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EP 0 806 625 B1 |
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EUROPÄISCHE PATENTSCHRIFT |
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Hinweis auf die Patenterteilung: |
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11.12.2002 Patentblatt 2002/50 |
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Anmeldetag: 30.04.1997 |
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Schnittstelle zur digitalen Datenübertragung zwischen einem Flugkörper und einem Startgerät
Interface for digital information transfer between a missile and a launcher
Interface pour le transfert de données digital entre un missile et un lance-missile
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Benannte Vertragsstaaten: |
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DE FR GB IT SE |
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Priorität: |
09.05.1996 DE 19618602
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Veröffentlichungstag der Anmeldung: |
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12.11.1997 Patentblatt 1997/46 |
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Patentinhaber: Bodenseewerk Gerätetechnik GmbH |
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88662 Überlingen (DE) |
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Erfinder: |
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- Lehr, Hubert
78315 Radolfzell (DE)
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| (74) |
Vertreter: Weisse, Jürgen, Dipl.-Phys. et al |
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Patentanwälte
Dipl.-Phys. Jürgen Weisse
Dipl.-Chem. Dr. Rudolf Wolgast
Bökenbusch 41 42555 Velbert-Langenberg 42555 Velbert-Langenberg (DE) |
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Entgegenhaltungen: :
EP-A- 0 650 027 DE-A- 3 127 379 FR-A- 2 687 260
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DE-A- 3 033 357 DE-C- 3 411 439
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| Anmerkung: Innerhalb von neun Monaten nach der Bekanntmachung des Hinweises auf die
Erteilung des europäischen Patents kann jedermann beim Europäischen Patentamt gegen
das erteilte europäischen Patent Einspruch einlegen. Der Einspruch ist schriftlich
einzureichen und zu begründen. Er gilt erst als eingelegt, wenn die Einspruchsgebühr
entrichtet worden ist. (Art. 99(1) Europäisches Patentübereinkommen). |
[0001] Die Erfindung betrifft eine Schnittstelle zur digitalen Datenübertragung zwischen
einem Flugkörper und einem Startgerät, in welchem der Flugkörper gehaltert ist und
als Schnittstelle an Flugkörper und Startgerät zusammenwirkende berührungslose Datenübertragungs-Einrichtungen
vorgesehen sind.
[0002] Flugkörper sind an den Tragflächen von Flugzeugen in Startgeräten (Launcher) gehaltert.
Aus diesen Startgeräten werden sie durch Zünden des Triebwerks abgeschossen. Vor dem
Abschuß ist der Flugkörper mit dem Flugzeug über eine oder mehrere Verbindungs-Leitungen
(Umbilical) verbunden. Diese Verbindungsleitungen werden beim oder vor dem Abschuß
gelöst. Über eine solche Verbindungs-Leitung erfolgt die Versorgung des Flugkörpers
mit Strom und Kühlgas vor dem Abschuß, so daß die Versorgung des Flugkörpers durch
flugkörpereigene Aggregate nur während des Fluges nach dem Abschuß zu erfolgen braucht.
Das Kühlgas wird einem Joule-Thomson-Kühler zum Kühlen eines Detektors im Suchkopf
eines zielverfolgenden Flugkörpers zugeführt. Es erfolgt aber auch ein Austausch von
digital vorliegenden Daten zwischen dem Flugzeug und dem Flugkörper. Dieser Austausch
von Daten erfolgt über einen Stecker. Dieser Stecker wird kurz vor dem Abschuß durch
einen Rückzug-Mechanismus vom Flugkörper abgezogen und in das Startgerät zurückgezogen.
Die Verbindungen müssen beim Beladen des Startgerätes mit dem Flugkörper manuell hergestellt
werden. Das stellt eine Fehlerquelle dar. Außerdem erfordert das Zurückziehen des
Steckers durch den mechanischen Rückzug-Mechanismus Zeit. Es muß daher eine Verzögerung
zwischen Abschuß-Befehl und tatsächlichem Abschuß vorgesehen werden. Anordnungen,
bei denen eine Datenübertragung mittels eines Verbindungskabels erfolgt sind in der
EP 0 650 027 A2 und in der DE 34 11 439 C1 beschrieben.
[0003] In der In der FR 2 687 260 ist ein Trägerflugzeug mit einem Flugkörper beschrieben,
bei welchen die Kommunikation mittels optischer Strahlung erfolgt. Der hierfür eingesetzte
optische Leistungssender besitzt einen optischen Leistungskopf, der mit dem optischen
Kopf des optischen Senders mechanisch verbunden ist, so daß Mikromotoren die Strahlung
ausrichten können. Der Leistungskopf ist drehbeweglich angeordnet. Die beschriebene
Konfiguration sieht von vorneherein eine berührungslose Datenübertragung vor. Die
hierfür benötigte Anordnung wird anstelle von bekannten Rückzugsmechanismus-Anordnungen
eingesetzt. Der Umbau bestehender Anordungen ist teuer und aufwendig.
[0004] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Schnittstelle für die digitale Datenübertragung
zwischen Flugkörper und Flugzeug bei bestehenden Anordnungen zu vereinfachen, die
Beladung des Startgerätes mit dem Flugkörper einfacher und sicherer zu machen und
Verzögerungen beim Abschuß des Flugkörpers zu vermeiden.
[0005] Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß ein an einem Rückzug-Mechanismus
sitzender Abzug-Stecker bei einen Umrüstvorgang durch ein Datenübertragungs-Modul
von vergleichbaren Abmessungen ersetzt ist.
[0006] Auf diese Weise enthält die Daten-Schnittstelle keine mechanischen Verbindungen.
Die Kopplung wird automatisch hergestellt, wenn der Flugkörper in seiner richtigen
Position im Startgerät gehaltert ist. Bei dem Beladevorgang braucht keine Steckerverbindung
hergestellt werden. Ebenso wird die Verbindung beim Abschuß automatisch und ohne Notwendigkeit
einer Verzögerung gelöst, wenn der Flugkörper das Startgerät verläßt. Die ursprüngliche
Konfiguration bleibt vollständig erhalten und nur der Stecker wird durch ein Datenübertragungsmodul
ersetzt.
[0007] Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.
[0008] Ein Ausführungsbeipiel der Erfindung ist nachstehend unter Bezugnahme auf die zugehörigen
Zeichnungen näher erläutert.
- Fig.1
- ist eine schematische Darstellung des Startgeräts und des Flugkörpers mit einer berührungslosen
Schnittstelle für die Übertragung digitaler Daten.
- Fig.2
- zeigt einen an einem Startgerät nach dem Stand der Technik vorgesehenen, zurückziehbaren
Stecker in einer Schnittstelle für die Übertragung digitaler Daten zwischen Flugzeug
und Flugkörper.
- Fig.3
- zeigt eine berührungslose Schnittstelle, die durch Umrüstung des Startgeräts von Fig.2
erhalten wird.
[0009] In Fig.1 ist mit 10 ein Startgerät bezeichnet. In dem Startgerät 10 ist ein Flugkörper
12 gehaltert. Im Startgerät 10 ist ein Datenbus 14 zu einem Steckerteil 16 geführt.
Der Datenbus führt daten in einem bestimmten Format, z.B. MIL STD 1553 B. An dem Steckerteil
16 sitzt ein Daten-Übertragungsmodul 18 zur berührungslosen Übertragung digitaler
Daten. Das Daten-Übertragungsmodul arbeitet mit infraroter Strahlung und enthält entsprechende
Sender und Empfänger, wie in Fig.1 durch die Blöcke 20 und 22 dargestellt ist.
[0010] Die Sender und Empfänger des Daten-Übertragungsmoduls 18 sind über eine IR-Strecke
24 mit Empfängern bzw. Sendern eines Sende- und Empfangs-Chips 26 an dem Flugkörper
12 verbunden. Die Signale von dem Sende- und Empfangs-Chip 26 werden durch einen Wandler
28 flugkörperseitig wieder in das Format des Datenbusses 14 umgewandelt und auf einen
Datenbus 30 des Flugkörpers 12 umgesetzt.
[0011] Fig.2 zeigt eine Schnittstelle in einem Startgerät nach dem Stand der Technik. Die
Schnittstelle ist in Wirkstellung gezeigt, d.h. in einer Stellung, in welcher die
Verbindung zu dem Flugkörper hergestellt ist. Dort sitzt ein Stecker 32 für die Übertragung
der digitalen Daten an einem Rückzug-Mechanismus 34. Der Rückzug-Mechanismus 34 weist
einen mit einer Welle 36 schwenkbar gelagerten Winkelhebel 38 auf. Der Stecker 32
ist in einer Führung 40 geführt und weist Zapfen 42 auf, welche durch einen Längsschlitz
44 der Führung 40 herausragen. Ein Arm 46 des Winkelhebels 38 greift mit gabelförmigen
Enden um die herausragenden Zapfen 42. Die gabelförmigen Enden weisen zwei Backen
48 und 50 auf. Die Backe 50 ist dabei von einem Winkelhebel gebildet, der um ein Schwenklager
52 gegenüber der Backe 48 verschwenkbar ist. An dem Winkelhebel greift eine Zugfeder
54 an. Dadurch werden die beiden Backen 48 und 50 stets in Anlage an den Zapfen 42
gehalten. Die Feder 54 belastet den Stecker 32 in Richtung auf seine Wirkstellung
und sucht den Winkelhebel 38 entgegen dem Uhrzeigersinn in Fig.2 zu verschwenken.
Eine Druckfeder 56, welche die Zugfeder überwindet, greift an dem anderen Arm 58 des
Winkelhebels 38 an und sucht diesen im Uhrzeigersinn zu verschwenken. Das wird in
der Wirkstellung von Fig.2 durch einen Winkelhebel 60 verhindert, an dessen einem
Arm 62 eine mit dem Winkelhebel 38 verbundene Nase 64 anliegt. Daurch wird der Winkelhebel
38 gegen die Wirkung der Druckfeder 56 in einer Stellung gehalten, in welcher der
Stecker 32 in seiner Wirkstellung ist. Der Winkelhebel 60 ist um einen Schwenkpunkt
66 schwenkbar. An einem zweiten Arm 68 des Winkelhebels 60 greift eine Zugfeder 70
an, welche den Winkelhebel 60 in der Verriegelungs-Stellung von Fig.2 zu halten trachtet.
Der Winkelhebel 60 kann durch einen von einem Hubmagneten 61 betätigten Stößel 72,
wie in Fig.3 dargestellt, im Uhrzeigersinn verschwenkt werden. Der Arm 62 gibt dann
die Nase 64 frei. Damit kann der Winkelhebel 38 von der Druckfeder 56 im Uhrzeigersinn
verschwenkt werden. Der Arm 46 zieht dann über die Backe 48 und den Zapfen 42 den
Stecker 32, wie in Fig.2 dargestellt, zurück. Das ist ein relativ komplizierter Rückzugs-Mechanismus.
Das Zurückziehen erfordert eine bestimmte Zeit. Es muß also eine Verzögerung zwischen
dem Einschalten des Hubmagneten 61 und dem eigentlichen Abschuß des Flugkörpers vorgesehen
sein. Während dieser Verzögerungszeit ist aber die Verbindung zwischen Flugkörper
und Startgerät 10 schon unterbrochen.
[0012] Es sind viele Startgeräte im Einsatz, die auf diese Weise aufgebaut sind. Es ist
möglich, diese vorhandenen Startgeräte auf kontaktlose Übertragung der digitalen Daten
umzurüsten. Das ist in Fig.3 dargestellt.
[0013] Der Stecker 32 (Fig.2) enthält den Steckerteil 16, der über ein Kabel 74 mit dem
Datenbus des Flugzeugs verbunden ist. Der Stecker 32 in Fig.2 enthält weiter einen
die Steckerstifte enthaltenden Steckerteil 76, der in der Wirkstellung in eine Steckerbuchse
des Flugkörpers 12 eingreift. Ein darüber vorstehender Führunsstift 78 gewährleistet
das korrekte Eingreifen der Steckerstifte in die Steckerbuchsen.
[0014] Statt des Steckerteils 76 ist nun nach der Umrüstung das Daten-Übertragungsmodul
18 auf den Steckerteil 16 aufgesetzt. Der Hubmagnet 61 ist abgeschaltet. Der Rückzugs-Mechanismus
34 ist in seiner in Fig.3 dargestellten, zurückgezogenen Stellung. Das Daten-Übertragungsmodul
18 schließt dann mit der flugkörperseitigen Wandung des Startgerätes 10 ab. Der Abschuß
des Flugkörpers wird in dieser Stellung nicht beeinflußt. Der für das Daten-Übertragungsmodul
zur Verfügung stehende Raum umfaßt nicht nur den vorher von dem Steckerteil 76 eingenommenen
Raum sondern auch den Bereich, in den der Führungsstift 78 hineinragte.
[0015] Eine solche Umrüstung erfordert keine weiteren Änderungen an dem Startgerät. Es können
daher vorhandene, mit einer Stecker-Verbindung als Schnittstelle arbeitende Startgeräte
mit geringem Aufwand auf Flugkörper umgerüstet werden, bei denen eine kontaktlose
Übertragung der digitalen Daten über eine Infrarot-Ankoppelung erfolgt. In dem umgerüsteten
Zustand bleibt der Hubmagnet 61 stromlos.
1. Schnittstelle zur digitalen Datenübertragung zwischen einem Flugkörper und einem Startgerät,
in welchem der Flugkörper gehaltert ist und als Schnittstelle an Flugkörper (12) und
Startgerät (10) zusammenwirkende berührungslose Datenübertragungs-Einrichtungen (18,26)
vorgesehen sind dadurch gekennzeichnet, daß ein an einem Rückzug-Mechanismus (34) sitzender Abzug-Stecker (76) bei einen Umrüstvorgang
durch ein Datenübertragungs-Modul (18) von vergleichbaren Abmessungen ersetzt ist.
2. Schnittstelle nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die berührungslosen Datenübertragungs-Einrichtungen (18,26) beide zum Senden und
Empfangen von Daten eingerichtet sind.
3. Schnittstelle nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Datenübertragungs-Einrichtungen (18,26) zum Senden und/oder Empfangen von infraroter
Strahlung als Träger der übertragenen Daten eingerichtet sind.
4. Schnittstelle nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß flugkörperseitig ein mit dem Datenübertragungs-Modul (18) fluchtender Sende- und
Empfangs-Chip (26) angeordnet ist.
1. Interface for transferring data between a missile and a launcher in which the missile
is accommodated and cooperating contactless data transfer devices (18,26) are provided
as interface at the missile (12) and the launcher (10), characterized in that a plug portion (76) located at a pull-back mechanism (34) is replaced by a data transfer
module (18) of comparable dimensions during a modification operation.
2. Interface as set forth in claim 1, characrerized in that both of the contactless data transfer devices (18,26) are adapted to transmit and
receive data.
3. Interface as set forth in claim 1 or 2, characrerized in that the data transfer devices (18,26) are adapted to transmit and/or receive infrared
radiation as carrier of transmitted data.
4. Interface as set forth in anyone of the claims 1 to 3, characrerized in that a transmitter and receiver chip (26) aligned with the data transfer module (18) is
arranged at the missile side.
1. Interface destinée à la transmission de données numériques entre un missile et un
lanceur dans lequel le missile est maintenu et pour lequel sont prévus des dispositifs
de transmission de données sans contact (18,26) concourant en tant qu'interface du
missile (12) et du lanceur (10), caractérisée par le fait qu'une fiche mâle de retrait (76) se trouvant sur un mécanisme de retrait (34) est remplacée,
lors d'une procédure de reconversion, par un module de transmission de données (18)
de dimensions comparables.
2. Interface selon la revendication 1, caractérisée par le fait que les dispositifs de transmission de données sans contact (18,26) sont installés tous
les deux de façon à émettre et recevoir des données.
3. Interface selon la revendication 1 ou 2, caractérisée par le fait que les dispositifs de transmission de données (18,26) sont installés de façon à émettre
et/ou recevoir un rayonnement infrarouge en tant que support des données transmises.
4. Interface selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisée par le fait qu'une puce électronique de réception et d'émission (26) s'alignant sur le module de
transmission de données (18) est disposée du côté du missile.

