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Verzbgerungs-Zündkapsel für Geschoßzünder Die Erfindung betrifft
eine Verzögerungs-Zündkapsel für Geschoßzünder mit einer elektrisch und/oder mechanisch
initiierbaren, von einer Innenbuchse umschlossenen Primärladung und einer Uber diese
zündbaren Sekundärladung.
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Zündkapseln dieser Art sind beispielsweise in den DT-OS P 15 78 463,
P 16 13 963 und P 21 43 127 dargestellt und beschieben. Sie sollen nicht nur in
ihren Abmessungen möglichst klein, sondern auch sehr ansprech-empfindlich sein und
zudem eine gewisse ZUndverzdgerung bewirken. Die Zündung kann dabei elektrisch oder
aber mechanisch mittels einer Anstechnadel erfolgen.
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Zündkapseln mit Verzögerungswirkung werden vornehmlich für Geschoßzünder
benötigt, bei denen die Sprengwirkung erst nach dem Eindringen des Geschosses ins
Ziel eintreten soll. Je kleiner Jedoch das Geschoßkaliber ist, desto kleiner muß
auch die
Verzögerungs-Zündkapsel sein. Vor allem erlaubt der beschränkte
Innenraum dçs Geschosses nur eine sehr beschränkum/ te Länge der Kapsel, die Elemente
zur Detonatorsicherung klein halten und zudem den gesamten Geschoßinnenraum voll
für die Chargierung mit Explosivstoff verwenden zu können.
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Damit die Zündkapsel die erforderliche Zündverzögerung erbringt, mußte
bisher der Brennsatz und damit die Kapsel verhältnismäßig lang gemacht werden. Dennoch
war nie sichergestellt, daß es dabei infolge des hohen Gasdruckes nicht zu Zünddurchschlägen
kam. Zwar ist es in bekannter Weise möglich, diesen vom Zündsatz bzw. von den pyrotechnischen
Sätzen herrührenden Innendruck durch Ausblasöffnungen in der Zündkapsel herabsetzen;
dieses Abblasen glühen heißer Gase ist aber aus Sicherheitsgründen in jedem Fall
wegen seiner Gefahrenträchtigkeit unerwünscht.
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Aufgabe der Erfindung ist es, vorgenannte Nachteile zu vermeiden und
eine kleindimensionierte Zündkapsel mit hoher Verzögerungswirkung zu schaffen. Dazu
soll der Innenwiderstand dieser Zündkapsel bei elektrischer Zündung zwecks Anpassung
an den Zündkreistselbst bei stark schwankender mechanischer und thermischer Beanspruchunglinnerhalb
gewisser Grenzen, z.B.
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zwischen 200 und 500 Ohm, liegen.
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Zur Lösung dieser Aufgabe wird gemäß der Erfindung vorgeschlagen,
zwischen der vornehmlich durch Zusatz inerter Stoffe in ihrer Gasschlagwirkung verdünnten,
Primärladung und der Sekundärladung ein mit seinem Boden die Primärladung abstUtzendes,
einen Expansionsraum bildendes, durch die beim Abbrennen der Primärladung entstehenden
heißen Gase zusammendrückbares und perforierbares Näpfchen, vornehmlich Metall-Näpfchen,
anzuordnen.
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Zwischen dem Näpfchen - an dessen offener Seite anliegend -und der
Sekundärladung kann eine durchlochte, metallische Zwischenscheibe vorgesehen sein.
Ferner kann die Sekundärladung
zur Zwischenscheibe hin mit einer
Metallfolie abgedeckt sein, wobei diese Metallfolie vornehmlich aus einer Blei-Zinn-Legierung
besteht. Durch unterschiedliche Folienstärke läßt sich die Verzögerungszeit variieren.
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Eine Verringerung der Gasmenge sowie eine weitere Abbrandverzögerung
lassen sich durch Beigabe von inerten Stoffen zum Primärladungssatz erzielen.
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Einzelheiten der Erfindung werden nachfolgend anhand der beigefügten
Zeichnungen an zwei Beispielen näher erläutert.
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Es zeigen: Fig. 1 einenLängsschnitt durch eine elektrisch initiierbare
Verzögerungs-Zündkapsel nach der Erfindung, Fig. 2 einen Längsschnitt durch eine
mechanisch anstechbare Verzögerungs-Zündkapsel nach der Erfindung.
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Nach Fig. 1 befindet sich in einer oben teilweise geschlossenen Metallkapsel
1 eine Metallhülse 2, in der mittels eines Isolierkörpers 3 ein Kontaktnippel 4
befestigt ist.
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Dieser Kontaktnippel sitzt auf einer Isolierstoff-Ringscheibe 5 auf,
welche ihrerseits auf einer leitenden Innenbuchse 7 ruht. Diese Innenbuchse 7 umschließt
einen elektrisch leitfähigen Primär satz 6 der durch die Ringscheibe 5 hindurchragt
und am Kontaktnippel 4 anliegt. Mit seiner Unterseite stützt sich der Primärsatz
6 auf dem Boden eines in der Innenbuchse 7 gehalterten Metall-Näpfchens 8 ab, das
vornehmlich aus Aluminium besteht, einen Expansionsraum 18 einachlleßt, und mit
seinem hinteren Rand auf einer mit einer Axialbohrung 14 versehenen Zwischenscheibe
9 aufsitzt. Im unteren Teil der nach unten offenen Kapsel 1 ist in der Hülse 2 schließlich
noch ein Ring 11 gehaltert, in der eine aus einem Satz 12' und einem zweiten Satz
12" bestehende Sekundärladung 12 befestigt ist. Zur Zwischenscheibe 9 hin und
nach
untenist die Sekundärladung 12 jeweils mit einer Metallfolie 10 bzw. 13 abgedeckt.
Anstelle der bodenseitigen Abdeckung 13 kann die Sekundärladung 12 auch in ein unten
geschlossenes Näpfchen eingepreßt sein.
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Nach Fig. 2 ist der huber den Isolierkörper 3 in der Hülse 2 befestigte
Kontaktnippel 4 mit einer axialen Bohrung 15 und einer Führungshülse 16 für eine
Anstechnadel 17 versehen. Uber diese Anstechnadel 17 kann die als Friktionssatz
ausgebildete Primärladung 6 mechanisch gezündet werden. Alle weiteren Teile entsprechen
denen der Fig. 1.
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Der Funktionsablauf ist folgender: Gelangt beim Zielaufschlag an den
Kontaktnippel 4 nach Fig. 1 einerseits und die Kapsel 1 andererseits ein elektrischer
Zündimpuls, so wird der Primärsatz 6 initiiert.
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- Bei der Ausführung nach Fig. 2 erfolgt diese Zündung mechanisch
durch Einstoßen der Anstechnadel 17 in den Primärsatz 6. -Die beim Abbrennen des
Primärsatzes 6 entstehenden gasförmigen Produkte verformen das Netall-Näpfchen 8,
wobei eine Entspannung und Abkühlungder genannten Produkte auftritt.
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Ist das Metall-Näpfchen 8 soweit verformt, daß es auf der Zwischenscheibe
9 aufliegt, so durchlocht der verbleibende Restdruck das plangedrückte Metall-Näpfchen
8 an der Bohrung 14 der Zwischenscheibe 9 und zündet unter Durchschlagen der Abdeckfolie
10 die Sekundärladung 12'.
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Damit die beim Zünden der Primärladung 6 entstehenden Gase keinen
schädlichen Innendruck erhalten und eventuell die Sekundärladung 12 direkt zünden,
ist die Zündsatzmenge der Primärladung 6 auf ein m0gEchst geringes Maß herabgesetzt.
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Weiterhin wird durch Zusatz von inerten Stoffen wie Al203, SiO2, ZrO2,
Th02 u.a., der Zündsatz 6 verdünnt, wodurch der Innendruck sich weiter reduzieren
läßt.
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Die Verzögerungszeit hängt darüber hinaus aber auch weitgehend von
der Größe des Expansionsraumes 18, gebildet durch das Metall-Näpfchen 8 und die
Axialbohrung 14 der Zwischen scheibe 9, sowie von den Abmessungen und den Materialeigenschaften
des Metall-Näpfchens 8 sowie denen der Abdeckfolie 10 ab. Des weiteren wird sie
selbstverständlich auch von den Anzündeigenschaften der Sekundärladung 12' bestimmt.
Durch Variation dieser Werte lassen sich Verzögerungszeiten im Bereich von 10-5
bis 10 2 sec. erzielen. Allein die Erhöhung der Stärke der Blei-Zinn-Abdeckfolie
10 von 0,03 mm auf 0,05 mm ergibt beispielsweise eine Verdoppelung der Verzögerungszeit
von im Mittel 140 esec auf 330 Esec. Dabei weist die Verzögerungskapsel nur eine
axiale Gesamtlänge von 6 mm auf.