(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の薬室(10)を有する薬室ドラム(1)を間欠回転させて位置決めするようにした薬室ドラムの位置決め機構において、前記薬室ドラム(1)の複数の位置決め穴(11)に係合するロック部材(13)を往復作動させるための伝達機構(60)と、前記伝達機構(60)を往復作動させるため間欠機構(16)に設けられたカムホイール(14)と、前記伝達機構(60)に設けられ前記カムホイール(14)に接するローラ(20)を一方向に付勢するためのばね体(100)とを備え、前記ロック部材(13)は前記薬室ドラム(1)の割出し完了前に前記薬室ドラム(1)に前記伝達機構(60)によって押付けられ、割出し完了時に前記ばね体(100)のばね力によって前記位置決め穴(11)に前記ロック部材(13)が押し込まれるように構成した薬室ドラムの位置決め機構において、前記伝達機構(60)は、前記ロック部材(13)側と連結される作動軸(22)と、前記作動軸(22)の外周に設けられ前記ローラ(20)を端部に有するシリンダ(21)と、前記作動軸(22)の端部とシリンダ(21)の内端との間に設けられた保持ばね(25)と、前記シリンダ(21)の外端と前記作動軸(22)に対して独立して固定配置された固定部材(32)との間に設けられた戻しばね(33)とよりなり、前記保持ばね(25)と戻しばね(33)は前記ばね体(100)を構成することを特徴とする薬室ドラムの位置決め機構。
【請求項２】
前記ロック部材(13)の前記位置決め穴(11)と係合する先端部に、互いに傾斜角が異なる第１、第２、第３傾斜面(50,51,52)が形成されていることを特徴とする請求項１記載の薬室ドラムの位置決め機構。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、薬室ドラムの位置決め機構に関し、特に、カムホイールのストロークを伝達機構を介してロック部材に伝達して薬室ドラムの位置決め穴にロック部材を押し込む場合、割出し完了前でロック部材を薬室ドラムに押付けておき、割出し完了時にロック部材を位置決め穴に押し込み、薬室ドラムの位置決め及び静止を確実化して弾丸の確実な発射を得るための新規な改良に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、用いられていたこの種のリボルバー方式機関砲における薬室ドラムの位置決め機構としては、図示していないが、第１従来例としては、カム板を前後に動かして、カム面によって薬室ドラムの突部を作動させて行う方法であり、この方法は、主として、小口径でガス作動方式の機関砲に適用されている。
第２従来例としては、パラレルカム、ローラギヤカム等からなる割出機構によって薬室ドラムを割出す方法であり、この方法は、主として中口径以上の外部動力方式機関砲に適用されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
従来のリボルバー方式機関砲における薬室ドラムの位置決め機構は、以上のように構成されていたため、次のような課題が存在していた。
すなわち、第１従来例の場合、もっぱら小口径、ガス利用方式機関砲に適するが、中口径以上の機関砲では種々理由によって外部動力駆動方式が採用される。この場合、カム板駆動は効率が悪く、機構が複雑になる欠点があった。
また、第２従来例の場合、割出し精度は、もっぱら割出し機構の精度及び割出し機構から薬室ドラムに至る伝達系の剛性、バックラッシュに依存している。すなわち、割出した後の停止期間中に、撃発して、弾丸は薬室から砲身へ押出される。
そのため、薬室ドラムが停止位置にきても、実際には薬室は慣性及び伝達系のばね特性によって振れ続けており、完全に停止するまでにはある時間を要する。従って、発射速度が低い場合は、問題とならないが、高発射速度が要求される場合は問題となる。すなわち、図８で示されるように、薬室ドラム１の薬室が振れている場合、撃針２の位置と弾薬の火管３の位置がずれることによって、不発射が生じていた。
また、うまく撃発したとしても薬室と砲身４がずれていると高速度で砲身４の砲腔４ａに突入する弾丸５は、砲身４と衝突し、機関砲に衝撃を与え、異常振動を起こすため命中精度を悪くしていた。また、砲身４の変形摩耗、弾帯５ａの偏心により、弾帯５ａ切れ、及び正常な旋回を弾丸５に与えないことによる弾道不均一の問題を発生させていた。
【０００４】
本発明は、以上のような課題を解決するためになされたもので、特に、カムホイールのストロークを伝達機構を介してロック部材に伝達して薬室ドラムの位置決め穴にロック部材を押し込む場合、割出し完了前でロック部材を薬室ドラムに押付けておき、割出し完了時にロック部材を位置決め穴に押し込み、薬室ドラムの位置決め及び静止を確実化して弾丸の確実な発射を得るようにした薬室ドラムの位置決め機構を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明による薬室ドラムの位置決め機構は、複数の薬室を有する薬室ドラムを間欠回転させて位置決めするようにした薬室ドラムの位置決め機構において、前記薬室ドラムの複数の位置決め穴に係合するロック部材を往復作動させるための伝達機構と、前記伝達機構を往復作動させるため間欠機構に設けられたカムホイールと、前記伝達機構に設けられ前記カムホイールに接するローラを一方向に付勢するためのばね体とを備え、前記ロック部材は前記薬室ドラムの割出し完了前に前記薬室ドラムに前記伝達機構によって押付けられ、割出し完了時に前記ばね体のばね力によって前記位置決め穴に前記ロック部材が押し込まれるようにした薬室ドラムの位置決め機構において、前記伝達機構は、前記ロック部材側と連結される作動軸と、前記作動軸の外周に設けられ前記ローラを端部に有するシリンダと、前記作動軸の端部とシリンダの内端との間に設けられた保持ばねと、前記シリンダの外端と前記作動軸に対して独立して固定配置された固定部材との間に設けられた戻しばねとよりなり、前記保持ばねと戻しばねは前記ばね体をなす構成であり、さらに、前記ロック部材の前記位置決め穴と係合する先端部に、互いに傾斜角が異なる第１、第２、第３傾斜面が形成されている構成である。
【０００６】
【発明の実施の形態】
以下、図面と共に本発明による薬室ドラムの位置決め機構の好適な実施の形態について説明する。なお、従来例と同一又は同等部分については同一符号を用いて説明する。
図１において符号１で示されるものは砲身４に回転自在に接続された薬室ドラムであり、この薬室ドラム１は、図３で示されるように、複数の薬室１０を所定角度間隔（ここでは９０度）で有すると共に、この各薬室１０の隣には、穴又はスリット状の位置決め穴１１が各々形成されている。
【０００７】
前記位置決め穴１１には連結体１２の一端１２ａに接続されたロック部材１３が矢印Ａの方向に沿って往復作動自在に設けられており、この連結体１２の他端１２ｂには、カムホイール１４のストロークを伝達するための伝達機構６０が作動自在に接続されている。
【０００８】
前記カムホイール１４は、駆動部１５に接続された間欠機構１６の駆動軸１７によって間欠的に回転するように構成され、この間欠駆動状態は、図示しない制御部によって制御されるように構成されている。
【０００９】
前記間欠機構１６に設けられ間欠駆動する割出し軸１８は、接手１９を介して薬室ドラム１を間欠駆動するように構成されている。
前記伝達機構６０は、カムホイール１４に当接するローラ２０を有するシリンダ２１と、このシリンダ２１内に作動自在に設けられ段部２１ａにその先端が当接する作動軸２２と、前記シリンダ２１内でかつ前記作動軸２２の前部２２Ａの外周に位置すると共に、この作動軸２２の端部２３とシリンダ２１の内端２４との間にスプリング等からなり１対のカラー３０，３１を介して設けられた保持ばね２５と、前記作動軸２２の外周に位置し、前記作動軸２２とは独立して固定配設された固定部材３２と前記シリンダ２１の外端２１ｂとの間に設けられた戻しばね３３とから構成されている。前記各ばね２５，３３は何れも圧縮ばねで構成され、保持ばね２５のばね力によってシリンダ２１に対して作動軸２２をさらにローラ２０側へ付勢し、前記戻しばね３３によってシリンダ２１をカムホイール１４側へ付勢するように構成されている。なお、前述の各ばね２５，３３によりカムホイール１４のストロークの一部を吸収するばね体１００を構成している。
【００１０】
前記連結体１２の両端には、第１レバー４０と第２レバー４１が設けられており、この第１レバー４０の第１凹部４０ａには前記作動軸２２の作動ピン２２ａが作動自在に連結され、第２レバー４１の第２凹部４１ａには前記ロック部材１３のロックピン１３ａが作動自在に連結され、前記作動軸２２の矢印Ｐ方向への移動によって各レバー４０，４１を介してロック部材１３が薬室ドラム１の位置決め穴１１内に係合するように構成されている。
【００１１】
前記薬室ドラム１の位置決め穴１１内に押し込まれて係合する前記ロック部材１３の先端は、図６で示されるように構成されている。すなわち、このロック部材１３の先端部には、各々互いに傾斜角が異なる第１、第２、第３傾斜面５０，５１，５２が形成され、この第２傾斜面５１によって薬室ドラム１の回転に応じてロック部材１３が位置決め穴１１内に入りやすく、また、第１、第３傾斜面５０，５２によって入り込んだ時に外力によって抜けにくいような傾斜で形成されている。
【００１２】
次に、動作について説明する。まず、モータ１５ａと減速機１５ｂからなる駆動部１５を駆動することにより、間欠機構１６の駆動軸１７が、機関砲の発射速度に応じた一定の速度で回転すると共に、割出し軸１８も薬室ドラム１の割出し（本形態では９０度）及び停止の動作が薬室ドラム１に与えられる。
また、カムホイール１４の回転によりローラ２０を介してシリンダ２１が薬室ドラム１方向へ押され、この押される時期は、薬室ドラム１の割出しが完了する手前で始まり、停止すると共に最大押量のストロークとなるようにカムホイール１４のカム面１４ａのリード形状が形成されている。
【００１３】
次に、前述の動作を具体的に説明する。図４及び図７で示されるように、薬室ドラム１の割出し完了前、角度θ３の時点からカムホイール１４のカム面１４ａはローラ２０を押し始め、シリンダ２１は戻しばね３３によって押されているため、ローラ２０はカム面１４ａと常に当接している。
この状態下で、シリンダ２１が薬室ドラム１側へ押されると、作動軸２２、各レバー４０，４１と伝達された押力はロック部材１３を薬室ドラム１方向へ押す状態となる。ここで、ロック部材１３が図４の隙間Ｃだけ進むと、ロック部材１３は薬室ドラム１の端面１Ａに当接した状態で前進不可の状態となり、シリンダ２１は、保持ばね２５を圧縮してさらに同じ方向に進む。すなわち、ロック部材１３は、図５で示されるように、保持ばね２５の圧縮量に応じた力で前記端面１Ａに押付けられている。
【００１４】
この状態で、薬室ドラム１が回転して割出し位置にくると、位置決め穴１１にロック部材１３が入る。このロック部材１３が位置決め穴１１に入る場合、第２傾斜面５１によって入りやすく、かつ、一度入り込むと第１、第３傾斜面５０，５２によって外力では抜けにくい状態となる。
【００１５】
また、割出し完了と共に、回転するカムホイール１４のカム面１４ａはローラ２０から離れる方向になり、戻しばね３３によってシリンダ２１はカムホイール１４側へ戻される。また、保持ばね２５が作動軸２２を元の位置へ復帰させ、ロック部材１３が位置決め穴１１から強制的に抜かれ、この動作は次の割出しが始まるまでに完了する。なお、作動軸２２と各レバー４０，４１及びロック部材１３との連結構造は、一例を示したもので、周知の他の連結構造を用いることができることは述べるまでもないことである。
【００１６】
【発明の効果】
本発明による薬室ドラムの位置決め機構は、以上のように構成されているため、次のような効果を得ることができる。
（１）．ロック部材は、割出し完了前に薬室ドラムに押付けられるので、従来よりも摩耗が小さい。
（２）．ロック部材の押し込みはばね力によるので、カム面は理想的な曲線にでき、急激な変化を避けることができる。
（３）．カムホイールと薬室ドラムの関係寸法はラフですみ、この寸法の変化は単にばねの圧縮量の違いとして現れるので、影響は微少であり、製造が容易となる。
（４）．ロック部材の押し込みは、ばね力によるので高い押し込み速度が得られ、高発射速度に対応できる。
（５）．ロック部材の先端に形成された各傾斜面により、位置決め穴に入りやすく、かつ、抜けにくいので、位置決めを安定させることができる。
（６）．また、ロック部材の先端に位置決め穴に入りやすい傾斜面が形成されているため、薬室ドラムの割出し精度をラフにすることができる。
（７）．ロック部材を押し込むことによって薬室ドラムの振動を強制的に止めるため、間欠機構及び伝達機構に精度・剛性を必要としないので、小型化、軽量化が可能である。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明による薬室ドラムの位置決め機構を示す概略平面図である。
【図２】  図１の正面図である。
【図３】  図１の要部の側面図である。
【図４】  図１の要部の拡大詳細構成図である。
【図５】  図４の要部の拡大断面図である。
【図６】  図１のロック部材と位置決め穴との関係を示す説明図である。
【図７】  図１の構成の動作を示す工程図である。
【図８】  従来の薬室ドラムの位置決め機構を示す概略構成図である。
【符号の説明】
１    薬室ドラム
１０    薬室
１１    位置決め穴
１３    ロック部材
１４    カムホイール
２０    ローラ
２１    シリンダ
２２    作動軸
２５    保持ばね
３２    固定部材
３３    戻しばね
５０，５１，５２    第１〜第３傾斜面
６０    伝達機構
１００    ばね体
【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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