ITMI20120738A1 - DISPOSABLE CAPS FOR PLASTIC CARTRIDGES - Google Patents
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Description
Descrizione Description
CAPSULA MONOUSO PER CARTUCCE IN PLASTICA DISPOSABLE CAPSULE FOR PLASTIC CARTRIDGES
Campo dell'invenzione Field of the invention
La presente invenzione si riferisce ad una capsula monouso per cartucce in plastica. The present invention refers to a disposable capsule for plastic cartridges.
Stato della tecnica State of the art
Le armi si dividono in armi lisce e armi rigate. Le armi lisce generalmente appartengono all’insieme delle armi sportive, quali, ad esempio, i fucili da caccia. Le munizioni di uso sportivo o da caccia sono formate essenzialmente dal bossolo o cartuccia, polvere deflagrante, innesco e caricate con pallini di piombo o acciaio. Il bossolo à ̈ di forma pressoché cilindrica e allungata e presenta un estremo chiuso da una superficie piana, denominato comunemente fondello, mentre, l’altro estremo, denominato foro di lancio, viene richiuso e orlato dopo l’inserimento della polvere e dei pallini. Weapons are divided into smooth weapons and rifled weapons. Smooth weapons generally belong to the set of sporting weapons, such as, for example, hunting rifles. Ammunition for sporting or hunting use is essentially made up of a shell or cartridge, explosive powder, primer and loaded with lead or steel shot. The case is almost cylindrical and elongated in shape and has one end closed by a flat surface, commonly called the bottom, while the other end, called the launch hole, is closed and edged after the insertion of the powder and of the pellets.
La zona in cui si congiunge il fondello al corpo cilindrico viene denominata comunemente buscione. The area where the caseback joins the cylindrical body is commonly called buscione.
Il bossolo, viene realizzato, normalmente in plastica, per la sua economicità e resistenza all’umidità . L’elasticità della cartuccia, determina un aumento dell’aderenza con la camera di scoppio del fucile durante la deflagrazione, garantendo una accettabile tenuta dei gas. The case is made, usually in plastic, for its economy and resistance to humidity. The elasticity of the cartridge determines an increase in adherence with the firing chamber of the rifle during deflagration, guaranteeing an acceptable gas tightness.
Il calore sviluppato durante la deflagrazione tende a dilatare in modo anelestico la cartuccia. The heat developed during the deflagration tends to dilate the cartridge in an anelestic way.
Per tale ragione le tolleranze di accoppiamento tra cartuccia e camera di scoppio tengono conto di tale deformazione permanente subita dalla cartuccia, per cui la tecnica nota tende a realizzare cartucce, leggermente, più piccole delle dimensioni della camera di scoppio. In caso contrario, infatti risulterebbe complesso estrarre le cartucce esplose dall’arma rendendo laboriosa l’operazione di riarmo dell’arma. Benché parte delle tolleranze di accoppiamento siano compensate dalla elasticità della cartuccia, si ritiene che tale compensazione sia insufficiente. For this reason, the coupling tolerances between the cartridge and the combustion chamber take into account this permanent deformation undergone by the cartridge, so that the known art tends to produce cartridges which are slightly smaller than the dimensions of the combustion chamber. Otherwise, it would be difficult to extract the exploded cartridges from the weapon, making the weapon rearming operation laborious. Although some of the mating tolerances are compensated for by the elasticity of the cartridge, this compensation is believed to be insufficient.
Inoltre, fattori contingenti, quali l'umidità , la quantità e qualità delle polveri da sparo, possono influire sul comportamento dinamico della cartuccia, accentuando problemi di sfiato e rumorosità . Furthermore, contingent factors, such as humidity, quantity and quality of gunpowder, can affect the dynamic behavior of the cartridge, accentuating bleeding and noise problems.
Si ritiene infatti che durante la detonazione vi sia una percentuale di gas che sfiati dalla parte del fondello, nell’interstizio circolare definito dall’accoppiamento cartuccia/camera di scoppio. In fact, it is believed that during the detonation there is a percentage of gas that vents from the side of the bottom, in the circular interstice defined by the cartridge / combustion chamber coupling.
Ciò determina da un lato una perdita di efficienza in termini di propulsione dei pallini di piombo e, dall’altro, un notevole rumore di esplosione. This determines on the one hand a loss of efficiency in terms of propulsion of the lead shot and, on the other hand, a considerable explosion noise.
Dunque le dimensioni standardizzate delle cartucce sono frutto di un compromesso tra efficienza e praticità . Therefore the standardized dimensions of the cartridges are the result of a compromise between efficiency and practicality.
Di conseguenza, da un lato risulta economicamente svantaggioso variare la tipologia di materiale di fabbricazione delle cartucce e/o le tolleranze di accoppiamento, dall’altro lato ogni variazione di fabbricazione dei bossoli deve essere collaudata e validata dalle autorità competenti che facilmente rigettano variazioni di caratteristiche rispetto alla ben consolidata tecnica nota. Consequently, on the one hand it is economically disadvantageous to vary the type of manufacturing material of the cartridges and / or the coupling tolerances, on the other hand any manufacturing variation of the cartridge cases must be tested and validated by the competent authorities who easily reject changes in characteristics compared to the well-established known technique.
Inoltre, il problema dell’eccessivo rumore risulta maggiormente sentito per quelle tipologie di attività venatorie in cui il rumore di deflagrazione delle munizioni induce la selvaggina alla fuga. A causa del ridotto numero di sportivi interessati a tale tipo di sport, tale problema risulta, a maggior ragione e da lungo tempo, sottovalutato. Furthermore, the problem of excessive noise is more felt for those types of hunting activities in which the noise of the explosion of the ammunition induces the game to flee. Due to the small number of sportsmen interested in this type of sport, this problem has been underestimated for a long time.
Sommario dell’invenzione Summary of the invention
Scopo della presente invenzione à ̈ quello di fornire una capsula monouso per cartucce in plastica atta a risolvere il suddetto problema. The object of the present invention is to provide a disposable capsule for plastic cartridges suitable for solving the above problem.
E' oggetto della presente invenzione una capsula monouso per cartucce in plastica, conformemente alla rivendicazione 1 . The object of the present invention is a disposable capsule for plastic cartridges, according to claim 1.
In particolare, la cavità interna della capsula à ̈ realizzata in modo da realizzare un accoppiamento interferente tra la cartuccia e la capsula oppure per consentire l'interposizione di un opportuno collante sigillante che assicuri la stabilità dell’accoppiamento. In particular, the internal cavity of the capsule is made in such a way as to create an interfering coupling between the cartridge and the capsule or to allow the interposition of a suitable sealing adhesive that ensures the stability of the coupling.
L’insieme della capsula monouso oggetto della presente invenzione ed una idonea cartuccia, ivi innestata stabilmente definisce una munizione, del tipo da impiegarsi in armi lisce per attività sportive e venatorie, forma pure oggetto della presente invenzione. The whole of the disposable capsule object of the present invention and a suitable cartridge, stably inserted therein, defines an ammunition, of the type to be used in smooth weapons for sporting and hunting activities, also forms the object of the present invention.
Un ulteriore scopo dell’invenzione à ̈ quello di fornire un metodo di fabbricazione di una munizione del tipo da impiegarsi in armi lisce, in particolare per migliorare il comportamento delle cartucce plastiche note, in particolare per minimizzare il rombo dì deflagrazione. A further object of the invention is to provide a method of manufacturing an ammunition of the type to be used in smooth weapons, in particular to improve the behavior of known plastic cartridges, in particular to minimize the explosive rumble.
Un altro scopo raggiunto à ̈ un complessivo miglioramento dell’effetto propulsivo, cioà ̈ la gittata ottenuta da una cartuccia nota. Another object achieved is an overall improvement in the propulsive effect, ie the range obtained from a known cartridge.
E’ pure oggetto della presente invenzione un metodo di fabbricazione di una munizione del tipo da impiegarsi in armi lisce per attività sportive e venatorie. The present invention also relates to a method of manufacturing an ammunition of the type to be used in smooth weapons for sporting and hunting activities.
La trattazione qui discussa si applica non soltanto alle cartucce plastiche, ma anche a quelle in cartone, la cui diffusione si sta limitando fino a prevederne il completo disuso, a vantaggio delle cartucce in plastica. The treatment discussed here applies not only to plastic cartridges, but also to cardboard ones, whose diffusion is being limited to the point of providing for their complete disuse, to the advantage of plastic cartridges.
Le rivendicazioni dipendenti descrivono realizzazioni preferite dell’invenzione, formando parte integrante della presente descrizione. The dependent claims describe preferred embodiments of the invention, forming an integral part of the present description.
Breve descrizione delle Figure Brief description of the Figures
Ulteriori caratteristiche e vantaggi dell'invenzione risulteranno maggiormente evidenti alla luce della descrizione dettagliata di forme di realizzazione preferite, ma non esclusive, di una capsula monouso per cartucce in plastica, illustrata a titolo esemplificativo e non limitativo, con l’ausilio delle unite tavole di disegno in cui: Further characteristics and advantages of the invention will become more evident in the light of the detailed description of preferred, but not exclusive, embodiments of a disposable capsule for plastic cartridges, illustrated by way of non-limiting example, with the aid of the attached tables drawing in which:
la Fig. 1 rappresenta una sezione longitudinale di una capsula secondo la presente invenzione, in cui à ̈ alloggiata una cartuccia; Fig. 1 represents a longitudinal section of a capsule according to the present invention, in which a cartridge is housed;
la Fig. 2 mostra la medesima vista di figura 1, in cui la capsula à ̈ priva della cartuccia; Fig. 2 shows the same view of figure 1, in which the capsule is without the cartridge;
la Fig. 3 rappresenta una vista posteriore, dalla parte del fondello, di una cartuccia assiemata ad una capsula secondo la figura 1; Fig. 3 represents a rear view, from the bottom side, of a cartridge assembled to a capsule according to Fig. 1;
la Fig. 4 mostra la medesima vista di figura 3, in cui la capsula à ̈ priva della cartuccia. Fig. 4 shows the same view of figure 3, in which the capsule is without the cartridge.
Gli stessi numeri e le stesse lettere di riferimento nelle figure identificano gli stessi elementi o componenti. The same reference numbers and letters in the figures identify the same elements or components.
Descrizione in dettaglio di una forma di realizzazione preferita dell'invenzione La presente invenzione, con particolare riferimento alle figure, si riferisce ad una capsula 1 monouso avente una forma esterna a simmetria cilindrica, sostanzialmente identica alle cartucce della tecnica nota, ed internamente comprende una cavità passante 11 secondo l’asse di sviluppo X della simmetria cilindrica, atta ad alloggiare stabilmente una cartuccia 2 della tecnica nota. Detailed description of a preferred embodiment of the invention The present invention, with particular reference to the figures, refers to a disposable capsule 1 having an external shape with cylindrical symmetry, substantially identical to the cartridges of the prior art, and internally comprises a cavity through 11 according to the development axis X of the cylindrical symmetry, suitable for stably housing a cartridge 2 of the known art.
In altri termini la capsula si comporta come un riduttore di calibro. Esternamente riproduce le medesime fattezze di una cartuccia, mentre, internamente riproduce le fattezze di una camera di scoppio. In other words, the capsule behaves like a caliber reducer. Externally it reproduces the same features of a cartridge, while internally it reproduces the features of a combustion chamber.
In figura 2, sì nota lo spallamento 12 in cui à ̈ destinato ad andare in battuta il fondello 22 della cartuccia 2. In figura 3, si nota la capsula di innesco 21 della cartuccia 2. In figure 2, the shoulder 12 in which the bottom 22 of the cartridge 2 is intended to abut is known. In figure 3, the priming capsule 21 of the cartridge 2 is noted.
Sono noti riduttori di calibro. Ma questi sono in materiale metallico e sono concepiti per essere riutilizzati indefinitamente esattamente come viene riutilizzata la camera di scoppio della stessa arma. Per tale ragione i riduttori della tecnica nota soffrono le medesime problematiche citate sopra. Caliber reducers are known. But these are made of metal and are designed to be reused indefinitely just as the chamber of the same weapon is reused. For this reason, the reducers of the known art suffer from the same problems mentioned above.
La capsula della presente invenzione, al contrario, Ã ̈ concepita per formare un corpo unico con la cartuccia limitando i suddetti problemi di sfiato nella parte del fondello e problemi ad esso connessi. The capsule of the present invention, on the other hand, is designed to form a single body with the cartridge, limiting the aforementioned bleeding problems in the part of the bottom and related problems.
In particolare, l’accoppiamento stabile tra capsula e cartuccia elimina ogni possibile sfiato tra cartuccia e capsula, inoltre, la stessa capsula provvedendo ad un sostanziale irrigidimento della munizione tende a non deformarsi a seguito della deflagrazione. Ciò implica che la forma esterna della capsula può essere soggetta a tolleranze di lavorazione più basse rispetto alle cartucce, non correndosi il rischio che essa resti incastrata nella camera di scoppio. Dunque lo sfiato posteriore à ̈ estremamente ridotto. Inoltre, come sarà chiaro in seguito, la stessa capsula 1 si comporta come un cuscinetto acustico attorno alla cartuccia, contribuendo ad una notevole riduzione del rumore. In particular, the stable coupling between capsule and cartridge eliminates any possible vent between cartridge and capsule, moreover, the same capsule providing for a substantial stiffening of the ammunition tends not to deform as a result of deflagration. This implies that the external shape of the capsule can be subject to lower machining tolerances than the cartridges, not running the risk of it getting stuck in the combustion chamber. Therefore the rear vent is extremely small. Furthermore, as it will become clear later, the same capsule 1 acts as an acoustic cushion around the cartridge, contributing to a considerable reduction in noise.
Il dispositivo della presente invenzione, dunque, non si presta ad essere riutilizzato, in quanto l'accoppiamento stabile tra la cavità interna 11 ed una cartuccia ivi alloggiata risulta tale per cui, a seguito della deflagrazione della polvere contenuta nella cartuccia, risulti estremamente complesso separare la capsula dalla cartuccia esplosa. The device of the present invention, therefore, is not suitable for reuse, as the stable coupling between the internal cavity 11 and a cartridge housed therein is such that, following the deflagration of the powder contained in the cartridge, it is extremely complex to separate the capsule from the exploded cartridge.
Secondo la presente invenzione, la capsula può essere realizzata preferibilmente in un qualunque materiale plastico, termoplastico, quali polietilene, polistirene od altri, o termoindurente quali resine fenoliche, epossidiche od altre. According to the present invention, the capsule can be preferably made of any plastic, thermoplastic material, such as polyethylene, polystyrene or others, or thermosetting such as phenolic, epoxy or other resins.
Allo stesso modo il processo di produzione può essere qualunque, per iniezione, termoformatura, etc.. Similarly, the production process can be any, by injection, thermoforming, etc ..
Durante una campagna di sperimentazione sulla presente invenzione, si à ̈ notato che l'impiego di una capsula secondo la presente invenzione, pur realizzata con differenti materiali plastici, tra cui anche il teflon, raggiunge l’obiettivo di limitare enormemente il rumore di esplosione soprattutto nei casi descritti di seguito. During an experimentation campaign on the present invention, it was noted that the use of a capsule according to the present invention, although made with different plastic materials, including Teflon, achieves the objective of enormously limiting the explosion noise. especially in the cases described below.
In particolare si sono misurate le emissioni sonore di cartucce di medesimo calibro provenienti da una medesima partita, esplose alternatamente mediante un’arma del medesimo calibro ed un’arma di calibro superiore. Nel secondo caso, mediante l’impiego di altrettante capsule plastiche monouso secondo la presente invenzione. In particular, the noise emissions of cartridges of the same caliber coming from the same batch, which exploded alternately using a gun of the same caliber and a gun of higher caliber, were measured. In the second case, through the use of as many disposable plastic capsules according to the present invention.
E’ risultato, che le capsule secondo la presente invenzione consentono un abbattimento della pressione sonora di circa il 40% rispetto all’impiego delle stesse cartucce su un’arma del medesimo calibro. It turned out that the capsules according to the present invention allow a reduction of the sound pressure of about 40% compared to the use of the same cartridges on a gun of the same caliber.
A valle della medesima campagna di prove si à ̈ inoltre evidenziato che tale abbattimento di pressione sonora risulta influenzata, ma in modo marginale, dalle tolleranze di accoppiamento tra capsula e camera di scoppio, mentre risulta in modo sostanziale influenzata dalle tolleranze di accoppiamento tra capsula e cartuccia. Downstream of the same test campaign it was also shown that this reduction in sound pressure is influenced, but only marginally, by the coupling tolerances between capsule and combustion chamber, while it is substantially influenced by the coupling tolerances between capsule and combustion chamber. cartridge.
Nel corso della campagna di prove si à ̈ anche provato ad incollare una cartuccia in una capsula, benché le tolleranze di accoppiamento fossero ampie. Si à ̈ raggiunto il medesimo risultato ottenuto mediante l’impiego di capsule aventi una bassa tolleranza di accoppiamento con la cartuccia. During the test campaign, an attempt was also made to glue a cartridge into a capsule, although the coupling tolerances were wide. The same result was achieved by using caps having a low coupling tolerance with the cartridge.
In altri termini si richiede che l’accoppiamento tra capsula e cartuccia deve essere stabile: indipendentemente che tale stabilità sia ottenuta mediante un collante/sigillante oppure mediante un innesto/accoppiamento con interferenza. In other words, it is required that the coupling between capsule and cartridge must be stable: regardless of whether this stability is obtained by means of an adhesive / sealant or by means of an interference fit / coupling.
Mediante simulazioni a calcolatore si à ̈ compreso che l’abbattimento sonoro à ̈ dovuto anche al comportamento viscoso del materiale plastico in cui sono realizzate le capsule. In particolare, si à ̈ rilevato che il comportamento viscoso si esaurisce nello stesso spessore della capsula. Ciò determinando che non viene alterata la praticità di disinnesto della munizione (capsula/cartuccia) esplosa dalla camera di scoppio. By means of computer simulations it was understood that the noise reduction is also due to the viscous behavior of the plastic material in which the capsules are made. In particular, it has been found that the viscous behavior ends in the same thickness of the capsule. This determines that the ease of disengagement of the ammunition (capsule / cartridge) exploded from the chamber is not altered.
Si à ̈ anche rilevato che, dal punto di vista dinamico, il contributo della capsula rende il comportamento dinamico della munizione capsula/cartuccia costante in relazione a variazioni legate a fattori contingenti, così come descritto sopra. It was also found that, from a dynamic point of view, the contribution of the capsule makes the dynamic behavior of the capsule / cartridge ammunition constant in relation to variations linked to contingent factors, as described above.
In aggiunta, miglioramenti in termini di propulsione del/dei proiettili si ottengono quando le tolleranze di accoppiamento tra capsula e camera di scoppio sono ridotte rispetto a quanto avviene senza l’impiego di la capsula della seguente invenzione. In addition, improvements in terms of propulsion of the projectile (s) are obtained when the coupling tolerances between capsule and combustion chamber are reduced compared to what occurs without the use of the capsule of the following invention.
In aggiunta, à ̈ opportuno notare che cartucce di calibro inferiore hanno una capienza inferiore. Di conseguenza, l’aumento della percentuale di “plastica†a parità di gittata corrisponde ad una proporzionale riduzione di polvere da sparo, che ovviamente à ̈ più costosa. In addition, it should be noted that smaller caliber cartridges have a smaller capacity. Consequently, the increase in the percentage of â € œplasticâ € at the same range corresponds to a proportional reduction of gunpowder, which is obviously more expensive.
Di conseguenza, grazie alla presente invenzione cartucce di calibro inferiore possono essere impiegate su armi di calibro superiore producendo effetti ben diversi da quelli ottenuti con i comuni riduttori/adattatori noti: Consequently, thanks to the present invention, cartridges of a lower caliber can be used on weapons of a higher caliber, producing very different effects from those obtained with the common known reducers / adapters:
- una riduzione della polvere da sparo a parità di gittata; - a reduction of gunpowder to the same range;
- una riduzione notevole del rumore di scoppio. - a noticeable reduction in the explosion noise.
La presente invenzione, dunque, insegna a predisporre delle capsule di materiale plastico aventi una forma esterna di una cartuccia di un primo calibro ed una cavità interna per alloggiare una cartuccia di un secondo calibro inferiore al primo calibro e di alloggiare una cartuccia di detto secondo calibro nella cavità in modo che si formi un corpo unico. The present invention, therefore, teaches to prepare capsules of plastic material having an external shape of a cartridge of a first caliber and an internal cavity to house a cartridge of a second caliber lower than the first caliber and to house a cartridge of said second caliber in the cavity so that a single body is formed.
Gli elementi e le caratteristiche illustrate nelle diverse forme di realizzazione preferite possono essere combinati tra loro senza peraltro uscire dall’ambito di protezione della presente domanda. The elements and characteristics illustrated in the various preferred embodiments can be combined with each other without however departing from the scope of the present application.
Claims (9)
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2012
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