KR-102960804-B1 - 트레이서 발사체용 폐쇄 디스크 조립체

Abstract

폐쇄 디스크 조립체를 갖춘 트레이서 발사체가 설명된다. 트레이서 발사체는 그안에 형성된 트레이서 공동을 갖춘 발사체 베이스를 포함한다. 화약 충전물은 트레이서 공동내로 압축되며 발사 시 상기 트레이서의 궤적을 볼 수 있도록 추진제를 연소시킴으로써 발화 가능하다. 폐쇄 디스크 조립체는 트레이서 공동을 덮고 밀봉한다. 폐쇄 디스크 조립체의 크라운은 발사체 베이스의 환형 홈에 의해 형성된 링 플랜지 상에 지지된다. 폐쇄 디스크 조립체의 측벽은 링 플랜지를 둘러싼다. 고정 부재는 환형 홈에 배치되고 폐쇄 디스크 조립체를 트레이서 공동 위의 발사체 베이스에 고정시키도록 폐쇄 디스크 조립체의 림과 맞물린다.

Inventors

• 라포르튀느, 에릭

Assignees

• 제너럴 다이나믹스 오드넌스 앤드 택티컬 시스템즈 - 캐나다 인코포레이션

Dates

Publication Date

20260506

Application Date

20230804

Priority Date

20220913

Claims (20)

1. 트레이서 발사체로서, 발사체 베이스 내에 형성된 트레이서 공동 및 상기 트레이서 공동을 둘러싸는 링 플랜지를 제공하기 위해 상기 발사체 베이스의 후면 내로 형성된 환형 홈을 갖는 발사체; 상기 트레이서 공동 내에 압축된 화약 충전물; 상기 트레이서 공동을 덮는 얇은 벽의 크라운, 상기 환형 홈의 내부 표면을 따라 확장되는 측벽 및 상기 환형 홈의 내부 면을 따라 확장되는 림을 갖는 폐쇄 디스크 조립체; 및 상기 환형 홈에 배치되고 상기 폐쇄 디스크 조립체를 상기 트레이서 공동 위에서 상기 발사체 베이스에 고정시키도록 상기 림과 맞물리는 고정 부재를 포함하며; 상기 화약 충전물은 발사 시 상기 발사체의 궤적을 볼 수 있도록 연소하는 추진제에 의해 점화될 수 있고, 상기 링 플랜지는 상기 발사체가 발사될 때 상기 연소하는 추진제가 상기 크라운을 파열시키도록 상기 발사체 베이스 상에서 상기 크라운을 지지하는, 트레이서 발사체.
2. 청구항 1에 있어서, 상기 고정 부재는 상기 폐쇄 디스크 조립체의 상기 림 위에 형성된 크림프 세트를 포함하는, 트레이서 발사체.
3. 청구항 2에 있어서, 상기 고정 부재는 상기 폐쇄 디스크 조립체의 상기 림 위에 형성된 테이퍼진 크림핑 플랜지를 포함하는, 트레이서 발사체.
4. 청구항 1에 있어서, 상기 고정 부재는 상기 폐쇄 디스크 조립체의 상기 림 위에 위치한 분할 링을 포함하고, 상기 분할 링은 상기 발사체 베이스에 형성된 방사형 채널에 배치되는, 트레이서 발사체.
5. 청구항 1에 있어서, 상기 폐쇄 디스크 조립체는 플랜지에 의해 상호 연결된 한 쌍의 측벽을 갖는 비드를 더 포함하며, 상기 비드는 상기 환형 홈의 제1 부분에 배치되고 상기 림은 상기 환형 홈의 제2 부분에 배치되는, 트레이서 발사체.
6. 청구항 1에 있어서, 상기 폐쇄 디스크 조립체는 구리, 구리 합금, 알루미늄, 알루미늄 합금 또는 강철로 구성된 그룹에서 선택된 금속으로 만들어지는, 트레이서 발사체.
7. 청구항 1에 있어서, 상기 폐쇄 디스크 조립체는 중합체 재료로 만들어지는, 트레이서 발사체.
8. 청구항 1에 있어서, 상기 발사체는 구경 범위가 20mm 내지 40mm인 중구경 발사체를 포함하는, 트레이서 발사체.
9. 청구항 1에 있어서, 상기 발사체는 구경 범위가 57mm 내지 155mm인 대구경 발사체를 포함하는, 트레이서 발사체.
10. 청구항 1에 있어서, 상기 발사체는 상기 발사체 베이스에 형성된 복수의 핀을 더 포함하는, 트레이서 발사체.
11. 트레이서 발사체로서, 오자이브를 지지하는 전방 섹션, 구동 밴드를 지지하는 중간 섹션, 내부에 트레이서 공동이 형성된 베이스 섹션 및 상기 트레이서 공동을 둘러싸는 링 플랜지를 제공하기 위해 상기 베이스 섹션의 후면 내에 형성된 환형 홈을 갖는 발사체 본체; 상기 트레이서 공동 내에 압축된 화약 충전물; 상기 트레이서 공동을 덮는 얇은 벽의 크라운, 상기 환형 홈의 내부 표면을 따라 확장되는 측벽 및 상기 환형 홈의 내부 면을 따라 확장되는 림을 갖는 폐쇄 디스크 조립체; 및 상기 환형 홈에 배치되고 상기 폐쇄 디스크 조립체를 상기 트레이서 공동 위에서 상기 베이스 섹션에 고정시키도록 상기 림과 맞물리는 고정 부재를 포함하며; 상기 화약 충전물은 발사 시 상기 발사체의 궤적을 볼 수 있도록 연소하는 추진제에 의해 점화될 수 있고, 상기 링 플랜지는 상기 발사체가 발사될 때 상기 연소하는 추진제가 상기 크라운을 파열시키도록 상기 베이스 섹션 상에서 상기 크라운을 지지하는, 트레이서 발사체
12. 청구항 11에 있어서, 상기 고정 부재는 상기 폐쇄 디스크 조립체의 상기 림 위에 형성된 크림프 세트를 포함하는, 트레이서 발사체.
13. 청구항 12에 있어서, 상기 고정 부재는 상기 폐쇄 디스크 조립체의 상기 림 위에 형성된 테이퍼진 크림핑 플랜지를 포함하는, 트레이서 발사체.
14. 청구항 11에 있어서, 상기 고정 부재는 상기 폐쇄 디스크 조립체의 상기 림 위에 위치한 분할 링을 포함하고, 상기 분할 링은 상기 베이스 섹션에 형성된 방사형 채널에 배치되는, 트레이서 발사체.
15. 청구항 11에 있어서, 상기 폐쇄 디스크 조립체는 플랜지에 의해 상호 연결된 한 쌍의 측벽을 갖는 비드를 더 포함하며, 상기 비드는 상기 환형 홈의 제1 부분에 배치되고 상기 림은 상기 환형 홈의 제2 부분에 배치되는, 트레이서 발사체.
16. 청구항 11에 있어서, 상기 폐쇄 디스크 조립체는 구리, 구리 합금, 알루미늄, 알루미늄 합금, 황동 또는 강철로 구성된 그룹에서 선택된 금속으로 만들어지는, 트레이서 발사체.
17. 청구항 11에 있어서, 상기 폐쇄 디스크 조립체는 중합체 재료로 만들어지는, 트레이서 발사체.
18. 청구항 11에 있어서, 상기 발사체 본체는 구경 범위가 20mm 내지 40mm인 중구경 발사체를 포함하는, 트레이서 발사체.
19. 청구항 11에 있어서, 상기 발사체 본체는 구경 범위가 57mm 내지 155mm인 대구경 발사체를 포함하는, 트레이서 발사체.
20. 청구항 11에 있어서, 상기 발사체 본체는 상기 베이스 섹션에 형성된 복수의 핀을 포함하는, 트레이서 발사체.

Description

트레이서 발사체용 폐쇄 디스크 조립체 기술 분야 본 개시는 일반적으로 트레이서(tracer) 기능이 있는 발사체를 갖춘 무기 시스템용 탄약에 관한 것이고, 더 구체적으로는 예를 들어 후방 핀이 달린 중구경 및 대구경 발사체와 같은 조립체를 도입하기 위한 공간이 제한적인 트레이서 발사체를 위한 컴팩트한 구성을 갖춘 폐쇄 디스크 조립체에 관한 것이다. 배경 이 섹션은 본 개시와 관련된 배경 정보를 제공하며, 이는 반드시 선행 기술일 필요는 없다. 트레이서 발사체는 발사체 베이스에 그 안에 작은 화약 충전물이 압착되는 구멍이나 공동을 갖고 구성된다. 발사체가 발사될 때, 연소하는 추진 가스에 의해 점화되는 화약 충전물은 매우 밝게 타오르기 때문에 낮에는 육안으로, 밤에는 매우 밝게 발사체의 궤적을 볼 수 있다. 트레이서에는, 발사체가 사정거리에 떨어지면 밝게 연소되기 시작하는 억제된 트레이서(subdued tracers)와 희미하게 연소되지만 야간 투시 장비로 명확히 볼 수 있는 희미한 트레이서(dim tracers) 와 같은 다양한 유형이 있다. 트레이서 발사체는 일반적으로 다양한 군사 훈련과 전투 전술에 사용된다. 트레이서 발사체는 많은 소구경(small caliber), 중구경(medium caliber 및 일부 대구경(large caliber) 탄약을 위해 생산될 수 있다. 트레이서 발사체는 화약 성분을 습기로부터 보호하고, 카트리지 조립 작업 중 또는 카트리지의 운송 및 취급 중의 진동 및 충격 하중으로 인해 발생할 수 있는 느슨해진 화약 분말의 유출을 방지하기 위해 트레이서 밀봉 장치를 포함하는 것이 좋다. 탄약을 발사하는 것은 트레이서 밀봉 장치를 파열시켜 발사체가 무기 시스템의 배럴(barrel)을 통해 가속될 때 연소하는 추진 가스에 의해 트레이서 성분(tracer composition)이 점화될 수 있도록 의도된 것이다. 배럴을 통해 추진된 발사체는, 일반적으로 800m/s에서 1500m/s의, 높은 속도에 도달하여 매우 짧은 시간 간격(일반적으로 5밀리초 미만) 안에 배럴을 빠져나간다. 따라서, 트레이서 점화 성능은 이러한 극한 조건에서도 충족되어야 한다. 결과적으로, 안정적인 트레이서 점화를 보장하기 위해서는, 발사 시, 연소하는 추진 가스 압력이 밀봉 장치를 쉽게 파열시켜야 한다. 만약 적절하게 구성되지 않으면, 밀봉 장치가 파열되는 대신에 트레이서 공동 내부로 돌출되어, 화약 성분의 점화를 지연 또는 억제하여 신뢰할 수 없는 트레이서 점화가 발생할 수 있다. 기존의 트레이서 밀봉 장치(12)를 갖는 트레이서 발사체(10)가 도 1 및 도 2에 도시된다. 중구경 및 대구경 탄약에 일반적으로 사용되는, 트레이서 발사체(10)는 화약 충전물을 수용하기 위해 발사체 본체(14)의 베이스(18)에 형성된 비교적 작은 직경의 트레이서 공동(16)을 갖는 발사체 본체(14)를 포함한다. 비교적 큰 직경의 황동 디스크(20)가 발사체 베이스(18) 상단에 놓여 트레이서 공동(16)을 덮는다. 황동 디스크(20)는 발사체 베이스(18)의 후면(24)에 고정된 대구경 강철 링(22)에 의해 제자리에 고정된다. 황동 디스크(20)는 연소하는 추진 가스가 디스크를 파열시키고 화약 충전물을 점화시키도록 발사체 베이스(18)와 링(22) 사이에 샌드위치로 끼워진다. 도 1에서 가장 잘 볼 수 있듯이, 황동 디스크(20)와 링(22)은 발사체 베이스(18)의 후면(24) 전체를 거의 덮고 있어 그 사이에 필요한 고정력을 달성한다. 그러나, 어떤 경우에는 링(22)이 황동 디스크(20)를 발사체 베이스(18)에 적절히 고정하지 못해 황동 디스크(20)가 파열되기보다는 트레이서 공동(16) 내로 밀려나가게 하는 경우가 있다. 그 결과, 화약은 점화되지 못한다. 일부 트레이서 발사체는 사정거리 단축 탄약(reduced range ammunition)과 같은 용도로 후방 핀 표면이 발사체 회전을 감속시켜 주어진 거리에서 발사체를 자이로스코프적으로(gyroscopically) 불안정하게 만드는 후방 핀을 포함할 수 있다. 중구경과 대구경 탄약에서 다른 유형의 발사체는 장갑(armor) 관통을 위한 고속 소구경(subcaliber) 후방 핀 안정화 구성물일 수 있다. 중구경이나 대구경에서 다른 유형의 발사체도 응용 분야에 따라 발사체 베이스에서 공간이 제한될 수 있다. 이러한 응용 분야에서는, 지금까지 설명한 기존의 트레이서 밀봉 장치 조립체의 사용이 탄도 성능(ballistic performance)에 영향을 미쳐서는 안 되며, 안정적인 트레이서 폐쇄 디스크를 도입하기 어렵게 만들어서는 안 된다. 따라서, 화약 충전물(pyrotechnic charge)의 점화를 보장하기 위해 발사 시 안정적으로 파열되는, 특히 중구경이나 대구경인 트레이서 발사체용인, 설계가 간단하고 컴팩트한, 트레이서 발사체용 폐쇄 디스크 조립체를 제공하는 것이 바람직하다. 또한, 신뢰성 있고 반복 가능한 방식으로 실행할 수 있도록 간단하고 효율적으로 트레이서 발사체를 조립하는 방법을 제공하는 것이 바람직하다. 또한, 본 발명의 다른 바람직한 특징 및 특성은 본 발명의 상세한 설명 및 첨부된 청구항과 첨부 도면 및 발명의 배경과 함께 더욱 명백해질 것이다. 도면의 간략한 설명 본 명세서에 설명된 도면은 선택된 실시 예의 설명 목적으로만 작성되었으며, 모든 가능한 구현 예를 나타내는 것은 아니며 본 개시의 범위를 제한하려는 의도가 아니다. 도 1은 기존의 트레이서 밀봉 장치를 갖춘 발사체의 사시도이다. 도 2는 도 1에 도시된 발사체의 부분 단면도이다. 도 3은 제1 실시 예에 따른 폐쇄 디스크 조립체를 갖춘 발사체의 사시도이다. 도 4는 도 3에 도시된 발사체의 분해도(expanded view)이다. 도 5는 도 3에 도시된 발사체의 분해 상태의 부분 단면도이다. 도 6은 도 3에 도시된 발사체 베이스의 부분 조립 상태의 부분 단면도이다. 도 7은 도 3에 도시된 발사체의 성형 작업 중의 부분 단면도이다. 도 8은 도 3에 도시된 발사체의 조립된 상태의 부분 단면도이다. 도 9는 분해 상태로 도시된 제2 실시 예에 따른 발사체의 부분 단면도이다. 도 10은 도 9에 도시된 발사체의 조립된 상태의 부분 단면도이다. 도 11은 분해 상태로 도시된 제3 실시 예에 따른 발사체의 부분 단면도이다. 도 12는 도 11에 도시된 발사체의 조립된 상태의 부분 단면도이다. 도 13은 분해 상태로 도시된 제4 실시 예에 따른 발사체의 부분 단면도이다. 도 14는 도 13에 도시된 발사체의 조립된 상태의 부분 단면도이다. 해당 참조 번호는 도면의 여러 보기에서 해당 부분을 나타낸다. 자세한 설명 이제 첨부 도면을 참조하여 예시적인 실시 예를 보다 자세히 설명한다. 앞의 배경 설명이나 다음의 자세한 설명에 제시된 어떤 원칙에 의해서도 제한을 받을 의도는 없다. 이제 도 3 내지 도 14를 참조하면, 본 개시에 따른 폐쇄 디스크 조립체를 갖춘 트레이서 발사체의 실시 예가 설명된다. 트레이서 발사체는 발사체 베이스 내에 트레이서 공동이 형성된 발사체를 포함한다. 화약 충전물은 무기 시스템의 배럴을 통해 발사될 때 발사체의 궤적이 보여질 수 있도록 트레이서 공동 내에 압착되고 연소하는 추진제(propellant)에 의해 점화될 수 있다. 폐쇄 디스크 조립체는 트레이서 공동을 덮고 밀봉한다. 구체적으로, 폐쇄 디스크 조립체의 크라운(crown)은 발사체 베이스의 환형 홈에 의해 형성된 링 플랜지 상에 지지된다. 폐쇄 디스크 조립체의 측벽은 링 플랜지를 둘러싸며, 이 두 부품들이 함께 밀려질 때 약간의 압입-끼움 조인트(press-fit joint)가 형성될 수 있다. 고정 부재는 환형 홈에 배치되고 폐쇄 디스크 조립체의 림(rim)과 맞물려 폐쇄 디스크 조립체를 트레이서 공동 위의 발사체 베이스에 고정한다. 이러한 폐쇄 디스크 조립체의 구성에 따르면, 링 플랜지와 고정 부재가 폐쇄 디스크 조립체를 발사체 베이스에 단단히 고정하여 발사체가 발사될 때 연소하는 추진제의 가스 압력으로 인해 폐쇄 디스크 조립체가 파열되도록 보장하고, 따라서 폐쇄 디스크 조립체가 트레이서 공동 내로 돌출될 가능성을 제거한다. 해당 기술 분야의 숙련자라면 이렇게 구성된 폐쇄 디스크 조립체가 도 1 및 도 2에 도시된 기존 트레이서 밀봉 장치보다 발사체 베이스 섹션의 후면 상에 훨씬 적은 표면적을 요구한다는 것을 이해할 것이다. 폐쇄 디스크 조립체는 구리, 구리 합금, 알루미늄, 알루미늄 합금 또는 강철로 구성된 그룹에서 선택된 금속으로 만들어질 수 있다. 대안적으로, 폐쇄 디스크 조립체는 중합체 재료(polymeric material)로 만들어질 수 있다. 본 개시에 따른 폐쇄 디스크 조립체는 발사체 베이스 상에 형성된 일련의 후방 핀을 갖는 트레이서 발사체에 사용하기에 특히 적합하다. 마찬가지로, 본 개시에 따른 폐쇄 디스크 조립체는 특히 구경 20mm - 40mm의 중구경 발사체(예: 20mm, 25mm, 30mm, 35mm, 40mm 또는 이와 유사한 중구경 발사체) 및 구경 57mm - 155mm의 대구경 발사체(예: 57mm, 76mm, 105mm, 120mm, 155mm 또는 이와 유사한 대구경 발사체)에 사용하기에 적합하다. 이제 도 3 내지 도 8을 참조하면 트레이서 발사체(100)의 실시 예가 설명된다. 트레이서 발사체(100)는 전방 섹션(104), 중간 섹션(106) 및 발사체 베이스 또는 베이스 섹션(108)을 갖는 발사체 본체(102)를 포함한다. 전방 섹션에는 오그이브(ogive, 112)를 수용하고 지지하기 위한 나사산부(110)가 형성된다. 중간 섹션(106)에는 폴리머 구동 밴드(116)를 수용하고 지지하기 위한 윤곽 영역(114)이 형성된다. 베이스 섹션(108)은 그의 후면(120)에 형성된 트레이서 공동(118)을 갖는다. 또한, 트레이서 공동(118)을 둘러싸는 링 플랜지(124)를 제공하기 위해 베이스 섹션(108)의 후면(120) 내에 환형 홈(122)이 형성된다. 화약 충전물(126)은 트레이서 공동(118) 내에 압착된다. 화약 충전물(126)은 트레이서 발사체(100)가 초기에 발사될 때 연소하는 추진제