EP3514472A1 - Mitrailleuse - Google Patents

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EP3514472A1
EP3514472A1 EP18152691.4A EP18152691A EP3514472A1 EP 3514472 A1 EP3514472 A1 EP 3514472A1 EP 18152691 A EP18152691 A EP 18152691A EP 3514472 A1 EP3514472 A1 EP 3514472A1
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EP
European Patent Office
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dog
slide
cam
moving parts
firearm
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Withdrawn
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EP18152691.4A
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German (de)
English (en)
Inventor
Pascal Franssen
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FN Herstal SA
Original Assignee
FN Herstal SA
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Publication date
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Publication of EP3514472A1 publication Critical patent/EP3514472A1/fr
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Withdrawn legal-status Critical Current

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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F41—WEAPONS
    • F41A—FUNCTIONAL FEATURES OR DETAILS COMMON TO BOTH SMALLARMS AND ORDNANCE, e.g. CANNONS; MOUNTINGS FOR SMALLARMS OR ORDNANCE
    • F41A3/00—Breech mechanisms, e.g. locks
    • F41A3/12—Bolt action, i.e. the main breech opening movement being parallel to the barrel axis
    • F41A3/14—Rigid bolt locks, i.e. having locking elements rigidly mounted on the bolt or bolt handle and on the barrel or breech-housing respectively
    • F41A3/16—Rigid bolt locks, i.e. having locking elements rigidly mounted on the bolt or bolt handle and on the barrel or breech-housing respectively the locking elements effecting a rotary movement about the barrel axis, e.g. rotating cylinder bolt locks
    • F41A3/26—Rigid bolt locks, i.e. having locking elements rigidly mounted on the bolt or bolt handle and on the barrel or breech-housing respectively the locking elements effecting a rotary movement about the barrel axis, e.g. rotating cylinder bolt locks semi-automatically or automatically operated, e.g. having a slidable bolt-carrier and a rotatable bolt
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F41—WEAPONS
    • F41A—FUNCTIONAL FEATURES OR DETAILS COMMON TO BOTH SMALLARMS AND ORDNANCE, e.g. CANNONS; MOUNTINGS FOR SMALLARMS OR ORDNANCE
    • F41A19/00—Firing or trigger mechanisms; Cocking mechanisms
    • F41A19/06—Mechanical firing mechanisms, e.g. counterrecoil firing, recoil actuated firing mechanisms
    • F41A19/14—Hammers, i.e. pivotably-mounted striker elements; Hammer mountings
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F41—WEAPONS
    • F41A—FUNCTIONAL FEATURES OR DETAILS COMMON TO BOTH SMALLARMS AND ORDNANCE, e.g. CANNONS; MOUNTINGS FOR SMALLARMS OR ORDNANCE
    • F41A5/00—Mechanisms or systems operated by propellant charge energy for automatically opening the lock
    • F41A5/18—Mechanisms or systems operated by propellant charge energy for automatically opening the lock gas-operated
    • F41A5/26—Arrangements or systems for bleeding the gas from the barrel

Definitions

  • the present invention relates to the percussion system of a gun operating with an open breech.
  • the percussion energy is generally stored in the form of the potential energy of compression of the recuperating spring, in the form of kinetic energy of the moving parts, or in a pre-spring. compressed between the striker and the lock.
  • the firing is triggered by the release of the moving parts, initially arranged in the rear position, unlike the situation of a rifle operating with closed yoke where the firing is triggered by the release of a dog by the trigger tail, the moving parts being initially at rest, at the front, bolt locked.
  • the striker is actuated by the forward movement of the moving parts after locking the bolt by the lock.
  • a first aspect of the invention relates to a firearm, preferably a machine gun, operating an open breech comprising a firing control mechanism disposed under a carcass in which displaced moving parts slide. rearward by gas recovery, and forwards by a recuperative spring, the recovery of the gases and the recuperating spring being disposed under the axis of the barrel, said firearm comprising a dog arranged, in a loaded position, to above the axis of the barrel, and the release of said dog being independent of the firing control mechanism.
  • the moving parts comprise a cam actuating the release of the dog during the locking of the cylinder head.
  • a trigger is arranged to control the release of the dog when the cam moves said trigger.
  • the dog comprises a concave sliding surface oriented towards the moving parts.
  • the slide comprises at its lower rear end, a cam arranged to bear on near the lower end of the sliding surface during a first retreating section of the slide.
  • the slide comprises at its upper rear end, a cam arranged to bear on the sliding surface during a second retreating section of the slide.
  • the present invention relates to a dog mechanism 1 adapted to firearms operating with open breech, in automatic or semi-automatic mode.
  • the loading by band from the top of the carcass forces the designer to place the recovery of gases and the recuperator spring under the axis of the barrel 5 rather than above it.
  • the present invention takes advantage of the fact that during operation with open yoke, firing initiation (beginning of cycle) is not related to the percussion of a cartridge in the chamber 4, but to the release of the moving parts 2. Under these conditions, it is no longer necessary to integrate the dog mechanism in the sub-guard, in mechanical connection with the trigger mechanism.
  • the release of the dog 14 is integrally controlled by the movement of the slide 7, which ensures optimum synchronization between the locking of the bolt by the lock 8 and the percussion.
  • the dog mechanism 1 is no longer linked to the trigger mechanism 3, it is then possible to position the dog mechanism 1 above the axis of the barrel rather than below this axis.
  • the figure 1 shows an example of a machine gun according to the invention, without the carcass, to show the elements thereof. It shows a dog mechanism 1 disposed above the axis of the barrel 5 and operating completely autonomously. In particular, no mechanism links the dog mechanism 1 to the trigger mechanism 3.
  • FIG. 2 to 7 show detailed views of the various elements of the percussion mechanism during a machine gun cycle. To the figure 1 moving parts are at rest waiting for a shot. In this position, the dog mechanism 1 is practically out of the way of the slide 7 and allows its free movement forward, as shown in FIG. figure 3 .
  • the figure 4 shows the end of the movement of the slide 7 forward, at the moment of locking. At this moment, the cam 10 pushes the trigger 13 forward, which releases the dog 14 which starts to rotate about its axis under the effect of the dog spring 16.
  • the figure 5 represents the first moments after percussion, at the beginning of the recoil of the moving parts 2.
  • the slide 7 retreating, the cam 11 pushes on the sliding surface 15 starting to compress the dog spring.
  • the point of contact 18 between the slide 7 and the dog 14 is the furthest possible from the axis of rotation of the dog, so as to reduce the shock suffered by the dog 14, and therefore its wear and fatigue, thus reducing the risk of long-term disruption.
  • the presence of the rounded cam 11 further reduces wear and fatigue.
  • the figure 6 represents the rest of the cycle, with the moving parts at a first intermediate position. It is observed that the striker has cleared the slide 7. In this recoil phase, the latch 4 is still attached to the chamber 4 while the slide 7 is already backward.
  • the figure 7 represents the continuation of the cycle, the moving parts 2 being in a second intermediate position. At this position, the slide 7 pushes on the sliding surface via a second cam 9, this time arranged in the upper part of the slide. Indeed, at this position, the distance between the axis of the dog and the cam 9 is high enough for the acceleration of the dog is limited.
  • the raising dynamics of the dog is optimized by adopting a sliding surface 15 of the dog in contact with the concave slide 7.
  • This shape makes it possible, combined with the presence of a cam 11 in the lower part of the rear of the slide 7, to first bear on a surface of the slide opposite to the position of the dog, which increases the lift lever arm and reduces the shock associated with it.
  • the curvature of this surface, without angular point also makes this movement more continuous and avoids shocks that can induce fatigue of the material.
  • the end of the raising movement of the dog is provided by a cam 9 located on the upper face of the slide 7.
  • This cam 9 is set back from the lower cam 11 so that the cam 11 acts at the beginning of raising, and the cam 9 at the end of lifting.
  • the positioning of the dog mechanism in the upper part of the weapon not only makes it possible to overcome the problem of the bulk of the recuperating spring and the moving parts in the case of loading from above, but also allows to reduce the clutter of the under guard, allowing the design of more compact sub-guard.

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Abstract

La présente invention se rapporte à Arme à feu opérant à culasse ouverte comprenant un mécanisme de commande de tir 3 disposé sous une carcasse dans laquelle coulissent des pièces mobiles 2 déplacées vers l'arrière par récupération de gaz, et vers l'avant par un ressort récupérateur 12, la récupération des gaz et le ressort récupérateur 12 étant disposés sous l'axe du canon 5, ladite arme à feu comprenant un chien 14 disposé, en position chargée, au-dessus de l'axe du canon 5, et la libération dudit chien 14 étant indépendante du mécanisme de commande de tir 3.

Description

    Objet de l'invention
  • La présente invention se rapporte au système de percussion d'une arme à feu fonctionnant à culasse ouverte.
    • Etat de la technique
  • Pour une mitrailleuse tirant en culasse ouverte ou avec une bande de munitions, l'énergie de percussion est généralement stockée sous forme d'énergie potentielle de compression du ressort récupérateur, sous forme d'énergie cinétique des pièces mobiles, ou dans un ressort pré-comprimé entre le percuteur et le verrou.
  • En effet, dans le cas d'un fonctionnement à culasse ouverte, le tir est déclenché par la libération des pièces mobiles, initialement disposées en position arrière, contrairement à la situation d'un fusil fonctionnant à culasse fermée où le tir est déclenché par la libération d'un chien par la queue de détente, les pièces mobiles étant initialement au repos, à l'avant, culasse verrouillée.
  • Par exemple, dans le cas de la mitrailleuse FN Minimi®, le percuteur est actionné par le mouvement vers l'avant des pièces mobiles après verrouillage de la culasse par le verrou.
  • Néanmoins, la percussion induite par le mouvement de retour des pièces mobile présente l'inconvénient de dépendre du rendement du cycle de fonctionnement de l'arme. Ainsi, en cas de fonctionnement en conditions difficiles (sable, boue), la vitesse des pièces mobiles est ralentie avant d'arriver en position culasse fermée. L'énergie pour percuter peut alors ne plus être suffisante.
    • Résumé de l'invention
  • Un premier aspect de l'invention se rapporte à une arme à feu, de préférence une mitrailleuse, opérant à culasse ouverte comprenant un mécanisme de commande de tir disposé sous une carcasse dans laquelle coulissent des pièces mobiles déplacées vers l'arrière par récupération de gaz, et vers l'avant par un ressort récupérateur, la récupération des gaz et le ressort récupérateur étant disposés sous l'axe du canon, ladite arme à feu comprenant un chien disposé, en position chargée, au-dessus de l'axe du canon, et la libération dudit chien étant indépendante du mécanisme de commande de tir.
  • De préférence, les pièces mobiles comprennent une came actionnant la libération du chien lors du verrouillage de la culasse.
  • Avantageusement, une gâchette est disposée de façon à commander la libération du chien lorsque la came déplace ladite gâchette.
  • De préférence, le chien comprend une surface de glissement concave orientée vers les pièces mobiles.
  • Avantageusement, la glissière comprend à son extrémité arrière inférieure, une came disposée de façon à prendre appui sur à proximité de l'extrémité inférieure de la surface de glissement lors d'une première section de recul de la coulisse.
  • De préférence, la glissière comprend à son extrémité arrière supérieure, une came disposée de façon à prendre appui sur la surface de glissement lors d'une seconde section de recul de la coulisse.
    • Brève description des figures
    • La figure 1 représente une vue d'ensemble d'une mitrailleuse selon l'invention, où la carcasse n'est pas représentée, de façon à voir les différents éléments du mécanisme.
    • La figure 2 représente une vue de détail du dispositif de de la figure 1 montrant les différentes pièces du mécanisme de l'invention, lors de la libération des pièces mobiles.
    • La figure 3 représente une vue détaillée du mécanisme de la figure 1, lors du mouvement vers l'avant des pièces mobiles.
    • La figure 4 représente une vue détaillée du mécanisme de la figure 1, après verrouillage de la culasse.
    • La figure 5 représente une vue détaillée du mécanisme de la figure 1, juste après la percussion.
    • La figure 6 représente une vue détaillée du mécanisme de la figure 1, lors du retour vers l'arrière des pièces mobiles (position intermédiaire 1).
    • La figure 7 représente une vue détaillée du mécanisme de la figure 1, lors du retour vers l'arrière des pièces mobiles (position intermédiaire 2).
    Références des figures
    1. 1. Mécanisme de chien
    2. 2. Pièces mobiles
    3. 3. Mécanisme de détente (intégré dans la sous-garde)
    4. 4. Chambre
    5. 5. Canon
    6. 6. Crosse
    7. 7. Coulisse
    8. 8. Verrou
    9. 9. Seconde came de rechargement du chien
    10. 10. Came de déclenchement de la gâchette de chien
    11. 11. Première came de rechargement du chien
    12. 12. Ressort récupérateur
    13. 13. Gâchette de chien
    14. 14. Chien
    15. 15. Surface de glissement concave
    16. 16. Ressort de chien
    17. 17. Prolongement du piston de récupération des gaz
    18. 18. Premier point de contact de rechargement entre la coulisse et le chien
    19. 19. Second point de contact de rechargement entre la coulisse et le chien
    20. 20. Percuteur
    Description détaillée de l'invention
  • La présente invention concerne un mécanisme 1 de chien adapté aux armes à feu opérant à culasse ouverte, en mode automatique ou semi-automatique. Dans une telle arme, le chargement par bande par le haut de la carcasse oblige le concepteur à placer la récupération des gaz et le ressort récupérateur sous l'axe du canon 5 plutôt que au-dessus de celui-ci.
  • La conséquence de ce positionnement est qu'il est difficile de placer un mécanisme de chien intégré à la sous-garde, celle-ci étant séparée du percuteur par les ressort récupérateur et le bas des pièces mobiles dans la prolongation du piston de récupération des gaz.
  • La présente invention tire parti du fait que lors du fonctionnement à culasse ouverte, le déclenchement du tir (début de cycle) n'est pas lié à la percussion d'une cartouche dans la chambre 4, mais à la libération des pièces mobiles 2. Dans ces conditions, il n'est plus nécessaire d'intégrer le mécanisme de chien dans la sous-garde, en lien mécanique avec le mécanisme de détente.
  • Au contraire, dans la présente invention, la libération du chien 14 est intégralement contrôlée par le mouvement de la coulisse 7, ce qui assure une synchronisation optimale entre le verrouillage de la culasse par le verrou 8 et la percussion.
  • Le mécanisme de chien 1 n'étant plus lié au mécanisme de détente 3, il est alors possible de positionner le mécanisme de chien 1 au-dessus de l'axe du canon plutôt que en-dessous de cet axe.
  • La figure 1 montre un exemple de mitrailleuse selon l'invention, sans la carcasse, pour montrer les éléments de celle-ci. On y voit un mécanisme de chien 1 disposé au-dessus de l'axe du canon 5 et fonctionnant de façon totalement autonome. En particulier, aucun mécanisme ne lie le mécanisme de chien 1 au mécanisme de détente 3.
  • Les figures 2 à 7 montrent des vues détaillées des différents éléments du mécanisme de percussion lors d'un cycle de la mitrailleuse. A la figure 1, les pièces mobiles sont au repos en attente d'un tir. Dans cette position, le mécanisme de chien 1 est pratiquement hors du chemin de la coulisse 7 et permet son libre mouvement vers l'avant, tel que représenté à la figure 3.
  • La figure 4 montre la fin du mouvement de la coulisse 7 vers l'avant, à l'instant du verrouillage. A cet instant, la came 10 pousse la gâchette 13 vers l'avant, ce qui libère le chien 14 qui se met à tourner autour de son axe sous l'effet du ressort de chien 16.
  • La figure 5 représente les premiers instants après percussion, au début du recul des pièces mobiles 2. A cet instant, la coulisse 7 reculant, la came 11 pousse sur la surface de glissement 15 commençant à comprimer le ressort de chien. Notons que le point de contact 18 entre la coulisse 7 et le chien 14 est le plus éloigné possible de l'axe de rotation du chien, de façon réduire le choc subi par le chien 14, et donc son usure et sa fatigue, réduisant ainsi le risque de rupture à long terme. La présence de la came arrondie 11 permet de réduire encore l'usure et la fatigue.
  • La figure 6 représente la suite du cycle, avec les pièces mobiles à une première position intermédiaire. On y observe que le percuteur s'est effacé de la coulisse 7. Dans cette phase de recul, le verrou 4 reste encore fixé à la chambre 4 tandis que la coulisse 7 recule déjà vers l'arrière.
  • La figure 7 représente la suite du cycle, les pièces mobiles 2 étant dans une seconde position intermédiaire. A cette position, la coulisse 7 pousse sur la surface de glissement via une seconde came 9 disposée cette fois dans la partie supérieure de la coulisse. En effet, à cette position, la distance entre l'axe du chien et la came 9 est suffisamment élevée pour que l'accélération du chien soit limitée.
  • La dynamique de relevage du chien est optimisée par l'adoption d'une surface de glissement 15 du chien au contact avec la coulisse 7 concave. Cette forme permet en effet, combinée à la présence d'une came 11 dans la partie inférieure de l'arrière de la coulisse 7, de prendre d'abord appui sur une surface de la coulisse opposée à la position du chien, ce qui augmente le bras de levier de relevage et réduit le choc associé à celui-ci. La courbure de cette surface, sans point anguleux rend aussi ce mouvement plus continu et évite des chocs pouvant induire une fatigue du matériau.
  • La fin du mouvement de relevage du chien est assurée par une came 9 située sur la face supérieure de la coulisse 7. Cette came 9 est en retrait par rapport à la came inférieure 11 de façon à ce que la came 11 agisse en début de relevage, et la came 9 en fin de relevage.
  • Notons que le positionnement du mécanisme de chien dans la partie supérieur de l'arme permet non seulement de s'affranchir du problème de l'encombrement du ressort récupérateur et des pièces mobiles dans le cas d'un chargement par le dessus, mais aussi permet de réduire l'encombrement de la sous-garde, ce qui permet le design de sous-garde plus compacte.

Claims (6)

  1. Arme à feu opérant à culasse ouverte comprenant un mécanisme de commande de tir (3) disposé sous une carcasse dans laquelle coulissent des pièces mobiles (2) déplacées vers l'arrière par récupération de gaz, et vers l'avant par un ressort récupérateur (12), la récupération des gaz et le ressort récupérateur (12) étant disposés sous l'axe du canon (5), ladite arme à feu comprenant un chien (14) disposé, en position chargée, au-dessus de l'axe du canon (5), et la libération dudit chien (14) étant indépendante du mécanisme de commande de tir (3).
  2. Arme à feu selon la revendication 1 dans laquelle les pièces mobiles (2) comprennent une came (10) actionnant la libération du chien (14) lors du verrouillage du verrou (8).
  3. Arme à feu selon la revendication 2 comprenant une gâchette (13) disposée de façon à commander la libération du chien (14) lorsque la came (10) déplace ladite gâchette (13).
  4. Arme à feu selon l'une des revendications précédente dans laquelle le chien comprend une surface de glissement (15) concave orientée vers les pièces mobiles (2).
  5. Arme à feu selon la revendication 4 dans laquelle la glissière (7) comprend à son extrémité arrière inférieure, une came (11) disposée de façon à prendre appui sur à proximité de l'extrémité inférieure de la surface de glissement (15) lors d'une première section de recul de la coulisse.
  6. Arme à feu selon l'une des revendications 4 ou 5 dans laquelle la glissière (7) comprend à son extrémité arrière supérieure, une came (9) disposée de façon à prendre appui sur la surface de glissement (15) lors d'une seconde section de recul de la coulisse.
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