DE69004570T2

DE69004570T2 - Nicht giftiges schrot und damit gefüllte jagdpatrone.

Info

Publication number: DE69004570T2
Application number: DE90909114T
Authority: DE
Inventors: John E Brown
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1989-06-23
Filing date: 1990-06-22
Publication date: 1994-04-28
Anticipated expiration: 2010-06-23
Also published as: ATE97230T1; EP0558161A1; WO1991000491A1; EP0478608B1; CA2060199C; AU5836890A; DK0478608T3; BR9007458A; CA2060199A1; US4949644A; ES2045929T3; EP0478608A1; DE69004570D1; AU644370B2

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft verbesserte Wild-Schrotkugeln und diese enthaltende Patronen.
Herkömmlicherweise wird Bleischrot in Schrotflinten verwendet. Die Dichte von Blei verleiht hieraus gefertigtem Schrot eine ballistische Wirksamkeit, die bisher von keinem anderen kommerziell erhältlichen Schrotmaterial, wie Stahl, erreicht worden ist. Leider stellt Blei ein ernstliches Giftigkeitsproblem für Wasservögel dar. Verschossenes, auf dem Grund von seichten Seen und Sümpfen in Reichweite von futternden Enten und Gänsen liegendes Schrot wird in einigen Fällen gemeinsam mit Kies ähnlicher Größe aufgenommen und in den Muskelmagen des Vogels gebracht. Nachdem es in dem Muskelmagen abgebaut worden ist, wird es in den Organismus des Vogels aufgenommen, oftmals in letalen Dosen. Untersuchungen haben gezeigt, daß die Zahl der an Bleivergiftung gestorbenen Wasservögel bedeutend war. Folglich wurden in einigen Gebieten der Vereinigten Staaten Schritte unternommen, den Gebrauch von Bleischrot zugunsten von nichtgiftigem Schrot, wie Stahlschrot, für die Jagd von Wasservögeln zu verbieten.
Es hat eine Anzahl von Vorschlägen zur Linderung dieses Problems gegeben. Ein unternommener Ansatz ist das Beschichten des Schrots, als Versuch, das Blei von dem Wasservogel-Verdauungssystem zu isolieren, doch die meisten metallischen und nichtmetallischen Beschichtungen erwiesen sich bis heute als erfolglos. Beispielsweise werden Zinn-, Kupfer- und Magnesium-Beschichtungen durch die abschleifende Arbeitsweise des Vogel- Muskelmagens schnell abgeschliffen. Nylon und viele ähnliche Kunststoffe haben einen Schmelzpunkt, der dem von Blei so nahe ist, daß Beschichtung unzweckmäßig ist. Erfolgreich aufgetragene Kunststoffbeschichtungen haben sich als gegenüber der abschleifenden Arbeitsweise des Muskelmagens nicht beständiger herausgestellt als die obengenannten Metalle und, im Falle eines Epoxyharzes, den Tod von Enten tatsächlich beschleunigt. Andere Beschichtungsformen schließen auf das Bleischrot aufgebrachte Nickel-Beschichtungen ein. Derartige Nickel-Beschichtung ist durch Elektrodepositionstechniken in einer Dicke im Bereich von 0,001 bis 0,003 in. (0,025 bis 0,075 mm) aufgebracht worden. In Tests sind jedoch unzulängliche Resultate erzielt worden, in erster Linie aufgrund der Tatsache, daß die durch Elektrodeposition geschaffene Nickel-Beschichtung eine unzureichende Härte hat. Daher wird die Nickel-Beschichtung im Verdauungstrakt der Wasservögel abgeschliffen, dabei das Blei freigelegt und Bleivergiftungen verursacht.
Ein Versuch, eine bleifreie Kugel kompensierter Dichte zu schaffen, offenbart im US-Patent Nr. 4,383,853, umfaßt die Einarbeitung von abgereichertem, mit Chrom legiertem Uran. Trotz der vergleichsweise niedrigen Radioaktivität bestehen jedoch die Möglichkeiten der Auslaugung und biologischen Anreicherung von radioaktiven Elementen in Nahrungsketten sowie genetischer Langzeitschädigungen von Spezies.
Ein Versuch, die toxische Anwesenheit von Blei zu verbessern, offenbart im US-Patent Nr. 3,987,730, umfaßt den Einschluß von Eisen. Obwohl die Höhe der Giftigkeit vermindert werden kann, wird sie nicht ausgeschlossen und die Möglichkeiten des Auslaugens und nachfolgender biologischer Anreicherung bestehen weiterhin. Außerdem umfaßt der Prozeß mechanische Behandlung, die kostspielig ist.
Eine bleifreie Kugel gemäß dem Stand der Technik umfaßt, wie im US-Patent 2,119,876 gelehrt wird, eine Legierung aus Zink und Aluminium. Derartige Kugeln besitzen eine für ballistische Zwecke unzureichende Dichte.
Eine als wirksam nachgewiesene Beschichtung ist in dem früheren Patent des Anmelders, US 4,714,023 offenbart, worin Bleischrotkugeln gleichmäßig mit einer Nickel-Phosphor-Legierung, die eine Rockwell-Härte von mindestens 45 hat, beschichtet sind. Trotz der Wirksamkeit dieser besonderen Beschichtung hat die Tatsache, daß die Kugeln Blei enthalten, ihren kommerziellen Erfolg begrenzt.
Eisen- und Stahlschrot sind nicht giftig, sind Blei aber ballistisch unterlegen und beschädigen die Läufe der Schrotflinten. Stahlschrot nimmt ein wesentlich größeres Volumen als die gleiche Gewichtsmenge Bleischrot ein und das Einbringen einer zur Lieferung eines hinreichenden Schußmusters ausreichenden Anzahl von Stahlschrot in gegenwärtige Patronenhülsen stellt eine bedeutende Schwierigkeit dar. Massives Kupferschrot ist ballistisch wirkungsvoller als Eisen und beschädigt Gewehrläufe nur in geringem Umfang, ist aber fast ebenso giftig wie Blei.
In der Technik verbleibt weiterhin ein Bedarf für vollkommen bleifreies Schrot, das Bleischrot ballistisch ähnlich ist.
Gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung wird ein Projektil geschaffen, welches eine ungiftige Wild-Schrotkugel für eine Schrotflinten-Patrone umfaßt, wobei die Kugel vorwiegend aus Bismuth hergestellt ist. Gemäß einem anderen Aspekt der Erfindung wird ein ein Schrot geschaffen, das eine Vielzahl von erfindungsgemäßen Kugeln umfaßt, wobei diese Kugeln von im wesentlichen gleichförmiger Größe sind, vorzugsweise in einem aus der aus Schrotgröße BBB bis "Pulver" und 000 bis T gebildeten Gruppe ausgewählten Bereich. Anerkannte US-Normen für Schrot und Rehposten und ihre metrischen Äquivalente werden auf der folgenden Seite gezeigt. Tabelle über Rehposten-Größen Durchmesser Anzahl Kugeln U.S.Bezeichnung Britisch Kanadisch Belgisch Holländisch Französisch Deutsch (inches) Buck Posten Tabelle über Schrotgrößen Durchmesser Anzahl Kugeln U.S.Bezeichnung Britisch Kanadisch Belgisch Holländisch Französisch Deutsch (inches) (Air Rifle) Dust *Veraltet in Fabrikladungen in den USA, Schrotgrößen unterhalb Nr. 10 werden jedoch in "rimfire"-Schrotpatronen u. a. verwendet. Frank C. Barnes, Cartridges of the World, 4th Edition, Follett Publishing Co., Chicago (1980)
Gemäß einem noch anderen Aspekt der Erfindung wird eine Patrone geschaffen, umfassend eine Hülse, ein in der Hülse enthaltenes Treibmittel, eine Vorrichtung zum Zünden des Treibmittels und ungiftiges, aus einer Vielzahl erfindungsgemäßer Kugeln gebildetes Wildschrot.
Die einzige Abbildung ist ein teilweise schematischer Querschnitt einer Schrotflinten-Patrone, die eine Ladung von ungiftigen, Bismuth enthaltenden Wild-Schrotkugeln gemäß der vorliegenden Erfindung enthält.
Die einzige Abbildung stellt eine Schrotflinten-Patrone dar, die eine Hülse 10 einschließt, welche aus illustrativen Zwecken als aus einheitlichem Material bestehend dargestellt ist, wogegen die Mülse in der Praxis typischerweise an der Basis einen Metallbereich und einen aus Papier oder Kunststoff gebildeten Körper aufweist. Innerhalb der Hülse 10 befindet sich ein explosives Treibmittel in der Form von Pulver 12. Das Treibmittel 12 wird mittels einer Zündkapsel 14 gezündet, welche ausgelöst wird, wenn ein Zündstift (nicht gezeigt) auf sie schlägt.
In der gezeigten Ausführungsform ist eine Wattierung 16, welche aus Jute, Filz oder Kunststoff-Pufferungs- und Abdichtungsmaterial bestehen kann, an das Treibmittel 12 grenzend angeordnet. Angrenzend an die Wattierung 16 befinden sich ungiftige Kugeln 18 der vorliegenden Erfindung mit dem bei 20 geschlossenen Ende der Patrone durch das die Kugeln bis zum abfeuern der Patrone zurückgehalten werden. Dieses Verschließen kann vollbracht werden durch eine leichte, aus Pappe oder anderem Material bestehende Scheibe oder die Hülse kann zum Schließen des Endes gefaltet werden, so daß sich, wenn die Patrone abgefeuert wird, das Ende lediglich entfaltet, ohne daß irgendeine Endkappe oder ein anderes Verschlußelement den Kugeln aus dem Lauf der Schrotflinte heraus vorangeht.
Der Anmelder hat gefunden, daß Bismuth ein für die Verwendung in der Herstellung ungiftiger Schrotkugeln 18 hervorragendes Material ist. Die Bismuth enthaltenden Kugeln der vorliegenden Erfindung können von jeglicher nützlicher Größe, z. B. BBB bis "Pulvergröße" (BBB, BB, B, 1-7, 7-1/2, 8-12 und "Pulver"-Größe) oder 000-T (000, 00, 0, 1-4, FF, F, TT und T) sein.
Kugeln gemäß der vorliegenden Erfindung werden durch Gießen, Drehformen, Tropfformung, Stanzen oder in jeglicher anderen geeigneten Weise geformt.
Typischerweise werden Schrotflinten-Patronen in den Kalibern 410, 20, 16, 12 oder 10 hergestellt und enthalten, in Abhängigkeit vom Kaliber, eine im Bereich von 0,25 bis 2,5 oz. (7 bis 70 g) wiegende Ladung. Dementsprechend ist ein Aspekt der Erfindung auf eine Ladung aus ungiftigem, Bismuth enthaltendem Schrot gerichtet, die von 0,25 bis 2,5 oz. (7 bis 70 g) wiegt.
Gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung wird ungiftiges Schrot aus im wesentlichen reinem Bismuth hergestellt. Es ist auch herausgefunden worden, daß Bismuth, in Kombination mit anderen, ungiftigen Metallen, eine ausgezeichnete Legierungskomponente zur Bildung ungiftiger Schrotkugeln liefert. Zum Beispiel hat eine Mischung aus 50 Gew.-% Bismuth und 50% eines anderen Metalls wie Zink, Zinn, Antimon o. ä., oder Mischungen daraus, eine Dichte, die der von Blei näher ist als der von Eisen. Dementsprechend enthalten erfindungsgemäße Kugeln in bevorzugten Ausführungsformen mindestens 50 Gew.-% Bismuth. In bevorzugteren Ausführungsformen enthalten die Kugeln mindestens 60 Gew.-%, 70 Gew.-%, 80 Gew.-%, 90 Gew.-% oder 95 Gew.-% Bismuth. Aus einer 60 bis 95 Gew.-% oder mehr Bismuth enthaltenden Legierung geformte Kugeln verhalten sich ballistisch wesentlich besser als Eisen oder Stahl und mit zunehmend höheren Anteilen an Bismuth nähern sich solche Kugeln der ballistischen Leistung von entsprechenden Bleikugeln oder erreichen diese.
In besonders bevorzugten Ausführungsformen enthalten die Kugeln 98 Gew.-% oder mehr Bismuth. Zum Beispiel kann eine ungefähr 98 Gew.-% Bismuth und ungefähr 2 Gew.-% Zinn oder Antimon enthaltende Legierung zu ungiftigen Kugeln geformt werden, welche sich ballistisch im wesentlichen wie Blei verhalten.
In anderen besonders bevorzugten Ausführungsformen enthalten erfindungsgemäße Kugeln 99 Gew.-% oder mehr Bismuth. Zum Beispiel hat eine Legierung aus ungefähr 99 Gew.-% Bismuth und ungefähr 1 Gew.-% Zink in etwa dieselbe Dichte wie Blei und verhält sich ballistisch im wesentlichen so wie Blei.
Die Erfindung wird durch das folgende Beispiel, welches nicht als Beschränkung gedacht ist, weiter verdeutlicht.

Beispiel

Es wurde eine 99,9 Gew.-% Bismuth und 0,1 Gew.-% Zinn enthaltende Legierung gebildet. Die Legierung wurde geschmolzen und unter Verwendung einer Aluminiumgußform in Kugeln gegossen. Die Kugeln waren etwas härter und schwerer als Blei. Ladungen wurden zusammengesetzt unter Verwendung einer Pulverladung, die schwerer war als üblich und ohne Pufferung oder die Verwendung von Druckkammern, um die Kugeln unter härteren als normalen Bedingungen zu testen. Im Test erzeugte das Schrot gute Muster und aufgesammelte Kugeln zeigten im wesentlichen dieselben Verformungs- Charakteristika wie Blei.
Die vorliegende Erfindung liefert ungiftiges Wildschrot, welches sich gegenüber weichem Eisen- oder Stahlschrot ballistisch überlegen verhält. Tatsächlich können sich erfindungsgemäße Kugeln ballistisch im wesentlichen gleichermaßen verhalten wie entsprechendes Bleischrot. Darüber hinaus hat das Bismuth enthaltende, ungiftige Wildschrot gemäß der vorliegenden Erfindung Verformungs-Charakteristika, die denen von Blei vergleichbar sind. Dies verleiht dem erfindungsgemäßen Schrot dem Blei ähnliche Tierstoppungseigenschaften, welche erheblich besser sind als die Stoppungseigenschaften von weichem Eisen- oder Stahlschrot, welches sich nicht verformt. Dies ist von besonderer Bedeutung, da es einige Hinweise darauf gibt, daß die Tötungsraten von Vögeln, die durch Bleivergiftung aufgrund der Aufnahme von Bleikugeln sterben und Vögeln, welche durch Stahlschrot verwundet werden, noch entkommen und später durch ihre Verwundungen sterben, in etwa gleich sein könnten.

Claims

1. Ungiftige Wild-Schrotkugel für eine Schrotflinten- Patrone, wobei die Kugel vorwiegend aus Wismut hergestellt ist.

2. Kugel nach Anspruch 1, von einer Größe in einem Bereich, ausgewählt aus der Gruppe, die aus Schrotgröße BBB bis "Pulver" besteht, und Größe 000 (Posten II) bis T (5/0).

3. Kugel nach Anspruch 1 oder 2, die aus einer Legierung geformt ist, welche im wesentlichen dieselbe Ballistik wie Blei hat.

4. Kugel nach einem der vorhergehenden Ansprüche, weiterhin umfassend Zinn, Antimon, Zink oder eine Mischung daraus.

5. Kugel nach einem der vorhergehenden Ansprüche, die durch Gießen, Drehformen, Tropfformung oder Stanzen geformt wird.

6. Schrot, umfassend eine Vielzahl von Kugeln, wie sie in einem der vorhergehenden Ansprüche beansprucht sind, wobei diese Kugeln im wesentlichen gleichförmige Größe haben.

7. Schrot nach Anspruch 6, worin die Kugeln wenigstens 50 Gew.-% Wismut enthalten.

8. Schrot nach Anspruch 6, worin die Kugeln wenigstens 60 Gew.-% Wismut enthalten.

9. Schrot nach Anspruch 6, worin die Kugeln wenigstens 70 Gew.-% Wismut enthalten.

10. Schrot nach Anspruch 6, worin die Kugeln wenigstens 80 Gew.-% Wismut enthalten.

11. Schrot nach Anspruch 6, worin die Kugeln wenigstens 90 Gew.-% Wismut enthalten.

12. Schrot nach Anspruch 6, worin die Kugeln wenigstens 95 Gew.-% Wismut enthalten.

13. Schrot nach Anspruch 6, worin die Kugeln wenigstens 98 Gew.-% Wismut enthalten.

14. Schrot nach Anspruch 6, worin die Kugeln wenigstens 99 Gew.-% Wismut enthalten.

15. Schrotladung nach einem der Ansprüche 6 bis 14 mit einem Gewicht im Bereich von 7 - 70 g.

16. Patrone, umfassend:

(a) ein Gehäuse;

(b) ein Treibmittel, das in dem Gehäuse enthalten ist;

(c) eine Vorrichtung zum Zünden des Treibmittels; und

(d) Schrot, wie es in einem der Ansprüche 6 bis 15 beansprucht ist.