ブローバック
金属薬莢の実用化以降、さまざまな自動装填機構を持った銃器が考案されたが、ブローバック作動方式を採用した銃器で記録に残る最古のものは1897年にブローニングが特許を取得した自動拳銃(U.S.Patent580,926)である。 この銃は、後にデザインが変更されFN M1900として市販化された。その後ブローバック作動方式は中、小型拳銃を中心に広まっていった。
短機関銃では第一次大戦において、ビラール・ペロサM1915、MP18等に、第二次大戦においては、MP40、ステン、トンプソン、PPSh-41等各国に採用され、戦後も多くの短機関銃の作動方式として採用された。
小銃では、.22LR弾を使用する小口径の銃にストレートブローバックが採用された。戦後には、ディレードブローバックがスペイン製のセトメ・ライフルで採用され、これを改良したH&K G3からは多くの派生型が発展した。その他にも少数の軍用自動小銃等に採用された。
現在は、主に.380ACP弾以下の威力の弾薬を使用する自動拳銃や、短機関銃、自動小銃等に使用されている。
FN ブローニングM1900(シンプルブローバック)
FN ブローニングM1900の内部機構の図
MP18(シンプルブローバック)
MP40(シンプルブローバック)
H&K G3(ディレードブローバック)
ブローニングが1923年に特許(U.S. Patent 1,457,961)を取得したもので、銃身の軸線と遊底の移動する軸線に角度を付けることで、遊底の後退に必要な力を大きくし遊底の後退速度を低下させる遅延方式である。
フランスのMAS-38サブマシンガンに採用された。その後、遊底の後退方向を変えることによる反動軽減効果を狙った改良型がJatimatic、TDI Vectorに採用されている。
採用例: Jatimatic
下記は、シンプルブローバックの作動模式図である。
図I 発砲直前の状態。遊底と復座ばねによって支えられた弾薬が、銃身の後端(薬室)に装填されている。
図II 薬莢内の火薬が発火して燃焼ガスが発生し、銃腔内の全方向へ膨張しようとする圧力が発生する。燃焼ガスの圧力により弾丸は銃口方向へ移動を開始する。同時に薬莢にも同じ圧力が掛り遊底を押し後退させ始める。薬莢はガス圧により薬室内に密着し、燃焼ガスが漏れ出すことを防いでいる。
図III 銃腔内では発射薬の燃焼により燃焼ガスの圧力が高まり弾丸が加速される。同じ圧力を薬莢も受け後退する。薬莢の後退速度は、弾丸より質量の大きい遊底と復座ばねの弾性力により、弾丸の速度より低く抑制されている。
図IV 弾丸が銃口を離れると、銃腔内の燃焼ガスは大気中へ放出され圧力は急激に低下するが、薬莢と遊底は慣性により、復座ばねを圧縮しながら後退を続ける。
図V 薬莢と遊底は自身の持つ慣性により復座ばねを圧縮しながら後退を続け、薬室から薬莢が抜け出る。この時点では、すでに銃腔内の圧力は安全域まで下がっている。
上記5の動作後、遊底は後退を続け、薬莢は排莢機構(駐筒子=エキストラクター、蹴子=エジェクター)により排出される。理論上、シンプルブローバック方式ではエキストラクターが無くても薬莢の後退・抽出は可能である。その後、遊底は終止位置まで後退し圧縮された復座ばねの力により前進へ転じ、次の銃弾を弾倉から押し出す。押し出された銃弾は銃身薬室に装填され、遊底は銃身後部へ当たり図Iの状態へ復帰する。