KR20230033006A - 선회 발사체를 위한 자폭 장치를 포함하는 신관 - Google Patents

Abstract

본 발명은 신관의 대칭축(A)에 수직인 로커 축(15)을 중심으로 회전 가능한 격침 홀더(14), 상기 대칭축(A)에 평행한 회전축을 중심으로 회전 가능한 뇌관 홀더(60), 및 자폭 장치(7)를 포함하는 선회 발사체용 신관(4)에 관한 것이다. 자폭 장치는 발사 출발 시 발사체의 선형 가속을 이용하여 축 방향 운동 에너지를 저장하는 SD 메커니즘(20)과 비행 중 발사체의 원심 효과를 이용하여 방사형 운동 에너지를 저장하는 안전 메커니즘(30)을 포함한다. 2개의 메커니즘(20, 30)은 서로 협력하며, 격침 홀더 및 뇌관 홀더와 함께 발사 전에는 서로 다른 보관 위치, 발사 출발 시에는 중간 위치, 비행 중에는 장전 위치 및 비행 종료 시에는 자폭 위치를 생성하여, 탄도 발사 중 발생하는 시나리오에 관계없이 보관 위치에서 발사체의 최대 안전과 발사체의 최대 응답성을 보장한다.

Description

선회 발사체를 위한 자폭 장치를 포함하는 신관

본 발명은 선회 발사체를 위한 자폭 장치를 포함하는 신관에 관한 것으로, 상기 신관은 상기 발사체의 회전축과 일치하는 대칭축에 의해 정의되는 중공 본체로 이루어지며, 격침 홀더와 관련된 격침(striker), 뇌관 홀더와 관련된 뇌관(primer), 및 상기 격침 홀더 및 상기 뇌관 홀더와 협력하도록 배열된 자폭 장치를 포함하여, 발사체를 발사하기 전에 뇌관이 격침에 대해 오정렬되는 "보관 위치(storage position)"라고 칭하는 제1 위치, 발사 출발 시 격침 홀더가 뇌관 홀더에서 떨어져 있는 "중간 위치(intermediate position)"라고 칭하는 제2 위치, 발사체의 비행 중에 뇌관은 격침과 정렬되는 "장전 위치(cocked position)"라고 칭하는 제3 위치, 및 비행 종료시 격침이 뇌관을 때리고 발사체에 포함된 화공식(pyrotechnic) 체인을 시작하도록 격침 홀더가 뇌관 홀더 상에서 접히는 "자폭 위치(self-destruction position)"라고 칭하는 제4 위치를 연속적으로 생성한다.

지상 및 공중의 다른 화기로 발포되는 발사체 분야에서, 목표물에 명중하지 않은 경우 일정 시간 후에 이러한 발사체를 폭발시키도록 의도된 자폭 장치를 기폭 장치 신관(격침, 뇌관 및 폭발 장약을 포함하는 발사체의 머리)에 장착하는 것이 공지되어 있는데, 이는 언제든지 폭발하여 무고한 사람들을 다치게 할 위험이 있는 이들을 자연 상태에 장전된 채로 놔두는 것을 방지하기 위한 것이다.

본 발명은 선회 발사체, 즉 선형 궤적과 결합된 자체에 자이로스코프 운동을 발사체에 부여하기 위해 나선형 강선 총렬(helically rifled barrels)을 가진 무기에 의해 발포되는 선회 발사체에만 관련된다.

이 경우, 발포 중 발사체의 원심력은 기계적 자폭 장치를 활성화하는 데 사용될 수 있으며, 이는 간행물 EP2102581B1, EP1155279B1, EP1500902B1 및 FR2489956B1에서와 같이 스프링 시스템에 미리 저장된 타격에 필요한 운동 에너지를 방출한다. 그럼에도 불구하고, 발포 전(보관 위치에서) 발사체의 수명 동안 운동 에너지를 저장한다는 사실은 사람들에게 영구적인 위험 요소이며 시행 중인 표준(STANAG 4187)을 준수하지 않는다. 또한, 이러한 장치 중 일부는 예를 들어 70,000 tr/mn과 같은 매우 높은 회전 속도에서만 작동하며, 15,000 tr/mn과 같은 낮은 속도에는 적합하지 않다. 또한 이러한 장치의 신뢰성과 재현성은 제어하기 어렵다.

또한 간행물 EP2941620B1 및 WO2007137444A1에서와 같이 발사 출발 시 타격에 필요한 운동 에너지를 저장하고 자폭 메커니즘의 균형을 유지하기 위해 발포 중 발사체의 원심력을 저장함에 의해, 기계적 자폭 장치를 활성화하기 위하여 발사 출발 시 발사체의 가속도를 사용할 수도 있다. 이러한 자폭 장치는 시행 중인 표준(STANAG 4187)을 준수하지만 직접적인 충격이 있는 경우, 즉 신관의 정상 작동 중에 덜 반응한다. 실제로 캡의 변형에 의한 직접적인 충격에 대해서 기능이 없다. 또한, 각진 충격(예: 60° NATO*)이 발생하는 경우, 이러한 자폭 장치는 정렬이 잘못되거나 변형되어 작동하지 않거나 저하된 모드로 작동하여, 인명 안전을 심각하게 해칠 수 있다. *(관련된 "NATO 각도"는 탄약이 표적의 법선에 미치는 입사각으로: 0°NATO는 표적에 대한 직접적인 충격, 즉 표적에 대한 90°의 충격 시 탄약의 방향을 나타냄).

본 발명은 구체적으로 특정 총열에서 발포될 수 있지만 수류탄(hand grenade)보다 강력하지 않은 유탄인 40mm 유탄에 관한 것이다. 40mm 유탄은 표준 유탄이지만 특수 목적 무기용 20mm 및 37mm 유탄도 있다. 물론, 본 발명은 이러한 유형의 탄약으로 제한되지 않으며, 임의의 다른 선회 탄약 또는 발사체로 확장된다.

이러한 유형의 유탄에 대한 현재의 자폭 장치는 국제공개 WO2005111533A1의 예에서와 같이 본질적으로 화공식(pyrotechnic)이다. 유탄을 발사할 때, 총열에서 발사체의 출발의 가속 및/또는 회전은 화공식 지연을 직접 시작하는 메커니즘을 작동시킨다. 화공식 지연(pyrotechnic delay)은 종종 격침 팁을 통해 기계적 개시에 따라 반응을 폭발시키거나 폭연시킬 수 있는 화학 물질을 포함하는 요소이다. 이러한 장치는 습도와 온도 차이에 민감한 화공식 구성 요소로 인해 시간이 지남에 따라 신뢰할 수 없다. 따라서 통제되지 않은 노후화 위험이 있다. 이러한 장치의 정확성과 신뢰성은 무작위이며 재현하기 어렵다. 또한, 화공식 지연은 시작 순간과 예상되는 화공식 반응, 종종 폭발, 사이의 정의되고 수정할 수 없는 지속 시간이 특징이다. 따라서 발사(탄약 또는 발사체 발사) 출발 후, 화공식 지연이 카운트다운을 시작하고 지속 시간이 끝나면 폭발한다. 화공식 지연의 지속 시간은 발사체가 최대 거리에서 목표에 도달할 수 있도록 크기가 조정된다. 일반적으로, 발사체의 주 장약(main charge)의 폭발은 목표물에 대한 신관 충격의 기계적 작용에 의해 시작된다. 발사체의 자폭은 목표물을 놓치고 충돌로 인한 주 장약의 폭발이 발생하지 않을 때 발생한다. 이 경우 발사체는 땅에 떨어지며 지속 시간이 끝날 때 화공식 지연은 주 장약을 시작한다.

그러나, 화공식 지연에 의해 정의되는 지속 시간은 모델에 따라 몇 초에서 수십 초가 될 수 있다. 이 기술의 한계는 발사체의 자폭와 화공식 지연으로 정의되는 지속 시간 간의 직접적인 의존성이다. 이러한 의존성은 자폭 장치의 응답성을 감소시키고 사람들을 위험에 빠뜨릴 수 있다. 실제로, 빗나간 후 지면에 떨어진 탄약은 화공식 지연이 끝나기 전에 전진하여 탄약이 떨어지는 지점에 도달했을 수 있는 사용자에게 위험을 나타내는 지면에 안정화된 후 몇 초 또는 수십 초 후에 폭발할 것이다.

본 발명은 발사 전 에너지 저장 없이 지속 시간에 관계없이 현행 표준(STANAG 4187)을 충족하고 반응성 및 유연성이 있는, 즉 모든 발사 상황에 적합한, 선회 발사체 신관용 기계적 자폭 장치를 제안함으로써 이러한 단점을 극복하여, 활성 발사체가 지상에 남아 있을 위험을 제거하여 사용자와 주변 사람들에게 매우 높은 수준의 안전을 보장할 수 있는 것을 목표로 한다. 본 발명은 또한 신뢰성 수준을 더욱 증가시키기 위해 신관에 제공된 다른 격침 수단과 중첩되거나 결합될 수 있는 신뢰성 있고 재현 가능한 설계를 가진 자폭 장치를 제안한다.

이러한 목적을 위해, 본 발명은 전제부에 표시된 유형의 신관에 관한 것으로, 상기 격침 홀더는 상기 대칭축에 수직인 로커 축을 중심으로 회전 가능하고, 상기 뇌관 홀더는 상기 대칭축에 평행한 회전축을 중심으로 회전식으로 이동 가능하고, 상기 자폭 장치는 SD 메커니즘과 서로 협력하도록 배열된 안전 메커니즘을 포함하고, 상기 SD 메커니즘은 복귀 부재에 의해 압박되고 발사 출발 시 발사체의 선형 가속을 이용하고, 축방향 운동 에너지를 저장하고, 또한 상기 보관 위치로부터 상기 SD 메커니즘이 격침 홀더를 뇌관 홀더로부터 멀리 이동시키도록 격침 홀더를 해제하는 상기 중간 위치로 전환을 야기하도록 배열되는 축방향 관성 본체를 포함하고, 상기 안전 메커니즘은 복귀 부재에 의해 압박되고 비행 중 발사체의 원심 효과를 이용하고, 방사상 운동 에너지를 저장하고 또한 상기 중간 위치로부터 상기 안전 메커니즘이 상기 SD 메커니즘을 잠금하는 상기 장전 위치로 전환을 야기하도록 배열되는 원심 레버를 포함하고, 또한 상기 안전 메커니즘은 비행 종료시에 발사체의 회전에 의해 유도되는 원심력이 결정된 임계값 아래로 떨어지자마자 상기 장전 위치로부터 상기 안전 메커니즘이 저장된 방사상 운동 에너지를 복원하고 상기 SD 메커니즘을 잠금해재하는 상기 자폭 위치로 전환을 야기하도록 또한 배열되어, 차례로 상기 SD 메커니즘이 저장된 축방향 운동 에너지를 복원하고 뇌관을 타격하기 위하여 뇌관 홀더 상으로 격침 홀더를 접는 것을 특징으로 한다.

이 자폭 장치의 주요 장점은 반응성이다. 충돌 시에는 충돌 각도에 관계없이 이 충돌이 목표물이든 지면이든 상관없이 발사체의 회전 속도가 급격히 떨어진다. 회전 속도의 이러한 급격한 감소는 즉, 관성 없이 자폭 장치의 즉각적인 트리거링을 허용하여 신뢰성 수준을 높이고 사람들을 위한 매우 높은 수준의 안전을 달성할 수 있도록 한다.

그 구성 때문에 원심 효과의 강하에 민감한 이 자폭 장치는 비행 감속 피크에 민감한 도탄식(ricochet-type) 발사 시스템과 결합될 수 있을 뿐만 아니라 신관의 "정상적인" 작동 중에 직접적인 충격이 있는 경우 신관의 캡의 변형에 의한 점화 장치와 결합될 수 있어, 탄도 분야에서 발생하는 모든 시나리오에 대해 최대 응답성을 허용한다.

본 발명의 바람직한 형태에서, 상기 SD 메커니즘의 관성 본체는 상기 격침 홀더의 로커 축이 2개의 축 사이에 위치되도록 대칭 축에 평행한 축 위로 연장되고, 상기 관성 본체는 격침 홀더를 뇌관 홀더 방향으로 미는 연장 위치 및 격침 홀더를 해제하는 후퇴 위치 사이의 축에서 이동 가능하며, 상기 연장 위치는 보관 위치 및 자폭 위치에 해당하고, 상기 후퇴 위치는 중간 위치 및 장전 위치에 해당하고, 상기 관성 본체는 발사 출발 시 축 방향 운동 에너지를 저장하기 위해 상기 복귀 부재를 압축함으로써 연장 위치에서 후퇴 위치로 발사체의 선형 가속 방향과 반대 방향으로 이동하도록 배열되고, 상기 복귀 부재는 발사 종료 시 저장된 상기 축 방향 운동 에너지를 복원하기 위해 압축 해제함으로써 후퇴 위치에서 연장 위치로 반대 방향으로 상기 관성 본체를 이동시키도록 배열된다.

상기 격침은 유리하게는 상기 로커 축에 대해 상기 관성 본체 반대편에 위치한 상기 격침 홀더의 한 단부에서 유지되고, 상기 뇌관 홀더는 유리하게는 상기 뇌관으로부터 떨어진 하우징을 포함하고, 상기 하우징은 상기 보관 위치 및 중간 위치에서 상기 격침에 정렬되도록 배열되어, 상기 보관 위치에서 상기 격침 홀더가 상기 뇌관 홀더 쪽으로 접혀지고, 상기 격침이 상기 하우징에 들어가 상기 뇌관 홀더를 차단한다.

바람직하게는, 상기 자폭 장치는 상기 로커 축을 중심으로 피봇식으로 장착된 관성 질량체 - 상기 관성 질량체는 상기 격침 홀더로부터 분리된 부분으로 구성되고, 상기 관성 본체와 상기 격침 홀더 사이에 배치되고, 또한 상기 자폭 위치에서의 SD 메커니즘에 의해 복원된 축 방향 운동 에너지 또는 상기 관성 질량체(inertial mass)가 자체로 저장하고 충돌시의 상기 발사체의 강한 선형 감속의 경우에 이를 복원하는 특정 운동 에너지를 상기 격침 홀더에 전송하도록 배열됨 - 를 더 포함한다.

본 발명의 바람직한 형태에서, 상기 안전 메커니즘의 원심 레버는 관성 본체를 해제하는 잠금 해제 위치와 후퇴 위치에서 관성 본체를 차단하는 잠금 위치 사이에서 상기 대칭 축에 평행한 피벗 축을 중심으로 피봇식으로 장착되며, 잠금 해제 위치는 상기 보관 위치 및 자폭 위치에 해당하고, 잠금 위치는 상기 장전 위치에 해당하며, 상기 원심 레버는 비행 중 방사 운동 에너지를 저장하기 위하여 상기 복귀 부재를 압축함으로써 발사체의 원심 효과 하에서 잠금 해제 위치로부터 잠금 위치로 방사상 단일 방향으로 이동하도록 배열되며, 상기 복귀 부재는 원심력이 상기 복귀 부재의 탄성력 보다 작은 경우에 발사의 종료시에 상기 저장된 방사 운동 에너지를 복원하기 위하여 압축 해제함으로써 잠금 위치에서 잠금 해제 위치로 반대 방향으로 상기 원심 레버를 이동시키도록 배열된다.

상기 안전 메커니즘의 원심 레버는 유리하게는 그 피봇 축의 양쪽에 배치된 두 개의 세그먼트를 포함할 수 있으며, 제1 세그먼트는 원심 질량체를 보유할 수 있고, 제2 세그먼트는 후퇴 위치에서 관성 본체를 차단하기 위한 잠금 정지부를 형성하고, 상기 피봇 축은 상기 제1 세그먼트의 길이가 상기 제2 세그먼트의 길이보다 더 크도록 상기 관성 본체의 축에 가깝다.

상기 안전 메커니즘의 복귀 부재는 상기 대칭축에 평행한 축을 갖는 고정 스터드에 장착된 토션 스프링으로 구성될 수 있으며, 상기 신관의 본체에 대해 고정 단부 및 상기 원심 레버를 잠금 해제 위치로 압박하기 위하여 상기 원심 레버에 결합된 이동 가능 단부가 제공된다.

상기 자폭 장치는 상기 보관 위치에 대응하는 잠금 해제 위치에서 상기 원심 레버를 차단하는 능동 위치와 원심 레버가 상기 장전 위치에 대응하는 잠금 위치로 이동할 때 원심 레버에 대해 후퇴하는 수동 위치 사이에서 상기 대칭축에 평행한 피봇축을 중심으로 피봇식으로 장착된 보관 레버를 더 포함한다.

상기 보관 레버는 유리하게는 상기 보관 레버가 능동 위치에 있을 때 상기 보관 위치에 대응하는 안전 위치에서 상기 뇌관 홀더를 차단하도록 배열된 차단 러그를 포함할 수 있다.

상기 보관 레버 및 상기 원심 레버는 상기 보관 레버가 능동 위치에 있고 상기 원심 레버가 잠금 해제 위치에 있는 경우에만 협력하도록 배열된 자동-잠금 수단을 각각 포함할 수 있다.

상기 자동-잠금 수단은 피봇 축 반대편에 있는 상기 보관 레버의 단부 영역과 피봇 축 반대편에 있는 상기 원심 레버의 단부 영역에 각각 제공될 수 있고, 상기 보관 레버 및 원심 레버가 발사체의 상기 원심력의 영향하에서 회전의 반대 방향으로 각각의 피봇 축을 중심으로 피봇하도록 배열될 수 있다. 상기 자동 잠금 수단은 보관 레버 또는 원심 레버 중 하나에 제공되는 차단 톱니, 및 원심 레버 또는 보관 레버 중 다른 하나에 제공되는 차단 노치를 포함할 수 있으며, 차단 톱니는 상기 원심 레버가 상기 장전 위치에 있을때만 가능한 잠금 위치로 이동하는 경우에 차단 노치로부터 탈출하도록 배열된다.

본 발명의 바람직한 형태에서, 상기 신관의 본체는 대칭축과 동축이고, 그 상부와 격침 홀더 사이에 배치되고, 발사체가 표적에 직접 충돌하는 경우 변형되고 뇌관을 격침하기 위한 뇌관 홀더 상에서 격침 홀더를 접도록 배열된 충격 디스크를 포함한다.

본 발명 및 그 이점은 첨부된 도면을 참조하여 비제한적인 예로서 제공된 여러 실시예의 다음 설명에서 더 잘 나타날 것이다.
도 1은 본 발명에 따른 신관이 구비된 발사체의 사시도,
도 2는 본 발명에 따른 자폭 장치가 장착된 도 1의 발사체의 신관의 사시도 및 부분 단면도,
도 3은 도 2의 신관을 단독으로 장착한 자폭 메커니즘의 주요부 사시도,
도 4는 보관 위치에서 도 3의 자폭 장치의 일부를 형성하는 SD 메커니즘의 축방향 단면도,
도 5는 중간 위치에 있는 SD 메커니즘의 도 4와 유사한 도면,
도 6은 장전 위치에 있는 SD 메커니즘의 도 4와 유사한 도면,
도 7은 보관 위치에 있는 도 3의 자폭 장치의 일부를 형성하는 안전 메커니즘의 평면도,
도 8은 중간 위치에 있는 안전 메커니즘의 도 7과 유사한 도면,
도 9는 잠금 위치에 있는 안전 메커니즘의 도 7과 유사한 도면,
도 10은 잠금 해제 위치에 있는 안전 메커니즘의 도 7과 유사한 도면,
도 11은 장전 위치에 있는 도 3의 자폭 장치의 축방향 단면도,
도 12는 자폭 위치에 있는 자폭 장치의 도 11과 유사한 도면,
도 13은 보관 위치에 있는 도 2의 신관을 구비한 자폭 메커니즘의 부품 및 뇌관 홀더의 사시도,
도 14는 장전 위치에 있는 도 13과 유사한 도면,
도 15는 자폭 위치에 있는 도 13과 유사한 도면이다.

예시된 실시예에서, 동일한 요소 또는 부분은 동일한 참조 번호를 갖는다. 또한 세로, 가로, 오른쪽, 왼쪽, 앞, 뒤, 위, 아래, 내부, 외부 등과 같이 상대적인 의미를 갖는 용어는 본 발명의 정상적인 사용 조건에서 그리고 도면에 표현된 것처럼 해석되어야 한다.

본 발명은 보다 구체적으로 발사체의 대칭축(A)과 일치하는 회전축을 중심으로 회전하는 실질적으로 첨두 아치(ogive-like) 형상을 갖는 발사체(1)인 선회 유탄에 관한 것이다. 이 회전은 자이로스코프 효과에 의해 비행 중인 발사체의 안정성을 증가시킨다. 명세서 전체에서, 모든 유형의 발사체, 탄약, 유탄 등에 적용되는 일반 용어로서 "발사체"가 사용된다. 도 1에 도시된 발사체(1)는 아래에서 위로 추진제 장약을 포함하는 카트리지(2), 폭발 장약을 포함하는 탄약 본체(3), 및 격침 홀더(14)와 관련된 격침(5), 뇌관 홀더(60)와 관련된 타격 뇌관(6) 및 자폭 장치(7)를 포함하는 신관(4)을 포함한다. 이들 상이한 단계는 크림핑, 접착, 용접과 같은 임의의 적절한 방법에 의해 함께 조립된다. 명세서 전체에서, 약어 "SD"의 전체 또는 일부가 "자폭"라는 용어를 대체하는 데 사용된다.

발사체(1)는 본 발명의 주제가 아니기 때문에 더 자세히 설명하지 않을 것이다. 또한, 도 1에 도시되고 설명된 것과 다른 조성 또는 구성을 가질 수 있다. 유사하게, 뇌관 홀더(60)는 그 자체로 본 발명의 주제가 아니며, 도 13, 도 14 및 도 15에 도시된 것 외의 다른 구성을 가질 수 있으므로 상세하게 설명하지 않는다. 공지된 방식으로, 뇌관 홀더(60)는 뇌관(6)이 화공식 체인과 기계적으로 오정렬된 상태를 유지하는 사실에 의해 보장되는 안전 기능을 갖는다. 화공식 체인의 축은 대칭 축 A 또는 발사체(1)의 회전 축과 일치한다. 이러한 이유로, 이는 운송, 취급 및 심지어 발사 단계 동안 뇌관(6)을 축에서 벗어나거나 오정렬 상태로 유지하는 작동 메커니즘과 관련이 있다. 메커니즘에 제공된 안전 장치가 뇌관 홀더(60)를 움직일 수 있게 하는 것은 발사(선형 및 각 가속이 결합된)의 탄도 이벤트를 감지하고 반응한 후에 국한된다.

본 발명은 특히 신관(4) 및 신관이 수용하는 자폭 장치(7)에 관한 것이다. 이 신관(4)은 또한 모든 유형의 선회 발사체에 적합할 수 있다. 이것은 도 2에 부분적으로 도시되어 있다. 이것은 폐쇄된 내부 체적을 한정하는 중공 본체를 포함하고, 실질적으로 원통형인 베이스(8) 및 실질적으로 반구형 또는 첨두 아치 모양의 캡(9)으로 구성된다. 캡(9)은 O-링(10)(도 11 및 12에서 베이스(8)의 축방향 단면 참조)에 의해 베이스(8)에 중첩된다. 두 부분(8, 9)은 크림핑, 접착, 용접과 같은 임의의 호환 가능한 공정에 의해 함께 조립된다.

신관(4)의 베이스(8)는 그 중심에 관통 하우징(도시되지 않음)을 포함하여, 뇌관(6)과 소통하는 탄약 본체(3)의 상단 부분을 수용하여 폭발 장약을 활성화하고 발사체(1)를 파괴하도록 하는 화공식 체인을 시작하도록 한다.

신관(4)의 캡(9)은 대칭축 A와 동축이며 SD 장치가 장전 위치에 있을 때 격침(5) 및 뇌관(6)와 일렬로 배열된 충격 디스크(11)를 포함한다. 직접적인 충격(0°~60° NATO) 시, 캡(9)이 변형되어 충격 디스크(11)가 변형된다. 이 충격 디스크(11)는 캡의 모든 가능한 변형이 뇌관(6)의 방향으로의 격침(5)의 갑작스러운 하강을 생성하도록 특별히 설계되었다. 실제로, 충격 디스크(11)는 일반적으로 원추형이며 중심이 붕괴되도록 항상 변형되어, 격침(5)를 누르고, 이는 뇌관(6)를 때리고, 이는 화공식 체인을 시작한다.

신관(4)은 신관(4)의 내부 체적을 격침 홀더(14)와 자폭 장치(7)가 수용되는 상부 부분 및 뇌관 홀더(60) 및 그 작동 메커니즘이 수용되는 하부 부분으로 제한하는, 대칭축 A에 수직인 플레이트(12)를 포함한다.

본 발명의 자폭 장치(7)는 격침 홀더(14) 및 뇌관 홀더(60)와 협력하여 발사체(1)를 다음의 연속 위치에 배치하도록 설계된다.

- 발사체(1)가 발사 이전의 모든 단계 동안 정지해 있으며, 뇌관(6)이 격침(5)에 대해 오정렬되는, "보관 위치"라고 하는 제1 위치,

- 발사 출발 시 격침 홀더(14)가 뇌관 홀더(60)로부터 떨어져 있는 "중간 위치"라고 하는 제2 위치,

- 발사체의 비행 중 뇌관(6)이 격침(5)과 정렬되는 "장전 위치(cocked position)"라고 하는 제3 위치, 및

- 비행 종료 시 격침(5)이 뇌관(6)을 때리고 화공식 체인을 시작하고 총알(1)을 파괴하도록 격침 홀더(14)가 뇌관 홀더(60) 상에서 접히는 "자폭 위치"라고 하는 제4 위치.

표시된 예에서 및 도 3을 참조하면, 격침 홀더(14)는 신관(4)의 대칭축(A)에 수직인 로커 축(15)을 중심으로 피봇식으로 장착된다. 격침 홀더는 뇌관(6)의 측면에 위치한 일단부에, 바늘 형태의 격침(5)을 포함한다. 격침 홀더(14)는 다음을 연속적으로 채택할 수 있다:

발사체(1)의 보관 위치에 해당하는 보관 위치(도 2, 3, 13) - 여기서 격침 홀더는 어떠한 응력도 받지 않으며, 뇌관 홀더(60)의 방향으로 하강되고, 격침(5)의 끝단은 뇌관 홀더(60)가 회전하는 것을 방지하고 발사체(1)를 안전 위치로 유지하기 위하여 뇌관(6)으로부터 떨어진 하우징(61)에 수용됨 - ,

발사체(1)의 중간 위치 및 장전 위치의 전체 지속 시간 동안의 대기 위치(도 11 및 14) - 여기서 격침 홀더는 발사체(1)의 원심 효과에 의해 로딩되고, 뇌관 홀더(60)로부터 상승 및 멀어지게 이동하고, 격침(5)은 회전할 수 있는 뇌관 홀더(60)를 해제함 - , 및

발사체(1)의 자폭 위치에 있는 타격 위치(도 12 및 15) - 여기서 격침 홀더는 SD 메커니즘(20)(후술됨)에 의해 압박되고 뇌관(6)을 격침(5) 상에 정렬하기 위하여 회전된 뇌관 홀더(60)의 방향으로 하강되며, 격침(5)은 화공식 체인을 시작하기 위하여 뇌관(6)을 타격할 수 있음 - .

격침 홀더(14)는 기계적으로 분리된 부분을 형성하면서 동일한 로커 축(15)을 중심으로 피봇식으로 장착되는 관성 질량체(16)와 관련된다. 이는 U자형 클레비스 형상을 가지며 격침(5)과 대향하는 격침 홀더(14)의 일 단부 아래에 위치한다. 관성 질량체(16)와 격침 홀더(14)는 직각으로 교차한다. 이들은 특히 타격 위치에서 적어도 일시적으로 함께 연결되는 상보적인 맞물림 형상을 포함할 수 있다. 이러한 상보적인 맞물림 형상은 예를 들어, 격침 홀더(14)의 단부에 있는 L자형 단부와 관성 질량체(16)의 중심에 있는 U자형 리세스로 구성될 수 있지만, 이들 예는 제한되지 않는다. 관성 질량체(16)의 무게 중심은 로커 축(15) 외부, 즉 신관(4)의 대칭 축(A)으로부터 멀리 오프셋된다.

나중에 도 12 및 도 15를 참조하여 알 수 있듯이, SD 기능에 필요한 에너지를 이 에너지가 방출될 때 격침 홀더(14)로 전달하는 것은 관성 질량체(16)이다. 그러나 관성 질량체는 발사체(1)의 충돌 각도가 85° NATO 보다 큰 경우 소위 도탄 기능(때때로 "Graze 효과"라고 하는 기능)을 수행하기 위하여 발사체(1)의 관성에 민감하다. 실제로, 그 모양과 무게 중심의 위치는 관성 질량체를 발사체(1)의 축 방향 감속에 극도로 민감하게 한다. 관성 질량체의 질량은 뇌관(6)을 시작하기에 충분한 수준의 에너지를 생성할 수 있게 한다. 관성 질량체의 역할은 본 발명의 자폭 장치(7)의 반응성을 더욱 증가시키는 것이다. 실제로 발사체(1)가 목표에 도달하지 않고 감속이 충분하면, 관성 질량체(16)는 격침 홀더(14)에 대한 관성에 의해 상승하여, 격침 홀더(14)를 로커 축(15)을 중심으로 틸팅되도록 하여, 대기 위치에서 뇌관(6)을 치는 타격 위치로 전환한다. 그런 다음 이 발사 기능은 나중에 자세히 설명하는 것처럼 원심 효과가 떨어질 때까지 대기해야 하는 자폭 장치(7)를 단락시킨다.

발사체(1)의 "발사 출발(departure of the shot)"이라고 하는 발사가 시작되면, 탄도 현상이 신관(4)으로 전달된다. 이는 선형 가속도와 각 가속도의 두 가지 결합된 현상이다. 본 발명에 따른 자폭 장치(7)는 작동을 위한 에너지원으로서 이들 두 현상을 사용하도록 설계된 기계 장치이다. 이는 발사 출발과 함께 활성화되어 SD 기능에 필요한 에너지를 저장한다. 운동 에너지라고 하는 이 에너지는 발사 출발 시 기계적으로 저장되며, 발사체(1)의 전체 비행에 걸쳐 원심 효과에 의해 저장이 유지된다. 발사체(1)의 회전 속도가 주어진 임계값 아래로 떨어지면, 원심 효과는 더 이상 저장된 운동 에너지를 유지하기에 충분하지 않게 된다. 필요한 원심 효과가 없으면, 자폭 장치에 저장된 운동 에너지가 방출되고 폭발 장약이 시작된다.

도 2 및 도 3을 참조하면, 자폭 장치(7)는 선형 가속인 제1 현상을 활용하도록 배열된 SD 메커니즘(20)을 포함한다. SD 메커니즘은 다음을 연속적으로 채택하도록 설계되었다.

발사체(1)의 보관 위치에 해당하는 보관 위치 - 여기서 SD 메커니즘은 격침 홀더(14)를 하강 유지시키고 뇌관 홀더(60)의 회전을 방지함 - ,

발사체(1)의 중간 위치 및 장전 위치의 전체 기간에 걸친 장전 위치 - 여기서 SD 메커니즘은 발사 출발 시 발사체(1)의 선형 가속의 영향으로 운동 에너지를 저장하고 격침 홀더(14)가 대기 위치에서 상승할 수 있게 함 - , 및

자폭 위치 - 여기서 SD 메커니즘은 발사체(1)의 회전 속도가 특정 임계값 아래로 떨어지자 마자 격침 홀더(14)를 타격 위치로 이동하여 뇌관(6)을 타격함으로써 저장된 운동 에너지를 복원함 - .

자폭 메커니즘(7)는 각가속도인 제2 현상을 활용하도록 배열된 안전 메커니즘(30)을 더 포함한다. 안전 메커니즘은 다음을 연속적으로 채택하도록 설계되었다.

발사체(1)의 보관 위치에 해당하는 보관 위치 - 여기서 안전 메커니즘은 SD 메커니즘에 영향을 미치지 않음 - ,

발사체(1)의 중간 위치와 장전 위치의 전체 지속 시간 동안의 잠금 위치 - 여기서, 안전 메커니즘은 발사 출발부터 그리고 비행의 전체 기간에 걸쳐 발사체(1)의 회전 속도에 의해 유도되는 원심력의 영향하에서 SD 메커니즘을 장전 위치에 유지시킴 - , 및

발사체(1)의 자폭 위치에 있는 잠금 해제 위치 - 여기서, 안전 메커니즘은 발사체(1)의 회전 속도가 특정 임계값 아래로 떨어지자 마자 자폭 위치에서 SD 메커니즘을 해제함 - .

보다 구체적으로 도 3 내지 도 6을 참조하면, SD 메커니즘(20)은 관성 본체(21), 복귀 부재(23), 슬리브(22) 및 잠금 장치(24)를 포함한다. 관성 본체(21)는 관성 질량체(16) 아래에 일직선으로 있는 신관(4)의 대칭축과 평행한 축(B)에 걸쳐 축방향으로 연장된다. 제시된 예에서, 관성 본체는 원통형 형상을 가지며, 이 형상은 제한되지 않는다. 관성 본체(21)의 질량과 축 위치는 관성 본체를 발사체(1)의 축방향 가속도에 극도로 민감하게 만든다. 또한 관성 본체의 질량은 관성 질량(16)과 함께 후술하는 것처럼 뇌관(6)을 시작하기에 충분한 에너지의 수준을 생성하는 것을 가능하게 한다. 관성 본체는 개방 관통된 슬리브(22)에 수용되며, 슬리브 자신은 신관(4)의 플레이트(12)에 제공된 블라인드 보어(25)에 수용된다. 복귀 부재(24)는 관성 본체(21)와 블라인드 보어(25)의 바닥 사이에서 축(B)과 동축으로 배치된다. 복귀 부재는 나선형 스프링으로 구성될 수 있지만 이 예는 제한되지 않으며, 관성 질량체(16)의 방향으로 위쪽으로 관성 본체(21)를 바이어스하도록 배열된다. 예시된 예에서, 잠금 장치(24)는 관성 본체(21)의 중간 영역에 형성된 환형 홈(26)에 갇힌 탄성 링으로 구성된다. 그리고 슬리브(22)는 그 내부 기하학적 구조에 압축 램프(27)와 뒤이어 후술하는 바와 같이 잠금 장치(24)와 협력하는 멈춤쇠(28)를 포함한다.

도 4 내지 도 6은 발사 출발 시 발사체(1)의 선형 가속도의 영향 하에 보관 위치(도 4)에서 장전 위치(도 6)로 전환하는 SD 메커니즘(20)의 운동학을 도시한다. 보관 위치에서, 발사체(1)가 정지해 있을 때, 슬리브(22)가 플레이트(12)의 블라인드 보어(25) 안으로 밀려 들어가고, 복귀 부재(23)가 이완되고 관성 본체(21)가 플레이트(12)에서 돌출되어 관성 질량체(16)와 접촉하고, 관성 질량체 자체는 하강 위치에서 유지되는 격침 홀더(14)와 접촉한다. 발사 출발 시, 화살표 F로 표시된 방향으로의 발사체(1)의 선형 가속이 복귀 부재(23)에 대해 화살표 G로 표시된 반대 방향으로의 관성 본체(21)의 축방향 이동을 즉시 생성한다(도 5). 이러한 이동 동안, 관성 본체(21)는 슬리브(22)로 가라앉고, 복귀 부재(23)를 압축하여 장전 위치에 도달할 때까지 운동 에너지를 저장한다(도 6). 장전 위치에서, 복귀 부재(23)는 최대로 압축되고 자폭 장치(7)의 SD 기능을 보장할 수 있는 운동 에너지의 저장소를 형성한다. 동시에 관성 본체(21)에 내장된 잠금 장치(24)가 슬리브(22)의 내벽을 따라 하강하고, 압축 램프(27)를 통과할 때 압축되고(도 5), 그 다음 멈춤쇠(28)에서 이완되어 SD 메커니즘(20)의 장전 위치를 고정한다(도 6). 관성 본체(21)와 슬리브(22)는 그 다음 잠금 장치(24)에 의해 밀접하게 연결되어 분리할 수 없는 전체를 형성한다. 선형 가속이 손실된 경우, 분리할 수 없는 "관성 본체(21) 및 슬리브(22)" 어셈블리는 도 12를 참조하여 설명된 바와 같이 복귀 부재(23)의 영향으로 상승할 것이다. 슬리브(22) 및 잠금 장치(24)는 필수는 아니지만, 그러나 추가 안전을 형성한다.

실제로, 관성 본체(21)와 슬리브(22)의 두 부분을 분리한다는 사실은 자폭 장치(7)가 발사 출발 전에 신관(4)에 에너지가 저장되지 않을 뿐만 아니라 SD 메커니즘(20)은 발사 상황에 관계없이 후술하는 잠금 레버(31)에 의해 항상 잠금된다는 것을 보장한다. 또한, 보관 위치에서 자폭 장치(7)가 안전할 때 관성 본체(21)의 돌출 위치는 잠금 레버(31)가 회전하는 것을 방지한다(도 3 및 도 4). 관성 본체(21)가 샷의 출발 시 선형 가속의 영향으로 슬리브(22) 안으로 가라앉지 않는 한 각 가속은 잠금 레버(31)에 영향을 미치지 않는다. 이러한 안전을 위해서는 두 가지 탄도 현상 즉, 관성 본체(21)에 대한 선형 가속과 잠금 레버(31)에 대한 원심력 효과의 조합을 필요로 한다.

이제 도 3 및 도 7 내지 도 9를 참조하면, 안전 메커니즘(30)은 잠금 레버(31), 원심 질량체(32) 및 복귀 부재(33)를 포함한다. 잠금 레버(31)는 신관(4)의 대칭축(A)에 수직인 평면에서 연장되는 평평한 부분이다. 잠금 레버는 SD 메커니즘(20)에 밀접한 환경에 배치된 대칭축(A)에 평행하고 이로부터 먼 피봇 축(C)을 중심으로 피봇식으로 장착된다. 잠금 레버는 피봇 축(C)의 양측에 배치된 2개의 세그먼트 즉: 말단에 원심 질량체(32)를 운반하는 제1 세그먼트(31a) 및 장전 위치에 있을 때 SD 메커니즘(20)의 관성 본체(21) 위에 중첩되어 잠금 정지부를 형성하는 제2 세그먼트(31b)를 포함한다. 제1 세그먼트(31a)의 길이는 제2 세그먼트(31b)의 길이보다 길어서 원심 질량체(32) 측면의 레버 암을 증가시킨다. 원심 질량체(32)는 축 D를 갖는 원통형 형상을 가지며, 이 형상은 제한되지 않는다. 그 모양, 질량 및 대칭축 A에서 떨어진 위치는 발사체(1)의 원심력에 특히 민감하다. 예시된 예에서, 복귀 부재(33)는 토션 스프링으로 구성되며, 그 중심 부분(33a)은 플레이트(12)에 고정된 스터드(34)에 장착되어 잠금 레버(31)의 피봇 축(C)과 원심 질량체(32)의 축(D)과 함께 삼각형을 형성한다. 복귀 부재(33)의 단부 브랜치(33b) 중 하나는 플레이트(12)에 체결되고 브랜치(33c)의 다른 단부는 원심 질량체(32)에 결합된다. 이를 위해 단부 브랜치(33c)가 슬라이딩 접촉하는 환형 홈(35)을 포함한다. 이 복귀 부재(33)는 잠금 레버(31)를 잠금 해제 위치로 압박하기 위한 것이다(도 10 및 12).

도 7 내지 도 9는 발사 출발 시 발사체(1)의 각가속도에 의해 유도된 원심력의 영향 하에 보관 위치(도 7)에서 잠금 위치(도 8 및 도 9)로 전환하는 안전 메커니즘(30)의 운동학을 도시한다. 보관 위치에서, 발사체(1)가 정지되어 있을 때, 잠금 레버(31)의 각도 위치는 잠금 정지부(31b)를 형성하는 그 단부가 SD 메커니즘(20)의 관성 본체(21) 외부에 위치되고, 그의 다른 단부에서 보유하는 원심 질량체(32)가 대칭 축(A)에 가까워지고, 복귀 부재(33)가 미리 응력을 받는다. 발사 출발 시, 신관(4)의 대칭축(A)을 중심으로 화살표 R로 표시되는 방향(반시계 방향)으로의 발사체(1)의 각가속도는 원심 질량체(32)를 중심축(A)에서 멀어지게 외부로 이동시켜, 잠금 레버(31)가 복귀 부재(33)에 대해 화살표 S로 표시된 반대 방향(시계 방향)으로 피봇 축(C)를 중심으로 회전하도록 한다(도 8 및 도 9). 잠금 레버(31)는 플레이트(12)의 주변 정지부(36)까지 이동한다. 이러한 이동 동안, 원심 질량체(32)의 반대편에 있는 잠금 정지부(31b)는 상기 관성 본체(21)가 그동안 장전 위치에서 전환되는 경우에만(도 6), SD 메커니즘(20)의 관성 본체(21) 위에서 동일한 방향(S)으로 이동한다. 잠금 레버(31)가 이동할 수 있게 된 경우, 발사체(1)의 회전 속도가 충분한 한 발사체의 전체 비행 기간 동안 잠금 레버는 SD 메커니즘(20)을 차단하고 장전된 위치에 유지한다. 이 이동 동안, 복귀 부재(33)는 압축되고 잠금 레버(31)가 잠금 해제 위치(도 10)로 복귀하도록 보장할 수 있는 운동 에너지 예비를 저장하여, SD 메커니즘(20)의 자폭 기능을 해제한다(도 12). 잠금 레버(31)의 회전은 장전된 위치에서 관성 본체(21)의 후퇴의 경우에만 가능하다는 것을 강조하는 것이 중요하다. 실제로, 관성 본체(21)가 발사체(1)의 선형 가속의 영향을 받지 않은 경우, 원심 레버(31)의 임의의 회전을 방지한다. 이 조건은 선형 가속도와 각가속도를 결합하는 이벤트의 존재 없이, 발사체(1)는 최대 안전 상태로 유지되도록 한다. 후술하는 보관 레버(37)를 통한 잠금 레버(31)는 뇌관 홀더(60)의 회전을 차단하고 뇌관(6)과 화공식 체인의 가능한 정렬을 불가능하게 한다.

안전 메커니즘(30)은 신관(4)의 대칭축(A)에 평행하고 잠금 레버(31)의 피봇축(C)과 실질적으로 정반대인 피봇축(E)을 중심으로 피봇식으로 장착된 보관 레버(37)를 더 포함한다. 보관 레버는 다음을 연속적으로 채택하도록 디자인될 수 있다:

발사체(1)의 보관 위치에 대응하는 능동 위치 - 여기서 보관 레버는 잠금 레버(31)를 보관 위치(도 7)에 유지하고 뇌관 홀더(60)를 안전 위치에 유지함 - , 및

발사체(1)의 중간 위치, 장전 위치 및 자폭 위치의 전체 기간에 걸친 수동 위치 - 여기서 보관 레버는 잠금 레버(31)(도 8 및 도 9)에 대해 제거됨 -

보관 레버(37)는 잠금 레버(31)에 제공된 상보적인 형상을 갖는 차단 톱니(39)를 수용하도록 배열된 차단 노치(38)를 자유 단부에 포함한다. 차단 톱니(39)는 원심 질량체(32)를 지지하는 잠금 레버(31)의 단부로부터 방사상으로 돌출한다. 보관 레버는 차단 노치(38) 반대편에 있는 차단 러그(40)를 더 포함하며, 이는 후술하는 뇌관 홀더(60)의 작동 메커니즘의 차단 노치(64)에 끼워지도록 뇌관 홀더(60)의 방향으로 연장된다.

능동 위치(도 7)에서, 잠금 레버(31)와 보관 레버(37)는 차단 노치(38)에 끼워진 차단 톱니(39)에 의해 밀접하게 연결되어, 발사 출발 이전의 모든 단계 동안 발사체(1)의 보관 위치에서 자폭 장치(7)를 안전하게 유지하고 뇌관 홀더(60)를 안전하게 유지하는 둘다를 보장하는 자폭 수단을 형성한다.

발사 출발 시, 잠금 레버(31)가 발사체(1)의 각가속도의 영향하에 움직일 때, 차단 톱니(39)는 각각의 곡선 형상으로 인해 차단 노치(38)로부터 탈출하고, 보관 레버(37)를 해제한다. 이 보관 레버(37)는 또한 원심력을 받기 때문에 대칭축(A)에서 멀어짐에 의해 그리고 화살표(T)로 표시된 잠금 레버(31)에 반대되는 회전 방향으로 축(E)을 중심으로 피봇함에 의해 바깥쪽으로 이동할 수 있다. 그것은 어떤 복귀 부재의 영향을 받지 않기 때문에 능동 위치에서 수동 위치로 전환된다. 이 시간 동안, 차단 러그(40)는 차단 노치(64)를 떠나 뇌관 홀더(60)의 작동 메커니즘을 해제한다. 도시되고 설명된 보관 레버(37) 및 자폭 수단(차단 노치(38) 및 차단 톱니(39); 차단 러그(40) 및 차단 노치(64))의 구성은 동일한 기능을 수행하기 위하여 달라질 수 있다.

도 11 및 도 12는 각각 장전 위치 및 자폭 위치에 있는 자폭 장치(7)의 축 방향 단면을 나타낸다. 발사체(1)가 비행하는 동안, 회전과 관련된 원심 효과는 잠금 레버(31)를 잠금 위치에 유지한다(도 11). 이 위치에서, 관성 본체(21)와 슬리브(22)에 의해 형성되는 분리할 수 없는 조립체를 장전 위치에 유지하여, 상승을 방지한다. 따라서, 발사체(1)의 비행 동안, 원심 효과가 유지되는 한 자폭 장치(7)를 유지하는 것은 잠금 레버(31)이다.

충돌 시 발사체(1)는 회전 속도가 떨어지고 원심 효과가 완전히 사라질 때까지 매우 빠르게 감소한다. 원심 효과가 SD 기능의 트리거링 임계값 아래로 떨어지자 마자, 원심력은 복귀 부재(33)가 압축된 상태를 유지하기에 더 이상 충분하지 않다. 따라서, 트리거링 임계값은 상기 복귀 부재(33)의 탄성력에 의해 결정된다. 원심 질량체(31)는 복귀 부재(33)에 의해 신관(4)의 내부를 향해 밀려 진다. 이는 잠금 레버(31)를 화살표(S')로 표시된 반대 방향으로 회전축(C)을 중심으로 회전하도록 구동한다. 그런 다음 잠금 정지부(31b)는 SD 메커니즘(20)을 해제하고 안전 메커니즘(30)은 잠금 해제 위치에 있다(도 10).

잠금 레버(31)가 잠금 해제 위치에 있는 즉시, 관성 본체(21)와 슬리브(22)에 의해 형성된 분리할 수 없는 어셈블리는 발사 출발 시에 저장된 운동 에너지를 해제하는 복귀 부재(23)의 영향으로 상승할 수 있다. "관성 본체(21) 및 슬리브(22)" 어셈블리는 화살표(G') 방향으로 위쪽으로 이동하고 관성 질량체(16)를 구동하며, 이는 차례로 로커 축(15)에 대해 기울어짐으로써 상승한다(도 12). 관성 질량체(16)는 또한 로커 축(15)을 중심으로 기울어지는 격침 홀더(14)와 접촉하고, 격침(5)과 함께 아래쪽으로 구동된다. 격침(5)은 발사체(1)의 폭발 장약을 활성화하는 화공식 연쇄를 시작하는 뇌관(6)을 타격한다. 그런 다음 발사체(1)는 회전 속도가 특정 임계값 아래로 떨어지자 마자 자폭 장치(1)에 의해 파괴된다.

도 13 내지 도 14는 격침 홀더(14)의 연속적인 위치에 대한 상이한 위치에서의 작동 메커니즘과 관련된 뇌관 홀더(60)를 도시한다:

보관 위치(도 3, 4, 11 및 13) - 여기서, 뇌관 홀더(60)는 안전 위치에 있고, 뇌관(6)은 격침(5)에 대해 편심이고, 격침 홀더(14)가 하강하고, 격침(5)의 팁은 뇌관 홀더(60)의 하우징(61)에 수용되어 회전을 방지함 - ,

대기 위치(도 11 및 14) - 여기서, 격침 홀더(14)가 상승하고, 격침(5)이 뇌관 홀더(60)를 해제하고, 뇌관 홀더(60)가 회전되어 뇌관(6)이 격침(5)과 정렬되는 장전 위치에 있음 - , 및

타격 위치(도 12 및 15) - 여기서격침 홀더(14)가 뇌관 홀더(60) 방향으로 낮아지고, 격침은 화공식 체인을 시작하기 위해 뇌관(6)을 타격함 - .

뇌관 홀더(60)는 대칭축(A)에 평행하고 이로부터 멀어지는 회전축(P)을 중심으로 회전 가능하다. 이는 적어도 한 쌍의 관성 잠금 장치(62), 모터 세그먼트(63) 및 타이밍 트레인(65)을 포함하는 작동 메커니즘과 관련된다. 뇌관 홀더(60)는 모터 세그먼트(63)와 기계적으로 독립적이며, 이는 발사체(1)가 정의된 안전 거리에 걸쳐 안전하게 유지될 수 있게 한다. 한 쌍의 관성 잠금 장치(62)는 발사체(1)의 선형 가속에만 반응하는 작동 메커니즘에 대한 안전을 형성한다. 따라서 발사되지 않는 한 모터 세그먼트(63)와 뇌관 홀더(60)의 회전을 차단한다.

모터 세그먼트(63)는 원심 효과에 강하게 반응하는 편심 질량체이다. 발사 출발 후 발사체(1)의 원심 효과를 받으면, 모터 세그먼트는 회전 축(P)을 중심으로 회전하기 시작한다. 이 회전은 자폭 장치(7)의 보관 레버(37)가 수동 위치(도 9 및 10)로 전환된다는 것과 차단 러그(40)가 모터 세그먼트(63)에 제공된 잠금 노치(64)에서 멀어졌다는 사실에 따른다. 모터 세그먼트(63)의 회전 속도는 기어 트레인 또는 타이밍 트레인(65)의 세트에 의해 조절된다. 모터 세그먼트(63)의 회전 행정은 두 부분에서 발생한다. 제1 소위 "조절된" 부분에서는 모터 세그먼트(63)가 정의된 안전 거리에 걸쳐 타이밍 트레인(65)을 구동한다. 뇌관 홀더(60)는 이동하지 않고 뇌관(6)은 축을 벗어난 안전 위치에 남아 있다. 제2 소위 "즉각적" 부분에서는 모터 세그먼트(63)의 마지막 톱니가 타이밍 트레인(65)에서 떨어질 때 두 번째를 시작한다. 이 시점에서 정의된 안전 거리가 초과되었으며, 모터 세그먼트(63)는 더 이상 제동되지 않고 거의 즉시 행정을 끝낼 수 있었다. 모터 세그먼트는 뇌관 홀더(60)와 함께 구동하고 대칭축(A)에서 뇌관(6)을 즉시 정렬한다.

뇌관 홀더(60)와 관련된 작동 메커니즘의 작동은 간단하고 본 발명에 따른 자폭 장치(7)는 이 메커니즘을 안전하게 유지하는 데 기여한다.

물론, 본 발명은 설명된 실시예에 제한되지 않고 첨부된 특허청구범위의 범위 내에서 당업자에게 자명한 임의의 수정 및 변형으로 확장된다.

Claims (13)

1. 선회 발사체(1)용 자폭 장치(7)를 포함하는 신관(4)으로서, 상기 신관(4)은 상기 발사체의 회전축과 일치하는 대칭축(A)에 의해 정의되는 중공 본체로 구성되고, 격침 홀더(14)와 관련된 격침(5), 뇌관 홀더(60)와 관련된 뇌관(6), 및 상기 격침 홀더(14) 및 상기 뇌관 홀더(60)와 협력하도록 배열된 자폭 장치(7)를 포함하여, 발사체를 발사하기 전에 뇌관이 격침에 대해 오정렬되는 "보관 위치(storage position)"라고 칭하는 제1 위치, 발사 출발 시 격침 홀더가 뇌관 홀더에서 떨어져 있는 "중간 위치(intermediate position)"라고 칭하는 제2 위치, 발사체의 비행 중에 뇌관이 격침과 정렬되는 "장전 위치(cocked position)"라고 칭하는 제3 위치, 및 비행 종료시 격침이 뇌관을 타격하고 발사체에 포함된 화공식 체인(pyrotechnic chain)을 시작하도록 격침 홀더가 뇌관 홀더 상에서 접히는 자폭 위치(self-destruction position)"라고 칭하는 제4 위치를 연속적으로 생성하며,
   상기 격침 홀더(14)는 상기 대칭축(A)에 수직인 로커 축(15)을 중심으로 회전 가능하고, 상기 뇌관 홀더(60)는 상기 대칭축(A)에 평행한 회전축(P)을 중심으로 회전 가능하고, 상기 자폭 장치(7)는 협력하도록 배열된 SD 메커니즘(20) 및 안전 메커니즘(30)을 포함하고, 상기 SD 메커니즘(20)은 복귀 부재(23)에 의해 압박되고 발사 출발 시 발사체(1)의 선형 가속을 이용하고, 축방향 운동 에너지를 저장하고, 또한 상기 보관 위치로부터 상기 SD 메커니즘(20)이 격침 홀더를 뇌관 홀더(60)로부터 멀리 이동시키도록 격침 홀더(14)를 해제하는 상기 중간 위치로 전환을 야기하도록 배열되는 축방향 관성 본체(21)를 포함하고, 상기 안전 메커니즘(30)은 복귀 부재(33)에 의해 압박되고 비행 중 발사체(1)의 원심 효과를 이용하고, 방사상 운동 에너지를 저장하고, 또한 상기 중간 위치로부터 상기 안전 메커니즘(30)이 상기 SD 메커니즘(20)을 잠금하는 상기 장전 위치로 전환을 야기하도록 배열되는 원심 레버(31)를 포함하고, 또한 상기 안전 메커니즘(30)은 비행 종료시에 발사체(1)의 회전에 의해 유도되는 원심력이 결정된 임계값 아래로 떨어지자마자 상기 장전 위치로부터 상기 안전 메커니즘(30)이 저장된 방사상 운동 에너지를 복원하고 상기 SD 메커니즘(20)을 잠금해재하는 상기 자폭 위치로 전환을 야기하도록 또한 배열되어, 차례로 상기 SD 메커니즘(20)이 저장된 축방향 운동 에너지를 복원하고 뇌관(6)을 타격하기 위하여 뇌관 홀더 상으로 격침 홀더를 접는 것을 특징으로 하는, 신관.
2. 청구항 1에 있어서, 상기 SD 메커니즘(20)의 관성 본체(21)는 대칭 축(A)에 평행한 축(B) 위로 연장되어 상기 격침 홀더(14)의 로커 축(15)이 2개의 축(A 및 B) 사이에 위치되고, 상기 관성 본체(21)는 격침 홀더를 뇌관 홀더(60) 방향으로 미는 연장 위치와 격침 홀더(14)를 해제하는 후퇴 위치 사이의 축(B)에서 이동 가능하며, 상기 연장 위치는 보관 위치 및 자폭 위치에 해당하며, 상기 후퇴 위치는 중간 위치 및 장전 위치에 해당하며, 상기 관성 본체(21)는 발사 출발 시 축 방향 운동 에너지를 저장하기 위해 상기 복귀 부재(23)를 압축함으로써 연장 위치로부터 후퇴 위치로 발사체(1)의 선형 가속의 방향(F)과 반대인 방향(G)으로 이동하도록 배열되며, 또한 상기 복귀 부재(23)는 발사 종료 시 저장된 상기 축 방향 운동 에너지를 복원하기 위해 압축 해제함으로써 후퇴 위치로부터 연장 위치로 반대 방향(G')으로 상기 관성 본체(21)를 이동시키도록 배열되는 것을 특징으로 하는, 신관.
3. 청구항 2에 있어서, 상기 격침(5)은 상기 로커 축(15)에 대해 상기 관성 본체(21) 반대편에 위치한 상기 격침 홀더(14)의 한 단부에서 유지되며, 또한 상기 뇌관 홀더(60)는 상기 뇌관(6)으로부터 떨어진 하우징(61)을 포함하고, 상기 하우징은 상기 보관 위치 및 중간 위치에서 상기 격침(5)과 정렬되도록 배열되어, 상기 보관 위치에서, 상기 격침 홀더가 상기 뇌관 홀더 쪽으로 접혀지고, 상기 격침(5)이 상기 하우징(61)에 들어가 상기 뇌관 홀더(60)를 차단하는 것을 특징으로 하는, 신관.
4. 청구항 3에 있어서, 상기 자폭 장치(7)는 상기 로커 축(15)을 중심으로 피봇식으로 장착된 관성 질량체(16) - 상기 관성 질량체는 상기 격침 홀더(14)로부터 분리된 부분으로 구성되고, 상기 관성 본체(21)와 상기 격침 홀더(14) 사이에 배치되고, 또한 상기 자폭 위치에서의 상기 SD 메커니즘(20)에 의해 복원된 축 방향 운동 에너지 또는 상기 관성 질량체(16)가 자체로 저장하고 충돌시의 상기 발사체(1)의 강한 선형 감속의 경우에 복원하는 특정 운동 에너지를 상기 격침 홀더(14)에 전송하도록 배열됨 - 를 더 포함하는 것을 특징으로 하는, 신관.
5. 청구항 1 내지 청구항 4 중 어느 한 항에 있어서, 상기 안전 메커니즘(30)의 원심 레버(31)는 관성 본체(21)를 해제하는 잠금 해제 위치와 후퇴 위치에서 관성 본체(21)를 차단하는 잠금 위치 사이에서 상기 대칭 축(A)에 평행한 피벗 축(C)을 중심으로 피봇식으로 장착되며, 잠금 해제 위치는 상기 보관 위치 및 자폭 위치에 해당하며, 잠금 위치는 상기 장전 위치에 해당하며, 상기 원심 레버(31)는 비행 중 방사 운동 에너지를 저장하기 위하여 상기 복귀 부재(33)를 압축함으로써 발사체(1)의 원심 효과 하에서 잠금 해제 위치로부터 잠금 위치로 방사상 일 방향(S)으로 이동하도록 배열되며, 또한 상기 복귀 부재(33)는 원심력이 상기 복귀 부재(33)의 탄성력 보다 작은 경우에 발사 종료시에 상기 저장된 방사 운동 에너지를 복원하기 위하여 압축 해제함으로써 잠금 위치로부터 잠금 해제 위치로 반대 방향(S')으로 상기 원심 레버(31)를 이동시키도록 배열되는 것을 특징으로 하는, 신관.
6. 청구항 5에 있어서, 상기 안전 메커니즘(30)의 원심 레버(31)는 그 피봇 축(C)의 양쪽에 배치된 두 개의 세그먼트를 포함할 수 있으며, 제1 세그먼트(31a)는 원심 질량체(32)를 보유할 수 있고, 제2 세그먼트(31b)는 후퇴 위치에서 관성 본체(21)를 차단하기 위한 잠금 정지부를 형성하고, 상기 피봇 축(C)은 상기 제1 세그먼트(31a)의 길이가 상기 제2 세그먼트(31b)의 길이보다 더 크도록 상기 관성 본체(21)의 축(B)에 가까운 것을 특징으로 하는, 신관.
7. 청구항 6에 있어서, 상기 안전 메커니즘(30)의 복귀 부재(33)는 상기 대칭축(A)에 평행한 축을 갖는 고정 스터드(34)에 장착된 토션 스프링으로 구성되며, 상기 신관(4)의 본체에 대한 고정 단부(33a) 및 상기 원심 레버를 잠금 해제 위치로 압박하기 위하여 상기 원심 레버(31)에 결합된 이동 가능 단부(33b)가 제공되는 것을 특징으로 하는, 신관.
8. 청구항 1 내지 청구항 7 중 어느 한 항에 있어서, 상기 자폭 장치(7)는 상기 보관 위치에 해당하는 잠금 해제 위치에서 상기 원심 레버(31)를 차단하는 능동 위치와 원심 레버(31)가 상기 장전 위치에 해당하는 잠금 위치로 이동할 때 원심 레버(31)에 대해 후퇴하는 수동 위치 사이에서 상기 대칭축(A)에 평행한 피봇축(E)을 중심으로 피봇식으로 장착된 보관 레버(37)를 포함하는 것을 특징으로 하는, 신관.
9. 청구항 8에 있어서, 상기 보관 레버(37)는, 상기 보관 레버(37)가 능동 위치에 있을 때, 상기 보관 위치에 해당하는 안전 위치에서 상기 뇌관 홀더(60)를 차단하도록 배열된 차단 러그(40)를 포함하는 것을 특징으로 하는, 신관.
10. 청구항 8에 있어서, 상기 보관 레버(37) 및 상기 원심 레버(31)는 상기 보관 레버(37)가 능동 위치에 있고 상기 원심 레버(31)가 잠금 해제 위치에 있는 경우에만 협력하도록 배열된 자동-잠금 수단을 각각 포함하는 것을 특징으로 하는, 신관.
11. 청구항 10에 있어서, 상기 자동-잠금 수단은 피봇 축(E) 반대편에 있는 상기 보관 레버(37)의 단부 영역과 피봇 축(C) 반대편에 있는 상기 원심 레버(31)의 단부 영역에 각각 제공되며, 또한 상기 보관 레버(37) 및 원심 레버(31)는 발사체(1)의 상기 원심력의 영향하에서 회전(T, S)의 반대 방향으로 각각의 피봇 축(E, C)을 중심으로 피봇하도록 배열되는 것을 특징으로 하는, 신관.
12. 청구항 11에 있어서, 상기 자동 잠금 수단은 보관 레버 또는 원심 레버 중 하나에 제공되는 차단 톱니(39), 및 원심 레버 또는 보관 레버 중 다른 하나에 제공되는 차단 노치(38)를 포함하고, 차단 톱니(39)는 상기 원심 레버(31)가 상기 장전 위치에 있을때만 가능한 잠금 위치로 이동하는 경우에 차단 노치(38)로부터 탈출하도록 배열되는 것을 특징으로 하는, 신관.
13. 청구항 1 내지 청구항 12 중 어느 한 항에 있어서, 상기 신관(4)의 본체는 대칭축(A)과 동축이고, 그 상부와 격침 홀더(14) 사이에 배치되고, 발사체(1)가 표적에 직접 충돌하는 경우 변형되고 뇌관(6)을 타격하기 위하여 뇌관 홀더(60) 상에서 상기 격침 홀더(14)를 접도록 배열된 충격 디스크(11)를 포함하는 것을 특징으로 하는, 신관.

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