CN202243321U

CN202243321U - 微型气体发生器用电点火管

Info

Publication number: CN202243321U
Application number: CN2011203613150U
Authority: CN
Inventors: 梁丽华; 宫万斌; 孙卫升; 张虎; 李琼; 赵梅萍; 张致魁; 郭志杰; 刘清华; 张康熙; 熊涛; 夏宏侠; 白水艳
Original assignee: SHAANXI QINGHUA VEHICLE SAFETY SYSTEMS CO Ltd
Current assignee: SHAANXI QINGHUA VEHICLE SAFETY SYSTEMS CO Ltd
Priority date: 2011-09-26
Filing date: 2011-09-26
Publication date: 2012-05-30
Anticipated expiration: 2021-09-26

Abstract

本实用新型公开了一种微型气体发生器用电点火管，包括塑料套，塑料套内包覆有管壳，管壳内装有点火药、引火药和电极塞组件，所述的管壳与电极塞组件过盈配合，通过激光焊接而成，塑料套外与电极塞组件一侧连接处包覆有塑料；结构简单，性能稳定，密封性好，无毒、无污染、环保，便于自动化生产，环境试验满足美国USCAR标准，主要用于微型气体发生器。

Description

微型气体发生器用电点火管

技术领域

本实用新型属于火工品设计制造技术领域，具体涉及一种动力源，特别是一种用来激发汽车安全带预紧器的微型气体发生器用电点火管。

背景技术

国家经济的发展和政策导向，带动了汽车工业的飞速发展。汽车工业的发展，将汽车安全提升到更高的层次。而作为汽车被动安全***，迎来了广阔的市场前景。被动安全***核心动力源的电点火管面临较大机遇和挑战。国外安全气囊***起步早，电点火管品种多，技术成熟。国内起步晚，品种少。申请人在国内于1998年、2003年、2005年先后申请了电点火管的中国专利，专利号分别为CN98232456.1、CN200320109758.6、ZL200520078665.0。

中国专利(专利号为CN98232456.1)公开的电点火管，它由管壳、传火药剂、电极塞等组成，电极塞由两个芯电极通过导电材料包塑而成，两电极贮能焊接方式焊上灼热丝后，在其上涂敷点火药剂所封装组成，其特点是电极塞采用芯电极与导电材料制成一体并带有一定体积电阻的导电体，使电极塞形成了导电通道，可有效泄放附加在电点火管上的各种杂散电流、静电，可防止安全气囊产生误动作。

中国专利(专利号为CN200320109758.6)公开的电点火管，它包括一外形台阶式的电极塞和一带孔的壳体，电极塞由两个芯电极与防静电材料组成，两个芯电极通入电极塞内的一端连接有一定电阻值的灼热丝，并在灼热丝上依次涂敷引火药和点火药，构成带药头的电极塞，带药头的电极塞再与装有传火药的药盒、壳体组装在一起，对壳体紧口后装配封闭圈。

上述两种电点火管从其结构设计上存在不足之处：工艺复杂，操作不方便，工序能力指数低，良品率低，不适合批量生产。

中国专利(专利号为ZL200520078665.0)公开的电点火管，它包括塑料套、管壳、引火药、点火药、电极塞和包覆塑料。设计结构比较先进，性能稳定，工序能力指数高，适合批量生产，基本性能指标为：发火电流1.2A/2ms，安全电流0.4A/10s，输出能量可调。

上述三种电点火管，均为本企业所申请。前两种工艺复杂，操作不便，工序能力低，第三种电点火管，工艺性好，结构简单，由于发火电流1.2A/2ms，安全电流0.4A/10s，主要用于安全气囊气体发生器，其性能指标不能满足某些微型气体发生器指标要求。由于输出能量过大，使一部分微型气体发生器输出压力成长过快，造成安全带***的损坏。

发明内容

本实用新型的目的在于，提供一种微型气体发生器用电点火管，其结构简单、工艺性好，成本低，可靠性高，环保性能好，而且满足发火电流为0.8A/2ms，安全电流0.25A/10s，作用时间一致性好、能够输出满足微型气体发生器要求。

为了实现上述任务，本实用新型采取如下的技术方案：

一种微型气体发生器用电点火管，包括塑料套，塑料套内包覆有管壳，管壳内装有点火药、引火药和电极塞组件，其特征在于，所述的管壳与电极塞组件过盈配合，通过激光焊接而成，塑料套外与电极塞组件一侧连接处包覆有塑料；

所述的电极塞组件，由长电极、短电极、带孔的环电环、烧结玻璃体、灼热桥丝组成。

本实用新型的其他一些特点是：

所述的管壳选用不锈钢材料制作，管壳的顶端面减薄处理。

所述的长电极和短电极通过烧结玻璃体密封。

所述的点火药为ZPP型点火药，最少装药量为25mg。

所述的引火药为斯蒂酚酸钡，最少装药量为15mg。

所述的灼热桥丝与引火药紧密接触，引火药和点火药点火药紧密接触。

所述的ZPP型点火药的装药量为25mg～45mg。

所述的斯蒂酚酸钡的装药量为15mg～45mg。

所述的ZPP型点火药由锆粉、高氯酸钾、铝粉和粘合剂混合组成。

所述的长电极和短电极是一对带角度的金属件，表面镀金。

本实用新型的微型气体发生器用电点火管，环境能力满足美国USCAR标准，性能满足通以0.80A的直流电流，在10ml的密闭爆发器内可靠发火，并满足点火时间≤2ms，从开始产生压力到压力升至最大时间≤2ms，峰值压力可以调整，满足不同微型气体发生器的要求，安全电流为200mA，通电10s不发火。

本实用新型的微型气体发生器用电点火管，点火时间精度高。结构简单，性能稳定，密封性好，无毒、无污染、环保，便于自动化生产，环境试验满足美国USCAR标准，主要用于微型气体发生器。由于斯蒂酚酸钡为单质引火药，药剂粒度均匀性好，点火延期时间精度高。

附图说明

图1是本实用新型的结构剖面图；

图2是图1中的电极塞组件的剖面图；

图3是图2中的电极塞组件的俯视图；

图4是图1中发火组件剖视图。

图中的标记分别表示：1、电极塞组件，2、长电极，3、短电极，4、环电极，5、烧结玻璃体，6、灼热桥丝，7、引火药，8、点火药，9、管壳，10、塑料套，11、塑料。

以下结合附图和实施例对本实用新型做进一步的详细描述。

具体实施方式

参见图1～图4，本实施例给出一种微型气体发生器用电点火管，包括：一管壳9，管壳9的外壳上套有和管壳等高的桔红色塑料套10，管壳9内由底部开始，依次装有点火药8，引火药7和电极塞组件1，电极塞组件1依靠外力压进管壳9内，基本与管壳9口部平齐。电极塞组件1与管壳9是过盈配合，用激光焊接方式进行焊接，再装配塑料11密封，可制成具有一定接口尺寸的电点火管。

电极塞组件1为圆柱状，它包括一长电极2，一短电极3，一个环电极4和烧结玻璃体5，长电极2的一端通入烧结玻璃体5中心，并和烧结玻璃体5一起装入环电极4的孔中，与环电极4端面保持平齐，通过高温炉烧结后，烧结玻璃体5与环电极4绝缘，短电极3设在环电极4边缘，并焊接为一体，长电极2与环电极4之间焊有灼热桥丝6，形成导电通路。长电极2和短电极3通过烧结玻璃体5密封，长电极2和短电极3是一对带角度的金属件，表面镀金，镀层细致均匀，附着力强。

所用灼热桥丝6为镍铬电阻合金丝，直径为0.015mm～0.028mm。电阻为2.0Ω±0.3Ω，灼热桥丝6采用贮能焊焊接牢固。

长电极2、短电极3和环电极4通过烧结玻璃体5制成一体，构成导电体，短电极3与环电极4以焊接方式构成一体。

采用电阻焊或贮能焊方式将灼热桥丝6焊接在长电极2与环电极4平齐的端面。

电极塞组件1与装有引火药7和点火药8的管壳9装配在一起，灼热桥丝6与管壳9内的引火药7直接紧密接触，引火药7与点火药8直接紧密接触。引火药7感度适中，点火药8输出能量足够和稳定，便于可靠点燃微型气体发生器装药。

点火药8为ZPP型点火药，其最少装药量为25mg。装药量的范围为25mg～45mg。

引火药7为三硝基间苯二酚钡，其最少装药量为15mg。装药量的范围为15mg～45mg。

塑料套10采用耐高温绝缘材料注塑而成，如尼龙。

塑料11选自耐高温、吸水率低，具有较高强度和冲击韧性的绝缘材料，如增加尼龙。

制作过程中，在管壳9内先装入点火药8，再装引火药7，然后将电极塞组件1与盛有药剂的管壳9装配在一起，采用激光焊方式密封焊接，焊接位置可以在管壳9和电极塞组件1结合缝处，也可以在管壳9侧面。

点火药8为ZPP型点火药，由锆粉、高氯酸钾、铝粉和粘合剂混合组成，锆粉的含量为40％～60％，高氯酸钾含量为50％～65％，铝粉为3％～10％，粘合剂为5％～10％，粘合剂选自氟橡胶或其混合物。

所述引火药7为斯蒂酚酸钡，主要由三硝基间苯二酚镁溶液与可溶性钡盐如硝酸钡、乙酸钡或氯化钡溶液反应生成三硝基间苯二酚钡。三硝基间苯二酚镁溶液由三硝基间苯二酚与碳酸镁或氧化镁反应生成。氧化镁与三硝基间苯二酚按6：1质量比配制，浓度为6％～15％，体积900ml～1300ml，硝酸钡浓度为4％～8％，体积2300ml～2500ml，晶形控制剂加入量为理论的1％～6％。

引火药7的应用比较广泛，主要为混合引火药。由于技术及药剂材料本身特点，药剂的均匀性受到限制，药剂的点火延期时间精度差。为克服上述缺点，本实施例的引火药7选用了斯蒂酚酸钡的单质引火药。通过以下技术方案可以实现：

1、三硝基间苯二酚与碳酸镁或氧化镁反应生成三硝基间苯二酚镁；

2、晶形控制剂与可溶性钡盐如硝酸钡、乙酸钡及氯化钡反应，发生离子交换；

3、三硝基间苯二酚镁溶液与可溶性钡盐如硝酸钡、乙酸钡及氯化钡溶液发生反应生成三硝基间苯二酚钡。

该斯蒂酚酸钡通过在一定范围内进行调节晶形控制剂，制得的药剂结晶均匀，发火延期精度高，满足电点火管性能和使用要求。

本实用新型的微型气体发生器用电点火管，吸取了国内外产品的优点，其结构简单、工艺性好，成本低，质量稳定，性能可靠。该微型气体发生器用电点火管有如下特点：

1、采用烧结玻璃电极塞，便于灼热桥丝焊接操作和保证产品电阻的一致性和稳定性，使产品具有较高的强度和较好的密封性，能承受138Mpa压力而不漏气。

2、采用电阻焊或贮能焊焊接桥丝，操作简单，一致性好，效率高。

3、装配工艺简单，用外力直接将带有桥丝的电极塞装入管壳。

4、装配后采用激光焊将管壳和电极塞焊接，保证产品良好的密封性，可保证能承受严格的环境考核，泄漏率小于1×10^-6cm³/s。

5、引火药采用斯蒂酚酸钡，感度适中，作用时间短，时间精度高，可保证电点火管满足点火时间不大于2ms，从开始产生压力到压力升至最大时间不大于2ms，发火电流不大于800mA，安全电流不小于200mA，可靠度为0.999999。峰值压力可以调整，满足不同微型气体发生器的要求。

6、所用引火药、点火药、包覆塑料和过程辅助材料等均为无毒、无污染，有利于环保。

7、电极塞组件1是由一长电极一短电极两个芯电极与一个带孔的环电极通过烧结构成一体的导电体，使电极塞形成了导电通道，能有效地泄放附加在电点火管上的各种杂散电流和静电。既可防止机动车辆安全带的误动作，又能在需要时可靠地点燃微型气体发生器。

8、结构合理，生产操作方便，成本低，质量稳定，性能可靠，适合大批量生产。

Claims

1.一种微型气体发生器用电点火管，包括塑料套(10)，塑料套(10)内包覆有管壳(9)，管壳(9)内装有点火药(8)、引火药(7)和电极塞组件(1)，其特征在于，所述的管壳(9)与电极塞组件(1)过盈配合，通过激光焊接而成，塑料套(10)外与电极塞组件(1)一侧连接处包覆有塑料(11)；

所述的电极塞组件(1)，由长电极(2)、短电极(3)、带孔的环电环(4)、烧结玻璃体(5)、灼热桥丝(6)组成。

2.如权利要求1所述的微型气体发生器用电点火管，其特征在于，所述的管壳(9)选用不锈钢材料制作，管壳(9)的顶端面减薄处理。

3.如权利要求1所述的微型气体发生器用电点火管，其特征在于，所述的长电极(2)和短电极(3)通过烧结玻璃体(5)密封。

4.如权利要求1所述的微型气体发生器用电点火管，其特征在于，所述的点火药(8)为ZPP型点火药，最少装药量为25mg。

5.如权利要求1所述的微型气体发生器用电点火管，其特征在于，所述的引火药(7)为斯蒂酚酸钡，最少装药量为15mg。

6.如权利要求1所述的微型气体发生器用电点火管，其特征在于，所述的灼热桥丝(6)与引火药(7)紧密接触，引火药(7)和点火药(8)点火药紧密接触。

7.如权利要求4所述的微型气体发生器用电点火管，其特征在于，所述的ZPP型点火药的装药量为25mg～45mg。

8.如权利要求5所述的微型气体发生器用电点火管，其特征在于，所述的斯蒂酚酸钡的装药量为15mg～45mg。

9.如权利要求7所述的微型气体发生器用电点火管，其特征在于，所述的长电极(2)和短电极(3)是一对带角度的金属件，表面镀金。