JPH0792358B2

JPH0792358B2 - 電気式点火装置用点火器

Info

Publication number: JPH0792358B2
Application number: JP62230463A
Authority: JP
Inventors: 絋一小針; 仁志長谷川; 淳一岸本; 中中村; 彰彦田村
Original assignee: 日本工機株式会社; 進工業株式会社
Priority date: 1987-09-14
Filing date: 1987-09-14
Publication date: 1995-10-09
Anticipated expiration: 2010-10-09
Also published as: DE3872485D1; EP0314898A1; EP0314898B1; EP0314898B2; CA1319962C; DE3872485T2; JPS6475896A

Description

【発明の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕本発明は、例えば、電気雷管や、自動車等に於て使用さ
れる救命用エアバッグのガス発生装置の電気式点火装置
等に用いられる点火器に関する。

〔従来の技術〕

従来、この種の電気式点火装置用点火器としては、第８
図に示す如く、２本のリード線の導体部11の先端が電極
体13とされ、この一対の電極体13間に発熱体15が配置さ
れているものが知られている。

この発熱体15は、微細、且つ、電気抵抗の大きい、例え
ば、白金線或いはニクロムから成り、導電性を有する接
着剤或いは半田等により固着部材17が形成されて電極体
13間に固着接続されていた。

このような点火装置用点火器18では、電流がリード線の
導体部11から電極体13を介して、電気抵抗の大きい発熱
体15を流れ、この発熱体15に於て電流の電気エネルギー
が熱エネルギーに変換されて熱を発生する。

第９図はこのような従来の点火装置用点火器18を電気雷
管（電気式点火装置）に適用した例を示すもので、符号
19は電流を流すための二本のリード線を示している。

このリード線19の導体部11の先端間には、前述した点火
装置用点火器18が配置されている。

更に、点火装置用点火器18の周囲には点火薬21が配置さ
れ、この点火薬21の上部には、爆薬23が配置されてい
る。

又、リード線19及び点火薬21の周囲には、静電気発生に
よる点火薬21の点火を防止するため、絶縁性樹脂25,26
が配置されている。

このような電気雷管では、リード線19からの電流が点火
装着用点火器18で熱エネルギーに変換され、この熱エネ
ルギーにより点火薬21が点火され、爆薬23が起爆され
る。

ところで、自動車等の交通手段の高速化に伴い、事故時
の人体への衝撃が大きくなってきており、人体への衝撃
を和らげるために救命用エアバックの開発がなされてい
る。

この救命用エアバッグにガスを充填するためのガス発生
装置に於て使用される点火装置用点火器18は、通常の状
態では絶対にガスを発生させず、事故発生時には瞬時に
してガスを発生させて、人体への衝撃を和らげるという
目的を有し、この目的から高い信頼性が要求されてい
る。

このために従来の救命用エアバッグに於て使用される点
火装置用点火器18に於ては、一本の発熱体15が電極体13
から外れた場合でも確実に発熱するように、微細な発熱
体15を二本或いは三本並列に接続して安全性を確保し、
救命用エアバッグの誤認作動を防止している。

〔発明が解決しようとする問題点〕

然し乍ら、このような従来の点火装置用点火器18では、
微細な発熱体15を、リード線19の電極体13に導電性を有
する接着剤又は半田により接続していたため、充分な強
度で接続できたかどうかの確認方法がなく、温度変化が
激しく、振動，衝撃の激しい環境下に長期間置かれる
と、発熱体15と電極体13との接着箇所が剥離し、発熱体
15が発熱しない虞があった。

又、従来の点火装置用点火器18に高い信頼性を付与する
には、微細な発熱体15を二本或いは三本並列に接続して
構成する必要があるが、均一な抵抗値及び発火性能を示
すように製造することが困難であるという問題があっ
た。

〔発明の目的〕

本発明は、上記のような問題点を解決するためになされ
たもので、厳しい環境下でも高い信頼性を維持すること
ができる電気式点火装置用点火器を提供することを目的
とする。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明に係る電気式点火装置用点火器は、絶縁薄板と、
この絶縁薄板の表面に所定間隔を置いて配置してなる膜
厚500〜5000Å程度の金属薄膜により形成された一対の
電極体と、前記絶縁薄板の表面に膜厚500〜5000Å程度
の金属薄膜により形成されると共に、無機薄膜からなる
保護膜によって被覆され、前記電極体間を一体的に接続
する少なくとも２つ以上の発熱体とで構成され、前記発
熱体の発熱部が、両電極体に接続する部位よりも細幅に
なっているものである。

〔発明の作用〕

本発明に於ては、一対の電極体と少なくとも２つ以上の
発熱体を膜厚500〜5000Å程度の金属薄膜により一体的
に形成すると共に、発熱体の発熱部が、両電極体に接続
する部位よりも細幅になっているので、電流は一対の電
極体から少なくとも２つ以上の発熱体へ確実に流れると
共に、発熱体の発熱部の質量が小さいため、熱エネルギ
ーに変換された後、熱の放散が短時間で可能となる。

又、膜厚500〜5000Å程度の金属薄膜により形成された
発熱体を無機薄膜からなる保護膜によって被覆したの
で、発熱体の錆、腐食、点火薬の変質による発熱体の抵
抗変化、断線、点火薬の不発火等を防止することができ
ると共に、熱伝導が良く長時間初期性能を維持すること
ができる。

〔発明の実施例〕

以下、本発明の詳細を図面に示す一実施例について説明
する。

第１図は本発明の電気式点火装置用点火器の一実施例を
示すもので、図に於て符号31は、セラミックスから成る
厚さ0.6mm前後の矩形状の絶縁薄膜を示している。尚、
この絶縁薄板は、ガラス或いは金属表面に絶縁層を形成
したものなどでもよい。

この絶縁薄板31の表面には、一対の電極体33が所定間隔
を置いて配置され、この一対の電極体33間には、発熱体
35が二本配置されている。

そして、この電極体33と発熱体35は、金属薄膜により一
体的に形成されている。

第２図は点火装置用点火具36のII−II線に沿う縦断面図
を示すもので、絶縁薄板31の上部にはニッケルクロム，
窒化タンタルその他の金属薄膜により成る発熱体35と電
極体33が形成されている。尚、この発熱体35と電極体33
とは、単一層でも複合層でも良い。

以上のように構成された点火装置用点火具36では、電流
が電極体33を経て発熱体35へ流入し、この発熱体35に於
て熱エネルギーに変換され、発熱体35が発熱し、熱が放
散される。

このような点火装置用点火具36は、以下に述べるように
して製造される。

即ち、先ず、第２図のセラミックスから成る絶縁薄板31
の全面に、500〜5000Å程度の金属薄膜37をスパッタリ
ング法又は真空蒸着法によって均一に蒸着する。次に、
この金属薄膜37をフォトエッチング法にて第２図の二点
鎖線で示すようにして必要とする部位39を残し、第１図
に示す如く電極体33と発熱体35とを、金属薄膜により一
体形成する。

以上のように構成された電気式点火装置用点火器36で
は、従来のように、微細な発熱体15をリード線の電極体
13と導電性の接着剤又は半田により固着するといった作
業はなされず、絶縁薄板31に電極体33と発熱体35とが一
体形成されるので、発熱体35が電極体33間に確実に形成
され、厳しい環境下でも発熱体35が確実に、且つ、安全
に発熱することができ、これに伴い電気式点火装置用点
火器36を信頼して使用することができる。

又、蒸着、エッチングにより極小サイズの電極体33及び
発熱体35を形成することができ、更に、微細な発熱体35
を並列に配置することも可能であり、超小型で信頼性の
高い電気式点火装置用点火器36を容易に製造することが
できる。

第３図は上述した本発明の電気式点火装置用点火器36を
救命用エアバッグにガスを充填するためのガス発生装置
用の点火装置に適用した例を示すもので、符号41は電流
を流すためのリード線を示している。

このリード線41は、錫めっきした軟銅線から成る導体部
43と架橋ポリエチレンの被膜44により構成されている。

このリード線41の導体部43の先端には、突出片45を有
し、無酸素銅から成る圧着端子47が圧着されている。

この圧着端子47とリード線41は、例えば、ポリエチレ
ン，塩化ビニル，ライトン等の絶縁性樹脂から成るプラ
グ本体49に固定されている。このプラグ本体49は、第４
図に示すように、二つ割り構造から成り、圧着端子収容
部51とリード線収容部53にはそれぞれ押圧用突起55,56
が形成され、プラグ本体49がいわゆる最中合わせにされ
ると、押圧用突起55,56が圧着端子47の突出片45とリー
ド線41を押圧して固定する。

又、二つ割り構造のプラグ本体49を接合するために、一
側のプラグ本体49には半円柱状の嵌合片57が、他側のプ
ラグ本体49には、半円柱状の嵌合片57と嵌合する嵌合孔
（図示せず）が形成されている。

又、超音波により二つ割りのプラグ本体49を最中合わせ
に接合するために、断面三角形状の接合用突起58が、各
プラグ本体49の片側に形成されている。

最中合わせに接合されたプラグ本体49の上部には、第３
図に示した如く、プラグ本体49と嵌合し、例えば、ポリ
エチレン，塩化ビニル，ライトン等の絶縁性樹脂から成
る蓋体59が配置されている。

このプラグ本体49と蓋体59とから成るプラグは、例え
ば、アルミニウム，鉄，ステンレス等から成るプラグケ
ース61により保護されている。

そして、プラグ中央部63には、前述した点火器36が配置
されている。この点火器36の絶縁薄板31上には、電極体
33と発熱体35が、蒸着により一体的に形成され、圧着端
子47の突出片45先端を下り曲げることにより、電極体33
をプラグ中央部63に押圧して固定している。更に、突出
片45先端と電極体33とは、半田により固着部65が形成さ
れて固着されている。

又、点火具36のガタをなくすために、点火具36とプラグ
中央部63とは、エポキシ接着剤により接着されている。

更に、発熱体35の上部には、第５図及び第６図に示す如
く、例えば、酸化シリコンや窒化シリコンを主体とした
無機薄膜による保護膜67が約３μｍの厚さで形成されて
いる。この無機薄膜による保護膜67は、プラズマ反応等
により、均一に蒸着された後、ガスによるドライエッチ
ング法を使用して第５図に示す如き形状に形成される。

この保護膜67の厚さと点火時間は、第７図に示すような
関係にあることが実験的に明らかにされている。この図
より、保護膜67が厚くなる程点火時間が遅くなることが
分かる。

この保護膜67の上部のプラグ本体49には、第３図に示す
如く、例えば、トリシネート，ロダン鉛と塩素酸カリウ
ム，ジアゾジニトロフェノール，バリウムスチフネート
等からなる点火薬69が収容されている。

以上のように構成された点火器36を使用した救命用エア
バッグのガス発生装置用の点火装置では、電流がリード
線41の導体部43から圧着端子47を経て、電極体33を通過
し、表面積の小さい発熱体35を流れる。

この発熱体35に於て電流が熱エネルギーに変換されて、
熱を発生する。

そして、発熱体35の上部に配置された点火薬69が発熱体
35の熱エネルギーにより点火され、蓋体59の上部に溶解
して爆薬（図示せず）に点火する。この爆薬への点火に
よりガスが発生して、救命用エアバッグが瞬時にして脹
む。

以上のように構成された救命用エアバッグでは、プラグ
本体49に嵌合する蓋体59を設けたので点火薬69をプラグ
本体49に収容するに際して、点火薬69の脱落を防止し、
静電気により圧着端子47とプラグケース61間の火花放電
を防止することができる。

又、圧着端子収容部51とリード線収容部53には押圧用突
起55,56が形成され、圧着端子47の突出片45とリード線4
1を押圧しているので、リード線41と圧着端子47が引き
抜かれたり、折れたりするのを防止することができる。

更に、発熱体35と点火薬69とは、保護膜67を介して配置
されているため、発熱体35のさび、腐食、点火薬69の変
質による発熱体35の抵抗変化、断線、点火薬69の不発火
等を防止することができる。

更に又、保護膜67の膜厚、発熱体35の表面積と材質、点
火薬69の種類を変えて点火器36の点火性能を変化させる
ことにより、激しい環境下でも信頼性及び安全性を高く
維持することができる。

又、圧着端子47の突出片45の先端を折り曲げることによ
り、点火具36を固定し、更に半田により突出片45と絶縁
薄板31上の電極体33とを固着したので、従来のリード線
41に直接接続する方法と比較して確実に、且つ、容易に
接続することができ、激しい環境下でも信頼性及び安全
性を高く維持することができる。

尚、上記実施例では、リード線41を圧着端子47を用いて
点火器36と接続する方式として説明したが、圧着端子47
を用いず、リード線41の導体部43を直接点火器36の電極
体33に接続させるようにしても良い。

又、本発明に係る電気式点火装置用点火器は、上述した
如き救命用エアバッグにガスを充填するためのガス発生
装置用の点火装置に限らず、電気雷管，火器等にも使用
できることは勿論である。

更に、本発明に係る電気式点火装置用点火器に於ける発
熱体は、図示するように所定の発熱が行なわれように、
両電極体33と接続する部位よりも狭幅にされている。
又、発熱体の本数は、上記実施例では、２本として説明
したが、２本以上でも良く、その目的に応じて任意に選
定できる。更に、発熱体の剥離，腐食等の虞のない点火
装置に使用される場合には、第１図に示す如き形態とし
て使用し、発熱体の剥離，腐食等の虞のある点火装置に
使用される場合には、第５図に示す如き形態として使用
される。

〔発明の効果〕

以上述べたように、本発明では、絶縁薄板と、この絶縁
薄板の表面に所定間隔を置いて配置してなる膜厚500〜5
000Å程度の金属薄膜により形成された一対の電極体
と、前記絶縁薄板の表面に膜厚500〜5000Å程度の金属
薄膜により形成されると共に、無機薄膜からなる保護膜
によって被覆され、前記電極体間を一体的に接続する少
なくとも２つ以上の発熱体とで構成され、前記発熱体の
発熱部が、両電極体に接続する部位よりも細幅になって
いるものであるから、発熱体の錆、腐食、点火薬の変質
による発熱体の抵抗変化、断線、点火薬の不発火等を防
止することができると共に、、激しい環境下でも安定な
発火特性と高い信頼性及び安全性を長期間に亘って維持
することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る電気式点火装置用点火器の一実施
例を示す平面図、第２図は第１図のII−II線に沿う縦断
面図、第３図は本発明に係る電気式点火装置用点火器を
救命用エアバッグのガス発生装置に適用した例を示す縦
断面図、第４図は第３図のプラグ本体を示す斜視図、第
５図は第３図の発熱体の上部に保護膜を形成した状態を
示す平面図、第６図は第５図のVI−VI線に沿う横断面
図、第７図は保護膜の厚みと点火時間との関係を示すグ
ラフ、第８図は従来の点火器を示す斜視図、第９図は従
来の点火器を電気雷管に適用した例を示す縦断面図であ
る。 31……絶縁薄膜、13,33……電極体、15,35……発熱体、
18,36……点火器、67……保護膜。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者田村彰彦大阪府三島郡島本町桜井３―11―２ (56)参考文献特開昭56−20444（ＪＰ，Ａ)

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】絶縁薄板と、この絶縁薄板の表面に所定間隔を置いて配置してなる膜
厚500〜5000Å程度の金属薄膜により形成された一対の
電極体と前記絶縁薄板の表面に膜厚500〜5000Å程度の金属薄膜
により形成されると共に、無機薄膜からなる保護膜によ
って被覆され、前記電極体間を一体的に接続する少なく
とも２つ以上の発熱体とで構成され、前記発熱体の発熱部が、両電極体に接続する部位よりも
細幅になっていることを特徴とする電気式点火装置用点
火器。
【請求項２】無機薄膜により形成された保護膜は、シリ
コン酸化物又はシリコン窒化物を主体とすることを特徴
とする特許請求の範囲第１項記載の電気式点火装置用点
火器。