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Die Erfindung bezieht sich auf hochempfindliche Spitzenaufschlagzünder für rotierende wie auch für nicht rotierende Geschosse, insbesondere für Geschosse mit geformter Ladung, und verfolgt in erster Linie den Zweck, eine sichere und schnelle Zündung sowohl bei frontalem als auch bei schrägem Aufschlag des Geschosses auf ein Ziel zu gewährleisten und die Abhängigkeit der Zündung vom Aufschlagwinkel zu vermindern.
Es ist wohl bekannt, dass wenn eine Zünderbauart einen Zündstift enthält, eine beträchtlich verzögerte Zündung infolge der Bewegung des Zündstiftes bis zum Aufschlagen auf den Zündsatz erhalten wird und dass schon Anstrengungen zur Verkleinerung einer solchen durch den Zündstift verursachten Verzögerung unternommen worden sind. Was moderne Granaten betrifft, insbesondere solche mit einer geformten Ladung, so ist es überdies wünschenswert, dass die Zündung auch bei schrägem Aufschlag zustande kommt. In diesem Zusammenhang ist eine kurze Zündzeit noch dringender, weil sonst eine ausreichende Durchschlagwirkung schwer zu erzielen ist.
Bisher bekannte Zünder für Zündung bei schrägem Aufschlag beruhen aber allgemein auf der Verwendung von Zündstiften oder andern festen Körpern, die beim Aufschlag in Bewegung gesetzt oder beiseite bewegt werden müssen, was eine verzögerte Zündung verursacht.
Um die Zündungszeit zu verkürzen, wurden zündstiftlose Zünder vorgeschlagen, in deren Spitzen ein schlagempfindlicher Zündsatz angeordnet ist, der nur in eine dünnwandige Hülle eingeschlossen ist.
Bisher bekannte Zünder dieser Art sind aber nur bei frontalem oder nahezu frontalem Aufschlag imstande zu wirken.
Bei Versuchen, solche Zünderbauarten derart abzuändern, dass sie auch bei sehr schrägem Aufschlag wirksam sind, hat es sich herausgestellt, dass es schwierig ist, eine schnelle Wirkung eines solchen Ztn- ders aufrecht zu erhalten, ohne andere Nachteile herbeizuführen. Wenn man den schlagempfindlichen Zündsatz sowohl auf frontale als auch auf schräge Aufschläge ansprechbar macht, z. B. durch allgemeine Vergrösserung der schlagempfindlichen Zündsatzladung, ergeben sich verminderte Zündungsempfindlichkeit und erhöhte Gefahr bei der Handhabung des Zünders sowie überdies wirtschaftliche und erzeugungtechnische Nachteile.
Ein Auftragen des Zündsatzes in Form einer dünnen Schichte auf der Innenseite der Seitenwand der Zünderspitze würde Schwierigkeiten ergeben, eine sichere und einfache Verbindung mit einer dahinter liegenden Sekundärladung und Übertragungssprengkapsel herbeizuführen, welch letztere in Verbindung mit einer Vorrichtung verwendet wird, um den Zunder rohr- und nachrohrsicher zu machen.
In beiden Fällen wäre es schwierig, den Zünder klein und leicht zu erhalten.
Vorliegende Erfindung beruht auf dem an sich bekannten Prinzip einer in der Zünderspitze angeordneten, für direkten Anschlag empfindlichen Zündkapsel, bildet aber eine solche Lösung des Zünderproblems, welche die oben erwähnten Nachteile beseitigt. Die Erfindung besteht hauptsächlich darin, dass die Zündkapsel eine doppelwandige, rohrförmige Hülse bildet, von der ein Teil vorne aus dem Zünderkörper herausragt und die mindestens in diesem herausragenden Teil leicht verformbar ist, einen schlagempfindlichen Zündsatz enthält und dahinter eine Sekundärladung aufweist.
Die Angabe, dass die Kapselhülse leicht verformbar ist, schliesst mit ein. dass ihre Wände dünn und entweder so weich, dass sie leicht eingedrückt werden können, oder so spröde sind, dass sie'beim Aufschlag in eine Anzahl kleiner Teile zerteilt werden, die in den Zündsatz eingedrückt werden. Die Auslösung der Zündung des Zündsatzes durch den Aufschlag beruht auf verschiedenen Ursachen. Die Zündung wird wahrscheinlich dadurch verursacht, dass der Zündsatz zwischen der äusseren und der inneren Wand der Kapselhülse
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zusammengedrückt wird und/oder dass er gegen dieselben gerieben wird, wodurch wahrscheinlich eine verbesserte Wirkung infolge Bruches der Hülse erzielt wird. z. B. im Übergangsquerschnitt zu einem verstärkten Teil ihrer Wand, der entweder eine verdickte Wand oder stützende Wand sein kann.
Es hat sich jedoch erwiesen, dass die Schichte des Zündsatzes dünn sein soll, wenn kurze Zündzeiten erzielt werden sollen, d. h., der Abstand zwischen der äusseren und der inneren Wand der Hülse soll klein sein. Dies zeigt an, dass die innere Wand der Hülse beim Aufschlag als Amboss wirkt. Eine solche Ambosswirkung kann auch die Erklärung für die Tatsache sein, dass die Zündzeit verkürzt wird, wenn wenigstens der freie Teil der Innenwand, die an der. Schicht des Zündsatzes anliegt, dicker gemacht wird, Es hat sich herausgestellt, dass die Dicke dieses Teils der Wand nicht wesentlich die doppelte Dicke der Aussenwand der Hülse übersteigen muss, um die auf diesem Wege erzielbare Verbesserung zu erreichen.
Die erhöhte Dicke der Innenwand der Kapselhülse kann auf sehr einfache Weise durch Verbinden. eines inneren Rohres mit einem äusseren Rohr erzielt werden, das mit einem Bodenflansch versehen ist, der rund um das Vorderende des inneren Rohres gepresst wird, so dass er an der Innenseite des letzteren einen Kragen bildet, der in geeigneter Weise mit dieser Innenseite verbunden und abgedichtet wird.
In einem Zünder gemäss der Erfindung kann die Zündkapsel so weit nach hinten reichen und mit einer so kräftigen Sekundärladung versehen sein, dass diese direkt die Sprengladung der zugehörigen Granate detonieren lassen kann. Alternativ kann der Zünder mit einer besonderen Sprengkapsel versehen werden, die so angeordnet ist, dass sie von der Sekundärladung der Zündkapsel gezündet wird. Gewöhnlich ist es erforderlich, dass der Zünder eine Vorrichtung enthält, um ihn rohr- und nachrohrsicher zu machen. Daher bezieht sich die Erfindung auch auf eine Zünderbauart, die eine solche Sicherung aufweist.
In dieser Ausführungsform hat die Zündkapsel nach hinten eine begrenzte Erstreckung, so dass sie nur vom vorderen Teil des Zünderkörpers umschlossen ist, dessen hinterer Teil eine Sprengkapsel enthält, die innerhalb des Zünderkörpers verschiebbar ist und in an sich bekannter Weise mit einer vorwärts drückenden Schraubenfeder und einer Sicherungsvorrichtung versehen ist, wobei die Sprengkapsel so angeordnet ist, dass das vordere Ende ihrer Ladung vom hinteren Teil der Zündkapsel umschlossen wird, wenn die Sprengkapsel in
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eine Anwendung eines an sich bekannten Prinzips der Zusammenarbeit zwischen einer vorderen und einer hinteren Ladung eines Zünders. Bei einem Zünder gemäss der Erfindung ist aber die Anwendung dieses Prinzips besonders vorteilhaft, weil die Zündkapsel rohrförmig ist.
Bei Verwendung einer Sicherungsvorrichtung dieser Art braucht man nicht davon abzugehen, der Sprengkapsel die für ihren Hauptzweck geeignete Form zu geben.
Oft ist es wünschenswert, dass der Zünder geschlossen ist, besonders wenn er eine Sicherungsvorrichtung enthält. Bei einem Zünder gemäss der Erfindung wird dies durch eine Abschlusswand bewirkt, die in die Hülse der Zündkapsel in einigem Abstand von ihrem vorderen Ende quer eingesetzt ist. In einer bevorzugten Ausführungsform besteht die Hülse der Zündkapsel aus einem inneren und einem äusseren Rohr, das an seinem vorderen Ende einen Boden hat, der in das innere Rohr hineingepresst ist, um diese Innenwand dicker zu machen und zugleich die gewünschte Abschlusswand zu bilden.
Eine solche Abschlusswand wirkt als Stütze für die Innenwand der Zündkapsel, was ihre Zündwirkung fördert, und wenn die oben erwähnte Sicherungsvorrichtung angewendet wird, verursacht diese Abschlusswand eine Dämpfung der Vorwärtsbewegung der verschiebbaren Sprengkapsel durch die Luft zwischen dieser Wand und dem vorderen Ende der Sprengkapsel. Diese Dämpfungswirkung kann auf die erforderliche Zeit der Nachrohrsicherheit dadurch eingestellt werden, dass der vordere Teil der Sprengkapselhülle mit Ausströmkanälen oder mit ausreichendem Spiel gegenüber der Innenwand. der Zündkapsel versehen wird. Zur Erfüllung von Anforderungen bezüglich langer Zeiten von Nachrohrsicherheit anderseits kann eine Dichtung zwischen den beiden Kapseln angeordnet werden, z. B. in Form eines Dichtungsringes oder durch Einführen von Silikonfett
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Um eine sichere Handhabung des Zünders zu erzielen, soll jener Teil der Zündkapsel, der vom Zünderkörper nicht umschlossen ist, durch eine Schutzkappe bedeckt werden, die vorzugsweise durch Abwerfen lösbar ist. In dieser Hinsicht ist es vorteilhaft, dazu das gleiche Sperrorgan wie das auf die Sprengkapselhülse wirkende zu verwenden.
In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist die Zündkapsel im Zünderkörper verschiebbar angeordnet, z. B. in eine Hülse eingebaut, die ihrerseits im Zünderkörper mit solchem axialem Bewegungsspielraum verschiebbar gelagert ist, dass ein wesentlicher Teil des Zünderkörpers weggesprengt ist, bevor die verschiebbare Einheit in ihre hintere Stellung verschoben ist. Durch diese Anordnung wird die Übertragung einer Stosswelle auf den Zünderkörper aufgehalten ; wenn eine solche Stosswelle vom Zünder-
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körper auf das Geschoss selbst übertragen wird, ist sie imstande, lebenswichtige Teile dieses Geschosses zu beschädigen, z B. die darin eingeschlossene Hohlladung.
Weitere Ziele, neue Merkmale und Vorteile der Erfindung gehen aus der folgenden Beschreibung im Zusammenhang mit der Zeichnung hervor Fig. 1 ist ein Längsschnitt durch einen Zünder gemäss der Erfindung, Fig. 2-4 sind vergrösserte Längsschnitte durch Teile alternativer Ausführungsformen von erfindungsgemässen Zündern.
Wie besonders Fig. 1 zeigt, umfasst der Zünder einen rohrförmigen Zünderkörper 8 mit einer Bodenschraube 26, eine auf Schlag empfindliche Zündkapsel 2 - 4, die im vorderen Teil des Zünders angeordnet ist sowie eine im hinteren Teil des Zünderkörpers angeordnete Sprengkapsel, die aus einem vorderen Teil 11 und einem hinteren Teil 21 besteht, die durch eine Büchse 14 zusammengehalten sind.
Die Zündkapsel besteht aus einer doppelwandigen, rohrförmigen Hülse 3, deren hinteres Ende durch einen Boden 5 abgeschlossen ist. Der hintere Teil der Zündkapsel ist vom Körper 8 des Zünders umschlossen, aber ihr vorderer Teil ragt aus diesem vorne heraus. In ihrem vorderen Teil enthält die Zündkapsel einen auf Schlag empfindlichen Zündsatz 2, der sich nach hinten ungefähr bis zum vorderen Ende des Zünderkörpers erstreckt. Der Zündsatz besteht aus Bleiazid und einem kleinen Zusatz eines Sensibilisiermittels, wie z. B. Tetrazen. Die Zündkapsel enthält weiters eine Sekundärladung 4, die hinter dem Zündsatz liegt und aus einer oder mehreren Lagen weniger empfindlicher Sprengstoffe, wie Tetryl besteht. Die
Hülse 3 der Zündkapsel besteht aus einer gehärteten Aluminiumlegierung von guter Formbarkeit und Festig- keit.
Sie hat eine geringe Wandstärke, so dass sie schon durch leichte Anschläge verformt wird, wobei ihre Wandstärke dem gewünschten Empfindlichkeitsgrad angepasst wird, So z. B. kann eine Zündung bei Anschlag an schwachen Hindernissen, wie Büschen, vermieden werden. Die Entfernung zwischen den Wänden der Hülse 3 ist gering und infolgedessen ist die Schicht des eingeschlossenen Zündsatzes 2 dünn.
Gute Zündwirkung wird mit einer 1, 5 mm dicken Zündsatzschicht erhalten. Wenn man auch dem Teil der Hülse 3, der die weniger empfindliche Sekundärladung 4 enthält, die gleichen Abmessungen und gleiche Gestalt gibt, wird die Herstellung der Hülse 3 und auch die Verbindung zwischen dieser und einer dahinterliegenden Sprengkapsel für die Übertragung der Zündung auf die Sprengladung des Geschosses vereinfacht, das mit dem Zünder verwendet wird.
Die Sprengkapsel 11, 21 ist verschiebbar im hinteren Teil des Zünders gelagert und hat in ihrem vorderen Teil 11 eine Übertragungsladung 10 und im hinteren Teil 21 eine Hilfsladung 20, welche Ladungen beide aus verhältnismässig unempfindlichem Brisanzpulver bestehen. Das vordere Ende der Sprengkapselhülse 11 hat eine dicke zylindrische Wand 7. Wenn die Sprengkapsel in ihre vordere Stellung vorgeschoben ist (vgl. Fig. 4), erstreckt sich diese dicke Wand so weit in die Zündkapsel 2 - 4, dass die Übertragungsladung 10 der Sprengkapsel teilweise von der Sekundärladung 4 der Zündkapsel umschlossen ist, so dass sie von dieser gezündet werden kann, in welcher Stellung der Zünder entsichert ist.
In der hinteren Stellung der Sprengkapsel, wie sie in Fig. 1 ersichtlich ist, ist die Vorderwand 7 hinter der Sekundärladung 4 der Zündkapsel 2 - 4, wodurch sie diese Sekundärladung gegen die Übertragungsladung 10 der Sprengkapsel abschirmt. In diesem Zustand der Sicherungsvorrichtung ist der Zünder gesichert.
Der Zünder ist mit einer Führungsbüchse 24 versehen, welche die Sprengkapsel 11, 21 umschliesst und deren vorderes Ende 9 auch das hintere Ende der Zündkapsel 2 - 4 umfasst, mit dem es fest verbunden ist.
Das hintere Ende der Führungsbüchse 24 enthält eine Schraubenfeder 22, die so angeordnet ist, dass sie die Sprengkapsel 11, 21 vorwärts drückt. Eine innerhalb des Zünders angeordnete Sicherungsvorrichtung kann nach einem an sich bekannten Prinzip wirken. In der in Fig. 1 dargestellten Anwendung besteht sie aus Sperrkugeln 16, einer konischen Schulter 17 an der Aussenseite der Führungsbüchse 14 und einer Sperrhülse 18, die im Zünderkörper verschiebbar gelagert ist und an ihrer Aussenseite eine ringsumlaufende Nut für die Aufnahme einer Reibungshemmfeder 19 aufweist.
Der mittlere Teil der Führungsbüchse 24 ist mit langgestreckten, axial verlaufenden Öffnungen 13 für die Sperrkugeln 16 versehen und ihr hinterer Teil mit einem Flansch ausgestattet, dessen Vorderseite eine Anschlagfläche 23 bildet, die mit der hinteren Endfläche der Sperrhülse 18 zusammenwirkt.
Die hintere Öffnung des Zünders ist durch eine dünne Scheibe 25 abgeschlossen. Der Zünder ist an seinem vorderen Ende mit einer Schutzkappe 1 versehen, die den freien Teil der Zündkapsel 2 - 4 umschliesst. Die Schutzkappe l ist mittels einer Kupplung 6 mit einer Haltebüchse 12 verbunden, deren hin-
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In der in Fig. l dargestellten Ausführungsform des Zünders wird eine und dieselbe Sicherungsvorrichtung verwendet, um die Sprengkapselhülse 11, 21, die Schutzkappe 1 und die Zündkapsel 2 - 4 mit dem Zünderkörper 8 vor dem Abschuss fest verbunden zu halten und diese Teile nach dem Abschuss freizugeben.
Die Wirkungsweise der Sicherungsvorrichtung ist folgende : Beim Abschuss bewirken die Beschleunigung des Zünders und die Massenträgheit seiner Teile, dass die Sprengkapsel 11, 21 und dann die Sperr-
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hülse 18 nach hinten verschoben werden. Die Sperrkugeln 16 werden von der Sperrhülse 18 oberhalb der konischen Schulter 17 der Büchse 14 gegen die Sprengkapsel 11. 21 gedrückt, wodurch diese freigegeben wird. Durch die darauffolgende Verzögerung des Zünders verschiebt sich die Sprengkapsel in ihre vordere
Stellung, in der sie teilweise von der Zündkapsel umschlossen wird. Die Sperrkugeln 16, die gegen das vordere Ende der konischen Schulter gehalten werden, werden zusammen mit der Sprengkapsel nach vorne bewegt, wobei sie in den axialen Öffnungen 13 der Führungshülse 24 geführt werden.
Die Sperrkugeln 16 befinden sich aber dabei in Eingriff mit der Haltebüchse 12, die infolgedessen vorgeschoben wird, wobei sie die Schutzkappe 1 mitnimmt. Die Schutzkappe 1 wird abgeworfen, sobald die Kupplung 6 zwischen ihr und der Haltebüchse 12 vor den vorderen Rand des Zünderkörpers 8 gelangt ist.
Die Führungsbüchse 24 ist vor dem Abschiessen des Geschosses in ihrer hinteren Stellung durch die
Sperrkugeln 16 festgehalten und wird zur gleichen Zeit freigegeben wie die Sprengkapsel 11, 21, so dass sie sich nach vom bewegen kann und die Zündkapsel 2-4, die an ihr befestigt ist, mitnimmt. Ihre Vor- wärtsbewegung ist aber dadurch begrenzt, dass die vordere Stirnfläche 23 des hinteren flanschförmigen
Teils der Führungsbüchse 24 gegen, das hintere Ende der Sperrhülse 18 stösst. Da die Führungsbüchse 24 innerhalb eines kleinen axialen Spielraums, z.
B. 3,5 mm beweglich ist, verhindert dies eine stalre Verbindung zwischen dem Zünderkörper 8 und der Zündkapsel 2 - 4. Der Vorgang der Zündung wird vollführt, bevor die Führungsbüchse mit der Zündkapsel 2-4 mit dem Rohrboden 26 des Zünders in Berührung kommt, wodurch verhindert wird, dass eine Stosswelle auf den Zünderkörper übertragen wird.
In den Fig. 2-4 ist nur der vordere Teil des Zünders in vergrössertem Massstab dargestellt. Es werden die gleichen Bezugszeichen wie in Fig. 1 verwendet. Die Lundkapselhülse a, ihr Zündsatz 2 und ihre Sekundärladung 4 sind im Zünderkörper 8 ebenso angeordnet, wie vorher beschrieben. Die Haltebüchse 12 ist jedoch in ihrer vorderen Stellung dargestellt und es ist angenommen, dass die Schutzkappe 1 abgeworfen worden ist.
Bei dem in Fig. 2 dargestellten Zünder ist der vordere Teil 27 der Innenwand der Zündkapselhülse 3 etwa doppelt so dick als die übrigen Teile dieser Wand und erstreckt sich ungefähr auf die halbe Länge der Schichte des Zündsatzes 2.
In der in Fig. 3 dargestellten Ausführungsform wurde der entsprechende dickere Teil der Wand dadurch geschaffen, dass die Hülse 3 zum Teil aus einem inneren Rohr M und zum Teil aus einem äusseren Rohr 29 hergestellt wurde, das mit einem Bodenflansch versehen ist, von dem ein Teil durch Pressen in das innere Rohr eingebördelt ist und mit dessen Innenseite verbunden wurde, so dass er einen Kragen an der Innenseite desselben bildet.
Die in Fig. 4 gezeigte Zünderausführung stellt eine weitere Entwicklung des Zünders gemäss Fig. 3 dar.
Das äussere Rohr 29 ist mit einer Bodenwand ohne jede zentrale Öffnung ausgebildet und diese Bodenwand ist in das innere Rohr 28 hineingepresst, so dass sie einen Kragen 30 innerhalb des vorderen Teils des inneren Rohrs 28 sowie eine Abschlusswand 31 bildet. Diese Figur zeigt auch einen Teil der früher beschriebe- nen Sicherungsvorrichtung für die Sprengkapsel, deren Hülse 11 in ihrer vorderen Stellung ist, wodurch der Zünder entsichert ist. Die Abschlusswand 31 befindet sich in einem solchen Abstand vom Ende des Zünders, dass das vordere Ende 7 der Sprengkapselhülse 11 gerade nur diese Wand erreicht. Die Abschlusswand 31 ist von besonderer Bedeutung in Zündern, welche eine Sicherungsvorrichtung dieser Art haben.
Die zwischen dieser Wand und der Wand 7 eingeschlossene Luft kann dadurch zum Dämpfen der Vorwärtsbewegung der Sprengkapsel 11, 21 benutzt werden. Da die Sprengkapselhülse 11 im Zünder ein gewisses Spiel hat, wird ein allzu starkes Dämpfen vermieden, d. h., wenn das Spiel richtig eingestellt und eventuell durch äussere Längsrinnen ergänzt ist, kann die Dämpfungswirkung auf die erforderliche Zeit der Nachrohrsicherheit angepasst werden.
Eine Abschlusswand kann auch in anderer Weise, als in Fig. 4 gezeigt ist, angeordnet werden und es ist nicht nötig, zugleich die innere Wand der Zündkapselhülse am vorderen Ende dicker zu machen. Die Abschlusswand sollte jedoch in einiger Entfernung vom Ende der Zündkapsel angebracht werden, vorzugsweise nahe der Mittelebene der Schicht des Zündsatzes, so dass sie mit einer vorhandenen Sprengkapselsicherungsvorrichtung zusammen wirken kann. Eine Anbringung dieser Wand nahe dem vorderen Ende dieser Zündkapsel ist ungeeignet, weil es sich herausgestellt hat, dass eine solche Lage die Empfindlichkeit der Zündung vermindert.
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