CH635673A5 - Elektrisches anzuendelement. - Google Patents

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CH635673A5
CH635673A5 CH1082578A CH1082578A CH635673A5 CH 635673 A5 CH635673 A5 CH 635673A5 CH 1082578 A CH1082578 A CH 1082578A CH 1082578 A CH1082578 A CH 1082578A CH 635673 A5 CH635673 A5 CH 635673A5
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CH1082578A
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Uwe Brede
Horst Penner
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Dynamit Nobel Ag
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Description

Die Erfindung befasst sich mit einem elektrischen Anzündelement der im Oberbegriff des Anspruchs 1 angegebenen Art.
Das in der DT-OS 20 20 016 beschriebene elektrische Anzündelement, ein sogenanntes Metallschichtzündmittel, ist mit einem mechanisch festen Trägerkörper aus elektrisch nicht leitendem Material wie Glas oder Keramik versehen, auf dessen Oberfläche die Zündbrücke mit ihren Zuführelektroden ausgebildet ist. Zündbrücke und Zuführelektroden können z.B. durch Aufdampfen, Drucken und/oder auf chemischem Wege direkt auf den Trägerkörper aufgebracht und mit diesem vollflächig verbunden werden. Anstelle der Zündbrücke kann auch ein Zündspalt, d.h. eine definierte Unterbrechung zwischen den auf dem Trägerkörper als Leiterbahnen oder Leiterflächen ausgebildeten Zuführelektroden vorgesehen sein. Zündbrücke bzw. -spalt bilden eine Widerstandsstelle zwischen den Zuführelektroden und werden daher nachstehend allgemein als Zündwiderstand bezeichnet.
Bei einem anderen in der DT-OS 17 71 889 angegebenen elektrischen Anzündelement ist der vorzugsweise kreisscheibenförmige Trägerkörper z.B. aus Schichtpressstoff hergestellt, der aus einem mit Kunstharz auf der Basis Phenol, Epoxid oder ungesättigtem Polyester imprägnierten Zellulose-Papier, Baum-woll-, Glasfaser-, Kunstfasergewebe od. dgl. besteht. Der Zündwiderstand und die Zuführelektroden können auf diesem Trägerkörper ausgebildet werden, indem sie beispielsweise nach den Verfahren zur Herstellung gedruckter elektrischer Schaltungen aus einer auf dem Schichtpressstoff aufgeklebten Metallfolie herausgeätzt werden. Statt dessen können sie aber auch sogleich in der gewünschten Form auf chemischem und/oder galvanischem Wege auf den Trägerkörper aufgebracht werden.
Diese Anzündelemente haben infolge der vollflächigen festen Verbindung zwischen dem Zündwiderstand mit Zuführelektroden und dem Trägerkörper sehr vorteilhafte mechanische Eigenschaften, so dass sie auch den sehr hohen Beschleunigungskräften in automatischen Waffen standhalten. Sie lassen sich weiterhin auch in einer Massenfertigung auf sehr rationelle Weise mit sehr genau festlegbaren elektrischen Eigenschaften 5 herstellen.
Es ist weiterhin aus der DT-OS 19 10 665 ein elektrisches Anzündelement bekannt, dessen beide drahtförmigen Zuführelektroden des Zündwiderstandes durch den elektrisch nicht leitenden Trägerkörper hindurchgeführt sind. Auf den Trägerkör-10 per ist ein mit zwei Metallbeschichtungen versehener mechanisch fester Halbleiter mit spannungsabhängigem Widerstand angeordnet. Im Bereich ihres hinteren, dem Trägerkörper zugekehrten Endes sind die Metallbeschichtungen mit den Zuführelektroden verbunden, während ihre vorderen Enden durch den 15 Zündwiderstand miteinander verbunden sind. Der Zündwider-stand ist dabei ein glühfähiger oder explosionsartig verdampfbarer Draht, der das dem Anzündsatz zugekehrte vordere Ende des quaderförmigen Halbleiters überspannt. Der Zündwiderstand ist also nicht auf dem Trägerkörper angeordnet, sondern 20 auf dem Halbleiter, der seinerseits mit der Zuführelektroden am Trägerkörper befestigt ist. Der Anzündsatz umgibt den Zündwiderstand nach Art einer Zündpille.
Der Halbleiter ermöglicht eine Absicherung des Anzündelementes gegen unbeabsichtigte Zündung infolge von Streu-25 Spannungen, Kriechströmen usw., indem das Anzündelement erst bei Erreichen einer entsprechend hoch festgelegten Mindestzündspannung anspricht. Eine Absicherung gegen elektrostatische Entladungen ist möglich, wenn das Anzündelement nur bis zu einer entsprechend niedrig festgelegten Maximal-30 Zündspannung anspricht. Sofern man noch einen zusätzlichen Halbleiter vorsieht, der zwischen einer Zuführelektrode und der äusseren Zündspannungsquelle angeordnet ist, kann auch eine Absicherung gegen beide vorgenannte Einflüsse erreicht werden, indem die eine Zündung bewirkende Spannung sowohl 35 nach unten als auch nach oben in bestimmter Weise begrenzt wird.
Dieses Anzündelement mit auf dem Halbleiter angeordneten Zündwiderstand ermöglicht zwar eine Beeinflussung der Zündgrenzen, jedoch nur in relativ beschränktem Umfang, da 40 aufgrund der Anordnung des Zündwiderstandes zwischen den beiden Metallbeschichtungen des Halbleiters der Zündwiderstand und der Halbleiter immer elektrisch parallel zueinander geschaltet sind. Zudem stellt auch die mechanische Belastbarkeit dieses Anzündelementes nicht zufrieden, und zwar insbe-45 sonder insbesondere dann, wenn noch ein zusätzlicher Halbleiter vorgesehen wird. Schliesslich ist auch bei einer Massenfertigung der für ein reproduzierbares Zündverhalten erforderliche Aufwand unerwünscht hoch.
Aus der DT-OS 19 33 377 ist schliesslich ein elektrisches 50 Anzündelement bekannt, das mit einem elektronischen Verzögerungselement aus Widerstand, Kondensator, Schaltdiode und Thyristor kombiniert ist. Das Verzögerungselement bildet eine für sich selbständige Einheit, welche mit dem eigentlichen Anzündelement über eine Kontaktfeder in sich berührender Ver-55 bindung gehalten ist, indem beide hintereinander in ein gemeinsames Gehäuse eingesetzt sind. Dieses Anzündelement mit Verzögerungselement nimmt einen relativ grossen Raum ein und ist daher oftmals gar nicht oder nur unter Schwierigkeiten anwendbar. Der Berührungskontakt zwischen den beiden Elementen 60 vermindert infolge von Änderungen des Übergangswiderstandes überdies die Funktionssicherheit.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein elektrisches Anzündelement der im Oberbegriff des Anspruchs 1 angegebenen Art so auszubilden, dass unter anderem die vorstehenden 65 Nachteile vermieden werden. Insbesondere sollen seine elektrischen Eigenschaften durch Verwendung von elektronischen Bauteilen anderer Art und/oder Anordnung für möglichst viele unterschiedliche Anwendungsfälle festlegbar sein. Das Anzünd-
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dement soll eine möglichst kleine Baugrösse und eine hohe erreicht werden konnten. Der sehr kompakte, mechanisch stabi-
Funktionssicherheit auch unter ungünstigen Umständen, z.B. le und elektrisch zuverlässige Aufbau ermöglicht relativ einfa-sehr langer Lagerung bei ungünstigen Umweltbedingungen oder che elektrische Zündmittelsysteme mit hochwertigen Funk-
sehr hohen schlagartigen Beanspruchungen, aufweisen. Weiter- tionsmerkmalen. Erreicht wird das vorzugsweise durch die di-
hin sollen der Aufwand für die Fertigung und die Fertigungs- 5 rekte Integration von Zündwiderstand, Zuleitungen und aktiven toleranzen möglichst klein sein. und/oder passiven elektronischen Bauteilen auf dem Trägerkör-
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäss gelöst durch eine per mittels einer geeigneten Integrationstechnik, beispielsweise
Ausbildung entsprechend dem Kennzeichen des Anspruchs 1. der Ätz-, Siebdruck- und/oder Dünnfilmtechnik, insbesondere
Auf dem elektrisch nicht leitenden Trägerkörper aus z.B. Kera- der Tantaldünnfilmtechnik. Die auf diese Weise herstellbaren mik, Glas oder Hartgewebestoff ist z.B. mittels einer der be- io Anzündelemente haben ausgewählte Zündeigenschaften und kannten Metallisierungstechniken die elektrische Schaltung mit werden daher auch als selektive Anzündelemente bezeichnet,
den Anschlussstellen für ein, zwei oder mehrere elektronische Das bzw. die elektronischen Bauteile können z.B. als soge-
Bauteile ausgebildet. Die Leiterbahnen der Schaltung sind nannte Zweipole, die in einer der Zuführelektroden, elektrisch dabei vorzugsweise in ihrer gesamten flächigen Erstreckung fest in Reihe mit dem Zündwiderstand angeordnet sind, ausgebildet mit der Oberfläche des Trägerkörpers verbunden. Bevorzugt is sein. Diese für das Einstellen verschiedener Zündcharakteristi-werden sie nach der Kathodenzerstäubungstechnik aufgebracht, ken verwendeten Zweipole können beispielsweise eine Zener-
Sie können aber z.B. auch nach der Galvano-, Siebdruck- oder diode, eine Vierschichtdiode, ein Thyristor mit Triggerdiode,
Bedampfungstechnik aufgebracht werden. Auch ihr Herausät- ein Transistorsystem mit Triggerverhalten od. dgl. sein.
zen aus auf die Trägerkörper aufgeklebten Metallfolien ist mög- Eine z.B. dem Zündwiderstand vorgeschaltete Zenerdiode
'ich- 20 verschiebt die Zündgrenzen, d.h. die der Zündwahrscheinlich-
Die aktiven und/oder passiven elektronischen Bauteile wie keit zwischen sicherer Nichtzündung und 100 %iger Zündung
Dioden, Transistoren, Thyristoren, Widerstände, Kondensate- zugeordnete Spannung um den Betrag der Zenerspannung zu ren, Spulen usw. werden vorzugsweise über ihre Anschlussdräh- höheren Spannungen und damit zur unempfindlicheren Seite,
te bzw. -flächen mit den Leiterbahnen an den dazu vorgesehe- Eine anstelle der Zenerdiode verwendete Vierschichtdiode be-
nen Anschlusstellen durch Löten verbunden, sie könnten aber 25 yvirkt ausser der Verschiebung der Zündgrenzen zur unempfind-
z.B. auch angeschweisst oder mittels eines elektrisch leitfähigen licheren Seite hin noch deren Einengung, d.h. eine Verringe-
Klebers angeklebt werden. Es können als Bausteine z.B. auch rung der Spannungsdifferenz zwischen sicherer Nichtzündung sogenannte Chips mit mehreren oder sogar einer Vielzahl von und 100 %iger Zündung.
miteinander verknüpften Schaltelementen und mit dementspre- Bei einem z.B. kombinierten zweipoligen Schwellwertschal-chend komplexen elektrischen Eigenschaften verwendet wer- so ter aus Thyristor und Triggerdiode ist der Thyristor in Reihe mit den, die etwa nach der Mikroschweisstechnik fest auf dem Trä- dem Zündwiderstand und die Triggerdiode zwischen der Spangerkörper verankert werden. Der Zündwiderstand kann z.B. bei nungsquelle und dem Steuereingang des Thyristors geschaltet, einem Brückenzünderaufbau als glühfähiger oder explosionsar-. Die Triggerdiode bewirkt die Verschiebung der Zündgrenzen tig verdampfbarer Draht ausgebildet sein, dessen beide Enden zur unempfindlicheren Seite und der Thyristor deren Einen-an dafür vorgesehenen Anschlusstellen in der Schaltung angelo- 35 gung. Der Vorteil dieses Zweipols liegt darin, dass die Einstellet, angeschweisst od. dgl. sind. Sofern jedoch das Anzündele- hing der Zündgrenzen mit wesentlich geringerer Energie und in ment elektrische Eigenschaften mit besonders geringen Streu- wesentlich weiteren Bereichen als mit Zener- oder Vierschichtungen und eine sehr hohe mechanische Festigkeit aufweisen diode möglich ist.
soll, wird entsprechend der bevorzugten Variante der Zündwi- Durch Verwendung von komplexeren Schaltungsanordnun-
derstand ebenso wie die Schaltung vollflächig auf den Träger- 40 gen können entsprechend den jeweiligen Anforderungen auch körper aufgebracht. Der Zündwiderstand wird dazu von einer andere Funktionseigenschaften erreicht werden. So lassen sich bestimmten Stelle in der Leiterbahn der Schaltung gebildet und z.B. auch selektive Anzündelemente in kompakter Bauweise kann als Zündbrücke oder -spalt beispielsweise entsprechend verwirklichen, die nur in einem ganz bestimmten Spannungs-
der DT-PS 20 20 016 ausgeführt werden. bzw. Strombereich eine Zündung zulassen, um etwa eine Siche-
Bei dem erfindungsgemässen Anzündelement sind der 45 rung sowohl gegen niedrige Streuspannungen als auch gegen Zündwiderstand und das wenigstens eine elektronische Bauteil elektrostatische Entladungen im Hochspannungsbereich zu ergetrennt voneinander auf dem Trägerkörper befestigt und vor- reichen. Der elektronische Schaltungsaufbau für die Begren-zugsweise über die Leiterbahnen elektrisch miteinander verbun- zung der unteren und oberen Zündschwelle erfolgt in herkömm-den. Durch diese räumliche Trennung des Zündwiderstandes licher Weise. Beispielsweise kann für die untere Zündschwelle und der vorzugsweise zwei oder mehrere elektronischen Bautei- so ejn SOgenanter Vierpol aus Thyristor, Triggerdiode und Anpas-le können die einzelnen Elemente je für sich optimal ausgebil- sungswiderstand vorgesehen sein, der zwischen der Spannungs-det und angeordnet werden, so dass das Anzündelement den quelle und den beiden Zuführelektroden des Zündwiderstandes jeweiligen Anwendungskriterien in bestmöglicher Weise an- geschaltet wird. Für die obere Zündschwelle kann als Überspan-passbar ist. Die mechanisch feste Verbindung der einzelnen Eie- nungssicherung z.B. ein parallel zum Zündwiderstand geschalte-mente mit dem Trägerkörper gewährleistet die sehr hohe me- 55 ter Thyristor vorgesehen werden, dessen Steuereingang zwi-chanische Belastbarkeit des Anzündelementes. Durch die Inte- sehen einer in Reihe geschalteten Zenerdiode und einem Angration der einzelnen Elemente einschliesslich der Zuführelek- passungswiderstand angeschlossen ist, die ihrerseits gleichfalls troden in einer gemeinsamen Schaltung ohne innere Berüh- parallel zum Zündwiderstand geschaltet sind.
rungskontakte ist eine sehr hohe elektrische Zuverlässigkeit Neben diesen an den jeweiligen Anwendungsfall angepas-
auch unter ungünstigen Umweltbedingungen gewährleistet. Die sten selektiven Anzündelementen können aber auch allgemei-
Herstellung des erfindungsgemässen Anzündelementes ist auch ner verwendbare Systeme nach dem erfindungsgemässen Prin-bei sehr grossen Stückzahlen nach dem vorgenannten Verfahren zip aufgebaut werden. So kann das selektive Anzündelement mit vergleichsweise geringem Aufwand und sehr definiertem z.B. mit einem eingebauten, d.h. internen Zündenergiespeicher
Zündverhalten möglich. versehen werden, der von einer äusseren, an das Anzündele-
Das erfindungsgemässe Anzündelement ermöglicht vorteil- 65 ment anzuschaltenden Zündenergiequelle aufgeladen wird.
hafte Funktionen und Charakteristiken von elektrischen An- Auch der Energieimpuls für die Zündansteuerung oder -auslö-
zündmitteln, die bisher nur durch äussere Schaltungstechniken, sung wird zu einem vorgegebenen Zeitpunkt nach Aufladen des d.h. durch die separate Anordnung elektronischer Baugruppen Speichers von aussen über eine an das Anzündelement ange-
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schaltete, vorzugsweise elektronische Einrichtung eingespeist kann z.B. bei Verwendung als Geschosszünder beim Abschluss und bewirkt dann in Abhängigkeit von dem jeweiligen inneren und/oder beim Aufschlag im Ziel durch die dabei auftretenden elektronischen Aufbau des Anzündelementes dessen Auslö- Stosskräfte derart deformiert werden, dass die Zündenergie er-sung. Dieses Anzündelement ist also nicht nur mit verschiede- zeugt wird. Diese kann aber z.B. auch dadurch erzeugt werden, nen äusseren Zündenergiequellen kombinierbar, sondern auch 5 dass ein mittels Druckgas beschleunigter Kolben gegen den Trä-mit unterschiedlichen Einrichtungen für die Eingabe des Zünd- gerkörper getrieben wird.
impulses. Des weiteren kann z.B. auch vorgesehen werden, den Durch diese mechanische Integration des piezoelektrischen
Zündenergiespeicher extern anzuschalten, so dass das Anzünd- Trägerkörpers und der elektrischen Schaltung lassen sich Zündelement mit den verschiedensten Speichern kombiniert werden systeme mit sehr vorteilhaften Eigenschaften verwirklichen, kann. io Auch hierbei sind der Zündwiderstand und das wenigstens eine
Das wenigstens eine elektronische Bauteil und der Zündwi- elektronische Bauteil vorzugsweise auf derselben, dem Anzündderstand können grundsätzlich auf verschiedenen Seiten des satz zuzukehrenden Oberseite des Trägerkörpers angeordnet. Trägerkörpers angeordnet werden. Bevorzugt werden sie je- Diese die Schaltung tragende Seite stellt gleichzeitig eine der doch.auf ein und derselben Seite aufgebracht. Das eine oder die beiden sich gegenüberliegenden piezoelektrisch aktiven, d.h. die mehreren elektronischen Bauteile, die vorzugsweise auf einer is Zünd- und gegebenenfalls Steuerenergie aufnehmenden Elek-ebenen Seite des Trägerkörpers angeordnet sind, können zum trodenflächen dar, indem sie mit einer entsprechenden mit dem zusätzlichen Schutz gegenüber mechanischen Beanspruchungen Trägerkörper fest verbundenen Metallbeschichtung versehen z.B. mit einem auf den Trägerkörper aufgesetzten und mit die- ist. Die Leiterbahnen der Schaltung sind mit der Elektrodenflä-sem verklebten glocken-, haubenförmigen od. dgl. metallischen che je nach Schaltungsaufbau nur über einen oder gegebenen-Gehäuse abgedeckt werden. Der Zündwiderstand wird vom Ge- 20 falls auch mehrere definierte Verbindungsstege elektrisch lei-häuse nicht überdeckt, so dass auf diesen der Anzündsatz aufge- tend verbunden, im übrigen aber von der Metallschicht der bracht werden kann. Das Gehäuse kann mit einer der Zuführ- Elektrodenfläche durch eine metallfreie Isolierzone entspre-elektroden elektrisch leitend verbunden sein und zur äusseren chender Breite elektrisch getrennt. Die Einzelflächen der Lei-Kontaktierung dienen. terbahnen sind dabei so klein zuhalten, dass die auf diesen Flä-
In zweckmässiger Ausgestaltung der Erfindung ist statt des- 2s chen aufgrund des Piezoeffektes auftretenden elektrischen Lasen jedoch nach Anspruch 2 vorgesehen, das wenigstens eine düngen klein genug sind, um auch unter ungünstigen Umstän-Bauteil in einen Isolierkörper vollständig einzubetten. Der Iso- den keine ungewollten elektronischen Steuervorgänge in der lierkörper wird beispielsweise als Spritzgusskörper auf der Basis Schaltung auslösen zu können.
eines Kunstharzes hergestellt und ist mit der angrenzenden Zumindest der Zündwiderstand, je nach Schaltungsaufbau
Oberfläche des Trägerkörpers fest verbunden. Als Giessharze 30 aber auch der eine oder andere elektronische Baustein muss mit kommen z.B. Epoxid-, ungesättigte Polyester- oder Isocyan- beiden piezoelektrisch aktiven Elektrodenflächen verbunden atharze in Frage, die zur Erhöhung der mechanischen Festigkeit werden. Von den in der einen Elektrodenfläche liegenden Ele-vorzugsweise mit Füllstoffen wie Quarzmehl oder Glasfasern . menten kann dazu über die Mantelfläche des Trägerkörpers ei-versehen sind. Die Vergussmasse umschliesst das elektronische ne elektrisch leitende stegförmige Verbindung zur gegenüber-Bauteil vollständig und stützt dieses im Verbund mit dem Trä- 35 liegenden Elektrodenfläche hergestellt werden. Bevorzugt wird gerkörper allseitig ab, so dass das Anzündelement aufgrund die- statt dessen jedoch eine Durchkontaktierung des Trägerkörpers ser vorteilhaften Kraftübertragung auch gegenüber sehr hohen nach Anspruch 5. Die z.B. als zylindrische Bohrung ausgeführte Belastungen stabil ist. Durchbrechung kann nur auf ihrer Wandung mit einem Belag
Nach einer weiteren im Anspruch 3 angegebenen Ausfüh- aus elektrisch leitendem Material versehen oder auch vollstän-rungsform der Erfindung wird der Isolierkörper mit einer vor- 40 dig mit einem solchen Material ausgefüllt sein. Die innerhalb zugsweise durchgehenden axialen Ausnehmung versehen, wel- des Trägerkörpers vorgesehene wenigstens eine Durchkontak-che den Zündwiderstand freilässt. Der Isolierkörper dient dann tierung weist gegenüber der vorgenannten äusseren Kontaktie-gleichzeitig als Gehäuse für den Anzündsatz oder Zündstoff, der rung an der Mantelfläche des Trägerkörpers den wesentlichen in die Ausnehmung eingefüllt und unter entsprechendem Druck Vorteil auf, dass bei Anordnung von Zündwiderstand und we-auf den Zündwiderstand aufgepresst ist, so dass zwischen beiden « nigstens einem elektronischen Bauteil innerhalb einer im we-ein inniger Kontakt hergestellt ist. Die Ausnehmung ist Vorzugs- sentlichen ringförmigen piezoelektrisch aktiven Elektrodenflä-weise zentral im Isolierkörper ausgebildet und entsprechend der che deren radiale Unterbrechung zwecks Kontaktierung über Zündwiderstand auf den Trägerkörper angeordnet. Weiterhin die Mantelfläche entfällt.
ist der Isolierkörper bevorzugt mit einer äusseren Mantelfläche Die Erfindung ist in der Zeichnung in Ausführungsbeispie-
ausgebildet, die sich in Verlängerung der Mantelfläche des Trä- 50 Ien gezeigt und wird anhand dieser nachstehend noch näher gerkörpers erstreckt. Der Querschnitt von Isolierkörper und erläutert. Für gleiche Einzelheiten in den Figuren sind dabei Trägerkörper ist insbesondere kreisförmig, könnte z.B. aber jedoch gleiche Bezugsziffern benutzt. Es zeigen jeweils in sche-auch quadratisch, sechseckig od. dgl. sein. matischer Darstellung, wobei die Anzündelemente, im vergrös-
Durch diese Kombination eines Anzündelementes mit ei- serten Massstab widergegeben sind,
nem Isolierkörper erhält man in vorteilhafter Weise ein äusserst 55 Fig. 1 das Schaltbild eines Anzündelementes mit Zweipol, kompaktes und mechanisch stabiles elektronisches Anzündmit- Fig. 2 das zugehörige Anzündelement mit Anzündsatz und tel mit elektrischem Eingang und pyrotechnischem Ausgang. Isolierkörper im Längsschnitt,
Eine besonders vorteilhafte Variante des erfindungsgemäs- Fig. 3 ein ähnliches Anzündelement in der Draufsicht,
sen Anzündelementes ist im Anspruch 4 angegeben, nachdem Fig. 4 das Schaltbild eines Anzündelementes mit externer der Trägerkörper einerseits als mechanisches Element zur Auf- 60 Zündansteuerung,
nähme der Schaltung mit Zündwiderstand und wenigstens ei- Fig. 5a bis c das zugehörige Anzündelement in verschiede nem elektronischen Bauteil und andererseits als elektrisches nen Ansichten,
Element zur Erzeugung der Zündenergie und gegebenenfalls Fig. 6 das Schaltbild eines Anzündelementes mit externem des Auslöseimpulses dient. Aufgrund dieser Doppelfunktion Zündenergiespeicher und externer Zündansteuerung, des Trägerkörpers aus piezoelektrischem, insbesondere piezo- 65 Fig. 7 das Schaltbild eines hochfrequenzsicheren Anzündkeramischem, Material ergibt sich ein äusserst kompaktes elek- elementes,
tronisches Anzündelement, das keine äussere elektrische Ener- Fig. 8 das Schaltbild eines piezoelektrischen Anzündel-giequelle mehr erfordert. Der piezoelektrische Trägerkörper ementes mit Zweipol,
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Fig. 9 das zugehörige Anzündelement mit Anzündsatz und dung des Zündkondensators Cz die Auslösespannung angelegt, Isolierkörper im Querschnitt, um den Thyristor Th aufzusteuern, so dass die auf dem Zünd-
Fig. 10 ein ähnliches Anzündelement in der Draufsicht, kondensator gespeicherte Ladung über den Zündwiderstand Rz
Fig. 11 das Schaltbild eines piezoelektrischen Anzündel- geleitet wird. Bei Verwendung dieses Anzündelementes in ei-ementes mit Verzögerung, 5 nem Geschosszünder wird der Zündkondensator Cz z.B. beim
Fig. 12 das zugehörige Anzündelement in der Draufsicht, Abschuss druch einen zeitlich begrenzten Stromstoss aufgela-Fig. 13 ein ähnliches Anzündelement in Schrägsicht und den. Danach kann die Verbindung zwischen den Elektroden 6, Fig. 14 das Schaltbild eines Anzündelementes mit Auf- 7 und der Zündenergiequelle unterbrochen werden. Die externe schlagauslösung. Zündansteuerung über die Elektroden 18,7 kann wahlweise
Gemäss Fig. 1 ist der Zündwiderstand Rz mit seinen Zu- io entsprechend dem jeweiligen Anwendungsfall ausgelegt wer-führelektroden 1,2 in Reihe geschaltet mit dem als Zweipol den. Die Zündauslösung kann zu einem beliebigen Zeitpunkt ausgeführten elektronischen Bauteil 3, z.B. einer Viersehicht- innerhalb einer Maximalzeitspanne nach Energieversorgung des diode. Die elektrische Verbindung erfolgt an den Ansehlussstel- Zündkondensators Cz erfolgen. Die Maximalzeitspanne ist len 4,5. Die nicht gezeigte Zündenergiequelle wird an die Elek- durch die Grösse des Zündkondensators, welche die Leckströ-troden 6,7 angeschlossen. 15 me und damit die Zeitdauer der Ladungsspeiehejrung bestimmt,
Eine mögliche Ausführungsform dieses Anzündelementes festgelegt.
zeigt Fig. 2. Der Zündwiderstand Rz mit seinen Zuführelektro- In den Fig. 5a bis c ist eine mögliche Anordnung der elek-
den 1,2 ist als Metallschichtzündmittel gemäss der DT-PS Ironischen Bauteile D, Cz und Th und des Zündwiderstandes
20 20 016 auf der ebenen Oberseite des Trägerkörpers 8 aus Rz mit der zugehörigen Leiterbahnverknüpfung auf den Träger-z.B. Aluminiumoxidkeramik ausgebildet. Über die Lötstelle 4 20 körper 8, einer Kreisscheibe aus z.B. einer Epoxidharzplatte, ist die Zuführelektrode 1 mit dem Zweipol 3 verbunden, der gezeigt. Fig. 5a zeigt die Oberseite des Anzündelementes, Fig. seinerseits über die Lötstelle 5 mit der äusseren, als Ringfläche 5b dessen Unterseite und Fig. 5c eine Schrägansicht. Die Anausgebildeten Elektrode 6 verbunden ist. Die andere Zuführ- schlussdrähte der einzelnen Elemente sind mit 19 und die elek-elektrode 2 ist über die elektrisch leitende Beschichtung 10 der trisch leitenden Leiterbahnen an der Unterseite des Trägerkör-axialen Durchbrechung 9 des Trägerkörpers 8 mit der auf der 25 pers 8 mit 20 bezeichnet. Der Zündwiderstand Rz ist symbo-ebenen Unterseite des Trägerkörpers ausgebildeten, im wesent- lisch dargestellt. Vorzugsweise ist er auch hier als Zündbrücke liehen kreisscheibenförmigen Elektrode 7 verbunden. Auf der oder Zündspalt entsprechend der DT-PS 20 20 016 ausgebildet, oberen Seite des Trägerkörpers 8 ist mit diesem fest verbunden d.h. voll flächig mit dem Trägerkörper 8 verbunden. Er könnte der Isolierkörper 11 aus Epoxidharz mit Quarzmehl angeord- aber z.B. auch als Glühdraht ausgebildet sein, der nur mit seinen net, in dem das Bauteil 3 allseitig fest eingebettet ist. Der Iso- 30 beiden Enden am Trägerkörper 8 anliegt und mit diesem ver-lierkörper 11 weist die zentrale axiale Ausnehmung 12 auf, so bunden ist.
dass die Vergussmasse den Zündwiderstand Rz nicht überdeckt. Fig. 6 zeigt eine ähnliche Schaltungsvariante wie Fig. 4, je-In die Ausnehmung 12 ist der den Zündwiderstand Rz überdek-. doch ist hier auch der Zündkondensator Cz mit seinen Kontak-kenden Zündstoff 13 eingepresst und mit der Abdeckung 14 aus ten 22,23 an die Elektroden 21,7 des selektiven Anzündele-Papier, Bleizinnfolie od. dgl. und einer Schutzlackierung 15 ge- 35 mentes extern anschaltbar und damit je nach den Anwendungsgen äussere Einflüsse abgesichert. Zur besseren Kontaktierung erfordernissen frei wählbar. Bei diesem in Vergleich zu Fig. 4 mit einem nicht gezeigten, das Anzündelement aufnehmenden noch allgemeiner verwendbaren Anzündelement sind die vier metallischen Gehäuse ist der Isolierkörper 11 auf seiner zylin- Elektroden 6,7,18 und 21 nach aussen geführt. Die elektrische drischen Mantelfläche mit der Metallbeschichtung 6' versehen, Zündenergie wird in das System über die Elektroden 6 und 7 die eine Fortsetzung der Elektrode 6 ist. Die Metallbeschichtun- 40 eingespeist und auf dem Zündkondensator Cz gespeichert, gen sind z.B. durch Aufdrucken, Aufdampfen, Abscheiden auf Über die Elektroden 18,7 wird mittels der nicht gezeigten exgalvanischem und/oder chemischem Wege aufgebracht. Es kön- ternen Zündansteuerung der Zündimpuls eingegeben.
nen aber auch aufgeklebte, nach der Ätztechnik behandelte Me- Um das Anzündelement gegenüber hochfrequente elektri-tallfolien sein. Die Dicke der Metallbeschichtungen ist hier wie sehe Wechselfelder abzusichern, ist dieses gemäss Fig. 7 mit auch in den anderen Beispielen aus zeichentechnischen Grün- 45 einem Hochfrequenzfilter ausrüstbar. Dieser sogenannte Jt-Fil-den im Verhältnis zu den übrigen Abmessungen des Anzündele- ter ist als Vierpol mit den Anschlüssen 24 bis 27 ausgebildet, mentes stark vergrössert dargestellt. Das Anzündelement nebst Die Anschlüsse 24 und 26 sind mit den an die Zündenergiequel-Isolierkörper 11 ist, von aussen gesehen, in vorteilhafter Weise le anzuschaltenden äusseren Elektroden 6 und 7 und die An-rotationssymmetrisch ausgebildet. schlüsse 25 und 27 mit den Zuführelektroden 1 und 2 des Zünd-
Fig. 3 zeigt den Trägerkörper 8 mit dem auf seiner Obersei- 50 Widerstandes Rz vorzugsweise durch Löten verbunden. Der te angeordneten Zündwiderstand Rz, der hier als mit dem Trä- Vierpol weist die in Reihe mit dem Zündwiderstand Rz geschal-gerkörper 8 vollflächig verbundene Zündbrücke ausgebildet ist, tete Spule L sowie die beiden parallel zu ihm geschalteten Kon-dem aufgelöteten Bauteil 3 und den als Metallbeschichtung aus- densatoren Q und C2 auf. Mit dieser integrierten Anordnung geführten Leiterbahnen bzw. -flächen. Die Zuführelektroden 1 von Zündwiderstand Rz und der aus passiven elektronischen und 2 sind als gegeneinander durch die nicht beschichtete Ring- 55 Bauteilen aufgebauten Hochfrequenzsicherung, d.h. deren feste fläche 16 bis auf den Zündwiderstand Rz isolierte Ringflächen Anordnung auf einem gemeinsamen Trägerkörper nebeneinan-ausgebildet. Die äussere Elektrode 6 ist gleichfalls als Ringflä- der erhält man ein selektives Anzündelement, das insbesondere che ausgeführt und gegenüber der Zuführelektrode 2 durch den im militärischen Bereich, speziell bei Feuerleitradarsystemen, nicht beschichteten Ringstreifen 17 abgegrenzt. Das Bauteil 3 eine gezielte Resistenz gegen Hochfrequenzbeeinflussung er-ist mit den Ringflächen 2 und 6 elektrisch leitend verbunden. 60 möglicht.
Bei dem in Fig. 4 gezeigten selektiven Anzündelement sind Fig. 8 zeigt ein Schaltbild für ein piezoelektrisches Anzünd drei äussere Anschlusselektroden 6,7 und 18 vorgesehen. Die element, dessen Zündwiderstand Rz mit seiner einen Zuführ-Anschlüsse 6 und 7 ermöglichen die Verbindung mit einer nicht elektrode 1 über den Zweipol 3 mit Anschlüssen 4,5 mit der gezeigten externen Zündenergiequelle, um den internen Zünd- oberen piezoelektrisch aktiven Elektrodenfläche 28 des Trägerenergiespeicher oder Zündkondensator Cz aufzuladen. Die 65 körpers 29 aus piezoelektrischem Material verbunden ist. Die Diode D verhindert die ungewollte Entladung des Zündkon- andere Zuführelektrode 2 des Zündwiderstandes ist mit der un-densators über die Anschlüsse 6,7. Zwischen den Anschlüssen teren piezoelektrisch aktiven Elektrodenfläche 30 fest elek-18 und 7 wird zu einem vorgegebenen Zeitpunkt nach Aufla- trisch leitend verbunden. Die Elektrodenflächen 28,30 sind als
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fest auf dem vorzugsweise kreisscheibenförmigen Trägerkörper
29 angeordnete Metallbeschichtungen ausgeführt, die hier nur aus zeichentechnischen Gründen im Abstand von den beiden Stirnflächen des Trägerkörpers 29 gezeigt sind.
Der parallel zum Piezoelement 28,29, 30 geschaltete mechanische Sicherheitsschalter S dient z.B. dazu, während des Einpressens des in Fig. 9 gezeigten Anzündsatzes 13 und der dadurch möglichen Druckbeanspruchung der piezoelektrisch aktiven Elektrodenflächen 28,30 diese kurzzuschliessen, so dass eventuelle Ladungstrennungen sofort wieder rückgängig gemacht werden und eine ungewollte Initiierung des Anzündsatzes 13 sicher vermieden wird. Für diesen Kurzschluss kann in dem Presswerkzeug z.B. ein Kontaktbügel vorgesehen werden, der sich an beide Elektrodenflächen anlegt. Der mechanische Sicherheitsschalter kann aber z.B. auch in bekannter Weise so ausgebildet sein, dass er bei der Verwendung des Anzündelementes für einen Geschosszünder mit Energieerzeugung beim Aufschlag im Ziel die Transport-, Rohr- und Vorrohrsicherheit gewährleistet. Ein solcher Sicherheitsschalter kann auch bei Anzündelementen ohne piezoelektrische Energiequelle vorgesehen werden.
Das in Fig. 9 gezeigte selektive piezoelektrische Anzündelement entspricht in wesentlichen Teilen dem der Fig. 2. Im Unterschied dazu ist allerdings der Trägerkörper 29 aus einem piezoelektrischem, insbesondere piezokeramischem Material hergestellt. Die obere piezoelektrisch aktive Elektrodenfläche 28 ist als möglichst grosse ringförmige Metallbeschichtung ausgebildet. Die übrigen auf der Oberseite des Trägerkörpers 29 befindlichen Leiterbahnen sind dagegen möglichst klein ausgeführt, um die auf ihnen bei einer Druckbeanspruchung auftretenden elektrischen Ladungen so klein zu halten, dass dadurch keine elektrischen Steuervorgänge in der Schaltung ausgelöst werden können. Die Zündenergie wird zwischen den piezoelek- ' trisch aktiven Elektrodenflächen 28, 30 bei entsprechender senkrecht zu diesen Flächen gerichteter Kraftbeanspruchung erzeugt. Die Zuführelektrode 2 des Zündwiderstandes Rz ist über die axiale Durchbrechung 31 mit der unteren Elektrodenfläche
30 verbunden. Die zur Durchkontaktierung vorgesehene durchgehende Bohrung 31 weist die Metallbeschichtung 32 auf. Auch hier ist der Zündwiderstand Rz, eine Zündbrücke, direkt in die Schaltung eingebaut, die ihrerseits in den mechanisch festen Isolierkörper 11 aus einer Vergussmasse wie Epoxidharz mit Füllstoff eingebettet ist. Der Zündwiderstand Rz mit den Zuführelektroden 1,2 wird inbesondere entsprechend der DT-PS
20 20 016 auf den Trägerkörper 29 aufgebracht, wobei die Zuführelektroden vorteilhaft aus Gold hergestellt werden. Bevorzugt wird dafür wie auch für das Aufbringen der übrigen Metallbeschichtungen die Kathodenzerstäubungstechnik benutzt.
Dieses von aussen her gesehen rotationssymmetrische Anzündelement mit in der Ausnehmung 12 angeordnetem, am Zündwiderstand Rz anliegenden Anzündsatz 13 stellt ein kompaktes integriertes mechanisches-elektronisches-pyrotechni-sches Gebilde dar, das z.B. als Aufschlagzünder mit definierter unterer Zündschwelle verwendet werden kann, indem als Zweipol 3 eine Zenerdiode, Vierschichtdiode, Ersatzschaltung mit Zener- bzw. Vierschichtdiodencharakter, ein Thyristor mit am Steuereingang angeordneter Triggerdiode od. dgl. eingebaut wird. Beim Aufschlag des Flugkörpers, insbesondere eines Geschosses, im Ziel wird der piezoelektrische Trägerkörper 29 durch eine ihm in bekannter Weise zugeordnete Schlagmasse bzw. die sich im Flugkörper ausbreitende Schallwelle mechanisch zusammengepresst. Die durch den Piezoeffekt freiwerdende Ladung wird bis zum Erreichen der Schwellwertspannung des Zweipols 3 auf dem Trägerkörper 29 gespeichert. Nach Überschreiten des Schwellwertes wird die so gespeicherte Ladung auf den Zündwiderstand Rz geschaltet. Die elektrische Zündung wird damit eingeleitet und der pyrotechnische Ausgang des Anzündelementes setzt die weiteren Funktionen des Aufschlagzünders in Gang.
Fig. 10 zeigt ein Anzündelement mit dem gleichen Aufbau wie das in Fig. 9, jedoch etwas kleineren Querschnittsabmes-s sungen.
Deutlich ist zu erkennen, dass die Leiterbahnen 1,2 im Vergleich zur piezoelektrisch aktiven Elektrodenfläche 28 sehr klein ausgebildet sind. Vorzugsweise werden sie so klein ausgebildet, dass gerade noch ein einwandfreier Stromfluss zum io Zündwiderstand Rz erreicht wird. Die aufgrund des piezoelektrischen Effekten auf den Leiterbahnen 1, 2 entstehende Ladung ist dabei so klein, dass sich diese Leiterbahnen wie quasi piezoelektrisch inaktive Flächen verhalten und keine Störung in der Schaltung des Anzündelementes bewirken.
15 In Fig. 11 ist eine Schaltungsausführung eines piezoelektrischen Zeitzünders mit einer an die jeweilige Aufgabenstellung angepassten Zündschwelle gezeigt, der z.B. als Geschosszünder verwendbar ist. Parallel zum Trägerkörper 29 aus piezoelektrischem Material ist der Zündkondensator Cz geschaltet, dem die 20 Diode D zum Verhindern einer Entladung des Zündkondensators bei Druckentlastung des Trägerkörpers 29 vorgeschaltet ist. Die Verzögerung nach Aufladung des Zündkondensators Cz erfolgt mittels des Zeitgliedes aus Widerstand Rt und Kondensator Ct und der als Schwellwertschalter wirkenden Triggerdio-25 de Dt, die an den Steuereingang des Thyristors Th angeschaltet ist. Dessen Ausgang ist mit der Zuführelektrode 1 des Zündwiderstandes Rz verbunden, dessen andere Zuführelektrode 2 mit der unteren piezoelektrisch aktiven Elektrodenfläche 30 des Trägerkörpers 29 elektrisch leitend verbunden ist. Die genann-30 ten elektronischen Bauteile bilden einen Vierpol mit den Anschlussstellen 33 bis 36. Der in bekannter Weise aufgebaute mechanische Sicherheitsschalter S dient zur Gewährleistung der Transportsicherheit und bei Verwendung als Aufschlagzünder auch zur Einhaltung der Rohr-und Vorrohrsicherheit. Eine ent-35 sprechende Kurzschlusseinrichtung verhindert beim Einbringen des Anzündsatzes in das Anzündelement dessen ungewollte Auslösung.
Die Funktion ist wie folgt: Bei geöffnetem Sicherheitsschalter S erfolgt bei mechanischer Kompression des Trägerkörpers 40 29, z.B. beim Aufschlag im Ziel, eine Ladungstrennung. Die entstehende Ladung wird über die Diode D auf den Zündkondensator Cz gespeichert. Nach Ablauf einer mit dem Zeitglied RtCt sowie der Triggerdiode Dt vorbestimmten Verzögerungszeit wird der Thyristor Th angesteuert. Die Ladung der Verzö-45 gerungszeit wird der Thyristor Th angesteuert. Die Ladung des Zündkondensators Cz kann dann über den Zündwiderstand Rz abfliessen, wodurch die Zündung des Anzündsatzes eingeleitet wird.
Anstatt beim Aufschlag kann der piezoelektrische Träger-50 körper 29 auch bereits beim Abschluss durch die dabei auftretenden stossartigen Beschleunigungskräfte einer Druckbeanspruchung ausgesetzt werden. Die Verzögerungsschaltung bewirkt dann die Selbstzerlegung des Geschosses nach einer vorgegebenen Zeitspanne, falls nicht zuvor die Auslösung mittels 55 eines ausserdem vorgesehenen Aufschlagzünders erfolgt ist.
Weiterhin kann z.B. der Widerstand R, temperaturabhängig, etwa als Thermistor ausgebildet sein, um z.B. bei niedrigeren Umgebungstemperaturen im Hinblick auf die dann langsamer ablaufenden Reaktionen der dem Anzündelement nachge-60 ordneten Systeme eines Geschosses kleinere Verzögerungszeiten und damit eine Temperaturkompensation zu erreichen.
Eine mögliche Anordnung der einzelnen Elemente der Schaltung nach Fig. 11 auf dem Trägerkörper 29 ist in Fig. 12 gezeigt. Annähernd im Zentrum des piezoelektrischen tablet-65 tenförmigen Trägerkörpers 29 ist der Zündwiderstand Rz, hier ein Zündspalt, ausgebildet, vorzugsweise wieder entsprechend der DT-PS 20 20 016. Die äussere ringförmige Zuführelektrode 1 ist über den Thyristor Th und weitere Leitungsbahnen 37 mit
7
635 673
der übrigen Schaltung verbunden. Die innere ringförmige Zuführelektrode 2 ist über die Durchkontaktierung 31 mit der an der Unterseite des Trägerkörpers 29 befindlichen piezoelektrisch aktiven Elektrodenfläche 30 elektrisch leitend verbunden. Die den Zündkondensator Cz und den Kondensator C, miteinander verbindende Leiterbahn 37 ist über die Durchbrechung 38 mit der unteren Elektrodenfläche 30 elektrisch leitend verbunden. Auch bei dieser Schaltungsanordnung sind die Zuführelektroden 1,2 und Leiterbahnen 37 möglichst klein gehalten, so dass auf diesen keine nennenswerten Ladungen entstehen, die möglicherweise unzulässige elektronische Steuervorgänge auslösen könnten. Diese Flächen sind von der piezoelektrisch aktiven Elektrodenfläche 28 durch die metallfreien, elektrisch nicht leitenden Aussparungen 38 getrennt. Um eine möglichst grosse Elektrodenfläche 28 zu erreichen, greift diese zwischen die Leiterbahnen 37 hinein.
Fig. 13 zeigt eine räumliche Darstellung eines Anzündelementes entsprechend Fig. 12, bevor die elektronischen Bauteile in einen mechanisch festen Isolierkörper, der gleichzeitig als Zündsatzgehäuse dient, eingebettet sind. Deutlich sind die Durchkontaktierungen 31 und 38 zu erkennen, welche die Verbindung zur unteren Elektrodenfläche 30 herstellen. Der bekannte in Fig. 11 angedeutete Sicherheitsschalter S ist nicht gezeigt. Seine Anschlusskontakte sind mit den Elektrodenflächen 28, 30 zu verbinden. Der Zündwiderstand Rz ist hier wieder als Zündbrücke ausgebildet. Im übrigen entspricht der Aufbau dem nach Fig. 12.
In Fig. 14 ist schliesslich noch ein piezoelektrisches Anzündelement gezeigt, das insbesondere für Geschosszünder geeignet ist. Bei dieser Variante wird die Zündenergie beim Abschluss auf dem p piezoelektrischen Trägerkörper 29 erzeugt, dem in bekannter Weise hierzu eine den Druck ausübende Schlagmasse.
zugeordnet ist. Die Zündenergie wird über die Diode D auf den Zündkondensator Cz umgeladen und auf diesem während der Flugphase gespeichert. Die Auslösung erfolgt beim Aufschlag im Ziel, indem in einem weiteren piezoelektrischen Körper, der s Triggertablette Tr durch den Aufschlagstoss elektrische Energie erzeugt wird, wodurch in Verbindung mit dem Dämpfungskreis aus Widerstand RD und Kondensator CD der Thyristor Th aufgesteuert und die Ladung vom Zündkondensator Cz auf den Zündwiderstand Rz geschaltet wird. Der Dämpfungskreis RD io und CD dient zur Dämpfung der beim Aufschlag ablaufenden Schwingungsvorgänge und zur Anpassung der Empfindlichkeit an die jeweilige Aufgabenstellung, indem ein mehr oder weniger grosser Teil der in der Triggertablette erzeugten Energie in ihm wider abgebaut wird. Die Triggertablette Tr kann eine ge-i5 sonderte piezoelektrische Tablette kleinerer Abmessungen sein, die zusätzlich zum Trägerkörper 29 im Zündergehäuse angeordnet ist. Sie kann aber auch als zusätzliche aktive Elektrodenfläche auf dem Trägerkörper 29 ausgebildet sein, die kleiner als die Elektrodenfläche 28 ist, dafür das Öffnen des Thyristors Th 20 nur eine vergleichsweise kleine Energie benötigt wird.
Der Schaltungsaufbau für eine Verzögerung gemäss Fig. 11 und 12 kann auch beiAnzündelementen ohne piezoelektrischen Trägerkörper vorgesehen werden. Auch Kombinationen der verschiedenen Schaltungsvarianten sind möglich. So kann z.B. 25 die Aufschlagzündung nach Fig. 14 mit der Selbstzerlegung nach Fig. 11 in einem Anzündelement kombiniert werden.
Der Aufbau dieser Anzündelemente, insbesondere Metall-schichtzündelemente, erfolgt - wie angegeben - im allgemeinen in kompakter robuster Bauweise und vorzugsweise so, dass man 30 ein nach aussen rotationssymmetrisches Teil mit darin angeordnetem Zündstoff erhält, das bei vergleichsweise geringem Aufwand und grosser Unempfindlichkeit eine hohe Funktionszuverlässigkeit aufweist.
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6 Blatt Zeichnungen

Claims (5)

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1. Elektrisches Anzündelement mit einem Trägerkörper aus elektrisch nicht-leitendem Material und auf diesem angeordneten Zündwiderstand mit Zuführelektroden, dadurch gekennzeichnet, dass auf dem Trägerkörper (8,29) eine elektrische Schaltung ausgebildet ist, in welcher der Zündwiderstand (Rz) und wenigstens ein elektronisches Bauteil (3, D, Th, Cz, L, Cb C2, Rt, Ct, Dt, CD, Rd) je für sich auf dem Trägerkörper (8,29) angeordnet sind.
2. Anzündelement nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das elektronische Bauteil (3, D, Th, Cz, L, Cb C2, Rt, Ct, Dt, CD, Rd) in einem den Zündwiderstand (Rz) freilassenden, am Trägerkörper (8,29) anliegenden mechanisch festen Isolierkörper (11) eingebettet ist.
2
PATENTANSPRÜCHE
3. Anzündelement nach Patentanspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Isolierkörper (11) eine Ausnehmung (12) für die Aufnahme eines mit dem Zündwiderstand (Rz) in Wirkverbindung stehenden Anzündsatzes (13) aufweist.
4. Anzündelement nach einem der Patentansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Trägerkörper (29) aus einem piezoelektrischen Material mit sich gegenüberliegenden piezoelektrisch aktiven Elektrodenflächen (28, 30) ist und wenigstens eine der Elektrodenflächen (28) mit einer oder mehreren Aussparungen (39) versehen ist, in welcher die elektrische Schaltung (37) angeordnet ist.
5. Anzündelement nach Patentanspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Zündwiderstand (Rz) und gegebenenfalls ein oder mehrere elektronische Bauteile (Cz, Ct, CD, Rd) über eine oder mehrere im Trägerkörper (29) ausgebildete Durchbrechungen (31,38) mit der gegenüberliegenden piezoelektrisch aktiven Elektrodenfläche (30) elektrisch leitend verbunden sind.
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PT (1) PT68673A (de)
SE (1) SE7810902L (de)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0212111A1 (de) * 1985-06-10 1987-03-04 Asahi Kasei Kogyo Kabushiki Kaisha Elektronischer Verzögerungszünder
US4944224A (en) * 1988-04-19 1990-07-31 Diehl Gmbh & Co. Electrical igniting medium
AT522U1 (de) * 1994-03-23 1995-12-27 Hirtenberger Ag Antriebsvorrichtung fuer rueckhaltesysteme in kraftfahrzeugen
DE19637587A1 (de) * 1996-09-14 1998-03-19 Dynamit Nobel Ag Zünd-/Anzündelement mit einer auf einem Chip angeordneten Zündbrücke
DE10226259A1 (de) * 2002-06-13 2003-12-24 Flexiva Automation & Anlagenba Anzündeinheit und Verfahren zu deren Herstellung

Families Citing this family (43)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2931765C2 (de) * 1979-08-04 1982-08-19 Diehl GmbH & Co, 8500 Nürnberg Detonator ohne Initialsprengstoff
DE3035932A1 (de) * 1980-09-24 1982-05-06 Dynamit Nobel Ag, 5210 Troisdorf Elektrisches zuendmittel
ATE39758T1 (de) * 1984-01-31 1989-01-15 Dynamit Nobel Ag Electrisches anzuendelement.
DE3431818A1 (de) * 1984-08-30 1986-03-13 Dynamit Nobel Ag, 5210 Troisdorf Sicherheitsschaltung fuer ein elektrisches zuendmittel
DE3446415A1 (de) * 1984-12-20 1986-06-26 Dynamit Nobel Ag, 5210 Troisdorf Elektrisches zuend- oder anzuendelement
DE3537821A1 (de) * 1985-10-24 1987-04-30 Dynamit Nobel Ag Elektrisches zuendelement
FR2593907B1 (fr) * 1986-01-24 1989-11-03 Survilliers Nle Cartoucherie Inflammateur electrique a charge pyrotechnique et systeme de mise a feu correspondant
GB2190730B (en) * 1986-05-22 1990-10-24 Detonix Close Corp Detonator firing element
DE3711421A1 (de) * 1987-04-04 1988-10-20 Messerschmitt Boelkow Blohm Pruefeinrichtung
SE459123B (sv) * 1987-08-14 1989-06-05 Bert Jonsson Taendsystem samt saett att initiera detsamma
AU614870B2 (en) * 1988-09-01 1991-09-12 Orica Explosives Technology Pty Ltd A method of controlling a blasting operation
FR2648223B1 (fr) * 1989-06-09 1994-03-25 Thomson Brandt Armements Inflammateur pyrotechnique pour charges militaires ou propulseur ou generateur de gaz
US5029529A (en) * 1989-09-25 1991-07-09 Olin Corporation Semiconductor bridge (SCB) packaging system
US5113764A (en) * 1989-09-25 1992-05-19 Olin Corporation Semiconductor bridge (SCB) packaging system
US5094167A (en) * 1990-03-14 1992-03-10 Schlumberger Technology Corporation Shape charge for a perforating gun including an integrated circuit detonator and wire contactor responsive to ordinary current for detonation
DE4013516A1 (de) * 1990-04-27 1991-10-31 Piepenbrock Pyrotechnik Gmbh Seemarkierer fuer notanflugverfahren von bordflugzeugen von schiffen
FR2669725B1 (fr) * 1990-11-27 1994-10-07 Thomson Brandt Armements Detonateur pyrotechnique a connexions coaxiales.
US5435248A (en) * 1991-07-09 1995-07-25 The Ensign-Bickford Company Extended range digital delay detonator
US5173569A (en) * 1991-07-09 1992-12-22 The Ensign-Bickford Company Digital delay detonator
DE4312043C1 (de) * 1993-04-13 1994-02-03 Deutsche Aerospace Meß- und Prüfeinrichtung
ZA946555B (en) * 1993-05-28 1995-06-12 Altech Ind Pty Ltd An electric igniter
FR2738334A1 (fr) * 1995-09-05 1997-03-07 Motorola Semiconducteurs Dispositif allumeur a semiconducteur, pour declenchement pyrotechnique, et procede de formation d'un tel dispositif
US6054760A (en) * 1996-12-23 2000-04-25 Scb Technologies Inc. Surface-connectable semiconductor bridge elements and devices including the same
DE19802432A1 (de) * 1998-01-23 1999-08-26 Diehl Stiftung & Co Detonator
DE19806915A1 (de) * 1998-02-19 1999-09-02 Bosch Gmbh Robert Zündvorrichtung für einen Gasgenerator einer Rückhalteeinrichtung
AU2342300A (en) 1998-09-24 2000-05-01 Schlumberger Technology Corporation Initiation of explosive devices
US6752083B1 (en) 1998-09-24 2004-06-22 Schlumberger Technology Corporation Detonators for use with explosive devices
US7383882B2 (en) 1998-10-27 2008-06-10 Schlumberger Technology Corporation Interactive and/or secure activation of a tool
US6938689B2 (en) 1998-10-27 2005-09-06 Schumberger Technology Corp. Communicating with a tool
US6283227B1 (en) 1998-10-27 2001-09-04 Schlumberger Technology Corporation Downhole activation system that assigns and retrieves identifiers
US6148263A (en) * 1998-10-27 2000-11-14 Schlumberger Technology Corporation Activation of well tools
US7347278B2 (en) * 1998-10-27 2008-03-25 Schlumberger Technology Corporation Secure activation of a downhole device
US7451700B1 (en) * 2004-04-14 2008-11-18 Raytheon Company Detonator system having linear actuator
US7874250B2 (en) * 2005-02-09 2011-01-25 Schlumberger Technology Corporation Nano-based devices for use in a wellbore
US20100251879A1 (en) * 2006-01-17 2010-10-07 Rastegar Jahangir S Energy harvesting power sources for assisting in the recovery/detonation of unexploded munitions governmental rights
DE102007017679A1 (de) 2007-01-11 2008-07-17 Rheinmetall Waffe Munition Gmbh Anzündmittel
FI20085179L (fi) * 2008-02-28 2009-08-29 Patria Weapon Systems Oy Tukielin ja menetelmä ammuksen laukaisemiseksi
FI20085181L (fi) * 2008-02-28 2009-08-29 Patria Weapon Systems Oy Laukaisuelin ammuksen laukaisemiseksi
ES2566534T3 (es) * 2008-11-05 2016-04-13 Saab Ab Un circuito de encendido y retardo
FR2959809B1 (fr) 2010-05-10 2013-07-05 Saint Louis Inst Dispositif de mise a feu pour un initiateur
CA3033657C (en) 2016-08-11 2023-09-19 Austin Star Detonator Company Improved electronic detonator, electronic ignition module (eim) and firing circuit for enhanced blasting safety
CN108680068A (zh) * 2018-07-20 2018-10-19 航天科工仿真技术有限责任公司 一种具有储能功能的点火电路
US20220136813A1 (en) * 2020-10-29 2022-05-05 Ryan Parasram Addressable Ignition Stage for Enabling a Detonator/Ignitor

Family Cites Families (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
BE522534A (fr) * 1952-10-06 Générateur d'étincelle
DE1082843B (de) * 1959-05-15 1960-06-02 Rheinmetall Gmbh Elektrisches Zuendelement
US3198117A (en) * 1961-10-02 1965-08-03 Bendix Corp Electrically triggered squib with semiconductive dissipater for stray currents
US3670653A (en) * 1963-10-16 1972-06-20 Us Navy Self-powered fuze firing system
US3269315A (en) * 1964-04-02 1966-08-30 Avco Corp Explosive primer
US3292537A (en) * 1965-06-15 1966-12-20 Jr Frank A Goss Multi-signal explosive detonator
DE1763635A1 (de) * 1968-07-06 1971-11-18 Dynamit Nobel Ag Zuendkapsel
DE1933377A1 (de) * 1969-07-01 1971-02-18 Dynamit Nobel Ag Verzoegerungszuendelement
DE2009533A1 (de) * 1970-02-28 1971-09-09 Fa Diehl, 8500 Nürnberg Elektrischer Brückenzünder
DE2020016C3 (de) * 1970-04-24 1974-12-12 Dynamit Nobel Ag, 5210 Troisdorf Metallschichtzündmittel
US3669022A (en) * 1970-08-05 1972-06-13 Iit Res Inst Thin film device
US3725671A (en) * 1970-11-02 1973-04-03 Us Navy Pyrotechnic eradication of microcircuits
GB1410786A (en) * 1972-10-02 1975-10-22 Secr Defence Detonators
GB1431600A (en) * 1973-10-31 1976-04-07 Ici Ltd Method of blasting and a detenator firing device therefor
US3882324A (en) * 1973-12-17 1975-05-06 Us Navy Method and apparatus for combustibly destroying microelectronic circuit board interconnections
DE2506055A1 (de) * 1975-02-13 1976-08-26 Dynamit Nobel Ag Elektrisches anzuendelement
ZA771838B (en) * 1976-03-30 1978-03-29 Tri Electronics Ab An electric detonator cap
DE2653517C3 (de) * 1976-11-25 1984-10-11 Diehl GmbH & Co, 8500 Nürnberg Elektronische Zündschaltung
FR2438820A1 (fr) * 1978-10-13 1980-05-09 France Etat Dispositif electrique d'allumage d'une substance pyrotechnique

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0212111A1 (de) * 1985-06-10 1987-03-04 Asahi Kasei Kogyo Kabushiki Kaisha Elektronischer Verzögerungszünder
US4944224A (en) * 1988-04-19 1990-07-31 Diehl Gmbh & Co. Electrical igniting medium
AT522U1 (de) * 1994-03-23 1995-12-27 Hirtenberger Ag Antriebsvorrichtung fuer rueckhaltesysteme in kraftfahrzeugen
DE19637587A1 (de) * 1996-09-14 1998-03-19 Dynamit Nobel Ag Zünd-/Anzündelement mit einer auf einem Chip angeordneten Zündbrücke
DE10226259A1 (de) * 2002-06-13 2003-12-24 Flexiva Automation & Anlagenba Anzündeinheit und Verfahren zu deren Herstellung

Also Published As

Publication number Publication date
GB2006402B (en) 1982-04-21
GB2006402A (en) 1979-05-02
PT68673A (de) 1978-11-01
BE871405A (fr) 1979-02-15
SE7810902L (sv) 1979-04-21
DE2747163A1 (de) 1979-04-26
IT1106570B (it) 1985-11-11
FR2408114A1 (fr) 1979-06-01
US4393779A (en) 1983-07-19
CA1125090A (en) 1982-06-08
FR2408114B1 (de) 1985-05-03
IT7851565A0 (it) 1978-10-18

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