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Aufschlagzünder. Die Erfindung bezieht sich auf einen Aufschlagzünder,
dessen Zündungsträger (Schlagbolzen) beide Zündungsteile (Zündnadel und Zündpille)
aufnimmt und einen vorstehenden hopf besitzt, derart, daß er sich beim Auftreffen
auf ein Hindernis nach Beseitigung einer Sperre durch Hereinschlagen verschiebt.
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An einen gut konstruierten Aufschlagzünder muß die Forderung gestellt
werden, daß er gleichzeitig empfindlich, von einfacher Anordnung und gegen ungewollte
Wirkung gesichert sei, besonders bei- der Handhabung und beim Transport des Geschosses
sowie bezüglich des Beschleunigungsdruckes im Rohr. Diese drei Eigenschaften, die
deshalb schwer gleichzeitig zu erfüllen sind, weil sie einander zum Teil entgegenwirken,
werden durch die neue Anordnung besser erfüllt als durch die bisher bekannten Zünder
dieser Art.
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Die Zünder der oben aufgezeigten Art besitzen meist einen Scherstift,
der zwar dem Beschleunigungsdruck im Rohr standhalten soll, der aber nicht ' widerstandsfähig
genug ist, um bei einem zufälligen Herabfallen des Geschosses auf seine Spitze das
Eindringen des Schlagbolzens in den Zünderkopf zu verhindern.
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Bei den früheren Anordnungen dieser Art beruht demgemäß die Sicherheit
auf einer beim Schuß bzw. unmittelbar vor dem Schuß auszulösenden Sicherung (Vorstecker,
Fliehkraftbolzen). Eine solche ist bei dem neuen Zünder überflüssig. Denn im Gegensatz
zu dem Verhalten 'der früheren Zünderanordnungen wird der Zünder nach der Erfindung
durch solche verhältnismäßig geringen Verschiebungen des Schlagbolzens nicht zur
Explosion gebracht, weil der eine der beiden im Zündungsträger gelagerten Zündungsteile
infolge der zwischengeschalteten Sperrfeder dem mit mäßiger Geschwindigkeit vordringenden
anderen Zündungsteil ausweicht. Nur wenn der Zündungsträger mit besonders hoher
Geschwindigkeit, z. B. Geschoßgeschwindigkeit, in den
Zünder hineingetrieben
wird, vermag die Sperrfeder der Trägheit der Zündpille nicht zu widerstehen, so
daß sie auf die Zündnadel aufläuft. Hierdurch wird erreicht, daß das Geschoß beim
Transport und beim Laden gefahrlos gehandhabt werden kann, und daß auch bei blind
gegangenen Geschossen die Gefahr einer nachträglichen Explosion herabgemindert wird.
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Demgemäß besteht das wesentliche Merkmal der Erfindung .darin, daß
einer der Zündungsteile (Zündnadel oder Zündpille) mit dem Zündungsträger (Schlagbolzen)
dauernd starr verbunden, der andere unter Zwischenschaltung einer Sperrfeder lose
in ihn eingelegt ist, derart, daß der Zünder durch das Beharrungsvermögen des losen
Teiles unabhängig von der Hemmung der Geschoßbewegung zur Wirkung kommt, sobald
unter Beseitigung der Sperre der Zündungsträger mit großer Geschwindigkeit in das
Geschoß hineingetrieben wird.
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In der Zeichnung sind einige Ausführungsbeispiele des Erfindungsgegenstandes
dargestellt; es zeigen Abb. i und 2 eine Ausführungsform des Zünders im Schnitt
von der Seite vor und nach den Aufschlag, Abb. 3 im teilweisen Schnitt von der Seite
eine etwas abgeänderte Ausführungsform mit einem den Zündhütchenträger von derVorwärtsbewegung
abhaltenden Anschlag, Abb. q. und 5 Schnitte nach A und B in Abb.
3.
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Der Zünder gemäß Abb. i und 2 umfaßt einen Zünderschaft i, der in
seinem untersten Teil eine Zündladung 2 aufnimmt und in das Mun.dlochfutter 3 eines
Geschosses d. eingeschraubt werden kann. Der verschiebbare Zündungsträger (Schlagbolzen)
umfaßt einen Schaft 5 aus leichtem Stoff, wie Aluminium o. dgl., der einen verdickten
hopf 5" und einen verschwächten Ansatz 5b besitzt. Im Innern des Schaftes
ist das Zündhütchen 7 angeordnet, das in eine Kapsel 8 eingesetzt ist. Diese ist
im Innern des Ansatzes 5b verschiebbar und wird in der Ruhe von der 'Nadel 6 durch
d:e Sperrfeder 9 im Abstand gehalten. Der Zündungsträger ist durch einen Scherstift
10 mit dem Zünderschaft verbunden, welcher heim Einschlag des Geschosses
am Ziel abgeschert werden soll.
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In der erweiterten Bohrung am vorderen Ende ist eine Packung i i aus
nachgiebigem, federndem oder bildsamem Stoff, z. B. Filz, Gewebe, Leder, Kork o.
dgl., eingesetzt.
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Der Zünder wirkt in folgender Weise: Beim Abfeuern des Schusses behalten
die Teile ihre relative Stellung gemäß Abb. i : fier Scherstift io widersteht dem
Trägheits Truck des Zündungsträgers, welcher während der ganzen positiven Beschleunigung
des Geschosses wirksam ist. Die relative Stellung der beweglichen Teile bleibt auch
unverändert während des letzten Teiles der Flugbahn bis zum Ziel. Beim Aufprall
auf den Boden stößt der Kopf 5a des Zündungsträgers 5 zuerst auf das Hindernis,
wodurch der Zündungsträger infolge seines geringen Beharrungsvermögens eine sehr
plötzliche Hemmung seiner Vorwärtsbewegung erfährt, so daß das Geschoß den Scherstift
abschert und seine Bewegung fortsetzt, bis die Geschoßspitze gegen den Kopf 56 (Abb.2)
stößt und hierdurch dieZün.-ivorrichtung zwingt, sich wieder an der Auslaufbewegung
des Geschosses bis zur völligen Stillegung zu beteiligen.
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Die Zündvorrichtung unterliegt also während eines sehr kurzen Augenblicks
einer plötzlichen Verzögerung der Bewegung, so daß das Zündhütchen 7 unter dem Einfluß
seines eigenen Beharrungsvermögens und dessen rles Zündhütchenträgers 8 nach vorn
geschleudert wird und unter Zusammenpressung der Feder 9 auf die Nadel 6 aufläuft.
Hierdurch zündet das Zündhütchen und ruft die Detonation der Zündladung 2 und hierdurch
der Sprengladung hervor.
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Die Tiefe des Eindringens des Zündbolzen in den Zünderschaft entsprechend
dem Abstand zwischen diesem und dem Kopf 311 mula größer sein als der Abstand zwischen
der Nadel 6 und dem Zündhütchen 7, damit die Berührung dieser beiden Teile stattfindet,
ehe der Zünderschaft den Schlagbolzen 5 von neuem hei seiner Vorwärtsbewegung mitnimmt.
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Die neue Anordnung bedingt, daß <las ungewollte Abscheren des Stiftes
io beim Abschuß zu Rohrkrepierern nicht führen kann, besonders harte Stöße werden
zudem von der Packung i i oder einer zusätzlichen elastischen Packung gedämpft.
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Die Spannung vier Sperrfeder 9 soll unter Berücksichtigung der geringen
Masse des beweglichen Zündungsteiles und der zu erwartenden geringen Beschleunigungsdrücke
gerade hinreichen, um die ungewollte Annäherung des Zündhütchens an die Nadel beim
Herabfallen des Geschosses um einige -Meter zu verhindern. Sie bietet dann volle
Sicherheit hei der Handhabung des Geschosses beine Transport oder beim Laden und
mindert auch bei blind gegangenen Geschossen die Gefahr einer nachträglichen I?xplosion.
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In Fällen, wo es besonders auf hohe Sicherheit gegen Rohrkrepierer
ankommt, kann man --las Zündhütchen orler seine Kapsel mit einem _Anschlag versehen,
welcher seine Bewegung nach vorn ausschließt, solange leg Schlagbolzen nicht in
das Geschoß leereingeschlagen ist.
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In Abb. 3, d. und 5 der Zeichnung ist eine derartige Anordnung gezeigt,
bei welcher als Anschlag eine Sperrscheibe 12 mit Nasen 13 dient, die frei auf das
Zündhütchen aufgelegt
wird, wobei die Nasen `I3 durch Schlitze 14
des Zündungsträgers 5 treten und sich gegen eine Rast 15 des Zünderschaftes legen.
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Sobald der verschiebbare Zündungsträger plötzlich beim Aufprall des
Kopfes 511 auf ein Hindernis in das Geschoß hineingestoßen wird, wird die Feder
g durch das Beharrungsvermögen der Scheibe 12 und .des Zündhütchens zusammengedrückt.
Um beim Zusammenbau des Zünders die Sperrscheibe von außen einsetzen zu können,
sind Nuten 16 (Abb. 4. und 5) in dem Zünderschaft angeordnet, so daß die Vorsprünge
13 hindurchtreten können, um dann nach Art des Bajonettverschlusses um 9o.° verdreht
zu werden. Eine Rückdrehung verhindert der Scherstift 1o.
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Um die Empfindlichkeit des Zündhütchens 7 zti vermindern, kann man
es vorteilhafterweise durch ein Deckblättchen aus Papier, Metall o. dgl. überdecken,
welches das Zündhütchen gegen das Anstechen durch die Nadel schützt und auf diese
Weise die durch, die Feder g gewährte Sicherung ersetzen oder ergänzen kann. Man
könnte sogar auf das Zündhütchen eine Scheibe, etwa aus Kupfer o. dgl., von solcher
Dicke legen, daß ihre Sperrwirkung die der Feder g vollkommen ersetzt, so daß letztere
ohne Gefahr fortgelassen werden könnte. Der Zünder nach der Erfindung, der eine
Vorrichtung zum Scharfmachen nicht nötig hat, ist gewissermaßen stets scharf, in
dem Sinne, daß es nicht nötig ist, ihn durch eine starke Einwirkung des Beharrungsvermögens
beim Abschießen erst gebrauchsfähig zu machen. Er kann also in allen Fällen mit
Vorteil benutzt werden, wo Geschosse ohne große Anfangsgeschwindigkeit geschleudert
werden, wie z. B. hei Luftfahrzeugen.
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Statt einer elastischen Sperre (Feder g) kann auch ein starres, zusammendrückbares
oder ausweichendes Sperrglied (z. B. Metallring, Sperrbacken o. dgl.) von gleicher
Widerstandsfähigkeit verwendet werden. Die Zündnadel kann in jedem der gezeigten
Ausführungsbeispiele mit der Zündpille vertauscht werden.
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Wenn man die Empfindlichkeit des Zünders bis zur äußersten Grenze
steigern will, kann man, statt die Zurückhaltung des verschiebbaren Zündungsträgers
durch einen starren Teil zu sichern, zu dieser Sicherung während des Geschoßfluges
nur die Wirkung des Luftdrucks verwenden, eine Maßnahme, die an sich bekannt ist.
Hierbei wird, wohlverstanden, der Zündungsträger während des Transports und auf
dem Wege innerhalb des Geschützrohres mittels einer Verriegelung von ebenfalls bekannter
Art (durch die Fliehkraft oder das Beharrungsvermögen ausrückbare Massen, Pulverkörner,
von Hand herauszuziehende Vorstecker o. dgl.) festgehalten. Zwei derartige Ausführungsformen
sind beispielsweise in Abb.6 bis 8 gezeigt, und zwar die eine Ausführungsform in
Abb.7 und 6 in den beiden Grenzstellungen, die andere Ausführungsform in Abb. B.
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Der Zünderschaft i besitzt hier eine Bohrung, in welcher der verschiebbare
Zündungsträger 5 beim Schuß eine Bewegung von vorn nach hinten machen kann, wenn
er gegen ein Hindernis stößt; er wird hier nicht beim Zusammenbau in seiner Wirkungsstellung
mit dein Zünderschaft verbunden, sondern im Innern des Schaftes ausgerückt gehalten,
derart, daß der Kopf 5a während des Transportes und während der Handhabung des Geschosses
nicht über die Geschoßspitze vorsteht. Beim Ausführungsbeispiel gemäß Abb. 6 und
7 ist diese Stellung gesichert durch ausschwingende Backen a, welche durch eine
um sie geschlungene Feder 21 eingerückt gehalten werden, und die auf Nasen 13 der
Sperrscheibe 12 drücken. Der Kopf 5a ist pilzförmig gestaltet, und die Lagerstelle
in dem Zünderschaft ist entsprechend ausgebildet, so daß ein Luftstrom darin entstehen
kann, der in Richtung der Pfeile wirkt, um den Schlagbolzen aus seiner Lagerstelle
herauszuziehen.- Man kann diesen Luftstrom dadurch begünstigen, daß man in dem Kopf
5a (Abb. 8) Löcher anbringt.
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Dieser Zünder wirkt in folgender Weise: Beim Abfeuern des Schusses
und während der positiven Beschleunigung des Geschosses verbleiben die Teile in
der Stellung gemäß Abb. 6, da sich. der Kopf 5a mit einer Schulter auf den Zünderschaft
i stützt. Sobald die Beschleunigung beendet ist, schwingen die Massen a unter der
Wirkung der Fliehkraft aus und geben den Schlagbolzen frei, der unter dein Druck
der Luft in Richtung der Pfeile nach vorn verschoben wird, bis die Nasen
13 12r Sperrscheibe gegen die Rast b der Bohrung anschlagen. Die Teile nehmen
dann die Stellung .gemäß :4bb. 7 ein, und der Zünder ist gewissermaßen scharf gemacht
und kann genau in der Weise der früheren Ausführungsbeispiele wirken. Wenn der Kopf
5a gegen ein Hindernis stößt, hört der Luftdruck voir. Innern der Kuppel auf, und
das Hereinstoßen des Schlagbolzens in seine Lagerstelle wird mit sehr geringem Widerstand
bewirkt, da sich seiner Bahn keinerlei starre Teile entgegeiisetzen_ DieZündung
erfolgt wie bei den früheren Ausführungsbeispielen durch Auflaufen des Zündhütchens
7 auf die Nadel 6.
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Bei der in ebb. 8 gezeigten geänderten Ati.,-führungsform wird das
Festhalten des Schla,gbolzens in seiner eingeschobenen Stellung durch eine Feder
c gesichert, welche sich mit ihrem einen Ende auf die Nasen 13 der Sperrscheibe
oder auf eine Rast des Schlagbolzens, mit dem anderen Ende auf eine Rast b des
Zümderkörpers
stützt. Die Spannung der Feder ist so geregelt, daß der Luftdruck auf die Innenfläche
der Glocke 5a ,genügt, um sie zusammenzudrücken, wodurch gleichzeitig; die Verschiebung
des Schlagbolzens nach vorn und sein Festhalten in der wirksamen Stellung gesichert
wird. Sobald der Kopf auf ein Hindernis schlägt, wird, selbst wenn der Stoß sehr
schwach ist, der Schlagbolzen in seine Lagerstelle eingetrieben, wobei der Luftdruck
nicht mehr hinderlich ist. Die Zündung erfolgt durch das Beharrungsvermögen des
Zündpillenträgers wie bei dem vorigen Ausführungsbeispiel.
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Die Einstellung des Zündungsträgers in seine wirkungsbereite Stellung
kann statt <lurch die gezeigte Luftdruckvorrichtung durch andere bekannte Mittel
erreicht weriien. Man könnte ihn beispielsweise mit einer Luftschraube versehen
und in seine Lagerstelle einschrauben, so daß die Wirkung der Luft auf die Luftschraube
die Verschraubung lösen könnte. Ferner könnte man das Vorschieben des Schlagbolzens
in die Bereitstellung durch eine Feder bewirken, die nach Beseitigung einer Sperre,
wie beispielsweise Ausrücken ler Backen a, zur Wirkung kommt.
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Sinngemäß läßt sich die neue Anordnung auch bei anderen Zündersystemen
anwenden, beispielsweise bei einem Aufschlagzünder mit einer oder mehreren Verzögerungen,
bei Doppelzündern, mechanischen Zündern o. dgl.
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Bei allen bisher besprochenen Ausfiihrungsbeispielen wurde vorausgesetzt,
daß die B@wegung des ausgelösten Zündungsträgers durch Eintreiben unter der Wirkung
eine; Aufschlages iles Kopfes erfolgt. Da aber die Relativbewegung des Schlagbolzens
beine Aufschlag ini wesentlichen nur den Zweck hat, iiie Unabhängigkeit zwischen
den Schlagbolzen und dein Geschoß während einer solchen Zeit zu sichern, daß die
Zündung durch das Beharrungsvermögen fles anderen Zün lungsteiles erfolgen kann,
ehe der Schlagbolzen von neuem von 1em Geschoß mitgenommen wird, so können auch
andersartige Einrichtungen verwenrlet werden, die die Erzielung des gleichen Zweckes
ermöglichen. Auf jelen Fall muß, uni ;lie Frfinlung zu verwirklichen, der Zünder
einen wirksamen Teil besitzen. (fier so angeordnet ist, daß der Aufprall am Ziel
eine pliitzliclie Änderung der Bewegung des Zündungsträgers bewirkt, bevor eine
Verzögerung des Geschosses durch seinen Attfsclilag erfolgt. 1's genügt, wenn der
wirksame, ;len Zündungsträger auslüsencle Teil nur eine kinematische VerbinIung
mit ilini aufweist. Der Anprall ler :1usl@isevorrichtung ain Ziel kann gege;:enenfalls
sogar durch die kinematische Verbindung den Zündungsträger von hinten nach vorn
vcrscliieben, vorausgesetzt, ;laß hierzu der Weg frei gemacht ist. In diesem Falle
kann der bewegliche Zündungsteil in dem Zündungsträger zuvorderst angeordnet werden.
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In Abb.9 und io der Zeichnung ist nIl Schnitt von der Seite eine derartige
Ausführungsform an einer Flugzeugbombe gezeigt, und zwar in Abb.9 im Augenblick
des Abwerfens, bevor eine Berührung der Auslösevorrichtung mit dem Boden stattgefunden
hat, in Abb. io nach Berührung der Auslösevorrichtung mit dem Hindernis im Augenblick
der Zündung, bevor das Geschoß aufgeschlagen ist.
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In der Geschoßspitze i ist eine entsprechende Bohrung angeordnet,
in welcher der verschiebbare Zündungsträger 5 beweglich ist. In -seinem Innern zunächst
dem Hinterende des Geschosses ist der eine Zündungsteil befestigt, I;eispielsweise
das Zündhütchen 7 in einer Kapsel 8; vor ihm, zunächst der Spitze, ist durch eine
Sperre, beispielsweise eine Feder 9. getrennt der bewegliche Zündungsteil angeordnet,
beispielsweise die Nadel 6. Die Annäherung zwischen den Zündungsteilen wird
verhindert durch das Anliegen der in Schlitzen 1.1 verschiebbaren Nasen 13 der Sperrscheibe
12 gegen eine Rast 15 in der Geschoßspitze.
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Der Zündungsträger ist hier so angeordnet, daß er beim Auftreffen
der Auslösevorrichtung auf das Hindernis A sich nach vorn verschieben kann. Normal
wird jede Vorwärtsbewegung des Schlagbolzens durch eine Feder 18 verhindert, deren
eines Ende sich gegen die vordere Stirnfläche des Schlagbolzens, die andere gegen
einen Schraubpfropfen B stützt. Die Auslösevorrichtung umfaßt eine biegsame Verbindung
von bekannter Art, bestehend aus einem Seil C, das ein Metallband in dichten Windungen
D umhüllt. Das Seil C ist mit dem einen Ende c an dem Schlagbolzen 5 befestigt und
trägt an seineirr anderen Ende einen Anschlag cl für ein Gewicht E, das es normal
gespannt hält. Die biegsame Hülle h stützt sich mit einem Ende d gegen den Stöpsel
B, finit dem anderen Ende auf @lie Bodenscheihe
feiner starren Kapsel 1#,
die das Gewicht aufnimmt. Die Kapsel besitzt eine hinreichende Länge, um eine Verschiebung
Ales Gewichts zwischen den Böden
f und
f 1 zti ermöglichen.
| Die Spannung der Feder 18 muß so stark |
| l:emessen sein, daß sie durch .Jas Gewicht Je, |
| Schlagbolzens und der Auslösevorrichtung :in |
| sich nicht zusammengedrückt werden kann. |
| Währen ,t des Transportes der Bombe auf |
| dein Flugzeug kann die Auslösevorrichtung in- |
| folge ihrer biegsamen Verbindung längs des |
| Geschosses zurückgelegt gehalten werden. 1n1 |
| .-\tigenblick des Abwurfs wird gleichzeitig finit |
| dhr Auslösung des Geschosses die Auslösevor- |
| richtung freigegeben (Abb.9). |
| Sobald die Kapsel F auf las Hin;lernis auf- |
prallt, deformiert sich die biegsame Verbindung. D. Hierdurch wird
unmittelbar der Abstand zwischen der Geschoßspitze und dem Gewicht E verringert,
wodurch ein Zug auf die leiden Enden c, cl des Seiles C ausgeübt wird. Das Gewicht
E widersetzt sich der Annäherung der Enden c und c' um so mehr, als die wesentlich
geringere Masse des Zündungsträgers sich dem nicht widersetzt. Es ergibt sich, daß
der Zündungsträger mit der Geschwindigkeit des Geschosses nach vorn verschoben wird,
wobei die Feder 18 zusammengedrückt wird. Infolge seines Beharrungsvermögens bleibt
der frei bewegliche Zündungsteil 6 zurück, und dieses Beharrungsvermögen des freien
Zündungsteils in Verbindung mit der Vorwärtsbewegung des Zündungsträgers sichert
die Zündung, bevor das Geschoß auf den Erdboden trifft.