EP1471326A1 - Gasdruckschalter für eine Zünd- und Sicherungseinrichtung einer Munition - Google Patents

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EP1471326A1
EP1471326A1 EP04002749A EP04002749A EP1471326A1 EP 1471326 A1 EP1471326 A1 EP 1471326A1 EP 04002749 A EP04002749 A EP 04002749A EP 04002749 A EP04002749 A EP 04002749A EP 1471326 A1 EP1471326 A1 EP 1471326A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
gas pressure
pressure switch
switching piston
contact
switch according
Prior art date
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Granted
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EP04002749A
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English (en)
French (fr)
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EP1471326B1 (de
Inventor
Wolfgang Scherge
Michael Schwenzer
Werner Koch
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Rheinmetall Waffe Munition GmbH
Original Assignee
Rheinmetall W&M GmbH
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Publication date
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Application filed by Rheinmetall W&M GmbH filed Critical Rheinmetall W&M GmbH
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F42—AMMUNITION; BLASTING
    • F42C—AMMUNITION FUZES; ARMING OR SAFETY MEANS THEREFOR
    • F42C19/00—Details of fuzes
    • F42C19/06—Electric contact parts specially adapted for use with electric fuzes
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F42—AMMUNITION; BLASTING
    • F42B—EXPLOSIVE CHARGES, e.g. FOR BLASTING, FIREWORKS, AMMUNITION
    • F42B3/00—Blasting cartridges, i.e. case and explosive
    • F42B3/006—Explosive bolts; Explosive actuators
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F42—AMMUNITION; BLASTING
    • F42C—AMMUNITION FUZES; ARMING OR SAFETY MEANS THEREFOR
    • F42C15/00—Arming-means in fuzes; Safety means for preventing premature detonation of fuzes or charges
    • F42C15/28—Arming-means in fuzes; Safety means for preventing premature detonation of fuzes or charges operated by flow of fluent material, e.g. shot, fluids
    • F42C15/30—Arming-means in fuzes; Safety means for preventing premature detonation of fuzes or charges operated by flow of fluent material, e.g. shot, fluids of propellant gases, i.e. derived from propulsive charge or rocket motor
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H35/00—Switches operated by change of a physical condition
    • H01H35/24—Switches operated by change of fluid pressure, by fluid pressure waves, or by change of fluid flow

Definitions

  • the invention relates to a gas pressure switch for an ignition and safety device an ammunition according to the features specified in the preamble of claim 1.
  • Ignition and safety devices (ZUSE) of ammunition are required to release Ignition circuits two physically independent release mechanisms.
  • ZUSE safety devices
  • the launch acceleration and the Missile swirl used.
  • smooth-tube ammunition for example 120 mm HE ammunition, however, a spin-dependent release mechanism cannot be used.
  • the invention is essentially based on the idea that the gas pressure switch to execute an assembly which is designed as a "once" switching element and preferably in the form of a screw that slants from the back into the The back of a corresponding ammunition can be screwed in.
  • the gas pressure switch comprises a switching piston which can be displaced in the direction of the longitudinal axis of the switch, which is arranged in its rest position by a perpendicular to the longitudinal axis of the switch Locking pin is secured against unintentional movement.
  • This locking pin is designed and arranged in such a way that the switching piston, if necessary occurring transport loads and rough handling of the ammunition cannot be damaged or moved.
  • the locking pin is on the cargo space facing side preferably of a membrane made of a plastic Material that is welded to the housing of the gas pressure switch sealed.
  • the switching piston closes with its lower end two contacts that transmit a signal to release the ignition.
  • the plastically deformable Diaphragm also causes the switching piston to be held in its contact position is so that the contacts remain securely closed afterwards.
  • Switches are a functional separation between sealing and switching. Through the Forming the hat-shaped membrane remains in the "upturned” state and hereby locks the switching piston. It is also not a feather or another Element required to ensure the switched state.
  • the gas pressure switch therefore does not need to contain any plastics, sealants or adhesives, so that one very long shelf life is given with full functional reliability.
  • the gas pressure switch according to the invention represents a crucial securing element for the ignition and safety system of a projectile.
  • a predetermined pressure e.g. 345 bar
  • the switching function only takes place when exceeded this defined pressure.
  • the switch is then closed and remains until the explosive charge is ignited -closed without bouncing- securely.
  • FIG. 1 illustrates the installation of a gas pressure switch 1 according to the invention in the rear Area of a smooth tube storey, preferably HE storey 114, wherein the gas pressure switch 1 has the shape of a hexagon screw.
  • This hexagon screw 1 is screwed via a thread 14 into a bore in the tailgate 17 and the screw receptacle is sealed by means of a sealing ring 22.
  • the propellant charge of the projectile 114 is in a manner known per se Propellant charge sleeve 18. Since the floor shown here is a wing-stabilized Projectile acts, are on the tailgate 17 hinged tail wings 19 arranged.
  • the projectile 114 shown in Figure 1 is within a gun barrel, not shown guided by means of a guide band 20 attached to the floor 114.
  • the gas pressure switch 1 (FIGS. 2 and 3) comprises a housing 100 Stainless steel, which is designed like a hexagon screw in its outer shape.
  • a cylindrical bore 2 is arranged, which leads to the upper End is designed as a conical depression 3 and opposite one in the Bore 2 guided switching piston 6, a corresponding one in the area of the depression 3 Has conical surface 3 ', forms a sealing seat with the sealing surfaces 3 and 3'.
  • an additional ring-shaped between the sealing surfaces 3 and 3 ' Damping element 101 made of a plastic material (e.g. tin or lead) be arranged.
  • the housing 100 At the lower end of the housing 100 there is a cylindrical bore 2 Carrier 4 with insulated contact pins 5, the carrier 4 being screwed into the housing 100 and is welded from the outside.
  • the housing 100 of the gas pressure switch 1 is provided on the outside with a fine thread 14 in the lower area, with the help of this the gas pressure switch 1 screwed into the floor 114 and by means of the metallic Sealing ring 22 (Fig.1) is sealed.
  • the switching piston 6 is on the upper side of a hat-shaped, plastically deformable and hat-shaped membrane 8 welded to the switch housing 100 surrounded and is connected on its underside to a contact device 60 which consists essentially of a pin-shaped element 11, which is is a ceramic insert with gold-plated contact surfaces 10. That on the shift piston 6 pin-shaped element 11 arranged in an electrically insulated manner is in the region 13 by means of a retaining ring 12 (which is attached to the switching piston using laser light, for example 6 is welded).
  • the switching piston is in its rest position shown in FIG held a shearable locking pin 7.
  • the gold-plated contact points of the ceramic insert arranged on the switching piston 6 11 and the contact pins 5 guarantee a flawless transfer function of the signal.
  • gas pressure switch 1 is gas-tight is when it pressures up to 6,500 bar up to 15 milliseconds becomes. It has proven to be useful if not only the carrier 4 in the area 15, but also the metallic membrane 8 with the housing 100 in the area 16 are welded.
  • FIGS. 5 and 6 show a second embodiment of a gas pressure switch according to the invention, which is essentially different from the gas pressure switch shown in FIGS. 2 and 3 differs in that the contact device designated 60 ' does not consist of a ceramic insert with metallized contact surfaces, but of a metallic switching pin 102, which is connected to a plunger 102 '.
  • the pestle 102 ' is formed by a holding device 103 located in the switching piston 6 insulating material, preferably glass.
  • the switching pin 102 has one Diameter and a shape that are chosen so that it is in the contact position of the switching piston 6 (Fig.6) in the contact pins 5 "clawed".
  • the gas pressure switch according to the invention shown in FIGS. 7 and 8 also distinguishes compared to the gas pressure switch shown in Figures 2 and 3 essentially through the contact device labeled 60 " this exemplary embodiment by an adjoining the switching piston 6 on the underside separate assembly, the switching piston 6 when moving from its Rest position (Fig. 7) in its contact position (Fig. 8) via a flat one Bottom 105 causes a displacement of the contact device 60 ".
  • the contact device 60 "consists of a printed circuit board arrangement of four axially contiguous circuit boards 106-109. The first, the housing-fixed Contact pins 5 facing printed circuit board 106 centering the contact pins 5 cause.
  • the second circuit board 107 adjoining the first circuit board 106 is provided with holes 110 which are arranged above the contact pins 5 and in the rest position of the switching piston 6 ( Figure 7) compared to the diameter of the Contact pins 5 have a smaller diameter.
  • a third printed circuit board 108 connects to the second printed circuit board 107, which also two sleeve-shaped metallic receptacles 104 is provided, which have a copper coating 115 are electrically connected to each other.
  • the location is the two receptacles 104 in the third circuit board 108 selected such that in the event of a shift of the switching piston 6 from its rest position into its contact position contact pins 5 fixed to the housing each in one of the two sleeve-shaped receptacles 104 are pressed.
  • a fourth circuit board 109 At the top of the third circuit board 108 is a fourth circuit board 109, which on the face 105 of the switching piston 6 and on the face 112 of the third circuit board 108 abuts movement of the circuit board assembly 60 "in the rest position of the switching piston 6 (Fig. 7) to prevent.
  • the invention is of course not based on the exemplary embodiments described above limited.
  • the contacts fixed to the housing cannot only rigid, but also spring-elastic connected to the housing 100 of the gas pressure switch his.

Landscapes

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  • Emergency Lowering Means (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft einen Gasdruckschalter für eine Zünd- und Sicherungseinrichtung einer Munition zur Freigabe einer gasdruckabhängigen Sicherung. Um eine sichere Funktion beim Einsatz in einer Glattrohrmunition, vorzugsweise HE-Panzermunition, zu garantieren und erst beim Erreichen eines definierten Treibladungsdruckes die geforderte Entsicherung der Zünd- und Sicherungseinrichtung zu gewährleisten, schlägt die Erfindung vor, daß der Gasdruckschalter (1) einen Schaltkolben (6) enthält, der durch einen Sicherungsstift (7) im Gehäuse (100) des Schalters gehalten wird, jedoch beim Abbrand der Treibladung und bei Erreichen einer definierten Kolbenkraft durch Abscheren des Sicherungsstiftes (7) freigegeben wird und einen Kontakt zwischen zwei Kontaktstiften (5) herstellt. Vor dem einmaligen Schaltvorgang ist der Gasdruckschalter bis zu einem definierten Druck elektrisch offen (sicher). Innerhalb von 15 Millisekunden nach der Druckbeaufschlagung ist der Schalter geschlossen und bleibt bis zur Zündung der Sprengladung in dieser geschlossenen Stellung. Dabei wird der Schaltkolben (6) außenseitig von einer verformbaren und mit dem Schaltergehäuse (1) vorzugsweise verschweißten Membrane (8) umgeben, die nach Abscheren des Sicherungsstiftes (7) den Schaltkolben (6) formschlüssig in der Kontaktstellung zu den Kontaktstiften (5) sichert. <IMAGE>

Description

Die Erfindung betrifft einen Gasdruckschalter für eine Zünd- und Sicherungseinrichtung einer Munition nach den im Oberbegriff des Patentanspruches 1 angegebenen Merkmalen.
Zünd- und Sicherungseinrichtungen (ZUSE) von Munition benötigen zur Freigabe von Zündkreisen zwei physikalisch unabhängige Freigabemechanismen. Bei einem drallstabilisierten Geschoß wird hierzu beispielsweise die Abschußbeschleunigung und der Geschoß-Drall herangezogen. Bei Glattrohrmunition, beispielsweise 120 mm HE-Munition, ist jedoch ein drallabhängiger Freigabemechanismus nicht einsetzbar.
Eine weitere Größe, die zur definierten Zündfreigabe herangezogen werden kann, ist der beim Abschuß von Rohrwaffenmunition auftretende Gasdruck. Versuche, bekannte Druckaufnehmer bzw. Druckschalter in einer Glattrohr- Munition einzusetzen, verliefen aufgrund einer relativ großen Temperaturabhängigkeit des Schaltdruckes nicht zufriedenstellend. Außerdem hat sich gezeigt, daß bekannte Gasdruckschalter häufig nicht in ihrer geschlossenen Schaltposition (Kontaktstellung) verbleiben, sondern sich unter Einwirkung der Abschußbelastung wieder öffnen. Schließlich haben Versuche der Anmelderin ergeben, daß die bei bekannten Gasdruckschaltern häufig verwendeten Druckfedern nicht ausreichen, um die Schalterorgane in ihrer Kontaktstellung zu halten.
Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Druckschalter für eine Zünd- und Sicherungseinrichtung von Munition der eingangs genannten Art bereitzustellen, der eine sichere Funktion beim Einsatz in einer Glattrohrmunition, vorzugsweise HE-Panzermunition, garantiert und erst beim Erreichen eines definierten Treibladungsdrukkes die geforderte Entsicherung der Zünd- und Sicherheitseinrichtung gewährleistet.
Gelöst wird diese Aufgabe durch die im Anspruch 1 angegebenen Merkmale.
Die Merkmale der Unteransprüche verdeutlichen weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung.
Der Erfindung liegt im wesentlichen der Gedanke zugrunde, den Gasdruckschalter als eine Baugruppe auszuführen, die als "einmal" schaltendes Element ausgebildet ist und vorzugsweise die Form einer Schraube aufweist, die von der Rückseite aus schräg in das Geschoßheck einer entsprechenden Munition einschraubbar ist. Der Gasdruckschalter umfaßt einen in Richtung der Längsachse des Schalters verschiebbaren Schaltkolben, der in seiner Ruhestellung durch einen senkrecht zur Längsachse des Schalters angeordneten Sicherungsstift gegen unbeabsichtigtes Verschieben gesichert ist. Dieser Sicherungsstift ist derart ausgebildet und angeordnet, daß der Schaltkolben bei gegebenenfalls auftretenden Transportbelastungen sowie bei rauher Handhabung der Munition nicht beschädigt oder bewegt werden kann. Der Sicherungsstift wird auf der dem Ladungsraum zugewandten Seite vorzugsweise von einer Membran aus einem plastischen Material, die mit dem Gehäuse des Gasdruckschalters verschweißt ist, abgedichtet.
Beim Abbrand der Treibladung der gezündeten Munition drückt die Membran gegen die Kopfseite des Schaltkolbens. Sobald der Gasdruck einen vorgegebenen Wert erreicht hat, schert der Sicherungsstift ab und der Schaltkolben wird axial in einen Dichtsitz verschoben. Bei dieser Verschiebung schließt der Schaltkolben mit seinem unteren Ende zwei Kontakte, die ein Signal zur Zündfreigabe weiterleiten. Die plastisch verformbare Membran bewirkt überdies, daß der Schaltkolben in seiner Kontaktstellung gehalten wird, so daß die Kontakte anschließend sicher geschlossen bleiben.
Anders als bei bekannten Gasdruckschaltern erfolgt bei dem erfindungsgemäßen Schalter also eine funktionelle Trennung zwischen Abdichten und Schalten. Durch die Umformung der hutförmigen Membran verbleibt diese in dem "umgestülpten" Zustand und arretiert hiermit den Schaltkolben. Es ist darüber hinaus keine Feder oder ein anderes Element zur Sicherstellung des geschalteten Zustandes erforderlich. Der Gasdruckschalter braucht daher keine Kunst-, Dicht- oder Klebstoffe zu enthalten, so daß eine sehr lange Lagerungsfähigkeit bei voller Funktionszuverlässigkeit gegeben ist.
Der erfindungsgemäße Gasdruckschalter stellt ein entscheidendes Sicherungselement für das Zünd- und Sicherungssystem eines Geschosses dar. Vor dem einmaligen Schaltvorgang ist der Gasdruckschalter bis zum Erreichen eines vorgegebenen Druckes (z. B. 345 bar) sicher elektrisch geöffnet. Die Schaltfunktion erfolgt erst bei Überschreitung dieses definierten Druckes. Innerhalb von etwa 15 Millisekunden nach dieser Druckbeaufschlagung ist der Schalter dann geschlossen und bleibt bis zur Zündung der Sprengladung -ohne zu prellen- sicher geschlossen. Bei einer Lagerung des Gasdruckschalters bleibt dieser auch nach 15 Jahren noch sicher in seiner offenen Stellung und erfüllt alle funktionalen Anforderungen.
Weitere Einzelheiten und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den nachfolgend anhand von Zeichnungen beschriebenen Ausführungsbeispielen. Es zeigen:
  • Fig. 1 die Anordnung eines einen Schaltkolben enthaltenden erfindungsgemäßen Gasdruckschalters in dem Heck des Geschosses einer Munition;
  • Fig.2 den Längsschnitt durch ein erstes Ausführungsbeispiel eines erfindunggemäßen Gasdruckschalters, wobei sich der Schaltkolben in seiner Ruhestellung befindet;
  • Fig.3 den in Fig.2 dargestellten Gasdruckschalter, wobei sich der Schaltkolben in seiner Kontaktstellung befindet;
  • Fig.4 eine Teilansicht des in Figur 2 dargestellten Gasdruckschalters mit einem Dämpfungselement zwischen Schaltkolben und Gehäuse des Gasdruckschalters;
  • Fig.5 und 6 den Fig.2 und 3 entsprechenden Ansichten eines zweiten Ausführungsbeispieles eines Gasdruckschalters;
  • Fig.7 und 8 den Fig.2 und 3 entsprechenden Ansichten eines dritten Ausführungsbeispieles eines Gasdruckschalters.
    • Fig.1 verdeutlicht den Einbau eines erfindungsgemäßen Gasdruckschalters 1 im heckseitigen Bereich eines Glattrohrgeschosses, vorzugsweise HE-Geschosses 114, wobei der Gasdruckschalter 1 die Form einer Sechskantschraube aufweist. Diese Sechskantschraube 1 wird über ein Gewinde 14 in eine Bohrung des Geschoßheckes 17 eingeschraubt und die Schraubenaufnahme mittels eines Dichtringes 22 abgedichtet.
    Die Treibladung des Geschosses 114 befindet sich in an sich bekannter Weise in einer Treibladungshülse 18. Da es sich bei dem hier dargestellten Geschoß um ein flügelstabilisiertes Geschoß handelt, sind an dem Geschoßheck 17 aufklappbare Leitwerksflügel 19 angeordnet.
    Das in Fig.1 dargestellte Geschoß 114 wird innerhalb eines nicht dargestellten Waffenrohres mittels eines am Geschoß 114 befestigten Führungsbandes 20 geführt.
    Der erfindungsgemäße Gasdruckschalter 1 (Fig.2 und 3) umfaßt ein Gehäuse 100 aus Edelstahl, welches in seiner äußeren Form wie eine Sechskantschraube ausgeführt ist. Im Inneren des Gehäuses 100 ist eine zylindrische Bohrung 2 angeordnet, die zum oberen Ende hin als kegelförmige Senkung 3 ausgeführt ist und gegenüber einem in der Bohrung 2 geführten Schaltkolben 6, der im Bereich der Senkung 3 eine entsprechende Kegelfläche 3' aufweist, einen Dichtsitz mit den Dichtflächen 3 und 3' bildet. Wie Fig.4 zu entnehmen ist, kann zwischen den Dichtflächen 3 und 3' zusätzlich noch ein ringförmiges Dämpfungselement 101 aus einem plastischen Material (z.B. Zinn oder Blei) angeordnet sein.
    Am unteren Ende des Gehäuses 100 befindet sich in der zylindrischen Bohrung 2 ein Träger 4 mit isolierten Kontaktstiften 5, wobei der Träger 4 in dem Gehäuse 100 eingeschraubt und von außen verschweißt ist. Das Gehäuse 100 des Gasdruckschalters 1 ist im unteren Bereich außenseitig mit einem Feingewinde 14 versehen, mit Hilfe dessen der Gasdruckschalter 1 in das Geschoß 114 eingeschraubt und mittels des metallischen Dichtringes 22 (Fig.1) abgedichtet wird.
    Der Schaltkolben 6 wird oberseitig von einer hutförmig ausgebildeten, plastisch verformbaren und mit dem Schaltergehäuse 100 verschweißten hutförmigen Membrane 8 umgeben und ist auf seiner Unterseite mit einer Kontakteinrichtung 60 verbunden, welche im wesentlichen aus einem stiftförmigen Element 11 besteht, bei dem es sich um einen Keramikeinsatz mit vergoldeten Kontaktflächen 10 handelt. Das an dem Schaltkolben 6 elektrisch isoliert angeordnete stiftförmige Element 11 ist im Bereich 13 mittels eines Halteringes 12 befestigt (der z.B. mit Hilfe von Laserlicht an den Schaltkolben 6 angeschweißt ist).
    Außerdem wird der Schaltkolben in seiner, in Fig.2 dargestellten Ruhestellung durch einen abscherbaren Sicherungsstift 7 gehalten.
    Nachfolgend wird auf die Wirkungsweise des erfindungsgemäßen Gasdruckschalters 1 eingegangen. Dabei möge sich ein mit dem Gasdruckschalter versehener Munitionskörper in einer entsprechenden Waffe befinden und der Schaltkolben 6 die in Fig.2 dargestellte Ruhestellung einnehmen.
    Wird nun die Munition gezündet, so bilden sich Treibladungsgase und der Druck in dem Ladungsraum der Waffe steigt schnell an. Dadurch wird die hutförmige Membrane 8 gegen die äußere Stirnfläche 9 des Schaltkolbens 6 gedrückt. Bei einem definierten Druck schert der Schaltkolben 6 den Sicherungsstift 7 an den Scherflächen zum Gehäuse 100 ab und wird axial in den Dichtsitz verschoben (Fig.3). Dabei wird bei Verwendung eines Dämpfungselementes 101 (Fig.4) ein zu starker Aufprall der beiden Dichtungsflächen 3 und 3' aufeinander vermieden.
    Bei der Verschiebung des Schaltkolbens 6 wird das stiftförmige Element 11 der Kontakteinrichtung 60 zwischen die beiden gehäusefesten Kontaktstifte 5 gedrückt und verbindet diese elektrisch miteinander, so daß ein Signal zur Zündfreigabe an die entsprechende (nicht dargestellte) Einrichtung weitergeleitet wird.
    Die vergoldeten Kontaktstellen des an dem Schaltkolben 6 angeordneten Keramikeinsatzes 11 und der Kontaktstifte 5 garantieren eine einwandfreie Übertragungsfunktion des Signales.
    Da die Membrane 8 durch den Gasdruck plastisch verformt wird, verbleibt sie in dem "umgestülpten" Zustand, so daß sie den Schaltkolben 6 in der unteren geschlossenen Stellung (Figur 3) formschlüssig fixiert und der Gasdruckschalter 1 sicher geschlossen bleibt.
    Bei Versuchen hat sich gezeigt, daß der erfindungsgemäße Gasdruckschalter 1 gasdicht ist, wenn dieser mit Drücken bis zu 6.500 bar bis zu 15 Millisekunden beaufschlagt wird. Dabei hat es sich als zweckmäßig erwiesen, wenn nicht nur der Träger 4 im Bereich 15, sondern auch die metallische Membrane 8 mit dem Gehäuse 100 im Bereich 16 verschweißt sind.
    Die Fig.5 und 6 zeigen ein zweites Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Gasdruckschalters, der sich im wesentlichen von dem in den Fig.2 und 3 dargestellten Gasdruckschalter dadurch unterscheidet, daß die mit 60' bezeichnete Kontakteinrichtung nicht aus einem Keramikeinsatz mit metallisierten Kontaktflächen besteht, sondern aus einem metallischen Schaltstift 102, der mit einem Stößel 102' verbunden ist. Der Stößel 102' wird von einer in dem Schaltkolben 6 befindlichen Halteeinrichtung 103 aus einem isolierenden Material, vorzugsweise Glas, gehalten. Der Schaltstift 102 besitzt einen Durchmesser und eine Form, die derart gewählt sind, daß er sich in der Kontaktstellung des Schaltkolbens 6 (Fig.6) in den Kontaktstiften 5 "verkrallt".
    Auch der in den Fig.7 und 8 dargestellte erfindungsgemäße Gasdruckschalter unterscheidet sich gegenüber dem in den Fig.2 und 3 dargestellten Gasdruckschalter im wesentlichen durch die mit 60" bezeichnete Kontakteinrichtung. Dabei handelt es sich bei diesem Ausführungsbeispiel um eine sich an den Schaltkolben 6 unterseitig anschließende separate Baugruppe, wobei der Schaltkolben 6 bei seiner Verschiebung von seiner Ruhestellung (Fig.7) in seine Kontaktstellung (Fig.8) über eine plan ausgebildete Unterseite 105 eine Verschiebung der Kontakteinrichtung 60" bewirkt.
    Die Kontakteinrichtung 60" besteht aus einer Leiterplattenanordnung aus vier sich axial aneinander anschließenden Leiterplatten 106-109. Dabei soll die erste, den gehäusefesten Kontaktstiften 5 zugewandte Leiterplatte 106 eine Zentrierung der Kontaktstifte 5 bewirken.
    Die sich oberhalb der ersten Leiterplatte 106 anschließende zweite Leiterplatte 107 ist mit Bohrungen 110 versehen, die oberhalb der Kontaktstifte 5 angeordnet sind und in der Ruhestellung des Schaltkolbens 6 (Fig.7) einen gegenüber dem Durchmesser der Kontaktstifte 5 kleineren Durchmesser aufweisen.
    An die zweite Leiterplatte 107 schließt sich eine dritte Leiterplatte 108 an, welche mit zwei hülsenförmigen metallischen Aufnahmen 104 versehen ist, die über eine Kupferbeschichtung 115 elektrisch leitend miteinander verbunden sind. Dabei ist die Lage der beiden Aufnahmen 104 in der dritten Leiterplatte 108 derart gewählt, daß bei einer Verschiebung des Schaltkolbens 6 von seiner Ruhe- in seine Kontaktstellung die beiden gehäusefesten Kontaktstifte 5 jeweils in eine der beiden hülsenförmigen Aufnahmen 104 gedrückt werden.
    An die dritte Leiterplatte 108 schließt sich oberseitig eine vierte Leiterplatte 109 an, die an der Stirnseite 105 des Schaltkolbens 6 und an der Stirnseite 112 der dritten Leiterplatte 108 anliegt, um eine Bewegung der Leiterplattenanordnung 60" in der Ruhestellung des Schaltkolbens 6 (Fig.7) zu verhindern.
    Bei der Beaufschlagung dieses Gasdruckschalters mit einem definierten Gasdruck schert wiederum zunächst der Sicherungsstift 7 ab und der Schaltkolben 6 drückt über die vierte Leiterplatte 109 die gesamte Leiterplattenanordnung 60" nach unten. Dabei werden die Kontaktstifte 5 durch die Bohrungen 110 der zweiten Leiterplatte 107 hindurchgedrückt und die hülsenförmigen Aufnahmen 104 der dritten Leiterplatte 108 schieben sich über die Kontaktstifte 5, so daß der Gasdruckschalter geschlossen wird. Da die einzelnen Leiterplatten 106-109 gegenüber dem Gehäuse 100 des Gasdruckschalters isoliert angeordnet sind, gibt es zwischen den Elementen der Leiterplattenanordnung 60" und dem Gehäuse 100 keine elektrisch leitende Verbindung.
    Die Erfindung ist selbstverständlich nicht auf die vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiele beschränkt. So können beispielsweise die gehäusefesten Kontakte nicht nur starr, sondern auch federelastisch mit dem Gehäuse 100 des Gasdruckschalters verbunden sein.
    Bezugszeichenliste
    1
    Gasdruckschalter, Sechskantschraube
    2
    Bohrung
    3
    kegelförmige Senkung, Dichtfläche
    3'
    Kegelfläche, Dichtfläche
    4
    Träger
    5
    Kontaktstift
    6
    Schaltkolben
    7
    Sicherungsstift
    8
    Membrane
    9
    Stirnfläche
    10
    Kontaktfläche
    11
    Stiftförmiges Element, Keramikeinsatz
    12
    Haltering
    13
    Bereich
    14
    Gewinde
    15
    Bereich
    16
    Bereich
    17
    Geschoßheck
    18
    Treibladungshülse
    19
    Leitwerksflügel
    20
    Führungsband
    21
    Spitze
    22
    Dichtring
    60,60'
    Kontakteinrichtung
    60"
    Kontakteinrichtung, Leiterplattenanordnung
    100
    Gehäuse
    101
    Dämpfungselement
    102
    stiftförmige Element, Schaltstift
    102'
    Stößel
    103
    Halteeinrichtung
    104
    hülsenförmige Aufnahme
    105
    Unterseite, Stirnseite (Schaltkolben)
    106
    erste Leiterplatte
    107
    zweite Leiterplatte
    108
    dritte Leiterplatte
    109
    vierte Leiterplatte
    110
    Bohrung
    112
    Stirnseite (dritte Leiterplatte)
    114
    Geschoß
    115
    Kupferbeschichtung

    Claims (17)

    1. Gasdruckschalter für eine Zünd- und Sicherungseinrichtung einer Munition mit einem Gehäuse (100) und einem bei seiner bestimmungsgemäßen Anwendung durch die Treibladungsgase der Munition von einer Ruhestellung in eine Kontaktstellung verschiebbaren Schaltkolben (6), der auf seiner den Treibladungsgasen abgewandten Seite auf eine Kontakteinrichtung (60-60") wirkt, die in der Kontaktstellung des Schaltkolbens (6) mindestens zwei gehäusefeste Kontaktstifte (5) elektrisch leitend miteinander verbindet, dadurch gekennzeichnet, daß der Gasdruckschalter (1) einen abscherbaren Sicherungsstift (7) umfaßt, der den Schaltkolben (6) bis zum Erreichen eines vorgegeben Gasdruckes in seiner Ruhestellung hält und bei Erreichen des definierten Gasdruckes abschert, so daß der Schaltkolben (6) dann in seine Kontaktstellung verschiebbar ist.
    2. Gasdruckschalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Schaltkolben (6) auf seiner den Treibladungsgasen zugewandten Außenseite von einer plastisch verformbaren und mit dem Gehäuse (100) des Gasdruckschalters (1) verbundenen Membrane (8) umgeben ist, die nach Erreichen eines vorgegebenen Gasdruckes gegen den Schaltkolben (6) drückt und den Schaltkolben (6) nach Erreichen seiner Kontaktstellung in dieser Stellung hält.
    3. Gasdruckschalter nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Schaltkolben (6) und das Gehäuse (100) des Gasdruckschalters (1) Dichtflächen (3; 3') aufweisen, welche sich bei der Verschiebung des Schaltkolbens (6) von der Ruhestellung in die Kontaktstellung aufeinander zu bewegen.
    4. Gasdruckschalter nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Schaltkolben (6) und das Gehäuse (100) des Gasdruckschalters (1) zur Abdichtung kegelige Dichtflächen (3; 3') aufweisen.
    5. Gasdruckschalter nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen den Dichtflächen (3; 3') des Schaltkolbens (6) und des Gehäuses (100) ein ringförmiges Dämpfungselement (101) aus einem plastischen Material angeordnet ist.
    6. Gasdruckschalter nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Dämpfungselement (101) aus Zinn oder Blei besteht.
    7. Gasdruckschalter nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Kontakteinrichtung (60; 60') ein stiftförmiges Element (11; 102) umfaßt, welches bei der Verschiebung des Schaltkolbens (6) von seiner Ruhe- in seine Kontaktstellung zwischen die beiden gehäusefesten Kontaktstifte (5) gedrückt wird und diese elektrisch miteinander verbindet.
    8. Gasdruckschalter nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß es sich bei dem stiftförmigen Element (11) der Kontakteinrichtung (60) um einen Keramikeinsatz mit vorzugsweise vergoldeten Kontaktflächen handelt.
    9. Gasdruckschalter nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Keramikeinsatz (11) fest mit dem Schaltkolben (6) verbunden ist.
    10. Gasdruckschalter nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß es sich bei dem stiftförmigen Element (102) der Kontakteinrichtung (60') um einen metallischen Schaltstift handelt, der direkt oder über einen Stößel (102') aus einem elektrisch nicht leitenden Material von einer in dem Schaltkolben (6) angeordneten Halteeinrichtung (103) aus einem elektrisch nicht leitenden Material gehalten wird.
    11. Gasdruckschalter nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Halteeinrichtung (103) des Schaltstiftes (102) aus Glas besteht.
    12. Gasdruckschalter nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Kontakteinrichtung (60") aus einer Leiterplattenanordnung besteht, die zwei elektrisch leitend miteinander verbundene hülsenförmige Aufnahmen (104) umfaßt, derart, daß bei der Verschiebung des Schaltkolbens (6) von seiner Ruhein seine Kontaktstellung die beiden gehäusefesten Kontaktstifte (5) jeweils in eine der hülsenförmigen Aufnahmen (104) gedrückt werden.
    13. Gasdruckschalter nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß es sich bei der Leiterplattenanordnung (60") um eine an den Schaltkolben (6) anschließende separate Baugruppe handelt, wobei der Schaltkolben (6) bei seiner Verschiebung über seine plan ausgebildete Unterseite (105) eine entsprechende Verschiebung der Leiterplattenanordnung (60") bewirkt.
    14. Gasdruckschalter nach Anspruch 12 oder 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Leiterplattenanordnung (60") aus mindestens vier sich axial aneinander anschließenden Leiterplatten (106-109) besteht, einer ersten, den gehäusefesten Kontaktstiften (5) zugewandten Leiterplatte (106), welche eine Zentrierung der Kontaktstifte (5) bewirkt, einer zweiten Leiterplatte (107) mit Bohrungen (110), die einen gegenüber dem Durchmesser der Kontaktstifte (5) kleineren Durchmesser aufweisen, um eine Kontaktierung der hülsenförmigen Aufnahmen (104) mit den Kontaktstiften (5) in der Ruhestellung des Schaltkolbens (6) zu verhindern, einer dritten Leiterplatte (108) mit den hülsenförmigen Aufnahmen (104) und einer vierten Leiterplatte (109), die an den Stirnseiten (105, 112) des Schaltkolbens (6) und der dritten Leiterplatte (108) anliegt, um eine Bewegung der Leiterplattenanordnung (60") in der Ruhestellung des Schaltkolbens (6) zu verhindern.
    15. Gasdruckschalter nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Kontaktstifte (5) an den Kontaktstellen der dem Schaltkolben (6) zugeordneten Kontakteinrichtung (60-60 ") vergoldete Spitzen (21) aufweisen.
    16. Gasdruckschalter nach einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß die Kontaktstifte (5) in einem Träger (4) isoliert angeordnet sind und der Träger (4) mit dem Gehäuse (100) des Gasdruckschalters (1) über ein Gewinde verbunden und gasdicht verschweißt ist.
    17. Gasdruckschalter nach einem der Ansprüche 1 bis 6, gekennzeichnet durch eine Bauart in Form einer Schraube, die von der Rückseite schräg in ein Geschoßheck (17) einschraubbar ist.
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