JPH05710Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 【考案の属する技術分野】

この考案は戦車等の砲身が受ける太陽熱、ある
いは射撃に伴う局部的な発熱を砲身上で分散、放
熱して射撃精度の向上を図るように、砲身を囲繞
してその外周に被着した例えばヒートパイプ式熱
被筒の締付装置の構造に関する。

【従来技術とその問題点】

戦車等に搭載された砲身は、日射を受けると太
陽熱により砲身の上面側温度が大幅に上昇し、逆
に太陽光の当たらない下側はわずかしか温度が上
昇しないために、その上下の温度差に伴う熱膨張
差から長さ寸法の長い砲身はその先端で僅かなが
ら下向きの曲がりを生じる現象の生じることが知
られている。この砲身の曲がりの程度は気象条件
等によつて様々に変化するために、射撃精度の低
下を招く大きな原因となつている。 また、砲身の腔内は砲弾射撃の都度、推進薬の
燃焼によるガスの衝撃を受けるとともに、弾体と
砲身の腔内との機械的摩擦による発熱も加わるた
め、砲身が高温度に達しその材質寿命に影響を及
ぼしたり、熱膨張による砲身口径の拡がりにより
弾体と砲身との間の接触抵抗が変化して弾体の初
速に影響を及ぼし射撃精度を低下させる。 このために射撃精度の向上対策として、第８図
に示すように砲塔１から突き出す砲身２の外周部
に環状ヒートパイプ式熱被筒４を伝熱的に密着装
備し、該ヒートパイプにおける作動液の蒸発、凝
縮サイクルに伴う潜熱によつて温度の高い領域と
温度の低い領域との間で素早く熱移動を行い、こ
れにより砲身の局部に発生した熱を砲身全域に効
率よく分散して均熱、放熱を行うようにした砲身
の均熱化装置がこの発明と同じ出願人から例えば
実願昭59−28129号によつて既に提案されている。 この場合に砲身２は図示のようにその途中に排
煙器３を装備しており、かつ全体として砲塔側の
根元から先端に向けて次第に砲身の外径が細くな
るような形状に構成されている。このために長い
砲身２にヒートパイプ式熱被筒４を取り付けるに
当たつては、図示のよにあらかじめ熱被筒４を砲
身２の長手方向に沿つて複数個に分割し、かつそ
れぞれその取付け位置の砲身径寸法に合わせて独
立構成された分割形のヒートパイプ式熱被筒を砲
身上に並べて個々に装着するようにいている。こ
の分割形の装着構成によれば、熱被筒の製作、装
着が簡便となるほか、ヒートパイプの一部が被弾
を受けて破損してもヒートパイプ機能の喪失を一
部に止め、熱被筒全体に波及するのを防止できる
利点がある。 次ぎに前記した分割形ヒートパイプ式熱被筒４
の構造並びに熱被筒４を砲身２上に締結する従来
の締付機構の構造を第９図ないし第１１図に示
す。すなわち砲身の長手方向に沿つて複数個に分
割された各独立構成のヒートパイプ式熱被筒４
は、相互間がそれぞれシール溶接された薄肉板の
断面Ｃ字形の内筒５および外筒６、内外筒５と６
の間の軸方両端面を閉塞するリングフランジ７、
および周上の切欠部Ｐの端面を閉塞する直線フラ
ンジ８とで全体として断面Ｃ字形を呈する内外二
重構造の密閉筒を構成するとともに、さらにその
内部の密閉空間にヒートパイプ作動液および内筒
５の内壁面に密着配備されたウイツク９を装着し
てなり、その内方に作動液の蒸発空間１０を形成
している。 次にかかるヒートパイプ式熱被筒４を砲身２へ
締結する熱被筒の締付装置の構造を説明する。す
なわち先記した既出願にも開示されているよう
に、熱被筒４に形成された前記切欠部Ｐを挟んで
その両側にはヘアピン状のバンドとしてなる締付
フランジ１１が熱被筒４に溶接接合されており、
かつこの締付フランジ１１の内方先端部には前記
切欠部に沿つて互いに平行に対向し合う第１およ
び第２の２本のテンシヨンロツド１２および１３
が遊嵌支持されている。またこのテンシヨンロツ
ド１２，１３の軸上に沿つて複数箇所に設定され
た締結部（図示例では３箇所）ごとにその第１の
ロツド１２にはねじ穴が、第２のロツド１３には
前記ねじ穴に対向するボルト貫通穴が穿孔されて
おり、このテンシヨンロツド１２と１３との間に
またがり各締結部ごとに締結ボルト１４がねじ込
み締結されている。 上記構成による熱被筒４の被着締付け操作は次
のような手順で行われる。すなわちまず断面Ｃ字
形の熱被筒４の切欠部Ｐを左右に押し広げた状態
で砲身２に沿つてその先端側から挿入して所定の
設置位置にセツトさせる。次に前記の締付フラン
ジ１１に遊嵌支持されたテンシヨンロツド１２と
１３との間にまたがり各締結部ごとに締結ボルト
１４をねじ込んで締付ける。これによりテンシヨ
ンロツド１２と１３は互いに引き寄せられ、締付
フランジ１１を介して熱被筒４を砲身２の周面に
密着して強固に締結されるようになる。 ところで頭記した戦車砲等の砲身は、射撃の都
度最大加速度で約350Gにも達する大きな反動衝
撃が砲身に加わる。一方、前記した熱被筒４はこ
の反動衝撃にも充分耐えるように強固にボルト締
めして締結されていることが必要である。この場
合に仮にボルト締付操作の過程で各締結部の一部
の締結ボルトに締付トルクの不足があつて締付力
にばらつきが生じたりすると、熱被筒４に対して
均一な所定の締付力が得られず、このために射撃
時に生じる反動衝撃の大きな加速度で熱被筒４が
砲身２上でずれ動いてしまう不具合が発生し、か
つこの状態が射撃の都度繰り返し行われると、つ
いには締結ボルトが緩んで熱被筒４の脱落、熱被
筒同士の衝突等の衝撃で破損を招くことになる。
このために熱被筒４を砲身２へ装着するに当たつ
ては、高信頼性を得るために熱被筒４を締結する
個々の締結ボルト１４の締付トルク管理に厳しい
条件が課せられている。 しかして上記した従来の締付構造では、締結ボ
ルト１４の締め付けに際してトクルレンチ等の工
具を使用して各締結部毎に精確なトルク管理を行
う必要がある。しかもこの締め付け操作の過程で
は複数本のボルトが互いに干渉し合うので前記し
た締付トルク管理を精確に行うのが容易でなく、
その実作業には時間と手間が多く掛かる等の難点
があつた。

【考案の目的】

この考案は上記の点にかんがみなされたもので
あり、先記した従来の熱被筒締付装置の構造を改
良し、熱被筒の締付に際しての締結ボルトの締付
トルクの適正管理が容易に行え、かつそのボルト
締結操作も簡便に行えるようにした熱被筒の締付
装置を提供することを目的とする。

【考案の要点】

上記目的を達成するために、この考案は周上の
一箇所を軸方向に切欠いた断面Ｃ字形の熱被筒に
対し、該熱被筒の前記切欠部に沿つて熱被筒の両
端部にそれぞれフランジ部材を介して遊嵌支持さ
れた第１および第２のテンシヨンロツドと、該テ
ンシヨンロツドの軸上に分散して設定された複数
箇所の各締結部の間で第１のロツドに穿孔された
ねじ穴と該ねじ穴に対向して第２のロツドに切欠
形成されたボルト嵌合溝とにまたがつて両ロツド
間をボルト締めする締結ボルトと、前記第２のテ
ンシヨンロツドと締結ボルトの頭部との間でボル
ト軸上に嵌挿された皿ばねと、および該皿ばねの
締付ストロークの位置決め部材を兼ねた皿ばねハ
ウジングとを具備してなり、砲身上へ熱被筒を被
着した状態で前記テンシヨンロツド間にまたがつ
て締結ボルトをねじ込み操作し、かつ皿ばねハウ
ジングを基準に皿ばねに所定の締付ストロークを
与えて圧縮することにより、熱被筒における各締
結部でそれぞれ所定の締付力を得るように構成し
たものである。

【考案の実施例】

第１図ないし第６図はこの考案の実施例に係る
熱被筒の締付装置の構成示すものであり、第９図
ないし第１１図に対応する同一部材には同じ符合
が付してある。ここで第１図、第２図は熱被筒４
を砲身２上に被着した熱被筒全体の組立状態図、
第３図は締付装置の構成部品を示す装置の分解斜
視図、第４図ないし第６図は第３図の部品による
仮組立状態図である。すなわち熱被筒側の締付フ
ランジ１１の先端部に挿入して遊嵌支持された第
１、第２のテンシヨンロツド１２，１３はパイプ
体としてなり、かつその軸上に分散して設定され
た各締結部において第３図に明示されているよう
に第１のテンシヨンロツド１２にはパイプ体を径
方向に貫通するボルト穴１５が、第２のテンシヨ
ンロツド１３には前記ボルト穴１５に対向してパ
イプを横切るように切欠いたボルト嵌合溝１６が
開口されており、かつこのボルト穴１５とボルト
嵌合溝１６との間にまたがつてテンシヨンロツド
１２と１３との間を締結する締結ボルト１４の軸
上には皿ばね１７の積層体、ワツシヤ１８、およ
び皿ばね１７とワツシヤ１８を収容する皿ばねハ
ウジング１９が介挿されている。ここで前記の皿
ばねハウジング１９はその底面を皿ばね受け座と
した有底筒状体としてなり、かつ該ハウジングは
それ自身が後述のように皿ばね１７に所定の締付
ストロークを与えて締付ける際の位置決め基準部
材を兼ねるように、その筒部の軸長寸法Ｌをあら
かじめ所定の寸法に定めて構成してある。また該
皿ばねハウジング１９に対向して第２のテンシヨ
ンロツド１３の周面上におけるハウジング１９の
底面が当接する部分に平坦な座ぐり面２０が形成
されている。なお２１は締結ボルト１４の軸先端
に装着したボルト抜け止め用のストツパピンであ
り締結ボルト１４を第１のテンシヨンロツド１２
のねじ穴１５に螺合した状態でボルト軸に取付け
られる。 次に上記締付装置による熱被筒４の締め付け操
作手順に付いて説明する。まず熱被筒４側の締付
フランジ１１にはそれぞれテンシヨンロツド１
２，１３があらかじめ遊嵌支持されており、かつ
第１のテンシヨンロツド１２側における各締結部
にはそのねじ穴１５に皿ばね１７、ワツシヤ１８
および皿ばねハウジング１９をボルト軸に嵌挿し
た上で締結ボルト１４の先端が螺合されている。
次に熱被筒４を砲身２上における所定の位置に被
着セツトし、ここで各締結部ごとに皿ばねハウジ
ング１９をボルト頭１４ａ側に後退させた状態で
締結ボルト１４を第１のテンシヨンロツド１２と
一緒にその軸の回りに回動してボルト軸を第２の
テンシヨンロツド１３のボルト嵌合溝１６内には
め込み、さらにボルトを軽くねじ込んで第４図の
状態ように皿ばねハウジング１９の底面が第２の
テンシヨンロツド１３の平坦な座ぐり面２０に当
接するようにして仮締めする。この仮締め状態で
はまだ皿ばね１７が加圧圧縮されておらず、第４
図のように皿ばねハウジング１９内に皿ばね１７
とワツシヤ１８との積層体が収容された状態で皿
ばねハウジング１９の底面からワツシヤ１８の端
面迄の積層寸法はｌは皿ばねハウジング１９の筒
部長さＬよりも大であり、ワツシヤ１８および皿
ばね１７の一部は皿ばねハウジング１９の筒部端
面より後方に突出している。ここでレンチ等の工
具を使用して締結ボルト１４を締め込んでいく
と、その締付力により皿ばね１７が加圧圧縮され
るとともに、テンシヨンロツド１２と１３とが次
第に引き寄せられて熱被筒４は砲身２に密着して
締結されるようになる。この場合の各締結部にお
ける締付力は皿ばね１７の圧縮によるばね応力に
よつて与えられる。しかもこのボルト締め操作の
過程で、各締結部ごとに第１図、第２図の組立図
に示すように皿ばねハウジング１９を基準にワツ
シヤ１８の端面が皿ばねハウジング１９の筒部端
面と面一になるまで、つまり皿ばねの締付ストロ
ークと締付力との関係を表した第７図の線図上で
先記した皿ばね１７とワツシヤ１８との積層寸法
ｌがハウジング１９の筒部の軸長寸法Ｌと一致す
るように締付ストロークを与えて締結ボルト１４
を締め込むことにより皿ばね１７が圧縮され、第
７図においてあらかじめ設定した所定の締付力Ｆ
が得られる。なお皿ばね１７に対する締付ストロ
ークの位置決め手段として、所定の締付ストロー
クに対応する目盛を皿ばねハウジング１９の筒部
に適宜形成した切込み部に表示するようにして実
施することもできる。かかるこのボルト締め操作
を熱被筒４における各締結部について同様に行う
ことにより、その都度締付トルクを測定手段で確
認することなくそれぞれの締結部で均一な所定の
締付力が設定され、かつこの締付状態では締結部
に皿ばねのばね力が作用しているので衝撃、振動
にもボルトが緩むことがなく、砲身上で熱被筒を
長期安定して締付固定することができる。 しかも上記の構成によれば、締結ボルト１４は
第２のテンシヨンロツド１３に対してそのボルト
嵌合溝内へ単にはめ込むだけで結合することがで
きるので締付操作が簡単に行え、かつ短時間で締
付作業を行うことができる。またこの場合に第２
のテンシヨンロツド１３には皿ばねハウジング１
９との当接面ち平坦な座ぐり面２０が形成されて
いるので皿ばねハウジング１９を安定支持できる
し、さらに締結ボルト１４の先端にストツパピン
２１を取付けたことより、組立分解時にボルトが
不測に脱落して紛失するのを防止できる取扱上の
利点が得られる。さらに加えてテンシヨンロツド
１２，１３をパイプ体とすることにより、機械加
工が容易でかつ軽量化にも有利となる。

【考案の効果】

以上述べたようにこの考案によれば、周上の一
箇所を軸方向に切欠いた断面Ｃ字形の熱被筒に対
し、該熱被筒の前記切欠部に沿つて熱被筒の両端
部にそれぞれフランジ部材を介して遊嵌支持され
た第１および第２のテンシヨンロツドと、該テン
シヨンロツドの軸上に分散して設定された複数箇
所の各締結部の間で第１のロツドに穿孔されたね
じ穴と該ねじ穴に対向して第２のロツドに切欠形
成されたボルト嵌合溝とにまたがつて両ロツド間
をボルト締めする締結ボルトと、前記第２のテン
シヨンロツドと締結ボルトの頭部との間でボルト
軸上に嵌挿された皿ばねと、および該皿ばねの締
付ストロークの位置決め部材を兼ねた皿ばねハウ
ジングとを具備してなり、砲身上へ熱被筒を被着
した状態で前記テンシヨンロツド間にまたがつて
締結ボルトをねじ込み操作し、かつ皿ばねハウジ
ングを基準に皿ばねの所定の締付ストロークを与
えて圧縮することにより、熱被筒における各締結
部でそれぞれ所定の締付力を得るように構成した
ことにより、ボルト締めする際にテンシヨンロツ
ド相互間の平行度が維持されるとともに、皿ばね
ハウジングを基準に規定位置まで締結ボルトをね
じ込んで皿ばねに所定の締付ストロークを与える
ことで、各締結部間に締付力のばらつきを生じる
ことなく熱被筒をその全域で均一に締付けて砲身
上に安定よく被着固定できる。しかもその機構並
びに締付操作も簡単である等の利点も得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図および第２図はそれぞれこの考案の実施
例による砲身上への被着締結状態を示した熱被筒
の構成断面図および底面図、第３図は第１図にお
ける締付機構の構成部品を示す分解斜視図、第４
図ないし第６図はそれぞれ第３図の仮組立状態を
示す側視断面図、第４図の矢視Ｖ−Ｖ断面図、お
よび部分底面図、第７図は皿ばねの締付ストロー
クと締付力との関係を表す図、第８図は熱被筒の
被着状態を示す砲身の側面図、第９図ないし第１
１図はそれぞれ従来構造による熱被筒の砲身への
被着締結状態を示す側断面図、第９図の矢視Ｘ−
Ｘ断面図、および底面図である。図において、 ２……砲身、４……ヒートパイプ式熱被筒、１
１……締付フランジ、１２……第１のテンシヨン
ロツド、１３……第２のテンシヨンロツド、１４
……締結ボルト、１５……ねじ穴、１６……ボル
ト嵌合溝、１７……皿ばね、１８……ワツシヤ、
１９……皿ばねハウジング、２０……座ぐり面、
２１……ストツパピン、Ｐ……熱被筒の切欠部、
Ｌ……皿ばねハウジングの筒部の軸長寸法。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 １ 砲身の外周に被着して砲身の均熱、放熱を行
   う熱被筒の締付装置であつて、その周上の一箇
   所を軸方向に切欠いた断面Ｃ字形の熱被筒に対
   し、該熱被筒の前記切欠部に沿つて熱被筒の両
   端部にそれぞれフランジ部材を介して遊嵌支持
   された第１および第２のテンシヨンロツドと、
   該テンシヨンロツドの軸上に分散して設定され
   た複数箇所の各締結部の間で第１のロツドに穿
   孔されたねじ穴と該ねじ穴に対向して第２のロ
   ツドに切欠形成されたボルト嵌合溝とにまたが
   つて両ロツド間をボルト締めする締結ボルト
   と、前記第２のテンシヨンロツドと締結ボルト
   の頭部との間でボルト軸上に嵌挿された皿ば
   ね、および該皿ばねの締付ストロークの位置決
   め部材を兼ねた皿ばねハウジングとを具備して
   なり、砲身上へ熱被筒を被着した状態で前記テ
   ンシヨンロツド間にまたがつて締結ボルトをね
   じ込み操作し、かつ皿ばねハウジングを基準に
   皿ばねの所定の締付ストロークを与えて圧縮す
   ることにより、熱被筒における各締結部でそれ
   ぞれ所定の締付力を得るように構成したことを
   特徴とする熱被筒の締付装置。 ２ 実用新案登録請求の範囲第１項記載の締付装
   置において、皿ばねハウジングがばね受け座面
   を有する有底筒状体としてなり、かつその筒部
   の軸長寸法が締結部に所定の締付力を与える皿
   ばねの締付ストロークに対応する長さに設定さ
   れていることを特徴とする熱被筒の締付装置。 ３ 実用新案登録請求の範囲第１項記載の締付装
   置において、ボルト嵌合溝付きの第２のテンシ
   ヨンロツドの周面上における皿ばねハウジング
   の底面と当接する箇所に平坦な座ぐり面が形成
   されていることを特徴とする熱被筒の締付装
   置。 ４ 実用新案登録請求の範囲第１項記載の締付装
   置において、締結ボルトがそのボルト軸先端部
   に第１のテンシヨンロツドからの脱落を阻止す
   るストツパ部材を備えていることを特徴とする
   熱被筒の締付装置。 ５ 実用新案登録請求の範囲第１項記載の締付装
   置において、第１および第２のテンシヨンロツ
   ドがパイプ体であることを特徴とする熱被筒の
   締付装置。