JPH0646159B2 - ミサイル発射装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 発明の背景 １．発明の分野 本発明はミサイル発射の際、気体発生器に作用するリコ
イル力を常に実質的にゼロとするチューブ発射ミサイル
用の発射装置に関する。

２．関連技術の説明 チューブからミサイルを発射する通常の技術は、ミサイ
ルと一体の部分であるロケットモータを使用することで
ある。このようなロケットモータは、通常ミサイルの同
一ベース領域を占有しなければならない制御装置、ビー
コン、ワイヤボビン等の別のサブシステムによる空間の
必要性のために限定された容器内に収容されていなけれ
ばならない。モータ容器を最小にするために高エネル
ギ、急速に燃焼する燃料および高い動作圧力の使用に依
存する必要性が認められている。

ロケット燃料を使用せずに発射チューブまたはプラット
フォームからミサイルを発射する別の装置が示唆されて
いる。例えば、米国特許第4,333,382号明細書には、ミ
サイルモータの始動直前に発射速度までミサイルを加速
する短距離にわたる高圧ピストンストロークを使用した
水圧付勢システムが記載されている。すなわち、記載さ
れた装置は、発射装置に対してミサイルを保持している
制止支持部をシステム的および順次的に除去するために
気体／水圧システム、および予め定められた始動速度に
ミサイルを駆動する伸縮自在のピストン装置を含む。

一般的に“空気力学”と呼ぶことができるその他の方法
および技術が存在し、空気のような圧縮された流体がミ
サイルを推進して飛行させるために使用される。例え
ば、このような技術は米国特許第3,605,549号明細書、
第3,968,945号明細書および第4,040,334号明細書に記載
されている。しかしながら、これらの技術は１つ以上の
欠点を伴い、航空力学特性を低下させ、高いメインテナ
ンス費用が必要であり、および少数回の噴射後に装置お
よび発射チューブを清浄にする必要があり、それによっ
て例えばメインテナンスが行われなければならない前に
航空機が遂行できる飛行数を制限するミサイル上の外部
ファスナが要求される。

発明が解決しようとする課題 この発明の目的は、ミサイル発射の際、気体発生器に作
用するリコイル力を常に実質的にゼロとするチューブ発
射ミサイル用の発射装置を提供することである。

課題を解決するための手段 この目的は、前および後端部を有するミサイルを受入れ
るための端部開放チューブと、チューブ後端部内にスラ
イドして受けることを可能にする外形寸法を有する選択
的に付勢可能な加圧気体発生器と、気体発生器からの気
体を受けるための開口を有する膨脹可能で気密なバッグ
状部材とを具備し、気体発生器は、気体が第１方向にバ
ッグ状部材中へ移動することができるデフューザ、およ
び気体が前記第１の方向とほぼ反対の第２の方向に移動
することができる複数の開口を有しており、前記複数の
開口は大気と通じており、デフューザと前記複数の開口
は、気体発生器に作用するリコイル力がミサイルの発射
の際常に実質的にゼロとなるように配置されることによ
って達成される。

このように気体発生器に作用するリコイル力が実質的に
ゼロとなるため、気体発生器及びこれに接続されたバッ
グ状部材は、発射チューブの後方に移動することがな
く、したがってチューブから外れることもない。

図面の説明 第１図は動作前の本発明を示した発射チューブの部分的
断面の側面図である。

第２図は、本発明の発射バッグが膨脹した状態で示され
たことを除いて、第１図の部分的断面図と類似した側面
断面図である。

第３図は、第１図のライン３−３における本発明のイン
フレータ／スラスタの断面の拡大された側面図である。

第４図は第２図のライン４−４における断面の側面図で
ある。

第５図はデフューザ中を直接見た第１図のライン５−５
における断面の上端部である。

好ましい実施例の説明 特に第１図および第２図を参照すると、端部を開かれた
チューブ11から発射されるミサイル10は通常ミサイルの
一体部分であってもよいそれ自身の発射モータ（示され
ていない）を有している。この装置は効率およびミサイ
ルに対する負荷の減少の問題を引起こすだけでなく、こ
のような発射は望ましくは消去または減少されるべき比
較的高い可視光および音響を発生する。

広い観点において、本発明の発射装置12は閉じた端部14
およびその反対側に開いた端部15を有するバッグ13を含
み、閉じた端部は発射チューブ11内に位置されたときミ
サイルのベースに隣接して配置される。バッグの開いた
端部15は気密に構成されインフレータ／スラスタ16を形
成し、イグニッションの際にバッグの内部に加圧された
気体を供給し、それを急速に膨脹させてミサイルを発射
させる。特に図示され説明されるように、本発明は実質
的に可視光および音響の発生を減少し、ミサイル検出お
よびミサイル対応策の実行の可能性を減少してミサイル
を発射する。

折畳み式バッグは弾性的な膜であり、実質的に孔のない
側壁を形成するナイロンのような密な織物から構成され
ていることが好ましい。膨脹したバッグは、必要ならば
補強されることができる閉じた端部14を有する円筒形の
エンベロープである。閉じた端部14は使用の際にミサイ
ル後端部と接触するように意図されているため、バッグ
に対するダメージまたはその漏洩を防止する補強が必要
である。このような補強はいくつかの異なる形態を取
り、その好ましい１つはナイロン繊維またはその他のバ
ッグ材料の多層を使用するものである。

発射バッグの反対側の端部15は開いており、スラスタに
関してその上に受けられる寸法であり、例えばスラスタ
の周囲に完全に延在するエポキシ17によってスライタに
対して密封されることが好ましい。その代りに、バッグ
とスラスタとの間を密封するためにクランプリング（示
されていない）が使用されてもよい。

バッグの開いた端部の底部18は、膨脹中の過度の熱伝達
からバッグ材料を保護するように良好な熱遮断特性を有
する材料により処理されていることが好ましい。この目
的に適した材料は例えばＥＰＤＭのような任意の重合材
料を含む。バッグの内部がスラスタの際に一杯になった
とき、バッグは固体燃料を燃焼したときにガスによって
膨脹された実質的に気密高圧状態を成す。第２図に示す
ように、バッグ13が十分に膨脹したとき、それとスラス
タ16は実質上ミサイル発射チューブを満たした状態とな
る。

インフレータ／スラスタの以下の詳細な説明のために第
３図を参照すると、発射チューブ11内にスライド可能に
受けられることができる外径を有するシェルケース19を
含むインフレータ／スラスタが示されている。湾曲した
金属プレートから成るデフューザ20はスラスタシェルケ
ース19の端部内部に適合することができるような直径を
有し、示されるように燃料気体を伝送するために複数の
開口21を含む。デフューザプレートは、例えば溶接また
は結合のような任意の適切な手段によってハウジングの
内壁に取付けられている。

種々の要因に応じて、ほとんどの場合に気体の付加的な
冷却が必要であると考えられるが、気体冷却セクション
が望ましい環境がある。したがって、後者の場合にはデ
フューザプレートに直接隣接して、例えば燃料気体がそ
こを通って移動するときにそれから熱を除去するように
作用する粒状の二酸化シリコン（ＳｉＯ_２）のような冷
却材料22が設けられ、そのようにして発射中にバッグに
供給される熱を減少する。このような気体冷却剤ベッド
は、ワイヤメッシュ汚染スクリーン23によってデフュー
ザプレートに対する位置を固定され、溶接またはその他
の適切な手段によってケース内壁面に固定されている。

円筒形のワイヤメッシュコンテナ24は一方の端部がスク
リーン23の中心に固定され、後方に軸方向に延在してい
る。適切な固体燃料25はコンテナ内に収められている。
例えば、比較的低い燃焼温度を有し、毒性のないソジウ
ムアジドのような低信号性の固体燃料はこの目的に適し
ている。

燃料コンテナはその後部で中心に位置されたイグナイタ
27を含むプレート26により閉じられている。燃料汚染プ
レートは、噴出リコイルの平衡を保つようにスラストを
発生する際にノズルとして機能する複数の開口28を有し
ている。

使用の際に、折畳み式発射バッグ13を具備したスラスタ
16は発射チューブ11の下方端部に配置され、ミサイルは
第１図に示されるようにバッグ端部14上でその下方端部
を受けるようにしてチューブ内に位置されている。イグ
ナイタ27は活性化され、イグニションの際に固体燃料は
冷却剤材料22（使用されるならば）を通過し、第２図に
示されるように十分に膨脹した状態に急速に発射バッグ
を膨脹させるデフューザ20を通過する加圧気体を生成す
る。

バッグのこの膨脹がミサイルをチューブから発射する。
バッグが膨脹されると同時に、正確な予め定められた量
の燃料気体が発射リコイルに必要な作用を与えるミサイ
ル発射と反対方向にスラスタノズル開口またはポート28
を介して噴出する。これにより、複数の開口28を通って
チューブ11の後方へ排出される気体により生成されるト
ラストが、バッグ13を満たす前方へ排出される気体によ
り生成されるトラストと実質的に平衡する。すなわち、
気体発生器16に作用するリコイル力が実質的にゼロとな
るため、気体発生器16及びこれに接続されたバッグ状部
材13は、発射チューブ11の後方に移動することがなく、
したがってチューブ11から外れることもない。

示された発明の使用により、音響および可視光は実質的
に減少され、ミサイル発射の検出の可能性およびその対
抗策が減少される。示された発射システムかせ発射チュ
ーブを備えているという観点から、ミサイル搭載能力が
高められ、或はその代わりに使用済み発射モータは目標
まで運ばれないためミサイル飛行重量が軽減される。発
射モータはミサイルから取外されているため、制御装
置、ビーコン、ワイヤボビンまたは別のミサイル素子の
ための付加的な容積がある。

本発明は好ましい形態で記載されているが、当業者は本
発明の技術的範囲を逸脱することなく修正された形態お
よび異なる素子を使用できることを理解すべきである。
例えば、固体燃料ガス源は、適切なコンテナ内の適切な
遅く燃焼する液体燃料によって置換されることができ
る。またナイロン繊維はバッグ13を構成するのに好まし
いが、多数のフレキシブルなまたは弾性のあるプラスチ
ック材料または密な織物はこの目的を満たすものであ
る。

フロントページの続き (51)Int.Cl.⁵ 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｆ４２Ｂ 29/00 9111−2Ｃ

Claims (10)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】前および後端部を有するミサイル(10)を受
   入れるための端部開放チューブ(11)と、 チューブ後端部内にスライドして受けることを可能にす
   る外形寸法を有する選択的に付勢可能な加圧気体発生器
   (16)と、 気体発生器(16)からの気体を受けるための開口を有する
   膨脹可能で気密なバッグ状部材(13)とを具備するミサイ
   ル発射装置において、 気体発生器(16)は、気体が第１方向にバッグ状部材中へ
   移動することができるデフューザ(20)、および気体が前
   記第１の方向とほぼ反対の第２の方向に移動することが
   できる複数の開口(28)を有しており、 前記複数の開口(28)は大気と通じており、 デフューザ(20)と前記複数の開口(28)は、気体発生器(1
   6)に作用するリコイル力がミサイル(10)の発射の際常に
   実質的にゼロとなるように配置されることを特徴とする
   ミサイル発射装置。
2. 【請求項２】バッグ状部材(13)が、気体発生器(16)から
   の気体により膨脹させられる前は折りたたまれている請
   求項１記載のミサイル発射装置。
3. 【請求項３】熱吸収部材(22)が、ともに気体発生器(16)
   中に設けられているデフューザ(20)と燃料(25)との間に
   設けられている請求項１記載のミサイル発射装置。
4. 【請求項４】熱吸収部材(22)が、粒状の二酸化シリコン
   から構成されている請求項３記載のミサイル発射装置。
5. 【請求項５】バッグ状部材(13)が、弾性的である請求項
   １ないし請求項４のいずれか１項に記載のミサイル発射
   装置。
6. 【請求項６】弾性的バッグ(13)が、膨脹されたときに細
   長く、チューブ(11)内でスライドして受けることを可能
   とするような寸法であり、バッグ(13)と気体発生器(16)
   の結合された全長が、実質的にチューブ長と同じである
   請求項５記載のミサイル発射装置。
7. 【請求項７】弾性的バッグ(13)が、ナイロン繊維から構
   成され、補強された部分(14)を含む請求項５または請求
   項６のいずれか１項に記載のミサイル発射装置。
8. 【請求項８】補強された部分(14)が、多層のナイロン繊
   維を含む請求項７記載のミサイル発射装置。
9. 【請求項９】開口(15)に隣接した弾性的バッグ(13)の部
   分が、熱遮断材料(18)を含む請求項５ないし請求項８の
   いずれか１項に記載のミサイル発射装置。
10. 【請求項１０】熱遮断材料(18)が、重合体である請求項
    ９記載のミサイル発射装置。