EP0266783A1 - Anzündbauteil - Google Patents

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EP0266783A1
EP0266783A1 EP87116358A EP87116358A EP0266783A1 EP 0266783 A1 EP0266783 A1 EP 0266783A1 EP 87116358 A EP87116358 A EP 87116358A EP 87116358 A EP87116358 A EP 87116358A EP 0266783 A1 EP0266783 A1 EP 0266783A1
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capacitor
ignition
base body
bridge
insulating body
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Kurt Fiedler
Bernhard Kratz
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Diehl GmbH and Co
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    • 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
    • F42B3/18—Safety initiators resistant to premature firing by static electricity or stray currents
    • F42B3/188—Safety initiators resistant to premature firing by static electricity or stray currents having radio-frequency filters, e.g. containing ferrite cores or inductances

Definitions

  • the invention relates to an ignition component with a base body, in which electrical connecting wires are held and which carries an insulating body, on which an ignition bridge is arranged, which lies on a capacitance-forming electrodes connected to the connecting wires.
  • Such ignition components should be protected against high-frequency electromagnetic interference so that the ignition component cannot be triggered by interference voltages.
  • Such an ignition component is described in DE-OS 35 02 526.
  • an insulating plate is inserted into the base body, which carries electrodes on both sides.
  • One electrode is provided with a meandering opening, whereby a capacitance is formed.
  • Dielectric properties of the insulating body itself are not evaluated here for the capacitance formation.
  • the width of the opening must be very small. This is manufacturing technology and unfavorable in operation, since there is a slight risk that the opening will be bridged.
  • the object of the invention is to propose an ignition component of the type mentioned at the outset, the capacitance of which is as close as possible to both ends of the ignition bridge and is simple in construction and not susceptible to faults.
  • the above object is achieved in the case of an ignition component of the type mentioned at the outset in that the base body and / or the insulating body is provided with a capacitor coating on each of its two opposite surfaces, and in that the base body or the insulating body is made of ceramic, so that it itself together forms the capacitance with the capacitor coatings.
  • the base body or the insulating body not only form the carrier for the ignition bridge, but also a capacitor.
  • the size of the base body or insulating body itself is available for dimensioning the capacity.
  • the two ends of the ignition bridge are extremely close to the capacitor linings. This is advantageous since there are hardly any line pieces between the ignition bridge and the capacitor that can receive interference radiation.
  • An ignition pill has a base body (1) on which an insulating body (2) is arranged. Lead wires (3, 4) are guided through the base body (1) and are connected at solder points (5, 6) to an ignition wire (7) which is carried by the insulating body (2).
  • the ignition wire (7) and the insulating body (2) are embedded in ignition kits (8, 9) which surround a protective lacquer layer (10).
  • ignition kits (8, 9) which surround a protective lacquer layer (10).
  • the primers are not shown in detail.
  • the disk-shaped base body (1) is not made of glass, but from a ceramic with suitable dielectric properties.
  • An electrically conductive capacitor coating (11) is applied to the underside of the base body (1).
  • a capacitor covering (12) is provided on the opposite top.
  • the insulating body (2) is applied to this.
  • the insulating body (2) carries the ignition bridge (7), which is an ignition wire or is applied to the insulating body (2) from resistance paste.
  • the connecting wires (3, 4) protrude just above the ignition bridge (7) (see FIG. 2).
  • the connecting wire (3) is electrically conductively connected to the capacitor coating (11) on the underside and one end of the ignition bridge (7). It is electrically insulated from the capacitor covering (12).
  • the connecting wire (4) is electrically conductively connected to the ignition bridge (7) and the capacitor coating (12) on the upper side; however insulated from the capacitor coating (11).
  • the base body (1) thus not only forms the stable leadthrough for the connecting wires (3, 4) and the holder for the insulating body (2) with the ignition bridge (7), but at the same time an electrical capacitor due to its capacitor coatings (11, 12), which is electrically connected in parallel with the ignition bridge (7).
  • the ignition bridge (7) Since the ignition bridge (7) is connected directly to the connecting wires (3, 4) to which the capacitor linings (11, 12) are also connected directly, on the one hand only a few connection points are necessary. On the other hand, the capacitor is spatially extremely close to the ignition bridge (7), so that interference voltage radiation between the capacitor linings (11, 12) and the ignition bridge (7) cannot take place.
  • a plurality of capacitor coatings (11, 12) are provided to increase the capacitance in the base body (1), as a result of which a stacked capacitor is created.
  • a desired capacity can be achieved by cascading a corresponding number of individual elements.
  • tubes made of a ferrite material can be attached to the connecting wires (3, 4) (see FIGS. 13 and 14).
  • a commercially available single-chip capacitor component (13) is provided instead of the insulating body (2) and the capacitor coverings (11, 12) of the base body (1).
  • the ignition wire (7) runs between its capacitor coatings (11, 12).
  • a resistance paste can also be applied to the component (13) as the ignition bridge.
  • the component (13) is arranged lying on the base body (1). It is sufficient here in each case a soldered or welded connection to connect the connecting wire (3) to the capacitor covering (11) and one end of the ignition bridge (7) and to connect the connecting wire (4) to the capacitor covering (12) and the other end of the Ignition bridge (7).
  • the component (13) is arranged standing on the base body (1).
  • the component (13) can be glued to the base body (1).
  • the ignition bridge (7) extends on one of the large surfaces of the component (13), it being laid in a Z-shape according to FIG.
  • the ignition bridge (7) runs on the end face of the component (13) facing away from the base body (1).
  • the ignition bridge (7) extends from one side over the end edge to the other side of the component (13).
  • the capacitor is also used in this version arranged directly at the ignition bridge (7).
  • the capacitor component (13) also takes on the function of the insulating body (2). It is also advantageous here that a commercially available capacitor component (13) can be used to manufacture the ignition component.
  • tubes (14, 15) made of a ferrite material are pushed onto the connecting wires (3, 4). This creates an L-C-L protective circuit for the ignition bridge (7).
  • the equivalent circuit diagram of this protective circuit is shown in FIG. 14.

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Abstract

Bei einem Anzündbauteil sind an einem Grundkörper(1) elektrische Anschlußdrähte(3,4) gehalten. An diese sind zum HF-Schutz einer Zündbrücke(7) eine Kapazität bildende Elektroden angeschlossen. Um die Kapazität räumlich nahe der Zündbrücke(7) zu legen und einfach und störunanfällig zu gestalten, ist der Grundkörper(1) und/oder der Isolierkörper(2) an seinen beiden gegenüberliegenden Oberflächen mit je einem Kondensatorbelag(11,12) versehen. Der Grundkörper(1) bzw. der Isolierkörper(2) bestehen aus Keramik, so daß er selbst zusammen mit den Kondensatorbelägen(11,12) die Kapazität bildet.

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Anzündbauteil mit einem Grundkörper, in dem elektrische Anschlußdrähte gehalten sind und der einen Isolierkörper trägt, an welchem eine Zündbrücke angeordnet ist, die an eine Kapazität bildenden, an die Anschlußdrähte angeschlossenen Elektroden liegt.
  • Derartige Anzündbauteile sollen gegen hochfrequente elektromagnetische Störungen geschützt sein, damit eine Auslösung des Anzündbauteils durch Störspannungen nicht erfolgen kann.
  • In der DE-OS 35 02 526 ist ein derartiges Anzündbauteil beschrieben. Bei diesem ist in den Grundkörper eine Isolierstoffplatte eingesetzt, die beidseitig Elektroden trägt. Die eine Elektrode ist mit einer mäanderförmigen Durchbrechung versehen, wodurch eine Kapazität gebildet ist. Dielektrische Eigenschaften des Isolierkörpers selbst sind hier nicht für die Kapazitätsbildung ausgewertet. Um eine hinreichend große Kapazität zu erreichen, muß die Breite der Durchbrechung sehr klein sein. Dies ist fertigungstechnisch und im Betrieb ungünstig, da leicht die Gefahr besteht, daß die Durchbrechung überbrückt wird.
  • Aufgabe der Erfindung ist es, ein Anzündbauteil der eingangs genannten Art vorzuschlagen, dessen Kapazität räumlich möglichst nahe an beiden Enden der Zündbrücke liegt und im Aufbau einfach und störunanfällig ist.
  • Erfindungsgemäß ist obige Aufgabe bei einem Anzündbauteil der eingangs genannten Art dadurch gelöst, daß der Grundkörper und/oder der Isolierkörper an seinen beiden gegenüberliegenden Oberflächen mit je einem Kondensatorbelag versehen ist und daß der Grundkörper bzw. der Isolierkörper aus Keramik besteht, so daß er selbst zusammen mit den Kondensatorbelägen die Kapazität bildet.
  • Der Grundkörper bzw. der Isolierkörper bilden hier nicht nur den Träger für die Zündbrücke, sondern zugleich einen Kondensator. Die Größe des Grundkörpers bzw. Isolierkörpers selbst steht zur Bemessung der Kapazität zur Verfügung. Die beiden Enden der Zündbrücke liegen äußerst nahe an den Kondensatorbelägen. Dies ist günstig, da dann zwischen der Zündbrücke und dem Kondensator kaum Leitungsstücke liegen, die eine Störstrahlung empfangen können.
  • Durch die genannte Anordnung der Kondensatorbeläge ist ohne weitere Maßnahmen die Kurzschlußgefahr klein.
  • Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen. In der Zeichnung zeigen:
    • Figur 1 ein Anzündbauteil (Anzündpille) in üblicher Bauweise,
    • Figur 2 einen Schnitt eines Ausführungsbeispiels der Erfindung,
    • Figur 3 eine Aufsicht in Richtung des Pfeiles III-III nach Figur 2,
    • Figur 4, 5 Alternativen zum Ausführungsbeispiel nach Figur 2,
    • Figur 6 einen Schnitt eines weiteren Ausführungsbeispiels der Erfindung,
    • Figur 7 eine Aufsicht in Richtung der Pfeile VII-VII nach Figur 6,
    • Figur 8 eine Alternative zum Ausführungsbeispiel nach Figur 6,
    • Figur 9 eine Aufsicht in Richtung der Pfeile IX-IX nach Figur 8,
    • Figur 10, 11, 12 Alternativen zu dem Ausführungsbeispiel nach Figur 6 und Figur 8,
    • Figur 13 eine Weiterbildung der Ausführungsbeispiele und
    • Figur 14 deren Ersatzschaltbild.
  • Eine Anzündpille weist einen Grundkörper(1) auf, an dem ein Isolierkörper(2) angeordnet ist. Durch den Grundkörper (1) sind Anschlußdrähte(3,4) geführt, welche an Lötstellen(5,6) mit einem Zünddraht(7) verbunden sind, der von dem Isolierkörper(2) getragen ist.
  • Der Zünddraht(7) und der Isolierkörper(2) sind in Anzündsätze(8,9) eingebettet, die eine Schutzlackschicht (10) umschließt. Bei den im folgenden beschriebenen Ausführungsbeispielen sind die Anzündsätze nicht näher dargestellt.
  • Beim Ausführungsbeispiel nach den Figuren 2 bis 5 ist der scheib enförmige Grundkörper(1) nicht aus Glas, sondern aus einer Keramik mit geeigneten dielektrischen Eigenschaften hergestellt. Auf die Unterseite des Grundkörpers(1) ist ein elektrisch leitender Kondensatorbelag(11) aufgebracht. An der gegenüberliegenden Oberseite ist ein Kondensatorbelag(12) vorgesehen. Auf diesen ist der Isolierkörper(2) aufgebracht. Der Isolierkörper(2) trägt die Zündbrücke (7), die ein Zünddraht ist oder aus Widerstandspaste auf den Isolierkörper(2) aufgetragen ist.
  • Die Anschlußdrähte(3,4) ragen bis knapp über die Zündbrücke(7) (vgl. Figur 2). Der Anschlußdraht(3) ist mit dem Kondensatorbelag(11) der Unterseite und dem einen Ende der Zündbrücke(7) elektrisch leitend verbunden. Gegenüber dem Kondensatorbelag(12) ist er elektrisch isoliert. Entsprechend ist der Anschlußdraht(4) mit der Zündbrücke(7) und dem Kondensatorbelag(12) der Oberseite elektrisch leitend verbunden; jedoch gegenüber dem Kondensatorbelag(11) isoliert. Der Grundkörper(1) bildet damit nicht nur die stabile Durchführung für die Anschlußdrähte(3,4) und die Halterung für den Isolierkörper(2) mit der Zündbrücke(7), sondern durch seine Kondensatorbeläge(11,12) zugleich einen elektrischen Kondensator, der elektrisch der Zündbrücke (7) parallelgeschaltet ist.
  • Da die Zündbrücke(7) direkt mit den Anschlußdrähten(3,4) verbunden ist, an die außerdem die Kondensatorbeläge (11,12) direkt angeschlossen sind, sind einerseits nur wenige Verbindungsstellen nötig. Andererseits liegt der Kondensator räumlich äußerst dicht bei der Zündbrücke(7), so daß Störspannungseinstrahlungen zwischen den Kondensatorbelägen(11,12) und der Zündbrücke (7) nicht erfolgen können.
  • Bei den Ausgestaltungen nach den Figuren 4 und 5 sind zur Erhöhung der Kapazität im Grundkörper(1) mehrere Kondensatorbeläge(11,12) vorgesehen, wodurch ein Stapelkondensator entsteht. Durch Hintereinanderschalten einer entsprechenden Anzahl von Einzelelementen läßt sich eine gewünschte Kapazität erreichen.
  • Um eine L-C-L-Schutzschaltung zu erhalten, lassen sich auf die Anschlußdrähte(3,4) Röhrchen aus einem Ferritmaterial aufstecken (vgl. Figuren 13 und 14).
  • Bei den Ausführungsbeispielen nach den Figuren 6 bis 13 ist anstelle des Isolierkörpers(2) und der Kondensatorbeläge(11,12) des Grundkörpers(1) ein handelsübliches Einchip-Kondensator-Bauelement(13) vorgesehen. Zwischen dessen Kondensatorbelägen(11,12) verläuft der Zünddraht(7). Als Zündbrücke kann auch auf das Bauelement(13) eine Widerstandspaste aufgetragen sein.
  • Beim Ausführungsbeispiel nach Figur 6 und 7 ist das Bauelement(13) liegend auf dem Grundkörper(1) angeordnet. Es genügt hier je eine Löt- oder Schweißverbindung zum Verbinden des Anschlußdrahtes(3) mit dem Kondensatorbelag (11) und dem einen Ende der Zündbrücke(7) sowie zum Verbinden des Anschlußdrahtes(4) mit dem Kondensatorbelag(12) und dem anderen Ende der Zündbrücke(7).
  • Beim Ausführungsbeispiel nach den Figuren 8 und 9 ist das Bauelement(13) auf dem Grundkörper(1) stehend angeordnet. Das Bauelement(13) kann mit dem Grundkörper(1) verklebt sein.
  • Bei den Ausführungen nach den Figuren 6, 7, 8, 9 und 11 erstreckt sich die Zündbrücke(7) an einer der großen Oberflächen des Bauelements(13), wobei es nach Figur 11 Z-förmig verlegt ist. Bei der Ausführung nach Figur 10 verläuft die Zündbrücke(7) auf der dem Grundkörper(1) abgewandten Stirnseite des Bauelements(13). Beim Ausführungsbeispiel nach Figur 12 erstreckt sich die Zündbrücke(7) von der einen Seite über die Stirnkante zur anderen Seite des Bauelements(13).
  • Auch bei dieser Ausführung ist der Kondensator unmittelbar bei der Zündbrücke(7) angeordnet. Das Kondensator-Bauelement(13) übernimmt zugleich die Funktion des Isolierkörpers(2). Günstig ist hier zusätzlich, daß bei der Herstellung des Anzündbauteils auf ein handelsübliches Kondensator-Bauelement(13) zurückgegriffen werden kann.
  • Nach der Ausführung entsprechend Figur 13 sind auf die Anschlußdrähte(3,4) R öhrchen(14,15) aus einem Ferritmaterial aufgeschoben. Dadurch entsteht eine L-C-L-Schutzbeschaltung der Zündbrücke(7). Das Ersatzschaltbild dieser Schutzbeschaltung zeigt Figur 14.

Claims (5)

1. Anzündbauteil mit einem Grundkörper, in dem elektrische Anschlußdrähte gehalten sind und der einen Isolierkörper trägt, an welchem eine Zündbrücke angeordnet ist, die an eine Kapazität bildenden, an die Anschlußdrähte angeschlossenen Elektroden liegt,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Grundkörper(1) und/oder der Isolierkörper(2) an seinen beiden gegenüberliegenden Oberflächen mit je einem Kondensatorbelag(11,12) versehen ist und daß der Grundkörper(1) bzw. der Isolierkörper(2) aus Keramik besteht, so daß er selbst zusammen mit den Kondensatorbelägen (11,12) die Kapazität bildet.
2. Anzündbauteil nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß auf dem einen Kondensatorbelag(12) des Grundkörpers(1) der Isolierkörper(2) aufliegt, an dessen diesem Kondensatorbelag(12) abgewandter Seite sich die Zündbrücke(7) erstreckt, daß beide Anschlußdrähte(3,4) durch die die Kondensatorbeläge(11,12) tragenden Oberflächen des Grundkörpers(1) hindurch bis zur Zündbrücke(7) geführt sind und daß der eine Anschlußdraht (3) mit dem einen Ende der Zündbrücke(7) und dem einen Kondensatorbelag(11) und der andere Anschlußdraht (4) mit dem anderen Ende der Zündbrücke(7) und dem anderen Kondensatorbelag(12) verbunden ist.
3. Anzündbauteil nach Anspruch 1. oder 2.
dadurch gekennzeichnet,
daß der Grundkörper(1) einen Stapelkondensator bildet.
4. Anzündbauteil nach einem der vorhergehenden Ansprüche, insbesondere Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Isolierkörper(2) und die Kondensatorbeläge(11,12) von einem Einchip-Kondensator-Bauelement(13) gebildet sind, zwischen dessen Kondensatorbelägen(11,12) die Zündbrücke(7) liegt, und die Kondensatorbeläge(11,12) mit den Anschlußdrähten(3,4) verbunden sind.
5. Anzündbauteil nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß auf die Anschlußdrähte(3,4) Röhrchen(14,15) aus Ferritmaterial aufgeschoben sind.
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