[0001] Die Erfindung bezieht sich auf einen Aufschlagzünder mit einer Zündkapsel nach dem
Oberbegriff des Anspruches 1.
[0002] Aus der DE-PS 28 42 882 ist ein Aufschlagzünder mit einer Zündkapsel bekannt, die
mit einem federkraftbetätigten Schlagbolzen von der Zünderrückseite her anstechbar
ist. Weiter weist der Aufschlagzünder eine mechanische Verzögerungseinrichtung mit
Sperrkörper auf, die in ihrer Sperrstellung einerseits in Aussparungen im Schlagbolzen
andererseits in Aussparungen eines ortsfesten Zünderteiles liegen. Schließlich sind
zwei zum Zünderteil koaxial, hintereinander angeordnete Trägheitshülsen angeordnet,
welche die Sperrkörper nach Beendigung der Auftreffverzögerung freigeben.
[0003] Für Rohrwaffenmunition mit einem Kaliber von ca. 25 bis 40 mm steht die zur Initiierung
notwendige Anstichenergie über ein trägheitsabhängiges Schlagstück mit einer definierten
Zündverzugszeit nicht mehr zur Verfügung. Demgemäß ist bei der vorgenannten Patentschrift
eine vorgespannte Druckfeder vorgesehen. Diese schlägt nach der Entriegelung der Sperrkörper
in Schlagbolzen gegen die Zündkapsel.
[0004] Die Empfindlichkeit des Zündsystems bei dünnen Zielen, flachen Auftreffwinkeln und
großen Kampfentfernungen liegt aufgrund der Reibungsverhältnisse des bekannten Aufschlagzünders
nicht vor. Maßgebend hierfür ist, daß die als Kugeln ausgebildeten Sperrkörper für
die Freigabe des Schlagbolzens zur Anzündung über Schrägflächen zur Hauptachse bewegt
werden müssen und die verhältnismäßig großen Berührungsflächen der bewegten Teile.
[0005] Aufgabe der Erfindung ist es daher, einen Aufschlagzünder für ein mechanisches hochempfindliches
Zündsystem zu schaffen, der bei dünnen Zielen, flachen Auftreffwinkeln und großen
Kampfentfernungen die Initiierung mit ausreichender Zündverzugszeit einleitet.
[0006] Die Lösung dieser Aufgabe
' ist den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruches 1 zu entnehmen.
[0007] Vorteilhafte Weiterbildungen sind in den Unteransprüchen angegeben.
[0008] Der Schlagbolzen weist die für eine trägheitsabhängige Zündung erforderliche Masse
bei hoher Aufschlagsenergie auf. Der Anteil der Vortriebskraft der Feder ist hierbei
zu vernachlässigen.
[0009] Bei niedriger Aufschlagenergie gewährleistet die vorgespannte Druckfeder in Verbindung
mit geringen Reibungsverlusten bei der Bewegung des Schlagbolzens, daß die Zündung
über den Schlagbolzen mit Sicherheit erfolgt.
[0010] Die Zündverzugszeit, die für den Zerstörungsgrad des Zieles maßgebend ist, läßt sich
auf einfache Weise bestimmen. Bei niedriger Aufschlagsenergie liegt eine größere Zündverzugszeit
vor als bei hoher Aufschlagsenergie. Begründet ist dies dadurch, daß bei niedriger
Aufschlagsenergie die Sicherungshülse erst am rückwärtigen, gehäusefesten Anschlag
sein muß, damit der Schlagbolzen mit der erforderlichen Energie die Zündkapsel anstechen
kann. Dagegen ist bei hoher Aufschlagsenergie die kürzere Zündverzugszeit durch den
Abstand der gehäusefesten Aussparung von der Sicherstellung bzw. Grundstellung der
mechanischen Verzögerungseinrichtung gewährleistet.
[0011] Die genannten Funktionen werden mit wenig bewegten Teilen, die kostengünstig herstellbar
sind und einen geringen Montageaufwand erfordern, erreicht. Außerdem liegt die geforderte
Funktionssicherheit vor.
[0012] Die Erfindung wird nachfolgend, unter Bezun auf die Zeichnungen. näher erläutert.
Dabei zeigt Fig. 1 in vereinfaL..ter Darstellung einen Querschnitt durch einen Zünder
in Stellung "Sicher" und Fig. 2 den Zünder nach Fig. 1 in Anzündstellung.
[0013] Ein Aufschlagzünder 1 besteht aus einem Gehäuse 2 mit Ausnehmungen 3, 4 und Bohrung
5, einem bei 6 verschraubten Deckel 7, einen Grundkörper 8, einer Sicherungshülse
9, einer Zentrifugalsicherung 10, einem Rotor 11 mit Detonator 12 und einem Schlagbolzen
13.
[0014] Der Schlagbolzen 13 besteht aus einer Kolbenhülse 14 mit angenieteter Zündnadel 15
und einer Druckfeder 16 die zwischen einem Bund 17 und einer Platte 18 eingespannt
ist.
[0015] die Kolbenhülse 14 weist weiterhin einen Anschlag 20, einen Raum 21 für eine Druckfeder
22 und Aussparungen 23 für Kugeln 24 auf. Die Druckfeder 22 legt die Kolbenhülse 14
an den Kugeln 24 in Ausgangsstellung fest.
[0016] Die Kugeln 24 sind in Aussparungen 30 angeordnet. Nach außen sind sie durch eine
Führungswand 31 und nach innen durch die Druckfeder 22 begrenzt.
[0017] Die Sicherungshülse 9 ist mit einem Boden 33 und einer Bohrung 34 versehen.
[0018] In dem Grundkörper 8 ist eine ringförmige Aussparung 40 in einem Abstand 41, mit
einer Tiefe 42 und einer Länge 43 vorgesehen. Der Abstand 41 entspricht etwa dem Durchmesser
44 der Kugeln 24. Die Tiefe 42 ist etwas größer als der Durchmesser 44 der Kugeln.
Die Länge 43 entspricht etwa dem zweifachen Durchmesser 44 der Kugeln 24. Zur Funktion:
Nach dem Abschuß einer mit dem Zünder 1 versehenen drallstabilisierten Geschosses
aus einem Waffenrohr weist der Rotor 11 mit dem Detonator 12 die aus Fig. 2 hervorgehende
Position auf. Die Zentrifugalsicherung 10 hat den Schlagbolzen 13 für den Axialhub
freigegeben und verbleibt in der gezeichneten Stellung.
[0019] Bei großer Kampfentfernung und dünnem Ziel erfolgt nach dem Zielaufschlag ein Axialhub
der über die Kugeln 24 miteinander gekoppelten Sicherungshülse 9 und dem Schlagbolzen
13 in Richtung des Pfeiles 45. Der Axialhub endet in einer ersten Phase mit dem Eintreten
der Kugeln 24 in die Aussparung 40. Die Spitze 46 hat am Ende der ersten Phase die
mit 47 bezeichnete Position erreicht.
[0020] In der zweiten Phase schlägt die Druckfeder die Sicherungshülse 9 entgegen der Richtung
des Pfeiles 45 bis zum Anschlag an den Deckel 7 und bewirkt danach in der dritten
Phase den Vortrieb des Schlagbolzens 13 bis zum gezeichneten Anstich des Detonators
12 gemäß Fig. 2.
[0021] Die Zündverzugszeit addiert sich aus den Zeiten der Phasen 1 bis 3.
[0022] Durch die relativ kurzen Führungsflächen 47, 48 liegen geringe Reibungsverluste und
damit reproduzierbare Zündverzugszeiten vor.
[0023] Bei kurzen Kampfentfernungen überwiegt die Massenträgheit des Schlagbolzens 13 die
Wirkung der Druckfeder 16. Damit liegt eine sehr kurze Zündverzugszeit vor. Maßgebend
ist etwa die Wegstrecke 49, die etwa dem 1,5-fachen Durchmesser 44 der Kugeln 24 entspricht.
In diesem Fall gewährleistet die Länge 43 der Aussparung 40, daß - bedingt durch die
größere Massenträgheit des Schlagbolzens 13 als die Massenträgheit der Sicherungshülse
9 - die Kugeln 24 auch in die Aussparung 40 eintreten könne. Der Aufschlagzünder eignet
sich sowohl für Drallgeschoße, drallarme- und drallfreie Geschoße. Bei drallarmen
und drallfreien Geschoßen sind dann entsprechende Sicherungen für den Schlagbolzen
vorzusehen.
1. Aufschlagzünder mit einer Zündkapsel, die mit einem federkraftbetätigten Schlagbolzen
von der Zünderrückseite her anstechbar ist, mit einer mechanischen Verzögerungseinrichtung,
welche Sperrkörper aufweist, die in ihrer Sperrstellung einerseits in Aussparungen
im Schlagbolzen andererseits in Aussparungen eines Zünderteils liegen,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Zünderteil als axial bewegliche Sicherungshülse 9 ausgebildet ist und
eine die Sperrkörper (24) aufnehmende Aussparung (40) in einem in Anzündrichtung (45)
liegenden Abstand (41) in einem gehäusefesten Grundkörper (8) vorgesehen ist.
2. Aufschlagzünder nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß der Abstand (41) etwa dem Durchmesser (44) der Sperrkörper (24) entspricht.
3. Aufschlagzünder nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß in der topfförmig ausgebildeten Sicherungs-Hülse (9) eine mit dem Schlagbolzen
(13) einstückig verbundene Kolbenhülse (14) axial verschiebbar gelagert ist, wobei
die Kolbenhülse (14) mit der Sicherungs-Hülse (9) über Kugeln (24) miteinander verriegelt
sind, so daß bei Zielaufschlag die Sicherungshülse (9) zusammen mit dem Schlagbolzen
(13), den Kugeln (24) der Druckfeder (22) in einer ersten Phase einen Axialhub (41)
durchführen, dann die Entriegelung erfolgt, worauf in einer zweiten Phase die Druckfeder
(22) die Sicherungshülse (9) und die Kolbenhülse (14) zunächst soweit auseinander
teleskopiert, bis die Sicherungshülse (9) gehäuseseitig (Deckel 7) feststeht um dann
in einer dritten Phase die Kolbenhülse (14) bis zum Anstich eines Detonaten vorwärts
(Pfeil 45) zu treiben.
4. Aufschlagzünder nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet,
daß in dem von der Sicherungshülse (9) und der Kolbenhülse (14) gebildeten Raum (21)
eine vorgespannte Druckfeder (22) angeordnet ist.
5. Aufschlagzünder nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß die Aussparung (40) des Grundkörpers (8) eine Tiefe (42) aufweist, die etwas größer
ist als die als Kugeln (24) ausgebildeten Sperrkörper.
6. Aufschlagzünder nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß die Aussaprung (40) des Grundkörpers (8) eine Länge (43) aufweist, die etwa dem
zweifachen Durchmesser (44) der als Kugeln (24) ausgebildeten Sperrkörper entspricht.
7. Aufschlagzünder nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß die Sicherungshülse (9) einem ca. 30 % geringere Masse aufweist als der Schlagbolzen
(13).