きく
なるため、上記エネルギーの大きい外径寸法約８ｍｍの
飛しょう体２′は前方に進むことができず、そのエネル
ギーの伝播は側方に進み、飛しょう体捕捉部１４′に大
きな力がかかって、その表面に亀裂が生じる。このよう
にして生じた亀裂はやはり破片３０，３０，…の発生原
因となり、発射体５′後方の人に向かって破片３０，３
０，…が飛散することとなる。

【０００７】これを防ぐためには、飛しょう体捕捉部１
４′そのものを大きくするか、又はその強度を大きくす
る必要がある。しかし、発射体５′は本来、人間が運ぶ
ということと、より遠くまで飛ばすということから、よ
り軽量なものが望まれる。すなわち、飛しょう体捕捉部
１４′はできる限り軽くすることが望ましい。

【０００８】また、発射母体１′から発射された飛しょ
う体２′の衝突により飛しょう体捕捉部１４′の前後長
さが小さくなり、このことによって、飛しょう体捕捉部
１４′とそれを内蔵している発射体５′の本体６′との
間にクリアランスが生じる。このクリアランスの発生に
より、発射母体１′から発射されて高速回転している飛
しょう体２′と飛しょう体捕捉部１４′との間に軸ずれ
が生じ、飛しょう体２′及び飛しょう体捕捉部１４′の
径方向の一部分に集中して力がかかることにより、飛し
ょう体２′の表面の破壊、或いは飛しょう体捕捉部１
４′の亀裂が発生する可能性が高くなる。このことも、
破片３０，３０，…の発生の原因となる。

【０００９】本発明は以上の諸点に鑑みてなされたもの
で、その目的は、上記した発射体に内蔵される飛しょう
体捕捉部を改良することで、飛しょう体の捕捉に伴って
後方に飛散する破片の生成を可及的に少なくし、発射体
を適正に前方に飛しょうさせ得るようにすることにあ
る。

【００１０】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成すべ
く、この発明では、発射体における飛しょう体捕捉部の
後端面に形成される穴部への飛しょう体の衝突時の単位
面積当たりの衝撃力を低減するか、飛しょう体捕捉部を
軟質の鋼材料で形成して、その半径方向の変形を容易に
行わせるか、さらには、飛しょう体捕捉部の後端部を発
射体の本体に係合して、飛しょう体及び飛しょう体捕捉
部の相互間の軸ずれをなくすようにした。

【００１１】具体的には、請求項１の発明では、発射母
体に装着される発射体に設けられ、発射母体から発射さ
れる飛しょう体を飛しょう体捕捉部で捕捉して該飛しょ
う体と共に発射体を発射母体から発射させるようにした
飛しょう体捕捉構造として、上記飛しょう体捕捉部にお
いて飛しょう体を捕捉する後端面に、前側に向かって角
度が段階的に大きくなる複数のテーパ角を有していて上
記飛しょう体の先端形状に沿った複合形状をしかつ飛し
ょう体が先端部から収容される穴部を設ける。また、上
記飛しょう体捕捉部の前端部及び後端部がそれぞれ発射
体の本体に係合して固定されている構成とする。

【００１２】上記の構成により、飛しょう体捕捉部の後
端面に、飛しょう体の先端形状に沿うような角度の複合
形状をした穴部が形成されているので、この穴部によ
り、飛しょう体捕捉部が飛しょう体と衝突する際の接触
面積が大きくなる。従って、飛しょう体に発生する単位
面積当たりの衝撃力が軽減されるので、飛しょう体の衝
突時の破片の生成が殆ど起こらず、発射体の発射ないし
飛しょうを適正に行うことができる。

【００１３】しかも、飛しょう体捕捉部の前後端部がそ
れぞれ発射体の本体に係合固定されているので、飛しょ
う体捕捉部が飛しょう体を捕捉する間、飛しょう体と飛
しょう体捕捉部との軸ずれを防ぐことができ、発射体の
発射を適正に行うことができる。

【００１４】請求項２の発明では、請求項１の発明にお
いて、上記飛しょう体捕捉部を、硬度１５〜３０ＨＲＣ
の軟らかい鋼材料からなしかつその前後中央部分が膨ら
んだ外形形状とする。

【００１５】このことで、飛しょう体捕捉部に軟らかい
鋼材料が使用され、その後端面の外径寸法が小さいの
で、飛しょう体捕捉部が径方向に容易に変形するように
なって、飛しょう体に発生する力が小さくなり、飛しょ
う体との衝突時の破片の生成が殆ど起こらなくなる。し
かも、飛しょう体捕捉部における大きな力のかかる前後
中央部分の外径寸法が大きいので、エネルギーの大きな
例えば外径寸法約８ｍｍの飛しょう体を収容捕捉する際
に、エネルギーの伝播が側方に逃げることができずに前
方に進むことになる。このため、飛しょう体捕捉部の表
面に大きな力がかかることはなく、その亀裂が殆ど発生
せず、従って、発射体の発射を適正に行うことができ
る。

【００１６】また、飛しょう体捕捉部において大きな力
のかかることのない前部の外径寸法を小さく設定するこ
とによって、軽量化を図ることができる。

【００１７】

【発明の実施の形態】図１及び図２は本発明の実施形態
を示し、１は図で右側の先端部が開口されかつ所定の内
径を有する筒状の発射母体であって、この発射母体１
は、先端部が先細りテーパ形状の例えば外径寸法が約５
ｍｍ〜約８ｍｍの飛しょう体２をガスＬの圧力により先
端開口の飛しょう体出口１ａから発射させるものであ
る。

【００１８】上記発射母体１の先端部には、上記発射さ
れた飛しょう体２を捕捉して該飛しょう体２と共に飛し
ょうする発射体５が装着される。この発射体５は、前端
部が閉塞されかつ後側（発射母体１側）に開放された有
底筒状の発射体本体６を有し、この発射体本体６内の前
後中間部には隔壁７が形成されている。この隔壁７の中
心には上記発射母体１の内径よりもやや大きい内径を有
する貫通孔８が発射母体１と同心に開口され、隔壁７の
前面には前側に突出するリング状の係合突部９が貫通孔
８と同心に形成されている。そして、この隔壁７よりも
後側部分は円筒状の尾部１０で構成されており、この尾
部１０を上記発射母体１の先端部に外嵌合することで、
発射体５（発射体本体６）が発射母体１に装着されてい
る。

【００１９】上記隔壁７よりも前側の発射体本体６内に
は、発射母体１から発射される飛しょう体２を捕捉する
飛しょう体捕捉部１４が設けられている。この飛しょう
体捕捉部１４は、硬度１５〜３０ＨＲＣの軟らかい鋼材
料（例えばＪＩＳＧ４１０５ＳＣＭ４３５等）からな
り、その外形形状は、前後中央部分の外径が前後端部よ
りも大径で該前後中央部分が膨らんだ中凸形状とされて
いる。

【００２０】また、飛しょう体捕捉部１４の前端部は前
側に開口された筒部１４ａとされ、この筒部１４ａの前
端は、発射体本体６の頭部後面に発射体本体６と同心に
形成した凹部１１内に嵌合固定されている。

【００２１】一方、飛しょう体捕捉部１４の後端面（飛
しょう体２を捕捉する面）の中心部には、上記隔壁７の
貫通孔８（発射母体１の内径）よりもやや大きい内径の
有底テーパ状の穴部１５が発射体本体６と同心に設けら
れ、この穴部１５は、前側（奥側）に向かって角度が３
段階に段階的に大きくなる３つテーパ角を有していて上
記飛しょう体２の先端形状に近似し、その先端部のテー
パ形状に沿った複合形状に形成されている（尚、３段階
以外の複数段階であってもよい）。具体的には、上記穴
部１５は、穴開口側の後側部１５ａと、この後側部１５
ａの前端に連続する中間部１５ｂと、この中間部１５ｂ
の前端に連続する穴奥側の前側部１５ｃとを組み合わせ
てなり、上記後側部１５ａの開口縁部が隔壁７の貫通孔
８（発射母体１の内径）よりもやや大きい内径に設定さ
れている。

【００２２】さらに、上記飛しょう体捕捉部１４の後端
面の外周部には後側に突出する段差状（リング状）の係
合部１７が一体に形成されている。この係合部１７は、
上記隔壁７前面に突設されている係合突部９に外嵌合可
能な内径を有しており、この係合部１７を発射体本体６
の係合突部９に係合させることで、飛しょう体捕捉部１
４の後端部を発射体５の本体６に同心状に係合して固定
するようにしている。

【００２３】したがって、上記実施形態においては、発
射体５を発射させる場合、まず、図１に示すように、発
射体５の本体６後部の尾部１０を発射母体１の先端部に
外嵌合させることで、発射母体１の先端に発射体５を装
着する。この状態で発射体５が目的の方向に向くように
発射母体１の姿勢を設定し、発射母体１の作動によりそ
の先端の飛しょう体出口１ａから飛しょう体２をガスＬ
の圧力により発射させると、この飛しょう体２が飛しょ
う体出口１ａを通過するのに伴い、上記飛しょう体２の
ガスＬが発射体５を先端側に押し出し始める。

【００２４】次いで、図２に示す如く、上記発射母体１
先端の飛しょう体出口１ａから出た飛しょう体２が、発
射体５内部の飛しょう体捕捉部１４後端面の穴部１５に
収容されて捕捉され、発射体５はこの飛しょう体２と一
体となって、さらに飛しょう体２のエネルギーにより加
速され、このことで発射体５が矢印Ｆの目的方向へ飛し
ょうする。尚、この飛しょう体５の捕捉により飛しょう
体捕捉部１４は、前端の筒部１４ａが潰れることで前後
方向の長さが短くなる。

【００２５】そのとき、上記飛しょう体２は飛しょう体
捕捉部１４の後端面の穴部１５に収容状態で捕捉される
が、この穴部１５は、飛しょう体２の先端形状に沿うよ
うな角度の複合形状をしているので、この穴部１５によ
り飛しょう体捕捉部１４が飛しょう体２と衝突する際の
接触面積は大きくなり、飛しょう体２に発生する単位面
積当たりの衝撃力が軽減され、このことで飛しょう体２
の衝突時の破片の生成は殆ど起こらない。

【００２６】しかも、飛しょう体捕捉部１４は硬度１５
〜３０ＨＲＣの軟らかい鋼材料からなり、その前後中央
部分が膨らんだ中凸形状で、後端面の外径寸法が前後中
間部分よりも小さいので、上記飛しょう体２を捕捉した
際に飛しょう体捕捉部１４が径方向に容易に変形するよ
うになって、飛しょう体２に発生する力が小さくなり、
このことからも飛しょう体２との衝突による破片の生成
が起こらない。

【００２７】さらに、飛しょう体捕捉部１４における大
きな力のかかる前後中間部分の外径寸法が他の部分より
も大きいので、エネルギーの大きな飛しょう体２（例え
ば外径寸法約８ｍｍの飛しょう体２）であっても、それ
を飛しょう体捕捉部１４で収容した際に、エネルギーの
伝播は側方に逃げることができずに前方に進むことにな
る。このため、飛しょう体捕捉部１４の表面に大きな力
がかかることはなく、その亀裂は発生しない。

【００２８】しかも、飛しょう体捕捉部１４の後端部が
発射体本体６における隔壁７に対し段差状の係合部１７
によって同心状に係合固定されているので、飛しょう体
捕捉部１４が飛しょう体２を捕捉する状態の間、飛しょ
う体２と飛しょう体捕捉部１４との軸ずれを防ぐことが
できる。このことで、軸ずれにより飛しょう体２及び飛
しょう体捕捉部１４の径方向の一部分に集中して力がか
かり、飛しょう体２の表面の破壊や飛しょう体捕捉部１
４の亀裂が発生して破片の発生を招くことを防止でき
る。

【００２９】そして、これらの相乗的な作用により、従
来の如く飛しょう体２の衝突時の破片の生成は殆ど起こ
らなくなるので、発射体５の発射ないし飛しょうを適正
に行うことができる。

【００３０】また、飛しょう体捕捉部１４の前後中央部
分が膨らんだ形状で、その大きな力のかかることのない
前部の外径寸法が小さく設定されているので、飛しょう
体捕捉部１４延いては発射体５を軽量化でき、その運搬
性や飛しょう性を向上させることができる。

【００３１】尚、上記実施形態では、発射体５における
飛しょう体捕捉部１４の後端面の穴部１５を飛しょう体
２の先端形状に沿った複合形状とすること、飛しょう体
捕捉部１４を硬度１５〜３０ＨＲＣの軟らかい鋼材料で
かつ前後中央部分が膨らんだ外形形状とすること、及
び、飛しょう体捕捉部１４の後端面に飛しょう体捕捉部
１４を発射体本体６に固定する段差状の係合部１７を設
けることを全て満たしているが、これら飛しょう体捕捉
部１４の後端面の穴部１５の形状、飛しょう体捕捉部１
４の材料及び形状、飛しょう体捕捉部１４の後端面の係
合部１７を単独で、又は２つ組み合わせて用いることも
できる。

【００３２】

【発明の効果】以上説明した如く、請求項１の発明によ
ると、発射母体から発射される飛しょう体を捕捉部で捕
捉して発射体を発射させる場合において、飛しょう体捕
捉部の後端面に、飛しょう体の先端形状に沿った形状で
かつ角度が前側に向かって段階的に大きくなる複数のテ
ーパ角を有する複合形状の穴部を設け、飛しょう体捕捉
部の前後端部をそれぞれ発射体の本体に係合固定したこ
とにより、飛しょう体捕捉部に対する飛しょう体衝突時
の接触面積を増大させて、飛しょう体に発生する単位面
積当たりの衝撃力を軽減でき、飛しょう体衝突時の破片
生成を抑制して発射体の発射ないし飛しょうの適正化を
図ることができるとともに、飛しょう体捕捉部が飛しょ
う体を捕捉する間、飛しょう体と飛しょう体捕捉部との
軸ずれを防ぐことができ、発射体の発射をさらに適正に
行うことができる。

【００３３】請求項２の発明によると、上記飛しょう体
捕捉部を、硬度１５〜３０ＨＲＣの軟らかい鋼材料から
なし、かつその前後中央部分が膨らんだ外形形状とした
ことにより、飛しょう体捕捉部が径方向に容易に変形し
て、飛しょう体の発生力を小さくできるとともに、エネ
ルギーの大きな飛しょう体の捕捉時にエネルギー伝播を
前方に進ませて飛しょう体捕捉部の表面に大きな力がか
かるのを防ぐことができ、よって発射体の軽量化を図り
つつ、飛しょう体捕捉部の亀裂発生を防止して発射体の
発射ないし飛しょうの適正化を図ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施形態において発射母体から飛しょ
う体が発射された直後の状態を示す断面図である。

【図２】本発明の実施形態において発射体内部の飛しょ
う体捕捉部に飛しょう体が収容されて、発射体が発射母
体から発射される状態を示す断面図である。

【図３】従来例を示す図１相当図である。

【図４】従来例を示す図２相当図である。

【符号の説明】

１ 発射母体 ２ 飛しょう体 ５ 発射体 ６ 発射体本体 ７ 隔壁 ９ 係合突部 １４ 飛しょう体捕捉部 １５ 穴部 １７ 係合部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 長尾 泰幸 大阪府摂津市西一津屋１番１号 ダイキ ン工業株式会社淀川製作所内 (72)発明者 河野 幹 大阪府摂津市西一津屋１番１号 ダイキ ン工業株式会社淀川製作所内 (56)参考文献 米国特許4567831（ＵＳ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) F42B 30/06 F41C 27/06

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 発射母体に装着される発射体に設けら
   れ、発射母体から発射される飛しょう体を飛しょう体捕
   捉部で捕捉して該飛しょう体と共に発射体を発射母体か
   ら発射させるようにした飛しょう体捕捉構造であって、 上記飛しょう体捕捉部において飛しょう体を捕捉する後
   端面に、前側に向かって角度が段階的に大きくなる複数
   のテーパ角を有していて上記飛しょう体の先端形状に沿
   った複合形状をなしかつ飛しょう体が先端部から収容さ
   れる穴部が設けられ、 上記飛しょう体捕捉部の前端部及び後端部がそれぞれ発
   射体の本体に係合して固定されて いることを特徴とする
   飛しょう体捕捉構造。
2. 【請求項２】 請求項１の飛しょう体捕捉構造におい
   て、 飛 しょう体捕捉部は、硬度１５〜３０ＨＲＣの軟らかい
   鋼材料からなりかつ前後中央部分が膨らんだ外形形状と
   されていることを特徴とする飛しょう体捕捉構造。