コンテナの構造
【課題】格別な衝撃力吸収機構を設置することなく砲弾の直撃による衝撃力を吸収可能な構造として、コンテナを構成するフレーム構造体及び装甲板の重量を軽減して小型化し、移送性、据え付け作業性を向上させたコンテナの構造を提供する。
【解決手段】四角形状の基台と、該基台上の４隅に垂直方向に立設された支柱と、各支柱の上端部同士を水平方向に連結する複数の梁部材とにより構成されるフレーム構造体の周囲を、装甲板で覆って形成された中空直方体状のコンテナであって、前記梁部材は角パイプからなる上部部材と下部部材とを外周面同士を垂直方向に接合して形成されるとともに上部部材が下部部材よりも低剛性に構成され、天井部装甲板に作用する荷重を該天井部装甲板から梁部材の上部部材を介して下部部材に伝達可能に構成したことを特徴とする。
【解決手段】四角形状の基台と、該基台上の４隅に垂直方向に立設された支柱と、各支柱の上端部同士を水平方向に連結する複数の梁部材とにより構成されるフレーム構造体の周囲を、装甲板で覆って形成された中空直方体状のコンテナであって、前記梁部材は角パイプからなる上部部材と下部部材とを外周面同士を垂直方向に接合して形成されるとともに上部部材が下部部材よりも低剛性に構成され、天井部装甲板に作用する荷重を該天井部装甲板から梁部材の上部部材を介して下部部材に伝達可能に構成したことを特徴とする。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、主として内部に人員を収容する防弾用コンテナ等に適用され、地面に据付けられ上面側に床板が載置された四角形状の基台上の４隅に支柱を垂直方向に立設し、各支柱の上端部同士を複数の梁部材により水平方向に連結してなるフレーム構造体の周囲を、天井部装甲板及び側部装甲板からなる装甲板で覆って形成された中空直方体状のコンテナの構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
上方から砲弾を受ける可能性のある基地等に設置されて、内部に人員を収容する防弾型居住用コンテナの従来の一例を図１１に示す。
図１１において、１００は中空直方体状のコンテナである。
１は該コンテナ１００の基台で、地面に据付けられて、床フレームの上部に床板１ａを載置、固定してなる。０２は前記基台１上の４隅に垂直方向に立設された支柱、０１３は前記支柱０２の上端部同士を水平且つ長手方向に連結する長手方向梁部材、０１４は前記支柱０２の上端部同士を水平且つ幅方向に連結する幅方向梁部材である。
【０００３】
前記基台１、４本の支柱、長手方向梁部材０１３、幅方向梁部材０１４等からなるフレーム構造体の上部は天井装甲板０１０で覆われ、該フレーム構造体の側部の周囲は長手方向に延びる側部装甲板０１１及び幅方向に延びる側部装甲板０１２により覆われている。０１７は前記幅方向の側部装甲板０１２に開設された人員の出入り口であり、図示しない扉によって開閉されるようになっている（該出入り口０１７は前記側部装甲板０１１あるいは０１２の複数箇所に開設されることもある）。
【０００４】
また、船舶の上部構造物等に適用される防弾構造の一つとして、特許文献１（特開２００５−２４１１８３号公報）の技術が提供されている。特許文献１の技術においては、構造物の外壁に防弾板を、着弾方向から退避する方向に移動可能にばねを用いて弾性支持することにより、格別な衝撃吸収材を設けることなく簡単な構造で防弾構造を実現している。
【０００５】
【特許文献１】特開２００５−２４１１８３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
図１１に示されるような従来の中空直方体状のコンテナ１００にあっては、フレーム構造体の上部を覆う天井装甲板０１０に砲弾１０１がＷ矢印のように直撃した際において（１０ａは衝突部）、該砲弾１０１の衝撃力は天井装甲板０１０、長手方向梁部材０１３及び幅方向梁部材０１４、４本の支柱０２、側部装甲板０１１及び０１２を介して基台１で支承する。
従って、かかる構成からなるフレーム構造体及び装甲板をそなえたコンテナ１００にあっては、衝撃力伝達部材である天井装甲板０１０、４本の支柱０２、長手方向梁部材０１３、幅方向梁部材０１４、側部装甲板０１１及び０１２等を、衝撃力に対する緩衝機能が小さく高剛性の構造体に構成しているため、大きな衝撃力に耐え得る構造とするには、前記衝撃力伝達部材の断面積及び断面係数を大きくして大型化する必要がある。このためかかるコンテナ１００にあっては、該コンテナ１００の重量が大きくなって移送や据え付け作業が困難を伴うとともに、該コンテナ１００の材料コストが増大する。
【０００７】
また、前記特許文献１の技術にあっては、砲弾の直撃による衝撃力を吸収するための防弾板及び該防弾板を弾性支持するばねを用いた弾性支持機構をそなえているため、大きな衝撃力に耐え得る構造とするために衝撃力伝達部材であるフレーム構造体や装甲板を大型化することはある程度抑制可能である。しかしながら前記特許文献１の技術にあっては、衝撃力吸収部材である防弾板及びこれの弾性支持機構を格別に設ける必要があり、このためコンテナの部品点数が増加するとともに該衝撃力吸収部材の装着に伴う組立工数が増加して、高コストとなる。
等の解決すべき問題がある。
【０００８】
本発明は、かかる従来技術の課題に鑑み、格別な衝撃力吸収機構を設置することなく砲弾の直撃による衝撃力を吸収可能な構造として、コンテナを構成するフレーム構造体及び装甲板の重量を軽減して小型化し、移送性、据え付け作業性を向上させたコンテナの構造を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明はかかる目的を達成するもので、地面に据付けられ上面側に床板が載置された四角形状の基台と、該基台上の４隅に垂直方向に立設された支柱と、各支柱の上端部同士を水平方向に連結する複数の梁部材とにより構成されるフレーム構造体の周囲を、天井部装甲板及び側部装甲板からなる装甲板で覆って形成された中空直方体状のコンテナであって、前記梁部材は角型中空断面に形成された角パイプからなる上部部材と下部部材とを両者の外周面同士を垂直方向に接合して形成されるとともに前記上部部材が下部部材よりも低剛性に構成され、前記天井部装甲板に作用する衝撃荷重を含む荷重を該天井部装甲板から前記梁部材の上部部材を介して下部部材に伝達可能に構成したことを特徴とする（請求項１）。
ここで、前記上部部材を下部部材よりも低剛性に構成する具体的手段としては、前記上部部材の圧縮断面積を下部部材の圧縮断面積よりも小さくする手段によるのが好ましい。
【００１０】
かかる発明によれば、フレーム構造体の上部を覆う天井装甲板に砲弾が直撃した際において、該砲弾の衝撃力によって天井装甲板が撓むことにより該衝撃力の第１段の吸収が行われ、かかる第１段の緩衝後の衝撃力が天井装甲板から角パイプからなる梁部材の低剛性側の上部部材に伝達されて、該上部部材が断面に直角方向に圧縮されて変形することにより該衝撃力の第２段の吸収が行われる。
さらに、かかる第２段の緩衝後の衝撃力が前記角パイプからなる梁部材の高剛性側の下部部材に伝達されて該下部部材が断面に直角方向に圧縮されて変形することにより該衝撃力の第３段の吸収が行われる。
そして、砲弾の直撃による衝撃力は、かかる３段階の緩衝、吸収がなされて減衰し、４本の支柱及び側部装甲板を介して、地面上に固定された基台に伝達され、該基台によって支承される。
【００１１】
従って、かかる発明によれば、砲弾の直撃による衝撃力を、天井装甲板の撓み、角パイプからなる低剛性側の上部部材の断面に直角方向の圧縮変形、角パイプからなる高剛性側の下部部材の断面に直角方向の圧縮変形、の３段階の緩衝、吸収によって減衰してから支柱及び側部装甲板に伝達するので、支柱、側部装甲板等の衝撃力伝達部材の圧縮断面積を小さく形成しても前記のように３段階の緩衝、吸収によって減衰されて小さくなった衝撃荷重を、該衝撃力伝達部材の過大変形を生ずることなく十分に支承することが可能となる。
これにより、従来のものに比べて、支柱、側部装甲板等の衝撃力伝達部材を小型化することが可能となって、コンテナの重量を軽減でき、該コンテナの移送性、据え付け作業性を向上できるとともに、コンテナの小型化によって材料コストを低減できる。
【００１２】
また、砲弾の直撃による衝撃力を、前記のような３段階の緩衝、吸収によって減衰せしめる衝撃力吸収部材をコンテナの強度部材である天井装甲板、低剛性側の上部部材、及び高剛性側の下部部材で兼用しているので、前記特許文献１（特開２００５−２４１１８３号公報）における防弾板及びこれの弾性支持機構のような、格別な衝撃力吸収部材の設置が不要となる。これにより、コンテナの部品点数及び組立工数の増加及びこれらによる高コスト化を伴うことなく、耐衝撃性の高いコンテナが得られる。
【００１３】
かかる発明において、好ましくは、前記側部装甲板は、上端部を前記梁部材の下面に溶接接合されるとともに下端部を前記基台の上面に溶接接合され、前記梁部材に加わる荷重が該梁部材から前記側部装甲板を介して前記基台に伝達可能に構成される（請求項２）。
このように構成すれば、梁部材に作用した衝撃力等の荷重が、梁部材の下面と側部装甲板との溶接接合部から側部装甲板を通し、該側部装甲板の下端部と基台の上面との溶接接合部を通して基台に伝達されて該基台に支承されるので、前記側部装甲板が衝撃力等の荷重を支持し伝達する強度部材の機能を果たし、これによって、衝撃力等の荷重を４本の支柱及び側部装甲板によって支承できることとなって、支柱の小型化が可能となる。
【００１４】
かかる発明において、好ましくは、前記基台を、コの字状断面のチャンネル鋼材で構成するとともに、該基台の下面と地面との間に、該基台の下面に固定されたスペーサを介装する（請求項３）。
このように構成すれば、基台の下面に固定されたスペーサを介して、基台に加わる荷重を地面に伝達するので、スペーサの設置によって接地面圧が低下して、コンテナを安定して地面上に設置できる。
【００１５】
また本発明は、地面に据付けられ上面側に床板が載置された四角形状の基台と、該基台上の４隅に垂直方向に立設された支柱と、各支柱の上端部同士を水平方向に連結する複数の梁部材とにより構成されるフレーム構造体の周囲を、天井部装甲板及び側部装甲板からなる装甲板で覆って形成された中空直方体状のコンテナであって、前記梁部材は前記支柱の上端部に固定されて前記天井部装甲板と支柱とを連結する中実角型断面に形成された連結部材をそなえるとともに、前記基台の下部には該基台の下面と地面との間に介装されるスペーサが固定され、前記側部装甲板は上端部が前記梁部材に固定されるとともに下端部が前記スペーサの上面に固定されたことを特徴とする（請求項４）。
【００１６】
かかる発明によれば、砲弾の直撃による衝撃力を、天井装甲板の撓みにより衝撃力の吸収を行った後、この減衰衝撃力を高剛性を有する中実角型断面の連結部材と高剛性を有する４本の支柱とで主として受けて該基台及びスペーサに伝達するので、側部装甲板に加わる天井装甲板側からの上方衝撃力が低減されて、側部装甲板の厚さを前記上方衝撃力を殆ど加味せずに側方からの破片の直撃等の側方荷重に対応できる厚さとすれば十分となり、
これにより、側部装甲板の厚さを前記側方荷重に対応できる最小限の厚さとすることが可能となって、コンテナの重量を軽減でき、該コンテナの移送性、据え付け作業性を向上できるとともに、コンテナの小型化によって材料コストを低減できる。
【００１７】
また、前記基台の下面と地面との間に、該基台の下面に固定されたスペーサを介装したので、基台の下面に固定された前記スペーサを介して衝撃力を地面に伝達することにより、該スペーサの設置によって接地面圧が低下して、コンテナを安定して地面上に設置できる。
【００１８】
また、かかる発明において、好ましくは、前記側部装甲板の内側に、上端が前記梁部材の下部に固定されるとともに下端が前記基台の上面に固定された鋼板からなる側部補強板を設ける（請求項５）。
【００１９】
このように構成すれば、梁部材に加わる衝撃力等の荷重を側部装甲板と並列に配置した鋼板からなる側部補強板を介しても基台に伝達できるので、該側部補強板が前記側部装甲板と共働して衝撃力等の荷重を支持し伝達する強度部材の機能を果たし、これによって、衝撃力等の荷重を４本の支柱と側部装甲板及び側部補強板とによって支承できて、これらの部材の小型化が可能となる。
【発明の効果】
【００２０】
本発明によれば、砲弾の直撃による衝撃力を、天井装甲板の撓み、角パイプからなる低剛性側の上部部材及び高剛性側の下部部材の断面に直角方向の圧縮変形の３段階の緩衝、吸収によって減衰してから支柱及び側部装甲板に伝達することにより、支柱、側部装甲板等の衝撃力伝達部材の圧縮断面積を小さく形成しても３段階の緩衝、吸収によって減衰されて小さくなった衝撃荷重を、該衝撃力伝達部材の過大変形を生ずることなく十分に支承することが可能となり、これにより、従来のものに比べて、支柱、側部装甲板等の衝撃力伝達部材を小型化することが可能となって、コンテナの重量を軽減でき、該コンテナの移送性、据え付け作業性を向上できるとともに、コンテナの小型化によって材料コストを低減できる。
【００２１】
また、砲弾の直撃による衝撃力を、前記のような３段階の緩衝、吸収によって減衰せしめる衝撃力吸収部材をコンテナの強度部材である天井装甲板、低剛性側の上部部材、及び高剛性側の下部部材で兼用しているので、従来技術のような格別な衝撃力吸収部材の設置が不要であり、コンテナの部品点数及び組立工数の増加及びこれらによる高コスト化を伴うことなく、耐衝撃性の高い、コンテナが得られる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
以下、本発明を図に示した実施例を用いて詳細に説明する。但し、この実施例に記載されている構成部品の寸法、材質、形状、その相対配置などは特に特定的な記載がない限り、この発明の範囲をそれのみに限定する趣旨ではなく、単なる説明例にすぎない。
【実施例１】
【００２３】
図１は本発明の第１実施例に係る防弾型居住用コンテナの外観斜視図である。図２は前記第１実施例における防弾型居住用コンテナのフレーム構造を示す斜視図、図３は前記第１実施例における図１のＡ―Ａ線断面図、図４は前記第１実施例における図２のＢ―Ｂ線断面図、図５は前記第１実施例における図２のＣ―Ｃ線断面図である。
図１〜５において、１００は居住用コンテナ（以下コンテナという）で、中空直方体状に形成され、上方から砲弾を受ける可能性のある基地等に設置されて内部に人員を収容するようになっている。
【００２４】
１は該コンテナ１００の基台で、地面２３に据付けられて、床フレーム３の上部に床板１ａを載置、固定してなる。前記基台１の４隅部には下側角部連結具６が固定され、この４個の下側角部連結具６の上面には４本の支柱２が立設されている。前記各４本の支柱２の上端部には上側角部連結具６ａがそれぞれ固定されている。
１３，１３は２つの前記上側角部連結具６ａ間に水平且つ長手方向に延設されて両端部を該上側角部連結具６ａに溶接接合される長手方向梁部材、１４，１４は２つの前記上側角部連結具６ａ間に水平且つ幅方向に延設されて両端部を該上側角部連結具６ａに溶接接合される幅方向梁部材である。
１９ａは前記幅方向梁部材１４，１４間に長手方向に複数架設された長手方向補強部材、１９ｂは前記長手方向梁部材１３，１３間に幅方向に複数架設された幅方向補強部材であり、該長手方向補強部材１９ａと幅方向補強部材１９ｂとは格子状に連結されている。
７は前記長手方向梁部材１３と基台１との間に垂直に架設された複数の垂直方向補強部材である。該垂直方向補強部材７は、前記幅方向梁部材１４と基台１との間に複数個垂直に架設してもよい。
【００２５】
前記基台１，下側角部連結具６、上側角部連結具６ａ、４本の支柱２、長手方向梁部材１３、幅方向梁部材１４、長手方向補強部材１９ａ、幅方向補強部材１９ｂ、垂直方向補強部材７等からなるフレーム構造体の上部は防弾性を有する天井装甲板１０で覆われ、該フレーム構造体の側部の周囲は長手方向に延びる側部装甲板１１及び幅方向に延びる側部装甲板１２により覆われている。１７は前記幅方向の側部装甲板１２に開設された人員の出入り口であり、図示しない扉によって開閉されるようになっている（該出入り口１７は前記側部装甲板１１あるいは１２の複数箇所に開設してもよい）。
【００２６】
前記長手方向梁部材１３及び幅方向梁部材１４は、図３及び図４に示すように、角型中空断面に形成された角パイプからなる上部部材４の外周下面と、角型中空断面に形成された角パイプからなる下部部材５の外周上面とを、連結ピース４ａを介して垂直方向に溶接接合して構成されている。
そして、前記長手方向梁部材１３及び幅方向梁部材１４は、前記上部部材４の圧縮断面積つまり図１，３に示すように砲弾１０１による衝撃力Ｗの作用方向の断面積を、下部部材５の圧縮断面積よりも小さく形成することにより、該上部部材４を下部部材５よりも前記衝撃力Ｗ方向において低剛性に構成している。
また、図３のように、前記天井装甲板１０は複数のボルト１０ａによって前記上部部材４の上面に固定されている。
【００２７】
また、かかる第１実施例においては、図３のように、前記側部装甲板１１は、上端部を連結ピース２０ａを介して前記長手方向梁部材１３の下面に突き合せる形態で溶接接合され、下端部を連結ピース２０ｂを介して前記基台１の上面に突き合せる形態で溶接接合されている。Ｓは突合せ溶接接合部である。このように形成することにより、前記長手方向梁部材１３に加わる衝撃力Ｗが該長手方向梁部材１３から前記側部装甲板１１を介して前記基台１に伝達可能となる。
尚、図示を省略したが、前記幅方向梁部材１４と側部装甲板１２と基台１との間も図３と同様な連結形態に構成されている。２１は前記側部装甲板１１の内面側に固定された断熱材である。
【００２８】
このように構成すれば、前記長手方向梁部材１３（あるいは前記幅方向梁部材１４）に作用した衝撃力Ｗが、該長手方向梁部材１３（幅方向梁部材１４）の下面と側部装甲板１１（あるいは側部装甲板１２）との溶接接合部Ｓから側部装甲板１１（１２）を通し、該側部装甲板１１の下端部と基台１の上面との溶接接合部Ｓを通して基台１に伝達されて該基台１に支承されるので、前記側部装甲板１１（１２）が衝撃力Ｗを支持し伝達する強度部材の機能を果たし、これによって、衝撃力Ｗを４本の支柱２及び側部装甲板１１（１２）によって支承できて、支柱２の小型化が可能となる。
【００２９】
また、かかる第１実施例においては、図３のように、前記基台１をコの字状断面のチャンネル鋼材で構成するとともに、該基台１の下面と地面２３との間に、該基台１の下面に固定されたスペーサ２２を介装している。
このように構成すれば、基台１の下面に固定されたスペーサ２２を介して、該基台１に加わる衝撃力Ｗを地面２３に伝達するので、前記スペーサ２２の設置によって接地面圧が低下して、コンテナ１００を安定して地面２３上に設置できる。
【００３０】
以上のように構成された居住用コンテナ１００のフレーム構造体の上部を覆う天井装甲板１０に、図１のように砲弾１０１がＷ矢印のように直撃した際において（１０ａは衝突部）、該砲弾１０１の衝撃力によって天井装甲板１０が撓むことにより該衝撃力の第１段の吸収が行われる。
そして、かかる第１段の緩衝後の衝撃力Ｗは該天井装甲板１０から、長手方向梁部材１３及び幅方向梁部材１４に伝達されるが、この際において、先ず前記衝撃力Ｗの作用方向の圧縮断面積が小さい低剛性側の角パイプからなる上部部材４に伝達されて、該上部部材４の圧縮断面積が垂直方向に圧縮されて（圧縮断面積に作用して）変形することにより、該衝撃力Ｗの第２段の吸収が行われる。
【００３１】
さらに前記第２段の緩衝後の衝撃力Ｗは、連結ピース４ａを介して該衝撃力Ｗの作用方向の圧縮断面積が大きい高剛性側の角パイプからなる下部部材５に伝達されて、該下部部材５の圧縮断面積が垂直方向に圧縮されて（圧縮断面積に作用して）変形することにより、該衝撃力Ｗの第３段の吸収が行われる。
そして、前記砲弾の直撃による衝撃力Ｗは、以上のような第１段、第２段、第３段の３段階の緩衝、吸収がなされて減衰し、４本の支柱２及び側部装甲板１１，１２を介して、地面２３上にスペーサ２２を介して固定された基台１に伝達され、該基台１によって支承される。
【００３２】
従ってかかる第１実施例によれば、砲弾１０１の直撃による衝撃力Ｗを、天井装甲板１０の撓み、角パイプからなる低剛性側の上部部材４の断面に直角方向の圧縮変形、角パイプからなる高剛性側の下部部材５の断面に直角方向の圧縮変形、の３段階の緩衝、吸収によって減衰してから支柱２及び側部装甲板１１，１２に伝達するので、支柱２、側部装甲板１１，１２等の衝撃力伝達部材の圧縮断面積を小さく形成しても、前記のように３段階の緩衝、吸収によって減衰されて小さくなった衝撃力Ｗを、該衝撃力伝達部材の過大変形を生ずることなく十分に支承することが可能となる。
これにより、従来のものに比べて、支柱２、側部装甲板１１，１２等の衝撃力伝達部材を小型化することが可能となって、コンテナ１００の重量を軽減でき、これにより該コンテナ１００の移送性、据え付け作業性を向上できるとともに、コンテナ１００の小型化によって材料コストを低減できる。
【００３３】
また、砲弾１０１の直撃による衝撃力Ｗを、前記のような３段階の緩衝、吸収によって減衰せしめる衝撃力吸収部材を、コンテナ１００の強度部材である天井装甲板１０、低剛性側の上部部材４、及び高剛性側の下部部材５で兼用しているので、前記特許文献１（特開２００５−２４１１８３号公報）における防弾板及びこれの弾性支持機構のような格別な衝撃力吸収部材の設置が不要であり、コンテナ１００の部品点数及び組立工数の増加及びこれらによる高コスト化を伴うことなく、耐衝撃性の高いコンテナが得られる。
【実施例２】
【００３４】
図６は本発明の第２実施例に係る防弾型居住用コンテナの外観斜視図である。図７は前記第２実施例における防弾型居住用コンテナのフレーム構造を示す斜視図、図８は前記第２実施例における図６のＤ―Ｄ線断面図、図９は前記第２実施例における図７のＥ―Ｅ線断面図、図１０は前記第２実施例における図７のＦ―Ｆ線断面図である。
【００３５】
即ち、第２実施例を示す図６〜１０において、１００は居住用コンテナ（以下コンテナという）で、中空直方体状に形成され、上方から砲弾を受ける可能性のある基地等に設置されて内部に人員を収容するようになっている。
１は該コンテナ１００の基台で、地面２３に据付けられて、床フレーム３の上部に床板１ａ（図１参照）を載置、固定してなる。前記基台１の４隅部には下側角部連結具６が固定され、この４個の下側角部連結具６の上面には４本の支柱２が立設されている。前記各４本の支柱２の上端部には上側角部連結具６ａがそれぞれ固定されている。
３３，３３は２つの前記上側角部連結具６ａ間に水平且つ長手方向に延設されて両端部を該上側角部連結具６ａに溶接接合される長手方向梁部材、３４，３４は２つの前記上側角部連結具６ａ間に水平且つ幅方向に延設されて両端部を該上側角部連結具６ａに溶接接合される幅方向梁部材である。
【００３６】
３９ｂは前記長手方向梁部材３３，３３間に幅方向に複数架設された幅方向補強部材である。２点鎖線で示す３９ａは前記幅方向梁部材３４，３４間に長手方向に複数架設された長手方向補強部材であり、該長手方向補強部材３９ａは必要に応じて１個または複数個設置する。該長手方向補強部材３９ａを設置した場合、該長手方向補強部材３９ａと幅方向補強部材３９ｂとは格子状に連結される。図１０に示すように、前記幅方向補強部材３９ｂ及び長手方向補強部材３９ａは下方に開口されたコの字状断面に形成されている。
【００３７】
前記基台１、下側角部連結具６、上側角部連結具６ａ、４本の支柱２、長手方向梁部材３３、幅方向梁部材３４、幅方向補強部材３９ｂ（及び長手方向補強部材３９ａ）等からなるフレーム構造体の上部は防弾性を有する天井装甲板１０で覆われ、該フレーム構造体の側部の周囲は長手方向に延びる側部装甲板１１及び幅方向に延びる側部装甲板１２により覆われている。１７は前記幅方向の側部装甲板１２に開設された人員の出入り口であり、図示しない扉によって開閉されるようになっている（該出入り口１７は前記側部装甲板１１あるいは１２の複数箇所に開設してもよい）。
【００３８】
前記長手方向梁部材３３及び幅方向梁部材３４は、図９及び図１０に示すように、前記天井部装甲板１０の下面と前記支柱２の上端部及び前記側部装甲板１１の上端部とを溶接接合する中実角型断面の連結ピース５２と、角型中空断面に形成された中空連結部材５１と、該中空連結部材５１の下面に溶接接合された連結ピース５３よりなる（図８〜９には連結ピース５２と側部装甲板１１との連結態様を示し、連結ピース５２と支柱２との連結態様は省略している）。
また、図８及び図９に示すように、前記幅方向補強部材３９ｂ及び長手方向補強部材３９ａは、その端部を前記中空連結部材５１の上面に溶接接合されている。
【００３９】
また、図８に示すように、前記側部装甲板１１は、上端部を前記長手方向梁部材３３の連結ピース５２の下面に突き合せる形態で溶接接合されるとともに中空連結部材５１の側部に溶接接合され、下端部を前記スペーサ２２の上面に突き合せる形態で溶接接合されるとともに基台１の側部に溶接接合されている。Ｓは突合せ溶接接合部である。
また、前記側部装甲板１１の内側には断熱材２１を介して側部補強板５４が設置され、該側部補強板５４は、上端が前記長手方向梁部材３３の連結ピース５３の下面に溶接接合されるとともに、下端が前記基台１の上面に溶接接合されている。Ｓ１は突合せ溶接接合部である。
前記側部補強板５４は木製の板材とすることも可能であるが、該側部補強板５４を鋼板で構成すれば強度部材としての機能を果たす。
尚、図示を省略したが、前記側部装甲板１２と幅方向梁部材３４と基台１及びスペーサ２２との間の結合態様、及び側部補強板５４と幅方向梁部材３４と基台１との間の結合態様も図８と同様な形態に構成されている。
【００４０】
かかる第２実施例によれば、前記コンテナ１００のフレーム構造体の上部を覆う天井装甲板１０に、図６のように砲弾１０１がＷ矢印のように直撃した際において（１０ａは衝突部）、該砲弾１０１の衝撃力によって天井装甲板１０が撓むことにより、該衝撃力の第１段の吸収が行われる。
かかる第１段の緩衝後の衝撃力Ｗは、該天井装甲板１０から、長手方向梁部材３３及び幅方向梁部材３４の連結ピース５２を介して４本の支柱２及び側部装甲板１１，１２に伝達され、該支柱２及び側部装甲板１１，１２を介して、地面上に固定された基台１及びスペーサ２２に伝達され、該基台１及びスペーサ２２によって支承される。
【００４１】
従ってかかる第２実施例によれば、砲弾１０１の直撃による衝撃力Ｗを、天井装甲板１０の撓みにより衝撃力の吸収を行った後、この減衰衝撃力を高剛性を有する中実角型断面の連結ピース５２と高剛性を有する４本の支柱２とで主として受けて該基台１及びスペーサ２２に伝達するので、前記側部装甲板１１，１２に加わる天井装甲板１０側からの上方衝撃力が低減されて、階側部装甲板１１，１２の厚さを前記上方衝撃力を殆ど加味せずに側方からの破片の直撃等の側方荷重に対応できる厚さとすれば十分となる。
【００４２】
これにより、前記側部装甲板１１，１２の厚さを前記側方荷重に対応できる最小限の厚さとすることが可能となって、コンテナ１００の重量を軽減でき、該コンテナ１００の移送性、据え付け作業性を向上できるとともに、コンテナ１００の小型化によって材料コストを低減できる。
【００４３】
また、前記基台１の下面と地面２３との間に、該基台１の下面に固定されたスペーサ２２を介装したので、基台１の下面に固定されたスペーサ２２を介して衝撃力Ｗを地面２３に伝達することにより、スペーサ２２の設置によって接地面圧が低下して、コンテナ１００を安定して地面２３上に設置できる。
【００４４】
また、前記側部装甲板１１，１２の内側に、上端が前記長手方向梁部材３３及び幅方向梁部材３４の連結ピース５３の下面に固定されるとともに下端が前記基台１の上面に固定された鋼板製の側部補強板５４を設けるように構成すれば、前記長手方向梁部材３３及び幅方向梁部材３４に加わる衝撃力Ｗを側部装甲板１１，１２と並列に配置した前記鋼板製の側部補強板５４を介しても基台１に伝達できるので、該鋼板製の側部補強板５４が前記側部装甲板１１，１２と共働して衝撃力Ｗを支持し伝達する強度部材の機能を果たし、これによって、衝撃力Ｗを４本の支柱２と側部装甲板１１，１２及び鋼板製の側部補強板５４とによって支承できて、これらの部材の小型化が可能となる。
【産業上の利用可能性】
【００４５】
本発明によれば、格別な衝撃力吸収機構を設置することなく砲弾の直撃による衝撃力を吸収可能な構造として、コンテナを構成するフレーム構造体及び装甲板の重量を軽減して小型化し、移送性、据え付け作業性を向上させたコンテナの構造を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００４６】
【図１】本発明の第１実施例に係る防弾型居住用コンテナの外観斜視図である。
【図２】前記第１実施例における防弾型居住用コンテナのフレーム構造を示す斜視図である。
【図３】前記第１実施例における図１のＡ―Ａ線断面図である。
【図４】前記第１実施例における図２のＢ―Ｂ線断面図である。
【図５】前記第１実施例における図２のＣ―Ｃ線断面図である。
【図６】本発明の第２実施例に係る防弾型居住用コンテナの外観斜視図である。
【図７】前記第２実施例における防弾型居住用コンテナのフレーム構造を示す斜視図である。
【図８】前記第２実施例における図６のＤ―Ｄ線断面図である。
【図９】前記第２実施例における図７のＥ―Ｅ線断面図である。
【図１０】前記第２実施例における図７のＦ―Ｆ線断面図である。
【図１１】従来技術に係る防弾型居住用コンテナの外観斜視図である。
【符号の説明】
【００４７】
１ 基台
１ａ 床板
２ 支柱
３ 床フレーム
４ 上部部材
４ａ 連結ピース
５ 下部部材
６ 下側角部連結具
６ａ 上側角部連結具
７ 垂直方向補強部材
１０ 天井装甲板
１１，１２ 側部装甲板
１３ 長手方向梁部材
１４ 幅方向梁部材
１９ａ 長手方向補強部材
１９ｂ 幅方向補強部材
２２ スペーサ
２３ 地面
３３ 長手方向梁部材
３４ 幅方向梁部材
３９ａ 長手方向補強部材
３９ｂ 幅方向補強部材
５１ 中空連結部材
５２ 連結ピース
５３ 連結ピース
５４ 側部補強板
１００ 居住用コンテナ
１０１ 砲弾
Ｗ 衝撃力
【技術分野】
【０００１】
本発明は、主として内部に人員を収容する防弾用コンテナ等に適用され、地面に据付けられ上面側に床板が載置された四角形状の基台上の４隅に支柱を垂直方向に立設し、各支柱の上端部同士を複数の梁部材により水平方向に連結してなるフレーム構造体の周囲を、天井部装甲板及び側部装甲板からなる装甲板で覆って形成された中空直方体状のコンテナの構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
上方から砲弾を受ける可能性のある基地等に設置されて、内部に人員を収容する防弾型居住用コンテナの従来の一例を図１１に示す。
図１１において、１００は中空直方体状のコンテナである。
１は該コンテナ１００の基台で、地面に据付けられて、床フレームの上部に床板１ａを載置、固定してなる。０２は前記基台１上の４隅に垂直方向に立設された支柱、０１３は前記支柱０２の上端部同士を水平且つ長手方向に連結する長手方向梁部材、０１４は前記支柱０２の上端部同士を水平且つ幅方向に連結する幅方向梁部材である。
【０００３】
前記基台１、４本の支柱、長手方向梁部材０１３、幅方向梁部材０１４等からなるフレーム構造体の上部は天井装甲板０１０で覆われ、該フレーム構造体の側部の周囲は長手方向に延びる側部装甲板０１１及び幅方向に延びる側部装甲板０１２により覆われている。０１７は前記幅方向の側部装甲板０１２に開設された人員の出入り口であり、図示しない扉によって開閉されるようになっている（該出入り口０１７は前記側部装甲板０１１あるいは０１２の複数箇所に開設されることもある）。
【０００４】
また、船舶の上部構造物等に適用される防弾構造の一つとして、特許文献１（特開２００５−２４１１８３号公報）の技術が提供されている。特許文献１の技術においては、構造物の外壁に防弾板を、着弾方向から退避する方向に移動可能にばねを用いて弾性支持することにより、格別な衝撃吸収材を設けることなく簡単な構造で防弾構造を実現している。
【０００５】
【特許文献１】特開２００５−２４１１８３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
図１１に示されるような従来の中空直方体状のコンテナ１００にあっては、フレーム構造体の上部を覆う天井装甲板０１０に砲弾１０１がＷ矢印のように直撃した際において（１０ａは衝突部）、該砲弾１０１の衝撃力は天井装甲板０１０、長手方向梁部材０１３及び幅方向梁部材０１４、４本の支柱０２、側部装甲板０１１及び０１２を介して基台１で支承する。
従って、かかる構成からなるフレーム構造体及び装甲板をそなえたコンテナ１００にあっては、衝撃力伝達部材である天井装甲板０１０、４本の支柱０２、長手方向梁部材０１３、幅方向梁部材０１４、側部装甲板０１１及び０１２等を、衝撃力に対する緩衝機能が小さく高剛性の構造体に構成しているため、大きな衝撃力に耐え得る構造とするには、前記衝撃力伝達部材の断面積及び断面係数を大きくして大型化する必要がある。このためかかるコンテナ１００にあっては、該コンテナ１００の重量が大きくなって移送や据え付け作業が困難を伴うとともに、該コンテナ１００の材料コストが増大する。
【０００７】
また、前記特許文献１の技術にあっては、砲弾の直撃による衝撃力を吸収するための防弾板及び該防弾板を弾性支持するばねを用いた弾性支持機構をそなえているため、大きな衝撃力に耐え得る構造とするために衝撃力伝達部材であるフレーム構造体や装甲板を大型化することはある程度抑制可能である。しかしながら前記特許文献１の技術にあっては、衝撃力吸収部材である防弾板及びこれの弾性支持機構を格別に設ける必要があり、このためコンテナの部品点数が増加するとともに該衝撃力吸収部材の装着に伴う組立工数が増加して、高コストとなる。
等の解決すべき問題がある。
【０００８】
本発明は、かかる従来技術の課題に鑑み、格別な衝撃力吸収機構を設置することなく砲弾の直撃による衝撃力を吸収可能な構造として、コンテナを構成するフレーム構造体及び装甲板の重量を軽減して小型化し、移送性、据え付け作業性を向上させたコンテナの構造を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明はかかる目的を達成するもので、地面に据付けられ上面側に床板が載置された四角形状の基台と、該基台上の４隅に垂直方向に立設された支柱と、各支柱の上端部同士を水平方向に連結する複数の梁部材とにより構成されるフレーム構造体の周囲を、天井部装甲板及び側部装甲板からなる装甲板で覆って形成された中空直方体状のコンテナであって、前記梁部材は角型中空断面に形成された角パイプからなる上部部材と下部部材とを両者の外周面同士を垂直方向に接合して形成されるとともに前記上部部材が下部部材よりも低剛性に構成され、前記天井部装甲板に作用する衝撃荷重を含む荷重を該天井部装甲板から前記梁部材の上部部材を介して下部部材に伝達可能に構成したことを特徴とする（請求項１）。
ここで、前記上部部材を下部部材よりも低剛性に構成する具体的手段としては、前記上部部材の圧縮断面積を下部部材の圧縮断面積よりも小さくする手段によるのが好ましい。
【００１０】
かかる発明によれば、フレーム構造体の上部を覆う天井装甲板に砲弾が直撃した際において、該砲弾の衝撃力によって天井装甲板が撓むことにより該衝撃力の第１段の吸収が行われ、かかる第１段の緩衝後の衝撃力が天井装甲板から角パイプからなる梁部材の低剛性側の上部部材に伝達されて、該上部部材が断面に直角方向に圧縮されて変形することにより該衝撃力の第２段の吸収が行われる。
さらに、かかる第２段の緩衝後の衝撃力が前記角パイプからなる梁部材の高剛性側の下部部材に伝達されて該下部部材が断面に直角方向に圧縮されて変形することにより該衝撃力の第３段の吸収が行われる。
そして、砲弾の直撃による衝撃力は、かかる３段階の緩衝、吸収がなされて減衰し、４本の支柱及び側部装甲板を介して、地面上に固定された基台に伝達され、該基台によって支承される。
【００１１】
従って、かかる発明によれば、砲弾の直撃による衝撃力を、天井装甲板の撓み、角パイプからなる低剛性側の上部部材の断面に直角方向の圧縮変形、角パイプからなる高剛性側の下部部材の断面に直角方向の圧縮変形、の３段階の緩衝、吸収によって減衰してから支柱及び側部装甲板に伝達するので、支柱、側部装甲板等の衝撃力伝達部材の圧縮断面積を小さく形成しても前記のように３段階の緩衝、吸収によって減衰されて小さくなった衝撃荷重を、該衝撃力伝達部材の過大変形を生ずることなく十分に支承することが可能となる。
これにより、従来のものに比べて、支柱、側部装甲板等の衝撃力伝達部材を小型化することが可能となって、コンテナの重量を軽減でき、該コンテナの移送性、据え付け作業性を向上できるとともに、コンテナの小型化によって材料コストを低減できる。
【００１２】
また、砲弾の直撃による衝撃力を、前記のような３段階の緩衝、吸収によって減衰せしめる衝撃力吸収部材をコンテナの強度部材である天井装甲板、低剛性側の上部部材、及び高剛性側の下部部材で兼用しているので、前記特許文献１（特開２００５−２４１１８３号公報）における防弾板及びこれの弾性支持機構のような、格別な衝撃力吸収部材の設置が不要となる。これにより、コンテナの部品点数及び組立工数の増加及びこれらによる高コスト化を伴うことなく、耐衝撃性の高いコンテナが得られる。
【００１３】
かかる発明において、好ましくは、前記側部装甲板は、上端部を前記梁部材の下面に溶接接合されるとともに下端部を前記基台の上面に溶接接合され、前記梁部材に加わる荷重が該梁部材から前記側部装甲板を介して前記基台に伝達可能に構成される（請求項２）。
このように構成すれば、梁部材に作用した衝撃力等の荷重が、梁部材の下面と側部装甲板との溶接接合部から側部装甲板を通し、該側部装甲板の下端部と基台の上面との溶接接合部を通して基台に伝達されて該基台に支承されるので、前記側部装甲板が衝撃力等の荷重を支持し伝達する強度部材の機能を果たし、これによって、衝撃力等の荷重を４本の支柱及び側部装甲板によって支承できることとなって、支柱の小型化が可能となる。
【００１４】
かかる発明において、好ましくは、前記基台を、コの字状断面のチャンネル鋼材で構成するとともに、該基台の下面と地面との間に、該基台の下面に固定されたスペーサを介装する（請求項３）。
このように構成すれば、基台の下面に固定されたスペーサを介して、基台に加わる荷重を地面に伝達するので、スペーサの設置によって接地面圧が低下して、コンテナを安定して地面上に設置できる。
【００１５】
また本発明は、地面に据付けられ上面側に床板が載置された四角形状の基台と、該基台上の４隅に垂直方向に立設された支柱と、各支柱の上端部同士を水平方向に連結する複数の梁部材とにより構成されるフレーム構造体の周囲を、天井部装甲板及び側部装甲板からなる装甲板で覆って形成された中空直方体状のコンテナであって、前記梁部材は前記支柱の上端部に固定されて前記天井部装甲板と支柱とを連結する中実角型断面に形成された連結部材をそなえるとともに、前記基台の下部には該基台の下面と地面との間に介装されるスペーサが固定され、前記側部装甲板は上端部が前記梁部材に固定されるとともに下端部が前記スペーサの上面に固定されたことを特徴とする（請求項４）。
【００１６】
かかる発明によれば、砲弾の直撃による衝撃力を、天井装甲板の撓みにより衝撃力の吸収を行った後、この減衰衝撃力を高剛性を有する中実角型断面の連結部材と高剛性を有する４本の支柱とで主として受けて該基台及びスペーサに伝達するので、側部装甲板に加わる天井装甲板側からの上方衝撃力が低減されて、側部装甲板の厚さを前記上方衝撃力を殆ど加味せずに側方からの破片の直撃等の側方荷重に対応できる厚さとすれば十分となり、
これにより、側部装甲板の厚さを前記側方荷重に対応できる最小限の厚さとすることが可能となって、コンテナの重量を軽減でき、該コンテナの移送性、据え付け作業性を向上できるとともに、コンテナの小型化によって材料コストを低減できる。
【００１７】
また、前記基台の下面と地面との間に、該基台の下面に固定されたスペーサを介装したので、基台の下面に固定された前記スペーサを介して衝撃力を地面に伝達することにより、該スペーサの設置によって接地面圧が低下して、コンテナを安定して地面上に設置できる。
【００１８】
また、かかる発明において、好ましくは、前記側部装甲板の内側に、上端が前記梁部材の下部に固定されるとともに下端が前記基台の上面に固定された鋼板からなる側部補強板を設ける（請求項５）。
【００１９】
このように構成すれば、梁部材に加わる衝撃力等の荷重を側部装甲板と並列に配置した鋼板からなる側部補強板を介しても基台に伝達できるので、該側部補強板が前記側部装甲板と共働して衝撃力等の荷重を支持し伝達する強度部材の機能を果たし、これによって、衝撃力等の荷重を４本の支柱と側部装甲板及び側部補強板とによって支承できて、これらの部材の小型化が可能となる。
【発明の効果】
【００２０】
本発明によれば、砲弾の直撃による衝撃力を、天井装甲板の撓み、角パイプからなる低剛性側の上部部材及び高剛性側の下部部材の断面に直角方向の圧縮変形の３段階の緩衝、吸収によって減衰してから支柱及び側部装甲板に伝達することにより、支柱、側部装甲板等の衝撃力伝達部材の圧縮断面積を小さく形成しても３段階の緩衝、吸収によって減衰されて小さくなった衝撃荷重を、該衝撃力伝達部材の過大変形を生ずることなく十分に支承することが可能となり、これにより、従来のものに比べて、支柱、側部装甲板等の衝撃力伝達部材を小型化することが可能となって、コンテナの重量を軽減でき、該コンテナの移送性、据え付け作業性を向上できるとともに、コンテナの小型化によって材料コストを低減できる。
【００２１】
また、砲弾の直撃による衝撃力を、前記のような３段階の緩衝、吸収によって減衰せしめる衝撃力吸収部材をコンテナの強度部材である天井装甲板、低剛性側の上部部材、及び高剛性側の下部部材で兼用しているので、従来技術のような格別な衝撃力吸収部材の設置が不要であり、コンテナの部品点数及び組立工数の増加及びこれらによる高コスト化を伴うことなく、耐衝撃性の高い、コンテナが得られる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
以下、本発明を図に示した実施例を用いて詳細に説明する。但し、この実施例に記載されている構成部品の寸法、材質、形状、その相対配置などは特に特定的な記載がない限り、この発明の範囲をそれのみに限定する趣旨ではなく、単なる説明例にすぎない。
【実施例１】
【００２３】
図１は本発明の第１実施例に係る防弾型居住用コンテナの外観斜視図である。図２は前記第１実施例における防弾型居住用コンテナのフレーム構造を示す斜視図、図３は前記第１実施例における図１のＡ―Ａ線断面図、図４は前記第１実施例における図２のＢ―Ｂ線断面図、図５は前記第１実施例における図２のＣ―Ｃ線断面図である。
図１〜５において、１００は居住用コンテナ（以下コンテナという）で、中空直方体状に形成され、上方から砲弾を受ける可能性のある基地等に設置されて内部に人員を収容するようになっている。
【００２４】
１は該コンテナ１００の基台で、地面２３に据付けられて、床フレーム３の上部に床板１ａを載置、固定してなる。前記基台１の４隅部には下側角部連結具６が固定され、この４個の下側角部連結具６の上面には４本の支柱２が立設されている。前記各４本の支柱２の上端部には上側角部連結具６ａがそれぞれ固定されている。
１３，１３は２つの前記上側角部連結具６ａ間に水平且つ長手方向に延設されて両端部を該上側角部連結具６ａに溶接接合される長手方向梁部材、１４，１４は２つの前記上側角部連結具６ａ間に水平且つ幅方向に延設されて両端部を該上側角部連結具６ａに溶接接合される幅方向梁部材である。
１９ａは前記幅方向梁部材１４，１４間に長手方向に複数架設された長手方向補強部材、１９ｂは前記長手方向梁部材１３，１３間に幅方向に複数架設された幅方向補強部材であり、該長手方向補強部材１９ａと幅方向補強部材１９ｂとは格子状に連結されている。
７は前記長手方向梁部材１３と基台１との間に垂直に架設された複数の垂直方向補強部材である。該垂直方向補強部材７は、前記幅方向梁部材１４と基台１との間に複数個垂直に架設してもよい。
【００２５】
前記基台１，下側角部連結具６、上側角部連結具６ａ、４本の支柱２、長手方向梁部材１３、幅方向梁部材１４、長手方向補強部材１９ａ、幅方向補強部材１９ｂ、垂直方向補強部材７等からなるフレーム構造体の上部は防弾性を有する天井装甲板１０で覆われ、該フレーム構造体の側部の周囲は長手方向に延びる側部装甲板１１及び幅方向に延びる側部装甲板１２により覆われている。１７は前記幅方向の側部装甲板１２に開設された人員の出入り口であり、図示しない扉によって開閉されるようになっている（該出入り口１７は前記側部装甲板１１あるいは１２の複数箇所に開設してもよい）。
【００２６】
前記長手方向梁部材１３及び幅方向梁部材１４は、図３及び図４に示すように、角型中空断面に形成された角パイプからなる上部部材４の外周下面と、角型中空断面に形成された角パイプからなる下部部材５の外周上面とを、連結ピース４ａを介して垂直方向に溶接接合して構成されている。
そして、前記長手方向梁部材１３及び幅方向梁部材１４は、前記上部部材４の圧縮断面積つまり図１，３に示すように砲弾１０１による衝撃力Ｗの作用方向の断面積を、下部部材５の圧縮断面積よりも小さく形成することにより、該上部部材４を下部部材５よりも前記衝撃力Ｗ方向において低剛性に構成している。
また、図３のように、前記天井装甲板１０は複数のボルト１０ａによって前記上部部材４の上面に固定されている。
【００２７】
また、かかる第１実施例においては、図３のように、前記側部装甲板１１は、上端部を連結ピース２０ａを介して前記長手方向梁部材１３の下面に突き合せる形態で溶接接合され、下端部を連結ピース２０ｂを介して前記基台１の上面に突き合せる形態で溶接接合されている。Ｓは突合せ溶接接合部である。このように形成することにより、前記長手方向梁部材１３に加わる衝撃力Ｗが該長手方向梁部材１３から前記側部装甲板１１を介して前記基台１に伝達可能となる。
尚、図示を省略したが、前記幅方向梁部材１４と側部装甲板１２と基台１との間も図３と同様な連結形態に構成されている。２１は前記側部装甲板１１の内面側に固定された断熱材である。
【００２８】
このように構成すれば、前記長手方向梁部材１３（あるいは前記幅方向梁部材１４）に作用した衝撃力Ｗが、該長手方向梁部材１３（幅方向梁部材１４）の下面と側部装甲板１１（あるいは側部装甲板１２）との溶接接合部Ｓから側部装甲板１１（１２）を通し、該側部装甲板１１の下端部と基台１の上面との溶接接合部Ｓを通して基台１に伝達されて該基台１に支承されるので、前記側部装甲板１１（１２）が衝撃力Ｗを支持し伝達する強度部材の機能を果たし、これによって、衝撃力Ｗを４本の支柱２及び側部装甲板１１（１２）によって支承できて、支柱２の小型化が可能となる。
【００２９】
また、かかる第１実施例においては、図３のように、前記基台１をコの字状断面のチャンネル鋼材で構成するとともに、該基台１の下面と地面２３との間に、該基台１の下面に固定されたスペーサ２２を介装している。
このように構成すれば、基台１の下面に固定されたスペーサ２２を介して、該基台１に加わる衝撃力Ｗを地面２３に伝達するので、前記スペーサ２２の設置によって接地面圧が低下して、コンテナ１００を安定して地面２３上に設置できる。
【００３０】
以上のように構成された居住用コンテナ１００のフレーム構造体の上部を覆う天井装甲板１０に、図１のように砲弾１０１がＷ矢印のように直撃した際において（１０ａは衝突部）、該砲弾１０１の衝撃力によって天井装甲板１０が撓むことにより該衝撃力の第１段の吸収が行われる。
そして、かかる第１段の緩衝後の衝撃力Ｗは該天井装甲板１０から、長手方向梁部材１３及び幅方向梁部材１４に伝達されるが、この際において、先ず前記衝撃力Ｗの作用方向の圧縮断面積が小さい低剛性側の角パイプからなる上部部材４に伝達されて、該上部部材４の圧縮断面積が垂直方向に圧縮されて（圧縮断面積に作用して）変形することにより、該衝撃力Ｗの第２段の吸収が行われる。
【００３１】
さらに前記第２段の緩衝後の衝撃力Ｗは、連結ピース４ａを介して該衝撃力Ｗの作用方向の圧縮断面積が大きい高剛性側の角パイプからなる下部部材５に伝達されて、該下部部材５の圧縮断面積が垂直方向に圧縮されて（圧縮断面積に作用して）変形することにより、該衝撃力Ｗの第３段の吸収が行われる。
そして、前記砲弾の直撃による衝撃力Ｗは、以上のような第１段、第２段、第３段の３段階の緩衝、吸収がなされて減衰し、４本の支柱２及び側部装甲板１１，１２を介して、地面２３上にスペーサ２２を介して固定された基台１に伝達され、該基台１によって支承される。
【００３２】
従ってかかる第１実施例によれば、砲弾１０１の直撃による衝撃力Ｗを、天井装甲板１０の撓み、角パイプからなる低剛性側の上部部材４の断面に直角方向の圧縮変形、角パイプからなる高剛性側の下部部材５の断面に直角方向の圧縮変形、の３段階の緩衝、吸収によって減衰してから支柱２及び側部装甲板１１，１２に伝達するので、支柱２、側部装甲板１１，１２等の衝撃力伝達部材の圧縮断面積を小さく形成しても、前記のように３段階の緩衝、吸収によって減衰されて小さくなった衝撃力Ｗを、該衝撃力伝達部材の過大変形を生ずることなく十分に支承することが可能となる。
これにより、従来のものに比べて、支柱２、側部装甲板１１，１２等の衝撃力伝達部材を小型化することが可能となって、コンテナ１００の重量を軽減でき、これにより該コンテナ１００の移送性、据え付け作業性を向上できるとともに、コンテナ１００の小型化によって材料コストを低減できる。
【００３３】
また、砲弾１０１の直撃による衝撃力Ｗを、前記のような３段階の緩衝、吸収によって減衰せしめる衝撃力吸収部材を、コンテナ１００の強度部材である天井装甲板１０、低剛性側の上部部材４、及び高剛性側の下部部材５で兼用しているので、前記特許文献１（特開２００５−２４１１８３号公報）における防弾板及びこれの弾性支持機構のような格別な衝撃力吸収部材の設置が不要であり、コンテナ１００の部品点数及び組立工数の増加及びこれらによる高コスト化を伴うことなく、耐衝撃性の高いコンテナが得られる。
【実施例２】
【００３４】
図６は本発明の第２実施例に係る防弾型居住用コンテナの外観斜視図である。図７は前記第２実施例における防弾型居住用コンテナのフレーム構造を示す斜視図、図８は前記第２実施例における図６のＤ―Ｄ線断面図、図９は前記第２実施例における図７のＥ―Ｅ線断面図、図１０は前記第２実施例における図７のＦ―Ｆ線断面図である。
【００３５】
即ち、第２実施例を示す図６〜１０において、１００は居住用コンテナ（以下コンテナという）で、中空直方体状に形成され、上方から砲弾を受ける可能性のある基地等に設置されて内部に人員を収容するようになっている。
１は該コンテナ１００の基台で、地面２３に据付けられて、床フレーム３の上部に床板１ａ（図１参照）を載置、固定してなる。前記基台１の４隅部には下側角部連結具６が固定され、この４個の下側角部連結具６の上面には４本の支柱２が立設されている。前記各４本の支柱２の上端部には上側角部連結具６ａがそれぞれ固定されている。
３３，３３は２つの前記上側角部連結具６ａ間に水平且つ長手方向に延設されて両端部を該上側角部連結具６ａに溶接接合される長手方向梁部材、３４，３４は２つの前記上側角部連結具６ａ間に水平且つ幅方向に延設されて両端部を該上側角部連結具６ａに溶接接合される幅方向梁部材である。
【００３６】
３９ｂは前記長手方向梁部材３３，３３間に幅方向に複数架設された幅方向補強部材である。２点鎖線で示す３９ａは前記幅方向梁部材３４，３４間に長手方向に複数架設された長手方向補強部材であり、該長手方向補強部材３９ａは必要に応じて１個または複数個設置する。該長手方向補強部材３９ａを設置した場合、該長手方向補強部材３９ａと幅方向補強部材３９ｂとは格子状に連結される。図１０に示すように、前記幅方向補強部材３９ｂ及び長手方向補強部材３９ａは下方に開口されたコの字状断面に形成されている。
【００３７】
前記基台１、下側角部連結具６、上側角部連結具６ａ、４本の支柱２、長手方向梁部材３３、幅方向梁部材３４、幅方向補強部材３９ｂ（及び長手方向補強部材３９ａ）等からなるフレーム構造体の上部は防弾性を有する天井装甲板１０で覆われ、該フレーム構造体の側部の周囲は長手方向に延びる側部装甲板１１及び幅方向に延びる側部装甲板１２により覆われている。１７は前記幅方向の側部装甲板１２に開設された人員の出入り口であり、図示しない扉によって開閉されるようになっている（該出入り口１７は前記側部装甲板１１あるいは１２の複数箇所に開設してもよい）。
【００３８】
前記長手方向梁部材３３及び幅方向梁部材３４は、図９及び図１０に示すように、前記天井部装甲板１０の下面と前記支柱２の上端部及び前記側部装甲板１１の上端部とを溶接接合する中実角型断面の連結ピース５２と、角型中空断面に形成された中空連結部材５１と、該中空連結部材５１の下面に溶接接合された連結ピース５３よりなる（図８〜９には連結ピース５２と側部装甲板１１との連結態様を示し、連結ピース５２と支柱２との連結態様は省略している）。
また、図８及び図９に示すように、前記幅方向補強部材３９ｂ及び長手方向補強部材３９ａは、その端部を前記中空連結部材５１の上面に溶接接合されている。
【００３９】
また、図８に示すように、前記側部装甲板１１は、上端部を前記長手方向梁部材３３の連結ピース５２の下面に突き合せる形態で溶接接合されるとともに中空連結部材５１の側部に溶接接合され、下端部を前記スペーサ２２の上面に突き合せる形態で溶接接合されるとともに基台１の側部に溶接接合されている。Ｓは突合せ溶接接合部である。
また、前記側部装甲板１１の内側には断熱材２１を介して側部補強板５４が設置され、該側部補強板５４は、上端が前記長手方向梁部材３３の連結ピース５３の下面に溶接接合されるとともに、下端が前記基台１の上面に溶接接合されている。Ｓ１は突合せ溶接接合部である。
前記側部補強板５４は木製の板材とすることも可能であるが、該側部補強板５４を鋼板で構成すれば強度部材としての機能を果たす。
尚、図示を省略したが、前記側部装甲板１２と幅方向梁部材３４と基台１及びスペーサ２２との間の結合態様、及び側部補強板５４と幅方向梁部材３４と基台１との間の結合態様も図８と同様な形態に構成されている。
【００４０】
かかる第２実施例によれば、前記コンテナ１００のフレーム構造体の上部を覆う天井装甲板１０に、図６のように砲弾１０１がＷ矢印のように直撃した際において（１０ａは衝突部）、該砲弾１０１の衝撃力によって天井装甲板１０が撓むことにより、該衝撃力の第１段の吸収が行われる。
かかる第１段の緩衝後の衝撃力Ｗは、該天井装甲板１０から、長手方向梁部材３３及び幅方向梁部材３４の連結ピース５２を介して４本の支柱２及び側部装甲板１１，１２に伝達され、該支柱２及び側部装甲板１１，１２を介して、地面上に固定された基台１及びスペーサ２２に伝達され、該基台１及びスペーサ２２によって支承される。
【００４１】
従ってかかる第２実施例によれば、砲弾１０１の直撃による衝撃力Ｗを、天井装甲板１０の撓みにより衝撃力の吸収を行った後、この減衰衝撃力を高剛性を有する中実角型断面の連結ピース５２と高剛性を有する４本の支柱２とで主として受けて該基台１及びスペーサ２２に伝達するので、前記側部装甲板１１，１２に加わる天井装甲板１０側からの上方衝撃力が低減されて、階側部装甲板１１，１２の厚さを前記上方衝撃力を殆ど加味せずに側方からの破片の直撃等の側方荷重に対応できる厚さとすれば十分となる。
【００４２】
これにより、前記側部装甲板１１，１２の厚さを前記側方荷重に対応できる最小限の厚さとすることが可能となって、コンテナ１００の重量を軽減でき、該コンテナ１００の移送性、据え付け作業性を向上できるとともに、コンテナ１００の小型化によって材料コストを低減できる。
【００４３】
また、前記基台１の下面と地面２３との間に、該基台１の下面に固定されたスペーサ２２を介装したので、基台１の下面に固定されたスペーサ２２を介して衝撃力Ｗを地面２３に伝達することにより、スペーサ２２の設置によって接地面圧が低下して、コンテナ１００を安定して地面２３上に設置できる。
【００４４】
また、前記側部装甲板１１，１２の内側に、上端が前記長手方向梁部材３３及び幅方向梁部材３４の連結ピース５３の下面に固定されるとともに下端が前記基台１の上面に固定された鋼板製の側部補強板５４を設けるように構成すれば、前記長手方向梁部材３３及び幅方向梁部材３４に加わる衝撃力Ｗを側部装甲板１１，１２と並列に配置した前記鋼板製の側部補強板５４を介しても基台１に伝達できるので、該鋼板製の側部補強板５４が前記側部装甲板１１，１２と共働して衝撃力Ｗを支持し伝達する強度部材の機能を果たし、これによって、衝撃力Ｗを４本の支柱２と側部装甲板１１，１２及び鋼板製の側部補強板５４とによって支承できて、これらの部材の小型化が可能となる。
【産業上の利用可能性】
【００４５】
本発明によれば、格別な衝撃力吸収機構を設置することなく砲弾の直撃による衝撃力を吸収可能な構造として、コンテナを構成するフレーム構造体及び装甲板の重量を軽減して小型化し、移送性、据え付け作業性を向上させたコンテナの構造を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００４６】
【図１】本発明の第１実施例に係る防弾型居住用コンテナの外観斜視図である。
【図２】前記第１実施例における防弾型居住用コンテナのフレーム構造を示す斜視図である。
【図３】前記第１実施例における図１のＡ―Ａ線断面図である。
【図４】前記第１実施例における図２のＢ―Ｂ線断面図である。
【図５】前記第１実施例における図２のＣ―Ｃ線断面図である。
【図６】本発明の第２実施例に係る防弾型居住用コンテナの外観斜視図である。
【図７】前記第２実施例における防弾型居住用コンテナのフレーム構造を示す斜視図である。
【図８】前記第２実施例における図６のＤ―Ｄ線断面図である。
【図９】前記第２実施例における図７のＥ―Ｅ線断面図である。
【図１０】前記第２実施例における図７のＦ―Ｆ線断面図である。
【図１１】従来技術に係る防弾型居住用コンテナの外観斜視図である。
【符号の説明】
【００４７】
１ 基台
１ａ 床板
２ 支柱
３ 床フレーム
４ 上部部材
４ａ 連結ピース
５ 下部部材
６ 下側角部連結具
６ａ 上側角部連結具
７ 垂直方向補強部材
１０ 天井装甲板
１１，１２ 側部装甲板
１３ 長手方向梁部材
１４ 幅方向梁部材
１９ａ 長手方向補強部材
１９ｂ 幅方向補強部材
２２ スペーサ
２３ 地面
３３ 長手方向梁部材
３４ 幅方向梁部材
３９ａ 長手方向補強部材
３９ｂ 幅方向補強部材
５１ 中空連結部材
５２ 連結ピース
５３ 連結ピース
５４ 側部補強板
１００ 居住用コンテナ
１０１ 砲弾
Ｗ 衝撃力
【特許請求の範囲】
【請求項１】
地面に据付けられ上面側に床板が載置された四角形状の基台と、該基台上の４隅に垂直方向に立設された支柱と、各支柱の上端部同士を水平方向に連結する複数の梁部材とにより構成されるフレーム構造体の周囲を、天井部装甲板及び側部装甲板からなる装甲板で覆って形成された中空直方体状のコンテナであって、前記梁部材は角型中空断面に形成された角パイプからなる上部部材と下部部材とを両者の外周面同士を垂直方向に接合して形成されるとともに前記上部部材が下部部材よりも低剛性に構成され、前記天井部装甲板に作用する衝撃荷重を含む荷重を該天井部装甲板から前記梁部材の上部部材を介して下部部材に伝達可能に構成したことを特徴とするコンテナの構造。
【請求項２】
前記側部装甲板は、上端部を前記梁部材の下面に溶接接合されるとともに下端部を前記基台の上面に溶接接合され、前記梁部材に加わる荷重が該梁部材から前記側部装甲板を介して前記基台に伝達可能に構成されたことを特徴とする請求項１記載のコンテナの構造。
【請求項３】
前記基台を、コの字状断面のチャンネル鋼材で構成するとともに、該基台の下面と地面との間に、該基台の下面に固定されたスペーサを介装したことを特徴とする請求項１記載のコンテナの構造。
【請求項４】
地面に据付けられ上面側に床板が載置された四角形状の基台と、該基台上の４隅に垂直方向に立設された支柱と、各支柱の上端部同士を水平方向に連結する複数の梁部材とにより構成されるフレーム構造体の周囲を、天井部装甲板及び側部装甲板からなる装甲板で覆って形成された中空直方体状のコンテナであって、前記梁部材は前記支柱の上端部に固定されて前記天井部装甲板と支柱とを連結する中実角型断面に形成された連結部材をそなえるとともに、前記基台の下部には該基台の下面と地面との間に介装されるスペーサが固定され、前記側部装甲板は上端部が前記梁部材に固定されるとともに下端部が前記スペーサの上面に固定されたことを特徴とするコンテナの構造。
【請求項５】
前記側部装甲板の内側に、上端が前記梁部材の下部に固定されるとともに下端が前記基台の上面に固定された側部補強板を設けたことを特徴とする請求項４記載のコンテナの構造。
【請求項１】
地面に据付けられ上面側に床板が載置された四角形状の基台と、該基台上の４隅に垂直方向に立設された支柱と、各支柱の上端部同士を水平方向に連結する複数の梁部材とにより構成されるフレーム構造体の周囲を、天井部装甲板及び側部装甲板からなる装甲板で覆って形成された中空直方体状のコンテナであって、前記梁部材は角型中空断面に形成された角パイプからなる上部部材と下部部材とを両者の外周面同士を垂直方向に接合して形成されるとともに前記上部部材が下部部材よりも低剛性に構成され、前記天井部装甲板に作用する衝撃荷重を含む荷重を該天井部装甲板から前記梁部材の上部部材を介して下部部材に伝達可能に構成したことを特徴とするコンテナの構造。
【請求項２】
前記側部装甲板は、上端部を前記梁部材の下面に溶接接合されるとともに下端部を前記基台の上面に溶接接合され、前記梁部材に加わる荷重が該梁部材から前記側部装甲板を介して前記基台に伝達可能に構成されたことを特徴とする請求項１記載のコンテナの構造。
【請求項３】
前記基台を、コの字状断面のチャンネル鋼材で構成するとともに、該基台の下面と地面との間に、該基台の下面に固定されたスペーサを介装したことを特徴とする請求項１記載のコンテナの構造。
【請求項４】
地面に据付けられ上面側に床板が載置された四角形状の基台と、該基台上の４隅に垂直方向に立設された支柱と、各支柱の上端部同士を水平方向に連結する複数の梁部材とにより構成されるフレーム構造体の周囲を、天井部装甲板及び側部装甲板からなる装甲板で覆って形成された中空直方体状のコンテナであって、前記梁部材は前記支柱の上端部に固定されて前記天井部装甲板と支柱とを連結する中実角型断面に形成された連結部材をそなえるとともに、前記基台の下部には該基台の下面と地面との間に介装されるスペーサが固定され、前記側部装甲板は上端部が前記梁部材に固定されるとともに下端部が前記スペーサの上面に固定されたことを特徴とするコンテナの構造。
【請求項５】
前記側部装甲板の内側に、上端が前記梁部材の下部に固定されるとともに下端が前記基台の上面に固定された側部補強板を設けたことを特徴とする請求項４記載のコンテナの構造。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【公開番号】特開２００７−３２７２３２（Ｐ２００７−３２７２３２Ａ）
【公開日】平成１９年１２月２０日（２００７．１２．２０）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００６−１５８７６０（Ｐ２００６−１５８７６０）
【出願日】平成１８年６月７日（２００６．６．７）
【出願人】（０００００６２０８）三菱重工業株式会社 (10,378)
【出願人】（０００２２７２１６）日通商事株式会社 (27)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１９年１２月２０日（２００７．１２．２０）
【国際特許分類】
【出願日】平成１８年６月７日（２００６．６．７）
【出願人】（０００００６２０８）三菱重工業株式会社 (10,378)
【出願人】（０００２２７２１６）日通商事株式会社 (27)
【Ｆターム（参考）】
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