ES2657066A1 - SYSTEM FOR SHOOTING A WEAPON (Machine-translation by Google Translate, not legally binding) - Google Patents

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Abstract

System for firing a weapon that includes an actuator module (10) coupled to an actuator module (12) of a weapon, said actuator module (10) drives the actuator module (12) and fire the weapon (1). The actuator module (10) comprises a controller (18), an emitter (14) and a receiver (16) both optically coupled, where the controller detects an interruption of the light beam received in the receiver (16) previously emitted by the emitter (14) and to generate, in response to said interruption, a trigger signal for actuating the actuator module (12) and firing the weapon. Different realizations with and without trigger are exposed, as well as variants in the configuration of the emitter-receiver pair. (Machine-translation by Google Translate, not legally binding)

Description

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SISTEMA PARA DISPARAR UN ARMASYSTEM TO SHOOT A GUN

DESCRIPCIÓNDESCRIPTION

Campo técnico de la invenciónTechnical Field of the Invention

La presente invención pertenece en general al campo de los accionadores de armas, y en particular se refiere a un sistema de gatillo óptico para un arma o dispositivo similar accionable con la mano para controlar la iniciación de una secuencia de disparo del arma.The present invention pertains in general to the field of weapon actuators, and in particular relates to an optical trigger system for a weapon or similar device operable by hand to control the initiation of a firing sequence of the weapon.

Antecedentes de la invención o Estado de la TécnicaBackground of the invention or State of the Art

En la mayoría de armas convencionales (rifles, escopetas, pistolas, revólveres, carabinas, etc.) se dispara apretando manualmente una llave o pieza denominada gatillo. El gatillo es parte de un sistema accionador y libera un mecanismo que inicia la operación de disparo. En el caso de armas de fuego, el accionador se denomina percutor y golpea un pistón o fulminante para producir la ignición del cartucho y así efectuar un disparo.In most conventional weapons (rifles, shotguns, guns, revolvers, carbines, etc.) it is fired by manually pressing a key or piece called a trigger. The trigger is part of an actuator system and releases a mechanism that initiates the firing operation. In the case of firearms, the actuator is called a firing pin and hits a piston or fulminant to produce the ignition of the cartridge and thus make a shot.

El gatillo, que por lo general es movido con el dedo índice de la mano, ha sido tradicionalmente un componente mecánico. El accionamiento del gatillo inicia la operación de disparo en la que participan numerosas piezas mecánicas puestas en movimiento (palancas, muelles, bielas, dientes, etc.). Se observa que este tipo de accionamiento esencialmente mecánico conlleva varias desventajas y ciertos problemas.The trigger, which is usually moved with the index finger of the hand, has traditionally been a mechanical component. The trigger operation initiates the firing operation in which numerous mechanical parts set in motion (levers, springs, connecting rods, teeth, etc.) participate. It is noted that this type of essentially mechanical drive involves several disadvantages and certain problems.

Los componentes mecánicos precisan por seguridad de una fabricación muy precisa sujeta a estrictas tolerancias que evite fallos durante la operación. Los problemas más habituales son irregularidades en la fuerza de apriete que se debe aplicar para accionar el gatillo, un exceso de ruido producido por el clic del mecanismo que desengancha el percutor o mayor mantenimiento debido al desgaste que sufren los elementos mecánicos con el tiempo y el uso.The mechanical components require safety of a very precise manufacturing subject to strict tolerances that avoid failures during operation. The most common problems are irregularities in the force of tightening that must be applied to actuate the trigger, an excess of noise produced by the click of the mechanism that disengages the firing pin or greater maintenance due to the wear and tear of the mechanical elements over time and the use.

En otro orden de cosas está la precisión del tiro, la mayoría de los gatillos mecánicos requieren inherentemente un movimiento del gatillo desde el punto inicial al punto deIn another order of things is the accuracy of the shot, most mechanical triggers inherently require a movement of the trigger from the starting point to the point of

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disparo. Esto afecta a la precisión y puede ocasionar que el tirador se anticipe al disparo y desplace o mueva el arma de fuego durante el movimiento del gatillo.Shooting. This affects the accuracy and may cause the shooter to anticipate the shot and move or move the firearm during trigger movement.

Aunque se han propuesto también sistemas alternativos basados en componentes eléctricos (electroimanes, solenoides, elementos piezoeléctricos) en los que un interruptor electromecánico u otro elemento eléctrico se activa por el movimiento del gatillo y libera el percutor persisten todavía numerosos componentes mecánicos. Por tanto, adolecen de problemas similares a los sistemas puramente mecánicos. Por tanto, a la vista de las limitaciones observadas en el estado de la técnica, sería deseable disponer de un sistema de accionamiento del gatillo no-mecánico.Although alternative systems based on electrical components (electromagnets, solenoids, piezoelectric elements) have also been proposed in which an electromechanical switch or other electrical element is activated by the trigger movement and releases the firing pin, many mechanical components still persist. Therefore, they suffer from problems similar to purely mechanical systems. Therefore, in view of the limitations observed in the state of the art, it would be desirable to have a non-mechanical trigger drive system.

Breve descripción de la invenciónBrief Description of the Invention

Como se ha indicado, en general las armas de accionamiento manual ya sean de fuego o de aire comprimido, disponen de un gatillo que ha sufrido leves variaciones a lo largo del tiempo manteniendo el mismo principio de funcionamiento. La presente propuesta presenta un cambio en este principio de funcionamiento que permite incluso eliminar completamente el gatillo mecánico y sustituirlo por una tecnología electrónica de barrera óptica sin necesidad de contacto.As indicated, in general, manually operated weapons, whether fire or compressed air, have a trigger that has undergone slight variations over time while maintaining the same principle of operation. This proposal presents a change in this principle of operation that even allows the mechanical trigger to be completely eliminated and replaced by an electronic optical barrier technology without the need for contact.

De forma general, es objeto de la presente invención, un sistema para disparar un arma que incluye un módulo accionador acoplable a otro módulo actuador del arma, donde dicho módulo accionador acciona el módulo actuador que dispara el arma. El módulo accionador incluye un circuito donde hay un controlador electrónico, un emisor óptico de un haz de luz y un receptor óptico acoplados ambos entre sí. El controlador permite detectar una interrupción del haz de luz recibido en el receptor previamente emitido por el emisor. Esta interrupción se interpreta como una señal de gatillo para accionar el módulo actuador y disparar el arma.In general, the object of the present invention is a system for firing a weapon that includes an actuator module attachable to another actuator module of the weapon, wherein said actuator module drives the actuator module that triggers the weapon. The actuator module includes a circuit where there is an electronic controller, an optical emitter of a light beam and an optical receiver both coupled to each other. The controller allows detecting an interruption of the light beam received in the receiver previously emitted by the transmitter. This interruption is interpreted as a trigger signal to operate the actuator module and fire the weapon.

También es objeto de la presente invención un arma que incorpora el sistema para disparar anterior.Also object of the present invention is a weapon that incorporates the previous firing system.

El sistema propuesto permite generar una señal de gatillo sin necesidad de vencer la resistencia habitual en los gatillos convencionales. La señal de gatillo acciona el percutor del arma o actuador (en función del tipo de arma) de forma óptica, a través de la detección, durante el ejercicio de apretar el gatillo, la ruptura de una barrera óptica entre la pareja emisor-receptor. Ya sea ocasionada por el propio dedo del tomador del arma o mediante un gatillo simulado.The proposed system allows generating a trigger signal without the need to overcome the usual resistance in conventional triggers. The trigger signal triggers the firing pin of the weapon or actuator (depending on the type of weapon) optically, through the detection, during the act of pulling the trigger, the breaking of an optical barrier between the emitter-receiver pair. Either caused by the gunner's own finger or by a simulated trigger.

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Gracias a esta solución, se establece una transmisión directa y sin contacto del movimiento del dedo del tirador al percutor sin necesidad de elementos mecánicos intermedios. Este hecho reduce la frecuencia de mantenimiento y las exigencias a la tolerancia en la manufactura de piezas.Thanks to this solution, a direct and contactless transmission of the movement of the shooter's finger to the firing pin is established without the need for intermediate mechanical elements. This fact reduces the frequency of maintenance and the requirements for tolerance in the manufacture of parts.

Favorablemente, este sistema de gatillo por barrera óptica también mejora la precisión del tiro y reduce el fenómeno del "gatillazo”, esto es, la anticipación al disparo y al retroceso del arma. Lógicamente cuando el tirador se adelanta al disparo y al retroceso, se mueve de alguna manera desplazando los elementos de puntería. Esto se traduce en un impacto fuera del objetivo. Normalmente, la causa es el gatillo mecánico, que para accionar el percutor ejerce cierta presión y provoca leves movimientos del arma.Favorably, this trigger system by optical barrier also improves the accuracy of the shot and reduces the phenomenon of "trigger", that is, the anticipation of firing and recoil of the weapon. Logically when the shooter is ahead of the shot and recoil, it moves in some way by displacing the aiming elements.This results in an impact outside the target.Normally, the cause is the mechanical trigger, which to actuate the firing pin exerts some pressure and causes slight movements of the weapon.

Otra ventaja de este sistema de gatillo óptico es evitar el fenómeno de "ametrallamiento” que ocurre en armas semiautomáticas cuyo gatillo se ha afinado para que dispare con la mínima presión. En armas semiautomáticas, el mismo retroceso puede provocar, cuando el dedo está sobre el gatillo, un efecto muy peligroso de auto-alimentación. El arma dispara ininterrumpidamente hasta quedarse sin munición. Esto puede ocurrir a menudo si el gatillo es demasiado suave (requiere ejercer poca presión).Another advantage of this optical trigger system is to avoid the phenomenon of "machine gunning" that occurs in semi-automatic weapons whose trigger has been tuned to shoot with minimum pressure. In semi-automatic weapons, the same recoil can cause, when the finger is on the trigger, a very dangerous self-feeding effect.The gun fires continuously until it runs out of ammunition.This can often occur if the trigger is too soft (requires little pressure).

El presente sistema de gatillo óptico resuelve también el problema anterior, gracias a que puede limitarse electrónicamente y a que puede prescindir del contacto del dedo con un elemento mecánico.The present optical trigger system also solves the above problem, thanks to the fact that it can be electronically limited and that it can dispense with finger contact with a mechanical element.

De forma particular, en tiro de precisión, esta solución sin-contacto es muy conveniente. El disparo se va a producir siempre al cortar la barrera óptica en el mismo punto, sin que el tirador mueva el arma al tener que empujar un gatillo mecánico hasta su punto de disparo.In particular, in precision shooting, this contactless solution is very convenient. The shot will always occur when cutting the optical barrier at the same point, without the shooter moving the weapon by having to push a mechanical trigger to its firing point.

Aunque la aplicación preferente de la invención sea en armas reales, ya sea con fines recreativos o militares, también puede ser favorablemente implementada en armas simuladas (juguetes, video juegos, simuladores).Although the preferred application of the invention is in real weapons, whether for recreational or military purposes, it can also be favorably implemented in simulated weapons (toys, video games, simulators).

Breve descripción de las figurasBrief description of the figures

La FIG. 1 ilustra un ejemplo de realización del sistema para disparar un arma con emisor y receptor enfrentados.FIG. 1 illustrates an exemplary embodiment of the system for firing a weapon with transmitter and receiver facing each other.

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La FIG. 2 se ilustra otro ejemplo de realización del sistema para disparar un arma con emisor y receptor en un mismo lado enfrentados a un elemento reflector.FIG. 2 illustrates another embodiment of the system for firing a weapon with emitter and receiver on the same side facing a reflector element.

La FIG. 3 se ilustra otro ejemplo adicional de realización del sistema para disparar un arma con gatillo simulado.FIG. 3 illustrates another additional embodiment of the system for firing a gun with a simulated trigger.

Descripción detallada de la invenciónDetailed description of the invention

Para un mejor entendimiento, con referencia a las figuras anteriores, se describen varias realizaciones de la invención de forma esquemática que no deben considerarse limitantes del alcance de la invención.For a better understanding, with reference to the preceding figures, several embodiments of the invention are described schematically that should not be considered as limiting the scope of the invention.

En la FIG. 1 se ilustra un primer ejemplo de realización del sistema para disparar un arma 1 manualmente. Un módulo accionador 10 acciona un módulo actuador 12 sin necesidad de gatillo ni contacto con el dedo del tomador del arma. El módulo actuador 12 se encarga de disparar el arma 1 para ello dispone preferiblemente de un solenoide o electroimán 28 que sustituye a otros elementos mecánicos como resortes, palancas, pistones, etc. El módulo accionador 10 incluye un controlador 18, un emisor 14 y un receptor 16. La pareja de emisor-receptor está comunicada ópticamente de forma directa en esta realización (sin elementos ópticos intermedios adicionales). El controlador 18 está conectado con la pareja emisor-receptor de forma que puede detectar una interrupción del haz de luz recibido en el receptor 16 que fue emitido por el emisor 14. Cuando esto ocurre, la circuitería asociada al controlador 18 genera una señal de gatillo que acciona el módulo actuador 12 que se encarga de disparar el arma 1.In FIG. 1 illustrates a first embodiment of the system for firing a weapon 1 manually. An actuator module 10 drives an actuator module 12 without the need for a trigger or finger contact with the weapon taker. The actuator module 12 is responsible for firing the gun 1 for it preferably has a solenoid or electromagnet 28 that replaces other mechanical elements such as springs, levers, pistons, etc. The actuator module 10 includes a controller 18, a transmitter 14 and a receiver 16. The transmitter-receiver pair is optically communicated directly in this embodiment (without additional intermediate optical elements). The controller 18 is connected to the emitter-receiver pair so that it can detect an interruption of the light beam received at the receiver 16 that was emitted by the transmitter 14. When this occurs, the circuitry associated with the controller 18 generates a trigger signal. which drives the actuator module 12 that is responsible for firing the gun 1.

En la FIG. 2 se puede ver otra realización diferente del módulo accionador 10 en la que la pareja emisor-receptor no está en comunicación directa, sino que ambos se encuentran en una misma zona preferiblemente en el guardamanos 22 (la zona que se encuentra en la parte delantera del conjunto culata con el que se sujeta el arma y se dirige la puntería). Dado que no están enfrentados, es preciso que un elemento refleje el haz emitido hasta el receptor 16. A tal efecto, se incorpora en el interior del guardamontes 24 (la pieza en forma de arco destinada a proteger el gatillo de las armas) un reflector 15, catadióptrico, espejo o elemento similar que dirija adecuadamente la luz del haz para su detección por el receptor 16 en ausencia de movimiento del dedo para disparar y para que se interrumpa dicho haz cuando sí existe dicho movimiento. Esta realización tiene la ventaja que los componentes electrónicos emisor 14 y receptor 16 que pueden ser más delicados y sensibles, seIn FIG. 2 another different embodiment of the actuator module 10 can be seen in which the emitter-receiver pair is not in direct communication, but both are in the same area preferably in the handguard 22 (the area that is in the front part of the cylinder head assembly with which the weapon is held and the aim is directed). Since they are not facing each other, it is necessary for an element to reflect the beam emitted to the receiver 16. For this purpose, a reflector is incorporated inside the guard 24 (the arc-shaped piece intended to protect the trigger from weapons) 15, catadioptric, mirror or similar element that adequately directs the light of the beam for detection by the receiver 16 in the absence of movement of the finger to shoot and for said beam to be interrupted when such movement does exist. This embodiment has the advantage that the electronic transmitter 14 and receiver 16 components that can be more delicate and sensitive, are

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pueden alojar de forma más segura y compacta en el interior del arma 1. Como se puede ver en la propia FIG. 2, la pareja emisor-receptor se implementa como un solo dispositivo sensor emisor-receptor 17. Por ejemplo, uno de tipo fotoeléctrico retro- reflectante con luz polarizada, digital (transistor PNP) aunque puede funcionar igualmente con otros tipos (infrarrojos o luz verde) con la ventaja de que el espacio en el que se encuentran emisor 14 y receptor 16 es de apenas unos centímetros.they can accommodate more securely and compactly inside the weapon 1. As can be seen in FIG itself. 2, the sender-receiver pair is implemented as a single sender-receiver sensor device 17. For example, a retro-reflective photoelectric type with polarized, digital light (PNP transistor) although it can also work with other types (infrared or green light) ) with the advantage that the space in which emitter 14 and receiver 16 are located is only a few centimeters.

En otras realizaciones como la mostrada por la FIG. 3 puede incorporarse un gatillo simulado 11 movible cuya función no es actuar mecánicamente sobre ningún mecanismo sino ópticamente, interrumpiendo el haz durante el movimiento del dedo para disparar. Este gatillo simulado 11 incluye una porción, generalmente oculta dentro del arma 1, que interrumpe el haz emitido por el emisor 14 que llega al receptor 16 también alojados dentro del arma.In other embodiments as shown by FIG. 3 a movable simulated trigger 11 can be incorporated whose function is not to act mechanically on any mechanism but optically, interrupting the beam during the movement of the finger to shoot. This simulated trigger 11 includes a portion, generally hidden within the weapon 1, which interrupts the beam emitted by the emitter 14 that reaches the receiver 16 also housed within the weapon.

Esta realización puede ser ventajosa si se va a emplear el arma en ambientes expuestos al polvo y la suciedad. El gatillo simulado 11 además puede ser especialmente deseable en determinadas aplicaciones. Por ejemplo, en la especialidad de tiro deportivo, el reglamento suele indicar que las armas han de contar con un gatillo que oponga cierta resistencia para que exista tacto en el ejercicio de apretar el gatillo para disparar. Este gatillo simulado 11 ventajosamente puede diseñarse para vencer una fuerza de determinados Newtons y cumplir con ello el reglamento aplicable para una categoría dada de tiro deportivo.This embodiment can be advantageous if the weapon is to be used in environments exposed to dust and dirt. Simulated trigger 11 may also be especially desirable in certain applications. For example, in the specialty of sports shooting, the regulation usually indicates that the weapons must have a trigger that places a certain resistance so that there is tact in the exercise of pulling the trigger to fire. This simulated trigger 11 can advantageously be designed to overcome a force of certain Newtons and thereby comply with the applicable regulations for a given category of sports shooting.

En todas las realizaciones anteriores, en previsión de que este sistema de gatillo pueda dar poca confianza al tirador, que puede pensar que es demasiado fácil o inseguro accionar el arma, se puede añadir un pulsador de seguridad 26 que estará en una posición inequívoca de preparación para el disparo como muestran las FIG. 1, 2 o 3. El pulsador de seguridad 26 se encarga de habilitar el actuador 12. Por ejemplo, permitiendo que la señal eléctrica de gatillo generada por el controlador 18 llegue al solenoide o electroimán 28 que accionará el percutor provocando el disparo.In all the previous embodiments, in anticipation that this trigger system may give the shooter little confidence, who may think that it is too easy or unsafe to operate the weapon, a safety button 26 may be added which will be in an unequivocal preparation position. for shooting as shown in FIG. 1, 2 or 3. The safety button 26 is responsible for enabling the actuator 12. For example, allowing the electric trigger signal generated by the controller 18 to reach the solenoid or electromagnet 28 that will trigger the firing pin causing the trigger.

Puede elegirse el emisor 14 para que genere el haz de luz con unas características de frecuencia o amplitud determinadas. No obstante, suele ser preferible que sea de luz coherente para evitar la dispersión. Por esto, se escogen habitualmente emisores láser.The emitter 14 can be chosen to generate the light beam with certain frequency or amplitude characteristics. However, it is usually preferable to be of coherent light to avoid dispersion. Therefore, laser emitters are usually chosen.

Es deseable a veces que el tipo de sensor emisor-receptor 17 sea capaz de funcionar en ambientes sucios con presencia de polvo o humedad. En estos casos, los sensoresIt is sometimes desirable that the type of transmitter-receiver sensor 17 be able to function in dirty environments with the presence of dust or moisture. In these cases, the sensors

infrarrojos son los más eficaces, a lo que se suma que no son visibles como si ocurre en sensores de luz roja o luz verde.Infrared are the most effective, which adds that they are not visible as if it occurs in red or green light sensors.

Claims (7)

55 1010 15fifteen 20twenty 2525 3030 REIVINDICACIONES 1. Sistema para disparar un arma que comprende:1. System for firing a weapon comprising: - un módulo accionador (10) acoplable a un módulo actuador (12) de un arma, dicho módulo accionador (10) configurado para accionar el módulo actuador (12) y disparar el arma (1);- an actuator module (10) attachable to an actuator module (12) of a weapon, said actuator module (10) configured to operate the actuator module (12) and fire the weapon (1); caracterizado por que el módulo accionador (10) comprende un controlador (18), un emisor (14) y un receptor (16) acoplados ambos ópticamente, donde el controlador (18) está configurado para detectar una interrupción del haz de luz recibido en el receptor (16) previamente emitido por el emisor (14) y para generar, en respuesta a dicha interrupción, una señal de gatillo para accionar el módulo actuador (12) y disparar el arma.characterized in that the actuator module (10) comprises a controller (18), a transmitter (14) and a receiver (16) both optically coupled, where the controller (18) is configured to detect an interruption of the beam of light received in the receiver (16) previously emitted by the emitter (14) and to generate, in response to said interruption, a trigger signal to operate the actuator module (12) and fire the weapon. 2. Sistema para disparar según la reivindicación 1, donde el módulo actuador (12) comprende un reflector (15) configurado para cambiar la dirección del haz de luz emitido por el emisor (14) hacia el receptor (16).2. A firing system according to claim 1, wherein the actuator module (12) comprises a reflector (15) configured to change the direction of the light beam emitted by the emitter (14) towards the receiver (16). 3. Sistema para disparar según la reivindicación 2, donde el reflector (15) está situado en el guardamonte (22) del arma (1) y el emisor (14) y el receptor (16) están ambos situados en el guardamonte (22) del arma (1).3. A firing system according to claim 2, wherein the reflector (15) is located in the guard (22) of the weapon (1) and the emitter (14) and the receiver (16) are both located in the guard (22) of the weapon (1). 4. Sistema para disparar según la reivindicación 1, donde el emisor (14) y el receptor (16) están situados enfrentados, uno en el guardamonte (22) y otro en el guardamanos (24) del arma (1).4. A firing system according to claim 1, wherein the emitter (14) and the receiver (16) are located facing each other, one in the goalkeeper (22) and the other in the handguard (24) of the weapon (1). 5. Sistema para disparar según una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, donde el módulo accionador (10) comprende además un gatillo simulado (11) movible desde una posición de reposo, en la que deja pasar el haz de luz, a una posición de disparo, en la que interrumpe el haz de luz.5. System for firing according to any one of the preceding claims, wherein the actuator module (10) further comprises a simulated trigger (11) movable from a rest position, in which it lets the light beam pass, to a firing position , which interrupts the beam of light. 6. Sistema para disparar según una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, que comprende un pulsador de seguridad (26) configurado para inhibir la señal de gatillo del controlador.6. A trigger system according to any one of the preceding claims, comprising a safety button (26) configured to inhibit the trigger signal of the controller. 5 7. Sistema para disparar según una cualquiera de las reivindicaciones anteriores,5. System for firing according to any one of the preceding claims, donde el emisor de luz (14) está configurado para emitir luz coherente.where the light emitter (14) is configured to emit coherent light. 8. Arma (1) que comprende el sistema para disparar según una cualquiera de las reivindicaciones anteriores 1 a 7.8. Weapon (1) comprising the firing system according to any one of the preceding claims 1 to 7. 1010
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