JP5832496B2 - 携帯小火器用の反動減衰装置 - Google Patents

Description

本発明は、携帯小火器用の反動減衰装置に関する。

知られているように、単位価値（unit value）を減少させ、それを射撃手の肩に伝達するように、ライフルの銃床は、射撃手の肩と引き金との距離を決定する目的と、小火器の重心の決定に関与する目的と、反動力によって生じた圧力をより広い面積に分布する目的と、を持つ。

小火器の反動によって生ずる肩への動的負荷を軽減するため、あるいは、弾道特性を向上させるため、銃床に応用される附属品や種々の内部機構を含む、数多くの装置が提案されてきた。

減衰システムは公知であるが、例えば、公知の減衰システムは、銃床の後部に形成され、変形によって反動エネルギーを部分的に吸収するように適応された弾性部分によって、構成されている。

このタイプのシステムの重大な欠点は、弾性部分が反動ステップの間に変形し、ライフルの後方への運動において横方向の動きを容易に生じさせることである。それゆえ、小火器の反動の運動は、その長手軸に従わず、反れてしまい、照準線の結果的損失と射撃手による小火器の正しい配置の結果的損失とをもたらす。

他の１つの従来の減衰システムは、一般的にらせんばねによって構成される減衰手段を間に入れて、ライフルの銃床に組み立てられた床尾板によって、構成される。

ＧＢ２３７１１０４及びＥＰ１６５７５１８はこのタイプのシステムを開示している。

ＥＰ１６５７５１８はライフルの銃床の中に配置された挿入物と、らせんばね及びダンパーによって構成される減衰手段とを含む反動減衰装置を開示している。この装置は、減衰手段を保持する可動の接触部分を含み、挿入物の中に設けたガイド内に摺動するステムを備えている。可動の接触部分は、反動中の必要な時に、ライフルを正確に保つために、変形するように適合されたプラスティック材料から作られており、そして、この装置は、同時に、ガイド内を摺動するステムが、同軸に配置されることを保証している。

ＥＰ１６５７５１８から知られる減衰装置は、小火器の不正確な配置の望ましくない効果を拡大することなく、反動力を減衰するのに効果的であり、射撃中のライフルの移動を軽減する。しかしながら、この装置は、構造的に複雑であり、それゆえ、製造上高価であり、比較的重い。

ＵＳ７９２６２１６は、床尾と一体であるピストンによって構成され、小火器の銃床内の受け座の中を動くように適合され、らせんばねとは対照的に、てこシステムによる牽引によって動作する、減衰装置を開示している。ＵＳ７９２６２１６において記載されているシステムは構造的に複雑であり重い。

ＵＳ６６８４５４７は、小火器の銃床とフレームの間を摺動できるステムの上に設置された剛性部品の間に置かれた弾性部品の組によって構成される反動減衰システムを開示している。

別のタイプの減衰システムは、長い小火器に用いられるが、銃床のコーム（comb）の中に設けられ、エネルギーを吸収する材料が充填された空洞を含む銃床によって構成されている。

ＥＰ１３４８９２８は、小火器の反動によって生ずる、射撃手の肩への動的な負荷を減少し、そして、同時に、小火器の弾道挙動を向上し、発砲時の銃口における銃身上昇を減少し、第1の発砲後の発砲のための標的捕捉の結果的速さをもたらす、銃床を開示している。

ＥＰ１３４８９２８に記載されている減衰システムは、反動によって生ずる動的負荷を減少するが、特に高圧力かつ高重量の弾薬筒を用いる場合に有利である。

ＵＳ２７６７５００は楕円ばねと油圧油で充填されたシリンダーとを有する衝撃吸収機構を開示している。

ＤＥ２３０５５６２は、異なった長さと弾性のゴムピンによって構成された衝撃吸収手段を備えた肩パッドを開示している。

上記の先行システムは、一般的に、銃床内部の機構に基づいており、構造的に複雑であり、それゆえ、高価であるという欠点を持っている。

銃床に適用される附属品は安価であるが理想的な機能特性を提供しない。

また、先行のシステムにおいては弾性手段の挙動は線型である。すなわち、使われる、らせんばね及び他の弾性部材の柔軟性はおよそ一定であり、弾性部材の変形は負荷される圧縮力に正比例する。それゆえ、Ｘ軸とＹ軸とからなる座標上に直線状グラフが生ずる。このことにより、当該減衰システムは弾薬の狭い範囲について有効となる。実際、このシステムは特定の弾薬についてのみ有効に動作し、一方、より強い弾薬やより弱い弾薬についてはまったく有効ではない。

言い換えるならば、はるかに強い弾薬の場合には、従来の減衰システムは過剰に変形して完全に破壊され、そして、かなりの衝撃力を射撃手の肩に伝達する。逆に、はるかに弱い弾薬の場合には、従来の減衰システムは十分に変形せず、反動の作用を減少しない。

本発明の目的は、上記の先行発明の欠点を解決する、携帯小火器用反動減衰装置を提供することである。

この目的の範囲内において、本発明の目標は、最も弱い弾薬から最も強い弾薬までの広範囲の弾薬において最適な動作を行う減衰装置を提供することである。

本発明の他の目標は、構造的に単純で、より少ない数の要素によって構成され、軽量で生産の観点から経済的な減衰装置を提供することである。

本発明の他の目標は、木材又は合成材料で作られた従来の銃床の中に容易に組み込むことができる減衰装置を提供することである。

以下により明白になる目的、これらの目標、及び他の目標は、反動減衰手段が挿入されるケーシングを含む小火器用の反動減衰装置であって、当該減衰手段は固定部分と可動部分を含み、当該固定部分は当該ケーシングと実質的に一体であり、当該可動部分は当該ケーシング中で実質的に軸方向に摺動することが可能である反動減衰装置において、当該減衰手段が弾性ヒステリシスを有する材料で作られ、当該固定部分と当該可動部分を接続する一組の柔軟性部材を含むこと、そして、当該柔軟性部材は異なる剛性を有していることを特徴とする反動減衰装置によって達成される。

他の特徴及び長所は、添付の図面に限定的でない例として図示される、本発明の好ましいが限定的ではない実施態様の記載によってより明白になるであろう。

本発明の装置を備えた小火器、特にライフル、の銃床の長手方向断面図である。 本発明の装置を備えた図1の銃床の側面図である。 本発明の装置を備えた図1の銃床の分解斜視図である。 部分的に破線を含む本発明の装置の斜視図である。 休止位置における本発明の装置の減衰手段の長手方向断面に沿った側面図である。 第1の変形ステップにおける本発明の装置の減衰手段の長手方向断面に沿った側面図である。 後続の変形ステップにおける本発明の装置の減衰手段の長手方向断面に沿った側面図である。 さらなる変形ステップにおける本発明の装置の減衰手段の長手方向断面に沿った側面図である。 最大変形位置における本発明の装置の減衰手段の長手方向断面に沿った側面図である。

これら図面に示すように、本発明の減衰装置は、一般的に符号１が付されており、例えばライフルのような小火器の銃床１００の中に配置されている。

装置１は実質的に楕円断面のケーシング（保護外皮）２を有し、その中に減衰手段３が挿入されている。

ケーシング２は、図示された例のように、独立した部品であってもよく、あるいは、小火器の銃床の中に備えられた受け座によって構成されていてもよい。

装置１はさらに床尾板４を含んでおり、当該床尾板４は機能的に減衰手段と関連付けられ、ケーシング２及び銃床１００の外部に配置されている。

減衰手段３は固定部分５と可動部分６を有している。

固定部分５は、ケーシング２と実質的に一体であり、それゆえ、小火器の銃床１００と実質的に一体である。他方、可動部分６はケーシング２の中で実質的に軸方向に沿って摺動する。

床尾板４は、可動部分６と一体であり、それゆえ、銃床１００に対して移動可能である。

床尾板４の移動は、それゆえ、減衰手段３によって減衰され、当該減衰手段３は発砲によって生ずる反動のエネルギーを吸収する。

減衰手段３が例えば合成樹脂のように所望の弾性ヒステリシスを有する材料によって構成されることが有利である。

固定部分５と可動部分６とを接続する1組の柔軟性部材を減衰手段３は含んでいる。

柔軟性部材が多様な形状及び/又は材料によって得られる異なる剛性を有していることが有利である。

本実施態様においては、可動部分の移動方向に対して横方向に配置された1組の部材によって固定部分５は可動部分６に接続されている。

固定部分５は、第１セットの固定ブレード７１と、少なくとも１つの第２セットの固定ブレード７２と、第３セットの固定ブレード７３と第４セットの固定ブレード７４とを備えた軸芯５０を含んでいる。

図示されている実施態様においては、第２セットの固定ブレード７２は複数の固定ブレードによって構成されている。他方、第１セットの固定ブレード７１、第３セットの固定ブレード７３及び第４セットの固定ブレード７４は一対の固定ブレードによって構成されている。

本出願において「固定ブレード」の語は固定部分５に結合されているブレードを意味する。

可動部分６はブリッジ６５によって連結された２つのアーム６０を含んでいる。

各々のアーム６０は、第１セットの可動ブレード６１と第２セットの可動ブレード６２と第３セットの可動ブレード６３と第４セットの可動ブレード６４とを支持している。

本出願において「可動ブレード」の語は可動部分６に結合されているブレードを意味する。

減衰手段３の動作は図５−９に示されているが、図５−９は、図５に示される休止位置から始まる固定部分５と可動部分６との相互移動を示している。

発砲時に、小火器の反動によって、床尾板４で射撃手の肩に支えられている可動部分６に対して、銃床１００と一体である固定部分５が移動する。図５−９においては、固定部分５は可動部分６に対して右に移動している。

第1の移動ステップにおいては、反動エネルギーによって、第２セットの可動ブレード６２及び第２セットの固定ブレード７２が変形する。第２セットの可動ブレード６２及び第２セットの固定ブレード７２は最も低い剛性を有するものである。

第２セットの可動ブレード６２及び第２セットの固定ブレード７２は、図６に示すように、互いに湾曲し摺動し、反動エネルギーを吸収している。

もし反動エネルギーが小さいならば、第２セットの可動ブレード６２及び第２セットの固定ブレード７２だけが、可動部分６に対する固定部分５の移動に含まれる。逆に、もし反動エネルギーが大きいならば、可動部分６に対する固定部分５の移動は、図７に示すように、第３セットの可動ブレード６３及び第３セットの固定ブレード７３をも含む。

第３セットの可動ブレード６３及び第３セットの固定ブレード７３は、第２セットの可動ブレード６２及び第２セットの固定ブレード７２よりも大きな剛性を有しており、第２セットの可動ブレード６２及び第２セットの固定ブレード７２によっては吸収できない、より大きな反動エネルギーを吸収する。

図７は可動部分６の第1セットの可動ブレード６１と接触し始めた固定部分５の第1セットの固定ブレード７１も図示している。

図８に示すように、もし反動エネルギーがまだ吸収されないならば、可動部分６に対する固定部分５の移動によって、第１セットの固定ブレード７１が第４セットの固定ブレード７４とともに移動し、それぞれ、第１セットの可動ブレード６１と第４セットの可動ブレード６４と相互に作用する。

第１セットの可動ブレード６１、第１セットの固定ブレード７１、第４セットの可動ブレード６４及び第４セットの固定ブレード７４の変形によって、残りの反動エネルギーを吸収することができる。

第１セットの可動ブレード６１、第１セットの固定ブレード７１、第４セットの可動ブレード６４及び第４セットの固定ブレード７４は、第３セットの可動ブレード６３及び第３セットの固定ブレード７３よりも大きな剛性を有しており、第３セットの可動ブレード６３及び第３セットの固定ブレード７３によっては吸収できない残りの反動エネルギーを吸収する。

図９は減衰手段３のストローク終了位置を図示し、固定部分５の軸芯５０が可動部分６のブリッジ６５と接触し、可動部分６に対する固定部分５のストロークが終了している。

ブリッジ６５は、弾性変形を受け入れる余地もあり、それゆえ、付加的なエネルギーを吸収でき、ストローク終了の到達が利用者によって検知されることを防止する。

ここに例示された実施態様においては、少なくとも３つの異なった剛性を減衰手段に与えるように種々のセットのブレードは構成され、第２セットの可動ブレード６２及び第２セットの固定ブレード７２、第３セットの可動ブレード６３及び第３セットの固定ブレード７３、そして、第１セットの可動ブレード６１、第１セットの固定ブレード７１、第４セットの可動ブレード６４及び第４セットの固定ブレード７４、の順に剛性が増加するように構成されている。

種々の弾性部材の介在は、可動部分に対する固定部分の移動の間、互いに湾曲し摺動するブレードの特有な形状のおかげで、継続的及び漸進的である。

ブレードの剛性は、単一の装置により、広範囲の弾薬をカバーするために、実際には、商業的に利用可能な全ての弾薬をカバーするために、適切に選択される。

しかしながら、減衰手段３は種々のやり方で実現することができ、弾性挙動の範囲を増加あるいは減少させるため、又は弾性挙動を変化させるために、種々の弾性部材の差分（differentiations）を増加させ、あるいは、減少させることができる。

減衰手段３は、異なる性能の他のアセンブリと置き換えるために、単に床尾板４を取り外し、固定部分と可動部分により構成されているアセンブリ３を引き出すことにより、実際に利用者によって容易に置き換えることができる。

装置１はケーシング２の中に収納されているので、当該本体は、適合する受け座を事前に備えられた銃床１００の中に簡単に挿入することができる。

製造の容易さは、長さを減少させるために簡単に銃床を切断でき、そして、まさに元の銃床のように、銃床の端に装置１を再び適合することができるという利点と結び付いている。

先行技術システムに対する本発明の装置の利点は複合的であり重要である。

第１に、本発明の装置は、先行技術の装置と正反対に、広範囲の武器弾薬について最適な性能を提供する唯一の装置である。

実際、線型挙動を有する弾性手段（すなわち、反動の力に正比例して変形する弾性手段）を備えた従来の減衰手段と異なり、本発明の減衰手段は差分を伴う柔軟性（differentiated flexibility）を提供する。すなわち、小さな圧縮に対し減少された抵抗を提供するが、変形が増大するにつれて指数関数的に増加する抵抗を提供する。Ｘ軸に圧縮、Ｙ軸に力をとる直交座標系において指数関数型の曲線を描く。

本発明の別の利点は、例えば、らせんばねやダンパーを備えた装置に比べて、装置の重量が軽量化されていることである。

弾性ヒステリシスを有する材料で作られたブレードによって構成される弾性手段の特別の形状は、実際に、システムの弾性振動を防止する。

本発明のさらなる利点は、その美的感覚を変えることなく、従来の木製銃床に当該装置を同等に取り付けることができることにあり、そして、ケーシングありあるいはなしで合成樹脂製の銃床に当該装置を同等に取り付けることができることにある。

ケーシングは、実際、銃床の中に設けられた受け座自体によって構成されうる。

本出願は、２０１２年９月１９日出願のイタリア国特許出願ＭＩ２０１２Ａ００１５５１に基づく優先権を主張し、当該出願の主題は本出願に参照として包含されている。

１ 減衰装置
２ ケーシング
３ 減衰手段
４ 床尾板
５ ３の固定部分
６ ３の可動部分
５０ ５の軸芯
６０ ６のアーム
６１ 第１セットの可動ブレード
６２ 第２セットの可動ブレード
６３ 第３セットの可動ブレード
６４ 第４セットの可動ブレード
６５ ６のブリッジ
７１ 第１セットの固定ブレード
７２ 第２セットの固定ブレード
７３ 第３セットの固定ブレード
７４ 第４セットの固定ブレード
１００ 銃床

Claims (7)

1. 反動減衰手段が挿入されるケーシングを含む小火器用の反動減衰装置であって、当該減衰手段が固定部分と可動部分を含み、当該固定部分が当該ケーシングと実質的に一体であり、当該可動部分が当該ケーシング中を実質的に軸方向に沿って摺動することができる反動減衰装置において、
   当該減衰手段が弾性ヒステリシスを有する材料で作られ、当該固定部分と当該可動部分を接続する複数のブレードにより構成された一組の柔軟性部材を含み、当該複数のブレードが当該可動部分の移動方向に対して横方向に配置されており、当該複数のブレードの少なくとも２つが相互に異なる剛性を有することを特徴とする反動減衰装置。
2. 当該減衰手段が合成樹脂で作られていることを特徴とする請求項１に記載の減衰装置。
3. 当該固定部分は、第１セットの固定ブレードと、少なくとも１つの第２セットの固定ブレードと、第３セットの固定ブレードと第４セットの固定ブレードとを備えた軸芯を含み、当該可動部分はブリッジによって連結された２つのアームを含み、各々のアームは、第１セットの可動ブレードと第２セットの可動ブレードと第３セットの可動ブレードと第４セットの可動ブレードとを支持していることを特徴とする請求項１に記載の減衰装置。
4. 発砲時の小火器の反動により生ずる力によって、休止位置からストローク終了位置へ、可動部分は固定部分に対する軸方向移動を行い；
   第1の移動ステップにおいて、当該反動力によって、当該第２セットの可動ブレード及び当該第２セットの固定ブレードが変形し；
   当該第２セットの可動ブレード及び当該第２セットの固定ブレードは互いに湾曲し摺動し；
   もし反動力をまだ減衰しきれないならば、当該移動に続くステップによって当該第３セットの可動ブレード及び当該第３セットの固定ブレードも変形し；
   当該第３セットの可動ブレード及び当該第３セットの固定ブレードは、当該第２セットの可動ブレード及び当該第２セットの固定ブレードよりも大きな剛性を有し；
   もし反動力をまだ減衰しきれないならば、当該移動に続くステップによって当該第１セットの可動ブレード、当該第１セットの固定ブレード、当該第４セットの可動ブレード及び当該第４セットの固定ブレードも変形し；
   当該第１セットの可動ブレード、当該第１セットの固定ブレード、当該第４セットの可動ブレード及び当該第４セットの固定ブレードは、当該第３セットの可動ブレード及び当該第３セットの固定ブレードよりも大きな剛性を有している；
   ことを特徴とする請求項３に記載の減衰装置。
5. 残余の反動力により生ずる当該移動のさらなるステップのために当該固定部分の軸芯の動きによって、当該可動部分の当該ブリッジは弾性変形することができることを特徴とする請求項４に記載の減衰装置。
6. 当該減衰手段と機能的に関連付けられ、当該ケーシングの外側に配置されている床尾板を含んでいることを特徴とする請求項１に記載の減衰装置。
7. 小火器の銃床に形成され、当該ケーシングを収容するのに適した受け座を含んでいることを特徴とする請求項１に記載の減衰装置。

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