CN1235668A - 抗震电子电路组件 - Google Patents

Abstract

一种抗震电子电路组件(10),其中电子电路装在封装(14)内,该封装与包围的外壳(18,22)接合,外壳与封装散震接触。封装可具有多个支承外壳的棱(16,16a,16b)、凸棱(24)或凸起(70)。封装可具有支承在外壳上的减震材料(14f)以防止电路受到振动,并具有结构支撑材料(14e)以防止电路受到压力。电路组件可包括用于贮存电信号的电容器(34)和用于在预定的延迟后释放贮存的能量的定时电路。电路组件(10)可以是换能器电路组件(55)的一部分,该换能器电路组件包括把冲击波能量转换成电子电路的电能的换能器模块,释放的能量可被转换成起爆信号。组件(55)可以是起爆器(100)的一部分,该起爆器接收非电起爆信号,并在电子电路确定的延迟之后起爆。起爆器壳体(112)或可选择的套管(22)为组件(55)提供外壳。

Description

抗震电子电路组件

发明背景

发明领域

本发明涉及封装的电子电路，特别是，涉及在爆破元件中使用的抗震电子电路组件。

相关技术

在预定的、电子控制的延迟期后引爆起爆器的电子定时电路是已知的。延迟期是从接收到起爆信号开始测量的，起爆信号可为定时电路提供能量。这样，1992年7月28日授予Jonsson的美国专利5,133,257公开了一种点火系统，其包括一压电式换能器，该换能器可布置在起爆索支线旁边。当起爆索起爆后，冲击波作用在压电式换能器上，然后换能器产生电脉冲。来自换能器的电能贮存在为定时器提供能量的电容器中。在预定的延迟之后，定时器允许电容器中剩余的贮存能量引爆起爆器的起爆头。起爆头使爆炸材料起爆，这样为起爆器提供了爆炸输出。还可利用电子延迟电路启动电桥元件，如半导体电桥或钨电桥，所述半导体电桥例如在1987年11月24日授予Bickes,Jr.等人的美国专利4,708,060中所述，所述钨电桥例如在1990年12月11日授予Benson等人的美国专利4,976,200中所述。其它电子延迟电路参见1992年12月22日授予Pallanck等人的美国专利5,173,569；1995年1月3日授予Rode等人的美国专利5,377,592；1995年7月25日授予Rode等人的美国专利5,435,248。这些专利通常建议电子电路模制在适当的塑料盒、壳或“封装化合物”中。参见，例如，Jonsson专利第2栏(column2),42-50行；Pallanck等人专利第3栏，32-35行；Rode等人专利(美国5,377,592)第9栏，30-33行和Rode等人专利(美国5,435,248)第7栏，9-13行。为这种外壳规定的目的是要保护电子元件并使机械冲击造成的起爆或损坏可能性最小。在这些专利中没有为这种壳体公开特定的外形或材料。

发明综述

本发明涉及一种抗震电子电路组件，该电子电路组件包括一个装在一封装中的电子电路，该封装的大小和形状做成包括圆柱形突出的部分。

根据本发明的不同方面，封装可具有整体多边形的的形状，或可将其形状做成限定多个突出的凸起，或可将其形状做成限定多个突出的凸棱。

根据本发明的另一方面，电路组件可布置在具有内表面的刚性外壳内，其中封装与所述内表面接合，内表面与封装有限接触。

根据本发明的另一方面，封装可包括去耦材料和，做为选择，结构支撑材料。支撑材料和去耦材料可各自具有一密度，去耦材料的密度可至少比支撑材料的密度低20％。

在本发明的特定实施例中，电子电路可包括一个延迟电路，该延迟电路包括(ⅰ)具有用于接收并贮存电能的输入终端的贮存装置；(ⅱ)把贮存装置与输出终端连接起来的开关电路，该开关电路用于响应来自定时电路的信号把贮存装置贮存的能量释放给输出终端；(ⅲ)可操作地连接在开关电路的定时电路，该定时电路用于控制开关电路把贮存装置贮存的能量释放给输出终端。输入终端穿过封装，以允许把电能从封装外面传输到贮存装置。输出终端也穿过封装延伸，用于通过开关电路把电能从贮存装置传输到封装的外面。

还可具有一个输出起爆装置，该装置可操作地通过开关电路连接在贮存装置上，用于通过开关电路接收贮存装置贮存的能量，并作为其响应产生爆炸输出起爆信号。还可有一个套管，其内壳表面的大小和形状做成可接收其中的延迟电路。如这里所述，封装与套管的内表面接合，套管的内表面与封装散震接触。

本发明还提供了一换能器启动单元，其包括上述与换能器模块结合的电路组件、套管和输出起爆装置，该换能器模块包括大小和形状做成能与套管接合的衬套。换能器模块包括衬套中的压电式换能器和一对连接在电路组件输入终端上的换能器引线。

本发明还提供了延迟起爆器，其包括一个外壳，该外壳至少包括一个一端封闭一端打开的壳体，该壳体在末端与起爆信号装置连接，以向如上所述的抗震延迟电路组件提供电起爆信号。延迟电路组件位于壳体内，布置在壳体内的输出装置与贮存装置具有操作关系，用于通过开关电路接收贮存装置贮存的能量，并作为其响应产生爆炸输出。在一个实施例中，延迟电路包括一个封装，封装的大小和形状做成与外壳的内表面有限接触，例如，封装可具有圆柱突出的外形。在另一个实施例中，封装可包括结构支撑材料和去耦材料，并且作为选择，封装的形状可做成与外壳的内表面有限接触。在一个特定的实施例中，外壳可包括位于壳体中的套管，封装可与套管的内表面接合。

附图简要描述

图1A所示为根据本发明一个实施例的封装的电路或“封装的模块”的示意性三向投影视图，该封装的电路或“封装的模块”位于包围的外壳中，该外壳用虚线表示；

图1B所示为与图1A相似的根据本发明的不同实施例的电子模块和外壳的视图；

图2A所示为根据本发明的另一个实施例的电子模块的示意性正视图；

图2B所示为沿线2B-2B看的图2A电子模块的视图；

图2C所示为位于套管中的图2A和2B的电子模块的部分示意性剖面图；

图3A所示为根据本发明的另一个实施例的电子模块的透视图；

图3B所示为图3A的电子模块的示意性剖面图和外壳，其图解说明了与外壳接合的突出凸起；

图4所示为换能器延迟起爆组件的部分剖面透视图，该换能器延迟起爆组件包括图2C的电子模块和套管及换能器模块；

图5A所示为与图4相似的本发明替代实施例的视图；

图5B所示为图5A的换能器延迟起爆组件沿线5B-5B的部分剖面图；

图6A所示为一示意性部分剖面图，其表示了根据本发明一个实施例的包括所封装电子电路的延迟起爆器。

图6B所示为相对图6A放大的图6A隔离罩和传爆装药部件的视图。

发明及其优选实施例的详细描述

本发明涉及一种电子电路的保护封装，该电子电路布置在刚性包围外壳中，例如金属壳。可取的是，至少封装的一部分在电路放入外壳之前模制在电路上，仅为用于设计、测试和使用电路的引线留有外部通道，以保护电路不受环境损坏。当电路放入到外壳中后，本发明的封装通过减弱外壳接收的冲击波来保护电路，否则冲击波会引起压力，压力会对电路造成损坏，特别是认为在电路结构和不同密度材料的界面间的接合处造成损坏。封装还通过防止电路与外壳碰撞来保护电路。

本发明的封装的物理结构做成减弱这种冲击波，并且/或其可包括与封装的物理结构无关能减弱这种冲击波的材料。例如，封装的物理结构可以做成，当其放入到外壳中后，封装和外壳间有限接触。这样封装防止振动或短期加速引起的电路与外壳碰撞，因为冲击波只能通过与外壳接触的封装部分传到电路，所以封装可减弱外壳接收的冲击波。封装的其余部分使冲击波扩散，从而保护电路。作为另外一种选择，封装可包括减震材料，减震材料不仅保护电路不与外壳碰撞，还能够阻碍来自外壳的冲击波和振动，而与封装和外壳间的接触程度无关。封装可以足够硬以保护电路不受意外弯曲造成的损坏，这种意外弯曲可能发生在如制造包括电路的装置过程中，或由外壳中的电路在不平行外壳轴线的方向上的导致冲击的加速造成。换句话说，封装为电路提供结构支撑。作为选择，封装可包括提供结构支撑或振动去耦的独特材料。去耦材料的密度和最好其硬度通常低于结构支撑材料和被封装接合的外壳的密度和硬度。去耦材料的密度最好至少比结构支撑材料的密度低20％，最好是在低20％到60％的范围内，尽管在某些情况下可使用更低相对密度的去耦材料。即使在去耦材料把结构支撑材料与外壳隔开时，最好也希望结构支撑材料的形状做成能够分散来自外壳的冲击波。从而，结构支撑材料可提供一种电路壳体，其形状做成使其周边限定了与外壳内表面间的不均匀的分隔。例如，即使壳体被去耦材料包围并且不直接与外壳的内表面接合，具有圆柱状内表面的外壳中的多边形壳体将足以分散从外壳接收到的冲击波。

作为选择，根据本发明的封装可具有上述两种特征，即其物理形状做成与外壳有限接触，其还可包括振动去耦材料。

本发明可用于保护任何布置在可能遭受物理振动或冲击波的刚性外壳中的电路，但最好用于保护电控起爆器的电子电路。用根据本发明的所封装电子电路组件制造的起爆器不太可能被附近炸药的先起爆损坏，因此与先前技术起爆器相比，将更一致地在适当的时间起爆。因为大多数起爆器提供的外壳包括圆柱状壳体和，作为选择，壳体中的圆柱状套管，二者都提供圆柱状内表面，所以物理形状做成与外壳有限接触的封装可具有许多种非圆柱形状中的任意一种形状，这里和权利要求书中把非圆柱形状称为“圆柱突出”形状。具有圆柱突出形状的封装的外表面仅仅部分与外壳的圆柱状内表面接合，使一部分封装与外壳的内表面间隔开。下面结合图1A到图4描述了某些圆柱突出形状的例子。

通常，电子起爆器定时电路包括各种集成电路元件和分立电路元件，电路元件包括贮存装置，如接收并贮存电起爆信号的电容器。延迟电路通常包括电子开关电路，在接收到来自定时电路的引爆信号后，电子开关电路可使电容器向输出终端放电，在输出终端起爆元件如热线、桥线或半导体桥可连接在电路上。引爆信号是由定时电路在预定的延迟间隔后提供的，延迟间隔是从接收到电起爆信号开始测量的。传统上，定时电路和开关电路被制造成集成电路，它们与某些其它的分立电路元件结合使用。电子电路通常是使用所谓的表面安装技术通过把电路元件布置在一小块印刷电路板上来装配的，印刷电路板提供电路元件间的必要的电连接。作为另外一种选择，电路元件可安装在格子状的引线框架上，引线框架支持电路元件间的某些连接。封装模制在装配完的电路周围。

在图1A是展示了一种根据本发明一个实施例的被封装的电子电路组件，其中封装的大小和形状做成与周围的外壳有限接触。电路组件10(这里有时称为“电子模块”)包括安装在支架12(例如，印刷电路板、引线框架或类似物)上的电子电路元件(未示出)，支架用虚线表示。电路组件10还包括一整体矩形的封装14，电路元件和支架装在封装中。由于其多边形的即矩形形状，封装14限定了多个圆柱突出纵向延伸的边16，边16可与包围的外壳的圆柱形内表面接合，所述外壳如用虚线表示的端部封闭的铝壳18。壳18与边16接触，而封装的平面大体保持与外壳间隔开，好象其与封装14的多边形外部外接一样。如由波耗散线20所示，由于封装14和外壳的内表面18a间的有限接触，壳18接收的冲击波只能在被该封装从接触点，例如，从边16分散后再冲击到电子电路元件上。可取的是，封装14的形状做成使通过其可接收冲击波的接触点与支架12成斜角地传播冲击波。

在图1B中表示的替代“有限接触”形状中，根据本发明的电路组件10a布置在外壳中，外壳包括端部开口的套管22，套管可插入到一壳中。套管22最好由不锈钢形成，用于保护电路组件10a不受外部的压力。图1B还表示了封装14’的替代形状，以提供进一步减少了的封装和包围的外壳间的接触。这样，支架12布置在整体矩形的封装14’中，但仅有在外壳相对端部的外面圆柱突出部分14a、14b的大小和形状做成与套管22的内表面接合。这样，封装14’仅沿其突出部分的按透视原理缩小边16a和16b与套管22接合。

本发明的另一个有限接触的实施例参见图2A和2B，其表明电路组件10b包括封装14c，封装的形状做成具有多个纵向延伸的、圆柱突出的接触垫或凸棱24，垫或凸棱延伸到封装14c的其它圆形周边外面。如图2B中所示，封装14c的形状还做成具有在其中形成的凹坑25。如下面将解释的，凹坑25允许封装14c中的电子电路或芯片的电子测试触点或“引线”暴露出来，同时允许触点保持在封装的轮廓内。这样，电触点是可接近的，但不影响把被封装的电路定位或悬挂在包围的结构中。如下所述，电路组件10b设计成使输出引线57和起爆输入引线56从封装14c的各自相对端突出以与其它装置连接。

图2C提供了一个视图，该视图表示凸棱24如何通过在封装14c周边的其余部分和套管22间建立间隙48来在封装14c和包围的外壳结构间建立仅有限的接触的。耗散波20表明凸棱24如何分散从套管22接收的冲击波。封装14c的一部分从图2C中去掉了，以使各种电子元件26和支架12可以被看到。

根据本发明的被封装电子电路的另一个有限接触实施例表示在图3A和3B中，其中可以看到，电路组件10c包括封装14d，由于存在从封装14d的其余圆柱外表面突出的凸起70，封装14d的大小和形状具有圆柱突出外形。包括凸起70的封装14d的大小和形状做成，当插入到具有圆柱形内表面的外壳中时，凸起70与外壳的内表面接合，封装14d外表面剩余部分的大部分，如果不是全部，与外壳的内表面间隔开。电路组件10b包括输入引线56(图3A)，引线从封装14d突出，以允许其中的电子元件可操作地与外部电子元件连接。如在图3A中所示，封装14d限定凹坑50以提供通向引线52的通道，而不需要引线突出到封装14d的表面轮廓外，就和图2A、2B和2C中的实施例一样。图3B表明，凸起70与一外壳如套管22的内表面接合，并且，如用冲击波耗散线72所指出的，将分散表示在74处的冲击波，冲击波冲击到外壳上，即套管22，并传递到封装14d。

带有根据本发明的被封装电路组件可应用在起爆器中，以在引爆起爆器中提供电控延迟，起爆器使用电起爆信号装置或非电起爆信号装置工作。例如，电起爆信号线可从遥控源连接到输入引线56(图3A)，该遥控源由使用者控制，以向形状合适的电路组件提供起爆信号。作为另外一种选择，电路组件可结合非电起爆信号装置使用，例如，与引爆线、激波管等结合使用，只要至少提供了一个换能器以把非电起爆信号转换到可用于启动电路组件的电信号就行。如这里和权利要求书中使用的术语“启动信号装置”意味着包括电启动信号传输线和非电启动信号传输线，及其相关的用于把电启动信号传输到本发明的电路组件输入引线的换能器。

图4提供了包括电子模块54的换能器电路组件(或“换能器启动器”)55的透视图，电子模块54包括图2A、2B和2C的电路组件10b和套管22以及输出起爆装置46。换能器电路组件55还包括作为启动信号传输装置一部分的换能器模块58，用于把非电启动信号转换成电能脉冲以触发电子模块54。电路组件10b的各种电路元件，如集成定时电路28、定时器电阻器30、集成开关电路32、贮存电容器34和泄流电阻36，安装在支架的格子状部分上并布置在封装14c中，支架包括引线架40。输出起爆装置46包括连接在输出引线57上的桥元件，如半导体桥38，最好包括次级爆炸材料或其适当的替代物如四氨-顺式-二(5-nitro-2H-tetrazolato-N²)钴(Ⅲ)高氯酸盐(“BNCP”)的起爆装药46a，某些初级炸药和高能的混合物如锆钾高氯酸盐，和压接在颈部44上的起爆壳46b，起爆壳46b使起爆装药46a与半导体桥38保持能量传输关系。输出起爆装置46提供的爆炸输出起爆信号可用于，例如，引爆其中放置了组件55的起爆器的底部装药或“输出”装药，这样可包括起爆器输出装置的一部分，如下面参考图6A所述。

封装14c仅在凸棱(在图4中不可见)处与套管22(见图2c)接合，这样在封装14c和套管22间建立了间隙48。如上面所指出的，封装14c限定了可通过封装14c接近测试或编程引线52的凹坑50，这样可在装配起爆器之前设计和/测试其中的电路。凹坑50最好允许引线保持在封装14c的表面轮廓内，即引线最好不要伸到间隙48中。如果测试引线从封装14c突出得没有超过凸棱，即没有伸过间隙48与包围的外壳接触，可去掉凹坑50。这样，电子模块54可插入到套管22中，引线52将不会与套管22接触。

换能器模块58(图4)包括压电式换能器60和布置在换能器衬套64中的两个传输引线62。接收到冲击波后，换能器60产生了个电脉冲，电脉冲通过传输引线62和输入引线56传输到电路组件10b。换能器衬套64的大小和形状做成能与套管22接合，这样换能器模块58可固定在套管22的端部，引线62与输入引线56接触。电子模块54、套管22和换能器模块58的大小和形状是这样的，即当如图4所示装配完后，在电子模块54和换能器模块58间建立了在66处指出的气隙。这样，电子模块54至少部分地被防护起来不受冲击波作用，冲击波使压电式换能器60为电路组件产生电脉冲。这种冲击波施加的压力通过换能器模块58传递到套管22上，如用力箭头68所指出的，而不是传递到电子模块54上。

图5A和5B表示了根据本发明的替代实施例的换能器延迟起爆组件55a，其中电子电路的封装的形状没有做成与外壳有限接触。在该实施例中，封装包括电子元件和支架的壳。壳14e包括结构支撑材料和去耦材料14f。通常，壳14e的结构支撑材料应该具有至少5×10⁵psi的杨氏模量，最好具有的杨氏模量在约从1×10⁶psi到40×10⁶psi的范围内。更可取的是，结构支撑材料的强度至少为约5000psi，热膨胀系数与其中的集成电路元件的热膨胀系数相匹配。壳14e可包括，例如，玻璃填充的环氧壳14e，当硬化后，环氧壳14e具有至少约为1克每立方厘米(g/cc)的密度和1×10⁶psi的杨氏模量。这种环氧材料可从Sumitomo公司标记Resin No.6300获得，其规定为60％的玻璃填充。硬化后，壳14e足够硬，能够为电路提供结构支撑并帮助防止意外弯曲对电路造成的损坏。如图5A中所示，壳14e为整体矩形，其形状做成具有大体平滑的侧面27，引线52从侧面上突出。为防止引线52与导电套管22接触并从而可能使其中的电子电路短路，壳14e的形状做成限定支座71，支座71从壳14e的侧面27突出，超过引线52。这样，过程中壳14e与套管22接触，支座71将防止引线52与套管22的内表面接合。

如上所述，例如，与图1A和1B相比，壳14e的大小和形状可做成与套管22的内表面有限纵向接触，但壳14e的大小和形状最好做成如图5B中所建议的，这样当位于套管22的中心时，其与套管22的内表面不直接接触。在所述的实施例中，壳14e和套管22间的空间大体全部用封装的减震、去耦材料14f填充。在本发明的特定实施例中，去耦材料14f的密度仅为0.8g/cc，杨氏模量为5000psi，这样与壳14e的玻璃填充的环氧显著不同。去耦材料可包括弹性聚合材料，例如，硅，并且作为选择可做成泡沫。包括一块泡沫垫的去耦材料可粘到壳14e上以与套管的内表面接合。然而，希望一种用于把封装的去耦材料布置在结构支撑材料和外壳间的更适合的方法包括把泡沫状聚合去耦材料喷射到其间的空间中，例如，喷射到环氧壳14e和套管22之间的空间中。套管和封装中的电路间的去耦材料用于减弱可从电路的包围部分传递过来的冲击波的力，这样保护了电路。获得保护效果不需要限制去耦材料14f和外壳内部间的接触，但如果如上参考图1A和3B所述，去耦材料的物理形状做成与外壳有限接触，则会增强保护效果。因为，如上所建议的，壳14e的大小和形状做成其限定了与套管22的圆柱形内表面的不均匀的分隔，所以封装的保护功能得到进一步的增强。特别是，即使壳14e不与套管22的内表面直接接合，壳14e也大体为矩形，从而是圆柱突出的。从而，例如，用垂距S₁表示的壳14e的一个边与套管22的内表面间的距离明显小于用S₂表示的壳14e侧面上的点与套管14e内表面间的距离。在遇到壳内的电路之前，壳14e接收的冲击波的任何残余都将被其相对套管22不规则的外形所分散。同样，壳14e的其它圆柱突出外形也将增强封装的保护功能。

现在参见图6A，其中表示了数字延迟起爆器，起爆器包括根据本发明的一个实施例的电路组件。延迟起爆器100包括起爆信号装置，该起爆信号装置包括非电输入传输线，传输线包括，在所示情况下，激波管110、转接器衬套114、隔离罩118、传爆装药120和换能器模块58。如本技术领域普通技术人员所熟知的，激波管包括中空的塑料管，其内壁涂有爆炸材料，以便在引爆后低能冲击波通过管传播。参见，例如，Thureson等人的美国专利4,607,573。(应该理解，可利用其它非电信号传输线如引爆线、低能引爆线、低速激波管或类似物来代替激波管。)激波管110通过转接器衬套114固定在包括壳体112的外壳的开口端112a上，壳体112围绕转接器衬套114压接在压接点116、116a。衬套114还帮助形成壳体112和激波管110的外表面间的环境保护密封。壳体112是由导电材料制造的，通常用铝，其大小和形状最好是与传统的雷管，即，起爆器一样。激波管110位于壳体112中的部分110a在端部110b终止，端部110b与防静电隔离罩118接近，或与其对接接触。

如在图6B中所最好地看到的，隔离罩118是本技术领域普通技术人员所熟知的型式的，由半导体材料制成，例如，碳填充的聚合材料，这样其构成通向壳体112的通道，以分散任何可沿激波管110传导的静电。例如，参见Gladden的美国专利3,981,240。低能传爆装药120位于隔离罩118附近，与激波管110的端部110b信号连通。如在图6B中所最好地看到的和如本技术领域普通技术人员所熟知的，隔离罩118包括整体圆柱形体(通常是截头圆锥形状的，其较大的直径指向壳体112的开口端112a)，其内部由薄的可破裂的膜118b分成进口室118a和出口室118c。激波管110的端部110b(图6A)可容纳在进口室118a中(为表示清楚，在图6B中未示出激波管110)。出口室118c具有位于激波管110的端部110b和传爆装药间的气隙或间隔。在操作中，通过激波管110传播的冲击波信号将破坏膜118b并横穿出口室118c提供的间隔，并作用在起爆传爆装药120上。

传爆装药120包括少量的炸药124，在炸药124上放置了第一缓冲元件126。炸药124通常包括初级炸药，如叠氮化铅，但还可包括适当的次级炸药，例如，BNCP。第一缓冲元件126除薄中心膜外是环形的，其布置在隔离罩118和炸药124之间，以承受起爆器100生产过程中用于压炸药124的填塞压力，以保护炸药124不受压力的直接作用。

如图5B中所示，隔离罩118、第一缓冲元件126和传爆装药120可便利地装配到引爆壳132中。隔离罩118的外表面与引爆壳132的内表面导电接触，引爆壳132内表面的大小和形状又做成与壳体112的内部摩擦配合，这样提供了从激波管110到壳体112的导电通道。通常，引爆壳132插入到壳体112中，壳体112被压接以卡住其中的引爆壳132并保护壳体112的容纳物不受环境损坏。

不导电的缓冲装置128通常是0.015英寸厚，其位于传爆装药120和换能器模块58之间，以把换能器模块58与传爆装药120电隔离。换能器模块58包括与传爆装药120力连通布置的压电式换能器，这样可以把传爆装药120的输出力转换成电能脉冲。如在图4中所示，换能器模块58的输出引线连接在电子模块54上。如在图5中所示，起爆器100提供的外壳包括壳体112和其中的可选择的端部开口的钢套管22，钢套管22包围电子模块54，其形状做成与壳体112的内部摩擦配合。

起爆器100包括输出装置以在延迟期结束时产生起爆输出信号。如上所指出的，起爆器输出装置的一部分包括电子模块54的输出起爆装置46(图4中未示出)，在其附近在起爆器100中有第二缓冲元件142，第二缓冲元件142与第一缓冲元件126相似。第二缓冲元件142把电子模块54的输出起爆装置与起爆器输出装置的其余部分分隔开，起爆器输出装置包括布置在壳体112的封装的端部112b的输出装药144。输出装药144包括可选择的初级炸药144a(可用适当的次级炸药材料，例如，BNCP来代替之)和次级炸药144b。次级炸药144b具有足够的冲击能量以破坏壳体112并引爆与起爆器100信号传递接近的模压传爆药、炸药等。

在使用中，起爆信号装置中的非电起爆信号通过激波管110传导，并在端部110b发出。信号破坏隔离罩118的膜118b和第一缓冲元件126以引爆传爆装药120的炸药124。炸药124产生爆炸冲击波，冲击波作用在换能器模块58的压电式换能器上。然后换能器模块58产生电能脉冲，电能脉冲由电子模块54接收。这样，非电起爆信号装置把起爆信号传输到电子模块54的电路组件上。电路组件贮存电能脉冲，并在预定的延迟后把能量释放给或传输到输出起爆装置，输出起爆装置引爆输出装药144。

如上所指出的，在替代实施例中，本发明的被封装电路组件可与电起爆器延迟电路结合使用，电起爆器延迟电路设计成与电信号传输线，而不是激波管或其它非电信号传输线结合使用。当然，在这种电路中，不需要传爆装药或换能器模块58。

尽管参考其特定实施例详细描述了本发明，但很显然，基于对前述内容的阅读和理解，本技术领域的普通技术人员来可以想到描述的实施例的许多变型。例如，应该理解，即使外壳不具有圆柱形内表面，也可修改电路封装的形状使其与外壳内表面有限接触。本发明意图包括后附权利要求范围内的那些变型。

Claims (21)

1．一种抗震电子电路组件，其包括装在一封装中的电子电路，封装的大小和形状做成包括圆柱突出部分。

2．根据权利要求1中所述的电路组件，其特征在于，封装是整体多边形的。

3．根据权利要求1中所述的电路组件，其特征在于，封装的形状做成限定多个突出的凸起。

4．根据权利要求1中所述的电路组件，其特征在于，封装的形状做成限定多个突出的凸棱。

5．根据权利要求1、2、3或4中所述的电路组件，该电路组件布置在具有内表面的刚性外壳中，封装与所述内表面接合，内表面与封装有限接触。

6．一种抗震电子电路组件，其包括装在封装中的电子电路，所述封装包括去耦材料。

7．根据权利要求6中所述的组合，其特征还在于，封装包括去耦材料和结构支撑材料，其特征还在于，去耦材料和结构支撑材料分别具有一密度，其特征在于，去耦材料的密度至少比结构支撑材料的密度低20％。

8．根据权利要求6或权利要求7中所述的电路组件，其布置在刚性外壳中，外壳具有内表面，封装与所述内表面接合。

9．根据权利要求6或权利要求7中所述的电路组件，其特征在于，封装的大小和形状做成包括圆柱突出部分。

10．根据权利要求1或权利要求6中所述的电路组件，其特征在于，电子电路包括延迟电路，该延迟电路包括(ⅰ)与输出终端连接用于接收和贮存电能的贮存装置；

(ⅱ)把贮存装置与输出终端连接起来的开关电路，用于响应来自定时电路的信号把贮存装置贮存的能量释放给输出终端；

(ⅲ)可操作地连接在开关电路上的定时电路，用于控制开关电路把贮存装置贮存的能量释放给起爆元件，

其特征在于，输入终端穿过封装延伸以允许把电能从封装外面传输到贮存装置，

其特征在于，输出终端穿过封装延伸，以通过开关电路把电能从贮存装置传输到封装外面。

11．根据权利要求10的电路组件，结合一输出起爆装置和一套管，所述输出起爆装置操作地连接以贮存装置上，用于通过开关电路接收贮存装置贮存的能量并作为其响应产生输出起爆信号，所述套管内壳表面的大小和形状做成接收其中的延迟电路组件，其特征在于，封装与套管的内表面接合，套管内表面与封装散振接触。

12．一换能器组件单元，其包括了根据权利要求11中所述的电路组件和一换能器模块，该换能器模块包括一衬套，该衬套的大小和形状做成与套管接合，衬套中的压电式换能器和一对换能器引线与电路的输出终端连接。

13．根据权利要求10中所述的组件，其特征在于，封装包括去耦材料和结构支撑材料，每种材料都具有一密度，其特征在于，去耦材料的密度至少比结构支撑材料的密度低20％。

14．一延迟起爆器，包括：

一外壳，该外壳至少包括一个一端封闭，另一端开口的壳体，用于与起爆信号装置连接，该外壳具有内表面；

一固定在壳体开口端的起爆信号装置，用于向根据权利要求1或权利要求6中所述的电路组件提供电起爆信号，其特征在于，电子电路包括一延迟电路，该延迟电路包括(ⅰ)与起爆信号装置连接用于接收和贮存来自起爆信号装置的电能的贮存装置；

(ⅱ)把贮存装置与输出装置连接起来的开关电路，用于响应来自定时电路的信号把贮存装置贮存的能量释放给输出装置；

(ⅲ)可操作地连接在开关电路上的定时电路，用于控制开关电路把贮存装置贮存的能量释放给输出装置；

布置在壳体中的输出装置，该输出装置通过开关电路与贮存装置成操作关系，用于通过开关电路释放贮存装置贮存的能量，并作为其响应产生爆炸输出。

15．根据权利要求14中所述的起爆器，其特征在于，封装的大小和形状做成与外壳的内表面有限接触。

16．根据权利要求15中所述的起爆器，其特征在于，外壳的内表面具有圆柱形状，其特征在于，封装具有圆柱突出形状。

17．根据权利要求15中所述的起爆器，其特征在于，封装包括去耦材料。

18．一延迟起爆器，包括：

一外壳，该外壳至少包括一个一端封闭，另一端开口的壳体，用于与起爆信号装置连接，该外壳具有内表面；

一固定在壳体开口端的起爆信号装置，用于向电路组件提供电起爆信号，电路组件包括(ⅰ)用于接收和贮存来自起爆信号装置的电能的贮存装置；

(ⅱ)把贮存装置与输出装置连接起来的开关电路，用于响应来自定时电路的信号把贮存装置贮存的能量释放给输出装置；

(ⅲ)可操作地连接在开关电路上的定时电路，用于控制开关电路把贮存装置贮存的能量释放给输出装置；

(ⅳ)一封装，该封装包围元件(ⅰ)、(ⅱ)和(ⅲ)，并与外壳的内表面接合；

布置在壳体中的输出装置，该输出装置通过开关电路与贮存装置成操作关系，用于通过开关电路释放贮存装置贮存的能量，并作为其响应产生爆炸输出，

其特征在于，封装包括结构支撑材料和去耦材料。

19．根据权利要求18中所述的起爆器，其特征在于，去耦材料和结构支撑材料各自具有一密度，其特征在于，去耦材料的密度至少比结构支撑材料的密度低20％。

20．根据权利要求18或权利要求19中所述的起爆器，其特征在于，封装的大小和形状做成与外壳的内表面有限接触。

21．根据权利要求8中所述的电路组件，其特征在于，封装的大小和形状做成具有圆柱突出部分。

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