JP2019173973A - インフレ−タの処理方法および処理装置 - Google Patents

Abstract

【課題】安全、迅速にインフレ—タを廃棄するための処理方法および処理装置を提供する。【解決手段】未作動のインフレ−タ１を耐爆容器３に入れ、１５０〜６００℃に設定されたトンネル炉４に前記耐爆容器をエンドレスコンベア５で通過させて、前記インフレ−タを加熱し、加熱されたインフレータを冷却し、次いで冷却されたインフレータの重さW2をロードセルにて測ること、およびトンネル炉に通過させる前のインフレータの重さW1を測り、W1とW2との差が所定値未満であるインフレータを焼却炉にて再加熱するか、またはW1とW2との差が所定値未満であるインフレータを容れた耐爆容器をトンネル炉に通過させて前記インフレ−タを再加熱することを含む方法によってインフレ−タを廃棄するための処理をする。【選択図】図１

Description

本発明は、インフレ−タの処理方法および処理装置に関する。より詳細に、本発明は、安全、迅速にインフレータを廃棄するための処理方法および処理装置に関する。

補助拘束装置（ＳＲＳ）の一つであるエアバックシステムは、衝突時に次のような動作をする。先ず、車の前部に付いているサテライトセンサー（衝突検知センサー）が衝突を検知し、ＥＣＵ（衝突診断回路）に信号を送る。サテライトセンサーから送られた信号をＥＣＵが演算し、ＥＣＵの中のセンサー情報と合わせて衝突のレベルを判定する。エアバッグをふくらませる必要がある衝突レベルであると判定されると、ＥＣＵがインフレータ（ガス発生装置）に点火指示を出す。インフレータが着火され、燃焼による化学反応でガスが発生し、エアバッグがふくらみはじめる。事故の衝撃が乗員まで到達し、乗員が慣性力で前方に移動し始める。このときにはエアバッグのふくらみが既に完了し乗員を受け止める準備が整っている。運転席側エアバッグは衝突検知から通常２０〜３０ｍｓで、助手席側エアバッグは衝突検知から通常３０〜４０ｍｓでふくらみが完了する。

無事故の自動車からは、通常、未使用エアバックシステムが回収される。未使用エアバックシステムに内蔵される未作動インフレータには点火剤、伝火剤、ガス発生剤などが残っている。これらは消防法上の危険物（硝酸塩、過酸化物などの酸化性固体）を含有している。そのため、インフレータを廃棄するためには危険物を無害化する必要がある。

このような事情から、インフレータの処理方法または処理装置が、種々提案されている。例えば、特許文献１は、インフレータ処理炉内に投入されたインフレータをバーナで加熱することにより前記インフレータの処理を行うインフレータ処理装置において、前記インフレータ処理炉内に、このインフレータ処理炉内に投入された前記インフレータを保持するかご状の爆発室を備えることを特徴とするインフレータ処理装置を開示している。
特許文献２は、未使用のエアバッグ用ガス発生器を廃棄処理する方法であって、該方法は、ａ）ガス発生器を加熱することにより作動させること、ｂ）作動後のガス発生器を水により洗浄すること、ｃ）洗浄を行なう前又は後にあるいは洗浄を行なう前と後に作動後のガス発生器を分断すること、ｄ）洗浄に供した水を化学的に処理すること、及びｅ）洗浄水に溶解しないガス発生器の部分を材料別に選別することからなるガス発生器の廃棄処理方法を開示している。
特許文献３は、車両より取り外したパッドモジュールをアルミニウム合金の融解温度よりも低くかつパッドモジュールに含まれるプラスチック及びガス発生剤の各着火温度のうちいずれか高い方の着火温度よりも高い温度雰囲気内で加熱し、プラスチック及びガス発生器内部のガス発生剤の燃焼を行い、そして前記温度雰囲気内からガス発生器を取り出すことを特徴とするエアバッグ装置パッドモジュールの処理方法を開示している。
特許文献４は、ガス発生用の薬剤を内蔵した自動車用エアバックのインフレータを、薬剤の作動温度以上に加熱して処理し、その金属ケースの回収を行うインフレータ処理装置において、該インフレータの処理を行う処理炉の炉壁内面とインフレータ間に、該炉壁内面をカバーするように、金属隔壁を設けたことを特徴とするインフレータ処理装置を開示している。

特開平１１−３０４１３０号公報 特開平７−２７７１３１号公報 特開平９−２５３６１９号公報 特開平１１−１０１４２２号公報

本発明の課題は、安全、迅速にインフレータを廃棄するための処理方法および処理装置を提供することである。

上記課題を解決すべく研究した結果、以下の形態を包含する本発明を完成するに至った。

〔１〕 未作動のインフレ−タを耐爆容器に入れ、トンネル炉に前記耐爆容器を通過させて、前記インフレ−タを加熱し、加熱されたインフレータを冷却し、次いで冷却されたインフレータの重さW2を測ることを含むインフレ−タの処理方法。

〔２〕 トンネル炉が、ローラハース式、ベルト式、またはプッシャー式である、〔１〕に記載のインフレ−タの処理方法。
〔３〕 トンネル炉が、電気加熱方式である、〔１〕または〔２〕に記載のインフレ−タの処理方法。
〔４〕 トンネル炉における加熱温度が１５０〜６００℃である、〔１〕〜〔３〕のいずれかひとつに記載のインフレ−タの処理方法。

〔５〕 トンネル炉に通過させる前のインフレータの重さW1を測り、W1とW2との差が所定値未満であるインフレータを焼却炉にて再加熱するか、またはW1とW2との差が所定値未満であるインフレータを容れた耐爆容器をトンネル炉に通過させて前記インフレ−タを再加熱することをさらに含む〔１〕〜〔４〕のいずれかひとつに記載のインフレ−タの処理方法。

〔６〕 トンネル炉、 トンネル炉の予熱ゾーン、加熱ゾーンおよび冷却ゾーンを通過するように設置されたエンドレスコンベア、 エンドレスコンベアに所定間隔で着脱自在に設置された耐爆容器、および冷却ゾーンの出口側にインフレ−タの重さW2を測るためのロードセルを具備し、未作動のインフレ−タを耐爆容器に入れ、トンネル炉に耐爆容器を通過させて、インフレ−タを加熱し、加熱されたインフレータを冷却し、次いで冷却されたインフレータの重さW2を測ることができる、インフレ−タの処理装置。
〔７〕 予熱ゾーンの入口側にインフレ−タの重さW1を測るためのロードセルをさらに具備し、トンネル炉に通過させる前のインフレータの重さW1を測ることができる、〔６〕に記載のインフレ−タの処理装置。

本発明の処理方法および処理装置によれば、安全、迅速にインフレータを廃棄することができる。本発明の処理方法および処理装置は、連続的な実施が可能であるので、未作動インフレータの大量処理に適している。
本発明の処理方法および処理装置は、運転席のエアバッグ用インフレータ、助手席のエアバッグ用インフレータ、サイドエアバッグ用インフレータ、カーテン用インフレータ、ニーボルスター用インフレータ、インフレータブルシートベルト用インフレータ、チューブラーシステム用インフレータ、プリテンショナー用インフレータ等の各種インフレータの処理法として適用することができる。

本発明のインフレータ処理装置の一例を示す図である。

以下に、本発明の実施形態を示し、本発明を詳細に説明する。ただし、本発明の範囲は以下の実施形態によってなんら限定されるものではない。

本発明のインフレータの処理方法は、未作動のインフレ−タを耐爆容器に入れ、トンネル炉に前記耐爆容器を通過させて、前記インフレ−タを加熱し、加熱されたインフレータを冷却し、次いで 冷却されたインフレータの重さW2を測ることを含む。

未作動のインフレータ１は、すでに述べたとおり、中に硝酸塩、過酸化物などの酸化性固体が入っている。未作動のインフレータを加熱すると中に入っている酸化性固体が発火し、ガスを爆発的に放出する。未作動のインフレ−タにはエアバックシステムのＥＣＵからの信号の受け取りなどのためのワイヤハーネスが付いている。加熱したときにワイヤハーネスから有害ガスが発生するなどの不具合を避けるために、耐爆容器に入れる前にワイヤハーネスをインフレータ１から取り外すことが好ましい。

本発明に用いられる耐爆容器３は、インフレータが作動し、ガスを爆発的に放出したときに、その衝撃を受け止めることができる容器であれば、特に制限されない。耐爆容器は、例えば、パンチングメタル、メタルラス、金網などを折り曲げ加工して容器に成したもの、金属線などを格子状に溶接して容器に成したものなどを挙げることができる。耐爆容器はトンネル炉における加熱に耐えうる材料で構成することが好ましい。例えば、ステンレス鋼、ニッケルクロム鋼、クロム鋼、ケイ素鋼などを挙げることができる。
耐爆容器の内寸はインフレータを少なくとも１個収納できるものであれば特に限定されない。例えば、運転席側インフレータは円盤状を成しているものが多く、助手席側インフレータは筒状を成しているものが多いので、それらを収納できる程度の内寸を持つことが好ましい。
耐爆容器は蓋を有しても有さなくてもよい。蓋無し耐爆容器を用いる場合には、トンネル炉の天井側に耐爆天板６を耐爆容器の上部開口を覆い塞ぐ程度の高さに設置することによって、耐爆天板に蓋の役割を担わせることができる。耐爆天板は、インフレータが作動し、ガスを爆発的に放出したときに、その衝撃を受け止めることができる程度の強度を有することが好ましい。耐爆天板には、例えば、パンチングメタル、メタルラス、金網などを使用することができる。

本発明に用いられるトンネル炉４は、前記耐爆容器を通過させることができる内空間を有するものであれば特に限定されない。トンネル炉の内空間は、流れ方向に沿って、通常、予熱ゾーン４ａ、加熱ゾーン４ｂおよび冷却ゾーン４ｃに分かれている。耐爆容器は先ず予熱ゾーンにおいて例えば室温から所定温度まで熱せられ、加熱ゾーンにおいて所定温度で熱せられ、次いで冷却ゾーンで所定温度から室温付近まで冷やされる。加熱ゾーンにおける耐爆容器の平均滞留時間は、好ましくは５〜２０分間である。トンネル炉の内空間に耐爆容器を通すためにコンベアが設置される。コンベアとしては、ローラハース式、ベルト式、プッシャー式などを挙げることができる。これらのうち、ベルト式などのエンドレスコンベアが特に好ましい。本発明においては、図１に示すように、エンドレスコンベア５に所定間隔で着脱自在に耐爆容器３を設置することができる。

トンネル炉の温度は、公知の加熱方式で調節できる。加熱方式としては、電気加熱方式（高周波誘導加熱、抵抗加熱、マイクロ波加熱など）、燃焼加熱方式（バーナー加熱）などを挙げることができる。炉内の温度分布が均一となりやすいという観点から、電気加熱方式が好ましく、抵抗加熱方式がより好ましい。抵抗加熱には、インフレータに直接通電して加熱する方式と、耐爆容器に直接通電して加熱する方式と、発熱体に通電して耐爆容器およびインフレータを間接的に加熱する方式とがある。発熱体としては、ニクロム線、カンタル［登録商標］線、セラミック（ＳｉＣなど）などを用いることができる。トンネル炉の加熱ゾーンの温度は、インフレータが作動する温度であれば特に制限されず、好ましくは１５０〜６００℃である。

トンネル炉の予熱ゾーンの入口側にフィーダ２を設置することができる。係るフィーダは、例えば、エンドレスコンベアに設置された耐爆容器にインフレータを入れることができるような機構とすることができる。また、トンネル炉の予熱ゾーンの入口側にインフレータの重さW1を測定するためのロードセルを具備してもよい。一つの耐爆容器に入れるインフレータの数は特に制限されないが、本発明においては一つの耐爆容器には一つのインフレータを容れることが好ましい。

トンネル炉の冷却ゾーンの出口側に耐爆容器からインフレータを取り出すための機構を設置することができる。図１のように耐爆容器を傾けることでインフレータを排出する機構としてもよいし、クレーンなどでインフレータを吊り上げて耐爆容器から取り出すようにしてもよい。インフレータは主に鋼鉄製であるので電磁石でインフレータを保持するクレーンが吊り上げ作業の容易さから好ましい。

トンネル炉の冷却ゾーンの出口側にインフレータの重さW2を測定するためのロードセルを具備してもよい。インフレータが加熱によって作動すると中に入っていた点火剤、伝火剤、ガス発生剤が消費される。点火剤、伝火剤およびガス発生剤の総重量は、通常、インフレータの総重量の約１０％である。作動済のインフレ−タの重さは未作動のインフレータの重さW1より約１０％減っているはずである。トンネル炉の予熱ゾーンの入口側で測定したインフレータの重さW1とトンネル炉の冷却ゾーンの出口側で測定したインフレータの重さW2の差が所定値未満である場合、インフレータは加熱によって作動しなかったと推定できる。なお、耐爆容器の重さはトンネル炉の通過によっても殆ど変わらないので、インフレータの重さW1またはW2を決定するために、耐爆容器からインフレータを取り出して重さを測ってもよいし、耐爆容器にインフレータを容れたままで重さを測ってもよい。

上記処理方法によって作動しなかったインフレータを分別することが好ましい。具体的に、W1とW2との差が所定値未満(W2≒W1)であるインフレータとW1とW2との差が所定値超過(W2＜W1)であるインフレータとを分別する機構を設けることができる。分別機構としては、例えば、図１に示すようなW1とW2との差が所定値未満か否かで開閉制御される扉であってもよいし、インフレータを吊り上げたときに重さW2を測定しW1とW2との差が所定値未満か否かで搬送方向が制御されるクレーンであってもよい。そして、W1とW2との差が所定値未満であるインフレータは、焼却炉にて再加熱するか、インフレータを再び耐爆容器に入れトンネル炉に通過させて前記インフレ−タを再加熱することが好ましい。この再加熱によってインフレータを作動させることができる。

本発明の処理方法によって得られる作動済みインフレータはそのまま廃棄することができる。また、作動済みインフレータから有用な物質を回収することができる。

１：未作動のインフレータ
２：フィーダ
３：耐爆容器
４：トンネル炉
４ａ：予熱ゾーン
４ｂ：加熱ゾーン
４ｃ：冷却ゾーン
５：エンドレスコンベア
６：耐爆天板
７：作動済みインフレータ

Claims (7)

1. 未作動のインフレ−タを耐爆容器に入れ、
   トンネル炉に前記耐爆容器を通過させて、前記インフレ−タを加熱し、加熱されたインフレータを冷却し、次いで
   冷却されたインフレータの重さW2を測ることを含む
   インフレ−タの処理方法。
2. トンネル炉が、ローラハース式、ベルト式、またはプッシャー式である、請求項１に記載のインフレ−タの処理方法。
3. トンネル炉が、電気加熱方式である、請求項１または２に記載のインフレ−タの処理方法。
4. トンネル炉における加熱温度が１５０〜６００℃である、請求項１〜３のいずれかひとつに記載のインフレ−タの処理方法。
5. トンネル炉に通過させる前のインフレータの重さW1を測り、
   W1とW2との差が所定値未満であるインフレータを焼却炉にて再加熱するか、
   またはW1とW2との差が所定値未満であるインフレータを容れた耐爆容器をトンネル炉に通過させて前記インフレ−タを再加熱すること
   をさらに含む請求項１〜４のいずれかひとつに記載のインフレ−タの処理方法。
6. トンネル炉、
   トンネル炉の予熱ゾーン、加熱ゾーンおよび冷却ゾーンを通過するように設置されたエンドレスコンベア、
   エンドレスコンベアに所定間隔で着脱自在に設置された耐爆容器、および
   冷却ゾーンの出口側にインフレ−タの重さW2を測るためのロードセルを具備し、
   未作動のインフレ−タを耐爆容器に入れ、トンネル炉に耐爆容器を通過させて、インフレ−タを加熱し、加熱されたインフレータを冷却し、次いで冷却されたインフレータの重さW2を測ることができる、
   インフレ−タの処理装置。
7. 予熱ゾーンの入口側にインフレ−タの重さW1を測るためのロードセルをさらに具備し、
   トンネル炉に通過させる前のインフレータの重さW1を測ることができる、
   請求項６に記載のインフレ−タの処理装置。

Images