연습용 축사탄{Training field firing shell}
본 고안은 연습용 축사탄에 관한 것이다.
축사탄은 박격포에 의해 발사되어 인명을 살상하거나 경장갑차나 건물등을 파괴할 수 있는 군수 무기의 일 종류이다. 박격포의 종류에 따라 사용되는 축사탄의 형태도 일부 다를 수 있다. 실제 축사탄은 파괴력이 매우 커서 군사 훈련용으로 사용하기가 어렵다. 따라서 군사 훈련시, 실제 유탄과 같은 파괴력은 없으면서, 실제 유탄과 유사한 폭음, 섬광 및 연막 성능을 낼 수 있는 연습용 축사탄을 필요로 한다. 그러나, 종래의 연습용 축사탄은 군사 훈련시 안전성이 떨어지며, 환경오염을 유발하는 납 성분을 약 80 중량% 이상 함유하고 있어, 심각한 토양 오염을 유발할 수 있다.
따라서 본 고안이 해결하고자 하는 과제는 안정성이 향상된 연습용 축사탄을 제공하는데 있다. 또한 본 고안의 다른 과제는 환경오염을 줄일 수 있는 연습용 축사탄을 제공하는데 있다.
상기 과제를 달성하기 위한 본 고안에 따른 연습용 축사탄은, 탄피; 상기 탄피의 전방부에 결합되는 탄두; 상기 탄두에 결합되는 연막제통; 상기 연막제통에 삽입되는 연막제; 상기 탄피의 후방부에 결합되며 내부에 장약(裝藥)이 삽입되는 격발몸체; 및 상기 격발몸체의 후방 내측에 결합되는 분사부를 포함하며, 상기 격발몸체의 후방 내측은 둥근 표면 프로파일(Rounded surface profile)을 포함한다. 상기 둥근 표면 프로파일을 가지는 격발 몸체의 후방 내측은 바람직하게는 상기 장약과 인접한다. 상기 장약은 축출장약과 추진장약을 포함할 수 있다. 상기 연막제는 바람직하게는 40~55중량%의 이산화납(PbO 2 ), 10~20중량%의 마그네슘알루미늄 합금, 10~20 중량%의 마그네슘, 및 15~25중량%의 과염소산칼륨(KClO 4 )을 포함한다. 상기 분사부는, 상기 격발몸체의 후방 내측에 결합되는 결합부가 형성된 전방부; 오목한 표면을 가지는 후방부; 상기 전방부와 후방부를 관통하며 내부에 형 성되는 분사구; 및 상기 분사구 내에 삽입되는 뇌관; 및 상기 분사구 후단부에 위치하는 철구를 포함할 수 있다. 상기 분사부는 상기 분사구의 하단부에 위치하는 철구를 더 포함할 수 있다. 상기 연습용 축사탄은 상기 탄두와 상기 연막제통 사이에 결합되는 신관몸체; 상기 신관몸체 내부에 위치하는 탄두뇌관집; 상기 탄두뇌관집에 위치하는 탄두 뇌관; 상기 탄두의 내부에 형성된 돌출부; 상기 돌출부와 상기 탄두뇌관집 사이에 개재되는 스프링; 및 상기 스프링에 끼워지는 안전크립을 더 포함할 수 있다.
본 고안의 일 예에 따른 연습용 축사탄은 장약과 인접하는 곳에 둥근 표면 프로파일(Rounded surface profile)의 후방 내측을 가지는 격발몸체를 포함하므로, 장약의 점화시 발생되는 가스에 의해 내부압력이 증가되더라도 격발몸체의 내구성을 증가시킬 수 있다. 또한 본 고안의 다른 예에 따른 연습용 축사탄에서는 분사부가 오목한 표면의 후방부, 및 분사구의 후단부에 위치하는 철구를 포함하므로, 상기 오목한 표면의 중심부에 철구가 위치하게 되어, 취급 부주의로 철구를 타격할 위험성을 현저히 낮출 수 있다. 또한 본 고안에 따른 연습용 축사탄은 안전크립을 포함하므로 탄두뇌관이 폭발할 위험을 없앨 수 있다. 또한 본 고안에 따른 연습용 축사탄에 삽입되는 연막제는 현저히 낮은 납 함유량을 가지므로 환경오염을 현저히 낮출 수 있다. 또한 본 고안에 따른 연습용 축사탄에 삽입되는 연막제는 산화제로 과염소산칼륨을 포함하고, 금속분말로 마그네슘등을 포함하므로, 실제 축사탄과 동일한 폭음, 연막 및 섬광 성능을 나타낼 수 있다. 1
이하, 첨부한 도면들을 참조하여 본 고안의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다. 그러나, 본 고안은 여기서 설명되어지는 실시예에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화될 수도 있다. 오히려, 여기서 소개되는 실시예는 개시된 내용이 철저하고 완전해질 수 있도록 그리고 당업자에게 본 고안의 사상이 충분히 전달될 수 있도록 하기 위해 제공되어지는 것이다. <실시예 1> 도 1은 본 고안의 일 예에 따른 연습용 축사탄의 단면도이다. 도 2는 도 1의 축사탄의 격발몸체, 분출구 및 안전마개가 결합된 모습을 확대한 단면도이다. 도 3은 도 1의 탄두를 포함한 연습용 축사탄의 전방부를 확대한 단면도이다. 도 1 및 도 3을 참조하면, 본 예에 따른 연습용 축사탄은 탄피(1)와 상기 탄피(1)의 전방부에 결합되는 탄두(5)를 포함한다. 상기 탄두(5)에는 신관몸체(4)가 결합되고, 상기 신관몸체(4)에는 연막제통(2)이 결합된다. 상기 연막제통(2) 안에는 연막제(9)가 삽입된다. 상기 연막제(9)는 바람직하게는 40~55중량%의 이산화납(PbO 2 ), 10~20중량%의 마그네슘알루미늄 합금, 10~20 중량%의 마그네슘, 및 15~25중량%의 과염소산칼륨(KClO 4 )을 포함할 수 있다. 상기 연막제(9)는 예를 들면, 50중 량%의 이산화납, 15중량%의 마그네슘-알루미늄 합금, 15중량%의 마그네슘, 20 중량%의 과염소산칼륨을 포함할 수 있다. 본 실시예에 따른 연습용 축사탄에 삽입되는 연막제(9)는 종래의 80 중량%의 납 함유량에 비해 현저히 낮은 납 함유량을 가지므로 환경오염을 현저히 낮출 수 있다. 상기 신관몸체(4)에는 뇌관집(3)이 삽입되고, 상기 뇌관집(3) 안에는 상기 연막제(9)와 연결되는 뇌관(8)이 삽입된다. 상기 탄두 내부에는 돌출부(5')가 형성되며, 상기 돌출부(5')와 상기 뇌관집(3) 사이에는 스프링(6)이 삽입된다. 상기 스프링(6)에는 안전크립(7)이 삽입되어 상기 스프링(6)이 수축되는 것을 방지한다. 상기 연막제통(2)의 후단부에는 날개결합체(10)가 결합된다. 상기 탄피(1)의 후방 내부에는 완충재(11)가 개재된다. 도 1 및 도 2를 참조하여, 상기 탄피(1)의 후단부에는 격발몸체(14)가 결합된다. 상기 격발몸체(14)에는 장약(12, 13)이 삽입된다. 구체적으로 전방부에 위치하는 제 1 실(50) 안에는 추진장약(12)이 삽입되며, 후방부에 위치하는 제 2 실(52) 안에는 축출장약(13)이 삽입된다. 상기 제 1 실(50)과 상기 제 2 실(52)은 통로(54)를 통해 연결되어 있다. 상기 제 2 실(52) 후단부에는 분출구 팩킹(20)과 방습마개(21)가 위치하여 상기 축출장약(13)이 세는 것을 막는다. 상기 제 1 실(50)의 전단부에는 추진제 마개(18)가 위치하며, 후단부에는 종이마개(19)가 위치하여 상기 추진장약(12)이 세는 것을 막는다. 상기 격발몸체(14)의 후방 내측에는 둥근 표면 프로파일(R)이 형성된다. 상기 둥근 표면 프로파일은 상기 축출장약(13)에 인접한 곳에 형성된다. 이는 상기 축출장약(13)이 점화되어 발생되는 가 스에 의해 상기 격발몸체(14) 내부의 압력이 상승할 때, 상기 격발몸체(14)의 내구성을 향상시키기 위함이다. 만약 상기 격발 몸체(14)의 후방 내측이 상기 둥근 표면 프로파일(R) 대신 각진 프로파일을 가진다면, 이 각진 부분에 내부 압력이 집중되어 발생하는 노치효과(notch effect)로 균열현상이 발생되어, 상기 연습용 축사탄이 불발될 수도 있다. 계속해서, 도 1 및 도 2를 참조하면, 상기 격발몸체(14)의 후방 내측에는 분사부(jet part, 15)가 결합된다. 상기 분사부(15)는 상기 격발몸체(14)의 후방 내측에 결합되는 결합부가 형성되는 전방부(60), 그 반대편의 후방부(62), 상기 전방부(60)와 상기 후방부(62)를 연결하며 중심부를 관통하는 분사구(jet hole, 64)을 포함한다. 상기 분사구(64)의 후단부에는 뇌관(17)이 위치한다. 상기 분사부(15)의 후방부(62)는 안전마개(16)로 씌워져 상기 뇌관(17)이 취급 부주의로 타격되는 것을 방지한다. 본 실시예에 따른 분사부(15)의 후방부(62)는 평평한 표면을 가질 수 있다. 본 실시예에 따른 연습용 축사탄은 60/81mm 박격포용 연습용 축사탄일 수 있다. 60/81mm 박격포 내부에 장착되며 축사탄의 뇌관(17)을 타격하는 공이는 뾰족한 단부를 가져 상기 뇌관(17)을 효과적으로 타격할 수 있다. 이와 같은 연습용 축사탄의 작동을 설명하면 다음과 같다. 먼저 안전크립(7)과 안전마개(16)를 제거하고, 상기 격발몸체(14)를 잡고 상기 연습용 축사탄을 박격포에 장전한다. 박격포의 공이가 상기 뇌관(17)을 타격하면, 상기 뇌관(17)이 발화되고, 상기 뇌관(17)의 발화열이 상기 분출구(64)를 통해 상기 축출장약(13)으로 전해져 상기 축출장약(13)이 점화된다. 상기 축출장약(13)의 발화열이 상기 통로(54)를 통해 상기 추진장약(12)에 전달되어 상기 추진장약(12)이 점화된다. 상기 축출장약(13)과 상기 추진장약(12)의 점화 및 연소에 의해 발생되는 가스에 의해 상기 제 1 실(50) 및 상기 제 2 실(52)의 내부 압력이 증가되고, 이러한 압력에 의해 상기 완충재(11)가 밀려나면서 상기 연막제통(2), 상기 신관몸체(3) 및 상기 탄두(4)는 날개결합체(10)에 결합된 날개에 의해 회전하면서 비행하게 된다. 그리고 탄착지점에 탄착하게 되면, 탄착 충격에 의하여 상기 스프링(6)이 수축하게 되면서 상기 탄두 뇌관집(3)이 전방으로 이동하면서 상기 탄두뇌관(8)이 상기 돌출부(5')에 타격하게 되면서 점화된다. 상기 탄두뇌관(8)의 점화에 의해 상기 연막제(9)가 점화 및 폭발하게 되면서, 탄착지상에 섬광, 폭음 및 연막을 방출한다. <실시예 2> 도 4는 본 고안의 다른 예에 따른 연습용 축사탄의 단면도이다. 도 5는 도 4의 축사탄의 격발몸체, 분출구 및 안전마개가 결합된 모습을 확대한 단면도이다. 도 4 및 도 5를 참조하면, 본 예에 따른 연습용 축사탄은 탄피(1)와 상기 탄피(1)의 전방부에 결합되는 탄두(5)를 포함한다. 상기 탄두(5)에는 신관몸체(4)가 결합되고, 상기 신관몸체(4)에는 연막제통(2)이 결합된다. 상기 연막제통(2) 안에는 연막제(9)가 삽입된다. 상기 연막제(9)는 바람직하게는 40~55중량%의 이산화납(PbO 2 ), 10~20중량%의 마그네슘알루미늄 합금, 10~20 중량%의 마그네슘, 및 15~25중량%의 과염소산칼륨(KClO 4 )을 포함할 수 있다. 상기 연막제(9)는 예를 들면, 50중 량%의 이산화납, 15중량%의 마그네슘-알루미늄 합금, 15중량%의 마그네슘, 20 중량%의 과염소산칼륨을 포함할 수 있다. 상기 신관몸체(4)에는 뇌관집(3)이 삽입되고, 상기 뇌관집(3) 안에는 상기 연막제(9)와 연결되는 뇌관(8)이 삽입된다. 상기 탄두 내부에는 돌출부(5')가 형성되며, 상기 돌출부(5')와 상기 뇌관집(3) 사이에는 스프링(6)이 삽입된다. 상기 스프링(6)에는 안전크립(7)이 삽입되어 상기 스프링(6)이 수축되는 것을 방지한다. 상기 연막제통(2)의 후단부에는 날개결합체(10)가 결합된다. 도 4 및 도 5를 참조하여, 상기 탄피(1)의 후단부에는 격발몸체(14)가 결합된다. 상기 격발몸체(14)에는 장약(12, 13)이 삽입된다. 구체적으로 전방부에 위치하는 제 1 실(50) 안에는 추진장약(12)이 삽입되며, 후방부에 위치하는 제 2 실(52) 안에는 축출장약(13)이 삽입된다. 상기 제 1 실(50)과 상기 제 2 실(52)은 통로(54)를 통해 연결되어 있다. 상기 격발몸체(14)의 후방 내측에는 둥근 표면 프로파일(R)이 형성된다. 상기 둥근 표면 프로파일은 상기 축출장약(13)에 인접한 곳에 형성된다. 이는 상기 축출장약(13)이 점화되어 발생되는 가스에 의해 상기 격발몸체(14) 내부의 압력이 상승할 때, 상기 격발몸체(14)의 내구성을 향상시키기 위함이다. 만약 상기 격발 몸체(14)의 후방 내측이 상기 둥근 표면 프로파일(R) 대신 각진 프로파일을 가진다면, 이 각진 부분에 내부 압력이 집중되어 발생하는 노치효과(notch effect)로 균열현상이 발생되어, 상기 연습용 축사탄이 불발될 수도 있다. 상기 제 2 실(52) 후단부에는 분출구 팩킹(20)과 방습마개(21)가 위치하여 상기 축출장약(13)이 세는 것을 막는다. 상기 제 1 실(50)의 전단부에는 추진제 마 개(18)가 위치하며, 후단부에는 종이마개(19)가 위치하여 상기 추진장약(12)이 세는 것을 막는다. 계속해서, 도 4 및 도 5를 참조하면, 상기 격발몸체(14)의 후방 내측에는 분사부(jet part, 15)가 결합된다. 상기 분사부(15)는 상기 격발몸체(14)의 후방 내측에 결합되는 결합부가 형성되는 전방부(60), 그 반대편의 후방부(62), 상기 전방부(60)와 상기 후방부(62)를 연결하며 중심부를 관통하는 분사구(jet hole, 64)을 포함한다. 상기 분사구(64)의 후단부에는 뇌관(17)이 위치한다. 상기 후방부(62)는 오목한 표면을 가진다. 상기 오목한 표면 중심부에 철구케이싱(23)이 위치하며 상기 철구케이싱(23) 안에 철구(22)가 삽입된다. 상기 분사부(15)의 후방부(62)는 안전마개(16)로 씌여져 상기 철구(22)가 취급 부주의로 타격되는 것을 방지한다. 본 실시예에 따른 연습용 축사탄은 4.2인치 박격포용 연습용 축사탄일 수 있다. 4.2인치 박격포 내부에 장착되며 축사탄의 철구(22)을 타격하는 공이는 평평한 표면의 단부를 가진다. 따라서 4.2인치 박격포 내부의 공이가 상기 철구(22)를 타격하고 상기 철구(22)가 상기 뇌관(17)을 타격하는 방식으로 상기 축사탄을 발사시킬 수 있다. 본 실시예에 따른 연습용 축사탄에서는 분사부(15)의 후방부(62)가 오목한 표면을 가지므로, 안전마개(16)를 제거한 후에 취급부주의로 인하여 연습용 축사탄을 떨어트렸을때, 돌출된 철구(22)가 뇌관(17)을 타격하는 것을 방지할 수 있다. 본 실시예에 따른 연습용 축사탄의 동작과정은 철구(22)가 상기 뇌관(17)을 타격하는 것을 제외하고 실시예 1의 경우와 동일하다.
도 1은 본 고안의 일 예에 따른 연습용 축사탄의 단면도이다. 도 2는 도 1의 축사탄의 격발몸체, 분출구 및 안전마개가 결합된 모습을 확대한 단면도이다. 도 3은 도 1의 탄두를 포함한 연습용 축사탄의 전방부를 확대한 단면도이다. 도 4는 본 고안의 다른 예에 따른 연습용 축사탄의 단면도이다. 도 5는 도 4의 축사탄의 격발몸체, 분출구 및 안전마개가 결합된 모습을 확대한 단면도이다. * 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명* 1: 탄피 2: 연막제통 3: 탄두뇌관집 4: 신관몸체 5: 탄두 5': 돌출부 6: 스프링 7: 안전크립 8: 탄두뇌관 9: 연막제 10: 날개결합체 11: 완충제 12: 추진장약 13: 축출장약 14: 격발몸체 15: 분사부 16: 안전마개 17: 뇌관 18: 추진제마개 19: 종이마개 20: 분출팩킹 21: 방습마개 22: 철구 23: 철구케이싱 50: 제 1 실 52: 제 2 실 54: 통로 60: 전방부 62: 후방부 64: 분사구 |
