DE3126289C2

DE3126289C2 -

Info

Publication number: DE3126289C2
Application number: DE3126289A
Authority: DE
Inventors: Peter Ing.(Grad.) 8431 Breitenbrunn De Weidner
Original assignee: Diehl GmbH and Co
Current assignee: Diehl Verwaltungs Stiftung
Priority date: 1981-07-03
Filing date: 1981-07-03
Publication date: 1988-05-26
Also published as: DE3126289A1; IT8222156A0; GB2103340B; IT8222284V0; IT1152273B; FR2509037A1; FR2509037B1; GB2103340A; CH660079A5

Description

Die Erfindung betrifft eine Sicherungseinrichtung gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1. The invention relates to a safety device according to the preamble of claim 1.

Eine solche Sicherungseinrichtung ist aus der DE-OS 20 35 170 bekannt. Als zweites Sicherungselement zur Gewährleistung der sogenannten Vorrohrsicherheit (Scharfstellung des Zünders erst nach Durchmessen eines Sicherheitsabstandes im freien Geschoß-Flug nach dem Austritt aus der Mündungsöffnung des Abschuß-Waffenrohres) ist dort ein Schmelzkörper vorgesehen, der mit seiner Stirnfläche während des Geschoß-Freifluges der Staudruckwärme ausgesetzt ist. Wenn dieser Körper bis auf seine Schmelztemperatur erhitzt ist, ermöglicht das den Vorschub eines federbelasteten Stempels zur Freigabe eines Rotors, so daß der Zünder in seine Scharfstellung übergehen kann. Der Schmelzkörper selbst ist zunächst so geformt und eingebaut, daß eine hinter der Geschoß-Stirn die Wandung des Zündergehäuses durchquerende Bohrung verschlossen bleibt, bis der Körper auf seine Schmelztemperatur erhitzt ist. Dann wird das geschmolzene Material durch die Strömung abgeführt, die nach Freigabe der Bohrung vom Stirn-Staudruck hervorgerufen wird.Such a safety device is known from DE-OS 20 35 170. As a second securing element to ensure the so-called downtube security (Focusing of the detonator only after measuring a safety distance in the free storey flight after exiting the muzzle of the gun barrel) there is a melting body, the one with its end face during the free flight of the dynamic pressure heat is exposed. When this body reaches its melting temperature is heated, this enables the feed of a spring-loaded stamp to release a rotor so that the detonator is in its focus can pass over. The melting body itself is initially shaped and installed that one behind the projectile forehead the wall of the detonator housing traversing hole remains closed until the body reaches its melting temperature is heated. Then the melted material is through the Flow dissipated after the bore is released from the forehead back pressure is caused.

Nachteilig an dieser Sicherungseinrichtung ist insbesondere, daß die über den Schmelzkörper erfolgende Entriegelung für die Scharfstellung des zweiten Sicherungselementes (dort des Rotors) konstruktiv schwierig definierbar ist, weil der Schmelzkörper im Zuge seiner Erwärmung vor dem endgültigen Wegschmelzen zunächst in Folge einer plastischen Übergangs- Konsistenz eine undefinierte Formgebung einnimmt, also nun ein Konstruktionsteil ohne definierte mechanische und geometrische Eigenschaften wird. In diesem Übergangsstadium ist weder eine eindeutige Verriegelung noch eine eindeutige Freigabe durch dieses erste Sicherungselement gewährleistet. Vom federbeaufschlagten Stößel kann das plastisch erweichte Material zumindest teilweise in die Austrittsöffnungen hineingedrückt werden, in denen es auf eine wesentlich geringere Temperatur als vor der Staudruck-Stirnfläche abkühlt und sich wieder verfestigen kann; mit der Folge, daß keine zeitlich und kinematisch definierte (konstruktiv vorhersehbare) Entriegelung oder sogar gar keine Entriegelung mehr stattfindet und das Geschoß zum Blindgänger wird. Eine konstruktive Einschränkung stellt es darüberhinaus dar, nur die durch den Staudruck hervorgerufene Erwärmung in der kaliberbedingt beschränkten Stirnfläche für das Aufheizen des Entriegelungs- Schmelzkörpers verfügbar zu haben, also keinen an sich wünschenswert weiten konstruktiven Spielraum für die Materialwahl und Formgebung des Schmelzkörpers einerseits in Hinblick auf die ballistischen Gegebenheiten (Abgangsgeschwindigkeit und Querschnittsfläche der Geschoß-Stirn) andererseits verfügbar zu haben, weil die Strömungs- (Austritts-) Öffnungen in der Seitenwand des Zündergehäuses wie gesagt nicht zu staudruck- und strömungsbedingter Erwärmung beitragen können - denn sie werden erst zur Passage geöffnet, wenn die Entriegelung bereits durch Erschmelzen des Blockierkörpers freigegeben ist.A particular disadvantage of this securing device is that the Unlocking via the melting body for focusing the second securing element (there the rotor) structurally difficult is definable because the melting body before it heats up the final melting away initially as a result of a plastic transition Consistency takes an undefined shape, so now one Construction part without defined mechanical and geometric properties becomes. At this transition stage there is neither a clear one Locking still a clear release through this first security element guaranteed. The spring-loaded plunger can do this plastically softened material at least partially into the outlet openings be pushed in, in which it is at a much lower Temperature than in front of the dynamic pressure end face cools down again can solidify; with the consequence that none is temporal and kinematic defined (constructively predictable) unlocking or even unlocking no longer takes place and the projectile to the unexploded ordnance becomes. It is also a constructive limitation only the warming caused by the dynamic pressure in the caliber limited face for heating the unlocking To have melting body available, so none desirable per se wide constructive scope for the choice of materials and design the melting body on the one hand with regard to the ballistic Conditions (outlet speed and cross-sectional area of the Bullet forehead) on the other hand, because the flow (Exit) openings in the side wall of the igniter housing such as said do not contribute to thermal and flow-related warming can - because they are only opened to the passage when the unlocking already released by melting the blocking body is.

Aus der US-PS 29 37 596 ist eine gattungsähnliche Sicherungseinrichtung bekannt, bei der aber die Luftstaudruck-Erwärmung während des Geschoß- Freifluges zum Verdampfen einer Flüssigkeitsfüllung in einem Ausdehnungsgefäß herangezogen wird, das ein kolbenförmiges Kontaktstück für das Schließen eines elektrischen Stromkreises gegen die Kraft einer Rückstellfeder mit einstellbarer Vorspannung verschiebt. From US-PS 29 37 596 is a generic security device known, but in which the air pressure heating during the storey Free flight to evaporate a liquid filling in an expansion tank is used, which is a piston-shaped contact piece for closing an electrical circuit against the Moves force of a return spring with adjustable preload.

Nachteilig bei dieser Sicherungseinrichtung ist insbesondere der apparative Aufwand und die grundsätzlich störanfällige Arbeitsweise eines solchen flüssigkeitsgefüllten Dehnungsgefäßes. Nachteilig ist darüberhinaus auch die schlecht definierte, da gleitende, Kontaktgabe; denn die voreinstellbare Federspannung bestimmt lediglich, nach Erreichen welchen Mindestdruckes die Verdampfung der Flüssigkeitsfüllung im Dehnungsgefäß zum Beginn der Kontaktverschiebung führt, hat jedoch danach keinen Einfluß mehr auf eine definierte Kontaktgabe bei definierten Erhitzungsgegebenheiten.A particular disadvantage of this securing device is that apparatus expenditure and the principle of failure-prone working of such a liquid-filled expansion vessel. Disadvantageous is also the poorly defined, since sliding, contact; because the presettable spring tension only determines after reaching what minimum pressure the evaporation of the liquid filling leads to the start of the contact shift in the expansion vessel, afterwards, however, has no influence on a defined contact with defined heating conditions.

In Erkenntnis dieser Mängel bei herkömmlichen Sicherungseinrichtungen gattungsgemäßer Art, bei denen also ein zweites Sicherungselement während des Geschoß-Freifluges luftstaudruck-erwärmungsbedingt entriegeln soll, liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Sicherungseinrichtung gattungsgemäßer Art derart auszulegen, daß eine eindeutige Entriegelungsfunktion für die Scharfstellung des Zünders bei Erreichen einer definiert vorgegebenen Temperatur an der Entriegelungseinrichtung mittels eines nicht nur vor sondern auch nach Ansprechen auf diese kritische Temperatur definierte mechanische Gegebenheiten aufweisenden Konstruktionselementes sichergestellt ist.Recognizing these shortcomings in conventional security devices of the generic type, in which a second securing element Unlock due to air pressure build-up due to heating during free storey flight is the object of the invention, a safety device generic type to be interpreted in such a way that a clear unlocking function for focusing of the detonator when one is reached predetermined temperature at the unlocking device not only in front of but also after responding to this critical temperature construction element having mechanical conditions is ensured.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß bei der Sicherungseinrichtung gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 die Entriegelungseinrichtung des zweiten Sicherungselements gemäß dem kennzeichnenden Teil des Anspruches 1 ausgestattet ist.This object is achieved in that in the safety device according to the preamble of claim 1 the unlocking device of second securing element according to the characteristic Part of claim 1 is equipped.

Durch diese Lösung ist sichergestellt, daß keine undefinierten, schleichenden Funktionen im Zuge der Entriegelung des zweiten Sicherungselementes auftreten, die Scharfstellung des Zünders also erst bei definiert vorgebbarer Erwärmung des maßgeblichen Entriegelungs-Konstruktionselementes und dann schlagartig eintritt; wobei dieses Konstruktionselement auch danach wieder definierte geometrische und mechanische Eigenschaften aufweist, also konstruktive Funktionen z. B. später bei der Geschoß-Zündung im Ziel oder zur Selbstzerlegung übernehmen kann.This solution ensures that no undefined, creeping functions in the course of Unlocking of the second securing element occur, the focus of the detonator only at defines predefinable heating of the relevant Unlocking construction element and then suddenly entry; this construction element too afterwards again defined geometrical and mechanical Has properties, i.e. constructive functions e.g. B. later in the projectile ignition in the target or can take over for self-dismantling.

Als solches Konstruktionselement könnte grundsätzlich beispielsweise ein Bimetall mit Umschlag-Schnappverhalten Einsatz finden, in dem sich bei Temperaturanstieg Biegespannungen aufbauen, die erst bei Überschreiten einer konstruktiv vorgegebenen definierten Temperatur zu einem Umschnappen aus einer ersten geometrischen Konfiguration in eine zweite, beispielsweise zu schlagartigem Übergang von einer Krümmungsrichtung zur entgegengesetzten Krümmungsrichtung, führt, um die bis dahin sichergestellte Verriegelung freizugeben und somit ein Einfahren der Sprengkapsel in die Zünder-Wirkungslinie freizugeben oder zu bewirken. Günstiger ist es jedoch, für dieses Konstruktionselement innerhalb des zweiten Sicherungselements gemäß dem weiterbildenden Anspruch 2 ein Material mit Formerinnerungsvermögen (sog. "Memory- Legierung") anzuwenden, das, wie als solches bekannt (vgl. z. B. H. Rissmann in METALL 28. Jg. H 10 S. 976 - 978; L. Delaey u. a. in METALL 31. Jg. H 12 S. 1325 - 1331), bei Überschreiten einer materialspezifisch vorgebbaren Gefügeumwandlungstemperatur aus einer bei der Herstellung eingeprägten geometrischen Form infolge Freisetzens von Formerinnerungs-Kristallgitterkräften in eine ursprünglich gegebene geometrische Form übergeht. Bei dieser Formänderung kann es sich je nach den Vorbehandlungsgegebenheiten während der Herstellung dieses Konstruktionselementes um vorrangig eindimensional oder zweidimensional wirkende Vergrößerungen oder Verkleinerungen (Längung oder Kürzung eines Zylinders bzw. Aufweitung oder Schrumpfung des Innen- oder Außendurchmessers eines Ringes) handeln, oder aber um Torsionserscheinungen oder Biegeerscheinungen. Der besondere Vorteil der Verwendung von Material mit Formerinnerungsvermögen für das temperaturabhängig wirkende Konstruktionselement in dem zweiten Sicherungselement einer Geschoßzünder-Sicherungseinrichtung liegt darin, daß bei Überschreiten der Umwandlungstemperatur auch mit kleinbauendem Konstruktionselement vergleichsweise große Kräfte freigesetzt werden, da es sich bei diesen Kräften um das Auswirken von Kristallgitterkräften handelt, so daß auf engstem Raum definierte mechanische Vorgänge auch unter ungünstigen Umgebungsbedingungen - beispielsweise Riegelverschiebung auch unter Einfluß beschleunigungsbedingt oder erwärmungsbedingt vergrößerter Reibungskoeffizienten - schlagartig ausgelöst und durchgeführt werden können; wobei weiterhin konstruktiv von Vorteil ist, daß das Konstruktionselement aus diesem Material nicht nur vor sondern auch nach Eintritt der Formumwandlungsvorgänge die weitgehend gleichen mechanischen Eigenschaften und jeweils definiert vorgebbare geometrische Konfigurationen aufweist, also auch nach Wirksamwerden der temperaturabhängig ausgelösten Umwandlungsvorgänge weiterhin ein voll funktionstüchtiges Konstruktionselement im Geschoß-Zünder zur Verfügung steht. Das Einsetzen der Formumwandlung kann über die Wärmeeinleitung mittels Kopplungselementen, nämlich in Hinblick auf die Wärmeübergangsgegebenheiten und in Hinblick auf die Wärmeaufnahme-Flächen bezogen auf das Volumen des Umwandlungsmaterials, konstruktiv beeinflußt werden; wobei insbesondere durch großes Verhältnis von Wärmeübergangsfläche zu Volumen des Konstruktionselementes aus Material mit Formerinnerungsvermögen die rasche und angenäherte homogene Aufheizung des gesamten Gefüges im Interesse praktisch schlagartiger Kristallgitterumwandlung und somit Formänderung sicherstellbar ist.As such a construction element could in principle for example a bimetal with a snap-on behavior Find use where there is a rise in temperature Build up bending stresses that only at Exceeding a predefined defined Temperature to snap from a first geometric configuration in a second, for example to sudden transition from a direction of curvature to the opposite direction of curvature, leads to the locking that has been ensured until then release and thus retracting the detonator to release or close in the detonator line of action cause. However, it is cheaper for this construction element inside the second securing element according to the further developing claim 2 Material with shape memory (so-called "memory Alloy ") to apply, as known as such (cf. e.g. H. Rissmann in METALL 28. vol H 10 Pp. 976 - 978; L. Delaey et al. a. in METAL 31st year H 12 Pp. 1325 - 1331), if a material-specific value is exceeded Predeterminable structural transformation temperature from a in the manufacture stamped geometric shape due to release of shape memory crystal lattice forces into an originally given geometric Form passes. With this change of shape can it depends on the pretreatment conditions during the manufacture of this structural element primarily one-dimensional or two-dimensional effective enlargements or reductions (elongation or shortening a cylinder or widening or Shrinking the inside or outside diameter of a Ringes) act, or torsion or signs of bending. The special advantage of Use of material with shape memory for the temperature-dependent construction element one in the second securing element Missile fuse device is that if the transition temperature is exceeded also with comparatively small construction element great powers are released as it is at these forces around the impact of crystal lattice forces acts so that defined in a confined space mechanical processes even under unfavorable environmental conditions - for example bolt shift also under the influence of acceleration or warming increased coefficient of friction - can be triggered and carried out suddenly; which is also structurally advantageous that the Construction element not only from this material before but also after the shape transformation process the largely identical mechanical properties and each defines predeterminable geometric Configurations, so also after they take effect the temperature-dependent conversion processes still a fully functional one Construction element available in the projectile detonator stands. The onset of shape transformation can be done via the Heat introduction by means of coupling elements, namely with regard to the heat transfer conditions and in terms of heat absorption areas on the volume of the conversion material, constructively to be influenced; being especially large Ratio of heat transfer area to volume of Construction elements made of material with shape memory the rapid and approximate homogeneous Heating the entire structure practically in the interest abrupt crystal lattice transformation and thus Shape change can be ensured.

Gemäß der Realisierung nach Anspruch 3 kann auch im Rahmen der erfindungsgemäßen Sicherungseinrichtung innerhalb des zweiten Sicherungselements eine Entriegelungseinrichtung entsprechend derjenigen nach der DE-PS 15 78 496 vorgesehen sein, also eine zünderfeste federbelastete Abstützung eines Bolzens über ein kreisförmiges, der Luftreibungserhitzung ausgesetztes Konstruktionselement als Entriegelungseinrichtung im Bereich des Zünder-Vorderteiles. Jedoch weist diese ringförmige Entriegelungseinrichtung nun nicht mehr nur eine Verriegelungsfunktion auf, sondern nach Freigabe der Formerinnerungskräfte infolge Überschreitens der Umwandlungstemperatur dient der infolge verkleinerten Außendurchmessers nun nicht mehr in Verriegelungsstellung abgestützte Ring selbst als Vorschub-Anschlag des unter Einfluß der Druckfeder vorgeschobenen Bolzens und damit als Druckübertragungselement für die spätere Auslösung des dann scharfgestellten Zünders.According to the realization according to claim 3 can also in the context of the safety device according to the invention an unlocking device within the second securing element according to that after DE-PS 15 78 496 may be provided, that is, a detonator-proof spring-loaded support of a bolt a circular one exposed to air friction heating Construction element as unlocking device in the area of the detonator front part. However has this annular unlocking device no longer just a locking function, but after the release of the shape memory due to exceeding the transition temperature not due to the reduced outer diameter more supported ring itself in the locked position as a feed stop under the influence of the compression spring advanced bolt and thus as a pressure transmission element for the later triggering of the then focused detonator.

Die abgewandelte Ausführungsform nach Anspruch 4 weist insbesondere den Vorteil kleinerer radialer Abmessungen der Entriegelungseinrichtung für das zweite Sicherungselement bei gleichzeitig vergrößerter Funktionssicherheit auf, weil nicht mehr durch eine radial wirkende Entriegelung ein Vorschubelement freigegeben werden muß, sondern unmittelbar die Axialverkürzung der Entriegelungseinrichtung aus Material mit Formerinnerungsvermögen die federbelastete Axialbewegung zum Entsichern freigibt.The modified embodiment according to claim 4 has in particular the advantage of smaller radial Dimensions of the unlocking device for the second securing element while enlarged Functional safety, because no longer by one radially acting release a feed element must be released, but immediately the Axial shortening of the unlocking device Material with shape memory the spring-loaded Releases axial movement for unlocking.

Die Weiterbildung gemäß Anspruch 5, also den axial schrumpfenden Stempel innerhalb des zweiten Sicherungssystems nicht nur zur Freigabe dessen Entriegelung, sondern auch zum Aufbringen der Entriegelungskraft selbst einzusetzen, weist den ganz wesentlichen zusätzlichen sicherheitstechnischen Vorteil auf, - im Einklang mit dem Nato-Standardisierungsübereinkommen über allgemeine Konstruktionsrichtlinien und -merkmale für die Sicherheit von Munitions-Zündsystemen - für die Entriegelung des zweiten Sicherungselementes keiner Vorrichtung mehr zu bedürfen, die gespeicherte Energie in Form einer gespannten Feder nach abschußbedingter Teilentsicherung oder gar in Zünder-Sicherstellung beinhaltet. Denn die zur Formänderung führenden, bei Überschreiten der Umwandlungstemperatur freigesetzten Kristallgitterkräfte werden nun unmittelbar zur Freigabe des Einschwenkens der Sprengkapsel in die Zündlinie herangezogen, bzw. können im Rahmen dieser Weiterbildung zur erfindungsgemäßen Lösung auch - etwa durch Freisetzen von Torsionsbewegungen im Zuge der Formerinnerungs-Umwandlung - sogar unmittelbar selbst zum Einschwenken der Sprengkapsel in die Zündlinie ausgenutzt werden.The development according to claim 5, that is axially shrinking stamp inside the second Security system not only to release it Unlocking, but also to apply the unlocking force using it yourself shows the whole essential additional safety-related Advantage on, - in line with the NATO standardization agreement about general design guidelines and features for the security of Ammunition ignition systems - for unlocking the second securing element no longer a device need the stored energy in the form of a tensioned spring after firing-related partial release or even included in fuse protection. Because those leading to the change in shape, at Released exceeding the transition temperature Crystal lattice forces now become immediate to release the detonator in the ignition line used, or can in the frame this development to the solution according to the invention also - for example by releasing torsional movements in the course of the shape memory conversion - even immediately even for swinging in the detonator be used in the ignition line.

Aus der DE-PS 15 78 496 ist es als solches bekannt, zum Aufheizen des entsprechenden Konstruktionselementes der Entriegelungseinrichtung während freien Geschoß-Fluges die Staudruck-Luftströmung im Bereiche des Zünder-Vorderteiles unter dessen hohlkegelstumpfförmige Mantelfläche eintreten zu lassen und nach Strömungsführung durch Leitkanäle durch diese Wandung wieder austreten zu lassen. Gemäß den Weiterbildungen nach Anspruch 6 oder Anspruch 7 fördert es die Eigensicherheit eines mit derartigem Zünder ausgestatteten Geschosses, wenn solche zur thermischen Aktivierung der Entriegelungseinrichtung des zweiten Sicherungselements dienenden Leitkanäle erst für die Luftdurchströmung freigegeben werden, wenn sie abschußbedingt, insbesondere also im Zuge der Entriegelungswirkung des ersten Sicherungselements, freigegeben wurden.From DE-PS 15 78 496 it is known as such for heating the corresponding construction element the unlocking device during free storey flight the dynamic pressure air flow in the area of the front part of the detonator hollow truncated cone-shaped surface enter let and after flow through guide channels to let out through this wall. According to the developments according to claim 6 or claim 7 it promotes the intrinsic safety of one projectile equipped such detonator if those for thermal activation of the unlocking device of the second securing element Guide channels only released for air flow if they are due to firing, especially in the course of the unlocking effect of the first securing element, have been released.

Insbesondere in Zusammenhang mit dieser zusätzlichen Sicherungsmaßnahme kann zweckmäßigerweise gemäß Anspruch 8 vorgesehen sein, das aus Material mit Formungserinnerungsvermögen (Memory-Metall) bestehende Entriegelungs-Konstruktionselement des zweiten Sicherungssystemes durch eine stationäre Lufthülle thermisch isoliert im Zünder anzuordnen und erst infolge der Abschuß-Beschleunigung - beispielsweise im Zuge der Öffnung der Luftströmungs-Leitkanäle - an Wärmeaufnehmer oder Wärmekoppler thermisch anzuschließen, so daß bloße Umgebungserhitzung des an sich sichergestellten Zünders (beispielsweise als Folge eines Depotbrandes) noch nicht zur kritischen Erwärmung auf Umwandlungstemperatur führen kann und dadurch auf jeden Fall bis zum Auftreten einer Abschuß- Beschleunigung (Entriegelung des ersten Sicherungselement) das thermisch ansprechende zweite Sicherungselement zuverlässig verriegelt bleibt.Especially in connection with this additional Security measure can expediently according to Claim 8 can be provided with the material Forming memory (memory metal) existing Unlocking construction element of the second Security system through a stationary air envelope to be arranged thermally insulated in the detonator and as a result of the launch acceleration - for example in the course of the opening of the air flow guide channels - to be thermally connected to heat sensors or heat couplers, so that mere ambient heating of the ensured detonator (for example as Consequence of a depot fire) not yet critical Warming to transition temperature can lead and in any case until a launch Acceleration (unlocking the first Fuse element) the thermally responsive second Securing element remains reliably locked.

Gemäß der Weiterbildung nach Anspruch 9 kann die erfindungsgemäße Sicherungseinrichtung vorteilhafterweise zugleich auch dafür herangezogen werden, bei selbstzerlegender Munition (etwa Übungsmunition oder auf fliegende Ziele einzusetzende Munition) die Selbstzerlegungs-Entriegelung zeitabhängig nach Eintritt der Scharfstellung des Zünders zu entriegeln und damit die Selbstzerstörung zur Unschädlichmachung der Munition einzuleiten. Diese funktionelle Kopplung an die Zünder-Scharfstellung durch Einrichtung der Zündlinie erfolgt zweckmäßigerweise durch eine thermische Serienschaltung gemäß Anspruch 10, wodurch sichergestellt ist, daß die Selbstzerlegung erst außerhalb der Vorrohr- Sicherheitsdistanz, also im freien Geschoß-Flug in unkritischer Entfernung vom Abschuß-Waffenrohr, eintreten kann.According to the development according to claim 9, the Safety device according to the invention advantageously be used at the same time, with self-exploding ammunition (e.g. practice ammunition or ammunition to be used on flying targets) the self-dismantling release is time-dependent after the detonator comes into focus unlock and thus the self-destruction Initiate ammunition harmlessness. These functional coupling to the detonator focus by setting up the ignition line expediently through a thermal series connection according to claim 10, thereby ensuring that the self-disassembly only outside the front pipe Safety distance, i.e. in free floor flight at an uncritical distance from the gun barrel, can occur.

Im folgenden wird unter Hinweis auf die Zeichnungen der Gegenstand der Erfindung beschrieben. Dabei sind in den Zeichnungen bevorzugte Ausführungsbeispiele zur erfindungsgemäßen Lösung und ihren Weiterbildungen unter Beschränkung auf das Wesentliche vereinfacht dargestellt; wobei für das aus Formerinnerungsmaterial bestehende Konstruktionselement der Entriegelungseinrichtung für das zweite Sicherungselement und für eine etwaige Selbstzerlegungs-Auslösung hinsichtlich der ausgenutzten Formänderungsvorgänge und hinsichtlich der konstruktiven Geometrie die zeichnerisch dargestellten Lösungsvorschläge in erster Linie nur Prinzipbeispiele darstellen, die insbesondere nach den Aufheizungsgegebenheiten in der Staudruck-Luftströmung und nach den Wärmeübertragungsgegebenheiten Gegenstand vielfältig geometrisch abgewandelter Ausführungsformen sein können. Es zeigt:The following will refer to the drawings the subject of the invention described. Are preferred embodiments in the drawings to the solution according to the invention and their Further training limited to the essentials shown in simplified form; being for the shape memory material existing construction element of the unlocking device for the second securing element and for a possible self-immolation release with regard to the shape change processes used and in terms of constructive geometry the proposed solutions primarily just show examples of principles that especially according to the heating conditions in the dynamic air flow and according to the heat transfer conditions Object varied geometrically modified embodiments can be. It shows:

Fig. 1 im Mittelängsschnitt einen - hier drallstabilisierten - Munitionsartikel mit aufgesetztem Zünder aber ohne Treibladung, Fig. 1 in the middle longitudinal section one - spin-stabilized here - ammunition items with attached detonator but without propellant charge,

Fig. 2 einen Zylinder mit thermisch auslösbarer Schrumpfring-Entriegelungseinrichtung seines zweiten Sicherungselements, bei Luftströmungsfreigabe vom ersten Sicherungselement her, in Sicherstellung, Fig. 2 is a cylinder with a thermally triggerable shrink ring-unlocking of its second securing element, wherein the air flow released from the first securing element forth in ensuring

Fig. 3 den Zünder gemäß Fig. 2 nach Auslösung des ersten Sicherungselementes, Fig. 3 shows the fuse of Fig. 2 after triggering of the first safety element,

Fig. 4 den Zünder gemäß Fig. 2/ Fig. 3 nach Entriegelung seines zweiten Sicherungselements Fig. 4 shows the igniter according to Fig. 2 / Fig. 3 after unlocking its second securing element

Fig. 5 in Abwandlung des Zünders gemäß Fig. 2 bis Fig. 4 einen Zünder mit Schrumpfkolben-Entriegelungseinrichtung für sein zweites Sicherungselement in Zünder-Sicherstellung, Fig. 5, in a modification of the detonator according to Fig. 2 to Fig. 4 with an igniter shrink piston unlocking device for its second securing element in igniter ensuring

Fig. 6 den Einbau der Entriegelungseinrichtung mit einem Konstruktionselement aus Metall mit Formerinnerungsvermögen in das zweite Sicherungselement eines Zünders gemäß Fig. 5, Fig. 6 shows the installation of the unlocking device with a construction element made of metal with shape memory in the second securing element of a detonator according to Fig. 5,

Fig. 7 in Abwandlung der Ausgestaltung des zweiten Sicherungselements gemäß Fig. 2 bzw. Fig. 5 einen Zünder, der innerhalb seines zweiten Sicherungselements keiner Federkraft für die Entriegelung zur Zündlinien-Freigabe bedarf, in thermischer Serienschaltung zum zweiten Sicherungselement Fig. 7 in modification of the embodiment of the second fuse element shown in FIG. 2 and FIG. 5 is a squib that requires no spring force for unlocking the Zündlinien released within its second fuse element, in thermal series circuit to the second safety element

Fig. 8 den Zünder gemäß Fig. 7 bei entriegeltem zweitem Sicherungselement aber noch nicht freigegebenem Selbstzerlegungs- Entriegelungsglied und Fig. 8 the igniter shown in FIG. 7 but not yet Shared unlocked at the second fuse element and unlocking Selbstzerlegungs-

Fig. 9 in vergrößerter Detaildarstellung einen Ausschnitt aus Fig. 7/ Fig. 8, jedoch bei freigegebenem Selbstzerlegungs- Entriegelungsglied. Fig. 9 is an enlarged detail view of a section of Fig. 7 / FIG. 8, but with enabled Selbstzerlegungs- unlocking.

Fig. 1 zeigt im Axiallängsschnitt ein Geschoß 1 mit in seine Stirnöffnung 2 eingesetztem Zünder 3. Beim dargestellten Beispiel handelt es sich um ein Sprenggeschoß, also um eine im wesentlichen ganz mit Sprengstoff 4 gefüllte Geschoßhülle 5, die für den Abschuß des Geschosses 1, hinter einem Führungsband 6 für Hervorrufen des Stabilisierungsdralles im Zuge des Vortriebes durch ein mit entsprechendem Drallzug versehenes Waffenrohr, mit einer (in der Zeichnung nicht dargestellten) Treibladungshülse auszustatten ist. Fig. 1 shows in axial axial section a projectile 1 with the igniter 3 inserted in its front opening 2 . The example shown is an explosive projectile, i.e. an essentially completely filled with explosive 4 projectile shell 5 , which is used for firing the projectile 1 , behind a guide band 6 for causing the stabilizing twist in the course of propulsion through a weapon barrel provided with a corresponding swirl train , with a propellant charge sleeve (not shown in the drawing).

Bei entsichertem, also scharfgestelltem Zündsystem bewirkt ein etwa auf Zielannäherung oder auf Aufschlag ansprechender Auslösungsmechanismus 7 das Anstechen einer Sprengkapsel 8, die ihrerseits eine Übertragungsladung 9 initiiert, um den Sprengstoff 4 zu zünden und somit im Ziel die Splitterwirkung der Geschoßhülle 5 und die Sprengstoff-Gasschlagwirkung auszulösen. When the ignition system is unlocked, that is to say in focus, a trigger mechanism 7 which responds, for example, to approaching the target or to the impact causes a detonator 8 to pierce, which in turn initiates a transfer charge 9 in order to detonate the explosive 4 and thus the fragmentation effect of the shell 5 and the explosive gas impact effect at the target trigger.

Damit der Sprengstoff 4 nicht schon bei der Handhabung des Geschosses 1 vor dem Abschuß bzw. beim oder unmittelbar nach dem Abschuß zündet, enthält der Zünder 3 eine mehrfach wirkende Sicherungseinrichtung 10, die die Zünder-Wirkungskette über die Sprengkapsel 8 und Übertragungsladung 9 auf den Sprengstoff 4 erst ermöglicht, wenn aufgrund wenigstens zweier voneinander unabhängiger umweltbedingter physikalischer Erscheinungen feststeht, daß der Abschuß des Geschosses 1 im Waffenrohr (in der Zeichnung nicht dargestellt) stattgefunden und das Geschoß 1 auch die Waffenrohrmündung verlassen und eine die Rohrsicherheit gewährleistende Sicherheitsstrecke vor der Mündung durchflogen hat.So that the explosive 4 does not ignite during the handling of the projectile 1 before the firing or during or immediately after the firing, the detonator 3 contains a multi-acting safety device 10 , which connects the detonator chain of action to the explosive via the detonator 8 and transfer charge 9 4 is only possible if, due to at least two mutually independent, environmental physical phenomena, it is certain that the projectile 1 was fired in the weapon barrel (not shown in the drawing) and that the projectile 1 also left the weapon barrel muzzle and had flown through a safety route before the muzzle that ensured tube safety .

In Fig. 2 ist eine solche Sicherungseinrichtung 10 detaillierter dargestellt. Als die Abschuß- und Rohrsicherheit gewährleistendes erstes Sicherungselement 11 findet darin ein sog. doppeltes Rückschießbolzensystem 12 Anwendung, das in Sicherstellung (Fig. 2) einen Schwenkhebel 13 zunächst arretiert. In der Sicherstellung steht der Schwenkhebel 13 formschlüssig mit einer Verriegelungshülse 15 in Eingriff, die in den Rotor 14 oder ein damit verbundenes Bauteil eingreift, um zunächst noch ein Einschwenken des Rotors 14 in die beschriebene Zündlinie zu verhindern. Im Inneren der Verriegelungshülse 15 ist die Anstichnadel 16 geführt, die in Sicherstellung des Zünders 3 ebenfalls ein Einschwenken des Rotors 14 in die Scharfstellung blockieren würde.Such a securing device 10 is shown in more detail in FIG. 2. When the Abschuß- tube and guarantees safety forming first securing member 11 is in a so-called. Double recoil bolt system 12 application, which in the safe position (Fig. 2) includes a pivot lever 13 initially locked. In the securing, the swivel lever 13 engages in a form-fitting manner with a locking sleeve 15 which engages in the rotor 14 or a component connected to it, in order first to prevent the rotor 14 from swiveling into the described ignition line. The piercing needle 16 is guided inside the locking sleeve 15 and would also block the pivoting of the rotor 14 into the arming position if the igniter 3 was secured.

Beim Abschuß des Geschosses 1 aus einem Waffenrohr bewirkt die starke und andauernde Beschleunigung unter Einwirkung der Treibladung, daß das erste Sicherungselement 11 für Teil-Entsicherung des Zünders 3 entriegelt, indem beim doppelten Rückschießbolzensystem 12 zunächst der erste Bolzen 17 aufgrund seiner Masseträgheit gegen die Wirkung einer Feder 18 zurückgleitet, woraufhin eine Sperrkugel 19 freigegeben wird und auch der zweite Bolzen 20 infolge seiner Masseträgheit im vorbewegten Geschoß-Zünder 3 gegen die Wirkung einer Feder 21 zurückgleiten kann und einen Sperrstift 22 aus dem Schwenkhebel 13 herauszieht, der damit unter Einfluß (Fig. 3) einer Schwenkfeder 23 außer Eingriff mit der Verriegelungshülse 15 gerät. Wie in Fig. 3 gezeigt, wird diese damit unter Einfluß einer Feder 24 bis zum Eingriff eines Anschlages 25 aus der Sperrstellung für den Rotor 14 herausgehoben, der danach nur noch durch den verbleibenden Eingriff der Anstichnadel 16 an einem Einschwenken in die Zünd-Wirkungslinie gehindert ist.When the projectile 1 is fired from a weapon barrel, the strong and constant acceleration under the effect of the propellant charge causes the first securing element 11 to unlock the igniter 3 by partially releasing the first bolt 17 in the double rear-firing bolt system 12 due to its inertia against the action of a Spring 18 slides back, whereupon a locking ball 19 is released and also the second bolt 20 due to its inertia in the advancing projectile detonator 3 can slide back against the action of a spring 21 and pulls a locking pin 22 out of the pivot lever 13 , which thus under the influence ( Fig. 3) a pivot spring 23 disengages from the locking sleeve 15 . As shown in Fig. 3, this is thus lifted out of the blocking position for the rotor 14 under the influence of a spring 24 until a stop 25 engages, which is then prevented from swiveling into the ignition action line by the remaining engagement of the piercing needle 16 is.

Mit dieser abschußbedingten Freigabe der Verriegelungshülse 15 durch das erste Sicherungselement 11 wird die Bodenfläche 26 eines kegelstumpfförmigen Zünder- Vorderteiles 27 von einer Dichtfläche 28 abgehoben, um Austrittsöffnungen 29 von Luft-Leitkanälen 30 freizugeben, die geneigt zur Zünder-Längsachse 31, (Fig. 4) von einem Verteilraum 32 ausgehend und azimutal gegeneinander versetzt, durch das kegelstumpfförmige Zünder-Vorderteil 27 verlaufen. In der Kegelstumpf- Stirnfläche 33 sind Öffnungen 34 ausgebildet, durch die im freien Fluge des Geschosses 1 außerhalb des Waffenrohres unter Wirkung des Staudruckes Luft in den Verteilraum 32 eintreten kann, um daraufhin durch die Leitkanäle 30 zu strömen und an der Kegelstumpf- Bodenfläche 26 wieder auszutreten.With this firing-related release of the locking sleeve 15 by the first securing element 11 , the bottom surface 26 of a frusto-conical igniter front part 27 is lifted off a sealing surface 28 in order to expose outlet openings 29 from air guiding channels 30 which are inclined to the longitudinal axis 31 of the igniter ( FIG. 4 ) starting from a distribution space 32 and offset azimuthally from one another, through the frusto-conical igniter front part 27 . In the frustoconical end face 33 of openings 34 are formed, may occur in free flight of the projectile 1 outside of the gun barrel under the effect of the dynamic pressure air into the distribution chamber 32 through the order then to flow through the guide channels 30 and the frusto-conical bottom surface 26 again to resign.

In diesem kegelstumpfförmigen Zünder-Vorderteil 27 ist die in der Verriegelungshülse 15 und damit diesem Vorderteil 27 gegenüber koaxial verschiebbare Anstichnadel 16 von einer Feder 35 belastet in Richtung auf die Zünder-Spitze (Kegelstumpf-Stirnfläche 33) abgestützt, indem der Stützteller 36 einer Nadelhalterung 37 unter Zwischenlage eines Radial-Schrumpfringes 38 mit kegelstumpfförmiger Außenmantelfläche 39 gegen eine umlaufende Stützschulter 40 anliegt.In this frusto-conical igniter front part 27 , the piercing needle 16, which is displaceable coaxially with respect to this front part 27 in the locking sleeve 15 and thus this front part 27 , is supported by a spring 35 in the direction of the igniter tip (truncated cone end face 33 ) by the support plate 36 of a needle holder 37 with the interposition of a radial shrink ring 38 with a truncated cone-shaped outer surface 39 rests against a circumferential support shoulder 40 .

Der Schrumpfring 38 liegt im Bereiche des Verteilraumes 32 im Strömungsweg der durch die Öffnungen 34 eintretenden und die Leitkanäle 30 durch die Austrittsöffnungen 29 wieder verlassenden Staudruck-Luftströmung, so daß im freien Flug des schnell fliegenden Geschosses 1 aufgrund der Luftreibung entlang der Außenmantelfläche 39 eine rasche, starke Erhitzung des Schrumpfringes 38 erfolgt.The shrink ring 38 lies in the region of the distribution space 32 in the flow path of the ram pressure air flow entering through the openings 34 and leaving the guide channels 30 again through the outlet openings 29 , so that during the free flight of the fast-flying projectile 1, due to the air friction along the outer surface 39, a rapid flow occurs , strong heating of the shrink ring 38 takes place.

Der Radial-Schrumpfring 38 wirkt als Entriegelungseinrichtung 41 eines zweiten Sicherungselements 42, mittels dessen unter Einfluß der am Schrumpfring 38 auftretenden Luft-Reibungswärme im Geschoß-Freiflug die Zündkette für Scharfstellung entriegelt wird. Dafür weist die Entriegelungseinrichtung 41 in Form des Schrumpfringes 38 ein Material auf, das bei Überschreiten einer definierten Temperatur schlagartig eine vorgegebene Formänderung erfährt, hier eine radiale Schrumpfung auf einen kleineren Außendurchmesser. Dafür eignet sich insbesondere das eingangs beschriebene Material mit Formerinnerungsvermögen (sog. "Memory"-Legierungen), das bei Überschreiten einer Umwandlungstemperatur Kristallgitter Kräfte freisetzt, die diesen Körper zwingen, wieder eine vorher gegebene geometrische Form anzunehmen. Diese Formumwandlung - nämlich radiale Schrumpfung des Ringes 38 - setzt bei Überschreiten der Umwandlungstemperatur praktisch schlagartig ein, weil der Ring 38 mit konischer Außenmantelfläche 39 im Verhältnis zum Ringvolumen eine große der Luftreibungs Erhitzung ausgesetzte Wirk-Außenfläche aufweist, im Ring 38 selbst also nur geringe Temperaturunterschiede auftreten.The radial shrink ring 38 acts as an unlocking device 41 of a second securing element 42 , by means of which the ignition chain for arming is unlocked under the influence of the air friction heat occurring on the shrink ring 38 in the free flight of the storey. For this purpose, the unlocking device 41 in the form of the shrink ring 38 has a material that suddenly undergoes a predetermined change in shape when a defined temperature is exceeded, here a radial shrinkage to a smaller outside diameter. The material with shape memory (so-called "memory" alloys) described at the outset is particularly suitable for this, as it releases crystal lattices when a transition temperature is exceeded, which forces this body to assume a previously given geometric shape again. This shape transformation - namely radial shrinkage of the ring 38 - is when exceeding the transformation temperature virtually abruptly one, because the ring 38 has exposed with a conical outer lateral surface 39 in relation to the annular volume a large air friction heating action outer surface, the ring 38 itself thus only small temperature differences occur.

Die Handhabungssicherheit, Rohrsicherheit und Vorrohrsicherheit des Zünders 3 ist also dadurch gewährleistet, daß das erste Sicherungselement 11 nur infolge der Abschußbeschleunigung im Waffenrohr ausgelöst wird, woraufhin erst durch Freigabe der Austrittsöffnungen 29 - also durch Vorschieben der vom Schwenkhebel 13 freigegebenen Verriegelungshülse 15 mit daran befestigtem Zünder-Vorderteil 27 - das zweite Sicherungselement 42 in Funktionsbereitschaft gesetzt wird, dessen Entriegelungseinrichtung 41 erst nach für die Aufheizung des Materials mit Formerinnerungsvermögen hinreichender Geschoß-Freiflugzeit auslöst, indem der Ring 38 auf einen solchen Durchmesser schrumpft, daß die gespannte Feder 35 ihn im Freiraum zwischen der Stützschulter 40 bis zur Anlage gegen eine Prallplatte 43 vorschieben kann. Damit wird die Anstichnadel 16 aus der Arretierungsöffnung im Sprengkapsel-Rotor 14 herausgezogen, die nun - bei drallstabilisierten Geschossen 1 unter Fliehkrafteinwirkung, bei flügelstabilisierten Geschossen 1 unter Einwirkung einer gespeicherten Kraft wie etwa derjenigen der Schwenkfeder 23 mittels des Schwenkhebels 13 - in die Zündlinie eingeschwenkt werden kann, womit der Zünder 3 dann scharfgestellt ist (Fig. 4). Die Anstichnadel 16 ist nun über ihren Stützteller 13 und den geschrumpften Ring 38 unmittelbar axial gegen die Prallplatte 43 abgestützt, so daß bei Auftreffen des vorderen Bereiches des Zünders 3 auf ein Ziel die Anstichnadel 16 die infolge eingeschwenkten Rotors 14 vor ihrer Spitze liegende Sprengkapsel 8 (s. a. Fig. 1) und über diese die Übertragungsladung 9 und damit die Sprengstoff-Füllung des Geschosses 1 zündet.The handling safety, pipe safety and front pipe safety of the detonator 3 is thus ensured in that the first securing element 11 is triggered only as a result of the launch acceleration in the weapon barrel, whereupon only by releasing the outlet openings 29 - that is, by advancing the locking sleeve 15 released by the pivot lever 13 with the detonator attached to it Front part 27 - the second securing element 42 is put into operational readiness, whose unlocking device 41 only triggers after the free-flight time sufficient for the heating of the material with shape memory by the ring 38 shrinking to a diameter such that the tensioned spring 35 places it in the free space between the support shoulder 40 can advance against a baffle plate 43 . Thus, the piercing needle 16 is pulled out of the locking opening in the detonator rotor 14 , which - in the case of spin-stabilized projectiles 1 under centrifugal force, in wing-stabilized projectiles 1 under the action of a stored force such as that of the pivot spring 23 by means of the pivot lever 13 - are pivoted into the ignition line can, with which the detonator 3 is then in focus ( Fig. 4). The piercing needle 16 is now directly supported axially against the baffle plate 43 via its support plate 13 and the shrunk ring 38 , so that when the front region of the detonator 3 strikes a target, the piercing needle 16 detonates the detonator capsule 8 as a result of the pivoted-in rotor 14 ( see Fig. 1) and this ignites the transfer charge 9 and thus the explosive filling of the projectile 1 .

Damit werden, wie es die einschlägigen Sicherheits- Konstruktionsvorschriften fordern, zwei ab Abschuß des Geschosses 1 voneinander unabhängig wirksam werdende Umweltkriterien ausgenutzt, um das Geschoß 1 erst nach Durchfliegen einer Sicherheitszone vor der Waffenrohrmündung scharfzustellen. Das zweite Sicherheitskriterium für diese Scharfstellung ist das Überschreiten einer definierten, relativ hohen Temperatur, die praktisch nur im Geschoß-Freiflug aufgrund der Staudruckwirkung der die Leitkanäle 30 durchströmenden Luft hervorgerufen wird, wobei diese Leitkanäle 30 überhaupt erst zur Luftdurchströmung freigegeben werden, wenn das erste Sicherungselement 11 abschußbedingt ausgelöst hat.Thus, as required by the relevant safety design regulations, two environmental criteria which become effective independently of each other when the projectile 1 is fired are used to focus the projectile 1 only after it has flown through a safety zone in front of the weapon barrel muzzle. The second safety criterion for this focusing is the exceeding of a defined, relatively high temperature, which is practically only caused in free-flight flight due to the dynamic pressure effect of the air flowing through the guide channels 30 , these guide channels 30 only being released for air flow when the first securing element 11 triggered due to firing.

Die Zeitspanne bis zum Entriegeln des zweiten Sicherungselement 42 läßt sich, außer über die Materialwahl und die damit zusammenhängende Umwandlungstemperatur- Vorgabe für die Entsicherungseinrichtung 41 in Form des Schrumpfringes 38, insbesondere auch über die Schrumpfring-Wandstärke vorgeben, also über das Zeitverhalten des Eindringens der luftreibungsbedingten Erwärmung von der Außenmantelfläche 39 ins Materialinnere, bis über das gesamte Gefüge die Umwandlungstemperatur überschritten ist. Das Zeitverhalten der Entriegelung selbst, also beispielsweise schleichender oder sprunghafter Übergang der federbelasteten Abstützung des Nadelhalterungs-Tellers 36 von der Schulter 40 gegen die Prallplatte 43, läßt sich konstruktiv in weiten Grenzen über die Außenwandungsgeometrie des Schrumpfringes 38 vorgeben.The delay before unlocking the second locking member 42 can be other than through the choice of material and the associated Umwandlungstemperatur- specification for the Entsicherungseinrichtung 41 in the form of the shrink ring 38, particularly on the shrink ring wall thickness preset, thus over the time behavior of penetration of the air due to friction Heating from the outer surface 39 into the interior of the material until the transition temperature is exceeded over the entire structure. The timing behavior of the unlocking itself, that is to say, for example, a gradual or abrupt transition of the spring-loaded support of the needle holder plate 36 from the shoulder 40 against the baffle plate 43 , can be specified structurally within wide limits via the outer wall geometry of the shrink ring 38 .

Konstruktiv günstiger kann es sein, eine möglichst einfache Geometrie für das aus einer Memory-Legierung bestehende Funktionselement zu wählen. Beim Ausführungsbeispiel gem. Fig. 5 besteht das zentrale, wärmegesteuerte Funktionselement für die Entriegelungseinrichtung 41 deshalb aus einem flachen zylindrischen Schrumpfstempel 44, der im Bereiche des Luftströmungs- Verteilraumes 32 zwischen zwei Wärmeaufnehmern 45, 46 aus Kupfer oder anderem gut wärmeleitenden Material unter Einwirkung einer Entriegelungsfeder 35 axial eingespannt ist. Der vordere Wärmeaufnehmer 45 ist über eine Isolierschicht 47 unmittelbar gegen die Prallplatte 43 und, für den Luftdurchgang von den Öffnungen zu den dagegen versetzten Leitkanälen 30, rückwärtigen gegen den flachen Schrumpfstempel 44 mit einem kronenförmig ausgezackten, umlaufenden Rand (vgl. Fig. 6) abgestützt. Der gegenüberliegend an den Schrumpfstempel 44 anliegende Wärmeaufnehmer 46 weist jenem Rand 48 gegenüber eine Rille 49 auf, um definierte Axialdruckzonen am Schrumpfstempel 44 vorzugeben. It may be structurally more favorable to choose the simplest possible geometry for the functional element consisting of a memory alloy. In the embodiment according to Fig. 5, the central, heat-controlled functional element for the unlocking device 41 therefore consists of a flat cylindrical shrink stamp 44 which is axially clamped in the area of the air flow distribution space 32 between two heat sensors 45, 46 made of copper or other good heat-conducting material under the action of an unlocking spring 35 . The front heat absorber 45 is supported by an insulating layer 47 directly against the baffle plate 43 and, for the passage of air from the openings to the guide channels 30 which are offset against it, at the rear against the flat shrinking stamp 44 with a crown-shaped, jagged, peripheral edge (see FIG. 6) . The heat absorber 46 lying opposite the shrinking die 44 has a groove 49 opposite that edge 48 in order to specify defined axial pressure zones on the shrinking die 44 .

Bei hinreichender luftströmungsbedingter Erhitzung der Wärmeaufnehmer 45, 46 und damit des Schrumpfstempels 44 für Überschreiten der materialbedingten Umwandlungstemperatur - wenn zuvor wie in Zusammenhang mit Fig. 2 beschrieben das erste Sicherungselement 11 das Zünder-Vorderteil 27 zum Freigeben der Leitkanal-Austrittsöffnungen 29 angehoben hat - verringert der Schrumpfstempel 44 praktisch schlagartig seine axiale Länge (Scheibendicke), so daß unter Einwirkung der Entriegelungsfeder 35, wie in Zusammenhang mit Fig. 4 beschrieben, auch die Anstichnadel 16 als zweite Arretierung aus dem Sprengkapsel- Rotor 14 herausgezogen und letzterer in Scharfstellungs-Linie eingeschwenkt wird, um bei Zielaufschlag auf das Zünder-Vorderteil 27 von der zurückgeschobenen Anstichnadel 16 initiiert zu werden.With sufficient air flow-related heating of the heat absorbers 45, 46 and thus the shrinking die 44 for exceeding the material-related transformation temperature - if, as described in connection with FIG. 2, the first securing element 11 has raised the detonator front part 27 to expose the guide channel outlet openings 29 - reduced the shrinking punch 44 practically abruptly its axial length (disk thickness), so that under the action of the unlocking spring 35 , as described in connection with FIG. 4, the piercing needle 16 is also pulled out as a second detent from the detonator rotor 14 and the latter swung into the focusing line is to be initiated by the retracted piercing needle 16 when the target hits the detonator front part 27 .

Zwar ist bei den vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispielen für eine erfindungsgemäße Sicherungseinrichtung 10 bereits die Rohr- und die Vorrohrsicherheit sowie die Depotsicherheit (auch gegen Depotbrand) gewährleistet, weil erst nach abschußbedingter Aktivierung des ersten Sicherungselements 11 das zweite Sicherungselement 42 in Funktionsbereitschaft gesetzt wird und erst nach Ablauf hinreichend lang andauernder Freifluggegebenheiten dessen Entriegelungseinrichtung 41 für die Scharfstellung der Zündkette gelöst wird; dennoch ist es in Hinblick auf den anzustrebenden Sicherheitsstandard grundsätzlich unerwünscht, daß die Vorbereitungsfunktion und die Entriegelungsfunktion in Zusammenhang mit der Wirksamkeit des zweiten Sicherungselements 42, auch unter Depotgegebenheiten, unter Einfluß eines vorgespannten Kraftspeichers in Form der Hebefeder 24 bzw. der Entriegelungsfeder 35 stehen.In the exemplary embodiments described above for a safety device 10 according to the invention, the pipe and pre-pipe safety as well as the depot safety (also against depot fire) is already guaranteed because the second safety element 42 is only put into operational readiness after the firing-related activation of the first safety element 11 and only after it has expired sufficiently long-lasting free-flying conditions whose unlocking device 41 is released for arming the ignition chain; Nevertheless, with regard to the desired safety standard, it is fundamentally undesirable for the preparation function and the unlocking function to be related to the effectiveness of the second securing element 42 , even under depot conditions, under the influence of a preloaded energy store in the form of the lifting spring 24 or the unlocking spring 35 .

Bei dem abgewandelten Ausführungsbeispiel zur erfindungsgemäßen Sicherungseinrichtung gem. Fig. 7/ Fig. 8 erfolgt die Wirkungs-Vorbereitung des zweiten Sicherungselementes 42 daher nicht indirekt aufgrund der Abschuß-Beschleunigung - nämlich durch Auslösung einer Verriegelung einer Hebefeder 24, vgl. Fig. 3 -; vielmehr wird nun parallel zur beschleunigungsbedingten Funktion des ersten Sicherungselements 11 ebenfalls unmittelbar als Folge der Abschuß-Beschleunigung ein Scher-Element 50 durchbrochen, das in Sicherstellung des Zünders 3 einen hohlkegelstumpfförmigen Wärmekoppler 51 aus thermisch gut leitendem Material noch von der Entriegelungseinrichtung 41 thermisch getrennt hält (vgl. Fig. 7). In dieser Sicherstellung liegt der Wärmekoppler 51 mit seiner Kegelaußenwandung 52 derart innen gegen die hohlkegelförmige Zünderinnenwandung 53 an, daß dort im Zünder 3 angebrachte Luftdurchtrittsöffnungen 54 zunächst verschlossen sind. Der davorliegende konische Bereich der Zünderspitze 55 mit einer Lufteintrittsöffnung 56 im Zentrum der Kegelstumpf- Stirnfläche 33 ist vorzugsweise ebenfalls in der Sicherstellung des Zünders 3 zunächst noch versperrt, nämlich durch eine kegelstumpfförmige Strömungsbarriere 57, die koaxial in den konisch sich verjüngenden vorderen Bereich des Zünderspitzenmantels 58 formschlüssig eingefügt ist.In the modified embodiment according to the safety device according to the invention. . Fig. 7/8 is therefore not the effect preparation of the second fuse element 42 indirectly due to the launch acceleration - namely by triggering a lock of a lifting spring 24, see FIG. Fig. 3 -; Rather, the first locking element 11 is now parallel to the acceleration-related functional pierced also directly as a result of the firing acceleration, a shear member 50 that keeps in the safety of the igniter 3 is a hollow truncated cone-shaped thermal coupler 51 made of good thermally conductive material or by the unlocking means 41 thermally separated ( see Fig. 7). In this assurance, the heat coupler 51 lies with its conical outer wall 52 on the inside against the hollow-conical igniter inner wall 53 in such a way that air passage openings 54 made there in the igniter 3 are initially closed. The conical area of the detonator tip 55 in front of it, with an air inlet opening 56 in the center of the frustum end face 33, is preferably also initially blocked in securing the igniter 3 , namely by a frustoconical flow barrier 57 which coaxially into the conically tapering front area of the detonator tip shell 58 is inserted positively.

Die Entriegelungseinrichtung 41 weist nun einen Stab aus Material mit Formerinnerungsvermögen auf, der derart eingestellt ist, daß seine Länge bei Überschreiten der Umwandlungstemperatur eine erhebliche Verkürzung erfährt. Im Inneren des hohlkegelstumpfförmigen Wärmekopplers 51 ist diese Entriegelungseinrichtung 41 an einem kegelstumpfförmigen Wärmeaufnehmer 59 befestigt, der zünderfest gehaltert und insbesondere axial abgestützt ist. In der (bezogen auf die Flugrichtung eines Geschosses mit diesem Zünder 3) rückwärtigen Verlängerung ist an der Entriegelungseinrichtung 41 die Anstichnadel 16 befestigt.The unlocking device 41 now has a rod made of material with shape memory, which is set such that its length is considerably shortened when the transition temperature is exceeded. In the interior of the frustoconical heat coupler 51 , this unlocking device 41 is fastened to a frustoconical heat sensor 59 which is held in a fireproof manner and in particular is axially supported. In the (in relation to the direction of flight of a projectile with this detonator 3 ) rearward extension, the piercing needle 16 is attached to the unlocking device 41 .

Aufgrund abschußbedingter Beschleunigung des Zünders 3 erfolgt nicht nur eine Teilentsicherung des Sprengkapsel- Rotors 14 (z. B. mittels eines ersten Sicherungselements 11 entsprechend Fig. 2/Fig. 3; bei Fig. 8/Fig. 9 nicht näher dargestellt), sondern gleichzeitig auch eine Rücksetzung des Wärmekopplers 51 unter Zerbrechen des Scher-Elementes 50 (etwa ausgebildet als Scherbolzen oder als Scherring), so daß (Fig. 8) der Wärmekoppler 51 sich mit seiner Innenmantelfläche auf die Außenmantelfläche des Wärmeaufnehmers 59 aufsetzt und infolge dieser Axialverlagerung gegenüber der Zünderinnenwandung 53 die Luftdurchtrittsöffnungen 54 sowie einen kegelmantelförmigen Leitkanal 30 freigibt. Zugleich wird infolge der Abschußbeschleunigung die kegelstumpfförmige Strömungsbarriere 57 zurückversetzt, um ebenfalls an ihrer Außenmantelfläche einen kegelmantelförmigen Leitkanal 30 zur Lufteintrittsöffnung 56 freizugeben, bis sie mit ihrer Grundfläche 60 unter Zwischenlage einer thermischen Isolierschicht 61 gegen die Stirnfläche des Wärmekopplers 51 anliegt und diesen staudruckbeaufschlagt noch stärker gegen den konischen Wärmeaufnehmer 59 andrückt. Due launch-related acceleration of the igniter 3, not only a Teilentsicherung of Sprengkapsel- rotor 14 takes place (eg by means of a first securing member 11 in accordance with Fig 2 / Fig 3;... In Fig 8 / Fig 9 not shown in detail..) But at the same time also a reset of the heat coupler 51 by breaking the shear element 50 (for example designed as a shear pin or a shear ring), so that ( Fig. 8) the heat coupler 51 sits with its inner surface on the outer surface of the heat sensor 59 and as a result of this axial displacement relative to the Detonator inner wall 53 releases the air passage openings 54 and a conical duct 30 . At the same time, as a result of the launch acceleration, the frustoconical flow barrier 57 is set back, in order to likewise open a conical jacket-shaped guide channel 30 to the air inlet opening 56 on its outer surface area, until it rests with its base surface 60 with the interposition of a thermal insulating layer 61 against the end face of the heat coupler 51 and pressurizes it even more presses the conical heat exchanger 59 .

Während in der Sicherstellung gemäß Fig. 7 der kegelmantelförmige Luftraum um den Wärmeaufnehmer 59 herum eine thermische Isolierschicht darstellt, die verhindert, daß der Wärmeaufnehmer 59 sich infolge Umgebungserwärmung; etwa bei einem Depotbrand, aufheizt, stellt das funktionsvorbereitete zweite Sicherungselement 42 gem. Fig. 8 durch die Isolierschicht 61 zwischen Strömungsbarriere 57 und Wärmekoppler 51 sowie durch den kegelmantelförmigen Luftzwischenraum entlang der Zünderinnenwandung 53 sicher, daß bloße Umgebungserwärmung - etwa bei einem Depotbrand - noch nicht zu kritischer Aufheizung des Wärmeaufnehmers 59 und damit zum Ansprechen der Entriegelungseinrichtung 41 führt. Lediglich der Staudruck-Lufteintritt unter Freiflugbedingungen, also die Luftströmung entlang der Kegelaußenwandung 52, führt zum Erhitzen des Wärmekopplers 51 und damit zum Aufheizen des Wärmeaufnehmers 59 unter Abgabe dieser Erwärmung an die Entriegelungseinrichtung 41. Wenn nach einer gewissen Freiflugspanne die Formerinnerungs-Umwandlungstemperatur des Memory-Materials dieser stangenförmige Entriegelungseinrichtung 41 überschritten wird, werden die Umwandlungs-Kristallkräfte mit der Wirkung einer spürbaren axialen Verkürzung der Entriegelungseinrichtung 41 freigesetzt, was zum Herausheben der Anstichnadel 16 aus dem noch aus der Zündkette ausgeschwenkten Sprengkapsel-Rotor 14 führt; dieser wird nun fliehkraftbedingt oder unter Einfluß eines Schwenkhebels in die Zündlinie eingeschwenkt, womit der Zünder 3 scharfgestellt ist, wie oben beschrieben. Bei Aufschlag der Zünderspitze 55 auf ein Ziel werden die Strömungsbarriere 57, der Wärmekoppler 51, der Wärmeaufnehmer 59 und die Entriegelungseinrichtung 41 im Zünder 3 axial zurückgeschoben, so daß die an der Entriegelungseinrichtung 41 befestigte Anstichnadel 16 nun die in die Linie der Zündwirkungskette eingeschwenkte Sprengkapsel initiiert. . While in the safe according to Fig 7 of the cone-shaped air space around the heat absorber 59 around represents a thermal insulating layer which prevents the heat receiver 59 is due to environment heating; in the event of a depot fire, heats up, the functionally prepared second securing element 42 according to FIG. Fig. 8 through the insulating layer 61 between the flow barrier 57 and the heat coupler 51 and through the cone-shaped air space along the igniter inner wall 53 ensures that mere ambient heating - for example in the case of a depot fire - does not yet lead to critical heating of the heat sensor 59 and thus to the unlocking device 41 responding. Only the dynamic pressure air inlet under free flight conditions, that is to say the air flow along the outer cone wall 52 , leads to the heating of the heat coupler 51 and thus to the heating of the heat absorber 59, with this heating being released to the unlocking device 41 . If, after a certain free flight span, the shape memory transition temperature of the memory material of this rod-shaped unlocking device 41 is exceeded, the conversion crystal forces are released with the effect of a noticeable axial shortening of the unlocking device 41 , which causes the piercing needle 16 to be lifted out of the ignition chain Detonator rotor 14 leads; this is now pivoted into the ignition line due to centrifugal force or under the influence of a pivoting lever, whereby the igniter 3 is focused, as described above. When the detonator tip 55 hits a target, the flow barrier 57 , the heat coupler 51 , the heat absorber 59 and the unlocking device 41 in the igniter 3 are pushed back axially, so that the piercing needle 16 fastened to the unlocking device 41 now initiates the detonator capsule pivoted into the line of the firing action chain .

Wenn der in Fig. 7/Fig. 8 dargestellte Zünder 3 auch für Selbstzerleger-Munition Anwendung finden soll, die eine gewisse Zeitspanne nach dem Abschluß bei trefferlosem Fehlschuß durch Selbstzerlegung unschädlich werden muß, ist es zweckmäßig, mit dem Memory-Bauelement in Form der Entriegelungseinrichtung 41 ein weiteres Konstruktionselement mit Formerinnerungsvermögen thermisch in Serie zu schalten.If the detonator 3 shown in Fig. 7 / Fig. 8 is also to be used for self-destructing ammunition, which must become harmless after a certain time after completion in the event of an unsuccessful miss by self-destructing, it is expedient to use the memory component in the form of 41 to switch unlocking another structural element shape memory thermally in series.

Gemäß einem bevorzugten Ausführungsbeispiel im Rahmen der vorliegenden Erfindung wird hierzu, wie in Fig. 9 detailliert dargestellt, eine mit der Entriegelungseinrichtung 41 mechanisch wie thermisch in Verbindung stehende Nadelhalterung 37′ in Entriegelungsstellung des Zündkapsel-Trägers (beispielsweise des Rotors 14) mit einer vorzugsweise konischen Stützfläche 62 gegen einen weiteren Wärmeaufnehmer 63 angezogen, so daß eine Wärmeüberleitung von dem unter Freifluggegebenheit von der Luftströmung aufgeheizten Wärmekoppler 51 über den Wärmeaufnehmer 59, die Entriegelungseinrichtung 41, die Nadelhalterung 37′ und deren konische Stützfläche 62 auf einen weiteren Wärmeaufnehmer 63 stattfindet, der mit einem ebenfalls aus Memory-Material bestehenden Entriegelungsglied 64 thermisch gekoppelt ist. Beim dargestellten bevorzugten Realisierungsbeispiel handelt es sich hier um ein U-förmiges oder O-förmiges Bauelement ähnlich der in Fig. 2 . . . Fig. 4 dargestellten Entriegelungseinrichtung 41, das nun aber derart voreingestellt ist, daß die bei Überschreiten der Umwandlungstemperatur frei werdenden Kristallkräfte zu einer Aufweitung des lichten Innendurchmessers führen.According to a preferred embodiment in the context of the present invention, as shown in FIG. 9 in detail, a needle holder 37 ′ which is mechanically and thermally connected to the unlocking device 41 in the unlocked position of the primer carrier (for example the rotor 14 ) is preferably conical Support surface 62 attracted to another heat absorber 63 , so that a heat transfer from the heated under free flight of the air flow heat coupler 51 via the heat absorber 59 , the unlocking device 41 , the needle holder 37 'and its conical support surface 62 to another heat absorber 63, which takes place with an unlocking member 64 also made of memory material is thermally coupled. The preferred implementation example shown here is a U-shaped or O-shaped component similar to that in FIG. 2. . . Fig. 4 shown unlocking device 41 , but which is now preset such that the crystal forces released when the transition temperature is exceeded lead to an expansion of the clear inner diameter.

In verriegelter Stellung (siehe Fig. 7 und Fig. 8) bewirkt das Entriegelungsglied 64 aufgrund seines kleinen lichten Innendurchmessers eine Axialabstützung einer Halterungshülse 65 für eine parallel zur Anstichnadel 16 in die Sprengkapsel 8 eintreibbare Selbstzerleger-Initiiernadel 66 gegen die Kraft einer gespannten Vortriebsfeder 67, die im Inneren des Wärmeaufnehmers 63 zünderfest axial abgestützt ist.In the locked position (see Fig. 7 and Fig. 8) causes the release link 64 due to its small clear internal diameter axial support a mounting sleeve 65 for a collectible parallel to the piercing needle 16 into the detonator 8 Selbstzerleger-Initiiernadel 66 against the force of a tensioned driving spring 67, which is supported in the interior of the heat absorber 63 so as to be spark-proof axially.

Wenn das Selbstzerleger-Entriegelungsglied 64 über die Nadelhalterung 37 und den Wärmeaufnehmer 63 freiflugströmungsbedingt bis auf Überschreiten der Umwandlungstemperatur aufgeheizt ist, vergrößert es seinen lichten Durchmesser und gerät dadurch außer Eingriff mit einer Einkerbung oder (wie in Fig. 9 dargestellt) einer kragenförmigen Ausbuchtung an der Selbstzerleger-Halterungshülse 65, so daß die gespannte Vortriebsfeder 67 freigegeben wird und die Selbstzerleger-Initiiernadel 66 in die Sprengkapsel 8 eintreibt, um das mit dem Zünder 3 ausgestattete Geschoß durch Selbstzerlegung im Flug unschädlich zu machen.If the self-disassembling unlocking member 64 is heated via the needle holder 37 and the heat absorber 63 due to free-flying flow to exceed the conversion temperature, it increases its clear diameter and thereby disengages from a notch or (as shown in FIG. 9) a collar-shaped bulge on the Self-dismantling mounting sleeve 65 , so that the tensioned jack spring 67 is released and drives the self-dismantling initiation needle 66 into the detonator 8 in order to render the projectile equipped with the detonator 3 harmless by self-dismantling in flight.

Durch diese thermische Serienschaltung der beiden Entriegelungselemente 41, 65 ist gewährleistet, daß die Selbstzerlegereinrichtung nur dann und erst dann in Funktion treten kann, wenn abschußbeschleunigungsbedingt das zweite Sicherungselement 42 funktionsbereit gesetzt wurde und freiflugbedingt die Zündkette entsichert hat, andererseits aber nach einer konstruktiv vorgegebenen Flugzeit noch keine trefferbedingte Zünderauslösung erfolgte. Diese weitere Flugzeitspanne nach Durchmessen des Vorrohr-Sicherheitsbereiches, also nach Scharfstellung des Zünders 3, ist konstruktiv in weiten Grenzen über die Wärmekopplung vom zuerst aufgeheizten Memory-Element zum danach aufheizenden Memory-Element und durch die formgebungsbedingte Erwärmungscharakteristik des zweiten Memory-Elementes in Form des Entriegelungsgliedes 64 selbst vorgebbar.This thermal series connection of the two unlocking elements 41, 65 ensures that the self-disassembling device can only function when the second securing element 42 has been set to function due to the launch acceleration and has released the ignition chain due to free flight, but on the other hand after a constructively specified flight time no detonator-related triggering occurred. This additional time-of-flight span after measuring the fore-pipe safety area, i.e. after the detonator 3 has been set , is constructively within wide limits via the heat coupling from the first heated memory element to the subsequently heating memory element and by the shaping-related heating characteristic of the second memory element in the form of the Unlocking member 64 itself can be specified.

Im Rahmen der Erfindung kann der erfindungsgemäße Einsatz eines Funktionsteiles aus Memory-Material zum Entriegeln des zweiten Sicherungselementes und/oder einer Selbstzerlegungs-Einrichtung, ggf. zugleich zum Scharfstellen des Zünders bzw. zum Initiieren der Selbstzerlegung, aber auch bei Geschossen erfolgen, deren Konstruktion und/oder geringe Freifluggeschwindigkeit eine Erwärmung des definierten Bereiches einer in der Geschoß-Spitze untergebrachten Sicherungseinrichtung nicht realisierbar macht, wie etwa im Falle panzerbrechender Hohlladungs-Munition mit Nachbrenner. Hier ist der Zünder hinter der Sprengstoff-Ladung im Geschoß angeordnet, so daß die thermische Beeinflussung zur Entriegelung des zweiten Sicherungselementes von der Brennkammer des dahinter, etwa in einem Leitwerk, angeordneten Nachbrenners aus während der Freiflugphase des Geschosses erfolgen kann.In the context of the invention, the invention Use of a functional part made of memory material for unlocking the second securing element and / or a self-destruction facility, if necessary at the same time to focus the detonator or to initiate the Self-dismantling, but also with storeys their construction and / or low free flight speed a heating of the defined area Safety device housed in the top of the floor not feasible, as in the case armor-piercing shaped charge ammunition with afterburner. Here is the detonator behind the explosive charge in the Storey arranged so that the thermal influence to unlock the second securing element from the combustion chamber behind it, for example in a tail unit, arranged afterburner during the free flight phase of the floor can take place.

Claims

1. Safety device ( 10 ) for a projectile detonator ( 3 ) with a first securing element ( 11 ) for partial unlocking under the influence of acceleration forces that occur during firing and with a second securing element ( 42 ) for focusing the ignition chain from the detonator ( 8 ) for transfer charge ( 9 ), the second securing element ( 42 ) having an unlocking device ( 41 ) which is exposed to the heat of air friction in the free-flight of the floor with a structural element which, depending on the temperature, loses its structurally predetermined locking form, characterized in that this locking structural element of the unlocking device ( 41 ) is created from a material that suddenly experiences a structurally predetermined, defined shape change when a material-specific defined temperature is exceeded.

2. Security device according to claim 1, characterized in that the unlocking device ( 41 ) has a structural element made of a material with shape memory (so-called "memory metal") which releases deformation crystal lattice forces as a result of its transition temperature being exceeded.

3. Locking device according to one of the preceding claims, characterized in that the unlocking device ( 41 ) as a thermally deformable construction element has a radial shrink ring ( 38 ) in the direction of the igniter longitudinal axis ( 31 ) of an unlocking spring ( 35 ) against a support shoulder ( 40 ) is supported.

4. Safety device according to one of claims 1 or 2, characterized in that the unlocking device ( 41 ) as a thermally deformable construction element has an axial shrinking stamp ( 44 ) which is axially supported in the detonator front part ( 27 ) by an unlocking spring ( 35 ) .

5. Security device according to claim 1 or 2, characterized in that the unlocking device ( 41 ) as a thermally deformable structural element has a tie rod ( 70 ) suspended in the detonator front part ( 27 ).

6. Safety device according to one of the preceding claims, characterized in that the thermally deformable structural element is arranged in the region of ram air guide ducts ( 30 ) formed in the front part of the igniter ( 27 ), which is closed to ensure the igniter ( 3 ) and is caused by the launch acceleration from the first Securing element ( 11 ) can be released.

7. Safety device according to claim 6, characterized in that the guide channels ( 30 ) in the bottom surface ( 26 ) of an on the igniter ( 3 ) axially advanced front part ( 27 ) open.

8. Safety device according to one of the preceding claims, characterized in that in the igniter front part ( 27 ) at least one launch acceleration-related dynamic air flow guide channels ( 30 ) releasing closure (heat coupler 51 ; flow barrier 57 ) is provided.

9. Safety device according to claim 8, characterized in that in the igniter front part ( 27 ) a launch acceleration due to the thermal coupling between dynamic air flow guide channels ( 30 ) and the unlocking device ( 41 ) ensuring heat coupler ( 51 ) is provided.

10. Security device according to one of the preceding claims, characterized in that with the thermally deformable structural element of the unlocking device ( 41 ) of the second securing element ( 42 ), a self-dismantling unlocking member ( 64 ) can be thermally coupled, which when a defined, predeterminable crystal lattice transition temperature is exceeded undergoes predetermined unlocking shape change.