EP0733872A1

EP0733872A1 - Arme à feu multitubes du type GATLING et à chambres coulissantes

Info

Publication number: EP0733872A1
Application number: EP96400603A
Authority: EP
Inventors: Georges Simon; Emmanuel Morney
Original assignee: CTA International SAS
Current assignee: CTA International SAS
Priority date: 1995-03-24
Filing date: 1996-03-22
Publication date: 1996-09-25
Anticipated expiration: 2016-03-22
Also published as: FR2732103A1; FR2732103B1; EP0733872B1; US5668343A

Abstract

Arme à feu multitubes du GATLING comprenant un ensemble tournant (1) avec des chambres de chargement et de tir (5) coulissantes et axialement alignées avec les tubes (T) de l'arme. Chaque chambre (5) est mobile entre deux positions d'ouverture et de fermeture suivant un mouvement de translation en va-et-vient parallèle à l'axe de rotation de l'ensemble tournant (1), ces deux positions étant distantes l'une de l'autre pour définir un espace de chargement (13) qui s'étend axialement sur une longueur correspondant à celle d'une munition (M). Lorsque la chambre est dans sa position d'ouverture, des moyens de support maintiennent une munition (M) reçue dans l'espace de chargement (13), ces moyens étant constitués par deux portées (34, 36) respectivement prévues à la face d'extrémité avant de chaque chambre (5) et sur une bague (40) montée coulissante sur la partie arrière du tube (T). L'arme à feu permet notamment de tirer des munitions télescopées à étui plastique et à section droite polygonale. <IMAGE>

Description

La présente invention concerne une arme à feu multitubes du type GATLING et à chambres coulissantes, cette arme de petit ou moyen calibre étant notamment destinée au tir de munitions télescopées.
D'une manière générale, une arme à feu multitubes du type GATLING comprend un corps rotatif dans lequel sont aménagées une zone de chargement, une zone de tir et une zone d'éjection, qui sont axialement alignées suivant l'axe de rotation du corps rotatif. Les tubes de l'arme sont solidaires du corps rotatif et forment avec ce dernier un ensemble tournant supporté en rotation par le carter de l'arme.
Dans la zone de tir, le corps rotatif supporte plusieurs chambres, en général en nombre égal à celui des tubes de l'arme, et chaque chambre se déplace radialement par rapport à son tube associé.
Une arme de ce type présente notamment deux inconvénients, à savoir :

un diamètre relativement important dû au déplacement radial des chambres, et
un corps rotatif qui a une longueur au moins égale à trois fois la longueur d'une munition du fait de l'alignement des zones de chargement, de tir et d'éjection.

Pour pallier ces inconvénients, il est connu une arme multitubes du type GATLING, notamment décrite dans le document antérieur US-A-5,315,913 où les chambres sont montées coulissantes suivant l'axe de rotation de l'ensemble tournant, ce qui permet à la fois de réduire le diamètre de l'arme et diminuer la longueur du corps rotatif. Chaque chambre est constituée par un élément tubulaire qui est axialement aligné avec un tube associé de l'arme et mobile entre deux positions d'ouverture et de fermeture suivant un mouvement de translation en va-et-vient. Ce mouvement de translation est tel que :

lorsque la chambre est dans sa position d'ouverture, la face d'extrémité avant de la chambre est située à distance de la face d'extrémité arrière du tube associé pour permettre le chargement d'une munition entre la chambre et le tube associé, la munition étant maintenue axialement alignée avec la chambre et le tube associé par des moyens de support constitués par deux portées sur lesquelles viennent respectivement en appui les deux extrémités de la munition, une portée étant prévue à la face d'extrémité avant de l'élément de support et de guidage de chaque chambre, alors que l'autre portée est prévue à la face arrière du tube, et
lorsque la chambre est dans sa position de fermeture, ladite chambre entoure la munition et sa face d'extrémité avant vient au contact de la face d'extrémité arrière du tube associé.

Chaque chambre est montée libre en rotation autour d'un élément cylindrique de forme allongée et qui est axialement aligné avec un tube de l'arme, la face d'extrémité avant de cet élément de support et de guidage étant également située à distance de la face d'extrémité arrière du tube, de manière à pouvoir charger une munition lorsque la chambre est dans sa position d'ouverture.
Cependant, dans ce document, les munitions télescopées envisagées ont une forme cylindrique mais comportent, à chaque extrémité, un chanfrein si bien que les deux portées qui assurent le maintien de la munition doivent avoir un profil complémentaire de ces chanfreins.
Une telle arme est donc limitée au tir de munitions télescopées ayant une forme particulière. Concrètement, une telle arme ne peut tirer que des munitions télescopées à étui métallique. En effet, lorsque la chambre est dans sa position de fermeture, la portée qui est prévue à la face d'extrémité arrière du tube laisse un vide au-dessus d'elle et qui est tel qu'une munition télescopée à étui plastique pourrait fluer au moment du tir.
En conclusion, une telle arme ne peut tirer qu'une munition télescopée cylindrique, chanfreinée à chaque extrémité et à étui métallique.
Le but de l'invention est de pallier ces inconvénients tout en procurant d'autres avantages.
A cet effet, l'invention concerne une arme à feu multitubes du type GATLING et à chambres coulissantes, notamment destinée au tir de munitions télescopées, cette arme comprenant un ensemble tournant constitué d'un corps logé dans un carter, prolongé par les tubes de l'arme et supportant de façon coulissante les chambres de chargement et de tir qui sont constituées par des éléments tubulaires, chaque chambre étant axialement alignée avec l'un des tubes de l'arme et mobile entre deux positions d'ouverture et de fermeture suivant un mouvement de translation en va-et-vient parallèle à l'axe de rotation de l'ensemble tournant et tel que :

lorsque la chambre est dans sa position d'ouverture, la face d'extrémité avant de la chambre est située à distance de la face d'extrémité arrière du tube associé pour permettre le chargement d'une munition entre la chambre et le tube associé, la munition étant maintenue axialement alignée avec la chambre et le tube associé par des moyens de support constitués par deux portées sur lesquelles viennent respectivement en appui les deux extrémités de la munition, et
lorsque la chambre est dans sa position de fermeture, la chambre recouvre entièrement la munition et sa face d'extrémité avant est au contact de la face d'extrémité arrière du tube associé,

D'une manière générale, la bague qui supporte l'une des portées de maintien d'une munition lorsque la chambre est dans sa position d'ouverture est montée coulissante sur l'extrémité arrière du tube et animée d'un mouvement de translation en va-et-vient synchrone avec celui de la chambre associée.
Selon un mode de réalisation de l'invention, le mouvement en translation de la bague est obtenu à partir d'une came, de forme hélicoïdale, en saillie sur la paroi interne du carter qui entoure le corps rotatif de l'arme, et d'un galet supporté par la bague et qui prend appui sur cette came.
Ainsi, la bague est mobile entre deux positions arrière et avant, de manière à ce que :

lorsque la bague est dans sa position arrière, sa portée de maintien fasse saillie à la face d'extrémité arrière du tube associé, et
lorsque la bague est dans sa position avant, la portée de maintien est dégagée de la face d'extrémité arrière du tube associé.

Selon une autre caractéristique de l'invention, chaque chambre qui est fixe en rotation par rapport à son moyen de support et de guidage, comporte à cet effet sur sa périphérie externe deux nervures longitudinales diamétralement opposées qui sont respectivement reçues dans deux gorges rectilignes usinées dans le corps rotatif de l'arme.
D'une manière générale, le mouvement de translation en va-et-vient des chambres est obtenu par une came de forme hélicoïdale en saillie sur la paroi interne du carter qui entoure le corps rotatif de l'arme, et par un galet radial porté par la chambre et prenant appui sur cette came.
Selon un tout premier avantage de l'invention, l'arme peut tirer des munitions télescopées de toute forme, notamment à section droite carrée, et à étui non métallique.
D'autres avantages, caractéristiques et détails de l'invention ressortiront de la description explicative qui va suivre faite en référence aux dessins annexés, donnés uniquement à titre d'exemple, et dans lesquels :

la figure 1 est une vue en coupe longitudinale partielle de l'arme selon l'invention, avec une demi-coupe supérieure et une demi-coupe inférieure pour illustrer le fonctionnement de l'arme,
la figure 2 est une vue en coupe suivant la ligne II-II de la figure 1,
la figure 3 est une vue en coupe schématique pour illustrer des chemins de came prévus dans le carter de l'arme,
la figure 4 est une vue extérieure d'une chambre de chargement et de tir,
la figure 5 est une vue en coupe suivant la ligne V-V de la figure 4,
la figure 6 est une vue en coupe suivant la ligne VI-VI de la figure 5,
la figure 7 est une vue extérieure d'une bague de maintien d'une munition, et
la figure 8 est une vue en coupe suivant la ligne VIII-VIII de la figure 7.

L'arme à feu multitubes du type GATLING illustrée à la figure 1 comprend un ensemble tournant 1 constitué d'un corps 3 logé dans un carter 4 fixe en rotation, prolongé par les tubes T de l'arme et qui supporte les chambres de chargement et de tir 5, dont le nombre est égal à celui des tubes T, quatre par exemple. Cet ensemble tournant 1 est monté rotatif suivant l'axe longitudinal X-X de l'arme au moyen de paliers 6.
D'une manière générale, les substantifs avant et arrière utilisés dans la suite de la description sont définis par rapport à la direction de tir de l'arme.
Le corps rotatif 3 comprend un moyeu central 7 dont l'axe correspond à l'axe X-X de rotation de l'ensemble tournant 1. A sa partie arrière, le moyeu 7 comprend des éléments de support et de guidage 9 des chambres 5. Ces éléments 9 sont de forme cylindrique et allongée, respectivement alignés avec les tubes T de l'arme et régulièrement répartis autour du corps rotatif 3. Chaque élément de support et de guidage 9 délimite entre sa surface périphérique externe et la surface périphérique interne du carter 4, un espace annulaire 11 dans lequel vient se positionner une chambre 5 lorsque celle-ci est dans sa position arrière ou d'ouverture, comme cela sera explicité plus loin.
Un espace libre de chargement 13 d'une munition M est prévu entre la face d'extrémité avant de chaque élément de support et de guidage 9 et la face d'extrémité arrière de chaque tube T associé. Au droit de cet espace de chargement 13, le carter 4 comporte une ouverture latérale autour de laquelle vient se monter un dispositif 15 pour alimenter l'arme en munitions. Chaque espace de chargement 13 s'étend axialement sur une longueur correspondant à celle des munitions M.
Le dispositif d'alimentation 15 comprend notamment une roue étoilée 17 supportée en rotation par un arbre 19 parallèle à l'axe X-X de l'arme. Vers une extrémité, l'arbre 19 supporte un pignon 21 d'entraînement en rotation de la roue étoilée 17. Le pignon 21 engrène une couronne dentée 23 centrée sur les tubes T et immobilisée par une vis 25 engagée dans la face d'extrémité avant du moyeu 7. La couronne dentée 23 est située légèrement au-delà de la face d'extrémité avant du corps rotatif 3 de l'arme.
Chaque chambre 5 de chargement et de tir est mobile suivant un mouvement de translation en va-et-vient parallèlement à l'axe X-X de l'arme.
Plus précisément, chaque chambre 5 est constituée par un élément tubulaire ouvert à ses deux extrémités, et est montée coulissante sur un élément de support et de guidage 9 associé entre deux positions arrière ou d'ouverture et avant ou de fermeture.
Dans sa position arrière ou d'ouverture, la chambre 5 vient se positionner dans l'espace annulaire 11 défini autour de l'élément de support et de guidage 9, de manière à laisser totalement dégagé l'espace de chargement 13 prévu entre l'élément de support et de guidage 9 et le tube T associé.
Dans sa position avant ou de fermeture, la chambre 5 se positionne dans l'espace de chargement 13 pour recouvrir la munition M préalablement chargée dans cet espace 13, et sa face d'extrémité avant est alors au contact de la face d'extrémité arrière du tube T associé.
Chaque chambre 5 est fixe en rotation par rapport à son élément de support et de guidage 9. A cet effet, comme visible à la figure 2 chaque chambre 5 possède à sa surface périphérique externe deux nervures longitudinales 27, diamétralement opposées et destinées à s'engager respectivement dans deux rainures complémentaires 29 ménagées dans le corps rotatif 3.
En se reportant aux figures 2 et 3, une came 30 de forme hélicoïdale est prévue sur la paroi cylindrique interne du carter 4 de l'arme, et sur laquelle viennent respectivement en appui des galets 32, à raison d'un galet 32 pour chaque chambre. Le galet 32 est supporté en rotation par chaque chambre 5, l'axe du galet étant perpendiculaire à l'axe longitudinal de la chambre. La came 30 permet ainsi de déplacer simultanément et en synchronisme l'ensemble des chambres 5.
Il est également prévu dans chaque espace de chargement 13 des moyens qui permettent de supporter et maintenir une munition M axialement alignée avec une chambre 5 et le tube T associé, lorsque ladite chambre 5 est dans sa position arrière ou d'ouverture.
Ces moyens de support et de maintien sont constitués par deux portées semi-circulaires 34 et 36. Une portée 34 (figures 4 à 6) est située à la face d'extrémité avant de chaque chambre 5, alors qu'une portée 36 (figures 7 et 8) est située sur une face d'une bague 40 montée coulissante sur la partie d'extrémité arrière du tube T associé.
Chaque bague 40 se déplace suivant un mouvement de translation en va-et-vient entre une position arrière et une position avant. Dans sa position arrière, chaque bague 40 se situe à l'extrémité arrière du tube T, de manière à ce que sa portée 36 fasse saillie à l'intérieur de l'espace de chargement 13. Dans sa position avant, la bague 40 s'est déplacée sur le tube T de manière à déplacer la portée 36 au-delà de l'espace de chargement 13 (figure 1).
Une came 42 de forme hélicoïdale (figure 3) fait saillie à la paroi périphérique interne du carter 4 et sur laquelle viennent en contact des galets 44 respectivement supportés par les bagues 40. Cette came 42 permet de déplacer en synchronisme l'ensemble des bagues 40 en fonction de la position des chambres 5 associées.
Un dispositif de percussion 50 est logé à l'intérieur de chaque élément de support et de guidage 9 (figure 1). Chaque dispositif de percussion 50 comprend un percuteur 52 armé par un ressort 54, et un talon radial de manoeuvre 56. Les ressorts 54 prennent appui sur une rondelle 58 rapportée autour du moyeu 7 et qui vient en appui contre la face d'extrémité arrière des éléments de support et de guidage 9.
La rondelle 58 est engagée sur des tourillons filetés 60 portés par le corps rotatif 3 de l'arme et immobilisée par des écrous 62 vissés sur les tourillons 60.
Un couvercle 64 vient se visser à la partie arrière du corps rotatif 3 qui bloque en position une bague 66 contre un épaulement 68 du corps 3. Cette bague 66 est située en avant de la rondelle 58 et comporte une collerette 70 radialement interne qui est destinée à coopérer avec le talon de manoeuvre 56 des percuteurs 52.
La rotation de l'ensemble tournant 1 est assuré par un organe moteur (non représenté) qui entraîne en rotation un pignon de sortie qui engrène la couronne dentée 23, ce mouvement de rotation étant également transmis au dispositif d'alimentation 15 en munitions par le pignon 21.
Il va être maintenant décrit un cycle de fonctionnement de l'arme qui correspond à une rotation complète de l'ensemble tournant 1 et au cours duquel chaque tube T tire une munition.
Au cours d'un cycle de fonctionnement de l'arme, chaque chambre T parcourt successivement quatre secteurs, à savoir :

un secteur de chargement,
un secteur de fermeture,
un secteur de tir, et
un secteur d'ouverture qui précède le secteur de chargement.

Lorsqu'une chambre 5 parcourt le secteur de chargement, la chambre 5 est maintenue dans sa position arrière ou d'ouverture, c'est-à-dire qu'elle occupe l'espace annulaire 11 ménagé autour de son élément de support et de guidage 9. La chambre 5 est donc maintenue à distance du tube T associé pour dégager l'espace de chargement 13 et permettre au dispositif d'alimentation 15 de charger une munition M dans cet espace 13 par l'intermédiaire de la roue étoilée 17 et de manière à ce que ses deux extrémités viennent respectivement en appui sur les deux portées 34 et 36 qui maintiennent ainsi la munition axialement alignée avec la chambre 5 et le tube T associé. La bague 40 située à l'extrémité arrière du tube T, est alors dans sa position arrière pour que la portée 36 fasse saillie dans l'espace de chargement 13. Un dispositif d'extraction (non représenté) vient prélever la douille de la munition précédemment tirée par le tube T avant la réception d'une nouvelle munition.
La chambre 5 parcourt ensuite le secteur de fermeture au cours duquel la chambre 5 passe progressivement de sa position arrière à sa position avant. Au cours de son déplacement, la chambre 5 entoure progressivement la munition M située dans l'espace de chargement 13. La bague 40 se déplace également progressivement et en synchronisme de sa position arrière vers sa position avant pour dégager la portée 36, de manière à ne pas laisser subsister un jour ou jeu entre la face d'extrémité avant de la chambre 5 et la face d'extrémité arrière du tube T qui vont venir en contact l'une avec l'autre.
Lorsque la chambre 5 atteint sa position de fermeture, ce qui correspond au début du secteur de tir, la charge propulsive de la munition M est initiée par le dispositif de percussion 50 associé à la chambre 5. Plus précisément, le talon de manoeuvre 56 du percuteur 52 est libéré par la collerette 70 de la bague 66 pour permettre au percuteur 52 de percuter l'amorce de la munition M par suite de la détente du ressort d'armement 54.
Enfin, la chambre 5 parcourt le secteur d'ouverture pendant lequel elle se déplace en translation vers sa position arrière pour dégager progressivement l'espace de chargement 13. Pendant ce mouvement de recul, la chambre 5 vient au contact du talon de manoeuvre 56 du percuteur 52 et entraîne ce dernier vers l'arrière avec mise en compression du ressort d'armement 54. Lorsque la chambre 5 atteint sa position arrière, le talon 56 du percuteur 52 est retenu par la collerette 70 de la bague 66. En parallèle, la bague 40 est également déplacée vers l'arrière pour que sa portée 36 fasse à nouveau saillie dans l'espace de chargement 13, et un nouveau cycle de fonctionnement peut démarrer.
D'une manière générale, les munitions télescopées M tirées par l'arme peuvent avoir une section droite circulaire ou polygonale, et la section droite du logement délimitée par chaque chambre 5 à une forme complémentaire.
D'une manière générale, le carter 4 de l'arme est relié à un support (non représenté) par un lien élastique, de manière à ce que le carter 4 soit immobilisé en rotation tout en pouvant se déplacer axialement sous les actions conjuguées des impulsions de tir et du lien élastique.

Claims

Arme à feu multitubes du type GATLING et à chambres coulissantes, notamment destinée au tir de munitions télescopées, cette arme comprenant un ensemble tournant (1) constitué d'un corps (3) logé dans un carter (4), prolongé par les tubes (T) de l'arme et supportant de façon coulissante les chambres de chargement et de tir (5) qui sont constituées par des éléments tubulaires, chaque chambre (5) étant axialement alignée avec l'un des tubes (T) de l'arme et mobile entre deux positions d'ouverture et de fermeture suivant un mouvement de translation en va-et-vient parallèle à l'axe de rotation de l'ensemble tournant (1) et tel que :
- lorsque la chambre (5) est dans sa position d'ouverture, la face d'extrémité avant de la chambre (5) est située à distance de la face d'extrémité arrière du tube (T) associé pour permettre le chargement d'une munition (M) entre la chambre (5) et le tube (T) associé, la munition (M) étant maintenue axialement alignée avec la chambre (5) et le tube (T) associé par des moyens de support constitués par deux portées (34, 36) sur lesquelles viennent respectivement en appui les deux extrémités de la munition, et

- lorsque la chambre (5) est dans sa position de fermeture, la chambre (5) recouvre entièrement la munition (M) et sa face d'extrémité avant est au contact de la face d'extrémité arrière du tube (T) associé,
arme qui est caractérisée en ce que les deux portées (34, 36) des moyens de support d'une munition (M) sont respectivement prévues à la face d'extrémité avant de la chambre (5) et sur une bague coulissante (40) située à la partie arrière du tube (T), et en ce que chaque chambre est montée coulissante sur un moyen de support et de guidage (9) tout en étant fixe en rotation par rapport à ce dernier, de manière à pouvoir tirer des munitions télescopées de toute forme, notamment à étui plastique et dont la section droite est sensiblement constante d'une extrémité à l'autre de la munition.
Arme à feu selon la revendication 1, caractérisée en ce que la bague (40) qui supporte la portée (36) de maintien d'une munition (M) est montée coulissante sur l'extrémité arrière du tube (T) et animée d'un mouvement de translation en va-et-vient synchrone avec celui de la chambre (5) associée.
Arme à feu selon la revendication 1 ou 2, caractérisée en ce que la portée (34) de maintien d'une munition est située à la face d'extrémité avant de chaque chambre (5).
Arme à feu selon la revendication 3, caractérisée en ce que les mouvements de translation en va-et-vient des chambres (5) et des bagues (40) sont synchrones et obtenus au cours de la rotation du corps rotatif (3) par l'intermédiaire de deux cames (30, 42) prévues en saillie sur la paroi interne du carter (4) de l'arme, respectivement.
Arme à feu selon la revendication 4, caractérisée en ce que chaque chambre (5) supporte un galet (32) et en ce que chaque bague (40) supporte un galet (44), ces galets (32, 44) venant en appui sur les cames associées (30, 42).
Arme à feu selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que chaque chambre (5) comporte, à sa périphérie externe, deux nervures longitudinales (27) diamétralement opposées qui sont respectivement reçues dans deux gorges rectilignes (29), usinées dans le corps rotatif (3) de l'arme, de manière à ce que chaque chambre (5) soit fixe en rotation par rapport à son moyen de support et de guidage (9).