DE3332530A1

DE3332530A1 - Zuendeinrichtung fuer patronen, insbesondere handfeuerwaffen-patronen

Info

Publication number: DE3332530A1
Application number: DE3332530A
Authority: DE
Inventors: Arndt 7447 Aichtal Kriegeskorte; Klaus 7000 Stuttgart Pfeiffer
Original assignee: KRIEGESKORTE AND CO GmbH
Current assignee: KRIEGESKORTE AND CO GmbH
Priority date: 1982-12-21
Filing date: 1983-09-09
Publication date: 1984-07-05
Also published as: US4563828A; EP0112526A3; EP0112526A2; DE3370071D1; EP0112526B1; DE3332530C2

Description

KRIEGESKORTE Λ CO. GmbH, 7Π00 Stuttqart 61

Zündeinr j rhttino für Patronen, insbesondere Handfeuerv/a f fen-Pa f. ronen

Die Erfindung betrifft eine Zfindeinrichtunq, welche die Merkmalp der, Oberbeari f fs des AnsDruches 1 aufweist.

Elektrische Zündungen dieser Art haben gegenüber den üblichen Zündeinrichtunqen mit einem Schlagbolzen den Vorteil, bei der 7iindunq keine oder zumindest keine nennenswert pn Schwinqunqen, wie sie heim Aufprall des Schiaqbolzens auf den Zünder unvermeidlich sind, auszulösen, wodurch' sich eine wesentlich höher* Treffergenau i qkp.i f. als bei einer mechanischen Zündeinrichtung erzie-Ιρπ läßt. Pie bekannten Zündeinrichtungen sind .jedoch mit dem Nachteil behaftet, dnfl sie nur in Verbindung mit Spezialmunition verwendet werden können, nicht aber für die übliche Munition, «/ie sic in Waffpn nit mechanischer Schlaqzündung benutzt wird. Dies ei i Tt nicht nur für elektrische Hochspannunqs-Zünde inri chtunqen,

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no η eiern auch für solche Zündeinrichtunqen, die mit einer relativ niedrigen Spannung arbeiten. Zurückzuführen ist dies darauf, dafi die Zündung zum Beispie] durch die Erhitzung eines im Zünder angeordneten Wiriersfcandselementßs oder auch dadurch erfolgt, daO der Zündstrom von einem elektrisch isoliert im Gehäuseboden des Zünders angeordneten Kontaktelement durch das Zündmittel hindurch zum Zündergehäuse oder in umgekehrter Richtung geleitet u/irri. Bei einer, derartigen bekannten Zündeinrichtung der eingangs genannten Art muß die Munition nicht nur einen speziell ausgebildeten Zünder aufweisen, sondern der Zünder auch ein elektrisch leitendes Zündmittel enthalten, was bei der üblichen Munition für die Zündung durch einen Schlagbolzen nicht der FaI.1 ist.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Zündeinrichtung für Patronen, insbesondere. Handfeuerwaffen-Patronen zu schaffen, v/s] ehe die "orteile der bekannten mechanischen Zündeinrichtunqen rn i h denjenigen der bekannten elektrischen Zündeinrichtunqen vereinint, also mechanische, durch den Znndvorgang ausgelöste Schwingungen möglichst vollständig vermeidet, aber dennoch die Verwendung der für eine Schlanbolzen-Zündung ausgebildeten, üblichen Munition erlaubt. Diese Aufgabe löst eine Zündeinrichtung mit den Merkmalen des Anspruches 1.

Pn bei der erfinriungsgemäfien Zündung auf den Zünder kein Zündr.chlag ausgeübt t/ird, vielmehr die Zündung elektrisch erfolgt, 1^s* der Zündvornang keine die Trefferqenauiqkeit herabsetzende Bewegungen oder Schwingungen dor Waffe aus. Andererseits sind dariurnh, rioH äie Zündung durch eine Erhitzung des Zündmittels info] ge der am libnrgangswidersland zwischen dem Cehäuseboden dr?s Zünders und den ZündstromübertraqunqskörpRr erfolgt, Patronen ühlichor Bauwpise mit Zündern ^rür eine SchIngzündunq ohne Einschränkung vprv/onrihnr.

Ve gen der relativ qroOen Stromstärke des Zünristromes ist es auch bei clnr erfindunqr;gemäßen Lösung vorteilhaft, den im Zündstromkreis 1 ieqendnn Schalter aJs Halbleiterschalter, vorzugsweise als Thyristor, auszubilden.

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Um die erforderliche Zündtemperatur mit einem moqlichst geringen Ziindstrom zu erreichen, ist bei einer bevorzugten Ausf ührungs f orm der Zündstromübertragunqskörper als Stab mit einer den Gehäuseboden des Zünders kontaktierenden Zündspitze ausgebildet, deren Durchmesser zwischen 0,5 mm und 1,5 mm liegt. Als besonders vorteilhaft hat sich in einer Reihe von Anwendungsfällen ein Durchmesser von 1,3 mm erwiesen. Durch eine derartige Anpassung der Größe des den Gehäuseboden des Zünders kontaktierenden Fläche des Zündstromübertragungskörpers lassen sich optimale Verhältnisse im Bereich des Übergangswiderstandes erzielen, der maßgebend ist für die hier auftretende Verlustwärme, deren Größe wiederum die Erhitzung des Zilndmittels bestimmt. Daneben ist aber auch die Wahl der Zündspannung von Redeutunq, die so qetroffen werden muH, dnⁿ zwar die Erhitzunq des Zündmittels möglichst rasch erfolgt, der Gehäusehoden des Zünders aber nicht durchbrennt.

Der Zündstrnmübertragungskörper sollte wenigstens in dem den Gehäuseboden des Zünders kontaktierenden Endabschnitt aus einem zähen und abbrandfesten Material bestehen, um eine ausreichend hohe Lebensdauer und damit eine genügend große Schußzahl zu erreichen. Materialien, welche diesen Anforderungen genügen, sind beispieJsueise Reineisen, Stahl, Wolfram, Tantal oder Kupfer-WoJfram.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform liegt der Anpreßdruck, mit dem der Zündstromübertragungskörper geqen den Gehäuseboden des Zünders drückt, zwischen 2 g und 20 g. die Größe des optimalen Druckes hänat nicht nur von der Größe der Kontakt fläche, sondern auch von dem Material ab, aus dem die Zündspitze des Zünristromübertragunqskörpers besteht.

Da sich bei der Erhitzunq der Zündspitze und des Gehnusebodens des Zünders in der Regel eine Materialwanderung nicht vermeiden läßt und der Material verlust der Zündspitze aus Gründen einer möglichst hohen Lebensdauer gering gehalten werden muß, ist es zweckmäßig, die Polarität des Zündstromes so zu wählen, daß ein MateriaJ transport von dem üblicherweise aus Messing bestehenden Zündergehäuse zur Zündspitze erfolgt. Diese Materialablagerung an

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der Zündspitze is*" nicht störend, da sie ti blicher w eise wieder von der Zündspitze abqerisen wird, wenn die Patronenhülse ausgeworfen wird, u/ei.l dan abgelagerte Material normalerweise mit dem Gehäuseboden des Zünders verschweißt ist.

Im Hinblick auf die Erzielung einer hohen Lebensdauer ist es ferner vorteilhaft, für den im Stoßboden der Waffe eingesetzten, den Zündstromübertragungskörper gegenüber den metallischen Teilen des Stoßbodens isolierenden Isolator ein sehr hartes Material zu verwenden. Bei einer bevorzugten Ausführungsform besteht deshalb dieser Isolator aus Keramik oder Korund.

Im folqenden ist die Erfindung anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsheispiels im einzelnen erläutert. Es zeiqen :

F.iq. 1 ein Blockschaltbild des Atisf übrijnqsbeispiel s, Fin. 2 einen schenatisch dargestellten Länosschnitt im Bereich des Stopboriens und die υ η ν ο 1.1 stand in dargestellte Ansicht einer am Stoßborien anliegenden Patrone.

Eine elektrische Zündeinrichtung für die sich im Patronenlager 1 fines Gewehres befindenden Patrone üblicher Bauart, also mit einer aus Metall bestehenden Patronenhülse 2 und einem Zündhütchen 3, dessen ebenfalls aus Metall, vorzugsweise wie die Patronenhülse 2 aus Messing bestehendes Gehäuse 4 in elektrisch leitender Verbindung mit der Patronenhülse 2 steht, weist als Zündßtromquelle eine Batterie 5 auf, die im Ausführunqsheippie1 eine Spannunq von 3 fi Volt hat.

Statt den hei einer mechanischen Zündeinrichtunq vorhandenen Schlaqbolzens ist ein wie ein Schlagbolzen lännsverschiebbar geführter, stabförmiger Zündstromübertragunqskörper 6 vorgesehen, dessen geqen die Patronenhülse 2 weisender Endabschnitt als eine im Durchmesser kleinere, ebenfalls zylindrische Zündspitze 6¹ ausgebildet ist. Wie Fig. 2 zeigt, ist der freie Endabschnitt der Z find spit ze 6' in einem hülsenförrnigen Isolator 7 Jnnqsverschiebhnr geführt, der in eine zur Zündspitze konzentrische Rohrtino des Stoflhndnnr; ·^η einnesetzt ist und aus Keramik, also _ einem sehr har-

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ten Material, besteht. Ein Teil des Stoßbodens 8 steht geringfügig über die der Patronenhülse zugekehrte Stirnfläche des Isolators 7 über. Den im Durchmesser größeren Abschnitt des Stromübertragungskörpers 6 umgibt eine Schraubenfeder 9, die einerseits an einem Ringbund dieses Abschnitts und andererseits an einem diesen Abschnitt rohrförmig umgebenden Führunqskörper 20 abgestützt ist. Die Feder 9 ist so bemessen, daß die Zündspitze 6¹ mit einer Kraft von etwa 10 g an den Boden des Gehäuses 4 des Zünders 3 angedrückt wird.

Wie Fig. 1 zeigt, liegen in dem an die Batterie 5 angeschlossenen Teil des Zündstromkreises der Zündstromübertraqunqskörper 6, das Patronenlager 10 sowie ein Thyristor Il in Reihe. In diesem Pfad des Zündstromkreises liegt ferner die Patrone, deren Hülse elektrisch leitend mit dem Patronenlager in Verbindunq steht, und deren mit der Hülse elektrisch leitend verbundenes Zündergehäuse 4 vom Zündstift 6¹ kontaktiert wird. Parallel zu dem aus dem Zilndstromübertragungskörper 6, dem Patronenlager 10 und dem Thyristor 11 gebildeten Strompfad liegen eine als Ganzes mit 12 bezeichnete Zündstromquel]e sowie eine aus der Reihenschaltung eines Widerstandes 13 und' eines manuell betätiqbaren Schalters .1 ώ bestehende Entladevorrichtung, mittels deren die Zündstromquelle 12 entladen werden kann. Die Zündstromquelle 12 kann, wie in Fiq. 1 dargestellt, aus mehreren parallel geschalteten Kondensatoren Cl, C2 und C3 bestehen, die über je einen manuell zu betätigenden Schalter Sl bzw. S2 bzw. S3 an die Batterie 5 angeschlossen werden können. Bei dem Kondensator oder den Kondensatoren der Zündstromquelle 12 handelt es sich um hochwertige Elektrolyt-Kondensatoren, um eine impulsartiqe Entladung mit hoher Stromstärke, die im Bereich von 30 A liegen kann, zu erzielen.

An die Batterie 5 ist eine Zündeinrichtung 15 angeschlossen, die mittels eines manuell betb'tiqbaren Öffner-Schalters 16 wirksam gemacht werden kann. Der Ausgang der Zündeinrichtung 15 ist über einen manuell betätigbaren Sicherheitsschalter 17 mit der Zündelektrode des Thyristors 11 verbunden. Ist der Sicherheitsschalter 17 geschlossen, führt eine Betätigung des Hffner-Schaltern dazu, daß der Thyristor 1.1 leitend wird und, sofern sich im Patronenlager eine Patrone befindet, der Zündstrom zur Zündung dieser Patrone dadurch führt, daß nm ÜhRrnanqnwidRrr,t.and 7vn sehen COPt flor Zündspitze 6¹ und dem Boden des Zünde rqehäunen 4 eine no hohf>

Wärmeentwicklung auftritt, daß das im Zündergehäuse sich befindende Zündmittel zumindest bis zu seiner Zündtemperatur erhitzt wird. Der Thyristor 11 ist so in den Zündstromkreis gelegt, daG der fließende Zündstrom einen Transport des am Boden des Zündergehäuses h v/erdampfenden Messings zur Zündspitze 6' bewirkt.

Zur Löschung des Thyristors 11 ist eine Löscheinrichtung IB vorgesehen, deren Ausgang mit der Zündelektrode^des Thyristors 11 verbunden ist, während der Eingang an die Batterie 5 angeschlossen ist. Diese Löscheinrichtung 18 führt den Thyristor 11 wieder in den nicht leitenden Zustand zurück.

Das Einschalten und Ausschalten der gesamten Zündeinrichtung erfolgt mittels eines manuell betätigbaren Schalters 19 in der einen der beiden zu der Batterie 5 führenden Anschlußleitunqen.

Alle in der vorstehenden Beschreibung erwähnten sowie auch die nur allein aus der Zeichnuna entnehmbaren Merkmale sind als weitere Ausgestaltungen Bestandteile der Erfindung, auch wenn sie nicht besonders hervorqehoben und insbesondere nicht in den Ansprüchen erwähnt sind.

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Claims

Pa tentansprüche

(l.)Zündeinrichtung für Patronen, insbesondere Handfeuerffiaffen-Patronen, mit wenigstens in einem Teilbereich elektrisch leitender Hülse und einem in einem elektrisch leitenden Gehäuse oberhalb einer Zündtemperatur verbrennendes Zündmittel enthaltenden Zünder, die einen mit dem elektrisch leitenden Bereich der Hülse in elektrisch leitender Verbindung stehenden Teil der die Patrone enthaltenden Waffe und einen gegen ein metallisches Kontaktelement des Zünders bewegbar gelagerten und mit dem Kontaktelement in Kontakt bringbaren Zündstromübertragunqskörper aus elektrisch leitendem Material sowie wenigstens einen wieder aufladbaren Kondensator als Zündstromquelle aufweist, wobei in dem von der Zündstromquelle über den Zündstromübortrarjungskörper, den Zünder und zurück über die Hülse und den sie kontaktierenden Teil der Waffe zur Zündstromquelle führenden Stromkreis ein Schalter angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dafl der Zündstromübertragunqskörper (6,6') ₍an den Gehäuseboden des Zünders (3) einer für die Zündung mittels eines Schlagbolzens ausgebildeten Patrone anleqbar und der Zündstrom so bemessen ist, daß die am Überganqs- \!/iderstand vom Zündstromübertraqunqskörper (6,6') zum Gehäuseboden des Zünders (3) durch den Zündstrom erzeugte Wärmemenge für eine Erhitzung des Zündmittels zumindest bis zu seiner Zündtemperatur ausreicht.

2. Zündeinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Schalter in an sich bekannter Weise ein Halbleiterschalter, vorzugsweise ein Thyristor (1.1), ist.

3. Zündeinrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Zündstromübertraqungskörper (6,6') als Stab mit einer den Gehäuseboden des Zünders (3) kontaktierenden Zündspitze (6') ausgebildet ist, die einen Durchmesser zwischen Π,5 mm und 1,5 mm, vorzugsweise einen Durchmesser von 1,3 mm, hat.

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i\. 7ündei nrich ttinrj nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch qekennzeichnet, daß der Zündstromübertraqunqskörper (6,6') wenigstens in dem den Gehäuseborfen des Zünders (3) kontaktierenden Endabschnitt (6') aus einem zähen und abbrandfesten Materie! besteht.

5. Zündeinrichtunq nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das zähe und abbrandfeste Material Reineisen, Stahl, Wolfram, Tantal oder Kupfer-Wolfram ist.

6. Zündeinrichtunq nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Anpreßdruck, mit dem der Zündstrnmübertraqunqskörper (6,6') qnqen den Gehriuseboden des Zünders (3) drückt, zwischen 2 g und 20 q, vorzuqsweise bei 5 ς, liegt.

7. Zündeinrichtunn nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Polarität des Zündstromes so ge-Vfihlt ist, daß Meta 1.1 ab 1 aqerunnen infolge des Stromüberganqs zwischen Zünder (3) und Zündstromübertraqunqskörper (6,6*) an letzterem erfolqen.

0. Zündeinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß dr;r Ziindstromübertragungskörper (6,6') mittels einen in den Stoßboden (R) der Waffe eingesetzten Isolators (7) qr.qenüber dem metallischen Teil des Stoßboriens (8) elektrisch isoliert ist und rieß dieser Isolator (7) aus einem harten Material besteht.

9. Zündeinrichtunq nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Material, aus dem der Isolator (7) besteht, Keramik oder Kn run rf ist.

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