ES2621229T3 - Sistema de encendido perfeccionado para artículos pirotécnicos - Google Patents

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ES2621229T3 ES10008164.5T ES10008164T ES2621229T3 ES 2621229 T3 ES2621229 T3 ES 2621229T3 ES 10008164 T ES10008164 T ES 10008164T ES 2621229 T3 ES2621229 T3 ES 2621229T3
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Abstract

Cuerpo de conexión (14) para un sistema de encendido (8) para artículos pirotécnicos que se enciende por medio de una pastilla de encendido (18) controlada eléctricamente y que genera calor, presentando el cuerpo de conexión (14) una forma y funcionalidad de manera que a1) se puede disponer en la mecha (12) del artículo pirotécnico, a2) pueda conectar la pastilla de encendido (18) y la mecha (12) del artículo pirotécnico de modo que se produzca el encendido, a3) pueda fijar la pastilla de encendido (18) con el cable eléctrico directamente al lado de la mecha (12) del artículo pirotécnico por medio de elementos de fijación, b) previéndose adicionalmente a la pastilla de encendido una masa de encendido que refuerza el encendido en el cuerpo de conexión de modo que la masa de encendido esté en contacto de combustión con la pastilla de encendido y con la mecha, caracterizado por que la masa de encendido presenta al menos dos componentes (26, 28) de forma que un primer componente (28) de encendido más rápido se pueda encender por medio de una chispa de encendido de corta duración de la pastilla de encendido (18) y que se queme en contacto con un segundo componente (26) de encendido menos rápido al menos hasta que el segundo componente se encienda, durando la combustión de este segundo componente (26) al menos hasta que la mecha (12) se encienda, y por que los dos componentes (28 y 26) se aplican en dos capas a la pared interior del cuerpo de conexión, aplicándose el segundo componente (26) como capa base sobre la cara interior del cuerpo de conexión (14).

Description

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DESCRIPCION
Sistema de encendido perfeccionado para artfculos pirotecnicos
La invencion se refiere a un cuerpo de conexion para un sistema de encendido para artfculos pirotecnicos que se enciende por medio de una pastilla de encendido controlada de forma electrica y que genera calor, segun el preambulo de la reivindicacion 1.
En un cuerpo de conexion descrito en el documento EP 2 048 471 A2 un fulminante que ejerce la funcion de una pastilla de encendido se encuentra en una camara de encendido enfrente de una mecha de un artificio pirotecnico. Dado que segun esta memoria impresa el usuario puede introducir la masa de encendido antes, durante y/o despues de la colocacion de la mecha, por ejemplo por medio de vertido, es probable que se trate de una masa de encendido vertible.
En un cuerpo de conexion sin pastilla de encendido electrico descrito en el documento DE 10 2007 094 070 A1, dos mechas colocadas en parte de forma paralela y que se solapan se insertan en la zona de solapamiento en una masa de encendido vertible, que el usuario puede verter antes de insertar las mechas en el cuerpo de conexion o que se puede prever adherida de forma fija a la pared interior del cuerpo de conexion.
En el caso de un sistema de encendido pirotecnico descrito en el documento DE 19 27 907 A1 se dispone un detonador de puente electrico, que ejerce la funcion de una pastilla de encendido, dentro de un cartucho principalmente cilmdrica de carton o de plastico. Para garantizar un encendido seguro de la masa inflamable de un artificio pirotecnico, se asigna al detonador de puente una masa de encendido que se puede disponer dentro o fuera del cartucho y que debe reforzar el rayo de encendido mas o menos debil del detonador de puente. El cartucho se sumerge, por ejemplo con su extremo opuesto al detonador de puente, en una mezcla humeda de polvora negra y aglutinante, por ejemplo dextrina, y se vuelve a sacar, secandose a continuacion el recubrimiento adherido al cartucho, por lo que la mezcla de polvora negra y aglutinante puede cerrar el extremo anterior del cartucho a modo de tapon, lo que supone un inconveniente.
En un sistema de encendido para artificios pirotecnicos descrito en el documento US 2,476,370 A se dispone en un cartucho una carga de encendido prensada de nitrato de potasio y magnesio pulverizado. Por encima de la carga de encendido se encuentra una masa de encendido que puede estar formada por una mezcla suelta de plomo, selenio, magnesio y nitrato de potasio. En esta masa de encendido se inserta un puente de encendido o una pastilla de encendido conectada a dos alambres conductores. La pastilla de encendido 5 sirve exclusivamente para encender la carga de encendido comprimida. En un artificio pirotecnico de este tipo el encendido se debe producir practicamente sin encendido, es decir, al instante.
En los cuerpos de conexion conocidos no se puede garantizar un salto fiable de una chispa de encendido desde la pastilla de encendido a la mecha de un artfculo pirotecnico. En los sistemas en los que el usuario tiene que introducir una masa de encendido en el cuerpo de conexion, existe un cierto momento de riesgo.
La invencion tiene por objeto crear un cuerpo de conexion perfeccionado para un sistema de encendido y, por consiguiente, un sistema de encendido perfeccionado que encienda de manera fiable los artfculos pirotecnicos y presente, a pesar de ello, una estructura sencilla.
Ventajas de la invencion:
Esta tarea se resuelve con las caractensticas de la reivindicacion 1.
Mediante el empleo de una masa de encendido formada por al menos dos componentes, que se aplican en dos capas a la pared interior del cuerpo de conexion, se garantiza un posicionamiento seguro de los dos componentes de la masa de encendido y, por lo tanto, un encendido fiable, especialmente sin riesgo, del sistema de encendido.
En las subreivindicaciones se describen formas de realizacion preferidas de la invencion.
La potencia de encendido de una pastilla de encendido es suficiente para encender el primer componente de la masa de encendido, que se enciende con mayor rapidez, por medio de una chispa de encendido de corta duracion, para encender despues el componente que no se enciende con tanta rapidez, y cuya combustion dura al menos el tiempo necesario para un encendido seguro de la mecha. La asignacion relativa de los dos componentes de la masa de encendido garantiza un encendido fiable de la mecha.
La pastilla de encendido, que se encuentra al inicio del proceso de encendido, genera, por ejemplo, una temperatura de combustion muy breve de 1000 grados centfgrados durante un espacio de tiempo de 20 s. El resultado es una potencia de encendido de 20 grados por segundo. El siguiente nivel de encendido mas alto lo crea el primer componente, es decir, especialmente el componente de polvora negra encendido directamente por la pastilla de encendido. La polvora negra quema, por ejemplo, durante medio segundo a una temperatura de 800 grados centfgrados, resultando una potencia de encendido de 400 grados por segundo, o sea, veinte veces la potencia de encendido de la pastilla de encendido. La carga de polvora negra enciende a su vez un segundo componente, en concreto una pasta de bengala que entra en contacto con una superficie relativamente grande de la mecha. La pasta de bengala se enciende de forma segura con la potencia de encendido antes citada de la polvora negra.
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La pasta de bengala quema durante 8 segundos a una temperature de aprox. 600 grados centigrados. Esto corresponded a una potencia de encendido de 4800 grados por segundo y, por lo tanto, a doce veces la potencia de encendido de la polvora negra. Esta gran potencia de encendido garantiza que la mecha se queme de forma segura, con lo que se produce un encendido fiable del artificio pirotecnico o, si se conecta un petardo, un encendido seguro del mismo.
Los dos componentes se aplican preferiblemente en forma de tiras a la pared interior del cuerpo de conexion.
En unas variantes de realizacion preferidas la masa de encendido puede disponerse por toda la longitud interior del cuerpo de encendido preferiblemente tubular, o extenderse al menos a lo largo de la zona del recubrimiento interior por toda la longitud entre la pastilla de encendido y la mecha.
Con preferencia, en primer componente se compone fundamentalmente de polvora negra.
Con preferencia, el segundo componente comprende fundamentalmente pasta de bengala o pasta de cerilla.
Los componentes con un elevado poder termico, preferiblemente pasta de bengala, se adhiere directamente a la cara interior del cuerpo de conexion. Una vez aplicado a la misma y en contacto de combustion con la pastilla de encendido, el primer componente tiene preferiblemente la forma de una capa de polvora negra.
En el cuerpo de conexion se pueden disponer preferiblemente varias mechas. Con esta finalidad, el interior del espacio hueco del tubito de encendido puede estar provisto de almas que se extienden radialmente desde el borde interior del tubito en direccion al centro del mismo y que estan recubiertas de pasta de bengala. Estas zonas tambien se unen de forma continua a pasta de bengala y se disponen directamente adyacentes al primer componente para que se puedan encender.
El cuerpo de conexion se puede abrir preferiblemente en direccion longitudinal, previendose un mecanismo de enclavamiento que, en posicion encajada, garantiza la posicion de cierre del cuerpo de conexion. Esta conexion ofrece la ventaja de que la mecha o varias mechas se puedan colocar con tranquilidad, al igual que la pastilla de encendido, y de que se pueda comprobar su posicion. En el supuesto de que el pirotecnico decidiera despues encender otro artificio pirotecnico por medio de este sistema de encendido, podna volver a abrir el enclavamiento y retirar la mecha, con lo que el conjunto permite claramente una manipulacion mas flexible por parte del pirotecnico.
El tubito de encendido segun la invencion se compone con preferencia de plastico transparente y los dos componentes de encendido se tinen de distinto color. De este modo es posible controlar visualmente si la pastilla de encendido esta en estrecho contacto con el primer componente y la mecha en estrecho contacto con el segundo componente, y si el primer componente y el segundo componente tambien estan en contacto entre sf de manera que exista el respectivo contacto de combustion entre la pastilla de encendido y el primer componente o entre el primer componente y el segundo componente y entre el segundo componente y la mecha.
DIBUJOS
Los ejemplos de realizacion de la invencion se representan en los dibujos y se explican con detalle en la descripcion.
La figura 1 muestra en seccion axial el cuerpo de conexion segun la invencion en forma de “tubito de conexion” con la pastilla de encendido colocada en el cuerpo de conexion en el momento de encendido de la pastilla de encendido por medio de un impulso electrico, ilustrando las flechas esquematicamente el efecto termico;
la figura 2 corresponde a una representacion segun la figura 1 despues de haberse quemado la pastilla de encendido y despues de que una capa de polvora negra, como primer componente, haya generado calor (veanse las flechas);
la figura 3 muestra una representacion segun la figura 2 despues de haberse quemado el primer componente y mientras se quema el segundo componente en el momento del intervalo entre 0,5 segundos y 2 segundos.
De acuerdo con la figura 1 el cuerpo de conexion preferiblemente tubular contiene, como masa de encendido, una tira interior 17 de dos materiales superpuestos 26 y 28 que refuerzan el encendido. El cuerpo de conexion esta formado preferiblemente por materiales deformables de forma no elastica, no rompibles, con preferencia metales blandos, plastico deformable de forma no elastica o un trenzado de alambres con una envoltura hidrofuga.
Un artificio pirotecnico 10 dispuesto a continuacion de la mecha 12 se representa esquematicamente.
La longitud del cuerpo de conexion 14 es en este ejemplo de realizacion de entre 4 y 6 cm, su diametro interior de unos 2 mm y el exterior de unos 3 mm.
El cuerpo de conexion 14 en forma de tubito tiene preferiblemente una seccion transversal redonda.
La masa de encendido que refuerza el encendido, que forma el puente de encendido entre la pastilla de encendido 18 y la mecha 12, se encuentra a modo de recubrimiento de dos partes en el interior del cuerpo de conexion 14 y se extiende fundamentalmente por toda su longitud. El segundo componente 26 de la masa que refuerza el encendido se ha aplicado en forma de capa base sobre la cara interior del cuerpo de conexion 14. Aplicado directamente o por separado sobre el componente 26 a traves de un adhesivo apropiado, se encuentra el primer componente 28, preferiblemente una mezcla de polvora negra, que se integra en una sustancia portadora adecuada.
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El segundo componente 26 situado por debajo del primer componente 28 se aplica sobre el recubrimiento interior del cuerpo de conexion 14. La capa 26 se compone preferiblemente de pasta de bengala.
En la figura 1 la posicion de encendido de la pastilla de encendido 18 se identifica por medio de la lmea discontinua 22, y la posicion de encendido de la mecha l2 por medio de la lmea discontinua 24.
Cuando la pastilla de encendido 18 se enciende por medio de un impulso electrico, la pastilla de encendido 18 genera durante un tiempo muy corto calor, un asf llamado impulso termico, representado en el dibujo mediante flechas. Este impulso termico es suficiente para encender el primer componente 28, es decir, la capa de polvora negra, dado que la pastilla de encendido se encuentra muy cerca de la capa de polvora negra. De hecho, la mecha 12 se encuentra con su extremo libre cerca de la pastilla de encendido 18, pero la pastilla de encendido no tiene que encender directamente la mecha 12, lo que representa una ventaja muy importante frente al estado de la tecnica.
La pastilla de encendido enciende en el momento t = 0 segundos y mantiene el estado de combustion aproximadamente hasta 0,2 ms. Este corto espacio de tiempo es suficiente para encender el primer componente 28.
La continuacion del proceso de encendido se representa en las figuras 2 y 3.
La figura 2 muestra el estado despues de la combustion de la pastilla de encendido y del desarrollo de calor por parte de una capa de polvora negra como primer componente 28 (veanse las flechas).
En un espacio de tiempo de t = 0,2 ms hasta aprox. 0,502 s, lo que corresponde a medio segundo, la capa de polvora negra se quema. Dentro de este medio segundo genera una temperatura de combustion relativamente alta capaz de encender el segundo componente 26.
La figura 3 muestra el estado despues de haberse quemado el primer componente 28, y la combustion del segundo componente 26 del material que refuerza el encendido en forma de pasta de bengala, en un momento del intervalo entre 0,5 segundos y dos segundos.
Las flechas orientadas verticalmente hacia debajo de la mecha 12 simbolizan el encendido de la mecha y la propagacion del fuego en direccion de estas flechas, con lo que la mecha se quema tal como se desea.

Claims (10)

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    REIVINDICACIONES
    1. Cuerpo de conexion (14) para un sistema de encendido (8) para artfculos pirotecnicos que se enciende por medio de una pastilla de encendido (18) controlada electricamente y que genera calor, presentando el cuerpo de conexion (14) una forma y funcionalidad de manera que
    a1) se puede disponer en la mecha (12) del artfculo pirotecnico,
    a2) pueda conectar la pastilla de encendido (18) y la mecha (12) del artroulo pirotecnico de modo que se produzca el encendido,
    a3) pueda fijar la pastilla de encendido (18) con el cable electrico directamente al lado de la mecha (12) del artroulo pirotecnico por medio de elementos de fijacion,
    b) previendose adicionalmente a la pastilla de encendido una masa de encendido que refuerza el encendido en el cuerpo de conexion de modo que la masa de encendido este en contacto de combustion con la pastilla de encendido y con la mecha,
    caracterizado por que la masa de encendido presenta al menos dos componentes (26, 28) de forma que un primer componente (28) de encendido mas rapido se pueda encender por medio de una chispa de encendido de corta duracion de la pastilla de encendido (18) y que se queme en contacto con un segundo componente (26) de encendido menos rapido al menos hasta que el segundo componente se encienda, durando la combustion de este segundo componente (26) al menos hasta que la mecha (12) se encienda, y por que los dos componentes (28 y 26) se aplican en dos capas a la pared interior del cuerpo de conexion, aplicandose el segundo componente (26) como capa base sobre la cara interior del cuerpo de conexion (14).
  2. 2. Cuerpo de conexion segun la reivindicacion 1, caracterizado por que los dos componentes (26; 28) se aplican en forma de tira a la pared interior del cuerpo de conexion (14).
  3. 3. Cuerpo de conexion segun la reivindicacion 1 o 2, caracterizado por que el primer componente (28) es un componente de polvora negra.
  4. 4. Cuerpo de conexion segun una de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizado por que el segundo componente (26) se elige de entre el grupo de pasta de bengala y/o pasta de cerilla.
  5. 5. Cuerpo de conexion segun una de las reivindicaciones 1 a 4, caracterizado por que los primeros y los segundos componentes (26; 28) de la masa de encendido se disponen en el interior del cuerpo de conexion (14) en forma de tiras que se extienden desde la posicion de encendido de la pastilla de encendido (18) hasta la posicion de encendido de la mecha (12).
  6. 6. Cuerpo de conexion segun una de las reivindicaciones 1 a 5, caracterizado por que el primer componente (28) en forma de tira anular de polvora negra rellena en la zona de la pastilla de encendido (18) toda la zona del recubrimiento interior del cuerpo de conexion (14).
  7. 7. Cuerpo de conexion segun la reivindicacion 6, caracterizado por que la tira anular de polvora negra se prolonga en uno o varios puntos, a modo de tira, en direccion de la mecha (12).
  8. 8. Cuerpo de conexion segun una de las reivindicaciones 1 a 7, caracterizado por estar formado por plastico transparente y por que los dos componentes (26; 28) se tinen de distinto color a fin de permitir un control visual de si la pastilla de encendido (18) esta en estrecho contacto con el primer componente (28) y de si la mecha (12) esta en estrecho contacto con el segundo componente (26) y de si el primer componente (28) y el segundo componente (26) tambien estan en estrecho contacto entre sf.
  9. 9. Cuerpo de conexion segun una de las reivindicaciones 1 a 8, caracterizado por que el primer componente (28) se aplica por separado al segundo componente (26) por medio de un adhesivo apropiado.
  10. 10. Cuerpo de conexion segun una de las reivindicaciones 1 a 9, caracterizado por que el cuerpo de conexion (14) tiene la forma de un tubito.
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