DE2504907C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen Treibladunganzünder entsprechend dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Es sind Treibladungsanzünder für Haubitzen, Kanonen, Mör­ ser od. dgl. bekannt, deren Schlagstück am hinteren Ende des Anzünderkörpers zwichen einer hinteren und einer vor­ deren Stellung in diesem praktisch frei axial verschiebbar ist, so daß der Schlagbolzen des Schlagstückes bei Vibra­ tionen, Stoßbelastungen od. dgl. des Treibladungsanzünders gegen den Boden des Zündelementes schlagen kann. Dadurch wird das Zündelement zwar im allgemeinen nicht ausgelöst, jedoch kann es zu einer Lockerung des Zündsatzes und da­ durch wiederum zu Zündversagern kommen. Es ist aber auch eine ungewollte Auslösung möglich, wenn dieser Treibla­ dungsanzünder beispielsweise bei Fallprüfungen mit seiner Abfeuerungsseite, d. h. seinem vorderen Ende nach unten aufprallt. Die Handhabungssicherheit derartiger Treibla­ dungsanzünder stellt daher nicht zufrieden. Ein weiterer wesentlicher Nachteil ist, daß bei diesen Anzündern durch die den hinteren Schaft des Schlagstückes aufnehmende durchgehende Bohrung im Bodenstück Wasser praktisch unge­ hindert in das Innere des Anzünders eintreten kann.

Diese Nachteile sind bei einem anderen bekannten Treibla­ dungsanzünder zum Teil vermieden, bei dem das Schlagstück im Bereich seines im Außendurchmesser größeren Kopfteiles, das zwischen dem hinteren zylindrischen Schaft und dem vorderen Schlagbolzen des Schlagstückes angeordnet ist, mit einer Kunststoffumspritzung versehen ist, die in ihrem vorderen Bereich ähnlich einer Topfmanschette aus­ gebildet ist. Mit der hinteren Stirnfläche der Kunststoff­ umspritzung liegt das Schlagstück an einem ringförmigen Absatz des Bodenstückes der Anzünderhülse an, während es sich über die vordere Stirnfläche an einem das Zündelement tragenden Gegenstück abstützt, so daß der Schlagbolzen des Schlagstückes in einem gewollten Abstand vom Zündelement­ boden festlegbar ist. Die Beständigkeit gegen mechanische Umweltbelastungen ist dadurch gegeben. Nachteilig ist hierbei jedoch, daß die Ansprechempfindlichkeit und die -unempfindlichkeit, die ja einen Teil der Handhabungssi­ cherheit darstellen und in vorgegebenen Grenzen liegen müssen, vom Knautschverhalten der angespritzten Topfman­ schette abhängig sind, das sich jedoch im Temperaturbe­ reich von - 40 bis + 50°C wesentlich ändert, so daß die diesbezüglich gestellten Forderungen nicht erfüllt werden.

Auch die Wasserdichtigkeit dieser Anzünder genügt den An­ forderungen nicht. Die Wasserdichtigkeit ist abhängig vom Anpreßdruck, der über die Topfmanschette auf das Kopfteil des Schlagstückes wirkt und dieses gegen den Absatz des Bodenstücks preßt. Da jedoch die Topfmanschette im Hin­ blick auf die geforderte Ansprechempfindlichkeit des An­ zünders keine zu hohe Steifigkeit aufweisen darf, reicht der über sie ausübbare Anpreßdruck nicht aus, um die ge­ forderte Wasserdichtigkeit zu gewährleisten.

Es ist weiterhin aus der US-PS 11 86 264 ein gattungsgemäßer Treibladungs­ anzünder bekannt, bei dem das Schlagstück einen hinteren zylindrischen Schaft, ein mittleres Kopfteil und einen vorderen zylindrischen Schaft, dessen Außendurchmesser gleich dem des hinteren Schaftes ist, aufweist, und wobei im Bereich des vorderen Endes des vorderen Schaftes ein ringförmiger abtrennbarer Ring, hier ein Abscherring, vorgesehen ist. Der vordere Schaft ist dann noch nach vorn zu mit dem eigentlichen Schlagbolzen versehen, der an dem im Gegenstück eingesetzten Zündelement anliegt. Das Gegen­ stück übergreift das Schlagstück einschließlich des Kopf­ teiles und ist so bemessen, daß nicht nur das Zündelement den Schlagbolzen berührt, sondern auch ein am Gegenstück ausgebildeter ringförmiger Absatz am Abscherring und die hintere ringförmige Stirnfläche des Gegenstücks am zuge­ hörigen ringförmigen Absatz des Bodenstückes anliegt, wo­ bei dann das Kopfteil nach hinten an den Absatz des Boden­ stücks gepreßt wird. Es liegt hier also sozusagen eine dreifache Passung vor, die nur bei extrem kleinen Maßtole­ ranzen einzuhalten ist. Bei Maßtoleranzen, wie sie jedoch bei einer Massenfertigung auftreten, kann es daher vorkom­ men, daß bei einer ungünstigen Minimalpaarung der Abscher­ ring bereits bei der Montage beschädigt bzw. ganz abge­ schert wird. Bei ungünstiger Minimalpaarung ist dagegen das Schlagstück zwischen dem Bodenstück und dem Gegenstück axial nicht sicher fixiert. Die Umweltbeständigkeit und die Handhabungssicherheit sind dadurch vermindert bzw. gar nicht mehr gegeben.

Die Wasserdichtigkeit dieses Treibladungsanzünders von der Schlagstückseite her ist nur im beschränkten Maße gegeben, da dafür Voraussetzung ist, daß das Kopfteil mit ausrei­ chender Kraft nach hinten gegen den zugehörigen Absatz des Bodenstücks gepreßt wird, was aber aufgrund der vorge­ nannten Passungschwierigkeiten in der Praxis mit vertret­ barem Aufwand nicht zu erreichen ist. Nachteilig ist hierbei auch, daß die Abtrennung des nur mit einer Stirnfläche am Gegenstück anliegenden Abscherringes nicht immer so erfolgt, daß kein Grat seitlich über den Schaft vorsteht, so daß es je nach dem radialem Spiel zwischen dem Schaft und dem diesen umschließenden Gegenstück zu einer ver­ stärkten Reibung zwischen beiden kommen kann. Dadurch verändern sich aber die Werte für die Ansprechempfindlich­ keit in unerwünschter Weise. Der gleiche Effekt tritt in noch stärkerem Maße auf, wenn der Abscherring nicht abge­ trennt wird, sondern sich nur nach hinten umlegt.

Aus der FR-PS 10 56 737 ist fernerhin ein Treibladungs­ anzünder bekannt, bei dem das Schlagstück im Abstand vom Zündelement mittels eines separaten Sicherungsringes ge­ halten ist, der bei Funktionsauslösung nicht abgerissen oder abgeschert, sondern einfach nach vorn teilweise durchgezogen wird. Das hat aber zur Folge, daß auf das Schlagstück undefinierte Reibungskräfte ausgeübt werden, so daß die Ansprechempfindlichkeit nicht zufriedenstellt. Das gleiche gilt auch hier für die Wasserdichtigkeit.

In der US-PS 32 04 559 wird schließlich noch eine Anzünd­ einrichtung für Raketengeschosse beschrieben, welche durch den Gasdruck beim Abfeuern aus einer Kanone betätigt wird. Dazu ist ein Schlagbolzen über eine hülsenförmige Sollbruchstelle mit einer Halteplatte verbunden. Unter der vorgenannten Gasdruckeinwirkung wird das Material im Bereich der Sollbruchstelle in axialer Richtung gedehnt, bis es infolge von Zugspannungen zum Durchriß kommt. Auch hierbei bestünde der prinzipielle Nachteil von Schwan­ kungen der Ansprechempfindlichkeit, wenn diese infolge der Auslösung durch vergleichsweise sehr hohe Gasdruckkräfte in der Praxis nicht unterdrückt würden.

Es wurde auch bereits versucht, die Wasserdichtigkeit durch Einbringen von Lack zwischen dem Anzünderkörper und dem Schlagstück zu erhöhen. Dies ist jedoch wegen der sehr langen geforderten Lagerfähigkeit von beispielsweise 10 Jahren sehr fragwürdig, da in dieser Zeitspanne ablaufende alterungsbedingte nachteilige Veränderungen nicht mit Si­ cherheit auszuschließen sind. Außerdem hängt das Eindrin­ gen des Abdichtungslackes von den Fertigungstoleranzen unterworfenen Spaltgrößen ab, so daß es zu undefinierten Änderungen der Ansprechempfindlichkeit und -unempfindlich­ keit kommt. Auch dieses Vorgehen stellt daher in der Praxis nicht zufrieden.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei einem Treibladungsanzünder der im Oberbegriff des Anspruchs 1 angegebenen Art seine Funktionszuverlässigkeit zu erhöhen, indem insbesondere die geforderte Handhabungssicherheit, die Wasserdichtigkeit von der Schlagstückseite her und die Anprechempfindlichkeit und -unempfindlichkeit sicher ge­ währleistet sind.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß mit den im Kennzeichen des Anspruchs 1 angegebenen Maßnahmen gelöst. Das Schlag­ stück ist hiernach ausschließlich über den fest einge­ spannten Abscherring definiert im Treibladungsanzünder gehalten. Hierbei reißt der Abscherring, verursacht durch die Kerbwirkung zwischen der vorderen Stirnfläche des fest eingespannten Abscherringes und dem Kopfstück, aus­ gehend von dieser Ringkante gratfrei ab, da er einerseits eingespannt ist und andererseits an seiner hinteren Stirn­ fläche infolge des dort vorgesehenen Absatzes keine Unter­ stützung im Bereich der vorderen Ringkante findet. Da die Durchmesserdifferenz zwischen Kopfstück und Ausnehmung des dieses übergreifenden Gegenstückes ohne nachteilige Beeinflussung des Abreißvorganges im Unterschied zu dem bekannten Treibladungsanzünder gemäß der US-PS 11 86 264 relativ groß gewählt werden kann, ist nach dem Abscheren des Abscherringes eine rei­ bungsfreie Bewegung des Schlagstückes in Richtung Zünd­ elementboden möglich, zumal auch der Innendurchmesser des abgerissenen Abscherringes größer ist als der Außendurch­ messer des durch den Abscherring nach vorn verschobenen Schlagstückteiles.

Über das das Schlagstück mit den nötigen Abständen über­ greifende Gegenstück, das z. B. in den Treibladungsan­ zünder eingenietet oder eingeschraubt ist, wird der für die Gewährleistung der Wasserdichtigkeit erforderliche Anpreßdruck auf den Abscherring ausgeübt, dieser also im gewünschten Maße gegen den Absatz des Bodens des Treib­ ladungsanzünders gepreßt. Durch die gewählte Festigkeit für den Abscherring kann die Schlagenergie für die An­ sprechempfindlichkeit und -unempfindlichkeit gesteuert werden, da von der Schlagenergie zuerst der Anteil für das Abscheren des Ringes aufgebracht werden muß und da­ nach, exakt getrennt, die Restenergie für die Beaufschla­ gung des Zündelementes zur Wirkung kommt.

Dabei ist zwischen dem vorderen Ende des Schlagbolzens des Schlagstücks und dem Boden des schlagempfindlichen Zündelementes ein gewünschter geringer Abstand vorgesehen, so daß Fertigungstoleranzen das Einpassen des Schlag­ stückes nicht nachteilig beeinflussen können. Zudem wird dadurch auch die Umweltbeständigkeit und Handhabungssi­ cherheit noch weiter erhöht. Vorzugsweise ist ein solcher Abstand auch vorgesehen, wenn in den Treibladungsanzünder ein Anstichzündelement eingesetzt und dementsprechend das Schlagstück an seinem vorderen Ende mit einer Anstich­ nadel versehen ist, wobei die Zündung dann durch die Reibung zwischen der Anstichnadel und dem reibempfindli­ chen Zündsatz ausgelöst wird.

Man kann durch die Konstruktion des Gegenstückes, d. h. dem axialen Abstand zwischen der vorderen Stirnfläche des Schlagstückkopfteiles und der gegenüberliegenden An­ schlagfläche des Gegenstückes verhindern, daß bei einem schlagempfindlichen Zündelement durch eine Überenergie des Schlagbolzens in der Waffe und dementsprechend auch des Schlagbolzens des Treibladungsanzünders der Zünd­ elementboden perforiert wird. Der Abstand ist dazu so groß zu wählen, daß vor einer Perforation des Kapselbodens der Schlagstückkopf am Gegenstück anschlägt.

Der Schlagbolzen des Schlagstückes und dementsprechend auch die den Schlagbolzen aufnehmende durchgehende Boh­ rung des Gegenstückes ist dabei zweckmäßigerweise im Durchmesser so bemessen, daß er kleiner als der Außen­ durchmesser des Zündelementes ist, so daß sich dieses auch hinten am Gegenstück abstützen kann. Ein weiterer Gesichtspunkt, der für eine Verringerung dieses Durch­ messers spricht, ist eine Perforation des Zündelement­ bodens durch den Gegendruck der Gase der sich umsetzenden Treibladung, da bei kleiner werdendem Bohrungsdurchmesser die nicht abgestützte Fläche des Kapselbodens gleichfalls kleiner und damit bei gleichem Gasdruck die Krafteinwir­ kung auf diesen perforationsgefährdeten Bereich in vor­ teilhafter Weise verringert wird.

Zur weiteren Erhöhung des Wasserdichtigkeit bei unverän­ dertem Anpreßdruck kann nach Anspruch 2 noch der Einbau eines zusätzlichen Dichtungselementes aus beispielsweise Blei, Kupfer, Naturgummi, Kunststoff wie z. B. Poly­ äthylen oder Polypropylen, Perbunan od. dgl. vorgesehen werden. Im Anspruch 3 ist eine vorteilhafte Fixierung des Gegenstückes im Treibladungsanzünder angegeben, wobei das Zündelement grundsätzlich im Gegenstück angeordnet sein kann, vorzugsweise jedoch im Zwischenstück unterge­ bracht ist, das dann gleichzeitig als Zündhütchenhalter wirkt und in jedem Falle mit einem vorgegebenen Drehmoment in den Treibladungsanzünder einschraubbar ist.

Die Erfindung ist in der Zeichnung in einem Ausführungs­ beispiel gezeigt und wird anhand dieses nachstehend noch näher erläutert.

Die Figur zeigt das hintere Ende eines Treibladungsanzün­ ders im Längsschnitt. In der Außenhülse 1 aus Messing mit dem hier einstückig angeformten Bodenstück 2 mit durchge­ hender Bohrung 3 ist das in der Ansicht gezeigte Schlag­ stück mit dem hinteren Schaft 4, dem Kopfteil 5, dem Schlagbolzen 6 sowie dem Abscherring 7 angeordnet. Das Schlagstück kann z. B. aus Stahl hergestellt werden. Vor­ zugsweise ist es jedoch, wie auch die übrigen Teile des Treibladungsanzünders, aus Messing hergestellt. Das Gegen­ stück 8 liegt mit seiner hinteren ringförmigen Stirn­ fläche an der vorderen Stirnfläche 7′ des Abscherringes 7 an und preßt diesen mit seiner hinteren Stirnfläche 7′′ gegen den Absatz 9 des Bodenstücks 2. Der Abscherring 7 liegt dabei nicht unmittelbar am Absatz 9 an, sondern mittelbar, da zwischen beiden noch der Dichtungsring 10 eingelegt ist. Der Abscherring 7 ist mit der hinteren Stirnfläche des Kopfteiles 5 bündig abschließend ausge­ bildet. Die bevorzugte Abscherrichtung des Abscherringes 7 ist am rechten Rand des Kopfteiles 5 durch die gestrichel­ te Linie 11 angedeutet.

Das Gegenstück 8 weist die hintere Ausnehmung 12 auf, deren Innendurchmesser so groß ist, daß das Kopfteil 5 bei abgeschertem Abscherring 7 reibungsfrei in diesem verschiebbar ist. Es kommt an der Anschlagfläche 13 des Gegenstückes 8 zur Anlage, bevor der Boden des Zündelemen­ tes 14 vom Schlagbolzen 6 perforiert worden ist. Das Zündelement 14 ist in einer Ausnehmung des Zwischen­ stückes 15 mit dem Zündkanal 16 eingesetzt, das in die Hülse 1 über das Gewinde 17 eingeschraubt ist und das Gegenstück 18 mit einer vorgegebenen Kraft gegen das Bo­ denstück 2 preßt. Oberhalb des Zwischenstücks 15 ist in einer zusätzlichen Innenhülse 18 die Verstärkungsladung 19 des Treibladungsanzünders angeordnet.

Aufgrund der erfindungsgemäßen Maßnahmen können die Werte für die Ansprechempfindlichkeit und Ansprechunempfindlich­ keit in engen Grenzen gehalten werden. Dadurch, daß der Abscherring 7 durch ein überkragendes Gegenstück 8 direkt oder mit einer untergelegten Dichtscheibe 10 unter Span­ nung mit dem Treibladungsanzünderkörper 1, 2 verbunden ist, sind enge Toleranzen an den einzelnen Bauteilen nicht erforderlich. Die Wasserdichtigkeit wird durch eine be­ liebig einstellbare Klemmung des Abscherringes 7 und damit Anpressung gegen das Bodenstück 2, vorzugsweise über den Dichtungsring 10, erreicht.

Claims (3)

1. Treibladungsanzünder mit Schlagstück, das zur Betäti­ gung durch den Schlagbolzen einer Waffe mit einem hinteren zylindrischen Schaft durch das Bodenstück des Treibladungsanzünders hindurchgeführt ist, mit einem sich an den Schaft nach vorn anschließenden und gegen­ über diesem im Außendurchmesser vergrößerten Kopfteil an einem im Bodenstück ausgebildeten ringförmigen Ab­ satz anliegt und mit einem Abscherring versehen ist, an dessen vorderer Stirnfläche ein das Kopfteil über­ greifendes Gegenstück mit einer nach hinten weisenden ringförmigen Fläche anliegt, das sich außerdem am Ab­ satz des Bodenstücks abstützt, dadurch ge­ kennzeichnet, daß der Scherring (7) mit seiner hinteren Stirnfläche (7′′) mit der hinteren Stirnfläche des Kopfteiles (5) bündig abschließend angeordnet und zwischen der hinteren Stirnfläche des Gegenstückes (8) und den Absatz (9) des Bodenstückes (2) fest eingespannt ist, und daß das Gegenstück (8) das Kopfteil (5) mit radialem Spiel übergreift.

2. Treibladungsanzünder nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß zwischen dem Absatz (9) des Boden­ stücks (2) und der hinteren Stirnfläche (7′′) des Ab­ scherrings (7) ein ringförmiges Dichtungselement (10) angeordnet ist.

3. Treibladungsanzünder nach Anspruch 1 oder 2 mit einer dem Bodenstück zugeordneten Hülse und einem dem Schlagstück zugeordneten Zündelement, dadurch gekenn­ zeichnet, daß das Gegenstück (8) mittels eines in die Hülse (1) des Treibladungsanzünders eingeschraubten, vorzugsweise das Zündelement (14) enthaltenden Zwi­ schenstückes (15) gegen den Abscherring (7) gepreßt ist.