CZ18085U1 - Hermetizovaný GTMS iniciátor pro elektrické pyrotechnické systémy - Google Patents

Hermetizovaný GTMS iniciátor pro elektrické pyrotechnické systémy Download PDF

Info

Publication number
CZ18085U1
CZ18085U1 CZ200718860U CZ200718860U CZ18085U1 CZ 18085 U1 CZ18085 U1 CZ 18085U1 CZ 200718860 U CZ200718860 U CZ 200718860U CZ 200718860 U CZ200718860 U CZ 200718860U CZ 18085 U1 CZ18085 U1 CZ 18085U1
Authority
CZ
Czechia
Prior art keywords
pin
gtms
carrier
composition
initiator
Prior art date
Application number
CZ200718860U
Other languages
English (en)
Inventor
Svoboda@Jirí
Nemcák@Ondrej
Original Assignee
Indet Safety Systems A. S.
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Indet Safety Systems A. S. filed Critical Indet Safety Systems A. S.
Priority to CZ200718860U priority Critical patent/CZ18085U1/cs
Publication of CZ18085U1 publication Critical patent/CZ18085U1/cs

Links

Landscapes

  • Air Bags (AREA)

Description

Hermetizovaný GTMS iniciátor pro elektrické pyrotechnické systémy Oblast techniky
Technické řešení se týká hermetizovaného elektrického iniciátoru v daném oboru používaného typu tzv. skleněného squibu, známého jako GTMS squib (GTIMS = Glass To Metal Sealed squib) nebo jako GTMS iniciátor pro vyvíječe plynů pro předpínače bezpečnostních pásů a airbagy v automobilech, ale i pro jiné související aplikace.
Dosavadní stav techniky
Jak je známo v daném oboru, GTMS squiby jsou většinou založeny na konstrukci nosič odporového elementu s elektrickými kontakty ve skleněném zátavu + odporový element + pyrotechio nická slož + nosný kovový kalíšek na slož + izolační kalíšek + plastové tělo. Nosič odporového elementu je cenově nejnákladnější komponentou výrobku a jeho konstrukční uspořádání je většinou s jedním kontaktem zatěsněným sklem (koaxiální uspořádání) nebo se dvěma kontakty zatěsněnými sklem (paralelní uspořádání). Odporové elementy jsou např. odporový drátek, tenkovrstvý můstek a nebo reaktivní vícevrstvý odporový můstek. Pyrotechnické slože jsou většinou využívány podobné na celém světě a jsou založeny v případě primární směsi na zirkoniu a chloristanu draselném a nebo v případě sekundárních směsí na v oboru známých kompozicích bór / dusičnan draselný, titan / chloristan draselný, hydrid titanu / chloristan draselný apod. Tyto směsi jsou obvykle z důvodu využití drahých práškových paliv cenově nákladné. Nosný kovový kalíšek je vyráběn zpravidla z materiálu se zvýšenou korozní odolností (Kovar, odolné oceli apod.). Plastový izolační kalíšek je vyráběn většinou ze známých konstrukčních plastů (PA, PIE, POM apod.). Celý výrobek se následně zastřikuje do vhodného termoplastu, aby byl zajištěn požadovaný tvar výrobku dle standardů zavedených v automobilovém průmyslu.
Náklady na výrobu těchto GTMS squibů jsou z výše uvedených důvodů stále poměrně vysoké. Je proto třeba změnit jejich strukturu a komponenty tak, aby bylo dosaženo snížení výrobních ná25 kladů a současně byla zachována nebo zvýšena jejich pracovní charakteristika a funkční spolehlivost.
Podstata technického řešení
Uvedené nevýhody a nedostatky dosud známých hermetizovaných elektrických iniciátorů pro elektrické pyrotechnické systémy do značné míry odstraňuje hermetizovaný GTMS iniciátor sestávající z odporového elementu s nosičem, primární a sekundární pyrotechnické slože a krycích prvků, podle technického řešení. Podstata technického řešení spočívá v tom, že hermetizovaný GTMS iniciátor je tvořen nosným prstencem, který má na zadní straně připojen G-pin a v sousedství G-pinu má do otvoru ve tvaru komolého kužele zasazen I-pin, který je v nosném prstenci obklopen kónickým těsnicím zátavem, přičemž uvedený celek tvoří nosič odporového ele35 mentu, a dále že na čelní straně nosného prstence je I-pin propojen s nosným prstencem odporovým drátkem, a dále že na nosný prstenec je z čelní strany nasazen vnitřní kalíšek, obsahující na dně sekundární slož a v sousedství nosného prstence primární slož, a na vnitřní kalíšek je v jeho horní polovině nasazen izolační kalíšek, a dále že zbylá část vnitřního kalíšku, stejně jako zadní strana nosného prstence s přilehlými částmi G-pinu a I-pinu, jsou obklopeny plastovým tělem.
Výhodné přitom je, jestliže zakončení G-pinu a I-pinu jsou ve tvaru válce se zaoblením s radiusem 0,1 až 0,8 mm v místě obvodové hrany podstavy a že I-pin je vytvořen s rýhovaným povrchem.
Dále je výhodné, je-li materiálem těsnicího zátavu tažené sklo.
Sekundární slož je s výhodou směs pyrotechnických paliv obsahující (hmotn. %) 5 až 30 % hli45 niku, 30 až 55 % wolframu, 30 až 45 % oxidovadla chloristanu draselného a 2 až 9 % pomocných látek.
- 1 CZ 18085 Ul
Popsaný GTMS iniciátor (squib) podle technického řešení vykazuje oproti dosud používaným výrobkům dané třídy následující výhody.
Nosič odporového elementu má I-pin v nosném prstenci zatěsněn zatavem zcela nového uspořádání tak, že vrstva těsnicího zátavu tvoří kónickou zátku. Tento tvar těsnicího zátavu zajišťuje mnohem vyšší odolnost výrobku proti zpětnému tlaku, který vzniká při funkci (iniciaci) GTMS squibu, který je proto použitelný i do vysoce výkonných pyrotechnických výrobků. Pro další zvýšení odolnosti I-pinu vůči zpětnému tlaku je provedeno rýhování zatavené části povrchu Ipinu, takže kontaktní plocha s těsnicím zátavem je vyšší, a tím se ještě zvýší odolnost proti vystřelení pinu při funkci GTMS ve výrobku s vysokým pracovním tlakem.
Součásti nosiče odporového elementu - nosný prstenec, G-pin a I-pin - jsou v daném oboru standardně zhotovovány třískovým obráběním. Tato operace je cenově nákladná. Konstrukce dle technického řešení umožňuje třískové obrábění nosného prstence a konců pinů nahradit levným stříháním, tvářením zastudena, případně obdobnou technologií. Konstrukční změna rovněž umožňuje zmenšení výšky nosiče odporového elementu, čímž se zmenší celková délka GTMS iniciátoru, a zmenšení rozměrů je další významnou výhodou navrhovaného řešení.
Oproti běžně známým srovnatelným výrobkům jsou zakončení kontaktů nosiče odporového elementu - pinů - změněna z kulovitého tvaru na rovné zakončení pouze s mírným radiusem, tj. s odstraněním ostré hrany vzniklé při výrobě jednotlivých pinů. Bylo zjištěno, že změnu je možno provést bez negativního dopadu na funkci výrobku. Tato úprava dále zlevňuje výrobek a zkracuje dobu nutnou k výrobě jednoho nosiče odporového elementu.
Výhodou navrhovaného řešení GTMS iniciátoru podle technického řešení je dále i samotné složení pyrotechnické sekundární slože, která místo běžných známých a cenově nákladných pyrotechnických paliv využívá paliv mnohem levnějších, a to při zachování požadovaných balistických parametrů.
Kromě složení pyrotechnické sekundární slože je výhodou způsobu výroby GTMS iniciátoru podle technického řešení i forma dávkování této slože do výrobku ve srovnání s běžně používaným lisováním, nasypáváním, natíráním nebo nakapáváním. Jde o dávkování ve formě plastické masy. Plastická mokrá znecitlivěná masa pyrotechnické slože se vhodnou technologií - s výhodou extruzí - upravuje do vhodných tvarů - s výhodou zaoblených válečků nebo tabletek, které se pěchováním umísťují do vnitřních kalíšků hotových výrobků. Výhodou oproti používanému dávkování suchých složí je zvýšená bezpečnost procesu. Oproti umísťování kapalných složí natíráním nebo dávkováním je pak pěchování extrudované plastické masy výhodné v tom, že plastická slož obsahuje menší množství rozpouštědel než kapalné slože, takže při jejich odpaření nedochází ke tvorbě nebezpečných dutinek v mase slože v okolí odporového elementu. Efekt tvorby duti35 nek a jejich neblahý efekt na funkci pyrotechnických výrobků je všeobecně známý problém v daném oboru.
Těsnost výrobku proti vnikání vlhkosti do pyrotechnické slože je řešena v daném oboru známou konstrukcí - vnitřní kalíšek je k nosiči odporového elementu přivařen obvodovým svarem, nejlépe laserovým, skrze stěnu vnitřního kalíšku, případně do okraje jeho stěny. Rovněž další dosud neuvedené prvky konstrukce GTMS iniciátoru podle technického řešení v základních rysech odpovídají ověřené konstrukci běžných současných GTMS iniciátorů.
Přehled obrázků na výkrese
Konkrétní příklady provedení GTMS iniciátoru podle technického řešení jsou znázorněny na přiložených výkresech, kde značí:
- obr. 1 - nosič odporového elementu - osový řez,
- obr. 2 - GTMS iniciátor dle příkladu 1 - osový řez sestavy.
-2CZ 18085 Ul
Příklady provedení technického řešení
K. bližšímu objasnění podstaty technického řešení slouží následující příklady konkrétního provedení hermetizovaného GTMS iniciátoru pro elektrické pyrotechnické systémy podle technického řešení.
Příklad 1
Nosič 5 odporového elementu sestává z nosného prstence 1, na který je připájen G-pin 2 (grounded pin). Do otvoru nosného prstence 1 je zasazen I-pin 3 (izolovaný pin). 1-pin 3 je v nosném prstenci I zatěsněn těsnicím zátavem 4, pro nějž je použito tažené sklo. V nosném prstenci 1 je přitom zhotoven otvor ve tvaru komolého kužele tak, že větší otvor je ze strany, na kterou působí vysoký tlak při iniciaci výrobku. Na I-pinu 3 jsou zhotoveny obvodové drážky v místě, kde je Ipin 3 zataven do těsnicího zátavu 4.
Na nosiči 5 odporového elementu je odporově přivařen nichromový odporový drátek 6.
V kovovém vnitřním kalíšku 7 je umístěna tableta pyrotechnické sekundární slože 8 o složení (hmotn. %): 10 % hliníku, 45 % wolframu, 36 % chloristanu draselného a 9 % polymerního po15 jíva - Vitonu B® o složení vinylidenfluorid-hexafluoropropylen-tetrafluoroetylen. Ve vnitřním kalíšku 7 je dále umístěna i vrstva primární slože 9 běžného složení. V takto naplněném vnitřním kalíšku 7 s vysušenou sekundární složí 8 a primární složí 9 je zalisován nosič 5 odporového elementu a po obvodu vnitřního kalíšku 7 je s ním svařen. Na tomto celku je ze strany vnitřního kalíšku 7 nasunut izolační kalíšek J_0. Jako materiál izolačního kalíšku 10 je použit polyamid
PA 12. Ze strany nosného prstence J_ je výrobek opatřen plastovým tělem 11. Jako materiál plastového těla je použit polyamid PA6.6 plněný skleněným vláknem.
Příklad 2
Nosič odporového elementu sestává z kovového prstence i, na který je připájen G-pin 2. Do otvoru prstence je zasazen I-pin 3. I-pin 3 je v prstenci zatěsněn těsnicím zátavem 4, pro nějž je použito sintrované sklo. V kovovém nosném prstenci 1 je zhotoven otvor ve tvaru komolého kužele stejně jako v příkladě 1. Na I-pinu 3 jsou zhotoveny obvodové drážky v místě, kde je I-pin 3 zataven do skleněného těsnicího zátavu 4.
Na nosiči 5 odporového elementu je odporově přivařen platino-wolframový odporový drátek 6.
V kovovém vnitřním kalíšku 7 je umístěna tableta pyrotechnické sekundární slože 8 o složení (hmotn. %): 10 % hliníku, 45 % wolframu a 41 % chloristanu draselného a 4 % pojivá Vitonu B o složení jako v příkladě 1. Dále je ve vnitřním kalíšku 7 umístěna vrstva primární slože 9 běžného složení. V takto naplněném vnitřním kalíšku 7 s vysušenou sekundární složí 8 a primární složí 9 je zalisován nosič 5 odporového elementu a po obvodu vnitřního kalíšku 7 je s ním svařen. Na tomto celku je ze strany vnitřního kalíšku 7 nasunut izolační kalíšek 10. Jako materiál izolačního kalíšku JO je použit polyamid PA6. Ze strany nosného prstence 1 je výrobek opatřen plastovým tělem _Π. Jako materiál plastového těla H je použit polyamid PA6.6 plněný skleněným vláknem.
Příklad 3
Nosič odporového elementu sestává z kovového nosného prstence 1, na který je připájen G-pin
2. Do otvoru nosného prstence 1 je zasazen I-pin 3. I-pin 3 je v nosném prstenci 1 zatěsněn těsnicím zátavem 4. Pro těsnicí zátav 4 je použito skloplastického materiálu. V nosném prstenci I je zhotoven otvor ve tvaru komolého kužele jako v příkladě 1. Na I-pinu 3 jsou zhotoveny obvodové drážky jako v příkladě 1.
Na nosiči 5 odporového elementu je odporově přivařen nichromový odporový drátek 6.
V kovovém vnitřním kalíšku 7 je umístěna tableta pyrotechnické sekundární slože 8 o složení (hmotn. %): 20 % hliníku, 35 % wolframu, 41 % chloristanu draselného a 4 % pojivá Vitonu B (viz příklad 1). Dále je ve vnitřním kalíšku 7 umístěna i vrstva primární slože 9 běžného složení.
- J CZ 18085 Ul
V takto naplněném vnitřním kalíšku 7 s vysušenou sekundární složí 8 a primární složí 9 je zalisován nosič 5 odporového elementu a po obvodu vnitřního kalíšku 7 je s ním svařen. Na tomto celku je ze strany vnitřního kalíšku 7 nasunut izolační kalíšek JO. Jako materiál izolačního kalíšku 10 je použit polyamid PA6.6. Ze strany nosného prstence I je výrobek opatřen plastovým tělem 11. Jako materiál plastového těla 11 je použit polyamid PA6.6. Ze strany nosného prstence i je výrobek opatřen plastovým tělem 11. Jako materiál plastového těla 11 je použit polyamid PA6.6 plněný skleněnými kuličkami.
Příklad 4
Nosič 5 odporového elementu sestává z kovového nosného prstence I, na který je připájen G-pin ío 2. Do otvoru nosného prstence 1 je zasazen I-pin 3. 1-pin 3 je v nosném prstenci i zatěsněn těsnicím zátavem 4. Pro těsnicí zátav 4 je použito keramického materiálu. V nosném prstenci 1 je zhotoven otvor ve tvaru komolého kužele jako v příkladě 1. Na I-pinu 3 jsou zhotoveny obvodové drážky jako v příkladě 1.
Na nosiči 5 odporového elementu je odporově přivařen platino-wolframový odporový drátek 6.
V kovovém vnitřním kalíšku 7 je umístěna tableta pyrotechnické sekundární slože 8 o složení (hmotn. %): 5 % hliníku, 55 % wolframu, 41 % chloristanu draselného a 4 % pojivá Vitonu B. Dále je ve vnitřním kalíšku 7 umístěna i vrstva primární slože 9 běžného složení. V takto naplněném vnitřním kalíšku 7 s vysušenou sekundární složí 8 a primární složí 9 je zalisován nosič 5 odporového elementu a po obvodu vnitřního kalíšku 7 je s ním svařen. Na tomto celku je ze strany vnitřního kalíšku 7 nasunut izolační kalíšek JO. Jako materiál izolačního kalíšku 10 je použit polyamid PA6.6. Ze strany nosného prstence 1 je výrobek opatřen plastovým tělem 11. Jako materiál plastového těla _LL je použit polyamid PA6.6 plněný skleněnými kuličkami. Průmyslová využitelnost
Hermetizovaný GTMS iniciátor podle technického řešení najde využití zejména v automobilovém průmyslu pro vyvíječe plynů pro předpínače bezpečnostních pásů, vyvíječe plynů pro vaky airbagů, střihače napájecích kabelů, pyropatrony do hasicích zařízení apod. Využitelný však bude i v jiných oblastech - všude tam, kde se uplatňují odolné a cenově dostupné iniciátory pro elektrické pyrotechnické systémy.

Claims (5)

  1. NÁROKY NA OCHRANU
    30 1. Hermetizovaný GTMS iniciátor pro elektrické pyrotechnické systémy, který sestává z odporového elementu s nosičem, primární a sekundární pyrotechnické slože a kiycích prvků, vyznačující se tím, že je tvořen nosným prstencem (1), který má na zadní straně připojen G-pin (2) a v sousedství G-pinu (2) má do otvoru ve tvaru komolého kužele zasazen I-pin (3), který je v nosném prstenci (1) obklopen kónickým těsnicím zátavem (4), přičemž uvedený
    35 celek tvoří nosič (5) odporového elementu, a dále že na čelní straně nosného prstence (1) je I-pin (3) propojen s nosným prstencem (1) odporovým drátkem (6), a dále že na nosný prstenec (1) je z čelní strany nasazen vnitřní kalíšek (7) obsahující na dně sekundární slož (8), a v sousedství nosného prstence (1) primární slož (9) a na vnitřní kalíšek (7) je v jeho horní polovině nasazen izolační kalíšek (10), a dále že zbylá část vnitřního kalíšku (7), stejně jako zadní strana nosného
    40 prstence (1) s přilehlými částmi G-pinu (2) a I-pinu (3), jsou obklopeny plastovým tělem (11).
  2. 2. Hermetizovaný GTMS iniciátor podle nároku 1, vyznačující se tím, že zakončení G-pinu (2) a I-pinu (3) jsou ve tvaru válce se zaoblením s radiusem 0,1 až 0,8 mm v místě obvodové hrany podstavy, a že I-pin (3) je vytvořen s rýhovaným povrchem.
    -4CZ 18085 Ul
  3. 3. Hermetizovaný GTMS iniciátor podle nároku 1, vyznačující se tím, že materiál těsnicího zátavu (4) je sklo, skloplastické nebo keramické materiály.
  4. 4. Hermetizovaný GTMS iniciátor podle nároku 1, vyznačující se tím, že sekundární slož (8) je směs pyrotechnických paliv na bázi 5 až 30 % hmotn. hliníku, 30 až 55 %
  5. 5 hmotn. wolframu, 30 až 45 % hmotn. oxidovadla chloristanu draselného, a 2 až 9 % hmotn. pomocných látek.
CZ200718860U 2007-05-09 2007-05-09 Hermetizovaný GTMS iniciátor pro elektrické pyrotechnické systémy CZ18085U1 (cs)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CZ200718860U CZ18085U1 (cs) 2007-05-09 2007-05-09 Hermetizovaný GTMS iniciátor pro elektrické pyrotechnické systémy

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CZ200718860U CZ18085U1 (cs) 2007-05-09 2007-05-09 Hermetizovaný GTMS iniciátor pro elektrické pyrotechnické systémy

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CZ18085U1 true CZ18085U1 (cs) 2007-12-11

Family

ID=38826466

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CZ200718860U CZ18085U1 (cs) 2007-05-09 2007-05-09 Hermetizovaný GTMS iniciátor pro elektrické pyrotechnické systémy

Country Status (1)

Country Link
CZ (1) CZ18085U1 (cs)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP0728634B1 (fr) Générateur pyrotechnique de gaz pour coussin gonflable d'un véhicule automobile
JP6427245B2 (ja) 点火器、および、インフレータのための点火器を製造する方法
EP0757026B1 (fr) Générateur pyrotechnique de gaz chauds pour coussin latéral de protection
EP3239648B1 (fr) Dispositif renforcateur d'amorcage
WO2009120139A1 (en) Powder charged rock cracker cartridge
EP2969322B1 (en) Exothermic fragmenting material
EP2626256B1 (en) Gas generator, holder for gas generator, and method for manufacturing holder for gas generator
DE69406829T2 (de) Aufblaseinrichtung
CZ18085U1 (cs) Hermetizovaný GTMS iniciátor pro elektrické pyrotechnické systémy
US3112166A (en) Formation of hollow bodies from powdered materials
EP0187709A1 (en) Water containing explosive cartridge and preparation thereof
CZ307088B6 (cs) Hermetizovaný skleněným zátavem zatěsněný iniciátor pro elektrické pyrotechnické systémy a způsob jeho výroby
CN210212321U (zh) 点爆器模块、气体发生器和安全气囊
EP2589920B1 (en) High performance initiator
CN101363700A (zh) 工业安全雷管用优化型起爆元件
JP2012091110A (ja) ガス発生器およびガス発生器用ホルダ
CZ35228U1 (cs) Suspenze třaskavé slože hlavičky pilule pro průmyslové elektrické rozbušky
CZ2009415A3 (cs) Plastový pinový generátor plynu
EP2508838B1 (fr) Inflammateur, composant pyrotechnique et procédé de fabrication d'un tel composant pyrotechnique
EP3022520B1 (en) Igniter device
CZ304350B6 (cs) Generátor plynů odolný vysokému tlaku a způsob jeho výroby
CZ306315B6 (cs) Univerzální elektrický zážehový systém na bázi chráněné pyrotechnické pilule a způsob jeho výroby
CN110375601A (zh) 一种耐高温大电阻自动失效雷管及其制造工艺
EP1968915B1 (en) Generant beads for flexible applications
US680564A (en) Squib.

Legal Events

Date Code Title Description
FG1K Utility model registered

Effective date: 20071211

ND1K First or second extension of term of utility model

Effective date: 20110510

ND1K First or second extension of term of utility model

Effective date: 20140425

MK1K Utility model expired

Effective date: 20170509