ES2313218T3 - Fusil de gas automatico. - Google Patents

Abstract

Un fusil (1) de gas para disparo repetido de proyectiles (9), que comprende: un cañón (4) adaptado para alojar a un proyectil (9) procedente de un cargador (8), una cámara (23) de presión adaptada para comunicar con un cartucho (2) de gas comprimido acoplado al fusil (1), una válvula (10) de apertura y cierre para dejar que el gas comprimido escape de dicha cámara (23) para disparar un proyectil (9) que está en el cañón (4), y un percutor (12) dispuesto para accionar dicha válvula (10) de apertura y cierre, caracterizado por una cámara (30) para recoger el gas parcialmente expandido después de que dicho gas parcialmente expandido se haya usado para disparar dicho proyectil (9), un pistón (35) dispuesto dentro de una carcasa (33) y que está conectado mecánicamente al citado percutor (12), y un canal (34) para dirigir dicho gas parcialmente expandido hacia el interior de dicha carcasa (33), de manera que dicho gas parcialmente expandido haga que dicho pistón (35) se mueva, llevando de ese modo el citado percutor (12) a una posición de listo-para-disparar.

Description

Fusil de gas automático.

Campo del invento

El presente invento se refiere a un fusil de gas para el disparo repetido de proyectiles, que comprende un cañón adaptado para alojar a un proyectil procedente de un cargador, una cámara de presión adaptada para comunicar con un cartucho de gas comprimido acoplado al fusil, una válvula de apertura y cierre para dejar que gas comprimido escape desde dicha cámara con el fin de disparar un proyectil que está en el cañón, y un percutor dispuesto para accionar dicha válvula de apertura y cierre. Más concretamente, el invento se refiere a la recarga automática de un fusil de este tipo, para permitir disparos repetidos.

Antecedentes del invento

En un fusil de gas convencional, el usuario recarga manualmente el fusil después de disparar, moviendo un tirador hacia atrás y hacia adelante. Este movimiento devuelve al percutor a la posición cargada, mientras al mismo tiempo hace retroceder a un vástago alimentador para permitir que se inserte una nueva bala, y a continuación lo hace avanzar, para introducir esta bala en el interior del cañón. En el caso de un fusil provisto de un cargador, el movimiento atrás-adelante puede ser consecutivo, si no, será un movimiento en dos etapas, produciéndose la inserción de una bala entre los movimientos hacia atrás y hacia delante.

Un fusil de gas automático se explica en el documento EP 1 416 244 A1, el cual forma una base para el preámbulo de la reivindicación 1.

Existen ejemplos de cañones de gas automáticos, por ejemplo como se explica en el documento US 6.497.229. En este fusil se usa una válvula de cambio para dirigir aire comprimido procedente del cartucho alternativamente a través de una primera abertura, para disparar la bala, y a través de una segunda abertura para recargar el fusil. Un inconveniente con este tipo de solución es que la eficiencia de los cañones es reducida, debido a que parte del aire comprimido del cartucho se usará para recargar el fusil. Un inconveniente adicional es que el gas comprimido procedente del cartucho accionará la recarga antes de que la bala haya salido del fusil. El retroceso de la recarga supondrá un riesgo de disminuir la precisión.

Compendio del invento

Por lo tanto, es un objetivo del presente invento proporcionar un fusil de gas automático o semiautomático, sin reducir la eficiencia del fusil.

Este y otros objetivos son conseguidos por un fusil del tipo mencionado anteriormente, que comprende además una cámara para recoger el gas comprimido parcialmente expandido después de que dicho gas se haya usado para disparar el citado proyectil, un pistón situado dentro de una carcasa y que está conectado mecánicamente al citado percutor, y un canal para dirigir el citado gas parcialmente expandido hacia el interior de dicha carcasa, de manera que dicho gas hará que el citado pistón se mueva, llevando de ese modo a dicho percutor a una posición de listo-para-disparar.

El invento está basado en el entendimiento de que el gas que se ha usado para disparar la bala se expande sólo parcialmente, y de esa manera contiene todavía una considerable cantidad de energía. Es esta energía la que típicamente se transforma en ondas sonoras, para producir un estruendo del fusil. En lugar de esto, de acuerdo con el invento, esta energía se usa para recargar el fusil. Debido a que la energía del gas parcialmente expandido se extrae después de que se haya disparado la bala, no se reduce la eficiencia del fusil. Sin embargo, se reduce el ruido del mismo.

Preferiblemente, el gas parcialmente expandido se recoge sólo después de que la bala haya salido del fusil y, como consecuencia de ello, el retroceso debido a la recarga no afectará a la precisión del fusil.

El pistón puede estar empujado contra la presión del gas por unos medios de empuje, de manera que, después de ser empujado hacia atrás por la presión del gas parcialmente expandido, el pistón vuelve a su posición inicial debido a la fuerza de dichos medios de empuje. Esto completa la operación de recarga, que de esta manera es completamente automática. Los medios de empuje pueden ser un muelle de recuperación.

Preferiblemente, el pistón está conectado al percutor de forma unidireccional, de manera que dicho percutor, después de ser llevado por el pistón a una posición de listo-para-disparar, puede ser mantenido en esta posición por un fiador. De esta forma, cuando los medios de empuje hacen volver al pistón, el percutor será mantenido en su sitio por el fiador.

El fusil puede comprender además un vástago alimentador adaptado para introducir un proyectil del cargador en el interior del cañón, y el pistón puede entonces estar conectado mecánicamente también al vástago alimentador de manera que, cuando dicho gas haga que el pistón se mueva, el vástago alimentador será devuelto a una posición de recarga. Mediante el uso de un vástago alimentador se facilita la inserción de una bala consecutiva, lo que además se automatiza mediante la conexión al pistón. En este caso, los medios de empuje, por ejemplo el muelle de recuperación, pueden estar colocados en contacto con el vástago alimentador, y el movimiento del vástago alimentador y del pistón están preferiblemente sincronizados en la dirección longitudinal del fusil. En otras palabras, cuando el pistón se mueve, el vástago alimentador se mueve con él y viceversa.

De acuerdo con una realización, el pistón y la carcasa están alineados esencialmente en paralelo con el citado cañón, por ejemplo por debajo del mismo. De acuerdo con otra realización, el pistón está situado coaxialmente alrededor del cañón.

Breve descripción de los dibujos

Este y otros aspectos del presente invento se describirán ahora con mayor detalle, haciendo referencia a los dibujos adjuntos que muestran dos realizaciones actualmente preferidas del invento.

La figura 1 es una vista lateral de un fusil de acuerdo con una primera realización del presente invento, en un estado de listo-para-disparar.

La figura 2 es una vista lateral del fusil de la figura 1, en un estado inmediatamente posterior al disparo.

La figura 3 es una vista en perspectiva del fusil de la figura 1, en un estado durante la recarga automática.

La figura 4 es una vista lateral de un fusil de acuerdo con una segunda realización del invento.

Descripción detallada de las realizaciones preferentes

La figura 1 muestra un fusil de aire de acuerdo con una primera realización del invento. El fusil 1 es del tipo en el que un cartucho 2 de aire comprimido o de otro gas se acopla al cuerpo 3 del fusil. Típicamente, el cartucho 2 se acopla en la parte trasera, y puede estar contenido dentro de la culata del fusil (no mostrada/véase la figura 3). El fusil comprende además un cañón 4 y un vástago 5 alimentador dispuesto con el deslizamiento permitido dentro de una carcasa 6 situada detrás del cañón 4, empujado hacia adelante por unos medios de empuje, en este caso un muelle 7 de recuperación. En un espacio situado entre el cañón y el vástago alimentador se acopla un cargador 8 para proporcionar proyectiles, por ejemplo, con forma de balas 9 diábolo. Por ejemplo, el cargador puede ser del tipo explicado en el documento EP 341090. El vástago 5 alimentador está dispuesto para que se haga deslizar hacia atrás, permitiendo de ese modo que se proporcione una bala 9 desde el cargador 8, y para que se haga deslizar a continuación hacia delante, empujando de ese modo la bala 9a hasta una posición de disparo en el cañón 4.

El fusil comprende además una válvula 10 de apertura y cierre para permitir el paso de aire comprimido desde el cartucho 2 hasta un espacio 11 situado inmediatamente detrás de una bala 9a que está situada en el cañón 4, y un percutor 12 deslizante para activar la válvula 10 en el momento de disparar. El percutor 12 está empujado hacia la válvula 10 por medios de empuje adecuados, en este caso un muelle 13 de empuje, y es mantenido en una posición cargada, contra la fuerza del muelle de empuje, por un fiador 14 que engrana con un engrosamiento del percutor, en este caso una pestaña 15 anular. Un gatillo 16 está dispuesto para accionar el fiador 14 con el fin de liberar el percutor 12.

En el ejemplo ilustrado, el fiador 14 puede pivotar alrededor de un punto A situado detrás de la pestaña 15 anular, y está empujado por un muelle 17 que le saca de su engrane con el percutor. El fiador 14 es mantenido engranado con la pestaña 15 por una superficie 18 de apoyo del gatillo 16. El gatillo 16 está dispuesto para que se haga pivotar alrededor de un eje B por acción del usuario, con el fin de descolocar ligeramente la superficie 18 de apoyo, permitiendo de ese modo que el fiador 14 sea empujado por el muelle 17 alejándolo del percutor 12 y liberándolo. Además, el extremo posterior de la pestaña 15 y la cara superior del fiador 14 están conformados de manera que, cuando el percutor 12 es devuelto a su posición cargada, la pestaña 15 engrane con el fiador 14 y dicho fiador 14 sea empujado a su posición de bloqueo, contra la acción del muelle 17. Por supuesto, son posibles muchas otras soluciones de interacción del gatillo y del tope, y pueden ser implementadas por la persona que tenga experiencia.

En el ejemplo ilustrado, la válvula 10 de apertura y cierre tiene un cuerpo 20 principal orientado esencialmente en la dirección longitudinal del cañón, y que termina en una cabeza 21 de válvula adaptada para interaccionar con una abertura de una cámara 23 de presión situada delante de la válvula 10, actuando de esta manera la abertura como un asiento 22 de válvula. Un canal 24 está conectado a través de medios de válvula adecuados (no mostrados) a la conexión 25 del cartucho 2 de aire comprimido, y se extiende hasta la cámara 23, proporcionando así alta presión a la cámara. La presión mantiene a la cabeza 21 de válvula en su sitio apoyada contra el asiento 22 de válvula, sellando de esta manera de forma eficaz la cámara 23. Si es necesario, o si se considera ventajoso, la cabeza 21 de válvula puede estar empujada además contra el asiento por un muelle de empuje (no mostrado). Otro canal 26 conecta un espacio situado detrás del asiento 22 de válvula con el espacio 11 situado detrás de una bala 9a que está en el cañón. Son posibles muchas otras soluciones para una válvula 10 de apertura y cierre, que sea accionada por el percutor 12.

Un seguidor o pieza impulsada 27 está unido al vástago 5 alimentador, y está dispuesto para engranar con el percutor 12 y para hacerlo retroceder, contra la fuerza del muelle 13 de empuje. El engrane es unidireccional, de manera que cuando el vástago 5 alimentador y el seguidor o pieza impulsada 27 son posteriormente devueltos hacia delante, el percutor 12 permanece en su posición cargada, mantenido en su sitio por el fiador 14. En el ejemplo ilustrado, el seguidor o pieza impulsada 27 está unido de forma fija al vástago alimentador, y la cara posterior del seguidor o pieza impulsada 27 engrana con la pestaña 15 anular del percutor 12.

La figura 1 muestra el fusil en una posición de listo-para-disparar. En este estado, el vástago 5 alimentador ha sido deslizado al interior del cañón 4 y ha empujado a una bala 9a hasta la posición de disparo. El percutor 12 está en su posición cargada, mantenido en su sitio por el fiador, contra la fuerza del muelle 13 de empuje, y la válvula 10 sella la cámara 23, la cual está llena de aire a alta presión procedente del cartucho 2.

La figura 2 muestra lo que sucede cuando se aprieta el gatillo. El gatillo 16 pivota ligeramente, de manera que se permite que el fiador 14 se desengrane del percutor 12. De esta manera, el percutor 12 se libera y es empujado por el muelle 13 hasta hacer contacto con la porción posterior del cuerpo 20 principal de la válvula 10 de apertura y cierre. Esto saca brevemente a la cabeza 21 de válvula de su contacto de sellado con el asiento 22 de válvula, para permitir de este modo que el aire escape a través del canal 26 hacia el espacio 11 situado detrás de la bala 9a. Tan pronto como el percutor ha perdido una parte suficiente de su cantidad de movimiento, la cabeza 21 de válvula es presionada de nuevo contra el asiento 22 de válvula para sellar la cámara 23, la cual se llena de nuevo de aire comprimido. El aire comprimido que se ha escapado al interior del espacio 11 situado detrás de la bala 9a se expande, para acelerar de este modo la bala 9a a través del cañón 4, disparando así el fusil.

En un fusil de aire convencional, de un solo disparo, cada secuencia de disparo es seguida por una recarga manual utilizando un tirador 28 (ver figura 3), conectado al seguidor o pieza impulsada 27. Durante un movimiento de recarga de este tipo, el seguidor o pieza impulsada se mueve en primer lugar hacia atrás, moviendo de ese modo al vástago 5 alimentador hacia atrás, para permitir que una nueva bala 9 sea proporcionada por el cargador 8. El seguidor o pieza impulsada 27 también hace retroceder al percutor 12 para que quede bloqueado en la posición cargada por el fiador 14. A continuación, se mueve hacia delante el tirador 28, moviendo de ese modo el vástago 5 alimentador hacia delante, para introducir la bala 9a en el interior del cañón, como se describió anteriormente. El tirador 28 se puede fijar en la posición retrasada mediante un fiador de seguridad (no mostrado), para fijar el fusil, por ejemplo durante la inserción de un nuevo cargador. En lugar de esto, de acuerdo con el presente invento, el procedimiento de recarga se realiza automáticamente.

La figura 3 muestra cómo el fusil, para este fin, está provisto además de una cámara 30 para recoger el gas parcialmente expandido que se ha usado para disparar la bala 9a. En el ejemplo ilustrado, está cámara 30 está situada en el extremo del cañón, de forma similar a como se ajusta un silenciador. El cañón 4 se extiende hasta el interior de un lado de la cámara 30, y en el otro lado está ajustado un tapón 31 con una boca 32. El fusil también está provisto de una carcasa 33 cilíndrica, situada en este caso por debajo y a lo largo del cañón 4. El interior de la carcasa cilíndrica está conectado a la cámara 30 por medio de un canal 34. Dentro de la carcasa 33 está situado el extremo 35a delantero de un pistón 35. El extremo posterior del pistón 35, el cual sobresale de la carcasa 33, está conectado mecánicamente al seguidor o pieza impulsada 27 para transmitir cualquier movimiento del pistón 35 al seguidor o pieza impulsada 27.

En el ejemplo ilustrado, el canal es un tubo 34, unido por un extremo a la abertura 36 de la cámara 30, y por el otro extremo a una zona 37 cilíndrica del cuerpo 3 del fusil, conteniendo dicha zona la cámara 23 de presión. La carcasa 33 está sujeta en su extremo delantero al tubo 34 de forma estanca al aire, en este caso por medio de un tornillo de fijación y una junta adecuada (no mostrados). Dentro de la carcasa 33, el tubo está provisto de orificios 38, que permiten el escape del gas al interior de la carcasa 33. El pistón 35 está conformado como un cilindro, rodeando a la zona 37 cilíndrica, y está en su extremo 35a delantero dispuesto de forma estanca contra el tubo 34 así como contra la carcasa 33. En una realización preferente el pistón es de plástico o de otro material ligero equivalente, y el sellado se consigue mediante segmentos del mismo material. En el extremo posterior del pistón 35 cilíndrico está unido un casquillo 39 anular fabricado, por ejemplo, de aluminio, al cual está unido un extremo de un tirante 40. El otro extremo del tirante 40 está unido al seguidor o pieza impulsada 27. En el ejemplo mostrado, el tirante es doble, es decir, el seguidor o pieza impulsada 27 está conectado al pistón 35 a ambos lados del fusil.

Las figuras 4a-c muestran una secuencia después de que se haya disparado el fusil.

En primer lugar, en la figura 4a, se realiza el disparo, y la bala 9a es disparada. El efecto de la cámara 30 es similar al de un silenciador. Cuando una ráfaga de aire sale del cañón se expande rápidamente, pero es contenida por la cámara 30 y se impide que escape y que provoque un estruendo. En lugar de esto, el aire parcialmente expandido entrará por la abertura 36, y seguirá el canal 34 hasta la carcasa 33. Entonces, la ráfaga de aire empujará al pistón 35 hacia atrás como se indica mediante la flecha C.

Como se muestra en la figura 4b, el pistón 35 será empujado a una posición retrasada. A través de la conexión mecánica con el seguidor o pieza impulsada 27, en este caso por medio del tirante 40, el movimiento también hará retroceder al percutor 12 y al vástago 5 alimentador. Cualquier energía que quede en la ráfaga de aire será absorbida por las paredes de la cámara 30, del canal 34 y de la carcasa 33, y se permitirá que la presión restante salga eventualmente a través de la boca 32.

Como se muestra en la figura 4c, cuando se ha reducido la presión sobre el pistón, el muelle 7 de recuperación devolverá el vástago 5 alimentador y el pistón 35 a sus posiciones iniciales, adelantadas, completando de esta manera el movimiento de recarga. De ese modo, el fusil es devuelto esencialmente a la posición de listo-para-disparar mostrada en la figura 1. Debería destacarse que, debido a que el pistón y el vástago alimentador están conectados entre sí y se mueven juntos, de igual modo el muelle de recuperación puede estar dispuesto para engranar con el pistón 35, por ejemplo dentro de la carcasa 33.

También se muestra en las figuras 3, 4b y 4c un mecanismo 41 de bloqueo, dispuesto para impedir el disparo repetido de disparos múltiples por un único apriete del gatillo. El mecanismo comprende una varilla 42 de apriete adaptada para pivotar alrededor de un eje D. En una primera posición la varilla 42 está situada detrás del gatillo 16, sin engranar con el gatillo, mientras que en una segunda posición, la varilla 42 está adaptada para interaccionar con la zona 43 trasera del gatillo 16, para presionar el gatillo hasta una posición en la cual dicho gatillo soporta al fiador 14, impidiendo la liberación del percutor 12. La varilla es accionada por una palanca 44 adaptada para que sea empujada hacia atrás por el tirante 40, moviendo de ese modo la varilla a su segunda posición.

La varilla es empujada hacia la primera posición, por ejemplo, por un muelle de empuje (no mostrado). Sin embargo, la zona 43 trasera del gatillo tiene una ranura 45 conformada para alojar a la varilla 42, y para mantenerla en su sitio contra la acción del muelle de empuje, hasta que se elimina cualquier presión sobre el gatillo.

Durante la utilización, cuando el usuario aprieta el gatillo y dispara el fusil, el pistón 35 será empujado hacia atrás, de manera que el tirante 40 hace retroceder al vástago 5 alimentador y al percutor 12, tal como se ha descrito anteriormente haciendo referencia a la figura 4b. Al mismo tiempo, el tirante 40 pegará contra la palanca 44, y la empujará hacia atrás, de manera que la varilla 42 de apriete se mueve a su segunda posición y engrana con el gatillo 16. Debido al efecto multiplicador de la palanca, la fuerza sobre el gatillo 16 será significativa, y el citado gatillo 16 será devuelto a su posición original venciendo cualquier presión aplicada por el usuario (véase la figura 4b, parte inferior). Debe destacarse que el percutor 12 en su recorrido hacia atrás engrana con el fiador 14, empujándolo hacia dicho percutor 12 y sacándolo de su engrane con el gatillo 16. El mecanismo 41 de bloqueo está adaptado para hacer volver al gatillo 16 en el preciso instante en el que el fiador 14 es empujado hacia atrás, de manera que la superficie 18 de soporte del gatillo puede volver a soportar al fiador 14, e impedir que libere al percutor 12. Además, mientras el usuario mantenga una presión sobre el gatillo 16, la varilla 42 se mantendrá firmemente dentro de la ranura 45, impidiendo el disparo posterior. Sólo cuando el usuario deja de ejercer presión sobre el gatillo 16 el muelle de empuje moverá el mecanismo 41 de bloqueo a su primera posición, permitiendo así otra vez que un usuario pueda apretar el gatillo. De esta manera, la varilla y la palanca garantizan un funcionamiento de disparo único del fusil, el cual es entonces lo que llama un fusil semi-automático.

El mecanismo 41 de bloqueo es opcional, y no limita al presente invento. Sin él, el fusil será un fusil completamente automático, que permite el disparo rápido de disparos posteriores.

De acuerdo con una segunda realización del invento, mostrada en la figura 5, el pistón 135 está dispuesto coaxialmente con el cañón 4. Una cubierta 101 está situada coaxialmente en el exterior del pistón 135, para formar un compartimento 102 delante del pistón 135. Una pieza 103 anular perforada está ajustada sobre el cañón 4 dentro de la cubierta 101, dividiendo de ese modo el compartimento 102 en una cámara 130 y una carcasa 133. En esta realización, no hay necesidad de ningún canal entre la cámara 130 y la carcasa 133. En lugar de esto, la ráfaga de aire que ha disparado la bala fluirá a través de las perforaciones de la pieza 103 hacia el interior de la carcasa 133 y empujará hacia atrás al pistón. El resto de detalles del fusil, incluyendo la conexión entre el pistón 135 y el seguidor o pieza impulsada, se pueden diseñar de forma similar a como en la primera realización.

Claims (8)

1. Un fusil (1) de gas para disparo repetido de proyectiles (9), que comprende:

un cañón (4) adaptado para alojar a un proyectil (9) procedente de un cargador (8),

una cámara (23) de presión adaptada para comunicar con un cartucho (2) de gas comprimido acoplado al fusil (1),

una válvula (10) de apertura y cierre para dejar que el gas comprimido escape de dicha cámara (23) para disparar un proyectil (9) que está en el cañón (4), y un percutor (12) dispuesto para accionar dicha válvula (10) de apertura y cierre,

caracterizado por

una cámara (30) para recoger el gas parcialmente expandido después de que dicho gas parcialmente expandido se haya usado para disparar dicho proyectil (9),

un pistón (35) dispuesto dentro de una carcasa (33) y que está conectado mecánicamente al citado percutor (12), y

un canal (34) para dirigir dicho gas parcialmente expandido hacia el interior de dicha carcasa (33), de manera que dicho gas parcialmente expandido haga que dicho pistón (35) se mueva, llevando de ese modo el citado percutor (12) a una posición de listo-para-disparar.

2. Un fusil (1) de gas de acuerdo con la reivindicación 1, en el cual el citado pistón (35) está empujado por unos medios de empuje contra la presión de dicho gas parcialmente expandido, de manera que, después de ser empujado hacia atrás por la presión del gas parcialmente expandido, el pistón (35) vuelve a su posición inicial debido a la fuerza de dichos medios de empuje.

3. Un fusil (1) de gas de acuerdo con las reivindicaciones 1 ó 2, en el cual el pistón (35) está conectado al percutor (12) de forma unidireccional, de manera que el percutor (12), después de ser llevado a una posición de listo-para-disparar por el pistón (35), puede ser mantenido en esta posición por un fiador (14).

4. Un fusil (1) de gas de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en el cual dicho fusil (1) comprende además un vástago (5) alimentador adaptado para introducir un proyectil (9) desde dicho cargador (8) en el interior del cañón (4), y en el cual el citado pistón (35) está también conectado mecánicamente a dicho vástago (5) alimentador, de manera que, cuando dicho gas parcialmente expandido haga que dicho pistón (35) se mueva, dicho vástago (5) alimentador será devuelto a una posición de recarga.

5. Un fusil (1) de gas de acuerdo con las reivindicaciones 2 y 4, en el cual dichos medios de empuje están dispuestos en contacto con dicho vástago (5) alimentador.

6. Un fusil (1) de gas de acuerdo con las reivindicaciones 4 y 5, en el cual dicho pistón (35) está conectado mecánicamente al vástago (5) alimentador de tal forma que el movimiento del vástago (5) alimentador y del pistón (35), en la dirección longitudinal del fusil (1), están sincronizados.

7. Un fusil (1) de gas de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en el cual dicho pistón (35) y dicha carcasa (33) están alineadas esencialmente en paralelo con dicho cañón (4).

8. Un fusil (1) de gas de acuerdo con la reivindicación 7, en el cual dicho pistón (35) está dispuesto coaxialmente alrededor de dicho cañón (4).