CZ28927U1

CZ28927U1 - Cartridge case primer with reduced toxicity for small-bore rifle cartridges

Info

Publication number: CZ28927U1
Application number: CZ2015-30929U
Authority: CZ
Inventors: Václav Svachouček
Original assignee: Václav Svachouček
Priority date: 2015-04-03
Filing date: 2015-04-03
Publication date: 2015-12-07

Description

Oblast technikyTechnical field

Řešení se týká iniciátorů a zejména zápalek pro civilní a speciální využití a to především zápalek pro malorážové náboje bez obsahu těžkých a jiných toxických kovů a jejich oxidů a u kterých jsou dále ve zplodinách hoření minimalizovány i plynné toxické zplodiny, jako např. kyanovodík (HCN).The solution relates to initiators and in particular to matches for civil and special applications, especially for small-bore cartridges without the content of heavy and other toxic metals and their oxides and in which also toxic gases such as hydrogen cyanide (HCN) are minimized in combustion products.

Dosavadní stav technikyBackground Art

Klasické zápalky obsahují jednu slož, která je tvořena mechanicky vytvořenou směsí třaskavin, hořlavin a abrazivních látek. Podle typu základní třaskaviny se zápalky dělí na tzv. toxické, kdy základní třaskavinou je trinitroresorcinát olovnatý a dále obsahují tetrazen (GNGT) a pyrotechnický systém obsahující hořlaviny a abrazivní látky.Classic matches contain one composition, which is formed by a mechanically formed mixture of explosives, flammable substances and abrasive substances. According to the type of basic explosive, the matches are divided into so-called toxic ones, when the basic explosive is lead trinitroresorcinate and further contain tetrazene (GNGT) and a pyrotechnic system containing flammable and abrasive substances.

Další velkou skupinu tvoří zápalky netoxické, respektive mímě toxické. V této skupině je známa a chráněna řada složí, které obecně vycházejí z použití základní třaskaviny, kterou je diazodinitrofenol (DDNP - Dinol) a které dále obsahují tetrazen, hořlaviny a abrazivní látky. Dříve byly hojně používány i slože na bázi třaskavé rtuti s hořlavinami a abrazivními látkami. Vzhledem k vysoké toxicitě rtuti se dnes tyto slože používají minimálně, zejména v zemích, kde je ochrana životního prostředí na velmi nízké úrovni.Another large group is made up of non-toxic, or rather toxic, matches. In this group, a number of compositions are known and protected, generally based on the use of basic explosives, which is diazodinitrophenol (DDNP - Dinol) and which further contain tetrazene, flammable substances and abrasives. In the past, explosive mercury compounds with combustibles and abrasives were also widely used. Due to the high toxicity of mercury, these compounds are used at least today, especially in countries where environmental protection is very low.

Z hlediska ochrany životního prostředí je účelné co nejvíce používat látky, které po iniciaci slože a zážehu prachové náplně náboje uvolní minimum nebo nejlépe žádné toxické zplodiny jako jsou například těžké kovy a jejich oxidy, a z plynných zplodin pak především kyanovodík (HCN), který se uvolňuje při rozkladu tetrazenu (GNGT).From the environmental point of view, it is advisable to use as many substances as possible which, after initiating the composition and ignition of the charge charge, releases minimal or preferably no toxic fumes, such as heavy metals and their oxides, and especially hydrogen cyanide (HCN) which is released in tetrazene (GNGT) decomposition.

Podstata technického řešeníThe essence of the technical solution

Cílem technického řešení je odstranění popřípadě výrazné omezení shora uvedených nedostatků. Zápalka podle předloženého řešení je plně funkční po iniciaci a vzniklé produkty hoření prakticky neobsahují nežádoucí škodlivé látky. Dále je cílem, aby výroba zápalky byla vysoce bezpečná v důsledku minimálního obsahu zážehové směsi obsahující třaskavinu.The aim of the technical solution is to eliminate or significantly reduce the above mentioned drawbacks. The match according to the present invention is fully functional after initiation and the resulting combustion products are practically free of undesirable harmful substances. Furthermore, the aim is to make the match making highly safe as a result of the minimum amount of ignition mixture containing the explosive.

Podstata technického řešení spočívá ve vnitřním uspořádání zápalky, v níž je zážehový systém rozdělen do dvou částí, přičemž jedna jeho část, iniciační slož obsahující třaskavinu a tedy zpravidla i toxické látky nebo zplodiny, je iniciována mechanicky zápalníkem zbraně a druhá část, která je v přímém kontaktu s iniciační složí vytváří zážehovou slož, obsahující například trhavinu nebo hořlavinu a je umístěna na iniciační složí a může být v podstatě nebo zcela netoxická. Tato zážehová slož zajišťuje přenos iniciačního impulzu do hnací prachové náplně náboje. Snížením množství často významně toxické třaskaviny a její náhradou za vhodnější méně nebo zcela netoxické trhaviny nebo hořlaviny, je výrazně snížena toxicita zápalky.The essence of the technical solution lies in the internal arrangement of the match, in which the ignition system is divided into two parts, one part, the initiator component containing explosive and thus usually also toxic substances or fumes, is initiated mechanically by the firing pin of the weapon and the second part, which is in direct contacting the initiator composition to form an ignition composition comprising, for example, an explosive or combustible and being placed on the initiator composition and may be substantially or completely non-toxic. This ignition composition provides the transfer of the initiation impulse to the propellant charge charge. By reducing the amount of often significantly toxic explosives and replacing it with more suitable less or completely non-toxic explosives or combustibles, the match's toxicity is significantly reduced.

Podstatou zápalky podle předloženého řešení, vhodné zejména pro malorážové střelivo, a obsahující kalíšek, v němž je uložena funkční pyrotechnická náplň a který je zabudován ve dnu nábojnice je, že obsahuje dvě složky, iniciační složku a zážehovou složku, jejichž hmotnostní poměr se pohybuje v rozmezí 20/80 až 80/20, přičemž iniciační složka je umístěna na dně kalíšku a zážehová složka je umístěna v kontaktu na iniciační složce a obě tyto složky jsou překryty krycí fólií.The subject matter of the present invention, particularly suitable for small-caliber ammunition, and comprising a cup containing a functional pyrotechnic cartridge and which is embedded in the bottom of the cartridge is that it contains two components, an initiator component and an ignition component whose weight ratio ranges from 20/80 to 80/20, wherein the initiator component is located at the bottom of the cup and the ignition component is placed in contact with the initiator component and both of these components are covered by a cover sheet.

Dále je podstatné, že iniciační složka obsahuje třaskavinu a abrazivní materiál, popřípadě doplněné pojivém. Je také podstatné, že trhavinu, hořlavinu nebo jejich kombinaci. Je také podstatné, že třaskavina iniciační složky je tvořena tetrazenem nebo diazodinitrofenolem nebo jinou třaskavinou s nulovým nebo nízkým obsahem toxických látek.Furthermore, it is essential that the initiator component comprises an explosive and an abrasive material, optionally supplemented with a binder. It is also essential that the explosive, flammable or a combination thereof. It is also essential that the initiator component explosive consists of tetrazene or diazodinitrophenol or another zero or low toxic substance explosive.

-1 CZ 28927 UlCZ 28927 Ul

Objasnění výkresuDrawing clarification

Na obr. 1 je znázorněna zápalka podle předloženého řešení v první variantě. Na obr. 2 je znázorněna zápalka podle předloženého řešení ve druhé variantě.Fig. 1 shows a match according to the present invention in a first variant. FIG. 2 shows a match according to the present invention in a second variant.

Příklady uskutečnění technického řešeníExamples of technical solutions

Příklad 1Example 1

Na obr. 1 je znázorněno řešení zápalky typu Berdan o průměru 4,5 mm, která obsahuje kalíšek 1 zápalky vytvořený z kovu, s výhodou z mosazi. Do vnitřního prostoru kalíšku I je nadávkována iniciační slož tvořená suchou směsí 2 třaskaviny, například tetrazenu (GNGT) o hmotnosti 0,005 g s abrazivem, například sklem. Tato směs je lehce přilisována na dno kalíšku I. Na tuto směs 2 je nadávkována suchá pyrotechnická slož 3 o hmotnosti 0,018 až 0,020 g, která tvoří zážehovou slož. Tato slož 3, slisována na požadovanou hustotu, je iniciována od směsi 2 třaskaviny. Při zahoření pyrotechnické slože 3 vzniklý plamen a hořící částice iniciují hnací prachovou náplň náboje. Suchá směs 2 a pyrotechnická slož 3 jsou v kalíšku i zápalky zakryty krycí fólií 4. Celková hmotnost náplní zápalky je 0,023 až 0,025 g.FIG. 1 shows a solution of a 4.5 mm diameter Berdan match that includes a match cup 1 made of metal, preferably brass. Into the inner space of cup I is dispensed an initiator composition consisting of a dry mixture of 2 explosives, for example tetrazene (GNGT), with a weight of 0.005 g with an abrasive such as glass. This mixture is lightly pressed to the bottom of cup I. The dry pyrotechnic composition 3, weighing 0.018 to 0.020 g, is dispensed to this mixture 2 to form the ignition composition. This composition 3, pressed to the desired density, is initiated from the 2 explosive mixture. When the pyrotechnic component 3 burns out, the resulting flame and burning particles initiate the propellant charge charge. The dry mixture 2 and the pyrotechnic composition 3 are covered in the cup and in the primer by a cover foil 4. The total filling weight of the primer is 0.023 to 0.025 g.

Příklad 2Example 2

Na obr. 2 je znázorněno řešení zápalky typ Berdan o průměru 4,5 mm, která obsahuje kalíšek i zápalky vytvořený z kovu, výhodně z mosazi. Do vnitřního prostoru kalíšku i je nadávkována vlhká směs 5 třaskaviny, například tetrazenu (GNGT) nebo dinolu (DDNP) apod. s abrazivním materiálem, například sklem a 0,015 g pojivá, například arabské gumy, vytvářející iniciační slož. Směs 5 je lehce přilisována na dno kalíšku I. Na tuto směs 5 je nadávkována vlhká pyrotechnická slož 3 o hmotnosti 0,01 g, tvořící zážehovou slož. Tato sestava směsi 5 a zážehové slože 3, je lisována na požadovanou hustotu a poté následuje její sušení. Sestávaje iniciována od směsi 5 třaskaviny. Při následném zahoření zážehové slože 3 vzniklý plamen a hořící částice iniciují prachovou náplň náboje. Sestava směsi 2 a zážehové slože 3 je v kalíšku i zápalky zakryta krycí fólií 4.FIG. 2 shows a 4.5 mm diameter Berdan matchstick solution comprising a cup and matches made of metal, preferably brass. A wet mixture of 5 explosives, such as tetrazene (GNGT) or dinol (DDNP) and the like with an abrasive material, such as glass and 0.015 g of binder, for example arabic gum, is formed into the inner space of the cup. The mixture 5 is lightly pressed to the bottom of the cup I. This mixture 5 is dosed with a wet pyrotechnic composition 3 of 0.01 g, forming the ignition composition. This blend assembly 5 and ignition component 3 is compressed to the desired density, followed by drying. The assembly is initiated from the explosive mixture 5. Upon subsequent ignition of the ignition component 3, the resulting flame and burning particles initiate the charge charge of the charge. The assembly of the mixture 2 and the ignition composition 3 is covered in the cup and in the primer with a cover foil 4.

Celková hmotnost náplní zápalky je 0,023 až 0,025 g.The total filling weight of the primer is 0.023 to 0.025 g.

Výše uvedená řešení jsou vhodná pro zápalky typu Berdan o průměrech 4,5; 5,5; 6,5 a 9 mm, a jsou použitelná i pro zápalky typu Boxer 4,4; 5,3 a 9 mm a rovněž i pro zápalky loveckých brokových a sportovních nábojů například typu W 209.The above solutions are suitable for Berdan-type matches of 4.5 diameters; 5.5; 6.5 and 9 mm, and are also applicable for Boxer 4.4 matches; 5.3 and 9 mm as well as matches for shotgun and sporting ammunition such as W209.

Průmyslová využitelnostIndustrial usability

Navržené řešení zápalky pro malorážové náboje, která má minimální třaskavinovou náplň a přidanou zesilovací pyrotechnickou slož, s minimální toxicitou a minimálním obsahem těžkých kovů a jejich oxidů ve zplodinách hoření, je realizovatelné u výrobce zápalek.The proposed solution for the small-bore cartridges, which has a minimal explosive charge and added booster pyrotechnics, with minimal toxicity and minimal heavy metals and their oxides in the combustion products, is feasible with the match manufacturer.

Claims

PROTECTION REQUIREMENTS

A match, in particular for small-caliber ammunition, comprising a cup in which a functional pyrotechnic charge is stored and which is embedded in the bottom of a cartridge case, characterized in that it comprises two components, an initiation component and a ignition component having a weight ratio of 20 / 80 to 80/20, wherein the initiator component is located at the bottom of the cup (1) and the ignition component is placed in contact with the initiator component, both components being covered by a cover film (4).

-2EN 28927 Ul

A match according to claim 1, characterized in that the initiator component comprises an explosive and an abrasive material, optionally supplemented with a binder.

A match according to claim 1, characterized in that the ignition component comprises an explosive, a combustible or a combination thereof.

4. A match as claimed in claim 1, 2 or 3, wherein the initiator component explosive is tetrazene or diazodinitrophenol or another non-zero or low toxic substance.