DE480656C - Geschosszuender, insbesondere fuer Handgranaten - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen insbesondere für Handgranaten bestimmten Zünder mit einer Schleudersicherüng, d. h. die Zündung während des Schleuderns des Geschosses verhindernder, durch Trägheitswirkung betätigter Sicherheitsvorrichtung; die selbsttätige Betätigung derselben muß, insbesondere bei Handgranaten oder Bomben, stets verläßlich eintreten, und zwar auch, wenn die auf dieselben z. B. beim Schleudern einwirkenden Kräfte in bezug auf die Zünderachse beliebig gerichtet sind. Bei Betätigung der Schleudersicherung durch die Trägheitsbewegung einer universal beweglich gelagerten Kugel sind zur Übertragung der Bewegung auf die Sicherungsteile in Zünder ausschließlich axial bewegliche Verbindungsorgane erforderlich.

Diese unterstützen in Richtung ihrer Beweglichkeit durch ihre eigene Trägheit die Wirkung der- Kugel, während in den Querrichtungen die mit ihrer eigenen Bewegung verbundenen Reibungsverluste bremsend wirken. Die Betätigung der Schleudersicherung kann infolgedessen unzulässig ungleichmäßig werden, je nachdem das Geschoß in bezug auf die Zünderachse verschieden gerichtet geworfen wird, so daß mit Rücksicht auf diese Ungleichmäßigkeit für das Geschoß evtl. eine bestimmte Wurf- oder Ergreifungsart eingehalten werden muß, was bei in primitiver Weise geschleuderten Geschossen, z. B. Handgranaten, Bomben, äußerst nachteilig ist. Gemäß der Erfindung wird dieser Ubelstand dadurch beseitigt und überdies werden auch andere Vorteile dadurch erreicht, daß die Betätigung (Ein-bzw. Ausschaltung) der Schleudersicherung beim Auftreten von in bezug auf die Zünderachse beliebig gerichteten Außenkräften mittels einer Vorrichtung erfolgt, die aus mindestens zwei nicht nur ineinander axial beweglich, geführten, sondern durch Leitflächen gemeinsam auch nach allen Ouerrichtungen beweglich gesteuerten Trägheitskörpern zusammengesetzt ist, die unter der Einwirkung der genannten Trägheitskräfte in bezug aufeinander stets eine axiale Trägheit sbewegung vollführen und hierdurch, die Schleudersicherung betätigen.

Bei dieser neuen Einrichtung sind schädliche Klemmungen, die die Betätigung der Schleudersicherung beim Werfen in in bezug auf die Zünderachse senkrechter oder schiefer Richtung bei bekannten Einrichtungen verhindern oder übermäßig erschweren könnten, praktisch vermieden, außerdem wird die zuverlässige und in allen relativen Wurfrichtungen möglichst gleichmäßige Betätigung der Schleudersicherung beim Werfen in derarti-

gen, mit der Zünderachse einen Winkel einschließenden Richtungen auch dadurch gesichert, daß in diesen Richtungen im Gegensatz zur axialen Richtung beide Trägheitskörper zur Geltung kommen, so daß die in den Ouerrichtungen etwa auftretenden erhöhten Bewegungwiderstände durch entsprechende Erhöhung der in dieser Richtung wirkenden Trägheitskräfte im Vergleich zu der ίο in axialer Richtung wirkenden. Trägheitskraft wieder ausgeglichen werden können.

Auf der Zeichnung ist als Ausführungsbeispiel der Erfindung ein Aufschlagzünder schematisch im Axialschnitt dargestellt. In Abb. ι sind die Teile des Zünders in ihrer Stellung vor dem Schleudern, in Abb. 2 während des Schleuderns, in Abb. 3 während des Fluges und in Abb. 4 nach dem Aufschlage dargestellt. Abb. 5 zeigt die Sperrstellung für blindgegangene Geschosse und Abb. 6 die Sperrstellung für Geschosse, die zu nahe aufgeschlagen haben.

Als Zündorgane dienen beispielsweise eine Nadel A und ein Zündhütchen B. Das Sicherungsglied bildet ein z. B. aus einer Federspirale bestehender Ring/?, der in der Ausgangsstellung auf einem Ringe W sitzt und bestrebt ist, auf stets kleineren Durchmesser zusammenzuschrumpfen. Der die Sicherheitsvorrichtungen betätigende Trägheitskörper besteht,aus Hülsen IV und Z, die je für sich ineinander axial beweglich und außerdem gegemeinsam querverschiebbar sind. Die relative Axialbewegung der Hülsen N und Z wird während ihrer Querbewegung durch gewölbte Leitflächen G₁ H₁, H₂ gesteuert. An der Hülse N, die mit einer Umstülpung JV₁ versehen ist, ist zwischen zwei Bunden 2V_S und Af₇ eine konische Hülse V lose verschiebbar. Beim gezeichneten Ausführungsbeispiel ist die Hülse N als Träger der Zündnadel A und die Hülse Z als Träger des Zündhütchens B 'nutzbar gemacht. Die Wirkungsweise ist folgende:

Das Schleudern des den Zünder enthaltenden Geschosses kann z. B. von Hand oder mittels einer Schleudervorrichtung in bezug auf die Achse X-X des Zünders in beliebiger Richtung erfolgen. Stets werden während des Schleuderns die beiden Hülsen N₁ Z in bezug aufeinander eine axiale Bewegung vollführen. Wird in dem einen oder anderen Sinne in der Achsenrichtung geschleudert, dann bewegt sich infolge ihrer Trägheit eine der beiden Hülsen N₁Z₁ in den Ouerrichtungen hingegen, z. B. in der Richtung des Pfeiles F₁ (Abb. 2) oder in einer Schrägrichtung, bewegen sich infolge der Steuerung durch die Leitflächen G, H₁, H₂ beide Hülsen N, Z gleichzeitig. Es wirkt also beim axialen Schleudern die Trägheitskraft nur der einen Hülse, beim Schleudern in einer Quer- oder Schrägrichtung wirken hingegen beide Hülsen. In den Quer- und Schrägrichtungen ist jedoch die größere Trägheitskraft durch größere Reibungs- und Stoßverluste vermindert, so daß für die Betätigung der verschiedenen Einrichtungen in allen Richtungen eine praktisch gleichmäßige Wirkung resultiert.

Infolge der axialen Bewegung der Hülsen N, Z in bezug aufeinander wird während des Schleuderns die Ringfeder R durch die Kante N₂ über die Kante W₂ geschoben, wobei sie hinter dieselbe einschnappt und auf die Fläche Z₂ (Abb. 2) zu sitzen' kommt.

Der Durchmesser der an die Fläche Z₂ anschließenden Querfläche Z₃ ist derart bemessen, daß die Ringfeder unter der Wirkung der beim Schleudern auftretenden Trägheitskraft sich nur gegen die Querfläche Z₃ legt, jedoch nicht über dieselbe hinübergedrückt wird. Bei der hierdurch sich ergebenden Stellung der Hülsen N, Z hat die Nadel A das Zündhütchen B noch nicht erreicht, so daß die Zündung während des Schleuderns durch den Sicherungsring R verhindert ist.

Beginnt das Geschoß nach dem Schleudern seinen freien Flug, wobei die Wirkung der beim Schleudern auftretenden Trägheitskräfte aufhört, dann schrumpft die Ringfeder R längst der Konusse Z₂ und Z₁ zusammen und schiebt die Kante N₂ vor sich. Sie bewegt hierdurch die Hülsen N, Z wieder auseinander, und bei einer nicht axialen Lage der Hülsen führt sie die beiden Hülsen wieder in die Achse X-X zurück. Die Ringfeder gelangt schließlich auf die Fläche V₁ (Abb. 3), auf der sie während des ganzen Fluges bis zum Aufschlage des Geschosses verharrt, wobei sie währenddessen die Zündorgane A, B κ>° auseinanderhält.

Beim Aufschlage des Geschosses werden die Zündorgane A, B unabhängig von der Richtung des Aufschlages gegeneinanderbewegt. Aus Abb. 4, in der beispielsweise seitlicher Aufschlag in Richtung des Pfeiles Y₂ angenommen wurde, ist zu ersehen, daß die Ringfeder R beim Aufschlage hinter die Kante V₂ der Hülse V schnappt und auf den sich gegen diese Hülse V verjüngenden Konus JV₅ zu sitzen kommt.

Ist das Geschoß aus irgendeinem Grunde (z. B. Bruch der Nadel, zu schwacher Aufschlag, schlechtes Zündhütchen usw.) blindgegangen, so bewegt sich die Ringfeder R nach dem Aufschlage infolge ihrer eigenen Federkraft in die in Abb. 5 dargestellte Sperrstellung. Durch den hierbei auf die Kante Z₀ der Hülse Z ausgeübten Druck und durch die Rückwirkung auf die Hülse N zieht die Ringfeder R die Nadel A des blindgegangenen Geschosses wieder aus dem Zündhütchen B, falls

die Nadel eingestochen hat. Wenn die Ringfeder sich, in dieser »Versagersperrstellung« befindet, kann die Kante Z_e nicht mehr neben der eingeschnappten Ringfeder R vorbei, wodurch eine nochmalige Zündbewegung nach einmaligem Versagen der Zündung verhindert ist.

Unterliegt das Geschoß vor, während oder nach dem Schleudern, jedoch noch bevor die

ίο Ringfeder R die Flugstellung (Abb. 3) eingenommen hat, z. B. infolge Fallenlassens oder einem zu nahen Aufschlage, einem Schlage, dann bewegen sich die Hülsen N, Z ähnlich wie beim Schleudern ineinander. Da jedoch die dynamischen Verhältnisse beim Schlage . anders wie beim Schleudern beschaffen sind, springt die Ringfeder R beim Schlage über die Ouerfläche Z₃ und schnappt in die Rille Z₄ ein (Abb. 6), wobei sie die für die Zündung ausreichende Annäherung der Zündorgane A, B durch dauernde Sperrung verhindert.

Auf der Zeichnung ist die übliche Transportsicherung sowie das Geschoß selbst, die in beliebiger Weise ausgeführt sein können, der Einfachheit halber weggelassen.

Der beschriebene Zünder zeigt noch folgende Eigenarten:

Um für die Betätigung der Zündorgane A und B dieselben Trägheitskörper A^r, Z nutzbar machen zu können, welche auch die Sicherheitsvorrichtungen betätigen, ist für diese Trägheitskörper nach allen Richtungen ihrer Beweglichkeit ein vor dem Beginn des Aufeinanderwirkens der Zündorgane A, B zu hinterlegender anormal großer Leergang b, d_v d₂ usw. vorgesehen, der mindestens 4¹Z₂ mm beträgt (Abb. 1). Bei einem so großen Leergang in den Quer- bzw. Schrägrichtungen würde das Zündhütchen £ so große Seitenbewegungen vollführen, daß' die Feuerübertragung auf die feststehende, im Teile H₃ eingebaute (auf der Zeichnung nicht dargestellte) Sprengkapsel unverläßlich wäre. Um diesen Nachteil zu beseitigen, ist die Leitfläche des Trägheitskörpers auf der Seite des Zündhütchens B in zwei in bezug aufeinander axial versetzte Abschnitte H₁ und H₂ unterteilt, von denen mindestens der eine eine Ringfläche ■ bildet, und die Zündorgane A und B sind zwischen den beiden Abschnitten/^ und H₂ angeordnet (Abb. i). Infolge dieser Anordnung wirkt der Abschnitt H₂ nur bei Beginn der Seitenverschiebung als Steuerfläche für die Stirnfläche Z₁₀ (Abb. 2) der Hülse Z, während nach Vollführung eines gewissen Mindestmaßes von Seitenbewegung eine Zwischenstelle Z_& dieser Hülse Z mit dem Abschnitt H₁ in Berührung kommt (Abb. 4), der dann die Steuerung weiter besorgt. Infolge dieser Anordnung vollführt der Trägheitskörper N, Z beim Aufschlag in bezug auf die Zünderachse X-X keine reine Parallelverschiebung, sondern eine Schwenkbewegung mit gleichzeitiger Seitenverschiebung, wobei das Zündhütchen B eine geringere Querbewegung vollführt als das entgegengesetzte Ende des Trägheitskörpers N.

Um eine geringe Baulänge zu erhalten, ist der Träger Z₇ des Zündhütchens B als ein einwärts ragender Stöpsel ausgebildet, welcher von dem führenden TeUZ₁₁ der Hülse Z hohl umgeben ist (Abb. 1). Aus. demselben Grunde ist die Zündnadel A in einem Abstande vom Ende der Hülse N in einer Ausnehmung N₉ angeordnet, so daß sie durch einen Mantel A^r _xl umgeben ist, welcher die Hülse N in der Hülse Z führt und die Nadel auch vor Beschädigung schützt.

In dem dargestellten Ausführungsbeispiel haben die drei selbsttätigen Sicherheitseinrichtungen, und zwar die Schleudersicherung, die Nah- bzw. Fallsperre und die Versagersperre, ein gemeinsames Sicherungs- bzw. Sperrglied, die Ringfeder R. Falls diese aus einer Spiralfeder besteht, werden ihre Windungen gegen das Zusammendrücken durch die auf sie in ihren Sicherungs- und Sperrstellungen wirkende Kräfte durch an einzelnen, z. B. einander diametral gegenüberliegenden Stellen eingesetzte starre Stücke R₁ geschützt (Abb. 2), die die Druckbelastung aufnehmen.

Bei der in Abb. 1 eingezeichneten Stellung sitzt die Federt in einem Käfig/V₃, der sich. am Ende der umlegekragenartigen Umstülpung N₁ befindet. Der Flansch N± dieses Käfigs läßt zwischen sich und dem Ring W einen schmalen Ringspalt frei, so daß die Ringfeder ohne relative Bewegung der den Käfig bildenden Teile aus demselben nicht heraustreten kann.

Die Hülse V ist an der Hülse N in bezug auf beide Zündorgane A₃ B so weit längsver- "5 schiebbar, daß die Ringfeder in ihrer Versagersperrstellung (Abb. 5) in die zwischen der Hülse V und der Bank N_& entstehende Rille eintreten kann. Diese Rille wird von der Feder selbst in der Flugstellung (Abb. 3) geschlossen gehalten und beim Übergang aus der Zündstellung (Abb. 4) in die VersagersperrsteUung (Abb. 5) geöffnet, da die Flächen V₁ und N₅ sich nach der Hülse V verjüngen.

Vor dem Eintreten der Feder R in die Rille Z₄ (Abb. 2 und 6) muß sie über die Kante Z₃ hinübergedrückt werden, w.obei sie sich vorher in der Rille zwischen W₂ und Z₃ befindet. In diese Rille kommt die Feder normalerweise, indem sie von ihrem Sitz W herunterbewegt wird. Geschieht dies z. B.

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bei einem Aufschlage mit großer Geschwindigkeit, so hat die Ringfeder keine Zeit, genügend tief in die Rille zwischen W₂ und Z₃ zusammenzuschrumpfen, sondern sie wird über die Kante' Z_s hinübergedrückt und schnappt in die Rille Z₁ (Abb. 6). Geht hingegen das Hinuntergleiten der Feder, z. B. beim normalen Schleudern und Fluge, langsamer vor sich, so schrumpft die Feder R ίο ganz zusammen, bis sie auf Z₃ zu sitzen kommt. Das Hinüberdrücken über die Kante Z₃ ist dann verhältnismäßig schwer oder ganz unmöglich, da die Flächen Z₂ und Z₃ im Winkel zueinander angeordnet sind. Hierdurch ist also gegen das Eintreten der Ringfeder in die Sperrstellung gemäß Abb. 6 ein Widerstand eingeschaltet, der von der Geschwindigkeit, der Bewegung des Sicherungsgliedes R derart abhängt, daß er bei Zunahme der Geschwindigkeit des Sicherungsgliedes abnimmt.

Um den Widerstandsweg möglichst klein zu gestalten und auch die Präzision in der Ausführung in einfacher Weise zu erreichen, ist die Querfläche Z₈ vorzugsweise so bemessen bzw. angeordnet, daß die Ringfeder R nur mit der Außenkante der Querfläche Z₈ in Berührung kommt (Abb. 2).

Um zu verhindern, daß die Ringfeder R über Z₄ tiefer herabgleitet, ist am Teile Z hinter Z₄ eine Ringnut bzw. ein Kranz Z₁₈ vorgesehen, in den die Kante N₂ bzw. die Nut IV₁₀ in der Zündstellung (Abb. 4) hineingreift, in den jedoch die Ringfeder wegen ihres größeren Windungsdurchmessers nicht eintreten kann.

Die Erfindung ist nicht auf Aufschlagzünder beschränkt, sondern sie kann sinngemäß auch Zeitzündern angepaßt werden. Die die Schleudersicherung betätigenden beiden Hülsen könnten, z. B. beim Übergang aus ihrer Stellung gemäß Abb. 2 in ihre Stellung gemäß Abb. 3, einep Reibzünddraht betätigen, der dann einen Brennzünder initiert. Aber auch bei Aufschlagzündern müssen die Hülsen Z, N nicht unbedingt auch als die die Zündorgane A, B betätigenden Trägheitskörper wirken, für die Betätigung der Zündorgane könnte vielmehr ein besonderer Trägheitskörper oder eine Feder dienen, in welchem Falle die Zündorgane an von den Hülsen N₁ Z getrennten Teilen angebracht werden.

Claims (16)

1. Patentansprüche:

   i. Geschoßzünder, insbesondere für Handgranaten, mit einer durch Trägheitswirkung betätigten, die Zündung während des Schleuderns verhindernden Sicherheitsvorrichtung (Schleudersicherung), dadurch gekennzeichnet, daß die Betätigung (Ein- bzw. Ausschaltung) der Schleudersicherung beim Auftreten von in bezug auf die Zünderachse beliebig gerichteten Außenkräften mittels einer Vorrichtung erfolgt, die aus mindestens zwei nicht nur ineinander axial beweglich geführten, sondern durch Leitflächen (G, H₁, H_%) gemeinsam auch nach allen Querrichtungen beweglich gesteuerten Trägheitskörpern (N, Z) zusammengesetzt ist, die unter der Einwirkung der genannten Trägheitskräfte in bezug aufeinander stets eine axiale Trägheitsbewegung vollführen und hierdurch die Schleudersicherung betätigen.
2. 2. Geschoß zünder nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine Sicherheitsvorrichtung zwischen den für ihre eigene Betätigung bestimmten, an Außenkräfte beliebiger Richtung reagierenden Trägheitskörpern (N, Z) derart gelagert ist, daß sie von diesen Körpern bei deren relativen Bewegung axial verschoben und hierdurch betätigt wird.
3. 3. AufschlagzündernachAnspruchi und2, dadurch gekennzeichnet, daß die Trägheitskörper (N, Z) außer der Schleudersicherung (K) auch die Zündorgane (A₁ B) betätigen und daß die die gemeinsame Querbewegung dieser Trägheitskörper (N, Z) steuernden Leitflächen (G, H₁, H₂) derart flach geformt sind, daß bei Anwendung einer axialen Nadeldistanz von mindestens 4¹J₂ mm dieseTrägheitskörper nach allen Richtungen ihrer Querbeweglichkeit einen anormal großen Leerlauf von mindestens 4¹/,, mm hinterlegen müssen, um die Nadelspitze mit der Oberfläche des Zündhütchens in Berührung zu bringen.
4. 4. Zünder nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Leitflächen (G, H₁) durch die die gemeinsame Querbewegung der Trägheitskörper (N, Z) gesteuert wird, voneinander derart verschieden ausgebildet sind, daß die Enden der von den Trägheitskörpern gebildeten Vorrichtung verschieden große Querbewegungen vollführen.
5. 5. Zünder nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens eine der die gemeinsame Querbewegung der Trägheitskörper (N₁ Z) steuernden Leitflächen in in bezug aufeinander axial versetzt angeordnete und hintereinander zur Wirkung gelangende mehrere Abschnitte (H₁, H₂) unterteilt ist.
6. 6. Zünder nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Zündorgane (A₁ B) in bezug auf die Abschnitte (H₁, H₂) der unterteilten Leitfläche derart angeordnet

   sind, daß sie sich in ihrer Zündstellung (Abb. 4) zwischen den beiden Abschnitten befinden.
7. 7. Zünder nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zur Steuerung der Bewegung der ineinandergeführten Trägheitskörper (N, Z) außer den Leitflächen (G, H₁, H₂) auch mindestens eine zwischen den Trägheitskörpern und um denselben angeordnete, vorzugsweise spiralförmige Ringfeder (R) vorgesehen ist, die das Bestreben hat, auf einen kleineren Durchmesser zusammenzuschrumpfen und durch die axiale Relativbewegung der Trägheitskörper eine axiale Lageränderung erfährt.
8. 8. Zünder nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß Mantelflächen bzw. Kanten (Z₁, Z₂, Z_a, F₁ usw.) der ineinandergeführten Trägheitskörper (N, Z, V) selbst als die Ausdehnung und Zusammenziehung der Ringfeder (R) während der relativen Axialbewegung der Trägheitskörper steuernde Organe dienen.
9. 9. Zünder nach Anspruch 7 und 8, dadurch gekennzeichnet, daß eine der die Ausdehnung und Zusammenziehung der Ringfeder (R) steuernden Mantelflächen an einem in bezug auf beide Zündorgane (A, B) verschiebbaren Trägheitskörper (V) sitzt, der in einer seiner Endlagen (Abb. 5) eine Rille zum Einschnappen der Ringfeder (R) freigibt und diese in seineranderen Endlage (Abb. 3 und 4) sperrt.
10. 10. Zünder nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die axiale Verschiebbarkeit der Steuerfläche (F₁) dem Querschnittsdurchmesser der Ringfeder (R) ungefähr gleich ist.
11. 11. Zünder nach Anspruch 7 und 9, dadurch gekennzeichnet, daß die verschiebbare Steuerfläche (F₁) konisch ausgebildet ist, so daß die auf derselben sitzende Ringfeder die Steuerfläche in ihrer die Rille sperrenden Lage zu halten bestrebt ist.
12. 12. Zünder nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß gegen das Eintreten des Sicherungsgliedes (R) in eine Sicherungsstellung (Z₄) ein Widerstand (Z_s) eingeschaltet ist, der von der Geschwindigkeit der Bewegung des Sicherungsgliedes abhängt, und zwar vorzugsweise derart, daß er bei Zunahme der Geschwindigkeit abnimmt.
13. 13. Zünder nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß der Widerstand gegen den Übertritt der Ringfeder (R) in eine am Umfang des einen Trägheitskörpers (Z) vorgesehene Rille (Z₄) durch einen ■ ringartigen Vorsprung (Z₃) gebildet und diese Rille derart angeordnet und bemessen ist, daß die in dieselbe eingeschnappte Ringfeder die Annäherung der Zündorgane (A, B) bis zur dem Beginn ihres Aufeinanderwirkens entsprechenden Stelle verhindert.
14. 14. Zünder nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß der ringartige Vorsprung (Z₃) derart ausgebildet ist, daß die gegen diesen Vorsprung gepreßte Ringfeder (R) auf der äußeren Kantenecke des Vorsprunges sitzt.
15. 15. Zünder nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Ringfeder (R) vor dem Übertritte in die Sperrille (Z₄) sich gegen zwei im Winkel zueinander angeordnete Flächen (Z₂, Z₃) legt.
16. 16. Zünder nach Anspruch 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß hinter der Sperrstellung (Z₄) des Sicherungsgliedes (R) eine so schmale Ringnut (Z₁₀) angeordnet ist, daß in dieselbe lediglich der das Sicherungsglied bewegende Teil (AT₂), nicht aber das Sicherungsglied selbst eintreten kann.

    Hierzu 1 Blatt Zeichnungen