ITMI20121551A1 - Dispositivo ammortizzatore del rinculo, per armi da fuoco portatili - Google Patents

Dispositivo ammortizzatore del rinculo, per armi da fuoco portatili Download PDF

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ITMI20121551A1 IT001551A ITMI20121551A ITMI20121551A1 IT MI20121551 A1 ITMI20121551 A1 IT MI20121551A1 IT 001551 A IT001551 A IT 001551A IT MI20121551 A ITMI20121551 A IT MI20121551A IT MI20121551 A1 ITMI20121551 A1 IT MI20121551A1
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Luigi Moretti
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F41—WEAPONS
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    • F41C23/06—Stocks or firearm frames specially adapted for recoil reduction
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Description

"DISPOSITIVO AMMORTIZZATORE DEL RINCULO, PER ARMI DA FUOCO PORTATILI"
TESTO DELLA DESCRIZIONE
La presente invenzione si riferisce ad un dispositivo ammortizzatore del rinculo, per armi da fuoco portatili.
Come à ̈ noto, il calcio dei fucili ha lo scopo di fissare la distanza fra la spalla del tiratore ed il grilletto, di compartecipare alla definizione del centro di gravità dell'arma e di ripartire la pressione prodotta dalla forza viva di rinculo su una superficie più ampia, in modo tale da diminuire il valore unitario e trasmetterla alla spalla del tiratore.
Per ridurre il carico dinamico sulla spalla, causato dal rinculo dell'arma, ovvero per migliorarne le caratteristiche balistiche, sono state proposte numerose soluzioni che comprendono sia accessori da applicare al calcio sia meccanismi interni di varia natura.
Sono ad esempio noti sistemi di ammortizzamento costituiti da una porzione elastica formata nella parte posteriore del calcio ed atta ad assorbire parzialmente l'energia di rinculo, deformandosi.
Un importante inconveniente di tale tipo di sistema à ̈ costituito dal fatto che la porzione elastica si deforma, durante la fase di rinculo, e provoca facilmente degli sbandamenti laterali nel movimento di arretramento del fucile. Pertanto, il movimento dell'arma in rinculo non segue l'asse longitudinale della stessa, ma devia, con conseguente perdita della linea di mira e della corretta imbracciatura da parte del tiratore.
Un altro sistema di ammortizzamento à ̈ sostanzialmente costituito da un calciolo montato sul calcio del fucile tramite l'interposizione di mezzi di ammortizzamento costituiti generalmente da molle elicoidali.
I brevetti GB2371104 ed EP1657518 descrivono sistemi di tale tipo .
In particolare, EP1657518 descrive un dispositivo ammortizzatore di rinculo, comprendente un inserto alloggiato nel calcio di un fucile e che accoglie dei mezzi ammortizzatori costituiti da molle elicoidali e smorzatori. Il dispositivo comprende un'interfaccia mobile che trattiene i mezzi ammortizzatori ed à ̈ dotata di steli scorrevoli entro guide previste nell'inserto. L'interfaccia mobile à ̈ inoltre realizzata in materiale plastico atto a deformarsi, all'occorrenza, durante il rinculo per mantenere in assetto il fucile garantendo nel contempo la coassialità degli steli in scorrimento entro le guide.
II dispositivo ammortizzatore descritto in EP1657518 Ã ̈ efficace nello smorzare la forza di rinculo e riduce gli sbandamenti del fucile durante lo sparo, senza amplificare gli effetti negativi di un'eventuale incorretta imbracciatura.
Il sistema descritto da EP1657518 risulta costruttivamente complesso e pertanto costoso, da un punto di vista produttivo e relativamente pesante.
US7926216 descrive un dispositivo di ammortizzamento costituito da un pistone solidale al calciolo ed atto a muoversi in una sede nel calcio dell'arma, in contrasto con una molla elicoidale, la quale lavora in trazione grazie ad un sistema a leve.
Il sistema descritto da US7926216 risulta costruttivamente complesso e pesante.
US6684547 descrive un sistema di ammortizzamento del rinculo costituito da una serie di elementi elastici interposti ad elementi rigidi montati su uno stelo scorrevole tra il calcio dell'arma e la carcassa .
Un altro tipo di sistema di ammortizzamento utilizzato nelle armi lunghe à ̈ costituito da un calcio comprendente alleggerimenti ricavati nella pala del calcio stesso e riempiti di materiale atto ad assorbire energia.
EP1348928 descrive un calcio di tale tipo il quale riduce il carico dinamico sulla spalla del tiratore, dovuto al rinculo dell'arma, permettendo nel contempo di migliorare il comportamento balistico dell'arma, riducendo il rilevamento della canna in volata, al momento dello sparo, con conseguente velocità di acquisizione del bersaglio per i colpi successivi al primo.
Il sistema di ammortizzamento descritto da EP1348928 permette una riduzione del carico dinamico dovuto al rinculo, particolarmente vantaggiosa nel caso di utilizzo di cartucce ad alta pressione e grammatura.
In generale, i sistemi di tipo noto, basati su meccanismi interni al calcio presentano l'inconveniente di essere complessi da un punto di vista strutturale e pertanto costosi.
Gli accessori da applicare al calcio possono presentare un costo minore ma non offrono caratteristiche funzionali ottimali.
Inoltre, nei sistemi di tipo noto il comportamento dei mezzi elastici à ̈ lineare, ossia la flessibilità delle molle elicoidali e degli altri elementi elastici utilizzati, à ̈ approssimativamente costante. In pratica, la deformazione degli elementi elastici à ̈ direttamente proporzionale alla forza di compressione esercitata, generando un grafico lineare sul piano cartesiano. Ciò implica che il sistema di ammortizzamento risulti efficace per una gamma ristretta di munizioni. In pratica, il sistema funziona bene soltanto per determinate munizioni ma à ̈ molto meno efficace per munizioni più potenti o più deboli.
In altre parole, nel caso di munizioni molto più potenti, 1'ammortizzatore tradizionale si deforma eccessivamente e "va a pacco", trasmettendo una forza d'urto notevole alla spalla del tiratore. Nel caso invece di munizioni molto più deboli, il sistema non si deforma sufficientemente e non riduce gli effetti del rinculo.
Compito della presente invenzione à ̈ quello di realizzare un dispositivo ammortizzatore del rinculo, per armi da fuoco portatili, che superi gli inconvenienti della tecnica nota citata.
Nell'ambito di questo compito, uno scopo dell'invenzione à ̈ quello di realizzare un dispositivo ammortizzatore che abbia un funzionamento ottimale per una vasta gamma di munizioni, dalla più debole alla più potente.
Un altro scopo dell'invenzione à ̈ quello di realizzare un dispositivo ammortizzatore costruttivamente semplice, costituito da un numero ridotto di componenti e che risulti leggero ed economico da un punto di vista produttivo.
Un altro scopo ancora à ̈ quello di realizzare un dispositivo ammortizzatore che possa essere facilmente installato in un calcio tradizionale, sia in legno sia in materiale sintetico.
Questi scopi ed altri che meglio appariranno in seguito, sono raggiunti da un dispositivo ammortizzatore del rinculo, per armi da fuoco portatili, comprendente un corpo scatolare, nel quale sono inseriti mezzi ammortizzanti; detti mezzi ammortizzanti comprendendo una parte fissa ed una parte mobile, detta parte fissa essendo sostanzialmente solidale a detto corpo scatolare, detta parte mobile essendo scorrevole in una direzione sostanzialmente assiale all'interno di detto corpo scatolare; detto dispositivo essendo caratterizzato dal fatto che detti mezzi ammortizzanti sono costituiti da un materiale dotato di una certa isteresi elastica e comprendono una serie di elementi flessibili i quali collegano detta parte fissa a detta parte mobile; detti elementi flessibili presentando rigidezze differenziate, tramite variazioni di geometria e/o materiali.
Ulteriori caratteristiche e vantaggi risulteranno maggiormente dalla descrizione di forme di realizzazione preferite ma non esclusive, dell'invenzione, illustrate a titolo indicativo e non limitativo negli uniti disegni, in cui:
la figura 1 Ã ̈ una vista in sezione longitudinale di un calcio di un'arma da fuoco, in particolare di un fucile, dotato del dispositivo oggetto della presente invenzione;
la figura 2 Ã ̈ una vista in alzato laterale del calcio della figura precedente, dotato del dispositivo oggetto della presente invenzione;
la figura 3 Ã ̈ una vista prospettica del calcio della figura precedente, illustrante in esploso il dispositivo oggetto della presente invenzione;
la figura 4 Ã ̈ una vista prospettica, parzialmente in trasparenza, del dispositivo;
la figura 5 Ã ̈ una vista in alzato laterale, sezionata longitudinalmente, illustrante i mezzi ammortizzanti del dispositivo nella posizione di riposo;
la figura 6 Ã ̈ una vista simile alla precedente, illustrante i mezzi ammortizzanti in una prima fase di deformazione;
la figura 7 Ã ̈ una vista simile alla precedente, illustrante i mezzi ammortizzanti in una successiva fase di deformazione;
la figura 8 Ã ̈ una vista simile alla precedente, illustrante i mezzi ammortizzanti in un'ulteriore fase di deformazione;
la figura 9 Ã ̈ una vista simile alla precedente, illustrante i mezzi ammortizzanti nella posizione di deformazione massima.
Con riferimento alle figure citate, il dispositivo secondo l'invenzione, indicato globalmente con il numero di riferimento 1, Ã ̈ alloggiato nel calcio 100 di un'arma da fuoco, ad esempio un fucile.
Il dispositivo 1 comprende un corpo scatolare 2, con sezione sostanzialmente ovale, nel quale sono inseriti mezzi ammortizzanti 3.
Il corpo scatolare 2 può essere un elemento indipendente, come nell'esempio illustrato, oppure può essere costituito da una sede ricavata nel calcio dell'arma.
Il dispositivo 1 comprende inoltre un calciolo 4 operativamente associato ai mezzi ammortizzanti 3 e disposto esternamente al corpo scatolare 2 ed al calcio 100.
I mezzi ammortizzanti 3 presentano una parte fissa 5 ed una parte mobile 6.
La parte fissa 5 Ã ̈ sostanzialmente solidale al corpo scatolare 2, e quindi al calcio 100 dell'arma, mentre la parte mobile 6 scorre, in direzione sostanzialmente assiale, all'interno del corpo scatolare 2.
II calciolo 4 Ã ̈ solidale alla parte mobile 6 e risulta pertanto mobile rispetto al calcio 100.
Il movimento del calciolo 4 Ã ̈ pertanto ammortizzato dai mezzi ammortizzanti 3 i quali assorbono l'energia del rinculo generato dallo sparo.
I mezzi ammortizzanti 3 sono vantaggiosamente costituiti da un materiale dotato di una certa isteresi elastica, ad esempio una resina sintetica.
I mezzi ammortizzanti 3 comprendono una serie di elementi flessibili i quali collegano la parte fissa 5 alla parte mobile 6.
Vantaggiosamente, gli elementi flessibili presentano diverse rigidezze, ottenute tramite variazioni di geometria e/o materiali.
Nella fattispecie, la parte fissa 5 Ã ̈ collegata alla parte mobile 6 tramite una serie di elementi disposti trasversalmente alla direzione di movimento della parte mobile.
La parte fissa 5 comprende un nucleo assiale 50 dotato di una prima serie di lamelle fisse 71, almeno una seconda serie di lamelle fisse 72, una terza serie di lamelle fisse 73 ed una quarta serie di lamelle fisse 74.
Nella forma realizzativa qui illustrata, la seconda serie di lamelle fisse 72 à ̈ costituita da una pluralità di coppie di lamelle fisse, mentre la prima, terza e quarta serie sono tutte costituite da un'unica coppia di lamelle fisse.
Il termine lamella fissa qui indica una lamella associata alla parte fissa 5.
La parte mobile 6 comprende due bracci 60, uniti da un ponte 65. I bracci 60 supportano ciascuno una prima serie di lamelle mobili 61, una seconda serie di lamelle mobili 62, una terza serie di lamelle mobili 63, ed una quarta serie di lamelle mobili 64.
II termine lamella mobile qui indica una lamella associata alla parte mobile 6.
Il funzionamento dei mezzi ammortizzanti 3 Ã ̈ illustrato nelle figure 5-9 le quali illustrano il movimento reciproco delle parti fissa 5 e mobile 6, a partire da una posizione di riposo, visibile in figura 5.
Al momento dello sparo, il rinculo dell'arma sposta la parte fissa 5, che à ̈ solidale al calcio 100, rispetto alla parte mobile 6, la quale à ̈ appoggiata alla spalla del tiratore attraverso il calciolo 4. Con riferimento alle figure 5-9, la parte fissa 5 si sposta verso destra rispetto alla parte mobile 6.
Nella prima fase di movimento l'energia del rinculo causa la deformazione delle seconde serie di lamelle mobili 62 e fisse 72, le quali sono quelle con la rigidezza minore.
Le seconde serie di lamelle 62 e 72 si flettono e scorrono tra di loro, come visibile in figura 6, assorbendo l'energia del rinculo .
Se l'energia del rinculo à ̈ bassa, vengono coinvolte nel movimento delle parti soltanto le seconde serie di lamelle, se invece l'energia del rinculo à ̈ maggiore, lo spostamento della parte fissa 5 rispetto alla parte mobile 6 coinvolge anche le terze serie di lamelle 63 e 73, come visibile in figura 7.
Queste terze serie di lamelle 63 e 73 sono di rigidezza superiore a quello delle seconde serie 62 e 72 ed assorbono la maggiore energia del rinculo, non assorbita dalla seconda serie di lamelle.
La stessa figura 7, illustra la prima serie di lamelle 71, della parte fissa 5, che giunge a contatto della prima serie di lamelle 61 della parte mobile 6.
Infatti, se l'energia del rinculo non si à ̈ ancora assorbita, il movimento della parte fissa 5 rispetto alla parte mobile 6 porta la prima serie di lamelle fisse 71 insieme con la quarta serie di lamelle fisse 74 ad interagire rispettivamente con la prima serie di lamelle mobili 61 e con la quarta serie di lamelle mobili 64, come visibile in figura 8.
La deformazione delle prime e quarte serie di lamelle 61, 64, e 71, 74 permette di assorbire l'energia residua del rinculo.
Le prime e quarte serie di lamelle 61, 71, 64 e 74 sono di rigidezza superiore a quello delle terze serie 63 e 73 ed assorbono la residua energia del rinculo, non assorbita dalla terza serie di lamelle .
La figura 9 illustra la posizione di fondo corsa dei mezzi ammortizzanti 3 nella quale il nucleo assiale 50 della parte fissa 5 giunge a contatto con il ponte 65 della parte mobile 6, terminando la corsa della parte fissa 5 rispetto alla parte mobile 6.
Anche il ponte 65 Ã ̈ suscettibile di una deformazione elastica e permette pertanto di assorbire ulteriore energia, evitando che il raggiungimento del fondo corsa sia avvertibile dall'utilizzatore.
Nella forma realizzativa qui esemplificata, le varie serie di lamelle sono configurate per conferire ai mezzi ammortizzanti almeno tre distinte rigidezze, costituite, in ordine crescente, dalla seconda serie di lamelle 62, 72, dalla terza serie di lamelle 63, 73 e dalla prima e quarta serie di lamelle 61, 71, 64, 74.
L'intervento dei vari elementi elastici à ̈ continuo e progressivo, grazie alla particolare conformazione delle lamelle le quali si flettono e scorrono una sull'altra durante lo spostamento della parte fissa rispetto alla parte mobile.
Le rigidezze delle lamelle sono opportunamente scelte per coprire, con un unico dispositivo, una vasta gamma di munizioni ed in pratica tutte le munizioni commercialmente disponibili.
Tuttavia, i mezzi ammortizzanti 3 possono essere realizzati in vari modi aumentando o diminuendo le differenziazioni dei vari elementi elastici per incrementare o ridurre la gamma di comportamento elastico e per variarla.
I mezzi ammortizzanti 3 possono essere infatti facilmente sostituiti dall'utente, semplicemente rimuovendo il calciolo 4 ed estraendo il gruppo 3, costituito dalla parte fissa e dalla parte mobile, per sostituirlo con un altro gruppo con prestazioni diverse.
Poiché il dispositivo 1 à ̈ contenuto nel corpo scatolare 2, questo à ̈ facilmente inserito in un calcio 100 preventivamente preparato con una apposita sede.
Alla facilità di produzione si aggiunge il vantaggio di potere facilmente tagliare il calcio, per ridurne la lunghezza, ed applicare nuovamente il dispositivo 1 all'estremità del calcio stesso, esattamente come sul calcio originale.
I vantaggi del dispositivo oggetto della presente invenzione rispetto ai sistemi noti finora sono molteplici ed importanti.
Innanzitutto, il presente dispositivo à ̈ l'unico ad offrire prestazioni ottimali per una vasta gamma di munizioni, a differenza dei dispositivi di tipo noto.
Infatti, a differenza dei sistemi ammortizzanti tradizionali, i cui mezzi elastici hanno un comportamento lineare, cioà ̈ subiscono una deformazione direttamente proporzionale alla forza del rinculo, i mezzi elastici della presente invenzione offrono una flessibilità differenziata, cioà ̈ una resistenza ridotta alle piccole compressioni, ma che aumenta esponenzialmente all'aumentare della deformazione, disegnando, in un grafico sugli assi cartesiani, con ascissa la compressione ed in ordinata la forza, una curva di tipo esponenziale .
Un altro vantaggio della presente invenzione à ̈ costituito dal peso ridotto del dispositivo, rispetto per esempio ai sistemi a molle elicoidali e smorzatori.
Infatti, la particolare conformazione dei mezzi elastici, costituiti da lamelle in materiale dotato di isteresi elastica, evita una oscillazione elastica del sistema.
Un ulteriore vantaggio della presente invenzione à ̈ costituito dal fatto che il dispositivo può essere indifferentemente montato sui calci tradizionali in legno, senza alterarne l'estetica, e sui calci in resina sintetica, con o senza il corpo scatolare.
Il corpo scatolare infatti può essere costituito dalla sede stessa ricavata nel calcio.
Il dispositivo secondo l'invenzione à ̈ suscettibile di numerose modifiche e varianti, tutte rientranti nell'ambito del concetto inventivo; inoltre tutti i dettagli potranno essere sostituiti da elementi tecnicamente equivalenti.
Naturalmente i materiali impiegati, nonché le dimensioni, potranno essere qualsiasi secondo le esigenze e lo stato della tecnica .

Claims (9)

  1. RIVENDICAZIONI 1. Dispositivo ammortizzatore del rinculo, per armi da fuoco portatili, comprendente un corpo scatolare, nel quale sono inseriti mezzi ammortizzanti; detti mezzi ammortizzanti comprendendo una parte fissa ed una parte mobile, detta parte fissa essendo sostanzialmente solidale a detto corpo scatolare, detta parte mobile essendo scorrevole in una direzione sostanzialmente assiale all'interno di detto corpo scatolare; detto dispositivo essendo caratterizzato dal fatto che detti mezzi ammortizzanti sono costituiti da un materiale dotato di una certa isteresi elastica e comprendono una serie di elementi flessibili i quali collegano detta parte fissa a detta parte mobile; detti elementi flessibili presentando rigidezze differenziate.
  2. 2. Dispositivo ammortizzatore, secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che detti mezzi ammortizzanti sono costituiti da una resina sintetica.
  3. 3. Dispositivo ammortizzatore, secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che detta parte fissa à ̈ collegata a detta parte mobile tramite una serie di elementi flessibili costituiti da lamelle disposte trasversalmente alla direzione di movimento di detta parte mobile.
  4. 4. Dispositivo ammortizzatore, secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che detta parte fissa comprende un nucleo assiale dotato di una prima serie di lamelle fisse, almeno una seconda serie di lamelle fisse, una terza serie di lamelle fisse ed una quarta serie di lamelle fisse; detta parte mobile comprende due bracci uniti da un ponte; detti bracci supportano ciascuno una prima serie di lamelle mobili, una seconda serie di lamelle mobili, una terza serie di lamelle mobili, ed una quarta serie di lamelle mobili .
  5. 5. Dispositivo ammortizzatore, secondo la rivendicazione 4, caratterizzato dal fatto che dette lamelle hanno rigidezze diverse tra loro.
  6. 6. Dispositivo ammortizzatore, secondo la rivendicazione 4, caratterizzato dal fatto che detta parte mobile subisce un movimento assiale rispetto a detta parte fissa, per effetto di una forza generata dal rinculo dell'arma in seguito allo sparo, da una posizione di riposo ad una posizione di fondo corsa; in una prima fase di detto movimento, detta forza di rinculo causa una deformazione di dette seconde serie di lamelle mobili e fisse; dette seconde serie di lamelle si flettono e scorrono tra di loro; se detta forza di rinculo non si à ̈ esaurita, una successiva fase di detto movimento causa la deformazione anche di dette terze serie di lamelle; dette terze serie di lamelle presentando una rigidezza superiore alla rigidezza di dette seconde serie di lamelle; se detta forza di rinculo non si à ̈ esaurita, una successiva fase di detto movimento causa la deformazione anche di detta prima serie di lamelle e detta quarta serie di lamelle; dette prima e quarta serie di lamelle presentando una rigidezza superiore alla rigidezza di dette terze serie di lamelle.
  7. 7. Dispositivo ammortizzatore secondo la rivendicazione 6 caratterizzato dal fatto che detto ponte di detta parte mobile à ̈ suscettibile di deformarsi elasticamente per effetto di un'azione di detto nucleo assiale di detta parte fissa dovuta ad una ulteriore fase di detto movimento causata da una forza di rinculo residua.
  8. 8. Dispositivo ammortizzatore, secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto di comprendere un calciolo operativamente associato a detti mezzi ammortizzanti e disposto esternamente a detto corpo scatolare.
  9. 9. Dispositivo ammortizzatore, secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto di comprendere una sede formata in un calcio di un'arma ed atta ad accogliere detto corpo scatolare.
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