EP0380925A2 - Ignition system having particular ignition properties - Google Patents

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EP0380925A2
EP0380925A2 EP90100325A EP90100325A EP0380925A2 EP 0380925 A2 EP0380925 A2 EP 0380925A2 EP 90100325 A EP90100325 A EP 90100325A EP 90100325 A EP90100325 A EP 90100325A EP 0380925 A2 EP0380925 A2 EP 0380925A2
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EP
European Patent Office
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ignition
charge
disc
source
ignition system
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Withdrawn
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EP90100325A
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EP0380925A3 (en
Inventor
Horst-H. Dr. Jobelius
Peter-Josef Grommes
Peter Röh
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Dynamit Nobel AG
Original Assignee
Dynamit Nobel AG
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F42—AMMUNITION; BLASTING
    • F42B—EXPLOSIVE CHARGES, e.g. FOR BLASTING, FIREWORKS, AMMUNITION
    • F42B3/00—Blasting cartridges, i.e. case and explosive
    • F42B3/10—Initiators therefor
    • F42B3/16—Pyrotechnic delay initiators

Definitions

  • the present invention relates to an ignition system in which an ignition charge is ignited by an ignition source.
  • the ignition charge can also be designed as a delay charge.
  • Such systems are used, for example, in detonators or pyrotechnic delay elements. They can also be used with delayed detonators.
  • the ignition of the ignition charge often does not take place evenly.
  • the shock wave emanating from the ignition source causes an erosive burn in some areas of the surface of the primer, which does not occur in other surface areas of the primer.
  • This irregular burn-up has a disadvantageous effect, particularly when the ignition charge is designed as a delay charge, in such a way that the predetermined burn-up time of the delay charge is not adhered to and a more uniform and simultaneous burning of the charges following the delay set is not guaranteed.
  • the irregular and possibly erosive erosion of the ignition charge can also result in the ignition charge being thrown out of the sleeve in reverse so that the entire ignition process is interrupted.
  • an ignition system In fulfilling this task, an ignition system has now been found in which an ignition charge is ignited by an ignition source, which is characterized in that a porous disk made of inorganic material is arranged between the ignition charge and the ignition source.
  • the porous disc arranged according to the invention prevents erosive burning of the ignition charge, so that a uniform burning of the ignition system is ensured. Furthermore, it is caused that a backward exit or ejection of the ignition charge already implemented is prevented. This also prevents the burnup from extinguishing.
  • the arrangement of the disc according to the invention further prevents the mechanical breakdown of the structure of the ignition and / or delay sets possible due to impact or firing shock.
  • the porous disc consists of a non-combustible inorganic, metallic or oxidic material.
  • the thickness of the disc depends, among other things, on the porosity of the Materials and the selected ignition source and the ignition charge; it can be between 0.5 and 4 mm. The thickness is preferably 1.0 to 3.0 mm.
  • the material of the porous disc must be inert to the components of the ignition source and the primer.
  • the porosity of these materials is produced in a manner known per se, e.g. B. by sintering corresponding powders or threads.
  • both large-pored and fine-pored panes can be used; in the latter, the thickness of the disc can be correspondingly smaller.
  • the disks preferably cover the surface of the primer - as closely as possible - as closely as possible. Their edges are in a form-fitting manner on the inner wall of the sleeve.
  • mount the disks in a holder either directly on the surface of the igniter charge or at a predetermined distance from the surface of the igniter charge.
  • the disk can also rest on a shoulder of the inner wall of the sleeve in which the ignition system is arranged.
  • ignition source Any ignition source known per se is suitable as the ignition source in the ignition system according to the invention. It can be designed as an electrical ignition source or can be built on primers with initial explosives or pyrotechnic mixtures (e.g. primers). Ignition cords or flame-forming ignition sources can also be used.
  • the ignition charges that are initiated by the ignition source are those based on initial explosives or pyrotechnic mixtures. These ignition blocks can also be designed as delay blocks.
  • the ignition charges to be ignited by the ignition source can also be followed by further, known charges in the direction of the secondary charge, which influence the timing and / or the effect of the ignition transmission on the secondary charge.
  • FIGS. 1 and 2 Both figures each show a section through a detonator with the ignition system according to the invention.
  • the porous disk 3 according to the invention is arranged directly between a friction set serving as the ignition source 2 and the ignition set 4.
  • a known pyrotechnic charge serves as the ignition charge 4.
  • the disk 3 was produced by pressing and then sintering a chromium-nickel steel powder in a shape corresponding to the inner diameter of the detonator.
  • a plurality of pyrotechnic delay sets 5 are connected to the ignition set 4; the last delay set 5 is followed by a charge with initial explosive and then a charge with secondary explosive.
  • the sintered disk 3 rests on a shoulder of the detonator body 1. It connects to the ignition channel 8.
  • the ignition source 2 is a primer.
  • the ignition charge 5 is a pyrotechnic Ver Delay rate, which is followed by an initial charge 6 in the direction of secondary charge 7.

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Abstract

The subject of the present invention is an ignition system for detonators or pyrotechnic delay elements. The system contains, in addition to the known ignition and priming elements, a disc made of porous inorganic material which is arranged between the ignition source and ignition charge or delayed action charge. This disc ensures an improved start of burn and a more uniform burn-up of the ignition and delayed-action charges in these ignition systems known per se. <IMAGE>

Description

Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist ein Anzünd­system, bei dem ein Anzündsatz durch eine Zündquelle gezündet wird. Der Anzündsatz kann dabei auch als ein Verzögerungssatz ausgebildet sein. Solche Systeme wer­den beispielsweise in Detonatoren oder pyrotechnischen Verzögerungselementen eingesetzt. Auch bei Sprengzün­dern mit Verzögerung können sie eingesetzt werden.The present invention relates to an ignition system in which an ignition charge is ignited by an ignition source. The ignition charge can also be designed as a delay charge. Such systems are used, for example, in detonators or pyrotechnic delay elements. They can also be used with delayed detonators.

In diesen bekannten Anzündsystemen erfolgt der Abbrand des Anzündsatzes oft nicht gleichmäßig. Die von der Zündquelle ausgehende Stoßwelle bewirkt in einigen Be­reichen der Oberfläche des Anzündsatzes einen erosiven Anbrand, der in anderen Oberflächenbereichen des An­zündsatzes nicht auftritt. Dieser unregelmäßige Anbrand wirkt sich besonders dann, wenn der Anzündsatz als Ver­zögerungssatz ausgebildet ist, in der Weise nachteilig aus, daß die vorgegebene Abbrandzeit des Verzögerungs­satzes nicht eingehalten wird und ein gleichmäßiger und gleichzeitiger Anbrand der auf den Verzögerungssatz fol­genden Ladungen nicht gewährleistet ist.In these known ignition systems, the ignition of the ignition charge often does not take place evenly. The shock wave emanating from the ignition source causes an erosive burn in some areas of the surface of the primer, which does not occur in other surface areas of the primer. This irregular burn-up has a disadvantageous effect, particularly when the ignition charge is designed as a delay charge, in such a way that the predetermined burn-up time of the delay charge is not adhered to and a more uniform and simultaneous burning of the charges following the delay set is not guaranteed.

Der unregelmäßige und gegebenenfalls erosive Abbrand des Anzündsatzes kann auch dazu führen, daß der Anzündsatz rückwärts aus der Hülse herausgeschleudert wird, so daß der gesamte Zündvorgang abgebrochen wird.The irregular and possibly erosive erosion of the ignition charge can also result in the ignition charge being thrown out of the sleeve in reverse so that the entire ignition process is interrupted.

Es bestand deshalb die Aufgabe, in Anzündsystemen, bei denen ein Anzündsatz durch eine Zündquelle gezündet wird, die Zündung des Anzündsatzes in der Weise erfolgen zu lassen, daß die Initiierung des Anzündsatzes auf seiner gesamten Oberfläche gleichzeitig und gleichmäßig erfolgt und die auf den Anzündsatz folgenden Ladungen gleichmäßig und gleichzeitig gezündet werden können.It was therefore the task in ignition systems in which an ignition charge is ignited by an ignition source to allow the ignition of the ignition charge to take place in such a way that the initiation of the ignition charge takes place simultaneously and uniformly over its entire surface and the charges following the ignition charge can be ignited evenly and simultaneously.

In Erfüllung dieser Aufgabe wurde nun ein Anzündsystem gefunden, bei dem ein Anzündsatz durch eine Zündquelle gezündet wird, das dadurch gekennzeichnet ist daß zwi­schen Anzündsatz und Zündquelle eine poröse Scheibe aus anorganischem Material angeordnet ist.In fulfilling this task, an ignition system has now been found in which an ignition charge is ignited by an ignition source, which is characterized in that a porous disk made of inorganic material is arranged between the ignition charge and the ignition source.

Die erfindungsgemäß angeordnete poröse Scheibe verhindert einen erosiven Anbrand des Anzündsatzes, so daß ein gleichmäßiger Abbrand des Anzündsystems gewährleistet ist. Weiterhin bewirkt sei, daß ein rückwärtiges Austreten oder Ausschleudern des bereits umgesetzten Anzündsatzes verhin­dert wird. Damit wird auch ein Verlöschen des Abbrandes unterbunden. Die erfindungsgemäße Anordnung der Scheibe verhindert weiterhin den durch Aufschlag- oder Abschuß­schock möglichen mechanischen Zusammenbruch der Struktur der Anzünd- und/oder Verzögerungssätze.The porous disc arranged according to the invention prevents erosive burning of the ignition charge, so that a uniform burning of the ignition system is ensured. Furthermore, it is caused that a backward exit or ejection of the ignition charge already implemented is prevented. This also prevents the burnup from extinguishing. The arrangement of the disc according to the invention further prevents the mechanical breakdown of the structure of the ignition and / or delay sets possible due to impact or firing shock.

Die poröse Scheibe besteht aus einem nicht verbrennbaren anorganischen, metallischen oder oxidischen Material. Die Dicke der Scheibe hängt u. a. von der Porosität des Materials und von der gewählten Zündquelle sowie dem Anzündsatz ab; sie kann zwischen 0,5 und 4 mm betragen. Vorzugsweise beträgt die Dicke 1,0 bis 3,0 mm.The porous disc consists of a non-combustible inorganic, metallic or oxidic material. The thickness of the disc depends, among other things, on the porosity of the Materials and the selected ignition source and the ignition charge; it can be between 0.5 and 4 mm. The thickness is preferably 1.0 to 3.0 mm.

Das Material der porösen Scheibe muß inert gegenüber den Bestandteilen der Zündquelle und dem Anzündsatz sein. Geeignet sind z. B. keramische Materialien, ge­sinterte Stahlsorten oder reaktionsträge Nichteisen­legierungen. Die Porosität dieser Materialien wird auf an sich bekannte Weise hergestellt, z. B. durch Sin­tern entsprechender Pulver oder Fäden. Erfindungs­gemäß sind sowohl grobporige als auch feinporige Scheiben einsetzbar; bei letzteren kann die Dicke der Scheibe entsprechend geringer sein.The material of the porous disc must be inert to the components of the ignition source and the primer. Are suitable for. B. ceramic materials, sintered steel grades or inert non-ferrous alloys. The porosity of these materials is produced in a manner known per se, e.g. B. by sintering corresponding powders or threads. According to the invention, both large-pored and fine-pored panes can be used; in the latter, the thickness of the disc can be correspondingly smaller.

Vorzugsweise bedecken die Scheiben die Oberfläche des Anzündsatzes - an diesem anliegend - möglichst vollstän­dig. Ihre Ränder liegen an der Innenwand der Hülse formschlüssig an. Es ist jedoch auch möglich, die Scheiben in einer Halterung entweder direkt an der Oberfläche der Anzündsätze oder in einem vorbestimm­ten Abstand von der Oberfläche des Anzündsatzes anzu­bringen. Um ein Herausschleudern des Anzündsatzes in Richtung Zündquelle zu vermeiden, kann die Scheibe sich auch auf eine Schulter der Innenwand der Hülse, in dem das Anzündsystem angeordnet ist, aufstützen.The disks preferably cover the surface of the primer - as closely as possible - as closely as possible. Their edges are in a form-fitting manner on the inner wall of the sleeve. However, it is also possible to mount the disks in a holder either directly on the surface of the igniter charge or at a predetermined distance from the surface of the igniter charge. In order to prevent the ignition charge from being thrown out in the direction of the ignition source, the disk can also rest on a shoulder of the inner wall of the sleeve in which the ignition system is arranged.

Als Zündquelle in dem erfindungsgemäßen Anzündsystem eignet sich jede beliebige, an sich bekannte Zünd­quelle. Sie kann als elektrische Zündquelle ausgebil­det sein oder auf Zündsätzen mit Initialsprengstoffen oder pyrotechnischen Gemischen (z. B. Anzündhütchen) aufgebaut sein. Auch Anzündschnüre oder flammenbil­dende Zündquellen können eingesetzt werden.Any ignition source known per se is suitable as the ignition source in the ignition system according to the invention. It can be designed as an electrical ignition source or can be built on primers with initial explosives or pyrotechnic mixtures (e.g. primers). Ignition cords or flame-forming ignition sources can also be used.

Die Anzündsätze, die von der Zündquelle initiiert wer­den, sind solche auf Basis von Initialsprengstoffen oder von pyrotechnischen Gemischen. Diese Anzündsätze können auch als Verzögerungssätze ausgebildet sein.The ignition charges that are initiated by the ignition source are those based on initial explosives or pyrotechnic mixtures. These ignition blocks can also be designed as delay blocks.

In dem gesamten Anzündsystem können auf die durch die Zündquelle zu zündenden Anzündsätze auch noch weitere, an sich bekannte Ladungen in Richtung der Sekundärla­dung folgen, die den zeitlichen Ablauf und/oder die Wirkung der Zündübertragung auf die Sekundärladung be­einflussen.In the entire ignition system, the ignition charges to be ignited by the ignition source can also be followed by further, known charges in the direction of the secondary charge, which influence the timing and / or the effect of the ignition transmission on the secondary charge.

In den Figuren 1 und 2 wird die vorliegende Erfindung beispielhaft erläutert. Beide Figuren zeigen jeweils einen Schnitt durch einen Detonator mit dem erfindungs­gemäßen Anzündsystem.The present invention is explained by way of example in FIGS. 1 and 2. Both figures each show a section through a detonator with the ignition system according to the invention.

In der Figur 1 ist die erfindungsgemäße poröse Scheibe 3 direkt zwischen einem als Zündquelle 2 dienenden Frik­tionssatz und dem Anzündsatz 4 angeordnet. Als Anzünd­satz 4 dient ein an sich bekannter pyrotechnischer Satz. Die Scheibe 3 wurde hergestellt durch Pressen und anschließendes Sintern eines Chromnickelstahlpul­vers in einer dem Innendurchmesser des Detonators ent­sprechenden Form. An den Anzündsatz 4 schließen sich mehrere pyrotechnische Verzögerungssätze 5 an; auf den letzten Vorzögerungssatz 5 folgen eine Ladung mit Initialsprengstoff und daran anschließend eine Ladung mit Sekundärsprengstoff.In FIG. 1, the porous disk 3 according to the invention is arranged directly between a friction set serving as the ignition source 2 and the ignition set 4. A known pyrotechnic charge serves as the ignition charge 4. The disk 3 was produced by pressing and then sintering a chromium-nickel steel powder in a shape corresponding to the inner diameter of the detonator. A plurality of pyrotechnic delay sets 5 are connected to the ignition set 4; the last delay set 5 is followed by a charge with initial explosive and then a charge with secondary explosive.

In Figur 2 liegt die Sinterscheibe 3 auf einer Schul­ter des Detonatorkörpers 1 auf. Sie schließt sich an den Zündkanal 8 an. Die Zündquelle 2 ist ein Anzünd­hütchen. Der Anzündsatz 5 ist ein pyrotechnischer Ver­ zögerungssatz, an den sich in Richtung Sekundärladung 7 eine Initialladung 6 anschließt.In FIG. 2, the sintered disk 3 rests on a shoulder of the detonator body 1. It connects to the ignition channel 8. The ignition source 2 is a primer. The ignition charge 5 is a pyrotechnic Ver Delay rate, which is followed by an initial charge 6 in the direction of secondary charge 7.

Claims (7)

1. Anzündsystem, in dem ein Anzündsatz durch eine Zünd­quelle initiiert wird, dadurch gekenn­zeichnet, daß zwischen dem Anzündsatz und der Zündquelle eine poröse Scheibe aus anorganischem Material angeordnet ist.1. Ignition system in which an ignition charge is initiated by an ignition source, characterized in that a porous disk made of inorganic material is arranged between the ignition charge and the ignition source. 2. Anzündsystem gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeich­net, daß die poröse Scheibe am Anzündsatz anliegend angeordnet ist.2. Ignition system according to claim 1, characterized in that the porous disc is arranged adjacent to the igniter. 3. Anzündsystem gemäß Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn­zeichnet, daß die Scheibe aus einem gesinterten Ma­terial besteht.3. Ignition system according to claim 1 or 2, characterized in that the disc consists of a sintered material. 4. Anzündsystem gemäß einem der Ansprüche 1 bis 3, da­durch gekennzeichnet, daß die Scheibe eine Dicke zwischen 1,0 und 3,0 mm aufweist.4. Ignition system according to one of claims 1 to 3, characterized in that the disc has a thickness between 1.0 and 3.0 mm. 5. Anzündsystem gemäß einem der Ansprüche 1 bis 4, da­durch gekennzeichnet, daß die Scheibe formschlüssig an der Innenwand des die Sätze umschließenden Kör­pers anliegt.5. Ignition system according to one of claims 1 to 4, characterized in that the disc rests positively on the inner wall of the body enclosing the sets. 6. Anzündsystem gemäß einem der Ansprüche 1 bis 4, da durch gekennzeichnet, daß die Scheibe auf einer in Richtung zur Zündquelle angeordneten Schulter des die Sätze umschließenden Hohlkörpers aufliegt.6. Ignition system according to one of claims 1 to 4, characterized in that the disc rests on a shoulder arranged in the direction of the ignition source of the hollow body enclosing the sets. 7. Anzündsystem gemäß einem der Ansprüche 1 bis 6, da­durch gekennzeichnet, daß zwischen der Zündquelle und der porösen Scheibe ein Zündkanal angeordnet ist.7. Ignition system according to one of claims 1 to 6, characterized in that an ignition channel is arranged between the ignition source and the porous disc.
EP19900100325 1989-01-30 1990-01-09 Ignition system having particular ignition properties Withdrawn EP0380925A3 (en)

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DE3902617 1989-01-30

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EP0380925A3 EP0380925A3 (en) 1991-10-09

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