EP0361583A1 - Electrical detonator for a projectile - Google Patents

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Publication number
EP0361583A1
EP0361583A1 EP89202322A EP89202322A EP0361583A1 EP 0361583 A1 EP0361583 A1 EP 0361583A1 EP 89202322 A EP89202322 A EP 89202322A EP 89202322 A EP89202322 A EP 89202322A EP 0361583 A1 EP0361583 A1 EP 0361583A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
flip
flop
electrical
circuit
pulse counter
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Withdrawn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
EP89202322A
Other languages
German (de)
French (fr)
Inventor
Gaston Rubin
Hans Schneider
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.)
Schweizerische Eidgenossenschaft
Original Assignee
Schweizerische Eidgenossenschaft
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 Schweizerische Eidgenossenschaft filed Critical Schweizerische Eidgenossenschaft
Publication of EP0361583A1 publication Critical patent/EP0361583A1/en
Withdrawn legal-status Critical Current

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Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F42AMMUNITION; BLASTING
    • F42CAMMUNITION FUZES; ARMING OR SAFETY MEANS THEREFOR
    • F42C11/00Electric fuzes
    • F42C11/06Electric fuzes with time delay by electric circuitry
    • F42C11/065Programmable electronic delay initiators in projectiles

Definitions

  • the invention relates to an electrical detonator for a projectile with an electrical ignition generator and a capacitor storing the ignition energy, to which an ignition chain with a switch-on element and an electronic circuit arrangement is connected, which monitors and controls the safety of the front pipe, the penetration delay of the projectile and its self-disassembly.
  • An electronic igniter which stores the ignition energy of the generator in a capacitor and compensates for the fluctuations in the consumer current by means of a voltage stabilizer (CH-A5-608 604).
  • Two oscillators with different frequencies are provided to carry out the various functions of the fore-tube security, the self-dismantling and the impact delay, in particular of 500 Hz for the fore-tube security and of 35 kHz for the impact delay.
  • the two oscillators are each connected to a counter and are switched on one after the other, i.e. First of all, the downtube safety and the self-disassembly time are counted down with the first oscillator and afterwards the impact delay is counted down by switching over to the other oscillator and switching off the first oscillator.
  • the circuit of the electronic detonator is a solid-state circuit, i.e. especially designed with CMOS transistors.
  • the above-mentioned electronic detonator allows maximum delay times for downtube security, self-dismantling and impact delay of at most 15 seconds.
  • there is no actual self-disintegration of unexploded ordnance with the circuit described since the self-disintegration there occurs in time between the fore-pipe security and the impact delay is classified.
  • the possible settings for the delay times for projectile ignition are therefore very limited, so that the aforementioned electronic detonator can only be suitable for very specific types of ammunition.
  • the invention is based on the object of providing an electrical detonator which can be used very widely, i.e. is programmable for a large number of different types of ammunition. This means that the electronic circuit of the electric detonator is designed to be particularly energy-saving, so that delay times in the order of minutes can be achieved.
  • this object is achieved in the case of an electrical detonator for a projectile in that a single low-frequency RC oscillator applies a pulse train to a pulse counter, -
  • the pulse counter provides a plurality of the control signals derived from the incoming pulse train at several outputs, and -
  • a programmable logic circuit with a circuit of logic gates by connecting to the associated output of the pulse counter selects a control signal for the pipe safety, a control signal for the penetration delay and a control signal for the self-disassembly and passes it on to a logic switching network for the pyrotechnic trigger mechanism.
  • the invention is based on the fundamental knowledge that the various control signals for the functions of the fore-pipe safety, the penetration delay and the self-decomposition can all be generated by a suitable choice of the oscillator frequency and by frequency division by a single low-frequency RC oscillator and a pulse counter. This allows a particularly power-saving design and a Easy programming of the desired delay signals, as well as high resistance to shocks and vibrations.
  • the preferred oscillator frequency of 300 to 700 Hz, in particular around 500 Hz, is particularly advantageous and energy-saving for an RC oscillator.
  • the design of the pulse counter with D flip-flops according to claim 3 is particularly suitable for a current and space-saving circuit design.
  • the integrated electronic circuit based on CMOS according to claim 5 minimizes the quiescent current, so that the entire circuit arrangement has a very low power consumption and is therefore extremely suitable.
  • the construction of such a CMOS circuit with programmable standard cells according to claim 6 has the great advantage that it is very short Connections are created between the electronic components and thus the power consumption is reduced even further.
  • the input circuit according to claim 7 has a safe control of the ignition element and at the same time a further current reduction.
  • the structure with flip-flop circuits according to claim 8 has proven particularly good in practice.
  • the housing of the electrical detonator according to claim 9 ensures high mechanical stability in the launch acceleration and on impact and can be made very small, in particular in the case of an electrical detonator with a CMOS circuit constructed from standard cells.
  • the special design of the housing according to claim 10 allows the programming of the logic circuit by soldering resistors and / or wire jumpers only at the end of the assembly.
  • - NVZ is the circuit for instantaneous ignition and consists of a NAND flip-flop SR1, two inverters I1 and I2, a driver B1 and a programming switch S1.
  • the entrance S of the NAND flip-flop SR 1 is via the driver B 1 connected to the programming switch S1 and the output Q is fed back with two inverters I 1 and I 2 connected in series, ie connected to the input of driver B 1.
  • the exit Q the NAND flip-flop SR1 connected to an AND gate A2.
  • - PIEZO is the circuit for the piezoelectric ignition contact, ie the impact contact, and consists of a NAND flip-flop SR2, a signal-storing D flip-flop F1, two inverters I3 and I4 and a piezoelectric pulse generator PI.
  • the input of the NAND flip-flop SR2 is connected via the inverter I3 to the piezoelectric pulse generator PI, and the output Q is fed back through the inverter I4, ie connected to the input of the inverter I3.
  • the output Q of the NAND flip-flop SR2 is connected to the input C of the D flip-flop F1, the other input D is always applied with a logic one.
  • the output Q of the D flip-flop F1 is connected via an OR gate O1 with AND gate A2.
  • - ZK is the circuit for the normal ignition contact and consists of a NAND flip-flop SR3, a D flip-flop F2, two inverters I5 and I6, a driver B2 and a contact switch K.
  • the input S the NAND flip-flop SR3 is connected via the driver B2 to the grounding contact switch K, and the output Q is fed back via the two inverters I5 and I6, ie connected to the input of driver B2.
  • the output Q of the NAND flip-flop SR3 is connected to the input C of the D flip-flop F2, whose input D is in turn applied to a logic one.
  • the output Q of the D flip-flop F2 is connected via the OR gate O1 with AND gate A2.
  • - PROG is the circuit for setting the delay times for the front pipe safety, for the penetration delay and for self-dismantling and consists of the two programming switches S2 and S3 with downstream inverters I7 and I8 or I9 and I10.
  • the programming switches S2 and S3 switch to the supply voltage + V.
  • the outputs of the inverters I8 and I10 are connected to the inputs PROG of a pulse counter IZ - described in detail below.
  • - OSZ is the oscillator circuit for generating the correct clock frequency and consists of the drivers B3 and B4, the inverters I11 to I15, the capacitors C1 and C2 and the resistor R1.
  • the inverter I12, the driver B3 and the resistor R1 are connected in series.
  • the inverter I13, the inverter I11 and the capacitor C1 are connected in series, the output of the inverter I11 being connected to ground via the capacitor C2.
  • the inverter I14 and the driver B4 are connected in series. The ends of the branches are connected to one another, the input of the inverter I12 being connected to the output of the inverter I13.
  • the output of the driver B4 is connected to the input of the inverter I13 and another inverter I15, which carries the oscillator signal or the clock frequency to the input OSZ of the pulse counter IZ and to an inverter I23.
  • - RESET is the circuit of the reset of the flip-flop circuits and the pulse counter IZ and consists of an inverter I16 connected to ground, two inverters connected to its output, series-connected inverters I17 and I18, and a charging capacitor C3 at the output of the inverter I16 .
  • the output of the inverter I18 is via an AND gate A1 with the inputs R the NAND flip-flops SR2 and SR3 connected, via a further inverter I19 to the reset inputs R of the D flip-flops F3 to F7 and via an inverter I20 to the input R of the NAND flip-flop SR1.
  • the output of the inverter I19 is also connected via an OR gate O2 to the reset input RESET of the pulse counter IZ.
  • the output VS of the pulse counter which provides the delay signal for the fore-pipe security, is connected to the input C of a D flip-flop F3, the input D of which is supplied with a logic one.
  • the output Q of the D flip-flop F3 is connected to the input D of a further D flip-flop F4 and to an EXOR gate X1.
  • the input C of the D flip-flop F4 is applied via the inverter I23 with the oscillator signal or the clock frequency.
  • the output Q of the D flip-flop F4 is connected to the EXOR gate X1, the output of which is connected via an inverter I21 to the AND gate A1.
  • the output Q of the D flip-flop F4 is connected via an inverter I22 to the reset inputs R of the D flip-flops F1 and F2.
  • the clock frequency inverted after the inverter I23 is also fed to the inputs C of two further D flip-flops F5 and F6, with a driver B5 being interposed before the input C of the D flip-flop F5.
  • the input D of this D flip-flop F5 is connected to the output of the OR gate O1.
  • the output Q of the D flip-flop F5 is connected on the one hand to an EXOR gate X2 and on the other hand to the input D of the D flip-flop F6.
  • the output Q of this D flip-flop F6 is in turn connected to the EXOR gate X2, the output of which is connected to the OR gate O2. Furthermore, the output Q of the D flip-flop F6 is connected to an AND gate A3, which is also connected to the output VERZ of the pulse counter IZ, which provides the delay signal for the intrusion delay.
  • the output of the AND gate A3 is connected to an OR gate O3, which is also connected to the output of the AND gate A2 and to the output SZ of the pulse counter IZ, which provides the signal for self-decomposition.
  • the output of this OR gate O3 is connected to the input C of a signal-storing D flip-flop F7.
  • the output Q of this D flip-flop F7 is applied to an AND gate A4, which is also connected to the output of the inverter I18.
  • the output of the AND gate A4 is connected via a driver B6 to the gate of an ignition thyristor Th, whose anode is connected to a low-resistance ignition element ZE is connected to the supply voltage + V and its cathode is connected to ground.
  • the gate of the thyristor Th is still connected to ground via a resistor R2.
  • FIG. 2 schematically shows the circuit structure of the pulse counter IZ, the inputs PROG, OSZ and RESET and the outputs VS, VERZ and SZ corresponding to the connections in FIG. 1.
  • the two PROG inputs are each connected to an inverter I24 or I25.
  • the upper input PROG is additionally connected to two parallel AND gates A5 and A6, the lower input PROG to the AND gate A5 and a parallel AND gate A7.
  • the output of the inverter I24 is connected to the AND gate A7 and a parallel AND gate A8, and the output of the inverter I25 to the AND gates A6 and A8.
  • the four AND gates A5 to A8 form a first parallel group of AND gates which are connected in series with two further parallel groups of AND gates A9 and A12, or A13 to A16, i.e. AND gate A5 is connected to AND gate A9 and AND gate A13, etc.
  • the actual pulse counter IZ or frequency divider consists of nineteen D flip-flops F10 to F28, which are connected as follows:
  • the input C of the D flip-flop F10 is connected to the oscillator input OSZ.
  • the exit Q is connected on the one hand to its input D and on the other hand to the input C of the subsequent flip-flop F11.
  • the exit Q this D-flip-flop F11 is then connected to its input D and to the input C of the subsequent D-flip-flop F12, etc.
  • the reset inputs R of these D flip-flops F10 to F28 are connected via an inverter I29 and another inverter I26, I27 and I28 to the RESET input of the pulse counter IZ.
  • Selected outputs Q on subsequent D flip-flops are now connected to the inputs of the parallel groups of AND gates A9 to A12 or A13 to A16.
  • the output Q of F14 with A9, of F15 with A12, of F16 with A10, of F17 with A11, and of F22 with A13, of F23 with A14, of F26 with A15 and of F28 with A16 are connected.
  • the outputs of the second group of parallel AND gates A9 to A12 are combined via an OR gate O4 and provide the delay signal VS of the fore-pipe safety.
  • the outputs of the third group of parallel AND gates A13 to A16 are also combined via an OR gate O5 and deliver the self-decomposition signal SZ. Since the penetration delay for the known types of ammunition is always constant - or is realized pyrotechnically with a very short delay time of the order of 0.2 to 0.5 ms - a single time delay is sufficient. Therefore, the output VERZ of the pulse counter IZ is always connected to the output Q of the D flip-flop F17.
  • the oscillator OSZ delivers an oscillator signal at the input of the pulse counter IZ, here a rectangular pulse train with a frequency of 500 Hz, and is applied to the first D flip-flop F10. Due to the special circuit of the D-flip-flops described above, the applied oscillator signal is passed on with a delay, so that when the second D-flip-flop F11 arrives, an oscillator signal with half the frequency, i.e. 250 Hz, applied, etc. The circuit of the D flip-flops therefore also forms a frequency divider.
  • the pulse width of the pulse train at the output of the D flip-flop F14 is 32 msec wide, at F15 64 msec, at F1 F 128 msec, at F17 256 msec, at F22 8 seconds, at F23 16 seconds, at F26 128 seconds and on F28 512 seconds.
  • one of the AND gates A5 to ARIC provides a logical one and the other three AND gates a logical zero, ie that one of the AND gate A9 to A12 supplies a logic one when a positive edge of the square pulse sequence generated by the associated D flip-flop occurs. This generates the desired delay time for the foreline safety at the VZ output.
  • the delay signal of the front pipe security is now stored in the signal-storing D-flip-flop F3, and delayed in the D-flip-flop F4 by 1 msec. These two signals are passed on to the EXOR gate X 1, the output of which outputs a logical one before the delay and a logical zero after the delay.
  • the electromagnetic generator After the projectile has been fired, the electromagnetic generator generates the supply voltage + V, which makes the reset circuit effective.
  • the internal resistance of the inverter I16 results as a pull-up voltage across the capacitor C3, so that it charges.
  • the reset signal is switched off, which applies after a few ⁇ sec.
  • the internal resistance of the inverter I5 acts as a pull-up resistor for the ignition contact switch K. If there is now a short circuit at the switch K (ignition event), the NAND flip-flop SR3 is set via the driver B2 and the signal via its Q output pushed on the D flip-flop F2. As soon as the NAND flip-flop SR3 is set, the inverter I6 is driven via the output Q and the internal resistance or pull-up resistor is inverted by the inverter I5, i.e. to a pulldown resistor. This, however, bridges the short circuit present at the piezoelectric pulse generator PI, i.e. disabled so that no more current flows through the pulse generator PI.
  • This circuit with a pulse-controlled memory element (D flip-flop F2) and a negative feedback control element (NAND flip-flop SR3) therefore causes the positive switching edge of an applied pulse signal to be stored and then the power consumption is reduced.
  • the pulse-controlled control element or D flip-flop F2 also serves to suppress possible transient interference signals.
  • the output signal of the F flip-flop F1 or F2 is now passed through the OR gate O1 to the AND gate A2.
  • the condition for this is that there is a non-reset signal from the inverter I18 at the AND gate A4.
  • the AND gate A2 is blocked by the circuit NVZ, whereby the output signal of the D flip-flop F1 or F2 is applied to the D input of the D flip-flop F5.
  • the input C of this flip-flop F5 is the inverted rectangular pulse train of the oscillator, whereby the Signal at the D input only after a delay of 1 msec. is passed on to the D input of the flip-flop F6.
  • the EXOR gate X2 it is determined whether there is an output signal of a closing device PIEZO or ZK, which then causes the reset of the pulse counter IZ, so that the time delay for, for example, the intrusion delay starts to run again. Is now the delay signal of the output VERZ of the pulse counter IZ and the output signal of the Q output of the flip-flop F7 at the AND gate A3 at the same time, a positive ignition signal is emitted and the ammunition is triggered.
  • the programmable logic circuit with the groups of AND gates can also be constructed with groups of NAND gates.
  • the housing of the electric detonator, together with the pyrotechnic trigger mechanism, has a diameter of 20 mm and a height of 10 mm. It consists of a high-strength, electrically conductive metal alloy, such as Ti Al 6V4, and therefore has excellent protection against external electromagnetic radiation such as electromagnetic or nuclear electromagnetic pulses (EMP or NEMP).
  • the ignition circuit shown in Fig. 1 is housed in its entirety in the housing - with the exception of the piezoelectric pulse generator PI and the ignition contact switch K - and is made with a casting resin of a high-strength plastic, such as with the resin CY 223, the hardener Hy 842 and Microdol as filler (Ciba Geigy), poured into the housing.
  • the electrical detonator manufactured in this way therefore has a very high mechanical stability and easily withstands launch accelerations and impact delays of up to 50,000 g.
  • the reliability of the above electrical detonator with RC oscillator is much greater than that of a conventional detonator with a conventional quartz oscillator.
  • Practical impact tests with an amplitude of 600 g with a rise time of 3 msec. and a similar drop time to 0 g have proven their full functionality in six different positions (regulation MIS-33158E). Vibration tests in three different axial directions were also unable to impair the function of the igniter.
  • the frequency of the sinusoidal vibrations applied was evenly increased from 600 Hz to 900 Hz with a deflection of 0.0254 mm (1/1000 inch). The test duration was 3 minutes and 40 seconds per axis.
  • the frequency was increased uniformly from 40 Hz to 312 Hz with a constant acceleration of 5 g, then simultaneously the frequency was increased uniformly to 1161 Hz and the acceleration to 75 g, and then the Fre frequency evenly increased with constant acceleration from 75 g to 2000 Hz.
  • the test duration was 10 minutes per axis.

Abstract

Conventional electrical or electronic detonators for projectiles with an electromagnetic generator have too high a current consumption to ensure delay times of over 15 seconds, with the result that the usual mechanical detonators cannot or can rarely be replaced. Now an electrical projectile detonator is presented which has a single low- frequency RC oscillator and a pulse counter, the outputs of which provide control signals for fore-tube safety, penetration delay and for the self-disintegration of blind shells, delay times of the order of several minutes being obtained without any problems. A programmable logic circuit with interconnected logic gates selects the desired delays by connecting to the associated output of the pulse counter, and passes the control signal on to the pyrotechnical release mechanism. <IMAGE>

Description

Die Erfindung betrifft einen elektrischen Zünder für ein Ge­schoss mit einem elektrischen Zündgenerator und einem die Zündenergie speichernden Kondensator, an welchem eine Zünd­kette mit einem Einschaltorgan und einer elektronischen Schaltungsanordnung angeschlossen ist, die die Vorrohrsicher­heit, die Eindringverzögerung des Geschosses und dessen Selbstzerlegung überwacht und steuert.The invention relates to an electrical detonator for a projectile with an electrical ignition generator and a capacitor storing the ignition energy, to which an ignition chain with a switch-on element and an electronic circuit arrangement is connected, which monitors and controls the safety of the front pipe, the penetration delay of the projectile and its self-disassembly.

Es ist ein elektronischer Zünder bekannt, der die Zündenergie des Generators in einem Kondensator speichert und mittels ei­nes Spannungsstabilisators die Schwankungen des Verbraucher­stromes ausgleicht (CH-A5-608 604). Zur Ausübung der ver­schiedenen Funktionen der Vorrohrsicherheit, der Selbst­zerlegung und der Aufschlagverzögerung sind zwei Oszillatoren mit unterschiedlichen Frequenzen vorgesehen, insbesondere von 500 Hz für die Vorrohrsicherheit und von 35 kHz für die Auf­schlagverzögerung. Die beiden Oszillatoren sind je mit einem Zähler verbunden und werden nacheinander eingeschaltet, d.h. zunächst werden die Vorrohrsicherheit und die Selbstzerle­gungszeit mit dem ersten Oszillator abgezählt und hernach wird die Aufschlagverzögerung durch Umschalten auf den anderen Oszillator und Ausschalten des ersten Oszillators abgezählt. Die Schaltung des elektronischen Zünders ist als Fest­körperschaltung, d.h. vor allem mit CMOS-Transistoren, ausge­legt.An electronic igniter is known which stores the ignition energy of the generator in a capacitor and compensates for the fluctuations in the consumer current by means of a voltage stabilizer (CH-A5-608 604). Two oscillators with different frequencies are provided to carry out the various functions of the fore-tube security, the self-dismantling and the impact delay, in particular of 500 Hz for the fore-tube security and of 35 kHz for the impact delay. The two oscillators are each connected to a counter and are switched on one after the other, i.e. First of all, the downtube safety and the self-disassembly time are counted down with the first oscillator and afterwards the impact delay is counted down by switching over to the other oscillator and switching off the first oscillator. The circuit of the electronic detonator is a solid-state circuit, i.e. especially designed with CMOS transistors.

Mit dem obenerwähnten elektronischen Zünder sind wegen des hohen Stromverbrauchs maximale Verzögerungszeiten für die Vorrohrsicherheit, Selbstzerlegung und Aufschlagverzögerung von längstens 15 Sekunden möglich. Ausserdem ist mit der be­schriebenen Schaltung keine eigentliche Selbstzerlegung von Blindgängern gegeben, da die dortige Selbstzerlegung zeitlich zwischen der Vorrohrsicherheit und der Aufschlagsverzögerung eingeordnet ist. Die möglichen Einstellungen der Verzöge­rungszeiten der Geschosszündung sind daher sehr beschränkt, so dass der vorerwähnte elektronische Zünder nur für ganz be­stimmte Munitionsarten geeignet sein kann.Due to the high power consumption, the above-mentioned electronic detonator allows maximum delay times for downtube security, self-dismantling and impact delay of at most 15 seconds. In addition, there is no actual self-disintegration of unexploded ordnance with the circuit described, since the self-disintegration there occurs in time between the fore-pipe security and the impact delay is classified. The possible settings for the delay times for projectile ignition are therefore very limited, so that the aforementioned electronic detonator can only be suitable for very specific types of ammunition.

Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, einen elektri­schen Zünder zu schaffen, der sehr umfassend einsetzbar ist, d.h. für eine grosse Anzahl verschiedener Munitionsarten pro­grammierbar ist. Dies bedingt, dass die elektronische Schal­tung des elektrischen Zünders besonders stromsparend ausgelegt ist, damit Verzögerungszeiten in der Grössenordnung von Minuten erreicht werden können.The invention is based on the object of providing an electrical detonator which can be used very widely, i.e. is programmable for a large number of different types of ammunition. This means that the electronic circuit of the electric detonator is designed to be particularly energy-saving, so that delay times in the order of minutes can be achieved.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäss bei einem elektrischen Zünder für ein Geschoss dadurch gelöst, dass
- ein einziger niederfrequenter RC-Oszillator einen Impuls­zähler mit einer Impulsfolge beaufschlagt,
- der Impulszähler eine Vielzahl der von der eingehenden Im­pulsfolge abgeleiteten Steuersignale an mehreren Ausgängen bereitstellt, und
- ein programmierbarer logischer Schaltkreis mit einer Schal­tung von logischen Gattern durch Verbinden mit dem zugehö­rigen Ausgang des Impulszählers ein Steuersignal für die Vorrohrsicherheit, ein Steuersignal für die Eindringverzö­gerung und ein Steuersignal für die Selbstzerlegung auswählt und an ein logisches Schaltnetz für den pyrotechnischen Auslösemechanismus weiterführt.
According to the invention, this object is achieved in the case of an electrical detonator for a projectile in that
a single low-frequency RC oscillator applies a pulse train to a pulse counter,
- The pulse counter provides a plurality of the control signals derived from the incoming pulse train at several outputs, and
- A programmable logic circuit with a circuit of logic gates by connecting to the associated output of the pulse counter selects a control signal for the pipe safety, a control signal for the penetration delay and a control signal for the self-disassembly and passes it on to a logic switching network for the pyrotechnic trigger mechanism.

Die Erfindung beruht auf der grundlegenden Erkenntnis, dass die verschiedenen Steuersignale für die Funktionen der Vor­rohrsicherheit, der Eindringverzögerung und der Selbstzerle­gung durch geeignete Wahl der Oszillatorfrequenz und durch Frequenzteilung alle von einem einzigen niederfrequenten RC-­Oszillator und einem Impulszähler erzeugt werden können. Dies erlaubt eine besonders stromsparende Ausführung und eine ein­ fache Programmierbarkeit der gewünschten Verzögerungssignale, sowie eine hohe Festigkeit gegenüber Stösse und Vibrationen.The invention is based on the fundamental knowledge that the various control signals for the functions of the fore-pipe safety, the penetration delay and the self-decomposition can all be generated by a suitable choice of the oscillator frequency and by frequency division by a single low-frequency RC oscillator and a pulse counter. This allows a particularly power-saving design and a Easy programming of the desired delay signals, as well as high resistance to shocks and vibrations.

Wegen der hohen Abschussbeschleunigungen sowie Auftreffver­zögerungen von 50'000 g kommen bei den angesprochenen Muni­tionsarten nur elektromagnetische oder piezoelektrische Gene­ratoren mit einem die Zündenergie speichernden Kondensator als Energiequelle in Frage. Aufgrund der erfindungsgemässen, besonders stromsparenden Ausführung des elektrischen Zünders sind dadurch Verzögerungszeiten in der Grössenordnung von 10 Minuten gut reproduzierbar und zuverlässig zu verwirklichen. Damit ist der erfindungsgemässe elektrische Zünder ohne spe­zielle Anpassungen für sehr viele verschiedene Munitionsarten geeignet und lässt sich somit wesentlich kostengünstiger in grossen Serien herstellen.Because of the high launch accelerations and impact delays of 50,000 g, only electromagnetic or piezoelectric generators with a capacitor storing the ignition energy are suitable as energy sources for the types of ammunition mentioned. Because of the inventive, particularly energy-saving design of the electric detonator, delay times in the order of magnitude of 10 minutes can be achieved in a reproducible and reliable manner. The electrical detonator according to the invention is therefore suitable for a large number of different types of ammunition without special adaptations and can therefore be produced in large series at a substantially lower cost.

Die gemäss Anspruch 2 bevorzugte Oszillatorfrequenz von 300 bis 700 Hz, insbesondere um 500 Hz, ist besonders vorteilhaft und stromsparend für einen RC-Oszillator.The preferred oscillator frequency of 300 to 700 Hz, in particular around 500 Hz, is particularly advantageous and energy-saving for an RC oscillator.

Die Ausgestaltung des Impulszählers mit D-Flip-Flops nach An­spruch 3 ist besonders geeignet für einen strom- und platz­sparenden Schaltungsaufbau.The design of the pulse counter with D flip-flops according to claim 3 is particularly suitable for a current and space-saving circuit design.

Es hat sich dabei in der Praxis bewährt, den programmierbaren logischen Schaltkreis gemäss Anspruch 4 mit Gruppen von par­allelen UND-Gattern und/oder NAND-Gattern aufzubauen. Eine solche Schaltung lässt die erwünschten Verzögerungen einfach und leicht einstellbar vom Impulszähler ableiten.It has proven itself in practice to build the programmable logic circuit according to claim 4 with groups of parallel AND gates and / or NAND gates. Such a circuit allows the desired delays to be derived from the pulse counter in a simple and easily adjustable manner.

Die integrierte elektronische Schaltung auf CMOS-Basis nach Anspruch 5 minimalisiert den Ruhestrom, so dass die gesamte Schaltungsanordnung einen sehr geringen Stromverbrauch auf­weist und sich deshalb hervorragend eignet. Der Aufbau einer solchen CMOS-Schaltung mit programmierbaren Standardzellen gemäss Anspruch 6 hat den grossen Vorteil, dass sehr kurze Verbindungswege zwischen den elektronischen Bauelementen ent­stehen und somit der Stromverbrauch nochmals reduziert wird.The integrated electronic circuit based on CMOS according to claim 5 minimizes the quiescent current, so that the entire circuit arrangement has a very low power consumption and is therefore extremely suitable. The construction of such a CMOS circuit with programmable standard cells according to claim 6 has the great advantage that it is very short Connections are created between the electronic components and thus the power consumption is reduced even further.

Die Eingangsschaltung gemäss Anspruch 7 hat eine sichere An­steuerung des Zündelementes und gleichzeitig eine weitere Stromreduktion zur Folge.The input circuit according to claim 7 has a safe control of the ignition element and at the same time a further current reduction.

Der Aufbau mit Flip-Flop-Schaltungen nach Anspruch 8 hat sich dabei in der Praxis besonders gut bewährt.The structure with flip-flop circuits according to claim 8 has proven particularly good in practice.

Das Gehäuse des elektrischen Zünders nach Anspruch 9 gewähr­leistet eine hohe mechanische Stabilität bei der Abschussbe­schleunigung und beim Aufprall und kann insbesondere bei einem elektrischen Zünder mit einer aus Standardzellen aufgebauten CMOS-Schaltung sehr klein gestaltet werden.The housing of the electrical detonator according to claim 9 ensures high mechanical stability in the launch acceleration and on impact and can be made very small, in particular in the case of an electrical detonator with a CMOS circuit constructed from standard cells.

Die besondere Ausgestaltung des Gehäuses nach Anspruch 10 er­möglicht, die Programmierung des logischen Schaltkreises durch Einlöten von Widerständen und/oder Drahtbrücken erst am Ende der Montage vorzunehmen.The special design of the housing according to claim 10 allows the programming of the logic circuit by soldering resistors and / or wire jumpers only at the end of the assembly.

Weitere Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfol­genden Beschreibung. Dort wird die Erfindung anhand eines in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispieles näher er­läutert. Dabei zeigt:

  • Fig. 1 ein Schema der Schaltungsanordnung eines elektri­schen Zünders, und
  • Fig. 2 das Schema des in Fig. 1 angedeuteten Impulszählers.
Further advantages of the invention result from the following description. There, the invention is explained in more detail using an exemplary embodiment shown in the drawings. It shows:
  • Fig. 1 is a schematic of the circuit arrangement of an electrical igniter, and
  • Fig. 2 shows the scheme of the impulse counter indicated in Fig. 1.

In Fig. 1 sind links verschiedene Funktionen des elektrischen Zünders bezeichnet:
- NVZ ist die Schaltung für eine unverzögerte Zündung und be­steht aus einem NAND-Flip-Flop SR₁, zwei Invertern I₁ und I₂, einem Treiber B₁ und einem Programmierschalter S₁. Der Eingang S des NAND-Flip-Flops SR₁ ist über den Treiber B₁ mit dem Programmierschalter S₁ verbunden und der Ausgang Q ist mit zwei in Serie geschalteten Invertern I₁ und I₂ rückgekoppelt, d.h. mit dem Eingang des Treibers B₁ verbun­den. Andererseits ist der Ausgang Q des NAND-Flip-Flops SR₁ mit einem UND-Gatter A₂ verbunden.
- PIEZO ist die Schaltung für den piezoelektrischen Zündkon­takt, d.h. den Aufschlagkontakt, und besteht aus einem NAND-Flip-Flop SR₂, einem signalspeichernden D-Flip-Flop F₁, zwei Invertern I₃ und I₄ und einem piezoelektrischen Im­pulsgeber PI. Der Eingang des NAND-Flip-Flops SR₂ ist über den Inverter I₃ mit dem piezoelektrischen Impulsgeber PI verbunden, und der Ausgang Q ist über den Inverter I₄ rück­gekoppelt, d.h. mit dem Eingang des Inverters I₃ verbunden. Der Ausgang Q des NAND-Flip-Flops SR₂ ist mit dem Eingang C des D-Flip-Flops F₁ verbunden, dessen anderer Eingang D stets mit einem logischen Eins beaufschlagt ist. Der Ausgang Q des D-Flip-Flops F₁ ist über ein ODER-Gatter O₁ mit UND-­Gatter A₂ verbunden.
- ZK ist die Schaltung für den normalen Zündkontakt und be­steht aus einem NAND-Flip-Flop SR₃, einem D-Flip-Flop F₂, zwei Invertern I₅ und I₆, einem Treiber B₂ und einem Kon­taktschalter K. Der Eingang S des NAND-Flip-Flops SR₃ ist über den Treiber B₂ mit dem an Masse schaltenden Kontakt­schalter K verbunden, und der Ausgang Q ist über die zwei Inverter I₅ und I₆ rückgekoppelt, d.h. mit dem Eingang des Treibers B₂ verbunden. Der Ausgang Q des NAND-Flip-Flops SR₃ ist mit dem Eingang C des D-Flip-Flops F₂ verbunden, dessen Eingang D wiederum an einem logischen Eins angelegt ist. Der Ausgang Q des D-Flip-Flops F₂ ist über das ODER-Gatter O₁ mit UND-Gatter A₂ verbunden.
- PROG ist die Schaltung für die Einstellung der Verzöge­rungszeiten für die Vorrohrsicherheit, für die Eindringver­zögerung und für die Selbstzerlegung und besteht aus den beiden Programmierschaltern S₂ und S₃ mit nachgeschalteten Invertern I₇ und I₈ bzw. I₉ und I₁₀. Die Programmierschalter S₂ und S₃ schalten an die Speisespannung +V. Die Ausgänge der Inverter I₈ und I₁₀ sind mit den Eingängen PROG eines - weiter unten ausführlich beschriebenen - Impulszählers IZ verbunden.
- OSZ ist die Oszillatorschaltung für die Erzeugung der rich­tigen Taktfrequenz und besteht aus den Treibern B₃ und B₄, den Invertern I₁₁ bis I₁₅, den Kondensatoren C₁ und C₂ und dem Widerstand R₁. In einem ersten Zweig der Oszillator­schaltung sind der Inverter I₁₂ der Treiber B₃ und der Wi­derstand R₁ hintereinander geschaltet. In einem zweiten Zweig sind der Inverter I₁₃, der Inverter I₁₁ und der Kon­densator C₁ hintereinander geschaltet, wobei der Ausgang des Inverters I₁₁ über den Kondensator C₂ an Masse gelegt ist. In einem dritten Zweig sind der Inverter I₁₄ und der Treiber B₄ hintereinander geschaltet. Die Enden der Zweige sind miteinander verbunden, wobei der Eingang des Inverters I₁₂ mit dem Ausgang des Inverters I₁₃ verbunden ist. Der Ausgang des Treibers B₄ ist mit dem Eingang des Inverters I₁₃ und einem weiteren Inverter I₁₅, der das Oszillator-signal oder die Taktfrequenz an den Eingang OSZ des Im-pulszählers IZ und an einen Inverter I₂₃ weiterführt, verbunden.
- RESET ist die Schaltung der Rückstellung der Flip-Flop-­Schaltungen und des Impulszählers IZ und besteht aus einem mit Masse verbundenen Inverter I₁₆, zwei an dessen Ausgang verbundenen, in Serie geschalteten Invertern I₁₇ und I₁₈, und einem Ladekondensator C₃ am Ausgang des Inverters I₁₆. Der Ausgang des Inverters I₁₈ ist über ein UND-Gatter A₁ mit den Eingängen R der NAND-Flip-Flops SR₂ und SR₃ verbunden, über einen weiteren Inverter I₁₉ mit den Rückstelleingängen R der D-Flip-Flops F₃ bis F₇ und über einen Inverter I₂₀ mit dem Eingang R des NAND-Flip-Flops SR₁. Der Ausgang des Inverters I₁₉ ist zusätzlich über ein ODER-Gatter O₂ mit dem Rückstelleingang RESET des Impulszählers IZ verbunden.
In Fig. 1, various functions of the electrical igniter are designated on the left:
- NVZ is the circuit for instantaneous ignition and consists of a NAND flip-flop SR₁, two inverters I₁ and I₂, a driver B₁ and a programming switch S₁. The entrance S of the NAND flip-flop SR 1 is via the driver B 1 connected to the programming switch S₁ and the output Q is fed back with two inverters I 1 and I 2 connected in series, ie connected to the input of driver B 1. On the other hand is the exit Q the NAND flip-flop SR₁ connected to an AND gate A₂.
- PIEZO is the circuit for the piezoelectric ignition contact, ie the impact contact, and consists of a NAND flip-flop SR₂, a signal-storing D flip-flop F₁, two inverters I₃ and I₄ and a piezoelectric pulse generator PI. The input of the NAND flip-flop SR₂ is connected via the inverter I₃ to the piezoelectric pulse generator PI, and the output Q is fed back through the inverter I₄, ie connected to the input of the inverter I₃. The output Q of the NAND flip-flop SR₂ is connected to the input C of the D flip-flop F₁, the other input D is always applied with a logic one. The output Q of the D flip-flop F₁ is connected via an OR gate O₁ with AND gate A₂.
- ZK is the circuit for the normal ignition contact and consists of a NAND flip-flop SR₃, a D flip-flop F₂, two inverters I₅ and I₆, a driver B₂ and a contact switch K. The input S the NAND flip-flop SR₃ is connected via the driver B₂ to the grounding contact switch K, and the output Q is fed back via the two inverters I₅ and I₆, ie connected to the input of driver B₂. The output Q of the NAND flip-flop SR₃ is connected to the input C of the D flip-flop F₂, whose input D is in turn applied to a logic one. The output Q of the D flip-flop F₂ is connected via the OR gate O₁ with AND gate A₂.
- PROG is the circuit for setting the delay times for the front pipe safety, for the penetration delay and for self-dismantling and consists of the two programming switches S₂ and S₃ with downstream inverters I₇ and I₈ or I₉ and I₁₀. The programming switches S₂ and S₃ switch to the supply voltage + V. The outputs of the inverters I₈ and I₁₀ are connected to the inputs PROG of a pulse counter IZ - described in detail below.
- OSZ is the oscillator circuit for generating the correct clock frequency and consists of the drivers B₃ and B₄, the inverters I₁₁ to I₁₅, the capacitors C₁ and C₂ and the resistor R₁. In a first branch of the oscillator circuit, the inverter I₁₂, the driver B₃ and the resistor R₁ are connected in series. In a second branch, the inverter I₁₃, the inverter I₁₁ and the capacitor C₁ are connected in series, the output of the inverter I₁₁ being connected to ground via the capacitor C₂. In a third branch, the inverter I₁₄ and the driver B₄ are connected in series. The ends of the branches are connected to one another, the input of the inverter I₁₂ being connected to the output of the inverter I₁₃. The output of the driver B₄ is connected to the input of the inverter I₁₃ and another inverter I₁₅, which carries the oscillator signal or the clock frequency to the input OSZ of the pulse counter IZ and to an inverter I₂₃.
- RESET is the circuit of the reset of the flip-flop circuits and the pulse counter IZ and consists of an inverter I₁₆ connected to ground, two inverters connected to its output, series-connected inverters I₁₇ and I₁₈, and a charging capacitor C₃ at the output of the inverter I₁₆ . The output of the inverter I₁₈ is via an AND gate A₁ with the inputs R the NAND flip-flops SR₂ and SR₃ connected, via a further inverter I₁₉ to the reset inputs R of the D flip-flops F₃ to F₇ and via an inverter I₂₀ to the input R of the NAND flip-flop SR₁. The output of the inverter I₁₉ is also connected via an OR gate O₂ to the reset input RESET of the pulse counter IZ.

Ferner ist in Fig. 1 der Ausgang VS des Impulszählers, der das Verzögerungssignal für die Vorrohrsicherheit liefert, mit dem Eingang C eines D-Flip-Flops F₃ verbunden, dessen Eingang D mit einem logischen Eins beaufschlagt ist. Der Ausgang Q des D-Flip-Flops F₃ ist mit dem Eingang D eines weiteren D-Flip-­Flops F₄ und mit einem EXOR-Gatter X₁ verbunden. Der Eingang C des D-Flip-Flops F₄ ist über dem Inverter I₂₃ mit dem Oszillatorsignal oder der Taktfrequenz beaufschlagt. Der Ausgang Q des D-Flip-Flops F₄ ist mit dem EXOR-Gatter X₁ ver­bunden, dessen Ausgang über einen Inverter I₂₁ mit dem UND-­Gatter A₁ verbunden ist. Zusätzlich ist der Ausgang Q des D-­Flip-Flops F₄ über einen Inverter I₂₂ mit den Rückstellein­gängen R der D-Flip-Flops F₁ und F₂ verbunden. Die nach dem Inverter I₂₃ invertierte Taktfrequenz wird ferner den Eingän­gen C zweier weiterer D-Flip-Flops F₅ und F₆ zugeführt, wobei vor dem Eingang C des D-Flip-Flops F₅ noch ein Treiber B₅ zwischengeschaltet ist. Der Eingang D dieses D-Flip-Flops F₅ ist mit dem Ausgang des ODER-Gatters O₁ verbunden. Der Ausgang Q des D-Flip-Flops F₅ ist einerseits mit einem EXOR-Gatter X₂ verbunden und andererseits mit dem Eingang D des D-Flip-Flops F₆. Der Ausgang Q dieses D-Flip-Flops F₆ ist seinerseits mit dem EXOR-Gatter X₂ verbunden, dessen Ausgang mit dem ODER-­Gatter O₂ in Verbindung steht. Des weiteren ist der Ausgang Q des D-Flip-Flops F₆ mit einem UND-Gatter A₃ verbunden, das zusätzlich mit dem Ausgang VERZ des Impulszählers IZ in Verbindung steht, welcher das Verzögerungssignal für die Eindringverzögerung liefert. Der Ausgang des UND-Gatters A₃ ist mit einem ODER-Gatter O₃ verbunden, das ferner mit dem Ausgang des UND-Gatters A₂ und mit dem Ausgang SZ des Impuls­zählers IZ, welches das Signal für die Selbstzerlegung lie­fert, in Verbindung steht. Der Ausgang dieses ODER-Gatters O₃ ist mit dem Eingang C eines signalspeichernden D-Flip-Flops F₇ verbunden. Der Ausgang Q dieses D-Flip-Flops F₇ ist an ein UND-Gatter A₄ angelegt, das ferner mit dem Ausgang des Inver­ters I₁₈ verbunden ist. Der Ausgang des UND-Gatters A₄ ist über einen Treiber B₆ mit dem Gate eines Zündthyristors Th verbunden, dessen Anode über einem niederohmigen Zündelement ZE an der Speisespannung +V und dessen Kathode an Masse an­geschlossen ist. Das Gate des Thyristors Th ist noch über ei­nen Widerstand R₂ mit Masse verbunden.Furthermore, in Fig. 1, the output VS of the pulse counter, which provides the delay signal for the fore-pipe security, is connected to the input C of a D flip-flop F₃, the input D of which is supplied with a logic one. The output Q of the D flip-flop F₃ is connected to the input D of a further D flip-flop F₄ and to an EXOR gate X₁. The input C of the D flip-flop F₄ is applied via the inverter I₂₃ with the oscillator signal or the clock frequency. The output Q of the D flip-flop F₄ is connected to the EXOR gate X₁, the output of which is connected via an inverter I₂₁ to the AND gate A₁. In addition, the output Q of the D flip-flop F₄ is connected via an inverter I₂₂ to the reset inputs R of the D flip-flops F₁ and F₂. The clock frequency inverted after the inverter I₂₃ is also fed to the inputs C of two further D flip-flops F₅ and F₆, with a driver B₅ being interposed before the input C of the D flip-flop F₅. The input D of this D flip-flop F₅ is connected to the output of the OR gate O₁. The output Q of the D flip-flop F₅ is connected on the one hand to an EXOR gate X₂ and on the other hand to the input D of the D flip-flop F₆. The output Q of this D flip-flop F₆ is in turn connected to the EXOR gate X₂, the output of which is connected to the OR gate O₂. Furthermore, the output Q of the D flip-flop F₆ is connected to an AND gate A₃, which is also connected to the output VERZ of the pulse counter IZ, which provides the delay signal for the intrusion delay. The output of the AND gate A₃ is connected to an OR gate O₃, which is also connected to the output of the AND gate A₂ and to the output SZ of the pulse counter IZ, which provides the signal for self-decomposition. The output of this OR gate O₃ is connected to the input C of a signal-storing D flip-flop F₇. The output Q of this D flip-flop F₇ is applied to an AND gate A₄, which is also connected to the output of the inverter I₁₈. The output of the AND gate A₄ is connected via a driver B₆ to the gate of an ignition thyristor Th, whose anode is connected to a low-resistance ignition element ZE is connected to the supply voltage + V and its cathode is connected to ground. The gate of the thyristor Th is still connected to ground via a resistor R₂.

In Fig. 2 ist schematisch der Schaltungsaufbau des Impulszäh­lers IZ dargestellt, wobei die Eingänge PROG, OSZ und RESET und die Ausgänge VS, VERZ und SZ mit den Anschlüssen in Fig. 1 übereinstimmen.2 schematically shows the circuit structure of the pulse counter IZ, the inputs PROG, OSZ and RESET and the outputs VS, VERZ and SZ corresponding to the connections in FIG. 1.

Die zwei Eingänge PROG sind je mit einem Inverter I₂₄ bzw. I₂₅ verbunden. Der obere Eingang PROG ist zusätzlich mit zwei parallelen UND-Gattern A₅ und A₆ verbunden, der untere Eingang PROG mit dem UND-Gatter A₅ und einem parallelen UND-Gatter A₇. Der Ausgang des Inverters I₂₄ ist mit dem UND-Gatter A₇ und einem parallelen UND-Gatter A₈ verbunden, und der Ausgang des Inverters I₂₅ mit den UND-Gattern A₆ und A₈. Somit bilden die vier UND-Gatter A₅ bis A₈ eine erste parallele Gruppe von UND-­Gattern, die in Serie mit zwei weiteren parallelen Gruppen von UND-Gattern A₉ und A₁₂, bzw. A₁₃ bis A₁₆ geschaltet sind, d.h. UND-Gatter A₅ ist mit UND-Gatter A₉ und mit UND-Gatter A₁₃ verbunden, usw.The two PROG inputs are each connected to an inverter I₂₄ or I₂₅. The upper input PROG is additionally connected to two parallel AND gates A₅ and A₆, the lower input PROG to the AND gate A₅ and a parallel AND gate A₇. The output of the inverter I₂₄ is connected to the AND gate A₇ and a parallel AND gate A₈, and the output of the inverter I₂₅ to the AND gates A₆ and A₈. Thus, the four AND gates A₅ to A₈ form a first parallel group of AND gates which are connected in series with two further parallel groups of AND gates A₉ and A₁₂, or A₁₃ to A₁₆, i.e. AND gate A₅ is connected to AND gate A₉ and AND gate A₁₃, etc.

Der eigentliche Impulszähler IZ oder Frequenzteiler besteht aus neunzehn D-Flip-Flops F₁₀ bis F₂₈, die folgendermassen miteinander verbunden sind:
Der Eingang C des D-Flip-Flops F₁₀ ist am Oszillatorein­gang OSZ angeschlossen. Der Ausgang Q ist einerseits mit seinem Eingang D verbunden und andererseits mit dem Ein­gang C des nachfolgenden Flip-Flops F₁₁. Der Ausgang Q dieses D-Flip-Flops F₁₁ ist sodann mit seinem Eingang D und mit dem Eingang C des nachfolgenden D-Flip-Flops F₁₂ verbunden, usw.
The actual pulse counter IZ or frequency divider consists of nineteen D flip-flops F₁₀ to F₂₈, which are connected as follows:
The input C of the D flip-flop F₁₀ is connected to the oscillator input OSZ. The exit Q is connected on the one hand to its input D and on the other hand to the input C of the subsequent flip-flop F₁₁. The exit Q this D-flip-flop F₁₁ is then connected to its input D and to the input C of the subsequent D-flip-flop F₁₂, etc.

Die Rückstelleingänge R dieser D-Flip-Flops F₁₀ bis F₂₈ sind über einen Inverter I₂₉ und einem weiteren Inverter I₂₆, I₂₇ bzw. I₂₈ mit dem Eingang RESET des Impulszählers IZ verbunden. Ausgewählte Ausgänge Q an nachfolgenden D-Flip-Flops sind nun mit den Eingängen der parallelen Gruppen von UND-Gattern A₉ bis A₁₂ bzw. A₁₃ bis A₁₆ verbunden. Insbesondere sind der Ausgang Q von F₁₄ mit A₉, von F₁₅ mit A₁₂, von F₁₆ mit A₁₀, von F₁₇ mit A₁₁, und von F₂₂ mit A₁₃, von F₂₃ mit A₁₄, von F₂₆ mit A₁₅ und von F₂₈ mit A₁₆ verbunden. Die Ausgänge der zwei­ten Gruppe von parallelen UND-Gattern A₉ bis A₁₂ sind über ei­nem ODER-Gatter O₄ zusammengefasst und liefern das Verzöge­rungssignal VS der Vorrohrsicherheit. Die Ausgänge der dritten Gruppe von parallelen UND-Gattern A₁₃ bis A₁₆ sind ebenfalls über einem ODER-Gatter O₅ zusammengefasst und liefern das Selbstzerlegungssignal SZ. Da die Eindringverzögerung für die bekannten Munitionsarten stets gleichbleibend ist - oder bei einer sehr kurzen Verzögerungszeit in der Grössenordnung von 0,2 bis 0,5 ms pyrotechnisch verwirklicht wird - genügt eine einzige Zeitverzögerung. Deshalb ist hier der Ausgang VERZ des Impulszählers IZ stets mit dem Ausgang Q des D-Flip-Flops F₁₇ verbunden.The reset inputs R of these D flip-flops F₁₀ to F₂₈ are connected via an inverter I₂₉ and another inverter I₂₆, I₂₇ and I₂₈ to the RESET input of the pulse counter IZ. Selected outputs Q on subsequent D flip-flops are now connected to the inputs of the parallel groups of AND gates A₉ to A₁₂ or A₁₃ to A₁₆. In particular, the output Q of F₁₄ with A₉, of F₁₅ with A₁₂, of F₁₆ with A₁₀, of F₁₇ with A₁₁, and of F₂₂ with A₁₃, of F₂₃ with A₁₄, of F₂₆ with A₁₅ and of F₂₈ with A₁₆ are connected. The outputs of the second group of parallel AND gates A₉ to A₁₂ are combined via an OR gate O₄ and provide the delay signal VS of the fore-pipe safety. The outputs of the third group of parallel AND gates A₁₃ to A₁₆ are also combined via an OR gate O₅ and deliver the self-decomposition signal SZ. Since the penetration delay for the known types of ammunition is always constant - or is realized pyrotechnically with a very short delay time of the order of 0.2 to 0.5 ms - a single time delay is sufficient. Therefore, the output VERZ of the pulse counter IZ is always connected to the output Q of the D flip-flop F₁₇.

Die Funktionsweise des elektrischen Zünders ist nun wie folgt:The functioning of the electric detonator is now as follows:

Der Oszillator OSZ liefert am Eingang des Impulszählers IZ ein Oszillatorsignal, hier eine Rechteckimpulsfolge mit einer Frequenz von 500 Hz, und liegt an dem ersten D-Flip-Flop F₁₀ an. Aufgrund der speziellen, oben beschriebenen Schaltung der D-Flip-Flops wird das angelegte Oszillatorsignal verzögert weitergegeben, so dass beim Eingang des zweiten D-Flip-Flops F₁₁ ein Oszillatorsignal mit der halben Frequenz, d.h. 250 Hz, anliegt usw. Die Schaltung der D-Flip-Flops bildet daher auch einen Frequenzteiler. Deshalb ist die Impulsbreite der am Ausgang des D-Flip-Flops F₁₄ anliegenden Impulsfolge 32 msec breit, am F₁₅ 64 msec, am F₁₆ 128 msec, am F₁₇ 256 msec, am F₂₂ 8 Sekunden, am F₂₃ 16 Sekunden, am F₂₆ 128 Sekunden und am F₂₈ 512 Sekunden.The oscillator OSZ delivers an oscillator signal at the input of the pulse counter IZ, here a rectangular pulse train with a frequency of 500 Hz, and is applied to the first D flip-flop F₁₀. Due to the special circuit of the D-flip-flops described above, the applied oscillator signal is passed on with a delay, so that when the second D-flip-flop F₁₁ arrives, an oscillator signal with half the frequency, i.e. 250 Hz, applied, etc. The circuit of the D flip-flops therefore also forms a frequency divider. Therefore, the pulse width of the pulse train at the output of the D flip-flop F₁₄ is 32 msec wide, at F₁₅ 64 msec, at F₁ F 128 msec, at F₁₇ 256 msec, at F₂₂ 8 seconds, at F₂₃ 16 seconds, at F₂₆ 128 seconds and on F₂₈ 512 seconds.

Je nach Stellung der Programmierschalter S₂ und S₃ liefert eines der UND-Gatter A₅ bis A₈ ein logisches Eins und die an­deren drei UND-Gatter ein logisches Null, d.h. dass eines der UND-Gatter A₉ bis A₁₂ ein logisches Eins liefert, wenn eine positive Flanke der vom zugehörigen D-Flip-Flop erzeugten Rechteckimpulsfolge auftritt. Damit wird die erwünschte Ver­zögerungszeit der Vorrohrsicherheit am Ausgang VZ erzeugt.Depending on the position of the programming switches S₂ and S₃, one of the AND gates A₅ to A liefert provides a logical one and the other three AND gates a logical zero, ie that one of the AND gate A₉ to A₁₂ supplies a logic one when a positive edge of the square pulse sequence generated by the associated D flip-flop occurs. This generates the desired delay time for the foreline safety at the VZ output.

Eine sinngemässe Erklärung gilt für die Gruppe von parallelen UND-Gattern A₁₃ bis A₁₆, wodurch das Verzögerungssignal der Selbstzerlegung am Ausgang SZ erzeugt wird.A similar explanation applies to the group of parallel AND gates A₁₃ to A₁₆, whereby the delay signal of self-decomposition is generated at the output SZ.

Das Verzögerungssignal der Vorrohrsicherheit wird nun im sig­nalspeichernden D-Flip-Flop F₃ gespeichert, und im D-Flip-Flop F₄ um 1 msec verzögert. Diese beiden Signale werden am EXOR-­Gatter X₁ weitergegeben, dessen Ausgang vor Ablauf der Verzö­gerung ein logisches Eins und nach Ablauf der Verzögerung ein logisches Null abgibt.The delay signal of the front pipe security is now stored in the signal-storing D-flip-flop F₃, and delayed in the D-flip-flop F₄ by 1 msec. These two signals are passed on to the EXOR gate X 1, the output of which outputs a logical one before the delay and a logical zero after the delay.

Nach dem Abschuss des Geschosses erzeugt der elektromagneti­sche Generator die Speisespannung +V, wodurch die Rückstell­schaltung wirksam wird. Der innere Widerstand des Inverters I₁₆ ergibt als Pullup-Widerstand eine Spannung über dem Kon­densator C₃, so dass dieser sich auflädt. Sobald die Ansteu­erschwelle des Inverters I₁₇, eigentlich eines Schmitt-Trig­gers, überwunden ist, wird das Rückstellsignal abgeschaltet, was nach einigen µsec zutrifft.After the projectile has been fired, the electromagnetic generator generates the supply voltage + V, which makes the reset circuit effective. The internal resistance of the inverter I₁₆ results as a pull-up voltage across the capacitor C₃, so that it charges. As soon as the drive threshold of the inverter I₁₇, actually a Schmitt trigger, is overcome, the reset signal is switched off, which applies after a few µsec.

Sobald die Rückstellung der Flip-Flops von der Rückstell­schaltung RESET vollzogen ist, liegen bei Auftreten einer po­sitiven Flanke des Verzögerungssignals zwei Signale mit einem logischen Eins am UND-Gatter A₁ an, so dass die Signale der Einschaltorgane PIEZO und ZK weitergegeben werden können, d.h. diese werden in dem speichernden D-Flip-Flop F₁ bzw. F₂ gespeichert und im NAND-Flip-Flop SR₂ bzw. SR₃ rückgekoppelt. Diese Rückkopplung bewirkt, dass die angelegte Eingangsspan­nung unterdrückt wird und dass kein Strom mehr durch den Zünd­kontaktschalter K bzw. durch den piezoelektrischen Impulsgeber PI fliesst. Die Rückkopplung selbst lässt sich anhand des Bei­spieles für den Zündkontakt wie folgt erklären:As soon as the reset of the flip-flops is carried out by the reset circuit RESET, two signals with a logic one at the AND gate A 1 are present when a positive edge of the delay signal occurs, so that the signals from the switch-on elements PIEZO and ZK can be passed on, ie are stored in the storing D-flip-flop F₁ or F₂ and fed back in the NAND-flip-flop SR₂ or SR₃. This feedback has the effect that the applied input voltage is suppressed and that no more current flows through the ignition contact switch K or through the piezoelectric pulse generator PI. The feedback itself can be explained as follows using the example for the ignition contact:

Der innere Widerstand des Inverters I₅ wirkt als Pullup-Wi­derstand für den Zündkontaktschalter K. Liegt nun ein Kurz­schluss am Schalter K an (Zündereignis), so wird über den Treiber B₂ das NAND-Flip-Flop SR₃ gesetzt und das Signal über dessen Q-Ausgang am D-Flip-Flop F₂ weitergeschoben. Sobald das NAND-Flip-Flop SR₃ gesetzt ist, wird über den Ausgang Q der Inverter I₆ angesteuert und der innere Widerstand oder Pullup-­Widerstand vom Inverter I₅ invertiert, d.h. zu einem Pulldown-­Widerstand. Damit wird aber der am piezoelektrischen Impulsge­ber PI anliegende Kurzschluss überbrückt, d.h. unwirksam ge­macht, so dass kein Strom mehr durch den Impulsgeber PI fliesst.The internal resistance of the inverter I₅ acts as a pull-up resistor for the ignition contact switch K. If there is now a short circuit at the switch K (ignition event), the NAND flip-flop SR₃ is set via the driver B₂ and the signal via its Q output pushed on the D flip-flop F₂. As soon as the NAND flip-flop SR₃ is set, the inverter I₆ is driven via the output Q and the internal resistance or pull-up resistor is inverted by the inverter I₅, i.e. to a pulldown resistor. This, however, bridges the short circuit present at the piezoelectric pulse generator PI, i.e. disabled so that no more current flows through the pulse generator PI.

Diese Schaltung mit einem impulsgesteuerten Speicherelement (D-Flip-Flop F₂) und einem gegengekoppelten Steuerelement (NAND-Flip-Flop SR₃) bewirkt deshalb, dass die positive Schaltflanke eines angelegten Impulssignals gespeichert und anschliessend der Stromverbrauch reduziert wird. Das impuls­gesteuerte Steuerelement oder D-Flip-Flop F₂ dient gleichzei­tig zur Unterdrückung von möglichen transienten Störsignalen.This circuit with a pulse-controlled memory element (D flip-flop F₂) and a negative feedback control element (NAND flip-flop SR₃) therefore causes the positive switching edge of an applied pulse signal to be stored and then the power consumption is reduced. The pulse-controlled control element or D flip-flop F₂ also serves to suppress possible transient interference signals.

Das Ausgangssignal des F-Flip-Flops F₁ bzw. F₂ wird nun über das ODER-Gatter O₁ auf das UND-Gatter A₂ geführt. Von der Schaltung für eine unverzögerte Zündung NVZ folgt nun bei­spielsweise ein positives Signal, so dass das Ausgangssignal an das ODER-Gatter O₃ weitergeführt im D-Flip-Flop F₇ gespei­chert und über das UND-Gatter A₄ auf den Treiber B₆ geführt wird, der das Gate des Zündthyristers Th ansteuert, wodurch eine Zündung der Munition erfolgt. Bedingung dazu ist, dass am UND-Gatter A₄ ein Nicht-Rückstellsignal vom Inverter I₁₈ an­liegt.The output signal of the F flip-flop F₁ or F₂ is now passed through the OR gate O₁ to the AND gate A₂. From the circuit for undelayed ignition NVZ now follows, for example, a positive signal, so that the output signal to the OR gate O₃ is stored in the D flip-flop F₇ and is passed through the AND gate A₄ to the driver B₆, which Drives the gate of the firing thyrister Th, causing the ammunition to ignite. The condition for this is that there is a non-reset signal from the inverter I₁₈ at the AND gate A₄.

Ist jedoch eine Verzögerung erwünscht, so wird das UND-Gatter A₂ von der Schaltung NVZ gesperrt, wodurch das Ausgangssignal des D-Flip-Flops F₁ bzw. F₂ an den D-Eingang des D-Flip-Flops F₅ anliegt. Am Eingang C dieses Flip-Flops F₅ liegt die in­vertierte Rechteckimpulsfolge des Oszillators an, wodurch das Signal am D-Eingang erst nach einer Verzögerung von 1 msec. an den D-Eingang des Flip-Flops F₆ weitergegeben wird. Mit dem EXOR-Gatter X₂ wird festgestellt, ob ein Ausgangssignal eines Einschaltorgans PIEZO oder ZK vorliegt, welches dann die Rück­stellung des Impulszählers IZ bewirkt, so dass die Zeitverzö­gerung für beispielsweise die Eindringverzögerung von neuem zu laufen beginnt. Liegt nun das Verzögerungssignal des Ausgangs VERZ des Impulszählers IZ und das Ausgangssignal des Q-Aus­gangs des Flip-Flops F₇ gleichzeitig am UND-Gatter A₃ an, so wird ein positives Zündsignal abgegeben und die Zündung der Munition bewirkt.However, if a delay is desired, the AND gate A₂ is blocked by the circuit NVZ, whereby the output signal of the D flip-flop F₁ or F₂ is applied to the D input of the D flip-flop F₅. At the input C of this flip-flop F₅ is the inverted rectangular pulse train of the oscillator, whereby the Signal at the D input only after a delay of 1 msec. is passed on to the D input of the flip-flop F₆. With the EXOR gate X₂ it is determined whether there is an output signal of a closing device PIEZO or ZK, which then causes the reset of the pulse counter IZ, so that the time delay for, for example, the intrusion delay starts to run again. Is now the delay signal of the output VERZ of the pulse counter IZ and the output signal of the Q output of the flip-flop F₇ at the AND gate A₃ at the same time, a positive ignition signal is emitted and the ammunition is triggered.

Letztendlich, wenn kein - verzögertes oder unverzögertes - Zündsignal von einem der Kontaktorgane PIEZO oder ZK vorliegt, erfolgt ein Selbstzerlegungssignal, das nach einer längeren Zeitdauer in der Grössenordnung von Minuten eine Zündung der Munition bewirkt. Damit besteht keine Gefahr mehr, dass Blind­gänger nach Jahren noch detonieren können, was vor allem für Übungsmunition von grosser Bedeutung ist.Ultimately, if there is no - delayed or undelayed - ignition signal from one of the contact organs PIEZO or ZK, a self-dismantling signal occurs which causes the ammunition to ignite after a lengthy period of the order of minutes. This means that there is no longer any danger that unexploded bombs can still detonate after years, which is particularly important for practice ammunition.

Es versteht sich, dass auch andere ähnliche Ausführungen der elektronischen Schaltungsanordnung möglich sind, die die oben beschriebenen Verzögerungen ergeben. Insbesondere kann der programmierbare logische Schaltkreis mit den Gruppen von UND-­Gattern auch mit Gruppen von NAND-Gattern aufgebaut sein.It is understood that other similar designs of the electronic circuit arrangement are possible, which result in the delays described above. In particular, the programmable logic circuit with the groups of AND gates can also be constructed with groups of NAND gates.

Die oben beschriebene Schaltungsanordnung wurde mit einem kundenspezifisch integrierten Schaltkreis PACMOS IID von RCA realisiert. Dieser Schaltkreis besteht aus Blöcken von Stan­dardzellen auf CMOS-Basis, welche mittels eines Computerpro­grammes gemäss dem entworfenen Schaltungsschema miteinander verbunden werden. Diese Art von integrierten Schaltungen haben besonders kurze Verbindungswege und erlauben daher einen kompakten Aufbau in einem sehr kleinen Gehäuse. Damit ist der obige elektrische Zünder sowohl für Artilleriegeschosse, Mör­sergeschosse, Geschosse ab Helikopter- oder Flugzeugbordwaffen als auch für Panzerabwehr-Raketen, Flugabwehr-Geschosse und Flugkörper geeignet.The circuit arrangement described above was implemented with a customer-specific integrated circuit PACMOS IID from RCA. This circuit consists of blocks of standard cells based on CMOS, which are connected to one another by means of a computer program in accordance with the circuit diagram designed. These types of integrated circuits have particularly short connection paths and therefore allow a compact construction in a very small housing. This makes the above electrical detonator for artillery shells, mortar shells, projectiles from helicopter or aircraft on-board weapons as well as for anti-tank missiles, anti-aircraft projectiles and missiles.

Das Gehäuse des elektrischen Zünders hat zusammen mit dem py­rotechnischen Auslösemechanismus einen Durchmesser von 20 mm und eine Höhe von 10 mm. Es besteht aus einer hochfesten, elektrisch leitenden Metallegierung, wie beispielsweise Ti Al 6V4, und besitzt somit einen ausgezeichneten Schutz gegen elektromagnetische Fremdstrahlungen wie elektromagnetische oder nuklear-elektromagnetische Pulse (EMP oder NEMP). Die in Fig. 1 dargestellte Zündschaltung ist gesamthaft in dem Ge­häuse untergebracht - mit Ausnahme des piezoelektrischen Im­pulsgebers PI und des Zündkontaktschalters K - und wird mit einem Giessharz eines hochfesten Kunststoffes, wie beispiels­weise mit dem Harz CY 223, dem Härter Hy 842 und Microdol als Füllstoff (Ciba Geigy), in das Gehäuse eingegossen.The housing of the electric detonator, together with the pyrotechnic trigger mechanism, has a diameter of 20 mm and a height of 10 mm. It consists of a high-strength, electrically conductive metal alloy, such as Ti Al 6V4, and therefore has excellent protection against external electromagnetic radiation such as electromagnetic or nuclear electromagnetic pulses (EMP or NEMP). The ignition circuit shown in Fig. 1 is housed in its entirety in the housing - with the exception of the piezoelectric pulse generator PI and the ignition contact switch K - and is made with a casting resin of a high-strength plastic, such as with the resin CY 223, the hardener Hy 842 and Microdol as filler (Ciba Geigy), poured into the housing.

Der derart hergestellte elektrische Zünder weist daher eine sehr hohe mechanische Stabilität auf, und widersteht problem­los Abschussbeschleunigungen und Aufprallverzögerungen von bis zu 50'000 g. Die Zuverlässigkeit des obigen elektrischen Zün­ders mit RC-Oszillator ist wesentlich grösser als bei einem herkömmlichen Zünder mit einem üblichen Quarz-Oszillator. Praktische Schlagprüfungen mit einer Amplitude von 600 g bei einer Anstiegszeit von 3 msec. und einer ebensolchen Abfall­zeit auf 0 g haben in sechs verschiedenen Lagen die volle Funktionstüchtigkeit bewiesen ( Vorschrift MIS-33158E ). Auch Vibrationsprüfungen in drei verschiedenen Achsrichtungen konn­ten die Funktion des Zünders nicht beeinträchtigen. Dazu wurde in einer ersten Prüfung die Frequenz der angewandten sinusför­migen Vibrationen von 600 Hz auf 900 Hz bei einer Auslenkung von 0.0254 mm ( 1/1000 Zoll ) gleichmässig erhöht. Die Prü­fungsdauer betrug 3 Minuten und 40 Sekunden je Achse. In einer zweiten Prüfung wurde die Frequenz von 40 Hz auf 312 Hz bei einer konstanten Beschleunigung von 5 g gleichmässig erhöht, sodann gleichzeitig die Frequenz auf 1161 Hz und die Beschleu­nigung auf 75 g gleichmässig erhöht, und dann wurde die Fre­ quenz bei konstanter Beschleunigung von 75 g auf 2000 Hz gleichmässig erhöht. Die Prüfungsdauer betrug 10 Minuten je Achse.The electrical detonator manufactured in this way therefore has a very high mechanical stability and easily withstands launch accelerations and impact delays of up to 50,000 g. The reliability of the above electrical detonator with RC oscillator is much greater than that of a conventional detonator with a conventional quartz oscillator. Practical impact tests with an amplitude of 600 g with a rise time of 3 msec. and a similar drop time to 0 g have proven their full functionality in six different positions (regulation MIS-33158E). Vibration tests in three different axial directions were also unable to impair the function of the igniter. In a first test, the frequency of the sinusoidal vibrations applied was evenly increased from 600 Hz to 900 Hz with a deflection of 0.0254 mm (1/1000 inch). The test duration was 3 minutes and 40 seconds per axis. In a second test, the frequency was increased uniformly from 40 Hz to 312 Hz with a constant acceleration of 5 g, then simultaneously the frequency was increased uniformly to 1161 Hz and the acceleration to 75 g, and then the Fre frequency evenly increased with constant acceleration from 75 g to 2000 Hz. The test duration was 10 minutes per axis.

Claims (10)

1. Elektrischer Zünder für ein Geschoss mit einem elektri­schen Zündgenerator und einem die Zündenergie speichernden Kondensator, an welchem eine Zündkette mit einem Ein­schaltorgan und einer elektronischen Schaltungsanordnung angeschlossen ist, die die Vorrohrsicherheit, die Ein­dringverzögerung des Geschosses und dessen Selbstzerlegung überwacht und steuert, dadurch gekennzeichnet, dass
- ein einziger niederfrequenter RC-Oszillator (OSZ) einen Impulszähler (IZ) mit einer Impulsfolge beaufschlagt,
- der Impulszähler (IZ) von der eingehenden Impulsfolge ab­geleiteten Steuersignale an mehreren Ausgängen bereit­stellt, und
- ein programmierbarer logischer Schaltkreis (PROG) mit ei­ner Schaltung von logischen Gattern durch Verbinden mit dem zugehörigen Ausgang des Impulszählers (IZ) ein Steu­ersignal für die Vorrohrsicherheit, ein Steuersignal für die Eindringverzögerung und ein Steuersignal für die Selbstzerlegung auswählt und an ein logisches Schaltnetz für den pyrotechnischen Auslösemechanismus weiterführt.
1. An electrical detonator for a projectile with an electrical ignition generator and a capacitor storing the ignition energy, to which an ignition chain with a switch-on element and an electronic circuit arrangement is connected, which monitors and controls the safety of the front pipe, the penetration delay of the projectile and its self-disassembly, characterized in that that
a single low-frequency RC oscillator (OSZ) acts on a pulse counter (IZ) with a pulse train,
- The pulse counter (IZ) provides control signals derived from the incoming pulse train at several outputs, and
- A programmable logic circuit (PROG) with a circuit of logic gates by connecting to the associated output of the pulse counter (IZ) selects a control signal for the front pipe security, a control signal for the intrusion delay and a control signal for the self-decomposition and to a logic switching network for the pyrotechnic trigger mechanism continues.
2. Elektrischer Zünder nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich­net, dass der niederfrequente Oszillator (OSZ) eine Fre­quenz in einem Bereich von 300 bis 700 Hz, insbesondere von 500 Hz, aufweist.2. Electrical igniter according to claim 1, characterized in that the low-frequency oscillator (OSZ) has a frequency in a range from 300 to 700 Hz, in particular 500 Hz. 3. Elektrischer Zünder nach Anspruch 1 oder 2, dadurch ge­kennzeichnet, dass der mit mehreren Ausgängen versehene Impulszähler (IZ) aus einer Anzahl von aufeinanderfolgen­den D-Flip-Flop-Schaltungen (F₁₀ bis F₂₈) besteht.3. Electrical detonator according to claim 1 or 2, characterized in that the pulse counter (IZ) provided with a plurality of outputs consists of a number of successive D flip-flop circuits (F₁₀ to F₂₈). 4. Elektrischer Zünder nach einem der Ansprüche 1 bis 3, da­durch gekennzeichnet, dass der programmierbare logische Schaltkreis im wesentlichen aus Gruppen von parallelen UND-Gattern und/oder NAND-Gattern (A₉ bis A₁₂; A₁₃ bis A₁₆) besteht, welche Gruppen einerseits mit den zugehöri­gen Ausgängen des Impulszählers (IZ) für die Vorrohrsi­cherheit, für die Eindringverzögerung und für die Selbst­zerlegung verbunden sind und andererseits mit einer glei­chen Gruppe von UND-Gattern und/oder NAND-Gattern (A₅ bis A₈) in Serie geschaltet sind, welche die möglichen logi­schen Verknüpfungen der von den ausgewählten Steuer-signa­len abhängigen, an ihrem Eingang angelegten Spannungen bildet.4. Electrical igniter according to one of claims 1 to 3, characterized in that the programmable logic circuit consists essentially of groups of parallel AND gates and / or NAND gates (A₉ to A₁₂; A₁₃ to A₁₆), which groups on the one hand with the associated outputs of the pulse counter (IZ) for the front pipe security, for the penetration delay and for the self-dismantling are connected and on the other hand with a same group of AND gates and / or NAND gates (A₅ to A₈) are connected in series, which the possible forms logical connections of the voltages dependent on the selected control signals and applied to their input. 5. Elektrischer Zünder nach einem der Ansprüche 1 bis 4, da­durch gekennzeichnet, dass die elektronische Schaltungs­anordnung eine integrierte elektronische Schaltung auf CMOS-Basis ist.5. Electrical igniter according to one of claims 1 to 4, characterized in that the electronic circuit arrangement is an integrated electronic circuit based on CMOS. 6. Elektrischer Zünder nach Anspruch 5, dadurch gekennzeich­net, dass die integrierte elektronische Schaltung aus programmierbaren Standardzellen bildenden Blöcken auf CMOS-Basis besteht.6. Electrical igniter according to claim 5, characterized in that the integrated electronic circuit consists of programmable standard cell-forming blocks based on CMOS. 7. Elektrischer Zünder nach einem der Ansprüche 1 bis 6, da­durch gekennzeichnet, dass die Eingangsschaltung des Ein­schaltorgans (PIEZO, ZK) ein impulsgesteuertes Speicher­element (F₁; F₂) mit einem gegengekoppelten Steuerelement (SR₂; SR₃) aufweist, das das angelegte Einschaltsignal nach der Ansteuerung des Speicherelementes vollständig un­terdrückt.7. Electrical detonator according to one of claims 1 to 6, characterized in that the input circuit of the switch-on element (PIEZO, ZK) has a pulse-controlled memory element (F₁; F₂) with a negative feedback control element (SR₂; SR₃), which the applied switch-on signal after Control of the memory element completely suppressed. 8. Elektrischer Zünder nach Anspruch 7, dadurch gekennzeich­net, dass das impulsgesteuerte Speicherelement eine D-­Flip-Flop-Schaltung (F₁; F₂) ist und das gegengekoppelte Steuerelement im wesentlichen eine NAND-Flip-Flop-Schal­ tung (SR₂; SR₃) mit einem Inverter (I₄; I₆) als Rückkopp­ler ist.8. Electrical igniter according to claim 7, characterized in that the pulse-controlled memory element is a D flip-flop circuit (F₁; F₂) and the feedback control element is essentially a NAND flip-flop scarf device (SR₂; SR₃) with an inverter (I₄; I₆) as a feedback. 9. Elektrischer Zünder nach einem der vorangehenden Ansprü­che, dadurch gekennzeichnet, dass ein Gehäuse einer hoch­festen, elektrisch leitenden Metallegierung vorgesehen ist, in welchem der elektrische Zünder mittels eines Giessharzes aus hochfestem Kunststoff eingegossen ist.9. Electrical igniter according to one of the preceding claims, characterized in that a housing of a high-strength, electrically conductive metal alloy is provided, in which the electrical igniter is cast by means of a casting resin made of high-strength plastic. 10. Elektrischer Zünder nach Anspruch 9, dadurch gekennzeich­net, dass das Gehäuse zunächst im Bereich des program­mierbaren Schaltkreises (PROG) von aussen zugänglich aus­gestaltet ist.10. Electrical detonator according to claim 9, characterized in that the housing is initially designed in the region of the programmable circuit (PROG) to be accessible from the outside.
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