(19)
(11) EP 2 515 068 B1

(12) EUROPÄISCHE PATENTSCHRIFT

(45) Hinweis auf die Patenterteilung:
20.01.2016  Patentblatt  2016/03

(21) Anmeldenummer: 12161545.4

(22) Anmeldetag:  27.03.2012
(51) Internationale Patentklassifikation (IPC): 
F42B 12/38(2006.01)
F42B 33/00(2006.01)

(54)

Vorrichtung und Verfahren zur luftdichten Abdeckung einer Leuchtspur oder dergleichen

Device and method for air-tight covering of a tracer or the like

Dispositif et procédé de confinement hermétique d'un traceur ou équivalent


(84) Benannte Vertragsstaaten:
AL AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GB GR HR HU IE IS IT LI LT LU LV MC MK MT NL NO PL PT RO RS SE SI SK SM TR

(30) Priorität: 21.04.2011 DE 102011018475

(43) Veröffentlichungstag der Anmeldung:
24.10.2012  Patentblatt  2012/43

(60) Teilanmeldung:
15194890.8

(73) Patentinhaber: RWM Schweiz AG
8050 Zürich (CH)

(72) Erfinder:
  • Pfaff, Andreas
    8055 Zürich (CH)
  • Bucheli, Philipp
    8157 Dielsdorf (CH)
  • Fehrenbach, Karlheinz
    79790 Küssaberg (DE)

(74) Vertreter: Dietrich, Barbara 
Thul Patentanwaltsgesellschaft mbH Rheinmetall Platz 1
40476 Düsseldorf
40476 Düsseldorf (DE)


(56) Entgegenhaltungen: : 
EP-A1- 0 180 515
DE-U1- 7 628 540
GB-A- 191 229 393
US-A- 4 249 466
DE-A1- 4 415 341
FR-A- 498 380
US-A- 2 394 249
US-A- 4 987 672
   
       
    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).


    Beschreibung


    [0001] Die Erfindung beschäftig sich mit einer Vorrichtung und einem Verfahren zur Abdeckung, beispielsweise einer Leuchtspur oder dergleichen, die sich in der Regel im Heckteil eines Geschosskörpers befindet und mit der Thematik, dass die Leuchtspur oder derartige Inhalte luftdicht verschlossen sein muss, da die sonst eindringende Feuchtigkeit etc. dazu führen kann, dass beispielsweise die Leuchtspur - Pyrotechnik- nicht mehr oder nur unzureichend abbrennt. Dazu wird ein Verfahren vorgeschlagen, bei dem eine Abdeckung, bevorzugt ein Abdeckring, während des Umformprozesses durch eine axiale Vorschubbewegung eines (starren) Stempels, vorzugsweise aus Metall, radial in eine vorzugsweise vollständig umlaufende Nutkontur des Geschosskörpers gepresst wird. Der Stempel besitzt ein Außenmaß, das von der axialen Position des Stempels gegenüber dem der Abdeckung anhängig ist.

    [0002] In der Praxis ist vorgesehen, dass der luftdichte Verschluss durch eine Abdeckscheibe etc., in der Regele aus Messing, realisiert wird. Diese wird durch weitere Teile fixiert, wie beispielsweise einem Abdeckring. Dabei wird der Abdeckring beispielsweise durch Umformung des Geschosskörpermaterials gehalten. Weitere Lösungen sind in der Richtung bekannt, dass eine zusätzliche Schraube oder Mutter in das Heckteil des Geschosskörpers geschraubt wird.

    [0003] Aus der EP 0 180 515 A1 ist eine Einrichtung zum Reduzieren des Luftwiderstandes von Munition und damit versehene Munition bekannt. Dazu ist vorgesehen, dass ein Zusatzteil am Heck des Geschosses zusätzlich aufgeschraubt werden kann. Dass Zusatzteil umfasst unter anderem ein Gehäuse und eine im Gehäuse eingebundene Öffnung, die durch einen Stöpsel verschlossen ist. Zur Abdichtung zwischen dem Stöpsel und der hinteren Öffnung des Gehäuses dient eine Ringdichtung.

    [0004] Die DE 76 28 540 U1 offenbart ein Übungsgeschoss mit einem Leuchtspursatz. Zur Abdichtung des Leuchtsatzes in einer zylindrischen Bohrung im Heckteil des Geschosses werden eine Loch- und eine Folienscheibe eingebracht. Gegen die Lochscheibe wird der untere Rand der Geschosshülle dichtend umbördelt, womit sichergestellt ist, dass die Leuchtspur gegen Feuchtigkeit geschützt ist.

    [0005] Der Nachteil bei der Umformung liegt unter anderem darin, dass oftmals gegensätzliche Anforderungen an das Geschosskörpermaterial gestellt werden. Für die endballistische Wirksamkeit werden harte oder schwer bis nicht verformbare Materialeigenschaften vorausgesetzt, während für den Umformprozess wie Bördeln, Verstemmen etc. weiche oder duktile Materialeigenschaften die Voraussetzung sind. Daher wird der umzuformende Bereich des Geschosskörpermaterials durch Anwendung von Wärmebehandlungsverfahren in den Zustand weich bzw. duktil überführt, was jedoch sehr aufwändig und kosten- wie auch zeitintensiv ist. Die Prozessstabilität ist zudem unter großem Aufwand einzuhalten. Die Bildung von Rissen im Material, die beim Härten oder bei der Umformung entstehen können, sind selbst durch die anschließende oder dem Umformungsprozess voran gegangene Wärmebehandlungsverfahren nicht auszuschließen und können als mögliche Fehlerquellen zum Versagen der Abdeckung führen. Schraube und Mutter müssen hingegen nur einer Oberflächenbehandlung unterzogen werden, beispielsweise Hartanodisieren, der Aufwand bei der Montage ist hingegen höher, da Maßnahmen zur Schraubensicherung notwendig sind. Führungsflächen zur besseren Montage nehmen einen entsprechenden Bauraum in Anspruch. Zudem ist das Gewicht einer Schraubverbindung zur Abdeckung der Leuchtspur höher als das eines Abdeckringes.

    [0006] Hier stellt sich die Erfindung die Aufgabe, eine Vorrichtung als auch ein Verfahren aufzuzeigen, die eine bessere Abdeckung beispielsweise der Leuchtspur ermöglichen.

    [0007] Gelöst wird die Aufgabe durch die Merkmale des Patentanspruchs 1, 4 sowie 5. Vorteilhafte Ausführungen sind in den Unteransprüchen aufgezeigt.

    [0008] Der Erfindung liegt die Idee zugrunde, nicht das Geschosskörpermaterial sondern die Abdeckung selbst umzuformen. Dazu wird ein Teil der Abdeckung radial durch einen vorzugsweise starren Stempel, der sich ausschließlich nur axial zu bewegen braucht und mit einer speziellen Außenkontur versehen ist, in eine umlaufende Nutkontur im Geschosskörper gepresst. Die Außenkontur sollte dabei auf die Nutkontur (oder umgekehrt) abgestimmt sein, damit das von dem in der Vorwärtsbewegung befindlichen Stempel radial umgeformte Material der Abdeckung in die Nutkontur des Geschosskörpers hineingedrückt werden kann und die Abdeckung nach der Umformung über keinerlei Freiheitsgrade mehr verfügt, sodass diese zur Leuchtspur oder dergleichen fixiert ist. Bei der Abdeckung handelt es sich bevorzugt um einen Abdeckring.

    [0009] Da die Abdeckung von innen nach außen verformt wird, wird diese durch die beim Abschuss des Geschosses auftretenden Beschleunigungs-, Massen- und Fliehkräfte gegen den Geschosskörper gedrückt, sodass keine wegfliegenden Teile entstehen. Die Positionierung der Abdeckung mittels eines bevorzugt starren Stempels garantiert eine hohe Prozessstabilität, die eine Voraussetzung an die Sicherheitsanforderungen ist, um zu verhindern, dass es von wegfliegenden Teilen aufgrund von Fehlern bei dem Umformprozess oder einer unzureichenden Wärmebehandlung kommt.

    [0010] Diese Idee kann zudem unabhängig von den Materialeigenschaften des Geschosskörpers angewandt werden und ermöglicht ein Höchstmaß an Flexibilität betreffend den einzusetzenden Materialien für den Geschosskörper.

    [0011] Der nunmehr einfachere Fertigungsprozess ist prozessstabil, kosten- und zeitoptimiert, da es zu einer Reduzierung der Anzahl der einzelnen Arbeitsschritte als auch der fertigungstechnischen Anforderung selbst kommt. Fehlermöglichkeiten, wie beispielsweise eine unzureichende Verformung der Abdeckung oder aber auch ein unrichtiger Sitz, sind auch per Sichtkontrolle leicht erfassbar.

    [0012] Anhand eines Ausführungsbeispiels mit Zeichnung soll die Erfindung näher erläutert werden. Es zeigt:
    Fig. 1-3
    Verfahrensschritte zur Abdeckung einer Leuchtspur,
    Fig. 4
    eine Schnittdarstellung des Abdeckringes aus den Figuren.


    [0013] Die Fig. 1 zeigt in einer vereinfachten Darstellung des Grundprinzips des Verfahrens. Mit 1 ist ein Heckteil eines Geschosses 10 bezeichnet, wobei das Heckteil 1 in einer Bohrung 11 eine Leuchtspur 2, 3 aufnimmt. Die Leuchtspur 2, 3 besteht ihrerseits aus einem Leuchtsatz-Pressling 2 und einer Anfeuerung 3, die in der Bohrung 11 bevorzugt eingepresst sind. Bei der Leuchtspur 2, 3 handelt es sich in diesem Fall um pyrotechnische Substanzen, die mit anderen chemischen Substanzen, wie sie im Treibladungspulver enthalten sind, reagieren. Eine Abdeckscheibe 4 dient zur Abdichtung der Leuchtspur 2, 3 gegenüber der Umgebung bis zum Zeitpunkt des Verschießens des Geschosses 10 aus einer nicht näher dargestellten Waffe, um einen Kontakt der Substanzen mit feuchter Luft etc. zu vermeiden. Die Abdeckscheibe 4 wird durch einen Abdeckring 6 im Heckteil 1 fixiert.

    [0014] Nach dem konventionellen Einpressen der Leuchtspur 2, 3 werden die Abdeckscheibe 4 und der Abdeckring 6 in die dafür vorgesehene Aussparung 12 im Geschosskörper 10 eingelegt, wie in Fig. 2 dargestellt. Anschließend wird der Abdeckring 6 mit einem Stempel 5, vorzugsweise aus Metall, in die Bohrung 11 des Heckteils 1 des Geschosskörpers 10 eingepresst (Fig.2), wobei der Stempel 5 in der Vorwärtsbewegung bzw. der axialen Bewegung und aufgrund seiner (speziellen) Außenkontur 7 den Abdeckring 6 in die vorzugsweise umlaufende Nut 8 im Geschosskörper bzw. Heckteil 1 verformt. Nach dem Verpressen des Abdeckringes 6 inklusive Abdeckscheibe 4 ist die Abdeckung der Leuchtspur 2, 3 in der Bohrung 11 gegenüber der Umgebung sichergestellt, der Umformprozess beendet (Fig.3).

    [0015] Fig. 4 zeigt in einer Schnittdarstellung eine Abdeckung 6, die bevorzugt als Abdeckring ausgeführt ist. Dieser fixiert die Abdeckscheibe 4.

    [0016] Alternativ können die Abdeckscheibe 4 und der Abdeckring 6 auch eine einteilige konstruktive Einheit bilden.

    [0017] Es versteht sind, dass dieses Verfahren nicht auf die Abdichtung einer Leuchtspur im Heckteil 1 eines Geschosses 10 beschränkt ist. So lassen sich mit diesem Verfahren in einfacher Art und Weise auch andere Komponenten, die sich in einer Bohrung oder einem Hohlraum in einem Geschoss, einer Munition etc. befinden, sicher abdichten. Unter Bohrung werden hierbei auch Hohlräume, Ausnehmungen, Öffnungen oder dergleichen im Geschosskörper, Munitionskörper etc. verstanden.


    Ansprüche

    1. Befestigungsvorrichtung einer luftdichten Abdeckung (6) in einer Bohrung (11) in einem Geschoss (10) mit der Abdeckung (6), wobei sich in der Bohrung (11) im Heckteil (1) des Geschosses (10) eine Leuchtspur (2, 3) oder andere Komponenten befinden, gekennzeichnet durch

    • das Geschoss (10) mit einer Nutkontur (8) im Heckteil (1),

    • die Abdeckung (6) ist als Abdeckring ausgeführt, der eine Abdeckscheibe (4) der Abdeckung (6) im Heckteil (1) fixiert,

    • einen Stempel (5) als Teil der Befestigungsvorrichtung, wobei

    • der Stempel (5) eine spezielle Außenkontur (7) aufweist, die auf die Nutkontur (8) des Körpers des Geschosses (10) oder umgekehrt abgestimmt ist,

    • der in Vorwärtsbewegung bzw. in axialer Bewegung befindliche Stempel (5) das radial umgeformte Material des Abdeckringes (6) in die Nutkontur (8) des Körpers des Geschosses (10) hineindrückt.


     
    2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Nutkontur (8) umlaufend ist.
     
    3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Nutkontur (8) vollständig umlaufend ist.
     
    4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Stempel (5) aus einem starren Material, wie einem Metall, besteht.
     
    5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Abdeckring (6) und die Abdeckscheibe (4) eine einteilige konstruktive Einheit bilden.
     
    6. Verfahren zur luftdichten Abdichtung einer Bohrung (11) in einem Geschoss (10) mit einer Abdeckung (6), wobei sich in der Bohrung (11) im Heckteil (1) des Geschosses (10) eine Leuchtspur (2, 3) oder andere Komponenten befinden, mit Hilfe der Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, gekennzeichnet durch die Schritte

    - Einlegen der Abdeckscheibe (4) und der Abdeckung (6) in eine dafür vorgesehene Aussparung (12) im Körper des Geschosses (10),

    - Einpressen der Abdeckung (6) in die Nutkontur (8) im Geschoss (10) oberhalb und / oder innerhalb der Bohrung (11) durch ein axiales Verfahren des Stempels (5) gegenüber der zu verformenden Abdeckung (6) in die Nutkontur (8) im Körper des Geschosses (10) zum Fixieren der Abdeckscheibe (4) durch die Abdeckung (6).


     
    7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Leuchtspur (2, 3) in der Bohrung (11) des Geschosses (10) eingepresst wird, bevor der Abdeckring (6) verformt wird.
     
    8. Verfahren nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Abdeckring (6) von innen nach außen verformt wird.
     


    Claims

    1. Fixing device for an air-tight covering (6) in a bore (11) in a projectile (10) with the covering (6), a tracer (2, 3) or other components being located in the bore (11) in the rear part (1) of the projectile (10), characterized by

    • the projectile (10) having a grooved contour (8) in the rear part (1),

    • the covering (6) being implemented as a covering ring which fixes a covering disc (4) of the covering (6) in the rear part (1),

    • a plunger (5) as part of the fixing device, wherein

    • the plunger (5) has a specific external contour (7) which is matched to the grooved contour (8) of the body of the projectile (10) or vice versa,

    • the plunger (5), in a forward movement or in an axial movement, forces the radially reshaped material of the covering ring (6) into the grooved contour (8) of the body of the projectile (10).


     
    2. Device according to Claim 1, characterized in that the grooved contour (8) is circumferential.
     
    3. Device according to Claim 1, characterized in that the grooved contour (8) is completely circumferential.
     
    4. Device according to one of Claims 1 to 3, characterized in that the plunger (5) consists of a rigid material such as a metal.
     
    5. Device according to one of Claims 1 to 4, characterized in that the covering ring (6) and the covering disc (4) form a one-part structural unit.
     
    6. Method for the air-tight sealing of a bore (11) in a projectile (10) with a covering (6), a tracer (2, 3) or other components being located in the bore (11) in the rear part (1) of the projectile (10), with the aid of the device according to one of Claims 1 to 5, characterized by the steps:

    - laying the covering disc (4) and the covering (6) in a recess (12) provided for that purpose in the body of the projectile (10),

    - pressing the covering (6) into the grooved contour (8) in the projectile (10) above and/or within the bore (11) by means of an axial movement of the plunger (5) with respect to the covering (6) to be deformed into the grooved contour (8) in the body of the projectile (10) in order to fix the covering disc (4) by means of the covering (6).


     
    7. Method according to Claim 6, characterized in that the tracer (2, 3) is pressed into the bore (11) in the projectile (10) before the covering ring (6) is deformed.
     
    8. Method according to Claim 6 or 7, characterized in that the covering ring (6) is deformed from the inside towards the outside.
     


    Revendications

    1. Dispositif de fixation d'un couvercle hermétique (6) dans un alésage (11) dans un projectile (10) avec le couvercle (6), dans lequel il se trouve dans l'alésage (11) dans la partie arrière (1) du projectile (10) un traceur (2, 3) ou d'autres composants, caractérisé par

    • le projectile (10) avec un contour de rainure (8) dans la partie arrière (1),

    • le couvercle (6) est réalisé en forme d'anneau de couvercle, qui fixe un disque de couvercle (4) du couvercle (6) dans la partie arrière (1),

    • un poinçon (5) comme partie du dispositif de fixation, dans lequel

    • le poinçon (5) présente un contour extérieur spécial (7), qui est adapté au contour de rainure (8) du corps du projectile (10) ou inversement,

    • le poinçon (5) qui est en mouvement vers l'avant ou en mouvement axial refoule le matériau radialement déformé de l'anneau de couvercle (6) dans le contour de rainure (8) du corps du projectile (10).


     
    2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que le contour de rainure (8) est périphérique.
     
    3. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que le contour de rainure (8) est entièrement périphérique.
     
    4. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que le poinçon (5) est constitué d'un matériau rigide, comme un métal.
     
    5. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que l'anneau de couvercle (6) et le disque de couvercle (4) forment une unité constructive d'un seul tenant.
     
    6. Procédé de confinement hermétique d'un alésage (11) dans un projectile (10) avec un couvercle (6), dans lequel il se trouve dans l'alésage (11) dans la partie arrière (1) du projectile (10), un traceur (2, 3) ou d'autres composants, à l'aide du dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé par les étapes suivantes:

    • introduire le disque de couvercle (4) et le couvercle (6) dans une découpe (12) prévue à cet effet dans le corps du projectile (10),

    • refouler le couvercle (6) dans le contour de rainure (8) dans le projectile (10) au-dessus et/ou à l'intérieur de l'alésage (11) par un déplacement axial du poinçon (5) par rapport au couvercle à déformer (6) dans le contour de rainure (8) dans le corps du projectile (10) pour la fixation du disque de couvercle (4) au moyen du couvercle (6).


     
    7. Procédé selon la revendication 6, caractérisé en ce que l'on sertit le traceur (2, 3) dans l'alésage (11) du projectile (10), avant de déformer l'anneau de couvercle (6).
     
    8. Procédé selon la revendication 6 ou 7, caractérisé en ce que l'anneau de couvercle (6) est déformé de l'intérieur vers l'extérieur.
     




    Zeichnung











    Angeführte Verweise

    IN DER BESCHREIBUNG AUFGEFÜHRTE DOKUMENTE



    Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde ausschließlich zur Information des Lesers aufgenommen und ist nicht Bestandteil des europäischen Patentdokumentes. Sie wurde mit größter Sorgfalt zusammengestellt; das EPA übernimmt jedoch keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.

    In der Beschreibung aufgeführte Patentdokumente