DE19927233A1

DE19927233A1 - Glass-metal feedthrough

Info

Publication number: DE19927233A1
Application number: DE19927233A
Authority: DE
Inventors: Walter Korber
Original assignee: Schott Glaswerke AG
Current assignee: Schott AG
Priority date: 1999-06-15
Filing date: 1999-06-15
Publication date: 2001-01-11
Also published as: JP2001027499A; EP1061325B1; EP1061325A1; ATE230477T1; DE50000989D1

Abstract

The detonator for inflating a car air bag or releasing a safety belt has two parallel metal rods(1, 2). These are fused at their ends into a glass plug (3). A metal sleeve (4) is fitted on to the plug and a cover plate at the top of the plug surrounds the rods and is in conducting contact with them. It is also sealed to the wall of the sleeve.

Description

Die Erfindung betrifft eine Glas-Metall-Durchführung. Hierunter versteht man vakuumdichte Verschmelzungen von Gläsern in Metallen. Die Metalle sind dabei elektrische Leiter.The invention relates to a glass-metal bushing. This means vacuum-tight fusion of glasses in metals. The metals are doing electrical conductors.

Derartige Durchführungen sind in der Elektronik und in der Elektrotechnik weit verbreitet. Das zum Einschmelzen verwendete Glas dient hierbei als Isolator. Typische Glas-Metall-Durchführungen sind wie folgt aufgebaut: es werden metallische Innenleiter in ein vorgeformtes Sinterglasteil eingeschmolzen, wobei das Sinterglasteil in ein äußeres Metallteil eingeschmolzen wird.Such bushings are wide in electronics and electrical engineering spread. The glass used for melting serves as an insulator. Typical glass-metal bushings are structured as follows: metallic inner conductor melted into a preformed sintered glass part, wherein the sintered glass part is melted into an outer metal part.

Bevorzugte Anwendungen solcher Glas-Metall-Durchführungen sind beispielsweise Anzünder. Derartige Anzünder werden verwendet für Airbags oder für Gurtspanner bei Kraftfahrzeugen. In diesem Falle sind die Glas- Metall-Durchführungen Bestandteil einer Zündvorrichtung. Die gesamte Zündvorrichtung umfaßt außer der Glas-Metall-Durchführung eine Zündbrücke, den Sprengstoff sowie eine Metallabdeckung, die den Zündmechanismus dicht umschließt. Die Durchführung spielt dabei eine wichtige Rolle. Sie ist notwendig, um die elektrische Spannung, die durch ein oder zwei metallische Stifte erfolgt, einem Gehäuse zuverlässig und isoliert zuzuführen.Preferred applications of such glass-metal bushings are for example lighters. Such lighters are used for airbags or for belt tensioners in motor vehicles. In this case, the glass Metal bushings part of an ignition device. The whole Ignition device comprises, in addition to the glass-metal bushing, an ignition bridge, the explosives as well as a metal cover covering the ignition mechanism tightly encloses. The implementation plays an important role. she is necessary to the electrical voltage caused by one or two metallic Pins are fed to a housing reliably and isolated.

Bekannte Glas-Metall-Durchführungen sind wie folgt aufgebaut: ein eingeglaster Stift wird mittels leitfähigem Epoxidharz beziehungsweise mittels eines elektrisch leitenden Klebers als Massedraht verwendet. Er stellt damit die notwendige Verbindung zum metallischen Gehäuse her. Diese Ausführungsform ist sehr aufwendig und teuer in der Herstellung. Ein gravierender Nachteil besteht darin, daß der Masseschluß zum äußeren Gehäuse recht unsicher ist. Dies kann schwerwiegende Folgen haben, insbesondere bei den genannten Anwendungsbeispielen des Airbags oder des Gurtstrammers.Known glass-metal bushings are structured as follows: a glazed pen is made with conductive epoxy or an electrically conductive adhesive used as ground wire. He poses with it the necessary connection to the metallic housing. This Embodiment is very complex and expensive to manufacture. On serious disadvantage is that the ground connection to the outside Housing is quite unsafe. This can have serious consequences in particular in the mentioned application examples of the airbag or of the belt tensioner.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Glas-Metall-Durchführung zu schaffen, die einen zuverlässigen Masseschluß zum äußeren Metallteil gewährleistet, und zwar auch noch lange Zeit nach dem Einbau. Die Durchführung soll außerdem kostengünstig herstellbar sein.The invention has for its object to a glass-metal implementation create a reliable ground connection to the outer metal part guaranteed, even long after installation. The Implementation should also be inexpensive to manufacture.

Diese Aufgabe wird durch die Merkmale von Anspruch 1 gelöst. Dem gemäß wird ein lotbeschichtetes Deckelstück vorgesehen, das an der einen der beiden Stirnseiten des Glaspfropfens angeordnet wird und einen der beiden Metallstifte leitend umschließt. Ein solches lotbeschichtetes Deckelstück wird bei der Montage der Teile in die Schmelzform eingebracht. Durch das Einbringen des Deckelstückes wird ein sicherer Masseschluß zum äußeren Metallteil gewährleistet. Das Aufbringen des Deckelstückes sollte während des Einglasungsprozesses erfolgen.This object is solved by the features of claim 1. According to a solder-coated cover piece is provided, which on one of the is arranged on both ends of the glass plug and one of the two Conductively encloses metal pins. Such a solder-coated cover piece is inserted into the melting mold when assembling the parts. By the Inserting the cover piece is a safe ground connection to the outside Metal part guaranteed. The application of the cover piece should during the Glazing process.

Die erfindungsgemäße Glas-Metall-Durchführung erfüllt in perfekter Weise ihre Funktionen. Sie ist aber auch kostengünstig. Es werden geometrisch aufwendige und damit teure Metallteile überflüssig. Ein Nacharbeiten ist nicht mehr notwendig, schon gar nicht eine Nachbehandlung beim Kunden, der die Glas-Metall-Vorrichtung in eine zugeordnete Einrichtung einbaut, beispielsweise in eine Zündvorrichtung.The glass-metal bushing according to the invention perfectly fulfills its requirements Functions. But it is also inexpensive. It will be geometric complex and therefore expensive metal parts are unnecessary. Reworking is not more necessary, especially not after-treatment at the customer who Incorporates a glass-metal device into an associated device, for example in an ignition device.

Die Erfindung ist anhand der Zeichnung näher erläutert. Darin ist im einzelnen folgendes dargestellt:The invention is explained in more detail with reference to the drawing. In it is in detail shown the following:

Fig. 1 zeigt in einer perspektivischen Ansicht ein sogenanntes Anzündhütchen, so wie dies beispielsweise für einen Airbag Verwendung findet. Fig. 1 shows a perspective view of a so-called primer, as is used for example for an airbag.

Fig. 2 zeigt eine erfindungsgemäße Glas-Metall-Durchführung, die Bestandteil des Anzündhütchens gemäß Fig. 1 ist. FIG. 2 shows a glass-metal bushing according to the invention which is part of the primer cap according to FIG .

Fig. 3 veranschaulicht eine Glas-Metall-Durchführung gemäß dem Stande der Technik. Fig. 3 illustrates a glass-metal leadthrough according to the prior art.

Fig. 4 veranschaulicht eine weitere Glas-Metall-Durchführung gemäß dem Stande der Technik. Fig. 4 illustrates a further glass-metal leadthrough according to the prior art.

Das in Fig. 1 gezeigte Anzündhütchen umfaßt zwei Metallstifte 1, 2 die als Stecker dienen, eine Glasdurchführung 3, einen Anzündsatz 4, eine Abdeckung 5 sowie eine Hülse 6.The primer shown in FIG. 1 comprises two metal pins 1 , 2 which serve as plugs, a glass bushing 3 , a primer 4 , a cover 5 and a sleeve 6 .

In der erfindungsgemäßen Glas-Metall-Durchführung gemäß Fig. 2 erkennt man wiederum zwei Metallstifte 1, 2. Diese sind in einen Glaspfropfen 3.1 eingeschmolzen. Dabei ragen sie auf den beiden Stirnseiten des Glaspfropfens 3.1 über diesen hinaus, und zwar auf der unteren Seite um ein wesentlich größeres Maß, als auf der oberen Seite. Die beiden Metallstifte 1, 2 bilden den Stecker.In the inventive glass-metal leadthrough according to Fig. 2 can be seen again, two metal pins 1, 2. These are melted into a glass plug 3.1 . They protrude on the two end faces of the glass plug 3.1 beyond this, namely on the lower side by a much larger amount than on the upper side. The two metal pins 1 , 2 form the connector.

Der Glaspfropfen ist umgeben von einer Hülse 6. Als wichtigstes und zugleich erfindungsgemäßes Element erkennt man ein Deckelstück 3.2. Dieses ist in den Glaspfropfen 3.1 zusammen mit den beiden Metallstiften 1, 2 eingeschmolzen. Es stellt eine leitende Verbindung zwischen dem Metallstift 1 und der Hülse 6 her. Hingegen steht es mit dem Stift 2 nicht in leitender Verbindung.The glass plug is surrounded by a sleeve 6 . A cover piece 3.2 can be seen as the most important and at the same time inventive element. This is melted into the glass plug 3.1 together with the two metal pins 1 , 2 . It creates a conductive connection between the metal pin 1 and the sleeve 6 . On the other hand, it is not in a conductive connection with pin 2 .

Bei der Ausführungsform gemäß Fig. 3, die dem Stande der Technik angehört, erkennt man wiederum die beiden Metallstifte 1, 2, den Glaspfropfen 3.1 sowie die Hülse 6. Jedoch fehlt hier ein Deckelstück 3.2.In the embodiment according to FIG. 3, which belongs to the prior art, the two metal pins 1 , 2 , the glass plug 3.1 and the sleeve 6 can again be seen . However, a cover piece 3.2 is missing here.

Dies ist auch bei der vorbekannten Ausführungsform gemäß Fig. 4 der Fall. Auch dort fehlt ein Deckelstück. Lediglich Metallstift 1 ist in einen Glaspfropfen 3.1 eingeschmolzen.This is also the case with the previously known embodiment according to FIG. 4. A cover piece is also missing there. Only metal pin 1 is melted into a glass plug 3.1 .

Claims

1. Glass-metal feedthrough, for example for an igniter of an airbag or a belt tensioner;

1. 1.1 with two mutually parallel metal pins ( 1 , 2 );
2. 1.2 with a glass plug ( 3.1 ), in which the metal pins ( 1 , 2 ) are melted over part of their length so that they protrude on both sides from the glass plug ( 3.1 ) beyond the end faces;
3. 1.3 with a metal sleeve ( 6 ) enclosing the glass plug ( 3.1 );
4. 1.4 a cover piece ( 3.2 ) is provided which is arranged on one of the two end faces of the glass plug ( 3.1 ), which conductively surrounds one ( 1 ) of the two pins ( 1 , 2 ), and which is also connected to the metal sleeve ( 6 ) is in conductive connection.

2. Glass-metal bushing, according to claim 1, characterized in that the cover piece ( 3.2 ) with the associated end face of the glass plug ( 3.1 ) is flush.