(57)【要約】【課題】硬度の高い金属を材料として用いた固体の弾心と、この弾心を被覆する最大外径部が円筒である銅，銅合金などの金属の被甲とを結合した小火器用弾丸において、小火器用弾丸がらせん状の溝が形成された銃身内を通過するとき、弾心の硬度が高いために摩擦抵抗による摩耗が過大となり、銃身が損傷する原因になるという問題の解決。【解決手段】本発明の小火器用弾丸は、鉛以外の鉛よりも硬度の高い材料で成る弾心と、この弾心を被覆する銅，銅合金等の円筒金属の被甲とを結合した小火器用弾丸であって、銅、銅合金、軟鉄、鋼、タングステン、タングステン合金から１種類又は複数種類を選択的に組み合わせて構成する弾心の最大外径部に全周に亘り縦横又は斜めに網目状に配置された凹凸、例えばアヤ目加工を施すようにした。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
鉛以外の鉛よりも硬度の高い材料で成る弾心と、この弾心を被覆する銅，銅合金等の金属の被甲とを結合した小火器用弾丸であって、前記弾心の最大外径部に全周に亘り縦横又は斜めに網目状に配置された凹凸を施すことを特徴とする小火器用弾丸。
【請求項２】
前記縦横又は斜めに網目状に配置された凹凸は、アヤ目加工により形成された四角錐の凸部とその回りの凹部とにより形成されることを特徴とする請求項１に記載の小火器用弾丸。
【請求項３】
前記縦横又は斜めに網目状に配置された凹凸は、円形状のくぼみの凹部とその回りの凸部とで形成されることを特徴とする請求項１に記載の小火器用弾丸。
【請求項４】
前記弾心の最大外径部に設けられた前記凹凸は、銃身に施された複数のらせん状の溝の溝と溝との間の突出部の内径よりも設定量大きな外径の最大外径部を有する被甲が前記銃身内を通過するときの前記突出部により彫刻され流動する被甲の肉を埋め尽くすのに十分な空間を持つ凹部を備えていることを特徴とする請求項１乃至３に記載の小火器用弾丸。
【請求項５】
前記弾心の最大外径部に連続する一部に前記凹凸が施されない、弾心最大外径よりも小さい径の円筒部が形成されていることを特徴とする請求項１乃至４に記載の小火器用弾丸。
【請求項６】
前記最大外径部に連続するテール近傍に前記凹凸が施されない、弾心最大外径よりも小さい径の円筒部が形成されていることを特徴とする請求項１乃至５に記載の小火器用弾丸。
【請求項７】
前記弾心に縦横又は斜めに網目状に配置された凹凸は転造により加工されることを特徴とする請求項１乃至６に記載の小火器用弾丸。
【請求項８】
前記弾心に縦横又は斜めに網目状に配置された凹凸は焼結により施されることを特徴とする請求項１乃至６に記載の小火器用弾丸。
【請求項９】
前記弾心は、銅、銅合金、軟鉄、鋼、タングステン、タングステン合金等のうち複数種類を選択的に組み合わせて複数種類の材料からなる弾心であることを特徴とする請求項１乃至８に記載の小火器用弾丸。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、拳銃，小銃，機関銃などの小火器用弾丸に係り、鉛以外の硬度の高い材料で成る弾心と、この弾心を被覆する最大外径部が円筒である銅，銅合金などの金属の被甲とを結合した小火器用弾丸に関するものである。詳しくは、弾心の最大外径部に全周に亘り凹凸を施す小火器用弾丸に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
最近、環境や動物に悪影響を及ぼさない無毒性や、目的に適合した威力特性などが求められるようになった。従来の小火器用弾丸は、徹甲弾や曳光弾などの特殊弾丸を除いて、図８に示す普通弾丸の弾心１０１には鉛が用いられ、その周囲を最大外径部が円筒の銅，銅合金などの金属の被甲１０２で覆って小火器用弾丸を構成している。この鉛は、動物が呑み込むと鉛中毒になるなど、環境や動物に悪影響を及ぼす欠点がある。
【０００３】
そこで、鉛を含まなくするために、又は目的の威力特性に適応するように、鉛以外の鉛よりも硬い金属を材料として用いた弾心と、この弾心を被覆する銅，銅合金などの金属の被甲とを結合した小火器用弾丸が知られているが、弾心材としての銅、銅合金、軟鉄、鋼、タングステン、タングステン合金等は硬度が高いために変形しにくく、銃身内の突出部が被甲に食い込む際に過大な外力を受け、小火器用弾丸が銃身内を通過するときの被甲と銃身内の突出部との摩擦抵抗による摩耗が過大となり、銃身が損傷する原因となる。
【０００４】
その問題を解決するため、鉛を含まない弾丸として、例えば米国特許５６８６６９３号公報に合金鋼製の弾丸が開示されている。この公報の弾丸は、合金鋼製の弾心の後方の本体部分の外周に複数の環状溝を備えたものである。この環状溝の目的は、銃身のらせん状の溝の山部分から外力を受け変形する、弾丸の環状溝の山の部分の材料を受け入れるためのものである。この本体部分の外周に複数の環状溝を備えた弾心でなる弾丸は、公報によると、その合金鋼の硬度は最高がブリネル硬さで２１０までが許容されるものである。それ以上の硬さの場合、弾心が銃身内を通過する際の摩擦抵抗による摩耗により銃身の寿命を低下させる等の問題が発生する。
【０００５】
この問題を解決する手段として、特表２００６−５１５０５６公報に開示の発明５．５６ＭＭ小火器用弾薬が知られている。この発明は、複数のらせん状の溝を備えた銃身と、発射体を備えた弾薬と、主体部分の主直径の部分の長さ方向に延びる対応する複数の溝を生成する複数のスプラインあるいはこぶ状の線を備えた実質的に円筒状の本体を備えた発射体と、複数のスプラインあるいはこぶ状の線を備えた主体部分の部分に対応する主体部分の主直径の部分を実質的に取り巻いている変形可能なジャケット（本発明でいう被甲に相当する）手段とを含んだ銃と一発分の弾薬との組み合わせ体である。
【０００６】
この発明の作用の１つは、ジャケット材料の変形をもたらすのに必要で、発射体を銃身に沿って推進させるための力が過度でないことを確実にするために、本体の直径がらせん状の溝の直径よりも大きくなく、本体が銃身に沿って移動する際に、材料が溝の空隙に入り込んで変形することを可能にするため、発射体の主体部分の主直径の部分に複数のこぶ状の線あるいはスプライン間に複数の空隙が存在するようにするというものである。
【０００７】
すなわち、発射体が銃身のらせん状の溝を通過するときに、ジャケット材料が、関係するスプラインまたはこぶ状の線に付随した空隙に入り込んで変形する。複数の溝が存在することで、ジャケット材料の必要な変形が助長されるので、実質的に縮減した軸方向の力でらせん状の溝による彫刻を行うことが可能となる。それ故に、発射体部分の主要部を形成する材料の硬度にもかかわらず、この要素による銃身の摩耗は低減される。
【０００８】
しかしながら、この発明のスプラインまたはこぶ状の線が設けられた発射体（本願の弾心に相当）においては、複数のこぶ状の線あるいはスプラインは軸方向に連続しているので、銃身内を通過するときに銃身内のらせん状の溝の溝と溝との間の山の部分により、この山部分の内径より大きな外径のジャケット外周がしごかれて変形されながららせんに沿って溝が彫刻されていくとき、発射体の硬度が高い材料の場合、その彫刻される部分のジャケットの余分の肉は、一部は発射体の複数のこぶ状の線あるいはスプラインに付随した両側の溝の空隙に入り込み、他の一部の余分の肉は、彫刻された溝の両側に盛り上がったり、らせん状の溝の溝と溝と間の山の部分に押され削られながら、らせん状の溝方向、発射体軸後方に向かって、発射体のスプラインまたはこぶ状の線上を両側の溝の空隙に入り込むことなく移動させられる。その結果、ジャケット外周には発射体軸後方に行くに従い、彫刻された溝の余分の肉の一部が累積され大きくなり、彫刻された溝終端において発射体軸後方へ向かうバリが発生する。彫刻された溝終端に軸後方へ向かってバリが発生すると発射体の命中精度が悪くなる。また、発射体の硬度が高い材料の場合、らせん状の溝の溝と溝との間の山の部分と被甲外周との間で、鉛の弾心の場合に比べて過大な圧力が発生し、摩擦抵抗と彫刻のための抵抗とによる摩耗が過大となり、銃身が損傷する原因になるという問題があった。
【特許文献１】米国特許５６８６６９３号公報
【特許文献２】特表２００６−５１５０５６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
本発明が解決しようとする課題は、鉛を含まなくするために、又は目的の威力特性に適応するように、鉛以外の硬度の高い金属、例えば銅、銅合金、軟鉄、鋼、タングステン、タングステン合金等を１種類又は複数種類選択的に組み合わせて材料として用いた固体の発射体（以下適宜弾心という）と、この弾心を被覆する最大外径部が円筒である銅，銅合金などの金属の被甲とを結合した小火器用弾丸において、弾心の硬度が高くなるため、弾丸が銃身内を通過する際の摩擦抵抗と彫刻のための抵抗とによる摩耗により銃身の寿命が低下する問題を解決することにある。すなわち、この小火器用弾丸が、複数のらせん状の溝が形成された銃身内を通過するとき、複数のらせん状の溝の溝と溝の間の山の部分が、この溝と溝の間の山の内径より大きな外径の被甲に食い込み、被甲外周にらせん状の溝方向の溝を彫刻するが、被甲により被覆されている弾心は硬度が高いために変形しにくく、らせん状の溝と溝の間の山と被甲外周との間で、鉛の弾心の場合に比べて過大な圧力が発生し、摩擦抵抗と彫刻のための抵抗とによる摩耗が過大となり、銃身が損傷する原因になるという問題を解決することである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明の請求項１に記載の小火器用弾丸は、鉛以外の鉛よりも硬度の高い材料で成る弾心と、この弾心を被覆する銅，銅合金等の金属の被甲とを結合した小火器用弾丸であって、弾心の最大外径部に全周に亘り縦横又は斜めに網目状に配置された凹凸を施すことを最も主要な特徴とする。
【００１１】
本発明の請求項２に記載の小火器用弾丸は、請求項１に記載の小火器用弾丸において、縦横又は斜めに網目状に配置された凹凸は、アヤ目加工により形成された四角錐の凸部とその回りの凹部とにより形成されることを最も主要な特徴とする。
【００１２】
本発明の請求項３に記載の小火器用弾丸は、請求項１に記載の小火器用弾丸において、縦横又は斜めに網目状に配置された凹凸は、円形状のくぼみの凹部とその回りの凸部とで形成されることを最も主要な特徴とする。
【００１３】
本発明の請求項４に記載の小火器用弾丸は、請求項１乃至3に記載の小火器用弾丸において、弾心の最大外径部に設けられた凹凸は、銃身に施された複数のらせん状の溝の溝と溝との間の突出部の内径よりも設定量大きな外径の最大外径部を有する被甲が銃身内を通過するときの突出部により彫刻される被甲の体積を埋め尽くすのに十分な空間を持つ凹部を備えていることを特徴とする。
【００１４】
本発明の請求項５に記載の小火器用弾丸は、請求項１乃至４に記載の小火器用弾丸において、弾心の最大外径部に連続する一部に前記凹凸が施されない、弾心最大外径よりも小さい径の円筒部が形成されていることを最も主要な特徴とする。
【００１５】
本発明の請求項６に記載の小火器用弾丸は、請求項１乃至５に記載の小火器用弾丸において、最大外径部に連続するテール近傍に前記凹凸が施されない、弾心最大外径よりも小さい径の円筒部が形成されていることを最も主要な特徴とする。
【００１６】
本発明の請求項７に記載の小火器用弾丸は、請求項１乃至６に記載の小火器用弾丸において、弾心に縦横又は斜めに網目状に配置された凹凸は転造により加工されることを最も主要な特徴とする。
【００１７】
本発明の請求項８に記載の小火器用弾丸は、請求項１乃至６に記載の小火器用弾丸において、弾心に縦横又は斜めに網目状に配置された凹凸は焼結により施されることを最も主要な特徴とする。
【００１８】
本発明の請求項９に記載の小火器用弾丸は、請求項１乃至８に記載の小火器用弾丸において、弾心は、銅、銅合金、軟鉄、鋼、タングステン、タングステン合金等のうち複数種類を選択的に組み合わせて複数種類の材料からなる弾心であることを最も主要な特徴とする。
【発明の効果】
【００１９】
請求項１に記載の小火器用弾丸は、鉛以外の鉛よりも硬度の高い材料で成る弾心と、この弾心を被覆する銅，銅合金等の金属の被甲とを結合した小火器用弾丸であって、弾心の最大外径部に全周に亘り縦横又は斜めに網目状に配置された凹凸を施したので、小火器用弾丸が銃身内を通過するときに、被甲外周が銃身内のらせん状の溝の溝と溝との間の山によりしごかれて溝が彫刻される際に、そのしごかれた部分の余分の肉が、弾心の縦横又は斜めに網目状に配置された凹凸の凸の回りの空隙に向かって流動しやすくなる。その結果、摩擦抵抗が減少し、弾心の硬度が高くなっても、弾丸が銃身内を通過する際の摩擦抵抗による摩耗を抑えることができ、銃身の寿命を伸ばすことができる。また、バリの発生を防ぐことができるとともに、彫刻のための軸方向の力を軽減させることができる。その結果、命中精度が向上するとともに飛行特性を向上させることができるという効果がある。
【００２０】
請求項２に記載の小火器用弾丸は、縦横又は斜めに網目状に配置された凹凸は、アヤ目加工により形成された四角錐の凸部とその回りの凹部とにより形成されるようにしたので、らせん状の溝の溝と溝との間の山により被甲外周がしごかれて溝が彫刻される際に、そのしごかれた部分の余分の肉が、弾心のアヤ目の山の回りの空隙に向かって流動しやすくなる。その結果、弾心の硬度が高くなっても、弾丸が銃身内を通過する際の摩擦抵抗による摩耗を抑えることができ、銃身の寿命を伸ばすことができる。また、バリの発生を防ぐことができるとともに、彫刻のための軸方向の力を軽減させることができる。その結果、命中精度が向上するとともに飛行特性を向上させることができるという効果がある。
【００２１】
請求項３に記載の小火器用弾丸は、縦横又は斜めに網目状に配置された凹凸は、円形状のくぼみの凹部とその回りの凸部とで形成されるようにしたので、らせん状の溝の溝と溝との間の山によりしごかれて溝が彫刻される際に、そのしごかれた部分の余分の肉が、弾心のくぼみの空隙に向かって流動しやすくなる。その結果、弾心の硬度が高くなっても、弾丸が銃身内を通過する際の摩擦抵抗による摩耗を抑えることができ、銃身の寿命を伸ばすことができる。また、バリの発生を防ぐことができるとともに、彫刻のための軸方向の力を軽減させることができる。その結果、命中精度が向上するとともに飛行特性を向上させることができるという効果がある。
【００２２】
請求項４に記載の小火器用弾丸は、弾心の最大外径部に設けられた凹凸が、銃身に施された複数のらせん状の溝の溝と溝との間の突出部の内径よりも設定量大きな外径の最大外径部を有する被甲が銃身内を通過するときの、突出部により彫刻され流動する被甲の肉を埋め尽くすのに十分な空間を持つ凹部を備えるようにしたので、らせん状の溝の溝と溝との間の山によりしごかれた部分の余分の肉が、弾心の空隙に向かって余すことなく流動することが可能となる。
【００２３】
請求項５、６に記載の小火器用弾丸は、弾心の最大外径部に連続する一部に凹凸が施されない、弾心最大外径よりも小さい径の円筒部が形成されているようにしたので、凹凸加工部から後方へのしごきによる余分の肉の後方への流れをより確実に遮断することができるという効果がある。
【００２４】
請求項７に記載の小火器用弾丸は、弾心に縦横又は斜めに網目状に配置された凹凸は転造により加工されるようにしたので、効率よく凹凸加工をすることができるという効果がある。
【００２５】
請求項８に記載の小火器用弾丸は、弾心に縦横又は斜めに網目状に配置された凹凸は焼結により加工されるようにしたので、転造により加工できない硬い材料に対して効率よく凹凸加工をすることができるという効果がある。
【００２６】
請求項９に記載の小火器用弾丸は、弾心は、銅、銅合金、軟鉄、鋼、タングステン、タングステン合金等のうち複数種類を選択的に組み合わせて複数種類の材料からなる弾心であるようにしたので、飛行特性を保持しつつ貫通力を増加させたり減少させたりすることができるという効果がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２７】
鉛以外の銅、銅合金、軟鉄、鋼、タングステン、タングステン合金等、鉛よりも硬度の高い材料で成る弾心と、この弾心を被覆する最大外径部が円筒である銅，銅合金等の金属の被甲とを結合した小火器用弾丸において、弾心の最大外径部に全周に亘り縦横又は斜めに網目状に配置された凹凸加工を施す。
【実施例１】
【００２８】
以下、本発明の実施形態の１例を図１乃至図３に基づき説明する。図１（ｂ）は、弾心１と被甲２とを結合した本発明の小火器弾丸１０の部分断面の側面図である。図１（ａ）は、軸心に垂直に切断した断面図である。弾心１は、鉛以外の銅、銅合金、軟鉄、鋼、タングステン、タングステン合金等、鉛よりも硬度の高い材料から１種類又は複数種類を選択的に組み合わせて構成されるが、実施例１の場合、弾心に銅のみが選択されている。この弾心外周のうち最大外径部１ａにはその全長及び全周に亘りアヤ目加工を施してある。被甲２は最大外径部が円筒である銅、銅合金等の金属であって、弾心１全体を被覆している。
【００２９】
弾心１の最大外径部１ａに施した全周に亘るアヤ目は、図１（ｂ）に示すように、小火器用弾丸の軸心に対して±３０°の傾きで対称の方向へ、外周への開口角９０°の溝を設定ピッチで並列して網目状に構成されている。この溝部分がアヤ目の谷１ｄとなり、交差した谷部分に囲まれた断面平行四辺形の四角錐がアヤ目の山１ｃとなる。このアヤ目の山１ｃ部分の頂点部分は弾心の最大外径部をなし、円筒面又は曲面を形成している。アヤ目のモジュールｍは、０．２、０．３、０．５その他目的に応じて選択することができ、本実施例の場合はモジュールｍ＝０．２であり、溝と溝とのピッチｐは０．６２８ｍｍ、谷底から山頂までの高さは約０．３ｍｍである。また、アヤ目の山１ｃの山頂を結んで成る弾心最大外径Ｄ１は、小火器弾丸１０の最大外径と被甲の厚さとで決定される。この弾心の最大外径部１ａ及び弾心頭部１ｂの外周を最大外径部２ａと被甲頭部２ｂでなる被甲２が覆い、小火器用弾丸１０となる。
【００３０】
実施例１の場合、弾心１に銅が選択されているが、アヤ目加工は転造で行われる。先ず転造前の弾心素材の転造後に最大外径部１ａとなる部位の外径寸法を、転造したあとの外径が弾心最大外径Ｄ１になるように設定された、ほぼ転造後のアヤ目のピッチ円直径と同一の外径に成形する。その後、転造工程で転造ダイスをこの弾心素材に中心方向へ徐々に押し付けながら回転させることにより、弾心素材の最大外径部に、全周に亘り連続するアヤ目の谷と山を形成しアヤ目加工が行われる。必要に応じてアヤ目の山部を切削し最大外径部１ａを設定寸法に仕上げる。
【００３１】
図２は、本発明の小火器用弾丸１０がライフル銃２０の銃身３内を通過する過程を示す図である。銃身３内には、小火器用弾丸１０に回転運動を与えて飛翔時に転倒を防止し、常に弾軸を安定させるジャイロ効果を得るために、らせん状の溝（以下適宜ライフリングという）が施されている。らせん状の溝はライフリングの谷３ａと、らせん状の溝の溝と溝との間の突出部のライフリングの山３ｂとで構成されている。ライフリングの山３ｂ及びライフリングの谷３ａが同心円で形成され、対称で平行な直線がライフリングの谷３ａ及びライフリングの山３ｂの幅を形成している。本実施例では４本のライフリングが施されている。このライフリングにはライフリング１回転に要する長さ（ピッチ）のツイストが設定されている。ライフリングの谷３ａの内径ｄ４は小火器用弾丸１０の最大外径Ｄ２より設定量大きい径に彫刻され、また、ライフリングの山３ｂの内径ｄ３は、小火器用弾丸１０の最大外径Ｄ２より設定量小さい径になっている。銃身３のライフリングが始まる入り口部分は、円錐状に縮径されて銃口方向へ徐々に径が小さくなる圧入斜面３ｃが設けられている。
【００３２】
図２（ａ）は、小火器用弾丸１０が発射されて、その最大外径部２ａが銃身３の圧入斜面３ｃに臨んだところを示している。この時点では、ライフリングの山３ｂは小火器用弾丸１０の最大外径部２ａに当接し、これからライフリングの山３ｂの内径ｄ３と小火器用弾丸１０の最大外径Ｄ２との差に起因する、小火器用弾丸１０の最大外径部２ａに対するライフリングの山３ｂによるしごきが始まろうとしている。図２（ｂ）は、小火器用弾丸１０の最大外径部２ａが圧入斜面３ｃを通過し、この最大外径部２ａの始端部が、その外径Ｄ２よりも設定量小さい内径ｄ３の４列のライフリングの山３ｂによってしごかれ始めたところを示し、被甲に溝２ｃが彫刻されかかっている。小火器用弾丸１０の最大外径部２ａが全長に亘りライフリングの山３ｂに臨むと、図２（ｃ）に示すように、小火器用弾丸１０の最大外径部２ａは、４列のライフリングの山３ｂにその全長においてしごかれて彫刻され、周方向等分の位置に４列の溝２ｃができる。そして、このしごきによる彫刻によってしごかれた被甲２の余分の肉は、前述のとおり一部は銃身３のライフリングの山３ｂ側両側に盛り上がり、他のほとんどの余分の肉は、弾心の最大外径部１ａ外周に施した全周に亘るアヤ目の山１ｃの回りの空隙アヤ目の谷１ｄに向かって流動し、アヤ目の山１ｃを覆う。
【００３３】
詳しくは、このしごきによる彫刻によってしごかれた被甲２の余分の肉は、銃身３の軸心に垂直な面で切断した部分断面図図３（ａ）及び銃身３の軸心を含む面で切断した部分断面図図３（ｂ）に示すように、一部は銃身３のライフリングの山３ｂ側両側に膨らみ（図３（ａ）に２ｄで示す）、他のほとんどの余分の肉は弾心の最大外径部１ａに施した全周に亘るアヤ目の山１ｃの回りの空隙アヤ目の谷１ｄに向かって流動し、アヤ目の山１ｃを山頂側から覆う（図３（ａ）及び図３（ｂ）において２ｅで示す）。
【００３４】
図３（ａ）に示す、被甲２の最大外径Ｄ２とライフリングの山３ｂの内径ｄ３とライフリングの山３ｂの円弧角αとで求まるライフリングの山３ｂで彫刻される部分の被甲２の面積Ｓと、軸心方向単位長さとの積で求まる彫刻される部分の被甲２の単位長さ当たりの体積Ｗ２（図示しない）と、弾心１のアヤ目の空隙の円弧角αの範囲における軸心方向単位長さ当たりの空隙体積Ｗ１（図示しない）とは、Ｗ１がＷ２より大きくなるよう各寸法が設定されている。このように、ライフリングの山３ｂで彫刻される被甲２の体積Ｗ２よりも大きな空隙の体積Ｗ１を持つアヤ目が設けられているので、ライフリングの山３ｂでしごかれ彫刻される余分の肉は、弾心の最大外径部１ａに施した全周に亘るアヤ目の山１ｃの回りの空隙に向かって余すところなく流動し、発射方向後方へ余分の肉が累積されることなく、アヤ目の１目ごとに余分な肉の処理が完結するように設定されている。
【００３５】
すなわち、図２（ｂ）に示すように、銃身３内を通過する小火器用弾丸１０は、銃身３の圧入斜面３ｃの途中からライフリングの山３ｂにかけてしごかれ始め、ライフリングの山３ｂでしごかれた被甲２の余分の肉は、アヤ目の山１ｃの回りの空隙アヤ目の谷１ｄに向かって流動し、アヤ目の山１ｃを頂上から中腹に向かって覆い空隙を埋めていくが、空隙は余分の肉を埋め尽くすのに十分な空間を持っている。
【００３６】
小火器用弾丸１０は、発射されるとライフリングの山３ｂにより被甲２の最大外径部２ａがしごかれ彫刻されると同時に、らせん状の溝に沿って回転が与えられ、図２（ｃ）に示すようにライフリングの山３ｂに沿って、軸心に対して所定の角度傾いた溝２ｃが形成される。したがって、図４に示すように、小火器用弾丸１０が銃身３内を通過するときは、小火器用弾丸１０の通過するときの推進力の反作用として、被甲２には発射方向後方への力Ｆを受けるが、ライフリングにはツイストが設定され傾きが設けられているので、その力はライフリングの傾きの方向の分力ｆ１とその傾きの方向に垂直な方向への分力ｆ２に分けられる。すなわち、しごきによる余分の肉のながれは、ライフリングの傾きの方向とその傾きの方向に垂直な方向へと生じる。しかし、ライフリングの傾きは小さいので、ライフリングの傾きの方向に垂直な方向への分力ｆ２は、ライフリングの傾きの方向への分力ｆ１に比べれば小さく、推進力の反作用としての発射方向後方への力Fは、その大部分がライフリングの傾きの方向への分力ｆ１として作用する。発射方向後方の力Ｆにより、小火器用弾丸１０の被甲２の最大外径部２ａは、銃身３のライフリングの山３ｂのしごきにより、発射方向後方ライフリングの傾き方向に沿ってその大部分の力を受けることになる。
【００３７】
小火器用弾丸１０が銃身３内を通過するとき、小火器用弾丸１０が通過する推進力により、小火器用弾丸１０の被甲２の外周は、銃身３のライフリングの山３ｂと係合する部分において、ライフリングの山３ｂからしごかれて、発射方向後方への力Ｆを受けるため、余分の肉は、発射方向後方ライフリングの傾き方向（図４のｆ１方向）へより多く流れながら、アヤ目の山１ｃの回りの空隙を埋めることになる。このとき、余分の肉は、アヤ目の山１ｃの回りの空隙に向かって余すところなく流動し、アヤ目の１目ごとに余分な肉の処理が完結するので、特表２００６−５１５０５６号公報に記載の従来の技術の場合のように、発射体（弾心）に形成された軸心方向へ連続した複数のこぶ状の線あるいはスプラインの凸部上を、余分の肉が後方へ累積されながら流動しバリが発生しやすくなるという問題がなくなる。
【００３８】
このように、小火器用弾丸１０は、被甲２の外周のライフリングの山３ｂにしごかれた余分の肉がアヤ目の１目ごとに処理されるので、バリの発生が抑えられた状態で銃身から発射される。と同時に、余分の肉の全てがアヤ目の山１ｃの回りの空隙に向かってスムーズに流動可能となるので、ライフリングの山３ｂと被甲２の外周との摩擦力も軽減され、摩擦抵抗による摩耗も小さくなり銃身の破損を防止することができる。
【００３９】
（他の実施例）
図５は他の実施例２の小火器用弾丸１１を示し、テール部１ｅにアヤ目加工が施されていない円筒部が形成されている。円筒部の外径はアヤ目加工部のピッチ円直径とほぼ同一となっている。このようにアヤ目加工前の弾心外径をピッチ円直径とほぼ同一に設定することにより、転造によりアヤ目加工を施す部分の全周に、ピッチ円直径より大きな所定外径をなすアヤ目の山１ｃを得ることができると同時に、アヤ目加工を施さないテール部１ｅにピッチ円直径の円筒部を残すことができる。テール部１ｅに弾心外径よりも小さい径の円筒部を設けることにより、アヤ目加工部から後方へのしごきによる余分の肉の後方への流れを確実に遮断することができ、流動をよりスムーズに行うことができる。また、この円筒部の外径は弾心１０の形状測定のときの基準とすることができる。
【００４０】
図６は他の実施例３の小火器用弾丸１２を示し、テール部１ｅ及び最大外径部２ａに連続する中間位置１ｆに、一部分アヤ目加工が施されていない円筒部が形成されている。円筒部の外径はアヤ目加工部のピッチ円直径とほぼ同一となっている。このようにアヤ目加工前の弾心外径をピッチ円直径とほぼ同一に設定することにより、実施例２と同様に、転造によりアヤ目加工を施す部分の全周にアヤ目を施し、ピッチ円直径より大きな所定外径をなすアヤ目の山１ｃを得ることができると同時に、アヤ目加工を施さないテール部１ｅ及び最大外径部２ａにピッチ円直径の円筒部を残すことができる。テール部１ｅ及び最大外径部２ａに連続する中間位置１ｆに弾心外径よりも小さい径の円筒部を設けることにより、アヤ目部から後方へのしごきによる余分の肉の後方への流れを中間位置１ｆ及びテール部１ｅで確実に遮断することができ、アヤ目部から後方へのしごきによる余分の肉の流動をよりスムーズに行うことができる。また、この円筒部の外径は弾心１０の形状測定のときの基準とすることができる。他の実施例として、最大外径部２ａに連続する中間位置のみに、１または複数のアヤ目加工が施されていない円筒部を形成するようにしてもよい。
【００４１】
実施例１では、弾心１の材料は銅を用い転造によりアヤ目加工を施したが、目的の威力特性に適応するように、銅合金、軟鉄、鋼のいずれかを選択することもでき、その場合も転造によりアヤ目加工を施すことができる。硬鋼の場合は、熱処理前に転造加工を施すことにより容易にアヤ目加工を得ることができる。また、切削によりアヤ目加工を施すことも可能であるが、この場合歩留まりが悪くなったり生産効率が下がり小火器用弾丸単価の上昇を招く。
【００４２】
また、タングステン、タングステン合金等を弾心の材料として選択することも可能であるが、この場合、粉末成形によりアヤ目加工を施すのがよい。粉末を圧縮成形して外周にアヤ目の形状を施した素材を焼結することにより、弾心の最大外径部に全周に亘りアヤ目加工を施した小火器用弾丸を製造することができる。この場合歩留まりもよく一定の生産性を確保することができる。
【００４３】
実施例１では弾心１の材料は１種類の材料を用いたが、銅、銅合金、軟鉄、鋼、タングステン、タングステン合金等のうち複数種類を選択的に組み合わせて弾心１にすることもできる。この場合、図７に示す小火器用弾丸１３のように、弾心１の前半部（弾心頭部１ｂ側）と後半部（弾心最大外径部１ａ側）とで材質を変えて選択することができる。このようにすることによって、飛行特性を保持しつつ貫通力を増減させることができる。
【００４４】
また、錫や高硬度樹脂を弾心１の１つの材料として、銅、銅合金、軟鉄、鋼、タングステン、タングステン合金等から１種類又は複数種類選んだものを他の材料として組み合わせ弾心１の材料にすることもできる。また、弾心素材に錫のみを選択することも可能である。錫のみを選択した場合、小火器用弾丸１０の被甲２は、銃身３内を通過するとき銃身内のライフリングの山３ｂにより外周をしごかれ、錫の硬度が鉛の硬度に近似して柔らかいので、弾心１の最大外径部１ａに全周に亘り施したアヤ目の山１ｃを容易に押しつぶしながら変形し、外周には溝２ｅが形成される。このアヤ目の山１ｃが押しつぶされて変形する現象と同時に、弾心１のアヤ目の谷１ｄに被甲２の肉が流動するという作用も発生するため、弾心１の材料に銅、銅合金、軟鉄、鋼、タングステン、タングステン合金等を選択した場合より、よりスムーズに余分の肉の流動が可能となる。その結果、銃身３から発射された小火器用弾丸１０は、彫刻のための力をより軽減させることができる。
【００４５】
実施例１では、弾心１の最大外径部１ａに全周に亘り軸心に対して±３０°の傾きで対称の方向へアヤ目を網目状に施したが、この傾きは±３０°に限るものではなく、例えば±９０°であってもよい。また、実施例１では、アヤ目加工を施した小火器用弾丸１０を説明したが、他の実施例として、アヤ目の換わりに、図示しない断面形状3角錐の凸部とその回りの凹部で形成される凹凸や、円形状のくぼみの凹部とその回りの凸部とで形成される凹凸を弾心の最大外径部の全周に亘り網目状に配置して形成してもよい。この場合、ライフリングの山３ｂでしごかれ彫刻される余分の肉は、弾心１の最大外径部１ａに施した全周に亘るくぼみの空隙に向かって余すところなく流動可能とすることができる。その結果、発射方向後方へ余分の肉が累積されることなく、くぼみの１目ごとに余分な肉の処理を完結することができる。そのため、銃身３内を通過する小火器用弾丸１０は、銃身３の圧入斜面３ｃの途中からライフリングの山３ｂにかけてしごかれ始め、ライフリングの山３ｂでしごかれた被甲２の余分の肉は、くぼみの空隙に向かって流動し空隙を埋めていき、余分の肉が後方へ累積されながら流動しバリが発生するという問題がなくなる。
【００４６】
このように本発明の小火器用弾丸１０は、鉛を含まなくするために、鉛以外の鉛よりも硬度の高い材料、好ましくは銅、鋼、タングステン、タングステン合金等の中から１種類又は複数種類を選択的に組み合わせた弾心１と、この弾心１を被覆する最大外径部が円筒である銅，銅合金等の金属の被甲２とを結合した小火器用弾丸１０において、弾心１の最大外径部１ａに全周に亘り縦横又は斜めに網目状に配置された凹凸を、好ましくはアヤ目を施したので、小火器用弾丸１０が銃身内を通過するときに、銃身３内のらせん状の溝の溝と溝との間の突出部（ライフリングの山）３ｂの内径より僅かに大きな外径の被甲２が、ライフリングの山３ｂによりしごかれて溝２ｃが彫刻され、そのしごかれた部分の余分の肉が、凹凸の空隙例えばアヤ目の山１ｃの回りの空隙に向かって余すところなくスムーズに流動する。その結果、弾心の硬度が高くなっても、弾丸が銃身内を通過する際の摩擦抵抗による摩耗を抑えることができ、銃身の寿命を伸ばすことができる。また、しごかれた部分の余分の肉は、アヤ目の一目ごとに完結するようになり後方側に累積されない。その結果、しごかれた部分の余分の肉によるバリの発生を防ぐことができ、銃身３から発射された小火器用弾丸１０の過度な変形を抑制することができ命中精度が向上する。また、彫刻のための力を軽減させることができるので小火器用弾丸１０の飛行特性を向上させることができるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【００４７】
【図１】（ａ）本発明の小火器用弾丸の横断面図（ｂ）部分断面側面図
【図２】銃身通過時の小火器用弾丸を示す図
【図３】余分の肉の流れを示す図
【図４】余分の肉の流れを示す図
【図５】他の実施例の小火器用弾丸を示す図
【図６】他の実施例の小火器用弾丸を示す図
【図７】他の実施例の小火器用弾丸を示す図
【図８】従来の小火器用弾丸を示す図
【符号の説明】
【００４８】
１    弾心
１ａ  弾心最大外径部
１ｂ  弾心頭部
１ｃ  アヤ目の山
１ｄ  アヤ目の谷
１０  小火器用弾丸
２    被甲
２ａ  小火器用弾丸の最大外径部
２ｂ  被甲頭部
２ｃ  溝
２０  ライフル銃
３    銃身
３ａ  ライフリングの谷
３ｂ  ライフリングの山（らせん状の溝の溝と溝との間の突出部）
３ｃ  圧入斜面
α    ライフリングの山の円弧角
Ｄ１  弾心最大外径
Ｄ２  被甲最大外径（小火器弾丸最大外径）
ｄ３  ライフリングの山の内径
Ｗ１  アヤ目の空隙の円弧角αの範囲における軸心方向単位長さ当たりの空隙体積
Ｗ２  彫刻される部分の被甲２の単位長さ当たりの体積
１０１  弾心
１０２  被甲
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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