ELECTRIC IGNITER FOR IGNITING DETONATING CORDS, DELAY COMPOSITIONS AND DETONATORS

Abstract: 1. An electrical igniter for fuse cords, delay compositions or detonators, having a casing (1), a pushbutton (4) arranged in it with a compression spring (5), an electrical contact (10) and an ignition wire which can be connected up to a battery (9) via the contact (10) which can be switched by the pushbutton (4), characterized in that the battery (9) in a manner in itself known is arranged in the casing (1) and that the ignition wire is embedded in a primer pellet (11) which served for the igniting of the fuse cord (15), the delay composition (13) or the detonator.

Description: Vorrichtung zur Zündung von Zündschnüren, Verzögerungssätzen und Sprenkapseln Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zur Zündung von Zündschnüren, Verzögerungs- und pyrotechnischen Sätzen, sowie Sprengkapseln und Detonatoren. Elektrische Zünder dienen dazu, Verzögerungs- und pyrotechnische Sätze, Detonatoren oder Sprengkapseln zu zünden. Diese Zünder sind meistens nach folgendem Prinzip aufgebaut. Sie enthalten einen Zündsatz, einen Verzögerungssatz, einen Primärsprengstoff und einen Sekundärsprengstoff, Der Zündsatz wird gewöhnlich durcn Strom (Brücken-, Spalt-, Funkenzünder) entzündet. Die dabei entstehende Zündfiamme löst das Abbrennen des Verzögerungssatzes aus. Dieser zündet dann über einen Primärsprengstoff den Sekundärsprengstoff, der als eigent- liche Ladung die Sprengkraft liefert. Elektrische Anzünder sind Anznder mit einem Anzündsatz ohne Sprengkapsel. Sie dienen zum Anzünden von Rauchladungen, übungssprengkörpern und Feuerwerkskörpern und werden mit einer Zündmaschine ausgelöst. Bei den bekannten elektrischen Zündern handelt es sich um ont- oder Zeitzünder, die mit einer Zündpille, einer Glühbrücke, Kontaktlamellen und Zünderanschluss- drähten ausgestattet sind und wo die Zündung durch den erforderlichen Strom von einer an den Zündstromkreis angeschlossenen Zündmaschine geliefert wird. Der wesentliche Bestandteil dieser Zünder ist das sogenannte ZUnderköpfchen. Es besteht aus zwei voneinander isolierten, durch eine kräftige Kunststoffklammer in ei- ner gegenseitigen Lage festgehaltener Kontakt lamellen, Diese Kontaktlamellen bestehen meistens aus Messing- blech. An einem Ende der Lamellen ist das GlUhbrUcken- drähtchen aus beispielsweise einer Chrom-Nickel-Le- gierung befestigt. Die Befestigung der Glünbrücke an den Kontaktlamellen ist bei diesen Zünderndurch Einklemmen und Verlöten gekennzeichnet. Das Glühdrähtchen bildet eine lose Schleife, damit es gegen mechanische Einwirkungen besser geschützt ist. Am anderen tnde der Kontaktlamellen sind die blanken Enden der Zünderdrähte eingepresste Auf diese Art wird eine mechanische Verbindung und ein elektrischer Kontakt hergestellt. Die Glünbrücke ist von einer kugelförmigen Zündpille umgeben, deren Zusammensetzung für die Zünder reduzierter Empfindlichkeit gleich ist. Eine metallisierte antistatische Lackschicht schützt bei diesen Zündern das Köpfchen gegen Feuchtigkeit und bildet durch eine hochohmige elektrische Verbindung mit den Anschlusslamellen einen Faraday-schen Käfig als Schutz gegen statische Spannungsausgleiche. Wenn durch die lühbrücke ein genügend starker Strom geschickt wird, glüht sie auf und entzündet die Zünd- pille. Die dabei entstehende Flamme wird entweder direkt oder über ein Verzögerungssatzstück indirekt zur Zündung benutzt. Der zur Zündung erforderliche Strom wird von einer an den Zündstromkreis angeschlossenen Zündmaschine gelie ferti. Zur ausreichenden Erhitzung der GlUhbrUcke ist bei einer bestimmten Stromstärke eine bestimmte Zeitdauer des Stromflusses erforderlich. Ist der Strom stärker, so erhitzt er die Glühbrücke schneller. Ein schwächerer Strom braucht dagegen mehr Zeit, um die GlUhb Ucke soweit zu erhitzen, dass sie den Zündsatz zündet. Die Zeit, die ein Zünder vom Beginn des Stromflusses bis zu seiner Detonation benötigt, heisst Reaktionszeit. Die Qlühbrücke von elektrischen Zündern benötigt zum Erhitzen eine gewisse Energie, um den Zündsatz der Zündpille entflammen zu können. Diese Energie wird in Wattsekunden bzw. Joule gemessen. Die von einem Zünd- stromkreis aufgenommene elektrische Energie E in Wattsekunden (= Joule) errechnet sich als Produkt aus der angelegten Spannung U in Volt, dem Strom I in Ampere und der Stromflusszeit T in Sekunden. Bei der Zündung von elektrischen Zündern ist der Zünd- impuls eine für die Empfindlichkeit der elektrischen Zünder charakteristische Grösse. Je grösser der Zündimpuls, desto unempfindlicher ist der Zünder. Je unempfindlicher der Zünder ist, desto sicherer ist er gegen ungewollte Zündungen durch Fremdstrom oder statische bzw. atmos frische Auf ladungen. Es ist auch bekannt, die Zündung von Zündschnüren, Ver zögerungssätzen oder Sprengkapseln durch elektrische Zündungen oder durch piezoelektrische Energiequellen aus- zulösen, bei denen beispielsweise durch einen mechanischen Schlag oder Stoss der piezoelektrische Effekterze$ wird. Bei manchen Anwendungsgebieten wirkt sich diese piezoelektrische Energiequelle nachteilig aus, da der e > - folgte Druck plötzlich eniteht und sofort wieder abfällt. Eine Speicherung der erzeugten Ladung ist deshalb nur mit Hilfe elektronischer Elemente möglich. Eine weitere piezoelektrische Energiequelle ist dadurch gekennzeichnet, dass über einen Kolben Druck auf einen piezoelektrischen Wandler ausgeübt wird, wobei der Kolben nach Aufbau eines Druckes verriegelbar ist. Eine weitere piezoelektrische Zündung ist dadurch gekennzeichnet, dass der piezoelektrische Zünder mit einem piezoelektrischen Element, welches die beim Auftreffen auf ein Ziel erzeugte mechanische Stosswelle in eine elektrische Spannung umsetzt und über eine Schwellwertschaltung einen Zündsatz zündet, wobei der Zünd- satz über einen von dem Piezoelement und von mindestens einer weiteren Funktionsgruppe schaltbarem oder blockies barem Schalter mit einer elektrischen Stromquelle verbindbar ist. Andere-Verfahren zur elektrischen Zündung für Zündschnüre, Verzöperungssätze, Detonatoren usw. sind dadurch gekennzeichnet, dass zur Zündung von den erwähnten Teilen ein elektrodynamischer Stromgeber verwendet wird und dass zur Zündleitungsprüfung, sowie zur Hauptzündung eine mit Kugelsperren zusammenwirkende Zünder spule durch eine Druckfeder in gradliniger Bewegung in einen Topfmagneten geschlagen wird, wobei zur Erzeugung eines Spannungs- bzw. Zündstromimpulses die Windungen der Zündspule einen starken, den Luftspalt des Topfmagneten durchsetzenden Magnetfluss schneiden. Die bekannten Ausführungsformen von elektrischen ZUn-- du w n haben den Nachteil, dass sie, wenn sie zur direkten Zündung von Zündschnüren, Verzbgerungssätzen oder Sirene kapseln verwendet werden, nur mittels einer Zündmschine oder eines elektrodynamischen Stromgebers zu zünden sind. Diese Zündungen sind aufwendig, zeitraubend und teuer. Aus diesem Grund wird bis heute die Zündung von Zünd- scharen, Verzögerungssätzen, insbesondere für pyrotechnische Zwecke oder die Zündung von Sprengkapseln über Verzögerungasätze mit von Hand auslösbaren Spann abzugzündern durchgeführt, wobei die Auslösung dieser Zünder mittels Friktion über ein Reibzündhütchen oder mittels Schlag über ein Schlagzündhütchen oder Anstichzündhütchen erfolgt. Elektrische Zünder, die ohne Zündmaschine oder ohne elektrodynamische Stromgeber ausgelöst werden können und zur Zündung von Zündschnüren, Verzögerungssätzen, Sprengkapseln usw. verwendet werden, sind bisher nicht bekannt. Ziel der Erfindung ist es, einen elektrischen Zünder zu schaffen, der bei kleinstem mechanischen Aufwand und kleinem Gehäuseaufbau eine ausreichende elektrische Zündleistung für die Zündung von Zündschnüren, Ver zögerungssätzen und Sprengkapseln besitzt und auch immer gleichbleibende Strom- und Spannungswerte erzeugt. Gemäss der vorliegenden Erfindung wird diese Aufgabe nach den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruches 1 gelöst. Die heutigen Verzögerungssätze bestehen meistens aus Gemischen aus Silicium mit Titan oder Zirkonium und weisen einen hohen eutektischen Punkt auf. Aus diesem Grund verwendet man am zweckmässigsten in der Zündpille Glündrähte aus Materialien, die wie Wolfram oder Molybdän einen ausreichend hohen Schmelzpunkt besitzen. Es lassen sich aber auch Kupferdrähte verwenden, wobei das Kupfer bei seiner Verwendung als Glühdraht beim Erhitzen, beispielsweise mit Silicium, eine Legierung eingeht. Als Batterie oder als Stromgeber sollten in bekannter Art solche Batterien verwendet werden, die den heutigen militärischen Anforderungen engen, insbesondere eine lange Lebensdauer aufweisen, wasserdicht sind, im geforderten militärischen Temperaturbereich einwandfrei funktionieren und darüber hinaus unempfindlich gegen elektrostatische Aufladungen sind. Diese Batterien gehören zum Stand der Technik und werden heute bei militärischen GebranchsgUtern, vorzugsweise im elektronischen Waffenbau vielfach angewendet. In Ausgestaltung der Erfindung kann die Batterie und die Zündpille im Gehäuse der Vorrichtung auswechselbar angeordnet sein. Das Auswechseln könnte in bekannter Art und Weise durch Klemmung, Einrasten oder andere Befestigungsmöglichkeiten geschehen Weiter kann die Zündpille mit einem Knallsatz ausge- stattet sein, zu dem Zweck, dass bei der Handhabung des Zünders und beim Erhitzen des Zünddrahtes der Knallsatz auslöst und der Soldat oder handhabende Mann die Funktion der Vorrichtung auch akustisch wahrnehmen kann. Der Vorteil besteht darin, dass vom Auslösen des Knallsatzes an, die Abbrennzeit des Verzögerungssatzes oder der Zündschnur beginnt. Darüber hinaus wird mit dem Auslösen des Knallsatzes angezeigt, dass die Vorrichtung einwandfrei funktioniert hat. Knallsätze sind in der Pyrotechnik hinreichend bekannt. Neben der Verwendung von Feuerwerkskörpern dienen sie für Echolote oder zum Simulieren von scharfer Munition. Es erübrigt sich aus diesem Grund, die technische Zusammensetzung des Knallsatzes anzugeben. Die Phonstärke kann belliebig durch mehr oder weniger Auftragen des Knallsatzes auf der Zündpille eingestellt werden. Auch kann an dem Gehäuse ein Schraubstück mit Klemmstück und 0-Ringen zum Anbringen einer Zündschnur bzw. eine Öffnung zum Einschieben einer Sprengkapsel angeordnet sein. Schliesslich kann der Zünder geometrisch so ausgebildet werden, dass er für den zu bedienenden Ttann einfach und leicht zu handhaben ist. Da die wesentlichen Bestandteile des ZUnders aus temperaturbeständigem, schlagfestem Kunststoff bestehen können, bietet sich eine grosse Vielfalt von Formen und Gestaltungsmöglichkeiten an. Die mit der Erfindung erzielten Vorteile bestehen insbesondere darin, dass eine Vorrichtung zum Zünden. von Zündschnüren, Verzögerungssätzen und Sprengkapseln geschaffen wird, die den militärischen Forderungen, wie sichere Zündfähigkeit, Wasserdichtigkeit, Fallsicherheit, Temperaturbeständigkeit, Alterungsbeständigkeit, einfache Handhabung und nicht zuletzt besonders Preis günstigkeit entspricht. Ein weiterer Vorteil besteht darin, dass z. B. bei der Zündpille oder der Batterie auf vorhandene Baugruppen zurückgegriffen werden kann. Erfinderisch, neu und nicht zum Stande der Technik gehörend ist das Prinzip der Vorrichtung bezogen auf die Zündung von Zündschnüren, Verzögerungssä.tzen, Sprengkapseln, Detonatoren oder andere Zündsätze und pyrotechnische Sätze. Es wird weder eine Zündmaachne benötigt, noch ein elektrodynamischer Stromgeber. Die exakte Zündung wird erreicht durch die einfach wirkende, billig herzustellende und einfache Vorrichtung, mit der als Hauptelement wirkenden Batterie mit Zündpille. Die Erfindung ist anhand- von 3 Figuren in einem Aus- führungsbeispiel dargestellt und-beschrieben. Es zeigt Fig. 1 einen Längsschnitt durch eine Vorrichtung zur Zündung von Zündschnüren, Verzögerungssätzen und Sprengkapseln, Fig. 2 eine perspektivische Ansicht einer Vorrichtung, Fig. 3 einen Schaltplan zum Zünden der Vorrichtung. In einem Gehäuse 1 aus Kunststoff befindet schein Aufnahmeteil 3, welches Durchbrüche und eine Ausnehmg zur Aufnahme der auswechselbaren Batterie oder des S m- gebers 9 und der auswechselbaren Einheit, bestehend aus Zünddraht mit Zündpille 11, aufweist Auf dem Gehäuse 1 ist ein Kopf 2 aufgeklemmt oder aufgeschraubt. In einer Bohrung des Gehäuses 1 und in einer Öffnung des Kopfes 2 sitzt ein Druckknopf 4, in dessen Innern sich die unter Vorspannung stehende Druckfeder 5 befindet. Am Fuss des Gehäuses 1 befindet sich ein aufgeschraubter Fussnippel 6, 12, in dem einmal ein Verzögerungsröhrchen 13 oder andererseits eine Zündschnur 15 angeordnet ist. Das Befestigen der Zündschnur 15 an der Vorrichtung geschieht mittels eines Schraubstückes 6, eines Klemmstückes 7 und zwei Rundschnurringen 8. Nach Einschieben der Zündschnur 15 bis zur Zündpille 11 wird der Schraub- ring 6 auf das Zündergehäuse 1 fest aufgeschraubt, wobei sich durch das Klemmstück 7 die 0-RinFe 8 verformen und die Zündschnur fest und dichtend arretieren. Vor der Verwendung der Vorrichtung, d. h. bevor eine Zündschnur 19 eingeschoben wird, wird die Schutzkappe 14 mit dem Fussnippel 12 abgeschraubt. Die so beschriebene Vorrichtung übt ihre Funktion fol gendermassen aus. Nach Abschrauben des Kopfes 2 wird durch Druck auf den Druckknopf 4, wobei sich die Druckfeder 5 zusammendrückt, der Kontakt 1n mit der Batterie 9 zu dem Zünddraht und der Zündpille 11 geschlossen. Der Zünddraht und die Zündpille 11 erhitzen sich schlagartig und zünden direkt die unter der Zündpille liegende Zündschnur 15 oder den Verzögerungssatz 13. Die Druckfeder 5 ist zweckmässig so dimensioniert, dass die Druckausübung mittels Hand über den Druckknopf 4 gut erfolgen kann. Im Rahmen des Erfindungsgedankens zur Schaffung einer Vorrichtung zur Zündung von Zündschnüren, Verzögerungssätzen und Sprengkapseln, sind auch andere Ausführungsarten denkbar. Nach dem heutigen Stand der Technik bieten sich auf diesem Gebiet vielfältige Lösungsmöglichkeiten an. Ist die Zündpille 11 mit einem Knallsatz 11'versehen, so erfolgt die Zündung der Zündpille 11 akustisch wahrnehmbar. Im Schaltplan nach Fig. 3 sind die der Vorrichtung entsprechenden Merkmale mit gleichen Bezugsziffern bezeichnet.

Claims: Patentansprüche: 1. Vorrichtung zur Zündung von Zündschnüren, Verzöge- rungs- und pyrotechnischen-Sätzen, Sprengkapseln oder Detonatoren, dadurch gekennzeichnet, dass in einem Gehäuse (1) zur Zündung eine Zündbatterle oder ein anderes stromgebendes Element (9) als Zündein- leitung zur Erzeugung des notwendigen Zündfunkens ein Zünddraht mit Zündpille (11) vorgesehen sind, der bzw. die über einen Druckknopf (4) mit Druck feder (5) und einen Kontakt (10) mit der Batterie oder dem elektrischen Element t9) zusammenschliess bar sind. 2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Batterie (9) und die Zündpille (11) aus wechselbar in dem Gehäuse (1) angeordnet sind. 3. Vorrichtung nach den Änsprüchen-?1 und 2, dadurch ge kennzeichnet, dass die Zündpille ( mit einem Knall- satz (11') versehen ist. 4. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass an dem Gehäuse (1) ein Schraub stück (6) mit Klemmstück (7) und 0-Ringen (8) an geordnet ist. 5. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Teile der Vorrichtung wie Gehäuse (1), Kopf (2), Aufnahmeteil (3), Fussnippel (12), Schraubstück (6) aus Kunststoff bestehen, wie aus einem Polykarbonat.

Inventors: BEERMANN, PAUL, GROSSE-BENNE, WILHELM
Applicants: DIEHL GMBH & CO.
Application year: 1980
Main classification: F42D1
IPC codes: F42C19, F42D1