JP2006001792A - ガス発生器用の着火剤 - Google Patents
ガス発生器用の着火剤 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2006001792A JP2006001792A JP2004180001A JP2004180001A JP2006001792A JP 2006001792 A JP2006001792 A JP 2006001792A JP 2004180001 A JP2004180001 A JP 2004180001A JP 2004180001 A JP2004180001 A JP 2004180001A JP 2006001792 A JP2006001792 A JP 2006001792A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- agent
- gas
- gas generating
- combustion
- ignition
- 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.)
- Granted
Links
Images
Landscapes
- Automotive Seat Belt Assembly (AREA)
- Air Bags (AREA)
- Feeding, Discharge, Calcimining, Fusing, And Gas-Generation Devices (AREA)
Abstract
【解決手段】 プリテンショナー用ガス発生器12は、燃焼によりガスを発生するガス発生剤25が収容される燃焼室24と、前記ガス発生剤25を燃焼させるために通電により点火機能を発現する電気点火具22とにより構成されている。ガス発生剤25は非アジド系ガス発生剤により構成され、燃焼室24内には非アジド系ガス発生剤と着火剤26とが混合された状態で収容されている。着火剤26の燃焼速度は非アジド系ガス発生剤の燃焼速度より速くなるように構成されている。
【選択図】 図1
Description
第1の発明のガス発生器用の着火剤では、着火剤の燃焼速度が非アジド系ガス発生剤の燃焼速度より速くなるように構成されている。このため、着火剤が非アジド系ガス発生剤よりも着火、燃焼時における炎の伝播と燃焼の伝播が速く、非アジド系ガス発生剤の燃焼を速やかに進行させることができる。従って、高ガス化率を維持しながら、非アジド系ガス発生剤の着火性及び燃焼性を向上させることができる。
第5の発明の着火剤によれば、エアバッグ用ガス発生器において、第1〜第3のいずれかの発明の効果を向上させることができる。
まず、本実施形態の着火剤が適用される乗員保護装置を構成するプリテンショナー用ガス発生器及びエアバッグ用ガス発生器について説明する。
自動車室内の座席の横にはプリテンショナーが配設されている。図2(a)、(b)に示すように、このプリテンショナー10を構成する本体11の上面にはプリテンショナー用ガス発生器12が取付けられている。プリテンショナー用ガス発生器12の後部〔図2(a)の左側〕には略L字状に形成されて内部をガスが流通するシリンダ13が連結されている。本体11後部には回転ドラム14が回転可能に支持され、シートベルト15の一端が巻付けられると共に、ピストンロッド16の下端が接続されている。シリンダ13内に位置するピストンロッド16の中間部にはピストン17が固着され、プリテンショナー用ガス発生器12から発生するガスによって上昇するようになっている。シリンダ13内のピストンロッド16より上方位置には上部ほど縮径された円筒状をなすストッパ18が固定され、ピストン17の上昇を所定位置で規制するようになっている。尚、シリンダ13の上端部には有蓋円筒状のキャップ19が被せられている。
非アジド系ガス発生剤は、酸化剤及び燃料のほか、可塑剤、経時安定剤、スラグ形成剤等により構成されている。酸化剤は特に限定されず、着火剤26、39に用いられる酸化剤も使用することができる。ガス化率を考慮すれば、アンモニウム塩、具体的には硝酸アンモニウム、塩素酸アンモニウム、過塩素酸アンモニウムが好ましく、硝酸アンモニウムが特に好ましい。酸化剤の形状は、混合性と燃焼性から粉末であることが望ましい。粉末の平均粒子径は1〜500μmの範囲であることが好ましい。この平均粒子径が1μm未満の場合、非アジド系ガス発生剤の製造が困難となる傾向にある。一方、平均粒子径が500μmを越えると成形物の機械的物性が悪くなり、また燃焼速度が遅くなる傾向にある。更に非アジド系ガス発生剤の機械的物性及び燃焼性能を考慮すれば、その平均粒子径は1〜200μmであることがより好ましく、1〜100μmであることが特に好ましい。
非アジド系ガス発生剤と着火剤26、39との配合割合は、非アジド系ガス発生剤が60〜98質量%で、着火剤26、39が2〜40質量%に調整されて用いること好ましい。また、プリテンショナー10に使用する場合、非アジド系ガス発生剤の着火性及び燃焼性を向上させる効率を考慮すれば、非アジド系ガス発生剤が60〜95質量%で、着火剤26、39が5〜40質量%であることがより好ましい。更に、ガス化率及びガス発生器内への装填性を考慮すれば、非アジド系ガス発生剤が80〜95質量%で、着火剤26、39が5〜20質量%であることが特に好ましい。
一般的に押出成形法にて粒状に成形する場合には、最初に酸化剤、高分子系結合剤等の燃料及び必要により可塑剤、経時安定剤、スラグ形成剤等を所定量計量する。その後、水又は有機溶剤を加え、捏和機内にて均一な混合物を調製する。そして、均一に混合された混合物を押出装置に装填し、所定の圧力を加え、ダイスの孔を通しながら押し出し、その後切断することにより所定の大きさの粒状に成形する。
まず、密閉ボンブ燃焼試験装置について説明する。図3に示すように、ボンブ本体50内には容積が70mlの円柱状をなす燃焼空間51が設けられ、その燃焼空間51にはガス発生剤25、38又は着火剤26、39が装填される。上記燃焼空間51の容積は、直径35mm、深さ75mmの円柱体の容積から栓体52の一部等の容積を差し引いて算出されたものである。ボンブ本体50の一端側には燃焼空間51内にガス発生剤25、38又は着火剤26、39を装填したり、密閉したりするための栓体52が装着され、ボルト53により着脱可能になっている。同じくボンブ本体50の一端側には接続配線54を介して点火装置56が接続されると共に、接続配線55はボンブ本体50に接続されている。
・ 本実施形態のガス発生器用の着火剤26、39では、着火剤26、39の燃焼速度が非アジド系のガス発生剤25、38の燃焼速度より速くなるように構成されている。このため、着火剤26、39はガス発生剤25、38よりも着火が速く、燃焼時における燃焼の伝播が速く、ガス発生剤25、38の燃焼を速やかに進行させることができる。従って、高ガス化率を維持しながら、非アジド系のガス発生剤25、38の着火性及び燃焼性を向上させることができる。
(実施例1)
平均粒径30μmの過塩素酸カリウム78.8質量%と酢酸酪酸セルロ−ス21.2質量%との混合物に対し、アセトン20質量%及びエチルアルコ−ル10質量%を混合した混合溶液を加え、いわゆるウェルナ−混和機で均一に混合した。尚、ウェルナ−混和機は、横方向に延びる回転軸に支持された撹拌羽根により撹拌、混合する装置である。
(実施例2〜7)
表1に示した組成で、実施例1と同様の方法により着火剤を各々製造し、各々の特性を実施例1と同じ方法で評価した。それらの結果を表1に示す。
(実施例8)
平均粒径30μmの過塩素酸カリウム85.2質量%、酢酸酪酸セルロ−ス3.0質量%、クエン酸アセチルトリブチル2.0質量%及び活性炭9.8質量%の混合物に対し、アセトン30質量%及び水5質量%を混合した混合溶液を加え、ウェルナ−混和機で均一に混合した。
(実施例9)
表1に示した組成で、実施例8と同様の方法により着火剤を製造し、その特性を実施例8と同じ方法で評価した。それらの結果を表1に示す。
平均粒径80μmの硝酸アンモニウム90.0質量%、酢酸酪酸セルロ−ス6.0質量%、クエン酸アセチルトリブチル3.0質量%及び活性炭1.0質量%の混合物に対し、アセトン20質量%及びエチルアルコ−ル10質量%を混合した混合溶液を加え、ウェルナー混和機で均一に混合した。
(プリテンショナー用ガス発生剤の製造例2)
表2に示した組成及び形状で、プリテンショナー用ガス発生剤の製造例1と同様の方法によりガス発生剤を製造した。その結果を表2に示す。
プリテンショナー用ガス発生剤の製造例1のガス発生剤が91質量%、実施例1の着火剤が9質量%の割合となるように混合し、この混合物を密閉ボンブ燃焼装置で燃焼させた。この組成物のガス化率を理論計算(組成物の燃焼生成物のうち気体成分の質量割合を%で表記した。)より求め、また通電開始から最大圧力までの到達時間がプリテンショナー用ガス発生剤に要求される15〜30ミリ秒であるか否か確認を行った。得られた到達時間を表3に示す。
表3に示した質量比となるように組成物を混合し、各々の特性を実施例10と同じ方法で評価した。得られた結果を表3に示す。また、密閉ボンブ燃焼試験により得られた実施例17の燃焼カーブを代表例として図6に示す。
(比較例1及び2)
着火剤を使用せず、プリテンショナー用ガス発生剤のみでの特性を実施例10と同じ方法で評価した。それらの結果を表3に示す。また、密閉ボンブ燃焼試験により得られた比較例2の燃焼カーブを代表例として図5に示す。
すなわち、実施例1〜9に示した着火剤は、通電開始から最大圧力までの到達時間を8〜14ミリ秒に調整することができた。これに対して、着火剤を配合しない比較例1及び2のプリテンショナー用ガス発生剤では、いずれも低着火性、低燃焼性に起因して、到達時間が30ミリ秒以上となり、プリテンショナー用ガス発生剤として使用不可能であることが明らかとなった。一方、着火剤を配合した実施例10〜21では、着火性及び燃焼性が改善されたため、いずれも到達時間は15〜30ミリ秒の範囲となり、プリテンショナー用ガス発生剤として使用可能であることが明らかとなった。
・ 前記着火剤39を、エアバッグ用ガス発生器30の点火薬35の部位に収容することも可能である。
・ 前記着火剤26、39を後部座席エアバッグ用ガス発生器、側面衝突エアバッグ用ガス発生器、カーテンエアバッグ用ガス発生器等に使用することもできる。
(1) 前記着火剤は、非アジド系ガス発生剤と混合された状態で燃焼室内に収容されるように構成されている請求項1から請求項3のいずれか一項に記載のガス発生器用の着火剤。このように構成した場合、非アジド系ガス発生剤の着火性と燃焼性をより向上させることができる。
(7) 前記着火剤中の酸化剤の含有量が68〜98質量%及び燃料の含有量が2〜32質量%である前記技術思想(5)又は(6)に記載のガス発生器用の着火剤。
Claims (5)
- 燃焼によりガスを発生するガス発生剤が収容される燃焼室と、前記ガス発生剤を燃焼させるために通電により点火機能を発現する点火部とを備える車両の乗員保護装置用ガス発生器に用いられ、前記燃焼室又は点火部に収容される着火剤であって、前記ガス発生剤は非アジド系ガス発生剤であり、かつ着火剤の燃焼速度が非アジド系ガス発生剤の燃焼速度より速くなるように構成されていることを特徴とするガス発生器用の着火剤。
- 前記燃焼速度は、点火部に対する通電開始から燃焼室で発生したガスによる最大圧力までの到達時間によって規定され、着火剤の到達時間が非アジド系ガス発生剤の到達時間より短くなるように構成されている請求項1に記載のガス発生器用の着火剤。
- 前記着火剤の到達時間は、密閉容器内に着火剤又はガス発生剤を装填密度0.059g/mlとなるように装填したときの燃焼試験で点火部に対する通電開始から密閉容器内で発生したガスによる最大圧力までの到達時間で判断され、その到達時間が着火剤について5〜20ミリ秒であり、非アジド系ガス発生剤について25〜100ミリ秒である請求項2に記載のガス発生器用の着火剤。
- 前記乗員保護装置用ガス発生器は、燃焼室で発生するガスによりシートベルトを引き込むように構成されたプリテンショナー用ガス発生器である請求項1から請求項3のいずれか一項に記載のガス発生器用の着火剤。
- 前記乗員保護装置用ガス発生器は、燃焼室で発生するガスによりエアバッグを膨張させるように構成されたエアバッグ用ガス発生器である請求項1から請求項3のいずれか一項に記載のガス発生器用の着火剤。
Priority Applications (6)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2004180001A JP4682543B2 (ja) | 2004-06-17 | 2004-06-17 | ガス発生器用の着火剤 |
US10/571,155 US20080217893A1 (en) | 2004-06-17 | 2005-06-17 | Firing Agent for Gas Generating Device |
CA002538343A CA2538343C (en) | 2004-06-17 | 2005-06-17 | Firing agent for gas generating device |
PCT/JP2005/011125 WO2005123631A1 (ja) | 2004-06-17 | 2005-06-17 | ガス発生装置用の着火剤 |
EP05751583A EP1785409A4 (en) | 2004-06-17 | 2005-06-17 | IGNITION AGENT FOR GAS GENERATING DEVICE |
US12/626,140 US7993475B2 (en) | 2004-06-17 | 2009-11-25 | Firing agent for gas generating device |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2004180001A JP4682543B2 (ja) | 2004-06-17 | 2004-06-17 | ガス発生器用の着火剤 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2006001792A true JP2006001792A (ja) | 2006-01-05 |
JP4682543B2 JP4682543B2 (ja) | 2011-05-11 |
Family
ID=35770499
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2004180001A Expired - Fee Related JP4682543B2 (ja) | 2004-06-17 | 2004-06-17 | ガス発生器用の着火剤 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP4682543B2 (ja) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2012106882A (ja) * | 2010-11-17 | 2012-06-07 | Nippon Kayaku Co Ltd | エンハンサー剤組成物、及びそれを用いたガス発生器 |
JP2013060310A (ja) * | 2011-09-12 | 2013-04-04 | Chori Co Ltd | 非危険物化した硝酸塩の生産方法 |
CN115745711A (zh) * | 2022-11-02 | 2023-03-07 | 北京卫星环境工程研究所 | 一种氢氧爆轰驱动轻气炮的铝粉预混合反应室 |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2002283942A (ja) * | 2001-03-28 | 2002-10-03 | Toyoda Gosei Co Ltd | インフレーター |
-
2004
- 2004-06-17 JP JP2004180001A patent/JP4682543B2/ja not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2002283942A (ja) * | 2001-03-28 | 2002-10-03 | Toyoda Gosei Co Ltd | インフレーター |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2012106882A (ja) * | 2010-11-17 | 2012-06-07 | Nippon Kayaku Co Ltd | エンハンサー剤組成物、及びそれを用いたガス発生器 |
JP2013060310A (ja) * | 2011-09-12 | 2013-04-04 | Chori Co Ltd | 非危険物化した硝酸塩の生産方法 |
CN115745711A (zh) * | 2022-11-02 | 2023-03-07 | 北京卫星环境工程研究所 | 一种氢氧爆轰驱动轻气炮的铝粉预混合反应室 |
CN115745711B (zh) * | 2022-11-02 | 2023-11-24 | 北京卫星环境工程研究所 | 一种氢氧爆轰驱动轻气炮的铝粉预混合反应室 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP4682543B2 (ja) | 2011-05-11 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP3972628B2 (ja) | ガス発生剤組成物及びガス発生器 | |
US6468369B1 (en) | Gas generating composition for air bag | |
US20060219340A1 (en) | Gas generating system | |
JP5719763B2 (ja) | ガス発生剤組成物及びその成形体、並びにそれを用いたガス発生器 | |
US7081175B2 (en) | Gas generating composition and method | |
JP4575395B2 (ja) | 特に自動車の安全装置用の発火性ガス発生用組成物及び発火物 | |
WO2005014344A1 (ja) | ガス発生器 | |
EP0972757B1 (en) | Gas generating compositions | |
WO2000018619A1 (fr) | Corps moule forme d'une composition d'agent generateur de gaz, pour airbags | |
US7993475B2 (en) | Firing agent for gas generating device | |
JP2019523748A (ja) | ガス発生組成物ならびにそれらの製造方法及び使用方法 | |
JP4682543B2 (ja) | ガス発生器用の着火剤 | |
JP4332936B2 (ja) | ガス発生剤組成物及びその成形物 | |
JP2003112991A (ja) | ガス発生剤組成物及びエアバッグ | |
JP4244596B2 (ja) | ガス発生器 | |
JP2000319086A (ja) | ガス発生剤成形体 | |
JP4682542B2 (ja) | ガス発生器用の着火剤 | |
JP2002265293A (ja) | ガス発生剤組成物 | |
JPH0761885A (ja) | ガス発生剤組成物 | |
JPH10120484A (ja) | 車両の乗員保護用ガス発生剤組成物及びその成形物並びに成形物の製造方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20070611 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20100518 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20100716 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20110111 |
|
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20110124 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140218 Year of fee payment: 3 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 4682543 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |