EP0539426A1

EP0539426A1 - Einrichtung an handfeuerwaffen zum abdichten eines patronenlagers.

Info

Publication number: EP0539426A1
Application number: EP91912813A
Authority: EP
Inventors: Reinhard Schieferle; Nehemia Sirkis
Original assignee: Pse Produkt- und Systementwicklungsgesellschaft Mbh; Voere Kufsteiner Geraetebau- und Handelsgesellschaft Mbh; Pse Prod & Systementwicklung; VOERE KUFSTEINER GERAETEBAU UN
Current assignee: Pse Produkt- und Systementwicklungsgesellschaft Mbh; Voere Kufsteiner Geraetebau- und Handelsgesellschaft Mbh; Pse Prod & Systementwicklung; VOERE KUFSTEINER GERAETEBAU UN
Priority date: 1990-07-19
Filing date: 1991-07-13
Publication date: 1993-05-05
Anticipated expiration: 2011-07-13
Also published as: ATE120851T1; US5345854A; WO1992001901A1; AU8202991A; EP0539426B1; DE59105125D1; ES2073763T3

Description

Einrichtung an Handfeuerwaffen zum Abdichten eines Patronenlagers

Die Erfindung betrifft eine Einrichtung an Handfeuer- waffen zum Abdichten eines Patronenlagers für eine hül¬ senlose Patrone, die ein Geschoß und einen damit ver¬ bundenen Treibladungskörper aufweist, mit einer dem vorderen Ende des Verschlußkolbens zugeordneten, topf- förmig ausgebildeten Dichtung, die einen am Stoßboden des Treibladungskörpers anliegenden Boden und eine über den Boden vorstehende, sich bei Druckanstieg dichtend an die Innenfläche des Patronenlagers anpressende Wan¬ dung aufweist.

Handfeuerwaffen mit einer derartigen Einrichtung sind beispielweisen den AT-PSen 293 229 und 310 040 zu ent¬ nehmen. Das das Patronenlager nach hinten verschlie¬ ßende Abdichtelement ist hier aus zwei Teilen gebildet und umfaßt einerseits den Verschlußkolben, der mit sei- ner Stirnseite am Treibladungskörper anliegt, und ande¬ rerseits eine auf dem Verschlußkolben angeordnete Hülse, die die Stirnfläche überragt, sodaß sich insge¬ samt eine Topfform ergibt. Der vorstehende Teil der Hülse, die den Treibladungskörper umgreift, weitet sich unter dem Druck der Treibgase auf, wodurch sie an die Innenfläche des Patronenlagers angepreßt wird. Da der entstehende Gasdruck in einer beträchtlichen Höhe, bei¬ spielsweise bei 4000 - 5000 bar liegt, hat es sich ge¬ zeigt, daß die Abdichtung aufgrund des Ringspaltes zwi- sehen Hülse und Verschlußkolben nicht zufriedenstellend ist, und ein Druckverlust eintritt, der sich auf das Schußverhalten auswirkt. Weiters führt dies dazu, daß insbesondere der Boden der Topfform gegebenenfalls auch der vorstehende Teil der Hülse verschleißt bzw. beschä- digt wird. Die AT-PS 317 726 zeigt einen Auszieher für hülsenlose Patronen, die jeweils eine Umfangsnut aufweisen. Der Verschlußkolben ist in dieser Ausführung mit einer Aus¬ ziehkralle versehen, die den Treibladungskörper an einem Teil des Umfangs übergreift und in die Umfangsnut eingreift. Der Verschlußkolben ist dadurch entweder nicht koaxial zur Laufachse oder weist bedingt durch die xezentrische Ausziehkralle einen unrunden Quer¬ schnitt auf, sodaß die Ausbildung eines Bajonettver- Schlusses nicht möglich ist.

Die Erfindung hat es sich nun zur Aufgabe gestellt, eine Einrichtung zu schaffen, die eine einfach herzu¬ stellende, verbesserte Abdichtung des Patronenlagers an der Verschlußseite bewirkt.

Erfindungsgemäß wird dies dadurch erreicht, daß die Er¬ zeugenden der Außenfläche der Wandung der Dichtung und des Anlageabschnittes der Innenfläche des Patronenla- gers konvergieren.

Dank der beiden in einem*gemeinsamen Berührungspunkt konvergierenden Erzeugenden wird bereits beim Verrie¬ geln des Verschlusses durch die allseitig radiale, ela- stische Stauchung der Dichtung deren dichtender Preß¬ sitz am Anlageabschnitt der Innenfläche des Patronen¬ lagers erreicht. Diese dichtende Anpressung wird durch den Gasdruck noch erhöht, wobei dank der topfförmigen Ausbildung sich keine Freiräume, wie der erwähnte Ringspalt, öffnen können. Die Erzeugenden sind bevorzugt gerade, doch sind auch geringfügig gekrümmte Kurven denkbar. Dabei ist in einer weiteren bevorzugten Ausführung vorgesehen, daß die Erzeugende der Außenfläche der Wandung der Dichtung zur Achse des Patronenlagers parallel verläuft. In diesem Falle ist somit nur die Innenfläche des Patronenlagers eine Kegelfläche.

Der Winkel zwischen den beiden Erzeugenden kann in- nerhalb eines Bereiches von 0,1° bis 15^β liegen, und richtet sich unter anderem auch nach dem elastischen Verformungsausmaß des für die Dichtung verwendeten Ma¬ terials. Für in der Waffenproduktion übliche Stähle be¬ trägt der Winkel vorzugsweise 1^β . In der praktischen Erprobung haben sich dabei besonders gute Ergebnisse gezeigt.

Die topfförmige Dichtung kann im vorderen Teil des Ver¬ schlußkolbens ausgebildet sein, und der Innenraum der topfformigen Dichtung entspricht vorzugsweise der Form des Treibladungskörpers. Da ein Verschleiß der Dichtung vorwiegend an ihrem Boden stattfindet, kann der Boden der Dichtung an einem am Verschlußkolben auswechselba¬ ren befestigten Einsatzelement vorgesehen sein. Auf diese Weise wird zwar nicht der Verschleiß verringert, davon jedoch ein auswechselbarer Teil, nämlich das zu¬ sätzlich vorgesehene Einsatzelement betroffen, dessen Austausch ohne weiteres möglich ist und insbesondere die Verschlußkolbenstirnfläche schützt.

Eine bevorzugte Ausführung sieht dabei vor, daß das Einsatzelement ebenfalls topfför ig ausgebildet ist, wodurch auch die an die Innenfläche des Patronenlagers sich anpressende Wandung der Dichtung gegen direkte Gasdruckbeaufschlagung und Hitzeeinwirkung geschützt ist. In diesem Fall ist vorzugsweise der Innenraum des topfformigen Einsatzelementes der Form des Treibla¬ dungskörpers entsprechend ausgebildet. Die Auswechsel¬ barkeit des Einsatzelementes kann durch mehrere Mög- lichkeiten erreicht werden. Eine erste Ausführung sieht vor, daß das Einsatzelement mit einem in einer Bohrung des Verschlußkolbens gehaltenen Gewindezapfen versehen ist. Das Einsatzelement ähnelt dadurch einer Schraube, die in den Verschlußkolben eingeschraubt ist und deren Kopf am Stoßboden des Treibladungskörpers anliegt. Eine andere Ausführung sieht vor, daß das Einsatzelement mit einer Gewindebohrung versehen und auf einen aus einer Bohrung des Verschlußkolbens vorstehenden Gewindezapfen aufgeschraubt ist. Für die Fixierung des Gewindezapfens im Verschlußkolben kann der Gewindezapfen mit einem

Kopfelement, beispielsweise einer Mutter versehen sein, die sich in einer Erweiterung der Bohrung abstützt. In einer dritten Ausführung ist das Einsatzelement mit einer Gewindebohrung versehen und auf einen stirnseiti- gen Gewindezapfen des Verschlußkolbens aufgeschraubt.

Das auswechselbare Einsatzelementes ermöglicht es auch weiters, die sich an die Innenfläche des Patronenlagers anpressende Wandung der Dichtung an einem ebenfalls auswechselbaren topfformigen Abdichtelement mit einer Bodenöffnung vorzusehen, die der Gewindezapfen durch¬ setzt, sodaß das Abdichtelement durch das Einsatzele¬ ment auswechselbar gehalten ist. Somit ist trotz der topfformigen Dichtung sowohl die Ausbildung eines Bajo- nettverschlusses als auch die Anordnung einer Auszieh¬ kralle möglich, durch die eine nicht abgeschossene Pa¬ trone aus dem Patronenlager zurückgezogen werden kann.

Die Ausbildung eines auswechselbaren Einsatzelementes und eines auswechselbaren Dichtungselementes ist nicht an die eingangs erwähnte Konvergenz der Erzeugenden ge¬ bunden, sondern könnte auch bei anderen Patronenlager¬ dichtungen vorgesehen sein. Nachstehend wird nun die Erfindung an Hand der beilie¬ genden Zeichnungen näher beschrieben, ohne darauf be¬ schränkt zu sein. Diese zeigen in:

Fig. 1 einen Längsschnitt durch den erfindungswe¬ sentlichen Teil einer Handfeuerwaffe, in Fig. 2 das Detail A der Fig. l in stark vergrößerter

Darstellung, in Fig. 3 bis 5 Längsschnitte durch drei weitere ver- verschiedene Ausführungen, und in

Fig. 6 eine Stirnansicht einer bevorzugten Ausführung des Einsatzelementes.

Im Endbereich des Laufes 1 einer Handfeuerwaffe, ins- besondere einer Jagdwaffe, ist ein Patronenlager 2 aus¬ gebildet, an dessen vom Lauf abgewandter Seite ein Auf- nahmeraum 17 für den Verschlußkolben 6 anschließt. Die¬ ser ist mit üblichen Riegelelementen 7 versehen, die nach Art eines Bajonettverschlusses in entsprechenden Ausnehmungen des Aufnahmeraumes 17 eingedreht werden können. Die ins Patronenlager 2 eingesetzte Patrone 3 ist hülsenlos und weist ein in den Lauf 1 ragendes Ge¬ schoß 4 sowie einen den Endbereich des Geschoßes 4 um¬ schließenden zylindrischen Treibladungskörper 5 auf. Der Endbereich des Treibladungskörpers 5 ist von der Wandung 10 einer topfformigen Dichtung 8 umschlossen, deren Boden 9 am Stoßboden, d. h. an der hinteren Stirnseite des Treibladungskörpers 5 anliegt.

Die Außenfläche 11 der Wandung 10 der Dichtung 8 weist eine Erzeugende 13 auf, die zur Achse 16 des Laufes 1 bzw. des Patronenlagers 2 parallel verläuft. Der mit der Wandung 10 zusammenwirkende Abschnitt 12 der Innen¬ fläche des Patronenlagers weist eine Erzeugende 14 auf, die zur Erzeugenden 13 in einem Winkel α von Vorzugs- weise 1° konvergiert. Der Abschnitt 12 der Innenfläche und die Außenfläche 11 sind damit nicht parallel. Die Dichtung 8 ist durch das vordere Ende des Verschlußkol¬ bens 6 gebildet, in den eine dem Treibladungskörper 5 angepaßte Vertiefung eingearbeitet ist. Beim Schließen des Verschlußkolbens 6 wird durch die Konvergenz der beiden Erzeugenden 13,14 die Dichtung 8 in den Ab¬ schnitt 12 der Innenfläche des Patronenlagers 2 einge¬ preßt, sodaß durch die elastische Verformung des vorde- ren Endbereiches 15 bereits ohne Gasdruck eine Abdich¬ tung gegeben ist. Sobald sich der Gasdruck aufbaut, wird die Wandung 10 aufgeweitet und der Anpreßdruck zwischen der Außenfläche 11 und dem Abschnitt 12 der Innenfläche verstärkt, sodaß eine hochdruckfeste Ab- dichtung erzielt wird.

Auch in der Ausführung gemäß Fig. 3 umfaßt die Dichtung 8 eine etwa topfförmige Vorderseite des Verschlußkol¬ bens 6, in der die Wandung 10 die beschriebene Ausbil- dung aufweist. Der Verschlußkolben 6 weist weiters eine axiale Bohrung 26 auf, die in einem hinteren Bereich in eine Erweiterung 27 mündet. In die Bohrung 26 ist ein Gewindezapfen 25 eingesetzt, und durch eine in die Er¬ weiterung 27 eingesetzte Mutter 28 fixiert. Der Gewin- dezapfen 25 steht mittig von einem ebenfalls topfformi¬ gen Einsatzelement 22 ab, das dadurch auswechselbar am Verschlußbolzen 6 gehalten und in die Dichtung 8 ein¬ gesetzt ist, und dessen vordere Stirnseite den am Stoß¬ boden des Treibladungskörpers 5 anliegenden Boden 9 bildet.

Gemäß Fig. 4 ist ein Gewindezapfen 31 mit seinem Kopf 33 in die Erweiterung 27 der axialen Bohrung 26 des Verschlußkolbens 6 eingesetzt, die stirnseitig vor- steht. Für die Abdichtung sorgt in dieser Ausführung ein topfförmiges Abdichtelement 21, dessen Wandung 10 durch den Gasdruck wiederum aufgeweitet und gegen die Innenfläche des Patronenlagers 2 gepreßt wird. Das Ab¬ dichtelement 21 weist eine Bodenöffnung 18 auf, und ist auf den Gewindezapfen 31 aufgesetzt. Die Fixierung des Abdichtelementes 21 erfolgt durch das Einsatzelement 22, das eine Gewindebohrung 32 besitzt und auf den Ge¬ windezapfen 31 aufgeschraubt ist, und dessen Boden 9 am Treibladungskörper der hier nicht gezeigten Patrone an- liegt. Das Abdichtelement 21 ist in dieser Ausführung ebenfalls auswechselbar.

Fig. 5 zeigt eine Ausführung, bei der ebenfalls sowohl das Abdichtelement 21 als auch das Einsatzelement 22 auswechselbar am Verschlußkolben 6 fixiert sind. Hier ist an der Vorderseite des Verschlußkolbens 6 ein Ge¬ windezapfen 35 ausgebildet, der das Abdichtelement 21 durchsetzt, und auf den das Einsatzelement 22 aufge¬ schraubt ist. Für die Zündung der Patrone 3 ist in den Fig. 4 und 5 ein Zündkanal gezeigt, der den Gewindezap¬ fen 31, 35 axial durchsetzt. Die Zündung könnte jedoch auch vom Umfang her erfolgen.

Zum Zurückziehen einer nicht abgeschossenen Patrone 3 ist das topfförmige Einsatzelement 22 mit einer Aus¬ ziehkralle 23 versehen, die in eine Umfangsnut 19 des Treibladungskörpers 5 eingreift. Ein Führungssteg 24 ist der Ausziehkralle 23 gegenüberliegend angeordnet, wobei, wie aus Fig. 6 ersichtlich ist, die Auszieh- kralle 23 und der Führungssteg 24 auf einer Hälfte des Umfangs ausgebildet sind, sodaß die Patrone an der zweiten Hälfte des Umfanges senkrecht zur Achse 16 ein¬ geschoben werden kann.

Claims

P a t e n t a n s p r ü c h e :

1. Einrichtung an Handfeuerwaffen zum Abdichten eines Patronenlagers (2)für eine hülsenlose Patrone (3), die ein Geschoß (4) und einen damit verbundenen Treibladungskörper (5) aufweist, mit einer dem vorderen Ende des Verschlußkolbens (6) zugeordne¬ ten, topfförmig ausgebildeten Dichtung (8) , die einen am Stoßboden des Treibladungskörpers (5) an- liegenden Boden (9) und eine über dem Boden (9) vorstehende, sich bei Druckanstieg dichtend an die Innenfläche des Patronenlagers (2) anpressende Wandung (10) aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß die Erzeugenden (13, 14) der Außenfläche (11) der Wandung (10) der Dichtung (8) und des Anlage¬ abschnittes (12) der Innenfläche des Patronenla¬ gers (2) konvergieren.

2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich- net, daß die Erzeugende (13) der Außenfläche (11) der Wandung (10) der Dichtung (8) zur Achse (16) des Patronenlagers (2) parallel verläuft.

3. Einrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch ge- kennzeichnet, daß die beiden Erzeugenden (13, 14) einen Winkel zwischen 0,1" und 15° einschließen.

4. Einrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeich¬ net, daß die beiden Erzeugenden (13, 14) einen Winkel (α) von 1° einschließen.

5. Einrichtung an Handfeuerwaffen, insbesondere nach einem der Ansprüche l bis 4, dadurch gekennzeich¬ net, daß der Boden (9) der Dichtung (8) an einem am Verschlußkolben (6) auswechselbaren befestigten Einsatzelement (22) vorgesehen ist.

6. Einrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeich- net, daß das Einsatzelement (22) ebenfalls topf- för ig ausgebildet ist.

7. Einrichtung nach Anspruch 5 oder 6, dadurch ge¬ kennzeichnet, daß das Einsatzelement (22) mit einem in einer Bohrung (26) des Verschlußkolbens (6) gehaltenen Gewindezapfen (25) versehen ist.

8. Einrichtung nach Anspruch 5 oder 6 , dadurch ge¬ kennzeichnet, daß das Einsatzelement (22) mit einer Gewindebohrung (32) versehen und auf einen aus einer Bohrung (26) des Verschlußkolbens (6) vorstehenden Gewindezapfen (31) aufgeschraubt ist.

9. Einrichtung nach Anspruch 7 oder 8, dadurch ge- kennzeichnet, daß der Gewindezapfen (25,31) mit einem Kopfelement (28,33) versehen ist, das sich in einer Erweiterung (27) der Bohrung (26) ab¬ stützt.

10. Einrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeich¬ net, daß das Kopfelement durch eine Mutter (28) gebildet ist.

11. Einrichtung nach Anspruch 5 oder 6, dadurch ge- kennzeichnet, daß das Einsatzelement (22) mit einer Gewindebohrung (32) versehen und auf einem stirnseitigen Gewindezapfen (35) des Verschlußkol¬ bens (6) aufgeschraubt ist.

12. Einrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 11, da¬ durch gekennzeichnet, daß die sich an die Innen¬ fläche des Patronenlagers (2) anpressende Wandung (10) an einem topfformigen Abdichtelement (21) mit einer Bodenöffnung (18) vorgesehen ist, die der

Gewindezapfen (25,31,35) durchsetzt, wobei das Ab¬ dichtelement (21) durch das Einsatzelement (22) auswechselbar gehalten ist.

13. Einrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 12, da¬ durch gekennzeichnet, daß das Einsatzelement (22) eine sich achsparallel erstreckende Ausziehkralle (23) zum Eingriff in eine Umfangsnut (19) des Treibladungskörpers (5) aufweist.