CN204821457U - 一种电极塞以及含有该电极塞的电点火管 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种电极塞以及含有该电极塞的电点火管。一种电极塞，包括芯电极(90)、桥丝(96)、绝缘层(91)和带孔的塞子(92)，芯电极设置在塞子的孔中，芯电极和塞子之间设置有绝缘层，塞子上连接有第一电极针(93)，芯电极上连接有第二电极针(94)；桥丝与芯电极和塞子焊接，桥丝与塞子具有两个以上焊点。其有益效果是：把芯电极设置在带孔的塞子里边，然后通过绝缘材料把芯电极和塞子绝缘，便于自动化机械化批量生产，桥丝与塞子具有两个以上焊点，能够确保桥丝与电极塞固定，不易脱落，从而大大提高汽车安全气囊等部件的安全性和可靠性。

Description

一种电极塞以及含有该电极塞的电点火管

技术领域

本实用新型涉及电点火管领域，特别涉及一种电极塞以及含有该电极塞的电点火管，可用于汽车安全气囊、军用各种点火具、工业电雷管、地质勘探振源弹、增雨防雹火箭、航空航天模型、安全带用微型气体发生器等。

背景技术

随着汽车工业的飞速发展，汽车安全将提升到更高的层次和水平，给汽车被动安全系统核心初始触发元件的电点火管提出了更高的质量要求。电点火管的核心部件是焊有桥丝的电极塞。安全气囊用电点火管、工业电雷管、军用电点火具等中的发火部件都是焊有桥丝的电极塞。在实际使用中，电极塞与外电路连接，是汽车安全气囊、工业电雷管、军用点火具等构件的核心元器件。电极塞的作用是兼有结构件、固定换能元、电绝缘、气密、热沉、反射点火等功能，一般由桥丝和两条脚线/电极组成。桥丝是一根焊接在两条脚线/电极上的电阻丝，当电流通过后，桥丝瞬间发热，并加热包裹在桥丝周围的对热敏感的点火药，当桥丝的温度达到点火药的着火点后，点火药发火从而实现部件功能。

众所周知，为了降低车祸人员伤亡，汽车安全气囊需要在发生事故时的几十毫秒之内打开气囊，这就要求电极塞上的桥丝焊接良好并能够瞬间点燃包裹在桥丝上的遇热易燃材料(点火药)，一般桥丝的直径是几十微米数量级以确保电阻足够大，通电时能够迅速发热，如此细小的桥丝带来了极大的焊接难度。据不完全统计，目前国内汽车需求的汽车安全气囊用电点火管大概为1亿个左右，由于技术的限制，目前全球只有美国个别公司拥有自动机械焊桥丝生产线，而国内现有的电点火管基本都是人工焊接桥丝、焊接效率很低，难以满足市场需求，而且人工焊接对焊工的眼睛具有严重的伤害，会造成电光性角膜炎等疾病。目前国内汽车安全气囊用电点火管生产量大概仅有3-4千万个，完全不能满足市场的需求。而且电点火管的电极塞焊桥丝工艺还广泛应用于工业电雷管、地质勘探震源弹、防雹增雨火箭弹、航模发射、军用火箭弹、军用导弹、炮弹、烟花爆竹等领域，需求十分巨大。国内电点火管生产的工艺瓶颈主要是桥丝焊接和电性能测试目前基本都是人工作业为主，故一种能够自动机械焊接桥丝的技术将是电点火管领域亟需解决的问题。本实用新型就是解决了桥丝焊接完全自动化的工艺瓶颈，生产效率比美国个别公司的同类设备工艺路线更合理、效率更高。

专利CN200520100031.0提供一种耐高温、耐酸碱、耐油腐蚀的桥丝雷管电极塞，包括电极丝1、2及连接桥丝3，其特征在于，电极丝1、2间隔一定距离烧结在玻璃座4中，所述的玻璃座4中的电极丝1、2相互平行。专利CN201310468137.5公开了一种微型不对称电极塞，该微型不对称电极塞包括陶瓷基体、梯形凹槽和打头脚线等，陶瓷粉末材料经模具成型、烧结、打头脚线钎封等工艺制成电极塞成品，适于装填尺寸不大于长0.5mm×宽0.5mm×高0.5mm的薄膜式换能元芯片。但是上述专利的电极塞结构仅适用于用手工焊接桥丝，不适用于机械自动焊接桥丝。而且目前常规的电极塞与桥丝的焊点较少，使用过程中容易松动老化，从而失效，大大降低了汽车安全气囊的安全性。

实用新型内容

本实用新型的技术问题在于克服现有技术的不足，提供一种可采用机械焊接桥丝、结构简单、稳定性好、废品率低的电极塞。本实用新型针对桥丝焊接完全自动化的工艺瓶颈，提供一种可用于桥丝焊接完全自动化的电极塞结构。本实用新型的另一目的是提供一种电点火管。

本实用新型提供了一种电极塞，其主要技术方案是：

一种电极塞，包括芯电极、桥丝、绝缘层和带孔的塞子，芯电极设置在塞子的孔中，芯电极和塞子之间设置有绝缘层，塞子上连接有第一电极针，芯电极上连接有第二电极针；桥丝与芯电极和塞子焊接，桥丝与塞子具有两个以上焊点。

本实用新型提供的一种电极塞，还可以包括下述附属技术方案：

第一电极针和/或第二电极针设置有弯折部，弯折部弧线的直径为0.2～0.6mm。

第一电极针与塞子的连接方式是焊接，第二电极针与芯电极为同一根导线。

第一电极针和第二电极针具有向同一方向弯曲的弯折部，并且第一电极针和第二电极针上镀有铜或金。

塞子和绝缘层都为圆环形，圆环形绝缘层包裹着芯电极，圆环形的塞子包裹着圆环形的绝缘层。

桥丝是镍铬电阻合金丝，桥丝的直径为0.020mm，或者0.024mm，或者0.025mm、或者0.028mm。

芯电极是铁镍钴合金材料，绝缘层是陶瓷玻璃烧结材料或者者塑料注塑材料，塞子是金属材料。

电极塞的直径为5～10mm，芯电极与塞子之间的绝缘层厚0.5～1.2mm，芯电极的直径是0.6～2mm。

电极塞的直径为7.1mm，芯电极与塞子之间的绝缘层厚0.827mm，芯电极的直径是1.026mm。

本实用新型还提供了一种电点火管，其主要技术方案为：

一种电点火管，包括外套，外套内包覆有管壳，管壳内装有点火药、引火药和电极塞，所述电极塞为上述任一所述的一种电极塞。

本实用新型的实施包含以下技术效果：

本实用新型所提供的电极塞结构为把芯电极设置在带孔的塞子里边，然后通过绝缘材料把芯电极和塞子绝缘，塞子具有较大的焊接面积，从而容易对准焊接，在机械焊接过程中只需把桥丝对准芯电极焊接即可，非常便于自动化机械化批量生产。设置电极针容易固定电极塞焊接以及容易与外电路连接。针对焊点容易脱落的问题，本实用新型的桥丝与塞子具有两个以上焊点，再加上芯电极上的焊点，能够确保桥丝与电极塞固定，不易老化脱落，从而大大提高汽车安全气囊等部件的安全性能。所述电极塞结构简单、体积小，成本低，工艺性好，可靠性和安全性高。电极塞绝缘材料采用高温陶瓷材料、或者玻璃烧结材料，或者热固性塑料注塑材料等，使产品具有较高强度和较好的密封性。

附图说明

图1为本发明实施例一种电极塞截面结构示意图

图2a为本发明实施例一种电极塞电极针面(B面)侧视结构示意图；图2b为本发明实施例一种电极塞焊接面(A面)侧视结构示意图

90、芯电极；91、绝缘层；92、塞子；93、第一电极针；94、第二电极针；95、弯折部；96、桥丝；97、焊点。

具体实施方式

下面将结合实施例以及附图对本实用新型加以详细说明，需要指出的是，所描述的实施例仅旨在便于对本实用新型的理解，而对其不起任何限定作用。

参见图1和图2，本实用新型提供一种电极塞，包括芯电极90、桥丝96、绝缘层91和带孔的塞子92，芯电极90设置在塞子92的孔中，芯电极90和塞子92之间设置有绝缘层91，塞子92上连接有第一电极针93，芯电极90上连接有第二电极针94；桥丝96与芯电极90和塞子92焊接，桥丝96与塞子92具有两个以上焊点97；把芯电极90设置在带孔的塞子92里边，然后通过绝缘材料把芯电极90和塞子92绝缘。由于塞子92具有较大的焊接面积而容易焊接，因此在机械焊接过程中只需把桥丝96对准芯电极90焊接即可，非常便于自动化机械化批量生产。设置电极针容易固定焊接并且容易与外电路连接。第一电极针93和/或第二电极针94设置有弯折部95，弯折部95弧线的直径为0.2～0.6mm；本实施例优选0.3～0.5mm，具体可选为0.45mm，弯折部的设置使电极针靠近塞子92的中心，机械焊接过程中方便操作。本实施例中第一电极针93与塞子92的连接方式是焊接，第二电极针94与芯电极90为同一根导线；第一电极针93和第二电极针94具有向同一方向弯曲的弯折部；电极针上镀有铜或金；电极塞的形状为圆形、方形、椭圆形中的任一种，塞子92的孔的形状为圆形、方形、椭圆形中的任一种；本实施例塞子92的孔优选圆形；本实施例中塞子92和绝缘层91都为圆环形，圆环形绝缘层91包裹着芯电极90，圆环形的塞子92包裹着圆环形的绝缘层91；芯电极90是铁镍钴合金材料，与桥丝96的热胀冷缩系数相近；绝缘层91可选择是陶瓷材料或者热固性塑料注塑材料，陶瓷材料可以是高温烧结玻璃，通过高温烧结而成，塞子92是金属材料。电极塞的直径为5～10mm，芯电极90与塞子92之间的绝缘层91厚0.5～1.2mm，芯电极90的直径是0.6～2mm。本实施例优选，电极塞的直径为7.1mm，芯电极90与塞子92之间的绝缘层91厚0.827mm，芯电极90的直径是1.026mm。桥丝96是镍铬电阻合金丝，桥丝96的直径为0.020mm，或者0.024mm，或者0.028mm。本实施例电极塞能够在3毫秒瞬间发热达到1000多摄氏度，使用性能优越。

本实用新型还提供了一种电点火管，包括外套，外套内包覆有管壳，管壳内装有点火药、引火药和电极塞，电极塞为上述的一种电极塞。本实用新型中一种电点火管的结构为常规结构，且本实用新型提供的电点火管的改进仅涉及上述的电极塞，不对其他部分进行改动。故本说明书仅对电极塞进行详述，对电点火管的其他部件及工作原理这里不再赘述。本领域技术人员在本说明书描述的内容基础上，即可实现本实用新型的电点火管。

最后应当说明的是，以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对本实用新型保护范围的限制，尽管参照较佳实施例对本实用新型作了详细地说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本实用新型的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本实用新型技术方案的实质和范围。

Claims (10)

1.一种电极塞，包括芯电极、桥丝、绝缘层和带孔的塞子，其特征在于：所述芯电极设置在所述塞子的孔中，所述芯电极和所述塞子之间设置有绝缘层，所述塞子上连接有第一电极针，所述芯电极上连接有第二电极针；所述桥丝与所述芯电极和所述塞子焊接，所述桥丝与所述塞子具有两个以上焊点。

2.根据权利要求1所述的一种电极塞，其特征在于：所述第一电极针和/或所述第二电极针设置有弯折部，所述弯折部弧线的直径为0.2～0.6mm。

3.根据权利要求1所述的一种电极塞，其特征在于：所述第一电极针与所述塞子的连接方式是焊接，所述第二电极针与芯电极为同一根导线。

4.根据权利要求1所述的一种电极塞，其特征在于：所述第一电极针和所述第二电极针具有向同一方向弯曲的弯折部，并且所述第一电极针和所述第二电极针上镀有铜或金。

5.根据权利要求1所述的一种电极塞，其特征在于：所述塞子和所述绝缘层都为圆环形，圆环形绝缘层包裹着芯电极，圆环形的塞子包裹着圆环形的绝缘层。

6.根据权利要求1所述的一种电极塞，其特征在于：所述桥丝是镍铬电阻合金丝，所述桥丝的直径为0.020mm、或者0.024mm、或者0.025mm、或者0.028mm。

7.根据权利要求1所述的一种电极塞，其特征在于：所述芯电极是铁镍钴合金材料，所述绝缘层是玻璃烧结类材料或者热固性塑料注塑材料，所述塞子是金属材料。

8.根据权利要求1～7任一所述的一种电极塞，其特征在于：所述电极塞的直径为5～10mm，所述芯电极与所述塞子之间的绝缘层厚0.5～1.2mm，所述芯电极的直径是0.6～2mm。

9.根据权利要求8所述的一种电极塞，其特征在于：所述电极塞的直径为7.1mm，所述芯电极与所述塞子之间的绝缘层厚0.827mm，所述芯电极的直径是1.026mm。

10.一种电点火管，包括外套，外套内包覆有管壳，管壳内装有点火药、引火药和电极塞，其特征在于，所述电极塞为权利要求1～9任一所述的一种电极塞。