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Geschoßzünder mit Doppelzündung Die Erfindung bezieht sich auf einen
Geschoßzünder mit Doppelzündung mit einer elektrisch zu zündenden Zündpille, einem
dieselbe normalerweise kurzschließenden beweglichen Kontakt, durch dessen Verschiebung
nach dem Abschuß der Kurzschluß aufgehoben und die elektrisch zu zündende Zündpille
effektiv in den Stromkreis eines im Geschoß eingesetzten Stromerzeugers eingeschaltet
wird, ferner mit einem Sprengkapselträger und eingesetzter Sprengkapsel, einem Schlagbolzen,
einer in einem bewegbaren Träger sitzenden mechanisch zu zündenden Zündpille, welche
beim Aufschlag des Geschosses durch den Schlagbolzen gezündet wird, sowie mit einem
Halteorgan, durch welches der bewegbare Zündpilleträger in Sicherungslage arretierbar
ist und welches nach dem Abschuß des Geschosses durch Eigenbewegung den Zündpilleträger
freigibt, so daß er die mechanisch zu zündende Zündpille in Zündlage vor den Schlagbolzen
zu bringen vermag, wobei die Zündung der Sprengkapsel über die elektrisch oder die
mechanisch zu zündende Zündpille erfolgt.
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Ein derartiger Geschoßzünder ist bereits bekannt, weist jedoch eine
ganze Reihe von Nachteilen auf. So ist ein derartiger Geschoßzünder nicht für Geschosse
verwendbar, welche ihre Flugbahn praktisch ohne Drall verfolgen, da das erwähnte
Halteorgan nicht infolge seiner Beharrung verschoben wird, sondern durch die beim
Drall des Geschosses auftretenden Zentrifugalkräfte. Außerdem befindet sich die
mechanisch zu zündende Zündpille ständig mit dem Schlagbolzen in einer Fluchtlinie,
selbst wenn das Geschoß sich in Ruhelage befindet, also gesichert ist. Dies ergibt
naturgemäß ein starkes Gefahrenmoment. Die Lagerung der mechanisch zu zündenden
Zündpille steht direkt mit dem Sprengkapselträger in Verbindung, und zwar sowohl
in Sicherungslage als auch in Zündlage des bewegbaren Trägers. Demgegenüber steht
die elektrisch zu zündende Zündpille nicht mit dem Sprengkapselträger in Verbindung,
sondern lediglich mit der mechanisch zu zündenden Zündpille über einen Kanal, in
welchem ein Organ angeordnet ist, welches unter dem Druck der bei Zündung der elektrisch
zu zündenden Zündpille entstehenden Gase verschiebbar ist, wobei also dieses Organ
die mechanisch zu zündende Zündpille zündet, welche dann ihrerseits die Sprengkapsel
zündet. Die Zündung der Sprengkapsel durch die elektrisch zu zündende Zündpille
erfolgt also indirekt. Ein weiterer Nachteil dieses bekannten Geschoßzünders besteht
in seiner relativ komplizierten Konstruktion. Außerdem wird der bei diesem bekannten
Geschoßzünder verwendete Stromerzeuger bereits während des Fluges des Geschosses
betätigt, so daß die elektrisch zu zündende Zündpille schon während des Fluges gezündet
werden könnte.
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Der Erfindung liegt unter Berücksichtigung dieser Tatsachen die Aufgabe
zugrunde, einen Geschoßzünder der genannten Art zu schaffen, welcher die genannten
Nachteile nicht aufweist.
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Zur Lösung dieser Aufgabe schlägt die Erfindung einen Geschoßzünder
der eingangs genannten Art vor, welcher dadurch gekennzeichnet ist, daß der bewegbare
Zündpilleträger auch den beweglichen Kontakt und die elektrisch zu zündende Zündpille
trägt, wobei in Sicherungslage des bewegbaren Zündpilleträgers die mechanisch zu
zündende Zündpille in an sich bekannter Weise weder mit der Sprengkapsel in Verbindung
steht, noch mit dem Schlagbolzen in Flucht ist, daß das Halteorgan in an sich bekannter
Weise beim Abschuß durch Beharrung verschiebbar ist und daß die Lagerungen der beiden
Zündpillen im bewegbaren Träger durch Zündkanäle verlängert sind, welche konvergierend
nur in Zündlage des bewegbaren Trägers zum Sprengkapselträger mit seiner Sprengkapsel
gerichtet sind.
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Durch diese Ausbildung erzielt man eine hohe Sicherheit eines derartigen
Geschoßzünders, da die mechanisch zu zündende Zündpille bei Ruhelage des bewegbaren
Trägers nicht mit der Sprengkapsel und dem Schlagbolzen fluchtet, so däß die Gefahr
einer ungewollten Zündung der Sprengkapsel nur sehr gering
ist.
Dabei ist Gebrauch gemacht von einer Anordnung, wie sie bei Geschoßzündern anderer
Bauart - wenn auch ebenfalls mit bewegbarem Zündpilleträger - schon bekannt ist.
Der erfindungsgemäße Geschoßzünder ist gleichzeitig deshalb äußerst betriebssicher,
weil die Zündpillen - wie auch schon bei den Geschoßzündern mit beweglichem Zündpilleträger
anderer Bauart an sich bekannt - normalerweise nicht mit der Sprengkapsel in Verbindung
stehen. Andererseits ruft die Zündung der einen oder der anderen dieser Zündpillen
die direkte Zündung der Sprengkapsel durch den entsprechenden Zündkanal hindurch
hervor.
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Der erfindungsgemäße Geschoßzünder läßt sich ebenso gut in Geschossen
verwenden, welche sich auf ihrer Flugbahn um ihre Längsachse drehen, d. h. Drall
aufweisen, wie bei anderen Geschossen, da das Halteorgan infolge seiner Beharrung
im Augenblick des Abschusses verschoben wird. Gleichzeitig ist seine Konstruktion
relativ sehr einfach, da der bewegbare Träger den bewegbaren Kontakt und gleichzeitig
die elektrisch zu zündende Zündpille trägt.
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Ein Geschoßzünder, bei welchem das Halteorgan ebenfalls infolge seiner
Beharrung im Augenblick des Abschusses verschoben wird, ist allerdings bereits bekannt,
jedoch ist dieser bekannte Geschoßzünder in seinen anderen Teilen völlig andersartig
aufgebaut.
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Gegenüber dem eingangs erläuterten bekannten Geschoßzünder ist beim
erfindungsgemäßen Zünder der Stromerzeuger in der Weise ausgebildet, daß er in durch
andere Zünder bekannter Weise erst beim Aufschlag des Geschosses den elektrischen
Strom liefert.
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Bezüglich der Ausbildung des Halteorgans, welches in an sich bekannter
Weise durch den Schlagbolzen gebildet werden kann, ist vorgesehen, daß im Schlagbolzen
eine Längsnut ausgebildet ist, in welche zur Verhinderung einer Drehung um seine
Längsachse ein Zapfen eingreift, ferner ein Sackloch, in welches ein Sicherungsstift
einschiebbar ist, alsdann eine Ringnut, in welche in Sicherungslage eine Sperrkugel
einrastet, und schließlich eine flache Umfangsnut vorgesehen wird, in welche die
gleiche Sperrkugel in Zündlage des bewegbaren Zündpilleträgers einrastet.
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Als besondere Sicherungsmaßnahme ist vorgesehen, daß der bewegbare
Zündpilleträger in Sicherungslage sowohl durch einen Anschlag als auch durch die
in eine Bohrung einrastende Schlagbolzenspitze .und in Zündlage durch den gleichen
Anschlag und ein Federblatt arretiert ist, dessen freies Ende normalerweise auf
dem Umfang des Zündpilleträgers aufliegt, bei in Zündlage verdrehtem Zündpilleträger
jedoch gegen die eine Fläche einer Ausfräsung des Trägers stößt.
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Nachstehend wird ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Erfindung
an Hand der Zeichnung im einzelnen erläutert; es zeigt F i g. 1 die Gesamtansicht
eines Geschosses mit dem erfindungsgemäßen Zünder im Teilschnitt, F i g. 2 eine
möglichst einfach gehaltene schematische Darstellung der speziellen Anordnungen
der Erfindung, F i g. 3 ein Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Zünders in
Gesamtansicht, F i g. 4 eine Draufsicht auf die Anordnung nach F i g. 3, F i g.
5 das gleiche Aggregat von F i g. 3 und 4 im Teilschnitt längs der Linie V-V in
F i g. 4, F i g. 6, 7, 8 und 9 einen Schnitt durch F i g. 3 längs der Linie VI-VI,
wobei der Zünder in vier charakteristischen aufeinanderfolgenden Positionen dargestellt
ist, F i g. 10 einen Schnitt durch F i g. 9 längs der Linie X-X.
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Wie stark schematisiert in F i g. 2 dargestellt ist, besteht der erfindungsgemäße
Geschoßzünder mit Doppelzündung im wesentlichen aus einem Körper 1, einem an sich
bekannten darin gelagerten Rotor (Zündpilleträger) 2, welcher sowohl eine erste
Zündpille 3 für einen elektrischen Zündkreis 4 sowie eine zweite Zündpille 5 und
Anordnungen zur Gewährleistung einer mechanischen Zündung trägt, die schematisch
durch den Schlagbolzen 6 dargestellt sind. Diese verschiedenen Elemente sind derart
miteinander kombiniert, daß die beiden Zündpillen 3 und 5 von ihren elektrischen
bzw. mechanischen Zündvorrichtungen gleichzeitig abgeschaltet sind, sobald das Geschoß
auf einem Transportwagen oder der Abschußrampe od. dgl. ruht, während die beiden
Zündpillen gleichzeitig unter dem Einfluß ihrer elektrischen bzw. mechanischen Zündvorrichtungen
stehen, sobald das Geschoß abgeschossen ist.
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F i g. 1 zeigt in stark, schematisierter Darstellung ein mit dem erfindungsgemäßen
Zünder versehenes Geschoß. Der Geschoßzünder A ist zwischen dem Körper und dem Schwanz
des Geschosses angeordnet, und seine elektrische Zündvorrichtung wird durch einen
piezoelektrischen Stromerzeuger B gespeist, der in bekannter Weise im Kopf des Geschosses
untergebracht ist.
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In F i g. 3 und den folgenden Figuren ist ein praktisches Ausführungsbeispiel
eines Geschoßzünders mit Doppelzündung dargestellt, welche die grundlegende Kombination,
welche schematisch in F i g. 2 dargestellt ist, anwendet.
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Bei diesem Ausführungsbeispiel hat der Körper 1 im allgemeinen zylindrische
Form und weist eine ebene Fläche 7 auf, welche sich aus einer breiten Ausfräsung
8 ergibt. Der Körper 1 setzt sich nach vorn in den Sprengkapselträger
9 fort, welcher seinerseits die rohrartige Sprengkapsel 10 trägt, welche
axial in die mit C in F i g. 1 bezeichnete Sprengladungskammer hineinragt.
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Von der Fläche 7 ist in den Körper 1 eine zylindrische Kammer 11 eingefräst,
in welche ein zylindrischer Kanal 12 mündet, der parallel zur Längsachse X-Y des
Geschoßzünders verläuft. In dem Kanal 12 kann mit leichter Reibung ein Hammer 13
gleiten, welcher an seiner Vorderfläche die Schlagbolzenspitze 14 trägt. Der daher
gleichzeitig den Schlagbolzen bildende Hammer 13 hat eine Längsnut 15, in welche
dauernd ein vorspringender Zapfen 16 eingreift, welcher derart im Körper
1 des Zünders sitzt, daß der Schlagbolzen zwar axial gleiten kann, sich dabei
jedoch nicht um seine Längsachse verdrehen kann. Außerdem weist der Schlagbolzen
13 noch ein Sackloch 17 auf, in welches das entsprechende freie Ende eines Sicherungsstiftes
18 einrasten kann. Ferner ist im Außenmantel des Schlagbolzens eine flache Umfangsnut
19 vorgesehen, welche derart angeordnet ist, daß in Sicherungslage des Schlagbolzens
13 eine Sperrkugel 20 unter dem Druck einer Druckfeder 21 in die Umfangsnut
einrastet, wobei die Feder 21 sich in einem Rädialkanal 23 auf einer Schraube 22
abstützt. Schließlich ist am vorderen Teil des Schlagbolzens 13 eine Ringnut 24
an
einer derartigen Stelle eingefräst, daß die Sperrkugel 20 in
die Nut einrasten kann, sobald der Schlagbolzen 13 bzw. seine Spitze 14 in Zündlage
liegt.
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In die zylindrische Kammer 11 mündet außerdem ein koaxial zur Längsachse
X-Y des Zünders verlaufender Kanal 25, der andererseits in den Sprengkapselträger
9 mündet.
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Die Schraube 22 der Arretierungsvorrichtung für den Schlagbolzen 13
hält außerdem ein Federblatt 26 fest, dessen eines Ende 27 einen ständigen elastischen
Druck auf den Rotor 2 ausübt, der in die zylindrische Kammer 11 eingesetzt und mit
einem Mittelzapfen 28 auf einer Kugel 29 drehbar gelagert ist. Der Zapfen 28 ragt
in eine Mittelbohrung 31 im Boden der zylindrischen Kammer 11, welche bei 30 zur
Aufnahme der Kugel 29 entsprechend vertieft ist.
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Der Rotor 2 weist zylindrische Form entsprechend der Kammer 11 und
außer dem unteren Mittelzapfen 28 auf seiner oberen Fläche einen Mittelzapfen 32
auf. Außerdem hat er eine tiefe Einfräsung 33 mit zwei orthogonalen Flächen 34,35
sowie gegenüber der Einfräsung 33 eine glatte Fläche 36, deren Durchmesser vorzugsweise
dem den Kanals 25 zwischen der zylindrischen Kammer 11 und dem Sprengkapselträger
9 entspricht. Schließlich ist im Rotor 2 noch eine untere Kammer 37 ausgebildet,
welche durch eine Wandung mit zwei winkelförmig zueinander verlaufenden Kanten
38,39 begrenzt wird. Der in seinen Außenformen vorstehend beschriebene Rotor
2 hat einen ersten rohrförmigen Kanal 40, welcher von der Fläche 35 der Ausfräsung
33 ausgeht und in die Fräsfläche 36 mündet. In den rohrartigen Kanal 40 ist die
elektrisch zu zündende Zündpille 3 eingesetzt, deren einer Polschuh 41 über die
in den Rotor 2 eingeschraubte Schraube 42 mit Masse verbunden ist, während ihr zweiter
Polschuh 43 rechtwinklig derart umgebogen ist, daß sein freies Ende in Ruhelage
des Zünders eine elastische Lamelle 44 berührt, die über die in den Körper 1 des
Zünders eingesetzte Schraube 45 mit Masse verbunden ist. Dieser Kontakt erfolgt
über einen Ausschnitt 46 einer Platte 47, welches als Halte- und Führungsplatte
für den Rotor dient. Aus diesem Grund weist die Platte eine Mittelbohrung
48 auf, welche mit leichter Reibung vom oberen Zapfen 32 durchstoßen wird
und welche auf dem Körper 1 des Zünders mit den Schrauben 45, 49, 50 und 51 festgeschraubt
ist. Eine Rückholfeder 52 ist um den oberen Mittelzapfen 32 herumgewickelt und greift
mit ihrem einen Ende radial in den Zapfen 32 ein, während ihr anderes Ende durch
die Schraube 49 festgehalten wird. Die Feder 52 ist derart gespannt, daß sie den
Rotor 2 dauernd in Zündlage drückt. Als Teil der elektrischen Anordnung weist der
Zünder außerdem vor der Kante des Rotors 2 eine an der Platte 47 anliegende Gegenplatte
53 aus Isoliermaterial auf, auf welche ein Isolierträger 54 durch die Schrauben
50,51 aufgeschraubt ist. Der Träger 54 trägt eine Kontaktlamelle 55 und eine
Gegendrucklamelle 56, die auf der ersten Lamelle durch Niete 57, 58 befestigt ist.
Die Kontaktlamelle weist ein besonderes Profil und insbesondere eine umgebogene
Kante 59 auf, so daß in Sicherheitslage des Zünders diese Lamelle einen Druck ausübt
und einen Kontakt mit der Zunge 60 der Platte 47 in der Weise erzielt,
daß bei Bewegung des Zünders in Zündlage die Kante 59 das Anheben der Lamelle 55
infolge des Drucks des Polschuhes 43 der elektrisch zu zündenden Zündpille erleichtert.
Außerdem trägt der Träger 54 noch einen kleinen Polschuh 61, der mit den Lamellen
55, 56 in Kontakt steht. An den Polschuh ist die Leitung 62 angeschlossen, welche
direkt von dem piezoelektrischen Stromerzeuger B herkommt. Außerdem ist im Rotor
2 gegenüber dem mechanischen Schlagbolzen ein zweiter Kanal 63 vorgesehen, der in
einen breiten Kanal 64 ausläuft, dessen Innendurchmesser gleich dem Durchmesser
des zylindrischen Kanals 12 ist, während an der anderen Seite ein engerer Kanal
65 ausgebildet ist, der in die glatte Abfräsung 36 nahe der Mündung des Rohrkanals
40 mündet. In dem Kanal 63 ist die mechanisch zu zündende Zündpille 5 untergebracht.
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Schließlich weist der Rotor 2 noch ein Sackloch 66 auf, welches in
Ruhe- oder Wartelage des Geschosses bzw. seines Zünders koaxial zum Schlagbolzen
13,14 liegt, dessen Spitze 14 dabei in das Sackloch einrastet.
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Der vorbeschriebene Geschoßzünder mit Doppelzündung arbeitet folgendermaßen:
In Warteposition, wie sie in F i g. 3, 4 und 6 dargestellt ist, ist die im Kanal
40 des Rotors 2 eingesetzte elektrisch zu zündende Zündpille 3 kurzgeschlossen,
da der erste Polschuh 41 normalerweise über die Schraube 42 im Rotor 2 mit Masse
verbunden ist, während der zweite Polschuh 43 über die Lamellen 44 und die
Schraube 45 im Körper 1
des Zünders mit Masse verbunden ist.
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Auch der piezoelektrische Stromerzeuger B ist seinerseits mit Masse
verbunden, da seine Leitung 62 über den Polschuh 61, die Platten 55, 56, die Zunge
60 und die Platte 47 mit ihren Befestigungsschrauben 45, 49, 50 und 51, die in den
Körper 1 eingeschraubt sind, an Masse angeschlossen ist.
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In dieser Position ist die elektrisch zu zündende Zündpille 3 vollständig
ausgeschaltet und ihre Verbindung mit dem Kanal 25, welcher zur Sprengkapsel führt,
unterbrochen.
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Außerdem ist in dieser Position der Rotor 2 durch die in das Sackloch
66 eingerastete Schlagbolzenspitze 14 verriegelt, wodurch eine einwandfreie Dauerarretierung
für ihn ausgebildet ist, da der Schlagbolzen 13 selbst durch den Sicherungsstift
18 festgehalten wird. Eine weitere Sicherung wird außerdem dadurch erreicht, daß
auch die mechanisch zu zündende Zündpille 5 in dieser Lage völlig aus dem Weg der
Schlagbolzenspitze 14 herausgedreht ist. Dadurch ergibt sich eine große Anzahl von
Sicherungen, welche jede zufällige Zündung verhindern.
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Vor dem Scharfmachen des Zünders bzw. des Geschosses wird der Sicherungsstift
18 herausgezogen. Der Schlagbolzen 13 wird jedoch noch durch die Haltevorrichtung
19 bis 23 in seiner Lage festgehalten.
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Bei einer unvermuteten Bewegung des Schlagbolzens 13 nach hinten muß
er unbedingt den Rotor 2 vollkommen freigeben, bevor dieser sich unter dem Einfluß
der Rückholfeder 32 in Zündlage verdrehen kann. In dieser Lage wird der Schlagbolzen
13 jedoch durch die in die Ringnut 24 einrastende Sperrkugel 20 arretiert, so daß
jede Verschiebung des Schlagbolzens 13,14 verhindert wird.
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Beim Abschuß bleibt der Schlagbolzen 13,14 automatisch, wie schematisch
in F i g. 7 dargestellt, in der hinteren Stellung. Da der Sicherungsstift 18 herausgezogen
ist, kann der Schlagbolzen 13,14 infolge seiner Beharrung den seitlichen Druck durch
die Arretierung
19 bis 23 überwinden und wird sozusagen schlagartig
in die hintere Stellung verschoben und in dieser Lage durch die Sperrkugel
19 festgehalten.
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Wenn der Geschoßzünder scharf ist, wird über den Rotor 2 die elektrisch
zu zündende Zündpille in den Stromkreis des piezoelektrischen Stromerzeugers B wie
folgt eingeschaltet: Einmal bleibt der Polschuh 41 der elektrisch zu zündenden Zündpille
dauernd über die Schraube 42 mit Masse verbunden, während sich der Polschuh 43 von
der Lamelle 44 entfernt, welche ihn mit Masse verband, und kommt dadurch in Berührung
mit der Lamelle 55, dem Polschuh 61 und der elektrischen Leitung 62. Hierbei hat
der Polschuh 43, welcher die Lamelle 55 angehoben hat, den Kontakt mit Masse unterbrochen.
Die Lamelle 55 hat sich hierbei von der Zunge 60 der Platte 47 abgehoben. Gleichzeitig
steht in der Zündlage des Rotors 2 seine elektrisch zu zündende Zündpille 3 über
den Kanal 25 in Verbindung mit dem Sprengkapselträger 9, und die mechanisch zu zündende
Zündpille 5 ist über die Kanäle 65 und 25 mit dem Sprengkapselträger 9 verbunden
und liegt außerdem in der Achse des Schlagbolzens 13,14. Außerdem legt sich in dieser
Position die Lamelle 26 mit ihrem freien Ende gegen die Fläche 35 der Ausfräsung
33, wodurch jede gegenläufige Bewegung des Rotors 2 verhindert und somit eine genaue
Zündlage des Geschoßzünders gewährleistet wird. Dieses Einrastsystem wirkt mit einer
zweiten Anordnung zusammen, welche die genaue Position des Rotors bestimmt und durch
das Zusammenwirken zwischen dem Zapfen 67 und den umgebogenen Kanten 38,39
der Einfräsung 37 gebildet wird. Im einzelnen sind die beiden speziellen Positionen,
welche durch diese Anschlagvorrichtung zwangläufig bestimmt sind, in F i g. 7 und
8 dargestellt. Wie klar ersichtlich ist, speist im Augenblick des Aufschlages der
piezoelektrische Stromerzeuger B den Zündkreis der elektrisch zu zündenden Zündpille
3. Gleichzeitig wird durch die Aufschlagwirkung der Schlagbolzen 13,14 gegen die
mechanisch zu zündende Zündpille vorgeschleudert, welche plötzlich von der Schlagbolzenspitze
14 getroffen wird. Da von beiden Zündpillen konvergierende Kanäle zum Sprengkapselträger
9 führen, wird dadurch jedesmal eine Doppelzündung der Sprengladung erreicht.