JP4686096B2 - 有害物質を減少した、好ましくは小銃用の変形可能な銃弾 - Google Patents

Description

【０００１】
本発明は請求項１の上位概念に記載される変形可能な銃弾に関する。
国際特許（ＷＯ）第０１／０２７１９１号明細書から、特に狩猟目的に考案される変形可能な銃弾が公知である。銃弾の前方の先細りする部分に、その縦軸に、空隙が延びており、その横断面は先端から出発して幾度か段階的に狭くなっている。この銃弾を使用して衝突速度に依存して、意図的な、鳥獣に合わせた銃弾の変形が達成される。
警察での使用を目的とする、特に兵器用の小銃において、現在は完全被覆円形ヘッド銃弾として９ｍｍ×１９ｍｍの寸法の薬莢を使用する。安全技術的配慮からこの銃弾を目的物の貫通に対してより安全な銃弾タイプに交換する努力が存在する。すでに技術水準から公知の変形可能な銃弾は密度１の目的物、特に人体でのエネルギー放出において大きな幅にわたり変化する。
【０００２】
本発明の課題は、銃弾の外部弾道学および目的弾道学を最適化することである。
【０００３】
前記課題は請求項１の特徴部により解決される。
【０００４】
本発明の有利な構成は従属請求項に記載される。
【０００５】
本発明の変形可能な銃弾は、銃弾の先端に向かって先細りする前方部分および、後方の、実質的に円筒部分を有する外被のない金属体からなる。銃弾の前方の先細りする部分内に、縦軸方向に空隙が延びており、該空隙は、円筒部分およびこれに続く少なくとも１個の円錐部分および据え付け孔から形成される。銃弾の先端はいわゆる裂開部分を有する乳棒状物により形成され、乳棒状物は空隙に対する銃弾の開口を閉鎖する。裂開部分を有する乳棒状物は銃弾の先端の開口を閉鎖するヘッドからなり、該ヘッドに、空隙の最も狭い部分、据え付け孔内に延びるシャフトが続く。
【０００６】
本発明の銃弾を使用して意図的な変形が達成される。銃弾中の空隙の開口がヘッドで閉鎖される裂開部分を有する乳棒状物は、目的物に衝突する際に空隙に押圧される。その際銃弾体の先細り部分は空隙の開口からきのこの形になる。銃弾はきのこ類似の形状に変形される。銃弾体に作用するエネルギーが変形にもはや十分でない場合に、銃弾体の変形が中断する。
【０００７】
銃弾体の変形挙動は以下の要因によりかなり影響される。材料の組成、材料の特性、空隙および裂開部分を有する乳棒状物の形状。
【０００８】
以下に本発明による銃弾体の材料組成を示す。
【０００９】
銅（Ｃｕ）５５〜１００％、亜鉛（Ｚｎ）０〜４５％および鉛（Ｐｂ）０〜４％。
【００１０】
焼きなまし処理および引き続く可鍛化により、２５０Ｎ／ｍｍ^２〜４５０Ｎ／ｍｍ^２の引張り強さＲ_ｍおよび１５０Ｎ／ｍｍ^２〜２５０Ｎ／ｍｍ^２の弾性限界Ｒ_ｐ０．２が達成される。材料組成および熱処理により達成される、引張り強さに対する弾性限界の比は目的物に衝突する際に銃弾の変形を生じ、心配される分裂を生じない。材料組成および引き続く熱処理は最適な変形挙動を生じ、これは目的物に進入する際に銃弾体がきのこの形になり、破片のはがれが阻止される。破片がはがれずにきのこの形になることにより決められたエネルギー放出を生じ、同時に目的物中の銃弾の減速化を生じる。これによりきわめて近い領域内を除いて、この銃弾を使用する際に目的物の貫通が有効に回避される。
【００１１】
銃弾体はその表面上に錫メッキされる。錫層の厚さは約１μｍ〜１５０μｍ、有利には２μｍ〜５μｍである。
【００１２】
錫メッキにより運転中の滑り特性の改良が達成され、銃弾体の最適なきのこ化が支持される。
【００１３】
銃弾体の変形挙動は更に最適な成形、この場合に特に空隙およびこれを閉鎖する裂開部分を有する乳棒状物の形により決定される。銃弾体の空隙に対する開口を閉鎖する裂開部分を有する乳棒状物はヘッドおよびこれに続くシャフトから形成される。シャフトは一般に円筒形であり、銃弾体中の据え付け孔に案内される。シャフトは約２ｍｍの直径を有し、据え付け孔の直径に比べて締め付け装着を行うほど大きい。シャフトを据え付け孔に入れる際に据え付け孔中の空気を漏出するために、シャフトの片面が平坦化される。裂開部分を有する乳棒状物のヘッドは２つの半体に分かれ、これから銃弾体に面した、開口を閉鎖する半体が円錐状に形成される。銃弾から突出する第２の半体、先端またはキャップは断面図で放物線の形を有する。これにより銃弾の先端は特に流動に好ましい。更に裂開部分を有する乳棒状物のキャップは銃弾体の縦軸に対して中心に孔を有することができる。この孔により、特に柔らかい標的での力の作用および変形挙動が強化される。この孔は円筒形、円錐形または球状であってもよい。孔は深さ約０.５ｍｍ〜４ｍｍ、有利には約１ｍｍ〜２ｍｍを有し、開口の直径約０.５ｍｍ〜４ｍｍ、有利には約２ｍｍを有する。
【００１４】
銃弾体の先端の開口は直径約４ｍｍ〜６ｍｍ、有利には約５ｍｍ〜５.５ｍｍを有する円筒形を有する。これにより銃弾体の先端の壁厚は銃弾体の最適なきのこ化を行うほど減少する。
【００１５】
銃弾体の最適なきのこ化への他の影響要因は深さ、従って空隙の長さおよびその形状である。空隙の円筒部分は約２ｍｍ〜７ｍｍ、有利には約３ｍｍ〜５ｍｍの長さを有する。これに約１ｍｍ〜２ｍｍ、有利には約１.５ｍｍの円錐部分が続く。この円錐部分は前記円筒部分にその長さが調節される。円錐角は約５０°〜７０°、有利には約６０°である。この円錐部分に、裂開部分を有する乳棒状物のシャフトを案内するために開口が据え付け孔に移行する前に、ほぼ２倍の大きさの円錐角を有するなおかなり短い円錐部分を接続することができる。
【００１６】
円筒形の孔は裂開部分を有する乳棒状物のシャフトより少なくとも数十分の１ミリメートルだけ長く、約２ｍｍ〜７ｍｍ、有利には約１ｍｍ〜３ｍｍの長さを有し、裂開部分を有する乳棒状物のシャフトの長さに調節される。
【００１７】
裂開部分を有する乳棒状物は鉛不含の材料からなる。例えばポリエチレン（ＰＥ）のようなプラスチックまたは例えば錫、亜鉛、アルミニウムまたは銅のような金属を使用することができる。生分解可能なプラスチックが有利である。更に組織の有毒な汚染を十分に回避するために、銃弾体の少ない鉛分量が寄与する。これにより銃弾は有害物質が減少したと示すことができる。
【００１８】
裂開部分を有する乳棒状物がプラスチックからなる場合に、裂開部分を有する乳棒状物のヘッドに、例えば鉄またはタングステンのようなエックス線の特に良好な散乱を生じる金属粉末またはバリウムスルファイト（ＢａＳＯ_４）の材料が導入される。これにより、特に不適当な状況により裂開部分を有する乳棒状物がその他の銃弾コアから分離された場合に、目的物の組織に再び見い出すことが可能である。
【００１９】
更に裂開部分を有する乳棒状物のヘッドの形により衝突してはねかえる銃弾の変形挙動が影響する。裂開部分を有する乳棒状物のヘッドの円錐部分は、斜角面と同様に形成される、銃弾体の空隙への開口に挟み込まれている。裂開部分を有する乳棒状物のヘッドの円錐角と同じ円錐角を有するこの円錐面内に、数十分の１ミリメートルの長さにわたり開口が形成される。
【００２０】
銃弾が目的物に衝突すると、はねかえりにより裂開部分を有する乳棒状物のヘッドが銃弾体の開口をとおりまず空隙の円筒部分に押圧される。その際後方のヘッドの円錐部分が銃弾体の薄い壁の材料を外側に押圧し、材料が引き裂かれ、銃弾体の運動方向に反対に後方に展開し、これにより銃弾体にきのこ状の形が付与される。銃弾体の円錐部分が空隙の先細り円錐部分に衝突する場合に、裂開部分を有する乳棒状物のヘッドの進入が中断する。裂開部分を有する乳棒状物のヘッドの円錐部分の円錐角は銃弾体の空隙の円錐部分の円錐角よりわずかの角度だけ小さく、銃弾体は完全に空隙のこの円錐部分に進入し、その後ここで中断する。銃弾体および裂開部分を有する乳棒状物の形状は、目的物に銃弾体が進入する際に銃弾体がきのこ化する間に破片に分解しないように、特に空隙の形状に関して互いに調節されている。
【００２１】
銃弾尻部に、銃弾の縦軸に対して中心に円錐形の窪みが設けられている。深さは約０.５ｍｍ〜３ｍｍ、有利には約１ｍｍ〜２ｍｍである。円錐角は約７０°〜１２０°、有利には約９０°である。直径は円錐角および深さに依存する。窪みは円錐形に尖っていてよいが、円形の底面を備えていてもよく、この底面の直径は約０ｍｍ〜２ｍｍで変動してよく、有利には直径は約１ｍｍである。窪みは同様に銃弾体の形状に調節される。窪みは燃料ガスの流動挙動を促進し、これにより銃弾の運動を安定化する。
【００２２】
本発明を実施例により詳細に説明する。本発明の実施例は、携帯火器、特に警察兵器に使用するための９ｍｍ×１９ｍｍのパトローネ用の本発明による外被のない変形可能な銃弾（１）を断面図で著しく拡大した規模で示す。変形可能な銃弾（１）は、ここでは示されていないが、約２μｍの薄い錫層が被覆されている銃弾体（２）および裂開部分を有する乳棒状物（３）から形成され、乳棒状物は銃弾体（２）の先細り部分（６）内の空隙（５）の開口（４）を閉鎖する。
【００２３】
裂開部分を有する乳棒状物（３）はヘッド（７）およびシャフト（８）からなり、シャフトはヘッド（７）よりかなり小さい直径を有する。ヘッド（７）は銃弾（１）の先端を形成するキャップ（９）および空隙（５）の開口（４）を閉鎖する、ここでは二段階の円錐部分（１０）から形成される。キャップ（９）は空気力学的理由から放物線状の断面を有する。ヘッド（７）の第１円錐部分（１２）の円錐角（１１）はこの実施例では５６°である。これは裂開部分を有する乳棒状物（３）のヘッド（７）の円錐部分（１２）が押し込まれる開口（４）の斜角面に匹敵する縁部（１３）と同じ角度である。ヘッド（７）の第１円錐部分（１２）に約二倍の大きさの円錐角を有する他の円錐部分（１４）が続き、円錐部分は円筒形シャフト（８）に移行する。シャフト（８）は全体として約５ｍｍの長さを有する。
【００２４】
銃弾体（２）の空隙（５）は銃弾体（２）の縦軸（１５）に対して対称に配置されている。空隙（５）の円筒部分（１６）はこの例では５.５ｍｍの直径（１７）を有する。これにより銃弾体（２）の先細り部分（６）の壁厚が１ｍｍ未満にまで減少する。この少ない壁厚により銃弾体の変形挙動が実質的に支持される。空隙（５）の円筒部分（１６）の長さ（１８）はこの例では３ｍｍである。これに１.５ｍｍの長さ（２０）の第１円錐部分（１９）が続く。円錐角（２１）は６０°であり、従ってこの例では裂開部分を有する乳棒状物（３）のヘッド（７）の第１円錐部分（１０）の円錐角（１１）より４°だけ小さい。この第１円錐部分（１９）は目的物に衝突する際に、裂開部分を有する乳棒状物（３）の銃弾体（２）への引き続く進入を中断する。
【００２５】
第１円錐部分（１９）に数十分の１ミリメートルの長さの第２円錐部分（２２）が続く。その円錐角（２３）はここで１２０°であり、第１円錐部分（１９）の円錐角（２１）の二倍の大きさである。第２円錐部分（２２）はシャフト（８）を容易に導入するための斜角面（２４）とともに据え付け孔（２５）に移行する。据え付け孔（２５）はシャフト（８）を案内するために用いられ、シャフトより数十分の１ミリメートル長い。据え付け孔（２５）の直径（２６）は１.９ｍｍであり、シャフト（８）の直径（３３）より約０.１ｍｍだけ小さく、シャフトは締め付け装着により据え付け孔（２５）内に保持される。据え付け孔（２５）にシャフト（８）が入る際に空気の漏出を可能にするシャフト（８）の平坦部分は（３５）で示される。
【００２６】
変形可能な銃弾（１）が目的物に衝突する場合に、まず裂開部分を有する乳棒状物（３）のヘッド（７）が空隙（５）に押圧される。その際ヘッド（７）の第１円錐部分（１２）は空隙（５）の円筒部分（１６）の壁の材料を外側に押圧し、材料が目的物に進入する際にはがれず、これにより破片を形成せずに、銃弾端部（２７）への進入方向と反対にきのこの形になる。裂開部分を有する乳棒状物（３）はそのシャフト（８）をとおり反対の運動で据え付け孔（２５）に案内される。これにより銃弾体（２）の均一なきのこ化が行われる。裂開部分を有する乳棒状物（３）の第１円錐部分（１２）が空隙（５）の第１円錐部分（１９）の壁に衝突する場合に、裂開部分を有する乳棒状物（３）の運動が中断する。
【００２７】
銃弾尻部（２７）に銃弾体（２）の縦軸（１５）に対して中心に窪み（２８）が存在する。窪みは円錐状であり、その際円錐角（２９）は９０°である。窪みの底部に直径（３１）１ｍｍを有する円形平面（３０）が存在する。窪みの深さ（３２）はこの例では約２ｍｍであり、その直径（３４）は約５ｍｍである。この窪みは発射する際に燃料ガスの流出を調節し、変形可能な銃弾（１）の運動を安定化するために伸びる。
【００２８】
更に裂開部分を有する乳棒状物（３）のキャップ（９）は銃弾体（２）の縦軸（１５）に対して中心に円筒形孔（３６）を有する。この孔はこの例では１.５ｍｍの深さ（３７）を有し、２ｍｍの直径（３８）を有する。この孔により特に柔らかい標的での力の作用および変形挙動が強化される。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明による変形可能な銃弾の断面図である。
【符号の説明】
１ 銃弾、 ２ 銃弾体、 ３ 裂開部分を有する乳棒状物、 ４ 開口、 ５ 空隙、 ６ 先細り部分、 ７ ヘッド、 ８ シャフト、 ９ キャップ、 １２ 円錐部分、 １３ 縁部、 １６ 円筒部分、 １９ 円錐部分、
２５ 据え付け孔、 ２７ 銃弾尻部、 ２８ 窪み、

Claims (28)

1. 銃弾の先端に向かって先細りする前方部分および、後方の、実質的に円筒部分を有する変形可能な銃弾であり、その際銃弾（１）が外被のない銃弾体（２）からなり、銃弾体の先細りする前方部分（６）内に空隙（５）が銃弾（１）の縦軸（１５）に対して中心に延びている変形可能な銃弾において、空隙（５）が円筒部分（１６）およびこれに続く少なくとも１個の円錐部分（１９）から形成され、裂開部分を有する乳棒状物（３）が銃弾の先端を形成し、裂開部分を有する乳棒状物（３）が空隙（５）の開口（４）を閉鎖するヘッド（７）および空隙（５）内に延びるシャフト（８）からなり、ヘッド（７）がその円錐部分（１２）で空隙（５）に対する開口（４）の斜角面と同様に形成される縁部（１３）上に支持されることを特徴とする、変形可能な銃弾。
2. 裂開部分を有する乳棒状物（３）のヘッド（７）の、空隙（５）の開口（４）を閉鎖する部分（１２）が４０°〜７５°の円錐角（１１）を有して円錐状に形成される、請求項１記載の変形可能な銃弾。
3. 裂開部分を有する乳棒状物（３）のヘッド（７）の、空隙（５）の開口（４）を閉鎖する部分（１２）が５０°〜６５°の円錐角（１１）を有して円錐状に形成される、請求項２記載の変形可能な銃弾。
4. 空隙（５）の円筒部分（１６）が２ｍｍ〜７ｍｍの長さを有し、かつ直径が４ｍｍ〜６ｍｍである請求項１から３のいずれか１項記載の変形可能な銃弾。
5. 空隙（５）の円筒部分（１６）が３ｍｍ〜５ｍｍの長さを有し、かつ直径が５ｍｍ〜５.５ｍｍである請求項４記載の変形可能な銃弾。
6. 空隙（５）の円錐部分（１９）の角度（２１）が５０°〜７０°である請求項１から５までのいずれか１項記載の変形可能な銃弾。
7. 空隙（５）の円錐部分（１９）の角度（２１）が裂開部分を有する乳棒状物（３）のヘッド（７）の円錐部分（１２）の円錐角（１１）よりわずかの角度だけ大きい請求項６記載の変形可能な銃弾。
8. 空隙（５）の円錐部分（１９）が１ｍｍ〜２ｍｍの長さである請求項１から７までのいずれか１項記載の変形可能な銃弾。
9. 裂開部分を有する乳棒状物（３）のシャフト（８）が締め付け装着により据え付け孔（２５）内に保持される請求項１から８までのいずれか１項記載の変形可能な銃弾。
10. 裂開部分を有する乳棒状物（３）のシャフト（８）が２ｍｍ〜７ｍｍの長さである請求項１から９までのいずれか１項記載の変形可能な銃弾。
11. 裂開部分を有する乳棒状物（３）のシャフト（８）が１ｍｍ〜３ｍｍの長さである請求項１０記載の変形可能な銃弾。
12. 据え付け孔（２５）がシャフト（８）を案内できるように据え付け孔（２５）がシャフト（８）の長さに調節される請求項１０または１１記載の変形可能な銃弾。
13. 銃弾尻部（２７）が縦軸（１５）に対して中心に円錐形の窪み（２８）を有し、円錐角が７０°〜１２０°である請求項１から１２までのいずれか１項記載の変形可能な銃弾。
14. 窪み（２８）の深さが０.５ｍｍ〜３ｍｍである請求項１３記載の変形可能な銃弾。
15. 窪み（２８）の深さが１ｍｍ〜２ｍｍである請求項１４記載の変形可能な銃弾。
16. 窪み（２８）が底部で直径０ｍｍ〜２ｍｍを有する円形の面（３０）により終了している請求項１３から１５のいずれか１項記載の変形可能な銃弾。
17. 銃弾体（２）の材料の組成が、銅５５〜１００％、亜鉛０〜４５％および鉛０〜４％である請求項１から１６までのいずれか１項記載の銃弾。
18. 銃弾の材料の引張り強さＲ_ｍが２５０Ｎ／ｍｍ^２〜４５０Ｎ／ｍｍ^２の範囲であり、および弾性限界Ｒ_ｐ０．２が１５０Ｎ／ｍｍ^２〜２５０Ｎ／ｍｍ^２の範囲である請求項１から１７までのいずれか１項記載の変形可能な銃弾。
19. 裂開部分を有する乳棒状物（３）が鉛不含の材料からなる請求項１から１８までのいずれか１項記載の変形可能な銃弾。
20. 裂開部分を有する乳棒状物（３）がプラスチックまたは金属である請求項１９記載の変形可能な銃弾。
21. 前記プラスチックが、ポリエチレン若しくは生分解可能なプラスチックである請求項２０記載の変形可能な銃弾。
22. 前記金属が、錫、亜鉛、アルミニウム若しくは銅である請求項２０記載の変形可能な銃弾。
23. 非金属からなる裂開部分を有する乳棒状物（３）のヘッド（７）に金属粉末が混合されている請求項１から２２までのいずれか１項記載の変形可能な銃弾。
24. 金属粉末がバリウムスルファイト（ＢａＳＯ_４）である請求項２３記載の変形可能な銃弾。
25. 裂開部分を有する乳棒状物（３）がそのキャップ（９）に銃弾体（２）の縦軸（１５）に対して中心に、直径０.５ｍｍ〜４ｍｍおよび深さ０.５ｍｍ〜４ｍｍを有する円筒形または円錐形または球形の孔を有する請求項１から２４までのいずれか１項記載の変形可能な銃弾。
26. 裂開部分を有する乳棒状物（３）がそのキャップ（９）に銃弾体（２）の縦軸（１５）に対して中心に、深さ１ｍｍ〜２ｍｍを有する円筒形または円錐形または球形の孔を有する請求項２５記載の変形可能な銃弾。
27. 銃弾体（２）が錫メッキされ、錫層が１μｍ〜１５０μｍの厚さを有する請求項１から２６までのいずれか１項記載の変形可能な銃弾。
28. 銃弾体（２）が錫メッキされ、錫層が２μｍ〜５μｍの厚さを有する請求項２７記載の変形可能な銃弾。

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