JPS5935798A - 電磁式発射体発射機 - Google Patents

電磁式発射体発射機

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JPS5935798A
JPS5935798A JP13072283A JP13072283A JPS5935798A JP S5935798 A JPS5935798 A JP S5935798A JP 13072283 A JP13072283 A JP 13072283A JP 13072283 A JP13072283 A JP 13072283A JP S5935798 A JPS5935798 A JP S5935798A
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JP
Japan
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projectile
cartridge
fuse
launcher
plasma
Prior art date
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Pending
Application number
JP13072283A
Other languages
English (en)
Inventor
デビツド・パトリツク・ロス
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
CBS Corp
Original Assignee
Westinghouse Electric Corp
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Filing date
Publication date
Application filed by Westinghouse Electric Corp filed Critical Westinghouse Electric Corp
Publication of JPS5935798A publication Critical patent/JPS5935798A/ja
Pending legal-status Critical Current

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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F41WEAPONS
    • F41BWEAPONS FOR PROJECTING MISSILES WITHOUT USE OF EXPLOSIVE OR COMBUSTIBLE PROPELLANT CHARGE; WEAPONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F41B6/00Electromagnetic launchers ; Plasma-actuated launchers
    • F41B6/006Rail launchers

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Plasma & Fusion (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Plasma Technology (AREA)
  • Toys (AREA)
  • Magnetic Treatment Devices (AREA)
  • Aiming, Guidance, Guns With A Light Source, Armor, Camouflage, And Targets (AREA)

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】 本発明は、′電磁式発射体発射機に関し、更に詳細には
、発射体へ発射モーメントを付与するに充分な圧力のプ
ラズマを発生するよう気密のカートリッジ内に設けた爆
発性信管【こ関する。
一対の導電性レールと、そのレール間に設けた摺動する
導電性接片と、高電流源と、この電流をレール内と接片
へ転流させるスイ・ンチとより成る電磁式発射体発射機
が知られている。レールと接片を電流が流れると、その
接片に電磁力が生じ、その電磁力により接片が導電性レ
ールに沿って推進することになる。摺動する金属性接片
を用いる発射機は、特に接片の速度が大きい場合、摺動
する接片によりレールがかなりの損傷を受けることが判
明している。この場合、使用する接片としてはプラズマ
(アーク)のほうが適当である。
接片を推進させるのにプラズマを川0る技術の主要な欠
点は、プラズマが発生すると発射機のレール尾部が損傷
を受けることである。プラズマが−・旦移動を開始する
と、レールが受ける損傷は非常に軽微なものである。
1980年4月30出願の米国特許出願第137.05
9号(発明の名称二自己補強型レールを有する電磁式発
射機;発明者ケメニ及びリッツ)は、発射体を推進する
アークを発生させるL段を開示し、その手段はレール間
に電流を始動させ、崩壊するとイオン化しり7’ −f
y スマあるいはアークが発生しそのプラズマあるいは
アークを通して電流が引き続き流れることになるシュー
ティン9″ワイヤあるいは信管より成る。発射体とプラ
ズマ接片の間の重量比は発射体と摺動する金属性接片の
間の重量比よりも大きいため、プラズマ駆動によると利
用可能な発射エネルギーを更に効テト<よ〈用いること
が可能になる。更に、プラズマ駆動によると超高速発射
体を良好な再現性で発射することができる。従って、多
発射装置においてはプラズマ駆動の発射体を用いること
が適当である。このような装置とじては、迅速発射型の
広域防衛システム及び#i撃溶融反応器がある。
電磁式発射機において、アークあるいはプラズマを始動
させる方法としてはいくつかの方法が提案されている。
これらの方法では、プラズマにより接片を発生させその
結果起る発射機レールへの高温による損傷を最小限に抑
えるという問題の解決に主眼が置かれている。レール表
面の削摩は、アークが静止状態にあるかゆっくりと移動
する場合に起り、これは発射体が速度0から初期加速を
始める場合に生じる。発射体の速度が大きくなればなる
ほど、この熱損傷の影響は問題にする必要がなくなる。
従って、発射体パッケイジに初期モーメントを与える手
段は、発射機のレールの寿命を増加させるように設計さ
れることが望ましい。
銅の信管を爆破して主として銅のイオンより成るプラズ
マを発生させる場合、発射機のレールは過大な損傷を受
けることが観察されている。この場合、一部が気化した
信管の金属が付着し尾部における信管の最初の位置から
始まるレールの短い長さ部分だけにわたり、ゆっくりと
移動するかあるいは静止状態のアークによりレール表面
が熱浸食を受ける。本発明は、電磁気力が優勢となって
発射体を発射機レールに沿って推進させるようになる前
にその発射体に初期モーメントを付与・するに充分な圧
力のプラズマを発生するため爆発性信管を用いることに
より、尾部領域においてプラズマにより起る発射機レー
ルの損傷を最小限にすることを企図する。
従って本発明の主要目的は、発射機を発射するだめの改
良型の手段を提供することにある。
本発明の−・実施例よれば、電磁式発射体発射機のため
の発射体カートリッジは、圧力室をイ1する絶縁性ハウ
ジングと、前記圧力室内にJけた信管と、前記ハウジン
グの表面から前記信管へ電流を導通させる接続部とを有
することを特徴とする。
本発明の更に別の実施例による電磁式発射体発射機は、
はぼ平行な一対の導電性レールと、高電流源と、前記レ
ール間においてその尾部領域に設置され圧力室と発射体
を受容する開口を有する絶縁性カートリッジと、前記圧
力室内に設けた信管と、前記信管を前記レールへ電気的
に接続する手段とより成る。
発射体は、圧力室を閉じるためカートリッジの開口と共
に気密の封止部を形成する。発射時、信管を高電流が流
れるとその信管が爆発しカートリッジの圧力室内に高圧
のプラズマが発生する。このプラズマにより発射体はカ
ートリッジから離れる方向の力を受け、それにより発射
体に始動モメントが与えられる。このプラズマは、カー
トリッジから流れ出てレール間に電流を導通させ、その
レールに沿って発射体を推進させる手段として働く。絶
縁性のカートリッジは、レール表面と最初に流れ出るア
ークとの間において最初のパンファとして働き、発射体
に初期速度を与えることにより推進するプラズマによる
レールの損傷が最小限に抑えられる。
以ド、雄イζj図面を参照をして、本発明の実施例を詳
細に説明する。
第1図は、本発明の一実施例による電磁式発射体の概略
図である。直列接続の直流発電4’l l 2、スイッ
チ14及びインダクタ16より成る高電流源10は、は
ぼ平行の一対の導電性レール18及び20に接続されて
いる。
絶縁性カートリッジ20には、導電性レール18及び2
0の尾部領域へ挿入され、その圧力室24は、絶縁性の
開口封止弾底板26と発射体28より成る発射体組立体
を受容する聞1−1を有する。信管30は、圧力室24
内に配置され、接点32及び34によりそれぞれレール
18及び20に電気的に接続される。
この実施例において示した誘導型高電流源にとって、ス
イッチ36は、電流を高電流源10からレール18及び
20へ転流する手段として働く。他の高電流源としては
、スイッチ36を省略し、信管30をカートリッジ22
が開口に挿入されるとレール18.20間において電流
を導通させる始動手段として用いることもできる。
発射体を第1図の発射機で発射させる場合、スイッチ1
4及び36を最初に閉じて単極発電機のような発電機1
2によりインダクタ16を介して高電流を発生させる。
所望の発射電流が得られると、スイッチ36を開放しそ
の電流をレール18及び20へ転流する。信管の接点3
2及び34は、信管34をレール18及び20へ電気的
に接続する手段として働く。信管30を通して電流が流
れると、その信管は爆発し圧力室24内に高圧のプラズ
マが発生する。発射体組立体は、圧力室24の開口内に
おいて締り饋め(interference  fit
)を形成し、これにより発射体組立体をカートリッジ2
2かれ分離させるに必要な圧力の大きさを制御すること
ができる。一旦充分な圧力が得らると、発射体組立体は
この圧力によりレール18及び20に沿って加速され、
高度にイオン化した高圧のプラズマがカートリ・ンジと
発射体組立体の間の空11JJに侵入してレール18と
20の間に電流を導通させ、発射体組立体を砲腔38に
沿って推進する手段として働く。絶縁性の弾底板26は
、発射体28の周りからプラス→が漏洩するのを阻止す
るように砲腔38を封止する。
第2図は、第1図の発射機に示したカートリッジ/発射
体組立体の斜視図である。信管30は気化される材料の
種類及びその結果書られるプラズマの所望の特性により
その幾何学的形状が異なる。例えば、信管を球状p細断
した金属ファイバあるいはワイヤの単線で構成すること
ができる。信管の接点32及び34は、カートリッジ2
2の外側表面上に位置して、信管30を発射機のレール
18゛及び20に電気的に接続する手段を提供する。発
射体組立体は、圧力室24の開口内へ圧入され、その結
果気密の封止が得られる。表面40に沿って締り圭めを
用いることにより、発射体組立体をカートリッジ22か
ら分離するに必要な爆発圧力を調整することができる。
カートリッジ22の爆発圧力は、発射機の砲身は実際更
に大きい圧力付加に耐えるためカートリッジの動作圧力
の何倍もの大きさになるかもしれない。
実際、カートリッジ22は発射機の尾部においてレール
の間にしっかりと締めつけてもよい。この締めつけを行
なうと、信管の接触表面とレールとの間に必要な圧力が
加わり、カートリッジが定位置にロックされる。発射体
組立体は一旦発射されると、古いカートリッジは除去さ
れ、新しいカートリッジ/発射体み立て体が挿入される
i3図は、円形の砲腔を有する発射機に用いるカートリ
ッジ/発射体組立体の変形例である。絶縁性のカートリ
ッジ42は、この実施例では円筒状であるが、信管の接
触部分44及び46は発射機レールの内側表面に合致す
るよう環状に形成されている。前述の実施例と同様、信
管30が爆発すると圧力室48内に用力が発生し、発射
体組立体42はカートリッジ42の端部の開口50内に
おいて締り(1イめを形成する。絶縁性の弾底板54は
、信管30の爆発により発生するプラズマが発射機のレ
ール間に電流を導通し始め発射体50を砲腔に沿って推
進する手段として働き始めた後砲腔を封止するために設
けられる。
以−1−において、現在好ましい実施例と思われる実施
例について説明したが、本発明の精神から逸脱すること
なしに種々の変形例が当業者に想到されるであろうこと
は明らかである。例えば1発射体を砲腔を封止する機能
を有するように形成して弾底板を省略することができる
【図面の簡単な説明】
第1図は、本発明の一実施例による電磁式発射体発射機
の概略図;第2図は、第1図の発射機のカートリ、ンジ
/発躬体組立体の斜視図;第3図は、本発明の他の実施
側番こよるカートリッジ/発射体組立体を示す図である
。 10*e0.+e+*i%?lt□\ 12・・・・・・・・直流発電機 14・・・・・・・・スイッチ 16・・・・・・・・インダクタ 18.20・・導電性レール 22・・・・・・・・絶縁性カートリ・ンジ24・・・
・・・・・圧力室 26・・・・・・・・封止弾底板 28・・・・・・・・発射体 30・・・・・・・・信管 32.34・・接点 36・・・・・・・・スイッチ

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、圧力室をもつ絶縁性ハウジングと、前記圧力室内に
    設けた信管と、前記ハウジングの表面から前記信管へ電
    流を導通させる接続部とを有することを特徴とする、電
    磁式発射体発射機のための発射体カートリッジ。 2、前記接続部は信管のための一対の接点より成り、各
    接点は前記圧力室から前記ハウジングの外部表面へ延び
    ル・tことを特徴とする前記第1イ;記載の発射体カー
    トリッジ。 3、前記信管は複数の金属ファイバより成ることを特徴
    とする前記第1または2項記載の発射体カーI・リッジ
    。 4、前記信管は2トーでできた撚線より成ることを特徴
    する前記第1または2項記載の発射体カートリッジ。
JP13072283A 1982-07-19 1983-07-18 電磁式発射体発射機 Pending JPS5935798A (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US39950982A 1982-07-19 1982-07-19
US399509 1982-07-19

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Publication Number Publication Date
JPS5935798A true JPS5935798A (ja) 1984-02-27

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ID=23579791

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JP13072283A Pending JPS5935798A (ja) 1982-07-19 1983-07-18 電磁式発射体発射機

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AU (1) AU557509B2 (ja)
DE (1) DE3325867A1 (ja)
FR (1) FR2530330B1 (ja)
GB (1) GB2123934B (ja)

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Also Published As

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DE3325867A1 (de) 1984-01-19
GB2123934A (en) 1984-02-08
AU557509B2 (en) 1986-12-24
AU1579183A (en) 1984-01-26
GB2123934B (en) 1986-06-25
DE3325867C2 (ja) 1992-07-02
FR2530330A1 (fr) 1984-01-20
FR2530330B1 (fr) 1986-12-26
GB8318048D0 (en) 1983-08-03

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