JP2008290887A - Explosive device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、火工品に関するものである。 The present invention relates to a pyrotechnic product.
ノネル***は、中空のチューブの内壁に爆薬が塗布されており、その一端に点火すると約2000m/sの速度で爆轟伝播する火工品である。このノネル***は、爆轟伝播中もその衝撃がチューブの外側にほとんど漏れず、極めて安全性が高い。また、非電気式なので、静電気や漏洩電流に対しても安全性が高いという利点を有する。
このため、ノネル***は、主に産業用に用いられ、例えば、土木分野や鉱業分野の発破作業に使用されている。
For this reason, the nonel detonator is mainly used for industrial use, for example, for blasting work in the civil engineering field and the mining field.
しかしながら、従来の技術では、チューブに折れ曲がりが生じると、チューブ内壁に塗布した爆薬に割れ目(クラック)が生じて、爆薬が剥離、脱落してしまう場合がある。このような状態で***として使用したとしても、爆轟伝播が寸断されてしまうので、***としての役目を十分に果たすことはできない。
従って、このノネル***の使用又はこれを利用した弾薬等の設計においては、チューブの折れ曲がりを避けなければならず、その使用や設計に大きな制約を伴うという問題がある。
However, in the conventional technique, when the tube is bent, the explosive applied to the inner wall of the tube may be cracked, and the explosive may be peeled off and dropped off. Even if it is used as a detonator in such a state, the propagation of detonation will be interrupted, so that it cannot fully serve as a detonator.
Therefore, in the use of this nonel detonator or the design of ammunition or the like using this, there is a problem that bending of the tube must be avoided, and there is a great restriction on its use and design.
本発明は、上述した事情に鑑みてなされたもので、折れ曲がりが生じても爆轟伝播の寸断がされず、その使用や設計の制約を低減することができる火工品を提供することを目的としている。 The present invention has been made in view of the above-described circumstances, and an object of the present invention is to provide a pyrotechnic that can reduce the propagation of detonation even when bending occurs, and can reduce restrictions on its use and design. It is said.
本発明に係る火工品では、上記課題を解決するために以下の手段を採用した。
本発明に係る火工品は、所望の長さで柔軟性を有する二重管と、前記二重管の外管と内管との間に配置される爆薬と、からなることを特徴とする。
これにより、火工品が折り曲げられて爆薬の割れ目(クラック)が生じたとしても、二重管の内管によって爆薬の剥離、脱落が防止される。
The pyrotechnics according to the present invention employ the following means in order to solve the above-described problems.
A pyrotechnic product according to the present invention is characterized by comprising a flexible double tube having a desired length and an explosive disposed between an outer tube and an inner tube of the double tube. .
Thereby, even if the pyrotechnics are bent and a crack (crack) of the explosive is generated, the explosive is prevented from being separated or dropped by the inner pipe of the double pipe.
また、前記外管の外表面又は壁面内に補強材を備えることを特徴とするものでは、外力が加わっても補強材によって外管の損傷を防止することができる。 Moreover, in the thing provided with a reinforcing material in the outer surface or wall surface of the said outer pipe | tube, even if external force is added, damage to an outer pipe | tube can be prevented with a reinforcing material.
また、前記二重管の少なくとも一方の端部に、被固定部材に係止するためのコネクタ部を備えることを特徴とするものでは、二重管を被固定部材に確実かつ容易に係止させることができる。 In addition, a connector for locking to the fixed member is provided at at least one end of the double tube, and the double tube is reliably and easily locked to the fixed member. be able to.
本発明によれば以下の効果を得ることができる。
本発明に係る火工品は、折れ曲げられて使用されたとしても、二重管の内管によって爆薬の剥離、脱落を防止することができるため、爆轟伝播が寸断されずに、二重管の一端から他端に確実に爆轟伝播させることができる。
従って、本発明による火工品は折り曲げて使用されても爆発の威力を寸断せずに伝爆を行うことができるので、その使用やこれを利用した信管等の設計の制約を低減することが可能となる。
According to the present invention, the following effects can be obtained.
Even if the pyrotechnics according to the present invention are bent and used, the inner pipe of the double pipe can prevent the explosive from being peeled off and dropped off. Detonation can be reliably propagated from one end of the tube to the other.
Therefore, even if the pyrotechnics according to the present invention are used by being folded, it is possible to perform an explosion without breaking the power of the explosion, so that it is possible to reduce restrictions on the use and design of a fuze using the same. It becomes possible.
また、補強材を備えるものでは、火工品に外力が加わったとしても、外管の破損等が防止されるので、外力が加わる可能性のある領域においても、使用することが可能となる。
また、コネクタ部を備えるものでは、二重管を被固定部材に確実かつ容易に係止させることができるので、所望の位置の間で確実に爆轟の伝播を得ることができる。
In addition, even if an external force is applied to the pyrotechnic, the one provided with the reinforcing material can prevent the outer tube from being damaged, and thus can be used even in a region where the external force may be applied.
Moreover, in the thing provided with a connector part, since a double pipe can be reliably and easily latched to a to-be-fixed member, propagation of detonation can be obtained reliably between desired positions.
以下、本発明に係る火工品の実施形態について、図面を参照して説明する。
図1は、本発明の実施形態に係る砲弾Sの概略構成を示す模式図である。
図2は、本発明の実施形態に係る信管1及び伝爆***50の概略構成を示す断面図である。
図3は、伝爆***50の一部拡大断面図である。
なお、図2において、信管1の中心軸線を軸線O、軸線Oに平行かつ距離Lだけ離れた軸線を軸線Pとする。
Hereinafter, an embodiment of a pyrotechnic according to the present invention will be described with reference to the drawings.
FIG. 1 is a schematic diagram showing a schematic configuration of a shell S according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a cross-sectional view showing a schematic configuration of the fuze 1 and the
FIG. 3 is a partially enlarged sectional view of the
In FIG. 2, the central axis of the fuse 1 is an axis O, and an axis parallel to the axis O and separated by a distance L is an axis P.
図1に示すように、砲弾Sは、先端側から外径及び内径が除々に大きくなった後に一定となる有底円筒形の砲弾本体Tと、砲弾本体T内に充填された炸薬Eと、砲弾本体Tの先端側(弾頭)に装着される信管1と、から構成される。
そして、信管1により炸薬Eを起爆させることで、着弾目標物を破壊するようになっている。
As shown in FIG. 1, the shell S includes a bottomed cylindrical shell main body T that becomes constant after the outer diameter and inner diameter gradually increase from the front end side, a glaze E filled in the shell main body T, And a fuse 1 mounted on the tip side (warhead) of the shell main body T.
Then, by detonating the glaze E with the fuze 1, the landing target is destroyed.
図2に示すように、信管1は、弾頭先端側に位置する本体筒3と、弾尾側に位置する伝爆薬筒5とからその外郭が形成される。
本体筒3は、ほぼ円錐形の先頭部10と、先頭部10に一体に連結されるほぼ円筒形の中央部20と、からなる。本体筒3の内部には、電源部12、電気***30、起爆薬筒40、安全機構部45、伝爆***50、が収容される空間が形成されている。そして、中央部20の弾尾側の外周縁には、おねじ部21が形成されている。
As shown in FIG. 2, the outer shell of the fuze 1 is formed from a main body cylinder 3 located on the front end side of the warhead and an
The main body cylinder 3 includes a substantially
本体筒3の内部空間には、先頭部10から中央部20に向けて、電源部12、電気***30、起爆薬筒40、伝爆***50の順に、直列に配列・収容されている。なお、安全機構部45は、起爆薬筒40の側方に配置されている。
また、本体筒3の内部空間は、先頭部10から中央部20に向けて配置された隔離壁19,39,49,69により複数に区画されている。そして、隔離壁19,39,49,69により仕切られた各区画のそれぞれに、電源部12、電気***30、起爆薬筒40及び安全機構部45、伝爆***50が配置されている。
In the internal space of the main body cylinder 3, the
Further, the internal space of the main body cylinder 3 is divided into a plurality of sections by separating
電源部12は、電気***30を起爆させる装置であって、本体筒3の内壁面11と隔離壁19によって区画される空間に収容される。そして、電源部12は、外力を利用して起電力を発生させる電池(不図示)と着弾目標への近接によって動作する電子回路14を内蔵する。
なお、電子回路14は、後述するヒータ34及び安全機構部45に、隔離壁19に形成された不図示の貫通孔を介して接続される。
The
The
電気***30は、後述する伝爆薬99を確実に***させるために最初に爆発するものであって、爆薬32を内蔵した円筒形部材である。この爆薬32内には、電源部12に接続したヒータ34が埋め込まれている。
爆薬32としては、確実に爆発が起きるように感応性に優れるが、爆発力が低いものを使用している。
そして、電源部12が備える電池(不図示)の起電力を利用して、電子回路14と接続された電気***30内のヒータ34を発熱させることによって爆薬32が起爆するようになっている。
The
The explosive 32 is excellent in sensitivity so as to surely cause an explosion, but has a low explosive power.
And the explosive 32 detonates by making the
また、電気***30は、内壁面11、隔離壁19及び隔離壁39によって区画される空間に、その中心軸が軸線P上に一致するように延在配置される。そして電気***30の弾尾側端部は、隔離壁39に形成された円孔39aを介して、起爆薬筒40(起爆薬42)に対向する。
Further, the
起爆薬筒40は、電気***30の爆発によって誘爆するものであって、両端部が開放された円筒形部材に起爆薬42を内蔵している。
起爆薬42としては、爆薬32よりも感応性は低いが、爆発力は高いものを使用している。
起爆薬筒40は、内壁面11、隔離壁39,49によって区画される空間に、その中心軸が軸線P上に一致するように延在配置される。そして、起爆薬42における電気***30側の起爆薬面は、円孔39aを介して電気***30に対向・近接し、また伝爆***50側の起爆薬面は、隔離壁49に形成された円孔49aを介して伝爆***50に対向・近接する。
The
As the explosive 42, the explosive 32 is less sensitive but has a high explosive power.
The
安全機構部45は、電子回路14から解除信号が供給されない限り、電気***30から起爆薬42への伝爆を遮断するものである。
安全機構部45が比較的大型であるため、その側方に配置される起爆薬筒40は、信管1の中心軸線Oから距離Lだけ離れた位置(軸線P上)に延在配置される。これに伴って、上述した電子回路14、電気***30も軸線P上に延在配置される。
The
Since the
伝爆***(火工品)50は、起爆薬筒40によって起爆され、伝爆薬99まで爆轟を伝播する火工品である。伝爆***50は、内壁面11、隔離壁49,69によって区画される空間に、弾頭先端側から弾尾側に向けて延在配置される。
The detonation detonator (pyrotechnics) 50 is a pyrotechnic that is detonated by the
伝爆***50は、伝爆***50の外郭を形成する外管52と、外管52内に位置する内管54と、外管52と内管54との間に配置された爆薬56と、を備える。
外管52及び内管54により、二重管51が形成されている。すなわち、外管52は、内管54よりも径が大きく、その内部に内管54が配置されている。また、内管54は外管52とほぼ同一の長さを有している。
二重管51を構成する外管52と内管54は、例えば、軟質樹脂からなり、柔軟性を有するので容易に折り曲げたりすることができる。
The
A
The
爆薬56は、粘土状のPBX系の爆薬であり、可塑性を有する。爆薬56は、蒸気や湯煎によって温めることで柔らかくして、外管52と内管54の間に押し込められる。なお、爆薬56としては、起爆薬42より感応性が劣るが、爆発力は高いものが用いられる。
The explosive 56 is a clay-like PBX explosive and has plasticity. The explosive 56 is softened by heating with steam or hot water and is pushed between the
図3(a)に示すように、伝爆***50は、外管52の外表面に網目状に巻かれた補強材58と、二重管51の両端に接続されたコネクタ部60(60a,60b)を備える。
As shown in FIG. 3A, the
補強材58は、例えば、全芳香族ポリアミド系樹脂のケブラーからなる。ケブラーは、高強度であり引張強さが高い。また、必要に応じて鋭利な刃物で容易に切断することができるので、加工性に優れる。
The reinforcing
コネクタ部60は,二重管51の両端を隔離壁(被固定部材)49,69にそれぞれ固定するものである。
図3(a)に示すように、コネクタ部60aは,二重管51の弾頭先端側の端部51aを隔離壁49に固定するものであって、隔離壁49に形成された円孔49aに嵌合配置される中空フランジ部62と、中空フランジ部62に螺合するナット部67とからなる。
中空フランジ部62は、円孔49aに嵌合される中空本体部63、中空本体部63の一端に形成されるフランジ64及び他端外周面に形成されるネジ部65を有する。
The connector part 60 fixes both ends of the
As shown in FIG. 3A, the
The
中空本体部63は、円孔49aとほぼ同一の外径を有し、隔離壁49の弾頭先端側から円孔49aに挿入される。これにより、フランジ64が隔離壁49の弾頭先端側の面に密着し、ネジ部65が隔離壁49の面から弾尾側に突出する。そして、このネジ部65にナット部67を螺合することで、ナット部67とフランジ64とで隔離壁49を挟持し、コネクタ部60aが係止されるようになっている。
なお、二重管51の一端51aは、中空本体部63に形成された貫通孔に挿入され、かしめられることにより中空本体部63に固定される。
The hollow
Note that one
図3(b)に示すように、コネクタ部60bは、二重管51の弾尾側の端部51bを隔離壁69に固定するものであって、その構成はコネクタ部60aと同一である。すなわち、隔離壁69に形成された円孔69aに嵌合配置される中空フランジ部62と、中空フランジ部62に螺合するナット部67とからなる。
As shown in FIG. 3B, the
二重管51の一端51aに連結されるコネクタ60aは、軸線P上に位置する円孔49aに係止され、他端51bに連結されるコネクタ60bは、軸線O上に位置する円孔69aに係止される。したがって、伝爆***50の二重管51は、S字形若しくはL字形に折れ曲がるようにして、隔離壁49,69によって区画される空間に配置される(図2参照)。
なお、隔離壁49,69が区画する間において、伝爆***50の周囲には、例えば、エポキシ樹脂や発泡剤等の充填材59が充填されている。このようにすることで、伝爆***50の爆発力を周囲に逃がさないようにして、伝爆***50の一端51aから他端51bまで爆発力を損なわずに伝爆するようになっている。
The
In addition, while the separating
図2に戻り、伝爆薬筒5は、弾尾側に底部8を有する円筒部材であって、その内部に伝爆薬99が収容されている。伝爆薬筒5の弾頭先端側の内周縁には、めねじ部6が形成されており、このめねじ部6と本体筒3のおねじ部21を螺合することにより、信管1が組み立てられる。
なお、伝爆薬99は、爆薬56と比べると、感応性は同等、爆発力は同等以上である。そして、この伝爆薬99の爆発により、砲弾Sの炸薬Eを起爆する。
Returning to FIG. 2, the
Note that the
次に、伝爆***50の作用を説明する。
信管1に外力が加えられると電源部12内の電池(不図示)に起電力が発生し、更に信管1が目標に対して近接すると電子回路14が作動する。そして、電子回路14は、条件を満たしたときに安全機構部45に解除信号を供給する。
Next, the operation of the
When an external force is applied to the fuze 1, an electromotive force is generated in a battery (not shown) in the
その後、ヒータ34に通電が開始され、ヒータ34の発熱によって電気***30内の爆薬32が起爆する。爆薬32の爆発によって、近接する起爆薬筒40の起爆薬42が爆発する。更に、起爆薬42の爆発は、伝爆***50内の爆薬56を起爆する。
爆薬56の爆発は、二重管51に沿って弾尾側に向けて伝爆していく。そして、最後に伝爆薬99を起爆し、砲弾Sの炸薬Eが爆発する。
Thereafter, energization of the
The explosion of the explosive 56 propagates along the
伝爆薬99は、伝爆***50により、その中心軸線O上から起爆するため、爆発が偏ることはない。これにより、伝爆薬99の爆発の威力を十分に発揮することができる。
したがって、砲弾本体Tに充填された炸薬Eが確実に起爆させることができ、着弾目標物を破壊できる。
Since the
Accordingly, the glaze E filled in the shell main body T can be surely detonated and the landing target can be destroyed.
このように、本実施形態の伝爆***50によれば、二重管51を折り曲げて使用することができるので、伝爆薬99をその中心軸線O上から起爆することができる。したがって、伝爆薬99の爆発に偏りが生じず、砲弾Sに搭載された炸薬Eを確実に爆発させることができる。
Thus, according to the
このように、二重管51を折り曲げることにより、爆薬56に割れ目(クラック)が生じたとしても、内管54が爆薬56の剥離、脱落が防止される。このため、爆薬56の伝爆が寸断されることはなく、確実に伝爆薬99を起爆することができる。
In this way, by bending the
また、爆薬56を粘土状のものにすることで、割れ目(クラック)がより生じにくくなるため、内管54は爆薬56の剥離、脱落を完全に防止することができる。
In addition, since the explosive 56 is made of a clay-like material, cracks are less likely to occur, so that the
更に、外管52の表面に補強材58を巻きつけることで、例えば、砲弾発射時の衝撃等による変形や破損を防止することができ、使用環境や設置時の外的負荷に対応することが可能となる。
Further, by wrapping the reinforcing
また、コネクタ部60によって、二重管51を隔離壁39,69に確実に係止することで、起爆薬筒40から伝爆薬99への爆轟伝播が確実に行われる。
Moreover, detonation propagation from the
更に、二重管51(外管52,内管54)を絶縁体の軟質樹脂で形成することで、漏洩電流や静電気などによる誤爆発生の可能性を排除することができる。これにより、例えば、伝爆***50近傍に電気回路を配置することができる。
Furthermore, by forming the double pipe 51 (
また、本実施形態の伝爆***50を用いた場合には、その外周に金属製中空円筒を設けることなく、より軽量であるエポキシ樹脂や発泡剤を充填すれば足りるので、信管1の軽量化を図ることができる。
Further, when the
このように、伝爆***50は、折り曲げられても一端51aから他端51bに向けて確実に爆轟伝播が可能であるため、使用上の制約や砲弾Sの設計上の制約が低減される。
Thus, even if the
図4は、本発明の実施形態に係る伝爆***150を用いた飛翔体101の一部断面図である。
飛翔体101は、船頭側に配置される上部機体105と、船尾側に配置される下部機体106によって構成される。
FIG. 4 is a partial cross-sectional view of the flying
The flying
上部機体105は、先端から外径が除々に大きくなった後に一定となる中空円筒形であり、その先端に機体の操作を行う指令部102を備える。上部機体105の内部空間には、指令部102の下部(後部)に位置して伝爆***150を起爆する起爆装置113と、上部機体105の最下部に配置されて飛翔体101に推進力を与える推進部130とが収容される。これにより、二段目ロケットモーターが構成される。
The
下部機体106は、上部機体105と同一の外形を有する中空円筒形であって、その内部に飛翔体101に推進力を与える推進部140を収容し、外側には複数の翼を有する。これにより、一段目ロケットモーターが構成される。
The
上部機体105の底面には、下部機体106の隔壁108が固着されている。そして、この隔壁108の外周面には、例えば、4つの爆発ボルト109が均等な間隔で螺合される。これら爆発ボルト109には、爆薬が内蔵されており、それぞれ伝爆***150が接続される。
A
伝爆***150は、一端151aを起爆装置113に固定され、他端151bを爆発ボルト109に固定される。そして、伝爆***150は、船内に位置する起爆装置113から折り曲げられて船外に向かい、船外に出た後に機体壁107に沿うようにして爆発ボルト109に固定されている。
The
なお、伝爆***150は、二重管51(外管52,内管54)と、外管52と内管54との間に配置された爆薬56と、外管52に網目状に巻かれる補強材58と、からなる。
The
続いて、伝爆***150の作用を説明する。
飛翔体101が発射された後、下部機体106の切り離しの条件を満たした時に指令部102が起爆装置113に指令信号を供給して、起爆装置113が伝爆***150を起爆する。
Subsequently, the operation of the
After the flying
伝爆***150の一端151aが起爆されると、二重管51に沿って爆轟が伝播され、爆発ボルト109に到達する。そして、その爆発エネルギは、爆発ボルト109内の爆薬を起爆して、隔壁108を破壊する。
When one
これにより、上部機体105と連結されていた下部機体106は、上部機体105から離脱する。その後、飛翔体101は、推進部130を作動させて推進力を得て、飛行を続ける。
As a result, the
従来は、伝爆***を船外に配置すると、飛行に伴う空気摩擦により静電気が帯電して、誤爆してしまう危険があった。また、仮に船外に***を配置したとしても、***を折り曲げた際に、爆薬に割れ目(クラック)が生じて、爆薬が剥離、脱落してしまい、伝爆を確実に行うことができなかった。さらに、伝爆***が船外に露出するため、破損のおそれもあった。 Conventionally, when an explosive detonator is placed outside the ship, there is a risk of static explosion due to air friction associated with the flight, resulting in a false explosion. Moreover, even if a detonator was placed outside the ship, when the detonator was bent, a crack was generated in the explosive, and the explosive peeled off and dropped off, making it impossible to reliably transfer the explosion. . In addition, the explosion detonator was exposed to the outside of the ship, which could cause damage.
しかし、本実施形態に係る伝爆***150によれば、二重管51(外管52、内管54)を絶縁体の軟質樹脂で形成することで、静電気による誤爆発生を防止することができる。
さらに、漏洩電流や静電気などによる誤爆発生の可能性を排除するため、例えば、伝爆***150近傍に電気回路を配置することができる。
However, according to the
Further, in order to eliminate the possibility of erroneous explosion due to leakage current or static electricity, for example, an electric circuit can be disposed in the vicinity of the
また、二重管51を折り曲げて爆薬52の割れ目(クラック)が生じたとしても、内管54が爆薬56の剥離、脱落を防止する。さらに、爆薬56を粘土状のものにすることで、割れ目(クラック)がより生じにくくなるため、内管54は爆薬56の剥離、脱落を完全に防止することができる。
そのため、爆薬56の伝爆が確実に行われる。従って、伝爆***150を船内から船外に向かわせて、機体壁107に沿うように配置、使用することができる。
Even if the
Therefore, the explosion of the explosive 56 is reliably performed. Therefore, the
さらに、外管52の表面に補強材58を巻きつけることで、外力による変形や破損が防止されるので、伝爆***150を船外に露出配置可能となっている。
Further, since the reinforcing
なお、伝爆***150を船内に沿わせて配置し、爆発ボルト109に固定してもよい。この場合でも、本実施形態に係る伝爆***150によれば、折り曲げて配置することができるため、ロケットモーター(105,106)等の構成や配置等に柔軟に対応可能である。
以上、説明した通り、伝爆***150を用いることにより、飛翔体101の設計の制約を大幅に低減することが可能である。
The
As described above, by using the
なお、上述した実施の形態において示した動作手順、あるいは各構成部材の諸形状や組み合わせ等は一例であって、本発明の主旨から逸脱しない範囲において設計要求等に基づき種々変更可能である。 Note that the operation procedure shown in the above-described embodiment, various shapes and combinations of the constituent members, and the like are examples, and various modifications can be made based on design requirements and the like without departing from the gist of the present invention.
例えば、爆薬56としては、必ずしも粘土状のものでなくてもよい。また、粘土状の爆薬としては、PBX系に限られないことは当然である。さらに、爆薬56の成分の配分を変えて、伝爆に要する時間を調整してもよい。
なお、爆薬56として火薬を用いてもよい。すなわち、本発明に係る火工品を導火線として用いることも可能である。
For example, the explosive 56 does not necessarily have to be clay-like. Of course, the clay explosive is not limited to the PBX system. Furthermore, the time required for the explosion may be adjusted by changing the distribution of the components of the explosive 56.
An explosive may be used as the explosive 56. That is, the pyrotechnic product according to the present invention can be used as a lead wire.
また、補強材58は、他の材料で代替してもよい。また、補強材58は、必ずしも網目状に巻いて補強する必要はないし、必ず用いる必要もない。
Further, the reinforcing
1…信管
49,69…隔離壁(被固定部材)
50,150…伝爆***(火工品)
51…二重管
51a…一端(端部)
51b…他端(端部)
52…外管
54…内管
56…爆薬
58…補強材
60(60a,60b)…コネクタ部
1 ...
50,150 ... Explosive detonator (Pyrotechnics)
51 ...
51b ... the other end (end)
52 ...
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