KR101454293B1 - 화포용 소음기 - Google Patents

Abstract

본 발명은, 포열의 단부를 수용하도록 화포 전방에 설치 가능하게 구성되는 소음기 몸체와, 상기 소음기 몸체의 내부에 설치되고 상기 화포의 사격 시 상기 포열로부터 발사되는 탄자가 내부를 통과할 수 있도록 상기 탄자가 이동하는 구간을 따라 연장되게 형성되는 파이프, 및 상기 탄자의 발사 시 발생되는 가스를 분산시켜 소음을 저감시키도록 상기 파이프에 형성되는 복수의 천공홀을 포함하는 화포용 소음기를 제공한다.

Description

화포용 소음기{SILENCER FOR CANNON}

본 발명은 화포의 운용 시 발생하는 충격소음을 경감시킬 수 있는 화포용 소음기에 관한 것이다.

화포의 발사 시 발생되는 충격소음은 운용자에게 치명적인 청각손실을 일으킬 수 있을 뿐만 아니라, 주위시설 및 사용장비 등에 큰 영향을 미칠 수 있다. 또한, 잦은 시험 사격은 발사장 인근 주민들과의 여러 법적 문제를 야기시킬 수 있다. 충격소음이 발생되는 주요 원인으로는 사격 시 발생되는 포구 주위의 압력 유동현상 및 탄자의 이탈 등을 들 수 있다.

화포의 운용 시 발생하는 높은 충격 소음을 저감시키기 위하여 전세계적으로 폭넓은 연구가 이루어지고 있다. 국내에서는 소음감소 장치에 대하여 저렴한 비용으로 빠른 시간 안에 예측할 수 있는 전산유체해석에 대한 연구가 진행되고 있다.

충격소음의 저감을 위하여 사격진지 이동, 방호벽 설치 등을 고려해볼 수 있으나, 이에는 상당한 예산과 지휘부의 큰 결심이 필요하다. 이에 비해, 화포 전방에 소음기를 설치하여 사용하는 방안은, 저비용으로 높은 소음저감 효과를 낼 수 있기 때문에 한층 선호되고 있는 실정이다. 현재 국내에서는 권총류와 저격용 소총등 대한 소음기가 군에서 운용되고 있으나, 화포용 소음기에 대한 설계/제작은 이루어지고 있지 않다.

본 발명은 화포의 운용 시 발생하는 충격소음을 경감시킬 수 있는 화포용 소음기를 제공하는 데에 그 목적이 있다.

상기한 과제를 실현하기 위한 본 발명의 일 실시예와 관련된 화포용 소음기는, 포열의 단부를 수용하도록 화포 전방에 설치 가능하게 구성되는 소음기 몸체와, 상기 소음기 몸체의 내부에 설치되고 상기 화포의 사격 시 상기 포열로부터 발사되는 탄자가 내부를 통과할 수 있도록 상기 탄자가 이동하는 구간을 따라 연장되게 형성되는 파이프, 및 상기 탄자의 발사 시 발생되는 가스를 분산시켜 소음을 저감시키도록 상기 파이프에 형성되는 복수의 천공홀을 포함한다.

본 발명과 관련된 일 예에 따르면, 상기 화포용 소음기는, 상기 파이프에 부착되고 상기 화포의 사격 시 발생되는 가스를 분산시켜 소음을 저감시키도록 형성되는 복수의 날개를 더 포함한다.

상기 복수의 날개는 판 형상으로 제작되어 상기 파이프에 방사형으로 부착될 수 있다.

또한, 상기 화포용 소음기는, 상기 소음기 몸체의 내벽에 각각 설치되고 상기 복수의 날개와 각각 결합되어 상기 복수의 날개를 각각 지지하도록 형성되는 복수의 연결부재를 더 포함할 수 있다.

아울러, 상기 화포용 소음기는, 상기 복수의 날개 중 인접한 두 날개를 연결하도록 형성되어 상기 인접한 두 날개 사이의 가스를 분산시켜 소음을 저감시키도록 형성되는 격막을 더 포함할 수 있다.

상기 격막은 복수 개로 구비되며 서로 다른 크기를 갖도록 형성될 수 있다.

본 발명과 관련된 다른 일 예에 따르면, 상기 소음기 몸체는, 상기 포열의 단부를 수용하도록 형성되고 사격 시 발생되는 소음을 우선적으로 저감시키도록 형성되는 제1챔버, 및 상기 제1챔버의 전방에 배치되고 내부에 상기 파이프가 설치되는 제2챔버를 포함한다.

상기 소음기 몸체는, 상기 제1 및/또는 제2챔버의 내부 구성을 확인 가능하도록 개폐 가능하게 설치되는 커버를 구비할 수 있다.

또한, 상기 화포용 소음기는, 상기 포열을 감싸도록 상기 제1챔버를 형성하는 상기 소음기 몸체에 착탈 가능하게 설치되며 상기 포열의 단부가 삽입되는 상기 소음기 몸체의 개구보다 작은 직경을 갖도록 구성되어 사격 후 발생되는 가스의 역류(back flow)를 방지하도록 형성되는 백플로우 방지 어댑터를 더 포함할 수 있다.

본 발명과 관련된 또 다른 일 예에 따르면, 상기 화포용 소음기는, 상기 소음기 몸체를 지지하며 지면에 대한 상기 파이프의 경사각도를 조절 가능하도록 구성되는 지지체를 더 포함한다.

상기와 같은 구성의 본 발명에 의하면, 탄자의 발사 시 발생하는 고압가스는 탄자가 통과하는 파이프의 천공홀을 통해 분산되도록 형성된다. 또한, 파이프에 부착되는 날개와 날개에 부착되는 격막은 상기 가스가 보다 잘 분산될 수 있도록 한다. 그 결과, 상기 가스가 외부로 바로 분출되지 못하고 소음기 몸체 내부에서 일정시간 동안 머물게 되어 소음은 현저하게 줄어들게 된다.

또한, 본 발명은 소음기 몸체를 제1 및 제2챔버로 구획하여, 사격시 발생하는 소음이 포열의 단부를 수용하는 제1챔버에서 우선적으로 저감된 후 제2챔버로 유입되어, 천공홀이 설치된 파이프 및 날개에서 2차, 3차로 저감되도록 구성된다.

아울러, 소음기 몸체에 포열의 단부가 삽입되는 개구보다 작은 직경을 갖는 백플로우 방지 어댑터가 설치되어, 사격 후 발생되는 가스의 역류가 방지될 수 있다.

도 1은 본 발명과 관련된 화포용 소음기의 일 예를 보인 사시도.
도 2는 도 1에 도시된 화포용 소음기의 측면도.
도 3은 도 1에 도시된 화포용 소음기의 배면도.
도 4는 도 1의 라인 Ⅳ-Ⅳ를 따라 취한 단면도.
도 5는 도 1에 도시된 화포용 소음기의 내부 구성을 보인 개념도.

이하, 본 발명에 관련된 화포용 소음기에 대하여 도면을 참조하여 보다 상세하게 설명한다.

본 명세서에서는 서로 다른 실시예라도 동일·유사한 구성에 대해서는 동일·유사한 참조번호를 부여하고, 그 설명은 처음 설명으로 갈음한다. 본 명세서에서 사용되는 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한 복수의 표현을 포함한다.

도 1은 본 발명과 관련된 화포용 소음기(100)의 일 예를 보인 사시도이고, 도 2는 도 1에 도시된 화포용 소음기(100)의 측면도이며, 도 3은 도 1에 도시된 화포용 소음기(100)의 배면도이다.

도 1 내지 3을 참조하면, 화포용 소음기(100)는 화포(10)의 전방에 설치되어, 화포(10)의 사격 시 발생하는 소음을 저감시키도록 형성된다. 화포(10)의 사격 시 발생되는 충격소음은 탄자가 발사된 후에 포구에서 나오는 고압가스의 팽창에 기인한다. 본 발명의 화포용 소음기(100)는 사격 시 발생되는 고압가스를 분산시켜 가스압을 줄이도록 이루어진다. 이와 같이, 포구를 떠난 가스가 포구 밖으로 바로 분출되지 못하고 화포용 소음기(100) 내부에서 일정시간 동안 머물게 되기 때문에 소음은 현저하게 줄어들게 된다.

화포용 소음기(100)는 소음기 몸체(110) 및 지지체(120)를 포함한다.

소음기 몸체(110)는 사격 시 발생되는 고압가스를 분산시키는 구조를 구비하여 내부에서 소음을 저감시키도록 이루어지진다. 본 실시 예에서는 소음기 몸체(110)가 원통형으로 형성된 것을 보이고 있다. 소음기 몸체(110)의 이동, 분해 등이 용이하게 이루어질 수 있도록, 소음기 몸체(110)에는 이동식 고리(170)가 설치될 수 있다.

지지체(120)는 소음기 몸체(110)를 지지하며, 지면에 대한 소음기 몸체(110)의 경사각도를 조절 가능하도록 구성될 수 있다. 지지체(120)는 고각사격의 경우 미끄럼 방식에 의하여 소음기 몸체(110)를 포구 쪽으로 이동시킬 수 있도록 베벨치형의 끼워맞춤식으로 설계될 수 있다. 소음기 몸체(110)는 내부에서 발생되는 충격파에 의해 흔들리지 않도록 체결부재(예를 들어, 앵커볼트)에 의하여 지지체(120)에 견고하게 고정될 수 있다.

이하, 내부에서 소음을 저감시키는 소음기 몸체(110)의 내부 구조에 대하여 보다 구체적으로 설명한다.

도 4는 도 1의 라인 Ⅳ-Ⅳ를 따라 취한 단면도이고, 도 5는 도 1에 도시된 화포용 소음기(100)의 내부 구성을 보인 개념도이다.

도 4 및 5를 앞선 도면들과 함께 참조하면, 소음기 몸체(110)는 제1챔버(111)와 제2챔버(112)로 구획될 수 있다.

제1챔버(111)는 포열(11)의 단부를 수용하도록 형성되어, 사격 시 발생되는 소음을 우선적으로 저감시키도록 형성된다. 사격 시 화포(10)는 주퇴력에 의해 후방으로 이동하게 되므로, 화포(10)는 주퇴거리를 충분히 고려하여 포열(11)의 단부가 제1챔버(111) 내에서 주퇴될 수 있도록 설치되는 것이 바람직하다.

제2챔버(112)는 제1챔버(111)의 전방(표적 방향)에 배치되고, 내부에 후술할 파이프(130)가 설치된다.

각 챔버(111, 112)는 복수의 피스(pieces)가 결합된 형태로 구성되거나, 하나의 부재로 형성될 수 있다. 본 도면에서는, 원통형 튜브(113) 양측에 커버(114, 115)가 각각 결합되어 제2챔버(112)를 형성하고, 제2챔버(112)의 전방 헤드부분[화포(10) 방향)]에 외부 튜브(116)가 결합되며, 플레이트(117)가 외부 튜브(116)를 덮도록 결합되어 제1챔버(111)를 형성하는 것을 예시하고 있다. 제2챔버(112)의 전방 헤드부분에는 개구를 보강하는 링(114a)이 설치될 수 있다.

소음기 몸체(110)는 개폐 가능하게 설치되는 커버(114, 115)를 구비할 수 있다. 운용자는 커버(114, 115)의 개폐를 통하여 제1 및/또는 제2챔버(111, 112)의 내부 구성을 확인할 수 있어, 화포용 소음기(100)를 보다 용이하게 운용할 수 있다 커버(114, 115)는 외주면을 따라 배치되는 복수의 체결부재(118, 119 / 예를 들어, 육각볼트)를 통하여 견고하게 고정될 수 있다.

소음기 몸체(110)의 내부, 구체적으로 제2챔버(112)의 내부에는 화포(10)의 사격시 포열(11)로부터 발사되는 탄자가 내부를 통과할 수 있도록, 탄자가 이동하는 구간을 따라 연장되는 파이프(130)가 설치된다. 파이프(130)에는 복수의 천공홀(130a)이 형성되어, 탄자의 이동 시 발생되는 가스를 분산시켜 소음을 저감시키도록 이루어진다. 본 도면에서는, 복수의 천공홀(130a)이 파이프(130)의 연장 방향을 따라 기설정된 간격을 두고 이격되게 배치된 것을 보이고 있다.

파이프(130)에는 복수의 날개(140)가 각각 부착되어, 화포(10)의 사격 시 발생되는 가스를 분산시켜 소음을 저감시키도록 형성된다. 본 도면에서는, 복수의 날개(140)가 판 형상으로 제작되어, 파이프(130)에 방사형으로 부착된 것을 예시하고 있다. 복수의 날개(140)는 용접을 통하여 파이프(130)에 견고하게 고정될 수 있다.

소음기 몸체(110)의 내벽에는 복수의 연결부재(180)가 각각 설치될 수 있다. 복수의 연결부재(180)는 용접을 통하여 소음기 몸체(110)의 내벽에 견고하게 고정될 수 있으며, 판 형상으로 제작될 수 있다. 복수의 연결부재(180)는 대응되는 날개(140)와 각각 결합되어 상기 날개(140)를 지지하도록 형성된다.

복수의 날개(140) 중 인접한 두 날개(140) 사이에는 격막(150)이 배치될 수 있다. 격막(150)은 인접한 두 날개(140) 사이의 가스를 분산시켜 소음을 저감시키도록 형성된다. 격막(150)은 복수 개로 구비될 수 있으며, 각각은 서로 다른 크기를 갖도록 구성될 수 있다. 본 도면에서는, 격막(150)이 파이프(130)를 중심으로 하는 서로 다른 지름을 갖는 동심원 형태로 형성된 것을 예시하고 있다.

포열(11)의 단부 및 상기 단부가 삽입되는 소음기 몸체(110)의 개구 사이에는 큰 틈이 있어, 화포(10)의 사격 후 발생되는 가스가 운용자 쪽으로 역류(back flow)할 수 있다. 이를 방지하기 위하여, 제1챔버(111)를 형성하는 소음기의 몸체에는 포열(11)을 감싸는 백플로우 방지 어댑터(160)가 착탈 가능하게 설치될 수 있다.

백플로우 방지 어댑터(160)는 포열(11)의 단부가 삽입되는 소음기 몸체(110)의 개구보다 작은 직경을 갖도록 구성된다. 즉, 앞서 설명한 틈을 좁혀 사격 후 발생되는 가스의 역류를 방지하도록 형성된다. 백플로우 방지 어댑터(160)는 탈부착이 용이하도록 포열(11)을 감싸는 제1 및 제2어댑터(160a, 160b) 두 개의 피스로 나뉘어 구성될 수 있으며, 제1 및 제2어댑터(160a, 160b)는 체결부재(161)에 의해 소음기 몸체(110)에 견고하게 결합될 수 있다.

또한, 화포용 소음기(100) 자체의 안정성 분석을 위하여 소음기 몸체(110)에 센서(미도시)를 설치하여 내압을 측정할 수 있도록 할 수 있다. 아울러, 앞서 설명한 각 체결부재에는 소음기 내부의 추진가스가 외부로 빠져 나가지 않도록 가스켓이 사용될 수 있다.

상기와 같은 구성의 본 발명에 의하면, 탄자의 발사 시 발생하는 고압가스는 탄자가 통과하는 파이프(130)의 천공홀(130a)을 통해 분산되도록 형성된다. 또한, 파이프(130)에 부착되는 날개(140)와 날개(140)에 부착되는 격막(150)은 상기 가스가 보다 잘 분산될 수 있도록 한다. 그 결과, 상기 가스가 외부로 바로 분출되지 못하고 소음기 몸체(110) 내부에서 일정시간 동안 머문 후 외부로 빠져나가거나 소멸하여 소음은 현저하게 줄어들게 된다.

또한, 본 발명은 소음기 몸체(110)를 제1 및 제2챔버(111, 112)로 구획하여, 사격 시 발생하는 소음이 포열(11)의 단부를 수용하는 제1챔버(111)에서 우선적으로 저감된 후 제2챔버(112)로 유입되어, 천공홀(130a)이 설치된 파이프(130) 및 날개(140)에서 2차, 3차로 저감되도록 구성된다.

아울러, 소음기 몸체(110)에 포열(11)의 단부가 삽입되는 개구보다 작은 직경을 갖는 백플로우 방지 어댑터(160)가 설치되어, 사격 후 발생되는 가스의 역류가 방지될 수 있다.

이상에서 설명한 화포용 소음기는 위에서 설명된 실시예들의 방법과 구성에 한정되지 않는다. 본 발명은 기술사상이 보호되는 범위 이내에서 다양하게 응용될 수 있다.

Claims (10)

1. 포열의 단부를 수용하도록, 화포 전방에 설치 가능하게 구성되는 소음기 몸체;
   상기 소음기 몸체의 내부에 설치되고, 상기 화포의 사격 시 상기 포열로부터 발사되는 탄자가 내부를 통과할 수 있도록 상기 탄자가 이동하는 구간을 따라 연장되게 형성되는 파이프;
   상기 탄자의 발사 시 발생되는 가스를 분산시켜 소음을 저감시키도록, 상기 파이프에 형성되는 복수의 천공홀;
   상기 파이프에 부착되고, 상기 화포의 사격 시 발생되는 가스를 분산시켜 소음을 저감시키도록 형성되는 복수의 날개; 및
   상기 복수의 날개 중 인접한 두 날개를 연결하도록 형성되어, 상기 인접한 두 날개 사이의 가스를 분산시켜 소음을 저감시키도록 형성되는 격막을 포함하는 화포용 소음기.
2. 삭제
3. 제1항에 있어서,
   상기 복수의 날개는 판 형상으로 제작되어, 상기 파이프에 방사형으로 부착되는 것을 특징으로 하는 화포용 소음기.
4. 제1항에 있어서,
   상기 소음기 몸체의 내벽에 각각 설치되고, 상기 복수의 날개와 각각 결합되어 상기 복수의 날개를 각각 지지하도록 형성되는 복수의 연결부재를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 화포용 소음기.
5. 삭제
6. 제1항에 있어서,
   상기 격막은 복수 개로 구비되며, 서로 다른 크기를 갖도록 형성되는 것을 특징으로 하는 화포용 소음기.
7. 제1항에 있어서,
   상기 소음기 몸체는,
   상기 포열의 단부를 수용하도록 형성되고, 사격 시 발생되는 소음을 우선적으로 저감시키도록 형성되는 제1챔버; 및
   상기 제1챔버의 전방에 배치되고, 내부에 상기 파이프가 설치되는 제2챔버를 포함하는 것을 특징으로 하는 화포용 소음기.
8. 제7항에 있어서,
   상기 소음기 몸체는,
   상기 제1 및 제2챔버 중 적어도 하나의 내부 구성을 확인 가능하도록 개폐 가능하게 설치되는 커버를 구비하는 것을 특징으로 하는 화포용 소음기.
9. 제7항에 있어서,
   상기 포열을 감싸도록 상기 제1챔버를 형성하는 상기 소음기 몸체에 착탈 가능하게 설치되며, 상기 포열의 단부가 삽입되는 상기 소음기 몸체의 개구보다 작은 직경을 갖도록 구성되어 사격 후 발생되는 가스의 역류(back flow)를 방지하도록 형성되는 백플로우 방지 어댑터를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 화포용 소음기.
10. 제1항에 있어서,
    상기 소음기 몸체를 지지하며, 지면에 대한 상기 파이프의 경사각도를 조절 가능하도록 구성되는 지지체를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 화포용 소음기.

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