(57)【要約】【課題】大気圏内を飛翔する長射程用の飛翔体を発射させ、長射程飛翔させることができる胴体滑走装置とその方法を提供する。【解決手段】内部に収容する飛翔体５を胴体滑走方式で発射する発射筒７を備える胴体滑走装置２である。発射筒７は、複数のコロ９を有する。コロ９は、発射筒７の内部に収容した飛翔体５の機軸方向及び周方向にそれぞれ間隔を隔てて複数配置され、飛翔体５の周面に接しながら機軸方向に自由回転可能に設けられている。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
内部に収容する飛翔体を発射する発射筒を備え、
前記発射筒の内部に収容した前記飛翔体の機軸方向及び周方向にそれぞれ間隔を隔てて複数配置され該飛翔体の周面に接しながら前記機軸方向に自由回転可能なコロを有する、胴体滑走装置。
【請求項２】
前記コロは、前記飛翔体の機軸に直交する回転軸を有する円筒形状であり、
前記発射筒は、異なる方向に延びる回転軸を有する複数の前記コロを支持するコロ支持装置を有する、請求項１に記載の胴体滑走装置。
【請求項３】
前記飛翔体の周方向にそれぞれ間隔を隔てて配置された複数の前記コロ支持装置は、間に前記飛翔体を挟んで互いに対向する位置に設けられる、請求項２に記載の胴体滑走装置。
【請求項４】
前記飛翔体の前記機軸方向の移動を停止させるストッパ機構を備える、請求項１〜３の何れか一項に記載の胴体滑走装置。
【請求項５】
前記コロは、その外周面に、前記飛翔体との間の摩擦係数を向上させる滑り止め層を有し、
前記ストッパ機構は、前記コロの自由回転を停止させることにより前記飛翔体の前記機軸方向の移動を停止させる装置である、請求項４に記載の胴体滑走装置。
【請求項６】
前記ストッパ機構は、前記コロに押し付けられ該コロの回転を停止させる接触部と、
前記接触部を、前記コロに接触する接触位置と該コロに接触しない非接触位置との間で移動させるアクチュエータと、
前記アクチュエータの駆動を制御する制御機構と、を有し、
前記制御機構は、前記発射筒が移動する際には前記接触部が前記接触位置に位置し、
前記飛翔体が発射する際には前記接触部が前記非接触位置に位置するように制御する、請求項５に記載の胴体滑走装置。
【請求項７】
前記接触部は、前記機軸方向に延び該機軸方向に間隔を隔てて配置された複数の前記コロに接触可能な棒状部材又は板状部材である、請求項６に記載の胴体滑走装置。
【請求項８】
内部に飛翔体を収容し該飛翔体を発射可能な発射筒を準備し、
前記発射筒の内部に、前記発射筒の内部に収容した前記飛翔体の周面に接しながら該飛翔体の機軸方向に自由回転可能なコロを該機軸方向及び周方向にそれぞれ間隔を隔てて複数配置する、胴体滑走方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ロケット弾等の飛翔体を発射する際の胴体滑走装置とその方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
この種の飛翔体の滑走装置としては、ロケット弾の胴体表面において、少なくとも頭部側及び尾部側に、発射レールに係合するシューを設け、これにより発射時のロケット弾を案内するものがある。この他、非特許文献１に記載されているように、様々なロケット弾の拘束方式がある。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【０００３】
【非特許文献１】「火器弾薬技術ハンドブック」、一般財団法人  防衛技術協会、２０１２年４月２３日、ｐ．７０７
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
従来、発射筒内のロケット弾を発射する方式には、胴体滑走方式、下方シュー滑走方式、吊下げシュー滑走方式があった。
【０００５】
胴体滑走方式は、ロケット弾の発射時にその胴体表面で滑走させるものである。
昨今、胴体滑走装置から発射するロケット弾の長射程化が求められている。大気圏内を飛翔する長射程用のロケット弾には、胴体表面に断熱材を施す必要がある。
しかし従来の胴体滑走方式を採用すると、断熱材が発射レールとの摩擦で損傷する。そのため、この方式は、大気圏内を飛翔する長射程用のロケット弾には採用できなかった。
【０００６】
図１は、下方シュー滑走方式を採用した従来の発射筒２７とロケット弾２５の説明図である。図１（Ａ）は斜視図、図１（Ｂ）が縦断面図、図１（Ｃ）が横断面図である。
【０００７】
下方シュー滑走方式は、図１（Ａ）、図１（Ｂ）、図１（Ｃ）に示すように、ロケット弾２５の胴体表面に設けられたシュー３１が、ロケット弾２５を支持しながら発射レール上を滑走する方式である。この方式の発射レール２９は、発射筒内部のロケット弾２５の下に設けられている。
【０００８】
図２は、吊下げシュー滑走方式を採用した従来の発射筒２７とロケット弾２５の説明図である。図２（Ａ）が縦断面図、図２（Ｂ）が横断面図である。
吊下げシュー滑走方式は、図２（Ａ）と図２（Ｂ）に示すように、ロケット弾２５の胴体表面に設けたシュー３１を吊り下げた状態で発射レール２９に沿って滑走させる方式である。この方式の発射レール２９は、発射筒内部のロケット弾２５の上に設けられている。
【０００９】
このように、下方シュー滑走方式と吊下げシュー滑走方式を採用するためには、ロケット弾２５の胴体表面にシュー３１を取り付ける必要がある。
しかし、シュー３１を設けると、ロケット弾２５の飛翔中にシュー３１の突起によって空気抵抗が増加してしまい、ロケット弾２５の射程が短くなってしまう。またシュー３１を設ける部分には断熱材を設けることができないため、シュー３１を設けた部分からロケット弾２５に熱が流入してしまうという問題があった。
【００１０】
なお、下方シュー滑走方式と吊下げシュー滑走方式の滑走方式では、移動体の移動時にシュー３１をボルト等の固定具で留めることで、ロケット弾２５が発射筒内で動くのを防いでいた。
【００１１】
本発明は上述した問題点を解決するために創案されたものである。すなわち本発明の目的は、大気圏内を飛翔する長射程用の飛翔体を発射させ、長射程飛翔させることができる胴体滑走装置とその方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明の装置によれば、内部に収容する飛翔体を発射する発射筒を備え、
前記発射筒の内部に収容した前記飛翔体の機軸方向及び周方向にそれぞれ間隔を隔てて複数配置され該飛翔体の周面に接しながら前記機軸方向に自由回転可能なコロを有する、胴体滑走装置が提供される。
【００１３】
また本発明の方法によれば、内部に飛翔体を収容し該飛翔体を発射可能な発射筒を準備し、
前記発射筒の内部に、前記発射筒の内部に収容した前記飛翔体の周面に接しながら該飛翔体の機軸方向に自由回転可能なコロを該機軸方向及び周方向にそれぞれ間隔を隔てて複数配置する、胴体滑走方法が提供される。
【発明の効果】
【００１４】
上述した本発明の装置と方法によれば、飛翔体の周面に接しながら機軸方向に回転可能なコロを複数有するので、コロが飛翔体の周面に沿って回転する。これにより発射時にはコロが飛翔体を機軸方向に誘導するので、飛翔体の発射には、発射レールとシューが必要無い。
したがって、大気圏内を飛翔する長射程用の飛翔体であっても、空気抵抗が増加して射程が短くなってしまうことがなくなる。
【００１５】
その上、コロは自由回転可能に設けられているので、飛翔体の発射時には、飛翔体の移動に合わせてコロが回転する。そのため飛翔体とコロとの間に摩擦がほとんど生じないため、周面に施された断熱材を損傷させることなく、飛翔体を発射することができる。
【００１６】
また、飛翔体にシューを設けないため、従来のロケット弾よりも、飛翔中の空気抵抗を減少させることができる。そのため、飛翔体の射程をさらに延ばすことができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】下方シュー滑走方式を採用した従来のの発射筒と飛翔体の説明図である。
【図２】吊下げシュー滑走方式を採用した従来のの発射筒と飛翔体の説明図である。
【図３】本発明の胴体滑走装置を備える発射機の説明図である。
【図４】本発明の実施形態の各発射筒の説明図である。
【図５】本発明の実施形態のコロの説明図である。
【図６】本発明の実施形態のストッパ機構の動作の説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。なお、各図において共通する部分には同一の符号を付し、重複した説明を省略する。
【００１９】
図３は、本発明の実施形態の胴体滑走装置２を備える発射機１の説明図である。図３（Ａ）は発射機１の斜視図であり、図３（Ｂ）は発射筒７の斜視図である。
例えばこの図のように本実施形態の胴体滑走装置２は、発射機１に、移動体３と共に備えられていてもよい。本実施形態の胴体滑走装置２は、発射筒７を備える。
【００２０】
この図の実施形態では、移動体３は車両である。しかし本発明の移動体３はこれに限らず、航空機、船舶、等であってもよい。
移動体３は、胴体滑走装置２を搭載して移動する。この実施形態の移動体３には、複数の発射筒７が前方を同方向に向けて平行に設けられている。例えばこの図の例の発射筒７は、１台の移動体３につき１２個設けられている。
しかしこれに限らず、一つの移動体３が搭載する発射筒７は１つであってもよい。
【００２１】
また、例えば発射筒７は、移動体上で飛翔体５の機軸５ａに直交する回転軸を中心に揺動可能に設けられていてもよい。これにより図の例の移動体３は、移動時には発射筒７を水平に維持し、飛翔体５の発射時には発射筒７を射角に傾ける。
【００２２】
発射筒７は、輸送時に内部に飛翔体を収容するコンテナとしての機能と、飛翔体を発射させる際の発射筒としての機能を兼ね備える。飛翔体５は、この発射筒７の内部に収容されたまま輸送され、発射時には発射筒７から直接発射される。飛翔体５は、例えばロケット弾であることが好ましいがこれに限らない。
この図の発射筒７は、飛翔体５の機軸方向に延びる直方体形状であるが、円柱形状であってもよい。発射筒７の前端部と後端部には、着脱可能な前部カバー７ａと後部カバー７ｂが設けられている。
【００２３】
図４は、本発明の実施形態の各発射筒７の説明図である。図４（Ａ）は縦断面図、図４（Ｂ）は横断面図、図４（Ｃ）は図４（Ｂ）のＰ部分の拡大図である。
図５は、本発明の実施形態のコロ９の説明図である。図５（Ａ）と図５（Ｂ）は球形のコロ９、図５（Ｃ）は楕円体のコロ９、図５（Ｄ）は飛翔体５の周面に沿った凹みを外周面に有する略円柱形状のコロ９の説明図である。
これらの図に示すように、発射筒７は、複数のコロ９、コロ支持装置１１、及びストッパ機構１３を有する。
【００２４】
コロ９は、発射筒７の内部に収容した飛翔体５の機軸方向及び周方向にそれぞれ間隔を隔てて複数配置されている。これらのコロ９は、いずれも飛翔体５の周面に接しており、コロ支持装置１１によって機軸方向に自由回転可能に支持されている。例えば図４（Ｂ）に示すように、飛翔体５の機軸５ａに直交する方向に延びる回転軸９ａを有することでコロ９が機軸方向に回転可能に設けられていてもよい。
しかしそれに限らず、コロ９があらゆる方向に自由回転可能に設けられていてもよい。例えばコロ支持装置１１が、図５（Ａ）に示すように球形の保持中空１１ａの内部にコロ９を転動可能に有することでコロ９をあらゆる方向に自由回転可能に支持することができる。この場合、保持中空１１ａは、飛翔体側にコロ９の直径より小さい開口１１ｂを有する。この開口１１ｂからコロ９の一部が突出し、飛翔体５の胴体表面に接する。
【００２５】
コロ９は、その外周面に滑り止め層９ｂを有することが好ましい。滑り止め層９ｂは、飛翔体５との間の摩擦係数を向上させる層である。滑り止め層９ｂは、例えばゴムや樹脂の層であってもよい。
コロ９が滑り止め層９ｂを有することにより、後述するストッパ機構１３によってコロ９の回転が停止しているときに、滑り止め層９ｂとの摩擦で飛翔体５が動くのを止めることができる。
【００２６】
例えば図４の実施形態のコロ９は円筒形状に設けられている。しかし本発明のコロ９の形状はこれに限らない。
【００２７】
図５（Ｂ）、図５（Ｃ）、図５（Ｄ）に示すように、本実施形態のコロ９は、球形や楕円体、もしくは飛翔体５の周面に沿った凹みを外周面に有する略円柱形状であってもよい。
なお、例えば図５（Ｂ）のコロ９の回転軸９ａは、両端が支持され、中央が２箇所折れ曲がっている。複数の球状のコロ９は、この折れ曲がった回転軸９ａに自由回転可能に通される。
【００２８】
コロ支持装置１１は、コロ９を自由回転可能に支持する装置である。
図４、図５に示した実施形態のコロ支持装置１１は、１つのコロ支持装置１１が異なる方向に延びる複数のコロ９の回転軸９ａを支持している。これらの回転軸９ａは、いずれも機軸５ａに対して直交している。
しかし、本発明のコロ支持装置１１は、これに限らない。例えば１つのコロ支持装置１１が１つのコロ９を支持し、そのコロ支持装置１１が発射筒内部の対向する位置に複数ずつ設けられていてもよい。
【００２９】
図４（Ｂ）に示すように、飛翔体５の周方向にそれぞれ間隔を隔てて配置された複数のコロ支持装置１１は、間に飛翔体５を挟んで互いに対向する位置に設けられる。複数のコロ支持装置１１は、間に飛翔体５を挟んで発射筒内部の上下に対向して設けられていることが好ましい。これにより、飛翔体５の機軸５ａがぶれることなく飛翔体５を発射させることができる。
【００３０】
また、これらのコロ支持装置１１は、飛翔体５の機軸方向に間隔を隔てて複数設けられている。これにより、飛翔体５が発射筒７から出終わるまで、発射筒７に対して機軸５ａを平行に維持したまま飛翔体５を発射させることができる。
【００３１】
ストッパ機構１３は、飛翔体５の機軸方向の移動を停止させる装置である。
例えばストッパ機構１３は、コロ９の自由回転を停止させることによって飛翔体５の機軸方向の移動を停止させる装置であってもよい。しかしストッパ機構１３は、これに限らない。例えばストッパ機構１３は、発射筒内部の上面に固定されたアクチュエータと、その先端に取り付けられたゴム等の弾性部材とを備え、飛翔体５の胴体表面に弾性部材を直接押し付けることで飛翔体５が動くのを停止させてもよい。
【００３２】
図４に示すストッパ機構１３は、コロ９の自由回転を停止させることで飛翔体５の機軸方向の移動を停止させる装置である。この図のストッパ機構１３は、例えば接触部１３ａ、アクチュエータ１３ｂ、及び制御機構１３ｃを有する。
【００３３】
接触部１３ａは、コロ９に押し付けられコロ９の回転を停止させる部位である。
接触部１３ａは、例えば機軸方向に延び機軸方向に間隔を隔てて配置された複数のコロ９や回転軸９ａに接触可能な棒状部材又は板状部材であってもよい。例えば図４（Ａ）に示した接触部１３ａは、前端部が最前部のコロ９より前方に位置し、後端部が最後部のコロ９より後方に位置する棒状部材又は板状部材である。これにより、図４（Ａ）の接触部１３ａは、飛翔体５の周方向における同じ位置に位置する最前部から最後部までに亘るコロ９を１つのアクチュエータ１３ｂで移動させることができる。
しかし接触部１３ａは、これに限らない。接触部１３ａは、例えば回転軸９ａの両端に設けられたベアリングや回転軸自体の回転をロックするロック機構であってもよい。また、コロ毎にそれぞれ接触部１３ａが設けられていてもよい。
【００３４】
図６は、本発明の実施形態のストッパ機構１３の動作の説明図である。図６（Ａ）と図６（Ｂ）は移動体３の移動時の説明図であり、図６（Ｃ）と図６（Ｄ）は飛翔体５の発射時の説明図である。また図６（Ａ）と図６（Ｃ）は発射筒７の縦断面図であり、図６（Ｂ）と図６（Ｄ）はストッパ機構１３の正面図である。
【００３５】
この図に示すように、アクチュエータ１３ｂは、接触部１３ａを、コロ９に接触する接触位置１５とコロ９に接触しない非接触位置１７との間で移動させる。アクチュエータ１３ｂは、電気式、空気圧式、油圧式、電磁式の直動型アクチュエータであってもよい。
【００３６】
制御機構１３ｃは、アクチュエータ１３ｂの駆動を制御する制御装置である。
移動体３が移動したり、胴体滑走装置２が発射筒７を旋回または揺動させたりすると、それによる発射筒７の移動に伴って発射筒内部の飛翔体５に慣性力が働き、飛翔体５が発射筒７の内部で揺動しようとする。
これを防ぐため、制御機構１３ｃは、発射筒７が移動する際には接触部１３ａが図６（Ｂ）に示すように接触位置１５に位置するようにアクチュエータ１３ｂを制御する。これによりコロ９は固定される。コロ９の外周面には滑り止め層９ｂが施されており、さらに対向する位置に設けられたコロ９によって飛翔体５が挟まれているので、発射筒７が移動しても、発射筒７の内部で飛翔体５が前後に動くのを防ぐことができる。したがって、ストッパ機構１３を有することにより、飛翔体５を安定して輸送することができる。
【００３７】
また、飛翔体５が発射する際には、制御機構１３ｃは、接触部１３ａが図６（Ｄ）に示すように非接触位置１７に位置するようにアクチュエータ１３ｂを制御する。
これにより、各コロ９が機軸方向に自由回転可能となる。したがって、シュー３１を用いずに、機軸５ａを安定させて飛翔体５を発射させることができる。
【００３８】
次に、本発明の胴体滑走方法について説明する。
まず、内部に飛翔体５を収容でき、その飛翔体５を発射可能な発射筒７を準備する。
次いで、発射筒内部に収容した飛翔体５の機軸方向に自由回転可能なコロ９を発射筒７の内部に複数配置する。このコロ９は、発射筒の内部に収容した飛翔体５の周面に接するように複数配置する。また、コロ９は、発射筒内部の飛翔体５の機軸方向及び周方向にそれぞれ間隔を隔てて複数配置する。
【００３９】
次に、周方向に配置したコロ９の間に、飛翔体５を収容する。これにより、飛翔体５を発射させる際に、飛翔体５の推進に合わせてコロ９が機軸方向に回転するため、飛翔体５の周面を損傷させることなく、飛翔体５とコロ９の間に摩擦をほとんど生じさせずに飛翔体５を発射させることができる。
【００４０】
したがってこの方法により、発射レール２９やシュー３１を使用せずに、大気圏内を飛翔する長射程用の飛翔体５を、胴体滑走方式で発射することができる。
【００４１】
上述した本発明の装置と方法によれば、飛翔体５の周面に接しながら機軸方向に回転可能なコロ９を複数有するので、コロ９が飛翔体５の周面に沿って回転する。これにより発射時にはコロ９が飛翔体５を機軸方向に誘導するので、飛翔体５の発射には、発射レール２９とシュー３１が必要無い。
【００４２】
その上、コロ９は自由回転可能に設けられているので、飛翔体５の発射時には、飛翔体５の移動に合わせてコロ９が回転する。そのため飛翔体５とコロ９との間に摩擦がほとんど生じないため、周面に施された断熱材を損傷させることなく、飛翔体５を発射することができる。
したがって、周面に施す断熱材が必要な大気圏内を飛翔する長射程用の飛翔体５であっても、胴体滑走装置２の発射筒７で発射することができる。
【００４３】
また、飛翔体５にシュー３１を設けないため、従来のロケット弾２５よりも、飛翔中の空気抵抗を減少させることができる。そのため、飛翔体５の射程をさらに延ばすことができる。
【００４４】
なお本発明は上述した実施の形態に限定されず、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々変更を加え得ることは勿論である。
【符号の説明】
【００４５】
１  発射機、２  胴体滑走装置、３  移動体、
５  飛翔体、５ａ  機軸、
７，２７  発射筒、７ａ  前部カバー、７ｂ  後部カバー、
９  コロ、９ａ  回転軸、９ｂ  滑り止め層、
１１  コロ支持装置、１１ａ  保持中空、１１ｂ  開口、
１３  ストッパ機構、１３ａ  接触部、
１３ｂ  アクチュエータ、１３ｃ  制御機構、
１５  接触位置、１７  非接触位置、
２５  ロケット弾、２９  発射レール、
３１  シュー
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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