(57)【要約】      （修正有）【課題】対処目標が遠距離にある場合でも近距離にある場合であっても、単独で幅広い射程の目標に対処可能な飛しょう体発射装置を提供する。【解決手段】発射管制装置６が対処目標７を発見した際に、対処目標７の位置、速度等の状態から、発射すべき飛しょう体１の能力を判断する。長距離目標に対処する場合は、多段式飛しょう体の形態で発射指示を出す。近距離目標に対処する場合は、発射筒３の中でブースター２を切り離し機動性の高い本体部分のみを発射する。これにより、単独で幅広い射程の対処目標７に対処可能な飛しょう体１を得ることができる。【選択図】図１
2011196573.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
飛しょう体と、前記飛しょう体と分離ボルトで結合された推力増強用のブースターとからなる多段式飛しょう体を発射する多段式飛しょう体発射装置であって、
前記多段式飛しょう体を筒内に収納する発射筒と、
前記飛しょう体を把持して前記飛しょう体を前記筒内で移動可能とするアーム機構と、
前記発射筒の筒内に仕切り板を挿入し、前記仕切り板により、分離された前記筒内の飛しょう体と前記ブースターとを異なる空間に分離する仕切り板機構と、を備え、
前記アーム機構は、前記飛しょう体を前記ブースターから分離して前記飛しょう体のみを発射させる指令を受けた場合に、前記飛しょう体を前記筒内で移動させて前記分離ボルトを解除して前記飛しょう体から前記ブースターを分離し、
前記仕切り板機構は、前記ブースターが前記飛しょう体から分離すると、前記ブースターが分離して形成された前記飛しょう体と前記ブースターとの間に、前記仕切り板を挿入することを特徴とする多段式飛しょう体発射装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、長短幅広い射程に対処可能な多段式飛しょう体発射装置に関するものである。特に、目標までの距離が近い場合には飛しょう体に結合しているブースターを切り離して発射することが可能な多段式飛しょう体の発射装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
飛しょう体の射程を延伸するために、これまで、飛しょう体の構造を多段式にする技術が開示されている(例えば、特許文献１参照)。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平４―１５５００号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、多段式の飛しょう体は分離前においては分離後よりも全長が長くピッチ方向の慣性モーメントが大きくなってしまう。このため、空力的な観点からも構造強度の観点からも、分離後に比べて大きな旋回加速度を出すことは困難である。ブースター追加による総推力の増加により、射程が延伸され遠方にある目標への対処能力は高まるが、近傍に目標が存在する場合には、前述のようにその近距離目標に対処する能力が低下する。このため、近傍の目標を排除するには近距離目標への対処能力の高い異なる飛しょう体システムを別途装備する必要があり、装備品の重量が増加する、あるいは装備品にかかる費用が高騰するなどの課題があった。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
この発明に係る多段式飛しょう体発射装置は、飛しょう体と、前記飛しょう体と分離ボルトで結合された推力増強用のブースターとからなる多段式飛しょう体を発射する多段式飛しょう体発射装置であって、前記多段式飛しょう体を筒内に収納する発射筒と、前記飛しょう体を把持して前記飛しょう体を前記筒内で移動可能とするアーム機構と、前記発射筒の筒内に仕切り板を挿入し、前記仕切り板により、分離された前記筒内の飛しょう体と前記ブースターとを異なる空間に分離する仕切り板機構と、を備え、前記アーム機構は、前記飛しょう体を前記ブースターから分離して前記飛しょう体のみを発射させる指令を受けた場合に、前記飛しょう体を前記筒内で移動させて前記分離ボルトを解除して前記飛しょう体から前記ブースターを分離し、前記仕切り機構は、前記ブースターが前記飛しょう体から分離すると、前記ブースターが分離して形成された前記飛しょう体と前記ブースターとの間に、前記仕切り板を挿入する。
【発明の効果】
【０００６】
この発明によれば、目標が遠距離にある場合でも近距離にある場合であっても、単独で幅広い射程の目標に対処可能な飛しょう体発射装置を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】実施の形態１に係る多段式飛しょう体の構成例である。
【図２】実施の形態１〜４に係る多段式飛しょう体の発射指示を行う際の判断フロー図である。
【図３】実施の形態２に係る多段式飛しょう体の構成例である。
【図４】実施の形態３に係る多段式飛しょう体の構成例である。
【図５】実施の形態４に係る多段式飛しょう体の構成例である。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
実施の形態１．
以下、図を用いてこの発明に係る実施の形態１の多段式飛しょう体の発射装置について説明する。
図１は実施の形態１に係る段式飛しょう体発射装置の構成例である。
図１で飛しょう体１は推力増強用のブースター２と共に発射筒３の内側に収納されている。発射前の収納時点では、飛しょう体１とブースター２とは分離ボルト１６によって結合されている。この分離ボルト１６を解除することで、今まで一体に結合されていた飛しょう体１とブースター２とを分離することが可能である。
発射筒３の分離ボルト１６近傍には、発射筒３の筒内の空間を、飛しょう体１が収納される上部とブースター２が収納される下部に分離できる仕切り板５が設けられている。仕切り板５は、発射筒３の長手方向に略垂直な方向で、発射筒３の筒外から発射筒３内に差し込むことができる移動板であり、通常は発射筒３の筒外に設置されている。仕切り板５の近傍には仕切り板５の動作を制御する仕切り板開閉機構９が設けられている。仕切り板開閉機構９は、必要なときに発射筒３の筒外にある仕切り板５を移動させて筒内に挿入し、発射筒３の筒内の空間を上部/下部に分離することができる。
仕切り板５が筒外にある状態では発射筒３の筒内の空間は連続した一体の空間であり、上部/下部に分断するものはなく、筒内には多段式飛しょう体が収納されている。一方、多段式飛しょう体が飛しょう体１とブースター２とに分離され、仕切り板５が発射筒３の筒内にある飛しょう体１とブースター２との間に挿入された状態では、この仕切り板５によって発射筒３の内部の空間が、飛しょう体１が収納された上部とブースター２が収納された下部とに区切られた状態となる構造となっている。なお、仕切り板５と仕切り板開閉機構９とを仕切り板機構という。
【０００９】
発射筒３内にはアーム４が設けられる。このアーム４は飛しょう体１を把持して発射筒３の内側で発射筒３の長手方向に沿って、飛しょう体１を発射方向に向けて僅かな距離だけ移動させることができる。アーム４にはアーム４の動作を制御するアーム制御機構１０が接続されており、アーム制御機構１０はアーム４の制御することで、発射筒３内に収納された飛しょう体１を動かすことができる。なお、アーム４とアーム制御機構１０とをアーム機構という。
【００１０】
なお、この仕切り板５は例えばレンズシャッターのように複数の羽板からなり、複数の羽板を同時に動かすことで発射筒３内の空間を上部/下部に区切ったり、あるいは羽板を開放して筒内の区切りを無くすようにしたものでもよい。または、先に説明したように仕切り板５は板状のものであって、この仕切り板５を発射筒３の側方から抜き差しすることで、筒内を上部/下部に区切るようにしたものでもよい。
【００１１】
次に、動作を説明する。
レーダ設備等を備え目標に向けて飛しょう体の発射を制御する射撃管制装置６は、目標７を発見すると飛しょう体１を目標に向けて発射する発射指令の準備を開始する。
射撃管制装置６は取得した目標７の概略の位置や速度に基き、長射程モードでの発射指令とするか、短射程モードでの発射指令とするかを判断する。
図２は、発射指令を実行する際の判断フローの一例である。射撃管制装置６は目標７の位置情報から目標までの距離を算出する（ST01）。また、目標７の速度と飛しょう体１の飛しょう性能とから会合位置等も予測する。射撃管制装置６は目標までの距離が予め定めた閾値以上のときは長射程モードを選択して、長射程モードでの発射指令を発信する（ST02）。一方、目標までの距離が予め定めた閾値より小さいときは短射程モードを選択して、短射程モードでの発射指令を発信する（ST04）。射撃管制装置６は短射程モードでの発射指令を発信すると共に、ブースター切り離し処理の指令を発信する（ST05）。
なお、図２では、発射形態（長射程モードでの発射、または短射程モードでの発射）の判断基準としては、目標までの距離だけでなく、目標までの距離と目標の接近速度を合わせた判断基準等も考えられる。
【００１２】
飛しょう体１の指令受信部１１（図示せず）は、ステップST02で射撃管制装置６から長射程モードでの発射指令を受信するとブースター２を着火し、そのまま発射シーケンスに入り、多段式の飛しょう体として発射される（ST03）。
【００１３】
一方、飛しょう体１の指令受信部１１は、ステップST04、ST05で、射撃管制装置６から短射程モードでの発射指令とブースター切り離し処理の指令を受信すると、ブースター切り離し処理の指令に従い自動的にブースター２の分離作業を行う。
ブースター２の分離作業は以下により行う。飛しょう体１の指令受信部１１からブースター２の分離信号を受けたアーム制御機構１０は、発射筒３内に設置したアーム４に対し、飛しょう体１を把持する制御を行う。そして飛しょう体１を把持した状態で、発射方向に飛しょう体１を持ち上げる（移動させる）指令を行う。
アーム４は飛しょう体１を発射方向に移動させる。飛しょう体１を上方向（発射方向）に移動させることにより、いままで結合されていた飛しょう体１とブースター２とを結合してる分離ボルト１６を機械的に壊して結合を解除する。
【００１４】
次に、仕切り板開閉機構９は分離ボルト１６の結合が解除されると、飛しょう体１の上方向への移動と分離ボルト１６の結合解除とによりできた飛しょう体１とブースター２との間の空間（隙間）に仕切り板５を挿入する。このとき仕切り板開閉機構９は、分離ボルト１６が解除されたことをアーム制御機構１０からの信号で確認できるようになっている。例えばアーム制御機構１０は、アーム４を制御して飛しょう体１を上方向に動かしたことで分離ボルト１６の結合が解除されたと判断して結合解除信号を発し、仕切り板開閉機構９はその結合解除信号を受けて分離ボルト１６の結合が解除されたと判断するようであってもよい。あるいは、分離ボルト１６にはセンサーが付いていて、センサーが分離ボルト１６が壊されたと判断すると結合解除信号を発し、仕切り板開閉機構９はその信号を受けて分離ボルト１６の結合が解除されたと判断するようであってもよい。いずれにしても、仕切り板開閉機構９は分離ボルト１６の結合が解除されたことを認識すると、仕切り板５を飛しょう体１とブースター２との間にできた空間（隙間）に挿入する。
【００１５】
なお、この仕切り板５はセラミック材や炭素系耐熱材などの耐熱性材料でできている。また、仕切り板５は、先の記載のようにレンズシャッターのように複数の羽板からなるもので複数の羽板を同時に動かすことで飛しょう体１とブースター２との間の空間に仕切り板５を挿入するようにしてもよい。
【００１６】
仕切り板開閉機構９から仕切り板５の挿入完了の信号を受けた飛しょう体１の指令受信部１１は、飛しょう体１のロケットモーターに点火し、飛しょう体１のみを発射筒３から発射する（ST06）。この際、飛しょう体１とブースター２との間には仕切り板５が設けられているため、ロケットモーターの噴流から、ブースター２を保護することができる。
以上のようにブースター２の分離作業後、射撃管制装置６からの発射指令に従って発射された飛しょう体１は、ブースター２が切り離されて高機動が可能となり、近傍に迫った目標７に対処することができる。
【００１７】
このようにしてブースター２を分離して飛しょう体１のみを発射した場合は、ブースター２の再利用が可能となる。すなわち、次回の飛しょう体の発射の際は、新たに用意された飛しょう体１に前回未使用のまま分離されたブースター２を再度結合することで、ブースター２の再利用が可能となる。
【００１８】
このように実施の形態１の多段式飛しょう体発射装置は、発射筒３を備え、飛しょう体１の後方に分離ボルト１６によりブースター２が結合された状態の多段式飛しょう体をこの発射筒３内に収納する。
発射筒３には、飛しょう体１を把持して飛しょう体１を発射方向に移動させるアーム（移動手段）及びアームの動作を制御するアーム制御機構が設けられる。アーム制御機構は、管制装置等から短射程モードでの発射指令を受けると、アームの動作を制御してアームが把持する飛しょう体１を発射方向に移動させることで飛しょう体１とブースター２とを結合していた分離ボルト１６の結合を解除する。
また、発射筒３には仕切り板５とこの仕切り板の動作を制御する仕切り板開閉機構９が設けられる。仕切り板開閉機構９は、飛しょう体１とブースター２とを結合していた分離ボルト１６の結合が解除されると仕切り板５を発射筒３の内部に挿入して、飛しょう体１が発射する際のロケットモーターの噴流から、ブースター２を保護する。
このように実施の形態１の多段式飛しょう体発射装置によれば、目標の状況に応じて、多段式飛しょう体を長射程モードでの発射（ブースターによる発射）とするか、短射程モードでの発射（飛しょう体のロケットモーターによる発射）とするか選択可能となり、長射程モード用と短射程モード用に異なる飛しょう体を別々に保有することなく、単独で幅広い射程の目標に対処可能な飛しょう体を得ることができる。また、ブースターの再利用も可能となり、多段式飛しょう体の運用コストを下げることができる。
【００１９】
実施の形態２．
以下、図３を用いてこの発明に係る実施の形態２について説明する。ここでは、実施の形態１と異なる構成、動作について説明する。
実施の形態２では、ブースター２を収納する収納部１３を設ける。収納部１３と発射筒３とは通常は一体となって同一の筒を形成するように結合されているが、収納部１３と発射筒３との間に設けた回転軸８により収納部１３が発射筒３と分離して回転することも可能な構成となっている。
実施の形態２では実施の形態１と同様、多段式飛しょう体は、目標を発見した射撃管制装置６から長射程モードでの発射（ブースターによる発射）とするか、短射程モードでの発射（飛しょう体のロケットモーターによる発射）とするかの指令を受ける。
短射程モードでの発射が選択された場合、飛しょう体１とブースター２とを分離する段階において、発射筒３を、図３に示すように飛しょう体１とブースター２を結合している分離ボルト１６周辺の分離位置で分割し、発射筒３の分離位置に設けた回転軸８を中心に発射筒２のブースター３を収納した収納部１３を回転できる構造としておく。
短射程モードでの発射指令を受けた回転機構１２（図示せず）は、アーム４による飛しょう体１の移動により分離したブースター２を収納部と一緒に回転させる。この後に、飛しょう体１のロケットモーターを点火し、飛しょう体１のみを発射筒３から発射する。
これにより、飛しょう体１の発射時のロケットモーターの噴流によるブースター２への影響を更に小さくすることができ、より発射の安全性を高めることができる。
【００２０】
実施の形態３．
以下、図４を用いてこの発明に係る実施の形態３について説明する。ここでは、実施の形態１、２と異なる構成、動作について説明する。
実施の形態１、２と同様に、多段式飛しょう体は、目標を発見した射撃管制装置６から長射程モードでの発射（ブースターによる発射）とするか、短射程モードでの発射（飛しょう体のロケットモーターによる発射）とするかの指令を受ける。
短射程モードでの発射が選択された場合に、飛しょう体１とブースター２を分離する段階において、実施の形態３では、発射筒３を図４のように分離位置でスライドし、発射筒２のブースター３を収納した収納部１３をスライドレール１５に沿って飛しょう体１の発射軸方向からずらすことができる構造とする。
このように分離したブースター２を収納部と一緒に噴流の影響がない位置までスライドすることで、飛しょう体１の発射時のロケットモーターの噴流によるブースター２への影響を更に小さくすることができ、より発射の安全性を高めることができる。
【００２１】
実施の形態４．
以下、図５を用いてこの発明に係る実施の形態４について説明する。ここでは、実施の形態１、２と異なる構成、動作について説明する。
実施の形態１〜３と同様に、多段式飛しょう体は、目標を発見した射撃管制装置６から長射程モードでの発射（ブースターによる発射）とするか、短射程モードでの発射（飛しょう体のロケットモーターによる発射）とするかの指令を受ける。
短射程モードでの発射が選択された場合に、飛しょう体１とブースター２を分離する段階において、発射筒３の底板１４を開放し、図５のように分離したブースター３を発射筒の後方に下げることができる構造とする。
このように分離したブースター２を飛しょう体１の後方の噴流の影響がない位置まで下げることで、飛しょう体１の発射時のロケットモーターの噴流によるブースター２への影響を更に小さくすることができ、より発射の安全性を高めることができる。
【符号の説明】
【００２２】
１  飛しょう体、２  ブースター、３  発射筒、４  飛しょう体保持装置、５  仕切り板、６  発射管制装置、７  対処目標、８  回転軸、９  仕切り板開閉機構、１０  アーム制御機構、１１  指令受信部、１２  回転機構１３  収納部、１４  底板、１５  スライドレール、１６  分離ボルト。
【図１】
2011196573.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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