EP3818324A1 - Bourre a godet biodegradable pour cartouche de fusil - Google Patents

Bourre a godet biodegradable pour cartouche de fusil

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EP3818324A1
EP3818324A1 EP19766082.2A EP19766082A EP3818324A1 EP 3818324 A1 EP3818324 A1 EP 3818324A1 EP 19766082 A EP19766082 A EP 19766082A EP 3818324 A1 EP3818324 A1 EP 3818324A1
Authority
EP
European Patent Office
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intermediate piece
sheath
piece according
materials
pad
Prior art date
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Application number
EP19766082.2A
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German (de)
English (en)
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EP3818324C0 (fr
EP3818324B1 (fr
Inventor
Patrick MARICAILLE
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Shoot Hunting Outdoor
Original Assignee
Shoot Hunting Outdoor
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Publication date
Application filed by Shoot Hunting Outdoor filed Critical Shoot Hunting Outdoor
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Application granted granted Critical
Publication of EP3818324C0 publication Critical patent/EP3818324C0/fr
Publication of EP3818324B1 publication Critical patent/EP3818324B1/fr
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Anticipated expiration legal-status Critical

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Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F42—AMMUNITION; BLASTING
    • F42B—EXPLOSIVE CHARGES, e.g. FOR BLASTING, FIREWORKS, AMMUNITION
    • F42B7/00—Shotgun ammunition
    • F42B7/02—Cartridges, i.e. cases with propellant charge and missile
    • F42B7/08—Wads, i.e. projectile or shot carrying devices, therefor

Definitions

  • the present invention belongs to the field of ammunition used in firearms and relates more particularly to the field of multiple projectile cartridges used for hunting or recreational shooting.
  • It relates to a part intended to be placed in a cartridge to separate the explosive charge from the shot, comprising a pad inserted in a sheath which together form a bucket fill, which is made of environmentally friendly materials.
  • rifle cartridges are formed by a cylindrical casing reinforced at the base by a metal base, generally made of brass.
  • the socket formerly made of cardboard, is today most often formed from a plastic tube.
  • the cartridges contain on the one hand an explosive charge (that is to say powder) which is in contact with a primer, and on the other hand a set of projectiles in the form of shot which persists in calling lead even if now less polluting materials are used to make them.
  • the explosive charge and the pellets are separated by a wedging device called a flock.
  • the role of the flock is essential since it transmits to the seals the energy induced by the thrust of the combustion gases of the powder, an effective thrust having to be regular and without loss of energy.
  • the flock must meet several qualities. It must above all ensure sealing by opposing the passage of hot gases under pressure to prevent the dispersion of gases during the course of the shot in the barrel of the weapon as soon as it has left the case. This limits the energy loss that results and also prevents the fusion of several pellets in clusters, which represents a high danger because of the distance they travel in the barrel.
  • the infiltration of combustion gases is likely to create disturbances in the sheaf of pellets.
  • the fill must be compressible and elastic to absorb the shock produced by the sudden ignition of the powder.
  • the wad also makes it possible to clean the barrel light with each shot and ensures uniform thrust on the base of the projectiles.
  • a fatty wadding made of a layer of felt or cork, which we put in cardboard sleeves over the powder and then covered with lead pellets. The wad was lubricated to seal and limit the frictional forces against the barrel.
  • Two protective washers for example made of cardboard, avoided direct contact of the powder and the pellets with the fatty fill.
  • the sleeve is made of plastic while the fatty fill has been replaced by a fill with cup, or fluff with skirt, also made of plastic.
  • the bottom of the bucket forms a transverse element separating the shot from the powder.
  • the skirt extends in a corolla forward in the socket and contains the sinkers. When fired, the flock is expelled at the same time as the shot, avoiding the deformation of the lead balls due to friction in the core of the barrel, and thereby protecting the barrel against wear and deposit of lead.
  • Most bucket fillers also have a rear skirt serving as a shutter for the compartment containing the powder and also acting as a shock absorber.
  • the document WO2014 / 201278 describes an ammunition provided with a bucket fill made in polyhydroxyalkanoate (biodegradable polyester) of density greater than one, able to degrade by forming small particles presumed harmless, provided that it remains in water. There too, it is not certain that the lost stuffs are in the adequate conditions to be eliminated. It is added that the use of petroleum derivatives to manufacture these cartridges only displaces the problems of environmental pollution. Another answer consists in using as raw materials biodegradable thermoplastic polymers of vegetable origin.
  • the cartridges described in application no. WO2016 / 174276 include polymers based on polylactic acid or polycaprolactone. These materials known for their medical applications, in particular in osteoplasty, degrade in several months. They are also too expensive for the intended use here.
  • the purpose of the present invention is to overcome the above-mentioned drawbacks, by providing a biodegradable intermediate piece acting as a wad for cartridges with multiple projectiles.
  • Another object of the invention is to provide a part made of materials of natural origin, not using synthetic raw materials.
  • Another object of the invention is to offer such an intermediate part which has mechanical and ballistic characteristics at least as effective as cartridges equipped with conventional skirt wads. More specifically, it is sought to replace conventional bucket fillers with a part which degrades in the surrounding environment by the effect of ambient humidity, in three or four weeks, or even in a few days, without its functionality before use being impacted. Such a part should be simple to manufacture and inexpensive.
  • Another aspect of the invention relates to cartridges equipped with such an intermediate part, these cartridges being intended for hunting medium-sized animals, clay pigeon shooting or other sporting and leisure activities in which the weapon has a barrel with a smooth core.
  • the subject of the invention is an intermediate piece intended to be placed in the cartridge case to separate the explosive charge and the shot, said piece comprising a cylindrical sheath of external diameter adapted to be inserted in sliding sliding in the cartridge case, said sleeve having a front part whose end is open, capable of containing said shot, and a rear part containing a cylindrical pad whose rear face is flush with the end of the rear part of the sleeve, said piece intermediate consisting of at least 95% by weight of biodegradable materials.
  • the parts intended to be placed in the cartridge to be oriented towards the muzzle of the barrel of the weapon will be designated as located in "front”, while the parts designated as “rear” will be those to be placed towards the bottom of the barrel.
  • the intermediate part its rear part is close to the explosive charge, its front part being on the side of the shot.
  • shot and “lead” are used interchangeably to designate the grains of the offensive charge, even if more and more often they are chemically free of lead.
  • the intermediate piece according to the invention comprises a cylindrical sheath with an external diameter suitable for sliding sliding insertion in the cartridge case.
  • the cylindrical sheath thus takes the form of a tube whose core is delimited by the internal face.
  • the external face of this tube is intended to be in contact with the internal face of the cartridge case, itself conventionally cylindrical.
  • the intermediate piece according to the invention comprises a cylindrical tampon which is inserted into the sheath and of which it completely covers the rear part, a base of the cylindrical tampon flush with the rear end of the sheath, so that said base of the tampon coincides with the end of the sheath.
  • the buffer constitutes a device for wedging between the explosive charge and the pellets, thereby playing the role of a wad, in a manner comparable to the fatty wads of traditional weapons. It differs from it, however, in that it is not greased to ensure sealing.
  • the sheath's role is to hold the tampon by its rear part and to contain the pellets in its front part.
  • the front part of the sheath thus constitutes a skirt which gives the intermediate piece the advantages of the bucket fillers mentioned above.
  • the sheath forming a skirt occupies in its diameter the free space inside the socket, with a clearance allowing its introduction in sliding sliding.
  • the intermediate piece according to the invention thus combines the qualities of traditional and modern fillers. It also offers unequaled environmental quality insofar as the materials used to manufacture it can degrade or decompose naturally for at least 95% of their weight (or quite strictly 95% of their mass).
  • the biodegradable character is defined as the capacity of materials to transform under the action of living organisms into elements devoid of harmful effect for the natural environment. Natural decomposition refers to the ability of materials to divide under the effect of climatic conditions (water, light, frost, ...) into fragments of matter devoid of harmful effects for the natural environment. Fragments are particles that can range in size from less than a millimeter to a few millimeters, for example from 0.5 mm to 3 mm.
  • the organic matter which constitutes the material can be rapidly converted into carbon dioxide, methane, water and biomass by the action of microorganisms.
  • the material can disintegrate leaving fragments that contain only natural substances, which are present elsewhere in nature, as is the case with wood or animal hair.
  • the biodegradable or decomposable character is appreciated in a range of temperatures which may prevail in temperate zones, lying within a range of average daily temperatures. ranging from + 5 ° C to + 35 ° C. A hunter practicing in the countryside, for example in Europe, is liable to encounter such temperatures and can fire the cartridges equipped with the intermediate piece according to the invention without contaminating the natural spaces.
  • the sheath is formed from at least 95% by weight of biodegradable materials. Ideally, we choose a material degrading at least 98%, or even completely, in a few weeks or even a few days.
  • the sheath consists of a cardboard tube with a thickness ranging from 0.4 mm to 1 mm.
  • the tampon is formed from at least 95% of biodegradable materials, natural decomposable materials or an assembly of these.
  • the remaining fraction is preferably made of biodegradable materials so that the buffer does not create residual pollution of the surrounding environment.
  • Different materials of plant or animal origin may be suitable to ensure the wedging between the powder and the pellets.
  • the tampon comprises one or more materials chosen from: cork, wood fibers, cardboard, felt.
  • the tampon can be produced in a single block of material, cut from a mass.
  • Materials such as felts made by compression and crushing of animal fibers can be cut into cylindrical sections of adequate dimensions to be introduced into the sheath. They in fact constitute a block of homogeneous material as can be a block of cork or wood.
  • cylindrical slices or washers of wood, cork, ..., of lesser thickness and stack them until a buffer of adequate height is obtained.
  • the pad is then formed of superimposed slices (glued together or not), made of the same material or of different materials which can be alternated.
  • the tampon can be formed from a block of a single material, or overlapping slices of the same material or different materials.
  • the tampon can be formed from a block of cork, cut out with a cookie cutter.
  • the assembly of the slices can be done during the introduction into the sheath where they will be held against each other.
  • the assembly can also be done beforehand, by gluing using a natural adhesive substance.
  • the adhesive power of the glue used can be moderate insofar as it suffices to keep the slices integral with each other until they are introduced into the sheath which will then ensure their cohesion.
  • One can for example use a biodegradable adhesive based on casein, starch or cellulose.
  • the tampon can be formed from one or more agglomerated materials, that is to say fragments of the chosen material or materials, which are amalgamated by a binder representing less than 1 % of total mass.
  • the pad is formed from amalgamated cork grains.
  • the cork grains result from the grinding of cork into particles which can have various particle sizes, for example from 0.5 mm to 3 mm.
  • the binder can be chosen from the many known substances, of vegetable or animal origin, such as for example vegetable gums, starches, latex, vegetable resins, milk casein, celluloses, or the like.
  • the binder can also be chosen from the thermoplastic resins commonly used in the manufacture of agglomerated corks. It is preferable to use a biodegradable binder, which also acts as an adhesive. Note that since the binder generally represents less than 1% of the mass of agglomerated cork, this point is not critical.
  • cork granules and the binder are mixed, poured into molds, heated, cooled and then removed from the mold.
  • Such a buffer quickly disintegrates into cork granules by degradation of the organic binder which microorganisms are fond of.
  • the subsequent microbiological decomposition of the cork grains does not produce toxic compounds, the only element released being carbon dioxide. This use of cork is all the more virtuous as it makes it possible to recover the waste from the manufacture of corks and to recycle used corks.
  • the tampon can be held in the sheath by friction.
  • the tampon has a diameter identical to the internal diameter of the sleeve, so that there is no play between them. Friction forces (or friction) greatly limit the movement of the tampon in the sleeve under the pressure of the discharge.
  • the pad can be held in the sleeve both by friction and gluing. In the case where a cork pad and a cardboard sheath are used, it is recommended to stick the buffer to the sheath. Then preferably use a biodegradable adhesive, such as a starch-based adhesive, cellulose, casein or other.
  • conventional bucket fillers have a rear skirt serving as a shutter for the compartment containing the powder and limiting the passage of pressurized gases between the filler and the sleeve at the time of firing.
  • the intermediate piece according to the invention can also be provided at its rear end with an element reinforcing the seal.
  • the rear face of the tampon is associated with a cup made of a biodegradable material, said cup having a bottom of diameter similar to the diameter of the sheath and a circular collar extending towards the rear in the extension of said sheath. In this way, the cup is attached to the rear of the intermediate piece, without entering the sheath, which avoids the risk of deformation thereof.
  • It can be made of any material whose biodegradability is close to that of the sheath, for example cardboard.
  • it can conveniently be manufactured from a cardboard washer of thickness ranging from 0.3 mm to 1 mm, stamped so as to drive a disc constituting the bottom, the peripheral part of the washer being raised to form the collar. The cup is then fixed against the accessible base of the flush buffer at the end of the sleeve, so that the collar extends backwards.
  • the bottom of the cup can be fixed directly to the pad with an adhesive, preferably biodegradable, as described above.
  • a rigid disc can be interposed between the bottom of the cup and the rear face of the pad.
  • This rigid disc has a diameter equal to that of the sleeve taken at its outer face, so that its periphery is supported on the rear end of the circular sleeve.
  • This arrangement has two main advantages. On the one hand, it facilitates assembly and centering of the cup at the rear of the sleeve. On the other hand, it prevents the risk that the cup sinks into the scabbard during propulsion. Although this risk is fairly low and harmless, it is a source of disappointment for the shooter.
  • the disc is made of a rigid material of small thickness, for example 0.3 mm to 1 mm, preferably biodegradable. One can for example use the same cardboard as for the cup.
  • the assembly associating the cup and the rear face of the tampon comprises a rigid intermediate disc whose periphery bears on the end of the rear part of the sheath.
  • said cup and the intermediate disc when it is present are made of cardboard of thickness ranging from 0.3 mm to 1 mm and are fixed by gluing to the rear face of the pad.
  • the powder is pressed into the socket by exerting a certain pressure, which will crush the collar. It then flares radially by adopting a frustoconical shape taking a marked support on the wall of the socket and playing the role of shutter. This avoids the loss of pressure when firing and a uniform thrust is obtained.
  • the sheath can comprise notches extending longitudinally from the front end of the sheath towards the rear part of the sheath. These notches, generally two to four in number, are advantageously distributed equidistantly. They can extend to the level of the buffer (which is itself more or less long depending on the specific characteristics of the ammunition) without in principle exceeding half of said sheath. This arrangement allows an opening in corolla of the skirt and gives shape to the sheaf during the shooting.
  • the notches can be cut out entirely or, according to an interesting embodiment of the invention, they can be in the form of partial precuts, for example of dotted perforations or of hollow non-traversing grooves on the inside face of the sheath, to get a thickness reduction. This produces a weakening of the sheath wall along the precut lines, which will tear under pressure when fired, the skirt then opening in a corolla to give shape to the sheaf of pellets.
  • the sheath comprises equidistant notches extending longitudinally from the front end towards the rear part of said sheath, said notches being completely cut or in the form of partial precuts.
  • the intermediate piece according to the invention can have variable dimensions depending on the diameter of the ammunition for which it is intended. It can also be adapted to the quantity and size of the pellets.
  • the type of weapons concerned being the smooth-barreled weapons used mainly for hunting medium game or for balltrap, whose calibers range from 10 to 36, it is recommended to stay in certain proportions.
  • the sheath has a length ranging from 35 mm to 45 mm, while the tampon has a length which can range from 3 mm to 20 mm.
  • a 40 mm long sheath is recommended for 12 gauge cartridges, with a pad 10 to 15 mm long, depending on the shot chosen.
  • the intermediate piece as defined above advantageously replaces a conventional bucket fill because it allows not only not to generate waste polluting nature, but also to offer an unequaled quality of shooting. It turned out in fact that it is capable of efficiently transmitting to the sinkers the energy induced by the pressure of the combustion gases of the powder, ensuring a regular thrust and without loss of energy. It also appeared that the cartridges equipped with such an intermediate part can be stored without damage under the usual conditions, namely in their storage box, protected from moisture.
  • a cartridge for a smooth-barreled rifle comprising i) a generally cylindrical casing, the rear part of which is mounted in a metal base, ii) an explosive charge in contact with a primer, and iii) a set of projectiles in the form of shot, said cartridge comprising an intermediate piece separating the explosive charge and the shot according to the invention.
  • a cartridge can be of all the usual sizes.
  • the cartridge comprises an intermediate part as described, which is made of materials capable of degrading or decomposing at least 95% by weight in the natural environment in less than 25 days.
  • the materials of the intermediate piece are chosen so that the sheath degrades in less than 15 days and that the tampon decomposes into fragments of natural material harmless for the environment, also in less than 15 days. The degradation will then be almost complete (98% or more) after 25 days.
  • Such materials are for example cardboard for the production of the sheath and the cup (with intermediate rigid disc if used), and an agglomerate of cork or sawdust for the buffer. The fragments of cork or wood, non-toxic and little or not visually identifiable, will in turn deteriorate in a few months, by the action of both microorganisms and other living organisms, such as insects, rodents ... .
  • the cartridge object of the invention is thus a cartridge with fill and cup, respectful of the environment, which can be used for any type of shooting with weapons with smooth barrel, with sporting goal or of leisure, in full nature without contravene regulations prohibiting cartridges fitted with skirt wadding in terms of synthesis.
  • FIG. 1 is a perspective view of an intermediate piece according to the invention.
  • FIG. 2 is a sectional view of this same part.
  • FIG. 3 is an exploded view of the various components of an intermediate piece according to the invention.
  • FIG. 4 is a sectional representation of a cartridge fitted with an intermediate piece according to the invention.
  • EXAMPLE 1 Intermediate piece
  • the intermediate piece 100 as shown in fig.1, 2 and 3 comprises a sheath 1 and a pad 2 to which is fixed a cup 3.
  • the sheath 1, of cylindrical section consists of a cardboard tube comprising the front part 1 1 which will receive a dose of shot, and the rear part 12 in which the pad 2 is located.
  • the tube can be made for example of cardboard with spiral winding, available from cardboard manufacturers in different diameters and in different weights.
  • the grammage is such that the thickness of the cardboard is between 0.4 mm and 1 mm.
  • the sleeve 1 also has a diameter determined by the size of the cartridge in which the intermediate piece is to be placed.
  • Four notches 13 equidistant, parallel to the axis of the sleeve 1 are made in the front part of the sleeve over a length of 18 mm allowing it to be opened during shot to give shape to the sheaf.
  • Cardboard is a material of choice to meet the targeted objectives. It is resistant while having a certain elasticity which prevents it from tearing during the thrust of the gases. It is also hydrophilic, at least when it has not been subjected to particular treatments, so that it absorbs the ambient humidity of any origin: puddles, showers, fog, morning dew. It is therefore quickly digested by microorganisms growing on the cellulose of natural sites.
  • the cardboard sheath is thus 100% biodegradable and it disappears completely in about three weeks after firing, or even less if the conditions are favorable, when it is left in a meadow or in a wood.
  • the pad 2 is presented as a solid cylinder occupying the rear part 12 of the sleeve 1.
  • the rear face 22 of the pad 2 is flush with the end of the sleeve 1, that is to say that the rear face 22 of the pad 2 and l end of the sheath 1 are in the same plane, orthogonal to the axis of the sheath 1.
  • Its diameter is identical to that of the sheath 1, so that it is maintained by the friction forces at the time of its introduction by pressure in the sleeve 1.
  • its diameter is 17.4 mm, like the internal diameter of the sleeve for gauge 12, and its height is chosen between 10 mm and 15 mm (adjusted according to the load of sinkers) .
  • Buffer 2 is composed of crushed cork grains (the grain size being between 0.5 mm and 2 mm) amalgamated using a thermoplastic resin, added at a rate of 0.5% to 0.8% by mass.
  • the use of cork is advantageous because it plays its role of damper perfectly. It is also completely natural and without toxicity for fauna and flora.
  • the biodegradable binder is digested by microorganisms in a few days, releasing cork fragments which disperse without damage in the environment, to be used and / or gradually degraded by living organisms, as any woody debris would be.
  • a 0.5 mm thick cardboard washer was stamped to obtain a cup 3 whose bottom 32 has a diameter identical to that of the pad 2 (17.4 mm in the present embodiment) with a circular flange 31 3 mm.
  • the outer face of the bottom 32 has been glued using cellulose adhesive and fixed against the pad 2 at the end of the intermediate piece.
  • a rigid disc (not shown) with a diameter identical to that of the sleeve 1, produced in the same carton can be previously glued to the pad 2.
  • the cup 3 is quickly digested by microorganisms from natural sites, as is the rigid disc. It is thus 100% biodegradable and disappears completely in a few weeks after firing.
  • the cartridge 200 shown in Figure 4 includes an intermediate piece 100 as described above.
  • the cartridge 200 is formed from the cylindrical sleeve 10, made of plastic of a type known per se. Its rear part is mounted in the base 40 made of metal, for example brass.
  • the cartridge 200 contains powder constituting the explosive charge 20 which is in contact with the primer 42.
  • the shot 30 is housed in the front part 11 of the intermediate piece 100, so that it is separated from the explosive charge 20.
  • the explosive charge is confined in its compartment by means of the cup 3, the collar 31 of which provides sealing.
  • the cartridge case can be transparent, or at least translucent, so as to reveal the sheath that it contains, and especially the information printed on it.
  • the cartridge case can be transparent, or at least translucent, so as to reveal the sheath that it contains, and especially the information printed on it.
  • the information intended for the users such as the caliber, the length of the sleeve or the manufacturer's mark.
  • Printing on cardboard is easy and will remain visible for a long time, while the marking commonly made on the sleeve tends to fade, which can be the cause of accidents. Such marking is likely to improve the safety of practitioners, and without going so far, it will be appreciated by users for its practicality.
  • the intermediate piece according to example 1 was tested with 12-gauge cartridges. A hundred shots were taken on a target and were compared with shots shot under the same conditions with cartridges fitted with pattern skirt fillers. conventional. The results obtained are very satisfactory. There was no loss of pressure during the firing, nor disturbances in the sheaf of pellets. The performance in terms of impact grouping is excellent, indicating a regular structural conformation of the cartridge and of the intermediate part. Comparatively, the ballistic qualities are better than those obtained with plastic skirt fillers.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Biological Depolymerization Polymers (AREA)

Abstract

Pièce intermédiaire constituant une bourre à godet destinée à être placée dans la douille (10) d'une cartouche (200) pour séparer la charge explosive (20) et la grenaille (30). Elle comprend un fourreau (1) cylindrique de diamètre externe adapté pour s'insérer en coulissement glissant dans la douille (10), ledit fourreau ayant une partie avant (11) dont l'extrémité est ouverte, apte à contenir ladite grenaille, et une partie arrière (12) contenant un tampon (2) cylindrique affleurant l'extrémité de ladite partie arrière (12), ladite pièce intermédiaire étant constituée d'au moins 95% en poids de matériaux biodégradables ou décomposables, tels que du carton et du liège. L'invention vise aussi une cartouche à bourre et à godet biodégradable respectueuse des règles environnementales.

Description

BOURRE A GODET BIODEGRADABLE POUR CARTOUCHE DE FUSIL
La présente invention appartient au domaine des munitions utilisées dans les armes à feu et se rapporte plus particulièrement au domaine des cartouches à projectiles multiples utilisées pour la chasse ou le tir de loisir.
Elle a pour objet une pièce destinée à être placée dans une cartouche pour séparer la charge explosive de la grenaille, comprenant un tampon inséré dans un fourreau qui forment ensemble une bourre à godet, laquelle est constituée de matériaux respectueux de l'environnement.
On sait que les cartouches de fusil sont formées d'une douille cylindrique renforcée à la base par un culot métallique, généralement en laiton. La douille, autrefois en carton, est aujourd'hui le plus souvent formée à partir d'un tube en matière plastique. Les cartouches contiennent d'une part une charge explosive (c'est-à-dire de la poudre) qui est en contact avec une amorce, et d'autre part un ensemble de projectiles sous la forme de grenaille qu'on persiste à appeler plombs même si désormais des matériaux moins polluants sont utilisés pour les fabriquer. La charge explosive et les plombs sont séparés par un dispositif de calage appelé bourre.
Le rôle de la bourre est essentiel puisqu'elle transmet aux plombs l'énergie induite par la poussée des gaz de combustion de la poudre, une poussée efficace devant être régulière et sans déperdition d'énergie. Pour remplir son rôle, la bourre doit répondre à plusieurs qualités. Elle doit avant tout assurer l'étanchéité en s'opposant au passage des gaz brûlants sous pression pour empêcher la dispersion des gaz durant le parcours de la grenaille dans le canon de l'arme dès qu'elle a quitté la douille. On limite ainsi la déperdition d'énergie qui en résulte et on évite aussi la fusion de plusieurs plombs en grappes, ce qui représente un danger élevé du fait de la distance qu'ils parcourent dans le canon. En outre, l'infiltration de gaz de combustion serait susceptible de créer des perturbations dans la gerbe de plombs. La bourre doit être compressible et élastique pour amortir le choc produit par l'inflammation brutale de la poudre. On évite ainsi l'écrasement des plombs (pour transmettre toute la force de l’explosion aux plombs sans les déformer) ce qui nuirait à l'homogénéité de la gerbe. La bourre permet aussi de nettoyer la lumière du canon à chaque tir et assure une poussée uniforme sur la base des projectiles. Traditionnellement, on utilisait une bourre grasse, faite d'une couche de feutre ou de liège, qu'on introduisait dans des douilles en carton au-dessus de la poudre et qu'on recouvrait ensuite de plombs. La bourre était graissée pour assurer l'étanchéité et limiter les forces de frottement contre le canon. Deux rondelles de protection, par exemple en carton, évitaient le contact direct de la poudre et des plombs avec la bourre grasse.
Dans les cartouches modernes, la douille est en matière plastique tandis que la bourre grasse a été remplacée par une bourre à godet, ou bourre à jupe, en matière plastique également. Le fond du godet forme un élément transversal séparant la grenaille de la poudre. La jupe s'étend en corolle vers l'avant dans la douille et contient les plombs. Lors du tir, la bourre est expulsée en même temps que la grenaille, évitant la déformation des billes de plomb due au frottement dans l'âme du canon, et ce faisant protégeant le canon contre l'usure et le dépôt de plomb. La plupart des bourres à godet comportent en outre une jupe arrière servant d'obturateur du compartiment contenant la poudre et jouant également le rôle d'amortisseur.
Ces bourres permettent de maintenir la cohésion de la gerbe de plombs plus longtemps et exigent de ce fait un tir plus précis. Elles sont utilisées dans la plupart des cartouches de chasse commercialisées aujourd'hui pour les fusils de chasse (et autres fusils à canon lisse). Le nombre de cartouches tirées chaque année dans les différents pays du monde se compte en centaines de millions. Or, s'il est facile de récupérer les douilles qui tombent à terre à proximité du chasseur après un tir, il n'en va pas de même des bourres qui sont expulsées à longue distance, et souvent dans des endroits difficilement accessibles. Ce sont autant d'articles en matières synthétiques imputrescibles qui sont abandonnés dans la nature, dont les nuisances et pollutions sont nombreuses et durables, tant pour les forêts et les prairies que pour les zones humides, les étangs et les rivières. Ces déchets abandonnés entrent dans les cycles des écosystèmes. Ils sont retrouvés régulièrement dans l'estomac d'animaux sur toute la planète, ce qui montre qu'ils sont présents dans la chaîne alimentaire jusqu'à nos assiettes.
Pour remédier au problème de la pollution du milieu naturel par les éléments de cartouche perdus, il a été proposé de réaliser des cartouches en matériaux dégradables sous l'action de la lumière, de la pluie ou des microorganismes. Des recherches ont été menées pour mettre au point des matières plastiques biodégradables, possédant les propriétés mécaniques requises. Par exemple le document FR 2741627 propose des compositions thermoplastiques dégradables contenant un liant hydrocarboné doté d'une fonction ester, de l'amidon et de l'oxyde de titane agissant comme agent d'oxydation par exposition à la lumière. Ces compositions ne permettent pas d'éliminer les pollutions perdues dans des zones obscures, tels que les sous-bois, les hautes herbes, les mares, ... Le document WO2014/201278 décrit une munition dotée d'une bourre à godet fabriquée en polyhydroxyalcanoate (polyester biodégradable) de densité supérieure à un, apte à se dégrader en formant de petites particules présumées sans dangerosité, à condition qu'elle séjourne dans l'eau. Là non plus, il n'est pas certain que les bourres perdues se trouvent dans les conditions adéquates pour être éliminées. On ajoute que l'emploi de dérivés du pétrole pour fabriquer ces cartouches ne fait que déplacer les problèmes de pollution environnementale. Une autre réponse consiste à utiliser comme matières premières des polymères thermoplastiques biodégradables d'origine végétale. Par exemple, les cartouches décrites dans la demande no. WO2016/174276 comprennent des polymères à base d'acide polylactique ou de polycaprolactone. Ces matériaux connus pour leurs applications médicales, notamment en ostéoplastie, se dégradent en plusieurs mois. Ils sont en outre trop onéreux pour l'utilisation visée ici.
Le but de la présente invention est de pallier les inconvénients sus-évoqués, en offrant une pièce intermédiaire biodégradable faisant office de bourre pour cartouches à projectiles multiples. Un autre but de l'invention est de proposer une pièce en matériaux d'origine naturelle, ne faisant pas appel à des matières premières synthétiques. Un autre but de l'invention est d'offrir une telle pièce intermédiaire qui présente des caractéristiques mécaniques et balistiques au moins aussi performantes que les cartouches équipées de bourres à jupes conventionnelles. Plus spécifiquement, on cherche à remplacer les bourres à godet conventionnelles par une pièce qui se dégrade dans le milieu environnant par l'effet de l'humidité ambiante, en trois ou quatre semaines, voire en quelques jours, sans que ses fonctionnalités avant usage soient impactées. Une telle pièce devra être simple à fabriquer et peu onéreuse. Un autre aspect de l'invention concerne des cartouches équipées d'une telle pièce intermédiaire, ces cartouches étant destinées à la chasse aux animaux de taille moyenne, au ball-trap ou autres activités sportives et de loisir dans lesquelles l'arme possède un canon à âme lisse.
Les buts ci-dessus énoncés sont atteints grâce à la présente invention dans laquelle un fourreau cylindrique et un tampon en matériaux biodégradables sont associés pour former une pièce intermédiaire remplaçant une bourre à godet dans une cartouche de chasse ou similaire.
Plus précisément, l'invention a pour objet une pièce intermédiaire destinée à être placée dans la douille d'une cartouche pour séparer la charge explosive et la grenaille, ladite pièce comprenant un fourreau cylindrique de diamètre externe adapté pour s'insérer en coulissement glissant dans la douille de la cartouche, ledit fourreau ayant une partie avant dont l'extrémité est ouverte, apte à contenir ladite grenaille, et une partie arrière contenant un tampon cylindrique dont la face arrière affleure l'extrémité de la partie arrière du fourreau, ladite pièce intermédiaire étant constituée d'au moins 95% en poids de matériaux biodégradables.
Dans la description qui suit, on désignera comme situées en "avant", les parties destinées à être placées dans la cartouche pour être orientées vers la bouche du canon de l'arme, tandis que les parties désignées comme "arrières" seront celles devant être placées vers le fond du canon. Ainsi, concernant la pièce intermédiaire, sa partie arrière est à proximité de la charge explosive, sa partie avant étant du côté de la grenaille. Les termes "grenaille" et "plombs" sont employés indifféremment pour désigner les grains de la charge offensive, même si de plus en plus souvent, ils sont chimiquement exempts de plomb.
La pièce intermédiaire selon l'invention comprend un fourreau cylindrique de diamètre externe adapté pour s'insérer en coulissement glissant dans la douille de la cartouche. Le fourreau cylindrique adopte ainsi la forme d'un tube dont l'âme est délimitée par la face interne. La face externe de ce tube est destinée à être en contact avec la face interne de la douille d'une cartouche, elle-même classiquement cylindrique.
La pièce intermédiaire selon l'invention comprend un tampon cylindrique qui est inséré dans le fourreau et dont il bouche totalement la partie arrière, une base du tampon cylindrique affleurant l'extrémité arrière du fourreau, de sorte que ladite base du tampon coïncide avec l'extrémité du fourreau. Le tampon constitue un dispositif de calage entre la charge explosive et les plombs, jouant de ce fait le rôle d'une bourre, de manière comparable aux bourres grasses des armes traditionnelles. Il s'en différencie toutefois en ce qu'il n'est pas graissé pour assurer l'étanchéité. Le fourreau a quant à lui pour rôle de maintenir le tampon par sa partie arrière et de contenir les plombs dans sa partie avant. La partie avant du fourreau constitue ainsi une jupe qui confère à la pièce intermédiaire les avantages des bourres à godet mentionnées plus haut. De manière connue, le fourreau formant jupe occupe dans son diamètre l'espace libre à l'intérieur de la douille, avec un jeu autorisant son introduction en coulissement glissant.
La pièce intermédiaire selon l'invention allie ainsi les qualités des bourres traditionnelles et modernes. Elle offre en outre une qualité environnementale inégalée dans la mesure où les matériaux utilisés pour la fabriquer peuvent se dégrader ou se décomposer naturellement pour au moins 95% de leur poids (ou en toute rigueur 95% de leur masse). Le caractère biodégradable est défini comme la capacité des matériaux à se transformer sous l'action d'organismes vivants en éléments dépourvus d'effet néfaste pour le milieu naturel. La décomposition naturelle se rapporte à la faculté des matériaux à se diviser sous l'effet des conditions climatiques (l'eau, la lumière, le gel, ... ) en fragments de matière dépourvus d'effet néfaste pour le milieu naturel. On appelle fragments, des particules dont la taille peut aller de moins de un millimètre à quelques millimètres, par exemple de 0,5 mm à 3 mm. Ainsi, d'une part, la matière organique qui constitue le matériau peut être convertie rapidement en dioxyde de carbone, méthane, eau et biomasse par action des microorganismes. D'autre part, le matériau peut se désagréger en laissant des fragments qui ne contiennent que des substances naturelles, lesquelles sont présentes par ailleurs dans la nature, comme c'est le cas du bois ou des poils d'animaux.
Il est précisé que compte tenu de l'utilisation qui sera faite des pièces intermédiaires objets de l'invention, le caractère biodégradable ou décomposable est apprécié dans un intervalle de températures pouvant régner dans les zones tempérées, se situant dans une plage de températures journalières moyennes allant de +5°C à +35°C. Un chasseur pratiquant dans les campagnes par exemple d'Europe, est susceptible de rencontrer de telles températures et peut tirer les cartouches équipées de la pièce intermédiaire selon l'invention sans contaminer les espaces naturels.
Selon une caractéristique préférée de la pièce intermédiaire objet de l'invention, le fourreau est formé d'au moins 95% en poids de matériaux biodégradables. Idéalement, on choisit un matériau se dégradant à au moins 98%, voire totalement, en quelques semaines ou même en quelques jours.
Différents matériaux sont connus pour leur biodégradabilité. Cependant, les matériaux choisis pour fabriquer le fourreau doivent répondre à d'autres contraintes, notamment mécaniques et balistiques. De manière surprenante, il a été trouvé qu'un matériau manufacturé d'origine végétale tel que le carton pouvait donner satisfaction sur tous les critères recherchés. Le choix d'un carton lisse d'une épaisseur de l'ordre d'un demi- millimètre à un millimètre permet d'obtenir la rigidité nécessaire à une bonne tenue lors du tir sans créer d'encombrement superflu. Ainsi, dans un mode de réalisation préféré de la pièce intermédiaire selon l'invention, le fourreau est constitué d'un tube de carton d'épaisseur allant de 0,4 mm à 1 mm.
Selon une autre caractéristique préférée de la pièce intermédiaire objet de l'invention, le tampon est formé d'au moins 95% de matériaux biodégradables, de matériaux naturels décomposables ou d'un assemblage de ceux-ci. Lorsque les matériaux choisis sont naturellement décomposables, la fraction restante est de préférence constituée de matériaux biodégradables de sorte que le tampon ne crée pas de pollution rémanente du milieu environnant. Différents matériaux d'origine végétale ou animale peuvent convenir pour assurer le calage entre la poudre et les plombs.
On peut par exemple utiliser des fibres végétales de lin, de coton ou autre, ou des fibres animales comme les feutres obtenus à partir de poils ou de laine prélevés sur divers animaux. Il est également possible de se tourner vers des matériaux transformés tels que les produits à base de cellulose (carton, papier) ou les agglomérats de sciure, liège ou autre. Dans un mode de réalisation préféré de l'invention, le tampon comprend un ou plusieurs matériaux choisis parmi : du liège, des fibres de bois, du carton, du feutre.
Ces matériaux peuvent être mis en œuvre de différentes manières, seuls ou combinés entre eux. Si un matériau unique est utilisé, le tampon pourra être réalisé en un seul bloc de matière, découpé dans une masse. Les matériaux tels que les feutres fabriqués par compression et foulage de fibres animales, peuvent être découpés en tronçons cylindriques aux dimensions adéquates pour être introduits dans le fourreau. Ils constituent de fait un bloc de matière homogène comme peut l'être un bloc de liège ou de bois. Pour faciliter la découpe du matériau, il est aussi possible de préparer des tranches cylindriques (ou rondelles) de bois, liège, ... , de moindre épaisseur et de les empiler jusqu'à obtenir un tampon de hauteur adéquate. Le tampon est alors formé de tranches superposées (collées entre elles ou pas), faites d'un même matériau ou de différents matériaux qui peuvent être alternés. Dans ce cas, des tranches de carton peuvent aussi être utilisées, alors qu'un tampon fait d'un bloc de carton directement dans l'épaisseur voulue serait trop difficile à découper. Ainsi, selon l'invention, le tampon peut être formé d'un bloc d'un seul matériau, ou de tranches superposées d'un même matériau ou de matériaux différents. Dans un mode de réalisation particulier de l'invention, le tampon peut être formé d'un bloc de liège, découpé à l'emporte-pièce.
L'assemblage des tranches peut se faire lors de l'introduction dans le fourreau où elles seront maintenues les unes contre les autres. L'assemblage peut aussi être fait préalablement, par collage à l'aide d'une substance adhésive naturelle. Le pouvoir adhésif de la colle utilisée peut être modéré dans la mesure où il suffit à maintenir les tranches solidaires entre elles jusqu'à leur introduction dans le fourreau qui assurera ensuite leur cohésion. On peut par exemple utiliser une colle biodégradable à base de caséine, d'amidon ou de cellulose.
Selon un autre mode de réalisation de l'invention, le tampon peut être formé d'un ou de plusieurs matériaux agglomérés, c'est-à-dire de fragments du ou des matériaux choisis, qui sont amalgamés par un liant représentant moins de 1 % de la masse totale.
Selon une variante préférée de l'invention, le tampon est formé de grains de liège amalgamés. Les grains de liège résultent du broyage de liège en particules pouvant avoir diverses granulométries, par exemple de 0,5 mm à 3 mm. Le liant peut être choisi parmi les nombreuses substances connues, d'origine végétale ou animale, telles que par exemple les gommes végétales, les amidons, le latex, les résines végétales, la caséine du lait, les celluloses, ou autre. Le liant peut aussi être choisi parmi les résines thermoplastiques communément mises en œuvre dans la fabrication des lièges agglomérés. On utilisera de préférence un liant biodégradable, jouant aussi un rôle d'adhésif. À noter que dans la mesure où le liant représente généralement moins de 1 % de la masse du liège aggloméré, ce point n'est pas critique. Les granulés de liège et le liant sont mélangés, versés dans des moules, chauffés, refroidis puis démoulés. On obtient des plaques dans lesquelles les tampons sont découpés à l'emporte-pièce. Un tel tampon se désagrège rapidement en granulés de liège par dégradation du liant organique dont les micro-organismes sont friands. La décomposition microbiologique ultérieure des grains de liège ne produit pas de composés toxiques, le seul élément libéré étant du dioxyde de carbone. Cette utilisation du liège est d'autant plus vertueuse qu'elle permet de valoriser les déchets de la fabrication des bouchons et de recycler les bouchons usagés.
Le fourreau et le tampon sont assemblés et maintenus solidaires pour former une pièce intermédiaire de type bourre à godet. Selon une caractéristique intéressante de la présente invention, le tampon peut être maintenu dans le fourreau par friction. Pour ce faire, le tampon a un diamètre identique au diamètre interne du fourreau, de sorte qu'il n'existe pas de jeu entre eux. Les forces de friction (ou frottement) limitent fortement le déplacement du tampon dans le fourreau sous la pression de la décharge. Pour compléter la fixation, le tampon peut être maintenu dans le fourreau à la fois par friction et collage. Dans le cas où l'on utilise un tampon en liège et un fourreau de carton, on préconise de coller le tampon au fourreau. On utilisera alors de préférence une colle biodégradable, telle qu'une colle à base d'amidon, de cellulose, de caséine ou autre.
Comme indiqué précédemment, les bourres à godet conventionnelles comportent une jupe arrière servant d'obturateur du compartiment contenant la poudre et limitant le passage des gaz sous pression entre la bourre et la douille au moment du tir. La pièce intermédiaire selon l'invention peut également être dotée à son extrémité arrière d'un élément renforçant l'étanchéité. Pour ce faire, selon une caractéristique préférée de l'invention, la face arrière du tampon est associée à une coupelle faite d'un matériau biodégradable, ladite coupelle comportant un fond de diamètre similaire au diamètre du fourreau et une collerette circulaire s'étendant vers l'arrière dans le prolongement dudit fourreau. De la sorte, la coupelle est accolée à l'arrière de la pièce intermédiaire, sans pénétrer dans le fourreau, ce qui évite le risque de déformation de celui-ci. Elle peut être réalisée en tout matériau dont la biodégradabilité est voisine de celle du fourreau, par exemple en carton. Dans ce cas, elle peut commodément être fabriquée à partir d'une rondelle de carton d'épaisseur allant de 0,3 mm à 1 mm, emboutie de sorte à enfoncer un disque constituant le fond, la partie périphérique de la rondelle étant relevée pour former la collerette. La coupelle est ensuite fixée contre la base accessible du tampon affleurant à l'extrémité du fourreau, de sorte que la collerette s'étend vers l'arrière.
Le fond de la coupelle peut être fixé directement au tampon par une colle, de préférence biodégradable, telle que décrite précédemment. Dans une variante de réalisation, un disque rigide peut être intercalé entre le fond de la coupelle et la face arrière du tampon.
Ce disque rigide a un diamètre égal à celui du fourreau pris à sa face externe, de sorte que sa périphérie prend appui sur l'extrémité arrière du fourreau circulaire. Cette disposition présente deux avantages principaux. D'une part, elle facilite l'assemblage et le centrage de la coupelle à l'arrière du fourreau. D'autre part, elle prévient le risque que la coupelle s'enfonce dans le fourreau au moment de la propulsion. Bien que ce risque soit assez faible et sans dangerosité, il est source de déception pour le tireur. Le disque est fait d'un matériau rigide de faible épaisseur, par exemple 0,3 mm à 1 mm, de préférence biodégradable. On peut par exemple utiliser le même carton que pour la coupelle. Sa rigidité, en relation avec sa fonction, est donc comparable à celle du carton (par opposition à un matériau souple de type papier). Le disque peut être collé entre la coupelle et le tampon, avec une colle comme décrite plus haut. Ainsi, selon un mode de réalisation particulier de l'invention, l'assemblage associant la coupelle et la face arrière du tampon comprend un disque intercalaire rigide dont la périphérie prend appui sur l'extrémité de la partie arrière du fourreau.
Selon un mode de réalisation préféré de l'invention, ladite coupelle et le disque intercalaire quand il est présent, sont réalisés en carton d'épaisseur allant de 0,3 mm à 1 mm et sont fixés par collage sur la face arrière du tampon. Durant la fabrication de la cartouche, la poudre est enfoncée dans la douille en exerçant une certaine pression, ce qui va écraser la collerette. Celle-ci s'évase alors radialement en adoptant une forme tronconique prenant un appui marqué sur la paroi de la douille et jouant le rôle d'obturateur. On évite alors la perte de pression lors du tir et on obtient une poussé uniforme.
Par ailleurs, le fourreau peut comporter des entailles s'étendant longitudinalement depuis l'extrémité avant du fourreau vers la partie arrière du fourreau. Ces entailles, généralement au nombre de deux à quatre, sont avantageusement réparties de manière équidistante. Elles peuvent s'étendre jusqu'au niveau du tampon (lequel est lui-même plus ou moins long selon les caractéristiques propres de la munition) sans dépasser en principe la moitié dudit fourreau. Cette disposition permet une ouverture en corolle de la jupe et donne forme à la gerbe lors du tir.
Les entailles peuvent être découpées intégralement ou bien, selon un mode de réalisation intéressant de l'invention, elles peuvent être sous la forme de prédécoupes partielles, par exemple de perforations en pointillés ou de creusement de rainures non traversantes sur la face intérieure du fourreau, pour obtenir une réduction d'épaisseur. On réalise ainsi un affaiblissement de la paroi du fourreau selon les lignes de prédécoupe, qui se déchireront sous la pression lors du tir, la jupe s'ouvrant alors en corolle pour donner forme à la gerbe des plombs.
C'est pourquoi, selon une caractéristique avantageuse de l'invention, le fourreau comporte des entailles équidistantes s'étendant longitudinalement depuis l'extrémité avant vers la partie arrière dudit fourreau, lesdites entailles étant intégralement découpées ou sous la forme de prédécoupes partielles.
Il apparaît finalement, qu'un choix judicieux de matériaux permet de fabriquer une pièce intermédiaire formée à plus de 98%, et même à plus de 99% en poids de matériaux biodégradables ou décomposables. C'est le cas par exemple si on utilise un fourreau et une coupelle en carton, avec un tampon en liège aggloméré. Les adjuvants de fabrication éventuels, la colle et le liant, même s'ils sont choisis hors de ces critères, ont peu d'impact sur l'ensemble. Ils représentent en effet une fraction infime de la pièce intermédiaire, généralement inférieure à 1 %.
On comprend aisément que la pièce intermédiaire selon l'invention peut avoir des dimensions variables selon le diamètre de la munition à laquelle elle est destinée. Elle peut en outre être adaptée à la quantité et au calibre des plombs. Toutefois, le type d'armes concernées étant les armes à canon lisse utilisées essentiellement pour la chasse au gibier moyen ou pour le balltrap, dont les calibres vont de 10 à 36, il est recommandé de rester dans certaines proportions.
Ainsi, selon une caractéristique de la pièce intermédiaire objet de la présente invention, le fourreau a une longueur allant de 35 mm à 45 mm, tandis que le tampon a une longueur pouvant aller de 3 mm à 20 mm. Par exemple, un fourreau de 40 mm de long est recommandé pour des cartouches de calibre 12, avec un tampon de 10 à 15 mm de long, selon la grenaille choisie.
La pièce intermédiaire telle que définie ci-dessus remplace avantageusement une bourre à godet conventionnelle car elle permet non seulement de ne pas générer des déchets polluant la nature, mais aussi d'offrir une qualité de tir inégalée. Il s'est avéré en effet qu'elle est apte à transmettre efficacement aux plombs l'énergie induite par la pression des gaz de combustion de la poudre, en assurant une poussée régulière et sans déperdition d'énergie. Il est apparu en outre que les cartouches équipées d'une telle pièce intermédiaire peuvent être stockées sans dommage dans les conditions habituelles, à savoir dans leur boite de rangement, à l'abri de l'humidité.
La présente invention a également pour objet une munition destinée au tir au fusil dans le cadre d'activités sportives ou de loisir comme la chasse, le ball-trap ou autres, utilisant la pièce intermédiaire qui vient d'être décrite. Est ainsi revendiquée une cartouche pour fusil à canon lisse, comprenant i) une douille de forme générale cylindrique dont la partie arrière est montée dans un culot en métal, ii) une charge explosive en contact avec une amorce, et iii) un ensemble de projectiles sous forme de grenaille, ladite cartouche comprenant une pièce intermédiaire séparant la charge explosive et la grenaille conforme à l'invention. Comme indiqué plus haut, une telle cartouche peut être de tous les calibres usuels.
Selon une caractéristique particulièrement avantageuse de l'invention, la cartouche comporte une pièce intermédiaire telle que décrite, qui est réalisée en matériaux aptes à se dégrader ou à se décomposer au moins à 95% en poids dans le milieu naturel en moins de 25 jours. De préférence, les matériaux de la pièce intermédiaire sont choisis de manière que le fourreau se dégrade en moins de 15 jours et que le tampon se décompose en fragments de matière naturelle inoffensive pour l'environnement, également en moins de 15 jours. La dégradation sera alors quasiment complète (à 98% ou plus) au bout de 25 jours. De tels matériaux sont par exemple du carton pour la réalisation du fourreau et de la coupelle (avec disque rigide intercalaire si utilisé), et un agglomérat de liège ou de sciure pour le tampon. Les fragments de liège ou de bois, non toxiques et peu ou pas repérables visuellement, se dégraderont à leur tour en quelques mois, par l'action tant des microorganismes que d'autres organismes vivants, tels qu'insectes, les rongeurs ... .
La cartouche objet de l'invention est ainsi une cartouche à bourre et à godet, respectueuse de l'environnement, qui pourra être utilisée pour tout type de tir avec des armes à canon lisse, à but sportif ou de loisir, en pleine nature sans contrevenir aux règlementations interdisant les cartouches équipées de bourres à jupe en matière de synthèse.
La présente invention sera mieux comprise et des détails en relevant apparaîtront à la lumière de la description qui va être faite d'un mode de réalisation particulier, en relation avec les figures annexées, dans lesquelles :
[Fig. 1] est une vue en perspective d'une pièce intermédiaire selon l'invention.
[Fig. 2] est une vue en coupe de cette même pièce.
[Fig. 3] est une vue éclatée des différents éléments constitutifs d'une pièce intermédiaire selon l'invention.
[Fig. 4] est une représentation en coupe d'une cartouche équipée d'une pièce intermédiaire selon l'invention. EXEMPLE 1 : Pièce intermédiaire
La pièce intermédiaire 100 telle que représentée aux fig.1 , 2 et 3 comprend un fourreau 1 et un tampon 2 auquel est fixée une coupelle 3. Le fourreau 1 , de section cylindrique, est constitué d'un tube en carton comportant la partie avant 1 1 qui recevra une dose de grenaille, et la partie arrière 12 dans laquelle se trouve le tampon 2. Le tube peut être fait par exemple en carton à enroulement spiralé, disponible auprès des cartonniers en différents diamètres et en différents grammages. Le grammage est tel que l'épaisseur du carton est comprise entre 0,4 mm et 1 mm. Le fourreau 1 a par ailleurs un diamètre déterminé par la taille de la cartouche dans laquelle la pièce intermédiaire doit être placée. Par exemple, on peut utiliser un tube ayant un diamètre intérieur de 17,4 mm, en carton de 0,6 mm (+/-0, 1 mm) d'épaisseur, qui aura ainsi un diamètre externe de 18,6 mm (+/-0, 1 mm), apte à équiper une cartouche de calibre 12. Quatre entailles 13 équidistantes, parallèles à l'axe du fourreau 1 sont pratiquées dans la partie avant du fourreau sur une longueur de 18 mm permettant son ouverture lors du tir pour donner forme à la gerbe.
Le carton est un matériau de choix pour répondre aux objectifs visés. Il est résistant tout en ayant une certaine élasticité qui évite qu'il se déchire lors de la poussée des gaz. Il est par ailleurs hydrophile, du moins quand n'a pas été soumis à des traitements particuliers, de sorte qu'il absorbe l'humidité ambiante de toute origine : flaques, averses, brouillard, rosée matinale. Il est de ce fait digéré rapidement par les microorganismes se développant sur la cellulose des sites naturels. Le fourreau en carton est ainsi biodégradable à 100% et il disparait totalement en environ trois semaines après le tir, voire moins si les conditions sont favorables, quand il est laissé dans un pré ou dans un bois.
Le tampon 2 se présente comme un cylindre plein occupant la partie arrière 12 du fourreau 1. La face arrière 22 du tampon 2 affleure l'extrémité du fourreau 1 , c'est-à-dire que la face arrière 22 du tampon 2 et l'extrémité du fourreau 1 se situent dans un même plan, orthogonal à l'axe du fourreau 1. Son diamètre est identique à celui du fourreau 1 , de sorte qu'il est maintenu par les forces de friction au moment de son introduction par pression dans le fourreau 1. Selon le présent exemple, son diamètre est de 17,4 mm, comme le diamètre interne du fourreau pour calibre 12, et sa hauteur est choisie entre 10 mm et 15 mm (ajustée en fonction de la charge de plombs).
Le tampon 2 est composé de grains de liège broyé (la taille des grains étant comprise entre 0,5 mm et 2 mm) amalgamés à l'aide d'une résine thermoplastique, ajoutée à raison de 0,5% à 0,8% en masse. L'emploi de liège est avantageux du fait qu'il joue parfaitement son rôle d'amortisseur. Il est aussi totalement naturel et sans toxicité pour la faune comme pour la flore. Le liant biodégradable est digéré par les microorganismes en quelques jours, libérant des fragments de lièges qui se dispersent sans dommage dans l'environnement, pour être utilisés et/ou dégradés progressivement par les organismes vivants, comme le serait n'importe quel débris ligneux.
Une rondelle de carton de 0,5 mm d'épaisseur a été emboutie pour obtenir une coupelle 3 dont le fond 32 a un diamètre identique à celui du tampon 2 (17,4 mm dans le présent mode de réalisation) avec une collerette 31 circulaire de 3 mm. La face externe du fond 32 a été encollée à l'aide de colle cellulosique et fixée contre le tampon 2 à l'extrémité de la pièce intermédiaire. Un disque rigide (non représenté) de diamètre identique à celui du fourreau 1 , réalisé dans le même carton peut être préalablement collé au tampon 2.
Tout comme le fourreau 1 , la coupelle 3 est digérée rapidement par les microorganismes des sites naturels, de même que le disque rigide. Elle est ainsi biodégradable à 100% et disparait totalement en quelques semaines après le tir.
EXEMPLE 2 : Cartouche
La cartouche 200 représentée à la figure 4 comprend une pièce intermédiaire 100 telle que décrite ci-dessus. De manière classique, la cartouche 200 est formée de la douille 10, cylindrique, en matière plastique de type connu en soi. Sa partie arrière est montée dans le culot 40 en métal, par exemple en laiton. La cartouche 200 contient de la poudre constituant la charge explosive 20 qui est en contact avec l'amorce 42. La grenaille 30 est logée dans la partie avant 1 1 de la pièce intermédiaire 100, de sorte qu'elle est séparée de la charge explosive 20. La charge explosive est confinée dans son compartiment grâce à la coupelle 3 dont la collerette 31 assure l'étanchéité.
De manière particulièrement intéressante, la douille de la cartouche peut être transparente, ou du moins translucide, de manière à laisser apparaître le fourreau qu'elle contient, et surtout les mentions imprimées sur celui-ci. En effet, lors de la fabrication de la cartouche 200, il est possible d'imprimer sur le fourreau 1 les informations destinées aux utilisateurs, comme le calibre, la longueur de la douille ou la marque du fabricant. L'impression sur carton est aisée et restera visible durablement, alors que le marquage réalisé communément sur la douille a tendance à s'effacer, ce qui peut être à l'origine d'accidents. Un tel marquage est de nature à améliorer la sécurité des pratiquants, et sans aller si loin, il sera apprécié par les usagers pour son aspect pratique.
EXEMPLE 3 : Essais balistiques
La pièce intermédiaire selon l'exemple 1 a été testée avec des cartouches de calibre 12. Une centaine de tirs ont été effectués sur une cible et ont été comparés avec des tirs effectués dans les mêmes conditions avec des cartouches équipées de bourres à jupe de modèle conventionnel. Les résultats obtenus sont très satisfaisants. On n'observe pas de perte de pression lors du tir, ni de perturbations dans la gerbe de plombs. Les performances en termes de groupement des impacts sont excellentes, dénotant une conformation structurelle régulière de la cartouche et de la pièce intermédiaire. Comparativement, les qualités balistiques sont meilleures que celles obtenues avec des bourres à jupe en plastique.
On dispose ainsi d'une cartouche à bourre et à godet, respectueuse de l'environnement, dont les performances sont appréciées des chasseurs.

Claims

REVENDICATIONS 1 Pièce intermédiaire destinée à être placée dans la douille (10) d'une cartouche (200) pour séparer la charge explosive (20) et la grenaille (30), caractérisée en ce qu'elle comprend un fourreau (1) cylindrique de diamètre externe adapté pour s'insérer en coulissement glissant dans la douille (10) de la cartouche (200), ledit fourreau ayant une partie avant (11) dont l'extrémité est ouverte, apte à contenir ladite grenaille, et une partie arrière (12) contenant un tampon (2) cylindrique dont la face arrière (22) affleure l'extrémité de la partie arrière (12) du fourreau (1), ladite pièce intermédiaire étant constituée d'au moins 95% en poids de matériaux biodégradables ou décomposables. 2 Pièce intermédiaire selon la revendication 1 , caractérisée en ce que le fourreau (1) est formé d'au moins 95% en poids de matériaux biodégradables. 3- Pièce intermédiaire selon la revendication 1 ou 2, caractérisée en ce que le fourreau
(1) est constitué d'un tube de carton d'épaisseur allant de 0,4 mm à 1 mm.
4 Pièce intermédiaire selon l'une des revendications précédentes, caractérisée en ce que le tampon (2) est formé d'au moins 95% de matériaux biodégradables, de matériaux naturels décomposables ou d'un assemblage de ceux-ci.
5 Pièce intermédiaire selon l'une des revendications précédentes, caractérisée en ce que le tampon (2) comprend un ou plusieurs matériaux choisis parmi : du liège, du carton, du papier, des fibres de bois, du feutre.
6- Pièce intermédiaire selon la revendication précédente, caractérisée en ce que le tampon (2) est formé d'un bloc d'un seul matériau ou de tranches superposées d'un même matériau ou de matériaux différents.
7- Pièce intermédiaire selon la revendication 5, caractérisée en ce que le tampon (2) est formé de fragments d'un ou de plusieurs matériaux amalgamés par un liant représentant moins de 1 % de la masse totale.
8- Pièce intermédiaire selon l'une des revendications précédentes, caractérisée en ce que le tampon (2) est maintenu en place dans le fourreau (1) par friction, ou par friction et collage.
9 Pièce intermédiaire selon l'une des revendications précédentes, caractérisée en ce que la face arrière (22) du tampon (2) est associée à une coupelle (3) faite en matériau biodégradable, comportant un fond (32) de diamètre identique au diamètre du fourreau (1) et une collerette (31) circulaire s'étendant vers l'arrière dans le prolongement dudit fourreau.
10- Pièce intermédiaire selon la revendication précédente, caractérisée en ce que l'assemblage associant la coupelle (3) et la face arrière (22) du tampon (2) comprend un disque intercalaire (4) rigide dont la périphérie prend appui sur l'extrémité de la partie arrière (12) du fourreau (1).
11- Pièce intermédiaire selon la revendication précédente, caractérisée en ce que la coupelle (3) et le disque intercalaire quand il est présent, sont réalisés en carton d'épaisseur allant de 0,3 mm à 1 mm et sont fixés par collage sur la face arrière (22) du tampon (2).
12- Pièce intermédiaire selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que le fourreau (1) comporte des entailles (13) équidistantes s'étendant longitudinalement depuis l'extrémité avant (11) vers la partie arrière (12) dudit fourreau, lesdites entailles étant intégralement découpées ou sous forme de prédécoupes partielles.
13- Pièce intermédiaire selon l'une des revendications précédentes, caractérisée en ce qu'elle est constituée d'au moins 99% en poids de matériaux biodégradables ou décomposables.
14- Pièce intermédiaire selon l'une des revendications précédentes, caractérisée en ce que le fourreau (1) a une longueur allant de 35 mm à 45 mm, et le tampon (2) a une longueur allant de 3 mm à 20 mm, de préférence de 10 mm à 15 mm.
15- Cartouche (200) pour fusil à canon lisse comprenant une douille (10) de forme générale cylindrique dont la partie arrière est montée dans un culot (40) en métal, une charge explosive (20) en contact avec une amorce (42), et un ensemble de projectiles sous forme de grenaille (30), ladite cartouche étant caractérisée en ce qu'elle comprend une pièce intermédiaire (100) selon l'une des revendications précédentes, séparant la charge explosive (20) et la grenaille (30).
16- Cartouche selon la revendication précédente, caractérisée en ce que ladite pièce intermédiaire (100) est réalisée en matériaux aptes à se dégrader ou à se décomposer au moins à 95% en poids dans le milieu naturel en moins de 25 jours.
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