EP2271888A1 - Leuchtmunition zur gefechtsfeldbeleuchtung - Google Patents

Leuchtmunition zur gefechtsfeldbeleuchtung

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Publication number
EP2271888A1
EP2271888A1 EP09737785A EP09737785A EP2271888A1 EP 2271888 A1 EP2271888 A1 EP 2271888A1 EP 09737785 A EP09737785 A EP 09737785A EP 09737785 A EP09737785 A EP 09737785A EP 2271888 A1 EP2271888 A1 EP 2271888A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
ammunition
light
lighting
switching device
luminous
Prior art date
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Ceased
Application number
EP09737785A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Sebastian Münzner
Ralf Aumund-Kopp
Alfons Sackarndt
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Rheinmetall Waffe Munition GmbH
Original Assignee
Rheinmetall Waffe Munition GmbH
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Filing date
Publication date
Application filed by Rheinmetall Waffe Munition GmbH filed Critical Rheinmetall Waffe Munition GmbH
Publication of EP2271888A1 publication Critical patent/EP2271888A1/de
Ceased legal-status Critical Current

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Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F42AMMUNITION; BLASTING
    • F42BEXPLOSIVE CHARGES, e.g. FOR BLASTING, FIREWORKS, AMMUNITION
    • F42B12/00Projectiles, missiles or mines characterised by the warhead, the intended effect, or the material
    • F42B12/02Projectiles, missiles or mines characterised by the warhead, the intended effect, or the material characterised by the warhead or the intended effect
    • F42B12/36Projectiles, missiles or mines characterised by the warhead, the intended effect, or the material characterised by the warhead or the intended effect for dispensing materials; for producing chemical or physical reaction; for signalling ; for transmitting information
    • F42B12/42Projectiles, missiles or mines characterised by the warhead, the intended effect, or the material characterised by the warhead or the intended effect for dispensing materials; for producing chemical or physical reaction; for signalling ; for transmitting information of illuminating type, e.g. carrying flares

Definitions

  • the invention relates to illuminated ammunition with a projectile casing, in which over a target area ejectable bulbs are arranged for battlefield lighting.
  • Flare ammunition for battlefield illumination is either made of a weapon, e.g. a mortar, fired (light grenade) or dropped from a missile as a bomb (light bomb). It consists essentially of a slow-burning pyro- technical lighting means (for example, a magnesium compound), which is ejected from the respective ammunition shell after a predetermined period and slides on a parachute to the ground. During its descent, the illuminant emits light in the visible or infrared wavelength range, thereby enabling a battlefield or target illumination as well as a target area reconnaissance.
  • a weapon e.g. a mortar, fired (light grenade) or dropped from a missile as a bomb (light bomb). It consists essentially of a slow-burning pyro- technical lighting means (for example, a magnesium compound), which is ejected from the respective ammunition shell after a predetermined period and slides on a parachute to the ground. During its descent, the illuminant emits light in
  • the invention has for its object to reveal fluorescent ammunition, which is inexpensive to produce and requires low storage capacity.
  • the invention is based essentially on the idea that the respective light emitting tion both first illuminant for brightening the battlefield in the visible wavelength range and second illuminant for brightening the battlefield in the infrared wavelength range, wherein in the interior of the luminous ammunition, for example, operable from the outside switching means for selectively activating one of the two bulbs is provided.
  • the lighting means may each consist of a plurality of lighting elements.
  • the lighting means are electrical lighting elements which can be connected to an electrical power supply unit via control electronics.
  • LEDs Since the luminous elements must be firing-resistant in the event of their use in a grenade, LEDs have proven to be particularly advantageous as luminous elements, with a multiplicity (for example 50-100 LEDs) of an array being used to generate appropriately high intensities for battlefield illumination arranged light-emitting diodes (LEDs) are used.
  • halogen lamps or incandescent lamps can serve as a luminous body. If the firing resistance of such lamps when firing grenades from guns is not guaranteed, they can be used as a luminous body in flares, since the luminous bodies are exposed when throwing these bombs from aircraft only relatively low accelerations.
  • a thermal battery or a capacitor bank is preferably used as the energy supply unit.
  • Such batteries are usually firing resistant and capable of generating high energies within a short time despite a small footprint.
  • the light ammunition comprises a parachute, on which the electric lighting elements sink together with the electrical power supply unit and the control electronics during the battle lighting to earth.
  • the electronic control system is designed such that it only electrically connects the power supply unit to the respective luminous element when the parachute has already opened.
  • the field illumination illuminants as an alternative to the electric illuminants, it may also be pyrotechnic means which illuminate during the burnup in the visible and infrared wavelength ranges.
  • the switching device which can be actuated from the outside of the illuminated ammunition is constructed in such a way that either only the ignition element of the first (eg visual) or second (eg infrared) illuminant is activated for battlefield illumination.
  • a radially rotatable ammunition part for example, an annular part in the region of the projectile ogive
  • adjusting means which by externally passing these means on the light ammunition wirelessly to corresponding optical, electrical or magnetic sensors of the ammunition, and thus the switching device, act.
  • the switching device can also be initiated remotely over longer distances and also controlled (switched off, but also dimmed) in the case of electric lighting elements.
  • the present solution makes it possible to increase the tactical applications of the ammunition in particular in the context of the function of battlefield lighting.
  • the figure shows a trained as a light ammunition artillery projectile.
  • the light ammunition designated 1 comprises a projectile casing 2, an ejection charge 3, an ejection plate 4, a projectile fuze 5, a projectile bottom 6 and a lighting unit 7.
  • the lighting unit 7 consists essentially of two electric lighting elements 8, 9, each of which may comprise a plurality of light-emitting elements (for example light-emitting diodes), wherein the first light-emitting body 8 for lightening a battlefield in the visible - -
  • Wavelength range and the second luminous body 9 is used to brighten the battlefield in the infrared wavelength range.
  • the lighting unit 7 includes an electronic switching device 10, a parachute unit 11 and sensors 12 for actuating the electronic switching device 10 from the outside of the illuminated ammunition 1.
  • the electronic switching device 10 comprises both a power supply unit 13 and a control electronics 14.
  • an electronic special tool for example a chip card
  • the control electronics 14 of the switching device 10 is then transferred to the control electronics 14 of the switching device 10 and stored in a corresponding memory of the control electronics 14.
  • the ejection charge 3 is initiated with the aid of the projectile fuze 5, and the ejection plate 4 presses the lighting unit 7 out of the projectile casing 2 on the rear side after removal of the projectile bottom 6.
  • the parachute 11 opens and the luminous bodies 8, 9 with the switching device 10 slide slowly to the ground.
  • the respectively desired luminous element 8 or 9 is also activated on the basis of the stored data.
  • the energy supply of the luminous elements of the corresponding luminous element 8 or 9 takes place, for example, by means of a thermal battery.
  • control electronics 14 can be switched back and forth between the visual 8 and the infrared 9 light body by means of a certain radio frequency during the lighting phase. Switching off is also possible, for example when the situation requires it.
  • pyrotechnic means can also be used as lighting means instead of electric lighting bodies.

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Abstract

Um zu erreichen, dass zur Gefechtsfeldbeleuchtung verwendbare Leuchtmunition (1) kostengünstig herstellbar ist und geringe Lagerkapazitäten erfordert, schlägt die Erfindung vor, dass die jeweilige Leuchtmunition (1) sowohl erste Leuchtmittel (8) zur Aufhellung des Gefechtsfeldes im sichtbaren Wellenlängenbereich als auch zweite Leuchtmittel (9) zur Aufhellung des Gefechtsfeldes im infraroten Wellenlängenbereich umfasst, wobei in dem Innenraum der Leuchtmunition (1) eine vorzugsweise von der Außenseite betätigbare Umschalteinrichtung (10) zur wahlweisen Aktivierung einer der beiden Leuchtmittel (8, 9) vorgesehen ist. Dabei können die beiden Leuchtmittel (8, 9) jeweils aus einer Vielzahl von Leuchtelementen bestehen.

Description

BESCHREIBUNG
Leuchtmunition zur Gefechtsfeldbeleuchtung
Die Erfindung betrifft Leuchtmunition mit einer Geschoßhülle, in welcher über einem Zielgebiet ausstoßbare Leuchtmittel zur Gefechtsfeldbeleuchtung angeordnet sind.
Leuchtmunition zur Gefechtsfeldbeleuchtung wird entweder aus einer Waffe, z.B. einem Mörser, verschossen (Leuchtgranate) oder aus einem Flugkörper als Bombe abgeworfen (Leuchtbombe). Sie besteht im Wesentlichen aus einem langsam abbrennenden pyro- technischen Leuchtmittel (beispielsweise einer Magnesiumverbindung), das aus der jeweiligen Munitionshülle nach einer vorgegebenen Laufzeit ausgestoßen wird und an einem Fallschirm zur Erde gleitet. Das Leuchtmittel emittiert während seines Sinkfluges Licht im sichtbaren oder infraroten Wellenlängenbereich und ermöglicht dadurch eine Gefechtsfeld- bzw. Zielbeleuchtung sowie eine Zielgebietsaufklärung.
Um im Einsatz taktisch flexibel handeln zu können, ist es in der Regel erforderlich, sowohl Leuchtmunition mit Leuchtmitteln, die im sichtbaren Wellenlängenbereich Licht emittieren, als auch Leuchtmunition mit Leuchtmitteln, die im infraroten Wellenlängenbereich Licht emittieren, mitzuführen und entsprechende Mengen an Munition auf Lager zu halten. Damit ist aber ein erheblicher Kostenaufwand verbunden, weil die unterschiedlichen Typen an Leuchtmunition unter anderem auf unterschiedlichen Fertigungsstraßen gefertigt werden müssen und aufgrund der getrennten Lagerung hohe Lagerkapazitäten erforderlich sind.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, Leuchtmunition zu offenbaren, die kostengünstig herstellbar ist und die geringe Lagerkapazitäten erfordert.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst. Weitere, besonders vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung offenbaren die Unteransprüche.
Die Erfindung beruht im Wesentlichen auf dem Gedanken, dass die jeweilige Leuchtmuni- tion sowohl erste Leuchtmittel zur Aufhellung des Gefechtsfeldes im sichtbaren Wellenlängenbereich als auch zweite Leuchtmittel zur Aufhellung des Gefechtsfeldes im infraroten Wellenlängenbereich umfasst, wobei in dem Innenraum der Leuchtmunition eine beispielsweise von der Außenseite betätigbare Umschalteinrichtung zur wahlweisen Aktivierung einer der beiden Leuchtmittel vorgesehen ist. Dabei können die Leuchtmittel jeweils aus einer Vielzahl von Leuchtelementen bestehen.
Als besonders vorteilhaft hat es sich erwiesen, wenn es sich bei den Leuchtmitteln um elektrische Leuchtkörper handelt, die über eine Steuerungselektronik mit einer elektrischen Energieversorgungseinheit verbindbar sind.
Da die Leuchtkörper im Falle ihrer Verwendung in einer Leuchtgranate abschussfest sein müssen, haben sich als Leuchtelemente vor allem Leuchtdioden (LEDs) als vorteilhaft erwiesen, wobei zur Erzeugung entsprechend hoher Lichtstärken zur Gefechtsfeld be- leuchtung eine Vielzahl (beispielsweise 50-100 LEDs) von arrayartig angeordneten Leuchtdioden (LEDs) verwendet werden.
Selbstverständlich können aber auch Halogenleuchten oder Glühlampen als Leuchtkörper dienen. Sofern die Abschussfestigkeit derartiger Lampen beim Verschießen von Leuchtgranaten aus Rohrwaffen nicht gewährleistet ist, können sie als Leuchtkörper in Leuchtbomben verwendet werden, da die Leuchtkörper beim Abwerfen dieser Bomben aus Luftfahrzeugen nur relativ geringen Beschleunigungen ausgesetzt sind.
Da die Energieversorgungseinheit nur während eines relativ kurzen Zeitintervalls ihre E- nergie an den jeweiligen Leuchtkörper abgeben muss (bei Verwendung einer Leuchtgranate ca. 30 s bei einer Ausstoßhöhe von 200 m), wird als Energieversorgungseinheit vorzugsweise eine Thermalbatterie oder eine Kondensatorbatterie verwendet. Derartige Batterien sind in der Regel abschussfest und in der Lage, trotz eines geringen Platzbedarfs innerhalb einer kurzen Zeit hohe Energien zu erzeugen.
Vorzugsweise umfasst die Leuchtmunition einen Fallschirm, an dem die elektrischen Leuchtkörper zusammen mit der elektrischen Energieversorgungseinheit und der Steuerelektronik während der Gefechtsbeleuchtung zur Erde sinken. Dabei ist die Steuerungselektronik derart ausgebildet, dass sie die Energieversorgungseinheit erst dann mit dem jeweiligen Leuchtkörper elektrisch verbindet, wenn sich der Fallschirm bereits geöffnet hat. Bei den Leuchtmitteln zur Gefechtsfeldbeleuchtung kann es sich alternativ zu den elektrischen Leuchtkörpern auch um pyrotechnische Mittel handeln, die beim Abbrand im sichtbaren und infraroten Wellenlängenbereich leuchten. Dabei ist die von der Außenseite der Leuchtmunition betätigbare Umschalteinrichtung derart aufgebaut, dass wahlweise jeweils nur das Anzündelement des ersten (z. B. visuellen) oder des zweiten (z. B. infraroten) Leuchtmittels zur Gefechtsfeldbeleuchtung aktiviert wird.
Zur Betätigung der Umschalteinrichtung von der Außenseite der Leuchtmunition aus, kann beispielsweise ein radial verdrehbares Munitionsteil (beispielsweise ein ringförmiges Teil im Bereich der Geschoß- Ogive) vorgesehen sein, welches auf die in dem Innenraum der Geschoßhülle befindlichen Umschalteinrichtung wirkt.
Es können aber auch Einstellmittel vorgesehen sein, welche durch außenseitiges Vorbeiführen dieser Mittel an der Leuchtmunition drahtlos auf entsprechende optische, elektrische oder magnetische Sensoren der Leuchtmunition, und damit auch der Umschalteinrichtung, einwirken.
Die Umschalteinrichtung kann auch ferngesteuert über größere Reichweiten initiiert und bei elektrischen Leuchtkörpern auch gesteuert (ausgeschaltet, aber auch gedimmt) werden.
Die vorliegende Lösung ermöglicht die Erhöhung der taktischen Einsatzmöglichkeiten der Leuchtmunition insbesondere im Zusammenhang mit der Funktion der Gefechtsfeldbeleuchtung.
Weitere Einzelheiten und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus dem folgenden, anhand einer Figur erläuterten Ausführungsbeispiel.
Die Figur zeigt ein als Leuchtmunition ausgebildetes Artilleriegeschoß. Dabei umfasst die mit 1 bezeichnete Leuchtmunition eine Geschoßhülle 2, eine Ausstoßladung 3, eine Ausstoßplatte 4, einen Geschoßzünder 5, einen Geschoßboden 6 und eine Leuchteinheit 7.
Die Leuchteinheit 7 besteht im wesentlichen aus zwei elektrischen Leuchtkörpern 8, 9, die jeweils eine Vielzahl von Leuchtelementen (beispielsweise Leuchtdioden) umfassen können, wobei der erste Leuchtkörper 8 zur Aufhellung eines Gefechtsfeldes im sichtbaren - -
Wellenlängenbereich und der zweite Leuchtkörper 9 zur Aufhellung des Gefechtsfeldes im infraroten Wellenlängenbereich verwendbar ist. Außerdem enthält die Leuchteinheit 7 eine elektronische Umschalteinrichtung 10, eine Fallschirmeinheit 11 und Sensoren 12 zur Betätigung der elektronischen Umschalteinrichtung 10 von der Außenseite der Leuchtmunition 1 aus.
Die elektronische Umschalteinrichtung 10 umfasst sowohl eine Energieversorgungseinheit 13 als auch eine Steuerungselektronik 14.
Zur Vorgabe des über dem Zielgebiet zu aktivierenden Leuchtkörpers 8, 9 wird vor dem Verschießen der Leuchtmunition 1 ein nicht in der Figur dargestelltes elektronisches Spe- zialwerkzeug (beispielsweise eine Chip-Karte) von außen über die Sensoren 12 bewegt. Bei diesem Vorgang werden dann die vorher in das Spezialwerkzeug eingegebenen und dort gespeicherten Daten auf die Steuerungselektronik 14 der Umschalteinrichtung 10 übertragen und in einem entsprechenden Speicher der Steuerungselektronik 14 abgelegt.
Erreicht die Leuchtmunition 1 das vorgegebene Zielgebiet, so wird mit Hilfe des Geschoßzünders 5 die Ausstoßladung 3 initiiert, und die Ausstoßplatte 4 drückt die Leuchteinheit 7 nach Entfernen des Geschoßbodens 6 heckseitig aus der Geschoßhülle 2 heraus.
Nach dem Ausstoßvorgang der Leuchteinheit 7 öffnet sich der Fallschirm 11 und die Leuchtkörper 8, 9 mit der Umschalteinrichtung 10 gleiten langsam zur Erde. Über die Steuerungselektronik 14 der Umschalteinrichtung 10 wird außerdem aufgrund der abgespeicherten Daten der jeweils gewünschte Leuchtkörper 8 oder 9 aktiviert. Dabei erfolgt die Energieversorgung der Leuchtelemente des entsprechenden Leuchtkörpers 8 oder 9 beispielsweise mittels einer Thermalbatterie.
Über die Steuerungselektronik 14 kann mittels einer bestimmten Funkfrequenz während der Leuchtphase noch zwischen dem visuellen 8 und dem infraroten 9 Leuchtkörper hin- und hergeschaltet werden. Auch ein Ausschalten ist möglich, beispielsweise wenn es die Situation erforderlich macht.
Die Erfindung ist selbstverständlich nicht auf das dargestellte Ausführungsbeispiel beschränkt. So können als Leuchtmittel statt elektrischer Leuchtkörper auch pyrotechnische Mittel verwendet werden. - -
Bezugszeichenliste
1 Leuchtmunition
2 Geschoßhülle
3 Ausstoßladung
4 Ausstoßplatte
5 Geschoßzünder
6 Geschoßboden
7 Leuchteinheit
8 (erste) Leuchtmittel / Leuchtkörper
9 (zweite) Leuchtmittel / Leuchtkörper
10 Umschalteinrichtung
11 Fallschirm, Fallschirmeinheit
12 Sensor
13 Energieversorgungseinheit
14 Steuerungselektronik

Claims

- -PATENTANSPRÜCHE
1. Leuchtmunition mit einer Geschoßhülle (2), in welcher über einem Zielgebiet ausstoßbare Leuchtmittel (8, 9) zur Gefechtsfeldbeleuchtung angeordnet sind, mit den Merkmalen:
a) die Leuchtmunition (1) umfasst sowohl erste Leuchtmittel (8) zur Aufhellung des Gefechtsfeldes im sichtbaren Wellenlängenbereich als auch zweite Leuchtmittel
(9) zur Aufhellung des Gefechtsfeldes im infraroten Wellenlängenbereich;
a) in dem Innenraum der Geschoßhülle (2) ist eine betätigbare Umschalteinrichtung
(10) zur wahlweisen Aktivierung einer der beiden Leuchtmittel (8, 9) angeordnet.
2. Leuchtmunition nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die Betätigung von der Außenseite der Leuchtmunition (1) her erfolgt.
3. Leuchtmunition nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass es sich bei den ersten und zweiten Leuchtmitteln (8, 9) zur Gefechtsfeldbeleuchtung um elektrische Leuchtkörper handelt, die während eines vorgegebenen Zeitintervalls mit einer elektrischen Energieversorgungseinheit (13) der Umschalteinrichtung (10) verbindbar sind.
4. Leuchtmunition nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Leuchtmunition (1) elektrische Leuchtkörper (8, 9) umfasst, die aus arrayartig angeordneten Leuchtdioden bestehen.
5. Leuchtmunition nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Leuchtmunition (1) elektrische Leuchtkörper (8, 9) enthält, die jeweils mindestens eine Halogen- oder eine Glühlampe umfassen.
6. Leuchtmunition nach einem der Ansprüche 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Energieversorgungseinheit (13) derart ausgelegt ist, dass sie nur während des Zeitintervalls, währenddessen sie mit dem jeweiligen Leuchtkörper (8, 9) verbunden ist, diesen mit der zum Leuchten benötigten Energie versorgt.
7. Leuchtmunition nach einem der Ansprüche 3 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass es sich bei der Energieversorgungseinheit (13) um eine Thermalbatterie handelt.
8. Leuchtmunition nach einem der Ansprüche 3 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Leuchtmunition (1) einen Fallschirm (11) umfasst, an dem die elektrischen Leuchtkörper (8, 9) und die Umschalteinrichtung (10) während der Gefechtsbeleuchtung zur Erde sinken und dass die Umschalteinrichtung (10) derart ausgebildet ist, dass sie die Energieversorgungseinheit (13) erst dann mit dem entsprechenden Leuchtkörper (8) elektrisch verbindet, wenn sich der Fallschirm (11) geöffnet hat.
9. Leuchtmunition nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass es sich bei den ersten und zweiten Leuchtmitteln (8, 9) zur Gefechtsfeldbeleuchtung um pyrotechni- sche Mittel handelt, die beim Abbrand im sichtbaren und infraroten Wellenlängenbereich leuchten, und dass die Umschalteinrichtung (10) derart aufgebaut ist, dass wahlweise jeweils nur das Anzündelement der ersten oder der zweiten Leuchtmittel zur Gefechtsfeldbeleuchtung aktiviert wird.
10. Leuchtmunition nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Umschalteinrichtung (10) mit einem radial verdrehbaren Munitionsteil in Wirkverbindung steht.
11. Leuchtmunition nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass es sich bei dem radial verdrehbaren Munitionsteil um ein ringförmiges Teil im Bereich der Geschoss - Ogive handelt.
12. Leuchtmunition nach einem der Ansprüche 1 bis 11 , dadurch gekennzeichnet, dass zur Betätigung der Umschalteinrichtung (10) eine Vorrichtung vorgesehen ist, welche drahtlos auf die im Inneren der Leuchtmunition (1) befindlichen Umschalteinrichtung (10) wirkt.
13. Leuchtmunition nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass über die Steuerungselektronik (14) mittels einer bestimmten Funkfrequenz während der Leuchtphase noch zwischen dem visuellen und dem infraroten Leuchtkörper (8, 9) hin- und hergeschaltet werden kann - -
14. Leuchtmunition nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass ein Ausschalten der Leuchtkörper (8, 9) möglich ist.
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