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発明の名称 遊底式機関砲の撃発機構
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7−174492
公開日 平成7年(1995)7月14日
出願番号 特願平5−353065
出願日 平成5年(1993)12月16日
代理人 【弁理士】
【氏名又は名称】片田 欽也
発明者 吉松 盛喜
要約 目的
カムドラムの駆動力を利用して円滑に撃発作動させる。

構成
撃発機構は、撃針9が遊底4の動作と関連して撃発位置と待機位置間を移動するようになつている。遊底の前進中にはロツク機構17が作動しており、ロツクレバー19がロツク用突起18に係合して撃針9を待機位置に保持する。遊底4が前進位置に停止した後にストツパー用カム27が安全ストツパー23を上昇させてストツパー用突起26との係合を外し、安全機構22の作動を解除する。次いで、撃発カム21がロツクレバー19を押し上げてロツク用突起18との係合を外し、ロツク機構17の作動を解除する。撃針9は、撃発バネ10の弾性力により高速で前進し、弾薬Wを撃発する。遊底4が後退位置に到達する時に復帰用軸12、復帰用バネ13、復帰用レバー14、復帰用突起15、復帰用ストツパーからなる撃針復帰機構11が作動し、撃針9を待機位置に復帰させる。
特許請求の範囲
【請求項1】 遊底(4)をカムドラム(5)により前進、停止、後退、停止を1サイクルとして往復駆動させる遊底式機関砲の撃発機構であつて、先端が遊底(4)の前端面から出没するように進退自在に設けられ、撃発バネ(10)により常時前方に弾性付勢された撃針(9)と、遊底(4)が後退位置に到達する時に撃針(9)を待機位置に後退させる撃針復帰機構(11)と、撃針(9)が待機位置に後退した時に撃針(9)に係合するように弾性付勢されたロツクレバー(19)を有し、撃針(9)を待機位置に保持するロツク機構(17)と、遊底(4)が前進位置に停止した後にロツクレバー(19)に当接するようにカムドラム(5)に設けられ、ロツクレバー(19)を撃針(9)から外してロツク機構(17)の作動を解除する撃発カム(21)とを備えていることを特徴とする遊底式機関砲の撃発機構。
【請求項2】 撃針復帰機構(11)は、後部が遊底(4)の後端面から出没するように進退自在に設けられ、復帰用バネ(13)により常時後方に弾性付勢された復帰用軸(12)と、前後方向に回動自在に設けられ、一端が復帰用軸(12)に連結され、他端が後方に移動する時に撃針(9)に係合するように連結された復帰用レバー(14)と、遊底(4)が後退位置に移動する時に復帰用軸(12)の後部が当接するように遊底(4)の後退位置の後方に設けられた復帰用ストツパー(16)とを備えている請求項1記載の遊底式機関砲の撃発機構。
【請求項3】 撃針(9)が挿通する撃針挿通孔(24)を有し、上下動自在で撃針挿通孔(24)の上端縁が撃針(9)に当接するようにストツパー用バネ(25)により常時下方に弾性付勢された安全ストツパー(23)と、撃針(9)が待機位置にある時に撃針挿通孔(24)の上端縁において安全ストツパー(23)に係合するように撃針(9)に設けられたストツパー用突起(26)と、遊底(4)が前進位置に停止した後で撃発カム(21)がロツクレバー(19)に当接するまでに安全ストツパ−(23)に当接するようにカムドラム(5)に設けられ、安全ストツパー(23)をストツパー用突起(26)が係合しない位置に上昇させるストツパー用カム(27)とからなる安全機構(22)を備えている請求項1又は2記載の遊底式機関砲の撃発機構。
発明の詳細な説明
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、遊底をカムドラムにより前進、停止、後退、停止を1サイクルとして往復駆動させるカムドラム駆動方式の遊底式機関砲に関し、詳細にはカムドラムの駆動力を利用して円滑に撃発作動させる撃発機構に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、遊底式機関砲の撃発機構として、■遊底の前部を遊底本体とし、後部を撃発体とする前後二分割構造とし、撃針を撃発体に固定して設け、遊底本体が砲身を閉鎖した後に撃発体を前進させ、撃針を遊底本体の前端面から突出させて弾薬を撃発するようになつたもの、■撃針を前進させる撃発レバーを前後方向に回動可能で常時戻しバネにより後方に弾性付勢するように設け、遊底が前進位置に到達する直前に撃発レバーを後方に回動させる撃発カムを設けてなり、撃発レバーの後方への回動により撃針を前進させ、遊底の前端面から突出させて弾薬を撃発するようになつたもの、■撃針を遊底の前端面から出没自在で常時没入状態に保持するように後方に弾性付勢して設けるとともに、没入状態において後部が遊底の後端面から突出するように設け、遊底が前進位置に停止した後にソレノイド等の駆動手段によりハンマーを作動して撃針の後部を打撃し、撃針を遊底本体の前端面から突出させて弾薬を撃発するようになつたもの、等が提案されている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】近年、遊底式機関砲については、遊底を高速で往復駆動することにより発射速度を高速化することが要望され、遊底の往復駆動をカムドラムで行うカムドラム駆動方式を採用することが試みられている。その際、撃発機構については、遊底の動作と関連して円滑に撃発作動し得るものが要望されており、上記従来の撃発機構を採用することが試みられている。
【0005】ところが、上記従来の撃発機構は、上記カムドラム駆動方式の遊底式機関砲に要求される条件を満たすことができず、上記カムドラム駆動方式の遊底式機関砲に適用し得ない状況である。すなわち、上記■の撃発機構は、遊底を遊底本体と撃発体とに二分割した構造とし、撃発体を遊底本体に対して相対的に移動するように設けるものであることから、遊底の構造が複雑であるとともに、寸法、重量等が大きくなる傾向があり、カムドラムの駆動力が大きくなるという問題点がある。上記■の撃発機構は、遊底が前進位置に到達する直前に撃針を前進させることから、砲身を閉鎖した後に弾薬を撃発するようにするために、遊底と砲身との係合長さを大きく設定する必要があり、また撃針の速度が遊底の速度により変化させられるため、撃発感度の広い弾薬を使用せねばならない等の問題点がある。また、上記■の撃発機構は、ハンマーにより撃針を打撃するようになつていることから、ハンマーを駆動するための駆動源を別途設ける必要があるため、遊底の重量が大きくなる傾向があり、カムドラムの駆動力を大きく設定せねばならないという問題点がある。
【0006】本発明は、上記状況に鑑みてなされたもので、その課題は、カムドラムの駆動力を利用して円滑に撃発作動させ、もつて高速発射性能を確保し得る遊底式機関砲の撃発機構を提供することにある。
【0007】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するために、本発明は、遊底をカムドラムにより前進、停止、後退、停止を1サイクルとして往復駆動させる遊底式機関砲の撃発機構であつて、先端が遊底の前端面から出没するように進退自在に設けられ、撃発バネにより常時前方に弾性付勢された撃針と、遊底が後退位置に到達する時に撃針を待機位置に後退させる撃針復帰機構と、撃針が待機位置に後退した時に撃針に係合するように弾性付勢されたロツクレバーを有し、撃針を待機位置に保持するロツク機構と、遊底が前進位置に停止した後にロツクレバーに当接するようにカムドラムに設けられ、ロツクレバーを撃針から外してロツク機構の作動を解除する撃発カムとを備えている。
【0008】撃針復帰機構は、後部が遊底の後端面から出没するように進退自在に設けられ、復帰用バネにより常時後方に弾性付勢された復帰用軸と、前後方向に回動自在に設けられ、一端が復帰用軸に連結され、他端が後方に移動する時に撃針に係合するように連結された復帰用レバーと、遊底が後退位置に移動する時に復帰用軸の後部が当接するように遊底の後退位置の後方に設けられた復帰用ストツパーとを備えたものでもよい。
【0009】撃発機構は、遊底が前進位置に停止して砲身を閉鎖するまでは撃針が遊底の前端面から突出しないように撃針の前進を阻止する安全機構を備えていることが好ましい。安全機構としては、撃針が挿通する撃針挿通孔を有し、上下動自在で撃針挿通孔の上端縁が撃針に当接するようにストツパー用バネにより常時下方に弾性付勢された安全ストツパーと、撃針が待機位置にある時に撃針挿通孔の上端縁において安全ストツパーに係合するように撃針に設けられたストツパー用突起と、遊底が前進位置に停止した後で撃発カムがロツクレバーに当接するまでに安全ストツパーに当接するようにカムドラムに設けられ、安全ストツパーをストツパー用突起が係合しない位置に上昇させるストツパー用カムとからなるものでもよい。
【0010】
【作用】撃発機構は、撃針が遊底の進退動作と関連して撃発位置及び待機位置間を往復移動し、撃発作動する。すなわち、撃針は、遊底が後退位置にある時には撃針復帰機構により待機位置に後退され、弾性付勢されたロツクレバーが係合し、ロツク機構により待機位置に保持されている。遊底が前進中においてはロツク機構により待機位置に保持されているが、遊底が前進位置に停止した後には撃発カムがロツクレバーに当接し、ロツクレバーが外れてロツク機構の作動が解除される。そして、撃発バネの弾性力により前進し、遊底の前端面から突出して砲身に装填された弾薬を撃発する。撃発した後に遊底が後退する時には先端が遊底の前端面から突出した前進位置にあるが、遊底が後退位置に到達する時に撃針復帰機構が作動し、待機位置に後退される。そして、待機位置に後退した時にロツクレバーが係合し、再びロツク機構により待機位置に保持する。以後同様にして、撃発機構は遊底の進退動作と関連して作動する。
【0011】撃針復帰機構が復帰用軸、復帰用レバー、復帰用ストツパーを備えたものである場合には、遊底が後退位置に移動する時に復帰用軸の後部が復帰用ストツパーに当接し、遊底の後退に伴い復帰用軸を復帰用バネの弾性力に抗して前進する。復帰用軸が前進することにより、復帰用レバーの一端が前方に移動され、他端が後方に移動される。これにより、撃針が撃発バネの弾性力に抗して後退し、待機位置に移動される。撃針が待機位置に後退した時に、ロツクレバーが撃針に係合し、ロツク機構により撃針を待機位置に保持する。
【0012】安全機構を備えている場合には、安全ストツパーが遊底の前進中においてはストツパー用バネにより下方に弾性付勢され、撃針挿通孔の上端縁が撃針に当接している。遊底が前進位置に停止した後には、ストッパー用カムが安全ストッパーに当接し、安全ストッパーを上昇させる。そして、撃発カムがロツクレバーに当接してロツク機構の作動を解除し、これにより撃針が撃発バネの弾性力により前進し、弾薬を撃発する。ところで、撃発カムがロツクレバーに当接する前にロツクレバーが撃針から外れた時には、撃針が撃発バネにより前進しようとするが、ストツパー用突起が撃針挿通孔の上端縁において安全ストツパーに係合し、撃針の前進を阻止する。そして、安全ストツパーがストツパー用カムにより上昇された時に、安全ストツパーとストツパー用カムの係合が解除され、撃針が撃発バネにより前進し撃発作動することになる。
【0013】
【実施例】本発明の実施例を図に基づいて説明する。図に示す遊底式機関砲1は、砲架2に砲身3、遊底4、カムドラム5、送弾ホイール6等を図1に示すように配置してなり、遊底4に送弾ホイール6により弾薬Wを供給し、遊底4をカムドラム5で前進して弾薬Wを砲身3に装填するとともに砲身3を閉鎖し、遊底4を閉鎖機構(図示せず)により砲身3にロツクして閉鎖状態を保持し、弾薬Wを後述する撃発機構により撃発して弾丸を発射し、弾丸を発射した後に閉鎖機構により遊底4のロツクを解除し、しかる後に遊底4をカムドラム5で後退させるようになつている。なお、カムドラム5は、接続部7に連結されたモータ駆動機構(図示せず)により連続回転し、1回転する間に遊底4を前進、停止、後退、停止を1サイクルとして往復駆動するようにカム溝Fが形成されている。送弾ホイール6は、カムドラムの接続部7に連結された間欠駆動機構8によつて駆動するようになつており、遊底4の動作と関連して作動し、遊底4が図1に実線で示す前進位置から二点鎖線で示す後退位置に停止した時に弾薬Wを図1の二点鎖線で示す位置に移動し、弾薬Wを遊底4に供給するようになつている。
【0014】撃発機構は、撃針9、撃針復帰機構11、ロツク機構17、撃発カム21及び安全機構22を備え、遊底4の動作と関連して撃針9が撃発位置と待機位置間を移動するようになつている。撃針9は、図2及び図5に示すように、その先端が遊底4の前端面から出没するように進退自在に設けられ、撃発時に遊底4の前端面から突出して砲身3に装填された弾薬Wを撃発するようになつている。撃針9の後部には撃針9を常時前方に弾性付勢する撃発バネ10が設けられ、撃針9が復帰位置に後退することにより弾性力を蓄積するようになつている。撃針復帰機構11は、撃針9を撃発位置から待機位置に復帰させるものであり、図3にも示すように、前後方向に進退自在で後部が遊底4の後端面から突出するように復帰用バネ13により常時後方に弾性付勢して設けられた復帰用軸12と、前後方向に回動可能に支持され、一端が復帰用軸12に遊合して連結され、他端が撃針9の後部に左右に突出して設けられた復帰用突起15に係合するように連結された復帰用レバー14と、遊底4が後退位置に到達する直前から復帰用軸12の後部が当接するように、遊底4の後退位置の後方近傍に固定して設けられた復帰用ストッパー16とを備えている。ロツク機構17は、撃針9を待機位置に保持するものであり、撃針9の後部下方に突出して形成されたロツク用突起18と、ロツク用突起18と係合するように遊底4に上下方向に回動可能で後部が遊底4の後面から突出して設けられたロツクレバー19と、ロツクレバー19の前部を上方に弾性付勢するロツクレバー用バネ20とを備えている。撃発カム21は、ロツク機構17の作動を解除するものであり、図4にも示すように、遊底4が前進位置に停止して砲身3を閉鎖した直後に遊底4の後方を通過し、通過する際にロツクレバー19の後部に当接して上方に押し上げ、ロツクレバー19をロツク用突起18から外すように、カムドラム5に突出して設けられている。安全機構17は、遊底4が前進位置に停止するまでは撃針9が遊底4の前端面から突出しないように前進を阻止するものであり、図2及び図5に示すように、撃針9が挿通する撃針挿通孔24を有し、上下動自在でストッパー用バネ25により撃針挿通孔24の上端縁が撃針9に当接するようにストッパー用バネ25により常時下方に弾性付勢して設けられた安全ストッパー23と、撃針9が待機位置にある時に撃針挿通孔24の上端縁において安全ストッパー23に係合するように撃針9の後部上方に突出して設けられたストッパー用突起26と、撃発カム21がロツクレバー19に当接する直前に安全ストッパー23の下部に当接して上昇させるようにカムドラム5に突出して設けられたストッパー用カム27とを備えている。
【0015】本実施例の撃発機構の作用を遊底4の動作との関連において説明する。遊底4が後退位置にある時には、復帰用軸12の後部が復帰用ストツパー16に当接して押され、復帰用軸12が前方に移動して復帰用レバー14を前方に回動している。これにより、復帰用レバー14の下端が復帰用突起15に係合し、撃針9を復帰位置に後退させている。そして、ロツクレバー19の前部がロツクレバー用バネ20により弾性付勢されてロツク用突起18に係合し、撃針9を待機位置に保持している。その際、撃発バネ10は、撃針9の後退により圧縮され、弾性力を蓄積した状態にある。安全機構22は、図5に示すように、安全ストツパー23がストツパー用バネ25により下方に押され、撃針挿通孔24の上端縁において撃針9に当接し、その下端がカムドラム5に非接触状態に保持されており、この状態で撃針9が前進する場合にはストツパー用突起26が安全ストツパー23に係合し、撃針9の前進を阻止することになる。
【0016】遊底4が前進を開始した時には、復帰用軸12が復帰用バネ13により後方に移動し、その後部が遊底4の後端面から突出するが、やがて復帰用ストツパー16から離れる。その際、復帰用レバー14が後方に回動し、下端が前方に移動して復帰用突起15との係合が外れるが、ロツクレバー19の前部がロツク用突起18に係合しており、撃針9を待機位置に保持している。安全機構22は、安全ストツパー23が撃針9に当接し、ストツパー用突起26が安全ストツパー23に係合する状態にある。遊底4が前進位置に停止した後には、ストツパー用カム27が安全ストツパー23の下端に当接し、安全ストツパー23をストツパー用突起26が当接しない位置に上昇させ、安全機構22の作動を解除する。次いで、撃発カム21がロツクレバー19の後部に当接し、ロツク機構17の作動を解除する。これにより、ロツクレバー19の前部がロツク用突起18から外れ、撃針9が撃発バネ10の弾性力により高速で前進し、砲身3に装てんされている弾薬Wを撃発する。
【0017】撃発した後に遊底4が後退するが、その時には撃発カム21がロツクレバー19から離れるとともに遊底4の後方を通過しており、ロツクレバー19は前部がロツクレバー用バネ20によりロツク用突起18に接触した状態にあり、前後方向に相対的に移動し得るようになつている。また、安全機構22は、ストツパー用カム27が安全ストツパー23の下端から離れ、撃針挿通孔24の上端縁がストツパー用突起26に接触した状態にあり、前後方向に相対的に移動し得るようになつている。この状態において、遊底4が後退位置に到達する直前に撃針復帰機構11が作動開始し、撃針9を待機位置に後退させる。撃針9が後退する時にロツク用突起18がロツクレバー19の前部に接触しながら後退し、撃針9が後退位置に停止する直前にロツクレバー19の前部が上昇してロツク用突起18に係合する。すなわち、ロツク機構17が作動して撃針9を待機位置に保持することになる。また、ストツパー用突起26が安全ストツパー23に設けられた撃針挿通孔24の上端縁に接触しながら後退し、撃針9が後退位置に停止する直前に安全ストツパー23が下降してストツパー用突起26に係合し得る状態になる。すなわち、安全機構22が作動して撃針9の前進を阻止することになる。
【0018】以上のように、本実施例の撃発機構は、遊底4の動作と関連して撃針9が作動することから、カムドラム5による遊底4の高速駆動と併せて迅速かつ的確に撃発作動をすることができ、遊底式機関砲1の高速発射性能を確保することができる。なお、本実施例において、撃針復帰機構11は復帰用軸12を省略し、復帰用レバー14を復帰用ストツパー16により直接作動するものでもよく、ロツク機構17はロツクレバー19を上下動可能に設けたものでもよい。
【0019】
【発明の効果】本発明によれば、遊底が前進位置に停止した後にカムドラムに設けられた撃発カムによりロツク機構の作動を解除し、撃針を撃発バネの弾性力により高速で前進させて弾薬を撃発し、遊底が後退位置に到達する時に撃針復帰機構が作動し、撃針を撃発バネに抗して待機位置に復帰させることから、撃発作動を円滑かつ的確に行わせることができる。また、撃針、撃発バネ、撃針復帰機構、ロツク機構を遊底に設け、撃発カムをカムドラムに設けてなるものであることから、従来のように遊底の寸法、重量等を増大させることがなく、遊底を軽量でコンパクトなものとすることができる。その結果、カムドラム駆動方式の利点を損ねることがなく、高速発射性能に優れた遊底式機関砲を得ることが可能になつた。
【0020】また、安全機構を備えたものについては、安全ストツパーをカムドラムに設けられたストツパー用カムによつて上昇させて安全機構の作動を解除することから、遊底の前進中にロツク機構が非作動状態になつたとしても撃針の前進を阻止することができ、遊底の動作と関連して確実に撃発作動させることができる。これにより、遊底が前進位置に到達する前に撃発する恐れがなく、遊底式機関砲の安全性をより一層確保することが可能になつた。




 

 


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