EP2520899A2 - Gummi- oder Impulsgeschoss - Google Patents

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EP2520899A2
EP2520899A2 EP12166889A EP12166889A EP2520899A2 EP 2520899 A2 EP2520899 A2 EP 2520899A2 EP 12166889 A EP12166889 A EP 12166889A EP 12166889 A EP12166889 A EP 12166889A EP 2520899 A2 EP2520899 A2 EP 2520899A2
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
plunger
rubber
projectile
abutment
thrust bearing
Prior art date
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Withdrawn
Application number
EP12166889A
Other languages
English (en)
French (fr)
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EP2520899A3 (de
Inventor
Ulrich Steffens
Rolf Körver
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 EP2520899A2 publication Critical patent/EP2520899A2/de
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F42—AMMUNITION; BLASTING
    • F42B—EXPLOSIVE CHARGES, e.g. FOR BLASTING, FIREWORKS, AMMUNITION
    • F42B12/00—Projectiles, missiles or mines characterised by the warhead, the intended effect, or the material
    • F42B12/02—Projectiles, missiles or mines characterised by the warhead, the intended effect, or the material characterised by the warhead or the intended effect
    • F42B12/36—Projectiles, 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
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F42—AMMUNITION; BLASTING
    • F42B—EXPLOSIVE CHARGES, e.g. FOR BLASTING, FIREWORKS, AMMUNITION
    • F42B12/00—Projectiles, missiles or mines characterised by the warhead, the intended effect, or the material
    • F42B12/02—Projectiles, missiles or mines characterised by the warhead, the intended effect, or the material characterised by the warhead or the intended effect
    • F42B12/34—Projectiles, missiles or mines characterised by the warhead, the intended effect, or the material characterised by the warhead or the intended effect expanding before or on impact, i.e. of dumdum or mushroom type

Definitions

  • the invention is concerned with a rubber balancing projectile, on the one hand realizes a non-lethal effect, on the other hand has the highest possible exit velocity for stability / precision of the ballistic flight.
  • the projectile should have sufficient functionality at both low and high range.
  • the rubber bullet is supplemented as a pulsed bullet with a mechanical damping.
  • Known rubber bullets usually reach a range of up to 40 m. They are shot at close range from a weapon, usually a handgun, ( DE 20 2005 013 443 U1 ). These include, for example, the English Baton Round, the 40 mm Impulse Cartridge (40 mm X46) or the 12ga Bear / Bag Super Sock Rounds. Such bullets are nowadays also spent on air pressure shooting devices, like the DE 10 2008 015 451 A1 it describes.
  • a disadvantage in addition to the low range of the rubber bullets is that flashovers of the projectiles in flight in the target does not always ensure a non-lethal effect.
  • rubber bullets are desired, which not only achieve a higher range but also maintain a non-lethal effect in the target.
  • the DE 10 2005 029 794 B4 discloses an expanding rubber bullet that achieves a higher effective distance while maintaining the non-lethal effect even at close range.
  • the projectile has an opening in the floor of the projectile, through which gas is blown into a cavity of the projectile, so that the elastic projectile expands and thus has a larger impact surface when it strikes the target at close range. If the flight distance increases, the gas pressure in the projectile decreases again and the projectile shrinks to its original size.
  • the DE 695 12 118 T2 ( EP 0 675 336 B1 ) describes a projectile which has a propulsion motor and in the longitudinal direction a portion of smaller diameter, to which a shoulder adjoins, which forms a plane perpendicular to the direction of movement of the projectile braking surface.
  • a receiving space for receiving a liquid contains a sponge material for receiving the irritant liquid.
  • a pulse bullet for non-lethal and lethal use is known.
  • the projectile should have sufficient functionality at both low and high range.
  • the rubber bullet is supplemented with a pneumatic or hydraulic piston.
  • the invention has the object to show a simple structure for such a pulse bullet.
  • the invention is based on the idea to integrate a simple mechanical damping, such as a spring damping, instead of a hydraulic or pneumatic damping. As a result, a higher temperature independence during storage and in use can be achieved. It also simplifies the manufacturing process.
  • the balancing projectile (rubber balancing projectile) has a tappet, which is guided in an abutment of the projectile.
  • the pushrod is guided in a (screw) spring, which is integrated in the counter bearing.
  • the spring When hitting a target or target object, the spring is tensioned until the plunger strikes the anvil and is preferably locked there.
  • a lock should then be provided if a rebounding of the projectile to prevent, for example, collateral damage is to be prevented.
  • These could be a wedge-shaped plunger and a tube in the counter bearing in a simple embodiment.
  • the impulse transmission is prolonged, impulse peaks are avoided (and thus possible injuries), the center of gravity and precision are optimized.
  • the force entry into the target can be scaled. There is a point-like introduction of energy at definable force entry.
  • the projectile speed can be increased.
  • the new principle allows to increase the mass of the projectile. This in turn has the advantage that environmental influences have no, or at least only a small influence in particular on the precision of the projectile more.
  • the plunger may be made of aluminum and / or steel or the like.
  • the anvil can be formed by aluminum and / or steel. The same would apply to a tail if this is part of the rubber bullet.
  • Fig. 1 shows a rubber bullet 1 with a damping system 2, consisting mainly of a plunger 3, an abutment 4 and a spring 5, for example, a coil spring.
  • a ram lock 6 for example a ring, which can engage in a groove 7 in the (cocked) ram 3.
  • a rear end 8.1 of a plunger stem 8 of the plunger 3 engages the arranged behind the anvil 4 coil spring 5 a.
  • the coil spring 5 is in turn inserted into a cylinder bore 9.
  • the plunger 3 (15) is surrounded by a rubber sleeve 10, which is inserted or attachable in the anvil 4 (16).
  • the projectile 1 When hitting a target not further shown, the projectile 1 is delayed, the anvil 4 moves due to the inertia further in the direction of flight, the plunger 3 is immersed in the cylinder bore 9 and the coil spring 5 biases.
  • the located in the head of the anvil 4 ram lock 6 (collecting mechanism of the plunger 3) holds the cocked plunger 3 firmly.
  • the plunger 3 in function of a piston rod also defines the shape of the projectile nose 1.1 and contributes to the center of gravity position.
  • the rubber sleeve 10 serves primarily for damping the impact pulse and for optimizing the aerodynamics and as protection of the spring damping system 2, but at least parts thereof.
  • the anvil 4 receives the coil spring 8 and performs the plunger. 3
  • the helical spring 5 including the arresting mechanism 6 may be replaced with another mechanical damping system 12.
  • These may be a wedge 13 and a tube 13 in a simple manner.
  • the end 15.1 of the plunger 15 is wedge-shaped.
  • This wedge 13 is then introduced, for example, in the funnel-shaped tube 14 (as a counter wedge).
  • the tube 14 is thereby part of the anvil 16 and the cylinder bore 17 and expanded during penetration of the wedge 13 during the impingement process.
  • the material properties of wedge 13 and tube 14 can then be adjusted so that a comparable damping is achieved as with the spring damping system 2.
  • plastics are used, which avoid vikoelastische properties.

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Abstract

Vorgeschlagen wird ein Gummi- bzw. Impulsgeschoss (1, 11), aufweisend einen Stößel (3, 15), der in einem Gegenlager (4, 16) des Geschosses (1, 11) geführt wird. Der Stößelstiel wird beispielsweise in einer Feder (5) geführt, die im Gegenlager (4) integriert ist. Beim Auftreffen auf ein Ziel bzw. Zielobjekt wird die Feder (5) gespannt, bis der Stößel (3) im Gegenlager (4) auftrifft und dort bevorzugt arretiert wird. Beim Auftreffen wird das Geschoss (1, 11) verzögert, die Gegenmassen bewegen sich aufgrund der Trägheit weiter in Flugrichtung und verlängern so den Impuls.

Description

  • Die Erfindung beschäftigt sich mit einem Gummiwuchtgeschoss, das einerseits eine nicht letale Wirkung realisiert, andererseits eine möglichst hohe Abgangsgeschwindigkeit zur Stabilität / Präzision des ballistischen Fluges aufweist. Dabei soll das Geschoss bei geringer als auch höherer Reichweite eine ausreichende Funktionsfähigkeit aufweisen. Um dieses zu erreichen, wird das Gummigeschoss als Impulsgeschoss mit einer mechanischen Dämpfung ergänzt.
  • Bekannte Gummigeschosse erreichen in der Regel eine Reichweite von bis ca. 40 m. Sie werden dabei im Nahbereich aus einer Waffe, in der Regel einer Handfeuerwaffe, verschossen ( DE 20 2005 013 443 U1 ). Dazu zählen beispielsweise die englische Baton Round, die 40 mm Impulspatrone (40 mmX46) oder die 12ga Bear/Bag Super Sock Rounds. Derartige Geschosse werden heutzutage auch aus Luftdruck-Schießvorrichtungen verbracht, wie die DE 10 2008 015 451 A1 es beschreibt.
  • Nachteilig neben der geringen Reichweite der Gummigeschosse ist, dass Überschläge der Geschosse im Flug im Ziel nicht immer eine nicht letale Wirkung gewährleisten.
  • Erwünscht sind jedoch Gummigeschosse, die nicht nur eine höherer Reichweite erzielen sondern auch eine nicht letale Wirkung im Ziel beibehalten.
  • Die DE 10 2005 029 794 B4 offenbart ein expandierendes Gummigeschoss, dass eine höherer Wirkdistanz erreicht bei Beibehaltung der nicht letalen Wirkung auch im Nahbereich. Das Geschoss besitzt hierbei eine Öffnung im Geschossboden, durch den Gas in einen Hohlraum des Geschosses eingeblasen wird, sodass sich das elastische Geschoss ausweitete und dadurch eine größere Auftrefffläche besitzt, wenn es im Nahbereich auf das Ziel auftrifft. Verlängert sich die Flugdistanz, baut sich der Gasdruck im Geschoss wieder ab und das Geschoss schrumpft auf die ursprüngliche Größe.
  • Die DE 695 12 118 T2 ( EP 0 675 336 B1 ) beschreibt ein Geschoss, das einen Vortriebsmotor sowie in Längsrichtung einen Abschnitt kleineren Durchmessers aufweist, an den sich eine Schulter anschließt, die eine zur Bewegungsrichtung des Geschosses senkrechte Bremsfläche bildet. In einem Ausführungsbeispiel enthält ein zur Aufnahme einer Flüssigkeit bestimmter Aufnahmeraum ein Schwammmaterial zur Aufnahme der Reizflüssigkeit.
  • Aus der parallelen Anmeldung ist ein Impulsgeschoss für den nicht letalen als auch den letalen Einsatz bekannt. Dabei soll das Geschoss bei geringer als auch höherer Reichweite eine ausreichende Funktionsfähigkeit aufweisen. Um dies zu erreichen, wird das Gummigeschoss mit einem pneumatischen oder hydraulischen Kolben ergänzt. Durch diese Konstruktion wird ein kontrollierter Energieübertrag auf das Ziel durch ein Impulsgeschoss realisiert.
  • Aufbauend darauf stellt sich die Erfindung die Aufgabe, einen einfachen Aufbau für ein derartiges Impulsgeschoss aufzuzeigen.
  • Gelöst wird die Aufgabe durch die Merkmale des Patentanspruchs 1. Vorteilhafte Ausführungen sind in den Unteransprüchen aufgezeigt.
  • Der Erfindung liegt die Idee zugrunde, eine einfache mechanische Dämpfung, wie beispielsweise eine Federdämpfung, anstelle einer Hydraulik- oder Pneumatikdämpfung einzubinden. Dadurch kann eine höhere Temperaturunabhängigkeit bei der Lagerung als auch im Einsatz erreicht werden. Es vereinfacht sich zudem der Fertigungsprozess.
  • Das Wuchtgeschoss (Gummiwuchtgeschoss) weist einen Stößel auf, der in einem Gegenlager des Geschosses geführt wird. Der Stößelstiel wird in einer (Schrauben-)Feder geführt, die im Gegenlager integriert ist. Beim Auftreffen auf ein Ziel bzw. Zielobjekt wird die Feder gespannt, bis der Stößel im Gegenlager auftrifft und dort bevorzugt arretiert wird. Eine Arretierung sollte dann vorgesehen werden, wenn ein Zurückprellen des Geschosses zur Vermeidung von beispielsweise Kollateralschäden verhindert werden soll. Alternativ bietet sich an, die Feder einschließlich des Auffangmechanismus bzw. der Stößelarretierung durch ein anderes mechanisches Dämpfungssystem zu ersetzen. Diese könnten in einer einfachen Ausführung ein keilförmiger Stößel und eine Röhre im Gegenlager sein. Beim Auftreffen wird das Geschoss verzögert, die Gegenmassen bewegen sich aufgrund der Trägheit weiter in Flugrichtung und verlängern so den Impuls.
  • Durch den neuartigen Aufbau der Impulsmunition wird die Impulsübertragung verlängert, Impulsspitzen werden vermieden (und damit mögliche Verletzungen), die Schwerpunktlage und Präzision optimiert. Es kann der Krafteintrag in das Ziel skaliert werden. Es erfolgt eine punktförmige Einbringung der Energie bei definierbarem Krafteintrag. Durch die Erhöhung der Verzögerungsstrecke im Ziel kann die Geschossgeschwindigkeit erhöht werden. Gleichzeitig erlaubt das neue Prinzip die Erhöhung der Masse des Geschosses. Das wiederum hat den Vorteil, dass Umgebungseinflüsse keinen, zumindest aber nur noch einen geringen Einfluss insbesondere auf die Präzision des Geschosses mehr haben.
  • Der Stößel kann aus einem Aluminium und / oder Stahl oder dergleichen bestehen. Auch das Gegenlager kann durch Aluminium und / oder Stahl gebildet werden. Gleiches träfe für ein Leitwerk zu, wenn dieses Bestandteil des Gummigeschosses ist.
  • Anhand eines Ausführungsbeispiels mit Zeichnung soll die Erfindung näher erläutert werden. Es zeigt:
    • Fig. 1
    ein Gummiwuchtgeschoss mit einem ersten Dämpfungssystem,
    Fig. 2
    ein Gummiwuchtgeschoss mit einem zweiten Dämpfungssystem.
  • Fig. 1 zeigt ein Gummiwuchtgeschoss 1 mit einem Dämpfungssystem 2, bestehend hauptsächlich aus einem Stößel 3, einem Gegenlager 4 und einer Feder 5, beispielsweise eine Schraubenfeder. Im Gegenlager 4 eingebunden ist eine Stößelarretierung 6, beispielsweise ein Ring, der in einer Nut 7 im (gespannten) Stößel 3 einrasten kann. Ein hinteres Ende 8.1 eines Stößelstiels 8 des Stößels 3 greift an die hinter dem Gegenlager 4 angeordneten Schraubenfeder 5 ein. Die Schraubenfeder 5 ist ihrerseits in einer Zylinderbohrung 9 eingesetzt. Der Stößel 3 (15) wird von einer Gummihülle 10 umfasst, die im Gegenlager 4 (16) eingesetzt bzw. befestigbar ist.
  • Beim Auftreffen auf ein nicht näher dargestelltes Ziel wird das Geschoss 1 verzögert, das Gegenlager 4 bewegt sich aufgrund der Trägheit weiter in Flugrichtung, wobei der Stößel 3 in die Zylinderbohrung 9 eintaucht und die Schraubenfeder 5 spannt. Die im Kopf des Gegenlagers 4 befindliche Stößelarretierung 6 (Auffangmechanismus des Stößels 3) hält den gespannten Stößel 3 fest.
  • Der Stößel 3 in Funktion einer Kolbenstange definiert zudem die Form des Geschossspitze 1.1 und trägt zur Schwerpunktslage bei. Die Gummihülle 10 dient primär zur Dämpfung des Aufschlagimpulses sowie zur Optimierung der Aerodynamik und als Schutz des Federdämpfungssystems 2, zumindest aber Teilen davon. Das Gegenlager 4 nimmt die Schraubenfeder 8 auf und führt den Stößel 3.
  • Zur Vereinfachung des Geschossaufbaus 11 bietet sich des Weiteren an, die Schraubenfeder 5 einschließlich des Auffangmechanismus 6 durch ein anderes mechanisches Dämpfungssystem 12 zu ersetzen. Diese können in einer einfachen Art ein Keil 13 und eine Röhre 13 sein. Dazu wird das Ende 15.1 des Stößels 15 keilförmig ausgebildet. Dieser Keil 13 wird dann beispielsweise in die trichterförmige Röhre 14 (als Gegenkeil) eingebracht. Die Röhre 14 wird dabei Teil des Gegenlagers 16 bzw. der Zylinderbohrung 17 und beim Eindringen des Keils 13 während des Auftreffvorganges aufgedehnt. Die Materialeigenschaften von Keil 13 und Röhre 14 können dann so abgestimmt werden, dass eine vergleichbare Dämpfung wie mit dem Federdämpfungssystem 2 erreicht wird. Für die Röhre 14 werden vorzugsweise Kunststoffe verwendet, die vikoelastische Eigenschaften vermeiden.

Claims (7)

  1. Gummi- oder Impulsgeschoss (1, 11) gekennzeichnet durch die Einbindung eines mechanischen Dämpfungssystems (2, 12).
  2. Gummi- oder Impulsgeschoss nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das mechanische Dämpfungssystem (2) aus einem Stößel (3), einem Gegenlager (4) und einer hinter dem Gegenlager (4) angeordneten Zylinderbohrung (9) sowie einer in dieser Zylinderbohrung (9) eingebundenen Feder (5) besteht.
  3. Gummi- oder Impulsgeschoss nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass im Gegenlager (4) eine Stößelarretierung (6) vorgesehen ist, die den gespannten Stößel (3) arretieren kann.
  4. Gummi- oder Impulsgeschoss nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das mechanische Dämpfungssystem (12) aus einem Stößel (15) und einem Gegenlager (16) besteht, wobei das zum Gegenlager (16) weisende Ende des Stößels (15) keilförmig ausgebildet ist und das Gegenlager (16) eine diesem Keil (13) angepasste Röhre (14) aufweist.
  5. Gummi- oder Impulsgeschoss nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Stößel (3, 15) von einer Gummihülle (10) umfasst ist, die im Gegenlager (4, 16) eingesetzt bzw. befestigbar ist.
  6. Gummi- oder Impulsgeschoss nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Stößel (3, 15) als auch das Gegenlager (4, 16) aus Aluminium und / oder Stahl oder dergleichen bestehen.
  7. Gummi- oder Impulsgeschoss nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Röhre (14) aus einem Kunststoff besteht.
EP12166889.1A 2011-05-06 2012-05-04 Gummi- oder Impulsgeschoss Withdrawn EP2520899A3 (de)

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