DE1578059A1 - Granate - Google Patents

Description

Aircraft Armaments, Inc. 2& Ma*

Cockeysville, Md.-, FSA 157805δ

Granate

Die Erfindung "betrifft Torrichtungen zum Ausstoßen von Fest- oder Flüseigstoffen und insbesondere eine Granate, welche das leichte Ausstoßen und Terteilen-von Fest- oder ELüssigstöffen aus einem anfänglich verschlossenen und abgedichteten Kanister o.dgl. Behälter ermöglicht.

Bei der Bekämpfung von Aufstanden ist es häufig wünschenswert, ein6 Granate zu verwenden, welche innerhalb kurzer Zeit das vollständige und völlige Ausstoßen einer Tränengas sub stanz, wie GH-Pulver oder -Flüssigkeit, in die Atmosparenluft gewährleistet. Dieses Ausstoßen kann bei einer Granate erreicht werden, die eine Sprengstoffladung zum Austreiben der l'ränengii.steilchen oder -flüssigkeit enthält. Bei Yerwenduno eines anfänglich abgedichteten' Aufnahmebehälters für die auszutreibende Substanz besteht jedoch eine ernstliche Schwierir;iceit darin, daß oinerseits eine ausreichend feste Abdichtung gegen ein unerwünschtes, ungewolltes■ vorzoiti^eß Öffnen gewiUirleistet sein muß, während andererseits ein aunroichond hoher Anfmigridrucfc

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zur Verfügung gestellt werden muß, um den Verschluß der Ausstoßöffnung zu öffnen und ein Ausstehen der Iräiiengasteilchen oder -flüssigkeit zu ermöglichen. Bei Verwendung eines starkwandigen Kanisters o.dgl. ist es ohne weiteres möglich, einen festen Verschluß über der Ausstoßöffnung vorzusehen und diesen festen Verschluß zufriedenstellend durch Verwendung einer ausreichend starken Sprengstoffla-

dung aufzubrechen* Andererseits ist es jedoch häufig wünschenswert, einen leichten Kanister o.dgl. Behälter zu verwenden, der dennoch einen ausreichend festen Verschluß über der Ausstoßöffnung aufvieist; dies wirft ,jedoch Schwierigkeiten bei der Hervorbringung des Aufbrechens oder anderweitigen Öffnens der Abdichtung bzw. des Verschlusses mit Hilfe der erforderliehen schwächeren Sprengst ο fi'ladung auf, die von einem derartigen leichteren Kanister toleriert werden kann. Außerdem hat es sich im Pall des Ausstoßens der Teilchen aus einer derartigen Granate unter Verwendung einer Sprengstoffladung gezeigt, daß häufig eine Schwierigkeit durch das Zusammenballen der Teilchen längs der Seitenwand© des Kanisters bzw. der Gi-ranathülse und die hiervon herrührende Verhinderung des Ausstoßens dieser Teilchen auftritt, und zwar insbesondere dann, wenn die Ausatoßoffnung wesentlich kleineren Querschnitt besitzt als die durch die Kunistor-Söitenwände gebildete Kammer.

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Aufgabe del· Erfindung' ist mithin die Schaffung einer Granate, die sich für das Ausstoßen eines Stoffs, "beispielsweise eines pulverförmigen oder flüssigen Stoffs, welcher in der Atmospärenluft 'Tränengas erzeugt, eignet und die Verwendung eines verhältnismäßig,leichten Kanisters mit verhältnismäßig schwacher Treibladung ermöglicht, gleichzeitig jedoch gewünschtenfalls die Verwendung einer verhältnis-, mäßig robusten Verschlußanordnung für die Ausstoßöffnüng zuläßt. ·

Ein anderes Erfindungsziel bezweckt die Schaffung einer Ausstoßanordnung, bei welcher ein Verschluß für die Ausstoßöffnung verwendet wird und bei welcher der im Inneren der Vorrichtung zum Ausstoßen des Stoffs erzeugte Druck derart übertragen v/ird, daß ein erhöhter Effektivdruck am Verschluß der Ausßtoßöffnung erzeugt und eine solche effektive Kraft auf diesen Verschluß übertragen wird, daß das Aufbrechen des Verschlusses und das ungehinderte Ausstoßen des Stoffs erleichtert wird. .

Erfindungsgemäß -wird diene Aufgabe dadurch gelöst, daß in d.er Ausstoßvorrichtung ein Druckwandlerglied vorgesehen ■ist, clan einerseits, den ;..uf es ο im» ir lc end en Ausstoß-Druck fiui' den Bereich eines an do3- Auaritoßöffnung vorgesehenen Vf;r'fjo}ilu;:r:es 'übertrügt, uia ¹He ';-\uf dienen VrarSchluß

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übte effektive Aufbrechkraft zu erhöhen, und das anderer- * seits die Seitwärtabewegung des auszustoßenden Stoffs in Richtung auf die Ausetοßöffnung erleichtert, indem sie die längsgerichteten Ausstoßkräfte in radial einwärts gerichtete . Kräfte umwandelt, welche, längs einer auf den Ausstoßbereich ausgerichteten Linie konvergieren.

Genauer-gesagt, ist zu diesem Zweck eine Granate mit einer Kammer zur Aufnahme eines auszustoßenden Fest- oder Flüssigstoffs und einer Material-Verschiebungseinrichtung zum Ausstoßen des Stoffs aus der Granatenhülse erfindungsgemäß in der '.,'eise aufgebaut, daß die Hülse,im Abstand von der ilaterial-Verscliiebungs einrichtung einen Komm erde ekel mit einem iatfoi-eclibaren Abschnitt aufweist, durch \>;elchen nach dem Ausbrechen der Stoff ausgestoßen herden kann, und daß a;.i einen Jiacle der Kammer ein Drucltwsndler^lied vorgesehen ist, ν el ehe s bei Druckb eaufs chi ?.gung -durch den unter Druck ^enetstm Stoff die Druckkräfte auf den aufbrechbaren Abschnitt des Deckels, konzentriert.

• Ii η fol; end cn ist ein A^eführun^beirpiel der Prfindunj ;:uih.'-uid der I^rjf:-iul'i:ra:;;. n';lier erläutert. Eb zeilen«

Vi;'. 1 rino.i ]j." :i,;iise mitt durch eine (franate mit den .'.evki;i .1 ■■ ii π. r Er-iiiiiuiv;·,- in welcJiem die Grcnnt'e in ihrem :'.■'■. v-'-id Vo*--' .!-:·ι '-;·-](-·( :i d ^\ erteilt :i.ct,

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l"ig. 2 eine perspektivische Ansicht der Außenseite der granate gemäß Fig. 1, in verkleinertem Maßstab,

Fig. 3 einen Fig. 1 ähnelnden Längsschnitt, in welchem die Granate während der Zündung veranschaulicht ist, und

Pig« 4 eine auseinandergebogene perspektivische Darstellung der Druckwandler- und VersGhlußteile der erfittÄungögemäßen Granate,

In der dargestellten Auaführungsforin wird die erfindungB-gemäße granate 11 durch einen Behälter "haw. eine Hülse 13

djisvoraugöweise aus einem Kunststoff ,wie Nylon, e^jELticünötiiarz oder einem anderen verhältnismäi3ig ielohten Hiö-teri^i gutei festigkeit beateht* Bei dieser Aus£ühi?uilgsförm lat das eine Side 1^a der Zylindrischen Hülse 13 titrelts vom gießen her verschlossen, während über dter Mündtinii des anderen Endes der Hülse 13 ein Deckel 15 befestigt ist, der aus einem fIhn!iohen Werkstoff bestehen kann und beispielsweise durch Druckverschv/eißung oder Klebjaittel iängö einer bei 16 angedeuteten Verbindungslinie aiii Hulijen-H/riuptkorpor X} boif.entigt ist.

Um eine einstückig mit .dom Doo!-..-el 15 der Hülse auiv;obiXüotr_;

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Scherscheibe 17 ist eine ringförmige, vergleichsweise schwächere Scherzone 17a vorgesehen, die durch eine die Scherscheibe umgebende und sie mit'dem restlichen !eil des Deckels 15 verbindende dünnere Wandzone gebildet wird. Gewünschtenfalls kann über die Scherscheibe eine Flanschkappe 23 aufgesetzt sein, welche einen zusätzlichen Schutz gegen ungewolltes Aufbrechen infolge äußerer Krafteinwirkung gewährleistet j in diesem PaXl kann die Planschkappe gemäß Fig. 1 beispielsweise mit leichtem Preßsitz oder durch Festlegung mit Hilfe eines druckempfindlichen Klebstreifens oder eines ähnlichen, nicht dargestellten Mittels in eine im Deckel 15 vorgesehene Ausnehmung eingesetzt s ©in, pie Vervren dung der Flau s chkappe 23 ist jedoch in vielen Fällen nur wahlfrei, da die Scherssone der Soherscheibe erfinduiigegemäß so stark ausgebildet sein kann» daß in den meisten Fällen ein zufälliges oder unge|volltes Aufbrechen der Sohersoheibe ohne Notwendigkeit für die zusätzliche Flansohkappe 23 vermieden wird» Di« ELahsohkappe:„23■ "ist-

j aber besonders in- den Fällen vorte^thfift, in welchen d"ö¥. Deckel 15 hohen äußeren Drucken ausgesetzt sein kann, bei-

. spielsweiae !Ereibiadungsdrucken vor dem Zünden der Granate seibat. - ;

. Das Aufbrechen der Soheracheibe" 17 lungs der Soherzuno 17a ■ erfolgt durch Ausübung eiimr ktmöeutrierten Kraft am" die

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Seherseheibe längs der ringförmigen ■ Scherzöne durch ein trichterförmiges liruckwandlerglied 21, das an seinem dünneren, sich verengenden Ende 21b eine zentrale Ausstoßöffnung' '" 21 a-.aufweist. Dieses dünnere offene Ende 21b des Druckvfandlerglieds 21 ist auf einen ringförmigen, abgestuften Sitz 19 an der'Innenfläche der-Seherscheibe. 17 neben der ringförmigen Scherzone aufgesetzt, während sein weiteres Außenende 21c durch zylindrische Seitenwandflachen der Hülse 13 geführt ist. Zur Ermöglichung einer leichten Bewegung des trichterförmigen Druckwandlerglieds 21 bei seiner Aufbrechwirkung auf die Scherzone 1?a ist es anfänglich gemäß Pig. 1 etwas von den übrigen Abschnitten des Deckels entfernt. Beim Aufbrechen und Auswerfen der Scherscheibe verlagert sich das Druckwandlerglied -21 unter den über das auszustoßende Material auf es ausgeübten Kräften gemäß Fig. 5 in Anlage an den Hauptkörper des Deckels 15·

Das Tränengaspulver o.dgl. auszutragende Stoff 25 ist an-■fanglich zwischen dem'trichterförmigen Druckwandlerglied und einem Liderunriskolben 27 ■ angeordnet, welcher sich anfänglich neben dem dem Deckel ■/^ ofeiiüb erliefen den Ende der ' Hülse 15-befindet. Der Liderungskolben 27'kann mit einem in htung hin te 3:· on, rin/ ■fö3-iiii--_JGn, aui Druck an-Liderun, fir.· nci 27; Vf,rr;e.iBn e;ein, ^elcjicr die der ('.ie '-'r:'';-- ü ·■ r.tr-iXtw-r.a enthalt mid cn-rn

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von den Treibgasen unterstützt, welche ihrerseits dazu dienen, dem Liderungskolben 27 eine Längsbewegung zu erteilen und hierbei ein Aufbrechen der Scherzone 17a sowie ein Ausstoßen des Tränengaspulvers o.dgl. Stoffs 25 durch die beim Aufbrechen und Auswerfen der Scherscheibe 17 gebildete Ausstoßöffnung 18 hindurch zu'"bewirken.

Zur Erzielung der gewünschten Sprengstoff-Treibgasdrucke, um dem Liderungskolben 27 und dem Tränengaspulver 25 eine Bewegung zu erteilen, ist eine Treibsatzkammeranordnung 29 vorgesehen, die in eine im geschlossenen Ende 15a der Hülse 13 ausgebildete napfförmige Vertiefung 31 eingesetzt ist. Diese Tr eibs at zkamnier anordnung 29 bildet einen in sieh -abgeschlossenen Bauteil, der entweder vor oder vorzugsweise nach dem Pullen der Hülse 13 mit dem Iranengaspulver o.dgl. Material 25 in die Vertiefung 31 eingesetzt werden kann, da die Vertiefung 31 vorzugsweise ebenfalls gegenüber dem das Tränengaspulver aufnehmenden Xaaua erinneren vollständig abgedichtet ist. Durch diese Ausbildung wird Einfachheit und Unabhängigkeit des Ladens des Tränengaspulvers vom Einsetzen der TreibsatZkammeranprdnung 2.9 gewähr}, eist et.

Die Treib .sat zkaiiimeraiiordnung 29 kann einen äußeren Hauptkörperabschnitt 29a und einen inneren H&uptkb'rperab schnitt 29b aufweisen, die mit Schiebe- oder Breüsitz susainmen^e-

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setzt sind. Eine Abdichtung gegen Dru.ekverl.uste kann durch einen O-Diohtring 57 gewährleistet werden, der in eine Ringnut im äußeren Köj?p er ab schnitt 29 a eingesetzt ist, wobei die ganze Anordnung 29 innerhalb der napfformigen Vertiefung 51 beispielsweise mit Hilfe von zwei Haltestiften 55 festgelegt werden kann, welche in, komplementäre, querverlaufende Sicherungsnuten in den einander benachbarten, einander zugewandten Wandabschnitten des Hülsenendes 15a und des ICÖrperabschnitts 29a der Treibsdzkammeranordnung ausgebildet sind.

Die Treibsatzkammeranordnung 29 weist eine 'i'reibladung 59 auf, die durch einen in eine Ringnut 45 am Innenende des Hauptkörρerabschnitts der Anordnung 29 eingesetzten Ausblasdeckel 41 abgedeckt ist. An der Unterseite der Vertiefung 5t der Hülse 15 ist eine Scherscheibe 55 ausgebildet, die gemäß Fig. 1 eine ringförmige, dünnerv-zandige S'cherzorie 55a aufweist. In eingesetztem Zustand der Treibsatzkmmuerancirdnung 2$ ist der Auablasdeckel 41 der Scherscheibe 55 zugev'/andt und vermag bei Auolösurig der Spreu; Btoff-Treibladung 59 gemäß Fig. 5 die ScheriujJioibe 55 wegzuapren^en.

Bei der dargestollten Aufifüh'run^sforin; der ErJind'un,··, wird die Sröibladung über* einen zv/iruihoru'i.eHohalteton.-pyroteoimlachen Zeitzündern^ in Form c-jiner Staii/.e aus p-iri

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. Zündermaterial, wie einem Pulvergemisch aus gemahlenem

Glas oder Siliziumoxyd und Bariumchromat, und von herkömmlicher Zeitzünderkonstruktion gezündet, welcher in einer . Metallrohrabschirmung 47 angeordnet ist und an seinem Innenende mit der Treibladung 39 in Verbindung steht. Über das Außenende des Rohrs der Abschirmung 47 kann eine mit öffnung versehene metallische Abschirmung, v.'ie eine Abdeckscheibe 49» aufgesetzt sein, auf welche ein Perkussionszünder 51 herkömmlicher Konstruktion aufgesetzt ist, welcher mittels eines Schlagbolzens 57 gezündet werden kann.

Der Schlagbolzen 57 kann von herkömmlicher Konstruktion sein und wird bei der dargestellten Ausführungsform der Erfindung von einem Schwenkzapfen 59 getragen, welcher "außerdem, eine zu seiner Betätigung dienende Tornionsf eder 61 trägt, die zur Hervorbx'ingung der gewünschten Betätigungsbewegung des Schlagbolzens 57 in Berührung mit dem Perkussionszünder 51 dient. Vor dem Zünden wird der Schlagbolzen 57 gemäß Fig. 1 durch einen L-förmigcn Griff 53 herkömmlicher Konstruktion in Bereitschaftsstellung gehalten, der gemäß den Fig. 1 und 2 unter eine lippe 29aa des AuLienkörperabschnitts 29a der !'reibsatzkaimner;<nordnung gehakt iut. Der Griff kann durch einen einen Ziehring 55a aufweisondeu lügbaren Haltestift 55, der iⁿ eine in der , Endwand 1;5a der Hülse 15 ausgebildete Querbohrung eingreift»

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in dieser Anfangest ellung gehalten werden.

Im Gebrauch kann die Granate 11 entweder in der Hand gehalten, geworfen oder an den vorgesehenen Einsatzort geschossen werden. Der Griff 53 wird durch Herausziehen des Ziehrings 55a"nehst Haltestift 55 für die Freigabe vorbereitet, worauf der Schlagbolzen 57 nach Lo.slassen des ■ Griffs 53 unter der Vfirkung der Feder 61 auf den ■ Perkuss ionszünder 51 aufschlägt. Dieser Zünder leitet das Abbrennen des Zeitzünders 45 ein, welcher anschließend die Zündung der Treibladung 39 bewirkt» wodurch ein Ausblasen bzw· Absprengen des Ausblasdeckels 51 und der Scherscheibe 33 sowie eine längsbewegung des Liderungskolbens 27 in Richtung auf das Ausstoßende der Hülse 13 hervorgebracht wird. Durch die Bewegung des Liderungskolbens 27 unter dem Druck der Treibgase werden Druckkräfte auf das Tränengaspulver o.dgl« Material 25 ausgeübt, welche sowohl unmittelbar auf die Scherscheibe 17 als auch auf das trichterförmige Druckwandlerglied 21 übertragen werden. Infolge der sich verjüngenden Innenfläche des pruckwandlerglieds 21 wird der auf dieEeB ausgeübte Wanddruck in eine längsgerichtete Komponente und eine q.uer- bzw, radialwirkende Komponente aufgeteilt, welche der Lflngskomponente längs des die Scherscheibenzone 17a bildenden, wesentlich dünneren ringförmigen Wand-Endabschnitts entgegenwirkt, wodurch der

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Druck und die !iSfrfektivkr-.ft λώ dieser "Scherzone um ein Vielfaches gegenüber der Kraft verbt.-:rkt werden, ^elclie ohne Druckv/andlerglied 21 nur durch den Druck- hervorgebracht Y;erden würde, welcher durch die 3toifteilchen 2|5 längs der !"lache der Sehers ehe i"be 17 ausgeübt wird. Hierdurch wird das schnelle und leichte Aufbrechen der Scherzone 17a und das Austreiben der Scherrjcheibe 17 erleichtert» Die sich aus- dcn g egen das Dr-uckwj.iidlerglied 21" ausgeübten Druck ergebenden radialen Kraftkomponenten bewirken eine radial einwärts gerichtete Verdrängunjsb ewegung der Stoffteilchen, '·eiche die Bewegung der 'leuchen vom Umfa-ngsabsclmitt der Hülsenlcaxhiuer gegen die Aue toßöfmung 18 und durch diese hindurch wesentlich erleichtert. Hierdurch wird jegliche iendenz der Stoffteilchen zu einem Verdichten und Zurückbleiben längs des Urnf angsabschnitts - der Hülse in. Säulenform ausgeschaltet. Durch die bei dieser Ausführungsforni der Erfindung dargestellte Trichterform des Druckwandlerglieds 21 wird ersichtlicherweise auQerdem seine Festigkeit gegenüber der Ausbildung als flache oder ebene, mit Öffnung versehene Scheibe wesentlich erhöht. Selbstverständlich loain es jedoch in einigen Fällen, insbesondere veiin Flüssigkeit ausgestoßen werden soll, vorteilhafter ο ein, einen Druckwandler t'A mit i.uideror öle der l'richtorform ;.JU verwenden, obgleich die bevorzugteste Ausführungsforiu bei Verwendung 'von teilchenförmigen* f.Iuterial die dar-

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gestellte !richterform mit ihren vielfachen Punktionen und Vorteilen ist.

Obgleich vor stehend nur eine einzige Ausführungsform der Erf indi-ur-, dar_;~ ^stellt und beschrieben ist, sind serbstver— stündlich sohi..-eicrie Xnderun;-- °n und Abwandlungen möglich, ohne dc-.id der E junen der Erfindung verlassen wird. Aus diesem G-rund soll .die. Erfindung keinesfalls . auf die dargestellte und beschriebene spezielle Ausführungsform beschränkt sein, sondern alle innerhalb des erweiterten Schutzumfangs liegenden Änderungen und Abwandlungen mit einschließen..

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Claims (1)

1. Patentansprüche

   G-ranate mit einer IC Unier zur Aufnahme eines auszustoßenden I¹GSt- oder wiünsigstoffs und einer ί „.'te rial-Yerscuiebungseinriclrcun¹·: auni Ausstoßen des Stoffs aus der G-ranatenhülse* dadurch gekennzeichnet, daß die Hülse im Αϊ) β tan d τοπ- der ι ist er ici-Verschiebung; seinrichtung einen Kammer de eic el j-5.it einem &.ufbrechb;-,ren Abschnitt ■ aufv/eist > durch v/elchen nach dem Aufbrechen der Stoff ausgestoßen werden kanu, und dall am einen Etid'e der Kammer ein Bruelcwandlerglied vorgesehen ist, welches bei Druekbeaufschlngung durch den unter Druck .^esetzten Stofi die Druckkräfte auf den aufbrechbaren Abschnitt des Deckels konzentriert.

   2. G-ranate nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Druckwandlerglied ein mit einer zentralen Öffnung versehenes trichterförmiges Glied ist und daß das dünnere, mit der Öffnung versehene Ende des Druckv/andlerglieds etwa so groß ist wie die aufbrechbare Deckelscheibe und mit dieser fluchtet, so daß ein konzentrierter Druck auf die Deckelscheibe übertragen wird.

   ";'.·. Granate ηεκοΐι Anspruch 1 oder 2, dadurch gek enna ei elm et, dai3 die HateriMl-Yerscliieburigseinriolitung aus einem liolb en bestellt, der von einer von auf brechbar en Deckelabscliriitt entfernten Stelle auf Ai es en Abschnitt zu b er egha.r i st.

   4·ο Granate nach Anspruch 3> dadurch gekennzeichnet, daß die lic>teri.nl-Verschiebungseinrichtung eine "einen G-andruck erzeugende. JSinrichtuii^ auf «."eist, die neben der Eai!ü:ier angeordnet und durch den Kolljen von dieser getrennt ist, und dal-j der Kolben einen auf Druck ansprechenden, eine radial« Abdichtung bewirkenden, ausdehnbaren, in BeAvegun^Brichtuii^ nachlaufenden Hand auf-

   ο Granate nach Anspruch 4, dadurch ,rekennzeiclinet, daß die gasdruck erzeug ende ■Einrichtung eine Sprengstoff-' ladung ist. -

   G. Granate nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die SprongstofflaVlung einen .-αϊ ^rier Auf'eiiöeite aiigeordnf,-t <-n PerkusBionszmiüer zu3· B-ofiti 'Uii,'-, von"dor Gran.'itr:ji--Ai!"ionFjeite her ;i.uf. ei;,t Und ;;usaii!iaen mit dieeein ;jii aeiü dom f.;uj:'broc}iburc.;i X uiiij-r-rciockel /.e:,eiiiibfvrliegeiiden ίί,ύ,ΐι d'i"v⁽ ialr-f; :-.ji;,e-jrdrret ir:t, -

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   7· Granate nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Deckelscheibe eine Scherscheibe mit einem sie ringförmig umgebenden geschwächten Scherabschnitt ist, weloher die Scherscheibe mit der angrenzenden Behälterwand verbindet.

   8. Granate nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Druckwandlerglied in geladenem Zustand der Granate einen gewissen Abstand von der benachbarten Stirnwand der Hülse besitzt und zwecks Auf brechung der Deckelscheibe in der Hülse gegen die benachbarte Stirnwand bewegbar ist· ."■"-.""

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