DE2304952A1

DE2304952A1 - Pyrotechnische vorrichtung mit sicherung gegen ungewolltes detonieren

Info

Publication number: DE2304952A1
Application number: DE2304952A
Authority: DE
Inventors: William Baird Fritz; Jun William Jeffery Hudson
Original assignee: AMP Inc
Current assignee: TE Connectivity Corp
Priority date: 1971-07-15
Filing date: 1973-02-01
Publication date: 1974-08-08
Also published as: AU5165973A; NL7301372A; GB1368223A; FR2216545A1; US3735705A; AU465861B2; FR2216545B1

Description

Pyrotechnische Vorrichtung mit Sicherung gegen ungewolltes

Detonieren

Die Erfindung bezieht sich auf eine pyrotechnische Vorrichtung und insbesondere auf eine eine Sicherung aufweisende derartige Vorrichtung, so daß eine ungewollte Detonation der Vorrichtung durch hochfrequentes Streurauschen verhindert wird.

Eine bekannte pyrotechnische Vorrichtung weist einen elektrischen Sprengzünder mit einem explodierbaren Brückendraht auf, der bei Stromdurchfluß explodiert. Diese Explosion bewirkt die Zündung einer in der Vorrichtung enthaltenen Ladung.

Eine derartige Vorrichtung wird von dem Problem verfolgt, daß durch hochfrequentes elektrisches Rauschen eine ungewollte Detonation der Sprengladung erfolgt. Der Brückendraht wirkt als Antenne, der elektromagnetisches Streurauschen aufnimmt, das beispielsweise durch eine Radioübertragung in der Nähe der Vorrichtung bewirkt sein kann.

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Eine pyrotechnische Vorrichtung, die einen Pulverbehälter, eine in diesem enthaltene Sprengladung sowie einen darin vorgesehenen Sprengzünder aufweist, mit einer äußeren metallischen Ummantelung, einem inneren metallischen Anschlußstift und einem zwischen der äußeren Ummantelung und dem Anschlußstift angeschlossenen explodierbaren Brückendraht, der die Sprengladung zündet, wenn er von elektrischem Strom durchflossen wird, kennzeichnet sich gemäß der Erfindung durch ein rohrförmiges Filter mit einem Keramiksubstrat, einer auf der Außenfläche des Keramiksubstrate vorgesehenen dielektrischen Schicht und einer inneren und einer äußeren leitenden Fläche, wobei die innere leitende Fläche mit dem Anschlußstift und die äußere leitende Fläche mit der Ummantelung in Kontakt steht undl:wobei das Filter hochfrequente elektrische Energie von dem Brückendraht ablenkt, ohne daß !die Sprengladung gezündet wird.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachfolgend unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben. In den Zeichnungen zeigen:

Figur 1 einen Teilschnitt durch die erfindungsgemäße pyrotechnische Vorrichtung; und

Figur 2 ein Ersatzschaltbild der Vorrichtung gemäB Figur 1.

Die pyrotechnische Vorrichtung weist einen nur teilweise gezeigten metallischen Pulverbehälter 11 auf, der in einem Kammerabschnitt eine nicht gezeigte Sprengladung enthält· Ein langgestreckter Halsabschnitt 10 des Behälters 11 umschließt einen Sprengzünder, der eine äußere metallisch· Ummantelung 12 und einen metallischen Anichlußetift 13 ftttfweist. Ein Brückendraht 14 ist zwischen der äußeren Um**n-

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teltmg 12 und dem Anschlußstift 13 angeschlossen. Typischerweise veist der Anschlußstift 13 einen Nickelüberzug auf und ist goldplattiert. Die äußere Ummantelung 12 besteht .aus korrosionsfreiem Stahl. Der Brückendraht 14 hat normalerweise einen Widerstand von etwa

Eine Buchse 16, die dem Sprengzünder Gleichstrom zuführt, ist zur Aufnahme des freien Endes des Halsabschnittes 10 des Pulverbehälters ausgebildet und weist eine zentrale Einstecköffnung 15 auf, die zur Aufnahme eines Endes des Anschlußstiftes 13 bestimmt ist. Der Stromkreis wird geschlossen durch den Innenleiter eines Kabels, das in Figur 2 schaubildlich mit 26 bezeichnet ist, über die Einstecköffnung 15, den Anschlußstift 13, den Brückendraht 14, die äußere Ummantelung 12 und den mit der Ummantelung der Buchse 16 elektrisch verbundenen Halsabschnitt 10 des Pulverbehälters 11 und zurück durch den Erdpotential aufweisenden Kabelmantel. Wenn Strom durch diesen Schaltkreis fließt, explodiert der Brückendraht 14 und zündet dadurch die Sprengladung in dem Pulverbehälter.

Um sicher und zuverlässig zu verhindern, daß hochfrequente Rauschenergie die Ladung zündet, ist ein rohrförmiges Filter 17 auf dem Anschlußstift angeordnet.

Das rohrförmige Filter ist von einem Typ, der ein Keramiksubstrat aufweist, welches bei einer bevorzugten Ausführungsform ein extrudiertes Ferritrohr 18 ist. Eine darauf unmittelbar niedergeschlagene dielektrische Schicht 19, beispielsweise Bariumtitanat, bedeckt die Außenfläche des Ferrits.

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Eine Metallplattierung bildet eine innere leitende Fläche

20 und eine äußere leitende Fläche 21. Zwischenräume in der Metallplattierung bei 22 und 23 trennen die innere leitende Fläche 20 elektrisch von der äußeren leitenden Fläche 21. Die innere leitende Fläche 20 steht in elektrischem Kontakt mit dem Anschlußstift 13 und die äußere leitende Fläche 21 mit der Außenummantelung 12. Das Filter 17 lenkt elektrische Hochfrequenzenergie zu der Außenummantelung ab und verhindert, daß diese Energie an dem Brückendraht erscheint, da diese Energie andernfalls leicht zu einer Detonation der Sprengladung führen könnte. Das Filter 17 ist in seiner Position gehalten mittels eines Einsatzstückes 9 aus Isoliermaterial, das in der Nähe des offenen Endes des Halsbschnittes 10 vorgesehen ist und sich in die Zwischenräume 22 und 23 in der Plattierung erstreckt.

Ein Ersatzschaltbild der ein Filter aufweisenden pyrotechnischen Vorrichtung ist in Figur 2 dargestellt. Eine durch die Batterie 24 dargestellte Gleichspannungsquelle ist über einen Zündschalter 25 mit dem Kabel 26 verbunden, wobei das Kabel bei 27 durch die Buchse 16 mit dem Anschlußstift 13 verbunden ist. Zwischen dem Punkt 27 und dem Brückendraht 14 weist die Schaltung eine durch den Anschlußstift 13 und das Ferritrohr 18 gebildete Induktivität 28 und einen Widerstand 29 auf. Kondensatoren 30 und 31 bilden den kapazitiven Weg zwischen dem Anschlußstift und der äußeren leitenden Fläche 21 des Filters. Die Impedanz der äußeren leitenden Fläche

21 ist in drei verschiedene iri Reihe liegende Bahnen mit Spulen 32, 33 und 34 und Widerständen 35, 36 und 37 unterteilt worden. Zwei Erdrückleitungsbahnen mit der -.Spule 38, dem Widerstand 39, der Spule 40 und dem Widerstand 41 vervollständigen die Schaltung.

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In Figur 2 sind die Impedanzen zwar in zwei Erdrückleitungsbahnen zusammengefaßt, tatsächlich sind jedoch die Erdrückleitungswege über die gesamte Länge der äußeren Ummantelung 12 verteilt. Dabei ergibt sich ein elektrisches Filter, das in sehr wirksamer Weise hochfrequente Rauschenergie nach
Erde ableitet. Nur der Gleichstrom von der Quelle 24 durchfließt den Brückendraht 14. Auf diese Weise wird ein sehr
wirksames, gedrängt ausgebildetes und billiges Filter geschaffen, das eine unbeabsichtigte Detonation der pyrotechnischen Vorrichtung verhindert.

Patentansprüche:

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Claims

Patentansprüche

1. Pyrotechnische Vorrichtung, die einen Pulverbehälter, eine in diesem enthaltene Sprengladung sowie einen darin vorgesehenen Sprengzünder aufweist, mit einer äußeren metallischen Umhüllung, einem inneren metallischen Anschlußstift und einem zwischen der äußeren Ummantelung und dem Anschlußstift angeschlossenen explodierbaren Brückendraht, der die Sprengladung zündet, wenn er von elektrischem Strom durchflossen wird, gekennzeichnet durch ein rohrförmiges Filter (17) mit einem Keramiksubstrat (18), einer auf der Außenfläche des Keramiksubstrats (18) vorgesehenen dielektrischen Schicht (19) und einer inneren und einer äußeren leitenden Fläche (20 und 21), wobei die innere leitende Fläche (20) mit dem Anschlußstift (13) und die äußere leitende Fläche (21) mit der Ummantelung (12) in Kontakt steht und wobei das Filter (17) hochfrequente elektrische Energie von dem Brückendraht (14) ablenkt, ohne daß die Sprengladung gezündet wird.

2. Pyrotechnische Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Pulverbehälter (11) metallisch ist und eine Kammer und einen Halsabschnitt (10) aufweist, wobei die Sprengladung in der Kammer und der Sprengzünder in dem Halsabschnitt (10) enthalten sind, und daß sich der Anschlußstift (13) und das Filter (17) koaxial mit dem Halsabschnitt (10) erstrecken und die äußere metallische Ummantelung (12) sich in engem Kontakt mit dem Halsabschnitt (10) befindet.

3. Pyrotechnische Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß in der Nähe

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des offenen Endes des Halsabschnittes (10) in demselben ein Einsatzstück (9) aus Isoliermaterial angeordnet ist, wobei der Anschlußstift (13) das Einsatzstück (9) durchsetzt und das Filter (17) mit dem Einsatzstück (9) in Eingriff steht und wobei das Einsatzstück (9) ein Herausziehen des Filters (17) aus dem offenen Ende des Halsabschnitts (10) begrenzt.

4. Pyrotechnische Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1-3» dadurch gekennzeichnet, daß die dielektrische Schicht (19) unmittelbar auf das Keramiksubstrat (18) niedergeschlagen ist, daß das rohrförmige Filter (17) eine sich über das Dielektrikum (19) und die Innenfläche des Filters (17) erstreckende Metallplattierung aufweist, wobei die Metallplattierung nahe den beiden Außenenden des Filters (17) Zwischenräume (22, 23) aufweist zwecks elektrischer Isolierung der Metallplattierung an der Außenseite des Filters (17) von der Plattierung an der Innenseite des Filters (17)» und daß die äußere metallische Ummantelung (12) zwischen den Zwischenräumen (22 und 23) mit der Plattierung an der Außenseite des Filters (17) in Kontakt steht.

5. Pyrotechnische Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1-4, dadurch gekennzeichnet, daß das Substrat (18) ein Ferrit ist und die dielektrische Schicht (19) Bariumtitanat ist.

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