DE2025478A1 - - Google Patents
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- F42B5/26—Cartridge cases
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Description
2025A78
■DIpL-l... K. GUNSCHMANN
REMINGTON ARMS COMPANY, INC,
9 39 Barnum Avenue,
City of Bridgeport/USA
City of Bridgeport/USA
Schrotpatronenhülse
Die Erfindung bezieht sich auf Munition im allgemeinen und wird hier dargestellt und erläutert in Form einer
Schrotpatrone mit einer Kunststoffhülse und einer Metallkappe, bei der der übliche Hülsenbodenpfropfen weggelassen
werden kann, ^l
Bei der Herstellung von Schrotpatronenhülsen geht man immer
mehr dazu über, weniger Metall und dafür mehr Kunststoff vzu verwenden, da dieser Werkstoff preisliche und technische
Vorteile bietet. Jedoch hat die Technologie des Metalls über die augenblickliche Verwendung hinaus bei der Herstellung von
Schrotpatronenhülsen auch Fortschritte gemacht. Historisch gesehen, wurde der Übergang von Papier- zu Kunststoffhülsen
ohne grosse wirkungsmässige Veränderungen erreicht. Deshalb
wurden die Unterschiede zwischen Kunststoff- und Papierhülsen nicht zum vollen Vorteil bei diesen Konstruktionen hinsichtlich
der Kombination von Metall mit Kunststoff ausgenutzt,
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■ — 2 —
- 2 - . 2025A78
Ebenso hat die Zündhütchen-Konstruktion nicht den Änderungen
in der Konstruktion und den Erwartungen der ganzen Schrotpatrone entsprochen.
Der Plan» lieber eine vollständige Schrotpatronenhülse als mehrere Bauteile davon zu konstruieren» führt zu
brauchbaren Konstruktionen9 die ein gewisses Maß an Freiheit
hinsichtlich der Leistung und der Kosten gewähren.
Für diejenigen, die Schrotpatronen verwenden und nicht
wieder laden (vermutlich bei weitem die meisten Schützen), entstehen mit jeder Patronenhülse» die wieder gefüllt
werden kanns Mehrkosten. Darüber hinaus darf eine Patronenhülse
ungeachtet der Anzahl der Wiederladungen nicht versagen. Wegen der Unsicherheiten der Wiederladungsvorgänge
sollte es möglich sein, eine Patronenhülse mit einem entsprechenden Sicherheitsfaktor für einmaliges Schiessen
und mit niedrigeren Kosten als bei denen für mehrmaliges Schiessen herzustellen.
Die Erfindung befaßt sich mit einer Schrotpatronenkonstruktion, die sichere Leistung, niedrige Herstellungskosten und erhöhte
ballistische Leistungsunabhängigkeit in sich vereint, und die ein nicht-wiederaufladbares Teil benützt. Selbstverständlich
sind einige Teile dieser Konstruktion nicht auf die Anwendung bei nieht-wiederaufladbaren Patronenhülsen beschränkt.
Patronenhülsen haben im Laufe der Jahre verschiedene Veränderungen
durchgemacht. Sie wurden aus Metall, aus Papier und schliesslich aus Kunststoff hergestellt. Bei Ganzmetallhülsen
war ein Hülsenbodenpfropfen nicht notwendig, weil der Metallkopfteil fest genug war, um den Rückstoss
abzudämpfen. Die Metallhülse dichtete auch genügend ab. Als die Papierhülse eingeführt wurde, stellte es sich heraus,
dass eine Verstärkung an dem Verschlußstück oder dem Kopfende
0098 50/03 U ~3~
der Patrone nötig war. Die US-Patentschrift 610 660 zeigt z.B. eine aussere Metallkappe und einen inneren Stützzylinder,
um eine Stütze für den Hohlraum, in dem das Treibmittel entzündet wird, zu schaffen. Später wurde ein besonderer Ladepfropfen
in das Verschluseende eingesetzt, um die erforderliche
Gasabdichtung und Stossdämpfung herzustellen. Ladepfropfen wurden bei Patronen mit Kunststoffhülse erst dann verwendet,
als ausgerichtetes Rohr für die Patronenhülsen zur Verfügung stand und als spatel"1 ein einteiliger Ladepfropfen für die
kaltgeiormten einstückigen Patronenhülsen geschaffen wurde.
Die Verwendung eines Ladepfropf.ens erforderte jedoch, dass
in der Hülse kostbarer Raum geopiert werden musste. Der
fehlende Hülsenraum gewinnt im Hinblick auf die derzeitige Suche nach einem Ersatz für Bleikugeln an Bedeutung. Wegen
des Problems, dass Wildgeflügel durch Blei vergiftet wird, scheint die Eisenkugel die meiste Aussicht zu haben, das
Blei zu ersetzer., wenigstens für die am meisten von Entenj
U gern benutzten Feldladungen« Bei einer geringeren Dichte
als Blei ist rac'nr Volumen an Eisen nötig, um eine gleichwertige
Ladum; "auf der Schießscheibe" zu schaffen.
Der Gegenstand der Erfindung ist so konstruiert, dass er
ein maximales Volumen für die Ladung schafft und das Weglassen des Laiepfropfens ermöglicht, gleichzeitig aber
sicherstellt, dass die Blechkappe und die Kunststoffhülse hinreichend widerstandsfähig sind. Die einzige Kappe an
der Hülsenb« festigung kann jedoch auch mit einem Ladepfropfen
gebraucht werden, wenn dies aus irgendeinem Grund erwünscht ist.
Die Erfindung bezieht sich demgemäss auf eine Schrotpatronenhülse
aus Kunststoff mit einer ein Hülsenende abschliessenden Metallkappe. Diese Hülse ist erfindungsgemäss
-M-
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BAD
dadurch gekennzeichnet, dass das Hülsenende einen verdickten Fussteil aufweist und die Metallkappe am Hülsenboden so
geformt ist, dass sie mit der inneren und aussehen Wandfläche
der Hülse oberhalb des verdickten Fussteils in Eingriff kommt und die Hülse zusammendrückt und eine feste
Verbindung mit der Hülse herstellt«
Weitere Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der
nachfolgenden Beschreibung der in den Zeichnungen beispielsweise dargestellten Ausführungsform, sowie aus den Ansprüchen,
Es zeigt ι
Fig <» 1 eine Auf riss-Vorderansicht einer .geladenen Schrotpatronenhülse
nach der Erfindung?
Figo 2 eine ver-.-.r-osserte Cuerschnittsansicht des Ver~
schlusser·, les der Patrone 5
Figo -'- eine ;/ij.«τ;:·.■■">?serte Quarschnittsansicht der Befesti=
guiig dar !'x-.v-illkappe an der Kunststoffhülse 5
Fi-C0 '. -,iiiis verwässerte Querschnittsansieht der Zündhüt°
Lc-.ni asche und des Ambosses $
i;-,-, - Gin 1S Abänderung der in FjIg0 2 gezeigten
'.•si da? r-v.o. Metallkappe nur eine einteilig©
'rr:V;:c??eiitcLficne aufweist s und bei der ein Z
eier üblichen Mittelyunktsündex-t verwendet wi
l'-\ ::, t, 7 und G verschiedene Anordmingen einex» in d©r0
.üi Fiiio 3 ga^eig-fcen Metallkappe gebildetem öse0
;"-■".-":.! " r.eiz-'c <üin& ΐϊβΙ&ά&νΒ Ssschosshülse 10 mit einer
f: 0 ii £ ': 0 / 0 3 Ii
-Sf-
Kunststoffhülse 12 und einer Metallkappe m. Die Hülse ist
vorzugsweise aus orientiertem Kunststoff, wie z.B. Polyethylen oder Polypropylen gefertigt; sie kann aber auch aus
anderem Kunststoffmaterial, wie. z.B. Polycarbonat bestehen, der zur Befestigung der Metallkappe verformbar ist und die
physikalischen Eigenschaften aufweist, die beim Schiessen auftretenden Kräfte auszuhalten. Die Fig. 1 zeigt feaer
eine Ladung von Schrotkugeln 16, einen Füllpfropfen 18 und ein Treibmittel 20. Man kann sehen, dass ein Hülsenbodenpfropfen
nicht vorhanden ist*
Die Erfindung betrifft hauptsächlich das Verschlussende der Kunststoffhülse, ihre Befestigung an der Metallkappe und
die Einzelheiten der Metallkappe,
Die Kunststoffhülse 12 ist als gerades Rohr mit einer inneren Wandfläche 22 und einer äusseren Wandfläche 21* dargestellt.
Eine oder beide Wandflächen können auch konisch sein. Das Verschlussende der Hülse, das. an der Metallkappe
14 abgeschlossen wird, ist zu einem verdickten Fussteil deformiert. Dieser hat einen nach aussen gerichteten, einen
Rand bildenden Flansch 28 und einen nach innen gerichteten gasdichten Flansch 30, der vorzugsweise, aber nicht unbedingt, dünner als der Randflansch ist. Die Funktion dieses
gasdichten Flansches wird später erläutert.
Die Metallkappe 1Λ hat einen rohrförmigen Seitenteil 32,
der sich von einer querverlaufenden Endwand 34 nach vorn
erstreckt und an der äusseren Wandfläche 24 wenigstens
eines Teils der Hülse 12 befestigt ist. Der Seitenteil 32 ist bei 36 konisch, um einen grösseren Raum unmittelbar
neben dem verdickten Fussteil 26 und einen dünneren Teil an dessen vorderem Ende zu schaffen. Die Üblichen Metallkappen
sind von gleichmässiger Stärke. Der verdickte hintere
Endteil echafft-eine Stütze für eine Gewehr- Abzieh-
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vorrichtung (nicht gezeigt), während .der dünnere Teil an
dem vorderen Ende der» Metalikappe einen besseren Sitz
zwischen der» Metalikappe und der Hülse liefert. Der konische
Teil 36 trägt auch dasu &©i8 ein Abtrennen der Hülse
zu verhindern j das zuweilen bei ©ines» dicken 9 scharfkantigen
Metallkappe vorkommt.
Wie in Fig» 2 zu sehen ists wird das untere Ende der Hülse
12 von dem konischen9 rohrförmigen Seitenteil 32 allmählich
nach innen gedrückt und bildet dadurch ©inen Teil mit
kleinerem Innendurchmesser als das verbleibende Vorderende der Hülse. Dieser kleinere Durchmesser wird wichtig, wenn
der untere Kragen (nicht mit Bessugssahl versehen) dep Füllung
18 (in Fig» 1 gezeigt) nach unten gedrückt wird9 um
eine Wasserabdichtung vor dem Abfeuern und ein© Gas&fcdichtung
bei der S&ugidung dai» Patrone zu. bewirken« Es ist zu
bemerken, dass, wenn das mates5® Saö© der Hülse mit einer
Metallkappe von gl@iehiaäg®igei? Stärke »a©h innen gedrückt
wird, der Punkts wo das o&ere Ende der Metallkappe mit der
Kunststoffhülse zusansnenstösst, für ein Äbtrennen empfindlicher
ist.
Die querverlaufende Endwand 3% der Metallkappe erstreckt
sich nach aussen an der auswaren Wandfläche der Kunststoffhülse 12 vorbei, verläuft dann weites» nach vom und nach
innen und bildet mit dem -rohrförmigen Seitenteil 32 einen
ringförmigen Kand 38 (Fig9 S)9 Die Endwand 3"* hat ferner
eine in ihr gebildete ringfömigö öse W9 die nach vorn
und nach aussen von dev Endwand 3^ gegen den rohrförmigen
Seitenteil 32 hervorspringt und in eines? vorherbestimmten
Entfernung li2 davon endet» Die öse HQ grenzt mit dem Rand
38 und dem rohrförmigen Seitenteil 32 einen Hohlraiai W ab,
in dem der verdickte Fussteil 26 d©r Kunststoffhülse ein·»
geschlossen ist. Der Fussteil ist unten wesentlich dicker
als der Zwischenraum ^2, so dass9 nensv der Kunststoff-
0098B0/Q3U °"7"
Fussteil nicht nachbearbeitet und abgeflacht ist, er aus
dem Hohlraum 44 nicht herausgezogen werden kann. Die Kraft» die notwendig ist, um die Kunststoffhülse aus der Metallkappe herauszuziehen, hängt von verschiedenen Umständen
ab, z.B. von dem Abstand 42, der Stärke der Kunststoffhülse usw. Jedoch zeigen vorläufige Versuche, dass die erforderliche
Kraft ungefähr 177 kg beträgt, verglichen mit einer Kraft von ungefähr 80 kg, die notwendig ist, um ein
Kunststoffrohr aus einer üblichen Metallkappe der Hülsenbodenpfropfön-Konstruktion
herauszuziehen.
Die Endwand 34 schliesst auch eine einteilige Zündhütohentasche
4 6 (Fig. 4) ein, in der eine ZündhütchenMlse 48 liegt. Die Tasche 46 hat einen sich nach vorn erstreckenden
zylindrischen Seitenteil 50 und einen Amboss 52, der mit dem Vorderende des zylindrischen Teils ein Ganzes bildet.
Der Amboss §2 erstreckt sich nach hinten zu der qiaervex»»
laufenden Endwand und hat eine konische Seitenwand- 54, die
in einem zylindrischen Aufschlagende 56 endet,, Bas vordere
Ende der kc-nischen Seitenwand ist verdickt und schafft
eine zusätzliche Starrheit. In, dem Amboss 52 sind mehrere
Zündkanal5ifnungen B8 vorgesehen.
Aus Fig. 3 ist ersichtlich, dass beim Zünden der Patrone
der erzeug,:r.e Expbsivdruck ein Zusammenfallen der öse 40
zum Luftraum 60 hin bewirkt, Die Explosivgase treten zwischen der üss 40 und dem verdickten Fwss 26 ein,, weil sieh
'die Metallkappe IH nach aussei* gegen umn Seschossrainn bewegt f wie es in Fig, 3 ir, übertriebener Weise gezeigt ist»
Die Explosivgase wirken jedoch aaf den verdünnten Flansch
30 ein. und drücken ihn gegen die Innenfläche S 2 des= Met eil«=
kappe und stellen dadurch eine Gasabdichtung hezO VJenn öse*
Flansch 3t weggedrückt IsX9 a.B* wie in Figo 3S gelangen,
die Explcsivgäse arischer* üifi xnnenfläelie 22 öei? Kunsti^V1.:;
se ι'au AiCi Ini^-ifiäshe 62 der Metallkappe vnd-
drücken den Randflansch 28 bei 64 gegen die Innenfläche des Metallrings 38« Es ist klar, dass durch den Fortfall
des Hülsenbodenpfropfens mehr Raum oder Volumen in der Patronenhülse
vorhanden ist. Wenn die Patrone in einem üblichen Gewehr, d.h. mit einer Kammer von üblicher Länge, verwendet
werden soll, muss der gewonnene Raum entweder durch zusätzliche Treibmittel, Schrotladung oder Füllmittel ausgefUllt
werden. Eine Alternatives, bei der die Ballistiken
die gleichen bleiben können und an dem Gewehr Änderungen erfordern würden, könnten die Gesamtlänge der Patrone verringern,
um zu einer kürzeren Hülse su gelangen«, ZoB» 50 mm
statt 69 mm oder 76 nun; dies sind die üblichen Längen der
Patronenhülsen« Das abgeänderte Ge^ir würde mit einer solchen
verkürzten Hülse viele Vorteile sowohl im Gebrauch als auch bezüglich der Wirtschaftlichkeit haben„ ~
Fig« 5 zeigt eine abgewandelte Metallkappe ohne die einstückige
Zündhütchenhülse und den Amboss9 der in den Fig.
1, 2 und, *4 gezeigt ist. Die Zündhütchentasche H6 ist mit
einer querverlaufenden Endwand 66 mit einer Zündkanalöffnung 68 und einem besonderen Ambosselement 70 gezeigt.
Aus den Fig. 2 und 5 ist ersichtlich*, dass die Stärke der
Endwand 3h nicht immer gleich ist, sondern zur Tasche HG
hin leicht konisch mit ihrer maximalen Stärke nahe der zentralen Zündhütchentasche ist· Da die Metallkappe aus
Blech vor gleichbleibender Stärke besteht, wäre bei den üblichen Met all«· Formverfahren au erwarten 9 dass die Endwand
34 von konstanter Stärke anöiernd gleich der ursprünglichen
Stärke des Blechs sein würde.
Dadurch, dass man eine maximale Stärke der Wand 3H unmittelbar neben der Zündhütchenöffnung vorsieht-9 wird die Endwand in der Art eines Bundes versteift,, in dem der verbin.™
009850/03 U
dende Endteil frei drehbar sein kann. Die Wand 34 wirkt
als eine dreidimensionale Platte, die auf ihrer ringförmigen Kante gestützt sein oder sich drehen kann. Der verdickte
Teil der Endwand unmittelbar neben der Zündkanal-Öffnung
widersteht einer Deformation infolge einer zentralen Stosskraft, wie sie durch einen gegen ein Zündhütchen
schlagenden Schlagbolzen entstehen würde. Diese Widerstandsfähigkeit
gegen Deformation ist für die Empfindlichkeit des Zündhütchens wichtig. Wenn kein Hülsenbodenpßpopfen
vorhanden ist, muss der Stoss des Schlagbolzens, der das Entzünden der Zündmischung bewirkt, vollständig
von dem Zündhütchen und dem stützenden Metallkopf aufgenommen werden. Deshalb sind der konische Amboss und die
konische querverlaufende Endwand in dieser Kombination, d.h. ohne einen. Hülsenbodenpfropf en, von erheblicher Bedeutung.
Es ist jedoch klar, dass die Befestigung der.Kappe an der Hülse auch ohne zusätzliche Verbesserung an dem
Amboss und der querverlaufenden Wand anwendbar ist. Ebenso sind die Verbesserungen an dem Zündhütchenamboss und der
querverlaufenden Endwand auch in anderen Fällen ausserhalb der Kombination von Bedeutung.
- Patentansprüche -10-
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Claims (1)
- Patentansprüchef1.) Schrotpatronenhülse mit einer Hülse aus Kunststoff und einer ein Hülsenende abschliessenden Metallkappe 9 dadurch gekennzeichnet8 dass das Hülsenende einen verdickten Fussteil (26) aufweist und die Metallkappe (IH) am Hülsenboden so geformt ist8 dass sie mit der inneren und äusseren Wandfläche der Hülse (12) oberhalb des verdickten Fussteils in Eingriff kommt und die Hülse zusammendrückt und eine feste Verbindung mit der Hülse herstellt.β Schrotpatronenhülse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der verdickte Fussteil (26) aus einem ring- und flanschförmigen Rand (28), der sich von der Aussenwand der Hülse (12) nach aussen erstreckts und aus einem flanschförmigen $ sich quer in eine Richtunga entgegengesetzt zu der des Randes (28), erstreckenden gasdichtenden Teil (30) besteht·Schrotpatronenhülse nach Anspruch 2S dadurch gekennzeichnet 9 dass der- gasdichtende Teil (30) dünner als der ring- und flanschförmige Rand (28) iste1K Schrotpatronenhülse nach Anspruch .1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet9 -dass die Metallkappe im) aus einem inneren napfförmigen Teil (^6), einem äusseren rohrförmigen Seitenteil (32) 9 einer das Ende der» Hülse (12) verschliessenden Endwand C3O und aus einem nach aussen vorspringenden 9 das Hülsenende mit der Endwand verbindenden,Randteil (38) besteht 9 dass der rohrförmige Seitenteil (32), mit wenigstens einem Teil der Aussenfläche der Hülse in festem Paßsitz stehend, sich nach vorn erstreckt, und dass das die Metallkappe (11) an der Hülse (12) befestigende Mittel aus einer aus der Endwand (31O geformten ringförmigen öse (f0) besteht,009850/03U -11"die sich von der Endwand aus nach vorn erstreckt und einen Hohlraum (UΌ mit dem Randteil (38) und dem rohrförmigen Seitenteil (32) bildet, in dem der verdickte Fussteil (26) der Hülse (12) zusammendrückbar festgehalten ist.5. Schrotpatronenhülse nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die üse (40) an ihrem Umfang einen bestimmten Abstand («42) von dem rohrförmigen Seitenteil (32) der Metallkappe (m) hat.6. Schrotpatronenhülse nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Endwand (34) der Metallkappe (IH) eine einstückige Zündhütchentasche (46) aufweist, die aus einer nach vorn sich erstreckenden zylindrischen Seitenwand (50) und einer deren vorderes Ende abschliessenden Stirnendwand mit einer oder mehreren Zündkanalöffnungen (58) besteht.7. Schrotpatronenhülse nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Zündhütchentasche (46) einen aus ihr geformten Amboss (52) aufweist.8. Schrotpatronenhülse nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Zündhütchentasche (46) eine in der Tasche (46) angeordnete Zündhütchenhülse (48) und einen mit der Stirnendwand geformten und nach hinten auf die Endwand (34) der Metallkappe (14) zu gerichteten Amboss aufweist.9. Schrotpatronenhülse nach Anspruch 6, 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Endwand (34) der. Metallkappe (14) nahe der Zündhütchentasche (46) eine grössere Stärke aufweist.009850/03U10. Schrotpatronenhülse nach Anspruch 6, 7 oder S5, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens ein Teil der zylindrischen Seitenwand (32) der Metallkappe ClH) nach vorn verjüngt ist.11. Schrotpatronenhülse nach einem - der·vorhergehenden Ansprüche dadurch gekennzeichnet9 dass die Hülse (12) biaxial orientiert ist.12* Schrotpatrone mit einer Kunststoffhülse und einer daran befestigten Metallkappe," dadurch gekennzeichnet-, dass die Metallkappe (IH) aus einen, in Feinpassung mit wenigstens einem Teil der Aussenfläche der Hülse (12) stehenden ring·»- förmigen Seitenteil (32) und einer Querendwand, "(3U) zum Abschliessen des hinteren Endes der Hülse besteht9 und die Querendwand eine Zündhütchentasche <H6) mit einem daran angeformten, mit Zündkanalöffnungen (585 versehenen Amboss" (S2) aufweist, ferner1 aus einer in üev Zünähütchentagche angeordneten Zündvorrichtung9 einem Treibpulver :in der Hülse (12) eingeschlossen in ihx» durch die Querendwancl (3U) am rückwärtigen Ende und dtoeh einen Pfropfen CiS) vor dem Treibmittel9 einem Projektil (161 Vöj? da» Pfropfen. und einem die PatronenmündtMg ab@chli@se@nc!@fi>* V@£*schlus$e ;009850/03ULeer seife
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