WO2022148888A1

WO2022148888A1 - Sistema de distribución de fluidos para carabinas o pistolas de aire comprimido pcp.

Info

Publication number: WO2022148888A1
Application number: PCT/ES2021/070006
Authority: WO
Inventors: Julián Arnedo Vera; Desiderio FALCÓ SASTRE
Original assignee: Gamo Outdoor, S.L.
Priority date: 2021-01-11
Filing date: 2021-01-11
Publication date: 2022-07-14
Also published as: US20240060746A1; EP4276402A1

Abstract

Sistema de distribución de fluidos para carabinas o pistolas propulsadas mediante PCP. Comprende un mecanismo de disparo (20) que comprende un gatillo (22) y una válvula principal (23), que se conecta con un cañón (21), y un primer depósito (1) en donde se dispone el fluido a distribuir a la válvula principal (23) con una presión predeterminada, dispuesto dicho primer depósito (1) en el interior de un elemento tubular (3), caracterizado porque comprende: - un segundo depósito (2), situado en el elemento tubular (3), con la misma presión que el primer depósito (1), y - un elemento separador (4), que actúa a modo de pistón móvil, situado en el elemento tubular (3), que separa el primer depósito (1) del segundo depósito (2), y porque el elemento tubular (3) envuelve al menos parcialmente el primer depósito (1), el elemento separador (4) y el segundo depósito (2).

Description

SISTEMA DE DISTRIBUCIÓN DE FLUIDOS PARA CARABINAS O PISTOLAS PROPULSADAS MEDIANTE PCP.

DESCRIPCIÓN

Sistema de distribución de fluidos para carabinas o pistolas propulsadas mediante PCP, del tipo que comprende, un mecanismo de disparo que comprende un gatillo y una válvula principal, que se conecta con un cañón, y un primer depósito en donde se dispone el fluido a distribuir a la válvula principal con una presión predeterminada, dispuesto dicho primer depósito en el interior de un elemento tubular, caracterizado porque comprende: un segundo depósito, situado en el elemento tubular, con la misma presión que el primer depósito, y un elemento separador, que actúa a modo de pistón móvil, situado en el elemento tubular, que separa el primer depósito del segundo depósito, y porque el elemento tubular envuelve al menos parcialmente el primer depósito, el elemento separador y el segundo depósito, que en posición activa una vez efectuado el disparo, ante la bajada de presión del fluido del primer depósito, el fluido del segundo depósito empuja al elemento separador en sentido hacia el primer depósito hasta que la presión del fluido del primer depósito y la presión del fluido del segundo depósito se equilibran, y que en posición de carga, una vez se suministra el fluido a una presión predeterminada al primer depósito, dicho fluido del primer depósito empuja al elemento separador en sentido hacia el segundo depósito hasta que las presiones de los fluidos del primer depósito y del segundo depósito se equilibran.

ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN

Se conocen en el estado de la técnica, diferentes sistemas para armas deportivas que emplean PCP (Pre-charged pneumatic). Así, pertenece al estado de la técnica la Patente WO2017196274 “SEMI- AUTOMATIC AIR RIFLE WITH PNEUMATIC SYSTEM”, del año 2017, a nombre de Bahtiyar TASYAGAN, que se refiere a una carabina y pistola de aire sem ¡automática con sistema neumático (PCP) que funciona de tal manera que el aire, que transporta la munición en las carabinas y pistolas de aire comprimido, golpea, sin cambiar su dirección el pistón, en el instante en que deja el cañón para poner dicho pistón en movimiento hacia la bocacha, y al mismo tiempo, los demás miembros del sistema que hemos desarrollado también comienzan a moverse, permitiendo así, después de cada disparo, que el rifle y la pistola queden preparados automáticamente para el siguiente disparo.

También se conoce la Patente GB2539399 “PNEMATIC APPARATUS”, del año 2015, a nombre de DAYSTATE LIMITED, que se refiere a un arma neumática ambidiestra, como una carabina de aire comprimido tipo PCP, que comprende un cuerpo, un cañón, un cargador para proporcionar una alimentación de balines u otros proyectiles para disparar desde el arma, y un mecanismo para insertar un nuevo balín del cargador en el cañón listo para disparar. El mecanismo comprende un perno y unido de forma pivotante al mismo una palanca lateral que a su vez está montada de forma pivotante, a través de un eje de pivote, en una parte del cuerpo de pistola. La palanca lateral se puede configurar de forma selectiva en una configuración de mano izquierda o derecha a cualquier lado del cuerpo del arma por un usuario.

La propia firma solicitante es titular de la Patente Europea n° 2386186 “CARABINA DEPORTIVA DE REPETICIÓN”, del año 2008 que comprende un cañón con su funda, una bombona de aire comprimido o CO², un guardamanos de la bombona, una válvula, una culata, un gatillo, un guardamontes, un seguro de disparo, un martillo solidario a su disco, enfrentado dicho martillo a la válvula con un seguro anticaída entre ambos, y un chasis, y se caracteriza porque comprende un patín de arrastre, una varilla corredera unida por uno de sus extremos al patín de arrastre y por el otro a un dispositivo corredera, el mencionado dispositivo corredera que comprende un tope inferior y una cara superior donde se apoya una báscula con un brazo superior que envuelve a un cerrojo.

BREVE DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓN

La presente invención se enmarca dentro del sector de las armas deportivas que emplean PCP.

El documento más cercano es la Patente WO2017196274.

En ella se soluciona el problema de operar aun cuando baya presiones bajas del aire provenientes del cilindro.

El problema de esta invención es que, por un lado, con presiones bajas se pierde eficacia en el disparo y, además, ¡a velocidad final no será la misma que en los disparos finales. La presente invención soluciona el problema de la eficacia y del mantenimiento de la velocidad final del balín ya que comprende un primer depósito (o depósito de disparo) y un segundo depósito (o depósito auxiliar), separados por un elemento separador de ambos depósitos, que actúa como un pistón móvil en su interior, de tal manera que ambos depósitos tienen la misma presión y cuando se realiza el disparo, debido a la salida del fluido y la consiguiente bajada de presión del depósito de disparo, el fluido del depósito auxiliar empuja al elemento separador reduciendo el tamaño del depósito de disparo hasta que las presiones de los fluidos de ambos depósitos se equilibran. Ello garantiza que el balín recibe una presión del fluido durante su trayectoria por el interior del cañón, sin que existan caídas de presión, al contrario de lo que ocurre en los antecedentes de la invención. Es decir, mientras el balín circula por el interior del cañón, al propio tiempo el elemento separador sigue desplazándose por la acción de la presión que ejerce sobre dicho elemento separador el fluido del segundo depósito, comprimiendo el primer depósito, de tal manera que la presión que recibe el balín por parte del fluido que sale del primer depósito es la misma durante el recorrido del balín por el interior del cañón.

Cuando se carga el depósito de disparo con la presión predeterminada, el fluido de este último depósito empuja al elemento separador hacia el depósito auxiliar, comprimiendo el fluido del depósito auxiliar hasta que las presiones de los fluidos de ambos depósitos se equilibran de nuevo y el arma está lista de nuevo para el disparo.

De este modo, se consigue mantener mayor eficiencia en los disparos ya que no hay apenas caída en la curva de presión.

Otros beneficios son la existencia de menos fugas o pérdidas de presión, menos exigencias mecánicas debido a la novedosa configuración del sistema, diseños de la válvula principal menos exigente, el martillo que abre la válvula principal es más suave ya que tiene menos peso y los muelles son más blandos, y por último los sistemas de carga, tanto manuales como automáticos, tienen menos requerimientos y precisan de menos esfuerzo.

Es un objeto de la presente invención un sistema de distribución de fluidos para carabinas o pistolas propulsadas mediante PCP, del tipo que comprende, un mecanismo de disparo que comprende un gatillo y una válvula principal, que se conecta con un cañón, y un primer depósito en donde se dispone el fluido a distribuir a la válvula principal con una presión predeterminada, dispuesto dicho primer depósito en el interior de un elemento tubular, caracterizado porque comprende: un segundo depósito, situado en el elemento tubular, con la misma presión que el primer depósito, y un elemento separador, que actúa a modo de pistón móvil, situado en el elemento tubular, que separa el primer depósito del segundo depósito; y porque el elemento tubular envuelve al menos parcialmente el primer depósito, el elemento separador y el segundo depósito, que en posición activa una vez efectuado el disparo, ante la bajada de presión del fluido del primer depósito, el fluido del segundo depósito empuja al elemento separador en sentido hacia el primer depósito hasta que la presión del fluido del primer depósito y la presión del fluido del segundo depósito se equilibran, y que en posición de carga, una vez se suministra el fluido a una presión predeterminada al primer depósito, dicho fluido del primer depósito empuja al elemento separador en sentido hacia el segundo depósito hasta que las presiones de los fluidos del primer depósito y del segundo depósito se equilibran.

BREVE DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS

Con el fin de facilitar la explicación se acompañan a la presente memoria de cinco láminas de dibujos en la que se ha representado un caso práctico de realización, el cual se cita a título de ejemplo, no limitativo del alcance de la presente invención:

- La figura 1 es una vista general de una carabina con el objeto de la presente invención,

- La figura 2 es un corte longitudinal por la línea ll-ll de la figura 1 ,

- La figura 3 es un detalle del corte de la Figura 2, relativo al elemento tubular,

- La figura 4 es una realización en donde se muestra un corte de un elemento separador con una válvula en su interior, y

- La figura 5 es una gráfica de las curvas de presión del fluido de un arma PCP estándar y de una según la presente invención.

CONCRETA REALIZACIÓN DE LA PRESENTE INVENCIÓN Así en la figura 1 se ¡lustra un elemento tubular 3, un cañón 21, un tapón

19 y un gatillo 22. En la figura 2 se representa un primer depósito 1 , un segundo depósito 2, el elemento tubular 3, un elemento separador 4, un mecanismo de disparo

20 con una válvula principal 23 y el gatillo 22, y el cañón 21.

En la figura 3 se muestra el primer depósito 1, el segundo depósito 2, el elemento tubular 3 con su tapón 19, un tope fin de carrera 14 y el elemento separador 4 con sus medios retenedores 5.

En la figura 4 se ha ¡lustrado el elemento separador 4 con su cuerpo principal 9 dispuesto en un alojamiento 18, su pin 10, su junta 16, y su vástago 11 con una hendidura transversal 6, un resorte 12, una salida 7, una entrada 8, unos medios retenedores 5 y un tornillo-prisionero 13.

Por último, en la figura 5 se representa el primer depósito 1 , el segundo depósito 2, el elemento separador 4, la válvula principal 23, el gatillo 22, el cañón 21, P¡ que es la presión cuando el balín se encuentra al inicio del cañón y Pf que es la presión cuando el balín se encuentra al final del cañón.

Así, el sistema de distribución de fluidos para carabinas o pistolas propulsadas mediante PCP es del tipo que comprende un mecanismo de disparo 20. Dicho mecanismo de disparo comprende de manera abreviada un gatillo 22 y una válvula principal 23, que se conecta con un cañón 21. Para explicar la presente invención solamente se mencionan estos elementos del mecanismo de disparo, aun cuando existen más, a título ejemplificativo, para facilitar la comprensión del texto.

El sistema también comprende un primer depósito 1 en donde se dispone el fluido a distribuir a la válvula principal 23. Dicho primer depósito 1 contiene un fluido (por ejemplo CO2 o aire precomprimido) con una presión predeterminada. Dicho primer depósito 1 se posiciona en el interior de un elemento tubular 3.

El sistema también comprende un segundo depósito 2, situado en el interior del elemento tubular 3, con la misma presión que el primer depósito 1.

Igualmente comprende un elemento separador 4, que actúa a modo de pistón móvil, situado en el elemento tubular 3, que separa el primer depósito 1 del segundo depósito 2.

Además el elemento tubular 3 envuelve al menos parcialmente el primer depósito 1 , el elemento separador 4 y el segundo depósito 2. Ello tiene la ventaja que esta configuración dota de rigidez a esta parte del sistema.

De este modo, en posición activa, una vez efectuado el disparo, ante la bajada de presión del fluido del primer depósito 1 , el fluido del segundo depósito 2 empuja al elemento separador 4 en sentido hacia el primer depósito 1 hasta que la presión del fluido del primer depósito 1 y la presión del fluido del segundo depósito 2 se equilibran, deteniéndose el avance del elemento separador 4.

Cuando se produce la carga del fluido al primer depósito 1 , una vez se suministra el fluido a una presión predeterminada al primer depósito 1 , dicho fluido del primer depósito 1 empuja al elemento separador 4 en sentido hacia el segundo depósito 2 hasta que las presiones de los fluidos del primer depósito 1 y del segundo depósito 2 se equilibran y el elemento separador 4 se detiene.

Los inventores han comprobado que cuando el volumen del primer depósito 1 es igual que el volumen del cañón 21 el resultado del disparo es que el balín es empujado de manera continuada a lo largo de todo el cañón 21 sin bajadas de presión y desplazamiento como las que se muestran en la Figura 5 para una PCP estándar.

Cuando se indica que no hay bajadas o caídas de presión se entiende que las mismas, si las hubiera, serían despreciables, es decir, que no afectarían a la trayectoria del balín.

Opcionalmente, el elemento separador 4 comprende unos medios retenedores 5 al elemento tubular 3. Estos medios retenedores 5 tienen una doble función, por un lado evitan que el fluido de un depósito no pase al otro y por otro lado ayudan a un desplazamiento controlado del elemento separador 4 cuando es empujado por los fluidos de los depósitos.

Una de las posibles realizaciones es que el elemento separador 4 sea una válvula, como se muestra en la Figura 4 o bien que sea macizo el elemento separador 4, como se muestra en la Figura 3. Si se precisase que el elemento separador 4 tuviera menos peso, sería posible practicar algunos taladros (no ¡lustrados) en el mismo a fin de reducir masa.

La primera opción tiene la ventaja que si el arma está mucho tiempo sin usarse y el segundo depósito 2 ha perdido algo de fluido, mediante el fluido que se suministra al primer depósito 1 , a través de la válvula se puede pasar fluido al segundo depósito 2 y rellenarlo, para optimizar el disparo.

Para ello también se ha previsto un tope fin de carrera 14 que limita el avance del elemento separador 4, permitiendo que la presión del fluido del primer depósito 1 , al ser superior a la presión del fluido del segundo depósito 2, pueda abrir la válvula del elemento separador 4 y pasar el fluido del primer depósito 1 al segundo depósito 2.

El tope fin de carrera 14 puede ser configurado de diferentes maneras, como por ejemplo, un tope practicado en el elemento tubular 3, o que segundo depósito 2 sea una estructura dentro del elemento tubular 3, de tal modo que los bordes del segundo depósito 2 hagan de topes de fin de carrera 14 (como se muestra en la figura 3).

El hecho que el elemento separador sea macizo reduce los costes.

Una de las opciones de fabricación del elemento separador 4, es a modo de pistón móvil, tal y como se indicaba anteriormente y que se ¡lustra en la figura 4, en donde comprende un cuerpo principal 9, con un pin 10 que bloquea la entrada 8 cuando no se carga el primer depósito 1 , y con un vástago 11 en dirección a la salida 7 en donde se posiciona un resorte 12 que se apoya en la salida 7 y que separa dicha salida 7 del vástago 11 . Es decir, el vástago 11 nunca cierra la salida 7.

Otra opción de fabricación es configurando en la salida 7 un tornillo- prisionero 13, que comprende dicho orificio de salida 7, que acerca o aleja la salida 7 del extremo libre del vástago 11 , y además sobre dicho tornillo- prisionero 13 se apoya el resorte 12 que está posicionado en el vástago 11 . Esa configuración permite regular el grado de compresión del resorte 12 y la reacción de apertura de la entrada 8 ante los cambios de presión.

También se podría configurar de tal manera que el vástago 11 comprendiera en su extremo libre una hendidura transversal 6, encarada con la salida 7. Eso facilita que aun cuando el vástago 11 tocase la salida 7, nunca podría bloquearla debido a que el fluido pasaría por la hendidura transversal 6 y se distribuiría por la misma, pudiendo salir por la salida 7 y llenar el segundo depósito 2.

Por último, para mejorar la estanqueidad de la salida 5, se ha previsto que el pin 10 esté envuelto por una junta 16 que en posición de reposo queda situada junto a la entrada 8, bloqueando dicha entrada 8 (Figura 4). En una concreta realización, antes de realizar el disparo, la presión del fluido (aire precomprimido o CO2, por ejemplo) en el primer depósito 1 es igual que la presión del fluido del segundo depósito 2.

De este modo cuando se aprieta el gatillo 22 la válvula principal 23 se abre haciendo entrar el fluido del primer depósito 1 que es distribuido hasta el inicio del cañón P¡.

Al propio tiempo debido a la diferencia de presión del fluido que se origina en el primer depósito 1 en comparación con el segundo depósito 2, el elemento separador o pistón móvil 4 se desplaza en dirección a la al primer depósito 1 , empujado por el fluido del segundo depósito 2, hasta que las presiones de los fluidos del primer depósito 1 y del segundo depósito 2 se compensan.

Este hecho permite que la presión del fluido en el primer depósito 1 rápidamente se compense y que dicha presión se extienda tanto a P¡ como a Pf porque se mantiene constante, debido a que el segundo depósito 2 a través del pistón móvil 4, va reduciendo el espacio del primer depósito 1 , y mientras tanto el fluido del primer depósito 1 continua empujando al balín durante todo el recorrido de dicho balín por el interior del cañón 21 , hasta que las presiones de los fluidos de ambos depósitos se compensan.

Por esa razón, la presión dentro del cañón en P¡ y en Pf se mantiene constante tal y como se muestra en la gráfica de la Figura 5, a diferencia de lo que ocurre en los antecedentes de la invención en donde hay una caída de presión que afecta al balín.

Se ha encontrado relevante que el volumen del interior del cañón 21 , por donde circula el balín, sea igual al volumen del primer depósito 1 antes de producirse el disparo. Cuando se carga el primer depósito 1 , se produciría la operación inversa. El fluido que penetra en el primer depósito 1 , al aumentar la presión, desplaza al elemento separador 4 en sentido al segundo depósito 2, hasta que se equilibran las presiones de los fluidos.

Si, como se ha indicado anteriormente, hubiese pasado mucho tiempo sin usarse la carabina o pistola, sería posible que hubiera una pérdida de fluido en el segundo depósito 2. Para poder solucionar este problema, sería posible configurar el pistón móvil 4 como una válvula de un solo sentido.

El pistón móvil 4 operaría de la siguiente manera. A medida que el primer depósito 1 va siendo cargado de fluido, debido a la diferencia de presión de fluidos del primer depósito 1 con el segundo depósito 2, la presión del fluido del primer depósito 1 empuja al pistón móvil 4 hacia el segundo depósito hasta que se detiene por el tope fin de carrera 14.

Seguidamente, por el efecto de la mayor presión del fluido del primer depósito 1 en relación con el fluido del segundo depósito 2, el fluido mueve el pin 10 que desplaza al cuerpo principal 9 y al vástago 11 , quedando abierta la entrada 8.

Por dicha entrada 8 entra el fluido del primer depósito 1 y por el alojamiento 18 se desplaza hasta la salida 7.

Cuando se produce la diferencia de presión en el primer depósito 1 cuyo fluido tiene más presión que el del segundo depósito 2, el cuerpo principal 9 se desplaza hacia la salida 7, de tal manera que el pin 10 y su junta 16 dejan libre la entrada 8 por donde entra el fluido al alojamiento 18.

Al mismo tiempo, el resorte 12 se comprime contra el tornillo-prisionero 13, de tal manera que cuando se igualen las presiones en el primer depósito 1 y en el segundo depósito 2, el resorte 12 desplazará el cuerpo principal 9 en dirección a la entrada 8 y el pin 10 y su junta 16 bloquearán la entrada 8. Es preciso remarcar que en reposo el tornillo-prisionero 13 está separado del vástago 11 , para evitar que no haya bloqueo de la salida 7. El vástago 11 comprende una hendidura transversal 6 que está enfrentada a la salida 7, que está practicada en el tornillo-prisionero 13, de tal modo que aun cuando el vástago 11 entrase en contacto con la salida 7 o el tornillo prisionero 13, el fluido seguiría entrando al segundo depósito 2 desde el primer depósito 1 a través de la hendidura transversal 6.

Es posible regular la reacción del desplazamiento del pistón móvil 4 mediante el tornillo-prisionero 13, acercándolo o alejándolo al vástago 11, lo que comprime o descomprime el resorte 12 y con ello su resistencia a la compresión.

La presente invención describe un nuevo sistema de distribución de fluidos para carabinas o pistolas propulsadas mediante PCP. Los ejemplos aquí mencionados no son limitativos de la presente invención, por ello podrá tener distintas aplicaciones y/o adaptaciones, todas ellas dentro del alcance de las siguientes reivindicaciones.

Claims

REIVINDICACIONES

1 Sistema de distribución de fluidos para carabinas o pistolas propulsadas mediante PCP, del tipo que comprende, un mecanismo de disparo (20) que comprende un gatillo (22) y una válvula principal (23), que se conecta con un cañón (21 ), y un primer depósito (1 ) en donde se dispone el fluido a distribuir a la válvula principal (23) con una presión predeterminada, dispuesto dicho primer depósito (1 ) en el interior de un elemento tubular (3), caracterizado porque comprende:

- un segundo depósito (2), situado en el elemento tubular (3), con la misma presión que el primer depósito (1), y

- un elemento separador (4), que actúa a modo de pistón móvil, situado en el elemento tubular (3), que separa el primer depósito (1 ) del segundo depósito (2), y porque el elemento tubular (3) envuelve al menos parcialmente el primer depósito (1 ), el elemento separador (4) y el segundo depósito (2), que en posición activa una vez efectuado el disparo, ante la bajada de presión del fluido del primer depósito (1 ), el fluido del segundo depósito (2) empuja al elemento separador (4) en sentido hacia el primer depósito (1 ) hasta que la presión del fluido del primer depósito (1 ) y la presión del fluido del segundo depósito (2) se equilibran, y que en posición de carga, una vez se suministra el fluido a una presión predeterminada al primer depósito (1 ), dicho fluido del primer depósito (1 ) empuja al elemento separador (4) en sentido hacia el segundo depósito (2) hasta que las presiones de los fluidos del primer depósito (1) y del segundo depósito (2) se equilibran.

2.- Sistema, de acuerdo con la reivindicación 1 , caracterizado porque el volumen del primer depósito (1 ) es igual que el volumen del cañón (21).

3.- Sistema, de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado porque el elemento separador (4) comprende unos medios retenedores (5) al elemento tubular (3).

4.- Sistema, de acuerdo con la reivindicación 1 o 3, caracterizado porque el elemento separador (4) es una válvula.

5.- Sistema, de acuerdo con la reivindicación 4, caracterizado porque comprende un tope fin de carrera (14) limitador del avance del elemento separador (4) hacia el segundo depósito (2).

6.- Sistema, de acuerdo con la reivindicación 5, caracterizado porque el elemento separador (4) comprende un cuerpo principal (9), con un pin (10) que bloquea la entrada (8) y con un vástago (11 ) en dirección a la salida (7) en donde se posiciona un resorte (12) que se apoya en la salida (7) y que separa dicha salida (7) del vástago (11 ).

7.- Sistema, de acuerdo con la reivindicación 6, caracterizado porque la salida (7) comprende un tornillo-prisionero (13) que acerca o aleja la salida

(7) del extremo libre del vástago (11), y sobre dicho tornillo-prisionero (13) se apoya el resorte (12) que está posicionado en el vástago (11 ).

8.- Sistema, de acuerdo con la reivindicación 7, caracterizado porque el vástago (11 ) comprende en su extremo libre una hendidura transversal (6), encarada con la entrada (7).

9.- Sistema, de acuerdo con la reivindicación 6, caracterizado porque el pin (10) está envuelto por una junta (16) que en posición de reposo queda situada junto a la entrada (8), bloqueando dicha entrada (8).

10.- Sistema, de acuerdo con la reivindicación 1 o 3, caracterizado porque el elemento separador (4) es macizo.