紙カートリッジ

紙薬莢は 、金属薬莢が登場する前に使用されていたさまざまな種類の小火器 弾薬の1つです。これらの薬莢は、弾丸、火薬、場合によっては雷管または潤滑剤と防汚剤を含む紙製の円筒または円錐で構成されていました。可燃性薬莢は、酸化剤で処理された紙を使用して点火すると完全に燃えるようにした紙薬莢です。 ^{[1] [2] [3]}

紙薬莢は手持ちの銃器とほぼ同じくらいの期間使用されており、多くの資料ではその使用は14世紀後半にまで遡る。歴史家は1586年にクリスチャン1世の兵士が使用したと記しているが、ドレスデン博物館には1591年に使用されたという証拠があり、カポ・ビアンコは1597年に紙薬莢はナポリの兵士によって長い間使用されていたと書いている。その使用は17世紀までに広まった。紙薬莢を公式に使用した最初の軍隊は、ステファン・バートリの統治下のポーランドの「ピエホタ・ヴィブラニエツカ」であると推定されている。^[4]

紙薬莢は蜜蝋、ラード、獣脂で覆われていることが多く、これにはいくつかの目的があった。ある程度の耐水性があり、銃身に押し込まれる際に紙で包まれた弾丸を潤滑し、発射時に溶けて火薬の残留物と混ざり、結果として生じた汚れを除去しやすくし、内部の火薬が漂い火花やその他の発火源によって引火しにくいため、持ち運びや取り扱いがそれほど危険ではなかった（特に戦闘中）。

マスケット銃やライフル銃に弾を装填する標準的な手順は、薬莢を噛み切って開けることだった。1857年、獣脂を塗った新しい薬莢が、1857年のインド反乱のきっかけとなった。これらの薬莢に使われたグリースには、ヒンズー教徒には不快な牛肉由来の獣脂や、イスラム教徒には不快な豚肉由来の獣脂が含まれているという噂があった。そして、^イギリス軍に雇われていたセポイ兵士の多くはヒンズー教徒かイスラム教徒だった。彼らが使用していた薬莢の潤滑にラードと獣脂が使われているという噂は、1857年の反乱の原因の1つであった。^[6]

紙薬莢の最も一般的な用途は、銃口装填式銃器であった。これらの銃器には散弾と弾丸または弾頭が装填されるが、紙薬莢は予め計量された量の火薬と弾丸を密閉されたユニット内で組み合わせる。これにより装填中に火薬を計量する作業が不要になった。バックロードとボールロードなど複数の発射体が使用される場合、薬莢は発射体をパッケージ化する役割も果たすため、計量したり数えたりする必要がない。紙は滑腔銃器の当て布としても機能し、銃身の直径よりも小さい弾丸を発射し、ぴったりと収まるように紙または布の当て布を巻いた。^{[1] [7]}

薬莢に使われる紙は多種多様であった。1859年に出版されたエンフィールド紙薬莢の作り方の説明書には、2種類の厚みの紙を3枚使用しており、その複雑さが伺える。パーカッションリボルバー用の薬莢など、一部の薬莢では硝化紙が使用されていた。硝酸カリウム溶液に浸して乾燥させる処理により、紙の可燃性が大幅に高まり、発砲時に完全に燃えるようになった。^[8]

紙薬莢は構造が複雑であるにもかかわらず、ナポレオン戦争からアメリカ南北戦争の時代まで19 世紀を通じて使用され、その後、近代的な金属薬莢と後装式薬莢に取って代わられました。

紙薬莢は、購入者の仕様や製造者の慣例に基づいて構造が異なっていた。薬莢は特定の武器を念頭に置いて、指定された火薬量と適切なサイズの弾丸または弾頭で製造される傾向があった。.65口径マスケット銃用に製造された薬莢を、.50口径の武器に使用することは当然できない。しかし、同様のサイズの武器であれば薬莢を共有することが多かった。南北戦争中、各陣営が使用した主な小火器は、.58口径のスプリングフィールド モデル1861 ライフルマスケット銃(北軍) と、.577口径のエンフィールド ライフルマスケット銃(南軍) であった。この2つの銃は十分に類似していたため、両陣営とも敵から捕獲した弾薬を問題なく使用することができた。ライフルマスケット銃のミニエー弾は緩く装着されるため、いざとなれば若干小さめの弾薬を使用することができたが、正確なサイズの弾薬に比べて精度は低下した。

特定の銃器に特有のものではなく、あらゆる紙薬莢に当てはまる特徴が数多くある。例えば、薬莢は予想される取り扱いに耐えられるほど頑丈でなければならない。つまり、丈夫な紙を使用するか、薬莢を補強して強度を確保する必要がある。紙薬莢の重要性は、紙薬莢の製造のために特別に製造された薬莢紙の存在からもわかる。場合によっては、薬莢は紙パルプから直接製造され、適切な直径の継ぎ目のない円筒状に成形された。^{[1] [6]}

滑腔式マスケット銃には、銃身の直径よりわずかに小さい鉛の弾丸が装填されており、銃身に押し込みやすくなっている（特に汚れが溜まっている場合）。銃身に弾丸を挿入する前に、紙や布の「当て布」を巻き付けてぴったりとフィットさせ、銃口を下に向けても弾丸が転がり落ちないようにした。また、発射時に弾丸が銃身内で跳ね回らないようにするのにも役立った（風偏を参照）。典型的なフリントロック式薬莢は、3か所で結ばれた紙管で構成され、2つの区画を形成している。最初の区画には、弾丸（丸い弾丸1個または大きな丸い弾丸とバックスアンドボール装填の場合は3つのバックスショット）が入っている。2番目の区画には、火薬が入っている。マスケット銃に弾丸を装填するには、次の手順が使用された。^{[7] [9]}

• マスケット銃を水平に持ち、半引き金にして、フラッシュパンを開きます
• カートリッジをかみ砕いて開け、少量の粉末を鍋に注ぎ、閉じます
• マスケット銃を垂直に持ち、残りの火薬を銃身に注ぎます
• 棍棒で弾丸と残りの紙を銃身に突き刺す

紙は厚くて丈夫なものが一般的で、小さめの弾丸を銃身の中心に保つ。発砲するたびに銃身に黒色火薬による汚れが徐々に付着し、装填が難しくなる。潤滑剤を使うと、弾丸が銃身を滑り落ちるのを助けるだけでなく、銃身の汚れを柔らかくして装填時に押し出すことができるので、この問題は改善できる。^{[1] [7]}

ライフルマスケット銃の登場と、軍隊によるライフル銃身の広範な採用により、球形の発射体は最終的に消滅したが、軍隊では新しい細長い弾丸は依然としてボールと呼ばれていた。フルメタルジャケット弾は今日でもボール弾薬と呼ばれている。円錐形の弾丸とボールは、カートリッジとルーズフォームの両方で数百年にわたってライフルで使用されていたが、19世紀半ばのミニエー弾には、ライフル銃が以前のように エリート散兵とライフル部隊の独占ではなく、主力歩兵部隊に採用されることを可能にする重要な革新がいくつか含まれていた。

ミニエー弾は、通常のマスケット銃の弾丸と同様に、使用する武器の銃身より小さい直径で製造された。これにより、銃が汚れていても簡単に装填できたが、ライフル弾は、木槌を使ってでも、きつくフィットする銃身に無理やり押し込まなければならなかった。発射されると、ガスの圧力によって弾丸のスカートが膨張し、ライフリングの溝にぴったりと収まる。これは、ゆるくフィットして不正確なマスケット銃の弾丸とは異なり、後部に深い空洞を設けることで実現した。この空洞には、（最初​​は）鉄製の半球形のカップ、後には円錐形の粘土製または木製のプラグが取り付けられ、発射時に弾丸の基部が膨張してスカートが銃身に密着し、パッチなしで小型の弾丸を使用して簡単に装填できるようにした。 （最終的には、プラグや充填材なしでも、火薬ガスの圧力によってベースが膨張して銃身にフィットすることが判明した。）もう1つは、弾丸の周囲に多数の溝があることで、その先端は汚れを削り取るためのものだが、潤滑剤（伝統的には蜜蝋と動物性脂肪で作られる）を充填した方が弾丸の精度が向上することがわかった。前述のように、この潤滑剤は黒色火薬の汚れを柔らかく保つ役割も果たし、汚れた銃身の再装填がはるかに容易になる。^[1]

より優れた、より一貫した黒色火薬、装填および射撃技術によって発射速度が上昇するにつれ、鉛の発射体がぴったりと収まると、銃身の汚れに鉛の筋が残り、銃身の汚れが増すことが判明しました。潤滑剤を使用すると多少は改善されましたが、砂やその他の硬い破片が付着して銃身を損傷するという問題もありました。解決策は、発射体の支持面を紙で覆い、潤滑剤を塗った詰め物またはワックスを塗った綿の円盤を発射体の後ろに配置することでした。溝付き発射体では潤滑剤を直接使用できるため、発射体の後ろにさらに潤滑剤を塗った詰め物を配置する必要がなくなることがよくあります。

ライフル銃身の場合、発射体がライフリングに噛み合って回転を与える必要があり、これによって命中精度が劇的に向上します。ミニエー弾は、わずかに小さめのスカート付き発射体を簡単に装填でき、膨張して密閉します。または、ゆるめの丸い弾丸は、薬莢の紙を詰め物と密封材として使用します。命中精度は滑腔銃の場合 50 ～ 100 ヤード、ライフル銃身の場合は繰り返し精度が保たれ、約 400 ～ 600 ヤードに達しました。最長距離では、ライフル銃身は 2000 ～ 2500 ヤードを達成できました。ピンポイントの命中精度には欠けるものの、訓練されたライフル兵の部隊が共通の標的を狙って交互に一斉射撃を行うことで、遠くにいる敵に効果的な妨害射撃が可能になりました。

ライフル銃身に装填された固体鉛弾は、滑腔銃身の場合よりも弾丸の周りの紙をはるかに薄くして、弾丸と銃身の間の隙間を埋めて気密性を確保する必要があります。この要件を満たしながらも頑丈な薬莢を確保するため、薬莢は複数の部品で作られました。以下は、イギリスのエンフィールド マスケット銃の薬莢の構造を内側から外側まで説明しています。

• カートリッジの強度を高めるための硬い紙の短い筒
• 片方の端が内側に押し込まれた、長い薄い紙の筒。弾丸から火薬を分離する役割を果たす。
• 長い薄い紙の筒で、一方の端に弾丸を入れ、もう一方の端に固められた火薬入れを入れる。

薬莢の弾丸の端は圧着され、薬莢の端には火薬が詰められて折り畳まれて閉じられた。完成した薬莢の弾丸の端は、弾丸を潤滑するために、溶かした蜜蝋と獣脂の混合物に浸された。 ^[1]

ライフルに弾を装填するには、火薬の先端を折り曲げたり裂いたりして開き、銃身に火薬を注ぎ込む。次に、弾丸の先端を厚い紙管の高さまで挿入し、紙管を引きちぎって捨てる。次に、弾丸を槓棍棒で固定し、雷管でニップルをプライミングする。

リボルバー用の典型的な紙薬莢は、薬莢を薬室に丸ごと挿入し、所定の位置に押し込むという点で、頑丈なパーカッションライフル薬莢とは異なります。リボルバーの薬莢は可燃性であることが多く、弾丸は通常露出しています。紙薬莢は、新鮮な卵の保存にも使用されていたため、広く入手可能な高温接着剤であるケイ酸ナトリウムで接着されていました。多くの例では、弾頭が後部よりも広くなっている円錐形に先細りになっています。ヘイズ・オブ・イングランド製のものなど、市販の薬莢の中には、薬莢を装填する前に保護用の外層を剥がすのに役立つように、前部に小さな布製の引き裂きタブが装備されているものもあります。^{[3] [8]}

ローリン・ホワイトの特許がリボルバーの貫通式シリンダーをカバーしていたため（紙薬莢の用途に採用）、リボルバーの紙薬莢は、そうでない場合よりも長持ちし、より幅広い形状を包含するようになった。その特許はスミス＆ウェッソンに独占的にライセンスされ、特許が失効するまで、同社はアメリカにおける効果的な薬莢リボルバーの製造を事実上独占していた。リムファイアやセンターファイア薬莢への転換が妨げられたため、他のメーカーはパーカッション方式を維持するか、独自のフロントローディング薬莢を開発しなければならなかった。^{[3] [10]}

後装式銃用の完全自己完結型紙薬莢のコンセプトは、雷管発明のわずか1年後の1808年に特許を取得しました。広く採用された最も初期の後装式銃器の1つは、1839年に特許を取得し、プロイセン軍が使用したドライゼ・ニードル・ガンです。ニードル・ガンは、弾丸、火薬、雷管を紙の包装に収めた一体型薬莢を使用していました。雷管は弾丸の底部にあり、撃針またはニードルが薬莢の背面を貫通して火薬を貫通し、雷管を叩いて点火しました。^{[2] [4] [11]}

プロイセン軍が使用したどんぐり形の弾丸は、紙製のサボに入れて運ばれ、銃身を密閉するだけでなく雷管も内蔵していた。^{[12] [13]}

後装式ニードルガンの壊れやすさが、このシステムを採用した軍隊が少数にとどまった主な理由であった。よく訓練されたプロイセン軍では、各兵士が予備のニードルを数本携行することでこの問題に対処した。これにより、個々の兵士が野外で銃を修理することができた。^{[2] [12]}

紙製の散弾銃は、真鍮製のベースとリムを備えた紙製の本体で構成されており、プラスチック製の散弾銃に一般的に置き換えられてからも何年も製造され、使用され続けています。ただし、これがまだかなり大量に使用されているのは、-40 度 C (-40F) の温度で発射するとプラスチック製の薬莢が割れることが多い極寒の地域と、非常に古い散弾銃に非常に低圧の弾丸を手で装填する場合のみです。紙製の散弾銃は、真鍮製のベースに巻かれた紙の筒と、圧縮された紙パルプで作られたケースのウェブで構成されています。これらの薬莢は、何度も再装填できるほど頑丈です。 ^{[4] [14]}

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