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Dokumentenidentifikation DE19960642A1 15.02.2001
Titel Pyrotechnische Zündkette
Anmelder Dynamit Nobel GmbH Explosivstoff- und Systemtechnik, 53840 Troisdorf, DE
Erfinder Berenz, Eduard, Dipl.-Ing., 90768 Fürth, DE;
Brede, Uwe, Dipl.-Ing., 90765 Fürth, DE;
Bretfeld, Anton, 90765 Fürth, DE;
Frank, Harald, Dipl.-Ing., 90766 Fürth, DE;
Knauß, Jürgen, 90587 Obermichelbach, DE
Vertreter Dr. Andreas Scherzberg et al, 53840 Troisdorf
DE-Anmeldedatum 16.12.1999
DE-Aktenzeichen 19960642
Offenlegungstag 15.02.2001
Veröffentlichungstag im Patentblatt 15.02.2001
IPC-Hauptklasse F42C 19/12
IPC-Nebenklasse F42B 3/12   
Zusammenfassung Die Erfindung betrifft eine pyrotechnische Zündkette mit einem zylinderförmigen Metallgehäuse (1), in dem eine Verstärkerladung (3) angeordnet ist und in das ein in sich dichtes Anzündelement (2) eingesetzt ist.
Damit bei der Herstellung ein Baukastenprinzip einsetzbar ist, wobei keine Dichtigkeitsprobleme gegen Feuchtigkeit auftreten, wird vorgeschlagen, daß das Metallgehäuse (1) mit der Verstärkerladung (3) als separates Bauteil dicht gegenüber Umwelteinflüssen hergestellt ist.

Beschreibung[de]

Die Erfindung betrifft eine pyrotechnische Zündkette mit einem zylinderförmigen Metallgehäuse in dem eine Verstärkerladung angeordnet ist und in das ein in sich dichtes Anzündelement eingesetzt ist.

Pyrotechnische Zündketten für den militärischen und zivilen Einsatz bestehen in der Regel aus mindestens einem Anzünder und einer Boosterladung. Bei der Definition der Schnittstellen dieser Komponenten ist darauf zu achten, daß das Gesamtsystem gegen Umwelteinflüsse beständig ist, um die volle Funktionssicherheit über einen großen Zeitraum zu gewährleisten.

Ein Faktor, der die Funktion der Pyrotechnik negativ beeinträchtigt, ist Feuchtigkeit, deshalb ist ein Schutz dagegen notwendig. Dies kann dadurch erfolgen, daß die Zündkette als Gesamtsystem geschützt ist oder in der Art und Weise, daß die pyrotechnischen Elemente für sich dicht sind.

Letztere Möglichkeit hat unter anderem den Vorteil, daß hier ein Baukastenprinzip eingesetzt werden kann. Dadurch können mittels Variationen der einzelnen Komponenten eine Vielzahl von Anwendungen unter optimalen wirtschaftlichen Bedingungen abgedeckt werden.

Aus der DE 196 39 133 A1 ist ein elektrisches Anzündelement bekannt, welches in ein Metallgehäuse einsetzbar ist, in dem eine Verstärkerladung angeordnet ist. Über eine Ringdichtung am äußeren Umfang des Anzündelements erfolgt eine Abdichtung zum Metallgehäuse, so daß durch eine einzige Dichtung das Gesamtsystem abgedichtet ist. Nachteilig hieran ist, daß kein Baukastenprinzip möglich ist, da die einzelnen Komponenten für sich alleine nicht dicht sind. Es ist also keine Zwischenlagerung der einzelnen Komponenten vor dem Zusammenbau möglich.

Aus der gattungsbildenden DE 196 17 481 A1 ist ein in sich dichtes Anzündelement bekannt, welches wie in der DE 196 39 133 A1 in ein Metallgehäuse einsetzbar ist, in dem eine Verstärkerladung angeordnet ist. Durch eine Ringdichtung am äußeren Umfang des Anzündelements erfolgt die Abdichtung zum Metallgehäuse.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine pyrotechnische Zündkette nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 so weiterzubilden, daß mit einfachen Maßnahmen ein Baukastenprinzip erreichbar ist, wobei keine Dichtigkeitsprobleme gegen Feuchtigkeit auftreten.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß das Metallgehäuse mit der Verstärkerladung als separates Bauteil dicht gegenüber Umwelteinflüssen hergestellt ist.

Hierdurch ist ein Baukastenprinzip möglich, da beide Komponenten, nämlich das Anzündelement und das Metallgehäuse mit der Verstärkerladung dicht gegenüber Umwelteinflüssen sind.

In bevorzugter Ausführungsform ist in das Metallgehäuse oberhalb der Verstärkerladung ein Napfvorzugsweise aus Metall dichtend eingesetzt. Hierdurch ist ein separates dichtes Bauteil geschaffen, in welches das Anzündelement eingesetzt werden muß, um die Zündkette zu erhalten. Es sind dabei keine Abdichtungen mehr vorzunehmen.

Damit der Zündstrahl des Anzündelements die Verstärkerladung anzünden kann, weist vorteilhafterweise der zur Verstärkerladung gewandte Boden des Napfes eine verringerte Dicke auf.

Zur leichteren Anzündung weist der Boden des Napfes zweckmäßigerweise eine Wölbung auf, die der Verstärkerladung abgewandt ist.

In bevorzugter Ausführungsform ist der Napfmittels Preßsitz (Preßverbindung) in das Metallgehäuse eingesetzt, wobei vorteilhafterweise zwischen Napf- und Metallgehäuse ein Kleber bzw. eine Dichtmasse eingebracht ist.

Zur leichteren und besseren Abdichtung ist bevorzugt der obere Rand des Napfes nach innen abgewinkelt, so daß ein Ringspalt gebildet ist. In diesem Ringspalt wird der Kleber bzw. die Dichtmasse eingebracht.

In alternativer Ausführungsform ist der Kleber bzw. die Dichtmasse auf die Außenfläche des Napfes und/oder die Innenseite des Metallgehäuses aufgebracht, wodurch nach dem Einsetzen des Napfes in das Metallgehäuse die Abdichtung erfolgt.

Alternativ kann der Napf mit dem Metallgehäuse auch umfangsseitig verschweißt sein.

Vorteilhafterweise ist das Metallgehäuse an seiner offenen Seite rechtwinklig umgelegt und über einen Klemmring am Anzündelement bzw. am Anzündträger befestigt.

Weitere Merkmale ergeben sich aus den Figuren, die nachfolgend beschrieben sind. Es zeigt:

Fig. 1 eine erfindungsgemäße pyrotechnische Zündkette im Schnitt mit einem Kleber bzw. einer Dichtmasse im Ringspalt des Napfes,

Fig. 2 eine pyrotechnische Zündkette mit einem Kleber bzw. einer Dichtmasse zusätzlich auf der Außenfläche des Napfes und

Fig. 3 eine pyrotechnische Zündkette bei der der Napf mit dem Metallgehäuse verschweißt ist.

Die Beschreibung und die Zeichnungen beziehen sich auf die Anwendung einer Zündkette im Kfz-Bereich, wie z. B. in Airbag-Generatoren. Die Zündkette kann aber auch auf andere Einsatzgebiete angewandt werden.

In Fig. 1 ist eine Zündkette skizziert, die aus einem Metallgehäuse 1 besteht, in dem sowohl das Anzündelement 2 als auch die Boosterladung/Verstärkerladung 3 eingebracht sind. Da das Anzündelement 2 für sich bereits dicht ist, wird die Boosterladung 3 vorteilhaft nach dem Einbringen in das Metallgehäuse 1 mittels eines metallischen Napfes 4 verschlossen. Die Fixierung des Napfes 4 erfolgt mittels einer Preßverbindung (Preßsitz) und die Abdichtung wird dadurch erreicht, daß ein geeigneter Kleber bzw. Dichtmasse 5 zusätzlich zwischen Napf 4 und Metallgehäuse 1 eingebracht wird. Um das Auftragen des Klebers/der Dichtmasse 5 in der Praxis sicher durchführen zu können, ist der Napf nach innen abgewinkelt 6, damit nach dem Einpressen in das Metallgehäuse 1 ein Ringspalt entsteht, in dem der Kleber/die Dichtmasse 5 deponiert wird.

Der Kleber/die Dichtmasse 5 kann so ausgelegt sein, daß der ausgebildete Ringspalt die Abdichtung gewährleistet oder aufgrund der Kapillarwirkung die Berührungsfläche 7 Napf 4 - Metallgehäuse 1 völlig benetzt und diese zusätzlich abdichtet, wie es in Fig. 2 dargestellt ist.

Die oben beschriebene Abdichtung hat gegenüber den zur Zeit auch angewandten Praktiken - wie z. B. Decklackieren, Abdecken mit Metall- oder Papierfolien, die auch teilweise zusätzlich lackiert werden - den Vorteil, daß die Abdichtung gegenüber Umwelteinflüssen wesentlich resistenter ist. Folien und Decklackierungen haben aufgrund ihrer begrenzten Dicke und Anbindung an das Metallgehäuse nur eine begrenzte Schutzwirkung.

Eine praktische Variante der in Fig. 1 beschriebenen Abdichtung kann darin bestehen, daß der Kleber/die Dichtmasse 5 bereits auf den Napf 4 und/oder in das Metallgehäuse vor dem Fügen aufgebracht werden (beschichtet) und dann, nach dem Fügen, die Dichtfunktion erfolgt. Dies kann auch - wenn notwendig - mittels Temperatur unterstützt bzw. verstärkt werden.

Bei beidseitiger Beschichtung kann auch ein Zweikomponenten-System eingesetzt werden, das nach dem Fügen aktiv wird.

Eine weitere Variante der Abdichtung der Boosterladung 3 besteht darin, daß der Napf 4 mit dem Metallgehäuse 1 verschweißt wird. Die Schweißnaht 8, siehe Fig. 3, ist eine sichere Barriere gegen das Eindringen von Feuchtigkeit.

In dieser Zeichnung ist auch dargestellt, daß es von Vorteil sein kann, wenn der Boden 9 des Napfes 4 gewölbt ist (siehe Bezugszeichen 9), um die Anzündung der Boosterladung 3 zu verbessern.

Das Anzündelement 2 ist, wie in allen Figuren gezeigt, mit einer Kunststoffumspritzung umgeben, die einen Stecker enthält und den Anzündträger 12 bildet.

Zur Befestigung des Metallgehäuses 1 am Anzündelement 2 bzw. am Anzündträger 12 ist das Metallgehäuse an seinem offenen Ende rechtwinklig umgebogen und ist über einen Klemmring 10 am Anzündträger 12 befestigt.


Anspruch[de]
  1. 1. Pyrotechnische Zündkette mit einem zylinderförmigen Metallgehäuse (1) in dem eine Verstärkerladung (3) angeordnet ist und in das ein in sich dichtes Anzündelement (2) eingesetzt ist, dadurch gekennzeichnet, daß das Metallgehäuse (1) mit der Verstärkerladung (3) als separates Bauteil dicht gegenüber Umwelteinflüssen hergestellt ist.
  2. 2. Zündkette nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in das Metallgehäuse (1) oberhalb der Verstärkerladung (3) ein Napf (4) vorzugsweise aus Metall dichtend eingesetzt ist.
  3. 3. Zündkette nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der zur Verstärkerladung (3) gewandte Boden (9) des Napfes (4) eine verringerte Dicke aufweist.
  4. 4. Zündkette nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Boden (9) des Napfes (4) eine Wölbung aufweist, die der Verstärkerladung (3) abgewandt ist.
  5. 5. Zündkette nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Napf (4) mittels Preßsitz in das Metallgehäuse (1) eingesetzt ist.
  6. 6. Zündkette nach einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen Napf (4) und Metallgehäuse (1) ein Kleber bzw. Dichtmasse (5) eingebracht ist.
  7. 7. Zündkette nach einem der Ansprüche 2 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der obere Rand des Napfes (4) nach innen abgewinkelt ist, so daß ein Ringspalt (11) gebildet ist.
  8. 8. Zündkette nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Kleber bzw. die Dichtmasse (5) in dem Ringspalt (11) angeordnet ist.
  9. 9. Zündkette nach einem der Ansprüche 6 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Kleber bzw. die Dichtmasse (5) auf die Außenfläche des Napfes (4) und/oder die Innenseite des Metallgehäuses (1) aufgebracht ist und dadurch nach dem Einsetzen des Napfes (4) die Abdichtung erfolgt.
  10. 10. Zündkette nach einem der Ansprüche 2 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Napf (4) mit dem Metallgehäuse (1) umfangsseitig verschweißt (8) ist.
  11. 11. Zündkette nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß das Metallgehäuse (1) an seiner offenen Seite rechtwinklig umgelegt ist und über einen Klemmring (10) am Anzündelement (2) bzw. am Anzündträger (12) befestigt ist.






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