JP6188315B2

JP6188315B2 - 飛しょう体

Info

Publication number: JP6188315B2
Application number: JP2012259039A
Authority: JP
Inventors: 知里久保田; 中村　真徳; 真徳中村
Original assignee: Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Current assignee: Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Priority date: 2012-11-27
Filing date: 2012-11-27
Publication date: 2017-08-30
Anticipated expiration: 2032-11-27
Also published as: JP2014105924A

Description

本発明は、飛しょう体に関する。特に、本発明は、飛しょう体のドームカバーに関する。

図１は、典型的な飛しょう体を示している。飛しょう体は、胴体の一部に形成されたドーム（光学ドーム）を備えている。また、胴体で囲まれた空間内には光波シーカが搭載されている。この光波シーカは、ドームを通して入射する赤外線等に基づいて、目標を検出する。更に、ドームを覆うようにドームカバーが設けられている。このドームカバーは、光波シーカが作動するまでドームを保護する役割を果たし、所定のタイミングにおいて展開される。

ドームカバーの展開方式として、「２分割方式」が提案されている（例えば、特許文献１を参照）。以下、図２〜図４を参照して、典型的な２分割式ドームカバーについて説明する。

図２は、２分割式ドームカバーのうち片側のドームカバー１を示している。ドームカバー１は、外殻２を備えている。外殻２の先細っている側が先端側であり、その反対側が後端側である。外殻２の後端付近にはヒンジ８が形成されている。

図３は、２つのドームカバー１が合わさった状態（展開前の状態、閉じた状態）を概念的に示している。便宜上、一方を第１ドームカバー１Ａと参照し、他方を第２ドームカバー１Ｂと参照する。第１ドームカバー１Ａは、外殻２Ａを備えており、外殻２Ａの後端付近にはヒンジ８Ａが形成されている。第２ドームカバー１Ｂは、外殻２Ｂを備えており、外殻２Ｂの後端付近にはヒンジ８Ｂが形成されている。

展開前の状態において、第１ドームカバー１Ａの外殻２Ａと第２ドームカバー１Ｂの外殻２Ｂとは互いに接触している。これにより、外殻２Ａと外殻２Ｂとで囲まれるように内部空間が形成され、その内部空間に配置されたドーム等が熱等から保護される。

また、外殻２Ａの先端と外殻２Ｂの先端とに挟まれる位置に、分離装置９が設けられている。分離装置９は、第１ドームカバー１Ａと第２ドームカバー１Ｂとを分離するための力（展開動力）を発生させるための装置である。分離装置９としては、火薬の爆発を用いる火工品が挙げられる。あるいは、分離装置９として、エアバック、メタルブラダー、スプリング、ソレノイド等の機器が用いられてもよい。

図４は、展開時の状態（開いた状態）を示している。所定のタイミングにおいて、分離装置９が作動し、展開動力が発生する。展開動力が与えられることによって、第１ドームカバー１Ａの先端と第２ドームカバー１Ｂの先端とが分離し、第１ドームカバー１Ａ及び第２ドームカバー１Ｂは、それぞれ、ヒンジ８Ａ及びヒンジ８Ｂを回転軸として回転する。すなわち、２分割式ドームカバーが開く。この状態が、２分割式ドームカバーが展開した状態である。

実開昭６１−１０６８００号公報

２分割式ドームカバーにおいて、２つのドームカバーを分離するためには相当の展開動力が必要である。しかしながら、必要な展開動力が大きいことは、飛しょう体にとって好ましくない。

例えば、分離装置が火工品の場合、必要な展開動力が大きいことは、必要な火薬量が多いことを意味する。火薬量が多いと、衝撃による搭載品へのダメージや、スス等のドームへの付着といった問題が発生する。また、分離装置がエアバック等の場合、必要な展開動力が大きいことは、分離装置の複雑化や大型化を招く。このことは、動作信頼性や飛しょう体の総重量の観点から好ましくない。

本発明の１つの目的は、２分割式ドームカバーを備える飛しょう体において、必要な展開動力を削減することができる技術を提供することにある。

以下に、［発明を実施するための最良の形態］で使用される番号・符号を用いて、［課題を解決するための手段］を説明する。これらの番号・符号は、［特許請求の範囲］の記載と［発明を実施するための最良の形態］との対応関係を明らかにするために括弧付きで付加されたものである。ただし、それらの番号・符号を、［特許請求の範囲］に記載されている発明の技術的範囲の解釈に用いてはならない。

本発明の１つの観点において、２分割式のドームカバーを備えた飛しょう体が提供される。２分割式のドームカバーは、分離可能な第１ドームカバー（１０Ａ）と第２ドームカバー（１０Ｂ）とを有する。第１ドームカバー（１０Ａ）と第２ドームカバー（１０Ｂ）の各々は、外殻（２０）と、外殻（２０）の先端から外殻（２０）とは異なる方向に延びる内壁部（３０）と、を備える。

飛しょう体は、更に、第１ドームカバー（１０Ａ）と第２ドームカバー（１０Ｂ）とを分離するための力を発生させる分離装置（９０）を備えている。その分離装置（９０）は、第１ドームカバー（１０Ａ）と第２ドームカバー（１０Ｂ）の内壁部（３０Ａ、３０Ｂ）間に挟まれるように配置されている。

第１ドームカバー（１０Ａ）と第２ドームカバー（１０Ｂ）の各々は、更に、外殻（２０）と内壁部（３０）との間の間隙に設けられた底部（４０）を備えていてもよい。

第１ドームカバー（１０Ａ）と第２ドームカバー（１０Ｂ）の各々において、外殻（２０）、内壁部（３０）及び底部（４０）によって囲まれた領域は、中空密閉領域（５０）であってもよい。

あるいは、第１ドームカバー（１０Ａ）と第２ドームカバー（１０Ｂ）の各々において、外殻（２０）、内壁部（３０）及び底部（４０）によって囲まれた領域は、中実であってもよい。

本発明によれば、２分割式ドームカバーを備える飛しょう体において、必要な展開動力を削減することが可能となる。

図１は、典型的な飛しょう体の構成を示す概略図である。図２は、典型的な２分割式ドームカバーの一方の構成を示す概略図である。図３は、典型的な２分割式ドームカバーの展開前の状態を示す概略図である。図４は、典型的な２分割式ドームカバーの展開時の状態を示す概略図である。図５は、本発明の第１の実施の形態に係る２分割式ドームカバーの一方の構成を示す概略図である。図６は、本発明の第１の実施の形態に係る２分割式ドームカバーの展開前の状態を示す概略図である。図７は、本発明の第１の実施の形態に係る２分割式ドームカバーの展開時の状態を示す概略図である。図８は、本発明の第２の実施の形態に係る２分割式ドームカバーの展開前の状態を示す概略図である。図９は、本発明の第２の実施の形態に係る２分割式ドームカバーの展開時の状態を示す概略図である。図１０は、本発明の第３の実施の形態に係る２分割式ドームカバーの展開前の状態を示す概略図である。図１１は、本発明の第３の実施の形態に係る２分割式ドームカバーの展開時の状態を示す概略図である。

添付図面を参照して、本発明の実施の形態を説明する。本発明の実施の形態は、図１で示されたような飛しょう体に関連する。その飛しょう体は、２分割式ドームカバーを備える。以下、本発明の実施の形態に係る２分割式ドームカバーについて詳しく説明する。

１．第１の実施の形態
図５は、２分割式ドームカバーのうち片側のドームカバー１０を示している。ドームカバー１０は、外殻２０を備えている。外殻２０は、ドームカバー１０の展開前の状態においても外部に露出している部分である。また、外殻２０の先細っている側が先端側であり、その反対側が後端側である。外殻２０の後端付近にはヒンジ８０が形成されている。

また、本実施の形態において、ドームカバー１０は更に、外殻２０とは異なる部材である内壁部３０を備えている。内壁部３０は、外殻２０の先端から、外殻２０とは異なる方向に延びている。後述のように、この内壁部３０は、ドームカバー１０の展開前においては外部に露出していない。

図６は、２つのドームカバー１０が合わさった状態（展開前の状態、閉じた状態）を概念的に示している。便宜上、一方を第１ドームカバー１０Ａと参照し、他方を第２ドームカバー１０Ｂと参照する。第１ドームカバー１０Ａと第２ドームカバー１０Ｂとは、互いに分離可能である。第１ドームカバー１０Ａは、外殻２０Ａと内壁部３０Ａを備えており、外殻２０Ａの後端付近にはヒンジ８０Ａが形成されている。第２ドームカバー１０Ｂは、外殻２０Ｂと内壁部３０Ｂを備えており、外殻２０Ｂの後端付近にはヒンジ８０Ｂが形成されている。

展開前の状態において、第１ドームカバー１０Ａと第２ドームカバー１０Ｂとが合わさることにより内部空間が形成され、その内部空間に配置されたドーム等が熱から保護される。また、展開前の状態において（つまり、第１ドームカバー１０Ａと第２ドームカバー１０Ｂの分離前）、外壁２０（２０Ａ、２０Ｂ）の先端から内部空間に延びている内壁部３０（３０Ａ、３０Ｂ）は、外部に露出していない。

また、第１ドームカバー１０Ａの内壁部３０Ａと第２ドームカバー１０Ｂの内壁部３０Ｂとに挟まれるように、分離装置９０が設けられている。分離装置９０は、第１ドームカバー１０Ａと第２ドームカバー１０Ｂとを分離するための力（展開動力）を発生させるための装置である。分離装置９０としては、火薬の爆発を用いる火工品が挙げられる。あるいは、分離装置９０として、エアバック、メタルブラダー、スプリング、ソレノイド等の機器が用いられてもよい。

図７は、展開時の状態（開いた状態）を示している。所定のタイミングにおいて、分離装置９０が作動し、展開動力が発生する。展開動力が与えられることによって、第１ドームカバー１０Ａの先端と第２ドームカバー１０Ｂの先端とが分離し、第１ドームカバー１０Ａ及び第２ドームカバー１０Ｂは、それぞれ、ヒンジ８０Ａ及びヒンジ８０Ｂを回転軸として回転する。すなわち、２分割式ドームカバーが開く。

このとき、飛しょう体は高速で飛しょうしているため、２分割式ドームカバーの開いた先端を通して空気が高速で流入する。この流入空気は、第１ドームカバー１０Ａの内壁部３０Ａと第２ドームカバー１０Ｂの内壁部３０Ｂに空気力を及ぼす。それら内壁部３０Ａ、３０Ｂに対する空気力は、図７に示されるように、第１ドームカバー１０Ａと第２ドームカバー１０Ｂを更に分離（展開）する方向に働く。すなわち、内壁部３０Ａ、３０Ｂが受ける空気力が、分離装置９０と同様の展開作用を与える。

このように、各ドームカバー１０に内壁部３０を設けることにより、流入空気の空気力を利用した展開が可能となる。２分割式ドームカバーの先端が少しでも開きさえすれば、その後は、内壁部３０が受ける空気力により展開が自然に進行する。逆に言えば、分離装置９０が発生する展開動力としては、２分割式ドームカバーの先端が少し開くだけの最小限の力で十分である。すなわち、本実施の形態によれば、２分割式ドームカバーを備える飛しょう体において、必要な展開動力を削減することが可能となる。

例えば、分離装置９０が火工品の場合、展開に必要な火薬量は少なくてすむ。従って、衝撃による搭載品へのダメージや、スス等のドームへの付着が抑制される。また、分離装置９０の小型化やより単純な機構の採用が可能となる。このことは、動作信頼性や飛しょう体の総重量の観点から好ましい。更に、内壁部３０を分離装置９０の取り付けに利用することも可能である。このことは、設計性の観点から有利である。

２．第２の実施の形態
図８及び図９は、本発明の第２の実施の形態に係る２分割式ドームカバーの展開前及び展開時の状態をそれぞれ示している。第１の実施の形態と重複する説明は、適宜省略する。

第２の実施の形態では、第１の実施の形態の構成に加えて、底部４０が更に設けられている。この底部４０は、外殻２０と内壁部３０との間の間隙に設けられている。そして、外殻２０、内壁部３０及び底部４０で囲まれるように、中空密閉領域５０が形成されている。この中空密閉領域５０は、真空であってもよいし、又は、熱伝達率の低いガスが充てんされてもよい。

より詳細には、第１ドームカバー１０Ａにおいて、底部４０Ａは、外殻２０Ａと内壁部３０Ａとの間の間隙に設けられている。そして、外殻２０Ａ、内壁部３０Ａ及び底部４０Ａで囲まれるように、中空密閉領域５０Ａが形成されている。また、第２ドームカバー１０Ｂにおいて、底部４０Ｂは、外殻２０Ｂと内壁部３０Ｂとの間の間隙に設けられている。そして、外殻２０Ｂ、内壁部３０Ｂ及び底部４０Ｂで囲まれるように、中空密閉領域５０Ｂが形成されている。

本実施の形態によれば、まず、上述の第１の実施の形態と同じ効果が得られる。つまり、内壁部３０Ａ、３０Ｂが設けられていることにより、２分割式ドームカバーの展開に必要な展開動力を削減することが可能となる。

更に、本実施の形態によれば、中空密閉領域５０Ａ、５０Ｂが存在していることにより、２分割式ドームカバーの展開前の断熱性が向上する。その結果、飛しょう時の熱防御性が向上する。

３．第３の実施の形態
図１０及び図１１は、本発明の第３の実施の形態に係る２分割式ドームカバーの展開前及び展開時の状態をそれぞれ示している。第１及び第２の実施の形態と重複する説明は、適宜省略する。

上述の第２の実施の形態では、外殻２０、内壁部３０及び底部４０で囲まれた領域は“中空”であったが、第３の実施の形態では、その領域は“中実”である。これにより、各ドームカバー１０の熱容量が大きくなり、内部空間へ伝わる熱量が抑えられる。結果として、第２の実施の形態と同様に、飛しょう時の熱防御性が向上する。

第３の実施の形態によれば、第２の実施の形態と同様の効果が得られる。また、中実構造のため、外殻２０、内壁部３０及び底部４０を一体成形することが可能である。このことは、製造コストの観点から有利である。

以上、本発明の実施の形態が添付の図面を参照することにより説明された。但し、本発明は、上述の実施の形態に限定されず、要旨を逸脱しない範囲で当業者により適宜変更され得る。

１０ドームカバー
１０Ａ第１ドームカバー
１０Ｂ第２ドームカバー
２０、２０Ａ、２０Ｂ外殻
３０、３０Ａ、３０Ｂ内壁部
４０、４０Ａ、４０Ｂ底部
５０、５０Ａ、５０Ｂ中空密閉領域
８０、８０Ａ、８０Ｂヒンジ
９０分離装置

Claims

２分割式のドームカバーを備えた飛しょう体であって、
前記２分割式のドームカバーは、分離可能な第１ドームカバーと第２ドームカバーとを有し、
前記第１ドームカバーと前記第２ドームカバーの各々は、
外殻と、
前記外殻の先端から前記外殻とは異なる方向に延びる内壁部と
を備え、
前記第１ドームカバーと前記第２ドームカバーの各々は、更に、前記外殻と前記内壁部との間の間隙に設けられた底部を備え、
前記第１ドームカバーの前記外殻と、前記第１ドームカバーの前記内壁部と、前記第１ドームカバーの前記底部とによって囲まれた領域は、第１中空密閉領域であり、
前記第２ドームカバーの前記外殻と、前記第２ドームカバーの前記内壁部と、前記第２ドームカバーの前記底部とによって囲まれた領域は、第２中空密閉領域であり、
前記第１中空密閉領域は、第１断熱領域として機能し、前記第２中空密閉領域は、第２断熱領域として機能する
飛しょう体。