SISTEMA ACCIONADO POR GAS PARA SIMULADORES DE ARMAS DE FUEGO.

Simulador de arma independiente (10) que genera un movimiento de retroceso por desplazamiento de un conjunto deslizante (32) cuando dicha arma simulada es disparada,

cuyo simulador de arma (10) comprende:

Un cuerpo envolvente (11) que define una cámara de pistón (59) que recibe un pistón (58), cuyo pistón (58) está conectado al conjunto deslizante (32);

un suministro de gas (12) para desplazar de manera forzada dicho conjunto deslizante (32), cuyo suministro de gas (12) está conectado a dicho cuerpo envolvente (11); y

una cámara de válvula (47) en dicho cuerpo envolvente (11) conectada entre dicho suministro de gas y dicho conjunto deslizante (32),

caracterizado porque el simulador (10) de arma independiente comprende además una válvula de retroceso (46) dispuesta en dicha cámara de válvula (47) para controlar la liberación de gas procedente de dicho suministro de gas (12) a dicha cámara de pistón (59), de manera que dicha válvula de retroceso (46) comprende una serie de puertas (62) que definen una cavidad de válvula próxima (64c) conectada a dicho suministro de gas (12) mientras que dicho simulador de arma (10) no está siendo disparado, una cavidad de válvula central (64b) y una cavidad de válvula distal (64a);

una válvula controlada eléctricamente conectada entre dicha válvula de retroceso (46) y dicho suministro de gas (12), de manera que dicha válvula controlada eléctricamente transporta gas a dicha válvula de retroceso (46) para desplazar dicha válvula de retroceso (46) en dicha cámara de válvula (47) y suministrar gas a dicha cámara (59) del pistón para desplazar dicho pistón (58) para generar retroceso y medios de disparo para generar una señal eléctrica de disparo que corresponde al disparo de dicho simulador de arma (10), cuya señal eléctrica de disparo es trasmitida a dicha válvula controlada eléctricamente para abrir dicha válvula controlada eléctricamente y transmitir gas desde dicho suministro de gas regulado (12) hacia dentro de dicha cámara de válvula (47)

Tipo: Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: W03023316US.

Solicitante: MEGGITT TRAINING SYSTEMS, INC.

Nacionalidad solicitante: Estados Unidos de América.

Dirección: 296 BROGDON ROAD,SUWANEE, GA 30024.

Inventor/es: METCALFE,COREY,HOWARD, WILSON,HENRY,MARTIN,JR, FLEMING,PAUL,HEATH.

Fecha de Publicación: .

Fecha Concesión Europea: 30 de Septiembre de 2009.

Clasificación Internacional de Patentes:

  • F41A33/06 SECCION F — MECANICA; ILUMINACION; CALEFACCION; ARMAMENTO; VOLADURA.F41 ARMAS.F41A CARACTERISTICAS DE FUNCIONAMIENTO O DETALLES COMUNES A LA VEZ A LAS ARMAS DE FUEGO INDIVIDUALES Y A LAS PIEZAS DE ARTILLERIA, p. ej. CAÑONES; MONTAJE DE LAS ARMAS DE FUEGO INDIVIDUALES O DE LAS PIEZAS DE ARTILLERIA. › F41A 33/00 Adaptaciones para entrenamiento o instrucción (adaptaciones de los tubos de arma para reforzar el retroceso F41A 21/26 ); Simuladores de armas de fuego (aparatos de instrucción o de entrenamiento para la puntería F41G 3/26). › Simuladores del retroceso.
  • F41B11/02F2
  • F41B11/32
  • G05D16/10B

Clasificación PCT:

  • F41A33/06 F41A 33/00 […] › Simuladores del retroceso.
  • F41B11/02
  • F41B11/32
  • G05D16/10 SECCION G — FISICA.G05 CONTROL; REGULACION.G05D SISTEMAS DE CONTROL O DE REGULACION DE VARIABLES NO ELECTRICAS (para la colada continua de metales B22D 11/16; dispositivos obturadores en sí F16K; evaluación de variables no eléctricas, ver las subclases apropiadas de G01; para la regulación de variables eléctricas o magnéticas G05F). › G05D 16/00 Control de la presión de un fluido. › siendo el elemento sensor un pistón o un inmersor.

Clasificación antigua:

  • G05D16/10 G05D 16/00 […] › siendo el elemento sensor un pistón o un inmersor.
SISTEMA ACCIONADO POR GAS PARA SIMULADORES DE ARMAS DE FUEGO.

Fragmento de la descripción:

Sistema accionado por gas para simuladores de armas de fuego.

Sector técnico

La presente invención se refiere a simuladores de armas de fuego.

Antecedentes técnicos

Dadas las características letales inherentes al funcionamiento de las armas de fuego es imperativo el entrenamiento apropiado en su utilización. Este entrenamiento comporta frecuentemente disparos de fogueo o de munición real. El efecto del ruido, el desperdicio de los cartuchos gastados, los olores a pólvora quemada que son nocivos, la recarga repetitiva, limitaciones del medio ambiente, costes elevados y peligros en general son todos ellos perjudiciales para la utilización de fogueo o munición real.

Para superar las desventajas anteriormente mencionadas, los dispositivos de entrenamiento han evolucionado a efectos de simular el disparo de armas de fuego. Estos dispositivos se refieren a armas que tienen principalmente utilización militar. La Patente USA nº 4.302.190 da a conocer un simulador del retroceso de un rifle en el que aire comprimido pasa por orificios del cañón del rifle para obligar a este hacia arriba en un movimiento de retroceso. Un interruptor de gatillo activa un sistema de válvula de aire de solenoide-temporizador electrónico para controlar el paso de aire a los orificios del cañón.

La carga de artillería y simuladores de retroceso se dan a conocer en las Patentes USA nº 4.194.304 y 4.365.959. Estos mecanismos son complejos y están diseñados para la formación de dotaciones completas de servicio de las armas. No están dirigidos directamente al retroceso de las armas de fuego, que es la materia de la presente invención.

Para mejorar el realismo del proceso de familiarización con las armas y proporcionar una experiencia "más real" se han dado a conocer una serie de enfoques para que los campos de tiro sean más reales. Por ejemplo, algunos campos de entrenamiento de armas proporcionan objetivos de papel con imágenes amenazadoras en vez de objetivos del tipo ojo de buey. En intentos de presentar un escenario más realista a los participantes y proporcionar una experiencia interactiva e integradora, algunos campos de tiro han sustituido los blancos fijos por blancos móviles o "de salida repentina" tal como imágenes accionadas mecánicamente por resortes o imágenes animadas de vídeo proyectadas a una pantalla de visualización. Las imágenes de salida instantánea ("pop-up") o imágenes animadas presentan blancos móviles y/o amenazas simuladas de réplica hacia las que dispara el participante. Un problema con este enfoque es que las balas averían o destruyen el blanco. Por ejemplo, las balas pueden punzonar orificios a través de las pantallas de visualización, haciéndolas eventualmente no operativas. Además, la utilización de munición puede ser muy peligrosa, en especial en ejercicios de entrenamiento poco conocidos en los que se ponen a prueba los límites de rendimiento del participante.

Para enfocar estos problemas, algunos campos de tiro de entrenamiento utilizan munición no letal, tal como proyectiles impulsados por cartuchos de aire en lugar de balas convencionales. Un tipo de munición no letal es un cartucho de aire tipo "Crown Type E". En utilizaciones convencionales de dichos cartuchos, una caperuza eliminable se acopla al cartucho y cubre la abertura de salida. En estas condiciones, cuando la abertura de salida es abierta, se libera un gas a presión muy elevada desde el cartucho que propulsa la caperuza desplazable alejándola del cartucho a una elevada velocidad. La caperuza se desplaza por el cañón del arma y es enviada desde el arma como proyectil no letal. Para detectar las localizaciones de impactos del proyectil no letal, algunos campos de tiro utilizan un cierto tipo de dispositivo de seguimiento del proyectil tal como equipos de formación de imágenes de alta velocidad. Estos campos de tiro pueden ser muy caros debidos a su complejidad y a la utilización de equipos especializados.

Otros campos de tiro permiten que la munición no letal penetre o marque un objetivo diana para indicar la localización del impacto. Estos campos de tiro tienen el inconveniente de que la munición no letal es destructiva. De modo adicional, las localizaciones de impacto son difíciles de seguir en "tiempo real", lo que hace difíciles los campos de tiro interactivos. Asimismo, si bien dichos sistemas pueden mejorar las aproximaciones visuales de situaciones reales en comparación con blancos de papel, estos sistemas carecen de alimentación visual o virtualmente instantánea de otro tipo indicativa de la eficacia del fuego del participante.

Otro tipo alternativo de campos de tiro emplean haces luminosos en vez de un proyectil. En estos campos de tiro el participante sostiene un arma simulada conformada igual que un arma convencional que es accionada por un interruptor acoplado a un gatillo conformado y posicionado de manera convencional. Cuando el participante empuja el gatillo, el arma simulada emite un haz de luz que choca con el objetivo provocando un punto iluminado. Un detector óptico detecta el punto e indica la localización del impacto.

Estas armas simuladas carecen de sensación de realidad porque no tienen retroceso como respuesta al fuego simulado. Además, las armas simuladas no emiten cartuchos que puedan distraer al participante y puedan afectar al posicionado del participante.

Para intentar simular un retroceso real de un arma, se puede acoplar un tubo de aire comprimido al arma simulada. Entonces, cuando se empuja el gatillo, un mecanismo impulsado por aire aplica un impulso de fuerza al arma simulada para producir un retroceso simulado. Este sistema tiene el inconveniente de que la tubería de aire actúa como traba o correa que limita la movilidad del participante y afecta a la puntería. El sistema carece también de los proyectiles expulsados de munición real o no letal.

Los intentos de la técnica anterior incluyendo los que se describen en las Patentes USA nº 5.947.738, 5.569.085, 4.480.999 y 4.678.437, para simular el retroceso tienen limitaciones e inconvenientes, tal como se ha explicado anteriormente además de estar conectado físicamente a una consola y asimismo carecen del tacto y equilibrado apropiados y otros problemas relacionados, todos los cuales son solucionados por la presente invención.

La patente nº 6.146.141, que forma la base para el preámbulo de la reivindicación independiente 1, da a conocer una pistola láser caracterizada porque el láser es insertado en el cañón y es disparado electrónicamente. A efectos de tener una sensación real de disparo, un cilindro de aire comprimido provoca el retroceso de la parte móvil o "carro" de la pistola. El cilindro es controlado por una válvula de cambio que es accionada por un elemento de control acoplado con el gatillo. En funcionamiento, la válvula de cambio provoca que un cargador de aire comprimido se conecte con el cilindro.

Características de la invención

De acuerdo con la invención, se da a conocer un simulador independiente de armas que genera un movimiento de retroceso por desplazamiento de un conjunto deslizante cuando dicha arma simulada es disparada, cuyo simulador de armas comprende:

Un cuerpo envolvente que define una cámara de pistón que recibe un pistón, cuyo pistón está conectado al conjunto deslizante;
    un suministro de gas para desplazar de manera forzada dicho conjunto deslizante, cuyo suministro de gas está conectado a dicho cuerpo envolvente; y
      una cámara de válvula en dicho cuerpo envolvente conectada entre dicho suministro de gas y dicho conjunto deslizante, caracterizado porque el simulador de arma independiente comprende además una válvula de retroceso dispuesta en dicha cámara de válvula para controlar la liberación de gas procedente de dicho suministro de gas a dicha cámara de pistón de manera que dicha válvula de retroceso comprende una serie de puertas que definen una cavidad de válvula próxima conectada a dicho suministro de gas mientras que dicho simulador de arma no está siendo disparado, una cavidad de válvula central y una cavidad de válvula distal;
        una válvula controlada eléctricamente conectada entre dicha válvula de retroceso y dicho suministro de gas de manera que dicha válvula controlada eléctricamente transporta gas a dicha válvula de retroceso para desplazar dicha válvula de retroceso en dicha cámara de válvula y suministrar gas a dicha cámara del pistón para desplazar dicho pistón para generar retroceso y medios de disparo para generar una...

         


        Reivindicaciones:

        1. Simulador de arma independiente (10) que genera un movimiento de retroceso por desplazamiento de un conjunto deslizante (32) cuando dicha arma simulada es disparada, cuyo simulador de arma (10) comprende:

        Un cuerpo envolvente (11) que define una cámara de pistón (59) que recibe un pistón (58), cuyo pistón (58) está conectado al conjunto deslizante (32);
          un suministro de gas (12) para desplazar de manera forzada dicho conjunto deslizante (32), cuyo suministro de gas (12) está conectado a dicho cuerpo envolvente (11); y
            una cámara de válvula (47) en dicho cuerpo envolvente (11) conectada entre dicho suministro de gas y dicho conjunto deslizante (32),
              caracterizado porque el simulador (10) de arma independiente comprende además una válvula de retroceso (46) dispuesta en dicha cámara de válvula (47) para controlar la liberación de gas procedente de dicho suministro de gas (12) a dicha cámara de pistón (59), de manera que dicha válvula de retroceso (46) comprende una serie de puertas (62) que definen una cavidad de válvula próxima (64c) conectada a dicho suministro de gas (12) mientras que dicho simulador de arma (10) no está siendo disparado, una cavidad de válvula central (64b) y una cavidad de válvula distal (64a);
                una válvula controlada eléctricamente conectada entre dicha válvula de retroceso (46) y dicho suministro de gas (12), de manera que dicha válvula controlada eléctricamente transporta gas a dicha válvula de retroceso (46) para desplazar dicha válvula de retroceso (46) en dicha cámara de válvula (47) y suministrar gas a dicha cámara (59) del pistón para desplazar dicho pistón (58) para generar retroceso y medios de disparo para generar una señal eléctrica de disparo que corresponde al disparo de dicho simulador de arma (10), cuya señal eléctrica de disparo es trasmitida a dicha válvula controlada eléctricamente para abrir dicha válvula controlada eléctricamente y transmitir gas desde dicho suministro de gas regulado (12) hacia dentro de dicha cámara de válvula (47).

                  2. Simulador de arma independiente (10), según la reivindicación 1, en el que dicha válvula controlada eléctricamente es una válvula piloto (44).

                  3. Simulador de arma independiente (10), según la reivindicación 1, que comprende además una primera puerta (62), una segunda puerta (62), una tercera puerta (62) y una cuarta puerta (62), dichas primera y segunda puertas (62) estableciendo dicha cavidad de válvula próxima (64c), dicha segunda y tercera puerta (62) estableciendo dicha cavidad de válvula central (64b) y dichas tercera y cuarta puerta (62) estableciendo dicha cavidad de válvula distal (64a).

                  4. Método para la generación de retroceso en un simulador independiente de arma (10) que tiene un conjunto deslizante (32) fijado a un cuerpo envolvente (11) cuando dicho simulador de arma (10) es disparado, alojando el cuerpo envolvente (11) un pistón (58) dispuesto en una cámara (59) del pistón, caracterizado porque el método comprende las siguientes etapas:

                    a) activar una válvula piloto (44) en el cuerpo envolvente (11) cuando la señal de disparo eléctrica correspondiente al disparo del simulador del arma (14) es transmitida a dicha válvula piloto (44);
                    b) transportar gas desde un suministro de gas (12) con intermedio de dicha válvula piloto (44) a una cámara de válvula (47) que aloja una válvula de retroceso (46) que tiene una serie de puertas (62) que definen una cavidad distal (64a), una cavidad central (64b) y una cavidad próxima (64c), estando conectadas dicha cavidad próxima (64c) de dicha válvula de retroceso (46) con dicho suministro regulado de gas (12) mientras que dicho simulador de arma (10) no es disparado;
                    c) desplazar dicha válvula de retroceso (46) de dicha cámara de válvula (47) con el gas procedente de dicho suministro de gas (12); y
                    d) desplazar el pistón (58) en la cámara (59) del pistón utilizando gas forzado hacia dentro de la cámara del pistón (59) desde dicho suministro de gas (12) a través de dicha válvula de retroceso (46) para generar retroceso.

                  5. Método, según la reivindicación 4, en el que antes de la etapa a) se lleva a cabo una etapa de fijación de un elemento de almacenamiento (14) para el suministro de gas al cuerpo envolvente (11).


                   

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