DE2610964C2

DE2610964C2 - Aufschlagzünderkontakteinrichtung für Geschosse

Info

Publication number: DE2610964C2
Application number: DE2610964A
Authority: DE
Inventors: John Lennart Nordgren; Gunnar Gudmund Järfälla Thordarson
Original assignee: Philips Gloeilampenfabrieken NV
Current assignee: Koninklijke Philips NV
Priority date: 1975-03-26
Filing date: 1976-03-16
Publication date: 1984-11-15
Also published as: US4036143A; DK127476A; DK142214B; NO761013L; SE7503490L; NO140443C; NO140443B; SE397727B; FR2305709B1; DE2610964A1; IT1059578B; GB1538615A; DK142214C; FR2305709A1

Description

Die Erfindung betrifft eine Aufschlagzünöerkontakteinrichtung in einem elektrischen Zünder, der an der Geschoßspitze angeordnet ist, wobei der Zünder ein steifes Spitzen- und Bodenteil aufweist, die im Verbindungsbereich gegeneinander verdrehbar sind, wobei die Verbindung bei einem Treffer unter flachem Aufschlagwinkel nachgibt, und wobei das Bodenteil mit einer es spitzenseitig begrenzenden Abschlußplatte versehen ist, die als elektrisches Verbindungselement für die Zündvorrichtung und wenigstens einen Aufschlagzündkontakt dient, der in dem Spitzenteil angeordnet ist.

Die Aufschlagzünderkontakte in derartigen Zündern sind normalerweise im wesentlichen nur für Kopfaufschlag empfindlich, d. h. bei Rückwärtsverzögerung in der Bewegungsrichtung des Geschosses gesehen. Der Kontakt kann beispielsweise vom Massenträgheitstyp sein und eine bewegliche Kugel enthalten, die ihre Position bei axialer Verzögerung ändert und dabei eine elektrische Verbindung herstellt oder unterbricht, wodurch ein Zündimpuls erzeugt wild. Die elektrische Verbindung kommt bei einer Verformung des Kopfteiles des Zünders, der den Aufschlagzünderkontakt enthält, zustande; eine Druckwelle pflanzt sich dabei in Richtung auf den Aufschlagzünderkontakt derart fort, daß die Kugel den Zündkontakt herstellen kann.

Beim Auftreffen auf Ziele am Boden unter einem kleinen Winkel sind derartige Aufschlagzünderkontakte unzuverlässig, da die Gefahr besteht, daß die Zündschaltung durch seitliche Verformung oder Bruch unwirksam gemacht wird, bevor der Zündimpuls erzeugt worden ist

Aus der DE-AS 11 75 122 ist ein elektrischer Zünder für einen mit einer Leitfläche versehenen Flugkörper bekannt, der auch dann zündet, wenn der Flugkörper nicht mit seiner Spitze auf das Zielobjekt auftrifft. Hierzu sind im Abstand voneinander eine Spirale und eine Kontaktplatte vorgesehen. Bei einem irgendwie gearjeten Auftreffen des Flugkörpers auf ein Objekt drückt

ίο die Spirale gegen die Metallplatte und stellt damit den Zündkontakt her.

Weiterhin ist es aus der DE-OS 20 54 839 bekannt, ein Kontaktglied großer Masse zwischen zwei Stifthalterungen anzuordnen. Dieses Kontaktglied kann bei einem seitlichen Aufschlagen aus den Spitzenhalterungen herausrutschen und mit der Wandung einer Ausnehmung in Kontakt kommen, womit ein Zündimpuls auch dann ausgelöst wird, wenn der Flugkörper nicht mit seiner Spitze auf ein Objekt auftrifft.

Aus der US-PS 37 93 956 sind Zündrohre bekannt, die aus zwei im wesentlichen steifen Teilen, einem Spitzenoder Kopfteil und einem Basis- oder Bodenteil, bestehen, die duich Befestigungsmaterial, z.B. durch einen hülsenförmigen Ring, mechanisch" zusammengehalten werden. Damit können sich die beiden Teile in ih'rern Kontaktbereich in seitlicher Richtung durch Elastizität oder Bruch ausdehnen. Die beiden Teile können beispielsweise gegenseitig drehbar sein, um eine Einstellung des Rohres auf verschiedene Funktionen durch eine gegenseitige Drehung der Teile zu ermöglichen.

Wenn ein Geschoß mit einem derartigen zweiteiligen Zündrohr unter einem kleinen Winkel auf ein Ziel am Boden auftrifft, dann ist es möglich, daß der Kopfteil, in dem sich die normalen Aufschlagzünderkontakte befinden, vom Bodenteil abbricht, so daß die Zündschaltung durch Kurzschluß oder Bruch eines Verbindungsleiters zwischen dem Kopf- und dem Bodenteil unwirksam wird, bevor die im Kopfteil befindlichen Aufschlagzünderkontakte einen Zündimpuls empfangen haben.

Die Empfindlichkeit dieser bekannten Zündeinrichtung für ein Zünden bei seitlichem Auftreffen des Geschosses auf ein Objekt ist zu gering. Außerdem müssen insbesondere bei der Verwendung von beweglichen Kontaktgliedern, die seitlich kippen, sehr hohe Kräfte auftreten, damit das Kippen auch tatsächlich zustandekommt. Bei einem flachen Aufschlag ist dies nieht gesi-.· chert. " .

Es ist Aufgabe der Erfindung, eine Aufschlagzünderkontakteinrichtung zu schaffen, die bei einem sehr flachen Aufprallwinkel sehr empfindlich reagiert

Die gestellte Aufgabe ist bei einer Aufschlagzünderkontakteinrichtung der eingangs erwähnten Art erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß ein weiterer Aufschlagzündkontakt an der Zwischenfläche zwischen dem Spitzenteil und dem Bodenteil vorgesehen ist, welcher aus einer zentral angeordneten, vom Spitzenteil getragenen Hülse besteht, die mit radial vorstehenden Ansätzen in eine radiale Erweiterung eines zentralen Durchbruches in der den elektrischen Gegenkontakt bildenden metallischen Abschlußplatte hineinreicht, wobei der Abstand zwischen der Hülse und der Wandung der Erweiterung so klein gehalten ist, daß sich diese beiden zusammenwirkenden Kontakte bei einer geringen gegenseitigen Bewegung zwischen dem Spitzenteil und dem Bodenteil zur Betätigung des Zündkreises berühren.

Bei einem derartigen Aufbau der Aufschlagzünderkontakteinrichtung wird die Scherkraft zwischen dem

Spitzenteil und dem Bodenteil des Zünders ausgenutzt Die Einrichtung ist für eine derartige Scherwirkung außerordentlich empfindlich und führt sofort zu einem Zündimpuls.

Die Erfindung wird anhand des in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert. Es zeigt

F i g. 1 eine Seitenansicht eines zweiteiligen Zünders, in dem eine Aufschlagzünderkontakteinrichtung angeordnet ist,

F i g. 2 eine vereinfachte Schaltungsanordnung für die Zündschaltung, in die die Aufschlagzünderkontakteinrichtung aufgenommen ist, und

F i g. 3 und 4 Schnitte durch zwei verschiedene Ausführungsforrnen der Aufschlagzünderkontakteinrichtung.

Fig. 1 zeigt eine Seitenansicht eines Zündkopfes 10 mit einem Spitzenteil 11 und einem Bodenteil 12, die durch eine Metallhülse 13 zusammengehalten werden. An das Bodenteil ist ein mit Schraubengewinde versehener Schaft 14 angesetzt, der in eine entsprechende öffnung in der Spitze eines Geschosses eingeschraubt werden kann. Die Teile 11 und 12 sind drehbar in bezug aufeinander.

F i g. 2 zeigt eine vereinfachte Schaltungsanordnung für eine Zündschaltung mit Aufschlagfunktion, weiche Schaltung einen bekannten Aufschlagzünderkontakt vom Massenträgheitstyp sowie eine erfindungsgemäße Aufschlagzünderkontakteinrichtung enthält. Die Zündschaltung besteht aus einer elektrischen Zündpille 15, einem Kondensator 16 und zwei Aufschlagzünderkontakten 17 und 18, von denen der Kontakt 17 der normal verwendete Zünderkontakt vom Massenträgheitstyp und der Kontakt 18 der neue erfindungsgemäße Aufschlagzünderkontakt ist. Die in der Zündschaltung enthaltenen Elemente, d. h. die elektrische Zündpille 15, der Kondensator 16 und die zwei Aufschlagzünderkontakte 17 und 18, die in Parallelschaltung angeordnet sind, werden mn Masse (der Metallumhüllung) als Rückkopplungsleiter in Serie geschaltet. Der Kondensator ist im Betriebszustand von einer Batterie 20 über einen Widerstand 19 ununterbrochen voll aufgeladen. Die Aufladeschaltung enthält neben dem Widerstand 19 und dem Kondensator 16 auch die elektrische Zündpille 15. Der Widerstand 19 hat dabei einen solch hohen Wert, daß der beim Aufladen des Kondensators durch Ansprechen der Batterie ausgelöste Stromimpuls die elektrische Zündpille nicht erregen kann.

Von den in der Zündschaltung enthaltenen Elementen sind der Kondensator 16, der Aufschlagzünderkontakt 17, der Widerstand 19 und die durch Beschleunigung aktivierte Batterie 20 im Spitzenteil 11 angeordnet. Die elektrische Zündpille 15 befindet sich im Bodenteil 12. Der Aufschlagzünderkontakt 18 nach der Erfindung ist, wie nachstehend näher erläutert wird, i«n der Schnittstelle zwischen Spitzenteil 11 und Bodenteil 12 des Zündkopfes montiert. Die Trennlinie zwischen dem Spitzenteil und dem Bodenteil ist in Fig.2 durch die Linie 21 angegeben. Die Innenräume der beiden Teile 11 und 12 sind durch eine schwere mechanische Sperre voneinander getrennt, die durch die obere, dem Spitzenteil zugewandte Wand des Bodenteils gebildet wird. Diese mechanische Sperre ist in F i g. 2 mit 22 bezeichnet. Die elektrische Verbindung zwischen dem Kondensator im Spitzenteil und der elektrischen Zündpille im Bodenteil wird durch einen zentral angeordneten Leiter 23 hergestellt, der sich durch eine öffnung 24 in der Abschlußplatte des Bodenteils fortsetzt.

Die Funktion bei noi malern Auftreffen des Geschosses auf ein Ziel unter einem großen Winkel ist, daß sich der Kontakt 17 schließt, so daß der Kondensator seine Ladung über die elektrische Zündpille abgibt, die damit das Geschoß zum Detonieren bringt.

Beim Auftreffen auf Ziele am Boden unter einem sehr kleinen Winkel ist es jedoch möglich, daß die mechanische Verbindung zwischen dem Spitzenteil und dem Bodenteil unterbrochen wird bevor der Kontakt 17, der aufgrund der Massenträgheit wirkt, angesprochen hat Durch die geringen Abmessungen des Lochs 24 kommt der zentrale Leiter 23 schon bei einer sehr geringen Änderung in der gegenseitigen Lage von Spitzenteil und Bodenteil mit der Abschlußplatte des Bodenteils in Berührung. Dabei wird die elektrische Zündvorrichtung zur Erde hin kurzgeschlossen, und der Zündkopf wird unwirksam.

LJm eine derartige unerwünschte Außerbetriebsetzung des Zündkopfes zu vermeiden, ist der Zündkontakt 18 erfindungsgemäß an der Schnittstelle zwischen dem Spitzen- und dem Bodenteil angeordnet. Der Zündkontakt 18 ist in F i g. 2 nur schematisch als eine Metallhülse 25 dargestellt, die den zentralen Leiter 23 umgibt und von dem sie elektrisch isoliert ist. Die Hülse 25 wird mechanisch vom Spitzenteil 11 getragen und ist elektrisch mit der dem Aufladewiderstand 19 zugewandten Seite des Kondensators verbunden. Die Hülse 25 ragt in einen aufgeweiteten Teil der öffnung 24 in der Abschlußplatte des Bodenteils 21 und ist mit vorspringenden Kontaktelementen versehen, die gemäß der näheren Erläuterung der F i g. 3 und 4 mit der Abschlußplatte des Bodenteils, d. h. elektrisch mit Masse in Berührung kommen, wenn der Zündkopf bricht, bevor der zentrale Leiter mit Erde in Berührung kommt. Wenn eine Verbindung zwischen der Hülse 25 und der Erde hergestellt wird, schließt sich die Zündschaltung genau so wie beim Schließen des Zünderkontakts 17, und der Kondensator entlädt sich über die elektrische Zündpille, die das Geschoß zur Detonation bringt.

F i g. 3 zeigt einen Schnitt durch den zentralen Teil des Zündkopfes an der Stelle der Verbindung zwischen dem Spitzen- und dem Bodenteil zur Veranschaulichung einer ersten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Aufschlagzünderkontakts. Der Spitzenteil ist nach unten von einer isolierenden Zünderkontakt-Trägerplatte 30 begrenzt, die einer an der Oberseite des Bodenteils 12 vorgesehenen Abschlußplatte 31 gegenüberliegt. Die Teile 30 und 31 lassen sich mechanisch miteinander verbinden, in welchem Fall die von der Zünderkontakt-Trägerplatte 30 getragenen Zünderkontakte in einen zweckmäßigen Schalter aufgenommen sind. Zentral durch die Sperrplatte erstreckt sich eine öffnung 32, die im oberen Teil eine Aufweitung 33 aufweist. Durch diese öffnung erstreckt sich ein zentraler Leiter, der im Beispiel aus einem oberen, von der Kontaktplatte 30 getragenen Teil 34 und einem unteren Teil 35 besteht Die zwei Teile 34 und 35sind durch eine Hülse 36 miteinander verbunden.

Der von der Kontaktträgerplatte 30 getragene Teil 34 des zentralen Leiters weist einen Flansch 37 zum Befestigen des zentralen Leiters in- der Platte 30 auf. Die Befestigung wird dadurch erreicht, daß der obere Abschnitt des Teiles 34 über dem Flansch 37 von unten her durch eine Anzahl von Zwischenscheiben 38, 39, 40 durch eine zentrale öffnung in die Kontaktträgerplatte 30 eingeführt und schließlich durch eine Zwischenscheibe auf der Platte 30 geführt wird, wonach der durch eine Zwischenscheibe 41 ragende Abschnitt so deformiert ist. daß die Zwischenscheiben 38 und 40 zwischen rfpr

unteren Seite der K.ontaktplatte 30 lind dem Flansch 37 eingeklemmt sind.

Der zweite Aufschlagzünderkontakt nach Fig. 3 hat die Form eines hülsenförmigen Metallringes 42 mit einem hülsenförmigen Abschnitt 43 und einem ringförmigen Abschnitt 44. Der ringförmige Abschnitt 44. der radial nach innen ragt, ist zwischen zwei der Zwischenscheiben 39 und 49 eingeklemmt, während der hülsenförmige Abschnitt 43 nach unten in den aufgeweiteten Teil 33 der öffnung in der Sperrplatte hineingreift. Der Innendurchmesser des Ringes 44 ist größer als der Durchmesser des zentralen Leiters, und der Ring ist derart orientiert, daß er vom zentralen Leiter isoliert ist. An den Abschnitt 44 ist eine Kontaktzunge 45 gestanzt, die eine elektrische Verbindung zu dem im Spitzenteil befindlichen Kondensator herstell;.

Von dem unteren Rand des hülsenförmigen Abschnittes 43 des Metallringes ist eine Anzahl von Segmenten

46 in radialer Richtung nach außen gebogen, so daß sie sich näher an der Wand der Ausnehmung als der übrige :o Teil des hülsenförmigen Abschnittes 43 befinden. Die erwähnten Segmente arbeiten mit einem Kontaktring

47 zusammen, der so auf der Sperrplatte 31 befestigt ist. daß er mit ihr in elektrischem Kontakt steht. Der Kontaktring 47 ragt über die Wand der Ausnehmung nach innen und weist Ausschnitte 48 auf, die unten in der Fig. 3 in einer teilweise horizontalen Ansicht dargestellt ist. Die Ausschnitte 48 dienen zum Zusammenstellen des Kontakts, zu welchem Zweck die auswärtsgebogenen Zungen 46 durch die Ausschnitte 48 geführt werden. Der hülsenförmige Abschnitt 43 mit den Segmenten 46 wird anschließend in bezug auf den ortsfesten Kontaktring 47 gedreht, so daß sich die Segmente in montiertem Zustand gegenüber den nach innen vorstehenden Teilen des Kontaktringes 47 befinden. Bei einer Axialverschiebung des Spitzenteils in bezug auf den Bodenteil kommen somit die erwähnten Elemente nach einer verhältnismäßig geringen Bewegung mit dem Kontaktring 47 in Berührung, der mit der Sperrplatte \erbunden ist und elektrische Erde in der Zündschaltung bildet. Gemäß dem Schaltbild in Fig. 2 wird dadurch die Zündschaltung geschlossen und das Geschoß zur Detonation gebracht. Würde stattdessen der Kopfteil in bezug auf den Bodenteil in Querrichtung verschoben werden, so kommen die erwähnten Kontaktsegmente an der Hülse 43 mit dem Kontaktring 47 in Berührung, so daß das Geschoß auf die beschriebene Weise zur Detonation gebracht wird, bevor der Zentralleiter selbst die Wand der Ausnehmung erreicht.

Fig.4 zeigt eine Abwandlung der Aufschlagzünderkontakteinrichtung, wobei entsprechende Elemente in den beiden Figuren mit den gleichen Bezugsziffern bezeichnet sind. Wie im vorangehenden Beispiel, besteht der Aufschlagzünderkontakt 50 aus einem hülsenförmigen Teil 15 und einem ringförmigen Teil 52. Der hülsenförmige Teil 52 ist zwischen zwei Zwischenscheiben 38 und 40 eingeklemmL Ein Kontaktring 53 zum Verbinden des Aufschlagzünderkontaktes 50 mit dem Kondensator der Zündschaltung ist zwischen dem ringförmigen Teil 52 und die Zwischenscheibe 40 eingeklemmL Der hülsenförmige Teil weist nach außen vorstehende Ansätze 54 auf, die mit einem Kontaktring 55 auf der Abschlußplatte zusammenarbeiten. Der erwähnte Ring 55 kann der Form des Ringes nach Fig.3 entsprechen oder nur aus nach innen ragenden Kontaktfahnen bestehen, in welchem Fall entsprechende Nuten in den ausragenden Teilen 54 an der Hülse 51 zum Zusammenstellen des Kontakts angebracht sind. Nach dem Zusammenstellen des Kontakts, wobei die vorstehenden Ansätze der Metallhülse 51 durch die Ausnehmungen im Kontaktring 55 oder umgekehrt geführt sind, wird die Metallhülse 51 so gedreht, daß sich die vorstehenden Ansätze an der Metallhülse 51 in montiertem Zustand gegenüber den hineinragenden Teilen des Kontaktringes 55 befinden. Bei einer Relativbewegung zwischen dem Spitzen- und dem Bodenieil in Axial- oder Querrichtung kommt die Metallhülse 51 mit der Abschlußplatte oder mit dem Kontaktring 55 in Berührung, so daß das Geschoß zur Detonation gebracht wird, bevor der Zentralleiterdie Wand der Ausnehmung erreicht.

Der Aufschlagzünderkontakt braucht nicht die Form eines hülsenförmigen. den Leiter umgebenden Ringes zu haben, wobei der Leiter den Spitzenteil mit dem Bodenteil verbindet und den Zündimpuis weiierleiiet. Der Aufschlagzünderkontakt kann auch die Form eines Zünderkontaktstifts an einer Stelle entlang der Schnittstelle zwischen den zwei Teilen haben und in eine Ausnehmung in der Sperrplatte hineinragen. Es sind auch ganz verschiedene Zünderkontaktarten mög'ich, wie z. B. normale Federkontakte oder Mikroschalter. die unter dem Einfluß mechanischer Bewegung ansprechen können.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Aufschlagzünderkontakteinrichtung in einem elektrischen Zünder, der an der Geschoßspitze angeordnet ist. wobei der Zünder ein steifes Spitzen- und Bodenteil aufweist, die im Verbindungsbereich gegeneinander verdrehbar sind, wobei die Verbindung bei einem Treffer unter flachem Aufschlagwinkel nachgibt, und wobei das Bodenteil mit einer es spitzenseitig begrenzenden Abschlußplafte versehen ist, die als elektrisches Verbindungselement für die Zündvorrichtung und wenigstens einen Aufschlagzündkontakt dient, der in dem Spitzenteil angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß ein weiterer Aufschlagzündkontakt (18) an der Zwischenfläche (21) zwischen dem Spitzente:! (11) und dem Bodenteil (12) vorgesehen ist, welcher aus einer zentral angeordneten, vom Spitzenteil (11) getragenen Hülse (25, 42, 50) besteht, die mit radial vorstehenden Ansätzen in eine radiale Erweiterung (33) eines zentralen Durchbruches (23,32) in der den elektrischen Ge"»enkontakt bildenden metallischen Abschlußplatte (22, 31) hineinreicht, wobei der Abstand zwischen der Hülse (25, 42, 50) und der Wandung der Erweiterung so klein gehalten ist. daß sich diese beiden zusammenwirkenden Kontakte bei einer geringen gegenseitigen Bewegung zwischen dem Spitzenteil (11) und dem Bodenteil (12) zur Betätigung des Zündkreises berühren.

2. Aufschlagzünderkontakteinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die von dem Spitzenteil (11) getragene Hülse (25,42) in Richtung der Erweiterung (33) hin abgebogene Zungen (46) aufweist (F ig. 3).