PT1313996E

PT1313996E - Cartucho que se expande telescopicamente para utilização em armas de fogo

Info

Publication number: PT1313996E
Application number: PT01966922T
Authority: PT
Inventors: Sylvain Dionne; Nathalie Gauthier
Original assignee: Gen Dynamics Ordnance & Tactic
Priority date: 2000-08-30
Filing date: 2001-08-30
Publication date: 2011-01-03
Also published as: CA2419861A1; BR0113543B1; ES2352876T3; ATE483948T1; JP2004507708A; CA2419861C; AU2001287466B2; KR20030033036A; CN100347514C; BR0113543A; IL154629A0; IL154629A; HK1054264A1; NO330100B1; CN1449485A; WO2002018866A2; MXPA03001845A; KR100844594B1; DK1313996T3; ZA200301609B

Description

ΕΡ 1 313 996/ΡΤ

DESCRIÇÃO "Cartucho que se expande telescopicamente para o utilização em armas de fogo"

CAMPO DO INVENTO

Este invento refere-se a cartuchos para armas de fogo que operam, ou são convertidos para operarem, de acordo com o principio "blow-back" (pressão de gases no sentido traseiro). É, em particular, adequado para utilização como munição de treino para disparo de projécteis de treino de treino de massa baixa, tais como, por exemplo, os descritos na patente US n.° 5,035,183.

ANTECEDENTES DO INVENTO

Foi desenvolvido um certo número de invólucros de cartucho que se expande telescopicamente para facilitar a operação das armas de fogo com o ciclo "blow-back". Estes cartuchos são necessários quando um projéctil de massa baixa está a ser disparado, uma vez que o coice em tais casos é grandemente diminuído.

Os exemplos de tais cartuchos da técnica anterior estão descritos nas patentes US n.°s 5,359,937 e 5,016,536.

Um objectivo na concepção de tais cartuchos é a minimização dos custos. Podem ser empregues vários materiais, incluindo plásticos e metais. Um factor adicional para consideração é que um cartucho de treino, o qual se destina a operar numa arma de fogo padrão, minimamente adaptada, deve ocupar a câmara ser ejectado de modo fiável, da mesma maneira do que um cartucho normal. Por estas e outras razões, é desejável ter como base os metais. É, no entanto, dificil alcançar eficiências de vedação elevadas entre as superfícies metálicas deslizantes.

No caso de cartuchos com invólucros que se expandem telescopicamente, é necessário um encaixe de deslizamento apertado entre as peças para reter os gases propulsores durante a acção de expansão do cartucho. Este tipo de encaixe 2 ΕΡ 1 313 996/ΡΤ é difícil de conseguir com todas as peças metálicas e mesmo quando são empregues materiais não metálicos. O presente invento dirige-se ao problema de proporcionar uma vedação em tais circunstâncias. 0 presente invento, na sua forma geral, será descrito em primeiro lugar e, depois a sua implementação em termos de concretizações específicas, será pormenorizada com referência aos desenhos que se seguem. Estas concretizações destinam-se a demonstrar o princípio do invento, e a maneira da sua implementação. 0 invento, nas suas formas mais amplas e mais específicas, será em seguida descrito e definida adicionalmente em cada uma das reivindicações individuais, as quais concluem esta especificação.

SUMÁRIO DO INVENTO 0 invento aqui descrito proporciona um cartucho que se expande telescopicamente para utilização em armas de fogo com operação "blow-back", que compreende: 1) um invólucro com uma porção de extremidade, que inclui uma extremidade de cabeça de cartucho e uma manga com uma parede interna; 2) uma escorva montada na extremidade de cabeça; 3) um corpo que serve como uma porção de ocupação de câmara, tendo o referido corpo uma extremidade dianteira, afastada da extremidade de cabeça, e uma extremidade traseira encaixada telescopicamente na referida manga; 4) definindo o invólucro e o corpo uma cavidade para retenção do gás desenvolvido no disparo; 5) compreendendo o corpo uma passagem longitudinal central, que se prolonga a partir de sua extremidade dianteira até à sua extremidade traseira, para permitir que o gás se escape da cavidade; 3 ΕΡ 1 313 996/ΡΤ caracterizado por compreender: 6) um disco de vedação que se sobrepõe à extremidade traseira do corpo, que se prolonga para formar no seu perímetro circunferencial um contacto de vedação com a referida manga, em que o disco de vedação é perfurado por um orifício central, para permitir a libertação do gás que se desenvolve no interior do invólucro de cartucho e dentro da passagem longitudinal, quando do disparo.

De acordo com os aspectos preferidos do invento, é proporcionado um cartucho que se expande telescopicamente, equipado com um projéctil ou conformado como cartucho sem projéctil, que compreende uma parte de invólucro com duas porções, cujas porções estão encaixadas telescopicamente entre si, através de uma região de sobreposição. Uma porção de "extremidade de cabeça" do invólucro suporta a extremidade de cabeça do cartucho e a outra porção dianteira constitui a porção de extremidade de ocupação de câmara do invólucro, referida aqui também como o "corpo".

Quando montada, a extremidade traseira do corpo se encaixa-se numa manga que é parte da porção de extremidade de cabeça do invólucro. A extremidade traseira do corpo termina em uma parede transversal perfurada por um orifício. Numa variante, existe um encaixe de deslizamento apertado directamente entre a periferia externa da extremidade traseira do corpo e a superfície interna da manga. Uma passagem interior prolonga-se axialmente a partir do orifício para a extremidade dianteira do invólucro, proporcionando um percurso para os gases propulsores se escaparem através do orifício e propulsionarem um projéctil, se presente. A parede transversal e as superfícies internas da manga e da extremidade de cabeça delimitam um volume interno ou cavidade com o invólucro.

Encaixado contra a parede transversal no interior do volume interno encontra-se um disco de vedação de material, de preferência, polimérico, flexível e deformável. 0 disco é dimensionado para realizar um encaixe de deslizamento 4 ΕΡ 1 313 996/ΡΤ apertado contra a parede interna da manga. 0 mesmo apresenta um orifício central, alinhado com o orifício da parede transversal do corpo. 0 orifício central pode funcionar como um "orifício de estrangulamento" a fim de permitir que os gases que se desenvolvem na cavidade interna se escapem de uma maneira doseada para fora da cavidade através do orifício da parede transversal. Em alternativa, pode ser formado um orifício de estrangulamento na parede transversal como o orifício de parede de extremidade, com acesso através de um orifício simples no disco.

Opcionalmente mas, de preferência, uma membrana quebrável sobrepõe-se ao orifício de estrangulamento para vedar a humidade antes do disparo do cartucho. A ignição do propulsor dentro cavidade interna provoca a ruptura esta membrana.

Quando do disparo, os gases que se desenvolvem na cavidade interna desenvolvem uma sobrepressão que provoca que o invólucro se expanda telescopicamente. A porção de sobreposição do corpo desliza no interior da manga, à medida que aumenta a folga entre a parede transversal e a extremidade de cabeça. A pressão é aplicada ao corpo através do disco de vedação que se desloca para diante com o corpo em relação à manga. Através da sua deslocação, o disco de vedação minimiza a perda de gases através da interface corpo/manga. 0 invento é, em particular, adequado à situação, em que a manga é feita em latão e o corpo é feito em zinco ou numa liga de zinco.

Para posicionar o disco de vedação com precisão, de acordo com uma variante, a parede transversal pode ter um recesso ou saliência, de preferência, circular e o disco pode ter uma saliência ou orifício que coincide com o recesso ou saliência da parede transversal, de modo a encaixar as partes intimamente entre si.

Com o disco de vedação no lugar, a extremidade traseira do corpo não precisa ficar em contacto directo com a superfície interna da manga para proporcionar um encaixe de 5 ΕΡ 1 313 996/ΡΤ deslizamento apertado. Ο disco de vedação pode opcionalmente e, de preferência, ter um rebordo que se prolonga no sentido axial, fino, localizado na periferia externa do disco e abranger o perímetro externo da extremidade traseira do corpo, adjacente à parede transversal, para vedar contra a parede interior da manga. Este rebordo é impulsionado contra as paredes da manga pela pressão de gás desenvolvida pelo propulsor, quando do disparo, aumentando as propriedades de vedação do disco. Este rebordo pode ainda proporcionar meios alternativos ou suplementares para o posicionamento do disco centralmente na extremidade traseira do corpo para a saliência, ou orifício, referida acima.

Para auxiliar a montagem, este rebordo pode ter um bordo ou lábio em forma de gancho, que engata de modo bloqueado numa flange circunferencial formada na extremidade traseira do corpo. 0 disco pode ser feito de um material resiliente elasticamente, para permitir que o disco seja pressionado para a posição na extremidade traseira com um encaixe "à pressão". 0 bordo periférico da flange pode ser chanfrado de modo cónico, a fim de facilitar o engate do disco de vedação no corpo, quando o mesmo é encaixado à pressão no lugar na extremidade traseira do corpo. 0 acima mencionado sumariza os aspectos principais do presente invento e alguns de seus aspectos opcionais. 0 presente invento pode ser ainda compreendido por meio da descrição das concretizações preferidas, em conjunto com os desenhos, os quais se seguem agora.

BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS A FIGURA 1 é uma vista em corte transversal lateral de um cartucho existente da técnica anterior com um invólucro de expansão telescópica; A FIGURA 2 é a FIGURA 1 modificada pela presença do disco de vedação do invento; A FIGURA 3 é uma vista em corte transversal lateral ampliada da extremidade traseira da porção de ocupação de câmara do cartucho da FIGURA 2, em que o disco de vedação tem um rebordo periférico; 6

ΕΡ 1 313 996/PT A FIGURA 4 é uma variante da FIGURA 3, em que o disco de vedação tem um rebordo periférico; A FIGURA 5 é uma variante adicional da FIGURA 3, em que o rebordo de disco de vedação tem um lábio; e A FIGURA 6 é uma vista em corte transversal lateral do cartucho da FIGURA 1, modificado como na FIGURA 2 no seu estado expandido após o disparo.

DESCRIÇÃO DA CONCRETIZAÇÃO PREFERIDA

Na FIGURA 1, um cartucho de treino da técnica anterior 1 está encaixado num projéctil de baixo peso 2 na extremidade dianteira de um invólucro de expansão telescópica 3. 0 invólucro 3 tem uma porção de extremidade de cabeça 4 com uma escorva 5 e uma porção de extremidade de ocupação de câmara 6, também referida algumas vezes como o corpo.

Uma passagem central 7 prolonga-se pelo comprimento da porção de ocupação de câmara 6 do invólucro. Na extremidade traseira desta passagem 7, uma parede transversal 8 perfurada por um orificio 9 fecha a maior parte da passagem 7, que define uma cavidade interna 10 entre a parede 8, uma manga cilíndrica 11 na porção de extremidade de cabeça 4 do invólucro 3, e a própria extremidade de cabeça efectiva 12. Um pó propulsor 13 está presente no interior da cavidade 10. A parede transversal 8 termina ao longo da sua periferia externa contra o lado interno da manga 11. A manga 11 prolonga-se de modo a se sobrepor a uma porção da extensão traseira da porção de ocupação de câmara 6. Uma região dentada 14 formada nesta parte da porção de ocupação de câmara 6 aceita um engaste dobrado para dentro 15 na manga 11 e funciona para limitar a expansão telescópica do invólucro 3.

Na técnica anterior, o orificio 9 está coberto por uma membrana quebrável 16 de modo a impedir que a humidade atinja o propulsor 13. 7 ΕΡ 1 313 996/ΡΤ

Na FIGURA 2, a parede transversal 8 tem um recesso alargado 17 com uma sede anular 24, formada no lugar do orifício 9 da FIGURA 1. Um disco de vedação 18, de preferência, num material polimérico resiliente, tem uma saliência 19 que se encaixa neste recesso 17. 0 disco de vedação 18 possui um orifício de estrangulamento localizado centralmente 20 coberto por uma membrana quebrável 21. O bordo circunferencial externo 22 do disco de vedação 18 está dimensionado para efectuar um encaixe de deslizamento apertado contra a superfície interna da manga 11.

Quando do disparo, a porção de ocupação de câmara 6 e o disco de vedação 18 movimentam-se em relação à manga 11, à medida que o invólucro 3 se expande telescopicamente devido ao efeito da pressão do gás 28, que se desenvolve a partir do pó propulsor 13. O bordo circunferencial externo 22 do disco 18 retém esses gases 28 e impede que se escapem para fora através da interface parede transversal 18/manga 11.

Desta maneira, é proporcionado um cartucho de treino aperfeiçoado com o desempenho mais fiável.

Na FIGURA 3, o bordo circunferencial externo 22 é modificado por meio de um rebordo fino 27 que se prolonga axialmente e que se prolonga entre a porção de ocupação de câmara 6 e a parede interna da manga 11. Este rebordo 27 elimina o contacto directo entre a extremidade externa da parede transversal 8 e a manga 11, melhorando adicionalmente a vedação entre as mesmas. É mostrada na FIGURA 4 uma variante ampliada adicional à FIGURA 3, na qual o rebordo 27 tem um lábio de bloqueio 26 de encaixe à pressão no bordo interno do rebordo externo 27, que engata numa flange circular 35 na extremidade traseira 39 da porção de ocupação de câmara 6. O lábio de encaixe à pressão 26 prende o disco de vedação 18 na porção de ocupação de câmara 6 e minimiza a fuga de gás que pode ocorrer entre a manga 11 e a porção de ocupação de câmara 6.

Na FIGURA 4, devido ao facto do bordo externo 22 do disco 18 possuir um lábio de encaixe à pressão 26 no rebordo externo 27, que engata numa flange circular 35 na porção de 8

ΕΡ 1 313 996/PT ocupação de câmara 6, estas peças engatam entre si para prender o disco 18 centralmente em relação à porção de ocupação de câmara 6. Isto torna a saliência 19 do disco de vedação 18 e o recesso 17 da parede transversal (ou o seu contrário) redundantes como meios de posicionamento. Um disco sem uma tal saliência é mostrado na FIGURA 5.

Além disso, na FIGURA 5, o bordo externo 38 da flange circular 35 está chanfrado de modo cónico, para ajudar na instalação do disco de vedação 18 na extremidade traseira 39 da porção de ocupação de câmara. 0 disco de vedação 18 pode ter uma superfície complementar 37, que assenta contra o bordo chanfrado de modo cónico 38.

Como um outro aspecto opcional, mostrado na FIGURA 5, o rebordo 22 do disco 18 tem uma flange opcionalmente inclinada 36, que assenta contra a parede interna da manga 11, que se prolonga na direcção da cavidade 10. A pressão do gás que se desenvolve pressionará esta flange inclinada 36 contra a parede interna da manga 11, bloqueando, adicionalmente, a fuga de gases.

Na FIGURA 6 está representado o cartucho expandido, que mostra a porção de ocupação de câmara 6 expandida telescopicamente a partir do interior da manga 11. A membrana 16 é rompida pela pressão do gás expandido 28. O projéctil 2 foi disparado através da alma da arma (não mostrada) pelo gás 28, que se desloca através do orifício de estrangulador 20 e da passagem central 7. A expansão telescópica está limitada pelo deslocamento do engaste 15 na região dentada 14. O disco de vedação 18 é, de preferência, feito num plástico polimérico, como, por exemplo, um acetilo de polioximetileno (polyoxymethylene acetyl) e vendido numa versão com a marca comercial DELRIN . Este material permite que a membrana 16 seja integralmente moldada no disco de vedação 18. A porção de ocupação de câmara pode ser de qualquer material que requeira uma vedação suplementar, em particular, alumínio, zinco ou ligas de zinco. Um material preferido é uma liga de zinco contendo cobre, alumínio e magnésio, 9 ΕΡ 1 313 996/ΡΤ vendida com ο nome de marca "Zamak" da New Jersey Zinc Company de New Jersey, E.U.A. O disco de vedação 18 pode ser encaixado num cartucho de 5,56 mm com um diâmetro externo de 8,382 mm (0,330 polegada), proporcionando um encaixe de interferência de forma de 0,0635 mm (0,0025 polegada). A concretização preferida das figuras foi construída com uma flange circular 35 de 3,81 mm (0,150 polegada) de largura e 2,54 mm (0,100 polegada) de espessura. A saliência prolonga-se 1,27 mm (0,050 polegada) para fora da porção anular 25. O orifício de estrangulamento tem 0,584 mm (0,023 polegada) de diâmetro e a espessura de membrana é de 0,0889 mm (0,0035 polegada). Com o rebordo 27 adicionado como na FIGURA 3, o rebordo 27 salienta-se 2,03 mm (0,080 polegada) a partir da flange circular 35.

Enquanto as FIGURAS 3 e 4 mostram um disco de vedação 18 com uma saliência, a parede transversal pode apresentar pelo contrário, uma saliência ou coluna sobre a qual um disco com um orifício central (não mostrado) pode ser encaixado com um encaixe apertado. Numa tal disposição, a coluna da porção de ocupação de câmara suporta o orifício de estrangulamento.

Assim, foi mostrada uma variedade de configurações, as quais estabilizarão o disco 18 sobre o corpo 6 a fim de facilitar a montagem e minimizar a perda de gás ao longo da interface de parede transversal 8/disco 18.

CONCLUSÃO O anteriormente mencionado constitui uma descrição das concretizações específicas, que mostram como o presente invento pode ser aplicado e utilizado. Estas concretizações são apenas exemplificativas. O presente invento nos seus aspectos mais amplos e mais específicos, é descrito e definido adicionalmente nas reivindicações, as quais se seguem agora.

Estas reivindicações e a linguagem utilizada nas mesmas devem ser entendidas em termos das variantes do invento descrito. As mesmas não devem ser restringidas a tais variantes, mas, sim, lidas como cobrindo o âmbito total do 10

ΕΡ 1 313 996/PT invento como está implícito no invento e na descrição aqui proporcionados.

Lisboa, 2010-12-28

Claims

ΕΡ 1 313 996/ΡΤ 1/2 REIVINDICAÇÕES 1 - Cartucho que se expande telescopicamente para utilização em armas de fogo com "blow-back" (pressão de gases no sentido traseiro), que compreende: 1) um invólucro (3) com uma porção de extremidade de cabeça (4), que inclui uma extremidade de cabeça de cartucho (12) e uma manga (10) com uma parede interna; 2) uma escorva (5) montada na extremidade de cabeça (12) ; 3) um corpo (6), que serve como uma porção de ocupação de câmara, tendo o referido corpo uma extremidade dianteira, afastada da extremidade de cabeça (12), e uma extremidade traseira encaixada telescopicamente na referida manga (11); 4) definindo o invólucro (3) e o corpo (6) uma cavidade para contenção do gás desenvolvido no disparo; 5) compreendendo o corpo (6) uma passagem longitudinal central (7) que se prolonga a partir de sua extremidade dianteira até sua extremidade traseira, para permitir que o gás se escape da cavidade; caracterizado por: 6) um disco de vedação (18) que se sobrepõe à extremidade traseira do corpo (6) e que se prolonga de modo a formar, no seu perímetro circunferencial (22), um contacto de vedação com a referida manga (11), em que o disco de vedação (18) é perfurado por um orifício central (20) para permitir a libertação do gás que se desenvolve, quando do disparo, a partir do interior do invólucro de cartucho (3) dentro da passagem longitudinal (7) .
2 - Cartucho de acordo com a reivindicação 1, em que o referido corpo (6) compreende um recesso ou saliência formada ΕΡ 1 313 996/ΡΤ 2/2 em sua extremidade traseira, e o referido disco de vedação (18) compreende, de modo complementar, uma saliência de disco ou uma abertura de disco encaixada no referido recesso ou saliência do corpo, para posicionar o disco de vedação (18) sobre o corpo (6) .
3 - Cartucho de acordo com a reivindicação 1 ou 2, em que um rebordo (27) se prolonga a partir do perímetro circunferencial externo (22) do disco de vedação (18) para assentar entre o corpo (6) e a manga de cartucho (11).
4 - Cartucho de acordo com a reivindicação 3, em que a extremidade traseira do corpo (6) suporta uma flange circunferencial (35) e o referido rebordo (27) suporta um lábio (26), que engata na referida flange (35) com encaixe à pressão.
5 - Cartucho de acordo com a reivindicação 4, em que a flange circunferencial (35) tem um bordo externo (38) que está chanfrado de modo cónico para receber o disco de vedação (18) no referido engate de encaixe à pressão.
6 - Cartucho de acordo com a reivindicação 5, em que o disco de vedação (18) tem uma superfície de formato complementar (37) que assenta contra o bordo chanfrado de modo cónico (38).
7 - Cartucho de acordo com as reivindicações 1, 2, 3, 4, 5 ou 6, em que o disco de vedação (18) compreende, em torno do seu perímetro circunferencial externo (22), uma flange de vedação (36) direccionada no sentido traseiro, que se apoia contra a parede interna da manga (11).
8 - Cartucho de acordo com as reivindicações 1, 2, 3, 4, 5, 6 ou 7, em que o disco de vedação (18) possui uma membrana quebrável (16) que cobre o orifício central (20). Lisboa, 2010-12-28 ΕΡ 1 313 996/PT 1/5

ΕΡ 1 313 996/PT 2/5

ΕΡ 1 313 996/PT 3/5 25 27 8 4 1318 22\ / /11 6 17

FIGURA 3

FIGURA 4 ΕΡ 1 313 996/PT 4/5 22 37

LO<oc D O Li. ΕΡ 1 313 996/PT 5/5