EP3140605B1 - Schusszähler - Google Patents

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EP3140605B1
EP3140605B1 EP16751165.8A EP16751165A EP3140605B1 EP 3140605 B1 EP3140605 B1 EP 3140605B1 EP 16751165 A EP16751165 A EP 16751165A EP 3140605 B1 EP3140605 B1 EP 3140605B1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
coil
shot
voltage
firearm
magnetic pole
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
EP16751165.8A
Other languages
English (en)
French (fr)
Other versions
EP3140605A1 (de
Inventor
Ingo Lamparter
Frank Scheuermann
Michael Schumacher
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.)
Heckler und Koch GmbH
Original Assignee
Heckler und Koch GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Heckler und Koch GmbH filed Critical Heckler und Koch GmbH
Publication of EP3140605A1 publication Critical patent/EP3140605A1/de
Application granted granted Critical
Publication of EP3140605B1 publication Critical patent/EP3140605B1/de
Priority to HRP20191314TT priority Critical patent/HRP20191314T1/hr
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

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Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F41—WEAPONS
    • F41A—FUNCTIONAL FEATURES OR DETAILS COMMON TO BOTH SMALLARMS AND ORDNANCE, e.g. CANNONS; MOUNTINGS FOR SMALLARMS OR ORDNANCE
    • F41A19/00—Firing or trigger mechanisms; Cocking mechanisms
    • F41A19/01—Counting means indicating the number of shots fired

Definitions

  • the invention relates to a firing counter for a firearm, which relates its operating energy from an automatic reloading operation on the firearm, and a firearm with a related shot counter and a method for shot count.
  • positional designations such as “top”, “bottom”, “front”, “rear”, “right”, “left” etc. always refer to a firearm held in normal firing position in which the axis of the soul is horizontal and the Firing forward from the shooter away.
  • Shot counters are known in different versions and have the task to count the shots fired with a firearm.
  • counting shots fired with a firearm means that a part located in a firearm alters its state with each firing, so that the state of that part provides information about the number of shots fired by the firearm.
  • the number of shots fired with a firearm is important for different functions.
  • there are automatic weapons with a burst mode in which the state of a counting mechanism continues to change after each shot for example, a control cam continues to move after each shot and causes a burst of fire after a predetermined number of shots.
  • the state, for example the position, of the counting mechanism provides information about the dispensed number of shots, so that the state of the counting mechanism images a shot count.
  • the shot count on a firearm is a proven means of assessing a wear of the firearm can.
  • EP 0 554 905 A1 (Heckler & Koch ) describes a device for monitoring the number of movements of at least one moving part of a firearm, wherein means are provided for detecting at least one parameter of the movement, from which then the number of shots fired can be determined.
  • U.S. 4,001,961 (Johnson ) describes an electrochemical meter having a firing counter firing counter with an externally visible indicator. A display-triggered maintenance and repair or replacement of parts is intended to increase the reliability of the firearm.
  • the meter which functions as a function of current and time, may be activated by firearm use, as well as a switch on the trigger, an inductive or piezoelectric transducer, a recoil-actuated microswitch, or as part of the circuitry in internally powered firearms.
  • DE 101 48 677 A1 shows a pistol with on the handle when shooting against the force of a return spring sliding back, the barrel receiving Carriage having means for determining the number of shots.
  • This device includes in the handle electronics with a microprocessor with memory, a connected to the microprocessor piezoelectric first sensor that receives the occurring at each firing recoil pulse and outputs a corresponding signal to the microprocessor; also a power supply, and outside the gun, a reader for reading the memory.
  • the microprocessor is connected to a second sensor which, upon sliding back of the carriage, outputs a second signal to the microprocessor, the microprocessor responding to a time interval between the first and second signals corresponding to the time interval between launch and return of the carriage upon launch. sends a count to the memory.
  • DE 39 11 804 A1 discloses a device for identifying characteristics in firearms.
  • a non-erasable IC element with an integrated circuit is arranged, which stores the cumulative number of fired shots and other characteristics of the firearm.
  • the firing of the weapon is registered by an acoustic sensor or a pressure sensor and converted into an electrical signal, which triggers the counting pulse in the IC element.
  • an external evaluation which is connected to the firearm, the total number of shots fired or other characteristics of the firearm, such as serial number, type, year of manufacture, etc. can be queried after a certain period of operation.
  • Fig. 7A of the present application shows a voltage waveform of an induced voltage in an arrangement with a magnet and a coil according to the prior art, for example DE 10 2007 062 646 B4 (Walther ), wherein the magnet, for example, in the shutter slide a gun and the coil in the handle is arranged. Upon passage of the magnet, the coil becomes magnetically polarized, inducing a voltage.
  • the shape of the induced voltage is approximately equal in the flow and in the return, with only their amplitudes differ due to different forward and return speeds.
  • the voltage waveform shows a positive voltage swing at a first half-wave of the voltage waveform and a negative voltage swing at a second half-wave of the induced voltage.
  • FIG. 7B shows Fig. 7B in an earlier time range tx, a voltage curve in the return and in a later time range ty a voltage curve in the flow of the shutter slide 4. Between the early time range tx and the late time range ty there is substantially no induced voltage.
  • the voltage curves shown in the return and forward are caused for example by a firing.
  • the Fig. 7B shows that the voltage curves differ due to the different throughput speeds of the shutter in the return and in the flow though by the intensity, but in the basic qualitative course of the voltage curves are essentially the same.
  • a repeatable distinction of the voltage curves in the return and flow of the shutter slide over many thousands of shots by measuring the different voltage intensities is difficult because the permanent magnetically inductively generated voltages and their voltage differences are very small and often distorted.
  • US 8,046,946 B2 discloses a shot counter apparatus for a firearm comprising a permanent magnet mounted on the firearm and a spool mounted on the firearm. Movement of the magnet relative to the coil induces electromotive force in the coil. This force can be used to count up a shot counter.
  • Fig. 1 shows a designed as a self-loading pistol firearm 7 with a shot counter according to the invention. Before further detailed description of the shot counter, first some general aspects of the invention follow.
  • the invention relates to a shot counter for detecting a number of shots fired by a firearm.
  • the shot counter includes a first magnetic pole, a second magnetic pole, and a coil.
  • the first and second magnetic poles are arranged to move in response to firing on a path relative to the coil, with mutually opposite polarizations that pass the coil sequentially, thereby inducing an oppositely directed voltage in the coil.
  • the firearm is a self-loading firearm.
  • a self-loading firearm is a semi-automatic or fully automatic firearm, in particular a pistol, a rifle, a machine gun or a grenade machine gun.
  • the coil comprises a spool core.
  • the spool core is made of a soft magnetic material, in particular soft iron.
  • the spool core has at least two parallel prongs arranged so that the first magnetic pole and the second magnetic pole pass through each of the prongs one after another. Multiple tines increase the power, which can be used both for signal evaluation and for operating power supply.
  • the first magnetic pole and the second magnetic pole are associated with different magnets or the same magnet.
  • the first and second magnetic poles are attached to a closure member, and the coil is disposed on the handle or housing of the firearm.
  • the handle is, for example, the stationary element containing the handle of a pistol (short weapon), while the housing is the analogous holding element of a rifle (long weapon).
  • the shot counter includes a processor, and an electronic circuit is configured to provide the processor with at least a portion of the electrical energy generated in the coil.
  • the processor is configured to identify and count a fired shot as a level of the induced voltage signal passes a threshold.
  • the shape of the induced voltage signal is taken into account in further exemplary embodiments for the detection of an emitted shot.
  • the processor is configured to utilize a portion of the induced voltage provided thereto for operating power supply.
  • the processor does not require power that would have to be provided from other sources, and batteries on the firearm are not needed for shot count.
  • the shot counter comprises an antenna configured to emit a signal corresponding to the number of shots fired by the firearm identified by the processor.
  • the antenna is configured to receive a send command that causes the processor to signal corresponding to the number of shots fired by the firearm.
  • the first magnetic pole and the second magnetic pole are spaced apart so that when the first magnetic pole and the second magnetic pole pass the bobbin core, preferably a soft iron core, in response to firing, optimum magnetization and remagnetization of the coil core Spool core takes place and thereby a maximum voltage and thus power is induced in the coil.
  • the bobbin core preferably a soft iron core
  • the invention also relates to a firearm comprising a shot counter according to the invention described above or the embodiments mentioned above.
  • the invention also relates to a method for detecting a number of shots fired by a firearm using the shot counter described above.
  • the method includes providing the first magnetic pole, providing the second magnetic pole whose magnetic polarization is opposite to that of the first magnetic pole, providing the coil, passing first the second magnetic pole and subsequently the second magnetic pole in response to a firing first magnetic pole on the coil such that an oppositely directed voltage is induced on the coil, the detection of the induced voltage and based on the shape of the induced voltage signal, such as the amplitude, whereby the delivery of a shot is indicated to a detection system, as well as the incrementing a shot count.
  • the first magnetic pole and the second magnetic pole are provided on a closure of the firearm and the coil is provided on a handle or housing of the firearm.
  • a return of the shutter from its lead is distinguished by the shape of the induced voltage signal, in particular the amplitude, such as by evaluating the direction of the voltage excursions above or below a predetermined upper or lower threshold.
  • the return of the closure element is distinguished from its flow by the shape of the induced voltage excursions, in particular the amplitude.
  • the shot counter essentially comprises a coil 1, an electronic circuit 5, a first magnet 2 and a second magnet 3.
  • the firearm 7 designed as a self-loading pistol comprises a closure slide 4 and a grip 6, the closure slide 4 with respect to FIG the handle 6 is translationally reciprocable in a known manner.
  • the first and the second magnet 2, 3 are arranged in the shutter slide 4, and in the handle 6, the coil 1 and the electronic circuit. 5
  • the two magnets 2, 3 and the coil 1 are arranged to each other so that the magnets slide 2, 3 in a backward or forward movement of the closing slide 4 on the coil 1 away.
  • the handle 6 also includes in a known manner a handle member 6a for holding the gun.
  • the firearm 7 is a self-loading pistol with a shutter carriage 4.
  • the firearm is a long gun, in particular a rifle with an automatic or semi-automatic reload mechanism, in which a first magnet and a second magnet are arranged on a closure element which moves in response to a firing with respect to the so-called weapon housing, in particular the rifle stock.
  • the weapon housing a long gun thus corresponds to the handle 6 shown here, designed here as a pistol short gun.
  • the first magnet 2 and the second magnet 3 are bar magnets.
  • the shutter carriage 4 is configured to move along a path.
  • the web extends along the firearm in a forward and backward direction.
  • the shutter slide 4 is guided in a known manner on the handle 6.
  • the web is bounded by a front stop and a rear stop.
  • Fig. 2 shows an embodiment of a block diagram of the coil 1 and the electronic circuit 5 of the shot counter.
  • the coil 1 has a first terminal 11, a second terminal 12 and a coil core 13.
  • the electronic circuit 5 comprises a counter part 50, a processor 54 and a communication part 55.
  • the counter part 50 comprises a voltage supply 52.
  • the spool core 13 is rod-shaped and made of a soft magnetic material, for example as a soft iron core.
  • the first terminal 11 and the second terminal 12 When a magnetic field changes in the coil 1, the first terminal 11 and the second terminal 12 have a potential difference measurable as an induced voltage is. The time profile of the induction voltage at the first terminal 11 and the second terminal 12 results in an electrical signal.
  • the first terminal 11 and the second terminal 12 are each electrically connected to the power supply 52 of the counter part 50 and to the processor 54.
  • the processor 54 includes a first signal input IN +, a second signal input IN-, a communication terminal TAG and an operating voltage terminal VCC.
  • the voltage supply 52 is designed to draw electrical power from a signal applied to the first and second terminals 11, 12 and to provide the processor 54 with the voltage corresponding thereto at the operating voltage terminal VCC.
  • the processor 54 is configured to receive the power from the power supply 52 and to use it to process signals supplied to it.
  • the processor 54 is further configured to receive signals from the first and second ports 11, 12 to determine whether the respective received signal has been caused by a shot, and when the signal has been caused by a shot, a count in the processor 54 to increment.
  • the processor 54 is in particular designed to detect firing sequences. Recognizing sequences of shots means determining whether shots have been fired individually, in short series or in long series. In this context, short series are series of two to five shots, while long series have six or more shots in succession.
  • the processor 54 is in particular designed to receive the signal from the first and the second terminal 11, 12 at the first signal input IN + and the second signal input IN-1, respectively.
  • processor 54 in addition to a number of shots, processor 54 also stores individually-input data such as serial number, etc., and can be called up by it.
  • the communication part 55 comprises an antenna 56 and a transmitting and receiving circuit 58.
  • the antenna 56 is configured to transmit and receive radio signals for the communication part 55.
  • the antenna 56 is also designed to forward the power of the radio signals supplied to it from the outside via an antenna power connection VA and the power supply 52 for operating the processor.
  • the processor 54 is configured to receive data, a Processing data and data output due to the power provided by the power supply 52 via the antenna from the outside.
  • the transmitting and receiving circuit 58 comprises an antenna resonant circuit and is adapted to adapt the signals transmitted from the outside to the processor 54.
  • the processor 54 is designed to exchange signals via its communication connection TAG with the communication part 55 and thus to output and receive data via the communication part 55; in particular, to issue data regarding delivered shots.
  • the data on delivered shots comprise the number of shots recorded by the processor, in particular shot sequences.
  • the processor 54 is also configured to receive a send command via the communication part 55 and to output data about delivered shots and shots in response to the send command.
  • the power supply 52 ensures that, during slow shutter movements, with lower voltage spikes and strengths, e.g. manual evaluation and manual movement of the shutter does not activate the signal evaluation by hand.
  • the processor 54 is configured to separate and detect signals. When separated, the processor 54 separates the signals at the first counter input IN + and at the second counter input IN- for further processing. The processor 54 divides the electrical signal into sections, each associated with a single event. For example, a single event is a shot or movement of the shutter carriage forward. Upon detecting the signal, the processor 54 discriminates whether the signal has been caused by a shot. When the signal has been caused by a shot, the processor 54 increments a count and stores the count in a nonvolatile internal memory. In some embodiments, the processor 54 captures shot sequences and stores the shot sequences.
  • the processor 54 is configured to transmit and receive an RFID signal via the antenna.
  • RFID stands for “Radio Frequency Identification”, which means “Identification with the help of electromagnetic waves”.
  • the Fig. 3A to 3D show a relationship between a movement of the shutter slide 4 in a rearward movement and a voltage waveform between the first coil terminal 11 and the second coil terminal 12 in a qualitative representation, in which especially the largest voltage excursions are shown with their direction, order and amplitude and smaller Voltage changes and the shape of the voltage curve are not taken into account.
  • the coil 1 has a coil core 13 with three prongs 13a, 13b, 13c, the windings of the coil being arranged on a central prong 13b.
  • the movement to the rear corresponds to a closure return cycle.
  • the shutter return, in the Fig. 3A to 3D is caused by a shot with the firearm 7.
  • the shutter slide is moved in some embodiments by the effect of - caused by a firing - recoil moved backwards.
  • the shutter slide 4 is moved rearwardly by a piston which is pushed rearward by combustion gases caused by the shot.
  • the first magnet 2 includes a north pole 2a and a south pole 2b.
  • the second magnet 3 includes a north pole 3a and a south pole 3b.
  • the first magnet 2 and the second magnet 3 are arranged on the shutter slide 4, that in a translational movement of only one of the two magnets 2, 3, the coil 1 and then the other of the two magnets 2, 3, the coil 1 passes.
  • the magnets 2, 3 are arranged on the shutter slide 4 that opposite poles pass closer to the coil 1, that is, for example, when the first magnet 2 passes through the coil 1 so that its south pole 2b, the coil 1 passes closer than the north pole 2a, then the north pole 3a of the second magnet 3 passes closer to the coil 1 than the south pole 3b of the second magnet 3.
  • only the second magnet 3 passes the coil 1, and then the first magnet 2, when moving backwards.
  • Fig. 3A shows a return cycle of the shutter slide 4, ie, a movement of the shutter slide 4 to the rear, wherein in the illustration a north pole 3a of the second magnet 3 passes through a front prong 13a of the spool core 13.
  • the spool core 13 of the spool 1 When the spool core 13 of the spool 1 is out of the range of one of the magnets 2, 3 for a long time, the spool core 13 is magnetically substantially neutral. This means that the "elementary magnets" in the coil core 13 are diffused and overall no preferred direction of polarization results.
  • the hitherto neutral spool core 13 When the north pole 3a of the second magnet 3 approaches the spool core 13 during a return, the hitherto neutral spool core 13 is magnetized. This means that the "elementary magnets" in the coil core 13 align with their respective south poles to the north pole 3a of the second magnet 3.
  • the magnetization corresponds to a change of a magnetic field in the coil core 13.
  • an electrical voltage U (t) is induced in the coil 1, which changes with time t and between the first coil terminal 11 and the second coil terminal 12 can be tapped off.
  • the voltage curve shows a first voltage swing U1.
  • the second magnet 3 passes the rear tine 13c and a middle tine 13b of the spool core 13.
  • the south pole 2b of the first magnet 2 has passed through the front tines 13a of the spool core 13 and begins to pass through the middle spool core 13b.
  • the polarity reversal corresponds to a significant change of the magnetic field in the spool core 13 within a short time.
  • the significant change in the magnetic field in a short time causes a second significant voltage swing U2 opposite to the first voltage swing U1.
  • Such a polarity reversal of the "elementary magnets” corresponds to a major change in the Magnetic field as an initial alignment of diffused "elementary magnets”. Therefore, the second voltage swing U2 has a much larger amplitude than the first voltage swing U1.
  • Fig. 3C the first magnet 2 has substantially passed through the middle prong 13b, whereby in the spool core 13 the remagnetization of the "elementary magnets" has essentially been completed.
  • the voltage caused by the magnetic reversal weakens.
  • a magnetic effect of the first magnet 2 in the spool core 13 is also weakened.
  • the weakening is a further change of the magnetic field and leads to a third voltage swing U3 opposite to the second voltage swing U2.
  • Fig. 3D shows the complete voltage waveform U (t) and the first and the second magnets 2, 3, the coil 1 and the spool core 13 have passed substantially completely at the shutter return Cycl.
  • the voltage curve U (t) in the illustrated embodiment has a positive first voltage swing U1, which has been caused by the entry of the second magnet 3 into the region of the coil core 13.
  • the voltage curve U (t) then has a negative second voltage swing U2, which has been caused by the remagnetization of the "elementary magnets" in the coil core 13 and the amplitude of which is substantially greater than the first voltage swing U1, and finally has a positive third voltage swing U3 which has been caused by the exit of the first magnet 2 and the second magnet 3 from the region of the coil core 13 and the coil 1.
  • the voltage between the first coil terminal 11 and the second coil terminal 12 has taken at the end of a permanent voltage value U0, which corresponds approximately to the value that had the voltage before a start of the movement.
  • U0 a permanent voltage value which corresponds approximately to the value that had the voltage before a start of the movement.
  • the remaining voltage value U0 will continue until a change in the magnetic field in the spool core 13 occurs due to renewed movement of the closure slide 4.
  • a positive voltage excursion or a negative voltage excursion is a voltage excursion whose value exceeds or falls below the voltage between the first coil terminal 11 and the second coil terminal 12 in the case of a closing slide 4 which is stationary relative to the coil 1.
  • Figs. 4A to 4D show a relationship between a movement of the shutter slide 4 forward and a voltage curve U (t) between the two coil terminals 11 and 12 in a qualitative representation, in which especially the largest voltage excursions are shown with their direction, order and amplitude and smaller voltage changes and the shape of the voltage curve are not taken into account.
  • the movement forward corresponds to a shutter advance Cyc2.
  • the shutter advance Cyc2 is usually caused by a shutter spring that pushes the shutter slide 4 forward.
  • the shutter advance Cyc2 for example, follows the shutter return Cycl after a shot or when the shutter slide 4 has been locked in a rear position and disengaged from the catch.
  • Fig. 4A the shutter slide 4 is shown at the closing flow Cyc2, wherein the two magnets 2 and 3 of the coil 1 approach again.
  • the first magnet 2 is already in the region of the coil 1, so that a magnetic field in the coil core 13 changes.
  • the change in the magnetic field in the coil core 13 in turn induces a voltage which can be tapped between the first coil terminal 11 and the second coil terminal 12 and can be seen in the diagram for the voltage profile U (t) as the fourth voltage swing U4.
  • the coil core 13 is unmagnetized, wherein the "elementary magnets" of the coil core 13 are diffusely polarized.
  • a change in the magnetic field is less than in the following step, so that the fourth voltage swing U4 is less than the voltage swing U5 described below.
  • Fig. 4B shows the voltage waveform of the voltage between the first coil terminal 11 and the second coil terminal 12 when the first magnet 2 has passed through the middle prong 13b of the spool core and the second magnet 3 begins to pass the middle spool core 13b.
  • the significant change in the magnetic field in a short time causes a fifth voltage swing U5 opposite to the first voltage swing U1.
  • a polarity reversal of the elementary magnets corresponds to a larger change of the magnetic field than an initial alignment of diffused elementary magnets or a magnetization by the first magnet 2 of the elementary magnets, which are already poled according to the first magnet 2. Therefore, the fifth voltage swing U5 has a much greater amplitude than the fourth voltage swing U4.
  • Fig. 4C shows the shutter slide 4, which is moved so far forward that the first magnet 2 leaves the region of the spool core 13, while the second magnet 3 is located approximately above the central prong 13b of the spool core 13.
  • the change of the magnetic field in the bobbin 13 by the approximation of the second magnet 3 is completed, whereby the voltage swing decreases.
  • the magnetic field in the spool core 13 is now reduced again. The reduction thus causes a sixth voltage swing U6 in the opposite direction to the fifth voltage swing U5.
  • the sixth voltage swing U6 is much smaller than the fifth voltage swing U5.
  • Fig. 4D shows the complete voltage curve U (t) and the first and second magnets 2, 3, which have passed through the spool 1 and the spool core 13 substantially completely in the closing flow.
  • a change of the magnetic field in the spool core 13 is substantially completed.
  • the tension between the first The coil terminal 11 and the second coil terminal 12 has taken the remaining voltage value U0, which is approximately equal to the value that the voltage had before the start of the movement.
  • the remaining voltage value U0 will continue until a change in the magnetic field in the spool core 13 occurs due to renewed movement of the closure slide 4.
  • the second voltage swing U2 which has a much greater amplitude than the first and third voltage swing U1, U3 of the closure recoil Cycl, is opposite to the fifth voltage swing U5, which has a much greater amplitude than the fourth and sixth voltage swing U4.
  • a voltage signal for a shutter return Cycl can be distinguished by a distinct feature from a voltage signal for a shutter lead Cyc2. If, in addition, the voltage signal is caused by a shot, a closing return cycle C 1 of the closing slide 4 takes place at a substantially higher speed than a closing run Cyc 2 of the closing slide 4. As a result, a ripple of the voltage curve for a closing return Cycle is considerably higher. Based on the magnitude of the voltage waveform for a shutter return cycle, the processor 54 may distinguish a shot from another event of the shutter return Cycle, such as a handshake by the shooter.
  • the shutter return Cycl at a firing is at least twice as fast as the shutter advance Cyc2. In some embodiments, the shutter return Cycl is at a speed of about 7 m / s and the shutter advance at a speed of about 2.0 m / s.
  • the distance of the first and second magnets is equal to or greater than the distance of the front prong 13a to the middle prong 13b and the distance of the middle prong 13b to the rear prong 13c. In further embodiments, the distance of a front edge of the first magnet 2 to a rear edge of the second magnet 3 is not greater than the distance of the front tine 13a to the rear tine 13c. This ensures that the spool core 13 undergoes the polarity reversal within as short a time as possible, so that the second and the fifth voltage excursion are as high as possible.
  • the distances of the prongs 13a, 13b, 13c and the distance of the first and the second magnet 2, 3 are dimensioned so that at a speed of the shutter return Cycl at a firing, the amplitude of the second voltage excursion U2 is maximum.
  • Fig. 5 shows a further embodiment of the closure slide 4 and the coil 1.
  • a single magnet 8 is provided and preferably designed as a horseshoe magnet.
  • the individual magnet 8 is arranged so that its north pole 8a in the direction of a shutter slide return upstream of its south pole 8b - or vice versa.
  • the poles 8a, 8b of the single magnet 8 are oriented so that they pass through the spool core in succession as the shutter carriage 4 moves along the path extending along the firearm in a forward and rearward direction.
  • the magnetic field lines of the single magnet 8 in this orientation correspond to the area passing through the coil 1 substantially the magnetic field lines of the arrangement of the first and second magnets 2, 3, which has been described above.
  • the arrangement of the individual magnet 8 is basically suitable to provide a similar operation as the arrangement of the first and second magnets 2, 3.
  • the north pole 8a of the single magnet 8 is arranged, for example, instead of the north pole 3a of the second magnet 3 and the south pole 8b of the individual magnet is arranged, for example, instead of the south pole 2b of the first magnet 2.
  • the spool core 16 is U-shaped.
  • a U-shaped spool core 16 is used in some embodiments to simplify the shot counter.
  • a three-pronged coil core 13 used because the coil 1 with a three-pronged coil core 13 of the electronic circuit 5 and the processor 54 provides more power and clearer signals.
  • FIGS. 6A to 6C show with the help of an oscilloscope actually measured voltage waveforms U (t).
  • FIG. 12 is an illustration of the voltage waveform U (t) of the voltage between the first coil terminal 11 and the second coil terminal 12 for a time t at a shutter return caused by a firing.
  • the voltage is at a remaining voltage value U0.
  • the first voltage deviation U1 initially results due to the changing magnetic field at the middle tine 13b.
  • the second voltage excursion U2 results as an opposite voltage profile to the first voltage excursion U1.
  • the amplitude of the second voltage excursion U2 is substantially greater than the amplitude of the opposite first voltage excursion U1.
  • the amplitude of the second voltage swing U2 is at least one and a half times the amplitude of the first voltage swing U1.
  • the processor 54 increments a count and stores the count.
  • the magnetic field in the middle tine 13b weakens.
  • the attenuation causes the third voltage excursion U3. Since, however, no polarity reversal is connected with the attenuation, the amplitude of the third voltage excursion U3 is substantially smaller than the amplitude of the second voltage excursion U2.
  • the amplitude of the second voltage swing U2 is at least one and a half times the amplitude of the third voltage swing U3.
  • the voltage curve U (t) also shows smaller voltage excursions U01, U30.
  • the first smaller voltage swing U01 results before the first voltage swing U1, when the second magnet 3 passes the front prongs 13a, which carries no coil winding.
  • the second smaller voltage swing U30 results after the third voltage swing U3 when the first magnet 2 passes the rear tine 13c, which carries no coil winding.
  • Fig. 6B is a representation of the voltage curve U (t) of the voltage between the first coil terminal 11 and the second coil terminal 12 over a time t at a flow of the shutter slide 4.
  • the voltage is at a permanent voltage value U0.
  • the fourth voltage swing U4 initially results due to the changing magnetic field at the middle tine 13b.
  • the fifth voltage deflection U5 results as a voltage curve opposite the fourth voltage deflection U4.
  • the amplitude of the fifth voltage swing U5 is substantially greater than the amplitude of the opposite fourth voltage swing U4.
  • the magnetic field in the middle tine 13b weakens.
  • the attenuation causes the sixth voltage excursion U6. Since, however, no polarity reversal is connected with the attenuation, the amplitude of the sixth voltage excursion U6 is substantially smaller than the amplitude of the fifth voltage excursion U5.
  • the voltage curve U (t) also shows smaller voltage excursions U04, U60.
  • the third smaller voltage swing U04 results before the fourth voltage swing U4 when the first magnet 2 passes the rear tine 13c, which carries no coil winding.
  • the fourth smaller voltage excursion U60 results after the sixth voltage swing U6, when the second magnet 3 passes the front prongs 13a, which carries no coil winding.
  • the first, second and third voltage excursion and the fourth, fifth and sixth voltage excursion each form a series of induced voltage excursions.
  • Fig. 6C shows a voltage curve U (t) of the voltage between the first coil terminal 11 and the second coil terminal 12 in a firing cycle with a return caused by a shot, and a leading of the shutter slide 4, which has been caused by the shutter spring.
  • Both time ranges each have a voltage excursion U2, U5 whose amplitude is substantially greater than the remaining respective preceding voltage excursions in the respective time range t1, t2.
  • the voltage excursions in the first and second time ranges differ in that in the first time range t1, the second voltage swing U2 is negative and the fifth voltage swing U5 is positive in the second time range t2.
  • the amplitude of the second voltage swing U2 is substantially greater than the amplitude of the fifth voltage swing U5.
  • the amplitude of the second voltage excursion U2 is at least one and a half times the amplitude of the fifth voltage excursion U5.
  • the higher amplitude of the second voltage excursion U2 is due to a higher speed at which the shutter slide 4 slides backwards during a firing.
  • the higher speed of the shutter carriage 4 causes a faster change of a magnetic field in the coil core 13.
  • the faster change of the magnetic field in the coil core 13 causes a higher induction voltage between the first coil terminal 11 and the second coil terminal 12.
  • the higher induction voltage is also suitable.

Landscapes

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Description

    Gebiet der Erfindung
  • Die Erfindung betrifft einen Schusszähler für eine Schusswaffe, der seine Betriebsenergie aus einem automatischen Nachladevorgang an der Schusswaffe bezieht, sowie eine Schusswaffe mit einem diesbezüglichen Schusszähler und ein Verfahren zur Schusszählung.
  • In diesen Unterlagen beziehen sich Lagebezeichnungen, wie "oben", "unten", "vorne", "hinten", "rechts", "links" etc. stets auf eine in normaler Schusshaltung gehaltene Schusswaffe, bei der die Seelenachse horizontal verläuft und die Schussabgabe nach vorne vom Schützen weg erfolgt.
    • Stand der Technik
  • Schusszähler sind in unterschiedlichen Ausführungen bekannt und haben die Aufgabe, die mit einer Schusswaffe abgegebenen Schüsse zu zählen.
  • In diesem Zusammenhang bedeutet Zählen von mit einer Schusswaffe abgegebenen Schüssen, dass ein in einer Schusswaffe angeordnetes Teil seinen Zustand mit jeder Schussabgabe verändert, so dass der Zustand dieses Teils eine Information über die Anzahl von mit der Schusswaffe abgegebenen Schüssen bereitstellt.
  • Die Anzahl der mit einer Schusswaffe abgegebenen Schüsse ist dabei für unterschiedliche Funktionen von Bedeutung. Beispielsweise gibt es automatische Waffen mit einem Feuerstoßmodus, in denen sich der Zustand eines Zählmechanismus nach jedem Schuss weiter verändert, beispielsweise eine Steuerkurve sich nach jedem Schuss weiterbewegt und nach einer vorbestimmten Anzahl von Schüssen ein Ende des Feuerstoßes veranlasst. Dabei gibt der Zustand, beispielsweise die Position, des Zählmechanismus Auskunft über die abgegebene Anzahl von Schüssen, so dass der Zustand des Zählmechanismus eine Schusszählung abbildet.
  • Die Schusszählung an einer Schusswaffe ist ein probates Mittel, um einen Verschleiß der Schusswaffe beurteilen zu können.
  • EP 0 554 905 A1 (Heckler & Koch ) beschreibt eine Einrichtung zur Überwachung der Anzahl von Bewegungen wenigstens eines beweglichen Teils einer Schusswaffe, wobei Mittel zur Erfassung wenigstens eines Parameters der Bewegung vorgesehen sind, aus welchem dann die Zahl der abgegebenen Schüsse ermittelt werden kann.
  • US 4 001 961 (Johnson ) beschreibt ein elektrochemisches Messgerät mit einer Schusszählerschaltung für eine Schusswaffe mit einer äußerlich sichtbaren Anzeige. Eine durch die Anzeige ausgelöste Wartung und Reparatur oder der Ersatz von Teilen soll eine höhere Zuverlässigkeit der Schusswaffe bewirken. Das Messgerät, das in einer Abhängigkeit von Strom und Zeit funktioniert, kann durch eine Schusswaffenverwendung sowie durch einen Schalter am Abzug, einen induktiven oder piezoelektrischen Messwandler, einen rückstoßbetätigten Mikroschalter oder als Teil der Schaltung in intern bestromten Schusswaffen aktiviert werden.
  • DE 10 2007 062 646 B4 (Walther ) beschreibt eine Vorrichtung zur Erzeugung elektrischer Energie in einer Schusswaffe mit einem Verschluss, der gegenüber einem Griffstück reziprozierbar beweglich gelagert ist, wobei in dem Griffstück in der Nachbarschaft des Verschlusses ein erstes elektrisches Element vorgesehen ist und in dem Verschluss in der Nachbarschaft des Griffstücks ein zweites Element vorgesehen ist, das mit dem ersten Element zusammenwirkt, um bei einer Bewegung des Verschlusses in Zusammenhang mit einer Schussabgabe in dem ersten Element eine elektrische Spannung zu erzeugen. Bei einer Schussabgabe bewirkt die Bewegung des Verschlusses in entgegengesetzter Schussrichtung einen ersten Spannungsimpuls in dem ersten Element und die Rückbewegung des Verschlusses in Schussrichtung im Nachgang zu einer Bewegung des Verschlusses in entgegengesetzter Schussrichtung bewirkt einen zweiten Spannungsimpuls im ersten Element. Wie dort beansprucht, soll der zweite Spannungsimpuls gegenüber dem ersten Spannungsimpuls ein entgegengesetztes Vorzeichen aufweisen.
  • DE 101 48 677 A1 (Glock ) zeigt eine Pistole mit auf dem Griffstück beim Abschuss entgegen der Kraft einer Rückholfeder zurückgleitenden, den Lauf aufnehmenden Schlitten, die eine Einrichtung zur Ermittlung der Schusszahl aufweist. Diese Einrichtung umfasst im Griffstück eine Elektronik mit einem Mikroprozessor mit Speicher, einen mit dem Mikroprozessor verbundenen piezoelektrischen ersten Sensor, der den bei jedem Abschuss auftretenden Rückstoßimpuls aufnimmt und ein entsprechendes Signal an den Mikroprozessor abgibt; außerdem eine Stromversorgung, sowie außerhalb der Pistole ein Lesegerät zum Lesen des Speichers. Der Mikroprozessor ist mit einem zweiten Sensor verbunden, der beim Zurückgleiten des Schlittens ein zweites Signal an den Mikroprozessor abgibt, wobei der Mikroprozessor bei einem Zeitintervall zwischen dem ersten und dem zweiten Signal, das dem Zeitintervall zwischen Abschuss und Zurückgleiten des Schlittens bei einem Abschuss entspricht, einen Zählimpuls an den Speicher abgibt.
  • DE 39 11 804 A1 (Walther ) offenbart eine Einrichtung zur Kenndatenermittlung bei Schusswaffen. In der Griffschale oder im Schaft der Schusswaffe ist ein nicht löschbares IC-Element mit einem integrierten Schaltkreis angeordnet, das die kumulierte Anzahl abgegebener Schüsse und auch andere Kenndaten der Schusswaffe speichert. Der Abschuss der Waffe wird durch einen akustischen Aufnehmer oder einen Drucksensor registriert und in ein elektrisches Signal umgewandelt, das im IC-Element den Zählimpuls auslöst. Durch ein externes Auswertegerät, das an die Schusswaffe anschließbar ist, kann nach einer gewissen Betriebszeit die Gesamtzahl der bisher abgegebenen Schüsse oder sonstige Kenndaten der Schusswaffe, wie zum Beispiel Fabrikationsnummer, Typenbezeichnung, Baujahr usw. abgefragt werden.
  • DE 10 2004 015 465 A1 (Martens ) offenbart eine Schusswaffe, insbesondere eine Lang- oder Kurzwaffe, die eine Registrierungsvorrichtung aufweist, die derart ausgebildet ist, dass sie bei oder nach Abgabe eines Schusses schussspezifische Signale zur Speicherung auf einem Datenträger erzeugt, wobei die Signale schussspezifische Daten repräsentieren, nämlich zumindest die Tatsache der Schussabgabe.
  • Fig. 7A der vorliegenden Anmeldung zeigt einen Spannungsverlauf einer induzierten Spannung bei einer Anordnung mit einem Magneten und einer Spule gemäß dem Stand der Technik, zum Beispiel DE 10 2007 062 646 B4 (Walther ), wobei der Magnet beispielsweise im Verschlussschlitten einer Pistole und die Spule in deren Griffstück angeordnet ist. Bei einer Passage des Magneten wird die Spule magnetisch polarisiert, was eine Spannung induziert. Die Form der induzierten Spannung ist im Vorlauf und im Rücklauf etwa gleich, wobei sich nur deren Amplituden aufgrund unterschiedlicher Vor- und Rücklaufgeschwindigkeiten unterscheiden. Wenn die Spannung induziert wird, zeigt der Spannungsverlauf einen positiven Spannungsausschlag an einer ersten Halbwelle des Spannungsverlaufs und einen negativen Spannungsausschlag an einer zweiten Halbwelle der induzierten Spannung.
  • Dabei zeigt Fig. 7B in einem früheren Zeitbereich tx eine Spannungskurve im Rücklauf und in einem späteren Zeitbereich ty eine Spannungskurve im Vorlauf des Verschlussschlittens 4. Zwischen dem frühen Zeitbereich tx und dem späten Zeitbereich ty gibt es im wesentlichen keine induzierte Spannung.
  • Die im Rück- und Vorlauf dargestellten Spannungskurven sind beispielsweise durch eine Schussabgabe verursacht. Die Fig. 7B zeigt, dass sich die Spannungskurven aufgrund der unterschiedlichen Durchlaufgeschwindigkeiten des Verschlusses im Rück- und im Vorlauf zwar durch die Intensität unterscheiden, sich aber im grundsätzlichen qualitativen Verlauf der Spannungskurven im Wesentlichen gleichen. Hierdurch wird eine wiederholgenaue Unterscheidung der Spannungskurven beim Rück- und Vorlauf des Verschlussschlittens über viele tausend Schuss durch Messung der unterschiedlichen Spannungsintensitäten erschwert, da die permanentmagnetisch induktiv erzeugten Spannungen und deren Spannungsunterschiede nur sehr gering und oftmals verzerrt sind.
  • US 8,046,946 B2 offenbart eine Schusszählervorrichtung für eine Schusswaffe bestehend aus einem an der Schusswaffe montierten Permanentmagnet und einer an der Schusswaffe montierten Spule. Eine Bewegung des Magneten relativ zur Spule induziert eine elektromotorische Kraft in der Spule. Diese Kraft kann verwendet werden, um einen Schusszähler hochzuzählen.
    • Aufgabe und Lösung der Erfindung
  • Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen batterielosen Schusszähler bereitzustellen, der abgegebene Schüsse von anderen Ereignissen an der Schusswaffe zuverlässig unterscheidet und zählt.
  • Während die Erfindung in den unabhängigen Ansprüchen definiert ist, ergeben sich weitere Aspekte der Erfindung aus den abhängigen Ansprüchen, der beigefügten Zeichnung und der nachfolgenden Beschreibung.
    • Figurenbeschreibung
  • Ausführungsbeispiele der Erfindung sind im Folgenden unter Bezugnahme auf die beigefügten, schematischen Zeichnungen näher erläutert. In den Zeichnungen zeigen:
    • Fig. 1 eine schematische Darstellung einer Pistole mit einem Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Schusszählers von links;
    • Fig. 2 ein Blockschaltbild für ein Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Schusszählers;
    • Fig. 3A bis 3D eine Induktionsspule und einen Verschlussschlitten mit einem ersten und einem zweiten Magneten eines Ausführungsbeispiels des erfindungsgemäßen Schusszählers von links, sowie einen Spannungsverlauf an der Induktionsspule bei einer Bewegung des Verschlussschlittens nach hinten;
    • Fig. 4A bis 4D eine Induktionsspule und einen Verschlussschlitten mit einem ersten und einem zweiten Magneten eines Ausführungsbeispiels des erfindungsgemäßen Schusszählers von links, sowie einen Spannungsverlauf an der Induktionsspule bei einer Bewegung des Verschlussschlittens nach vorn;
    • Fig. 5 ein weiteres Ausführungsbeispiel eines Verschlussschlittens und einer Spule;
    • Fig. 6A ein vollständiges Spannungssignal an der Induktionsspule bei einer Bewegung des Verschlussschlittens nach hinten, die durch einen Schuss ausgelöst worden ist;
    • Fig. 6B einen Spannungsverlauf an der Induktionsspule bei einer Bewegung des Verschlussschlittens nach vorn;
    • Fig. 6C einen Spannungsverlauf mit einem vollständigen Signal an der Induktionsspule beim Schießen mit einem Verschlussrücklaufssignal und einem Verschlussvorlaufssignal;
    • Fig. 7A einen Spannungsverlauf an einer Induktionsspule bei einer Bewegung des Verschlussschlittens bei Verwendung von nur einem Magneten gemäß dem in der Einleitung zum Stand der Technik beschriebenen Beispiel;
    • Fig. 7B einen vollständigen Spannungsverlauf an einer Induktionsspule bei einer Bewegung des Verschlussschlittens nach hinten und einer anschließenden Bewegung des Verschlussschlittens nach vorn nach einer Schussabgabe mit nur einem Magneten gemäß dem Stand der Technik.
  • In den Figuren sind gleiche oder ähnliche Teile mit gleichen Referenzzeichen bezeichnet.
  • Fig. 1 zeigt eine als Selbstlade-Pistole ausgeführte Schusswaffe 7 mit einem erfindungsgemäßen Schusszähler. Vor einer weiteren ausführlichen Beschreibung des Schusszählers folgen zunächst einige allgemeine Aspekte der Erfindung.
  • Die Erfindung betrifft einen Schusszähler zur Erfassung einer Anzahl durch eine Schusswaffe abgegebener Schüsse. Der Schusszähler umfasst einen ersten magnetischen Pol, einen zweiten magnetischen Pol und eine Spule. Der erste und der zweite magnetische Pol sind derart angeordnet, dass sie sich in Reaktion auf eine Schussabgabe auf einer Bahn relativ zur Spule bewegen, mit zueinander entgegengesetzten Polarisierungen, welche die Spule nacheinander passieren und dabei in der Spule eine entgegengesetzt gerichtete Spannung induzieren.
  • Durch die unterschiedliche Polarisierung der Pole ergibt sich bei einem Verschlussrücklauf ein anderer Verlauf einer induzierten Spannung als bei einem Verschlussvorlauf. Die Verläufe unterscheiden sich insbesondere in den Richtungen ihrer größten Spannungsausschläge. Der Verlauf der induzierten Spannung entspricht einem Spannungssignal.
  • In einem Ausführungsbeispiel ist die Schusswaffe eine Selbstlade-Schusswaffe. In diesem Zusammenhang ist eine Selbstlade-Schusswaffe eine halbautomatische oder vollautomatische Schusswaffe, insbesondere eine Pistole, ein Gewehr, ein Maschinengewehr oder eine Granatmaschinenwaffe.
  • In einem Ausführungsbeispiel umfasst die Spule einen Spulenkern.
  • In einem Ausführungsbeispiel ist der Spulenkern aus einem weichmagnetischen Material, insbesondere Weicheisen, hergestellt.
  • In einem Ausführungsbeispiel weist der Spulenkern wenigstens zwei parallele Zinken auf, die so angeordnet sind, dass der erste magnetische Pol und der zweite magnetische Pol jeden der Zinken jeweils nacheinander passieren. Durch mehrfache Zinken erhöht sich die Leistung, die sowohl zur Signalauswertung als auch zur Betriebsenergieversorgung genutzt werden kann.
  • In einem Ausführungsbeispiel sind der erste magnetische Pol und der zweite magnetische Pol unterschiedlichen Magneten oder demselben Magneten zugeordnet.
  • In einem Ausführungsbeispiel sind der erste und der zweite magnetische Pol an einem Verschlusselement und die Spule ist am Griffstück oder am Gehäuse der Schusswaffe angeordnet. Das Griffstück ist dabei beispielsweise das stationäre den Griff enthaltende Element einer Pistole (Kurzwaffe), während das Gehäuse das analoge Halteelement eines Gewehres (Langwaffe) ist.
  • In einem Ausführungsbeispiel umfasst der Schusszähler einen Prozessor, und eine elektronische Schaltung ist ausgestaltet, dem Prozessor zumindest einen Teil der in der Spule generierten elektrischen Energie bereitzustellen.
  • In einem Ausführungsbeispiel ist der Prozessor ausgestaltet, einen abgegebenen Schuss zu identifizieren und zu zählen, wenn eine Höhe des induzierten Spannungssignals einen Schwellwert passiert. Zusätzlich wird in weiteren Ausführungsbeispielen zur Detektierung eines abgegebenen Schusses auch die Form des induzierten Spannungssignals berücksichtigt.
  • In einem Ausführungsbeispiel ist der Prozessor ausgestaltet, einen Teil der ihm bereitgestellten induzierten Spannung zur Betriebsenergieversorgung zu nutzen. Somit benötigt der Prozessor keine Leistung, die ihm von anderen Quellen bereitgestellt werden müsste, und Batterien an der Schusswaffe werden nicht zur Schusszählung benötigt.
  • In einem Ausführungsbeispiel umfasst der Schusszähler eine Antenne, die ausgestaltet ist, ein Signal abzugeben, welches der vom Prozessor identifizierten Anzahl der durch die Schusswaffe abgegebenen Schüsse entspricht.
  • In einem Ausführungsbeispiel ist die Antenne ausgestaltet, einen Sendebefehl zu empfangen, der den Prozessor veranlasst, das der Anzahl der durch die Schusswaffe abgegebenen Schüsse entsprechende Signal abzugeben.
  • In einem Ausführungsbeispiel sind der erste magnetische Pol und der zweite magnetische Pol in einem Abstand zueinander angeordnet, sodass wenn der erste magnetische Pol und der zweite magnetische Pol in Reaktion auf eine Schussabgabe den Spulenkern, bevorzugt ein Weicheisenkern, passieren, eine optimale Magnetisierung und Ummagnetisierung des Spulenkerns erfolgt und dadurch in der Spule eine größtmögliche Spannung und somit Leistung induziert wird.
  • Die Erfindung betrifft auch eine Schusswaffe, die einen Schusszähler nach der vorstehend beschriebenen Erfindung oder den dazu genannten Ausführungsbeispielen umfasst.
  • Die Erfindung betrifft außerdem ein Verfahren zur Erfassung einer Anzahl von durch eine Schusswaffe abgegebenen Schüssen mittels des vorstehend beschriebenen Schusszählers. Das Verfahren umfasst das Bereitstellen des ersten magnetischen Pols, das Bereitstellen des zweiten magnetischen Pols, dessen magnetische Polarisierung entgegengesetzt zu der des ersten magnetische Pols ist, das Bereitstellen der Spule, in Reaktion auf eine Schussabgabe das Passieren erst des zweiten magnetischen Pols und darauf folgend des ersten magnetischen Pols an der Spule, sodass an der Spule eine entgegengesetzt gerichtete Spannung induziert wird, das Erfassen der induzierten Spannung und basierend auf der Form des induzierten Spannungssignals, etwa der Amplitude, wodurch die Abgabe eines Schusses einem Erfassungssystem kenntlich gemacht wird, sowie das Inkrementieren eines Schuss-Zählstandes.
  • In einem Ausführungsbeispiel werden der erste magnetische Pol und der zweite magnetische Pol an einem Verschluss der Schusswaffe bereitgestellt und die Spule wird an einem Griffstück oder einem Gehäuse der Schusswaffe bereitgestellt.
  • In einem besonderen Ausführungsbeispiel wird ein Rücklauf des Verschlusses von dessen Vorlauf durch die Form des induzierten Spannungssignals, insbesondere der Amplitude, unterschieden, etwa indem die Richtung der Spannungsausschläge oberhalb oder unterhalb einer vorgegebenen oberen oder unteren Schwelle bewertet wird.
  • In einem Ausführungsbeispiel wird der Rücklauf des Verschlusselements von dessen Vorlauf unterschieden durch die Form der induzierten Spannungsausschläge, insbesondere die Amplitude.
  • Zurückkommend zur Beschreibung von Fig. 1 umfasst der Schusszähler in dem dargestellten Ausführungsbeispiel im Wesentlichen eine Spule 1, eine elektronische Schaltung 5, einen ersten Magneten 2 und einen zweiten Magneten 3. Die als Selbstlade-Pistole ausgestaltete Schusswaffe 7 umfasst einen Verschlussschlitten 4 und ein Griffstück 6, wobei der Verschlussschlitten 4 bezüglich des Griffstücks 6 in bekannter Weise translatorisch hin und her beweglich ist. In dem dargestellten Ausführungsbeispiel sind im Verschlussschlitten 4 der erste und der zweite Magnet 2, 3 angeordnet, und im Griffstück 6 die Spule 1 und die elektronische Schaltung 5.
  • Die beiden Magneten 2, 3 sowie die Spule 1 sind dabei so zueinander angeordnet, dass die Magneten 2, 3 bei einer Rückwärts- oder Vorwärtsbewegung des Verschlussschlittens 4 über der Spule 1 hinweggleiten. Das Griffstück 6 umfasst außerdem in bekannter Weise ein Griffelement 6a zum Halten der Pistole.
  • In dem dargestellten Ausführungsbeispiel ist die Schusswaffe 7 eine Selbstlade-Pistole mit einem Verschlussschlitten 4. In anderen Ausführungsbeispielen ist die Schusswaffe eine Langwaffe, insbesondere ein Gewehr mit einer automatischen oder halbautomatischen Nachlademechanik, bei der ein erster Magnet und ein zweiter Magnet an einem Verschlusselement angeordnet sind, das sich in Reaktion auf eine Schussabgabe bezüglich des sogenannten Waffengehäuses, insbesondere des Gewehrschaftes, bewegt.
  • Das Waffengehäuse einer Langwaffe entspricht also dem hier dargestellten Griffstück 6, der hier als Pistole ausgebildeten Kurzwaffe.
  • In den dargestellten Ausführungsbeispielen sind der erste Magnet 2 und der zweite Magnet 3 Stabmagnete.
  • Der Verschlussschlitten 4 ist ausgestaltet, sich entlang einer Bahn zu bewegen. Die Bahn erstreckt sich entlang der Schusswaffe in einer Richtung nach vorne und hinten. Dazu wird der Verschlussschlitten 4 in bekannter Weise am Griffstück 6 geführt. Die Bahn wird jeweils durch einen vorderen Anschlag und einen hinteren Anschlag begrenzt.
  • Fig. 2 zeigt ein Ausführungsbeispiel eines Blockschaltbilds der Spule 1 und der elektronischen Schaltung 5 des Schusszählers. Die Spule 1 weist einen ersten Anschluss 11, einen zweiten Anschluss 12 und einen Spulenkern 13 auf. Die elektronische Schaltung 5 umfasst ein Zählerteil 50, einen Prozessor 54 und ein Kommunikationsteil 55. Der Zählerteil 50 umfasst eine Spannungsversorgung 52. In dem dargestellten Ausführungsbeispiel ist der Spulenkern 13 stabförmig und aus einem weichmagnetischen Material aufgebaut, beispielsweise als ein Weicheisenkern.
  • Wenn sich in der Spule 1 ein magnetisches Feld ändert, weisen der erste Anschluss 11 und der zweite Anschluss 12 eine Potentialdifferenz auf, die als Induktionsspannung messbar ist. Der zeitliche Verlauf der Induktionsspannung an dem ersten Anschluss 11 und dem zweite Anschluss 12 ergibt ein elektrisches Signal. Der erste Anschluss 11 und der zweite Anschluss 12 sind jeweils elektrisch mit der Spannungsversorgung 52 des Zählerteils 50 und mit dem Prozessor 54 verbunden. Der Prozessor 54 umfasst einen ersten Signaleingang IN+, einen zweiten Signaleingang IN-, einen Kommunikationsanschluss TAG und einen Betriebsspannungsanschluss VCC. Die Spannungsversorgung 52 ist ausgelegt, aus einem Signal, das an dem ersten und dem zweiten Anschluss 11, 12 anliegt, eine elektrische Leistung zu entnehmen und dem Prozessor 54 an dem Betriebsspannungsanschluss VCC die hierzu korrespondierende Spannung bereitzustellen. Der Prozessor 54 ist ausgelegt, die Leistung von der Spannungsversorgung 52 zu empfangen, und zum Verarbeiten von ihm zugeführten Signalen zu verwenden. Der Prozessor 54 ist des weiteren ausgelegt, Signale von dem ersten und dem zweiten Anschluss 11, 12 zu empfangen, festzustellen, ob das jeweils empfangene Signal durch einen Schuss verursacht worden ist, und wenn das Signal durch einen Schuss verursacht worden ist, einen Zählstand in dem Prozessor 54 zu inkrementieren. Der Prozessor 54 ist insbesondere ausgelegt, Schussfolgen zu erkennen. Schussfolgen zu erkennen bedeutet festzustellen, ob Schüsse einzeln, in kurzen Serien oder in langen Serien abgegeben worden sind. In diesem Zusammenhang sind kurze Serien Serien von zwei bis fünf Schüssen, während lange Serien sechs oder mehr Schüsse in Folge aufweisen. Der Prozessor 54 ist insbesondere ausgelegt, das Signal von dem ersten und dem zweiten Anschluss 11, 12 an dem ersten Signaleingang IN+ bzw. dem zweiten Signaleingang IN-zu empfangen.
  • Im Prozessor 54 sind in einigen Ausführungsbeispielen neben einer Schusszahl auch individuell eingebbare Daten wie Seriennummer etc. gespeichert und von ihm abrufbar.
  • Das Kommunikationsteil 55 umfasst eine Antenne 56 und eine Sende- und Empfangsschaltung 58. Die Antenne 56 ist ausgestaltet, für das Kommunikationsteil 55 Funksignale zu senden und zu empfangen. Die Antenne 56 ist insbesondere auch ausgelegt, die Leistung der ihr von außen zugeführten Funksignale über einen Antennenleistungsanschluss VA und die Spannungsversorgung 52 zum Betrieb des Prozessors weiterzuleiten. Der Prozessor 54 ist ausgelegt, einen Datenempfang, eine Datenverarbeitung und eine Datenausgabe aufgrund der Leistung zu verarbeiten, die durch die Spannungsversorgung 52 über die Antenne von außen bereitgestellt wird.
  • Die Sende- und Empfangsschaltung 58 umfasst einen Antennenschwingkreis und ist zur Anpassung der von außen gesendeten Signale an den Prozessor 54 ausgelegt.
  • Weiterhin ist der Prozessor 54 ausgelegt, Signale über seinen Kommunikationsanschluss TAG mit dem Kommunikationsteil 55 auszutauschen und so über das Kommunikationsteil 55 Daten auszugeben und zu empfangen; insbesondere Daten bezüglich abgegebener Schüsse auszugeben. Die Daten über abgegebene Schüsse umfassen die Anzahl der durch den Prozessor aufgezeichneten Schüsse, insbesondere Schussfolgen. Der Prozessor 54 ist insbesondere außerdem ausgelegt, über das Kommunikationsteil 55 einen Sende-Befehl zu empfangen und in Reaktion auf den Sende-Befehl Daten über abgegebene Schüsse und Schussfolgen auszugeben.
  • In einigen Ausführungsbeispielen gewährleistet die Spannungsversorgung 52, dass bei langsamen Verschlussbewegungen mit geringeren Spannungsspitzen und Stärken wie z.B. beim manuellen Durchladen und beim generellen Bewegen des Verschlusses von Hand die Signalauswertung nicht aktiviert wird.
  • In einigen Ausführungsbeispielen ist der Prozessor 54 ausgelegt, Signale zu separieren und zu erfassen. Beim Separieren trennt der Prozessor 54 die Signale am ersten Zählereingang IN+ und am zweiten Zählereingang IN- zur weiteren Verarbeitung. Der Prozessor 54 unterteilt das elektrische Signal in Abschnitte, die jeweils einem einzelnen Ereignis zuzuordnen sind. Ein einzelnes Ereignis ist beispielsweise ein Schuss oder eine Bewegung des Verschlussschlittens nach vorne. Beim Erfassen des Signals unterscheidet der Prozessor 54, ob das Signal durch einen Schuss verursacht worden ist. Wenn das Signal durch einen Schuss verursacht worden ist, inkrementiert der Prozessor 54 einen Zählstand und speichert den Zählstand in einem nicht flüchtigen internen Speicher. In einigen Ausführungsbeispielen erfasst der Prozessor 54 Schussfolgen und speichert die Schussfolgen.
  • In einigen Ausführungsbeispielen ist der Prozessor 54 ausgelegt, über die Antenne ein RFID-Signal zu senden und zu empfangen. RFID steht dabei für "Radio Frequency Identification", was etwa "Identifizierung mit Hilfe elektromagnetischer Wellen" bedeutet.
  • Die Fig. 3A bis 3D zeigen einen Zusammenhang zwischen einer Bewegung des Verschlussschlittens 4 bei einer Bewegung nach hinten und einem Spannungsverlauf zwischen dem ersten Spulenanschluss 11 und dem zweiten Spulenanschluss 12 in einer qualitativen Darstellung, bei der vor allem die größten Spannungsausschläge mit ihrer Richtung, Reihenfolge und Amplitude dargestellt sind und kleinere Spannungsänderungen sowie die Form des Spannungsverlaufs nicht berücksichtigt sind. In den Fig. 3A bis 3D weist die Spule 1 einen Spulenkern 13 mit drei Zinken 13a, 13b, 13c auf, wobei die Wicklungen der Spule auf einem mittleren Zinken 13b angeordnet sind. Die Bewegung nach hinten entspricht einem Verschlussrücklauf Cycl. Der Verschlussrücklauf, der in den Fig. 3A bis 3D dargestellt ist, ist durch einen Schuss mit der Schusswaffe 7 verursacht. Dabei wird der Verschlussschlitten in einigen Ausführungsbeispielen durch die Wirkung des - infolge einer Schussabgabe bewirkten - Rückstoßes nach hinten bewegt. In anderen Ausführungsbeispielen wird der Verschlussschlitten 4 durch einen Kolben nach hinten bewegt, der durch Verbrennungsgase, die durch den Schuss verursacht sind, nach hinten gedrückt wird.
  • Der erste Magnet 2 umfasst einen Nordpol 2a und einen Südpol 2b. Auch der zweite Magnet 3 umfasst einen Nordpol 3a und einen Südpol 3b. Der erste Magnet 2 und der zweite Magnet 3 sind so an dem Verschlussschlitten 4 angeordnet, dass bei einer translatorischen Bewegung erst einer der beiden Magneten 2, 3 die Spule 1 und dann der andere der beiden Magneten 2, 3 die Spule 1 passiert. Die Magnete 2, 3 sind so an dem Verschlussschlitten 4 angeordnet, dass entgegengesetzte Pole die Spule 1 näher passieren, d.h. wenn beispielsweise der erste Magnet 2 so die Spule 1 passiert, dass dessen Südpol 2b die Spule 1 näher passiert als dessen Nordpol 2a, dann passiert der Nordpol 3a des zweiten Magneten 3 die Spule 1 näher als der Südpol 3b des zweiten Magneten 3. In dem dargestellten Ausführungsbeispiel passiert bei einer Bewegung nach hinten erst der zweite Magnet 3 die Spule 1, und danach der erste Magnet 2.
  • Fig. 3A zeigt einen Rücklauf Cycl des Verschlussschlittens 4, d.h. eine Bewegung des Verschlussschlittens 4 nach hinten, wobei in der Darstellung ein Nordpol 3a des zweiten Magneten 3 einen vorderen Zinken 13a des Spulenkerns 13 passiert.
  • Wenn der Spulenkern 13 der Spule 1 für eine längere Zeit außerhalb des Bereichs eines der Magneten 2, 3 ist, ist der Spulenkern 13 magnetisch im wesentlichen neutral. Das heißt, dass die "Elementarmagnete" im Spulenkern 13 diffus stehen und sich insgesamt keine bevorzugte Polarisierungsrichtung ergibt. Wenn sich der Nordpol 3a des zweiten Magneten 3 bei einem Rücklauf dem Spulenkern 13 nähert, wird der bis dahin neutrale Spulenkern 13 magnetisiert. Das heißt, dass die "Elementarmagnete" im Spulenkern 13 sich mit ihren jeweiligen Südpolen zu dem Nordpol 3a des zweiten Magneten 3 ausrichten. Das Magnetisieren entspricht einer Veränderung eines magnetischen Feldes in dem Spulenkern 13. Durch die Veränderung des magnetischen Feldes in dem Spulenkern 13 wird in der Spule 1 eine elektrische Spannung U(t) induziert, die sich mit der Zeit t ändert und zwischen dem ersten Spulenanschluss 11 und dem zweiten Spulenanschluss 12 abgreifbar ist. Der Spannungsverlauf zeigt einen ersten Spannungsausschlag U1.
  • Mit Spannungsausschlägen sind nur die Extremwerte eines ansteigenden und abfallenden Spannungsverlaufs gemeint.
  • In dem in Fig. 3B gezeigten Zeitpunkt passiert der zweite Magnet 3 den hinteren Zinken 13c und einen mittleren Zinken 13b des Spulenkerns 13. Der Südpol 2b des ersten Magneten 2 hat den vorderen Zinken 13a des Spulenkerns 13 passiert und beginnt, den mittleren Spulenkern 13b zu passieren. Durch den Wechsel des dem Spulenkern 13 gegenüberliegenden Pols vom Nordpol 3a des zweiten Magneten zum Südpol 2b des ersten Magneten 2 werden die bisher durch den Nordpol 3a des zweiten Magneten 3 ausgerichteten Elementarmagnete im Wesentlichen umgepolt. Das heißt, dass die "Elementarmagnete" im Spulenkern 13 sich mit ihren jeweiligen Nordpolen zu dem Südpol 2b des ersten Magneten 2 ausrichten. Das Umpolen entspricht einer erheblichen Änderung des Magnetfelds in dem Spulenkern 13 innerhalb kurzer Zeit. Die erhebliche Änderung des Magnetfeldes in kurzer Zeit bewirkt einen zweiten erheblichen Spannungsausschlag U2 entgegengesetzt zu dem ersten Spannungsausschlag U1. Eine solche Umpolung der "Elementarmagnete" entspricht einer größeren Änderung des Magnetfeldes als ein anfängliches Ausrichten von diffus stehenden "Elementarmagneten". Daher weist der zweite Spannungsausschlag U2 eine wesentlich größere Amplitude auf, als der erste Spannungsausschlag U1.
  • In Fig. 3C hat der erste Magnet 2 den mittleren Zinken 13b im Wesentlichen passiert, wodurch in dem Spulenkern 13 die Ummagnetisierung der "Elementarmagnete" im Wesentlichen abgeschlossen ist. Der durch die Ummagnetisierung entstandene Spannungsverlauf schwächt sich ab. Dadurch, dass der erste Magnet 2 den Spulenkern 13 im Wesentlichen passiert hat, wird auch eine magnetische Wirkung des ersten Magneten 2 in dem Spulenkern 13 abgeschwächt. Dadurch wird ein magnetisches Feld in dem Spulenkern 13 schwächer. Die Schwächung ist eine weitere Änderung des magnetischen Feldes und führt zu einem dritten Spannungsausschlag U3 entgegengesetzt zu dem zweiten Spannungsausschlag U2.
  • Fig. 3D zeigt den vollständigen Spannungsverlauf U(t) sowie den ersten und den zweiten Magneten 2, 3, die beim Verschlussrücklauf Cycl die Spule 1 und den Spulenkern 13 im Wesentlichen vollständig passiert haben. Der Spannungsverlauf U(t) in dem dargestellten Ausführungsbeispiel weist einen positiven ersten Spannungsausschlag U1 auf, der durch den Eintritt des zweiten Magneten 3 in den Bereich des Spulenkerns 13 verursacht worden ist. Der Spannungsverlauf U(t) weist sodann einen negativen zweiten Spannungsausschlag U2 auf, der durch die Ummagnetisierung der "Elementarmagnete" im Spulenkern 13 verursacht worden ist und dessen Amplitude wesentlich größer ist als der erste Spannungsausschlag U1, und weist schließlich einen positiven dritten Spannungsausschlag U3 auf, der durch den Austritt des ersten Magneten 2 und des zweiten Magneten 3 aus dem Bereich des Spulenkerns 13 und der Spule 1 verursacht worden ist. Die Spannung zwischen dem ersten Spulenanschluss 11 und dem zweiten Spulenanschluss 12 hat am Ende einen bleibenden Spannungswert U0 eingenommen, der in etwa dem Wert entspricht, den die Spannung vor einem Beginn der Bewegung hatte. Der bleibende Spannungswert U0 wird andauern, bis durch eine erneute Bewegung des Verschlussschlittens 4 eine Änderung des magnetischen Feldes in dem Spulenkern 13 eintritt.
  • In weiteren Ausführungsbeispielen, in denen die Spule entgegengesetzt abgegriffen wird oder Orientierungen des ersten Magneten 2 und des zweiten Magneten 3 bezüglich der Richtung ihrer Nord- und Südpole entgegengesetzt sind, können zu einem Spannungsverlauf führen, der umgekehrte Vorzeichen aufweist. Dabei ist ein positiver Spannungsausschlag bzw. ein negativer Spannungsausschlag ein Spannungsausschlag, dessen Wert die Spannung zwischen dem ersten Spulenanschluss 11 und dem zweiten Spulenanschluss 12 bei einem relativ zur Spule 1 unbewegten Verschlussschlitten 4 überschreitet bzw. unterschreitet.
  • Fig. 4A bis 4D zeigen einen Zusammenhang zwischen einer Bewegung des Verschlussschlittens 4 nach vorne und einem Spannungsverlauf U(t) zwischen den beiden Spulenanschlüssen 11 und 12 in einer qualitativen Darstellung, bei der vor allem die größten Spannungsausschläge mit ihrer Richtung, Reihenfolge und Amplitude dargestellt sind und kleinere Spannungsänderungen sowie die Form des Spannungsverlaufs nicht berücksichtigt sind. Die Bewegung nach vorne entspricht einem Verschlussvorlauf Cyc2. Der Verschlussvorlauf Cyc2 wird in der Regel durch eine Verschlussfeder verursacht, die den Verschlussschlitten 4 nach vorne drückt. Der Verschlussvorlauf Cyc2 folgt beispielsweise dem Verschlussrücklauf Cycl nach einem Schuss oder wenn der Verschlussschlitten 4 in einer hinteren Position eingerastet war und von der Einrastung gelöst wird.
  • In Fig. 4A ist der Verschlussschlitten 4 beim Verschlussvorlauf Cyc2 dargestellt, wobei sich die beiden Magnete 2 und 3 der Spule 1 wieder nähern. Der erste Magnet 2 ist dabei bereits im Bereich der Spule 1, so dass sich ein magnetisches Feld in dem Spulenkern 13 ändert. Durch die Veränderung des magnetischen Feldes im Spulenkern 13 wird wiederum eine Spannung induziert, die zwischen dem ersten Spulenanschluss 11 und dem zweiten Spulenanschluss 12 abgreifbar ist und in dem Diagramm zum Spannungsverlauf U(t) als vierter Spannungsausschlag U4 zu sehen ist.
  • Bevor der erste Magnet 2 im Bereich der Spule 1 ist, ist der Spulenkern 13 unmagnetisiert, wobei die "Elementarmagnete" des Spulenkerns 13 diffus polarisiert sind. In diesem Fall ist eine Änderung des magnetischen Feldes geringer als im folgenden Schritt, sodass der vierte Spannungsausschlag U4 geringer ist als der im folgenden beschriebene Spannungsausschlag U5.
  • Fig. 4B zeigt den Spannungsverlauf der Spannung zwischen dem ersten Spulenanschluss 11 und dem zweiten Spulenanschluss 12, wenn der erste Magnet 2 den mittleren Zinken 13b des Spulenkerns passiert hat und der zweite Magnet 3 beginnt, den mittleren Spulenkern 13b zu passieren. Durch den Wechsel des dem Spulenkerns 13 gegenüberliegenden Pols vom Südpol 2b des ersten Magneten zum Nordpol 3a des zweiten Magneten 3 werden die bisher durch den Südpol 2b des ersten Magneten 2 ausgerichteten "Elementarmagnete" im Wesentlichen umgepolt. Das heißt, dass die "Elementarmagnete" in dem Spulenkern 13 sich mit ihren jeweiligen Südpolen zu dem Nordpol 3a des zweiten Magneten 3 ausrichten. Das Umpolen entspricht einer erheblichen Änderung des Magnetfelds in dem Spulenkern 13 innerhalb kurzer Zeit. Die erhebliche Änderung des Magnetfeldes in kurzer Zeit bewirkt einen fünften Spannungsausschlag U5 entgegengesetzt zu dem ersten Spannungsausschlag U1. Eine solche Umpolung der Elementarmagnete entspricht einer größeren Änderung des Magnetfeldes als ein anfängliches Ausrichten von diffus stehenden Elementarmagneten oder einer Magnetisierung durch den ersten Magneten 2 von den Elementarmagneten, die bereits dem ersten Magneten 2 entsprechend gepolt sind. Daher weist der fünfte Spannungsausschlag U5 eine wesentlich größere Amplitude auf, als der vierte Spannungsausschlag U4.
  • Fig. 4C zeigt den Verschlussschlitten 4, der so weit nach vorne bewegt ist, dass der erste Magnet 2 den Bereich des Spulenkerns 13 verlässt, während der zweite Magnet 3 sich in etwa über dem mittleren Zinken 13b des Spulenkerns 13 befindet. Die Änderung des magnetischen Feldes im Spulenkern 13 durch die Näherung des zweiten Magneten 3 ist abgeschlossen, wodurch der Spannungsausschlag zurückgeht. Nachdem der zweite Magnet 3 den Bereich des mittleren Zinkens 13b des Spulenkerns 13 verlässt, verringert sich nun das magnetische Feld im Spulenkern 13 wieder. Die Verringerung verursacht so einen sechsten Spannungsausschlag U6 in entgegengesetzter Richtung zum fünften Spannungsausschlag U5. Der sechste Spannungsausschlag U6 ist wesentlich kleiner als der fünfte Spannungsausschlag U5.
  • Fig. 4D zeigt den vollständigen Spannungsverlauf U(t) sowie den ersten und den zweiten Magneten 2, 3, die die Spule 1 und den Spulenkern 13 im Wesentlichen vollständig im Verschlussvorlauf passiert haben. Eine Änderung des magnetischen Feldes im Spulenkern 13 ist im Wesentlichen abgeschlossen. Die Spannung zwischen dem ersten Spulenanschluss 11 und dem zweiten Spulenanschluss 12 hat den bleibenden Spannungswert U0 eingenommen, der in etwa dem Wert entspricht, den die Spannung vor einem Beginn der Bewegung hatte. Der bleibende Spannungswert U0 wird andauern, bis durch eine erneute Bewegung des Verschlussschlittens 4 eine Änderung des magnetischen Feldes in dem Spulenkern 13 eintritt.
  • Eine Unterscheidung des Spannungsverlaufs zwischen einem Verschlussrücklauf Cycl, wie er in den Fig. 3A bis 3D dargestellt ist, und einem Spannungsverlauf durch einen Verschlussvorlauf Cyc2, wie er in den Fig. 4A bis 4D dargestellt ist, wird insbesondere durch zwei Eigenschaften der unterschiedlichen Spannungsverlaufssignale ermöglicht:
    Zunächst ist das Spannungsverlaufssignal im Vorlauf bezüglich des Spannungsverlaufssignals im Rücklauf umgekehrt polarisiert, da die Pole des ersten und des zweiten Magneten 2, 3 in jeweils entgegengesetzter Reihenfolge den Spulenkern 13 überstreichen. Somit ist der zweite Spannungsausschlag U2, der eine wesentlich größere Amplitude aufweist als der erste und der dritte Spannungsausschlag U1, U3 des Verschlussrücklaufs Cycl, entgegengesetzt zu dem fünften Spannungsausschlag U5 gerichtet, der eine wesentlich größere Amplitude aufweist als der vierte und der sechste Spannungsausschlag U4, U6 des Verschlussvorlaufs Cyc2. Somit lässt sich ein Spannungssignal für einen Verschlussrücklauf Cycl anhand eines deutlichen Merkmals von einem Spannungssignal für einen Verschlussvorlauf Cyc2 unterscheiden. Wird außerdem das Spannungssignal durch einen Schuss verursacht, erfolgt ein Verschlussrücklauf Cycl des Verschlussschlittens 4 in einer wesentlich höheren Geschwindigkeit als ein Verschlussvorlauf Cyc2 des Verschlussschlittens 4. Dadurch ist ein Ausschlag des Spannungsverlaufs für einen Verschlussrücklauf Cycl erheblich höher. Anhand der Höhe des Spannungsverlaufs für einen Verschlussrücklauf Cycl kann der Prozessor 54 einen Schuss von einem anderen Ereignis des Verschlussrücklaufs Cycl unterscheiden, beispielsweise ein Durchladen von Hand durch den Schützen. In einigen Ausführungsbeispielen ist der Verschlussrücklauf Cycl bei einer Schussabgabe wenigstens doppelt so schnell wie der Verschlussvorlauf Cyc2. In einigen Ausführungsbeispielen erfolgt der Verschlussrücklauf Cycl bei einer Geschwindigkeit von etwa 7 m/s und der Verschlussvorlauf bei einer Geschwindigkeit von etwa 2,0 m/s.
  • In einigen Ausführungsbeispielen ist der Abstand des ersten und des zweiten Magneten gleich oder größer als der Abstand des vorderen Zinken 13a zu dem mittleren Zinken 13b und als der Abstand des mittleren Zinken 13b zu dem hinteren Zinken 13c. In weiteren Ausführungsbeispielen ist der Abstand einer vorderen Kante des ersten Magneten 2 zu einer hinteren Kante des zweiten Magneten 3 nicht größer als der Abstand des vorderen Zinkens 13a zu dem hinteren Zinken 13c. Dadurch ist gewährleistet, dass der Spulenkern 13 die Umpolung innerhalb eines möglichst kurzen Zeitabschnitts erfährt, sodass der zweite und der fünfte Spannungsausschlag möglichst hoch sind. In einigen Ausführungsbeispielen sind die Abstände der Zinken 13a, 13b, 13c und der Abstand des ersten und des zweiten Magneten 2, 3 so bemessen, dass bei einer Geschwindigkeit des Verschlussrücklaufs Cycl bei einer Schussabgabe die Amplitude des zweiten Spannungsausschlags U2 maximal ist.
  • Fig. 5 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel des Verschlussschlittens 4 und der Spule 1. In diesem Ausführungsbeispiel ist lediglich ein Einzelmagnet 8 vorgesehen und bevorzugt als Hufeisenmagnet ausgestaltet. Dabei ist der Einzelmagnet 8 ist so angeordnet, dass sein Nordpol 8a in Richtung eines Verschlussschlittenrücklaufs vor seinem Südpol 8b - oder umgekehrt -liegt. Die Pole 8a, 8b des Einzelmagneten 8 sind dabei so orientiert, dass sie den Spulenkern nacheinander passieren, wenn sich der Verschlussschlitten 4 entlang der Bahn bewegt, die sich entlang der Schusswaffe in einer Richtung nach vorne und hinten erstreckt. Die magnetischen Feldlinien des Einzelmagneten 8 in dieser Orientierung entsprechen für den Bereich, der die Spule 1 passiert, im wesentlichen den magnetischen Feldlinien der Anordnung des ersten und des zweiten Magneten 2, 3, die weiter oben beschrieben worden ist. Somit ist die Anordnung des Einzelmagneten 8 grundsätzlich geeignet, eine ähnliche Funktionsweise bereitzustellen, wie die Anordnung des ersten und des zweiten Magneten 2, 3. Der Nordpol 8a des Einzelmagneten 8 ist dabei beispielsweise anstelle des Nordpols 3a des zweiten Magneten 3 angeordnet und der Südpol 8b des Einzelmagneten ist beispielsweise anstelle des Südpols 2b des ersten Magneten 2 angeordnet.
  • In dem dargestellten Ausführungsbeispiel ist der Spulenkern 16 U-förmig. Ein U-förmiger Spulenkern 16 wird in einigen Ausführungsbeispielen eingesetzt, um den Schusszähler zu vereinfachen. In anderen Ausführungsbeispielen wird ein dreizinkiger Spulenkern 13 eingesetzt, da die Spule 1 mit einem dreizinkigen Spulenkern 13 der elektronischen Schaltung 5 und dem Prozessor 54 mehr Leistung und klarere Signale liefert.
  • Die Fig. 6A bis 6C zeigen mit Hilfe eines Oszilloscopes tatsächlich gemessene Spannungsverläufe U(t).
  • Fig. 6A ist eine Darstellung des Spannungsverlaufs U(t) der Spannung zwischen dem ersten Spulenanschluss 11 und dem zweiten Spulenanschluss 12 über eine Zeit t bei einem Verschlussrücklauf, der durch eine Schussabgabe verursacht worden ist. Bevor der erste oder der zweite Magnet 2, 3 in den Bereich der Spule 1 kommt, ist die Spannung auf einem bleibenden Spannungswert U0. Durch den Eintritt des zweiten Magneten 3 in den Bereich des mittleren Zinkens 13b des Spulenkerns 13 ergibt sich zunächst der erste Spannungsausschlag U1 aufgrund des sich verändernden magnetischen Feldes am mittleren Zinken 13b. Durch den Eintritt des ersten Magneten 2 in den Bereich des mittleren Zinkens 13b des Spulenkerns 13 ergibt sich der zweite Spannungsausschlag U2 als dem ersten Spannungsausschlag U1 entgegengesetzter Spannungsverlauf. Durch die oben beschriebene Umpolung des Spulenkerns 13 ist die Amplitude des zweiten Spannungsausschlags U2 wesentlich größer ist als die Amplitude des entgegengesetzten ersten Spannungsausschlags U1. In einem Ausführungsbeispiel ist die Amplitude des zweiten Spannungsausschlags U2 wenigstens eineinhalb mal so groß wie die Amplitude des ersten Spannungsausschlags U1.
  • In Reaktion auf den zweiten Spannungsausschlag U2 inkrementiert der Prozessor 54 einen Zählstand und speichert den Zählstand.
  • Wenn der erste Magnet 2 den Bereich des mittleren Zinkens 13b des Spulenkerns 13 verlässt, schwächt sich das magnetische Feld in dem mittleren Zinken 13b ab. Die Abschwächung verursacht den dritten Spannungsausschlags U3. Da mit dem Abschwächen aber keine Umpolung mehr verbunden ist, ist die Amplitude des dritten Spannungsausschlags U3 wesentlich kleiner als die Amplitude des zweiten Spannungsausschlags U2. In einem Ausführungsbeispiel ist die Amplitude des zweiten Spannungsausschlags U2 wenigstens eineinhalb mal so groß wie die Amplitude des dritten Spannungsausschlags U3.
  • Nach dem dritten Spannungsausschlags U3 geht die Spannung auf den bleibenden Spannungswert U0 zurück. Der Spannungsverlauf U(t) zeigt außerdem kleinere Spannungsausschläge U01, U30. Der erste kleinere Spannungsausschlag U01 ergibt sich vor dem ersten Spannungsausschlag U1, wenn der zweite Magnet 3 den vorderen Zinken 13a passiert, der keine Spulenwicklung trägt. Der zweite kleinere Spannungsausschlag U30 ergibt sich nach dem dritten Spannungsausschlag U3, wenn der erste Magnet 2 den hinteren Zinken 13c passiert, der keine Spulenwicklung trägt.
  • Fig. 6B ist eine Darstellung des Spannungsverlaufs U(t) der Spannung zwischen dem ersten Spulenanschluss 11 und dem zweiten Spulenanschluss 12 über eine Zeit t bei einem Vorlauf des Verschlussschlittens 4. Bevor der erste oder der zweite Magnet 2, 3 in den Bereich der Spule 1 kommt, ist die Spannung auf einem bleibenden Spannungswert U0. Durch den Eintritt des ersten Magneten 2 in den Bereich des mittleren Zinkens 13b des Spulenkerns 13 ergibt sich zunächst der vierte Spannungsausschlag U4 aufgrund des sich verändernden magnetischen Feldes am mittleren Zinken 13b. Durch den Eintritt des zweiten Magneten 3 in den Bereich des mittleren Zinkens 13b des Spulenkerns 13 ergibt sich der fünfte Spannungsausschlag U5 als dem vierten Spannungsausschlag U4 entgegengesetzter Spannungsverlauf. Durch die oben beschriebene Umpolung des Spulenkerns 13 ist die Amplitude des fünften Spannungsausschlags U5 wesentlich größer als die Amplitude des entgegengesetzten vierten Spannungsausschlags U4. Wenn der zweite Magnet 3 den Bereich des mittleren Zinkens 13b des Spulenkerns 13 verlässt, schwächt sich das magnetische Feld in dem mittleren Zinken 13b ab. Die Abschwächung verursacht den sechsten Spannungsausschlags U6. Da mit dem Abschwächen aber keine Umpolung mehr verbunden ist, ist die Amplitude des sechsten Spannungsausschlags U6 wesentlich kleiner als die Amplitude des fünften Spannungsausschlags U5.
  • Nach dem sechsten Spannungsausschlags U6 geht die Spannung auf den bleibenden Spannungswert U0 zurück. Der Spannungsverlauf U(t) zeigt außerdem kleinere Spannungsausschläge U04, U60. Der dritte kleinere Spannungsausschlag U04 ergibt sich vor dem vierten Spannungsausschlag U4, wenn der erste Magnet 2 den hinteren Zinken 13c passiert, der keine Spulenwicklung trägt. Der vierte kleinere Spannungsausschlag U60 ergibt sich nach dem sechsten Spannungsausschlag U6, wenn der zweite Magnet 3 den vorderen Zinken 13a passiert, der keine Spulenwicklung trägt.
  • Der erste, zweite und dritte Spannungsausschlag und der vierte, fünfte und sechste Spannungsausschlag bilden dabei jeweils eine Reihe induzierter Spannungsausschläge.
  • Fig. 6C zeigt einen Spannungsverlauf U(t) der Spannung zwischen dem ersten Spulenanschluss 11 und dem zweiten Spulenanschluss 12 bei einem Schusszyklus mit einem Rücklauf, der durch einen Schuss verursacht worden ist, und einem Vorlauf des Verschlussschlittens 4, der durch die Verschlussfeder verursacht worden ist. Dabei ist das Signal für den Verschlussrücklauf in einem ersten Zeitbereich t1 und das Signal für den Verschlussvorlauf in einem zweiten, späteren Zeitbereich t2. Beide Zeitbereiche weisen jeweils einen Spannungsausschlag U2, U5 auf, dessen Amplitude wesentlich größer ist als die übrigen jeweils vorangehenden Spannungsausschläge in dem jeweiligen Zeitbereich t1, t2. Dabei unterscheiden sich die Spannungsausschläge in dem ersten und dem zweiten Zeitbereich darin, dass im ersten Zeitbereich t1 der zweite Spannungsausschlag U2 negativ ist und der fünfte Spannungsausschlag U5 im zweiten Zeitbereich t2 positiv ist. Außerdem ist die Amplitude des zweiten Spannungsausschlags U2 wesentlich größer als die Amplitude des fünften Spannungsausschlag U5. In einem Ausführungsbeispiel beträgt die Amplitude des zweiten Spannungsausschlags U2 wenigstens ein Eineinhalbfaches der Amplitude des fünften Spannungsausschlag U5. Die höhere Amplitude des zweiten Spannungsausschlags U2 ist bedingt durch eine höhere Geschwindigkeit, mit der der Verschlussschlitten 4 bei einer Schussabgabe nach hinten gleitet. Die höhere Geschwindigkeit des Verschlussschlittens 4 verursacht eine schnellere Änderung eines magnetischen Feldes in dem Spulenkern 13. Die schnellere Änderung des magnetischen Feldes in dem Spulenkern 13 verursacht eine höhere Induktionsspannung zwischen dem ersten Spulenanschluss 11 und dem zweiten Spulenanschluss 12. Die höhere Induktionsspannung ist auch geeignet, eine Schussabgabe von einem manuellen Nachladen zu unterscheiden, da bei einem manuellen Nachladen der Verschluss viel langsamer nach hinten gleitet als bei einer Schussabgabe.
  • Weitere naheliegende Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich für den Fachmann aus dem Rahmen der nachfolgend angegebenen Ansprüche.

Claims (18)

  1. Schusszähler zur Erfassung einer Anzahl von durch eine Schusswaffe (7) abgegebenen Schüssen, wobei der Schusszähler umfasst:
    - einen ersten magnetischen Pol (2b, 8b);
    - einen zweiten magnetischen Pol (3a, 8a); und
    - eine Spule (1);
    wobei der erste und der zweite magnetische Pol (2b, 3a, 8b, 8a) derart angeordnet sind, dass sie sich in Reaktion auf eine Schussabgabe auf einer Bahn relativ zur Spule (1) bewegen, mit zueinander entgegengesetzten Polarisierungen, welche die Spule (1) derart nacheinander passieren, dass sie in der Spule (1) jeweils während einem Rück- bzw. Vorlauf nacheinander entgegengesetzt gerichtete Spannungen induzieren.
  2. Schusszähler nach Anspruch 1, bei welchem die Schusswaffe (7) eine Selbstlade-Schusswaffe ist.
  3. Schusszähler nach einem der Ansprüche 1 oder 2, bei welchem die Spule (1) einen Spulenkern (13) umfasst.
  4. Schusszähler nach Anspruch 3, bei welchem der Spulenkern aus einem weichmagnetischen Material, insbesondere Weicheisen, aufgebaut ist.
  5. Schusszähler nach einem der Ansprüche 3 oder 4, bei welchem der Spulenkern wenigstens zwei parallele Zinken aufweist, die so angeordnet sind, dass der erste magnetische Pol (2b, 8b) und der zweite magnetische Pol (3a, 8a) jeden der Zinken jeweils nacheinander passieren.
  6. Schusszähler nach einem der vorstehenden Ansprüche, bei welchem der erste und der zweite magnetische Pol (2b, 3a, 8b, 8a) zwei unterschiedlichen Magneten (2; 3) oder demselben Magneten (8) zugeordnet sind.
  7. Schusszähler nach einem der vorstehenden Ansprüche, bei welchem der erste und der zweite magnetische Pol (2b, 3a, 8b, 8a) an einem Verschlusselement (4) und die Spule (1) am Griffstück (6) oder am Gehäuse der Schusswaffe (7) angeordnet sind.
  8. Schusszähler nach einem der vorstehenden Ansprüche, des weiteren einen Prozessor (54) umfassend, wobei die Spule (1) ausgelegt ist, dem Prozessor (54) zumindest einen Teil der in ihr induzierten Spannung bereitzustellen.
  9. Schusszähler nach Anspruch 8, bei welchem der Prozessor (54) ausgelegt ist, einen abgegebenen Schuss zu identifizieren und zu zählen, wenn die Höhe der induzierten Spannung einen Schwellwert passiert und/oder der Verlauf der induzierten Spannung einer vorgegebenen Form entspricht.
  10. Schusszähler nach einem der Ansprüche 8 oder 9, bei welchem der Prozessor (54) ausgelegt ist, einen Teil der ihm bereitgestellten induzierten Spannung zur Betriebsenergieversorgung zu nutzen.
  11. Schusszähler nach einem der Ansprüche 8 bis 10, welcher eine Antenne umfasst, die ausgelegt ist, ein Signal abzugeben, welches der vom Prozessor (54) identifizierten Anzahl der durch die Schusswaffe (7) abgegebenen Schüsse entspricht.
  12. Schusszähler nach Anspruch 11, bei welchem die Antenne ausgelegt ist, einen Sendebefehl zu empfangen, der den Prozessor (54) veranlasst, das der Anzahl der durch die Schusswaffe (7) abgegebenen Schüsse entsprechende Signal über die Antenne abzugeben.
  13. Schusszähler nach einem der vorstehenden Ansprüche, bei welchem der erste magnetische Pol (2b, 8b) und der zweite magnetische Pol (3a, 8a) in einem Abstand zueinander angeordnet sind, sodass wenn der erste magnetische Pol (2b, 8b) und der zweite magnetische Pol (3a, 8a) in Reaktion auf eine Schussabgabe die Spule (1) passieren, der Betrag der induzierten Spannung maximal ist.
  14. Schusswaffe umfassend einen Schusszähler nach einem der vorstehenden Ansprüche.
  15. Verfahren zur Erfassung einer Anzahl von durch eine Schusswaffe (7) abgegebenen Schüssen mittels des Schusszählers nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei das Verfahren umfasst:
    - Bereitstellen des ersten magnetischen Pols (2b, 8b);
    - Bereitstellen des zweiten magnetischen Pols (3a, 8a), dessen magnetische Polarisierung entgegengesetzt zu der des ersten magnetischen Pols (2b, 8b) ist;
    - Bereitstellen der Spule (1);
    - in Reaktion auf eine Schussabgabe Passieren lassen erst des zweiten magnetischen Pols (3a, 8a) und darauffolgend des ersten magnetischen Pols (2b, 8b) an der Spule (1), sodass dadurch an der Spule (1) entgegengesetzt gerichtete Spannungen induziert werden;
    - Erfassen der induzierten Spannungen; und
    - basierend auf der Form, insbesondere der Amplitude, der induzierten Spannungen Entscheiden, ob ein Schuss abgegeben worden ist, und wenn ein Schuss abgegeben worden ist, Inkrementieren eines Schuss-Zählstandes.
  16. Verfahren nach Anspruch 15, bei welchem der erste magnetische Pol (2b, 8b) und der zweite magnetische Pol (3a, 8a) an einem Verschlusselement (4) der Schusswaffe (7) bereitgestellt werden und die Spule (1) an einem Griffstück (6) oder Gehäuse der Schusswaffe (7) bereitgestellt wird.
  17. Verfahren nach einem der Ansprüche 15 oder 16, bei welchem der Rücklauf des Verschlusselements (4) von dessen Vorlauf unterschieden wird durch die Richtung der oberhalb oder unterhalb einer vorgegebenen Schwelle liegenden induzierten Spannungsausschläge (U1, U2, U3, U4, U5, U6).
  18. Verfahren nach einem der Ansprüche 15 bis 17, bei welchem der Rücklauf des Verschlusselements (4) von dessen Vorlauf unterschieden wird durch die Form, insbesondere die Amplitude, der induzierten Spannungsausschläge (U1, U2, U3, U4, U5, U6) beim Vor- und Rücklauf des Verschlusselements (4).
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