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El Ejército de la Unión utilizó tres tipos de balas de patente Williams , también conocidas como "balas limpiadoras", durante la Guerra Civil Estadounidense en los mosquetes de rifle estándar de calibre .58 . Hubo una cuarta desarrollada para su uso en la pistola Union Repeating o "Coffee-Mill" . El inventor fue Elijah D. Williams de Filadelfia , Pensilvania, quien presentó una solicitud para su patente el 30 de mayo de 1861. Se emitió casi un año después, el 13 de mayo de 1862, pero ya se habían realizado pruebas de campo con su bala "mejorada". comenzado.
El concepto del diseño era que la descarga del mosquete impulsaría los discos cóncavos hacia adelante expandiendo así la bala de plomo contra las paredes interiores del cañón estriado .
Las balas de tipo I tienen un poste central y dos discos de zinc con seis ranuras. Los cartuchos de tipo I se pueden encontrar en cartuchos de papel marrón y azul. Los tipos II y III tienen un "émbolo" con base de zinc (similar a una arandela plana) y un disco sin ranuras. Los cartuchos de limpieza de tipo II se pueden encontrar en papel de cartucho tanto blanco como tostado. Los cartuchos de tipo III se pueden encontrar en papel de cartucho rojo, azul y marrón. Las balas de tipo III también son las más cortas de las tres diseñadas para mosquetes de rifle. El cuarto tipo de pistola "Coffee Mill" se parece al tipo III estándar al principio, pero tiene un diámetro ligeramente mayor.
Según "Round Ball to Rim Fire part 1" de Dean S. Thomas, en 1863 también se menciona una versión calibre .69 de la bala Williams, pero el Departamento de Artillería de Estados Unidos nunca compró ninguna.
Al principio, el paquete estándar de diez cartuchos emitidos por el arsenal contenía once tapones de percusión en un tubo separado y un cartucho de patente Williams de los 10 cartuchos. Más tarde, esta cantidad se incrementó a tres de los 10 y luego a seis en agosto de 1864. Originalmente, se instruyó a los soldados a usar las balas especiales cada diez disparos.
Los cartuchos Williams se fabricaron de la misma manera que el cartucho estándar de calibre .58 con 60 granos de pólvora negra, pero nunca se ha encontrado documentación oficial que indique que los cartuchos deben estar hechos en un papel de cartucho de color. Los ejemplos supervivientes muestran el papel de cartucho azul, rojo, verde y blanco / blanquecino utilizado junto con el papel de cartucho de color tostado estándar en su producción.