EP0451522A1 - Tempiervorrichtung für Geschosszeitzünder - Google Patents

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EP0451522A1
EP0451522A1 EP91103808A EP91103808A EP0451522A1 EP 0451522 A1 EP0451522 A1 EP 0451522A1 EP 91103808 A EP91103808 A EP 91103808A EP 91103808 A EP91103808 A EP 91103808A EP 0451522 A1 EP0451522 A1 EP 0451522A1
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EP
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projectile
coil
coil arrangement
winding
ferrite elements
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EP91103808A
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Gerd Dipl.-Ing. Michaelis
Harry Pfeiffer
Rainer Dipl.-Ing. Fischer
Kurt Rast
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Honeywell GmbH
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Honeywell Regelsysteme GmbH
Honeywell GmbH
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F42—AMMUNITION; BLASTING
    • F42C—AMMUNITION FUZES; ARMING OR SAFETY MEANS THEREFOR
    • F42C17/00—Fuze-setting apparatus
    • F42C17/04—Fuze-setting apparatus for electric fuzes

Definitions

  • the present invention relates to a device for the temperature control and power supply of a projectile time fuse according to the preamble of claim 1.
  • time-of-flight information inductively by means of a stationary transmitter coil to a receiver coil in a floor.
  • this information has to be transmitted with sufficient power during the movement of the projectile and only a limited time is specified during which the receiving coil is in the field of the transmitting coil.
  • the ferrite rods enclosed by the coil winding run parallel to the projectile axis in which the receiving coil is arranged, so that the field strength of the receiving coil is constant regardless of the axial position of the projectile over the predetermined feed path parallel to the coil arrangement. If, in addition to a main coil, there is also an auxiliary coil on the same ferrite core arrangement and if the main coil has current flowing through it outside the programming sequence, the voltage change induced in the auxiliary coil when the projectile enters the magnetic field can be used to trigger the programming sequence.
  • FIGS. 1 and 2 projectiles 10, 10 'are fed to the breech of a weapon via a driver device (not shown) in the direction of the arrow shown, a Part 12 of the gun housing is shown.
  • the projectiles 10, 10 ′ are guided through the driver device and the weapon housing 12 over part of a circular arc that extends approximately over 120 °.
  • a receiving coil 14 is arranged on a core 16 which is rod-shaped and extends in the floor axis.
  • a coil arrangement 18 is accommodated in the weapon housing 12, which extends essentially over this circular arc of 120 °.
  • the coil arrangement 18 comprises ferrite elements 20 with a rectangular cross section which are arranged next to one another on the circular arc and extend parallel to the axis of the projectile 10.
  • the ferrite elements 20 are enclosed by staggered turns 22 of a ribbon winding.
  • the coil arrangement 18 consists of a main coil 24 and an auxiliary coil 26, both of which enclose the ferrite elements 20 and which are adapted to the contour of the circular movement path.
  • the ferrite elements 20 as well as the main coil 24 and the auxiliary coil 26 are cast into a dovetail groove 30 of the weapon housing 12 by means of a casting compound 32 with the interposition of an insulating film 28 between the weapon housing 12 and the coil arrangement 18.
  • main coil 24 is also supplied with a current at the connections A, B according to FIG. 3 outside the programming sequence, when a projectile 10 enters the circular arc-shaped feed segment in the auxiliary coil 26 induces a voltage pulse which can be removed at the connections C, D and by means of which the programming sequence in the main coil 24 can be triggered.

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Abstract

Eine Vorrichtung zur Tempierung eines Geschoß-Zeitzünders umfaßt eine in der Achse des Geschosses (10) angeordnete Empfangsspule und eine Sende-Spulenanordnung (18), die Ferritelemente (20) aufweist, welche sich parallel zur Achse des Geschosses (10) über das Zuführsegment erstrecken. Die Ferritelemente (20) sind von einer Flachbandwicklung (22) umgeben, wobei diese Flachbandwicklung im wesentlichen parallel zur Zuführrichtung des Geschosses (10) verläuft. <IMAGE>

Description

  • Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung für die Tempierung und Energieversorgung eines Geschoß-Zeitzünders nach dem Gattungsbegriff des Patentanspruches 1.
  • In diesem Zusammenhang ist es bekannt, eine Laufzeitinformation mittels einer ortsfesten Sendespule induktiv auf eine Empfangsspule in einem Geschoß zu übertragen. Probleme ergeben sich hierbei aus der Tatsache, daß diese Information während der Bewegung des Geschosses mit ausreichender Leistung zu übertragen ist und nur eine begrenzte Zeit vorgegeben ist, während der sich die Empfangsspule im Feld der Sendespule befindet.
  • Es ist daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Vorrichtung für die Tempierung eines Geschoß-Zeitzünders während der Zuführung des Geschosses zu einer Waffe anzugeben, die über einen Teil der Zuführstrecke die Erzeugung eines von der Lage der Empfangsspule im wesentlichen unabhängigen Magnetfeldes gestattet. Die Lösung dieser Aufgabe gelingt gemäß den kennzeichnenden Merkmalen des Patentanspruches 1. Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Tempiervorrichtung sind den Unteransprüchen entnehmbar.
  • Bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung verlaufen die von der Spulenwicklung umschlossenen Ferritstäbe parallel zur Geschoßachse, in der die Empfangsspule angeordnet ist, so daß die Feldstärke der Empfangsspule unabhängig von der axialen Lage des Geschosses über die vorgegebene Zuführstrecke parallel zur Spulenanordnung konstant ist. Sieht man neben einer Hauptspule noch eine Hilfsspule auf der gleichen Ferritkernanordnung vor und ist die Hauptspule außerhalb der Programmiersequenz stromdurchflossen, so kann die in der Hilfsspule beim Eintritt des Geschosses in das Magnetfeld induzierte Spannungsänderung benutzt werden, um die Programmiersequenz auszulösen.
  • Anhand der Figuren der beiliegenden Zeichnung sei im folgenden ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Tempiervorrichtung näher beschrieben. Es zeigen:
    • Fig. 1
    einen Schnitt durch einen Teil eines Waffengehäuses mit einer Spulenanordnung;
    Fig. 2
    eine Schnittansicht gemäß Linie A-A in Fig. 1; und
    Fig. 3
    die verwendete Spulenanordnung in ihrem konstruktiven Aufbau sowie ein entsprechendes elektrisches Ersatzschaltbild.
  • Gemäß den Figuren 1 und 2 werden Geschosse 10, 10' über eine nicht-dargestellte Mitnehmereinrichtung in der gezeigten Pfeilrichtung dem Verschluß einer Waffe zugeführt, wobei ein Teil 12 des Waffengehäuses dargestellt ist. Die Geschosse 10, 10' werden über einen Teil eines Kreisbogens, der sich etwa über 120° erstreckt, durch die Mitnehmereinrichtung und das Waffengehäuse 12 geführt. In jedem Geschoß 10 ist eine Empfangsspule 14 auf einem Kern 16 angeordnet, der stabförmig ausgebildet ist und sich in der Geschoßachse erstreckt. Um eine Laufzeitinformation in die Empfangsspule 14 bei der Bewegung des Geschosses 10 über den Kreisbogen von 120° einzugeben, ist im Waffengehäuse 12 eine Spulenanordnung 18 untergebracht, die sich im wesentlichen über diesen Kreisbogen von 120° erstreckt.
  • Die Spulenanordnung 18 umfaßt nebeneinander auf dem Kreisbogen angeordnete Ferritelemente 20 mit rechteckförmigem Querschnitt, die sich parallel zu der Achse des Geschosses 10 erstrecken. Die Ferritelemente 20 sind durch versetzt nebeneinanderliegende Windungen 22 einer Flachbandwicklung umschlossen. Die Spulenanordnung 18 besteht aus einer Hauptspule 24 und einer Hilfsspule 26, die beide die Ferritelemente 20 umschließen und die der Kontur der kreisförmigen Bewegungsbahn angepaßt sind. Die Ferritelemente 20 sowie die Hauptspule 24 und die Hilfsspule 26 sind unter Zwischenfügung einer Isolierfolie 28 zwischen dem Waffengehäuse 12 und der Spulenanordnung 18 in eine schwalbenschwanzförmige Nut 30 des Waffengehäuses 12 mittels einer Vergußmasse 32 eingegossen.
  • Wenn die Hauptspule 24 auch außerhalb der Programmiersequenz mit einem Strom an den Anschlüssen A, B gemäß Fig. 3 gespeist wird, so wird bei Eintritt eines Geschosses 10 in das kreisbogenförmige Zuführsegment in der Hilfsspule 26 ein Spannungsimpuls induziert, der an den Anschlüssen C, D abnehmbar ist und durch den die Programmiersequenz in der Hauptspule 24 ausgelöst werden kann.
  • Man erkennt, daß bei der getroffenen Spulenanordnung 18 das die Empfangsspule 14 und den Kern 16 durchsetzende Magnetfeld praktisch unabhängig von der axialen Lage des Geschosses 10 ist, so daß die Magnetfeldkopplung über die gesamte Zuführstrecke im wesentlichen konstant ist.

Claims (5)

  1. Vorrichtung zur Tempierung eines Geschoß-Zeitzünders, wobei das Geschoß eine in der Geschoßachse angeordnete Empfangsspule aufweist und eine Spulenanordnung sich parallel zu einem Teil des Zuführweges des Geschosses erstreckt, dadurch gekennzeichnet, daß die Spulenanordnung (18) nebeneinander angeordnete Ferritelemente (20) aufweist und daß die Ferritelemente von einer Wicklung (24,26) umschlossen sind, die im wesentlichen parallel zur Zuführrichtung des Geschosses (10) verläuft.
  2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Wicklung (24,26) aus Flachbandmaterial besteht und die Windungen der Wicklung versetzt nebeneinander angeordnet sind.
  3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Spulenanordnung (18) eine Hauptspule (24) und eine Hilfsspule (26) umfaßt, wobei die Hauptspule (24) ständig stromdurchflossen ist und eine durch die Geschoßzuführung hervorgerufene Spannungsänderung in der Hilfsspule (26) für die Triggerung des Tempiervorganges herangezogen wird.
  4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Geschoßzuführung sich über einen Teil eines Kreisbogens erstreckt und die Spulenanordnung demgemäß einen Teil einer Zylinderfläche besetzt.
  5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Spulenanordnung in eine schwalbenschwanzförmige Nut (30) eines Waffengehäuses (12) eingesetzt und darin vergossen ist.
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