CN1969167A - 点火器及具有该点火器的气体产生器 - Google Patents

Abstract

本发明提供即便由于振动或撞击等点火药和塞的接合状态被解除，但气体产生剂也能正常点火的点火器以及具有该点火器的气体产生器。该点火器具有塞13、在贯通塞13的同时分别具有头部25的2根以上的电极针14、在电极针14中的至少2根电极针14上连接各个头部25间的桥丝16和通过介由电极针14被通电的桥丝16被点燃的点火药10，塞13为热固性树脂组合物的固化物，桥丝16连接于头部25的电极针14在头部25和塞13之间具有一定距离A贯通塞13，同时通过固形物的点火药10至少将头部25和桥丝16包围，固定在塞13上。

Description

点火器及具有该点火器的气体产生器

技术领域

本发明涉及在使汽车的预缩式安全带、安全气囊等乘客安全保护装置发挥作用的气体产生器中使用的点火器以及具有该点火器的气体产生器。

背景技术

作为保护乘客免受汽车撞击时产生的冲击的物品，已知有预缩式安全带、安全气囊。这些预缩式安全带、安全气囊利用从气体产生器导入的大量气体保护乘客。另外，气体产生器具有点火器、气体产生剂等，在撞击时利用由点火器产生的火焰(高温的气体和粒子)，气体产生剂着火燃烧，急速地产生大量气体。

作为在气体产生器中使用的点火器的一例，有在专利文献1的图14所记载的气体产生器中使用的点火器。在该点火器中具有贯通端板(塞)100的2个电极针20、21。这些电极针20、21分别在其前端具有头部，该头部设置在端板(塞)100上，使得连接于端板(塞)100的桥丝30侧那面。而且，各电极针20、21的各个头部之间通过桥丝30电连接。桥丝30被底火1120覆盖。另外，端板(塞)100利用聚对苯二甲酸丁二醇酯的注塑成形而成形。

该点火器被安装在没有输出杯160和输出电荷170的气体发生器。该气体产生器相对于底火1120和闪烁放电1050的静电放电的敏感度必须低，或者气体产生器的底座(支架)1090必须赋予电极针20、21以低电压的火花间隙。

该气体产生器的工作为：利用以来自撞击传感器的撞击信号为基础的电流，桥丝30发热。发热的桥丝30使底火1120、1050着火燃烧。进而，利用底火1120、1050燃烧产生的火焰，使气体产生剂305着火燃烧，产生的气体被喷出到预缩式安全带、安全气囊等中。

专利文献1：日本特表平9-504599号公报(图14)

发明内容

发明预解决的技术问题

专利文献1中记载的点火器，电极针的头部和端板(塞)相连配置。因此，如果由于振动或撞击等，点火药和塞的接合状态被解除，则桥丝有被切断的危险。此时，气体产生剂不能进行正常点火的可能性高。

本发明是鉴于上述问题点而完成的，其目的在于提供即便点火药与塞的连接状态由于振动或撞击等被解除，但气体产生剂也能进行正常点火的点火器以及具有该点火器的气体产生器。

用于解决技术问题的装置和发明的效果

本发明的点火器具有塞13、在贯通上述塞13的同时分别具有头部25的2根以上的电极针14、对于上述电极针14中的至少2根上述电极针14连接各个上述头部25之间的桥丝16、通过介由上述电极针14通电的上述桥丝16被点燃的点火药10，其特征在于，上述塞13为热固性树脂组合物的固化物，上述桥丝16连接在上述头部25的上述电极针14在上述头部25和上述塞13之间具有规定距离A、贯通上述塞13，同时至少上述头部25和上述桥丝16被固形物的上述点火药10包围、固定在上述塞13上。

这里的“头部25”指在头顶部上带有面积大于垂直于中心线的针部截面面积的平面。

通过成为这种构成，点火药10覆盖电极针14的头部25的周围和桥丝16。进而，可以在电极针14的头部25和塞13之间配置点火药10。因此，即便点火药10和塞13的连接状态由于振动或冲击等被解除，由于点火药10连接于相对于电解针14突出的部位，因此桥丝16被切断的危险小。其结果，能够得到可确实点燃气体产生剂2的可靠性高的点火器4。另外，由于塞13即便在高温下也不软化，因此能够防止火灾时电极针14从塞13中脱离。其结果能够减小塞13的厚度，能够小型化点火器4。进而，由于点火药10和头部25和桥丝16被一体化，因此即便点火药10和塞13的连接状态由于振动或冲击等被解除，桥丝16被切断的危险也低。其结果能够得到可确实点燃气体产生剂2的可靠性高的点火器4。

本发明的点火器中，优选在连接有上述桥丝16的电极针14的头部25的最上面具有横穿轴心的平面部25a。

通过成为这种构成，可利用焊接等容易地连接电极针的头部和桥丝。

本发明的点火器中，上述头部25和上述塞13之间的规定距离A优选在0.1mm～2.0mm的范围内。

通过成为这种构成，能够抑制覆盖电极针14头部25周围的点火药的移动。即，点火药10和塞13的连接状态由于振动或撞击等被解除的可能性小。其结果为，由于确实地点燃了点火药10，因此能够得到可靠性高的点火器4。应说明的是，如果头部25和塞13之间的规定距离A在该范围内，则可以根据所需点火药10的量而适当改变其距离A。

本发明的点火器中，优选上述点火药10为一个固形物、在上述固形物的表面上设有被膜层30。

通过成为这种构成，能够减少在点火器中通常使用的杯体，能够削减部件数。另外，还可以小型化点火器4。当在气体产生器1中使用以表面经石墨处理过的硝基纤维素作为基材的气体产生剂(以下称为“无烟火药”)时，如果通过静电等在装载气体产生剂2的金属制杯3和电极针14之间产生高电压放电，则点火药10点燃，气体产生器1有引发不可预期之行为的危险。因此，通过使点火药成为一个固形物、在其固形物表面上设置被膜层30，能够减轻这种不可预期的气体产生器1行为的危险性。另外，静电敏感度高的点火药10由于来自振动等的与气体产生器2的摩擦而燃烧，气体产生器1也具有发生不可预期之行为的危险性。但是，通过设置这种被膜层30，可以防止由于被膜层30和气体产生剂2的直接接触所导致的摩擦，能够减轻这种危险性。另外，还可以减轻制造点火器4时或者至点火器4被用在气体产生器1的保管中的点火药10的吸湿。进而，还能够减轻由于振动等导致的点火药10和气体产生器2的损伤。

本发明的点火器中，上述被膜层30优选由含有选自硅树脂、氟树脂、丙烯酸树脂和环氧树脂中的至少一种的材料形成。

通过成为这种构成，能够设置具有更高电绝缘性、更低透湿性、更适宜弹性的被膜层30，能够更有效地达成上述目的。

本发明的点火器中，优选上述被膜层30的厚度(E)在0.1mm～3.0mm的范围内。

通过成为这种构成，能够更经济地达成被膜层30的效果。

本发明的点火器中，优选上述热固性树脂组合物为环氧树脂组合物。

通过成为这种构成，能够利用与金属的粘合性良好的环氧树脂的特性。即，能够抑制湿气从电极针14和塞13的粘合面浸入到杯内，能够更加提高耐湿性。另外，由于耐热性也高、强度也高，因此能够更加减小塞13的厚度，能够更加小型化。

本发明的气体发生器优选具有本发明的点火器4。

在这种构成的气体产生器1中，由于能够小型化点火器4，因此仅凭此点，小型化气体产生器1的尺寸或者不改变尺寸，也能够填充其量多于在以往气体产生器中所用气体产生剂2使用量的气体产生剂2。其量优选为300mg～3000mg。以往，使用含有硝基纤维素的无烟火药的气体产生剂，但该无烟火药的气体产生剂具有其燃烧产物中大量含有一氧化碳并被排出到车室内的问题。但是，燃烧产物无污染的气体产生剂具有难以燃烧的倾向，得到所需输出时，必需较无烟火药更多的药量，但由于本发明的气体产生器1能够较以往气体产生器更多地装载气体产生剂2，因此能够使用燃烧产物无污染的气体产生器2。

附图说明

图1为本发明实施方式所涉点火器的截面图。

图2为本发明实施方式所涉气体产生器的截面图。

图3(a)为本发明实施方式所涉点火器的平面图、(b)为正面图。

图4(a)为本发明实施方式所涉点火器的平面图、(b)为正面图、头部为六角头的图。

图5(a)为本发明实施方式所涉点火器的平面图、(b)为正面图、头部为方头的图。

图6(a)为本发明实施方式所涉点火器的平面图、(b)为正面图、头部为扁头的图。

图7(a)为本发明实施方式所涉点火器的平面图、(b)为正面图、头部为方扁头的图。

图8(a)为本发明实施方式所涉点火器的平面图、(b)为正面图、头部形成为钩状的图。

图9(a)为本发明实施方式所涉点火器的平面图、(b)为正面图、头部在形成为钩状的同时通过从纸面上方压向下方形成为扁平状的图。

符号说明

A头部与塞之间的距离

B头部的直径

C头部的高度

D2根电极针的头部间的最短距离

E被膜层的厚度

1气体产生器

2气体产生剂

3杯

3a圆筒部

3b有底筒部

3c锯齿部

3d边缘部

4点火器

5支架

5a突起

5c环状突起

10点火药

12b锥形部

13塞

14电极针

14a接线头部

16桥丝

19短路夹

23插孔

25头部

29突出部

30被膜层

41～46头部

31～36电极针

具体实施方式

以下，参照附图说明本发明的点火器、其制造方法以及气体产生器的一例实施方式。

图1中，本实施方式所示的点火器4具有塞13、用于通电的2根电极针14、电阻(桥丝)16、点火药10和包覆点火药10的被膜层30。

2根电极针14分别具有接线头部14a和头部25，在贯通用热固性树脂成形的塞13的同时，被粘合固定。由此，由于贯通于塞13的电极针14与塞13相连接，因此能够抑制水分从外部浸入，同时能够防止火灾时等电极针14从塞13中脱离。另外，电极针14的材质可以举出含有镍的合金、铁、铝、铜、不锈钢等。头部25一体地形成于接线头部14a的一端，具有横穿接线头部14a轴心的2个平面部25a、25b，同时形成与接线头部14a呈T字状的形状(参照图3)。应说明的是，在火灾时等，即便固定在塞13的电极针14与塞13的固定被解除，头部25也具有防止电极针14从塞13中脱离的功能。

这里，优选头部25的直径大于接线头部14a的直径。更具体地说，头部25的截面积与电极针14的轴部14a的截面积之比优选为1.16/1～11/1，进一步优选为1.25/1～9/1。应说明的是，如果头部25的截面积与电极针14的头部14a的截面积比在此范围内，则由于点火药10充分地填充到平面部25b和塞13的面26之间，因此其间没有空隙。其结果为，能够充分发挥点火药10的功能，另外，由于点火药10即便由于振动、撞击等也不会从头部25中脱离，因此桥丝16不会被切断。

另外，头部25的高度C优选为C＝0.1mm～3.0mm，进一步优选为C＝0.5mm～2.0mm。应说明的是，如果C在此范围内，则能够制造稳定的头部形状(例如，轴方向的截面为T字状、L字状)。另外，与设定在该范围之外相比，能够抑制成本。

2根电极针14的头部25间的最短距离D优选为D＝0.3mm～3.0mm，进一步优选为D＝0.5mm～1.5mm。应说明的是，如果D在此范围内，则能够以一定的电阻值将桥丝16稳定焊接在各头部25上，不会在桥丝16周围的点火药10中形成空间，能够充分地发挥点火药10的功能。

进而，当从平面观察电极针14头部25的形状为圆形时，其直径B优选为B＝1.1mm～2.8mm，进一步优选为B＝1.2mm～2.4mm。应说明的是，如果B在该范围内，则由于点火药充分地填充到平面部25b与塞13的面26之间，因此其间没有空隙。其结果为，能够充分地发挥点火药10的功能，另外，由于点火药10即便由于振动、撞击等也不会从头部25中脱离，因此桥丝16不会被切断。

电极针14的头部25在与塞13的一个面26之间具有规定距离A，从一个面26中突出。这里，距离A优选为A＝0.1mm～2.0mm，进一步优选为A＝0.1mm～0.5mm。应说明的是，如果A在此范围内，则由于点火药10充分地填充到平面部25b与塞13的面26之间，因此在平面部25b与塞13的面26之间未形成空隙，因此能够充分发挥点火药10的功能。另外，即便仅涂布规定最小量的点火药10，头部25的一部分或头部25本身也不会从点火药10中露出。其结果为，当具备点火器4的气体产生器暴露在过于苛刻的环境条件下时，被点火器10和被膜层30覆盖的头部25本身成为起点，在点火器4上产生破损的危险消失，能够维持稳定的性能。

桥丝16电连接于2根电极针14的头部25上。具体地说，桥丝16通过焊接连接于头部25最上面的平面部25a。在头部25最上面具有平面部25a的原因为，为了容易地进行利用电极针14的头部25和桥丝16的焊接所进行的粘合。因此，头部25的最上面不必需全面为平面，一部分具有平面部即可。另外，并非一定具有垂直于轴心的平面，可以具有规定角度将轴心横穿。

点火药10配置在电极针14头部25突出侧的塞13的面26上，使得覆盖2根电极针14的头部25和桥丝16。点火药10为全部覆盖头部25、从塞13突出的电极针14接线头部14a的一部分和桥丝16的连续的一个固形物。另外，在本实施方式的点火器4中使用的点火药10的重量优选为50mg～300mg，进一步优选为80mg～200mg。应说明的是，如果点火药10的重量在该范围内，则能够按照要求产生向气体产生剂2的引火力。另外，由于其威力，气体压力上升部分的压力不会变得过高，因此原样作为预缩式安全带、安全气囊的点火器使用时，能够以稳定的性能使这些预缩式安全带、安全气囊发挥作用。本实施方式的点火药10在通过适当的涂布方法、例如浸渍法，或者使用分配器，涂布到规定部位后，在加热干燥等适当条件下干燥。而且，作为以包围电极针14的头部25和桥丝16的方式形成的固形物，连接于塞13的一面26而设置。

被膜层30形成在点火药10的表面上。被膜层30的厚度优选为0.1mm～3.0mm，进一步优选为0.2mm～1.5mm。应说明的是，如果被膜层30的厚度在此范围内，则即便由于静电等在装载气体产生剂2的金属杯3和电极针14之间产生高电压放电，点火药10也不会点燃。另外，由于被膜层30具有耐湿性，因此点火药10不会吸湿，因而不会恶化。另外，在点火药10点燃、燃烧时，被膜层30燃剩，不会阻碍向气体产生剂2的引火。因此，作为预缩式安全带、安全气囊的点火器使用时，能够以稳定的状态使这些预缩式安全带、安全气囊发挥作用。被膜层30如下形成，即通过适当的涂布方法、如浸渍法，或者使用分配器涂布到点火药表面上后，进行干燥、加热等适于该树脂的固化方法形成。

本实施方式的点火器4如下构成，即在上述构成中，介由电极针14桥丝16被通电时，桥丝16放热，由此点火药10点燃、燃烧。

这里，对点火药10进行详细说明。本发明中使用的点火药10可以通过混合氧化剂、还原剂和粘合剂以及根据需要添加的添加物而得到。该点火药10含有氧化剂成分和还原剂成分，基本上不含铅化合物。这里所谓的铅化合物通常表示含有铅原子的无机化合物和有机化合物、作为单体的铅等。

作为在本发明所用点火药10中可以使用的氧化剂成分，首先为在点火药领域中已知的成分中不含铅化合物的物质，优选含有选自硝酸盐、碱性硝酸盐、金属氧化物、金属氢氧化物、碱性碳酸盐、高氯酸盐和氯酸盐中的1种或2种以上，具体地说，更优选含有硝酸铜、碱性硝酸锌、碱性硝酸钴、碱性硝酸铜、氧化铜、硝酸铜、氢氧化铜、碱性碳酸铜、高氯酸盐(钾盐、钠盐等)以及氯酸盐(钾盐、钠盐等)中的1种或2种以上。进而，点火药10优选为碱性硝酸铜或碱性硝酸铜与高氯酸钾的组合。该氧化剂成分的平均粒径由于对点火器4的点火时间有影响，因此优选50％平均粒径为20μm以下，更优选为10μm以下。另外，氧化剂成分在点火药10的组合物全体中，通常使用10～80重量％，优选使用15～70重量％，当然并不限定于此，可以根据所采用的还原剂成分、添加物进行适当改变。

另外，作为还原剂通常可以举出金属粉末。金属粉末只要是能够通过与上述氧化剂成分的组合作为还原剂发挥作用的物质就没有限定，在点火药领域中作为还原剂成分已知的物质中，只要是不含有铅化合物的物质即可，优选选自锆、铝、镁、镁铝合金、钛、氢氧化钛、铁、钨和硼中的1种或2种以上，更优选为锆或锆和铝的组合。

另外，还原剂成分的平均粒径由于会影响点火器4的点火时间，因此优选50％平均粒径为10μm以下，更优选为5μm以下。还原剂成分在点火药10的组合物全体中通常使用15～90重量％，优选使用20～80重量％，当然并不限定于此，可以根据所采用的氧化剂成分、添加物进行适当改变。

粘合剂以粘合、固定塞13、桥丝16和电极针14和防止点火药10的破损为目的而添加。作为粘合剂可以举出硝基纤维素、羧甲基纤维素、醋酸纤维素、醋酸丁酸纤维素、维通橡胶、GAP(缩水甘油叠氮聚合物)、聚醋酸乙烯酯、硅类粘合剂、乙烯氯化物和乙烯基异丁基醚的共聚物等，但优选聚醋酸乙烯酯或乙烯氯化物与乙烯基异丁基醚的共聚物。粘合剂在点火剂10的组合物全体中，通常使用1～20重量％，优选使用2～15重量％，当然并不限定于此，可以根据所采用的主剂成分、还原剂成分进行适当改变。

粘合剂的种类、量的选定大大影响点火剂10的制造工序以及气体产生器所要求的耐环境性能。当粘合剂量多时，点火药10的涂布和成形变难，另外无法得到所需的点火性能。当粘合剂量少时，具备点火器4的气体产生器不能耐受过于苛刻的环境条件，则有点火药10破损、气体产生器不发挥作用的可能。粘合剂不仅可以使用1种，也可以混合2种以上使用。

在本发明中使用的点火器10可以根据需要添加添加物。作为能够使用的添加物，只要是在点火药领域中能够使用的添加物，则没有特别限定，可以使用。例如，为了赋予点火药10以适当流动性而涂布到规定部位进行成形，还可以将溶剂作为添加剂使用。溶剂可以考虑与粘合剂的相溶性、干燥性、毒性等选择适当物质。作为这种溶剂，可以举出醋酸异戊酯、醋酸丁酯、丙酮等。

本发明所用点火药10的优选组合为，15重量％～70重量％的碱性硝酸铜、20重量％～80重量％的锆、2重量％～15重量％的粘合剂成分。

本发明所用点火药10的其他优选组合使用锆、铝、碱性硝酸铜、高氯酸钾和粘合剂。锆的量为10重量％～60重量％，优选为20重量％～50重量％。铝的量为1重量％～15重量％，优选为3重量％～10重量％。碱性硝酸铜的量为5重量％～40重量％，优选为10重量％～30重量％。高氯酸钾的量为10重量％～70重量％，优选为20重量％～55重量％。粘合剂的量为1重量％～20重量％，优选为2重量％～15重量％，更优选为3重量％～10重量％。

塞13在与连接配置点火药10的一面26相反侧的另一面27上具有2个突出部29。各突出部29与2根电极针14成形为一体，使得覆盖2根电极针14各自的中央部附近。该突出部29即便在后述的支架5为金属时，也能够发挥保持绝缘性的效果。另外，塞13的另一面27被后述的支架5覆盖。

作为在塞13中使用的热固性树脂，可以举出环氧树脂、酚醛树脂、不饱和聚酯、聚氨酯、聚亚胺、硅树脂等，但从机械强度、耐热性、耐湿性、电特性、粘合性、操作性等观点出发，环氧树脂特别优选用于本发明的塞成形。环氧树脂调制以下所述的环氧树脂组合物，供于成形。

作为环氧树脂没有特别限制，可以举出作为多酚类化合物的缩水甘油醚化物的多官能环氧树脂、作为各种热塑性树脂的缩水甘油醚化物的多官能环氧树脂、脂环式环氧树脂、脂肪族类环氧树脂、杂环式环氧树脂、缩水甘油酯类环氧树脂、缩水甘油胺类环氧树脂、将卤代酚醛类缩水甘油化的环氧树脂等。

作为多酚类化合物的缩水甘油醚化物的多官能环氧树脂，可以举出苯酚、甲酚、双酚A、双酚F、双酚S、4，4’-联苯苯酚、四甲基双酚A、二甲基双酚A、四甲基双酚F、二甲基双酚F、四甲基双酚S、二甲基双酚S、四甲基-4，4’-双酚、二甲基-4，4’-联苯苯酚、1-(4-羟基二苯基)-2-[4-(1，1-双-(4-羟基二苯基)乙基)苯基]丙烷、2，2’-亚甲基双(4-甲基-6-叔丁基苯酚)、4，4’-亚丁基-双(3-甲基-6-叔丁基苯酚)、三羟苯基甲烷、间苯二酚、对苯二酚、连苯三酚、具有二异丙叉骨架的酚类、1，1-二-4-羟苯基芴等具有芴骨架的酚类、作为酚化聚丁二烯等多酚化合物的缩水甘油醚化物的环氧树脂等。

作为各种热塑性酚醛树脂的缩水甘油醚化物的多官能环氧树脂，可以举出苯酚、甲酚类、乙基苯酚类、丁基苯酚类、辛基苯酚类、双酚A、双酚F、双酚S、以萘酚类等各种酚为原料的热塑性树脂、具有亚二甲苯基骨架的酚醛热塑性树脂、具有二环戊二烯骨架的酚醛热塑性树脂、具有联苯骨架的酚醛热塑性树脂、具有芴骨架的酚醛热塑性树脂等各种热塑性树脂的缩水甘油醚化物等。

作为脂环式环氧树脂可以举出3，4-环氧基环己基甲基-3’，4’-环己基羧酸酯等具有环己烷等脂肪族骨架的脂环式环氧树脂等。作为脂肪族系环氧树脂，可以举出1，4-丁二醇、1，6-己二醇、聚乙二醇、聚丙二醇、季戊四醇、苯二甲醇衍生物等多元醇的缩水甘油醚类等。作为杂环式环氧树脂可以举出异氰脲环、乙内酰脲环等具有杂环的杂环式环氧树脂等。

作为缩水甘油酯系环氧树脂，可以举出含有六氢化邻苯二甲酸二缩水甘油酯、四氢化邻苯二甲酸二缩水甘油酯等羧酸类的环氧树脂等。作为缩水甘油胺系环氧树脂，可以举出将苯胺、甲苯胺、对苯二胺、间苯二胺、二氨基二苯基甲烷衍生物、二氨基甲基苯衍生物等胺类缩水甘油化的环氧树脂等。

使用这些环氧树脂时没有特别限制，可以根据使用用途进行适当选择，优选为双酚型环氧树脂、热塑性环氧树脂、联苯型环氧树脂、萘型环氧树脂、脂环式环氧树脂、胺系环氧树脂。进而，这些环氧树脂可以根据电绝缘性、粘合性、耐水性、力学强度、操作性等的需要进行适当选择，可作为1种或2种以上的混合物使用。

在本发明中使用的环氧树脂组合物含有上述环氧树脂、固化剂和填充物。作为固化剂可以举出酸酐、胺类、苯酚类、咪唑类等。

作为酸酐可以举出邻苯二甲酸酐、偏苯三酸酐、均苯四酸酐、二苯甲酮四羧酸酐、偏苯三酸酐乙二醇酯和联苯四羧酸酐等芳香族羧酸酐，壬二酸、癸二酸、十二烷二酸等脂肪族羧酸的酸酐，四氢化邻苯二甲酸酐、六氢化邻苯二甲酸酐、降冰片烯二酸酐、六氯降冰片烯二酸酐、腐植酸酐等脂环式羧酸酐等。作为邻苯二甲酸酐可以举出4-甲基六氢化邻苯二甲酸酐。

作为胺类，可以举出二氨基二苯基甲烷、二氨基二苯基砜、二氨基二苯基醚等芳香族胺，脂肪族胺，改性胺等。

作为酚类可以举出双酚A、四溴双酚A、双酚F、双酚S、4，4’-联基苯酚、2，2’-亚甲基双(4-甲基-6-叔丁基苯酚)、2，2’-亚甲基-双(4-乙基-6-叔丁基苯酚)、4，4’-亚丁基-双(3-甲基-6-叔丁基苯酚)、1，1，3-三(2-甲基-4-羟基-5-叔丁基苯酚)、三羟基苯基甲烷、连苯三酚、具有二异丙叉骨架的苯酚类、1，1-二4-羟基苯基芴等具有芴骨架的苯酚类、酚化聚丁二烯等聚酚化合物、苯酚、甲酚类、乙基苯酚类、丁基苯酚类、辛基苯酚类、以双酚A、溴化双酚A、双酚F、双酚S和萘酚类等各种苯酚作为原料的热塑性树脂、具有亚二甲苯基骨架的酚醛热塑性树脂、具有二环戊二烯骨架的酚醛热塑性树脂、具有芴骨架的酚醛热塑性树脂等各种热塑性树脂等。

作为咪唑类可以举出2-甲基咪唑、2-苯基咪唑、2-十一烷基咪唑、2-十七烷基咪唑、2-苯基-4-甲基咪唑、1-苄基-2-苯基咪唑、1-苄基-2-甲基咪唑、1-氰乙基-2-甲基咪唑、1-氰乙基-2-苯基咪唑、1-氰乙基-2-十一烷基咪唑、2，4-二氨基-6(2’-甲基咪唑(1’))乙基-均三嗪、2，4-二氨基-6(2’-十一烷基咪唑(1’))乙基-均三嗪、2，4-二氨基-6(2’-乙基，4-甲基咪唑(1’))乙基-均三嗪、2，4-二氨基-6(2’-甲基咪唑(1’))乙基-均三嗪/异氰尿酸的加成物、2-甲基咪唑/异氰尿酸的2∶3加成物、2-苯基咪唑/异氰脲酸加成物、2-苯基-3，5-二羟基甲基咪唑、2-苯基-4-羟基甲基-5-甲基咪唑和1-氰乙基-2-苯基-3，5-二氰乙氧基甲基咪唑的各种咪唑类，以及这些咪唑类与邻苯二甲酸、间苯二甲酸、对苯二甲酸、偏苯三甲酸、均苯四酸、萘二羧酸、马来酸和草酸等多元羧酸的盐类。这些固化剂中，根据在点火用引爆装置结构体所要求的特性或操作性来适当选择使用何种固化剂，但优选为酸酐类、酚醛热塑性树脂、胺类。这些固化剂的使用量如下，相对于环氧树脂的环氧基的固化剂当量比为0.3～2.0的范围，优选为0.4～1.6的范围，进一步优选为0.5～1.3的范围。另外，固化剂还可以混合2种以上使用，因此咪唑还可以作为固化促进剂使用。

作为固化促进剂，可以举出2-甲基咪唑、2-苯基咪唑、2-十一烷基咪唑、2-十七烷基咪唑、2-苯基-4-甲基咪唑、1-苄基-2-苯基咪唑、1-苄基-2-甲基咪唑、1-氰乙基-2-甲基咪唑、1-氰乙基-2-苯基咪唑、1-氰乙基-2-十一烷基咪唑、2，4-二氨基-6(2’-甲基咪唑(1’))乙基-均三嗪、2，4-二氨基-6(2’-十一烷基咪唑(1’))乙基-均三嗪、2，4-二氨基-6(2’-乙基，4-甲基咪唑(1’))乙基-均三嗪、2，4-二氨基-6(2’-甲基咪唑(1’))乙基-均三嗪/异氰尿酸加成物、2-甲基咪唑/异氰尿酸的2∶3加成物、2-苯基咪唑/异氰脲酸加成物、2-苯基-3，5-二羟基甲基咪唑、2-苯基-4-羟基甲基-5-甲基咪唑和1-氰乙基-2-苯基-3，5-二氰乙氧基甲基咪唑的各种咪唑类，以及这些咪唑类与邻苯二甲酸、间苯二甲酸、对苯二甲酸、偏苯三甲酸、均苯四酸、萘二羧酸、马来酸和草酸等多元羧酸的盐类，双氰胺等酰胺类，1，8-二氮杂二环(5.4.0)十一碳烯-7等二氮杂化合物及它们的酚类，上述多元羧酸类或者与膦酸类的盐类，四丁基溴化铵、十六烷基三甲基溴化铵、三辛基甲基溴化铵等铵盐，三苯基膦、四苯基磷四苯基硼酸盐等膦类，2，4，6-三氨基甲基苯酚等酚类，胺加成化合物、以及将这些固化剂制成微囊的微囊型固化促进剂等。根据所谓透明性、固化速度、操作条件的所得透明树脂组合物所要求的特性适当选择使用这些固化促进剂中的哪一个。使用固化促进剂时，其使用量相对于100重量％环氧树脂为0.1～5重量％，优选为1重量％左右。

作为填充在热固性树脂的填充物可以举出熔融二氧化硅、结晶二氧化硅、碳化硅、氮化硅、氮化硼、碳酸钙、碳酸镁、硫酸钡、硫酸钙、云母、滑石、粘土、氧化铝、氧化镁、氧化锆、氢氧化铝、氢氧化镁、硅酸钙、硅酸铝、硅酸锂铝、硅酸锆、钛酸钡、玻璃纤维、碳纤维、二硫化钼和石棉等。优选为熔融二氧化硅、结晶二氧化硅、碳酸钙、氧化铝、氢氧化铝、硅酸钙，进一步优选为熔融二氧化硅、结晶二氧化硅、氧化铝、碳酸钙等。这些填充材料的使用量符合要求性能、操作性，优选为总热固性树脂组合物的30～95重量％，更优选为40～90重量％，特别优选为50～90重量％。另外，这些填充材料可以单独使用一种，或者混合2种以上使用。

根据目的还可以在热固性树脂组合物中适当添加着色剂、偶联剂、流平剂、润滑剂等。

作为着色剂没有特别限制，例如可以举出酞菁、偶氮、重氮、喹吖啶酮、蒽醌、黄蒽酮、紫环酮、  、二嗪、缩合偶氮、偶氮甲碱系各种有机系色素，氧化钛、硫酸铅、铬黄、锌黄、铬红、红氧化铁、钴紫、普鲁士蓝、群青、炭黑、铬绿、氧化铬、钴绿等无机颜料等。

作为偶联剂可以举出3-环氧丙氧基丙基三甲氧基硅烷、3-环氧丙氧基丙基甲基二甲氧基硅烷、3-环氧丙氧基丙基甲基二甲氧基硅烷、2-(3，4-环氧环己基)乙基三甲氧基硅烷、N-(2-氨基乙基)3-氨基丙基甲基二甲氧基硅烷、N-(2-氨基乙基)3-氨基丙基甲基三甲氧基硅烷、3-氨基丙基三乙氧基硅烷、3-巯基丙基三甲氧基硅烷、乙烯基三甲氧基硅烷、N-(2-(乙烯基苄基氨基)乙基)3-氨丙基三甲氧基硅烷盐酸盐、3-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、3-氯丙基甲基二甲氧基硅烷、3-氯丙基三甲氧基硅烷等硅烷系偶联剂，异丙基(N-乙基氨基乙氨基)钛酸酯、异丙基三异硬脂酰基钛酸酯、二(二辛基焦磷酸酯)羟乙酸钛酸酯、四异丙基二(二辛基磷酸酯)钛酸酯、新烷氧基三(对-N-(β-氨基乙基)氨基苯基)钛酸酯等钛系偶联剂，乙酰丙酮锆、甲基丙烯酸锆、丙酸锆、新烷氧基锆酸酯、新烷氧基三新癸酰基钛酸酯、新烷氧基三(十二烷酰基)苯磺酰基锆酸酯、新烷氧基三(亚乙基二氨基乙基)锆酸酯、新烷氧基三(间氨基苯基)锆酸酯、碳酸锆铵、乙酰丙酮铝、甲基丙烯酸铝、丙酸铝等锆或铝系偶联剂，但优选为硅系偶联剂。通过使用偶联剂可以得到耐湿可靠性优异、吸湿后的粘合强度降低少的固化物。

作为流平剂可以举出含有丙烯酸乙酯、丙烯酸丁酯、丙烯酸2-乙基己酯等丙烯酸酯类的分子量4000～12000的低聚物类，环氧化大豆脂肪酸，环氧化松香醇、氢化蓖麻油、钛系偶联剂等。

作为润滑剂可以举出石蜡、微晶蜡、聚乙烯蜡等烃系润滑剂，月桂酸、肉豆蔻酸、棕榈酸、硬脂酸、花生酸、山  酸等高级脂肪酸系润滑剂，硬脂酰胺、棕榈酰胺、油酰胺、亚甲基双脂肪酰胺、亚乙基替双十八酰胺等高级脂肪酰胺系润滑剂，固化蓖麻油、硬脂酸丁酯、乙二醇单硬脂酸酯、季戊四醇(单、二、三、四)硬脂酸酯等高级脂肪酸酯系润滑剂，十六醇、十八醇、聚乙二醇、聚甘油等醇系润滑剂，月桂酸、肉豆蔻酸、棕榈酸、硬脂酸、花生酸、山  酸、蓖麻酸、环己烷甲酸等的镁、钙、镉、钡、锌、铅等金属盐的金属皂类，巴西棕榈蜡、小烛树蜡、蜂蜡和褐煤蜡等天然蜡类。

在调制环氧树脂组合物时，将环氧树脂、固化剂、填充物、根据需要而添加的固化促进剂和偶联剂、着色剂、流平剂等配合成分混合，当配合成分为固形物时使用亨舍尔搅拌机、诺塔混合器等混合机混合，之后使用捏合机、挤出机、加热辊在80～120℃下混炼，冷却后粉碎，以粉末状得到环氧树脂组合物。另一方面，当配合成分为液体时，使用行星式混合器等均匀分散后制成环氧树脂组合物。如此得到的环氧树脂组合物为固形物时，通常在成为颗粒状后利用低压传递成形机等成形机成形，之后加热至100～200℃使其固化。

由于塞13由这种热固性树脂组合物成形而得到，因此即便气体产生剂4在自点火温度下，塞13也不会发生软化，而塞13的软化为电极针14从塞13飞出到外侧的原因。另外，由于即便塞13的厚度很薄也能够充分确保高温时的强度，因此即便减小气体产生器1的尺寸或者不改变尺寸，也能够增大杯3内的容积、增多所填充的气体产生剂2的量。因而，特别优选用于使用下述气体产生剂(绿色推进剂)的气体产生器，所述气体产生剂在有限空间内的一氧化碳的产生量少但气体产生效率低，因而需要更多的填充量。由热固性树脂、特别是环氧树脂组合物与电极针14成形为一体的塞13与电极针14的粘合性优异。因此，即便不使用密封部材，也能够极力防止湿气浸入到装有点火药10的气体产生器1内，能够增大电极针14的保持力。这种效果单单靠将电极针14压入到有孔的热可塑性树脂成形体中是无法得到的。

优选在点火药10的表面上设置被膜层30。另外，被膜层30的厚度优选为0.1mm～3.0mm，更优选为0.2mm～1.5mm。被膜层30可如下形成，即利用适当的涂布方法、如浸渍法，或者使用分配器，涂布在固形物的点火药10的表面上，之后利用干燥、加热等适于该树脂的固化方法而形成。

通过设置这种被膜层30，可以省略通常在点火器4中使用的杯体，能够减少部件数。另外，还可以小型化点火器4。作为后述气体产生器1的气体产生剂2，在使用表面经石墨处理后的无烟火药的情况下，由于静电等在装有气体产生剂2的金属制杯和电极针14之间产生高电压、引起放电时，电火药10点燃，气体产生器1有发生不可预见之行为的危险。通过设置被膜层30，可以减轻这种危险。为了这个目的，被膜层30的电绝缘性越高越好。静电敏感度高的点火药10由于来自振动等的与气体产生剂2的摩擦而点燃，气体产生器有发生不可预见之行为的危险，但通过设置这种被膜层30，可以防止由于直接接触所导致的摩擦，减轻这种危险。另外，通过设置这种被膜层30，可以减轻点火器4在制造时以及直至用于气体产生器的保管中的吸湿。为了达到这种目的，被膜层30的透湿性越小越好。通过设置这种被膜层30，可以减轻由于振动等导致的点火药10和气体产生剂的损伤。为了达到这种目的，被膜层30优选具有适当弹性。作为形成这种被膜层30的材料，可以举出硅树脂、氟树脂、丙烯酸树脂或环氧树脂等。

本发明的点火器4可通过实施以下工序而制造。(1)形成2个电极针14的工序、(2)与电极针14一体地形成塞13的工序、(3)在各电极针14的头部25上形成用于焊接桥丝16的焊接面的工序、(4)将桥丝16焊接在电极针14上的工序、(5)涂布、干燥点火药10的工序、(6)在点火药10的表面上涂布被膜层30而后干燥的工序。

在本发明的点火器4设有用于使2根电极针14短路的短路夹19。该短路夹19用于防止由于静电等导致的点火器4的错误工作。

本发明的气体产生器具有上述点火器4，优选作为汽车用预缩式安全带、安全气囊用的气体产生器使用。本发明的气体产生器的一例示于图2中。在图2中，本发明的气体产生器1为如下构成的小型气体产生器1，即由填充有通过燃烧而产生气体的气体产生剂2的杯3、设置在该杯3内侧并配置有点火药10的点火器4、具有用于保持固定塞13的环状突起5c的支架5构成，可用于预缩式安全带等中。应说明的是，通过实施必需的改变，可以制成具有上述点火器4的安全气囊用的气体产生器、抬起舱盖用的气体产生器、抬起座椅前端用的气体产生器等。

杯3含有大径的圆筒部3a、具有连接于该圆筒部3a且相互平行的2个平面状侧面的有底筒部3b。在杯3中填充有气体产生剂2。在有底筒部3b的底面上，6根锯齿部3c由中心开始形成为放射状。而且，杯3内的气体产生剂2燃烧产生高温且高压的气体时，由于该气体的压力锯齿部3c断裂，气体直接被释放到未图示的预缩式安全带中。在杯3的开口侧端部上形成用于安装在后述支架5的边缘部3d。作为形成杯3的材料，可以举出不锈钢、铁、铝等金属材料。

气体产生剂2不凭借填充物和/或冷冻剂而以直接接触于杯3内周的状态被填充。这里，能够使用的气体产生剂2优选为含有燃料成分、氧化剂成分和至少1种以上添加物的气体产生剂。作为燃料成分可以举出含氮有机化合物，例如选自氨基四氮唑、硝酸胍、硝基胍中的至少1种以上。作为氧化剂成分可以举出选自硝酸锶、硝酸铵、硝酸钾、高氯酸铵、高氯酸钾的至少1种以上。作为添加物可以举出为自点火催化剂的三氧化钼。

作为其他可以添加到气体产生剂中的添加物可以举出粘合剂等，作为粘合剂可以举出选自瓜尔胶、甲基纤维素、羧甲基纤维素、水溶性纤维素醚、聚乙二醇中的至少1种以上。作为优选的气体产生剂，为含有作为燃料成分的5-氨基四氮唑和硝酸胍、作为氧化剂成分的硝酸锶和高氯酸铵、作为自点火催化剂的三氧化钼、作为粘合剂的瓜尔胶的气体产生剂。更优选为，含有作为燃料成分的10～30重量％的5-氨基四氮唑和15～35重量％的硝酸胍、作为氧化剂成分的10～30重量％的硝酸锶和15～35重量％的高氯酸铵、作为自点火催化剂的1～10重量％的三氧化钼、作为粘合剂的1～10重量％的瓜尔胶的气体产生剂。

在本发明中使用的气体产生剂为了成为可填充到预缩式安全带、安全气囊等中的形态，可制成所需形状的成形体。该成形体的形状没有特别限定，可以制成如下的成形体，根据(a)阳离子性粘合剂0.25％～5％、(b)阴离子性粘合剂0.25％～5％、(c)燃料成分、(d)氧化剂和(e)燃烧调节剂等的种类，添加水或有机溶剂均匀混合后进行混炼、挤出成形、截断，可得到圆柱状或中空状的成形体，使用压片机等可得到颗粒状的成形体。所用气体产生剂2的量优选为300mg～3000mg。

在支架5上形成2个插孔23。支架5的插孔23的内径优选为2mm左右。插孔23的间隔根据所用接线头的规格而定，但通常为3.1mm。将2根电极针14中被塞13的突出部29覆盖的部分分别插入在这2个插孔23上。由于上述塞13的突出部29的存在，能够防止金属毛刺等导致的针与上述支架5的2个插孔23的电短路。这里，2个插孔23的面积优选在能够插入电极针14的范围内越小越好，优选为超过插入这些插孔23的电极针14截面积的1倍而小于等于10倍，进一步优选为2倍～7倍的范围。通过如此构成支架5，塞13的下端面接触于支架5的内端被支撑，进而，插入电极针14的插孔23的截面积小于以往的点火器4，因此防止电极针14从支架5中脱离出来。而且，由于在塞13上设置了突出部29，因此在插孔23中电极针14和支架5的距离最近，在静电试验中，静电流过时在电极针14和支架5的插孔23之间放电，能够防止点火药10燃烧。

另外，在支架5的外周部上形成有突起5a，该突起5a连接于杯3的边缘部3d，杯3被固定在支架5上。另外，在支架5的右侧部分上形成装载塞13的装载部5b和从该装载部5b的周端部向右侧突出的环状突起5c，在塞13被部分装载在装载部5b中的状态下，环状突起5c被固定在支架5上使得其与塞13的锥形部12b相接触。应说明的是，该支架5通常为有底圆筒状，可由铝、铁、不锈钢等金属材料形成，但由于必须设置上述的插孔23等，因此特别优选由成形容易的铝形成。

如上所述，塞13由在高温下强度高的热固化固性树脂组合物形成。另外，点火药使用上述点火药10。

接着，对以上说明过的气体产生器1的工作进行说明。如果未图示的撞击传感器感受到汽车的撞击，则介由2根电极针14通电于连接在电极针14上的桥丝16，在数微秒(ms)内，桥丝16放热。仅凭借该放热，点火药10稳定地点燃、燃烧。由燃烧而产生的火焰将被膜层30破坏，点燃位于被膜层30外部的气体产生剂2。接着，通过气体产生剂2燃烧、在杯3内产生的气体，杯3内的压力急剧上升，形成于杯3的锯齿部3c断裂，高温且高压的气体被直接导入在未图示的预缩式安全带、安全气囊中，预缩式安全带、安全气囊工作。

应说明的是，本发明记载在上述优选的实施方式中，但本发明并不仅限于此。可理解为，能够另外形成不脱离本发明的精神和范围的各种实施方式。例如，贯通塞13的电极针14的个数在上述实施方式中为2根，但并不限定于此。贯通塞13的电极针14的个数优选为2根，但根据目的还可设置3根以上。

另外，在上述实施方式中，电极针14的头部25形成为与接线头部14a呈T字状的形状，但并不限定于此，根据目的可以使用各种形状。例如，可以是图4～图9所示的形状。这里，图4的(a)为点火器的平面图、(b)为正面图，电极针31的头部41为六角头。图5的(a)为点火器的平面图、(b)为正面图，电极针32的头部42为方头。图6的(a)为点火器的平面图、(b)为正面图，电极针33的头部43为扁头。图7的(a)为点火器的平面图、(b)为正面图，电极针34的头部44为方扁头。图6和图7所示的头部43，44与头部形状为六角头(参照图4)或方头(参照图5)的情况相比，容易安装在电极针33的接线头部14a上。另外，图8的(a)为点火器的平面图、(b)为正面图，电极针35的头部45形成为钩状。图9的(a)为点火器的平面图、(b)为正面图，电极针36的头部46在形成为钩状的同时、通过从纸面上方压向下方形成为扁平状。图8和图9所示的头部45，46由于不必须安装加工在电极针34，35的接线头部14a上，仅弯曲加工接线头部14a的前端即可，因此能够容易地制作电极针34，35。由此，头部25，41～46的形状只要是能够防止点火药10从电极针14中剥离(即，桥丝16被切断)即可。另外，能够容易地接合桥丝16，进而即便由于火灾等电极针14和塞13的固定部分离，电极针14只要是难以从塞13中脱离出来的形状即优选。

在上述实施方式中，电极针14形成在接线头部14a的端部上，但并不限定于此。例如，接线头部14a也可仅突出于头部25最上面的平面部25a。

在上述实施方式中，点火药10为全部覆盖头部25、从塞13突出的电极针14的接线头部14a一部分和桥丝的连续的一个固形物，但并不限定于此。例如，只要是至少将头部25和桥丝16包围的固形物，则认为即便由于振动等点火药10和塞13的连接状态被解除，桥丝16被切断的可能性也低。在该情况下，还可以在该固形物的周围配置并非固形物的点火药或固形物的点火药。但是，在点火药10的周围设置被膜层30时，优选点火药10由一个固形物构成。

Claims (8)

1.一种点火器，该点火器具有塞(13)、贯通所述塞(13)的同时分别具有头部(25)的2根以上的电极针(14)、在所述电极针(14)中的至少2根所述电极针(14)上连接各个所述头部(25)之间的桥丝(16)、和通过介由所述电极针(14)被通电的所述桥丝(16)被点燃的点火药(10)，其特征在于，所述塞(13)为热固性树脂组合物的固化物，所述桥丝(16)连接于所述头部(25)的所述电极针(14)在所述头部(25)和所述塞(13)之间具有一定距离(A)，贯通所述塞(13)，同时通过固形物的所述点火药(10)至少将所述头部(25)和所述桥丝(16)包围，固定在所述塞(13)上。

2.如权利要求1所述的点火器，其特征在于，在连接有所述桥丝(16)的所述电极针(14)的所述头部(25)的最上面，具有横穿轴心的平面部(25a)。

3.如权利要求1所述的点火器，其特征在于，所述头部(25)和所述塞(13)之间的规定距离(A)在0.1mm～2.0mm的范围内。

4.如权利要求1所述的点火器，其特征在于，所述点火药(10)为一个固形物，在所述固形物的表面上设置有被膜层(30)。

5.如权利要求4所述的点火器，其特征在于，所述被膜层(30)由含有选自硅树脂、氟树脂、丙烯酸树脂和环氧树脂中的至少一种的材料形成。

6.如权利要求4所述的点火器，其特征在于，所述被膜层(30)的厚度(E)在0.1mm～3.0mm的范围内。

7.如权利要求1所述的点火器，其特征在于，所述热固性树脂组合物为环氧树脂组合物。

8.具有权利要求1～7中的任一项所述的点火器(4)的气体产生器。

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