JP4462975B2

JP4462975B2 - Modular projectile charge

Info

Publication number: JP4462975B2
Application number: JP2004081465A
Authority: JP
Inventors: 浩幸児玉; 裕史美矢
Original assignee: Asahi Kasei Chemicals Corp
Current assignee: Asahi Kasei Chemicals Corp
Priority date: 2004-03-19
Filing date: 2004-03-19
Publication date: 2010-05-12
Anticipated expiration: 2024-03-19
Also published as: JP2005265352A

Description

本発明は、りゅう弾砲などの火砲で弾丸を飛翔させるために用いるモジュール式発射装薬に関する。本発明は更にこの種の発射装薬の点火方法に関する。 The present invention relates to a modular firing charge used to fly a bullet with a gun such as an a howitzer. The invention further relates to a method for igniting such a charge.

りゅう弾砲などの火砲においては、一般的に弾丸（飛翔体）とそれを飛翔させるために用いる発射装薬は分かれて構成されている。発射装薬は、点火薬、発射薬、および焼食抑制剤、除銅剤等の添加剤、さらにそれらを収納する容器で構成されている。モジュール式発射装薬とは、同一形状のモジュールを１個から複数個積み重ねて使用する発射装薬のことで、一つの火砲で複数の距離に弾丸（飛翔体）を飛翔できるという特徴がある。その容器は機械によっても自動で薬室に装填できるよう、また射撃後に薬室に残らないよう強固な焼尽性容器が一般的に用いられる。複数個のモジュールが薬室に装填された場合、まず、火管に隣接するモジュールの点火薬が着火し、さらにモジュール内発射薬、および隣接するモジュールの点火薬に火炎が広がり、装填したモジュール全体の発射薬が着火する。この種の発射装薬では、長く積み重ねて使用する際、点火方法をうまくコントロールしないと、発射薬への着火が不均一になりやすく、薬室内の圧力分布が乱れて負差圧が発生したり、点火遅れが長くなったりする場合がある。また、点火遅れを短くするために点火薬を多く使用しすぎると、燃焼残さが発生したり、薬室内の圧力分布が乱れて負差圧が発生する場合がある。 In artillery guns, such as an a howitzer, generally a bullet (a projectile) and a projectile charge used to fly it are configured separately. The propellant is composed of an ignition agent, a propellant, and additives such as a corrosion inhibitor and a copper removal agent, and a container for storing them. Modular projectile is a projectile that uses a stack of modules of the same shape from one to a plurality, and is characterized by the ability to fly bullets (projectiles) at multiple distances with a single artillery. A strong burnout container is generally used so that the container can be automatically loaded into the chamber by a machine and does not remain in the chamber after shooting. When multiple modules are loaded in the chamber, first, the igniting agent of the module adjacent to the fire tube ignites, and the flame spreads to the propellant in the module and the igniting agent of the adjacent module. The propellant is ignited. When using this type of propellant for a long time, if the ignition method is not controlled well, the ignition of the propellant tends to be uneven, and the pressure distribution in the chamber is disturbed and negative pressure is generated. , Ignition delay may become longer. Moreover, if too much ignition powder is used in order to shorten the ignition delay, combustion residue may be generated, or the pressure distribution in the chamber may be disturbed to generate negative differential pressure.

特許文献１には、中空部分に点火薬を点火薬筒の端壁に対して対称に配列した発射火薬モジュールについて記載されている。また、環状板状の点火薬と点火薬筒壁断面と一体化された点火薬のニ種類の点火薬について記載されている。しかし、これらの点火薬は、いずれもそれぞれが、発射薬を着火させること、および中空部に火炎を伝播させることの両方を目的として使用されており、負差圧抑制、着火遅れ抑制、および燃焼残さ低減をバランス良く満たすことは難しい。
特許文献２には、モジュールの中空部をもうけるために用いる焼尽性円筒チューブ内面に点火薬を配列する構造のモジュール式発射装薬について記載されている。また、使用する点火薬重量範囲、点火薬燃焼表面積について記載されている。しかし、一つの点火薬、および一つの点火薬の配置で、発射薬を着火させることと中空部に火炎を伝播させることの両方を目的として使用されており、負差圧抑制、着火遅れ抑制、および燃焼残さ低減をバランス良く満たすことは難しい。 Patent Document 1 describes a gunpowder module in which igniting agents are arranged symmetrically with respect to the end wall of the igniting agent cylinder in a hollow portion. Also, two types of igniting agents are described which are integrated with an annular plate-like igniting agent and an igniting agent cylinder wall cross section. However, each of these igniting agents is used for the purpose of both igniting the propellant and propagating the flame to the hollow portion, and suppresses the negative differential pressure, the ignition delay, and the combustion. It is difficult to satisfy the balance of residue reduction in a well-balanced manner.
Japanese Patent Application Laid-Open No. H10-228667 describes a modular projectile having a structure in which an igniting agent is arranged on the inner surface of a burnable cylindrical tube used for creating a hollow portion of a module. Moreover, it describes about the igniter weight range to be used and the igniter combustion surface area. However, it is used for the purpose of both igniting the propellant and propagating the flame to the hollow part with one igniter and one igniter arrangement, suppressing negative differential pressure, suppressing ignition delay, In addition, it is difficult to satisfy a good balance of combustion residue reduction.

特許文献３には、モジュールの中空部に装填するニトロセルロースとパルプを筒状に構成した点火薬について記載されている。しかし、一つの点火薬、および一つの点火薬の配置で、発射薬を着火させることと中空部に火炎を伝播させることの両方を目的として使用されており、負差圧抑制、着火遅れ抑制、および燃焼残さ低減をバランス良く満たすことは難しい。
特許文献４には、中空部周囲に点火薬を配置するユニット型発射装薬について記載されている。しかし、板状や棒状の点火薬を中空部に差し込む以外に具体的な発射薬への着火方法や中空部に火炎を伝播させる方法は開示されていない。 Patent Document 3 describes an igniting agent in which nitrocellulose and pulp loaded in a hollow portion of a module are formed into a cylindrical shape. However, it is used for the purpose of both igniting the propellant and propagating the flame to the hollow part with one igniter and one igniter arrangement, suppressing negative differential pressure, suppressing ignition delay, In addition, it is difficult to satisfy a good balance of combustion residue reduction.
Patent Document 4 describes a unit-type firing charge in which an igniting agent is arranged around a hollow portion. However, there is no disclosure of a specific method for igniting a propellant or a method for propagating a flame in a hollow portion other than inserting a plate-like or rod-like ignition agent into the hollow portion.

特許文献５にはニトロセルロースと黒色火薬の混合物を、中空部を構成するために用いる円筒型支持管に塗布した塗布層を設ける中心点火薬円筒について記載がある。また、円筒型支持管内側、外側の両面に前記塗布層を設けた３層構造の中心点火薬筒についても記載されている。しかし、これらは塗布箇所を明記しておらず中空部に火炎を伝播させる有効な方法について記載がない。また、アセトン等の溶剤を用いて混合液をつくり塗布させて点火薬層を構成するため、均一に塗布できなかった場合、発射薬への着火が不均一になる恐れがある。
特許文献６には、モジュールの中空部を構成する支持管の発射薬側に点火伝達装薬として硬泡層を設ける構造が開示されている。しかし、硬泡層の具体的な配置について明記しておらず中空部に火炎を伝播させる有効な方法について記載がない。また、硬泡層を製造する作業が増えるといった問題が生じる。 Patent Document 5 describes a central igniter cylinder provided with a coating layer in which a mixture of nitrocellulose and black powder is applied to a cylindrical support tube used to form a hollow portion. In addition, a central ignition cartridge having a three-layer structure in which the coating layer is provided on both the inside and outside of the cylindrical support tube is also described. However, these do not specify the application location and do not describe an effective method for propagating the flame in the hollow portion. In addition, since a mixture liquid is prepared and applied using a solvent such as acetone to form the igniter layer, the ignition of the propellant may be uneven if it cannot be uniformly applied.
Patent Document 6 discloses a structure in which a hard foam layer is provided as an ignition transmission charge on the propellant side of a support tube constituting a hollow portion of a module. However, the specific arrangement of the hard foam layer is not specified, and there is no description about an effective method for propagating the flame in the hollow portion. Moreover, the problem that the operation | work which manufactures a hard foam layer increases arises.

特許文献７には、中空部を設けず、中央部に棒状火薬を配列した発射装薬について記載されている。しかし、この発射装薬は、底部側のモジュールの火炎を弾丸側モジュールに伝播させる有効な中空部を設けていないため、棒状火薬の形状、および棒状火薬量をうまくコントロールしないと、底部側モジュール内の発射薬と弾丸側モジュール内の発射薬の着火が不均一になり負差圧を発生させる恐れがある。
特許文献８には、中空部を設けず、中央部と両端部に点火薬を配置した発射装薬について記載されている。しかし、この発射装薬は、底部側のモジュールの火炎を弾丸側モジュールに伝播させる有効な中空部を設けていないため、点火薬の形状、および棒状火薬量をうまくコントロールしないと、底部側モジュール内の発射薬と弾丸側モジュール内の発射薬の着火が不均一になり負差圧を発生させる恐れがある。 Patent Document 7 describes a propellant that does not have a hollow portion and has a rod-shaped gunpowder arranged in the center. However, this explosive charge does not provide an effective hollow part for propagating the bottom module flame to the bullet side module, so if the shape of the rod-shaped gunpowder and the amount of rod-shaped gunpowder are not controlled well, There is a risk that the ignition of the propellant and the propellant in the bullet side module will become non-uniform and negative pressure will be generated.
Patent Document 8 describes a projectile charge in which a hollow portion is not provided and an igniting agent is disposed at the center and both ends. However, since this projectile does not have an effective hollow part that propagates the flame of the bottom module to the bullet side module, if the shape of the igniter and the amount of rod-shaped explosive are not controlled well, There is a risk that the ignition of the propellant and the propellant in the bullet side module will become non-uniform and negative pressure will be generated.

特公昭６２−３１２７６号公報Japanese Patent Publication No.62-31276 特許公報第３１４１１２７号公報Japanese Patent No. 3141127 特開平５−８７８号公報JP-A-5-878 特開平４−３４７５００号公報JP-A-4-347500 特開平５−１０５５７２号公報JP-A-5-105572 特開平８−２１９６９２号公報JP-A-8-219692 特許公報第３１４１０９２号Japanese Patent No. 3141092 米国特許第５７４７７２３号明細書US Pat. No. 5,747,723

本発明は、負差圧や点火遅れの抑制、および燃焼残さの低減をバランス良く満たすモジュール式発射装薬を提供することを目的とする。また、発射装薬の装填方向によらず、同じ弾道性能を発揮させるモジュール式発射装薬を提供することを別の目的とする。また、吸湿による性能変化を抑制したモジュール式発射装薬を提供することを更に別の目的とする。 It is an object of the present invention to provide a modular projectile that satisfies a good balance of suppression of negative differential pressure and ignition delay, and reduction of combustion residue. It is another object of the present invention to provide a modular projectile that exhibits the same ballistic performance regardless of the loading direction of the projectile. Another object is to provide a modular projectile that suppresses changes in performance due to moisture absorption.

本発明者らは、上記課題を解決するために、モジュール式発射装薬の構造、および点火方法について鋭意研究した結果、使用する点火薬の配置、種類、重量比、および点火薬筒の構造、開口部分のシール方法を制御することによって、前記目的が達成されることを見出して本発明をなすに至った。
すなわち、本発明は、以下の通りである。
（１）焼尽材料からなり両端面中央に開口部を有する円柱状容器に発射薬、主に中空部に火炎を伝播させるために用いる点火薬と、主に発射薬を着火させるために用いる点火薬の少なくとも２つの点火薬を配置したモジュール式発射装薬であって、主に発射薬を着火させるために用いる点火薬を、複数の着火孔を設けた点火薬筒の中空部側又は発射薬側に配置し、２つの点火薬配置後の中空部最小断面積が、容器の端面面積に対しての少なくとも１／２５０以上である構造を特徴とするモジュール式発射装薬。 In order to solve the above-mentioned problems, the present inventors have conducted intensive research on the structure of a modular propellant charge and the ignition method, and as a result, the arrangement, type, weight ratio, and structure of the ignition charge cylinder used, The inventors have found that the object can be achieved by controlling the sealing method of the opening, and have made the present invention.
That is, the present invention is as follows.
(1) A propellant used to propagate a propellant in a cylindrical container made of a burnout material and having an opening at the center of both end surfaces, mainly to propagate a flame to a hollow portion, and an ignition agent used mainly to ignite the propellant A modular-type propellant in which at least two igniters are arranged, and the igniter used mainly for igniting the propellant is a hollow portion side of the igniter cylinder provided with a plurality of ignition holes or a propellant and arranged on the side, two hollow portions minimum cross-sectional area after ignition arrangement, modular and wherein the structure is at least 1/250 or more to the end face area of the vessel propelling charge.

（２）主に発射薬を着火させるために用いる点火薬が、主に中空部に火炎を伝播するために用いる点火薬より燃焼時間の長い点火薬を用いることを特徴とする上記（１）に記載のモジュール式発射装薬。(2) In the above (1), the igniting agent used mainly for igniting the propellant uses an igniting agent having a longer combustion time than the igniting agent used mainly for propagating the flame in the hollow portion. The modular launch charge as described.
（３）主に発射薬を着火させるために用いる点火薬を、点火薬筒の発射薬側に配置した構造であることを特徴とする上記（１）又は（２）のいずれかに記載のモジュール式発射装薬。(3) The module according to any one of (1) and (2) above, wherein the igniting agent used mainly for igniting the propellant is arranged on the propellant side of the igniting cartridge. Type explosive charge.

（４）主に中空部に火炎を伝播させるために用いる点火薬が、両端面まで伸びた棒状の形状であり、点火薬筒の中空部側に並べて配置したことを特徴とする上記（１）又は（２）のいずれかに記載のモジュール式発射装薬。(4) The above-mentioned (1), wherein the igniting agent used mainly for propagating the flame to the hollow part has a rod-like shape extending to both end faces, and is arranged side by side on the hollow part side of the igniting agent cylinder. Or the modular projectile charge in any one of (2).
（５）主に中空部に火炎を伝播させるために用いる点火薬が無煙火薬で、主に発射薬を着火させるための点火薬が黒色火薬であることを特徴とする上記（１）〜（４）のいずれかに記載のモジュール式発射装薬。(5) The above (1) to (4), wherein the igniting agent used mainly for propagating the flame to the hollow portion is smokeless explosive, and the igniting agent for mainly igniting the propellant is black explosive. ) Modular projectile charge according to any of the above.

本発明では次の効果を有する。
（１）モジュール式発射装薬において、負差圧や点火遅れの抑制、および燃焼残さの低減をバランス良く満たすことができる。
（２）発射装薬の装填方向によらず、同じ弾道性能を発揮させることができる。
（３）吸湿による性能変化を抑制できる。 The present invention has the following effects.
(1) In the modular projectile charge, the negative differential pressure and the ignition delay can be suppressed and the combustion residue can be reduced in a well-balanced manner.
(2) The same ballistic performance can be exhibited regardless of the loading direction of the projectile.
(3) Performance change due to moisture absorption can be suppressed.

以下、本発明について、特にその好ましい態様を中心に、詳細に説明する。
本発明にいうモジュール式発射装薬とは、１個のモジュール、あるいは複数のモジュールをつなぎ合わせて用いる発射装薬のことである。モジュール式発射装薬内の発射薬、点火薬、添加剤、容器は単一のものを用いてもよく、また、２種類以上のモジュールを組み合わせて用いても良い。本発明に用いる容器は焼尽材料の容器が好ましい。焼尽材料の容器はパルプとニトロセルロースおよびバインダー等から構成されたものである。ここで用いるニトロセルロースとしては窒素含有率が１２．０〜１３．４％のものが特に好ましい。容器端面外側はどのような形でも良い。特許公報第３１９２１８１号に記載されたように、１つのモジュールの両端面がオス型、メス型の構造をとっていてもよく、両端面が同じ平たんな形状であっても良い。また、両端面が、それぞれ凹凸部の形状をなし、複数のユニットを用いる場合、その凹凸部でそれぞれのユニットを嵌め合うことができるようにしても良く、あるいは両端面外側の径を小さくして、バンド等でお互いのモジュールを固定できるようにしても良い。 Hereinafter, the present invention will be described in detail with a focus on preferred embodiments.
The modular propellant as used in the present invention is a propellant that uses one module or a plurality of modules connected together. A single propellant, igniting agent, additive, and container in the modular propellant may be used, or two or more types of modules may be used in combination. The container used in the present invention is preferably a burnout material container. The burnout material container is made of pulp, nitrocellulose, a binder, and the like. The nitrocellulose used here is particularly preferably one having a nitrogen content of 12.0 to 13.4%. The outer side of the container end face may have any shape. As described in Japanese Patent No. 3192181, both end faces of one module may have a male or female structure, and both end faces may have the same flat shape. Also, when both end surfaces have the shape of uneven portions, and a plurality of units are used, each unit may be fitted with the uneven portions, or the outer diameters of both end surfaces are reduced. Alternatively, each module may be fixed with a band or the like.

本発明で、中空部を設けるために用いる点火薬筒は、容器と同様に、焼尽材料であることが好ましい。ここで用いるニトロセルロースとしては窒素含有率が１２．０〜１３．４％のものが特に好ましい。容器両端面の開口部は、火管、または隣接するモジュールからの火炎を有効に点火薬に伝え、また他の隣接するモジュールに火炎を有効に伝えるため、ロート状、または円弧状にすることが好ましい。ロート状、または円弧状にする範囲は任意に設定できるが、通常、容器の端面より1モジュールの軸方向長さの１／６までの範囲以内に設定される。１モジュールの軸方向の長さとは、容器の両端面までの長さのことであり、端面外側に凹凸がある場合は凹部側より計測して最短になる長さのことである。点火薬筒は、主に発射薬を着火させる点火薬および／または発射薬を有効に着火させるため、着火孔を設ける構造にすることが好ましい。着火孔の数は任意に決めることができるが、トータル着火孔の面積が、トータル着火孔を含めた点火薬筒周囲面積に対して１０〜４０％の範囲で設けることが好ましい。更に好ましくは１５〜３０％の範囲である。１０％より小さくすると火炎の流れがスムーズになりにくく、また４０％より大きくすると、点火薬筒の強度が低下するため好ましくない。一つの着火孔の大きさは任意に設定できる。通常１〜１５ｍｍの範囲で設定できる。着火孔の形状は任意に設定できる。 In the present invention, the ignition cartridge used for providing the hollow portion is preferably a burn-out material, like the container. The nitrocellulose used here is particularly preferably one having a nitrogen content of 12.0 to 13.4%. The openings on both sides of the container may be funnel-shaped or arc-shaped in order to effectively transmit the flame from the fire tube or the adjacent module to the igniting agent and to effectively transmit the flame to the other adjacent modules. preferable. The range to be funnel-shaped or arc-shaped can be set arbitrarily, but is usually set within a range of up to 1/6 of the axial length of one module from the end face of the container. The length of one module in the axial direction is the length to the both end faces of the container, and when there is unevenness on the outer side of the end face, it is the shortest length measured from the recess side. In order to effectively ignite the igniting agent and / or the propellant that mainly ignites the propellant, it is preferable that the igniter barrel has a structure provided with an ignition hole. Although the number of ignition holes can be determined arbitrarily, it is preferable that the area of the total ignition holes is provided in a range of 10 to 40% with respect to the area around the igniter cylinder including the total ignition holes. More preferably, it is 15 to 30% of range. If it is less than 10%, it is difficult to make the flame flow smooth, and if it is more than 40%, the strength of the igniter can be lowered, which is not preferable. The size of one ignition hole can be set arbitrarily. Usually, it can set in the range of 1-15 mm. The shape of the ignition hole can be set arbitrarily.

また、ロート状部分又は、円弧状部分に少なくとも一つ以上の着火孔を設けることは、隣接するモジュールからの火炎および／または主に中空部に火炎を伝播するための点火薬からの火炎をスムーズに、主に発射薬を着火させるために用いる点火薬および／または発射薬に伝えることができるため好ましい。 Also, providing at least one or more ignition holes in the funnel-shaped part or arc-shaped part smoothes the flame from the adjacent module and / or the flame from the igniting agent mainly for propagating the flame to the hollow part. In addition, it is preferable because it can be transmitted to an igniting agent and / or a propellant mainly used to ignite the propellant.

本発明で用いる２つの点火薬としては、後述する燃焼時間の関係を満たす範囲内で、どのような点火薬を用いても良い。好ましい例としては、入手が容易な黒色火薬、ベナイトストランド、ボロン硝石、無煙火薬などがあげられる。これらを２種類以上組み合わせても良い。２つの点火薬の形状としては、どのような形状のものでも使用できる。好ましい例としては粒状、粉状、棒状、管状、切欠管状などがあげられる。 As the two igniting agents used in the present invention, any igniting agent may be used as long as the relationship of the combustion time described later is satisfied. Preferable examples include black powder, bennite strand, boron nitrate, and smokeless powder that are easily available. Two or more of these may be combined. As the shape of the two igniting agents, any shape can be used. Preferable examples include granular, powdery, rod-like, tubular, notched tubular and the like.

主に発射薬を着火させるために用いる点火薬は、主に中空部に火炎を伝播するために用いる点火薬より燃焼時間の長い点火薬を選定することが好ましい。燃焼時間は、通常の火薬の燃焼試験として用いられる密閉ボンブ試験によって求める。例えば、密閉ボンブ試験は容積０．８×１０^―４ｍ^３の装置を使用、そして火薬を装填密度１００ｋｇ／ｍ^３で装填し、窒素量約１２％の硝化綿０．１×１０^―３ｋｇで点火する。また、圧力はピエゾ素子を用いて時間と圧力の関係を取得し、そこから計算によって圧力が立ち上がってから最大値を迎えるまでの時間を燃焼時間と呼ぶ。例えば、主に発射薬を着火させるために用いる点火薬としては、黒色火薬、ベナイトストランドを主成分とする点火薬が、また、主に中空部に火炎を伝播するために用いる点火薬としては無煙火薬、ボロン硝石、黒色火薬を主成分とする点火薬が用いられる。主に発射薬を着火させるために用いる点火薬の燃焼時間は、主に中空部に火炎を伝播するために用いる点火薬より１．５倍以上燃焼時間の長い点火薬を選定することが好ましい。３倍以上燃焼時間の長い点火薬を選定することは更に好ましい。主に発射薬を着火させるために用いる点火薬と、主に中空部に火炎を伝播するために用いる点火薬との重量比は０．３〜１５の範囲であることが好ましい。更に好ましい範囲は０．８〜１０である。０．３より小さい場合、発射薬の着火が不均一になる恐れがあり、また、１５より大きい場合中空部への火炎伝播がスムーズにいかない恐れがあり好ましくない。また、主に発射薬を着火させるために用いる点火薬と、主に中空部に火炎を伝播するために用いる点火薬の合計重量は発射薬１ｋｇ当たり０．００２から０．０２５ｋｇに設定することが好ましい。更に好ましい範囲は０．００３〜０．０１５ｋｇの範囲である。０．００２ｋｇより少ない場合、発射薬への着火が不均一になる恐れがあり、また０．０２５ｋｇより多い場合、点火薬の燃焼残さが残る恐れや、発射薬の異常燃焼の原因となる恐れがあり好ましくない。主に中空部に火炎を伝播させるために用いる点火薬は点火薬筒周囲の中空部側両端部付近にほぼ同じ重量になるよう均等に配置させる。容器の端面より1モジュールの軸方向長さの１／３までの範囲から点火薬筒中央側に向かって配置することが好ましい。更に好ましくは、容器の端面より1モジュールの軸方向長さの１／４の範囲から配置することである。ここでいう容器の端面からの長さは端面外側に凹凸部がある場合、最短の長さをいう。１／３よりも内側より点火薬を配置すると、火管または隣接するモジュールからの火炎が点火薬にうまく伝わらず着火が不均一になる恐れがあり好ましくない。容器の両端面付近に配置する点火薬は容器開口部のロート状、または円弧状部分、あるいは点火薬筒周囲に２箇所以上袋にわけてほぼ同じ間隔で配置することが好ましい。その際、用いる袋は点火薬等の火炎で焼尽する材料であればどのようなものでも用いることができる。例えば絹袋、綿袋などがあげられる。主に発射薬を着火させるために用いる点火薬は点火薬筒の発射薬側、中空部側のどちらに配置しても良い。発射薬着火をより確実にするために発射薬側に配置することが好ましい。また、点火薬筒周囲に２箇所以上袋にわけてほぼ同じ間隔で配置することが好ましい。その際、用いる袋は点火薬等の火炎で焼尽する材料であればどのようなものでも用いることができる。例えば絹袋、綿袋などがあげられる。 As the igniting agent mainly used for igniting the propellant, it is preferable to select an igniting agent having a longer combustion time than the igniting agent mainly used for propagating the flame in the hollow portion. The burning time is determined by a sealed bomb test used as a combustion test for ordinary explosives. For example, the sealed bomb test uses an apparatus with a volume of 0.8 × 10 ⁻⁴ m ³ and is loaded with explosives at a loading density of 100 kg / m ³ and 0.1 × 10 ⁻³ kg of nitrified cotton having a nitrogen content of about 12%. Ignite with. The pressure is obtained by using a piezo element to obtain the relationship between time and pressure, and the time from when the pressure rises by calculation until it reaches the maximum value is called the combustion time. For example, as an igniting agent used mainly to ignite a propellant, black powder, an igniting agent mainly composed of benite strands, and as an igniting agent used mainly to propagate a flame to a hollow part Smokeless powders, boron nitrate, and black powders are used. It is preferable to select an igniting agent having a combustion time 1.5 times or more longer than that of an igniting agent used mainly for propagating a flame in the hollow portion, as a burning time mainly used for igniting the propellant. It is more preferable to select an igniter having a combustion time three times or longer. The weight ratio of the igniting agent used mainly for igniting the propellant and the igniting agent used mainly for propagating the flame to the hollow part is preferably in the range of 0.3 to 15. A more preferred range is 0.8-10. If it is less than 0.3, the firing of the propellant may be nonuniform, and if it is more than 15, the flame may not propagate smoothly to the hollow portion, which is not preferable. Moreover, the total weight of the igniting agent used mainly for igniting the propellant and the igniting agent used mainly for propagating the flame to the hollow portion may be set to 0.002 to 0.025 kg per kg of the propellant. preferable. A more preferred range is from 0.003 to 0.015 kg. If the amount is less than 0.002 kg, the ignition of the propellant may be uneven. If the amount is more than 0.025 kg, the ignition residue may remain, or the propellant may burn abnormally. There is not preferable. The igniting agent used mainly for propagating the flame to the hollow part is arranged uniformly so as to have substantially the same weight in the vicinity of both ends of the hollow part side around the igniting cylinder. It is preferable to dispose from the end surface of the container to the center side of the ignition cartridge from the range of 1/3 of the axial length of one module. More preferably, it is arranged from the range of 1/4 of the axial length of one module from the end face of the container. The length from the end surface of the container here means the shortest length when there is an uneven portion on the outer side of the end surface. If the igniting agent is disposed from the inner side than 1/3, the flame from the fire tube or an adjacent module may not be transmitted well to the igniting agent, resulting in non-uniform ignition. It is preferable that the igniting chemicals arranged near the both end faces of the container are arranged at approximately the same intervals in two or more places around the funnel-shaped or arc-shaped part of the container opening or around the igniting chemical cylinder. In this case, any bag can be used as long as it is a material that is burned out by a flame such as an igniter. Examples include silk bags and cotton bags. The igniting agent used mainly for igniting the propellant may be arranged on either the propellant side or the hollow part side of the igniter barrel. In order to make the propellant ignition more reliable, it is preferable to arrange on the propellant side. Further, it is preferable that two or more bags are arranged around the igniter cylinder at substantially the same interval. In this case, any bag can be used as long as it is a material that is burned out by a flame such as an igniter. Examples include silk bags and cotton bags.

二つ点火薬を配置した後の中空部最小断面積は、容器の端面面積に対して少なくとも１／２５０以上設けることが好ましい。１／２５０より小さいと火炎伝播がスムーズにいかず、好ましくない。ここでいう容器の端面面積とは中央開口部を合わせた面積のことである。端面外側に凹凸部がある場合は、平たんな面にみたてて求めた面積である。また、中空部の最小断面積とは中空部の断面積から２つの点火薬の部分が投影されたところの面積を除いた面積である。
２つの点火薬の配列としては、容器の端面より軸方向中央部に向かって、主に中空部に火炎を伝播するために用いる点火薬、主に発射薬を着火させるために用いる点火薬、主に中空部に火炎を伝播するために用いる点火薬の順に配置することが好ましい。また、主に中空部に火炎を伝播するために用いる点火薬として両端面付近まで伸びた棒状、または管状、切欠管状の点火薬を用いることも、好ましい。 It is preferable to provide at least 1/250 or more of the minimum cross-sectional area of the hollow part after arranging the two igniting agents with respect to the end surface area of the container. If it is less than 1/250, the flame propagation does not go smoothly, which is not preferable. The end surface area of the container here refers to the area including the central opening. When there is a concavo-convex portion on the outer side of the end face, the area is determined by looking at a flat surface. Further, the minimum cross-sectional area of the hollow portion is an area obtained by excluding the area where two portions of the igniting agent are projected from the cross-sectional area of the hollow portion.
As the arrangement of the two igniting agents, the igniting agent used mainly for propagating the flame to the hollow part from the end surface of the container toward the axial center part, the igniting agent used mainly for igniting the propellant, It is preferable to arrange in order of the igniting agent used for propagating the flame to the hollow part. It is also preferable to use a rod-like, tubular, or notched tubular igniter that extends to the vicinity of both end faces as an igniter used mainly for propagating the flame to the hollow part.

容器の両端面付近に配置した点火薬より外側開口部および／または点火薬筒の着火孔をシール剤でシールすることは吸湿による性能変化を抑制できる良い方法である。シール剤としては、射撃の際に焼尽、または破壊するシール剤であればどのようなものを用いても良い。例えば、ラッカー等を塗布した紙、セルロースフィルム、ポリエステルフィルム、スズ等のホイルなどがあげられる。 Sealing the outer opening of the igniting agent and / or the ignition hole of the igniting agent cylinder near the both end faces of the container with a sealing agent is a good method that can suppress performance change due to moisture absorption. As the sealing agent, any sealing agent may be used as long as it is burnt out or destroyed upon shooting. Examples thereof include paper coated with lacquer, cellulose film, polyester film, tin foil and the like.

本発明で用いる発射薬としては、どのような発射薬を用いてもよい。例えばシングルベース発射薬、ダブルベース発射薬、トリプルベース発射薬、ニトラミン発射薬が用いられる。また、発射薬表層と内部の組成が異なる２層構造の発射薬や、表面をコーテングした発射薬を用いても良い。更にこれらの発射薬を複数組み合わせて用いても良い。
薬室にモジュール式発射装薬を装填した場合の中空部の上端が、砲の火導孔の軸線上より少なくとも５ｍｍ以上、１５ｍｍ以内に位置するように中空部を構成することが好ましい。この範囲を外すと、火管からの火炎がモジュール内の点火薬にうまく伝わらず、着火が不均一になりやすく、好ましくない。 Any propellant may be used as the propellant used in the present invention. For example, a single base propellant, a double base propellant, a triple base propellant, and a nitramine propellant are used. Moreover, you may use the propellant of the 2 layer structure from which a propellant surface layer and an internal composition differ, and the propellant which coat | covered the surface. Further, a combination of a plurality of these propellants may be used.
It is preferable to configure the hollow portion so that the upper end of the hollow portion when the modular-type propellant is loaded in the chamber is located at least 5 mm and within 15 mm from the axis of the fire guide hole of the gun. Outside this range, the flame from the fire tube does not propagate well to the igniter in the module, and the ignition tends to be uneven, which is not preferable.

以下に、本発明を更に具体的に説明する。本発明はこれらの具体例によって技術的範囲を何ら限定されるものではない。
図１は、本発明の代表的モジュール式発射装薬を示す模式図である。
図１において、焼尽性容器７は両端面中央に開口部を有する円柱容器であり、開口部は、ロート状に成型され、点火薬筒３と接合されている。火管や隣接するモジュールからの火炎は、防湿フィルム４を破りロート状部分に配置された点火薬１に着火する。これにより発生した火炎の一部はロート状部分に設けられた着火孔５より点火薬筒側面に配置された点火薬２におよび／または発射薬６に着火し、その火炎により発射薬６に伝播して行く。また、点火薬１から発生した火炎のもう一方は、点火薬筒の軸方向に沿って点火薬筒の着火孔５より点火薬２に着火し、発射薬６へ伝播して行くものと、そのまま点火薬筒軸方向に移動し、反対側に配置された点火薬１に着火して次のモジュールへ火炎を伝播されて行く。 Hereinafter, the present invention will be described more specifically. The technical scope of the present invention is not limited by these specific examples.
FIG. 1 is a schematic diagram showing an exemplary modular projectile charge of the present invention.
In FIG. 1, the burnout container 7 is a cylindrical container having an opening at the center of both end surfaces, and the opening is molded in a funnel shape and joined to the ignition cartridge 3. A flame from a fire tube or an adjacent module breaks the moisture-proof film 4 and ignites the igniting agent 1 disposed in the funnel-shaped portion. A part of the flame generated thereby ignites the igniting agent 2 and / or the propellant 6 disposed on the side of the igniting agent cylinder from the igniting hole 5 provided in the funnel-like portion, and propagates to the propellant 6 by the flame. Go. The other flame generated from the igniting agent 1 ignites the igniting agent 2 from the ignition hole 5 of the igniting agent cylinder along the axial direction of the igniting agent cylinder and propagates to the propellant 6 as it is. It moves in the direction of the igniter cylinder axis, ignites the igniter 1 arranged on the opposite side, and the flame is propagated to the next module.

図２は、図１の編合可能タイプ（オスメス結合）を説明するための模式図である。
図３は、本発明の他の例を示すモジュール式発射装薬の模式図である。点火薬２を中空部側に配置した例である。ここで、点火薬１は主に中空部に火炎伝播を目的とした点火薬であり、点火薬２は主に発射薬への着火を目的とした点火薬である。
図４は、火砲薬室内の火管からの火炎の流れを説明する模式図であり、火砲の火導孔と発射装薬の中空部の先端部分との関係を示す。 FIG. 2 is a schematic diagram for explaining the knitting possible type (male-female coupling) of FIG. 1.
FIG. 3 is a schematic view of a modular projectile charge showing another example of the present invention. This is an example in which the ignition powder 2 is arranged on the hollow portion side. Here, the igniting agent 1 is an igniting agent mainly for the purpose of flame propagation in the hollow portion, and the igniting agent 2 is an igniting agent mainly for the purpose of igniting the propellant.
FIG. 4 is a schematic diagram for explaining the flow of flame from the fire tube in the gunpowder chamber, and shows the relationship between the fire guide hole of the gun and the tip of the hollow portion of the gunpowder.

[実施例１]
本発明のモジュール式発射装薬を用いての実施例を示す。外径１５５ｍｍφ、長さ１５５ｍｍの焼尽性容器を用い、中心部に位置する点火薬筒は内径２５ｍｍφで焼尽性のものを用いた。また、点火薬１は無煙火薬を容器の両端面から約３ｍｍの場所より、それぞれ０．００５ｋｇを配置して合計０．０１０ｋｇとし、また、点火薬２は黒色火薬０．０１０ｋｇを点火薬筒側面に沿って発射薬側に配置した。点火薬２は点火薬１の燃焼時間の約４倍であった。また、点火薬１と点火薬２の比は０．０１０／０．０１０＝１であった。また、点火薬１は両端面から１モジュール軸長さの約１／５２（３／１５５）の地点から点火薬筒中央側に向かって配置した。無煙火薬と点火薬配置後の中空部最小断面積は容器の端面面積の約１／４０にした。発射薬にはトリプルベース２．３ｋｇを用い、焼尽性容器端面の開口部は防湿フィルム（ポリエチレンフィルム）を用いてシールし、図１の本発明品を製造した。 [Example 1]
The Example using the modular projectile charge of this invention is shown. A burnable container having an outer diameter of 155 mmφ and a length of 155 mm was used, and an igniter cylinder located in the center was used having an inner diameter of 25 mmφ and a burnout container. In addition, as for the igniting powder 1, 0.005 kg of smokeless gunpowder is placed from about 3 mm from both ends of the container to make a total of 0.010 kg, and as for the igniting powder 2, 0.010 kg of black powder is placed on the side surface of the igniting cylinder. Along the propellant side. The igniting agent 2 was about four times the burning time of the igniting agent 1. Further, the ratio of the igniting agent 1 and the igniting agent 2 was 0.010 / 0.010 = 1. Further, the igniting agent 1 was arranged from a point of about 1/52 (3/155) of the length of one module from both end faces toward the center side of the igniting agent cylinder. The minimum cross-sectional area of the hollow part after placing the smokeless explosive and the igniting explosive was about 1/40 of the end face area of the container. The triple base 2.3 kg was used as the propellant, and the opening on the end face of the burnout container was sealed with a moisture-proof film (polyethylene film) to produce the product of the present invention shown in FIG.

[実施例２]
実施例１で製造したモジュール式発射装薬６個を１５５ｍｍ試験砲で射撃したところ、火砲薬室内に大きな負差圧や点火遅れは発生しなかった。また、残さもほとんど見られなかった。 [Example 2]
When six modular projectiles manufactured in Example 1 were shot with a 155 mm test gun, no large negative pressure difference or ignition delay occurred in the gunpowder chamber. Also, almost no residue was seen.

[実施例３]
実施例１で製造したモジュール式発射装薬６個を実施例２とは逆の方向で火砲に装填して射撃したところ、実施例２と同様の結果が得られた。 [Example 3]
When six modular projectiles manufactured in Example 1 were loaded into a gun in the opposite direction to Example 2 and fired, the same results as in Example 2 were obtained.

[実施例４]
実施例１で製造したモジュール式発射装薬１個を１５５ｍｍ試験砲で射撃したところ、実施例２と同様の結果が得られた。 [Example 4]
When one modular projectile manufactured in Example 1 was shot with a 155 mm test gun, the same results as in Example 2 were obtained.

[実施例５]
点火薬２を棒状に成型した黒色火薬に替えた以外は実施例１と同じようにモジュール式発射装薬を製造し、そのモジュール式発射装薬６個を用いて、１５５ｍｍ試験砲で射撃したところ、実施例２と同様の結果が得られた。
点火薬２は点火薬１の燃焼時間の約１２倍であった。 [Example 5]
A modular projectile was manufactured in the same manner as in Example 1 except that the igniter 2 was replaced with a black powder molded into a rod shape, and fired with a 155 mm test gun using the 6 modular projectiles. The same results as in Example 2 were obtained.
Igniter 2 was about 12 times the burning time of igniter 1.

[比較例１]
点火薬を点火薬２のみの1種類とし、点火薬筒側面に沿って中空部側に配置した以外は、実施例１と同じモジュール式発射装薬１個で射撃したところ、最大で実施例４の約１０倍の点火遅れを生じた。また、火砲の閉鎖機（遊頭）に残さが付着していた。 [Comparative Example 1]
Except that the igniting agent is only one kind of the igniting agent 2 and is arranged on the hollow portion side along the side surface of the igniting agent cylinder, when shooting with one modular projectile charge as in the example 1, About 10 times the ignition delay. In addition, residue was attached to the gun closing machine (playhead).

[比較例２]
点火薬を点火薬２のみの1種類とし、点火薬筒側面に沿って中空部側に配置した以外は、実施例１と同じモジュール式発射装薬６個で射撃したところ、実施例２の約５倍の負差圧が観測された。 [Comparative Example 2]
Except that the igniting agent is only one kind of the igniting agent 2 and is arranged on the hollow portion side along the side surface of the igniting agent cylinder, it was shot with the same six modular projectiles as in Example 1. A five-fold negative differential pressure was observed.

本発明の発射装薬はりゅう弾砲などの火砲に使用するモジュール式発射装薬に関する。 The projectile charge of the present invention relates to a modular projectile charge used for artillery such as an enamel shell.

本発明の代表的モジュール式発射装薬を示す模式図。1 is a schematic diagram showing a representative modular charge of the present invention. 図１の編合可能タイプ（オスメス結合）を説明するための模式図。The schematic diagram for demonstrating the braidable type (male-female coupling | bonding) of FIG. 本発明の他の例を示すモジュール式発射装薬の模式図。The schematic diagram of the modular projectile charge which shows the other example of this invention. 火砲薬室内の火管からの火炎の流れを説明する模式図。The schematic diagram explaining the flow of the flame from the fire pipe in a gunpowder chamber.

Explanation of symbols

１主に中空部に火炎を伝播するために用いる点火薬（点火薬１）
２主に発射薬を着火させるために用いる点火薬（点火薬２）
３点火薬筒
４防湿フィルム
５着火孔
６発射薬
７焼尽性容器
８結合部（オス）
９結合部（メス）
１０容器の端面
１１モジュール式発射装薬
１２火管
１３火導孔
１４火導孔と発射装薬中空部先端との差
１５中空部 1 Ignition agent (ignition agent 1) used mainly to propagate the flame to the hollow part
2 Ignition (ignition 2) used mainly to ignite propellants
3 ignition cartridge 4 moisture-proof film 5 ignition hole 6 propellant 7 burnout container 8 joint (male)
9 Connecting part (female)
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 End face of container 11 Modular type charge 12 Fire tube 13 Fire guide hole 14 Difference between fire guide hole and tip of projectile charge hollow part 15 Hollow part

Claims

At least two of propellant in a cylindrical container made of a burnout material and having an opening at the center of both end faces, an igniter mainly used for propagating a flame in the hollow part, and an igniter mainly used for igniting the propellant Modular propellant with two igniters, and the igniter used mainly to ignite the propellant is arranged on the hollow part side or the propellant side of the igniter cylinder provided with a plurality of ignition holes A modular-type propellant having a structure in which the minimum cross-sectional area of the hollow portion after the arrangement of the two igniting agents is at least 1/250 or more than the end face area of the container.

Mainly igniter used to ignite the propellant is predominantly hollow modular firing of claim 1, wherein the use of long ignition combustion time than the ignition charge used to propagate a flame to Charge.

3. The modular propellant according to claim 1 , wherein the igniting agent used mainly for igniting the propellant has a structure in which the igniting agent cylinder is disposed on the propellant side.

Igniter used in order to mainly propagate flame in the hollow portion is a rod-like shape extending to both end surfaces, one of the claim 1 or 2, characterized in that arranged in the hollow portion of the igniter tube modular propelling charge according to any.

The igniting agent mainly used for propagating the flame to the hollow part is a smokeless explosive, and the igniting agent for mainly igniting the propellant is a black explosive. Modular launch charge.