專利名稱：具有自動點火功能的氣體發(fā)生器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于氣囊的氣體發(fā)生器，在該氣體發(fā)生器中的產(chǎn)氣劑具有自動點火功能，從而不必單獨使用具有自動點火功能的材料。
背景技術(shù)：
為了防止乘客在汽車高速碰撞時卡入由于慣性造成的不利位置，例如方向盤，擋風(fēng)玻璃以免受傷，安裝在包括汽車在內(nèi)各種車輛等上的氣囊系統(tǒng)通過氣體使氣囊(袋體)快速膨脹來保護乘客。這種氣囊系統(tǒng)通常包括一氣體發(fā)生器和輸入氣體而膨脹的氣囊，所述的氣體發(fā)生器在車輛發(fā)生碰撞時起動以燃燒產(chǎn)氣劑并排出氣體。由于在碰撞時激發(fā)了探測碰撞的傳感器指令的系統(tǒng)，所以通過激活機械或電子點火裝置而使氣體發(fā)生器中的產(chǎn)氣劑直接燃燒或通過增強劑(一種傳爆炸藥(transfer charge))的燃燒來燃燒。
在該方式中，由于氣體發(fā)生器是由車輛的碰撞來驅(qū)動的，所以當不是由車輛碰撞引起的，例如車輛著火等緊急情況下，它就不能被起動。因此，在氣體發(fā)生器的周圍溫度升高到大于或等于產(chǎn)氣劑的點燃溫度的情況下，就會有產(chǎn)氣劑點燃并燃燒(爆炸)的危險。在氣體發(fā)生器外殼容器的熱穩(wěn)定性很低并且產(chǎn)氣劑的點燃溫度很高的情況下，由于周圍溫度等的升高而使容器發(fā)生變形，從而降低了外殼容器的強度。之后，當產(chǎn)氣劑發(fā)生爆炸時，爆炸壓力會使外殼容器破裂、分散從而造成對人體的傷害。
為了避免這種情況的發(fā)生并保證其安全性，在傳爆炸藥中設(shè)置了具有自動點火功能的材料(自動點火材料)，該材料在沒有機械或電子點火裝置的協(xié)助下，即在不起動氣體發(fā)生器的情況下，可根據(jù)周圍溫度的升高自動點燃。例如，通常使用硝基纖維素(點燃溫度170℃)作為自動點火材料，并且在車輛發(fā)生著火等情況下，硝基纖維素可在低于使氣體發(fā)生器外殼容器強度發(fā)生降低的溫度下自動點燃，并且它使傳爆炸藥燃燒的同時還使產(chǎn)氣劑發(fā)生燃燒。
可是由于硝基纖維素的熱穩(wěn)定性差，隨著時間的流逝(一般指的是車輛的壽命在幾年～十幾年之間)，其就有可能發(fā)生分解和降解，以致于就不會具有自動點火功能。另外，在使用自動點火材料的情況下，由于使用了該材料，所以就增加了氣體發(fā)生器的重量或增加了制造的成本，對其進行的改進就是在考慮到這一點的情況下進行的。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種用于氣囊的氣體發(fā)生器，它能保證在緊急情況下，例如車輛著火時的安全性，同時保持自動點火功能(甚至在長期使用后)，本發(fā)明可實現(xiàn)氣體發(fā)生器的重量以及制造成本的降低。
本發(fā)明是通過將自動點火功能賦予產(chǎn)氣劑本身，以替代傳統(tǒng)方式中單獨設(shè)置自動點火材料例如硝基纖維素而解決上述問題的。也就是說，本發(fā)明提供一種用于氣囊的使用具有自動點火功能的產(chǎn)氣劑的氣體發(fā)生器，該氣體發(fā)生器不使用機械或電子點火裝置。
在本發(fā)明中表述的“機械或電子點火裝置不參與的自動點火功能”指的是由周圍溫度升高而自然點火的功能。這里表述的“點火的周圍溫度(即，相當于產(chǎn)氣劑的點火溫度)”指的是與用于氣囊的氣體發(fā)生器，特別是外殼容器(殼體)有關(guān)的解決上述問題的溫度，具體地說，它指的是用于氣囊的氣體發(fā)生器外殼容器的強度不發(fā)生降低的那一溫度。順便說一下，當“自動點火功能”表述為下面的描述時，它指的是“機械或電子點火裝置沒有參與的自動點火功能”。
在氣體發(fā)生器為煙火型，其中供氣源僅為產(chǎn)氣劑的情況下，本發(fā)明“用于氣囊的氣體發(fā)生器”不僅可應(yīng)用于各種車輛駕駛員側(cè)氣囊的氣體發(fā)生器，與駕駛員相鄰側(cè)乘客用氣囊的氣體發(fā)生器，用于一側(cè)碰撞氣囊的氣體發(fā)生器上，而且還可用在膨脹簾氣囊的氣體發(fā)生器，膝墊氣囊的氣體發(fā)生器，膨脹座帶的氣體發(fā)生器，管狀系統(tǒng)的氣體發(fā)生器以及預(yù)拉緊裝置(pretensioner)的氣體發(fā)生器上。
在本發(fā)明中使用的產(chǎn)氣劑是這樣一種產(chǎn)氣劑，在110℃下保持400小時后，重量降低比例為2.0重量％或更小，優(yōu)選為1.0重量％或更小，更優(yōu)選為0.5重量％或更小，產(chǎn)氣劑在上述條件下保存后仍保持自動點火功能。
當本發(fā)明使用產(chǎn)氣劑時，希望所使用的產(chǎn)氣劑的點火溫度優(yōu)選為200℃或更小，更優(yōu)選為200～175℃。
當本發(fā)明使用產(chǎn)氣劑時，希望其包括胍的衍生物和堿金屬硝酸鹽或它包括胍的衍生物，堿金屬的硝酸鹽及添加劑。
由于產(chǎn)氣劑具有自動點火功能并且該功能長時間不會受到損害，因此本發(fā)明氣囊所用的氣體發(fā)生器在安全性和可靠性上均得到了增強。


圖1是本發(fā)明氣囊所用氣體發(fā)生器一個實施方案的垂直截面圖。
圖2是本發(fā)明氣囊所用氣體發(fā)生器的另一實施方案的垂直截面圖。
具體實施例方式
首先，本發(fā)明的一個實施方案將參照圖1進行說明。圖1是用于本發(fā)明氣囊的氣體發(fā)生器的垂直截面圖，特別是它具有一適于安排在駕駛員側(cè)的結(jié)構(gòu)。
氣體發(fā)生器包括外殼3，基本上為柱形的設(shè)置在殼內(nèi)的內(nèi)部柱狀元件4和在內(nèi)部柱狀元件4的外側(cè)上形成的第一燃燒室5a，其中所述的外殼3是由具有排氣口或多個排氣口的擴壓器殼1和與擴壓器殼形成內(nèi)部空間的封閉殼2連接形成的。
另外，在內(nèi)部柱狀元件4內(nèi)設(shè)置階梯式缺口部分6，基本上為扁平盤形的隔板7安置在階梯式缺口部分6內(nèi)，隔板進一步將柱狀元件4的內(nèi)部分成兩個室從而分別在擴壓器殼側(cè)中形成第二燃燒室5b和封閉殼側(cè)中的點火裝置容納室8。
其結(jié)果，在氣體發(fā)生器中，第一燃燒室5a和第二燃燒室5b共心地安裝在外殼3中，它們在外殼的徑向方向上彼此相鄰。產(chǎn)氣劑9a，9b分別儲存在第一和第二燃燒室中，所述的產(chǎn)氣劑是通過由碰撞激發(fā)的點火裝置而燃燒起來的用以產(chǎn)生燃燒氣體，靠碰撞激發(fā)的點火裝置安裝在點火裝置容納室8中。
通孔10設(shè)置在形成第一燃燒室5a和第二燃燒室5b的內(nèi)部柱狀元件4中，通孔是用密封帶11封閉的。當產(chǎn)氣劑燃燒時，密封帶11就會發(fā)生破裂，于是兩個燃燒室彼此通過通孔10而相互連接。必須調(diào)整密封帶11的材料和厚度以使密封帶11不會由于第一燃燒室5a中產(chǎn)氣劑9a的燃燒而發(fā)生破裂，但它可由第二燃燒室5b中產(chǎn)氣劑9b的燃燒而破裂。在本實施方案中，使用厚度為40μm的不銹鋼密封帶。另外，通孔10的開口面積要大于排氣口26的面積，通孔10不具有控制燃燒室5b內(nèi)部壓力的作用。
在本發(fā)明中，點火裝置容納室8是由點火器軸環(huán)13和隔板7間的空間形成的，基本上為圓柱形的分離缸14環(huán)繞著點火器12b(此后稱為“第二點火器”)，第一傳爆炸藥容納室15a是由其外側(cè)壁確定成的，而第二傳爆炸藥容納室15b是由其內(nèi)壁確定形成的，同點火器一起構(gòu)成點火裝置的點火器12a和12b以及傳爆炸藥16a和16b被安裝在各自的容納室中。在該實施方案中，除了各自的傳爆炸藥容納室外，在點火裝置容納室8中沒有任何空間。其結(jié)果，點火裝置容納室8被分隔成兩個室，它們是第一傳爆炸藥容納室15a和第二傳爆炸藥容納室15b。和點火器一同構(gòu)成點火裝置的傳爆炸藥16a和16b可安全地分開并可被分配在各自的點火器12a和12b中。
當?shù)谝粋鞅ㄋ幦菁{室15a中的傳爆炸藥16a燃燒時，封閉內(nèi)部柱狀元件4上形成的火焰?zhèn)鬟f孔17的密封帶18就會發(fā)生破裂，以致于第一傳爆炸藥容納室15a與第一燃燒室5a相連通從而將多孔產(chǎn)氣劑9a點燃并燃燒。當?shù)诙鞅ㄋ幦菁{室15b中的傳爆炸藥16b燃燒時，封閉隔板7上形成的火焰?zhèn)鬟f孔19的密封帶20就會發(fā)生破裂，以致于第二傳爆炸藥容納室15b與第二燃燒室5b相連通從而將單孔產(chǎn)氣劑9b點燃并燃燒。在第二燃燒室9b中生成的燃燒氣通過安裝在內(nèi)部柱狀元件4的擴壓器殼1側(cè)的通孔10流入第一燃燒室5a。于是，在該氣體發(fā)生器中由第一點火器12a點火并燃燒而產(chǎn)生的火焰在激發(fā)狀態(tài)下點燃并燃燒容納室15a中的傳爆炸藥16a，之后其火焰通過在內(nèi)部柱狀元件4上形成的火焰?zhèn)鬟f孔17以點燃并燃燒位于室15a徑向方向上的第一燃燒室5a中儲存的七孔產(chǎn)氣劑9a。
特別是在圖1中所示的氣體發(fā)生器中，為了使運轉(zhuǎn)性能穩(wěn)定，第二點火器12b和第一點火器12a可同時點火。但前者12b不能比后者12a早點火，也就是說，儲存在第二燃燒室5b中的產(chǎn)氣劑9b可與儲存在第一燃燒室5a中的產(chǎn)氣劑9a同時燃燒或推遲燃燒。當?shù)谝蝗紵?a中的產(chǎn)氣劑9a比第二產(chǎn)氣劑9b早燃燒時，密封帶11不是通過第一產(chǎn)氣劑9a的燃燒破裂的，而是僅通過第二產(chǎn)氣劑9b的燃燒破裂的。
另外，在圖1所示的氣體發(fā)生器中，位于點火器軸環(huán)13和隔板7間的分離缸14要設(shè)置成使與分離缸14的外形相對應(yīng)的孔部分分別位于隔板7的下表面上點火器軸環(huán)13的上表面上，并且分離缸14的上端和下端要裝配在各自的孔部分中。通過以這種方式設(shè)置分離缸14，在任一個傳爆炸藥燃燒室中產(chǎn)生的傳爆炸藥的火焰都不會直接在另一個傳爆炸藥容納室中燃燒傳爆炸藥，并且在兩個燃燒室中儲存的產(chǎn)氣劑通過在不同部分中燃燒傳爆炸藥產(chǎn)生的火焰分別點火和燃燒。即當分離缸14(也就是說，在第二傳爆炸藥容納室中)中的傳爆炸藥燃燒時，由燃燒產(chǎn)生的氣體壓力使分離缸14沿徑向膨脹。然而，由于分離缸14的上下端部通過端部被裝配在各自孔部分的周壁被牢固地支撐著，所以與分離缸14僅簡單的保持在隔板7和點火器軸環(huán)13間相比，可更有效地防止燃燒氣和火焰的泄漏。
點火裝置包括兩個電點火型點火器(12a和12b)，它們是由傳感器探測碰撞時所輸出的信號激發(fā)的，點火器在一個點火器軸環(huán)13中彼此平行設(shè)置，其頭部是凸出的。如上所述，通過將兩個點火器固定在一個點火器軸環(huán)13上，固定于點火器軸環(huán)的兩個點火器就變成一單一的元件，從而使組件易于裝配到氣體發(fā)生器中。特別是在該圖所示的氣體發(fā)生器中，所制成的點火器軸環(huán)13的大小可插入內(nèi)部柱狀元件4中，于是在配有兩個點火器(12a和12b)的點火器軸環(huán)13插入內(nèi)部柱狀元件4后，通過將內(nèi)部柱狀元件4的下端彎邊以固定點火器軸環(huán)13，點火器就可簡單而可靠地固定住。此外，當在點火器軸環(huán)13中布置兩個點火器(12a和12b)時，每個點火器的方向很容易控制。
另外，用于凈化和冷卻由產(chǎn)氣劑(9a和9b)燃燒產(chǎn)生燃燒氣體的冷卻劑/過濾器22位于外殼3中，在擴壓器殼1側(cè)邊中的內(nèi)邊緣表面覆蓋有防短路元件23，以便燃燒氣不經(jīng)過冷卻劑/過濾器22端表面和擴壓器殼1中的頂板部分的內(nèi)表面間。
外層24位于冷卻劑/過濾器22的外側(cè)上，它是為防止由于燃燒氣等通過所造成的冷卻劑/過濾器22向外膨脹。外層24例如可使用分層的金屬網(wǎng)體來形成，另外，也可使用在周壁表面或帶狀抑制層(它是通過用預(yù)定寬度的帶狀元件形成環(huán)形獲得的)上的具有許多通孔的多孔柱狀元件來形成。
間隙25也可形成在外層24的外側(cè)，以便燃燒氣能通過過濾器22的整個表面。在擴壓器殼1中形成的排氣口26是用密封帶27封閉的用以防止外部空氣的流入。當氣體排出時，該密封帶27就會發(fā)生破裂。密封帶27是用來保護產(chǎn)氣劑免受外部水分的侵襲，它根本不會影響例如內(nèi)部燃燒壓力等性能參數(shù)的調(diào)整。
在本實施方案中，可使用包括(a)胍的衍生物和(b)堿金屬硝酸鹽的產(chǎn)氣劑或包括(a)胍的衍生物，(b)堿金屬硝酸鹽和(c)添加劑在內(nèi)的產(chǎn)氣劑作為產(chǎn)氣劑9a和9b。順便說一下，在本實施方案中，由于密封帶11僅是靠產(chǎn)氣劑9b的燃燒破裂的，所以產(chǎn)氣劑9b必須是具有上述自動點火功能的產(chǎn)氣劑，但產(chǎn)氣劑9a可以具有或不具有自動點火功能。
選自胍、單-、二-或三-氨基胍硝酸鹽、硝基胍、碳酸胍、硝基胍(NQ)、二氰基二酰胺(DCDA)和硝基氨基胍硝酸鹽中的至少一種可作為組分(a)的胍的衍生物。其中，優(yōu)選硝基胍和二氰基二酰胺。
化合物(b)的堿金屬硝酸鹽通常是由下面的公式表示的一系列化合物。另外，一些化合物還可進一步含有水合物。在該公式中，M指的是金屬，X’指的是金屬的數(shù)量，y和y’指的是NO3離子數(shù)，z’指的是OH根離子數(shù)，n指的是M(OH)2部分與M(NO3)y部分的比。
M(NO3)ynM(OH)z或Mx’(NO3)y’(OH)z’與上述公式相符的化合物例子包括含有作為金屬M的銅、鈷、鋅、錳、鐵、鉬、鉍、鈰的化合物，如Cu2(NO3)(OH)3、Cu3(NO3)(OH)5.2H2O、Co2(NO3)(OH)3、Zn2(NO3)(OH)3、Mn(NO3)(OH)2、Fe4(NO3)(OH)11.2H2O、Bi(NO3)(OH)2和Ce(NO3)(OH).3H2O。
可選自堿式硝酸銅(BCN)、堿式硝酸鈷、堿式硝酸鋅、堿式硝酸錳、堿式硝酸鐵、堿式硝酸鉬、堿式硝酸鉍和堿式硝酸鈰中的至少一種作為組分(b)的堿式金屬硝酸鹽，。其中，優(yōu)選堿式硝酸銅。
在產(chǎn)氣劑包括(a)和(b)組分的情況下，組分(a)的含量優(yōu)選為5～60重量％，更優(yōu)選為15～55重量％，組分(b)的含量優(yōu)選為40～95重量％，更優(yōu)選為45～85重量％。
當產(chǎn)氣劑包括組分(a)和(b)時，一個優(yōu)選的實施方案包括(a)硝基胍和(b)堿式硝酸銅。在這種情況中，優(yōu)選(a)硝基胍的含量為30～70重量％，(b)堿式硝酸銅的含量為30～70重量％。
可選自羧甲基纖維素(CMC)、羧甲基纖維素鈉鹽(CMCNa)、羧甲基纖維素的鉀鹽、羧甲基纖維素的銨鹽、乙酸纖維素、乙酸丁酸纖維素(CAB)、甲基纖維素(MC)、乙基纖維素(EC)、羥乙基纖維素(HEC)、乙基氫乙基纖維素(EHEC)、羥丙基纖維素(HPC)、羧甲基乙基纖維素(CMEC)、細結(jié)晶纖維素、聚丙烯酰胺、胺化的聚丙烯酰胺、聚丙烯酰肼、丙烯酰胺-丙烯酸金屬鹽的共聚物、聚丙烯酰胺和聚丙烯酸酯的共聚物、聚乙烯醇、丙烯酸酯橡膠、瓜爾膠、淀粉、硅氧烷、二硫化鉬、日本酸性粘土、膨潤土、硅藻土、高嶺土、硬脂酸鈣、二氧化硅、氧化鋁、硅酸鈉、硝酸硅、碳化硅、水滑石(hydrotalsite)、云母、金屬氧化物、金屬氫氧化物、金屬碳酸鹽、堿式金屬碳酸鹽和鉬酸鹽中的至少一種作為組分(c)的添加劑。
可選擇氧化銅、氧化鐵、氧化鋅、氧化鈷、氧化錳、氧化鎳和氧化鉍中的至少一種作為化合物(c)的金屬氧化物?？蛇x擇氫氧化鈷和氫氧化鋁中的至少一種作為金屬氫氧化物，可選擇碳酸鈣，碳酸鈷，堿式碳酸鋅，堿式碳酸銅，堿式碳酸鈷，堿式碳酸鐵，堿式碳酸鉍和堿式碳酸鎂中的至少一種作為金屬碳酸鹽和堿式金屬碳酸鹽?？蛇x擇鉬酸鈷和鉬酸銨中的至少一種作為鉬酸鹽。這些組分(c)的化合物可用作爐渣成形劑和/或粘合劑。
在產(chǎn)氣劑的點火性能增強的情況下，優(yōu)選羧甲基纖維素鈉鹽和羧甲基纖維素鉀鹽，更優(yōu)選為鈉鹽。
在產(chǎn)氣劑包括組分(a)(b)和(c)的情況中，其一種實施方案包括含有(a)硝基胍，(b)堿式硝酸銅和(c)羧甲基纖維素鈉鹽的組分。在此情況下，優(yōu)選(a)硝基胍的含量為15～55重量％，(b)堿式硝酸銅的含量為45～70重量％，(c)羧甲基纖維素鈉鹽的含量為0.1～15重量％。
產(chǎn)氣劑包括(a)，(b)和(c)組分情況的另一優(yōu)選方案包括其含有(a)硝基胍，(b)堿式硝酸銅和(c)瓜爾膠。在此情況下，優(yōu)選(a)硝基胍的含量為20～60重量％，(b)堿式硝酸銅的含量為35～75重量％和(c)瓜爾膠的含量為0.1～10重量％。
產(chǎn)氣劑可形成所需要的形狀，它可以形成單孔柱狀，多孔柱狀或顆粒狀模塑料。這些模塑料是通過下述方法生產(chǎn)的，一種方法包括將水或有機溶劑加入產(chǎn)氣劑中并混合，之后擠塑成(單孔柱狀和多孔柱狀模制品)或一種方法包括用造粒機等將其壓塑成(顆粒狀模塑材料)。
在本實施方案的氣體發(fā)生器中，在正常的動作時間內(nèi)，傳爆炸藥(增強劑)16a和16b以及產(chǎn)氣劑9a和9b燃燒產(chǎn)生氣體，這將在下面進行描述。
在本實施方案的氣體發(fā)生器中，位于點火裝置容納室8中，但在分離缸14外面的第一點火器12a被起動，儲存在第一傳爆炸藥容納室15a中的傳爆炸藥16a點火/燃燒，并且其火焰通過內(nèi)部柱狀元件4的火焰?zhèn)鬟f孔17以使第一燃燒室5a中儲存的具有七孔的多孔柱狀第一產(chǎn)氣劑9a燃燒。
另外，當由分離缸14圍繞的第二點火器12b與第一點火器12a同時或推遲起動時，儲存在第二傳爆炸藥容納室15b中的傳爆炸藥16b點燃/燃燒，其火焰將使儲存在第二燃燒室5b中的單孔柱狀第二產(chǎn)氣劑9b點火/燃燒。
其結(jié)果，氣體發(fā)生器的輸出量(操作性能)可通過調(diào)節(jié)兩個點火器(12a和12b)的點火時間任意地調(diào)整，換句話說，在第一點火器起動后起動第二點火器或使第一點火器和第二點火器同時起動。另外，在各種情況，例如碰撞時車輛的速度和環(huán)境溫度下，當形成稍后描述的氣囊裝置時，氣囊的展開是最佳的。
特別是在該圖中所示的氣體發(fā)生器中，具有不同形狀的產(chǎn)氣劑(9a和9b)用于各自的燃燒室(5a和5b)，其中多孔柱狀第一產(chǎn)氣劑9a和單孔柱狀第二產(chǎn)氣劑9b分別儲存在第一燃燒室5a和第二燃燒室5b中。另外，在各自燃燒室(5a和5b)中儲存的產(chǎn)氣劑的用量彼此是不同的，其中，35g和6g的產(chǎn)氣劑(9a和9b)分別儲存在第一燃燒室5a和第二燃燒室5b中。其結(jié)果，在該氣體發(fā)生器中，可更精確地調(diào)整輸出形式。
另外，在該氣體發(fā)生器中，傳爆炸藥(增強劑)16a和16b以及產(chǎn)氣劑9a和9b在例如車輛著火等緊急情況下也能保證安全地燃燒。
當由于車輛著火等使氣體發(fā)生器的周圍溫度升高時，以及當周圍溫度達到產(chǎn)氣劑9b的點火溫度(例如，約200℃)時，產(chǎn)氣劑9b點火并燃燒。于是，密封帶11和20破裂以使產(chǎn)氣劑9a和傳爆炸藥16b燃燒，并且隨著產(chǎn)氣劑9a的燃燒，密封帶18破裂而使傳爆炸藥16a燃燒。這就是當僅有產(chǎn)氣劑9b具有自動點火功能的情況。當產(chǎn)氣劑9a也具有自動點火功能時，產(chǎn)氣劑9a和9b會自動地一起點火以燃燒傳爆炸藥16a和16b。因此，甚至當具有低熔點的材料，例如鋁(約660℃)用作外殼材料時，由于產(chǎn)氣劑和傳爆炸藥在外殼強度降低前就燃燒，所以外殼本身就避免了由于產(chǎn)氣劑燃燒發(fā)生破裂和分散的危險。這種破裂和分散是由于在高溫下產(chǎn)氣劑在外殼強度降低后才最后到達其點火溫度造成的。
下面參照附圖2來描述本發(fā)明的另一實施方案。圖2是用于本發(fā)明氣囊的氣體發(fā)生器的垂直截面圖，所示的結(jié)構(gòu)特別適用于被安置在駕駛員側(cè)。該實施方案為包括一個燃燒室的氣體發(fā)生器。
該氣體發(fā)生器包括在外殼3中形成基本為圓柱形的內(nèi)部柱狀元件113，由內(nèi)部柱狀元件外側(cè)確定形成的燃燒室122和由其內(nèi)側(cè)確定形成的點火裝置容納室155，其中所述的外殼3是將具有排氣口的擴壓器殼1和與擴壓器殼形成內(nèi)部空間的封閉殼2相連接形成的。結(jié)果，在該氣體發(fā)生器中，燃燒室122和點火裝置容納室155共心地安裝在外殼3中，并且在外殼的徑向方向上彼此相鄰。為產(chǎn)生燃燒氣，通過碰撞時起動點火裝置而燃燒的產(chǎn)氣劑106儲存在燃燒室中，而在碰撞時起動的點火裝置安置在點火裝置容納室155中。點火器104經(jīng)點火器軸環(huán)114設(shè)置在點火裝置容納室155中，傳爆炸藥105儲存在轉(zhuǎn)移裝置容納室123中，在點火裝置容納室155中存在有剩余空間160。在圖2中，數(shù)字107指的是冷卻劑/過濾器，109指的是間隙，111指的是排氣孔，125指的是密封帶，126指的是連通孔，150指的是防短路元件。
在本實施方案中，如上所述具有自動點火功能的產(chǎn)氣劑被用作產(chǎn)氣劑106。因此，在例如車輛著火等緊急情況下，由于環(huán)境溫度的升高使得產(chǎn)氣劑106自動點火。由于產(chǎn)氣劑的燃燒溫度高約2000℃，所以由延時于產(chǎn)氣劑燃燒的燃燒熱來使增強劑或點火劑點火/燃燒。
實施例本發(fā)明將根據(jù)實施例在下面作更加詳細地描述。
(1)失重比例將40g產(chǎn)氣劑(順便說一下，其僅為一種燃料)放入由鋁制成的容器中，測量其總重量，以便在測試前將(總重量-鋁容器重量)設(shè)定為樣品的重量。在含有樣品的鋁容器被放入SUS厚容器(其內(nèi)部容積為118.8ml)后，用蓋蓋上容器，將該容器放入110℃的恒溫箱浴中。此時，容器用橡膠包裝和卡子來密封。在經(jīng)過預(yù)定的時間后，從恒溫箱浴中取出SUS厚容器，在SUS厚容器的溫度回落到室溫后，打開蓋，從其中取出鋁容器。測量含有鋁容器的總重量，測試后由(總重量-鋁制容器重量)就可獲得樣品的重量。之后，通過比較在測試前后樣品重量的變化以獲得重量減少比來評估熱穩(wěn)定性。失重比例＝[(測試前產(chǎn)氣劑的重量-測試后產(chǎn)氣劑的重量)/測試前產(chǎn)氣劑的重量]×100。
實施例1生產(chǎn)一種其組成包括硝基胍/堿式硝酸銅/瓜爾膠＝44.2/52.8/3.0(重量％)的產(chǎn)氣劑，測量其點火溫度和失重比例。由Krupp型點火溫度測試儀來測量點火溫度，所測值顯示為60秒點火溫度。結(jié)果，在產(chǎn)氣劑處于粉碎狀態(tài)(一種碎劑)下點火溫度為193℃，而在產(chǎn)氣劑為擠出模塑態(tài)(一種擠出劑)下，其點火溫度為201℃，當在110℃下經(jīng)過214小時時，其失重比例為0.27％，而當在110℃下經(jīng)過408小時時，其重量比例為0.45％。
由該結(jié)果可明顯看出，由于在本發(fā)明的氣體發(fā)生器中使用的產(chǎn)氣劑的點火溫度是很低的，所以在外殼的強度由于在車輛著火時的熱量下降低前，產(chǎn)氣劑就可自動地點火。另外，明顯可見，失重比例是很小的，熱穩(wěn)定性甚至在長時間后也不會降低，從而不會喪失自動點火功能。
權(quán)利要求
1.一種氣體發(fā)生器，其中使用了具有自動點火功能的產(chǎn)氣劑。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的氣體發(fā)生器，其中產(chǎn)氣劑甚至在長時間過后仍保持自動點火功能。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2的氣體發(fā)生器，其中產(chǎn)氣劑甚至在105℃保持400小時后，仍保持自動點火功能。
4.根據(jù)權(quán)利要求1～3之一的氣體發(fā)生器，其中產(chǎn)氣劑具有低的點火溫度。
5.根據(jù)權(quán)利要求1～4之一的氣體發(fā)生器，其中產(chǎn)氣劑的點火溫度為200℃或更低。
6.根據(jù)權(quán)利要求1～5之一的氣體發(fā)生器，其中還可使用不具有自動點火功能的增強劑。
7.一種氣體發(fā)生器，其具有自動點火功能。
8.根據(jù)權(quán)利要求7的氣體發(fā)生器，其中氣體發(fā)生器甚至在經(jīng)過長時間后仍可保持自動點火功能。
9.根據(jù)權(quán)利要求7或8的氣體發(fā)生器，其中使用具有低點火溫度的產(chǎn)氣劑。
10.根據(jù)權(quán)利要求7～9之一的氣體發(fā)生器，其中所使用的產(chǎn)氣劑的點火溫度為200℃或更低。
11.根據(jù)權(quán)利要求7～10之一的氣體發(fā)生器，其中還可使用不具有自動點火功能的增強劑。
12.一種氣體發(fā)生器，其中使用具有低點火溫度的產(chǎn)氣劑。
13.根據(jù)權(quán)利要求12的氣體發(fā)生器，其中氣體發(fā)生器具有自動點火功能。
14.根據(jù)權(quán)利要求12或13的氣體發(fā)生器，其中氣體發(fā)生器甚至在經(jīng)過長時間后仍可保持自動點火功能。
15.根據(jù)權(quán)利要求12～14之一的氣體發(fā)生器，其中氣體發(fā)生器甚至在105℃保持400小時后仍保持自動點火功能。
16.根據(jù)權(quán)利要求12～15之一的氣體發(fā)生器，其中所用產(chǎn)氣劑的點火溫度為200℃或更低。
17.根據(jù)權(quán)利要求12～16之一的氣體發(fā)生器，其中還可使用不具有自動點火功能的增強劑。
18.一種產(chǎn)氣劑，其使用在權(quán)利要求1～17之一的氣體發(fā)生器中。
19.一種產(chǎn)氣劑，它具有自動點火功能。
20.根據(jù)權(quán)利要求19的產(chǎn)氣劑，其中產(chǎn)氣劑具有低的點火溫度。
21.根據(jù)權(quán)利要求19或20的產(chǎn)氣劑，其中點火溫度為200℃或更低。
22.根據(jù)權(quán)利要求19～21之一的產(chǎn)氣劑，其中產(chǎn)氣劑甚至在經(jīng)過長時間后仍保持自動點火功能。
23.根據(jù)權(quán)利要求19～22之一的產(chǎn)氣劑，其中產(chǎn)氣劑甚至在105℃保持400小時后仍可保持自動點火功能。
24.一種產(chǎn)氣劑，它在經(jīng)過長時間后仍保持自動點火功能。
25.根據(jù)權(quán)利要求24的產(chǎn)氣劑，其中產(chǎn)氣劑在105℃保持400小時后仍保持自動點火功能。
26.根據(jù)權(quán)利要求24或25的產(chǎn)氣劑，其中產(chǎn)氣劑具有低的點火溫度。
27.根據(jù)權(quán)利要求24～26之一的產(chǎn)氣劑，其中產(chǎn)氣劑的點火溫度為200℃或更低。
28.一種自動點火材料，它包括具有低點火溫度的產(chǎn)氣劑。
29.根據(jù)權(quán)利要求28的自動點火材料，其中點火溫度為200℃或更低。
30.根據(jù)權(quán)利要求28或29的自動點火材料，其中自動點火材料在經(jīng)過長時間后仍保持自動點火功能。
31.根據(jù)權(quán)利要求28～30之一的自動點火材料，其中自動點火材料在105℃保持400小時后仍保持自動點火功能。
32.一種增強劑，它不具有自動點火功能。
全文摘要
本發(fā)明提供一種用于氣囊的氣體發(fā)生器，它包括具有自動點火功能的產(chǎn)氣劑。由于儲存在第二燃燒室(5b)中的產(chǎn)氣劑(9b)具有自動點火功能，所以在車輛發(fā)生著火的情況下，產(chǎn)氣劑(9b)會自動點火，同時伴隨有產(chǎn)氣劑(9a)和傳爆炸藥(16a)和(16b)的燃燒。
文檔編號B60R21/26GK1416410SQ01806262
公開日2003年5月7日 申請日期2001年3月13日 優(yōu)先權(quán)日2000年3月15日
發(fā)明者大和洋, 吳建州, 高堀健 申請人:大賽璐化學(xué)工業(yè)株式會社