JPS5965546A - 爆発装置のための点火回路 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は例えば飛翔体を作動させるための火器等に用
いられるもので、固形爆薬に点火するために電極間に電
気スパークを発生させる発振回路を新たに改良した爆発
装置のための点火回路に関する。

例えば合衆国特許第３，６７１，８０５号および第３，
７３１，１４４号に明らかにされるように、タービンエ
ンジンの液体燃料に点火するため、電極間に電気放電を
発生させるのに電池電源による発振回路を用いることが
ある。さらに合衆国特許第４，１４１，２９７号に示さ
れるように、この種の発振回路が起爆のための電極の加
熱に利用されていることが知られている。しかしそれら
の目的は、火器等において使用される種類の固形爆薬点
火のために、電極間に電気スノトノを発生することにあ
る。

このような火器のための点火回路は、固形爆薬点火のた
めに高熱の青色スノヤークを発生するべきである。また
この点火回路は、自動兵器に使用可能にするため、最小
限の発火復帰能力を有するべきである。その他必要条件
としては、電源を備える全体の回路を相当小形に形成可
能にするために、その回路の消費電流は最小限に抑える
べきである。これらの必要条件は多種多様に異なるもの
で、この発明はこれらの条件に対して最適な動作特性が
得られるように新たに改良する点火回路を提供すること
を目的とする。

すｋわち、この発明では、固形爆薬を起爆するのに希望
のスパークを発生することができ、小形電源で動作する
実質的に長寿命の新たに改良した点火回路を提供するこ
とを目的とする。

さらに火器に対して容易に装着できる形状でなり、確実
に安く小形で、発火スイッチ以外の機械的動作部品を含
まないで、電子的装置によって製作できる回路を提供す
ることを目的とする。

さらにまたこの発明では、動作周波数およびそのデユー
ティ周期を負荷電流に対応して多様に使い分けて修正制
御できる一体装矯型の点火回路を提供することを目的と
するもので、他の目的、効果、特徴および結果は以下記
載によシ完全に明確となるものである。

この発明に係る点火回路では、起爆するための電気ス／
や−りを電極間に発生させる。この点火回路はフェライ
トコアに１次巻線および２次巻＃ｊ！を有した昇圧トラ
ンスを備え、このトランスは上記電極それぞれに接続す
るだめの２次巻線を有する。またこの点火回路は、ペー
ス、エミーッタおよびコレクタの各電極からなるトラン
ジスタ、陽極および陰極を備える電池電源、そして作動
指令用のオン−オフスイッチを備えるもので、上記電源
に対してトランジスタの電極、トランスの１次巻線およ
びスイッチを直列に回路接続する。この点火回路はまた
無安定マルチバイブレータに相当する集積回路を備える
もので、上記オン−オフスイッチは電池電源の一方の端
子に接続されて上記集積回路に制御電圧を与え、さらに
リセット入力を与える。またこの電源の他方の端子はマ
ルチバイブレータ回路のアース回路端に接続する。この
マルチバイブレータのトリが入力端およびスレッショー
ルド入力端と、上記他方の電源端子との間にはコンデン
サを接続し、そしてこのコンデンサとスイッチとの間に
直列に２本の抵抗を接続するもので、この２本の抵抗の
接続点はマルチパイブレークの放電入力端に接続される
。マルチパイブレークの出力端とトランジスタのペース
電極との間に他の抵抗を接続する。このような回路網に
おいで、オン−オフスイッチが閉じられマルチバイブレ
ータ”回路を作動する時、トランジスタのペース電極に
は実質的な方形波が供給される。

このトランジスタの動作によシ、トランスの１次側には
／ＩＰルス電流を供給し、そして昇圧巻線比率に対応し
てトランスの２次側から電極間に実質的な高電圧ノ９ル
スを供給する。上記マルチバイブレータの動作周波数お
よびそのデユーティ周期は、直列の２本の抵抗に並列に
してコンデンサを付加することによシ、もしくはマルチ
バイブレータの出力端とトランジスタのペース電極との
間にコンデンサを介在することによシ変化できる。

以下第１図によって具体的な実施例を説明する。との点
火回路は電池電源１ノ、トランジスタＱ１、トランスＴ
ノ、押し釦スィッチ１２そして安全スイッチ１３を備え
るもので、トランジスタＱノおよびトランスＴノの１次
巻線Ｎノ、そして２つのスイッチ１２．１３は電源１１
に直列的に接続される。トランスＴノの２次巻線Ｎ２は
一定間で対向する電極１６．１７に直接接続される。

この点火回路はまた端子１〜８を有する無安定マルチづ
イゾレータとしての集積回路ＩＣを備えている。第２図
はこのマルチバイブレータＩＣを抜き出して詳しく示す
もので、主にテキサスインスツルメント社のＮＥ５５５
もしくはモトローラ社のＣ６１３０ＰまたはＪ４−１５
５５の引時的発振器チアゾを用いる。　　　゛ このマルチバイブレータＩＣのリセット入力端子４およ
び制御電圧入力端子８は、共にスイッチ１２．１３を介
して電源１ノの一方の端子となる陽極端子に接続される
。このマルチバイブレータＩＣの端子１はアース回路と
されるもので、電源１１の他方の端子となる陰極端子へ
接続される。このマルチバイブレータＩＣの出力端子３
は第３の抵抗となる抵抗Ｒ３を介してトランジスタＱ！
のペース電極に接続される。この実施例においては、抵
抗Ｒ３に並列にして第３のコンデンサとなるコンデンサ
Ｃ３が接続される。

トランジスタＱ１のペース電極とアース回路端子１との
間にはダイオードＤＪが接続され、トランジスタＱノの
ペース電極に負の高電圧が加わること奢防止する◎ マルチパイプレークＩＣのトリガ入力端子２およびスレ
ッショールド入力端子６は、共に第１のコンデンサとな
るコンデンサＣ２を介して電源１１の陰極端子に接続さ
れる。第１および第２の抵抗となる直列接続される抵抗
Ｒ１，Ｒ’２は、その一端をトリが入力端子２およびス
レッショールド入力端子６に接続し、他端はリセット入
力端子４および制御電圧入力端子８に接続する。

この２つの抵抗ＲＪ　、Ｒ２の中間接続点は、マルチバ
イブレータＩＣの放電入力端子７に接続される。またこ
の実施例においては、抵抗Ｒ７゜Ｒ２の直列回路に並列
にして第２のコンデンサとなるコンデンサＣＩが接続さ
れる。

この実施例の説明において、トランスＴＩは１対４００
の昇圧比率を有し、そして電源１１Ｆｉ１時間に１．５
アン被アの割合の１２ゲルトの電池電源である。その個
構成のだめの定格値は第１表の通りである。

第１表 す々わちこのように構成される点火回路忙おいて回路の
作用を説明するに、点火回路の安全スイッチ１３を閉じ
て動作準備状態とする。その状態で爆発に点火する場合
、例えは押し釦で構成されるスイッチ１２が操作される
と、電源１ノの一１圧はトランジスタＱ１のエミッター
コレクタ電極間に印加され、そしてまたその電源１ノの
電圧はマルチバイブレータＩＣノアース回路端子１と制
御電圧入力端子８間に印加されるようになる。これにょ
シマルチバイブレータＩＣは発振動作し、出力端子３に
は実質的な方形波が得られる。つまりトランジスタＱノ
はその方形波に対応して周期的にスイッチングされ、ト
ランスＴＩの１次側Ｎノに連続的パルス電流を供給する
。これらのパルス信号の電圧は巻線Ｎ１〜Ｎ２の昇圧比
率に文・」応して昇圧され、電極１６−１７間に高電圧
パルス列を印加する。

ここで上記マルチパイブレークＩＣの７７」力信号周波
数は、抵抗ＲノおよびＲ２そしてコンデンサＣ１および
Ｃ２それぞれの値を選択することによって制御されるも
ので、これらは次式で設定される。

つまシコンデンサＣノが除去された場合、上記マルチバ
イブレータの出力周波数ｆは約１ＯＫＨｚとなる。また
コンデンサＣ１がこの実施例における定格値にて設定さ
れた場合、この出力周波数ｆは約Ｉ　ＫＨｚに下げられ
る。またこれによｌ）％Ｌ源１ノからの消費電流は、約
２．５アン４アから約２５０ミリアンイアに下がる。そ
してまたコンデンサＣ３が除去された場合には、トラン
ジスタＱノによるデー−ティ周期は約６゜チオン、４０
％オフの状態となシ、さらにコンデンサＣ３が前記で示
した定格値にて付加された場合には、そのデユーティ周
期は約８ｏチオン、２０ｑ６オフの状態となる。

このように有利なる点を多数有する点火回路によれば、
トランジスタＱノのエミ、り電極およびトランスＴＩを
電源１１に対して直接接続させることができる。っまシ
この点火回路では、２次巻ＩＪＮＺ側の蓄電用コンデン
サを全く必要とぜず、周波数ｆとそのデー−ティ周期の
制御ができるので、したがって希望した欠点のない青色
のス／’Ｐ−りを最小消費電流で得ることができる。す
なわちこのようなスパークは、主に火器等に使用される
種類の、飛翔体を点火するために設定されるものである
。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例に係る点火回路を説明する
電気回路図、第２図は上記実施例の集積回路チップを示
す図である。 １ノ・・電源、Ｊ２・・・押し釦オンーオフスイッチ、
１３・・・安全スイッチ。

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. （１）　　フェライトコアに１次巻線および２次巻線を
   治する昇圧トランスと： このトランスの２次巻線に接続された電気スパークを発
   生する電極と； 直流電源、エミッタ電極およびコレクタ電極を有するト
   ランジスタ、上記トランスの１次巻線およびオン−オフ
   スイッチをそれぞれ直列に接続する回路手段と； 上記電源の一方の端子に制御電圧入力端を上記スイッチ
   を介して接続しそして上記電源の他の端子にアース回路
   端が接続される無安定マルチバイブレータ集積回路と； 上記を源の他の端子と上記マルチパイプレーク集積回路
   のトリが入力端との間に接続される第１のコンデンサと
   ； 上記マルチ・々イブレータ集積回路の制御電圧入力端と
   トリガ入力端との間に接続され上記集積回路に設けられ
   る放電入力端にて相互連結される第１の抵抗および第２
   の抵抗と； 上記マルチバイブレータ集積回路の出力端と上記トラン
   ジスタのペース電極との間に接続される第３の抵抗とを
   具備する爆発装置のだめの点火回路。
2. （２）　　上記第１の抵抗および第２の抵抗は並列にし
   て接続される第２のコンデンサを含む特許請求の範囲第
   １項記載の点火回路。
3. （３）上記第３の抵抗は並列にして接続される第３のコ
   ンデンサを含む特許請求の範囲第２項記載の点火回路。
4. （４）上記トランジスタのペース電極とアース回路端と
   の間に接続されるダイオードを含む特許請求の範囲第３
   項記載の点火回路。
5. （５）上記第３の抵抗は並列にして接続される第３のコ
   ンデンサを含む特許請求の範囲第１項記載の点火回路。