WO2006106257A1 - Initiateur electropyrotechnique de technologie plastique modulable - Google Patents

Initiateur electropyrotechnique de technologie plastique modulable Download PDF

Info

Publication number
WO2006106257A1
WO2006106257A1 PCT/FR2006/050290 FR2006050290W WO2006106257A1 WO 2006106257 A1 WO2006106257 A1 WO 2006106257A1 FR 2006050290 W FR2006050290 W FR 2006050290W WO 2006106257 A1 WO2006106257 A1 WO 2006106257A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
subassembly
igniter
pins
face
bridge
Prior art date
Application number
PCT/FR2006/050290
Other languages
English (en)
Inventor
Stéphane Phelep
Sophie Gelin
Thérèse Nguyen
Original Assignee
Davey Bickford
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 Davey Bickford filed Critical Davey Bickford
Priority to EP06726300A priority Critical patent/EP1869394A1/fr
Publication of WO2006106257A1 publication Critical patent/WO2006106257A1/fr

Links

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F42—AMMUNITION; BLASTING
    • F42B—EXPLOSIVE CHARGES, e.g. FOR BLASTING, FIREWORKS, AMMUNITION
    • F42B3/00—Blasting cartridges, i.e. case and explosive
    • F42B3/10—Initiators therefor
    • F42B3/12—Bridge initiators
    • F42B3/125—Bridge initiators characterised by the configuration of the bridge initiator case
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F42—AMMUNITION; BLASTING
    • F42B—EXPLOSIVE CHARGES, e.g. FOR BLASTING, FIREWORKS, AMMUNITION
    • F42B3/00—Blasting cartridges, i.e. case and explosive
    • F42B3/10—Initiators therefor
    • F42B3/103—Mounting initiator heads in initiators; Sealing-plugs
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F42—AMMUNITION; BLASTING
    • F42B—EXPLOSIVE CHARGES, e.g. FOR BLASTING, FIREWORKS, AMMUNITION
    • F42B3/00—Blasting cartridges, i.e. case and explosive
    • F42B3/10—Initiators therefor
    • F42B3/18—Safety initiators resistant to premature firing by static electricity or stray currents
    • F42B3/182—Safety initiators resistant to premature firing by static electricity or stray currents having shunting means
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F42—AMMUNITION; BLASTING
    • F42B—EXPLOSIVE CHARGES, e.g. FOR BLASTING, FIREWORKS, AMMUNITION
    • F42B3/00—Blasting cartridges, i.e. case and explosive
    • F42B3/10—Initiators therefor
    • F42B3/195—Manufacture

Definitions

  • the present invention relates to an electropyrotechnic igniter of flexible plastic technology which has enhanced functionalities compared to the state of the art. It has applications in various areas: Automotive Safety (airbag systems of all types, seatbelt tensioners and, more recently, under hood applications such as fire safety systems by battery cutter, protection of safety devices). pedestrians with pyrotechnic hood lifter etc ....), mines, quarries, public works, seismic, spatial and military initiation, fireworks etc ....
  • Electro-pyrotechnic igniters having compatibility with the most stringent functional and operational technical specifications. Electro-pyrotechnic igniters are subject to new and increasing requirements concerning, in particular, mechanical strength, thermal stability, fire resistance or, more generally, resistance to very high temperatures and electrostatic immunity. The proposed lighter allows the respect of these requirements while allowing a modularity of the proposed solution.
  • the invention relates to an electropyrotechnic igniter resulting from the assembly of a first subassembly containing a pyrotechnic charge and a second interface subassembly comprising an electrothermal bridge in contact with a primary composition, the first subassembly made of a first plastic material having a closed bottom, a side wall and an opening bordered by a flange projecting laterally, the second interface subassembly made of a second plastic material having a side wall and two faces of which an inner face oriented towards the first subset and having the electrothermal bridge with the primary composition on a raised base and the second interface subassembly having a connection face opposite to the inner face through which an electrical connection can be established with the electrothermal bridge, connecting pins being accessible on this connection face, said connection face having a peripheral ring of material of height at least equal to or greater than the height of the accessible pins, the rim of the first subassembly being in contact with the internal face of the second
  • the following means may be used alone or in any technically feasible combination, are employed: - the shapes of the first and second subassemblies are adapted to the bodies with which they associate - for example a connector - as well as between them,
  • first and / or second subassemblies are substantially cylindrical, the first and / or second subassemblies are substantially polygonal,
  • the first and the second subassemblies are fastened together in one of the following ways: ultrasonic welding, LASER welding, gluing, press fitting, clipping, the igniter does not comprise a shunt ring,
  • an electrostatic discharge protection component is connected to the pins and arranged on the connection face of the second subassembly
  • an electrostatic discharge protection component is connected to the pins and disposed in a recess of the connecting face of the second subassembly,
  • the protection component against electrostatic discharges is on a circuit supporting it, the component for protecting against electrostatic discharges or the circuit supporting it is embedded in a resin,
  • the component for protecting against electrostatic discharges or the circuit supporting it is within a core connected to the pins and prefabricated which is overmolded in the second subassembly,
  • the electrostatic discharge protection component or the circuit supporting it is connected to the pins of the second subassembly by soldering,
  • the electrostatic discharge protection component or the circuit supporting it is connected to the pins of the second subassembly by gluing,
  • a free space may comprise a portion of the pyrotechnic charge being formed between the periphery of the base and the internal face of the lateral wall of the first subset,
  • the face of the base carrying the electrothermal bridge is flat, the face of the base bearing the electrothermal bridge is concave, (to focus the action of the bridge)
  • the face of the base bearing the electrothermal bridge is convex, (in particular in the case of a pyrotechnic fluid charge, to prevent any bubbles from remaining during the assembly of the two subassemblies and leave in the free space )
  • the plastics are chosen from PPS (phenylene polysulfide), PPA (polyphthalamide), PA6-12 (polyamide), polyarylamide, the plastics are chosen from PPS (phenylene polysulfide), PPA (polyphthalamide), PA6-12 (polyamide), polyarylamide, or any other compatible plastic material, the PPA is PA6T / 66,
  • the plastic material comprises a mineral filler
  • the plastic material comprises a metal filler
  • the first and second plastics are identical; the first subassembly furthermore comprises a metallic sheath;
  • the metal sheath is on the outside of the first subassembly
  • the metallic sheath is embedded in the first subassembly
  • the metallic sheath is on the inside of the subassembly
  • the metal sheath is arranged in relation to the side wall of the first subassembly
  • the metallic sheath is arranged in relation to the bottom of the first subassembly
  • the metallic sheath is arranged in relation to the rim of the first subassembly
  • the first subassembly is two-component, one component being the plastic material and the other being an elastomeric material,
  • the first bi-component sub-assembly is obtained by bi-injection with the plastic material on the one hand and an elastomeric material on the other hand,
  • the elastomer material is essentially disposed in an embrittlement zone of the first two-component subset
  • an embrittlement zone is a zone of lesser thickness of the plastic material, an embrittlement zone is a zone of absence of plastic material (the elastomeric material then replacing the plastic material in said zone)
  • the zone of weakening is arranged in relation to the side wall of the first subassembly
  • the zone of weakening is arranged in relation to the bottom of the first subassembly
  • the peripheral ring at the connecting face of the second subassembly comprises means for mechanically fastening to an electrical connector of a control line
  • the peripheral ring at the connection face of the second subassembly further comprises a fastening insert ring extending and comprising mechanical coupling means to an electrical connector of a control line,
  • the attached fastening ring is made of a plastic material chosen from PPS (phenylene polysulfide),
  • PPA polyphthalamide
  • PA6-12 polyamide
  • polyarylamide polyarylamide
  • an insert ring is arranged on the base to surround the electrothermal bridge and the primary composition, - the reported bridge ring is overmolded on the second subassembly,
  • the reported bridge ring is assembled on the second subassembly in one of the following ways: ultrasonic welding, welding LASER, gluing, press fitting, clipping,
  • the reported bridge ring is made of a plastic material chosen from PPS (polyphenylene sulfide), PPA (polyphthalamide), PA6-12 (polyamide), polyarylamide, no heavy metal is used in the igniter not only at the level of its constituents, its connections and the process for obtaining said igniter.
  • PPS polyphenylene sulfide
  • PPA polyphthalamide
  • PA6-12 polyamide
  • polyarylamide polyarylamide
  • the electro-pyrotechnic igniter of proposed plastic technology is capable of filling in its entirety either a gas generator ignition function, and this without resorting to an intermediate device of "booster" type, a function such as those traditionally required.
  • pyromechanisms setting in motion in translation, in rotation or others, of mechanical parts, piercing of metallic wall, unlocking of security system, ...) -
  • One of the interests of this igniter rests on the extreme stripping of the concept, stripping made possible by the multifunctionality of the constituent subsets the product.
  • FIG. 1 which is a schematic representation of a plastic technology igniter modular according to the invention
  • FIG. 2 which shows a container, first subset of the electropyrotechnic igniter, according to the invention
  • FIG. 2bis which represents a variant of FIG. 2 in which the first subassembly includes a reinforcement or metal reinforcement (metal hoop for example);
  • FIG. 3 represents a pyrotechnic igniter, the second subset of the electropyrotechnic igniter, according to the invention
  • FIGS. 4 solution of the recoil type
  • 4 bis solution of the core / overmoulding type
  • the lighter of the proposed invention comprises two main subsets.
  • the first subassembly comprises a plastic wall integral with a bottom also made of plastic and forming a container for a pyrotechnic charge comprising at least one composition, the said composition (s) being implemented either in bulk or in the form of pellets.
  • the pyrotechnic charge disposed in this first subassembly can also fulfill a self-initiation function.
  • this first subassembly may include a metal hoop providing, in addition to a mechanical reinforcement, an effective solution for controlling a directional effect along one or more preferred directions (axial or radial ignition, for example).
  • the second plastic subassembly has a main axis and is traversed by at least two pins or pins in the direction of said axis, said pads being interconnected by an electrical bridge on a face of said subassembly.
  • this second subassembly comprises on its first face a plastic ring for putting the electrothermal bridge vis-à-vis with the primary composition used in said igniter.
  • this second subassembly comprises a second ring whose function is to ensure the retention (including locking) of the electrical connector used for the application capable of integrating the product object of the present invention.
  • the second subassembly may comprise on its outer face a recess adapted to allow the housing of a protection component against electrostatic discharges as commonly used.
  • the protection component can be integrated according to several embodiments: it can be arranged on an intermediate circuit that can be threaded directly on the pins of the sub-device. together, said circuit is then assembled by a standard method to the power supply pads. It is also possible to envisage a direct connection between the protection component and the power supply pads. To facilitate this operation, if necessary - this may be the case especially if the overall dimensions of the protection component are not ideally suited to the dimensional and geometric interface of the pads - it is possible to adapt the shape (geometry ) as well as the dimensions of the studs. In this context, the obtaining of said pads can be advantageously by a method of cutting and stamping from a metal strip.
  • the protection against electrostatic discharges is overmolded within a first core.
  • the advantage of this solution is mainly that the subset thus obtained is part of an identical interface (in geometry and dimensions) to that of a subset not provided with protection.
  • the second plastic subassembly completes the connector interface function without the need to resort to the constituent designated by the name of shunt ring ("shorting clip” or "retainer”).
  • the shunt rings have the main function of short-circuiting the current supply lugs of the igniter to avoid any risk of creating a potential difference between said pads.
  • This short-circuiting is provided by flexible metal strips that retract when the connector is docked on the power supply pads. Due to the high level of electrostatic immunity demonstrated with the present igniter, especially when provided with the aforementioned immunity reinforcement, the short-circuiting of the current supply pads is not justified.
  • the other function traditionally provided by the shunt ring is the retention of the connector ("retainer" acting as a socket, and the plug connector).
  • the current supply pads can be obtained in different ways. That is, conventionally by cold stamping or stamping from a metal alloy wire, or by cutting and stamping combined from a metal alloy strip. In both cases, the metal alloy may be a ferro-nickel alloy, a cupro-nickel alloy or any other alloy that is compatible with the methods contemplated.
  • the assembly of the two main subassemblies of the igniter is not necessarily hermetic. It must be understood that hermeticity is not an end in itself. Insofar as the compositions contained in the igniter are sufficiently hygroscopic, it is proved that the products object of the present invention are particularly resistant to the most severe humid environments and despite the fact that the plastic container, by nature, does not guarantee a waterproof barrier.
  • the reliability of the plastic igniter rests partly essential to the choice of the plastic material constituting it: the starting postulate is to favor a plastic material intrinsically presenting the best guarantees of resistance (especially stability) to wet storage conditions. This being so, when extreme ambient conditions such as 85 ° C.
  • thermoplastics are indeed more or less subject to moisture recovery. In these extreme conditions, the viability of a plastic igniter rests not on the absolute hermeticity of the plastic parts constituting the igniter but on the stability of the material constituting them and on the tolerance of the subsets and other constituents entering the defining said igniter (starting with the pyrotechnic compositions).
  • the two main subsets are not necessarily strictly constituted of the same plastic material which opens optimal prospects of association in relation to the expected primary functions for each of said subsets. It is thus possible to combine different materials for the two plastic subassemblies according to the functional, operational and interface specificities of each client application. So ; the plastic used to make the first and / or second main subassemblies is a PPS (polyphenylene sulfide), a PPA, the polyarylamide or any other plastic material favorable to obtaining one or more of the improvements indicated above. after.
  • the plastic constituting the igniter or one of its main subsets contains one or more adjuvants conferring various useful properties.
  • this improvement gives the pyrotechnic system in which the igniter is integrated a better behavior tests type fire or extreme temperatures. These tests, required by the Regulations, are intended to verify the absence of uncontrolled behavior of a pyrotechnic device subjected to an extreme temperature rise such as can occur in the case of fire in particular.
  • the behavior of igniters to this type of regulatory requirement is based in part on the ability of said igniter to conduct heat.
  • the igniter is, as the first link in the pyrotechnic chain, the component of the pyrotechnic systems which has the threshold of auto-initiation (threshold temperature reaction) lowest so that brought to activate the sooner when the complete pyrotechnic system is stressed in temperature.
  • plastic technology igniters are generally penalized by the fact that the plastic materials constituting them are generally poor thermal conductors.
  • the use of a suitable adjuvant substantially improves the thermal conductivity of plastic igniters.
  • the thermal conductivity of the material alone is approximately 0.2 W / mK and that of the same material with the appropriate adjuvant of 1 W / mK, which makes it possible to multiply by a factor The level of thermal conductivity of the plastic material.
  • the appropriate adjuvant may be a metal filler (metal balls) or, more generally, any filler (mineral, ceramic, etc.) capable of improving the thermal conductivity.
  • thermomechanical stability besides its contribution also to the previously mentioned fire safety function, the improvement of thermomechanical stability properties considerably widens the scope of applications open to plastic technology igniters. It is thus possible to integrate plastic igniters in high power generating devices (typically devices generating pressures greater than 2000 bar).
  • high power generating devices typically devices generating pressures greater than 2000 bar.
  • the following table compares the results obtained on test pieces of different plastic materials and illustrates, from the point of view of toughness and thermal stability, the advantageous nature of materials such as PPS, PPA and PA6. -12 for igniters. The values given are rounded.
  • Adjuvants also allow properties of increased thermo-dimensional stability: this improvement makes it possible to consider new possibilities for implementing the pyrotechnic compositions.
  • igniters whose compositions are implemented by compression, it is indeed important to place the pyrotechnic charge in close contact with the thermal bridge of the igniter, the function of said bridge being to transmit to the composition of the igniter. initiation a sufficient amount of heat for triggering the pyrotechnic reaction.
  • This indispensable condition of intimacy obliges to design the plastic subassemblies with tolerances of tight dimensions. The same applies to the adjustment of the pyrotechnic charge (control of its height as well as its pre-compression rates) and control of assembly conditions.
  • thermo-dimensional stability is thus advantageous, firstly for plastic technology igniters insofar as it allows a widening of the construction tolerances of the parts constituting it on the one hand, as well as possibilities of implementing explosive compositions that are less restrictive in terms of dimensional control and compactness.
  • materials such as PPS and PPA whose longitudinal and transverse thermal expansion coefficients are given in the following table:
  • the primary composition of the pyrotechnic charge is deposited on the second subassembly either by a charging method. dry, either by wet deposition process followed by drying.
  • compositions that are not very hygroscopic and, in any case, free of heavy metals and other materials prohibited by the Regulations.
  • the plastic sub-assemblies, and / or the different parts constituting them, are assembled to one another by an ultrasonic welding process and / or by LASER welding and / or by gluing and / or by press fitting and / / or by clipping.
  • FIG. 1 is a schematic representation of a modulable plastic technology igniter according to the invention with the first subassembly 1 and the second subassembly 2.
  • the first subassembly 1 contains a pyrotechnic charge 3 and the second subassembly 1 Interface assembly 2 comprises an electrothermal bridge 12.
  • the first subassembly 1 which is made of a first plastic material comprises a closed bottom 9, a side wall 8 and an opening bordered by a flange 10 projecting laterally.
  • the second interface sub-assembly 2 made of a second plastic material has two faces and a side wall, the second interface subassembly having an internal face towards the first subassembly and having the electrothermal bridge 12 on a base 5 and an opposite connection face to the inner face by which an electrical connection can be established with the bridge electrothermal connection 4 pins being accessible on this connection face.
  • the connecting face has a circumferential crown 7 of material of height at least equal to or greater than the height of the accessible pins 4.
  • the flange 10 of the first subassembly is in contact with the inner face of the second subassembly.
  • a free space 6 is left between the periphery of the base 5 and the internal face of the side wall 8 of the first subassembly 1.
  • the first subassembly 1 receives a pyrotechnic charge 3 by a dry loading or unit dosage process (pellets).
  • the charge comprises at least one composition.
  • the container receives a first composition called ignition composition and a second composition called self-initiation composition.
  • the compositions are free of heavy metals for the sake of respect for the environment.
  • the dimensions and the geometry of the first subassembly 1 are adapted so that it is held integral with the second subassembly 2 at least in its connection zone to it, and said maintenance can be provided by the internal interface. of the device in which the igniter object of the present invention is assembled.
  • the first subassembly 1 of the electropyrotechnic igniter comprises a bottom 9, a side wall 8 and a flange 10 bordering the opening of said first subassembly.
  • a reinforcement or reinforcement (metal fret for example) allowing for example the control of a radial opening or, more broadly, contributing to control of the fragmentation of the plastic envelope of the first subset.
  • a reinforcement or reinforcement metal fret for example
  • a first two-component sub-assembly is used with plastic material on the one hand and elastomeric material on the other. go.
  • the implementation of a first bi-component subassembly makes it possible to achieve one or more zones where the ignition of the igniter will be preferentially during ignition.
  • the elastomeric material because of its relative flexibility, can limit the projection of the chips of the plastic or even retain these chips.
  • the second subassembly 2 of the electropyrotechnic igniter comprises a plastic base having a main axis and traversed by at least two pins or pins 4 for supplying current in the direction of said axis.
  • the pins 4 are interconnected by an electrical bridge 12 on a base 5 of the upper or inner face of said subassembly 2.
  • the base is overmolded on the pins (current supply means for the igniter).
  • the pins are obtained from a metal strip by a combined cutting and stamping process.
  • a ring 13 is assembled and secured to the base on the upper face of said base (face on which is disposed the electrothermal bridge).
  • This ring 13 contains the primary composition of the igniter, said composition can be implemented by dry compression or wet application / dispensing.
  • the base comprises a second plastic ring 15 filling, in addition to the functions of contractual interface (dimensions and external geometry), also the functions of internal interface for the connection and the retention of the connector on the igniter.
  • the igniter also includes a component 14 for protection against electrostatic discharges.
  • Figure 4bis the integration of the component is within a first overmoulded core, said core then constituting the heart of the main plastic base.
  • the first and second subassemblies can be made of a different plastic material in order to give each of them optimal functional characteristics.
  • the plastics used to make the first 1 and second 2 subassemblies are materials with low moisture absorption.
  • the plastic materials are: phenylene polysulfide and / or PPA and / or polyamide (PA6-12) and / or polyarylamide.
  • the materials used may be reinforced by a mineral or metal filler conferring on each of the subassemblies, and / or their internal connections, and / or their external links, optimal properties and performance with respect to the expected functions.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Air Bags (AREA)
  • Measuring Fluid Pressure (AREA)

Abstract

L'invention concerne un allumeur électropyrotechnique résultant de l'assemblage d'un premier sous-ensemble (1) contenant une charge pyrotechnique (3) et d'un second sous- ensemble (2) d'interface comportant un pont électrothermique (12) au contact d'une composition primaire, le premier sous- ensemble réalisé dans une première matière plastique comportant un fond (9) fermé , une paroi latérale (8) et une ouverture bordée d'un rebord (10) débordant latéralement, le second sous-ensemble (2) d'interface réalisé dans une seconde matière plastique ayant une paroi latérale et deux faces dont une face interne, orientée vers le premier sous-ensemble (1) et comportant le pont électrothermique (12) et la composition primaire sur un socle (5) surélevé et le second sous- ensemble (2) d'interface ayant une face de connexion opposée à la face interne par laquelle une connexion électrique peut être établie avec le pont électrothermique (12).

Description

Initiateur électropyrotechnique de technologie plastique modulable
La présente invention concerne un allumeur électropyrotechnique de technologie plastique modulable qui présente des fonctionnalités accrues par rapport à l'état de la technique. Elle a des applications dans divers domaines : la Sécurité Automobile (systèmes de coussins gonflables de tout types, tenseurs de ceinture de sécurité et, plus récemment, applications sous capot comme par exemple des systèmes de sécurité anti-feu par coupe batterie, de protection des piétons avec lève-capot pyrotechnique etc....), les mines, carrières, travaux publics, la sismique, l'initiation spatiale et militaire, les feux d'artifice etc....
On connaît par les demandes PCT-FR-03/00080 ou EP- 02/290061 .7 des allumeurs électropyrotechniques à faible coût et présentant une compatibilité avec les spécifications techniques fonctionnelles et opérationnelles les plus sévères. Les allumeurs électropyrotechniques sont soumis à des exigences nouvelles de plus en plus nombreuses concernant notamment la résistance mécanique, la stabilité thermique, la résistance au feu ou, plus largement, la résistance aux très hautes températures et l'immunité électrostatique. L'allumeur proposé permet le respect de ces exigences tout en permettant une modularité de la solution proposée.
Ainsi, l'invention concerne un allumeur électropyrotechnique résultant de l'assemblage d'un premier sous-ensemble contenant une charge pyrotechnique et d'un second sous-ensemble d'interface comportant un pont électrothermique au contact d'une composition primaire, le premier sous-ensemble réalisé dans une première matière plastique comportant un fond fermé, une paroi latérale et une ouverture bordée d'un rebord débordant latéralement, le second sous-ensemble d'interface réalisé dans une seconde matière plastique ayant une paroi latérale et deux faces dont une face interne orientée vers le premier sous-ensemble et comportant le pont électrothermique avec la composition primaire sur un socle surélevé et le second sous-ensemble d'interface ayant une face de connexion opposée à la face interne par laquelle une connexion électrique peut être établie avec le pont électrothermique, des broches de connexion étant accessibles sur cette face de connexion, ladite face de connexion ayant une couronne périphérique de matière de hauteur au moins égale ou supérieure à la hauteur des broches accessibles, le rebord du premier sous-ensemble étant au contact de la face interne du second sous-ensemble. Dans divers modes de mise en œuvre de l'invention, les moyens suivants pouvant être utilisés seuls ou selon toutes les combinaisons techniquement envisageables, sont employés : - les formes du premier et du second sous-ensembles sont adaptées aux organes auxquels ils s'associent - par exemple un connecteur - ainsi qu'entre eux,
- le premier et/ou le second sous-ensembles sont sensiblement cylindriques, - le premier et/ou le second sous-ensembles sont sensiblement polygonaux,
- le premier et le second sous-ensembles sont fixés ensemble selon une des modalités suivantes : soudage ultra-sons, soudage LASER, collage, emmanchement à serre, clipsage, - l'allumeur ne comporte pas de bague shunt,
- un composant de protection contre les décharges électrostatiques est relié aux broches et disposé sur la face de connexion du second sous-ensemble,
- un composant de protection contre les décharges électrostatiques est relié aux broches et disposé dans un embrèvement de la face de connexion du second sous- ensemble,
- le composant de protection contre les décharges électrostatiques est sur un circuit le supportant, - le composant de protection contre les décharges électrostatiques ou le circuit le supportant est noyé dans une résine,
- le composant de protection contre les décharges électrostatiques ou le circuit le supportant est surmoulé dans le second sous-ensemble,
- le composant de protection contre les décharges électrostatiques ou le circuit le supportant est au sein d'un noyau relié aux broches et préfabriqué qui est surmoulé dans le second sous-ensemble,
- le composant de protection contre les décharges électrostatiques ou le circuit le supportant, est relié aux broches du deuxième sous-ensemble par brasage,
- le composant de protection contre les décharges électrostatiques ou le circuit le supportant, est relié aux broches du deuxième sous-ensemble par collage,
- au moins une partie de la face interne de la paroi latérale du premier sous-ensemble est au contact du socle,
- la face interne de la paroi latérale du premier sous- ensemble n'est pas au contact du socle, un espace libre pouvant comporter une partie de la charge pyrotechnique étant formé entre la périphérie du socle et la face interne de la paroi latérale du premier sous-ensemble,
- la face du socle portant le pont électrothermique est plane, - la face du socle portant le pont électrothermique est concave, (pour focaliser l'action du pont)
- la face du socle portant le pont électrothermique est convexe, (notamment dans le cas d'une charge pyrotechnique fluide, pour éviter que d'éventuelles bulles ne restent lors de l'assemblage des deux sous-ensembles et partent dans l'espace libre)
- les matières plastiques sont choisies parmi le PPS (polysulfure de phénylène), le PPA (polyphthalamide), le PA6- 12 (polyamide), le polyarylamide, - les matières plastiques sont choisies parmi le PPS (polysulfure de phénylène), le PPA (polyphthalamide), le PA6- 12 (polyamide), le polyarylamide, ou toute autre matière plastique compatible, - le PPA est du PA6T/66,
- la matière plastique comporte une charge minérale,
- la matière plastique comporte une charge métallique,
- la première et la seconde matières plastiques sont identiques, - le premier sous-ensemble comporte en outre une gaine métallique,
- la gaine métallique est sur l'extérieur du premier sous- ensemble,
- la gaine métallique est noyée dans le premier sous- ensemble,
- la gaine métallique est sur l'intérieur du sous-ensemble,
- la gaine métallique est disposée en relation avec la paroi latérale du premier sous-ensemble,
- la gaine métallique est disposée en relation avec le fond du premier sous-ensemble,
- la gaine métallique est disposée en relation avec le rebord du premier sous-ensemble,
- le premier sous-ensemble est bi-composant, un des composant étant la matière plastique et l'autre étant une matière élastomère,
- le premier sous-ensemble bi-composant est obtenu par bi- injection avec la matière plastique d'une part et une matière élastomère d'autre part,
- la matière élastomère est essentiellement disposée dans une zone de fragilisation du premier sous-ensemble bi- composant,
- une zone de fragilisation est une zone de moindre épaisseur de la matière plastique, - une zone de fragilisation est une zone d'absence de matière plastique, (la matière élastomère remplaçant alors la matière plastique dans ladite zone)
- la zone de fragilisation est disposée en relation avec la paroi latérale du premier sous-ensemble,
- la zone de fragilisation est disposée en relation avec le fond du premier sous-ensemble,
- la couronne périphérique à la face de connexion du second sous-ensemble comporte des moyens d'accrochage mécanique à un connecteur électrique d'une ligne de commande,
- la couronne périphérique à la face de connexion du second sous-ensemble comporte en outre une bague rapportée d'accrochage la prolongeant et comportant des moyens d'accrochage mécanique à un connecteur électrique d'une ligne de commande,
- la bague rapportée d'accrochage est surmoulée sur le second sous-ensemble,
- la bague rapportée d'accrochage est dans une matière plastique choisie parmi le PPS (polysulfure de phénylène), le
PPA (polyphthalamide), le PA6-12 (polyamide), le polyarylamide,
- une bague rapportée de pont est disposée sur le socle pour entourer le pont électrothermique et la composition primaire, - la bague rapportée de pont est surmoulée sur le second sous-ensemble,
- la bague rapportée de pont est assemblée sur le second sous-ensemble selon une des modalités suivantes : soudage ultra-sons, soudage LASER, collage, emmanchement à serre, clipsage,
- la bague rapportée de pont est dans une matière plastique choisie parmi le PPS (polysulfure de phénylène), le PPA (polyphthalamide), le PA6-12 (polyamide), le polyarylamide, - aucun métal lourd n'est mis en œuvre dans l'allumeur non seulement au niveau de ses constituants que de ses liaisons et du procédé d'obtention dudit allumeur.
L'allumeur électro-pyrotechnique de technologie plastique proposé est apte à remplir dans sa totalité soit une fonction d'allumage de générateur de gaz, et ce sans recours à un dispositif intermédiaire de type « booster », soit une fonction telle que celles requises traditionnellement pour les pyromécanismes (mise en mouvement en translation, en rotation ou autres, de pièces mécaniques, percement de paroi métallique, déverrouillage de système de sécurité, ...)- Un des intérêts de cet allumeur repose sur le dépouillement extrême du concept, dépouillement rendu possible par la multifonctionnalité des sous-ensembles constituants le produit.
La présente invention va maintenant être exemplifiée sans pour autant en être limitée avec la description qui suit en relation avec les figures suivantes:
- la figure 1 qui est une représentation schématique d'un allumeur de technologie plastique modulable selon l'invention;
- la figure 2 qui représente un contenant, premier sous- ensemble de l'allumeur électropyrotechnique, selon l'invention; - la figure 2bis qui représente une variante de la figure 2 dans laquelle le premier sous-ensemble inclut un renfort ou armature métallique (frette métallique par exemple) ;
- la figure 3 représente un allumeur pyrotechnique, deuxième sous-ensemble de l'allumeur électropyrotechnique, selon l'invention;
- les figures 4 (solution de type embrèvement) et 4 bis (solution de type noyau/surmoulage) qui représentent deux exemples d'intégration du composant de protection contre les décharges électrostatiques sur l'allumeur. Dans sa généralité, l'allumeur de l'invention proposée comporte deux sous-ensembles principaux.
Le premier sous-ensemble comprend une paroi en plastique solidaire d'un fond également en plastique et formant un contenant pour une charge pyrotechnique comportant au moins une composition, la(les)-dites composition(s) étant mises en œuvre soit en vrac soit sous forme de pastilles. Outre la fonction d'allumage, la charge pyrotechnique disposée dans ce premier sous-ensemble peut également remplir une fonction d'auto-initiation. En option, ce premier sous-ensemble peut inclure une frette métallique assurant, outre un renfort mécanique, une solution efficace pour la maîtrise d'un effet directionnel suivant une ou plusieurs directions privilégiées (allumage axial ou radial par exemple).
Le deuxième sous-ensemble en plastique présente un axe principal et est traversé par au moins deux plots ou broches selon la direction dudit axe, lesdits plots étant reliés entre eux par un pont électrique sur une face dudit sous- ensemble. Avantageusement, ce second sous-ensemble comporte sur sa première face une bague en plastique pour la mise en vis-à-vis du pont électrothermique avec la composition primaire mise en œuvre dans ledit allumeur. Sur sa deuxième face, ce second sous-ensemble comprend une deuxième bague dont la fonction est d'assurer la retenue (y compris le verrouillage) du connecteur électrique utilisé pour l'application susceptible d'intégrer le produit objet de la présente invention.
En outre, le deuxième sous-ensemble peut comporter sur sa face externe un embrèvement apte à permettre le logement d'un composant de protection contre les décharges électrostatiques tels que couramment usités. Le composant de protection peut être intégré suivant plusieurs modes de réalisation : il peut être disposé sur un circuit intermédiaire apte à être enfilé directement sur les broches du sous- ensemble, ledit circuit étant ensuite assemblé par un procédé standard aux plots d'amenée de courant. Il est aussi possible d'envisager une liaison directe entre le composant de protection et les plots d'amenée de courant. Pour faciliter cette opération, si nécessaire -ce peut être le cas notamment si les dimensions d'encombrement du composant de protection ne sont pas idéalement adaptées à l'interface dimensionnelle et géométrique des plots-, il est possible d'adapter la forme (géométrie) ainsi que les dimensions des plots. Dans ce cadre, l'obtention desdits plots peut se faire avantageusement par un procédé de découpe et matriçage à partir d'une bande métallique.
On peut noter que la disposition de la protection contre les décharges électrostatiques à l'extérieur de l'allumeur est avantageuse pour plusieurs raisons. La première raison est qu'une telle solution se prête particulièrement bien aux contraintes industrielles d'interchangeabilité et de modularité : il est ainsi possible d'envisager l'ajout de cette fonctionnalité d'immunité électrostatique accrue de façon optionnelle, pour les applications qui le nécessitent uniquement, étant entendu que le niveau d'immunité offert par la version standard de l'allumeur non pourvue de cette protection additionnelle est déjà compatible avec la majorité des applications et reconnu avantageux par rapport aux solutions traditionnelles. La seconde raison est que dans les solutions traditionnelles dans lesquelles la protection contre les décharges électrostatiques est à l'avant de l'allumeur (coté pont électropyrotechnique), il y a un risque d'éjection de ladite protection dans la chambre de combustion du dispositif client, éjection dont les effets peuvent être catastrophiques pour l'application (risque de dégradation critique voire perte de la fonction principale, voire perte de sécurité des utilisateurs de tels dispositifs). Une solution palliative proposée peut alors être de disposer la protection contre les décharges électrostatiques sur un circuit double face mais, alors, le coût d'obtention dudit circuit se trouve grever considérablement le prix de l'allumeur.
Dans un autre mode de réalisation, la protection contre les décharges électrostatiques est surmoulée au sein d'un premier noyau. L'avantage de cette solution est principalement que le sous-ensemble ainsi obtenu s'inscrit dans une interface identique (en géométrie et dimensions) à celle d'un sous-ensemble non pourvu de la protection.
Le second sous-ensemble plastique réalise dans sa totalité la fonction d'interface connectique sans qu'il soit nécessaire de recourir au constituant désigné sous l'appellation de bague shunt (« shorting clip » ou « retainer »). Traditionnellement, les bagues shunt ont pour fonction principale de court-circuiter les plots d'amenée de courant de l'allumeur afin d'éviter tout risque de création de différence de potentiel entre lesdits plots. Ce court-circuitage est assuré par des lamelles métalliques souples qui se rétractent lors de l'accostage du connecteur sur les plots d'amenée de courant. Du fait du haut niveau d'immunité électrostatique démontré avec le présent allumeur, spécialement lorsqu'il est pourvu du renfort d'immunité sus mentionné, le court-circuitage des plots d'amenée de courant n'est pas justifié. L'autre fonction assurée traditionnellement par la bague shunt est la retenue du connecteur (« retainer » faisant office de prise femelle, et le connecteur de prise mâle). Or cette fonction de retenue peut être facilement réalisée moyennant une adaptation géométrique de la partie arrière du deuxième sous-ensemble plastique, celui-ci pouvant être décomposé en plusieurs parties dont le coût d'obtention et d'assemblage s'avère particulièrement avantageux comparativement à la solution traditionnelle de type bague shunt. La solution ici proposée permet donc de s'affranchir du recours au dispositif dit bague shunt et ce sans nécessité de modifier le connecteur compte tenu de l'interchangeabilité de notre innovation. Les plots d'amenée de courant peuvent être obtenus de différentes façons. Soit, de façon classique par frappe à froid ou matriçage à partir d'un fil d'alliage métallique, soit par découpe et matriçage combinées à partir d'une bande d'alliage métallique. Dans les deux cas l'alliage métallique peut être un alliage ferro-nickel, un alliage cupro-nickel ou tout autre alliage compatible avec les procédés pressentis. L'avantage principal du mode d'obtention des plots d'amenée de courant par découpe et matriçage combinés à partir d'une bande métallique est que la bande une fois façonnée peut constituer un support avantageux pour la suite du procédé d'obtention du sous-ensemble ici explicité. Ainsi est-il parfaitement possible d'envisager à titre d'exemple avantageux, la réalisation directement sur bande des opérations suivantes :
- le(s) surmoulage(s) permettant l'obtention des différentes parties du sous-ensemble en objet liées directement ou indirectement à la bande constituant les plots,
- l'intégration du composant de protection contre les décharges électrostatiques sur la bande constituant les plots, cette intégration se faisant, comme déjà évoqué par un mode d'assemblage standard,
- la préparation de surface des inserts en prévision de l'assemblage du pont électrothermique, - l'assemblage dudit pont électrothermique,
- l'assemblage des deux sous-ensembles principaux de l'allumeur n'est pas nécessairement hermétique. Il faut entendre en cela que l'herméticité n'est pas une finalité en soi. Dans la mesure ou les compositions contenues dans l'allumeur sont suffisamment peu hygroscopiques, il est prouvé que les produits objet de la présente invention résistent particulièrement bien aux environnements humides les plus sévères et ce en dépit du fait que le contenant plastique, par nature, ne garantit pas une barrière étanche. La fiabilité de l'allumeur plastique repose pour une part essentielle sur le choix du matériau plastique le constituant : le postulat de départ est bien de privilégier une matière plastique présentant intrinsèquement les meilleures garanties de résistance (notamment stabilité) aux conditions de stockage humide. Ceci étant, lorsque l'on atteint des conditions d'ambiance extrêmes telles que, notamment, 850C à 95% d'humidité relative, il est très difficile de garantir une barrière étanche avec un matériau plastique. Par nature, les thermoplastiques sont en effet plus ou moins sujets à la reprise d'humidité. Dans ces conditions extrêmes, la viabilité d'un allumeur plastique repose donc non pas sur l'absolue herméticité des pièces plastiques constituant l'allumeur mais sur la stabilité du matériau les constituant et sur la tolérance des sous-ensembles et autres constituants entrant dans la définition dudit allumeur (à commencer par les compositions pyrotechniques).
De fait, dans la mesure ou il n'y a pas de justification fonctionnelle à une exigence absolue d'herméticité de multiples modes d'assemblage sont envisagés. Toutefois, dans le cas où l'herméticité n'est pas envisagée, il est alors nécessaire de recourir à des compositions pyrotechniques insensibles à l'humidité.
Les deux sous-ensembles principaux ne sont pas nécessairement constitués strictement du même matériau plastique ce qui ouvre des perspectives d'association optimales en rapport avec les fonctions premières attendues pour chacun desdits sous-ensembles. On peut ainsi combiner des matériaux différents pour les deux sous-ensembles plastiques en fonction des spécificités fonctionnelles, opérationnelles et d'interface de chaque application client. Ainsi ; le plastique utilisé pour réaliser le premier et/ou le deuxième sous-ensembles principaux est un PPS (polysulfure de phénylène), un PPA, le polyarylamide ou tout autre matériau plastique favorable à l'obtention d'une ou plusieurs des améliorations indiquées ci-après. Le plastique constituant l'allumeur ou l'un de ses sous- ensembles principaux contient un ou plusieurs adjuvants lui conférant diverses propriétés utiles.
Tout d'abord, des propriétés de conductibilité thermique accrue : cette amélioration confère au système pyrotechnique dans lequel l'allumeur est intégré un meilleur comportement aux essais de type résistance au feu ou aux températures extrêmes. Ces essais, requis par la Réglementation, sont destinés à vérifier l'absence de comportement incontrôlé d'un dispositif pyrotechnique soumis à une montée en température extrême telles qu'elles peuvent survenir dans le cas d'incendie notamment. Le comportement des allumeurs à ce type d'exigence réglementaire repose pour une part non négligeable sur la capacité dudit allumeur à conduire la chaleur. De façon préférentielle, l'allumeur est, en tant que premier maillon de la chaîne pyrotechnique, le composant des systèmes pyrotechniques qui présente le seuil d'auto- initiation (seuil de réaction en température) le plus bas donc celui amené à s'activer le plus tôt lorsque le système pyrotechnique complet est sollicité en température. Or, les allumeurs de technologie plastique sont en règle générale pénalisés par le fait que les matériaux plastiques les constituant sont généralement de piètres conducteurs thermiques. L'utilisation d'un adjuvant adéquat permet d'améliorer sensiblement la conductibilité thermique des allumeurs plastiques. A titre d'illustration, avec un matériau PA6-12 la conductibilité thermique du matériau seul est d'environ 0,2 W/mK et celle du même matériau avec adjuvant approprié de 1 W/mK, ce qui permet de multiplier par un facteur 5 le niveau de conductibilité thermique du matériau plastique. L'adjuvant approprié peut être une charge métallique (billes de métal) ou plus généralement, toute charge (minérale, céramique...) apte à améliorer la conductibilité thermique. Les adjuvants permettent également des propriétés de stabilité thermomécanique accrue : outre sa contribution également à la fonction de sécurité incendie précédemment évoquée, l'amélioration des propriétés de stabilité thermomécanique élargit considérablement le champ des applications ouvertes aux allumeurs de technologie plastique. Il est ainsi possible d'intégrer des allumeurs plastiques dans des dispositifs générateurs à forte puissance (typiquement dispositifs générant des pressions supérieures à 2000 bars). A titre d'illustration, on peut consulter dans le tableau suivant les résultats obtenus comparativement sur des éprouvettes de différents matériaux plastiques et illustrant, du point de vue de la ténacité et de stabilité thermique le caractère avantageux de matériaux tels que PPS, PPA et PA6-12 pour les allumeurs. Les valeurs données sont arrondies.
Figure imgf000015_0001
Les adjuvants permettent également des propriétés de stabilité thermo-dimensionnelle accrue : cette amélioration permet de considérer de nouvelles possibilités de mise en œuvre des compositions pyrotechniques. Dans le cadre des allumeurs dont les compositions sont mises en œuvre par compression il importe en effet de privilégier une mise en contact intime de la charge pyrotechnique avec le pont thermique de l'allumeur, la fonction dudit pont étant de transmettre à la composition d'initiation une quantité de chaleur suffisante pour le déclenchement de la réaction pyrotechnique. Cette condition indispensable d'intimité oblige à concevoir les sous-ensembles plastiques avec des tolérances de dimensions serrées. De même concernant l'ajustement de la charge pyrotechnique (maîtrise de sa hauteur ainsi que de ses taux de pré-compression) et la maîtrise des conditions d'assemblage.
En effet, en règle générale pour les allumeurs de quelque technologie qu'ils soient, l'expérience montre que si la mise en intimité du pont thermique avec la composition pyrotechnique n'est pas correctement maîtrisée, le seul effet des dilatations différentielles des matériaux ou des liaisons constituant l'allumeur peut suffire à affecter sensiblement les performances pyrotechniques des allumeurs à composition(s) explosive(s) comprimée(s).
Le recours à un matériau présentant des propriétés de stabilité thermo-dimensionnelle accrue s'avère ainsi avantageux, en premier lieu pour les allumeurs de technologie plastique dans la mesure où il autorise un élargissement des tolérances de construction des pièces le constituant d'une part, ainsi que des possibilités de mise en œuvre des compositions explosives moins contraignantes en terme de maîtrise dimensionnelle et de compacité. A ce titre, on peut mentionner l'intérêt de matériaux tels que PPS et PPA dont les coefficients de dilatation thermique longitudinale et transversale sont donnés dans le tableau ci- après :
Coefficient de Coefficient de
Matériau dilatation thermique dilatation thermique longitudinal transversal (ppm/°C)
(ppm/°C)
PPA 20 60 renfort 40% FV
PPS 25 45 renfort 40% FV
Lors de la réalisation de l'allumeur, la composition primaire de la charge pyrotechnique est déposée sur le second sous-ensemble soit par un procédé de chargement à sec, soit par un procédé de dépose en voie humide suivie d'un séchage. On peut notamment utiliser avantageusement pour la présente invention des compositions peu hygroscopiques et, dans tous les cas, exemptes de métaux lourds et autres matériaux proscrits par la Réglementation. Les sous-ensembles plastiques, et/ou les différentes parties les constituant, sont assemblés l'un à l'autre par un procédé de soudage ultrasons et/ou par soudage LASER et/ou par collage et/ou par emmanchement à serre et/ou par clipsage. Le composant de protection contre les décharges électrostatiques ou le circuit le supportant, est assemblé aux broches du deuxième sous-ensemble plastique par le biais d'un procédé de brasage ou par collage. Les matériaux utilisés pour la réalisation ainsi que l'assemblage entre eux des différents sous-ensembles et composants de la présente invention sont exempts de métaux lourds. C'est le cas notamment de la brasure utilisée pour l'assemblage du circuit supportant le composant de protection contre les décharges électrostatiques. La figure 1 est une représentation schématique d'un allumeur de technologie plastique modulable selon l'invention avec le premier sous-ensemble 1 et le second sous-ensemble 2. Le premier sous-ensemble 1 contient une charge pyrotechnique 3 et le second sous-ensemble d'interface 2 comporte un pont électrothermique 12. Le premier sous- ensemble 1 qui est réalisé dans une première matière plastique comporte un fond 9 fermé, une paroi latérale 8 et une ouverture bordée d'un rebord 10 débordant latéralement. Le second sous-ensemble d'interface 2 réalisé dans une seconde matière plastique a deux faces et une paroi latérale, le second sous-ensemble d'interface ayant une face interne vers le premier sous-ensemble et comportant le pont électrothermique 12 sur un socle 5 surélevé et une face de connexion opposée à la face interne par laquelle une connexion électrique peut être établie avec le pont électrothermique, des broches 4 de connexion étant accessibles sur cette face de connexion. La face de connexion a une couronne 7 périphérique de matière de hauteur au moins égale ou supérieure à la hauteur des broches 4 accessibles. Le rebord 10 du premier sous- ensemble est au contact de la face interne du second sous- ensemble. Dans ce mode de réalisation un espace libre 6 est laissé entre la périphérie du socle 5 et la face interne de la paroi latérale 8 du premier sous-ensemble 1 . Le premier sous-ensemble 1 reçoit une charge pyrotechnique 3 par un procédé de chargement à sec ou de dosage unitaire (pastilles). La charge comprend au moins une composition. Dans un mode de réalisation particulier, le contenant reçoit une première composition appelée composition d'allumage et une seconde composition appelée composition d'auto-initiation. Les compositions sont exemptes de métaux lourds dans un souci de respect de l'environnement.
Les dimensions et la géométrie du premier sous- ensemble 1 sont adaptées de sorte qu'il soit maintenu solidaire du deuxième sous-ensemble 2 au moins dans sa zone de liaison à celui-ci, et ledit maintien pouvant être assuré par l'interface interne du dispositif dans lequel est assemblé l'allumeur objet de la présente invention . Sur la figure 2, le premier sous-ensemble 1 de l'allumeur électropyrotechnique comporte un fond 9, une paroi latérale 8 et un rebord 10 bordant l'ouverture dudit premier sous-ensemble. Dans la variante du sous-ensemble représentée sur la figure 2bis, on trouve inclus, noyé dans la matière plastique, un renfort ou armature (frette métallique par exemple) permettant par exemple la maîtrise d'une ouverture radiale ou, plus largement, contribuant à la maîtrise de la fragmentation de l'enveloppe plastique du premier sous- ensemble. Dans une variante, éventuellement combinée avec l'utilisation d'un renfort dans certaines parties du premier sous-ensemble on met en œuvre un premier sous-ensemble bi-composant avec de la matière plastique d'une part et une matière élastomère d'autre part. La mise en œuvre d'un premier sous-ensemble bi-composant permet de réaliser une/des zones où l'ouverture de l'allumeur se fera préférentiellement lors de l'allumage. De plus, la matière élastomère du fait de sa souplesse relative, peut limiter la projection des éclats de la matière plastique voire retenir ces éclats.
Sur la figure 3, le deuxième sous-ensemble 2 de l'allumeur électropyrotechnique comporte une embase en plastique ayant un axe principal et traversé par au moins deux plots ou broches 4 d'amenée de courant selon la direction dudit axe. Les broches 4 sont reliées entre elles par un pont électrique 12 sur un socle 5 de la face supérieure ou interne dudit sous-ensemble 2. L'embase est surmoulée sur les broches (moyens d'amenée de courant pour l'allumeur). Dans un mode de réalisation avantageux, les broches sont obtenues à partir d'une bande métallique par un procédé découpe et matriçage combiné. Une bague 13 est assemblée et rendue solidaire de l'embase sur la face supérieure de ladite embase (face sur laquelle est disposé le pont électrothermique). Cette bague 13 contient la composition primaire de l'allumeur, ladite composition pouvant être mise en œuvre par compression voie sèche ou dépose/distribution en voie humide. Sur la face arrière, l'embase comporte une deuxième bague 15 plastique remplissant, outre les fonctions d'interface contractuelle (dimensions et géométrie extérieure), également les fonctions d'interface interne pour la connectique et la rétention du connecteur sur l'allumeur. L'allumeur inclut également un composant 14 de protection contre les décharges électrostatiques. Sur la figure 4 il y a intégration directe sur l'embase du composant de protection au sein d'un logement adapté aux dimensions du composant et à son mode d'intégration. Sur la figure 4bis l'intégration du composant se fait au sein d'un premier noyau surmoulé, le dit noyau constituant alors le cœur de l'embase plastique principale.
Le premier et deuxième sous-ensembles peuvent être réalisés dans un matériau plastique différent afin de conférer à chacun d'entre eux des caractéristiques fonctionnelles optimales. Les plastiques utilisés pour réaliser le premier 1 et deuxième 2 sous-ensembles sont des matériaux à faible reprise d'humidité. Dans un mode de réalisation préféré, les matériaux plastiques sont : le polysulfure de phénylène et/ou le PPA et/ou le polyamide (PA6-12) et/ou le polyarylamide. Les matériaux mis en œuvre peuvent être renforcés par une charge minérale ou métallique conférant à chacun des sous- ensembles, et/ou à leurs liaisons internes, et/ou à leurs liaisons externes des propriétés et performances optimales en regard des fonctions attendues.

Claims

REVENDICATIONS
1 . Allumeur électropyrotechnique résultant de l'assemblage d'un premier sous-ensemble (1 ) contenant une charge pyrotechnique (3) et d'un second sous-ensemble (2) d'interface comportant un pont électrothermique (12) au contact d'une composition primaire, le premier sous-ensemble réalisé dans une première matière plastique comportant un fond (9) fermé, une paroi latérale (8) et une ouverture bordée d'un rebord (10) débordant latéralement, le second sous- ensemble d'interface réalisé dans une seconde matière plastique ayant une paroi latérale et deux faces dont une face interne orientée vers le premier sous-ensemble et comportant le pont électrothermique et la composition primaire sur un socle (5) surélevé, la matière plastique du premier sous- ensemble pouvant être identique ou non à la matière plastique du second sous-ensemble, le second sous- ensemble d'interface ayant une face de connexion opposée à la face interne par laquelle une connexion électrique peut être établie avec le pont électrothermique, des broches (4) de connexion étant accessibles sur cette face de connexion, ladite face de connexion ayant une couronne (7) périphérique de matière de hauteur au moins égale ou supérieure à la hauteur des broches accessibles, le rebord du premier sous- ensemble étant au contact de la face interne du second sous- ensemble.
2. Allumeur selon la revendication 1 , caractérisé en ce qu'il ne comporte pas de bague shunt.
3. Allumeur selon la revendication 2, caractérisé en ce qu'un composant de protection contre les décharges électrostatiques est relié aux broches et disposé dans un embrèvement de la face de connexion du second sous- ensemble.
4. Allumeur selon la revendication 3, caractérisé en ce que le composant de protection contre les décharges électrostatiques ou un circuit le supportant, est relié aux broches du deuxième sous-ensemble par brasage ou par collage.
5. Allumeur selon la revendication 1 , 2, 3 ou 4, caractérisé en ce que la face interne de la paroi latérale du premier sous-ensemble n'est pas au contact du socle, un espace libre (6) pouvant comporter une partie de la charge pyrotechnique étant formé entre la périphérie du socle et la face interne de la paroi latérale du premier sous-ensemble.
6. Allumeur selon la revendication 1 , 2, 3 ou 4, caractérisé en ce qu'au moins une partie de la face interne de la paroi latérale du premier sous-ensemble est au contact du socle.
7. Allumeur selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la couronne périphérique à la face de connexion du second sous-ensemble comporte en outre une bague d'accrochage la prolongeant, et comportant des moyens d'accrochage mécanique à un connecteur électrique d'une ligne de commande
8. Allumeur selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que les matières plastiques sont choisies parmi le PPS (polysulfure de phénylène), le PPA (polyphthalamide), le PA6-12 (polyamide), le polyarylamide.
9. Allumeur selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le premier sous-ensemble comporte en outre une gaine métallique.
10. Allumeur selon la revendication 9, caractérisé en ce que la gaine métallique est noyée dans le premier sous- ensemble.
1 1 . Allumeur selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le premier sous-ensemble est bi-composant, un des composant étant la matière plastique et l'autre étant une matière élastomère.
12. Allumeur selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'aucun métal lourd n'est mis en œuvre dans l'allumeur.
13. Allumeur selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'une bague rapportée de pont est disposée sur le socle pour entourer le pont électrothermique et la composition primaire.
14. Allumeur selon la revendication 13, caractérisé en ce que la bague rapportée de pont est dans une matière plastique choisie parmi le PPS (polysulfure de phénylène), le PPA (polyphthalamide), le PA6-12 (polyamide), le polyarylamide.
15. Allumeur selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que les formes du premier et du second sous-ensembles sont adaptées aux organes auxquels ils s'associent ainsi qu'entre eux.
16. Allumeur selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que les broches de connexion sont obtenues par frappe à froid ou matriçage d'un fil d'alliage métallique.
17. Allumeur selon l'une quelconque des revendications 1 à 15, caractérisé en ce que les broches de connexion sont obtenues par découpe et matriçage combinés d'une bande d'alliage métallique.
18. Procédé de réalisation d'un allumeur, caractérisé en ce que l'allumeur est selon la revendication 17 et que la bande façonnée sert de support pour l'obtention du second sous-ensemble.
19. Procédé selon la revendication 18, caractérisé en ce que dans une première étape, on réalise par surmoulage des parties du second sous-ensemble sur la bande constituant les plots.
20. Procédé selon la revendication 19, caractérisé en ce que dans une étape ultérieure, on intègre un composant de protection contre les décharges électrostatiques sur la bande constituant les plots.
21 . Procédé selon la revendication 19 ou 20, caractérisé en ce que dans une étape ultérieure, on prépare en surface des inserts, puis on assemble un pont électrothermique auxdits inserts.
22. Procédé selon la revendication 21 , caractérisé en ce qu'on assemble sur le second sous-ensemble, le premier sous-ensemble contenant la charge pyrotechnique.
PCT/FR2006/050290 2005-04-04 2006-04-03 Initiateur electropyrotechnique de technologie plastique modulable WO2006106257A1 (fr)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP06726300A EP1869394A1 (fr) 2005-04-04 2006-04-03 Initiateur electropyrotechnique de technologie plastique modulable

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP05300251A EP1710532B1 (fr) 2005-04-04 2005-04-04 Initiateur électropyrotechnique de technologie plastique modulable
EP05300251.5 2005-04-04

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2006106257A1 true WO2006106257A1 (fr) 2006-10-12

Family

ID=34942526

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/FR2006/050290 WO2006106257A1 (fr) 2005-04-04 2006-04-03 Initiateur electropyrotechnique de technologie plastique modulable

Country Status (4)

Country Link
EP (2) EP1710532B1 (fr)
AT (1) ATE453850T1 (fr)
DE (1) DE602005018598D1 (fr)
WO (1) WO2006106257A1 (fr)

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102005058721A1 (de) * 2005-12-08 2007-06-14 Trw Airbag Systems Gmbh Pyrotechnische Aktuatoreinheit sowie Gassackmodul mit einer solchen Akruatoreinheit
DE102018218001B4 (de) * 2018-10-22 2021-09-30 Schott Ag Verfahren zur Herstellung eines Anschlussstiftes für Durchführungen, sowie Anschlussstift
DE202020102354U1 (de) 2020-04-28 2021-07-29 Schott Ag Anzünder von Personenschutzeinrichtungen
EP3904822A1 (fr) 2020-04-28 2021-11-03 Schott AG Système d'allumage de dispositifs de protection des personnes et son procédé de fabrication
JP2023523347A (ja) 2020-04-28 2023-06-02 ショット アクチエンゲゼルシャフト 人員保護装置のイグナイタおよび製造する方法

Citations (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3101669A (en) * 1960-09-20 1963-08-27 Graviner Manufacturing Co Hermetically sealed detonator
FR1443674A (fr) * 1965-08-04 1966-06-24 Nitroglycerin Ab Procédé de fabrication de la tête fusible de mèches électriques
EP0802092A1 (fr) * 1996-04-15 1997-10-22 Morton International, Inc. Initiateur résistant à haute pression protégé contre les décharges électrostatiques par un varistor à oxyde de métal intégral
US5763814A (en) * 1993-10-20 1998-06-09 Quanti Industries, Inc. Electrical initiator
EP1092938A2 (fr) * 1999-10-14 2001-04-18 Showa Kinzoku Kogyo Co., Ltd. Allumeur électrique du type à pont
US20020174792A1 (en) * 2001-04-27 2002-11-28 Satoshi Kubozuka Initiator assembly and gas generator using the same
US6526890B1 (en) * 1999-07-19 2003-03-04 Giat Industries Pyrotechnic igniter and assembly process for such an igniter
US20030116052A1 (en) * 2001-12-21 2003-06-26 Trw Inc. Electrically actuatable initiator with output charge
EP1323596A1 (fr) * 2001-12-25 2003-07-02 Takata Corporation Initiateur et générateur de gaz
EP1327850A1 (fr) * 2002-01-10 2003-07-16 Davey Bickford Initiateur électropyrotechnique
DE10226259A1 (de) * 2002-06-13 2003-12-24 Flexiva Automation & Anlagenba Anzündeinheit und Verfahren zu deren Herstellung
US20040103811A1 (en) * 2002-01-25 2004-06-03 Mitsuyasu Okamoto Igniter for air bag system
EP1693644A1 (fr) * 2003-11-26 2006-08-23 Nippon Kayaku Kabushiki Kaisha Allumeur et dispositif de production de gaz

Patent Citations (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3101669A (en) * 1960-09-20 1963-08-27 Graviner Manufacturing Co Hermetically sealed detonator
FR1443674A (fr) * 1965-08-04 1966-06-24 Nitroglycerin Ab Procédé de fabrication de la tête fusible de mèches électriques
US5763814A (en) * 1993-10-20 1998-06-09 Quanti Industries, Inc. Electrical initiator
EP0802092A1 (fr) * 1996-04-15 1997-10-22 Morton International, Inc. Initiateur résistant à haute pression protégé contre les décharges électrostatiques par un varistor à oxyde de métal intégral
US6526890B1 (en) * 1999-07-19 2003-03-04 Giat Industries Pyrotechnic igniter and assembly process for such an igniter
EP1092938A2 (fr) * 1999-10-14 2001-04-18 Showa Kinzoku Kogyo Co., Ltd. Allumeur électrique du type à pont
US20020174792A1 (en) * 2001-04-27 2002-11-28 Satoshi Kubozuka Initiator assembly and gas generator using the same
US20030116052A1 (en) * 2001-12-21 2003-06-26 Trw Inc. Electrically actuatable initiator with output charge
EP1323596A1 (fr) * 2001-12-25 2003-07-02 Takata Corporation Initiateur et générateur de gaz
EP1327850A1 (fr) * 2002-01-10 2003-07-16 Davey Bickford Initiateur électropyrotechnique
US20040103811A1 (en) * 2002-01-25 2004-06-03 Mitsuyasu Okamoto Igniter for air bag system
DE10226259A1 (de) * 2002-06-13 2003-12-24 Flexiva Automation & Anlagenba Anzündeinheit und Verfahren zu deren Herstellung
EP1693644A1 (fr) * 2003-11-26 2006-08-23 Nippon Kayaku Kabushiki Kaisha Allumeur et dispositif de production de gaz

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
ANONYMOUS: "Initiator for use in a dual stage air bag inflator", RESEARCH DISCLOSURE, KENNETH MASON PUBLICATIONS, WESTBOURNE, GB, vol. 407, no. 1, March 1998 (1998-03-01), XP007122397, ISSN: 0374-4353 *

Also Published As

Publication number Publication date
EP1869394A1 (fr) 2007-12-26
EP1710532A1 (fr) 2006-10-11
EP1710532B1 (fr) 2009-12-30
ATE453850T1 (de) 2010-01-15
DE602005018598D1 (de) 2010-02-11

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP0600791B1 (fr) Initiateur pyrotechnique électrique
EP1092940B1 (fr) Dispositif d'allumage pour un chargement propulsif
EP1710532B1 (fr) Initiateur électropyrotechnique de technologie plastique modulable
EP0728634A1 (fr) Générateur pyrotechnique de gaz pour coussin gonflable d'un véhicule automobile
EP3479050B1 (fr) Generateur de gaz
EP0526317B1 (fr) Munition, en particulier du type télescopé
FR2976188A1 (fr) Filtre a liquide et sous-ensemble de moteur formant support de montage pour une cartouche filtrante
EP2079980A2 (fr) Dispositif de deconfinement d'une enveloppe d'une munition
WO2008095737A1 (fr) Dispositif de protection d'un filtre à air en particulier, d'un groupe électrogène, comprenant des parties à assembler radialement sur le filtre
EP1181498B1 (fr) Tube allumeur pour une munition d'artillerie
EP0849130B1 (fr) Générateur pyrotechnique de gaz à chargement composite
FR2622687A1 (fr) Chargement propulsif pour munition comportant un projectile empenne ainsi que son procede de realisation
EP2567101B1 (fr) Verin a course declenchee presentant des moyens d'etancheite et des moyens de blocage de la tige.
EP1138923A1 (fr) Moteur autopropulsé à plusieurs étages et système de séparation situé entre deux étages consécutifs
FR2796715A1 (fr) Initiateur pyrotechnique et procede de montage d'un tel initiateur
EP1212553A1 (fr) Carter de dispositif de renvoi d'angle de moteur de propulsion pour bateau
EP2703769B1 (fr) Fusée d'amorçage permettant le déconfinement d'une enveloppe de munition
EP0558413B1 (fr) Procédé de fabrication d'un lanceur de démarreur pour moteur à combustion interne et lanceur de démarreur obtenu par un tel procédé
EP1530020B1 (fr) Dispositif d'allumage d'au moins deux compositions pyrotechniques ou charges propulsives d'un projectile
EP2390617B1 (fr) Détonateur sécurisé
EP0147314B1 (fr) Culot obturateur en matériau non métallique
FR3113256A1 (fr) Dispositif de découpe d’une structure tubulaire
WO2022136113A1 (fr) Générateur de gaz
FR3094475A1 (fr) Capotage et projectile comportant un tel capotage
FR2922408A1 (fr) Dispositif de protection contre les echauffements generes dans un boitier electronique, et assemblage correspondant

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application
WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 2006726300

Country of ref document: EP

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

WWW Wipo information: withdrawn in national office

Country of ref document: DE

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: RU

WWW Wipo information: withdrawn in national office

Country of ref document: RU

WWP Wipo information: published in national office

Ref document number: 2006726300

Country of ref document: EP