JP2939533B2 - 混成防御構造 - Google Patents

混成防御構造

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JP2939533B2
JP2939533B2 JP5463797A JP5463797A JP2939533B2 JP 2939533 B2 JP2939533 B2 JP 2939533B2 JP 5463797 A JP5463797 A JP 5463797A JP 5463797 A JP5463797 A JP 5463797A JP 2939533 B2 JP2939533 B2 JP 2939533B2
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慶康 油井
正 水野
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BOEICHO GIJUTSU KENKYU HONBUCHO
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BOEICHO GIJUTSU KENKYU HONBUCHO
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F41WEAPONS
    • F41HARMOUR; ARMOURED TURRETS; ARMOURED OR ARMED VEHICLES; MEANS OF ATTACK OR DEFENCE, e.g. CAMOUFLAGE, IN GENERAL
    • F41H5/00Armour; Armour plates
    • F41H5/007Reactive armour; Dynamic armour

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Aiming, Guidance, Guns With A Light Source, Armor, Camouflage, And Targets (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、反応性防御構造に
関し、特に、金属製平板と爆薬等爆発性のエネルギ物質
とから構成される反応性の混成防御構造に関する。
【0002】
【従来の技術】従来のこの種反応性の防御構造は、図4
に示すように、2枚の金属製平板21及び23の間に爆
薬等爆発性のエネルギ物質22を充填した構造である。
【0003】上記エネルギ物質のエネルギを利用した従
来の反応性防御構造(以下防御構造と略する)は、従来
の円錐状の金属製ライナを有する爆薬筒(以下爆薬筒と
略する)から発生する金属の流体又は粉体状の金属の高
速の流れ(以下ジェットと略する)に対しては極めて良
好な減殺効果(以下ジェット減殺効果と略する)を発揮
するが、将来的な爆薬筒等混成構成体、例えば爆薬筒等
混成構成体の先端部分に硬度等の高い特殊な金属材料等
で構成した部分を装着し、その部分を防御構造に衝突さ
せて防御構造の構造を破壊した後に主のジェットを爆薬
筒等混成構成体の爆薬筒から発生させる貫入方式の爆薬
筒混成構成体、及び、運動エネルギーを有する飛しょう
体を爆薬筒を有する爆薬筒等混成構成体内に有し、それ
を爆薬筒等混成構成体の爆薬筒から発生する主のジェッ
トよりも先行発射させて防御構造に穴をあけ、その穴に
主のジェットを通過させる方式の爆薬筒等混成構成体等
に対しては、防御構造のジェット減殺効果が著しく低下
する可能性のあることが報告されている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】すなわち、図5乃至図
9を参照して具体的に説明するように、上記従来の防御
構造には、下記の課題がある。図5に示すように、爆薬
筒から発生したジェット41が従来の防御構造に衝突す
るとエネルギ物質22は速やかに反応し、2枚の金属製
平板21、23は、金属製平板面の法線方向に高速で飛
しょうを開始する。この高速で飛しょうする2枚の金属
製平板が、爆薬筒から発生したジェットと相互干渉を起
こす結果、ジェットの能力は大幅に減殺される。42
は、金属製平板と干渉して能力を失った爆薬筒から発生
したジェットである。しかしながら、このジェット減殺
機構から明らかなように、従来の防御構造の構造では、
爆薬筒等混成構成体の先端部分に硬度等が高い特殊な金
属材料等で構成された部分を装着した貫入方式の爆薬筒
等混成構成体に対しては、図6に示すように、防御構造
の構造が爆薬筒31等混成構成体の先端部分に装着した
硬度等が高い特殊な金属材料等で構成された先端部分3
2によって破壊された後に主のジェットが爆薬筒等混成
構成体の爆薬筒から発生されるため、図7に示すよう
に、主のジェット35の能力を減殺することが困難であ
り、防御構造は良好なジェット減殺効果を発揮すること
がほとんど期待できないという欠点がある。また、運動
エネルギーを有する飛しょう体を爆薬筒を有する爆薬筒
等混成構成体内に有し、それを爆薬筒等混成構成体の爆
薬筒から発生する主のジェットよりも先行発射させる方
式の爆薬筒等混成構成体に対しては、図8に示すよう
に、先行発射された運動エネルギーを有する飛しょう体
36が爆薬筒等混成構成体の爆薬筒31から発生する主
のジェットが通過する部分の防御構造に穴を開けるた
め、図9に示すように、主のジェット35によって防御
構造が機能しない可能性があり、この場合、主のジェッ
トの能力を減殺することが困難となるため、防御構造は
良好なジェット減殺効果を発揮することがほとんど期待
できないという欠点がある。本発明の混成防御構造は、
従来のエネルギ物質を2枚の金属製平板により挟んだ防
御構造の構造の諸欠点にかんがみて、各種の改良を加え
た結果、完成するに至ったものである。
【0005】本発明の混成防御構造は、従来の爆薬筒か
ら発生するジェットに対しては従来の防御構造以上のジ
ェット減殺効果を発揮するのみならず、将来的な爆薬筒
等混成構成体に対しても高いジェット減殺効果を発揮す
ることが期待できる混成防御構造を提供することを目的
としている。
【0006】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、本発明の混成防御構造は、図1の実施の形態に示
すように、金属容器11にセラミックス板12を封入し
てなる第1の壁体101と、少なくとも2枚の金属製平
板16、18間に作られた間隔に爆薬等爆発性のエネル
ギ物質17を充填してなる反応性防御構造を構成する第
2の壁体102とを、空間14を隔てて設定させ、第1
及び第2の壁体101、102には、繊維強化プラスチ
ック板13、15を重合したことを特徴としている。す
なわち、金属容器11に封入したセラミックス板12
と、2枚の金属製平板16、18によって作られる間隙
にエネルギ物質17を充填した防御構造とを、2枚の繊
維強化プラスチック板13及び15とともに組み合わせ
た構造である。
【0007】
【作用】金属容器に封入したセラミックス板を繊維強化
プラスチック板とともに従来の防御構造と組み合わせる
ことにより、この混成防御構造に対して貫入方式の爆薬
筒等混成構成体が衝突した場合は、図2に示すように、
金属容器に封入されたセラミックス板12が、爆薬筒等
混成構成体の先端部分に装着された硬度等の高い特殊な
金属材料等で構成された先端部分32を破壊又はその貫
入能力を軽減するので、防御構造の構造破壊を回避ある
いは低減させることができ、引続き爆薬筒等混成構成体
の爆薬筒から発生した主のジェットが防御構造に入射し
ても、防御構造はそのジェット滅殺効果を発揮すること
が可能となる。さらに、セラミックス板を封入した金属
容器及び防御構造を繊維強化プラスチック板で補強して
いるため、爆薬筒等混成構成体の先端部分に装着された
硬度等の高い特殊な金属材料等で構成された部分が、セ
ラミックス板を封入した金属容器に衝突することによっ
て破砕された硬度等が高い特殊な金属材料等で構成され
た部分、セラミックス板及び金属容器等の破片が防御構
造に衝突することも抑えられ、これらの破片33による
防御構造の反応及び変形等は起こらず、防御構造はその
ジェット減殺効果を十分に発揮することが可能となる。
また、運動エネルギーを有する飛しょう体を爆薬筒を有
する爆薬筒等混成構成体内に有し、それを爆薬筒等混成
構成体の爆薬筒から発生する主のジェットよりも先行発
射させる方式の爆薬筒等混成構成体に対しては、先行発
射された部分が本発明の混成防御構造に衝突すると、図
3に示すように、金属容器に封入されたセラミックス板
12が先行発射された部分34の能力を減殺するので、
防御構造の反応あるいは破壊は起こらず、引続き爆薬筒
等混成構造体の爆薬筒から発生した主のジェットが防御
構造に入射しても、防御構造はそのジェット減殺効果を
発揮することが可能となる。さらに、セラミックス板を
封入した金属容器及び防御構造を繊維強化プラスチック
板13、15で補強しているため、先行発射された部分
がセラミックス板を封入した金属容器板に衝突すること
によって破砕された先行発射された部分34、セラミッ
クス板及び金属容器等の破片が防御構造に衝突すること
も抑えられ、これらの破片による防御構造の反応及び変
形等は起こらず、防御構造はそのジェット減殺効果を十
分に発揮することが可能となる。また、従来の爆薬筒に
対しては、従来の防御構造では減殺することができない
爆薬筒から発生したジェットの先端部分の能力を、金属
容器に封入したセラミックス板及び繊維強化プラスチッ
ク板が大幅に減殺するため、全体として従来の防御構造
以上のジェット減殺効果を発揮することができる。
【0008】
【発明の実施の形態】図1は、本発明に係る混成防御構
造の実施の形態を示す。金属容器11には、軟鋼、高張
力鋼、超高張力鋼等の鉄系材料あるいはアルミニウム合
金、チタン合金等の軽金属材料を用い、封入したセラミ
ックス板12には酸化アルミニウム、炭化ホウ素、炭化
ケイ素等の高強度セラミックス又はこれらを母相とした
セラミックス複合材料を用いる。セラミックス板の板厚
及び金属容器の肉厚は対象とする貫入方式の爆薬筒等混
成構成体の先端部分に装着された硬度等の高い特殊な金
属材料等で構成された部分及び運動エネルギーを有する
飛しょう体を爆薬筒を有する爆薬筒等混成構成体内に有
し、それを爆薬筒等混成構成体の爆薬筒から発生する主
のジェットよりも先行発射させる方式の爆薬筒等混成構
成体から先行発射される部分により変わるが、セラミッ
クス板では20〜40mm、また金属容器では10〜3
0mmの範囲が適当である。防御構造を構成する金属製
平板16及び18には高張力鋼、超高張力鋼、防弾鋼等
の鉄系材料あるいはアルミニウム合金、チタン合金等の
軽金属材料を用いる。金属製平板の板厚は、対象とする
主のジェットを発生させる爆薬筒等混成構成体の爆薬筒
の口径、ライナ形状等により変わるが2〜10mmの範
囲が適当である。エネルギ物質17はPBX系の高爆速
低銃撃感度爆薬等を用い、エネルギ物質の厚さは対象と
する主のジェットを発生させる爆薬筒等混成構成体の爆
薬筒の口径、ライナ形状等に応じて3〜10mmの範囲
が適当である。繊維強化プラスチック板13及び15に
は、繊維としてケプラー等のアラミド繊維あるいは高密
度ポリエチレン等の高比強度繊維を用い、樹脂にはフェ
ノールポリビニールブチラール、ポリエステル等を用い
る。第1の壁体101と第2の壁体102の間の空間1
4は、防御構造のジェット減殺機構から明らかなよう
に、金属製平板16を高速で飛しょうさせるために必要
である。
【0009】なお、本発明の構造の形状及び寸法等は、
装着する車両等の種類、装着する部位、特にその傾斜角
度及び対象とする爆薬筒等混成構成体の種類により適宜
設計可能である。
【0010】
【発明の効果】本発明の混成防御構造は、金属容器に封
入したセラミックス板と2枚の金属製平板によって作ら
れる間隙にエネルギ物質を充填した防御構造とを2枚の
繊維強化プラスチック板とともに組み合わせた構造であ
り、将来的な爆薬筒等混成構成体、例えば爆薬筒等混成
構成体の先端部分に硬度等の高い特殊な金属材料等で構
成した部分を装着し、その部分を防御構造に衝突させて
防御構造の構造を破壊した後に主のジェットを爆薬筒等
混成構成体の爆薬筒から発生させる貫入方式の爆薬筒等
混成構成体、運動エネルギーを有する飛しょう体を爆薬
筒を有する爆薬筒等混成構成体内に有し、それを爆薬筒
等混成構成体の爆薬筒から発生する主のジェットよりも
先行発射させる方式の爆薬筒等混成構成体及び2つ以上
の爆薬筒を有する複合方式の爆薬筒等混成構成体等に対
して、高いジェット減殺効果を発揮することが期待でき
るのみならず、従来の爆薬筒に対しても従来の防御構造
以上のジェット減殺効果を発揮することが期待できる混
成防御構造であり、各種車両等の外板防護力向上のため
利用価値の高いものである。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施の形態を示す混成防御構造を示す
図である。
【図2】同混成防御構造の作用を示す図である。
【図3】同混成防御構造の作用を示す図である。
【図4】従来の防御構造を示す図である。
【図5】従来の防御構造の作用を示す図である。
【図6】従来の防御構造の作用を示す図である。
【図7】従来の防御構造の作用を示す図である。
【図8】従来の防御構造の作用を示す図である。
【図9】従来の防御構造の作用を示す図である。
【符号の説明】
11 金属容器 12 セラミックス板 13 繊維強化プラスチック板 14 空間 15 繊維強化プラスチック板 16 金属製平板 17 エネルギ物質 18 金属製平板 21 金属製平板 22 エネルギ物質 23 金属製平板 31 爆薬筒 32 先端部分 33 破片 34 破砕された部分 35 主のジェット 36 先行発射された飛しょう体 41 ジェット 42 能力を失ったジェット 101 第1の壁体 102 第2の壁体

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 金属容器(11)にセラミックス板(1
    2)を封入してなる壁体(101)と、少なくとも2枚
    の金属製平板(16)、(18)間に作られた間隔に爆
    薬等爆発性のエネルギ物質(17)を充填してなる反応
    性防御構造を構成する壁体(102)とを、空間(1
    4)を隔てて設定させ、前記両壁体(101)、(10
    2)には、繊維強化プラスチック板(13)、(15)
    を重合したことを特徴とする混成防御構造。
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US7762175B1 (en) * 2006-11-30 2010-07-27 Honeywell International Inc. Spaced lightweight composite armor
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