CN103225987B - 一种冲击片起爆器及其制造方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种冲击片起爆器及其制造方法，反射片、桥箔、飞片和加速膛依次由半固化胶轴向联接为一体，反射片、飞片和加速膛采用的材料为聚酰亚胺。由第一聚酰亚胺层形成反射片层，由反射片层再加压粘合由第二聚酰亚胺层和铜箔层组成的复合膜，再对复合膜的铜箔层进行曝光、显影、蚀刻，获得桥箔，在桥箔的表面用粘接胶粘接聚酰亚胺膜，作为飞片层，然后在第三、第四聚酰亚胺层加工出加速膛，再用半固化胶将反射片、桥箔、飞片和加速膛对位加压粘接，最后在冲床上冲裁出冲击片起爆器。该冲击片起爆器可靠性高，材料成本低，便于自动化大批量生产。

Description

一种冲击片起爆器及其制造方法

技术领域

本发明属于火工品技术领域，具体涉及一种基于软印刷电路板制造工艺的冲击片起爆器的设计。

背景技术

冲击片雷管是基于金属电爆炸和炸药冲击起爆机理而研制的一种高安全和高可靠性的火工品，一般由反射片、桥箔、飞片、加速膛、炸药柱等组成，其中的核心部件就是由反射片、桥箔、飞片和加速膛组成的冲击片起爆器。其作用原理是：当强大的电流通过桥箔时，桥箔发生爆炸，产生的等离子体迅速膨胀，驱动贴在桥箔上的飞片，飞片通过加速膛加速，并高速撞击猛炸药药柱，使其爆轰，实现雷管的能量输出。

从冲击片雷管的原理可以知道，为了保证冲击片雷管的作用可靠性，在制造过程中需要保证的两个关键点为：第一，径向对位，即保证桥箔中心桥区与加速膛的内孔精确对准；第二，轴向压紧，即保证反射片、桥箔、飞片、加速膛和装药在轴向上紧密接触。

传统冲击片起爆器的制造方法是：采用精密加工的方式制造反射片、飞片和加速膛；然后采用蒸镀或磁控溅射的方式在反射片表面沉积金属薄膜，再光刻出桥箔的形状；最后将加速膛、飞片、带桥箔的反射片等依次装配到一起。在径向桥箔桥区与加速膛孔的对位上，一种方式是通过精密加工保证各零部件的形位公差，然后通过公差匹配或精密装配的方式来实现对位，另一种方式是采用精密的装配平台；在轴向各零部件的压紧控制上，压紧力是通过螺钉紧固或施加预紧力后灌封粘接胶的方式实现，贴合度则是通过零部件加工的平面度来保证。这种设计结构和制造方法存在的问题为：制造效率低、价格高、不方便自动化生产，装配精度和可靠性也不高。

发明内容

本发明的目的在于依托成熟的软印刷电路板制造工艺和基板材料，设计一种全新的冲击片起爆器

本发明采取以下技术方案：

一种冲击片起爆器，包括反射片、桥箔、飞片和加速膛，所述的反射片、

飞片和加速膛采用的材料为聚酰亚胺，所述的反射片、桥箔、飞片和加速

膛依次由半固化胶轴向联接为一体。

进一步的技术方案是：所述的桥箔厚度为3μm～12μm。

进一步的技术方案是：所述的飞片厚度为10～90μm。

进一步的技术方案是：所述的加速膛中心有一个加速膛孔，所述的加述膛孔由同轴的一大一小两个阶梯孔联接构成，小孔朝向里面邻接飞片，大孔朝向外面。

一种冲击片起爆器的制造方法，其特征在于包括以下步骤：

1）由第一聚酰亚胺层和半固化胶层，形成反射片层；

2）由反射片层再加压粘合由第二聚酰亚胺层和铜箔层组成的复合膜，对复合膜的铜箔层进行曝光、显影、蚀刻等，获得桥箔；

3）利用粘接胶将聚酰亚胺膜粘接到桥箔的表面，作为飞片层，粘接前，该聚酰亚胺膜需经过预钻孔加工，以保证桥箔的焊盘在粘接后露出；

4）在第三、第四聚酰亚胺层和半固化胶层上预钻孔，分别预加工出加速膛孔和焊盘露出孔；

5）利用半固化胶层将第三、第四聚酰亚胺层和半固化胶层对位加压粘接，获得加速膛；

6）将反射片层、桥箔、飞片层、加速膛和半固化胶轴向对位加压；

7）在冲床上冲裁出冲击片起爆器。

本发明与现有技术相比，具有以下的有益效果：

产品可靠性高，材料成本低；在制造过程中，有效保证了桥箔桥区与加速膛孔径向的对位精度，保证了轴向各零部件的压紧结合，制造效率高、便于自动化大批量生产，可一次在同一个电路板上批量制作相同的起爆器。

附图说明

图1为冲击片起爆器的轴向结构示意图；

图2为图1的A向视图；

图3为桥箔的外形图；

具体实施方式

下面结合本发明的实施例对本发明作进一步的阐述和说明。

具体实施例：

图1是本发明冲击片起爆器的轴向结构示意图。从图1可以看出，该起爆器包括反射片1、桥箔4、飞片6和加速膛8、10。其中，反射片1为一块较厚的非金属板，可以选择聚酰亚胺或其他硬质电路板材；桥箔4的材料为铜，厚度可以根据需要选择，优选为为3μm～12μm；桥箔4上覆盖一层聚酰亚胺飞片6，优选厚度为10～90微米；加速膛由两块厚度相同的非金属板8和10组成，为了保证飞片的飞行，加速膛孔11由一个较小的位于非金属板8上的孔和一个略大的位于非金属板10上的孔组成，这个设计可以避免在制造时在加速膛孔11中产生阻挡飞片飞行的台阶。

图2为图1的A向视图，阴影的部分为桥箔4。从图2可以看出，通过加速膛孔11可以看到桥箔4的桥区12，并可以在显微镜下从A向检测桥区12和加速膛孔11的对位情况，以对产品质量进行筛选。桥箔4上露出的焊盘13和焊盘14可以与电路或封装件焊接。

图3为桥箔外形图。从图3可以看出，桥箔4为领结形，由桥区12、焊盘13和焊盘14三部分组成。

制造过程举例：

1）利用PI板a（包括聚酰亚胺层1和半固化胶层2）自带的半固化胶层2，将PI板a与一张Cu/PI复合膜（包括聚酰亚胺层3和铜箔层4）的聚酰亚胺层3加压粘合；

2）对铜箔进行曝光、显影、蚀刻等，获得如图3所示的桥箔4；

3）利用粘接胶5将一张厚度为10～90微米的聚酰亚胺膜粘接到桥箔4的表面，作为飞片层6，粘接前，聚酰亚胺膜需经过预钻孔加工，以保证桥箔4的焊盘13和14在粘接后露出；

4）在PI板b（包括半固化胶层7和聚酰亚胺层8）和PI板c（包括半固化胶层9和聚酰亚胺层10）上预钻孔，分别加工出加速膛孔和焊盘露出孔；

5）利用PI板b自带的半固化胶层7将其与飞片层6对位加压粘接；

6）利用PI板c自带的半固化胶层9将其与PI板b的聚酰亚胺层8对位加压粘接；

7）在冲床上冲裁出需要的冲击片起爆器（如图1和图2所示）。

尽管这里参照本发明的解释性实施例对本发明进行了描述，上述实施例仅为本发明较佳的实施方式，本发明的实施方式并不受上述实施例的限制，应该理解，本领域技术人员可以设计出很多其他的修改和实施方式，这些修改和实施方式将落在本申请公开的原则范围和精神之内。

Claims (2)

1.一种冲击片起爆器的制造方法，其特征在于包括以下步骤：

1)由第一聚酰亚胺层(1)自带的第一半固化胶层(2)，形成反射片层；

2)由反射片层再加压粘合由第二聚酰亚胺层(3)和铜箔层组成的复合膜，对复合膜的铜箔层进行曝光、显影、蚀刻，获得桥箔(4)；

3)利用粘接胶(5)将聚酰亚胺膜粘接到桥箔(4)的表面，作为飞片层(6)，粘接前，该聚酰亚胺膜需经过预钻孔加工，以保证桥箔(4)的第一焊盘(13)和第二焊盘(14)在粘接后露出；

4)在第二半固化胶层(7)、第三聚酰亚胺层(8)、第三半固化胶层(9)和第四聚酰亚胺层(10)上预钻孔，分别预加工出加速膛孔和焊盘露出孔；

5)利用第三半固化胶层(9)将第四聚酰亚胺层(10)与第三聚酰亚胺层(8)对位加压粘接，获得加速膛；

6)利用第二半固化胶层(7)将加速膛与飞片层(6)对位加压粘接；

7)在冲床上冲裁出冲击片起爆器。

2.根据权利要求1所述的冲击片起爆器的制造方法，其特征在于：所述冲击片起爆器的制造方法得到的冲击片起爆器，包括反射片、桥箔、飞片和加速膛，其特征在于：所述的反射片、飞片和加速膛采用的材料为聚酰亚胺，所述的反射片、桥箔、飞片和加速膛依次由半固化胶轴向联接为一体；所述的桥箔厚度为3μm～12μm；所述的飞片厚度为10-90μm；所述的加速膛中心有一个加速膛孔(11)，所述的加速膛孔(11)由同轴的一大一小两个阶梯孔联接构成，小孔朝向里面邻接飞片，大孔朝向外面。