DE69709084T2 - Waffenlauf mit mitteln zum programmieren eines geschosszünders - Google Patents

Description

• Die vorliegende Erfindung betrifft ein ein Geschoss abfeuerndes Waffenlaufsystem, das mit einem gezogenen Lauf versehen ist, der vorzugsweise aus Stahl oder einem anderen, elektrisch leitfähigen Material hergestellt ist und so gestaltet ist, dass es explosiv gefüllte detonierbare Geschosse, die mit programmierbaren elektronischen Zündern versehen sind, als Einzelschuss, halbautomatisch oder ganzautomatisch abfeuern kann.
• Für das in Frage stehende Waffensystem ist es allgemein üblich, dass es ein Programmierelement vom an sich bekannten Typ hat, welches auf Befehl die elektrischen Programmiersignale erzeugt, die auf die Geschosse übertragen werden. Da das Programmierelement und die Art der Programmiersignale, die es erzeugt, vom an sich bekannten Typ sind, werden diese Merkmale im Text nicht näher berührt.
• Die Erfindung bezieht sich stattdessen darauf, wie das Waffensystem zu gestalten ist, damit es möglich ist, die elektrischen Programmiersignale zu der elektronischen Zündfunktion der Geschosse zu leiten, während die Geschosse in der Kartuschenkammer der Waffe innerhalb des Laufs liegen, wo sie von elektrisch leitfähigem und in der Mehrzahl der Fälle von magnetischem Material umgeben sind. Aus Gründen der Effektivität ist es wünschenswert, Zünder so spät als möglich zu programmieren, was heißt, dass dies direkt vor oder in Verbindung mit dem Abfeuern durchgeführt werden sollte.
• Das Programmieren des Zünders der Geschosse innerhalb der Kartuschenkammer ist daher in der Theorie der beste Ort, wenn die Möglichkeit besteht, dies zu tun, nachdem das Geschoss den Lauf verlassen hat und auf seinem Weg zum Ziel entlassen worden ist. Die EP- A-0 300 255 und EP-A-0 467 055 beschreiben, wie die Programmierung mit Hilfe von elektromagnetischen Spulen durchgeführt werden kann, die direkt außerhalb der Mündung des Laufes angeordnet sind. Aus verschiedenen Gründen haben sich diese Lösungen in der Praxis als schwieriger zu verwirklichen erwiesen, als dies ursprünglich theoretisch angenommen worden ist. Insoweit als die Programmierung weiter weg von dem Abfeuerpunkt entlang der tatsächlichen Geschossflugbahn betroffen ist, bringt dies solche großen technischen Komplikationen mit sich, dass, obwohl sie durch keine Einrichtung zu übertreffen sind, wahrscheinlich nur im Hinblick die Effektivität bei größeren Kalibern, wie beispielsweise 10,5 cm oder darüber, gerechtfertigt wären.
• Zusätzlich zu den vorstehend angegebenen Alternativen des Programmierens der Geschosse, wenn sie auf dem Weg zum Ziel oder in der Kartuschenkammer der Waffe sind, sind die derzeit üblichen Verfahren, dies durchzuführen, diejenigen, bei denen das Programmieren nämlich stattfindet, bevor das Geschoss der Waffe zugeführt wird, und auch der Vorgang, der bei gewissen automatischen Geräten verwendet wird, bei denen das Geschoss gleichzeitig mit dem Transferieren vom Magazin der Waffe zur Kartuschenkammer der 'Waffe programmiert wird.
• Keines dieser letzteren Verfahren ist bei Waffen geeignet, die für lange Zeitdauern ohne Abfeuern mit einem Geschoss in der Kartuschenkammer stehen. Die einzige Alternative, die dann bleibt, ist tatsächlich, den Zünder des Geschosses in der Kartuschenkammer der Waffe oder direkt außerhalb derselben zu programmieren. In der Theorie repräsentieren diese beiden Vorgänge auch gute Gelegenheiten zum Programmieren des Detonationsbereiches für die Geschosse der jeweiligen Schüsse in einer Salve.
• In der US-A-4,005,631 ist ein bestimmtes, ein Geschoss abfeuerndes Waffenlaufsystem offenbart, das Elemente zum Programmieren des Zünders des Geschosses enthält. Die Übertragung des Einstellbefehls für den Zünder wird gemäß diesem Patent als elektrische Impulse zu einer Anzahl von leitfähigen Kontaktringen geliefert, die um den Geschosskörper angeordnet sind, und der Zünder als solches ist ein mechanischer Zeitzünder.
• Die vorliegende Erfindung betrifft dann eine Lösung der vorstehend angegebenen Probleme. Die Erfindung bezieht sich daher auf ein ein Geschoss abfeuerndes Waffenlaufsystem für Einzelschuss, halbautomatisches oder ganzautomatisches Abfeuern, das mit einem gezogenen Lauf vorzugsweise aus Stahl versehen ist. Das in Frage stehende Waffensystem hat zusätzlich zu den üblichen Komponenten, wie beispielsweise Lauf, Verschlussblock und möglicherweise ein Munitionszuführsystem, Magazin, Sichtgeräte etc., ein Programmiersystem, das gemäß dem Stand der Technik gestaltet ist, um mittels elektrischer Impulse den elektronischen Zeitzünder zu programmieren, das einen Teil der explosiv gefüllten Geschosse bildet, die zu dem Waffensystem gehören. Es wurde bereits angegeben, dass das Programmiersystem von einer an sich bekannten Bauart ist. Der Zweck der Programmierung ist es, die Detonation in einem gewünschten Bereich zu schaffen. Die Programmierung bezieht sich daher auf den Detonationsbereich/die Detonationszeit.
• Gemäß der Erfindung wird der Lauf der Waffe nunmehr zum Übertragen der Programmierimpulse vom Programmierelement der Waffe zu dem Zünder des Geschosses mit wenigstens einer Kontaktvorrichtung oder einem Kontaktstift und eventuell zur Sicherstellung eines guten Kontaktes vorzugsweise mit drei Kontaktvorrichtungen oder Stiften ausgerüstet, die elektrisch mit dem Programmierelement verbunden sind, die in die Wand des Laufs der Waffe eingebaut sind und elektrisch gegenüber dieser isoliert sind und die in den Lauf ein wenig über die Streifen der Riffelung des Laufes hinaus stehen, während die jeweiligen Geschosse einen elektrisch leitfähigen Kontaktring oder ein Kontaktband haben, das konzentrisch angeordnet ist, das in den Geschosskörper führt, gegenüber dem Hauptteil des Geschosses elektrisch isoliert ist und das einen Außendurchmesser hat, der etwas kleiner als der Durchmesser der Streifen der Riffelung des Laufes ist, wobei der Kontaktring oder das Kontaktband so an dem jeweiligen Geschoss angeordnet ist, dass, wenn das Geschoss in der Kartuschenkammer der Waffe liegt, der Ring in direktem Kontakt mit dem Kontaktstift liegt und die elektrische Rückkopplung des Programmierimpulses über den Kontakt zwischen dem Hauptteil des Geschosses und dem Inneren des Laufes erfolgt.
• Um die Rückkopplung zwischen Geschoss und Lauf sicherzustellen, kann der Geschosskörper darüber hinaus mit einem Rand oder Kragen in Form eines Ringes versehen sein, der aus einem leicht verformbaren, elektrisch leitfähigen Material besteht, wie beispielsweise Kupfer oder Aluminium, der einen Durchmesser etwas größer als der Mindestdurchmesser des Laufs auf der Höhe der Kartuschenkammer hat und der infolgedessen verformt wird, wenn das Geschoss in der Kartuschenkammer zurückgesetzt ist und daraus folgend einen Anstieg der spielfreien elektrischen Verbindung gegenüber dem Laufmaterial erzeugt.
• Ein weiterer Vorteil der direkten Verbindung, die gemäß der vorliegenden Erfindung erzielt wird, besteht darin, dass das primäre Laden und Hochladen der Kondensatoren, die in den elektronischen Zündern der Geschosse enthalten sind, über die gleichen Kanäle durchgeführt werden kann, wie sie für das Programmieren der Zünder verwendet werden. Selbst wenn das primäre Laden der Kondensatoren durchgeführt worden ist, bevor die Geschosse in die Kartuschenkammer geleitet worden sind, kann das Hochladen später in der Kartuschenkammer stattfinden.
• Das ein Geschoss abfeuernde Waffenlaufsystem gemäß der Erfindung wird nun etwas genauer in Verbindung mit den anhängenden Figuren beschrieben.
• Diese Figuren beziehen sich auf ein Beispiel, wie die Erfindung bei einem so genannten Geschosswerfer verwendet wird, der eine vollautomatische Waffe ist, die explosiv gefüllte Geschosse abfeuert. Die Erfindung ist jedoch nicht auf die Verwendung bei dieser Art von Waffe allein begrenzt, sondern kann im gesamten Bereich verwendet werden, der in den Patentansprüchen definiert ist. Die Figuren zeigen nur Teile des zugehörigen Waffensystems (Geschosswerfers), die für das Verständnis der Erfindung notwendig sind. Die übrigen Teile der Waffe sind konventionell.
• Fig. 1 zeigt eine Seitenansicht teilweise im Längsschnitt des Geschosses, bei der die obere Hälfte der Figur das Geschoss als einen Teil des kompletten Schusses für einen Geschosswerfer zeigt, eingeführt in die Kartuschenkammer der Waffe, und die untere Hälfte der Figur zeigt denselben kompletten Schuss, bevor dieser in der Kartuschenkammer zurückgesetzt worden ist, während
• Fig. 2 eine vergrößerte Darstellung des in der Fig. 1 mit einem Kreis umgebenen Teils zeigt.
• In beiden Figuren sind einander entsprechende Teile mit den gleichen Bezugsziffern bezeichnet.
• Der in der Fig. 1 gezeigte komplette Schuss hat ein Gehäuse 2 und ein explosiv gefülltes Geschoss 3. Letzteres ist mit einem Schubband 4 aus Kupfer oder Kunststoff versehen und sein rückwärtiger, zum großen Teil explosiv gefüllter Teil 5 besteht aus Metall, während sein vorderes äußeres Gehäuse oder die Kappe 6 aus Kunststoff besteht. Bei dem gezeigten Beispiel wird davon ausgegangen, dass dieses vordere äußere Gehäuse die elektronischen Funktionen des Geschosses enthält, das heißt die Zündfunktion des Geschosses, die hier allgemein mit 7 bezeichnet ist und auch eine mechanische Sicherheitsanordnung 8 enthält. Sowohl die Zündfunktion 7 als auch die Sicherheitsanordnung 8 sind Konstruktionen, die an sich allgemein bekannt sind, und sie werden in diesem Zusammenhang nicht im Einzelnen erörtert.
• Bei der in der Figur gezeigten Ausführungsform besteht die Kappe 6, die die elektronische Zündfunktion 7 abdeckt, aus Kunststoff, woraus resultiert, dass ein elektrisch leitfähiges Kontaktband 9, das beispielsweise aus Kupfer besteht, das gemäß der Erfindung gestaltet und um die Kappe 6 angeordnet ist, direkt in die Kappe 6 geleitet werden kann. Wie auch aus der Fig. 2 zu ersehen ist, liegt das Kontaktband 9 so tief in der Kappe 6, dass es niemals durch die Streifen 10 der Laufriffelung im Lauf 11, in der Kartuschenkammer 12, von der der komplette Schuss 1 in der zurückgesetzten Position im oberen Teil der Fig. I gezeigt ist, berührt werden kann. Wenigstens ein Kontaktstift 13 ist ebenfalls teilweise in den Lauf 11 eingelassen. Der Kontaktstift 13 ist ansonsten zum Lauf mittels einer Isolation 14 elektrisch isoliert. Weiterhin ist der Kontaktstift 13 (sind die Kontaktstifte) auf der Höhe der Position angeordnet, an der das Kontaktband 9 der Geschosse ankommt, wenn die Geschosse in der Kartuschenkammer 12 in der zurückgesetzten Position sind. Ein weiteres Merkmal des Kontaktstiftes (der Kontaktstifte) 13 ist, dass sie so weit in den Lauf vorstehen, dass sie mit einem geeigneten Rand mit dem Kontaktband 9 des entsprechenden Geschosses einen guten elektrischen Kontakt bilden. Häufig kann es zweckmäßig sein, um einen guten Kontakt sicherzustellen, drei oder mehr Kontaktstifte, gleichförmig am Umfang des Laufes verteilt, anzuordnen. In der Theorie würde jedoch ein Stift genug sein.
• Das Kontaktband 9 ist mit der programmierbaren elektrischen Zündfunktion 7 über die angegebene Verbindung 15 verbunden, während der Kontaktstift 13 seinerseits über das Kabel 16 mit der elektronisch programmierbaren Einheit 17 verbunden ist, die einen Teil der Waffe bildet. Die Rückkopplung zwischen der Programmiereinheit 17 und der programmierbaren elektronischen Zündfunktion 7 des Geschosses erfolgt über das Kabel 18 zum Lauf 11 und auch von dort zu dem Metallgeschossgehäuse 5 und zurück zur Zündfunktion 7. Der elektrische Kontakt zwischen dem Inneren des Laufes und dem Geschossgehäuse wurde durch eine dünne kragenförmige Kontaktplatte 19 sichergestellt, die einen Durchmesser größer als der Innendurchmesser der Kartuschenkammer 12 hat, die in einer Nut im Geschosskörper befestigt worden ist. Wenn das Geschoss in der Kartuschenkammer zurückgesetzt wird, wird diese Kontaktplatte 19, die aus einem leicht verformbaren, elelarisch leitfähigen Material, beispielsweise Kupfer oder Aluminium, besteht, genau so viel verformt, als dies für das Zurücksetzen des Geschosses erforderlich ist, und dann wird gegenüber dem Inneren des Laufes ein guter Kontakt erzielt. Die Rückkopplung vom Geschosskörper 3 zu der Zündfunktion 7 wurde durch die Verbindung 20 angegeben. Bei dem in den Figuren gezeigten Beispiel ist diese Kontaktplatte 19 an einem Übergang zwischen explosiv gefülltem Metallgehäuse 5 des Geschosses und dessen vorderer Kappe 6 eingeklemmt. Im unteren Teil der Fig. 1 ist die Kontaktplatte in ihrem ursprünglichen, nicht verformten Zustand gezeigt.
• Durch die in den Figuren gezeigte Anordnung ist daher der elektrische Kontakt in allen Situationen zwischen der elektronischen Programmiereinheit 17 und der programmierbaren elektronischen Zündfunktion 7 des Geschosses garantiert, woraus resultiert, dass Letzteres immer, direkt vor oder in Verbindung mit dem Abfeuern des Geschosses, bereit ist, ein Programmiersignal zu empfangen, welches Information bezüglich des gewünschten Detonationsbereiches und/oder der Detonationshöhe enthält. Dies ist so, dass die maximal mögliche Wirkung am Ziel immer erreicht wird. Die Programmiereinheit kann vorteilhafterweise mit einer Sicht- und Reichweitebestimmungseinheit verbunden sein.
• Die gleichen Kontaktfunktionen, wie vorstehend für das Übertragen der Programmiersignale beschrieben, können auch für das Zuführen einer Ladungs- oder Hochladungsspannung der Kondensatoren, die in der Zündfunktion 7 enthalten sind, verwendet werden.

Claims (5)

1. Geschossabfeuerndes Waffenlaufsystem für Einzelschuss, halbautomatisches oder ganz automatisches Abfeuern, das mit einem gezogenen Lauf (11) vorzugsweise aus Stahl versehen ist, und mit einem Programmierelement (17) zum Einstellen des gewünschten Detonationsbereiches/des Detonationszeitpunktes oder einem Äquivalent derselben des Geschosses (3), das zum Programmieren vor oder in Verbindung mit dem Abfeuern des entsprechenden Geschosses (3) gedacht ist, einem Zünder (7), der einen Teil des Geschosses bildet, welcher gemäß dem Stand der Technik gestaltet ist, und der mittels elektrischer Impulse programmiert werden kann, der von wenigstens einer Kontaktvorrichtung, die mit dem Programmierelement verbunden ist, zu den entsprechenden Geschossen (3) über einen elektrisch leitfähigen Kontaktring (9) übertragen werden kann, der konzentrisch angeordnet, in den Geschosskörper eingesetzt und gegenüber dessen Hauptteil elektrisch isoliert ist; wobei das Waffensystem dadurch gekennzeichnet, ist, dass die Kontaktvorrichtung in den Lauf (11) so eingebaut ist, dass sie in den Lauf ein wenig über die Streifen (10) der Riffelung desselben hinausreicht, und dass sie gegenüber dem Lauf isoliert ist, und dass der Kontaktring (9) der Geschosse (3) einen Aussendurchmesser hat, der etwas kleiner als der Durchmesser der Streifen (10) der Riffelung des Laufes ist, wobei der Kontaktring (9) auf dem jeweiligen Geschoss so positioniert ist, dass wenn das Geschoss (3) in der Kartuschenkammer (12) der Waffe liegt, der Ring in direktem Kontakt mit der Kontaktvorrichtung (13) liegt, und dass die elektrische Rückkoppelung des Programmierimpulses vom Programmierelement (17) über Kontakt zwischen dem Hauptteil (5) des Geschosses (3) und dem Inneren des Laufes (11) stattfindet.

2. Geschossabfeuerndes Waffenlaufsystem gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Geschosse (3), die in dem System enthalten sind, eine Kontaktplatte oder -manschette (19) aus einem dünnen, leicht verformbaren, elektrisch leitfähigem Material haben, welche etwas über das Aussenprofil des Geschosses (3) hinausragt und geringfügig größer als das Innenprofil des Laufes in der Kartuschenkammer (12) ist, woraus resultiert, dass sie verformt werden muss, wenn das Geschoss in die Kartuschenkammer zurückgestoßen wird, woraus resultiert, dass die Rückkoppelung des Programmierimpulses zurück zum Material des Laufes (11) gegenüber Spiel gesichert ist.

3. Geschossabfeuerndes Waffenlaufsystem nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass in der Zündfunktion (7) des entsprechenden Geschosses (3) Kondensatoren enthalten sind, die geladen werden, bevor das Geschoss in die Kartuschenkammer eingeführt wird.

4. Geschossabfeuerndes Waffenlaufsystem nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Verbindung über den Kontaktstift (13) und das Material (5) des Hauptteils des Geschosses für das Programmieren des Zünders auch für das Nachladen der Kondensatoren des Geschosses, die in dessen Zündfunktion (7) enthalten sind, verwendet wird, wenn das Geschoss in der Waffe für eine lange Zeitdauer ohne Abfeuern in geladener Position gehalten worden ist.

5. Geschossabfeuerndes Waffenlaufsystem nach einem der Ansprüche 1-4, dadurch gekennzeichnet, dass das Programmieren der Zündfunktion (7) direkt vor oder in Verbindung mit dem Abfeuern der Waffe erfolgt.