DE860324C

DE860324C - Electric igniter

Info

Publication number: DE860324C
Application number: DEI3892A
Authority: DE
Inventors: William Forsyth; Wilfrid Taylor
Original assignee: Imperial Chemical Industries Ltd
Current assignee: Imperial Chemical Industries Ltd
Priority date: 1950-03-14
Filing date: 1951-03-15
Publication date: 1952-12-18
Also published as: CH290587A; NL159393B; US2741179A; GB681481A; FR1033065A; BE501819A; NL80499C

Description

Die Erfindung 'bezieht sich auf Verbesserungen an elektrischen Zündern, und zwar wird hierbei eine Anordnung vorgesehen, wodurch die Möglichkeit verringert wird, daß der Zündkopf zufällig durch eine elektrische Ladung oder ein hohes Potential, das sich in den Leitungsdrähten aufbaut oder induziert, gezündet wird. Die Erfindung bezieht sich auch auf elektrische Sprengladungen, welche mit diesen verbesserten elektrischen Zündern au'sgestattet sind.The invention relates to improvements on electric detonators, namely an arrangement is provided here, whereby the possibility is reduced that the ignition head accidentally by an electrical charge or a high potential, that builds up or induces in the lead wires is ignited. The invention relates also applies to electric explosive charges equipped with these improved electric detonators are.

Es ist bekannt, daß sich unter ungünstigen Bedingungen in dem Zündkopf eines elektrischen Zünders beträchtliche elektrostatische Ladungen auf bauen können, und es ist bekannt, eine elektrische Ableitung von den metallischen Polstücken des Zündkopfes zu dem Zündergehäuse vorzusehen, wodurch derartige Ladungen abgeleitet werden können, ohne daß eine Zündung der Zünidmasse erfolgen kann, die den Zündkopf darstellt. So wurde schon vorgeschlagen, in einem Sprengzünder einen Zündkopf vorzusehen, dessen Körper an einem Ende nahezu ebenso breit ist wie der Durchmesser des metallischen Sprengzündergehäiuses und der sich nach dem entgegengesetzten Ende zu verjüngt und dort den eigentlichen Zündkopf trägt, so daß eine Entladung von dem breiten Ende des Zündkopfkörpers quer über den engen Luftzwischennaum zwischen diesem Ende und dem Sprengzünder-' gehäuse erfolgen konnte, wobei zu hoffen war, daß die Entladung nicht in dem engen Teil des Zünders erfolgte, welcher den Zündkopf trug. Ein Nachteil dieser Anordnung besteht darin, daß es schwierigIt is known that under unfavorable conditions significant electrostatic charges in the squib of an electric squib can build on, and it is known to have an electrical discharge from the metallic pole pieces of the Provide ignition head to the igniter housing, whereby such charges are derived can take place without an ignition of the ignition compound can, which represents the ignition head. It has already been suggested to use a detonator Provide ignition head, the body of which is almost as wide at one end as the diameter of the metallic detonator housing and which tapers towards the opposite end and there carries the actual fuse head, so that a discharge from the wide end of the fuse head body across the narrow air gap between this end and the detonator- ' housing, hoping that the discharge would not be in the narrow part of the detonator took place, which carried the fuse head. A disadvantage of this arrangement is that it is difficult

ist, sicherzustellen, daß der Zündkopfkörper an sich tatsächlich nicht das Sprengzündergehäuse berührt, wodurch ein Kurzschluß eintritt, der überhaupt die Zündung des Zündkopfes in üblicher Weise verhindert. is to ensure that the firing head body per se actually does not touch the detonator housing, creating a short circuit that actually affects the Ignition of the ignition head prevented in the usual way.

Es wurde auch schon vorgeschlagen, zwischen einem Teil des Zündkopfes oder einem der Leitungsdrähte innerhalb des Sprengzündergehäuses eine Ableitung vorzusehen, welche aus einer Verbindung ίο zu der Zünderwandung von bemerkenswert größerer Wirksamkeit bei hohen als bei geringen Potentialdifferenzen besteht, insbesondere solche der Frittertype. Elektrische Zünder 'dieser Art sind jedoch hinsichtlich ihrer Anwendbarkeit beschränkt, insbesondere im Hinblick auf das Serienschießen, denn der Widerstand der elektrostatischen Ableitung darf nicht zu hoch sein, wenn sie als elektrische Ableitung dienen soll, und beim Serienschießen befinden sich sämtliche Zünder für gewöhnlich bei ao oder in der Nähe des Erdpotentials, so diaß, da die Anzahl der Zünder in dem Stromkreis anwächst, die Tendenz für eine zu starke Ableitung des Stromes, der für die Zündzwecke angewandt wird, wächst und infolgedessen auch die Möglichkeit des Eintretens von Fehlzündungen gegeben ist.It has also been suggested to be between part of the firing head or one of the lead wires to provide a discharge within the detonator housing, which consists of a connection ίο to the fuse wall of remarkably larger There is effectiveness at high than at low potential differences, especially those of the fritter type. Electric detonators of this type are, however, limited in terms of their applicability, in particular with regard to the series shooting, because the resistance of the electrostatic discharge must not be too high if it is to serve as an electrical discharge, and must be located when shooting in series all detonators are usually at ao or near earth potential, so that the The number of detonators in the circuit increases, the tendency for the current to dissipate too much, which is used for ignition purposes increases, and consequently so does the possibility of occurrence of misfire is given.

Beim elektrischen Sprengzünder gemäß der Erfindung ist nunmehr das Metallgehäuse desselben durch einen elektrischen Leiter mit einem Polstück verbunden, und die ganze äußere Oberfläche dieses Gehäuses ist mit einer Hülse aus isolierendem Material versehen.In the case of the electric detonator according to the invention, the metal housing is now the same connected by an electrical conductor to a pole piece, and the entire outer surface of this The housing is provided with a sleeve made of insulating material.

Diese Hülse aus isolierendem Material besteht beispielsweise aus einer Gummimasse, und sie ist vorzugsweise in Form eines haftenden Belages aus einem Gummimaterial ausgebildet. Der elektrische Leiter besteht vorzugsweise aus einem Metallstreifen oder einem Metalldraht.This sleeve made of insulating material consists for example of a rubber compound, and it is preferably designed in the form of an adhesive covering made of a rubber material. The electric one The conductor preferably consists of a metal strip or a metal wire.

Bei den verbesserten Zündern gemäß der Erfindung kann, wenn diese in Serien angeordnet werden, der isolierte Leitungsdraht, welcher mit der Seite der Polstücke verbunden ist, welche den erwähnten Leiter tragen, den eigentlichen Leitungsdraht !darstellen oder auch nicht und so mit dem nächsten Zünder der Reihe verbunden sein, und es ist notwendig, daß die Kabel und Leitungsdrähte außerhalb des Zünders durchgehend gegenüber Ende isoliert sind.In the improved detonators according to the invention, when these are arranged in series , the insulated lead wire connected to the side of the pole pieces that has the wear the mentioned conductor, represent the actual wire! or not and so with the next detonator in the series will be connected, and it is necessary that the cables and lead wires are continuously insulated from the end outside the igniter.

Eine verbesserte Zünderanordnumg gemäß der Erfindung besteht also aus einer Mehrzahl von elektrischen Sprengzündern, welche, wie erwähnt, mit einer elektrischen Stromquelle in Reihe geschaltet sind, wobei die Kabel und Leitungsdrähte außerhalb des Zünders gegenüber Erde isoliert sind. In der Zeichnung ist schematisch ein Zünderaufbau, bestehend aus einer Mehrzahl von elektrischen Sprengzündern, gemäß der Erfindung dargestellt, wobei die elektrischen Zünder im axialen Längsschnitt gezeichnet sind.An improved fuse arrangement according to the invention thus consists of a plurality of electric detonators, which, as mentioned, are connected in series with an electric power source, the cables and lead wires are isolated from earth outside the detonator. In the drawing is a schematic of a detonator structure, consisting of a plurality of electric detonators, shown according to the invention, wherein the electric detonators are drawn in axial longitudinal section.

Der elektrische Sprengzünder besteht jeweils aus einem Metallgehäuse Ί, in dessen öffnung ein axial gebohrter Stopfen 2 aus gummiartigem Material eingesetzt ist, um den herum das Ende des Zündergehäuses' eingezogen und verjüngt ist, und zwar durch eine Anzahl von sich überlagernden Eindrückungen, welche den Erfolg haben, daß der äußere Durchmesser des Sprengzünderrohres an diesem Ende verkleinert wurde. Das Sprengzünderrö'hr enthält die sekundären und primären Zündladungen 3 und 4 und Zündköpfe 5 der elektrischen Zünder. Diese Zündköpfe 5 besitzen metallische Polstücke 6, welche durch eine Isolationsschicht 7 voneinander getrennt sind. Bei 8 ist an 'das von der Isolationsschicht 12' befreite Ende des Leitungsdrahtes 11' eine Verbindung an dem linken in der Zeichnung dargestellten elektrischen Sprengzümder angelötet und beim rechten Zünder an dem von der Isolierung 12 befreiten Etnde des Leitungsdrahtes 11 des rechten Polstückes 6 eines jeden Zünders. Von dieser Lötstelle 8 erstreckt sich ein Kupferdrahtstreifen 110 seitlich zwischen den Stopfen 2 und die innere metallische Sprengzünderrohrwandung a des entsprechenden Zünders. Zwischen dem anderen von der Isolierung 12 befreiten Leitungsdrahtende ¹M bei dem linken elektrischen Sprengzünder der Zeichnung und dem Ende des von der Isolierung 12' befreiten Leitungsdrahtes an' des rechten Zünders und den jeweiligen Polstücken befindet sich eine Lotverbindung 9. 14 und 15 sind isolierte Endstücke, welche mit Hilfe von Kabeln 16 und xtj mit eimer Zündvorrichtung 1,8 verbunden sind. Die go Leitungsdrähte ί ι' mit ihren Isolierungen 12' sind in der Zeichnung unterbrochen dargestellt, da diese Anordnung nicht auf die Anwendung von ziwei elektrischen Sprengzündern beschränkt ist, und die Kabel 16 und <iy besitzen eine solche Länge, als für die jeweilige Anzahl der Zünder in dem Stromkreis und dem Abstand der beiden entferntesten Zünder in der Reihe erforderlich ist.The electric detonator consists of a metal housing Ί, in the opening of which an axially drilled plug 2 made of rubber-like material is inserted, around which the end of the detonator housing is drawn in and tapered, namely by a number of overlapping indentations, which the success have that the outer diameter of the detonator tube has been reduced at this end. The detonator tube contains the secondary and primary ignition charges 3 and 4 and ignition heads 5 of the electric detonators. These ignition heads 5 have metallic pole pieces 6 which are separated from one another by an insulation layer 7. At 8, a connection is soldered to the left-hand electric explosive device shown in the drawing on the end of the conductor wire 11 'freed from the insulation layer 12', and to the end of the conductor wire 11 of the right pole piece 6 of each of the right-hand detonators, which has been freed from the insulation 12 Detonator. From this soldering point 8, a copper wire strip 110 extends laterally between the plug 2 and the inner metallic detonator tube wall a of the corresponding detonator. Between the other lead wire end ¹ M freed from the insulation 12 on the left electric detonator in the drawing and the end of the lead wire freed from the insulation 12 'on the right igniter and the respective pole pieces, there is a solder connection 9. 14 and 15 are insulated end pieces , which are connected with the help of cables 16 and xtj with bucket ignition device 1,8. The go lead wires ί ι 'with their insulation 12' are shown interrupted in the drawing, since this arrangement is not limited to the use of two electric detonators, and the cables 16 and <iy have such a length as for the respective number of Detonators in the circuit and the distance between the two most distant detonators in the series is required.

Wenn der Stromkreis in der Zündvorrichtung 18 geschlossen wind, fließt der Strom durch das Kabel 16, den Leitungsdraht iir, den Zündkopf 5 des linken Sprengzünders und dann durch den Leitungsdraht 11' und den Leitungsdraht ι·ι des rechten Sprengzünders zurück durch das Kabel ¹17. Das metallische Sprengzündergehäuse α wird mit Hilfe der guten elektrischen Verbindungao auf das gleiche Potential gebracht wie das rechte Polstück eines jeden der elektrischen Zünder, jedoch infolge des Belages aus gummiartigem Material auf der äußeren Oberfläche eines jeden Sprengzünderrohres kann durch das Zündergehäuse kein Kurzschluß gegenüber Erde auftreten.When the circuit in the ignition device 18 is closed, the current flows through the cable 16, the lead wire iir, the detonator head 5 of the left detonator and then through the lead wire 11 'and the lead wire ι · ι of the right detonator back through the cable ¹ 17 The metallic detonator housing α is brought to the same potential as the right pole piece of each of the electric detonators with the help of the good electrical connection ao, but due to the coating of rubber-like material on the outer surface of each detonator tube, no short circuit to earth can occur through the detonator housing .

Sollte sich beispielsweise in den Leitungsdrähten Ii und tfi' eine elektrostatische Ladung aufbauen, und zwar aus irgendeinem Grund durch atmosphärische Einflüsse, oder sollte durch Blitzschlag beeinflußt sich plötzlich eine hohe Spannung einstellen, so wird hierdurch naturgemäß das Polstück 6 auf ein hohes Potential gebracht, jedoch wird durch die gute elektrische Verbindung 10 diese Laidung wirkungsvoll auf das metallische Spreragzündergehäuse 1 übertragen, und eine Ableitung dieser Spannung gegenüber der Erde wird durch den Belag aus gummiartigem Material erfolgen; der dann an diesem Punkt des Übertrittes der Ladung beschädigt wird, jedoch wird wirkungsvoll verhindert,For example, should an electrostatic charge build up in the lead wires Ii and tfi ', for whatever reason due to atmospheric influences, or if a lightning strike suddenly causes a high voltage, the pole piece 6 is naturally brought to a high potential as a result, but the good electrical connection 10 this coating effectively on the metallic detonator housing 1, and a derivative of this voltage with respect to earth is through the covering made of rubber-like material; which then damages at this point of the transfer of the charge is, but is effectively prevented,

daß eine direkte Entladung von dem Zündkopf 5 durch den Luftzwischenraum innerhalb des Zünderrohres erfolgt, so daß also der Zündkopf 5 auf keinen Fall infolge atmosphärischer Spannungen gezündet werden kann.that a direct discharge from the igniter head 5 through the air gap within the igniter tube takes place, so that the ignition head 5 ignited under no circumstances as a result of atmospheric stresses can be.

Claims

Patent claims:

■ 1. Electric detonator or detonator, characterized in that the metal housing of the same 'by an electrical conductor with connected to a pole piece of the ignition head and the entire outer surface of the housing is provided with a sheath made of insulating material.

2. Electric igniter according to claim 1, characterized in that the sheath consists of insulating material au's a rubber compound.

3. igniter according to claim «and 2, characterized in that the sheath made of insulating Material made of an adhesive covering made of rubber material consists.

4. igniter according to claim -i to 3, characterized in that that the electrical conductor consists of a metal strip.

5. igniter according to claim 1 to 3, characterized in that that the electrical conductor consists of a metal wire.

6. Zünderauf'bau, consisting of a plurality of electric detonators according to claim ϊ to 5, characterized in that the detonators are connected in series with a current source, the cables and lead wires outside of the detonators being insulated from opposite ends.

1 sheet of drawings