DE102008053990A1

DE102008053990A1 - Zünder für ein Geschoss

Info

Publication number: DE102008053990A1
Application number: DE102008053990A
Authority: DE
Inventors: Günter Westphal; Markus Kopf
Original assignee: Junghans Microtec GmbH
Current assignee: Junghans Microtec GmbH
Priority date: 2008-10-30
Filing date: 2008-10-30
Publication date: 2010-05-06
Anticipated expiration: 2028-10-31
Also published as: ZA201103910B; PL2342531T3; DK2342531T3; DE102008053990B4; EP2342531A1; WO2010049115A1; US20110203474A1; US8342093B2; ES2535517T3; EP2342531B1; AU2009310051B2; AU2009310051A1; IL212322A0

Abstract

Die Erfindung geht aus von einem Zünder (2) für ein Geschoss mit einer Zündkette, einem Unterbrecher (18) zum Unterbrechen der Zündkette, der dazu ausgeführt ist, bei einer Entriegelung von einer Sicherstellung in eine Scharfstellung zu schnappen, und einem Arretiermittel (28) zum Verriegeln des Unterbrechers (18) in der Sicherstellung und zur Entriegelung des Unterbrechers (18) durch eine Entriegelbewegung. Um einen kompakten und zuverlässigen Zünder (2) zu erreichen, wird vorgeschlagen, dass die Entriegelbewegung des Arretiermittels (28) eine axiale Bewegung ist.

Description

Die Erfindung betrifft einen Zünder für ein Geschoss mit einer Zündkette und einem Unterbrecher zum Unterbrechen der Zündkette.
Geschosse, wie Artilleriegeschosse, Mörsergranaten oder direkte Geschosse, umfassen üblicherweise einen Zünder mit einer Zündkette, die in ihrer Scharfstellung zwei oder mehr hintereinander angeordnete Zündladungen umfasst. Die letzte von diesen Zündladungen, der Zündverstärker, richtet seine Zündenergie auf eine Hauptladung, die im Geschossrumpf des Geschosses angeordnet ist, zur Übertragung von Zündenergie zum Zünden der Hauptladung.
Zum Unterbrechen der Zündkette ist es aus der US 4,691,634 bekannt, einen Unterbrecher vorzusehen, der eine der Zündladungen im gesicherten Zustand aus der direkten Hintereinanderanordnung herausnimmt, sodass sie nicht angestochen werden kann und zusätzlich keine Zündenergie weiter übertragen kann. Zum Entsichern des Zünders wird diese Zündladung durch den Unterbrecher in die direkte Hintereinanderanordnung hineinbewegt, sodass die Zündladungen hintereinander zünden können.
Es ist eine Aufgabe der Erfindung, einen Zünder für ein Geschoss anzugeben, der besonders kompakt ausgeführt sein kann.
Die Erfindung geht aus von einem Zünder für ein Geschoss mit einer Zündkette, einem Unterbrecher zum Unterbrechen der Zündkette, der dazu ausgeführt ist, bei einer Entriegelung von einer Sicherstellung in eine Scharfstellung zu schnappen, und einem Arretiermittel zum Verriegeln des Unterbrechers in einer Sicherstellung und zur Entriegelung des Unterbrechers durch eine Entriegelbewegung.
Es wird vorgeschlagen, dass die Entriegelbewegung des Arretiermittels erfindungsgemäß eine axiale Bewegung ist. Eine axiale Bewegung ist eine Bewegung mit einer Komponente in der Axialrichtung, wobei die Axialrichtung die Flugrichtung des Geschosses ist. Durch die Ausnutzung der Axialrichtung für die Entriegelbewegung kann der Zünder in Radialrichtung sehr kompakt ausgeführt werden und ist somit geeignet für Geschosse kleinen Kalibers. Insbesondere ist die axiale Bewegung in Bezug auf den Unterbrecher nur in die Axialrichtung gerichtet.
Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen beschrieben, auch in solchen, welche auf einen weiteren unabhängigen Anspruch rückbezogen sind.
Der Unterbrecher trägt vorteilhafterweise eine Zündladung, die bei unterbrochener Zündkette, also in Sicherstellung, von einer nachfolgenden Zündladung so weit entfernt ist, dass eine Überzündung unmöglich ist. Durch das Schnappen des Unterbrechers in seine Scharfstellung wird ein digitaler Übergang des Unterbrechers von seiner Sicherstellung in seine Scharfstellung erreicht, sodass Übergänge durch die sehr schnelle Bewegung des Unterbrechers vermieden werden. Durch dieses digitale Verhalten des Unterbrechers und seiner damit vorliegenden Stellung entweder in der Sicherstellung oder in der Scharfstellung, jedoch nicht in einer Zwischenstellung, kann ein hohes Maß an Sicherheit erreicht werden. Außerdem kann der Zünder ohne besondere Einstellungen sowohl für schnelle als auch für langsame Geschosse verwendet werden. Das Schnappen kann eine ungehemmte Bewegung sein, die nur durch Reibungsverluste in einem kleinen Maß gebremst ist.
Zweckmäßigerweise greift das Arretiermittel in der Sicherstellung in eine geschlossene Aussparung im Unterbrecher, beispielsweise eine Bohrung durch den Unterbrecher, und steht insbesondere in Radialrichtung nicht über den Unterbrecher heraus. Besonders geeignet ist ein Bolzen, der in einer Ausnehmung des Unterbrechers eingreift. Vorteilhafterweise ist der Unterbrecher ein Rotor. Die Bewegung des Rotors von der Sicherstellung in die Scharfstellung ist eine Rotationsbewegung um eine Rotationsachse.
Vorteilhafterweise ist der Zünder so ausgeführt, dass es vor Ausführen der Entriegelbewegung zunächst einer abschussgesteuerten Entriegelung des Unterbrechers bedarf, bevor die Entriegelbewegung ausgeführt werden kann. Hierfür umfasst der Zünder vorteilhafterweise ein Mittel zur abschussgesteuerten Entriegelung des Unterbrechers zusätzlich zum Arretiermittel zur weiteren Entriegelung. Besonders geeignet zur abschussgesteuerten Entriegelung ist ein Doppelbolzensystem. Bei der abschussgesteuerten Entriegelung verbleibt der Unterbrecher und insbesondere auch das Arretiermittel vorteilhafterweise in einer in Bezug zu einem Zündergehäuse axial unveränderten Lage. Auf dieses Weise kann ein Abstand zwischen Zündladungen klein gehalten werden, was die Verwendung von insensitivem Zündsprengstoff erleichtert.
Zum zuverlässigen Erreichen einer Vorrohrsicherheit ist ein Hemmwerk vorteilhaft zum Verzögern der Entriegelbewegung des Arretiermittels nach der abschussgesteuerten Entriegelung. Das Hemmwerk kann in der Art eines Uhrwerks mit einem Anker aufgebaut sein und ein Element aufweisen, dass von einer Arretierstellung in eine Freigabestellung bewegt werden kann, in der der Unterbrecher freigegeben ist oder durch eine oder mehrere weitere Entsicherungsmaßnahmen freigegeben werden kann. Zweckmäßigerweise ist dieses Element ein Segment, insbesondere ein Zahnsegment. Ein radialer Bauraum kann klein gehalten sein, wenn das Segment in axialer Richtung zumindest teilweise auf oder unter dem Unterbrecher angeordnet ist. Auf und unter ist im Sinne von oben und unten zu sehen, wobei oben die Spitze des Geschosses ist.
Der axiale Bauraum des Zünders kann kompakt gehalten werden, wenn das Arretiermittel im Unterbrecher gelagert ist und in der Sicherstellung in eine Ausnehmung eines gehäusefesten Bauelements eingreift und in der Scharfstellung aus der Ausnehmung herausbewegt ist. Das gehäusefeste Bauelement kann ein Deckel oder eine Deckplatine sein und ist zweckmäßigerweise unbeweglich zu einem Gehäuse des Zünders gelagert. Vorteilhafterweise ist das Arretiermittel sowohl in der Sicherstellung als auch in der Scharfstellung im Unterbrecher gelagert, wodurch ein Platzbedarf für das Arretiermittel gering gehalten werden kann. Zweckmäßigerweise vollzieht das Arretiermittel die Schnappbewegung mit.
Die Schnappbewegung kann federgetrieben sein. Mit einer besonders hohen Sicherheit kann die Schnappbewegung ausgeführt werden, wenn sie fliehkraftgetrieben ist. Die notwendige Fliehkraft kann durch einen Drall des Geschosses während des Fluges hervorgerufen werden.
Ein besonders effizienter Entriegelungsablauf des Unterbrechers kann ausgeführt werden, wenn das Arretiermittel von einem Hemmwerk in seiner Arretierstellung gehalten ist, zweckmäßigerweise von einem Segment. Das Hemmwerk kann so während seines Ablaufs das Arretiermittel freigeben, sodass der Rotor entriegelt wird.
Vorteilhafterweise ist das Arretiermittel im entriegelten Zustand in eine Ausnehmung eines Hemmwerks eingeführt, insbesondere in eine Ausnehmung eines Segments des Hemmwerks. Weist die Ausnehmung einer Rampe auf, so kann das Arretiermittel von seiner Arretierstellung in seine Freigabestellung gleiten. Zweckmäßigerweise gleitet das Arretiermittel in die Ausnehmung hinein. Durch die Rampe kann das Arretiermittel aus der Ausnehmung herausgeführt werden, sodass eine hohe Bewegungsfreiheit des Arretiermittels bzw. des Unterbrechers erreicht werden kann.
In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung ist ein Segment eines Hemmwerks dazu ausgeführt, zumindest einen Teil der Schnappbewegung in die Scharfstellung mit dem Unterbrecher mitzuvollziehen. Hierdurch kann eine hohe Masse der die Schnappbewegung vollführenden Elemente erreicht werden, die für eine hohe Zuverlässigkeit bei der Ausführung der Schnappbewegung dienlich ist. Zweckmäßigerweise umfasst die gemeinsame Bewegung den Beginn der Schnappbewegung, sodass das Segment den durch eine lange Lagerung gegebenenfalls etwas verklemmten Unterbrecher aus einer leicht blockierten Stellung freiziehen kann. Wird der Schlussteil der Schnappbewegung vom Unterbrecher alleine und ohne das Segment vollzogen, kann der Unterbrecher eine lange Bewegung vollführen, ohne dass das Segment mitbewegt werden muss, sodass ein kompakter Bewegungsablauf erreichbar ist.
In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung umfasst der Zünder ein Doppelbolzensystem zur Entsicherung bei einem Abschuss des Geschosses. Eine Abschussbeschleunigung kann als Entsicherungskraft verwendet werden, ohne dass der Unterbrecher eine axiale Bewegung vollführt. Axiale Bauräume können so besonders klein ausgeführt und die Zündladungen der Zündkette können sehr eng aneinander gebracht werden, sodass die Verwendung von insensitiven Sprengstoff deutlich erleichtert wird.
Des Weiteren umfasst der Zünder zweckmäßigerweise eine Gegendrehfeder zum Ziehen des Unterbrechers in Richtung seiner Sicherstellung. Hierdurch wird einem unbeabsichtigten Bewegen des Unterbrechers von seiner Sicherstellung in seine Scharfstellung, beispielsweise bei einem defekten Arretiermittel, entgegengewirkt. Zweckmäßigerweise wird der Unterbrecher durch die Gegendrehfeder in seiner Scharfstellung arretiert. Die Gefahr eines Blindgangs des Geschosses kann hierdurch reduziert werden. Durch die Doppelfunktion der Gegendrehfeder kann ein weiteres Element eingespart und Bauraum verringert werden.
Die Erfindung bezieht sich außerdem auf einen Zünder für ein Geschoss mit einer Zündkette, einem Unterbrecher zum Unterbrechen der Zündkette, der dazu ausgeführt ist, bei einer Entriegelung von einer Sicherstellung in eine Scharfstellung zu schnappen und einem Hemmwerk zum Verzögern der Entriegelung.
Es wird vorgeschlagen, dass ein Element des Hemmwerks dazu ausgeführt ist, sich mit dem Unterbrecher zumindest einen Teil der Schnappbewegung mitzubewegen. Es kann eine hohe Masse der die Schnappbewegung vollführenden Elemente erreicht werden, sodass diese, insbesondere bei einer fliehkraftgetriebenen Schnappbewegung, besonders zuverlässig ausgeführt wird.
Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen beschrieben, auch in solchen, die von einem anderen unabhängigen Anspruch abhängen. Auch oben beschriebene, weitere Details bilden vorteilhafte Ausführungsformen.
Des Weiteren geht die Erfindung aus von einem Zünder für ein Geschoss mit einer Zündkette, einem Unterbrecher zum Unterbrechen der Zündkette, der dazu ausgeführt ist, bei einer Entriegelung von einer Sicherstellung in eine Scharfstellung zu schnappen, und einer Gegendrehfeder zum Ziehen des Unterbrechers in Richtung seiner Sicherstellung.
Es wird vorgeschlagen, dass der Unterbrecher in seiner Scharfstellung durch die Gegendrehfeder arretiert ist. Durch die Gegendrehfeder kann eine hohe Sicherheit des Unterbrechers erreicht werden. Die Doppelfunktion der Gegendrehfeder ermöglicht eine kompakte Bauform des Zünders.
Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen beschrieben, auch in solchen, die von einem anderen unabhängigen Anspruch abhängen. Auch oben beschriebene, weitere Details bilden vorteilhafte Ausführungsformen.
Insbesondere für einen Rotor eignet sich im besonderen Maße eine Spiralfeder als Gegendrehfeder. Diese kann kompakt im Zünder integriert werden. Zweckmäßigerweise ist die Gegendrehfeder um eine Rotationsachse des Unterbrechers gewickelt, wodurch eine einfache Bauweise des Zünders erreicht werden kann. Zum Arretieren greift die Drehfeder vorteilhafterweise in ein gehäusefesten Element ein. Der Kompaktheit ist es außerdem zuträglich, wenn die Gegendrehfeder bis auf ein Eingreifelement zum arretierenden Eingreifen vollständig innerhalb des Unterbrechers gelagert ist.
Weitere Vorteile ergeben sich aus der folgenden Zeichnungsbeschreibung. In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt. Die Zeichnung und die Beschreibung enthalten zahlreiche Merkmale in Kombination, die der Fachmann zweckmäßigerweise auch einzeln betrachten und zu sinnvollen weiteren Kombinationen zusammenfassen wird.
Es zeigen:
1 einen Ausschnitt eines Zünders eines Geschosses in der Sicherstellung in einer teilweise geschnittenen, perspektivischen Darstellung,
2 eine weitere teilgeschnittene perspektivische Ansicht auf den Ausschnitt des Zünders mit einem aufgesetzten Deckel,
3 eine Draufsicht auf den Zünder in einer Zwischenstellung,
4 einen Schnitt durch den Zünder entsprechend der Schnittlinie IV-IV aus 3 und
5 eine Draufsicht auf den Zünder in seiner Scharfstellung.
1 zeigt eine teilgeschnittene perspektivische Darstellung eines Teil eines Zünders 2 mit einem Gehäuse 4, das in seinem unteren Bereich 6 zur Befestigung an einem Rumpf eines Geschosses vorgesehen ist. Ein in Flugrichtung 8 des Geschosses vorderer bzw. aus Sicht der Figuren oberer Teil des Zünders 2 ist zur besseren Darstellung der gezeigten Elemente in 1 weggelassen und umfasst einen oberen Teil des Gehäuses 4, einen Aufschlagzündmechanismus mit einer Zündnadel zum Anstich eines Detonators 10 und weitere Elemente.
Der Zünder 2 ist mit einem Doppelbolzensystem 12 versehen sowie mit einem wie einem Uhrwerk aufgebauten Hemmwerk 14 mit einem gezahnten Segment 16 und einem auf dem Segment 16 angeordneten Unterbrecher 18, in dem der Detonator 10 gelagert ist. Der Unterbrecher 18 und das Segment 16 sind in 1 teilgeschnitten dargestellt. Der Detonator 10 ist ein Teil einer Zündkette mit zumindest zwei Zündladungen, nämlich dem Detonator 10 und einem nicht dargestellten Zündverstärker, der unterhalb des Segments 16 in der Mittelachse des Geschosses bzw. des Zünders 2 angeordnet ist.
In 1 ist der Zünder 2 in seiner Sicherstellung dargestellt. In dieser ist der Detonator 10 so weit weg und getrennt von dem Zündverstärker angeordnet, dass bei einer unbeabsichtigten Detonation des Detonators 10 eine Überzündung auf den nachgeordneten Zündverstärker sicher vermieden wird. Eine Öffnung über dem Zündverstärker ist durch das Segment 16 abgedeckt und eine direkte Verbindung zwischen dem Detonator 10 und dem Zündverstärker versperrt. Außerdem blockiert das Segment 16 eine Bewegung des Unterbrechers 18 in seine Scharfstellung unmittelbar, da ein Element des Unterbrechers 18, nämlich eine Ausformung 20 zum Beherbergen des Detonators 10, bei einer Bewegung des Unterbrechers 18 in seine Scharfstellung gegen eine Kante 22 (siehe 5) des Segments 16 stoßen würde und eine Weiterbewegung des Unterbrechers 18 zur Mitte blockiert wäre.
2 zeigt den Zünder 2 in einer anderen teilgeschnittenen Detailansicht mit einer aufgesetzten, gehäusefesten Deckplatine 24 ebenfalls in der Sicherstellung. Der Unterbrecher 18 ist geschnitten gezeigt, sodass der Blick frei wird auf eine Gegendrehfeder 26 und ein Arretiermittel 28 innerhalb des Unterbrechers 18. Die Gegendrehfeder 26 ist eine Torsionsfeder in Form einer Schenkelfeder, deren einer Schenkel in einem Spalt einer Achse 30, um den der Unterbrecher 18 drehbar gelagert ist, gehäusefest gehalten ist. Der andere Schenkel ist in einem in 1 dargestellten Schlitz 32 des als Rotor ausgeführten Unterbrechers 18 gehalten und auf Torsion vorgespannt, sodass dieser Schenkel den Unterbrecher 18 mit einer Kraft entgegen dem Uhrzeigersinn und entgegen einer Entsicherungsrichtung 34 belastet. Der Rotor bzw. Unterbrecher 18 wird so durch die Gegendrehfeder 26 in Richtung seiner Sicherstellung gezogen und gegen einen Anschlag 36 gedrückt, der die Sicherstellung vorgibt.
Zusätzlich ist der Unterbrecher 18 durch das Doppelbolzensystem 12 und das bolzenförmige Arretiermittel 28 in seiner Sicherstellung gehalten. Das Arretiermittel 28 greift in eine kegelförmige Ausnehmung 38 der gehäusefesten Deckplatine 24 ein und ist rundum vom Unterbrecher 18 gehalten und somit in diesem gelagert, sodass das Arretiermittel 28 in Radialrichtung und Tangentialrichtung fest im Unterbrecher 18 fixiert ist. In Axialrichtung, also parallel zur Flugrichtung 8 aber nach unten, ist das Arretiermittel 38 durch das Segment 16 des Hemmwerks 14 gesperrt, sodass eine Entriegelbewegung nach unten blockiert ist. Durch diese Blockierung und das Eingreifen in die gehäusefeste Ausnehmung 38, sowie die Lagerung im Unterbrecher 18 verriegelt das Arretiermittel 28 den Unterbrecher 18 in seiner Sicherstellung.
Vor einem Abschuss des Geschosses sind die Komponenten des Zünders 2 wie in den 1 und 2 dargestellt. Zusätzlich zu dem Arretiermittel 28 und der Gegendrehfeder 26 wird der Unterbrecher 18 durch einen Anschlag 40 eines Bolzens 42 des Doppelbolzensystems 12, an der eine Seite 44 des Unterbrechers 18 anliegt, in seiner Sicherstellung gesperrt. Ein weiterer Anschlag 46 des Bolzens 42 sperrt das Segment 16 in analoger weise in seiner Arretierstellung.
Beim Abschuss des Geschosses wirken starke Beschleunigungskräfte in Richtung der Flugrichtung 8 auf alle Komponenten des Zünders 2. Infolge ihrer Trägheit werden alle Komponenten relativ zum Gehäuse 4 nach unten und entgegen der Flugrichtung 8 gedrückt. So auch die beiden Bolzen 42, 48, des Doppelbolzensystems 12, wobei der Bolzen 42 durch eine Kugel 50, die in eine Ausnehmung 52 des Bolzens 42 eingreift und in Axialrichtung, also parallel zu einer in 3 dargestellten Mittelachse 62 des Zünders 2 und des Geschosses, gehäusefest gelagert ist. Der Bolzen 48 ist jedoch in seiner axialen Bewegung frei und drückt, getrieben durch seine Trägheit, eine Spiralfeder 54 auf seinem Weg nach unten zusammen, die ihn in unbeschleunigtem Zustand des Zünders 2 in seiner Sicherstellung oben hält.
Während der Abwärtsbewegung des Bolzens 48 drückt auch der Bolzen 42 nach unten und drückt mit einer nicht dargestellten Schräge am Ende der Ausnehmung 52 gegen die Kugel 50 und in diese in Tangentialrichtung gegen den Bolzen 48, der eine Tangentialbewegung der Kugel 50 sperrt. Sobald jedoch der Bolzen 48 so weit heruntergedrückt ist, dass eine Abschrägung 56 in den Bereich der Kugel 50 kommt, kann die Kugel 50 in Tangentialrichtung ausweichen und wird durch die Abschrägung des Bolzens 42 aus der Ausnehmung 52 gedrückt. Sobald die Kugel 50 vollständig aus der Ausnehmung 52 ausgetreten ist, wird auch der der Bolzen 42 nach unten getrieben und sperrt mit seiner Seite 46 die Kugel 50 im Bereich der Abschrägung 56, so dass der Bolzen 48 in seiner unteren Entsicherungsstellung blockiert ist und durch die Spiralfeder 54 nicht wieder nach oben getrieben werden kann. Durch die Freigabebewegung des Bolzens 42 gibt dieser zuerst eine Entsicherungsbewegung des Unterbrechers 18 frei, die jedoch durch das Arretiermittel weiter gesperrt ist, und im weiteren Verlauf auch eine Freigabebewegung des Segments 16. Sobald der Bolzen 42 weit genug nach unten gedrückt wurde, springt eine Rastfeder 58 in eine den Anschlag 40 bildende Ausnehmung 60 des Bolzens 42 und arretiert diesen in seiner unteren Entriegelstellung. Durch die Entriegelbewegung des Doppelbolzensystems 12 wird somit das Segment 16 entriegelt, während der Unterbrecher 18 durch das Arretiermittel 28 weiterhin verriegelt bleibt.
Beim Abschluss des Geschosses wird dem Geschoss eine Drallbewegung ausgeprägt in Form einer schnellen Rotation um seine Mittelachse 62. Hierdurch wird auf alle Elemente des Zünders 2 eine starke Fliehkraft nach radial außen ausgeübt. Wie aus 2 und 3 zu erkennen ist, ist sowohl das Segment 16 als auch der Unterbrecher 18 um eine Rotationsachse 64 innerhalb der Achse 30 drehbar gelagert. In diesen Figuren ist außerdem zu erkennen, dass der Masseschwerpunkt des Segments 16 nicht in dieser Rotationsachse 64 sondern weit außerhalb liegt, sodass das Segment 16 durch die Fliehkraft nach radial außen und somit in eine Drehbewegung in Uhrzeigersinn um die Rotationsachse 64 gedrückt wird. Die Zahnung 66 des Segments 16 übt eine Kraft auf Zahnräder 68, 70 des Hemmwerks 14 aus, die wiederum auf ein Ankerrad 72 und einen Anker 74 des Hemmwerks 14 wirken. Der Anker 74 wird analog zu einem Uhrwerk hin und her bewegt und gibt eine Drehbewegung des Ankerrads 72 schrittweise frei. Diese Drehbewegung wird untersetzt auf das Segment 16 übertragen, das im Uhrzeigersinn bzw. in Entsicherungsrichtung 34 um die Rotationsachse 64 dreht.
In 3 ist eine Zwischenstellung des Segments 16 zwischen seiner Arretierstellung, wie in 1 dargestellt, und seiner Freigabestellung, wie in 5 dargestellt, gezeigt. In 4 ist diese Zwischenstellung teilgeschnitten dargestellt. Durch die Drehbewegung des Segments 16 wird eine Ausnehmung 76 auf das Arretiermittel 28 zu bewegt bis zu einer wie in 4 gezeigten Stellung. Das Arretiermittel 28 ist nach unten, also zum Segment 16 hin, abgerundet ausgeführt, vorteilhafterweise in Form einer Kugelkalotte, wobei diese abgerundete Form durch eine Weiterbewegung des Segments 16 auf einer Rampe 78 in die Ausnehmung 76 hineingleitet. Die Bewegung des Arretiermittels 28 in Axialrichtung wird durch die Fliehkraft des Unterbrechers 18 in Verbindung mit der Schrägfläche der kegelförmigen Ausnehmung 38 bewirkt, da auch der Masseschwerpunkt des Unterbrechers 18 außerhalb der Rotationsachse 64 liegt und dieser durch die Fliehkraft in Entsicherungsrichtung 34 gedrückt wird. Das Arretiermittel 38 wird so gegen die Schräge der kegelförmigen Ausnehmung 38 gedrückt und von dieser nach unten in die Ausnehmung 76 hinein gedrückt. Durch diese Entriegelbewegung, die relativ zum Unterbrecher 18 in Axialrichtung 80 nach unten erfolgt und relativ zum Gehäuse 4 durch die seitliche Auswanderung innerhalb der Ausnehmung 38 zusätzlich mit seitlichen Komponenten behaftet ist, wird der Unterbrecher 18 entriegelt, sobald das Arretiermittel 28 vollständig aus der Ausnehmung 38 ausgetreten ist.
Der Unterbrecher 18 kann jedoch auch in seinem durch das Arretiermittel entriegelten Zustand nicht sofort alleine in eine Scharfstellung schnappen, denn der Unterbrecher 18 und das Segment 16 sind in ihrer weiteren Bewegung durch das Arretiermittel 28 gekoppelt. Der Unterbrecher 18 und das Segment 16 müssen sich so zueinander bewegen, dass das Arretiermittel 28 innerhalb der Ausnehmung 76 verbleibt, da es durch die Deckplatine 24 an einer Bewegung nach oben und aus dem Segment 16 heraus gehindert wird. Wie in 3 zu sehen ist, endet die Zahnung 66 in etwa zeitgleich mit der Stellung, in der das Arretiermittel 28 vollständig aus der Ausnehmung 38 ausgetreten ist. Hierdurch endet auch die Hemmung der Freigabebewegung des Segments 16 durch das Hemmwerk 14 und dieses kann fliehkraftgetrieben im Wesentlichen frei in seine Freigabestellung schnappen, die in 5 gezeigt ist. Diese Schnappbewegung kann vom Unterbrecher 18 mit vollzogen werden, sodass sich Segment 16 und Unterbrecher 18 den ersten Teil der Schnappbewegung des Unterbrechers 18 synchron bewegen. Für den Fall, dass der Unterbrecher 18 durch irgendeinen ungewollten Umstand sich nicht aus seiner Sicherstellung bewegt, beispielsweise weil ein kritisches Element festkorrodiert ist, so schlägt eine Anschlagfläche 82 der Ausnehmung 76 an das Arretiermittel 28 an und rückt somit den Unterbrecher 18 aus seiner Sicherstellung. Der Unterbrecher 18 wird aus der beispielsweise festgefressenen Stellung gelöst und beginnt seinerseits seine Entsicherungsbewegung in Richtung zur Scharfstellung. Es kann hierdurch eine sehr hohe Sicherheit gegen Blindgänger erreicht werden.
Nachdem das Segment 16 seine Freigabestellung erreicht und das Arretiermittel 28 teilweise aufgenommen hat, vollziehen das Segment 26 und der Unterbrecher 18 und mit ihm das Arretiermittel 28 den ersten Teil der Schnappbewegung des Unterbrechers gemeinsam, bis das Segment 16 an eine Fläche 84 des Gehäuses 4 anschlägt. Die Endstellung des Segments 16 ist erreicht, wohingegen der Unterbrecher 18 seine Schnappbewegung weiterführt. Hierdurch wird das Arretiermittel 28 wieder auf die Rampe 78 geführt und aus der Ausnehmung 76 herausgehoben, wobei das Arretiermittel 28 in eine Ausnehmung 86 (siehe 2) der Deckplatine 24 eintritt. Durch die Ausnehmung 86 ist eine Entkopplung der Bewegung des Unterbrechers 18 von der Bewegung des Segments 16 ermöglicht. Der Unterbrecher 18 vollzieht seine Schnappbewegung im Wesentlichen ungehindert weiter bis in die in 5 dargestellte Scharfstellung.
Beim Erreichen dieser Scharfstellung schlägt der Unterbrecher 18 an den Anschlag 36 an, der somit die Scharfstellung vorgibt. Der Anschlag 36 ist eine Ausformung der Deckplatine 24 und somit gehäusefest. In dieser Stellung rastet eine Nase 88 (siehe 1 und 2) der Gegendrehfeder 26 in eine Ausnehmung 90 der Deckplatine 24 und arretiert so den Unterbrecher 18 in seiner Scharfstellung. Der Detonator 10 ist nun in der Mittelachse 62 des Geschosses und einer Flucht mit dem darunter liegenden Zündverstärker angeordnet, wodurch eine Überzündung vom Detonator 10 zum Zündverstärker ermöglicht ist. Der Unterbrecher 18 bzw. Rotor und damit der Zünder 2 ist in seiner Scharfstellung.

2: Zünder
4: Gehäuse
6: Bereich
8: Flugrichtung
10: Detonator
12: Doppelbolzensystem
14: Hemmwerk
16: Segment
18: Unterbrecher
20: Ausformung
22: Kante
24: Deckplatine
26: Gegendrehfeder
28: Arretiermittel
30: Achse
32: Schlitz
34: Entsicherungsrichtung
36: Anschlag
38: Ausnehmung
40: Anschlag
42: Bolzen
44: Seite
46: Anschlag
48: Bolzen
50: Kugel
52: Ausnehmung
54: Spiralfeder
56: Abschrägung
58: Rastfeder
60: Ausnehmung
62: Mittelachse
64: Rotationsachse
66: Zahnung
68: Zahnrad
70: Zahnrad
72: Ankerrad
74: Anker
76: Ausnehmung
78: Rampe
80: Axialrichtung
82: Anschlagfläche
84: Fläche
86: Ausnehmung
88: Nase
90: Ausnehmung

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

- US 4691634 [0003]

Claims

Zünder (2) für ein Geschoss mit einer Zündkette, einem Unterbrecher (18) zum Unterbrechen der Zündkette, der dazu ausgeführt ist, bei einer Entriegelung von einer Sicherstellung in eine Scharfstellung zu schnappen, und einem Arretiermittel (28) zum Verriegeln des Unterbrechers (18) in der Sicherstellung und zur Entriegelung des Unterbrechers (18) durch eine Entriegelbewegung, dadurch gekennzeichnet, dass die Entriegelbewegung des Arretiermittels (28) eine axiale Bewegung ist.
Zünder (2) nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch ein Hemmwerk (14) mit einem Segment (16) mit einer Arretierstellung und einer Freigabestellung, das in axialer Richtung (80) zumindest teilweise auf oder unter dem Unterbrecher (18) angeordnet ist.
Zünder (2) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Arretiermittel (28) im Unterbrecher (28) gelagert ist und in der Sicherstellung in eine Ausnehmung (38) eines gehäusefesten Bauelements eingreift und in der Scharfstellung aus der Ausnehmung (38) herausbewegt ist.
Zünder (2) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Arretiermittel (28) sowohl in der Sicherstellung als auch in der Scharfstellung im Unterbrecher (18) gelagert ist.
Zünder (2) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Arretiermittel (28) von einem Hemmwerk (14) in seiner Arretierstellung gehalten ist.
Zünder (2) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Arretiermittel (28) im entriegelten Zustand in eine Ausnehmung (76) eines Hemmwerks (14) eingeführt ist.
Zünder (2) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch eine Rampe (78), auf der das Arretiermittel (28) von seiner Arretierstellung in seine Freigabestellung gleitet.
Zünder (2) nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Rampe (78) in ein Hemmwerk (14) eingebracht ist.
Zünder (2) nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Arretiermittel (28) in der Scharfstellung durch die Rampe (78) aus einer Ausnehmung (76) herausgeführt ist.
Zünder (2) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein Segment (16) eines Hemmwerks (14) dazu ausgeführt ist, zumindest einen Teil der Schnappbewegung in die Scharfstellung mit dem Unterbrecher (18) mit zu vollziehen.
Zünder (2) nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass der Teil den Beginn der Schnappbewegung umfasst.
Zünder (2) nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, dass die gemeinsame Schnappbewegung des Unterbrechers (18) mit dem Segment (16) durch das Arretiermittel (28) gekoppelt ist.
Zünder (2) nach einem der Ansprüche 10 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass ein Schlussteil der Schnappbewegung vom Unterbrecher (18) alleine ohne das Segment (16) vollzogen wird.
Zünder (2) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Unterbrecher (16) durch eine Gegendrehfeder (26), deren Kraft den Unterbrecher (18) in Richtung seiner Sicherstellung zieht, in seiner Scharfstellung arretiert ist.
Zünder (2) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch ein Doppelbolzensystem (12) zur Entsicherung bei einem Abschuss des Geschosses, das sowohl den Unterbrecher (18) als auch ein Element (16) eines Hemmwerks (14) in der Sicherstellung arretiert.
Zünder (2) für ein Geschoss mit einer Zündkette, einem Unterbrecher (18) zum Unterbrechen der Zündkette, der dazu ausgeführt ist, bei einer Entriegelung von einer Sicherstellung in eine Scharfstellung zu schnappen, und einem Hemmwerk (14) zum Verzögern der Entriegelung, dadurch gekennzeichnet, dass ein Element (16) des Hemmwerks (14) dazu ausgeführt ist, sich mit dem Unterbrecher (18) zumindest einen Teil der Schnappbewegung mitzubewegen.
Zünder (2) nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass der Unterbrecher (18) dazu ausgeführt ist, die Schnappbewegung fliehkraftgetrieben auszuführen
Zünder (2) nach Anspruch 16 oder 17, dadurch gekennzeichnet, dass das Element ein Segment (16) des Hemmwerks (14) ist.
Zünder (2) nach einem der Ansprüche 16 bis 18, dadurch gekennzeichnet, dass der Teil der Schnappbewegung den Beginn der Schnappbewegung umfasst.
Zünder (2) nach einem der Ansprüche 16 bis 19, dadurch gekennzeichnet, dass die gemeinsame Schnappbewegung des Unterbrechers (18) mit dem Element (16) durch ein Arretiermittel (28) zum Verriegeln des Unterbrechers (18) in einer Sicherstellung gekoppelt ist.
Zünder (2) nach einem der Ansprüche 16 bis 20, dadurch gekennzeichnet, dass ein Schlussteil der Schnappbewegung vom Unterbrecher (18) alleine ohne das Element (16) des Hemmwerks (14) vollzogen wird.
Zünder (2) nach einem der Ansprüche 16 bis 21, dadurch gekennzeichnet, dass das Element (16) des Hemmwerks (14i) in axialer Richtung (80) zumindest teilweise auf oder unter dem Unterbrecher (18) angeordnet ist.
Zünder (2) nach einem der Ansprüche 16 bis 22, gekennzeichnet durch ein Arretiermittel (28) zum Verriegeln des Unterbrechers (18) in einer Sicherstellung und zum Entriegeln des Unterbrechers (18) durch eine Entriegelbewegung,
Zünder (2) nach Anspruch 23, dadurch gekennzeichnet, dass das Arretiermittel (28) im Unterbrecher (18) gelagert ist und in der Sicherstellung in eine Ausnehmung (38) eines gehäusefesten Bauelements (24) eingreift und in der Scharfstellung aus der Ausnehmung (38) herausbewegt ist.
Zünder (2) nach Anspruch 23 oder 24, dadurch gekennzeichnet, dass das Arretiermittel (28) sowohl in der Sicherstellung als auch in der Scharfstellung im Unterbrecher (18) gelagert ist.
Zünder (2) nach einem der Ansprüche 23 bis 25, dadurch gekennzeichnet, dass das Arretiermittel (28) von dem Element (16) des Hemmwerks (14) in seiner Arretierstellung gehalten ist.
Zünder (2) nach einem der Ansprüche 23 bis 26, dadurch gekennzeichnet, dass das Arretiermittel (28) im entriegelten Zustand in eine Ausnehmung (76) des Elements (16) des Hemmwerks (14) eingeführt ist.
Zünder (2) nach einem der Ansprüche 23 bis 27, gekennzeichnet durch eine Rampe (78), auf der das Arretiermittel (28) von seiner Verriegelungsstellung in seine Freigabestellung gleitet.
Zünder (2) nach Anspruch 28, dadurch gekennzeichnet, dass das Arretiermittel (28) in der Scharfstellung durch die Rampe (78) aus einer Ausnehmung (76) herausgeführt ist.
Zünder (2) nach einem der Ansprüche 16 bis 29, dadurch gekennzeichnet, dass der Unterbrecher (18) durch eine Gegendrehfeder (26), deren Kraft den Unterbrecher (18) in Richtung seiner Sicherstellung zieht, in seiner Scharfstellung arretiert ist.
Zünder (2) für ein Geschoss mit einer Zündkette, einem Unterbrecher (18) zum Unterbrechen der Zündkette, der dazu ausgeführt ist, bei einer Entriegelung von einer Sicherstellung in eine Scharfstellung zu schnappen, und einer Gegendrehfeder (26) zum Ziehen des Unterbrechers (18) in Richtung seiner Sicherstellung, dadurch gekennzeichnet, dass der Unterbrecher (18) in seiner Scharfstellung durch die Gegendrehfeder (26) arretiert ist.
Zünder (2) nach Anspruch 31, dadurch gekennzeichnet, dass der Unterbrecher (18) ein Rotor ist.
Zünder (2) nach Anspruch 31 oder 32, dadurch gekennzeichnet, dass die Gegendrehfeder (26) eine Spiralfeder ist.
Zünder (2) nach einem der Ansprüche 31 bis 33, dadurch gekennzeichnet, dass die Gegendrehfeder (26) um eine Achse (30) des Unterbrechers (18) gewickelt ist.
Zünder (2) nach einem der Ansprüche 31 bis 34, dadurch gekennzeichnet, dass die Gegendrehfeder (26) zum Arretieren in ein gehäusefestes Element (24) eingreift
Zünder (2) nach einem der Ansprüche 31 bis 35, dadurch gekennzeichnet, dass die Gegendrehfeder (26) bis auf ein Eingreifelement zum arretierenden Eingreifen vollständig im Unterbrecher (18) gelagert ist.