DE2804713C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine eine Vielfachladung mit mehre­ ren getrennt elektrisch zündbaren, jeweils mit einem Zünder versehenen Einzelladungen, insbesondere zum Ausstoßen einer Nutzlast und insbesondere betrifft die Erfindung für das Ausstoßen von z. B. Düppeln für Radarstörung oder ähnliches.

Eine typische Einrichtung zum Abgeben von Düppel für Radar­ störung trägt ungefähr 30 Nutzlast-Ladungseinheiten oder Patronen, Abgegeeinrichtungen mit weniger oder mehr als 30 Patronen sind jedoch auch üblich. Jede dieser Einheiten hat typischerweise einen quadratischen Querschnitt und ungefähr eine Länge von 20 cm; andere Konfigurationen gibt es jedoch auch. Die Nutzlast kann aus Düppel-Diplonen verschiedener Längen bestehen; andere Nutzlasten, die zum Auswerfen aus den hiernach beschriebenen Patronen geeignet sind, sind z. B. Infrarotleuchtsignale, raucherzeugende Ladungen, Licht­ blitzplatten, sich verbrauchende Störsender, Propaganda­ schriften, Dünger, Grassamen und ähnliches.

Jede Ladung ähnelt einer Schrotpatrone mit einer zu verstreuen­ den Nutzlast, die ausgeworfen wird, und weist eine Umkleidung auf, die in der Abgebeeinrichtung zurückbleibt, nachdem die Ladung aus­ geworfen ist.

Die Abgabemechanismen sind unterschiedlich; der am meisten üb­ liche Typ schließt ein pyrotechnisches Auswerfsystem ein. Ein solches System benutzt ein angelegtes elektrisches Signal, um einen Brücken­ draht in einem pyrotechnischen Gasgenerator zu erhitzen, der als "Zün­ der" oder manchmal als "Impulspatrone" bezeichnet wird. Der erhitzte Widerstandsbrückendraht zündet die Antriebsladung in dem Auswerfzün­ der, und der sich ergebende Gasdruck wirft die Ladung aus der Patrone oder Einheit aus. Auf diese Weise arbeitet das System sehr ähnlich wie eine elektrisch gezündete Schrotpatrone.

Die Zünderummantelung enthält alle Teile des Abgebe- oder Auswerfsystems und dient als elektrische Erdverbindung. Die Ver­ schlußscheibe hält das Treibmittel in der Hauptkammer des Zünders, bis das Treibmittel gezündet ist; zu diesem Zeitpunkt wird die Verschlußscheibe durch den Gasdruck, der durch das brennende Treib­ mittel erzeugt ist, zerbrochen. Eine elektrische Kontaktstütze, die vom Zündergehäuse durch einen Glas- oder Kunststoffisolator isoliert ist, schafft die "Spannungsdraht"-Verbindung mit einem angelegten Auslösestrom. Der Brückendraht ist an die elektrische Kontaktstütze und an das Gehäuse des Zünders angeschweißt. Es gibt auch noch ande­ re Arten des Aufbaus des Zünders.

Wenn ein geeignetes elektrisches Signal zwischen der elektrischen Kontaktstütze und dem Gehäuse des Zünders angelegt wird, wird der Brückendraht aufgeheizt; er zündet dann das Treibmittel. Das brennen­ de Treibmittel erzeugt einen Gasdruck, der die Verschlußscheibe zer­ bricht, was dem Gas ermöglicht, den Raum unterhalb des Kolbens der Umhüllung der Ladung unter Druck zu setzen. Der Kolben übt eine Druck­ kraft auf die Ladung und durch diese hindurch auf die Endkappe aus. Die Endkappe wird aus der Umhüllung der Ladung herausgetrieben; an­ schließend wird die Ladung aus der Umhüllung der Ladung herausgetrie­ ben, d. h., herausgeworfen, und zwar durch den sich bewegenden Kolben, der auch ausgeworfen wird.

Die Abgabeeinrichtungen, die die Vielfachladungen tragen, sind elektrisch so verbunden, daß jede Patrone der Reihe nach ihr Signal von einem elektrischen Kontakt eines "Reihenfolge"-Schalters erhält, der typischerweise ein Drehschalter oder ähnliches ist, und sich von einer Stellung zur nächsten bewegt.

Bereits bekannte Abgabesysteme fallen in eine von zwei Kategorien. Zur ersten Kategorie gehören diejenigen Systeme, bei denen eine einzige aufzubrauchende Ladung in jedes Loch des Systems gebracht wird. Bei der zweiten Kategorie von Abgabesystemen werden in jedem Loch der Abgabeeinrichtung Vielfachladungen untergebracht.

Für die Abgabeeinrichtungen mit einer einzigen Ladung pro Loch wird für die Patronen gewöhnlich eine gemeinsame Erdung verwendet, die meistens das Chassis des Flugzeuges oder anderen Fahrzeugs ist. Die Verbindungen zum Reihenfolgeschalter schließen einen spannungs­ führenden Draht ein, der von einem besonderen Kontakt auf dem Reihen­ folgeschalter zu jedem Loch auf der Abgabeeinrichtung verläuft, so daß die Zünder nacheinander und getrennt voneinander elektrisch aus­ gelöst werden können. Der Reihenfolgeschalter arbeitet, wie oben be­ merkt wurde, funktionsmäßig als ein Drehschalter mit einem beweglichen Kontakt, der sich über die einzelnen Patronenverbindungen hinwegbe­ wegt und jedem Zünder nacheinander einzeln einen Zündstrom zuführt. Der Zündstrom erhitzt den Brückendraht um die Auswerfladung zu zün­ den, was zu einem Auswerfen der Ladung führt. Es ist daher für jede Patrone in einem solchen System lediglich ein Paar von elektrischen Kontakten erforderlich.

Im Falle des bekannten Abgebsystems mit Vielfachladungen für jedes Loch ist die Verdrahtung komplizierter. Zur Verein­ fachung sollen lediglich zwei Einzelladungen in jedem Abgebe­ loch angenommen werden. In einem solchen Fall kann eine gemein­ same Erde benutzt werden; es mußten jedoch bisher zwei spannungs­ führende elektrische Verbindungen mit jeder Patrone hergestellt werden, da jeweils ein Zünder in Verbindung mit jeder Ladung arbeitet. Es sind daher zwei spannungsführende elektrische Ver­ bindungen oder "Feuer"-Stifte für jedes Loch der Abgebeeinrich­ tung erforderlich, um einen Kontakt mit den Zündern der doppelten Ladungen zu erreichen. Ein solches System ist daher ein Dreidraht­ system mit drei Kontakten für jedes Loch (zwei spannungsführende Verbindungen und eine Erdverbindung). Ein solches System könnte auch von einer spannungsführenden Verbindung Gebrauch machen und die Erde zwischen den Zündern im Reihenfolgeschalter umschalten; es würden jedoch auch in diesem Falle immer noch drei Drähte für jedes Loch benötigt werden.

Bei anderen Variationen des Standes der Technik wurden bis zu vier Ladungen benutzt, die Ende an Ende in jedem Loch aufge­ reiht waren. Wie ersichtlich ist, hat dies wenigstens fünf elek­ trische Kontakte für jedes Loch erfordert (vier spannungsführende Kontakte und einen gemeinsamen Erdkontakt).

Mit fortschreitender Technologie ist es möglich geworden, die gewünschten Eigenschaften der Ladung mit kleineren Verbrauchsladungen zu erreichen. Es würde z. B. die Wirksamkeit des Systems in großem Maße vergrößert werden, wenn zwei Verbrauchsladungen an Stelle einer Verbrauchsladung eingebaut werden könnten, da im selben Raum der Abgebeeinrichtung mehr Verbrauchsladungen getragen werden könnten. Um die Veränderungen an existierenden Abgebesystemen möglichst klein zu halten, sollte vorzugsweise vermieden werden, die Abgebeeinheiten und die Verdrahtung des Flugzeuges physisch zu ändern; statt dessen sollte die Elektronik der Abgebeeinheiten (d. h. die Reihenfolgeschalterelektronik) und/ oder die Elektronik der Verbrauchsladung (d. h. die mit dem Zünder zusammenhängende Elektronik) geändert werden, um einen Zwei-Draht­ betrieb zum getrennten Zünden der Vielfachladungen in einem einzi­ gen Geschoß zu ermöglichen.

Aus der US-PS 22 97 006 ist ein Geschoßperforationssystem bekannt. Bei diesem System wird durch einen durchgehenden Ladestrom von Kondensatoren in Abhängigkeit vom Widerstands­ wert eines jeweils vorgeschalteten Widerstandes ein unter­ schiedlicher Ladezustand des Kondensators zu unterschiedlichen Zeiten bewirkt. Dadurch wird zu unterschiedlichen Zeitpunkten in vorbestimmter Reihenfolge mit festen Zeitab­ ständen eine automatische aufeinanderfolgende Zündfolge der Ladungen bewirkt.

Durch diese Ausgestaltung ist eine Variation der Zeitab­ stände der Zündfolge nicht möglich.

Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, die be­ kannten Zünder für Vielfachladungen dahingehend zu ver­ bessern, daß sie bei möglichst wenig aufwendiger Verdrahtung sicherstellen, daß eine große Variabilität in der Zündabfol­ ge der Mehrfachladungen gewährleistet ist.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Zünder aller Einzelladungen an eine gemeinsame Zuleitung für Zündsignale derart angeschlossen sind, daß durch aufeinander­ folgende Zündsignale jeweils nur einer der Zünder zündbar ist.

Bei einer ersten Ausführungsform der Erfindung wird ein elektrischer Sensor und Schalter mit ersten und zweiten Zündern verwendet, die mit ersten bzw. zweiten Ladungen verbunden sind. Durch den Schalter wird eine Erdverbindung für den ersten Zünder geschaffen, so daß bei Anlegen eines Zündpulses dieser Zünder gezündet wird. Der Sensor stellt diesen ersten Zündpuls fest und stellt am Ende dieses Pulses den Schalter so ein, daß eine Erdver­ bindung für den zweiten Zünder hergestellt wird. Dieser zweite Zün­ der wird dann durch einen nachfolgenden Puls gezündet. Alternativ dazu kann der Schalter durch ein pyrotechnisch aktiviertes Element so umgestellt werden, daß er mit dem zweiten Zünder verbunden wird, und zwar nach einer vorbestimmten Zeit nach dem Empfang des ersten Pulses.

Bei einer zweiten Ausführungsform eines Systems mit Zweifach­ ladungen sind die Zünder parallel verdrahtet, wobei einer über einen normalerweise offenen mechanischen Unterbrecher verdrahtet ist. Durch das Auswerfen der ersten Ladung wird bewirkt, daß sich ein nachgiebiger Kontakt schließt, daß ein Isolationselement zerstört wird, daß ein Detonations- oder Platzelement sich schließt, um den zweiten Zünder für die Zündung nach Beendigung des ersten Zündpuls anzuschließen.

Bei einer dritten Ausführungsform werden Zündpulse unterschied­ licher Amplituden benutzt, indem die Zünderkreise parallel geschaltet werden; bei einer Ausführungsform mit zwei Ladungen enthält jedoch ein solcher Kreis ein Widerstandselement. Dadurch wird durch eine Spannung niedriger Amplitude der erste Zünder ohne den zweiten gezündet. Durch eine nachfolgende größere Spannung wird der zweite Zünder gezündet.

Bei einer vierten Ausführungsform wird von Zündpulsen verschiedener Polaritäten dadurch Gebrauch gemacht, daß die Zünderkreise parallel mit zwei Ladungen einer dieser Kreis eine Diode einschließt. Dadurch wird durch eine Spannung einer Polarität der erste Zünder gezündet und durch eine Spannung der entgegengesetzten Polarität der zweite Zünder gezündet, nachdem die erste Ladung schon ausge­ worfen worden ist.

Durch Kombinationen von Widerständen und Dioden ist ein getrenntes Zünden von Vielfachladungen mit mehr als zwei Einzelladungen möglich, indem Spannungen mit sowohl unterschiedlichen Amplituden als auch Polaritäten benutzt werden.

Die Erfindung wird im folgenden beispielsweise anhand von vorteilhaften Ausführungsformen unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben. Es zeigt

Fig. 1 im Querschnitt ein typisches Zündergehäuse mit einem elektrischen Erdkontakt, wie es bisher verwendet wurde;

Fig. 2 in einem schematischen Schaltschema die elektri­ schen Verbindungen durch einen Reihenfolgeschalter zu einer Vielzahl von Einzelladungspatronen, wie dies bisher durchgeführt wurde. Diese Produktion kann auch durch andere Einrichtungen, einschließlich Schalten mit Hilfe von Festkörperelektronik, bewirkt werden;

Fig. 3 ein schematisches Schaltschema der elektrischen Ver­ bindungen durch einen Reihenfolgeschalter zu einer Vielzahl von Zweifachladungspatronen, wie dies bis­ her verwendet wurde.

Fig. 4 in schematischer Querschnittsansicht eine erfindungs­ gemäße Patrone mit zwei Ladungen;

Fig. 5 in einem schematischen Schaltschema die Verbindungen der Zünder der Zweifachladung bei einer Ausführungs­ form der Erfindung;

Fig. 6 ein schematisches Schaltschema der elektrischen Ver­ bindungen der Zünder der Zweifachladungen bei einer anderen Ausführungsform der Erfindung;

Fig. 7 ein elektrisches Schaltschema der Verbindungen der Zünder der Zweifachladungen bei einer weiteren Aus­ führungsform der Erfindung;

Fig. 8 ein elektrisches Schaltschema der Verbindungen der Zünder der Zweifachladungen bei noch einer anderen Ausführungsform der Erfindung;

Fig. 9 ein elektrisches Schaltschema der Verbindungen der Zünder von Dreifachladungen bei einer bevor­ zugten Ausführungsform der Erfindung; und

Fig. 10 ein elektrisches Schaltschema der Verbindungen der Zünder von Vierfachladungen bei einer anderen bevorzugten Ausführungsform der Erfindung.

In Fig. 1 ist ein typisches Zündergehäuse gezeigt, wie es bisher verwendet wurde. Das Gehäuse 10 hat allgemein ringförmigen Aufbau und ist länglich, die Hauptkammer des Zündergehäuses ist mit einem geeigneten Treibmittel 12 gefüllt. Das Ende des Gehäuses, das an den nicht gezeigten Kolben zum Auswerfen der Ladung angrenzt, ist durch eine geeignete Verschlußscheibe 14 geschlossen. Diese Scheibe kann durch Zündung des Treibmittels 12 zerstört werden.

Das Zündergehäuse 10 ist normalerweise aus einem weichen, elektrisch leitenden Metall hergestellt. Wie weiter unten deut­ licher beschrieben werden wird, wirkt das Zündergehäuse gewöhnlich selbst als elektrische Erdverbindung. Bei einigen Zündern werden zwei elektrische Drähte (ein spannungsführender und eine Erdverbin­ dung) und ein Gehäuse aus isolierenden Materialien verwendet, die hier beschriebene Erfindung kann jedoch entsprechend angewendet werden.

Im Unterteil der Treibmittelkammer des Zündergehäuses ist ein elektrischer Brückendraht 16 zwischen dem Gehäuse und einem "spannungsführenden" elektrischen Stützkontakt 18 verbunden, der vom Gehäuse durch eine ringförmige Isolation 20, die den Stützkontakt umgibt, isoliert ist. Der Stützkontakt 18 kann irgendeinen elastischen weiblichen Kontakt oder Kontakt vom Federtyp zum Aufnehmen eines Stiftes einschließen, um den Zünder mit einer geeigneten elektrischen Schaltung zum Zünden zu verbinden.

Wie bereits beschrieben wurde, schließt eine Abgebeeinrichtung eine Mehrzahl von Löchern oder Einheiten ein, die mit Patronen mit den Hauptverbrauchsladungen und, falls erforderlich, Hauptladungen geladen werden sollen. (Es sollte beachtet werden, daß bei den meisten Anwendungen eine Hauptladung ausreicht, die Ladung aus der Patrone abzugeben, ohne daß eine weitere Ladung erforderlich ist.)

In Fig. 2 ist eine Vielzahl von Abgabelöchern 22 a, 22 b, 22 c, 22 d ... 22 z gezeigt, von denen jedes im unteren Bereich einen geeigneten Zünder aufweist, der über einen spannungsführenden Draht mit dem elektrischen Reihenfolgeschalter 24 verbunden ist. Die Löcher der Abgabeeinheit sind alle über ihre Zündergehäuse mit einer gemeinsamen elektrischen Erde 26 verbunden, obwohl bei einigen Systemen auch Einzelerden Verwendung finden.

Der elektrische Reihenfolgeschalter ist typischerweise ein Drehschalter mit einer Vielzahl von Kontakten, die nacheinander und einzeln durch einen drehbaren Kontakt 28 betätigt werden, der selbst mit dem angelegten Zündstrom verbunden ist. Beim Betrieb der Schaltung von Fig. 2 wird ein Zündstrom, der entweder Wechselstrom oder Gleichstrom sein kann, an den Reihenfolgeschalter angelegt, während der Drehkontakt über die Kontakte hinwegbewegt wird. Durch den an einen Zünder angelegten Strom wird wiederum jeder der Brückendrähte in ausreichendem Maße erhitzt, um das Treibmittel in den betreffenden Zünder zu zünden. Es sollte bemerkt werden, daß in Fig. 2 zwei Drähte zu jedem Loch der Abgebeeinrichtung führen, und zwar ein spannungsführender Draht zu einem elektrischen Reihenfolgeschalter und ein Erdungsdraht.

In Fig. 3 ist eine Abgebeeinrichtung gezeigt, die so geladen ist, daß jedes ihrer Löcher eine doppelte Ladung enthält. Mit jeder Ladung eines Loches ist deren eigener Zünder verbunden, so daß der Zünder, der mit der Ladung zusammenwirkt, die sich dem Austrittsende des Loches der Abgebeeinrichtung am nächsten befindet, ohne Zünden des anderen Zünders gezündet werden kann, wodurch nur eine Ladung ausgeworfen wird. Nachdem die erste Ladung ausgeworfen ist, wird anschließend unter Benutzung eines zweiten Drahtes vom Reihenfolgeschalter der zweite Zünder gezündet, um die zweite Ladung aus dem Loch der Abgebeeinrichtung auszuwerfen.

Wie gesehen werden kann, sind zwei Drähte zwischen dem Reihenfolgeschalter 24 und jedem der Löcher der Abgabeeinrichtung gezogen, und zwar ein Spannungsführungsdraht, der mit jeweils einem der beiden Zünder verbunden ist.

Mit der gleichen Anzahl von Löchern der Abgabeeinrichtung, wie dies in Fig. 2 gezeigt ist, ist es möglich, die Abgebeeinrichtung doppelt zu laden, so daß die doppelte Anzahl von Ladungen eingeschlossen ist.

Die Wirkungsweise des Reihenfolgeschalters der Fig. 3 ist im wesentlichen gleich der Wirkungsweise des Reihenfolgeschalters in Fig. 2, indem der Drehkontakt 28 durch seine Einzelstellungen hindurchbewegt wird, wobei eine Ladung zur Zeit durch die Abgebeeinheit ausgeworfen wird.

In Fig. 4 ist eine schematische Darstellung einer Patrone mit Zweifachladung (der Ladung eines Loches oder einer Einheit in der Abgebeeinrichtung) dargestellt. Das Entladeende der dargestellten Patrone ist mit einer Endkappe 30 verschlossen, um die Verbrauchsladung Nr. 1, 32, in der Patrone festzuhalten. Ein Kolben 34 ist innerhalb der Patrone untergebracht, um durch den Zünger Nr. 1, 36, betätigt zu werden. Das heißt, mit der Zündung des Treibmittels des Zünders 1 zerbricht die Verschlußscheibe desselben, die im wesentlichen konzentrisch mit der Öffnung des Zünders ist, so daß ein Gasdruck auf den Kolben 34 wirkt. Der Kolben 34 hat eine sehr viel größere Fläche als das Ende des Zünders, und zwar im wesentlichen die gleichen Abmessungen wie das Innere des Patronengehäuses der Ladung.

In ähnlicher Weise wie bei der Ladung Nr. 1 verschließt eine Endkappe 38 den Teil der Patrone, in dem die Verbrauchsladung Nr. 2, 40, untergebracht ist. Der Kolben 42 wird durch den Zünder 44 betätigt, um die Verbrauchsladung Nr. 2, 40, auszuwerfen.

Die innere Verdrahtung der Patrone schließt zwei Drähte von Zünder Nr. 1 ein (einen zu seinem mittigen Stützkontakt und einen zu seiner Gehäuseerde). Diese elektrischen Verbindungen gehen durch ein sehr kleines Loch in der Endkappe 38 hindurch, vorzugsweise in der Nähe der Mitte. Die elektrischen Verbindungen zu Zünder 36 sind vom Zünder 44 her durch ein kleines mittiges Loch im Kolben 42 ge­ führt. Die besondere Art der Verbindung wird weiter unten unter Be­ zugnahme auf die verschiedenen schematischen Schaltbilder deutlicher beschrieben werden.

Der Erdkontakt wird mit dem Gehäuse des Zünders 44 durch ge­ eignete Einrichtungen, wie einen Kontakt mit einer Feder oder eine direkte Verbindung hergestellt. Typischerweise wird ein federbe­ lasteter elektrischer Kontaktstift 46 verwendet, um die Verbindung mit dem elektrischen Stützkontakt des Zünders 44 herzustellen, wobei dieser Stift mit dem spannungsführenden Draht 48 verbunden ist, der zum Reihenfolgeschalter führt. Die Verbindung durch den Reihenfolge­ schalter zu einer geeigneten Energiequelle ist auf dieselbe Weise, wie oben im Zusammenhang mit den bekannten Systemen beschrieben wurde, hergestellt. Der Unterschied besteht darin, daß die Energiequelle aufeinanderfolgende Zündungen von mehr als einer Ladung bewirkt, bevor der Reihenfolgeschalter in die nachfolgende Stellung weitergeschaltet wird. Es sollte bemerkt werden, daß nur zwei elektrische Verbindungen zur Patrone herge­ stellt sind, von denen eine eine gemeinsame Erdverbindung und eine eine einzige spannungsführende Verbindung ist, obwohl die Patrone mit einer Doppelladung geladen ist.

Eine erste Schaltung um getrennte Zündströme für Zünder Nr. 1 und Zünder Nr. 2 zu erhalten, ist in Fig. 5 dargestellt, in der die Widerstandsbrückendraht-Verbindungen in diesen Zündern, die durch elektrische Widerstandssymbole in der Figur dargestellt sind, über einen elektro-mechanischen Sensor 50 parallel geschaltet sind. Die Schalterkontakte des Sensors sind so verbunden, daß sie ursprüng­ lich eine Erdverbindung für Zünder Nr. 1 herstellen. Ein vom Reihenfolgeschalter an den Zünder Nr. 1 angelegtes Zündsignal wird durch den Sensor 50 festgestellt, um die Kontakte des Sensors so zu ver­ stellen, daß eine Erdverbindung für Zünder Nr. 2 hergestellt wird, damit dieser bei Anlegen eines nachfolgenden Zündsignals von der­ selben Verbindung des Reihenfolgeschalters gezündet werden kann. Da­ mit ein zu frühes Zünden des Zünders Nr. 2 verhindert wird, kann entweder ein Verzögerungselement im Sensor eingeschlossen sein, so daß der Schalter bis nach dem Anlegen des Zündsignales an den Zünder Nr. 1 nicht verstellt wird, oder die Betätigung findet erst bei Ende des angelegten Signals, und nicht bei seinem Anfang statt. Es sollte auch bemerkt werden, daß die in Fig. 5 dargestellte Zeichnung entweder durch einen Puls oder durch ein Signal, das unterbrochen wird, betätigt wird, während bei den bereits bekannten Zündeinrichtungen ein Gleichspannungssignal oder ein gepulstes Signal verwendet werden kann, um den Zündstrom zu bilden. Es sollte weiter bemerkt werden, daß der Sensor 50 und die mit diesem zusammenhängenden Schaltkontakte in der Patrone für die Verbrauchsladung eingebaut sind, so daß nur zwei elektrische Kontakte oder Verbindungen mit der Patrone hergestellt werden müssen.

Zusätzlich zum Gebrauch eines elektro-mechanischen Sensors für den Sensor 50 kann auch ein pyrotechnisch betätigter Schalter verwendet werden. In diesem Falle wird, wenn der Zünder Nr. 1 zündet und die erste Ladung auswirft, das pyrotechnische Element eben­ falls gezündet. Nachdem die darin enthaltene Verzögerungssäule nicht mehr weiter wirkt, wird eine Ladung gezündet, um den Schalter zu verstellen, um die Erdverbindung zum zweiten Zünder herzustellen. Dieser zweite Zünder wird dann bei Eintreffen des nächsten Pulses vom Reihenfolgeschalter gezündet.

Es sollte auch bemerkt werden, daß der Reihenfolgeschalter in einer einzigen Stellung belassen wird, während beide Ladungen nacheinander betätigt werden, und daß er dann bewegt wird, um die Ladungen in einer folgenden Patrone der Abgebeeinheit zu betätigen.

Die Schaltung in Fig. 6 zeigt eine andere Ausführungsform, um das Zünden des ersten und zweiten Zünders nacheinander zu bewirken. In diesem Falle sind die beiden Zünder wiederum parallel verdrahtet, wobei ein Zünder über einen mechanischen Unterbrecher 52 verdrahtet ist, der mit der ersten Ladung 56 über eine Feder ver­ bunden ist. Der Zünder Nr. 1 ist wiederum anfänglich mit Erde ver­ bunden und Zünder Nr. 2 ist nicht mit Erde verbunden.

Wenn die Ladung Nr. 1 durch einen Zünder Nr. 1 ausgeworfen wird, wird der mechanische Unterbrecher durch die Feder 54 betätigt, um den Zünder Nr. 2 zu erden. Es kann eine mechanische Verzögerungs­ einrichtung vorgesehen sein, um ein zu frühes Zünden des zweiten Zünders zu verhindern, bevor der nächste Zündpuls eintrifft.

Abänderungen der gerade beschriebenen Anordnung können einen Reaktionsschalter an Stelle des Unterbrechers 52 einschließen, der ein zerstörbares Element enthält, das durch die Kräfte zerstört wird, die beim Zünden des ersten Ladungszünders erzeugt werden, um die Erdverbindung für Zünder Nr. 2 zu bewirken.

Eine andere Abwandlung des in Fig. 6 gezeigten mechanischen Unterbrechers besteht darin, daß ein Schalter mit Wölbungsplatz­ wirkung (domed pop action) verwendet wird. In diesem Falle wird durch die Reaktionskräfte der normalerweise offene Schalter zum Zünder Nr. 2 durch Platzen in die geschlossene Stellung gebracht.

Es sollte bemerkt werden, daß bei allen oben beschriebenen Anordnungen zwei Zündpulse vom Reihenfolgeschalter mit denselben nominalen elektrischen Kenndaten verwendet werden. Die beiden Zündpulse werden an denselben spannungsführenden elektrischen Kontakt der Verbrauchspatrone angelegt. Diese Anordnungen können direkt auf drei oder mehr Ladungen pro Patrone ausgedehnt werden.

Bei der in Fig. 7 gezeigten Anordnung wird eine Technik be­ nutzt, bei der Zündpulse mit unterschiedlichen Eigenschaften ange­ legt werden, um erst Zünder Nr. 1 und anschließend Zünder Nr. 2 zu zünden. In diesem Fall ist eine Diode 58 in Reihe mit dem Brücken­ draht des Zünders Nr. 2 vorgesehen, wobei dann diese Reihenschaltung mit dem Brückendraht des Zünders Nr. 1 parallel geschaltet wird. Ein Zündpuls vom Reihenfolgeschalter, der negative Polarität hat, führt dazu, daß der erste Zünder gezündet wird, wird jedoch durch die Diode 58 abgeblockt werden; aus diesem Grund wird der zweite Zünder nicht gezündet. Man läßt einen positiven Puls durch den Brückendraht des Zünders Nr. 2 fließen, um diesen zu zünden. Es sollte bemerkt werden, daß der hauptsächliche Vorteil der in Fig. 7 gezeigten Schaltung dar­ in besteht, daß sie keine elektro-mechanischen oder mechanischen Komponenten aufweist. Die Kenndaten der beiden an die Schaltung an­ gelegten Pulse müssen jedoch für die beiden Zündungen verschieden sein. Die Diode ist innerhalb der Verbrauchspatrone angeordnet.

Eine andere Einrichtung für eine völlig elektrische Verbindung für ein aufeinanderfolgendes Zünden von Zünder Nr. 1 und Zünder Nr. 2 ist in Fig. 8 dargestellt. Es sei angenommen, daß der Brückendraht des Zünders Nr. 1 einen Wert von 1 Ohm hat und daß der Brückendraht des Zünders Nr. 2, 62, auch einen Relativwert von 1 Ohm hat, während ein Widerstandselement 64, das in Reihe mit dem Brückendrahtelement 62 des Zünders Nr. 2 geschaltet ist, einen Relativwert von 4 Ohm hat. Durch eine verhältnismäßig nied­ rige Spannung wird der Zünder Nr. 1 gezündet werden, es ist je­ doch eine größere Spannung erforderlich, um genügend Strom zum Zünden des Zünders Nr. 2 zu erhalten, und zwar aufgrund des zu­ sätzlichen Widerstandselementes. Es werden daher aufeinander­ folgende Pulse mit unterschiedlicher Amplitude angelegt, um zu­ erst den Zünder Nr. 1 und dann den Zünder Nr. 2 zu zünden. Auch andere relative Widerstände können benutzt werden.

Indem mehr Widerstandszweige hinzugefügt werden, kann eine ähnliche Verbindung für Patronen hergestellt werden, die mehr als zwei Ladungen aufweisen. Fig. 9 zeigt den Fall von drei Zündern, wobei der erste und zweite Zünder wie in Fig. 8 dargestellt ver­ bunden sind. Außerdem ist ein Widerstandselement 66 (ebenfalls mit relativen Wert von 1 Ohm) eines dritten Zünders vorgesehen und mit einem Widerstand 68 in Reihe geschaltet, der einen relativen Wert von 8 Ohm hat. Die Reihenschaltung der Widerstände 68 und 66 ist mit den anderen Zündschaltungen parallel geschaltet. Wie darge­ stellt ist, reicht ein 7,5 Volt Zündpuls aus, um den Zünder Nr. 1 auszulösen, ein 20 Volt Zündpuls ist erforderlich, um den Zünder Nr. 2 auszulösen, und ein 50 Volt Zündpuls ist erforderlich, um den Zünder Nr. 3 auszulösen. Zusätzliche Zünder könnten in ähnlicher Weise hinzugefügt werden, wobei geeignete relative Widerstandswerte und geeignete relative Zündspannungen zu benutzen sind.

Fig. 10 zeigt eine Anordnung zum Zünden von Vielfachzündern in einer gemeinsamen Patrone, bei der die in den Fig. 7 und 8 dargestellten Techniken kombiniert werden. In diesem Falle sind Zünder Nr. 1 und Zünder Nr. 2 wie in Fig. 8 verbunden. Zünder Nr. 3 ist so verbunden, daß sein Brückendraht 70 mit Diode 72 in Reihe geschaltet ist, und der Zünder Nr. 4 ist so verbunden, daß sein Brückenelement 74 Reihe sowohl mit einem Widerstandselement 76 als auch einer Diode 78 geschaltet ist. Die Zünder sind wiederum so parallel geschaltet, daß die zusätzliche in Reihe geschaltete Komponente oder die zusätzlich in Reihe geschalteten Komponenten bei den Parallelschaltungen in jedem Falle eingeschlossen sind.

Bei der Betätigung wird ein + 7,5 Volt Zündpuls den Zün­ der Nr. 1 betätigen, wird jedoch durch die Diode 72 und die Diode 78 abgeblockt, so daß er die Zünder Nr. 3 und Nr. 4 nicht betätigen kann. Außerdem wird sein Strom wegen des Widerstandes 64 nicht zum Zünden des Zünders Nr. 2 ausreichen. Ein darauf angelegtes + 25 Volt Signal wird den Zünder Nr. 2 betätigen, wird jedoch durch Dioden 72 und 78 abgeblockt werden, so daß Zünder Nr. 3 und Nr. 4 nicht gezün­ det werden. Ein negatives 7,5 Volt Signal wird dann den Zünder Nr. 3 auslösen, wird jedoch keine ausreichende Amplitude aufweisen, um den Zünder Nr. 4 auszulösen, und zwar aufgrund des Widerstandselementes 66. Schließlich wird ein negativer 25 Volt Puls den Zünder Nr. 4 auslösen.

Es wurden zwar bestimmte Ausführungsformen der Erfindung hier erläutert; es wird jedoch verstanden werden, daß die Er­ findung auf diese Ausführungsformen nicht begrenzt ist. Es könnte z. B. die Kombination der vorbekannten, in Fig. 3 darge­ stellten Verbindungen mit einer der in Fig. 5 bis 10 darge­ stellten Verbindungen kombiniert werden, so daß z. B. vier La­ dungen in einer einzelnen Patrone unter Benutzung von drei Drähten ausgelöst werden können.

In jedem Falle ist ein nachträgliches Anpassen von Patronen, so daß sie zusätzliche Ladungen enthalten, ohne Erhöhung der Anzahl von elektrischen Verbindungen zu denselben ohne weiteres mög­ lich, indem eine oder mehrere der beschriebenen Techniken benutzt werden. Eine solche nachträgliche Anpassung würde geeignete Änderungen am Reihenfolgeschalter erfordern, jedoch keine Änderungen an der Abgabeeinrichtung oder der Verbindungsverdrahtung; aus diesem Grunde würde die Modifikation verhältnismäßig billig im Vergleich zur Installation von zusätzlichen Abgebeeinrichtungen sein, die benötigt werden würden, um die Kapazität des Abgebesystems für Verbrauchsladungen zu verdoppeln.

Claims (14)

1. Vielfachladung mit mehreren getrennt elektrisch zündbaren, jeweils mit einem Zünder versehenen Einzelladungen zum Ausstoßen einer Nutzlast, dadurch gekennzeichnet, daß die Zünder (36, 44) aller Einzelladungen an eine gemeinsame Zu­ leitung für Zündsignale derart angeschlossen sind, daß durch aufein­ anderfolgende Zündsignale jeweils nur einer der Zünder (36, 44) zündbar ist.

2. Vielfachladung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zwei Einzelladungen vorgesehen sind, und daß Einrichtungen (50, 52) zum Verhindern des Zündens des zweiten Zünders (44) durch einen ersten angelegten Puls, der zum Zünden des ersten Zünders (36) geeignet ist, und zum Ermöglichen des Zündens des zweiten Zünders (44) durch einen zweiten angelegten Puls vorge­ sehen sind.

3. Vielfachladung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Zündeinrichtungen einen Schal­ ter (50) für die Zündpulse einschließen, der mit dem ersten Zün­ der (36) verbunden und vom zweiten Zünder (44) getrennt ist, wo­ bei der Schalter (50) durch den ersten angelegten Puls so betätig­ bar ist, daß er mit dem zweiten Zünder (44) verbindbar ist.

4. Vielfachladung nach Anspruch 3, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Schalter einen Fühler (50) zum Fest­ stellen der Gegenwart des ersten angelegten Pulses und zum Betätigen der Kontakte des Schalters einschließt, der mit dem zweiten Zün­ der (44) verbindbar ist.

5. Vielfachladung nach Anspruch 3 oder 4, dadurch ge­ kennzeichnet, daß der Schalter ein Verzögerungselement enthält, das so ausgebildet und angeordnet ist, daß der zweite Zünder (44) nicht vor Ablauf eines vorbestimmten Zeitraumes nach dem ersten Puls zündbar ist.

6. Vielfachladung nach Anspruch 3, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Schalter eine pyrotechnische Verzögerungs­ säule einschließt, die durch den ersten angelegten Puls zündbar ist, durch den nach der pyrotechnischen Verzögerung der Schalter so einstellbar ist, daß der zweite Zünder (44) durch einen zweiten angelegten Puls zündbar ist.

7. Vielfachladung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch ge­ kennzeichnet, daß der erste Zünder (36) direkt mit den elektrischen Drähten verbunden ist und einen mechanischen Un­ terbrecher (52) zum Verbinden des zweiten Zünders (44) mit den elektrischen Drähten einschließt, wobei der Unterbrecher (52) durch die Gegenwart der ersten Einzelladung (56) durch Federwir­ kung offen haltbar ist und beim Auswerfen dieser Ladung schließ­ bar ist.

8. Vielfachladung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der mechanische Unterbrecher (52) ein mechanisches Verzögerungsglied zum Schließen des Unterbrechers (52) nach Auswerfen der ersten Ladung (56) einschließt.

9. Vielfachladung nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Unterbrecher (52) einen Reak­ tionsschalter mit einem zerstörbaren Element einschließt, wobei durch die Zündung des ersten Zünders (36) das Element zerstörbar und der Unterbrecher (52) schließbar ist.

10. Vielfachladung nach Anspruch 9, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Unterbrecher (52) einen Reaktionsschalter mit einem gewölbten Detonationselement aufweist, wobei durch Zündung des ersten Zünders (36) das Detonationselement zum Platzen bringbar ist, wodurch der Unterbrecher (52) schließbar ist.

11. Vielfachladung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Zündeinrichtungen eine Diode (58) aufweisen, die mit dem zweiten Zünder zum Abblocken eines ersten angelegten Pulses einer ersten Polarität in Reihe geschal­ tet ist, wobei der zweite Zünder durch Anlegen eines zweiten Pul­ ses der anderen Polarität zündbar ist.

12. Vielfachladung nach Anspruch 1, 2 oder 11, dadurch gekennzeichnet, daß eine dritte Einzelladung inner­ halb der Vielfachladung mit einem dritten Zünder, der mit den Zünd­ einrichtungen versehen ist, vorgesehen ist, und daß die Zündein­ einrichtungen eine zweite Diode (78) und ein Widerstandselement (76) in Reihe mit dem dritten Zünder (74) einschließen, durch die ein erster angelegter Puls einer ersten Polarität abblockbar und durch die ein zweiter angelegter Puls der anderen Polarität von niedriger Spannung, die zum Zünden des zweiten Zünders geeignet ist, in seiner Spannung so herabsetzbar ist, daß damit das Zünden des dritten Zünders (74) durch den zweiten Puls verhinderbar ist, wobei der dritte Zünder (74) durch Anlegen eines dritten Pulses höherer Spannung und der anderen Polarität zündbar ist.

13. Vielfachladung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Zündeinrichtungen ein Wider­ standselement (64) in Reihe mit dem zweiten Zünder (62) zum Er­ niedrigen der Spannung des ersten Pulses niedriger Spannung, der zum Zünden des ersten Zünders (60) geeignet ist, aufweisen, so daß das Zünden des zweiten Zünders (62) dadurch verhinderbar ist, während der zweite Zünder (62) durch Anlegen eines zweiten Pulses höherer Spannung zündbar ist.

14. Vielfachladung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch ge­ kennzeichnet, daß sie eine dritte Einzelladung mit einem dritten Zünder (70), der mit den Zündeinrichtungen gekoppelt ist, einschließt, wobei die Zündeinrichtungen ein Widerstandsele­ ment (64), das in Reihe mit dem zweiten Zünder (62) zum Erniedrigen der Spannung eines ersten Pulses niedriger Spannung, der zum Zünden des ersten Zünders geeignet ist, geschaltet ist, so daß ein Zünden des zweiten Zünders dabei verhinderbar ist, während der zweite Zün­ der (62) bei Anlegen eines zweiten Pulses höherer Spannung zündbar ist, und eine Diode (72) aufweisen, die mit dem dritten Zünder (70) zum Abblocken eines ersten und zweiten Pulses einer ersten Polarität in Reihe geschaltet ist, wobei der dritte Zünder (70) bei Anlegen eines dritten Pulses der anderen Polarität zündbar ist.