HU227026B1 - Small-calibre deformation projectile and a method for the production of the same - Google Patents

Description

A találmány tárgya a főigénypont tárgyi köre szerinti kis kaliberű lőszerre vonatkozik.

Általánosságban jól ismert, hogy a rendőrségi intézkedések során használt lőszerek behatolóképessége gyakran vezet teljesen áthatoló lövésekhez, így az eltalált személyt nem akadályozza az ellenállásban és/vagy az képes elszökni. A visszapattanások a lőszer szétesését idézhetik elő, és gyakran veszélyeztetik a nem érintett személyeket. Ezenkívül az általánosan használt lövedékeknek ólom belső magjuk van, aminek az eltalált személyre és a környezetre elfogadhatatlan és hátrányos hosszú távú hatásuk van.

Egy lövedék, elsősorban egy pisztolylövedék, ismert az EP-B1-0 636 853 sz. szabadalomból, amelynek egy fémből levő hengeres alapteste van, melynek mellső vége csúcsív vagy csonka kúp alakú, az alaptestbe egy további, gömb alakú és ütésálló műanyagból készült ballisztikus tag van behelyezve. Ennek a lövedéknek különösen az a célja, hogy belőle ne képződjenek másodlagos lövedékek.

Egy ilyen, kis kaliberű lőszerhez használatos gömböt, amely a célban leválik az alaptestről, nehezen lehet megtalálni egy sebesült személyben, minthogy még ha fémet is adnak hozzá a műanyaghoz, csak nagyon csekély annak a röntgensugarak szempontjából hatásos keresztmetszete. Az alaptestről levált golyó különösen a csontok részén még nagyfelbontású röntgenberendezéssel sem ismerhető fel és ezáltal maradandó és tartós zavarokat idézhet elő az emberi testben.

Az eltérő anyagokat felhasználó kétrészes lövedéknek az a hátránya, hogy egyrészt gyártási problémákat okoz és másrészt a korlátozott ballisztikus végenergiája miatt nem képes biztosítani a rendőri körökben elvárt majdnem 60 J/cm energia kifejtést egy 9 mm-es lövedék esetében és 5 m céltávolságnál, amelyet egy úgynevezett ballisztikus szappanban mérnek.

A továbbiakban az US-A-4,136,616 számú szabadalom ismertet az 1. szabadalmi igénypont tárgyi köre szerinti lövedéket. Egy lövedékben egy úgynevezett ballisztikus kupak egy olyan üreget zár be, amelynek fenekén egy tüskeszerű hegy van. A célba történő becsapódásnál, a lövedék egyik változatánál, a kupak alakváltozást szenved és kilyukad; a hegy mentén a kerületen kihajlik, így az alaptest keletkező kinyíló üreges hengere az elején képes kirojtosodni és kinetikai energiáját egy megfelelően megnagyobbodott felületnek adja át. Egy másik változatnál az üreget puskaporral töltik fel, és ez begyújtja vagy robbanásszerűen leválasztja a ballisztikus kupakot, még a cél elérése előtt. A további kivitelek vadászati és szabadidő céllövészeti célokra szolgálnak és egyes esetekben bonyolult öntött részeket tartalmaznak, amelyek a cél nyomásának hatására többé-kevésbé kúp alakú furatokba vagy egyenes résekbe sajtolódnak be és ezáltal lehetővé teszik az alaptest kitágulását. Egyedi szerkezeteket még a kilövés előtt a későbbi behatolási tulajdonságoknak megfelelően mechanikusan is lehet állítani. Az összes változatban az a közös, hogy a belső, elmozdulhatóan kiképzett mag, azaz a ballisztikus kupak vagy egy hegybe torkollik vagy egy szilárd test alakú és/vagy egy kúpos gyűrű alakú tartománya van a kerületi kirojtosodás biztosítása érdekében.

Mindezeknek a megoldásoknak az a hátránya, hogy viszonylag bonyolult alkatrészeket tartalmaznak, melyeket legalább is részben forgácsolószerszámokkal kell legyártani. A célban bekövetkező anyag-alakváltozás számos paraméter függvénye, így nem várhatók el állandó szétterülési alakzatok vagy meghatározott energialeadások.

A jelen találmány célja az említett hátrányok kiküszöbölése és egy olyan kis kaliberű lövedék előállítása, amely nagy energialeadást nyújt egy közvetlen találat esetében, azaz az eltalált személyt harcképtelenné teszi anélkül, hogy a lövedék szétszóródott részei és/vagy a nehézfémek erősen mérgező hatásai tartós károsodásokat idéznének elő. A lövedéknek a továbbiakban képesnek kell lennie egy rendőri intézkedés feltételeihez történő alkalmazásra és nagy megbízhatóságúnak, és pontosnak kell lennie. Ezenkívül a lövedék gazdaságosan és főleg költséges esztergált alkatrészek nélkül legyen gyártható.

A kitűzött célt az 1. szabadalmi igénypont jellemzőivel értük el.

Az igénypontban említett szilárd illesztést úgy választjuk meg, hogy a belső hengeres rész a teljes ballisztikus röppálya alatt a teljes hossza mentén egy mellső állásban van megfogva, vagy oly módon, hogy az már a kilövési gyorsulás által egy hátsó helyzetbe kerüljön és hátsó homlokfelülete az alaptest fenekével érintkezik.

Az illesztés ehhez szükséges nagyobb méretét előnyösen egy egységfurat alapján alakítják ki.

Jelen találmány tárgyának anyaga minimális veszélyt jelent a környezetre, annak ellenére, hogy kemény céloknál nagy behatolási képességgel rendelkezik. A lövedék deformálódása, azaz a kirojtosodás, tervezett módon alakul ki és hatása előre belátható, biológiai anyagban az energia leadása szabályozott. A lövedék külső megjelenése egy teljesen burkolt lövedékét mutatja és ennek az az előnye, hogy nedvesség nem képes behatolni a hajtótöltetbe.

A lövedék a célban nem esik szét, az ott talált lövedék minden esetben eredeti súlyának 100%-ával rendelkezett. Az alaptest és a behelyezett köpenymag közötti légtér lágy célba (ballisztikus szappan) történő ütközésnél dinamikus rugóként hat; az alakváltozás csak az alaptest mellső tartományában következik be, a köpenymagnak a gyűrűs tér belsejébe történő hátracsúszása lényegében nem vesz fel alakváltozási energiát.

A deformációt a fent említett mozgás indítja el, így az alaptest mellső tartományából kiálló rész viszonylag könnyen deformálható és a kemény célpontokban a szétterülések mindkét oldali kiperemeződésként jelennek meg, azaz szétterül. Lágy célpontoknál egy kidudorodás keletkezik, melyet egy mellső keresztmetszeti vastagodás kísér. A két résznek ez a tömörülési módja kiküszöböli a szétesést, még igen kemény célpontok esetében is.

A várakozásokkal ellentétben azt tapasztaltuk, amint ezt kísérletek igazolták, hogy az olyan anyagok,

HU 227 026 Β1 mint a ruházat stb. nem befolyásolják károsan a lövedék alakváltozását.

Egy további előny abban áll, hogy csak minimális mechanikus igénybevétel hat a fegyverre; az összenyomhatóság, főleg a lövedék hátsó részén, csökkenti a csőben a kopást, így a találmány szerinti lövedék egyben gyakorlólövedékek céljára is különösen alkalmas. Ezzel kapcsolatosan az is hasznos, hogy az egész lövedéktest egyetlen, könnyen újrahasznosítható anyagból van, kivehető a célponti területekről, tehát a környezet nem károsodik.

A 6. igénypont szerinti gyártási eljárás különösen hatékony és lehetővé teszi a gazdaságos nagyüzemi gyártást.

A találmány előnyös kiviteli alakjai az aligénypontokban vannak körülírva.

Azonos anyag megválasztása mind az alaptest, mind a köpenymag céljára nemcsak gyártási előnyökkel jár; az anyagoknak azonos a hőtágulásuk is, így az összeszerelt részeknek azonos lesz az igénybevétele is.

A mellső részen kiképzett külső gyűrűs horony egyben az alaptestben egy teret alkot annak a gyűrűs magnak a befogadására, amely a célba behatolva összenyomódott.

Hasonló módon, egy további deformációs zóna állítható elő a köpenymagban, amennyiben ott egy külső gyűrűs hornyot alakítunk ki.

A szokásos szoros pl. a H7/n6 illesztések mellett, amikor a köpenymagnak csak a célba éréskor kell eltolódnia, és egy tartó illesztés mellett, amelynél a hüvelymagnak még csekély kilövési gyorsulásoknál is el kell mozdulnia, a köpenymag a furathoz képest kúpos kivitelű is lehet, de hasonló módon lehetséges az is, hogy a furat legyen kúpos a köpenymaghoz képest.

Az alaptest és a köpenymag gyártása különösen gazdaságos az önmagában ismert mélyhúzási eljárással.

A gyártásnál további hatékonyságnövelés érhető el lapos szalag alapanyag felhasználásával, amelyet egy görgő vezet be a megfelelő kivágó sajtológépbe.

A két rész pontos összeillesztését egy megfelelő sajtolószerszámmal végezzük, amely a köpenymagot mellső oldalával pozitív illesztéssel sajtolja be az alaptestbe.

A találmány példaként! kiviteli alakjait a rajzokra való hivatkozással ismertetjük, ahol az

1. ábra a találmány szerinti, pisztolylőszerként használt lövedék metszete; a

2. ábra a lövedék egy első változata, amelynek hasonló a hatása, mint az 1. ábra szerintinek; a

3a. és 3b. ábra az 1. ábrán szemléltetett lövedék két alkotórészét mutatja be, összeszerelés előtt, a

4. ábra egy lövedék harmadik változata, amely csökkentett visszapattanású; az

5. ábra egy lövedék további változata megnövelt átütőteljesítménnyel; a

6. ábra egy mélyhúzással előállított csésze, mint első lépés egy alaptest kiképzéséhez; a

7. ábra egy további csésze, mint a köpenymag kialakításának megelőző lépése.

Az 1. ábrán látható hengeres 1 alaptestet ismert módon sajtoljuk be a pisztolylövedék 10 hüvelyébe.

Az 1 alaptestben egy 2 köpenymag is van, amely az alaptesttel együtt átmenet nélkül alkotja a lövedék csúcsát. Ennek a lövedéknek az alsó részében egy kerek tárcsa alakú 3a tér van, amely a felette lévő 3b zsákfurattal együtt a 2 köpenymagban egy zárt légteret alkot.

Az 1. ábrán látható továbbá a lövedék S súlypontja.

Amikor a lövedék egy célba becsapódik, a 2 köpenymag 2’ homlokfelülete az 1 alaptest térközzel elhelyezkedő 4 fenéklaphoz képest elmozdul és annak nekiütközik. Ezáltal a lövedék csúcsa meghatározott módon deformálódhat; gomba alakot vesz fel és a köpenymagot egyidejűleg peremként körülveszi a szegély mentén.

Még ha ez a hosszirányú elmozdulás csekély mértékű is, az 1 alaptest és a 2 köpenymag megválasztott tömegarányai következtében azok egymáshoz szorulnak és a kilőtt lövedék teljes tömege változatlan marad a célban, amint ezt gyakorlati kísérletek során a súlymérések kimutatták.

Ez egyrészt energiaátalakulást hoz létre, másrészt a lövedék mellső részének külső átmérője megnő, ezért a célba jutó energiaátadás a nagyobb felület révén felerősödik.

A két rész kapcsolódása, melyet a szegecseléshez hasonló módon hozunk létre, nagy mechanikai szilárdságot nyújt a lövedéknek; egy kemény célpont esetében úgy viselkedik, mint egy szilárd testű lövedék, annak hátrányai nélkül.

A lövedék alakváltozását az ismert eszközökkel és jellemzőkkel széles határok között lehet meghatározni; ezek között főleg az anyagok keménysége és nyújthatósága és a lövedék részeinek megfelelő méretezése szerepel.

A következő ábrákon az azonos funkciójú alkatrészeket azonos hivatkozási számokkal jelöltük.

A 2. ábrán látható változatnak nagyobb a tömege az 1. ábrán látható kiviteli alakhoz képest, a célpontban az alakváltozás csak kirojtosodást idéz elő, amelyet elősegít a 3c kerület menti gyűrűs tér. A 3a üreges térnek körülbelül azonos a térfogata, mint az 1. ábrán levőnek, de kisebb az átmérője, így a 2 köpenymag tengelyirányú elmozdulási pályája hosszabb.

A kétrészes lövedék összeszerelés előtti alkotórészei a 3a. és 3b. ábrákon láthatók.

A 3a. és 3b. ábrából nyilvánvaló, hogy a csúcsív R1 sugara azonos a 2 köpenymag átmeneti szakaszán és az 1 alaptesten.

Ezenkívül a 2 köpenymag L hosszúsága is be van jelölve, ez minden esetben rövidebb, mint az 1 alaptestben levő megfelelő bevágás.

Az 1 alaptest és a belecsúsztatandó 2 köpenymag átmérői egymáshoz képest úgynevezett sajtolóillesztéssel vannak kiképezve, egy 0,06 mm-es kúposság könnyíti meg szobahőmérsékleten az összeállításukat, biztosítva ugyanakkor azt, hogy az alkatrészek az egész röppályán és a célban együtt maradjanak, még akkor is, ha az alkatrészek között hőmérséklet-különbség keletkezne.

HU 227 026 Β1

A 4. és 5. ábrán szemléltetett kiviteli alakok ugyanezen elveken alapulnak.

Az 1. ábrához képest a két lövedéknek az S súlypontja el van tolva a vezető csúcs, illetve a hátsó fél irányába. A 4. ábrán látható lövedék vékonyabb falakkal készült, mint az 1. ábra szerinti és ezért könnyebben van alakváltozásnak kitéve; ennek kisebb a visszapattanási jellemzője.

Az 5. ábrán látható kivitelnek nagyobb a tömege és ezért nagyobb a behatolási képessége. A többi előnyei megmaradtak, így a célban még megmarad a nagy energiabevitel; hasonló módon ott nem is esik szét szilánkokra. Az L hosszúság magában a lövedékben, annak egész röppályáján állandó marad.

Ugyanakkor különösen előnyös az, ha az 1. ábrán látható hengeres 2 köpenymag - a megfelelően megválasztott illesztés miatt - már elmozdult kilövéskor a 3a gyűrű alakú térbe, így az 1 alaptest mellső része kiáll, és erősen kirojtosodik a megnövekedett felületi nyomás következtében.

A gyakorlatban bebizonyosodott, hogy az a változat, amely kilövéskor elmozdult, jobbnak bizonyul, főképpen rendőri intézkedéseknél, mint az, amely nem mozdul ki, amíg a célba nem ér, mert a sokkal jobban kirojtosodott mellső rész szolgáltatja a kinetikai energia nagy részét a felületen (ruházat stb.) és ezért a lövedék behatolási mélysége csökken és egyidejűleg egy fokozott ütő hatást nyújt, amely fokozott sokkhatást eredményez. Ezzel tovább javult a sérülési ballisztika, anélkül hogy a lövedék hegye sérülést okozhatna kilövés előtt és/vagy a lövedék hegye hajlamos lenne mechanikai sérülésre.

A lövedékek gyártására a hidegen húzható tombak bizonyult sikeresnek (ez a Trier Walzenwerke GmbH, D-54296 cég kereskedelemben kapható sárgarézötvözete), főképpen szalag alakban. A mélyhúzásos eljárásnál szokásos módon elsősorban kör alakú tárcsákat alkalmaznak a 6. ábrán bemutatott 100 csésze előállítására az 1 alaptesthez és a 7. ábrán látható 200 csészéhez, a köpenymaghoz.

Az öntött alkatrészek teljes kiküszöbölése és lövedék alakja által lehetővé tett hagyományos mélyhúzás és fröccsöntés alkalmazása gazdaságos gyártást tesz lehetővé, nem is szólva a lövedékek jobb végső ballisztikus tulajdonságairól.

A találmány tárgya gyakorlati okokból kis kaliberű [legfeljebb 13 mm, (0,5”) átmérőjű] lövedékekre vonatkozik és erre a célra is lett tervezve, azonban alkalmazható hasonló vagy analóg alakokkal rendelkező nagyobb lövedékekhez is.

Claims (9)

1. SZABADALMI IGÉNYPONTOK

   1. Kis kaliberű deformálódó lövedék vörösréz/horgany ötvözetből, amely egy külső üreges-hengeres alaptestből áll, melynek egy hátsó feneke van és egy csúcsíves vagy kúpos mellső része és egy abba behelyezett, legalább részben hengeres köpenymagból, amely az alaptesten túlnyúlik, amely köpenymag az alaptestben egy üreget erőzáróan zár körbe és egy elülső helyzetben van rögzítve és az alaptest a célban kirojtosodik, azzal jellemezve, hogy a köpenymag (2) hengeres részével az alaptestbe (1) elcsúsztathatóan van behelyezve és a lövedéknek (1) legalább a célon vagy célba történő becsapódásakor a köpenymag (2) tengelyirányban a gyűrű alakú térbe (3a), elmozduló kialakítású és egy hátsó helyzetbe kerül és a hátsó homlokfelületén (2’) az alaptesttel (1) érintkezik.
2. 2. Az 1. igénypont szerinti kis kaliberű alakváltozásra képes lövedék, azzal jellemezve, hogy az alaptest (1) és a köpenymag (2) azonos vörösréz/horgany ötvözetből van.
3. 3. Az 1. vagy 2. igénypont szerinti kis kaliberű alakváltozásra képes lövedék, azzal jellemezve, hogy az alaptestben (1), annak mellső része felé egy belső gyűrű alakú horony (3c) van.
4. 4. Az 1. vagy 2. igénypont szerinti kis kaliberű alakváltozásra képes lövedék, azzal jellemezve, hogy a köpenymagban (2) egy külső gyűrű alakú horony van.
5. 5. Az 1. vagy 2. igénypont szerinti kis kaliberű alakváltozásra képes lövedék, azzal jellemezve, hogy a zsákfuratnak (3b) vagy a köpenymagnak (2) a hengeres része kúpos.
6. 6. Eljárás kis kaliberű deformálódó lövedék előállítására vörösréz/horgany ötvözetből, amelynek egy hátsó fenéklappal rendelkező külső üreges-hengeres alapteste, egy ívelt csúcsos vagy kúpos mellső része van, továbbá az alaptestbe behelyezett és azon túlnyúló legalább részben hengeres köpenymagja van, ahol a köpenymag az alaptestben egy üreget erőzáróan zár le és mellső állásában rögzítve van, a célban az alaptest kirojtosodik, azzal jellemezve, hogy az alaptestet és a köpenymagot egyetlen mélyhúzó és alakító eljárással állítjuk elő, a hengeres köpenymagot az alaptest üreges hengerébe sajtolóillesztéssel vezetjük be oly módon, hogy legalább a fenéklap és a köpenymag között egy, az alaptest teljes belső átmérőjére kiterjedő üreget alakítunk ki.
7. 7. Eljárás a 6. igénypont szerinti alaptest előállítására, azzal jellemezve, hogy lapos anyagból kör alakú tárcsákat vágunk ki, a kör alakú tárcsákat mélyhúzással üreges-hengeres alaptestté alakítjuk és az ezt követő kalibrálás után a hüvelymagot előre meghatározott hosszúságára sajtoljuk.
8. 9. A 7. vagy 8. igénypontok bármelyike szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy a lapos anyag egy szalag alapanyag, melyet egy tekercsről vezetünk be a kivágóprésbe vagy a kivágó és mélyhúzó sajtológépbe.
9. 10. A 6. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy az alaptestbe egy hüvelymagot helyezünk be és a két részt egy végeiknél fogva pozitív illesztéssel és átmenet nélkül alakító szerszámban összesajtoljuk.