DE19936649A1

DE19936649A1 - Patrone

Info

Publication number: DE19936649A1
Application number: DE19936649A
Authority: DE
Inventors: Thomas Weise; Wolfgang Scherge; Hans Karl Haak
Original assignee: TZN FORSCHUNGS- und ENTWICKLUNGSZENTRUM UNTERLUES GmbH; Tzn Forschung & Entwicklung
Current assignee: Rheinmetall Waffe Munition GmbH
Priority date: 1999-05-11
Filing date: 1999-08-04
Publication date: 2000-11-23
Anticipated expiration: 2019-08-05
Also published as: DE19936649C2

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Patrone (1) mit elektrothermischer Anzündvorrichtung. DOLLAR A Um zu erreichen, daß der Anteil der nach dem Schluß nicht verbrannten und daher wieder zu entladenden Teil der Patrone (1) möglichst gering ist, ohne daß dadurch die Leistung und/oder die Hochspannungsfestigkeit der Patrone negativ beeinflußt wird, schlägt die Erfindung vor, den Aufbau herkömmlicher großkalibriger Patronen mit verbrennbarer Hülse (5) weitgehend zu übernehmen, wobei durch den aus Metall bestehenden Hülsenboden (6) eine gut isolierte Hochspannungselektrode (9) geführt wird, an die sich über einen Stromverteiler (10) mindestens drei elektrisch leitende Drähte (11-13) anschließen. Diese Drähte (11-13) erstrecken sich mindestens teilweise axial durch das Treibladungspulver (4) hindurch und sind im vorderen Bereich der Treibladungshülse (5) mit einem ringförmigen an der Treibladungshülse (5) angeordneten Kontaktteil (15) verbunden.

Description

Die Erfindung betrifft eine Patrone mit elektrothermischer Anzündvorrichtung.

Bei derartigen Patronen erfolgt die Anzündung des Treibladungspulvers durch Aus bildung von Lichtbogenentladungen im Inneren des Treibladungspulvers. Hierzu be findet sich innerhalb des Treibladungspulvers mindestens ein drahtförmiger Leiter, der zur Anzündung des Pulvers von einem derart hohen Strom durchflossen wird, daß der entsprechende Draht explosionsartig verdampft. Der sich bei diesem Vor gang ausbildende Lichtbogen zündet dann das umgebene Treibladungspulver an. Bei den bekannten Patronen befindet sich das Treibladungspulver in einer inerten Kunststoffhülse mit elektrisch isolierenden Eigenschaften.

Nachteilig ist bei den bekannten Patronen unter anderem, daß zusätzlich zu dem Hülsenboden auch die Treibladungshülse nach jedem Schuß komplett entladen wer den muß. Außerdem ist die Herstellung derartiger Patronen relativ aufwendig und kostenintensiv. Ferner geht durch den relativ großen Anteil von inertem Material ent sprechend viel Verbrennungsvolumen im Ladungsraum der Waffe verloren.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Patrone der eingangs erwähnten Art anzugeben, bei welcher der Anteil der nach dem Schuß nicht ver brannten und daher wieder zu entladenden Teile möglichst gering ist, ohne daß da durch die Leistung und/oder die Hochspannungsfestigkeit der Patrone negativ beein flußt wird.

Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst. Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung offenbaren die Unteransprüche.

Im wesentlichen liegt der Erfindung der Gedanke zugrunde, den Aufbau herkömmli cher großkalibriger Patronen mit verbrennbarer Hülse weitgehend zu übernehmen, wobei durch den aus Metall bestehenden Hülsenboden eine gut isolierte Hochspan nungselektrode geführt wird, an die sich über einen Stromverteiler mindestens drei elektrisch leitende Drähte anschließen. Diese Drähte erstrecken sich mindestens teilweise axial durch das Treibladungspulver hindurch und sind im vorderen Bereich der Treibladungshülse mit einem ringförmigen an der Treibladungshülse angeord neten Kontaktteil verbunden.

Bei einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung ist die verbrennbare Hülse im Bereich ihres hülsenbodenseitigen Endes formschlüssig zwischen einem Isolier formteil und dem Hülsenboden fixiert und dient während der Einkopplung der elektri schen Energie zusätzlich auch zur Hochspannungsisolierung der Elektrode gegen über dem Hülsenboden.

Weitere Einzelheiten und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus dem folgenden anhand einer Figur erläuterten Ausführungsbeispiel.

In der Figur ist mit 1 eine großkalibrige Patrone (z. B. zum Verschließen aus einer Panzerwaffe) bezeichnet, die zur Anzündung über einen Schalter 2 mit Energiequelle 3 verbunden ist. Die entsprechende Waffe, in der sich die Patrone befindet, wurde aus Übersichtlichkeitsgründen nicht dargestellt.

Die Patrone 1 umfaßt eine mit Treibladungspulver 4 gefüllte Hülse 5 aus einem ver brennbaren Material und einen die Treibladungshülse 5 bodenseitig abschließenden aus Metall bestehenden Hülsenboden 6. Die verbrennbare Hülse 5 ist im Bereich ihres hülsenbodenseitigen Endes 7 formschlüssig zwischen einem Isolierformteil 8 und dem Hülsenboden 6 fixiert.

In dem Hülsenboden 6 ist mittig eine gegenüber diesem elektrisch isolierte Hoch spannungselektrode 9 angeordnet, die durch das Isolierformteil 8 hindurchgeführt und mit einer als Stromverteiler wirkenden Metallscheibe 10 verbunden ist. An dem Stromverteiler 10 sind drei elektrisch leidende Drähte 11-13 befestigt, welche axial durch das Treibladungspulver 4 hindurchgeführt und im Bereich des Hülsendeckels 14 der Treibladungshülse 5 mit einem ringförmigen Kontaktteil 15 verbunden sind.

Das Kontaktteil 15 kann ringförmig oder als Einzelkontakte ausgeführt sein, wobei letztere mindestens drei punktuelle Kontaktstellen je nach Zahl der Drähte aufweisen sollten. Über die Maßvorgabe des Kontaktteils 15 wird dieses beim Ladevorgang mittels der Formstabilität der verbrennbaren Hülse gegen die Ladungsraumwandung gepreßt und die elektrische Kontaktierung hergestellt.

Der Stromverteiler 10 wird mit der Hochspannungselektrode 9 verschraubt, wodurch der Hülsenboden 6, die Hülse 5 und das Isolierformteil 8 zwischen diesen Teilen ein gespannt und fest verbunden werden. Ein zwischen Hochspannungselektrode 9 und Stromverteiler 10 eingebrachter Silikonring 16 wird beim Verschrauben gepreßt und dichtet das System elektrisch ab.

Zum Verschießen der Patrone 1 wird der Schalter 2 geschlossen und die mit einer Reihe von aufgeladenen Kondensatoren bestückte Energiequelle (bei einer Span nung bis zum 40 kV) schlagartig entladen. Der dabei auftretende Entladestrom führt zur elektrischen Explosion der Drähte 11-13 und zur Einleitung von Lichtbogenent ladungen. Diese zünden das Treibladungspulver 4 an, welches sich zusammen mit der verbrennbaren Hülse 5 daraufhin umsetzt. Während der Einkopplung der elektri schen Energie wirken die verbrennbare Hülse, die Treibladungsbestandteile und die entstehenden Treibladungsgase als elektrischer Isolator, so daß der Lichtbogen zur Kontaktstelle im Hülsendeckel geführt und gehalten wird. Nach dem Schuß müssen dann der Hülsenboden 6, die Hochspannungselektrode 9, das Isolierformteil 8 und der Stromverteiler 10 zunächst entladen werden, bevor eine neue Patrone 1 in den Ladungsraum der entsprechenden Waffe eingeführt werden kann.

Die Erfindung ist selbstverständlich nicht auf das vorstehend beschriebene Ausfüh rungsbeispiel beschränkt. So können beispielsweise die Drähte auch stangenförmig ausgebildet sein.

Ferner braucht der Stromverteiler nicht plattenförmig ausgebildet sein, sondern kann auch z. B. eine sternförmige Gestalt aufweisen, wobei dann an den jeweiligen Spitzen die Drähte befestigt sind.

Schließlich muß der Kontaktring nicht zwingend im Bereich des Hülsendeckels aus dem Inneren der Patrone nach außen herausgeführt werden, sondern dieses kann auch noch im vorderen zylindrischen Bereich der Treibladungshülse erfolgen.

Bezugszeichenliste

1

Patrone

2

Schalter

3

Energiequelle

4

Treibladungspulver

5

Hülse, Treibladungshülse

6

Hülsenboden

7

Ende (Hülse)

8

Isolierformteil

9

Hochspannungselektrode

10

Stromverteiler, Metallscheibe

11-13

Drähte

14

Hülsendeckel

15

Kontaktteil

16

Silikondichtring

Claims

1. Patrone mit elektrothermischer Zündvorrichtung mit den Merkmalen:

a) die Patrone (1) umfaßt eine mit Treibladungspulver (4) mindestens teil weise gefüllte Hülse (5) aus einem verbrennbaren Material und einen die Hülse (5) bodenseitig abschließenden aus Metall bestehenden Hül senboden (6);
b) in dem Hülsenboden (6) ist mittig eine gegenüber diesem elektrisch iso lierte Hochspannungselektrode (9) angeordnet, die ebenfalls elektrisch isoliert durch die bodenseitig an dem Hülsenboden (6) befestigte ver brennbare Hülse (5) geführt ist;
c) die Hochspannungselektrode (9) ist auf ihrem dem Hülsenboden (6) abgewandten Ende mit einem Stromverteiler (10) verbunden, an dem mindestens drei elektrisch leitende Drähte (11-13) befestigt sind, wel che mindestens teilweise axial durch das Treibladungspulver (4) hin durchgeführt und im vorderen Bereich der Treibladungshülse (5) mit ei nem ringförmigen an der Treibladungshülse angeordneten Kontaktteil (15) verbunden sind oder mit mindestens drei punktuellen Kontaktstel len an der Treibladungshülse befestigt sind.

2. Patrone nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die verbrennbare Hülse (5) im Bereich ihres hülsenbodenseitigen Endes formschlüssig zwischen einem Isolierformteil (8) und dem Hülsenboden (6) fixiert ist.

3. Patrone nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Strom verteiler (10) aus einer Metallscheibe besteht.

4. Patrone nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das ringförmige Kontaktteil (15) im Bereich des Hülsendeckels (14) der ver brennbaren Hülse (5) angeordnet ist.

5. Patrone nach dem Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen Hochspannungselektrode (9) und Stromverteiler (10) ein das System elek trisch abdichtender Ring (16) angeordnet ist.