DE3743535A1 - Geschosszuender - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Geschoßzünder mit einem Sicherungsglied, das einen Schlagbolzen oder eine Anstichnadel gegen eine axiale Bewegung sichert und das aufgrund der Trägheit des Schlagbolzens bzw. der Anstichnadel bei der Abschußbeschleunigung den Schlagbolzen bzw. die Anstichnadel für eine axiale Bewegung freigibt.

Geschosse mit derartigen Zündern sind beim Transport Stoßbeanspruchungen ausgesetzt. Insbesondere werden sie Falltests ausgesetzt. Bei solchen Falltests treten beim Aufprall hohe Verzögerungswerte auf.

Bekannte Geschoßzünder weisen als Sicherungsglied einen Scherbund oder Scherbolzen auf, der bei der Abschußbeschleunigung bricht. Es besteht die Gefahr, daß der Scherbund oder der Scherbolzen auch bei den genannten Falltests abschert, so daß dann der Zünder entsichert und/oder auslöst. Dies muß vermieden werden.

Bei dem bekannten Scherbund oder Scherbolzen ist die Funktionsbeschleunigung, also derjenige Beschleunigungswert, bei dem der Scherbund oder Scherbolzen bricht, selten frei gestaltbar. Denn der Scherbund oder Scherbolzen muß so bemessen sein, daß er bei der Abschußbeschleunigung mit Sicherheit abschert, jedoch bei leichteren Stößen mit Sicherheit noch nicht bricht.

Aufgabe der Erfindung ist es, einen Geschoßzünder der eingangs genannten Art vorzuschlagen, bei dem Stoßbelastungen und Falltests nicht zum Ansprechen des Sicherungsgliedes führen.

Erfindungsgemäß ist obige Aufgabe bei einem Geschoßzünder der eingangs genannten Art dadurch gelöst, daß das Sicherungsglied ein Federelement aufweist oder ist, dessen Federkraft axial wirksam ist, und daß das Federelement auf den Schlagbolzen bzw. die Anstichnadel wirkende Beschleunigungskräfte, die kürzer andauern als die Abschußbeschleunigung, aufnimmt.

Das Federelement absorbiert die bei Falltests beim Aufprall auftretenden Beschleunigungen des Schlagbolzens bzw. der Anstichnadel. Die auf den Schlagbolzen bzw. die Anstichnadel wirkende Beschleunigung wird damit vergleichmäßigt und verringert. Beschleunigungsspitzen, die zu einem Auslösen des Sicherungsgliedes führen könnten, treten damit nicht auf. Erst eine länger andauernde Beschleunigung, nämlich die Abschußbeschleunigung, kann das Federelement so weit vorspannen, daß das Sicherungsglied auslöst.

Der Wert der Beschleunigung, bei der das Sicherungsglied auslöst (Funktionsbeschleunigung), kann durch eine entsprechende Dimensionierung des Federelements so ausgelegt werden, daß er niedriger ist als beim Stand der Technik.

Das Federelement kann zwischen einem an sich bekannten Scherbund oder Scherbolzen und einer Abstützung eingebaut sein, wobei eine begrenzte Bewegung des Schlagbolzens oder der Anstichnadel bei einer definierten Federkraft erfolgen kann. Eine Bewegungsenergie des Schlagbolzens oder der Anstichnadel wird vom Federelement aufgenommen, solange der Federweg die begrenzte Bewegungsstrecke nicht übersteigt. Bei Beendigung einer solchen Energieeinwirkung wird der Schlagbolzen bzw. die Anstichnadel von dem Federelement in seine Ausgangsstellung zurückgebracht. Erst wenn die Bewegungsenergie des Schlagbolzens am Ende des Federwegs noch nicht vollständig in Speicherenergie des Federelements umgewandelt ist, bricht der Scherbund oder Scherbolzen, so daß der Schlagbolzen bzw. die Anstichnadel freigegeben ist. Dies ist der Fall bei der Abschußbeschleunigung. Es ist auch möglich, das Federelement so aufzubauen, daß ein Scherbund oder Scherbolzen entfällt, wie dies unten bei den Ausführungsbeispielen beschrieben ist.

Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen und der folgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen. In der Zeichnung zeigen:

Fig. 1 eine Teilansicht eines Geschoßzünders im Schnitt,

Fig. 2 eine Aufsicht auf ein Federelement nach Fig. 1,

Fig. 3 eine Teil-Schnittansicht eines weiteren Ausführungsbeispiels,

Fig. 4 eine Teil-Schnittansicht eines weiteren Ausführungsbeispiels,

Fig. 5 eine Aufsicht eines Rings nach Fig. 4,

Fig. 6 und Fig. 7 alternative Gestaltungen der Fläche zwischen Schlagbolzen und Federelement,

Fig. 8 ein weiteres Ausführungsbeispiel des Federelements,

Fig. 9 eine Aufsicht des Federelements nach Fig. 8,

Fig. 10 eine weitere Ausführung des Federelements und

Fig. 11 eine Teil-Schnittansicht eines weiteren Ausführungsbeispiels.

In einem Zündergehäuse (1) ist ein Schlagbolzen (2) axial verschieblich geführt. Der Schlagbolzen (2) weist einen Massekörper (3) und einen Schlagstift (4) auf. Im Zündergehäuse (1) ist ein Zündhütchen (5) (vgl. Fig. 3) angeordnet, das in der axialen Bewegungsbahn eines Kopfes (6) des Schlagstiftes (4) liegt.

Am Schlagstift (4) ist ein Bund (7) mit einer konischen Ringfläche (8) ausgebildet. An der konischen Ringfläche (8) stützt sich ein Federelement (9) mit einem entsprechend der konischen Ringfläche (8) geformten Innenrand (10) ab. Das Federelement (9) ist ein handelsüblicher Sicherungsring für axialen Spielausgleich. Es weist einen Schlitz (11) auf (vgl. Fig. 2). Ein Außenrand (12) des Federelements (9) liegt an einer Abstützung (13) an.

Die Abschußrichtung ist mit dem Pfeil (A) dargestellt. Die Wirkungsweise ist im wesentlichen folgende:

Wird auf das Zündergehäuse (1) ein Stoß ausgeübt, der infolge der Trägheit des Massekörpers (3) zu einer Bewegung des Schlagbolzens (2) entgegen der Richtung des Pfeiles (A) führt, dann wird das Federelement (9) entsprechend seiner Federkraft und des Federweges vorgespannt. Dadurch wird die Auswirkung des Stoßes auf den Massekörper (3) absorbiert. Das Federelement (9) bleibt mit seinem Innenrand (10) an der Ringfläche (8) abgestützt, so daß der Schlagstift (4) nicht auf das Zündhütchen (5) treffen kann. Nach Wegfall des Stoßes stellt das Federelement (9) den Schlagbolzen (2) in seine Ausgangsstellung zurück.

Beim Abschuß des Zündergehäuses (1) in Richtung des Pfeiles (A) wird infolge der Trägheit des Massekörpers (3) das Federelement (9) kontinuierlich gespannt. Wenn das Federelement (9) keine weitere Energie speichern kann und infolge der Abschußbeschleunigung der Schlagbolzen (2) weiterbewegt wird, weitet sich der Innenrand (10) des Federelements (9) auf, so daß der Bund (7) entgegen der Richtung des Pfeiles (A) in das Federelement (9) eintritt, und dann der Kopf (6) auf das Zündhütchen (5) trifft. Durch die Dimensionierung der Federkraft und des Federweges des Federelements (9) kann gewählt werden, bei welchem Beschleunigungswert das Federelement (9) den Bund (7) freigeben soll. Es lassen sich dabei niedrige Werte der Funktionsbeschleunigung verwirklichen.

Beim Ausführungsbeispiel nach Fig. 1 weist der Schlagstift (4) einen weiteren Bund (14) mit einer weiteren konischen Ringfläche (15) auf. Dadurch kann der Schlagbolzen (2) nach dem Überwinden der ersten Sicherungsstellung (vgl. Fig. 1) in einer zweiten Sicherungsstellung gehalten werden.

Beim Ausführungsbeispiel nach Fig. 3 ist der Massekörper (3) zwischen dem Kopf (6) und dem Bund (7) angeordnet. Der Kopf (6) überragt den Massekörper (3) nur so weit, daß er das Zündhütchen (10) nicht durchschlagen kann. Der Massekörper (3) ist mit einem oder mehreren Luftkanälen (16) versehen. Dadurch ist eine Luftdämpfung der Bewegung des Schlagbolzens (2) erreicht. Diese unterstützt die Wirkung des Federelements (9). Andererseits bewirken die Luftkanäle (16) ein Hindurchströmen von Luft, wodurch ein den Kopf (6) des Schlagbolzens (2) abbremsendes Luftpolster vermieden wird und der Kopf (6) auf das Zündhütchen (5) auftrifft.

Beim Ausführungsbeispiel nach Fig. 3 ist die Abstützung (13) von einem in das Zündergehäuse (1) eingeschraubten Einschraubteil (17) gebildet. Dieses ist zugleich Anschlag für eine Bewegung des Schlagbolzens (2) in Richtung des Pfeiles (A). Es ist jedoch auf möglich, das Federelement (9) auf einer Stufe des Zündergehäuses (1) abzustützen, die außerhalb des Außendurchmessers des Massekörpers (3) verläuft. Als Anschlag bei einer Bewegung in Richtung des Pfeiles (A) kann dann eine Fläche dienen, auf die der Bund (7) trifft.

Die Luftkanäle können auch entfallen. Der Massekörper (3) kann mit einem O-Ring abgedichtet im Zündergehäuse (1) geführt sein. Auch in diesem Fall kann die Luftsäule zwischen dem Massekörper (3) und dem Zündhütchen (5) zur Dämpfung der Bewegung des Schlagbolzens (2) dienen.

Als Federelement kann auch ein Tellerfederpaket, eine Schraubenfeder oder ein Gas- oder Flüssigkeits-Feder- Dämpfer-System verwendet werden.

Beim Ausführungsbeispiel nach Fig. 4 ist das Federelement (9) von einem Federbalg (18) gebildet. Dessen innerer freier Durchmesser ist so groß, daß der Bund (7) des Schlagbolzens (2) durch ihn hindurch passieren kann. Die konische Ringfläche (8) sitzt auf einem Ring (19) auf, der sich an dem Federbalg (18) abstützt. Der Ring (19) ist mit Sollbruchstellen (20) versehen. Es kann auch ein Ring, beispielsweise ein Kunststoffring, verwendet werden, der sich durch die über die Ringfläche (8) übertragenen Spreizkräfte aufweitet und dann den Schlagbolzen (2) freigibt.

Beim Ausführungsbeispiel nach Fig. 4 weist der Schlagstift (4) eine Einschnürung (21) auf, die als weitere Sollbruchstelle dient.

Die Funktionsweise gleicht der oben beschriebenen Funktionsweise. Ist im Zuge der Abschußbeschleunigung der Federbalg (18) bis zu einem bestimmten Wert gespannt, dann führt eine weitere Beschleunigung dazu, daß der Ring (19) an den Sollbruchstellen (20) bricht, so daß der Schlagbolzen (2) mit seinem Kopf (6) auf das Zündhütchen (5) trifft. Bei kürzer andauernden oder bei schwächeren Beschleunigungen als der Abschußbeschleunigung, beispielsweise bei Stößen oder Falltests, wird der Faltenbalg (18) gespannt, ohne daß der Ring (19) bricht.

In Fig. 6 ist eine konkave Gestaltung der Ringfläche (8) des Bundes (7) gezeigt. Es ist damit eine progressive Zunahme der Beschleunigung nötig bis das Federelement (9) den Bund (7) des Schlagbolzens (2) freigibt. Umgekehrt ist in Fig. 7 eine konvexe Gestalt der Ringfläche (8) gezeigt. Hier führt ein degressives Steigen der Beschleunigung zu einer Freigabe des Bundes (7) des Schlagbolzens (2).

Beim Ausführungsbeispiel nach Fig. 8 und 9 weist das Federelement (9) keinen Schlitz (11) auf. Es ist mit einer Abwinklung (22) versehen, die mit Lappen (23) den Bund (7) abstützt, der hier keine konische, sondern eine radiale Ringfläche (8) aufweist. Die Abwinklung (22) und die Lappen (23) sind so bemessen, daß sich bei fortschreitender Abschußbeschleunigung der innere Durchmesser des Federelements (9) aufweitet, so daß der Bund (7) frei wird.

Beim Ausführungsbeispiel nach Fig. 10 ist das Federelement (9) wie beim Ausführungsbeispiel nach den Fig. 8 und 9 mit einer Abwinklung (22) versehen. Hier liegt diese an der konischen Ringfläche (8) des Bundes (7) an.

Beim Ausführungsbeispiel nach Fig. 11 ist das Federelement (9) mit einer Mutter (24) an dem Schlagstift (4) befestigt. Anstelle der Mutter kann auch eine entsprechende Schraube vorgesehen sein. Hier ist der Schlagbolzen (2) auf einfache Weise unter Vorspannung in seiner Ausgangsstellung positioniert. Als Sollbruchstelle im Zuge der Abschußbeschleunigung dient der Kerndurchmesser des Gewindes am Kopf des Schlagbolzens (2). Dadurch kann der Schlagbolzen (2) mit seinem Kopf (6) auf das Zündhütchen (5) auftreffen.

Claims (8)

1. Geschoßzünder mit einem Sicherungsglied, das einen Schlagbolzen oder eine Anstichnadel gegen eine axiale Bewegung sichert und das aufgrund der Trägheit des Schlagbolzens bzw. der Anstichnadel bei der Abschußbeschleunigung den Schlagbolzen bzw. die Anstichnadel für eine axiale Bewegung freigibt, dadurch gekennzeichnet, daß das Sicherungsglied ein Federelement (9) aufweist oder ist, dessen Federkraft axial wirksam ist, und daß das Federelement (9) auf den Schlagbolzen (2) bzw. die Anstichnadel wirkende Beschleunigungskräfte, die kürzer andauern als die Abschußbeschleunigung, aufnimmt.

2. Geschoßzünder nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Federelement (9) den Schlagbolzen (2) bzw. die Anstichnadel freigibt, wenn es eine bestimmte Vorspannung infolge der Beschleunigung erreicht hat.

3. Geschoßzünder nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Federelement (9) mit einem Innenrand (10) an einer konischen Ringfläche (8) eines Bundes (7) des Schlagbolzens (2) anliegt und daß der Bund (7) bei Erreichen einer bestimmten Beschleunigung den Innenrand (10) aufweitet.

4. Geschoßzünder nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Federelement (9) eine Abwinklung (22) oder einen Schlitz (11) aufweist, die bzw. der eine Aufweitung des inneren Durchmessers des Federelements (9) ermöglicht.

5. Geschoßzünder nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß ein Bund (7) des Schlagbolzens (2) über einen Ring (19) an dem Federelement (9) anliegt, welcher bei einer bestimmten Beschleunigung bricht oder sich aufweitet.

6. Geschoßzünder nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Federelement (9) einen inneren Durchmesser aufweist, durch den der Bund (7) paßt.

7. Geschoßzünder nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß am Schlagbolzen (2) ein zweiter Bund (14) für eine zweite Sicherungsstellung vorgesehen ist.

8. Geschoßzünder nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß Dämpfungsmittel (16) zur Dämpfung der Bewegung des Schlagbolzens (2) vorgesehen sind.