Brevet FR2325901A1 — publié le 19770422

La présente invention concerne des bourres de base de cartouches de chasse et leur procédé de fabrication. La bourre de base dtune cartouche de chasse est utilisée pour constituer un support de la chambre de la capsule ou amorce et pour assurer l'étanchéité de la jonction entre la douille et le culot de la cartouche. Une forme courante de bourre de base comprend une bande de papier enroulée pour former un corps annulaire qui est énsuité comprimé à la forme voulue pour son utilisation comme bourre. L'augmentation incessante du prix des produits à base de papier rend cette forme de bourre inintéressante du point de vue économique. En outre, le procédé mis en oeuvre pour sa fabrication est relativement compléxe en comparaison d'un procédé de moulage qui, par conséquent, serait préférable. le brevet des Etats-Unis d'Amérique NO 1 771 898 décrit une bourre de base comprenant un "brai plastique" en particulier un brai de stéarine. Il ne semble pas que cette forme de bourre de base ait été utilisée en pratique éventuellement du fait que les matières à base de brai posent un certain nombre de problèmes. La Demanderesse a découvert que ces problèmes peuvent entre résolus au moyen d'une couche de revetetent appliquée à la partie de la bourre de base faisant face à 12 espace de la cartouche occupé par la charge propulsive. L'utilisation dun "revêtement" sur la bourre de base a été précédemment proposée, par exemple dans le brevet des Etats-Unis d > Amérique N 2 973 71i. Toutefois, les revetements de la technique antérieure ont été utilisés avec des bourres de base constituées de matériaux classiques; en particulier de pâte à papier Ils sont utilisés générálement pour améliorer l'étanchéi- té au gaz obtenue avec de telles bourres. les couches de rev8te- ment utilisées avec des bourres selon la présente invention ne sont pas nécessaires pour améliorer I'étanchéite au gaz, étant donné qutun joint convenable est assuré par la masse principale de la bourre, mais pour résoudre les problèmes qui sont décrits plus bas. La présente invention concerne une bourre de base comprenant une masse de matière déformable plastiquement (désignée ci-après par "plastique"). La plasticité doit être suffisante pour permettre Je fluage de la matière pendant le montage dtune cartouche. Il est également préférable que la plasticité permette de réaliser une préforme qui peut être finalement déformée et mise à la forme pendant ledit montage. Par conséquent, l'invent ion concerne également des préformes plastiques pour bourres de base. De préférence, la matière est suffisamment plastique à la température ambiante, mais elle peut être thermoplastique. Une bourre de base ou préforme plastique selon l'in- vent ion peut être réalisée avec une couche de revetement qui fait face à un espace réservé à la charge propulsive dans une cartouche prête à être utilisée. La couche de revêtement peut êtte en une matière fibreuse, par exemple du carton. Elle peut être appliquée pendant la préparation dlune préforme ou lors du montage d'une cartouche. Elle doit être liée fortement à la matière plastique. La présente invention stapplique également à la combinaison d'une bourre de base, comme définie plus haut, avec une douille de cartouche équipée d'un culot. La douille comportant un culot peut présenter un bourrelet classique pour l'extraction de la douille diune chambre après la mise à feu et la bourre de base peut être enfonce à l'intérieur du bourrelet. La présente invention concerne également un procédé de fabrication d'une bourre de base qui consiste à mouler une masse de matière plastique à laquelle est appliquée une couche de rev8tement. La masse peut être moulée in situ dans une douille de cartouche. En variante, la masse peut être moulée tout d'abord pour constituer une préforme qui peut être placée dans une douille de cartouche et déformée pour lui donner la forme voulue. En particulier, il est possible de faire fluer la préforme à l'intérieur du bourrelet d'une douille de cartouche comportant un culot. les matières plastiques appropriées sont celles connues dans le domaine du génie civil, en particulier dans le domaine de la construction, sous le nom de mastic. le mastic peut être d'un type couramment utilisé pour les revêtements de sol. Un mastic bitumineux ou d'asphalte est particulièrement approprié. le mastic ne doit pas être trop mou à la température ambiante. De plus, il ne doit pas être trop dur et fragile, sinon il peut se craqueler pendant la mise à feu, en entraînant des risques de fuite du gaz. Il est possible de soumettre à des essais des mastics d'asphalte appropriés suivant la norme britannique 598: Partie 2: 1974 pour établir des nombres de dureté indiquant la profondeur en dixièmes de millimètre à laquelle une aiguille pénètre dans le-mastic au bout d'un temps donné sous une charge prédéterminée et à une température d'essai donnée. Aux fins de la présente invention, des nombres de dureté compris entre 7 et 45, de préférence entre 20 et 30, déterminés selon ladite norme, conviennent. le mastic peut contenir une charge, de préférence minérale, comme dans le cas des mastics dtasphalte susmentionnés. De préférence, la charge représente la plus grande partie du mastic Une matière appropriée contient environ 20 % de bitume et 80 % de charge minérale, mais il est possible d'utiliser de 10 à 25 ffi de bitume et de 90 à 75 % de la charge. Toutes les particules de la charge doivent avoir une grosseur inférieure à 0i25 mm et, de préférence, inférieure à 0,152 mm. Il existe de nombreuses matières qui peuvent 8tre utilisées comme charge, par exemple des poudres telles que de l'ardoise broyée, de la craie et des fibres. Il faut que le mastic puisse être granulé à des dimensions convenant pour l'alimentation d'un appareil de moulage automatique, par exemple une presse rotative à pastille d'un type connu ou bien une boudineuse. La couche de revêtement peut être en une matière dif- férente de la matière plastique ou bien elle peut eAtre au moins modifiée pour lui donner une ou plusieurs propriétés différentes qui peuvent être choisies parmi les suivantes 1. une plasticité relativement faible 2. une résistance relative à la chaleur, par exemple par une teneur relativement faible en substance volatile 3. une résistance relative aux dommages mécaniques, en particulier, mais pas exclusivement, par détachement de petits morceaux sous l'effet de force mécaniques à la fois pendant le montage d'une cartouche et la mise à feu ; et 4. l'aptitude à améliorer la sensibilité d'une cartouche à amorce au choc du percuteur. La matière de la couche de revetement peut être choisie de façon à obtenir l'une quelconque ou une combinaison des propriétés ci-dessus par rapport à la matière plastique. Par exemple, la deuxième propriété pourrait être obtenue au moyen d'une pellicule freinant la combustion, mais une couche plus épaisse serait nécessaire pour obtenir les autres propriétés. Une couche de revetement fibreuse est préférée, en particulier une couche de carton. En tout cas, la matière de la couche de rev8tement doit pouvoir être collée à la matière plastique soit par un adhésif intermédiaire, soit directement. Liinvention sera décrite plus en détail en regard du dessin annexé à titre d'exemples nullement limitatifset sur lequel : la figure 1 est une coupe schématique de la moitié de gauche du culot d'une cartouche selon l'invention la figure 2 est une vue en perspective d'une préforme à utiliser pour la fabrication de la cartouche représentée sur la figure 1 la figure 3 est une coupe d'une autre préforme ; et la figure 4 est une coupe schémat que d'un appareil de moulage à utiliser pour fabriquer une préforme comme celle représentée sur la figure 2. La cartouche représentée sur la figure 1 comprend une douille 10 en une matière classique, par exemple du papier ou une matière plastique, ajustée dans un culot classique 12 habituellement en métal. le culot 12 présente un bourrelet creux 14 et un orifice axial dans iequel une chambre 16 d'amorce ou capsule est ajustée. Autour de la chambre 16 est disposée une bourre de base comprenant une masse 18 de mastic d'asphalte qui comprend environ 20 r de bitume et 80 % de craie en poids. Le mastic a été refoulé dans le bourrelet creux 14 comme indiqué en 20 sur la figure 1 La surface de la bourre de base tournée vers l'espace 22 réservé à la charge propulsive est recouverte d'un revêtement annulaire en carton 24 dans un but qui sera décrit plus en détail ci-après. L'assemblage représenté sur la figure 1 est réalisé a) en préformant un disque 26 (figure 2) de mastic présentant le revetement en carton 24 pour constituer une préforme de mastic et de carton b) en assemblant-cette préforme avec une cuvette et un tube qui constituent respectivement le culot i2 et la douille 10 et avec la chambre 16 d'amorce dans une matrice qui forme le bourrelet 14 c) en appliquant une pression à la préforme pour la contraindre à mettre la cuvette et le tube sous la forme voulue, le mastic fluant dans le bourrelet 14 et en contact étroit avec la chambre 16 pour maintenir toutes les pièces assemblées. Hormis l'utilisation du mastic et du carton, il s'agit d'une opération classique de refoulement de cartouches. En utilisant les matières indiquées ci-dessus, l'opé- ration de refoulement peut être effectuée à la température am 2 biante avec une pression de moulage d'environ 314 kg/cm . le -mastic est suffisamment plastique à cette température et cette pression pour lui permettre de fluer dans le bourrelet i4, comme on le voit sur la figure 1. La préforme est réalisée au moyen d'un appareil de moulage dont le principe de fonctionnement est illustré sur la figure 4. Il comporte un cylindre de moulage 28 définissant la périphérie externe du disque 26. Le fond du mouie est constitué par une plaque 30 présentant un orifice par lequel un noyau 32 pénètre dans l'espace intérieur du cylindre 28. Des particules 34 du mastic d'asphalte sont placées dans le cylindre de moulage autour du noyau 32 et le carton 24 est ensuite placé sur les particules 34 et autour du noyau 32. Une pression de moulage est ensuite appliquée au carton 24 par un piston 36 de forme convenable. La pression et la température de moulage peuvent être celles indiquées plus haut pour la déformation de la préforme. On a constaté que la couche de carton 24 est fortement liée à la masse de mastic par cette étape de moulage. l'invention n1 est pas limitée à la simple forme dis cotidale représentée sur les figures 1 et 2. La figure 3 représente une préforme comprenant un corps 38 de mastic dont la surface supérieure à la forme d'un cône inversé 40. Cette surface conique 40 est recouverte d'une couche de revêtement conique 42 en carton. Ce façonnage de la surface supérieure d'une bourre de base est bien connu en pratique et on-considère qu'il n1 est pas indispensable de 11 expliquer plus en détail. les mastics d'asphalte utilisés pour le revêtement de sol sont peu motteux par rapport au papier utilisé pour les bourres de base classiques et ces mastics sont facilement disponibles. le procédé de moulage décrit plus haut est simple en comparaison des étapes d'enroulement et de formage utilisées pour les bourres en papier et il permet dlatteindre de plus grands débits. Par exemple, pour la production de préformes, si les particules de mastic sont suffisamment petites, elles peuvent entre introduites dans une machine à mouler fonctionnant automatiquement telle qutune presse rotative à pastiller. Des machines convenables sont vendues par la firme Manesty Machines Bnmited de Liverpooi, Angleterre. A cet effet, le mastic est de préférence granulé à une granulométrie convenable comprise entre 1 et j,67 mm.On préfère des granules de petite dimension étant donné qu'ils assurent une plus grande précisioh uniforme lors du remplissage des moulez Il n'est pas essentiel dtappliquer le revêtement à la préforme étant donné qu'il peut être lié au mastic pendant l'assemblage de la douille. les mastics d'asphalte résistent à l'eau et aux acides et leur moulabilité permet de faire varier facilement la grosseur et la configuration d'une bourre de base. Comme on lla indiqué plus haut, ils permettent également de produire la bourre de båse in situ dans la douille de cartouche. les particules 34 due mastic peuvent être alors placées dàns la douille autour d'un noyau 32 qui peut faire saillie à travers un orifice axial du culot 14 à la place de la chambre 16 d'amorce. En variante, il serait possible de placer la chambre d'amorce dans le culot avant ltétape de moulage de la bourre de base et de prévoir un support convenable dans ladite chambre pendant le moulage. Une bourre de base du type représenté s'est avéré assurer un joint satisfaisant au niveau du culot de la douille de la cartouche. Egalement, la force d'arrachement du culot, c'està-dire la force nécessaire pour séparer le culot de la douille, est comparable aux fortes d'arrachement produites par des bourres de base classiques. L'utilisation d'une couche de revetement s'est avérée avantagetise pour plusieurs raisons, à savoir 1. le revetement protège la partie adjacente de la bourre de base de la haute température régnant dans espace réservé à la charge propulsive pendant la mise à feu. En l'absence du revêtement, cette température élevée peut avoir tendance à chasser par évaporation les substances volatiles du mastic. Ceci aurait pour conséquence d'augmenter la fragilité du mastic et de le rendre sujet à un craquelage. Ceci est particulièrement important lorsque la bourre doit être utilisée dans une cartouche qui peut être rechargée par un tireur après une première mise à feu. Cette opération peut être effectuée dix fois ou plus. te revêtement doit coller au mastic pour empêcher une pénétration des gaz entre eux pendant la mise à feu. 2. En l'absence d'un revêtement 24, le refoulement et/ou le moulage des préformes peuvent avoir tendance à provoquer une extrusion rétrograde du mastic par les bords interne et externe. La "bavure produite par cette extrusion rétrograde provoquera probablement une séparation du corps principal de la bourre et se déposera sur le canon du fusil sous forme de goudron et de suie. Cet inconvénient pourrait être surmonté par une réalisation convenable à des tolérances serrées des outils de moulage, mais il est plus facile de l'éviter en utilisant un revêtement approprié qui empêche l'extrusion rétrograde du mastic. Ceci est particulièrement important dans l'opération de refoulement après laquelle la bavure ne peut pas être facilement enlevée.Par suite, la matière du revêtement doit être moins plastique que le corps principal de la bourre pour éviter la formation d'une bavure. 3. On a constaté que la sensibilité de la cartouche au choc du percuteur dépend dans une certaine mesure de l'utilisation d'un revêtement sur la bourre de base. La Demanderesse a effectué des essais comparatifs sur des échantillons de cartouche présentant des bourres de base pratiquement identiques à l'excep- tion de l'absence du revêtement en carton dans certains échantillons. Ties essais consistent à faire tomber de hauteurs prédéterminées une bille d'acier de 56 g environ sur les amorces des cartouches. La hauteur moyenne nécessaire pour la mise à feu des cartouches présentant une bourre redouverte d'un revêtement est de 16,08 cm, tandis que celle nécessaire av-ec des bourres sans revêtement est de 24,03 cm.A une hauteur de 22,9 cm, 19 sur 20 cartouches comportant une bourre recouverte dtun revêtement ont été mises à feu, tandis que 5 seulement sur 20 cartouches comportant une bourre sans revêtement ont été mises à feu. 4. le revêtement peut être réalisé de façon à résister à l'arrachement de parties sous l'effet d'un effort mécanique. Si le mastic est soumis directement à l'action des outils de refoulement, de petites parties du mastic peuvent se détacher de la préforme et rester collées à la matrice de refoulement. Il pourrait en résulter un changement du profil de la matrice et,par suite, une accumulation de matière. 5. Un revêtement convenable peut réduire l'usure des outils de moulage en permettant d'utiliser une plus grande diversité de charges étant donné que la charge a un effet important sur l'usure des outils en l'absence du revêtement. On préfère un revêtement fibreux. Ce dernier adhère au mastic et peut être rendu résistant à la chaleur. I] tend à se feutrer plutôt qu'à fluer sous i'effet de la pression et les fibres peuvent être enchevêtrées pour s'opposer à un arrachement des parties du revêtement. Une matière appropriée pour la couche de revêtement est un carton,de préférence d'une épaisseur comprise entre 1,59 et 2,31 mm. Une matière plus légère, par exemple du papier pour cartouches, peut convenir pour remplir la plupart des fonctions indiquées oi-desstis, mais n1 assure pas la meAme amélioration de la sensibilité qutun revêtement en carton. Toutefois, il n'est pas indispensable que le revêtement remplisse chacune des fonctions ci-dessus. Il est possible d1obte- nîr une meilleure sensibilité en utilisant une charge fibreuse à la place ou en plus de la charge de poudre. les fibres pourraient être également de nature minérale. le revêtement peut alors eAtre en un matériau plus léger; par exemple la résistance à la chaleur seule pourrait être assurée par une mince pellicule d t un vernis convenable- les fibres doivent être courtes, par exemple de l'ordre de 2,54 mm. L'invention n'est pas limitée aux détails représentés sur le dessin. Des bourres de base de diverses formes sont connues en pratique et peuvent entre réalisées en mettant en oeuvre la présente invention. Il est possible d'utiliser des matières différentes de celles indiquées en se référant au dessin et de mettre en oeuvre itautres procédés de formage. Par exemple, le corps principal de la bourre pourrait entre en matière plastique synthétique, par exemple en chlorure de polyvinyle et en polythène. les préformes pourraient eAtre réalisées par extrusion d'un tronçon de tube et par découpage de préformes successives à partir d'une extrémité. la couche de revêtement pourrait être én métal et l'épais -seur nécessaire du métal serait inferieure à celle d'une couche de fibres. Toutes les proportions sont exprimées en poids dans le présent mémoire. Il va de soi que la bourre et le procédé décrits peuvent'subir diverses modifications sans sortir du cadre de l'invention. REVENDICATIONS 1. Bourre de base pour une cartouche de chasse,carac- térisée en ce qu'elle comporte un corps d'une matière plastiquement déformable et une couche de revêtement faisant face à un espace d'une cartouche réservé à la charge propulsive. 2. Bourre selon la revendication 1, caractérisée en ce que la couche de revêtement est en une matière fibreuse. 3. Bourre selon la revendication 1 ou 2, caractérisée en ce que la couche de revêtement a une épaisseur d'au moins 1,59 mm. 4. Bourre selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisée en ce que la matière plastiquement déformable est un mastic d'asphalte. 5. Bourre selon la revendication 4, caractérisée en ce que le mastic contient une charge minérale. 6. Bourre selon la rewrendication 5, caractérisée en ce que la charge est sous forme pulvérulente. 7. Cartouche de chasse caractérisée en ce qu'elle comporte une bourre de base selon l'une quelconque des revendications 1 à 6. 8. Procédé de fabrication d'une bourre de base pour cartouches de chasse, caractérisé en ce qu'il consiste à déformer in situ dans une cartouche une masse de matière plastiquement déformable présentant une couche de revêtement. 9. Procédé de fabrication d'une préforme pour une bourre de base selon ltune quelconque des revendications 1 G 6, caractérisé en ce qu'il consiste mouler une matière granulaire élastiquement déformable dans un appareil automatique de moulage ou d'extrusion.