WO2005052496A1

WO2005052496A1 - 点火器及びガス発生器

Info

Publication number: WO2005052496A1
Application number: PCT/JP2004/017487
Authority: WO
Inventors: Junya Maruyama; Kazumasa Kurita; Masaki Shinmoto; Michal Kilian
Original assignee: Nippon Kayaku Kabushiki Kaisha
Priority date: 2003-11-26
Filing date: 2004-11-25
Publication date: 2005-06-09
Also published as: US20070095236A1; JPWO2005052496A1; EP1693644A1

Abstract

　高温における塞栓の強度を向上させることにより塞栓の厚みを薄くして点火器及びガス発生器を小型化すること、電極ピンの飛び出しを確実に防止すること。　抵抗発熱体と、前記抵抗発熱体の発熱により着火する火薬と、前記抵抗発熱体に接続する電極ピンと、前記電極ピンを保持する塞栓とを有する点火器であって、前記塞栓の材質は熱硬化性樹脂であることを特徴とする。　燃焼によりガスを発生させるガス発生剤が充填されたカップと、このカップの内側に配置された前記点火器と、前記点火器及び前記カップを保持するホルダとを備えるガス発生器であって、前記ホルダに前記電極ピンを個別に挿通する挿通孔を有することを特徴とする。

Description

明細書

点火器及びガス発生器

技術分野

[0001] 本発明は、ガス発生器に用いられる点火器、及び、自動車のシートベルトプリテンショナ一等の乗員安全保護装置を作動させるガス発生器に関する。背景技術

[0002] 自動車の衝突時に生じる衝撃カゝら乗員を保護するものとして、シートベルトプリテンショナ一やエアバッグが知られている。これらプリテンショナ一等は、ガス発生器から導入される多量のガスによって作動して乗員を保護する。又、ガス発生器は、点火器、ガス発生剤等を備え、衝突時に点火器を発火させることでガス発生剤を着火燃焼して急速に多量のガスを発生させる。

[0003] ガス発生器に用いられる点火器の一例としては、カップ 112内に嵌装され着火薬 1 03を封じる塞栓 107を、熱可塑性榭脂等によって形成した図 5に記載の点火器 104 がある。塞栓 107には、塞栓 107を貫通する 2本の電極ピン 108、 109が備えられている。これら各電極ピン 108、 109は、カップ 112内に突出して先端に電橋線 110を電気的に接続している。電橋線 110は、着火薬 103に接する点火玉 111にて覆われている。点火玉 111は発火感度に優れ、電橋線 110の発熱により点火して、着火薬 1 03を発火させる。

[0004] この点火器 104は、ガス発生器に装着され、衝突センサ力もの衝突信号によって通電し、電橋線 110を発熱させる。発熱した電橋線 110は、点火玉 111を点火させ、続いて着火薬 103を発火燃焼させる。そして、着火薬 103が燃焼して生じる発生圧力及び熱によりガス発生剤 101が着火燃焼し、発生したガスがシートベルトプリテンショナ一へ噴出する。

[0005] また、従来のシートベルトプリテンショナ一用ガス発生器の一例を図 6に示す。図 6 のガス発生器 100は、着火により多量のガスを発生するガス発生剤 101と、通電により発火される着火薬 103を収納する点火器 104 (図 5参照）と、ガス発生剤 101を収納するカップ 102と、カップ 112を覆う点火器ケース 114と、点火器 104及び点火器ケ -ス 114をそれぞれ中心に固定してガス発生剤 101及び点火器 104をカップ 102との内側に封じるホルダ 106と、点火器 104とホルダ 106との隙間に配置されて点火器 104とホルダ 106との隙間より水分が浸入するのを防止する Oリング 115と、点火器 1 04より立設された 2本の電極ピン 108, 109をショートさせておくためのショーティングクリップ 113とで構成される。また、カップ 102とホルダ 106との隙間には、水分が浸入するのを防止するために図示しな、シール剤が塗布されて、る。

[0006] ここで、塞栓 107の材質は、熱可塑性榭脂でできて、る。この熱可塑性榭脂としては、具体的には、ポリブチレンテレフタレート（PBT)、ナイロン 6、ナイロン 66等の合成榭脂にガラス繊維等を混合したもの等が用いられている (例えば、特許文献 1参照

) o

[0007] また、塞栓を不飽和ポリエステル等の熱硬化性榭脂で成形することも提案されて!、る (例えば、特許文献 2参照)。

[0008] また、特許文献 3には、エポキシ榭脂でできた絶縁性支持部、円筒形金属スリーブ及び熱可塑性榭脂でできた被覆成型部からなる塞栓を有する点火器を含むガス発生器について開示がある。

[0009] また、特許文献 4には、中実本体、ガラス製のシース (sheaths)力もなる塞栓を有し、エポキシ榭脂で封止された点火器について開示がある。

[0010] また、特許文献 5には、熱可塑性榭脂ゃ不飽和ポリエステルである熱硬化性榭脂でできたヘッダー (塞栓)を有する点火器を含むガス発生器につ！ヽて開示がある。

[0011] また、特許文献 6には、ガラス繊維強化樹脂でできたヘッダー (塞栓)を有する点火器を含むガス発生器にっ、て開示がある。

[0012] 更に、特許文献 7には、 2本の電極ピンが個別に挿通する 2つの揷通孔が形成されたホルダと、塞栓に相当するハーメチック材が絶縁性榭脂によって成形された点火器とを有するガス発生器が開示されている。

[0013] 特許文献 1：特開 2003— 25950号公報 (第 4頁及び図 4)

特許文献 2：特開 2002-90097号公報 (第 5頁）

特許文献 3：特開 2000 - 108838号公報 (第 5頁）

特許文献 4:特開 2000-241099号公報 (第 4頁、第 5頁）特許文献 5 :国際公開第 WO01Z031281号パンフレット

特許文献 6:国際公開第 WO01Z031282号パンフレット

特許文献 7：特開 2000— 292100号公報（図 1 )

発明の開示

発明が解決しょうとする課題

[0014] 前述したように、従来の点火器にお!、て、カップ内の着火薬を封じる塞栓が榭脂でできている場合は、熱可塑性榭脂で構成されているのが一般的である。このため、点火器がガス発生器に組み込まれ使用され、自動車衝突時に車両火災が発生した場合、あるいは、想定を超える高温状態でのガス発生器の燃焼試験時などにガス発生剤が燃焼した場合、熱可塑性榭脂で構成された塞栓が軟化して、ガス発生器内の高圧のガス圧により塞栓を貫通する 2本の電極ピンが飛び出してしまう虞がある。また、このような状態を防止する為に塞栓の厚みを厚くした場合、その分だけ点火器のサイズが大きくなるため、ガス発生器も大型化してしまうか、あるいは、ガス発生器のサイズを大きくできない場合にはガス発生剤の充填可能量が少なくなつてしまう。さらに電極ピンと電極ピンを挿入する部分が金属でできており、これらがガラスで封止されたものを用いて製造された塞栓の場合、部品コストが高ぐまた製造上ガラスを溶融する工程を必要とするため製造コストも高ぐ結果として高価な塞栓となってしまう。

[0015] また、塞栓が不飽和ポリエステル組成物で成形されて、る場合、完全に硬化させるまでに比較的長い時間を要し生産性に劣る、過酸ィ匕物を硬化反応開始剤に用いている場合、過酸ィ匕物が不安定なために分解しやすく作業性が劣る、という問題点があげられる。

[0016] また、塞栓部分が、くつもの部材で構成されて、る場合、各部材同士のシール性の問題がある。また、部品点数が増加し、製造に手間が力かるという問題もある。

[0017] 本発明の目的は、生産性を大幅に落とすことなどなぐ高温時における塞栓の強度を向上させることにより塞栓の厚みを薄くして点火器を小型化すること、電極ピンの飛び出しを確実に防止すること、また、塞栓と電極ピンとの間のシール性を確保した点火器、及びその点火器を用いたガス発生器を得ることである。好ましくは、電極ピンとホルダとを熱硬化性榭脂で一体成形した、さらに好ましくは、電極ピンとホルダとをェポキシ榭脂で一体成形したガス発生器を得ることである。

課題を解決するための手段

[0018] 本発明の点火器は、抵抗発熱体と、前記抵抗発熱体の発熱により着火する火薬と、前記抵抗発熱体に接続する電極ピンと、前記電極ピンを保持する塞栓とを有するものであって、前記塞栓の材質は熱硬化性榭脂であることを特徴とする。

[0019] また、本発明の点火器は、着火薬を収納するカップと、このカップに装着されてカツプ内の着火薬を封じる塞栓と、この塞栓を貫通する 2本の電極ピンと、 2本の電極ピンの前記カップ内の端部を接続する電橋線と、この電橋線を覆、且つ着火薬に接する点火玉とを有し、前記塞栓の材質がエポキシ榭脂組成物であることを特徴とするものでもよい。

[0020] なお、本発明の点火器は、前記エポキシ榭脂組成物が、エポキシ榭脂、硬化剤を含むことが好ましい。また、前記エポキシ榭脂組成物が、全エポキシ榭脂組成物に対し 30— 95重量％のフィラーを含有することが好ましい。前記フイラ一は、溶融シリカ、結晶シリカ、酸ィ匕アルミニウム及び炭酸カルシウムのうちの少なくとも 1つを含むことが好ましい。前記エポキシ榭脂は、ビスフエノール型エポキシ榭脂、ノボラック型ェポキシ榭脂、ビフエニル型エポキシ榭脂、ナフタレン型エポキシ榭脂、脂環式エポキシ榭脂及びアミン系エポキシ榭脂のうちの少なくとも 1つを含むことが好ましい。前記硬化剤は、フエノールノボラック榭脂、酸無水物及びアミン類のうちの少なくとも 1つを含むことが好ましい。前記硬化剤は、硬化促進剤を含むことが好ましい。前記塞栓のうちの前記ホルダ側の端部に、ホルダ側の径が小さくなるような段付部が形成されて、ることが好ましい。

[0021] また、本発明のガス発生器は、燃焼によりガスを発生させるガス発生剤が充填されたカップと、このカップの内側に配置された点火器と、前記点火器及び前記カップを保持するホルダを備え、前記点火器は、抵抗発熱体と、前記抵抗発熱体の発熱により着火する火薬と、前記抵抗発熱体に接続する電極ピンと、前記電極ピンを保持する塞栓を有するガス発生器であって、前記塞栓の材質は熱硬化性榭脂であり、前記ホルダに前記電極ピンを個別に挿通する揷通孔を有することを特徴とする。

[0022] なお、本発明のガス発生器は、上記本発明の点火器を有するものであってもよ、。また、本発明のガス発生器は、燃焼によりガスを発生させるガス発生剤が充填された第 2カップと、この第 2カップの内側に配設され、着火薬を収納する第 1カップを有する点火器と、該点火器及び前記第 2カップを保持するホルダとを備え、前記点火器は、前記第 1カップに装着されて第 1カップ内の着火薬を封じる塞栓と、この塞栓を貫通してホルダ側へ延びる 2本の電極ピンとを有し、前記ホルダに前記 2本の電極ピンが個別に挿通する 2つの揷通孔が形成され、前記塞栓の材質が熱硬化性榭脂組成物で形成されて、ることを特徴とするものでもよ、。

[0023] また、本発明のガス発生器は、前記塞栓から延びる前記各電極ピンの各根元部分力前記塞栓と一体に成形された突出部で覆われており、該突出部が前記揷通孔に挿入されていることが好ましい。また、前記塞栓のうちの前記ホルダ側の端部に、ホルダ側の径が小さくなるような段付部が形成されて、ることが好ま、。前記塞栓の材質は、エポキシ榭脂組成物で形成されていることが好ましい。前記 2つの揷通孔の面積は、前記電極ピンの断面積の 1倍を超えて 10倍以下であることが好ましい。また、前記段付部の近傍部に、ホルダと塞栓との間をシールするシール材が設けられて、ることが好まし!/、。

発明の効果

[0024] 本発明の点火器は、塞栓が、熱硬化性榭脂で形成されているため、高温下でも塞栓は十分な強度を有し、高温状態にお！ヽて塞栓が軟化しな!ヽため電極ピンが塞栓力も抜けるのを防止できる。そうすることにより、熱可塑性榭脂を用いた場合に比べ、塞栓の厚みを薄くしても電極ピンの飛び出しを防止するために必要な強度を確保することができ、塞栓を薄くした分だけ点火器を小型化することができる。

[0025] 本発明のガス発生器は、 2本の電極ピン力ホルダに形成された面積の小さな 2つの揷通孔に夫々挿通されているものである。そのため、着火薬が燃焼して第 2カップ内が高温且つ高圧の状態になった場合でも、塞栓の端面の大部分がホルダに当接して確実に受け止められて、 2本の電極ピンがホルダ力抜けて外側へ飛び出しにくくなつている。また、揷通孔において電極ピンとホルダとの隙間が近くなつているため、電気試験の際に静電気が流れたときに、火薬、着火薬が存在しない電極ピンの部分とホルダの揷通孔との間で放電することによって静電気を逃がし、火薬、着火薬が発火するような放電を防止することができる。

発明を実施するための最良の形態

[0026] 図 1に示すように、本発明の点火器 4は、着火薬 10と、この着火薬 10をカバー収納する第 1カップ 11と、第 1カップ 11に部分的に内嵌されて第 1カップ 11内の着火薬 1 0を封じる塞栓 13と、この塞栓 13を貫通してホルダ 5側へ延びる 2本の電極ピン 14, 15などを有する。図 1に示すように、 2本の電極ピン 14, 15の第 1カップ 11側の先端部は抵抗発熱体 16により電気的に接続されており、抵抗発熱体 16は着火薬 10に接する点火玉 17で覆われている。即ち、この点火器 4は、電極ピン 14, 15に通電されたときに、抵抗発熱体 16が発熱することにより点火玉 17が発火し、続いて、点火玉 1 7に接する着火薬 10が発火して燃焼するように構成されている。本発明の点火器 4においては、着火薬 10を使用せず、抵抗発熱体 16を覆っている点火玉 17の火薬量を調整することで、着火薬 10を装着した場合と同等の威力を、持たせることが好ましい。更に、その場合には、第 1カップを除くことがさらに好ましい。また、着火薬をカバー収納する方法としては、カップの他、榭脂等を塗布するなどが考えられ、特に方法は限定しない。

[0027] 塞栓 13に用いられる電極ピン 14, 15の材質は、ニッケルを含む合金、鉄、ステンレスが好ましい。

抵抗発熱体 16としては、例えば、ニッケルクロム合金や白金等の金属力もなるいわゆる電橋線が挙げられる。また、半導体製造技術を用いた抵抗発熱体 (SCB)を用いたものが好ましい。また、その中でも、リアクティブブリッジを用いたものが、より好ましい。

[0028] また、第 1カップ 11は有底筒状の形状を有し、その底面には、第 1カップ 11内の着火薬 10が着火されたときに生じた熱流を第 2カップ 3 (図 2)内のガス発生剤 2へ噴出する為の導火部 11aが形成されている。導火部 11aは、スコアと呼ばれる切り欠きを有していてもよい。さらに、第 1カップ 11の開口側の端部には、塞栓 13に係合する係合部 l ibが形成されている。この第 1カップ 11を形成する材料としては、例えばポリブチレンテレフタレート、ポリエチレンテレフタレート、ナイロン 6、ナイロン 66等のプラスチック材料が挙げられる。 [0029] 本発明の点火器 4において、各電極ピン 14, 15間に規定の電流を通電させると、ほぼ瞬時に抵抗発熱体 16が発熱する。この発熱によって点火玉は安定して発火し、これにより着火薬 10が燃焼して第 1カップ 11の内圧が上昇し、第 1カップ 11の底部（導火部 11a)が破裂する。そして、着火薬 10の火炎が点火器力ガス発生器内に噴出する。

[0030] 本発明の点火器 4は、通常、以下の各工程を施すことで製造される。 (1) 2つの電極ピンを形成する工程、（2)塞栓 13を形成する工程、（3)各電極ピン 14, 15に溶着面を形成する工程、（4)抵抗発熱体 16を溶着する工程、（5)抵抗発熱体 16に点火玉を塗布する工程、（6)点火玉を着火薬 10に接触させる工程、（7)第 1カップ 11へ塞栓 13を嵌め込む工程。

[0031] 図 2に本発明の点火器を用いたガス発生器を図 2に示す。このガス発生器 1において、点火器 4の第 1カップ 11の全体が、有底筒状の点火器ケース 12 (スクイブケースともいう）により覆われている（図 2)。点火器ケース 12の底部には、第 2カップ 3内のガス発生剤 2へ熱流を噴出する為の導火孔 12aが形成されている。また、点火器ケース 12の開口側の端部には、ホルダ 5に取り付ける為のフランジ部 12bがテーパ状に形成されている。このスクイブケース 12は、例えば鉄、ステンレス、あるいは、アルミ-ゥム等の金属材料や、 PBT (ポリブチレンテレフタレート）、フッ素榭脂等の合成樹脂などで形成することができる。このように、着火薬 10を収納した第 1カップ 11が点火器ケース 12に覆われているため、第 1カップ 11の拘束力が高まり、着火薬 10が発火したときに第 1カップ 11内の圧力が高まる前に第 1カップ 11が破断してしまうのを防止でき、着火薬 10を高圧力下で燃焼させることができる。その結果、着火薬 10の燃焼速度が速くなり、ガス発生剤 2の着火遅れが小さくなる。尚、第 1カップ 11の導火部 11a 及び点火器ケース 12の導火孔 12aを底面に形成する必要は必ずしもなく、これら第 1カップ 11及び点火器ケース 12の筒状の側面に 1又は複数の導火部 11a,導火孔 1 2aを形成してもよい。

[0032] 図 1に示すように、塞栓 13は、第 1カップ 11内に内嵌状に挿入される挿入部 13aと、この挿入部 13aの基端力テーパ状に拡径した大径部 13bと、この大径部 13bよりも小径で段付部 13eを介して大径部 13bに連なる小径部 13cとを含む。大径部 13b 力小径部 13cへの移行部 13fは、電極ピン 14, 15の平行部に対し、直角な面となつている。このように、塞栓 13の左端部（ホルダ 5側の端部）に段付部 13eを形成することで、塞栓 13の大径部 13bの肉厚が薄くなるように構成されている。挿入部 13aは第 1カップ 11内に内嵌されて係合部 l ibに係合しており、塞栓 13が第 1カップ 11から抜け出ないようになつている。また塞栓 13bの肉厚は好ましくは 1. 6mm— 2mmとなる。

[0033] 図 2に示すように、大径部 13bの左面にある段付部 13eの近傍部には、塞栓 13とホルダ 5との間力湿気が第 2カップ 3内に浸入するのを防止するガスケット 18 (シール材）が装着されている。ここで、ガスケット 18の代わりに、液状のシール剤を塗布してもよい。さらに、大径部 13bのテーパ面に点火器ケース 12のテーパ状のフランジ部 1 2bが密着した状態で、ホルダ 5の環状突起 5cによりかしめられて点火器ケース 12と塞栓 13がホルダ 5に取り付けられている。

[0034] 2本の電極ピン 14, 15は、塞栓 13を貫通して、それらの一端側部分が第 1カップ 1 1内に突出し、他端側部分はホルダ 5側へ延びて、さらにホルダ 5を貫通している。第 1カップ 11内に突出した電極ピン 14, 15の端部は抵抗発熱体 16により電気的に接続されている。一方、塞栓 13からホルダ 5側へ突出する部分の根元部分は、塞栓 13 の小径部 13cからホルダ 5側へ少し突出する円錐台形状の突出部 13dにより覆われている。

[0035] ところで、塞栓 13の材質は、熱硬化性榭脂である。熱硬化性榭脂の中では、硬化性や耐湿性の観点から、エポキシ榭脂組成物が好ましい。この熱硬化性榭脂組成物は、好ましくは、エポキシ榭脂と、硬化剤を有する。なお、熱硬化性榭脂であっても不飽和ポリエステルは、耐火性の点ではエポキシ榭脂組成物と同等である力金属との接着性の点にぉ、てエポキシ榭脂組成物に劣るので好ましくな、。

[0036] エポキシ榭脂の種類としては、例えばポリフエノール類化合物のグリシジルエーテルイ匕物である多官能エポキシ榭脂、各種ノボラック榭脂のグリシジルエーテルィ匕物である多官能エポキシ榭脂、脂環式エポキシ榭脂、脂肪族系エポキシ榭脂、複素環式エポキシ榭 S旨、グリシジノレエステノレ系エポキシ榭 S旨、グリシジノレアミン系エポキシ榭月旨ハロゲンィ匕フエノール類をグリシジルイ匕したエポキシ榭脂等が挙げられる。

[0037] ポリフエノール類ィ匕合物のグリシジルエーテルィ匕物である多官能エポキシ榭脂としては、例えばフエノール、クレゾール、ビスフエノール A、ビスフエノール F、ビスフエノ一ル3、 4, 4'ービフエ-ルフエノール、テトラメチルビスフエノール A、ジメチルビスフエノール A、テトラメチルビスフエノール F、ジメチルビスフエノール？、テトラメチルビスフエノール3、ジメチルビスフエノール、テトラメチルー 4, 4'ービフエノール、ジメチルー 4 , 4'ービフエ-ルフエノール、 1— (4ーヒドロキジフエ-ル)— 2— [4— (1, 1 ビス— (4—ヒドロキジフエ-ル）ェチル）フエニル]プロパン、 2, 2'—メチレンビス（4ーメチルー 6 te rt ブチルフエノール）、 4, 4'ーブチリデンービス（3—メチルー 6— tert ブチルフエノール）、トリスヒドロキシフエニルメタン、レゾルシノール、ハイドロキノン、ピロガロール、ジイソブロビリデン骨格を有するフエノール類、 1, 1ージー 4ーヒドロキシフエ-ルフルォレン等のフルオレン骨格を有するフエノール類、フエノール化ポリブタジエン等のポリフエノールイ匕合物のグリシジルエーテルィ匕物であるエポキシ榭脂等が挙げられる。

[0038] 各種ノボラック榭脂のグリシジルエーテルィ匕物である多官能エポキシ榭脂としては、例えばフエノール、タレゾール類、ェチルフエノール類、ブチルフエノール類、ォクチルフエノール類、ビスフエノール A、ビスフエノール F、ビスフエノール S、ナフトール類等の各種フノールを原料とするノボラック榭脂、キシリレン骨格を有するフノールノボラック榭脂、ジシクロペンタジェン骨格を有するフエノールノボラック榭脂、ビフエ- ル骨格を有するフエノールノボラック榭脂、フルオレン骨格を有するフエノールノボラック榭脂等の各種ノボラック榭脂のグリシジルエーテルィ匕物等が挙げられる。

[0039] 脂環式エポキシ榭脂としては、例えば 3, 4 エポキシシクロへキシルメチルー 3', 4' ーシクロへキシルカルボキシレート等のシクロへキサン骨格を有する脂環式エポキシ榭脂等が挙げられる。

[0040] 脂肪族系エポキシ榭脂としては、例えば 1, 4 ブタンジオール、 1, 6—へキサンジォーノレ、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール、ペンタエリスリトール、キシリレンダリコール誘導体等の多価アルコールのグリシジルエーテル類等が挙げられる。

[0041] 複素環式エポキシ榭脂としては、例えばイソシァヌル環、ヒダントイン環等の複素環を有する複素環式エポキシ榭脂等が挙げられる。

[0042] グリシジルエステル系エポキシ榭脂としては、例えばへキサヒドロフタル酸ジダリシジルエステル、テトラヒドロフタル酸ジグリシジルエステル等のカルボン酸類からなるェポキシ榭脂等が挙げられる。

[0043] グリシジルァミン系エポキシ榭脂としては、例えばァ-リン、トルイジン、 p フエ-レンジァミン、 m フエ-レンジァミン、ジアミノジフエ-ルメタン誘導体、ジァミノメチルベンゼン誘導体等のアミン類をグリシジルイ匕したエポキシ榭脂等が挙げられる。

ハロゲン化フエノール類をグリシジル化したエポキシ榭脂としては、例えばブロム化ビスフエノール A、ブロム化ビスフエノール F、ブロム化ビスフエノール S、ブロム化フエノールノボラック、ブロム化クレゾ一ルノボラック、クロル化ビスフエノール S、クロルイ匕ビスフエノール A、ブロモフエノール等のハロゲン化フエノール類をグリシジル化したエポキシ榭脂等が挙げられる。

[0044] これらエポキシ榭脂の使用にあたっては特に制限はなぐ使用用途により適宜選択される力好ましくはビスフエノール型エポキシ榭脂、ノボラック型エポキシ榭脂、ビフェニル型エポキシ榭脂、ナフタレン型エポキシ榭脂、脂環式エポキシ榭脂、アミン系エポキシ榭脂である。特に好ましくはビスフエノール A型エポキシ榭脂およびノボラック型エポキシ榭脂が良い。更に、これらエポキシ榭脂は電気絶縁性、接着性、耐水性、力学的強度、作業性等の必要に応じ適宜選択され 1種又は 2種以上の混合物として用いることが出来る。

[0045] 硬化剤としては、例えば酸無水物、アミン類、フエノール類、イミダゾール類等が挙げられる。

[0046] 酸無水物としては、例えばフタル酸無水物、トリメリット酸無水物、ピロメリット酸無水物、ベンゾフエノンテトラカルボン酸無水物、エチレングリコール無水トリメリット酸、ビフエ-ルテトラカルボン酸無水物等の芳香族カルボン酸無水物、ァゼライン酸、セバシン酸、ドデカン二酸等の脂肪族カルボン酸の無水物、テトラヒドロフタル酸無水物、へキサヒドロフタル酸無水物、ナジック酸無水物、へット酸無水物、ハイミック酸無水物等の脂環式カルボン酸無水物等が挙げられる。フタル酸無水物としては、例えば 4 メチルへキサヒドロ無水フタル酸が挙げられる。特に好ましくは、 4ーメチルへキサヒド口無水フタル酸が良い。

[0047] アミン類としては、例えばジァミノジフエ-ルメタン、ジアミノジフエ-ルスルフォン、ジアミノジフエニルエーテル等の芳香族ァミン、脂肪族ァミン、変性アミン等が挙げられる。

[0048] フエノール類としては、例えばビスフエノール A、テトラブロムビスフエノール A、ビスフエノール F、ビスフエノール S、 4, 4'ービフエ-ルフエノール、 2, 2'—メチレンビス（4 ーメチルー 6 tert ブチルフエノール）、 2, 2'—メチレンビス（4—ェチルー 6 tert—ブチルフエノール）、 4, 4'ーブチリレンビス（3—メチルー 6 tert ブチルフエノール）、 1 , 1, 3—トリス（2—メチルー 4—ヒドロキシ— 5— tert ブチルフエノール），トリスヒドロキシフェ-ルメタン、ピロガロール、ジイソブロビリデン骨格を有するフエノール類、 1, 1ージー 4ーヒドロキシフエ-ルフルオレン等のフルオレン骨格を有するフエノール類、フエノール化ポリブタジエン等のポリフエノール化合物、フエノール、タレゾール類、ェチルフェノール類、ブチルフエノール類、ォクチルフエノール類、ビスフエノール A、ブロムィ匕ビスフエノール A、ビスフエノール F、ビスフエノール S、ナフトール類等の各種フエノールを原料とするノボラック榭脂、キシリレン骨格を有するフエノールノボラック榭脂、ジシクロペンタジェン骨格を有するフノールノボラック榭脂、フルオレン骨格を有するフエノールノボラック榭脂等の各種ノボラック榭脂等が挙げられる。

[0049] イミダゾール類としては、例えば 2—メチルイミダゾール、 2 フエ-ルイミダゾール、 2 —ゥンデシルイミダゾール、 2—へプタデシルイミダゾール、 2 フエ-ルー 4 メチルイミダゾール、 1一べンジルー 2—フエ-ルイミダゾール、 1—ベンジルー 2—メチルイミダゾール、 1ーシァノエチルー 2—メチルイミダゾール、 1ーシァノエチルー 2—フエ-ルイミダゾール、 1ーシァノエチルー 2—ゥンデシルイミダゾール、 2, 4—ジァミノ— 6 (2' メチルイミダゾール（ 1 ') )ェチルー s—トリァジン、 2, 4—ジァミノ— 6 (2，ーゥンデシルイミダゾール（ 1') )ェチル—₅—トリァジン、 2, 4—ジァミノ— 6 (2'—ェチル， 4—メチルイミダゾール（1，） )ェチルー s—トリァジン、 2, 4—ジァミノ— 6 (2'—メチルイミダゾール（1') )ェチルー s—トリアジン'イソシァヌル酸付カ卩物、 2 メチルイミダゾールイソシァヌル酸の 2 : 3付カロ物、 2—フエ-ルイミダゾ一ルイソシァヌル酸付カ卩物、 2—フエ-ルー 3, 5—ジヒドロキシメチルイミダゾール、 2—フエ-ルー 4—ヒドロキシメチルー 5—メチルイミダゾール、 1 シァノェチルー 2—フエ-ルー 3, 5—ジシァノエトキシメチルイミダゾールの各種イミダゾール類、及び、それらイミダゾール類とフタル酸、イソフタル酸、テレフタル酸、トリメリット酸、ピロメリット酸、ナフタレンジカルボン酸、マレイン酸、蓚酸等の多価カルボン酸との塩類が挙げられる。これら硬化剤のうち、どの硬化剤を用いるかは点火用スクイブ構造体に要求される特性、又は作業性により適宜選択されるが、好ましくは酸無水物類、フエノールノボラック榭脂、アミン類である。これら硬化剤の使用量は、熱硬化性榭脂のエポキシ基に対する硬化剤の当量比に於いて 0. 3-2. 0の範囲で、好ましくは 0. 4-1. 6の範囲で、更に好ましくは 0. 5— 1. 3の範囲で用いられる。又、硬化剤は 2種以上を混合して用いることもでき、イミダゾール類は硬化促進剤としても用いることができる。

硬化促進剤としては、例えば 2—メチルイミダゾール、 2 フエ-ルイミダゾール、 2— ゥンデシルイミダゾール、 2—へプタデシルイミダゾール、 2 フエ-ルー 4ーメチルイミダゾール、 1—ベンジルー 2—フエ-ルイミダゾール、 1一べンジルー 2—メチルイミダゾール、 1ーシァノエチルー 2—メチルイミダゾール、 1ーシァノエチルー 2—フエ-ルイミダゾ一ル、 1ーシァノエチルー 2—ゥンデシルイミダゾール、 2, 4—ジァミノ— 6 (2'—メチルイミダゾール（ 1 ') )ェチルー s—トリァジン、 2, 4—ジァミノ— 6 (2，ーゥンデシルイミダゾール（ 1 ' ) )ェチルー s—トリァジン、 2, 4—ジァミノ— 6 (2' ェチル ,4ーメチルイミダゾール（ 1 ') )ェチルー s—トリァジン、 2, 4—ジァミノ— 6 (2'—メチルイミダゾール（1') )ェチルー s—トリアジン'イソシァヌル酸付カ卩物、 2 メチルイミダゾールイソシァヌル酸の 2 : 3付カ卩物、 2— フエ-ルイミダゾ一ルイソシァヌル酸付カ卩物、 2 フエ-ルー 3, 5—ジヒドロキシメチルイミダゾール、 2 フエ-ルー 4ーヒドロキシメチルー 5—メチルイミダゾール、 1ーシァノエチルー 2 フエ-ルー 3, 5 ジシァノエトキシメチルイミダゾールの各種イミダゾール類、及び、それらイミダゾール類とフタル酸、イソフタル酸、テレフタル酸、トリメリット酸、ピロメリット酸、ナフタレンジカルボン酸、マレイン酸、蓚酸等の多価カルボン酸との塩類，ジシアンジアミド等のアミド類、 1, 8—ジァザービシクロ（5. 4. 0)ゥンデセン 7等のジァザィ匕合物及びそれらのフエノール類、前記多価カルボン酸類、又はフォスフィン酸類との塩類、テトラプチルアンモ-ユウムブロマイド、セチルトリメチルアンモ-ユウムブロマイド、トリオクチルメチルアンモ-ユウムブロマイド等のアンモ-ユウム塩、トリフェ-ルホスフィン、テトラフエ-ルホスホ-ゥムテトラフエ-ルポレート等のホスフィン類

、 2, 4, 6—トリスァミノメチルフエノール等のフエノール類,アミンァダクト、及びこれら硬ィ匕剤をマイクロカプセルにしたマイクロカプセル型硬化促進剤等が挙げられる。これら硬化促進剤のどれを用いるかは、例えば透明性、硬化速度、作業条件といった得られる透明榭脂組成物に要求される特性によって適宜選択される。硬化促進剤を使用する場合、その使用量は、熱硬化性榭脂 100質量部に対し、 0. 1一 5質量部であり、好ましくは 1質量部前後である。

[0051] フィラーとしては、例えば溶融シリカ、結晶シリカ等の各種シリカ、シリコンカーバイド、窒化珪素、窒化ホウ素、炭酸カルシウム、炭酸マグネシウム、硫酸バリユウム、硫酸カルシウム、マイ力、タルク、クレー、酸化アルミニウム、酸化マグネシウム、酸化ジルコニゥム、水酸化アルミニウム、水酸化マグネシウム、珪酸カルシウム、珪酸アルミ二ゥム、珪酸リチェゥムアルミ-ユウム、珪酸ジルコニウム、チタン酸バリウム、硝子繊維、炭素繊維、二硫ィ匕モリブデン、アスベスト等が挙げられ、好ましくは溶融シリカ、結晶シリカ、炭酸カルシウム、酸ィ匕アルミニウム、水酸ィ匕アルミニウム、珪酸カルシウムであり、更に好ましくは溶融シリカ、結晶シリカ、酸ィ匕アルミニウム、炭酸カルシウム等である。これら充填材の使用量は要求性能、作業性に合わせて、好ましくは全熱硬化性榭脂組成物の 30— 95重量％、より好ましくは 40— 90重量％、特に好ましくは 50 一 90重量％である。又、これら充填材は一種の単独使用でも、或いは二種以上を混合して用いてもよい。

[0052] エポキシ榭脂組成物には、目的に応じ、例えば着色剤、カップリング剤、レべリング剤、滑剤等を適宜添加することが出来る。

[0053] 着色剤としては特に制限はなぐ例えばフタロシアニン、ァゾ、ジスァゾ、キナタリドン、アントラキノン、フラバントロン、ペリノン、ペリレン、ジ才キサジン、縮合ァゾ、ァゾメチン系の各種有機系色素、酸化チタン、硫酸鉛、クロムエロー、ジンタエロー、クロムバーミリオン、弁殻、コバルト紫、紺青、群青、カーボンブラック、クロムグリーン、酸ィ匕クロム、コバルトグリーン等の無機顔料等が挙げられる。

[0054] カップリング剤としては、例えば 3—グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、 3—グリシ

3—〃、"、、' 、 2—（3, 4—エポキシシクロへキシル）ェチルトリメトキシシラン、 N— (2—アミノエチル） 3—ァミノプロピルメチルジメトキシシラン、 N— (2—アミノエチル） 3—ァミノプロピルメチルトリメトキシシラン、 3—ァミノプロピルトリエトキシシラン、 3—メルカプトプロピルトリメトキシシラン、ビュルトリメトキシシラン、 N— (2— (ビュルベンジルァミノ）ェチル） 3—アミノプロピルトリメトキシシラン塩酸塩、 3—メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン、 3—クロロプロピルメチルジメトキシシラン、 3—クロ口プロピルトリメトキシシラン等のシラン系カップリング剤、イソプロピル（N—ェチルアミノエチルァミノ）チタネート、イソプロビルトリイソステアロイルチタネート、チタ-ユウムジ（ジォクチルピロフォスフェート）ォキシァトリ（p— N—（ |8—アミノエチノレ)ァミノフエ-ル)チタネート等のチタン系カップリング剤、 Zr—ァセチルァセトネート、 Zr ""メタタリレート、 Zr~プロピオネート、ネオアルコキシジルコネート、ネオアルコキシトリスネオデカノィルジルコネート、ネオアルコキシトリス（ドデカノィル）ベンゼンスルフォ-ルジルコネート、ネオアルコキシトリス（エチレンジアミノエチル）ジルコネート、ネオアルコキシトリス（m—ァミノフエ-ル）ジルコネート、アンモニユウムジルコニウムカーボネート、 A1—ァセチルァセトネート、 A1—メタタリレート、 A1—プロピオネート等のジルコニウム、或いはアルミニウム系カップリング剤が挙げられるが好ましくはシリコン系カップリング剤である。カップリング剤を使用することにより耐湿信頼性が優れ、吸湿後の接着強度の低下が少な！ヽ硬化物が得られる。

[0055] レべリング剤としては、例えばェチルアタリレート、ブチルアタリレート、 2—ェチルへキシルアタリレート等のアタリレート類からなる分子量 4000— 12000のオリゴマー類、エポキシ化大豆脂肪酸、エポキシ化アビエチルアルコール、水添ひまし油、チタン系カップリング剤等が挙げられる。

[0056] 滑剤としては、例えばパラフィンワックス、マイクロワックス、ポリエチレンワックス等の炭化水素系滑剤、ラウリン酸、ミリスチン酸、パルミチン酸、ステアリン酸、ァラキジン酸、ベヘン酸等の高級脂肪酸系滑剤、ステアリルアミド、パルミチルアミド、ォレイルアミド、メチレンビスステアロアミド、エチレンビスステアロアミド等の高級脂肪酸アミド系滑剤、硬化ひまし油、ブチルステアレート、エチレングリコールモノステアレート、ぺンタエリスリトール (モノー，ジー，トリー，又はテトラー)ステアレート等の高級脂肪酸エステル系滑剤、セチルアルコール、ステアリルアルコール、ポリエチレングリコール、ポリグリセロール等のアルコール系滑剤、ラウリン酸、ミリスチン酸、パルミチン酸、ステアリン酸、ァラキジン酸、ベヘン酸、リシノール酸、ナフテン酸等のマグネシユウム、カルシユウム、力ドニュゥム、ノリュウム、亜鉛、鉛等の金属塩である金属石酸類、カルテゥバロウ、カンデリラロウ、密ロウ、モンタンロウ等の天然ワックス類が挙げられる。

[0057] このエポキシ榭脂組成物を調製するには、エポキシ榭脂、硬化剤、必要により、硬化促進剤、フィラー及びカップリング剤、着色剤、レべリング剤等の配合成分を、配合成分が固形の場合はヘンシェルミキサー、ナウターミキサー等の配合機を用いて混合し、ニーダー、エタストルーダー、加熱ロールを用いて 80— 120°Cで混練、冷却後、粉砕して粉末状として熱硬化性榭脂組成物が得られる。一方、配合成分が液状の場合はプラネタリーミキサー等を用いて配合成分を均一に分散して熱硬化性榭脂組成物とする。液状組成物の粘度が高く作業性に劣る時は溶剤を加えて作業に適した粘度に調整することも出来る。又、固形組成物を液状にして用いてもよい。この場合は前述の方法により得られた固形の熱硬化性榭脂組成物を溶剤に溶解して液状としてもよい。或いは各配合成分を溶剤に溶解して液状組成物としてもよい。この場合用いられる溶剤は特に限定するものではなく通常溶剤として用いられるものであればよ V、。こうして得られた熱硬化性榭脂組成物が固形の場合は一般的にはペレット状にした後低圧トランスファー成型機等の成型機で成形後 100— 200°Cに加熱して硬化させる。また、液状の場合は型に注型、或いはデイスペンス後、 100— 200°Cに加熱して硬化させる。

[0058] ところで、前記したエポキシ榭脂組成物は、ガラス転移点が高く、高温における強度が高い。特に、エポキシ榭脂組成物は、そのガラス転移温度が、ガス発生器の自動着火温度よりも高い温度にあるものが好ましぐガス発生器中に装填されたガス発生剤の自動着火温度よりも高い温度 (例えば 180°C以上の温度）にあるものがより好ましい。そのため、このようなエポキシ榭脂組成物で塞栓 13を形成することにより、着火薬 10が着火して第 1カップ 11内が高温且つ高圧状態になったときでも塞栓 13が軟化せず、電極ピン 14, 15が塞栓 13から外側へ飛び出しに《なる。また、塞栓 13 の厚さを薄くしても高温時の強度を十分に確保することができ、その分だけ、ガス発生器 1のサイズを小型化したり、あるいは、サイズを変更せずに、第 2カップ 3内の容積を増やして充填されるガス発生剤 2の量を多くしたりすることができる。従って、ガス発生効率が低いために充填量を多くする必要のある、前記の無煙火薬を含まず有毒ガス成分の発生量が少な、ガス発生剤（グリーンプロペラント）を使用する場合でも、ガス発生器 1のサイズを大きくしなくて済む。さらに、エポキシ榭脂組成物は、金属との密着性に優れているため、本発明の点火器 4においては、塞栓 13と電極ピン 14、 15との密着性が優れており、その部分にシール部材を使用する必要が無くなる。また、ホルダ 5を金属材料で形成し、ホルダ 5と塞栓 13とを一体成形したものは、ホルダ 5と塞栓 13との間にシール部材を使用しなくても着火薬 10が収納された第 1カップ 11 内に湿気が浸入するのを極力防止できる。

[0059] 図 2において、本発明の点火器 4を用いたガス発生器 1においては、 2本の電極ピン 14, 15を短絡させておくためのショーティングクリップ 19が取り付けられている。このショーティングクリップ 19は、静電気などによる点火器 4の誤作動を防止するためのものである。

[0060] 本発明の点火器 4を用いたガス発生器 1では、点火器 4を保持するホルダ 5の外周部には突起 5aが形成されており、この突起 5aが第 2カップ 3のフランジ部 3dに係合して第 2カップ 3がホルダ 5にかしめられている。また、ホルダ 5の右側部分には、塞栓 1 3を収容する凹状の収容部 5bと、この収容部 5bの周端部から右方へ突出する環状突起 5cが形成されており、収容部 5bに塞栓 13が部分的に収容された状態で、環状突起 5cが点火器ケース 12のテーパ状のフランジ部 12bに当接して点火器ケース 12 及び塞栓 13がホルダ 5にかしめられて、る。

[0061] 前述したように、塞栓 13には段付部 13eが形成されており、それに対応して、この塞栓 13を収容するホルダ 5の収容部 5bは、塞栓 13の大径部 13bを収容する大径の収容穴 21と、この収容穴 21に連なり、側線 13の小径部 13cを収容する小径の収容穴 22からなる。そして、塞栓 13に段付部 13eが形成されていることにより塞栓 13の大径部 13bの肉厚が薄くなつて、るため、塞栓 13の大径部 13bと係合する部分のホルダ 5の肉厚は小径部 13cと係合する部分の肉厚よりも厚くすることができ、高温時にガス発生剤 2が燃焼したときの高圧状態における、ホルダ 5の強度を確保できる。 [0062] また、本発明の点火器では、電極ピンを覆う支持体が塞栓部分に含まれて、な!/、ことが好ましい。即ち、塞栓が、エポキシ榭脂で一体成形されていることが好ましい。こうすることにより、塞栓が支持体等複数個の部品で形成されているものに比べて、部品点数を減らすことができる。したがって、点火器のコスト低減に期待できる。

[0063] また、本発明では、前記の点火器を用いて、自動車用シートベルトプリテンショナ一に、好適に用いられる小型のガス発生器を得ることができる。本発明のガス発生器について、説明する。図 2に示す本発明のガス発生器 1は、燃焼によりガスを発生させるガス発生剤 2が充填された第 2カップ 3と、この第 2カップ 3の内側に配設され、着火薬 10を収納する第 1カップ 11を有する点火器 4と、第 1カップを覆う導火孔 12aを有する点火器ケース 12と、点火器ケース 12と第 1カップ 11とを力しめるための環状突起 5cでかしめて保持するホルダ 5と、で構成されて、る。

[0064] 図 2、図 4に示すように、ホルダ 5には、収容穴 22の下端から下方へ平行に延びる 2 つの揷通孔 23, 24が形成され、これら 2つの揷通孔 23, 24には、 2本の電極ピン 14 , 15のうちの、塞栓 13の突出部 13dに覆われた部分が夫々揷通されている。ここで、 2つの揷通孔 23, 24の面積は、電極ピン 14, 15を揷通できる範囲内である程度小さいことが好ましぐこれら揷通孔 23, 24を揷通する電極ピン 14, 15の断面積の 1倍を超えて 10倍以下、さらに、 2倍一 7倍の範囲とすることが好ましい。ホルダ 5をこのように構成することで、塞栓 13の下端面がホルダ 5の収容穴 22の奥端に当接して受け止められ、さらに、電極ピン 14, 15が揷通する揷通孔 23, 24の面積が従来の点火器 4に比べて小さくなつているため、電極ピン 14, 15がホルダ 5から抜けて飛び出してしまうのが防止される。さらに、塞栓 13に突出部 13dを設けているので揷通孔 23, 24において電極ピン 14, 15とホルダ 5との距離が近くなつているにもかかわらず、電気試験の際に静電気が流れたときに、火薬、着火薬が存在しない電極ピン 14, 15の部分とホルダ 5の揷通孔 23, 24との間で放電することによって静電気を逃がし、火薬、着火薬が発火するような放電を防止することができる。

[0065] 尚、このホルダ 5は、例えば、アルミニウム、鉄、ステンレス等の金属材料で形成できる力前述の揷通孔 23, 24や、収容穴 21, 22等を設ける必要があることから、成形が容易なアルミニウムで形成することが特に好ましい。 [0066] ガス発生剤 2は、フィルター又は Z及びクーラントを介することなぐ第 2カップケース 3の内周に直接接触する状態にして充填されている。ここで、使用できるガス発生剤は、燃料成分としては、含窒素有機化合物、酸化剤成分としては、無機化合物、及び少なくとも 1種以上の添加物を含有するガス発生剤が好ましい。燃料成分としては、アミノテトラゾール、硝酸グァ-ジン、ニトログァ-ジンよりなる群力選ばれる少なくとも 1種以上が挙げられる。酸化剤成分としては、硝酸ストロンチウム、硝酸アンモ- ゥム、硝酸カリウム、過塩素酸アンモ-ゥム、過塩素酸カリウムよりなる群力も選ばれる少なくとも 1種以上が挙げられる。添加物としては、自己発火性触媒である三酸化モリブデンが挙げられる。また、他にガス発生剤に添加しうる添加物としては、バインダーなどが挙げられ、バインダーとして、グァガム、メチルセルロース、カルボキシメチルセルロース、水溶性セルロースエーテル、ポリエチレングリコールよりなる群から選ばれる少なくとも 1種以上が挙げられる。好適なガス発生剤としては、燃料成分として 5—ァミノテトラゾールおよび硝酸グァ-ジン、酸化剤成分として硝酸ストロンチウム及び過塩素酸アンモ-ゥム、自己発火性触媒として三酸化モリブデン、バインダーとしてグァガムを含有するガス発生剤である。より好適には、燃料成分として 5-アミノテトラゾールを 10— 30質量％、硝酸グァ-ジンを 15— 35質量％、酸化剤成分として硝酸ストロンチウムを 10— 30質量％、過塩素酸アンモ-ゥムを 15— 35質量％、自己発火性触媒として三酸化モリブデンを 1一 10質量⁰ /₀、バインダーとしてグァガムを 1一 10質量％含有するガス発生剤である。本発明で用いられるガス発生剤は、シートベルトプリテンショナ一等に充填可能な形態にするため、例えば所望の形状の成形体にすることができる。この成形体の形状は特に限定されるものではなぐガス発生剤に、 (a) カチオン性バインダー 0. 25%— 5%、（b)ァ-オン性バインダー 0. 25%— 5%、 (c )燃料、（d)酸化剤、（e)燃焼調節剤等の種類に応じて、水又は有機溶媒を添加し均一に混合した後、混練し押出成形し載断して得られる円柱状の成形体、打錠機等を用いて得られるペレット状の成形体にすることができる。

[0067] 第 2カップ 3は、大径の円筒部 3aと、この円筒部 3aの右端に連なり且つ互いに平行な 2つの平面状の側面を有する有底筒部 3bとを含んでいる。図 3に示すように、有底筒部 3bの底面には、 6本の切欠き部 3cが中心から放射状に形成されている。そして、第 2カップ 3内のガス発生剤 2が燃焼して高温且つ高圧のガスが発生したときには、そのガスの圧力により切欠き部 3cが破断して、図示しな、シートベルトプリテンショナ一へガスが直接放出される。第 2カップ 3の開口側（図 2の下側）の端部には、後述するホルダ 5に取り付ける為のフランジ部 3dが形成されている。第 2カップ 3を形成する材料としては、例えばステンレス、鉄、アルミニウム等の金属材料が挙げられる。

[0068] 次に、以上説明したガス発生器 1の作用及び効果について説明する。図示しない衝突センサが自動車の衝突を感知すると、 2本の電極ピン 14, 15に通電される。すると、電極ピン 14, 15に接続された抵抗発熱体 16が発熱し、点火玉 17が発火する。この点火玉 17の発火により着火薬 10が発火して燃焼する。そして、着火薬 10の燃焼に伴って点火器 4の第 1カップ 11の内部が、高温且つ高圧の状態になっていく。ここで、第 1カップ 11は、図 2に示すように点火器ケース 12によって覆われて補強されているため、着火薬 10が十分に燃焼する前に第 1カップ 11が膨張して破断することが防止される。また、 2本の電極ピン 14, 15は、ホルダ 5に形成された面積の小さな 2 つの揷通孔 23, 24に個別に挿通されているため、第 1カップ 11内が高温且つ高圧の状態においても、 2本の電極ピン 14, 15がホルダ 5から抜けて外側へ飛び出しにくくなつている。

[0069] 着火薬 10の燃焼が進んで第 1カップ 11内が高温且つ所定の高圧となると、導火部 11a,導火孔 12aを通じて一気に第 2カップ 3内のガス発生剤 2に高温且つ高圧の火炎が噴出されて、ガス発生剤 2が点火される。尚、点火器ケース 12はホルダ 5にかしめ固定されて、るため、ガス発生剤 2側に吹き飛ばされることはな、。

[0070] 続いて、ガス発生剤 2が燃焼して第 2カップ 3内で瞬間的に発生したガスにより、第 2 カップ 3の圧力が急激に上昇し、第 2カップ 3に形成された切欠き部 3cが破断して、高温且つ高圧のガスが図示しないシートベルトプリテンショナ一へ直接導入され、シートベルトプリテンショナ一が作動する。

[0071] 上記構成の本実施形態の点火器 4は、塞栓 13が、熱硬化性榭脂組成物で形成されているため、高温状態において塞栓 13が軟化せず、塞栓 13の高温における強度が高くなり、高温状態において塞栓 13が軟ィ匕しないため電極ピン 14, 15が塞栓 13 力も抜けるのを防止できる。また、塞栓 13の厚みを薄くしても電極ピン 14, 15の飛び出しを防止するために必要な強度を確保することができ、塞栓 13を薄くした分だけ点火器 4を小型化することができる。あるいは、第 2カップ 3内の容積を大きくしてガス発生剤 2の充填量を増やすことが可能になる。さらに、エポキシ榭脂組成物であれば、金属との密着性がよいため、電極ピン 14, 15と塞栓 13の間力も第 1カップ 11内に湿気が浸入するのを抑えることができ、耐湿性に優れる。また、電極ピン 14, 15をェポキシ榭脂組成物で一体成形しているため、支持体を必要とせず、塞栓 13と電極ピン 14, 15との間のシール性を高くすることができ、また、点火器 4の部品点数を少なくすることができる。

[0072] 特に、上記熱硬化性榭脂組成物をエポキシ榭脂組成物とした場合は、ガラス転移点の高、エポキシ榭脂及び硬化剤を含有して 1、るので、エポキシ榭脂組成物は金属との密着性がよぐ塞栓 13がガス発生器 1に組み付けられた場合には、塞栓 13と電極ピン 14, 15との間の密着性が向上し、ガス発生剤が充填されたカップ内に湿気が侵入するのをより確実に防止することができるので、好まし、。

[0073] さらに、塞栓 13のうちのホルダ 5側の端部に、ホルダ 5側の径が小さくなるような段付部 13eが形成されているので、段付部 13eを境にしてホルダ 5側の径が小さくなつているから、その分だけ塞栓 13の大径部 13bと係合するホルダ 5の部分の肉厚は小径部 13cと係合する部分の肉厚よりも厚くすることができる。その結果、ガス発生剤 2 が着火したときの高温且つ高圧状態におけるホルダ 5の強度を十分に確保することができる。

[0074] 上記構成の本実施形態のガス発生器 1によると、 2本の電極ピン 14, 15が、ホルダ 5に形成された面積の小さな 2つの揷通孔 23、 24に夫々揷通しているため、着火薬 10が燃焼して第 2カップ 3内が高温且つ高圧の状態になった場合でも、塞栓 13の端面の大部分がホルダ 5に当接して確実に受け止められて、 2本の電極ピン 14, 15がホルダ 5から抜けて外側へ飛び出しに《なっている。また、揷通孔 23、 24において電極ピン 14, 15とホルダ 5との距離が近くなつているため、電気試験の際に静電気が流れたときに、火薬、着火薬が存在しない電極ピン 14, 15の部分とホルダの挿通孔 23, 24との間で放電することによって静電気を逃がし、火薬、着火薬が発火するような放電を防止することができる。 [0075] また、塞栓 13から延びる各電極ピン 14, 15の各根元部分力塞栓 13と一体に成形された突出部 13d、 13gで覆われており、突出部 13d、 13gが揷通孔 23、 24に挿入されている。このため、各電極ピン 14, 15をそれぞれ別個に、揷通孔 23、 24に揷通した場合に、この突出部 13d、 13gが各揷通孔 23、 24と嵌合し、塞栓 13のがたつきを小さくできるとともに、各電極ピン 14, 15とホルダ 5間との絶縁を確実にとることができる。

[0076] また、 2つの揷通孔 23、 24の面積が、電極ピン 14, 15の断面積の 1倍を超えて 10 倍以下であるので、ホルダ 5に金属を使用しても各電極ピン 14, 15同士のショートを防ぐことができ、かつ、スクイブを形成する榭脂製の塞栓が高温状態での着火時に軟化した場合であっても、この孔によって電極ピン 14, 15のホルダ 5外への飛び出しが防止される。

[0077] さらに、段付部 13eの近傍部に、ホルダ 5と塞栓 13との間をシールするシール材が設けられているので、ホルダ 5と塞栓 13との間から着火薬 10が封止された第 2カップ 3内に湿気が入り込むのを確実に防止することができる。さらに、ホルダ部分を金属材料で形成し、エポキシ榭脂組成物で、ホルダ部分と塞栓 13を一体成形したものは、金属部と榭脂部の密着性が良好であり、シール材が不要となり、好ましい。

[0078] 尚、以上説明した実施形態においては、ホルダ 5と電極ピン 14, 15を有する塞栓 1 3とが別部品で構成されている力ホルダ 5と電極ピン 14, 15とがエポキシ榭脂組成物により一体に成形されてもよい。この場合には、部品点数を減らすことができ、製造コストを低減することが可能となる。

実施例

[0079] 以下に、実施例により本発明を具体的に説明するが、本発明は、これらの実施例に限定されるものではない。

[0080] 本発明で使用される点火器の実施例

実施例 1

本発明による点火器の塞栓は、エポキシ榭脂組成物 {ビスフエノール A型エポキシ榭脂および硬化剤 (4 メチルへキサヒドロ無水フタル酸)、商品名；日本化薬株式会社製 KAYATORON ML—6650N}を混合して金型へ流し込み、硬化させる、いわゆる注型により成形した。この塞栓は金属ピンを有しており、成形の際にはまず金型へ離型剤を振りかけた後、金属ピンを金型へ差し込んでおく。次に榭脂組成物を用意するが、この時、あらカゝじめエポキシ榭脂を約 80°C、硬化剤を約 60°Cに加熱しておく。そしてこれらを 100 : 100の割合で計量した後混合し、良く攪拌する。攪拌を行うとビスフエノール A型エポキシ榭脂と硬化剤を混合させた液状のエポキシ榭脂組成物には多量の気泡が発生するので、真空脱泡機により、 70— 80°Cの状態で約 10 一 15分間、脱泡を行い、その間に金属ピンをさした金型を予熱しておく。脱泡が終わつたら液状のエポキシ榭脂組成物をシリンジに移し、これをヒーターで約 50°Cに温めながら、ディスペンサーにより金型へ注入していく。注入が終わったら再度脱泡を行い、 100°Cの高温炉に 3時間入れた後、 140°Cの高温炉に 3時間入れ、硬化させる。これによりエポキシ榭脂組成物が硬化したら、金型を高温炉力取り出し、成形された塞栓を金型から取り外す。塞栓を取り外した後、もしバリなどが発生していた場合は、きれいに取り除く。このようにして塞栓が出来上がり、各実験の必要に応じて、抵抗発熱体の抵抗溶接、点火玉の成形を行い、着火薬の入ったカップを取り付けて本発明で使用される点火器が完成する。

[0081] 本発明のガス発生器の実施例

実施例 2

実施例 1で得られた点火器の塞栓に点火器ケースを組み付け、シール剤を塗布したアルミニウム製のホルダにこれを組み付ける。そして、第 2カップ内にガス発生剤である無煙火薬を装填し、前記点火器を組み付けたホルダでこれをかしめて得た。

[0082] 本発明のガス発生器を用いて、火炎試験、耐圧試験、耐湿試験を行！ヽ、本発明のガス発生器の効果を確認した。各試験において、本発明のガス発生器では、点火器の塞栓の材質がエポキシ榭脂組成物で形成されて!ヽるものを用い、これと比較する図 6に示すガス発生器では、図 5に示す点火器の塞栓の材質を、 PBT榭脂 (ポリプチレンテレフタレート）として成形したものと、不飽和ポリエステルとして成形したものとを用意した。各試験において使用したガス発生剤の成分は、ニトログァ-ジン、過塩素酸アンモ-ゥム、硝酸ストロンチウム、バインダー、カオリンを含むものであった。

[0083] 火炎試験試験例 1

まず、火炎試験について述べる。試験には底部に直径 lmmのガス放出孔が設けられた、内容積が約 lOccの円筒状のジグと、このジグを加熱するためのプロパンパ一ナーを用いた。ガス発生器はジグ内部に挿入されている。火炎試験ではジグを台の上にセットし、プロパンパーナ一をその直下にセットした。この時プロパンバーナー火炎口の先端力ジグの底部までの距離を 400mmとし、プロパンバーナーによる火炎の高さは目視により 600mmに設定した。なお本火炎試験はプロパンバーナーにより加熱を開始した後、ガス発生剤に着火してガスが発生するまで行った。試験では爆発音がするので、それにより着火を確認した。以下に、本火炎試験に用いたガス発生器の仕様とその結果を表 1に示す。

[0084] [表 1]

[0085] 表 1によれば、 PBT樹脂で成形された塞栓を持つ点火器を組み付けたガス発生器では、無煙火薬が lOOOmgの時には PBT榭脂部材が破壊しなかった力 HOOmg および 1200mgの時には PBT榭脂部材が破壊した。また、不飽和ポリエステルで成形された塞栓を持つ点火器を組み付けたガス発生器では、無煙火薬が 1000mg、 1 lOOmgおよび 1200mgのいずれの場合にも不飽和ポリエステル部材が破壊されなかった。エポキシ榭脂組成物で成形された塞栓を持つ点火器を組み付けた本発明のガス発生器では、無煙火薬が 1000mg、 l lOOmgおよび 1200mgのいずれの場合にもエポキシ榭脂部材が破壊しな力つた。このことから火炎試験において、ェポキシ榭脂組成物や不飽和ポリエステルで成形された塞栓を持つ本発明の点火器を組み付けたガス発生器は、 PBT榭脂で成形された塞栓を持つ点火器を組み付けたガス発生器よりも高温状態において強度上有利であることがわ力つた。

[0086] 耐圧試験

試験例 2

次に耐圧試験について述べる。本試験では 3種類のガス発生器を用意した。一つは従来カゝら使用している PBT榭脂により成形された塞栓を持つ点火器をホルダに組み付け、カップ体を力しめたガス発生器である。別の一つは、本発明である点火器の塞栓を前述のとおり成形して点火器ケースを組み付け、シール剤を塗布したアルミ- ゥム製のホルダにこれを組み付けた後、カップ体を力しめてできたガス発生器である。もう一つは、不飽和ポリエステルにより成形された塞栓を持つ点火器をホルダに組み付け、カップ体をカゝしめたガス発生器である。いずれのガス発生器においてもガス発生剤は装填していない。これらのガス発生器を用いて耐圧試験を行った。耐圧試験は 3. 5ccの内容積を備えたジグにガス発生器をセットし、ジグ内部に油を満たした後、油圧をかけてゆき、ガス発生器が破壊した際の圧力を測定する。表 2に本耐圧試験で得られた結果を示す。

[0087] [表 2]

[0088] 表 2からゎカゝるように、 PBT榭脂により成形された塞栓を持つ点火器を組み付けた従来のガス発生器は 150MPaで榭脂部材が破壊した。しかし、エポキシ榭脂組成物により成形された塞栓を持つ点火器を組み付けた本発明のガス発生器は 189MPa まで圧力をかけたが榭脂部材は破壊しなカゝつた。また、不飽和ポリエステルにより成形された塞栓を持つ点火器を組み付けた本発明のガス発生器は 185MPaまで圧力をかけたが榭脂部材は破壊されなカゝつた。また、榭脂部材の長さはエポキシ榭脂組成物、不飽和ポリエステルでそれぞれ成形された長さ 2. 9mmの塞栓を持つ本発明の点火器を有するガス発生器力 SPBT榭脂で成形された長さ 3. 6mmの塞栓を持つ従来の点火器を有するガス発生器よりもそれぞれ 0. 7mm短いが、強度上は高い値を示す結果となった。このことからエポキシ榭脂組成物又は不飽和ポリエステルで成形された塞栓を持つ点火器を組み付けた本発明のガス発生器の方が、 PBT榭脂で成形された塞栓を持つ従来の点火器を組み付けたガス発生器よりも強度上有利であることがわかった。

[0089] 耐湿試験

試験例 3

さらに耐湿試験について述べる。本試験では 3種類のガス発生器を用意した。一つは従来カゝら使用している PBT榭脂により成形された塞栓を持つ点火器を、 Oリングを介してホルダに組み付け、カップ体にガス発生剤を装填して前記ホルダによりかしめたガス発生器である。別の一つは、本発明である、ホルダと電極ピンをエポキシ榭脂組成物で一体に成形し、カップ体にガス発生剤を装填してホルダによりかしめたガス発生器である。もう一つは、ホルダと電極ピンを不飽和ポリエステルで一体に成形し、カップ体にガス発生剤を装填してホルダによりかしめたガス発生器である。ガス発生剤の装填量は lgとした。これら 3種類のガス発生器を用いて耐湿試験を行った。その際の試験条件は温度 85°C、湿度 85%に設定し、試験時間は 410時間とした。そしてサンプルを環境試験機から取り出した後、ガス発生器カゝらガス発生剤を取り出し、吸湿量の測定を行った。本試験にて得られた試験結果を表 3に示す。

[0090] [表 3] ガス発生器仕様吸湿量（％)

oリングによるシール構造 (従来） 0. 41 エポキシ樹脂の接着によるシール構造 0. 1 6 不飽和ポリエステルの接着によるシ一ル構造 0. 53

[0091] 表 3からわ力るように、従来の O—リングによるシール構造では、 85°C、 85%の雰囲気中に 410時間投入したところガス発生剤の吸湿量は 0. 41%であり、本発明のェポキシ榭脂組成物の接着によるシール構造では 0. 16%であった。また、不飽和ポリエステルの接着によるシール構造では 0. 53%であった。このこと力ら、エポキシ榭脂組成物によりホルダと電極ピンが接着されたシール構造の本発明のガス発生器は、従来の Oリングによるシール構造のガス発生器よりも、耐吸湿性において 2. 6倍以上優れていることがわ力た。また、エポキシ榭脂組成物によりホルダと電極ピンが接着されたシール構造の本発明のガス発生器は、エポキシ榭脂組成物によりホルダと電極ピンが接着されたシール構造のガス発生器よりも、耐吸湿性において 3. 3倍以上優れていることがわかった。

図面の簡単な説明

[0092] [図 1]本発明で使用される点火器の断面図である。図 2の III III線断面図である。

[図 2]本発明の実施形態に係るガス発生器の断面図である。

[図 3]図 2のガス発生器において第 2カップの底部分から見た図である。

[図 4]図 2の VI— VI線断面図である。

[図 5]従来の点火器の断面図である。

[図 6]従来のガス発生器の断面図である。

符号の説明

[0093] 1 ガス発生器

2 ガス発生剤

3 第 2カップ

3a 円筒部 3b 有底筒部

3c 切欠き部

3d フランジ部

4 点火器

5 ホノレダ

5a 突起

5b 収容部

5c 環状突起

10 着火薬

11 第 1カップ

11a 導火部

l ib 係合部

12 点火器ケース

12a 導火孔

12b フランジ咅

13 塞栓

13b 大径部

13c 小径部

13a 挿入部

13e 段付部

3d 突出部

3f 移行部

4 電極ピン

5 電極ピン

6 抵抗発熱体

7 点火玉

8 ガスケット

9 ショーティングクリップ収容穴収容穴揷通孔揷通孔

Claims

請求の範囲

[I] 抵抗発熱体と、前記抵抗発熱体の発熱により着火する火薬と、前記抵抗発熱体に接続する電極ピンと、前記電極ピンを保持する塞栓とを有し、電極ピンと塞栓との接触界面をシールする点火器であって、前記塞栓の材質は熱硬化性榭脂であることを特徴とした点火器。

[2] 前記熱硬化榭脂は、不飽和ポリエステルを除くことを特徴とした請求項 1記載の点火器。

[3] 前記熱硬化榭脂は、エポキシ榭脂組成物であることを特徴とした請求項 1記載の点火器。

[4] 前記エポキシ榭脂組成物が、エポキシ榭脂、硬化剤を含むことを特徴とした請求項 3記載の点火器。

[5] 前記エポキシ榭脂組成物力全エポキシ榭脂組成物に対し、 30— 95重量％のフィラーを含有することを特徴とした請求項 3記載の点火器。

[6] 前記フイラ一は、溶融シリカ、結晶シリカ、酸ィ匕アルミニウム及び炭酸カルシウムのうちの少なくとも 1を含むことを特徴とした請求項 5記載の点火器。

[7] 前記エポキシ榭脂は、ビスフエノール型エポキシ榭脂、ノボラック型エポキシ榭脂、ビフエ-ル型エポキシ榭脂、ナフタレン型エポキシ榭脂、脂環式エポキシ榭脂及びァミン系エポキシ榭脂のうちの少なくとも 1を含むことを特徴とした請求項 3記載の点火器。

[8] 前記硬化剤は、フノールノボラック榭脂、酸無水物及びアミン類のうちの少なくとも

1を含むことを特徴とした請求項 4記載の点火器。

[9] 前記エポキシ榭脂組成物は、硬化促進剤を含むことを特徴とした請求項 4記載の点火器

[10] 前記塞栓の電極ピン側部に、小径段付部を有することを特徴とした請求項 1記載の点火器。

[II] 燃焼によりガスを発生させるガス発生剤が充填されたカップと、このカップの内側に配置された点火器と、前記点火器及び前記カップを保持するホルダとを備え、前記点火器は、抵抗発熱体と、前記抵抗発熱体の発熱により着火する火薬と、前記抵抗発熱体に接続する電極ピンと、前記電極ピンを保持する塞栓とを有するガス発生器であって、

前記塞栓の材質は熱硬化性榭脂であり、

前記ホルダに前記電極ピンを個別に挿通する揷通孔を有することを特徴としたガス発生器。

[12] 前記塞栓から延びる前記電極ピンの各根元部分が、前記塞栓と一体に成形された突出部で覆われており、前記突出部が前記挿入通孔に挿入されていることを特徴とした請求項 11記載のガス発生器。

[13] 前記塞栓の電極ピン側部に、小径の段付部を有することを特徴とした請求項 11記載のガス発生器。

[14] 前記熱硬化性榭脂は、不飽和ポリエステルを除くことを特徴とした請求項 11記載のガス発生器。

[15] 前記熱硬化性榭脂は、エポキシ榭脂組成物であることを特徴とした請求項 11記載のガス発生器。

[16] 前記エポキシ榭脂組成物が、エポキシ榭脂、硬化剤を含むことを特徴とした請求項 15記載のガス発生器。

[17] 前記エポキシ榭脂組成物力全エポキシ榭脂組成物に対し、 30— 95重量％のフィラーを含有することを特徴とした請求項 15記載のガス発生器。

[18] 前記フイラ一は、溶融シリカ、結晶シリカ、酸ィ匕アルミニウム及び炭酸カルシウムのうちの少なくとも 1を含むことを特徴とした請求項 17記載のガス発生器。

[19] 前記エポキシ榭脂は、ビスフエノール型エポキシ榭脂、ノボラック型エポキシ榭脂、ビフエ-ル型エポキシ榭脂、ナフタレン型エポキシ榭脂、脂環式エポキシ榭脂及びァミン系エポキシ榭脂のうちの少なくとも 1を含むことを特徴とした請求項 15記載のガス発生器。

[20] 前記硬化剤は、フノールノボラック榭脂、酸無水物及びアミン類のうちの少なくとも

1を含むことを特徴とした請求項 16記載のガス発生器。

[21] 前記エポキシ榭脂組成物は、硬化促進剤を含むことを特徴とした請求項 15記載のガス発生器。

[22] 前記揷通孔の面積が、前記電極ピンの断面積の 1倍を超えて 10倍以下であることを特徴とする請求項 11記載のガス発生器。

[23] 前記段付部の近傍に、ホルダと塞栓との間をシールするシール材を有することを特徴とした請求項 13記載のガス発生器。