[go: up one dir, main page]

WO2005100905A1 - 点火器及びこれを有するガス発生器 - Google Patents

点火器及びこれを有するガス発生器 Download PDF

Info

Publication number
WO2005100905A1
WO2005100905A1 PCT/JP2005/007333 JP2005007333W WO2005100905A1 WO 2005100905 A1 WO2005100905 A1 WO 2005100905A1 JP 2005007333 W JP2005007333 W JP 2005007333W WO 2005100905 A1 WO2005100905 A1 WO 2005100905A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
igniter
head
embolus
agent
electrode pins
Prior art date
Legal status (The legal status 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 status listed.)
Ceased
Application number
PCT/JP2005/007333
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Yasushi Matsumura
Junya Maruyama
Akitoshi Hironaka
Kazumasa Kurita
Kenjiro Ikeda
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nippon Kayaku Co Ltd
Original Assignee
Nippon Kayaku Co Ltd
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 Nippon Kayaku Co Ltd filed Critical Nippon Kayaku Co Ltd
Priority to US11/578,110 priority Critical patent/US20070163457A1/en
Priority to EP05730652A priority patent/EP1757897A1/en
Priority to JP2006512394A priority patent/JPWO2005100905A1/ja
Publication of WO2005100905A1 publication Critical patent/WO2005100905A1/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Ceased legal-status Critical Current

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
    • F42B3/103—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
    • F42B3/12—Bridge initiators
    • F42B3/124—Bridge initiators characterised by the configuration or material of the bridge
    • 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
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60R—VEHICLES, VEHICLE FITTINGS, OR VEHICLE PARTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B60R21/00—Arrangements or fittings on vehicles for protecting or preventing injuries to occupants or pedestrians in case of accidents or other traffic risks
    • B60R21/02—Occupant safety arrangements or fittings, e.g. crash pads
    • B60R21/16—Inflatable occupant restraints or confinements designed to inflate upon impact or impending impact, e.g. air bags
    • B60R21/26—Inflatable occupant restraints or confinements designed to inflate upon impact or impending impact, e.g. air bags characterised by the inflation fluid source or means to control inflation fluid flow
    • B60R2021/26029—Ignitors

Definitions

  • the present invention relates to an igniter used as a gas generator for operating an occupant safety protection device such as an automobile seat belt pretensioner or an airbag, and a gas generator having the igniter.
  • Seat belt pretensioners and airbags are known as devices for protecting occupants from impacts caused by a collision of an automobile. These pretensioners and airbags are activated by a large amount of gas introduced from the gas generator cap to protect occupants.
  • the gas generator is equipped with an igniter, a gas generating agent, etc., and the gas generating agent ignites and burns due to the fire (high-temperature gas and particles) generated from the igniter cap in the event of a collision, and rapidly generates a large amount of gas. Let it.
  • an igniter used for a gas generator there is an igniter used for a gas generator described in FIG. 14 of Patent Document 1.
  • This igniter is provided with two electrode pins 20 and 21 penetrating a header (emboli) 100.
  • Each of these electrode pins 20 and 21 has a head at its tip, and is installed on a header (emboli) 100 such that the head is in contact with the surface of the header (emboli) 100 on the side of the railway bridge 30. ing.
  • the heads of the electrode pins 20 and 21 are electrically connected to each other by a bridge 30. Denbashi Line 30 is covered with primer 1120.
  • the header (emboli) 100 is formed by injection molding of polybutylene terephthalate.
  • This igniter is mounted on a gas generator without output cup 160 and output charge 170.
  • the primer 1120 and the flash charge 1050 are less sensitive to electrostatic discharge, or the base (holder) 1090 of the gas generator must provide a low voltage spark gap to the electrode pins 20,21. is there.
  • the electric bridge line 30 generates heat by a current based on the collision signal of the collision sensor force.
  • the heated bridge 30 ignites and burns the primers 1120 and 1050.
  • the gas generated by the combustion of the primers 1120 and 1050 ignites the gas generant 305 and burns.
  • the generated gas is blown into the seat belt pretensioner, the airbag, and the like.
  • Patent Document 1 Japanese Patent Publication No. 9-504599 (FIG. 14)
  • the present invention has been made in view of the above problems, and has been made in such a manner that even if the adhesion between the igniting agent and the embolus is eliminated by vibration or impact, normal ignition of the gas generating agent is performed.
  • An object of the present invention is to provide a firearm and a gas generator having the same.
  • the igniter of the present invention includes an embolus 13, two or more electrode pins 14 penetrating the embolus 13 and each having a head 25, and at least two of the electrode pins 14.
  • An igniter comprising: a bridge wire 16 connecting the heads 25 of the electrode pins 14 to each other; and an ignition charge 10 ignited by the bridge wire 16 energized via the electrode pins 14.
  • the embolus 13 is a cured product of a thermosetting resin composition
  • the electrode pin 14 is connected to the electric head bridge 16 to the head 25 between the head 25 and the embolus 13.
  • At a predetermined distance A penetrates the embolus 13, and at least the head 25 and the bridge 16 are surrounded by the igniting agent 10, which is a solid body, and is fixed to the embolus 13. It is characterized by that.
  • the "head 25" refers to a head having a plane having an area larger than the cross section of the pin perpendicular to the center line at the top of the head.
  • the igniting agent 10 covers the periphery of the head 25 of the electrode pin 14 and the bridge 16. Further, the ignition charge 10 can be arranged between the head 25 of the electrode pin 14 and the embolus 13. Therefore, even if the state of adhesion between the igniting agent 10 and the plug 13 is broken by vibration or impact, etc., the igniting agent 10 is caught on the portion protruding from the electrode pin 14, so that the bridge wire 16 is cut. Is less likely to occur.
  • the embolus 13 does not soften even at a high temperature, it is possible to prevent the electrode pin 14 from falling out of the embolus 13 at the time of fire or the like. As a result, the thickness of the embolus 13 can be reduced, and the size of the igniter 4 can be reduced. Furthermore, since the igniting charge 10, the head 25, and the bridge wire 16 are integrated, even if the adhesion between the igniting charge 10 and the plug 13 is broken by vibration or impact, etc. 16 is less likely to be cut. As a result, a highly reliable igniter 4 that can reliably ignite the gas generating agent 2 can be obtained.
  • the top of the head 25 of the electrode pin 14 to which the electric wire 16 is connected has a flat portion 25a crossing the axis.
  • a predetermined distance between the head 25 and the embolus 13 is within a range of 0.1 mm to 2.0 mm.
  • the igniting agent 10 is a solid body, and a coating layer 30 is provided on a surface of the solid body.
  • a cup body usually used for an igniter can be omitted, and the number of parts can be reduced. Further, the size of the igniter 4 can be reduced.
  • a gas generating agent based on trocellulose whose surface is treated with graphite hereinafter referred to as “smokeless powder”
  • a metal cup 3 containing the gas generating agent 2 is used. If a high voltage is generated between the and the electrode pin 14 due to static electricity or the like and discharge occurs, the ignition charge 10 is ignited, and there is a risk that the gas generator 1 may operate unexpectedly. Therefore, such an ignition agent is formed into a solid body, and the coating layer 30 is provided on the surface of the solid body to form such a solid.
  • the coating layer 30 is also formed with a material strength containing at least one material selected from silicon resin, fluorine resin, acrylic resin and epoxy resin. Is preferable.
  • the coating layer 30 having higher electric insulation, lower moisture permeability, and more appropriate elasticity can be provided, and the above-described object can be achieved more effectively. Can be.
  • the thickness (E) of the coating layer 30 is preferably in the range of 0.1 mm to 3.0 mm.
  • thermosetting resin composition is an epoxy resin composition.
  • the properties of epoxy resin can be utilized because of its good adhesion to metal!
  • the adhesive surface force between the electrode pin 14 and the plug 13 can also suppress the entry of moisture into the cup, and the moisture resistance can be further improved.
  • the thickness of the embolus 13 can be made thinner, and the size can be further reduced.
  • the gas generator of the present invention preferably has the igniter 4 of the present invention.
  • the size of the igniter 4 can be reduced, and accordingly, the size of the gas generator 1 can be reduced or the size thereof can be reduced without changing the size.
  • the amount is preferably between 300 mg and 3000 mg.
  • Conventionally, a smokeless explosive gas generating agent containing nitrocellulose has been used.
  • the smokeless explosive gas generating agent contains a large amount of carbon monoxide in its combustion products and is discharged into a vehicle cabin. There was a problem.
  • a gas generating agent whose combustion product is clean tends to be difficult to burn, and in order to obtain a desired output, a larger amount of fuel is required than a smokeless powder. Since the gas generating agent 2 can be stored in a larger amount than the gas generator of the first embodiment, the gas generating agent 2 having a clean combustion product can be used.
  • an igniter 4 includes an embolus 13, two electrode pins 14 for supplying electricity, a resistor (electric bridge wire) 16, an ignition charge 10, And a coating layer 30 that covers the ignition agent 10.
  • Each of the two electrode pins 14 has a terminal portion 14a and a head portion 25, penetrates an embolus 13 formed of thermosetting resin, and is adhesively fixed. As described above, since the electrode pin 14 penetrated by the plug 13 is adhered to the plug 13, the ingress of moisture from the outside can be suppressed, and the electrode pin 14 may fall out of the plug 13 in a fire or the like. Can be prevented.
  • the material of the electrode pin 14 includes an alloy containing nickel, iron, aluminum, copper, and stainless steel.
  • the head 25 is formed integrally with one end of the terminal portion 14a, has two flat portions 25a and 25b crossing the axis of the terminal portion 14a, and has a T-shape with the terminal portion 14a. (See Figure 3).
  • the head 25 has a function of preventing the electrode pin 14 from being removed from the plug 13 even if the fixing of the electrode pin 14 fixed to the plug 13 and the plug 13 is temporarily released in the event of a fire or the like. Have.
  • the diameter of the head 25 is preferably larger than the diameter of the terminal portion 14a. More specifically, the ratio of the cross-sectional area of the head 25 to the cross-sectional area of the shaft portion 14a of the electrode pin 14 is 1.16 / 1 to: L 1Z1 is more preferable, and 1.25Zl to 9Zl. If the cross-sectional area ratio of the cross-sectional area of the head 25 to the cross-sectional area of the head 14a of the electrode pin 14 is within this range, the igniting agent 10 sufficiently wraps between the flat portion 25b and the surface 26 of the plug 13.
  • the function of the igniting charge 10 can be sufficiently brought out, and the igniting charge 10 does not come off the head 25 due to vibration, impact, or the like, so that the electric bridge line 16 is not cut off.
  • the head 25 of the electrode pin 14 has a predetermined distance A between itself and the one surface 26 of the embolus 13 and protrudes from the one surface 26.
  • the bridge wire 16 is electrically connected to the head 25 of the two electrode pins 14. Specifically, the electric bridge line 16 is connected to the flat portion 25a on the top of the head 25 by welding. The top of the head 25 has the flat portion 25a in order to facilitate the joining of the head 25 of the electrode pin 14 and the bridge wire 16 by welding. Therefore, the head 25 need only have a flat part in a part where the entire top is not required to be flat. Further, the plane may cross the axis at a predetermined angle that does not necessarily have to have a plane perpendicular to the axis.
  • the igniting agent 10 is disposed on the surface 26 of the embolus 13 on the side from which the head 25 of the electrode pin 14 projects so as to cover the head 25 of the two electrode pins 14 and the bridge 16. You.
  • the igniting agent 10 is a continuous solid body that entirely covers a part of the terminal part 14 a of the electrode pin 14 protruding from the head 25 and the plug 13 and the electric bridge wire 16.
  • the weight of the igniting agent 10 used in the igniter 4 of the present embodiment is preferably 50 mg to 300 mg, more preferably 80 mg to 200 mg. If the weight of the igniting agent 10 is within this range, the transfer power to the gas generating agent 2 can be generated as required.
  • the pressure in the rising part of the gas pressure does not become too high, so if it is used as it is as an igniter for the seat belt pretensioner pair bag, these seat belt pretensioners and airbags Can be operated with stable performance.
  • the igniting agent 10 in the present embodiment is applied to a predetermined site by an appropriate application method, for example, a dive method or using a dispenser, and then dried under appropriate conditions such as heating and drying. And, it is provided in contact with one surface 26 of the embolus 13 as a solid body formed so as to surround the head part 25 of the electrode pin 14 and the electric bridge line 16.
  • the coating layer 30 is formed on the surface of the ignition charge 10.
  • the thickness of the coating layer 30 is preferably from 0.1 mm to 3. Omm, more preferably from 0.2 mn! ⁇ 1.5 mm. If the thickness of the coating layer 30 is in this range, even if a high voltage is generated between the metal cup 3 containing the gas generating agent 2 and the electrode pins 14 due to static electricity or the like and the discharge occurs, the igniting agent 10 is ignited. None fire. Further, since the coating layer 30 has moisture resistance, the igniting agent 10 does not absorb moisture, so that it does not deteriorate. Further, when the igniting agent 10 ignites and burns, the coating layer 30 does not remain unburned and does not hinder the transfer to the gas generating agent 2.
  • the cushioner can operate the airbag in a stable state.
  • the coating layer 30 is formed by a suitable coating method, for example, a diving method, or after being applied to the surface of the ignition powder using a dispenser, by a curing method compatible with the resin, such as drying and heating.
  • the electric wire 16 when the electric wire 16 is energized via the electrode pins 14, the electric wire 10 generates heat and the ignition charge 10 It is configured to ignite and burn.
  • the ignition charge 10 will be described in detail.
  • the igniting agent 10 used in the present invention can be obtained by mixing an oxidizing agent, a reducing agent, a binder, and optionally added additives.
  • the igniting agent 10 contains an oxidizing agent component and a reducing agent component, and does not substantially contain a lead conjugate.
  • lead conjugate generally refers to an inorganic compound and an organic compound containing a lead atom, and a simple substance such as lead.
  • the oxidizing agent component that can be used in the igniting charge 10 used in the present invention first, among the components known in the igniting charge field, those containing no lead-containing compound, One or more selected from the group consisting of nitrates, basic nitrates, metal oxides, metal hydroxides, basic carbonates, perchlorates, and chlorates.
  • the ignition agent 10 is preferably made of basic copper nitrate or a combination of basic copper nitrate and potassium perchlorate. Since the average particle diameter of the oxidizing agent affects the ignition time of the igniter 4, the 50% average particle diameter is preferably 20 ⁇ m or less, more preferably 10 m or less.
  • the oxidizing agent component is usually used in an amount of 10 to 80% by weight, preferably 15 to 70% by weight in the entire composition of the igniting agent 10.
  • the reducing agent component to be employed is not limited to this. It can be appropriately changed depending on the additive.
  • Examples of the reducing agent include a metal powder.
  • Metal powder is not limited as long as it can function as a reducing agent in combination with the above-mentioned oxidizing agent component. It should be noted that, as long as it is known as a reducing agent component and does not contain a lead conjugate, it is preferable to use zirconium, aluminum, magnesium, madanalium, titanium, titanium hydride, iron, One or more selected from the group consisting of tungsten and boron, and more preferably zirconium or a combination of zirconium and aluminum.
  • the 50% average particle diameter of the reducing agent component affects the ignition time of the igniter 4
  • the 50% average particle diameter is preferably 10 ⁇ m or less, more preferably 5 ⁇ m or less.
  • the reducing agent component is usually used in an amount of 15 to 90% by weight, preferably 20 to 80% by weight in the entire composition of the igniting agent 10, but is not limited to this. It can be appropriately changed depending on the object.
  • the solder is added for the purpose of adhesion and fixing to the embolus 13, the electric bridge 16 and the electrode pin 14, and the damage of the igniting agent 10.
  • the binder include trocellulose, carboxylmethylcellulose, cellulose acetate, cellulose acetate butyrate, nitrone rubber, GAP (Glycidyl Azide Polymer), polyacetate butyl, a silicon-based binder, and a copolymer of butyl chloride and vinyl isobutyl ether.
  • Preferred is S, polybutyl acetate or a copolymer of butyl chloride and butyl isobutyl ether.
  • the binder is usually used in an amount of 1 to 20% by weight, preferably 2 to 15% by weight in the whole composition of the igniting agent 10, but is not limited to this, but it is needless to say that the main component and the reducing agent are used. It can be appropriately changed depending on the minute.
  • the selection of the kind and amount of the binder has a great effect on the manufacturing process of the igniting agent 10 and the environmental resistance performance required for the gas generator. If the amount of the noinder is large, it becomes difficult to apply and form the igniting agent 10, and desired ignition performance cannot be obtained. In addition, if the amount of binder is small, the gas generator equipped with the igniter 4 will not be exposed to severe environmental conditions, and the ignition charge 10 will be damaged and the gas generator may not operate. There is. Not only one binder can be used, but two or more binders can be used in combination.
  • Additives can be added to the igniting agent 10 used in the present invention as desired.
  • any additive that can be used in the field of ignition powders can be used without particular limitation.
  • give the ignition charge 10 an appropriate fluidity and Solvents can also be used as additives to apply and shape the site.
  • An appropriate solvent may be selected in consideration of the compatibility with the binder, the drying property, the toxicity, and the like. Examples of such a solvent include isoamyl acetate, butyl acetate, acetone and the like.
  • Preferred combinations of the igniting agent 10 used in the present invention include 15 to 70% by weight of basic copper nitrate, 20 to 80% by weight of zirconium, and 2 to 15% by weight of a binder component. % By weight.
  • Another preferred U combination of the igniting agent 10 used in the present invention is to use zirconium, aluminum, basic copper nitrate, potassium perchlorate and a binder.
  • the amount of zirconium is from 10% by weight to 60% by weight, preferably from 20% by weight to 50% by weight.
  • the amount of aluminum is from 1% by weight to 15% by weight, preferably from 3% by weight to 10% by weight.
  • the amount of the basic copper nitrate is 5% by weight or more and 40% by weight or less, preferably 10% by weight or more and 30% by weight or less.
  • the amount of potassium perchlorate is from 10% by weight to 70% by weight, preferably from 20% by weight to 55% by weight.
  • the amount of the binder is 1% by weight or more and 20% by weight or less, preferably 2% by weight or more and 15% by weight or less, more preferably 3% by weight or more and 10% by weight or less.
  • the embolus 13 has two protrusions 29 on one surface 26 on which the igniting agent 10 is arranged in contact and on the other surface 27 on the opposite side.
  • Each protrusion 29 is formed integrally with the two electrode pins 14 so as to cover the vicinity of the center of each of the two electrode pins 14.
  • the projecting portion 29 has an effect of maintaining insulation even if a holder 5 described later is made of metal.
  • the other surface 27 of the embolus 13 is covered by a holder 5 described later.
  • thermosetting resin used for the embolus 13 examples include an epoxy resin, a phenol resin, an unsaturated polyester, a polyurethane, a polyimide, and a silicone resin. From the viewpoints of moisture resistance, electrical properties, adhesiveness, workability, etc., epoxy resin is particularly suitable for embolization of the present invention.
  • the epoxy resin is prepared by preparing an epoxy resin composition described below and subjecting it to molding.
  • the epoxy resin is not particularly limited.
  • a polyfunctional epoxy resin which is a glycidyl etherified compound of a polyphenol compound, a glycidyl ether of various novolak resins.
  • Multifunctional epoxy resin cycloaliphatic epoxy resin, aliphatic epoxy resin, complex cyclic epoxy resin, glycidinoleestenole epoxy resin, glycidinoleamine epoxy resin And epoxy resin obtained by glycidylation of halogenated phenols.
  • polyfunctional epoxy resin which is a glycidyl ether compound of the polyphenol compounds
  • examples of the polyfunctional epoxy resin which is a glycidyl ether compound of the polyphenol compounds include, for example, phenol, cresol, bisphenol A, bisphenol F, bisphenol 3, 4, 4'- Biphenyl-phenol, tetramethylbisphenol A, dimethylbisphenol eight, tetramethylbisphenol F, dimethylbisphenol?
  • Tetramethylbisphenol S dimethylbisphenol3, tetramethyl-4,4'-biphenol, dimethylol 4,4,1-biphenylphenol, 1- (4hydrochidiphenyl) 1-2- [4- (1,1-bis 1- (4 Hydroxydiphenyl) ethyl) phenyl] propane, 2,2,1-methylene-bis (4-methyl-6-tert-butylphenol), 4,4'butylidene-bis (3-methyl-6-tert-butylphenol) ), Trishydroxyphenylmethane, resorcinol, phenolic, quinone, pyrogallol, phenols having a diisobrovidene skeleton, phenols having a fluorene skeleton such as 1,1-di-4-hydroxyphenylfluorene, phenolated polybutadiene, etc.
  • Epoxy resin which is a glycidyl etherified product of a polyphenol compound, and the like.
  • polyfunctional epoxy resins which are glycidyl ethers of various novolac resins include, for example, phenol, tarezols, ethyl phenols, butyl phenols, octyl phenols, bisphenol A, bisphenol F, bisphenol Novolak resin using various phenols such as S and naphthols, phenol novolak resin having a xylylene skeleton, phenol novolak resin having a dicyclopentagen skeleton, phenol novolak resin having a biphenyl skeleton, Examples include glycidyl etherified products of various novolak resins such as phenol novolak resin having a fluorene skeleton.
  • Examples of the alicyclic epoxy resin include an alicyclic epoxy resin having an aliphatic skeleton such as cyclohexane such as 3,4 epoxycyclohexylmethyl-3 ′, 4′-cyclohexylcarboxylate.
  • Examples of the aliphatic epoxy resin include polyhydric alcohols such as 1,4-butanediol, 1,6-hexanediol, polyethylene glycol, polypropylene glycol, pentaerythritol, and xylylene glycol derivatives. Glycidyl ethers and the like.
  • Examples of the heterocyclic epoxy resin include a heterocyclic epoxy resin having a heterocyclic ring such as an isocyanuric ring and a hydantoin ring.
  • Examples of the glycidyl ester-based epoxy resin include an epoxy resin composed of carboxylic acids such as hexahydrophthalic acid didalidicyl ester and tetrahydrophthalic acid diglycidyl ester.
  • Examples of the glycidylamine-based epoxy resin include glycidylamines such as amines such as arylene, tonoleizine, p-phenylenediamine, m-phenylenediamine, diaminodiphenylenomethane derivatives, and diaminomethylbenzene derivatives. Epoxy resin and the like.
  • epoxy resins are not particularly limited, and is appropriately selected depending on the intended use.
  • bisphenol-type epoxy resins, novolak-type epoxy resins, biphenyl-type epoxy resins, and naphthalene-type epoxy resins are used.
  • Alicyclic epoxy resins, and amine epoxy resins are used.
  • these epoxy resins can be appropriately selected according to the necessity of electric insulation, adhesiveness, water resistance, mechanical strength, workability and the like, and can be used as one kind or a mixture of two or more kinds.
  • the epoxy resin composition used in the present invention contains the above epoxy resin, a curing agent, and a filler.
  • the curing agent include acid anhydrides, amines, phenols, and imidazoles.
  • the acid anhydride examples include phthalic anhydride, trimellitic anhydride, pyromellitic anhydride, benzophenonetetracarboxylic anhydride, ethylene glycol trimellitic anhydride, biphenyltetracarboxylic acid
  • Aromatic carboxylic acid anhydrides such as anhydrides, aliphatic carboxylic acid anhydrides such as azelaic acid, sebacic acid, dodecane diacid, tetrahydrophthalic anhydride, hexahydrophthalic anhydride, nadic anhydride, Alicyclic carboxylic acid anhydrides such as het acid anhydride and hymic acid anhydride are exemplified.
  • the phthalic anhydride examples include 4-methylhexahydrophthalic anhydride.
  • Examples of the amines include aromatic amines such as diaminodiphenylmethane, diaminodiphenylsulfone, and diaminodiphenylether, aliphatic amines, and modified amines.
  • Examples of the phenols include bisphenol A, tetrabromobisphenol A, bisphenol F, bisphenol S, 4,4'-biphenylphenol, 2,2,1-methylenebis (4-methylphenol1) 6-tert-butynolephenol, 2,2,1-methylene-bis (4-ethyn-6-tert-butylphenol), 4,4'butylenebis (3-methyl-6-tert-butylphenol), 1, Fluorenes such as 1,3 tris (2-methyl-4-hydroxy-5-tert-butylphenol), trishydroxyphenol, pyrogallol, phenols having a diisobrovidene skeleton, and 1,1-DG-4-hydroxyphenylfluorene Phenols having a
  • imidazoles examples include 2-methylimidazole, 2-phenimidazole, 2-pendecylimidazole, 2heptadecylimidazole, 2-phenyl-4-methylimidazole, and 1-benzyl-2-phenyl.
  • Imidazole 1 benzyl 2-methylimidazole, 1-cyanoethyl-2-methylimidazole, 1-cyanoethyl-2-feriimidazole, 1-cyanoethyl-2 ⁇ decylimidazole, 2,4 diamino — 6 (2, -methylimidazole (1 ,)) Ethyl-s triazine, 2,4 diamino 6 (2,-pendycylimidazole (1,)) ethyl-s triazine, 2,4 diamino 6 (2, -ethyl, 4-methylimidazole (1 ,)) Ethyl s triazine, 2,4 diamino-1 6 (2,1-methylimidazole (1,)) ethyl-s triazine 'isocyanuric acid Kafun, 2: 3 adduct of 2-methylimidazole isocyanuric acid, carohydrate with 2-phenylimidazole isocyanuri
  • curing agent which curing agent is used is appropriately selected depending on the characteristics required for the squib structure for ignition or workability, but is preferably an acid anhydride, a phenol novolak resin, or an amine. .
  • the amount of these curing agents used is the equivalent of the curing agent to the epoxy group of the epoxy resin, i.e., in the range of 0.3 to 2.0, preferably in the range of 0.4 to 1.6. And more preferably used in the range of 0.5 to 1.3.
  • two or more kinds of curing agents can be used as a mixture, and imidazoles can also be used as a curing accelerator.
  • the curing accelerator for example, 2-methylimidazole, 2-phenylimidazole, 2-undecylimidazole, 2heptadecylimidazole, 2-phenyl-4-methylimidazole, 1-benzyl-2-phenylimidazole, 1 Benzyl-2-methylimidazole, 1-cyanoethyl-2-methylimidazole, 1-cyanoethyl-2-phenylimidazole, 1-cyanoethyl-l-vinyldecylimidazole, 2,4 diamino-imidazole 6 (2, -methylimidazole (1,)) Ethyl-s triazine, 2,4 diamino 6 (2, -didecylimidazole (1,)) ethyl-s triazine, 2,4 diamino 6 (2, -ethyl, 4-methylimidazole (1,)) ethyl Triazine, 2,4 diamin
  • the amount used is 0.1 to 5% by weight, preferably about 1% by weight, based on 100% by weight of the epoxy resin.
  • the filler to be filled in the thermosetting resin includes, for example, fused silica, crystalline silica, silicon carbide, silicon nitride, boron nitride, calcium carbonate, magnesium carbonate, barium sulfate, calcium sulfate, myriki, talc.
  • Clay aluminum oxide, magnesium oxide, zirconium oxide, aluminum hydroxide, magnesium hydroxide, calcium silicate, aluminum silicate, lithium aluminum silicate, zirconium silicate, barium titanate, glass fiber, carbon fiber, molybdenum disulfide And asbestos, preferably fused silica, crystalline silica, calcium carbonate, aluminum oxide, hydroxide aluminum, calcium silicate, more preferably fused silica, crystalline silica, aluminum oxide. And calcium carbonate.
  • the amount of these fillers used is preferably 30 to 95% by weight of the total thermosetting resin composition, more preferably 40 to 90% by weight, and particularly preferably 50 to 90% by weight in accordance with the required performance and workability. It is.
  • These fillers may be used alone or in a combination of two or more.
  • thermosetting resin composition for example, a coloring agent, a coupling agent, a leveling agent, a lubricant and the like can be appropriately added according to the purpose.
  • the colorant is not particularly limited, for example, phthalocyanine, azo, disazo, quinatalidone, anthraquinone, flavanthrone, perinone, perylene, dixanazine, condensed azo, azomethine various organic dyes, titanium oxide And inorganic pigments such as lead sulfate, chrome yellow, ginta yellow, chrome vermillion, valve shell, cobalt violet, navy blue, ultramarine, carbon black, chrome green, iridescent chromium, and cobalt green.
  • the coupling agent examples include 3-glycidoxypropyltrimethoxysilane, 3-daliran, 2- (3,4-epoxycyclohexyl) ethyltrimethoxysilane, and N- (2-aminoethyl) ) 3-aminopropylmethyldimethoxysilane, N- (2-aminoethyl) 3-aminopropyl Pyrmethyltrimethoxysilane, 3-aminopropyltriethoxysilane, 3-mercaptopyl Pyrtrimethoxysilane, burtrimethoxysilane, N— (2- (Bubenzylbenzylamino) ethyl) 3-aminopropyltri Silane coupling agents such as methoxysilane hydrochloride, 3-methacryloxypropyltrimethoxysilane, 3-chloropropylmethyldimethoxysilane, and 3-chloropropyltrimethoxysilane; isoprop
  • Neoalkoxytri p-N- ( ⁇ -aminoethyl) aminophenyl) titanate and other coupling agents, Zr-acetyl acetate, Zr-metharylate, Zr-propionate, neoalkoxyzirco Neoalkoxytris (dodecanoyl) benzenesulfonyl zirconate, neoalkoxycitris (ethylenediaminoethyl) zirconate, neoalkoxytris (m-aminophenyl) zirconate, ammonium-ium zirconium carbonate And zirconium, such as A1-acetyl acetonate, A1-methacrylate, and A1-propionate, or an aluminum-based coupling agent, preferably a silicon-based coupling agent.
  • a coupling agent a cured product having excellent moisture resistance reliability and a small decrease in adhesive strength after moisture absorption can be obtained
  • Examples of the leveling agent include oligomers having a molecular weight of 4000 to 12000, such as etharyl acrylates, butyl acrylates, and 2-ethylhexyl acrylates, and epoxidized soybean fatty acids and epoxidized abi.
  • Examples include ethyl alcohol, hydrogenated castor oil, and titanium-based coupling agents.
  • the lubricant examples include hydrocarbon lubricants such as paraffin wax, micro wax, and polyethylene wax; higher fatty acid lubricants such as lauric acid, myristic acid, palmitic acid, stearic acid, arachidic acid, and behenic acid; stearylamide; Higher fatty acid amide lubricants such as palmitylamide, oleylamide, methylenebisstearamide, ethylenebisstearamide, hydrogenated castor oil, butyl stearate, ethylene glycol monostearate, pentaerythritol (mono-, di-, tri- -Or higher fatty acid ester lubricants such as tetra-) stearate, cetyl alcohol, stearyl alcohol, polyethylene glycol , Such as alcoholic lubricants such as polyglycerol, lauric acid, myristic acid, palmitic acid, stearic acid, arachidic acid, behenic acid, ricinoleic acid, nap
  • the epoxy resin composition To prepare the epoxy resin composition, the epoxy resin, a curing agent, a filler, and, if necessary, a compounding component such as a curing accelerator and a coupling agent, a coloring agent, a leveling agent, etc.
  • a blender such as a Henschel mixer or a Nauta mixer to mix, then knead at 80-120 ° C using a kneader, etastruder, or calo-heat roll, cool, and pulverize to a powder.
  • An epoxy resin composition is obtained.
  • the components are liquid, they are uniformly dispersed using a planetary mixer or the like to obtain an epoxy resin composition.
  • the epoxy resin composition thus obtained is solid, it is generally formed into pellets, molded by a molding machine such as a low-pressure transfer molding machine, and then cured by heating to 100 to 200 ° C.
  • the electrode pin 14 may cause the electrode pin 14 to jump out of the embolus 13 even at a temperature at which the gas generating agent 4 automatically ignites. Embroidery 13 does not occur. Even if the thickness of the embolus 13 is small, sufficient strength at high temperatures can be ensured, so that the volume inside the cup 3 can be reduced without reducing the size of the gas generator 1 or changing the size. It is possible to increase the amount of the gas generating agent 2 to be filled. Therefore, gas generation using a gas generating agent (green propellant) that requires a large amount of filling due to low gas generation efficiency in a limited space due to low gas generation efficiency in the restricted space. Especially suitable for vessels.
  • a gas generating agent green propellant
  • the plug 13 integrally formed with the electrode pin 14 using a thermosetting resin, particularly an epoxy resin composition, has excellent adhesion to the electrode pin 14. Therefore, it is possible to prevent moisture from penetrating into the gas generator 1 in which the igniting agent 10 is stored as much as possible without using a sealing member, and it is possible to increase the holding force of the electrode pins 14. Such an effect cannot be obtained by simply press-fitting the electrode pins 14 into a perforated thermoplastic resin molded body.
  • a coating layer 30 is provided on the surface of the ignition agent 10.
  • the thickness of the coating layer 30 is 0. lmn! ⁇ 3 Omm is preferred 0.2 mm ⁇ 1.5 mm is preferred
  • the coating layer 30 may be formed by a suitable coating method, for example, a dive method. Is applied using a dispenser to the surface of solid pyrotechnic charge 10 and then dried.
  • a cup body usually used for the igniter 4 can be omitted, and the number of parts can be reduced. Further, the size of the igniter 4 can be reduced.
  • a metal cup housing the gas generating agent 2 and an electrode pin 14 are used.
  • the coating layer 30 preferably has a moderate elasticity. Examples of a material for forming the coating layer 30 include silicon resin, fluorine resin, acrylic resin, epoxy resin, and the like.
  • the igniter 4 of the present invention is manufactured by performing the following steps. (1) a step of forming two electrode pins 14, (2) a step of forming an embolus 13 integrally with the electrode pins 14, (3) welding a bridge wire 16 to the head 25 of each electrode pin 14 (4) welding the bridge wire 16 to the electrode pins 14, (5) applying and drying the igniting agent 10, and (6) forming a coating layer on the surface of the igniting agent 10. And drying.
  • the igniter 4 of the present invention is provided with a shorting clip 19 for short-circuiting the two electrode pins 14.
  • the shorting clip 19 is for preventing malfunction of the igniter 4 due to static electricity or the like.
  • a gas generator according to the present invention includes the igniter 4 described above, and includes an automobile seat belt pretension. It is suitably used as a gas generator for knurled air bags.
  • FIG. 2 shows an example of the gas generator of the present invention.
  • a gas generator 1 of the present invention has a cup 3 filled with a gas generating agent 2 for generating gas by combustion, and an ignition disposed inside the cup 3 and having an ignition charge 10 disposed therein.
  • a small gas generator 1 composed of a gas generator 4 and a holder 5 having an annular projection 5c for caulking and holding the embolus 13, and is used for a seat belt pretensioner or the like.
  • the cup 3 includes a large-diameter cylindrical portion 3a and a bottomed cylindrical portion 3b connected to the cylindrical portion 3a and having two flat side surfaces parallel to each other.
  • the cup 3 is filled with the gas generating agent 2.
  • Six notches 3c are formed radially from the center on the bottom surface of the bottomed cylindrical portion 3b.
  • the gas generating agent 2 in the cup 3 burns to generate high-temperature and high-pressure gas, the notch 3c is broken by the pressure of the gas, and the gas is directly discharged to a seat belt pretensioner (not shown). Is done.
  • a flange 3d for attaching to a holder 5 described later is formed at an end of the cup 3 on the opening side. Examples of the material forming the cup 3 include metal materials such as stainless steel, iron, and aluminum.
  • the gas generating agent 2 is filled so as to be in direct contact with the inner periphery of the cup 3 without passing through a filter or Z and a coolant.
  • the gas generating agent 2 that can be used is preferably a gas generating agent containing a fuel component, an oxidizing component, and at least one or more additives.
  • the fuel component include a nitrogen-containing organic compound, for example, at least one or more selected from the group consisting of aminotetrazole, gadazine nitrate, and nitrogazine.
  • oxidizer component examples include at least one selected from the group consisting of strontium nitrate, ammonium nitrate, potassium nitrate, ammonium perchlorate, and potassium perchlorate.
  • the additive examples include molybdenum trioxide, which is an autoignition catalyst.
  • Other additives that can be added to the gas generating agent include a binder.
  • the binder include guar gum, methyl cellulose, carboxymethyl cellulose, water-soluble cellulose ether, and polyethylene glycol. A small group power is also selected At least one kind is mentioned.
  • Suitable gas generating agents include 5-aminotetrazole and guanidine nitrate as fuel components, strontium nitrate and ammonium perchlorate as oxidizing agent components, and molybdenum trioxide as autoignition catalyst. It is a gas generating agent containing guar gum as a noinder.
  • the gas generating agent used in the present invention can be filled into a seat belt pretensioner, an airbag, or the like.
  • the shape of the molded article is not particularly limited. (A) 0.25% to 5% of a cationic binder, (b) 0.25% to 5% of an ion binder, (c) a fuel component, d) Oxidizing agent, and (e) Depending on the type of combustion regulator, etc., add water or an organic solvent, mix uniformly, knead, extrude, and cut to form a columnar or macaroni-shaped product. And a pellet-shaped molded product obtained by using a tableting machine or the like.
  • the amount of gas generant 2 used is preferably between 300 mg and 3000 mg.
  • the holder 5 has two through holes 23 formed therein.
  • the inner diameter of the through hole 23 of the holder 5 is preferably about 2 mm.
  • the distance between the through holes 23 depends on the standard of the terminal used, but is usually 3.1 mm.
  • the portions of the two electrode pins 14 that are covered by the protruding portions 29 of the embolus 13 are inserted into these two through holes 23, respectively.
  • the presence of the projecting portion 29 of the embolus 13 can prevent an electrical short circuit between the pin and the two through holes 23 of the holder 5 due to metal burrs or the like.
  • the area of the two through holes 23 is small to some extent within a range in which the electrode pins 14 can be passed, and more than one time the cross-sectional area of the electrode pins 14 that pass through these through holes 23. It is preferably 10 times or less, and more preferably 2 times to 7 times.
  • the electrode pin is inserted through the through hole 23.
  • the distance between the pin 14 and the holder 5 is the shortest, and during the static electricity test, when static electricity flows, discharge occurs between the electrode pin 14 and the through hole 23 of the holder 5 and the igniting agent 10 ignites Can be prevented.
  • a projection 5 a is formed on the outer peripheral portion of the holder 5, and the projection 5 a is engaged with the flange portion 3 d of the cup 3 and the cup 3 is caulked to the holder 5.
  • a concave storage portion 5b for storing the embolus 13 and an annular protrusion 5c projecting rightward from a peripheral end of the storage portion 5b are formed.
  • the holder 5 is caulked so that the annular projection 5c abuts on the tapered portion 12b of the embolus 13.
  • the holder 5 is generally cylindrical with a bottom and has a force that can be formed of a metal material such as aluminum, iron, and stainless steel. It is particularly preferred that it be formed of aluminium.
  • the embolus 13 is formed of a thermosetting resin composition having high strength at a high temperature.
  • the above-mentioned ignition charge 10 is used as the ignition charge.
  • the operation of the gas generator 1 described above will be described.
  • a collision sensor (not shown) detects a vehicle collision
  • electricity is supplied to the bridge 16 connected to the electrode pin 14 via the two electrode pins 14, and the bridge 16 is heated within a few milliseconds (ms). I do.
  • the ignition charge 10 stably ignites and burns only by this heat generation.
  • the fire generated by the combustion breaks the coating layer 30 and ignites the gas generating agent 2 outside the coating layer 30.
  • the gas generated in the cup 3 due to the combustion of the gas generating agent 2 causes the pressure in the cup 3 to rise sharply and the notch 3c formed in the cup 3 to be broken, thereby causing a high temperature and high pressure.
  • the gas is directly introduced into a seatbelt pretensioner or airbag (not shown), and the seatbelt pretensioner or airbag operates.
  • the present invention has been described in the above preferred embodiments, the present invention is not limited thereto. It will be understood that various embodiments may be made without departing from the spirit and scope of the invention.
  • the number of the electrode pins 14 that penetrate the embolus 13 is not limited to the force of two in the above embodiment.
  • the number of electrode pins 14 penetrating the embolus 13 is preferably two, but may be three or more depending on the purpose.
  • the head 25 of the electrode pin 14 is formed in a T-shape with the terminal portion 14a.
  • the shape is not limited to this, but various shapes can be used according to the purpose.
  • the shapes shown in FIGS. 4 to 9 may be used.
  • FIG. 4 (a) is a plan view of the igniter, (b) is a front view, and the head 41 of the electrode pin 31 is a hexagonal head.
  • FIG. 5 (a) is a plan view of the igniter, (b) is a front view, and the head 42 of the electrode pin 32 is a square head.
  • 6A is a plan view of the igniter, FIG.
  • FIG. 6B is a front view of the igniter, and the head 43 of the electrode pin 33 is a blunt head.
  • 7A is a plan view of the igniter
  • FIG. 7B is a front view
  • the head 44 of the electrode pin 34 is a square head.
  • the heads 43 and 44 shown in Fig. 6 and Fig. 7 have the terminal parts of the electrode pins 33 in comparison with the case of the hexagonal head (see Fig. 4) or the square head (see Fig. 5). It is easy to attach to 14a.
  • 8A is a plan view of the igniter
  • FIG. 8B is a front view of the igniter.
  • the head 45 of the electrode pin 35 is formed in a hook shape.
  • 9A is a plan view of the igniter, and FIG.
  • the head 46 of the electrode pin 36 is formed in a hook shape, and is pressed downward from above in the drawing. It is formed in a flat shape.
  • the heads 45 and 46 shown in Figs. 8 and 9 do not require the electrode pins 34 and 35 to be attached to the terminal 14a, and only need to bend the tip of the terminal 14a and apply a force. And the electrode pins 34, 35 can be easily manufactured.
  • the shape of the heads 25, 41 to 46 may be any as long as it can prevent the igniting agent 10 from peeling off from the electrode pins 14 (that is, cutting the electric bridge wire 16).
  • the bridge 16 can be easily joined, and even if the fixing portion between the electrode pin 14 and the plug 13 is detached due to a fire or the like, if the electrode pin 14 has a shape that is difficult to be removed from the plug 13, preferable.
  • the electrode pins 14 are not limited to the force formed at the end of the terminal portion 14a.
  • the terminal portion 14a may slightly protrude from the flat portion 25a on the top of the head 25.
  • the igniting agent 10 is a continuous one that covers a part of the terminal portion 14a of the electrode pin 14 protruding from the head 25 and the embolus 13 and the bridge wire 16. It is a solid body, but is not limited to this. For example, if the solid body surrounds at least the head 25 and the bridge line 16, the bridge line 16 may be cut even if the adhesion between the igniter 10 and the plug 13 is broken by vibration or the like. Is considered low. If it is strong, a non-solid igniter or a solid igniter may be further arranged around the solid. However, wear When the coating layer 30 is provided around the explosive 10, it is preferable that the explosive 10 also has a solid physical strength.
  • FIG. 1 is a sectional view of an igniter according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a cross-sectional view of a gas generator according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 3 (a) is a plan view of an igniter according to the embodiment of the present invention
  • FIG. 3 (b) is a front view.
  • FIG. 4 (a) is a plan view of the igniter according to the embodiment of the present invention
  • FIG. 4 (b) is a front view, in which the head is a hexagonal head.
  • FIG. 5 (a) Force FIG. 5 is a plan view of the igniter according to the embodiment of the present invention
  • FIG. 5 (b) is a front view
  • the head has a square head.
  • FIG. 6 (a) is a plan view of the igniter according to the embodiment of the present invention
  • FIG. 6 (b) is a front view of the igniter, showing a head portion of the igniter.
  • FIG. 7 (a) is a plan view of an igniter according to an embodiment of the present invention
  • FIG. 7 (b) is a front view of the igniter, with a head portion having a square head.
  • FIG. 8 (a) is a plan view of an igniter according to the embodiment of the present invention
  • FIG. 8 (b) is a front view, in which a head portion is formed in a hook shape.
  • FIG. 9 (a) is a plan view of an igniter according to an embodiment of the present invention
  • FIG. 9 (b) is a front view, in which a head portion is formed in a hook shape and a head force is directed downward from above the paper surface.
  • FIG. 4 is a view formed in a flat shape by pressing the same.

Landscapes

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

Abstract

　振動又は衝撃などによって着火薬と塞栓との接着状態が解消されても、ガス発生剤の正常な着火が行われる点火器及びこれを有するガス発生器を提供する。塞栓１３と、塞栓１３を貫通すると共に、それぞれが頭部２５を有する２本以上の電極ピン１４と、電極ピン１４のうち、少なくとも２本の電極ピン１４についてそれぞれの頭部２５間を接続する電橋線１６と、電極ピン１４を介して通電される電橋線１６によって着火される着火薬１０と、を有する点火器において、塞栓１３が熱硬化性樹脂組成物の硬化物であり、頭部２５に電橋線１６が接続される電極ピン１４が、頭部２５と塞栓１３との間に所定の距離Ａを有して塞栓１３を貫通すると共に、固形体である着火薬１０によって、少なくとも頭部２５と電橋線１６とが取り囲まれて、塞栓１３に固定される。                                                                                 

Description

明 細 書
点火器及びこれを有するガス発生器
技術分野
[0001] 本発明は、自動車のシートベルトプリテンショナ一やエアバッグ等の乗員安全保護 装置を作動させるガス発生器に用いる点火器及びこの点火器を有するガス発生器に 関する。
背景技術
[0002] 自動車の衝突時に生じる衝撃カゝら乗員を保護するものとしては、シートベルトプリテ ンショナーゃエアバッグが知られている。これらプリテンショナ一やエアバッグは、ガス 発生器カゝら導入される多量のガスによって作動して乗員を保護する。又、ガス発生器 は、点火器、ガス発生剤等を備え、衝突時に点火器カゝら発生する火焰（高温のガス 及び粒子）によりガス発生剤が着火燃焼して急速に多量のガスを発生させる。
[0003] ガス発生器に用いられる点火器の一例としては、特許文献 1の図 14に記載された ガス発生器に使用される点火器がある。この点火器では、ヘッダ (塞栓） 100を貫通 する 2本の電極ピン 20、 21が備えられている。これら各電極ピン 20、 21は、その先 端に頭部を有し、該頭部がヘッダ (塞栓） 100の電橋線 30側の面に接するようにへッ ダ (塞栓） 100に設置されている。そして、各電極ピン 20、 21は、それぞれの頭部同 士が電橋線 30により電気的に接続されている。電橋線 30は、プライマ 1120で覆わ れている。また、ヘッダ (塞栓） 100は、ポリブチレンテレフタル酸エステルの射出成形 により成形される。
[0004] この点火器は、出力カップ 160および出力チャージ 170を備えないガス発生器に 装着される。このガス発生器では、プライマ 1120およびフラッシュチャージ 1050の 静電放電に対する感度が低いか、またはガス発生器のベース (ホルダー） 1090が、 電極ピン 20、 21への低電圧のスパークギャップを与える必要がある。
[0005] このガス発生器の作動は、衝突センサ力 の衝突信号に基づく電流により電橋線 3 0が発熱する。発熱した電橋線 30は、プライマ 1120、 1050を着火燃焼させる。そし て、プライマ 1120、 1050が燃焼して生じる火焰によりガス発生剤 305を着火燃焼さ せ、発生したガスがシートベルトプリテンショナ一やエアバッグ等の中へ噴出される。
[0006] 特許文献 1：特表平 9 504599号公報 (第 14図）
発明の開示
発明が解決しょうとする課題
[0007] 特許文献 1に記載の点火器は、電極ピンの頭部とヘッダ (塞栓）とが互いに接して 配置されている。従って、振動又は衝撃などによって着火薬と塞栓との接着状態が 解消されると、電橋線が切断される虞がある。この場合、ガス発生剤の正常な着火が 行われない可能性が高い。
[0008] 本発明は、上記問題点に鑑みてなされたものであって、振動又は衝撃などによって 着火薬と塞栓との接着状態が解消されても、ガス発生剤の正常な着火が行われる点 火器及びこれを有するガス発生器の提供を目的とする。
課題を解決するための手段及び発明の効果
[0009] 本発明の点火器は、塞栓 13と、前記塞栓 13を貫通すると共に、それぞれが頭部 2 5を有する 2本以上の電極ピン 14と、前記電極ピン 14のうち、少なくとも 2本の前記電 極ピン 14についてそれぞれの前記頭部 25間を接続する電橋線 16と、前記電極ピン 14を介して通電される前記電橋線 16によって着火される着火薬 10と、を有する点火 器において、前記塞栓 13が熱硬化性榭脂組成物の硬化物であり、前記頭部 25に前 記電橋線 16が接続される前記電極ピン 14力 前記頭部 25と前記塞栓 13との間に 所定の距離 Aを有して前記塞栓 13を貫通すると共に、固形体である前記着火薬 10 によって、少なくとも前記頭部 25と前記電橋線 16とが取り囲まれて、前記塞栓 13に 固定されることを特徴とする。
[0010] ここで、「頭部 25」とは、中心線に垂直なピン部の断面よりも大きな面積の平面を、 頭頂部に持ったものをいう。
[0011] このような構成とすることにより、着火薬 10が電極ピン 14の頭部 25の周囲及び電橋 線 16を覆うこととなる。さらに、電極ピン 14の頭部 25と塞栓 13との間に着火薬 10を 配置できる。従って、振動又は衝撃などによって着火薬 10と塞栓 13との接着状態が 解消されても、着火薬 10が電極ピン 14に対して突出する部位に引っ掛力るので、電 橋線 16が切断される虞が低い。その結果、ガス発生剤 2を確実に着火可能な信頼性 の高い点火器 4を得ることができる。また、高温においても塞栓 13が軟ィ匕しないため 、火災時などに電極ピン 14が塞栓 13から抜けてしまうことを防止できる。その結果、 塞栓 13の厚みを薄くすることが可能となり、点火器 4を小型化することができる。さら に着火薬 10と頭部 25と電橋線 16とが一体ィ匕されるので、振動又は衝撃などによつ て着火薬 10と塞栓 13との接着状態が解消されても、電橋線 16が切断される虞が低 い。その結果、ガス発生剤 2を確実に着火可能である信頼性の高い点火器 4を得るこ とがでさる。
[0012] 本発明の点火器において、前記電橋線 16が接続された電極ピン 14の頭部 25の 頂上が、軸心を横切る平面部 25aを有することが好ま 、。
[0013] このような構成とすることにより、電極ピンの頭部と電橋線とを溶接などにより接合す ることが容易となる。
[0014] 本発明の点火器において、前記頭部 25と前記塞栓 13との間の所定の距離 A力 0 . lmm〜2. Ommの範囲内であることが好ましい。
[0015] このような構成とすることで、電極ピン 14の頭部 25の周囲を覆う着火薬の移動が抑 制できる。即ち、振動又は衝撃などによって、着火薬 10と塞栓 13との接着状態が解 消される可能性が低い。その結果、着火薬 10に確実に点火がなされるので、信頼性 の高い点火器 4を得ることができる。なお、頭部 25と塞栓 13との間の所定の距離 Aが この範囲内であれば、所望の着火薬 10の量に応じて、その距離 Aを適宜変更するこ とが可能である。
[0016] 本発明の点火器において、前記着火薬 10がーの固形体であって、前記固形体の 表面に被膜層 30が設けられて 、ることが好ま U、。
[0017] このような構成とすることで、点火器に通常使用されるカップ体を省略することがで き、部品点数の削減が可能となる。また、点火器 4の小型化も可能になる。また、表面 をグラフアイト処理された-トロセルロースを基材とするガス発生剤（以下「無煙火薬」 という）をガス発生器 1に使用した場合、ガス発生剤 2を収納する金属製のカップ 3と 電極ピン 14との間に静電気などにより高電圧が生じて放電すると、着火薬 10が着火 してしまい、ガス発生器 1が予期せざる作動を引き起こす危険性がある。そこで、着火 薬を一の固形体にして、その固形体の表面に被膜層 30を設けることにより、このよう な予期せざるガス発生器 1の作動の危険性を軽減することができる。また、静電気感 度の高い着火薬 10が、振動などに由来するガス発生剤 2との摩擦によって着火薬 1 0が発火し、ガス発生器 1が予期せざる作動をする危険性もある。しかし、このような被 膜層 30を設けることにより、被膜層 30とガス発生剤 2との直接接触による摩擦を防止 して、このような危険性を軽減することができる。また、点火器 4の製造時又は点火器 4がガス発生器 1に使用されるまでの保管中における着火薬 10の吸湿も軽減するこ とができる。さらに、振動などによる着火薬 10及びガス発生剤 2の損傷も軽減すること ができる。
[0018] 本発明の点火器において、前記被膜層 30が、シリコン榭脂、フッ素榭脂、アクリル 榭脂及びエポキシ榭脂から選択される材料のうち少なくともいずれか一つを含む材 料力も形成されることが好まし 、。
[0019] このような構成とすることで、より高い電気絶縁性、より低い透湿性、より適度な弾力 性を有する被膜層 30を設けることができ、前述の目的を一層効果的に達成すること ができる。
[0020] 本発明の点火器において、前記被膜層 30の厚み（E)が 0. lmm〜3. Ommの範 囲内であることが好ましい。
[0021] このような構成とすることで、被膜層 30の効果をより経済的に達成することができる
[0022] 本発明の点火器にお!ヽて、前記熱硬化性榭脂組成物が、エポキシ榭脂組成物で あることが好ましい。
[0023] このような構成とすることで、金属との接着性がよ!、と!/、うエポキシ榭脂の特質を利 用できる。即ち、電極ピン 14と塞栓 13との接着面力もカップ内に湿気が浸入するの を抑えることができ、耐湿性をより高めることができる。また、耐熱性も高ぐ強度も高 いので、塞栓 13の厚みをより薄くすることができ、より小型化が可能となる。
[0024] 本発明のガス発生器は、本発明の点火器 4を有するものであることが好ましい。
[0025] このような構成のガス発生器 1では、点火器 4を小型にすることができるので、その 分だけ、ガス発生器 1のサイズを小型化したり、あるいは、サイズを変更せずに、従来 のガス発生器に使用されるガス発生剤 2の使用量よりも多い量のガス発生剤 2を充填 することが可能となる。その量は、好ましくは、 300mg〜3000mgである。従来、ニト ロセルロースを含む無煙火薬のガス発生剤が使用されて 、たが、該無煙火薬のガス 発生剤は、その燃焼生成物に一酸ィ匕炭素を多く含み車室内に排出されるという問題 があった。しかし、燃焼生成物がクリーンなガス発生剤は燃焼しにくい傾向にあり、所 望の出力を得る場合、無煙火薬より多くの薬量を必要とするが、本発明のガス発生器 1は、従来のガス発生器よりガス発生剤 2を多く収納することができるため、燃焼生成 物がクリーンなガス発生剤 2を使用することができる。
発明を実施するための最良の形態
[0026] 以下、本発明の点火器及びその製造方法並びにガス発生器の実施の形態の一例 を、図面を参照しつつ説明する。
[0027] 図 1において、本実施の形態に示す点火器 4は、塞栓 13と、電気を通電するため の 2本の電極ピン 14と、抵抗体 (電橋線） 16と、着火薬 10と、着火薬 10を被覆する被 膜層 30とを有する。
[0028] 2本の電極ピン 14は、それぞれ、端子部 14aと頭部 25とを有し、熱硬化性榭脂で 成形された塞栓 13を貫通すると共に、接着固定される。このように、塞栓 13に貫通さ れた電極ピン 14は塞栓 13と接着しているので、外部からの水分の浸入を抑制できる と共に、火災時等に電極ピン 14が塞栓 13から抜けてしまうことを防止できる。また、 電極ピン 14の材質は、ニッケルを含む合金、鉄、アルミニウム、銅、ステンレス等が挙 げられる。頭部 25は、端子部 14aの一端に一体的に形成され、端子部 14aの軸心を 横切る 2つの平面部 25a、 25bを有すると共に、端子部 14aと T字状の形状を成して いる（図 3参照)。なお、頭部 25は、火災時などに、塞栓 13に固定される電極ピン 14 と塞栓 13との固定が仮に解除されてしまっても、塞栓 13から電極ピン 14が抜けること を防止する機能を有する。
[0029] ここで、頭部 25の直径は、端子部 14aの直径よりも大きい方が好ましい。さらに具体 的にいえば、頭部 25の断面積と電極ピン 14の軸部 14aの断面積との比は、 1. 16/ 1〜： L 1Z1が好ましぐさらに好ましくは、 1. 25Zl〜9Zlである。なお、頭部 25の 断面積と電極ピン 14の頭部 14aの断面積比がこの範囲であれば、平面部 25bと塞 栓 13の面 26の間に着火薬 10が十分に回り込むため、その間に空間ができない。そ の結果として、着火薬 10の機能を十分に引き出すことができ、また、振動、衝撃など によっても着火薬 10が頭部 25から外れることがないので、電橋線 16が切断されるこ ともない。
[0030] また、頭部 25の高さ Cは、 C = 0. lmn！〜 3. Ommであることが好ましぐさらに好ま しくは、 C = 0. 5mm〜2. Ommである。なお、 Cがこの範囲であれば、安定した頭部 形状 (例えば、軸方向の断面が T字状や L字状)を作成することができる。また、この 範囲外に設定するのに比べ、コストを抑えることができる。
[0031] また、 2本の電極ピン 14の頭部 25間の最短距離 Dは、 D=0. 3mm〜3. Ommで あることが好ましぐさらに好ましくは、 D = 0. 5mn！〜 1. 5mmである。なお、 Dがこの 範囲であれば、所定の抵抗値で電橋線 16を各頭部 25へ安定して溶接することがで き、電橋線 16周りの着火薬 10に空間ができることなぐ着火薬 10の機能を十分に引 き出すことができる。
[0032] さらに、電極ピン 14の頭部 25を平面から見た形状が円形である場合、その直径 B は、 B= l. lmm〜2. 8mmであることが好ましぐさらに好ましくは、 B= l. 2mm〜2 . 4mmである。なお、 Bがこの範囲であれば、平面部 25bと塞栓 13の面 26との間に 着火薬が十分に回りこむため、その間に空間ができない。その結果として、着火薬 1 0の機能を十分に引き出すことができ、また、振動、衝撃などによっても着火薬 10が 頭部 25から外れることがないので、電橋線 16が切断されることもない。
[0033] 電極ピン 14の頭部 25は、塞栓 13の一の面 26との間に所定の距離 Aを有して、一 の面 26から突出している。ここで、距離 Aは、 A=0. lmm〜2. Ommであることが好 ましぐさらに好ましくは、 A=0. lmn！〜 0. 5mmである。なお、 Aがこの範囲であれ ば、平面部 25bと塞栓 13の面 26との間に着火薬 10が十分に回り込むため、平面部 25bと塞栓 13の面 26との間に空間ができないので、着火薬 10の機能を十分に引き 出すことができる。また、着火薬 10が所定最小量しか塗布できない場合でも、頭部 2 5の一部又は頭部 25自体が着火薬 10からはみ出てしまうことがない。その結果として 、点火器 4を具備したガス発生器がさらされる過酷な環境条件において、着火薬 10 及び被膜層 30に覆われた頭部 25自体が起点となって点火器 4に破損を生じさせて しまうおそれがなくなり、安定した性能を維持できる。 [0034] 電橋線 16は、 2本の電極ピン 14の頭部 25に電気的に接続されている。具体的に は、電橋線 16は、溶接によって頭部 25の頂上の平面部 25aに接続されている。頭部 25の頂上が平面部 25aを有しているのは、電極ピン 14の頭部 25と電橋線 16との溶 接による接合を容易にするためである。従って、頭部 25は、頂上の全面が平面であ る必要はなぐ一部に平面部を有していればよい。また、軸心に対して必ずしも直交 する平面を有する必要はなぐ所定の角度を有して軸心を横切っていてもよい。
[0035] 着火薬 10は、電極ピン 14の頭部 25が突出する側の塞栓 13の面 26に、 2本の電 極ピン 14の頭部 25と電橋線 16とを覆うように配置される。着火薬 10は、頭部 25と塞 栓 13から突出した電極ピン 14の端子部 14aの一部と電橋線 16とを全て覆う連続した 一つの固形体である。また、本実施形態の点火器 4に用いられる着火薬 10の重量は 、 50mg〜300mgであること力 S好ましく、さらに好ましく ίま、 80mg〜200mgである。 なお、着火薬 10の重量がこの範囲であれば、ガス発生剤 2への伝火力を要求どおり に発生させることができる。また、その威力によって、ガスの圧力の立ち上がり部分の 圧力が高くなりすぎることもないので、このままシートベルトプリテンショナーゃェアバ ッグの点火器として用いられた場合、これらシートベルトプリテンショナ一やエアバッ グを安定した性能で作動させることができる。本実施形態における着火薬 10は、適 切な塗布方法、例えば、デイツビング法により、又はディスペンサーを使用して、所定 部位に塗布した後、加熱乾燥など適切な条件で乾燥する。そして、電極ピン 14の頭 部 25及び電橋線 16を取り囲むように形成された固形体として、塞栓 13の一方の面 2 6に接して設けられる。
[0036] 被膜層 30は、着火薬 10の表面に形成されている。被膜層 30の厚みは、 0. lmm 〜3. Ommであることが好ましぐさらに好ましくは、 0. 2mn！〜 1. 5mmである。なお 、被膜層 30の厚みがこの範囲であれば、ガス発生剤 2を収納する金属カップ 3と電極 ピン 14との間に静電気などにより高電圧が生じて放電したとしても、着火薬 10が着 火することがない。また、被膜層 30が耐湿性を有しているので、着火薬 10が吸湿す ることがないため劣化しない。また、着火薬 10が着火、燃焼した際に被膜層 30が燃 え残って、ガス発生剤 2への伝火を阻害することもない。したがって、シートベルトプリ テンショナ一やエアバッグの点火器として用いられた場合、これらシートベルトプリテ ンショナーゃエアバッグを安定した状態で作動させることができる。被膜層 30は、適 切な塗布方法、たとえば、デイツビング法により、又はディスペンサーを使用して、着 火薬表面に塗布された後、乾燥、加熱など当該樹脂に適合する硬化方法により形成 される。
[0037] 本実施形態における点火器 4は、上記の構成にぉ ヽて、電極ピン 14を介して電橋 線 16が通電されたときに、電橋線 16が発熱することにより着火薬 10が着火して燃焼 するように構成されている。
[0038] ここで、着火薬 10について詳しく説明する。本発明で使用される着火薬 10は、酸 ィ匕剤、還元剤及びバインダー、並びに所望により添加される添加物を混合することに より、得ることができる。この着火薬 10は、酸化剤成分及び還元剤成分を含有するも のであって、実質的に鉛ィ匕合物を含有しないものである。ここでいう鉛ィ匕合物とは、 通常、鉛原子を含む無機化合物及び有機化合物、そして単体である鉛等を示す。
[0039] 本発明で使用される着火薬 10に用いることができる酸化剤成分としては、まず、着 火薬分野にぉ 、て知られて 、る成分のうち鉛ィ匕合物を含有しな 、ものであって、好ま しくは硝酸塩、塩基性硝酸塩、金属酸化物、金属水酸化物、塩基性炭酸塩、過塩素 酸塩、及び塩素酸塩よりなる群から選ばれる 1種又は 2種以上を含有し、具体的には 硝酸銅、塩基性硝酸亜鉛、塩基性硝酸コバルト、塩基性硝酸銅、酸化銅、硝酸銅、 水酸化銅、塩基性炭酸銅、過塩素酸塩 (カリウム塩、ナトリウム塩など）、及び塩素酸 塩 (カリウム塩、ナトリウム塩など)よりなる群力も選ばれる 1種又は 2種以上を含有する ことがより好ましい。更に、着火薬 10は、塩基性硝酸銅又は塩基性硝酸銅と過塩素 酸カリウムとの組み合わせが好適である。この酸化剤成分の平均粒子径は、点火器 4 の点火時間に影響を及ぼすことから 50%平均粒子径は 20 μ m以下のものが好まし ぐ 10 m以下がより好ましい。また、酸化剤成分は、着火薬 10の組成物全体の中 で、通常 10〜80重量％、好ましくは 15〜70重量％を用いる力 もちろんこれに限定 されるものではなぐ採用する還元剤成分や添加物によって適宜変更することもでき る。
[0040] また、還元剤としては、通常金属粉末があげられる。金属粉末は、前記の酸化剤成 分との組み合わせで還元剤として機能しうるものであれば限定はなぐ着火薬分野に お!、て還元剤成分として知られて 、るもののうち鉛ィ匕合物を含有しな 、ものであれば よいが、好ましくはジルコニウム、アルミニウム、マグネシウム、マダナリウム、チタン、 水素化チタン、鉄、タングステン及びボロンよりなる群力 選ばれる 1種又は 2種以上 であり、より好ましくはジルコニウム又はジルコニウムとアルミニウムの組み合わせであ る。
[0041] また、還元剤成分の平均粒子径は、点火器 4の点火時間に影響を及ぼすことから 5 0%平均粒子径は 10 μ m以下のものが好ましぐ 5 μ m以下がより好ましい。還元剤 成分は、着火薬 10の組成物全体の中で、通常 15〜90重量％、好ましくは 20〜80 重量％用いるが、もちろんこれに限定されるものではなぐ採用する酸化剤成分や添 加物によって適宜変更することもできる。
[0042] ノ インダ一は、塞栓 13、電橋線 16及び電極ピン 14への接着、固定及び着火薬 10 の破損防止の目的で添加される。バインダーとしては、例えば-トロセルロース、カル ボキシルメチルセルロース、酢酸セルロース、酢酸酪酸セルロース、ノ ィトンゴム、 G AP (Glycidyl Azide Polymer)、ポリ酢酸ビュル、シリコン系バインダ、ビュルクロ ライドとビニルイソブチルエーテルの共重合体等が挙げられる力 S、ポリ酢酸ビュル又 はビュルクロライドとビュルイソブチルエーテルの共重合体が好まし 、。バインダーは 、着火薬 10の組成物全体の中で、通常 1〜20重量％、好ましくは 2〜15重量％用 いられるが、もちろんこれに限定されるものではなぐ採用する主剤成分や還元剤成 分によって適宜変更することもできる。
[0043] ノ インダ一の種類、量の選定は、着火薬 10の製造工程、及びガス発生器に要求さ れる耐環境性能に大きぐ影響してくる。ノインダー量が多い場合には、着火薬 10の 塗布及び成形が困難となり、また、所望の着火性能がえられない。また、バインダー 量が少な!/ヽ場合には、点火器 4を具備したガス発生器がさらされる過酷な環境条件 に絶えられず、着火薬 10が破損し、ガス発生器が不作動となる可能性がある。バイン ダ一は 1種類だけではなぐ 2種類以上を混合して用いることもできる。
[0044] 本発明で使用される着火薬 10は、所望に応じて添加物を添加することができる。用 V、ることができる添加物としては、着火薬分野にお!、て用いられる添加物であれば、 特に限定なく用いることができる。例えば、着火薬 10に適度な流動性を与えて所定 部位に塗布し成形するために、溶剤を添加剤として使用することもできる。溶剤は、 バインダーとの相溶性、乾燥性、毒性等を考慮して適切なものを選択すればよい。こ のような溶剤としては、たとえば、酢酸イソァミル、酢酸ブチル、アセトン等が挙げられ る。
[0045] 本発明で使用される着火薬 10の好ましい組み合わせとしては、塩基性硝酸銅が 1 5重量％〜70重量％、ジルコニウムが 20重量％〜80重量％、バインダー成分が 2 重量％〜 15重量％である。
[0046] 本発明で使用される着火薬 10の別の好ま U、組み合わせは、ジルコニウム、アルミ ユウム、塩基性硝酸銅、過塩素酸カリウム及びバインダーを用いることである。ジルコ 二ゥムの量は、 10重量％以上 60重量％以下であり、好ましくは 20重量％以上 50重 量％以下である。アルミニウムの量は、 1重量％以上 15重量％以下であり、好ましく は 3重量％以上 10重量％以下である。塩基性硝酸銅の量は、 5重量％以上 40重量 %以下であり、好ましくは 10重量％以上 30重量％以下である。過塩素酸カリウムの 量は、 10重量％以上 70重量％以下であり、好ましくは 20重量％以上 55重量％以下 である。バインダーの量は、 1重量％以上 20重量％以下であり、好ましくは、 2重量％ 以上 15重量％以下であり、より好ましくは 3重量％以上 10重量％以下である。
[0047] 塞栓 13は、着火薬 10が接して配置される一の面 26と反対側の他の面 27に 2つの 突出部 29を有する。各突出部 29は、 2本の電極ピン 14それぞれの中央部付近を覆 うように、 2本の電極ピン 14と一体に成形されている。この突出部 29は、後述するホ ルダ 5が金属であっても、絶縁性を保持する効果を発揮する。また、塞栓 13の他の面 27は、後述するホルダ 5によって覆われている。
[0048] 塞栓 13に使用する熱硬化性榭脂としては、例えばエポキシ榭脂、フエノール榭脂、 不飽和ポリエステル、ポリウレタン、ポリイミド、ケィ素榭脂などが挙げられるが、機械 的強度、耐熱性、耐湿性、電気特性、接着性、作業性などの観点から、特にェポキ シ榭脂が本発明の塞栓成形に好適である。エポキシ榭脂は、以下に述べるエポキシ 榭脂組成物を調製し、成形に供される。
[0049] エポキシ榭脂としては特に制限はなぐ例えばポリフエノール類ィ匕合物のグリシジル エーテルィ匕物である多官能エポキシ榭脂、各種ノボラック榭脂のグリシジルエーテル 化物である多官能エポキシ榭脂、脂環式エポキシ榭脂、脂肪族系エポキシ榭脂、複 素環式エポキシ榭脂、グリシジノレエステノレ系エポキシ榭脂、グリシジノレアミン系ェポキ シ榭脂、ハロゲンィ匕フエノール類をグリシジルイ匕したエポキシ榭脂等が挙げられる。
[0050] ポリフエノール類ィ匕合物のグリシジルエーテルィ匕物である多官能エポキシ榭脂とし ては、例えばフエノール、クレゾール、ビスフエノール A、ビスフエノール F、ビスフエノ 一ル3、 4, 4'—ビフエ-ルフエノール、テトラメチルビスフエノール A、ジメチルビスフ エノール八、テトラメチルビスフエノール F、ジメチルビスフエノール？、テトラメチルビス フエノール S、ジメチルビスフエノール3、テトラメチルー 4, 4'ービフエノール、ジメチ ルー 4, 4，一ビフエ-ルフエノール、 1— (4 ヒドロキジフエ-ル）一 2— [4— (1, 1— ビス一（4 ヒドロキジフエ-ル）ェチル）フエ-ル]プロパン、 2, 2，一メチレン一ビス（4 ーメチルー 6—tert ブチルフエノール）、 4, 4'ーブチリデン—ビス（3—メチルー 6 — tert—ブチルフエノール）、トリスヒドロキシフエニルメタン、レゾルシノール、ノ、イド口 キノン、ピロガロール、ジイソブロビリデン骨格を有するフエノール類、 1, 1ージー4 ヒドロキシフエ-ルフルオレン等のフルオレン骨格を有するフエノール類、フエノール 化ポリブタジエン等のポリフエノール化合物のグリシジルエーテル化物であるェポキ シ榭脂等が挙げられる。
[0051] 各種ノボラック榭脂のグリシジルエーテルィ匕物である多官能エポキシ榭脂としては、 例えばフエノール、タレゾール類、ェチルフエノール類、ブチルフエノール類、ォクチ ルフエノール類、ビスフエノール A、ビスフエノール F、ビスフエノール S、ナフトール類 等の各種フ ノールを原料とするノボラック榭脂、キシリレン骨格を有するフ ノールノ ボラック榭脂、ジシクロペンタジェン骨格を有するフエノールノボラック榭脂、ビフエ- ル骨格を有するフエノールノボラック榭脂、フルオレン骨格を有するフエノールノボラ ック榭脂等の各種ノボラック榭脂のグリシジルエーテルィ匕物等が挙げられる。
[0052] 脂環式エポキシ榭脂としては、例えば 3, 4 エポキシシクロへキシルメチルー 3' , 4 'ーシクロへキシルカルボキシレート等のシクロへキサン等の脂肪族骨格を有する 脂環式エポキシ榭脂等が挙げられる。脂肪族系エポキシ榭脂としては、例えば 1, 4 ブタンジオール、 1, 6 へキサンジオール、ポリエチレングリコール、ポリプロピレ ングリコール、ペンタエリスリトール、キシリレングリコール誘導体等の多価アルコール のグリシジルエーテル類等が挙げられる。複素環式エポキシ榭脂としては、例えばィ ソシァヌル環、ヒダントイン環等の複素環を有する複素環式エポキシ榭脂等が挙げら れる。
[0053] グリシジルエステル系エポキシ榭脂としては、例えばへキサヒドロフタル酸ジダリシジ ルエステル、テトラヒドロフタル酸ジグリシジルエステル等のカルボン酸類からなるェ ポキシ榭脂等が挙げられる。グリシジルァミン系エポキシ榭脂としては、例えばァ-リ ン、トノレイジン、 p フエ二レンジァミン、 m フエ二レンジァミン、ジアミノジフエニノレメ タン誘導体、ジァミノメチルベンゼン誘導体等のアミン類をグリシジルイ匕したエポキシ 榭脂等が挙げられる。
[0054] これらエポキシ榭脂の使用にあたっては特に制限はなぐ使用用途により適宜選択 される力 好ましくはビスフエノール型エポキシ榭脂、ノボラック型エポキシ榭脂、ビフ ェニル型エポキシ榭脂、ナフタレン型エポキシ榭脂、脂環式エポキシ榭脂、アミン系 エポキシ榭脂である。更に、これらエポキシ榭脂は電気絶縁性、接着性、耐水性、力 学的強度、作業性等の必要に応じ適宜選択され 1種又は 2種以上の混合物として用 、ることが出来る。
[0055] 本発明で使用するエポキシ榭脂組成物は、上記のエポキシ榭脂と硬化剤、及びフ イラ一を含有する。硬化剤としては、例えば酸無水物、アミン類、フエノール類、イミダ ゾール類等が挙げられる。
[0056] 酸無水物としては、例えばフタル酸無水物、トリメリット酸無水物、ピロメリット酸無水 物、ベンゾフエノンテトラカルボン酸無水物、エチレングリコール無水トリメリット酸、ビ フエ-ルテトラカルボン酸無水物等の芳香族カルボン酸無水物、ァゼライン酸、セバ シン酸、ドデカン二酸等の脂肪族カルボン酸の無水物、テトラヒドロフタル酸無水物、 へキサヒドロフタル酸無水物、ナジック酸無水物、へット酸無水物、ハイミック酸無水 物等の脂環式カルボン酸無水物等が挙げられる。フタル酸無水物としては、例えば 4 メチルへキサヒドロ無水フタル酸が挙げられる。
[0057] アミン類としては、例えばジァミノジフエ-ルメタン、ジアミノジフエ-ルスルフォン、ジ アミノジフエニルエーテル等の芳香族ァミン、脂肪族ァミン、変性アミン等が挙げられ る。 [0058] フエノール類としては、例えばビスフエノール A、テトラブロムビスフエノール A、ビス フエノール F、ビスフエノール S、 4, 4'—ビフエ-ルフエノール、 2, 2，一メチレン一ビ ス（4—メチノレ一 6— tert—ブチノレフエノーノレ）、 2, 2，一メチレン一ビス（4 ェチノレ一 6— tert ブチルフエノール）、 4, 4'ーブチリレン ビス（3—メチルー 6—tert ブ チルフエノール）、 1, 1, 3 トリス（2—メチル—4 ヒドロキシ— 5— tert—ブチルフエ ノール），トリスヒドロキシフエ-ルメタン、ピロガロール、ジイソブロビリデン骨格を有す るフエノール類、 1, 1ージー4ーヒドロキシフエ-ルフルオレン等のフルオレン骨格を 有するフエノール類、フエノール化ポリブタジエン等のポリフエノール化合物、フエノー ル、タレゾール類、ェチルフエノール類、ブチルフエノール類、ォクチルフエノール類 、ビスフエノール A、ブロム化ビスフエノール A、ビスフエノール F、ビスフエノール S、ナ フトール類等の各種フエノールを原料とするノボラック榭脂、キシリレン骨格を有する フエノールノボラック榭脂、ジシクロペンタジェン骨格を有するフエノールノボラック榭 脂、フルオレン骨格を有するフ ノールノボラック榭脂等の各種ノボラック榭脂等が挙 げられる。
[0059] イミダゾール類としては、例えば 2—メチルイミダゾール、 2 フエ-ルイミダゾール、 2 ゥンデシルイミダゾール、 2 へプタデシルイミダゾール、 2 フエ-ルー 4ーメチ ルイミダゾール、 1 -ベンジル - 2-フエ-ルイミダゾール、 1 ベンジル 2—メチル イミダゾール、 1ーシァノエチルー 2—メチルイミダゾール、 1ーシァノエチルー 2—フ ェ-ルイミダゾール、 1—シァノエチル— 2 ゥンデシルイミダゾール、 2, 4 ジァミノ — 6 (2，—メチルイミダゾール（1，））ェチル—s トリァジン、 2, 4 ジァミノ 6 (2，— ゥンデシルイミダゾール（1，））ェチル—s トリァジン、 2, 4 ジァミノ 6 (2，—ェチ ル， 4—メチルイミダゾール（1，））ェチル s トリァジン、 2, 4 ジァミノ一 6 (2，一メ チルイミダゾール（1， ) )ェチル—s トリァジン 'イソシァヌル酸付カ卩物、 2—メチルイミ ダゾールイソシァヌル酸の 2： 3付加物、 2 -フエ-ルイミダゾ一ルイソシァヌル酸付カロ 物、 2—フエ-ルー 3, 5 ジヒドロキシメチルイミダゾール、 2—フエ-ルー 4 ヒドロキ シメチルー 5—メチルイミダゾール、 1—シァノエチル— 2—フエ-ルー 3, 5 ジシァ ノエトキシメチルイミダゾールの各種イミダゾール類、及び、それらイミダゾール類とフ タル酸、イソフタル酸、テレフタル酸、トリメリット酸、ピロメリット酸、ナフタレンジカルボ ン酸、マレイン酸、蓚酸等の多価カルボン酸との塩類が挙げられる。これら硬化剤の うち、どの硬化剤を用いるかは点火用スクイブ構造体に要求される特性、又は作業性 により適宜選択されるが、好ましくは酸無水物類、フエノールノボラック榭脂、アミン類 である。これら硬化剤の使用量は、エポキシ榭脂のエポキシ基に対する硬化剤の当 量 it【こ於 ヽて 0. 3〜2. 0の範囲で、好ましく ίま 0. 4〜1. 6の範囲で、更【こ好ましく【ま 0. 5〜1. 3の範囲で用いられる。又、硬化剤は、 2種以上を混合して用いることもで き、イミダゾール類は硬化促進剤としても用いることができる。
硬化促進剤としては、例えば 2—メチルイミダゾール、 2 フエ-ルイミダゾール、 2 ーゥンデシルイミダゾール、 2 へプタデシルイミダゾール、 2 フエ-ルー 4 メチル イミダゾール、 1 ベンジル— 2—フエ-ルイミダゾール、 1 ベンジル— 2—メチルイ ミダゾール、 1ーシァノエチルー 2—メチルイミダゾール、 1ーシァノエチルー 2—フエ 二ルイミダゾール、 1—シァノエチル一 2 ゥンデシルイミダゾール、 2, 4 ジァミノ一 6 (2，—メチルイミダゾール（1，））ェチル—s トリァジン、 2, 4 ジァミノ 6 (2，—ゥ ンデシルイミダゾール（1，））ェチル—s トリァジン、 2, 4 ジァミノ 6 (2，—ェチル , 4—メチルイミダゾール（1，））ェチル s トリァジン、 2, 4 ジァミノ一 6 (2，一メチ ルイミダゾール（ 1，））ェチル s トリァジン'イソシァヌル酸付カ卩物、 2 -メチルイミダ ゾールイソシァヌル酸の 2： 3付加物、 2 -フエ-ルイミダゾ一ルイソシァヌル酸付カロ物 、 2—フエ-ルー 3, 5 ジヒドロキシメチルイミダゾール、 2—フエ-ルー 4 ヒドロキシ メチル 5—メチルイミダゾール、 1—シァノエチル一 2—フエ-ルー 3, 5 ジシァノ エトキシメチルイミダゾールの各種イミダゾール類、及び、それらイミダゾール類とフタ ル酸、イソフタル酸、テレフタル酸、トリメリット酸、ピロメリット酸、ナフタレンジカルボン 酸、マレイン酸、蓚酸等の多価カルボン酸との塩類，ジシアンジアミド等のアミド類、 1 , 8 ジァザービシクロ（5. 4. 0)ゥンデセン 7等のジァザ化合物及びそれらのフエ ノール類、前記多価カルボン酸類、又はフォスフィン酸類との塩類、テトラプチルアン モ-ユウムブロマイド、セチルトリメチルアンモ-ユウムブロマイド、トリオクチルメチル アンモ-ユウムブロマイド等のアンモ-ユウム塩、トリフエ-ルホスフィン、テトラフエ- ルホスホ-ゥムテトラフエ-ルポレート等のホスフィン類、 2, 4, 6 トリスアミノメチルフ ェノール等のフエノール類，アミンァダクト、及びこれら硬化剤をマイクロカプセルにし たマイクロカプセル型硬化促進剤等が挙げられる。これら硬化促進剤のどれを用いる かは、例えば透明性、硬化速度、作業条件といった得られる透明榭脂組成物に要求 される特性によって適宜選択される。硬化促進剤を使用する場合、その使用量は、 エポキシ榭脂 100重量％に対し、 0. 1〜5重量％であり、好ましくは 1重量％前後で ある。
[0061] 熱硬化性榭脂に充填するフイラ一としては、例えば溶融シリカ、結晶シリカ、シリコン カーバイド、窒化珪素、窒化ホウ素、炭酸カルシウム、炭酸マグネシウム、硫酸バリュ ゥム、硫酸カルシウム、マイ力、タルク、クレー、酸化アルミニウム、酸化マグネシウム、 酸化ジルコニウム、水酸化アルミニウム、水酸化マグネシウム、珪酸カルシウム、珪酸 アルミニウム、珪酸リチェゥムアルミ-ユウム、珪酸ジルコニウム、チタン酸バリウム、硝 子繊維、炭素繊維、二硫ィ匕モリブデン、アスベスト等が挙げられ、好ましくは溶融シリ 力、結晶シリカ、炭酸カルシウム、酸ィ匕アルミニウム、水酸ィ匕アルミニウム、珪酸カルシ ゥムであり、更に好ましくは溶融シリカ、結晶シリカ、酸ィ匕アルミニウム、炭酸カルシゥ ム等である。これら充填材の使用量は要求性能、作業性に合わせて、好ましくは全熱 硬化性榭脂組成物の 30〜95重量％、より好ましくは 40〜90重量％、特に好ましく は 50〜90重量％である。又、これら充填材は一種の単独使用でも、或いは二種以 上を混合して用いてもよい。
[0062] 熱硬化性榭脂組成物には、 目的に応じ、例えば着色剤、カップリング剤、レべリング 剤、滑剤等を適宜添加することが出来る。
[0063] 着色剤としては特に制限はなぐ例えばフタロシアニン、ァゾ、ジスァゾ、キナタリド ン、アントラキノン、フラバントロン、ペリノン、ペリレン、ジ才キサジン、縮合ァゾ、ァゾメ チン系の各種有機系色素、酸化チタン、硫酸鉛、クロムエロー、ジンタエロー、クロム バーミリオン、弁殻、コバルト紫、紺青、群青、カーボンブラック、クロムグリーン、酸ィ匕 クロム、コバルトグリーン等の無機顔料等が挙げられる。
[0064] カップリング剤としては、例えば 3—グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、 3—ダリ ラン、 2— (3, 4—エポキシシクロへキシル）ェチルトリメトキシシラン、 N— (2—ァミノ ェチル） 3—ァミノプロピルメチルジメトキシシラン、 N— (2—アミノエチル） 3—アミノプ 口ピルメチルトリメトキシシラン、 3—ァミノプロピルトリエトキシシラン、 3—メルカプトプ 口ピルトリメトキシシラン、ビュルトリメトキシシラン、 N— (2- (ビュルベンジルァミノ）ェ チル） 3—ァミノプロピルトリメトキシシラン塩酸塩、 3—メタクリロキシプロピルトリメトキ シシラン、 3—クロ口プロピルメチルジメトキシシラン、 3—クロ口プロピルトリメトキシシラ ン等のシラン系カップリング剤、イソプロピル (N—ェチルアミノエチルァミノ）チタネー ト、イソプロピルトリイソステアロイルチタネート、チタ-ユウムジ（ジォクチルピロフォス
、ネオアルコキシトリ（p— N— ( β—アミノエチル）ァミノフエ-ル）チタネート等のチタ ン系カップリング剤、 Zr—ァセチルァセトネート、 Zr—メタタリレート、 Zr—プロビオネ ート、ネオアルコキシジルコネート、ネオアルコキシトリスネオデカノィルジルコネート、 ネオアルコキシトリス（ドデカノィル）ベンゼンスルフォ-ルジルコネート、ネオアルコキ シトリス（エチレンジアミノエチル）ジルコネート、ネオアルコキシトリス（m—ァミノフエ- ル）ジルコネート、アンモ-ユウムジルコニウムカーボネート、 A1—ァセチルァセトネー ト、 A1—メタタリレート、 A1—プロピオネート等のジルコニウム、或いはアルミニウム系 カップリング剤が挙げられるが好ましくはシリコン系カップリング剤である。カップリング 剤を使用することにより耐湿信頼性が優れ、吸湿後の接着強度の低下が少ない硬化 物が得られる。
[0065] レべリング剤としては、例えばェチルアタリレート、ブチルアタリレート、 2—ェチルへ キシルアタリレート等のアタリレート類からなる分子量 4000〜 12000のオリゴマー類 、エポキシ化大豆脂肪酸、エポキシ化アビエチルアルコール、水添ひまし油、チタン 系カップリング剤等が挙げられる。
[0066] 滑剤としては、例えばパラフィンワックス、マイクロワックス、ポリエチレンワックス等の 炭化水素系滑剤、ラウリン酸、ミリスチン酸、パルミチン酸、ステアリン酸、ァラキジン 酸、ベヘン酸等の高級脂肪酸系滑剤、ステアリルアミド、パルミチルアミド、ォレイル アミド、メチレンビスステアロアミド、エチレンビスステアロアミド等の高級脂肪酸アミド 系滑剤、硬化ひまし油、ブチルステアレート、エチレングリコールモノステアレート、ぺ ンタエリスリトール (モノ- ,ジ- ,トリ- ,又はテトラ-)ステアレート等の高級脂肪酸 エステル系滑剤、セチルアルコール、ステアリルアルコール、ポリエチレングリコール 、ポリグリセロール等のアルコール系滑剤、ラウリン酸、ミリスチン酸、パルミチン酸、ス テアリン酸、ァラキジン酸、ベヘン酸、リシノール酸、ナフテン酸等のマグネシウム、力 ルシゥム、力ドニゥム、ノリウム、亜鉛、鉛等の金属塩である金属石酸類、カルテゥバ ロウ、カンデリラロウ、密ロウ、モンタンロウ等の天然ワックス類が挙げられる。
[0067] エポキシ榭脂組成物を調製するには、エポキシ榭脂、硬化剤、フィラー、必要により 、硬化促進剤及びカップリング剤、着色剤、レべリング剤等の配合成分を、配合成分 が固形の場合はヘンシェルミキサー、ナウターミキサー等の配合機を用いて混合後、 ニーダー、エタストルーダー、カロ熱ロールを用いて 80〜120°Cで混練、冷却後、粉 砕して粉末状としてエポキシ榭脂組成物が得られる。一方、配合成分が液状の場合 はプラネタリーミキサー等を用いて均一に分散してエポキシ榭脂組成物とする。こうし て得られたエポキシ榭脂組成物が固形の場合は一般的にはペレット状にした後低圧 トランスファー成形機等の成形機で成形後、 100〜200°Cに加熱して硬化させる。
[0068] 塞栓 13が、このような熱硬化性榭脂組成物で成形されることにより、ガス発生剤 4が 自動発火する温度においても、電極ピン 14が塞栓 13から外側へ飛び出す原因とな る塞栓 13の軟ィ匕が発生しない。また、塞栓 13の厚みは、薄くても高温時の強度を十 分に確保することができるので、ガス発生器 1のサイズの小型化、又はサイズを変更 せずに、カップ 3内の容積を増やして充填されるガス発生剤 2の量を多くしたりするこ とができる。従って、制約された空間の中に、一酸ィ匕炭素の発生量は少ないがガス発 生効率が低いために充填量を多くする必要のあるガス発生剤（グリーンプロペラント） を使用するガス発生器に特に適している。熱硬化性榭脂、特に、エポキシ榭脂組成 物で電極ピン 14と一体成形された塞栓 13は、電極ピン 14との接着性が優れている。 そのため、シール部材を使用しなくても、湿気が、着火薬 10が収納されたガス発生 器 1内に浸入することを極力防止でき、電極ピン 14の保持力を増すことができる。こ のような効果は、電極ピン 14を有孔の熱可塑性榭脂の成形体に単に圧入したもので は得られない。
[0069] 着火薬 10の表面には、被膜層 30が設けられていることが好ましい。また、被膜層 3 0の厚みは、 0. lmn！〜 3. Ommであることが好ましぐ 0. 2mm〜l. 5mmであること 力 り好ましい。被膜層 30は、適切な塗布方法、たとえば、デイツビング法により、又 はディスペンサーを使用して、固形体である着火薬 10の表面に塗布された後、乾燥
、加熱など当該樹脂に適合するに硬化方法により形成される。
[0070] このような被膜層 30を設けることにより、点火器 4に通常使用されるカップ体を省略 することができ、部品点数の削減が可能となる。また、点火器 4の小型化も可能になる 。また、後述するガス発生器 1のガス発生剤 2として、表面をグラフアイト処理された無 煙火薬を使用した場合において、ガス発生剤 2を収納する金属製のカップと電極ピン 14との間に静電気などにより高電圧が生じ、放電が起こったときは、着火薬 10に着 火して、ガス発生器 1が予期せざる作動をする危険がある。被膜層 30を設けることに より、このような危険を軽減することができる。この目的のためには、被膜層 30の電気 絶縁性は高いほど好ましい。又、静電気感度の高い着火薬 10が、振動などに由来 するガス発生剤 2との摩擦によって着火薬 10が発火し、ガス発生器が予期せざる作 動をする危険があるが、このような被膜層 30を設けることにより、直接接触による摩擦 を防止して、このような危険を軽減することができる。又、このような被膜層 30を設ける ことにより、点火器 4の製造時及びガス発生器に使用するまでの保管中の吸湿を軽 減することができる。この目的のためには、被膜層 30の透湿性は低いほど好ましい。 又、このような被膜層 30を設けることにより、振動などによる着火薬 10及びガス発生 剤の損傷を軽減することができる。この目的のためには、被膜層 30は適度な弾力性 を有するものが好ましい。このような被膜層 30を形成する材料としては、例えばシリコ ン榭脂、フッ素榭脂、アクリル榭脂又はエポキシ榭脂等が挙げられる。
[0071] 本発明の点火器 4は、以下の各工程を施すことで製造される。（1) 2つの電極ピン 1 4を形成する工程、（2)電極ピン 14と一体的に塞栓 13を形成する工程、（3)各電極 ピン 14の頭部 25に電橋線 16を溶着するための溶着面を形成する工程、（4)電橋線 16を電極ピン 14に溶着する工程、（5)着火薬 10を塗布、乾燥する工程、（6)着火薬 10の表面に被膜層 30を塗付、乾燥する工程。
[0072] 本発明の点火器 4には、 2本の電極ピン 14を短絡させておくためのショーティングク リップ 19が取り付けられている。このショーティングクリップ 19は、静電気などによる点 火器 4の誤作動を防止するためのものである。
[0073] 本発明のガス発生器は、前記の点火器 4を有し、自動車用シートベルトプリテンショ ナーゃエアバッグ用のガス発生器として好適に用いられる。本発明のガス発生器の 一例を図 2に示す。図 2において、本発明のガス発生器 1は、燃焼によりガスを発生さ せるガス発生剤 2が充填されたカップ 3と、このカップ 3の内側に配設され、着火薬 10 が配置された点火器 4と、塞栓 13をかしめて保持するための環状突起 5cを有するホ ルダ 5と、で構成されている小型のガス発生器 1であり、シートベルトプリテンショナ一 等に用いられる。なお、必要な改変を施すことにより、前記の点火器 4を有するェアバ ッグ用のガス発生器やボンネットはねあげ用のガス発生器、シートの前端部はねあげ 用のガス発生器等にすることができる。
[0074] カップ 3は、大径の円筒部 3aと、この円筒部 3aに連なり且つ互いに平行な 2つの平 面状の側面を有する有底筒部 3bとを含んでいる。カップ 3には、ガス発生剤 2が充填 されている。有底筒部 3bの底面には、 6本の切欠き部 3cが中心から放射状に形成さ れている。そして、カップ 3内のガス発生剤 2が燃焼して高温且つ高圧のガスが発生 したときには、そのガスの圧力により切欠き部 3cが破断して、図示しないシートベルト プリテンショナ一へガスが直接放出される。カップ 3の開口側の端部には、後述する ホルダ 5に取り付ける為のフランジ部 3dが形成されて 、る。カップ 3を形成する材料と しては、例えばステンレス、鉄、アルミニウム等の金属材料が挙げられる。
[0075] ガス発生剤 2は、フィルター又は Z及びクーラントを介することなぐカップ 3の内周 に直接接触する状態にして充填されている。ここで、使用できるガス発生剤 2は、燃 料成分、酸化剤成分、及び少なくとも 1種以上の添加物を含有するガス発生剤が好 ましい。燃料成分としては、含窒素有機化合物、たとえば、アミノテトラゾール、硝酸グ ァ-ジン、ニトログァ-ジンよりなる群力も選ばれる少なくとも 1種以上が挙げられる。 酸化剤成分としては、たとえば、硝酸ストロンチウム、硝酸アンモ-ゥム、硝酸カリウム 、過塩素酸アンモ-ゥム、過塩素酸カリウムよりなる群力 選ばれる少なくとも 1種以 上が挙げられる。添加物としては、たとえば、 自己発火性触媒である三酸化モリブデ ンが挙げられる。
[0076] また、他にガス発生剤に添加しうる添加物としては、バインダーなどが挙げられ、バ インダ一としては、たとえば、グァガム、メチルセルロース、カルボキシメチルセルロー ス、水溶性セルロースエーテル、ポリエチレングリコールよりなる群力も選ばれる少な くとも 1種以上が挙げられる。好適なガス発生剤としては、燃料成分として、 5—ァミノ テトラゾールおよび硝酸グァ-ジン、酸化剤成分として、硝酸ストロンチウム及び過塩 素酸アンモ-ゥム、自己発火性触媒として、三酸ィ匕モリブデン、ノインダーとして、グ ァガムを含有するガス発生剤である。より好適には、燃料成分として、 5—アミノテトラ ゾ―ルを 10〜30重量％、硝酸グァ-ジンを 15〜35重量％、酸化剤成分として、硝 酸ストロンチウムを 10〜30重量％、過塩素酸アンモ-ゥムを 15〜35重量％、 自己発 火性触媒として、三酸ィ匕モリブデンを 1〜： LO重量0 /0、バインダーとして、グァガムを 1 〜： LO重量％含有するガス発生剤である。
[0077] 本発明で用いられるガス発生剤は、シートベルトプリテンショナ一やエアバッグ等に 充填可能な形態にするため、例えば、所望の形状の成形体にすることができる。この 成形体の形状は特に限定されるものではなぐ（a)カチオン性バインダー 0. 25%〜 5%、（b)ァ-オン性バインダー 0. 25%〜5%、（c)燃料成分、（d)酸化剤、及び (e) 燃焼調節剤等の種類に応じて、水又は有機溶媒を添加し均一に混合した後、混練し 押出成形し載断して得られる円柱状又はマカロニ状の成形体、打錠機等を用いて得 られるペレット状の成形体にすることができる。使用するガス発生剤 2の量は、好まし くは、 300mg〜3000mgである。
[0078] ホルダ 5には、 2つの揷通孔 23が形成されている。ホルダ 5の揷通孔 23の内径は 2 mm前後が好ましい。揷通孔 23の間隔は、使用する端子の規格によるが、通常 3. 1 mmである。これら 2つの揷通孔 23には、 2本の電極ピン 14のうちの、塞栓 13の突出 部 29に覆われた部分が夫々挿通されている。また前記塞栓 13の突出部 29の存在 により、金属バリなどによるピンと前記ホルダ 5の 2つの揷通孔 23の電気的な短絡を 防止することができる。ここで、 2つの揷通孔 23の面積は、電極ピン 14を揷通できる 範囲内である程度小さいことが好ましぐこれら揷通孔 23を挿通する電極ピン 14の断 面積の 1倍を超えて 10倍以下、さらには、 2倍〜 7倍の範囲とすることが好ましい。ホ ルダ 5をこのように構成することで、塞栓 13の下端面がホルダ 5の奥端に当接して受 け止められ、さらに、電極ピン 14が揷通する揷通孔 23の断面積が従来の点火器 4に 比べて小さくなつているため、電極ピン 14がホルダ 5から抜けて飛び出してしまうのが 防止される。さらに、塞栓 13に突出部 29を設けているので揷通孔 23において電極ピ ン 14とホルダ 5との距離が最も近くなつており、静電気試験の際に、静電気が流れた ときに電極ピン 14とホルダ 5の揷通孔 23との間で放電し、着火薬 10が着火するのを 防止することができる。
[0079] また、ホルダ 5の外周部には突起 5aが形成されており、この突起 5aがカップ 3のフラ ンジ部 3dに係合してカップ 3がホルダ 5にかしめられている。また、ホルダ 5の右側部 分には、塞栓 13を収容する凹状の収容部 5bと、この収容部 5bの周端部から右方へ 突出する環状突起 5cが形成されており、収容部 5bに塞栓 13が部分的に収容された 状態で、環状突起 5cが塞栓 13のテーパ部 12bに当接するようにホルダ 5にかしめら れている。尚、このホルダ 5は、通常、略有底円筒状であり、例えば、アルミニウム、鉄 、ステンレス等の金属材料で形成できる力 前述の揷通孔 23等を設ける必要がある ことから、成形が容易なアルミニウムで形成されることが特に好まし 、。
[0080] 塞栓 13は、前述したように、高温で強度が高い熱硬化性榭脂組成物で形成されて いる。また、着火薬は、前述の着火薬 10が使用される。
[0081] 次に、以上説明したガス発生器 1の作動について説明する。図示しない衝突センサ が自動車の衝突を感知すると、 2本の電極ピン 14を介して電極ピン 14に接続された 電橋線 16に通電され、数ミリ秒 (ms)内に電橋線 16が発熱する。この発熱のみによ つて着火薬 10は安定して着火'燃焼する。燃焼により生じた火焰は、被膜層 30を破 つて、被膜層 30の外部にあるガス発生剤 2を着火させる。続いて、ガス発生剤 2が燃 焼してカップ 3内で発生したガスにより、カップ 3内の圧力が急激に上昇し、カップ 3に 形成された切欠き部 3cが破断して、高温且つ高圧のガスが図示しないシートベルト プリテンショナ一やエアバッグへ直接導入され、シートベルトプリテンショナ一やエア バッグが作動する。
[0082] 尚、本発明は、上記の好ましい実施の形態に記載されているが、本発明はそれだ けに制限されな 、。本発明の精神と範囲力も逸脱することのな 、様々な実施形態が 他になされることができることは理解されよう。例えば、塞栓 13を貫通する電極ピン 14 の数は、上記の実施の形態では 2本である力 これに限られない。塞栓 13を貫通す る電極ピン 14の数は、好ましくは 2本であるが、目的に応じ、 3本以上設けてもよい。
[0083] また、上記の実施の形態では、電極ピン 14の頭部 25は、端子部 14aと T字状の形 状を成しているが、これに限られず、目的に応じ種々の形状が使用できる。例えば、 図 4〜図 9に図示される形状であってもよい。ここで、図 4は、（a)が点火器の平面図、 (b)が正面図であって、電極ピン 31の頭部 41が、六角頭である。図 5は、（a)が点火 器の平面図、（b)が正面図であって、電極ピン 32の頭部 42が、四角頭である。図 6 は、（a)が点火器の平面図、（b)が正面図であって、電極ピン 33の頭部 43が、さら頭 である。図 7は、（a)が点火器の平面図、（b)が正面図であって、電極ピン 34の頭部 4 4が、四角さら頭である。図 6及び図 7に図示される頭部 43, 44は、頭部の形状が六 角頭（図 4参照）、又は四角頭（図 5参照）の場合と比べて、電極ピン 33の端子部 14a に取り付けることが容易である。また、図 8は、（a)が点火器の平面図、（b)が正面図 であって、電極ピン 35の頭部 45が、鉤状に形成されている。図 9は、（a)が点火器の 平面図、（b)が正面図であって、電極ピン 36の頭部 46が、鉤状に形成されると共に 、紙面上方から下方に向力つてプレスされることによってフラット状に形成されている 。図 8及び図 9に図示される頭部 45, 46は、電極ピン 34, 35の端子部 14aへの取付 加工を必要とせず、端子部 14aの先端を曲げ力卩ェを行うのみでよいので、電極ピン 3 4, 35を容易に製作できる。このように、頭部 25, 41〜46の形状は、着火薬 10が電 極ピン 14から剥離すること (即ち、電橋線 16が切断されること）を防止できるものであ ればよい。また、電橋線 16を容易に接合でき、さらに、火災等によって、仮に電極ピ ン 14と塞栓 13との固定部が外れても、電極ピン 14が塞栓 13から抜けにくい形状で あれば、なお好ましい。
[0084] また、上記の実施の形態では、電極ピン 14は、端子部 14aの端部に形成されてい る力 これに限られない。例えば、頭部 25の頂上の平面部 25aから端子部 14aが僅 かに突出していてもよい。
[0085] また、上記の実施の形態では、着火薬 10は、頭部 25と塞栓 13から突出した電極ピ ン 14の端子部 14aの一部と電橋線 16とを全て覆う連続した一つの固形体であるがこ れに限られない。例えば、少なくとも頭部 25と電橋線 16とを取り囲む固形体であれ ば、振動などによって、着火薬 10と塞栓 13との接着状態が解消されても、電橋線 16 が切断される可能性は低いと考えられる。力かる場合には、該固形体の周囲に、固 形体でない着火薬又は固形体の着火薬がさらに配置されていてもよい。ただし、着 火薬 10の周囲に被膜層 30を設ける場合には、着火薬 10は一の固形体力も成るもの であることが好ましい。
図面の簡単な説明
[図 1]本発明の実施形態に係る点火器の断面図である。
[図 2]本発明の実施形態に係るガス発生器の断面図である。
[図 3] (a)が、本発明の実施形態に係る点火器の平面図、（b)が正面図である。
[図 4] (a)が、本発明の実施形態に係る点火器の平面図、（b)が正面図であって、頭 部が六角頭の図である。
[図 5] (a)力 本発明の実施形態に係る点火器の平面図、（b)が正面図であって、頭 部が四角頭の図である。
[図 6] (a)が、本発明の実施形態に係る点火器の平面図、（b)が正面図であって、頭 部がさら頭の図である。
[図 7] (a)が、本発明の実施形態に係る点火器の平面図、（b)が正面図であって、頭 部が四角さら頭の図である。
[図 8] (a)が、本発明の実施形態に係る点火器の平面図、（b)が正面図であって、頭 部が鉤状に形成された図である。
[図 9] (a)が、本発明の実施形態に係る点火器の平面図、（b)が正面図であって、頭 部が鉤状に形成されると共に、紙面上方から下方に向力つてプレスすることによって フラット状に形成された図である。
符号の説明
A 頭部と塞栓との間の距離
B 頭部の直径
C 頭部の高さ
D 2本の電極ピンの頭部間の最短距離
E 被膜層の厚み
1 ガス発生器
2 ガス発生剤
3 カップ 3a 円筒部
3b 有底筒部
3c 切欠き部
3d フランジき
4 点火器
5 ホルダ
5a 突起
5c 環状突起
10 着火薬
12b テーパ部
13 塞栓
14 電極ピン
14a 端子部
16 電橋線
19 ショーティングクリップ
23 揷通孔
25 頭部
29 突出部
30 被膜層
41 •46 頭部
31 36 電極ピン

Claims

請求の範囲
[1] 塞栓（13)と、前記塞栓（13)を貫通すると共に、それぞれが頭部（25)を有する 2本 以上の電極ピン（14)と、前記電極ピン（14)のうち、少なくとも 2本の前記電極ピン（1 4)につ ヽてそれぞれの前記頭部（25)間を接続する電橋線（16)と、前記電極ピン（ 14)を介して通電される前記電橋線（16)によって着火される着火薬（10)と、を有す る点火器において、
前記塞栓（13)が熱硬化性榭脂組成物の硬化物であり、
前記頭部（25)に前記電橋線（16)が接続される前記電極ピン（14)が、前記頭部（
25)と前記塞栓（ 13)との間に所定の距離 (A)を有して前記塞栓（13)を貫通すると 共に、固形体である前記着火薬（10)によって、少なくとも前記頭部（25)と前記電橋 線（16)とが取り囲まれて、前記塞栓（13)に固定されることを特徴とする点火器。
[2] 前記電橋線（16)が接続された前記電極ピン（14)の前記頭部（25)の頂上が、軸 心を横切る平面部（25a)を有することを特徴とする請求項 1に記載の点火器。
[3] 前記頭部（25)と前記塞栓（13)との間の所定の距離 (A)力 0. lmn！〜 2. Omm の範囲内であることを特徴とする請求項 1に記載の点火器。
[4] 前記着火薬（10)がーの固形体であって、前記固形体の表面に被膜層 (30)が設 けられて 、ることを特徴とする請求項 1に記載の点火器。
[5] 前記被膜層 (30)が、シリコン榭脂、フッ素榭脂、アクリル榭脂及びエポキシ榭脂か ら選択される材料のうち少なくともいずれか一つを含む材料から形成されることを特 徴とする請求項 4に記載の点火器。
[6] 前記被膜層（30)の厚み (E)が 0. lmn！〜 3. Ommの範囲内であることを特徴とす る請求項 4に記載の点火器。
[7] 前記熱硬化性榭脂組成物が、エポキシ榭脂組成物であることを特徴とする請求項
1に記載の点火器。
[8] 請求項 1〜7の ヽずれか一項に記載の点火器 (4)を有するガス発生器。
PCT/JP2005/007333 2004-04-16 2005-04-15 点火器及びこれを有するガス発生器 Ceased WO2005100905A1 (ja)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US11/578,110 US20070163457A1 (en) 2004-04-16 2005-04-15 Igniter and gas generator having the same
EP05730652A EP1757897A1 (en) 2004-04-16 2005-04-15 Igniter and gas generator having the same
JP2006512394A JPWO2005100905A1 (ja) 2004-04-16 2005-04-15 点火器及びこれを有するガス発生器

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2004-121453 2004-04-16
JP2004121453 2004-04-16

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2005100905A1 true WO2005100905A1 (ja) 2005-10-27

Family

ID=35150098

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/JP2005/007333 Ceased WO2005100905A1 (ja) 2004-04-16 2005-04-15 点火器及びこれを有するガス発生器

Country Status (5)

Country Link
US (1) US20070163457A1 (ja)
EP (1) EP1757897A1 (ja)
JP (1) JPWO2005100905A1 (ja)
CN (1) CN1969167A (ja)
WO (1) WO2005100905A1 (ja)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2008083937A1 (de) * 2007-01-11 2008-07-17 Rheinmetall Waffe Munition Gmbh Anzündmittel
JP2013220986A (ja) * 2012-04-19 2013-10-28 Kayaku Japan Co Ltd 非火薬ガス発生組成物
WO2018100905A1 (ja) * 2016-11-29 2018-06-07 株式会社ダイセル ガス発生器の点火器組立体とその製造方法
JP2020084046A (ja) * 2018-11-27 2020-06-04 日本化薬株式会社 塞栓用樹脂組成物、それを用いた塞栓、点火器およびガス発生器

Families Citing this family (24)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20070095236A1 (en) * 2003-11-26 2007-05-03 Nippon Kayaku Kabushiki Kaisha Igniter and gas producing device
US7571679B2 (en) * 2006-09-29 2009-08-11 Reynolds Systems, Inc. Energetic material initiation device having integrated low-energy exploding foil initiator header
US8408131B1 (en) 2006-09-29 2013-04-02 Reynolds Systems, Inc. Energetic material initiation device
US20090124734A1 (en) * 2007-11-05 2009-05-14 3M Innovative Properties Company Halogen-free flame retardant resin composition
US8276516B1 (en) 2008-10-30 2012-10-02 Reynolds Systems, Inc. Apparatus for detonating a triaminotrinitrobenzene charge
JP5450306B2 (ja) * 2010-07-29 2014-03-26 株式会社ダイセル ガス発生器
PL2434601T3 (pl) * 2010-09-24 2018-01-31 Nexans Układ do połączenia podzespołu elektrycznego z jednostką elektryczną
FR2975097B1 (fr) * 2011-05-09 2015-11-20 Sme Composes pyrotechniques generateurs de gaz
CN102260125B (zh) * 2011-06-21 2013-01-30 南京理工大学 介电式Al/CuO复合薄膜含能电点火桥和点火桥阵列
CN102249830B (zh) * 2011-06-21 2013-01-02 南京理工大学 硅杯聚能Al/CuO复合薄膜点火桥和点火桥阵列
DE102012010608B4 (de) * 2012-05-16 2025-02-13 Zf Airbag Germany Gmbh Anzünder und Verfahren zur Herstellung eines Anzünders für einen Gasgenerator
DE102012016431A1 (de) * 2012-08-21 2014-02-27 Trw Airbag Systems Gmbh Anzünder für eine Sicherheitseinrichtung
CN104350030B (zh) * 2012-10-15 2017-09-15 积水化学工业株式会社 气体发生材料及微型泵
JP6422628B2 (ja) 2012-10-18 2018-11-14 株式会社ダイセル ガス発生剤組成物と、それを使用したガス発生器
CN104344769B (zh) * 2013-08-08 2019-05-07 北京铱钵隆芯科技有限责任公司 引火件及引火件组
CN103993880A (zh) * 2014-05-20 2014-08-20 湖南汉寿煤矿机械有限公司 电发火头加热器及用该加热器的液态co2相变致裂装备
CN105014222B (zh) * 2015-07-03 2017-05-17 上海瑞尔实业有限公司 一种电极塞的制造系统及其使用方法
CN106565388B (zh) * 2016-10-19 2018-08-21 安徽理工大学 一种破岩药柱及其制备方法
DE102017124292A1 (de) * 2017-10-18 2019-04-18 Trw Airbag Systems Gmbh Anzünder für einen gasgenerator und verfahren zur herstellung eines anzünders
CN109942355B (zh) * 2017-12-20 2021-01-29 中国石油天然气集团公司 一种自燃式点火剂
CN110317120B (zh) * 2019-05-30 2020-10-20 湖北航鹏化学动力科技有限责任公司 点火药及其制备方法与应用以及安全气囊气体发生器
CN111981919B (zh) * 2020-08-16 2024-10-29 东莞市弘腾自动化智能科技有限公司 一种易于点火的贴片桥丝
CN114436725B (zh) * 2021-10-26 2023-02-28 湖北航天化学技术研究所 一种性能优异的气体发生剂及其制备方法
CN114509174B (zh) * 2021-12-29 2022-11-08 电子科技大学 一种陶瓷电极塞式火工品桥区温度测量用薄膜传感器

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS602502B2 (ja) * 1977-02-24 1985-01-22 日産自動車株式会社 イグナイターの電気式発火器
JP2000292100A (ja) * 1999-04-09 2000-10-20 Showa Kinzoku Kogyo Kk 電気点火式ガス発生装置
JP2001512227A (ja) * 1997-08-01 2001-08-21 ニコ−ピロテヒニーク ハンス−ユルゲン ディーダーリッヒス ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング ウント コムパニー コマンディットゲゼルシャフト 自動車の乗員保護装置の作動装置

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2237932A (en) * 1937-12-24 1941-04-08 Du Pont Electric blasting initiator
DE19846110A1 (de) * 1998-10-07 2000-04-20 Bosch Gmbh Robert Zündvorrichtung für Rückhaltemittel in einem Fahrzeug
DE10026329A1 (de) * 2000-05-26 2001-11-29 Bosch Gmbh Robert Zündvorrichtung
US6557474B1 (en) * 2000-08-30 2003-05-06 Glasseal Products Initiator header subassembly for inflation devices
FR2833693B1 (fr) * 2001-12-14 2004-03-12 Livbag Snc Procede de realisation d'un initiateur electro-pyrotechnique par emploi d'une colle aqueuse
US20050066833A1 (en) * 2003-09-04 2005-03-31 Hamilton Brian K. Single pin initiator for a gas generating device
JP2005212582A (ja) * 2004-01-29 2005-08-11 Honda Motor Co Ltd スクイブ用の点火回路

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS602502B2 (ja) * 1977-02-24 1985-01-22 日産自動車株式会社 イグナイターの電気式発火器
JP2001512227A (ja) * 1997-08-01 2001-08-21 ニコ−ピロテヒニーク ハンス−ユルゲン ディーダーリッヒス ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング ウント コムパニー コマンディットゲゼルシャフト 自動車の乗員保護装置の作動装置
JP2000292100A (ja) * 1999-04-09 2000-10-20 Showa Kinzoku Kogyo Kk 電気点火式ガス発生装置

Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2008083937A1 (de) * 2007-01-11 2008-07-17 Rheinmetall Waffe Munition Gmbh Anzündmittel
US8037825B2 (en) 2007-01-11 2011-10-18 Rheinmetall Waffe Munition Gmbh Primer element
JP2013220986A (ja) * 2012-04-19 2013-10-28 Kayaku Japan Co Ltd 非火薬ガス発生組成物
WO2018100905A1 (ja) * 2016-11-29 2018-06-07 株式会社ダイセル ガス発生器の点火器組立体とその製造方法
JP2018087666A (ja) * 2016-11-29 2018-06-07 株式会社ダイセル ガス発生器
CN109983297A (zh) * 2016-11-29 2019-07-05 株式会社大赛璐 气体发生器的点火器组装体及其制造方法
CN109983297B (zh) * 2016-11-29 2022-03-08 株式会社大赛璐 气体发生器的点火器组装体及其制造方法
JP2020084046A (ja) * 2018-11-27 2020-06-04 日本化薬株式会社 塞栓用樹脂組成物、それを用いた塞栓、点火器およびガス発生器
JP7219065B2 (ja) 2018-11-27 2023-02-07 日本化薬株式会社 塞栓用樹脂組成物、それを用いた塞栓、点火器およびガス発生器

Also Published As

Publication number Publication date
CN1969167A (zh) 2007-05-23
JPWO2005100905A1 (ja) 2008-03-06
US20070163457A1 (en) 2007-07-19
EP1757897A1 (en) 2007-02-28

Similar Documents

Publication Publication Date Title
WO2005100905A1 (ja) 点火器及びこれを有するガス発生器
WO2005052496A1 (ja) 点火器及びガス発生器
JP5090184B2 (ja) ガスアクチュエータ用小型ガス発生器及びプリテンショナーシステム
US7530310B2 (en) Metal holder with electrode pin, method of manufacturing the metal holder, and gas generator
JP4299782B2 (ja) ガス発生器
JP4244365B2 (ja) 着火薬組成物、及びその着火薬組成物を用いた点火具
JP2004243309A (ja) イニシエータ及びガス発生器
EP1731384B1 (en) Gas generator
US7726241B2 (en) Micro gas generator
JP2001260815A (ja) ガス発生器
JP6979893B2 (ja) 塞栓材用樹脂組成物
JPH04334641A (ja) エアバッグ膨張装置
JP2002200420A (ja) ガス発生器
JP3118463U (ja) 点火器
JP7437113B2 (ja) 塞栓用樹脂組成物、それを用いた塞栓、点火器およびガス発生器
JP7449645B2 (ja) 塞栓用樹脂組成物、それを用いた塞栓、点火器およびガス発生器
JP2006029629A (ja) 点火器及びこれを有するガス発生器
JP2005308339A (ja) 点火器及びこれを有するガス発生器
KR100618554B1 (ko) 가스 발생기
JP7219065B2 (ja) 塞栓用樹脂組成物、それを用いた塞栓、点火器およびガス発生器
JP7286458B2 (ja) 点火器
JP2019026153A (ja) ガス発生器

Legal Events

Date Code Title Description
AK Designated states

Kind code of ref document: A1

Designated state(s): AE AG AL AM AT AU AZ BA BB BG BR BW BY BZ CA CH CN CO CR CU CZ DE DK DM DZ EC EE EG ES FI GB GD GE GH GM HR HU ID IL IN IS JP KE KG KM KP KR KZ LC LK LR LS LT LU LV MA MD MG MK MN MW MX MZ NA NI NO NZ OM PG PH PL PT RO RU SC SD SE SG SK SL SM SY TJ TM TN TR TT TZ UA UG US UZ VC VN YU ZA ZM ZW

AL Designated countries for regional patents

Kind code of ref document: A1

Designated state(s): BW GH GM KE LS MW MZ NA SD SL SZ TZ UG ZM ZW AM AZ BY KG KZ MD RU TJ TM AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GB GR HU IE IS IT LT LU MC NL PL PT RO SE SI SK TR BF BJ CF CG CI CM GA GN GQ GW ML MR NE SN TD TG

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: 2006512394

Country of ref document: JP

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 2007163457

Country of ref document: US

Ref document number: 11578110

Country of ref document: US

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

WWW Wipo information: withdrawn in national office

Country of ref document: DE

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 2005730652

Country of ref document: EP

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 200580020050.5

Country of ref document: CN

WWP Wipo information: published in national office

Ref document number: 2005730652

Country of ref document: EP

WWP Wipo information: published in national office

Ref document number: 11578110

Country of ref document: US