NO311239B1 - Sikrings- og armeringsinnretning, samt fremgangsmåte for sikring og armering av et prosjektil - Google Patents

Description

Oppfinnelsen vedrører sikrings- og armeringsinnretninger for bruk i brannrør, mer særskilt en elektromekanisk sikrings- og armeringsinnretning for bruk i et spreng-ammunisjon-brannrør, særlig for mindre prosjektiler, ned til kaliber 20 mm. Mer bestemt angår oppfinnelsen en sikrings- og armeringsinnretning som angitt i innledningen til det selvstendige patentkrav 1 og en fremgangsmåte som angitt i innledningen til krav 11.

En sikrings- og armeringsinnretning er et nødvendig element i en ammunisjon for å sikre at ammunisjonen ikke armeres og detonerer før det ønskede tidspunkt. Sikrings- og armeringsinnretningen (S & A) utgjør en del av ammunisjonens brannrør og hindrer en armering av brannrøret helt til visse betingelser er tilfredsstilt.

Mange sikrings- og armeringsinnretninger krever to miljøer eller hendelser for virkning og initiering av membranrøret. Det første miljø er vanligvis rekyltilstanden. Rekylvirkningen, dvs. ammunisjonsakselerasjon er et lett avfølbart miljø. Det andre miljøet kan være basert på et antall ulike parametre så som tid, utgang fra våpenløpet, telling av omdreininger av prosjektilet etc.

Eksempler på tidligere kjente innretninger som benyttes for detektering og integrering av rekylakselerasjonsmiljøet innbefatter g-vekt drevne frigjøringer, suksessive fallblad, sikksakk G-vekter og variasjoner og kombinasjoner av disse. De fleste av disse eksempler er beheftet med visse ulemper, herunder det at det kreves et stort antall deler, trange toleranser, samtidig som utførelsen har begrenset nøyaktighet og pålitelighet. Mer særskilt har det i tidligere kjente sikrings- og armeringsinnretninger vært anvendt mekaniske innretninger hvor det har vært et krav om en andre lås eller sperre som må bringes til å fange opp rekylsperren før mekanismen slår tilbake. Andre utførelser igjen krever en bladfjær eller et annet element som skal beveges i en utsparing for låsing. Ofte vil tiden for elementet for dets bevegelse inn i utsparingen og tiden for sperrevektens tilbakeslag være inkompatible størrelser. Disse utførelser har lavere pålitelighet enn ønskelig og medfører stor fare for feilfunksjon. Tidligere kjente innretninger er som følge av det store antall deler også mer plasskrevende enn ønskelig eller mulig.

Tidligere kjente innretninger har ikke gitt ønskelig presisjon med hensyn til det området hvor skuddene armeres. For granater opereres det med en sikkerhetsavstand. Denne avstand er den avstand fra våpenet som prosjektilet må ha tilbakelagt før armering. En plusstoleranse legges til denne avstanden for å identifisere en armeringsavstand. Eksempelvis benytter småkaliber-brannrør av den mekaniske type porøse restriktorer for oppnåelse av sikkerhetsavstanden, med en fullarmeringsavstand på 1000% av sikkerhetsavstanden, og med en fullarmeringsavstand på 300% av sikkerhetsavstanden for brannrør hvor det benyttes viklebåndmekanismer. Disse fullarmeringsavstander er uakseptable i visse tilfeller eller situasjoner.

Tidligere kjente innretninger lar seg heller ikke lett modifisere for benyttelse i ulike kalibre, spesielt mindre kalibre. Det foreligger derfor et behov for en sikrings- og armeringsinnretning som kan benyttes for flere kalibertyper, særlig for ammunisjon med kaliber 20 mm eller mindre.

US patent nr. 2 969 737 beskriver en armeringssperreanordning med en tannstang som holder en fjær forspent låsestivt i et spor til et stempel, idet sporet også holder tennene på en rotor. Tennene til stemplet er i samvirke med dreibar utveksling og ved rekyl blir tannstangen trukket tilbake fra sin samvirkningsposisjon med stiften og forstørrede tenner bevirker at tannstangen blir tvunget til en ikke operativ posisjon. Den fjærforspente stiften blir så frigjort for bevegelse ut av samvirke med stemplet. En gassgenererende anordning blir initialisert ved tilbakeslaget og bevirker at stemplet dreier rotoren.

Man har også funnet det ønskelig å kunne kombinere den høyere pålitelighet og nøyaktighet som elektronikk har med hensyn til tids- og styrefunksjoner for den sikkerhet som mekanisk obstruksjon i et avfyringstog gir. Bruk av elektronikk vil medføre betydelige forbedringer med hensyn til ytelse, pålitelighet og produksjon.

Det foreligger derfor et klart behov for en elektromekanisk sikrings- og armeringsmekanisme som tar tak i og løser de problemer som hefter ved tidligere kjente innretninger.

Dette oppnås med en anordning og fremgangsmåte av den innledningsvis nevnte art som er kjennetegnet ved trekkene angitt i karakteristikken til de respektive patentkravene 1 og 11.

Fordelaktige utførelser av oppfinnelsen er angitt i de uselvstendige patentkravene.

Med foreliggende oppfinnelse tilveiebringes det en S & A som kan benyttes i ulike kaliberstørrelser, herunder prosjektiler ned til 20 mm-området. Fullarmeringsavstanden vil være ca. 10% forbi sikkerhetsavstanden. Med oppfinnelsen reduseres også antall komponenter sammenlignet med tidligere innretninger. I oppfinnelsen benyttes det rekylsperring som baserer seg på de dynamiske forhold for en rekylvekt i stedet for bruk av ekstra komponenter, slik at man derved unngår de løpsbetingelser som foreligger i de tidligere kjente innretninger. Ifølge oppfinnelsen benyttes det en integrert forladning i en bunn/rotorutførelse for endelig frigjøring og armering, slik at det totalt sett oppnås en mer pålitelig innretning.

Med oppfinnelsen tilveiebringes det en pålitelig og enkel sikrings- og armeringsinnretning som kombinerer mekaniske elementer og elektronikk. Sikrings- og armeringsinnretningen benytter en "ute av linje" eller "ikke-fluktende" rotorutførelse hvor detonatoren er montert i rotoren. I sikringsstillingen vil rotoren være ute av linje relativt den eksplosive ledning. Rotoren er sperret i en stilling ute av linjen ved hjelp av to uavhengige sperrer. En sperre oppheves som følge av rekylvirkningen, som her betegnes som det første miljø. Den andre sperre fjernes på armeringstidspunktet, når et såkalt andre miljø detekteres. Elektronikk detekterer dette andre miljøet og sikrer sikkerhetsavstanden. Så snart sikkerhetsavstanden er tilveiebrakt, muliggjøres et elektronikksignal for armering.

I en foretrukket utførelsesform ifølge oppfinnelsen er det tilveiebrakt en sikrings- og armeringsinnretning. Innretningen innbefatter et hus, en rotor som er forbundet med huset og kan dreie seg om en akse, hvilken rotor kan beveges mellom en sikringsstilling og en armert stilling, en første sperreinnretning som er forbundet med huset for å hindre rotoren i å bevege seg fra sikringsstillingen til armeringsstillingen, hvilken første sperreinnretning innbefatter en masse og et spennmiddel, hvilket spennmiddel er virkningsforbundet med huset og massen for pressing av massen til en første stilling som vil hindre en dreiebevegelse av rotoren og for å tillate at massen kan gå til en andre stilling i hvilken den vil være ute av rotorens bane, ved en bestemt prosjektilakselerasjon, en andre sperreinnretning som er forbundet med rotoren for å hindre rotoren i å bevege seg fra sikringsstillingen til den armerte stilling, en forladning som er forbundet med huset og anordnet nær den andre sperreinnretning, og for-ladnings-tennmidler som er forbundet med forladningen og avføler en forut bestemt tilstand og tenner forladningen når prosjektilet forut bestemte tilstand avføles, idet derved forladningen tennes, den andre sperre oppheves og rotoren beveges til den armerte stilling. Når den forut bestemte akselerasjon er nådd, beveges den første sperreinnretning ut av rotorens bane. Når den forut bestemte tilstand er avfølt, vil forladningens tennmiddel bevirke en tenning av forladningen. Derved fjernes den andre sperreinnretningen og rotoren beveges til sin armerte stilling.

Innretningen representerer en enkel løsning på sikrings- og armeringsproblemet, særlig for småkalibrede prosjektiler. Den første sperre vil virke under akselerasjonen og oppheves uten ekstra mekanisme eller fangelementer. Dynamikken til treghetsvekten vil virke til å bevege vekten ut av rotorbanen. Det kreves ingen ekstra elementer eller mekanismer for å holde eller betjene sperren, slik tilfellet er i tidligere kjente systemer.

Nok en fordel ligger i bruken av den integrerte forladning. Forladningen gir en enkel mulighet for opphevelse av den andre sperre eller avskjæringsdelen i innretningen. Forladningen bidrar til øket pålitelighet for det avsluttende frigjøringstrinn i sikrings- og armeringsinnretningen.

Bruk av forladningen forenkler overføringen fra sikringsstillingen til armert stilling. Forladningen vil bevirke en bevegelse av rotoren til armert stilling.

Nok en fordel med oppfinnelsen er utnyttelse av elektronikk for avføling av den valgte forut bestemte tilstand og etablering av fullarmeringsavstanden. Sikkerhetsavstanden etableres og fullarmeringsavstanden vil være ca. 10% forbi sikkerhetsavstanden.

Disse og andre fordeler og trekk som kjennetegner oppfinnelsen er særlig fremhevet i kravene. Oppfinnelsen skal nå forklares nærmere med henvisning til tegningene som viser et foretrukket utførelseseksempel av oppfinnelsen.

På tegningene viser

Figur 1 et perspektivriss av en sikrings- og armeringsinnretning ifølge oppfinnelsen i sammensatt tilstand. Figur 2 er et sprengriss av en sikrings- og armeringsinnretning ifølge oppfinnelsen. Figur 3 viser et grunnriss av sikrings- og armeringsinnretningen med dekslet fjernet og i ikke-armert tilstand. Figur 4 viser et snitt etter linjene 4-4 i fig. 3 og viser den første rekylsperre i låst tilstand. Figur 5 viser et snitt etter linjene 4-4 i fig. 3 og viser den første rekylsperre i en overgang mellom låst og ulåst tilstand. Figur 6 viser et snitt etter linjene 4-4 i fig. 3 og viser den første rekylsperre i frigjort tilstand. Figur 7 viser et grunnriss av oppfinnelsen og viser spesielt tenningen av forladningen. Figur 8 viser et snitt etter linjene 8-8 i fig. 7 og viser tenningen av forladningen og fjerningen av rotorens avskjæringsdel. Figur 9a viser et snitt etter linjene 9-9 i fig. 7 og viser anti-tilbakeslagsfjæren som benyttes i oppfinnelsen, i fjærens utgangsstilling. Figur 9b viser et snitt etter linjene 9-9 i fig. 7 og viser anti-tilbakeslagsfjæren etter tenning av forladningen.

Figur 10 viser et grunnriss av oppfinnelsen og viser detonatoren i armert stilling.

Figur 11 viser et snitt etter linjene 11-11 i fig. 10 og viser anti-tilbakeslagsfjæren i dens tilbakeslaghindrende stilling. Figur 12 viser et blokkdiagram med ulik elektronikk som anvendes i oppfinnelsen, samt virkemåten til oppfinnelsen i forbindelse med et brannrør, og Figur 13 viser et blokkdiagram hvor forholdet mellom våpen, prosjektil, brannrør og sikrings- og armeringsinnretning er illustrert.

Selv om oppfinnelsen kan virkeliggjøres i mange ulike former, er den har beskrevet mer detaljert i form av foretrukne utførelseseksempler. Beskrivelsen er bare et eksempel på de inventive prinsipper og er ikke ment å være begrensende.

Sikrings- og armeringsinnretningen benytter en eksenterrotorutførelse hvor en detonator er montert i en rotor. Innretningen er sikret når rotoren er eksentrisk, dvs. ute av linje, fordi da eksplosjonsføringen er skjermet relativt detonatoren. Når rotoren er i sin linjestilling, vil detonatoren være åpen mot eksplosjonsføringen og en forplantning vil da være sikret. Rotoren holdes låst i sin eksentriske stilling ved hjelp av to uavhengige sperrer. Den første sperring krever avfyringsrekyl g-krefter for oppheving og den andre sperre er en avskjæringsdel som utgjør en del av rotoren. Denne avskjæringsdel avskjæres med armeringen. En elektronikk detekterer et spesifikt forhåndsbestemt miljø og sikrer sikker avstand mellom brukeren og målet. Så snart sikker avstand er til stede, muliggjøres et elektronisk signal for armering. En anti-tilbakeslagsfjær virker som en anti-tilbakeslagsstopper for rotoren. Om så ønskes kan armeringen forsinkes helt til like før detonering. Dette gir sikkerhet for egne styrker som befinner seg utenfor sikkerhetssonen, men foran målområdet.

I fig. 1 er sikrings- og armeringsinnretningen 10 vist montert i et hus 11. Huset 11 har et deksel 12 og en bunn 14. Som vist i fig. 13, er innretningen 10 plassert i et prosjektil 13 for bruk der. Prosjektilet 13 avfyres med et våpen 21. Oppfinnelsen kan realiseres for alle egnede prosjektiler 13 og våpen 21. På grunn av den generelle anvendelsesidé kan en foretrukket utførelsesform av innretningen 10 ha en diameter på 12,5 mm og en lengde på rundt 5 mm, slik at innretningen vil være særlig godt egnet for ammunisjon ned til kaliber 20 mm. Mer særskilt er sikrings- og armeringsinnretningen beregnet for et sprengprosjektil med kaliber 20 mm.

Innretningen 10 er anordnet inne i prosjektilet 13 og utgjør en del av brannrørsystem 23 og operativt forbundet med systemet. Innretningen 10 er anordnet i prosjektilet på en slik måte at innretningen 10 kan armeres og bringes til å detonere på ønsket tidspunkt. Innretningen er også orientert slik at en nedenfor beskrevet forsinkelsessperre kan komme til virkning, med utnyttelse av g-krefter for oppheving av sperren. I den foretrukne utførelsesform er innretningen orientert slik at dekslet 12 ligger nærmere prosjektilet 13 spiss enn bunnen 14, og aksene til prosjektilet og innretningen 10 er anordnet i hovedsaken parallelt eller i aksial innretting. Innretningen 10 far strøm fra batteriet i brannrørsystemet 23. Dekslet 12 og bunnen 14 er av aluminium i den foretrukne utførelsesform og har en i hovedsaken sylindrisk form. Andre egnede materialer kan benyttes. Innretningen 10 er beregnet for ulike anvendelser og kan ha andre egnede former og dimensjoner.

Fig. 2 viser et sprengriss av innretningen 10. I fig. 3 er rotoren 16 vist. Rotoren 16 er i den foretrukne utførelsesform av aluminium, men en fagmann vil vite at andre materialer, herunder stål, kan benyttes. Rotoren 16 er dimensjonert og utformet i tilpassing til de betingelser som huset 11 stiller. Rotoren 16 roterer om et svingepunkt eller en akse ved hjelp av en rotoraksel eller -del 18. Denne del 18 er opptatt i og dreier seg i et hull 20 i bunnen 14.

Rotoren er utformet for opptak av en detonator 22. I den foretrukne utførelsesformen ligger detonatoren 22 i en uttagning eller utsparing 24 og holdes på plass ved hjelp av en holder 26. Detonatoren 22 kan holdes på plass med andre egnede midler. Detonatoren 22 har en forbindelsesledning eller detonatorledning 28. Denne forbindelsesledning 28 er utformet og plassert aksialt i akselen 18 for å muliggjøre en rotasjonsbevegelse, og er forbundet med en nedenfor beskrevet avfyringselektronikk. I den foretrukne utførelse er ledningen 28 omgitt av en isolator 30. Ledningen 28 går ut gjennom dekselåpningen 32 for tilkobling. Rotorens svingepunkt, ledningen 28, åpningen 32, hullet 20 og akselen 18 er i hovedsaken anordnet koaksialt.

Rotoren 16 er i fig. 3 vist i sin "ute av linje"-stilling. Denne ute av linje-stilling eller sikringsstilling er en stilling av rotoren 16 i hvilken detonatoren 22 ikke flukter med eller er eksponert mot den eksplosive ledning 15. I denne stilling foreligger det således intet innrettet avfyringstog. Den eksplosive ledning 15 er av den type som innbefatter et egnet eksplosiv. Ledningen er i det foretrukne utførelseseksempel plassert i bunnen 14. Den eksplosive ledning 15 innbefatter en kavitet 17, et eksplosiv (ikke vist) og et lokk 19 i det foretrukne utførelseseksempel. Bunnen 14 er maskinert slik at det er dannet en kavitet 17. Denne kavitet 17 er fylt med et eksplosivt eller energetisk materiale som er kjent for fagmannen. I den foretrukne utførelsesform er det benyttede eksplosiv PBXN-5. Lokket 19 er et skiveformet stykke aluminiumsfolie i den foretrukne utførelsesform. Folien 19 er forsynt med klebemiddel slik at den kan limes til bunnen 14 og dekke over eksplosiver og kaviteten 17. Man kan også tenke seg andre egnede utførelsesformer av den eksplosive ledning 15. En fagmann vil vite at man i kaviteten 17 kan benytte andre egnede eksplosiver og at kaviteten 17 og folie 19 kan ha andre egnede former og dimensjoner. Det er også mulig å feste folien 19 til bunnen 14 på andre måter, som vil være kjent for fagmannen. Det skal her også nevnes at man i noen tilfeller vil kunne benytte en ekstra ledning. Denne andre ledning vil være under bunnen, slik at ledningen 15 vil tenne og så i sin tur tenne den andre ledning. Den andre ledning kan være en ledningsbrikke av kjent type.

Rotoren 16 er i fig. 10 vist i sin innrettede eller "i linje" stilling. Denne armerte stilling betyr at rotoren 16 er i en slik stilling at detonatoren 22 vil være innrettet relativt ledningen 15, slik at det foreligger et innrettet avfyringstog.

Rotoren 16 har også et boss 33 og en avskjæringsdel 34. Bosset 33 og avskjæringsdelen 34 er fremstilt eller maskinert som en del av rotoren 16 i den foretrukne utførelsesform. Dette eliminerer muligheten for sikringssvikt som følge av manglende deler.

Rotoren 16 har videre en fjæråpning 36. Bunnen 14 har en holdeåpning 38. I det foretrukne utførelseseksempel ligger åpningen 36 og holdeåpningen 38 overfor hverandre, i aksial innretting. Disse åpninger 36 og 38 opptar en anti-tilbakeslagsfjær 40 og er dimensjonert og utformet for å holde fjæren 40 helt til rotoren 16 beveger seg fra sin ute-av-linje-stilling og til sin i-linje-stilling. Som vist i fig. 9a, strekker anti-tilbakeslagsfjæren eller tapp-spennmiddelet 40 seg fra rotoren 16 til bunnen 14 når rotoren 16 er i sin ute-av-linje stilling. Fjæren 40 er av fjærstål i det foretrukne utførelseseksempel og har en styrke tilstrekkelig til å holde rotoren 16 på plass helt til fjæren trekkes ut av åpningen 38 i bunnen 14. Som vist i fig. 9b, vil fjæren 14 bøye seg og trekkes ut av åpningen 38 når rotoren 16 beveger seg, men vil forbli i rotorens 16 åpning 36. Fjæren 40 virker som en anti-tilbakeslagsmekanisme for rotoren 16 etter at den er fjernet fra bunnen 14. Nærmere om dette nedenfor.

I bunnen 14 er det også anordnet en forladning 42. Denne forladningen 42 innbefatter et forladningshus 41, forladningsmateriale 43 (ikke vist) og en isolert forladnings-koblingsledning 44. Forladningen 42 ligger i innretningenes 10 bunn 14 som vist i fig. 2 og 3. Forladningshuset 41 er i det foretrukne utførelseseksempel av aluminium. Forladningsmaterialet 43 er av en hvilken som helst kjent type egnet eksplosiv. I det foretrukne utførelseseksempel er det anordnet et avstandselement 46 som ligger an mot forladningen 42 rundt ledningen 44. Dette avstandselement er av aluminium og holder forladningen 42 på plass i det foretrukne utførelseseksempel. Forladningsledningen 44 er forbundet med en egnet elektronikk (armeringskrets) slik at det kan sendes et signal når tenning av forladningen 42 skal skje. Forladningen 42 er anordnet nær avskjæringsstedet 34, slik at ved tenning av forladningen 42 vil avskjæringsdelen 34 avskjæres, slik at derved rotoren 16 kan bevege seg fra en stilling til en annen.

I bunnen 14 er det videre et spor eller en renne 48. Dette spor 48 er dimensjonert og utformet slik at rotoren 16 kan styres under sin bevegelse fra sin ute av linje stilling til en i linje stilling hvor detonatoren 22 er anordnet i linje med den eksplosive ledning 15. Som nevnt har rotoren 16 et boss 33. Bosset 33 beveger seg i det foretrukne utførelseseksempel i sporet 48. Forladningens ekspansjonsgass vil drivpåvirke bosset 33 (stempel) i sporet 48 (sylinder) for derved å bevege rotoren. I bunnen 14 er det videre en avskjæringsdel-utsparing 49. Denne utsparing 49 er dimensjonert og utformet for opptak av avskjæringsdelen 34 i utførelseseksemplet. Denne utsparing 49 vil i samvirke med avskjæringsdelen 34 holde rotoren 16 i dens ute av linje stilling. Utsparingen 49 og delen 34 vil også hindre en montering av rotoren 16 i en armeringsstilling. Monteringen vil nemlig hindres dersom delen 34 ikke går inn i utsparingen 49.

En rekylsperre 55 er vist i fig. 2 og 4 - 6. Denne sperre 55 innbefatter en rekylfjær 56 og en rekylvekt 58. Bunnen 14 har også en sperreåpning 52 og en sperrekavitet 54 for

opptak av rekylsperren 55. Rekylfjæren eller spennmiddelet 56 er forbundet med bunnen 14 nær en bakre ende og har kontakt med rekylvekten 58 nær en fremre ende. Fjæren 56 holder vekten 58 på plass, men vekten 58 og fjæren 56 er ikke forbundet med hverandre. Fjæren 56 har i utførelseseksempelet form som en dobbelt torsjonsstang. En fagmann vil imidlertid vite at man her kan bruke andre egnede utførelser. Fjæren 56 er i

utførelseseksempelet dimensjonert for i overkant av 10.000 g-krefter for å hindre utilsiktet frigjøring. Sperreåpningen 52 og kaviteten 54 er dimensjonert og utformet for opptak og holding av sperren 55. Sperrekaviteten 54 er utformet med en kant eller inntrykning 57 for holding av vekten 58. I utførelseseksemplet er vekten 58 asymmetrisk. Vekten 58 innbefatter en første ende 61 og en andre ende 63, og den første ende 61 har en større masse enn den andre ende 63.

Sperren 55 er vist i sperretilstand i fig. 4. Rotoren 16 ligger an mot vekten 58. I rotoren 16 er det et innhakk 59 for kontakt med vekten 58. På denne måten hindres rotoren i å bevege seg fra sin ute av linje stilling før visse betingelser er tilfredsstilt. Fjæren 56 holder vekten 58 i den i fig. 4 viste første stilling.

Den første sperre eller rekylsperre 55 krever avfyringsrekyl-g-krefter for opphevelse. Virkemåten til denne første sperre eller rekylsperre 55 er vist i fig. 4-6. Fig. 4 viser sperren i låst tilstand. Rotoren 16 holdes på plass ved hjelp av rekylsperren 55 fordi denne rager ut fra åpningen 52. Ved avfyring vil de g-krefter som virker på vekten eller sperrelegemet 58, overvinne fjærkraften i fjæren 56, og vekten 58 vil bevege seg nedover (fig. 5). Når prosjektilet akselererer, vil vekten 58 drives mot fjæren 56. Sperrelegemet 56 er i utførelseseksemplet utformet slik at dets underside 67 skrår oppover fra den første ende 61 mot den andre ende 63. Som best vist i fig. 6, vil, som følge av utformingen av vekten 58, vektens 58 første ender 61 slå først an mot bunnen i huset 54, og den skrå bunnutførelse vil medføre at vekten 58 vipper over mot høyre slik at vektens andre ende 63 går mot kanten 57. Kanten eller under skjæringen 57 vil stoppe og holde fast vekten 58 når g-kreftene ikke lenger overskrider fjærkraften i fjæren 56. Denne fastholding av sperren 55 er et resultat av rekylen under prosjektilet avfyring. Rotoren 16 vil nå ikke lenger være blokkert av den første sperre 55.

Den andre sperre avskjæringsdel-sperren 34 avskjæres ved armeringen. Som nevnt er mesteparten av innretningen 10 av mekanisk natur, men det benyttes elektronikk for den endelige armering og detonering. Elektronikken detekterer det andre ytre miljø og sikrer en sikkerhetsavstand. Så snart sikkerhetsavstanden foreligger, kan elektronikken sende signal for armering. Forladningen 42 tennes på egnet tidspunkt, og som vist i fig. 7 og 8 vil avskjæringsdelen 34 avskjæres. Etter en tenning av for-ladningen 42, vil derfor den andre sperre 34 fjernes. Forladningen 42 vil virke mot rotorbosset 33 for avskjæring av sperren 34 og vil skyve rotoren 16 til en i linje stilling som vist i fig. 10. Bruk av en enkel eksplosiv forladning 42 som en elektroeksplosiv transduser for bevegelse av rotoren 16 til en i linje stilling, muliggjør bruk av ekstremt små deler som kan integreres i rotorÆunn-utformingen.

I fig. 10 er for-ladningen tent. Den andre sperre 34 avskjæres og anti-tilbakeslagsfjæren 40 trekkes ut av åpningen 38 og trekkes med over bunnen 14 helt til rotoren 16 har dreiet seg fullstendig, og fjæren virker altså som en anti-tilbakeslagsinnretning. Som følge av rotorens 16 bevegelse vil fjæren 40 bevege seg sammen med rotoren 16 og grave seg ned i bunnen 14, slik det er vist i fig. 11, noe som skjer når rotoren 16 stopper. Etter armeringen vil fjæren 40 holde rotoren 16 i den tilveiebrakte i linje eller innrettede stilling og således hindre at rotoren 16 slår tilbake til en ut av linje stilling.

Virkemåten til innretningen 10 skal nå beskrives nærmere under henvisning til fig. 12. Som nevnt benyttes innretningen 10 som sikkerhetsmekanisme for å hindre at ammunisjonen armeres utilsiktet. Innretningen 10 monteres med rotoren 16 i en "ute av linje" stilling som vist med blokken 16a. Rotorens "i linje" stilling er representert med blokken 16b. I ut av linje stillingen 16a vil den eksplosive ledning 15 være avskjermet relativt detonatoren 22. Rekylsperren 55, se blokken 55 i fig. 12, er i sperrestillingen og holder rotoren 16 i dens ut av linje stilling. Avskjæringssperren eller den andre sperre 34 (blokken 34 i fig. 12) er også intakt og holder rotoren 16 i dens ute av linje stilling.

Blokken 60 representerer det første miljø som kreves for å starte innretningen 10. Rekyl-g-krefter virker på rekylsperren 55 og presser vekten 58 inn i sperrekaviteten 54, slik at vekten går ut av kontakt med rotoren 16. Vekten 58 fanges opp og holdes ved hjelp av kanten 57 som beskrevet foran. Rotoren 16 befinner seg fremdeles i sin ute av linje stilling, som vist med blokken 16a, idet den holdes fast ved hjelp av avskjæringssperren 34.

En elektronisk føler 62 som innbefatter elektronikk og avfølingsmidler, vil avføle et andre miljø som en nødvendig tilstand før den andre sperren 34 kan fjernes. Føleren 62 er plassert inne i eller er forbundet med ammunisjonen. Denne andre miljøføler 62 kan være av en hvilken som helst kjent type som egner seg for formålet og som vil være kjent for fagmannen. Føleren 62 kan avføle utgang fra våpenløpet, kan telle omdreininger, ta tiden eller avføle andre parametere som angir et andre miljø. Elektronikken 62 fastslår også hvorvidt en sikkerhetsavstand er oppnådd. De spesielle kretser og koblinger som er nødvendig for å erkjenne at sikkerhetsavstanden er oppnådd, er av kjent type og velkjent for fagmannen.

En armeringskrets er representert av blokken 64 og er koblet med føleren 62. Følerelektronikken 62 sender et signal til armeringskretsen 64 om at sikkerhetsavstanden er nådd og at rotoren 16 derfor kan beveges. Armeringskretsen 64 er forbundet med for-ladningen 42, som i fig. 12 representeres av blokken 42. En armeringskrets 42 vil være kjent for fagmannen. Armeringskretsen eller et armeringssignal 64 i kombinasjon med føleren 62 er et middel for tenning av for-ladningen 42. En tenning av for-ladningen 42 bevirker en avskjæring av rotorens avskjæringsdel 34, som holder rotoren i rotorens ute av linje stilling 16a, og med denne avskjæring fjernes den andre sperre 34. Tenningen av for-ladningen bidrar også til å bevege rotoren 16. Rotoren 16 roterer om sin svingeaksel 18 til en armert, i linjestilling som representert med blokken 16b. Anti-tilbakeslagsfjæren

40 trekkes også ut av bunnen 14 når for-ladningen 42 beveger rotoren 16. Som nevnt vil fjæren 40 beveges tvers over bunnen 14 og vil grave seg ned i bunnen 14 og hindre en

mulig tilbakeslagsbevegelse av rotoren 16. På denne måten bringes rotoren 16 og detonatoren 22 til armert tilstand. Den stiplede linjen mellom blokken 16a og 16b viser stillingsendringen for rotoren over tid. De første og andre sperrer som representeres av blokkene 55 og 34, og som virker på rotoren 16, er begge fjernet i tidsstrekket mellom blokkene 16a og 16b. Fjæren 40 virker som en anti-tilbakeslagsfjær og virker fremdeles på rotoren 16 i stillingen 16b.

Blokken 66 representerer en elektronisk avfyringskrets som er forbundet med detonatorledningen 28. Detonatorledningen 28 får kontakt med den elektroniske avfyringskrets 66 slik at kretsen 66 kan bevirke en tenning av detonatoren 22 når bestemte betingelser er tilfredsstilt. Avfyringskretsen 66 er velkjent for fagfolk. Det kan benyttes en hvilken som helst egnet krets. Den elektroniske avfyringskrets 66 tenner detonatoren 22. Detonatoren 22 vil på sin side tenne eksplosivet i kaviteten 17 i den eksplosive ledning 15. De hete gasser fra detonatoren 22 og eksplosiver i ledningen 15 vil så bevirke en eksplosjon eller sprenging av ammunisjon. Detonatoren 22 befinner seg overfor ledningen 15 og eksplosjonen av detonatoren 22 forplanter seg gjennom ledningen 15 slik at man er sikret en tenning av ammunisjonen eller prosjektilet sprengmiddel/drivmiddel. Dersom en ekstra ledning benyttes, vil ledningen 15 tenne en slik ledningsbrikke, som så vil tenne ammunisjonseksplosiv/drivmiddel.

Selv om det ikke er spesielt nevnt, vil fagmannen forstå at de ulike elektroniske blokker er koblet på egnet måte slik at de kan virke som beregnet. Det skal også her være underforstått at den foran beskrevne virkemåte kan utnytte velkjent mikroprosessorteknologi med egnede hukommelses-, buffer- og andre periferiinnretninger som bidrar til oppnåelse av den ønskede virkning. Man kan også benytte andre kretser og utførelser enn de som her er beskrevet.

Claims (12)

1. Sikrings- og armeringsinnretning (10) for bruk i et prosjektil (13), omfattende et hus (11), en rotor (16) forbundet med huset (11) og dreibar om en akse (18), hvilken rotor (16) kan beveges mellom en sikret stilling og en armert stilling, og sperreinnretninger (55, 34) som er forbundet med huset (11) for å forhindre at rotoren (16) beveger seg fra den sikrete stillingen til den armerte stillingen, karakterisert v e d at det er anordnet første (55) og andre (34) sperreinnretninger, hvorved den første sperreinnretningen (55) innbefatter en masse (58) og et spennmiddel (56), hvilket spennmiddel (56) er operativt forbundet med huset (11) og har virkningskontakt med massen (58) for spennpåvirkning av massen (58) til en første stilling som hindrer rotasjon av rotoren (16) og for å muliggjøre at massen (58) kan gå til en andre stilling ute av banen til rotoren (16) ved en bestemt akselerasjon av prosjektilet (13), og hvorved den andre sperreinnretningen (34) innbefatter en avskjæringsdel som er forbundet med rotoren (16) for å hindre rotoren (16) i å bevege seg fra sin sikrede stilling til den armerte stilling, og som videre er kjennetegnet ved en elektrisk utløst forladning (42) forbundet med huset (11) og anordnet nær den andre sperreinnretning (34) og rotoren (16); og en tenninnretning (64, 62) for forladningen) og forbundet med forladningen (42), hvilke midler er beregnet for avføling av en bestemt tilstand og tenning av forladningen (42) når den bestemte prosjektiltilstand er avfølt, hvorved når forladningen (42) tennes, fjernes den andre sperreinnretningen (34) direkte ved hjelp av drivgasser fra den tente forladning (42) som også driver rotoren (16) til dens armerte stilling, og hvorved den første låseinnretning (55), når den forut bestemte akselerasjonen finner sted, beveges ut av banen til rotoren (16), og forladnings-tenninnretning (64, 62) når den forut bestemte tilstand er avfølt, tenner forladningen (42), hvorved den andre sperreinnretning (34) fjernes og rotoren (16) beveger seg til sin armerte stilling.

2. Innretning ifølge krav 1, karakterisert ved at spennmiddelet (56) er en torsjonsfjær.

3. Innretning ifølge krav 1, karakterisert ved at huset (11) innbefatter en eksplosiv ledning (15), og rotoren (16) innbefatter en detonator (22) hvor detonatoren (22) ikke er i flukt med den eksplosive ledning (15) i en sikret stilling og detonatoren er brakt i flukt med den eksplosive ledning (15) i den armerte stillingen.

4. Innretning ifølge krav 3, karakterisert ved en avfyringsinnretning (66) som er forbundet med detonatoren (22) for tenning av detonatoren (22) for derved å bevirke en forplantning av gass og flamme til den eksplosive ledning for tenning av prosjektilet (13).

5. Sikrings- og armeringsinnretning (10) ifølge krav 1, for tilveiebringelse av en ute av linje sikring mellom en eksplosiv ledning (15) og en detonator (22) inntil forut bestemte betingelser er tilfredsstilt, karakterisert ved at huset (11) innbefatter en eksplosiv ledning (15); rotoren (16), som er svingbart forbundet med huset (11), hvilken rotor (16) innbefatter detonatoren (22) og kan rotere mellom en ute-av-linje-stilling i hvilken detonatoren (22) er brakt ut av flukt med den eksplosive ledning og i en i-linje-stilling i hvilken detonatoren (22) er brakt til fluktende stilling relativt den eksplosive ledning (15); den første sperreinnretningen er en rekylsperre (55) som er forbundet med huset (11) for å hindre rotoren (16) i å bevege seg fra sin sikrede ute-av-linje-stilling til sin armerte i-linje-stilling før rekylbetingelsene er tilfredsstilt, hvilken rekylsperre (55) oppheves av prosjektilet rekylakselerasjon, hvorved sperren (55) bringes ut av banen til rotoren (16); den andre sperreinnretningen er en avskjæringssperre (34) som er forbundet med rotoren (16) for å hindre rotoren (16) i å bevege seg fra sin ute-av-linje-stilling til sin armerte i-linje-stilling før armering er ønsket; forladningen (42) anordnet for fjerning av avskjæringssperren (34) og rotasjon av rotoren (16) til dens i linje stilling når det er ønsket, hvorved etter tenning av forladningen (42) vil denne bevirke direkte fjerning av avskjæringssperren (34) og forladningens (42) eksplosjon bevirker en rotering av rotoren (16) til dens i-linje-stilling, idet rekylsperren (55) når rekylbetingelsene er oppnådd, oppheves og overlater til avskjæringssperren (34) å hindre rotoren (16) i å bevege seg før armering er ønsket, og tenninnretningen (64, 62) initierer en tenning av forladningen (42) med tilhørende fjerning av avskjæringssperren (34) og drift av rotoren (16) til dens armerte i-linje-stilling.

6. Innretning ifølge krav 1 eller 5, karakterisert ved et pinnespennmiddel (40) som er forbundet med rotoren (16) for å hindre en rotering av rotoren (16) tilbake til den sikrede stilling etter at den andre sperreinnretningen (34) er fjernet og rotoren (16) har beveget seg til sin armerte i-linje-stilling.

7. Innretning ifølge krav 6, karakterisert ved at pinnespennmiddelet (40) er fjærstål.

8. Innretning ifølge krav 1 eller 5, karakterisert ved at forladnings tenninnretningen innbefatter en føler (62) for avføling av en forut bestemt tilstand for prosjektilet (13), et prosesseirngsmiddel (64) for etablering av en sikkerhetsavstand, og signalmidler (64) for tenning av forladningen (42).

9. Innretning ifølge krav Teller 5, karakterisert ved at avfyringsinnretningen (66) er tilknyttet detonatoren (22) for tenning av detonatoren innrettet på linje med den eksplosive ledning (15), for detonering av prosjektilet.

10. Innretning ifølge krav 1 eller 5, karakterisert ved at huset (11) innbefatter en samvirkende åpning (52) og sperrekant (57), og den første sperreinnretningen (55) oppviser: (a) en fjær (56) med en første ende og en andre ende, hvilken første ende er forbundet med huset (11), og (b) et sperrelegeme (58) som er i virkningskontakt med fjærens (56) andre ende, og ligger an mot rotoren (16) i en normal øvre stilling og er glidbart opptatt i åpningen (54) i en fiksert orientering slik at det kan påvirkes i en retning nedover av rekyl-g-krefter under utskytingen, hvilket låselegeme (58) videre har en underside (67) som skrår oppover mot anleggskanten (57), idet når prosjektilet (13) har nådd en rekylakselerasjon, vil g-kreftene som virker på sperrelegemet (58) vil overvinne kraften til fjæren (56) og sperrelegemet (58) drives ned og ut av banen til rotoren (16), hvorved sperrelegemets underside (67) vil fa kontakt med huset (11) og sperrelegemet (58) vil vippe nedover mot den underskårne anleggskant (57) og gå til samvirke med denne i en nedad rettet sperrestilling.

11. Fremgangsmåte for sikring og armering av et prosjektil (13) som skal avfyres fra et våpen (21), idet følgende trinn utføres, hindring av en rotasjonsbevegelse for en rotor (16) som er forbundet med et hus (11) med en sperreinnretning; og avfyring av prosjektilet (13) etter tenning av en forladning (42), karakterisert ved de ytterligere trinn: hindring av rotasjonsbevegelsen ved hjelp av en første sperreinnretning (55), som oppviser en vekt (58) og en spenninnretning (56)og en armeringssperre (34), hvilken sikringssperre (55) innbefatter en vekt (58), som er forbundet med huset og med vekten (58) plassert i banen til rotoren (16); bevegelse av vekten (58) i sikringssperren (55) ut fra rotorens (16) bane etter avfyring av prosjektilet (16) når dette har nådd en forut bestemt akselerasjon hvorved den spennpåkjente vekten bringes ut av rotorens (16) bane; avføling av en forut bestemt tilstand for armering av prosjektilet (13); tenning av forladningen (42) for derved å fjerne armeringssperren (34), ved direkte tilførsel av ekspanderende gass til forladningen (42); tenning av forladningen (42) hvorved den andre sperreinnretningen (34) ved direkte tilførsel av drivgass fra forladningen (42) fjernes; og direkte rotasjon av rotoren (16) med drivgassen fra den tente forladningen (42) hvorved en slik dreiing av rotoren (16) orienterer en detonator (22) i linje med en eksplosiv ledning (15) i prosjektilet (13).

12. Fremgangsmåte ifølge krav 11, karakterisert ved det ytterligere trinn at detonatoren (22) tennes.