DE2243782B2

DE2243782B2 - Pyrotechnische vorrichtung

Info

Publication number: DE2243782B2
Application number: DE19722243782
Authority: DE
Inventors: Leonard Newdigate Dorking Surrey Taylor (Grossbritannien)
Original assignee: Schermuly Ltd
Current assignee: Schermuly Ltd
Priority date: 1972-09-06
Filing date: 1972-09-06
Publication date: 1977-09-08
Also published as: US3851588A; DE2243782A1; FR2199398A5; DE2243782C3

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine pyrotechnische Vorrichtung mit einem Gehäuse, in dem sich eine pyrotechnische Einrichtung befindet und das eine öffnung in einer Wandung aufweist, in die zum Ablassen von Gas bei Druckanstieg im Gehäuse ein einstückiges, biegsames elastisches luftundurchlässiges Ventilglied mit einem konkav-konvexen, kugelkappenartigen Kopfteil, dessen Randbereich eine Federachse bildet, mit einem kegelstumpfförmigen Fußleil und mit einem Schaft eingesetzt ist.

Ein Verschluß dieser Art, der den Durchtritt von Gasen aus einem Behälter in die Atmosphäre ermöglichen und den umgekehrten Vorgang verhindern soll, ist beispielsweise aus der US-PS 22 24 296 bekannt. Der dort beschriebene Verschluß ist allerdings nicht auf eine pyrotechnische Vorrichtung abgestimmt, sondern für das Gebiet von Vakuuinverpackungen von Lebensmitteln entwickelt. Demgemäß liegt dem dort beschriebenen Verschluß ein entsprechendes anderes Prinzip zugrunde als eäner pyrotechnischen Vorrichtung. Bei der Vorrichtung nach der US-PS 22 24 296 handelt es sich um einen Verschluß für eine öffnung mit kreisrunden Querschnitt, der so beschaffen sein muß, daß keinerlei Gefahr des Eindringens von Keimen oder Bakterien enthaltender Luft von außen besteht.

Der dort beschriebene Verschluß ist aus diesem Grunde relativ kompliziert ausgebildet und die zu verschließende öffnung nicht einfach in die zu verschließende Wandung eingestanzt, vielmehr ist die Wandung dort nach innen herumgelegt und weist von oben gesehen einen gekrümmten Ventilsitz für den Stopfen auf.

Der Stopfen selbst bei dem Verschluß nach der US-PS 22 24 296 aus einem biegsamen, elastischen und luftundurchlässigen Material ist ebenfalls kompliziert aufgebaut und beispielsweise zwischen dem Schaft und dem Kopfteil mit einem sich langsam in Richtung des Kopfteils erweiternden Übergangsteil versehen, während der Schaft und der Fußteil von mehreren Nuten oder Durchgängen durchgesetzt sind, durch welche im Inneren des Gehäuses entstehende Gase dann nach außen entweichen können, wenn sie den von der gegenüberliegenden Seite ausgeübten Außendruck

US PS 22 24 296 beschriebene und für Vakuumverpakkungen entwickelte Verschluß beträchtlichen Druckdifferenzen ausgesetzt und die Abgabe von im Inneren des Gehäuses entwickelten Gasen erst dann möglich ist, wenn sich eine entsprechend große Gasmegen im Gehäuse aufgestaut hat, welche den Kopfteil des Ventilgliedes zumindest teilweise abzuheben vermag. Im grundsätzlichen Gegensatz dazu muß aber ein Verschluß für eine pyrotechnische Vorrichtung schon dafür Sorgen tragen, daß beispielsweise zur Vermeidung einer unerwünschten Explosion durch Wärmeeinwirkung keine größeren Gasmengen im Inneren des Gehäuses angesammelt werden und bereits bei kleinen Druckdifferenzen im Inneren des Gehäuses entstehende Druckanstiege so rasch wie möglich ausgeglichen werden um Verformungen des Gehäuses zu vermeiden, denn pyrotechnische Vorrichtungen bestehen üblicherweise aus erheblich dünneren Materialien als sie zum Beispiel zur Verpackung von Lebensmitteln Verwen-

Bei der Vorrichtung nach der US-PS 22 24 296 ist aber nicht nur das Ventilglied kompliziert aufgebaut, vielmehr erfordert auch die zu verschließende öffnung des dort beschriebenen Verschlusses nicht unbeträchtlichen Arbeitsaufwand, denn der zu verschließende Deckel muß dort zuerst mit einer kreisrunden öffnung versehen und das an die öffnung angrenzende Material des Deckels sorgfältig unter Bildung eines Ventilsitzes umgebogen werden. Dabei ist dem dort beschriebenen Verschluß auch darauf zu achten, daß die umgebogenen, flanschförmigen Enden des Deckels eine bestimmte Länge weder über- noch unterschreiten, damit das einzusetzende Ventilglied auch tatsächlich in der gewünschten Weise seinen Sitz einnehmen kann.

Aufgabe der Erfindung ist es daher, einen Verschluß für eine pyrotechnische Vorrichtung anzugeben, der in einfacher und preiswerter Weise herstellbar ist und ein sicheres Ablassen von Gas bei Druckanstieg im Gehäuse der pyrotechnischen Vorrichtung gewährleistet.

Die erfindungsgemäße Lösung besteht dann, eine pyrotechnische Vorrichtung der oben bezeichneten Art so auszubilden, daß die vom Kopfteil des Ventilgliedes von außen vollständig abgedeckte öffnung unrunden Querschnitt aufweist und daß der Schaft und das Fußteil des Ventilgliedes beide einen kreisförmigen Querschnitt aufweisen, wobei der Schaft über seine gesamte Länge kreiszylindrisch ausgebildet ist und daß an der Innenseite des Gehäuses anliegende kegelstumpfförmige Fußteil die unrunde öffnung nur teilweise verschließt.

Besonders vorteilhaft ist es, wenn die öffnung Dreiecksform aufv/eist.

Die erfindungsgemäße pyrotechnische Vorrichtung zeichnet sich durch ihre einfache geometrische Form mit einem zylindrischen Schaft und einem kegelstumpfförmigen Fußteil auf der einen Seite sowie einem kugelkappenartigen Kopfteil auf der anderen Seite aus, wobei die zu verschließende öffnung mit unrunden Querschnitt bei der erfindungsgemäßen pyrotechnischen Vorrichtung lediglich in eine Wandung hineingestanzt zu werden bricht, in welche sich dann das

einstückige, biegsam elastische luftundurchlässige Ventilglied einsetzen läßt, ohne daß eine aufwendige Bearbeitung der öffnung stattzufinden braucht.

Der Verschluß der erfindung^c-gemäßen pyrotechnischen Vorrichtung ist aufgrund seiner einfachen Forin selbstverständlich einfach und billig in der Herstellung; diese Voraussetzung stellt aber insbesondere bei pyrotechnischen Vorrichtungen eine sehr wesentliche Eigenschaft dar, da es sich hierbei um Massenartikel handelt, bei denen die Verschlüsse zur Niedrighaltung des Gesamtpreises nur einen geringen Kostenanteil ausmachen dürfen.

Da bei der erfindungsgemäßen pyrotechnischen Vorrichtung die zu verschließende öffnung selbst einfach eingestanzt wird und auch das Verschlußglied ein einfaches axial symmetrisches Preßteil ist, dessen Kopfteil einen größeren Querschnitt aufweist, als das über den kreiszylindrischen Schaft anschließende kegelstumpfförmige Fußteil, ist dem Aspekt der Herstellung eines preiswerten und wirkungsvoll arbeitenden Verschlusses in ebenso einfacher wie wirkungsvoller Rechnung getragen.

Die erfindungsgemäße pyrotechnische Vorrichtung soll im folgenden anhand einer Ausführungsform und anhand der Zeichnungen beispielsweise erläutert werden. Die Zeichnung zeigt in

Fig. 1 eine Seitenansicht einer vollständigen erfindungsgemäßen pyrotechnischen Vorrichtung mit einem Ventilglied im Gehäusedeckel,

Fig. 2 einen Teilschnitt durch das Ventilglied der erfindungsgemäßen pyrotechnischen Vorrichtung in vergrößertem Maßstabe und in

F i g. 3 eine Unioransicht des Ventilgliedes.

Nach den Zeichnungen enthält die pyrotechnische Vorrichtung ein allgemein mit 1 bezeichnetes Gehäuse mit einem Hauptteil 2 und abnehmbaren Gehäusedekkeln 3 und 4 als Verschlüssen. Der Gehäusedeckel 3 deckt eine Zündvorrichtung 5 ab. Die Gehäusedeckel 3 und 4 werden unter Abdichtung des Spaltes zwischen Gehäusedeckel und Hauptteil, zum Beispiel mit Hilfe abziehbarer Klebestreifen 6 und 7, an ihrem Platz gehalten.

Die in Fig. 1 wiedergegebene Vorrichtung ist typisch für viele pyrotechnische Vorrichtung und der Vorgang des Zündens der Einrichtung im Hauptteil 2 des Gehäuses kann darin bestehen, daß man die Klebestreifen 6 und 7 abzieht, den Gehäusedeckel 3 und möglicherweise auch den Gehäusedeckel 4 abnimmt und die 2'ündvorrichtung 5 betätigt, um die pyrotechnische Einrichtung zu zünden. Es kann sich dabei um eine in der Hand zu haltende Leuchtfackel oder eine Rauchbombe oder eine andere Rakete handeln. Wenn der Gehäusedeckel 4 nicht vor der Betätigung der Zündvorrichtung entfernt zu werden braucht, dann sorgt die pyrotechnische Vorrichtung selbst für die Entfernung.

Das Gehäuse 1 ist mit einem Ventilglied 8 versehen, welches das Ausströmen von Gas aus dem Gehäuse 1 ermöglicht, jedoch den Eintritt von Gas oder Flüssigkeit in das Gehäuse 1 verhindert. Das Ventilglied 8 sitzt im Gehäusedeckel 4. F i g. 2 und 3 zeigen das Ventilglied in größerem Detail, wobei F > g. 2 ein Schnitt längs der Linie H-IIder Fig.3ist

Nach Fig.2 besteht das Ventilglied 8 aus einem Stopfen 9 mit einem Kopfteil 10, einem kreiszylindrischen Schaft U und einem kegelstumpfförmigen Fußteil 12. Der Stopfen 9 ist einstückig aus Polychloropren hergestellt. Der Schaft 11 sitzt in einer dreickigen öffnung 13 in der Wandung 14 des Gehäuses 1, wobei die Relativstellung des Stopfens bezüglich der Öffnung insbesondere aus F i g. 3 erkennbar ist.

Der Fußteil 12 ist konisch ausgebildet, so daß der Stopfen 9 leicht von außerhalb des Gehäuses in die öffnung 13 eingesetzt werden kann. Die Länge des Schaftes 11 ist so bezüglich der Dicke der Wandung 14 bemessen, daß sichergestellt ist, daß der Fußtei! 12 gegen die innere Oberfläche der Wand 14 gedrückt wird, während die Umfangskante des Kopfteiles 10 gegen die Außenoberfläche der Wand 14 angedrückt ist. Aus Fig.3 kann man erkennen, daß die Ecken der dreieckigen öffnung 13 vom Fußteil 12 unbedeckt bleiben und Kanäle 15 bilden, durch welche Gas aus dem Bereich innerhalb des Gehäuses 1 zum Bereich 16 unter dem Kopfteil 10 strömen kann. Ist der Druck innerhalb des Gehäuses ausreichend größer als der Umgebungsdruck außerhalb des Gehäuses, dann wird ein Teil der Randkante des Kopfteiles 10 von der Außenoberfläche der Wand 14 abgehoben und das Gas kann austreten, Um die am Stopfen notwendige Druckdifferenz, die den Gasaustritt aus dem Gehäuse zur Folge hat, zu reduzieren, kann die Unteroberfläche des Kopfteils konkav sein, so daß der Umfangsbereich des Kopfteils eine sehr biegsame Federkante bildet.

Bei einer praktischen Ausführungsform beträgt der Gesamtdurchmesser des Kopfteils 10 etwa 8 mm, der maximale Durchmesser des Fußteiles 12 4,8 mm, der Durchmesser des Schaftes 11 3,1 mm und die Länge der Seiten der dreieckigen öffnung jeweils 5,6 mm.

Eine pyrotechnische Vorrichtung gewährleistet bei Verwendung des Ventilsgliedes nach den Fig.2 und 3 ein Entgasen der im Gehäuse enthaltenen pyrotechnischen Zusammensetzungen ohne Gefahr einer vorzeitigen Entfernung der Gehäusedeckel 3 oder 4 und ohne Gefahr des Ausbeulens oder Zerstörens des Gehäuses 1 durch übermässigen Innendruck. Darüber hinaus kann die Vorrichtung in große Höhen mitgenommen werden, ohne daß eine gefährliche Druckdifferenz am Gehäuse zur Wirkung kommen kann.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Pyrotechnische Vorrichtung mit einem Gehäuse, in dem sich eine pyrotechnische Einrichtung befindet und das eine öffnung in einer Wandung aufweist, in die zum Ablassen von Gas bei Druckanstieg im Gehäuse ein einstöckiges, biegsames elastisches, luftundurchlässiges Ventilglied mit einem konkav-konvexen, kugelkappenartigen Kopf- >o teil, dessen Randbereich eine Federkante bildet, mit einem kegelstumpfförmigen Fußteil und mit einem Schaft eingesetzt ist, dadurch gekennzeichnet, daß die vom Kopfteil (10) des Ventilgliedes (8) von außen vollständig abgedeckte öffnung (13) '5 unrunden Querschnitt aufweist und daß der Schaft (11) und das Fußteii (12) des Ventilgliedes (8) beide einen kreisförmigen Querschnitt aufweisen, wobei der Schaft (11) über seine gesamte Länge kreiszylindrisch ausgebildet ist und das an der Innenseite des Gehäuses (1) anliegende kegelstumpfförmige Fußteil (12) die unrunde öffnung (13) nur teilweise verschließt.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die öffnung (13) Dreiecksform *5 aufweist.