EP0435830B1 - Verfahren zur Herstellung von Patronenhülsen für Feuerwaffen und damit erzeugte Hülsen - Google Patents

Verfahren zur Herstellung von Patronenhülsen für Feuerwaffen und damit erzeugte Hülsen Download PDF

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EP0435830B1
EP0435830B1 EP90830153A EP90830153A EP0435830B1 EP 0435830 B1 EP0435830 B1 EP 0435830B1 EP 90830153 A EP90830153 A EP 90830153A EP 90830153 A EP90830153 A EP 90830153A EP 0435830 B1 EP0435830 B1 EP 0435830B1
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tube
reinforcing piece
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ring
tooth
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Gordon Consulting Engineering & Marketing Ltd
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F42—AMMUNITION; BLASTING
    • F42B—EXPLOSIVE CHARGES, e.g. FOR BLASTING, FIREWORKS, AMMUNITION
    • F42B5/00—Cartridge ammunition, e.g. separately-loaded propellant charges
    • F42B5/26—Cartridge cases
    • F42B5/30—Cartridge cases of plastics, i.e. the cartridge-case tube is of plastics
    • F42B5/307—Cartridge cases of plastics, i.e. the cartridge-case tube is of plastics formed by assembling several elements

Definitions

  • the present invention relates to a method for manufacturing cartridge cases for firearms of the three-element type, and to the case thus obtained.
  • the base has a cylindrical shape, is essentially closed at one of its ends and has, along the perimeter edge of this end, a bulge or collar defining inside the base a notch acting as a housing.
  • the base also provides a central hole in which a capsule is introduced for igniting the powder.
  • the tube is cylindrical and intended to be introduced into the base at least until it contacts the closed end of the latter. The tube could indeed have its peripheral end edge folded towards the axis of the tube itself for a reason which will be clarified later.
  • the reinforcement piece is also cylindrical on the outside and is provided with a central hole which must be coaxial with the hole in the base to accommodate the capsule therein.
  • the room reinforcement is likewise formed of deformable material, for a reason which will appear obvious from the description of the process carried out here.
  • the reinforcement piece is introduced into one end of the tube and this end is introduced into the base at least until when it is in contact with the closed base of said base. If the tube has a folded edge as said above, the reinforcement piece is inserted into the tube and brought into contact with this folded edge. Then, after having correctly positioned the three elements and having properly retained them, a compression action is exerted on the reinforcement piece which, through this forcing operation, must fulfill two fundamental functions. The first is that of clamping the tube against the interior surface of the base and the second is that of radially deforming the end of the tube so as to force it into the housing defined by the collar of the base.
  • the same working step also aims to ensure that the base of the socket, where the capsule is located and which consists of the reinforcement piece and the base, offers rigid resistance to the striker when the latter strikes the primer or capsule.
  • the rigidity and resistance characteristics can be ensured only by the impossibility of relative slippages between the elements and must be calculated very precisely in order to avoid anomalous ignitions or the non-ignition of the primer and therefore of the powder. .
  • Another object of the invention which must be achieved by the same working step is that of eliminating or minimizing the losses of combustion gases which tend to occur between the tube and the reinforcement piece and which, by the deformation of the base, modify the dimensional structure of the socket.
  • the object of the present invention is therefore to enable the manufacture of cartridge cases, of the "three-element" type, for firearms, for which it is possible, during any discharge step, to maintain the junction between said three elements without requiring the intervention of considerable compressive forces which during the assembly step of the sleeve could deform one or more elements forming the sleeve and modify the geometry thereof.
  • Another object of the invention is to allow the manufacture of the sockets in a simple, rational and economical manner, by eliminating the drawbacks mentioned above.
  • the method according to the invention makes it possible to manufacture sockets, generally indicated in 1, composed of three elements, that is to say a cylindrical tube 2, a reinforcement piece 3 to be inserted in the tube 2 and a base 4.
  • the reinforcing piece 3 is made of a material which is substantially non-deformable and that it is already shaped so as to have at least one perimeter end tooth 31 projecting from the reinforcing piece.
  • the perimeter tooth 31 has an outside diameter of maximum overall dimensions 3d larger than the outside diameter 2d of the tube 2 and it is tapered towards the cylindrical perimeter surface of the reinforcement piece 3.
  • non-deformable should not be taken in an absolute sense, but it only means that the reinforcement piece 3 does not undergo significant deformations during all the steps of the process according to the invention.
  • the method according to the invention provides that the base 4 is also suitably shaped and that it is formed of two portions 41 and 42 coaxial and of different internal diameters, 41d and 42d respectively.
  • the smaller diameter 41d is essentially equal to the outside diameter 2d of the tube 2 while the larger diameter 42d is essentially equal to the maximum diameter 3d of the perimeter tooth 31 of the reinforcement piece 3.
  • the connecting portion 43 portions 41 and 42 constitute for the base 4 a tapered collar of nanometer corresponding to the perimeter tooth 31 and defining, inside the collar 43, a housing indicated in 45 of dimensions sufficient to receive both the perimeter tooth 31 and the one end of the tube 2.
  • the length 1 of the end 21 of the tube 2 can vary from the minimum value described, which allows the use of a reinforcement piece 3 whose perimeter tooth 31 is inserted directly in contact with the interior wall of the portion 42 of the base 4 (see Figure 4), up to a value greater than the axial dimension of the tooth 31 measured parallel to its generatrix, so that the end 21 of the tube 2 extends towards the portion 42 of the base 4 au- beyond the perimeter tooth 31 (see Figure 5).
  • the diameter 3d of the perimeter tooth 31 must be substantially equal to the diameter 42d of the portion 42 of the base 4 minus twice the thickness s of the tube 2.
  • the method according to the present invention provides for using already shaped elements and assembling them by joining them together, by means of the exploitation of their conformation which remains unchanged during all the stages of assembly.
  • the maintenance of the connection between the tube 2, the reinforcement piece 3 and the base 4 is ensured by geometric shapes which are perfectly visible and which can be checked before the assembly step and which remain unchanged during the same step.
  • a socket 1 obtained by implementing the method of the invention and illustrated in FIG. 4, we can already notice that it consists of a tube 2 surrounded by a base 4 with open bases and by a reinforcement piece 3 inserted inside the tube 2 and shaped so as to have, at one of its ends, a perimeter tooth 31 projecting from the piece 3 itself.
  • the reinforcement piece 3 does not undergo a significant deformation during the assembly step, it can be given the geometrical conformation which allows the socket 1 the best functioning and the best ballistic performance.
  • the part 38 of the reinforcing part 3 intended to come into contact with the powder can also be provided with reliefs 33 arranged along the periphery of an axial hole 32 formed in the reinforcement part 3 for housing a capsule 5 for igniting the powder.
  • the reliefs 33 have the task of preventing the powder 6 which will be introduced and compressed in the hollow 38 from being able to smother the flame of the capsule 5 housed in the respective hole 32.
  • the reliefs 33 for example in the form of strips extending along radial directions of the hole 32, serve to increase the flame front for the capsule 5.
  • the axial hole 32 of the reinforcement piece 3 can be produced in different ways in order to allow the accommodation inside of it of different types of capsules 5: for example, a rigid element 34 can be provided inside the hole 32 forming an anvil for a capsule of known type called "Berdan" (see Figure 7).
  • the reinforcement piece 3 can have a perimeter groove 35 outside. Between the groove 35 and the hollow 38 there is the interposition of a partition 37 which can bend under the push of the powder during of the shot.
  • a partition 37 which can bend under the push of the powder during of the shot.
  • the wall 37 does not undergo any deformation during the stages of assembly of the three elements forming the bush 1 and under the action of the forces at play during these stages, but it undergoes a deformation, which on the other hand is expected, after these stages and when it is subjected to forces much higher in absolute value than those exerted during the stages of the process according to the invention.
  • the reinforcing part 3 is in fact provided, on the side on which the edge of the portion 42 forming part of the base 4 is provided for, relief means 36 obtained from different ways, for example through blind holes. This is made possible by the fact that the reinforcing part does not undergo any considerable deformation during the assembly steps of the sleeve 1 and therefore, since its conformation does not undergo any change, it can be provided in any shape. provided it has the perimeter tooth 31.

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Claims (14)

  1. Verfahren zur Herstellung von Patronenhülsen für Feuerwaffen vom Typ mit drei Elementen bestehend, aus einem zylindrischen Rohr (2), einer in das eine Ende des Rohres (2) einsetzbaren Verstärkung (3) und aus einer Bodenkapsel (4), die wenigstens auf das Ende des Rohres (2) aufziehbar ist, an welchem sich die Verstärkung (3) befindet, welche so geformt ist, dass sie an einem Ende einen umlaufenden Rand oder Zahn (31) zur Verankerung aufweist, der seitlich über die Verstärkung (3) selbst herausragt; wobei der genannte umlaufende Zahn (31) einen maximalen Aussendurchmesser aufweist, der nicht geringer ist als der Aussendurchmesser des Rohres (2) und sich zu der umlaufenden zylindrischen Oberfläche der Verstärkung (3) selbst hin verjüngt; dadurch gekennzeichnet, dass
    - die Verstärkung (3) aus einem im wesentlichen unverformbaren Material hergestellt ist;
    - die Bodenkapsel (4) mit offenen Böden und in zwei koaxialen und aufeinanderfolgenden Abschnitten (41, 42) von unterschiedlichen Innendurchmessern (41d, 42d) hergestellt ist; wobei der geringere (41d) der beiden Innendurchmesser im wesentlichen gleich dem Aussendurchmesser des Rohres (2) und der grössere Innendurchmesser (42d) im wesentlichen gleich dem Aussendurchmesser des umlaufenden Zahns (31) der Verstärkung (3) ist; und wobei der Verbindungsbereich (43) zwischen den beiden Abschnitten (41, 42) mit unterschiedlichen Innendurchmessern der Bodenkapsel (4) in Ubereinstimmung mit dem umlaufenden Zahn (31) der genannten Verstärkung (3) verjüngt ist und einen Bund (43) bildet, welcher einen sich innen in der Bodenkapsel (4) befindlichen Sitz zur Aufnahme des genannten umlaufenden Zahns (31) zur Verstärkung und des Endes (21) des Rohres (2) darstellt; und dadurch, das folgende Phasen vorgesehen sind:
    - das Einfügen des Rohres (2) in die Bodenkapsel (4) auf solche Weise, dass eines der Enden (21) über die Verbindungslinie (44) zwischen dem geringeren Durchmesser (41) und dem Bund (43) der Bodenkapsel (4) um ein Stück (21) der Länge (1) hervorragt, das nicht geringer ist als die axiale Ausdehnung des genannten Bundes (43) selbst;
    - das Einsetzen der genannten Verstärkung (3) in den Abschnitt mit dem grösseren Durchmesser (42) der Bodenkapsel (4) und in das Rohr (2), bis der Verankerungszahn (31) der Verstärkung (3) gegen das entsprechende freie Ende (21) des Rohres (2) und letzteres durch den genannten unverformt gebliebenen Verankerungszahn (31) gegen den Bund (43) der Bodenkapsel (4) gedrückt wird, so dass das Ende (21) selbst des Rohres (2) perfekt an der Oberfläche des durch den genannten Bund (43) gebildeten Sitzes anliegt:
    - das Umbiegen durch Rollung oder ähnliches des Abschnittes mit dem grösseren Durchmesser der Bodenkapsel (4), bis er mit der in dieser enthaltenen Verstärkung (3) in Kontakt gebracht ist.
  2. Verfahren nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Aussendurchmesser (3d) des umlaufenden Zahnes (31) der Verstärkung (3) im wesentlichen gleich dem grösseren Innendurchmesser (42d) dergenannten Bodenkapsel (4) ist, verringert um das Doppelte der Stärke des genannten Rohres (2).
  3. Verfahren nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das genannte Rohr (2) über die Verbindungslinie (44) zwischen dem Abschnitt mit dem geringeren Durchmesser (41) und dem Bund (43) der Bodenkapsel (4) um einen Abschnitt (21) der Länge (1) herausgeführt wird, der nicht geringer ist als die axiale Ausdehnung des genannten Bundes (43) selbst, parallel zu einer seiner Erzeugenden gemessen.
  4. Verfahren nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das genannte Rohr (2) über die Verbindungslinie (44) zwischen dem Abschnitt mit dem geringeren Durchmesser (41) und dem Bund (43) der Bodenkapsel (4) um einen Abschnitt (21) der Länge (1) herausgeführt wird, der nicht geringer ist als die axiale Ausdehnung des genannten Bundes (43) selbst, parallel zu einer seiner Erzeugenden gemessen, und der ein solcher ist, dass bei vollkommen in die Bodenkapsel (4) und das Rohr (2) eingesetzter Verstärkung (3) letzteres nicht über die genannte Verstärkung (3) hinausragt.
  5. Verfahren nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das genannte Rohr (2) über die Verbindungslinie (44) zwischen dem Abschnitt mit dem geringere Durchmesser (41) und dem Bund (43) der Bodenkapsel (4) um einen Abschnitt (21) der Länge (1) herausgeführt wird, der nicht geringer ist als die axiale Ausdehnung des genannten Bundes (43) selbst, parallel zu einer seiner Erzeugenden gemessen und der ein solcher ist, dass bei vollkommen in die Bodenkapsel (4) und das Rohr (2) eingesetzter Verstärkung (3) letzteres nicht über die genannte Verstärkung (3) hinausragt und zwischen der Oberfläche des entsprechenden Bodens der Bodenkapsel (4) und dem Rand der Bodenkapsel (4) zusammengedrückt und über letzteren gebogen wird.
  6. Patronenhülse vom Typ aus drei Elementen bestehend aus einem Rohr (2), einer in das Rohr (2) eingesetzten Verstärkung (3) und aus einer das mit der Verstärkung (3) versehene Ende des Rohres (2) umfassenden Bodenkapsel (4), so ausgebildet, dass sie, unabhängig von der Phase des Zusammenbaus der Patronenhülse selbst, an ihrem einen Ende einen umlaufenden und kontinuierlichen Zahn (31) zur Verankerung aufweist, dazu bestimmt, zusammen mit dem einen Ende (21) des Rohres (2) in den von dem Bund (43) der Bodenkapsel (4) beschriebenen Sitz (45) eingesetzt zu werden, wobei der umlaufende Zahn (31) der Verstärkung (3) das entsprechende Ende (21) des Rohres (2) gegen die Innenwand des den genannten Sitz (45) bildenden genannten Bundes (43) drückt, erhalten nach dem Verfahren wie aus den vorstehenden Patentansprüchen, dadurch gekennzeich net, dass die genannte Verstärkung (3) aus fast unver- formbarem Material hergestellt ist, und dass die genannte Bodenkapsel (4) rohrförmig zylindrisch ist, mit beiden Seiten offen und von unterschiedlichem Durchmesser, so dass ein Bund (43) gebildet wird; wobei der äussere Rand des Abschnittes (42) mit dem grösseren Durchmesser der Bodenkapsel (4) zu der Achse letzterer hin umgebogen ist, und zwar auf solche Weise, dass der von dem Bund (43) gebildete genannte Sitz (45) verschlossen und der umlaufende Zahn (31) der Verstärkung (3) darin eingeschlossen wird.
  7. Patronenhülse nach Patentanspruch 6, bei welcher die Verstärkung (3) eine axiale Bohrung (32) aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass sie an dem Ende der genannten axialen Bohrung (32) der Verstärkung (3) und auf der Seite letzterer, die dazu bestimmt ist, mit dem Schiesspulver (6) in Kontakt zu kommen, eine Reihe von Erhebungen (33) aufweist, die dazu dienen zu verhindern, dass das in dem Rohr (2) enthaltene Schiesspulver die Flamme der Kapsel (5) erstickt.
  8. Patronenhülse nach Patentanspruch 7, dadurch gekenn zeichnet, dass die von der genannten Verstärkung (3) an der entsprechenden axialen Bohrung (32) und an der Seite, die dazu bestimmt ist, mit dem Schiesspulver in Kontakt zu kommen, aufgewiesenen Erhebungen (33) aus ebenso vielen Lamellen bestehen, die entlang radialen Richtungen der Verstärkung (3) selbst angeordnet sind.
  9. Patronenhülse nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die axiale Bohrung (32) der genannten Verstärkung (3) entsprechend der in dieser gelagerten Kapsel (5) ausgebildet ist.
  10. Patronenhülse nach Patentanspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die genannte Verstärkung (3) im Inneren ihrer axialen Bohrung (32) ein koaxial zu dieser verlaufendes Element (34) aufweist, welches den Aufschlag für die Kapsel (5) bildet, die im Inneren der axialen Bohrung (32) selbst gelagert ist, welche nicht vollkommen durch das genannte Aufschlagelement (34) belegt wird.
  11. Patronenhülse nach Patentanspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die genannte Verstärkung (3) so ausgebildet ist, dass sie, unabhängig von der Zusammenbauphase der Patronenhülse, eine Form aufweist, die Funktion einer besseren ballistischen Leistung und einer grösseren eigenen Sicherheit ist.
  12. Patronenhülse nach Patentanspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die genannte Verstärkung (3) so ausgebildet ist, dass sie, unabhängig von der Zusammenbauphase der Patronenhülse, eine Form aufweist, die sie, wenigstens entlang dem innersten Abschnitt des genannten Rohres (2), unter dem während der Verbrennung durch das Schiesspulver (6) ausgeübten Druck axial nachgebend macht.
  13. Patronenhülse nach Patentanspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die genannte Verstärkung (3) eine umlaufende Rille (35) aufweist, die von dem Schiesspulver getrennt ist, und zwar durch eine Trennwand (37) von einer ausreichend dünnen Stärke, so dass sie sich durch den bei der Verbrennung des Schiesspulvers (6) ausgeübten Druck durchbiegt.
  14. Patronenhülse nach Patentanspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die genannte Verstärkung (3) auf ihrer Seite, die dazu bestimmt ist, nicht mit dem Schiesspulver in Kontakt zu kommen, wenigstens eine Vertiefung oder Erleichterung (36) aufweist.
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