ブローバック
アドバンスドプライマーイグニッション(API)は、もともと、Reinhold Becker によって、ベッカー20mm機関砲のために開発された。 これは、第二次世界大戦を通して対空兵器として広く使われたエリコン機関砲を含む、多くの自動火器に採用された。
APIブローバックでは、カートリッジが完全に薬室におさまる前、つまり、ボルトがまだ前に動いている間に、雷管(プライマー)に着火される。 通常のブローバックでブリーチを開くには、燃焼ガスは、ボルトの静的な慣性に打ち勝って、ボルトを後退させければならない。 APIブローバックの場合は、それに加えて、前進するボルトを止めるために、ボルトの前向きの運動量にも打ち勝つ必要がある。 ボルトの前進速度と後退速度はほぼ同じであることが多いので、APIブローバックでは、ボルトの重さを約半分にすることができる 。 ボルトの二つの逆向きの運動量が打ち消しあうので、APIブローバック方式は反動が軽減される。
APIブローバック(APIB)火器の性能を上げるために、ベッカーやエリコンなどの大口径のAPIB砲は、 弾を収めるのに必要な長さよりも、さらに長い薬室を持っており、その弾薬は、 ストレートな(テーパーのない)側面とリベイテッドリム(薬莢の一番底の直径が、それよりも前の部分の直径よりも小さい)を持っている 。 前進運動の最後の段階、つまり、後退運動の最初の段階では、この長い薬室のなかで、薬莢とボルトが次のように振る舞う。 銃身内のガス圧が高い間は、薬莢が後退しようとするのに逆らって、薬莢の壁が(薬室に)張り付いてブリーチを密封する。
ただし、この、高い内部ガス圧に逆らって薬莢が後退しようとする動きは、薬莢を引きちぎってしまう危険がある。一般的な解決方法は、摩擦を軽減するために、弾薬にグリースをぬることである。 薬莢のリムはリベイテッドでなければならない。なぜなら、ボルトの先端が薬室に入り込むので、リムに噛み合うエクストラクターの爪を含めた寸法が、薬室の直径以下でなければならないからである。 このような薬莢は、通常はネックの絞りが非常に少ない。なぜなら、弾薬は射撃中はサポートされないままであり、また、普通は変形させられるからである。ネックの絞りが強いと、薬莢はちぎれやすくなる。
APIブローバック方式は、通常のブローバック方式よりも強力な弾薬を、より軽い銃砲から発射することができる。また、重量が軽いにもかかわらず、体感される反動が軽減される。 オリジナルのベッカー砲は、20x70RB弾薬を発射するが、第一次世界大戦の飛行機に載せるために開発され、重量は30kgに過ぎなかった 。 エリコンは、APIブローバック方式を用いて20mm弾を発射する対戦車ライフルとしてエリコン SSGを生産した。 一方で、この設計は、ボルトの質量、薬室の長さ、スプリングの強さ、弾薬の威力、そして、発射速度が、極めて密接に関連し、発射速度と銃口初速が相反する関係になることが多い。 APIブローバック方式の砲はオープンボルトから発射されるので、精度があまり高くなく、また、同調装置を使ってプロペラを通して発射することができない。
APIブローバック方式の作動機構を持つMK 108 機関砲の作動構造図(前半)
APIブローバック方式の作動機構を持つMK 108 機関砲の作動構造図(後半)
↑ 浜田文次が二式拳銃の前にパイロット版として少数生産した一式拳銃や、浜田式と同じく民間への依頼で開発された稲垣式自動拳銃や杉浦式自動拳銃にこの弾とシンプルブローバックの組み合わせが採用されていた。
↑ Williams, Anthony G., Of Oerlikons and other things...... Archived 2009年4月24日, at the Wayback Machine. www.quarry.nildram.co.uk article
1 2 Chinn, George M.: The Machine Gun, Volume IV: Design Analysis of Automatic Firing Mechanisms and Related Components, p. 3.