DE9301009U1 - Vorrichtung zur elektronisch gesteuerten Schußauslösung von Feuerwaffen - Google Patents
Vorrichtung zur elektronisch gesteuerten Schußauslösung von FeuerwaffenInfo
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Description
Schußwaffen, Insbesondere Handfeuerwaffen, finden im
Sport- und Verteidigungsbereich eine große Anwendung.
In der historischen Entwicklung sind bis auf wenige Baugruppen sämtliche Feuerwaffen auf mechanischen
Elementen aufgebaut.
Gleichzeitig muß jedoch festgestellt werden, daß die Elektronik in unserer Gesellschaft einerseits nicht
mehr wegzudenken ist und andererseits einen zunehmenden Stellenwert einnimmt. Darüber hinaus werden
elektronische Bauelemente und Baugruppen so sicher, daß eine Fehlfunktion mit hoher Warscheinlichkelt
auszuschließen ist.
Unter Berücksichtigung dieser Tatsache wird eine Erfindung zur elektronisch gesteuerten Schußauslösung
von Feuerwaffen vorgestellt, die auf die komplizierten mechanischen Einzelelemente, Insbesondere des
Schloßkastens und des Schlagbolzens, verzichtet.
Naturgemäß bedeutet dies eine tiefgreifende Veränderung
der gegenwärtigen Waffenfunktionsprinzipien, die jedoch
mit elektronischen Baugruppen die Waffe selbst wesentlich vereinfacht.
Im Verteidigungsbereich ist seit längerer Zeit eine Abwehrwaffe unter dem Begriff des Paralysers bekannt,
die bei minimaler Stromstärke eine enorme Spannung erzeugt und mit seinen Kontaktelektroden einen
Funkenüberschlag Induziert, der einen angreifenden Gegner lähmt.
Auf der Grundlage dieses Gedankens ist es vorstellbar, durch die Betätigung des Abzugs die Elektronik so zu
aktivieren, daß eine modifizierte Munition durch den Zündfunken zweier in die Treibladung eingelassener
Elektroden gezündet wird. Statt eines Abzugs ist dabei z. B. auch ein Druckschalter denkbar.
In der praktischen Anwendung ist dabei die bevorzugt mit mindestens einer Batterie ausgestattete Waffe mit
einer LED versorgt, die beim Abzug bei Überwindung des bevorzugt mechanisch realisierten Druckpunktes über ein
rotierendes Fenster die Verbindung zu einer Fotodiode hergestellt, die wiederum einen Mikroprozessorchip
aktiviert, der selbst wiederum, bevorzugt durch eine PIN legitimiert, eine Spannungsverstärkungsschaltung
aktiviert, deren Elektroden durch Kontaktieren die eigentlichen Patronen-Zündelektronen in der Treibladung
zum Funkenüberschlag bringen. Bei Verwendung eines Zündschalters ist die Möglichkeit gegeben, auf die
Lichtaktivierung des Chips zu verzichten.
Dabei ist es vorstellbar, daß die Spannungsverstärkung über einen Gleichwandler mit nachgeschaltetem
Oszillator, Transformator und Gleichrichter durchführbar ist.
Die Patrone selbst wiederum besitzt z. B. im Bodenbereich eine aus isolierendem Material
eingelassenes Plättchen mit Aufnahmen, die direkt den Kontakt zu den Patronen-Zündelektroden herstellen. D.
h. es ist möglich, durch Kontakt mit den Elektroden der Elektronik im Patroneninnern einen Zündfunken zu
erzeugen.
Dabei ist es natürlich vorteilhaft, daß die Elektroden der Elektronik federgepuffert über den Schlitten bei
Automatikwaffen in die Aufnahmen des Patronenbodens eingreifen, wobei die beschriebene Aussparung des
Isolierplättchens zirkulär leitend gestaltet ist und damit in jeder Stellung der Patrone den Kontakt zur
Zündelektrode sichert.
Die Erfindung wird nun anhand der Vorrichtungsansprüche 1-56 sowie der Figuren 1-4 näher erläutert.
Dabei zeigt
Figur 1 schematisiert ein Blockschaltbild einer
möglichen elektronischen Zündvorrichtung,
Figur 2 schematisiert eine mögliche Patrone, bei der die Zündelektroden peripher in die
Treibladung eingreifen,
Figur 3 schematisiert eine Detaildarstellung einer möglichen Patrone.
Figur 4 schematisiert eine Variante einer möglichen Patrone.
Figur 1 zeigt schematisiert in einer Art Blockschaltbild den elektronischen Zündmechanismus
einer Patrone. Dabei wird über Abzug (10) durch Rotation um Stift (11) und nach Überwindung von
Druckpunkt (23) durch Federelement (24) Fenster (8) so gestellt, daß durch die aktivierte LED (9) die
Fotodiode (7) erregt wird, deren Ausgang Mikroprozessoi—Chip (6) anspricht, der, hier nicht
dargestellt, PIN-legitimiert wurde.
über Leistungsverstärker (5) wird chipgesteuert Spannungsverstärker (4) aktiviert, der im dargestellten
Beispiel durch periphere Kontaktierung (14,15) einer Patrone (1), deren Treibladung (2) durch die
Zündelektronen (3,3*) über den Zündfunken (16) zündet, so daß Projektil (4) den nicht dargestellten Lauf der
Feuerwaffe verläßt. Selbstverständlich ist über eine hier nicht dargestellte Feder Abzug (10) wieder in die
Ausgangsposition rückführbar und selbstverständlich ist gewährleistet, daß hier z. B. über Dichtring (17) das
Fenster (8) auch bei Belastung für den Photonendurchtritt offen bleibt.
Figur 2 zeigt eine schematisierte Schnittzeichnung einer möglichen Patrone (1) mit Hülse (1), Treibladung
(2) und den entsprechenden Treibladungszündern (3,3*). Das eigentliche Projektil (4) ist schraffiert
dargestellt.
Figur 3 zeigt schematisiert eine Detailansicht einer Patronenhülse (1) mit Treibladung (2), wobei die
Zündelektronen (18,18*) so angeordnet sind, daß sie durch die entsprechenden Spannungsverstärkerelektroden
(20,20*) immer kontaktiert werden, indem der eingelassene isolierende Boden (21) zirkulär ausgespart
(27) ist und wobei die Aussparungen, zumindestes bei (18*) zirkulär um das Zentrum des Patronenbodens (25)
verlaufen. Über den Schlitten, der hier nicht dargestellt ist, werden die bevorzugt federgelagerten
Spannungsverstärkungselektroden (20,20*) in die bevorzugt konischen Umlaufaussparungen (27)
eingefahren, die durch einen Leiter in jeder Position Zugang zu den Zündelektroden (18,18*) gewährleisten.
Desweiteren zeigt Figur 3 Schutzplättchen (22), das eine Korrosion der Zündelektroden (18,18*) verhindert
und das beim Einfahren der
Spannungverstärkungselektroden (2O,2O') durchstoßen
wird. Mit dem Kontakt von (20,20*) mit den Zündelektroden (18,18*) findet im Inneren der
Patronenhülse (1) Funkenüberschlag statt, der die Treibladung (2) zündet und das Projektil (4) aus dem
Rohr treibt.
Natürlich ist auch eine Variante denkbar, bei der die Munition durch im Lauf isoliert angeordnete Elektroden
zündbar ist.
Gerade in diesem Zusammenhang zeigt Figur 4 schematisiert eine Munxtionsvariante, bei der durch die
Munitionshülse (30) kontaktierbare (34) durchgehende, partiell ausgebildete oder perforierte Ringe (31) mit
Isolierung (32) zur Patronenhülse (30) eine Zündung der Treibladung (2) durch die Spannungsverstärkerelektroden
(34) möglich ist.
Auch hier ist als Variante denkbar, daß der Hülsenboden
(35) z. B. über eine zentrale Kontaktstelle mit einem zirkulären Kontaktleiter oder mit einem peripheren
Kontaktring (31) die Zündung bewirkt.
Claims (56)
1. Vorrichtung zur elektronisch gesteuerten Schußauslösung von Feuerwaffen,
dadurch gekennzeichnet,
daß über Abzug (10) und Chip (6) ein Spannungsverstärker (4) aktivierbar ist, dessen
Kontaktelektroden (14,15,20,20') nach Kontaktierung korrespondierender Patronenhülsenelektroden
(Zündelektroden) (3,3*,18,18*) geeignet sind über die entstehende Funkenstrecke (16) den Treibsatz
(2) der Patrone (1) zu zünden.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß der Abzug (10) bevorzugt ein Fenster (Bohrung) (8) aufweist, das geeignet ist, über die Betätigung
der Waffe bevorzugt mittels Photonen eine Aktivierung von Miktroprozessor-Chip (6) zu
garantieren.
3. Vorrichtung nach mindestens einem der Ansprüche 1,2,
dadurch gekennzeichnet,
daß Chip (6) über LED (9), Fenster (8) und Fotodiode (7) aktivierbar und mittels Verstärker
(5) geeignet ist, über einen elektronischen Spannungsverstärker (4) und mittels Stromquelle
(13) eine so hohe Spannung zu erzeugen, daß ein Funkenüberschlag gewährleistet ist.
4. Vorrichtung nach mindestens einem der Ansprüche 1-3,
dadurch gekennzeichnet, daß die Spannungsverstärkerelektroden (14,15,20,20*) geeignet sind, mit den
Zündelektroden (3,3',18,18') zu korrespondieren, um im Hülseninnern der Patronenhülse (1) den
Funkenüberschlag (16) und damit die Zündung zu garantieren.
5. Vorrichtung nach mindestens einem der Ansprüche 1-4,
dadurch gekennzeichnet, daß die Spannungsverstärungselektroden (14,15,20,20*) bevorzugt mit teilweise
elektronischen/elektrischen Einheiten im Schlitten von Automatik und/oder Schnellfeuerwaffen
untergebracht sind.
6. Vorrichtung nach mindestens einem der Ansprüche 1-5,
dadurch gekennzeichnet, daß die wichtigsten elektronischen Bauelemente
(6,5,4, ) korrosionsgeschützt verkapselt sind.
7. Vorrichtung nach mindestens einem der Ansprüche 1-6,
dadurch gekennzeichnet,
daß anstelle der Spannungsverstärkerelektronik (4) eine Piezo-Anordnung vorhanden ist.
8. Vorrichtung nach mindestens einem der Ansprüche 1-7, dadurch gekennzeichnet,
daß bei Anwendung des Piezo-Effekts ein Schlagbolzen Verwendung findet, der über den Abzug
gesteuert auf einen optimierten Piezo-Kristall aufschlagbar ist.
9. Vorrichtung nach mindestens einem der Ansprüche 1-8,
dadurch gekennzeichnet, daß bei der Anwesenheit eines Piezo-Kristalls
zur Spannungserzeugung mechanische. Elemente vorhanden
sind.
10. Vorrichtung nach mindestens einem der Ansprüche 1-9, dadurch gekennzeichnet,
daü in bevorzugter Ausführungsform Zündelektroden (3,3',18,18*) in die Treibladung (2) von Hülse (1)
greifen.
11. Vorrichtung nach mindestens einem der Ansprüche 1-10, dadurch gekennzeichnet,
daß die Zündelektroden (3,3*) der Patronenhülse (1) von peripher in die Treibladung (2) greifen und so
angeordnet sind, daß eine periphere Kontaktierung (14,15) ermöglicht ist.
12. Vorrichtung nach mindestens einem der Ansprüche 1-11,
dadurch gekennzeichnet, daß die Zündelektroden (18,18') vom Hülsenboden bevorzugt über eine isolierende Verschlußplatte
(21) mit Aussparungen (19), die mit den Zündelektroden (18,18') korrespondieren, in die
Treibladung (2) so greifen, daß ein Funkenüberschlag und damit die Zündung der Patrone
gewährleistet ist.
13. Vorrichtung nach mindestens einem der Ansprüche 1-12, dadurch gekennzeichnet,
daß die Zündelektroden (3,3',18,18') aus hochschmelzenden und gut leitenden Materialien
gefertigt sind.
14. Vorrichtung nach mindestens einem der Ansprüche 1-13,
dadurch gekennzeichnet, daß bei peripher eingreifenden Zündelektroden (3,3') diese bevorzugt in unterschiedlicher Höhe
angeordnet sind und für die je ein gegen Hülse (1) isolierter Umlaufleiter kontaktierbar ist.
15. Vorrichtung nach mindestens einem der Ansprüche 1-14, dadurch gekennzeichnet,
daß die Stromversorgung über mindestens eine Batterie (13) gewährleistet ist.
16. Vorrichtung nach »indestens eine« der
Ansprüche l-is,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Stromversorgung durch mindestens eine
Batterie und/oder Mindestens einen Akku gewährleistet ist.
17- Vorrichtung nach mindestens eine« der
Ansprüche 1-16,
dadurch gekennzeichnet,
dau bevorzugt mindestens eine Solarbatterie
und/oder mindestens eine Batterie und/oder mindestens ein Akku die stromversorgung
whrleistet.
la. Vorrichtung nach mindestens eine» der Anspräche 1-17,
dadurch gekennzeichnet,
daft bei Verwendung von Batterien und/oder Akkus als
Stromversorgung (13) diese in Reihe und/oder parallel angeordnet sind.
19. Vorrichtung nach mindestens einem der Ansprüche 1-18,
dadurch gekennzeichnet,
da0 der Spannungsvers türker (-4) z. B. die
Battariaspannung so hoch "transformiert"» daß ein
sicherer Funkenüberschlag ermöglicht ist.
20. Vorrichtung nach mindestens einem der
Ansprüche 1-19,
dadurch gekennzeichnet,
dafi z. 8. über eine LED ein kritischer
Satteriezustand anzeigbar ist.
21. Vorrichtung nach mindestens einem der Ansprüche 1-20,
dadurch gekennzeichnet,
daß der/die Spannungsimpuls/e bevorzugt über einen
Taktgenerator steuerbar und/oder einstellbar sind.
22. Vorrichtung nach mindestens einem der Ansprüche 1-21,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Schlitten in seiner Führung im Griffstück
leitend von der Elektronik zu den Spannungsverstärkungselektroden (14,15,18,18*)
ausgebildet ist.
23. Vorrichtung nach mindestens einem der Ansprüche 1-22,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Abzug (10) bevorzugt eine
Druckpunkteinstellung (23,24) besitzt.
24. Vorrichtung nach mindestens einem der Ansprüche 1-23,
dadurch gekennzeichnet,
daß Fenster (8) von Abzug (10) bevorzugt über
mindestens einen Dichtring (17) vor Verschmutzung geschützt ist.
25. Vorrichtung nach mindestens einem der Ansprüche 1-24,
dadurch gekennzeichnet,
daß über ein Federelement Abzug (10) in die
neutrale Position rückführbar ist-
26. Vorrichtung nach mindestens einem der Ansprüche 1-25,
dadurch gekennzeichnet,
daß bei gezogenem Abzug (10) und fortlaufender
Erregung von Fotodiode (7) die Automatikwaffe zur Schnellfeuerwaffe wird.
27. Vorrichtung nach mindestens einem der Ansprüche 1-26,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Schnellfeuerprogrammierung über Chip (6)
und den Taktgenerator einstellbar ist.
28. Vorrichtung nach mindestens einem der Ansprüche 1-27,
dadurch gekennzeichnet,
daß die elektronischen Bauelemente in ihren wichtigsten Bestandteilen (7,6,5,4,...) doppelt
ausgelegt sind, so daß ein Versagen der Waffe auszuschließen ist.
29. Vorrichtung nach mindestens einem der Ansprüche 1-28,
dadurch gekennzeichnet,
daß der/die Mikroprozessoi—Chip/s so verkapselt
ist/sind, daß ein Auslesen des/der Chip/s. (6) zu dessen Zerstörung führt.
30. Vorrichtung nach mindestens einem der Ansprüche 1-29,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Mikroprozessor (6) ein Verzögerungsglied enthält, das gewährleistet, daß die PIN &zgr;. &Bgr;. über
einen PC ermittelbar ist.
31. Vorrichtung nach mindestens einem der Ansprüche 1-30,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Patronenhülsenboden (25) abgedeckt (22)
ist.
32. Vorrichtung nach mindestens einem der Ansprüche 1-31,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Abdeckung (22) bevorzugt das Isolierelement
(21) abdichtet, das wiederum in Hülsenboden (25)
paßgenau (26) eingearbeitet ist und das die
Aussparungen (19) aufweist, die sich bevorzugt
konisch (27) in die Zündelektroden (18,18')
fortsetzen.
33. Vorrichtung nach mindestens einem der Ansprüche 1-32,
dadu rch gekennzeichnet,
daß bei Kontaktierung des Hülsenbodens (25) die Spannungsverstärkungselektroden (2O,2O') abgefedert
gelagert sind.
34. Vorrichtung nach mindestens einem der Ansprüche 1-33,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Abdeckung (22) des Hülsenbodens (25) die Aussparungen (19) gegen Verschmutzung abdichtet und
daß sie (22) andererseits durch die Spannungsverstärkungselektroden (20,20*) z. B. über
den Schlitten einer Pistole durchstoßbar ist.
35. Vorrichtung nach mindestens einem der Ansprüche 1-34, dadurch gekennzeichnet,
daß das Isolierelement (21) bevorzugt aus flexiblem, festem und schwer entflammbarem bzw. nur
bei hoher Temperatur schmelzendem Material besteht.
36. Vorrichtung nach mindestens einem der Ansprüche 1-35, dadurch gekennzeichnet,
daß die Treibladung (2) durch die Funkenstrecke zündbar ist.
37. Vorrichtung nach mindestens einem der Ansprüche 1-36, dadurch gekennzeichnet,
daß diese Bestandteil eines Revolvers, einer Automatikwaffe, einer Schnellfeuerwaffe ist.
38. Vorrichtung nach mindestens einem der t Ansprüche 1-37,
dadurch gekennzeichnet, daß diese Bestandteil von Kartuschenmunition;
Reiz- und Wirkstoff geschossen und von pyrotechnischer Munition ist.
39. Vorrichtung nach mindestens einem der Ansprüche 1-38,
dadurch gekennzeichnet, daß die Waffe über eine PIN aktivierbar ist.
40. Vorrichtung nach mindestens einem der Ansprüche 1-39,
dadurch gekennzeichnet,
daß die PIN über ein Display einstellbar ist, die nach Enter-Betätigung bevorzugt chipgesteuert
unmittelbar löschbar ist, wobei die PIN bevorzugt über einen Timer zeitlich begrenzbar aktiv bleibt.
41. Vorrichtung nach mindestens einem der Ansprüche 1-4&Ogr;,
dadurch gekennzeichnet,
daß die elektronische PIN-Eingabe bevorzugt über
ein alpha-numerisches Tastenfeld erfolgt.
42. Vorrichtung nach mindestens einem der Ansprüche 1-41,
dadurch gekennzeichnet,
daß ein Druckknopf oder Sensor zur PIN-Eingabe vorhanden ist.
43. Vorrichtung nach mindestens einem der Ansprüche 1-42,
dadurch gekennzeichnet,
daß ein Druckknopf oder Sensor zur PIN-Eingabe vorhanden ist, wobei der Druckknopf oder der Sensor derart konstruiert ist, daß
die Waffenregistriernuraner mit der PIN korrespondiert und die PIN
durch die Waffenregistriernummer abrufbar ist.
44. Vorrichtung nach mindestens einem der Ansprüche 1-43, dadurch gekennzeichnet,
daß der Chip (6) technisch derartig konstruiert ist, daß er umprogrammierbar ist, in bezug
auf seine PIN-Legitiraation.
• · * Il *·
45. Vorrichtung nach mindestens einem der Ansprüche 1-44, dadurch gekennzeichnet,
daß die Stromversorgung in der Waffe und/oder im Magazin untergebracht ist.
46. Vorrichtung nach mindestens einem der Ansprüche 1-45, dadurch gekennzeichnet,
daß der/die Chip/s (6) über eine separate Stromversorgung verfügt/verfugen.
47. Vorrichtung nach mindestens einem der Ansprüche 1-46,
dadurch gekennzeichnet, daß die Spannungsverstärkerschaltung bevorzugt über einen Gleichwandler mit nachfolgendem Oszillator,
Transformator und Gleichrichter realisierbar ist.
48. Vorrichtung nach mindestens einem der Ansprüche 1-47, dadurch gekennzeichnet,
daß die Spannungsverstärkung z. B. mit Hilfe einer Drosselspule und nachfolgenden elektronischen
Elementen realisierbar ist.
49. Vorrichtung nach mindestens einem der Ansprüche 1-48, dadurch gekennzeichnet,
daß statt eines Abzugs (10) ein Schalter Verwendung findet, der nach Betätigung die Elektronik
aktiviert.
50. Vorrichtung nach mindestens einem der Ansprüche 1-49,
dadurch gekennzeichnet, daß die Zündelektroden von peripher und/oder vom Munitionsboden in die Treibladung (2) eingelassen
sind.
51. Vorrichtung nach mindestens einem der Ansprüche 1-50,
dadurch gekennzeichnet, daß die Spannungsverstärkerelektroden im Lauf
angeordnet sind.
52. Vorrichtung nach mindestens einem der Ansprüche 1-51,
dadurch gekennzeichnet, daß bei Patronen die Hülsen so gestaltet sind, daß
sie dadurch die richtige Lage zu den Zündelektroden gewährleisten.
53. Vorrichtung nach mindestens einem der Ansprüche 1-52,
dadurch gekennzeichnet, daß der/die Mikroprzessorchip/s (6) über einen
entsprechenden Hebel o. dgl. so programmierbar ist/sind, daß bevorzugt eine stufenlose Einstellung
der Zündfolge ermöglicht ist.
54. Vorrichtung nach mindestens einen der Ansprüche 1-53,
dadurch gekennzeichnet, daß die Patronenhülse (30) durch elektrisch
leitende und höhenversetzte, bevorzugt den gesamten Umfang und den gesamten Durchmesser des
Hülsenmaterials einnehmende Metallringe (31) o. dgl. umgeben ist, die wiederum bevorzugt gegen das
eigentliche Hülsenmaterial isoliert (32) sind und die es ermöglichen, von außen kontaktiert (34) zu
werden, um so im Inneren der Patrone die Treibladung (2) zu zünden.
55. Vorrichtung nach mindestens einem der Ansprüche 1-54,
dadurch gekennzeichnet, daß der Hülsenboden (35) eine zentrale und
elektrisch leitende sowie bevorzugt isolierte Anschlagstelle aufweist, die mit einem, die
Patronenhülse umgebenden und isolierten Ring durch periphere Zündung oder mit einem ähnlich
gestalteten Ring im Hülsenboden (35) durch zwei Spannu ngsve rs tä r ke &igr;—
elektroden kontaktierbar sind.
elektroden kontaktierbar sind.
56. Vorrichtung nach mindestens einem der Ansprüche 1-55,
dadurch gekennzeichnet, daß die Kontaktringe (31) nur partiell ausgebildet
oder perforiert vorliegen, was in dieser Form ebenso für einen Hülsenbodenleiter gilt.
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DE9301009U DE9301009U1 (de) | 1993-01-20 | 1993-01-26 | Vorrichtung zur elektronisch gesteuerten Schußauslösung von Feuerwaffen |
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Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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DE10232634A1 (de) * | 2002-07-18 | 2004-02-05 | Heckler & Koch Gmbh | Waffe mit elektronischer Waffensicherung |
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US10670361B2 (en) | 2017-03-08 | 2020-06-02 | Sturm, Ruger & Company, Inc. | Single loop user-adjustable electromagnetic trigger mechanism for firearms |
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1993
- 1993-01-26 DE DE9301009U patent/DE9301009U1/de not_active Expired - Lifetime
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