JP5405493B2 - 弾丸を後装式武器の砲身内に支持するための装置および方法 - Google Patents

Description

本発明は、弾丸を後装式武器（breech loading weapon）の砲身内に支持するための装置に関する。当該装置は、縁フランジがつけられた支持要素を弾丸の尾部に固定するための手段を備えている。

本発明はさらに、支持要素を弾丸に固定する方法に関する。当該方法において、支持要素は、弾丸の尾部に固定された縁フランジを備えている。

迫撃砲(shell mortar)は、装甲車両などの可動ベース上に配置され得る。これによって、迫撃砲をあちこちへ都合よく移動させることができ、他方では、砲床から安全な場所へ迅速に移動させることができる。迫撃砲を鉛直または下方に向けた発砲に使用しようとする時、弾丸が迫撃砲の滑らかな砲身内の所定位置に留まらないで、砲身内を前方に滑り、それによって発砲することができなくなるという問題がある。米国特許第５，５０３，０８０号明細書は、摩擦によって弾丸の尾部の制御羽根に取り付けることが可能な支持部材を開示している。しかしながら、その明細書に教示されている摩擦結合では、支持部材の十分に信頼できる固定を実現することができない。さらに、支持部材及び制御羽根の寸法には、製造による少なくともある程度の狂いがあり、このことが固定力の大きさにばらつきを生じさせる。

本発明の目的は、支持要素を用いることにより弾丸を後装式武器の砲身内に支持するための新規な装置、およびそのような支持要素を固定する方法を提供することである。

発明を解決するための手段

本発明の装置は、装薬とプライマーとを含む装薬エレメントを有する支持要素を固定するための装置により特徴付けられる。ここで、前記要素は、支持要素を介して装薬エレメントを弾丸尾部に対して回転させることによって支持要素が弾丸尾部に固定されるよう、弾丸尾部に適合されたねじ山を有している。このため、装薬エレメントは、弾丸尾部の内側で支持要素の中央開口部を介して、ねじ切りされたキャビティの中にねじ込まれ、これによって、縁フランジがつけられた支持要素が、弾丸尾部に対して固定される。

本発明の方法は、支持要素の中央開口部を介して弾丸尾部の中に配置された装薬エレメントを回転させることによって、少なくとも１つの制御羽根の後部表面に対して支持要素を支持することにより特徴付けられる。

本発明の本質的な思想は、新規な装薬エレメントによって支持要素を弾丸尾部に固定することである。装薬エレメントにおいて、装填エレメント、例えばプライマーは端部に存在しており、また装薬、例えばいわゆる基本装薬（basic charge）はその長さ方向におけるシャンク部に配置されている。装薬エレメントの長さ方向のシャンク部の外面は、ねじ山を有している。弾丸の尾部は、装薬エレメントを受け入れるための対応するキャビティを有している。尾部のキャビティの内面は、装填エレメントのシャンク部のねじ山に対応するねじ山を有している。装薬エレメントは、支持要素の中央開口部を介して弾丸尾部に固定され、これによって、支持要素が弾丸尾部に対して締結される。装薬エレメントの端部およびその中に配置されるプライマーは、支持要素の後部の表面の上で可視可能なままとなっている。この場合、別個の中間のトリガーが必要とはされない。なぜなら、武器の点火ピンが、装薬のプライマーを直接に打つことができるからである。

本発明において、支持要素は、機械的なロックによって弾丸尾部に固定される。これによって、固定が、摩擦に基づくロックよりもより強固なものとなる。本発明のさらなる利点は、困難な状況下においても、装薬エレメントによって、支持要素が容易かつ迅速に弾丸尾部に取り付け可能となっていることである。なぜなら、支持要素は、別個の固定片無しで装薬エレメントに固定され得るからである。

本発明の形態の本質的な思想は、装薬エレメントが弾丸に固定される時、弾丸尾部と支持要素の間に所定の距離が残っており、この距離が、弾丸の発砲により生成される力の作動の下で破壊する破壊点(break point)として役立つよう、装薬エレメントの長さを寸法決めすることである。

当該形態による解決策において、破壊部分は、弾丸尾管または支持要素によって囲まれていない装薬エレメントのシャンク部分の上に設けられている。

装薬の破壊点はまた、脆弱部分を備えていてもよい。脆弱部分は、例えば、開いたままとなっている壁部分を機械加工して薄くすることにより実現され得る。この場合、破壊点は、前もってより正確に決定されてもよい。装薬エレメントの壁の材料または壁の厚みを変えることによって、装薬エレメントまたは弾丸を回転させることにより支持要素を固定することに耐える固定が実現されるが、しかしながら、弾丸の発砲の際に、予め定められたポイントを破壊する、ということが留意される。このことは、簡単な解決策を提供し、この場合、装薬の構造は、それを固定片として、または破壊点として用いることにより利用される。

本発明の一形態の本質的な思想は、装薬エレメントが、支持要素および弾丸尾部に適合可能なねじ山を有する、ということである。ねじ山は、装薬エレメントの外面上、および、弾丸尾部の内面上に存在している。

本発明の一形態の本質的な思想は、支持要素の中央開口部に凹部が連絡しており、また、支持要素の凹部の中に留まっている縁フランジが、装薬エレメントの中に存在している、ということである。

本発明の一形態の本質的な思想は、装薬エレメントの縁フランジがねじ山を有し、また、支持要素の凹部が、装薬エレメントの縁フランジのねじ山に対応するねじ山を有している、ということである。

図１Ａは、本発明による装置によって武器の砲身の中に支持されている弾丸を示す図。 図１Ｂは、図１Ａの装置を示す背面図。 図２は、本発明による装置の一形態を示す部分断面図。 図３Ａは、装薬エレメントの構造の一形態を示す図。 図３Ｂは、装薬エレメントの構造の一形態を示す図。 図４Ａは、本発明による装置の一形態を示す部分断面図。 図４Ｂは、図４Ａの装置を示す背面図。

図において、本発明のいくつかの形態は、明確さのために簡略化された方法で示されている。図において、同様の部分には同様の参照数字が付されている。

図１Ａにおいて、弾丸１が、後装式武器の砲身２の中に配置されている。武器は迫撃砲であってもよく、この場合、砲身２の内面はほぼ滑らかになっている。弾丸の端部は、尾管３と制御羽根とを備えている。尾部４は、弾丸１の軌道に影響を及ぼすための１つまたは典型的には複数の制御羽根を備えている。弾丸１の構造の詳細は、図に示されている構造から逸脱していてもよい。明確さのため、武器のロックおよびその他の詳細は示されていない。本発明による支持要素６は、発砲されるまで弾丸１を砲身２の所定位置に保持するため尾部４に固定されている。支持要素６の縁フランジ７は、砲身２が水平方向に向けられるとき、または、砲身２が下方へ向けられるときであっても、弾丸１が砲身２内において前方へ変位するのを防ぐ。さらに、武器の砲身の背面は、溝または凹部を有していてもよい。支持要素６を有する弾丸１が砲身に装填されるとき、支持要素６に属している縁フランジ７が溝または凹部の中に留まり得る。支持要素は、弾丸１の質量により生じる負荷だけでなく、振動および加速により生じる力にも耐えるよう寸法決めされている。

図１Ｂは、図１Ａによる武器の砲身に配置された支持要素の背面図を示している。装薬エレメントの端部１１、および装薬エレメントのプライマー１３は、支持要素６の中央に配置された開口部において可視可能となっている。

以下において、本発明の装置の構造が、図２乃至４Ｂを参照して説明される。

図２は、本発明の一形態を示しており、ここで、支持要素６が、装薬エレメント１２によって弾丸１の尾部に固定されている。

装薬エレメント１２は、端部１１のプライマー１３と、その長さ方向のシャンク部１５に配置された装薬１４、すなわち、いわゆる基本装薬と、を有している。装薬エレメントの端部１１および、その中に配置されたプライマー１３は、支持要素の後部の表面６２上で可視可能のままとなっている。また、別個の中間のトリガーは必要とされない。なぜなら、武器の点火ピンは、装薬エレメント１２のプライマー１３を直接打つことができるからである。装薬エレメント１２の端部１１は、支持要素６の中央開口部の凹部の中に留まっている縁フランジ１７を有している。この場合、装薬エレメント６の縁フランジ１７はまた、装填エレメント１２が支持要素６の中へあまりに深く回転するのを制限している。

支持要素６は、端部６２、外側の金属外被６３および縁フランジ７を備えている。支持要素６の外側の金属外被６３は、弾丸１の尾部４の少なくとも一部が弾丸の内側に留まることができるよう寸法決めされている。

さらに、支持要素６の中心軸は、スリーブ状の補強部分６５を有しており、また補強部分６５の内面には、装薬エレメント１２を受け入れるためのねじ山が設けられている。装薬エレメント１２は、補強部分６５を介して弾丸の尾管３に固定される。装薬エレメント１２が尾管の内側にねじ込まれるとき、支持要素もまた、弾丸尾部に固定される。固定されるとき、弾丸尾部４の表面３２は、支持要素の表面６４に対して留まっている。この位置において、弾丸尾管３の後部の表面３１と支持要素の補強部分６５の上側の表面６１との間に残っている所定の距離（図３において参照数字１２０で示されている）が、破壊点として役立つ。

弾丸尾管３の後部の表面３１と支持要素の補強部分６５の上側の表面６１との間の距離は、好ましくは０．１〜１０ｍｍの範囲内となっており、より好ましくは０．５〜５ｍｍの範囲内となっており、さらに好ましくは１〜３ｍｍの範囲内となっている。

図３Ａは、装薬エレメント１２の構造の原理を示している。ここで、ねじ山１５ａが、装薬エレメントの長さ方向のシャンク部１５の外面に設けられており、このねじ山は、弾丸尾部のキャビティの中のねじ山に対応している。プライマー１３は、装薬エレメントの端部１１の中に存在している。この形態において、装薬エレメント１２の端部はねじ山を有していない。このため、縁フランジがつけられた装薬エレメントは、支持要素に、締まりばめ(interference fit)、例えば圧縮により固定されている。好ましくは、装薬エレメントは、弾丸の発砲の後に端部が支持要素から取り外され得るよう、支持要素の中に配置されている。そして、新たな装薬エレメントが前記支持要素の中に配置される。

図３Ｂは、装薬エレメントの構造の原理を示している。ここで、装薬エレメントの長さ方向のシャンク部１５の外面にねじ山１５ａが設けられており、このねじ山は、弾丸尾部のキャビティおよび支持要素の中のねじ山に対応している。この場合、ねじ山は、端部１１全域に延びているが、しかし、図２による縁フランジがつけられたプライマーを備えた要素が端部に固定され得るということも明らかである。

装薬エレメントの長さは、装薬エレメントが弾丸に固定されるときに所定の距離１２０が弾丸の尾管の支持要素の間に残っているよう寸法決めされている。この距離は、弾丸の発砲により生成される力の作用の下で破壊する破壊点として役立つ。破壊点は、弾丸尾管または支持要素によって囲まれていない装薬エレメントのシャンク部分上に設けられている。装薬エレメント１２の構造は、要求される固定の力に耐えるよう寸法決めされているが、しかし、他方では、予め定められた力の作用の下で破断するよう寸法決めされている。このため、一旦発砲が起こると、弾丸１が支持要素６から取り外され得る。装薬エレメント１２のシャンク部１５は、金属板から、切断および曲げにより製造されてもよい。または、例えばプラスチック材料から射出成形により製造されてもよい。またそれは、複合構造からなっていてもよい。

図４Ａおよび図４Ｂは、本発明の装置の一形態を示している。ここで、装薬エレメント１２は、装薬エレメントのねじ山１５ａに対応するねじ山が切られた部分６５ａと、ねじ山６５ｂを有する縁フランジ１７と、を有している。このようにして、装薬エレメントの端部の支持要素６への固定が補強されている。装薬エレメント１２の端部はまた、２つの凹部４０を有している。ここで、装薬エレメントを弾丸尾部の中へ回転させるため、または、弾丸の回転によって固定が実施される場合に装薬エレメント１２を所定位置に保持するため、凹部の中に適切な手段が配置されていてもよい。図４Ｂに示される凹部が、図２に示す装置に設けられていてもよいということが言及される。

図２および図４Ａは、装薬エレメント１２の端部が、支持要素６の端面６２から、少なくとも支持要素の補強部分６５の上側の表面６１まで延びているのを示している。このため、弾丸の発砲は、支持要素６の補強部分６５における変形を生じさせず、これによって、装薬エレメントの端部１１が取り外された後に支持要素６が再利用されるのが可能となる。

支持要素６は、以下のようにして取り付けられる。はじめに、支持要素６、装薬エレメント１２および弾丸１が、それらの中心軸が一直線に並ぶよう配置される。このため、装薬エレメント１２は、支持要素６の中央開口部を介して押し出されることができ、また、装薬エレメント１２のシャンク部分１５は、弾丸尾部のねじ山の中へ回転させられることができる。装薬エレメント１２は、その後、その長さ方向軸の周りで回転させられ、これによって、装薬エレメントのシャンク部分１５のねじ山１５ａが、弾丸尾部の中央の穴のねじ山の中へねじ込まれる。若しくは、装薬エレメントは所定位置に保持されており、そして、弾丸がその長さ方向軸の周りで回転させられる。しかしながら、装薬エレメントおよび弾丸の位置が、互いに相対的に、それらの長さ方向軸の周りで一方または双方を回転させることにより変えられる、ということが本質である。言い換えると、それらを互いに対して回転させることにより、互いに対するそれらの軸方向における位置が変化する。回転が続けられるとき、支持要素６の表面６４が尾部４の制御羽根の後部の表面３２に対して圧縮され、そして支持要素６が弾丸１に固定される。そして、装置は、武器の砲身の中へ押し込まれ得る状態となっている。

弾丸１が発砲されるとき、装薬は、開いたままとなっているシャンク部分の壁を破壊する。また、支持要素６に属する材料であって、武器の砲身を傷つけ得る、または弾丸の軌道に影響を及ぼし得る、支持要素６から離れる材料はほとんど無い。

技術の進歩につれて、本発明の基本的な思想が様々な方法で実施され得る、ということは、当業者によって自明である。従って、本発明およびその形態は、上述の例には限定されず、請求項の範囲の中で変化し得る。

Claims (5)

1. 尾管（３）と、弾丸（１）の軌道に影響を及ぼすための複数の制御羽根を含む尾部（４）と、を有する弾丸（１）を後装式武器の砲身（２）内に支持するための装置であって、弾丸の尾部（４）に固定される、縁フランジがつけられた支持要素（６）を備えた装置において、
   装薬（１４）とプライマー（１３）とを含む装薬エレメント（１２）を備え、
   前記エレメントは、支持要素（６）を介して配置される装薬エレメント（１２）と弾丸（１）とを互いに相対的に回転させることによって、それらの間で軸方向における位置が変化し、これによって、支持要素（６）が弾丸（１）の尾部に向かって変位可能となるよう、弾丸の尾部に適合されたねじ山（１５ａ）を有し、
   装薬エレメントの長さは、装薬エレメントが弾丸に固定されるとき、弾丸の尾管（３）と支持要素（６）との間に所定の距離（１２０）が残るよう寸法決めされ、
   前記距離は、弾丸の発砲により生成される力の作用の下で破壊する破壊部分として役立ち、
   装薬エレメント（１２）は、支持要素（６）に対して留まっている縁フランジ（１７）を有し、
   装薬エレメントの縁フランジ（１７）の外面は、ねじ山を有し、支持要素（６）は、対応するねじ部分（６５ｂ）を備えている
   ことを特徴とする装置。
2. 装薬エレメント（１２）が、支持要素（６）および弾丸（１）の尾部の双方に適合されたねじ山（１５ａ）を有する
   ことを特徴とする請求項１に記載の装置。
3. 装薬エレメント（１２）は、締まりばめによって、支持要素（６）の中央開口部に固定される
   ことを特徴とする請求項１に記載の装置。
4. ねじ山（１５ａ）は、装薬エレメント（１２）の外面上および弾丸（１）の尾管（３）の内面上に配置される
   ことを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の装置。
5. 装薬エレメント（１２）のシャンク部（１５）の破壊部分が、脆弱部分を備えている
   ことを特徴とする請求項１に記載の装置。

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