[0001] Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung und ein Verfahren zur Überwachung der Anzahl
von Bewegungen wenigstens eines beweglichen Teils einer Schußwaffe.
[0002] Überwachungsvorrichtungen dieser Art finden bevorzugt Anwendung bei einer Handfeuerwaffe,
insbesondere bei einem Schnellfeuergewehr. Sie können grundsätzlich aber auch bei
anderen Schußwaffen eingesetzt werden, wie zum Beispiel bei Druckgaswaffen, etwa Sport-Hochleistungs-Luftgewehren,
Geschützen oder auch Flugzeug-Bordmaschinen-Kanonen und dergleichen.
[0003] Bei militärischen Handfeuerwaffen, die in der Regel auch zur Abgabe von kurzen Feuerstößen
und längerem Dauerfeuer eingerichtet sind, treten an Bauteilen der Schußwaffe bei
Gebrauch Belastungen auf, die zum Verschleiß dieser Bauteile führen. Diese Belastungen
sind jedoch je nach Benutzungsweise der Schußwaffe höchst unterschiedlich. So treten
etwa bei überwiegendem Ausbildungsbetrieb, bei dem die Schußwaffe häufig von Hand
durchgeladen, aber selten im Einzelfeuer und noch seltener im Feuerstoß oder Dauerfeuer
scharf geschossen wird, völlig andere Belastungen auf, als etwa im Einsatz, bei dem
mit der Schußwaffe bisweilen häufig scharf geschossen wird. Auch ist die Beanspruchung
von Bauteilen im Einzelfeuer, Dauerfeuer oder Feuerstoß unterschiedlich.
[0004] Somit bilden das Durchladen von Hand, Einzelschuß, Feuerstoß oder Dauerfeuer unterschiedliche
Belastungsflälle, die zu unterschiedlichen Verschleißerscheinungen führen können.
[0005] Um zu vermeiden, daß Verschleißteile häufig bzw. unnötig ausgewechselt werden, ist
aus der DE-OS 37 16 883 ein Prüfgerät zur Überprüfung von Schußwaffen auf Verschleißerscheinungen
bekannt. Dabei sollen insbesondere der Zustand von Waffe und Munition schnell ermittelt
und ggf. kontinuierlich überprüft werden. Um dies zu ermöglichen, werden optische
Meßwertaufnehmer an der Schußwaffe vorgesehen, wobei ein vorbeifliegendes Geschoß
oder eine Hülse die am Aufnehmer üblicherweise gemessenen Werte kurzzeitig verändert.
Aus diesen veränderten Werten errechnet ein Mikrocomputer die Fluggeschwindigkeit
der Hülsen, vergleicht sie mit einem Soll-Zustand und ermittelt dadurch das Maß für
den Ist-Zustand von Waffe und Hülse. Klaffen Ist-Zustand und Soll-Zustand zu weit
auseinander, so wird durch Austausch von Verschleißteilen eine Instandsetzung vorgenommen.
[0006] Da die Schußwaffe aber zum Zwecke der Überprüfung abgeschossen werden muß, ist diese
Überprüfung umständlich. Zusätzlich kann sie nur in einer speziellen Instandsetzungseinheit
durchgeführt werden.
[0007] Des weiteren ist ein Betätigungsindikator bekannt, der ein Überwachungsgerät mit
einem Beschleunigungs-Meßfühler und einem Schaltkreis aufweist, der seinerseits einen
elektronischen, mit dem Meßfühler verbundenen Speicher hat. Dieses Überwachungsgerät
bleibt ständig an einer Schußwaffe angebracht. Bei jedem Schuß, allerdings unter Umständen
auch beim Aufstoßen der Waffe auf den Boden, tritt eine so hohe Beschleunigung des
Meßfühlers ein, daß dieser ein Signal abgibt. Diese Signale werden im Speicher aufsummiert.
Bei einer Inspektion der Waffe muß dieser Speicher, der mit Steckanschlüssen versehen
ist, an ein Steuergerät angeschlossen werden. An dem Steuergerät kann dann die Anzahl
der bisher mit der Schußwaffe abgefeuerten Schüsse oder exakter die vom Beschleunigungsfühler
abgegebenen Signale abgelesen werden.
[0008] Außerdem kann der Speicher Parameter, wie beispielsweise Kennungen, aufnehmen, die
wiederum eine Identifikation der Waffe ermöglichen. Bei den Kennungen kann es sich
insbesondere um das Herstelldatum der Waffe, die Waffennummer, die Schußzahl vor Inbetriebnahme,
das Prüfdatum bei der letzten Überprüfung, die Art der ausgewechselten Teile mit Datum
und jeweiliger Schußzahl sowie um Prüfdaten für Schlagbolzen, Energie und Abzugsgang/Kraft,
handeln. Wird ein Steuergerät an die Schußwaffe angeschlossen, so sind diese spezifischen
Daten ebenfalls aus dem Speicher ablesbar.
[0009] Der Beschleunigungs-Meßfühler bei diesem Stand der Technik ist so eingestellt, daß
er auf das Durchladen von Hand nicht anspricht. Somit ist jener Belastungsfall, der
etwa in einer Ausbildungseinheit oder bei einer im Wachdienst eingesetzten Schußwaffe
in erster Linie auftritt, nicht erfaßt. Gleichwohl führt das Durchladen von Hand aber
zu einem Verschleiß der Schußwaffe.
[0010] Zusätzlich von Nachteil ist es, daß auch nicht zwischen Einzelfeuer, Feuerstoß und
Dauerfeuer unterschieden werden kann. Im Grunde werden also die wesentlichen Belastungen
der Schußwaffe gar nicht oder nicht richtig erkannt. Der richtige Zeitpunkt für die
Instandsetzung einer Schußwaffe durch Auswechseln eines überbelasteten Teils kann
mit Hilfe dieses Betätigungsindikators nicht zuverlässig ermittelt werden.
[0011] Die Steckkontakte des Überwachungsgerätes müssen bei diesem bekannten Betätigungsindikator
wegen der Verschmutzungsgefahr verdeckt angebracht werden. Erst bei der Inspektion
erfolgt deren Freilegung, was jedoch sehr umständlich ist. Die Verschmutzungsgefahr
ist dabei nicht zur Gänze ausgeräumt. Dabei ist zu beachten, daß verschmutzte Kontakte
zu Fehlbeurteilungen führen.
[0012] Aus der DE-OS 39 11 804 ist zur Aufnahme des Schußimpulses in einer Pistole oder
einem Gewehr ein Aufnehmer vorgesehen, der mit einem IC-Element elektrisch verbunden
ist. Dieser Aufnehmer kann u.a. auch als Stoß- oder Druckaufnehmer ausgestaltet sein,
der den beim Abschuß der Waffe auftretenden Rückstoß und Impuls aufnimmt und als Gebergröße
an das IC-Element weiterleitet. Nachteilig ist hierbei, daß der Aufnehmer von der
Waffe insofern getrennt ist, daß eine einem Schuß ähnliche Wirkung auf den Sensor,
sei es durch Stoß, Schall oder Druck ebenfalls registriert wird, dabei jedoch die
Registrierergebnisse verfälscht.
[0013] Ein ähnlicher, erweiterter Sensorenaufbau ist der DE-OS 40 22 038 entnehmbar. Mit
Hilfe dreier Sensoren werden Impulse nach Beschleunigung und Richtung voneinander
unterschieden. Da es sich bei der DE-OS 40 22 038 um eine Art Weiterentwicklung der
gleichen Anmelderin wie bei der DE-OS 39 11 804 handelt, ist es nicht verwunderlich,
daß trotz der Unterscheidung von Impulsen immer noch eine Trennung von Sensoren und
Waffe stattfindet, was einem Vorurteil zuzuschreiben ist, dahingehend, daß eine derartige
Trennung immer notwendig erscheint. Zusätzlich ist die Anordnung mehrerer Sensoren
gemäß DE-OS 40 22 038 insofern von Nachteil, als die Anfälligkeit von Fehlern bei
der Registrierung und Zusammenfassung von gemessenen Impulsen und deren Identifikation
sehr groß ist.
[0014] Ziel der Erfindung ist es, eine bekannte Vorrichtung und ein bekanntes Verfahren
zur Überwachung der Anzahl von Bewegungen wenigstens eines beweglichen Teils einer
Schußwaffe so zu verbessern, daß zuvor erwähnte Nachteile mindestens teilweise ausgeräumt
sind.
[0015] Dieses Ziel wird dadurch erreicht, daß die gattungsgemäße Vorrichtung Mittel zur
Erfassung wenigstens eines Parameters der Bewegung aufweist, wobei die Mittel einen
Sensor sowie Verarbeitungseinrichtungen aufweisen, die einen charakteristischen, unterscheidbaren
Impuls für jede Bewegung des beweglichen Teils liefern. Zur Erreichung des gleichen
Zieles ist das gattungsgemäße Verfahren derart ausgelegt, daß die Dauer der Bewegung
des beweglichen Teils der Schußwaffe mit Hilfe eines Sensors gemessen, vorzugsweise
über eine Schaltung ausgewertet und schließlich in einem Speicher abgespeichert wird.
[0016] Ähnlich oder identisch erscheinende Funktionen der Schußwaffe haben oft eine vollkommen
unterschiedliche Ursache. Sind diese Ursachen - wie im vorliegenden Fallein weiter
zu verwendendes Maß für die Bearbeitung der Schußwaffe, so setzt hier die Erfindung
ein. Im Stand der Technik wird zwar ebenfalls ein Signal bei jeder bestimmten Funktion
der Schußwaffe registriert. Die ursächliche Wirkung erzeugt dabei ein Signal, das
mit einer ähnlichen oder identischen Funktion identifiziert wird und dementsprechend
immer die gleiche Zählung bewirkt. Dabei müßte jedoch das Signal weiter analysiert
werden, um die ursächliche Wirkung richtig charakterisieren zu können. Dies gelingt
mit Hilfe der Erfindung.
[0017] Die erfindungsgemäßen Impulse weisen für sie charakteristische Kennzeichen auf. Derartige
Kennzeichen wären beispielsweise Intensität oder Amplitude, aber auch Verlauf und
Dauer des Impulses. Anhand der Form des Impulses als Maß für die Bewegung eines bewegten
Teils kann dieses Teil eindeutig identifiziert werden. Bei einer weiteren bevorzugten
Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung sind die Mittel zur Erfassung derart
ausgelegt, daß sie die Dauer des für die jeweilige Bewegung eines beweglichen Teils
charakteristischen Impulses registrieren (Anspruch
2 ). Wie schon erwähnt, bewirken unterschiedliche Funktionen der Schußwaffe auch unterschiedliche
Belastungen der beweglichen Teile. Dies rührt aber nicht nur von der Kraftbeanspruchung
der beweglichen Teile her, sondern auch von der Zeitdauer dieser Kraftbeanspruchung.
So dauert beispielsweise ein Durchladevorgang länger als ein Schußvorgang, wobei sich
Schußvorgänge - wie im weiteren erläutert wird - ebenfalls wesentlich voneinander
unterscheiden können. Ein Maß für die Unterscheidung der Bewegung des beweglichen
Teils ist die Dauer seiner Beanspruchung. Diese wiederum kann mit Hilfe eines hierfür
charakteristischen Impulses und dessen zeitlicher Länge nachgewiesen werden.
[0018] Bei einer anderen Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung weist der Sensor
einen Bewegungsmelder auf, der insbesondere elektromagnetisch und/oder optisch und/oder
akustisch und/oder mechanisch arbeitet (Anspruch
3). Ein Bewegungsmelder ist am besten dazu geeignet, als Bauteil die zeitliche Folge
von Bewegungen oder deren zeitlichen Abstand entsprechend der gewählten Betriebsart
einer Schußwaffe zu repräsentieren. Insbesondere die Betriebsarten Einzelfeuer und
Dauerfeuer sowie ggf. auch Feuerstoß können mit Hilfe des Bewegungsmelders durch die
einfache Ableitung der vom Meßfühler abgegebenen Signalfunktion nach der Zeit mühelos
unterschieden werden. Durch den Bewegungsmelder bleiben von außen der Schußwaffe zugeführte
mechanische Stöße völlig unberücksichtigt, so lange sie nicht eine den Meßfühler aktivierende
Bewegung des jeweiligen Bauteils verursachen. Baulich ist es grundsätzlich möglich,
den Bewegungsmelder in einer Lage anzuordnen, in welcher er jedes Mal dann ein Signal
abgibt, wenn der Verschluß der Schußwaffe seine Öffnungsposition erreicht. Dieses
Ereignis tritt selbstverständlich bei Dauerfeuer oder beim Feuerstoß in erhebliche
kürzerer zeitlicher Folge ein als beim Durchladen von Hand oder auch bei Einzelfeuer.
Außerdem bleiben geringfügige Bewegungen des Bauteils unberücksichtigt, wie diese
etwa der Verschluß einer Maschinenpistole dann durchführt, wenn die Maschinenpistole
auf den Boden fällt.
[0019] Besonders bevorzugt ist der Bewegungsmelder der Bewegungsbahn wenigstens eines beweglichen
Teils der Waffe gegenüberliegend angeordnet und erzeugt dann ein Signal, wenn sich
das bewegliche Teil - wie beispielsweise im Falle des Nachladevorganges oder des Abfeuerns
der Schußwaffe - aus seiner Ruhelage bewegt (Anspruch
4). Bei verriegelten Schußwaffen oder bei Schußwaffen, deren Verschluß eine Drehbewegung
durchführt, ist die Auswirkung eines äußeren Stoßes auf die Bewegung von Bauteilen
in der Regel vernachlässigbar. Daher ist es gemäß zuvor erwähnter Ausführungsform
vorteilhaft, einen Meßfühler so anzubringen, daß dieser dann ein Signal abgibt, wenn
sich das Bauteil aus der Ruhelage - die sie im Zustand der Feuerbereitschaft der Schußwaffe
einnimmt - herausbewegt. Somit ist auch der manuelle Durchladevorgang vom Schußvorgang
unterscheidbar, da er eine längere Zeit in Anspruch nimmt. Der zeitliche Abstand zweier
vom Meßfühler abgegebener Signale beim manuellen Durchladen ist nämlich größer als
beim Schuß. Hierbei ist es vorteilhaft, dem Meßfühler eine Flipp-Flopp-Schaltung nachzuordnen.
Hierdurch wird ein Signal erzeugt, solange der Verschluß offen ist und/oder wenn das
Bauteil seine Ruhelage verlassen hat.
[0020] Insbesondere ist ein derartiges System von Vorteil für Schußwaffen, deren Lauf, Verschluß
und Nachladeeinrichtung federnd in einem Gehäuse gelagert sind. Beim manuellen Durchladen
verbleibt das System in seiner Endlage, aber das zu überwachende Bauteil führt eine
Ladebewegung durch. Beim Schuß verläßt das System seine Endlage und federt zurück,
um den Rückstoß zu mildern, kehrt aber nach jedem Schuß im Einzel- und Dauerfeuer
in seine Endlage zurück. Der zeitliche Abstand der Signale ist in diesen beiden Fällen
jedoch unterschiedlich und unterscheidbar. Beim Feuerstoß führt das System einen verlängerten
Rücklauf durch, so daß bei der Abgabe von drei Schüssen der auf den Schützen einwirkende
Rückstoß, der geeignet wäre, die Schußwaffe aus der Richtung zu bringen, erst nach
Abgabe des dritten Schusses auftritt, wenn also der Feuerstoß schon beendet ist. In
diesem Fall erreicht das Bauteil seine Ruhelage nach deren Verlassen erst nach einem
längeren Zeitraum, vergleichbar mit dem Fall des Einzelschusses im Einzel- oder Dauerfeuer,
aber nach einer kürzeren Zeitspanne als im Falle des manuellen Durchladens. Bevorzugt
beginnt die Abgabe eines Signales durch den Bewegungsmelder mit dem Verlassen des
bewegten Teils aus der Ruhelage und endet mit dem Wiedererreichen dieser Ruhelage.
[0021] Die Mittel zur Erfassung wenigstens eines Parameters der Bewegung sind vorteilhaft
in einem kompakten Gehäuse unterzubringen. Notfalls kann in dem Gehäuse auch eine
langlebige Stromversorgung, etwa eine Litium-Batterie, untergebracht werden. Auch
ein Meßfühler ist bevorzugt in diesem Gehäuse anzuordnen, so daß dieses insgesamt
ein Modul bildet. Das Modul wird an oder besser in der Schußwaffe bevorzugt an einer
Stelle angebracht, an der der Meßfühler seine Meßwerte aufnehmen kann, die Funktion
der Schußwaffe aber nicht gestört wird. Da die Größe des genannten Moduls ganz wesentlich
von den Batterien abhängt, ist ein Meßfühler so auszubilden, daß er die Meßwerte der
von ihm zu überwachenden Bewegungen in elektrischen Strom umwandelt, der dann seinerseits
zum Betrieb der im folgenden erwähnten Schaltung herangezogen wird. Um dies zu ermöglichen,
umfaßt der Sensor der erfindungsgemäßen Vorrichtung vorteilhaft einen Beschleunigungsmeßfühler
(Anspruch
5 ). Besonders vorteilhaft weist die erfindungsgemäße Vorrichtung hierfür eine Ausgestaltung
auf, bei der der Beschleunigungsmeßfühler den Gesetzen der magnetischen Induktion
unterliegend ausgebildet ist und insbesondere eine Spule sowie eine permanentmagnetische
Masse aufweist, die relativ zueinander beweglich sind (Anspruch
6 ). Diese Ausgestaltung ist eventuell auch so abwandelbar, daß ein bewegliches, stählernes
Bauteil des Verschlußsystems der Schußwaffe magnetisiert wird, um dabei den Permanentmagneten
darzustellen und der Meßfühler als benachbarte, ortsfeste Spule ausgebildet wird.
Bauteil und Spule induzieren dann ebenfalls einen Strom, wenn sie sich relativ zueinander
bewegen.
[0022] Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung
ist der Sensor ein optisch aktiver Fühler, wobei zum Zwecke seiner Aktivierung das
bewegliche Teil der Schußwaffe eine entsprechende Ansprecheinrichtung aufweist, insbesondere
einen optischen Reflektor, ein optisches Absorptionsmittel oder ähnliches (Anspruch
7 ). Bei der Verwendung eines Lichtstrahls ist sichtbares oder ultraviolettes Licht
einer infraroten Strahlung vorzuziehen, da diese durch eine beim Heißschießen der
Schußwaffe auftretende Wärmestrahlung gestört werden könnte. Ein optisch aktiver Fühler,
der im Inneren der Schußwaffe angebracht wäre und nicht dem Umgebungslicht ausgesetzt
ist, hat den besonderen Vorteil gegenüber allen magnetisch wirkenden Fühlern, daß
er nicht durch äußere Magnetfelder, wie sie etwa in der Nähe von Transformationsstationen
auftreten können, gestört wird. Die gegebenenfalls mögliche permanente Magnetisierung
stählerner Schußwaffenteile wäre ohne Einfluß auf die gemessenen Werte. Es ist bekannt,
daß optische Meßgeräte eine gute Ansprechcharakteristik aufweisen und in einem abgeschlossenen
System nur selten Störungen allgemeiner Art unterliegen.
[0023] Besonders bevorzugt ist die Verarbeitungseinrichtung der erfindungsgemäßen Vorrichtung
eine Schaltung, die von dem Sensor empfangene Signale verarbeitet und insbesondere
Impulse einer Dauer entsprechend der Bewegung des jeweiligen Teils der Schußwaffe
liefert (Anspruch
8 ). Als separates Bauteil der Überwachungseinrichtung ist die Schaltung en bloc austauschbar.
Zusätzlich ist es möglich, unabhängig von dem Sensor eine für die jeweils gewünschte
Schußwaffe erforderliche Schaltung zu verwenden.
[0024] Eine besonders bevorzugte Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Vorrichtung weist einen
Speicher zur Speicherung der Impulse von den Mitteln zur Erfassung wenigstens eines
Parameters der Bewegung beweglicher Teile der Schußwaffe und/oder zur Speicherung
zusätzlicher, schußwaffenspezifischer Information, wie beispielsweise Waffennummer,
Herstellungsdatum, Instandsetzungsdatum und/oder Kennung ausgewechselter Teile (Anspruch
9 ) auf. Die gewonnenen Signale werden als Informationen entweder unmittelbar in den
Speicher in einer dort unterscheidbaren Form eingegeben oder vor dem Abspeichern noch
auf unterschiedliche Speicherkanäle aufgeteilt und dort an unterschiedlichen Speicherplätzen
aufsummiert. Der Speicher kann aber auch so eingerichtet sein, daß er die unterschiedlichen
Signalformen selbst unverändert abspeichert. In diesem Fall wird die Unterscheidung
der unterschiedlichen Informationen erst bei der Auswertung vorgenommen, vorzugsweise
in einem noch zu erläuternden Steuergerät. In jedem Fall kann dem Speicher der Schußwaffe
die Anzahl manueller Durchladevorgänge, im Einzelfeuer abgegebener Schüsse, im Dauerfeuer
abgegebener Schüsse und Feuerstöße unmittelbar entnommen werden.
[0025] Der Speicher kann aber auch zur Aufnahme zusätzlicher, schutzwaffenspezifischer Informationen
dienen. Hierbei handelt es sich neben der Waffennummer oder einer ähnlichen Identifizierungskennung
der jeweiligen Schußwaffe auch um Informationen bezüglich der Daten von Herstellung,
Ingebrauchnahme, Instandsetzung oder beispielsweise auch über die bei der Instandsetzung
ausgetauschten Teile etc.. Besonders bei Waffen im Polizei- oder Wacheinsatz kann
außerdem jeder spezielle Dienstantritt vermerkt werden. Dabei ist bei Waffengebrauch
der Hergang wesentlich besser rekonstruierbar als dies bisher möglich war, da die
Art des Gebrauchs der jeweiligen Waffe zweifelsfrei feststellbar ist. Auf Schießständen
kann die Anzahl abgegebener Schüsse unmittelbar mit der Anzahl ausgegebener Patronen
verglichen werden. Die Unterschlagung einzelner scharfer Patronen durch Vortäuschen
der Schußabgabe ist nicht möglich. Bei der Erprobung von Schußwaffen können ferner
noch weitere Daten abgespeichert werden, die Rückschlüsse über die erfolgten Belastungen
ermöglichen, wie etwa über den Verschmutzungsgrad vor der Benutzung oder vor der Inspektion.
Hierbei ist die bisher erforderliche Anfertigung von Protokollen und deren Verwaltung
überflüssig. Die für jede Schußwaffe maßgeblichen Daten verbleiben stets unmittelbar
in der Schußwaffe. Verwechselungen sind daher ausgeschlossen.
[0026] Neben dem ist es auch möglich, den Einsatz eines Pulvergas aufstauenden Manöverpatronengerätes
zu vermerken. Die nach diesem Vermerk erfolgten Schüsse sind dann nicht mit scharfer
Munition abgegeben, sondern mit Manövermunition, die unter Umständen zu einem für
sie charakteristischen Verschleiß führen kann.
[0027] Bei einer anderen Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung weist der Speicher
Einrichtungen für die kontaktlose Übertragung von im Speicher gespeicherten Werten
(Impulse, Informationen) an ein vorzugsweise von der Schußwaffe getrenntes Steuergerät
auf (Anspruch
10 ). Eine derartige Vorrichtung ist bestmöglich an einer Stelle der Schußwaffe anzuordnen,
an der sie gegenüber einem Aufnehmer des Steuergerätes nicht durch eine Metallwand
abgeschirmt ist. Bevorzugt ist diese Vorrichtung in das Gehäuse des erfindungsgemäßen
Überwachungsgerätes integriert, das seinerseits an der Innenseite eines nichtmetallischen
Teils der Schußwaffe sitzt, etwa an der Innenseite einer Kunststoff-Gehäusewand oder
einer Griffschale. Hierdurch ist die Inspektion der Schußwaffe noch weiter vereinfacht.
Fehler, die von verschmutzten Kontakten herrühren, werden ausgeräumt. Zuvor erwähnte
Vorrichtung kann von einer Induktionsspule im Überwachungsgerät gebildet sein, die
in Zuordnung zu einer Induktionsspule im Steuergeräte gebracht werden kann.
[0028] Bevorzugt wird die erfindungsgemäße Einrichtung derartig ausgelegt, daß mit Hilfe
des Steuergerätes Werte in den Speicher eingegeben oder bestehende Werte in dem Speicher
veränderbar sind (Anspruch
11 ). Dadurch wird vermieden, daß in der Schußwaffe gespeicherte oder zu speichernde
Werte durch unbefugte Dritte manipuliert werden.
[0029] Die Sensoren können so ausgebildet sein, daß ihr Stromverbrauch nur gering ist. Um
diesen Stromverbrauch jedoch noch weiter zu senken, und auf diese Weise die Lebensdauer
der Batterie zu verlängern oder ihre Größe zu verringern, ist gemäß einer weiteren
Ausgestaltung der Erfindung eine Einrichtung zum selbsttätigen An- und Abschalten
der Schaltung bzw. der Stromversorgung vor oder bei Beginn und nach Ende der Benutzung
der Schußwaffe vorgesehen (Anspruch
12 ). Vor dem Gebrauch wird die Schußwaffe stets bewegt. Ein Beschleunigungsmelder,
der bei seiner Aktivierung selbst ein wenig Strom erzeugen kann, ist fähig, bei jeder
Handhabung der Schußwaffe den Schaltkreis einzuschalten und den eingeschalteten Zustand
beizubehalten. Unterbleibt innerhalb eines gewissen Zeitraums jegliche Bewegung der
Waffe, wie etwa bei der Lagerung vor der Ausgabe, in der Waffenkammer einer Einheit
oder im Gewehrständer in einem Wachlokal, dann schaltet der Schaltkreis selbständig
ab.
[0030] Es ist auch möglich, die Kapazität oder elektrische Aufladung der Schußwaffe zu überwachen.
Die entsprechenden Werte ändern sich drastisch, wenn die Schußwaffe in die Hand genommen
wird. Auch eine Magnetfeldänderung in der Umgebung der Schußwaffe kann als Parameter
zum Einschalten des Schaltkreises verwendet werden.
[0031] Die Erfindung wird anhand der beigefügten schematischen Zeichnungen beispielsweise
noch näher erläutert.
[0032] In dieser zeigen:
- Fig. 1a - 1d
- eine schematische Teilansicht des Systems einer Schußwaffe, wobei das Durchladen von
Hand dargestellt ist,
- Fig. 1e
- das beim Durchladen von Hand im Schaltkreis auftretende Signal;
- Fig. 2a
- eine andere schematische Teilansicht des Systems, wobei das Durchladen beim Einzelschuß
dargestellt ist;
- Fig. 2b
- das beim Durchladen beim Einzelschuß im Schaltkreis auftretende Signal;
- Fig. 3a
- die schon in Fig. 2a gezeigte schematische Teilansicht des Systems, wobei das Durchladen
beim Dauerfeuer dargestellt ist;
- Fig. 3b
- das beim Durchladen beim Dauerfeuer im Schaltkreis auftretende Signal;
- Fig. 4a
- die schon in Fig. 2a gezeigte schematische Teilansicht des Systems, wobei das Durchladen
beim Dreischuß (Feuerstoß mit drei Schüssen) dargestellt ist und
- Fig. 4b
- das beim Durchladen beim Dreischuß im Schaltkreis auftretende Signal.
[0033] Die Bezugszeichen bezeichnen in allen Figuren jeweils gleiche Teile.
[0034] Das in den Figuren dargestellte System ist federnd in einem Gehäuse (nicht gezeigt)
gelagert und weist eine quer zur Seelenachse gelagerte Walze 1 auf, die von einer
mit der Seelenachse fluchtenden, radialen Lagerbohrung durchsetzt ist. Eine Klinke
2 hält die Walze 1 in ihrer jeweiligen Drehlage fest.
[0035] Mit der Walze 1 ist eine Pleuelstange 3 (sh. Fig. 2a, 3a und 4a) gekoppelt, die mit
ihrem in Fig. 1a bis 1d gezeigten hinteren Ende an einem Zahnrad außermittig angelenkt
ist, das bei einem einmaligen Hin- und Zurückschwenken der Walze 1 um jeweils 90°
eine volle Umdrehung in Pfeilrichtung durchführt. Die Pleuelstange führt dabei eine
Translations- und Kippbewegung durch.
[0036] Fig. 1a zeigt die Ruhelage des Systems, die dieses bis zum manuellen Durchladevorgang
oder bis zum Auslösen eines Schusses einnimmt. Die Klinke 2 verriegelt dabei die Walze
1, deren Lagerbohrung mit der Seelenachse fluchtet.
[0037] Fig. 1b zeigt die Lage des Systems, die dieses nach dem Beginn des manuellen Durchladevorganges
einnimmt. Die Klinke 2 hat die Walze 1 freigegeben, diese hat sich um 45° gedreht,
und das hintere Ende der Pleuelstange 3 ist nach hinten versetzt.
[0038] Fig. 1c zeigt die Ladeposition. Die Lagerbohrung der Walze 1 weist nach oben und
ist bereit zur Aufnahme einer nach unten geschobenen hülsenlosen Patrone. Die Klinke
2 hält die Walze 1 in dieser Lage fest, und das hintere Ende der Pleuelstange 3 ist
noch weiter nach hinten versetzt. Soweit in der Lagerbohrung eine nicht abgefeuerte
Patrone verblieben ist, kann diese nach unten herausfallen oder von der nachgeführten
Patrone ausgestoßen werden.
[0039] Während des Ladevorganges dreht sich das Zahnrad weiter und steuert den Ladevorgang,
bis es die Lage gemäß Fig. 1d erreicht hat. In dieser Lage ist die Walze 1 wieder
entriegelt und beginnt, in die Lage der Fig. 1a zurückzukehren. Während dieser Bewegung
führt das Zahnrad etwa eine halbe Umdrehung durch und kann beispielsweise den Abschlagmechanismus
spannen. Nach dieser halben Umdrehung gelangt die Pleuelstange 3 wieder in die in
Fig. 1a gezeigte Lage.
[0040] Während dieses gesamten Vorgangs bewegt sich das aus Lauf-, Verschluß- und Nachlademechanismus
bestehende Gesamtsystem nicht aus seiner vorderen Endlage heraus. Dies tritt jedoch
während des Schusses durch den auf das System wirkenden Rückstoß auf, wie in den Fig.
2a, 3a und 4a zu entnehmen ist. Während des Einzelschusses (Fig. 2a) führt das System
einen Rücklauf längs einer ersten Strecke durch und kehrt dann wieder in die vordere
Endlage zurück. Dieser Vorgang ist jedoch bedeutend kürzer als der in den Fig. 1a
und 1d gezeigte eigentliche Nachladevorgang.
[0041] Beim Dauerfeuer (Fig. 3a) wird jeder nachfolgende Schuß erst dann ausgelöst, wenn
oder nachdem das System wieder die vordere Endlage erreicht hat. Im Falle des Einzelschusses
oder des Dauerfeuers nimmt somit das hintere Ende der Pleuelstange 3 nach einer jeweils
gleichen, definierten, dem Rücklauf entsprechenden Zeit die in Fig. 1a gezeigte Lage
ein. Dieser Vorgang wiederholt sich jedoch im Falle des Dauerfeuers (Fig. 3a) in kurzen,
festgelegten Zeitabständen.
[0042] Anders ist dies im Falle des Dreischusses, der in Fig. 4a dargestellt ist. Dort wird
der jeweils nachfolgende Schuß nicht erst gezündet, wenn das System in seine vordere
Endlage zurückgekehrt ist, sondern bereits nach Abschluß des Nachladevorganges, wenn
also die Systemteile die in Fig. 1a gezeigte Lage wieder eingenommen haben, das gesamte
System sich aber noch auf dem Rücklauf befindet bzw. erst mit diesem begonnen hat.
Dieser Rücklauf wird somit zweimal (bei drei Schuß) nach hinten verlängert, so daß
das System erst nach einem deutlich längeren Zeitraum in die vordere Endlage zurückkehrt,
als dies beim Einzelschuß (Fig. 2a) oder beim Dauerfeuer (Fig. 3a) der Fall ist.
[0043] Das Gewehr des gezeigten Ausführungsbeispiels enthält ein in ein Gehäuse integriertes
Überwachungsgerät mit einem Meßfühler, der einen optischen Sender zum Aussenden eines
Lichtstrahles sowie einen optischen Empfänger zum Empfang der zurückgeworfenen Lichtstrahlung
aufweist.
[0044] An der unteren Seite des hinteren Endes der Pleuelstange 3 ist eine Markierung 5
oder eine solche Oberflächenbeschaffenheit vorgesehen, daß der vom optischen Sender
ausgesandte Lichtstrahl dann und nur dann zum optischen Empfänger reflektiert wird,
wenn die Pleuelstange 3 die in Fig. 1a gezeigte Lage einnimmt und sich das gesamte
System etwa in seiner vorderen Endlage befindet. Diese Forderung wird dadurch erfüllt,
daß die Pleuelstange nur in der Lage der Fig. 1a sowohl dem Meßfühler gegenüberliegt
als auch die zum Reflektieren des Lichtstrahls erforderliche Winkellage relativ zum
Meßfühler "Sensor" einnimmt. Jedesmal, wenn der Lichtstrahl in den optischen Empfänger
reflektiert wird, beginnt oder beendet der Schaltkreis die Abgabe eines Signales.
Es ergibt sich somit für jede Betriebsart des Gewehres eine charakteristische Signalform,
die aus den Fig. 1e, 2b, 3b und 4b ersichtlich ist. Im Falle des manuellen Durchladens
(Fig. 1e) ist die Signaldauer deutlich länger als im Falle des Dreischusses (Fig.
4b) und in diesem Falle ist die Signaldauer wiederum deutlich länger als im Falle
des Einzelfeuers (Fig. 2b) oder Dauerfeuers (Fig. 3b) Im Falle des Dauerfeuers folgen
die einzelnen Signale nach einem charakteristischen, besonders kurzen Zeitintervall.
Diese charakteristische Impulsabfolge ist weder bei wiederholtem manuellen Durchladen
noch bei wiederholter Abgabe von Einzel- oder Dreischüssen erreichbar.
[0045] Jedes der gezeigten Signale bzw. die entsprechende Signalfolge ist somit unverwechselbar
charakteristisch für manuelles Durchladen, Einzelfeuer, Dreischuß und Dauerfeuer und
wird als entsprechende Information im Speicher des Überwachungsgerätes abgespeichert.
Beim kontaktlosen Ablesen des Speichers durch ein Steuergerät ist diesem die Anzahl
der jeweiligen Ereignisse und/oder eine unmittelbare Diagnose über den Zustand des
Gewehres, das Erfordernis auszuwechselnder Teile usw. entnehmbar.
[0046] Kriterium ist in jedem Falle die Dauer bzw. die Kadenz der Signale, nicht deren Intensität
oder Amplitude. Somit ist eine Änderung oder Schwankung in der Amplitude durch Verschmutzung
oder Verölung des Schußwaffeninneren, schwächer werdende Batterie u.dgl. ohne Einfluß
auf die Meßgenauigkeit.
[0047] Sollte beim Herunterfallen des Gewehres auf den Kolben oder beim Aufschlagen des
Kolbens auf den Boden etwa beim Herabspringen von einem Kraftfahrzeug das System ein
wenig zurückfedern, dann kann die Auswirkung dieses Vorganges durch seine nur sehr
kurze Dauer und/oder durch entsprechende Längenausdehnung des reflektierenden Bereiches
an der Unterseite der Pleuelstange 3 kenntlich bzw. unterdrückt werden und beeinflußt
den Meßvorgang nicht.
1. Vorrichtung zur Überwachung der Anzahl von Bewegungen wenigstens eines beweglichen
Teils einer Schußwaffe, gekennzeichnet durch Mittel zur Erfassung wenigstens eines
Parameters der Bewegung, wobei die Mittel einen Sensor (4) sowie Verarbeitungseinrichtungen
aufweisen, die einen charakteristischen, unterscheidbaren Impuls für jede Bewegung
des beweglichen Teils liefern.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine derartige Auslegung der Mittel
zur Erfassung, daß sie die Dauer des für die jeweilige Bewegung eines beweglichen
Teils charakterischen Impulses registrieren.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Sensor (4) einen Bewegungsmelder
aufweist, der insbesondere elektromagnetisch und/oder optisch und/oder akustisch und/oder
mechanisch arbeitet.
4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Bewegungsmelder der Bewegungsbahn
wenigstens eines beweglichen Teils (3) der Waffe gegenüberliegend angeordnet ist und
ein Signal dann erzeugt, wenn sich das bewegliche Teil - wie beispielsweise im Falle
des Nachladevorgangs oder des Abfeuerns der Schußwaffe - aus seiner Ruhelage bewegt.
5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4 , dadurch gekennzeichnet, daß der Sensor (4) einen Beschleunigungsmeßfühler umfaßt.
6. Vorrichtung nach Anspruch 5 , dadurch gekennzeichnet, daß der Beschleunigungsmeßfühler den Gesetzen der magnetischen
Induktion unterliegend ausgebildet ist und insbesondere eine Spule sowie eine permanentmagnetische
Masse aufweist, die relativ zueinander beweglich sind.
7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4 , dadurch gekennzeichnet, daß der Sensor (4) ein optisch aktiver Fühler ist, wobei
zum Zwecke seiner Aktivierung das bewegliche Teil (3) der Schußwaffe eine entsprechende
Ansprecheinrichtung (5) aufweist, insbesondere einen optischen Reflektor, ein optisches
Absorptionsmittel oder ähnliches.
8. Vorrichtung nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 7 , dadurch gekennzeichnet, daß die Verarbeitungseinrichtung eine Schaltung ist, die
von dem Sensor (4) empfangene Signale verarbeitet, insbesondere Impulse einer Dauer
entsprechend der Bewegung des jeweiligen Teils (3) der Schußwaffe liefert.
9. Vorrichtung nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 8 , gekennzeichnet durch einen Speicher zur Speicherung der Impulse von den Mitteln
zur Erfassung wenigstens eines Parameters der Bewegung beweglicher Teile (3) der Schußwaffe
und/oder zur Speicherung zusätzlicher, schußwaffenspezifischer Information, wie beispielsweise
Waffennummer, Herstellungsdatum, Instandsetzungsdatum und/oder Kennung ausgewechselter
Teile.
10. Vorrichtung nach Anspruch 9 , dadurch gekennzeichnet, daß der Speicher Einrichtungen
aufweist für die kontaktlose Übertragung von im Speicher gespeicherten Werten (Impulse,
Informationen) an ein vorzugsweise von der Schußwaffe getrenntes Steuergerät.
11. Vorrichtung nach Anspruch 10 , gekennzeichnet durch eine derartige Auslegung, daß
mit Hilfe des Steuergerätes Werte in den Speicher eingegeben oder bestehende Werte
in dem Speicher veränderbar sind.
12. Vorrichtung nach wenigstens einem der vorstehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch
eine Einrichtung zum selbsttätigen An- und Abschalten der Schaltung bzw. der Stromversorgung
vor oder bei Beginn und nach Ende der Benutzung der Schußwaffe.
13. Verfahren zur Überwachung der Anzahl von Bewegungen wenigstens eines beweglichen Teils
einer Schußwaffe, dadurch gekennzeichnet, daß die Dauer der Bewegung des beweglichen
Teils der Schußwaffe mit Hilfe eines Sensors gemessen, vorzugsweise über eine Schaltung
ausgewertet und schließlich in einem Speicher abgespeichert wird.
14. Verfahren nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß die abgespeicherten Werte
zur Überprüfung der Schußwaffe abgerufen werden.