DE68912506T2 - Detonator mit ungekehrter schlagwirkung. - Google Patents
Detonator mit ungekehrter schlagwirkung.Info
- Publication number
- DE68912506T2 DE68912506T2 DE68912506T DE68912506T DE68912506T2 DE 68912506 T2 DE68912506 T2 DE 68912506T2 DE 68912506 T DE68912506 T DE 68912506T DE 68912506 T DE68912506 T DE 68912506T DE 68912506 T2 DE68912506 T2 DE 68912506T2
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- insulator
- bridge
- conductor
- along
- adjacent
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
- 239000004020 conductor Substances 0.000 claims description 53
- 239000012212 insulator Substances 0.000 claims description 51
- 239000002360 explosive Substances 0.000 claims description 27
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 15
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 12
- 239000004033 plastic Substances 0.000 claims description 5
- 229920003023 plastic Polymers 0.000 claims description 5
- 239000004642 Polyimide Substances 0.000 claims description 4
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 claims description 4
- 229920000728 polyester Polymers 0.000 claims description 4
- 229920001721 polyimide Polymers 0.000 claims description 4
- 230000002250 progressing effect Effects 0.000 claims 2
- 230000008016 vaporization Effects 0.000 claims 1
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 8
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 8
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 7
- 239000011888 foil Substances 0.000 description 6
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 238000004026 adhesive bonding Methods 0.000 description 3
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 3
- 238000005474 detonation Methods 0.000 description 2
- 238000004880 explosion Methods 0.000 description 2
- 239000010408 film Substances 0.000 description 2
- 230000000977 initiatory effect Effects 0.000 description 2
- 239000008188 pellet Substances 0.000 description 2
- 239000002985 plastic film Substances 0.000 description 2
- 229920006255 plastic film Polymers 0.000 description 2
- 229920002799 BoPET Polymers 0.000 description 1
- 239000005041 Mylar™ Substances 0.000 description 1
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 1
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 230000002457 bidirectional effect Effects 0.000 description 1
- 238000004070 electrodeposition Methods 0.000 description 1
- 231100001261 hazardous Toxicity 0.000 description 1
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 1
- 229920003223 poly(pyromellitimide-1,4-diphenyl ether) Polymers 0.000 description 1
- 229910052594 sapphire Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010980 sapphire Substances 0.000 description 1
- 238000005476 soldering Methods 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 1
- 239000010409 thin film Substances 0.000 description 1
- 238000007740 vapor deposition Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F42—AMMUNITION; BLASTING
- F42B—EXPLOSIVE CHARGES, e.g. FOR BLASTING, FIREWORKS, AMMUNITION
- F42B3/00—Blasting cartridges, i.e. case and explosive
- F42B3/10—Initiators therefor
- F42B3/12—Bridge initiators
- F42B3/124—Bridge initiators characterised by the configuration or material of the bridge
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Air Bags (AREA)
Description
- Die hier beschriebene Erfindung bezieht sich allgemein auf Detonatoren der Slapper-Bauart und insbesondere auf verbesserte Slapper-Detonatoren von einfachem Aufbau und wirtschaftlicher Konstruktion.
- Der Slapper-Detonator, der in dem J. R. Stroud in Lawrence Livermore Laboratory document UCRL-77639 "A New Kind of Detonator - The Slapper" vom 27. Februar 1976 beschrieben ist und wie er in den Oberbegriff des Anspruchs 1 definiert ist, arbeitet dadurch, daß man eine dünne Metallfolie zum Explodieren bringt, was einen plastischen Film oder eine plastische Schicht über einen Spalt beschleunigt, uni auf ein hochdichtes sekundäres Explosionsmittel aufzutreffen.
- Traditionellerweise wird die dünne Metallfolie oder Brücke aus einem Metallfilm oder einer Metallschicht auf einem dielektrischen Substrat geätzt. Der Kunstoffilm besteht aus Polyester, wie beispielsweise Mylar, oder Polyimid, wie beispielsweise Kapton, und wird über der Brücke angeordnet, um als das Flugmittel zu dienen. Der Spalt wird durch einen Teil aus Kunststoffscheibenmaterial vorgesehen, und zwar mit einem gelochten Loch, bezeichnet als Hülse, welches mit dem Flugfilm verbunden ist. Schließlich wird ein explosives Pellet über dem Loch in der HÜlse angeordnet.
- In der US-PS 3 669 022 vom 13. Juni 1972 wird von Dahn et al. eine Dünnschicht- oder Dünnfilmvorrichtung zur Verwendung als eine "fuze" oder fuse" beschrieben. Eine dünne Isolioerschicht ist zwischen einem Paar von leitenden Schichten angeordnet, wobei eine der leitenden Schichten und die Isolierschicht dünne Nadellöcher innerhalb eines Brückenelements aus einem Metall niedriger Dichte und niedriger spezifischer Wärme aufweisen, und zwar derart angeordnet, daß die leitenden Schichten kurzgeschlossen werden. Die den leitenden Schichten zugeführte elektrische Energie verdampft das Metall in den Nadellöchern. Ein Explosionsmittel ist in engem Kontakt mit dem Metallbrückenelement niedriger Dichte und geringer spezifischer Wärme angeordnet.
- McCormick et al. lehren in US-Patent 4 471 697 vom 18. September 1984 einen bidirektionalen Slapper-Detonator, der ein Brückenelement aufweist, welches sandwichartig angeordnet ist zwischen zwei Hülsenhaltern, wobei eine Saphirhülse in jedem Halter angeordnet ist. Flugmittel weisen die Basis oder Laminat auf, auf dem die Kupferschicht angeordnet ist, aus der das Brückenelement als ein Teil angeordnet ist, und sie sind positioniert zwischen dem Brückenelement und jeder der Hülsen. Initiierpellets sind benachbart zu jeder Hülse und zu jedem Hülsenhalter angeordnet. Die Kupferschicht oder -lage ist auf sich selbst um einen gesonderten, individuellen Schaltungsisolator herumgefaltet.
- MacDonald et al. beschreibt in US-PS 4 602 565 vom 29. Juli 1986 einen Explosionsfoliendetonator, indem eine Explosionsbrücke eine Folie trennt und ein Teil der Folie gegen ein Explosionsmittel zu dessen Detonation treibt. Der elektrische Strom, der den Detonator betätigt, fließt durch den Detonator entlang einer elektrisch leitenden Folie, die in den Detonator eintritt und austritt, und zwar über deutlich getrennte Pfade.
- Obwohl der Slapper-Detonator seit seinem Entstehen eine übliche Komponente auf dem Gebiet der Detonatoren ist, so verbleibt doch das Bedürfnis nach verbesserten Slapper- Detonatoren, die ein einfaches Design oder eine wirtschaftliche Kontruktion besitzen.
- Es ist somit ein Ziel der vorliegenden Erfindung, ein verbesserten Slapper-Detonator sowie zugehörige Methodologie vorzusehen, und zwar von einfacher Konstruktion.
- Ein weiteres Ziel der Erfindung besteht darin, einen verbesserten Slapper-Detonator sowie die zugehörige Methodologie vorzusehen, und zwar von wirtschaftlichem Aufbau.
- Weitere Ziele, Vorteile und neue Merkmale der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung und ergeben sich ferner für den Fachmann durch eine Prüfung der folgenden Ausführungen oder aber können durch die Ausführungen der Erfindung erlernt werden. Die Ziele und Vorteile der Erfindung können mittels der Möglichkeiten und Kombinationen realisiert und erreicht werden, wie sie insbesondere in den beigefügten Ansprüchen wiedergegeben sind.
- Um die oben genannten sowie weitere Ziele entsprechend dem Zweck der vorliegenden Erfindung zu erreichen, wird hier ausführlich ein Detonator beschrieben, der geeignet ist, durch einen extern gelieferten elektrischen Leistungsimpuls betrieben zu werden. Der Detonator weist einen flächenelementartigen Isolator auf, der zwei parallele ausgestreckte oder ausgebreitete und kontinuierliche externe Oberflächen besitzt, die voneinander mit einem geringen oder dünnen Abstand angeordnet sind. Eine kantenbildende externe Oberfläche grenzt an und trennt die zwei parallelen Oberflächen. Ein Leiter ist entlang einer der parallelen Oberflächen angeordnet um die kantenbildende Oberfläche herumgefaltet und ist dann fortschreitend entlang der anderen parallelen Oberfläche angeordnet. Ein Teil des Leiters zusammen mit eine der parallelen Oberflächen ist in der Form einer Brücke ausgebildet. Eine Öffnung ist in dem Leiter auf der anderen Oberfläche des Isolators positioniert, und zwar direkt entgegengesetzt und gegenüber dem Isolator und von der Brücke. Der Leiter ist zum Empfang und zum Transport des Treiberimpulses elektrischer Leistung geeignet. Eine Hülse ist benachbart zu und in Ausrichtung mit der Öffnung in dem Leiter positioniert und eine Explosionsladung ist benachbart zu und in Ausrichtung mit der Hülse positioniert. Die Brücke ist unterstützt in dem räumlichen Bereich benachbart zu der Brücke, der nicht von dem Isolator eingenommen wird. Wenn im Betrieb Treiberimpulse elektrischer Leistung in explosionsartiger Weise die Brücke verdampfen, so wird ein Teil des Isolators, der benachbart zu der Brücke liegt, durch die Öffnung in dem Leiter durch die Hülse und gegen die Explosionsladung angetrieben, welche auf diese Weise zur Detonation gebracht wird.
- Vorzugsweise weist der Isolator des Detonators ein Material auf, welches ausgewählt ist aus der aus Polyimid und Polyester bestehenden Gruppe und besitzt ferner eine Dicke in dem angenäherten Bereich, der sich von 0,0127 mm bis 0,0508 mm (0,0005 bis 0,002 Zoll) erstreckt.
- Es wird ferner häufig bevorzugt, daß die Detonatorbrücke unterstützt wird durch die sandwichartige Ausbildung des Teils des Leiters, der die Brücke aufweist, und zwar zwischen dem Isolator und einer Stützschicht bestehend aus einem Material ausgewählt aus der aus Plastik und Keramik bestehenden Gruppe und mit einer Dicke in dem angenäherten Bereich, der sich von 0,127 mm bis 0,508 mm (0,005 bis 0,020 Zoll) erstreckt.
- Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung kann gemäß den Zielen und Zwecken eine Explosionsladung detoniert werden durch das erfindungsgemäße Verfahren des Anordnens eines Leiters entlang einer ausgestreckten und kontinuierlichen externen Oberfläche aus einem flächenelementartigen Isolator durch Falten des Leiters, um die kantenbildende Außenoberfläche des Isolators und sodann durch die Anordnung des Leiters entlang der anderen ausgestreckten und kontinuierlichen externen Oberfläche des Isolators. Die zwei ausgestreckten oder sich erstreckenden und kontinuierlichen externen oder Außenoberflächen des Isolators verlaufen parallel zu und mit dünnem Abstand voneinander, und die kantenbildende externe Oberfläche grenzt an und trennt die zwei parallelen Oberflächen. Das Verfahren umfaßt ferner die Ausbildung einer Brücke von einem Teil des Leiters, der angeordnet ist entlang einer der parallelen externen Oberflächen des Isolators. Ein weiterer Schritt des Verfahrens besteht in der Positionierung einer Öffnung oder Apertur innerhalb des Leiters, der angeordnet ist auf der anderen parallelen Oberfläche des Isolators, wobei die Öffnung direkt entgegengesetzt zu oder gegenüber dem Isolator von der Brücke angeordnet ist. Sodann umfaßt das Verfahren ferner die Anordnung einer Hülse benachbart zu und in Ausrichtung mit der Öffnung im Leiter; die Anordnung einer Explosionsladung benachbart zu und in Ausrichtung mit der Hülse; und die Unterstützung der Brücke in dem räumlichen Bereich benachbart zu der Brücke, der nicht durch den Isolator eingenommen wird. Sodann wird Explosionsladung zur Detonation gebracht durch den Transport eines elektrischen Leistungsimpulses entlang des Leiters. Dieser Schritt des Verfahrens verdampft in explosionsartiger Weise die Brücke, wodurch bewirkt wird, daß ein Teil des Isolators, der benachbart zur Brücke liegt durch die Öffnung in dem Leiter angetrieben wird, ferner durch die Hülse und gegen die Explosionsladung, wodurch die zuvor erwähnte Detonation initiiert wird.
- Vorzugsweise wird der Unterstützungsschritt dieses erfindungsgemäßen Verfahrens ausgeführt durch die sandwichartige Ausbildung des Teils des Leiters, der die Brücke aufweist, und zwar zwischen dem Isolator und einer Schicht aus einem Stützmaterial.
- Die günstigen Auswirkungen und Vorteile der vorliegenden Erfindung, die sie verkörpert und allgemein hier beschrieben sind, umfassen unter anderem das Vorsehen eines verbesserten Slapper-Detonators und der zugehörigen Methodologie, und zwar bei einfacher Konstruktion und wirtschaftlichem Aufbau.
- Die beigefügten Zeichnungen gehören zu und bilden einen Teil der Beschreibung und veranschaulichen ein Ausführungsbeispiel der Erfindung und dienen zusammen mit der Beschreibung der Erläuterung der Prinzipien der Erfindung. In der Zeichnung zeigt:
- Fig. 1 eine Explosionsansicht eines Detonators hergestellt gemäß der Erfindung;
- Fig. 2 eine perspektivische Ansicht eines zusammengebauten Detonators hergestellt gemäß der Erfindung;
- Fig. 3 eine zweite perspektivische Ansicht eines Detonators der Fig. 2, wobei die entgegengesetzt liegende Seite des Detonators gegenüber der in Fig. 2 gezeigt und dargestellt ist;
- Fig. 4 eine Querschnittsansicht des Detonators der Fig. 2, und zwar gesehen ganz allgemein entlang der Linien 4-4 in Fig. 2;
- Fig. 5 eine Querschnittsvorderansicht des Detonators der Fig. 2, und zwar im allgemeinen längs Linie 5-5 in Fig. 2.
- Es sei nunmehr die Erfindung im einzelnen beschrieben.
- Es sei nunmehr im einzelnen auf das derzeit bevorzugte Ausführungsbeispiel der Erfindung Bezug genommen, wobei ein Beispiel desselben in den beigefügten Zeichnungen dargestellt ist. Als erstes sei auf die Fig. 1 Bezug genommen, die eine Explosionsansicht und eine Anordnung der Detonatorteile 10 zeigt, die erfindungsgemäß vorgesehen sind. Ein flächenelementartiger Isolator 12 besitzt eine erste ausgebreitete oder ausgestreckte und kontinuierliche externe oder Außenoberfläche 14 und eine zweite ausgestreckte oder sich erstreckende und kontinuierliche externe oder Außenoberfläche 16, wobei die Oberflächen 14 und 16 parallel zu und mit dünnem oder engem Abstand voneinander angeordnet sind. Die Oberflächen 14 und 16 sind als die Oberseite bzw. Unterseite des Isolators 12 dargestellt. Eine kantenbildende externe Oberfläche 18 (Außenoberfläche 18) grenzt an und trennt die Oberflächen 14 und 16. Ein Isolator 12 ist dargestellt, und zwar geformt als ein rechtecklges Parallelepiped, obwohl diese einfache Form oftmals vorteilhaft ist, es doch nicht ein absolutes Erfordernis und die Isolatoren können viele andere Formen besitzen, die in einer effizienten Ausführung dieser Erfindung einsetzbar sind. Oftmals ist es bevorzugt, daß der Isolator 12 aus einem Material besteht, welches ausgewählt ist, aus der aus Polyimid und Polyester bestehenden Gruppe, und zwar mit einer Dicke in dem angenäherten Bereich, der sich erstreckt von 0,0127 mm bis 0,0508 mm (0,0005 bis 0,002 Zoll).
- Die Anordnung 10 weist ferner einen Leiter 20 auf. Im zusammengebauten Zustand dient eine obere Komponente 22 des Leiters 20 für die Anordnung längs des Pfades, der entlang der ersten Oberfläche 14 des Isolators 12 fortschreitet. Eine Seitenkomponente 24 des Leiters 20 dient zum Herumfalten zur kantenbildenden externen Oberfläche 18 des Isolators 12 und eine Bodenkomponente 26 des Leiters 20 ist vorgesehen zum Fortschreiten längs einer zweiten Oberfläche 16 des Isolators 12. Eine Brücke 28 weist einen Teil der oberen Komponente 22 des Leiters 20 auf. Eine Brücke, wie sie auf dem Gebiet der Detonatorwissenschaft bekannt ist, ist ein Element von relativ hohem Widerstandswert innerhalb eines Leiters, der in explosionsartiger Weise verdampft werden kann, und zwar beim Gebrauch durch einen elektrischen Leistungstreiberimpuls. Eine Öffnung oder Apertur 30 ist direkt jenseits der Brücke 28 positioniert, und zwar innerhalb der Bodenkomponente 26 des Leiters 20. Wie sich aus Fig. 1 ergibt, ist Leiter 20 geeignet zum Empfang und zum Transport eines elektrischen Leistungsimpulses längs seines Pfades. Der Leiter 20 kann aus Kupfer, Aluminium oder irgendeinem anderen festen leitendem Material bestehen. Beim Zusammenbau kann der Leiter 20 an dem Isolator 12 angebracht werden, und zwar durch igendein geeignetes Verfahren wie beispielsweise durch Kleben oder durch direkte Dampf- oder Elektroabscheidung.
- Eine Hülse 40 mit einer rohrartigen Gestalt und mit einer Bohrung 42 ist als ein zusätzlicher Detonatorteil der Anordnung 10 dargestellt. Die Hülse 40 kann benachbart zu und in Ausrichtung mit der Öffnung 30 des Leiters 24 angeordnet werden. Beim Zusammenbau kann die Hülse 40 an dem Leiter 20 durch irgendwelche geeignete Mittel angebracht werden, wie beispielsweise durch Kleben oder, wenn es sich um ein Metall handelt, durch Löten. Das Material, aus dem die Hülse 40 aufgebaut ist, ist nicht kritisch für die Durchführung der Erfindung und kann strukturelle Metalle, Keramikstoffe, Kunststoffe und dergleichen umfassen.
- Wie die Fig. 1 ferner zeigt, ist eine Explosionsladung 50 zur Positionierung benachbart zu und in Ausrichtung mit der Hülse 40 geeignet. Entsprechend der potentiell gefährlichen Natur kann die Explosionsladung 50 an der Hülse 40 durch irgendwelche geeigneten Mittel, wie beispielsweise durch Kleben, angebracht werden. Obwohl die Explosionsladung 50 kreiszylindrisch dargestellt ist, so ist sie doch nicht auf diese Volumenform begrenzt. Ferner sei bemerkt, daß, obwohl die Explosionsladung 50 jedwedes Material enthalten kann, welches durch Stoß zur Detonation gebracht werden kann, wird die Ladung 50 doch häufig einen kleinen Teil eines relativ empfindlichen hochexplosiven Materials enthalten, welches dazu dient, die Detonation einer wesentlichen größeren Ladung eines relativ unempfindlichen Explosionsmittels, wie dies nicht gezeigt ist, hervorzurufen, und welches mehr oder weniger benachbart dazu angeordnet ist.
- Der letzte Detonatorteil der Anordnung 10 gemäß Fig. 1 ist eine Stützlage oder Stützschicht 60, die ein Mittel vorsieht, zur Unterstützung der Brücke 28 in der Zone des Raums oder in dem Raumbereich, der benachbart liegt zu der Brücke 28, aber durch den Isolator 12 nicht eingenommen ist. Da die wesentliche Funktion der Stützschicht 60 darin besteht, eine Trägheitsmasse vorzusehen, sind weder deren Form noch deren Zusammensetzung von äußerster Kritikalität, was die erfindungsgemäße Vorrichtung und das erfindungsgemäße Verfahren anlangt. Nichtsdestoweniger wird es häufig bevorzugt, daß die Stützschicht 60 aus einem Material besteht, welches aus der aus Plastik und Keramik enthaltenden Gruppe ausgewählt ist und eine Dicke besitzt, die im angenäherten Bereich liegt, der sich von 0,127 mm bis 0,508 mm (0,005 bis 0,020 Zoll) erstreckt. Beim Zusammenbau wird der Teil des Leiters 20, der die Brücke 28 aufweist, sandwichartig zwischen Isolator 12 und Stützschicht 60 angeordnet.
- Ein gemäß der Erfindung zusammengebauter Detonator 70, der die Detonatorteile 10 der Anordnung gemäß Fig. 1 aufweist, ist in den Fig. 2, 3, 4 und 5 gezeigt. Der Detonator 70 weist, wie oben beschrieben, Isolator 12, Leiter 20, Hülse 40, Explosionsleitung 50 und Stützschicht 60 auf. Die Fig. 2, 3, 4 und 5 werden zusammen besprochen. Die Fig. 2 und 3 sind perspektivische Ansichten von entgegengesetzt liegenden Seiten des Detonators 70 und die Fig. 4 und 5 sind geschnittene Seiten- und Vorderansichten des Detonators 70, und zwar im ganzen längs der Linie 4-4 und 5-5 in Fig. 2, wobei jede der Schnittlinien sowohl die Brücke 28 des Leiters 20 als auch die Mitte der Bohrung 42 der Hülse 40 verläuft. In Fig. 3 ist ein keilartiger Teil der Explosionsleitung 50 weggeschnitten, um die Hülse 40 und die Bohrung 42 freizulegen. Die Hülse 40 ist auch in den Fig. 2, 4 und 5 gezeigt und die Bohrung 42 ist ebenfalls in den Fig. 4 und 5 dargestellt. Die Öffnung 30 Im Leiter 20 ist in den Fig. 4 und 5 dargestellt. Die Brücke 28 im Leiter 20 ist besonders in Fig. 5 hervorgehoben. Die erste ausgestreckte und kontinuierliche Außenoberfläche 14 des Isolators 12 ist insbesondere in Fig. 2 dargestellt; die zweite ausgestreckte und kontinuierliche Außenoberfläche 16 des Isolators 12 ist insbesondere in Fig. 3 hervorgehoben. Die kantenbildende Außenoberfläche 18 des Isolators 12 ist insbesondere in den Fig. 2 und 3 dargestellt. Die obere Komponente 22 der Leiters 20 ist besonders in Fig. 2 und 4 hervorgehoben. Die untere Komponente 26 des Leiters oder Verbinders 20 ist besonders in den Fig. 3 und 4 dargestellt. Die Seitenkomponente 24 des Leiters 20 ist besonders in den Fig. 2, 3 und 4 gezeigt. Der Detonator 70 kann durch einen extern gelieferten elektrischen Leistungsimpuls betrieben werden, der durch eine elektrische Leistungsimpulsversorgung 80 geliefert werden kann, die sehr schematisch in Fig. 4 dargestellt ist. Elektrische Leistungsimpulsversorgungen, die zum Betreiben der Detonatoren, wie beispielsweise des erfindungsgemäßen Detonators 40 geeignet sind, sind auf dem Gebiet der Detonatorwissenschaft bekannt. Im Betrieb kommt der Detonator 70 dann in Funktion, wenn die Leistungsversorgung 80 einen elektrischen Leistungsimpuls liefert, der explosionsmäßig die Brücke 28 verdampft, wodurch ein Teil des Isolators 12 benachbart zur Brücke 28 durch die Öffnung 30 im Leiter 20 und dann durch die Bohrung 42 der Hülse 40 und dann gegen die Explosionsladung 50 getrieben wird, wodurch die Explosionsladung 50 detoniert. Der angetriebene Teil des Isolators 12 hat seinen Ursprung an der angenäherten Position einer Stelle 90, gezeigt in den Fig. 4 und 5.
- Man erkennt somit, daß gemäß der Erfindung, wie sie in den Fig. 1 bis 5 beschrieben ist, ein verbesserter Detonator der Slapper-Bauart vorgesehen wird, sowie dessen damit in Verbindung stehende Methodologie, wobei der Detonator einfach im Aufbau und wirtschaftlich in seiner Konstruktion ist.
Claims (5)
1. Detonator geeignet zum Betrieb durch einen extern
gelieferten elektrischen Leistungsimpuls, wobei der
Detonator folgendes aufweist: einen Isolator (12), einen
Leiter (20) mit einer darinnen vorgesehenen Brücke (28),
eine Hülse (40) und elektrische Leistungsmittel (80) zur
Verdampfung der Brücke (28), dadurch gekennzeichnet,
daß der Isolator (12) eine flächenelementartige
Konfiguration besitzt, und zwar mit einer ersten ausgestreckten
und kontinuierlichen Außenoberfläche (14), einer zweiten
ausgestreckten und kontinuierlichen Außenoberfläche (16),
die parallel zu und mit dünnem Abstand angeordnet ist von
der ersten Oberfläche und eine kantenbildende
Außenoberfläche (18), die an die erste und die zweite Oberfläche
angrenzt und die erste Oberfläche von der zweiten
Oberfläche trennt;
daß der Leiter (20) längs eines Pfades angeordnet ist,
der entlang der ersten Oberfläche (14) fortschreitet, so
dann fortschreitet, um sich um die kantenbildende
Oberfläche (18) zu falten, und dann entlang der zweiten
Oberfläche (16) fortschreitet, wobei ein Teil des Teils
des Leiters, der entlang des entlang der ersten
Oberfläche fortschreitenden Pfades angeordnet ist, die erwähnte
Brücke (28) aufweist, wobei eine Öffnung (30) innerhalb
des Teils des Leiters positioniert ist, der entlang des
Pfades angeordnet ist, der entlang der zweiten Oberfläche
fortschreitet, und zwar an einer Stelle, die direkt
jenseits des Isolators (12) von der Brücke (28) liegt,
und wobei der Leiter (20) geeignet ist, um den
elektrischen Leistungsimpuls entlang seines Pfades zu empfangen
und zu transportieren;
daß die Hülse (40) benachbart zu und in Ausrichtung mit
der Öffnung (30) in dem Leiter (20) angeordnet ist;
daß eine Explosionsladung (50) benachbart zu und in
Ausrichtung mit der Hülse (40) angeordnet ist, und
daß Mittel (60) zur Unterstützung der Brücke (28) in dem
räumlichen Bereich benachbart zu der Brücke vorgesehen
sind, die nicht eingenommen wird durch den Isolator (12);
wodurch dann, wenn der elektrische Leistungsimpuls
explosionsartig die Brücke (28) verdampft, ein Teil des
Isolators (12) benachbart zu der Brücke durch die Öffnung
(30) in den Leiter (20) so dann durch die Hülse (40) und
sodann gegen die Explosionsladung (50) angetrieben wird,
wodurch die Explosionsladung detoniert.
2. Detonator nach Anspruch 1, wobei der Isolator (12) aus
einem Material besteht, daß ausgewählt ist aus der
Polyimid und Polyesther enthaltenen Gruppe, und wobei
diese ferner eine Dicke besitzt, die in dem angenäherten
Bereich liegt, der sich von 0,0127 mm bis 0,0508 mm
(0,0005 bis 0,002 Zoll) erstreckt.
3. Detonator nach Anspruch 2, wobei die Stützmittel (60)
die sandwichartige Anordnung des Teils des Leiters (20)
umfassen, der die Brücke (28) zwischen dem Isolator (12)
und einer Stützschicht (60) umfaßt, und zwar ein Material
aufweisend, welches aus der Kunststoff und Keramik
enthaltenen Gruppe ausgewählt ist und eine Dicke besitzt,
die annhähernd im Bereich liegt, der sich von 0,127 mm
bis 0,508 mm liegt (0,005 bis 0,020 Zoll) erstreckt.
4. Verfahren zum Detonieren einer Explosionsladung unter
Verwendung eines Detonators der "Slapper" Bauart, wobei
das Verfahren folgende Schritte aufweist:
Anordnen eines Leiters (20) längs eines Pfades, der
entlang einer ersten ausgestreckten und kontinuierlichen
Außenoberfläche (14) eines flächenartigen Isolators (12)
fortschreitet, der sodann fortschreitet, um sich um eine
kantenbildende Außenoberfläche (18) des Isolators zu
falten, der an die erste Oberfläche angrenzt, und der dann
längs einer zweiten ausgestreckten und kontinuierlichen
Außenoberfläche (16) des Isolators fortschreitet, die
angrenzt an die kantenbildende Oberfläche, und die parallel
verfäuft zu und dünn mit Abstand angeordnet ist von der
ersten Oberfläche, wobei die kantenbildende Oberfläche
die erste Oberfläche von der zweiten Oberfläche trennt;
Vorsehen einer Brücke (28) von einem Teil des Teils des
Leiters (20), der angeordnet ist entlang des Pfades, der
fortschreitet entlang der ersten Oberfläche des Isolators
(12);
Positionierung einer Öffnung oder Appertur (30) innerhalb
des Teils des Leiters (20), der entlang des Pfades
angeordnet ist, der fortschreitet entlang der zweiten
Oberfläche des Isolators (12) und zwar an einer Stelle,
die direkt jenseits des Isolators von der Brücke (28)
liegt;
Anordnen einer Hülse (40) benachbart zu und in
Ausrichtung mit der Öffnung (30) in dem Leiter (20);
Vorsehen einer Explosionsladung (50) benachbart zu und in
Ausrichtung mit der Hülse (40); Unterstützung der Brücke
in dem räumlichen Bereich benachbart zu der Brücke (28),
der nicht eingenommen wird durch den Isolator (12); und
Transportieren eines elektrischen Leistungsimpulses
entlang des Leiters (20), wodurch die Brücke (28)
explosionsartig verdampft wird, so daß ein Teil des
Isolators (12) benachbart zu der Brücke durch die Öffnung
(30) in dem Leiter, so dann durch die Hülse (40) und
sodann gegen die Explosionsladung (50) angetrieben wird,
wodurch die Explosionsladung detoniert.
5. Verfahren nach Anspruch 4, wobei der
Unterstützungsschritt ausgeführt wird durch sandwichartige Anordnung
des Teils des Leiters (20), der die Brücke (28) aufweist,
und zwar zwischen dem Isolator (12) und einer
Unterstützungsschicht (60) aus Material.
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US07/186,527 US4928595A (en) | 1988-04-27 | 1988-04-27 | Reverse slapper detonator |
PCT/US1989/001477 WO1989010529A1 (en) | 1988-04-27 | 1989-04-11 | Reverse slapper detonator |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE68912506D1 DE68912506D1 (de) | 1994-03-03 |
DE68912506T2 true DE68912506T2 (de) | 1994-08-18 |
Family
ID=22685304
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE68912506T Expired - Fee Related DE68912506T2 (de) | 1988-04-27 | 1989-04-11 | Detonator mit ungekehrter schlagwirkung. |
Country Status (6)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US4928595A (de) |
EP (1) | EP0365669B1 (de) |
JP (1) | JPH03501157A (de) |
CA (1) | CA1324032C (de) |
DE (1) | DE68912506T2 (de) |
WO (1) | WO1989010529A1 (de) |
Families Citing this family (16)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5080016A (en) * | 1991-03-20 | 1992-01-14 | The United States Of America As Represented By The Department Of Energy | Hydrogen loaded metal for bridge-foils for enhanced electric gun/slapper detonator operation |
US5275106A (en) * | 1992-06-11 | 1994-01-04 | The United States Of America As Represented By The United States Department Of Energy | Insensitive fuze train for high explosives |
US5678856A (en) * | 1995-06-28 | 1997-10-21 | Trw Inc. | Exploding foil initiator for air bag inflator |
US6327978B1 (en) | 1995-12-08 | 2001-12-11 | Kaman Aerospace Corporation | Exploding thin film bridge fracturing fragment detonator |
US5969286A (en) * | 1996-11-29 | 1999-10-19 | Electronics Development Corporation | Low impedence slapper detonator and feed-through assembly |
US5731538A (en) * | 1997-02-19 | 1998-03-24 | The Regents Of The University Of California | Method and system for making integrated solid-state fire-sets and detonators |
US6851370B2 (en) * | 2002-04-30 | 2005-02-08 | Kdi Precision Products, Inc. | Integrated planar switch for a munition |
US7191706B2 (en) * | 2003-09-30 | 2007-03-20 | The Regents Of The University Of California | Optically triggered fire set/detonator system |
US7895947B1 (en) | 2007-07-03 | 2011-03-01 | The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Navy | Weapon fuse method |
US7942097B1 (en) | 2008-03-06 | 2011-05-17 | Sandia Corporation | Modular initiator with integrated optical diagnostic |
CN103217078B (zh) * | 2013-05-14 | 2015-04-01 | 中国工程物理研究院化工材料研究所 | 具有安保功能的冲击片雷管炮筒 |
WO2014210275A1 (en) * | 2013-06-28 | 2014-12-31 | Schlumberger Canada Limited | Detonator structure and system |
US9500448B1 (en) * | 2015-06-09 | 2016-11-22 | Reynolds Systems, Inc. | Bursting switch |
DE102015009576B3 (de) * | 2015-07-23 | 2016-08-11 | TDW Gesellschaft für verteidigungstechnische Wirksysteme mbH | Zündvorrichtung |
CN109654962B (zh) * | 2018-12-13 | 2021-04-27 | 中国工程物理研究院化工材料研究所 | 一种冲击片雷管用阵列炮筒组件 |
CN111121571A (zh) * | 2020-02-11 | 2020-05-08 | 四川美创达电子科技有限公司 | 一种引信后级传爆抗冲击防护结构和爆炸装置 |
Family Cites Families (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3669022A (en) * | 1970-08-05 | 1972-06-13 | Iit Res Inst | Thin film device |
US4788913A (en) * | 1971-06-02 | 1988-12-06 | The United States Of America As Represented By The United States Department Of Energy | Flying-plate detonator using a high-density high explosive |
US4471697A (en) * | 1982-01-28 | 1984-09-18 | The United States Of America As Represented By The United States Department Of Energy | Bidirectional slapper detonator |
US4602565A (en) * | 1983-09-26 | 1986-07-29 | Reynolds Industries Inc. | Exploding foil detonator |
-
1988
- 1988-04-27 US US07/186,527 patent/US4928595A/en not_active Expired - Fee Related
-
1989
- 1989-04-11 DE DE68912506T patent/DE68912506T2/de not_active Expired - Fee Related
- 1989-04-11 JP JP1505827A patent/JPH03501157A/ja active Pending
- 1989-04-11 EP EP89906222A patent/EP0365669B1/de not_active Expired - Lifetime
- 1989-04-11 WO PCT/US1989/001477 patent/WO1989010529A1/en active IP Right Grant
- 1989-04-13 CA CA000596656A patent/CA1324032C/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE68912506D1 (de) | 1994-03-03 |
CA1324032C (en) | 1993-11-09 |
EP0365669A1 (de) | 1990-05-02 |
EP0365669A4 (en) | 1990-09-05 |
EP0365669B1 (de) | 1994-01-19 |
WO1989010529A1 (en) | 1989-11-02 |
US4928595A (en) | 1990-05-29 |
JPH03501157A (ja) | 1991-03-14 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE68912506T2 (de) | Detonator mit ungekehrter schlagwirkung. | |
DE69121355T2 (de) | Perforator mit einem, durch eine Blase aktivierbaren Detonator | |
DE69113001T2 (de) | Pyrotechnischer Detonator mit Koaxialverbindungen. | |
DE60023818T2 (de) | Gegen elektostatische Entladungen geschützter, pyrotechnischer Zünder mit durch Photoätzung hergestellter Zündbrücke | |
EP0183933B1 (de) | Elektronischer Sprengzeitzünder | |
DE112008003104B4 (de) | Keramische Mehrschichtkomponente | |
DE3855879T2 (de) | Zünder | |
CH635673A5 (de) | Elektrisches anzuendelement. | |
DE2816300C2 (de) | ||
DE1098087B (de) | Thermische Sicherung, insbesondere fuer elektrische Zwecke | |
EP0895646B1 (de) | Pyrotechnisches sicherungselement für stromkreise | |
DE69101719T2 (de) | Festkörperfunkenstrecke. | |
DE69317404T2 (de) | Brückenzünder mit gedruckten Leiterplatten für Airbag-Aufblasgeräte | |
DE2709303A1 (de) | Zuendkerze | |
EP0895644B1 (de) | Pyrotechnisches sicherungselement für stromkreise | |
DE3415625C2 (de) | ||
DE69807833T2 (de) | Elektro-pyrotechnischer Initialzünder mit drei elektrischen Verbindungen | |
DE3904271A1 (de) | Ferritkerngekoppelte schlag (slapper)-detoniervorrichtung und verfahren dafuer | |
DE3622680A1 (de) | Zylindrische hohlladung mit einer tulpenfoermigen einlage | |
DE4244546C2 (de) | Elektromagnetisches Sandwich | |
DE1297515B (de) | Zuendeinrichtung fuer Hohlladungsgeschosse | |
CH643355A5 (de) | Elektrische zuendvorrichtung und verfahren zu deren herstellung. | |
DE2641182C2 (de) | Regenerierfähiger, in mehrere Teilkapazitäten unterteilter, elektrischer Wickelkondensator und die Verwendung zweier derartiger Kondensatoren beim Aufbau einer Spannungsvervielfacherkaskade | |
DE69406892T2 (de) | Hoch-energetische Zünder | |
DE60309690T2 (de) | Pyrotechnische vorrichtung mit zündverzögerung |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
8364 | No opposition during term of opposition | ||
8339 | Ceased/non-payment of the annual fee |