Fire unit

【発明の詳細な説明】 火器技術分野 本発明は軍需品及び火器に関する。 本発明は、特に、但しこれに限定されないが、銃身の銃口を通して発射体（弾丸、飛翔体）を順次推進するため選択的に点火可能な個別的な推進材（推進薬、 弾薬）と共に、銃身とシール係合して銃身内に軸線方向に積み重ねられた複数個の発射体と、点火された推進材が後続の推進材に向けて後進すること防止するように発射体と銃身の間のシール係合とを有する形式の銃身に対する新規な作動的安全装置に関する。 以下、銃身とはこのような形式のものを指すものとする。 背景技術本発明は、特に、本発明者の国際出願番号ＰＣＴ／ＡＵ９４／００１２４号及びＰＣＴ／ＡＵ９６／００４５９号に記載の軍需品及び火器の発明に適用され、 これらの出願では、先行の発射体の推進材の燃焼生成物が、隣接する次の未発射の推進材に対して漏洩してこれを発火することを防止するシール部を形成する、 発射体のシール部とアンビル部の間の楔（くさび）作用に関して記載されている。 これらの発明に係る原型を試験する際、不発や「遅発」等のような誤動作が発生する可能性に関して懸念されていた。 発射体のジャム(装填、排莢時の作動不良)の経験は無いが、その可能性を最小限にする必要性は考慮されていた。 本装置は、約４０,０００psiのチャンバー・プレッシャ（発射時の薬室内ガス圧）の下で作動するが、６０,０００psi 程度以上の一層高い圧力においても利用することができる。 不発は、銃身内の発射体のシャムによって又は先行する発射体に関する推進材より以前に点火された後続の発射体の推進材によって発生すると推定される。 本発明は、不発を無くし又は減少すること、及び不発が発生したときのあらゆる重大な影響を軽減することの両方又はいずれか一方を目的とする。 発明の開示上述の観点より、本発明はその一面において、上述した形式の銃身の不発を最小限にし、又はそれによってもたらされる影響を軽減する方法に関し、 テーパ付きアンビル部の周りに延在し、該アンビル部に沿って移動可能であって押し広げられて銃身の銃腔にシール係合するシール部を、少なくとも後続の各発射体に形成することと、 前記発射体に関する推進材の点火に応答して、前記シール部を前記アンビル部から作動的に係合解除する係合解除手段を用意することとを含む方法として、広く実現される。 本方法は、遅発の影響を軽減するために、点火された推進材に前方への迂回路を用意する後続の発射体のみに適している。 その代わりに、本方法は、高い銃身係合力が加わった発射体を効果的に排出できるようにするため、先行する発射体を含めた各発射体に対して適用することもできる。 本方法を後続の発射体のみに適用する場合、係合解除手段は、隣接する先行の発射体に対して、後続のアンビル部を一列状に配置する脊柱形状したアンビル延長部によって構成することができ、こうして後続のアンビル部の前方への移動に対する抵抗を増加して、シール部をアンビル部に沿って前方に移動することを可能にしてシール部をアンビル部から作動的に係合解除することができる。 この係合解除によって、後続の推進材の燃焼生成物がシール部を越えて先行の推進材に至ってこれを点火し、先行の発射体を発射させて、後続発射体のために弾路を空けることが可能となる。 これは、不発の発射体の推進材より前方にある全ての発射体を排出する、非常に急速な連鎖的反応として発生することができる。 この目的のため、後続の発射体の推進材の点火時に、結合された先行の発射体と後続の発射体は移動に対する抵抗が増加するため、後続シール部が後続アンビル部よりも早く加速されて、燃焼気体が後続シール部の周囲又はこれを通過する流出路が形成され、これを通って先行の推進材を点火するような構造に、後続の発射体のシール部及びアンビル部はなっている。 アンビルの延長部は、後方延長部又は前方延長部、あるいはその両方からなっており、銃身を通して連続的な当接関係にあって、夫々のアンビル部を銃身内に確実に配置する耐圧縮性の柱を形成する延長部となっている。 シール部を通過する流出が開始される前に、最大チャンバー・プレッシャに達するであろう。 その結果、後続の発射体のシール部は、燃焼生成物が先行の発射体に向かって流出するまで、強制的に前方に向けられる。 後ろにある発射体の推進材が発火する時と先行の発射体が誘発する時との間には僅かな時間的遅延しか生じないので、その結果生じるチャンバー・プレッシャが妥当な許容最大値を超える可能性はほとんどない。 その結果、両方の発射体は、後続の発射体のシール部がそのアンビル部から離脱して可能性があることを除き、正常に銃身を離れる。 好ましくは、シール部が、中間に位置するアンビル延長部に沿って滑動可能な展性をもつ弾頭部分であり、且つ、開口の後部から内向きに延びて、円錐形アンビル部が配置されるような円錐形となっている空洞を有する形式となっている。 その代わりに、後続の発射体のみに本方法を適用する場合には、係合解除手段は、アンビル部とシール部の間に接続された感圧式レバー装置で構成することができ、この感圧式レバー装置は通常は発射体の動作に影響しないように不作動のままになっているが、発射体後方の銃身内の増加した圧力が安全動作圧力を超えた時にシール部をアンビル部に沿って係合解除の位置までレバー駆動する。 この感圧式レバー装置は、アンビル部とシール部の間に前向き又は後向きの末広の楔面を有する発射体とともに使用することができる。 適切には、感圧式レバー装置は、発射体の後部端面上に装着された作動子を有し、この作動子は、好ましくは、通常は発射に備えて端部面に当接してこれに対して乗っているが、巨大な圧力を受けると変形してレバー装置を作動させる変形可能なプレート形状のものである。 本方法を先行及び後続の発射体の両方又はいずれか一方に適用する場合、係合解除手段は、アンビル部の開口した後端部に形成された空洞内に自由に前方に移動できるように支持された撃鉄部材で構成することができ、この撃鉄部材は、関連する推進材の点火時に前方に駆動され、そのアンビル部を当該シール部から作動的にシール係合解除するように衝撃を与える衝突により、そのエネルギーをアンビル部に伝える。 この効果によって、アンビル部は瞬間的に開放されて、前もって銃身内に楔係合している発射体にジャムが発生する機会を最小限にするのに効果的となる。 更に、後続の発射体の場合、シール部からアンビル部が解放されことは、前述した流出路を形成し、後続の発射体の着火が前方に向かって進み、停留する先行の発射体の推進材を点火する。 好ましくは、先行の発射体又は各発射体が、相補的にテーパ付けされたアンビル部の周囲に延在する展性を持つ帯の形体のテーパ付きシール部を有し、アンビル部のこのシール部に対する前方への移動によってシール部からアンビル部を作動的に係合解除するようにされている。 撃鉄部材は、体積又は重量のいずれかの点でも発射体の主要部又は一部を形成することができる。 好ましくは、撃鉄部材が保持されている空洞は塞がった穴（ 盲穴）であって、撃鉄がこの盲穴の端壁を作動的に打撃するようになっている。 しかしながら、所望なら、この空洞は発射体を貫通して前方に延在してもよく、 撃鉄がこの空洞を通過して移動することを阻止する種々の形状の障害物を使用することもできる。 障害物は、空洞の前方向き狭隘部分又は空洞の壁から突出する当接物でもよい。 一態様では、撃鉄は、対応する形状の空洞にシール可能且つ滑動可能に支持された比較的大きな直径の円筒形状物とし、本来の位置又は空洞端壁への衝突位置まで運動可能にしたものである。 撃鉄はアンビル部と同一材料で形成することができ、又は異なる密度又は異なる展性を有している相異なる材料で形成することもでき、物理的寸法、形状及び特性の特定の組合せについて発射体の目的に適合するように選択することができる。 本発明は、別の一面で、上述の形式の銃身であって、 後続の各発射体が、テーパ付きアンビル部の周りに延在して、銃身の銃腔とシール係合するように配置され、該銃身の銃腔に沿って前方に移動して前記アンビル部から作動的に開放されるようになっており、 脊柱（スパイン）が、各アンビル部から延在して、該アンビル部を銃身に対して一列に配置しており、 各発射体の後部は夫々の推進材に露出されて、アンビル部の前方への移動が抵抗を受けた時、アンビル部の周辺に広がる推進材が該アンビル部に対して前方へ推進できるようになっているような、 銃身として広く実現しうる。 本発明は、さらに別の一面で、上述の形式の銃身であって、 各発射体が、テーパ付きアンビル部の周囲に延在し、該アンビル部に沿って該シール部が前方へ相対移動することによる高い銃身係合力により銃身中に装填されるシール部を含み、 各発射体が、前記アンビル部の開口した後部端に形成された空洞中に自由に前方移動できるように支持された撃鉄部材を有し、 各撃鉄部材は、使用時、点火したその推進材に対して露出され、前方に加速されて、該シール部との作動的なシール係合となっているアンビル部を激震するように衝撃によってそのエネルギーを前記アンビル部に対して伝達するようになっている銃身として広く実現される。 本発明は、更に別の一面で、上述の形式に銃身であって、 各発射体が、テーパ付きアンビル部の周囲に延在するシール部を有し、該アンビルに沿った該シール部の前方への相対移動によって銃身中に装填され、 各発射体は、前記アンビル部と前記シール部の間に接続され、発射体の後方の銃身内プレッシャ（圧力）が安全動作圧力を超えた時に作動して、該アンビル部に沿って係合解除位置まで前記シール部を後方へレバー駆動する感圧式レバー装置を有している銃身として広く実現される。 好適な実施例の説明本発明を容易に理解でき、また実施できるようにするため、本発明の典型的な実施例を示す添付の図面を参照されたい。 ここで、 図１は、本発明の一面に係る、典型的な撃鉄に開放された発射体の切断図である。 図２Ａ乃至２Ｃは、後続の弾に遅発が生じた結果を概略的に示す図である。 図３Ａ及び３Ｂは、本発明の別の実施例に関する作動順序を示す図である。 図１に示す実施例では、上述の形式の銃身内にある各発射体アセンブリ１０は、発射体アセンブリ１０の直ぐ後方の後部空間１２にある推進材と共に、銃身１ １内に支持されている。 各発射体アセンブリ１０は、その後部端に向かって幾らか内向きにテーパが付けられた、くびれ形状の本体部分１５を有する、概して弾丸形状のアンビル部１ ４を有している。 このくびれ形状の本体部分１５に、相補的にテーパ付けされたシール帯１６が支持されている。 このシール帯は、くびれ形状の本体部部分１５ の両端部に自由に移動する空間を有し、前方及び後方に移動して本体部分に係合し又は本体部分から作動的に係合解除できるようになっている。 装填の時、発射体が銃身１１内の適当な位置に置かれているときに発射体１４ に「Ａ」の方向に加えられる衝撃によって、相補的な楔面２０ａと２０ｂは係合して、シール帯１６を外向きに押し広げて銃身１１の銃腔２１と堅固にシール係合させると共に発射体アセンブリ１０を銃身１１内の所定位置に配置している。 このシールは、点火した推進材が隣接する後続の発射体を迂回してその推進材を点火することを防止するが、アンビル部１４が前方に相対的に移動をした時は相補的な楔面２０ａと２０ｂが係合を解除できるようになっている。 シール帯１６の後方面２２は、その内向き面とは反対方向に比較的鋭角にテーパ付けされ、くびれ形状の対応してテーパ付けされた本体部分１５の後部戻り面２３から離隔している。 アンビル部１４の前方への移動開始時に面２２と２３が作動的に係合する時、それは、銃身内でシール帯１６を発射体で担持して且つ両者間に有効なシール係合を保持しつつ、銃身１１内を推進される。 本実施例では、比較的に大きな直径の円柱形の盲穴２５が、発射体１の後部面２６の中心に設けられ、対応する形状をもつ撃鉄２７がその凹所２５内に滑動自在に係合している。 撃鉄が完全にその中に挿入されると凹所２５が一杯になるように、撃鉄２７は凹所２５と実質的に同じ寸法となっている。 しかし、装填の時、撃鉄２７は後部面２６から少し出た状態で保持され、後部空間１２内の推進材が点火した時、撃鉄が方向Ｂに進行できる隙間２８が撃鉄２７の前方に用意されている。 本実施例では、撃鉄２７はスチールのような比較的剛性のある材料で製造され、推進材の点火によって発生する銃身１１内部の初期圧力によって、撃鉄が空洞又は凹所２５の閉塞端２９に接触するまで撃鉄２７が前方に駆動されて、楔面２ ０ａと２０ｂが相互に離れるための衝撃が与えら、その結果発射体アセンブリ１ ０を銃身１１からロック解除する。 その後、銃身内の圧力は、結合された撃鉄２ ７の後部面及び発射体１４に対して作用し、発射体アセンブリ１０を銃身１１から発射する。 撃鉄２７の初期移動によってもたらされる衝突又は衝撃が、ロックされた楔面２０ａ及び２０ｂの離脱が瞬時に発生することを確実にし、銃身から発射体アセンブリを効果的に推進することを確実にすると考えられる。 また、６０,０００psi程度以上の高い銃身内圧力を利用して発射体を推進する場合及び「Ａ」方向の比較的大きな衝撃力を利用して銃身１１内の所定位置に発射体アセンブリ１４をロックする場合の両方又はいずれか一方の場合に、この構成は特に有利であるとも考えられる。 後続の弾に遅発が生じた場合に、ロックされた楔面２０ａと２０ｂを作動的に離すことによって、推進ガスの十分な迂回が許容され、前方の弾の推進材に点火される。 図２に示す実施例のうち、最初に図２Ａを参照すると、各発射体アセンブリ３ ０は、その前方端及び後方端から延在する軸方向の延長円柱部３２及び３３が形成されている円錐形アンビル部３１を有することが分かる。 展性を持つ材料で形成した環状の弾頭３４が、前方の円柱部３２の付近に延在すると共にアンビル部３１の周囲を後方に向けて延在して、内側にテーパ付けしたシール・リング部３ ５を形成し、アンビル部３１に沿って後方へ相対的に移動することによって、外向きに力を受けて銃身３７の銃腔３６とシール係合する。 前述したように、これによって、点火した高圧推進ガスが後方に迂回することを防止する作動的シール部が実現できる。 シール・リング部３５の後部端３８とアンビル部３１とは両方とも、推進材に対して曝されている。 前方及び後方の延長円柱部３２、３３は、銃身３７を通過する圧縮抵抗円柱を形成していること、及び環状の弾頭３４が箇所４０の円柱接合部を越えて前方へ移動できるように同じ直径のものであること、が分かる。 通常の状況の下では、前方の推進材４１の点火が前方発射体を離脱させて、強制的にそれを銃口から高速度で押し出す。 図２Ｂ及び図２Ｃに示すように、後続する弾で遅発が発生したときは、その前方の発射体は当接している円柱３２と３ ３を介して同様に移動させられることになるので、後続のアンビル部３１の前方移動に対する抵抗が増大する。 弾頭３４の前方移動に対する抵抗が相対的に小さくなるので、アンビル部３１に沿って弾頭が僅かに前方に移動され、その結果、推進材ガスが前方に流出して前方の推進材４１を点火し、上述したように両発射体が銃口を通って加速される。 図３に示す実施例において、最初に図３Ａを参照すると、各発射体アセンブリ５０のシール構造は、図１に示すものと同一形状のものであることが分かる。 しかしながら、本実施例では５１に概略的に図示するレバー装置が変形可能な端部キャップ５２から延在して、シール帯５５の内面側に設けた凹所５３内に係合している。 正常な発射の際には、発射体は正常な挙動を示し、図３Ａに示す形状で銃口から出て行く。 遅発の場合には、遅発により生成された銃身内の高い圧力を受ける結果、端部キャップ５２が中間位置で潰れるように形成される。 端部キャップの変形は端部キャップの周縁に伝達され、周縁を後方に湾曲させ、レバー５１を後方へ引くことになり、即ち、シール帯５５をテーパ付きのくびれた部分５６から離脱して上述したように点火した推進材への迂回路５７を提供する。 上述した事項は、勿論、本発明の例示であって、添付の請求の範囲によって確定される本発明の範囲内で、種々の設計変更及び改変をなしうることは、当業者に明らかであることを承知されたい。

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