JP2008089265A - 弾丸発射構造 - Google Patents

Abstract

【課題】加工時間とコストを削減でき、弾丸の発射後は再利用不可能とした弾丸発射構造を提供する。
【解決手段】案内部材１４（銃身、発射筒）の内面１５を滑らかな円筒面とし、弾丸２２の外周にスピン発生部２４を設け、弾丸２２の発射時において、スピン発生部２４が案内部材１４の内面１５を削りながら進むことにより弾丸２２が軸線まわりに回転するようにした。
【選択図】図１

Description

本発明は、弾丸を軸線まわりに回転させながら発射させることができる弾丸発射構造に関する。

ライフル銃やロケット砲においては、弾丸を精度良く目標に命中させることが要求される。このため、従来、弾丸を回転させることにより弾丸飛翔中の安定を図っている。
従来のライフル銃では、銃身の内面にライフル（螺旋状の溝）を形成することにより弾丸に回転を与えるようになっている（例えば特許文献１を参照）。
また、従来のロケット砲では、ロケット弾の外周に折り畳み可能な翼を設け、発射後に翼が開くことにより空力的にロケット弾に回転を与えるようにしたものや、発射筒の内面に螺旋状の溝を形成し、ロケット弾が溝に沿って進むことにより回転を与えるようにしたものが知られている（例えば下記非特許文献１を参照）。

特開２００１−３３１９５号公報 Ｔｈｅ Ｏｒｄｎａｎｃｅ Ｓｈｏｐ Ｒｏｃｋｅｔｓ、［平成１８年９月１日検索］、インターネット＜ＵＲＬ：http://www.ordnance.org/rockets.htm＞

ヘリコプターなどの飛行体から銃や大砲などの火器を投下し、それらの火器を敵地に残置する戦術が取られることがある。投下された火器は以後回収されないため、このような戦術においては、こられの火器は消耗品的に用いられることになる。

ライフル銃の銃身やロケット砲の発射筒の内面に螺旋状の溝を形成する手段の場合、螺旋状の溝を形成するのに多くの加工時間とコストを要するため、上述したような消耗品的用途に適さないという問題がある。
また、ロケット弾に折り畳み可能な翼を設ける手段では、ロケット弾が発射筒に装填されているときは翼を畳んだ状態としておく必要があるので、発射筒から出た直後は翼が機能せずに、しばらくは安定がとれないという問題がある。
また、上述した手段では、敵地に残置され弾丸を発射した後において、銃身や発射筒を敵に再利用される可能性がある。

本発明は、上述した問題に鑑みてなされたものであり、加工時間とコストを削減でき、弾丸の発射後は再利用不可能とした弾丸発射構造を提供することを目的とする。

上記課題を解決するため、本発明の弾丸発射構造は、以下の手段を採用する。
（１）すなわち、弾丸を発射させる筒状の案内部材を有する発射装置と、前記案内部材から発射される弾丸と、を備え、前記案内部材の内面は滑らかな円筒面に形成され、前記弾丸の外周には、発射時において軸線まわりに回転力を発生させるスピン発生部が設けられ、前記弾丸の発射時において、前記スピン発生部が前記案内部材の内面を削りながら進むことにより前記弾丸が軸線まわりに回転する、ことを特徴とする。

このように、弾丸の発射時において、スピン発生部が案内部材の内面を削りながら進むことにより弾丸が軸線まわりに回転するので、案内部材（ライフル銃の銃身やロケット砲の発射筒）の内面に螺旋状の溝を形成することなく、弾丸を回転させながら発射させることができる。したがって、螺旋状の溝の形成に要していた加工時間とコストを削減できる。また、弾丸によって案内部材の内面が削られるため、弾丸発射構造を有する火器を敵地に残置しても、弾丸を一発発射した後においては、案内部材を敵に再利用されるおそれが無い。

（２）また、上記の弾丸発射構造において、前記スピン発生部は、前記弾丸の飛翔時における空力的作用によって、前記弾丸に前記回転方向と同一方向の軸線まわりの回転力が与えられるように形成されている。

このように、弾丸の飛翔時における空力的作用によって、弾丸にさらに回転力が与えられるので、弾丸の回転速度が増大し、弾丸の飛翔安定性がより向上する。

（３）また、上記の弾丸発射構造において、前記スピン発生部は、前記弾丸の後部又は後方寄りの部位に設けられている。

このように、スピン発生部が弾丸の後部又は後方寄りの部位に設けられているので、弾丸が案内部材の内部を安定して進むことができる。

（４）前記弾丸はロケット弾であり、前記発射装置は、前記案内部材としての発射筒と、該発射筒を軸方向に摺動可能に支持する支持部と、前記発射筒が前記支持部から脱落しない程度に両者を保持する保持手段とを有する。

このような構造により、発射筒内のロケット弾の前進により発射筒に対してロケット弾の進行方向へ引き出す荷重が作用し、この荷重によって発射筒が移動するが、ロケット弾が発射筒から離脱した直後にはロケット弾の噴射ガスにより発射筒に対して上記の引き出し方向とは逆方向へ押し戻す荷重が作用する。したがって、支持部へ伝達される荷重（発射反動）を軽減できる。

（５）前記発射筒の前面の面積は、前記ロケット弾の発射時に前記発射筒内における前記ロケット弾の前進により前記発射筒が受ける力積と、発射された前記ロケット弾の噴射ガスにより前記発射筒が受ける力積とがバランスするように設定されている。

このように、発射筒の前面の面積を適切に設定することにより、ロケット弾の発射時に引き出された発射筒は、発射直後のロケット弾の噴射ガスにより元の位置に復帰するので、支持部へ伝達される荷重をより大幅に軽減できる。

本発明によれば、加工時間とコストを削減でき、弾丸の発射後は案内部材を敵に再利用されるおそれが無いという優れた効果が得られる。

以下、本発明の好ましい実施形態を添付図面に基づいて詳細に説明する。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。

［第１実施形態］
図１に、本発明の第１実施形態にかかる弾丸発射構造１０を示す。この弾丸発射構造１０は、銃や大砲などの火器に適用される。
図１に示すように、第１実施形態の弾丸発射構造１０は、弾丸２２を発射させる筒状の案内部材１４を有する発射装置１２と、案内部材１４から発射される弾丸２２とを備えている。銃の場合は銃身が、ロケット砲（ロケットランチャー）の場合は発射筒が、上記の案内部材１４に該当する。

案内部材１４の内面１５は、滑らかな円筒面に形成されている。この内面１５は、弾丸２２の発射時に、後述するスピン発生部２４によって削られる程度の硬さの材料で形成される。そのような材料としては、金属や合成樹脂が適用できる。金属の場合、真鍮、マグネシウム、アルミニウム等が適用できる。なお、案内部材１４の全体を、スピン発生部２４によって削られる程度の硬さの材料としてもよく、案内部材１４の内面１５部分のみをそのような材料としてもよい。

発射装置１２は、案内部材１４の他にも構成部品（例えば銃の場合、チェンバー、ボルト等）を備えているが、ここでは図示を省略する。
弾丸２２は、銃弾や砲弾（ロケット弾など）である。銃弾の場合、図示しない薬莢の先端に取り付けられ、薬莢内の火薬が爆発することにより、そのガス圧で発射されるようになっている。ロケット弾の場合、内部に推進剤が充填され、後部から圧縮ガスや燃焼ガスなどを噴射することにより推進力を得て、自力で発射し、飛翔する。

弾丸２２の外周には、発射時において軸線まわりに回転力を発生させるスピン発生部２４が設けられている。本実施形態においてスピン発生部２４は、弾丸２２の外周の複数個所（図１の例では４箇所）に等間隔に配置されている。複数のスピン発生部２４の外接円は、案内部材１４の内径よりもわずかに大きく設定されている。

図２（Ａ）に図１のＡ部拡大図を、図２（Ｂ）に図１のＢ部拡大図を示す。
図２（Ａ）に示すように、スピン発生部２４の周方向側には、弾丸２２の発射時に案内部材１４の内面１５を削ることによって弾丸２２に軸線まわりの回転が与えられるようにテーパ状に形成されたスピン発生面２４ａが設けられている。
図２（Ｂ）に示すように、スピン発生部２４の弾丸径方向外側には、スピン発生部２４を案内部材１４の内面１５へ喰い込ませるためのテーパ状の喰い込み開始面２４ｂが形成されている。

また、図１に示すように、弾丸２２には、スピン発生部２４よりも前方側に、案内部材１４の内径よりもわずかに小さい外径を有する定心部２６が形成されている。この定心部２６により、発射時の弾丸２２のガタつきが低減され、弾丸２２が案内部材１４の内部を安定して進行することができる。

次に、本実施形態の作用効果について説明する。
本実施形態の弾丸発射構造１０は上記のように構成されているので、弾丸２２の発射時において、スピン発生部２４が案内部材１４の内面１５を削りながら進むことにより弾丸２２が軸線まわりに回転する。このため、案内部材１４の内面１５に螺旋状の溝を形成することなく、弾丸２２を回転させながら発射させることができる。したがって、螺旋状の溝の形成に要していた加工時間とコストを削減できる。また、弾丸２２によって案内部材１４の内面１５が削られるため、弾丸発射構造１０を有する火器を敵地に残置しても、弾丸２２を一発発射した後においては、案内部材１４を敵に再利用されるおそれが無い。

上記の実施形態において、スピン発生部２４は、弾丸２２の後方寄りの部位に設けられていることが好ましい。また、スピン発生部２４は、図１に示すように、弾丸２２の後部に設けられていることがより好ましい。スピン発生部２４を弾丸２２の後方寄りの部位に、より好ましくは弾丸２２の後部に設けることにより、弾丸２２が案内部材１４の内部を安定して進むことができる。

また、上記の実施形態において、スピン発生部２４は、弾丸２２の飛翔時における空力的作用によって、弾丸２２に対して、案内部材１４の内面１５を削ることによる上記の回転方向と同一方向の軸線まわりの回転力が与えられるように形成されてもよい。すなわち、スピン発生部２４を、弾丸２２に回転力を与える翼として機能させてもよい。
このようにスピン発生部２４を構成すれば、弾丸２２の飛翔時における空力的作用によって、弾丸２２にさらに回転力が与えられるので、弾丸２２の回転速度が増大し、弾丸２２の飛翔安定性がより向上する。

［第２実施形態］
図３に、本発明の第１実施形態にかかる弾丸発射構造１０を示す。本実施形態において、弾丸２２はロケット弾２２Ａであり、発射装置１２はロケットランチャーである。ロケット弾２２Ａの構成は、第１実施形態において説明した弾丸２２と同一構成である。
図３に示すように、発射装置１２は、案内部材１４としての発射筒１４Ａと、発射筒１４Ａを軸方向に摺動可能に支持する支持部１６と、発射筒１４Ａが支持部１６から脱落しない程度に両者を保持する保持手段１８とを有する。

発射筒１４Ａは、第１実施形態において説明した案内部材１４と同一構成である。支持部１６は、図示しない基台に固定されている。発射筒１４Ａの先端側には係止部２０が設けられている。支持部１６と係止部２０の間に保持手段１８が配置されている。本実施形態において保持手段１８はバネである。保持手段１８は、一端が支持部１６に固定されており、他端が係止部２０に固定されている。なお、保持手段１８は、発射筒１４Ａが支持部１６から脱落しない程度に両者を保持する機能を有する範囲で他の構成であってもよい。

本実施形態において、発射筒１４Ａの前面の面積は、ロケット弾２２Ａの発射時に発射筒１４Ａ内におけるロケット弾２２Ａの前進により発射筒１４Ａが受ける力積と、発射されたロケット弾２２Ａの噴射ガスＧにより発射筒１４Ａが受ける力積とがバランスするように設定されている。

次に、本実施形態の作用効果について説明する。
図３（Ａ）はロケット弾２２Ａの発射前の状態を示している。
ロケット弾２２Ａが発射を開始すると、図３（Ｂ）に示すように、ロケット弾２２Ａが発射筒１４Ａの内部を進行する際に、スピン発生部２４が発射筒１４Ａの内面１５を削りながら進むことで、ロケット弾２２Ａに回転が与えられるとともに、発射筒１４Ａに対してロケット弾２２Ａの進行方向へ引き出す荷重が作用する。このとき、この引出し荷重によって、発射筒１４Ａが保持手段１８の付勢力（弾性力）に抗してロケット弾２２Ａの進行方向に移動を開始する。

図３（Ｃ）に示すように、ロケット弾２２Ａが発射筒１４Ａから離脱すると、その直後に、ロケット弾２２Ａの噴射ガスＧが発射筒１４Ａの前面に吹き付けられる。このため、この噴射ガスＧにより発射筒１４Ａに対して上記の引き出し方向とは逆方向へ押し戻す荷重が作用する。したがって、ロケット弾２２Ａの発射の際に支持部１６へ伝達される荷重（発射反動）を軽減できる。

また、本実施形態では、発射筒１４Ａの前面の面積は、ロケット弾２２Ａの発射時に発射筒１４Ａ内におけるロケット弾２２Ａの前進により発射筒１４Ａが受ける力積と、発射されたロケット弾２２Ａの噴射ガスＧにより発射筒１４Ａが受ける力積とがバランスするように設定されているので、図３（Ｄ）に示すように、ロケット弾２２Ａの発射時に引き出された発射筒１４Ａは、発射直後のロケット弾２２Ａの噴射ガスＧにより元の位置に復帰する。したがって、支持部１６へ伝達される荷重をより大幅に軽減できる。

なお、上記において、本発明の実施形態について説明を行ったが、上記に開示された本発明の実施の形態は、あくまで例示であって、本発明の範囲はこれら発明の実施の形態に限定されない。本発明の範囲は、特許請求の範囲の記載によって示され、さらに特許請求の範囲の記載と均等の意味および範囲内でのすべての変更を含むものである。

本発明の第１実施形態を示す図である。 図１のＡ部及びＢ部の拡大図である。 本発明の第２実施形態を示す図である。

符号の説明

１０ 弾丸発射構造
１２ 発射装置
１４ 案内部材
１４Ａ 発射筒
１５ 内面
１６ 支持部
１８ 保持手段
２０ 係止部
２２ 弾丸
２２Ａ ロケット弾
２４ スピン発生部
２４ａ スピン発生面
２４ｂ 喰い込み開始面
２６ 定心部
Ｇ 噴射ガス

Claims (5)

1. 弾丸を発射させる筒状の案内部材を有する発射装置と、
   前記案内部材から発射される弾丸と、を備え、
   前記案内部材の内面は滑らかな円筒面に形成され、
   前記弾丸の外周には、発射時において軸線まわりに回転力を発生させるスピン発生部が設けられ、
   前記弾丸の発射時において、前記スピン発生部が前記案内部材の内面を削りながら進むことにより前記弾丸が軸線まわりに回転する、ことを特徴とする弾丸発射構造。
2. 前記スピン発生部は、前記弾丸の飛翔時における空力的作用によって、前記弾丸に前記回転方向と同一方向の軸線まわりの回転力が与えられるように形成されている請求項１記載の弾丸発射構造。
3. 前記スピン発生部は、前記弾丸の後部又は後方寄りの部位に設けられている請求項１記載の弾丸発射構造。
4. 前記弾丸はロケット弾であり、
   前記発射装置は、前記案内部材としての発射筒と、該発射筒を軸方向に摺動可能に支持する支持部と、前記発射筒が前記支持部から脱落しない程度に両者を保持する保持手段とを有する請求項１記載の弾丸発射構造。
5. 前記発射筒の前面の面積は、前記ロケット弾の発射時に前記発射筒内における前記ロケット弾の前進により前記発射筒が受ける力積と、発射された前記ロケット弾の噴射ガスにより前記発射筒が受ける力積とがバランスするように設定されている請求項４記載の弾丸発射構造。

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