(57)【要約】【課題】部品点数の削減及び構造の簡略化を実現したうえで、砲弾を砲身に対して砲尾から装填する場合において、砲身に対する噛み込み性を確保することが可能であるオブチュレータを提供する。【解決手段】後装式の火砲１の腔線２を有する砲身４から発射される砲弾Ｓに回転可能に嵌装されるリング状を成し、火砲１の砲身４よりも軟質の材料で形成され、外周側には、火砲１の砲身４の腔線内径２ａよりも外径が大きく設定されて、腔線内径２ａに圧接する圧接部１４が配置され、圧接部１４は、砲弾Ｓの弾頭側から弾底側に向けて外径が漸次拡大するべく設定されている。【選択図】図１
2019124375.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
後装式の火砲の腔線を有する砲身から発射される砲弾に回転可能に嵌装されるリング状を成すオブチュレータにおいて、
前記火砲の砲身よりも軟質の材料で形成されていると共に前記砲弾の軸心方向の移動が所定量に制限され、
外周側には、前記火砲の前記砲身の腔線内径よりも外径が大きく設定されて、該腔線内径に圧接する圧接部が配置され、
前記圧接部は、前記砲弾の弾頭側から弾底側に向けて外径が漸次拡大するべく形成されているオブチュレータ。
【請求項２】
前記圧接部は、前記砲身の前記腔線に嵌まり込む突部を含んでいる請求項１に記載のオブチュレータ。
【請求項３】
内周側には、前記砲弾の弾頭側から弾底側に向けて内径が漸次拡大するべく形成されて、前記砲弾の発射時に生じる燃焼ガスから弾頭方向で且つ遠心方向の圧力を受ける受圧部が配置されている請求項１又は２に記載のオブチュレータ。
【請求項４】
内周側で且つ前記受圧部の前記砲弾の弾頭側には、前記砲弾の弾頭側から弾底側に向けて内径が漸次縮小するシール部が形成され、該シール部は、前記砲弾に配置された弾頭側から弾底側に向けて溝底径が漸次縮小するオブチュレータ嵌装溝部に接触する請求項１〜３のいずれかの項に記載のオブチュレータ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、火砲から砲弾を発射する際に生じる燃焼ガスの緊塞を行うのに用いられるオブチュレータに係わり、特に、榴弾砲やカノン砲等の後装式の火砲から発射される砲弾に装着されるオブチュレータに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
火砲から砲弾を発射する場合には、銅等の軟質の金属からなる弾帯を砲弾に巻くと共に、この弾帯よりも弾底側に燃焼ガスの緊塞を行うオブチュレータを配置して砲身に装填する。この砲弾に巻いた弾帯は、砲身に形成された腔線（螺旋状溝）と噛み合って腔線の転度に応じた旋転を砲弾に伝達するので、砲弾は高回転の旋転により安定した飛翔性が得られるようになっている。なお、螺旋状溝である腔線の溝底のことを腔線谷径と呼び、溝以外の砲身内周面のことを腔線内径と呼ぶ。
【０００３】
昨今求められている高精度弾薬（弾着精度の高い弾道修正弾）は、その弾道を修正するために旋転を抑えて発射する必要があることから、高精度弾薬の発射には、高回転の旋転を砲弾に与える弾帯を用いることができない。
【０００４】
従来において、旋転を抑えつつ火砲から高精度弾薬を発射することができ、燃焼ガスの緊塞をも行い得るオブチュレータが、例えば、特許文献１に記載されている。
【０００５】
このオブチュレータは、弾底側を先細り状のテーパ部とした砲弾（高精度弾薬）に用いられる合成樹脂から成るものであり、この砲弾のテーパ部に嵌装されて、発射時の腔圧上昇によりテーパ部の弾頭側に移動して拡大変形するようになっている。
【０００６】
このオブチュレータには、砲身に形成された腔線と噛み合う外周部が具備されており、このオブチュレータの砲弾の弾底側に位置する内周面は、弾頭側から弾底側に向かうにつれて内径が拡大する形状に形成されている。
【０００７】
つまり、このオブチュレータにおいて、砲弾の装填時には、オブチュレータの外周部が砲身の腔線と噛み合うので、砲弾及び腔線間の初期の隙間が埋められ、発射時にはオブチュレータが腔圧上昇によりテーパ部の弾頭側に移動して拡大変形するので、砲弾と腔線（腔線内径及び腔線谷径）との隙間が閉塞されて燃焼ガスの緊塞が成される一方で、砲身の腔線により旋転するオブチュレータが砲弾に対してスリップしてこの砲弾に伝わる旋転が少なく抑えられることとなる。
【０００８】
したがって、このオブチュレータによれば、弾帯を用いない分だけ部品点数の削減が図られるのに加えて、燃焼ガスの緊塞及び砲弾に伝わる旋転の抑制が成されることとなる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特許第5207443号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
ここで、上記した従来のオブチュレータは、砲身に対して砲頭から装填する砲弾に用いることを想定して製作されている。したがって、このオブチュレータを砲尾から装填する砲弾に用いて、外周部の外径を砲身の腔線内径よりも大きくして腔線に噛み込ませようとすると、螺旋状溝である腔線に対するオブチュレータの外周部における凸部分の位置をコントロールすることができないので、両者の噛み合わせの状況によっては、オブチュレータが腔線に噛み込まれずに弾き返されてしまう可能性があるという問題を有しており、この問題を解決することが従来の課題となっていた。
【００１１】
本発明は、上記した従来の課題に着目してなされたもので、部品点数の削減及び構造の簡略化を実現したうえで、砲弾を砲身に対して砲尾から装填する場合において、砲身に対する噛み込み性を確保することが可能であるオブチュレータを提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明の第１の態様は、後装式の火砲の腔線を有する砲身から発射される砲弾に回転可能に嵌装されるリング状を成すオブチュレータにおいて、前記火砲の砲身よりも軟質の材料で形成されていると共に前記砲弾の軸心方向の移動が所定量に制限され、外周側には、前記火砲の前記砲身の腔線内径よりも外径が大きく設定されて、該腔線内径に圧接する圧接部が配置され、前記圧接部は、前記砲弾の弾頭側から弾底側に向けて外径が漸次拡大するべく形成されている構成としている。
【００１３】
本発明の第２の態様において、前記圧接部は、前記砲身の前記腔線に嵌まり込む突部を含んでいる構成としている。
【００１４】
本発明の第３の態様において、内周側には、前記砲弾の弾頭側から弾底側に向けて内径が漸次拡大するべく形成されて、前記砲弾の発射時に生じる燃焼ガスから弾頭方向で且つ遠心方向の圧力を受ける受圧部が配置されている構成としている。
【００１５】
本発明の第４の態様において、内周側で且つ前記受圧部の前記砲弾の弾頭側には、前記砲弾の弾頭側から弾底側に向けて内径が漸次縮小するシール部が形成され、該シール部は、前記砲弾に配置された弾頭側から弾底側に向けて溝底径が漸次縮小するオブチュレータ嵌装溝部に接触する構成としている。
【００１６】
本発明に係るオブチュレータのオブチュレータ本体には、砲身よりも軟質の材料として、合成樹脂やエラストマーを採用することができる。
【００１７】
本発明の第１の態様に係るオブチュレータにおいて、砲身に対して砲尾から装填する場合、砲弾の軸心方向の移動が所定量に制限されたオブチュレータの外周側に位置する砲身の腔線内径よりも外径が大きく設定された圧接部が腔線内径に徐々に圧接することになるので、砲身に対する噛み込み性が確保される（砲弾と砲身との間に良好に噛み込まれる）こととなる。
【００１８】
また、本発明の第１の態様に係るオブチュレータにおいて、砲弾に回転可能に嵌装されているので、砲弾の発射時には、砲弾に対してスリップして砲弾に伝わる砲身の腔線による旋転が少なく抑えられることとなる。
【００１９】
本発明の第２の態様に係るオブチュレータでは、砲身に対する砲弾の装填時において、圧接部の突部が砲身の腔線に嵌まり込むことになるので、圧接部が腔線内径にほとんど隙間なく圧接することとなり、特に、砲弾の発射時における燃焼ガスの緊塞性の向上が図られることとなる。
【００２０】
本発明の第３の態様に係るオブチュレータにおいて、砲弾の発射時には、内周側に位置する砲弾の弾頭側から弾底側に向けて内径が漸次拡大するべく設定された受圧部が、燃焼ガスから弾頭方向で且つ遠心方向の圧力を受けるので、リング状を成すオブチュレータ自体が拡大変形して、砲身の腔線内径に圧接している圧接部がより圧接することとなってガスの緊塞性がより一層高まることとなる。
【００２１】
加えて、リング状を成すオブチュレータ自体が、燃焼ガスから弾頭方向で且つ遠心方向の圧力を受けて拡大変形するので、砲弾に回転可能に嵌装されていることとも相俟って砲弾に伝わる砲身の腔線による旋転がさらに少なく抑えられ、昨今開発が進められている高精度弾薬（弾着精度の高い弾道修正弾）の旋転抑制の要求に対応し得ることとなる。
【００２２】
本発明の第４の態様に係るオブチュレータにおいて、内周側に位置する砲弾の弾頭側から弾底側に向けて内径が漸次縮小するシール部が、砲弾に配置された弾頭側から弾底側に向けて溝底径が漸次縮小するオブチュレータ嵌装溝部に接触しているので、受圧部が燃焼ガスを受ける際のガス緊塞性の維持乃至向上が図られることとなる。
【発明の効果】
【００２３】
本発明の第１の態様に係るオブチュレータでは、部品点数の削減及び構造の簡略化を実現することができ、そのうえで、砲身に対する砲尾からの砲弾装填時には、砲身に対する噛み込み性を確保することが可能であり、加えて、砲弾発射時には、砲弾に対してスリップして砲弾に伝わる砲身の腔線による旋転を少なく抑えることができるので、火砲の腔線を有する砲身から高精度弾薬を発射させることができるという非常に優れた効果がもたらされる。
【００２４】
また、本発明の第２の態様に係るオブチュレータでは、特に、砲弾の発射時における燃焼ガスの緊塞性の向上を実現することが可能であるという非常に優れた効果がもたらされる。
【００２５】
さらに、本発明の第３の態様に係るオブチュレータでは、砲弾発射時におけるガス緊塞性の一層の向上を実現することができるのに加えて、発射時に砲弾に伝わる旋転をさらに少なく抑えることができる。
【００２６】
さらにまた、本発明の第４の態様に係るオブチュレータでは、砲弾発射時におけるガス緊塞性のより一層の向上を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】本発明の一実施例によるオブチュレータを搭載した砲弾を火砲の砲身に装填した状態を示す断面説明図である。
【図２】図１の砲弾を装填した火砲の砲身のＡ−Ａ線位置に基づく拡大断面説明図である。
【図３】図１のオブチュレータの部分斜視説明図である。
【図４】図１の火砲の砲身に装填された砲弾の発射装薬が点火された状況を示す動作説明図である。
【図５】図４の発射装薬の点火時で生じる燃焼ガスをオブチュレータの受圧部が受ける状況を示す部分拡大説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００２８】
以下、本発明に係るオブチュレータを図面に基づいて説明する。
図１〜図５は、本発明に係るオブチュレータの一実施例を示している。
【００２９】
図１及び図２に示すように、このオブチュレータ１０は、後装式の火砲１の複数の腔線２を有する砲身４から発射される砲弾Ｓに配置されて、砲弾Ｓの発射時に生じる燃焼ガスの緊塞を行うのに用いられるリング状を成すものであり、このオブチュレータ１０は、砲弾Ｓの所定位置に設けられた溝部（オブチュレータ嵌装溝部）Ｓａに回転可能に嵌装されて軸心方向の移動がこの溝部Ｓａの範囲内（所定量）に制限されている。
この際、砲弾Ｓの溝部Ｓａは、溝底径が砲弾Ｓの弾頭側から弾底側に向けて（図示右側から左側に向けて）漸次縮小するように形成されている。
【００３０】
このオブチュレータ１０の材料には合成樹脂やエラストマーが採用され、砲弾Ｓの溝部Ｓａに嵌装する際の組付け性向上を図るために、例えば、溝部Ｓａで複数の分割片をリング状に組み立てる分割タイプのものや、一か所に設けた切れ目を広げて溝部Ｓａにはめ込む拡径タイプのものを用いることができる。
【００３１】
オブチュレータ１０の外周側には、火砲１の砲身４の腔線内径２ａよりも外径が大きく設定されて、腔線内径２ａに圧接する圧接部１４が環状に連続して配置されており、この圧接部１４は、砲弾Ｓの弾頭側から弾底側に向けて外径が漸次拡大するように形成されている。
【００３２】
この場合、環状の圧接部１４は、図３にも示すように、砲弾Ｓの弾頭側から弾底側に向けて漸次隆起する複数の突部１６を含んでおり、これらの突部１６は、砲身４の複数の腔線２に合わせて周方向に配置されて、該腔線２にそれぞれ嵌まり込んで腔線谷径２ｂに圧接するように形成されている。
【００３３】
また、オブチュレータ１０の圧接部１４の裏側（内周側における砲弾Ｓの弾底側）には、砲弾Ｓの弾頭側から弾底側に向けて内径が漸次拡大するように設定された受圧部１８が配置されており、この受圧部１８は、図４に示すように、砲弾Ｓの発射時における装薬Ｔの燃焼で生じる燃焼ガスＧを受けて拡大変形するように形成されている。
【００３４】
つまり、この受圧部１８は、図５に示すように、装薬Ｔの燃焼で生じる燃焼ガスＧから弾頭方向で且つ遠心方向の圧力Ｐを受けて拡大変形して（オブチュレータ１０自体が拡大変形して）、砲身４の腔線内径２ａに圧接している圧接部１４をより圧接させると共に、腔線谷径２ｂに圧接している複数の突部１６をそれぞれより圧接させるようになっている。
【００３５】
さらに、オブチュレータ１０の内周側で且つ受圧部１８の砲弾Ｓの弾頭側には、砲弾Ｓの弾頭側から弾底側に向けて内径が漸次縮小するように設定されて砲弾Ｓの溝部Ｓａに嵌合するシール部２０が配置されている。このシール部２０は、溝底径が砲弾Ｓの弾頭側から弾底側に向けて漸次縮小する砲弾Ｓの溝部Ｓａと接触するように同じテーパをもって形成されており、砲弾Ｓの発射時における燃焼ガスＧを受圧部１８が受ける際の燃焼ガスＧの弾頭側への漏洩を阻止するようになっている。
【００３６】
次に、本実施例に係るオブチュレータ１０の作用を説明する。
まず、砲弾Ｓの所定位置に設けられた溝部Ｓａに、上記したオブチュレータ１０を嵌装した後、射角が付いた火砲１の砲身４に対して砲弾Ｓを砲尾から装填する。
【００３７】
この砲身４に対する砲弾Ｓの装填時において、オブチュレータ１０の圧接部１４が砲弾Ｓの弾頭側から弾底側に向けて外径が漸次拡大するように形成されているうえ、外径が砲身４の腔線内径２ａよりも大きく設定されているので、この圧接部１４が腔線内径２ａに徐々に圧接することで砲身４に対する噛み込み性が確保される（砲弾Ｓと砲身４との間に良好に噛み込まれる）こととなる。
【００３８】
この際、圧接部１４に含まれる周方向に等間隔で配置された複数の突部１６、すなわち、砲弾Ｓの弾頭側から弾底側に向けて漸次隆起する複数の突部１６が砲身４の複数の腔線２にそれぞれ嵌まり込んで腔線谷径２ｂに圧接するので、突部１６を含む圧接部１４が腔線内径２ａ及び腔線谷径２ｂにほとんど隙間なく圧接することとなり、特に、砲弾Ｓの発射時における燃焼ガスＧの緊塞性の向上が図られることとなる。
【００３９】
一方、砲弾Ｓの装填後における発射時には、オブチュレータ１０の内周側に位置する砲弾Ｓの弾頭側から弾底側に向けて内径が漸次拡大するべく設定された受圧部１８が、装薬Ｔの燃焼で生じる燃焼ガスＧから弾頭方向で且つ遠心方向の圧力Ｐを受けて拡大変形するので（オブチュレータ１０自体が拡大変形するので）、砲身４の腔線内径２ａに圧接している圧接部１４がより圧接すると共に、腔線谷径２ｂに圧接している複数の突部１６がいずれもより圧接することとなって、燃焼ガスＧの緊塞性がより一層高まることとなる。
【００４０】
また、オブチュレータ１０は、装薬Ｔの燃焼で生じる燃焼ガスＧによって、シール部２０を砲弾Ｓの溝部Ｓａに接触させつつ所定量だけ弾頭方向に移動するので、この移動によっても拡大変形することとなり、砲身４の腔線内径２ａに圧接部１４がより圧接すると共に、複数の突部１６が腔線谷径２ｂにいずれもより圧接することとなって、燃焼ガスＧの緊塞性がより一層高まることとなる。このオブチュレータ１０の移動によって、合成樹脂やエラストマー等の軟質の材料から成るオブチュレータ１０の圧接部１４及び突部１６が砲身４との摩擦により磨滅するが、オブチュレータ１０の弾頭方向への移動に伴う拡大変形がこの磨滅分をカバーするので、燃焼ガスＧの緊塞性が確保されることとなる。
【００４１】
そして、上記のように、オブチュレータ１０は、砲弾Ｓの装填後における発射時において、弾頭方向への移動によっても拡大変形するので、砲弾Ｓに回転可能に嵌装されているオブチュレータ１０が砲弾Ｓに対してよりスリップする分だけ、砲弾Ｓに伝わるオブチュレータ１０の砲身４の腔線２による旋転がさらに少なく抑えられることとなり、高精度弾薬（弾着精度の高い弾道修正弾）の旋転抑制の要求にも対応し得ることとなる。
【００４２】
さらに、砲弾Ｓの装填後における発射時において、上記のように、オブチュレータ１０の内周側に配置された砲弾Ｓの弾頭側から弾底側に向けて内径が漸次縮小するシール部２０が砲弾Ｓの溝部Ｓａに接触することで、燃焼ガスＧの弾頭側への漏洩を阻止するので、ガス緊塞性のより一層の向上が図られることとなる。
【００４３】
さらにまた、上記したオブチュレータ１０には、材料として火砲１の砲身４よりも軟質の材料、例えば、合成樹脂やエラストマーを採用し得るので、オブチュレータ１０の材料やサイズを調整することで、砲弾Ｓに伝える旋転の量や砲弾Ｓに対するスリップの度合いや砲弾Ｓの砲身４に対する装填深さを適宜コントロールすることができると共に、尾翼やノズルを有する場合の収納スペースを確保することが可能になる。
【００４４】
本発明に係るオブチュレータの構成は、上記した実施例に限定されるものではない。
【符号の説明】
【００４５】
１      火砲
２      腔線
２ａ    腔線内径
４      砲身
１０    オブチュレータ
１４    圧接部
１６    突部
１８    受圧部
２０    シール部
Ｇ      燃焼ガス
Ｐ      圧力
Ｓ      砲弾
Ｓａ    溝部（オブチュレータ嵌装溝部）
【図１】
2019124375.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
2019124375.tif 000007