KR102535465B1 - 수형박격포의 포탄투입장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 박격포에 관한 것으로서, 상세히는 수형박격포의 포탄투입장치에 관한 것으로서, 정밀사격능력 제고하기 위한 포탄투입장치와, 추진장약의 연소가스를 이용한 전원자체생산수단을 제공하는 것으로서,
연소가스 배출구멍(13,14)이 천공됨을 특징으로 하는 포신(1)과; 포신에 결합되는 투입포탄받침대(3)와; 유입된 연소가스압력과 인장스프링에 의해 포탄홀딩상태를 구현하는 포탄홀딩장치(4)와; 유입된 연소가스압력을 이용한 전원자체생산수단; 과, 클램프커플링에 결합되는 포신지지대(6)와;
주.야간 표적확인용 단망경(71)을 구비한 경사각측정뭉치(7)로 구성됨을 특징으로 한다. 이러한 포탄투입장치는 명중률을 향상시키고, 별도의 전기에너지원의 공급이 어려운 전장 환경에서도 장기간 박격포의 운용이 가능한 효과를 얻을 수 있다.

Description

수형박격포의 포탄투입장치{A shell injection device for mortar}

본 발명은 박격포에 관한 것으로서, 상세히는 수형박격포의 포탄투입장치에 관한 것이다.

일반적으로 군에서 운용되고 있는 수형박격포는 조준수단과 양각대 없이 소형화된 포판과 포신으로 이루어진 박격포로서,

포신의 앞부분을 사수가 손으로 잡고 목측으로 발사각을 조준하여 포탄을 발사하는 60밀리 이하의 소구경 박격포이다.

이러한 수형박격포는 표준박격포를 휴대할 수 없는 곤란한 전장 환경상황에서도 강력한 화력을 지원할 수 있는 수단으로 사용되고 있다.

또한, 수형박격포는 조준수단이 사실상 없거나 빈약하여 사수들의 숙련도에 따라 명중률이 크게 좌우되는 문제점과, 사수가 한손으로 포신을 잡고 다른 한손으로 격발손잡이를 잡고 조준과 발사를 수행함으로서 포탄을 포구에 투입하기가 어렵기 때문에 포탄을 공급해주는 사수의 보조인원이 필요한 단점을 갖는다.

본 발명은 상기의 문제점을 해결하기 위한 것으로서,

수형박격포의 정밀사격능력 제고를 위해서, 사수 일인이 정밀조준과 포탄장전을 용이하게 할 수 있는 포탄투입장치와; 추진장약의 연소가스를 이용하여 포탄투입장치에서 사용될 전원을 자체 생산할 수단을 제공하는데 그 목적이 있다.

상기한 목적을 달성하기 위해, 본 발명에 따른 수형박격포의 포탄투입장치는,

포신에 연소가스 배출구멍(13,14)이 천공됨을 특징으로 하는 포신(1)과; 실린더를 구비하고 하부에 연소가스배출구멍(32)과 레버삽입구가 형성된 포탄지지부(31)와, 포탄지지부와 클램프커플링을 연결시키는 운반손잡이(33)와, 클램프커플링(34)으로 구성되며 포신에 결합되는 투입포탄받침대(3)와; 포탄지지부에 설치되고, 배출구멍(13)에 결합된 연소가스유입관(312)으로 유입된 연소가스압력과 인장스프링에 의해 포탄홀딩상태를 구현하는 포탄홀딩장치(4)와; 배출구멍(14,32)을 통해 유입된 연소가스압력을 이용한 전원자체생산수단; 과, 클램프커플링에 형성된 축(341)에 결합되며 길이조절볼트(61)와 길이확장지지대(62)를 구비한 포신지지대(6)와;

주.야간 표적확인용 단망경(71)을 구비하고, 운반손잡이 하단부에 결합되는 경사각측정뭉치(7)로 구성됨을 특징으로 한다.

이상에서 상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 수형박격포의 포탄투입장치는 포탄투입에서 정밀조준 및 발사까지 과정을 사수 일인이 할 수 있어서 명중률을 향상시키며, 병력절감 효과를 얻을 수 있고,

추진장약의 연소가스를 재활용하여 자체전원생산이 가능함으로서, 별도의 전기에너지원의 공급이 어려운 전장 환경에서도 장기간 박격포의 운용이 가능한 효과를 얻을 수 있다.

도 1은 일반적으로 군에서 운용중인 수형박격포를 나타낸 사시도.
도 2는 본 발명에 따른 수형박격포의 포탄투입장치를 나타낸 부분절개도.
도 3은 본 발명에 따른 포탄투입장치가 포신과 결합되고, 포신지지대를 펼친 후, 포탄을 투입포탄받침대에 삽입된 상태를 나타낸 설명도.
도 4,4a는 포탄투입장치의 포탄홀딩장치의 홀딩상태 및 홀딩해제상태를 설명하기 위한 단면도.
도 5는 본 발명인 포탄투입장치의 전원자체생산수단을 설명하기 위한 부분절개도.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
1 : 포신 11 : 포판
12 : 격발뭉치 13,14,32 : 연소가스배출구멍
15 : 포강 2 : 포탄투입장치
3 : 투입포탄받침대 31 : 포탄지지부
311 : 포신결합 홈 312 : 연소가스 유입 관
313 : 레버 삽입구 314 : 가스관(53)삽입 구멍
315 : 반 원통
33 : 운반손잡이 34 : 클램프커플링
341 : 축 35 : 소형 LCD모니터
4 ; 포탄홀딩장치 41,42 : 레버
43 : 실린더 431 : 연소가스 배출밸브
44 : 피스톤 441 : 방아쇠 걸림 돌기
45,46 : 피스톤로드 47 : 인장스프링
48 : 방아쇠 481 : 후크돌기
49: 토션스프링
5 : 소형발전모터 51 : 임펠러
52 : 임펠러 케이스 53,54 : 가스관
6 : 포신지지대 61 : 길이조절 볼트
62 : 길이확장지지대
7 : 경사각측정 뭉치 71 : 단망경
72 : 카메라모듈
8 : 포탄

이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명을 더욱 상세히 설명한다.

도 1은 일반적으로 군에서 운용중인 수형박격포를 나타낸 사시도이고, 도 2는 본 발명에 따른 수형박격포의 포탄투입장치를 나타낸 부분절개도이며. 도 3은 본 발명에 따른 포탄투입장치가 포신과 결합되고, 포신지지대를 펼친 후, 포탄을 투입포탄받침대에 삽입된 상태를 나타낸 설명도이다.

도4,4a는 포탄투입장치의 포탄홀딩장치의 홀딩상태 및 홀딩해제상태를 설명하기 위한 단면도이고, 도 5는 본 발명인 포탄투입장치의 전원자체생산수단을 설명하기 위한 부분절개도이다.

일반적으로 군에서 운용되고 있는 수형박격포의 대부분은 포신과, 포미에 결합되는 소형화된 포판으로 구성되었으나,

일부 수형박격포는, 도1에서 도시된 바와 같이, 포신(1)에 결합된 포판(11)과, 사수가 임의의 시간에 박격포탄을 격발시키기 위한 운반핸들과 방아쇠를 구비한 격발뭉치(12)로 구성된다.

이러한 종래의 통상적인 수형박격포는 60밀리 구경이 주류를 이루고, 조준수단이 전무하거나 빈약하여 사수의 숙련도에 따라 명중률이 크게 좌우된다는 단점보다는, 명중률이 우수한 유탄발사기보다 폭발의 위력이 크고, 사거리 또한 2킬로미터 정도여서 강력한 화력지원이 가능하고, 박격포의 무게가 경량으로 휴대가 용이하여 향후 지속적인 운용이 예상되는 박격포이다.

도2와 도3에서 도시된바와 같이, 본 발명에 따른 수형박격포의 포탄투입장치(2)는,

포구부위에 연소가스 배출구멍(13,14)이 천공된 포신(1)과;

포신에 결합되는 투입포탄받침대(3)와; 투입포탄받침대의 포탄지지부에 설치되며, 배출구멍(13)에 결합된 연소가스유입관(312)으로 유입된 연소가스압력과 인장스프링에 의해 포탄홀딩상태를 구현하는 포탄홀딩장치(4)와;

배출구멍(14,32)을 통해 유입된 연소가스를 이용한 전원자체생산수단; 과, 클램프커플링에 형성된 축(341)에 결합되는 포신지지대(6)와;

레이저거리측정장치가 결합된 주.야간 표적확인용 단망경(71)을 구비하고, 포신의 수직상태 각도와, 단망경의 경사각과, 포신의 경사각과, 표적간 거리 등을 산출하는 경사각측정뭉치(7)로 구성됨을 특징으로 한다,

상기 투입포탄받침대(3)는 포신의 포구부위에 결합수단으로 반 원통(315)을 구비한 포탄지지부(31)와; 포탄지지부와 클램프커플링을 연결하고, 탄도계산기 보드 수납공간, 방아쇠 설치공간을 구비하며, 연속사격으로 가열된 포신의 상단 부를 사수가 견고하게 잡을 수 있으면서 포신의 운반이 용이함을 제공하는 운반손잡이(33)와;

하나의 반 원통은 운반손잡이 하단에 결합 일체화되고, 다른 반 원통은 포신을 끼운 후 볼트로 조여서 투입포탄받침대를 포신에 결합시키며, 포신지지대 결합 축이 형성된 클램프커플링(34)으로 구성됨을 특징으로 한다.

상기 포탄지지부(31)는 중심부에 포강 지름과 동일한 구멍이 천공되며; 구멍의 하단부에는 포신결합 홈(311)을 형성하기 위해서 포신결합용 반 원통을 구비하고; 상단부에는 포탄투입이 용이한 공간을 제공하면서, 일정 각도로 기울진 포신에 일부분이 삽입된 포탄이 포신 밖으로 배출됨이 없도록 지지하기 위해서 원통의 일부를 쇄기형상으로 경사지게 절개함과;

포강내부로 레버를 돌출시키는 레버삽입구(313)와, 레버삽입구와 포구 사이에 천공된 연소가스배출구멍(32)과, 연소가스 유입 관(312)을 구비한 실린더(43)가 형성됨과;

포탄홀딩장치와, 소형발전모터 설치공간을 구비함을 특징으로 한다.

또한 투입포탄받침대(3)는 리튬이온전지와, 작동스위치를 포함한 소형 LCD모니터(35)를 구비한 탄도계산기 보드를 구비함으로써,

탄도계산으로 정확한 포신의 발사각을 산출하는 기능과;

소형발전모터에서 생성된 전원을 정류한 후 리튬이온전지에 충전 및 충전상태 관리 기능과; 처리된 데이터를 소형 LCD모니터에 시현하는 기능 등을 구현할 수 있다.

상기 포탄홀딩장치(4)는, 도4와 도4a에서 도시된바와 같이, 포탄지지부에 설치되며, 연소가스압력과 인장스프링 힘으로 작동되고, 포강내부로 일부분이 삽입된 포탄을 임의의 시간에 발사시키는 수단으로 홀딩상태 또는 홀딩해제상태를 구현함에 그 목적이 있다.

이러한 목적을 이루기위해서 포탄홀딩장치는, 연소가스배출구멍(13)과 실린더를 연결하는 연소가스유입 관(312)과 피스톤 운동을 차단시키는 연소가스배출밸브(431)를 구비하며 포탄지지부에 형성된 실린더(43)와;

일 끝단은 일정각도로 구부러진 상태로 포강내부로 돌출되고, 다른 일 끝단은 피스톤로드와 인장스프링에 결합되며, 서로 마주보게 설치되는 레버(41,42)와; 일 끝단은 레버에, 다른 일 끝단은 피스톤에 핀으로 결합되는 피스톤로드(45,46)와; 레버들 사이에 위치하도록 레버들과 결합되는 인장스프링(47)과; 실린더에 삽입되고, 방아쇠걸림돌기(441)를 구비하며 피스톤로드와 결합하여 연소가스압력과 인장스프링의 힘에 의해 실린더에서 직선운동을 하는 피스톤(44)과; 방아쇠(48)로 구성됨을 특징으로 한다.

또한 포탄홀딩장치는 피스톤로드와 인장스프링이 삼각형상을 이루도록 결합됨과, 꼭지 점 역할을 하는 피스톤이 추진장약 연소가스로 구동되는 특징을 갖는다.

상기 방아쇠는 운반손잡이에 형성된 수납공간에 토션스프링(49)과 함께 핀으로 결합되며, 방아쇠걸림돌기와 결합하는 후크돌기(481)를 구비함을 특징으로 한다.

도4와 도4a에서 도시된바와 같이, 포탄홀딩장치의 포탄홀딩상태 또는 홀딩해제상태를 구현하는 동작은,

방아쇠를 당겨 회전시키면 방아쇠걸림돌기(441)를 붙잡고 있는 후크돌기(481)가 피스톤에서 분리되며, 인장스프링(47)의 힘에 의해 레버(41,42)가 당겨지고 당겨진 레버에 연결된 피스톤로드(45,46)의 작용으로 피스톤은 앞으로 전진 하고 동시에 포강(15)내부에 돌출된 레버들은 포강내부에서 이탈함으로써 홀딩해제상태가 된다.

그리고 연소가스압이 피스톤에 작용되기 전까지 홀딩해제상태가 지속됨으로서 포강에서 이탈되는 포탄과 레버들 간의 접촉을 근본적으로 차단하는 환경 하에서, 포구부위의 포강에 일부분이 삽입된 포탄은 자중에 의해 포강내부로 미끄러져 내려가 공이에 부딪쳐 격발, 포탄이 발사하게 된다.

이때, 뇌관격발로 발생된 추진장약의 고압 연소가스는 포탄이 포구를 이탈하기 직전에 배출구멍(13)을 통해서 실린더로 유입되어 연소가스압력으로 피스톤을 후진시켜서 피스톤에 결합된 피스톤로드에 의해 벌어지는 레버는 포강내부로 돌출됨으로서 홀딩상태로 전환되고,

후진하는 피스톤의 방아쇠걸림돌기가 토션스프링(49)의 힘을 받고 있는 방아쇠의 후크돌기(481)에 걸려 동작이 정지되고, 포강내부 가스압력이 사라진 이후에도 정지된 상태가 지속되어 홀딩상태가 유지됨으로서 포탄을 투입할 상태가 된다.

이러한 동작과정 중에 사수가 포탄을 연속적으로 사격하기 위해서 홀딩해제상태를 지속시키고 싶을 경우, 실린더로 유입되는 연소가스를 외부로 바로 배출시키면 피스톤이 작동할 수 없어 지속적인 홀딩해제상태 구현이 가능하며, 이는 실린더가 구비한 연소가스배출밸브(431)를 작동함으로서 가능해진다.

상기 전원자체생산수단은, 도 5에서 도시된바와 같이,

중심부에 배출구멍이 형성된 임펠러케이스(52)와;

케이스와 결합되고 다른 일 끝단은 구멍(314)에 삽입되어 포신의 연소가스배출구멍(14)에 결합되는 가스관(53)과; 케이스에 결합되고 다른 일 끝단은 포탄지지부에 형성된 연소가스배출구멍(32)에 삽입되어 결합하는 가스관(54)과; 포탄지지부에 설치되고, 결합된 임펠러의 회전에 의해 전기를 생산하는 소형발전모터(5)와; 임펠러케이스에 삽입되고 소형발전모터 축에 결합된 고속회전용 임펠러(51)로 구성됨을 특징으로 한다.

이러한 전원발생수단은 대기로 배출되는 추진장약의 연소가스 압력을 재활용하여 전기를 발생시키는 동력원이란 특징이 있으며,

생성된 전기를 정류 후 충전 및 충전상태 관리 기능을 가지는 보드와, 리튬이온 전지를 추가로 포함하고, 가열된 이중 가스관과 임펠러케이스는 냉각이 용이하도록 노출되게 투입포탄받침대의 측면에 결합된다.

또한, 이중가스관(53,54)은 1차,2차 유입으로 연소가스 유입시간을 늘려서 발전량을 제고시킴에 그 목적이 있다.

상기 포신지지대(6)는, 도 2와 도3에서 도시된바와 같이, 경량이면서 강성을 유지하고, 접힐 때 포신에 밀착되도록 단면이 "A" 형상을 이루는 일직선 바와 "U" 형상의 결합판재가 결합된 지지대로서, U 형상 결합판재는 클램프커플링에 형성된 축(341)에 결합되어, 지지대를 펼칠 경우 포신과 일정한 지지각도를 유지하며,

U형상 결합판재와 일직선 바의 결합 부위에 형성된 암나사에 결합되어 포신의 발사각을 미세하게 조절할 수 있는 길이조절 볼트(61)와; 포신지지대에 수납되며 일직선 바의 길이조절을 위한 길이확장지지대(62)를 구비함을 특징으로 한다.

이러한 포신지지대는 표준박격포의 양각대(포다리)와 다른 개념으로 사용되는 것으로서, 포신지지대는 포탄 발사전후에 신속하게 접고 펼칠 수 있을 뿐 만 아니라, 사수가 포탄을 포구에 삽입한 상태로, 확인된 표적에 대한 발사준비(정밀조준)를 할 경우에, 포탄의 무게로 인한 정밀조준이 방해 받는 것을 방지함과 동시에, 포탄이 포강 밑으로 낙하하는 동안 발사각이 흔들림을 방지하면서, 동일한 조준조건에서 연사가 가능하도록 하여 명중률을 향상시키는 기능을 수행하는 사수보조 수단이나,

표준박격포의 양각대는, 포신을 안정적으로 고정하고, 조준상태를 지속 시키면서, 포탄발사 충격의 일부를 견디는 역할을 한다는 것이 차이점이다.

상기 경사각측정뭉치(7)는 운반손잡이(33) 하단부위에 결합되고,

표적을 명중시키는 탄도궤적의 발사각을 얻기 위해서 공기저항을 고려한 탄도방정식에 적용하는 표적까지의 수평거리와 수평거리에서 표적까지의 탄도 고도를 얻기 위해, 포신의 수직상태를 알 수 있는 좌우기울기 각도와, 임의의 경사각을 가지는 포신에 대한 수평을 생성하고, 단망경으로 확인한 표적과 생성된 수평이 이루는 경사각도와, 생성된 수평과 포신 중심축과의 사이 각을 산출하는 각도측정 장치로서,

레이저거리측정기와 결합되고, 표적을 확인하기 위해서 일정한 배율을 가진 광학부와 야간투시 기능이 포함된 카메라모듈이 결합 일체화된 단망경(71)을 구비함을 특징으로 한다.

이러한 경사각측정뭉치는 탄도계산기에서 처리된 조준정보와 표적영상을 소형 LCD 모니터에서 시현될 수 있도록, 포신에서 표적까지의 사거리 값과, 산출된 경사각들과, 카메라모듈에서 생성된 표적영상 데이터를 탄도계산기 보드로 전송하는 기능을 구현한다.

Claims (3)

1. 포신에 연소가스 배출구멍(13,14)이 천공됨을 특징으로 하는 포신(1)과; 실린더를 구비하고 하부에 연소가스배출구멍(32)과 레버삽입구가 형성된 포탄지지부(31)와, 포탄지지부와 클램프커플링을 연결시키는 운반손잡이(33)와, 클램프커플링(34)으로 구성되며 포신에 결합되는 투입포탄받침대(3)와;
   포탄지지부에 설치되고, 배출구멍(13)에 결합된 연소가스유입관(312)으로 유입된 연소가스압력과 인장스프링에 의해 포탄홀딩상태를 구현하는 포탄홀딩장치(4)와; 배출구멍(14,32)을 통해 유입된 연소가스압력을 이용한 전원자체생산수단; 과, 클램프커플링에 형성된 축(341)에 결합되며 길이조절 볼트(61)와 길이확장지지대(62)를 구비한 포신지지대(6)와;
   주.야간 표적확인용 단망경(71)을 구비하고, 운반손잡이 하단부에 결합되는 경사각측정뭉치(7)로 구성됨을 특징으로 하는 수형박격포의 포탄투입장치.
2. 제 1항에 있어서,
   상기 포탄홀딩장치(4)는 피스톤과 결합되는 방아쇠(48)와; 포탄지지부에 형성된 실린더에 삽입되는 피스톤(44)과; 피스톤을 사이에 두고 일 끝단이 포강내부로 돌출되고 마주보도록 설치된 레버(41,42)와; 레버와 피스톤을 연결하는 피스톤로드(45,46)와; 레버들을 연결한 인장스프링(47);으로 구성되며, 피스톤로드와 인장스프링이 삼각형상으로 결합되고, 꼭지 점을 형성하는 피스톤이 추진장약 연소가스로 작동됨을 특징으로 하는 수형박격포의 포탄투입장치.
3. 제 1항에 있어서,
   상기 전원자체생산수단은 포탄지지부에 삽입되는 소형발전모터(5)와;
   소형발전모터 축에 결합되고 임펠러케이스에 내장된 임펠러(51)와;
   중심부에 배출구멍이 형성되고 외부로 노출되도록 포탄지지부 일 측면에 결합되는 임펠러케이스(52)와; 임펠러케이스와 배출구멍(14,32)을 연결하는 이중가스관(53,54)으로 구성되며, 포신에서 배출된 연소가스에 의해 임펠러를 회전시켜서 전기를 생성함을 특징으로 하는 수형박격포의 포탄투입장치.

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