EP0226577B1

EP0226577B1 - Gefechtskopf

Info

Publication number: EP0226577B1
Application number: EP85903286A
Authority: EP
Inventors: Klaus Gersbach; Kaus Loske; Rainer Schmieg; Hans Egon Schepp; Klaus Dietmar Karius; Rolf Hellwig
Original assignee: Licentia Patent Verwaltungs GmbH; Rheinmetall GmbH; Telefunken Systemtechnik AG
Current assignee: Rheinmetall Industrie AG
Priority date: 1984-07-30
Filing date: 1985-07-12
Publication date: 1989-08-16
Also published as: DE3572393D1; DE3428051A1; NO861288L; IL75937A; DK145786D0; GR851820B; PT80879A; JPS62500042A; IL75937A0; AU4603085A; DK145786A; EP0226577A1; PT80879B; BR8506845A; WO1986000980A1

Description

Die Erfindung betrifft einen Gefechtskopf nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
Gefechtsköpfe der gattungsgemäßen Art sind aus der DE-A-3 322 927 bekannt. In dieser Schrift wird ein Geschoß offenbart, bei dem diametral zwei Reflektoren angeordnet sind, welche über den Querschnitt des Geschosses radial klappbar sind. Dabei sind die Sensoren im Reflektor selbst angeordnet. Bei dieser bekannten Anordnung ist nachteilig, daß die Reflektoren an sich sehr klein sind und es eines komplizierten und stark platzgreifenden Antriebsmechanismus bedarf. Darüber hinaus wird die beschriebene Vorrichtung nur mit dem Träger in einem Stück gefertigt. Eine getrennte Fertigung von Gefechts- oder Geschoßkopf und der Abklappvorrichtung mit Sensor und Reflektor wird nicht offenbart.
Aus der DE-A-3 227 485 ist es bekannt, Reflektoren in die Munition fest einzubauen. Hierzu ist in axialer Richtung eine aufwendige Halterung für einen nach vorne bewegbaren Sensor bekannt. Nachteilig bei dieser Anordnung ist u.a., daß eine Verwendung bei projektilbildenden Ladungen zu erheblichen Problemen führt, weil die Ausbildung des Projektils durch den Sensor gestört wird.
Schließlich offenbart die DE-A-3 137 198 einen ausklappbaren mechanischen Berührungsschalter, welcher nach Auftreffen auf ein Ziel eine Wirkladung aktiviert. Einen Hinweis, wie ein derartiger Sensor zum Empfang elektromagnetischer Wellen verwendet werden könnte, kann dieser Offenlegungsschrift nicht entnommen werden.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine ausklappbare Vorrichtung mit Reflektor und Sensor zu schaffen, die als eine Baugruppe getrennt vom Gefechts- oder Geschoßkopf gefertigt werden kann, und die einen möglichst großflächigen Reflektor aufweist.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale des kennzeichnenden Teils des Anspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung gehen aus den Unteransprüchen hervor.
Der erfindungsgemäße Gefechtskopf besitzt also den Vorteil, daß Justierprobleme praktisch entfallen und eine zeit- und kostensparende Montage des Gefechtskopfes selbst dann noch durchführbar ist, wenn die Sensoreinheit einerseits und die übrigen Bestandteile des Gefechtskopfes andererseits in unterschiedlichen Betriebsstätten hergestellt werden. Die Erfindung wird nachfolgend unter Bezug auf die Zeichnung näher erläutert.
Dabei zeigt:

Fig. 1 in schematischer dreidimensionaler Darstellung unter Weglassen aller erfindungsunwesentlichen Einzelheiten ein erstes Ausführungsbeispiel eines Gefechtskopfes mit eingeklappter Antenne;
Fig. 1 a einen Schnitt durch den Gefechtskopf nach Figur 1;
Fig. 2 den Gefechtskopf nach Figur 1 mit Antenne in Betriebslage;
Fig. 2a einen Schnitt durch den Gefechtskopf nach Figur 2;
Fig. 3 ein zweites Ausführungsbeispiel eines Gefechtskopfes mit eingeklappter Antenne;
Fig. 4 den Gefechtskopf nach Figur 3 mit in Betriebslage befindlicher Antenne;
Fig. 5 eine Rückansicht des Gefechtskopfes nach Figur 3 und Figur 4;
Fig. 6 ein weiteres Ausführungsbeispiel der Erfindung;
Fig. 7 eine Rückansicht des Gefechtskopfes nach Fig. 6;
Fig. 8 eine vergrößerte Darstellung von Einzelheiten des Gefechtskopfes nach Fig. 6;
Fig. 9 ein weiteres Ausführungsbeispiel der Erfindung;
Fig. 10 eine Rückansicht des in Figur 9 dargestellten Gefechtskopfes;
Fig. 11 eine vergrößerte Detaildarstellung des Gefechtskopfes nach Figur 9 und Figur 10;
Fig. 12 eine vergrößerte Detaildarstellung des in den Ausführungsbeispielen nach Figur 6 und Figur 9 verwendeten Gasdruckschiebers;
Fig. 13 ein weiteres Ausführungsbeispiel mit einem Zugseil zum Ausklappen der Antenne;
Fig. 14 eine Rückansicht des Gefechtskopfes nach Figur 13;
Fig. 15 bei einem weiteren Ausführungsbeispiel mit Antenne in Ruhelage einen Schnitt durch den Ausklappmechanismus;
Fig. 16 einen Schnitt durch den Ausklappmechanismus nach Fig. 15 mit Antenne in Arbeitsstellung;
Fig. 17 Kolben und Zylinder des Ausklappmechanismus nach Figur 15, Figur 16;
Fig. 18 Kolben und Zylinder nach Fig. 17, getrennt voneinander dargestellt;
Fig. 19 einen Teil des Antennenreflektors nach dem Ausführungsbeispiel gemäß Figur 20;
Fig. 20 bei einem letzten Ausführungsbeispiel mit Antenne in Ruhelage einen Schnitt durch den Ausklappmechanismus;
Fig. 21 einen Schnitt durch den Ausklappmechanismus nach Figur 20 mit Antenne in Arbeitsstellung;
Fig. 22 einen Schnitt durch den Ausklappmechanismus nach Figur 20, Figur 21, mit Darstellung von Verriegelungsmitteln für die ausgeklappte Antenne.
Fig. 1 zeigt in schematischer Darstellung unter Weglassen aller erfindungsunwesentlicher Einzelheiten ein erstes Ausführungsbeispiel eines Gefechtskopfes 1, welcher ein in einem Gehäuse 10 angeordnetes Nutzlastteil 11 umfaßt. Dieses Nutzlastteil 11 ist von einem Sensor aktivierbar, der auf ein zielcharakteristisches Signal anspricht, das er über eine Antenne 13 empfängt. Wie bereits eingangs erwähnt, ist die Antenne 13 aus Gründen der Raumeinsparung und zur Verhinderung von Beschädigungen während des Transports des Gefechtskopfes 1 - so wie in Figur 1 dargestellt - in das Gehäuse 10 eingeklappt und wird erst in der Endflugphase des Gefechtskopfes 1 ausgeklappt, um - wie in Figur 2 dargestellt - in ihre Betriebsstellung zu gelangen.

Erfindungsgemäß sind nun die ausklappbare Antenne 13 selbst, die Mittel zum Ausklappen der Antenne sowie die Mittel zur Weiterverarbeitung der von der Antenne 13 aufgefaßten zielcharakteristischen Strahlung als einstückige, in den Gefechtskopf 1 einsetzbare Baugruppe 12 ausgebildet. Die Komponenten dieser Baugruppe 12 sind durch die in Figur 1 a bis Figur 4 angedeutete Schraffur deutlich hervorgehoben. Durch diese Maßnahme ist es möglich, die die Antenne 13 einschließende Baugruppe 12 völlig getrennt von den übrigen Bauteilen des Ge- . fechtskopfes 1 herzustellen und präzise zu justieren, was für die Funktionsfähigkeit des Gefechtskopfes 1 von ganz ausschlaggebender Bedeutung ist, da bei den in Frage kommenden Frequenzbereichen im Mikrowellenbereich oder optischen Bereich des elektromagnetischen Spektrums eine extrem genaue Ausrichtung der ausklappbaren Antenne 13 auf die Empfangselemente notwendig ist. Die vorjustierte Baugruppe 12 wird in der Endmontage des Gefechtskopfes 10 daher nur noch auf unkomplizierte Weise mit dieser verbunden, ohne daß kritische und die Herstellung verteuernde Justiermaßnahmen zusätzlich notwendig sind. Die Antenne 13 kann in der vorgeschlagenen Weise unproblematisch auf Bruchteile von Millimetern auf die strahlungsempfindlichen Sensorbauelemente der Baugruppe 12 ausgerichtet werden.
Anhand von Figur 3, Figur 4 und Figur 5 wird eine weitere Ausführungsvariante des Gefechtskopfes erläutert, bei der die Antenne 13 um eine in bezug auf die Längsachse 2 des Gefechtskopfes 1 nur um einen kleinen Winkel geneigte Achse 63 derart schwenkbar gelagert ist, daß sie in Ruhelage vollständig innerhalb des Gehäuses 10 des Gefechtskopfes 1 liegt und in Betriebslage verschwenkt über den Durchmesser des Gehäuses 10 hinausragt.
Figur 3 zeigt dabei die Antenne 13 der Baugruppe 12 zum Schutz in das Gehäuse 10 eingeschwenkt, während Figur 4 die in Arbeitsstellung ausgeschwenkte Antenne 13 darstellt. Figur 5 ist eine Rücksansicht des Gefechtskopfes 1 mit ausgeschwenkter Antenne 13 gemäß Figur 4.
Die Zusammenfassung der ausklappbaren Antenne 13 und der Mittel zum Ausklappen der Antenne sowie der Mittel zur Weiterverarbeitung der von der Antenne 13 aufgefaßten Strahlung zu der leicht montierbaren vorjustierten kompakten Baugruppe 12 führte zu besonderen Problemen bei der Entwicklung eines hinreichend kompakten, jedoch unter schwersten Bedingungen betriebssicher funktionsfähigen Ausklappmechanismus für die Antenne 13. Dieser Ausklappmechanismus muß nämlich die Antenne 13 aus ihrer geschützten Lage innerhalb des Gehäuses 10 des Gefechtskopfes 1 (vgl. Figur 1, Figur 3) in ihre Arbeitsstellung außerhalb des Gehäuses 10 verbringen (vergl. Figur 2 und Figur 4) und dort so sicher arretieren, daß einerseits ein Einklappen verhindert wird und andererseits die geforderte Präzision der Fokussierung der von der Antenne 13 aufgenommenen Strahlung auf die strahlungsempfindlichen Sensorelemente garantiert ist. Die Ausklappmittel müssen ihre Funktion dabei unter Einfluß starker Beschleunigungskräfte erfüllen, die sich durch Rotationsbewegung des Gefechtskopfes 1 um seine Längsachse 2 oder beim Abbremsvorgang während des Sinkfluges einstellen.
Ausführungsbeispiele der Mittel zum Ausklappen der Antenne 13 werden unter Bezugnahme auf die weiteren Figuren 16 bis 22 erläutert.
In Figur 6, Figur 7 und Figur 8 wird ein erstes Ausführungsbeispiel der Mittel zum Ausklappen der Antenne 13 dargestellt. Diese Mittel umfassen einen Gasdruckschieber 60, dessen Aufbau zunächst unter Bezug auf Figur 12 weiter erläutert wird.
Der Gasdruckschieber 60 besteht aus einem Gehäuse 100 mit beispielsweise zylindrischer Innenbohrung 106 und einer in dieser Innenbohrung 106 gleitbar gelagerten Kolbenstange 107 sowie einer bei Anzündung Treibgase entwickelnden pyrotechnischen Einrichtung. Die pyrotechnische Einrichtung umfaßt ein Anzündelement 10, das vorzugsweise durch elektrische Fernzündung betätigbar ist, eine Beiladung 102 sowie einen Treibsatz 103. Die vorerwähnten Bestandteile der pyrotechnischen Einrichtung sind am Boden des Gehäuses 100 angeordnet und schließen dieses einseitig ab, während sie in Richtung der Kolbenstange 107 durch eine Düsenplatte 104 von der Innenbohrung 106 abgegrenzt sind. Die Düsenplatte enthält Bohrungen, durch die sich die vom Treibsatz 103 entwickelten Treibgase in Richtung der Innenbohrung 106 ausbreiten können. Diese Innenbohrung 106 ist derart mit unterschiedlichem Durchmesser ausgebildet, daß ein Absatz 104 gebildet ist, auf dem das Endstück 109 der Kolbenstange 107 in Ruhelage der Kolbenstange aufliegt. Durch diesen Absatz 108 ruht das Endstück 109 der Kolbenstange 107 in einem vorbestimmbaren Abstand von der Oberfläche der Düsenplatte 104, so daß sich zwischen der Stirnfläche der Kolbenstange 107 und der Oberfläche der Düsenplatte 104 ein Dämpfungsraum 109 erstreckt. Die Funktionsweise des Ausklappmechanismus wird nun weiter anhand von Figur 6, Figur 7 und Figur 8 erläutert. Dabei zeigt Figur 6 unter Weglassung erfindungsunwesentlicher Einzelheiten in schematisierter Längsschnittdarstellung, bei der allerdings nur die wesentlichen Bestandteile der Baugruppe 12 geschnitten dargestellt sind, einen Gefechtskopf mit einem Ausklappmechanismus für die Antenne 13, der entsprechend der Schemazeichnung der Figur 1 und Figur 2 ausgestaltet ist.
Das heißt also, die Antenne 123 ist innerhalb des Gehäuses 10 auf einer in bezug auf die Längsachse 2 des Gefechtskopfes senkrecht angeordneten Achse 62 gelagert und muß zum Erreichen ihrer Arbeitsstellung um einen Winkel von mehr als 180° aus ihrer in Figur 6 dargestellten Ruhelage innerhalb des Gehäuses 10 ausgeklappt werden. Zu diesem Zweck ist ebenfalls um die Achse 63 drehbar gelagert und mit der Antenne 13 drehfest verbunden ein Zahnrad 62 vorgesehen. Die Kolbenstange 107 des Gasdruckschiebers 60 ist an ihrem außerhalb des Gehäuses 100 liegenden Endstück 61 als Zahnstange ausgebildet, die über eine Zahnreihe 61' verfügt. Die Zähne dieser Zahnreihe 61' liegen in Ruhelage der Antenne 13 (Figur 6) derart auf dem Zahnrad 62 auf, daß die Zähne der Zahnreihe 61' kämmend in die Zähne des Zahnrads 62 eingreifen. Nach Zündung des Anzündelements 101 des Gasdruckschiebers 60 entwickelt der Treibsatz 103 Treibladungsgase, die durch die Düsenplatte 104 zunächst in den Dämpfungsraum 109 eindringen und dann beim weiteren Expandieren die gleitbar gelagerte Kolbenstange 107 in Längsaxialrichtung fortbewegen. Dadurch wird wiederum die Antenne 13 um die Achse 63 gedreht und gelangt auf diese Weise in ihre ausgeklappte Arbeitsstellung, in der sie wegen der geforderten hohen Präzision der Antennenausrichtung zuverlässig arretiert werden muß. Zu diesem Zweck trägt das Zahnrad 62 auf einem Teil seines Umfangs eine ebene Fläche 64. Im Anschluß an die Zahnreihe 61' verfügt die Kolbenstange 107 über eine Schrägfläche 65, die durch Längsverschiebung der Kolbenstange 107 während des Ausklappens der Antenne 13 auf der ebenen Fläche 64 des Zahnrads 62 zu liegen kommt. Durch diese Sicherungsmaßnahme ist ein Rückklappen der ausgeklappten Antenne 13 aus ihrer Arbeitsstellung in die Ruhelage zuverlässig verhindert.
Ein Ausklappen der Antenne 13 über den vorbestimmten Ausklappwinkel hinaus wird andererseits dadurch verhindert, daß die ausgeklappte Antenne an der schräg verlaufenden Fläche 66 der Baugruppe 12 anliegt. Figur 7 zeigt eine Rückansicht des Gefechtskopfs gemäß Figur 6 und läßt deutlich das Zahnrad 62 erkennen. Figur 8 zeigt eine vergrößerte Detaildarstellung der Ausklappmittel gemäß Ausführungsbeispiel des Gefechtskopfs nach Figur 6 im ausgeklappten Zustand der Antenne 13, bei dem also das als Zahnstange ausgebildete Endstück 61 der Kolbenstange 107 mit seiner Schrägfläche 65 auf der ebenen Fläche 64 des Zahnrads 62 aufliegt und dadurch die Antenne 13 arretiert.
Ein weiteres Ausführungsbeispiel der Erfindung wird unter Bezug auf Figur 9, Figur 10 und Figur 11 erläutert. Dabei zeigt Figur 9 in schematischer Darstellung die eingezeichnete Antenne 13 in Ruhelage und die in Arbeitsstellung befindliche gestrichelt dargestellte Antenne 13'. Figur 10 zeigt keine Rückansicht des Gefechtskopfs nach Figur 9. Figur 11 zeigt als Aufsicht aus Richtung des Pfeils 91 eine vergrößerte Detaildarstellung von Bestandteilen des Ausklappmechanismus der Antenne 13, 13'. Der Ausklappmechanismus umfaßt, wie schon zuvor bei dem Ausführungsbeispiel nach Figur 6 beschrieben, wiederum einen Gasdruckschieber 60 mit einer Kolbenstange 107. Das außerhalb des Gehäuses 100 des Gasdruckschiebers 60 liegende Endstück der Kolbenstange 107 trägt eine Gabel 110, in deren Arme zwei Rollen 111 um Achsen 112 derart drehbar gelagert sind, daß die Umfangsflächen der Rollen 111 vor den Gabelenden liegen. Am Grund der Gabelöffnung ist eine weitere Rolle 113 um eine Achse drehbar gelagert. Die Antenne 13 ihrerseits, die um die senkrecht auf der Längsachse des Gefechtskopfs angeordnete Achse 63 drehbar gelagert ist, trägt einen über den Lagerpunkt hinausragenden Steuerzapfen 90, dessen Dicke geringer ist als der Abstand der Arme der Gabel 110 und dessen Außenkontur 91 als Steuerkurve ausgebildet ist. Nach Aktivierung des Gasdruckschiebers 60 wird zunächst wiederum die Kolbenstange 107 aus dem Gehäuse 100 des Gasdruckschiebers 60 herausgedrückt, die vermittels der in den Armen der Gabel 110 drehbar gelagerten Rollen 111, abgesetzt vom Drehpunkt, um die Achse 63 an der Rückenfläche der Antenne 13 angreift. Durch diese Vorwärtsbewegung der Kolbenstange 107 wird die Antenne 13 um die Drehachse 63 herumgeschwenkt. Dabei schwingt der Zapfen 90 der Antenne 13 durch die Arme der Gabel 110 hindurch, so daß nunmehr die am Gabelgrund angeordnete Rolle 113 auf der als Steuerfläche ausgebildeten Außenkontur 91 des Zapfens 90 zur Anlage kommt. Ein weiteres Herausbewegen der Kolbenstange 107 führt zu einem Abrollen der Rolle 113 auf der Außenkontur 91, wodurch die Antenne 13 zwangsläufig weiter um die Drehachse 63 herumgeschwenkt wird. Auf diese Weise lässt sich ein 180° übersteigender Schwenkwinkel erzielen. Um die Antenne 13 in ihrer Arbeitsstellung zu arretieren, ist ein federbelasteter Bolzen 114 vorgesehen, der bei Erreichen der Arbeitsstellung der Antenne 13 in eine in der Antennenhalterung in der Nähe der Drehachse 63 angeordnete Bohrung einrastet (Fig. 10). In einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung (Figur 13, Figur 14) ist mit der um die Achse 63 schwenkbar gelagerten Antenne 13 eine Seilscheibe 140 drehfest verbunden. Auf dieser Seilscheibe 140 ist ein Zugseil 141 aufgewickelt, dessen eines Endstück mit einer in einem Gasdruckschieber 60 längsverschieblich gelagerten Kolbenstange 107 verbunden ist. In diesem Ausführungsbeispiel ist der Gasdruckschieber 60 so ausgestaltet, daß bei Entzündung der pyrotechnischen Treibladung ein Einziehen der Kolbenstange 107 erfolgt. Diese Abwandlung des Gasdruckschiebers 60 ist dem Fachmann ohne weiteres möglich, da er nur Gasbohrungen geeignet anordnen muß, um die Gasführung so zu gestalten, daß die Kolbenstange 107 im Einschubsinn beaufschlagt wird. Durch das Einschieben der Kolbenstange 107 wird ein Zug auf das Zugseil 140 ausgeübt. Dieser Zug hat wiederum eine Drehbewegung der Seilscheibe 140 und der damit verbundenen Antenne 13 zur Folge. Nach Erreichen der Arbeitsstellung kann die Antenne 13, wie schon zuvor beschrieben, durch einen federbelasteten Bolzen, der in eine entsprechend angeordnete Bohrung eingreift, arretiert werden. Statt durch eine pyrotechnische Einrichtung läßt sich der Gasdruckschieber 60 auch durch ein hochgespanntes Gas betätigen, das in einem Druckbehälter bevorratet wird.
Die Reflexionsfläche der im wesentlichen kreisförmig ausgebildeten Antenne 13 wird zweckmäßig als Segment eines Paraboloids ausgestaltet, wobei die Antenne 13 auch den Scheitelpunkt des Paraboloids enthält, der im ausgeklappten Zustand der Antenne in der Nähe ihrer Drehachse liegt.
Anhand von Figur 15 bis Figur 19 wird ein weiteres Ausführungsbeispiel der Erfindung erläutert. Dabei zeigt Figur 15 in vergrößerter Darstellung einen Schnitt durch den Ausklappmechanismus mit in Ruhelage befindlicher Antenne. In das Gehäuse 12b der Baugruppe 12 ist eine Welle 13a eingeschraubt, um deren Achse A der Antennenreflektor 13 drehbar gelagert ist. Der Antennenreflektor 13a umfaßt mit einem hohlzylindrisch ausgebildeten Ansatz 13d die mit abgesetzten Durchmessers ausgebildete Welle 13a. Der Außenmantel des Ansatzes 13d trägt ein Ritzel 13b, das mit einem Antriebsritzel 150b kämmt. In der Ausnehmung 12a des Gehäuses 153 ist ein im wesentlichen zylinderförmig ausgebildeter Kolben 150 gleitbar gelagert, der an seinem der pyrotechnischen Ladung 153a zugewandten Endstück ein im wesentlichen quaderförmig ausgebildetes Druckstück 152 trägt. Das Druckstück 152 ist formschlüssig an die mit vorzugsweise quadratischem Querschnitt ausgestattete Ausnehmung 12a angepaßt und dient demzufolge als Verdrehsicherung bei einer Gleitbewegung des Kolbens 150 innerhalb der Ausnehmung 12a. In die Außenmantelfläche des Kolbens 150 ist eine Spiralnut 150c eingebracht, in die mit dem Antriebsritzel 150b fest verbundene Mitnehmer 12c eingreifen. Die Spiralnut 150c verläuft dabei über einen Drehwinkel von 180° bei einem Übersetzungsverhältnis von 1:1 des aus dem Antriebsritzel 150b und dem Ritzel 13b bestehenden Getriebes. Die Spiralnut 150c endet im hinteren, dem Druckstück 152 zugewandten Bereich des Kolbens, 150 in einer im wesentlichen parallel zur Längsachse des Kolbens 150 verlaufenden Ausnehmung 151, deren Höhe etwa der Höhe des konusförmig ausgebildeten Kopfteils 150a des Kolbens 150 entspricht.
Das Ausklappen der Antenne erfolgt bei diesem Ausführungsbeispiel der Erfindung folgendermaßen: Nach Anzünden des pyrotechnischen Treibsatzes 153a wird das mit dem Kolben 150 verbundene Druckstück 152 mit Gasdruck beaufschlagt und drückt den Kolben 150 durch die Ausnehmung 12a in Richtung auf den Antennenreflektor 13. Da der Kolben 150 dabei verdrehungssicher innerhalb der Ausnehmung 12a fortbewegt wird und die mit dem Ritzel 150b verbundenen Mitnehmer 12c in die Spiralnut 150c eingreifen, erfolgt nach Maßgabe der Fortbewegung des Kolbens 150 eine Drehbewegung des Antriebsritzels 150b, oder anders ausgedrückt, die Translationsbewegung des Kolbens 150 wird in eine Rotationsbewegung des Antriebsritzels 150b umgewandelt. Da das Ritzet 13b mit dem Antriebsritzel 150b kämmt, wird durch Drehung des Antriebsritzels 150b auch eine Drehung des Antennenreflektors 13 um seine Drehachse A herbeigeführt.
Da der Antennenreflektor 13 bis zum vollständigen Ausklappen der Antenne eine Drehbewegung von 180° durchführt, kommt die kegelförmig erweiterte Ausnehmung 13c im Antennenträger 13 bei Beendigung der Drehung des Antennenträgers 13 über der Ausnehmung 12a zu liegen, so daß der Kolben 150 mit seinem kegelstumpfförmig ausgebildeten Kopfteil 150a in die konusförmige Erweiterung der Ausnehmung 13c einrastet und auf diese Weise den in Arbeitsstellung verschwenkten Antennenträger 13 arretiert. Nach Erreichen dieser Arbeitsstellung erfolgt keine weitere Drehung des Antennenträgers 13, da die Mitnehmer 12c nunmehr im gradlinig verlaufenden Bereich 151 der Spiralnut 150c angelangt sind und somit kein Drehmoment mehr auf das Antriebsritzel 150b ausgeübt wird. Diese zuletzt beschriebene Position des Antennenträgers 13 ist in Figur 16 dargestellt. Weitere Einzelheiten bezüglich der Gestalt des Kolbens 150 und der Führung des mit dem Kolben 150 verbundenen Druckstücks 152 im Gehäuse 153 können Figur 17 und Figur 18 entnommen werden. Dabei zeigt Figur 17 die Anordnung des Kolbens 150 in dem im Längsschnitt dargestellten Gehäuse 153, während Figur 18 Kolben 150 und Gehäuse 153 getrennt voneinander zeigt.
Ein letztes Ausführungsbeispiel der Erfindung wird anhand von Figur 19 bis Figur 22 erläutert. Dieses Ausführungsbeispiel unterscheidet sich von dem Ausführungsbeispiel nach Figur 15, Figur 16 im wesentlichen dadurch, daß eine Drehbewegung des Antennenreflektors ohne Zwischenschaltung eines aus Antriebsritzel 150b und Ritzel 13b bestehenden Getriebes hervorgerufen wird. Durch Wegfall des Getriebes ergibt sich eine Gewichtsersparnis.
Zudem läßt sich der Antriebsmechanismus preiswerter herstellen. Auch bei dem letztgenannten Ausführungsbeispiel ist als Antriebsmittel wiederum ein Kolben 150 vorgesehen, der in seinem Außenmantel mindestens eine spiralförmig verlaufende Nut 150c trägt. Der Kolben 150 ist wiederum mit einem Druckstück 152 verbunden, das von einer pyrotechnischen Ladung 153a beaufschlagbar ist. Der Antennenreflektor 13 ist drehbar auf dem Gehäuse 153 gelagert und durch ein Gewinde 120a mit diesem verbunden. Der Kolben 150 greift durch den Antennenreflektor 13 hindurch wobei dort angebrachte Gewindegänge 190 in die Spiralnut des Kolbens 150 eingreifen. Die Steigung der im Kolben 150 angeordneten Spiralnut und des Gewindes 190 im Antennenreflektor 13 sind so bemessen, daß sich bei maximaler Translationsbewegung des Kolbens 150 nach Anzünden der Treibladung 153a eine Verdrehung des Antennenträgers 13 um 180° ergibt. Die Drehbewegung des Antennenreflektors 13 erfolgt auf einer Drehebene, deren Anstellwinkel der Hälfte des Betrags der Differenz zwischen Anstellwinkel des Antennenreflektors 13 in der Ruhelage und Anstellwinkel des Antennenreflektors 13 in der Arbeitsstellung entspricht. Diese Bemessung ermöglicht sowohl die Realisierung großer Auflageflächen für die Fixierung des Antennenreflektors als auch eine problemlose Herstellung dieser Auflageflächen mit großer Präzision. Da der Antennenreflektor 13 ein Gewinde 190 trägt, dessen Steigung gleichsinnig zur Steigung der Spiralnut 150c im Kolben 1 50 verläuft, wird der Antennenreflektor 13 durch das Feststellgewinde 21 Oa gegen die Drehebene gezogen und bei Erreichen seiner Arbeitsstellung mit dieser verspannt. Dieses Ausführungsbeispiel der Erfindung erfordert daher einen vergleichsweise geringen Aufwand an mechanischen Teilen und zeichnet sich somit durch einen geringen Raumbedarf in Ruhelage aus. Gleichzeitig wird jedoch eine kostengünstige präzise Herstellung ermöglicht und die spielfreie Fixierung des Antennenreflektors 13 in seiner Arbeitsstellung. Diese Arbeitsstellung ist in Fig. 21 dargestellt, während in Fig. 20 die Ruhelage des Antennenträgers angedeutet ist. In der Arbeitsstellung nach Figur 21 ist der Antennenreflektor 13 durch Translationsbewegung des Kolbens 150 um 180° nach außen verschwenkt und auf seiner Drehebene vermittels des Feststellgewindes 21 Oa mit dem Gehäuse 153 und dem Gehäuse 12a der Baueinheit 12 verschraubt.
Um besonders starken Beanspruchungen zu widerstehen, kann der in Arbeitsstellung (Figur 21) gelangte Antennenträger 13 noch durch zusätzliche Sicherungsmittel (Figur 22) weiter gesichert werden. Diese Sicherungsmittel bestehen im wesentlichen aus einem mit Radialabstand zum Kolben 150 im Gehäuse 12b angeordneten Zylinder 221 mit kegelförmig ausgebildetem Kopf 221 a, der in eine formangepaßte kegelstumpfförmige Ausnehmung 220 im Antennenträger 13 einrastet, nachdem dieser in Arbeitsstellung verschwenkt ist. In einem besonders einfachen Ausführungsbeispiel ist der Kolben 221 durch eine in Fig. 22 nicht dargestellte Druckfeder belastet, die ihn in die Ausnehmung 220 preßt. In einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung ist der Boden des Kolbens 221 über einen Überleitungskanal 223 mit dem Inneren des Gehäuses 153 verbunden, in dem der Kolben 150 und das mit ihm verbundene Druckstück 152 gleitbar gelagert sind. Sobald nach Anzünden der pyrotechnischen Treibladung 153a Kolben 150 und Druckstück 152 im Gehäuse 153 nach oben getrieben worden sind, und die der Treibladung 153a zugewandte Begrenzungsfläche des Druckstücks 152 den Überleitungskanal 223 passiert hat, wird auch der Boden des Zylinders 221 über den Überleitungskanal 223 mit Gasdruck der Treibladung 153a beaufschlagt und rastet somit in die Bohrung 220 des Antennenträgers 13 ein, der durch die Fortbewegung des Kolbens 150 in seiner Arbeitsstellung verschwenkt worden ist. In einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung wird in der den Kolben 221 aufnehmenden Bohrung selbst noch eine pyrotechnische Treibladung 222 angeordnet, die ggf. elektrisch oder aber mittelbar über eine pyrotechnische Verzögerungskette durch die Treibladung 153a selbst zündbar ist. Die pyrotechnische Verzögerungskette kann dabei ggf. auch in der Überleitungsbohrung 223 angeordnet sein.
In einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung kann das Erreichen der arretierten Stellung des Antennenträgers 13, gekennzeichnet durch das Eingreifen des Kolbens 221 in die Ausnehmung 220, auch noch für das Scharfmachen der Sicherungsmittel des Nutzlastteils des Gefechtskopfes verwendet werden. Dies kann beispielsweise dadurch bewirkt werden, daß durch die Bewegung des Kolbens 221 ein in der Zeichnung nicht dargestellter Schalter betätigt wird, der einen elektrischen Zündkreis schließt.

Claims

1. In einem Gefechtskopf angeordnete Vorrichtung zum Auffangen zielcharakteristischer Signale zwecks Aktivierung einer Nutzlast, wobei die Vorrichtung aus einem die zielcharakteristischen Signale auffangenden und gebündelt auf einen Sensor gebenden Reflektor besteht, welcher mittels eines Antriebes nach Eintritt des Gefechtskopfes in einer gebremsten Sinkphase in einer Position außerhalb des Querschnittes des Gefechtskopfes klappbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Reflektor drehbar am zum Heck des Gefechtskopfes hinzeigenden Ende eines längs in die Außenwandung des Gefechtskopfes eingelassenen Bauteils (12) angeordnet ist, wobei zwischen dem Antrieb und dem Reflektor eine eine Translationsbewegung in eine Rotationsbewegung umsetzende Mechanik zum Ausklappen des Reflektors vorgesehen ist, durch welche der Reflektor soweit ausklappbar ist, daß der ebenfalls auf dem Bauteil (12) angeordnete Sensor im Brennpunkt des Reflektors positionierbar ist.

2. Gefechtskopf nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittel zum Ausklappen des Reflektors (13) einen Gasdruckschieber (60) umfassen.

3. Gefechtskopf nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Gasdruckschieber (60) aus einem Gehäuse (100) mit Innenbohrung (106), einer in dieser Innenbohrung (106) gleitbar gelagerten Kolbenstange (107) und einer bei Anzündung Treibgase entwickelnden pyrotechnischen Einrichtung besteht.

4. Gefechtskopf nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die pyrotechnische Einrichtung ein Anzündelement (101), eine Beiladung (102) sowie einen Treibsatz (103) umfaßt, die am Boden des Gehäuses (100) letzteres verschließend angeordnet und gegen die die Kolbenstange (107) aufnehmende Innenbohrung (106) durch eine Düsenplatte (104) abgegrenzt sind.

5. Gefechtskopf nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Innenbohrung (106) derart mit unterschiedlichem Durchmesser ausgestaltet ist, daß ein Absatz (108) gebildet ist, auf dem das Endstück (10) der Kolbenstange (107) in Ruhelage der Kolbenstange aufliegt.

6. Gefechtskopf nach einem der Ansprüche 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Kolbenstange (107) in Ruhelage mit Abstand von der Düsenplatte (104) angeordnet ist, derart, daß sich zwischen Stirnfläche der Kolbenstange (107) und Oberfläche der Düsenplatte (104) ein Dämpfungsraum (105) erstreckt.

7. Gefechtskopf nach einem der Ansprüche 3 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß das aus dem Gehäuse (100) des Gasdruckschiebers (60) herausragende Endstück der Kolbenstange (107) als Zahnstange (61) ausgebildet ist, deren Zahnreihe (61') kämmend in ein drehfest mit dem Reflektor (13) verbundenes Zahnrad (62) eingreift.

8. Gefechtskopf nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Zahnrad (62) auf einem Teil seines Umfangs eine ebene Fläche (64) trägt, und daß weiter sich an die Zahnreihe (61') eine Schrägfläche (65) anschließt, die zur Auflage auf der Fläche (64) bestimmt ist, sobald beide Flächen (64, 65) durch Linearbewegung der Kolbenstange (109) bzw. dadurch bewirkte Drehbewegung des Zahnrads (62) in Kontakt miteinander kommen.

9. Gefechtskopf nach einem der Ansprüche 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das aus dem Gehäuse (100) des Gasdruckschiebers (60) hinausragende Endstück der Kolbenstange (107) eine Gabel (110) trägt, in deren Armen und in deren Boden Rollen (111,113) drehbar gelagert sind, und daß der Reftektor (13) einen über den Lagerpunkt hinausragenden Steuerzapfen (90) trägt, dessen Dicke geringer ist als der Abstand der Arme der Gabel (110) und dessen Außenkontur (91) als Steuerkurve ausgebildet ist.

10. Gefechtskopf nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß zur Arretierung des Reflektors (13) in seiner Arbeitsstellung ein federbelasteter Bolzen (114) vorgesehen ist, der bei Erreichen der Arbeitsstellung des Reflektors (13) in eine in der Reflektorhalterung in der Nähe der Drehachse (63) angeordnete Bohrung einrastet.

11. Gefechtskopf nach einem der Ansprüche 3 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß mit dem Reflektor (13) eine Seilscheibe (140) drehfest verbunden ist, und daß auf dieser Seilscheibe (140) ein am Endstück der Zugstange (107) befestigtes Zugseil (141) aufgewickelt ist.

12. Gefechtskopf nach einem der Ansprüche 2 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Gasdruckschieber (60) einen im wesentlichen zylindrisch ausgebildeten Kolben (150) umfaßt, in dessen Außenmantelfläche mindestens eine Spiralnut (150c) eingelassen ist, in welche ein mit einem Antriebsritzel (150b) verbundener Mitnehmer (12c) eingreift, und daß der auf einer Welle (13a) um eine Achse (A) drehbar gelagerte Reflektor (13) drehfest mit einem Ritzel (13b) verbunden ist, das mit dem Antriebsritzel (150b) kämmt.

13. Gefechtskopf nach einem der Ansprüche 2 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Gasdruckschieber (60) einen im wesentlichen zylindrisch ausgebildeten Kolben (150) umfaßt, in dessen Außenmantelfläche mindestens eine Spiralnut (150c) eingebracht ist, und daß der Kolben (150) durch eine in dem Reflektor (13) angeordnete Bohrung hindurchgreift, in der ein in die Spiralnut (150c) des Kolbens (150) eingreifendes Gewinde (190) angeordnet ist.

14. Gefechtskopf nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß der Reflektor (13) vermittels eines Gewindes (21 Oa) mit dem Gehäuse (153) drehbar verbunden ist.

15. Gefechtskopf nach einem der Ansprüche 12 oder 13, dadurch gekennzeichnet, daß der Kolben (150) mit einem im wesentlichen quaderförmig ausgebildeten Druckstück (152) verbunden ist, das verdrehsicher im Gehäuse (153) gleitbar gelagert ist.

16. Gefechtskopf nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß der Kopf (150a) des Kolbens kegelstumpfförmig ausgebildet ist und in Arbeitsstellung des Reflektors (13) in einem mit der Ausnehmung (12a) fluchtende konusförmig erweiterte Bohrung (13c) eingreift, um den Reflektor (13) drehfest zu verriegeln.