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Patent Searching and Data


Title:
BURSTING PROJECTILE
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2006/007738
Kind Code:
A1
Abstract:
A cartridge projectile (1) is fired by a medium-caliber handgun (30) and, upon impacting a target, acts as a kinetic energy projectile and bursts at its soft front projectile part (10) whereby releasing and spraying an active substance (17) stored inside the projectile body (9, 10). The necessary aiming accuracy is achieved by a pulse body (4), which contains a propellant charge (6) and by a gyroscopic stabilization in the rifling (31) of the firearm (30). The projectile is particularly suited for being specifically used with non-lethal active substances, particularly against individual rioters and aggressive demonstrators. .

Inventors:
ROSENKRANZ FELIX (CH)
Application Number:
PCT/CH2004/000468
Publication Date:
January 26, 2006
Filing Date:
July 23, 2004
Export Citation:
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Assignee:
RUAG AMMOTEC (CH)
ROSENKRANZ FELIX (CH)
International Classes:
F42B8/02; F42B12/40; F42B12/46; (IPC1-7): F42B8/02; F42B12/40; F42B12/46
Foreign References:
US4895076A1990-01-23
FR2762385A11998-10-23
US3791303A1974-02-12
US4686905A1987-08-18
DE8909166U11989-10-05
Attorney, Agent or Firm:
PPS POLYVALENT PATENT SERVICE AG (Geroldswil, CH)
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Claims:
P a t e n t a h s p r ü c h e
1. Patrone mit einem Perkussionszünder, einer Treibla¬ dung und einem Geschoss mit einer bombierten Front partie und einem in einem Hohlraum eingelagerten Wirkstoff, wobei das Geschoss beim Aufprall am Ziel den Wirkungsquerschnitt vergrössert und Wirkstoff freisetzt, dadurch gekennzeichnet, dass in der Patro¬ nenhülse ein Impulskörper (4) eingesetzt ist, welcher in einem achszentralen Hohlraum (5) eine Treibladung (6) aufnimmt und mit dem Heckteil (9) eines Geschos¬ ses (9, 10) wirkverbunden ist.
2. Patrone nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass am Heckteil (9) des Geschosses (9, 10) wenigstens ein radial abstehendes Führungsmittel (18) vorgesehen ist, welches in Züge (31) eines Abschussrohres (30) eingreift.
3. Patrone nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeich¬ net, dass der Impulskörper (4) kolbenartig ausgebil det ist, dass dessen periphere Mantelfläche am inne¬ ren Zylindermantel (2a) der Patrone (2) anliegt und zentriert ist.
4. Patrone nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Treibladung (6) im Hohlraum (5) eingepresst ist und einen Durchmesser (d) aufweist, der kleiner ist als dessen Länge (1) .
5. Patrone nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Heckteil (9) des Geschosses (9, 10) einen Trei berstutzen (12) enthält, der am Impulskörper (4) auf¬ liegt.
6. Patrone nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass am Heckteil (9) radiale Seitenführungen (11) vorgese hen sind, die am inneren Zylindermantel (2a) der Pa¬ trone (2) anliegen und zentriert sind.
7. Patrone nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass am Heckteil (9) eine ringförmige Dichtlippe (9a) vor¬ handen ist, die im Innern (10a) des Frontteils (10) des Geschosses formschlüssig anliegt.
8. Patrone nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Frontteil (10) mit achsparallelen Sollbruchstel¬ len (16) versehen ist.
9. Patrone nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die bombierte Frontpartie des Frontteils (10) des Ge¬ schosses eine kalottenförmige Oberfläche (19) mit ei¬ nem Radius von mindestens 150 mm ist.
10. Patrone nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Kugelkalotte (15) periphere Entsteifungen in Form von Ausnehmungen (20) enthält.
11. Patrone nach Anspruch 8, 9, oder 10, dadurch gekenn¬ zeichnet, dass das Frontteil (10) aus einem Elastomer wie ÄthylenPropylenDienKautschuk (EPDM) besteht.
12. Verwendung der Patrone nach wenigstens einem der An Sprüche 1 bis 11 zur Aufnahme nicht letaler Wirk und Markierstoffe.
Description:
Berstgeschoss

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Patrone nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

Im Zusammenhang mit Demonstrationen, Sachbeschädigungen und Überfällen ist der Einsatz der Mittel durch die Ordnungs¬ oder Interventionskräfte situativ und angemessen zu wählen. Nach diesem Grundsatz wurden beispielsweise Hohlkörper wie Gummibälle, die mit Farbstoffen und/oder Tränen verursa- chenden Flüssigkeiten gefüllt sind aus Leuchtpistolen und dergleichen auf aggressive Demonstranten abgefeuert.

Die Zielgenauigkeit und Reichweite solcher Geschosse hat sich aber als ungenügend erwiesen, so dass diese meist nicht über das Versuchsstadium hinaus zur Anwendung gelang- ten. Dementsprechend werden von den Ordnungskräften heute immer noch Wasserwerfer und Gummiknüppel eingesetzt, was der Mobilität und dem Reaktionsvermögen von meist trainier¬ ten und gut instruierten Randalierern nicht angepasst ist.

Es ist daher Aufgabe der Erfindung ein patroniertes Ge- schoss zu schaffen, das von an sich bekannten und bereits bei den Ordnungs- und/oder Interventionskräften vorhandenen Waffen abfeuerbar ist. Die Wirkung des Geschosses soll ei¬ nerseits auf der Impulsabgabe im Ziel (Schlagwirkung) und anderseits auf einer nachhaltigen, Stoff-Einwirkung (che- misch/pysikalischen Reaktion) beruhen, welche den Angreifer an einer Gegenwehr hindert, eine Festnahme ermöglicht oder zur Flucht zwingt. Die Zielgenauigkeit muss derart hoch sein, dass mit einem Erstschuss auch in einer Entfernung von 20 m ein anvisiertes Körperteil an einem Menschen si- eher getroffen wird. Das zu Einsatz gelangende Geschoss darf an Personen zu keinen grosseren Hautverletzungen oder gar Knochenbrüchen führen. Ebenfalls soll das Geschoss ge¬ gen grossere Tiere erfolgreich einsetzbar sein.

Diese Aufgabe ist durch die Merkmale des Anspruchs 1 ge¬ löst.

Der im Patentanspruch genannte Impulskörper erfährt durch seine zentral eingelagerte Treibladung eine hohe koaxiale Beschleunigung und überträgt diese als Abschussenergie achsparallel auf das mit ihm in Kontakt stehende Geschoss. Im taktischen Einsatz ist die Auftreffenergiedichte (Flä¬ chendichte) im Ziel derart hoch, dass eine von einem 40 mm Geschoss unvorbereitet getroffene Person, auch in einem Ab¬ stand zum Schützen von über 20 m Schmerzen erleidet und stark irritiert ist. Der beim Aufprall des Geschosses aus¬ tretende Wirkstoff, beispielsweise verdünntes Capsaicin setzt die Person kurzzeitig ausser Gefecht, so dass eine Gegenwehr meist nicht mehr erfolgen kann.

Der Erfindungsgenstand lässt sich in weiten Grenzen an vor- handene Waffensystem anpassen; er kann insbesondere über Aufsatz- oder Zusatzrohre an Ordonnanzgewehren und Granat¬ pistolen sicher abgefeuert werden.

In nachfolgenden abhängigen Ansprüchen sind Weiterbildungen des Erfindungsgegenstands beschrieben.

Durch Führungsmittel wie Führungsbänder lässt sich in ent¬ sprechenden Waffen am Geschoss ein Drall erzeugen, der die¬ sem eine Stabilisierung und in der Folge eine erhöhte Ziel¬ genauigkeit verschafft, Anspruch 2. Durch den Einsatz eines Impulskörpers nach Anspruch 3 und damit durch eine mittelbare Übertragung der Energie der Treibladung erhöht sich die Zielgenaugikeit beträchtlich.

Das in Anspruch 4 genannte Verhältnis der Treibladung von Durchmesser zu Länge ergibt nochmals eine Steigerung der endballistischen Leistung und der Zielgenauigkeit.- Dies insbesondere im Vergleich mit Ladungen deren Durchmesser grösser ist als deren Länge.

Durch die Kontaktierung des Impulskörpers mit einem Teil des Geschosses, einem sogenannten Treiberstutzen entsteht eine ideale Impulsübergabe; Anspruch 5.

Radiale Seitenführungen am Heckteil des Geschosses, An¬ spruch 6, die in der Patrone anliegen, gewährleisten einen zur Mittelachse des Rohres symmetrisch verlaufenden Ab- schuss.

Mittels einer elastischen Dichtung lassen sich das Heckteil und das Frontteil des Geschosses gasdicht verbinden; vgl. Anspruch 7.

Die in Anspruch 8 genannten Sollbruchstellen verbessern das Berstverhalten des Frontteils des Geschosses.

Eine Kugelkalotte 15 mit einem äusseren Radius von wenig¬ stens 150 mm verhindert Augenverletzungen und oder Punktbe¬ lastungen im Ziel, die zu Verletzungen der Haut oder von Organen führen könnten, Anspruch 9.

Eine weitere Verbesserung erfährt das Geschoss durch Aus¬ nehmungen im Bereich der Kugelkalotte nach Anspruch 10 in seiner Durchbiegefähigkeit am Ziel, was zusätzlich auch dessen Berstverhalten verbessert.

Eine Ausführung des Frontteils des Geschosses in EPDM (Äthylen-Propylen-Dien-Kautschuk) ergibt ein beim Auftref- fen auch auf weiche Ziele ein elastisches Verhalten. Damit reduziert sich die am Ziel belegte Energiedichte (Energie pro Flächeneinheit) , wobei gleichzeitig die Knickbelastung des Materials vergrössert wird, so dass dessen gewünschtes Bersten sicher erfolgt; Anspruch 11.

Durch das Einbringen nicht letaler Wirk- und/oder Markier¬ stoffe in das Geschoss kann dessen Einsatz situativ opti¬ miert werden, d.h. durch die Bereitstellung von Geschossen mit unterschiedlicher Füllung lässt sich die Wirkung im Ziel optimal planen und realisieren. Siehe Anspruch 12.

Nachfolgend werden an Hand von Zeichnungen Ausführungsbei¬ spiele der Erfindung erläutert.

Es zeigen, in vergrösserter Darstellung:

Fig. 1 ein patroniertes Geschoss in einem angedeuteten Abschussrohr, in Schnittdarstellung,

Fig. 2 das Geschoss Fig. 1 in Draufsicht,

Fig. 3 die Ausgestaltung des Heckteils des Geschosses in einer Perspektivansicht,

Fig. 4 das Frontteil, das Gegenstück zum Geschossteil Fig. 3, Fig. 5 eine Perspektivansicht von links, in das innere und auf das Frontteil und

Fig. 6 das vollständige Geschoss beim Aufprall im Ziel mit seiner Streu- und oder Sprühwirkung.

In Figur 1 ist eine patroniertes Geschoss mit 1 bezeichnet. Es ist in ein vereinfacht dargestelltes Rohr 30 (Lauf) ei¬ ner konventionellen Waffe eingesetzt. Ein nicht eingezeich¬ neter Zündstift schlägt auf ein Zündelement 3 im Boden ei¬ ner Patronenhülse 2, die einen Zündkanal 3' aufweist, wel- eher mit einer zentral in einem Impulskörper 4 angeordneten Treibladung 6 in Wirkverbindung steht.

Der Impulskörper 4 ist kolbenartig ausgebildet und besteht aus einem handelsüblichen Polyacetal-Kunststoff (Polyoxy- methylen = POM) . Die Treibladung 6 ist in einem zylindri- sehen Hohlraum 5 eingefüllt, dessen Länge 1 grösser ist als der Durchmesser d. Eine brennbare mechanische Abdeckung 7 (Folie) wirkt als mechanische und als Feuchtigkeitssperre sowie gleichzeitig als Zündverteiler auf der Stirnfläche der Treibladung. Der Impulskörper 4 besitzt, in Abschuss- richtung A betrachtet, in seiner Stirnfläche Aussparungen 8, die der Gewichtsoptimierung, bzw. zur Gewichtsreduktion dienen. Auf der gleichen Stirnfläche liegt ein Treiber¬ stutzen 12 auf, welcher Bestandteil des Heckteils 9 eines Geschosses ist. Ein Frontteil 10 verschliesst das Geschoss und begrenzt einen Hohlraum, der in Abschussrichtung A ge¬ sehen, mit einem Wirkstoff 17 gefüllt ist. Ein Verschluss¬ zapfen 14 bildet die heckseitige Sperre in diesem Hohlraum und dient dem Gewichtsausgleich, d.h. durch dessen Dimen¬ sionierung und Materialwahl lässt sich der Massenschwer- punkt des Geschosses einstellen. Einstückig am Heckteil 9 ist eine dünnwandige Seitenführung 11 vorhanden, die formschlüssig am inneren Zylindermantel 2a anliegt und nach der Impulsübertragung auf die Teile 9 und 10 deren achsparallele Führung übernimmt. Der einge- schlossene Hohlraum 13 sowie der Luftraum IIa werden bei der Impulsübertragung etwas komprimiert, da der Treiber¬ stutzen 12 nachgiebig ist; was den Formschluss der Seiten¬ führung 11 erhöht.

Frontseitig ist das Teil 10 als Kugelkalotte 15 ausgebil- det; der Radius R an deren bombierten Oberfläche beträgt 155 mm. Zentriert und radial gesichert gegen Verdrehungen ist das Frontteil 10 durch äussere Stege 9? bzw. innere - Stege 9" welche aus dem Heckteil 9 ragen.

Das Geschoss wird durch Züge 31 im Rohr 30 drallstabilli- siert. Hierzu schneiden sich die Züge 31 in ein radial ab¬ stehendes Führungsmittel, einen Führungsring 18, ein. Bei einer typischen Abschussgeschwindigkeit vo von 55 m/s ent¬ steht ein Anfangsdrall von 45 Umdrehungen pro Sekunde.

Die Draufsicht Fig. 2 zeigt wiederum die Patronenhülse 2, den Führungsring 18 sowie das frontseitige Geschossteil 10, mit schlitzartigen Ausnehmungen 16 und Entsteifungen 20 in den Teilen 10 und 15.

Die Ausgestaltung des Heckteils 9 ist der Fig. 3 und des Frontteils 10 der Fig. 4 zu entnehmen:

In Fig. 3 ist eine relativ Breite Dichtlippe 9a ersicht¬ lich, welche die inneren Stege 9" überragt und auf dem In¬ nenraum 10a, Fig. 5, des Frontteils 10 kraftschlüssig auf¬ liegt und den Innenraum für den Wirkstoff 17 radial abdich- tet. Zudem ist die keilförmige Ausgestaltung der äusseren Stege 9' ersichtlich, welche der schlupffreien Drallüber¬ tragung vom Heckteil 9 auf das Frontteil 10 dienen.

Die schlitzartigen Ausnehmungen Fig. 4 und Fig. 5 weisen einen hohen Kerbfaktor auf und platzen beim Aufprall auf ein Ziel Z, Fig. 6, sofort auf (Sollbruchstellen) und set¬ zen dabei auf Grund des sich bildenden hydraulischen Drucks den Wirkstoff 17 frei, so dass sich in unmittelbarer Nähe aber auch in der Umgebung Schwaden S bilden.

In einem praktisch realisierten Ausführungsbeispiel eines Geschosses 9, 10, welches zum Abschuss in einem 40 mm Ge¬ wehraufsatz vorgesehen ist, beträgt dessen gesamte Masse 72 g, die Länge 100 mm. Seine Anfangsgeschwindigkeit vo beim Verlassen des Abschussrohrs 30 beträgt 58 m/s. Die maximale Flugdistanz, im Bogenschuss, beträgt 200 m; die optimale Einsatzdistanz ist zwischen 5 bis 20 m, d.h. im Erstschuss ist auf diese Entfernung ein Ziel von 20 x 20 cm sicher zu treffen. In 50 m Distanz gilt dies für eine Fläche von 55 x 55 cm. In jedem Fall (ab 5 m Flugdistanz) wird eine Ener- giedichte von 9 J/cm2 nicht übertroffen, so dass bei Auf¬ prall des Geschosses auf Personen keine Hautverletzungen oder Brüche entstehen. Ein ungewollter Treffer am Kopf ei¬ ner Zielperson führt zu keinen schwerwiegenden Gesichts¬ bzw. Augenverletzungen, da die weiche Kugelkalotte einen äusseren Radius über 150 mm aufweist.

Beim Abschuss des Geschosses 9, 10 überträgt sich die Ab¬ schussenergie nicht vollständig auf den Treiberstutzen 12, so dass der Impulskörper 4 ebenfalls aus dem Abschussrohr 30 austritt und in einer geneigten Flugbahn nach kurzer Di- stanz auf den Boden fällt. Die Füllmenge an Wirkstoff 17 sowie dessen Dichte lässt sich durch einen Massenausgleich am Verschlusszapfen 14, kompensieren. Der resultierende Massenschwerpunkt des Ge¬ schosses 9, 10 kann dadurch in allen denkbaren Fällen auf seine optimale Lage eingestellt werden.

Sämtliche Komponenten sind an sich bekannt:

Die Geschosshülse 2 besteht aus Polyethylen (PE) ; das Heck¬ teil 9 aus Polyacetal (POM) . Das Frontteil 10 ist EPDM (Äthylen-Propylen-Dien-Kautschuk) , welcher unter verschie- denen Produktebezeichnungen handelsüblich ist und eine sehr hohe Elastizität aufweist.- Dies ergibt die im Ziel ge¬ wünschte Vergrösserung des Wirkungsquerschnitts.

Der Impulskörper 4 aus einem handelsüblichen Kunststoff ho¬ her Dichte, wie beispielsweise Polyacetal oder Polyoxyme- thylen (Delrin = Warenzeichen der Firma DuPont, USA) . Zur Erhöhung der Masse kann er ggf. auch aus einer Aluminiumle¬ gierung gefertigt werden. Die zentrale Anordnung der Treib¬ ladung 6, mit den dargestellten geometrischen Verhältnis¬ sen, bewirkt eine konzentrische Energieübertragung und da- mit eine präzise Schussabgabe.

Nicht letale Wirkstoffe können auf Grund des zur Verfügung stehenden grossen Volumens hoch verdünnt sein und trotzdem die erwünschte Wirkung erzielen. Zur Markierung sind neben Farben auch an sich bekannte Duftstoffe denkbar, die bei Gesetzesbrechern eine nachhaltige Wirkung, auch in deren Umfeld verursachen. Ebenfalls sind chemische Markiermedien einsetzbar, die erst später mit physikalischen Mitteln er¬ kennbar werden, wie UV- Strahlung oder Halogendetektoren etc. B e z e i c h n u n g s l i s t e

1 Patroniertes Geschoss 2 Patronenhülse 2a innerer Zylindermantel von 2 3 Zündelement 3 ' Zündkanal 4 Impulskörper 5 Hohlraum für Treibladung 6 Treibladung 7 Abdeckung Treibladung / Abdichtung 8 Aussparungen (Ausnehmungen) 9 Heckteil Geschoss 9' äussere Stege an 9 9" innere Stege an 9 (Führungen) 9a Dichtlippe in 9 10 Frontteil Geschoss 10a Innenraum von 10 / inneres 10b Sollbruchstelle / Einschnitte 11 Seitenführung von 9 IIa Luftraum 12 Treiberstutzen 13 Hohlraum / Ausgleichsraum 14 Verschlusszapfen / Massenausgleich 15 Kugelkalotte von 10 16 schlitzartige Ausnehmungen / Sollbruch¬ stellen

17 Wirkstoff

18 Führungsring / Führungsmittel radial abste¬ hend

19 bombierte Stirnfläche / Kugelkalotte Ober¬ fläche von 15

20 Entsteifungen (Ausnehmungen) in 10, 15, 19

30 Abschussrohr

31 Züge in 30

A Abschussrichtung

R Radius von 19

S Schwaden

Z Ziel

1 Länge Treibladung

d Durchmesser Treibladung




 
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