DE3607350A1 - Detonator mit schnell ausloesendem anzuendelement - Google Patents

Description

Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist ein Detonator mit einem schnell auslösenden Anzündelement. Das Anzünd­ element ist anstich- bzw. schlagempfindlich und wirkt auf einen Verzögerungssatz ein, der seinerseits nach dem Durchreagieren einen nachgeschalteten Zündstoff zum Um­ satz bringt.

In den bekannten Detonatoren ist das Anzündelement als Anzündhütchen ausgebildet, in dem sich der schlagempfind­ liche Zündsatz in einem einteiligen Näpfchen befindet; nach Zündung des Zündsatzes dringen die Zündgase bzw. die Flamme über einen oder mehrere Zündkanäle zu dem Verzöge­ rungssatz und bringen diesen zur Zündung.

Nachteilig bei Detonatoren mit diesen Anzündelementen wirkt sich der Umstand aus, daß die Zündung des Anzünd­ satzes im allgemeinen mittels einer gefederten Zündnadel erfolgt, die zwar sehr stoßempfindlich ist, jedoch oft bereits noch vor Ablauf der Abbrandzeit des Verzögerungs­ satzes durch Einwirkung der Federkraft wieder aus dem Detonator herausgerissen wird. Dieser Vorgang bewirkt eine Druckentlastung und kann zum Verlöschen des Abbrandvor­ ganges im Verzögerungssatz führen, so daß es zu Zündver­ sagern kommt. Diese Effekte werden besonders beim Auf­ prall auf ein nur geringes Hindernis, wie z. B. Strauch­ werk oder Äste, beobachtet, während sie beim starken Auf­ prall des Zünders, z. B. auf harten Boden, dagegen kaum auftreten.

Es bestand deshalb die Aufgabe, Detonatoren zu entwik­ keln, die auch beim Aufschlag auf ein geringes Hindernis auch dann eine einwandfreie Zündung bewirken, wenn die Zündnadel aufgrund der auf sie einwirkenden Federkraft noch vor Ablauf des restlosen Abbrandes des Verzögerungs­ satzes aus dem Detonator wieder herausgerissen wird.

In Erfüllung dieser Aufgabe wurde nun ein in einem Deto­ nator angeordnetes, mechanisch auslösbares Anzündelement zum Zünden eines Verzögerungssatzes, der mit nachgeschal­ tetem Initialsatz und Sekundärladung in einer Detonator­ hülse untergebracht ist, gefunden, der durch die im Pa­ tentanspruch 1 angegebenen Merkmale gekennzeichnet ist.

Bei dieser erfindungsgemäßen Anordnung liegt ein gerich­ teter Zündkanal vor, der den Zündstrahl konzentriert bzw. gebündelt auf den Verzögerungssatz richtet, diesen äußerst schnell und zuverlässig zündet und die Anzündung und den Abbrand des Satzes von einer eventuellen vorzei­ tigen Druckentlasung infolge zurückgehender Zündnadel un­ abhängig macht.

Die das Anzündelement umgebende Außenhülse ist relativ dickwandig und besitzt einen dünnen Boden, dessen Wand­ stärke zwischen 0,05 und 0,15 mm betragen kann. Die Seitenwände können zum Bodenteil hin an Stärke zunehmen; diese Zunahme erfolgt so, daß der Außendurchmesser der Hülse konstant bleibt, während der Innendurchmesser zum Boden hin zunehmend kleiner wird, so daß der Radius des dünnen Bodenteils entsprechend kleiner wird. Die Wand­ stärke am Boden der Hülse kann dabei so groß werden wie der Radius des dünnen Bodenteils.

Die Innenhülse hat einen Außendurchmesser, der dem Innendurchmesser der Außenhülse entspricht. Ihre Wan­ dung liegt formschlüssig fest an der Innenwandung der Außenhülle. Sie ist koaxial innerhalb der Außenhülse so angeordnet, daß ihr Boden mit dem Boden der Außen­ hülse und deren Wandung einen Hohlraum bildet, in dem der Zündsatz angeordnet ist.

Die Wandungen der Innenhülse sind dünner als die Wan­ dungen der Außenhülse. Die Dicke des Bodenteils ent­ spricht etwa der Dicke des Bodenteils der Außenhülse. Die Wandstärke der Seitenwände ist etwas größer als diejenige des Bodenteils.

Sowohl bei der Innenhülse als auch bei der Außenhülse kann die offene, dem Bodenteil entgegengesetzt liegende Seite nach innen eingebogen werden, so daß diese Hülsen­ seite, die im folgenden auch als Hülsenmund bezeichnet wird, die Form einer Scheibe mit einer kreisförmigen Öffnung aufweist. In einer bevorzugten Duchführungsform der Erfindung liegt die auf diese Weise umgebogene Seite der Innenhülse formschlüssig direkt auf der entsprechend umgebogenen Seite der Außenhülse auf.

Im allgemeinen entspricht der Durchmesser des Hülsen­ mundes der Außenhülse dem Durchmesser des Hülsenmundes der Innenhülse. Vorzugsweise ist bei beiden Hülsen der Innendurchmesser kleiner als die Höhe der entsprechen­ den Hülse. Der Mund der Innenhülse schließt sich vor­ zugsweise an denjenigen der Außenhülse an.

Als Material für Innen- und Außenhülse kommen Metalle, Metallegierungen oder Kunststoffe in Frage. Bevorzugte Materialien sind Aluminium oder Messing.

Der von der Wandung der Außenhülse und den Böden der Innen- und Außenhülse umgebene Hohlraum enthält einen an sich bekannten Zündsatz aus Oxidations- und Reduk­ tionsmitteln sowie schnell wirksamen Initialspreng­ stoffen. Der Anteil der Enitialsprengstoffe in diesem Zündsatz liegt im allgemeinen zwischen 40 und 60 Gew.-%, je nach gewünschter Auslöseempfindlichkeit. Der gesamte Satz kann sowohl in loser Form als auch durch an sich bekannte Bindemittel zur Fixierung der Komponenten ge­ bunden eingesetzt sein.

Beispiele für einsetzbare Initialsprengstoffe sind Bleiazid, Diazodinitrophenol, Bleitrinitroresorcinat, Tetrazen oder Azotetrazol in Form seiner Schwermetall­ salze.

Das gesamte Anzündelement ist in dem Detonator so an­ geordnet, daß der Hülsenmund in Richtung des Verzöge­ rungssatzes weist. Er ist innerhalb der Detonatorhülse koaxial mit letzterer angeordnet.

Anhand der beigefügten Zeichnungen wird die Erfindung beispielhaft dargestellt.

Fig. 1 zeigt einen Detonator entsprechend dem Stand der Technik, Fig. 2 den erfindungsgemäßen Detonator mit Anzündelement und Fig. 3 das Anzündelement in vergrößerter Darstellung, jeweils im Längsschnitt.

In den Figuren wird mit 2 die Detonatorhülse bezeichnet, in der hintereinander angeordnet sind das Anzündelement 6 - in Fig. 1 als Anzündhütchen ausgebildet -, der Verzö­ gerungssatz 5, der Initialsatz 4 und die Sekundärla­ dung 3. Die Sekundärladung 3 wird vorzugsweise mit einer Schlußscheibe 4 abgedeckt.

In Fig. 3 ist die Außenhülse mit 7 und die Innenhülse mit 8 bezeichnet. Zwischen Außen- und Innenhülse befin­ det sich der Zündsatz 9. Der Hohlraum, in dem dieser Zündsatz angeordnet ist, wird umschlossen von der Boden­ wandung 10 der Außenhülse 7 und der Bodenwandung 11 der Innenhülse 8 sowie der Wandung der Außenhülse 7.

Claims (8)

1. Detonator mit mechanisch auslösbarem Anzündelement (6) zum Zünden eines Verzögerungssatzes (5) mit nachge­ schaltetem Initialsatz (4) und Sekundärladung (3), die in einer gemeinsamen Detonatorhülse (2) angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, daß er ein Anzündelement (6) aufweist, das zusammen­ gesetzt ist aus mindestens einer Außenhülse (7) und einer Innenhülse (8), die in die Außenhülse (7) koaxial wandseitig formschlüssig in der Weise einge­ bracht ist, daß zwischen der Bodenwandung (10) der Au­ ßenhülse (7) und derjenigen (11) der Innenhülse (8) ein Hohlraum verbleibt, dessen Seitenwände von der Seitenwand der Außenhülse gebildet werden und der mit einem Zündsatz (9) aus schnell reagierenden Initial­ sprengstoffen gefüllt ist.

2. Detonator gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Wand der Außenhülse (7) des Anzündelements (6) dicker ist als ihre Bodenwandung (10).

3. Detonator gemäß Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Wandstärke der Außenhülse (7) des Anzündelements (6) in Richtung der Bodenwandung (10) zum Innern der Hülse (7) hin zunimmt.

4. Detonator gemäß einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Länge der Außenhülse (7) des Anzündelements (6) größer als ihr Durchmesser ist.

5. Detonator gemäß einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die offene Seite der Außenhülse (7) des Anzündelements (6) nach innen hin umgebogen ist, so daß die der Bodenwandung (10) der Hülse ent­ gegengesetzte Seite die Form einer Scheibe mit kreisförmiger Öffnung aufweist.

6. Detonator gemäß einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das offene Ende der Innenhülse (8) sich direkt an das offene Ende der Außenhülse (7) anschließt.

7. Detonator gemäß einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß er ein schnell auslösendes Zünd­ element (9) aufweist.

8. Detonator gemäß einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Zündkanal zwischen Zünd­ satz (9) und Verzögerungssatz (5) größer ist als der freie Innendurchmesser des Anzündelements (6).