DE3332530C2

DE3332530C2 - Zündeinrichtung für Patronen, insbesondere Handfeuerwaffen-Patronen

Info

Publication number: DE3332530C2
Application number: DE3332530A
Authority: DE
Inventors: Arndt 7447 Aichtal Kriegeskorte; Klaus 7000 Stuttgart Pfeiffer
Original assignee: Kriegeskorte & Co 7000 Stuttgart De GmbH
Current assignee: Kriegeskorte & Co 7000 Stuttgart De GmbH
Priority date: 1982-12-21
Filing date: 1983-09-09
Publication date: 1985-11-28
Also published as: US4563828A; EP0112526A3; EP0112526A2; DE3370071D1; DE3332530A1; EP0112526B1

Abstract

Eine Zündeinrichtung für Patronen, insbesondere Handfeuerwaffen-Patronen, weist einen Zündstromübertragungskörper (6, 6') auf, der an den Gehäuseboden des Zünders (3) einer für die Zündung mittels eines Schlagbolzens ausgebildeten Patrone anlegbar ist. Der Zündstrom ist so bemessen, daß die am Übergangswiderstand vom Zündstromübertragungskörper (6, 6') zum Gehäuseboden des Zünders (3) durch den Zündstrom erzeugte Wärmemenge für eine Erhitzung des Zündmittels zumindest bis zu seiner Zündtemperatur ausreicht.

Description

Die Erfindung betrifft eine Zündeinrichtung, welche die Merkmale des Oberbegriffs des Anspruches 1 aufweist.

Elektrische Zündungen dieser Art haben gegenüber den üblichen Zündeinrichtungen mit einem Schlagbolzen den Vorteil, bei der Zündung keine oder zumindest keine nennenswerten Schwingungen, wie sie beim Aufprall des Schlagbolzens auf den Zünder unvermeidlich sind, auszulösen, wodurch sich eine wesentlich höhere Treffergenauigkeit als bei einer mechanischen Zündeinrichtung erzielen läßt Die bekannten Zündeinrichtungen sind jedoch mit dem Nachteil behaftet, daß sie nur in Verbindung mit Spezialmunition verwendet werden können, nicht aber für die übliche Munition, wie sie in Waffen mit mechanischer Scalagzündung benutzt wird. Dies gilt nicht nur für elektrische Hochspannungs-Zündeinrichtungen, sondern auch für solche Zündeinrichtungen, die mit einer relativ niedrigen Spannung arbeiten. So ist beispielsweise eine bekannte Zündvorrichtung der eingangs genannten Art (US-PS 43 32 098) nur in Verbindung mit Munition verwendbar, bei der in den Zünder elektrisch isoliert eine Elektrode eingesetzt ist, zwischen der und dem Zündergehäuse ein Zündfaden verläuft, der vom Zündstrom so stark erhitzt wird, daß er das Zündmittel zur Explosion bringt Prinzipiell gleich ist eine andere bekannte Zündeinrichtung (DE-OS 22 28 558) ausgebildet, weshalb auch diese nur für Munition verwendbar ist, bei der der Zünder einen Zünddraht aufweist

Es ist zwar auch eine Zündeinrichtung bekannt (DE-PS 3 64 956), bei der die Munition keinen Zünddraht zu enthalten braucht. Aber auch diese Zündeinrichtung läßt sich nur in Verbindung mit speziell ausgebildeter Munition verwenden, nämlich einer Munition, bei der das die Treibladung enthaltende Gehäuse an seinem den beiden Zündstromübertragungskörpern zugekehrten Ende mit einem blattförmigen, metallischen Boden verschlossen ist, an dessen Innenseite der Zündsatz anliegt.

Der Zündstrom, der zwischen den beiden an die Außenseite dieses Bodens in Anlage kommenden Zündstromübertragungskörpern durch den Boden hindurch fließt, erwärmt den Boden so stark, daß der Zündsatz zur Explosion kommt.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Zündeinrichtung für Patronen, insbesondere Handfeuerwaffen-Patronen zu schaffen, welche die Vorteile der bekannten mechanischen Zündeinrichtungen mit denjenigen der bekannten elektrischen Zündeinrichtungen vereinigt, also mechanische, durch den Zündvorgang ausgelöste Schwingungen möglichst vollständig vermeidet aber dennoch die Verwendung der für eine Schlagbolzen-Zündung ausgebildeten, üblichen Munition erlaubt. Diese Aufgabe löst eine Zündeinrichtung mit den Merkmalen des Anspruches 1.

Da bei der erfindungsgemäßen Zündung auf den Zünder kein Zündschlag ausgeübt wird, vielmehr die Zündung elektrisch erfolgt, löst der Zündvorgang keine die Treffergenauigkeit herabsetzende Bewegungen oder Schwingungen der Waffe aus. Andererseits sind dadurch, daß die Zündung durch eine Erhitzung des Zündmittels infolge der am Übergangswiderstand zwischen dem Gehäuseboden des Zünders und dem Zündstromübertragungskörper erfolgt. Patronen üblicher Bauweise mit Zündern für eine Schlagzündung ohne Einschränkung verwendbar.

Um die erforderliche Zündtemperatur mit einem möglichst geringen Zündstrom zu erreichen, ist bei einer bevorzugten Ausführungsform der Zündstromübertragungskörper 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 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 Zündmittels bestimmt Daneben ist aber auch die Wahl der Zündspannung von Bedeutung, die so getroffen werden muß, daß zwar die Erhitzung des Zündmittels möglichst rasch erfolgt, der Gehäuseboden des Zünders aber nicht durchbrennt

Bei einer bevorzugten Ausführungsform liegt der Anpreßdruck, mit dem der Zündstromübertragungskörper gegen den Gehäuseboden des Zünders drückt zwischen 2 g und 20 g. Die Größe des optimalen Druckes hängt nicht nur von der Größe der Kontaktfläche, sondern auch von dem Material ab, aus dem die Zündspitze des Zündstromübertragungskörpers besteht

Da sich bei der Erhitzung der Zündspitze und des Gehäusebodens des Zünders in der Regel eine Materialwanderung nicht vermeiden läßt und der Materialverlust der Zündspitze sus Gründen einer möglichst hohen Lebensdauer gering gehalten werden muß, ist es zweckmäßig, die Polarität des Zündstromes so zu wählen, daß ein Materialtransport νση dem üblicherweise aus Messing bestehenden Zündergehäuse zur Zündspitze erfolgt. Diese Materialablagerung an der Zündspitze ist nicht störend, da sie üblicherweise wieder von der Zündspitze abgerissen wird, wenn die Patronenhülse ausgeworfen wird, weil das 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 folgenden ist die Erfindung anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels im einzelnen erläutert. Es zeigt

F i g. 1 ein Blockschaltbild des Ausführungsbeispiels,

F i g. 2 einen schematisch dargestellten Längsschnitt im Bereich des Stoßbodens und die unvollständig dargestellte Ansicht einer am Stoßboden anliegenden Patrone.

Eine elektrische Zündeinrichtung für die sich im Patronenlager 1 eines 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 Zündstromquelle eine Batterie 5 auf, die im Ausführungsbeispiel eine Spannung von 36 Vo't hat

Statt des bei einer mechanischen Zündeinrichtung vorhandenen Schlagbolzens ist ein wie ein Schlagbolzen längsverschiebbar geführter, stabförmiger Zündstromübertragungskörper 6 vorgesehen, dessen gegen die Patronenhülse 2 weisender Endabschnitt als eine im Durchmesser kleinere, ebenfalls zylindrische Zündspitze 6' ausgebildet ist. Die Zündspitze 6' besteht aus einem zähen und abbrandfesten Material, beispielsweise Reineisen, Stahl, Wolfram, Tantal oder Kupfer-Wolfram. Wie Fig. 2 zeigt, ist der freie Endabschnitt der Zündspitze 6' in einem hülsenförmigen Isolator 7 längsverschiebbar geführt, der in eine zur Zündspitze konzentrische Bohrung des Stoßbodens 8 eingesetzt ist und aus Keramik, also einem sehr harten 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 umg'bt eine Schraubenfeder 9, die einerseits an einem Ringbund dieses Abschnitts und andererseits an einem diesen Abschnitt rohrförmig umgebenden Führungskörper 20 abgestützt ist Die Feder 9 ist so bemessen, daß die Zündspitze 6' mit einer Kraft von etwa 10 g an den Boden des Gehäuses 4 des Zünders 3 angedrückt wird.

Wie F i g. 1 zeigt liegen in dem an die Batterie 5 angeschlossenen Teil des Zündstromkreises der Zündstrom-Übertragungskörper 6, das Patronenlager 10 sowie ein Thyristor 11 in Reihe. In diesem Pfad des Zündstromkreises liegt ferner die Patrone, deren Hülse elektrisch leitend mit dem Patronenlager in Verbindung steht, und deren mit der Hülse elektrisch leitend verbundene Zündergehäuse 4 vom Zündstift 6' kontaktiert wird. Parallel zu dem aus dem Zündstromübertragungskörper 6, dem Patronenlager 10 und dem Thyristor 11 gebildeten Strompfad liegen eine als Ganzes mit 12 bezeichnete Zündstromquelle sowie eine aus der Reihenschaltung eines Widerstandes 13 und eines manuell betätigbaren Schalters 14 bestehende Entladevorrichtung, mittels deren die Zündstromquelle 12 entladen werden kann. Die Zündstromquelle 12 kann, wie in Fig. 1 dargestellt, aus mehreren parallel geschalteten Kondensatoren Cl, Cl und C3 bestehen, die über je einen manuell zu betätigenden Schalter S1 bzw. 52 bzw. 53 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 impulsartige 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 betätigbaren 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 Öffner-Schalters 16 dazu, daß der Thyristor 11 leitend wird und, sofern sich im Patronenlager eine Patrone befindet, der Zündstrcm zur Zündung dieser Patrone dadurch führt, daß am Übergangswiderstand zwischen der Zündspitze 6' und dem Boden des Zündergehäuses 4 eine so hohe Wärmeentwicklung auftritt, daß das im Zündergehaus= sich befindende Zündmittel zumindest bis zu seiner Zündtemperatur erhitzt wird. Der Thyristor 11 ist so in den Zündstromkreis gelegt, daß der fließende Zündstrom einen Transport des am Boden des Zündergehäuses 4 verdampfenden Messings zur Zündspitze 6' bewirkt.

Zur Löschung des Thyristors 11 ist eine Löscheinrichtung 18 vorgesehen, deren Ausgang mit der Zündelektrode den Thyristor 11 wieder in den nicht leitenden Zustand zurückführt

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

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Zündeinrichtung für Patronen, insbesondere Handfeuerwaffen-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 Zündstromübertragungskörper aus elektrisch leitendem Material sowie wenigstens einen wieder aufladbaren Kondensator als Zündstromquelle aufweist, wobei in dem von der Zündstromquelle über den Zündstromübertragungskörper, den Zünder und zurück über die Hülse und den sie kontaktierenden Teil der Waffe zur Zündstromquelle führenden Stromkreis ein Schalter angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Zündstromübertragungskörper (6,6') an den Gehäuseboden des Zünders (3) einer für die Zündung mittels eines Schlagbolzens ausgebildeten Patrone anlegbar und der Zündstrom so bemessen ist, daß die am Obergangswiderstand vom Zündstromübertragungskörper (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 Zündstromübertragungskörper (6, 6') als Stab mit einer den Gehäuseboden des Zünders (3) kontaktierenden Zündspitze (6') ausgebildet ist, die einen Durchmesser zwischen 0,5 mm und 1,5 mm, vorzugsweise einen Durchmesser von 1,3 mm, hat.

3. Zündeinrichtung nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Anpreßdruck, mit dem der Zündstromübertragungskörper (6, 6') gegen den Gehäuseboden des Zünders (3) drückt, zwischen 2 g und 20 g, vorzugsweise bei 5 g, liegt.

4. Zündeinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Polarität des Zündstromes so gewählt ist, daß Metallablagerungen infolge des Stromübergangs zwischen Zünder (3) und Zündstromübertragungskörper (6, 6') an letzterem erfolgen.

5. Zündeinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß ein in an sich bekannter Weise den Zündstromübertragungskörper (6,6') gegen den Stoßboden (8) der Waffe isolierender Isolator (7) aus einem harten Material besteht.

6. Zündeinrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Material, aus dem der isolator (7) besteht, Keramik oder Korund ist.