JPH10100U - ガス発生剤物体、ガスバッグ膨張器及び窒素含有ガス発生装置 - Google Patents
ガス発生剤物体、ガスバッグ膨張器及び窒素含有ガス発生装置Info
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-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
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- C06B—EXPLOSIVES OR THERMIC COMPOSITIONS; MANUFACTURE THEREOF; USE OF SINGLE SUBSTANCES AS EXPLOSIVES
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 火工技術のガス発生剤の粒子又は物体は、こ
の上に一体化され、或いはプレスされた微粒の不活性の
燃焼抑制剤を有する。 【解決手段】 抑制剤は金属酸化物、金属硫化物、シリ
カ、シリケート化合物及びこれらの混合物でよい。金属
酸化物は好ましくは酸化鉄である。硫化物は好ましくは
二硫化モリブデンである。好ましい抑制剤はシリケート
化合物で、最も好ましくはベントナイトである。最も好
ましい抑制剤はガス発生剤物体の一方の表面及び側面の
みを覆うが、両面及び片面或いは両面の全領域より少な
い領域覆ってもよい。発生剤は窒素を含むガス、好まし
くはアジド及び最も好ましくはアジ化ナトリウムであ
る。発生体物体は種々の形状でよく好ましくはワッシャ
ー状の円盤でよい。自動車用ガスバッグ膨張剤は多数の
複合体、抑制された発生剤物体好ましく複合体のような
積層又は集合体、抑制されたウェーハを含んでよい。
の上に一体化され、或いはプレスされた微粒の不活性の
燃焼抑制剤を有する。 【解決手段】 抑制剤は金属酸化物、金属硫化物、シリ
カ、シリケート化合物及びこれらの混合物でよい。金属
酸化物は好ましくは酸化鉄である。硫化物は好ましくは
二硫化モリブデンである。好ましい抑制剤はシリケート
化合物で、最も好ましくはベントナイトである。最も好
ましい抑制剤はガス発生剤物体の一方の表面及び側面の
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い領域覆ってもよい。発生剤は窒素を含むガス、好まし
くはアジド及び最も好ましくはアジ化ナトリウムであ
る。発生体物体は種々の形状でよく好ましくはワッシャ
ー状の円盤でよい。自動車用ガスバッグ膨張剤は多数の
複合体、抑制された発生剤物体好ましく複合体のような
積層又は集合体、抑制されたウェーハを含んでよい。
Description
【0001】
本考案はガス発生剤物体、ガスバッグ膨張器、集合体及び窒素含有ガス発生装 置に係り、特に慣用のガス発生剤又は発射薬の配合、好ましくはアジ化物を基剤 とする複合物、から成り、且つ粒状の着火又は燃焼抑制剤層をその上に圧接され て有する火工粒子又は物体に関する。この抑制されたガス発生剤物体又は複合体 は、燃焼によってガスを発生するガス発生剤又は膨張剤の燃焼容器に使用するた めに特に立案され、上記ガスは凝縮相生成物を濾過したのち、衝突の際に乗物乗 員を拘束するクッションとして役立つガスバッグを膨張するために好ましく用い られる。さらに具体的には本考案は、金属酸化物(好ましくは酸化鉄)、金属硫 化物(二硫化モリブデン)、シリカ、シリケート化合物(好ましくはベントナイ ト)又はこれらの混合物のような不活性素材を含む加圧成形一体化した粉末抑制 剤層を、その物体の上に有するガス発生剤物体に関する。
【0002】 本考案のガス発生剤物体は上記のように受動的に拘束する乗物用衝突バッグを 膨張させるためのガス発生用に特に考案され且つ適合するものであるが、航空機 用スライダー、膨張式ボート及び膨張式人命救助用ブイ装置のようなその他の過 酷さの低い膨張剤の用途にも有用であろうし、さらに一般的には、低温で無毒性 ガスを必要とする、種々の与圧及びパージ用への応用、例えば、ロケットモータ ーの燃料及び酸化剤タンクのような色々の所で有効性を見出されるであろう。
【0003】
自動車ガスバッグシステムは、衝突事故において、乗物乗員と乗物内部との間 のクッション又はバッグを急激に膨張するによって、乗物乗員を保護するために 発達してきている。この膨張したガスバッグは、乗員のエネルギーを吸収して、 徐々に制御して減速をさせ、及び人体の負荷を分散し、且つ自動車内部の固い表 面部への衝撃から乗客を守るクッションを与える。
【0004】 衝突状態において乗物乗員にクッションを与えるこのような防御用ガス膨張バ ッグの使用は現在広く知られ且つ充分に実証されている。 自動車ガスバッグ装置の用途に対して適切なガス発生剤の必要条件は非常に厳 しい。このガス発生剤はガスバッグを速やかに(概ね30〜100ms以内)膨 張させるような燃焼速度でなければならない。この燃焼速度は長期間の保管(径 年)の間に又は通常の使役中のショック及び振動によって変化してはならない。 また、燃焼速度は湿気及び温度の変化に対して比較的鈍感でなければならない。 ペレット、ウェーハ、円筒、円盤及びその種々の形状に圧縮する場合、この物体 の硬さと機械的強度は、これらの物体が露出された表面領域の破砕及び変化なし に、少なくとも10年間の予想される膨張剤システムの寿命の間に渡って晒され るであろう、機械的環境に耐えるに十分でなければならない。この物体の過度の 破壊はシステム破壊をもたらし、例えば、望ましくない高圧力条件がこのガス発 生剤装置内に作りだされて、結果として圧力ハウジングの破壊につながるかもし れない。
【0005】 このガス発生剤は、液体及び固体の燃焼副生成物を取り除くため容易に濾過で き、例えば、膨張式バッグ又は自動車の乗員への損傷を防止する比較的冷たく、 無毒性で、非腐食性のガスを効果的に生産できねばならない。 上記で論じた必要条件は、自動車エアーバッグガス発生剤に使用するため、そ の他別の点から適切な組成、形状及び構成の適応性を制限する。
【0006】 膨張式乗員束縛装置を拡張するため窒素含有又は富窒素ガスを発生するアジ化 物及び非アジ化物ガス発生剤配合が良く知られている。アジ化物基ガス発生剤は 、例えば、基材燃料成分としてアルカリ又はアルカリ土類金属のアジ化物を少な くとも一つ含有する。参照、例えば、米国特許第3,741,585号、同第3 ,895,098号、同第3,931,040号、同第4,062,708号及 び同第4,203,787号、及び本出願人を譲受人とする米国特許出願第07 /749,032号(1991年8月23日出願)。代表的な非アジ化物ガス発 生剤は、本出願人を譲受人とする米国特許第4,931,112号及び同第5, 015,309号、本出願人の米国特許出願第07/744,755号(199 1年10月9日出願)及び同第07/787,500号(1991年11月4日 出願)、及びこれらで引用されている文献に開示されている。このようなガス発 生剤組成物の微粒状成分は、適切な結合剤及び他の付加的成分を含むか又は含ま ずに、混合され慣用の如く、タブレット、ウェーハ等にプレス成形して成形され る。ガス発生剤物体が着火され且つ燃焼する時、濾過されたのちにガスバッグを 膨張させるために用いる、窒素を含むガスを生成する。
【0007】 米国特許第3,901,530号及び同第4,131,300号に、円盤状の 膨張用火工可燃性材料の間に不活性分離手段を挟んで重ねることにより、迅速で 均一な燃焼を促進すると共に膨張の開始を送らせることが提案されている。 本出願人を譲受人とする米国特許第4,005,876号及び及び同第4,5 47,342号に示されるような膨張剤は、プレスされたペレット又はタブレッ ト(アスピリン(登録商標)タブレッットの形状と同じ)の形状のガス発生剤を 含有して膨張剤燃焼容器にバラバらに詰められる。さらに最近、多数のワッシャ ー状ガス発生剤ウェーハ又は円盤と、それと同じような形をし、メッシュ化した 不活性クッション部材とを、交互に集合させて膨張剤粒子を製造し、これを抑制 剤燃焼容器内に圧縮して保持して性能を改良することを、本出願人を譲受人とす る米国特許第4,890,860号及び同第4,998,751号に提案されて いる。そのような構成はある目的には十分であるが、このガス発生剤物体は燃焼 に対して大きな初期表面領域が概して存在する、したがって、望ましい穏やかな 膨張開始を与えることができない。
【0008】 ガスバッグ膨張剤ウェーハ又は粒子に燃焼推進又は増進剤塗膜を設けることが また提案されている。参照、例えば、米国特許第4,200,615号、同第4 ,244,758号、同第4,246,051号、同第4、696,705号、 同第4,698,107号、同第4,806,180号、同第4,817,82 8号、同第5,034,070号及び同第5,051,143号。これらの燃焼 推進及び増進剤塗膜の主な目的は、ガス発生剤の燃焼開始を加速することであり 抑制又は遅延でない。さらにその上、これらの多くの増進剤は、例えば、フロロ エラスロマーである長鎖有機化合物を含有し、これは着火した時に発射剤ガスに おける望ましくない成分である一酸化炭素を生成する。
【0009】 抑制剤又はレストリクターは、比較的遅れて燃焼しる塗膜であり、米国特許第 1,074,809号、同第1,308,343号、同第3,194,851号 及び同第3,396,661号に説明されているように(1)武器又は火器型の 基本発射薬、及び米国特許第3,493,446号、及び同第5,000,88 5号に説明されているように(2)固体ロケットモータ発射薬粒子に適用されて いる。
【0010】
本考案の目的は、この基本ガス発生剤の一部分の燃焼を拘束又は遅延して抑制 することができる形態を有し、ガスバッグ膨張器に使用するガス発生剤物体を提 供することにある。 本考案に関する次の目的は、初期燃焼が遅い速度のガス出力に続いて速い速度 のガス出力である二つのガス出力速度を有するガス発生剤物体を提供することに ある。
【0011】 本考案に関するさらに次の目的は、バッグの開始における燃焼時の遅れがガス バッグの構成物への負荷の改善と同様に、展開中に居住者の”位置外”を減少す ることが、特に自動車の乗客側において、見いだされる配列をするガス発生剤物 体を提供することにある。
【0012】
さらに詳細に以下に示すように、本考案の上記目的は、抑制剤粒子を成す各々 の発射剤又はガス発生剤物体を金属酸化物、金属硫化物、シリカ、シリケート化 合物及びこれらの混合物から成る群から選択された比較的不活性な、燃焼抑制剤 又は制止物を含んで成り、プレスされた微粒子(粉末)の層を有するように構成 することによって達成される。好ましい金属酸化物は酸化鉄であり、好ましくは 酸化第二鉄である。好ましい金属硫化物は二硫化モリブデンである。好ましいシ リケート化合物はベントナイトである。ベントナイトはまた最も好ましい抑制剤 である。
【0013】 本考案に従う抑制剤層はガス発生剤物体の表面または側面の一つ又は両方を実 質的に覆ってもよいが(ウェーハ表面の一面を完全に覆った抑制剤が最も好まし い)、ガス発生剤の広がり部又は表面の全部より少ない、例えば、円盤状ウェー ハの外側、中間又は内側円周上に連続環状層で覆ってもよい。 固められた燃焼抑制剤が結合されたこのガス発生剤は、通常のアジ化物又は非 アジ化物を基本とした発生剤組成で良く、好ましくはアジ化物、最も好ましくは アジ化ナトリウムである。
【0014】 複合された抑制ガス発生剤物体の全体は前記通常のペレット、タブレット、ウ ェーハ等いずれの形状であっても良く、最も好ましくはワッシャー状の円盤であ る。 もう一つの重要な特徴は、本考案に従う多数の複合ガス発生剤物体の積層体又 は重ねた集合体に関する。
【0015】 もう一つの重要な特徴は、本考案に従う複合ガス発生剤物体を着火することに よって窒素含有又は富窒素ガスを発生させる装置に関する。 その他の重要な特徴は、通常のガス発生剤、例えば、本考案に従う複合ガス発 生剤物体を多数含む、好ましくはこのガス発生剤物体の積層体又は重ねた集合体 である、自動車用ガスバッグガス発生剤に関する。
【0016】 本考案の前記及びその他の目的、利点及び特徴は、以下に添付されている図面 に関して説明される好ましい実施態様の詳細な記載で明らかにする。
【0017】
【考案の実施の形態及び実施例】 ある膨張式ガスバッグの抑制装置の用途においては、2つのガス発生速度の速 度効果を示す膨張装置及び手順を有することが望ましい、つまり、最初の約5〜 25msの間は低速度のガス出力で開始され、加圧期間の残りに対しては高速度 のガス出力で続けられることである。それによれば、ガスバッグの装置要素の負 荷を減らし、また、″間違った位置″(即ち、展開中のガスバッグの進路に適切 に配置されていないこと)占有者(例えば、小さな子供)に及ぼす有害な影響の 可能性をできるだけ少なくする。
【0018】 図1及び図2は本考案に従う複合物体1に関する好ましい2つの実施態様を示 す。各複合物体1は、ガス発生剤或いは噴射剤の物体の本体2及びその上の燃焼 抑制剤或いは制限剤層3を有し、これによって、前記目的を実現することができ る。 複合物体1の本体2の組成は重要でなく、従って、公知の発生剤、例えば、ア ジ化物或いは非アジ化物基燃料配合を使用することができ、特に、燃焼速度、非 毒性及び火炎温度等のような良く知られている必要条件を満し、自動車用ガスバ ッグ膨張剤として用いられているものである。この発生剤は、窒素を含有する或 いは窒素リッチなガスを発生する好ましくはアジ化物基燃料であり、さらに好ま しくはアルカリ金属アジ化物、及び最も好ましくはアジ化ナトリウムである。好 ましいアジ化物基発生剤の組成は前記米国特許に開示されおり、好ましくは、前 記米国特許第4,203,787号に従うアジ化ナトリウム、酸化鉄、二硫化モ リブデン及び任意に硫化物を含有する配合、前記本出願人を譲渡人とする米国特 許出願第07/749,032号(1991年8月23日出願)に従うアジ化ナ トリウム、酸化鉄、硝酸ナトリウム、シリカ、アルミナ及び任意にベントナイト を含有する組成、或いは最も好ましくは、前記米国特許第3,741,585号 に従うアジ化ナトリウム、二硫化モリブデン、及び硫化物を含有する配合とする 。好まし非アジ化物基配合は、前記米国特許出願第07/744,755号及び 同第07/787,500号及びこれらで引用されている文献と同様前記米国特 許第4,931,112号及び同第5,015,309号に開示されている。
【0019】 複合物体1の部位3は、金属酸化物、金属硫化物、シリカ、シリケート化合物 或いはそれらの混合物のような比較的に不活性な燃焼抑制剤或いは制止剤物質で 作られた粒子或いは粉末を圧粉(一体化、connsolidated)したも のである。アルミナ、チタニアのような他の金属酸化物が使用されるが、鉄の酸 化物が好ましい金属酸化物抑制剤であり、最も好ましくは、酸化第二鉄が金属酸 化物抑制剤である。他の天然、精製或いは合成シリカ及びシリケート化合物が用 いられるが、ベントナイトが最も好ましい。シリカは発煙するかしないかのどち らかである。モンモリロン石、アタパルジャイト(atapulgite)、カ オリナイト、イライト、ハロイサイト、パイロフェライト及びタルクはその他の シリケート化合物の例である。ベントナイトも総合的に最も好ましい抑制剤であ る。ベントナイトは、概ね次式を有する高シリカ含有水和アルミニウムシリケー ト化合物である粘土或いは鉱物を含有するモンモリロン石である、 (Al、Fe1.67Mg0.33)Si4 O10(OH)2 (Na、Ca0.33) 本考案の最重要点は、抑制剤の層がガス発生剤物体の基線に適用及び結合する 形態と方法によりガス発生剤に与えられる特性及び性質と共に、上記のように燃 焼抑制剤の組成に集約される。燃焼の進行中に、抑制剤層が燃焼し、及び/又は 消耗して、下のガス発生剤の基線の新しい表面が次第に露出する。表面を燃焼し て新しく露出するガス発生剤が、ガス出力速度と比例して増加させて望みの二重 速度の効果を作りだす。この速度変化のタイミングは、抑制剤の消失或いは侵食 速度の関数である。各ウェーハのガス発生剤基線の厚さ(及び結果としてそこで の重量)を変化することによっても、より険しく或いはよりなだらかな圧力勾配 、及びより長く或いはより短い燃焼終了時間が得られる。
【0020】 二重速度の効果が図3に示す典型的な曲線によって図解されている。この図に は、タンク圧力(psi)対時間(ms)の資料が2組の試験資料について示さ れている。この試験は、100リットル密閉タンクの中で抑制されたウェーハが 有る場合と無い場合に付いて膨張剤を用いて行った。この膨張剤は、各々8.0 グラムウェーハを36個用いた長さ253mmの乗客用膨張剤であった。S曲線 1は、本考案に従う燃焼を抑制したガス発生剤ウェーハ(図1のウェーハと類似 した)1つに対する一連のデータ点を示す。この抑制された各ウェーハは、一面 に圧接したベントナイトを0.4グラム有していた。比較のS曲線2は、抑制制 御をしないか、或いは標準のウェーハの1つに対する一連のデータ点を示す。試 験された両方のタイプのウェーハに用いられたベースライン発生剤は、約68% のNaN3 、30%のMoS2 及び2%のS(全て重量%)であった。
【0021】 図3に実証されるように、全部が燃え尽きるまで又は最高圧力に達するまでに ほぼ同一時間(約80〜90ms)を維持しながら、初期の圧力勾配(始めの約 5〜25msの間)を抑え、その後の圧力勾配(次の約25〜45ms)を高め た全域に渡る目標が達成された。このことは、図3の点線で示されるように抑制 されたウェーハの曲線1及び対照のウェーハの曲線2に対する5ms、25ms と45msの圧力勾配目盛りを比較することによってチャートの下に数量で示さ れている。
【0022】
【表1】
【0023】 従って、抑制されたガス発生剤ウェーハの燃焼は、抑制されない又は対照のウ ェーハに比較して、初期の約5〜25msの間にほぼ50%(0.85−0.4 2/0.85)抑えられた。 複合ガス発生剤物体1は好ましくはウェーハの形状を有し、さらに好ましくは 円筒状又は円盤状、最も好ましくは図1に示すようにワッシャーの形をした円盤 状を有する。特に図解して、図1に示したような円盤1の外径は約1.375か ら約1,500インチまで変化してもよく、内径(開口部の直径)は約0.40 0から約0.562インチまで変化してもよく、物体2の厚さは約0.100か ら約0.280インチまで変化してもよく、及び抑制剤層3の厚さは約0.01 0から約0.025インチまで変化してもい。多少好ましくないが、発生剤物体 の形状は図2に示されたペレット又はタブッレト(アスピリンタブレットの形状 と類似の)である。特に図解して、図2に示したようなピレット又はタブレット 1の外径はやく0.070から約0.280インチまで変化してもよく、及び抑 制剤層3の厚さは約0.010から約0.025インチまで変化してもい。しか しながら、ガス発生剤物体1の全体の形状は限定されず、楕円形の、長方形の( 好ましくは正方形)或いは類似の、実質的には種々の形状とすることができえる 。図1に示す中央の穴又は開口部はウェーハ円盤状のデザインに好まれるが、こ のような開口部は特定の適応、例えば、技術上周知である中実多層ウェーハ粒子 に対しては省略してもよい。このウェーハの開口部の形状は限定されず、楕円形 の、三角形の、長方形の等の種々の形状を有することができるとしても、図1に 示すような円形の開口部が好ましい。この開口部の形状は、ウェーハが好ましく 配置されるこの点火剤の容器の形状によって典型的に制御される。図1に示され るように開口部を決定する内部壁と共に、ガス発生剤複合体1の周囲の壁は、燃 焼、促進粒子集合体等として存在する発火剤表面領域を増加させるように、鋸歯 又は鋸歯状に切り込んだデザインであってもよい。
【0024】 前述したように、このようなガス発生剤の潜在的な有効性は全く多様であるが 、本考案にしたがう好ましい応用は、慣用の膨張器又はガス発生器におけるガス 発生剤の部分を形成することであり、慣用の自動車用ガスバック衝突防止束縛シ ステムの燃焼部分に利用される形式が最も好ましい。本考案の複合ガス発生剤物 体(例えば、図2のピレット又はタブレット)は、(前述の米国特許第4,00 5,876号及び同第4,547,342号に示したように)膨張剤燃焼容器に バラバらに詰め込んでもよい。好ましい形態及び構成は、(例えば、前述の米国 特許第4,890,860号及び同第4,998,751号に図解するように) ガス発生剤の粒子又は配列を形成する。不活性な間仕切り又は円盤を交互に含む 重なり(積層)型複合ウェーハ状物体(例えば、図1のワッシャー状の円盤)で あり、(例えば、前述の米国特許第4,890,860号及び同第4,998, 751号に図解するように)ガス発生剤の粒子又は配列を形成する。これらの文 献は、このような典型的なガスバッグ抑制剤の公知の基本構成部分、すなわち、 ガス流出口を持つ燃焼容器、燃焼容器内に配置されたガス発生剤の素材または粒 子、ガス発生剤のための点火剤及び発生したガスをこの容器からガス流出口へ導 くためのガス通路装置をも示している。上記の発生したガスは凝縮した燃焼生成 物を取り除くため典型的に濾過される。これらのシステムにおいてこのガス発生 剤が点火され且つ燃焼するとき、ガスバッグを膨張させるために窒素を含有する ガスが生成される。
【0025】 前記のように、ガス発生剤物体1は両面つまり表面に圧着または結合された粒 状燃焼抑制剤を有するコア層であることができるが、図1および2に表わすよう な2層複合体が好ましく、すなわち、ガス発生剤の基部2はこの上の片面のみを 実質的に覆う抑制剤層3を設ける。また、これほど好ましくはないが、むしろガ ス発生剤の基部層2の片面または両面の全表面上に加圧成形された抑制剤素材を 設けるのでなく、たとえば、図1に示すようなウェーハ円盤の外側と内側の両方 或いは中間部上に、抑制剤である環状のバンド又はパッドを設ける。さらに、ガ ス発生剤2の片面又は両面上の抑制剤層が、例えば、本出願人を譲渡人とする米 国特許出願第07/848,903号(1992年3月10日出願)に開示され ているような形態を有する、等間隔の盛り上がった一連の突起物又はパッドから 構成されてもよい。
【0026】 このガス発生剤のタブレット、ウェーハ等は当業界において慣用のように、適 切に設計されたダイスシステム(例えば、ステンレス鋼のポンチとダイス)で顆 粒状の又は粒状のガス発生剤組成物の必要量を水圧又は機械的な一体化或いはプ レスによって成形する。このようなプレス成形装置は本考案に従うガス発生剤物 体1を抑制する多層または複合体を成形するために容易に改良できる。例えば、 粒状のガス発生剤組成物の必要量をプレスした後(好ましくは単に部分的に一体 化する)、顆粒状の抑制剤素材の必要量がプレスした(部分的に)ガス発生剤の 表面部の上に添加され、2つの層を結合された複合体(DI−GEL(登録商標 )制酸剤タブレット、特に図2の複合体)にするために十分に一体化する第2の プレス操作を行う。また、圧縮成形される素材の添加順序は反対でもよく、すな わち、抑制剤がガス発生剤に先立ってもよい。又、本考案に従ってガス発生剤コ アの両面つまり表面上に抑制剤を設けた3層複合体は、後者の装置を改良するこ とで成形できる。2回目の分量の顆粒状の抑制剤が予め圧縮された2層に加えら れ、この3層を十分に一体化する3番目の圧縮成形を行う。少なく好ましい技術 は、前処理成形した発生剤物体に、上記のような同じプレス加圧装置と方法によ って表面つまり両面上に加圧成形し且つ結合した顆粒状抑制剤を設けるのに利用 できるであろう。前記の少なく好ましい複合体組成物の製造方式に利用する予備 成形したガス発生剤物体は、好ましくは適切なガス発生剤組成の粉末加圧で、最 も好ましくは部分的に加圧成形をしたもの(グリーン)で、十分に加圧成形した 複合体の最適条件の密度より多少低い密度を有する物体自体が崩れ去らずに立っ ていられる物体である。さらに少なく好まし技術はガス発生剤の予備成形体を、 例えば、押し出し操作によって作成することで、そのとき可塑化した粒状混合は 、例えば、適切な結合剤(前記のような)を必要量含有するアジドベースのガス 発生剤構成物、或いは特に前記の物質から選ばれた無アジドの構成物である。得 られるガス発生剤押出体は種々の大きさと形状にすることができるが、好ましく は円柱またはチューブが好ましく、これらは、例えば、望みの厚さの予備成形し たタブレット又はウェーハ円盤(図1と2に示すような)を形成するために軸に 垂直に切断することによって分離し又分割し、そのタブレットまたは円盤は、次 いで前記のような顆粒状の燃焼抑制剤が片面又は両面上に圧縮又は加圧成形でき る予備成形体としてグリーン及び少し圧縮できる状態で好ましく使用できであろ う。これに対して抑制剤層は、予備成形して顆粒状または上記の方法のいずれか に従う予備成形体としてのガス発生剤と複合化できるあろう。しかしながら、抑 制剤層(複数の抑制剤層)の相対的な薄さ及び取扱中の割れと破壊が付随する問 題のため、予備成形体として抑制剤を用いることはもっとも好ましさの低い選択 肢である。圧縮した抑制剤層とガス発生剤層とを複合する具体的な装置は、必要 とする最終のガス発生剤複合体が前記の好ましい自動車用ガスバッグ抑制剤の用 途に含まれる過酷な使用に堪える十分な強度を有し、且つ必要な燃焼速度特性を 実証できる限りにおいては、特に限定されない。
【0027】 必要であるならば、慣用の結合剤(例えば、ポリプロピレンカーボネート(P PC)、ステアリン酸マグネシウムとステアリン酸カルシウム、二硫化モリブデ ン、ベントナイト又は同様の水和性の高シリカクレー又はこれらの混合物)を、 個々の層及び複合体全体が必要とする結合強度を達成することを容易にするため 、一体化され結合される粒状のガス発生剤組成物抑制剤素材のいずれか一方に或 いは両方に添加することができる。例えば、少量のMoS2 及び/又はベントナ イト(代表的には約1〜6%)が、結合剤及び成形助剤として、例えば、粒状の 鉄酸化物又は他の金属酸化物抑制剤に、添加されてよい。このような場合、Mo S2 及び/又はベントナイトは結合剤及び抑制剤の2つの機能を持つであろう。
【0028】 詳細な本考案のこの記載を基にして、当業者は、本考案の精神から離れること なく種々の修正を本考案に加え、応用するであろう。したがって、考案の分野は 図示し及び記載した特定の実施態様に限定したものではない。むしろ、本考案の 分野は添付した請求の範囲及びこれらの同等物によって定義されるものである。
【図1】一面に焼成速度抑制剤層を有する座金形のガス
発生剤ウェーハ円盤の立体図である。
発生剤ウェーハ円盤の立体図である。
【図2】一面に焼成速度抑制剤層を有するペレット又は
タブレット形状のガス発生剤物体の立体図である。
タブレット形状のガス発生剤物体の立体図である。
【図3】抑制しないガス発生剤物体と比較して抑制され
た発生剤物体との、二重の速度効果を示すS曲線グラフ
である。
た発生剤物体との、二重の速度効果を示すS曲線グラフ
である。
1…発生剤物体 2…発生剤層 3…抑制剤層
─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成9年5月29日
【手続補正1】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】考案の名称
【補正方法】変更
【補正内容】
【考案の名称】 ガス発生剤物体、ガスバッグ膨張器及
び窒素含有ガス発生装置
び窒素含有ガス発生装置
【手続補正2】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】実用新案登録請求の範囲
【補正方法】変更
【補正内容】
【実用新案登録請求の範囲】
Claims (13)
- 【請求項1】 表面又は側面の少なくとも一つの上に圧
接された、金属酸化物、金属硫化物、シリカ、シリケー
ト化合物及びそれらの混合物から成る一群から選択され
る相対的に不活性な焼成抑制剤を含む粉末層を有するこ
とを特徴とするガス発生剤物体。 - 【請求項2】 前記抑制剤が酸化鉄、二硫化モリブデ
ン、ベントナイト及びそれらの混合物から成る一群から
選択されることを特徴とする請求項1に記載のガス発生
剤物体。 - 【請求項3】 前記抑制剤が、ベントナイトであること
を特徴とする請求項1記載のガス発生剤物体。 - 【請求項4】 前記物体が、アジ化物を基地とする組成
から成ることを特徴とする請求項1記載のガス発生剤物
体。 - 【請求項5】 前記ウェーハがワッシャーの形状の円盤
であることを特徴とする請求項1記載のガス発生剤物
体。 - 【請求項6】 請求項5に記載のガス発生剤円盤を複数
個重ねた集合体。 - 【請求項7】 前記抑制剤が、前記物体の1つの表面又
は側面だけを実質的に覆うことを特徴とする請求項1記
載のガス発生剤物体。 - 【請求項8】 ガス流出口を有する燃焼容器、 前記容器内に配置される金属酸化物、金属硫化物、シリ
カ、シリケート化合物及びこれらの混合物から成る群か
ら選択された相対的に不活性な燃焼抑制剤を含んで側面
又は表面の少なくとも1つに圧接された粉末層を有する
複数個のガス発生剤物体、 前記物体に着火するための手段、及び前記容器から発生
したガスを前記流出口を通り方向付けるための手段から
成ることを特徴とするガスバッグ膨張器。 - 【請求項9】 前記抑制剤が酸化鉄、二硫化モリブデ
ン、ベントナイト及びそれらの混合物から成る一群から
選択されることを特徴とする請求項8に記載のガスバッ
グ膨張器。 - 【請求項10】 前記抑制剤がベントナイトであること
を特徴とする請求項8に記載のガスバッグ膨張器。 - 【請求項11】 金属酸化物、金属硫化物、シリカ、シ
リケート化合物及びそれらの混合物から成る群から選択
された素材から成る相対的に不活性な、燃焼抑制剤粉末
層を、側面または表面の少なくとも1つに、圧接されて
設けられた、アジ化物基地発生体物体に着火することを
特徴とする窒素含有ガス発生装置。 - 【請求項12】 前記抑制剤が酸化鉄、二硫化モリブデ
ン、ベントナイト及びこれらの混合物から成る群から選
択されることを特徴とする請求項11に記載の窒素含有
ガス発生装置。 - 【請求項13】 前記抑制剤がベントナイトであること
を特徴とする請求項11に記載の窒素含有ガス発生装
置。
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