DE1200171B - Elektrische Zuendschraube - Google Patents

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND

DEUTSCHES

PATENTAMT

AUSLEGESCHRIFT

Int. α.:

Nummer:
Aktenzeichen:
Anmeldetag:
Auslegetag:

F07f

Deutsche Kl.: 72 d- 4

1 200 171
R37434Ic/72d
12. März 1964
2. September 1965

Die Erfindung bezieht sich auf eine Zündschraübe mit einem elektrischen Zündelement, das aus einer Mittelelektrode, aus einer zylindrischen Außenelektrode mit in Richtung auf die Mittelelektrode zu gebogenem, in mindestens eine Kontaktspitze auslaufendem Rand, und *aus einem Isolierkörper zwischen beiden Elektroden besteht, der auf seiner Oberfläche zwischen Mittelelektrode und Kontaktspitzen einen die Elektroden verbindenden Metallfilm trägt. Der Metallfilm steht mit den Kontaktspitzen und der Mittelelektrode in Berührung. Diesem Zündelement liegt die Eltkenntnis zugrunde, daß an der Kontaktstelle zwischen der Oberfläche eines dünnen homogenen Metallfilms, der an den einen Pol einer Stromquelle angeschlossen ist, und einer leitenden Spitze, die mit dem anderen Pol der Stromquelle verbunden ist, auf Grund der hohen Stromdichte der Metallfilm schmilzt. Dieser Schmelzvorgang erfolgt sehr rasch, so daß er praktisch nur als Funke in Erscheinung tritt. Diese Erscheinung wird bei dem bekannten Zündelement verwendet. Das hat den Vorteil, daß der Initialsatz an der funkenbildenden Stelle anliegen kann, wodurch die Voraussetzung für ein einwandfreies' Zünden gegeben ist. Außerdem ist bei dem bekannten Zündelement die Zahl der Einzelteile gering, die Einzelteile weisen einen einfachen Aufbau auf.

Aufgabe der Erfindung ist es, für ein derartiges Zündelement einen geeigneten Detonator zu schaffen, so daß insgesamt eine Zündschraube entsteht, beispielsweise für den Einbau in Kartuschen, die gegenüber bekannten elektrischen Zündschrauben vorteilhaft ist. Dabei wurde davon ausgegangen, daß es außerdem bekannt ist, die Außenelektrode eines Wickelkondensators, an dessen Stirnfläche beim Entladen eine Vielzahl von Funkenstrecken gebildet werden, in einem metallischen Haltering anzuordnen, der gleichzeitig den Außenpol bildet, und die Innenelektrode über einen metallischen Dorn zu ziehen, der den Innenpol bildet. Der Haltering liegt unter Zwischenlage einer Isolierscheibe auf dem Dorn auf, so daß Wickelkondensator, Haltering, Dorn und Isolierscheibe eine in eine Zündsohraube einbaubare Einheit bilden. Es ist bekannt, diesen Einbau durch Feststemmen vorzunehmen.

Die zu lösende Aufgabe besteht darin, in eine Zündschraube ein an sich bekanntes Zündelement mittels einer für ein prinzipiell anders arbeitendes Zündelement in einzelnen Konstruktionsteilen bekanntgewordenen Halterung einzubauen. Dies wird dadurch erreicht, daß die Außenelektrode in einem metallischen Haltering angeordnet ist, der in einer Elektrische Zündschraube

Anmelder:

Rheinmetall G. m. b. H.,
Düsseldorf, Ulmenstr. 125

Als Erfinder benannt:
Hans-Dieter Harnau, Gevelsberg

abgesetzten Bohrung des Körpers der Zündschraube so gehalten ist, daß er einen Isolierring gegen einen Amboß preßt, wobei die Innenelektrode durch den Isolierring und den Isolierkörper hindurchragt und mit dem Amboß elektrisch verbunden ist.

Eine so aufgebaute Zündschraübe besitzt den Vorteil, daß der Isolierrinig nicht verquetscht werden und das Zündelement infolge Verklemmens des Halteringes nicht aus seiner axialen Lage verschoben werden kann, was beides ungleiche Isolierwirkung und möglicherweise einen unerwünschten Kurzschluß zur Folge hätte.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Zündschraube nach der Erfindung dargestellt. An Hand dieses Ausführungsbeispiels werden weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung beschrieben.

Die Zündschraube besteht außen aus einem im wesentlichen zylindrischen Körper 1 aus Metall, vorzugsweise aus Messing, an dem ein Gewinde 2, ein Anschlag 3 und ein Schlüsselansatz 4 vorgesehen sind. Mit Hilfe eines nicht dargestellten Schlüssels, der an dem Schlüsselansatz 4 angreift, wird die Zündschraube beispielsweise in eine Kartusche, die mit einem zum Gewinde 2 passenden Gegengewinde versehen ist, bis zum Anschlag 3 eingeschraubt.

Innen weist der Körper der Zündschraube ohne den Zündeinsatz eine durchgehende axiale Öffnung mit mehreren Absätzen auf. Auf dem in der Zeichnung untersten Absatz liegt eine manschettenartig ausgebildete Isolierschicht 5 auf, gegen die ein im Querschnitt T-förmiger Amboß 6 eingepreßt ist, der in seiner Achse eine Bohrung aufweist, vorzugsweise mit einem im schmaleren Teil geringeren Durchmesser als im breiteren Teil. Nach Einbringen von Isolierschicht 5 und Amboß 6 in den unteren Teil der abgesetzten Bohrung des Körpers 1 schließen diese die trichterförmig erweiterte untere Öffnung der Zündschraube ab. Die Isolierschicht 5 ist nach

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innen über den Amboß 6 hinausgeführt, so daß sie einen Isolierring 8 umgreift, der auf dem Amboß aufliegt. Sowohl der Isolierring 8 als auch die Isolierschicht 5 sind aus Kunststoff hergsetellt, es ist jedoch möglich, den Isolierring aus einem Keramikteil herzustellen.

In der zentrierten Öffnung des Ambosses 6 wird mittels eines Lots 7 die Innenelektrode 9 des Zündelements gehalten. Diese ist als Hohlelektrode ausgebildet und besteht aus Stahl. An ihrem dem Amboß 6 abgewandten Ende ist sie trichterförmig ausgebildet. Durch diese Ausbildung der Innenelektrode ist es möglich, das Lot zur Befestigung mit dem Amboß einzubringen. Damit eine gute Kontaktgabe zwischen Innenelektrode und Amboß gewährleistet ist, ist auch der Amboß mit einer Durchbohrung versehen, so daß während des Lötens die Luft nach unten entweichen kann. Darüber hinaus hat diese Ausbildung den Vorteil, daß der Zündstift nicht auf das vergleichsweise härtere Messing, sondern im allgemeinen auf das Lot trifft, was ein tieferes Eindringen des Zündstiftes und damit eine bessere Kontaktgabe zur Einleitung des Zündvorgangs zur Folge hat. Der trichterförmige obere Teil der Innenelektrode hat den Vorteil, daß eine Haftreibung zwischen der Innenelektrode 9 und dem sie umgebenden Isolierkörper 10 aus Keramik gewährleistet ist.

Der Isolierkörper 10 ist teilweise auf seiner Oberfläche mit einem Metallfilm 11 belegt, nämlich an dem Teil, der in Berührung mit einer Kontaktspitze 12 der Außenelektrode 13 steht. Die Außenelektrode kann mehrere Kontaktspitzen aufweisen. Sie ist in einen metallischen Haltering 14 eingepreßt, der auf einem Ansatz in dem Körperl der Zündschraube sowie auf dem Isolierring 8 aufsitzt und mittels einer Verstemmung 15 in seiner Lage gehalten wird. Diese Ausbildung und Befestigung des Halterings 14 bietet eine Sicherheit dagegen, daß der Isolierring 8 gegebenenfalls verquetscht und das Zündelement infolge Verklemmens des Halterings aus seiner axialen Lage verschoben werden kann. Das hätte möglicherweise eine Beschädigung der Isoliermanschette 5 zur Folge und damit eine unerwünschte Kontaktgabe bei Anlegen einer Spannung, was zu einem Kurzschluß und Ausfall des Zündelements führen würde. Bei der Erfindung ist vielmehr der Anpreßdruck des verstemmten Halterings 14 auf die Isolierscheibe 8 über deren Dicke vorherbestimmbar. Zur Vergrößerung des Überschlagwegs zwischen den Teilen unterschiedlichen Potentials kann der Abstand vom Isolierring 8 zum Körperl durch Vergrößerung des Innendurchmessers des Körpers an dieser Stelle noch vergrößert werden.

Da die elektrische Feldstärke an den Kanten am größten und damit die Überschlagsgefahr an diesen Stellen am größten ist, ist in zweckmäßiger Ausgestaltung der Erfindung der Amboß 6 und der diesem gegenüberliegende Teil des Körpers 1 an den Ecken abgedreht. Das hat den zusätzlichen Vorteil, daß bei Einbringen des Ambosses 6 in den Körper 1 die Isoliermanschette 5 nicht beschädigt wird.

Die Außenelektrode 13 ist in axialer Richtung über den metallischen Haltering und die Innenelektrode 9 hinausgeführt. Dadurch entsteht oberhalb des Isolierkörpers 10 ein Hohlzylinder—lediglich unterbrochen durch die Kontaktspitze 12—in die eine Zündpille 16 eingebracht wird. Bei Erzeugung eines Funkens mittels der Metallschicht 11 ist es diese Zündpille 16, welche zuerst zündet. Oberhalb des Halterings 14 und der Zündpille 16 befindet sich eine Lage losen Schwarzpulvers 17, auf die schließlich im Ausführungsbeispiel eine Lage gepreßten Schwarzpulvers 18

ίο folgt, welches eine zentrisohe Öffnung aufweist, in der sich noch loses Schwarzpulver befindet. Abgeschlossen wird die Zündschraube an diesem Ende von einer Scheibe 19, die in eine in den Körperl eingelassene Nut eingreift. Die Abdeckscheibe 19 wird von einem in dieselbe Nut eingreifenden Metallring 20 gehalten. Die Zündschraube nach der Erfindung ist an diesem Ende mit Schellack abgedichtet. Mit der Erfindung ist eine Zündschraube geschaffen, die sicher arbeitet, schocksicher (beschleu-

ao nigungsfest) ist, da sie z. B. keine federnden Kontakte oder Verbindungen aufweist. Die Zündschraube ist einfach aufgebaut und gestattet daher eine billige Massenfertigung.

Claims (4)

Patentansprüche:

1. Zündschraube mit einem elektrischen Zündelement, das aus einer Mittelelektrode, einer zylindrischen Außenelektrode mit in Richtung auf die Mittelelektrode gebogenem, in mindestens eine Kontaktspitze auslaufendem Rand und aus einem zwischen den beiden Elektroden vorgesehenen Isolierkörper besteht, der auf seiner Oberfläche zwischen Mittelelektrode und Kontaktspitzen einen die Elektroden verbindenden Metallfilm trägt, dadurch gekennzeichnet, daß die Außenelektrode (13) in einem metallischen Haltering (14) angeordnet ist, der in einer abgesetzten Bohrung des Körpers (1) der Zündschraube so gehalten ist, daß er einen Isolierring (8) gegen einen Amboß (6) preßt, wobei die Innenelektrode (9) durch den Isolierring (8) und den Isolierkörper (10) hindurchragt und mit dem Amboß elektrisch verbunden ist.

2. Zündschnaube nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Amboß (6) eine durchgehende Bohrung aufweist, in die die Innenelektrode (9) eingelötet ist.

3. Zündschraube nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Außenelektrode (13) in den Haltering gepreßt ist und der Haltering in der abgesetzten Bohrung des Körpers (1) der Zündschraube durch eine Verstemmung (15) gehalten ist.

4. Zündschraube nach Anspruch 1 oder einem der folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß die Außenelektrode (13) in axialer Richtung über die Innenelektrode (9) und den Isolierkörper (10) hinaus verlängert ist und der so entstehende Raum eine Zündpille (16) aufnimmt.

In Betracht gezogene Druckschriften:
Deutsche Patentschriften Nr. 1043 178, 1 082 843.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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