EP0338431A1 - Elektrisches Anzündmittel - Google Patents

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EP0338431A1
EP0338431A1 EP89106606A EP89106606A EP0338431A1 EP 0338431 A1 EP0338431 A1 EP 0338431A1 EP 89106606 A EP89106606 A EP 89106606A EP 89106606 A EP89106606 A EP 89106606A EP 0338431 A1 EP0338431 A1 EP 0338431A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
ignition
igniter according
igniter
electrodes
carrier body
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.)
Withdrawn
Application number
EP89106606A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Kurt Fiedler
Bernhard Kratz
Gerhard Kordel
Gerrit Scheiderer
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Dynamit Nobel AG
Diehl Verwaltungs Stiftung
Original Assignee
Dynamit Nobel AG
Diehl GmbH and Co
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Dynamit Nobel AG, Diehl GmbH and Co filed Critical Dynamit Nobel AG
Publication of EP0338431A1 publication Critical patent/EP0338431A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

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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
    • F42B3/18—Safety initiators resistant to premature firing by static electricity or stray currents

Definitions

  • an igniter according to the preamble of claim 1.
  • an igniter is also to be understood to mean igniter elements in their broadest meaning (such as in particular including the designs as squibs, primer igniter elements or igniters with immediately explosive outputs). like ignition devices built into electric-pyrotechnic releases.
  • a high-frequency filter circuit which is inserted in the course of the wiring of the ignition means feed lines and is intended to block or short-circuit the high-frequency interference energy.
  • a filter circuit is usually switched on in the closest possible vicinity of the entry of the feed lines into the ignition means carrier body (which can be designed as a pole body for an ignition bridge or as a holding disk of a sleeve encapsulation).
  • the ignition means carrier body which can be designed as a pole body for an ignition bridge or as a holding disk of a sleeve encapsulation.
  • the direct implementation of a filter circuit on a carrier body also has the disadvantageous consequence that the standardized trigger, which is already approved according to its design and is in use, cannot be used without time-consuming and costly new approval procedures may continue to be used because an essential functional intervention was carried out directly inside the igniter.
  • the invention is based on the object of providing igniter devices of the generic type with the most effective high-frequency interference protection measures possible without technologically critical intervention into the interior of the igniter device itself.
  • the possibility is to be opened that, by moving the high-frequency interference protection measure as close as possible to the ignition bridge, no functional interventions in the interior of electrical triggers need to be carried out, i.e. despite the possibility of doing without external connection of interference protection measures, to avoid new approval tests.
  • This solution is based on the knowledge that the carrier body that is always present with an igniter (be it the pole body of an igniter pill or simply the holding washer of a force element encapsulation) with a suitable choice of material with regard to the dielectric properties directly to form a transverse capacitance as a high-frequency short-circuit on the supply line - Entry into the primer sleeve is suitable.
  • the high-frequency short-circuit is on the one hand very close to the ignition bridge, which is otherwise shielded from the metallic encapsulation against interference; while, on the other hand, this interference protection measure does not require any mechanical, functional interventions in the interior of the encapsulated igniter.
  • the two electrodes can be designed as half surfaces on one end surface of this transverse capacitance holding disc, or on the two opposite end surfaces of a ceramic disc with a high dielectric constant.
  • transverse capacity for given installation dimensions of the holding disc (or another carrier body for igniters for other purposes) results, however, if the transverse capacity is created from a large number of thin ceramic layers with electrodes arranged between them (for example vapor-deposited or laminated on), which are mutually interconnected, ie interdigitated, to form a pair of electrode systems, which in turn are non-positively or positively, at least electrically conductively, connected to the respectively assigned supply line.
  • a carrier body with such an integrated transverse capacity thus provides highly effective protection against unwanted triggering of the ignition means by high-frequency interference, for which only a minimal modification compared to the type of ignition means introduced is required, and in particular because of interference not in the functionally essential mechanics of a force element, but only in the peripheral equipment, no new qualification procedure for the military type approval of a trigger that has already been introduced is required.
  • the additional installation and electrical connection of protective circuits when using such force elements is therefore unnecessary, which leads to less installation effort and greater operational reliability.
  • the igniter itself must be movable relative to the carrier body serving as a holding disk, then either a sliding passage of the supply lines through the transverse capacitance can be provided; or in the interest of increased operational safety Leads are soldered to the transverse capacitance electrodes and guided in a loop or arc within the encapsulation in order (depending on the relative movement between the igniter and the holding washer) to be stretched or compressed during the igniter movement.
  • the measures according to the invention can be implemented equally with single-pole or two-pole electrical control of the ignition means; So regardless of whether a second supply line crosses the carrier body for the completion of the electrical circuit via the ignition bridge or whether the encapsulation sleeve itself serves as a return line.
  • FIG. 1 shows a simplified illustration in the axial longitudinal section of an electrical ignition means 1 in the embodiment of a primer 2, the ignition element 3 of which is sketched in a more detailed axial longitudinal section with the symbolically simplified ignition bridge 4 in FIG. 2.
  • the carrier body 5 of the ignition element 3 serves as the transverse capacitance 6 electrically connected in parallel with the ignition bridge 4, formed between connections 7-8 for the capacitor electrodes 9 on the one hand and the ignition bridge 4 on the other hand.
  • the carrier body 5 is constructed as a coaxial stack of individual disk-shaped layers 10 of a material with the highest possible dielectric constant, to which an electrode 9 is applied (for example, printed or vapor-deposited). is.
  • the so-called "X7R ceramic" which is available on the market, for example from Murata, is particularly suitable.
  • the axially spaced electrodes 9 are combined as a result of radial mutual misalignment (as can be seen from the sectional view in FIG. 2) to form two comb-shaped interlocking electrode systems, in that they are guided alternately to the central connection 7 and to the peripheral connection 8 and are electrically conductively interconnected there.
  • a carrier body 5 for example 2 mm in height and 3.7 mm in diameter with an integrated transverse capacitance 6 as shown, yields a capacitance value in the order of 15 nf to 20 nF and thus a sufficient high-frequency short circuit parallel to the ignition bridge 4.
  • the individual electrodes 9 of the ceramic layers 10 lying one on top of the other can also be constructed according to FIG. 3 via axially parallel feed lines 11 and eccentric, alternately contacted holes 12 to the carrier body 5 with integrated transverse capacitance 6.
  • This contacting is particularly advantageous for the use of such a carrier body 5 with an integrated transverse capacitance 6 as a pole body 13 of an electrical igniter 1 in the form of an igniter pill 14, which is encapsulated as shown in FIG. 4 in a sleeve 15, the foot end 16 of which is crimped by the Pole body 13 is closed.
  • the actual carrier 17 for the ignition bridge 4 is held in the interior of the sleeve 15 by the ends of the feed lines 11 projecting through the pole body 13.
  • the design of the carrier body 5, used here as a pole body 13 serves as a layer capacitor with a transverse capacitance 6 between the feed lines 11 for discharging any higher-frequency interference energy that has been coupled in, in order to avoid the ignition bridge 4 already being ignited by such interference.
  • an encapsulated ignition pill 14 serves, for example according to FIG. 4, as a power source, axially displaceable within an outer sleeve 15, of an electrical ignition means 1 designed as an electrical trigger (also referred to as an electrically controllable pyrotechnic force element) with a retracting piston
  • an electrical ignition means 1 designed as an electrical trigger (also referred to as an electrically controllable pyrotechnic force element) with a retracting piston
  • integrated transverse capacitance 6 is now not provided for the squib pole body 13, but for the retaining disk 18 crimped into the foot end 16 of the outer sleeve 15.
  • the glowing bridging wire ignites the ignition charge 20 via the pill 14.
  • the development of combustion reaction gases causes a cover 21 of the hollow piston 19 to burst, so that the gases pass through a channel 22 into an expansion space 23 in the pressure-tightly sealed end 24 step over the outer sleeve 15 and build up a pressure for axial displacement towards the sleeve foot end 16 between the front end 24 and the hollow piston 19.
  • a piston-shaped locking pin 25 connected to the hollow piston 19 and emerging coaxially from the end face 24 of the sleeve is drawn into the sleeve 15 from its original position (shown in the drawing) in accordance with the movement of the hollow piston 19.
  • the electrical triggering of the igniter 14 does not take place unintentionally by irradiated or otherwise coupled into the supply lines 11, higher-frequency interference energy, but only by targeted activation from an electrical power supply source 26 (FIG. 6), there is again between the lines 11-11, now as close as possible to the ignition pill 14, the transverse capacitance 6 for short-circuiting higher-frequency energy components.
  • the internal electrodes 9 are not shown in FIG. 5. However, the end faces of the holding disk 18 made of electrically insulating material can also be covered with electrodes 9.
  • the respective electrical connection between electrodes 9 and leads 11 can be made by laminating the holes 12, as is known from the technology of printed circuit boards; with connection of the electrodes 9 directly to the hole lamination.
  • a mechanical sliding press enclosure of the feed lines 11, which are passed through the holes 12 without being insulated, can be formed.
  • a direct solder bridge connection can also be provided between the electrodes 9 and the area of the respective leads 11 passing through the holes 12.
  • the ignition means 1 (as a power-supplying element of a blocking trigger) is encapsulated in a manner such that it can be displaced with respect to the outer sleeve 15 and its holding disk 18, with the leads 11 being mechanically fixed in the holding disk 18 designed as transverse capacity 6, then
  • the supply lines 11 are mechanically fixed in the holes 12, expediently by specifying a chicane, for example a compression elbow 27, in each of the supply lines 11 above the retaining disk 18.
  • This arc 27 promotes a defined buckling when upsetting the supply lines 11 as a result of the decreasing clear distance between the holding disc 18 and the approaching hollow piston 19; so that a movable guidance of the lines 11 through the holding disk 18 is no longer necessary, which could impair the safe electrical connection of the leads 11 to the electrodes 9 of the transverse capacitance 6.
  • the length of the bends 27 is dimensioned such that the pushing-out movement is not limited, for example, by tightly tensioned supply lines 11.
  • throttle tubes 29 such as tubes made of highly permeable material such as ferrite, onto the supply lines 11 outside the retaining disk 18 and thereby to form two series inductors 30 as high-resistance high-frequency resistors directly in front of the transverse capacitance 6.
  • These throttle tubes 29 are expediently mechanically held by a plastic embedding 31 in front of the outside of the holding disk 18 and protected against bending stresses and environmental influences.

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Abstract

Ein gekapseltes elektrisches Anzündmittel (1), wie es insbesondere in der Bauform des pyroelektrischen Kraftelementes im Handel und als auslösendes Schalt- oder Sperrglied in Sicherungseinrichtungen eingesetzt ist, soll mit einer einfach ausgestalteten aber funktionstüchtigen elektrischen Schutzmaßnahme gegen eine Fehlzündung ausgestattet werden, die durch hochfrequente Störenergie ausgelöst werden kann, welche über die Ansteuer-Zuleitungen (11) an die Anzündpille (14) gelangt. Um dabei Änderungen nur in der konstruktiven Peripherie, nicht jedoch im Bereiche der eigentlichen Funktion der eingeführten Anzündmittel (1) vornehmen zu müssen, wird die herkömmliche Metallring-Haltescheibe (18) für den Bördel-Verschluß des Hülsen-Fußendes (16) nun ersetzt durch ein scheibenförmiges Dielektrikum, das mit elektrisch an die Zündbrücken-Zuleitungen (11) angeschlossenen Elektroden (9) für die Ausbildung einer Quer-Kapazität (6) ausgestattet ist. Zweckmäßigerweise besteht ein Trägerkörper (5) mit integrierter Querkapazität (6), der auch als Polkörper (13) oder direkt als Anzündelement (3) Einsatz finden kann, aus mehreren Keramik-Schichten (10) hoher Dielektrizitätskonstante mit dazwischen angeordneten Elektroden (9), die wechselseitig zu den an jeweils eine Zuleitung (11) angeschlossenen Elektroden (9) zusammengeschaltet sind.

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Anzündmittel gemäß der Oberbegriff des Anspruches 1. Unter einem Anzündmittel sind im Rahmen vorliegender Erfindung Anzündelemente in ihrer umfassendsten Bedeutung (wie ins­besondere einschließlich der Ausführungen als Zündpillen, als Zünd­hütchen-Anzündelemente oder als Zündmitteln mit unmittelbar spreng­kräftigen Ausgängen) ebenso zu verstehen, wie in elektrisch-pyro­technische Auslöser eingebaute Zündmittel.
  • Ein Anzündmittel in der Bauform einer Zündpille ist aus der US-PS 4 152 988 bekannt. Elektrisch ansteuerbare pyrotechnische Kraftele­mente, auch als elektrische Auslöser bezeichnet, wie sie z.B. als einmalig verwendbare Sperr-Schaltmittel für Zündsicherungseinrichtungen vielfach im Einsatz sind, werden von der Dynamit Nobel Aktiengesell­schaft auf den Markt gebracht.
  • Allen diesen Anzündmitteln ist gemeinsam, daß die Einspeisung eines elektrischen Stromes zur pyrotechnischen Auslösung führt. Problematisch ist jedoch stets, daß unter ungünstigen Umweltgegebenheiten nicht auszuschließen ist, daß hochfrequente Störstrahlungsenergie in die Zuleitungen eingestreut oder eingespeist wird, die bereits zur Aus­lösung ausreichen kann; mit der Folge, daß die Auslösung des Anzünd­mittels zur Unzeit, also unkontrolliert erfolgt und beispielsweise Fehlfunktionen hervorruft bzw. Personen oder Sachen gefährdet.
  • Zur Abhilfe gegen eine derartige Störstrahlungs-Auslösung ist es bekannt, die elektrische Ansteuerung über eine Hochfrequenz-Filter­schaltung vorzunehmen, welche im Zuge der Verdrahtung der Zündmittel-Zu­leitungen eingefügt ist und die hochfrequente Störenergie abblocken bzw. kurzschließen soll. Eine solche Filterschaltung wird üblicher­weise in möglichst dichter Nachbarschaft des Eintritts der Zuleitungen in den Zündmittel-Trägerkörper (der als Polkörper für eine Zündbrücke oder als Haltescheibe einer Hülsen-Einkapselung ausgelegt sein kann) eingeschaltet. Dadurch wird aber die Gefahr nur verringert, nicht ausgeschlossen, daß immer noch hochfrequente Störenergie zwischen der Filterschaltung und dem eigentlichen Anzündmittel einkoppelt und zu ungewünschter Auslösung führt. Deshalb ist in der CH-PS 635 673 für ein Anzündelement vorgesehen, auf einen Isolierstoff-Träger­körper selbst und unmittelbar neben der Zündbrücken-Kontaktierung diejenigen Schaltungen zu realisieren, die sonst als Ansteuer- und Filterschaltungen in den Zündmittel-Zuleitungen in diskreter Schaltungs­technik ausgeführt sind. Dadurch ergibt sich gewissermaßen ein intelli­gentes Zündmittel, nämlich ein Zündmittel ohne das Erfordernis der separaten Vorschaltung von Hilfs- und Sicherungsschaltungen. Eine solche Realisierung bedingt allerdings andererseits erheblichen fertigungstechnischen Aufwand.
  • Wenn das Anzündmittel Bestandteil des sogenannten elektrischen Aus­lösers (pyrotechnischen Kraftelementes) ist, hat die unmittelbare Ausführung einer Filterschaltung auf einem Trägerkörper auch die nachteilige Folge, daß die standardisierten, bereits ihrer Bauart nach zugelassenen und im Einsatz befindlichen Auslöser nicht ohne zeit- und kostenaufwendige neue Zulassungsverfahren weiter verwendet werden dürfen, weil ein funktionswesentlicher Eingriff unmittelbar im Innern des Anzündmittels vorgenommen wurde.
  • In Erkenntnis dieser Gegebenheiten liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, Anzündmittel gattungsgemäßer Art mit möglichst wirksamen Hochfrequenz-Störschutzmaßnahmen ohne technologisch kritischen Ein­griff ins Innere des Anzündmittels selbst auszustatten. Dabei soll insbesondere auch die Möglichkeit eröffnet werden, unter Heranver­legung der Hochfrequenz-Störschutzmaßnahme möglichst dicht an die Zündbrücke doch keine funktionswesentlichen Eingriffe ins Innere elektrischer Auslöser vornehmen zu müssen, also trotz der Möglichkeit, auf externe Zuschaltung von Störschutzmaßnahmen zu verzichten, neue Zulassungsprüfungen zu vermeiden.
  • Diese Aufgabe ist erfindungsgemäß im wesentlichen dadurch gelöst, daß das Anzündmittel gattungsgemäßer Art gemäß dem Kennzeichnungsteil des Anspruches 1 ausgelegt ist.
  • Diese Lösung beruht auf der Erkenntnis, daß der bei einem Anzündmittel stets vorhandene Trägerkörper (sei er nun der Polkörper einer Anzünd­pille oder einfach die Haltescheibe einer Kraftelement-Einkapselung) bei entsprechender Materialwahl hinsichtlich der dielektrischen Eigenschaften unmittelbar zur Ausbildung einer Querkapazität als Hochfrequenz-Kurzschluß am Zuleitungs-Eintritt in die Zündmittel-­Hülse geeignet ist. Damit liegt der Hochfrequenz-Kurzschluß einerseits sehr dicht bei der Zündbrücke, die im übrigen von der metallischen Einkapselung gegen Störeinstrahlungen abgeschirmt ist; während anderer­seits für diese Störschutzmaßnahme keinerlei mechanische funktions­wesentliche Eingriffe ins Innere des gekapselten Anzündmittels er­forderlich sind.
  • Im Falle der Realisierung der erfindungsgemäßen Lösung bei einem pyrotechnischen Kraftelement braucht also praktisch nur der bisher als Haltescheibe übliche Messingring, der in das Fußende der Ein­kapselungs-Hülse eingebördelt ist, durch ein Querkapazitäts-Dielektrikum ersetzt zu werden, das an die Zuleitungen elektrisch angeschlossene Elektrodensysteme trägt. Grundsätzlich können die beiden Elektroden als Halbflächen auf einer Stirnfläche dieser Querkapazitäts-Halte­scheibe ausgebildet sein, oder auf den beiden einander gegenüber­liegenden Stirnflächen einer Keramikscheibe hoher Dielektrizitäts­konstante. Ein größerer Wert der Querkapazität bei vorgegebenen Einbauabmessungen der Haltescheibe (bzw. eines sonstigen Träger­körpers bei Anzündmitteln für andere Einsatzzwecke) ergibt sich jedoch, wenn die Querkapazität aus einer Vielzahl von dünnen Keramik-­Schichten mit dazwischen angeordneten (beispielsweise aufgedampften oder aufkaschierten) Elektroden erstellt ist, die wechselseitig, also kammartig ineinandergreifend, zu dem Paar von Elektrodensystemen zusammengeschaltet sind, die ihrerseits kraftschlüssig oder form­schlüssig, jedenfalls elektrisch leitend an die jeweils zugeordnete Zuleitung angeschlossen sind. Ein Trägerkörper mit derart integrierter Querkapazität ergibt also einen höchstwirksamen Schutz gegen unge­wollte Zündmittel-Auslösung durch Hochfrequenz-Störeinflüsse, wofür nur eine minimale Modifikation gegenüber der eingeführten Bauart des jeweiligen Anzündmittels erforderlich ist und insbesondere wegen Eingriffs nicht in die funktionswesentliche Mechanik eines Kraft­elementes, sondern nur in die apparative Peripherie, kein neues Qualifikationsverfahren für die militärische Bauartzulassung eines bereits eingeführten Auslösers erforderlich wird. Der zusätzliche Einbau und elektrische Anschluß von Schutzschaltungen beim Einsatz derartiger Kraftelemente erübrigt sich damit, was zu geringerem Montageaufwand und größerer Betriebszuverlässigkeit führt.
  • Wenn, gemäß dem bevorzugten Einsatzbeispiel des erfindungsgemäß ausgestalteten Anzündmittels mit in seinen Trägerkörper integrierter Querkapazität, das Anzündmittel selbst gegenüber dem als Haltescheibe dienenden Trägerkörper beweglich sein muß, dann kann entweder eine gleitende Durchführung der Zuleitungen durch die Querkapazität vorge­sehen sein; oder im Interesse höherer Betriebssicherheit sind die Zuleitungen mit den Querkapazität-Elektroden verlötet und innerhalb der Einkapselung schlaufen- oder bogenförmig geführt, um (je nach der Relativbewegung zwischen Anzündmittel und Haltescheibe) bei der Anzündmittel-Bewegung gedehnt oder gestaucht werden zu können.
  • Die erfindungsgemäßen Maßnahmen sind gleichermaßen bei einpoliger oder zweipoliger elektrischer Ansteuerung des Anzündmittels realisier­bar; also unabhängig davon, ob für den Schluß des elektrischen Kreises über die Zündbrücke eine zweite Zuleitung den Trägerkörper durch­quert, oder ob die Einkapselungs-Hülse selbst als Rückleitung dient.
  • Die Erfindung ist anhand der Zeichnung in nachstehender Beschreibung näher erläutert, aus der sich - auch unter Berücksichtigung der Darlegungen in der Zusammenfassung - zusätzliche Alternativen und Weiterbildungen sowie weitere Merkmale der erfindungsgemäßen Lösung ergeben. Die Zeichnung zeigt unter Beschränkung auf das Wesentliche etwas abstrahiert aber angenähert maßstabsgerecht als bevorzugte Realisierungs- und Anwendungsbeispiele der erfindungsgemäßen Lösung in
    • Fig. 1 ein elektrisches Anzündmittel in der Bauform eines Zündhütchens,
    • Fig. 2 ein Anzündelement mit in seinen Trägerkörper inte­grierter Querkapazität für ein Anzündhütchen gemäß Fig. 1,
    • Fig. 3 als Explosiv-Prinzipdarstellung den Schichten-Aufbau eines Trägerkörpers mit integrierter Querkapazität gemäß Fig. 2,
    • Fig. 4 einen Trägerkörper mit integrierter Querkapazität als den Polkörper einer elektrischen Anzündpille,
    • Fig. 5 ein pyrotechnisches Anzündmittel entsprechend der Anzündpille nach Fig. 4, nun eingesetzt als aktives Element eines Auslöser-Kraftelementes mit einziehendem Sperr-Kolben, bei Realisierung des Trägerkörpers mit integrierter Querkapazität als der Haltescheibe für die Einkapselungs-Hülse des Kraftelementes, und
    • Fig. 6 ein zweipoliges elektrisches Ersatzschaltbild für die elektrische Ansteuerung einer Zündbrücke mit. parallelgeschalteter, in einen Trägerkörper inte­grierter Querkapazität.
  • Fig. 1 zeigt bei vereinfachter Darstellung im Axial-Längsschnitt ein elektrisches Anzündmittel 1 in der Ausführungsform eines Zünd­hütchens 2, dessen Anzündelement 3 mit symbolisch vereinfacht skizzierter Zündbrücke 4 in Fig. 2 im detailliertern Axial-Längsschnitt skizziert ist. Der Trägerkörper 5 des Anzündelementes 3 dient als der Zündbrücke 4 elektrisch parallel geschaltete Querkapazität 6, ausgebildet zwischen Anschlüssen 7-8 für einerseits die Kondensatorelektroden 9 und anderer­seits die Zündbrücke 4.
  • Um für eine ausreichend große Querkapazität die hinreichend große Fläche aneinander möglichst dicht gegenüberstehenden Elektroden 9 zu erzielen, ist der Trägerkörper 5 als koaxialer Stapel einzelner scheibenförmiger Schichten 10 eines Materials möglichst hoher Di­elektrizitätskonstante aufgebaut, auf die jeweils eine Elektrode 9 aufgebracht (beispielsweise aufgedruckt oder aufgedampft) ist. Für diese Schichten 10 eignet sich insbesondere die am Markt, beispiels­weise von der Firma Murata, erhältliche flexible und bedruckbare sogenannte "X7R-Keramik".
  • Die axial distanzierten Elektroden 9 sind infolge radialen wechsel­seitigen Versatzes (wie aus der Schnittdarstellung der Fig. 2 ersichtlich) zu zwei kammförmig ineinandergreifenden Elektrodensystemen zusammen­gefaßt, indem sie abwechselnd an den zentralen Anschluß 7 und an den peripheren Anschluß 8 geführt und dort elektrisch leitend zusammen­geschaltet sind. Ein solcher Trägerkörper 5 von beispielsweise 2 mm Höhe und 3,7 mm Durchmesser mit wie dargestellt integrierter Quer­kapazität 6 erbringt einen Kapazitätswert in der Größenordnung von 15 nf bis 20 nF und damit einen ausreichenden Hochfrequenz-Kurz­schluß parallel zur Zündbrücke 4.
  • Die einzelnen Elektroden 9 der aufeinanderliegenden Keramik-Schichten 10 können aber auch gemäß Fig. 3 über achsparallel sie querende Zuleitungen 11 und exzentrische, abwechselnd damit kontaktierte Löcher 12 zum Trägerkörper 5 mit integrierter Querkapazität 6 aufge­baut sein. Diese Kontaktierung ist insbesondere von Vorteil für den Einsatz eines solchen Trägerkörpers 5 mit integrierter Quer­kapazität 6 als Polkörper 13 eines elektrischen Anzündmittels 1 in der Bauform einer Anzündpille 14, die etwa gemäß Fig. 4 in eine Hülse 15 eingekapselt ist, deren Fußende 16 durch den eingebördelten Polkörper 13 verschlossen ist. Der eigentliche Träger 17 für die Zündbrücke 4 wird im Innern der Hülse 15 von den den Polkörper 13 durchragenden Enden der Zuleitungen 11 gehaltert.
  • Wieder dient die Ausbildung der Trägerkörpers 5, hier als Polkörper 13 eingesetzt, als Schichtkondensator mit einer Querkapazität 6 zwischen den Zuleitungen 11 zur Ableitung etwa eingekoppelter höher­frequenter Störenergie, um zu vermeiden, daß die Zündbrücke 4 bereits durch solche Störeinflüsse gezündet wird.
  • Beim Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 5 dient eine gekapselte Anzünd­pille 14 etwa gemäß Fig. 4 als innerhalb einer äußeren Hülse 15 axial verlagerbare Kraftquelle eines als elektrischer Auslöser (auch als elektrisch ansteuerbares pyrotechnisches Kraftelement bezeichnet) mit einziehendem Kolben ausgelegten elektrischen Anzündmittels 1. Als Trägerkörper 5 mit integrierter Querkapazität 6 ist beim Aus­führungsbeispiel gemäß Fig. 5 nun aber nicht der Zündpillen-Pol­körper 13, sondern die in das Fußende 16 der äußeren Hülse 15 einge­bördelte Haltescheibe 18 vorgesehen. An der Innenmantelfläche der äußeren Hülse 15 ist ein Hohlkolben 19 axial verschiebbar gehaltert, der das Anzündmittel 1 einfaßt. Dieses weist auf seinem Polkörper 13 einen die Anzündpille 14 umgebenden Anzündsatz 20 auf. Bei elek­trischer Speisung der Zuleitungen 11 zündet der glühende Brückendraht über die Pille 14 den Anzündsatz 20. Die Entwicklung von Abbrand-­Reaktionsgasen läßt eine Abdeckung 21 des Hohlkolbens 19 bersten, so daß die Gase durch einen Kanal 22 in einen Expansionsraum 23 im druckfest verschlossenen Stirnende 24 der äußeren Hülse 15 über­treten und zwischen dem Stirnende 24 sowie dem Hohlkolben 19 einen Druck zur Axialverschiebung zum Hülsen-Fußende 16 hin aufbauen. Dadurch wird ein mit dem Hohlkolben 19 verbundener, aus dem Hülsen-Stirn­ende 24 koaxial austretender kolbenförmiger Sperrstift 25 aus seiner (in der Zeichnung dargestellten) Ursprungsstellung nach Maßgabe der Bewegung des Hohlkolbens 19 in die Hülse 15 hineingezogen.
  • Damit die elektrische Auslösung der Anzündpille 14 nicht ungewollt durch eingestrahlte oder sonstwie in die Zuleitungen ll eingekoppelte, höherfrequente Störenergie erfolgt, sondern nur durch gezielte An­steuerung aus einer elektrischen Speise-Leistungsquelle 26 (Fig. 6), ist wieder zwischen den Leitungen 11-11, nun möglichst dicht vor der Anzündpille 14, die Querkapazität 6 zum Kurzschließen höher­frequenter Energieanteile angeordnet. Die innenliegenden Elektroden 9 sind in Fig. 5 nicht dargestellt. Es können aber auch die Stirn­flächen der Haltescheibe 18 aus elektrisch isolierendem Material mit Elektroden 9 belegt sein.
  • Wie oben (Fig. 3) schon angedeutet, kann die jeweilige elektrische Verbindung zwischen Elektroden 9 und Zuleitungen 11 dadurch erfolgen, daß die Löcher 12 durchkaschiert sind, wie es aus der Technologie der gedruckten Leiterplatten bekannt ist; mit Anschluß der Elektroden 9 direkt an die Loch-Kaschierungen. Es kann dabei eine mechanische Gleitpreßeinfassung der durch die Löcher 12 unisoliert hindurchge­führten Zuleitungen 11 ausgebildet sein. Es kann aber auch eine direkte Lötbrücken-Verbindung zwischen den Elektroden 9 und dem durch die Löcher 12 hindurchtretenden Bereich der jeweiligen Zu­leitungen 11 vorgesehen sein.
  • Wenn, wie gemäß dem bevorzugten Einsatzbeispiel dargestellt, das Anzündmittel 1 (als kraftlieferndes Element eines Sperr-Auslösers) der äußeren Hülse 15 und ihrer Haltescheibe 18 gegenüber verlagerbar eingekapselt ist, mit mechanischer Festlegung der Zuleitungen 11 in der als Querkapazität 6 ausgelegten Haltescheibe 18, dann erfolgt eine mechanische Festlegung der Zuleitungen 11 in den Löchern 12 zweckmäßigerweise unter Vorgabe einer Schikane, etwa eines Stauch-Bogens 27 in jeder der Zuleitungen 11 über der Haltescheibe 18.
  • Dieser Bogen 27 fördert ein definiertes Ausknicken beim Stauchen der Zuleitungen 11 infolge sich verringernden lichten Abstandes zwischen der Haltescheibe 18 und dem sich annähernden Hohlkolben 19; so daß eine bewegliche Führung der Leitungen 11 durch die Halte­scheibe 18 hindurch nicht mehr erforderlich ist, die die sichere elektrische Verbindung der Zuleitungen 11 mit den Elektroden 9 der Querkapazität 6 beeinträchtigen könnte. Bei einer Schub-Arbeits­bewegung des Kolbens 19 ist die Länge der Bögen 27 so dimensioniert, daß die Ausschubbewegung nicht etwa von straff gespannten Zuleitungen 11 begrenzt wird.
  • Um eine Beschädigung der Querkapazität 6, bzw. der Keramik-Schichten 10, beim Einbördeln des Kapsel-Fußendes 16 zu vermeiden, kann es zweckmäßig sein, deren Peripherie durch einen stabilen Armier-Ring 28 einzufassen, wie in Fig. 1 berücksichtigt.
  • Als zusätzliche Störschutzmaßnahme kann es von Vorteil sein, außerhalb der Haltescheibe 18 auf die Zuleitungen 11 noch Drosselröhrchen 29, etwa Röhrchen aus hochpermeablem Material wie Ferrit, aufzu­schieben und dadurch zwei Längs-Induktivitäten 30 als hochohmige Hochfrequenzwiderstände direkt vor der Querkapazität 6 auszubilden. Diese Drosselröhrchen 29 werden zweckmäßigerweise durch eine Kunst­stoff-Einbettung 31 vor der Außenseite der Haltescheibe 18 mechanisch gehaltert und gegen Biegebeanspruchungen sowie Umwelteinflüssen geschützt.

Claims (16)

1. Elektrisches Anzündmittel (1) mit einem Trägerkörper (5), der von Zuleitungen (11) zur Zündbrücke (4) durchquert wird,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Trägerkörper (5) als Querkapazität (6) ausgebildet ist, die an die Zündbrücken-Zuleitungen (11) angeschlossen ist.
2. Anzündmittel nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Querkapazität (6) mit Elektroden (9) ausgestattete Keramik-Schichten (10) aufweist.
3. Anzündmittel nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Elektroden (9) abwechselnd mit achsparallel durchlaufenden Zuleitungen (11) kontaktiert sind.
4. Anzündmittel nach einem der vorangehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Querkapazität (6) in einen Armier-Ring (28) eingefaßt ist.
5. Anzündmittel nach einem der vorangehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß es als Anzündelement (3) eines Zündhütchens (2) ausgelegt ist, mit Ausbildung der Querkapazität (6) in einem geschichteten Trägerkörper (5) mit zentraler und peripherer Ausbildung der Anschlüsse (7,8) der Elektroden (9).
6. Anzündmittel nach einem der Ansprüche 1 bis 4,
dadurch gekennzeichnet,
daß es als Anzündpille (14) ausgelegt ist, mit Ausbildung der Querkapazität (6) als ihr Polkörper (13), der wenigstens ein Durchgangs-Loch (12) für eine Zuleitung (11) aufweist.
7. Anzündmittel nach Anspruch 6,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Loch (12) durchkontaktiert und mit jeder zweiten Lage von Elektroden (9) sowie der zugeordneten Zuleitung (11) elektrisch verbunden ist.
8. Anzündmittel nach einem der vorangehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß die elektrische Ansteuerung seiner Zündbrücke (4) über eine Zuleitung (11) und eine Einkapselungs-Hülse (15) erfolgt.
9. Anzündmittel nach einem der Ansprüche 1 bis 7,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Ansteuerung seiner Zündbrücke (4) über zwei den Trägerkörper (5) durchquerende Zuleitungen (11) erfolgt.
10. Anzündmittel nach einem der vorangehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß es als auslösendes Element in einem mechanischen Schalt- oder Sperrglied ausgelegt ist.
11. Anzündmittel nach Anspruch 10,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Querkapazität (6) in die Hülsen-Haltescheibe (18) inte­griert ist, der gegenüber innerhalb der Hülse (15) eine Anzünd­pille (14) verschiebbar gehaltert ist.
12. Anzündmittel nach Anspruch 11,
dadurch gekennzeichnet,
daß die die Haltescheibe (18) durch ein Loch (12) durchquerende Zuleitung (11) darin unter Friktion und elektrischer Kontaktierung zu einer Querkapazitäts-Elektrode (9) axial verschiebbar ist.
13. Anzündmittel nach einem der Ansprüche 10 bis 12,
dadurch gekennzeichnet,
daß die die Haltescheibe (18) durch ein Loch (12) durchquerende Zuleitung (11) am Loch (12) mit einer Querkapazität-Elektrode (9) elektrisch leitend starr verbunden ist.
14. Anzündmittel nach Anspruch 13,
dadurch gekennzeichnet,
daß die die Haltescheibe (18) durchquerende Zuleitung (11) längs eines Bogens (27) an eine in einer äußeren Hülse (15) axial verschiebbare Anzündpille (14) angeschlossen ist.
15. Anzündmittel nach einem der vorangehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß auf die Zuleitung (11) vor Eintritt in das Trägerkörper-Loch (12) ein Drosselröhrchen (29) aufgeschoben ist.
16. Anzündmittel nach Anspruch 15,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Drosselröhrchen (29) durch eine Kunststoff-Einbettung (31) gegen Umgebungseinflüsse geschützt und mit dem Trägerkörper (5) verbunden ist.
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