JPH02501853A - 金属製火工品用破片外殻及びその製造方法 - 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】 金属製人工品用破片外殻及びその製造方法適用分野 本発明は、目標破断箇所を備えた一体中空体を有する、火工品、特に弾丸、榴弾 又は地雷用の破片外殻に関する。本発明は更にかかる破片外殻の製造方法に関す る。

先行技術 弾丸、榴弾又は地雷に中空体として構成した破片外殻を装備し、そのなかに炸薬 を装填し、爆裂時破片外殻ができるだけ多くの破片に分解するようにすることは 知られている。破裂し易くするため破片外殻には普通目標破断箇所が設けられる 。しかし破片外殻に目標破断箇所を条溝として構成すると破片外殻の（その大き さに比べて）可能な全質量が多少失われる。この質量損失を少なくとも一部でも 防ぐためなかんずく以下の方法が既に採られた。

破片外殻を作製するため矩形断面の線材の片面（ＥＰ−Ｂｌ−００３０８０９） 又は両面（ＵＳ−Ｈ２３８）に予備切欠きが長手方向を横切、って設けられ、こ の線材は螺旋状に、隙間が生じて質量が失われることのないよう巻層を密接させ て巻き付けられる。次に巻層はろう接（ＥＰ−Ｂｌ−００３０８０９）又はレー ザ溶接（ＵＳ−）１２３８）により互いに結合される。ＤＥ−Ｏ５３２２１５６ ５にもやはり螺旋状破片外殻が見られる。ＤＥ−［１−８４２７９６２，１によ り周知の破片外殻は支持体上に配設され互いに密接した矩形断面の環から構成し である。ＤＥ−Ｕｌ−８４２７７８１，５に示された弾頭は弾頭ケーシングに亀 裂が設けてあり、この亀裂は弾頭ケーシングを据込むことで弾頭ケーシングの壁 体に穿設した溝により形成しである。

しかし前期種類の破片外殻はどれも、特に環を有するものは、製造費がきわめて 高い。

発明の説明 本発明は、かなり少ない作業費用で本質的に一層合理的に製造可能な前記種類の 破片外殻を提供することを目的とする。

この目的が本発明によれば、請求の範囲１に明示した特徴を有する破片外殻によ り達成される。つまりこの解決法の理念は、中空体の少なくとも一部に、分離間 隙を形成する少なくとも１つの分離切込みにより切れ目を付け、中空体が依然と して一体形成物として留まるよう分離切込みを設けることにある。分離間隙内で 互いに隣接した分離切込み面は互いに当接し且つこの状態で固定しである。

本発明の有利且つ好ましい諸構成は従属請求の範囲２〜１８に明示しである。

更に、かかる破片外殻の製造に格別適した方法を示すことも本発明の目的である 。

この目的は請求の範囲１９．２０に明示した方法により達成される。

図面の簡単な説明 以下では添付図面を参考に実施例に基づき本発明を説明する。

第１図は中空円筒形状の中空体であり、その外殻は２つの端部間で分離切込みに より均等に巻層に分けてあり、巻層は引き離して離間させである。

第２図は巻層が密接するよう圧縮した第１図の中空体。

第３図は第２図に示す中空体の断面図であるが、但し相隣接した分離切込み縁が 外周面を溶接することで部分的に互いに結合しである。

第４図は第２図に示す中空体の断面図であるが、但し相隣接した分離切込み縁が 外周面を不連続に溶接することで部分的に互いに結合しである。

第５図は第２図に示す中空体の断面図であるが、但しそのなかに支持筒が挿入し である。

第６図は第２図に示す中空体を半分だけ示した断面図であるが、但し分離切込み は大部分が表面に対し斜角を向いている。

第７図は第２図に示す中空体であるが、但し分離切込みが一部でジグザグ形に実 施しである。

第８図は第２図に示す中空体であるが、但し分離切込みが嵌合式に実施しである 。

第９図は第２図に示す中空体を半分だけ示した断面図であるが、但し巻層の相互 間隔が一定でない。

第１０図は第２図に示す中空体であるが、但し２つの分離切、込みが設けである 。

第１１図は第２図に示す中空体であるが、但し信管頭部が形成しである。

第１２図は中空円筒形の中空体の横断面図であり、その内壁又は外壁に目標破断 箇所が軸方向の条溝として穿設しである。

発明を実施するための方法 これらの図において本発明は中空体としての中空円筒１を基に説明される。これ は金属材料、例えば熱処理鋼から作製しである。まず第１図について説明する。

そこに示した中空円筒１は壁厚が一定している。つながり合った２つの縁部２． ３間にある中間部４に分離切込み５が螺旋状に実施してあり、これにより中間部 ４が巻層６に分けである。この分離切込み５は金属切断装置、例えばレーザ又は プラズマ切断装置により実施される。分離切込み５は別の方法、例えば機械式切 断装置により実施することもできる。巻層間に生成する間隙が第１図では巻層６ を引き離すことで著しく拡大図示しである。

間隙幅は現実には、レーザ切断装置で分離切込みを作製した場合約０．１５〜０ ．３ｍｍにすぎない。

このように小さな間隙幅を達成できるにも拘らず、なおこれに伴う質量損失は望 ましくない。この質量損失はしかし中空円筒１を圧縮することで簡単に取り除く ことができる。第２図には巻層６が圧縮されて互いに密接した第１図の中空円筒 １が示しである。これでもって密閉した緻密な中空円筒が得られる。

分離切込みの両端も圧縮し易くするためその箇所に少なくとも近似的に円形断面 の小穴７を各１個設けることができる。

圧縮状態のとき中空円筒１は一定の弾性応力を受ける。中空円筒がこの状態に留 まるよう中空円筒はこの状態のまま固定しなければならない。これは第３図に示 すように分離切込み５の隣接した切込み縁を溶接することで簡単に行うことがで きる。第３図において８は分離切込みに沿って連続的に延びた溶接継手であり、 溶接は外周面に沿って行われる。

第４図に示す実施態様では分離切込み５の切込み縁が外周面で不連続に溶接しで ある。９は個々の溶接部である。

基本的には、技術的には実施が一層困難ではあるが、選択的に又は付加的に内周 面で溶接を行うことも可能である。

分離切込みの切込み縁を溶接することで、分離切込みにより分割された中空円筒 は、補強要素を別に必要とすることなく炸薬を直接受容するのに適したそれ自身 で安定した物体となる。

中空円筒を圧縮状態で固定する別の可能性は支持筒を使用することにある。第５ 図に内部支持筒１０が示しである。この支持筒に中空円筒１が第５図の右側では 支持筒１０の外方に突出した突部１１により、又第５図の左側では中空円筒の内 部溝１２に係合する支持筒１０の腹部により固定しである。支持筒１０は好まし くは比較的変形し易い例えばアルミニウム等の材料からなり、中空円筒内に圧入 しである（この際材料は中空円筒の溝に流れ込む）。支持筒は外筒として構成す ることもできる（図示省略）。

支持筒１０により中空円筒１の安定性は本質的に高くなる。

しかし支持筒１０は成る程度の容積を必要とし、その分だけ中空円筒１に挿入す る爆薬を小さく構成しなければならない。

それ故、爆薬の大きさと火工品全質量との間の最適な比に鑑み、溶接する解決策 が本来望ましい。

第６図は第２図の中空体１を半分だけ断面図で示したものであるが、但し分離切 込み５は大部分が表面に対し斜角を向いている。これでもって例えば爆薬の爆裂 時に発生する衝撃波の空間分布に配慮することができる。

第７図に示す第２図の中空体では分離切込み５が一部でジグザグ形又は波形に実 施しである。分離切込み５をこのように構成することで、個々の巻層６を相互に 成る程度噛合せることが可能となり、これが中空体の安定性を高める。

第８図に図示した実施態様にも同じことが当てはまり、ここでは分離切込み５は 一部で中空体１のうち分離間隙の両側にある範囲が付加的に互いに嵌合式に結合 されるよう実施しである。

第９図は第２図の中空体１を半分だけ断面図で示しているが、但しこ出では巻層 ６のピッチが一定でなく、中央４から各外方（端部２．３）にかけて漸減してい る。これでもっても爆薬の爆裂時に発生する衝撃波の空間分布に配慮することが できる。

本来は単一の分離切込みが望ましいのではあるが、幾つかの分離切込みを設ける ことも勿論可能である。第１０図に示す第２図の中空体１では２つの螺旋形分離 切込み５′、５”が互いに交差しないよう設けである。分離切込みは１条螺旋又 は多条螺旋として実施することも可能である。更に、溶接継手（第３図の８、第 ４図の９）に代え、中断した分離切込みを作製してもよい。

第１１図に示す破片外殻は底部１４を信管頭部用取付要素として構成した実質的 に円筒形のブシュ１３として構成しである。

好ましくは分離切込み５を設ける以前に熱間及び／又は冷間塊状成形により、又 は深絞り・アイアニング加工法でかかる中空体を作製し、その際信管頭部用取付 要素も一緒に形成する。分離切込み５は一方でブシュの左側開口から、他方でそ の底部１４から距離を置いて終わり又は始まる。

第１２図には中空円筒形の中空体が横断面図で示してあり、その内壁又は外壁に 目標破断箇所として鋭角に先細りとなった条溝１５又は１６が軸方向に穿設しで ある。この条溝は前記製造技術の適用時−緒に形成することができる。条溝は軸 方向に延ばすのでなく例えば螺旋状に走らせることもできる。ごく一般にはそれ は単数又は複数の分離切込みに対し実質的に垂直に走らせるべきであろう。

中空体の実施は中空円筒に限定されてはいない。本発明は中空体が円錐形、切頭 円錐形、球形、卵形、皿形又は榴弾形の場合にも問題なく適用することができ、 支持筒付きの実施も支持筒なしの実施も可能である。中空体は必ずしも回転対称 でな（でもよい。２箇所開口した中空体、１箇所又は片側のみ開口した中空体又 は完全に閉じた中空体も使用することができる。

目標破断箇所を作製する条溝を省く場合、こうして巻層部付きで得られる中空体 は別の目的、例えば適宜に熱処理してばねとして使用することもできる。適当な 操作で分離切込みを実施できる材料ならすべて使用することができる。

５゜ 手続補正書（方式） 平成２年３月２９１ 一０事件の表示 ＰＣＴ／ＣＨ８８１００１５７ ２、発明の名称 国際調査報告 国際調査報告

Claims (20)

【特許請求の範囲】
1. １．目標破断箇所を備えた一体中空体（１）を有する、火工品、特に弾丸、榴弾 又は地雷用の破片外殻において、中空体の少なくとも一部（４）に、分離間隙を 形成する少なくとも１つの分離切込み（５，５′，５′′）により切れ目を付け 、中空体が依然として一体形成物として留まるよう分離切込みを設け、分離間隙 内で互いに隣接した分離切込み面を互いに当接させ且つこの状態で固定したこと を特徴とする破片外殻。
2. ２．請求の範囲１記載のものにおいて、少なくとも１つの分離切込みが螺旋状に 、好ましくは複数の巻層（６）となって中空体上を延びていることを特徴とする 破片外殻。
3. ３．請求の範囲１又は２記載のものにおいて、中空体が軸線を中心に回転対称に 、好ましくは少なくとも一部ではこの軸線に沿って円筒形に構成してあることを 特徴とする破片外殻。
4. ４．請求の範囲１〜３のいずれか１項記載のものにおいて、中空体が、底部（１ ４）を好ましくは信管頭部用取付要素として構成した実質的に円筒形のブシュ（ １３）として構成してあることを特徴とする破片外殻。
5. ５．請求の範囲１〜４のいずれか１項記載のものにおいて、相隣接した分離切込 み面が中空体を圧縮することで当接していることを特徴とする破片外殻。
6. ６．請求の範囲１〜５のいずれか１項記載のものにおいて、分離切込みの内縁又 は外縁を分離切込みに沿って連続的（８）に又は不連続（９）に溶接することで 分離切込み面が互いに当接させて固定してあることを特徴とする破片外殻。
7. ７．請求の範囲１〜６のいずれか１項記載のものにおいて、分離切込み面が、中 空体内に挿入し又はこれを囲撓した中空支持体（１０）により、互いに当接させ て固定してあることを特徴とする破片外殻。
8. ８．請求の範囲１〜７のいずれか１項記載のものにおいて、中空体が少なくとも １個の開口を有し、少なくとも１つの分離切込み（５）が少なくともこの開口か ら距離を置いて始まり又は終わっていることを特徴とする破片外殻。
9. ９．請求の範囲１〜８のいずれか１項記載のものにおいて、中空体の一部（１４ ）が信管頭部用取付要素として構成してあり、少なくとも１つの分離切込みがこ の取付要素から距離を置いて始まり又は終わっていることを特徴とする破片外殻 。
10. １０．請求の範囲８又は９のいずれか１項記載のものにおいて、少なくとも１つ の分離切込みが、少なくとも近似的に円形断面の穴（７）でそれぞれ始まり又は 終わっていることを特徴とする破片外殻。
11. １１．請求の範囲１〜１０のいずれか１項記載のものにおいて、少なくとも１つ の分離切込みが複数の巻層となって螺旋状に中空体上を走り、巻層のピッチが一 定でなく好ましくは分離切込みの両末端にかけて漸減していることを特徴とする 破片外殻。
12. １２．請求の範囲１〜１１のいずれか１項記載のものにおいて、少なくとも１つ の分離切込みが少なくとも一部でジグザグ形又は波形に実施してあることを特徴 とする破片外殻。
13. １３．請求の範囲１〜１２のいずれか１項記載のものにおいて、少なくとも１つ の分離切込みが少なくとも一部では、中空体のうち分離間隙の両側にある範囲が 互いに嵌合式に結合されるよう実施してあることを特徴とする破片外殻。
14. １４．請求の範囲１〜１３のいずれか１項記載のものにおいて、少なくとも１つ の分離切込みが少なくとも一部では中空体の表面に垂直に向いていることを特徴 とする破片外殻。
15. １５．請求の範囲１〜１４のいずれか１項記載のものにおいて、少なくとも１つ の分離切込みが少なくとも一部では中空体の表面に斜角を向いていることを特徴 とする破片外殻。
16. １６．請求の範囲１〜１５のいずれか１項記載のものにおいて、中空体が複数本 の、好ましくは螺旋状の、より好ましくは相互に交差しない分離切込み（５′， ５′′）により分割してあることを特徴とする破片外殻。
17. １７．請求の範囲１〜１６のいずれか１項記載のものにおいて、目標破断箇所と して中空体の内壁又は外壁に、好ましくは内壁に、好ましくは鋭角で先細りとな った条溝（１５，１６）が設けてあり、これが好ましくは少なくとも１つの分離 切込みに対し実質的に垂直に延びていることを特徴とする破片外殻。
18. １８．請求の範囲１〜１７のいずれか１項記載のものにおいて、目標破断箇所と して中空体の内壁又は外壁に、好ましくは内壁に、好ましくは鋭角で先細りとな った条溝（１５，１６）が設けてあり、中空体が軸線を中心に回転対称である場 合条溝がこの軸線を中心に螺旋状に又は軸方向交面上を延びていることを特徴と する破片外殻。
19. １９．請求の範囲１〜１８のいずれか１項記載の破片外殻を製造する方法におい て、少なくとも１つの分離切込みをレーザ切断又はプラズマ切断により作製する ことを特徴とする方法。
20. ２０．請求の範囲４及び／又は１７又は１８のいずれか１項記載の破片外殻を製 造する方法において、少なくとも１つの分離切込みを設ける以前に熱間及び／又 は冷間塊状成形により、又は深絞り・アイアニング加工法で中空体を作製し、そ の際信管頭部用取付要素及び／又は条溝も一緒に成形することを特徴とする方法 。