JPH02293389A - シートベルト巻取用動力発生装置のガス発生剤 - Google Patents

シートベルト巻取用動力発生装置のガス発生剤

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JPH02293389A
JPH02293389A JP11558289A JP11558289A JPH02293389A JP H02293389 A JPH02293389 A JP H02293389A JP 11558289 A JP11558289 A JP 11558289A JP 11558289 A JP11558289 A JP 11558289A JP H02293389 A JPH02293389 A JP H02293389A
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JP
Japan
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generating agent
seat belt
gas generating
gas
weight
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Application number
JP11558289A
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English (en)
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Kazuya Saito
一也 斉藤
Tadashi Hasegawa
正 長谷川
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Nippon Koki Co Ltd
Original Assignee
Nippon Koki Co Ltd
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    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C06EXPLOSIVES; MATCHES
    • C06DMEANS FOR GENERATING SMOKE OR MIST; GAS-ATTACK COMPOSITIONS; GENERATION OF GAS FOR BLASTING OR PROPULSION (CHEMICAL PART)
    • C06D5/00Generation of pressure gas, e.g. for blasting cartridges, starting cartridges, rockets
    • C06D5/06Generation of pressure gas, e.g. for blasting cartridges, starting cartridges, rockets by reaction of two or more solids

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  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Emergency Lowering Means (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、シートベルト巻取装置の緊急引込装置に動力
を供給するためのシートベルト巻取用動力発生装置に使
用されるガス発生剤に関する。
〔従来の技術〕
一般に、自動車等の車両には、衝突時のショックから運
転者を保護するためにシートベルトが配置されている。
そして、近時、衝突時に、運転者を確実にシートベルト
により保護するため、シートベルトの巻き取りを行なう
シートベルト巻取装置に、緊急引込装置を配置し、この
緊象、引込装置によりシートベルトを瞬時に引き込むこ
とが考えられている。
このような緊急引込装置では、瞬間的にシートベルトを
引き込む必要があるため、動力として火薬の燃焼ガスを
利用することが考えられている。
すなわち、ガス発生剤の燃焼ガスにより、シリンダ内の
ピストンを瞬間的に移動させ、このピストンに一端を連
結されるケーブルの移動により、緊急引込装置に動力を
供給することが考えられている。
第3図は、本発明者等が発明したシートベルト巻取用動
力発生装置を示すもので、図において符号11は、ガス
発生器l3を収容するハウジングを示している。
このハウジング11内には、ガス発生器13で発生した
燃焼ガスを導くガス通路15が形成されている。
このハウジング11の側方には、ハウジング1lの軸線
にほぼ垂直にシリンダ17が突設されている。
すなわち、このシリンダ17の先端には、雄蝶子部19
が形成され、この雄螺子部19をハウジング11に形成
される雌螺子部21に螺合することによりシリンダ17
がハウジング11に接続されており、シリンダ17のハ
ウジング11側開口が、ガス通路15に連通されている
このシリンダ17内には、ピストン23が収容されてお
り、このピストン23のハウジング11側には、ケーブ
ル25の一端が連結されている。
そして、このケーブル25は、ガス道路15の一部を通
りハウジング11のシリンダl7と反対側から外部に引
き出されている。
ケーブル25の引き出し側端には、図示しない緊急引込
装置に連結されるケーブルエンド部27が固着されてい
る。
ピストン23のハウジングll側には、シールリング2
9が配置され、また、ケーブル25を被嵌してケーブル
シール31が配置されている。
ガス発生器13内には、図示しないガス発生剤および点
火具が収容され、点火具には、一対のリード線33が接
続されている。
以上のように構成されたシートベルト巻取用動力発生装
置では、ガス発生器13内のガス発生剤が燃焼すると、
燃焼ガスが、ガス通路l5を通り、シリンダ17内に流
入し、シリンダ17内のピストン23が移動され、この
ピストン23に一端を連結されるケーブル25が移動さ
れ、このケーブル25の移動により緊急引込装置が駆動
される。
そして、従来、ガス発生器13内に収容されるガス発生
剤としては、硝酸繊維素系の発射薬が使用されている。
〔発明が解決しようとする課題〕
しかしながら、このような従来の硝酸繊維素系の発射薬
は、自然分解性があり、熱安定性に欠け、直射日光,加
熱,長期貯蔵等により分解し発火の危険性があるという
問題がある。
すなわち、気温が高い時期および地域で長年にわたって
シートベルト巻取装置が使用されると、ガス発生剤が自
然発火し、シートベルト巻取装置が誤作動する虞があり
、また、ガス発生剤の発生エネルギーが低下し、充分な
動力を得ることができなくなる虞がある。
本発明は、上記のような問題を解決したもので、高温環
境においても、長期間にわたり安定した性能を発揮する
ことのできるシートベルト巻取用動力発生装置のガス発
生剤を提供することを目的とする。
〔課題を解決するための手段〕
請求項1のシートベルト巻取用動力発生装置のガス発生
剤は、アルカリ金属5アルカリ土類金属またはアンモニ
アの過塩素酸塩または硝酸塩、またはニトラミンから選
ばれた1種または2種以上の混合物から成る酸化剤を、
有機高分子物質によって結合し、細粒状としたものであ
る。
請求項2のシートベルト巻取用動力発生装置のガス発生
剤は、請求項1において、酸化剤が60〜90重量%、
有機高分子物質が10〜40重量%であるものである。
請求項3のシートベルト巻取用動力発生装置のガス発生
剤は、請求項lまたは2において、有機高分子物質が、
酢酸繊維素、エチル繊維素、ポリウレタン、ポリブタジ
エンであるものである。
請求項4のシートベルト巻取用動力発生装置のガス発生
剤は、請求項1ないし3において、燃焼長さが、0.1
〜0.5mmであるものである。
請求項5のシートベルト巻取用動力発生装置のガス発生
剤は、請求項エないし4において、外径寸法が、0.2
〜2.0mmである.ものである。
〔作 用〕
請求項1のシートベルト巻取用動力発生装置のガス発生
剤では、酸化剤により有機高分子物質が燃焼されるが、
酸化剤を、アルカリ金属(Li,Na,K,Rb等),
アルカリ土類金属(Ca,Sr,Ba,Mg等)または
アンモニアの過塩素酸塩または硝酸塩、またはニトラミ
ン(RDX,HMX等)から選ばれた1種または2種以
上の混合物から成る酸化剤としたので、酸化剤が耐熱性
および熱安定性に優れたものとなる。また、細粒状とし
たので、ガス発生量の調節を容易なものとすることがで
きる。
なお、ガス発生剤の細粒形状としては、例えば、第1図
の(a)〜(e)に示すように、球状,円板状,円柱状
,円筒状,多孔円柱状等に形成することができ、形状を
適当に設定することにより、単位時間当たりのガス発生
剤のガス発生量を最適なものに設定することが可能とな
る。
すなわち、表面積の大きい形状のガス発生剤を使用する
と、シートベルト巻取装置の作動速度が早くなり、表面
積の小さい形状のガス発生剤を使用すると、シートベル
ト巻取装置の作動速度が遅くなる。
請求項2のシートベルト巻取用動力発生装置のガス発生
剤では、請求項1において、酸化剤を60〜90重量%
に限定したので、有機高分子物質の燃焼を調節し、ガス
発生量を最適なものにすることが可能となり、また、酸
素バランスに影響される燃焼ガス中の有毒ガスの発生を
少なくすることが可能となる。
そして、有機高分子物質を10〜40重量%に限定した
ので、燃焼時における一酸化炭素あるいは炭化水素等の
ガスの発生を回避することが可能となり、また、細粒状
とした時の耐振性および耐衝撃性を向上することが可能
となる。
請求項3のシートベルト巻取用動力発生装置のガス発生
剤では、請求項lまたは2において、有機高分子物質を
、酢酸繊維素、エチル繊維素、ポリウレタン、ポリブタ
ジエンに限定したので、熱安定性を高いものとすること
が可能となり、また、細粒状とした時の耐振性および耐
衝撃性を向上することが可能となる。
請求項4のシートベルト巻取用動力発生装置のガス発生
剤では、請求項エないし3において、燃焼長さを、0.
1〜0.5mmとしたので、ガス発生量の時間に対して
の変化をシートベルト巻取りのために最適な範囲にする
ことが可能となり、動力発生装置に填薬した際に、燃焼
するのに最も適した空隙率を得ることができる。
請求項5のシートベルト巻取用動力発生装置のガス発生
剤では、請求項1ないし4において、ガス発生剤の外径
寸法を、0.2〜2.0胴としたので、ガス発生量の時
間に対しての変化をシートベルト巻取りのために最適な
範囲にすることが可能となり、動力発生装置に填薬した
際に、燃焼するのに最も適した空隙率を得ることができ
る。
〔実施例〕
以下、本発明の詳細を実施例について説明する。
〔実施例1〕 有機高分子物質である酢酸繊維素15重量%,酸化剤で
ある過塩素酸アンモニウム75重量%.ジオクチルフタ
レート10重世%からなるガス発生剤を、直径1.0m
m.,厚さ0.3Mの円板状に成形し、シートベルト巻
取装置に組み込んで、90゜Cで4000時間経過後に
出力を計測したところ、殆ど劣化なしに設計通りの出力
を得ることができ、高温環境においても、長期間にわた
り安定した性能を発揮することが確認された。
第2図は、このガス発生剤の発生エネルギーを示すもの
で、横軸には時間が、縦軸にはエネルギーがとられてお
り、Oはガス発生剤の製造直後の発生エネルギーを、は
90゜Cで4000時間経過後の発生エネルギーを示し
ている。
なお、●は従来のガス発生剤が90゜Cで1394時間
経過した時の発生エネルギーを示しており、本発明のガ
ス発生剤は、従来のガス発生剤に比較して、長期間にわ
たり安定した性能を発揮することがわかる。
〔実施例2〕 有機高分子物質であるエチル繊維素18重量%.酸化剤
である硝酸アンモニウム70重量%,トリアセチン11
重量%,レシチン1重量%からなるガス発生剤を、直径
0.2M,厚さ0.1mmの円柱状顆粒に成形し、シー
トベルト巻取装置成に組み込んで、90”Cで4000
時間経過後に出力を計測したところ、殆ど劣化なしに設
計通りの出力を得ることができ、高温環境においても、
長期間にわたり安定した性能を発揮することが確認され
た。
〔実施例3〕 有機高分子物質であるポリブタジエン15重量%.酸化
剤である過塩素酸アンモニウム70重量%,RDXIO
重量%,DOP4重量%,レシチン1重量%からなるガ
ス発生剤を、外径2.0mm,内径1,Omm,長さ2
.0埴の円筒状に成形し、シートベルト巻取装置成に組
み込んで、90゜Cで1500時間経過後に出力を計測
したところ、性能の著しい低下はなく、高温環境におい
ても、長期間にわたり安定した性能を発揮することが確
認された。
〔実施例4〕 有機高分子物質であるポリウレタン14重量%,酸化剤
である過塩素酸アンモニウム80重量%,DOP5重量
%,レシチン1重量%からなるガス発生剤を、直径2.
0鵬の球状に成形し、シートベルト巻取装置成に組み込
んで、906Cで1500時間経過後に出力を計測した
ところ、性能の著しい低下はなく、高温環境においても
、長期間にわたり安定した性能を発揮することが確認さ
れた。
なお、以上述べた実施例において、ガス発生剤には、必
要に応じて、燃焼速度調整剤0.1〜5.0重量%,可
塑剤1.0〜20重量%,安定剤0.1〜5.0重量%
,工程改良剤0.1〜5重量%,金属粉1.0〜5重量
%等を添加することが可能である。
また、細粒状のガス発生剤は、例えば、所定の有機高分
子物質を溶剤に溶かした後、通常の高粘性物質の混合に
使用される混和機内で所定の酸化剤と混合し、ウー化さ
れた混合泥薬を細孔ノズルを通して圧伸し、圧伸された
薬を裁断機で細片にした後乾燥することにより容易に製
造することが可能である。
なお、混合の終わった泥薬を水中に噴射するか、あるい
は、水中で高速回転することにより球状の細粒を容易に
得ることが可能となる。
〔発明の効果〕
請求項1のシートベルト巻取用動力発生装置のガス発生
剤では、酸化剤により有機高分子物質が燃焼されるが、
酸化剤を、アルカリ金属.アルカリ土類金属またはアン
モニアの過塩素酸塩または硝酸塩、またはニトラミンか
ら選ばれた1種または2種以上の混合物から成る酸化剤
としたので、酸化剤が耐熱性および熱安定性に優れたも
のとなる。また、細粒状としたので、ガス発生量の調節
を容易なものとすることができる。
請求項2のシートベルト巻取用動力発生装置のガス発生
剤では、請求項1において、酸化剤を60〜90重量%
に限定したので、有機高分子物質の燃焼を調節し、ガス
発生量を最適なものにすることが可能となり、また、酸
素バランスに影響される燃焼ガス中の有毒ガスの発生を
少なくすることが可能となる。
そして、有機高分子物質を10〜40重量%に限定した
ので、燃焼時における一酸化炭素あるいは炭化水素等の
ガスの発生を回避することが可能となり、また、細粒状
とした時の耐振性および耐衝撃性を向上することが可能
となる。
請求項3のシートベルト巻取用動力発生装置のガス発生
剤では、請求項1または2において、有機高分子物質を
、酢酸繊維素、エチル繊維素、ポリウレタン、ポリブタ
ジエンに限定したので、熱安定性を高いものとすること
が可能となり、また、細粒状とした時の耐振性および耐
衝撃性を向上することが可能となる。
請求項4のシートベルト巻取用動力発生装置のガス発生
剤では、請求項lないし3において、燃焼長さを、0.
1〜0.5Mとしたので、ガス発生量の時間に対しての
変化をシートベルト巻取りのために最適な範囲にするこ
とが可能となり、動力発生装置に填薬した際に、燃焼す
るのに最も適した空隙率を得ることができる。
請求項5のシートベルト巻取用動力発生装置のガス発生
剤では、請求項1ないし4において、ガス発生剤の外径
寸法を、0.2〜2.0Mとしたので、ガス発生量の時
間に対しての変化をシートベルト巻取りのために最適な
範囲にすることが可能となり、動力発生装置に填薬した
際に、燃焼するのに最も適した空隙率を得ることができ
る。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明のガス発生剤の細粒形状の例を示す説明
図である。 第2図は本発明のシートベルト巻取用動力発生装置のガ
ス発生剤の効果を説明するためのグラフである。 第3図はシートベルト巻取用動力発生装置を示す縦断面
図である。 第1図 (b) (C) (e) 第3図 第2図 時闇(msec)

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)アルカリ金属、アルカリ土類金属またはアンモニ
    アの過塩素酸塩または硝酸塩、またはニトラミンから選
    ばれた1種または2種以上の混合物から成る酸化剤を、
    有機高分子物質によって結合し、細粒状としたことを特
    徴とするシートベルト巻取用動力発生装置のガス発生剤
  2. (2)酸化剤が60〜90重量%、有機高分子物質が1
    0〜40重量%であることを特徴とする請求項1記載の
    シートベルト巻取用動力発生装置のガス発生剤。
  3. (3)有機高分子物質が、酢酸繊維素、エチル繊維素、
    ポリウレタン、ポリブタジエンであることを特徴とする
    請求項1または2記載のシートベルト巻取用動力発生装
    置のガス発生剤。
  4. (4)燃焼長さが、0.1〜0.5mmであることを特
    徴とする請求項1ないし3のいずれか1項記載のシート
    ベルト巻取用動力発生装置のガス発生剤。
  5. (5)外径寸法が、0.2〜2.0mmであることを特
    徴とする請求項1ないし4のいずれか1項記載のシート
    ベルト巻取用動力発生装置のガス発生剤。
JP11558289A 1989-05-09 1989-05-09 シートベルト巻取用動力発生装置のガス発生剤 Pending JPH02293389A (ja)

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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0591119A3 (en) * 1992-10-02 1994-04-27 Bofors Explosives AB Propellant for airbags
JPH07330477A (ja) * 1994-05-31 1995-12-19 Morton Internatl Inc 複合エアバッグ膨張システム用の押出可能なガスジェネラント粒子およびそのための組成物並びにその製造方法
WO2000078696A1 (en) * 1999-06-17 2000-12-28 Daicel Chemical Industries, Ltd. Gas-generating agent composition for pretentioner

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