EP0055691B1

EP0055691B1 - Automatische gasdruckbetätigte Handfeuerwaffe

Info

Publication number: EP0055691B1
Application number: EP81810426A
Authority: EP
Inventors: Jürgen Baumann
Original assignee: Schweizerische Industrie Gesellschaft
Current assignee: Schweizerische Industrie Gesellschaft
Priority date: 1980-12-30
Filing date: 1981-10-27
Publication date: 1985-01-16
Also published as: DE3168388D1; SG5488G; ATE11340T1; US4433611A; EP0055691A1

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine automatische, gasdruckbetätigte Handfeuerwaffe gemäss dem Gattungsbegriff des unabhängigen Patentanspruchs 1.
Bei automatischen Handfeuerwaffen ist es beispielsweise aus der US-A-2 409 225 bekannt geworden, den Druck des Treibgases für das Geschoss im Lauf zur Betätigung des Verschlusses oder von Teilen des Verschlusses zu verwenden. Zur Entnahme dieses Druckgases ist im Lauf eine Gasanzapfung vorhanden. Es ist üblich, die Gasanzapfung nahe beim Patronenlager anzuordnen, weil damit die Länge der Waffe reduziert werden kann und die nicht benötigte Stange zur Übertragung der Kraft führt zu einer Reduktion des Gewichts.
Wenn die Gase nahe beim Patronenlager entnommen werden, ist es bekannt, dass der bewirkte Stoss nur kurz dauert und sehr hohe Werte hat. Um diesen Nachteil zu beheben, wird in der obengenannten Veröffentlichung vorgeschlagen, einen vergrösserten Zylinderraum zu bauen, indem ein hohler Kolben mit einseitig offenem Boden vorgesehen ist. Das Volumen des Zylinderraums soll dabei aber höchstens 25% des Laufvolumens ausmachen. Es kann damit offensichtlich erreicht werden, dass eine Verzögerung in der Verschiebung des Kolbens bewirkt wird, bis die anfänglich aufeinander ausgerichteten, den Eintrittskanal durch den Kolben hindurch bildenden Bohrungen verschoben werden, um dadurch die Gaszufuhr zu unterbrechen. Der Gasauslass erfolgt durch dieselbe Bohrung im Kolben, wenn der Kolben so weit aus dem Zylinder herausbewegt wird, dass dieser Kanal eine Verbindung zur Umwelt bilden kann.
Ein solcher Verzögerungsraum kann sich mit der Zeit mit einer erheblichen Menge Pulverrückständen füllen und obwohl der Kanal wenigstens im Kolben durch den beidseitigen Gasdurchtritt gereinigt wird, kann der Kanal vom Lauf zum Zylinder mit Rückständen verstopft werden. Für Waffen mit grösseren Reichweiten bis mehrere hundert Meter kann der Gasdruckverlust durch den grossen Verzögerungsraum eine wesentliche Einbusse bewirken.
Ferner ist aus der US-A-2 941 450 eine nahe dem Patronenlager angeordnete Gasanzapfung bekannt geworden, bei welcher der Verzögerungsraum über Bohrungen in einer diesen endseitig verschliessenden Kappe entlüftet wird. Durch Verdrehen der Kappe kann die Entlüftung über Bohrungen verschiedenen Querschnitts erfolgen. Dadurch wird zwar der Verzögerungsraum von Pulverrückständen saubergehalten, da aber die Entlüftung gleichzeitig mit dem Beaufschlagen des Verzögerungsraums einsetzt, bewirkt der dadurch bedingte Gasverlust eine Verringerung der Reichweite der Waffe.
Es ist deshalb eine Aufgabe der Erfindung, bei einer gasdruckbetätigten Handfeuerwaffe die Nachteile der hohen Drucke zu vermeiden, um mit einem vergleichsweise kleinen Zylinderraum zu ermöglichen, dass die Reichweite höchstens unmerklich verringert wird, zudem soll eine Selbstreinigung der Kanäle im Zylinder und im Kolben ermöglicht werden.
Erfindungsgemäss wird dies durch die Merkmale im kennzeichnenden Teil des unabhängigen Patentanspruchs 1 erreicht.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachfolgend anhand der Zeichnung erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 Teile der Handfeuerwaffe im Längsschnitt, mit dem Kolben in Ruhestellung,
Fig. 2 einen Ausschnitt aus Fig. 1 mit dem Kolben während dem Arbeitshub,
Fig. 3 eine Schnittansicht der Waffe nach der Schnittlinie 111-111 in Fig. 1 mit einer ersten Stellung des Kolbens, und
Fig. 4 eine Schnittansicht gemäss der Schnittlinie IV-IV in Fig. 2.

Die Fig. 1 und 2 zeigen einen Ausschnitt der Waffe mit dem Kolben in zwei verschiedenen Betriebsstellungen.
Der Lauf 1 ist im vorderen Teil nahe an dessen Mündung mit einer radialen Bohrung 14 versehen. Im Lauf sind die Züge mit den Nuten 13 und den erhabenen Stellen 12 sichtbar. Ein Düsenstück 2 dient als Kornträger, der jedoch nicht dargestellt ist, weil er allgemein bekannt ist. Das Düsenstück 2 weist eine, zum Lauf 1 parallele Bohrung auf, in die ein Zylinder bestehend aus Zylinderrohr 50 und Einsatzhülse 22, die zugleich den Zylinderboden 18 bildet, eingesetzt ist. Das Düsenstück 2 ist mittels Stiften 15 gegen Verdrehung gegenüber dem Lauf 1 gesichert.
Mit der Bohrung 14 im Lauf fluchtend, weisen das Düsenstück 2 eine Bohrung 21 und das Zylinderrohr eine Bohrung 26 auf, die mit der Bohrung 14 zusammen einen Eintrittskanal zum Zylinder bilden. Die Einsatzhülse 22 ist mit einem seitlich radial abstehenden Flansch 24 versehen, der in einer Nutenpartie 52 in einem Zylinderflansch 51 am Ende des Zylinderrohrs 50 drehbar gehaltert und geführt ist. Die Einsatzhülse 22 trägt auf ihrem, aus dem Zylinderrohr 50 vorstehenden Teil einen Einstellknopf 30, der zwei parallel zueinander angeordnete seitliche Flächen 30b und auf dem übrigen Umfang eine Randrierung 30a aufweist. Stirnseitig besitzt der Einstellknopf 30 einen Schlitz 30c für einen Schraubenzieher. Damit kann die Einsatzhülse 22 gegenüber dem-Zylinderrohr 50 von aussen her verstellt werden. Mit einer Stellschraube 32, die in ein Gewinde 33 im Zylinderrohr 50 eingeschraubt ist, kann die Einsatzhülse 22 in zwei mit Markierungen 31 bezeichneten Lagen festgehalten werden.
Aus den Fig. 3 und 4 ist ersichtlich, dass die Einsatzhülse 22 zwei radiale Bohrungen 16, 17 von unterschiedlichem Durchmesser aufweist, wobei die Bohrung 16 grösser ist als die Bohrung 17. Im Düsenstück 2 sind zwei Bohrungen 19, 20 vorhanden, die seitlich des Laufs 1 ins Freie führen und deren Achsen in der gleichen Ebene senkrecht zur Laufachse liegen und sich wenigstens angenähert beim Durchstosspunkt der Zylinderrohrachse mit der genannten senkrechten Ebene schneiden.
Die Achsen der Bohrungen -16 und 17 in der Einsatzhülse 22 schneiden sich ebenfalls, wenigstens annäherungsweise, beim Durchstosspunkt der Zylinderrohrachse durch diese genannte vertikale Ebene. Dabei ist der Winkel zwischen den beiden Achsen der Bohrungen 16 und 17 in der Einsatzhülse 22 halb so gross wie der Winkel zwischen den beiden Achsen der Bohrungen 19, 20 im Düsenstück 2.
In dem durch das Zylinderrohr 50 und der Einsatzhülse 22 gebildeten, pneumatischen Zylinder ist ein Kolben 42 axialbeweglich eingesetzt, der starr mit einer Kolbenstange 45 verbunden ist, um die Bewegung des Kolbens 42 in üblicher Weise auf den Verschluss bzw. auf Elemente des Verschlusses zu übertragen. Dieser Kolben ist mit einer radialen Bohrung 28 versehen, die in Betriebslage gemäss den Fig. 1 und 3 mit dem Eintrittskanal, gebildet durch die Bohrungen 14, 21, 26 und 17, fluchtet. Eine axiale Bohrung 29 im Kolben 42 mündet mit der Öffnung 41 im Kolbenboden 40 in den Zylinderraum 23.
Das Zylinderrohr 50 besitzt drei Bohrungen 25, 26, 27, deren Achsen ebenfalls in derselben senkrechten Ebene auf der Achse des Laufs 1 liegen und sich wenigstens angenähert im Durchstosspunkt der Zylinderrohrachse durch diese Ebene schneiden. Die Achsen von je zwei benachbarten Bohrungen 25, 26 bzw. 26, 27 schliessen gleiche Winkel ein, die übrigens gleich gross sind, wie die Winkel zwischen den Achsen der Bohrungen 16 und 17 in der Einsatzhülse 22. Demnach schneiden sich die Achsen der beiden aussenliegenden Bohrungen 25, 27 unter dem gleichen Winkel, wie die Achsen der Bohrungen 19, 20 im Düsenstück 2.
Die Bohrungen 14, 21, 26, 16 oder 17, 28 und 29 bilden zusammen einen Eintrittskanal bis in den Zylinderraum 23. Entsprechend bilden die Bohrungen 16, 26 und 19 einen ersten Austrittskanal oder die Bohrungen 17, 27 und 20 bilden einen zweiten Austrittskanal, wenn die Einsatzhülse von der Markierung II zur Markierung I im Gegenuhrzeigersinn gedreht wird.
Die Funktionsweise wird nun nachfolgend beschrieben.
Der die Patrone durch den Lauf treibende Gasdruck aus der Verbrennung des Treibladungspulvers gelangt hinter der Patrone durch die Bohrung 14 im Lauf 1 gemäss dem Pfeil A in Fig. 1 und 3 durch die Bohrung 21 in das Düsenstück 2 und weiter durch die Bohrung 26 und 17 in die radiale Bohrung 28 im Kolben 42. Das Gas verlässt den Kolben 42 durch die axiale Bohrung 29 und erzeugt im Zylinderraum 23 einen Pressdruck, durch den der Kolben 42 nach rechts in Fig. 1 verschoben wird. Nach kurzer Zeit, wenn die radiale Bohrung 28 im Kolben gegenüber der Bohrung 17 in der Einsatzhülse 22 verschoben ist wird der Gasfluss unterbrochen.
Damit wird erreicht, dass praktisch immer die gleiche Gasmenge unter praktisch dem gleichen Druck in den Zylinderraum 23 einströmt, um dem Kolben 42 aus der Ruhestellung den Arbeitshub zu ermöglichen.
Während des Arbeitshubs, gemäss Fig. 2 und 3, sind der Eintrittskanal mit den Bohrungen 14, 21, 26 und 17 und der Austrittskanal mit den Bohrung 16, 25 und 19 über den Zylinderraum 23 miteinander verbunden, so dass die gespannten Gase im Zylinderraum 23 in Richtung des Pfeiles C aus diesem ins Freie ausströmen und gleichzeitig die Bohrung 16 in der Einsatzhülse 22 reinigen.
Der Pfeil C ist strichliert eingezeichnet, weil in der in Fig. 3 dargestellten Lage des Kolbens 42 dieser Kanal verschlossen ist.
Aus Fig. 3 ist ersichtlich, dass die Einsatzhülse 22 mit der kleineren Bohrung 17 im Eintrittskanal und mit der grösseren Bohrung 16 im Austrittskanal angeordnet ist. Diese Stellung ist bei frisch gereinigten Waffen vorzuziehen. Wird dann die Einsatzhülse in Stellung II gedreht, so liegt die grössere Bohrung 16 im Eintrittskanal und dafür die kleinere Bohrung 17 im Austrittskanal, wie dies in Fig. 2 und 4 deutlich dargestellt ist. Damit wird eine grössere Gasmenge in den Zylinderraum 23 eingeleitet, die eine grössere Öffnungsenergie auf ein allfällig starkverschmutztes Verschlusssystem abgeben kann. In Fig. 4 ist zudem die Gasströmung durch die Pfeile A, B, D verdeutlicht.
Zur Zurückstellung des Kolbens 42 in die Ruhestellung dient die Schliessfeder auf der Kolbenstange 45. Wenn der Kolben den Austrittskanal verschliesst, wird das restliche Gas aus dem Zylinderraum über den Einströmkanal in den Lauf zurückgepresst.

Claims

1. Automatische gasdruckbetätigte Handfeuerwaffe mit einer eine Gasanzapfung bildenden radialen Bohrung (14) im Lauf (1), ferner mit einem Zylinder (50) mit einem Eintrittskanal (21) als Verlängerung der Bohrung (14) und mit einem verschieblich im Zylinder (50) angeordneten Gaskolben (42) mit Rückstellfeder, um Elemente des Verschlusses zu betätigen, welcher Gaskolben (42) eine erste Bohrung (28) aufweist, die im Ruhezustand auf den Eintrittskanal (21) ausgerichtet ist und mit einer zweiten Bohrung (29) zur Verbindung der ersten Bohrung (28) mit der Zylinderkammer (23) kommuniziert, gekennzeichnet durch eine drehbare Einsatzhülse (22) zwischen Zylinder (50) und Kolben (42), mit zwei radialen Bohrungen (16, 17), deren Achsen einen bestimmten Winkel einschliessen, ferner durch zwei radiale Austrittskänale (25, 27) im Zylinder (50), deren Achsen einen doppelt so grossen Winkel wie die Achsen der erstgenannten Bohrungen (16, 17) einschliessen.

2. Handfeuerwaffe nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Einsatzhülse (22) mit einem den Zylinderboden der Zylinderkammer (23) bildenden Hülsenboden (18) versehen ist, und dass die Einsatzhülse (22) mittels einer Arretierschraube (32) arretierbar zwischen zwei um den genannten Winkel gegeneinander versetzten Stellungen (I, II) verdrehbar angeordnet ist.

3. Handfeuerwaffe nach Patentanspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Zylinder (50) an einer Stelle nahe bei der Mündung des Laufs angeordnet ist.

4. Handfeuerwaffe nach Patentanspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Austrittskänale (25, 27) im Zylinderrohr (50) symmetrisch bezüglich der die Achse des Laufs enthaltenden Vertikalebene angeordnet sind.

5. Handfeuerwaffe nach Patentanspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Bohrungen (16, 17) in der Einsatzhülse (22) unterschiedliche Durchmesser haben.

6. Handfeuerwaffe nach Patentanspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die grössere der Bohrungen in der Einsatzhülse (22) höchstens einen gleich grossen Durchmesser wie die Austrittskänale im Zylinderrohr (50) aufweisen.

7. Handfeuerwaffe nach Patentanspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Zylinderrohr (50) mit der Einsatzhülse (22) in einem den Kornträger halternden Düsenstück (2) angeordnet sind, und dass die Austrittskänale (19, 20) im Düsenstück sich nach aussen erweiternd ausgebildet sind, und wenigstens angenähert tangential bezüglich des Laufs angeordnet sind.