EP3555556A1 - Munitionsmodul, gefechtskopf und munition - Google Patents

Munitionsmodul, gefechtskopf und munition

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Publication number
EP3555556A1
EP3555556A1 EP17805106.6A EP17805106A EP3555556A1 EP 3555556 A1 EP3555556 A1 EP 3555556A1 EP 17805106 A EP17805106 A EP 17805106A EP 3555556 A1 EP3555556 A1 EP 3555556A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
ignition
warhead
ammunition
igniter
explosive
Prior art date
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Granted
Application number
EP17805106.6A
Other languages
English (en)
French (fr)
Other versions
EP3555556B1 (de
Inventor
Benjamin SCHMITZ
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Diehl Defence GmbH and Co KG
Original Assignee
Diehl Defence GmbH and Co KG
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Filing date
Publication date
Family has litigation
First worldwide family litigation filed litigation Critical https://patents.darts-ip.com/?family=60484325&utm_source=google_patent&utm_medium=platform_link&utm_campaign=public_patent_search&patent=EP3555556(A1) "Global patent litigation dataset” by Darts-ip is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Application filed by Diehl Defence GmbH and Co KG filed Critical Diehl Defence GmbH and Co KG
Priority to PL17805106T priority Critical patent/PL3555556T3/pl
Publication of EP3555556A1 publication Critical patent/EP3555556A1/de
Application granted granted Critical
Publication of EP3555556B1 publication Critical patent/EP3555556B1/de
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

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Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F42—AMMUNITION; BLASTING
    • F42C—AMMUNITION FUZES; ARMING OR SAFETY MEANS THEREFOR
    • F42C19/00—Details of fuzes
    • F42C19/08—Primers; Detonators
    • F42C19/0807—Primers; Detonators characterised by the particular configuration of the transmission channels from the priming energy source to the charge to be ignited, e.g. multiple channels, nozzles, diaphragms or filters
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F42—AMMUNITION; BLASTING
    • F42B—EXPLOSIVE CHARGES, e.g. FOR BLASTING, FIREWORKS, AMMUNITION
    • F42B12/00—Projectiles, missiles or mines characterised by the warhead, the intended effect, or the material
    • F42B12/02—Projectiles, missiles or mines characterised by the warhead, the intended effect, or the material characterised by the warhead or the intended effect
    • F42B12/20—Projectiles, missiles or mines characterised by the warhead, the intended effect, or the material characterised by the warhead or the intended effect of high-explosive type
    • F42B12/207—Projectiles, missiles or mines characterised by the warhead, the intended effect, or the material characterised by the warhead or the intended effect of high-explosive type characterised by the explosive material or the construction of the high explosive warhead, e.g. insensitive ammunition
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F42—AMMUNITION; BLASTING
    • F42C—AMMUNITION FUZES; ARMING OR SAFETY MEANS THEREFOR
    • F42C19/00—Details of fuzes
    • F42C19/08—Primers; Detonators
    • F42C19/0838—Primers or igniters for the initiation or the explosive charge in a warhead

Definitions

  • the invention relates to an ammunition module, a warhead with a
  • the object of the invention is to improve ammunition.
  • the object is achieved by an ammunition module according to claim 1.
  • the ammunition module contains an explosive device, i. Explosive in a specific geometric or spatial arrangement or distribution.
  • Ammunition module contains a detonator.
  • the explosive device or the explosive is ignited by the igniter.
  • the fuze is arranged or aligned relative to the explosive device such that it in case of ignition on a
  • Ignition point ignites.
  • the ignition point is thus a specific location of
  • Explosive device where it is ignited by the igniter.
  • the ignition point is positioned at a location within an envelope of the explosive device, ie, not at the surface of the envelope. The place is from the detonator away.
  • the envelope contains all the explosives and also gaps,
  • recesses in the explosive device It is a flat or convex surface in all places. It is also possible that it runs concavely at least in some places, e.g. at Kerbladisme in the shell.
  • an ignition channel extends from the igniter to the ignition point.
  • the ignition channel is surrounded by at least part of the explosive device.
  • the ignition channel is formed as a channel which is open in the initial state.
  • Initial state is a state before the start of ignition of the ammunition module or the explosive. In an explosive state, which after the ignition of the
  • the channel is self-sealing.
  • “sealing” means closing or sealing at least part of the ignition channel.
  • “Self-sealing” means that the seal of the ignition channel after the
  • Explosive device or indirectly (the igniter ignites an ignition transformer, the ignition transformer ignites the explosive device). "Within the envelope” means that the ignition point does not point to the particular of the igniter
  • the explosive state is in particular that when a part of the explosive is already implemented, a part not yet. Then one is
  • Ammunition shell usually stretched, but still tight, so that a pressure build-up inside the ammunition is still in progress. This pressure build-up is used in particular for sealing the ignition channel.
  • the invention is based on the observation that a warhead z. B. over a
  • Warhead is realized one ignition point away from the detonator side. This ignition channel avoids the loss of power by igniting the ignition
  • Warhead becomes self-sealing and prevents the escape of explosive swaths. Swaths occur in the implementation of explosives in solid too Gas. The energy serves to accelerate the active charge. Due to the self-sealing ignition channel, an optimal ignition point of the warhead can be selected without being affected by significant pressure loss in the
  • Warhead implementation losing power According to the invention, it is possible to ignite a warhead arbitrarily can expect without a premature emergence of the explosion swaths a power dip.
  • the invention allows to implement this without having to resort to inline ignition means such.
  • B. EFIs Exploding Foil Initiator, which still have to be electrically ignited with high energy).
  • the ignition can be implemented without electrical energy.
  • an effect in igniter direction in particular splinter effect, no hollow charge
  • the ignition channel is at least partially closed or sealed in the blasting state by at least one sealing element.
  • the sealing element is by the at least partially reacted explosive
  • Sealing element is thus a means for sealing or at least partially
  • the ignition channel can be sealed or closed particularly effective.
  • the sealing element may be multi-part or more
  • Sealing elements may be present in the ammunition module or combined, each causing a sealing of the ignition channel or the elements for
  • the sealing element is formed by a body which has an initial shape in the initial state. In the explosive state, the body is deformed into a closure shape. At least part of the deformed body is the sealing element. Alternatively or additionally, the body is in the
  • the body can thus be brought into the ignition channel through the at least partially reacted explosive, so that there at least part of the body in undeformed or other form forms the sealing element.
  • a sealing element in the form of a body can be held, which then is spent by the implementation of the explosive in the ignition channel to seal it.
  • the body is in the
  • the sheath is in particular a sleeve, a tube or a lining of the ignition channel, z. B. in the form of a
  • Circular cylinder jacket Since the shell surrounds the ignition channel and the ignition channel is in turn surrounded by explosives, the implementation of the explosive leads to a
  • the body is a metal body.
  • metal behaves like a liquid and can therefore be deformed particularly easily.
  • the metal is in particular a relatively soft metal, for. B. copper.
  • the ignition channel in the initial state is an unfilled cavity.
  • the cavity is therefore filled only with air or a protective gas o. ⁇ ., But unfilled with respect to other materials.
  • a firing channel is particularly suitable for use with flyer-forming detonators, the
  • Firing channel is then the flight channel for the flyer from the detonator to the ignition point.
  • the igniter is therefore a flyer-forming booster igniter.
  • the ignition channel is then a flyer channel.
  • an ignition transformer for igniting the explosive device is arranged. When ignition so the flyer passes through the unfilled cavity of the ignition channel to the ignition transformer to ignite this, the ignition transformer is used to ignite the explosive.
  • Explosives arrangement particularly "deep, so far away from the fuze is selectable.
  • the firing channel in the initial state is not an empty cavity, but contains a pyrotechnic material.
  • Pyrotechnics material is after the ignition of the explosive device in a Residual material implemented.
  • the pyrotechnic material in particular allows the ignition to be transmitted from the igniter to the ignition point.
  • the sealing element is formed by at least a part of the residual material.
  • Sealing element in a compressed metal tube which is then combined with the residual material as a further sealing filling to achieve a particularly effective sealing of the ignition channel.
  • the residual material is slag.
  • Slag is particularly suitable for forming a corresponding sealing element.
  • the object of the invention is also achieved by a warhead according to
  • the warhead contains an ammunition module with an igniter and with an explosive device ignitable by the igniter.
  • the warhead also contains a seizure that at least partially surrounds the explosive device.
  • the active assignment can be accelerated by the converted explosive.
  • the ammunition module is an ammunition module according to the invention.
  • the detonator is especially a detonator.
  • the active assignment is a splitter assignment. So can be particularly effective warheads with splinter effect in
  • At least a part of the effective assignment is attached to the igniter facing side of the explosive device. Thanks to the invention, this active assignment is accelerated sufficiently to develop effect (in igniter direction). This is especially true - from the
  • a head-side effect in particular fragmentation effect
  • the object of the invention is also achieved by an ammunition according to claim 14.
  • the ammunition contains a warhead and an impact fuze.
  • the warhead is a warhead according to the invention.
  • the detonator of the warhead is the impact fuze.
  • the object of the invention is also achieved by an ammunition in the form of an air-burst ammunition (Air-Burst: air-blasting point), with a warhead, wherein the
  • Warhead is a warhead according to the invention.
  • an effect in the igniter direction is possible, an effect in other directions is conventionally feasible anyway.
  • the ammunition and at least a part of their embodiments and the respective advantages were already in the spirit of
  • the embodiments may also contain or correspond to parts or combinations of the above-mentioned embodiments and / or possibly also not previously mentioned
  • the invention is based on the recognition that it is frequently the case in practice that a head detonator is used in ammunition and none in the frontal direction
  • Detonation wave is spreading in the wrong direction.
  • the known ammunition DM121 completely dispensed front splitter.
  • the invention is based on the idea that the explosion swaths only after acceleration of
  • the detonation wave must propagate in the desired direction of action.
  • the invention is based on the idea of laying the ignition point sufficiently deep into the warhead.
  • the solution proposed is a self-sealing ignition channel.
  • the explosive or warhead is a channel at the end of the
  • Warhead (eg by an ignition transformer with the help of a flyer) is ignited. Due to the lining of the channel with a relatively soft metal (eg copper), the detonation wave in the explosive closes the channel, so that on the one hand no detonation can escape and on the other hand the detonation wave can act on all active surfaces (especially those in the direction of the detonator) , Thus, an effective effect in all directions is achieved in the desired case.
  • the ignition channel with (metal) lining is necessary, otherwise there will be premature emergence of swaths and thus a pressure drop.
  • the ignition principle does not necessarily require a hollow ignition channel, which must be overcome with a flyer. It is just as possible that this z. B. with a pyrotechnics o. ⁇ . Is filled
  • the invention is applicable to fragmentation grenades with "high-performance" splinters in the front area, eg a grenade against vehicles with splinters of one
  • Performance category the z. B. can completely combat the interior of a pick-up.
  • the invention is also applicable to air-burst grenades (in particular 40 mm air burst): A warhead having a spherical effective range is at a
  • Airborne grenade is highly desirable because it can effectively combat an area. It comes, in contrast to currently available ammunition, not to areas without performance. Compared to a warhead with
  • the pressure chamber is still intact thanks to the self-sealing channel.
  • the warhead still has to disassemble and the explosive energy can accelerate the splinters.
  • the idea of the invention is therefore to achieve a frontal effect in a 40 mm warhead, which is ignited via a head detonator, without using an SAD (ignition and protection device) outside the detonator, which is technically as well as technically feasible cost ,
  • the self-sealing ignition channel realizes an ignition point away from the warhead. Splinters can also be accelerated below the detonator.
  • the 40mm 360-degree battle tank can work with splinters in any direction, unlike previous warheads of these ammunition, which have to dispense with a performance in the direction of the igniter largely.
  • a design results for a (40 mm) grenade, which allows a spherical effect.
  • the detonator targets can be fought in the direction of flight with splinters.
  • the invention results in a 40 mm warhead, which should eliminate a weakness of the currently available splinter ammunition (HE and HE-PFF, High Energy Preformed Fragments). This is especially the lack of splintering effect in the front area, where the head igniter is mounted.
  • uniform envelopes can be used, which are also used in other 40 mm bullets.
  • the 360-degree splitter range offers two advantages for the tactical deployment scenarios: Splinters in the front area can be used in particular against light and non-armored vehicles to combat the occupants.
  • a typical scenario would be a pickup.
  • the current ammunition in this case would deflect all construction fragments from the target object.
  • Air Burst ammunition is a
  • the starting point of the invention is the realization that 40 mm grenades dispense with the fragmentation effect in the igniter direction and so not goals in all
  • the aim of the invention is therefore to design a 40 mm warhead, which has a 360-degree fragmentation effect, in particular a fragmentation effect in the weft direction, without changing the basic design.
  • the explosive swaths may leave the warhead only after the acceleration of the active occupation (usually splinters), otherwise there will be a loss of pressure and thus loss of power (in the energy transfer).
  • the detonation wave should spread in the desired direction.
  • the warhead in particular has a
  • Ignition transformer eg from HNS, Hexanitrostilben which is ignited by means of a flyer forming booster.
  • the ignition transformer ignites the main charge. Due to the detonation wave, the flight channel of the flyer becomes self-sealing
  • Ignition direction is lost and is available to accelerate the splitter. Splinters are accelerated in all directions away from the grenade.
  • the invention is particularly useful for a 40mm 360 degree fragmentation warhead for HE-PFF ammunition with impact fuze.
  • the splinters in the front area should fight the target on which they hit.
  • the invention may also be used for a 40 mm 360 degree fragmentation warhead for HE-PFF ammunition with air-burst ammunition.
  • the invention is based on the finding that currently dispense the 40 mm warhead on significant fragmentation effect in igniter direction.
  • the blasting point in an explosive device (in particular ignited by the detonator) "moved to the rear” or in the middle, in any case, he does not remain "front”.
  • the explosive is released by a pressure wave.
  • the pressure wave then spreads "forward".
  • an ignition mechanism results for Warhead effect in igniter direction.
  • the invention allows a firing mechanism, which makes it possible to generate a powerful effect in the direction of the detonator. This basically affects the effect of warheads and grenades.
  • the invention describes an ignition mechanism which makes it possible to achieve a uniform spherical effect.
  • the invention in particular, there is a 40 mm 360 degree fragmentation warhead.
  • the invention describes a 40 mm warhead, which has a powerful frontal effect and spherical effect despite the head detonator.
  • Figure 1 shows a detail of an ammunition with detonator in an initial state
  • FIG. 2 shows the ammunition from FIG. 1 in an explosive state
  • Figure 3 shows a section of an alternative ammunition / an alternative
  • Figure 1 shows a section or part of an ammunition 2, wherein the ammunition is a 40 mm fragmentation grenade.
  • the ammunition 2 contains a warhead 4.
  • Warhead 4 contains an ammunition module 6 with an igniter 8 and an explosive device 10 that can be ignited by the igniter.
  • the explosive device 10 is represented by hatching.
  • the warhead 4 also contains an active assignment 12, which surrounds the explosive device 10 and which can be accelerated by reacted explosive of the explosive device 10 or accelerated in the ignition.
  • the detonator 8 is a detonator since, with respect to an (in the case of use) flight direction 14 of the ammunition 2, it is located “in front" of the explosive device 10 or, in this sense, on the "head of the ammunition 2.
  • the active assignment 12 is a splitter assignment. a part 16 of the active assignment 12 is at the igniter. 8
  • the igniter 8 is arranged relative to the explosive device 10 so that it can ignite the explosive device at an ignition point 18 or ignites in the application.
  • the ignition point 18 is located at a location remote from the igniter 8 within an envelope 20 of the explosive device 10.
  • the envelope 20 is to
  • the envelope 20 envelops both the explosives of the
  • Explosive device 10 and introduced into the explosive or recess in the form of a firing channel 22.
  • the envelope has only concave and flat surface areas and in particular does not follow the firing channel, which leads "into the interior" of the explosive device 10.
  • the ignition channel 22 extends from the igniter 8 to the ignition point 18th
  • the ignition channel is lined by a body 26, here a shell in the form of a straight circular cylinder jacket, or surrounded to the explosive out or
  • the body is thereby in an initial form F.
  • the body 26 is a metal body, here made of copper.
  • FIG. 1 shows an initial state A of the ammunition 2 or of the ammunition module 6 or of the explosive device 10.
  • the detonator 8 is not activated or triggered.
  • the ammunition 2 has begun.
  • the firing channel 22 is open, i. a channel is released from the igniter 8 to the ignition point 18.
  • the ignition channel 22 is set up so that it seals itself from the open initial state A in an explosive state S itself.
  • the ignition channel 22 is in the initial state A is an unfilled cavity.
  • the igniter 8 is a flyer forming booster igniter and the firing channel 22 a flyer channel for this purpose.
  • an ignition transformer 28 is arranged (indicated by dashed lines). The ignition transformer 28 serves for the actual ignition of the explosive device 10 or its explosive. The flight path of the flyer is symbolized by an arrow.
  • FIG. 1 alternatively shows an ignition channel 22, which is not an empty cavity, but contains a pyrotechnic material 30 (dashed, hatched).
  • the pyrotechnic material 30 here serves to transmit the ignition information from the igniter 8 to the ignition point 18.
  • Figure 2 shows the ammunition 2 of Figure 1 in the blasting state S. The blasting state S is after ignition of the igniter 8.
  • the igniter 8 has already
  • Explosive explosive device 10 ignited at the ignition point 18.
  • the explosive 10 is in a conversion phase, i. at least part of the explosive has already been converted.
  • a non-illustrated shell of the ammunition 2 is possibly deformed, but not destroyed and keeps the reacted explosive still within the Wirkbelegung 12th
  • the ignition channel 22 (whose initial state A is indicated by dashed lines) at least partially closed by a sealing element 24, wherein the sealing element 24 is introduced by the at least partially reacted explosive of the explosive device 10 in the ignition channel 22.
  • the sealing element 24 is here formed by at least a part of the body 26, which is deformed in the blasting state S in a closure mold V.
  • the pyrotechnic material 30 is converted into a residual material 32 after ignition.
  • This residual material 32 additionally forms another sealing element 24 and is slag.
  • FIG 3 shows symbolically an alternative ammunition 2, here in the form of an air-burst ammunition, with an alternative warhead 4 with alternative ammunition module 6 in the initial state A.
  • the ignition point 18 approximately in the middle of the envelope 20 of the explosive device 10.
  • the detonator 8 is again a flyernduender
  • Booster detonator which cooperates with an ignition transformer 28.
  • the flight path of the flyer is again symbolized by an arrow.
  • the ignition point 18 is extended here and consists of the surrounding the ignition transformer or adjacent to this explosive.
  • the sealing element 24 is formed by a body 26, here a copper tube, the ignition channel 22 in its initial form F in the manner of a straight Circular cylinder jacket surrounds.
  • the body 26 is compressed to the sealing element 24 (shown in phantom).
  • Explosive device 10 i. E. on the igniter 8 facing side of the explosive device.

Landscapes

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Abstract

Bei einem Munitionsmodul (6) ist ein Zündpunkt (18) einer Sprengstoffanordung vom Zünder (8) entfernt innerhalb einer Umhüllenden (20) der Sprengstoffanordnung (10) positioniert, wobei in einem Ausgangszustand (A) ein Zündkanal (22) vom Zünder (8) zum Zündpunkt (18) verläuft, wobei der Zündkanal (22) in einem Ausgangszustand (A) offen und in einem Sprengzustand (S) nach erfolgter Zündung selbstversiegelnd ausgebildet ist. Ein Gefechtskopf (4) mit dem Munitionsmodul (6) enthält eine die Sprengstoffanordnung (10) zumindest teilweise umgebende Wirkbelegung (12), die durch den umgesetzten Sprengstoff beschleunigbar ist. Bei einer Munition (2) mit dem Gefechtskopf (4) ist der Zünder ein Aufschlagzünder. Eine Munition (2) in Form einer Air-Burst-Munition enthält den Gefechtskopf (4).

Description

Diehl Defence GmbH & Co. KG. Alte Nußdorfer Straße 13. 88662 Überlingen
Munitionsmodul, Gefechtskopf und Munition
Die Erfindung betrifft ein Munitionsmodul, einen Gefechtskopf mit einem
Munitionsmodul und Munition mit einem Gefechtskopf.
Die hier in Rede stehende Munition benötigt Sprengstoff und einen Zünder. Aus "Diehl Defence, Insensitive Infanteriemunition 40 mm x 53 High Velocity, http://
www.diehl.com / fileadmin / diehl-defence / user_upload / flyer / Patronen_40_ mm _x_53.pdf" ist z. B. der Patronentypen "Sprengsplitter DM121 IM" bekannt. Der darin enthaltene Gefechtskopf wird über den Kopfzünder gezündet, der unmittelbar den Sprengstoff zur Umsetzung bringt.
Aufgabe der Erfindung ist es, Munition zu verbessern.
Die Aufgabe wird gelöst durch ein Munitionsmodul gemäß Patentanspruch 1.
Bevorzugte oder vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung sowie anderer
Erfindungskategorien ergeben sich aus den weiteren Ansprüchen, der nachfolgenden Beschreibung sowie den beigefügten Figuren.
Das Munitionsmodul enthält eine Sprengstoffanordnung, d.h. Sprengstoff in einer bestimmten geometrischen bzw. räumlichen Anordnung bzw. Verteilung. Das
Munitionsmodul enthält einen Zünder. Die Sprengstoffanordnung bzw. der Sprengstoff ist durch den Zünder zündbar. Der Zünder ist relativ zur Sprengstoffanordnung derart angeordnet bzw. ausgerichtet, dass er diese im Falle einer Zündung an einem
Zündpunkt zündet. Der Zündpunkt ist somit ein bestimmter Ort der
Sprengstoffanordnung, an welchem diese durch den Zünder gezündet wird. Der Zündpunkt ist an einem Ort innerhalb einer Umhüllenden der Sprengstoffanordnung positioniert, d.h. also nicht an der Oberfläche der Umhüllenden. Der Ort ist vom Zünder entfernt. Die Umhüllende enthält den gesamten Sprengstoff und auch Lücken,
Einbuchtungen, Ausnehmungen in der Sprengstoffanordnung. Sie ist eine an allen Stellen jeweils eben oder konvex verlaufende Fläche. Es ist auch möglich, dass sie zumindest an manchen Stellen konkav verläuft, z.B. bei Kerbladungen in der Hülle.
In einem Ausgangszustand verläuft ein Zündkanal vom Zünder zum Zündpunkt Der Zündkanal ist zumindest von einem Teil der Sprengstoffanordnung umgeben. Der Zündkanal ist als ein Kanal ausgebildet, der im Ausgangszustand offen ist. Der
Ausgangszustand ist ein Zustand vor Beginn einer Zündung des Munitionsmoduls bzw. des Sprengstoffes. In einem Sprengzustand, der sich nach erfolgter Zündung des
Sprengstoffes einstellt, ist der Kanal selbstversiegelnd. "Versiegeln" bedeutet insbesondere, zumindest einen Teil des Zündkanals zu verschließen bzw. abzudichten. "Selbstversiegelnd" bedeutet, dass die Versiegelung des Zündkanals nach der
Zündung automatisch bzw. zwangsläufig durch die Umsetzung des Sprengstoffes erfolgt. Vor der Zündung ist der Zündkanal also offen, nach erfolgter Zündung ist der
Kanal versiegelt, also zumindest teilweise verschlossen. Die Zündung des Sprengstoffs durch den Zünder erfolgt entweder direkt (der Zünder zündet die
Sprengstoffanordnung) oder indirekt (der Zünder zündet einen Zündübertrager, der Zündübertrager zündet die Sprengstoffanordnung).„Innerhalb der Umhüllenden" bedeutet, dass der Zündpunkt nicht an der insbesondere dem Zünder zugewandten
Oberfläche einer Umhüllenden der Sprengstoffanordnung liegt, sondern (insbesondere tief) im Inneren der Umhüllenden, insbesondere im Bereich der geometrischen Mitte oder in einem dem Zünder gegenüberliegenden Bereich jenseits der Mitte der
Sprengstoffanordnung. Der Sprengzustand ist insbesondere derjenige, wenn ein Teil des Sprengstoffes bereits umgesetzt ist, ein Teil noch nicht. Dann ist eine
Munitionshülle in der Regel zwar gedehnt, aber noch dicht, so dass ein Druckaufbau im Inneren der Munition noch im Gange ist. Dieser Druckaufbau wird insbesondere zur Versiegelung des Zündkanals genutzt. Die Erfindung beruht auf der Beobachtung, dass ein Gefechtskopf z. B. über einen
Kopfzünder gezündet wird, der unmittelbar den Sprengstoff zur Umsetzung bringt. Damit gibt es nur eine geringe Wirkung in die Aufschlagrichtung z. B. einer Granate. Durch den Einsatz eines selbstversiegelnden Zündkanals innerhalb des
Gefechtskopfes wird ein Zündpunkt entfernt von der Zünderseite realisiert. Dieser Zündkanal vermeidet den Leistungsverlust, indem er nach der Zündung des
Gefechtskopfes selbstversiegelnd wird und das Entweichen von Explosionsschwaden verhindert. Schwaden entstehen bei der Umsetzung von Sprengstoff in Feststoff zu Gas. Die Energie dient zur Beschleunigung der Wirkladung. Durch den selbstversiegelnden Zündkanal kann ein optimaler Zündpunkt des Gefechtskopfes gewählt werden, ohne dabei durch nennenswerten Druckverlust bei der
Gefechtskopfumsetzung Leistung zu verlieren. Gemäß der Erfindung wird es ermöglicht, einen Gefechtskopf beliebig zünden zu können ohne dabei durch ein vorzeitiges Austreten der Explosionsschwaden einen Leistungseinbruch zu erwarten. Die Erfindung erlaubt, dies umzusetzen ohne dabei auf Inline-Zündmittel zurückgreifen zu müssen, wie z. B. EFIs (Exploding Foil Initiator, die noch dazu elektrisch mit hoher Energie gezündet werden müssen). Gemäß der Erfindung kann die Zündung ohne elektrische Energie umgesetzt werden. Gemäß der Erfindung lässt sich eine Wirkung in Zünderrichtung (insbesondere Splitterwirkung, keine Hohlladung) bei einem
Gefechtskopf erreichen, ohne dabei eine SAD (Safety and Arming Device, Zünd- und Sicherungseinrichtung) außerhalb des Zünders zu verwenden. In einer bevorzugten Ausführungsform ist der Zündkanal im Sprengzustand durch mindestens ein Siegelelement zumindest teilweise verschlossen bzw. versiegelt. Das Siegelelement ist durch den zumindest teilweise umgesetzten Sprengstoff
(insbesondere dessen Druckwirkung) in den Zündkanal eingebracht. Das
Siegelelement ist also ein Mittel zum Versiegeln bzw. zumindest teilweisen
Verschließen des Zündkanals bzw. einer (zünderseitigen) Zündkanalöffnung. Durch ein entsprechendes Siegelelement kann der Zündkanal besonders effektiv versiegelt bzw. verschlossen werden. Das Siegelelement kann mehrteilig sein bzw. mehrere
Siegelelemente können im Munitionsmodul vorhanden oder auch kombiniert sein, wobei jedes eine Versiegelung des Zündkanals bewirkt oder die Elemente zur
Versiegelung zusammenwirken.
In einer bevorzugten Variante dieser Ausführungsform ist das Siegelelement durch einen Körper gebildet, der im Ausgangszustand eine Ausgangsform aufweist. Im Sprengzustand ist der Körper in eine Verschlussform verformt. Zumindest ein Teil des verformten Körpers ist das Siegelelement. Alternativ oder zusätzlich liegt der Körper im
Ausgangszustand nicht im Zündkanal und wird - in Ausgangsform oder in
Verschlussform oder einem Zwischenzustand - durch den zumindest teilweise umgesetzten Sprengstoff in den Zündkanal eingebracht, um diesen zu versiegeln. Der Körper kann also durch den zumindest teilweise umgesetzten Sprengstoff auch erst in den Zündkanal hineinverbracht werden, damit dort zumindest ein Teil des Körpers in unverformter oder anderer Form das Siegelelement bildet. So kann im Munitionsmodul also auch ein Siegelelement in Form eines Körpers vorgehalten werden, der dann durch die Umsetzung des Sprengstoffes in den Zündkanal verbracht wird, um diesen zu versiegeln. So ist ein besonders wirkungsvolles und einfaches Versiegeln des Zündkanals möglich. In einer bevorzugten Variante dieser Ausführungsform ist der Körper in der
Ausgangsform eine den Zündkanal umgebende Hülle. Die Hülle ist insbesondere ein Hülse, eine Röhre bzw. eine Auskleidung des Zündkanals, z. B. in Form eines
Kreiszylindermantels. Da die Hülle den Zündkanal umgibt und der Zündkanal wiederum von Sprengstoff umgeben ist, führt die Umsetzung des Sprengstoffs zu einer
Komprimierung der Hülle und damit zu einer Verformung des Körpers zum
Siegelelement. So wird eine besonders einfache und wirkungsvolle Versiegelung des Zündkanals erreicht.
In einer bevorzugten Variante dieser Ausführungsform ist der Körper ein Metallkörper. Im Falle einer Sprengstoffeinwirkung verhält sich Metall etwa wie eine Flüssigkeit und kann somit besonders einfach verformt werden. Das Metall ist insbesondere ein relativ weiches Metall, z. B. Kupfer.
In einer bevorzugten Ausführungsform ist der Zündkanal im Ausgangszustand ein unbefüllter Hohlraum. Der Hohlraum ist also lediglich mit Luft oder einem Schutzgas o. ä. befüllt, jedoch bezüglich anderer Materialien unbefüllt. Ein solcher Zündkanal eignet sich besonders zur Verwendung mit flyerbildenden Zündern, wobei der
Zündkanal dann der Flugkanal für den Flyer vom Zünder zum Zündpunkt ist.
In einer bevorzugten Variante dieser Ausführungsform ist der Zünder daher ein flyerbildender Booster-Zünder. Der Zündkanal ist dann ein Flyer-Kanal. An dem, dem Zünder gegenüberliegenden Ende des Zündkanals ist dann ein Zündübertrager zur Zündung der Sprengstoffanordnung angeordnet. Bei der Zündung gelangt also der Flyer durch den unbefüllten Hohlraum des Zündkanals zum Zündübertrager, um diesen zu zünden, wobei der Zündübertrager zur Zündung des Sprengstoffs dient. Eine derartige Anordnung ist besonders einfach umsetzbar, da sich vor allem "lang" dimensionierte Zündkanäle realisieren lassen, und so der Zündpunkt in der
Sprengstoffanordnung besonders "tief, also weit entfernt vom Zünder wählbar ist.
In einer alternativen Ausführungsform ist der Zündkanal im Ausgangszustand kein unbefüllter Hohlraum, sondern enthält ein Pyrotechnikmaterial. Das
Pyrotechnikmaterial ist nach der Zündung der Sprengstoffanordnung in ein Restmaterial umgesetzt. Durch das Pyrotechnikmaterial lässt sich insbesondere die Zündung vom Zünder auf den Zündpunkt übertragen.
In einer bevorzugten Variante dieser Ausführungsform ist das Siegelelement durch zumindest einen Teil des Restmaterials gebildet. Insbesondere kann z. B. ein
Siegelelement in einer zusammengepressten Metallröhre bestehen, die dann noch mit dem Restmaterial als weiter abdichtende Füllung kombiniert wird, um eine besonders effektive Versiegelung des Zündkanals zu erreichen.
In einer bevorzugten Ausführungsform ist das Restmaterial Schlacke. Schlacke eignet sich besonders gut zum Bilden eines entsprechenden Siegelelements.
Die Aufgabe der Erfindung wird auch gelöst durch einen Gefechtskopf gemäß
Patentanspruch 11. Der Gefechtskopf enthält ein Munitionsmodul mit einem Zünder und mit einer durch den Zünder zündbaren Sprengstoffanordnung. Der Gefechtskopf enthält auch eine Wirkbelegung, die die Sprengstoffanordnung zumindest teilweise umgibt. Die Wirkbelegung ist durch den umgesetzten Sprengstoff beschleunigbar. Das Munitionsmodul ist ein erfindungsgemäßes Munitionsmodul. Der Zünder ist insbesondere ein Kopfzünder. Der Gefechtskopf und zumindest ein Teil dessen Ausführungsformen sowie die jeweiligen Vorteile wurden sinngemäß bereits im
Zusammenhang mit dem erfindungsgemäßen Munitionsmodul erläutert. Somit ergibt sich eine Munition, deren Wirkbelegung durch den versiegelten Zündkanal auch in Zünderrichtung beschleunigt wird. Im Falle eines Kopfzünders ist dies z. B. eine in Flug- oder Aufschlagrichtung der Munition vorhandene Wirkung.
In einer bevorzugten Ausführungsform ist die Wirkbelegung eine Splitterbelegung. So lassen sich besonders wirkungsvolle Gefechtsköpfe mit Splitterwirkung in
Zünderrichtung herstellen.
In einer bevorzugten Ausführungsform ist zumindest ein Teil der Wirkbelegung an der dem Zünder zugewandten Seite der Sprengstoffanordnung angebracht. Dank der Erfindung wird auch diese Wirkbelegung ausreichend beschleunigt, um Wirkung (in Zünderrichtung) zu entfalten. So lässt sich insbesondere auch - von der
Sprengstoffanordnung aus gesehen - in Zünderrichtung eine gewünschte
Gefechtskopfwirkung mit Hilfe der Wirkbelegung erzielen. So lässt sich insbesondere eine kopfseitige Wirkung, insbesondere Splitterwirkung, in Aufschlagrichtung eines Gefechtskopfes mit Kopfzünder erreichen. Die Aufgabe der Erfindung wird auch durch eine Munition gemäß Patentanspruch 14 gelöst. Die Munition enthält einen Gefechtskopf und einen Aufschlagzünder. Der Gefechtskopf ist ein erfindungsgemäßer Gefechtskopf. Der Zünder des Gefechtskopfes ist der Aufschlagzünder. Die Munition und zumindest ein Teil derer Ausführungsformen sowie die jeweiligen Vorteile wurden sinngemäß bereits im Zusammenhang mit dem erfindungsgemäßen Gefechtskopf und dem erfindungsgemäßen Munitionsmodul erläutert. Vor allem ergibt sich so Munition mit Wirkung in Aufschlagrichtung.
Die Aufgabe der Erfindung wird auch gelöst durch eine Munition in Form einer Air- Burst-Munition (Air-Burst: Luft-Sprengpunkt), mit einem Gefechtskopf, wobei der
Gefechtskopf ein erfindungsgemäßer Gefechtskopf ist. Beim erfindungsgemäßen Gefechtskopf ist eine Wirkung auch in Zünderrichtung möglich, eine Wirkung in andere Richtungen ist ohnehin konventionell umsetzbar. So lässt sich Air-Burst-Munition mit einer 360-Grad-Rundum-Wirkung schaffen. Die Munition und zumindest ein Teil derer Ausführungsformen sowie die jeweiligen Vorteile wurden sinngemäß bereits im
Zusammenhang mit der erfindungsgemäßen oben genannten Munition, dem
erfindungsgemäßen Gefechtskopf und dem erfindungsgemäßen Munitionsmodul erläutert. Die Erfindung beruht auf folgenden Erkenntnissen, Beobachtungen bzw.
Überlegungen. Die nachfolgend genannten Ausführungsformen werden teils
vereinfachend auch "die Erfindung" genannt. Die Ausführungsformen können hierbei auch Teile oder Kombinationen der oben genannten Ausführungsformen enthalten oder diesen entsprechen und/oder gegebenenfalls auch bisher nicht erwähnte
Ausführungsformen einschließen.
Die Erfindung beruht auf der Erkenntnis, dass es in der Praxis häufig der Fall ist, dass bei Munition ein Kopfzünder verwendet wird und in die Frontalrichtung keine
ausreichende Wirkung generiert wird. Deshalb wird im Folgenden der
Zündmechanismus für eine sphärische Leistung am Beispiel eines Kopfzünders erklärt.
Es ist aber so, dass dies für jede Art von Zünder (im Regelfall wird dies bei Munition aufgrund der Rotationssymmetrie aber ein Kopf- oder Heckzünder sein) umsetzbar ist. Ziel ist es, eine Wirkung in Zünderrichtung (insbesondere Splitterwirkung, keine
Hohlladung) bei einem Gefechtskopf zu erreichen, ohne dabei eine Zünd- und
Sicherungseinrichtung außerhalb des Zünders zu verwenden. Bisher wurde - insbesondere bei klassischer Munition - auf die Wirkung in Richtung des Zünders in der Regel verzichtet (oder deutliche Leistungseinbußen in Kauf genommen). Die Erfindung beruht auf der Beobachtung, dass Sprengstoff unmittelbar an der Zünderseite gezündet wird. Als Folge davon entweichen Schwaden und die
Detonationswelle breitet sich in die falsche Richtung aus. Beispielsweise wird bei der bekannten Munition DM121 komplett auf Frontsplitter verzichtet. Die Erfindung beruht auf der Idee, dass die Explosionsschwaden erst nach Beschleunigung der
Wirkbelegung (in der Regel Splitter) den Gefechtskopf, z. B. eine Granate, verlassen dürfen, da es sonst zu einem Druck- und damit Leistungsverlust (bei der
Energieübertragung) kommt. Die Detonationswelle muss sich in die gewünschte Wirkrichtung ausbreiten.
Die Erfindung beruht auf der Idee, den Zündpunkt hinreichend tief in den Gefechtskopf zu legen. Als Lösung wird ein selbstversiegelnder Zündkanal vorgeschlagen. Im Sprengstoff bzw. Gefechtskopf befindet sich ein Kanal, an dessen Ende der
Gefechtskopf (z. B. durch einen Zündübertrager mit Hilfe eines Flyers) gezündet wird. Durch die Auskleidung des Kanals mit einem relativ weichen Metall (z. B. Kupfer) verschließt die Detonationswelle im Sprengstoff den Kanal, sodass zum einen keine Detonationsschwaden entweichen können und zum anderen die Detonationswelle auf alle Wirkflächen (insbesondere die in Richtung des Zünders) wirken kann. Somit wird im gewünschten Fall eine effektive Wirkung in alle Richtungen erreicht. Der Zündkanal mit (Metall-) Auskleidung ist notwendig, da es sonst zu einem vorzeitigen Austreten von Schwaden und damit einem Druckabfall kommt. Das Zündprinzip erfordert nicht zwangsläufig einen hohlen Zündkanal, der mit einem Flyer überwunden werden muss. Es ist genauso möglich, dass dieser z. B. mit einer Pyrotechnik o. ä. gefüllt ist
(sogenannte Schlackeversiegelung).
Die Erfindung ist anwendbar auf Splittergranaten mit„leistungsstarken" Splittern im Frontbereich, z. B. eine Granate gegen Fahrzeuge mit Splittern einer
Leistungskategorie, die z. B. den Innenraum eines Pick-Ups vollständig bekämpfen können. Die Erfindung ist auch anwendbar auf Air-Burst-Granaten (insbesondere 40 mm Air-Burst): Ein Gefechtskopf, der einen sphärischen Wirkbereich hat, ist bei einer
Luftsprengpunktgranate sehr wünschenswert, da damit ein Gebiet sehr effektiv bekämpft werden kann. Es kommt, im Gegensatz zu aktuell verfügbarer Munition, nicht zu Bereichen ohne Leistung. Im Vergleich zu einem Gefechtskopf mit
selbstversiegelndem Zündkanal kommt es ohne dieses Design zu einem vorzeitigen Entweichen der Schwaden und die Wirkbelegung (hier Splitter) kann nicht
entsprechend beschleunigt werden. Dies hat zur Folge, dass ein großer Teil der Explosionsenergie nicht mehr für die (Front-) Splitter zur Verfügung steht. Im Gegensatz dazu ist der Druckraum dank selbstversiegelndem Kanal noch intakt. Der Gefechtskopf muss sich noch zerlegen und die Explosionsenergie kann noch die Splitter beschleunigen. Idee der Erfindung ist es also, eine Frontalwirkung bei einem 40-mm-Gefechtskopf zu erreichen, der über einen Kopfzünder gezündet wird, ohne dabei eine SAD (Zünd- und Sicherungseinrichtung) außerhalb des Zünders zu verwenden, der sowohl technisch wie auch kostentechnisch realisierbar ist. Durch den selbstversiegelnden Zündkanal wird ein Zündpunkt entfernt von der Gefechtskopfspitze realisiert. Splitter können auch unterhalb des Zünders beschleunigt werden. Der 40-mm-360-Grad-Gefechtskpof kann mit Splittern in jede Richtung wirken, im Gegensatz zu bisherigen Gefechtsköpfen dieser Munition, die auf eine Leistung in Richtung des Zünders großteils verzichten müssen. Gemäß der Erfindung ergibt sich ein Design für eine (40-mm-) Granate, das eine sphärische Wirkung ermöglicht. Trotz Kopfzünder können Ziele in Flugrichtung mit Splittern bekämpft werden. Gemäß der Erfindung ergibt sich ein 40-mm-Gefechtskopf, der eine Schwäche der aktuell verfügbaren Splittermunition (HE und HE-PFF, High Energy Pre Formed Fragments) beseitigen soll. Dies ist insbesondere die mangelnde Splitterwirkung im Frontbereich, wo der Kopfzünder angebracht ist. Gemäß der Erfindung lassen sich einheitliche Hüllen einsetzen, die auch bei anderen 40-mm- Geschossen verwendet werden. Gemäß der Erfindung ergeben sich sphärisch verteilte
Splitter ohne Winkelbereiche, die nicht abgedeckt werden (360-Grad-Splitterwirkung), insbesondere in Flug- bzw. Aufschlagrichtung der Granate. Die Erfindung ermöglicht einen deutlich größeren Anteil an Standardkomponenten, was die Fertigungskosten senkt.
Der 360-Grad-Splitterbereich bietet für die taktischen Einsatzszenarien zwei Vorteile: Splitter im Frontbereich können insbesondere gegen leicht und nicht gepanzerte Fahrzeuge eingesetzt werden, um die Insassen zu bekämpfen. Ein typisches Szenario wäre ein PickUp. Die aktuelle Munition würde in diesem Fall alle Konstruktionssplitter vom Zielobjekt wegrichten. Für Luftsprengpunktmunition (Air-Burst-Munition) ist eine
360-Grad-Splitterwirkung ein großer Vorteil, da das Geschoss nicht auf einem Objekt aufschlägt sondern im Regelfall in der Luft umsetzt. Im Gegensatz zu den bisher verfügbaren Gefechtsköpfen würde der hier vorgestellte Gefechtskopf in alle
Richtungen mit Splittern wirken und damit auf dem Gefechtsfeld pro Schuss eine deutlich größere Fläche bekämpfen. Daraus folgt eine deutlich höhere Wirkung pro
Schuss und eine geringere Effektivität von gegnerischer Deckung. Bisher musste auf die Splitterwirkung in Zünderrichtung bei der 40-mm-Munition verzichtet werden. Diesbezüglich ist Ausgangspunkt der Erfindung die Erkenntnis, dass 40-mm-Granaten auf die Splitterwirkung in Zünderrichtung verzichten und so nicht Ziele in alle
Richtungen bekämpfen können. Ziel der Erfindung ist es daher, einen 40-mm- Gefechtskopf zu entwerfen, der eine 360-Grad-Splitterwirkung hat, insbesondere eine Splitterwirkung in Schussrichtung, ohne das grundsätzliche Design zu ändern. Die Explosionsschwaden dürfen erst nach der Beschleunigung der Wirkbelegung (in der Regel Splitter) den Gefechtskopf verlassen, da es sonst zu einem Druck- und damit Leistungsverlust (bei der Energieübertragung) kommt. Die Detonationswelle sollte sich in die gewünschte Richtung ausbreiten.
Gemäß der Erfindung verfügt der Gefechtskopf insbesondere über einen
Zündübertrager (z. B. aus HNS, Hexanitrostilben) der mittels eines flyerbildenden Boosters gezündet wird. Der Zündübertrager zündet die Hauptladung. Durch die Detonationswelle wird der Flugkanal des Flyers durch den selbstversiegelnden
Zündkanal verschlossen, sodass die Leistung des Gefechtskopfes nicht in
Zünderrichtung verloren geht und zur Beschleunigung der Splitter zur Verfügung steht. Es werden Splitter in alle Richtungen von der Granate weg beschleunigt.
Abgesehen von einer kleinen Schwadenmenge, die aus dem Zündkanal bei der Versiegelung austritt, steht somit bis zum Zeitpunkt unmittelbar vor dem Bruch der Gefechtskopfhülle nahezu die gesamte Energie des Sprengstoffes für die
Splitterbeschleunigung zur Verfügung. Die Erfindung lässt sich insbesondere für einen 40-mm-360-Grad-Splittergefechtskopf für eine HE-PFF-Munition mit Aufschlagzünder nutzen. In diesem Fall sollen die Splitter im Frontbereich das Ziel bekämpfen, auf dem sie aufschlagen. Die Erfindung kann auch für einen 40-mm-360-Grad- Splittergefechtskopf für eine HE-PFF-Munition mit Air-Burst-Munition genutzt werden.
Die Erfindung beruht auf der Erkenntnis, dass aktuell die 40-mm-Gefechtsköpfe auf nennenswerte Splitterwirkung in Zünderrichtung verzichten.
Gemäß der Erfindung wird also der Sprengpunkt in einer Sprengstoffanordnung (insbesondere vom Zünder ausbetrachtet) "nach hinten" verlegt oder in die Mitte, jedenfalls verbleibt er nicht "vorne". Die Auslösung des Sprengstoffs erfolgt durch eine Druckwelle. Die Druckwelle breitet sich dann "nach vorne" aus.
Gemäß der Erfindung ergibt sich also ein Mittel zum Verschließen der
Zündkanalöffnung. Gemäß der Erfindung ergibt sich ein Zündmechanismus für Gefechtskopfwirkung in Zünderrichtung. Die Erfindung erlaubt einen Zündmechanismus, der es ermöglicht, eine leistungsstarke Wirkung in Richtung des Zünders zu generieren. Dies betrifft die Wirkung von Gefechtsköpfen und Granaten grundsätzlich. Die Erfindung beschreibt einen Zündmechanismus, der es ermöglicht, eine gleichmäßige sphärische Wirkung zu erreichen.
Gemäß der Erfindung ergibt sich insbesondere ein 40-mm-360-Grad- Splittergefechtskopf. Die Erfindung beschreibt insbesondere einen 40-mm- Gefechtskopf, der trotz Kopfzünder über eine leistungsstarke Frontalwirkung und sphärische Wirkung verfügt.
Weitere Merkmale, Wirkungen und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels der Erfindung sowie der beigefügten Figuren. Dabei zeigen in einer schematischen Prinzipskizze:
Figur 1 einen Ausschnitt aus einer Munition mit Zünder in einem Ausgangszustand;
Figur 2 die Munition aus Figur 1 in einem Sprengzustand;
Figur 3 einen Ausschnitt aus einer alternativen Munition / einem alternativen
Munitionskonzept.
Figur 1 zeigt einen Ausschnitt bzw. einen Teil einer Munition 2, wobei die Munition eine 40-mm-Splittergranate ist. Die Munition 2 enthält einen Gefechtskopf 4. Der
Gefechtskopf 4 enthält ein Munitionsmodul 6 mit einem Zünder 8 und einer durch den Zünder zündbaren Sprengstoffanordnung 10. Die Sprengstoffanordnung 10 ist durch Schraffierung dargestellt. Der Gefechtskopf 4 enthält auch eine Wirkbelegung 12, die die Sprengstoffanordnung 10 umgibt und die durch umgesetzten Sprengstoff der Sprengstoffanordnung 10 beschleunigbar ist bzw. im Zündfall beschleunigt wird.
Der Zünder 8 ist im vorliegenden Fall ein Kopfzünder, da dieser sich bezüglich einer (im Einsatzfall) Flugrichtung 14 der Munition 2 "vor" der Sprengstoffanordnung 10 bzw. in diesem Sinne am "Kopf der Munition 2 befindet. Die Wirkbelegung 12 ist eine Splitterbelegung, ein Teil 16 der Wirkbelegung 12 ist an der dem Zünder 8
zugewandten Seite der Sprengstoffanordnung 10 angebracht. Der Zünder 8 ist relativ zur Sprengstoffanordnung 10 so angeordnet, dass dieser die Sprengstoffanordnung an einem Zündpunkt 18 zünden kann bzw. im Einsatzfall zündet. Der Zündpunkt 18 liegt an einem vom Zünder 8 entfernten Ort innerhalb einer Umhüllenden 20 der Sprengstoffanordnung 10. Die Umhüllende 20 ist zur
Verdeutlichung mit geringem Abstand zur Sprengstoffanordnung 10 gestrichelt gezeichnet. Die Umhüllende 20 umhüllt sowohl den Sprengstoff der
Sprengstoffanordnung 10, sowie eine in den Sprengstoff eingebrachte bzw. gebildete Ausnehmung in Form eines Zündkanals 22. Die Umhüllende weist ausschließlich konkave und ebene Flächenbereiche auf und folgt insbesondere nicht dem Zündkanal, der "in das Innere" der Sprengstoffanordnung 10 führt. Der Zündkanal 22 verläuft vom Zünder 8 zum Zündpunkt 18.
Der Zündkanal ist durch einen Körper 26, hier eine Hülle in Form eines geraden Kreiszylindermantels, ausgekleidet bzw. zum Sprengstoff hin umgeben bzw.
abgegrenzt. Der Körper befindet sich dabei in einer Ausgangsform F. Der Körper 26 ist ein Metallkörper, hier aus Kupfer.
Figur 1 zeigt einen Ausgangszustand A der Munition 2 bzw. des Munitionsmoduls 6 bzw. der Sprengstoffanordnung 10. Im Ausgangszustand A ist der Zünder 8 nicht aktiviert bzw. ausgelöst. Somit hat auch noch keinerlei Sprengstoffumsetzung o. ä. in der Munition 2 begonnen.
Im Ausgangszustand A ist der Zündkanal 22 offen, d.h. ein Kanal ist vom Zünder 8 zum Zündpunkt 18 freigegeben. Der Zündkanal 22 ist so eingerichtet, dass er sich ausgehend vom offenen Ausgangszustand A in einem Sprengzustand S selbst versiegelt.
Der Zündkanal 22 ist im Ausgangszustand A ein unbefüliter Hohlraum. Der Zünder 8 ist ein flyerbildender Boosterzünder und der Zündkanal 22 ein Flyerkanal hierfür. Am dem Zünder 8 gegenüberliegenden Ende des Zündkanals 22 ist ein Zündübertrager 28 angeordnet (gestrichelt angedeutet). Der Zündübertrager 28 dient zur eigentlichen Zündung der Sprengstoffanordnung 10 bzw. dessen Sprengstoffs. Der Flugweg des Flyers ist durch einen Pfeil symbolisiert.
Figur 1 zeigt alternativ einen Zündkanal 22, der kein unbefüliter Hohlraum ist, sondern ein Pyrotechnikmaterial 30 (gestrichelt, schraffiert) enthält. Das Pyrotechnikmaterial 30 dient hier der Übertragung der Zündinformation vom Zünder 8 zum Zündpunkt 18. Figur 2 zeigt die Munition 2 aus Figur 1 im Sprengzustand S. Der Sprengzustand S besteht nach erfolgter Zündung des Zünders 8. Der Zünder 8 hat bereits den
Sprengstoff der Sprengstoffanordnung 10 am Zündpunkt 18 gezündet. Der Sprengstoff 10 befindet sich in einer Umsetzungsphase, d.h. zumindest ein Teil des Sprengstoffes ist schon umgesetzt. Eine nicht näher dargestellte Hülle der Munition 2 ist allenfalls verformt, doch noch nicht zerstört und hält den umgesetzten Sprengstoff noch innerhalb der Wirkbelegung 12.
Im Sprengzustand S ist der Zündkanal 22 (dessen Ausgangszustand A ist nochmals gestrichelt angedeutet) durch ein Siegelelement 24 zumindest teilweise verschlossen, wobei das Siegelelement 24 durch den zumindest teilweise umgesetzten Sprengstoff der Sprengstoffanordnung 10 in den Zündkanal 22 eingebracht ist.
Das Siegelelement 24 ist hier durch zumindest einen Teil des Körpers 26 gebildet, der im Sprengzustand S in eine Verschlussform V verformt ist. Der Teil des Körpers 26, hier dessen komprimiertes, dem Sprengpunkt S zugewandtes Ende, bildet das
Siegelelement 24.
In der alternativen Ausführungsform ist das Pyrotechnikmaterial 30 nach der Zündung in ein Restmaterial 32 umgesetzt. Dieses Restmaterial 32 bildet zusätzlich ein weiteres Siegelelement 24 und ist Schlacke.
Durch die Siegelelemente 24 ist der ursprüngliche Zündkanal 22 versiegelt, so dass keine oder nur kaum Schwaden des umgesetzten Sprengstoffes entweichen können. In der in Figur 2 dargestellten Situation steht daher des gesamte Energie des umgesetzten Sprengstoffes noch zur Beschleunigung der Wirkbelegung 12 zur Verfügung.
Figur 3 zeigt symbolisch eine alternative Munition 2, hier in Form einer Air-Burst- Munition, mit einem alternativen Gefechtskopf 4 mit alternativem Munitionsmodul 6 im Ausgangszustand A. Hier liegt der Zündpunkt 18 etwa in der Mitte der Umhüllenden 20 der Sprengstoffanordnung 10. Der Zünder 8 ist wieder ein flyerbildender
Boosterzünder, der mit einem Zündübertrager 28 zusammenwirkt. Der Flugweg des Flyers ist wieder durch einen Pfeil symbolisiert. Der Zündpunkt 18 ist hier ausgedehnt und besteht aus dem den Zündübertrager umgebenden bzw. an diesen angrenzenden Sprengstoff. Auch hier ist das Siegelelement 24 durch eine Körper 26 gebildet, hier ein Kupferrohr, das den Zündkanal 22 in seiner Ausgangsform F nach Art eines geraden Kreiszylindermantels umgibt. Während der Umsetzung der Sprengstoffanordnung 10 im Sprengzustand wird der Körper 26 zum Siegelelement 24 komprimiert (gestrichelt dargestellt).
Gemäß Figur 2 und Figur 3 (angedeutete Strichelung) ist zusammenfassend zu erkennen, dass durch die Selbstversiegelung des Zündkanals 22 der umsetzende Sprengstoff der Sprengstoffanordnung 10 nicht mehr oder nur noch geringfügig in Form von Schwaden durch den Zündkanal 22 entweichen kann. Die gesamte
Explosionsenergie der Sprengstoffanordnung 10 wird somit zur jeweiligen
Beschleunigung sämtlicher Wirkbelegung 12 genutzt. Insbesondere wird so auch der Teils 16 der Wirkbelegung 12, welcher, in Zünderrichtung gesehen, "vor" der
Sprengstoffanordnung 10, liegt, d.h. auf der dem Zünder 8 zugewandten Seite der Sprengstoffanordnung.
Somit ergibt sich im Fall von Figur 3 eine 360-Grad-Wirkung der Wirkbelegung 12, hier einer Splitterbelegung, und in Figur 2 insbesondere eine Splitterwirkung in Richtung des Pfeils 14, also in Flugrichtung.
Bezugszeichenliste
Munition
Gefechtskopf
Munitionsmodul
Zünder
10 Sprengstoffanordnung
12 Wirkbelegung
14 Flugrichtung
16 Teil
18 Zündpunkt
20 Umhüllende
22 Zündkanal
24 Siegelelement
26 Körper
28 Zündübertrager
30 Pyrotechnikmaterial
32 Restmaterial
A Ausgangszustand
S Sprengzustand
F Ausgangsform
V Verschlussform

Claims

Patentansprüche
Munitionsmodul (6)
- mit einer durch einen Zünder (8) zündbaren Sprengstoffanordnung (10),
- mit dem Zünder (8), der relativ zur Sprengstoffanordnung (10) derart angeordnet ist, um diese an einem Zündpunkt (18) zu zünden,
dadurch gekennzeichnet, dass
- der Zündpunkt (18) an einem vom Zünder (8) entfernten Ort innerhalb einer Umhüllenden (20) der Sprengstoffanordnung (10) positioniert ist,
- in einem Ausgangszustand (A) ein von zumindest einem Teil der
Sprengstoffanordnung (10) umgebener Zündkanal (22) vom Zünder (8) zum Zündpunkt (18) verläuft,
- der Zündkanal (22) als ein im Ausgangszustand (A) offener und sich in einem Sprengzustand (S) nach erfolgter Zündung des Sprengstoffes
selbstversiegelnder Kanal ausgebildet ist.
Munitionsmodul (6) nach Anspruch 1 ,
dadurch gekennzeichnet, dass
der Zündkanal (22) im Sprengzustand (S) durch mindestens ein Siegelelement (24) zumindest teilweise verschlossen ist, wobei das Siegelelement (24) durch den zumindest teilweise umgesetzten Sprengstoff in den Zündkanal (22) eingebracht ist.
Munitionsmodul (6) nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet, dass
das Siegelelement (24) durch einen Körper (26) gebildet ist, der im
Ausgangszustand (A) eine Ausgangsform (F) aufweist, und der im
Sprengzustand (S) in eine Verschlussform (V) verformt ist, wobei zumindest Teil des verformten Körpers (26) das Siegelelement (24) ist.
Munitionsmodul (6) nach Anspruch 3,
dadurch gekennzeichnet, dass der Körper (26) in der Ausgangsform (F) eine den Zündkanal (22) umgebende Hülle ist.
5. Munitionsmodul (6) nach einem der Ansprüche 3 bis 4,
dadurch gekennzeichnet, dass
der Körper (26) ein Metallkörper ist.
6. Munitionsmodul (6) nach einem der Ansprüche 1 bis 5,
dadurch gekennzeichnet, dass
der Zündkanal (22) im Ausgangszustand (A) ein unbefüllter Hohlraum ist.
7. Munitionsmodul (6) nach Anspruch 6,
dadurch gekennzeichnet, dass
der Zünder (8) ein flyerbildender Booster-Zünder ist und der Zündkanal (22) ein Flyer-Kanal ist, wobei an dem dem Zünder (8) gegenüber liegenden Ende des Zündkanals (22) ein Zündübertrager (28) zur Zündung der Sprengstoffanordnung (10) angeordnet ist.
8. Munitionsmodul (6) nach einem der Ansprüche 1 bis 5,
dadurch gekennzeichnet, dass
der Zündkanal (8) im Ausgangszustand (A) ein Pyrotechnikmaterial (30) enthält, das nach der Zündung der Sprengstoffanordnung (10) in ein Restmaterial (32) umgesetzt ist.
9. Munitionsmodul (6) nach Anspruch 8,
dadurch gekennzeichnet, dass
das Siegelelement (24) durch zumindest einen Teil des Restmaterials (32) gebildet ist.
10. Munitionsmodul (6) nach einem der Ansprüche 8 bis 9,
dadurch gekennzeichnet, dass
das Restmaterial (32) Schlacke ist.
1 1. Gefechtskopf (4),
- mit einem Munitionsmodul (6) mit einem Zünder (8), und einer durch den Zünder (8) zündbaren Sprengstoffanordnung (10), und - mit einer die Sprengstoffanordnung (10) zumindest teilweise umgebenden Wirkbelegung (12), die durch den umgesetzten Sprengstoff beschleunigbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass
das Munitionsmodul (6) ein Munitionsmodul (6) nach einem der Ansprüche 1 bis 10 ist.
12. Gefechtskopf (4) nach Anspruch 11 ,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Wirkbelegung (12) eine Splitterbelegung ist.
13. Gefechtskopf (4) nach einem der Ansprüche 1 1 bis 12,
dadurch gekennzeichnet, dass
zumindest ein Teil der Wirkbelegung (12) an der dem Zünder (8) zugewandten Seite der Sprengstoffanordnung (10) angebracht ist.
14. Munition (2) mit einem Gefechtskopf (4) mit Aufschlagzünder,
dadurch gekennzeichnet, dass
der Gefechtskopf (4) ein Gefechtskopf (4) nach einem der Ansprüche 11 bis 13 ist und der Zünder (8) des Gefechtskopfes (4) der Aufschlagzünder ist.
15. Munition (2) in Form einer Air-Burst-Munition, mit einem Gefechtskopf (4),
dadurch gekennzeichnet, dass
der Gefechtskopf (4) ein Gefechtskopf (4) nach einem der Ansprüche 11 bis 13 ist.
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