KR101263907B1 - 가스관 내장형 총열이 구비된 소총 - Google Patents

Abstract

본 발명은 가스관 내장형 총열이 구비된 소총에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 소총의 구조를 단순화하기 위해 가스관 및 가스피스톤의 구성을 배제하여 개선된 구조를 갖는 분해식 약실이 구비된 소총이 개시된다.
본 발명의 실시 예에 따르면, 둘레 일측에는 가스유입구가 관통형성되며, 상기 가스유입구에서 전방 길이방향으로 가이드홈이 연장형성된 총열과; 내부에는 상기 총열의 가이드홈에 밀착되는 가이드바가 형성되며, 상기 총열을 감싸도록 이루어져 전후로 이동하는 노리쇠뭉치와; 상기 총열의 전방 끝단에 결합되며, 상기 총열 및 노리쇠뭉치의 전방 일부를 감싸도록 이루어진 총열덮개; 및 상기 노리쇠뭉치와 총열덮개 사이에 구비되어 상기 노리쇠뭉치를 탄성지지하는 스프링;을 포함하여 구성되어져, 상기 총열을 통한 탄알 발사시 생성된 가스가 상기 가스유입구로 유입되고, 상기 가스유입구를 통해 유입된 가스는 상기 가이드바를 전방으로 밀어 상기 노리쇠뭉치를 이동시키는 것을 기술적 요지로 한다.
상기한 바와 같은 본 발명은, 낭비되는 공간을 최소화하여 부품을 간소화하고 격발시 자동장전에 의한 추가적인 반동을 최소화할 수 있는 장점이 있다.

Description

가스관 내장형 총열이 구비된 소총{RIFLE EQUIPPED WITH BARREL OF INTERNAL TYPE}

본 발명은 가스관 내장형 총열이 구비된 소총에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 소총의 구조를 단순화하기 위해 가스관 및 가스피스톤의 구성을 배제하여 개선된 구조를 갖는 분해식 약실이 구비된 소총에 관한 것이다.

일반적으로 소총은 군대에서 사용되는 기본적인 개인 휴대용 화기로서, 발사 메커니즘에 따라 수동장전식과 자동장전식(자동·반자동)으로 나누어지며, 오늘날 거의 모든 국가의 군대에서는 자동소총을 장비하고 있다.

자동장전소총은 모든 가스압 장전 휴대화기(hand firearm)를 일컫는 용어로써, 예컨대 자동권총, 돌격소총, 속사소총, 경기관총, 및 일반 기관총 전부와, 중기관총 또는 항공기 기관총과 같은 중무기가 포함된다.

가스실린더-가스피스톤 장치의 원리상 가장 단순한 구성(예컨대, U.S. Carbine 30 M 1)은 일단부가 바닥에 의해 폐쇄되고, 내부에 엄격하게 끼워맞춤된 가스피스톤이 가압하는 동작을 할 수 있도록 배치된 가스실린더로 구성된다. 정지 위치에 있는 가스피스톤의 선단과 바닥 사이에는 유입관을 넘어 총열의 내부와 연결된 가스 챔버가 있다.

이와 같은 구성에서 탄환 격발시 총열 내에 있는 탄환은 유입관의 개구를 지나고, 그로 인해 고압의 화약 가스가 가스 챔버로 침투하여 가스피스톤을 기존의 정지 위치에서 힘차게 행정 종결 위치로 운동시킨다. 여기서 가스피스톤 자체가 가동하는 기능 부분에 영향을 미치는데, 이들은 한 운동사이클이 끝나면 원위치로 복귀하는 스프링에 의해 다시 가스피스톤을 가압하여, 가스피스톤을 행정 종결 위치에서 다시 정지 위치로 운동시킨다. 그리고 총열 내부의 압력이 떨어지면 피스톤의 움직임을 유발했던 고압의 가스 또한 팽창하여 유입관을 통해 총열 내로 다시 유동한다.

상술한 바와 같이 구성되고 작용하는 가스실린더-가스피스톤은 다음과 같은 단점이 있다.

먼저 가스실린더-가스피스톤과 같은 가스 작동식 자동소총들은 가스관이 총열과 나란히 설치되어 일자축선에 있지 않기 때문에 자동장전을 위해 동력을 후방으로 전달하면서 추가적인 반동을 발생시키게 되는 문제점이 있다.

또한 별도의 가스관이 소총의 몸체 일부를 차지하여 소총의 부피가 커지고, 부품의 구조가 복잡해짐에 따라 과열되기 쉬운 총신을 야전분해시 교체하기 힘든 문제점이 있었다.

본 발명은 상술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 낭비되는 공간을 최소화하여 부품을 간소화하고, 격발시 자동장전에 의한 추가적인 반동을 최소화할 수 있는 가스관 내장형 총열이 구비된 소총을 제공하는 것을 목적으로 한다.

본 발명이 해결하고자 하는 과제들은 이상에서 언급한 과제로 제한되지 않으며, 여기에 언급되지 않은 본 발명이 해결하고자 하는 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

상술한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 핵심적 기술구성은, 둘레 일측에는 가스유입구가 관통형성되며, 상기 가스유입구에서 전방 길이방향으로 가이드홈이 연장형성된 총열과; 내부에는 상기 총열의 가이드홈에 밀착되는 가이드바가 형성되며, 상기 총열을 감싸도록 이루어져 전후로 이동하는 노리쇠뭉치와; 상기 총열의 전방 끝단에 결합되며, 상기 총열 및 노리쇠뭉치의 전방 일부를 감싸도록 이루어진 총열덮개; 및 상기 노리쇠뭉치와 총열덮개 사이에 구비되어 상기 노리쇠뭉치를 탄성지지하는 스프링;을 포함하여 구성되어져, 상기 총열을 통한 탄알 발사시 생성된 가스가 상기 가스유입구로 유입되고, 상기 가스유입구를 통해 유입된 가스는 상기 가이드바를 전방으로 밀어 상기 노리쇠뭉치를 이동시키는 것을 특징으로 한다.

바람직한 실시 예에 따르면, 상기 총열의 내부 일측에는 탄알이 통과 가능한 관통홀이 형성된 볼밸브가 구비되며, 상기 볼밸브는 상기 노리쇠뭉치에 형성된 톱니에 맞물려 연동하는 밸브기어에 축결합되어 연동 회전하고, 상기 볼밸브의 회전에 의해 가변되는 상기 관통홀의 위치에 따라 상기 총열의 내부 일측이 개폐되는 것을 특징으로 한다.

바람직한 실시 예에 따르면, 상기 볼밸브의 관통홀 내부에는 격발된 탄알을 회전시키는 강선이 형성되는 것을 특징으로 한다.

바람직한 실시 예에 따르면, 상기 노리쇠뭉치 및 총열덮개의 일측에는 상기 스프링을 지지하는 걸림턱이 형성되는 것을 특징으로 한다.

상술한 바와 같이 구성되고 작용하는 본 발명은, 낭비되는 공간을 최소화하여 부품을 간소화하고 격발시 자동장전에 의한 추가적인 반동을 최소화할 수 있는 장점이 있다.

또한 가스관 및 가스피스톤의 구성을 배제하여 부품 간의 결합구조를 간단히 함으로써 과열되기 쉬운 총신을 야전분해시 손쉽게 교체할 수 있는 장점이 있다.

그리고 볼밸브를 이용한 총열 내부의 강제 차단은 탄환의 재장전이 조기에 실행되도록 하여 연사속도를 향상시킬 수 있는 장점이 있다.

도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 가스관 내장형 총열이 구비된 소총을 도시하는 분해도.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 가스관 내장형 총열이 구비된 소총의 내부 결합 구조를 설명하기 위한 내부구성도.
도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 가스관 내장형 총열이 구비된 소총의 내부 결합 구조를 설명하기 위한 내부구성도.
도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 가스관 내장형 총열이 구비된 소총의 작동 원리를 설명하기 위한 개념도.
도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 가스관 내장형 총열이 구비된 소총의 작동 원리를 설명하기 위한 개념도.
도 6은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 가스관 내장형 총열이 구비된 소총의 내부 결합 구조를 설명하기 위한 내부구성도.
도 7은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 가스관 내장형 총열이 구비된 소총의 작동 원리를 설명하기 위한 개념도.

이하 본 발명의 바람직한 실시 예에 대해 보다 상세히 설명하도록 한다. 본 발명의 특징 및 이점들은 다음의 바람직한 실시 예에 대한 상세한 설명으로 더욱 명백해질 것이다.

이에 앞서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 발명자가 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.

또한 하기 설명에서 구체적인 구성요소 등과 같은 특정 사항들 없이도, 본 발명이 실시될 수 있음은 이 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게는 자명하다 할 것이다. 따라서 이 기술분야에 널리 알려진 주지관용의 일반적인 구성에 대해서는 상세한 설명을 생략하기로 한다.

도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 가스관 내장형 총열이 구비된 소총을 도시하는 분해도이다.

도 1을 참조한 본 발명은, 둘레 일측에는 가스유입구(12)가 관통형성되며 상기 가스유입구(12)에서 전방 길이방향으로 가이드홈(14)이 연장형성된 총열(10)과, 내부에는 상기 총열(10)의 가이드홈(14)에 밀착되는 가이드바(34)가 형성되며 상기 총열(10)을 감싸도록 이루어져 전후로 이동하는 노리쇠뭉치(30)와, 상기 총열(10)의 전방 끝단에 결합되며 상기 총열(10) 및 노리쇠뭉치(30)의 전방 일부를 감싸도록 이루어진 총열덮개(50)와, 상기 노리쇠뭉치(30)와 총열덮개(50) 사이에 구비되어 상기 노리쇠뭉치(30)를 탄성지지하는 스프링(70)을 포함하여 구성된다.

상기와 같은 구성의 본 발명은, 총열(10)을 통한 탄알 발사시 생성된 가스가 상기 가스유입구(12)로 유입되고, 상기 가스유입구(12)를 통해 유입된 가스는 상기 가이드바(34)를 전방으로 밀어 상기 노리쇠뭉치(30)를 이동시킴으로써 탄피가 배출되고 탄환이 재장전되도록 한다.

이와 같이 구성되고 작용하는 본 발명을 구체적으로 이해할 수 있도록 첨부된 도면을 참조하여 결합 구조 및 작동 원리에 대해 아래에서 자세히 설명하도록 한다.

도 2와 도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 가스관 내장형 총열이 구비된 소총의 내부 결합 구조를 설명하기 위한 내부구성도이다.

도 2를 참조하면, 노리쇠뭉치(30)를 보호하기 위한 총열덮개(50)는 총열(10)의 전방 끝단부에 고정되어 스프링(70)이 총열(10) 상에 갇히도록 한다. 부분확대도 A에서와 같이 총열(10)의 전방 끝단부에는 'ㄷ'자 형상의 걸림홈(18)이 형성되어 있는데, 상기 걸림홈(18)을 통해 부분확대도 B에 도시된 총열덮개(50) 내부의 걸림돌기(58)가 안내되어 상기 총열덮개(50)가 총열(10)의 전방 끝단부에 완전히 고정되도록 한다.

상기한 총열덮개(50)가 총열(10)의 전방 끝단부에 결합되면 도 3에 도시된 바와 같이 스프링(70)이 노리쇠뭉치(30)와 총열덮개(50) 사이에서 구속되는데, 여기서 상기 노리쇠뭉치(30) 및 총열덮개(50)의 일측에는 걸림턱(32,52)이 형성되어 상기 스프링(70)을 지지하게 된다. 이와 같은 구성을 통해 노리쇠뭉치(30)가 전방으로 이동하게 되면 상기 스프링(70)은 수축되었다가 이완되면서 복좌기구의 역할을 하게 된다.

그리고, 도 3의 부분확대도 C를 참조하면, 총열(10)의 둘레 일측에 가스유입구(12)가 관통형성되어 있는 것을 알 수 있다. 상기 가스유입구(12)는 가스가 유입되는 통로로서 격발시 발생하는 가스압에 의해 노리쇠뭉치(30)를 전방으로 밀어내는데, 작동원리는 다음 설명에서 상세히 설명하기로 한다.

도 4와 도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 가스관 내장형 총열이 구비된 소총의 작동 원리를 설명하기 위한 개념도이다.

도 4는 본 발명의 작동 원리를 설명하기 위한 내부 절개도로, 총열(10) 내부의 강선(16)을 따라 탄알(1)이 지나가면 상기 탄알(1)을 추진하는 가스는 부분확대도 D에서 확인할 수 있는 가스유입구(12)로 유입되어 가이드바(34)와 가이드홈(14) 사이의 빈공간에서 팽창하게 된다. 여기서 상기 가이드바(34)는 종래의 가스피스톤 역할을 함으로써 노리쇠뭉치(30)가 이동되도록 하는 것으로, 도 5를 통해 작동 과정을 살펴보면 다음과 같다.

도 5를 참조하면, 탄알(1)이 가스유입구(12)를 지나가면서 발생하는 상황을 알 수 있는데, 탄알(1)이 총열(10) 내의 강선(16)을 따라 발사되면서 상기 가스유입구(12)를 지나가면 가스는 상기 가스유입구(12)로 유입되어 가이드바(34)를 전방으로 밀게 된다. 이렇게 유입된 가스는 가이드바(34)와 가이드홈(14) 사이의 공간을 계속 확장시켜 노리쇠뭉치(30)를 총구 방향으로 밀어냄으로써 탄피가 배출되고 탄환이 재장전되게 하는 것이다.

도 6은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 가스관 내장형 총열이 구비된 소총의 내부 결합 구조를 설명하기 위한 내부구성도이다.

본 발명은 가스유입구(12)가 총구측 단부에 있는 종래와는 달리 총구와 일정 거리를 두고 떨어진 일측 중앙부에 형성되기 때문에 탄알(1)이 발사완료된 후 노리쇠뭉치(30)가 작동되지 않고, 탄알(1)이 총열(10) 내의 강선(16)을 따라 발사되는 동안 상기 노리쇠뭉치(30)가 작동될 수밖에 없다.

따라서 총열(10)의 길이와 가스유입구(12)가 형성되는 위치에 따라 탄알(1)이 총구를 벗어나기 전에 상기 탄알(1)을 추진하는 가스가 후방으로 새어나가는 경우가 발생할 수 있는데, 이 경우 노리쇠뭉치(30)를 전방으로 밀어내는 가스압이 점점 약해져 상기 노리쇠뭉치(30)의 작동이 해제되는 경우가 발생할 수 있다.

이를 방지하고자, 상기 총열(10)의 내부 일측에는 탄알(1)이 통과 가능한 관통홀이 형성된 볼밸브(20)가 구비될 수 있으며, 상기 볼밸브(20)는 상기 노리쇠뭉치(30)의 이동에 의해 회전되어 상기 총열(10)의 내부 일측을 개폐시키게 된다.

여기서 상기 볼밸브(20)의 관통홀 내부에는 격발된 탄알(1)을 회전시키는 강선(26)이 형성되는데, 격발된 탄알(1)의 추진력에 이상이 없도록 상기 강선(26)은 총열(10) 내부에 형성된 강선(16)과 서로 대응하게 이어지는 것이 바람직하다.

도 6을 참조하여 볼밸브에 대해 더욱 상세히 설명하면 다음과 같다.

상기 볼밸브(20)는 도 6에 도시된 바와 같이 총열(10)의 일측에 형성된 개구부에 삽입한 뒤, 밸브덮개(28)를 덮고 결합핀(29)을 꽂아 고정시킨다.

부분확대도 E를 살펴보면 상기 볼밸브(20)에는 내부에 강선(26)과, 밸브기어(40)가 결합되는 결합홈(24), 및 잉여 가스가 배출되는 가스배출구(22)가 형성되어 있는 것을 알 수 있다. 여기서 밸브기어(40)는 노리쇠뭉치(30)의 이동에 연동하여 회전하게 된다.

그리고 부분확대도 F를 살펴보면 총열(10)상에는 상기 볼밸브(20)의 결합홈(24)과 대응하는 형상의 관통구(19)가 형성되어 밸브기어(40)의 결합돌기(42)가 삽입될 수 있도록 하고, 삽입된 밸브기어(40)의 결합돌기(42)는 상기 볼밸브(20)의 결합홈(24)에 결합되어 밸브기어(40)의 축과 볼밸브(20)의 중심이 일치되도록 함으로써, 상기 밸브기어(40)가 회전함에 따라 이와 연동하는 볼밸브(20)가 회전하게 되는 것이다.

도 7은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 가스관 내장형 총열이 구비된 소총의 작동 원리를 설명하기 위한 개념도이다.

도 7은 볼밸브의 작동 과정을 설명한 것으로, (a)-(b)-(c) 순으로 진행되며, 우측에 도시된 부분확대도는 각 순서에서의 반대편을 도시하고 있다.

볼밸브(20)와 밸브기어(40) 및 노리쇠뭉치(30)의 유기적인 결합관계를 도시하고 있는 도6 및 도7을 참조하면 알 수 있듯이, 탄알(1)이 격발되어 가스가 가스유입구(12)를 통해 노리쇠뭉치(30)를 전방으로 밀어내면, 상기 노리쇠뭉치(30)에 형성된 톱니와 맞물려 연동하는 밸브기어(40)가 회전하게 된다. 따라서, 상기 밸브기어(40)와 축결합된 볼밸브(20)가 연동 회전하여 상기 볼밸브(20)의 관통홀과 상기 총열(10)의 총구가 연통하지 않고 교차되면 상기 총열(10) 내부가 폐쇄된다.

이에 따라 가스는 총열(10) 후방으로 새지 않게 되고, 탄알(1)이 총구를 완전히 벗어나기 전까지 상기 총열(10) 내에 일정 가스압이 유지되도록 한다. 이후 탄알(1)이 총구를 완전히 벗어나 가스가 총구를 통해 배출되어 총열 내의 가스압이 소멸되면, 노리쇠뭉치(30)는 스프링(70)에 의해 후방으로 밀려 원위치로 이동하게 된다.

상술한 볼밸브(20)는 약실(90)로 통하는 총열(10)의 통로를 차단하여 상기 총열(10) 내부에서 발생하는 탄알 추진 가스압력을 보존하는 역할을 하는 것으로, 상기 볼밸브(20)는 총열(10)의 길이나 가스유입구(12)가 형성되는 위치에 따라 부가되거나 배제될 수 있으며, 상기한 볼밸브(20)의 부가 또는 배제에 관한 결정은 당업자에 의해 자유로이 선택될 수 있을 것이다.

전술한 내용은 후술할 발명의 청구범위를 더욱 잘 이해할 수 있도록 본 발명의 특징과 기술적 장점을 다소 폭넓게 상술하였다. 상술한 본 발명의 개념과 특정 실시 예는 본 발명과 유사 목적을 수행하기 위한 다른 형상의 설계나 수정의 기본으로서 즉시 사용될 수 있음이 해당 기술분야의 숙련된 사람들에 의해 인식되어야 한다.

또한 상기에서 기술된 실시 예는 본 발명에 따른 하나의 실시 예일 뿐이며, 해당 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 본 발명의 기술적 사상의 범위에서 다양한 수정 및 변경이 가능할 것이다. 이러한 다양한 수정 및 변경 또한 본 발명의 기술적 사상의 범위 내라면 하기에서 기술되는 본 발명의 청구범위에 속한다 할 것이다.

1: 탄알 2: 탄피
10: 총열 12: 가스유입구
14: 가이드홈 16: 강선
18: 걸림홈 19: 관통구
20: 볼밸브 22: 가스배출구
24: 결합홈 26: 강선
28: 밸브덮개 29: 결합핀
30: 노리쇠뭉치 32: 걸림턱
34: 가이드바 40: 밸브기어
42: 결합돌기 50: 총열덮개
52: 걸림턱 58: 걸림돌기
70: 스프링 90: 약실

Claims (4)

1. 둘레 일측에는 가스유입구가 관통형성되며, 상기 가스유입구에서 전방 길이방향으로 가이드홈이 연장형성된 총열;
   내부에는 상기 총열의 가이드홈에 밀착되는 가이드바가 형성되며, 상기 총열을 감싸도록 이루어져 전후로 이동하는 노리쇠뭉치;
   상기 총열의 전방 끝단에 결합되며, 상기 총열 및 노리쇠뭉치의 전방 일부를 감싸도록 이루어진 총열덮개; 및
   상기 노리쇠뭉치와 총열덮개 사이에 구비되어 상기 노리쇠뭉치를 탄성지지하는 스프링;을 포함하여 구성되어져,
   상기 총열을 통한 탄알 발사시 생성된 가스가 상기 가스유입구로 유입되고, 상기 가스유입구를 통해 유입된 가스는 상기 가이드바를 전방으로 밀어 상기 노리쇠뭉치를 이동시키는 것을 특징으로 하는 가스관 내장형 총열이 구비된 소총.
2. 제 1항에 있어서,
   상기 총열의 내부 일측에는 탄알이 통과 가능한 관통홀이 형성된 볼밸브가 구비되며,
   상기 볼밸브는 상기 노리쇠뭉치에 형성된 톱니에 맞물려 연동하는 밸브기어에 축결합되어 연동 회전하고,
   상기 볼밸브의 회전에 의해 가변되는 상기 관통홀의 위치에 따라 상기 총열의 내부 일측이 개폐되는 것을 특징으로 하는 가스관 내장형 총열이 구비된 소총.
3. 제 2항에 있어서,
   상기 볼밸브의 관통홀 내부에는 격발된 탄알을 회전시키는 강선이 형성되는 것을 특징으로 하는 가스관 내장형 총열이 구비된 소총.
4. 제 1항에 있어서,
   상기 노리쇠뭉치 및 총열덮개의 일측에는 상기 스프링을 지지하는 걸림턱이 형성되는 것을 특징으로 하는 가스관 내장형 총열이 구비된 소총.

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