EP0526317B1 - Munition, en particulier du type télescopé - Google Patents

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EP0526317B1
EP0526317B1 EP92402146A EP92402146A EP0526317B1 EP 0526317 B1 EP0526317 B1 EP 0526317B1 EP 92402146 A EP92402146 A EP 92402146A EP 92402146 A EP92402146 A EP 92402146A EP 0526317 B1 EP0526317 B1 EP 0526317B1
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EP
European Patent Office
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envelope
end cap
case
munition
munition according
Prior art date
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EP92402146A
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German (de)
English (en)
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EP0526317A1 (fr
Inventor
Pierre Ducros
Michel Giraudon
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CTA International SAS
Original Assignee
CTA International SAS
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Publication date
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F42AMMUNITION; BLASTING
    • F42BEXPLOSIVE CHARGES, e.g. FOR BLASTING, FIREWORKS, AMMUNITION
    • F42B5/00Cartridge ammunition, e.g. separately-loaded propellant charges
    • F42B5/26Cartridge cases
    • F42B5/30Cartridge cases of plastics, i.e. the cartridge-case tube is of plastics
    • F42B5/307Cartridge cases of plastics, i.e. the cartridge-case tube is of plastics formed by assembling several elements
    • F42B5/313Cartridge cases of plastics, i.e. the cartridge-case tube is of plastics formed by assembling several elements all elements made of plastics
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F42AMMUNITION; BLASTING
    • F42BEXPLOSIVE CHARGES, e.g. FOR BLASTING, FIREWORKS, AMMUNITION
    • F42B5/00Cartridge ammunition, e.g. separately-loaded propellant charges
    • F42B5/02Cartridges, i.e. cases with charge and missile
    • F42B5/24Cartridges, i.e. cases with charge and missile for cleaning; for cooling; for lubricating ; for wear reducing
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F42AMMUNITION; BLASTING
    • F42BEXPLOSIVE CHARGES, e.g. FOR BLASTING, FIREWORKS, AMMUNITION
    • F42B5/00Cartridge ammunition, e.g. separately-loaded propellant charges
    • F42B5/26Cartridge cases

Definitions

  • the present invention relates to a telescoped munition, comprising a plastic case consisting of a cylindrical casing and two plugs respectively front and rear located at the two ends of the casing, a projectile and a propellant charge housed inside the case and a propellant charge ignition device.
  • the envelopes and the plugs are also metallic, and elastic means are provided to allow after firing a return of the cases to dimensions allowing their extraction from the chamber.
  • the pressure exerted on the rear cap will then cause the case to rupture at the transition zone between the cylindrical case and the rear cap, that is to say the zone at which the internal diameter of the case is reduced.
  • Patent EP-A-328016 describes a telescoped munition comprising a case made of material with high mechanical resistance.
  • the case has a groove arranged substantially at its median part. This groove has the function of ensuring after firing a return of the holster to its initial axial dimensions which makes it possible to avoid significant efforts during movements of the chamber of the weapon, efforts due to the permanent deformation that risk to present such materials.
  • the object of the invention is to design an ammunition of the telescoped type with a plastic case designed in a different way and equipped with means which allow it in particular to be able to expand axially during the firing of the ammunition.
  • the subject of the invention is an ammunition, in particular a telescoped ammunition, comprising a plastic case consisting of a cylindrical envelope and two plugs respectively front and rear located at the two ends of the casing, a projectile and a propellant charge housed inside the case, and a device for igniting the propellant charge, ammunition characterized in that at least one plugs form a single piece molded with a cylindrical part of the envelope, and integrated axial expansion means are located in the vicinity of the transition zone between the cylindrical part of the envelope and the associated plug.
  • the case may be formed from two elements.
  • the front plug may be in the form of a ring obtained by an internal excess thickness of the cylindrical part of the envelope associated with the case element, the internal wall of the ring connecting to the wall. internal part of the envelope by a frustoconical bearing.
  • the rear plug may be in the form of a base obtained by an internal excess thickness of the part of the envelope associated with the case element, the internal wall of the base being connected to the internal wall of the envelope by a frustoconical bearing.
  • axial expansion means will be given later, but generally they are located in the vicinity of a transition zone between the plugs and the cylindrical part of the case considered. That is to say that they can be located either at the level of the transition zone itself (zone at the level of which the internal diameter of the case is reduced), or at the level of the plugs themselves.
  • the envelope of the case sticks to the internal wall of the chamber of the barrel tube after initiation of the propellant charge, an axial expansion of the case can only occur in the vicinity of the front and rear plugs.
  • the configuration in which the case is formed of two elements (or half cases) according to one of the abovementioned embodiments also has the advantage of facilitating the loading of the ammunition. Indeed, we can set up the projectile relative to a half holster, then introduce the propellant charge into each half holster before assembling the two half holsters thus loaded to each other.
  • agglomerated load for a half-case and a grain load for the other half-case or an agglomerated load in each half-case.
  • the washer will preferably be made of a combustible material, such as nitrocellulose or else paper, or alternatively of a material which can be fragmented during firing.
  • a telescoped munition 1 has been deliberately limited to its cylindrical casing 2, which is here formed of two elements 2a and 2b. These elements are assembled and made integral (for example by ultrasonic welding) after placement of the projectile and the propellant charge (not shown) inside the envelope.
  • the ammunition also includes two plugs, a front plug 4a and a rear plug 4b.
  • each of the two elements 2a and 2b constitutes a half case.
  • Each half-case comprising a cylindrical part 3a, 3b, each cylindrical part being associated with a plug 4a, 4b.
  • the half-case 2a has a cylindrical part 3a open at one end. Towards the other end of the part 3a, the case 2a has a front plug 4a in the form of a ring 5a coming from molding with the part 3a.
  • This ring 5a situated in the extension of the part 3a is formed by an additional thickness of the internal wall of the part 3a.
  • the internal wall of the ring 5a is connected to the internal wall of the associated part 3a by a frustoconical bearing 6a.
  • the ring 5a is intended to receive a projectile (not shown), the positioning of which is described in particular in documents FR-A-2647890 and FR-A-2647891.
  • the half-case 2b has a cylindrical part 3b with a diameter equal to that of the part 3a of the half-case 2a.
  • This part 3b is open at one end and closed at its other end by a rear plug 4b in the form of a base 5b which constitutes a bottom wall of the part 3b.
  • This base 5b came from molding with part 3b.
  • the internal wall of the base 5b is also connected to the internal wall of the part 3b associated by a frustoconical bearing 6b.
  • the two half-cases 2a and 2b are fixed to each other by any suitable means, such as by welding, with possible partial overlapping of the two parts 3a and 3b of the envelope.
  • this linking operation is carried out after installation in the two half-cases 2a and 2b of the projectile and of the propellant charge, as has already been specified previously.
  • the base 5b is pierced with a central opening 5c in which is mounted an ignition device, known per se and not shown, of the propellant charge.
  • the two half-cases 2a and 2b also include axial expansion means which will be the subject of several embodiments given by way of example and described below.
  • these axial expansion means consist of a particular shape given to each half-case 2a and 2b. More specifically, in the example considered here, the reserve of material at the level of the half-case 2a results from an inward curving 7a of the part 3a of the envelope to form an internal annular bead 8a and an annular groove external 9a.
  • this curvature 7a will be located at the transition zone between the part 3a and the associated plug 4a.
  • the half-case 2b has a curvature 7b located in the vicinity of the rear plug 4b and which delimits an internal annular bead 8b and an external annular groove 9b.
  • the two bends 7a and 7b can be filled with two rubber seals 10a and 10b respectively. These seals give the ammunition 1 a smooth external appearance which favors its positioning in the chamber of a weapon.
  • the initiation of the propellant charge generates such pressure inside the half-cases 2a, 2b that they will expand both radially and axially.
  • the cylindrical parts 3a and 3b of the envelope come to stick against the internal wall of the chamber, which prevents any axial expansion at this level.
  • the reserves of material formed by the bends 7a and 7b situated towards the two ends of the half-cases 2a, 2b allow them to expand axially.
  • the axial expansion means are formed at the half-case 2a by an annular groove 12a provided at the outer periphery of the ring 5a.
  • This groove 12a is advantageously located in the vicinity of the frustoconical bearing 6a which connects the ring 5a to the part 3a of the envelope.
  • the edges of the groove 12a are flared so that the introduction of the case of the ammunition is done without snagging inside the barrel tube chamber, without it being necessary to fill the groove 12a with a rubber filling.
  • Similar axial expansion means are for example provided for the half-case 2b in the form of a groove 12b at the outer periphery of the base 5b.
  • the axial expansion means are formed by an annular space 15a provided in the ring 5a.
  • This space 15a extends substantially over the entire length of the ring 5a and it opens inside the part 3a.
  • the ring 5a comprises an external annular wall 5a1 which extends the cylindrical part 3a and has the same thickness as the latter, and an internal annular wall 5a2 substantially of the same thickness as the zone 5a1.
  • the gas pressure can be exerted through the space 15a in the vicinity of the front face of the half-case 2a.
  • the elongation of the half-case can be distributed over its entire length, which avoids breaking at the level of the transition zone between the plug 4a and the part 3a of the envelope.
  • the axial expansion means are constituted at the level of the ring 5a by several annular grooves 16a external to the ring 5a, delimited by surfaces substantially parallel to the frustoconical bearing 6a and separated by fins 16.
  • These fins 16 give the half-case 2a a cylindrical external shape and allow a gradual radial deformation of the ring 5a at the level of the annular grooves 16a during the increase in pressure, therefore an axial deformation of the half -case.
  • the axial expansion means at the base 5b of the half-case 2b are for example constituted by a groove 12b as in the embodiment of Figure 2. Indeed and in general, the axial expansion means are not necessarily the same at the level of the ring 5a and of the base 5b.
  • annular space 15a in the ring 4a of the half-case 2a corresponding to the previous embodiment is replaced by parallel channels 17a of circular section.
  • These channels each open into the interior of the envelope through an opening 18a which is located at the frustoconical surface 6a which connects the internal wall of the ring 5a and the cylindrical part 3a of the envelope.
  • the axial expansion means at the level of the base 5b of the half-case 2b are for example also constituted by parallel channels 17b which each open out through an opening 18b at a frustoconical surface 6b which connects the internal wall of the base 5b and the cylindrical part 3b of the envelope.
  • the channels 17a can have a rectangular or oblong section to increase the surface of the openings 18a and thus decrease the surface of the frustoconical surface 6a on which the pressure will be exerted. This limits the risk of rupture between the part 3a of the casing and the ring 5a when the pressure builds up inside the case following the initiation of the propellant charge.
  • FIGS. 4 and 4a are also well suited to injection manufacturing since the thicknesses of material can be substantially uniform.
  • an anti-wear supplement 20 such as a mixture of titanium dioxide and wax to limit wear of the barrel tube chamber. This mixture is pushed out of the case by the pressure of the gases when the projectile is ejected.
  • the mixture 20 is placed at the bottom of the space 15a provided in the ring 5a, and there are openings 31 in the internal wall 5a2 of the ring 5a to allow the mixture 20 to be pushed out of the case 2 by the pressure of the gases as soon as the projectile is ejected from the ammunition 1.
  • the projectile closes the openings 31 when it is in place in the case of the ammunition 1.
  • the space 15a will be closed, at its level of communication with the interior of the half-case 2a, by a closing spangle to prevent the mixture 20 from combining with the propellant change.
  • the mixture 20 is placed at the bottom of each of the channels 17a of the ring 5a, and there is provided at the bottom of each of these channels 17a an inclined passage 33 which opens to the outside and to the front of ring 5a.
  • These passages 33 are closed by a closing disc (not shown) fixed to the front of the ring 5a, this disc ejects during the pressure build-up.
  • a closure spangle can be provided at the level of the openings 18a through which the channels 17a open out inside the half-case 2a.
  • these passages 33 can be radial openings as in the case of FIG. 3a.
  • the invention can also be applied to a munition comprising a single case closed by a plug.
  • Figure 5 shows such ammunition in which the casing 2 carries at its front part a plug 5a which is capable of translating under the effect of the gas pressure.
  • the rear plug 5b is formed in one piece with the casing 2 and axial expansion means are provided at the transition zone between the casing 2 and the plug 5b. These means are of the type described with reference to FIG. 1, they include curvatures 7a and 7b delimiting an annular bead 8b and an external groove 9b.
  • the plug 5a is positioned on the envelope after the propellant charge has been placed inside the latter. It will carry the projectile, the installation of which is described with reference to patents FR-A-2647890 and FR-A-2647891.
  • the gas pressure causes the envelope which expands against the internal wall of the chamber to expand.
  • the pressure also pushes the front plug 5a which translates relative to the envelope. It also pushes the rear plug 5b, the movement of which is authorized by the axial expansion means provided at the level of the transition zone between the envelope and the plug.
  • the expansion means will then be arranged at the transition zone between the envelope and the front plug and may be chosen from the examples described above.
  • the materials used in the context of the preceding variants are plastics of the thermoplastic type such as polycarbonates.
  • the plastic material used to make the two half-cases can allow elongation without breaking the case, which requires a relatively rigid material in the range of operating temperatures (-40 ° C, + 60 ° C) but which exhibits a high rate of elongation when it is subjected to significant stresses during firing, it is then possible to eliminate the axial expansion means described above, the plastic material by its only properties allowing the axial expansion of the case.
  • thermoplastic elastomer type A material of the thermoplastic elastomer type may be used. These materials are elastomers, that is to say that they are capable of deforming under stress without variation in volume and of recovering approximately their initial dimensions when the stress ceases (practically the elongation at break is greater at 300%). But they are qualified as thermoplastics because for the reduced stresses, their tension / elongation curve is closer to that of thermoplastics (Lels polycarbonates) than traditional elastomers.
  • copolymers based on polyurethane such as ESTANE or DESMOPAN, Trademarks
  • polyester such as HYTREL by Du Pont or ARNITEL by Akzo , Trademarks
  • polyamide such as DYNIL or PEBAX from Atochem, Trademarks
  • the same munition can have axial expansion means according to the invention only at the level of one of the elements constituting its case, the other element being able to be designed differently.
  • the separation between the two half-cases can be located more or less close to the front and rear caps.

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Description

  • La présente invention concerne une munition télescopée, comprenant un étui en matière plastique constitué d'une enveloppe cylindrique et de deux bouchons respectivement avant et arrière situés aux deux extrémités de l'enveloppe, un projectile et un chargement propulsif logés à l'intérieur de l'étui et un dispositif d'allumage du chargement propulsif.
  • D'une manière générale, il est connu de concevoir des munitions télescopées dont les bouchons avant et arrière se translatent sous l'effet de la pression des gaz de façon a venir en contact avec la chambre du tube d'un canon lors de l'initiation du chargement propulsif.
  • Dans le Brevet US-A-4691638, il est décrit une munition dans laquelle les bouchons sont métalliques et fixés à chaque extrémité de l'enveloppe de l'étui. Ces bouchons se translatent sous l'effet de la pression des gaz sans pour autant pouvoir dépasser un pion d'arrêt porté par l'enveloppe de l'étui de manière à rester liés avec celle-ci pour faciliter l'extraction de l'étui après le tir. Afin d'éviter tout coincement à l'intérieur de la chambre, des évents aménagés sur l'enveloppe se retrouvent dégagés par le mouvement des bouchons.
  • Une telle solution présente pour inconvénient de rompre le confinement des gaz et d'amener ces derniers en contact avec la surface interne de la chambre (coup de chalumeau), ce qui a pour effet de détériorer rapidement cette dernière.
  • Dans les munitions décrites dans les documents US-A-4907510, US-A-4846069 et EP-A-0328016, les enveloppes et les bouchons sont également métalliques, et des moyens élastiques sont prévus pour permettre après le tir un retour des étuis à des dimensions autorisant leur extraction de la chambre.
  • Il est également connu d'utiliser les matières plastiques pour réaliser l'étui de la munition, car l'élasticité de ces matériaux facilite l'extraction de l'étui après le tir. Cependant, les coefficients de dilatation sont tels qu'ils occasionnent des variations de longueur importantes pour l'étui (de l'ordre de 1% pour toute la gamme de température). Il est alors indispensable de prévoir un jeu axial suffisant entre l'étui et la chambre.
  • Dans le document US-A-4770098, sur lequel le préambule de la revendication indépendante 1 est fondé, il est décrit une munition dont l'étui est en matière plastique. Plus précisément, le bouchon arrière, correspondant au culot de la munition, est venu de moulage avec l'enveloppe, et le bouchon avant est ajusté serré dans l'extrémité libre de l'étui. Cependant, les problèmes de la dilatation de l'étui à l'intérieur de la chambre lors de l'opération de tir du projectile ne sont pas évoqués.
  • En effet, la montée en pression à l'intérieur de l'étui lors de la mise à feu de la munition va amener la partie cylindrique de l'étui en contact avec la surface cylindrique interne de la chambre, interdisant toute translation de l'étui par rapport à cette dernière.
  • La pression qui s'exerce sur le bouchon arrière va alors provoquer une rupture de l'étui au niveau de la zone de transition entre l'étui cylindrique et le bouchon arrière, c'est à dire la zone au niveau de laquelle le diamètre interne de l'étui se réduit.
  • Le brevet EP-A-328016 décrit une munition télescopée comportant un étui en matériau à forte résistance mécanique. L'étui comporte une gorge disposée sensiblement au niveau de sa partie médiane. Cette gorge a pour fonction d'assurer après le tir un retour de l'étui à ses dimensions axiales initiales ce qui permet d'éviter des efforts importants lors des mouvements de la chambre de l'arme, efforts dûs à la déformation permanente que risquent de présenter de tels matériaux.
  • Le but de l'invention est de concevoir une munition de type télescopé avec un étui en matière plastique conçu de manière différente et équipé de moyens qui lui permettent notamment de pouvoir se dilater axialement lors de la mise à feu de la munition.
  • Ainsi l'invention a pour objet une munition, en particulier une munition télescopée, comprenant un étui en matière plastique constitué d'une enveloppe cylindrique et de deux bouchons respectivement avant et arrière situés aux deux extrémités de l'enveloppe, un projectile et un chargement propulsif logés à l'intérieur de l'étui, et un dispositif d'allumage du chargement propulsif, munition caractérisée en ce que un au moins des bouchons forme une seule pièce venue de moulage avec une partie cylindrique de l'enveloppe, et des moyens de dilatation axiale intégrés sont situés au voisinage de la zone de transition entre la partie cylindrique de l'enveloppe et le bouchon associé.
  • Selon un mode particulier de réalisation l'étui pourra être formé de deux éléments.
  • D'une façon générale le bouchon avant pourra être sous la forme d'une bague obtenue par une surépaisseur interne de la partie cylindrique de l'enveloppe associée à l'élément d'étui, la paroi interne de la bague se raccordant à la paroi interne de la partie de l'enveloppe par une portée tronconique.
  • Le bouchon arrière pourra être sous la forme d'un culot obtenu par une surépaisseur interne de la partie de l'enveloppe associée à l'élément d'étui, la paroi interne du culot se raccordant à la paroi interne de l'enveloppe par une portée tronconique.
  • Des exemples de moyens de dilatation axiale seront donnés plus loin, mais d'une façon générale ils sont situés au voisinage d'une zone de transition entre les bouchons et la partie cylindrique de l'étui considérée. C'est à dire qu'il peuvent se situer soit au niveau de la zone de transition elle même (zone au niveau de laquelle le diamètre interne de l'étui se réduit), soit au niveau des bouchons eux-mêmes.
  • En effet, l'enveloppe de l'étui vient se coller à la paroi interne de la chambre du tube du canon après initiation du chargement propulsif, une dilatation axiale de l'étui ne peut intervenir qu'au voisinage des bouchons avant et arrière.
  • La configuration dans laquelle l'étui est formé de deux éléments (ou demi-étuis) selon un des modes de réalisation précité présente également l'avantage de faciliter le chargement de la munition. En effet, on peut mettre en place le projectile relativement à un demi-étui, puis introduire la charge propulsive dans chaque demi-étui avant d'assembler l'un à l'autre les deux demi-étuis ainsi chargés.
  • Selon les cas, on pourra adopter un chargement aggloméré pour un demi-étui et un chargement en grains pour l'autre demi-étui, ou encore un chargement aggloméré dans chaque demi-étui. En variante, on pourra adopter deux chargements en grains, mais on prévoira alors au moins une rondelle de maintien pour permettre la solidarisation des deux demi-étuis, de façon à ne pas renverser le chargement. La rondelle sera de préférence réalisée en un matériau combustible, tel de la nitrocellulose ou bien du papier, ou encore en un matériau fragmentable lors du tir.
  • D'autres avantages, caractéristiques et détails de l'invention ressortiront de la description explicative qui va suivre faite en référence aux dessins annexés donnés uniquement à titre d'exemple et dans lesquels:
    • la figure 1 est une vue en coupe axiale de l'étui d'une munition télescopée conforme à l'invention suivant un mode de réalisation,
    • la figure 2 est une vue en coupe axiale de l'étui d'une munition télescopée conforme à l'invention suivant un autre mode de réalisation,
    • la figure 2a est une vue en coupe transversale d'une variante du mode de réalisation de la figure 2,
    • la figure 3 est une vue en coupe axiale de l'étui d'une munition télescopée conforme à l'invention illustrant un autre mode de réalisation sur chacune des deux demi-vues de gauche et de droite,
    • la figure 3a est une vue en coupe axiale partielle de l'étui d'une munition télescopée conforme à l'invention pour illustrer un perfectionnement apporté au mode de réalisation de la demi-vue de gauche de la figure 3,
    • la figure 4 est une vue en coupe pour illustrer un autre mode de réalisation de l'étui d'une munition télescopée conforme à l'invention,
    • la figure 4a est une vue en coupe axiale partielle de l'étui d'une munition télescopée conforme à l'invention illustrant un perfectionnement du dernier mode de réalisation de la figure 4.
    • la figure 5 est une vue en coupe pour illustrer un autre mode de réalisation de l'étui d'une munition télescopée conforme à l'invention,
  • En se reportant à la figure 1, la représentation d'une munition télescopée 1 a été volontairement limitée à son enveloppe 2 cylindrique, qui est ici formée de deux éléments 2a et 2b. Ces éléments sont assemblés et rendus solidaires (par exemple par soudure par ultra sons) après mise en place du projectile et du chargement propulsif (non représentés) à l'intérieur de l'enveloppe.
  • La munition comprend également deux bouchons, un bouchon avant 4a et un bouchon arrière 4b.
  • Dans la suite, on considèrera que chacun des deux éléments 2a et 2b constitue un demi-étui. Chaque demi-étui comprenant une partie cylindrique 3a, 3b, chaque partie cylindrique étant associée à un bouchon 4a, 4b.
  • Le demi-étui 2a présente une partie cylindrique 3a ouverte à une extrémité. Vers l'autre extrémité de la partie 3a, l'étui 2a présente un bouchon avant 4a sous la forme d'une bague 5a venue de moulage avec la partie 3a. Cette bague 5a située dans le prolongement de la partie 3a est formée par une surépaisseur de la paroi interne de la partie 3a. D'une manière générale, la paroi interne de la bague 5a se raccorde à la paroi interne de la partie 3a associée par une portée tronconique 6a.
  • La bague 5a est destinée à recevoir un projectile (non représenté) dont la mise en place est notamment décrite dans les documents FR-A-2647890 et FR-A-2647891.
  • Le demi-étui 2b présente une partie cylindrique 3b d'un diamètre égal à celui de la partie 3a du demi-étui 2a. Cette partie 3b est ouverte à une extrémité et fermée à son autre extrémité par un bouchon arrière 4b sous la forme d'un culot 5b qui constitue une paroi de fond de la partie 3b. Ce culot 5b est venu de moulage avec la partie 3b. La paroi interne du culot 5b se raccorde également à la paroi interne de la partie 3b associée par une portée tronconique 6b.
  • Les deux demi-étuis 2a et 2b, axialement alignés avec leurs extrémités ouvertes se faisant face, sont fixés l'un à l'autre par tout moyen approprié, comme par exemple par soudage, avec éventuellement mise en recouvrement partiel des deux parties 3a et 3b de l'enveloppe. Bien entendu, cette opération de liaison est réalisée après mise en place dans les deux demi-étuis 2a et 2b du projectile et du chargement propulsif, comme cela a été déjà précisé précédemment.
  • Le culot 5b est percé d'une ouverture centrale 5c dans laquelle vient se monter un dispositif d'allumage, connu en soi et non représenté, du chargement propulsif.
  • Les deux demi-étuis 2a et 2b comprennent également des moyens de dilatation axiale qui vont faire l'objet de plusieurs modes de réalisation donnés à titre d'exemple et décrits ci-après.
  • En se reportant toujours à la figure 1, ces moyens de dilatation axiale sont constitués par une forme particulière donnée à chaque demi-étui 2a et 2b. Plus précisément, dans l'exemple considéré ici, la réserve de matière au niveau du demi-étui 2a résulte d'une incurvation vers l'intérieur 7a de la partie 3a de l'enveloppe pour former un bourrelet annulaire interne 8a et une gorge annulaire externe 9a.
  • Afin d'éviter toute rupture lors de la montée en pression, cette incurvation 7a se situera au niveau de la zone de transition entre la partie 3a et le bouchon 4a associé. D'une manière semblable, le demi-étui 2b présente une incurvation 7b située au voisinage du bouchon arrière 4b et qui délimite un bourrelet annulaire interne 8b et une gorge annulaire externe 9b.
  • Les deux incurvations 7a et 7b peuvent être comblées par deux joints d'étanchéité en caoutchouc 10a et l0b respectivement. Ces joints donnent à la munition 1 un aspect extérieur lisse qui favorise sa mise en place dans la chambre d'une arme.
  • Concrètement, une fois la munition logée dans la chambre de l'arme, l'initiation du chargement propulsif engendre une pression telle à l'intérieur des demi-étuis 2a, 2b que ceux-ci vont se dilater tant radialement qu'axialement. En se dilatant radialement, les parties cylindriques 3a et 3b de l'enveloppe viennent se coller contre la paroi interne de la chambre, ce qui interdit toute dilatation axiale à ce niveau. Par contre, les réserves de matière formées par les incurvations 7a et 7b situées vers les deux extrémités des demi-étuis 2a, 2b leur permettent de se dilater axialement.
  • En l'absence de ces réserves, le résultat serait une rupture de chaque demi étui au niveau de la zone de transition entre les parties cylindriques et les bouchons.
  • Une telle rupture rend délicates les opérations de retrait de l'étui de la munition après le tir du projectile.
  • Il va être décrit maintenant d'autres modes de réalisation de ces moyens de dilatation qui, comme celui illustré à la figure 1, sont obtenus par des formes particulières données à l'étui.
  • Selon un mode de réalisation illustré à la figure 2, les moyens de dilatation axiale sont constitués au niveau du demi-étui 2a par une gorge annulaire 12a prévue à la périphérie externe de la bague 5a. Cette gorge 12a est avantageusement située au voisinage de la portée tronconique 6a qui relie la bague 5a à la partie 3a de l'enveloppe. Les bords de la gorge 12a sont évasés pour que l'introduction de l'étui de la munition se fasse sans accrochage à l'intérieur de la chambre du tube du canon, sans qu'il soit nécessaire de combler la gorge 12a d'un caoutchouc de remplissage.
  • En variante de ce mode de réalisation, comme cela est illustré à la figure 2a, il peut être prévu des nervures de renforcement axiales 13a à l'intérieur de la gorge 12a pour augmenter la rigidité à la flexion du demi-étui 2a et assurer en outre une tenue correcte du projectile à l'intérieur du demi-étui 2a, sans pour autant nuire à l'allongement du demi-étui 2a.
  • Des moyens de dilatation axiale analogues sont par exemple prévus pour le demi-étui 2b sous la forme d'une gorge 12b à la périphérie externe du culot 5b.
  • Selon le mode de réalisation illustré sur la demi-vue de gauche de la figure 3, les moyens de dilatation axiale sont formés par un espace annulaire 15a prévu dans la bague 5a. Cet espace 15a s'étend sensiblement sur toute la longueur de la bague 5a et il débouche à l'intérieur de la partie 3a.
  • Globalement, la bague 5a comprend une paroi annulaire externe 5a1 qui prolonge la partie cylindrique 3a et a la même épaisseur que celle-ci, et une paroi annulaire interne 5a2 sensiblement de même épaisseur que la zone 5a1. Avec une telle variante, la pression des gaz peut s'exercer au travers de l'espace 15a au voisinage de la face avant du demi-étui 2a.
  • Ainsi, l'allongement du demi-étui peut se répartir sur l'ensemble de sa longueur ce qui évite la rupture au niveau de la zone de transition entre le bouchon 4a et la partie 3a de l'enveloppe.
  • Selon la variante illustrée sur la demi-vue de droite de la figure 3, les moyens de dilatation axiale sont constitués au niveau de la bague 5a par plusieurs gorges annulaires 16a externes à la bague 5a, délimitées par des surfaces sensiblement parallèles à la portée tronconique 6a et séparées par des ailettes 16. Ces ailettes 16 confèrent au demi-étui 2a une forme externe cylindrique et permettent une déformation radiale progressive de la bague 5a au niveau des gorges annulaires 16a lors de la montée en pression, donc une déformation axiale du demi-étui.
  • Les configurations décrites ici en référence à la figure 3, permettent d'avoir une épaisseur de matière sensiblement uniforme ce qui assure une meilleure homogénéité de l'étui lors de sa fabrication par injection.
  • Les moyens de dilatation axiale au niveau du culot 5b du demi-étui 2b sont par exemple constitués par une gorge 12b comme dans le mode de réalisation de la figure 2. En effet et d'une manière générale, les moyens de dilatation axiale ne sont pas forcément les mêmes au niveau de la bague 5a et du culot 5b.
  • Selon le mode de réalisation illustré à la figure 4, l'espace annulaire 15a dans la bague 4a du demi-étui 2a correspondant au précédent mode de réalisation est remplacé par des canaux parallèles 17a à section circulaire.
  • Ces canaux débouchent chacun à l'intérieur de l'enveloppe par une ouverture 18a qui se situe au niveau de la portée tronconique 6a qui relie la paroi interne de la bague 5a et la partie cylindrique 3a de l'enveloppe.
  • Il est ainsi possible de renforcer la rigidité de la paroi interne 5a2 de la bague 5a et d'assurer ainsi un meilleur maintien du projectile à l'intérieur de l'étui.
  • Les moyens de dilatation axiale au niveau du culot 5b du demi-étui 2b sont par exemple également constitués par des canaux parallèles 17b qui débouchent chacun par une ouverture 18b au niveau d'une portée tronconique 6b qui relie la paroi interne du culot 5b et la partie cylindrique 3b de l'enveloppe.
  • En variante de ce mode de réalisation de la figure 4a, les canaux 17a peuvent avoir une section rectangulaire ou oblongue pour augmenter la surface des ouvertures 18a et diminuer ainsi la surface de la portée tronconique 6a sur laquelle va s'exercer la pression. On limite ainsi les risques de rupture entre la partie 3a de l'enveloppe et la bague 5a lors de la montée en pression à l'intérieur de l'étui à la suite de l'initiation du chargement propulsif.
  • Ces modes de réalisation des figures 4 et 4a sont également bien adaptés à une fabrication par injection car les épaisseurs de matière peuvent être sensiblement uniformes.
  • Dans les modes de réalisation des figures 3a (demi-vue de gauche) et 4a, il est prévu d'incorporer dans le demi-étui 2a un appoint anti-usure 20 tel qu'un mélange de dioxyde de titane et de cire pour limiter l'usure de la chambre du tube du canon. Ce mélange est poussé hors de l'étui par la pression des gaz lorsque le projectile est éjecté.
  • Sur la figure 3a, le mélange 20 est placé au fond de l'espace 15a prévu dans la bague 5a, et il est prévu des ouvertures 31 dans la paroi interne 5a2 de la bague 5a pour permettre au mélange 20 d'être poussé hors de l'étui 2 par la pression des gaz dès que le projectile est éjecté de la munition 1.
  • Le projectile obture les ouvertures 31 lorsqu'il est en place dans l'étui de la munition 1. Eventuellement, on obturera l'espace 15a, au niveau de sa communication avec l'intérieur du demi-étui 2a, par un paillet de fermeture pour éviter au mélange 20 de se combiner au changement propulsif.
  • Sur la figure 4a, le mélange 20 est placé au fond de chacun des canaux 17a de la bague 5a, et il est prévu au fond de chacun de ces canaux 17a un passage incliné 33 qui débouche à l'extérieur et à l'avant de la bague 5a. Ces passages 33 sont obturés par un disque de fermeture (non représenté) fixé à l'avant de la bague 5a, ce disque s'éjecte lors de la montée en pression.
  • Comme dans le cas de la figure 3a, il peut être prévu un paillet de fermeture au niveau des ouvertures 18a par lesquelles les canaux 17a débouchent à l'intérieur du demi-étui 2a. En variante, ces passages 33 peuvent être des ouvertures radiales comme dans le cas de la figure 3a.
  • L'invention peut également s'appliquer à une munition comportant un seul étui fermé par un bouchon.
  • La figure 5 montre une telle munition dans laquelle l'enveloppe 2 porte à sa partie avant un bouchon 5a qui est susceptible de se translater sous l'effet de la pression des gaz.
  • Le bouchon arrière 5b est formé d'une seule pièce avec l'enveloppe 2 et des moyens de dilatation axiale sont prévus au niveau de la zone de transition entre l'enveloppe 2 et le bouchon 5b. Ces moyens sont du type de ceux décrits en référence à la figure 1, ils comprennent des incurvations 7a et 7b délimitant un bourrelet annulaire 8b et une gorge externe 9b.
  • Le bouchon 5a est positionné sur l'enveloppe après mise en place du chargement propulsif à l'intérieur de cette dernière. Il portera le projectile dont la mise en place est décrite en référence aux brevets FR-A-2647890 et FR-A-2647891.
  • Lors de l'allumage de la charge propulsive, la pression des gaz provoque la dilatation de l'enveloppe qui se colle contre la paroi interne de la chambre. La pression pousse également le bouchon avant 5a qui se translate relativement à l'enveloppe. Elle pousse aussi le bouchon arrière 5b dont le mouvement est autorisé par les moyens de dilatation axiale prévus au niveau de la zone de transition entre l'enveloppe et le bouchon.
  • Il serait évidemment possible de concevoir un tel étui en adoptant des moyens de dilatation du type de ceux décrits en référence aux figures 2 à 4.
  • Il serait également possible de concevoir un étui dans lequel le bouchon arrière serait susceptible de se translater par rapport à l'enveloppe tandis que le bouchon avant serait formé d'une seule pièce avec l'enveloppe.
  • Les moyens de dilatation seront alors disposés au niveau de la zone de transition entre l'enveloppe et le bouchon avant et pourront être choisi parmi les exemples précédemment décrit.
  • Les matériaux utilisés dans le cadre des variantes précédentes sont des matières plastiques du type thermoplastique telles que les polycarbonates.
  • Enfin, si la matière plastique utilisée pour confectionner les deux demi-étuis peut autoriser l'allongement sans rupture de l'étui, ce qui nécessite un matériau relativement rigide dans la gamme de températures d'utilisation (-40°C, +60°C) mais qui présente un fort taux d'allongement lorsqu'il est soumis à des contraintes importantes lors du tir, il est possible alors de supprimer les moyens de dilatation axiale décrits précédemment, la matière plastique par ses seules propriétés permettant la dilatation axiale de l'étui.
  • On pourra utiliser un matériau du type élastomère thermoplastique. Ces matériaux sont des élastomères, c'est-à-dire qu'ils sont susceptibles de se déformer sous contrainte sans variation de volume et de reprendre à peu près leurs dimensions initiales lorsque cesse la contrainte (pratiquement l'allongement à la rupture est supérieur à 300%). Mais ils sont qualifiés de thermoplastiques car pour les contraintes réduites, leur courbe tension/allongement est plus proche de celle des thermoplastiques (Lels les polycarbonates) que des élastomères traditionnels.
  • Parmi les matériaux de ce type, on pourra par exemple adopter les copolymères à base de polyuréthanne (tels l'ESTANE ou le DESMOPAN, Marques déposées), à base de polyester (tels l'HYTREL de Du Pont ou l'ARNITEL d'Akzo, Marques déposées) ou à base de polyamide (tels le DYNIL ou le PEBAX d'Atochem, Marques déposées).
  • Une même munition peut avoir des moyens de dilatation axiale selon l'invention seulement au niveau de l'un des éléments constituants son étui, l'autre élément pouvant être conçu différemment. La séparation entre les deux demi-étuis pourra être située plus ou moins proche des bouchons avant et arrière.

Claims (15)

  1. Munition télescopée, comprenant un étui en matière plastique constitué d'une enveloppe cylindrique (2) et de deux bouchons respectivement avant (4a) et arrière (4b) situés aux deux extrémités de l'enveloppe, un projectile et un chargement propulsif logés à l'intérieur de l'étui, et un dispositif d'allumage du chargement propulsif, caractérisé en ce que :
    un au moins des bouchons (4a,4b) forme une seule pièce venue de moulage avec une partie cylindrique (3a,3b) de l'enveloppe (2),
    des moyens de dilatation axiale intégrés sont situés au voisinage de la zone de transition entre la partie cylindrique (3a,3b) de l'enveloppe et le bouchon associé (4a,4b).
  2. Munition selon la revendication 1, caractérisée en ce que l'étui est formé de deux éléments (2a,2b).
  3. Munition selon la revendication 2, caractérisée en ce que le bouchon avant (4a) est sous la forme d'une bague (5a) obtenue par une surépaisseur interne de la partie cylindrique (3a) de l'enveloppe associée à l'élément d'étui (2a), la paroi interne de la bague (5a) se raccordant à la paroi interne de la partie (3a) de l'enveloppe par une portée tronconique (6a).
  4. Munition selon la revendication 2, caractérisée en ce que le bouchon arrière (4b) est sous la forme d'un culot (5b) obtenu par une surépaisseur interne de la partie (3b) de l'enveloppe associée à l'élément d'étui (2b), la paroi interne du culot (5b) se raccordant à la paroi interne de l'enveloppe (3b) par une portée tronconique (6b).
  5. Munition selon une des revendications 1 à 4, caractérisée en ce que les moyens de dilatation axiale sont constitués par une réserve de matière résultant d'une incurvation (8a,8b) vers l'intérieur de la partie (3a,3b) de l'enveloppe pour former un bourrelet annulaire interne (9a,9b) et une gorge annulaire externe (7a,7b).
  6. Munition selon la revendication 5, caractérisée en ce que la gorge annulaire (9a,9b) est comblée par un joint d'étanchéité en caoutchouc (10a,10b).
  7. Munition selon une des revendications 1 à 4, caractérisée en ce que les moyens de dilatation axiale sont constitués par une gorge (12a,12b) prévue à la surface externe du bouchon (4a,4b).
  8. Munition selon une des revendications 1 à 4, caractérisée en ce que les moyens de dilatation axiale sont constitués par un espace annulaire (15a) prévu dans le bouchon (4a,4b) et qui débouche dans la partie (3a,3b) de l'enveloppe associée à l'élément d'étui (2a,2b).
  9. Munition selon une des revendications 1 à 4, caractérisée en ce que les moyens de dilatation axiale sont constitués par des canaux parallèles (17a) prévus dans le bouchon (4a,4b) et qui débouchent dans la partie (3a,3b) de l'enveloppe par des ouvertures (18a) situées au niveau de la portée tronconique (6a,6b) du bouchon (4a,4b).
  10. Munition selon une des revendications 1 à 4, caractérisée en ce que les moyens de dilatation axiale sont constitués par des gorges annulaires (16a) amémagées à la surface externe du bouchon (4a,4b), délimitées par des surfaces sensiblement parallèles à la portée tronconique (6a) et séparées par des ailettes (16).
  11. Munition selon la revendication 8, caractérisée en ce qu'un appoint anti-usure (20) est logé dans l'espace (15a) du bouchon avant (4a) qui communique avec l'extérieur par des ouvertures (31) pour permettre à l'appoint (20) de s'échapper sous l'effet de la pression des gaz.
  12. Munition selon la revendication 11, caractérisée en ce que les ouvertures (31) sont situées dans la paroi interne (5a2) du bouchon avant (5a), ouvertures (31) qui sont obturées par le projectile tant que celui ci n'est pas éjecté.
  13. Munition selon la revendication 9, caractérisée en ce q'un appoint anti-usure (20) est logé dans les canaux (17a) du bouchon avant (4a) qui communiquent avec l'extérieur par des passages (33) pour permettre à l'appoint (20) de s'échapper sous l'effet de la pression des gaz.
  14. Munition selon la revendication 13, caractérisée en ce que les passages (33) débouchent à l'avant du bouchon (4a) sont obturés par un disque de fermeture éjecté lors de la montée en pression.
  15. Munition selon une des revendications 1 à 4, caractérisée en ce que le matériau constituant l'étui est du type élastomère thermoplastique, matériau qui est utilisé comme moyen de dilatation axiale.
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