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Zünder mit Detonationssicherung
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Die Erfindung befaßt sich mit einem Zünder der im Oberbegriff des
Anspruchs 1 angegebenen Art.
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Bei Handgranatenzündern und ähnlichen mechanischen Zündern wird mittels
eines verschwenkbaren Schlagbolzens ein Anzündhütchen gezündet, das über einen pyrotechnischen
Verzögerungssatz, einen Detonator und eine Ubertragungsladung die Wirkladung zur
Detonation bringt. Fehlt der Verzögerungssatz, so zündet die Handgranate verzögerungsfrei
und kann den Werfenden schädigen.
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Zur Vermeidung dieser Gefahr ist es bekannt, den Detonator räumlich
sich getrennt von der Ubertragungsladung in einer sogenannten Sicherstellung anzuordnen,
in welcher der Detonator nicht in der Lage ist, die Zündung der Ubertragungsladung
zu bewirken. Zur Funktionsauslösung wird der Detonator unter Federkraft in die Scharfstellung
bewegt, indem er derart axial verschoben bzw.
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aus einer seitlichen Position eingerückt oder auch um eine Achse verschwenkt
wird, daß er in eine Uberzündposition kommt, in welcher bei Funktion des Detonators
auch die Ubertragungsladung gezündet wird. Der Detonator wird in der Sicherstellung
mittels einer Schmelzsicherung gegen die Kraft einer vorgespannten Feder gehalten.
Durch die beim Abbrand des pyrotechnischen Verzögerungssatzes entstehende Wärme
wird die Schmelzsicherung aufgehoben, so daß dann der Detonator z.B. axial gegen
die Übertragungsladung in die Scharfstellung verschoben werden kann.
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Kommt es bei dieser Detonatorsicherung zu einer nicht durch den Schlagbolzen,
sondern durch äußere Einflüsse wie z.B. hohe Temperaturen oder starke Stoßbeanspruchungen
bewirkten Spontanzündung
des Anzündmittels oder gegebenenfalls
auch des Verzögerungssatzes, so wird die Schmelzsicherung aufgehoben, der Detonator
in die Scharfstellung verschoben und damit die Ubertragungsladung gezündet. Diese
bekannte Detonatorsicherung mit Schmelzglied kann also Fehlfunktionen onen wie sie
bei schlagbolzenunabhängiger Auslösung von Anzündmittel oder Verzögerung auftreten,
nicht verhindern.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Zünder, insbesondere
für Handgranaten, der im Oberbegriff des Anspruchs 1 angegebenen Art so auszubilden,
daß bei möglichst einfacher kompakter Bauweise seine Sicherheit gegen gefährliche
Fehlfunktionen erhöht wird.
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Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch eine Ausbildung entsprechend
dem Kennzeichen des Anspruch 1. Durch diese Sicherung des Detonators mittels des
schwenkbaren Schlagbolzens selbst wird in vorteilhafter Weise erreicht, daß ausschließlich
die Schlagbolzenbewegung die Aufhebung der Sperrwirkung des Sioherungselementes
und damit die Bewegung des Detonators aus seiner Sicherstellung in die Scharfstellung
auslöst. Eine durch Fremdeinflüsse, d. h. unabhängig vom Schlagbolzen erfolgende
Fehlauslösung von Anzündmittel, Verzögerung und/oder Detonator bewirkt dagegen keine
Aufhebung der mechanischen Verriegelung, so daß der Detonator in seiner Sicherstellung
verbleibt.
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Die mechanische Verriegelung kann z. B. als Stift, Stecker, Klammer
od. dgl. ausgebildet sein und ist mit ihrem einen Ende mit dem Schlagbolzen derart
fest verbunden, daß sie bei der Schwenkbewegung des Schlagbolzem von diesem zuverlässig
aus ihrer verriegelnden Stellung herausgezogen oder z. B. zerstört wird, so daß
der Detonator freigegeben wird. Das Verriegelungselement wird bevorzugt separat
vom Schlagbolzen gefertigt und mit diesem z. B. durch Schweißen, Nieten, Schrauben,
Klemmen od.
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dgl. verbunden. Das andere Ende des Verriegelungselementes ist mit
dem Detonator bzw. dessen Hülse, in welcher bevorzugt auch
noch
die Verzögerung und das Anzündmittel angeordnet sind, derart lösbar verbunden, daß
es den Detonator bzw. dessen Hülse einerseits zuverlässig in der Sicherstellung
gegen die Kraft wenigstens einer vorgespannten Antriebsfeder hält, andererseits
aber bei Schlagbolzenbewegung die axiale, seitliche, schwenkende od. dgl. Bewegung
des Detonators in die Überzündposition zuläßt.
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Die erfindungsgemäße feste Verbindung des mechanischen Verriegelungselementes
mit dem schwenkbaren Schlagbolzen des Zünders hat gegenüber einem z.B. separat in
das Zündergehäuse eingesetzten Verriegelungsstift, der den Detonator in seiner Sicherstellung
hält und mittels einer eigenen Auswerffeder aus seiner Sperrstellung entfernbar
ist, nicht nur den Vorteil der einfacheren kleineren Bauweise, sondern darüber hinaus
die wesentliche Wirkung, daß mit der z.B. durch eine kräftige Drehfeder bewirkten
Schlagbolzenverschwenkung automatisch die zuverlässige Aufhebung der mechanischen
Verriegelung gewährleistet ist.
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Damit ist die Funktionszuverlässigkeit wesentlich erhöht.
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Die zu bewegenden Massen, zurückzulegenden Wege, Reibungs- und Antriebskräfte
werden vorzugsweise so aufeinander abgestimmt, daß bei gewollter Funktionsauslösung
der Detonator seine Scharfstellung einnimmt, bevor der Schlagbolzen auf das Anzündmittel
einwirkt. In zweckmäßiger Ausgestaltung der Erfindung ist hierzu die Ausbildung
nach Anspruch 2 vorgesehen. Damit ist in sehr einfacher Weise auch bei sehr schneller
Aufeinanderfolge der beiden Bewegungsphasen des Schlagbolzens eine Vorentsicherung
gewährleistet, so daß der Detonator seine Überzündposition bezüglich der Ubertragungsladung
einnimmt, bevor der hammerförmige Schlagbolzen auf das Anzündmittel auftrifft.
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Die Erfindung ist in der Zeichnung in Ausführurgsbeispielen iln Schnitt
schematisch gezeigt und wird anhand dieser nechstehend noch näher erläutert. Dabei
sind in den verschiedenen Figuren für die gleichen Teile die gleichen Bezugsziffern
vorgesehen.
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Es zeigen Fig. 1 einen handgranatenähnlichen Zünder mit axial verschiebbarer
Zünderhülse, Fig. 2 die Zünderhülse aus Fig. 1 um 900 gedreht, Fig. 3 die wichtigsten
Funktionselemente in separater Darstellung, Fig. 4 einen HandgranatenzUndr mit axial
verschiebbarer Zünderhülse, Fig. 5 einen handgranatenähnlichen Zünder mit verschwenkbarer
Zünderhülse und Fig. 6 einen Handgranatenzünder mit verschwenkbarer Zünderhülse
Gemäß Fig. 1 ist in das nur ausschnittsweise angedeutete Gehuseunterteil 1 des Wirkkörpers
mit der die bbertragungsladung enthaltenden, in der Ansicht gezeigten Hülse 2 das
Gehäuseoberteil oder Zündergehäuse 3 mittels des Schraubgewindes 4 eingeschraubt
Im Zündergehäuse 3 ist axial verschiebbar die Zünderhülse 5 angeordnet, in der -
in bekannter Weise - von oben nach unten aufeinanderfolgend ein Anzündhütchen, ein
pyrotechnischer Verzögerungssatz und ein Detonator angeordnet sind. Die in der Ansicht
und in Sicherstellung gezeigte Zünderhülse 5 befindet sich im Abstand a von der
Hülse 2, so daß der Detonator die ibertragungsladung nicht zu zünden vermag. Der
Zünder ist insgesamt durch den stiftförmigen Vorstecker 6 gesichert. Wird dieser
seitlich herausgezogen, so schwenkt der mittels der vorgespannten Feder 7 angetriebene
Schlagbolzen 8 um seine Achse 9 und zieht bei dieser Begung das stiftförmige mechanische
Verriegelungselement 10 heraus, so daß dieses nicht mehr in das Rüc"alteelenent
11 der Zünderhülse 5 eingreift. Das Verriegelungscleinent 10 ist mit
seinem
äußeren Ende 12 z. B. durch Löten mit dem Schlagbolzen 8 verbunden. Die als Drehfeder
ausgebildete Antriebsfeder 13, die auf dem Bolzen 14 gelagert ist und mit ihrem
einen Schenkel in das Rückhalteelement 11 eingreift, verschiebt daraufhin die Zünderhülse
5 mit deren oberen Ringbund 15 auf den Sitz 16 des Gehäuseoberteils 3 und hält sie
in dieser Scharfstellung fest. Im weiteren Verlauf der Bewegung wirkt der Schlagbolzen
8 die Haltekappe 17 ab, schlägt auf das Anzündhütchen in der Zünderhülse 2 und löst
damit die gewollte Zündung aus.
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Im gezeigten Anwendungsfall ist der Wirkkörper in einer Ausstoßvorrichtung
zwischen den schematisch angedeuteten beiden Schienen 18 und 19 angeordnet, so daß
bei gezogenem Vorstecker 6 der Schlagbolzen 8 die Haltekappe 17 nicht abwerfen kann.
Wird nun der Wirkkörper gemäß dem Pfeils zwischen den Schienen 18 und 19 hindurchbewegt'
so wird, wenn sich die Wirkkörperkante 20 an der Schienenkarte 21 vorbeibewegt,
der Absatz 22 der Haltekappe 17 mit der Tiefe b wirksam. Der Schlagbolzen 8 kann
nun die Haltekappe 17 um etwa die Strecke b anheben und das Verriegelungselement
10 aus dem Rückhalteelement ziehen. Damit ist die Vorentsicherung bewirkt. Im weiteren
Verlauf der Bewegung gibt die Schiene 19 die Haltekappe 17 völlig frei, so daß diese
abgeworfen wird und die Zündung erfolgt.
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Fig. 2 zeigt das an der Zünderhülse 5 angebrachte, z. B. angeschweißte
Rückhalteelement 11, das in einer nicht gezeigten axial nut des Gehäuseoberteiles
3 gleitet. Im Eingriff mit dem Rückhalteelement 11 befinden sich der Verriegelungsstift
10 und der eine Schenkel der Antriebsfeder 13. Das Rückhalteelement 11 könnte auch
bei entsprechenden räumlichen Verhältnissen einstückig mit der Zünderilse 5 ausgebildet
sein, indem diese z. B.
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mit einer Vertiefung, Einschnürung versehen wird, oder in sonstiger
geeigneter Weise ausgeführt werden, welche eine in axialer Richtung formschlüssige
Verbindung mit der Verriegelung 10 und der Antrebsfeder 13 gewährleistet, z.B. eine
auf die Zünderhülse 5 mit Preßsitz aufgeschobene Rückhaltefeder sein.
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In Fig. 3 sind nocanals alle wesentlichen Elemente der erfindung
gemäßen
Sicherung und des Antriebs für sich allein gezeigt.
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Ist der Zünder in einer Handgrante 23 eingebaut, so wird gemäß Fig.
4 die Vorentsicherung durch die dem Schlagbolzen 8 gegenüberliegende Aussparung
24 des Haltebügels 25 vorgenommen. Der Funktionsablauf ist folgender: Wird der Vorstecker
6 bei an der Handgranate 23 anliegendem Haltebügel 25 gezogen, so legt der Schlagbolzen
8, angetrieben von der Schlagbolzenfeder 7, den Weg c zurück, bevor er in der Aussparung
24 zur Anlage kommt.
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Durch diese Anfangsbewegung des Schlagbolzens wird die stiftsförmige
Verriegelung 10 aus dem Rückhalteelement 11 herausgezogen, so daß die Zünderhülse
5 mit Ringbund 15 von der Antriebsfeder 13 auf den Sitz 16 des Gehäuseoberteils
gedrückt werden kann. Dabei wird die Zünderhülse 5 axial um den Weg a gegen die
Hülse 2 verschoben. Wird der Haltebügel 25 nicht mehr von Hand gehalten, so wirft
der Schalgbolzen 8 diesen ab und zündet das Anzündhütchen in der Zünderhülse 5.
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Die erfindungsgemäße mechanische Detonatorsicherung mittels der direkten
Koppelung des Verriegelungselementes mit der Schlagbolzenbewegung ist nicht auf
axial verschiebbare Systeme beschränkt, sondern mit Vorteil auch bei schwenkbaren
oder seitlich verschiebbaren Detonatorsystemen anwendbar.
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In Fig. 5 ist eine Detonatorsicherung mit Rotor für einen handgranatenähnlichen
Zünder entsprechend Fig. 1 gezeigt. Der Vorstecker 5 sperrt den unter der Kraft
der vorgespannten Drehfeder 7 stehenden schwenkbaren Schlagbolzen 8, der auf der
Achse 9 gelagert ist. Wird der Vorstecker 6 gezogen, so zieht der Schlagbolzen 8
den mit ihm fest verbundenen Verriegelurgsstift 10 aus der Haltebohrung bzw. von
der Haltefläche 26 des Rotos 27 weg.
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Der Rotos 27 ist dadurch entriegelt und schwenkt unter der Kraft der
vorgespannten Drehfeder 28, die -symbolisch angedeutet ist, um seine Achse 29 entgegen
dem Uhrzeigersinn, bis die Zünderhülse 5 an der Kante 3 c'es Gehauseobetseils 3
anliegt. Die Zün-Iderhülse wird in dieser Scharfstellung, der Ilülse 2 der Ubertragungsladung
gegenüberliegend durch die noch gespannte Feder
28 gehalten. Die
Zünderhülse 5 enthält wiederum ein Anzündinittel, eine Verzögerungsladung und einen
Detonator. Der weitere Funktion ablauf, d h. die zweite Bewegurgsphase des Schlagbolzens
8 und die Zündauslösung entsprechen der Fig. 1.
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Die Fig. 6 zeigt einen Handgranatenzünder mit Rotorsicherung entsprechend
Fig. 5, wobei die Vorentsicherung mittels der Aussparung 24 im Haltebügel 25, wie
bei Fig. 4 erläutert, erfolgt. Hier bei ist ebenso wie in Fig. 5 der Rotor um 900
zu verschwenken, um die Zünderhülse 5 aus der gezeigten Sicher- in die Scharfstellung,
der Hülse 2 gegenüberliegend, zu bringen. Je nach den im Einzelfall vorliegenden
Gegebenheiten kann die Zünderhülse 5 aber auch um einen kleineren oder gegebenenfalls
auch größeren Winkel verschi:rencbar angeordnet sein. Der kleinste Winkel ist durch
die Forderung bestimmt, daß in der Sicherstellung des Detonators eine Zündung der
Übertragungsleitung zuverlässig ausgeschlossen sein muß. Ein besonderes Rotorgehäuse
kann gegebenenfalls entfallen, sofern nur eine Achse vorgesehen ist, um welche die
Zünderhülse verschwenkbar ist.
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