DE3245376C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Verbinden von Zünderdrähten mit elektrischen Zündmitteln entsprechend dem Oberbegriff des Anspruchs 1 und zugehörige Zündmittel.

Elektrische Sprengzünder ohne oder mit eingebauter Ver­ zögerung, aber beispielsweise auch Brennzünder, weisen eine zylindrische Hülse auf, in welcher ein elektrisches Anzünd­ system, insbesondere eine Anzündpille, angeordnet ist. Das Anzündsystem ist mit zwei isolierten Zünderdrähten elek­ trisch leitend verbunden, die durch einen zylindrischen Stopfen hindurchgeführt sind. Der Stopfen ist vorzugsweise aus thermoplastischem Kunststoff hergestellt, in die Hülse vom einen Ende her eingesetzt und in dieser durch Anwürgen, Andrücken od. dgl. der Hülsenwand gehalten. Mit dem Stopfen sind die Zünderdrähte und damit auch das Anzündsystem in der Hülse festgelegt. Bei Sprengmoment- oder Sprengzeit­ zündern ist die Hülse am anderen Ende geschlossen, während sie z.B. bei Brennzündern offen ist, um eine Sprengkapsel oder eine Pulverzündschnur einführen zu können. Ein solcher Sprengzünder ist z.B. in der DE-OS 28 24 588 beschrieben.

Derartige Zündmittel, insbesondere Sprengzünder, werden bei der Anwendung zum Teil starken Belastungen durch Zug und Verdrehung ausgesetzt, insbesonders an der Verbindungs­ stelle zwischen dem Anzündsystem und den Zuleitungs- oder Zünderdrähten. Bei einem Anzündsystem, das als Anzündpille mit Glühdraht und zwei mehr oder weniger parallel zuein­ ander angeordneten und z.B. in einem als Kunststoffsteg ausgebildeten Isolierkörper gehaltenen Lamellen ausgebildet ist, werden die Lamellen an ihrem jeweils einen Ende mit dem Glühdraht und am anderen Ende mit jeweils einem ent­ isolierten Zünderdraht elektrisch leitend verbunden, vor­ zugsweise durch elektrisches Widerstandsschweißen.

Bei dieser Verbindung kann es insbesondere bei einer auto­ matisierten Fertigung zu außermittigem Anfügen von Lamellen und Zünderdrähten kommen. Dies kann bei der Anwendung zu elektrischen Störungen führen, wenn eine einseitige Draht­ beanspruchung zu einer Berührung der beiden außermittigen Verbindungen, deren normaler schon sehr kleiner Abstand von z.B. 1 mm dadurch noch weiter verringert ist, führt.

Der elektrische Teil des Zündmittels, der die beiden ent­ isolierten Zünderdrahtenden und die mit ihnen verbundenen Lamellen umfaßt, sollte daher eine möglichst definierte elektrische Abstandsstrecke aufweisen. Weiterhin soll die Verbindung von Lamelle und Zünderdraht eine möglichst hohe mechanische Festigkeit und einen definierten elektrischen Übergangswiderstand aufweisen.

Bei durch Löten hergestellten Verbindungen ist es z.B. aus der DE-AS 10 73 922 bekannt, die Lamellen an ihren mit den Zünderdrähten zu verbindenden Enden mit einem U-förmigen Querschnitt auszubilden, in diese die verzinnten Zünder­ drahtenden einzustecken, dann die Lamellenränder hülsen­ förmig um die Drahtenden zusammenzubiegen und schließlich die Teile thermisch miteinander zu verlöten. Diese Verbin­ dung ist aufwendig in der Herstellung und stellt auch be­ züglich der Festigkeit noch nicht voll zufrieden.

Bei den bekannten Schweißverbindungen werden die ebenen Blechlamellen der Zündpille mit den entisolierten Zünder­ drahtenden in Linienberührung zur Deckung gebracht und vor­ zugsweise im Widerstandsschweißverfahren durch Andrücken der Elektroden verbunden. Wie sich in der Praxis gezeigt hat, ist bei dieser Linienberührung der Übergangswiderstand für den Schweißstrom nicht immer in der gewünschten Weise gleichmäßig, so daß die Festigkeit der Verbindung uner­ wünscht schwanken kann.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Zuverlässig­ keit des Anzündsystems zu erhöhen und die Verbindung durch Schweißen gegen mechanische Beanspruchung zu sichern sowie den elektrischen Widerstandsbereich des Gesamtsystems ein­ zuengen.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch ein Ferti­ gungsverfahren entsprechend dem Kennzeichen des Anspruchs 1. Die Hohlkehle wird dabei vorzugsweise so lange ausgebil­ det, daß sie den gesamten anzuschweißenden Zünderdrahtteil in seiner ganzen Länge aufzunehmen vermag. Die Hohlkehle ist im Querschnitt so ausgebildet, daß an ihrem Grund oder doch nahe diesem bei einem winkelförmigen Querschnitt eine Flächenberührung mit dem Zünderdraht erfolgt. In ihrem oberen Bereich ist ihre lichte Weite größer als die Draht­ dicke, so daß der Zünderdraht auch bei außermittiger Zu­ führung von oben sicher von der Hohlkehle aufgenommen wird, diese also sozusagen als Auffangschale wirkt, welche das Drahtende zwangsläufig in die definierte Lage am oder nahe dem Grund der Hohlkehle lenkt. Beim Verschweißen selbst wird die Hohlkehle praktisch nicht mehr verformt, wenn man von einer eventuellen geringen Gestaltänderung aufgrund des Anpreßdruckes der Elektroden absieht.

Bei einer automatisierten Fertigung werden die Lamellen mit den Hohlkehlen versehen, nachdem die automatisch zuge­ führten Zündpillen definiert in der Zuführvorrichtung positioniert sind. Diese Verfahrensweise, die Hohlkehlen erst unmittelbar vor der Anschweißung der Zünderdrahtenden in der automatisierten Fertigungsanlage anzubringen, ver­ hindert mit Sicherheit ihr lageverkehrtes Anbringen.

Bevorzugte Ausbildungsformen der Hohlkehlen sind in den An­ sprüchen 2 und 3 angegeben. Ein entsprechendes Zündmittel ist Gegenstand des Anspruchs 4.

Wie sich überraschend gezeigt hat, ergibt das erfindungs­ gemäße Verfahren beim Anpressen der geformten Lamellen­ enden und des Zünderdrahtes während des Schweißens eine günstige Flächenberührung und einen definierten Übergangs­ widerstand, so daß z.B. beim Schweißen von Kupferdrähten an Stahllamellen die Scherfestigkeit nach dem Verbinden wesentlich erhöht und gleichmäßiger geworden ist.

Ein weiterer erheblicher Vorteil ist, daß durch die Hohl­ kehlen der seitliche Austritt von während des Schweißvor­ gangs geschmolzenem Material verhindert bzw. dieses Materi­ al umgelenkt wird, so daß solches ausfließendes Material nicht mehr die Parallel-Lamelle treffen und einen even­ tuellen Kurzschluß verursachen kann.

Bei dem üblichen mechanischen Zusammenführen der Zündpille mit ihren beiden Lamellen und der beiden Zünderdrahtenden kann es aufgrund der bei einer Massenfertigung unvermeid­ baren Fertigungstoleranzen zu einem seitlichen Versatz zwischen Lamellen und Drahtenden kommen. Auch hier erweist sich das erfindungsgemäße Verfahren als vorteilhaft, in dem das Zentrieren beim Zusammenfügen von Lamellen und Drahtenden durch die hohlkehlenartigen als Auffangschale für die von oben eingelegten Drahtenden wirkenden Lamellen­ enden selbständig ohne Lageabweichung erfolgt. Dies ist vor allem bei einer automatisierten Fertigung von großem Nutzen, da damit zuverlässig die Berührung einer Lamelle mit dem benachbarten Zünderdraht ausgeschlossen ist, so daß Kurzschlüsse während der Fertigung oder auch bei ein­ seitiger Beanspruchung während der Handhabung vermieden werden.

Schließlich bewirkt die Hohlkehle auch noch eine Verstei­ fung der Lamelle. Bei einseitiger Beanspruchung vermindert das dadurch erhöhte Widerstandsmoment ein Ausbiegen der so geformten Zündpillenlamelle.

Die Erfindung ist in der Zeichnung in Ausführungsbeispielen gezeigt und wird anhand dieser nachstehend noch näher er­ läutert. Es zeigen

Fig. 1a und b ein elektrisches Anzündsystem in der Schräg­ ansicht ohne und mit angeschweißten Zünder­ drähten,

Fig. 2a und b eine entsprechende Ausführungsform in der Seitenansicht und im Querschnitt und

Fig. 3a bis 4b Varianten hierzu.

Das in Fig. 1a gezeigte Anzündsystem 1, eine Anzündpille, weist den als Kunststoffsteg ausgebildeten Isolierkörper 2, den die nicht sichtbare Glühbrücke umschließenden pyro­ technischen Zündsatz 3 und die beiden im Abstand voneinander angeordneten Lamellen 4 und 5 auf. Die Lamellen sind in ihrem an den Isolierkörper 2 unmittelbar angrenzenden Be­ reich in bekannter Weise eben ausgebildet, in ihrem mit den Zünderdrähten zu verschweißenden Bereich jedoch als Hohlkehle.

Fig. 1b zeigt das gleiche Anzündsystem 1 mit angeschweißten entisolierten Zünderdrähten 7 und 8, um die herum der Stopfen 9 angeordnet ist.

Fig. 2a und 2b lassen deutlicher die Querschnittsform der Hohlkehlen 6, nämlich eine Kreissegmentform, erkennen.

Fig. 2b stellt dabei einen Schnitt entlang der Linie A-A in Fig. 2a dar, wobei die hinter der Schnittebene liegenden Teile der Einfachheit halber fortgelassen wurden und der Wiedergabemaßstab etwa verdoppelt wurde. Es ist deutlich die Funktion der Hohlkehlen 6 als Auffangrinnen zu erkennen. Selbstverständlich muß die Hohlkehle nicht über ihren gan­ zen Querschnitt gleichmäßig gekrümmt sein. So können ihre sich senkrecht zur Zeichenebene erstreckenden Randbereiche z.B. auch eben sein. Wichtig ist nur, daß auch dann der lichte Abstand zwischen beiden Rändern noch um so viel größer als der Drahtdurchmesser ist, daß die Drähte auch bei der fertigungsbedingten außermittigen Zufuhr noch sicher von den Hohlkehlen aufgefangen und zu ihrem Grund hin gelenkt und damit zentriert werden. Die Isolierung der Zünderdrähte 7, 8 ist mit 10 bezeichnet. Bezüglich der Be­ deutung der übrigen Bezugsziffern wird hier wie auch bei den weiteren Figuren auf die Erläuterung zu Fig. 1a und b verwiesen.

Fig. 3a und b zeigen Hohlkehlen 6, die winkel- oder prisma­ förmig ausgebildet sind. Auch hier ist wieder deutlich der Auffangschalencharakter zu erkennen.

Bei der in Fig. 4a und b schließlich noch gezeigten Varian­ te ist die Hohlkehle auf den Anfangsbereich der Lamellen 4 und 5 beschränkt, indem deren Eckbereiche 11 entsprechend nach oben abgewinkelt sind. Diese Art der Verbindung er­ gibt zwar eine geringere Festigkeit nach dem Schweißen als bei den anderen gezeigten Varianten, aber auch hier erhält man wieder die Auffang- und Zentrierfunktion für nicht exakt mittig aufgelegte Zünderdrahtenden.

Claims (4)

1. Verfahren zum Verbinden von Zünderdrähten mit elektri­ schen Zündmitteln, insbesondere Sprengzündern, die zwei elektrisch leitende, im Abstand voneinander nebenein­ ander in einem Isolierkörper gehaltene stegförmige Lamellen aufweisen, deren auf der einen Seite des Iso­ lierkörpers hervorstehenden freie Enden mit je einem elektrisch leitenden Zünderdraht durch Schweißen ver­ bunden werden, dadurch gekennzeich­ net, daß die freien Enden der Lamellen zunächst zu in Längsrichtung sich erstreckende Hohlkehlen verformt und dann nach Einlegen der entisolierten Zünderdraht­ enden mit diesen praktisch unter Beibehaltung ihrer Ge­ stalt durch Schweißen verbunden werden.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Hohlkehle - im Querschnitt betrachtet - zumindest im Bereich ihres Grundes kreissegmentförmig ausgebildet wird, wobei ihr Radius größer als der des Zünderdrahtes ist.

3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Hohlkehle - im Querschnitt betrachtet - winkelförmig ausgebildet wird.

4. Zündmittel, hergestellt nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die mit den Zünder­ drähten (7, 8) verschweißten freien Enden der Lamellen (4, 5) als in Längsrichtung sich erstreckende Hohl­ kehlen (8, 11) ausgebildet sind.