零戦の放った弾丸は目の前のプロペラをどう避ける? 往年のプロペラ戦闘機に納得の仕組み

零戦など先の大戦で活躍した戦闘機は、プロペラの後ろに機銃を持つレイアウトが見られます。なぜ、放った弾丸がプロペラにぶつからないのでしょうか。それを可能にする装置の歴史やメカニズムを見ていきます。

カギは「プロぺラ同調装置」

 2021年3月、茨城県筑西市のテーマパーク「ザ・ヒロサワ・シティ」内に開館予定の「科博廣澤航空博物館」に、零式艦上戦闘機、いわゆる「零戦」が移送されました。開館日程は未定とのことですが、筆者(種山雅夫:元航空科学博物館展示部長 学芸員)は開館を待ち遠しく思っています。

 その零戦の武装は、左右の主翼に20mm機関砲を各1門に加え、最前方にあるエンジンのすぐ後ろ、胴体上部に7.7mm機銃が2門設置されています。後者の胴体機銃に関しては、発射時、プロペラの回転面を弾丸が通過することになります。

 こういった「プロペラの後ろに機銃」といったレイアウトは、零戦はもちろん、第2次世界大戦下の戦闘機では非常に多く見られたスタイルです。ここで生じるのが、「なぜプロペラに弾丸がぶつからないのか」という疑問です。

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アメリカのオハイオ州にあるアメリカ空軍博物館で展示される零戦二一型(画像:アメリカ空軍)。

 答えは、「プロペラにぶつからないよう、機銃から弾丸が出るタイミングを調整している」となります。この装置を「プロぺラ同調装置」と呼びます。

 この仕組みをかんたんに言えば、機銃の前にプロペラのブレードがある場合に限って、弾丸を発射できるようになっているのです。そうすると、弾丸がプロペラの位置まで前進するまでのごく僅かな時間に、プロペラが回って、弾丸がぶつかることなく通り過ぎるようになります。もちろん、このあたりはエンジンのき回転数と機銃の発射速度との兼ね合いがあるため、飛行機の機種と機銃の種類によって調整が必要です。

 飛行機は、ライト兄弟が1903(明治36)年に初飛行してから、少しずつ進歩してきました。その進歩は、戦争に使用する兵器として採用されるようになると、一気にスピードアップすることとなります。戦闘機同士が組んずほぐれつ旋回しながら相手の後方に取り付き、機銃を発射するという光景が見られるようになったのは、第一次世界大戦が始まりです。

 第一次世界大戦当初、飛行機のおもな任務は、どこにどれくらいの戦力があるのかを把握するための偵察がおもな任務でした。これは、上空から見れば、相手方の歩兵や、やっと戦闘に使用されるようになってきた戦車などの様子がはっきりとわかるためです。

 そこに出現したのが、相手方の偵察機を邪魔する飛行機です。当初は石やレンガを投げていたこともあったそうですが、やはり拳銃を打つ方が効果的ということで、戦闘機が出現します。

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コメント

3件のコメント

  1. プロペラに当たらないような装置のことは聞いてましたが、初期のことと思いますが、
     プロペラに当たっても大丈夫な工夫
    と言うのも聞いたことあります。
    工夫と言っても、強化しただけですね。

  2. 何度も言うが記事を書いて、誤字等無いか確認してから投稿していないのか?

  3. WW1ごく初期は確かに拳銃(ハンドガン)を撃ったケースもあったかもしれませんが、航空用機銃の記事で拳銃と表現するのは不適切に思います。