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Die Erfindung betrifft eine halbautomatische oder vollautomatische Feuerwaffe gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
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Derartige oder ähnliche Feuerwaffen nutzen den Rückstoß, der beim Abfeuern der Waffe erzeugt wird, aus, um einen Verschlusskörper aus einer Schließstellung in eine Offenstellung zum Nachladen zu verbringen. Diese Bewegung des Verschlusskörpers darf aber nicht zu früh bei oder nach Schussabgabe erfolgen, da der entstandene Druck zuerst zur Beschleunigung des abgefeuerten Geschosses genutzt werden soll. Erst wenn das Geschoss eine bestimmte Geschwindigkeit erreicht hat, soll der Verschlusskörper von seiner Schließstellung in seine Offenstellung verbracht werden. Um dies zu gewährleisten, weisen viele Waffen eine Verschlussverriegelung auf, die den Verschlusskörper bis zu einem vorbestimmten Zeitpunkt in Schließstellung verriegeln.
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Andere automatische Feuerwaffen weisen keine Verschlussverriegelung auf. Der Verschlusskörper sollte in diesem Fall eine große Masse (und somit eine große Massenträgheit) haben, um der Rückstoßkraft des Geschosses und den Rückstoßkräften der heißen Gase der Treibladung des Geschosses für einen gewünschten Zeitraum zu widerstehen. Eine große Materialmasse macht die Feuerwaffe schwer. Aus Gründen der Bewegbarkeit der Teile und der verhältnismäßig großen Masse des Verschlusses ist die Zielgenauigkeit von automatischen Feuerwaffen normalerweise nicht so gut wie die von Repetiergewehren.
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Zur Lösung dieser Problemstellung zeigt die
DE 10 2007 063 292 B3 eine halbautomatische oder vollautomatische Feuerwaffe, bei der zwei oder mehr Dauermagnete oder ein Dauermagnet und eine hierzu korrespondierende Materialansammlung aus ferromagnetischem oder ferrimagnetischem Material vorgesehen sind, deren Magnetfeld den Verschlusskörper zumindest in der Schließstellung und in den der Schließstellung nahe gelegenen Stellungen in Schließstellung drängen, so dass die Magnetkraft der Dauermagneten eine höhere Masse, in der Folge effektive Masse genannt, des Verschlusskörpers simuliert, die während des Abfeuerns eines Geschosses als Gegenlager wirkt. Die einander anziehend angeordneten Dauermagnete sind um eine Zentrumsachse, die mit der axialen Bohrungsachse des Laufes fluchtet, relativ zueinander verdrehbar angeordnet, sodass die einander anziehenden Dauermagnete zwischen einer Nordpol mit Südpol fluchtenden Drehwinkelstellung und einer Nordpol mit Südpol nicht, oder mindestens weniger fluchtenden Drehwinkelstellung relativ zueinander verdrehbar sind, sodass die magnetische Anziehungskraft zwischen den Polen durch Verdrehen reduziert werden kann. Dies ermöglicht ein relativ Kraft-armes Öffnen des Verschlusskörpers.
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Diese Konstruktion erfordert jedoch eine Erhöhung der Bauteilanzahl im Inneren der Waffe gegenüber einer herkömmlichen Waffe, sowie eine hohe Präzision bei der Herstellung der Waffe.
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Weiterhin ist aus der
DE 10 2016 004 678 A1 eine Feuerwaffe mit einem Verschlusskörper bekannt, welcher in einer Offenstellung und einer Schließstellung verschiebbar angeordnet ist, ferner enthaltend mindestens zwei magnetisch wirksame Elemente, wobei diese einander magnetisch anziehend oder einander magnetisch abstoßend derart angeordnet sind, dass sie den Verschlusskörper mindestens in seiner Schließstellung axial in die Schließstellung drängen, wobei diese ferner relativ zueinander verdrehbar angeordnet sind, sodass die magnetische Kraft zwischen den Magnetpolen, durch Verdrehen zwischen einem großen Kraftwert und einem relativ dazu reduzierten Kraftwert veränderbar ist, wobei die Feuerwaffe ferner einen ersten Antriebsstrang für die Bewegung des Verschlusskörpers von der Offenstellung in die Schließstellung und wieder zurück und einen zweiten Antriebsstrang für die relative Verdrehung der magnetisch wirksamen Elemente zueinander und wieder zurück aufweist, wobei die Feuerwaffe einen gemeinsamen Antriebsmechanismus zum Antrieb des ersten Antriebsstrangs und des zweiten Antriebsstrangs und ein dem ersten Antriebsstrang zugeordnetes oder ein im ersten Antriebsstrang angeordnetes Antriebsbewegungs-Neutralisierelement aufweist, welches die Bewegung des Antriebsmechanismus für einen Teil eines Antriebsmechanismus-Zyklus für den ersten Antriebsstrang neutralisiert.
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Die
DE 32 08 941 A1 zeigt eine Anwendung eines elektro-linearmotorischen Antriebs auf eine Steuerung eines Geradzugverschlusses einer im wesentlichen mit Eigenenergie angetriebenen automatischen Rohrwaffe, insbesondere zum Beschleunigen eines Verschlußkörpers aus einer Fangstellung im rückwärtigen Bereich seiner Bewegungsbahn zur Feuereröffnung.
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Aus der
DE 38 05 621 A1 ist eine Maschinenkanone für ein monergoles Flüssigtreibmittel bekannt, die als zuschießende Trommelwaffe konzipiert ist und somit Geschoß-Zuführung, Lade- und Dosiervorgang parallel ablaufen. Die Maschinenkanone weist in ihrem Waffengehäuse in einem Trommelgehäuse eine Trommel mit mehreren Trommelkammern auf, die jeweils eine Geschoßkammer und eine Differentialkolben-Vorrichtung aufnehmen. Die Trommel wird durch einen Schieber hybridangetrieben, da zum Antrieb des Schiebers sowohl Schußgase über eine Gasleit-Vorrichtung als auch ein Elektro-Linear-Motor verwendet werden.
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Die WO 2018 / 019 621 A1 zeigt eine Rohrwaffe mit einem in Schussrichtung axial verschiebbaren, von einer Rahmenbaugruppe geführten Verschlussteil, wobei wenigstens ein Rückstoßdämpfungselement vorgesehen ist, das zwischen der Rahmenbaugruppe und dem Verschlussteil wirkt, wobei das Rückstoßdämpfungselement axial zwischen dem Verschlussteil und einem Lastaufnahmebereich der Rahmenbaugruppe angeordnet ist.
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Ausgehend vom vorstehend erläuterten Stand der Technik ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Feuerwaffe anzugeben, die in konstruktiv einfacher Weise für eine hohe effektive Masse des Verschlusses der Waffe sicherstellt.
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Die Aufgabe der Erfindung wird hinsichtlich ihres apparativen Aspekts durch eine Feuerwaffe mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst.
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Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung wird demnach durch eine halbautomatische oder vollautomatische Feuerwaffe gelöst, die einen Lauf, dessen hinteres Laufende als Patronenlager ausgebildet ist, in welches eine Patrone einsetzbar ist, und einen Verschlusskörper aufweist, welcher in Lauflängsrichtung zwischen einer das Patronenlager freigebenden Offenstellung zum Nachladen einer Patrone und einer das Patronenlager verschließenden Schließstellung verschiebbar angeordnet ist, wobei der Verschlusskörper in der Schließstellung das Patronenlager nach hinten abschließt und einer Patronenhülse der Patrone als Gegenlager dient. Die Feuerwaffe weist einen mit dem Verschlusskörper kraftschlüssig in Eingriff stehenden Massesimulationskörper, insbesondere einen mit dem Verschlusskörper starr verbundenen Massesimulationskörper auf, der wenigstens teilweise aus einem magnetisierbaren oder magnetischen Material, insbesondere einem ferromagnetischen, ferrimagnetischen oder einem dauermagnetischen Material gebildet ist. Die Feuerwaffe weist weiterhin eine Anordnung von einem oder mehreren Elektromagneten auf, wobei wobei der Massesimulationskörper im Wirkungsbereich des Magnetfeldes/der Magnetfelder des oder der Elektromagnete(n) angeordnet ist. D.h. der Massesimulationskörper und der oder die Elektromagnete sind derart angeordnet, dass in einem Zustand, in dem wenigstens ein Elektromagnet ein Magnetfeld erzeugt, der Körper durch das Magnetfeld des oder der Elekromagnete(n) angezogen oder ggf. aber auch abgestoßen wird. Die Feuerwaffe weist einen Schlagbolzen und eine Steuerung oder Regelung auf, die dazu ausgebildet ist, um den einen oder die mehreren Elektromagnete in Abhängigkeit von der Position des Schlagbolzens jeweils anzusteuern, insbesondere mit Energie zu versorgen
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In einer möglichen Ausführungsform weist die Feuerwaffe mehrere Elektromagnete auf, wobei die Elektromagnete linear in der Art eines BLDC-Linear-Stators angeordnet sind. Dies gewährleistet eine Erhöhung der effektiven Masse des Verschlusskörpers bei geometrisch und somit konstruktiv einfachen Verhältnissen.
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In einer weiteren möglichen Ausführungsform weist die Feuerwaffe mehrere Elektromagnete auf und der Massesimulationskörper ist wenigstens teilweise aus einem magnetischen, insbesondere permanentmagnetischen Material gebildet, wobei der Massesimulationskörper und die mehreren Elektromagnete einen BLDC-Linear-Motor bilden bzw. in der Art eines BLDC-Linear-Motors angeordnet sind. Dadurch kann durch eine entsprechende Ansteuerung bzw. Bestromung oder Energieversorgung der Magnete eine Bewegung des Massesimulationskörpers und somit des mit diesem verbundenen Verschlusskörpers in eine gewünschte Richtung aufgrund der mittels der Elektromagnete erzeugten Magnetfelder erfolgen.
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Optional ist der Massesimulationskörper plattenförmig oder stabförmig mit wenigstens einer flachen Seite, welche dem wenigstens einen Elektromagneten, insbesondere den mehreren Elektromagneten zugewandt ist, ausgebildet ist.
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In einer möglichen Ausführungsform weist die Feuerwaffe ein elastisches Element zum Verbringen des Verschlusskörpers von der Offenstellung in die Schließstellung, insbesondere in Form einer Schließfeder, auf. Damit ist ein zuverlässiger und konstruktiv einfacher Nachladevorgang sichergestellt. Zusätzlich oder alternativ hierzu kann die Feuerwaffe eine Steuerung oder Regelung aufweisen, die dazu ausgebildet ist, jeden Elektromagneten einzeln und zeitlich unabhängig von den jeweils anderen Elektromagneten mit Energie zu versorgen, insbesondere derart, dass der Massesimulationskörper durch die entstehenden Magnetfelder in die Schließrichtung, insbesondere in Schließstellung bewegt wird.
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Zwischen dem Massesimulationskörper und dem einen oder den mehreren Elektromagneten kann ein Gleitelement angeordnet sein. Dies dient einer leichteren Überwindung der Gleitreibung bei einer Bewegung von Verschlusskörper und Massesimulationskörper.
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Die Feuerwaffe kann ferner einen oder mehrere Positionssensoren zur Erfassung der Position des Massesimulationskörpers aufweisen. Diese sind insbesondere zur Erfassung vorgesehen, dass der Massesimulationskörper in einer Position ist, in der der Verschlusskörper der Feuerwaffe in seiner Schließstellung ist und zur Erfassung, dass der Massesimulationskörper in einer Position ist, in der der Verschlusskörper der Feuerwaffe in seiner Offenstellung ist. Dadurch können auf eine einfache und zuverlässige Weise Verschlusskörper-Positionen bzw. genauer gesagt Massesimulationskörper-Positionen und somit auch Verschlusskörper-Positionen erfasst werden, die für eine Bestromung bzw. Versorgung des/der Elektromagnete(n) wichtig sind.
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Optional ist die Steuerung oder Regelung dazu ausgebildet, um eine maximale Stromversorgung des einen oder von wenigstens einem, insbesondere allen, der mehreren Elektromagnete bei der Schließstellung des Verschlusskörpers für eine bestimmte Zeitdauer einzustellen. Dadurch kann bei Schussabgabe eine hohe effektive Masse des Verschlusskörpers erreicht werden.
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Zusätzlich oder alternativ ist die Steuerung oder Regelung dazu ausgebildet, um eine maximale Stromversorgung des einen oder von wenigstens einem, insbesondere allen, der mehreren Elektromagnete bei Offenstellung des Verschlusskörpers für eine bestimmte Zeitdauer einzustellen. In diesem Fall kann der Lauf effektiv belüftet bzw. gekühlt werden.
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Zusätzlich oder alternativ ist die Steuerung oder Regelung dazu ausgebildet, um einen Bruchteil, insbesondere einen vorbestimmten Bruchteil (beispielsweise 5% bis 40%, insbesondere 5% bis 25%, weiterhin insbesondere 5% bis 15%, nochmals weiterhin insbesondere 10%) der maximalen Stromversorgung des einen oder von wenigstens einem, insbesondere allen, der mehreren Elektromagnete für eine bestimmte Zeitdauer einzustellen, insbesondere während einer Zeitdauer einer Bewegung des Verschlusskörpers von seiner Offenstellung in seine Schließstellung.
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Wiederum zusätzlich oder alternativ ist die Steuerung oder Regelung dazu ausgebildet, um eine Stromversorgung des einen oder von wenigstens einem, insbesondere allen, der mehreren Elektromagnete zur Entmagnetisierung der Anordnung, insbesondere der Anordnung aus Elektromagnet(en) und dem Massesimulationskörper einzustellen.
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Die Feuerwaffe weist, wie bereits obenstehend erläutert ist, einen Schlagbolzen und eine Steuerung oder Regelung auf, die dazu ausgebildet ist, um den einen oder die mehreren Elektromagnete in Abhängigkeit von der Position des Schlagbolzens anzusteuern, was zu einer präzisen Steuerungsmöglichkeit für die Energieversorgung bzw. Bestromung des/der Elektromagnete(n), insbesondere für die Schussabgabe (hohe effektive Masse des Verschlusskörpers) führt.
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Weist die Feuerwaffe mehrere Elektromagnete auf, so ist deren Energieversorgung optional für eine Versorgung mit Drehstrom vorgesehen bzw. ausgebildet, was eine Magnetfeld-bedingte Verschiebbarkeit des Massesimulationskörpers in dem Fall, in dem dieser aus Permanentmagneten bzw. permanent-magnetischem Material aufgebaut ist, ermöglicht.
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Die Erfindung wird im Folgenden mit Bezug auf die beiliegenden Zeichnungen anhand von mehreren Ausführungsformen als Beispielen beschrieben. In den Zeichnungen zeigen
- 1 eine perspektivische Ansicht einer erfindungsgemäßen Feuerwaffe,
- 2 eine Prinzipskizze eines Ausschnitts einer ersten Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Feuerwaffe, wobei ein Verschlusskörper in Schließstellung gezeigt ist,
- 3 die Prinzipskizze des Ausschnitts der 2, wobei der Verschlusskörper in Offenstellung gezeigt ist,
- 4 eine Schnittdarstellung, die einen Massesimulationskörper und eine Elektromagnete-Anordnung der ersten Ausführungsform zeigt.
- 5 eine Prinzipskizze eines Ausschnitts einer zweiten Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Feuerwaffe, wobei der Verschlusskörper wiederum in Schließstellung gezeigt ist,
- 6 die Prinzipskizze des Ausschnitts der Feuerwaffe der 5, wobei der Verschlusskörper in Offenstellung gezeigt ist,
- 7 eine Schnittdarstellung, die einen Massesimulationskörper und eine Elektromagnete-Anordnung der zweiten Ausführungsform zeigt.
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Während in 1 eine perspektivische Ansicht einer erfindungsgemäßen Feuerwaffe 10 gezeigt ist, ist in den 2 und 3 eine Teilansicht einer ersten Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Feuerwaffe 10 dargestellt. Die Feuerwaffe 10 weist einen Lauf 12 und einen Verschlusskörper 14 auf. Der hintere Abschnitt des Laufes 12 ist als Patronenlager 16 ausgebildet. Der Verschlusskörper 14 ist zwischen der in 2 gezeigten Schließstellung und der in 3 gezeigten Offenstellung in einer Verschlussführung 18 in Längsrichtung des Laufes 12 verschiebbar angeordnet. Das Patronenlager 16 ist zur Aufnahm einer Patrone 20 vorgesehen, die eine Patronenhülse 22, eine in der Patronenhülse 22 angeordnete Treibladung 24 und ein Geschoss 26 aufweist.
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In der in 2 gezeigten Schließstellung bildet der Verschlusskörper 14 ein Gegenlager zur Aufnahme des Rückstoßes bzw. Rückschlags, der bei der Zündung der Treibladung 24 der Patrone 20 im Patronenlager 16 erzeugt wird. Bei der Zündung der Treibladung 24 der Patrone 20 wird das Geschoss 26 durch den Lauf 12 in dessen Längsrichtung getrieben, während die Patronenhülse 22 gegen den Explosionsdruck der Treibladung 24 von dem Verschlusskörper 14 (bewirkt durch dessen Masseträgheit) in dem Patronenlager 16 gehalten wird.
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Nach der Schussabgabe wird der Verschlusskörper 14 durch den erzeugten Rückstoß gegen die Kraft eines elastischen Elements in Form einer Schließfeder 28 in die in 3 gezeigte Offenstellung zurückbewegt. Die Schließfeder 28 dient dabei vor allem dazu, den Verschlusskörper 14 danach wieder von der Offenstellung in die Schließstellung zu verbringen, unterstützt aber auch den Verbleib des Verschlusskörpers 14 in der Schließstellung während der Schussabgabe. Während der Bewegung des Verschlusskörpers 14 in die Offenstellung bzw. bei Erreichen derselben wird die Patronenhülse 22 aus der Waffe ausgeworfen, sodass dann automatisch eine neue Patrone 20 in das Patronenlager 16 eingelegt werden kann.
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Zur Zündung der Treibladung 24 der Patrone 20 und somit zur Schussabgabe schlägt ein Schlagbolzen 30 auf ein im Zentrum der Rückseite der Patrone 20 angeordnetes Zündhütchen, wobei alternativ hierzu auch eine Randfeuerzündung oder eine andere Zündungsart der Treibladung 24 denkbar ist, wozu der Schlagbolzen 30 nicht in Zentrum der Rückseite der Patrone 20 auftrifft, sondern vom Zentrum versetzt oder auch eine Zündungsart, bei der kein Schlagbolzen 30 nötig ist, etwa eine Zündung auf elektrischer Basis etc.
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Die Feuerwaffe 10 weist einen mit dem Verschlusskörper 14 kraftschlüssig in Eingriff stehenden Massesimulationskörper 32, in den hier beschriebenen Ausführungsformen einen mit dem Verschlusskörper 14 starr verbundenen Massesimulationskörper 32 auf. Der Massesimulationskörper 32 ist in den hier beschriebenen Ausführungsformen außerhalb der Verschlussführung 18 angeordnet, wozu diese eine Aussparung 34 aufweist, in der ein Verbindungselement 36, welches den Massesimulationskörper 32 mit dem Verschlusskörper 14 starr verbindet, beweglich angeordnet bzw. gelagert ist. Um Druckverluste des Rückstoßes zu vermeiden, ist das Verbindungselement 36 mit einer Dichtung verbunden, die die Aussparung 34 bedeckt, so dass keine bzw. nur minimale Druckverluste auftreten.
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In alternativen Ausführungsformen ist beispielsweise auch eine flexible Verbindung zwischen Verschlusskörper 14 und Massesimulationskörper 32 denkbar. Der Massesimulationskörper 32 ist stabförmig bzw. plattenförmig ausgebildet und weist zwei flache Seiten (Unterseite, Oberseite, in alternativen Ausführungsformen wenigstens eine flache Seite) auf.
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Weiterhin weist die Feuerwaffe 10 mehrere Elektromagnete 38 auf, die in einer linienförmigen bzw. linearen Anordnung ausgebildet sind. Die Elektromagnete 38 sind linear in der Art eines BLDC-Linear-Stators angeordnet, d.h. die Anordnung der Elektromagnete 38 weist eine kammartige Schiene bzw. Kammschiene 40 auf, die eine Basisschiene 42 und sich aus dieser senkrecht heraus erstreckenden zylinderförmige Zinken 44 aufweist (vgl. hierzu insbesondere 4, die eine Schnittdarstellung des Massesimulationskörpers 32 und der Elektromagnete 38 zeigt). Die Zinken 44 sind jeweils mit einer Spule 46 (Magnetwicklung bzw. Magnetspule) umgeben bzw. umwickelt, so dass jeweils ein Zinken 44 mit der ihm zugeordneten Spule 46 einen Elektromagneten 38 bildet. In einer alternativen Ausführungsform wäre auch nur ein Elektromagnet 38 denkbar.
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Die Kammschiene 40 ist in ihrer Gesamtheit aus einer Eisenlegierung gebildet, d.h. die Basisschiene 42 und die Zinken 44 sind aus einer Eisenlegierung gebildet. In alternativen Ausführungsformen sind die Basisschiene 42 und die Zinken 44 aus einem anderweitigen Material, das als Kern für einen Elektromagneten geeignet ist gebildet. In weiteren alternativen Ausführungsformen können auch nur die Zinken 44 aus einer Eisenlegierung, einem eisenhaltigen Material oder einem anderweitigen Material, das als Kern für einen Elektromagneten geeignet ist, gebildet sein, während die Basisschiene 42 aus einem beliebigen Material gebildet ist.
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Der Massesimulationskörper 32 und die Elektromagnete 38 sind relativ zueinander derart angeordnet, dass in einem Zustand, in dem wenigstens ein Elektromagnet 38 ein Magnetfeld erzeugt, der Massesimulationskörper 32 durch das Magnetfeld des oder der mit Energie versorgten Elekromagnete(n) 38 angezogen wird. In anderen Worten gesagt ist der Massesimulationskörper 32 im Wirkungsbereich des/der Elektromagnete(n) 38 angeordnet, insbesondere in unmittelbarer Nähe zu dem/den Elektromagneten 38 angeordnet. In den vorliegend beschriebenen Ausführungsformen ist der Massesimulationskörper 32 auf seiner Unterseite, d.h. seiner den Elektromagneten 38 zugewandten Seite mit einem Gleitelement 47 versehen, mit dem er auf den Zinken 44 der Kammschiene 40 aufliegt. Alternativ hierzu ist es auch denkbar, ein Gleitelement auf der Kammschiene 40 anzuordnen. Dies dient der Verminderung der Reibung bei der Bewegung des Massesimulationskörpers 32.
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Der Massesimulationskörper 32 ist in der ersten Ausführungsform (vgl. hierzu beispielsweise 4) in seiner Gesamtheit (alternativ hierzu zumindest in Teilen) aus einem durch ein Magnetfeld magnetisierbaren Material gefertigt, im vorliegenden Fall aus einer Eisenlegierung. Alternativ hierzu kommen auch andere Materialien in Frage, die durch ein Magnetfeld eine Anziehung erfahren können, beispielsweise (andere) ferromagnetische oder ferrimagnetische Materialien.
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Es ist möglich, der Wirkung der Schließfeder 28, d.h. der durch die Schließfeder 28 verursachten Kraft durch ein Bestromen der Elektromagnete 38 entgegenzuwirken, um so die Schließbewegung des Verschlusskörpers 14 zu verlangsamen (beispielsweise für Belüftungszwecke des Laufes der Feuerwaffe 10. Hierzu ist eine Bestromung mit in etwa 10% des maximalen Magnetstroms bzw. der maximalen Stromstärke denkbar, aber auch mit Strömen, wie beispielsweise 5% bis 40%, insbesondere 5% bis 25%, weiterhin insbesondere 5% bis 15% der maximalen Stromstärke.
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In einer zweiten Ausführungsform, die in den 5 bis 7 dargestellt ist, ist der Massesimulationskörper 32 aus einer Mehrzahl von Magneten (in der beschriebenen Ausführungsform Permanentmagnete 48, es wären aber auch Elektromagnete denkbar) zusammengesetzt. Durch eine entsprechende Änderung der Bestromung bzw. Energieversorgung der einzelnen Elektromagnete 38 kann neben einer anziehenden Wirkung zum Anziehen des Massesimulationskörpers 32 an die Elektromagnete 38 auch eine abstossende Wirkung auf die jeweiligen Permanentmagnete 48, d.h. den Massesimulationskörper 32 erzielt werden, so dass der Massesimulationskörper 32 durch zeitlich entsprechend angepasste Magnetfelder der einzelnen Elektromagnete 38 bewegt werden kann. Dies kann insbesondere die Bewegung des Verschlusskörpers 14 aus seiner Offenstellung in seine Schließstellung bewirken und somit die Wirkung der Schließfeder 28, die in der ersten Ausführungsform vorhanden ist, ersetzen.
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Die Schließfeder 28 ist deshalb in der zweiten hier beschriebenen Ausführungsform nicht vorhanden, es ist in alternativen Ausführungsformen aber auch denkbar, dass diese zusätzlich vorhanden ist.
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Auch in diesen alternativen Ausführungsformen (zweite Ausführungsform mit zusätzlicher Schließfeder 28) ist es möglich, der Wirkung der Schließfeder 28, d.h. der durch die Schließfeder 28 verursachten Kraft durch ein Bestromen der Elektromagnete entgegenzuwirken, um so die Schließbewegung des Verschlusskörpers 14 zu verlangsamen (beispielsweise für Belüftungszwecke des Laufes der Feuerwaffe 10. Die Stromstärken zur Bestromung der Elektromagnete 38 sind dieselben, die vorstehend bei der Beschreibung der ersten Ausführungsform genannt sind.
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Der Massesimulationskörper 32 und die Elektromagnete 38 bilden in der zweiten Ausführungsform einen BLDC-Linear-Motor, in anderen Worten gesagt sind sie in der Art eines BLDC-Linear-Motors angeordnet zur Realisierung der oben näher beschriebenen Bewegung des Massesimulationskörpers 32 durch die Magnetfelder der Elektromagnete 38. Die Bewegung kann sowohl in einer Richtung von der Offenstellung des Verschlusskörpers 14 in seine Schließstellung erfolgen, wie auch in einer Richtung von der Schließstellung des Verschlusskörpers 14 in seine Offenstellung. Im Weiteren entspricht die zweite Ausführungsform der obenstehend beschriebenen ersten Ausführungsform.
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Zur Erfassung der Erfassung der Position des Massesimulationskörpers 32 weist die Feuerwaffe 10 Positionssensoren 50 auf. In der ersten Ausführungsform sind diese als optische Sensoren ausgebildet, es sind aber auch anderweitige Sensoren, wie beispielsweise Induktionssensoren oder Hall-Sensoren, die in der zweiten Ausführungsform Anwendung finden, einsetzbar. Die Positionssensoren sind in der ersten Ausführungsform an dem Massesimulationskörper 32 angeordnet, während sie in der zweiten Ausführungsform an der Kammschiene 40 angeordnet sind.
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Die Feuerwaffe weist in den beschriebenen Ausführungsformen eine Steuerung 52 (alternativ hierzu eine Regelung) auf, die dazu ausgebildet ist bzw. einen entsprechenden Instruktionssatz auf weist, um eine maximale Stromversorgung von wenigstens einem, insbesondere allen, der mehreren Elektromagnete 38 bei Schließstellung des Verschlusskörpers 40 für eine bestimmte Zeitdauer einzustellen, um eine erhöhte Masse bzw. effektive Masse („simulierte Masse“) des Massesimulationskörpers 32 und somit des Verschlusskörpers 14 bei Schussabgabe zu erreichen.
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Die Steuerung 52 ist ferner dazu ausgebildet bzw. weist einen entsprechenden Instruktionssatz auf, um eine maximale Stromversorgung von wenigstens einem, insbesondere allen, der mehreren Elektromagnete 38 bei Offenstellung des Verschlusskörpers 14 für eine bestimmte Zeitdauer einzustellen, um so den Verschlusskörper 14 in seine Offenstellung zu halten, so dass das Patronenlager 16 und der Lauf 12 der Feuerwaffe 10 eine verbesserte Kühlung erfahren. Hier ist es denkbar, ein Kühlmittel, insbesondere Luft, bei Offenstellung des Verschlusskörpers 14 in das Patronenlager 16 und/oder den Lauf 12 der Feuerwaffe 10 einzublasen.
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Weiterhin ist die Steuerung 52 dazu ausgebildet bzw. weist einen entsprechenden Instruktionssatz auf, um einen oder mehrere Elektromagnete 38 in Abhängigkeit von der Position des Schlagbolzens 30 anzusteuern bzw. mit Energie zu versorgen. Dafür weist die Feuerwaffe 10 einen Positionssensor für den Schlagbolzen 30 auf, der die Position desselben der Steuerung übermittelt. Dadurch kann insbesondere die Steuerung/Regelung der Elektromagnete 38 im Zeitbereich der Schussabgabe präzise erfolgen.
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Die Steuerung 52 ist ferner in Ausführungsformen, in denen die Feuerwaffe eine Schließfeder 28 aufweist, dazu ausgebildet bzw. weist einen entsprechenden Instruktionssatz auf, um einen Bruchteil, vorzugsweise einen vorbestimmten Bruchteil, der maximalen Stromversorgung des einen oder von wenigstens einem, insbesondere allen, der mehreren Elektromagnete 38 für eine bestimmte Zeitdauer während einer Zeitdauer einer Bewegung des Verschlusskörpers 14 von seiner Offenstellung in seine Schließstellung einzustellen, um so der Federkraft der Schließfeder 28 entgegenwirken zu können. Es ist denkbar, dass der vorbestimmte Bruchteil der maximalen Stromversorgung mit zunehmender Temperatur des Laufes 12 und/oder des Verschlusskörpers 14 der Feuerwaffe 10 zunimmt, um so eine zunehmende Kühlung der jeweiligen Komponenten durch eine Verlangsamung der Bewegung des Verschlusskörpers 14 von seiner Offenstellung in seine Schließstellung zu erreichen. Dazu ist es denkbar, Temperatursensoren an den jeweiligen Komponenten der Feuerwaffe 10 oder in deren Nähe anzuordnen.
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In der ersten Ausführungsform und allen hierzu alternativen Ausführungsformen, in denen der Massesimulationskörper 32 nicht aus einem permanentmagnetischen Material hergestellt ist, ist die Steuerung 52 auch dazu ausgebildet bzw. weist einen entsprechenden Instruktionssatz auf, um eine Stromversorgung von wenigstens einem, insbesondere allen, der mehreren Elektromagnete 38 zur Entmagnetisierung der Anordnung, insbesondere der Anordnung aus Elektromagneten 38 und dem Massesimulationskörper 32 einzustellen.
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Insbesondere in der zweiten Ausführungsform der Feuerwaffe sind die Elektromagnete 38 für eine Versorgung mit Drehstrom ausgebildet, wodurch insbesondere eine Fortbewegung des Verschlusskörpers 14, insbesondere eine Verbringung desselben von der Offenstellung in die Schließstellung mittels der Wirkung der von den Elektromagneten 38 erzeugten Magnetfelder effektiv bewirkt werden kann.
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Obwohl die Erfindung anhand von Ausführungsformen mit festen Merkmalskombinationen beschrieben wird, umfasst sie jedoch auch die denkbaren weiteren vorteilhaften Kombinationen, wie sie insbesondere, aber nicht erschöpfend, durch die Unteransprüche angegeben sind. Sämtliche in den Anmeldungsunterlagen offenbarten Merkmale werden als erfindungswesentlich beansprucht, soweit sie einzeln oder in Kombination gegenüber dem Stand der Technik neu sind.
