DE4102287A1 - Munition - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Munition mit einem elektrisch programmierbaren Geschoßzünder und mit einem ein Anzündelement aufweisenden Treibladungsanzünder, dessen Gehäuse in den Boden einer Patronenhülse eingeschraubt ist und der durch einen Schlagbolzen beaufschlagbar ist.

Bei einer derartigen bekannten Munition wird der Treibladungsanzünder dadurch initiiert, daß der Schlagbolzen der Waffe auf ihn aufschlägt. Gegenüber einem elektrisch initiierbaren Treibladungsanzünder ist günstig, daß elektrostatische Aufladungen ohne Einfluß bleiben.

Nach dem Stand der Technik erfolgt die elektrische Programmierung des Geschoßzünders beispielsweise induktiv über eine am Waffenrohr angebrachte Spule.

In der DE 21 54 741 BZ ist eine Munition beschrieben, bei der der Treibladungsanzünder elektrisch initiierbar ist. Hierfür ist am Gehäuse des Treibladungsanzünders ein Zentralkontakt angeordnet. Dieser ist zur Programmierung des Geschoßzünders über eine Steckverbindung auch mit diesem verbunden. Das Gehäuse des Treibladungsanzünders ist in den Boden der Patronenhülse eingeschraubt und steht mit diesem in einer elektrisch leitenden Verbindung.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Munition der eingangs genannten Art vorzuschlagen, bei der das elektrische Programmieren des Geschoßzünders auf einfache Weise möglich ist, ohne daß der Treibladungsanzünder elektrisch angezündet werden muß.

Erfindungsgemäß ist obige Aufgabe bei einer Munition der eingangs genannten Art dadurch gelöst, daß das Gehäuse des Treibladungsanzünders über ein Kabel mit dem Geschoßzünder elektrisch verbunden und mittels einer Isolationsschicht gegenüber der Patronenhülse elektrisch isoliert ist, wobei beim Auftreffen des Schlagbolzens auf das Anzündelement des Treibladungsanzünders zwischen dem Schlagbolzen und dem Geschoßzünder eine elektrisch leitende Verbindung besteht.

Die Initiierung des Treibladungsanzünders erfolgt auf sichere, erprobte Weise durch den Schlagbolzen der Waffe. Wenn der Schlagbolzen auftrifft, besteht zwischen dem Schlagbolzen über das Kabel eine Verbindung zum Geschoßzünder. Diese läßt sich zur Übertragung eines Programmiersignals für den Geschoßzünder ausnutzen, da das Gehäuse des Treibladungsanzünders durch die Isolationsschicht gegenüber der Patronenhülse elektrisch isoliert ist. Das Programmiersignal wird in einer Signalquelle erzeugt, die an den Schlagbolzen angeschlossen ist.

Die elektrische Isolierung des mit einem Außengewinde seines Gehäuses in ein Innengewinde der Patronenhülse eingeschraubten Treibladungsanzünders ist nicht ohne weiteres zu erreichen. Versuche haben gezeigt, daß die notwendige elektrische Isolierung mit der zwischen dem Außengewinde des Gehäuses des Treibladungsanzünders und dem Innengewinde der Patronenhülse liegenden Isolationsschicht zu erreichen ist. Günstig dabei ist auch, daß die Isolationsschicht vergleichsweise einfach aufgebracht und die bewährte Gewindeverbindung beibehalten werden kann. Die Isolationsschicht hält auch den beim Abbrand der Treibladung entstehenden hohen Drücken stand.

In bevorzugter Ausgestaltung der Erfindung ist das Spiel zwischen dem Innengewinde des Bodens und dem Außengewinde des Gehäuses des Treibladungsanzünders zur Aufnahme der Isolationsschicht bemessen. Hierbei ist das Spiel größer als an sich nach DIN 13, Blatt 21, für metrische Feingewinde vorgesehen.

Die Isolationsschicht muß beträchtlichen mechanischen Beanspruchungen standhalten. Während des Einschraubens des Treibladungsanzünders ist die Isolationsschicht auf den Gewindeflanken starkem abrasivem Verschleiß ausgesetzt. Dabei sollen Schmutzpartikel oder Abriebpartikel nicht zu Furchen führen. Bedingt durch das Anzugsmoment des Treibladungsanzünders entstehen auf den Gewindeflanken hohe Flächenpressungen. Diese dürfen nicht zu Rißbildungen in der Isolationsschicht führen.

Besteht - wie üblich - die Patronenhülse aus Stahl und das Gehäuse des Treibladungsanzünders aus Messing, dann treten wegen der unterschiedlichen thermischen Ausdehnungskoeffizienten unterschiedliche Flächenpressungen auf. Die Isolationsschicht soll diese zerstörungsfrei ausgleichen. Darüber hinaus muß die Isolationsschicht im Betriebstemperaturbereich temperaturbeständig sein.

Insbesondere muß die Isolationsschicht an allen Stellen einen möglichst hohen elektrischen Isolationswiderstand bilden.

Es hat sich gezeigt, daß sich als Isolationsschicht ein mit aliphatischem Isocyanat vernetztes Acrylatharz eignet. Dieses ist nach DIN 7728 und 150 DR 1252 als PUR-Harz-Lack zu bezeichnen. Ein solcher Lack zeigt eine hohe Flexibilität und Elastizität der ausgehärteten Isolationsschicht. Bei Raumtemperatur schließen sich Risse selbsttätig. Unter Druck besteht eine hohe, teilplastische Fließfähigkeit. Die Isolationsschicht zeigt eine gute Hydrolysebeständigkeit. Der Lack ist durch Spritzen leicht verarbeitbar und mit einer vergleichsweise geringen Trockenfilmdicke aufbringbar. Im Temperaturbereich zwischen -40° bis +70°C sind die mechanischen Eigenschaften hinreichend beständig.

Die Isolationsschicht kann auch durch ein Wirbelsinterverfahren, oder ein Aufdampfverfahren (PVD), oder durch ein chemisches Abscheideverfahren aufgebracht werden. Günstig dabei ist, daß die Beschichtungsdicke und die Beschichtungsverteilung reproduzierbar sind. Es ist eine breite Palette von Beschichtungssystemen anwendbar. Die genannten Verfahren eignen sich für eine kostengünstige Serienfertigung.

Die Isolationsschicht läßt sich auch in einem Plasmapolimerisationsverfahren aufbringen. Dabei wird ein Silikonöl in einem Plasmaraum ionisiert und polimerisiert auf dem zu beschichtenden Treibladungsanzünder zu einer dünnen Schicht.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen und der folgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels. Die Figur zeigt eine Munition schematisch im Längsschnitt.

Ein Geschoß (1) sitzt an einer Patronenhülse (2), die eine Treibladung (3) enthält.

Im Geschoß (1) ist ein Geschoßzünder (4) mit einer elektrisch einstellbaren Zeitschaltung angeordnet. Zum elektrischen Anschluß ist am Geschoß (1) ein einpoliger Stecker (5) angeordnet.

Ein Boden (6) der Patronenhülse (2) weist ein Innengewinde (7) auf. In dieses ist ein Gehäuse (8) eines Treibladungsanzünders (9) mit einem Außengewinde (10) eingeschraubt. An dem Gehäuse (8) ist ein Anzündelement (15) angeordnet.

An das Gehäuse (8) ist ein Ende eines elektrisch isolierten Kabels (11) angeschweißt. Dieses erstreckt sich durch die Treibladung (3) und ist mit seinem anderen Ende auf den Stecker (5) gesteckt. Aus Montagegründen bildet das Kabel (11) in der Patronenhülse eine Schlaufe. Das Kabel (11) ist elektrisch isoliert, da es nicht in elektrisch leitender Verbindung mit der Patronenhülse (2) treten soll und die Treibladung (3) durch Ionisierung elektrisch leitend werden kann.

Der Treibladungsanzünder (9) und insbesondere dessen Außengewinde (10) ist mit einer elektrisch isolierenden Isolationsschicht (12) versehen. Die Isolationsschicht (12) isoliert den Treibladungsanzünder (9) gegenüber der Patronenhülse (2).

Die Isolationsschicht (12) besteht aus einem Zweikomponenten-PUR-Acrylat-Klarlack. Beim Aufsprühen des Lacks auf den in Rotation versetzten Treibladungsanzünder (9) ergab sich im Bereich des Gewindegrundes eine Lackdichte von etwa 0,24 mm, wogegen die Dicke des Lacks an den Flanken 0,03 bis 0,04 mm und im übrigen an dem Treibladungsanzünder (9) etwa 0,6 bis 0,7 mm betrug. Es wurde dabei ein Isolationswiderstand von 5 bis 7,5 10⁹ Ohm gemessen.

Um für die Isolationsschicht (12) zwischen dem Innengewinde (7) und dem Außengewinde (10) einen hinreichenden Aufnahmeraum zu schaffen, wurde das Außengewinde (10) gegenüber seiner DIN entsprechenden Gestalt abgedreht.

Die Isolationsschicht (12) ist nicht nur dort vorzusehen, wo das Gehäuse (8) die Patronenhülse (2) berühren könnte, sondern sie auch dort vorzusehen, wo das Gehäuse (8) in die Treibladung (3) ragt, da die Treibladung (3) elektrisch leitend ist und deshalb einen unerwünschten Kurzschluß bilden würde. Aus dem gleichen Grund wird auch die Anschlußstelle des Kabels (11) lackiert. Dies kann nach dem Einschrauben des Treibladungsanzünders (9) in die Patronenhülse (2) vor dem Einfüllen der Treibladung erfolgen.

Dem Treibladungsanzünder (9) ist ein metallischer Schlagbolzen (13) der Waffe zugeordnet. An diesen ist elektrisch eine Signalquelle (14) angeschlossen, die, beispielsweise frequenzmodulierte, Tempiersignale zur Einstellung der Zeitschaltung des Geschoßzünders (4) erzeugt.

Die Wirkungsweise des beschriebenen Geschosses ist, soweit hier von Interesse, etwa folgende:
Trifft der Schlagbolzen (13) auf den Treibladungsanzünder (9), dann initiiert dieser die Treibladung (3).

Solange der Schlagbolzen (13) an dem Treibladungszünder (9) bzw. dessen Anzündelement (15) anliegt, besteht eine elektrische Verbindung von der Signalquelle (14) über den Schlagbolzen (13), das Gehäuse (8), das Kabel (11) und den Stecker (5) zu der Zeitschaltung des Geschoßzünders (4). Diese wird dadurch entsprechend den Tempiersignalen eingestellt. Die Patronenhülse (2) und das Geschoß (1) bilden dabei einen Massepol.

Um beim Einschrauben des mit der Isolationsschicht (12) versehenen Treibladungsanzünders (9) Beschädigungen der Isolationsschicht (12) zu vermeiden, kann die Isolationsschicht (12) mit einer Gleitschicht versehen werden. Diese kann von einer weiteren, noch feuchten Isolationsschicht gebildet sein. Es ist auch möglich, das Außengewinde (10) mit einem Teflondichtband zu umwickeln.

Dieses kann beim Einschrauben des Treibladungsanzünders (9) zerfasern und dabei Partikel binden, die beim Einschrauben zu Furchen in der Isolationsschicht (12) führen könnten.

Claims (12)

1. Munition mit einem elektrisch programmierbaren Geschoßzünder und mit einem ein Anzündelement aufweisenden Treibladungsanzünder, dessen Gehäuse in den Boden einer Patronenhülse eingeschraubt ist und der durch einen Schlagbolzen beaufschlagbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse (8) des Treibladungsanzünders (9) über ein Kabel (11) mit dem Geschoßzünder (4) elektrisch verbunden und mittels einer Isolationsschicht (12) gegenüber der Patronenhülse (2) elektrisch isoliert ist, wobei beim Auftreffen des Schlagbolzens (13) auf das Anzündelement (15) des Treibladungsanzünders (9) zwischen dem Schlagbolzen (13) und dem Geschoßzünder (4) eine elektrische Verbindung besteht.

2. Munition nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Spiel zwischen dem Innengewinde (7) des Bodens (6) der Patronenhülse (2) und dem Außengewinde (10) des Gehäuses (8) des Treibladungsanzünders (9) zur Aufnahme der Isolationsschicht (12) bemessen ist.

3. Munition nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Isolationsschicht (12) aus einem mit aliphatischem Isocyanat vernetzten Acrylatharz besteht.

4. Munition nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Isolationsschicht (12) eine Dicke zwischen 0,03 und 0,24 mm aufweist.

5. Munition nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Isolationsschicht (12) auf das Gehäuse (8) des Treibladungsanzünders (9) aufgebracht ist.

6. Munition nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß auf die Isolationsschicht (12) eine Gleitschicht aufgebracht ist.

7. Munition nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Gleitschicht eine beim Einschrauben noch feuchte, weitere Lackschicht ist.

8. Munition nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Isolationsschicht (12), zumindest im Bereich des Außengewindes (10) des Treibladungsanzünders (9) mit einem Band umwickelt ist.

9. Munition nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Kabel (11) elektrisch isoliert ist.

10. Munition nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das eine Ende des Kabels (11) an das Gehäuse (8) des Treibladungsanzünders (9) angeschweißt ist.

11. Munition nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Kabel (11) mittels einer Steckverbindung (5) mit dem Geschoßzünder (4) verbunden ist.

12. Munition nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Kabel (11) zwischen dem Geschoßzünder (4) und dem Treibladungsanzünder (9) eine Schlaufe bildet.