JPH11344223A - 耐静電気回路付電気点火具 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】静電気による暴発事故を防止して安全性が高い
点火具、点火用発熱具を提供するにあたり、発火感度を
維持し、発熱抵抗が劣化することなく静電気性能の安定
を図るとともに小型化を達成する。 【解決手段】耐静電気回路付電気点火具は、発熱抵抗体
３に接して点火薬剤２が配置されており、発熱抵抗体３
と並列にバリスタ５が接続されている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、各種火工品を点火
するための電気点火具であって、静電気による暴発を防
ぐ回路を持つものに関する。

【０００２】

【従来の技術】瞬時に大きな動力を必要とする装置、例
えば自動車用シートベルトやエアバック、宇宙空間にお
ける各種機器の駆動源としてガス発生器が利用されてい
る。火工品であるガス発生器は、ガス発生剤とそれを燃
焼させるための電気点火具を内蔵している。電気点火具
は、電源につながる発熱抵抗とこれに接する少量の点火
薬剤からなっている。従来の電気点火具は、例えば特開
平８−２１０６３９号公報に示されている。

【０００３】乾燥気候のときなど、点火具の保管中や輸
送中に、発熱抵抗に静電気による電流が流れると暴発事
故につながる。そこで従来は、発熱抵抗の発熱面積を大
きくすることで発熱を分散させ、静電気エネルギーのよ
うな微少電流では点火薬剤の発火温度まで発熱しないよ
うにしている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら従来の点
火具のように、静電気エネルギーによる発熱を点火薬剤
の発火温度以下に抑制することは点火具の感度を鈍感化
させることを意味し、対静電気性能の向上と発火感度の
向上とは相反する結果になっていた。さらに従来の点火
具には前記のような静電気対策が施されているとはい
え、発生した静電気は発熱抵抗を通じて放電されるた
め、これが繰り返されると発熱抵抗（多くは電橋線かプ
リント抵抗）の劣化は避けられないし、電橋線を溶接す
る際や、プリント抵抗の抵抗調整トリミングの際に生じ
るバリやヒゲの存在、形状により、放電が不定になり静
電気性能は安定しなかった。また発熱面積を大きくする
ことで発熱を分散させているため、発熱抵抗の大型化、
延いては点火具の大型化の一因となっていた。

【０００５】本発明は前記の課題を解決するためなされ
たもので、静電気による暴発事故を防止して安全性が高
い小型な耐静電気回路付電気点火具を提供することを目
的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】前記の目的を達成するた
めになされた本発明の耐静電気回路付電気点火具は、発
熱抵抗体に接して点火薬剤が配置されており、発熱抵抗
体と並列にバリスタが接続されている。発熱抵抗体とバ
リスタは絶縁基板の表裏に形成されていることが好まし
い。

【０００７】この耐静電気回路付電気点火具は、発熱抵
抗体に電源から所定の電圧により電流を流すとその発熱
により点火薬剤が点火され、組み込まれている火工品が
動作する。一方、耐静電気回路付電気点火具を保管中等
に、静電気により発熱抵抗体とバリスタとの両端に大き
な電位差が生ずると、バリスタの特性により大電流が急
激に流れて放電し、電位差は消滅する。このとき発熱抵
抗体にも電流は流れるが、バリスタによる放電がはるか
に急激であるため、発熱抵抗体は点火薬剤を点火するほ
どには発熱しない。

【０００８】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施例を図面によ
り詳細に説明する。

【０００９】図１は本発明を適用する耐静電気回路付電
気点火具の実施例の側面図である。この耐静電気回路付
電気点火具は、回路基板１の上の発熱抵抗体３が形成さ
れ、発熱抵抗体３を覆うようにトリニトロレゾルシン鉛
を主成分とする点火薬剤２が配置されている。回路基板
１の裏面にはバリスタ５が取り付けられ、樹脂ボディ６
に埋め込まれている。電極ピン４aと４ｂが回路基板１
を貫通しそれぞれ発熱抵抗体３およびバリスタ５に連結
されている。したがって、この耐静電気回路付電気点火
具の回路は、図２に示すように発熱抵抗体３とバリスタ
５とが並列に接続されていることになる。

【００１０】この耐静電気回路付電気点火具は、ガス発
生器などの火工品に組み込まれ、図示しない電源からス
イッチを入れると、電極ピン４aと４ｂとを通じて発熱
抵抗体３に電流が流れる。そして発熱抵抗体３が発熱
し、点火薬剤２が点火され、火工品が動作する。この耐
静電気回路付電気点火具は、保管中等に静電気が発生
し、発熱抵抗体３の両端（バリスタ５の両端と共通）に
大きな電位差が生ずると、発熱抵抗体３に僅かながら電
流が流れるが、点火薬剤２が点火するに至る前に、バリ
スタ５に大電流が急激に流れて放電する。

【００１１】図３は本発明を適用する耐静電気回路付電
気点火具の別な実施例の側面図である。この例の耐静電
気回路付電気点火具は、回路基板１の上の発熱抵抗体３
が形成され、別な回路基板７の上にバリスタ５が取り付
けられ、その中間部分は樹脂ボディ６に埋め込まれてい
る。その余は図１の例と同じである。

【００１２】図４は本発明を適用する耐静電気回路付電
気点火具のさらに別な実施例の側面図である。この例の
耐静電気回路付電気点火具は、回路基板１の上の発熱抵
抗体３が形成され、電極ピン４aと４ｂとの間にバリス
タ５が直接接続されている。

【００１３】図１に示した本発明の耐静電気回路付電気
点火具を試作し性能試験をした。試作した発明品の発熱
抵抗体３の抵抗値は２Ωとし、バリスタ５はバリスタ電
圧１８Ｖのチップバリスタを採用した。比較のためバリ
スタを取り付けてない電気点火具（発熱抵抗体は同じ）
を試作した。

【００１４】これらの試作品を図５に示す試験回路によ
り静電気負荷試験を行った。試験回路のコンデンサーＣ
を１５０ｐＦ、放電抵抗Ｒを１５０Ωにし、試作品をつ
なぎスイッチＳを入れテスト電源Ｖの出力電圧を５Ｋｖ
ずつ上げてゆき、点火薬剤が発火する電圧を調べた。そ
の結果である点火薬剤が発火する直前の電圧（Ｋｖ）を
下記表１に示す。発明品および比較品、各々１０回の試
験をした。

【００１５】

【表１】

【００１６】上記の表から発明品は静電電圧３０Ｋｖで
も点火薬剤が発火しなかったのは８回であり、２５Ｋｖ
以上で発火したのは２回であった。一方、比較品は静電
電圧５Ｋｖ以上で発火したのは２回、１０Ｋｖ以上で発
火したのは７回、１５Ｋｖ以上で発火したのは１回であ
った。この結果、静電気による高電圧電荷はバリスタ５
を流れて放電されることが分かった。

【００１７】また発明品および比較品につき、発火感度
をの試験をした。試験は通電時間を一定にし、定電流発
生装置を用いて通電電流値を変化させてゆき、発火した
ときの最小電流値を測定した。発明品および比較品につ
き、各々３回試験した結果を表２に示す。

【００１８】

【表２】

【００１９】この結果、発明品および比較品は殆ど同じ
電流で発火しており、バリスタ５の有無により発火感度
が変わらないことが分かった。

【００２０】

【発明の効果】以上、詳細に説明したように本発明の耐
静電気回路付点火具では、保管中や輸送中に発生する静
電気は放電してしまうので、不測の暴発事故を防止で
き、きわめて安全である。しかも、その対策が発熱抵抗
に影響を及ぼすことはないので発火感度を良好に保つこ
とができる。また静電気が発熱抵抗を通じて放電される
ことがなくなるので、発熱抵抗の自然劣化を防ぐことが
できる。

【００２１】また本発明の点火用発熱具では、静電気対
策のため発熱抵抗の発熱面積を大きくする必要がなくな
ったため小型化を達成できるようになった。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明を適用する耐静電気回路付点火具の実施
例の側面図である。

【図２】本発明を適用する耐静電気回路付点火具の回路
図である。

【図３】本発明を適用する耐静電気回路付点火具の別な
実施例の側面図である。

【図４】本発明を適用する耐静電気回路付点火具のさら
に別な実施例の側面図である。

【図５】試作品の静電気性能を試験するための試験回路
図である。

【符号の説明】

１は基板、２は点火薬剤、３は発熱抵抗体、４ａ・４ｂ
は電極ピン、５はバリスタ、６は樹脂ボディ、７は基
板、Ｃはコンデンサー、Ｒは放電抵抗、Ｖはテスト電
源、Ｓはスイッチである。

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【手続補正書】

【提出日】平成１１年２月４日

【手続補正１】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】特許請求の範囲

【補正方法】変更

【補正内容】

【特許請求の範囲】

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 発熱抵抗体に接して点火薬剤が配置さ
   れている電気点火具であって、該発熱抵抗体と並列にバ
   リスタが接続されていることを特徴とする耐静電気回路
   付電気点火具。
2. 【請求項２】 該発熱抵抗体と該バリスタが絶縁基板
   の表裏に形成されていることを特徴とする請求項１に記
   載の耐静電気回路付電気点火具電気点火具。