JPH09303997A - ペイロードを有する旋動安定弾 - Google Patents

ペイロードを有する旋動安定弾

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JPH09303997A
JPH09303997A JP8165824A JP16582496A JPH09303997A JP H09303997 A JPH09303997 A JP H09303997A JP 8165824 A JP8165824 A JP 8165824A JP 16582496 A JP16582496 A JP 16582496A JP H09303997 A JPH09303997 A JP H09303997A
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projectile
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 本発明の課題は、射出前又は射出中
にペイロードを減衰させるようにして、先行技術による
装置の有する欠点を除去した、ペイロードを有する旋動
安定弾を案出することである。 【解決手段】 ペイロードを有する旋動安定弾にお
いて、その頂部分から底部分へ延びる縦軸線を有する長
いケーシングと、室頂と室底とを有する前記長いケーシ
ング内に設けられたペイロード室と、前記長いケーシン
グの底部分と前記室底との間に配設された隔壁と、開放
薬の点火によって発生されるラジアル方向力を伝達する
前記隔壁内に形成された凹部内に位置決めされかつ前記
開放薬に点火するための信管装置に連結された開放薬
と、前記開放薬と前記凹部との間に位置決めされかつ前
記開放薬の点火によって発生されるアキシャル方向力を
減衰させるための減衰空間とから成ることを特徴とする
前記旋動安定弾。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、解放可能なペイロ
ードを有する旋動安定弾に関する。本発明の範囲内にお
いて、述語「ペイロード」はペイロード室内に収容され
る輸送材料量と理解される。この種の弾体は、種々の目
的、即ち軍事目的又は民事目的の種々のペイロードを輸
送する。気象学は民事目的の一例である。これらの弾体
は種々の用途、即ち地表対地表、空対地表、地表対空及
び空対空のために使用される。
【0002】全体体積及び重量が与えられた場合、弾体
はペイロードが増大すれば、より有効なものとなる。従
って、ペイロード室内における利用可能なスペースの多
くの利点、即ちペイロード室内にできる限り密にペイロ
ードを格納することが望ましい。利用可能なスペースの
最適の利用は、ペイロードが完全にペイロード室を満た
し、即ちペイロードの横断面がペイロード室の横断面と
等しい場合に達成される。ペイロードは縦列に分割さ
れ、その場合スペースの最良の利用は、縦列がペイロー
ドのために使用できる領域を空間的に満たすような形態
にされる場合に達成される。
【0003】このことは、例えば矩形、正方形、三角形
又は正六角形の横断面を有する縦列によって達成される
ことができる。しかし、縦列の横断面に加えて、他の条
件、例えばコスト、製造及び組み立ての容易性、旋動安
定化による飛行の制御に合致することが必要とされる。
円形の横断面はスペース又は包装密度の最大利用の点を
除いて、上記の他の設計に対して優れている。
【0004】
【従来の技術】従来、ペイロードは、外方シェルが装薬
の点火によって爆裂され及び又はサブ弾体が射出薬の点
火によって外方シェルから射出される場合に、解放され
る。かなりの量の装薬が装薬及び射出薬双方のために必
要とされる。従って比較的大量の装薬が弾体中に内蔵さ
れなければならず、このことはペイロードの量を不所望
に制限する。
【0005】できる限り少ない量の装薬によって同様な
効果を得るため、結果としてできる限り大きなペイロー
ドを充填することができるために、弾体ケーシングの爆
裂のための装薬又はペイロードを射出するための射出薬
が開放薬と置換される。この開放薬は前記装薬又は前記
射出薬よりもかなり少ない。原則として、開放薬は複数
のケーシングラインに沿う弾体ケーシング中の横方開口
を形成するためにのみ利用されるが、爆裂されるべき弾
体ケーシングの部分は弾体の残部に対して接線方向に離
される。外方シェルによっては最早収納されないペイロ
ードは結果として解放される。ペイロードの射出は次の
ようにして行われる。弾体ケーシングはその破砕の前
に、ペイロードに求心力を作用し、ペイロードは弾体の
旋動の結果として弾体の縦軸線の回りに回転する。この
求心力は、開放薬による弾体の開放の形成のための弾体
ケーシングの破砕によって消滅し、その結果遠心力の作
用により、ペイロードはその元の位置を離れかつ弾体か
ら又は弾体の残部から接線方向に射出される。生成され
たペイロード速度の接線成分は、弾体の飛行速度と同一
の大きさ及び方向を有するペイロード速度のアキシャル
方向成分に付加される。ペイロードが同軸の縦列に分割
される場合、各縦列は弾体の飛行路に対する所定の射出
角で飛行を継続し、その際縦列の飛行路は、その軸線が
弾体の飛行路でありかつその頂点がペイロード解放の位
置である、円錐の母線を構成する。
【0006】上記の種類のペイロード解放は弾体旋動
が、弾体ケーシングの開放の前にペイロードの縦列に対
して完全に伝達される場合にのみ連続的に行われる。そ
れからペイロードは、縦列が解放される場合に、合成接
線速度で弾体縦軸線の回りに回転駆動される。弾体軸線
の回りの回転と同時に、ペイロードはそれ自体の回りに
回転し、個別の回転は旋動として説明されている。この
ように、解放の前後に、ペイロードはそれ自体の軸線の
回りに回転する。この個別の回転又は旋動の有利な機能
を次に詳しく説明する。
【0007】弾体の旋動がペイロードに伝達されること
により、ペイロードをペイロード室から離そうとする速
度の上記接線速度成分が生成される。ペイロードはペイ
ロード室内に固定され、その結果ペイロードは弾体ケー
シングに対して回転しない。最後に、米国特許明細書第
603525号はペイロードが同軸の縦列に分割されか
つペイロード室がアキシャル方向に延びる溝を有するよ
うに、その内方に凹部を有することが開示されている。
溝は近似的に半円筒状でありかつその直径は縦列の直径
と等しくかつ溝内に縦列が配置される。
【0008】ケーシング線に沿う領域で弾体ケーシング
を開放しかつ装薬の量をできる限り少なく保持するため
に、既知の弾体は凹部を有する弾体ケーシングを有し、
その凹部に基づいて、少なくとも近似的にアキシャル方
向に通りかつ周縁に分布している複数の予定破断領域
が、装薬の点火による作用の結果として、縦列の展開の
ために開放される。
【0009】米国特許明細書第603,525で発行さ
れたように、特には説明しないが、予定破断領域が、弾
体ケーシングに対して支持される縦列の層、即ち最も外
方の層を弾体に対して接線方向に固定するために使用さ
れる近似的に半円筒状の溝によって形成される。これら
の溝はサブ弾体室の内壁に沿ってアキシャル方向に延び
かつ弾体ケーシングがその円周方向において壁厚を変化
させられるという結果を生じる。予定破断領域は当然に
最も薄い壁厚の領域と一致する。予定破断領域は、壁厚
さの変化が急激であればある程効果的である。
【0010】ペイロードの他の用途として、ペイロード
が装薬室内の開放薬の爆発では損傷されないことが最も
特徴的なことである。例えば米国特許明細書第603,
525号は比較的薄いベース板上に当然に作用する開放
薬の爆発において圧力波を発生する。従って開放薬の爆
発が弾体ケーシングを開放破断させるためにのみ利用さ
れることは保証されない。従って、解放の前にペイロー
ドの損傷の危険が存在する。
【0011】
【発明が解決しようとする課題】本発明の課題は、射出
前又は射出中にペイロードを減衰させる先行技術による
装置の有する欠点を除去した、ペイロードを有する旋動
安定弾を案出することである。
【0012】
【課題を解決するための手段】本発明の課題は特許請求
の範囲に記載された構成によって解決される。開放薬の
点火の結果として生じた力が、隔壁を経てペイロード上
に作用することはできない。しかし、装薬室の周囲は弾
体の開放の目的のためのみの出力源の形成に適した構造
にされる。
【0013】従って、本発明は縦軸線を有する長いケー
シングを有するペイロードを射出するための旋動安定弾
に向けられる。縦軸線は長いケーシングの頂部分から長
いケーシングの底部分まで延びる。弾体は室頂部分と室
底部分とを有する長いケーシング内に配設されたペイロ
ード室と、長いケーシングの底部分と室底部分との間に
配設された隔壁と、隔壁に形成された凹部に位置決めさ
れかつ開放薬の点火のための装置と連結された開放薬
と、開放薬の点火によって発生したラジアル方向力を伝
達する隔壁と、開放薬と凹部との間に位置決めされてい
て、開放薬の点火によって発生されるアキシャル方向力
を吸収するための吸収空間とを有する。
【0014】本発明の特徴によれば、ペイロード室は縦
軸線に対して略平行でかつ複数のアーチ状の溝を有する
内表面を有する。アーチ状の溝はペイロードのラジアル
方向及びアキシャル方向の運動を固定する。追加的にア
ーチ状の溝は縦軸線に対して略平行に長いケーシング中
に予定破断領域を形成する。本発明の特徴によれば、ペ
イロードはラジアル方向及び接線方向の移動を制限する
ために、ペイロード室内に位置決めされ、縦軸線に対し
て平行に配列された長い複数のサブ弾体を有する。長い
サブ弾体は同軸的に整列された複数のサブ弾体を有す
る。同軸的に整列された複数のサブ弾体の各々は同軸的
に整列された複数のサブ弾体を収容するための円錐状の
頂部分と円錐状の底部分とを有する。選択的に同軸的に
整列された複数のサブ弾体は部分的に矢動(弾道)安定
化されたサブ弾体を有しかつ同軸的に整列された複数の
サブ弾体は部分的に矢動安定化されたサブ弾体を有す
る。
【0015】本発明の他の特徴によれば、同軸的に整列
された複数のサブ弾体の各々は、球状部分と、同軸的に
整列された複数のサブ弾体の他方の円錐状頂部分を受け
るための球状底凹部を有する。本発明の他の特徴によれ
ば、減衰空間は空隙を有する。選択的に、減衰空間は減
衰材料を充填される。
【0016】本発明の他の特徴によれば、弾体は更にペ
イロード室内にペイロードを保持するためのアキシャル
固定装置を有し、アキシャル固定装置は長いケーシング
の頂部分とペイロード室の頂部分との間に位置決めされ
ており、かつねじ部材を有する。本発明の更に他の特徴
によれば、長いケーシングの壁厚は縦軸線に沿って底部
分から頂部分まで減少する。
【0017】本発明の更に他の特徴によれば、アーチ状
の溝の曲率はペイロードの円筒状の縦列の横断面の曲率
よりも小さい。ペイロードは位置決めされた複数の円筒
状縦列を有し、その結果それらの包絡曲線はポリゴンを
形成し、ポリゴンは多数のアーチ状の溝と同数の辺の数
を有し、アーチ状の溝は360°/(群の数)の角度間
隔をもったアーチ状の溝の数の半分に等しい数の群だけ
設けられている。群の相互間隔は群内のアーチ状の溝の
空間よりも大きい。
【0018】本発明の更に他の特徴によれば、アキシャ
ル固定装置はペイロード室のアキシャル方向長さの調整
のためにケーシングに対してねじで調整される。本発明
の他の特徴によれば、弾体は更にペイロード室の頂部分
に配置された進入体を有する。本発明による弾体は隔壁
を有し、隔壁は安定しており、弾体ケーシング上に一体
的に形成されかつ弾体ケーシングに確実に接続されてお
り、開放薬の点火によって発生される力は、アキシャル
方向の減衰装置の結果として、直接弾体ケーシング上に
作用する。これらの特徴はペイロードの減衰なしに弾体
ケーシングの開放を生じる。追加的利点として、装薬の
浪費は行われない。こうして、できる限り少ない量の装
薬しか必要とされず、かつ最大可能なペイロードが搭載
されることができる。
【0019】簡単かつ非常に効果的な実施例において、
減衰装置は装薬が隔壁から離されるための空隙によって
実現され、一方ラジアル方向においては、装薬は装薬室
の壁に接触する。選択的に空隙は勿論減衰物質を充填さ
れる。弾体ケーシングの裂け目をアキシャル方向に延び
る予定破断領域で予定通りに解放することを保証するた
めに、弾体壁厚さは、アキシャル方向において底部分か
ら頂部分へと減少するような寸法になっている。結果と
して、裂け目開放は壁の補強部で停止する。一般に一定
の壁厚の弾体ケーシングが、その製造の容易のため及び
満足の行く結果の達成のために選択される。しかし、前
方に向かって増加する壁厚を有する弾体ケーシングは機
能的に不利であり、従って回避されなければならない。
【0020】このペイロードは単一の縦列によって実現
されるが、最も多くの場合、ペイロードは順次同軸的に
配置された複数の縦列に分割される。ペイロードが予定
の方法で、即ち弾体の飛行路から横方に分散されるため
に、解放の前にペイロードは縦軸線の回りの回転運動を
実施し又は弾体と共に回転しなければならない。従って
ペイロードは弾体内に固定され、その結果ペイロードは
弾体と共に回転し、又は弾体に対する回転運動を実施す
る。米国特許明細書第603,525号に記載された弾
体には、縦列に分割されるペイロードは事実固定され、
その結果弾体ケーシングに支持される縦列は実質的に半
円形の輪郭の溝中にその周縁の殆ど半分を嵌入する。し
かしこの装置はペイロードの縦列が比較的正確な方法で
正確に寸法決定されなければならず、その結果それらの
製造のために考慮されるプロセスのみが達成されること
ができる所要の精度となる。この種のプロセスは一般的
に高価である。こうして、特に非切削加工の領域におけ
るコストの安いプロセスは考慮外にされる。この欠点を
回避するために、本発明による弾体の好適な実施例にお
いて、溝輪郭の曲率は、それらの曲率が比較的大きな公
差領域にあるとしても、サブ弾体の横断面の曲率よりも
小さい。
【0021】溝の輪郭又は横断面は、相異なる曲線によ
って実施される。製造上の理由のために、一般に溝は好
適に正確な輪郭にされ、その結果溝は円筒状セクタの形
を有する。溝は好ましくは、ペイロードの包装密度が実
質的に最適であり、即ち等しい円形横断面の縦列につい
て全く可能な密度にされる。それにもかかわらず、所望
の寸法からの縦列寸法のある偏位は許容できる。同時
に、溝はペイロード室に対するペイロードの回転角度出
来る限り小さい。このことはペイロードの縦列が、横断
面において、包絡曲線が幾何学的図形、即ちポリゴン、
及び好ましくは正六角形を形成し、そしてn個の溝が2
つの溝の各々に対してn/2群に配列されている。各群
の角度間隔は360°/(n/2)でありかつ群の相互
間隔は勿論1つの群の溝の間隔よりも大きい。
【0022】同一の弾体が種々の輸送に使用されかつ加
えて同様なペイロードが、技術的製造公差の結果として
アキシャル方向において僅かに発散した寸法を有するの
で、ペイロードのためのアキシャル方向固定装置がねじ
接続によって弾体ケーシングに固定される場合に有利で
ある。このことは公差保証に従ってペイロードの長さに
対するペイロード室の長さの適合を可能にする。ペイロ
ード室の長さの適合は、アキシャル方向固定装置がペイ
ロード室に進入する肩部を有する場合に達成される。既
に述べたように、ペイロードはアキシャル方向の縦列に
いくつにも分割されている。上記の縦列の数は任意であ
りかつ他の事項の中、ペイロードの特性及び目的に依存
する。アキシャル方向における分割に加えて、縦列はそ
れらの縦方向に対して横断面として縦列部分に分割され
ておりかつ縦列部分から成る。1つの部材の縦列と同様
にこれらの縦列部分はプリズム状又は円筒状である必要
はない。
【0023】本発明による弾体の好適な実施例におい
て、ペイロードは部分的に又は専らサブ弾体を含む。他
のペイロードに対して可能であるように、これらのペイ
ロードは縦列の全長に当接し、又は縦列に対して数個の
サブ弾体が体積される。本発明によれば、用語「サブ弾
体」は種々の種類の装薬のみならず、その解放後所定の
飛行路上の特別に連続する飛行が期待される全ての種類
のペイロードを意味するものと理解される。
【0024】一方上記のペイロードはある時点にある箇
所で弾体による解放を意図されかつペイロードの継続飛
行は下位の重要度合を有し、追加の要請は弾体を解放後
所定の方法でそれぞれそれらの飛行を継続するためにサ
ブ弾体上に課される。従ってサブ弾体の安定化が要求さ
れる。本発明によれば、主たる長いサブ弾体は弾体内に
含められ、その結果サブ弾体は、少なくとも部分的に矢
動安定化された方法で飛行する。好ましくは各例におい
て、安定化は旋動による。サブ弾体旋動、即ちそれらの
回りの回転は本発明による弾体によって発生される。事
実飛行中ペイロードを作る縦列は弾体縦軸線の回りの回
転のみならず、個別的な回転又は旋動を与えられる。
【0025】サブ弾体の旋動は弾体の解放中又は解放後
持続される。さもなければ、サブ弾体は安定した方法で
飛行を続けかつ揺動し始める。揺動の結果として、サブ
弾体は本質的にエネルギーを失い、従ってサブ弾体のた
めの形態の選択を減少し、その形態選択は出発の所望の
角度によって選択され、即ち弾体の飛行路とサブ弾体の
飛行路との間の角度及びサブ弾体の所望の旋動安定化に
よって選択される。サブ弾体の所望の旋動が持続される
ために、隔壁の領域のサブ弾体は開放薬の点火又は爆発
によって損傷されず、そしてサブ弾体解放は問題のない
方法で行われる。この特徴は、本発明によれば、開放薬
の爆発が非常に限定された角度で間接的に又は直接的な
力を作用されることによってのみ達成される。
【0026】特に弾体又はサブ弾体が軍事目的の装薬と
して実施される場合に、実現される分散パターン又はサ
ブ弾体分布はそれらが協働する武器システムの効率にと
って非常に重要である。サブ弾体がアキシャル方向にお
いて、分割されてない弾体において、サブ弾体分布は等
しいサブ弾体が1つの円上、弾体軸線から等しい距離を
おいて配置される。最初に弾体軸線に対して近接して配
置されるサブ弾体は最小曲率半径の円に達し、一方弾体
軸線からより大きな距離に配置されたサブ弾体は同軸的
でかつより小さい円よりも大きな曲率半径を有する円上
に位置する。
【0027】本発明による弾体の好適な実施例におい
て、大幅に改良された分散パターンは下記の説明によっ
て達成される。種々の型のサブ弾体は本発明による弾体
中に組み込まれる。点火された開放薬の作用によるとい
う利点によって、ペイロード室は底部分から頂部分まで
チャックに類似して本質的にケーシング線に沿って開放
される。特別に有利な分散パターン又はサブ弾体の分布
は弾体が使用される場合、特に数個の弾体がペイロード
縦列を構成するために相互に重ねて密に堆積される場合
に達成される。ペイロード室の開放は後部で始まり前方
へ向かって持続される。ペイロード室の開放の間、旋動
安定弾は弾体軸線の回りに回転し、縦列のサブ弾体が同
時には解放されず、先ず最も底のサブ弾体がペイロード
室を出て、その上同一縦列の他のサブ弾体が、最も頂部
分のサブ弾体が最後のサブ弾体としてペイロード室を離
れるまで、一定の時間間隔又は一定の角度間隔で追従す
るという形で行われる。この方法で達成されるサブ弾体
分布によって、1つの縦列のサブ弾体は本質的に少なく
とも近似的な円形アーチに達する。これとは対称的に、
解放される縦列のサブ弾体は全て同時には広がらず、そ
の結果それらの分散パターンはラジアル方向の光線の非
常に短い区間に配置されかつ殆ど一点に集中する。従っ
て底部分から頂部分までのペイロード室の開放の持続の
ために、命中の確率は追加のサブ弾体の使用なしに本質
的に増大する。分散パターン又はサブ弾体分布は一般的
に弾体の縦軸線からの弾体のラジアル方向距離に依存す
ることが指摘される。弾体縦軸線に対して近接して配置
された第1の縦列のサブ弾体はその曲率半径が、弾体縦
軸線からより大きい距離に位置決めされた第2の縦列の
サブ弾体によって到達される円の曲率半径よりも小さい
曲率半径の円形アーチの部分に見出される。
【0028】本発明による弾体はペイロード又はサブ弾
体の問題のない解放を行い、その旋動の持続の結果とし
て、サブ弾体は所定の旋動安定化された方法で移動を続
ける。サブ弾体の旋動安定化の目的が達成されると、特
にその前方部分が外方及び又は最終的な弾道工学的効果
が最適である形態を有する型の、複数の相異なる実施例
によるサブ弾体を提供することが可能となる。
【0029】多数の類似の従来の弾体は、弾体がサブ弾
体命中、特に直接的な命中によってのみ最適の効果を発
揮し、即ち飛行中のサブ弾体の開放によってのみ最適の
効果を発揮し、弾体からのサブ弾体の解放の前に弾体が
命中した場合には最適の効果を発揮できないように設計
されている。一方本発明による弾体は弾体の命中によっ
ても良好な効果が達成されるように設計されている。選
択的に装置はサブ弾体室の前部の領域に配置されている
が、直接命中の際、進入体又はすきとして機能する弾道
被帽又は丸頭の内方に配置される。弾道被帽は有利に弾
体ケーシング上に取付けられ、その結果弾道被帽は衝突
に基づいてカバーをラジアル方向外方に押す傾向にあ
る。このことは標的対象物中への進入が進入体の作用に
より行われるのではなくサブ弾体がラジアル方向に分散
するという好適な効果を有する。
【0030】特別に好適な構成により重量が節約され、
サブ弾体がクランプされるアキシャル固定装置がこの種
の進入体又はすきを有する。
【0031】
【実施例】図面に基づいて本発明を詳しく説明する。図
1によれば、旋動安定弾は好ましくは軽合金から成る弾
体ケーシング1、弾道被帽2及び弾体ケーシング1の尾
部に固定されるべきヒューズ3を含む。ヒューズは好ま
しくはプログラム可能な時限ヒューズであるが、他の型
式のヒューズ、即ちその点火が伝導装置によって始動さ
れる遠隔制御ヒューズが本発明により使用される。ヒュ
ーズは弾体ケーシングの前部分に配置され得る。しか
し、この配置は点火コンジットが弾体ケーシングの縦軸
線方向に通ることを必要とし、このことは弾体ケーシン
グ内の有効空間を減少させるという欠点を有する。弾体
は中に固定されるべきペイロード5のためのペイロード
室4と点火室6とを有する。点火室6はペイロード室4
の後方に配置されかつブリッジ状隔壁7によって部分的
に分離されている。弾体は案内帯材8と図示しないカー
トリッジケース内に固定するための刻み目9とを有す
る。保持ねじ10を有するアキシャル固定装置はアキシ
ャル方向においてペイロード5を固定して保持しかつ弾
体ケーシング1を弾道被帽又は円頭被帽2に接続する。
点火室6内に固定される時限ヒューズ3は点火ハウジン
グ11と、データ受信コイル12と、サージ発電機を備
えた電源13と、電子時限点火モジュール14と、ヒュ
ーズ15と、信管16と、爆発室内に配置された開放薬
17とを含む。
【0032】装薬は開放薬17として使用され、弾体に
ラジアル方向に完全に接触するように、ヒューズ15又
は時限ヒューズ3内に配置される。更に装薬は弾体本体
部分1A内に配置され、弾体本体部分は弾体ケーシング
1に接続しかつブリッジ状隔壁7によってアキシャル方
向に隔てられる。この空域は減衰室18を構成する。開
放薬17は弾体本体部分1A内に直接位置決めされてお
り、ヒューズの1つ、時限ヒューズ3又は信管16に対
するヒューズシーケンスが設定されるべきである。減衰
室18内の減衰装置は図1に示すように、ブリッジ状隔
壁7と開放薬17との間に空隙を有する。空隙には選択
的に、図4に示すように、所定の減衰特性を有する減衰
材料18Aが充填される。
【0033】図1及び図2によれば、この実施例におい
て、ペイロード5は複数の円筒状サブ弾体20を含む。
円筒状サブ弾体20は重金属から成りかつ複数の縦列2
1に配列されている。各縦列21のサブ弾体20はペイ
ロード室4中に同軸的に位置決めされており、かつ各縦
列21は弾体縦軸線に対して平行に配列されている。縦
列21は横断面において、それらの包絡曲線が正六角形
を形成するように位置決めされている。
【0034】図1及び2に示すように、サブ弾体の各縦
列21は、例えば8個同軸的に配列されたサブ弾体20
を有する。更にペイロード室4は弾体縦軸線に対して平
行に縦方向に配置されかつねじを用いたアキシャル固定
装置10によってしっかり固定された例えば19個の縦
列21を有する。縦列21に位置決めされるべき弾体の
数及びペイロード室内に位置決めされるべき弾体の数
は、例えばペイロードのための弾体内の利用可能なスペ
ース、サブ弾体20の長さ、サブ弾体20の幅等に依存
する。以下に説明するように、弾体の命中の間、アキシ
ャル固定装置10は、例えばすき又は進入体として機能
する。ペイロード室4の領域において、弾体ケーシング
1は弾体縦軸線の方向に通る追加の凹部又は溝23を備
えた中空シリンダ22である。
【0035】図2によれば、中空シリンダ22は、例え
ば2つの溝から成る3つの群に分かれた6個の溝23を
有する。群は例えば360°/nの角度間隔に分割さ
れ、ここにnは群の数を示す。従って、溝が例えば3つ
の群に分けられた場合、群はペイロード室4の周縁に沿
って120°の角度間隔に分割される。更に群相互の間
隔は1つの群のサブ弾体の間隔よりも大きい。溝23は
弾体縦軸線に対して偏心している円筒セクタの形の凹部
である。アキシャル固定装置10と協働するこれらの凹
部又は溝23は、弾体ケーシング1に対するサブ弾体2
0又は縦列21の相対運動を阻止する。不均一性、例え
ばサブ弾体の製造公差を補償するために、ラジアル方向
の所定の遊隙があるが、相対的回転角は可能な限り小さ
い角度にされる。更に溝23は弾体ケーシング1内の最
小の壁厚となるべき位置でアキシャル方向に延びる予定
破断領域24を形成する。
【0036】サブ弾体を命中させるための旋動安定弾の
機能を以下に記載する。ヒューズ15が点火されると、
弾体ケーシング1又はペイロード室4の開放が信管16
及び開放薬17を介して行われる。開放薬17の点火に
従ってペイロード5又はサブ弾体20は弾体に対して接
線方向に現れる。開放薬17に隣接した領域の構造のた
めに、点火によって直ちに衝撃波がラジアル方向に作用
しかつアキシャル方向には遅延して作用する。それによ
って案内帯材8の領域で始まって、弾体ケーシング1は
割れて破れてペイロード室4は予定破断領域24に沿っ
て開放される。開放は、例えば底部から頂部へ、チャッ
クの開放又はばななの皮剥きと同様な方法で続けられ
る。割れて破れて弾体を解放する弾体ケーシング1の部
分は遠心力の作用により加速されて離れる。減衰装置1
8のために、ペイロード4は衝撃波によって弱くのみ作
用される。損傷されてないサブ弾体20の解放は時間を
遅らされて、実質上トラブルなしに行われる。弾体から
の解放に基づいて、サブ弾体20は射出の鋭角で個別的
に旋動安定化された方法で飛行を続ける。
【0037】弾体内のペイロード5の配列は、解放に基
づくペイロードの分散パターンを改良する。本発明は点
火された開放薬の作用を通して、ペイロード室が本質的
に底部から頂部へ向かってチャックに類似したケーシン
グ線に沿って開く。サブ弾体20の特別に有利な分散パ
ターン又は分布は、例えばサブ弾体が使用され、特に数
個のサブ弾体がペイロード縦列を構成するために互いに
頂部に順次数個が積み上げられる場合に、達成される。
ペイロード室4の開放は底部7で始まり、頂部(被帽)
まで続く。ペイロード室4の開放の間、旋動安定弾20
は弾体軸線の回りを回転し、同時に縦列21のサブ弾体
20は同時には解放されないという状態を保持しつつ、
しかし最も底部のサブ弾体が最初にペイロード室から出
て、その上同じ縦列の他のサブ弾体は、最も頂部のサブ
弾体が最後のサブ弾体としてペイロード室4を離れるま
で、時間的に規則的に又は規則的な角度間隔をおいて、
追従する。この方法で達成されるサブ弾体分布によっ
て、1つの縦列のサブ弾体は図3に示すように、少なく
とも近似的に円形アーチに達する。
【0038】従って、底部から頂部へのペイロード室4
の連続的な開放のために、命中の確率は追加のサブ弾体
の使用なしに本質的に増加する。分散パターン又はサブ
弾体分布は弾体の縦軸線からの弾体のラジアル方向距離
に依存する。弾体縦軸線に近接して配設された第1の縦
列のサブ弾体は弾体縦軸線から大きな距離に位置決めさ
れた第2の縦列のサブ弾体によって到達される円の曲率
半径よりも小さい曲率半径のアーチの箇所に見出され
る。
【0039】弾体縦軸線からそれぞれ相異なる距離を有
する19個の同軸的縦列21へのサブ弾体20の配列及
びトラブルのない「ステージ状」配列の結果又はサブ弾
体の周期的な解放は、図3に示すように、152個のサ
ブ弾体20を有するサブ弾体分布又はこの型式の弾体の
散乱から明らかにされるべきである。例えば、円25内
の点の群は弾体縦軸線から最も大きな距離を有し、即ち
弾体ケーシングに対して支持された第1の(外方の)縦
列のサブ弾体20のものである。点26Aは第1の縦列
の最も底部にあったサブ弾体に相応しかつ点26Bは第
1の縦列の最も頂部にあったサブ弾体に相応する。
【0040】記載されたサブ弾体命中の代わりに、弾体
命中、いわゆる直接命中は、任意にも又は強制的にも、
点火が標的対象物と弾体の衝突に先立って行われない場
合に行われる。この例において、進入体として作用する
アキシャル固定装置10はこの場合に得られるべき良好
な最終的な弾道学的な効果を可能にする。図5の(A)
〜(E)は本発明の種々の実施例によるサブ弾体20A
〜20Eを示す。一方各1つの縦列21A〜21Eのみ
が示されているが、上記のように、通常は1つ以上の縦
列が利用される。図5の(A)は複数のサブ弾体20A
を示し、サブ弾体は上記のサブ弾体20と類似してお
り、即ち縦列21Aを形成するために円筒状又は同軸的
に配置されている。図5の(B)は非常に短く、ディス
ク状のサブ弾体20Bを備えた縦列21Bを示し、縦列
21Bは良好な旋動安定化を呈する。図5Cは長いサブ
弾体20Cを示し、1つのサブ弾体20Cが縦列21C
全体を形成する。実施例に示すように、弾体は部分的に
矢動安定化される。図5の(D)は複数のサブ弾体20
Dを示し、サブ弾体は同様に矢動安定化される。この例
において、2つのサブ弾体で縦列21Dの全長を形成す
るが、サブ弾体の数を幾つにするかは当業者によって任
意に選択されることができる。図5の(E)は球状又は
ボール状のサブ弾体20Eを示す。
【0041】図6A〜6Cは3つの例としてサブ弾体2
0F、20G、20Hを示し、これらは図5の(A)の
サブ弾体20Aに類似するか、縦列を形成するために適
した形の頂部及び底部表面を有する。図6の(A)に示
すように、サブ弾体20Fは平坦に配列された縦列のた
めの平坦な頂部及び底部表面を有する。図6の(B)に
おいて、サブ弾体はサブ弾体20Gの頂部に円錐形態2
0GTを有する。補間的な円錐状の刻み目20GBは下
方に配置されるサブ弾体20G′の頂部の円錐形態の少
なくとも一部分を受けるためにサブ弾体20Gの底部に
形成される。従ってサブ弾体は図6の(B)に示すよう
に、サブ弾体の連続的な位置決めによって縦列に配列さ
れる。図6の(C)において、サブ弾体はサブ弾体20
Hの頂部の球状形態20HTを有する。補間的円錐状刻
み目20HBは、下方に配置されるサブ弾体20H′の
頂部の円錐形態の少なくとも一部分を受けるためにサブ
弾体20Hの底部に形成される。従ってサブ弾体は図6
の(C)に示すように、サブ弾体の連続的な位置決めに
よって縦列に配列される。
【0042】一方図は少なくとも1つのサブ弾体として
のペイロードを示し、ペイロードの他の型は武器目的に
利用され、即ちチャフ又はフレアペイロードは疑似ター
ゲット又は飛行ターゲットを形成するために利用され
る。更に種々の型式の及び種々の採用目的のサブ弾体が
単一の弾体内に収納される。弾体ペイロードは非武器用
途、即ち気象学のために利用される。
【0043】上記の実施例は本発明の説明のためにのみ
記載されており、本発明の限定のためになされたもので
はない。一方本発明は好適な実施例に基づいて記載され
ており、明細書中に使用されている用語は、本発明を限
定するための用語ではなく、本発明の記載及び説明のた
めに使用されたものである。特許請求の範囲の要旨内
で、本発明の範囲及び精神から越脱することなしに、特
許請求の範囲が補正により変えられることができる。本
発明は特別の手段、材料及び実施例に基づいて記載され
ているが、本発明は開示されたものに限定しようとする
のではなく、本発明は特許請求の範囲の範囲内で、機能
的に等価の全ての構造、方法及び用途に広げられる。
【0044】
【発明の効果】本発明によれば、装薬から成る開放薬の
点火の結果として生じた力が、隔壁を経てペイロード上
に作用することはない。それによって弾体ケーシングの
開放により弾体ケーシングから解放されるサブ弾体の最
適の分散射出が達成される。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明による第1の弾体の縦断面図である。
【図2】図1のII−II線に沿う図1に示される弾体
の横断面図である。
【図3】図1に示される弾体のサブ弾体によって形成さ
れる分散パターン又はサブ弾体分布のダイヤグラムを示
す図である。
【図4】本発明による第2の弾体の相異なる減衰装置を
表わす詳細図である。
【図5】縦列を構成するサブ弾体の本体の5つの例を示
す側面図であり(A)、(B)、(C)、(D)、
(E)にそれぞれ相異なるサブ弾体の本体の縦列を示
す。
【図6】縦列を構成するサブ弾体の本体の3つの例を示
す詳細側面図であり、(A)、(B)、(C)にそれぞ
れ相異なるサブ弾体の本体の縦列を示す。
【符号の説明】
1 弾体ハウジング 1A 弾体本体部分 2 弾道被帽 3 ヒューズ 4 ペイロード室 5 ペイロード 6 点火室 7 ブリッジ状分離壁 8 案内帯材 9 刻み目 10 コンピュータ 11 点火ハウジング 12 データ受信コイル 13 動力源 14 電子時限点火モジュール 15 ヒューズ 16 信管 17 開放薬 18 減衰装置 20 円筒状サブ弾体 21 縦列 22 中空シリンダ 23 凹部又は溝 24 予定破断領域

Claims (19)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 ペイロードを有する旋動安定弾におい
    て、 その頂部分から底部分へ延びる縦軸線を有する長いケー
    シングと、 室頂と室底とを有する前記長いケーシング内に設けられ
    たペイロード室と、 前記長いケーシングの底部分と前記室底との間に配設さ
    れた隔壁と、 開放薬の点火によって発生されるラジアル方向力を伝達
    する前記隔壁内に形成された凹部内に位置決めされかつ
    前記開放薬に点火するための信管装置に連結された開放
    薬と、 前記開放薬と前記凹部との間に位置決めされかつ前記開
    放薬の点火によって発生されるアキシャル方向力を減衰
    させるための減衰空間とから成ることを特徴とする前記
    旋動安定弾。
  2. 【請求項2】 ペイロード室は縦軸線に対して略平行で
    複数のアーチ状溝を有する内面を有する請求項1記載の
    ペイロードを有する旋動安定弾。
  3. 【請求項3】 アーチ状の溝がペイロードをラジアル方
    向及びアキシャル方向に固定するために役立つ請求項2
    記載のペイロードを有する旋動安定弾。
  4. 【請求項4】 縦軸線に対して略平行な長いケーシング
    内に予定制動領域を形成するためのアーチ状の溝が設け
    られている、請求項2記載のペイロードを有する旋動安
    定弾。
  5. 【請求項5】 ペイロードが、ラジアル方向及び接線方
    向の運動を制限するために前記ペイロード室内に位置決
    めされ、縦軸線に対して平行に配列された複数のサブ弾
    体を有する請求項1記載のペイロードを有する旋動安定
    弾。
  6. 【請求項6】 長いサブ弾体が同軸的に整列された複数
    のサブ弾体から成る、請求項5記載のペイロードを有す
    る旋動安定弾。
  7. 【請求項7】 同軸的に整列された複数のサブ弾体の各
    々が、円錐状頂部分と、同軸的に整列された複数のサブ
    弾体の他方の円錐状頂部分を受けるための円錐状底凹部
    とを有する、請求項6記載のペイロードを有する旋動安
    定弾。
  8. 【請求項8】 複数のサブ弾体が部分的に矢動安定化さ
    れたサブ弾体を有する、請求項5記載のペイロードを有
    する旋動安定弾。
  9. 【請求項9】 同軸的に整列された複数のサブ弾体が部
    分的に矢動安定化されたサブ弾体を有する請求項5記載
    のペイロードを有する旋動安定弾。
  10. 【請求項10】 同軸的に整列された複数のサブ弾体の
    各々が、球状頂部分と、同軸的に整列された複数のサブ
    弾体の他方の円錐状頂部分を受けるための球状底凹部と
    を有する、請求項6記載のペイロードを有する旋動安定
    弾。
  11. 【請求項11】 前記減衰空間が空隙である、請求項1
    記載のペイロードを有する旋動安定弾。
  12. 【請求項12】 前記減衰空間が減衰材料を充填されて
    いる、請求項1記載のペイロードを有する旋動安定弾。
  13. 【請求項13】 ペイロード室内にペイロードを保持す
    るためのアキシャル固定装置が設けられ、アキシャル固
    定装置が前記ケーシングの頂部分と前記ペイロード室頂
    との間に位置決めされかつねじ部材を有する、請求項1
    記載のペイロードを有する旋動安定弾。
  14. 【請求項14】 長いケーシングの壁厚がその縦軸線に
    沿って底部分から頂部分まで減少してる請求項1記載の
    ペイロードを有する旋動安定弾。
  15. 【請求項15】 前記アーチ状の溝の曲率が前記ペイロ
    ードの円筒状縦列の横断面の曲率よりも小さい請求項2
    記載のペイロードを有する旋動安定弾。
  16. 【請求項16】 ペイロードが複数の円筒状縦列から成
    り、それらの包絡線がポリゴンを形成するように位置決
    めされ、前記ポリゴンがアーチ状溝の数と等しい数の辺
    を有し、前記アーチ状溝が、360°/(群数)の角度
    間隔を備えたアーチ状溝の数の半分に等しい群数設けら
    れ、群の相互間隔は前記群内のアーチ状溝の間隔よりも
    大きい請求項15記載のペイロードを有する旋動安定
    弾。
  17. 【請求項17】 アキシャル固定装置が前記ペイロード
    室のアキシャル方向長さの調整のために長いケーシング
    に対してねじで止められている、請求項13記載のペイ
    ロードを有する旋動安定弾。
  18. 【請求項18】 アキシャル固定装置が進入体を有す
    る、請求項13記載のペイロードを有する旋動安定弾。
  19. 【請求項19】 アキシャル固定装置がペイロード室の
    頂部に配設されている進入体装置から成る、請求項1記
    載のペイロードを有する旋動安定弾。
JP8165824A 1996-05-09 1996-06-26 ペイロードを有する旋動安定弾 Expired - Lifetime JP2825153B2 (ja)

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