DE480656C - Geschosszuender, insbesondere fuer Handgranaten - Google Patents
Geschosszuender, insbesondere fuer HandgranatenInfo
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- F42C—AMMUNITION FUZES; ARMING OR SAFETY MEANS THEREFOR
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- F42C1/02—Impact fuzes, i.e. fuzes actuated only by ammunition impact with firing-pin structurally combined with fuze
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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 2VS
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 Ze 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 Ar, 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, dv 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
Ar 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' Zs 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)
- 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. 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. 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. 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. 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. Zünder nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Zündorgane (A1 B) in bezug auf die Abschnitte (H1, H2) der unterteilten Leitfläche derart angeordnetsind, daß sie sich in ihrer Zündstellung (Abb. 4) zwischen den beiden Abschnitten befinden.
- 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. Zünder nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß Mantelflächen bzw. Kanten (Z1, Z2, Za, 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. 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. Zünder nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die axiale Verschiebbarkeit der Steuerfläche (F1) dem Querschnittsdurchmesser der Ringfeder (R) ungefähr gleich ist.
- 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. Zünder nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß gegen das Eintreten des Sicherungsgliedes (R) in eine Sicherungsstellung (Z4) ein Widerstand (Zs) eingeschaltet ist, der von der Geschwindigkeit der Bewegung des Sicherungsgliedes abhängt, und zwar vorzugsweise derart, daß er bei Zunahme der Geschwindigkeit abnimmt.
- 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. 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. 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. 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
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