JP2020067268A - 点火器組立体 - Google Patents
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Abstract
【課題】高温高湿の過酷な環境下に長時間置かれた場合でも、金属製の点火器保持部材と樹脂成形体の間のシールが維持され、及び/または、十分な強度が維持された点火器組立体を提供する。【解決手段】着火部と導電ピンとを有する点火器と、金属製の点火器保持部材とが樹脂成形体を介して一体化された点火器組立体。【選択図】図1
Description
本発明は、車両に搭載するエアバッグ装置で使用可能なガス発生器に用いることができる点火器組立体に関する。
ガス発生器は、作動時の圧力や熱に対する耐性を確保するため、金属製のハウジング内に固形ガス発生剤やそれを着火させる点火器などが収容され、その状態でモジュールケース内に取り付けられている。
その製造方法として、金属製のハウジングと点火器とを、樹脂を射出成形することにより一体化したり、金属製のカラーと点火器とをそれぞれ樹脂に当接するように組立てた後、金属製のカラーの一部を変形してかしめることで一体化する方法が知られている。
ガス発生器においては、ハウジング内の気密を維持することが重要である。特に、火薬やガス発生剤を収容する空間に外部からの空気が浸入しないようにするため、金属性のハウジングと樹脂との境界面ではシールを十分に行う必要がある。
特許文献1には、点火器と金属製カラーが樹脂により一体化された点火器組立体が記載されている。その点火器組立体において、ガス発生器内への水分の侵入を阻止することを目的の一つとして、前記の金属製カラーに、環状の突出部及び筒状の突出部の少なくともいずれかを設け、前記の樹脂によりその突出部を覆うことが記載されている。
その製造方法として、金属製のハウジングと点火器とを、樹脂を射出成形することにより一体化したり、金属製のカラーと点火器とをそれぞれ樹脂に当接するように組立てた後、金属製のカラーの一部を変形してかしめることで一体化する方法が知られている。
ガス発生器においては、ハウジング内の気密を維持することが重要である。特に、火薬やガス発生剤を収容する空間に外部からの空気が浸入しないようにするため、金属性のハウジングと樹脂との境界面ではシールを十分に行う必要がある。
特許文献1には、点火器と金属製カラーが樹脂により一体化された点火器組立体が記載されている。その点火器組立体において、ガス発生器内への水分の侵入を阻止することを目的の一つとして、前記の金属製カラーに、環状の突出部及び筒状の突出部の少なくともいずれかを設け、前記の樹脂によりその突出部を覆うことが記載されている。
特許文献1に記載の発明によれば、点火器と金属製カラーの一体化の際に、樹脂と金属製カラーとの結合が確実に行われる。一方、ガス発生器を備えるエアバッグ装置は、高温及び/又は高湿の過酷な環境が形成されうる車両内に配置される。そしてそのような過酷な環境下に長時間置かれると、点火器組立体の内部において、樹脂に起因して金属製の部材と樹脂の間のシールが破られることがあることが分かってきた。
これまで、そのような過酷な環境下に長時間置かれたときに起こり得る、樹脂自体が原因となる金属製の部材と樹脂の間のシールの打破については、十分に検討されてこなかった。
本発明は、高温高湿の過酷な環境下に長時間置かれた場合でも、金属製の点火器保持部材と樹脂成形体の間のシールが維持され、及び/または、十分な強度が維持された点火器組立体を提供することを課題とする。
これまで、そのような過酷な環境下に長時間置かれたときに起こり得る、樹脂自体が原因となる金属製の部材と樹脂の間のシールの打破については、十分に検討されてこなかった。
本発明は、高温高湿の過酷な環境下に長時間置かれた場合でも、金属製の点火器保持部材と樹脂成形体の間のシールが維持され、及び/または、十分な強度が維持された点火器組立体を提供することを課題とする。
本発明者らは、上記課題を解決すべく鋭意研究を重ねた結果、下記の試験(1)により得られるヘリウムリーク量が1.01×10−6Pa・m3/s以下である点火器組立体及び/または下記の試験(2)により得られる破壊強度が0.3kN以上である点火器組立体により、上記課題を解決できることを見出し、本発明を完成するに至った。
すなわち、本発明は以下のとおりである。
[1] 着火部と導電ピンを有する点火器と、金属製の点火器保持部材とが樹脂成形体を介して一体化された点火器組立体であって、
120℃、100%RH、2気圧の条件下で50時間蔵置した後、以下の条件で行われ
る試験(1)により測定される、ヘリウムリーク量が1.01×10−6Pa・m3/s以下である、点火器組立体。
[試験(1)の条件]
金属製の点火器保持部材を載置するための台座と、ヘリウム漏出を検出するための流路とを有する下部治具と、金属製の点火器保持部材を前記台座側に押圧して点火器組立体を固定する上部治具とを有し、該上部治具がヘリウムを充填するためのチャンバーを備える、ヘリウムリーク測定用治具を準備する。そのヘリウムリーク測定用治具に、導電ピンが突出していない点火器の上部側(点火器と金属製の点火器保持部材との結合部分を含む)が前記チャンバー内に露出するように点火器組立体を設置し、前記チャンバーをシールする。
点火器組立体が設置されたヘリウムリーク測定用治具を25℃、大気圧下に置き、前記チャンバー内に、圧力が0.2MPaとなるようにヘリウムを充填する。下部治具が有するヘリウム漏出を検出するための流路からのヘリウムリーク量を、ヘリウムリーク検出器で測定する。
[1] 着火部と導電ピンを有する点火器と、金属製の点火器保持部材とが樹脂成形体を介して一体化された点火器組立体であって、
120℃、100%RH、2気圧の条件下で50時間蔵置した後、以下の条件で行われ
る試験(1)により測定される、ヘリウムリーク量が1.01×10−6Pa・m3/s以下である、点火器組立体。
[試験(1)の条件]
金属製の点火器保持部材を載置するための台座と、ヘリウム漏出を検出するための流路とを有する下部治具と、金属製の点火器保持部材を前記台座側に押圧して点火器組立体を固定する上部治具とを有し、該上部治具がヘリウムを充填するためのチャンバーを備える、ヘリウムリーク測定用治具を準備する。そのヘリウムリーク測定用治具に、導電ピンが突出していない点火器の上部側(点火器と金属製の点火器保持部材との結合部分を含む)が前記チャンバー内に露出するように点火器組立体を設置し、前記チャンバーをシールする。
点火器組立体が設置されたヘリウムリーク測定用治具を25℃、大気圧下に置き、前記チャンバー内に、圧力が0.2MPaとなるようにヘリウムを充填する。下部治具が有するヘリウム漏出を検出するための流路からのヘリウムリーク量を、ヘリウムリーク検出器で測定する。
[2] 着火部と導電ピンを有する点火器と、金属製の点火器保持部材とが樹脂成形体を介して一体化された点火器組立体であって、
120℃、100%RH、2気圧の条件下で50時間蔵置した後、以下の条件で行われる以下の試験(2)により測定される、破壊強度が0.3kN以上である、点火器組立体。
[試験(2)の条件]
金属製の点火器保持部材を載置する下部治具と、金属製の点火器保持部材を前記下部治具側に押圧して、点火器組立体を固定する上部治具とを有し、該上部治具は、点火器組立体を押し付けるための押し付け治具を挿入するための挿入口を有する、固定用治具を準備する。その固定用治具に、点火器の導電ピンが前記挿入口側に向かうように点火器組立体を設置する。点火器組立体が設置された固定用治具を25℃大気圧下に置き、前記の挿入口から点火器組立体に向かうように、押し付け治具を5mm/minの速度で降下させ、点火器組立体の樹脂成形体が破壊される際の荷重(破壊強度)を測定する。
120℃、100%RH、2気圧の条件下で50時間蔵置した後、以下の条件で行われる以下の試験(2)により測定される、破壊強度が0.3kN以上である、点火器組立体。
[試験(2)の条件]
金属製の点火器保持部材を載置する下部治具と、金属製の点火器保持部材を前記下部治具側に押圧して、点火器組立体を固定する上部治具とを有し、該上部治具は、点火器組立体を押し付けるための押し付け治具を挿入するための挿入口を有する、固定用治具を準備する。その固定用治具に、点火器の導電ピンが前記挿入口側に向かうように点火器組立体を設置する。点火器組立体が設置された固定用治具を25℃大気圧下に置き、前記の挿入口から点火器組立体に向かうように、押し付け治具を5mm/minの速度で降下させ、点火器組立体の樹脂成形体が破壊される際の荷重(破壊強度)を測定する。
[3] 前記樹脂成形体が、ポリブチレンテレフタレートを含む樹脂組成物から形成されるものであり、該樹脂組成物の加水分解反応速度定数が0.015h−1以下である、[1]または[2]に記載の点火器組立体。
[4] 前記樹脂成形体が、ポリブチレンテレフタレートに加えて、さらにエポキシ化合物及び/またはカルボジイミド化合物を含む、ポリブチレンテレフタレート樹脂組成物を硬化させたものである、[1]〜[3]のいずれかに記載の点火器組立体。
[5] 前記樹脂組成物が、樹脂組成物の全量に対して、ガラス繊維を15〜55重量%含む、[4]に記載の点火器組立体。
[6] 前記点火器組立体は、前記樹脂成形体で形成されたコネクタ挿入空間を有し、前記コネクタ挿入空間内に、前記樹脂成形体から突き出された前記導電ピンが位置しており、
前記点火器保持部材は、点火器組立体の半径方向外側に向かって延びる外側環状面部と、前記点火器組立体の半径方向内側に向かって延びる環状の突出部と、該外側環状面部と該環状の突出部とを連結する内側壁部を有し、該環状の突出部が、該樹脂成形体と接する面に凹部を有する、[1]〜[5]のいずれかに記載の点火器組立体。
前記点火器保持部材は、点火器組立体の半径方向外側に向かって延びる外側環状面部と、前記点火器組立体の半径方向内側に向かって延びる環状の突出部と、該外側環状面部と該環状の突出部とを連結する内側壁部を有し、該環状の突出部が、該樹脂成形体と接する面に凹部を有する、[1]〜[5]のいずれかに記載の点火器組立体。
[7] 前記点火器組立体は、前記樹脂成形体で形成されたコネクタ挿入空間を有し、前記コネクタ挿入空間内に、前記樹脂成形体から突き出された前記導電ピンが位置しており
、
前記点火器保持部材は、点火器組立体の半径方向内側に向かって延びる環状の突出部と、点火器組立体の軸方向の上側に向かって延びる筒状の突出部を有し、該環状の突出部は、該樹脂成形体と接する面に凹部を有する、[1]〜[5]のいずれかに記載の点火器組立体。
、
前記点火器保持部材は、点火器組立体の半径方向内側に向かって延びる環状の突出部と、点火器組立体の軸方向の上側に向かって延びる筒状の突出部を有し、該環状の突出部は、該樹脂成形体と接する面に凹部を有する、[1]〜[5]のいずれかに記載の点火器組立体。
[8] 前記点火器組立体は、前記点火器保持部材及び前記樹脂成形体で形成されたコネクタ挿入空間を有し、前記コネクタ挿入空間内に、前記樹脂成形体から突き出された前記導電ピンが位置しており、
前記点火器保持部材は、前記点火器組立体の半径方向内側に向かって延びる環状の突出部と、点火器組立体の軸方向の上側に向かって延びる筒状の突出部を有し、
前記コネクタ挿入空間の内側側面に相当する面の前記点火器保持部材の少なくとも一部に、凹部が設けられている、[1]〜[5]のいずれかに記載の点火器組立体。
前記点火器保持部材は、前記点火器組立体の半径方向内側に向かって延びる環状の突出部と、点火器組立体の軸方向の上側に向かって延びる筒状の突出部を有し、
前記コネクタ挿入空間の内側側面に相当する面の前記点火器保持部材の少なくとも一部に、凹部が設けられている、[1]〜[5]のいずれかに記載の点火器組立体。
[9] 前記樹脂成形体と金属製の点火器保持部材との接触面に接着剤が塗布されて成形されたものである、[6]〜[8]のいずれかに記載の点火器組立体。
[10] 前記点火器保持部材が、前記点火器の軸方向の上側に延びる筒状突出部を有しており、
前記点火器保持部材が有する筒状突出部の一部が前記樹脂成形体の側に折り曲げられ、前記点火器と前記保持部とが、かしめられて一体化しており、
前記点火器保持部材が、その内周面及び/または外周面に、シール部材を配置するための凹部を有する、[1]〜[5]のいずれかに記載の点火器組立体。
前記点火器保持部材が有する筒状突出部の一部が前記樹脂成形体の側に折り曲げられ、前記点火器と前記保持部とが、かしめられて一体化しており、
前記点火器保持部材が、その内周面及び/または外周面に、シール部材を配置するための凹部を有する、[1]〜[5]のいずれかに記載の点火器組立体。
本発明によれば、高温高湿の過酷な環境下に長時間置かれた場合でも、金属製の点火器保持部材と樹脂成形体の間のシールが維持され、及び/または、十分な強度が維持された点火器組立体を提供できる。
以下、本発明を具体的な実施形態に基づき説明する。実施形態として1〜4を例示し、いずれの実施形態においても、樹脂成形体を得るための樹脂組成物として同じものを用いることができる。
本発明の実施形態に用いられる樹脂組成物は、上記の試験(1)及び/または(2)ので測定される物性を満たすものであれば特に制限されない。
なお、上記の試験(1)で得られるヘリウムリーク量は、より好ましくは7.0×10−7Pa・m3/s以下であり、さらに好ましくは6.0×10−7Pa・m3/s以下である。
また、上記の試験(2)で得られる破壊強度は、より好ましくは0.35kN以上であり、さらに好ましくは0.4kN以上である。
上記のヘリウムリーク量及び/または破壊強度の範囲を有する点火器組立体は、高温高湿下に長時間置かれても、その機能が失われることがない。
本発明の実施形態に用いられる樹脂組成物は、上記の試験(1)及び/または(2)ので測定される物性を満たすものであれば特に制限されない。
なお、上記の試験(1)で得られるヘリウムリーク量は、より好ましくは7.0×10−7Pa・m3/s以下であり、さらに好ましくは6.0×10−7Pa・m3/s以下である。
また、上記の試験(2)で得られる破壊強度は、より好ましくは0.35kN以上であり、さらに好ましくは0.4kN以上である。
上記のヘリウムリーク量及び/または破壊強度の範囲を有する点火器組立体は、高温高湿下に長時間置かれても、その機能が失われることがない。
上記の樹脂組成物として、例えば、ポリブチレンテレフタレート(以下、PBT樹脂ともいう)を含むものを用いることが好ましく、エポキシ化合物またはカルボジイミド化合物をさらに含む、ポリブチレンテレフタレート樹脂組成物を用いることがさらに好ましい。
上記のポリブチレンテレフタレート樹脂組成物に含まれるポリブチレンテレフタレート樹脂(PBT樹脂)は、少なくともテレフタル酸又はそのエステル形成性誘導体(C1〜6のアルキルエステルや酸ハロゲン化物等)を含むジカルボン酸成分と、少なくとも炭素原子数4のアルキレングリコール(1,4−ブタンジオール)又はそのエステル形成性誘導体(アセチル化物等)を含むグリコール成分とを重縮合して得られる樹脂である。PBT樹脂は、ホモポリブチレンテレフタレートに限らず、ブチレンテレフタレート単位を60モル%以上(特に75モル%以上95モル%以下)含有する共重合体であってもよい。
PBT樹脂の末端カルボキシル基量は、本発明の効果を阻害しない限り特に限定されない。PBT樹脂の末端カルボキシル基量は、40meq/kg以下が好ましく、30meq/kg以下がより好ましく、25meq/kg以下が特に好ましい。
PBT樹脂の固有粘度(IV)は本発明の効果を阻害しない範囲で特に制限されない。PBT樹脂の固有粘度は0.60〜1.20dL/gであるのが好ましい。
かかる範囲の固有粘度のPBT樹脂を用いる場合には、得られるPBT樹脂組成物が特に成形性に優れたものとなる。また、異なる固有粘度を有するPBT樹脂をブレンドして、固有粘度を調整することもできる。例えば、固有粘度1.0dL/gのPBT樹脂と固有粘度0.8dL/gのPBT樹脂とをブレンドすることにより、固有粘度0.9dL/gのPBT樹脂を調製することができる。PBT樹脂の固有粘度(IV)は、例えば、o−クロロフェノール中で温度35℃の条件で測定することができる。
かかる範囲の固有粘度のPBT樹脂を用いる場合には、得られるPBT樹脂組成物が特に成形性に優れたものとなる。また、異なる固有粘度を有するPBT樹脂をブレンドして、固有粘度を調整することもできる。例えば、固有粘度1.0dL/gのPBT樹脂と固有粘度0.8dL/gのPBT樹脂とをブレンドすることにより、固有粘度0.9dL/gのPBT樹脂を調製することができる。PBT樹脂の固有粘度(IV)は、例えば、o−クロロフェノール中で温度35℃の条件で測定することができる。
本発明の実施形態では、点火器組立体が上記の(1)及び/または(2)の試験で測定される物性を満たすものとするため、上記で例示したPBT樹脂に加え、グリシジル基を有する重合体またはカルボジイミド化合物を樹脂組成物に添加することが好ましい。
これらの化合物を添加すると、硬化物である樹脂成形体に、高温高湿下での経時劣化に対する耐性を付与することができる。
これらの化合物を添加すると、硬化物である樹脂成形体に、高温高湿下での経時劣化に対する耐性を付与することができる。
上記の樹脂組成物には、ガラス繊維が含まれていることが好ましい。樹脂組成物にガラス繊維が含まれていると、樹脂成形体の強度を高め、上記の(1)及び/または(2)で測定される物性を満たすようにできる。また、樹脂組成物にガラス繊維を添加することで、硬化させた樹脂成形体の強度を、当該樹脂成形体に接触する他の部材よりも高めることができる。それによって劣化による交換が困難な点火器組立体を、樹脂成形体の性能を長く維持しながら使用することができる。
樹脂組成物に対するガラス繊維の添加量は、樹脂組成物の全量に対して、15〜55重量%である態様を挙げることができ、20〜50重量%であることが好ましい。
ガラス繊維としては、ガラス繊維単独のものを用いてもよいし、樹脂被覆されたガラス繊維を用いることもできる。ガラス繊維単独のものとしては、チョップドストランド状のガラス繊維が使用でき、アミノシラン、エポキシシラン、ビニルシラン等で表面処理をされているものが、原料の樹脂との親和性や密着性の点で好ましい。ガラス繊維は、直径が10μm〜20μmであって、繊維長が3.0mm〜6.0mmのものを用いることが好ましい。
ガラス繊維としては、ガラス繊維単独のものを用いてもよいし、樹脂被覆されたガラス繊維を用いることもできる。ガラス繊維単独のものとしては、チョップドストランド状のガラス繊維が使用でき、アミノシラン、エポキシシラン、ビニルシラン等で表面処理をされているものが、原料の樹脂との親和性や密着性の点で好ましい。ガラス繊維は、直径が10μm〜20μmであって、繊維長が3.0mm〜6.0mmのものを用いることが好ましい。
上記樹脂組成物は、加水分解反応速度定数kが0.015h−1未満、好ましくは0.010h−1未満であることが好ましい。そのような加水分解反応速度定数を有することで、上記の(1)及び/または(2)の試験において、所望の結果をもたらす点火器組立体を提供できる。
ここで、当該加水分解反応速度定数kは加水分解による末端カルボキシル基の生成速度、すなわち加水分解速度を示す指標であり、以下のようにして求められる。
まず、PBT樹脂が加水分解することで末端カルボキシル基(以下、「CEG」とも呼ぶ。)が生成する化学反応式は下記(I)式のようになる。
〜COO〜 + H2O → 〜COOH + HO〜 ・・・(I)
上記(1)式における反応速度vをCEG濃度[CEG]に対する一次式で記述すると(II)式となる。
v = d[CEG]/dt = k[CEG] ・・・(II)
[kは加水分解反応速度定数(h−1)、tは時間(h)である。]
上記(II)式を下記(III)式のように変形し、初期CEG濃度(t=0)を[CEG]0(mmol/kg)として、[CEG]0と[CEG]との間、及び0とtとの間で積分して変形すると(IV)式が得られる。
d[CEG] / [CEG] = kdt ・・・(III)
ln[CEG] = kt + ln[CEG]0 ・・・(IV)
(IV)式において、tとln[CEG]との関係は、傾きkの直線を示している。そして、式(I)の反応において、t及び[CEG]を実測し、その実測データ([CEG]はln[CEG]に換算)から最小二乗法により直線を求め、その直線の傾きが加水分解反応速度定数kとなる。
なお、上記樹脂組成物の末端カルボキシル基量、及びPBT樹脂の末端カルボキシル基量の測定方法は、例えば、樹脂組成物、PBT樹脂の粉砕試料をベンジルアルコール中215℃で10分間溶解後、0.01Nの水酸化ナトリウム/ベンジルアルコール溶液にて滴定することで測定することができる。
ここで、当該加水分解反応速度定数kは加水分解による末端カルボキシル基の生成速度、すなわち加水分解速度を示す指標であり、以下のようにして求められる。
まず、PBT樹脂が加水分解することで末端カルボキシル基(以下、「CEG」とも呼ぶ。)が生成する化学反応式は下記(I)式のようになる。
〜COO〜 + H2O → 〜COOH + HO〜 ・・・(I)
上記(1)式における反応速度vをCEG濃度[CEG]に対する一次式で記述すると(II)式となる。
v = d[CEG]/dt = k[CEG] ・・・(II)
[kは加水分解反応速度定数(h−1)、tは時間(h)である。]
上記(II)式を下記(III)式のように変形し、初期CEG濃度(t=0)を[CEG]0(mmol/kg)として、[CEG]0と[CEG]との間、及び0とtとの間で積分して変形すると(IV)式が得られる。
d[CEG] / [CEG] = kdt ・・・(III)
ln[CEG] = kt + ln[CEG]0 ・・・(IV)
(IV)式において、tとln[CEG]との関係は、傾きkの直線を示している。そして、式(I)の反応において、t及び[CEG]を実測し、その実測データ([CEG]はln[CEG]に換算)から最小二乗法により直線を求め、その直線の傾きが加水分解反応速度定数kとなる。
なお、上記樹脂組成物の末端カルボキシル基量、及びPBT樹脂の末端カルボキシル基量の測定方法は、例えば、樹脂組成物、PBT樹脂の粉砕試料をベンジルアルコール中215℃で10分間溶解後、0.01Nの水酸化ナトリウム/ベンジルアルコール溶液にて滴定することで測定することができる。
本発明の実施形態に用いる樹脂組成物の加水分解反応速度定数を上記の所望の範囲に調整するために、例えば以下の方法を挙げることができる。
(i)エポキシ化合物(グリシジル基含有重合体)を樹脂組成物に添加する
(ii)カルボジイミド化合物を樹脂組成物に添加する
(iii)酸変性ポリオレフィン及びエポキシ変性アクリル樹脂を添加する
(iv)ポリオレフィン及びエポキシ化合物を添加する
(v)(i)のエポキシ化合物及び(ii)のカルボジイミド化合物の両方を添加する
以下、樹脂組成物の加水分解反応速度定数を所望の範囲にする各方法について説明する。
(i)エポキシ化合物(グリシジル基含有重合体)を樹脂組成物に添加する
(ii)カルボジイミド化合物を樹脂組成物に添加する
(iii)酸変性ポリオレフィン及びエポキシ変性アクリル樹脂を添加する
(iv)ポリオレフィン及びエポキシ化合物を添加する
(v)(i)のエポキシ化合物及び(ii)のカルボジイミド化合物の両方を添加する
以下、樹脂組成物の加水分解反応速度定数を所望の範囲にする各方法について説明する。
<i.エポキシ化合物を樹脂組成物に添加する方法>
前記エポキシ化合物として、例えばグリシジル基含有重合体を挙げることができる。具体的には、エポキシ当量が500〜5000g/eqの(メタ)アクリル酸アルキルエステル−(メタ)アクリル酸グリシジル重合体(以下、AGMAと略す)を挙げることができる。当該AGMAを配合すると、高温高湿下での経時劣化を低減することができる。
前記エポキシ化合物として、例えばグリシジル基含有重合体を挙げることができる。具体的には、エポキシ当量が500〜5000g/eqの(メタ)アクリル酸アルキルエステル−(メタ)アクリル酸グリシジル重合体(以下、AGMAと略す)を挙げることができる。当該AGMAを配合すると、高温高湿下での経時劣化を低減することができる。
本発明の実施形態に用いられる樹脂組成物においては、エポキシ当量が500〜5000g/eqのAGMAを用いることが好ましく、当該エポキシ当量が500g/eq未満であると高温高湿下での経時劣化の低減を図ることができず、5000g/eqを超える場合も高温高湿下での経時劣化を十分に低減できなくなる可能性がある。当該エポキシ当量は500〜2000g/eqが好ましく、1000〜1500g/eqがより好ましい。
一方、AGMAの重量平均分子量は3000〜7000であることが好ましく、4000〜6000であることがより好ましく、4500〜5500であることが特に好ましい。当該重量平均分子量が3000以上であればブリードアウトの発生を抑制しやすく、7000以下であれば相溶性が有利となるため外観ムラや物性バラツキを抑制しやすい。
一方、AGMAは、(メタ)アクリル酸アルキルエステルと、(メタ)アクリル酸グリシジルとの共重合体である。以下に、(メタ)アクリル酸アルキルエステルについて説明する。
(メタ)アクリル酸アルキルエステルのアルキル基は、直鎖状でも分岐状でもよい。具体的には、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、n−ブチル基、tert−ブチル基などが挙げられる。このような、(メタ)アクリル酸アルキルエステルは、メタクリル酸メチル、メタクリル酸エチル、メタクリル酸n−ブチル、アクリル酸メチル、アクリル酸エチル、アクリル酸n−ブチル等が挙げられ、中でも、メタクリル酸メチルが好ましい。
(メタ)アクリル酸アルキルエステルのアルキル基は、直鎖状でも分岐状でもよい。具体的には、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、n−ブチル基、tert−ブチル基などが挙げられる。このような、(メタ)アクリル酸アルキルエステルは、メタクリル酸メチル、メタクリル酸エチル、メタクリル酸n−ブチル、アクリル酸メチル、アクリル酸エチル、アクリル酸n−ブチル等が挙げられ、中でも、メタクリル酸メチルが好ましい。
AGMAの配合量は、高温高湿下での経時劣化を防止するため、前記ポリブチレンテレフタレート樹脂の末端カルボキシル基量に対する前記(メタ)アクリル酸アルキルエステル−(メタ)アクリル酸グリシジル重合体のエポキシ当量の比の値が0.5〜4.0となるように設定することが好ましく、0.6〜3.0となるように設定することがより好ましく、0.7〜2.0(例えば1.5)となるように設定することが特に好ましい。
前記グリシジル基含有重合体として、ポリグリシジル(メタ)アクリレート(PGMA)を挙げることもできる。
PGMAは、グリシジル(メタ)アクリレートの単独重合体であり、上記の樹脂組成物において、所定量のPGMAを含むことで、PGMAのエポキシ基とPBT樹脂の末端カルボキシル基とが反応し、結果的にPBT樹脂の末端カルボキシル基量の低下を図ることができる。ひいては、高温高湿下での経時劣化を防止するための能力を向上することができる。
PGMAは、グリシジル(メタ)アクリレートの単独重合体であり、上記の樹脂組成物において、所定量のPGMAを含むことで、PGMAのエポキシ基とPBT樹脂の末端カルボキシル基とが反応し、結果的にPBT樹脂の末端カルボキシル基量の低下を図ることができる。ひいては、高温高湿下での経時劣化を防止するための能力を向上することができる。
上記PGMAの重量平均分子量は1,000〜100,000であることが好ましく、3,000〜20,000であることがより好ましく、5,000〜15,000であることがさらに好ましい。
PGMAは、樹脂組成物の100重量部に対して0.1〜4.0重量部含むことが好ましく、0.2〜3.8重量部であることがより好ましく、0.5〜3.5重量部であることが、高温高湿下での経時劣化を防止するという観点で特に好ましい。
PGMAは、樹脂組成物の100重量部に対して0.1〜4.0重量部含むことが好ましく、0.2〜3.8重量部であることがより好ましく、0.5〜3.5重量部であることが、高温高湿下での経時劣化を防止するという観点で特に好ましい。
エポキシ化合物の別の例としては、公知の方法で得られるジエポキシド化合物を挙げることができる。例えば、エピクロロヒドリンのようなエピハロヒドリンとジフェニロールロールプロパンのような、好ましくは炭素数15以下のジオールとのポリ縮合物、テレフタル酸、フタル酸、2,6−ナフタレンジカルボン酸、アジピン酸、コハク酸、及びドデカンジカルボン酸のような炭素数15以下のジカルボン酸と、2,3−エポキシプロパノールとのエステル化により得られるビス−(2,3−エポキシプロパノール)−エステル類、及びシクロオクタジエン−1,5−ジエポキシド、1,2,5,6−ジエポキシシクロドデカン、ビシクロヘプタジエンジエポキシド及びジシクロペンタジエンジエポキシドのような、好ましくは炭素数5〜15の脂環式ジエポキシドを挙げることができる。
<ii.カルボジイミド化合物を樹脂組成物に添加する方法>
本発明の実施形態に用いられる樹脂組成物において、カルボジイミド化合物を含有させる場合には、例えば、下記一般式(1)で表される構造を含むことが好ましい。
本発明の実施形態に用いられる樹脂組成物において、カルボジイミド化合物を含有させる場合には、例えば、下記一般式(1)で表される構造を含むことが好ましい。
式中、R1は少なくとも1つの芳香族基を有する2価の有機基を表す。ただし−N=C=N−はR1の芳香環に直接結合するものとする。R2はジオール化合物の2価の残基を表し、xは2以上の数、yは1以上の数を表す。高温高湿下での経時劣化を防止する観点で、xは好ましくは2〜20であり、yは好ましくは1〜10である。
カルボジイミド化合物において、前記一般式(1)で表される構造の含有量は、ポリエステル系樹脂組成物の耐加水分解性、溶融粘度、及び溶液粘度の観点から、好ましくは50質量%以上、より好ましくは60重量%以上、更に好ましくは70重量%以上、より更に好ましくは80重量%以上である。
一般式(1)中、R1は、少なくとも1つの芳香族基を有する2価の有機基である。ただし−N=C=N−はR1の芳香環に直接結合するものとする。
カルボジイミド化合物は、カルボジイミド基(−N=C=N−)が、芳香環に直接結合することにより、カルボキシ基との反応性を高めることができ、従来の脂肪族ポリカルボジイミドより低いカルボジイミド基濃度でも、高温高湿下での経時劣化の防止に優れた効果を発揮することができると考えられる。
少なくとも1つの芳香族基を有する2価の有機基としては、少なくとも1つの芳香族基を有するジイソシアネート(以下、「ジイソシアネート(a)」又は「(a)成分」ともいう)の2価の残基が挙げられ、ポリエステル系樹脂組成物の耐加水分解性、溶融粘度、及び溶液粘度の観点から、好ましくは1又は2の芳香族基を有するジイソシアネート、より好ましくは1又は2の芳香族基を有する芳香族ジイソシアネートである。
カルボジイミド化合物は、カルボジイミド基(−N=C=N−)が、芳香環に直接結合することにより、カルボキシ基との反応性を高めることができ、従来の脂肪族ポリカルボジイミドより低いカルボジイミド基濃度でも、高温高湿下での経時劣化の防止に優れた効果を発揮することができると考えられる。
少なくとも1つの芳香族基を有する2価の有機基としては、少なくとも1つの芳香族基を有するジイソシアネート(以下、「ジイソシアネート(a)」又は「(a)成分」ともいう)の2価の残基が挙げられ、ポリエステル系樹脂組成物の耐加水分解性、溶融粘度、及び溶液粘度の観点から、好ましくは1又は2の芳香族基を有するジイソシアネート、より好ましくは1又は2の芳香族基を有する芳香族ジイソシアネートである。
前記ジオール化合物は、ポリエーテルポリオール、ポリエステルポリオール、ポリカーボネートポリオール、及びアルキレンジオールから選ばれる1種以上であることが好ましい。
前記ジオール化合物の数平均分子量は、100〜40,000であることが好ましい。
前記ジオール化合物の数平均分子量は、100〜40,000であることが好ましい。
前記式(1)において、R1は、トリレンジイソシアネート、トリジンジイソシアネート、及びジフェニルメタンジイソシアネートから選ばれる1種以上の2価の残基であることが好ましい。
前記カルボジイミド化合物のカルボジイミド当量が、200〜1,500であることが好ましい。
前記カルボジイミド化合物の数平均分子量は、300〜10,000であることが好ましく、500〜3,000であることがより好ましい。
前記カルボジイミド化合物の数平均分子量は、300〜10,000であることが好ましく、500〜3,000であることがより好ましい。
前記カルボジイミド化合物は、メタノール、エタノールなどのモノアルコール、フェノール、メチルフェノール、ジメチルフェノールなどのモノフェノール、メチルイソシアネートなどのモノイソシアネート、又はブチルアミン、ジエチルアミンなどのモノアミンにより末端封止されたものであることが好ましい。
前記樹脂組成物に対する前記カルボジイミド化合物の添加量は、ポリブチレンテレフタ
レート樹脂と、カルボジイミド化合物の合計量100重量部に対して、0.3〜4重量部を挙げることができ、好ましくは0.5〜2重量部である。
レート樹脂と、カルボジイミド化合物の合計量100重量部に対して、0.3〜4重量部を挙げることができ、好ましくは0.5〜2重量部である。
カルボジイミド化合物の別の具体例としては、ジフェニルカルボジイミド、ジ−シクロヘキシルカルボジイミド、ジ−2,6−ジメチルフェニルカルボジイミド、ジイソプロピルカルボジイミド、ジオクチルデシルカルボジイミド、ジ−o−トルイルカルボジイミド、ジ−p−トルイルカルボジイミド、ジ−p−ニトロフェニルカルボジイミド、ジ−p−アミノフェニルカルボジイミド、ジ−p−ヒドロキシフェニルカルボジイミド、ジ−p−クロルフェニルカルボジイミド、ジ−o−クロルフェニルカルボジイミド、ジ−3,4−ジクロルフェニルカルボジイミド、ジ−2,5−ジクロルフェニルカルボジイミド、p−フェニレン−ビス−o−トルイルカルボジイミド、p−フェニレン−ビス−ジシクロヘキシルカルボジイミド、p−フェニレン−ビス−ジ−p−クロルフェニルカルボジイミド、2,6,2’,6’−テトライソプロピルジフェニルカルボジイミド、ヘキサメチレン−ビス−シクロヘキシルカルボジイミド、エチレン−ビス−ジフェニルカルボジイミド、エチレン−ビス−ジ−シクロヘキシルカルボジイミド、N,N’−ジ−o−トリイルカルボジイミド、N,N’−ジフェニルカルボジイミド、N,N’−ジオクチルデシルカルボジイミド、N,N’−ジ−2,6−ジメチルフェニルカルボジイミド、N−トリイル−N’−シクロヘキシルカルボジイミド、N,N’−ジ−2,6−ジイソプロピルフェニルカルボジイミド、N,N’−ジ−2,6−ジ−tert−ブチルフェニルカルボジイミド、N−トルイル−N’−フェニルカルボジイミド、N,N’−ジ−p−ニトロフェニルカルボジイミド、N,N’−ジ−p−アミノフェニルカルボジイミド、N,N’−ジ−p−ヒドロキシフェニルカルボジイミド、N,N’−ジ−シクロヘキシルカルボジイミド、N,N’−ジ−p−トルイルカルボジイミド、N,N’−ベンジルカルボジイミド、N−オクタデシル−N’−フェニルカルボジイミド、N−ベンジル−N’−フェニルカルボジイミド、N−オクタデシル−N’−トリルカルボジイミド、N−シクロヘキシル−N’−トリルカルボジイミド、N−フェニル−N’−トリルカルボジイミド、N−ベンジル−N’−トリルカルボジイミド、N,N’−ジ−o−エチルフェニルカルボジイミド、N,N’−ジ−p−エチルフェニルカルボジイミド、N,N’−ジ−o−イソプロピルフェニルカルボジイミド、N,N’−ジ−p−イソプロピルフェニルカルボジイミド、N,N’−ジ−o−イソブチルフェニルカルボジイミド、N,N’−ジ−p−イソブチルフェニルカルボジイミド、N,N’−ジ−2,6−ジエチルフェニルカルボジイミド、N,N’−ジ−2−エチル−6−イソプロピルフェニルカルボジイミド、N,N’−ジ−2−イソブチル−6−イソプロピルフェニルカルボジイミド、N,N’−ジ−2,4,6−トリメチルフェニルカルボジイミド、N,N’−ジ−2,4,6−トリイソプロピルフェニルカルボジイミド、N,N’−ジ−2,4,6−トリイソブチルフェニルカルボジイミドなどのモノ又はジカルボジイミド化合物、ポリ(1,6−ヘキサメチレンカルボジイミド)、ポリ(4,4’−メチレンビスシクロヘキシルカルボジイミド)、ポリ(1,3−シクロヘキシレンカルボジイミド)、ポリ(1,4−シクロヘキシレンカルボジイミド)、ポリ(4,4’−ジフェニルメタンカルボジイミド)、ポリ(3,3’−ジメチル−4,4’−ジフェニルメタンカルボジイミド)、ポリ(ナフチレンカルボジイミド)、ポリ(p−フェニレンカルボジイミド)、ポリ(m−フェニレンカルボジイミド)、ポリ(トリルカルボジイミド)、ポリ(ジイソプロピルカルボジイミド)、ポリ(メチル−ジイソプロピルフェニレンカルボジイミド)、ポリ(トリエチルフェニレンカルボジイミド)、ポリ(トリイソプロピルフェニレンカルボジイミド)などのポリカルボジイミドなどが挙げられる。なかでもN,N’−ジ−2,6−ジイソプロピルフェニルカルボジイミド、2,6,2’,6’−テトライソプロピルジフェニルカルボジイミドおよびカルボジイミド変性イソシアネート化合物を挙げることもできる。
これらのカルボジイミド化合物を樹脂組成物に添加することで、樹脂組成物の末端カルボキシル基量を調整し、樹脂組成物の加水分解反応速度定数を調整(例えば15meq/kg以下)してもよい。
これらのカルボジイミド化合物を樹脂組成物に添加することで、樹脂組成物の末端カルボキシル基量を調整し、樹脂組成物の加水分解反応速度定数を調整(例えば15meq/kg以下)してもよい。
<iii.酸変性ポリオレフィン及びエポキシ変性アクリル樹脂を添加する方法>
酸変性ポリオレフィンは、プロピレン、エチレン等のオレフィンと、アクリル酸、メタクリル酸等の脂肪族モノカルボン酸、またはマレイン酸、フマール酸等の脂肪族ジカルボン酸との共重合体を挙げることができる。
樹脂組成物に、酸変性ポリオレフィンを、ポリブチレンテレフタレート樹脂の100重量部に対して5〜30重量部、好ましくは10〜20重量部添加することが好ましい。
酸変性ポリオレフィンを添加することで、高温高湿環境下での耐性を向上させることができる。
エポキシ変性アクリル樹脂は、上記で説明したAGMAを挙げることができる。エポキシ変性アクリル樹脂のエポキシ当量は100〜1000g/eq程度であることが好ましい。
樹脂組成物に、エポキシ変性アクリル樹脂を、ポリブチレンテレフタレート樹脂の100重量部に対して3〜20重量部添加することが好ましい。エポキシ変性アクリル樹脂を添加することで、ポリブチレンテレフタレートとの相溶性を高めることができる。
酸変性ポリオレフィンは、プロピレン、エチレン等のオレフィンと、アクリル酸、メタクリル酸等の脂肪族モノカルボン酸、またはマレイン酸、フマール酸等の脂肪族ジカルボン酸との共重合体を挙げることができる。
樹脂組成物に、酸変性ポリオレフィンを、ポリブチレンテレフタレート樹脂の100重量部に対して5〜30重量部、好ましくは10〜20重量部添加することが好ましい。
酸変性ポリオレフィンを添加することで、高温高湿環境下での耐性を向上させることができる。
エポキシ変性アクリル樹脂は、上記で説明したAGMAを挙げることができる。エポキシ変性アクリル樹脂のエポキシ当量は100〜1000g/eq程度であることが好ましい。
樹脂組成物に、エポキシ変性アクリル樹脂を、ポリブチレンテレフタレート樹脂の100重量部に対して3〜20重量部添加することが好ましい。エポキシ変性アクリル樹脂を添加することで、ポリブチレンテレフタレートとの相溶性を高めることができる。
<iv.ポリオレフィン及びエポキシ化合物を添加する方法>
本願でいうポリオレフィンは、高圧法、中圧法または低圧法で重合したポリエチレン、ポリプロピレン、グリシジル(メタ)アクリレートで変性したポリオレフィン、オレフィンとビニル化合物及び/またはアクリル化合物との共重合体もしくはグラフト重合体を含む。
樹脂組成物に、当該ポリオレフィンを、ポリブチレンテレフタレート樹脂の100重量部に対して1〜20重量部、好ましくは2〜15重量部、より好ましくは2〜7重量部添加することが好ましい。
エポキシ化合物としては特に制限されないが、ペンタエリスリトールポリグリシジルエーテル、ジグリセロールポリグリシジルエーテル、ジグリセロールポリグリシジルエーテル、グリセロールポリグリシジルエーテル、トリメチロールプロパンポリグリシジルエーテル、レゾルシンジグリシジルエーテル、ネオペンチルグリコールジグリシジルエーテル、1,6−ヘキサンジオールジグリシジルエーテル、エチレングリコールジグリシジルエーテル、プロピレングリコールジグリシジルエーテル、ビスフェノールAジグリシジルエーテル、ハイドロキノンジグリシジルエーテル、o−フタル酸ジグリシジルエステル、下記式(2)で表される化合物を挙げることができる。
上記の中でもエポキシ当量100〜300g/eq程度の単官能エポキシ化合物が好ましい。例えば、そのような化合物として以下の式で表されるものを挙げることができる。
式(2)中、Rはフタルイミド、テトラヒドロフタルイミド、フェニル、フェノキシ、ベンゾイルオキシ、シクロアルキル、シクロアルキルオキシ又はシクロアルキルカルボニルオキシである。
本願でいうポリオレフィンは、高圧法、中圧法または低圧法で重合したポリエチレン、ポリプロピレン、グリシジル(メタ)アクリレートで変性したポリオレフィン、オレフィンとビニル化合物及び/またはアクリル化合物との共重合体もしくはグラフト重合体を含む。
樹脂組成物に、当該ポリオレフィンを、ポリブチレンテレフタレート樹脂の100重量部に対して1〜20重量部、好ましくは2〜15重量部、より好ましくは2〜7重量部添加することが好ましい。
エポキシ化合物としては特に制限されないが、ペンタエリスリトールポリグリシジルエーテル、ジグリセロールポリグリシジルエーテル、ジグリセロールポリグリシジルエーテル、グリセロールポリグリシジルエーテル、トリメチロールプロパンポリグリシジルエーテル、レゾルシンジグリシジルエーテル、ネオペンチルグリコールジグリシジルエーテル、1,6−ヘキサンジオールジグリシジルエーテル、エチレングリコールジグリシジルエーテル、プロピレングリコールジグリシジルエーテル、ビスフェノールAジグリシジルエーテル、ハイドロキノンジグリシジルエーテル、o−フタル酸ジグリシジルエステル、下記式(2)で表される化合物を挙げることができる。
上記の中でもエポキシ当量100〜300g/eq程度の単官能エポキシ化合物が好ましい。例えば、そのような化合物として以下の式で表されるものを挙げることができる。
式(2)中、Rはフタルイミド、テトラヒドロフタルイミド、フェニル、フェノキシ、ベンゾイルオキシ、シクロアルキル、シクロアルキルオキシ又はシクロアルキルカルボニルオキシである。
樹脂組成物において、上記のエポキシ化合物を、ポリブチレンテレフタレート100重量部に対して0.1〜15重量部、好ましくは0.2〜5重量部添加することが好ましい。
<v.(i)のエポキシ化合物及び(ii)のカルボジイミド化合物の両方を添加する方法>
上記の(i)のエポキシ化合物のうち、カルボジイミド化合物と併せて添加するものは、ジエポキシド化合物であることが好ましい。
上記の(i)のエポキシ化合物及び(ii)のカルボジイミド化合物の両方を樹脂組成物に添加する場合、それらの合計量は、樹脂組成物の全量に対して0.1〜10重量%を挙げることができる。
上記の(i)のエポキシ化合物のうち、カルボジイミド化合物と併せて添加するものは、ジエポキシド化合物であることが好ましい。
上記の(i)のエポキシ化合物及び(ii)のカルボジイミド化合物の両方を樹脂組成物に添加する場合、それらの合計量は、樹脂組成物の全量に対して0.1〜10重量%を挙げることができる。
本発明の実施形態について、図面を参照しながら説明する。なお、以下の実施形態で説明する点火器については公知のものを用いることができる。
<第一の実施形態>
本発明の第一の実施形態にかかる点火器組立体を、図1を参照しながら説明する。
点火器組立体1は、着火部11と導電ピン12を有する点火器10と、金属製の点火器保持部材20が樹脂成形体30を介して一体化している。
本発明の第一の実施形態にかかる点火器組立体は、前記樹脂成形体30で形成されたコネクタ挿入空間40を有し、前記コネクタ挿入空間40内には、前記樹脂成形体から突き出された前記導電ピン12が位置している。
金属製の点火器保持部材は、例えばDE102008052399A1に記載されている図1aなどのガ
ス発生器のハウジング12を挙げることができる。
点火器保持部材20は、点火器組立体の半径方向外側に向かって延びる外側環状面部21と、点火器組立体の半径方向内側に向かって延びる環状の突出部23と、外側環状面部21と環状の突出部23とを連結する内側壁部22を有している。
環状の突出部23は、樹脂成形体30と接する面に凹部を有してもよい。この凹部は、樹脂成形体30と接する環状の突出部23に複数個所設けられてもよい。例えば、図1に示すように、環状の突出部23の中でも、点火器組立体の軸方向の上側面と下側面の少なくとも一方に凹部24が設けられることが好ましく、両方に設けられることがより好ましい。このような凹部24が設けられていることで、樹脂との一体成形の際に、環状の突出部23の凹部24に入り込んだ樹脂の収縮や後収縮により、点火器保持材20と樹脂成形体30の結合が確実になる。これにより、点火器組立体1の気密性を高めることができる。
また、金属製の点火器保持部材20と樹脂成形体30の接触面に接着剤を塗布して成形すると、それぞれの部材の接触面に対して、例えば特開2006−256561号公報に記載されているような溝を設ける必要がなくなる。
本発明の第一の実施形態にかかる点火器組立体を、図1を参照しながら説明する。
点火器組立体1は、着火部11と導電ピン12を有する点火器10と、金属製の点火器保持部材20が樹脂成形体30を介して一体化している。
本発明の第一の実施形態にかかる点火器組立体は、前記樹脂成形体30で形成されたコネクタ挿入空間40を有し、前記コネクタ挿入空間40内には、前記樹脂成形体から突き出された前記導電ピン12が位置している。
金属製の点火器保持部材は、例えばDE102008052399A1に記載されている図1aなどのガ
ス発生器のハウジング12を挙げることができる。
点火器保持部材20は、点火器組立体の半径方向外側に向かって延びる外側環状面部21と、点火器組立体の半径方向内側に向かって延びる環状の突出部23と、外側環状面部21と環状の突出部23とを連結する内側壁部22を有している。
環状の突出部23は、樹脂成形体30と接する面に凹部を有してもよい。この凹部は、樹脂成形体30と接する環状の突出部23に複数個所設けられてもよい。例えば、図1に示すように、環状の突出部23の中でも、点火器組立体の軸方向の上側面と下側面の少なくとも一方に凹部24が設けられることが好ましく、両方に設けられることがより好ましい。このような凹部24が設けられていることで、樹脂との一体成形の際に、環状の突出部23の凹部24に入り込んだ樹脂の収縮や後収縮により、点火器保持材20と樹脂成形体30の結合が確実になる。これにより、点火器組立体1の気密性を高めることができる。
また、金属製の点火器保持部材20と樹脂成形体30の接触面に接着剤を塗布して成形すると、それぞれの部材の接触面に対して、例えば特開2006−256561号公報に記載されているような溝を設ける必要がなくなる。
金属製の点火器保持部材20は、図1に示すようにその環状の突出部23の上面、下面、及び先端部が樹脂で覆われており、さらに、前記コネクタ挿入空間40を形成する内側壁部22の側面が樹脂で覆われている。
前記コネクタ挿入空間の内側壁部の側面に存在する樹脂の少なくとも一部に、コネクタ部材(図示せず)が有する突起と嵌合するように凹部31が設けられていることが好ましい。この凹部31が設けられていると、前記コネクタを前記コネクタ挿入空間に挿入した時にコネクタが有する突起とその凹部31が嵌合する。これにより、前記コネクタが抜け落ちることを防ぐことができる。
金属製の点火器保持部材20の金属は導電性がある金属であればよく、鉄、ステンレス、アルミニウムなどを使用することができる。これらの材料は、以下の第二〜第四の実施形態で用いられる金属製の点火器保持部材にも適用できる。
樹脂成形体30に使用する樹脂は、上記で説明した樹脂を使用することができる。そのような樹脂を用いることで、上記の(1)及び/または(2)の試験で得られる所定の特性を有する点火器組立体を製造することができる。
前記コネクタ挿入空間の内側壁部の側面に存在する樹脂の少なくとも一部に、コネクタ部材(図示せず)が有する突起と嵌合するように凹部31が設けられていることが好ましい。この凹部31が設けられていると、前記コネクタを前記コネクタ挿入空間に挿入した時にコネクタが有する突起とその凹部31が嵌合する。これにより、前記コネクタが抜け落ちることを防ぐことができる。
金属製の点火器保持部材20の金属は導電性がある金属であればよく、鉄、ステンレス、アルミニウムなどを使用することができる。これらの材料は、以下の第二〜第四の実施形態で用いられる金属製の点火器保持部材にも適用できる。
樹脂成形体30に使用する樹脂は、上記で説明した樹脂を使用することができる。そのような樹脂を用いることで、上記の(1)及び/または(2)の試験で得られる所定の特性を有する点火器組立体を製造することができる。
<第二の実施形態>
図2を参照しながら、本発明の第二の実施形態を説明する。
本発明の第二の実施形態にかかる点火器組立体500は、着火部511と導電ピン512を有する点火器510と、金属製の点火器保持部材(カラー)520が樹脂成形体530を介して一体化している。
本発明の第二の実施形態にかかる点火器組立体500は、前記樹脂成形体530で形成されたコネクタ挿入空間540を有し、前記コネクタ挿入空間540内には、前記樹脂成形体530から突き出された前記導電ピン512が位置している。
前記点火器保持部材520は、点火器組立体500の半径方向内側に向かって延びる環状の突出部523と、点火器組立体の軸方向の上側に向かって延びる筒状の突出部525を有している。
環状の突出部523は、樹脂成形体530と接する面に凹部524を有してもよい。この凹部524は、樹脂成形体530と接する突出部523の面に複数個所設けられてもよい。例えば、図2に示すように、突出部523の中でも、点火器組立体500の軸方向を上下として、その上側面と下側面の少なくとも一方に、好ましくは両方に凹部が設けられることが好ましい。このような凹部524が設けられていることで、樹脂との一体成形の際に、突出部523の凹部に入り込んだ樹脂の収縮や後収縮により、点火器保持材520と樹脂成形体530の結合が確実になる。これにより、点火器組立体500の気密性を高めることができる。
また、金属製の点火器保持部材520と樹脂成形体530の接触面に接着剤を塗布して成形すると、それぞれの部材の接触面に対して、例えば特開2006−256561号公報に記載されているような溝を設ける必要がなくなる。
前記コネクタ挿入空間540の側面に相当する樹脂成形体の面の少なくとも一部に、コネクタ部材(図示せず)が有する突起と嵌合するように凹部531が設けられていることが好ましい。この凹部531が設けられていると、前記コネクタを前記コネクタ挿入空間540に挿入した時にコネクタが有する突起とその凹部531が嵌合する。これにより、前記コネクタが抜け落ちることを防ぐことができる。
図2を参照しながら、本発明の第二の実施形態を説明する。
本発明の第二の実施形態にかかる点火器組立体500は、着火部511と導電ピン512を有する点火器510と、金属製の点火器保持部材(カラー)520が樹脂成形体530を介して一体化している。
本発明の第二の実施形態にかかる点火器組立体500は、前記樹脂成形体530で形成されたコネクタ挿入空間540を有し、前記コネクタ挿入空間540内には、前記樹脂成形体530から突き出された前記導電ピン512が位置している。
前記点火器保持部材520は、点火器組立体500の半径方向内側に向かって延びる環状の突出部523と、点火器組立体の軸方向の上側に向かって延びる筒状の突出部525を有している。
環状の突出部523は、樹脂成形体530と接する面に凹部524を有してもよい。この凹部524は、樹脂成形体530と接する突出部523の面に複数個所設けられてもよい。例えば、図2に示すように、突出部523の中でも、点火器組立体500の軸方向を上下として、その上側面と下側面の少なくとも一方に、好ましくは両方に凹部が設けられることが好ましい。このような凹部524が設けられていることで、樹脂との一体成形の際に、突出部523の凹部に入り込んだ樹脂の収縮や後収縮により、点火器保持材520と樹脂成形体530の結合が確実になる。これにより、点火器組立体500の気密性を高めることができる。
また、金属製の点火器保持部材520と樹脂成形体530の接触面に接着剤を塗布して成形すると、それぞれの部材の接触面に対して、例えば特開2006−256561号公報に記載されているような溝を設ける必要がなくなる。
前記コネクタ挿入空間540の側面に相当する樹脂成形体の面の少なくとも一部に、コネクタ部材(図示せず)が有する突起と嵌合するように凹部531が設けられていることが好ましい。この凹部531が設けられていると、前記コネクタを前記コネクタ挿入空間540に挿入した時にコネクタが有する突起とその凹部531が嵌合する。これにより、前記コネクタが抜け落ちることを防ぐことができる。
<第三の実施形態>
図3を参照しながら、本発明の第三の実施形態を説明する。
本発明の第三の実施形態にかかる点火器組立体600は、着火部611と導電ピン612を有する点火器610と、金属製の点火器保持部材(カラー)620が樹脂成形体630を介して一体化している。
本発明の第三の実施形態にかかる点火器組立体600は、前記点火器保持部材620と樹脂成形体630で形成されたコネクタ挿入空間640を有し、前記コネクタ挿入空間640内には、前記樹脂成形体630から突き出された前記導電ピン612が位置している。
前記点火器保持部材620は、点火器組立体600の半径方向内側に向かって延びる環状の突出部623と、点火器組立体の軸方向の上側に向かって延びる筒状の突出部625を有している。
なお、金属製の点火器保持部材620と樹脂成形体630の接触面に接着剤を塗布して成形すると、それぞれの部材の接触面に対して、例えば特開2006−256561号公報に記載されているような溝を設ける必要がなくなる。
前記コネクタ挿入空間640の内側側面に相当する面の点火器保持部材620の少なくとも一部に、コネクタ部材(図示せず)が有する突起と嵌合するように凹部624が設けられていることが好ましい。この凹部624が設けられていると、前記コネクタを前記コネクタ挿入空間640に挿入した時にコネクタが有する突起とその凹部624が嵌合する。これにより、前記コネクタが抜け落ちることを防ぐことができる。
図3を参照しながら、本発明の第三の実施形態を説明する。
本発明の第三の実施形態にかかる点火器組立体600は、着火部611と導電ピン612を有する点火器610と、金属製の点火器保持部材(カラー)620が樹脂成形体630を介して一体化している。
本発明の第三の実施形態にかかる点火器組立体600は、前記点火器保持部材620と樹脂成形体630で形成されたコネクタ挿入空間640を有し、前記コネクタ挿入空間640内には、前記樹脂成形体630から突き出された前記導電ピン612が位置している。
前記点火器保持部材620は、点火器組立体600の半径方向内側に向かって延びる環状の突出部623と、点火器組立体の軸方向の上側に向かって延びる筒状の突出部625を有している。
なお、金属製の点火器保持部材620と樹脂成形体630の接触面に接着剤を塗布して成形すると、それぞれの部材の接触面に対して、例えば特開2006−256561号公報に記載されているような溝を設ける必要がなくなる。
前記コネクタ挿入空間640の内側側面に相当する面の点火器保持部材620の少なくとも一部に、コネクタ部材(図示せず)が有する突起と嵌合するように凹部624が設けられていることが好ましい。この凹部624が設けられていると、前記コネクタを前記コネクタ挿入空間640に挿入した時にコネクタが有する突起とその凹部624が嵌合する。これにより、前記コネクタが抜け落ちることを防ぐことができる。
上記の第一及び第三の実施形態において、樹脂成形体を形成するために用いる樹脂組成物は、ガラス繊維を含むものであることが好ましい。ガラス繊維を含むことにより、樹脂成形体の強度と、高温高湿下での耐久性を、樹脂成形体に接触するコネクタのものよりも高めることができる。そうすることで、ガス発生器の定期的なメンテナンスにおいて、コネクタ部分のみを交換することで足りるというメリットがある。
<第四の実施形態>
図4を参照しながら、本発明の第四の実施形態を説明する。
本発明の第四の実施形態にかかる点火器組立体700は、着火部711と導電ピン712を有する点火器710と、金属製の点火器保持部材(カラー)720が樹脂成形体730を介して一体化している。
前記点火器保持部材720は、点火器710の軸方向の上側に延びる筒状突出部725を有している。
本発明の第四の実施形態では、点火器保持部材720が有する筒状突出部725の一部を、樹脂成形体730側に折り曲げて、点火器保持部材720と点火器710とをかしめることで一体化する。
前記点火器保持部材720は、その内周面及び/または外周面に、シール部材を配置するための凹部を有していてもよい。
前記シール部材としては、O−リング、パッキン、ガスケットなど公知の部材を挙げることができる。前記点火器保持部材720の内周面にシール部材を配置するための凹部726を設け、その凹部726にシール部材741を押圧状態で配置すると、樹脂成形体730と点火器保持部材720との間のシールを確実にすることができ、ガス発生剤が湿気に曝されることを防止できる。
一方、前記点火器保持部材720の外周面にシール部材を配置するための凹部727を設け、その凹部727にシール部材742を押圧状態で配置すると、本発明の第四の実施形態にかかる点火器組立体700と、該点火器組立体700を備えるガス発生器の部材(図示せず)とのシールを確実にすることができ、ガス発生器の部材との間に湿気が浸入することを防止できる。
図4を参照しながら、本発明の第四の実施形態を説明する。
本発明の第四の実施形態にかかる点火器組立体700は、着火部711と導電ピン712を有する点火器710と、金属製の点火器保持部材(カラー)720が樹脂成形体730を介して一体化している。
前記点火器保持部材720は、点火器710の軸方向の上側に延びる筒状突出部725を有している。
本発明の第四の実施形態では、点火器保持部材720が有する筒状突出部725の一部を、樹脂成形体730側に折り曲げて、点火器保持部材720と点火器710とをかしめることで一体化する。
前記点火器保持部材720は、その内周面及び/または外周面に、シール部材を配置するための凹部を有していてもよい。
前記シール部材としては、O−リング、パッキン、ガスケットなど公知の部材を挙げることができる。前記点火器保持部材720の内周面にシール部材を配置するための凹部726を設け、その凹部726にシール部材741を押圧状態で配置すると、樹脂成形体730と点火器保持部材720との間のシールを確実にすることができ、ガス発生剤が湿気に曝されることを防止できる。
一方、前記点火器保持部材720の外周面にシール部材を配置するための凹部727を設け、その凹部727にシール部材742を押圧状態で配置すると、本発明の第四の実施形態にかかる点火器組立体700と、該点火器組立体700を備えるガス発生器の部材(図示せず)とのシールを確実にすることができ、ガス発生器の部材との間に湿気が浸入することを防止できる。
<点火器組立体の製造方法>
本発明の第一〜第三の実施形態の点火器組立体の製造方法は以下の通りである。
前記点火器と、前記金属製の点火器保持部材とを金型内に配置した状態で、前記樹脂成形体となる樹脂組成物を射出成形する工程を含む。
樹脂成形体となる樹脂組成物を、予め、80〜125℃、好ましくは115〜125℃、好ましくは120℃で6〜8時間、または145〜155℃、好ましくは150℃で2〜4時間乾燥させておくことが好ましい。これにより、成形物の高温高湿下の経時劣化を低減することができる。
点火器と金属製の点火器保持部材を成形用の金型に配置する際の金型の温度は、40〜80℃、好ましくは60℃に設定することが好ましい。
前記樹脂組成物を射出成形する際の射出力は、80〜150MPa、好ましくは100〜150MPaであることが好ましい。
また、樹脂組成物を射出成形する際の温度は、220〜280℃であることが好ましく、250℃程度であることが特に好ましい。
本発明の第一〜第三の実施形態の点火器組立体の製造方法は以下の通りである。
前記点火器と、前記金属製の点火器保持部材とを金型内に配置した状態で、前記樹脂成形体となる樹脂組成物を射出成形する工程を含む。
樹脂成形体となる樹脂組成物を、予め、80〜125℃、好ましくは115〜125℃、好ましくは120℃で6〜8時間、または145〜155℃、好ましくは150℃で2〜4時間乾燥させておくことが好ましい。これにより、成形物の高温高湿下の経時劣化を低減することができる。
点火器と金属製の点火器保持部材を成形用の金型に配置する際の金型の温度は、40〜80℃、好ましくは60℃に設定することが好ましい。
前記樹脂組成物を射出成形する際の射出力は、80〜150MPa、好ましくは100〜150MPaであることが好ましい。
また、樹脂組成物を射出成形する際の温度は、220〜280℃であることが好ましく、250℃程度であることが特に好ましい。
本発明の第四の実施形態の点火器組立体の製造方法は、以下の通りである。
点火器に対して着火部の一部および導電ピンの一部を覆うように樹脂組成物を射出して算盤珠状の樹脂成形体を成形させ、点火器保持部材が有する筒状の突出部を点火器側に折り曲げてかしめる工程を含む。
樹脂成形体となる樹脂組成物を、予め乾燥させる際の条件、金型の温度、射出する際の射出力、樹脂組成物を射出成形する際の温度は、上記の第一〜第三の実施形態の製造方法と
同じ条件を用いることができる。
点火器に対して着火部の一部および導電ピンの一部を覆うように樹脂組成物を射出して算盤珠状の樹脂成形体を成形させ、点火器保持部材が有する筒状の突出部を点火器側に折り曲げてかしめる工程を含む。
樹脂成形体となる樹脂組成物を、予め乾燥させる際の条件、金型の温度、射出する際の射出力、樹脂組成物を射出成形する際の温度は、上記の第一〜第三の実施形態の製造方法と
同じ条件を用いることができる。
以下、実施例を参照して本発明を具体的に説明する。ただし、本発明は以下の実施例の態様に制限されない。
樹脂組成物として、ポリブチレンテレフタレート樹脂と、グリシジル基含有重合体とを含み、さらにガラス繊維を30重量%含むものを準備した。
上記の第一〜第三の点火器組立体の製造方法に従い、上記の樹脂組成物を用いて、金属製の点火器保持部材と点火器とを射出成形して一体化し、実施形態1の構造を有する点火器組立体を作製した。なお、樹脂組成物を射出成形する際の温度として、260℃または270℃)を採用した。以下のヘリウムリーク試験用の試験体及び押し付け強度試験用の試験体を、それぞれの射出成形温度で5体ずつ作製した(合計40体)。
ヘリウムリーク試験用の試験体のうち、射出成形時の温度を260℃にしたものを実施例1とし、射出成形時の温度を270℃にしたものを実施例2とした。
押し付け強度試験用の試験体のうち、射出成形時の温度を260℃にしたものを実施例3とし、射出成形時の温度を270℃にしたものを実施例4とした。
比較例の樹脂組成物として、グリシジル基含有重合体を含まないものを準備し、実施形態1の構造を有する点火器組立体を作製した。実施例1と同じ条件でヘリウム試験用の試験体として作製したものを比較例1とし、実施例3と同じ条件で押し付け強度試験用の試験体として作製したものを比較例2とした。それぞれ、蔵置前と蔵置後の試験用に5体ずつ作製した(比較例用として合計20体)。
上記の第一〜第三の点火器組立体の製造方法に従い、上記の樹脂組成物を用いて、金属製の点火器保持部材と点火器とを射出成形して一体化し、実施形態1の構造を有する点火器組立体を作製した。なお、樹脂組成物を射出成形する際の温度として、260℃または270℃)を採用した。以下のヘリウムリーク試験用の試験体及び押し付け強度試験用の試験体を、それぞれの射出成形温度で5体ずつ作製した(合計40体)。
ヘリウムリーク試験用の試験体のうち、射出成形時の温度を260℃にしたものを実施例1とし、射出成形時の温度を270℃にしたものを実施例2とした。
押し付け強度試験用の試験体のうち、射出成形時の温度を260℃にしたものを実施例3とし、射出成形時の温度を270℃にしたものを実施例4とした。
比較例の樹脂組成物として、グリシジル基含有重合体を含まないものを準備し、実施形態1の構造を有する点火器組立体を作製した。実施例1と同じ条件でヘリウム試験用の試験体として作製したものを比較例1とし、実施例3と同じ条件で押し付け強度試験用の試験体として作製したものを比較例2とした。それぞれ、蔵置前と蔵置後の試験用に5体ずつ作製した(比較例用として合計20体)。
(1)ヘリウムリーク試験
ヘリウムリーク測定用治具として図5に概略が示されるものを用いた。図5では実施形態1の点火器組立体1が示されている。この試験では、上記で作製した点火器組立体を、120℃、100%RH、2気圧の環境下で50時間蔵置したものを試験品として用いた。
図5の黒字の2つの矢印で示したように、図5に示す装置によれば、点火器組立体1の点火器10と樹脂成形体30の結合部分、及び、樹脂成形体30と点火器保持部材20の結合部分を通過するヘリウムの流量を確認できる。
図5のヘリウムリーク測定用治具100は、金属製の点火器保持部材を載置するための台座と、ヘリウム漏出を検出するための流路(白抜きの矢印部分)とを有する下部治具101と、金属製の点火器保持部材を前記台座側に押圧して点火器組立体を固定する上部治具102とを有し、該上部治具がヘリウムを充填するためのチャンバー103を備える。そのヘリウムリーク測定用治具に、導電ピンが突出していない点火器の上部側(点火器と金属製の点火器保持部材との結合部分を含む)が前記チャンバー内に露出するように点火器組立体を設置し、前記チャンバーをシールした。図5で示されるように、点火器組立体1とヘリウムリーク測定用治具との気密を確実にするために、下部治具101と上部治具102は、それぞれ点火器保持部材と接触する部分の一部に、シール部材を備えている。これにより、点火器組立体が有する樹脂成形体の劣化により引き起こされるヘリウムのリークを検出することができる。
ヘリウムリーク測定用治具として図5に概略が示されるものを用いた。図5では実施形態1の点火器組立体1が示されている。この試験では、上記で作製した点火器組立体を、120℃、100%RH、2気圧の環境下で50時間蔵置したものを試験品として用いた。
図5の黒字の2つの矢印で示したように、図5に示す装置によれば、点火器組立体1の点火器10と樹脂成形体30の結合部分、及び、樹脂成形体30と点火器保持部材20の結合部分を通過するヘリウムの流量を確認できる。
図5のヘリウムリーク測定用治具100は、金属製の点火器保持部材を載置するための台座と、ヘリウム漏出を検出するための流路(白抜きの矢印部分)とを有する下部治具101と、金属製の点火器保持部材を前記台座側に押圧して点火器組立体を固定する上部治具102とを有し、該上部治具がヘリウムを充填するためのチャンバー103を備える。そのヘリウムリーク測定用治具に、導電ピンが突出していない点火器の上部側(点火器と金属製の点火器保持部材との結合部分を含む)が前記チャンバー内に露出するように点火器組立体を設置し、前記チャンバーをシールした。図5で示されるように、点火器組立体1とヘリウムリーク測定用治具との気密を確実にするために、下部治具101と上部治具102は、それぞれ点火器保持部材と接触する部分の一部に、シール部材を備えている。これにより、点火器組立体が有する樹脂成形体の劣化により引き起こされるヘリウムのリークを検出することができる。
ヘリウムリーク測定用治具が有するヘリウムを充填するためのチャンバー103の容積は約11,400mm3である。
ヘリウムリーク測定用治具101を室温(25℃)、大気圧下に置いた。
前記チャンバー内に、圧力が0.2MPaとなるようにヘリウムを充填した。下部治具が有するヘリウム漏出を検出するための流路(図5の白抜きの矢印で示した流路)からのヘリウムリークを、ヘリウムリーク検出器(ULVAC社 HELIOT 710)を用いてそれぞれ測定し、それらの合計量をヘリウムリーク量として求めた。
図5の測定用治具によれば、黒字の矢印で示した2か所(1か所目として、点火器保持部材と樹脂成形体の間、2か所目として点火器と樹脂成形体の間)から漏出するヘリウムを検出することができる。
なお、このヘリウムリーク試験については、実施形態1の点火器組立体だけでなく、下部治具及び/又は上部治具の形状、寸法を微調整して、チャンバー103の容積を微調整することで、実施形態2〜4の点火器組立体にも適用できる。
ヘリウムリーク量が1.01×10−6Pa・m3/s以下であると、高温高湿下に長時間置かれた場合でも、点火器組立体として十分な性能を有する。
ヘリウムリーク測定用治具101を室温(25℃)、大気圧下に置いた。
前記チャンバー内に、圧力が0.2MPaとなるようにヘリウムを充填した。下部治具が有するヘリウム漏出を検出するための流路(図5の白抜きの矢印で示した流路)からのヘリウムリークを、ヘリウムリーク検出器(ULVAC社 HELIOT 710)を用いてそれぞれ測定し、それらの合計量をヘリウムリーク量として求めた。
図5の測定用治具によれば、黒字の矢印で示した2か所(1か所目として、点火器保持部材と樹脂成形体の間、2か所目として点火器と樹脂成形体の間)から漏出するヘリウムを検出することができる。
なお、このヘリウムリーク試験については、実施形態1の点火器組立体だけでなく、下部治具及び/又は上部治具の形状、寸法を微調整して、チャンバー103の容積を微調整することで、実施形態2〜4の点火器組立体にも適用できる。
ヘリウムリーク量が1.01×10−6Pa・m3/s以下であると、高温高湿下に長時間置かれた場合でも、点火器組立体として十分な性能を有する。
図7にヘリウムリーク試験の結果を示す。図中の縦軸はヘリウムリーク量を示す(上にいくほどリーク量が少ない)。射出成形時の温度(260℃、または270℃)に関わらず、上記の条件で蔵置後の点火器組立体のヘリウムリーク量は、いずれも1.01×10−6Pa・m3/sを大きく下回るものであり、バラつきも小さかった。
一方で、蔵置後の比較例1は、ヘリウムリーク量が測定限界である6.1×10−4Pa・m3/s以上であった。具体的には、ヘリウムリーク量が多すぎて測定不可能であった。そのため、図7の比較例1(蔵置後)の結果として、測定限界値(6.1×10−4Pa・m3/s)を示した。
一方で、蔵置後の比較例1は、ヘリウムリーク量が測定限界である6.1×10−4Pa・m3/s以上であった。具体的には、ヘリウムリーク量が多すぎて測定不可能であった。そのため、図7の比較例1(蔵置後)の結果として、測定限界値(6.1×10−4Pa・m3/s)を示した。
(2)押し付け強度試験
図6に、押し付け強度試験に用いた固定用治具200を示す。
固定用治具200は、金属製の点火器保持部材を載置する下部治具201と、金属製の点火器保持部材を前記下部治具側に押圧して、点火器組立体を固定する上部治具202とを有し、該上部治具は、点火器組立体を押し付けるための押し付け治具203を挿入するための挿入口204を有する。その固定用治具200に、点火器の導電ピンが前記挿入口側に向かうように点火器組立体を設置した。この点火器組立体についても、上記で作製した点火器組立体を、120℃、100%RH、2気圧の環境下で50時間蔵置したものを試験品として用いた。点火器組立体が設置された固定用治具を25℃大気圧下に置き、前記の挿入口から点火器組立体に向かうように、押し付け治具を5mm/minの速度で降下させ、点火器組立体の樹脂成形体が破壊される際の荷重(破壊強度)を測定した。
押し付け治具の短手方向の断面積は、押し付けられる点火器組立体の点火器の水平方向の断面積(頭頂部面積)と略等しい。その断面積として例えば50mm2を挙げることができる。
図6に、押し付け強度試験に用いた固定用治具200を示す。
固定用治具200は、金属製の点火器保持部材を載置する下部治具201と、金属製の点火器保持部材を前記下部治具側に押圧して、点火器組立体を固定する上部治具202とを有し、該上部治具は、点火器組立体を押し付けるための押し付け治具203を挿入するための挿入口204を有する。その固定用治具200に、点火器の導電ピンが前記挿入口側に向かうように点火器組立体を設置した。この点火器組立体についても、上記で作製した点火器組立体を、120℃、100%RH、2気圧の環境下で50時間蔵置したものを試験品として用いた。点火器組立体が設置された固定用治具を25℃大気圧下に置き、前記の挿入口から点火器組立体に向かうように、押し付け治具を5mm/minの速度で降下させ、点火器組立体の樹脂成形体が破壊される際の荷重(破壊強度)を測定した。
押し付け治具の短手方向の断面積は、押し付けられる点火器組立体の点火器の水平方向の断面積(頭頂部面積)と略等しい。その断面積として例えば50mm2を挙げることができる。
破壊強度が0.3kN以上であれば、高温高湿下に長時間置かれた場合でも、点火器組立体として十分な性能を有する。
この押しつけ試験についても、実施形態1の点火器組立体だけでなく、下部治具及び/又は上部治具の形状、寸法を微調整することで、実施形態2〜4の点火器組立体にも適用できる。
この押しつけ試験についても、実施形態1の点火器組立体だけでなく、下部治具及び/又は上部治具の形状、寸法を微調整することで、実施形態2〜4の点火器組立体にも適用できる。
図8に押し付け強度試験の結果を示す。図中の縦軸は荷重を示す。射出成形時の温度(260℃、または270℃)に関わらず、上記の条件で蔵置後の点火器組立体の破壊強度は、いずれも0.3kNを大きく上回るものであり、バラつきも小さかった。
一方で、蔵置後の比較例2は、いずれも破壊強度が0.3kNを下回っていた。
一方で、蔵置後の比較例2は、いずれも破壊強度が0.3kNを下回っていた。
本発明によれば、高温高湿下に長時間置かれても、初期の性能が損なわれない点火器組立体を提供できる。
Claims (10)
- 着火部と導電ピンを有する点火器と、金属製の点火器保持部材とが樹脂成形体を介して一体化された点火器組立体であって、
120℃、100%RH、2気圧の条件下で50時間蔵置した後、以下の条件で行われる試験(1)により測定される、ヘリウムリーク量が1.01×10−6Pa・m3/s以下である、点火器組立体。
[試験(1)の条件]
金属製の点火器保持部材を載置するための台座と、ヘリウム漏出を検出するための流路とを有する下部治具と、金属製の点火器保持部材を前記台座側に押圧して点火器組立体を固定する上部治具とを有し、該上部治具がヘリウムを充填するためのチャンバーを備える、ヘリウムリーク測定用治具を準備する。そのヘリウムリーク測定用治具に、導電ピンが突出していない点火器の上部側(点火器と金属製の点火器保持部材との結合部分を含む)が前記チャンバー内に露出するように点火器組立体を設置し、前記チャンバーをシールする。
点火器組立体が設置されたヘリウムリーク測定用治具を25℃、大気圧下に置き、前記チャンバー内に、圧力が0.2MPaとなるようにヘリウムを充填する。下部治具が有するヘリウム漏出を検出するための流路からのヘリウムリーク量を、ヘリウムリーク検出器で測定する。 - 着火部と導電ピンを有する点火器と、金属製の点火器保持部材とが樹脂成形体を介して一体化された点火器組立体であって、
120℃、100%RH、2気圧の条件下で50時間蔵置した後、以下の条件で行われる試験(2)により測定される、破壊強度が0.3kN以上である、点火器組立体。
[試験2の条件]
金属製の点火器保持部材を載置する下部治具と、金属製の点火器保持部材を前記下部治具側に押圧して、点火器組立体を固定する上部治具とを有し、該上部治具は、点火器組立体を押し付けるための押し付け治具を挿入するための挿入口を有する、固定用治具を準備する。その固定用治具に、点火器の導電ピンが前記挿入口側に向かうように点火器組立体を設置する。点火器組立体が設置された固定用治具を25℃大気圧下に置き、前記の挿入口から点火器組立体に向かうように、押し付け治具を5mm/minの速度で降下させ、点火器組立体の樹脂成形体が破壊される際の荷重(破壊強度)を測定する。 - 前記樹脂成形体が、ポリブチレンテレフタレートを含む樹脂組成物から形成されるものであり、該樹脂組成物の加水分解反応速度定数が0.015h−1以下である、請求項1または2に記載の点火器組立体。
- 前記樹脂成形体が、ポリブチレンテレフタレートに加えて、さらにエポキシ化合物及び/またはカルボジイミド化合物を含む、ポリブチレンテレフタレート樹脂組成物を硬化させたものである、請求項1〜3のいずれか一項に記載の点火器組立体。
- 前記樹脂組成物が、樹脂組成物の全量に対して、ガラス繊維を15〜55重量%含む、請求項4に記載の点火器組立体。
- 前記点火器組立体は、前記樹脂成形体で形成されたコネクタ挿入空間を有し、前記コネクタ挿入空間内に、前記樹脂成形体から突き出された前記導電ピンが位置しており、
前記点火器保持部材は、点火器組立体の半径方向外側に向かって延びる外側環状面部と、前記点火器組立体の半径方向内側に向かって延びる環状の突出部と、該外側環状面部と該環状の突出部とを連結する内側壁部を有し、該環状の突出部が、該樹脂成形体と接する面に凹部を有する、請求項1〜5のいずれか一項に記載の点火器組立体。 - 前記点火器組立体は、前記樹脂成形体で形成されたコネクタ挿入空間を有し、前記コネクタ挿入空間内に、前記樹脂成形体から突き出された前記導電ピンが位置しており、
前記点火器保持部材は、点火器組立体の半径方向内側に向かって延びる環状の突出部と、点火器組立体の軸方向の上側に向かって延びる筒状の突出部を有し、該環状の突出部は、該樹脂成形体と接する面に凹部を有する、請求項1〜5のいずれか一項に記載の点火器組立体。 - 前記点火器組立体は、前記点火器保持部材及び前記樹脂成形体で形成されたコネクタ挿入空間を有し、前記コネクタ挿入空間内に、前記樹脂成形体から突き出された前記導電ピンが位置しており、
前記点火器保持部材は、前記点火器組立体の半径方向内側に向かって延びる環状の突出部と、点火器組立体の軸方向の上側に向かって延びる筒状の突出部を有し、
前記コネクタ挿入空間の内側側面に相当する面の前記点火器保持部材の少なくとも一部に、凹部が設けられている、請求項1〜5のいずれか一項に記載の点火器組立体。 - 前記樹脂成形体と金属製の点火器保持部材との接触面に接着剤が塗布されて成形されたものである、請求項6〜8のいずれか一項に記載の点火器組立体。
- 前記点火器保持部材が、前記点火器の軸方向の上側に延びる筒状突出部を有しており、
前記点火器保持部材が有する筒状突出部の一部が前記樹脂成形体の側に折り曲げられ、前記点火器と前記点火器保持部とが、かしめられて一体化しており、
前記点火器保持部材が、その内周面及び/または外周面に、シール部材を配置するための凹部を有する、請求項1〜5のいずれか一項に記載の点火器組立体。
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