WO2018015301A1 - Dispositif neutralisateur de son pour arme à feu - Google Patents

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firearm
control mechanism
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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
    • F41A21/00—Barrels; Gun tubes; Muzzle attachments; Barrel mounting means
    • F41A21/30—Silencers
    • 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
    • F41A21/00—Barrels; Gun tubes; Muzzle attachments; Barrel mounting means
    • F41A21/28—Gas-expansion chambers; Barrels provided with gas-relieving ports

Definitions

  • the present invention relates to a firearm neutralizing device, particularly for a rifle or other long or short firearm, and a method of neutralizing sound for a firearm.
  • the present invention more specifically relates to a sound neutraliser for a firearm, such as a rifle or another long or short firearm.
  • the invention proposes a method of neutralizing the sound for a firearm, in particular for a rifle or another firearm when a shot is fired.
  • the invention proposes a firearm, in particular a rifle, comprising an improved sound neutralizing device.
  • the publication WO 96/03612 discloses a sound moderating device for Bail Trap rifle or recreation guns superimposed calibres.
  • This gun silencer consists of a tubular body mounted on the barrel of the gun and comprising an annular expansion chamber behind said tubular body, and a series of transverse internal baffles supported by spacers and provided with openings passing through lead shot and wad.
  • the silencer is designed to dampen noise and reduce noise pollution.
  • WO 201 1/0351 1 1 A1 disclose other examples of firearm silencers, in particular for automatic rifles or other long firearms, comprising a silencer mounting on the barrel of the weapon, a muzzle brake, which can be connected by screwing to the silencer, being fixed on the barrel.
  • a conventional sound suppressor or moderator is a device that can be added to a firearm, gas or air, to reduce the noise and the flash of light it produces when a shot is fired, thereby gaining discretion .
  • the silencer generally takes the form of a cylindrical tube that can adapt to the muzzle of the barrel, and whose internal mechanism, which varies according to the ammunition used, allows to relax the gases used to propel the barrel. projectile, so as to minimize their release into the atmosphere.
  • the silencer only slows the gas at the exit of the barrel, it does not interfere with the noise caused by the passage of the projectile at supersonic speed (speed higher than that of the sound which is about 340 m / s in the air at 15 ° C) which, passing the wall of sound, produces itself a sound of detonation on its course.
  • the phenomenon is especially noticeable on high initial velocity calibres such as 5.56 mm.
  • a muffler is especially a comfort tool because it reduces the muzzle wave of a gun.
  • This mouth wave is the cause of ENT trauma, in the area of the nose, throat and ears, that can not be protected by the usual means (ear plugs, helmets ). It should be noted that the two main factors affecting the value of the speed of sound are the density and the elasticity constant (or compressibility) of the propagation medium:
  • the propagation of sound is all the more rapid as the density of the medium and its compressibility are small. From one medium to another, the two parameters change.
  • helium whose compressibility is approximately equal to that of air, but whose density is, under the same conditions of temperature and pressure, much lower, the speed of sound is almost three times higher great than in the air.
  • speed of sound is much lower than in a liquid: although the density of the gas is much lower, it is almost infinitely more compressible than the liquid (which is often considered incompressible) .
  • the sound propagates exactly at 1,482,343 m / s in pure water at 20 ° C, approximately 340 m / s in air at 15 ° C and at about 1,500 m / s in water sea.
  • the effectiveness of silencers is relative: the sound reducer suppresses the mouthwave and consequently the detonation consistent and makes the sound more diffuse while removing the flame to the mouth of the weapon.
  • moderator of sound is sometimes used; the performance of this type of device is highly variable, depending on the type of reducer of his employee and the weapon used. Shooting is not as far away, it is also harder to identify as a firearm shot as well as more difficult to locate because of both the deformation of the sound and the absence of a visible flame.
  • the decrease in the intensity of the noise is of the order of 25 to 35 db in the case of an assault rifle, ie 1 to 125 db (comparable to a jackhammer) instead of 150 db.
  • the diameter of the holes separating the different elements of the silencer through which the projectiles pass being much larger than the caliber, they allow to escape towards the front of the projectile a part of the gas thus disturbing the accuracy of the projectile and decreasing its speed. about 4 to 6 m / s.
  • the projectile passing the different baffles allows the gases behind it to relax in the cells and thereby reduce the intensity of the sound wave.
  • noise reduction noise is a function of the size of the chambers (cells).
  • the noise normally produced by a gun detonation is in the range of 120 to 170 db.
  • a sudden noise or prolonged exposure to a sound environment too high can cause temporary or permanent impairment of hearing.
  • the purpose of the device is to inhibit the sound wave (noise) generated by the ammunition of a firearm.
  • the sound neutralizing device for a firearm comprises the characteristics of the characterizing part of claim 1. More particularly, for this purpose, according to the invention, this object is achieved by the fact that a sound-canceling device of the aforementioned type comprises:
  • an actuating unit having at least one opening in the gun barrel upstream of the closure flaps to form a gas outlet setting a control mechanism in motion;
  • the control mechanism comprising at least two amplitude lever arms pivotally mounted on pivots attached to the barrel, each amplitude lever arm being coupled to one or the other of the closing flaps, -
  • the actuating unit cooperating with the control mechanism to allow transverse movement of the closure flaps between an open position in which the flaps ensure the passage of a projectile to the muzzle of the barrel and a closed position preventing the passage of flue gas and sound wave after passing the projectile, and
  • An exhaust unit comprising at least one exhaust pipe disposed on the barrel upstream of the closure flaps to redirect and let the combustion gases and the sound wave out of the barrel.
  • closing flaps temporarily closes the barrel just after the passage of the projectile and redirects the combustion gases and the sound wave to an expansion tank for its final treatment.
  • the actuating unit comprises an activation piston disposed in a cylinder fixed to the barrel and extended by a rod, the gas intake made in the barrel setting in motion the piston extended by the rod in a direction generally parallel to the axis of the barrel.
  • the control mechanism comprises a guide ring and transmission adapted to slide on the barrel, the ring cooperating with the piston rod to transmit the movement to the lever arms.
  • the closure flaps are arranged in a seat placed transversely to the axis of the barrel and are of predetermined length and slightly offset between them along the axis of the barrel, so that in the closed position they partially overlap without clashing. .
  • each flap comprises an opening adapted to receive the end of the amplitude lever arm to transmit the pivoting movement of the amplitude lever and actuate the flap in a transverse direction relative to the axis.
  • the guide ring further comprises two wedge-shaped support pieces having an angled edge surface directed towards the flaps adapted to enable actuation lever arms pivoting on the pivots and closing flaps.
  • control mechanism comprises at least a first return spring associated with the guide ring so that it returns to its initial position, the pressure of the lowering gases, and at least one second associated return spring. respectively to each of the lever arms so that the lever arms and the flaps back to their original position, the pressure of the gas decreasing.
  • the lever lever recoil springs can be removed by adding a side guide to the controls, which, when backing up, bring the arms back to their original positions.
  • the actuating unit comprises a first and a second opening in the barrel, the second opening forming a clutch valve actuated by gas intake to allow the coupling of the stem of the piston to the control mechanism.
  • the actuating unit comprises an activation piston disposed in a cylinder fixed to the barrel and extended by a rod directly connected to the direct contact control mechanism, the gas intake made in the cannon putting the piston extended by the rod directly in motion in a direction generally parallel to the axis of the barrel.
  • the actuating unit comprises a return spring interposed between the barrel and an activation piston extended by a rod to allow the piston rod to return to its initial position, the pressure decreasing in the gas intake.
  • control mechanism comprises double amplitude lever arms for actuating the flaps, and a guide ring that actuates two first amplitude lever arms pivotally mounted on pivots attached to gun, each of the first two amplitude lever arms being coupled to a second amplitude lever arm pivotally mounted on another pin attached to the gun to actuate the second amplitude lever arm associated, each of the two second amplitude lever arms being coupled to one of the closure flaps.
  • control mechanism is positioned either upstream of the closure flaps or downstream of the closure flaps.
  • the exhaust unit further comprises an expansion vessel connected to said at least one exhaust pipe for receiving the gases conveyed by said at least one exhaust pipe, the vessel expansion chamber with openings to allow the combustion gases to escape from the expansion vessel
  • the expansion vessel comprises an inner tube connected to flaps adapted to close the openings, and in which the gases enter the expansion vessel through an opening in the inner tube once it has been pushed. at the end of the race and thus closed gills and, with the pressure down, the inner tube returns to its initial position thanks to a return spring thus leaving the combustion gases escape from the expansion vessel through the gills when the sound wave has run out naturally.
  • a second pair of independent flaps of the first is located at the outlet of the cartridge chamber, and can be placed on automatic or semi-automatic weapons; these shutters mechanically actuated by the own device for ejecting / reloading the weapon are used to prevent the combustion gases, the sound wave and the flash to come out of the breech open during the ejection of the socket.
  • This variant using a second pair of shutters for automatic or semi-automatic weapons can be used by itself for simple modification of a weapon without resorting to the sound inhibitor which, it requires at least the replacement or modification of the barrel.
  • the sound neutralizing device for a firearm in particular for a rifle or another long or short firearm, comprises: at least one closure flap mounted transversely to the axis on the barrel of a firearm to temporarily seal the barrel after the passage of a munition and preventing the passage of the combustion gases and the sound wave towards the mouth of the barrel when a blow is fired, an actuating unit comprising at least one opening made in the barrel of the firearm upstream of the closing flap to form a gas outlet setting in motion a control mechanism; the control mechanism comprising at least one amplitude lever arm pivotally mounted on a pivot fixed to the barrel, the amplitude lever arm being coupled to the closure flap, the actuating unit cooperating with the control mechanism to allow transverse movement of the closure flap between an open position in which the flap ensures the passage of a munition towards the mouth of the barrel and a closed position preventing the passage of the combustion gases and the sound wave after the passage of the ammunition, and an exhaust unit comprising at least one exhaust pipe disposed on the barrel upstream of the
  • the invention proposes a long or short firearm, in particular a rifle, comprising a neutralizing device of the aforementioned type in which the firearm barrel comprises a fastening system formed by said pivots and a seat disposed transversely to the axis of the barrel receiving said closure flaps to fix the neutralizing device to the barrel removably.
  • the invention proposes a method of neutralizing the sound for a firearm, in particular for a rifle or another firearm when a shot is fired, the method comprising the steps of:
  • control mechanism comprising at least two amplitude lever arms pivotally mounted on pivots attached to the barrel, each amplitude lever arm being coupled to one or the other of the closing flaps,
  • Sound waves during a shot There are in principle 3 sound waves that are generated by a shot. Two occur inside the barrel, and the last outside.
  • the first sound wave is that produced by the combustion of the explosive charge.
  • the second is the famous “bang” produced by the projectile when crossing the sound barrier, which is the case for about 96% of ammunition. This "bang" occurring inside the barrel, is not certain but supposed, but it is certain however that it never intervenes outside the barrel. In the human ear, these two sound waves are perceived as a single sound.
  • the third occurs at the exit of the barrel projectile, like a whiplash in the air. It has an intensity of 72 to 80 db and can in no way be controlled.
  • the burning of the powder gives off an immediate heat of 2500 to 3000 degrees Celsius, as well as 2 - 2.5 grams of gas which, uncompressed, gives a volume of approximately 1 .12 m3.
  • the sound wave produced by the combustion and the bang moves (at this temperature) to about 1500-1800m / s, immediate speed, while the projectile is still in phase of acceleration, this one not reaching its speed maximum after about 60 cm of stroke.
  • the sound wave has three properties that interest us: the first is that, when it encounters an obstacle, it bounces (echo phenomenon), the second is that it does not spread in the empty, and the third and more interesting for the sound neutralizing device of the present invention is that it has an ephemeral life.
  • the sound wave does not stick to the projectile. In striking it bounces back to the breech which in turn sends it back to the projectile. It then follows incessant comings and goings between these two obstacles until the exit of the projectile by the muzzle of the gun, with a variable speed, dependent on the temperature of the medium in which it evolves and that of the gases which convey it . At the exit of the barrel the sound wave then propagates in the air. While a conventional muffler of the aforementioned type, also called sound moderator, strives to mechanically reduce the latter, the sound inhibitor of the present invention, by retaining the sound a very short instant inside the barrel, let it run out naturally and get rid of it completely. In addition, the firearm sound suppressing device of the present invention has the advantage of weight (about 50 grams in total), cost of manufacture, and efficiency.
  • the sound wave produced inside the barrel is completely annihilated, because retained behind the flaps.
  • the tiny part of the gases found at moment of closing shutters, in front of them between these and the base of the projectile gradually relax in the space between the flaps and the mouth of the barrel is an average distance of about ten cm where they also encounter an air vacuum caused by suction by the projectile. There remains only the noise produced by the sound wave generated outside the barrel.
  • the firearm sound suppressing device of the present invention allows the sound wave to naturally destroy itself and deals primarily with the pressure generated by the gases. If there was no escapement provided by an exhaust pipe the gases would remain compressed inside the barrel keeping the shutters closed. They would relax only at the opening of the rifle, without danger but with some inconvenience. Although on an automatic or semi-automatic weapon they would go out by the breech, according to the invention, it was considered preferable to increase, by one or two exhaust pipes the internal volume of the barrel. This extra volume lowers the throttle pressure and lets the flaps open by the return spring system and lets the gases naturally escape to the forward direction and through the end of the exhaust temporarily closed by shutters of similar size to those placed on the barrel. The pressure drop of gas inside the barrel is also caused by their rapid cooling.
  • FIG. 1 illustrates a sound neutralizing device for a firearm in one embodiment of the invention
  • FIG. 2 represents a partial side view of the device as represented in FIG. 1;
  • FIG. 3A shows a partial side view of a firearm neutralizing device in another embodiment of the invention
  • FIG. 3B represents a partial side view of a sound neutralization device similar to FIG. 3A in another embodiment of the invention
  • FIG. 4 represents a side view of a sound neutralizing device for a firearm in another embodiment of the invention
  • FIG. 5 represents a partial side view of the device as represented in FIG. 4;
  • FIG. 6 represents a partial side view of a sound neutralizing device for a firearm in another embodiment of the invention
  • FIG. 7 is a partial side view of a gun sound neutralizer in another embodiment of the invention.
  • FIG. 8 represents a side view of an exhaust unit of the sound neutralization device for a firearm in one embodiment of the invention.
  • Figure 1 illustrates a sound neutralizing device for a firearm in an embodiment of the invention.
  • two shutters (10) for closing are mounted transversely to the axis on the barrel of the weapon to temporarily seal the barrel after the passage of a projectile and to prevent the passage of gases. of combustion and the sound wave towards the mouth of the cannon when a shot is fired.
  • the actuating unit (1 -5) has a first opening (1) in the barrel upstream of the closure flaps (10) to form a gas inlet (1) and the control mechanism (6-9 ) moving.
  • the control mechanism (6-9) comprises two amplitude lever arms (8) mounted on pivots (7) to allow transverse movement of the two shutters (10) between an open position in which the flaps (10) ) ensure the passage of a projectile towards the mouth of the barrel and a closed position preventing the passage of the combustion gases and the sound wave after the passage of the projectile.
  • the exhaust unit (1 1) comprises two exhaust pipes (1 1) disposed upstream of the shutters (10) to redirect and allow the combustion gases and the sound wave to escape from the barrel.
  • the rod (2) of the piston is positioned in a direction generally parallel to the axis of the barrel defining the direction of the projectile.
  • the control piston with the rod (2) is associated with return spring disposed on the barrel. As the pressure drops, the piston rod (2) returns to its initial position thanks to the return spring.
  • a clutch valve (4) is actuated to allow coupling of the piston rod (2) to the transmission (5) which sets in motion the control mechanism (6).
  • the clutch valve (4) and the transmission (5) are frictionally coupled.
  • the control mechanism (6-9) is positioned upstream of the flaps (10).
  • the control mechanism (6) actuates the arms of amplitude levers (8) which close the flaps (10), thus allowing the gases to escape through the pipes (1 1).
  • the flaps (10) (and their seat) are placed transversely to the axis of the barrel and are of predetermined length and slightly offset between them along the axis of the barrel, so that in the closed position they partially overlap without clashing.
  • each flap (10) has an opening adapted to receive the end of the amplitude lever arm (8) to transmit the pivoting movement of the amplitude lever (8) and actuate the flap (10) in one direction. transverse to the axis of the barrel.
  • the elements (2,4,5,6) of the actuating mechanism are set in motion in a direction generally parallel to the axis of the barrel.
  • control mechanism (6-9) comprises a guide ring (6) adapted to slide on the barrel and provided with an extension (5) of transmission cooperating with the piston rod (2) for transmitting the movement to the lever arms (8).
  • the piston rod (2) is coupled by the transmission extension (5) with the control (6) to set it in motion.
  • the guide ring (6) further comprises two wedge-shaped base pieces arranged laterally to the axis of the barrel and having an angled edge surface (rectilinear or curvilinear) directed towards the adapted flaps (10). to enable the lever arms (8) to pivotably engage the pivots (7) to close the flaps (10).
  • a first return spring is associated with the guide ring (6) so that it returns to its initial position, the pressure decreasing.
  • a second return spring (9) is associated with each of the lever arms (8) so that the lever arms (8) and the flaps (10) return to their initial position, the pressure decreasing.
  • the lever lever recoil springs (9) can be removed by adding a lateral guide (not shown) to the controls (6 and 15), which, by retreating, return the arms to their initial positions.
  • the valve (4) acts as a clutch element (4) which is moved downwards to couple the piston rod (2) to the transmission (5).
  • the clutch element (4) pushed down by the gas in the opening (3) to the passage of the ball blocks the element (4) of the rod (2) on the extension (5) of the ring (6) by transmitting the movement.
  • the parts 5 to 9 of the control mechanism are positioned downstream of the flaps (10).
  • Figure 3B is similar to Figure 3A but the clutch valve and the transmission (5) are eliminated in this embodiment and there is a direct coupling of the piston rod to the control ring (6).
  • the linkage of the control mechanism (6-9) is composed of two amplitude lever arms (8) mounted on pivots (7) and which, actuated by the ring of control (6), close the two flaps (10).
  • the piston (2) of the device disposed in the cylinder (16) and extended by the rod (2) is directly connected to the control mechanism (6-9).
  • parts 3, 4, 5 can be dispensed with.
  • the second gas intake (3), the clutch valve (4) and the transmission (5) are eliminated in this mode. realization, and there is a direct coupling of the piston rod (2) to the control ring (6).
  • the piston (2) is connected to the control (6) by direct contact.
  • the piston (2) and the control (6) are practically only one piece.
  • the piston (2) and the control (6) can be integrated and formed in one piece.
  • the version in Figures 4 and 5 is intended mainly for short-barreled weapons, but it is not an obligation.
  • the linkage of the control mechanism is composed of two amplitude lever arms (8) mounted on pivots (7) and which, actuated by the control (6), close the shutters (10).
  • Figure 3A The version of Figure 3A is comparable to Figure 1 except that the closing mechanism is positioned after the shutters, this to shorten the whole.
  • the linkage is composed by two amplitude lever arms (8) mounted on pivots (7) and which, actuated by the control, close the flaps (10).
  • the arms (8) are provided here to give a lever of amplitude of 10 times, that is to say that the proportion of the arm between before and after the pivot is from 1 to 10, ie a total length of 1 1 units.
  • the amplitude, here of 10 times may be increased or decreased as desired.
  • the version of Figure 4 is intended primarily for short-barreled weapons, but the advantage of the version of Figure 1 with a second throttle (3) that pushes a clutch element (4) is that the piston (2 ) will already be in motion at the time of the passage of the projectile and thus that the coupling triggered by ⁇ clutch element (4) finds a part already in motion, which accelerates the shutter closing mechanism.
  • the time that elapses between the percussion of the socket and the output of the barrel projectile is of the order of 1, 2 to 2.4 milliseconds.
  • lever arms (8 and 12) are split, and the whole positioned is downstream of the flaps (10) as illustrated in FIG. 7, upstream of the shutters (not shown).
  • control mechanism (15) actuates the double amplitude lever arms (8, 12) which close the flaps (10), thus allowing the gases to escape through the pipes (1 1).
  • the control mechanism (15) comprises a guide ring (15) which actuates two first amplitude lever arms (12) pivotally mounted on pivots (13) fixed to the barrel, and these two first lever arms of amplitude (12) are coupled to two second amplitude lever arms (8) pivotally mounted on pins (7) attached to the barrel.
  • Each of the first two amplitude lever arms (12) actuates one of the associated second amplitude lever arms (8), each of the second and second amplitude lever arms (8) being coupled to one of the closure flaps ( 10).
  • the other elements in this variant are similar to those of the embodiments illustrated in FIGS. 1 to 6. It should be noted that the control mechanism (15) separates the amplitude lever arms (12) while the control mechanism (6) of the other embodiments approaches the amplitude lever arms (8).
  • an expansion vessel with timer (22-27) is associated with the exhaust pipes (21) for the treatment of recovered gases and inhibition of the sound wave.
  • Other solutions are possible.
  • the expansion tank 27 is coupled to the exhaust pipes (21) and has an axis (23) internal mu by the pressure of the gas to redirect these gases.
  • the expansion vessel 27 receives the gases conveyed by the recovery pipes (21) which penetrate into the expansion tank 27 through the opening (22) made on the shaft (23) once this has been pushed at the end of the race and thus closing the openings (24).
  • a pressure relief valve (25) is present (but could be replaced by small holes). The pressure down, the axis returns to its initial position thanks to the return spring 26 and the gases are evacuated through the gills (24).
  • the final goal of the device achieved by the invention described here is the inhibition of the sound wave produced by the firing of the ammunition (gunshot).
  • This shutter for the inhibition of the sound wave produced by the firing of the ammunition prevents the release of combustion gases and sound waves through the mouth of the barrel by deflecting them to a treatment zone adequate, while leaving intact the prerogatives specific to ammunition (speed, precision).
  • the sound waves follow the projectile; although the speed of sound in gaseous medium is variable (it can reach very high values depending in particular on the temperature of the gases), the sound wave does not stick to the projectile inside the barrel; if its velocity is greater than that of the projectile, there is back-and-forth of this wave inside the barrel.
  • the speed of the projectile can vary between 250 and 950m / s according to caliber and type of ammunition.
  • the shutter valve (a flap or double flap) will close the barrel after the passage of the projectile; moving at the same speed as the projectile distance traveled by the latter before the full closure of the barrel will be equal to the inner diameter of the barrel - it will be half when using a double flap (DV); for a 7mm ammunition the distance will be 7 mm (DV: 3.5mm.); for a 12 gauge 18.4 mm shot, it will be 18.4mm (DV: 9.2mm).
  • the volume of gas that the valve will thus pass before closing will be 2.69 cm3 (DV: 1.35 cm3) for a 7mm and 4.89 cm3 ammunition (DV: 2.45 cm3) for a 12 gauge rifle.
  • control device kinetic kinetics by gas recovery
  • the decrease in the intensity of the noise can be of the order of 50 to 70 dbA, see more, in the case of one of a long firearm.
  • the residual noise is that caused by the projectile whipping the air.
  • the flue gases are recovered by making a hole in the barrel. These gases will set in motion a control piston whose rod (2) will serve to actuate the closing mechanism, with or without the intervention of a transmission valve (4) actuated by the gas recovered after the passage of the projectile.
  • the closure mechanism consists of lever arms (8) actuated by a part (5) whose shape can be variable.
  • the ring (6) should move in reality and in all only between 0.6 and 2 mm, depending on the calibers and the chosen amplitude of the levers.
  • the closure of the flaps (10) takes place after the passage of the projectile and before the arrival of the sound wave at this level so as to allow the gases to escape through the pipes (1). 1).
  • this expansion vessel may be of any shape and made of any material, solid or elastic; it can be applied anywhere on the weapon (for example laterally on the barrel or below);
  • flap support 10 incorporated during the gun manufacturing process or modification thereof;
  • the shutter device will be operated by linkage.
  • the movement of the entire device will be, for example controlled by a piston of about 4-5 mm in diameter with a rod (2) at the end, located in a tube and mu by the recovery of gases in this way: 2 holes about 2mm in diameter after the explosion chamber communicating with the tube in which the piston is; if need be, the tube may be at the beginning of a larger diameter of what is necessary, and then reduced at the level of the piston: this has the effect of increasing the pressure of the gases and thus the speed of movement of the piston (2 ).
  • the rod (2) moved by the piston will actuate the valve and the pump, with a return to the initial position by return spring.
  • the exact position of the 2 holes of 2mm (or different size) for the recovery of gases, the diameter and the shape of the tube, the length of the control rod, the need or not for an independent booster, the synchronization of the valve and the piston can be established during tests including using high-speed shooting, or, better, by the use of projectile detectors.
  • the piston will be of relatively high weight to ensure kinetic inertia; on the other hand the other moving parts will together have a total order weight of less than 10 grams.
  • the other moving parts will together have a total order weight of less than 10 grams.
  • the displacement of the closing command for a 7 mm caliber is 0.4 mm (at 300 m / s) with a lever of amplitude of 10 x (each flap moving 4 mm), is thus in 0.0013 millisecond .
  • the displacement of the projectile is 1 .17mm.
  • the element (4) will be positioned at 27 cm before the shutters.
  • the element 1 will be positioned 13.4 cm before the shutters.
  • Volume of gas escaping forward between 0.039 cm3 (reaction time 0.15 milliseconds) and 0.175 cm3 (reaction time of 0.2 milliseconds)
  • the length of the amplitude levers (8) (12) varies according to size and the desired amplitude effect. If it is 10 times then for a 7 mm ammunition (of which each flap will move 4mm), the length of the amplitude levers will be about 2cm after the pivot, the control moving 0.4mm. For a 12-gauge ammunition (approximately 2 cm in diameter) the length of the amplitude levers will be approximately 5 cm after the pivot.
  • the piston will therefore already be in motion when the passage of the projectile triggers the device, to avoid the latency of the inertia of setting in motion.
  • the piston according to its weight, its position relative to the chamber of the weapon, and the caliber of the latter will have a speed that can be lower, equal to or even greater than that of the projectile (this does not have much of importance). As it will not matter much a variation of the speed of the ammunition because it results in a difference of micrometric displacement, and that also the piston receives proportionally always the same force.
  • the speed of shutter closing is very important: they should close as quickly as possible.
  • the arms (8, 12) are provided here to give a lever of amplitude of 10 times, that is to say that the proportion of the arm between before and after the pivot are from 1 to 10, ie a length total of 1 1 units.
  • the "compact" version of Figure 7 serves to reduce this distance.
  • the first battery of levers (12) has a proportion of 1 to 2.5 and the final battery (8) of 1 to 4.
  • the total length of 1 1 units is reduced to 5 keeping an amplitude of 10 times.
  • the amplitude, here of 10 times may be increased or decreased as desired.
  • the force generated by the gas recovery is largely greater than the needs of the device.
  • the caliber of the weapons in internal diameter vary from 5.5 mm to 20 mm. Taking into account the speed of the piston, the amplitude of the lever and the diameter of the caliber can easily calculate the volume of gas escaping through the mouth of the barrel before flap closure.
  • the particular characteristics and advantages of the invention are in particular that, provided with the device of the invention for neutralizing the sound and fire of a firearm, no annoying sound comes out of the firearm and that the projectiles keep intact all their prerogatives (speed, precision) without producing any noise by the shock wave.
  • the residual noise is that caused by the projectile whipping the air.
  • the device of the invention is very light and low cost.
  • All pieces, their shape and their positions can vary to infinity.
  • the recovery pipes or exhaust can be reduced to one and not necessarily tubular, the expansion tank be of different shape, the control 6 represented by a complete circular ring could be in a circular arc, etc.

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Abstract

Dispositif neutralisateur de son pour arme à feu, en particulier pour fusil ou une autre arme à feu longue ou courte et méthode de neutralisation du son, comprenant: au moins deux volets (10) de fermeture montés transversalement à l'axe sur le canon de l'arme à feu pour obturer temporairement le canon après le passage d'une munition et empêcher le passage des gaz de combustion et de l'onde sonore vers la bouche du canon lorsqu'un coup est tiré, une unité d'actionnement (2, 4, 5) comportant au moins une ouverture (1, 3) pratiquée dans le canon de l'arme à feu en amont des volets (10) de fermeture pour former une prise de gaz (1, 3) mettant en mouvement un mécanisme de commande (6-9); le mécanisme de commande (6-9) comportant au moins deux bras de levier d'amplitude (8, 12) montés à pivotement sur des pivots (7) fixés au canon, chaque bras de levier d'amplitude (8, 12) étant accouplé à l'un ou l'autre des volets (10) de fermeture, l'unité d'actionnement (2, 4, 5) coopérant avec le mécanisme de commande (6-9) pour permettre un mouvement transversal des volets (10) de fermeture entre une position ouverte dans laquelle les volets (10) assurent le passage d'une munition vers la bouche du canon et une position fermée empêchant le passage des gaz de combustion et de l'onde sonore après le passage de la munition, et une unité d'échappement (11, 21-27) comportant au moins un tuyau d'échappement (11, 21) disposé sur le canon en amont des volets (10) de fermeture pour rediriger et laisser les gaz de combustion et l'onde sonore s'évacuer hors du canon.

Description

Dispositif neutralisateur de son pour arme à feu
La présente invention concerne un dispositif neutralisateur de son pour arme à feu, en particulier pour fusil ou une autre arme à feu longue ou courte et une méthode de neutralisation du son pour arme à feu.
Domaine technique
Selon un premier aspect, la présente invention concerne plus spécifiquement un neutralisateur de son pour arme à feu, telle qu'un fusil ou une autre arme à feu longue ou courte. Selon un deuxième aspect, l'invention propose une méthode de neutralisation du son pour arme à feu, en particulier pour fusil ou une autre arme à feu lorsqu'un coup est tiré.
Selon un troisième aspect, l'invention propose une arme à feu, en particulier fusil, comprenant un dispositif amélioré neutralisateur de son.
Indication de l'état de la technique antérieure :
Concernant l'état de la technique antérieure, il existe le silencieux classique qui peut être ajouté à une arme à feu, à gaz ou à air, appelé aussi modérateur de son, qui tente de diminuer mécaniquement ce dernier.
A titre d'exemple, la publication WO 96/03612 révèle un dispositif modérateur de son pour fusil de Bail Trap ou de loisirs à canons superposés de tous calibres. Ce silencieux d'arme à feu constitué par un corps tubulaire monté sur le canon du pistolet et comprenant une chambre d'expansion annulaire derrière ledit corps tubulaire, ainsi qu'une série de chicanes transversales intérieures supporté par entretoises et muni d'ouvertures laissant passer la grenaille de plomb et de la bourre. Le silencieux est destiné à amortir le bruit et réduire ainsi la pollution sonore. Les publications WO 201 1/0351 1 1 A1 , et WO 2014/000805 révèlent d'autres exemples de silencieux pour arme à feu, en particulier pour fusil automatique ou une autre arme à feu longue, comportant un silencieux se montant sur le canon de l'arme, un frein de bouche, qui peut être relié par vissage au silencieux, étant fixé sur le canon.
Silencieux classique
Un silencieux ou modérateur de son classique est un dispositif qui peut être ajouté à une arme à feu, à gaz ou à air, pour réduire le bruit et le flash lumineux qu'elle produit lorsqu'un coup est tiré, et ainsi gagner en discrétion. Pour ce faire, le silencieux prend généralement la forme d'un tube cylindrique pouvant s'adapter à la bouche du canon, et dont le mécanisme interne, qui varie en fonction des munitions utilisées, permet de détendre les gaz ayant servi à la propulsion du projectile, afin d'atténuer autant que possible leur libération dans l'atmosphère.
Comme le silencieux ne fait que ralentir le gaz à la sortie du canon, il n'interfère pas sur le bruit causé par le passage du projectile en vitesse supersonique (vitesse supérieure à celle du son qui est d'environ 340 m/s dans l'air à 15 °C) qui, en passant le mur du son, produit lui-même un bruit de détonation sur son parcours. Le phénomène est surtout sensible sur les calibres à haute vitesse initiale tels que le 5,56 mm . Il existe pour certains calibres de cartouche, notamment pour les armes de poing, des munitions subsoniques créées spécifiquement pour être employées avec un silencieux, afin de minimiser le bruit du tir. Un silencieux est surtout un outil de confort, car il réduit l'onde de bouche d'une arme à feu. Cette onde de bouche est la cause de traumatismes ORL, dans la zone du nez, de la gorge et des oreilles, que ne peuvent protéger les moyens habituels (bouchons auriculaires, casques de tir...). Il faut noter que les deux principaux facteurs jouant sur la valeur de la vitesse du son sont la masse volumique et la constante d'élasticité (ou compressibilité) du milieu de propagation :
La propagation du son est d'autant plus rapide que la masse volumique du milieu et sa compressibilité sont petites. D'un milieu à l'autre, les deux paramètres changent. Dans l'hélium, dont la compressibilité est à peu près égale à celle de l'air, mais dont la masse volumique est, dans les mêmes conditions de température et de pression, bien plus faible, la vitesse du son est presque trois fois plus grande que dans l'air. Dans un gaz à pression atmosphérique, la vitesse du son est bien plus faible que dans un liquide : bien que la masse volumique du gaz soit bien plus faible, celui-ci est presque infiniment plus compressible que le liquide (qui est souvent considéré incompressible). Par exemple, le son se propage exactement à 1 482,343 m/s dans l'eau pure à 20 °C, approximativement à 340 m/s dans l'air à 15 °C et à environ 1 500 m/s dans l'eau de mer.
L'efficacité des silencieux est relative : le réducteur de son supprime l'onde de bouche et par conséquent la détonation conséquente et rend le son plus diffus tout en supprimant la flamme à la bouche de l'arme. On emploie parfois le terme modérateur de son ; les performances de ce type de dispositif sont très variables, en fonction du type de réducteur de son employé et de l'arme utilisée. Le tir s'entend moins loin, il est également plus difficile à identifier comme un tir d'arme à feu ainsi que plus difficile à localiser tant en raison de la déformation du son que de l'absence de flamme visible. La diminution de l'intensité du bruit est de l'ordre de 25 à 35 db dans le cas d'un fusil d'assaut, soit 1 15 à 125 db (comparable à un marteau-piqueur) au lieu de 150 db.
Les silencieux classiques, tout en pouvant présenter des formes et des techniques différentes, sont malgré tout assez semblables entre eux. Il s'agit généralement de manchons que l'on fixe, soit par un système à baïonnette soit par un pas de vis fileté, au bout du canon.
Ces manchons, d'une dimension conséquente, comportent à l'intérieur plusieurs chambres d'expansion des gaz qui permettent d'atténuer le bruit de la détonation avec plus ou moins de réussite. Le projectile, les gaz et l'onde sonore résiduelle sortent par la bouche. Leurs défauts sont : poids important (plusieurs centaines de grammes, voire plus d'un kilo), grandes dimensions, déséquilibre de l'arme (elle pique du nez), impossibilité de l'utiliser dans des armes à double canon ainsi que, la plupart du temps, avec des munitions à grenaille.
Par ailleurs le diamètre des trous séparant les différents éléments du silencieux par lesquels passent les projectiles étant bien plus grand que le calibre, ils laissent échapper vers l'avant du projectile une partie des gaz perturbant ainsi la précision du projectile et en diminuant sa vitesse d'environ de 4 à 6 m/s.
Le silencieux classique est coûteux, d'entretien difficile (pour le nettoyer il faut le démonter complètement composant par composant), et, pour certains modèles de carabine, sa durée de vie ne dépasse pas les 800 coups.
Le projectile en passant les différentes chicanes laisse les gaz derrière elle se détendre dans les alvéoles et par là réduire l'intensité de l'onde sonore.
L'efficacité d'un tel silencieux réside en deux facteurs : ses dimensions (plus il est grand plus il amortit), et la distance qui le sépare de la chambre de combustion (plus il en est éloigné, plus il est efficace). Puisqu'il est situé au bout du canon, donc plus celui-ci est long, plus le silencieux sera efficace. Il n'aura d'ailleurs pratiquement aucun effet s'il est employé avec des armes au canon très court, à moins qu'il soit grandement surdimensionné.
Sur ce type de silencieux la réduction du bruit est fonction de la dimension des chambres (alvéoles). Le bruit normalement produit par une détonation d'arme à feu est de l'ordre de 120 à 170 db. Ainsi un bruit brutal ou une exposition prolongée à un environnement sonore trop élevé (au delà de 100 db) peut provoquer une altération temporaire ou définitive de l'ouïe.
En outre, des difficultés de mise en oeuvre se présentent aussi notamment pour certains silencieux classiques ou qui ne sont pas assez efficaces pour réduire le bruit lorsqu'un coup est tiré avec l'arme ce qui pose des problèmes certains. Résumé de l'invention
Il est donc clair qu'on a besoin d'un système qui, dans une large mesure, permet de remédier aux insuffisances mentionnées ci-dessus que l'on a rencontrées dans la technique antérieure.
Un objet de l'invention est de fournir un dispositif amélioré neutralisateur de son pour arme à feu, en particulier pour fusil ou une autre arme à feu longue ou courte. Alors qu'un silencieux classique, appelé aussi modérateur de son, s'efforce de diminuer mécaniquement ce dernier, le but de la présente invention est donc de proposer un dispositif
permettant d 'éliminer et inhiber complètement le son produit lorsqu'un coup est tiré, en le laissant s'épuiser de façon naturelle et ainsi gagner en discrétion.
Ainsi, le but du dispositif est d'inhiber l'onde sonore (le bruit) généré par la munition d'une arme à feu.
Cet objectif est atteint, suivant l'invention, en ce que le dispositif neutralisateur de son pour arme à feu comprend les caractéristiques de la partie caractérisante de la revendication 1 . Plus particulièrement, à cet effet, conformément à l'invention, ce but est atteint par le fait que le un dispositif neutralisateur de son du type précité comprend :
- au moins deux volets de fermeture montés transversalement à l'axe sur le canon de l'arme à feu pour obturer temporairement le canon après le passage d'un projectile et empêcher le passage des gaz de combustion et de l'onde sonore vers la bouche du canon lorsqu'un coup est tiré,
- une unité d'actionnement comportant au moins une ouverture pratiquée dans le canon de Γ arme à feu en amont des volets de fermeture pour former une prise de gaz mettant en mouvement un mécanisme de commande ; - le mécanisme de commande comportant au moins deux bras de levier d'amplitude montés à pivotement sur des pivots fixés au canon, chaque bras de levier d'amplitude étant accouplé à l'un ou l'autre des volets de fermeture, - l'unité d'actionnement coopérant avec le mécanisme de commande pour permettre un mouvement transversal des volets de fermeture entre une position ouverte dans laquelle les volets assurent le passage d'un projectile vers la bouche du canon et une position fermée empêchant le passage des gaz de combustion et de l'onde sonore après le passage du projectile, et
- une unité d'échappement comportant au moins un tuyau d'échappement disposé sur le canon en amont des volets de fermeture pour rediriger et laisser les gaz de combustion et l'onde sonore s'évacuer hors du canon.
Ainsi, pour atteindre ce but, à l'aide de volets de fermeture on obture temporairement le canon juste après le passage du projectile et on redirige les gaz de combustion et l'onde sonore vers un vase d'expansion pour son traitement final.
Préférentiellement, dans une réalisation de l'invention, l'unité d'actionnement comporte un piston d'activation disposé dans un cylindre fixé au canon et prolongé par une tige, la prise de gaz pratiquée dans le canon mettant en mouvement le piston prolongé par la tige dans une direction généralement parallèle à Γ axe du canon. Préférentiellement, le mécanisme de commande comporte une bague de guidage et de transmission adaptée pour glisser sur le canon, la bague coopérant avec la tige du piston pour transmettre le mouvement aux bras de levier .
Préférentiellement, les volets de fermeture sont disposés dans un siège placé transversalement à l'axe du canon et sont de longueur prédéterminée et légèrement décalés entre eux suivant l'axe du canon, pour qu'en position fermée ils se recouvrent partiellement sans s'entrechoquer.
Dans une réalisation de l'invention chaque volet comporte une ouverture adaptée pour recevoir l'extrémité du bras de levier d'amplitude pour transmettre le mouvement de pivotement du levier d'amplitude et actionner le volet dans une direction transversale par rapport à l'axe du canon. Préférentiellement, la bague de guidage comprend en outre deux pièces de support en forme de coin comportant une surface d'arête en angle dirigée vers les volets adaptée pour permettre l'actionnement les bras de levier en pivotement sur les pivots et la fermeture des volets .
Dans une réalisation de l'invention, le mécanisme de commande comporte au moins un premier ressort de rappel associé à la bague de guidage pour qu'elle retrouve sa position initiale , la pression des gaz baissant, et au moins un deuxième ressort de rappel associé respectivement à chacun des bras de levier pour que les bras de levier et les volets retrouvent leur position initiale , la pression des gaz baissant. Les ressorts de rappels des bras de levier peuvent être supprimés en ajoutant un guide latéral aux commandes , qui, en reculant, ramènent les bras à leurs positions initiales.
Dans une autre réalisation de l'invention, l'unité d'actionnement comporte une première et une deuxième ouverture pratiquée dans le canon, la deuxième ouverture formant une soupape d'embrayage actionnée par prise de gaz pour permettre l'accouplement de la tige du piston au mécanisme de commande.
Dans une autre réalisation de l'invention, l'unité d'actionnement comporte un piston d'activation disposé dans un cylindre fixé au canon et prolongé par une tige directement liée au mécanisme de commande par contact direct, la prise de gaz pratiquée dans le canon mettant le piston prolongé par la tige directement en mouvement dans une direction généralement parallèle à Γ axe du canon. Préférentiellement, l'unité d'actionnement comporte un ressort de rappel interposé entre le canon et un piston d'activation prolongé par une tige pour permettre que la tige du piston retrouve sa position initiale, la pression baissant dans la prise de gaz .
Dans une autre réalisation de l'invention, le mécanisme de commande comporte des doubles bras de leviers d'amplitude pour actionner les volets , et une bague de guidage qui actionne deux premiers bras de levier d'amplitude montés à pivotement sur des pivots fixés au canon, chacun des deux premiers bras de levier d'amplitude étant accouplé à un deuxième bras de levier d'amplitude monté à pivotement sur un autre pivot fixé au canon pour actionner le deuxième bras de levier d'amplitude associé, chacun des deux deuxièmes bras de levier d'amplitude étant accouplé à un des volets de fermeture.
Préférentiellement, le mécanisme de commande est positionné soit en amont des volets de fermeture , soit en aval des volets de fermeture .
Dans une réalisation préférée de l'invention, l'unité d'échappement comprend en outre un vase d'expansion connecté au dit au moins un tuyau d'échappement pour recevoir les gaz véhiculés par ledit au moins un tuyau d'échappement , le vase d'expansion comportant des ouïes permettant de laisser les gaz de combustion s'évacuer hors du vase d'expansion
Préférentiellement, le vase d'expansion comprend un tube interne connecté à des volets adaptés pour obturer les ouïes , et dans lequel les gaz pénètrent dans le vase d'expansion par une ouverture pratiquée dans le tube interne une fois que celui-ci a été poussé à fin de course et a ainsi obturé des ouïes et, la pression baissant, le tube interne retrouve sa position initiale grâce a un ressort de rappel laissant ainsi les gaz de combustion s'évacuer hors du vase d'expansion par les ouïes lorsque l'onde sonore s'est épuisée de manière naturelle. Dans une autre réalisation de l'invention (non-illustrée) , une seconde paire de volets indépendants des premiers, est sise à la sortie de la chambre à cartouche, et peut être posée sur des armes automatiques ou semi-automatiques; ces volets actionnés mécaniquement par le propre dispositif d'éjection/rechargement de l'arme servent à empêcher les gaz de combustion, l'onde sonore et le flash de sortir par la culasse ouverte lors de l'éjection de la douille. Cette variante utilisant une seconde paire de volets pour armes automatiques ou semi-automatiques peut être utilisée toute seule pour simple modification d'une arme sans recourir à l'inhibiteur de son qui, lui, demande au moins le remplacement ou la modification du canon.
Dans une autre réalisation de l'invention, le dispositif neutralisateur de son pour arme à feu, en particulier pour fusil ou une autre arme à feu longue ou courte , comprend: au moins un volet de fermeture monté transversalement à l'axe sur le canon de Γ arme à feu pour obturer temporairement le canon après le passage d'une munition et empêcher le passage des gaz de combustion et de l'onde sonore vers la bouche du canon lorsqu'un coup est tiré, une unité d'actionnement comportant au moins une ouverture pratiquée dans le canon de Γ arme à feu en amont du volet de fermeture pour former une prise de gaz mettant en mouvement un mécanisme de commande ; le mécanisme de commande comportant au moins un bras de levier d'amplitude monté à pivotement sur un pivot fixé au canon, le bras de levier d'amplitude étant accouplé au volet de fermeture, l'unité d'actionnement coopérant avec le mécanisme de commande pour permettre un mouvement transversal du volet de fermeture entre une position ouverte dans laquelle le volet assure le passage d'une munition vers la bouche du canon et une position fermée empêchant le passage des gaz de combustion et de l'onde sonore après le passage de la munition, et une unité d'échappement comportant au moins un tuyau d'échappement disposé sur le canon en amont du volet de fermeture pour rediriger et laisser les gaz de combustion et l'onde sonore s'évacuer hors du canon.
Selon un autre aspect, l'invention propose une arme à feu longue ou courte, en particulier fusil, comprenant un dispositif neutralisateur du type précité dans lequel le canon de Γ arme à feu comprend un système de fixation formé par lesdits pivots et un siège disposé transversalement à l'axe du canon recevant lesdits volets de fermeture pour fixer le dispositif neutralisateur au canon de manière amovible.
A cet effet, selon un autre aspect, l'invention propose une méthode de neutralisation du son pour arme à feu, en particulier pour fusil ou une autre arme à feu lorsqu'un coup est tiré, la méthode comprenant les étapes de:
- obturer temporairement le canon après le passage d'un projectile et empêcher le passage des gaz de combustion et de l'onde sonore vers la bouche du canon lorsqu'un coup est tiré, par au moins deux volets de fermeture montés transversalement à l'axe sur le canon de Γ arme à feu, - former une prise de gaz au moyen d'au moins une ouverture pratiquée dans le canon de Γ arme à feu en amont des volets de fermeture,
- mettre en mouvement, par les gaz de combustion dans la prise de gaz, une unité d'actionnement et un mécanisme de commande ;
- le mécanisme de commande comportant au moins deux bras de levier d'amplitude montés à pivotement sur des pivots fixés au canon, chaque bras de levier d'amplitude étant accouplé à l'un ou l'autre des volets de fermeture,
- générer , au moyen de l'unité d'actionnement et du mécanisme de commande ,un mouvement transversal des volets de fermeture entre une position ouverte dans laquelle les volets assurent le passage d'un projectile vers la bouche du canon et une position fermée empêchant le passage des gaz de combustion et de l'onde sonore après le passage du projectile, et - rediriger et laisser les gaz de combustion et l'onde sonore s'évacuer hors du canon au moyen d'une unité d'échappement comportant au moins un tuyau d'échappement disposé sur le canon en amont des volets de fermeture.
Ainsi, pour atteindre ce but, à l'aide de un ou plusieurs volets on obture temporairement le canon juste après le passage du projectile et on redirige les gaz de combustion et l'onde sonore vers un vase d'expansion pour son traitement final.
Ondes sonores lors d'un coup de feu II y a en principe 3 ondes sonores qui sont générées par un coup de feu. Deux se produisent à l'intérieur du canon, et la dernière à l'extérieur.
A l'intérieur du canon, la première onde sonore est celle produite par la combustion de la charge explosive. La seconde est le fameux « bang » produit par le projectile lors du franchissement du mur du son, ce qui est le cas pour environ 96% des munitions. Ce "bang" se produisant à l'intérieur du canon, n'est pas certain mais supposé, mais il est en revanche certain qu'il n'intervient jamais en dehors du canon. A l'oreille humaine, ces deux ondes sonores sont perçues comme un seul et unique bruit. La troisième se produit à la sortie du projectile du canon, comme un coup de fouet dans l'air. Celle - ci a une intensité de 72 à 80 db et ne peut en aucune manière être maîtrisée.
La combustion de la poudre dégage une chaleur immédiate de 2500 à 3000 degrés Celsius, ainsi que 2 - 2.5 grammes de gaz qui, non compressés, donnent un volume d'environ 1 .12 m3.
L'onde sonore produite par la combustion et le bang, se déplace (à cette température) à environ 1500-1800m/s, vitesse immédiate, alors que le projectile est encore en phase d'accélération, celui-ci n'atteignant sa vitesse maximum qu'après environ 60 cm de course.
Suivant l'invention, l'onde sonore a trois propriétés qui nous intéressent : la première c'est que, quand elle rencontre un obstacle, elle rebondit (phénomène écho), la seconde c'est qu'elle ne se propage pas dans le vide, et la troisième et plus intéressante pour le dispositif neutralisateur de son de la présente invention nous est qu'elle a une vie éphémère. On ne peut pas stocker de quelque manière qui soit une onde sonore : en l'empêchant de se propager elle disparaît.
L'onde sonore ne colle pas au projectile. En le heurtant elle rebondit en arrière vers la culasse qui à son tour la renvoie en avant vers le projectile. Il s'ensuit alors des va et vient incessants entre ces deux obstacles jusqu'à la sortie du projectile par la bouche du canon, à une vitesse variable, dépendante de la température du milieu dans lequel elle évolue et de celle des gaz qui la véhiculent. A la sortie du canon l'onde sonore se propage alors dans l'air. Alors qu'un silencieux classique du type précité, appelé aussi modérateur de son, s'efforce de diminuer mécaniquement ce dernier, l'inhibiteur de son de la présente invention, en retenant le son un très court instant à l'intérieur du canon, le laisse s'épuiser complètement de façon naturelle et arrive à l'éliminer complètement. En outre, le dispositif neutralisateur de son pour arme à feu de la présente invention a l'avantage du poids (environ 50 gr au total), du coût de fabrication, et de l'efficacité.
Suivant l'invention, l'onde sonore produite à l'intérieur du canon est complètement annihilée, car retenue derrière les volets. La partie infime des gaz qui se trouvent, au moment de la fermeture des volets, en avant de ceux-ci entre ces derniers et la base du projectile se détendent progressivement dans l'espace situé entre les volets et la bouche du canon soit une distance moyenne d'une dizaine de cm environ où ils rencontrent également un vide d'air provoqué par succion par le projectile. Reste donc uniquement le bruit produit par l'onde sonore générée hors du canon.
En fait, le dispositif neutralisateur de son pour arme à feu de la présente invention laisse l'onde sonore se détruire naturellement et traite surtout la pression générée par les gaz. S'il n'y avait pas d'échappement prévu par un tuyau d'échappement les gaz resteraient compressés à l'intérieur du canon maintenant les volets fermés. Ils se détendraient uniquement à l'ouverture du fusil, sans danger mais avec quelques désagréments. Bien que sur une arme automatique ou semi-automatique ils sortiraient par la culasse, selon l'invention , il a été jugé préférable d'augmenter, par un ou deux tuyaux d'échappement le volume intérieur du canon. Ce volume supplémentaire fait baisser la pression des gaz et laisse les volets s'ouvrir par le système des ressorts de rappel et laisse les gaz s'échapper naturellement à la foi vers l'avant et par le bout de l'échappement temporairement fermé par des volets de dimension semblable à ceux posés sur le canon. La baisse de pression des gaz à l'intérieur du canon est aussi provoquée par leur refroidissement rapide.
Brève description des figures
D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront à la lecture de la description détaillée qui suit. Aussi, afin de permettre une compréhension plus claire de l'invention on décrira ci-après, plusieurs formes de réalisation préférées, à titre d'exemple, en se référant en particulier aux figures en annexe, parmi lesquelles :
- la figure 1 illustre un dispositif neutralisateur de son pour arme à feu dans une réalisation de l'invention,
- la figure 2 représente une vue latérale partielle du dispositif tel que représenté dans la figure 1 ,
- la figure 3A représente une vue latérale partielle d'un dispositif neutralisateur de son pour arme à feu dans une autre réalisation de l'invention, - la figure 3B représente une vue latérale partielle d'un dispositif neutralisateur de son similaire à la figure 3A dans une autre réalisation de l'invention,
- la figure 4 représente une vue latérale d'un dispositif neutralisateur de son pour arme à feu dans une autre réalisation de l'invention,
- la figure 5 représente une vue latérale partielle du dispositif tel que représenté dans la figure 4,
- la figure 6 représente une vue latérale partielle d'un dispositif neutralisateur de son pour arme à feu dans une autre réalisation de l'invention,
- la figure 7 représente une vue latérale partielle d'un dispositif neutralisateur de son pour arme à feu dans une autre réalisation de l'invention, et
- la figure 8 représente une vue latérale d'une unité d'échappement du dispositif neutralisateur de son pour arme à feu dans une réalisation de l'invention.
Modes de réalisation de l'invention:
La présente invention est décrite avec des réalisations particulières et des références à des figures mais l'invention n'est pas limitée par celles-ci. Les dessins ou figures décrits ne sont que schématiques et ne sont pas limitants. La figure 1 illustre un un dispositif neutralisateur de son pour arme à feu dans une réalisation de l'invention.
Selon le mode de réalisation préféré illustré en figure 1 , deux volets (10) de fermeture sont montés transversalement à l'axe sur le canon de l'arme pour obturer temporairement le canon après le passage d'un projectile et empêcher le passage des gaz de combustion et de l'onde sonore vers la bouche du canon lorsqu'un coup est tiré. L'unité d'actionnement (1 -5) comporte une première ouverture (1 ) pratiquée dans le canon en amont des volets (10) de fermeture pour former une prise de gaz (1 ) et mettre le mécanisme de commande (6-9) en mouvement.
Le mécanisme de commande (6-9) comporte deux bras de levier d'amplitude (8) montés sur des pivots (7) pour permettre un mouvement transversal des deux volets (10) de fermeture entre une position ouverte dans laquelle les volets (10) assurent le passage d'un projectile vers la bouche du canon et une position fermée empêchant le passage des gaz de combustion et de l'onde sonore après le passage du projectile. L' unité d'échappement (1 1 ) comporte deux tuyaux d'échappement (1 1 ) disposé en amont des volets (10) de fermeture pour rediriger et laisser les gaz de combustion et l'onde sonore s'évacuer hors du canon.
Comme on peut le voir en figure 2, la prise de gaz (1 ) pratiquée dans le canon en un point quelconque après la chambre met en mouvement, par la pression des gaz, un piston (2) de commande du dispositif disposé dans un cylindre (16) et prolongé par une tige (2). La tige (2) du piston est positionnée dans une direction généralement parallèle à l'axe du canon définissant la direction du projectile .
Le piston de commande avec la tige (2) est associé à ressort de rappel disposé sur le canon. La pression baissant, la tige du piston (2) retrouve sa position initiale grâce au ressort de rappel .
Au passage du projectile à un point défini, par une seconde prise de gaz (3), une soupape d'embrayage (4) est actionnée pour permettre l'accouplement de la tige du piston (2) à la transmission (5) qui met en mouvement le mécanisme de commande (6). La soupape d'embrayage (4) et la transmission (5) sont accouplées par friction.
Le mécanisme de commande (6-9) est positionné en amont des volets (10).
Le mécanisme de commande (6) actionne les bras de leviers d'amplitude (8) qui ferment les volets (10), laissant ainsi les gaz s'évacuer par les tuyaux (1 1 ). Les volets (10) (et leur siège) sont placés transversalement à l'axe du canon et sont de longueur prédéterminée et légèrement décalés entre eux suivant l'axe du canon, pour qu'en position fermée ils se recouvrent partiellement sans s'entrechoquer. Avantageusement, chaque volet (10) comporte une ouverture adaptée pour recevoir l'extrémité du bras de levier d'amplitude (8) pour transmettre le mouvement de pivotement du levier d'amplitude (8) et actionner le volet (10) dans une direction transversale par rapport à l'axe du canon. Les éléments (2,4,5,6) du mécanisme d'actionnement sont mis en mouvement dans une direction généralement parallèle à l'axe du canon.
Préférentiellement, le mécanisme de commande (6-9) comporte une bague (6) de guidage adaptée pour glisser sur le canon et munie d'un prolongement (5) de transmission coopérant avec la tige du piston (2) pour transmettre le mouvement aux les bras de levier (8) .
La tige du piston (2) est accouplée par le prolongement (5) de transmission avec la commande (6) pour la mettre en mouvement.
Avantageusement, la bague (6) de guidage comporte en outre deux pièces de base en forme de coin disposées latéralement à l'axe du canon et comptant une surface d'arête en angle (rectiligne ou curviligne) dirigée vers les volets (10) adaptée pour permettre d'actionner les bras de levier (8) en pivotement sur les pivots (7) pour fermer les volets (10) . Un premier ressort de rappel est associé à la bague (6) de guidage pour qu'elle retrouve sa position initiale , la pression baissant. Un deuxième ressort de rappel (9) est associé à chacun des bras de levier (8) pour que les bras de levier (8) et les volets (10) retrouvent leur position initiale , la pression baissant. Les ressorts de rappels (9) des bras de levier peuvent être supprimés en ajoutant un guide latéral (non illustré) aux commandes (6 et 15), qui, en reculant, ramènent les bras à leurs positions initiales"
Le passage du projectile à la position (3) actionne la soupape (4) qui met en contact la tige du piston (2) avec le prolongement (5) de la bague (6) en lui transmettant le mouvement, ce qui permet à cette bague d'actionner les bras de levier (8) sur les pivots (7) qui ferment les volets (10), les gaz étant ainsi déviés vers l'échappement (1 1 ).
La soupape (4) agit comme un élément d'embrayage (4) qui est mu vers le bas pour accoupler la tige du piston (2) à la transmission (5). Ainsi, l'élément d'embrayage (4) poussé vers le bas par le gaz dans l'ouverture (3) au passage de la balle bloque l'élément (4) de la tige (2) sur le prolongement (5) de la bague (6) en lui transmettant le mouvement.
Selon le mode de réalisation illustré en figure 3A, les pièces 5 à 9 du mécanisme de commande sont positionnés en aval des volets (10). La figure 3B est similaire à la figure 3A mais la soupape d'embrayage et la transmission (5) sont éliminées dans ce mode de réalisation et on a un accouplement direct de la tige du piston à la bague de commande (6). Dans toutes les variantes illustrées en figures 1 à 6, la tringlerie du mécanisme de commande (6-9) est composée par deux bras de levier d'amplitude (8) montés sur des pivots (7) et qui, actionnés par la bague de commande (6), ferment les deux volets (10).
Selon le mode de réalisation illustré en figures 4 et 5, le piston (2) du dispositif disposé dans le cylindre (16) et prolongé par la tige (2) est directement lié au mécanisme de commande (6-9). Pour certaines armes à canon court, on peut se passer des pièces 3, 4, 5. Ainsi, la seconde prise de gaz (3), la soupape d'embrayage (4) et la transmission (5) sont éliminées dans ce mode de réalisation, et on a un accouplement direct de la tige du piston (2) à la bague de commande (6).
Comme on peut le voir en figure 4, le piston (2) est il relié à la commande (6) par contact direct. En fait le piston (2) et la commande (6) ne font plus pratiquement qu'une seule pièce. Le piston (2) et la commande (6) peuvent être intégrés et formés en une seule pièce. La version en figures 4 et 5 est prévue surtout pour les armes à canon court, mais ce n'est pas une obligation. Et, dans cette variante illustré en figure 4, on peut aussi choisir de positionner la tringlerie du mécanisme de commande (6-9) soit en amont ( figure 4) , soit en aval des volets (10) comme dans le mode de réalisation de la Figure 3A et 3B.
Dans toutes les variantes illustrées en figures 1 à 6, la tringlerie du mécanisme de commande est composée par deux bras de levier d'amplitude (8) montés sur des pivots (7) et qui, actionnés par la commande (6), ferment les volets (10).
La version de la Figure 3A est comparable à la version Figure 1 sauf que le mécanisme de fermeture est positionné après les volets, ceci pour raccourcir le tout.
Dans toutes les variantes ci-dessus la tringlerie est composée par deux bras de levier d'amplitude (8) montés sur des pivots (7) et qui, actionnés par la commande, ferment les volets (10). Les bras (8) sont prévus ici pour donner un levier d'amplitude de 10 fois, c'est-à-dire que la proportion du bras entre avant et après le pivot sont de 1 à 10, sot une longueur totale de 1 1 unités. L'amplitude, ici de 10 fois, peut être à souhait augmentée ou diminuée. La version de la Figure 4 est prévue surtout pour les armes à canon court, mais Γ avantage de la version de la Figure 1 avec seconde prise de gaz (3) qui pousse un élément d'embrayage (4) est que le piston (2) sera déjà en mouvement au moment du passage du projectile et donc que l'accouplement déclenché par Γ élément d'embrayage (4) trouve une pièce déjà en mouvement, ce qui accélère le mécanisme de fermeture des volets .
Il est à noter que le temps qui s'écoule entre la percussion de la douille et la sortie du projectile du canon est de l'ordre de 1 ,2 à 2.4 millisecondes.
Selon le mode de réalisation illustré en figure 7, pour des raisons techniques et gagner de la place, les bras de leviers (8 et 12) sont dédoublés, et le tout positionné soit en aval des volets (10) comme illustré en figure 7, soit en amont des volets (non-illustré).
Plus particulièrement, comme on peut le voir en figure 7, le mécanisme de commande (15) actionne les doubles bras de leviers d'amplitude (8,12) qui ferment les volets (10), laissant ainsi les gaz s'évacuer par les tuyaux (1 1 ). Le mécanisme de commande (15) comporte une bague (15) de guidage qui actionne deux premiers bras de levier d'amplitude (12) montés à pivotement sur des pivots (13) fixés au canon, et ces deux premiers bras de levier d'amplitude (12) sont accouplés à des deux deuxièmes bras de levier d'amplitude (8) montés à pivotement sur des pivots (7) fixés au canon. Chacun des deux premiers bras de levier d'amplitude (12) actionne un des deuxième bras de levier d'amplitude (8) associé, chacun des deux deuxièmes bras de levier d'amplitude (8) étant accouplé à un des volets de fermeture (10). Les autres éléments dans cette variante sont similaires à ceux des modes de réalisation illustrés en figures 1 à 6. Il est à noter que le mécanisme de commande (15) écarte les bras de levier d'amplitude (12) alors que le mécanisme de commande (6) des autres modes de réalisation rapproche les bras de levier d'amplitude (8).
Et, dans cette variante illustrée en figure 7, on peut aussi choisir de positionner la tringlerie du mécanisme de commande (7-9,12-15) soit en amont , soit en aval ( figure 7) des volets (10) comme dans le mode de réalisation de la Figure 1 .
Cette variante de la figure 7 permet de raccourcir le système de fermeture des volets. Les leviers d'amplitude qui ont un rapport 1 à 10 (donc une longueur totale de 1 1 unités) sont, dans cette variante, remplacés chacun par 2 leviers enchevêtrés, le plus long avec un rapport de 1 à 4 (donc une longueur totale de 5 unités), et le second avec un rapport de 1 à 2.5 ; on retrouve donc la valeur de 1 à 10 (4 x 2.5) pour une longueur totale de 5 unités au lieu de 1 1 unités. Tout le mécanisme pourra être protégé par un capot pour une utilisation courante et éviter l'endommagement en utilisation avec une arme à feu, mais il dépendra de l'arme et de ses composants. Puisque le capot n'est pas indispensable au bon
fonctionnement, il n'est décrit plus en détail.
Comme on peut le voir en figure 8, selon un mode de réalisation préféré de l'invention, un vase d'expansion avec temporisateur (22-27) est associé aux tuyaux d'échappement (21 ) pour le traitement des gaz récupérés et l'inhibition de l'onde sonore. D'autres solutions sont possibles.
Selon le mode de réalisation illustré en figure 8, le vase d'expansion 27 est accouplé aux tuyaux d'échappement (21 ) et comporte un axe (23) interne mu par la pression des gaz pour rediriger ces gaz. Le vase d'expansion 27 reçoit les gaz véhiculés par les tuyaux de récupération (21 ) qui pénètrent dans le vase d'expansion 27 par l'ouverture (22) pratiquée sur l'axe (23) une fois que celui-ci ait été poussé à fin de course et avoir ainsi obturé les ouvertures (24). Une soupape de surpression (25) est présente (mais pourrait être remplacée par des petits trous). La pression baissant, l'axe retrouve sa position initiale grâce au ressort de rappel 26 et les gaz s'évacuent par les ouïes (24).
Mode de fonctionnement et détails
Le but final du dispositif atteint par l'invention ici décrite est l'inhibition de l'onde sonore produite par la mise à feu de la munition (coup de fusil).
Cet obturateur destiné à l'inhibition de l'onde sonore produite par la mise à feu de la munition (coup de fusil) empêche la sortie des gaz des combustion et des ondes sonores par la bouche du canon en les déviant vers une zone de traitement adéquate, tout en laissant intactes les prérogatives propres aux munitions (vitesse, précision).
Principe : a) une onde sonore a une durée de vie éphémère ;
b) elle ne peut être conservée ;
c) elle est arrêtée par un obstacle quelconque (auquel cas elle rebondit - caisse de résonance), que celui-ci soit immobile ou en mouvement;
d) elle ne se propage pas dans le vide ;
Lors d'un tir 2 ondes sonores sont en principe générées à l'intérieur du canon et une seule fois chacune: 1 ) La détonation produite par la déflagration ;
2) Le « bang » typique du mur du son lorsque celui est dépassé ;
Les ondes sonores suivent le projectile; bien que la vitesse du son en milieu gazeux soit variable (elle peu atteindre des valeurs très élevées en fonction notamment de la température des gaz), l'onde sonore ne colle pas au projectile à l'intérieur du canon ; si sa vitesse est supérieure à celle du projectile, il se produit des va-et-vient de cette onde à l'intérieur du canon. La vitesse du projectile peut varier entre 250 et 950m/s selon calibre et type de munition. Mise en application :
Étant admis que la vitesse maximale d'un projectile est atteinte après 60 cm de course on pratique, après cette distance, une ouverture de dimensions adéquates pour rediriger les gaz et on incorpore au canon, juste après cette l'ouverture, un rail transversal avec un volet gauche et un volet droit (ou inférieur et supérieur) chacun destiné à obturer la moitié transversale du canon par superposition. Les 2 volets sont actionnés par un levier d'amplitude. Le(s) levier(s) de chaque volet est mis en œuvre par une commande mise en mouvement par récupération de gaz.
Ceci est valable pour les armes dites longues ; pour les armes courtes la position du dispositif sera choisie en conséquence.
Un emprunt de gaz situé après la chambre de combustion par un conduit met en mouvement (à la même vitesse que le projectile, voire plus rapide) le mécanisme qui se compose préférentiellement : i) D'une soupape de fermeture mécanique ou hydraulique a 1 volet (solide ou articule) ou, de préférence à 2 volets juxtaposes (2 moitiés se recouvrant, meilleure solution car plus rapide), a diaphragme (genre obturateur photo), à couperet ; rappel par ressort; ii) Dispositif de commande et motricité cinétique par récupération des gaz ; iii) Un vase d'expansion étanche ;
iv) Eventuellement d'un dispositif autonome pour la réinitialisation ;
A titre d'exemple, la soupape à volet ( un volet ou double volet ) va fermer le canon après le passage du projectile; se mouvant à la même vitesse que le projectile la distance parcourue par ce dernier avant la fermeture intégrale du canon sera égale au diamètre interne du canon - elle sera la moitié en cas d'utilisation d'un double volet (DV) ; pour une munition de 7mm la distance sera donc de 7 mm (DV : 3,5mm.); pour un calibre 12 à grenaille de 18,4 mm, elle sera de 18,4mm (DV :9.2mm). Le volume de gaz que la soupape aura ainsi laisse passer avant fermeture sera donc de 2.69 cm3 (DV : 1 .35 cm3) pour une munition de 7mm et de 4,89 cm3 (DV : 2.45 cm3) pour un fusil de calibre 12.
Les essais réalisés avec succès sont:
A) neutralisation des gaz dans le vase d'expansion ;
B) fermeture du canon après passage du projectile au moyen d'une soupape à volet ;
C) augmentation da la vitesse de travail du dispositif par réduction de la section du tube de récupération de gaz (augmentation de la pression);
En résumé on aura: i) un volet ou 2 volets de fermeture opposés sur 2 axes légèrement décalés, pour éviter l'entrechoquage ;
ii) dispositif de commande (motricité cinétique par récupération des gaz) avec rappel par ressort ;
iii) mécanismes de levier d'amplitude de chaque coté ;
iv) ouverture(s) pour rediriger les gaz ;
Toutes les cotes des composants doivent être définies en fonction du calibre de l'arme, de la vitesse moyenne de la munition spécifique et des matériaux utilisés pour la fabrication des composants ; le facteur total d'amplitude développé par les leviers peut être librement défini. La diminution de l'intensité du bruit (niveau sonore) peut être de l'ordre de 50 à 70 dbA ,voir plus, dans le cas d'une d'une arme à feu longue. Le bruit résiduel est celui provoqué par le projectile fouettant l'air. Traitement des gaz et de l'onde sonore
On récupère les gaz de combustion en pratiquant un trou dans le canon. Ces gaz mettront en mouvement un piston de commande dont la tige (2) servira à actionner le mécanisme de fermeture, avec ou sans l'intervention d'une soupape de transmission (4) actionnée par le gaz récupérés après le passage du projectile. Le mécanisme de fermeture consiste à des bras de leviers (8) actionnés par une pièce (5) dont la forme peut être variable. Une fois le projectile passé à la hauteur des volets, ceux-ci se ferment très vite et les gaz sont dirigés vers un ou deux tuyaux d'échappement conduisant à un vase d'expansion avec temporisateur. Les gaz véhiculés par les tuyaux de récupération (21 ) pénètrent dans le vase d'expansion par l'ouverture (22) pratiquée sur l'axe (23) une fois que celui-ci ait été poussé à fin de course et avoir ainsi obturé les ouvertures (24). Une soupape de surpression (25) est présente (mais pourrait être remplacée par des petits trous). La pression baissant, l'axe retrouve sa position initiale grâce au ressort (26) et les gaz s'évacuent par les ouïes.
Séquence de fonctionnement
Par un orifice pratiqué dans le canon (1 ), à un endroit quelconque après la chambre, on récupère une partie des gaz de combustion qui mettent en mouvement un piston prolongé par une tige (2), qui servira à actionner le mécanisme le moment voulu. Le passage du projectile à la position (3) actionne la soupape (4) qui met en contact la tige du piston (2) avec le prolongement (5) de la bague (6) en lui transmettant le mouvement, ce qui permettra à cette bague d'actionner les bras de levier (8) sur les pivots (7) qui fermeront les volets (10), les gaz étant ainsi déviés vers l'échappement (1 1 ), et traités ensuite dans le vase d'expansion (27). II va sans dire que la forme, la longueur, et toutes les autres prérogatives des chacun des composants, peuvent prendre des aspects différents de ceux qui sont montrés ici pour une bonne compréhension.
Notamment la bague (6) ne devrait se déplacer en réalité et en tout qu'entre 0.6 et 2 mm, selon les calibres et l'amplitude choisie des leviers. Dans toutes les variantes illustrées en figures 1 à 7, la fermeture des volets (10) a lieu après le passage du projectile et avant l'arrivée de I onde sonore à ce niveau pour laisser ainsi les gaz s'évacuer par les tuyaux (1 1 ).
Selon ure réalisation préférée de l'invention pour une arme à feu longue , il convient donc de : Pratiquer des ouvertures d'échappement après 60 centimètres de course sur lesquelles viendra se greffer le vase d'expansion étanche et de dimension adéquate pour contenir les gaz de combustion; ce vase d'expansion (27) pourra avoir n'importe quelle forme et réalise dans n'importe quel matériau, solide ou élastique; il pourra être appliqué n'importe ou sur l'arme (par exemple latéralement sur la canon ou dessous) ;
Juste en aval de ces ouvertures on trouvera un support à volets (10) incorporé au lors du processus de fabrication du canon ou de modification de celui-ci;
Le dispositif à volets sera actionné par tringlerie. La mise en mouvement de tout le dispositif sera , par exemple commandée par un piston de environ 4-5 mm de diamètre avec une tige (2) au bout, sis dans un tube et mu par la récupération des gaz de la sorte : 2 trous d' environ 2mm de diamètre après la chambre d'explosion communicant avec le tube dans lequel est le piston ; si besoin est le tube peut être au départ d'un diamètre plus grand de ce qui est nécessaire, et ensuite réduit au niveau du piston : cela a pour effet d'augmenter la pression des gaz et ainsi la vitesse de mouvement du piston (2).
La tige (2) mue par le piston actionnera la soupape et la pompe, avec un retour a la position initiale par ressort de rappel.
Si toutefois la compression du ressort de rappel incorporé était de nature à trop ralentir le dispositif, un ressort de rappel indépendant comprimé par une récupération de gaz séparée pourra être utilisé.
La position exacte des 2 trous de 2mm (ou dimension différente) pour la récupération des gaz, le diamètre et la forme du tube, la longueur de la tige de commande, la nécessité ou non d'un rappel indépendant, la synchronisation de la soupape et du piston pourront être établis lors de tests notamment a l'aide des prises de vue a grande vitesse, ou, mieux, par l'utilisation de détecteurs de passage du projectile.
Le piston sera de poids relativement fort pour assurer l'inertie cinétique; en revanche les autres pièces en mouvement auront ensemble un poids de l'ordre total de moins de 10 grammes. A titre d' exemple : Selon la variante illustrée en figure 1
- vitesse d'un projectile de 7mm : 900 m/s
- vitesse du piston en mouvement : 300 m/s - temps de déclenchement de l'élément (4) : 0.3 millisecondes
- après le déclanchement le projectile aura parcouru : 27 cm.
- le déplacement de la commande de fermeture pour un calibre de 7 mm est de 0.4 mm ( à 300 m/s) avec un levier d'amplitude de 10 x (chaque volet se déplaçant de 4 mm), se fait donc en 0.0013 milliseconde. - en 0.0013 millisecondes le déplacement du projectile est de 1 .17mm.
- Dans ce cas l'élément (4) sera dès lors positionné à 27 cm avant les volets.
- Volume des gaz échappés vers l'avant : 0.039 cm3
Selon la variante illustrée en figure 4 - vitesse d'un projectile de 7mm : 900 m/s
- piston à l'arrêt
- temps de réaction du piston : 0.15 à .02 millisecondes
- en 0.15 milliseconde le projectile aura parcouru 13.5 cm avant fermeture de volets
- Dans ce cas, l'élément 1 sera donc positionné à 13,4 cm avant les volets. - Volume de gaz échappés vers l'avant : entre 0.039 cm3 (temps de réaction 0.15 millisecondes) et 0.175 cm3 (temps de réaction de 0.2 millisecondes)
(Note : Volume total des gaz si à l'air libre : 1 .12 m3)
La longueur des leviers d'amplitude (8) (12) varie selon calibre et l'effet d'amplitude recherché. Si ce dernier est de 10 fois alors pour une munition de calibre 7 mm (dont chaque volet se déplacera de 4 mm), la longueur des leviers d'amplitude sera de environ 2 cm après le pivot, la commande se déplaçant de 0.4mm. Pour une munition de calibre 12 (environ 2 cm de diamètre) la longueur des leviers d'amplitude sera de environ 5 cm après le pivot.
Explications et particularités techniques
Dans le domaine visé la vitesse de fonctionnement (de l'ordre de millisecondes) est primordiale.
Le piston sera donc déjà en mouvement lorsque le passage du projectile déclenche le dispositif, pour éviter la latence de l'inertie de mise en mouvement.
Le piston, selon son poids, son positionnement par rapport à la chambre de l'arme, et le calibre de cette dernière aura une vitesse qui peut être inférieure, égale, voire supérieure à celle du projectile (ceci n'a pas beaucoup d'importance). Comme il n'aura pas beaucoup d'importance une variation de la vitesse de la munition car elle se traduit par une différence de déplacement micrométrique, et que par ailleurs le piston reçoit proportionnellement toujours la même force.
La vitesse de la fermeture des volets a par contre beaucoup d'importance : il convient que ceux-ci se ferment aussi vite possible. Pour cela les bras (8,12) sont prévus ici pour donner un levier d'amplitude de 10 fois, c'est-à-dire que la proportion du bras entre avant et après le pivot sont de 1 à 10, sot une longueur totale de 1 1 unités. La version « compacte » de la figure 7 sert à réduire cette distance. Dans la version « compacte », la première batterie de leviers (12) a une proportion de 1 à 2.5 et la batterie (8) finale de 1 à 4. Dans cet exemple la longueur totale de 1 1 unités est donc réduite à 5 tout en gardant une amplitude de 10 fois. L'amplitude, ici de 10 fois, peut être à souhait augmentée ou diminuée. La force générée par la récupération de gaz étant largement supérieure aux besoins du dispositif.
Les calibres des armes en diamètre intérieur varient de 5.5 mm à 20 mm. Tenant compte de la vitesse du piston, de l'amplitude du levier et du diamètre du calibre on peut aisément calculer le volume de gaz laissé échapper par la bouche du canon avant fermeture des volets.
Par exemple, pour un calibre de 20 mm, une amplitude de levier de 10 et une vitesse de piston de 50% par rapport au projectile, et une marge de sécurité de synchronisation de 1 mm (c'est-à-dire qu'on déclenche le dispositif 1 mm après le passage du projectile) on aura un déplacement total du projectile de 3 mm (0.5 vitesse du piston x 10 levier d'amplitude x 2 chaque volet ne couvrant que la moitié soit au total 10 fois la vitesse du projectile qui aura donc parcouru un i oème de son diamètre soit 2 mm). Donc 10 mm x 10 mm (rayon) x 3.1416 x 3 = 0.942cm3 de gaz.
Les caractéristiques et avantages particuliers de l'invention sont en particulier que, muni du dispositif de l'invention pour neutraliser le son et le feu de bouche d'une arme a feu, aucun son gênant ne sort de l'arme à feu et que les projectiles gardent intactes toutes leurs prérogatives (vitesse, précision) sans produire un quelconque bruit par l'onde de choc. Le bruit résiduel est celui provoqué par le projectile fouettant l'air. En outre, le dispositif de l'invention est très léger et de faible coût.
Nomenclature
N° Désignation pièces
I Première Prise de gaz
2 piston avec tige
3 Deuxième Prise de gaz
4 embrayage
5 transmission
6 bague de Commande type A
7 pivots A
8 bras de leviers A
9 ressort de rappel pour bras 8
10 volets & siège
I I tuyaux d'évacuation
12 bras de leviers B
13 pivots B
14 ressorts de commande
15 bague de Commande type B
16 Cylindre du piston
21 jonction évacuation
22 ouverture sur tube
23 tube avec volets
24 ouvertures du vase d'expansion 25 soupape de surpression
26 ressort de rappel
27 vase d'expansion Considérations finales
Sur toutes les figures et animations, par souci de clarté, les proportions et leurs mouvements sont volontairement exagérés. Par exemple, la pièce (6,15) ne se déplace en réalité que de l'ordre du mm.
Toutes les pièces, leur forme et leurs positions peuvent varier à l'infini. Les tuyaux de récupération ou d'échappement peuvent être réduits à un seul et pas forcement tubulaire, le vase d'expansion être de forme différente, la commande 6 représentée par une bague complète circulaire pourrait être en arc de cercle, etc.
La présente invention n'est en aucune manière limitée à la forme de réalisation décrite à titre d'exemple et représentée dans les figures. On pourra y apporter de nombreuses modifications de détails, de formes, et de dimensions sans sortir pour cela du cadre de l'invention. La présente invention a été décrite en relation avec des modes de réalisations spécifiques, qui ont une valeur purement illustrative et ne doivent pas être considérés comme limitatifs. Les numéros de référence dans les revendications ne limitent pas leur portée.

Claims
REVENDICATIONS Dispositif neutralisateur de son pour arme à feu, en particulier pour fusil ou une autre arme à feu longue ou courte, comprenant : au moins deux volets (10) de fermeture montés transversalement à l'axe sur le canon de Γ arme à feu pour obturer temporairement le canon après le passage d'une munition et empêcher le passage des gaz de combustion et de l'onde sonore vers la bouche du canon lorsqu'un coup est tiré,
une unité d'actionnement (2,4,5) comportant au moins une ouverture (1 ,3) pratiquée dans le canon de Γ arme à feu en amont des volets (10) de fermeture pour former une prise de gaz (1 ,3) mettant en mouvement un mécanisme de commande (6-9); le mécanisme de commande (6-9) comportant au moins deux bras de levier d'amplitude (8,12) montés à pivotement sur des pivots (7) fixés au canon, chaque bras de levier d'amplitude (8, 12) étant accouplé à l'un ou l'autre des volets (10) de fermeture, l'unité d'actionnement (2,4,5) coopérant avec le mécanisme de commande (6-9) pour permettre un mouvement transversal des volets (10) de fermeture entre une position ouverte dans laquelle les volets (10) assurent le passage d'une munition vers la bouche du canon et une position fermée empêchant le passage des gaz de combustion et de l'onde sonore après le passage de la munition, et une unité d'échappement (1 1 , 21-27) comportant au moins un tuyau d'échappement (1 1 , 21 ) disposé sur le canon en amont des volets (10) de fermeture pour rediriger et laisser les gaz de combustion et l'onde sonore s'évacuer hors du canon. Dispositif neutralisateur de son selon la revendication 1 , dans lequel l'unité d'actionnement (2,4,5) comporte un piston d'activation disposé dans un cylindre (16) fixé au canon et prolongé par une tige (2), la prise de gaz (1 ) pratiquée dans le canon mettant en mouvement le piston prolongé par la tige (2) dans une direction généralement parallèle à Γ axe du canon.
Dispositif neutralisateur de son selon la revendication 1 ou 2, dans lequel le mécanisme de commande (6-9) comporte une bague (6) de guidage et de transmission adaptée pour glisser sur le canon, la bague (6) coopérant avec la tige du piston (2) pour transmettre le mouvement aux bras de levier (8).
Dispositif neutralisateur de son selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel les volets de fermeture (10) sont disposés dans un siège placé transversalement à l'axe du canon et sont de longueur prédéterminée et légèrement décalés entre eux suivant l'axe du canon, pour qu'en position fermée ils se recouvrent partiellement sans s'entrechoquer.
Dispositif neutralisateur de son selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel chaque volet (10) comporte une ouverture adaptée pour recevoir l'extrémité du bras de levier d'amplitude (8) pour transmettre le mouvement de pivotement du levier d'amplitude (8) et actionner le volet (10) dans une direction transversale par rapport à l'axe du canon.
Dispositif neutralisateur de son selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel, la bague de guidage (6) comprend en outre deux pièces de support en forme de coin comportant une surface d'arête en angle dirigée vers les volets (10) adaptée pour permettre l'actionnement les bras de levier (8) en pivotement sur les pivots (7) et la fermeture des volets (10) .
Dispositif neutralisateur de son selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel, le mécanisme de commande (6-9) comporte au moins un premier ressort de rappel associé à la bague (6) de guidage pour qu'elle retrouve sa position initiale , la pression des gaz baissant, et au moins un deuxième ressort de rappel (9) associé respectivement à chacun des bras de levier (8) pour que les bras de levier (8) et les volets (10) retrouvent leur position initiale , la pression des gaz baissant.
Dispositif neutralisateur de son selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel Γ unité d'actionnement (2,4,5) comporte une première et une deuxième ouverture (1 ,3) pratiquée dans le canon, la deuxième ouverture (3) formant une soupape d'embrayage (4) actionnée par prise de gaz (3) pour permettre l'accouplement de la tige du piston (2) au mécanisme de commande (6-9).
Dispositif neutralisateur de son selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, l'unité d'actionnement (2,4,5) comporte un piston (2) d'activation disposé dans un cylindre (16) fixé au canon et prolongé par une tige (2) directement liée au mécanisme de commande (6-9) par contact direct, la prise de gaz (1 ) pratiquée dans le canon mettant le piston prolongé par la tige (2) directement en mouvement dans une direction généralement parallèle à Γ axe du canon.
Dispositif neutralisateur de son selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel l'unité d'actionnement (2,4,5) comporte un ressort de rappel interposé entre le canon et un piston (2) d'activation prolongé par une tige (2) pour permettre que la tige du piston (2) retrouve sa position initiale, la pression baissant dans la prise de gaz (1 ).
Dispositif neutralisateur de son selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel le mécanisme de commande (7-9,12-15) comporte des doubles bras de leviers d'amplitude (8,12) pour actionner les volets (10), et une bague (15) de guidage qui actionne deux premiers bras de levier d'amplitude (12) montés à pivotement sur des premiers pivots (13) fixés au canon, chacun des deux premiers bras de levier d'amplitude (12) étant accouplé à un deuxième bras de levier d'amplitude (8) monté à pivotement sur un deuxième pivot (7) fixé au canon pour actionner le deuxième bras de levier d'amplitude (8) associé, chacun des deux deuxièmes bras de levier d'amplitude (8) étant accouplé à un des volets (10) de fermeture. Dispositif neutralisateur de son selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel le mécanisme de commande (6-9, 12-15) est positionné soit en amont des volets de fermeture (10), soit en aval des volets de fermeture (10).
Dispositif neutralisateur de son selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel Γ unité d'échappement (1 1 , 21 -27) comprend en outre un vase d'expansion (27) connecté audit au moins un tuyau d'échappement (1 1 , 21 ) pour recevoir les gaz véhiculés par ledit au moins un tuyau d'échappement (1 1 , 21 ), le vase d'expansion (27) comportant des ouïes (24) permettant de laisser les gaz de combustion et l'onde sonore s'évacuer hors du vase d'expansion (27) .
Dispositif neutralisateur de son selon la revendication 12, dans lequel le vase d'expansion (27) comprend un tube interne (23) connecté à des volets adaptés pour obturer les ouïes (24), et dans lequel les gaz pénètrent dans le vase d'expansion (27) par une ouverture (22) pratiquée dans le tube interne (23) une fois que celui-ci a été poussé à fin de course et a ainsi obturé des ouïes (24) et, la pression baissant, le tube interne (23) retrouve sa position initiale grâce a un ressort de rappel (26) laissant ainsi les gaz de combustion et l'onde sonore s'évacuer hors du vase d'expansion (27) par les ouïes (24).
Arme à feu longue ou courte, en particulier fusil, comprenant un dispositif neutralisateur de son selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel le canon de Γ arme à feu à feu comprend un système de fixation formé par lesdits pivots (7) et un siège disposé transversalement à l'axe du canon recevant lesdits volets de fermeture (10) pour fixer dispositif neutralisateur au canon.
16. Méthode de neutralisation du son pour arme à feu, en particulier pour fusil ou une autre arme à feu longue ou courte lorsqu'un coup est tiré, la méthode comprenant les étapes de: obturer temporairement le canon après le passage d'une munition et empêcher le passage des gaz de combustion et de l'onde sonore vers la bouche du canon lorsqu'un coup est tiré, par au moins deux volets (10) de fermeture montés transversalement à l'axe sur le canon de Γ arme à feu, former une prise de gaz (1 ,3) au moyen d au moins une ouverture (1 ,3) pratiquée dans le canon de Γ arme à feu en amont des volets (10) de fermeture, mettre en mouvement, par les gaz de combustion dans la prise de gaz (1 ,3), une unité d'actionnement (2,4,5) et un mécanisme de commande (6-9); le mécanisme de commande (6-9) comportant au moins deux bras de levier d'amplitude (8,12) montés à pivotement sur des pivots (7) fixés au canon, chaque bras de levier d'amplitude (8, 12) étant accouplé à l'un ou l'autre des volets (10) de fermeture, générer , au moyen de l'unité d'actionnement (2,4,5) et du mécanisme de commande (6-9) ,un mouvement transversal des volets (10) de fermeture entre une position ouverte dans laquelle les volets (10) assurent le passage d'une munition vers la bouche du canon et une position fermée empêchant le passage des gaz de combustion et de l'onde sonore après le passage de la munition, et rediriger et laisser les gaz de combustion et l'onde sonore s'évacuer hors du canon au moyen d'une unité d'échappement (1 1 , 21 -27) comportant au moins un tuyau d'échappement (1 1 , 21 ) disposé sur le canon en amont des volets (10) de fermeture.
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