CN109373835A - 一种电子雷管控制模块结构 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种电子雷管控制模块结构。本发明设计了一个具有特殊结构的金属套管，该金属套管给电子雷管控制模块和点火药头提供良好机械外力保护，保证在生产周转过程中不被损坏。尤其是可避免在爆破过程中产生的强烈冲击波给整个电子雷管控制模块带来的影响。本发明还将电子雷管点火件，即桥丝和电容放在电子雷管电路板同一侧，两个部件之间的连接导线变短，节约了电路板的空间的，降低了对整个电路板布局的难度，还避免了两根连接导线之间的电流对其他元器件的影响，提高了整个电子雷管控制模块的稳定性和可靠性。

Description

一种电子雷管控制模块结构

技术领域

本发明涉及火工品技术领域，尤其涉及一种电子雷管控制模块结构。

背景技术

电子雷管技术的不断发展与完善，其技术优越性在全球爆破界得到了越来越广泛的认识，特别是电子雷管生产所使用的零件质量趋于稳定，生产规模化标准化管理，成本不断下降，其生产应用已从早期的稀有、贵重矿物开采领域扩大到普通矿山和采石场。现有的电子雷管通常包括雷管密封塞、电子控制模块以及雷管管壳，雷管脚线穿过雷管密封塞与电子控制模块电连接。

现有的电子雷管控制模块结构，都是将控制模块的储能电容放在脚线输入端，点火元件设置在电路板的一端，如中国发明专利《新型电子雷管控制模块结构及其专用生产工具及生产方法》，申请号为CN201710141801.3，其中公开了一种电子雷管控制模块结构，电容托架的中部为电容支撑部分，电容支撑部分的前端为连接脚线端子部分、末端为焊盘，焊盘末端为连边；电子雷管控制模块的组成包括点火药头及电路板电容支架焊盘，储能电容引脚焊盘；电容托架的焊盘与电子雷管控制模块的电路板焊接；储能电容处于电容托架的电容支撑上，储能电容的引脚与电路板的焊盘焊接。采用这种结构，电容与点火元件分布在电路板两端，导致两部件的连接导线贯穿整个电路板，占据电路板的空间大，加大其他元器件在电路板上的布置难度。此外，两根导线之间通过的大电流会对电子雷管控制模块上主控芯片及其他电子元器件产生影响，从而导致整个控制模块电路板可靠性降低，会给电子雷管控制模块在工作过程中的稳定性带来诸多影响。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种电子雷管控制模块结构，它能节约电路板空间，安全可靠性高、生产加工容易，以克服现有技术的不足。

本发明是这样实现的：一种电子雷管控制模块结构，包括电路板、左脚线输入端子、右脚线输入端子及电容支架，左脚线输入端子与右脚线输入端子分别通过通过左脚线焊盘及右脚线焊盘与电路板一端连接，电容支架通过左支架焊盘及右支架焊盘与电路板的另一端连接，在电路板与电容支架连接的一端的底部设有左电容焊盘及右电容焊盘；储能电容固定在电容支架上，储能电容的两个引脚分别与左电容焊盘及右电容焊盘连接；电容支架的另一端为左桥丝压接端子及右桥丝压接端子，在左桥丝压接端子及右桥丝压接端子之间连接有桥丝，且桥丝和储能电容处于电路板的同一侧；在外部设有封塑层，封塑层将电路板、电容支架及储能电容包裹，在封塑层外套有金属套管，金属套管外壁不导电；左脚线输入端子、右脚线输入端子裸露在封塑层与金属套管外，左桥丝压接端子、右桥丝压接端子及桥丝裸露在封塑层外，在金属套管内腔末端与封塑层的末端之间形成单向开放腔体，左桥丝压接端子、右桥丝压接端子及桥丝处于单向开放腔体中、但并不接触金属套管。

在左脚线输入端子上设有接触片，接触片与金属套管内壁接触，金属套管内壁导电。接触片与金属套管内壁接触，金属套管内壁导电，从而使得电子雷管控制电路板上各工作元部件与金属套管的电位差减小，保证整个电路的安全可靠性；此外，当有大电流或其他强干扰电信号从该脚线输入端进入电子雷管控制模块内时，可通过接触片导流到金属套管上进行释放，从而保证控制模块内部电子元件正常工作。

在电板路上设有半导体放电管，半导体放电管与左脚线输入端子和右脚线输入端子并联。当没有接触片的脚线输入端上受到强电磁或者过电压干扰信号时，半导体放电管导通，将干扰信号通过另一脚线端子上的接触片导流到金属套管上进行释放，从而保证内部电子元件正常工作。

所述的金属套管靠近左脚线输入端子与右脚线输入端子一端的端面为锯齿。锯齿形成尖端放电通道，可将进入电子雷管控制模块内的干扰电磁信号进行释放。

所述的金属套管的单向开放腔体的管壁向内收口。这样的结构形成一个开口缩小的单向开放腔体，此单向开放腔体与封塑层形成一个药剂注入空间，将点火药剂注入到此单向开放腔体中，再进行烘干固化，即可得到带有固定形状点火药头的电子雷管控制模块。此外，在使用过程中当点火头被引爆时，此单向开放腔体可使得点火头起爆能量向头部方向形成集中射流，能更可靠的引爆处于电子雷管基础管壳内的基础炸药。

所述的左脚线输入端子及右脚线输入端子与电路板焊接以外的部分向外凸出，向外凸起最大限度是左脚线输入端子及右脚线输入端子的外边缘与电路板的外边缘齐平，以增加脚线脚线输入端子之间的间隔距离。减小两个脚线输入端互相干扰，提高整个电子雷管控制模块的稳定性

所述的金属套管外壁不导电是指在金属套管上设置绝缘层，还在绝缘层外包裹有绝缘外套。如热缩套管，海绵层；进一步保证金属套管的外壁绝缘性能和增加整个电子雷管抗撞击的性能

所述的金属套管的内直径与覆盖了封塑层后的电路板组件的外径适配。使得封胶后的电子雷管控制模块可以自由插入金属套管内而不损坏电子雷管控制模块，同时保证电子雷管控制模块在金属套管内不会任意移动。

所述的左脚线输入端子与右脚线输入端子为长条扁平状或者U型结构。使得其与脚线连接时，可采用快速压接或者焊接的方式。保证整个电子雷管控制模块与电子雷管密封塞为同轴，便于将整个电子雷管控制模块装入雷管基础管壳中，而不与基础管壳壁发生摩擦损坏内部电子元件。同时使得在电子雷管控制模块装入雷管基础管壳后点火药头处于雷管的轴线上。

所述的电路板上的电子元件与主控芯片采用高密度封装，形成成封装体，封装体贴装到电路板上。这样的结构使得整个电路板集成度更高，各元器件的相互干扰小，电路板布局简单，整个控制模块电路的可靠性增强。

由于采用了上述技术方案，本发明设计了一个具有特殊结构的金属套管，该金属套管给电子雷管控制模块和点火药头提供良好机械外力保护，保证在生产周转过程中不被损坏。尤其是可避免在爆破过程中产生的强烈冲击波给整个电子雷管控制模块带来的影响。本发明还将电子雷管点火件，即桥丝和电容放在电子雷管电路板同一侧，两个部件之间的连接导线变短，节约了电路板的空间的，降低了对整个电路板布局的难度，还避免了两根连接导线之间的电流对其他元器件的影响，提高了整个电子雷管控制模块的稳定性和可靠性。且金属套管外壁不导电，以保证在电子雷管控制模块装入雷管管壳后不会与雷管管壳导通，从而使得电子雷管组网通讯不受影响。在金属套管上设计的单向开放腔体的结构，便于将点火药剂注入到腔体中，当金属套管将桥丝套住后可以提高电子雷管控制模块抗静电性能，增加电子雷管的安全可靠性。

附图说明

附图1为本发明的立体结构图；

附图2为本发明的平面示意图；

附图3为为本发明的后视图；

附图4为本发明的左脚线输入端子带接触片结构示意图；

附图5为本发明带封塑层结构示意图；

附图6为本发明带金属套管结构示意图；

附图7为本发明带金属套管后形成的单向开放腔体结构示意图；

附图8为本发明带金属套管剖面图；

附图9为本发明带金属套管后形成的单向开放腔体注入点火药剂后示意图；

附图10为本发明的静电释放原理图。

具体实施方式

本发明的实施例：电子雷管控制模块结构，包括电路板1、左脚线输入端子21、右脚线输入端子22及电容支架3，其特征在于：左脚线输入端子21与右脚线输入端子22分别通过通过左脚线焊盘11及右脚线焊盘12与电路板1一端连接，电容支架3通过左支架焊盘13及右支架焊盘14与电路板1的另一端连接，在电路板1与电容支架3连接的一端的底部设有左电容焊盘15及右电容焊盘16；储能电容4固定在电容支架3上，储能电容4的两个引脚分别与左电容焊盘15及右电容焊盘16连接；电容支架3的另一端为左桥丝压接端子31及右桥丝压接端子32，在左桥丝压接端子31及右桥丝压接端子32之间连接有桥丝7；另一端为焊盘结构；在外部设有封塑层5，封塑层5将电路板1、电容支架3及储能电容4包裹，在封塑层5外套有金属套管6，金属套管6外壁不导电；左脚线输入端子21、右脚线输入端子22裸露在封塑层5与金属套管6外，左桥丝压接端子31、右桥丝压接端子32及桥丝7裸露在封塑层5外，在金属套管6上设有单向开放腔体61，左桥丝压接端子31、右桥丝压接端子32及桥丝7处于单向开放腔体61中、但并不接触金属套管6。

在左脚线输入端子21上设有接触片23，接触片23与金属套管6内壁接触，金属套管6内壁导电。

在电板路1上设有半导体放电管8，半导体放电管8与左脚线输入端子21和右脚线输入端子22并联。

所述的金属套管6靠近左脚线输入端子21与右脚线输入端子22一端的端面为锯齿62。

所述的金属套管6的单向开放腔体61的管壁向内收口。

所述的左脚线输入端子21及右脚线输入端子22与电路板3焊接以外的部分向外凸出，向外凸起最大限度是左脚线输入端子21及右脚线输入端子22的外边缘与电路板3的外边缘齐平，以增加脚线脚线输入端子之间的间隔距离。

所述的金属套管6外壁不导电是指在金属套管6上设置绝缘层，还在绝缘层外包裹有绝缘外套。

所述的金属套管6的内直径与覆盖了封塑层5后的电路板组件的外径适配。

所述的左脚线输入端子21与右脚线输入端子22为长条扁平状或者U型结构。

所述的电路板1上的电子元件与主控芯片采用高密度封装，形成成封装体9，封装体9贴装到电路板1上。

本发明所述并不限于具体实施方式中所述的实施例，本领域技术人员根据本发明的技术方案得出其他的实施方式，同样属于本发明的技术创新范围。显然本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术范围内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (10)

1.一种电子雷管控制模块结构，包括电路板(1)、左脚线输入端子(21)、右脚线输入端子(22)及电容支架(3)，其特征在于：左脚线输入端子(21)与右脚线输入端子(22)分别通过通过左脚线焊盘(11)及右脚线焊盘(12)与电路板(1)一端连接，电容支架(3)通过左支架焊盘(13)及右支架焊盘(14)与电路板(1)的另一端连接，在电路板(1)与电容支架(3)连接的一端的底部设有左电容焊盘(15)及右电容焊盘(16)；储能电容(4)固定在电容支架(3)上，储能电容(4)的两个引脚分别与左电容焊盘(15)及右电容焊盘(16)连接；电容支架(3)的另一端为左桥丝压接端子(31)及右桥丝压接端子(32)，在左桥丝压接端子(31)及右桥丝压接端子(32)之间连接有桥丝(7)；在外部设有封塑层(5)，封塑层(5)将电路板(1)、电容支架(3)及储能电容(4)包裹，在封塑层(5)外套有金属套管(6)，金属套管(6)外壁不导电；左脚线输入端子(21)、右脚线输入端子(22)裸露在封塑层(5)与金属套管(6)外，左桥丝压接端子(31)、右桥丝压接端子(32)及桥丝(7)裸露在封塑层(5)外，在金属套管(6)内腔末端与封塑层(5)的末端之间形成单向开放腔体(61)，左桥丝压接端子(31)、右桥丝压接端子(32)及桥丝(7)处于单向开放腔体(61)中、但并不接触金属套管(6)。

2.根据权利要求1所述的电子雷管控制模块结构，其特征在于：在左脚线输入端子(21)上设有接触片(23)，接触片(23)与金属套管(6)内壁接触，金属套管(6)内壁导电。

3.根据权利要求2所述的电子雷管控制模块结构，其特征在于：在电板路(1)上设有半导体放电管(8)，半导体放电管(8)与左脚线输入端子(21)和右脚线输入端子(22)并联。

4.根据权利要求1所述的电子雷管控制模块结构，其特征在于：所述的金属套管(6)靠近左脚线输入端子(21)与右脚线输入端子(22)一端的端面为锯齿(62)。

5.根据权利要求1所述的电子雷管控制模块结构，其特征在于：所述的金属套管(6)的单向开放腔体(61)的管壁向内收口。

6.根据权利要求1所述的电子雷管控制模块结构，其特征在于：所述的左脚线输入端子(21)及右脚线输入端子(22)与电路板(3)焊接以外的部分向外凸出，向外凸起最大限度是左脚线输入端子(21)及右脚线输入端子(22)的外边缘与电路板(3)的外边缘齐平，以增加脚线脚线输入端子之间的距离。

7.根据权利要求1所述的电子雷管控制模块结构，其特征在于：所述的金属套管(6)外壁不导电是指在金属套管(6)上设置绝缘层，还在绝缘层外包裹有绝缘外套。

8.根据权利要求1所述的电子雷管控制模块结构，其特征在于：所述的金属套管(6)的内直径与覆盖了封塑层(5)后的电路板组件的外径适配。

9.根据权利要求1所述的电子雷管控制模块结构，其特征在于：所述的左脚线输入端子(21)与右脚线输入端子(22)为长条扁平状或者U型结构。

10.根据权利要求1所述的电子雷管控制模块结构，其特征在于：所述的电路板(1)上的电子元件与主控芯片采用高密度封装，形成成封装体(9)，封装体(9)贴装到电路板(1)上。