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EP0096617B1 - Balle d'exercice à base de matière plastique - Google Patents

Balle d'exercice à base de matière plastique Download PDF

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Publication number
EP0096617B1
EP0096617B1 EP83401039A EP83401039A EP0096617B1 EP 0096617 B1 EP0096617 B1 EP 0096617B1 EP 83401039 A EP83401039 A EP 83401039A EP 83401039 A EP83401039 A EP 83401039A EP 0096617 B1 EP0096617 B1 EP 0096617B1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
particles
plastic
bullet
plastics
ball
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired
Application number
EP83401039A
Other languages
German (de)
English (en)
Other versions
EP0096617A1 (fr
Inventor
Bernard Nottin
Jacques Seguin
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Francaise De Munitions (sfm) Ste
Original Assignee
Francaise De Munitions (sfm) Ste
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Family has litigation
First worldwide family litigation filed litigation Critical https://patents.darts-ip.com/?family=9274879&utm_source=google_patent&utm_medium=platform_link&utm_campaign=public_patent_search&patent=EP0096617(B1) "Global patent litigation dataset” by Darts-ip is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Application filed by Francaise De Munitions (sfm) Ste filed Critical Francaise De Munitions (sfm) Ste
Priority to AT83401039T priority Critical patent/ATE25288T1/de
Publication of EP0096617A1 publication Critical patent/EP0096617A1/fr
Application granted granted Critical
Publication of EP0096617B1 publication Critical patent/EP0096617B1/fr
Expired legal-status Critical Current

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Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F42—AMMUNITION; BLASTING
    • F42B—EXPLOSIVE CHARGES, e.g. FOR BLASTING, FIREWORKS, AMMUNITION
    • F42B12/00—Projectiles, missiles or mines characterised by the warhead, the intended effect, or the material
    • F42B12/72—Projectiles, missiles or mines characterised by the warhead, the intended effect, or the material characterised by the material
    • F42B12/74—Projectiles, missiles or mines characterised by the warhead, the intended effect, or the material characterised by the material of the core or solid body
    • F42B12/745—Projectiles, missiles or mines characterised by the warhead, the intended effect, or the material characterised by the material of the core or solid body the core being made of plastics; Compounds or blends of plastics and other materials, e.g. fillers
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22C—ALLOYS
    • C22C32/00—Non-ferrous alloys containing at least 5% by weight but less than 50% by weight of oxides, carbides, borides, nitrides, silicides or other metal compounds, e.g. oxynitrides, sulfides, whether added as such or formed in situ
    • C22C32/0094—Non-ferrous alloys containing at least 5% by weight but less than 50% by weight of oxides, carbides, borides, nitrides, silicides or other metal compounds, e.g. oxynitrides, sulfides, whether added as such or formed in situ with organic materials as the main non-metallic constituent, e.g. resin

Definitions

  • the present invention relates to a plastic-based exercise ball.
  • the known exercise balls are plastic-based to be light enough to have a significantly reduced range than that of real balls.
  • the known exercise balls are either plastic or plastic overmolded on a metal ring, for example brass, arranged on the rear part of the ball. This brass ring plays a double role.
  • this ring forms a belt which engages with the scratches of the barrel of the weapon, thus ensuring the tightness of the bullet relative to the interior of the barrel, while avoiding to a large extent a direct contact between the plastic and the inside of this barrel to avoid fouling of the latter by this plastic.
  • this brass ring serves as ballast the ball. Indeed, without this ring, the ball would be too light and unstable on its trajectory.
  • This known exercise ball has many disadvantages.
  • the preamble of claim 1 of the present application is based on document FR-A-1 407 444 which describes a full plastic exercise ball loaded with metallic particles, for automatic weapons and which breaks up easily and completely when it is encounter with solid obstacles.
  • Document DE-B-1 240 442 describes a plastic capsule filled with powder, so that it can disintegrate when fired. According to the teaching of this document, there is no concern whatsoever for ballasting the bullet to obtain a precise shot, since the bullet must disintegrate at the exit of the barrel of the weapon. Furthermore, since the plastic shell of the bullet is thin, the problems of fouling of the barrel of the weapon are much less than in the case of solid bullets made of plastic. This is the reason why the plastic balls used until now were surrounded by a metal ring.
  • Document FR-A-1 402 731 like the previous document, describes a bullet formed by a plastic envelope filled with powder, so that the bullet can disintegrate as soon as it leaves the barrel of the weapon to avoid any injury.
  • Document GB-A-1,175,274 describes a ball composed of metal particles linked together by a very small proportion of plastic material (0.1 to 1.5% by weight), so that this ball can disintegrate.
  • Document FR-A-2 471 576 describes a projectile made entirely of synthetic material containing a metallic charge such as bronze powder.
  • Document FR-A-1 513 833 describes the use of a sliding or lubricating agent.
  • this document describes an ammunition surrounded by a plastic envelope surrounding a mass of powder which is added with slip agent.
  • the outer casing of synthetic material is devoid of such a sliding agent.
  • the object of the present invention is to remedy the drawbacks of the abovementioned embodiments and / or to improve their performance by creating an exercise ball based on plastic material, inexpensive to manufacture and allowing precise and perfectly reproducible shots.
  • the exercise ball covered by the invention is full and made of plastic loaded with particles of a metal or alloy, uniformly distributed in the plastic, the content of these particles being such that the density of the ball is between 3 and 5.
  • the exercise ball is characterized in that the particles are ductile and that the plastic also contains particles of a solid lubricant.
  • bale is produced entirely by molding a charged plastic material makes its manufacture inexpensive and makes it possible to avoid the drawbacks associated with the use of a metal ring.
  • the particles of a metal or ductile alloy make it possible to ballast the plastic material and to obtain the desired density for the bale. Jointly, experience has shown that the presence of these particles as well as the lubrication obtained by the solid lubricant give the exercise ball excellent ballistic conditions inside the barrel and prevent fouling of the latter, this which seemed inevitable due to the absence of a metal belt coming in direct engagement with the barrel scratches.
  • the plastic material of the ball is made of polyamide. This material has an excellent mechanical resistance and supports very well the temperatures generated inside the barrel, during the shooting.
  • the particles of metal or of ductile alloy are preferably made of bronze, but they can also consist of copper or lead.
  • the solid lubricant is preferably molybdenum disulfide.
  • the single appended figure is a view in longitudinal section of an exercise ball according to the invention.
  • the ball is made entirely of plastic 1, charged with particles 2 of a metal or ductile alloy and a solid lubricant 3, in the form of powder uniformly distributed inside this plastic material .
  • the particles 2 of metal or of ductile alloy preferably consist of bronze balls (copper-tin alloy) having a diameter between 0.04 and 0.1 mm:
  • the content of these particles is such that the density of the ball is between 3 and 5, which corresponds to the optimal densities for an exercise ball. Indeed, experience shows that when the density is less than 3, the ball has an unstable trajectory and when this density is more than 5, the ball has characteristics and in particular a range too close to those of a real ball.
  • the solid lubricant 3 preferably consists of molybdenum disulphide powder.
  • the weight proportion of this powder can vary between 0.1 and 1% by weight.
  • This material has the following physical properties:
  • the various constituents of the above-mentioned composition are mixed in a conventional mixer and the balls are molded by injection of the mixture obtained in an appropriate mold.
  • the balls are thus obtained under perfectly reproducible conditions, owing to the fact that they are made of a homogeneous material and that they do not comprise a metal ring, so that the problems linked to the concentricity defects of this ring by compared to the rest of the ball are avoided.
  • the presence of the bronze balls and the lubrication obtained by molybdenum disulphide make it possible to obtain, for the bullet, excellent ballistic conditions inside the barrel.
  • the bullet comes into contact with the scratches of the barrel, under optimal friction conditions, without tearing of material, or fouling of the interior of the barrel.
  • This latter property is quite unexpected because it was feared that direct contact between the interior of the barrel and the plastic material would cause fouling of the latter. It is for this reason, moreover, inter alia, that the plastic exercise balls, known up to now, comprise a metal ring intended to come into direct contact with the scratches of the barrel.
  • the exercise balls according to the invention can be manufactured under perfectly reproducible conditions and because they are made of a homogeneous material, these balls have the optimum precision which is sought in the shots of 'exercise.
  • the polyamide could be replaced by any other plastic material having similar physical properties.
  • the bronze particles 2 could be replaced by grains or balls of copper, lead or another metal or alloy more ductile than the steel of the barrel of the weapon.
  • Molybdenum disulfide could be replaced by another solid lubricant, such as graphite.
  • the exercise ball according to the invention can be adapted to all calibers of handguns or long guns, or machine guns.

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Description

  • La présente invention concerne une balle d'exercice à base de matière plastique.
  • Les balles d'exercice connues sont à base de matière plastique pour être suffisamment légères afin de présenter une portée nettement plus réduite que celle des balles réelles. Les balles d'exercice connues sont soit en matière plastique soit en matière plastique surmoulée sur une bague métallique, par exemple en laiton, disposée sur la partie arrière de la balle. Cette bague en laiton joue un double rôle.
  • Tout d'abord, cette bague forme une ceinture qui vient en prise avec les rayures du canon de l'arme, en assurant ainsi l'étanchéité de la balle par rapport à l'intérieur du canon, tout en évitant dans une large mesure un contact direct entre la matière plastique et l'intérieur de ce canon afin d'éviter l'encrassement de ce dernier par cette matière plastique.
  • Par ailleurs, cette bague en laiton a pour but de lester la balle. En effet, sans cette bague, la balle serait trop légère et instable sur sa trajectoire.
  • Cette balle d'exercice connue présente de nombreux inconvénients.
  • Son coût est relativement élevé, d'une part du fait que la bague en laiton doit être réalisée avec une grande précision, et, d'autre part, parce que le surmoulage de la matière plastique autour de la bague en laiton préalablement disposée dans le moule est une opération délicate et donc coûteuse.
  • Par ailleurs, l'expérience montre que la liaison entre la matière plastique et la bague en laiton n'est pas toujours parfaite, de sorte que, parfois, cette bague se détache de la matière plastique, ce qui a pour effet de déstabiliser complètement la trajectoire de la balle.
  • D'autre part, la concentricité de la bague par rapport au reste de la balle n'est pas non plus toujours parfaite, ce qui a pour effet d'affecter la précision du tir.
  • Le préambule de la revendication 1 de la présente demande est basé sur le document FR-A-1 407 444 qui décrit une balle d'exercice pleine en matière plastique chargée de particules métalliques, pour armes automatiques et se disloquant facilement et complètement lors de sa rencontre avec des obstacles solides.
  • Le document DE-B-1 240 442 décrit une capsule en matière plastique remplie de poudre, de façon qu'elle puisse se désintégrer lors du tir. Selon l'enseignement de ce document, on ne se préoccupe nullement du lestage de la balle pour obtenir un tir précis, étant donné que la balle doit se désintégrer à la sortie du canon de l'arme. Par ailleurs, étant donné que l'enveloppe en matière plastique de la balle est mince, les problèmes de l'encrassement du canon de l'arme se posent beaucoup moins que dans le cas des balles pleines en matière plastique. C'est la raison pour laquelle les balles en matière plastique utilisées jusqu'à maintenant étaient ceinturées par une bague métallique.
  • Le document FR-A-1 402 731 comme le document précédent décrit une balle constituée par une enveloppe en matière plastique remplie de poudre, afin que la balle puisse se désintégrer dès sa sortie du canon de l'arme pour éviter toute blessure.
  • Le document GB-A-1 175 274 décrit une balle composée de particules de métal liées entre elles par une très faible proportion de matière plastique (0,1 à 1,5% en poids), de façon que cette balle puisse se désintégrer.
  • Le document FR-A-2 471 576 décrit un projectile entièrement en matière synthétique contenant une charge métallique telle que la poudre de bronze.
  • Le document FR-A-1 513 833 décrit l'utilisation d'un agent de glissement ou de lubrification. Toutefois ce document décrit une munition entourée d'une enveloppe en matière synthétique entourant une masse de poudre qui est additionnée d'agent de glissement. L'enveloppe extérieure en matière synthétique est dépourvue d'un tel agent de glissement.
  • Le but de la présente invention est de remédier aux inconvénients des réalisations précitées et/ou d'en améliorer les performances en créant une balle d'exercice à base de matière plastique, peu coûteuse à fabriquer et permettant des tirs précis et parfaitement reproductibles.
  • Ainsi, la balle d'exercice visée par l'invention est pleine et réalisée en matière plastique chargée de particules d'un métal ou alliage, uniformément réparties dans la matière plastique, la teneur de ces particules étant telle que la densité de la balle soit comprise entre 3 et 5. Suivant l'invention, la balle d'exercice est caractétisée en ce que les particules sont ductiles et que la matière plastique renferme également des particules d'un lubrifiant solide.
  • Le fait que la balle soit réalisée entièrement par moulage d'une matière plastique chargée rend sa fabrication peu coûteuse et permet d'éviter les inconvénients liés à l'emploi d'une bague métallique.
  • Les particules d'un métal ou alliage ductile permettent de lester la matière plastique et d'obtenir la densité désirée pour la balle. Conjointement, l'expérience a montré que la présence de ces particules ainsi que la lubrification obtenue par le lubrifiant solide confèrent à la balle d'exercice d'excellentes conditions balistiques à l'intérieur du canon et empêchent l'encrassement de ce dernier, ce qui paraissait inévitable du fait de l'absence d'une ceinture métallique venant en prise directe avec les rayures du canon.
  • Selon une version préférée de l'invention, la matière plastique de la balle est en polyamide. Cette matière présente une excellente résistance mécanique et supporte très bien les températures engendrées à l'intérieur du canon, lors du tir.
  • Les particules de métal ou d'alliage ductile sont de préférence en bronze, mais elles peuvent être constituées également de cuivre ou de plomb.
  • Le lubrifiant solide est de préférence du bisulfure de molybdène.
  • D'autres particularités et avantages de l'invention apparaîtront encore dans la description ci-après.
  • La figure unique annexée, donnée à titre d'exemple non limitatif, est une vue en coupe longitudinale d'une balle d'exercice conforme à l'invention.
  • Sur cette figure, on voit que la balle est réalisée entièrement en matière plastique 1, chargée de particules 2 d'un métal ou alliage ductile et d'un lubrifiant solide 3, sous forme de poudre uniformément répartie à l'intérieur de cette matière plastique.
  • La matière plastique 1 est de préférence un polyamide qui présente en l'absence de charges les propriétés suivantes permettant sa sélection:
    • - densité à 20°C: 1,04
    • - tension à la rupture: 550 bars
    • - module d'élasticité: 10 000 bars
    • - dureté Rockwel (échelle R): 106
  • Les particules 2 de métal ou d'alliage ductile sont de préférence constituées par des billes de bronze (alliage cuivre-étain) présentant un diamètre compris entre 0,04 et 0,1 mm:
  • La teneur de ces particules est telle que la densité de la balle soit comprise entre 3 et 5, ce qui correspond aux densités optimales pour une balle d'exercice. En effet, l'expérience montre que lorsque la densité est inférieure à 3, la balle présente une trajectoire instable et lorsque cette densité est supérieure à 5, la balle présente des caractéristiques et notamment une portée trop proches de celles d'une balle réelle.
  • Les meilleures conditions sont réalisées lorsque la proportion de billes de bronze 2 est comprise entre 75 et 85% en poids de la balle.
  • Le lubrifiant solide 3 est constitué de préférence par de la poudre de bisulfure de molybdène. La proportion pondérale de cette poudre peut varier entre 0,1 et 1 % en poids.
  • On donne ci-après un exemple de composition pondérale d'une balle conforme à l'invention, ayant donné d'excellents résultats:
    • - polyamide: environ 20%
    • - billes de bronze de diamètre compris entre 0,04 et 0,1 mm: 80%
    • - poudre de bisulfure de molybdène: 0,3%
  • Cette matière présente les propriétés physiques suivantes:
    Figure imgb0001
  • Pour fabriquer les balles conformes à l'invention, on mélange, dans un malaxeur classique, les divers constituants de la composition précitée et on moule les balles par injection du mélange obtenu dans un moule approprié.
  • Cette opération est beaucoup moins coûteuse que celle réalisée pour fabriquer les balles d'exercice connues, du fait de l'absence de surmoulage d'une bague métallique usinée avec précision.
  • Par ailleurs, les balles sont ainsi obtenues dans des conditions parfaitement reproductibles, du fait qu'elles sont réalisées dans une matière homogène et qu'elles ne comportent pas de bague métallique, de sorte que les problèmes liés aux défauts de concentricité de cette bague par rapport au reste de la balle sont évités.
  • D'autre part, la présence des billes de bronze et la lubrification obtenue par le bisulfure de molybdène permettent d'obtenir, pour la balle, d'excellentes conditions balistiques à l'intérieur du canon. En particulier, la balle vient en prise avec les rayures du canon, dans des conditions de frottement optimales, sans arrachement de matière, ni encrassement de l'intérieur du canon. Cette dernière propriété est tout à fait inattendue car on pouvait craindre que le contact direct entre l'intérieur du canon et la matière plastique engendre un encrassement de ce dernier. C'est pour cette raison d'ailleurs, entre autres, que les balles d'exercice en matière plastique, connues jusqu'à présent, comportent une bague métallique destinée à venir en prise directe avec les rayures du canon.
  • Par ailleurs, étant donné que les balles d'exercice conformes à l'invention peuvent être fabriquées dans des conditions parfaitement reproductibles et du fait qu'elles sont réalisées en une matière homogène, ces balles présentent la précision optimale qui est recherchée dans les tirs d'exercice.
  • Bien entendu, l'invention n'est pas limitée à l'exemple que l'on vient de décrire et on peut apporter à celui-ci de nombreuses modifications, sans sortir du cadre de l'invention.
  • Ainsi, le polyamide pourrait être remplacé par toute autre matière plastique ayant des propriétés physiques analogues.
  • Les particules 2 en bronze pourraient être remplacées par des grains ou des billes de cuivre, de plomb ou d'un autre métal ou alliage plus ductile que l'acier du canon de l'arme.
  • Le bisulfure de molybdène pourrait être remplacé par un autre lubrifiant solide, tel que le graphite.
  • Bien entendu, la balle d'exercice conforme à l'invention peut être adaptée à tous les calibres des armes de poing ou d'épaule, ou des mitrailleuses.

Claims (6)

1. Balle d'exercice pleine réalisée en matière plastique (1) chargée de particules (2) d'un métal ou alliage, uniformément réparties dans la matière plastique, la teneur de ces particules étant telle que la densité de la balle soit comprise entre 3 et 5, caractérisée en ce que les particules (2) sont ductiles et que cette matière plastique (1) renferme également des particules (3) d'un lubrifiant solide.
2. Balle conforme à la revendication 1, caractérisée en ce que la matière plastique (1) est un polyamide.
3. Balle conforme à l'une quelconque des revendications 1 ou 2, caractérisée en ce que le métal ou alliage ductile est choisi parmi le bronze, le cuivre et le plomb.
4. Balle conforme à la revendication 3, caractérisée en ce que les particules (2) sont constituées par des billes de bronze, de diamètre compris entre 0,04 et 0,1 mm.
5. Balle conforme à l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisée en ce que le lubrifiant solide (3) est du bisulfure de molybdène.
6. Balle conforme à l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisée en ce que sa composition pondérale est la suivante:
- polyamide: 15 à 25% environ
- billes de bronze: 75 à 85%
- bisulfure de molybdène: 0,1 à 1%.
EP83401039A 1982-06-11 1983-05-25 Balle d'exercice à base de matière plastique Expired EP0096617B1 (fr)

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FR8210180A FR2528564B1 (fr) 1982-06-11 1982-06-11 Balle d'exercice a base de matiere plastique
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EP0096617A1 EP0096617A1 (fr) 1983-12-21
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