-
Die vorliegende Erfindung hat ein
Geschoss mit kontrollierter Verformbarkeit zum Gegenstand, das insbesondere,
aber nicht ausschließlich
zur Herbeiführung
von Kampfunfähigkeit
auf kurzen Abstand von Personen oder Tieren bei Einsätzen zur
Aufrechterhaltung der Ordnung bestimmt ist, ohne irreversible Verletzungen
hervorzurufen.
-
Es sind schon verschiedene Geschosse
zur Herbeiführung
von Kampfunfähigkeit
bekannt, die für Einsätze zur
Aufrechterhaltung der Ordnung bestimmt sind, in verschiedenen Formen,
kugelförmig oder
stabförmig,
die bedingt durch bei Kontakt mit dem Zielobjekt umgewandelter kinetischer
Energie durch Stoß wirken.
Diese Geschosse weisen ungeachtet ihres Kalibers (Kaliber 12 für die Jagd
18mm, 35, 37, 38, 44 und 56 mm) alle eine Gemeinsamkeit auf, dass
sie leicht sind und sich mit großer Geschwindigkeit bewegen,
wobei ihre Verformbarkeit im Moment des Aufpralls relativ bleibt
und in nahezu allen Fällen
von den elastischen Qualitäten
der verwendeten Materialien abhängt.
-
Ein Geschoss dieses Typs ist in
der Druckschrift WO-A-95/23952 beschrieben.
-
Bei anderen bekannten Geschossen
sind Ziele angestrebt wie Verteilung einer Flüssigkeit oder eines Pulvers
auf ein angezieltes Individuum oder weiche Stoßwirkung.
-
Ein entsprechendes Beispiel ist in
der Druckschrift US-A-3865038 dargestellt.
-
Die hohen Geschwindigkeiten sind
mit der Tatsache verknüpft,
dass um eine ausreichende Stoßwirkung
und eine gute Präzision
zu erreichen, die auf den Energiekriterien der Munition beruht,
die Geschwin digkeit an der Mündung
des Abschussgeräts
erhöht
sein muss. Die Masse des in Bewegung zu versetzenden Projektils
ist gering, daher ist die Antriebsladung erhöht, um eine richtige Verbrennung und
geordneten Ausstoß zu
erreichen. Diese Munition steht eigentlich mit der Funktion von
klassischen Geschossen in Verbindung. Die relative Starrheit der Oberfläche dieser
Geschosse ist notwendig, um jegliche Verformung beim Flug zu vermeiden,
die bei diesen Geschwindigkeiten die Präzision beeinträchtigt.
-
Aufgrund dieser Starrheit und der
erhöhten elastischen
Qualitäten
bleibt die Aufprallfläche
vom Ausgangskaliber relativ wenig verändert. Da außerdem der
Stoß pseudoelastisch
ist, geht ein Teil der Energie E = 1/2mV2 des
Projektils durch Rückstoß und Deformationswärme verloren.
Dieser letzte Punkt trifft umso mehr zu, wenn das Ziel harte Teile aufweist.
Um diese Unzulänglichkeit
zu mindern, haben die Hersteller Mechanismen zum Bruch in mehrere
Teile oder Dehnung nach Arl einer „Feder" vorgeschlagen, die
nur Umwege zur Vernichtung der Energie sind, um den Rückprall
zu verhindern und die Dauer des Stoßes zu verlängern, um eine weiche Stoßwirkung
zu erreichen.
-
Die Fragmentierung ist verworfen,
dann man sich nicht nur von einem weichen Stoß entfernt, sondern außerdem auch
schwere örtliche
Verletzungen auslösen
kann.
-
Wenn die tatsächlich im Ziel abgegebene Energie
ein indiskutables Kriterium ist, unterstellt dies, dass der Stoß in einen
weichen Stoß umgewandelt
werden kann, bei dem die ganze Bewegungsgröße Q = mV vom Geschoss zum
Ziel gleichmäßig übertragen
wird. Um dies zu erreichen ist es notwendig, dass das Geschoss beim
Aufprall eine sehr große
Verformbarkeit und eine minimale Elastizität auf der Aufprallachse aufweist,
um jeglichen Rückstoß zu vermeiden.
-
Gegenstand der vorliegenden Erfindung
ist, die Unzulänglichkeiten
von klassischer Munition zu mindern, indem eine große Stoßkraft bei
geringeren Geschwindigkeiten erzielt wird, was die Aufprallfläche: optimalisiert,
bedingt durch die sehr starke Verformbarkeit, die mit einer Elastizität von quasi
null in der Zielachse verknüpft
ist und deshalb sehr reproduktiv bleiben kann bei jedweder Stelle
(hart oder weich), die vom Ziel getroffen wird, bezüglich der
pro Flächeneinheit
abgegebenen Energie, und folglich viel leichter so ausgelegt sein
kann, dass keine irreversiblen Verletzungen hervorgerufen werden.
-
Die Erfindung zielt darauf ab:
-
- – die
Fluidität
des Geschosses oder der Körper,
die es bilden, zu steuern. Eine übermäßige Fluidität zieht,
außer
dem Problem mit der Unwucht und damit der Ungenauigkeit beim Zielen,
ernste Probleme beim Aufprall mit sich. In der Tat neigt ein allzu
fluider Körper
dazu, bei der Kompression durch den Aufprall, in die durch den Aufprallpunkt
geschaffene Höhlung
einzudringen. Zum Beispiel kann eine pastöses Fluid, wie Modellierpaste,
einen sehr hohen Zerreiß-
und Einschlageffekt aufweisen, was kontraindiziert ist;
- – Körper zu
vermeiden, die einen Zerreißeffekt
aufweisen. Zum Beispiel alle Mittel, die zur Zerstörung von
Objekten oder Verdächtigen
ausgehend von Wasser oder von wässrigen
Gelen mit Explosionswirkung, verwendet werden;
- – die
mit der Funktion bei niedriger Temperatur verknüpften Probleme zu vermeiden,
die mit der Verwendung eines Wasser enthaltenden Fluids verbunden
sind;
- – zu
Beginn des Einsatzes jedes vorzeitige Zerreißen oder Zerspringen zu vermeiden,
was dazu führt, ziemlich
beständige
Hülsen
zur Führung
und zum Schutz zu verwenden, was gleichermaßen ein Trennungsproblem beim
Austritt aus dem Zielrohr stellt;
- – die
Definition einer stabilen und präzisen
Form des Geschosses in Ruhe, außerhalb
seiner Geschosshülse,
zu vermeiden.
-
Gemäß der Erfindung ist ein Geschoss
mit sehr hoher Verformbarkeit beim Aufprall bestimmt zur Herbeiführung von
Kampfunfähigkeit
dadurch gekennzeichnet, dass es mindestens eine weiche, elastische
und dehnbare Hülle
aufweist, die mindestens mit einem zerkleinerten Feststoff gefüllt ist.
Dieser zerkleinerte Feststoff kann ein Pulver sein oder ein Produkt
mit niedriger Granulometrie.
-
Die Hülle ist gemäß der Erfindung dünn oder sehr
dünn, und
zum Beispiel mit einer Dicke unter 0,5 Millimetern und ist so ausgewählt, dass
sie dem Geschoss keine Form gibt, sondern die Kohärenz erhält. Das
Geschoss ist daher amorph, das heißt, es weist keine richtige
Form auf und ein minimales Formgedächtnis, bis zu null. Bei einem
Stoß oder
brutalen Stop auf dem angepeilten Ziel wird das Geschoss gemäß der Zielachse
zerdrückt
und verformt sich radial (Fall eines Aufpralls mit normalem Einfall
auf eine ebene Fläche).
Aufgrund der Trägheit
werden die Produktkörner
in der Zielachse mit einer Geschwindigkeit quasi null komprimiert
(bezüglich
der Oberfläche
des Ziels). Die durch diese Druckausübung erzeugte radiale Verformung
ruft eine augenblickliche radiale Aufweitung der elastischen Hülle hervor
und ermöglicht,
eine homogene Verteilung der auf das Ziel übertragenen Energie zu erreichen.
Das erhaltene Ergebnis hängt
wohlgemerkt vom Durchmesser der Hülle und der eingefüllten Granulatmasse
ab. Das verformbare Geschoss, das bestimmt ist zur Herbeiführung von
Kampfunfähigkeit
durch Stoßwirkung,
kann durch eine Feuerwaffe, eine pneumatische oder mechanische Waffe
abgeschossen werden, und kann in einer Patrone enthalten sein oder nicht,
die durch Pulver, Gas oder Federkraft angetrieben wird. Die vorliegende
Erfindung zielt darauf ab, die Aufprallkraft auf eine größere Fläche zu verteilen, in
der Weise, dass keine sehr bedeutenden Traumen entstehen. Unter
Nähe und
in den unten angerührten Beispielen
versteht man einen Abstand von null bis 50 Metern.
-
Das zum Füllen der weichen Hülle verwendete
Produkt ist gekennzeichnet durch eine Granulometrie im Bereich von
weniger als 1 Mikrometer bis 100 Mikrometern, gemäß dem Oberflächenreibungskoeffizienten
des verwendeten Produkts, ungeachtet seines Ursprungs, und bewahrt
eine ausreichende Kohäsion
beim Durchtritt durch das Abschussrohr und während des Flugs, um jegliche
unerwünschte Verformung
zu verhindern. Es kann sich beispielsweise, aber ohne Einschränkung, um
ein pulverförmiges
Produkt oder eine Zusammensetzung von Produkten handeln mit einer
Granulometrie in der Größenordnung
von Mikrometern, oder um hohle oder massive Kugeln aus Glas, PVC
oder Teflon (PTFE) mit Durchmessern bis zu 100 Mikrometern oder
um irgendwelche Zusammensetzungen von diesen Arten von Produkten.
-
Die Erfindung ermöglicht, die Unzulänglichkeiten
von Geschossen aus dem Stand der Technik zu mindern. Insbesondere
hängt die
Fluidität
des Geschosses von der Art und der Granulometrie des zerkleinerten
Feststoffs ab, welche Parameter bei der Herstellung beeinflusst
werden können.
Der erreichte Effekt resultiert von den Körpern, die weder Flüssigkeiten
noch wässrige
Gele sind, was Zerreißungseffekte
verhindert. Die Geschosse sind bei allen Anwendungstemperaturen
stabil. Zu Beginn des Zielens, wenn das Geschoss amorph ist, genügt es, es in
die Hülse
zu drücken
und gegen Wärme
zu schützen.
Eine einfache Verkleidung trennt sich beim Austritt aus dem Rohr
sehr leicht vom Geschoss. Das Geschoss is amorph, das heißt, es weist
außerhalb der
Hülse weder
eine definierte Form auf, noch ein Formgedächtnis. Es zeigt sich deshalb
keine Energieverteilung in der Zielachse zum Zeitpunkt des Aufpralls
und es verformt sich nur in Funktion des Aufpralls und nicht in
Funktion einer bestimmten Form.
-
Bevorzugt weist das Geschoss eine
Dichte auf, die der Dichte des menschlichen Körpers sehr nahe kommt, was
die Gewährleistung einer
optimalen Energieübertragung
bei minimalem Risiko eines Eindringens beim Aufprall ermöglicht.
Zu Beginn des Einsatzes füllt
das Geschoss die Hülse
und nimmt ihre Form an, wobei das ganze verfügbare Volumen eingenommen ist,
und behält
beim Flug eine ungefähr
zylindrische Form, was Unwuchten vermeidet und eine gute Zielpräzision ermöglicht.
-
Es ist gleichermaßen möglich, in Verbindung mit oder
ohne die Produkte in Form von Granulat oder Kugeln, eine homogene
Materie zu verwenden, die stark verformbar ist, elastisch und zu
großer
Dehnung fähig
ist.
-
Die Gewichte schwanken entsprechend
den Durchmessern, Geschwindigkeiten und Ursprung des Produkts. Zum
Beispiel zeigen Versuche: 1 kg pulverförmiges Produkt, wie Mehl Nr.
45, das als Beispielprodukt herangezogen ist, mit einer Granulometrie
von ungefähr
1/1000 Millimeter ermöglicht
die Ausbildung von 20 Geschossen mit 40 mm, deren realer Durchmesser
45 mm beträgt
und mit einem Gewicht von 50 Gramm bei geschlossener Hülle. Diese Geschosse
erfahren eine leichte Verformung, um ihre Einführung in das Rohr oder Umhüllung (Patrone)
zu ermöglichen
und nehmen nach Abschussbeschleunigung ihre natürliche Form an, indem sie sich zusammenziehen
(wobei sie von einer eiförmigen Gestalt
in eine Kugelform übergehen).
Die Trägheit des
Füllprodukts
verformt die Hülle,
wenig des granulatförmigen
Produkts bleibt in der Mitte und der Großteil des Produkts wird zum
Rand der Hülle
geschleudert. Eine Verformung, die die Präzision beeinträchtigt,
kann sich beim Zielen nicht ausbilden, da das Geschoss durch das
Zielrohr geformt und gehalten ist, sobald das Füllmaterial eingesetzt ist,
wobei es aufgrund des nominalen Durchmessers des Rohrs leicht gedrückt wird
(zwangsläufig
eiförmig,
wird nach Austritt aus dem Rohr mehr oder weniger kugelförmig).
-
Die Festigkeit und der lichte Durchmesser der
einen oder mehreren Hüllen
sind eine Funktion der gewählten
Masse des oder der Füllprodukte,
der Geschwindigkeit und des Kalibers. Die Masse des oder der Füllprodukte
ist eine Funktion der gewählten Geschwindigkeit
und des Kalibers. Für
einen Durchmesser von 40 mm des Zielrohrs, muss der Durchmesser
des leeren Geschosses ungefähr
30 mm betragen. Der Durchmesser von 40 bis 45 mm wird nach Einführen und
Stopfen von 50 Gramm des Füllprodukts
erhalten. Der endgültige
Durchmesser des Geschosses wird durch Stopfen erhalten und es ist möglich, ungeachtet
des Kalibers, das Gewicht bei einem selben Kaliber in einem Bereich
von + oder – 25%
zu variieren. Vom Druck beim Verdichten hängt die beim Aufprall erhaltene
momentane Oberfläche ab
(außerdem
alles gleich).
-
Im Mittel erreicht für ein Geschoss
von 40 mm und einern Gewicht von 50 Gramm mit 60 m/s abgeschossen,
der in Plastilin mit 17°C
aufgebrachte Aufprall einen Durchmesser von mehr als 75 mm bei einem
Eindrücken
von einigen Millimetern. Das ist eine quasi gleichmäßig abgegebene
Energie von 2 J/cm2 für eine übertragene Stoßkraft von
30 N.m/s. Zum Vergleich, die Munition mit elastischen Hohlkugeln
mit sehr ähnlichem
Kaliber, wie sie derzeit vertrieben wird und dafür bekannt ist, dem Kriterium nicht
letaler Wirkung am nächsten
zu kommen, geben auf einen Durchmesser von weniger als 40 mm eine
Energie von 9 J/cm2 für eine etwas geringere übertragene
Stoßkraft
ab.
-
Weitere Vorteile und Merkmale der
Erfindung werden im Verlaufe der folgenden Beschreibung von besonderen
Ausführungsformen
ersichtlich, die nur als nicht einschränkendes Beispiel mit Bezug
zu den begleitenden Zeichnungen gegeben werden, die darstellen:
-
1 eine
Schnittansicht des erfindungsgemäßen Geschosses;
-
die 2 bis 5 die Verformung des Geschosses
beim Aufprall, wenn das Geschoss einzig Produkte als Körner oder
Kugeln mit Durchmessern von weniger als 100 Mikrometern enthält;
-
die 6 bis 9 die Verformung des Geschosses,
in einer zweiten Ausführungsform,
wo das Geschoss gleichermaßen
ein homogenes Material enthält,
das eine sehr hohe Verformbarkeit aufweist, elastisch ist und zu
erheblichen Dehnungen fähig
ist.
-
In 1,
die eine vertikale Schnittansicht eines Geschosses darstellt, sind
zu sehen
-
- – eine
Struktur mit Doppelhülle 1, 2,
die mit der Füllzusammensetyung 3 gefüllt ist,
- – der
definitive Verschluss der einen oder mehreren Hüllen 1, 2 ist
durch jegliches bekannte Mittel gewährleistet wie: Schweißen, Kleben,
Schnüren
usw.
-
Die Hülle 1 ist, zum Beispiel,
aus Kautschuk. Sie kann durch eine zweite Hülle 2 verstärkt sein,
um eine bessere mechanische Festigkeit in Funktion der Fluggeschwindigkeiten
zu bieten. Es ist von Bedeutung, dass diese Hüllen unter Spannung gesetzt
sind, um eine Elastizität
zu erhalten, die mit Blick auf die geringe Trägheit am Anfang und den durch
das Zielrohr gewährleisteten
Halt erlaubt, die Form beizubehalten, folglich die Präzision,
wobei nur die Trägheit zum
Zeitpunkt des plötylichen
Stops auf dem Ziel die definitive Verformung erlaubt.
-
Im dargestellten Beispiel ist das
Geschoss in einer Umhüllung
oder Patrone 13 eingeschlossen, das unter dem Geschoss
einen Stopfen 10, eine Treibladung 11 und einen
Zünder 12 enthält. Es kann aber
jegliches andere Antriebsmittel verwendet werden.
-
In den 2 bis 5 kann man die verschiedenen
Phaesen der Veränderung
des Geschosses beim Aufprall auf das Ziel O verfolgen,
die nach Versuchen erhalten wurden. Es ist in 3 festzustellen, dass nach einem minimalen
Eindringen in der Aufprallzone A, das Füllprodukt sich unter dem Einfluss der
axialen Kompression aufgrund der Trägheit der Stoßkraft in
der Zielachse radial ausweitet, wie es durch die Pfeile gezeigt
ist (nicht bezeichnet). Diese radiale Aufweitung, bedingt durch
ein Verschieben der Körner übereinander, übt einen
radialen Druck auf die eine oder mehreren Hüllen aus, die aus einem elastischen
Material ausgebildet ist (sind), das sich ohne zu reißen bis
zur vollständigen
Ausbildung der Zone B ausdehnen kann (4). Nach dem Aufprall bringt die Elastizität der einen
oder mehreren Hüllen die
Zone B auf geringere Abmessungen.
-
Die Trägheit in Zone A, die
der primären Kontaktzone
entspricht, erfährt
eine Verringerung der Stärke
ohne Zunahme des Eindringens durch Austritt des Füllprodukts
in Zone B, was auf diese Weise den Aufprall auf eine große Zone
ausbreitet.
-
Die Zone C (5) zeigt gleichermaßen den primären Aufprall,
der maximal wird. Dieses endgültige
Resultat ist bedingt durch die Wechselwirkung zwischen der Elastizität der Hülle oder
der Hüllten
(1 und/oder 2) und der Masse des Produkts 3.
-
Um die Zone C aufgrund der
Kompression der Materie auf der Zielachse zu minimieren, ist es möglich, gleichermaßen eine
Materie 4 im Geschoss zu einzubringen (6 bis 9).
-
Das enthaltene Material 4 ist
homogen, in hohem Maß verformbar,
elastisch und kann zu erheblichen Dehnungen fähig sein. In den 6 bis 9 ist dieses Material 4, das
eine höhere
Dichte aufweist als das verdichtete Material 3, das mit
Blick auf die 1 bis 5 beschrieben ist, in einer
bevorzugten Version der Erfindung am Boden der Hülle 1 platziert, damit
es sich beim Zielen vor dem Geschoss befindet, gemäß einer
Dicke, die nahezu dem in Zone C beobachteten Einsinkvolumen
entspricht (5). Dieses Material 4 kann
zum Beispiel in Form einer Scheibe oder eines Kreissektors eingebracht
sein.
-
Beim Aufprall (7) erfährt das Kunststoffmaterial
einen Druck und verflacht sich, wobei zu diesem Zeitpunkt seine
Verformung einen Teil der Beschleunigung absorbiert, die normaler
Weise vom Ziel aufgenommen wird, was auf diese Weise eine Zone C mit
weniger Tiefe und größerer Oberfläche bildet.
-
In 8 ist
die Zone B als Umgebung der Zone A ausgebildet,
die von dem homogenen Material eingenommen ist.
-
In 9 wird
das Material 4 als Absorptionsmittel für die Stoßwellen verwendet, wobei die
auf dem Ziel reflektierte Welle gedämpft wird und die in der Achse
der Zone C verbleibende Materialmenge verringert ist. Der
Aufprall wird auf diese Weise besser verteilt und das beobachtete
Eindringen ist gedämpft.
Das Füllprodukt 3 kann
inert sein oder eine Farbzusammensetzung enthalten, die im Laufe
einiger Tage verschwindet und ein schnelles Identifizieren einer
Person erlaubt. Allgemein kann das Produkt 3 ein oder mehrere
aktive Produkte enthalten, die eine spätere Ortung des Ziels erlauben,
wie ein Farbmittel (im sichtbaren Spektrum oder außerhalb
desselben) oder einen Geruchstoff (der beispielsweise mit Hilfe
von Sensoren oder speziell dressierten Tieren erfasst werden kann).
-
In einer anderen Anwendung kann das
erfindungsgemäße Geschoss
mit Geschwindigkeiten von mindestens 150 Metern/Sekunde abgeschossen werden
(was seine direkte Verwendung gegen eine Person untersagt). Es ist
damit in der Lage, ein klassisches Fenster oder eine Tür zu durchschlagen.
Die Hülle
zerreißt
und platzt zum Zeitpunkt des Stoßes, wobei sie augenblicklich
ihren Inhalt in einem, bezüglich
der Masse, enormen Volumen (Wolke) von Produktpartikeln freisetza.
Das Geschoss kann auf diese Weise zum Beispiel bevorzugt ein pulverförmiges chemisches
Produkt zur Herbeiführung
von Kampfunfähigkeit
vom Typ OC (Oleoresin capsicum) oder seiner Derivate enthalten,
Capsaicin, CN (2-Chloracetophenon) oder CS (O-Chlorbenzylidenmalononitril) oder CR
(Dibenzoxazepin). Dieses Geschoss, auf Distanz gezielt, ermöglicht damit
eine Herbeiführung von
Kampfunfähigkeit
der Masse ohne Risiko eines Feuers, wie es mit klassischen künstlichen
Raucherzeugern in einem geschlossenen Raum verbunden ist. Beim Zerreißen der
Hülle wird
der Wirkstoff durch seine eigene Trägheit durch seine Geschwindigkeit nach
vorn getrieben, was die Grenzen der Elastizität der einen oder mehreren Hüllen überschreitet.
Das Geschoss fliegt und zerspringt beim Durchlaufen des Hindernisses,
was die Risiken des direkten Stoßes auf eine Person auf der
anderen Seite des Hindernisses beträchtlich reduziert.