KR102354045B1 - 포탄용 이탈피 및 이를 포함하는 포탄용 이탈피 결합체 - Google Patents

Abstract

본 발명은 측면에 탄체 홈이 형성된 탄체를 포함한 포탄 및 상기 탄체의 외부를 감싸는 형태로 결합되는 복수 개의 이탈피를 포함하고, 상기 이탈피는, 상기 탄체의 외부를 감싸며 내측면에 상기 탄체 홈과 대응되는 이탈피 홈이 형성된 체결부, 상기 체결부의 후단으로부터 연장 형성되고, 상기 체결부보다 측방으로 확장된 후두부 및 상기 후두부의 후단으로부터 후방으로 연장 형성되고, 상기 탄체와 이격된 꼬리부를 포함하는 포탄용 이탈피 결합체로서, 본 발명에 의하면, 화포에서 발사되는 포탄용 이탈피가 포구 앞에서 분리될 때 포탄이나 이탈피 간 발생하는 물리적 간섭과 공기역학적 간섭을 최소화하여 포탄이 안전하고 안정적으로 발사될 수 있도록 한다.

Description

포탄용 이탈피 및 이를 포함하는 포탄용 이탈피 결합체{SABOT FOR PROJECTILE AND ASSEMBLY COMPRISING THE SAME}

본 발명은 포탄 발사시 탄체로부터 분리되는 포탄용 이탈피와 이를 포함하는 결합체에 관한 것이다.

포탄용 이탈피는 포탄을 외부에서 감싼 형태로 3~4 조각으로 구성하되어, 발사된 후 공기항력이나 원심력 등에 의해 포탄으로부터 분리된다.

포구 앞에서 비행탄체와 분리될 때 대칭적으로 분리되고, 물리적 접촉이 없이 이탈되어야 포탄이 안전하고, 안정적으로 비행할 수 있으며, 포탄이 표적에 도달했을 때 분산(Dispersion)이나 사거리 감소량이 적어지는데, 실제로는 공기역학적, 물리적 간섭에 의해 분산이 커지고, 사거리가 감소한다.

포탄이 발사될 때 포열 내에서 발생하는 높은 압력의 추진 장약 가스의 압력이 이탈피가 분리되는 탄체의 후방에서 미는 방향으로 작용하는데, 탄체의 중량중심이 완벽하게 중심선 상에 있지 않고, 포열의 마모상태나 탄체의 회전속도에 따라 포구 앞에서 비행탄체가 점프하고, 포신이 처짐에 의한 점프하는 등의 이유로 비행탄체와 이탈피의 초기 거동이 비대칭적으로 나타나며, 탄체와 이탈피 간 물리적 접촉이 발생한다.

도 3에서 참조되는 일반적인 포탄용 이탈피(105)는 이러한 간섭과 비대칭 요인을 최소화하기 위해 빨리 이탈될 수 있는 구조를 가지며, 이탈피(105)의 중량을 가볍게 하여 탄체(210)와의 간섭이 있더라도 영향을 적게 하거나, 이탈피(105)의 중량 중심을 후방으로 이동시켜서, 이탈될 때 이탈피 후방 끝단(145)과 중량중심 간 거리를 짧게 하여 간섭의 크기가 작아지도록 유도하였다.

그러나 종래의 이탈피(105) 분리 시 거동은 도 4에서 볼 수 있는 바와 같이 이탈피가 전복되면서 이탈피의 후방 끝단(145)이 탄체(210)를 건드리는 현상을 피하기 어렵고, 이탈피(105) 분리 시 거동이 비대칭적일 때 발생하는 경사 충격파(400, 410)에 의해 탄체(210)에 일정하지 않은 모멘트를 발생시켜 비행 탄체(210)의 자세각이 증가되게 한다. 이러한 간섭은 비행 탄체(210)의 출발 탄도(Trajectory)를 왜곡시켜 사거리를 감소시키고 분산을 증가시킨다.

이상의 배경기술에 기재된 사항은 발명의 배경에 대한 이해를 돕기 위한 것으로서, 이 기술이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 이미 알려진 종래기술이 아닌 사항을 포함할 수 있다.

한국등록특허공보 제10-1661242호

본 발명은 상술한 문제점을 해결하고자 안출된 것으로서, 본 발명은 화포에서 발사되는 포탄용 이탈피가 포구 앞에서 분리될 때 포탄이나 이탈피 간 발생하는 물리적 간섭과 공기역학적 간섭을 최소화하여 포탄이 안전하고 안정적으로 발사될 수 있도록 하는 포탄용 이탈피 및 이를 포함하는 포탄용 이탈피 결합체를 제공하는 데 그 목적이 있다.

본 발명의 일 관점에 의한 포탄용 이탈피 결합체는, 측면에 탄체 측면 요철이 형성된 탄체를 포함한 포탄 및 상기 탄체의 외부를 감싸는 형태로 결합되는 복수 개의 이탈피를 포함하고, 상기 이탈피는, 상기 탄체의 외부를 감싸며 내측면에 상기 탄체 측면 요철과 대응되는 이탈피 측면 요철이 형성된 체결부, 상기 체결부의 후단으로부터 연장 형성되고, 상기 체결부보다 측방으로 확장된 후두부 및 상기 후두부의 후단으로부터 후방으로 연장 형성되고, 상기 탄체와 이격된 꼬리부를 포함한다.

그리고, 상기 꼬리부의 내측면은 후단으로 갈수록 상기 탄체와의 이격 거리가 커지도록 경사진 것을 특징으로 한다.

또한, 경사진 상기 꼬리부의 끝단은 라운드진 곡면을 형성하는 것을 특징으로 한다.

여기서, 상기 꼬리부의 경사진 각도는 0.5도 이상인 것을 특징으로 한다.

나아가, 복수 개의 상기 이탈피 각각의 꼬리부의 측면에는 분리핀 홈이 형성되고, 이웃하는 상기 이탈피의 대향되는 상기 분리핀 홈에 삽입되는 분리핀을 더 포함할 수 있다.

그리고, 상기 분리핀 홈은 깊을수록 폭이 좁아지는 경사 홈이며, 상기 분리핀은 밑면을 공유하는 이중 원뿔 형상 내지 이중 원뿔대 형상인 것을 특징으로 한다.

그리고, 상기 분리핀의 옆면의 경사 각도는 상기 분리핀 홈의 경사 각도 이상인 것을 특징으로 한다.

여기서, 상기 분리핀의 옆면의 경사 각도는 175도 이하인 것을 특징으로 한다.

그리고, 상기 탄체 측면 요철과 상기 이탈피 측면 요철이 맞물려 결합되는 것을 특징으로 한다.

다음으로, 본 발명의 다른 일 관점에 의한 포탄용 이탈피 결합체는, 측면에 탄체 측면 요철이 형성된 탄체를 포함한 포탄, 상기 탄체의 외부를 감싸는 형태로 결합되며, 측면에 분리핀 홈이 형성된 복수 개의 이탈피 및 이웃하는 상기 이탈피의 대향 되는 상기 분리핀 홈에 삽입되는 분리핀을 포함하고, 상기 분리핀 홈은 깊을수록 폭이 좁아지는 경사 홈이며, 상기 분리핀은 밑면을 공유하는 이중 원뿔 형상 내지 이중 원뿔대 형상인 것을 특징으로 한다.

그리고, 상기 분리핀의 옆면의 경사 각도는 상기 분리핀 홈의 경사 각도 이상인 것을 특징으로 한다.

여기서, 상기 분리핀의 옆면의 경사 각도는 175도 이하인 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 이탈피는, 상기 탄체의 외부를 감싸며 내측면에 상기 탄체 측면 요철과 대응되는 이탈피 측면 요철이 형성된 체결부, 상기 체결부의 후단으로부터 연장 형성되고, 상기 체결부보다 측방으로 확장된 후두부 및 상기 후두부의 후단으로부터 후방으로 연장 형성되고, 상기 탄체와 이격된 꼬리부를 포함한다.

그리고, 상기 꼬리부의 내측면은 후단으로 갈수록 상기 탄체와의 이격 거리가 커지도록 경사진 것을 특징으로 한다.

또한, 경사진 상기 꼬리부의 끝단은 라운드진 곡면을 형성하는 것을 특징으로 한다.

다음으로, 본 발명의 일 관점에 의한 포탄용 이탈피는, 탄체의 외부를 감싸며 내측면에 상기 탄체에 형성된 탄체 측면 요철과 대응되는 이탈피 측면 요철이 형성된 체결부, 상기 체결부의 후단으로부터 연장 형성되고, 상기 체결부보다 측방으로 확장된 후두부 및 상기 후두부의 후단으로부터 경사지도록 연장 형성된 꼬리부를 포함한다.

그리고, 경사진 상기 꼬리부의 끝단은 라운드진 곡면을 형성하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 포탄용 이탈피 및 이를 포함하는 포탄용 이탈피 결합체에 의하면, 포구 앞에서 이탈피 분리시 물리적 간섭 및 공기역학적 간섭이 최소화되어, 포탄이 안정적으로 발사될 수 있게 한다.

즉, 이탈피 후두부가 포탄의 탄체와 접촉을 하지 않도록 공간을 미리 확보해 주고, 이탈피 별로 비대칭적 거동에 의해 발생하는 공기역학적 간섭을 줄여줄 수 있도록 이탈피 사이의 분리핀이 순간적으로 회전중심 역할을 하게 하여 대칭적 거동을 유도한다.

도 1은 본 발명의 포탄용 이탈피 결합체의 측단면 형상을 도시한 것이다.
도 2는 본 발명의 포탄용 이탈피 결합체의 상태 변화를 도시한 것이다.
도 3은 일반적인 포탄용 이탈피 결합체의 측단면 형상을 도시한 것이다.
도 4는 일반적인 포탄용 이탈피 결합체의 상태 변화를 도시한 것이다.

본 발명과 본 발명의 동작상의 이점 및 본 발명의 실시에 의하여 달성되는 목적을 충분히 이해하기 위해서는 본 발명의 바람직한 실시 예를 예시하는 첨부 도면 및 첨부 도면에 기재된 내용을 참조하여야만 한다.

본 발명의 바람직한 실시 예를 설명함에 있어서, 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있는 공지의 기술이나 반복적인 설명은 그 설명을 줄이거나 생략하기로 한다.

도 1은 본 발명의 포탄용 이탈피 결합체의 측단면 형상을 도시한 것이고, 도 2는 본 발명의 포탄용 이탈피 결합체의 상태 변화를 도시한 것이다.

이하, 도 1 및 도 2를 참조하여 본 발명의 일 실시예에 의한 포탄용 이탈피 및 이를 포함하는 포탄용 이탈피 결합체를 설명하기로 한다.

본 발명에 의한 포탄용 이탈피 결합체는 포탄과 이탈피(100)로 구성되어, 포탄이 발사 직후 포구 앞에서 이탈피(100)가 분리되고, 종래 분리되는 이탈피(100)와 포탄의 간섭으로 인해 포탄의 운동에 저해가 되는 것을 개선하여 분리되는 이탈피(100)가 포탄과 간섭되지 않도록 하기 위한 것이다.

포탄은 탄체(210)와 날개(220)로 구성되고, 탄체(210)는 일정한 길이의 원기둥 형상을 가짐으로써 중심축을 기준으로 회전 운동하며 비행하게 된다. 그리고, 날개(220)는 비행의 중심을 위해 탄체(210) 후단에 결합되어 추진력을 향상시킨다.

탄체(210)의 측면에는 탄체 측면 요철(211)이 형성되어 이탈피(100)와 결합되며, 탄체 측면 요철(211)은 평행하게 형성된다.

이탈피(100)는 예를 들어 3~4개의 복수 개의 조각으로 마련되어, 탄체(210)의 외부를 감싸는 형태로 결합된다.

각 이탈피(100)는 체결부(110), 인렛부(120), 후두부(130), 꼬리부(140)로 구성되어, 복수 개의 이탈피(100)의 측면이 맞닿아 탄체(210)의 측면을 감싸도록 구성된다.

체결부(110)는 일정한 길이를 가지며, 탄체(210)의 측면 일부를 감싸는 형태를 가지며, 탄체(210)와의 결합을 위해 내측면에 이탈피 측면 요철(111)이 형성되어, 탄체 측면 요철(211)과 맞물려 결합된다. 이탈피 측면 요철(111)은 탄체 측면 요철(211)과 대응되도록 복수 개가 평행하게 형성된다.

인렛부(120)는 체결부(110)의 전단으로부터 연장 형성되며, 체결부(110)의 길이 방향을 기준으로 측방으로 연장 형성되고, 사선 방향으로 전방으로 갈수록 탄체(210)로부터 멀어지도록 형성된다.

인렛부(120)의 전단에는 탄체(210)와 평행한 립 부(121)가 형성되어, 인렛부(120)가 쉽게 가압되어 탄체(210)로부터 분리될 수 있게 한다.

후두부(130)는 체결부(110)의 후단으로부터 연장 형성되고, 체결부(110)보다 측방으로 확장된 형태를 가짐으로써, 이탈피(100)의 무게 중심이 후측에 위치할 수 있게 한다.

꼬리부(140)는 후두부(130)의 후단으로부터 후방으로 연장 형성되며, 후두부(130)보다 작은 외경을 가지도록 형성된다.

꼬리부(140)의 내측면은 탄체(110)로부터 이격되고, 내측면이 후두부(130)의 내측면으로부터 외측 방향으로 경사지도록 경사부(141)를 형성한다. 즉, 후단으로 갈수록 탄체(110)와 이격 거리가 커진다. 이때의 경사 각도는 0.5도 이상인 것이 바람직하다.

그리고, 경사부(141)의 끝단은 라운드진 곡면(142)을 형성한다.

이와 같이 꼬리부(140)의 경사부(141) 및 라운드진 곡면(142)으로 인해 도 2와 같이 발사 직후 포구 앞에서 탄체(210)로부터 이탈피(100) 분리시, 꼬리부(140)가 탄체(210)와 간섭 없이 이탈되게 한다.

한편, 각 이탈피(100)는 측면이 서로 결합되며, A-A 단면 형상에서 참조되는 바와 같이, 분리핀(300)이 이탈피(100) 간을 결합시킨다.

이를 위해, 이탈피(100), 꼬리부(140)의 측면에는 분리핀 홈(143)이 형성되며, 분리핀(300)이 이웃하는 이탈피(100의 분리핀 홈(143)에 삽입된다.

분리핀(300)은 결합 및 분리의 용이성을 위해 밑면을 공유하는 이중 원뿔 형상 내지 원뿔대 형상일 수 있다.

그리고, 분리핀 홈(143)은 분리핀(300)의 삽입을 위해 깊을수록 폭이 좁아지는 경사 홈일 수 있으며, 도면의 예시와 같이 경사 홈의 경사 각도(131도)보다 분리핀(300)의 원뿔 형상의 경사 각도(136도)가 더 클 수 있다.

그리고, 분리핀(300)의 옆면의 경사 각도 및 분리핀 홈(143)의 경사 각도는 175도 이하인 것이 바람직하다.

이와 같은 분리핀(300)의 형상으로 인해 이웃하는 꼬리부(140) 간 결합시 분리핀(300이 분리핀 홈(143)에 압입되어 결합되게 되고, 발사시 이탈되게 된다.

또한, 분리시 순간적으로 회전 중심을 만들고, 이탈피(100) 간 거리가 멀어질 때 회전 중심의 역할을 해제하기 쉽게 분리되게 할 수 있다.

한편, 복수 조각의 이탈피(100)와 조립하기 위해서는 이탈피 측면 요철(111)과 탄체 측면 요철(211)을 맞물릴 수 있도록 배치하고, 분리핀(300)을 분리핀 홈(143)에 삽입한 후 조립하여야 한다. 이 후 조립은 플라스틱 재질의 폐쇄링과 Bore Rider를 각각 후두부(130) 측면에 형성된 체결링부(131)와 립 부(121) 외측면에 형성된 보어 라이더부(122)에 억지끼움 형태로 체결작업을 수행하여 이탈피 결합체(10)의 조립을 완성할 수 있다.

이상과 같이 본 발명은 화포에서 발사되는 포탄용 이탈피가 포구 앞에서 분리될 때 포탄이나 이탈피 간 발생하는 물리적 간섭과 공기역학적 간섭을 최소화하여 포탄이 안전하고 안정적으로 발사될 수 있도록 한다.

본 발명에 의한 포탄용 이탈피는 발사 시 포구 앞에서 비행탄체와 분리될 때 이탈피 후방 부위가 포탄의 탄체와 접촉을 하지 않도록 공간을 미리 확보해 주고, 이탈피 별로 비대칭적 거동에 의해 발생하는 공기역학적 간섭을 줄여줄 수 있도록 이탈피 간 분리핀이 순간적으로 회전중심 역할을 하게하여 대칭적 거동을 유도한다.

이상과 같은 본 발명은 예시된 도면을 참조하여 설명되었지만, 기재된 실시 예에 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 사상 및 범위를 벗어나지 않고 다양하게 수정 및 변형될 수 있음은 이 기술의 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명하다. 따라서 그러한 수정 예 또는 변형 예들은 본 발명의 특허청구범위에 속한다 하여야 할 것이며, 본 발명의 권리범위는 첨부된 특허청구범위에 기초하여 해석되어야 할 것이다.

10 : 포탄용 이탈피 결합체
100 : 포탄용 이탈피
110 : 체결부
111 : 이탈피 측면 요철
120 : 인렛부
121 : 립부 122 : 보어 라이더부
130 : 후두부
131 : 체결링부
140 : 꼬리부
141 : 경사부 142 : 코너
143 : 분리핀 홈
200 : 포탄
210 : 탄체
211 : 탄체 측면 요철
220 : 날개
300 : 분리핀
310 : 돌출부

Claims (17)

1. 측면에 탄체 측면 요철이 형성된 탄체를 포함한 포탄; 및
   상기 탄체의 외부에 결합되는 복수 개의 이탈피를 포함하고,
   상기 이탈피는,
   상기 탄체의 외부에 결합되고, 내측면에 상기 탄체 측면 요철과 대응되는 이탈피 측면 요철이 형성된 체결부;
   상기 체결부의 후단으로부터 연장 형성되고, 상기 체결부보다 측방으로 확장된 후두부;
   상기 후두부의 후단으로부터 후방으로 연장 형성되고, 상기 탄체와 이격된 꼬리부; 및
   복수 개의 상기 이탈피 각각의 꼬리부의 측면에는 분리핀 홈이 형성되고, 이웃하는 상기 이탈피의 대향되는 상기 분리핀 홈 간에 삽입되는 분리핀을 포함하고,
   상기 분리핀 홈은 깊을수록 폭이 좁아지는 경사 홈이며,
   상기 분리핀은 밑면을 공유하는 이중 원뿔 형상 또는 이중 원뿔대 형상인 것을 특징으로 하고,
   상기 분리핀의 중심축을 기준으로 한 옆면의 경사 각도는 상기 분리핀 홈의 경사 각도 이상이며, 상기 분리핀의 옆면의 경사 각도는 175도 이하인 것을 특징으로 하고,
   상기 분리핀 홈은 상기 꼬리부의 측면에만 형성됨으로써, 상기 이탈피의 분리시 상기 분리핀이 회전중심 역할을 하는 것을 특징으로 하는,
   포탄용 이탈피 결합체.
2. 청구항 1에 있어서,
   상기 꼬리부의 상기 탄체와 마주보는 면은 후단으로 갈수록 상기 탄체와의 이격 거리가 커지도록 경사진 것을 특징으로 하는,
   포탄용 이탈피 결합체.
3. 청구항 2에 있어서,
   경사진 상기 꼬리부의 끝단은 라운드진 곡면을 형성하는 것을 특징으로 하는,
   포탄용 이탈피 결합체.
4. 청구항 2에 있어서,
   상기 꼬리부의 경사진 각도는 0.5도 이상인 것을 특징으로 하는,
   포탄용 이탈피 결합체.
5. 삭제
6. 삭제
7. 삭제
8. 삭제
9. 청구항 1에 있어서,
   상기 탄체 측면 요철과 상기 이탈피 측면 요철이 맞물려 결합되는 것을 특징으로 하는,
   포탄용 이탈피 결합체.
10. 삭제
11. 삭제
12. 삭제
13. 삭제
14. 삭제
15. 삭제
16. 삭제
17. 삭제

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