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発明の名称 弾種切換機構
発行国 日本国特許庁(JP)
公報種別 公開特許公報(A)
公開番号 特開平7−159089
公開日 平成7年(1995)6月20日
出願番号 特願平5−309862
出願日 平成5年(1993)11月16日
代理人 【弁理士】
【氏名又は名称】石戸 久子
発明者 津村 秀一郎 / 吉松 盛喜
要約 目的
1個の送弾ホイールによって2種の弾薬を選択して遊底通路に供給可能とする。

構成
弾種切換機構は、砲尾本体12に回転可能に設けられる1個の送弾ホイール32と、送弾ホイール32の両側部に給弾機36、38からの弾薬16、17を受け入れ可能に設けられる2つの給弾孔40、42と、両給弾孔40、42と送弾ホイール32との間の送弾通路にそれぞれ設けられる可動のストッパ44、50と、を有している。ストッパ44、50は、送弾通路に突出して送弾を阻止する位置と、収納されて送弾を許可する位置との間を切り換わり可能であり、送弾ホイール32は送弾許可位置にあるストッパ44、50側の弾薬16、17を給弾孔40、42から遊底通路に移動させる向きに回転する。
特許請求の範囲
【請求項1】 遊底通路に2種の弾薬の内の所望のものを選択して供給するための弾種切換機構において、砲尾本体(12)に回転可能に設けられる1個の送弾ホイール(32)と、送弾ホイール(32)の両側部に給弾機(36及び38)からの弾薬(16及び17)をそれぞれ受け入れ可能に設けられる2つの給弾孔(40及び42)と、両給弾孔(40及び42)と送弾ホイール(32)との間の送弾通路にそれぞれ設けられる可動のストッパ(44及び50)と、を有しており、ストッパ(44及び50)は、送弾通路に突出して送弾を阻止する位置と、収納されて送弾を許可する位置との間を切り換わり可能であり、送弾ホイール(32)は送弾許可位置にあるストッパ(44又は50)側の弾薬(16又は17)を給弾孔(40又は42)から遊底通路に移動させる向きに回転するように構成される、ことを特徴とする弾種切換機構。
【請求項2】 ストッパ(44及び50)は軸(46及び52)によって揺動可能に支持されており、ストッパ(44及び50)のギア(44a及び50a)がストッパ作動軸(48及び54)のラック(48a及び54a)とかみ合っており、ストッパ作動軸(48及び54)の位置を切換レバー(72)によって設定することによりストッパ(44及び50)の位置を制御するように構成される請求項1記載の弾種切換機構。
【請求項3】ストッパ(44及び50)は軸(46及び52)によって揺動可能に支持されており、ストッパ(44及び50)のギア(44a及び50a)がストッパ作動軸(48及び54)のラック(48a及び54a)とかみ合っており、ストッパ作動軸(48及び54)の位置をソレノイド(80及び82)又はシリンダによって設定することによりストッパ(44及び50)の位置を制御するように構成される請求項1記載の弾種切換機構。
発明の詳細な説明
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、外部動力駆動方式の弾種切換機構に関するものである。
【0002】
【従来の技術】1門の機関砲で、例えば対地弾及び対空弾の2種類の弾薬を所望に応じて射撃可能とするために、従来は3つの送弾ホイールを必要としている。すなわち、対地弾を送るための第1送弾ホイール、対空弾を送るための第2送弾ホイール、及び第1送弾ホイール及び第2送弾ホイールのいずれかから送られた弾薬を遊底通路まで送るための第3送弾ホイールを必要とする。第1送弾ホイール及び第2送弾ホイールは、送弾する側のいずれか一方のみが駆動される。このように、2種類の弾薬を1門の機関砲で発射するためには、少なくとも3個の送弾ホイールを必要とする。送弾ホイールの駆動及び停止の制御は、電磁クラッチ又は機械的クラッチが使用される。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】上述のように、従来の弾種切換機構では、互いに正確に連動する少なくとも3個の送弾ホイールを必要としている。しかも、例えば第1送弾ホイールを作動させるとともに第2送弾ホイールを停止させて対地弾を発射している状態から、第1送弾ホイール及び第2送弾ホイールの作動状態を切り換えて対空弾を発射する場合にも、3つの送弾ホイールの相互関係が一定の状態に保持されるようにする必要がある。このため、弾種切換機構は、複数の間欠運動機構などの動力伝達機構、及び複数のクラッチなどの切換機構が必要となり、しかもこれらの機構の作動は非常に正確である必要がある。このため、従来の弾種切換機構は、複雑で大型なものとなっている。本発明は、このような課題を解決することを目的としている。
【0004】
【課題を解決するための手段】本発明は、1個の送弾ホイールを弾種に応じて回転方向を切り換えて作動させることにより、上記課題を解決する。すなわち、本発明は、遊底通路に2種の弾薬の内の所望のものを選択して供給するための弾種切換機構において、砲尾本体(12)に回転可能に設けられる1個の送弾ホイール(32)と、送弾ホイール(32)の両側部に給弾機(36及び38)からの弾薬(16及び17)をそれぞれ受け入れ可能に設けられる2つの給弾孔(40及び42)と、両給弾孔(40及び42)と送弾ホイール(32)との間の送弾通路にそれぞれ設けられる可動のストッパ(44及び50)と、を有しており、ストッパ(44及び50)は、送弾通路に突出して送弾を阻止する位置と、収納されて送弾を許可する位置との間を切り換わり可能であり、送弾ホイール(32)は送弾許可位置にあるストッパ(44又は50)側の弾薬(16又は17)を給弾孔(40又は42)から遊底通路に移動させる向きに回転するように構成される、ことを特徴としている。
【0005】
【作用】第1ストッパ及び第2ストッパが送弾阻止位置にあるときには、給弾機によって押されている弾薬は両ストッパによって停止され、送弾ホイールが回転しても送られない。第1ストッパが送弾許可位置になると、給弾機によって押された弾薬(例えば、対地弾)は、送弾ホイールの回転に応じて、遊底通路まで送られ、次いで遊底によって砲身に押し込まれ、射撃される。第2ストッパが送弾許可位置になると、別の給弾機によって押された弾薬(例えば、対空弾)が同様に送られる。この場合、送弾ホイールは上記とは逆方向に回転する。このように、2つのストッパのいずれか一方を送弾許可位置にすることによって、弾種を選択することができる。両ストッパをともに送弾阻止位置にすると、いずれからも送弾されず、機関砲は射撃することができない安全状態となる。
【0006】
【実施例】図1に示すように、砲身10の砲尾側に砲尾本体12が設けられており、これの内部に後述のような弾種切換機構が配置されている。砲身10と同心に設けられる遊底14は、遊底通路に設置された弾薬16を図1中で左方向に移動可能である。この遊底14の移動は、カムドラム18の回転によって行われる。軸受13及び15によって砲尾本体12に回転可能に支持されるカムドラム18は、これと一体の駆動軸20がモータ19によって回転駆動されることにより回転する。カムドラム18の外周にはカム溝18aが設けられており、これに遊底14の突起14aがはまり合っている。これにより、遊底14が移動する。なお、カム溝18aは、図1中で見えている面側と、これの反対面側とで鏡像関係となるように形成されているので、カムドラム18がいずれの方向に回転しても、遊底14は前後進することになる。駆動軸20には、チェーンホイール22が一体に回転するように設けられている。駆動軸20と平行に送弾軸24が軸受21、23及び25によって砲尾本体12に回転可能に支持されている。また、図2及び図3に示すように、送弾軸24と平行に従動軸83が回転可能に配置されている。従動軸83にはこれと一体に回転するようにチェーンホイール26が設けられており、これと駆動軸20のチェーンホイール22とがチェーン27によって連結されている。従動軸83の回転は、これと一体に回転するように設けられたゼネバドライバ98から、送弾軸24側のゼネバホイール99に伝達される。ゼネバドライバ98及びゼネバホイール99によって間欠運動機構30が構成される。すなわち、ゼネバドライバ98にピン98aが設けられており、一方、ゼネバホイール99には90°間隔で半径方向の溝99aが4箇設けられており、ピン98aは溝99aにはまり合い可能である。したがって、ゼネバドライバ98が1回転するごとにゼネバホイール99は間欠的に90°回転することになる。このことは、送弾ホイール32の送弾軸24は、カムドラム18が1回転して遊底14が後退位置から前進位置まで進み再び後退位置まで戻る間は停止し、遊底14が後退して停止している間に90°回転することを意味する。送弾軸24と一体に回転するように一対の送弾ホイール32が軸方向に所定間隔をおいて設けられている。送弾ホイール32は、図4に示すように、円周方向に90度おきに溝34が設けられている。この溝34の大きさは、弾薬16を受け入れ可能な大きさとしてある。なお、図1中で一対の送弾ホイール32の間に薬きょう排出用レバー33が示されている。
【0007】図4に示すように、砲尾本体12の両側には、対地弾用の給弾機36及び対空弾用の給弾機38が設けられてており、それぞれ対地弾16及び対空弾17を砲尾本体12の給弾孔40及び42に供給可能である。なお、対地弾16及び対空弾17は外形寸法は全く同一のものであり、本明細書中において特に両者を区別する必要がない場合には「弾薬」という用語を使用する。給弾孔40と送弾ホイール32との間の送弾通路に、ストッパ44が設けられている。ストッパ44は、砲尾本体12に固定された軸46を中心として揺動可能である。ストッパ44の軸46よりも上側の部分は、弾薬16の形状及び送弾ホイール32の形状に対応して、これらの間に形成される空間を埋めるような形状としてある。ストッパ44の軸46よりも下側部分には、図5に示すように、扇形のギア44aが設けられれている。ギア44aは、ストッパ作動軸48に設けられたラック48aとかみ合っている。なお、ストッパ44及び軸46は、図5に示すように、2つの送弾ホイール32に対応して同じものが一対設けられている。また、給弾孔42側にも同様のストッパ50、軸52、扇形のギア50a、ストッパ作動軸54、ラック54aなどが設けられている。ストッパ44とストッパ50とは、送弾軸24の中心を通る垂直面に関して鏡像関係となるようにしてある。
【0008】ストッパ作動軸48及び54は、図6に示すように、砲尾本体12に軸方向に移動可能に支持されている。ストッパ作動軸48及び54には、それぞれピン56及び58によってカラー60及び62が固定されており、このカラー60及び62に、それぞれスプリング64及び66が、ストッパ作動軸48及び54を図6中で右方向に押す力を作用している。このスプリング64及び66の力によって、それぞれカラー60及び62が砲尾本体12の壁に押し付けられた状態(図6に示す状態)では、ストッパ44及び50は、図5に示すように、弾薬通路に突出した状態とされている。
【0009】砲尾本体12の後端面には、ブラケット70が取り付けられており、このブラケット70に、切換レバー72が軸74を支点として揺動可能に支持されている。すなわち、切換レバー72は図6に実線で示す位置と、仮想線で示す2つの位置との間を揺動可能である。切換レバー72には、図7に示すように、ノブ76によって操作可能な位置決めピン78が設けられている。位置決めピン78はスプリング80によって、ブラケット72の図7中で右面から突出する方向の力を受けている。ブラケット70には、3つの位置決め穴82、84及び86が設けられている。この位置決め穴82、84及び86に位置決めピン78がはまり合い可能である。図7は、位置決めピン78が位置決め穴82にはまり合った状態を示してある。位置決めピン78を位置決め穴84又は86にはめ合わせることにより、切換レバー72を図6に仮想線で示したように、揺動させた状態で固定することができる。
【0010】次に、この実施例の動作について説明する。切換レバー72が図6に実線に示す位置にある場合には、ストッパ作動軸48は図5に示す位置にあり、これに応じてストッパ44も図5に示す状態にある。すなわち、ストッパ44は送弾通路に突出しており、対地弾16は送弾ホイール32側へ移動することができない。同様に給弾孔42側のストッパ50も送弾通路に突出した位置にあり、対空弾17も送弾ホイール32側に移動することができない。したがって、対地弾16及び対空弾17は、いずれも送弾阻止状態にあり、送弾ホイール32が回転したとしても、対地弾16又は対空弾17が遊底14によって装てんされることはない。このため、射撃は不可能であり、機関砲は安全状態にある。
【0011】次に、切換レバー72を図6に実線で示す状態から時計方向に回転させ、位置決めピン78を位置決め穴84にはめ合わせて固定すると、ストッパ作動軸48は図6中で左方向に移動する。ストッパ作動軸48が図6中で左方向に移動すると、ラック48aとギア44aとのかみ合いによって、ストッパ44が図5中で時計方向に回転する。したがって、ストッパ44は送弾通路から引き込まれた状態となり、対地弾16の通過が許容される。一方、反対側のストッパ50はそのまま送弾阻止位置に保持されている。この状態でモータ19の駆動を開始させ、カムドラム18を回転させて、送弾ホイール32を図4中で反時計方向に回転させると、給弾機36によって図4中で右方向に押されている弾薬16が、回転してきた送弾ホイール32の溝34内に入り込み、送弾ホイール32と一緒に移動する。対地弾16が遊底14と同心の位置まで移動したとき、送弾ホイール32の回転が停止する。この状態では、モータ19及びカムドラム18は約1/2回転し、カムドラム18及び遊底14は図1に示す状態にある。次いで、カムドラム18が更に回転し、遊底14を図1中で左方向に前進させる。これにより、対地弾16が砲身10に装てんされ、射撃される。この時点でカムドラム18は1回転したことになる。送弾ホイール32の次の90°の回転によって、発射済の対地弾16の薬きょうが排出されるとともに、前回と同様にして新たな対地弾16が遊底通路まで供給される。カムドラム18が回転を続けることにより、同様にして順次対地弾16が砲身10に装てんされ射撃されていくことになる。
【0012】次に、切換レバー72を図6中で反時計方向に回転させ、位置決めピン78を位置決め穴86にはめ合わせると、ストッパ作動軸48は図6に示す位置まで後退し、一方ストッパ作動軸54は図6中で左方向に移動する。このため、ストッパ44が送弾通路に突出し、一方、ストッパ50が揺動し、送弾通路から引き込まれ、給弾孔42側から対空弾17を供給可能な状態となる。この状態で送弾ホイール32を図4中で時計方向に回転させると、対空弾17が遊底14の前方に送られ、次いで同様にして装てん及び射撃が行われる。
【0013】したがって、この実施例では、つまみ76を手によって操作して切換レバー72を揺動させることにより、射撃することができない安全状態と、対地弾16を用いて射撃する状態と、対空弾17を用いて射撃する状態とを、切り換えることができる。なお、モータ19は、切換レバー72の3つの位置に応じて、停止状態、図4中で反時計方向の回転状態、及び時計方向の回転状態に制御される。
【0014】次に、図8に示す第2実施例について説明する。上述の第1実施例は、送弾方向の切り換えを手動操作によって行うようにしたものであるが、この第2実施例はソレノイドを用いて遠隔操作可能としたものである。ソレノイド80はストッパ作動軸48を軸方向に駆動可能であり、またソレノイド82はストッパ作動軸54を軸方向に駆動可能である。その他の構成は、上述の第1実施例と同様である。両ソレノイド80及び82を非作動状態とすると、ストッパ44及びストッパ50は送弾阻止位置となり、機関砲は安全状態となる。ソレノイド80を作動させると、前述の実施例と同様に対地弾16を供給することが可能な状態となり、また逆にソレノイド82を作動させると、対空弾17を供給することが可能な状態となる。ソレノイド80及び82の作動状態に連動して、モータ19の制御が行われることになる。なお、この第2実施例ではソレノイドを用いたが、これを空気圧シリンダ、油圧シリンダなどに変えることもできる。
【0015】
【発明の効果】以上説明してきたように、本発明によると、1個の送弾ホイールと2つのストッパとを組み合わせて弾種の切り換えができるようにしたので、従来は必要であった複数の送弾ホイール、クラッチ機構、間欠運動機構などを不要とすることができ、装置全体を簡単で小型なものとすることができる。この結果、砲尾装置の構造は簡単なものとなり、また小型なものとすることができる。また、この弾種切換装置は安全装置としても使用することができる。




 

 


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