專利名稱：引爆器和氣體發(fā)生器的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及組裝到氣囊裝置或安全帶預張力器等氣體發(fā)生器時優(yōu)選的引爆器和具備該引爆器的氣體發(fā)生器。
背景技術：
設置于汽車等高速移動體上的氣囊裝置構成為使袋狀氣囊通過被稱作引爆器的氣體發(fā)生器迅速膨脹。該氣體發(fā)生器具備氣體發(fā)生劑和使該氣體發(fā)生劑開始進行氣體發(fā)生反應的引爆器。以往，該引爆器具備反應藥劑和作為用于使該反應藥劑開始反應的電阻發(fā)熱體的金屬絲(電橋標準導線)(例如美國專利第5140906號)。
圖6為同號的引爆器和具備該引爆器的點火器(氣體發(fā)生器)的剖視圖。
點火器10通過引爆器點燃充填在罩殼10a內的助爆藥10b(金屬鈦粉末、金屬硼粉末以及過氯酸鉀的混合物)。該引爆器具備金屬制罩殼12；封堵該罩殼12的入口側的環(huán)狀的內端板16；配置在該內端板16的內孔20內而被玻璃密封30封住的平行的導體22、24；架設在導體22、24的頂端相互之間的點火用電橋標準導線28；架設在導體24與內端板16之間的靜電放電用電橋標準導線32；和充填在罩殼12內且通過上述電橋標準導線28點燃的引爆藥(金屬鈦粉末、金屬鎬粉末以及過氯酸鉀的混合物)18。上述玻璃密封30封住了銷狀導體22、24的外周面與內端板16的內周面之間。
在車輛沖突時等緊急沖突時，通過導體22、24向電橋標準導線28施加電壓。由此，該電橋標準導線28發(fā)熱而引爆藥18被點燃，并開始反應。并且，通過該引爆藥18的反應產生高壓氣體和熱量，由此氣體發(fā)生器的助爆藥10b引起氣體發(fā)生反應。
專利文獻1美國專利第5,140,906號上述圖6所示的現(xiàn)有引爆器，在其制造過程中把1對銷狀的導體22、24插入金屬制內端板16的內孔20內，且使玻璃粉末充填在導體22、24的外周面與該內孔20的內周面之間，接著燒結玻璃粉末，因此到結束該燒結為止需要保持導體22、24，從而在制造上費功夫且成本高。

發(fā)明內容
本發(fā)明的目的在于，提供一種容易制造而能夠降低制造成本的引爆器及采用該引爆器的氣體發(fā)生器。
本發(fā)明(方案1)的引爆器，具備陶瓷或合成樹脂制的端板、貫通該端板而配置且頂端與該端板的頂端面相鄰的1對電極銷、設置在該電極銷的頂端相互之間的電橋線、通過該電橋線被加熱而發(fā)生反應的反應藥劑、以及圍繞該反應藥劑與該端板的側面的罩殼。
方案2的引爆器，如方案1所述的引爆器中，其特征在于，該罩殼為金屬制，且通過鉚接被固定在該端板上。
方案3的引爆器，如方案2所述的引爆器中，其特征在于，在該罩殼內表面上設置了絕緣層。
方案4的引爆器，如方案3所述的引爆器中，其特征在于，一方的電極銷的一部分與罩殼通過放電間隙而鄰接配置，且通過該放電間隙能夠釋放靜電。
方案5的引爆器，如方案4所述的引爆器中，其特征在于，從該電極銷的長度方向的中間接近罩殼的方向突設了突起部，且在該突起部與罩殼之間形成了該放電間隙。
方案6的引爆器，如方案2或3所述的引爆器中，其特征在于，該端板的一部分被進行了金屬化處理，且該金屬化處理部的一端與罩殼連接，而另一端延伸至一方的電極銷附近，從而通過該另一端與該電極銷之間的放電間隙可以釋放靜電。
方案7的引爆器，如方案1至6中任1項所述的引爆器中，其特征在于，至少在一方的電極銷的頂端固定了銷間調整部件，以便與另一方的電極銷接近，且前述電橋線連接在該銷間調整部件上。
方案8的引爆器，如方案1至6中任1項所述的引爆器中，其特征在于，各電極銷的頂端形成了向相互接近的方向彎曲。
本發(fā)明(方案9)的氣體發(fā)生器作為引爆器具備本發(fā)明的引爆器。
這種本發(fā)明的引爆器采用陶瓷制的端板，例如使電極銷與陶瓷成形體一體化而進行燒結，或通過在帶有孔的陶瓷燒結體或合成樹脂成形體上插入電極銷進行密封，可以制造出帶有電橋線的陶瓷制端板。該制造方法與如前述美國專利第5,140,906號那樣在金屬制內端板內插入導體，且邊保持該導體而邊通過玻璃密封固定時相比，更簡單且低成本。
因此，根據(jù)本發(fā)明，可提供容易制造且能夠降低制造成本的引爆器和采用該引爆器的發(fā)生器。
在本發(fā)明中由金屬制成罩殼且通過鉚接固定的操作很簡單，因此很適合。
在這種情況下，若在罩殼內表面設置絕緣層，能夠防止通過罩殼導致的電極相互之間的短路現(xiàn)象。
此外，在這種情況下，一方的電極銷的一部分與罩殼通過空氣通道等放電間隙鄰接配置，從而根據(jù)通過該放電間隙可釋放靜電的構成，能夠容易且廉價地形成釋放靜電機構。
作為該構成在從電極銷的長度方向的中間至接近罩殼方向設置突起部，且在該突起部與罩殼之間形成該放電間隙的構成很簡單，因此很適合。
此外，在端板的一部分被金屬化處理，且該金屬化處理部的一端與罩殼連接，而另一端延伸到一方電極銷的附近，從而通過該另一端與該電極銷之間的放電間隙能夠釋放靜電的構成時，也同樣能容易且廉價地構成釋放靜電機構。
任何情況都不需要前述美國專利第5,140,906號的釋放靜電用電橋標準導線32。
在本發(fā)明中也可以形成至少在一方的電極銷頂端固定銷間調整部件，以便與另一方的電極銷接近，且前述電橋線連接在該銷間調整部件的構成。根據(jù)形成這種構成，使銷間調整部與電極銷的間隔或銷間調整部件相互之間的間隔變窄，從而能縮短電橋線的長度。
在本發(fā)明中也可以形成各電極銷的頂端向相互接近的方向彎曲的形狀的構成。根據(jù)這種構成，也能減小電極銷相互間的間隔而縮短電橋線的長度。


圖1為本發(fā)明的實施方式的引爆器的剖視圖。
圖2為本發(fā)明的另一個實施方式的引爆器的剖視圖。
圖3為本發(fā)明的又一種實施方式的引爆器的剖視圖。
圖4(a)為本發(fā)明的實施方式的引爆器的剖視圖，(b)為圖(a)的銷的透視圖。
圖5為本發(fā)明的實施方式的引爆器的剖視圖。
圖6為現(xiàn)有例的具備引爆器的點火器的剖視圖。
圖7為另一種實施方式的引爆器的剖視圖。
具體實施例方式
以下，參照附圖而對實施方式進行說明。圖1～圖4(a)以及圖5都是本發(fā)明的實施方式的引爆器的剖視圖，圖4(b)為圖(a)的電極銷的透視圖。
圖1的引爆器具備被插入到由SUS304等構成的罩殼52和該罩殼53的入口部分的陶瓷制的端板54，且在該罩殼52與端板54的頂端面之間充填了反應藥劑48。
在該實施方式中端板54由小徑的圓柱形狀的前半部58和連接到該前半部58的后端的大徑的圓柱形狀的后半部60構成。
在該端板54的中央部設置了貫通到端板厚度方向的1對孔66。在該孔66中電極銷(以下，會簡稱為銷)62、64相互相隔一定間隔插入而被固定。在電極銷62的頂端通過電阻焊接等固定了圓盤狀的銷間調整部件68。該銷間調整部件68配置在設置于端板54的頂端面上的凹處內，且該凹處的周圍的端板54頂端面與該銷間調整部件68在同一平面上。銷64的頂端面與端板54的頂端面被配置在同一平面上。而且，銷間調整部件68可以是向電極銷64接近的部件，還可以是圓盤以外形狀。
在該實施方式中與銷62、64和銷間調整部件68以及陶瓷制端板54的一體物為如下地制造而成。
即，根據(jù)需要在構成端板54的陶瓷用原料粉末上添加粘合劑和水。在端板54成形用的鍛模內配置銷64和帶有銷間調整部件68的銷62之后，供給上述原料粉末并加壓而形成壓粉體。然后，根據(jù)需要進行干燥和假燒后，培燒。陶瓷用原料粉末可以是細陶瓷用原料，但還可以以高嶺土和粘土等為主原料。當后者的情況下，培燒溫度為800～1300℃左右。
根據(jù)該培燒，陶瓷成形體培燒結束后，銷62、64的外周面與陶瓷制端板54加固成一體。而且，為了提高銷62、64與陶瓷的連接強度，還可以在成形壓粉體時預先在銷62、64外周面涂上釉劑成分。作為該釉劑成分例示出通過培燒生成玻璃的硅酸鈉和硼硅酸鈉等，但也可以為玻璃粉末，并不限于此。
培燒后，根據(jù)需要研磨端板54的頂端面，從而除去粘在銷間調整部件68頂端面上的陶瓷成分。
再者，在制造銷62、64以及銷間調整部件68形成一體的陶瓷制端板54時，也可以預先制造具有孔66的陶瓷燒結體，從而在該陶瓷燒結體的孔66、66中插入銷64和帶有銷間調整部件68的銷62而進行固定。進行該固定步驟時，在銷62、64外周面涂上釉劑而插入到孔66、66中，接著加熱到熔化該釉劑的溫度(例如400～900℃)而使釉劑熔化，接著在進行冷卻為好。
就這樣在銷64和帶有銷間調整部件68的銷62被一體化的端板54的該銷間調整部件68和銷64的頂端面之間架設電橋線70。電橋線可通過焊接和釬焊等方法固定。
罩殼52為外嵌到端板64的前半部58和后半部60的形狀，且罩殼52的后端形成了沿著端板54的后半部60的后端面鉚接的鉚接部53。該后半部60的后端面的一部分被金屬化處理，且該金屬化處理部72的一端接在鉚接部53，而另一端延伸至電極銷62的附近，從而通過該另一端與電極銷62之間的放電間隙，可釋放靜電。
在罩殼52的頂端面上設置了由十字形的溝槽構成的撕裂線52a。在端板54的前半部58和后半部60的邊界的落差部配置了墊圈74。
如此構成的引爆器50，若電壓被施加在銷62、64之間，則電橋線70被加熱，從而反應藥劑48借助于該熱量而開始反應。并且，由該反應發(fā)生的氣體的氣壓導致罩殼52頂端的撕裂線52a開裂，從而高溫氣體向引爆器50外部排出。該實施方式的引爆器50，整體采用陶瓷制的端板54，從而通過如上述那樣使電極銷62、64與陶瓷成形體一體化后燒結，或帶有孔的陶瓷燒結體上插入電極銷62、64而封堵，可以很容易地制造出帶有電橋線的陶瓷制端板。
在本實施方式中由于端板54的后半部60的一部分被金屬化處理，且該金屬化處理部72的一端連接在鉚接部53，而另一端延伸至電極銷62附近，從而通過該另一端和電極銷62之間的放電間隙而靜電能被釋放，因而能夠很容易且廉價地構成釋放靜電機構。而且，根據(jù)該放電機構，即使在銷62、64以及罩殼52之間被施加靜電壓，也能夠防止在殼體56內由于放電而導致誤發(fā)火。
在本實施方式中由于一方的銷62的頂端上固定銷間調整部件68，且電橋線70被連接在該銷間調整部件68，因而銷間調整部件68和電極銷64之間的間隔變窄，從而電橋線70很短也可以。且可防止被從銷62的端板54拔出。
圖2的引爆器50A通過電阻焊接等在銷64頂端固定銷間調整部件68，且在銷間調整部件68、68相互之間架設電橋線70。且端板54A的后半部60A的后端面突出成圓柱形狀。該后半部60A的一端部被金屬化處理，且該金屬化處理部72A的一端連接在鉚接部53，而另一端延伸至電極銷62附近，從而通過該另一端和電極銷62之間的放電間隙而能釋放靜電。其余構成與圖1的引爆器50相同，相同標號表示相同部分。
該引爆器50A由于在銷62、64的各個頂端設置直徑大于端板54的孔66的銷間調整部件68，因而銷62、64間的間隔狹窄，且電橋線70很短也可以。且可防止被從銷62、64的端板54拔出。
圖3的引爆器50B，端板54B的后半部60B的中間部分形成越靠近后方直徑越變小的錐形狀。且在端板54B的前半部58的后端部周設了用于配置墊圈74的凹部58a。罩殼52A形成外嵌到端板54B的形狀，且其后端形成了沿著端板54B后半部60B的錐狀側周面鉚接的鉚接部53。其余構成與圖1的引爆器50相同，相同標號表示相同部分。而且，在該實施方式中只在銷62上設置了銷間調整部件68，但在銷64頂端也可以設置銷間調整部件68。
該引爆器50B，使罩殼52A后端沿著端板54B后半部60的錐形狀部鉚接，因此隨著罩殼52A的鉚接而變形量減少，從而能夠更容易鉚接。
圖4的引爆器50C，圓棒狀銷62A、64A頂端向相互接近的方向彎曲而形成近似的L字形。在兩銷62A、64A頂端部相互之間架設了電橋線70。
從銷62A的長度方向中間，突起部62a被突設成分支狀。該突起部62a被配置成與端板54B的前半部58側周面相鄰。該突起部62a的頂端配置在從前半部58的外周面引入若干的位置，且突起部62a頂端與罩殼52A內周面之間形成了由細小空隙構成的放電間隙。在該實施方式中未設置金屬化處理部72A。
其余構成與圖3的引爆器50B相同，相同標號表示相同部分。而且，為了制造出該銷62A、64A成為一體的端板54B，例如優(yōu)選預先在銷62A、64A與內端板54B接觸的部分涂上玻璃制釉劑，且與這些銷62A、64A同時成形為陶瓷原料粉末，然后培燒而燒結成形體。
該引爆器50C，若在罩殼52A被施加靜電壓，則在突起部62a和罩殼52A之間發(fā)生放電現(xiàn)象。該釋放靜電機構也能容易且廉價地構成。
此外，在該實施方式中可以無需在銷62A、64A頂端上焊接銷間調整部件而減小銷間距離且縮短電橋線70長，同時可以防止銷62A、64A從端板54B拔出。
圖5的引爆器50D，作為電極銷采用了彎曲成近似曲柄狀的銷62B、64B。
銷62B、64B配置成這些頂端側相互之間的間隔銷與后端側相互之間的間隔。
從一方的銷64B的長度方向的中間與圖4的銷62A一樣突設了突起部62a，且在該突起部62a的頂端面與罩殼52B內周面之間形成了放電間隙。在端板54B的凹部58a配置了墊圈74a。在該凹部58a配合罩殼52B后端的鉚接部53a。進而在該鉚接部53a外嵌了圓環(huán)76。其余構成與圖4的引爆器50C相同，相同標號表示相同部分。
這樣構成的引爆器50D，由于使用彎曲成近似曲柄狀且頂端側相互之間接近的銷62B、64B，因而無需使用銷間調整部件而可以減小銷62B、64B頂端相互間的間隔而在兩者之間架設電橋線70。而且，由于銷62B、64B已被彎曲，因而銷62B、64B很難從端板54B拔出。
在該實施方式中由于罩殼52B的鉚接部53a被圓環(huán)76堅固地保持在凹部58a內，因而能夠防止罩殼52B從端板54B拔出。且墊圈74a通過鉚接部53a被圓環(huán)76堅固地擠壓，因而罩殼52B和端板54B之間的密閉性很好。
在本發(fā)明中還可以根據(jù)需要在金屬制罩殼的內表面設置絕緣層。
圖7為表示其中一例，在罩殼52內表面內的與反應藥劑48接觸的面和與端板54的前部側周面接觸的面設置電絕緣層52i。
圖7對圖1狀態(tài)設置了絕緣層52i，但在其他狀態(tài)下也同樣可以設置絕緣層52i。該絕緣層例如可通過涂絕緣涂料、噴鍍絕緣性陶瓷、以及氧化處理罩殼內表面而形成，但形成方法不限于此。
上述實施方式都是本發(fā)明的一例，本發(fā)明可以是圖示以外的方式。例如還可在突起部62a與罩殼52A、52B之間的空氣通道中夾有由導電體材料構成的極薄的空間。
本發(fā)明的引爆器可以適用于各種氣體發(fā)生器。該氣體發(fā)生器可以組裝到駕駛席用、助手席用、后席用、側面用、頭部保護用、行人保護用等各種氣囊裝置以及安全帶張力器等。
權利要求
1.一種引爆器，具備陶瓷制端板、貫通所述端板而配置，且頂端與所述端板的頂端面相鄰的1對電極銷、設置在所述電極銷的頂端之間的電橋線、通過所述電橋線被加熱而發(fā)生反應的反應藥劑、以及圍繞所述反應藥劑與所述端板的側面的罩殼。
2.如權利要求1所述的引爆器，其中，所述罩殼為金屬制，且通過鉚接被固定在所述端板上。
3.如權利要求2所述的引爆器，其中，在所述罩殼內表面上設置了絕緣層。
4.如權利要求2或3所述的引爆器，其中，一方的電極銷的一部分與罩殼通過放電間隙而鄰接配置，且通過所述放電間隙能夠釋放靜電。
5.如權利要求4所述的引爆器，其中，從所述電極銷的長度方向的中間接近罩殼的方向突設了突起部，且在所述突起部與罩殼之間形成了所述放電間隙。
6.如權利要求2或3所述的引爆器，其中，所述端板的一部分被進行了金屬化處理，且所述金屬化處理部的一端與罩殼連接，而另一端延伸至一方的電極銷附近，可以通過該另一端與該電極銷之間的放電間隙釋放靜電。
7.如權利要求1至6中的任一項所述的引爆器，其中，至少在一方的電極銷的頂端固定了銷間調整部件，以便與另一方的電極銷接近，且所述電橋線連接在所述銷間調整部件上。
8.如權利要求1至6中的任一項所述的引爆器，其中，各電極銷的頂端形成向相互接近的方向彎曲的形狀。
9.一種氣體發(fā)生器，具備氣體發(fā)生劑和使該氣體發(fā)生劑開始進行氣體發(fā)生反應的引爆器，其特征在于，所述引爆器為權利要求1至8中的任一項所述的引爆器。
全文摘要
本發(fā)明提供制造容易且能降低制造成本的引爆器和具備該引爆器的氣體發(fā)生器。引爆器(50)具備罩殼(52)和被插入到該罩殼(52)入口部分的陶瓷制端板(54)，且在該罩殼(52)和端板(54)頂端面之間充填了反應藥劑(48)。罩殼(52)后端形成沿著端板(54)后端的鉚接的鉚接部(53)。在端板(54)上配置了銷(62、64)。為了把銷(62、64)固定到該端板(54)上，在端板(54)的成形用煅模內配置銷(62、64)之后，供給原料粉末而壓成壓粉體。然后，根據(jù)需要進行干燥、假燒之后，培燒。
文檔編號B60R21/26GK1579846SQ20041006369
公開日2005年2月16日 申請日期2004年7月16日 優(yōu)先權日2003年8月6日
發(fā)明者古澤隆史, 尼野順也, 古賀幸二 申請人:高田株式會社