составная ствольная коробка для огнестрельного оружия

Формула изобретения

1. Ствольная коробка для огнестрельного оружия, содержащая корпус ствольной коробки, сформированный из износостойкого высокопрочного материала, причем упомянутый корпус ствольной коробки снабжен рядом отверстий, сформированных на удалении вдоль упомянутого корпуса ствольной коробки для значительного уменьшения веса упомянутого корпуса ствольной коробки, и крышку, прикладываемую сверху к корпусу ствольной коробки, при этом крышка сформирована из легкого материала и обеспечивает закрывание и по существу герметизацию упомянутых отверстий упомянутого корпуса ствольной коробки.

2. Ствольная коробка по п.1, в которой упомянутая крышка содержит синтетический материал, выбранный из пластика, нейлона, углеродных волокон, поливинилхлорида, ацетоловых смол, полиэфирэтенкетона, композитов и комбинаций из перечисленного.

3. Ствольная коробка по п.1, в которой упомянутая крышка содержит синтетический композит или металлический материал.

4. Ствольная коробка по п.1, в которой упомянутый высокопрочный материал упомянутого корпуса ствольной коробки содержит титан.

5. Ствольная коробка по п.1, в которой упомянутый высокопрочный материал упомянутого корпуса ствольной коробки содержит сталь.

6. Ствольная коробка по п.1, в которой размер и число упомянутых отверстий выбраны, чтобы оптимизировать уменьшение веса ствольной коробки без снижения прочности упомянутого корпуса ствольной коробки, чтобы обеспечивать стойкость к напряжениям, действующим на нее во время произведения выстрела из огнестрельного оружия.

7. Ствольная коробка по п.1, в которой упомянутый корпус ствольной коробки сформирован с уменьшенным сечением.

8. Ствольная коробка по п.1, в которой упомянутая крышка включает в себя характеристики декоративного дизайна.

9. Ствольная коробка по п.1, в которой упомянутая крышка присоединена к упомянутому корпусу ствольной коробки посредством клеящего материала.

10. Ствольная коробка по п.1, в которой упомянутая крышка присоединена к упомянутому корпусу ствольной коробки посредством крепежа.

11. Способ формирования высокопрочной легкой ствольной коробки для огнестрельного оружия, содержащий формирование корпуса ствольной коробки из высокопрочного износостойкого материала, структурирование корпуса ствольной коробки для формирования ряда отверстий в корпусе ствольной коробки на удалении друг от друга, при этом число и размеры отверстий выбирают для обеспечения оптимального уменьшения веса, сохраняя достаточную прочность в корпусе ствольной коробки, чтобы выдерживать напряжения, вызванные при произведении выстрела из огнестрельного оружия, установку крышки сверху корпуса ствольной коробки в положение, по существу закрывающее отверстия в корпусе ствольной коробки, и присоединение крышки к корпусу ствольной коробки.

12. Способ по п.11, в котором формируют крышку из материала, выбранного из пластика, нейлона, углеродного волокна, поливинилхлорида, ацетоловых смол, полиэфирэтенкетона, композитов, металлов, сплавов металлов и комбинаций из перечисленного.

13. Способ по п.11, в котором при формировании корпуса ствольной коробки формируют корпус ствольной коробки из титана или стали.

14. Способ по п.11, в котором при формировании корпуса ствольной коробки корпус ствольной коробки отливают из высокопрочного металлического материала.

15. Способ по п.11, в котором при формировании корпуса ствольной коробки корпус ствольной коробки выполняют ковкой из высокопрочного металлического материала.

16. Способ по п.11, в котором для присоединения крышки к корпусу ствольной коробки наносят клеящее вещество между крышкой и корпусом ствольной коробки.

17. Огнестрельное оружие, имеющее уменьшенный вес, без увеличения профиля обеспечивающее усовершенствованную маневренность огнестрельного оружия, содержащее ствол, рычаг управления огнем и ствольную коробку в соединении со стволом, при этом ствольная коробка содержит структурированный корпус, имеющий ряд отверстий, сформированных в нем для обеспечения желаемого уменьшения веса корпуса, и сформированный из износостойкого металлического материала, при уменьшенном весе и массе приспособленного, чтобы выдерживать напряжения, вызванные при произведении выстрела патроном, и крышку, размещенную сверху корпуса ствольной коробки и поверх него с тем, чтобы по существу закрывать щели, сформированные в упомянутом корпусе.

18. Огнестрельное оружие по п.17, в котором упомянутая крышка содержит синтетический материал, выбранный из пластика, нейлона, углеродного волокна, поливинилхлорида, ацетоловых смол, полиэфирэтенкетона, композитов и комбинаций из перечисленного.

19. Огнестрельное оружие по п.17, в котором упомянутая крышка содержит синтетический композит или металлический материал.

20. Огнестрельное оружие по п.17, в котором упомянутая крышка включает в себя характеристики декоративного дизайна.

21. Огнестрельное оружие по п.17, в котором корпус сформирован из алюминия, при этом крышка сформирована из жесткого синтетического материала, приспособленного для придания жесткости и структурной прочности корпусу.

22. Огнестрельное оружие по п.17, в котором корпус содержит высокопрочный металлический материал, такой как титан или сталь.

23. Огнестрельное оружие по п.17, в котором упомянутая ствольная коробка сформирована с уменьшенным сечением.

Описание изобретения к патенту

Настоящая патентная заявка является формализацией ранее поданной совместной предварительной патентной заявки, озаглавленной Составная ствольная коробка для огнестрельного оружия и зарегистрированной 16 мая 2003 г. как патентная заявка США (U.S. Patent application) с порядковым номером 60/471,266 изобретателем, названным в этой патентной заявке. Эта патентная заявка испрашивает приоритет по дате регистрации цитированной предварительной патентной заявки в соответствии с законоположением и правилами, регулирующими предварительные патентные заявки, особенно 35 USC §119(e)(1) и 37CFR §§ 1.78(a)(4) и a(5). Описание и чертежи предварительной патентной заявки, в частности, включены здесь по ссылке.

Область техники, к которой относится изобретение

Настоящее изобретение в целом относится к огнестрельному оружию и, в особенности, к составной ствольной коробке для огнестрельного оружия, которая в целом имеет повышенную прочность наряду с легкостью.

Уровень техники

Использование легких материалов, таких как алюминий, для формирования частей огнестрельного оружия, таких как ствольная коробка для ружья или дробовика, существенно возросло в последние годы. Следовательно, такие легкие материалы вызывают уменьшение веса огнестрельного оружия для легкости переноски, обращения и использования на месте. Например, посредством уменьшения веса огнестрельного оружия пользователь в целом способен манипулировать огнестрельным оружием быстрее и легче, как например, для отслеживания движущихся целей, таких как птицы, спортивные мишени и т.п. Легкость также означает меньшую нагрузку, которая прикладывается пользователем на месте.

Проблема использования таких легких материалов, однако, состоит в том, что такие материалы, в обмен на легкость, обычно не так износостойки и прочны на разрушение и не способны выдерживать экстремальные давления и напряжения, создаваемые при произведении выстрела патроном. Например, в огнестрельном оружии, таком как газовый самозарядный дробовик, в котором рабочий рукав и затвор отталкиваются назад к открытому положению, где ранее стреляная гильза извлекается, и патронник приготавливается к получению нового патрона, после чего в него загружается новый патрон посредством захвата и противотечения газов, созданных при сжигании заряда патрона, возникают экстремальные давления и силы, вызываемые движением затвора, которые должна будет выдерживать ствольная коробка огнестрельного оружия. С течением времени при частом использовании такие экстремальные напряжения могут вызывать растрескивание и возможное разрушение легких материалов. Дальнейшим следствием использования легких материалов, таких как алюминий, является то, что для соответствия уровню напряжений или требованиям к ствольной коробке ствольную коробку обычно существенно увеличивают в размере и/или в сечении в сравнении с традиционными стальными ствольными коробками огнестрельного оружия. Поэтому, даже если ствольная коробка является легкой, ее размеры или объем в целом должны быть значительно увеличены, что может влиять на использование и маневренность огнестрельного оружия. В добавление, самые легкие материалы, которые сейчас используются для огнестрельного оружия, такие как алюминий, обычно являются более восприимчивыми к коррозии, подвергаясь воздействию соли, грязи и других элементов окружающей среды в течение использования.

Соответственно, очевидно, что есть потребность в легких, высокопрочных ствольных коробках для огнестрельного оружия, которые решают упомянутую выше и другие относящиеся и не относящиеся к ней проблемы в данной области техники.

Краткое описание чертежей

Фиг.1 является боковой вертикальной проекцией, изображающей составную ствольную коробку согласно настоящему изобретению.

Фиг.2 является покомпонентной пространственной проекцией, изображающей составную ствольную коробку согласно настоящему изобретению.

Фиг.3 является боковой вертикальной проекцией, изображающей составную ствольную коробку с присоединенной крышкой.

Подробное описание

Ссылаясь теперь на чертежи, на которых те же цифры означают те же части по всем проекциям, фиг.1-3 изображают настоящее изобретение, которое в целом относится к легкой высокопрочной составной ствольной коробке 10 для огнестрельного оружия 11 (фиг.3), которая имеет уменьшенное сечение и/или размер, чтобы способствовать улучшенному обращению и маневренности огнестрельного оружия. На изображении настоящее изобретение представлено как ствольная коробка для использования с дробовиком, таким как газовый самозарядный дробовик. Однако специалистам в данной области техники будет понятно, что принципы настоящего изобретения также могут быть применены к конструированию ствольных коробок для различных других видов огнестрельного оружия, включающих ружья, помповый и другие виды дробовиков и других длинных ружей, так же как и для использования в конструировании рам пистолетов.

Как изображено на прилагаемых фиг.1-3, составная ствольная коробка 10 согласно настоящему изобретению по существу включает в себя корпус ствольной коробки 12, на котором предусмотрена оболочка или крышка 13. Корпус ствольной коробки в целом должен быть сформирован из высокопрочного материала, в частности титана, который имеет превосходные прочностные характеристики. Например, в сравнении с алюминием титан имеет предел текучести приблизительно 128 kpsi, тогда как для алюминия и алюминиевых сплавов приблизительно 30-60 kpsi, и в целом титан имеет плотность свыше приблизительно 0.16 lbs. на кубический дюйм, в сравнении с приблизительно 0.101 lbs. на кубический дюйм для алюминия. Специалистам в данной области техники далее будет понятно, что другие разнообразные износостойкие и высокопрочные металлические материалы, такие как сталь или сплавы металлов, имеющие сходные свойства высокой прочности, износостойкости и сопротивляемости к коррозии, также могут использоваться для формирования корпуса ствольной коробки.

Как показано на фиг.2 и 3, корпус 12 ствольной коробки в целом проектируется со структурно оптимизированной геометрией и более узкого/меньшего сечения и/или уменьшенной массы или размеров, чем традиционные легкие ствольные коробки, и может быть дополнительно уменьшен в размере или сечении, как требуется или желаемо для повышенной маневренности при обращении с огнестрельным оружием. Корпус 12 ствольной коробки включает в себя первый или передний конец 14, который соединяется со стволом 16 огнестрельного оружия 11, как показано на фиг. 3, и дополнительно включает в себя второй или задний конец 17, к которому присоединена ружейная ложа 18 огнестрельного оружия с курком или рычагом 19 управления огнем огнестрельного оружия, расположенным по соседству с ней. Корпус 12 ствольной коробки дополнительно структурирован, как показано на фиг. 1 и 2, с вырезанными или удаленными из корпуса ствольной коробки участками для обеспечения уменьшения веса. Структурирование или утоньшение корпуса ствольной коробки оптимизировано для обеспечения возможности желаемого оптимального или максимального уменьшения веса и уменьшения сечения, при этом по-прежнему обеспечивается достаточная прочность корпуса ствольной коробки, чтобы выдерживать напряжения и/или силы, которым ствольная коробка подвергается при произведении выстрела патронов из огнестрельного оружия. Степень утоньшения или структурирования корпуса ствольной коробки в основном будет варьироваться в зависимости от вида огнестрельного оружия, для которого производится или конструируется ствольная коробка.

Как изображено на фиг.1 и 2, корпус 12 ствольной коробки в основном включает в себя верхний участок или стенку 22, нижний участок или нижнюю стенку 23 и вертикальные боковые стенки 24, определяющие патронник 26, внутри которого проходит/манипулируется патрон боеприпаса из магазина в ствол 16 (фиг.3) огнестрельного оружия 11 для произведения выстрела. После произведения выстрела истраченная гильза извлекается через ствольную коробку и из нее. Как дополнительно показано на фиг.1-2, вырезанный участок или углубленная область или сегмент 30 по существу сформирован вдоль корпуса 12 ствольной коробки между первым и вторым его концами 14 и 17. Вырезанный участок или углубленный сегмент 30 в целом проходит от соседнего нижнего края или участка 31 одной боковой стенки 24 по верхнему участку 22 корпуса ствольной коробки и вниз к нижнему краю другой боковой стенки. Понятно, что другие формы или конфигурации для углубленного или вырезанного участка 30 могут быть сформированы или использованы.

Ряд внутренних или обрамленных полостей, отверстий 32 или щелей дополнительно сформирован, в боковых стенках 24 корпуса 12 ствольной коробки, как показано на фиг.2. Внутренние полости 32 могут быть в основном прямоугольными, овальными, трапецеидальными или разнообразных других форм, как желаемо или необходимо, и могут быть сформированы в различных пространственных точках или местах вдоль корпуса ствольной коробки, их число и размеры определяются по результатам структурной оптимизации геометрии ствольной коробки. Высокопрочный материал корпуса ствольной коробки таким образом остается неповрежденным вдоль областей, таких как обозначенная позицией 33 на фиг. 1-2, где необходимо обеспечить поддержку и прочность ствольной коробки, чтобы выдерживать удар или столкновение от движения затвора и другие напряжения/силы, вызванные при произведении выстрела, в то время как в других областях ствольной коробки материал или масса удалены из корпуса так, чтобы обеспечить его экономию или уменьшение веса.

Как дополнительно показано на фиг. 1 и 2, крышка 13 или кожух в целом пригоняется сверху и прикладывается к корпусу 12 ствольной коробки с тем, чтобы закрывать и по существу герметизировать щели или отверстия 32, сформированные в боковых стенках 24 корпуса ствольной коробки. Крышка 13 в целом формируется из полимерного или композитного материала, такого как углеродное волокно или разнообразные пластмассы, такие как нейлон, поливинилхлорид, ацетоловые смолы, полиэфирэтенкетон или другие сходные материалы, чтобы обеспечить разнообразный желаемый дизайн, жесткость и/или другие структурные характеристики или свойства. Например, в некоторых вариантах осуществления используется углеродное волокно, которое обеспечивает эффекты варьирования дизайна, а также добавочную жесткость, износостойкость и/или другие структурные характеристики или свойства крышке и корпусу ствольной коробки. Дополнительно возможно использовать другие виды материалов, такие как металлы или сплавы металлов, которые могут быть сформированы в лист или оболочку для закрывания отверстий или щелей, выполненных в корпусе ствольной коробки.

Как обозначено на фиг.2, крышка в целом должна иметь конфигурацию или форму, по существу сходную с вырезом или углубленным сегментом или участком 30 корпуса ствольной коробки, и может иметь такую толщину, чтобы по существу гладко пригоняться внутри границ или краев 34 выреза или углубленного участка с тем, чтобы обеспечить составную ствольную коробку с минимальной или уменьшенной общей массой и/или гладкое сечение без выступающих краев, которые могут быть захваченными или которые могут иным способом мешать использованию огнестрельного оружия. Крышка также может быть сформирована с варьированными толщинами, при этом формируясь из разнообразных материалов, как требуется для обеспечения требуемого уровня жесткости и/или добавочной структурной опоры для корпуса ствольной коробки.

Например, является возможным согласно настоящему изобретению сформировать корпус ствольной коробки из материала в виде алюминия или алюминиевого сплава, являющегося легким, и с уменьшенным сечением в сравнении с традиционными алюминиевыми ствольными коробками, которые типично значительно больше в размере для обеспечения требуемой прочности таких ствольных коробок, используя крышку из высокопрочного материала, которая может быть сформирована толщиной приблизительно от 0.1 до приблизительно 1 дюйма, чтобы обеспечить дополнительную опору корпусу ствольной коробки. Альтернативно, с более прочными материалами, такими как титан, сталь, или другими сходными материалами, используемыми для корпуса ствольной коробки, может использоваться более тонкая крышка, т.е. приблизительно 0.5-10 мм или менее в зависимости от желаемой жесткости и/или структурной прочности.

Крышка обычно должна быть прикреплена к корпусу ствольной коробки, например, посредством использования клейких веществ, таких как эпоксиды, или других разнообразных видов смол, или может быть присоединена иным способом посредством сварки, наплавления или крепежа, такого как заклепки или выступы, которые могут зацепляться и закрепляться во впадинах, сформированных на корпусе ствольной коробки с тем, чтобы плотно удерживать крышку, в неподвижном контакте с ним. Альтернативно, крышка может свободно присоединяться или пристегиваться к корпусу ствольной коробки, чтобы создавать возможность удаления и замены крышки, когда это потребовалось или желательно. Однажды присоединенная к корпусу ствольной коробки крышка должна закрывать и по существу герметизировать отверстия или щели 32, сформированные в корпусе ствольной коробки, с тем, чтобы защищать внутреннюю камеру 26 корпуса ствольной коробки от грязи, влажности и мусора.

Крышка также обеспечивает механизм или средство для подгонки огнестрельного оружия для соответствия владельцу огнестрельного оружия. Например, оболочка может быть оформлена в разнообразные цвета или может быть сформирована с разнообразным дизайном или орнаментом в виде завитков, нанесенных на ней, чтобы создать возможность огнестрельному оружию быть персонифицированным, чтобы соответствовать пожеланиям и запросам покупателя. В добавление, в некоторых вариантах осуществления крышка может быть удалена и/или заменена крышками, имеющими новые/несходные наружности или особенности по желанию покупателя для своего огнестрельного оружия без изменения веса или эксплуатационного качества огнестрельного оружия. Кроме того, материалы, используемые для крышки, могут варьироваться, чтобы обеспечить различные поверхности и/или внешние покрытия или другие декоративные эффекты, все из которых создают возможность большей гибкости в подгонке дизайна и внешнего вида огнестрельного оружия.

Соответственно, настоящее изобретение обеспечивает составную ствольную коробку, имеющую узкое сечение или конфигурацию, и которая формируется из высокопрочного материала с тем, чтобы обеспечить для ствольной коробки свойства достаточной прочности и усиленной сопротивляемости коррозии и в то же время обеспечивать огнестрельное оружие со значительно уменьшенным весом, сходным с традиционным легким огнестрельным оружием, использующим более легкие, но менее прочные и потенциально менее износостойкие материалы. Дополнительно крышка в добавление к обеспечению добавочной жесткости и других структурных прочностных свойств и герметизации ствольной коробки против грязи и мусора дополнительно обеспечивает механизм для создания возможности использования варьирующихся особенностей дизайна, с тем, чтобы создать возможность большей персонификации и подгонки внешности огнестрельного оружия к пожеланиям или вкусам его владельца.

Специалистам в данной области техники далее будет понятно, что, хотя настоящее изобретение обсуждалось выше со ссылкой на предпочтительные варианты осуществления или особенности, разнообразные добавления, удаления, видоизменения и замены могут быть сделаны, не удаляясь от сути и не выходя из контекста изобретения.