弾火薬概説

装薬は薬嚢と呼ばれる袋に詰められ、これを１〜数個使用して弾丸を発射します。　大口径砲に多く用いられる型式です。

装薬が詰められた薬莢の先端に弾丸を挿入し、装薬と弾丸とを完全な一体型としたもの。　小〜中口径砲、特に速射砲や機関砲に多く用いられる型式です。

装薬を詰めた薬莢を使用しますが、弾火薬庫への格納及び砲への装填は弾薬とは別々に扱います。　中口径砲に多く用いられる型式です。

左図に米海軍の古い教科書から大口径砲用から小口径砲用までの弾薬の一例を示し、弾丸とその装薬 （発射薬） の形態の違いによる分類を説明します。

Ａ は１６インチ砲弾の例で、装薬 （発射薬） は 薬嚢 （Bag） を使用する 分離弾薬 です。　砲への装填は、弾丸 （Projectile） に引き続いて薬嚢を４〜６個を１組として行い、尾栓に装着される 火管 （Primer） によって点火されます。

Ｂ は５インチ砲弾の例で、装薬に 薬莢 （Cartridge Case） を使用しますが、弾火薬庫への格納及び砲への装填は別々に行う 半固定弾薬 です。

薬莢を使用するものは、次のタイプも含めて、火管は初めから薬莢の後端に装着されているのが普通です。

Ｃ は３インチ砲弾の例で、同じく装薬に薬莢を使用しますが、初めから砲弾と一体化された 固定弾薬 です。

Ｄは２０ミリ機銃弾の例で、Ｃと同じく固定弾薬です。

右の図から、分離式、半固定式及び固定式の違いは、主として 弾薬の大きさ （重量） による操作・取扱上の理由 から来ていることがお解りいただけると思います。

左図に、固定弾薬の構造の例として、米海軍の４０mm機関砲の砲弾を示します。

弾丸は 猛勢弾 （HE、High Explosive） で、頭部に 着発信管、弾底部に曳光付 自爆信管 が付いており、炸薬 は鋳造の ＴＮＴ を使用しています。

弾丸は固定式の場合、通常導環の下端までが薬莢に挿入されています。

装薬 （発射薬） は 無煙火薬 が使用されていますが、図に見られるように装薬と弾底部との間には空間がとられているのが普通です。　これは、装薬に点火された際に燃焼ガスを一時溜めて、弾丸が動き始める起動圧になる前に有る程度のガス容量になるようにするためです。

火管は小口径砲、特に機関砲 （銃） の場合は、装薬への点火の確実性を期すために 撃発火管 が使用されるのが普通です。　中口径砲では撃発式と電気式との 複合火管 が使用されるのが普通です。

左図に、半固定弾薬の構造の例として、米海軍の５インチ／３８口径砲の砲弾を示します。

弾丸は 対空通常弾 （AAC、Anti-Aricraft Common） で、弾頭部には 時限信管、弾底部に 着発信管 が付いており、炸薬には Ｄ爆薬 （Explosive "D"） が使用されています。

装薬には 無煙火薬 が使用されていますが、固定弾薬の場合と同じ理由により、薬莢中の装薬の上部には空間が取られているのが普通です。

火管は撃発式と電気式の複合火管が使用されるのが普通です。

左図に、分離弾薬の例として、米海軍の１６インチ／５０口径砲の 薬嚢 （Bag） を示します。　弾丸については、次の弾丸の項を参照して下さい。

薬嚢は、弾丸１発の発射に通常 （常装薬） で４〜６個使用され、必要に応じてこの数は多くしたり （強装薬）、少なくしたり （弱装薬） することができます。

薬嚢は通常布製で、中には薬粒 （Powder Grain） が縦に隙間無く詰められており、また薬嚢の後端 （底部） には点火薬が装着されて、燃焼の均一性を保つようにされています。

薬嚢を使用するタイプの砲の場合、火管は尾栓装置に装着します。

米海軍の３インチ砲用の徹甲弾 （AP、Armor Piercing） の例です。

米海軍の３インチ砲用の通常弾 （COM、Common） の例です。

米海軍の５インチ砲用の高勢弾 （HC、High Capacity） の例です。

米海軍の５インチ砲用の照明弾 （ILL、Illuminator） の例です。

米海軍の５インチ砲用の煙弾 （WP or SMOKE、White Phosophorous） の例です。

構造は、撃発火管が発火装置の打針で火管底部の雷管をたたくのに対して、電気火管の場合は、左図のように打針から火管底部に電流を流して火管内のフィラメントを加熱する方式になっています。

物体にぶつかった衝撃で起爆

発射後、発射前に予め設定した時間経過後に起爆

物体にある距離以内に近づいたときに起爆

左図は弾頭用の 着発信管 （Point Detonating Fuze） の一例です。

左側が安全解除前の状態で、弾着時に撃針 （Firing Pin） が上部の第１起爆薬 （Detonator） を起爆させても、それが安全子 （Interrupter） によって下部の第２起爆薬に伝わらないようになっています。

弾丸が発射されると、旋条により弾丸が旋転し、これによる遠心力によって安全子がバネの力に対抗して外側に移動します。

これによって右側のような安全解除の状態となります。　この状態で弾着すると、第１起爆薬の起爆が第２起爆薬に伝わってこれを起爆させ、これによって弾丸の炸薬を起爆させます。

左図は 時限信管 （Mechanicak Time Fuze） の作動機構の一例です。　時限信管の構造は、機械的な、いわゆる “時計仕掛け” のものがほとんどです。

時限信管は、弾丸の発射前に所要の時間 （信管秒時） に応じた角度だけ時計盤 （Timing Disk） がずらされます。　これは手動あるいは機構的になされます。

弾丸が発射されると、時計機構が発動されて時計盤が回転を初め、所定の秒時を経過すると時計盤の切り掛けに時計盤レバーがはまり、これによって撃針の保持機構が解除されます。

撃針はバネ仕掛けによって起爆薬をたたいて起爆させ、これを弾丸の炸薬に伝えて起爆させます。

時限信管の機構はものによって様々ですが、基本的な作動の原理はだいたいどれも似たり寄ったりです。

近接信管 （Variable Tine Fuze） はその名のとおり、一定の距離以内に物体に近づくと起爆するようになっている信管です。

現代でもその多くは電波 （電磁波） を使用しています。　簡単なレーダーが付いていると思っていただければ良いでしょう。

左図に米海軍の古い近接信管の構造の例を示しますが、その機構・作動については本項では省略します。

日本海軍は太平洋戦争終結までに遂にこれを実用化できませんでしたが、米海軍では昭和１７年に実用化に成功して直ちに量産体制に入りました。　その結果がどうなったかは皆さんよくご存じのとおりです。