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Elektrische Zünd- und Alarmvorrichtung Die Erfindung betrifft eine
Einrichtung zum Erregen elektrischer Zünd- und Alarmvorrichtungen, bei denen durch
tdie Veränderung des elektrischen Zustandes eines Stromkreises ein Relais gesteuert
wird, durch das ein das Zünden oder den Alarm auslösender Stromkreis erregt wird.
Derartige bekannte Einrichtungen arbeiten ,entweder mit Ruhestrom oder mit Arbeitsstrom.
Im ersteren Fall wird das Relais dadurch wirksam, daß der Ruhestrom unterbrochen
und damit das Relais stromlos wird und die Bewegung eines Ankers hervorruft, und
im zweiten Fall wird es dadurch wirksam, daß das Relais Strom erhält und seinen
Anker bewegt. Die Erfindung löst die Aufgabe, eine Einrichtung zu schaffen, die
sowohl auf Ruhestrom als auch auf Arbeitsstrom anspricht. Dadurch wird die Einrichtung
für beide Betriebsarten brauchbar, so daß sie vielseitig verwendbar ist. Sie kann
aber auch den auslösenden Stromkreis wirksam machen, wenn dieser irgendeine beliebige
Änderung seines elektrischen Zustandes erfährt, sei es, daß er durch Unterbrechen
einen Strom ausschaltet oder durch Schließen einen Strom fließen läßt. Sie läßt
sich daher nur mit großer Gefahr beseitigen.
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Die Erfindung beruht darauf, daß in der Einrichtung ein Kondensator
mit dem Relais und einer Stromquelle derart kombiniert ist, daß durch die Veränderung
des elektrischen Zustandes des auslösenden Leiters der Ladezustand des Kondensators
verändert wird, sei es, daß der im Ruhestand geladene Kondensator sich entlädt und
der Entladestrom das Relais erregt oder daß die Ladung des Kondensators verstärkt
oder geschwächt wird und der Lade- oder Entladestrom das Relais erregt.
Da
die Dauer des Laide-`oder Entladestromes des Kondensators kurz ist, spricht auch
das Relais nur kurzzeitig an. Das genügt für Zündanlagen. Ist eine längere Dauer
der Erregung erforderlich, beispielsweise bei Alarmvorrichtungen, so wird in üblicher
Weise ein zweites Relais mit Selbsthaltekontakt eingeschaltet.
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Die Veränderung des elektrischen Zustandes des auslösenden Stromkreises
läßt sich in verschiedener Weise herbeiführen, beispielsweise durch Unterbrechen
oder Schließen des Stromkreises oder durch Kurzschließen eines Widerstandes. Andere
Mittel sind Photoelemente, die an einer oder mehreren Stellen der Anlage angebracht
werden und auf plötzlich zu- oder abnehmende Beleuchtungsänderungen ansprechen.
Derartige Beleuchtungsänderungen können am Tage durch den Schattenwurf eines vorübergehenden
Menschen oder eines Fahrzeuges, bei Nacht durch Scheinwerfer oder Taschenlampe hervorgerufen
werden.
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Die Zeichnung veranschaulicht ein Ausführungsbeispiel, bei dem das
Gerät durch einen einen Widerstand enthaltenden Stromkreis erregt wird und ein Zündrelais
erregt.
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Abb. z und :2 zeigen die mit dem Gerät versehene Anlage in gesichertem
und entsichertem Zustand; Abb. 3 zeigt ein Zwischenstadium, in dem der Kondensator
aufgeladen wird, die übrigen Teile aber noch nicht eingeschaltet sind, das Gerät
also hoch gesichert ist; Alb. q. izeigt schematisch einen durch ein Uhrwerk
bedienten Schalter zum langsamerl Aufladen des Kondensators; Abb.5 zeigt zwei verschiedene
Möglichkeiten, die Zündung oder den Alarm auszulösen; Abb.6 zeigt den Vorgang beim
Wiedersichern des einmal entsicherten und zünd- und alarmbereiten Gerätes; Abb.
7 zeigt ein in einem Sprengkörper eingebautes Gerät.
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Abb. r bis 3 zeigen als Ausführungsbeispiel einte elektrische Zündvorrichtung.
Diese besteht aus einem Glühzünder-z, an dessen Stromkreis d, e mittels Steckers
eine Auslöseleitungl angeschlossen werden kann, in der ein Widerstand w2 liegt.
Zur Erregung,des Glühzünders z dient ein Kondensatorstromkreis, der eine Batterie
b, einen Kondensator c und ein Relais r enthält, dessen Schließungskontakt f den
Glühzünder einschalten kann. Die Batterie kann mittels eines Schalters s1 ausgeschaltet
werden, und das Relais r 'kann .mittels eines Schalters s3 kurzgeschlossen werden.
Vor dem Glühzünder'z liegt ein Sicherheitsschalter s2. In dem Kondensatorstromkreis
liegt ein Widerstand w1. Schließlich sind noch Sicherheitskontakte k vorgesehen,
mittels deren die Leitung l kurzgeschlossen werden kann. Sie sind derart am Gehäuse
angebracht, saß sie geschlossen werden und den Kondensator entladen, wenn das die
Einrichtung enthaltende Gehäuse oder wenn die ganze Einrichtung von ihrer Unterlage
angehoben wird.
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Die Schalters" s2 und s3 werden mittels eines Uhrwerks bedient. Das
Gerät wird wie folgt benutzt: In dem in Abb. r dargestellten gesicherten Zustand
ist der Kondensatorstromkreis an der Stelle s1 unterbrochen und damit,die Batterie
b ausgeschaltet. Das Relais r ist durch den Schalter s3 kurzgeschlossen, und der
Glühzünder z ist durch den Schalter s2 und den Relaiskontakt f ausgeschaltet. Es
ist daher jegliche Sicherheit gegen ein unbeabsichtigtes Zünden gegeben. Das Gerät
wird an .der gewünschten Stelle eingebaut und an die Auslöseleitung l angeschlossen.
Irgendeine Veränderung im Gerät tritt dabei nicht ein.
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Das Gerät wird nun entsichert: Der Kontakt s1 wird geschlossen und
der Kondensator c allmählich auf Spannung gebracht. Dieser Zwischenzustand ist in
Abb. 3 dargestellt. Das Zündrelais r kann nicht ansprechen, da es durch den Schalter
s3 kurzgeschlossen ist. Zur Sicherheit ist auch der Schalter s2 offen. Das Laden
des Kondensators dauert einige Sekunden, beispielsweise 3 bis 5 Sekunden, worauf
sein Ladestrom abgeklungen ist. Nun wird mit einem zweiten Schritt der Schalter
s2 geschlossen und der Schalter s3 geöffnet. Da der Kontakt f und die Schalterle
offenbleiben, tritt eine Entladung des Kondensators nicht ein. Das Gerät,befindet
sich jetzt in dem in Abb. 2 gezeichneten entsicherten Zustand.
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Die weitere Wirkung des Grätes gestaltet sich wie folgt: Von .der
Batterie b wird fortlaufend ein schwacher Strom über den geschlossenen Schalters"
die Auslöseleitung l und die Widerstände w1 und w2 entsendet. Der Kondensator bleibt
unter Spannung, ohne daß über das Relais r ein Strom fließt. Dieses spricht erst
an, wenn in dem Stromkreis eine Veränderung des elektrischen Zustandes eintritt.
Das kann in verschiedener Weise geschehen: Bei Unterbrechung der Auslöseleitung
Z oder des Widerstandes w2 steigt die Ladespannung dces Kondensators innerhalb einiger
Sekunden von beispielsweise 1,5 auf 3 Volt. Der Ladestrom fließt über den Widerstand
w1 und das Relais r. Der Relaiskontakt f wird geschlossen, und der Batteriestrom
fließt über den Glühzünder z und löst die Zündung aus.
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Wird die Auslöseleitung oder der Widerstand w2 kurzgeschlossen, so
fällt die Ladespannung des Kondensators von 1,5 auf o Volt ab. Der Entladestrom
fließt über das Relais r und schließt den Relaiskontakt f, so daß .der Batteriestrom
über den Glühzünder fließt und die Zündung auslöst.
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Die gleiche Wirkung tritt ein, wenn einer der Kontakte k durch Anheben
des Gerätes oder durch Öffnen des Deckels geschlossen wird.
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Wenn die Sprengung das Gerät nicht zerstört hat, so ist die Ladung
bzw. Entladung des Kondensators nach einigen Sekunden beendigt, so saß der Relaiskontakt
f wieder abfällt. Die Zeit, während derer der Relaiskontakt geschlossen war, reichte
aber aus, um den Glühzünder auszulösen.
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War die Auslöseleitung l geöffnet verlegt, so beträgt die Ladespannung
des Kondensators beispielsweise 3 Volt. Wind die Leitung l angeschlossen, so sinkt
die Spannung auf 1,5 Volt. Der Entladestrom
fließt innerhalb einiger
Sekunden über den Widerstand w1 und das Relais r und schließt dadurch den Relaiskontakt
f. Der Batteriestrom fließt raun über den Glühzünder z und löst die Zündung aus.
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Beim Entsichern des Gerätes ist dafür zu sorgen, daß der Kondensator
c vollkommen geladen ist, ehe der Glühzünder eingeschaltet wird. Der Schalter s2
darf daher erst geschlossen und der Schalter s3 geöffnet werden, nachdem der Schalter
s1 eine gewisse Zeit, beispielsweise 15 Sekunden, geschlossen war, da andernfalls
der Ladestrom das Relais erregen und den Kontakt f schließen würde. Damit die erforderliche
Zeit innegehalten wird, werden die Kontakte durch ein Uhrwerk bedient, das beispielsweise
erst zu laufen beginnt, wenn der Schalter s1 -geschlossen ist. Gemäß Abb. ¢ ist
an das Uhrwerk ein Nocken zt angeschlossen, der zunächst auf den Schalter s1 trifft
und :diesen schließt. Nach 15 Sekunden trifft er auf die Schalter s2 und s3, von
denen der erstere geschlossen und letztere geöffnet wird. Schließlich trifft der
Nocken auf einen Anschlag la, so daß de Einstellung der drei Schalter unverändert
bleibt.
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Die Veränderung .des elektrischen Zustandes der Leitung l kann in
verschiedener Weise bewirkt werden. Nach Abb. 5 tritt die. Zündung oder der Alarm
dann ein, wenn die Leitung l etwa durch Überfahren mittels eines Fahrzeuges oder
sonstiger unsachgemäßer Handhabung an einer Stelle x zerrissen oder zerschnitten
wird, oder wenn sie beim Überfahren mit metallischen Raupenketten an den Stellen
y kurzgeschlossen wird. Dieser Kurzschluß tritt auch dann ein, wenn ein Uneingeweihter
beide Zweige der Leitung Z gleichzeitig an den Stellen y mittels eines Messers oder
einer Zange zu durchschneiden versucht. Ferner kann ,der Widerstand w2 in den zu
sperrenden Weg gelegt werden, so daß er beim Betreten oder Befahren zertrümmert
wird. Auch kann der Widerstand w2 durch eine lichtelektrische Zelle ersetzt werden;
in diesem Fall wird Zündung oder Alarm auch durch rasche Beleuchtungsänderungen
ausgelöst werden. Ferner kann die Änderung des elektrischen Zustandes der Leitung
l willkürlich aus der Ferne mittels geeigneter Schalter, Tasten oder Druckknöpfe
erfolgen, schließlich können an dasselbe Gerät mehrere Leitungen l angeschlossen
werden, die wahlweise mit Widerständen, lichtelektrischen Zellen, Tasten usw. N#-ersehen
sein können. Infolge der ohnehin vorhandenen hohen Widerstände kann die Leitung
L einen hohen Widerstand haben, sie kann mehrere Kilometer lang sein.
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Wenn eine Sprengladung verlegt und entsichert ist, so gibt es nur
eine Möglichkeit, sie wieder zu sichern. Gemäß Abb. 6 wird die Leitung L an zwei
Stellen p, p, die möglichst nahe am Zündgerät liegen, durch einen geeigneten, hohen
Widerstand w3 überbrückt, der langsam und stetig auf Null erniedrigt wird. Der geringe
dabei auftretende Entladestrom erregt das Relais r nicht. Nachdem so das Gerät unwirksam
gemacht ist, kann die Leitung L ohne Gefahr hinter den Stellen p, p durchschnitten
und die Sprengladung ausgebaut «erden.
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Jeder Versuch, das Gerät auf andere Weise unwirksam zu machen, führt
;zur Zündung. Das ist besonders .dann von Wert, wenn eine Sprengladung in einem
Geländestück ausgelegt ist, das dem Gegner zugänglich ist.
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Anstatt die Kontakte k so anzuordnen, daß sie die Leitung L kurzschließen,
können sie auch den Kondensator allein oder diesen und den Widerstand wikurzschließen.
Wird einer der Kontakte geschlossen, so fließt ein Dauerstrom im ersteren Fall von
der Batterie b durch den Widerstand w, und das Relais r und im zweiten Fall von
der Batterie durch das Relais. In beiden Fällen wird der Schalter f geschlossen,
so @daß die Detonation stattfindet.
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Bei der letztgenannten Schaltung kann das einmal entsicherte Gerät
überhaupt nicht mehr gegen Öffnen des Gehäuses oder Abheben von der Unterlage gesichert
werden. Die Anordnung wird dann angewendet werden, wenn es gänzlich unmöglich sein
soll, eine Sprengladung oder eine Zündeinrichtung zu beseitigen.