Zünder für eine pyrotechnische Einrichtung

Beschreibung

[0001] Die Erfindung betrifft einen Zünder für eine pyrotechnische Einrichtung, mit einem Gehäuse, in dem ein mittels einer Feder vorgespannter Schlagbolzen von einer lösbaren Sperrvorrichtung im Abstand von einem Lager für eine Zündeinrichtung, wie ein Zündhütchen, ein piezoelektrisches Element od. dgl., gehalten ist, wobei an der Sperrvorrichtung ein zum Schlagbolzen koaxiales, von der Au- βenseite des Gehäuses zugängliches Betätigungsorgan angreift, das, zur Auslösung des Zünders durch Zug- und/oder Druck- und/oder Drehkraft, im Gehäuse verschiebbar und/oder verdrehbar gelagert ist. Ein solcher Zünder ist aus der CH-A 608 603 bekannt.

[0002] Die meisten militärischen Sprengkörper und pyrotechnischen Signal- und Leuchtmittel sind mit einem Einschraubgewinde versehen, in das ein Zünder eingeschraubt wird. Die Zünder selbst sind als Zug-, Druck- oder Drehzünder ausgebildet, d.h. durch Einwirkung einer Zug-, Druck- oder Drehkraft auf ein Betätigungsorgan auslösbar. Ferner sind sogenannte Dreiwegzünder bekannt, bei denen das Betätigungsorgan auf alle drei vorgenannten Arten zur Auslösung betätigt werden kann.

[0003] Es ist bereits ein Dreiwegzünder vorgeschlagen worden, bei dem der mittels einer Feder vorgespannte Schlagbolzen mit einem erweiterten Kopf versehen ist, der in Kunststoffbacken zangenförmig festgehalten ist (CH-A 608 603). Zwischen den Kunststoffbacken ist ein Betätigungsorgan angeordnet, das in entsprechende Ausnehmungen der Backen eingreifende keilförmige Nasen sowie ovale Gestalt aufweist. Durch Zug- oder Druckeinwirkung auf das Betätigungsorgan spreizen die Nasen die Backen auseinander, wodurch der Kopf des Schlagbolzens freigegeben wird. Anderseits werden die Backen bei Verdrehung des Betätigungsorganes infolge dessen ovaler Gestalt auseinandergespreizt.

[0004] Bei einem anderen bekannten Dreiwegzünder ist der Kopf des Schlagbolzens in gleicher Weise festgehalten, wobei die Backen nach Art einer Wäscheklammer ausgebildet und von einer Biegefeder gegeneinandergespannt sind. Das Betätigungsorgan zeigt die Form eines ovalen Ringes, der an Schrägflächen der Backen angreift (CH-B 650 074).

[0005] Die bekannten Zünder dieser und anderer Art haben den Nachteil, daß bei Massenfertigung die erwünschten geringen Toleranzen nicht eingehalten werden können, sodaß von Zünder zu Zünder relativ große Abweichungen in der Auslösekraft auftreten und auch eine Temperaturabhängigkeit der Auslösung feststellbar ist.

[0006] Ziel der Erfindung ist die Beseitigung der angeführten Nachteile und die Schaffung eines Zünders, dessen Auslösekraft temperaturunabhängig ist und bei dem die Fertigungstoleranzen an sich gering gehalten werden können und weiters einen beträchtlich kleineren Einfluß auf die Auslöskraft haben, sodaß die von Zünder zu Zünder praktisch gleich ist.

[0007] Dieses Ziel wird mit einem Zünder der eingangs angegebenen Art dadurch erreicht, daß erfindungsgemäß der Schlagbolzen und das Betätigungsorgan als teleskopartig ineinandergreifende Bauteile ausgebildet sind, von denen der außenliegende wenigstens eine Durchbrechung und der innnenliegende zumindest eine Ausnehmung aufweist, und daß die Sperrvorrichtung wenigstens einen Sperrkörper, der in der Durchbrechung gelagert ist und in die Ausnehmung eingreift, sowie einen gehäusefesten Vorsprung aufweist, an dem der in die Ausnehmung eingreifende Sperrkörper abgestützt ist.

[0008] Auf diese Weise ergeben sich verhältnismäßig kleine Auslösekräfte, die bei jedem Zünder genau eingehalten werden können.

[0009] Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist bei innerhalb des Betätigungsorganes liegendem Schlagbolzen die diesen vorspannende Feder am Betätigungsorgan abgestützt.

[0010] Besondere Reibungsarmut wird erzielt, wenn jeder Sperrkörper als Kugel, jede Durchbrechung als radiale Bohrung und die Ausnehmung als Ringrille ausgebildet ist.

[0011] Herstellungstechnische Vereinfachungen ergeben sich, wenn jeder Vorsprung an einem in dem Gehäuse befestigten Einsatz ausgebildet ist. Dabei dann der Einsatz von einer Buchse gebildet sein, die innenseitig mit einer Ringrippe mit konischen Flanken versehen ist, die beiderseits eines dem Sperrkörper gegenüberliegenden Bereiches zur Bildung des Vorsprunges je eine axial verlaufende Ausnehmung aufweist.

[0012] Zur Lagesicherung der Kugel kann wenigstens ein Vorsprung mit einer mit dem Sperrkörper zusammenwirkenden Kerbe oder einem Paar Warzen versehen sein.

[0013] Zur Einstellung einer vorbestimmten Auslösekraft der Zug- oder Druckauslösung können an dem Betätigungsorgan zwei gegeneinanderwirkende Federn angreifen, die jeweils am Gehäuse abgestützt sind.

[0014] Ferner kann der Zünder zusätzlich zu der bekannten Sicherung in Form eines das Gehäuse sowie das Betätigungsorgan durchsetzenden Stiftes mit einem weiteren Sicherungselement versehen sein, das zwischen dem Schlagbolzen und dem Lager für die Zündeinrichtung angeordnet ist.

[0015] Nachstehend wird die Erfindung anhand eines bevorzugten Ausführungsbeispieles näher, erläutert, das in den Zeichnungen dargestellt ist; es zeigen Fig. 1 einen Längsschnitt durch den Zünder und Fig. 2 einen Schnitt nach der Linie 11-11 in Fig. 1.

[0016] Der erfindungsgemäße Zünder weist ein Gehäuse 1 auf, in dem ein Betätigungsorgan 2 verschiebbar sowie drehbar gelagert ist. An seinem aus dem Gehäuse 1 ragenden Ende 3 ist das Betätigungsorgan 2 mit einem Vierkantansatz 4 versehen, auf den ein Teller 5 mit vier Ausnehmungen 6 zum Einhängen einer Auslöseschnur aufgesetzt ist.

[0017] Das Betätigungsorgan 2 ist zylindrisch gestaltet und an seinem dem Teller 5 abgekehrten, im Gehäuse 1 befindlichen Ende 7 mit einer Axialbohrung 8 versehen, in der ein zylindrischer Schlagbolzen 9 gleitend gelagert ist. Zwischen dem Schlagbolzen 9 und dem Boden 10 der Axialbohrung 8 ist eine Feder 11 vorgesehen. Etwa in Längsmitte weist das Betätigungsorgan 2 zwei Durchbrechungen 12 in Form je einer Bohrung auf, deren Achsen auf einer in einer auf die Längsachse des Betätigungsorganes 2 (und des Schlagbolzens 9) senkrechten Ebene liegenden Linie liegen.

[0018] In jeder Durchbrechung 12 bzw. Bohrung ist ein Sperrkörper 13 in Form einer Kugel angeordnet, deren Durchmesser demjenigen der Bohrung entspricht. Im Bereich der Durchbrechungen 12 ist das Betätigungsorgan 2 mit einem Bund 14 versehen, der einerseits eine größere Länge der Durchbrechungen 12 (in Radialrichtung des Betätigungsorganes 2 betrachtet) und somit eine gute Führung für die Sperrkörper 13 ergibt und anderseits als Widerlager zur Abstützung zweier Federn 15 und 16 dient, die beiderseits des Bundes 14 angreifen und anderseits am Gehäuse 1 abgestützt sind. Mit Hilfe dieser Federn 15, 16 wird - wie erwähnt - die Auslösekraft für die Zug- bzw. Druckauslösung des Zünders eingestellt.

[0019] Die Sperrkörper 13 dienen zur Verriegelung des Schlagbolzens 9, der zu diesem Zweck eine Ausnehmung 17 in Form einer Ringrille mit dem Durchmesser der Kugeln angepaßtem Querschnitt aufweist, wobei der Querschnitt einem Kreisbogen von weniger als 180_° entspricht.

[0020] Die Sperrkörper 13 bzw. Kugeln sind in ihrer in die Ausnehmung 17 bzw. Ringrille eingreifenden Lage dadurch gehalten, daß sie an der bezüglich des Betätigungsorganes 2 radialen Außenseite an je einem Vorsprung 18 anliegen. Die Vorsprünge 18 sind vorteilhafterweise an einem Einsatz 19 ausgebildet, der mittels einer Distanzhülse 20 an einem Absatz 21 des Gehäuses 1 festgelegt ist. Zweckmäßigerweise ist das Gehäuse 1 zweiteilig ausgebildet; die beiden Teile sind miteinander verschraubt, wobei die Verschraubung 22 im Bereich der Distanzhülse 20 angeordnet ist. Derjenige Gehäuseteil, in dem die Distanzhülse 20 sitzt,ist mit einem Innengewinde und der andere Gehäuseteil ist mit einem Außengewinde versehen, das an einem Ansatz ausgebildet ist, der als Auflager für die Distanzhülse 20 dient.

[0021] Der Einsatz 19 hat die Form einer Buchse, die an ihrer Innenseite einen zentralen zylindrischen Abschnitt 19a und zwei zu beiden Seiten desselben anschließende, nach außen konisch erweiterte Flanken 19b, 19c aufweist. Außerdem weist der ringförmige Einsatz 19 in Umfangsrichtung zu beiden Seiten jedes dem jeweiligen Vorsprung 18 zugeordneten Bereiches je eine axial verlaufende Ausnehmung 23 auf (Fig. 2), deren Abmessungen den Sperrkörpem 13 angepaßt sind, wie nachstehend erläutert.

[0022] Wie aus den Zeichnungen hervorgeht, liegen die Mittelpunkte der Kugeln bei deren völligem Eingriff in die Ringrille radial außerhalb der zylindrischen Mantelfläche des Schlagbolzens 9. Die Abmessungen der Ausnehmungen 23 des Einsatzes 19 sind mindestens so groß, daß die an der zylindrischen Mantelfläche des Schlagbolzens 9 anliegenden Kugeln frei durch diese Ausnehmungen 23 treten können. Das Gehäuseinnere ist vorzugsweise größer als den Ausnehmungen 23 entsprechend bemessen.

[0023] An der dem Teller 5 des Betätigungsorganes 2 gegenüberliegenden Seite des Gehäuses 1 ist ein Lager 24 für ein Zündhütchen vorgesehen. An das Lager 24 schließt ein Zündkanal 25 an, der an der Außenseite des Gehäuses 1 ausmündet.

[0024] Zwischen dem Lager 24 und dem benachbarten Ende 7 des Betätigungsorganes 2 ist ein bügelförmiges Sicherungselement 26 angeordnet, das das Aufschlagen des Schlagbolzens 9 auf das Zündhütchen verhindert und von der Außenseite des Zünders, z.B. auch mittels einer Schnur od. dgl. von entfernter Stelle, abgezogen werden kann. Dieses Sicherungselement 26 ist zusätzlich zu einem an sich üblichen Sicherungsstift 27 vorgesehen, der durch Gehäuse 1 und Betätigungsorgan 2 verläuft.

[0025] Wenigstens einer der Vorsprünge 18 ist in der Mitte seiner dem Sperrkörper 13 zugekehrten Fläche mit einer Kerbe 28, zwei nebeneinanderliegenden Warzen od. dgl. versehen, die der Relativbewegung zwischen Sperrkörper 13 und Vorsprung 18 einen kleinen Widerstand entgegensetzt.

[0026] Zum Schutz gegen eindringende Feuchtigkeit sind in der dargestellten Weise zwischen den einzelnen Bauteilen des Zünders, insbesondere zwischen dem Gehäuse 1 und dem Betätigungsorgan 2, Dichtungen 29 vorgesehen. Desgleichen ist auf einem den Zündkanal 25 verlängernden rohrförmigen Ansatz 30 des Gehäuses 1 eine Dichtung 29 vorgesehen.

[0027] Die Auslösung des erfindungsgemäßen Zünder erfolgt in folgender Weise.

[0028] Nach Abzug der beiden Sicherungselemente 26 und 27 ist das Betätigungsorgan 2 entsichert und kann durch Zug oder Druck im Gehäuse 1 verschoben und weiters durch ein Drehmoment im Gehäuse 1 verdreht werden.

[0029] Im Falle einer vorbestimmten Zug- oder Druckkraft auf das Betätigungsorgan 2, die gröOer als die Kraft der jeweils entgegenwirkenden Feder 15 oder 16 ist, wird das Betätigungsorgan 2 im Gehäuse 1 soweit verschoben, bis die Sperrkörper 13 von ihren Vorsprüngen 18 nicht mehr unterstützt werden. Da an den Sperrkörpem 13 bzw. Kugeln der von der Feder 11 vorgespannte Schlagbolzen 9 angreift, werden die Sperrkörper 13 radial nach außen gepreßt; zu dem Zeitpunkt, zu dem die Abstützung durch die Vorsprünge 18 nicht mehr gegeben ist, können die Sperrkörper 13 radial nach außen auweichen und gleiten und/oder rollen über die entsprechenden konischen Flanken 19b, 19c, bis sie vollständig aus der Ausnehmung 17 bzw. Ringrille des Schlagbolzens 9 hinausgedrückt worden sind. Nun ist der unter der Wirkung der Feder 11 stehende Schlagbolzen 9 freigegeben und wird in der Axialbohrung 8 des Betätigungsorganes 2 auf das im Lager 24 befindliche Zündhütchen geschlagen.

[0030] Im Falle der Drehung des Betätigungsorganes 2 werden die Sperrkörper 13 soweit über die Vorsprünge 18 geführt, bis sie in die Ausnehmungen 23 des Einsatzes 19 eintreten und somit aus der Ausnehmung 17 des Schlagbolzens 9 austreten können, sodaß der Schlagbolzen 9 freigegeben wird.

[0031] In allen Fällen ist bei der Auslösung der geringe Widerstand (gegebenenfalls durch elastische Materialverformung) zu überwinden, der durch das "Einrasten" des Sperrkörpers 13 in der Kerbe 28 des Vorsprunges 18 vorhanden ist und z.B. einer Bedienungsperson erkennen läßt, daß der Sperrkörper 13 aus seiner Ausgangslage bewegt worden ist.

[0032] Im Rahmen der Erfindung sind verschiedene Abwandlungen möglich. Z.B. können die Sperrkörper 13 andere als Kugelform aufweisen, vorausgesetzt, daß ein gleichartiges Zusammenwirken mit der Ausnehmung 17 des Schlagbolzens 9 gewährleistet ist. Desgleichen kann die Ausnehmung 17 anstelle des im wesentlichen halbkreisförmigen Querschnittes keil- bzw. V-förmigen Querschnitt aufweisen.

[0033] Ferner kann der Zünder bloß als Zug-, Druck-oder Drehzünder oder als Zug- und Druckzünder oder als Druck- und Drehzünder ausgebildet sein. In solchen Fällen kann der Schlagbolzen mit einer Bohrung versehen und in dieser das Betätigungsorgan gelagert sein, das mit der Ausnehmung versehen ist, wogegen der Schlagbolzen die Durchbrechungen zur Aufnahme der Sperrkörper aufweist.

[0034] Auch die Anzahl der Sperrkörper kann abgeändert werden, wobei aber vorzugsweise alle in einer gemeinsamen, auf die Längsachse des Schlagbolzens senkrechten Ebene und in dieser in gleichen Winkelabständen angeordnet sind.

[0035] Anstelle des Zündhütchens kann ein piezoelektrisches Element vorgesehen sein.

[0036] Der erfindungsgemäße Zünder ist äußerst betriebssicher weil er einerseits eine doppelte Sicherung, u.zw. ein auf das Betätigungsorgan wirkendes und ein auf den Schlagbolzen wirkendes Sicherungselement, aufweist und anderseits infolge der reibungsarmen Relativbewegungen eine sichere Auslösung gewährleistet.

Ansprüche

1. Zünder für eine pyrotechnische Einrichtung, mit einem Gehäuse (1), in dem ein mittels einer Feder (11) vorgespannter Schlagbolzen (9) von einer lösbaren Sperrvorrichtung im Abstand von einem Lager (24) für eine Zündeinrichtung, wie ein Zündhütchen, ein piezoelektrisches Element od. dgl., gehalten ist, wobei an der Sperrvorrichtung ein zum Schlagbolzen (9) koaxiales, von der Außenseite des Gehäuses (1) zugängliches Betätigungsorgan (2) angreift, das, zur Auslösung des Zünders durch Zug-und/oder Druck- und/oder Drehkraft, im Gehäuse (1) verschiebbar und/oder verdrehbar gelagert ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Schlagbolzen (1) und das Betätigungsorgan (2) als teleskopartig ineinandergreifende Bauteile ausgebildet sind, von denen der außenliegende wenigstens eine Durchbrechung (12) und der innenliegende zumindest eine Ausnehmung (17) aufweist, und daß die Sperrvorrichtung wenigstens einen Sperrkörper (13), der in der Durchbrechung (12) gelagert ist und in die Ausnehmung (17) eingreift, sowie einen gehäusefesten Vorsprung (18) aufweist, an dem der in die Ausnehmung (17) eingreifende Sperrkörper (13) abgestützt ist.

2. Zünder nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß bei innerhalb des Betätigungsorganes (2) liegendem Schlagbolzen (9) die diesen vorspannende Feder (11) am Betätigungsorgan (2) abgestützt ist.

3. Zünder nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Sperrkörper (13) als Kugel, jede Durchbrechung (12) als radiale Bohrung und die Ausnehmung (17) als Ringrille ausgebildet ist.

4. Zünder nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Vorsprung (18) an einem in dem Gehäuse (1) befestigten Einsatz (19) ausgebildet ist.

5. Zünder nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Einsatz (19) von einer Buchse gebildet ist, die innenseitig mit einer Ringrippe (19a) mit konischen Flanken (19b, 19c) versehen ist, die beiderseits eines dem Sperrkörper (13) gegenüberliegenden Bereiches zur Bildung des Vorsprunges (18) je eine axial verlaufende Ausnehmung (23) aufweist.

6. Zünder nach den Ansprüchen 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens ein Vorsprung (18) mit einer mit dem Sperrkörper (13) zusammenwirkenden Kerbe (28) oder einem Paar Warzen versehen ist.

7. Zünder nach den Ansprüchen 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß an dem Betätigungsorgan (2) zwei gegeneinanderwirkende Federn (15, 16) angreifen, die jeweils am Gehäuse (1) abgestützt sind.

8. Zünder nach den Ansprüchen 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Schlagbolzen (1) und dem Lager (24) für die Zündeinrichtung ein Sicherungselement (26) angeordnet ist.

Claims

1. Igniter for a pyrotechnic device with a housing (1) in which a striker (9) tensioned by a spring (11) is held by a releasable locking device at a certain distance from a bearing (24) for a detonating device such as a percussion cap, piezoelectric device or similar. An actuating mechanism (2), which is coaxial with the striker (9), accessible from the outside of the housing (1) and mounted on a bearing such that it can be slid and/or rotated in the housing (1) to fire the igniter by tensile force and/or pressure and/or torsional force, acts on the locking device. The features of the igniter are that the striker (1) and the actuating mechanism (2) are executed as telescopically interacting components of which the outer has at least one opening (12) and the inner at least one recess (17), and that the locking device has at least one stop (13), which is mounted in the opening (12) and which engages the recess (17), and an enclosed projection (18) on which the stop (13) which engages the recess (17) is supported.

2. Igniter in accordance with claim 1 in which the spring (11) which tensions the striker (9) enclosed by the actuating mechanism (2) is supported by the actuating mechanism (2).

3. Igniter in accordance with claim 1 or 2 in which each stop (13) is executed in the form of a ball, each opening (12) as a radial bore and the recess (17) as an annular groove.

4. Igniter in accordance with claims 1 to 3 in which every projection (18) is formed on a base (19) attached to the housing (1).

5. Igniter in accordance with claims 4 in which the base (19) is formed by a bush which is provided in- temally with a gill (19a) with tapered flanks (19b, 19c) and which has an axial recess (23) on each side of an area opposed to the stop (13) to form the projection (18).

6. Igniter in accordance with claims 2 to 5 in which at least one projection (18) is provided with a notch (28) to interact with the stop (13) or provided with a pair of bosses.

7. Igniter in accordance with claims 1 to 6 in which two opposed springs (15, 16) which are each supported by the housing (1) act on the actuating mechanism (2).

8. Igniter in accordance with claims 1 to 7 in which a safety device (26) is located between the striker (1) and the bearing (24) for the detonating device.

Revendications

1. Allumeur destiné à un dispositif pyrotechnique comportant un boîtier (1) dans lequel un percuteur (9) précontraint au moyen d'un ressort (11) est tenu par un dispositif de verrouillage pouvant être déverrouillé à distance d'un palier (24) pour un dispositif d'allumage, telle qu'une amorce, un élément piezoélectrique ou dispositif semblable, le dispositif de verrouillage étant en contact avec un élément d'actionnement (2) disposé de manière coaxiale par rapport au percuteur (9) et étant accessible à partir du côté extérieur du boîtier (1), ledit élément d'actionnement (2) étant logé de manière à pouvoir être déplacé et/ou pivoté dans le boîtier pour déclencher l'allumage par traction et/ou pression et/ou force rotative, caractérisé en ce que le percuteur (1) et l'élément d'actionnement (2) sont formés comme pièces simbriquant à la manière d'un télescope, dont le composant extérieur comporte au moins un perçage (12) et le composant intérieur au moins un évidement (17) et que le dispositif de verrouillage comporte au moins un corps de verrouillage (13) qui est logé dans le perçage (12) et s'engage dans l'évidement (17) ainsi qu'une projection (18) solidaire du bâti sur laquelle s'appuie le corps de verrouillage (13) s'engageant dans l'évidement (17).

2. Allumeur selon la revendication 1, caractérisé en ce que le ressort (11) qui précontraint le percuteur (9) s'appuie sur l'élément d'actionnement (2) lorsque le percuteur (9) se trouve à l'intérieur de l'élément d'actionnement (2).

3. Allumeur selon les revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que chaque corps de verrouillage (13) est formé comme bille, chaque perçage (12) comme alésage radial et l'évidement (17) comme rainure annulaire.

4. Allumeur selon les revendications 1 à 3, caractérisé en ce que chaque projection (18) est formée sur une pièce intercalaire (19) fixée dans le boîtier (1).

5. Allumeur selon la revendication 4, caractérisé en ce que la pièce intercalaire (19) est formée par une douille qui à l'intérieur est pourvue d'une nervure annulaire (19a) à flancs coniques (19b, 19c) qui présente sur chacun des deux côtés d'une zone faisant face au corps de verrouillage (13) un évidement (23) en direction axiale pour former la projection (18).

6. Allumeur selon les revendications 2 à 5, caractérisé en ce que au moins une projection (18) est pourvue d'une entaille (28) coopérant avec le corps de verrouillage (13) ou d'une paire de verrues.

7. Allumeur selon les revendications 1 à 6, caractérisé en ce que les ressorts (15, 16), agissant l'un contre l'autre, s'attaquent à l'élément d'actionnement (2) et s'appuient sur le boîtier (1).

8. Allumeur selon les revendications 1 à 7, caractérisé en ce qu'un élément de sécurité (26) est disposé entre le percuteur (1) et le palier (24) pour le dispositif d'allumage.

Zeichnung