JPH01137199A - 弾頭の起爆装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、飛しょうする航空機、及びミサイル等を破
壊するミサイルの弾頭の起爆装置に関するものである。

〔従来の技術〕

第９図は従来の起爆破片型弾頭（フラグメント）の起爆
装置構成図であり９図において（１）はシールド、（２
）は弾片（ロッド）、　（３１はライナー、（４）は炸
薬。

（５）ハクッション、（６）は電気信管、（７）はトラ
ンスファー機構、　ｆ８＋Ｈ起爆用火薬、（９）はセン
ターチューブである。

次に動作について説明する。

目標方向情報に応じて、起爆用火薬の起爆ポイントが決
定されると電気信管（６）に起爆信号が入り。

電気信管（６）にしこまれた火薬が起爆し、このとき発
生した高温、高圧のエネルギーが、トランスファー機構
（７）を伝わって起爆用火薬（８）全起爆させ。

炸薬（４）全起爆させる。このとき発生した高温高圧の
エネルギーにより２弾片（２）のかたまりを指向方向へ
分離させ、飛散させる。

以上の動作により発生した爆風効果及び９弾片により目
標である航空機及びミサイル等を破壊する。

〔発明が解決しようとする問題点〕

従来の指向性弾頭の起爆装置は、前記のようにトランス
ファー機構（７）ヲ介し、指向方向に炸薬を起爆させる
ため２弾片（２１は弾頭を中心として指向方向に散布さ
れる。しかし指向方向以外にも爆発時のエネルギーが放
射されるため、一部の炸薬のエネルギーをむだにしてい
るという問題点があった。

この発明は、このような問題点を解決するためになされ
たもので１弾頭に指向性、性能を向上きせる手段を付加
することにより２弾頭の威力を向上させる起爆装置を得
ることを目的とする。

〔問題点を解決するための手段〕

この発明にかかる弾頭の起爆装置は、目標に対する有効
な攻撃範囲を計算する弾片散布範囲計算装置と適切な起
爆ポイン）ｆ選定するマイクロプロセッサと、起爆信号
を局部だけに伝えるトランスファー機構と、炸薬を局部
から急激に起爆させるための起爆用火薬とを設けたもの
である。

〔作　用〕

この発明においては４弾片散布範囲計算装置の出力信号
にマイクロプロセッサが１弾頭の指向方向を目標に合わ
せ目標に応じた攻撃ができるように起爆ポイントラ選定
し、電気信管より起爆信号を発生させ１局部から起爆用
火薬を起爆きせることにより散飛角及びタイミング全制
御する。

〔実施例〕

第１図（ａ）、　（ｂ）Ｈ、この発明による弾頭の一実
施例の全体構成図である。

この弾頭は、　ｔｌｌＨシールド、（２）は目標を破壊
するための弾片、（３）はライナー、（４）は弾片を飛
散δせるための炸薬、（５）はクツション、（６）に電
気信管。

（７）は電気信管の信号を起爆用火薬に伝えるトランス
ファー機構、（８）は炸薬（４）を起爆させる起爆用火
薬で、（９）はセンターチューブ、　（ＩＩ）Ｈクロッ
ク発生器、Ｑｌｌは弾片散布範囲計算機、α２はマイク
ロプロセッサ−である。

次に動作について説明する。

第２図はこの発明による動作機能ブロック図であり９図
において、　（ｉｌｌは近接信管よりの目標間距離情報
α３）及びホーミング装置よりのミサイル速度（１４１
を入力し、クロック発生器（１０１の基準クロックを基
に弾片の散布範囲を計算する弾片散布範囲計算機、■は
上記弾片散布範囲計算機Ｑｌｌの出力と、近接信管のサ
イドアンテナパターン叩より起爆用火薬の起爆ポインｉ
選定するマイクロプロセッサ−である。

次に弾片散布範囲計算機の動作原理について説明する。

第３図（ａ）、（ｂ）は近接信管よりのサイドアンテナ
パターン、弾頭正面から見た起爆用火薬の位ａｔ示す図
であり、　ｘ、、　ｘ、、　ｘ、、　ｘ、は近接信管の
サイドアンテナパターン、　Ａ、　Ｂ、　Ｃ，Ｄ、　Ｅ
、　Ｆ、　Ｇ、　Ｈに起爆用火薬である。

サイドアンテナパターンＸ１で目標が検知された場合は
、Ｇ、Ｆ、ｇの起爆用火薬を起爆させ、Ｘ２で検知され
た場合は、Ｃ，Ｂ、Ｅの起爆用火薬をＸ、で検知された
場合は、Ａ、Ｂ、Ｃの起爆用火薬を起爆させる。

第４図（ａ）、　（ｂ）、　（ｃ）　ｆ上記の動作原理
図であり、　ｕｔｉ＋は目標、α力は起爆時のエネルギ
ーの向き、ｑ８）は起爆用火薬を示す。

第５図は弾頭の側面より見た起爆用火薬を示す図であり
、（１９１Ｕ進行方向、■）は弾頭、　（３２ａ）、　
（３２ｂ）。

（３２ｃ）は起爆用火薬である。

目標が、近接信管のアンテナビームの幅を横ぎる前より
目標が減速回避した場合に、起爆用火薬（３２ａ）’！
ｒ、通常の速度の場合に、起爆用火薬（３２ａ）。

（３２ｂ）、　（３２ｃ）　ｅ　＋　加速した場合は、
起爆用火薬（３２ｃ）を起爆させる。

第６図および第７図は目標に対する起爆有効範囲とその
有効範囲に対応する起爆ポイントヲ説明するための原理
図である。第６図においてａ’７１Ｖｉ起爆時のエネル
ギーの向き、　ｕ８１は起爆用火薬、　（１９）は進行
方向である。第７図において（１６）は目標、　０９）
は進行方向、［有］は近接信管ビーム幅、　ｒ２ｎは弾
頭の散飛角（前もって設定）、＠は弾片散布範囲、には
弾頭、（２４＋は近接信管、Ｒは目標間距離、Ｒ１に弾
片散布距離＋　Ｒ２は近接信管ビーム幅を通過直後から
の目標の移動距離（経過時間に比例し、長くなる。）Ｒ
３は近接信管ビームから弾片の散布範囲までの距離（通
常で起爆した時の距離値で固定。）、は弾片が目標まで
到達する時間、ｖｔは目標速度、ＶＭはミサイル速度、
θは弾頭の散飛角である。

目標（１６１が、ある速度Ｖ？及びある目標間距離Ｒを
持ってミサイルに近づいた時において１図中ａ点からｂ
点を横ぎる時間により、ミサイルの計算装置α１１は目
標の速度ＶＴ 全計算し、近接信管が測距して得た目標間距離Ｒ０３）
の値と２弾頭散飛角θにより１弾片散布距離Ｒ１Ｒ，＝
　２Ｒｔａｎθ　・・・・・・・・・・・・・　（２）
を求め１弾片速度ＶＦと弾片が目標間距離Ｒを移動する
時間（弾片が目標まで到達する時間）ｔ。

ｔ　＝　ＶＦ／Ｒ・・・・・・・・・・・・・・　（３
）目標とミサイルの相対速度■ ■　＝　７丁　十　ＶＭ　　　・・・・・・・・・・・
・・　　　＋４１及びｂ点通過直後からの目標移動距離
Ｒｚ　（Ｒ２は変化する） Ｒ２＝Ｖ・ｔ　　・・・・・・・・・・・・・・　（５
）全計算し、　Ｒ，、Ｒ２，Ｒ，の値全マイクロプロセ
ッサ（１ｚへ出力する。

次にマイクロプロセッサの動作原理について説明する。

第８図はマイクロプロセッサの動作原理図でろり１図中
内は弾片散布範囲計算機α■より入力されｆｃＲ，、Ｒ
２，Ｒ，の情報、■は近接信管よりの目標方向情報、（
２７ａ）ｆｄ有効範囲判定論理部、　（２７ｂ）は起爆
ポイント選定論理部、　（２７ｃ）は目標方向判定論理
部。

（２７ｄ）は起爆ポイント選定論理部、＠ハ論理部（２
７ｂ）と（２７ｄ）の値を合わせるＡＮＤ回路、２９１
はＡＮＤ回路（至）の出力を保持するラッチ回路、■は
近接信管からの起爆信号、Ｃ３１１ｆｌラッチ回路の出
力である。

マイクロプロセッサα２は、有効範囲判定論理部（２７
ａ）において、　Ｒ，、Ｒ４，Ｒ，の値がＲ，＞　Ｒ２
＜　Ｒ，であれば起爆ポイント選定論理部（２７ｂ）に
おいて第５図の起爆用火薬（３２ａ）すなわち第６図（
ａ）に示す斜線の火薬叩に対応する記号ａｆ選定し、Ｒ
工＞　Ｒ，＞　Ｒ，であれば第５図の（３２ａ）〜（３
２ｃ）すなわち第６図（ｂ）に示す斜線の火薬α印に対
応する記号２＋ｂ＋ｃを選定し。

Ｒ，＜　Ｒ２＞　Ｒ，であれば第５図の（３２Ｃ）すな
わち第６図（ｃ）の斜線の火薬α印に対応する記号ｃｆ
：ｘ定する。

同時に、目標方向判定論理部（ｚ７ｃ）ｌｄ近接信管か
らのサイドアンテナパターン情報Ｘユ〜Ｘ４ヲ入力し。

Ｘ、　＜　Ｘ２＞　Ｘ４△Ｘ２＞　Ｘ、であれば、起爆
ポイント選定論理部（２７ｄ）　Ｋ　オイテ第３図（ｂ
）　Ｋ示すＣ＋Ｄ＋ｇを選定し、Ｘ２＜Ｘ４＞Ｘ、△Ｘ
４＞　Ｘ、であれば第３図（ｂ）に示すＡ＋Ｂ＋Ｃを、
　Ｘｌ＜　Ｘ、　＞　Ｘ、△Ｘ、〉Ｘ２であれば第３図
（ｂ）の人十Ｈ十〇　ｉｌｌ　ｘ、　＜　Ｘｌ＞　Ｘ、
△Ｘ、　＞　Ｘ４であれば第３図（ｂ）のＧ＋Ｆ＋Ｅを
選定する。

なお、上記サイドアンテナパターンによる目標検出方向
に対する起爆ポイントラ第４図に示しである。

そしてＡＮＤ回路は（２７ｂ）と（２７ｄ）のＡＮＤを
とり。

ラッチ回路■で保持しておき、近接信管からの起爆信号
ｃｇ：Ｊ）が入力されると電気信管へ出力する。

電気信管αｅは、トランスファー機構全弁して起爆用火
薬（８）全起爆させ、炸薬（４）を局部より起爆させる
。

〔発明の効果〕

以上のようにこの発明によれば、目標の方向を検知する
目標方向検知装置と有効範囲を計算する有効範囲計算装
置と、起爆ポイント選定するマイクロプロセッサ及び目
標方向に弾片の散飛方向を合わせる方向指示器及び電気
信管の信号を局部に伝えるトランスファー機構など起爆
時のエネルギーを制御する手段を用いることにより精度
の高い攻撃または炸薬のエネルギーを集中することがで
きるので、より破壊力の強いものを得られる効果がある
。

【図面の簡単な説明】

第１図（ａ）（ｂ）Ｈ、この発明の一実施例による弾頭
の全体構成図、第２図は弾頭の起爆装置の機能ブロック
図、第３図および第４図はサイドアンテナパターンによ
る目標方向に対する起爆ポイントラ説明するための図、
第５図〜第７図は起爆有効範囲と、その有効範囲に対す
る起爆ポイン）ｋ説明するための図、第８図はマイクロ
プロセッサの機能ブロック図、第９図（ａ）　（ｂ）は
、従来の指向性弾頭の全体構成図である。 図中、（１）はシールド、（２）は弾片、（３）はライ
ナー。 （４）は炸薬、（５）はクツション、（６）は電気信管
、（７）はトランスファー機構、（８）は起爆用火薬（
ブースタ）。 （９）ハセンタチューブ、叫ハクロック発生器、０１１
は有効範囲計算装置、ａ’ａｕマイクロプロセッサ、０
３１は目標間距離情報、圓はミサイル速度情報、ａ５）
は近接信管よりのサイドアンテナパターン情報、α印は
目標、ｑ＆は起爆した起爆用火薬（ブースタ）、■は近
接信管ビーム、＠は弾頭、（財）は近接信管、＠はマイ
クロプロセッサの論理部、＠はＡＮＤ回路。 ＠はラプチ回路である。 なお１図中、同一符号は同一、又は相当部分を示す。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 　外部からの目標信号により、電気信管で発生した起爆
   信号を、起爆用火薬に伝えるトランスファー機構と、上
   記トランスファー機構で伝えられた起爆信号により炸薬
   を起爆させる起爆用火薬および起爆した炸薬により、四
   方に飛散する弾片とを具備したミサイル弾頭の起爆装置
   において、近接信管で得られた目標間距離情報Ｒと、ミ
   サイル速度ＶＭとを入力し、弾片散布距離Ｒ＿１、目標
   の近接信管ビーム幅通過後の移動距離Ｒ＿２および近接
   信管ビームから弾片散布範囲までの距離を計算する弾片
   散布範囲計算装置と、上記弾片散布範囲計算装置の出力
   情報Ｒ＿１、Ｒ＿２、Ｒ＿３相互の大小関係により目標
   に対する起爆有効範囲を判定し、その起爆有効範囲に対
   応する起爆ポイントを選定する論理部、近接信管のサイ
   ドアンテナパターンにより目標方向を判定し、その目標
   方向に対する起爆ポイントを選定する論理部と上記２つ
   の論理部の出力を入力するＡＮＤ回路とを有し、上記Ａ
   ＮＤ回路の出力を上記電気信管に供給する制御手段とを
   具備したことを特徴とする弾頭の起爆装置。