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CA 03105622 2021-01-04
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BOURRE A GODET BIODEGRADABLE POUR CARTOUCHE DE FUSIL
La présente invention appartient au domaine des munitions utilisées dans les
armes à feu
et se rapporte plus particulièrement au domaine des cartouches à projectiles
multiples
utilisées pour la chasse ou le tir de loisir.
Elle a pour objet une pièce destinée à être placée dans une cartouche pour
séparer la
charge explosive de la grenaille, comprenant un tampon inséré dans un fourreau
qui
forment ensemble une bourre à godet, laquelle est constituée de matériaux
respectueux de
l'environnement.
On sait que les cartouches de fusil sont formées d'une douille cylindrique
renforcée à la
base par un culot métallique, généralement en laiton. La douille, autrefois en
carton, est
aujourd'hui le plus souvent formée à partir d'un tube en matière plastique.
Les cartouches
contiennent d'une part une charge explosive (c'est-à-dire de la poudre) qui
est en contact
avec une amorce, et d'autre part un ensemble de projectiles sous la forme de
grenaille
qu'on persiste à appeler plombs même si désormais des matériaux moins
polluants sont
utilisés pour les fabriquer. La charge explosive et les plombs sont séparés
par un dispositif
de calage appelé bourre.
Le rôle de la bourre est essentiel puisqu'elle transmet aux plombs l'énergie
induite par la
poussée des gaz de combustion de la poudre, une poussée efficace devant être
régulière
et sans déperdition d'énergie. Pour remplir son rôle, la bourre doit répondre
à plusieurs
qualités. Elle doit avant tout assurer l'étanchéité en s'opposant au passage
des gaz brûlants
sous pression pour empêcher la dispersion des gaz durant le parcours de la
grenaille dans
le canon de l'arme dès qu'elle a quitté la douille. On limite ainsi la
déperdition d'énergie qui
en résulte et on évite aussi la fusion de plusieurs plombs en grappes, ce qui
représente un
danger élevé du fait de la distance qu'ils parcourent dans le canon. En outre,
l'infiltration de
gaz de combustion serait susceptible de créer des perturbations dans la gerbe
de plombs.
La bourre doit être compressible et élastique pour amortir le choc produit par
l'inflammation
brutale de la poudre. On évite ainsi l'écrasement des plombs (pour transmettre
toute la
force de l'explosion aux plombs sans les déformer) ce qui nuirait à
l'homogénéité de la
gerbe. La bourre permet aussi de nettoyer la lumière du canon à chaque tir et
assure une
poussée uniforme sur la base des projectiles.
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Traditionnellement, on utilisait une bourre grasse, faite d'une couche de
feutre ou de liège,
qu'on introduisait dans des douilles en carton au-dessus de la poudre et qu'on
recouvrait
ensuite de plombs. La bourre était graissée pour assurer l'étanchéité et
limiter les forces de
frottement contre le canon. Deux rondelles de protection, par exemple en
carton, évitaient
le contact direct de la poudre et des plombs avec la bourre grasse.
Dans les cartouches modernes, la douille est en matière plastique tandis que
la bourre
grasse a été remplacée par une bourre à godet, ou bourre à jupe, en matière
plastique
également. Le fond du godet forme un élément transversal séparant la grenaille
de la
poudre. La jupe s'étend en corolle vers l'avant dans la douille et contient
les plombs. Lors
du tir, la bourre est expulsée en même temps que la grenaille, évitant la
déformation des
billes de plomb due au frottement dans l'âme du canon, et ce faisant
protégeant le canon
contre l'usure et le dépôt de plomb. La plupart des bourres à godet comportent
en outre
une jupe arrière servant d'obturateur du compartiment contenant la poudre et
jouant
également le rôle d'amortisseur.
Ces bourres permettent de maintenir la cohésion de la gerbe de plombs plus
longtemps et
exigent de ce fait un tir plus précis. Elles sont utilisées dans la plupart
des cartouches de
chasse commercialisées aujourd'hui pour les fusils de chasse (et autres fusils
à canon
lisse). Le nombre de cartouches tirées chaque année dans les différents pays
du monde
se compte en centaines de millions. Or, s'il est facile de récupérer les
douilles qui tombent
à terre à proximité du chasseur après un tir, il n'en va pas de même des
bourres qui sont
expulsées à longue distance, et souvent dans des endroits difficilement
accessibles. Ce
sont autant d'articles en matières synthétiques imputrescibles qui sont
abandonnés dans la
nature, dont les nuisances et pollutions sont nombreuses et durables, tant
pour les forêts
et les prairies que pour les zones humides, les étangs et les rivières. Ces
déchets
abandonnés entrent dans les cycles des écosystèmes. Ils sont retrouvés
régulièrement
dans l'estomac d'animaux sur toute la planète, ce qui montre qu'ils sont
présents dans la
chaîne alimentaire jusqu'à nos assiettes.
Pour remédier au problème de la pollution du milieu naturel par les éléments
de cartouche
perdus, il a été proposé de réaliser des cartouches en matériaux dégradables
sous l'action
de la lumière, de la pluie ou des microorganismes. Des recherches ont été
menées pour
mettre au point des matières plastiques biodégradables, possédant les
propriétés
mécaniques requises. Par exemple le document FR 2741627 propose des
compositions
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thermoplastiques dégradables contenant un liant hydrocarboné doté d'une
fonction ester,
de l'amidon et de l'oxyde de titane agissant comme agent d'oxydation par
exposition à la
lumière. Ces compositions ne permettent pas d'éliminer les pollutions perdues
dans des
zones obscures, tels que les sous-bois, les hautes herbes, les mares, ... Le
document
W02014/201278 décrit une munition dotée d'une bourre à godet fabriquée en
polyhydroxyalcanoate (polyester biodégradable) de densité supérieure à un,
apte à se
dégrader en formant de petites particules présumées sans dangerosité, à
condition qu'elle
séjourne dans l'eau. Là non plus, il n'est pas certain que les bourres perdues
se trouvent
dans les conditions adéquates pour être éliminées. On ajoute que l'emploi de
dérivés du
pétrole pour fabriquer ces cartouches ne fait que déplacer les problèmes de
pollution
environnementale. Une autre réponse consiste à utiliser comme matières
premières des
polymères thermoplastiques biodégradables d'origine végétale. Par exemple, les
cartouches décrites dans la demande no. W02016/174276 comprennent des
polymères à
base d'acide polylactique ou de polycaprolactone. Ces matériaux connus pour
leurs
applications médicales, notamment en ostéoplastie, se dégradent en plusieurs
mois. Ils
sont en outre trop onéreux pour l'utilisation visée ici.
Le but de la présente invention est de pallier les inconvénients sus-évoqués,
en offrant une
pièce intermédiaire biodégradable faisant office de bourre pour cartouches à
projectiles
multiples. Un autre but de l'invention est de proposer une pièce en matériaux
d'origine
naturelle, ne faisant pas appel à des matières premières synthétiques. Un
autre but de
l'invention est d'offrir une telle pièce intermédiaire qui présente des
caractéristiques
mécaniques et balistiques au moins aussi performantes que les cartouches
équipées de
bourres à jupes conventionnelles. Plus spécifiquement, on cherche à remplacer
les bourres
à godet conventionnelles par une pièce qui se dégrade dans le milieu
environnant par l'effet
de l'humidité ambiante, en trois ou quatre semaines, voire en quelques jours,
sans que ses
fonctionnalités avant usage soient impactées. Une telle pièce devra être
simple à fabriquer
et peu onéreuse. Un autre aspect de l'invention concerne des cartouches
équipées d'une
telle pièce intermédiaire, ces cartouches étant destinées à la chasse aux
animaux de taille
moyenne, au ball-trap ou autres activités sportives et de loisir dans
lesquelles l'arme
possède un canon à âme lisse.
Les buts ci-dessus énoncés sont atteints grâce à la présente invention dans
laquelle un
fourreau cylindrique et un tampon en matériaux biodégradables sont associés
pour former
une pièce intermédiaire remplaçant une bourre à godet dans une cartouche de
chasse ou
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similaire.
Plus précisément, l'invention a pour objet une pièce intermédiaire destinée à
être placée
dans la douille d'une cartouche pour séparer la charge explosive et la
grenaille, ladite pièce
comprenant un fourreau cylindrique de diamètre externe adapté pour s'insérer
en
coulissement glissant dans la douille de la cartouche, ledit fourreau ayant
une partie avant
dont l'extrémité est ouverte, apte à contenir ladite grenaille, et une partie
arrière contenant
un tampon cylindrique dont la face arrière affleure l'extrémité de la partie
arrière du fourreau,
ladite pièce intermédiaire étant constituée d'au moins 95% en poids de
matériaux
biodégradables.
Dans la description qui suit, on désignera comme situées en "avant", les
parties destinées
à être placées dans la cartouche pour être orientées vers la bouche du canon
de l'arme,
tandis que les parties désignées comme "arrières" seront celles devant être
placées vers
le fond du canon. Ainsi, concernant la pièce intermédiaire, sa partie arrière
est à proximité
de la charge explosive, sa partie avant étant du côté de la grenaille. Les
termes "grenaille"
et "plombs" sont employés indifféremment pour désigner les grains de la charge
offensive,
même si de plus en plus souvent, ils sont chimiquement exempts de plomb.
La pièce intermédiaire selon l'invention comprend un fourreau cylindrique de
diamètre
externe adapté pour s'insérer en coulissement glissant dans la douille de la
cartouche. Le
fourreau cylindrique adopte ainsi la forme d'un tube dont l'âme est délimitée
par la face
interne. La face externe de ce tube est destinée à être en contact avec la
face interne de la
douille d'une cartouche, elle-même classiquement cylindrique.
La pièce intermédiaire selon l'invention comprend un tampon cylindrique qui
est inséré dans
le fourreau et dont il bouche totalement la partie arrière, une base du tampon
cylindrique
affleurant l'extrémité arrière du fourreau, de sorte que ladite base du tampon
coïncide avec
l'extrémité du fourreau. Le tampon constitue un dispositif de calage entre la
charge
explosive et les plombs, jouant de ce fait le rôle d'une bourre, de manière
comparable aux
bourres grasses des armes traditionnelles. Il s'en différencie toutefois en ce
qu'il n'est pas
graissé pour assurer l'étanchéité. Le fourreau a quant à lui pour rôle de
maintenir le tampon
par sa partie arrière et de contenir les plombs dans sa partie avant. La
partie avant du
fourreau constitue ainsi une jupe qui confère à la pièce intermédiaire les
avantages des
bourres à godet mentionnées plus haut. De manière connue, le fourreau formant
jupe
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occupe dans son diamètre l'espace libre à l'intérieur de la douille, avec un
jeu autorisant
son introduction en coulissement glissant.
La pièce intermédiaire selon l'invention allie ainsi les qualités des bourres
traditionnelles et
5 modernes. Elle offre en outre une qualité environnementale inégalée dans
la mesure où les
matériaux utilisés pour la fabriquer peuvent se dégrader ou se décomposer
naturellement
pour au moins 95% de leur poids (ou en toute rigueur 95% de leur masse). Le
caractère
biodégradable est défini comme la capacité des matériaux à se transformer sous
l'action
d'organismes vivants en éléments dépourvus d'effet néfaste pour le milieu
naturel. La
décomposition naturelle se rapporte à la faculté des matériaux à se diviser
sous l'effet des
conditions climatiques (l'eau, la lumière, le gel, ...) en fragments de
matière dépourvus
d'effet néfaste pour le milieu naturel. On appelle fragments, des particules
dont la taille peut
aller de moins de un millimètre à quelques millimètres, par exemple de 0,5 mm
à 3 mm.
Ainsi, d'une part, la matière organique qui constitue le matériau peut être
convertie
rapidement en dioxyde de carbone, méthane, eau et biomasse par action des
microorganismes. D'autre part, le matériau peut se désagréger en laissant des
fragments
qui ne contiennent que des substances naturelles, lesquelles sont présentes
par ailleurs
dans la nature, comme c'est le cas du bois ou des poils d'animaux.
II est précisé que compte tenu de l'utilisation qui sera faite des pièces
intermédiaires objets
de l'invention, le caractère biodégradable ou décomposable est apprécié dans
un intervalle
de températures pouvant régner dans les zones tempérées, se situant dans une
plage de
températures journalières moyennes allant de +5 C à +35 C. Un chasseur
pratiquant dans
les campagnes par exemple d'Europe, est susceptible de rencontrer de telles
températures
et peut tirer les cartouches équipées de la pièce intermédiaire selon
l'invention sans
contaminer les espaces naturels.
Selon une caractéristique préférée de la pièce intermédiaire objet de
l'invention, le fourreau
est formé d'au moins 95% en poids de matériaux biodégradables. Idéalement, on
choisit
un matériau se dégradant à au moins 98%, voire totalement, en quelques
semaines ou
même en quelques jours.
Différents matériaux sont connus pour leur biodégradabilité. Cependant, les
matériaux
choisis pour fabriquer le fourreau doivent répondre à d'autres contraintes,
notamment
mécaniques et balistiques. De manière surprenante, il a été trouvé qu'un
matériau
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manufacturé d'origine végétale tel que le carton pouvait donner satisfaction
sur tous les
critères recherchés. Le choix d'un carton lisse d'une épaisseur de l'ordre
d'un demi-
millimètre à un millimètre permet d'obtenir la rigidité nécessaire à une bonne
tenue lors du
tir sans créer d'encombrement superflu. Ainsi, dans un mode de réalisation
préféré de la
pièce intermédiaire selon l'invention, le fourreau est constitué d'un tube de
carton
d'épaisseur allant de 0,4 mm à 1 mm.
Selon une autre caractéristique préférée de la pièce intermédiaire objet de
l'invention, le
tampon est formé d'au moins 95% de matériaux biodégradables, de matériaux
naturels
décomposables ou d'un assemblage de ceux-ci. Lorsque les matériaux choisis
sont
naturellement décomposables, la fraction restante est de préférence constituée
de
matériaux biodégradables de sorte que le tampon ne crée pas de pollution
rémanente du
milieu environnant. Différents matériaux d'origine végétale ou animale peuvent
convenir
pour assurer le calage entre la poudre et les plombs.
On peut par exemple utiliser des fibres végétales de lin, de coton ou autre,
ou des fibres
animales comme les feutres obtenus à partir de poils ou de laine prélevés sur
divers
animaux. Il est également possible de se tourner vers des matériaux
transformés tels que
les produits à base de cellulose (carton, papier) ou les agglomérats de
sciure, liège ou
autre. Dans un mode de réalisation préféré de l'invention, le tampon comprend
un ou
plusieurs matériaux choisis parmi : du liège, des fibres de bois, du carton,
du feutre.
Ces matériaux peuvent être mis en oeuvre de différentes manières, seuls ou
combinés entre
eux. Si un matériau unique est utilisé, le tampon pourra être réalisé en un
seul bloc de
matière, découpé dans une masse. Les matériaux tels que les feutres fabriqués
par
compression et foulage de fibres animales, peuvent être découpés en tronçons
cylindriques
aux dimensions adéquates pour être introduits dans le fourreau. Ils
constituent de fait un
bloc de matière homogène comme peut l'être un bloc de liège ou de bois. Pour
faciliter la
découpe du matériau, il est aussi possible de préparer des tranches
cylindriques (ou
rondelles) de bois, liège, ..., de moindre épaisseur et de les empiler jusqu'à
obtenir un
tampon de hauteur adéquate. Le tampon est alors formé de tranches superposées
(collées
entre elles ou pas), faites d'un même matériau ou de différents matériaux qui
peuvent être
alternés. Dans ce cas, des tranches de carton peuvent aussi être utilisées,
alors qu'un
tampon fait d'un bloc de carton directement dans l'épaisseur voulue serait
trop difficile à
découper. Ainsi, selon l'invention, le tampon peut être formé d'un bloc d'un
seul matériau,
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ou de tranches superposées d'un même matériau ou de matériaux différents. Dans
un
mode de réalisation particulier de l'invention, le tampon peut être formé d'un
bloc de liège,
découpé à l'emporte-pièce.
L'assemblage des tranches peut se faire lors de l'introduction dans le
fourreau où elles
seront maintenues les unes contre les autres. L'assemblage peut aussi être
fait
préalablement, par collage à l'aide d'une substance adhésive naturelle. Le
pouvoir adhésif
de la colle utilisée peut être modéré dans la mesure où il suffit à maintenir
les tranches
solidaires entre elles jusqu'à leur introduction dans le fourreau qui assurera
ensuite leur
cohésion. On peut par exemple utiliser une colle biodégradable à base de
caséine,
d'amidon ou de cellulose.
Selon un autre mode de réalisation de l'invention, le tampon peut être formé
d'un ou de
plusieurs matériaux agglomérés, c'est-à-dire de fragments du ou des matériaux
choisis, qui
sont amalgamés par un liant représentant moins de 1% de la masse totale.
Selon une variante préférée de l'invention, le tampon est formé de grains de
liège
amalgamés. Les grains de liège résultent du broyage de liège en particules
pouvant avoir
diverses granulométries, par exemple de 0,5 mm à 3 mm. Le liant peut être
choisi parmi les
nombreuses substances connues, d'origine végétale ou animale, telles que par
exemple
les gommes végétales, les amidons, le latex, les résines végétales, la caséine
du lait, les
celluloses, ou autre. Le liant peut aussi être choisi parmi les résines
thermoplastiques
communément mises en oeuvre dans la fabrication des lièges agglomérés. On
utilisera de
préférence un liant biodégradable, jouant aussi un rôle d'adhésif. A noter que
dans la
mesure où le liant représente généralement moins de 1% de la masse du liège
aggloméré,
ce point n'est pas critique. Les granulés de liège et le liant sont mélangés,
versés dans des
moules, chauffés, refroidis puis démoulés. On obtient des plaques dans
lesquelles les
tampons sont découpés à l'emporte-pièce. Un tel tampon se désagrège rapidement
en
granulés de liège par dégradation du liant organique dont les micro-organismes
sont
friands. La décomposition microbiologique ultérieure des grains de liège ne
produit pas de
composés toxiques, le seul élément libéré étant du dioxyde de carbone. Cette
utilisation du
liège est d'autant plus vertueuse qu'elle permet de valoriser les déchets de
la fabrication
des bouchons et de recycler les bouchons usagés.
Le fourreau et le tampon sont assemblés et maintenus solidaires pour former
une pièce
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intermédiaire de type bourre à godet. Selon une caractéristique intéressante
de la présente
invention, le tampon peut être maintenu dans le fourreau par friction. Pour ce
faire, le
tampon a un diamètre identique au diamètre interne du fourreau, de sorte qu'il
n'existe pas
de jeu entre eux. Les forces de friction (ou frottement) limitent fortement le
déplacement du
tampon dans le fourreau sous la pression de la décharge. Pour compléter la
fixation, le
tampon peut être maintenu dans le fourreau à la fois par friction et collage.
Dans le cas où
l'on utilise un tampon en liège et un fourreau de carton, on préconise de
coller le tampon
au fourreau. On utilisera alors de préférence une colle biodégradable, telle
qu'une colle à
base d'amidon, de cellulose, de caséine ou autre.
Comme indiqué précédemment, les bourres à godet conventionnelles comportent
une jupe
arrière servant d'obturateur du compartiment contenant la poudre et limitant
le passage des
gaz sous pression entre la bourre et la douille au moment du tir. La pièce
intermédiaire
selon l'invention peut également être dotée à son extrémité arrière d'un
élément renforçant
l'étanchéité. Pour ce faire, selon une caractéristique préférée de
l'invention, la face arrière
du tampon est associée à une coupelle faite d'un matériau biodégradable,
ladite coupelle
comportant un fond de diamètre similaire au diamètre du fourreau et une
collerette circulaire
s'étendant vers l'arrière dans le prolongement dudit fourreau. De la sorte, la
coupelle est
accolée à l'arrière de la pièce intermédiaire, sans pénétrer dans le fourreau,
ce qui évite le
risque de déformation de celui-ci. Elle peut être réalisée en tout matériau
dont la
biodégradabilité est voisine de celle du fourreau, par exemple en carton. Dans
ce cas, elle
peut commodément être fabriquée à partir d'une rondelle de carton d'épaisseur
allant de
0,3 mm à 1 mm, emboutie de sorte à enfoncer un disque constituant le fond, la
partie
périphérique de la rondelle étant relevée pour former la collerette. La
coupelle est ensuite
fixée contre la base accessible du tampon affleurant à l'extrémité du
fourreau, de sorte que
la collerette s'étend vers l'arrière.
Le fond de la coupelle peut être fixé directement au tampon par une colle, de
préférence
biodégradable, telle que décrite précédemment. Dans une variante de
réalisation, un disque
rigide peut être intercalé entre le fond de la coupelle et la face arrière du
tampon.
Ce disque rigide a un diamètre égal à celui du fourreau pris à sa face
externe, de sorte que
sa périphérie prend appui sur l'extrémité arrière du fourreau circulaire.
Cette disposition
présente deux avantages principaux. D'une part, elle facilite l'assemblage et
le centrage de
la coupelle à l'arrière du fourreau. D'autre part, elle prévient le risque que
la coupelle
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s'enfonce dans le fourreau au moment de la propulsion. Bien que ce risque soit
assez faible
et sans dangerosité, il est source de déception pour le tireur. Le disque est
fait d'un matériau
rigide de faible épaisseur, par exemple 0,3 mm à 1 mm, de préférence
biodégradable. On
peut par exemple utiliser le même carton que pour la coupelle. Sa rigidité, en
relation avec
sa fonction, est donc comparable à celle du carton (par opposition à un
matériau souple de
type papier). Le disque peut être collé entre la coupelle et le tampon, avec
une colle comme
décrite plus haut. Ainsi, selon un mode de réalisation particulier de
l'invention, l'assemblage
associant la coupelle et la face arrière du tampon comprend un disque
intercalaire rigide
dont la périphérie prend appui sur l'extrémité de la partie arrière du
fourreau.
Selon un mode de réalisation préféré de l'invention, ladite coupelle et le
disque intercalaire
quand il est présent, sont réalisés en carton d'épaisseur allant de 0,3 mm à 1
mm et sont
fixés par collage sur la face arrière du tampon. Durant la fabrication de la
cartouche, la
poudre est enfoncée dans la douille en exerçant une certaine pression, ce qui
va écraser
.. la collerette. Celle-ci s'évase alors radialement en adoptant une forme
tronconique prenant
un appui marqué sur la paroi de la douille et jouant le rôle d'obturateur. On
évite alors la
perte de pression lors du tir et on obtient une poussé uniforme.
Par ailleurs, le fourreau peut comporter des entailles s'étendant
longitudinalement depuis
l'extrémité avant du fourreau vers la partie arrière du fourreau. Ces
entailles, généralement
au nombre de deux à quatre, sont avantageusement réparties de manière
équidistante.
Elles peuvent s'étendre jusqu'au niveau du tampon (lequel est lui-même plus ou
moins long
selon les caractéristiques propres de la munition) sans dépasser en principe
la moitié dudit
fourreau. Cette disposition permet une ouverture en corolle de la jupe et
donne forme à la
.. gerbe lors du tir.
Les entailles peuvent être découpées intégralement ou bien, selon un mode de
réalisation
intéressant de l'invention, elles peuvent être sous la forme de prédécoupes
partielles, par
exemple de perforations en pointillés ou de creusement de rainures non
traversantes sur la
.. face intérieure du fourreau, pour obtenir une réduction d'épaisseur. On
réalise ainsi un
affaiblissement de la paroi du fourreau selon les lignes de prédécoupe, qui se
déchireront
sous la pression lors du tir, la jupe s'ouvrant alors en corolle pour donner
forme à la gerbe
des plombs.
C'est pourquoi, selon une caractéristique avantageuse de l'invention, le
fourreau comporte
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des entailles équidistantes s'étendant longitudinalement depuis l'extrémité
avant vers la
partie arrière dudit fourreau, lesdites entailles étant intégralement
découpées ou sous la
forme de prédécoupes partielles.
5 II apparaît finalement, qu'un choix judicieux de matériaux permet de
fabriquer une pièce
intermédiaire formée à plus de 98%, et même à plus de 99% en poids de
matériaux
biodégradables ou décomposables. C'est le cas par exemple si on utilise un
fourreau et
une coupelle en carton, avec un tampon en liège aggloméré. Les adjuvants de
fabrication
éventuels, la colle et le liant, même s'ils sont choisis hors de ces critères,
ont peu d'impact
10 sur l'ensemble. Ils représentent en effet une fraction infime de la
pièce intermédiaire,
généralement inférieure à 1%.
On comprend aisément que la pièce intermédiaire selon l'invention peut avoir
des
dimensions variables selon le diamètre de la munition à laquelle elle est
destinée. Elle peut
en outre être adaptée à la quantité et au calibre des plombs. Toutefois, le
type d'armes
concernées étant les armes à canon lisse utilisées essentiellement pour la
chasse au gibier
moyen ou pour le balltrap, dont les calibres vont de 10 à 36, il est
recommandé de rester
dans certaines proportions.
Ainsi, selon une caractéristique de la pièce intermédiaire objet de la
présente invention, le
fourreau a une longueur allant de 35 mm à 45 mm, tandis que le tampon a une
longueur
pouvant aller de 3 mm à 20 mm. Par exemple, un fourreau de 40 mm de long est
recommandé pour des cartouches de calibre 12, avec un tampon de 10 à 15 mm de
long,
selon la grenaille choisie.
La pièce intermédiaire telle que définie ci-dessus remplace avantageusement
une bourre à
godet conventionnelle car elle permet non seulement de ne pas générer des
déchets
polluant la nature, mais aussi d'offrir une qualité de tir inégalée. Il s'est
avéré en effet qu'elle
est apte à transmettre efficacement aux plombs l'énergie induite par la
pression des gaz de
combustion de la poudre, en assurant une poussée régulière et sans déperdition
d'énergie.
Il est apparu en outre que les cartouches équipées d'une telle pièce
intermédiaire peuvent
être stockées sans dommage dans les conditions habituelles, à savoir dans leur
boite de
rangement, à l'abri de l'humidité.
La présente invention a également pour objet une munition destinée au tir au
fusil dans le
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cadre d'activités sportives ou de loisir comme la chasse, le ball-trap ou
autres, utilisant la
pièce intermédiaire qui vient d'être décrite. Est ainsi revendiquée une
cartouche pour fusil
à canon lisse, comprenant i) une douille de forme générale cylindrique dont la
partie arrière
est montée dans un culot en métal, ii) une charge explosive en contact avec
une amorce,
et iii) un ensemble de projectiles sous forme de grenaille, ladite cartouche
comprenant une
pièce intermédiaire séparant la charge explosive et la grenaille conforme à
l'invention.
Comme indiqué plus haut, une telle cartouche peut être de tous les calibres
usuels.
Selon une caractéristique particulièrement avantageuse de l'invention, la
cartouche
comporte une pièce intermédiaire telle que décrite, qui est réalisée en
matériaux aptes à
se dégrader ou à se décomposer au moins à 95% en poids dans le milieu naturel
en moins
de 25 jours. De préférence, les matériaux de la pièce intermédiaire sont
choisis de manière
que le fourreau se dégrade en moins de 15 jours et que le tampon se décompose
en
fragments de matière naturelle inoffensive pour l'environnement, également en
moins de
15 jours. La dégradation sera alors quasiment complète (à 98% ou plus) au bout
de 25
jours. De tels matériaux sont par exemple du carton pour la réalisation du
fourreau et de la
coupelle (avec disque rigide intercalaire si utilisé), et un agglomérat de
liège ou de sciure
pour le tampon. Les fragments de liège ou de bois, non toxiques et peu ou pas
repérables
visuellement, se dégraderont à leur tour en quelques mois, par l'action tant
des
microorganismes que d'autres organismes vivants, tels qu'insectes, les
rongeurs.
La cartouche objet de l'invention est ainsi une cartouche à bourre et à godet,
respectueuse
de l'environnement, qui pourra être utilisée pour tout type de tir avec des
armes à canon
lisse, à but sportif ou de loisir, en pleine nature sans contrevenir aux
règlementations
interdisant les cartouches équipées de bourres à jupe en matière de synthèse.
La présente invention sera mieux comprise et des détails en relevant
apparaîtront à la
lumière de la description qui va être faite d'un mode de réalisation
particulier, en relation
avec les figures annexées, dans lesquelles :
[Fig. 1] est une vue en perspective d'une pièce intermédiaire selon
l'invention.
[Fig. 2] est une vue en coupe de cette même pièce.
[Fig. 3] est une vue éclatée des différents éléments constitutifs d'une pièce
intermédiaire
selon l'invention.
[Fig. 4] est une représentation en coupe d'une cartouche équipée d'une pièce
intermédiaire
selon l'invention.
Date Reçue/Date Received 2021-01-04
CA 03105622 2021-01-04
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EXEMPLE 1: Pièce intermédiaire
La pièce intermédiaire 100 telle que représentée aux fig.1, 2 et 3 comprend un
fourreau 1
et un tampon 2 auquel est fixée une coupelle 3. Le fourreau 1, de section
cylindrique, est
.. constitué d'un tube en carton comportant la partie avant 11 qui recevra une
dose de
grenaille, et la partie arrière 12 dans laquelle se trouve le tampon 2. Le
tube peut être fait
par exemple en carton à enroulement spiralé, disponible auprès des cartonniers
en
différents diamètres et en différents grammages. Le grammage est tel que
l'épaisseur du
carton est comprise entre 0,4 mm et 1 mm. Le fourreau 1 a par ailleurs un
diamètre
déterminé par la taille de la cartouche dans laquelle la pièce intermédiaire
doit être placée.
Par exemple, on peut utiliser un tube ayant un diamètre intérieur de 17,4 mm,
en carton de
0,6 mm (+/-0,1 mm) d'épaisseur, qui aura ainsi un diamètre externe de 18,6 mm
(+/-0,1
mm), apte à équiper une cartouche de calibre 12. Quatre entailles 13
équidistantes,
parallèles à l'axe du fourreau 1 sont pratiquées dans la partie avant du
fourreau sur une
longueur de 18 mm permettant son ouverture lors du tir pour donner forme à la
gerbe.
Le carton est un matériau de choix pour répondre aux objectifs visés. Il est
résistant tout en
ayant une certaine élasticité qui évite qu'il se déchire lors de la poussée
des gaz. Il est par
ailleurs hydrophile, du moins quand n'a pas été soumis à des traitements
particuliers, de
sorte qu'il absorbe l'humidité ambiante de toute origine : flaques, averses,
brouillard, rosée
matinale. Il est de ce fait digéré rapidement par les microorganismes se
développant sur la
cellulose des sites naturels. Le fourreau en carton est ainsi biodégradable à
100% et il
disparait totalement en environ trois semaines après le tir, voire moins si
les conditions sont
favorables, quand il est laissé dans un pré ou dans un bois.
Le tampon 2 se présente comme un cylindre plein occupant la partie arrière 12
du fourreau
1. La face arrière 22 du tampon 2 affleure l'extrémité du fourreau 1, c'est-à-
dire que la face
arrière 22 du tampon 2 et l'extrémité du fourreau 1 se situent dans un même
plan,
orthogonal à l'axe du fourreau 1. Son diamètre est identique à celui du
fourreau 1, de sorte
qu'il est maintenu par les forces de friction au moment de son introduction
par pression
dans le fourreau 1. Selon le présent exemple, son diamètre est de 17,4 mm,
comme le
diamètre interne du fourreau pour calibre 12, et sa hauteur est choisie entre
10 mm et 15
mm (ajustée en fonction de la charge de plombs).
Le tampon 2 est composé de grains de liège broyé (la taille des grains étant
comprise entre
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CA 03105622 2021-01-04
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0,5 mm et 2 mm) amalgamés à l'aide d'une résine thermoplastique, ajoutée à
raison de
0,5% à 0,8% en masse. L'emploi de liège est avantageux du fait qu'il joue
parfaitement son
rôle d'amortisseur. Il est aussi totalement naturel et sans toxicité pour la
faune comme pour
la flore. Le liant biodégradable est digéré par les microorganismes en
quelques jours,
libérant des fragments de lièges qui se dispersent sans dommage dans
l'environnement,
pour être utilisés et/ou dégradés progressivement par les organismes vivants,
comme le
serait n'importe quel débris ligneux.
Une rondelle de carton de 0,5 mm d'épaisseur a été emboutie pour obtenir une
coupelle 3
dont le fond 32 a un diamètre identique à celui du tampon 2 (17,4 mm dans le
présent mode
de réalisation) avec une collerette 31 circulaire de 3 mm. La face externe du
fond 32 a été
encollée à l'aide de colle cellulosique et fixée contre le tampon 2 à
l'extrémité de la pièce
intermédiaire. Un disque rigide (non représenté) de diamètre identique à celui
du fourreau
1, réalisé dans le même carton peut être préalablement collé au tampon 2.
Tout comme le fourreau 1, la coupelle 3 est digérée rapidement par les
microorganismes
des sites naturels, de même que le disque rigide. Elle est ainsi biodégradable
à 100% et
disparait totalement en quelques semaines après le tir.
EXEMPLE 2 : Cartouche
La cartouche 200 représentée à la figure 4 comprend une pièce intermédiaire
100 telle que
décrite ci-dessus. De manière classique, la cartouche 200 est formée de la
douille 10,
cylindrique, en matière plastique de type connu en soi. Sa partie arrière est
montée dans le
culot 40 en métal, par exemple en laiton. La cartouche 200 contient de la
poudre constituant
la charge explosive 20 qui est en contact avec l'amorce 42. La grenaille 30
est logée dans
la partie avant 11 de la pièce intermédiaire 100, de sorte qu'elle est séparée
de la charge
explosive 20. La charge explosive est confinée dans son compartiment grâce à
la coupelle
3 dont la collerette 31 assure l'étanchéité.
De manière particulièrement intéressante, la douille de la cartouche peut être
transparente,
ou du moins translucide, de manière à laisser apparaitre le fourreau qu'elle
contient, et
surtout les mentions imprimées sur celui-ci. En effet, lors de la fabrication
de la cartouche
200, il est possible d'imprimer sur le fourreau 1 les informations destinées
aux utilisateurs,
comme le calibre, la longueur de la douille ou la marque du fabricant.
L'impression sur
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carton est aisée et restera visible durablement, alors que le marquage réalisé
communément sur la douille a tendance à s'effacer, ce qui peut être à
l'origine d'accidents.
Un tel marquage est de nature à améliorer la sécurité des pratiquants, et sans
aller si loin,
il sera apprécié par les usagers pour son aspect pratique.
EXEMPLE 3 : Essais balistiques
La pièce intermédiaire selon l'exemple 1 a été testée avec des cartouches de
calibre 12.
Une centaine de tirs ont été effectués sur une cible et ont été comparés avec
des tirs
effectués dans les mêmes conditions avec des cartouches équipées de bourres à
jupe de
modèle conventionnel. Les résultats obtenus sont très satisfaisants. On
n'observe pas de
perte de pression lors du tir, ni de perturbations dans la gerbe de plombs.
Les performances
en termes de groupement des impacts sont excellentes, dénotant une
conformation
structurelle régulière de la cartouche et de la pièce intermédiaire.
Comparativement, les
qualités balistiques sont meilleures que celles obtenues avec des bourres à
jupe en
plastique.
On dispose ainsi d'une cartouche à bourre et à godet, respectueuse de
l'environnement,
dont les performances sont appréciées des chasseurs.
Date Reçue/Date Received 2021-01-04
