專利名稱:點(diǎn)火裝置及其制法、氣囊及安全帶預(yù)緊器用氣體發(fā)生裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種在氣嚢(airbag)或者安全帶預(yù)緊器(seat belt pretensioner)等汽車安全裝置中所使用的氣體發(fā)生器(gas generator) 等中搭載的點(diǎn)火裝置(ignition device)以及此點(diǎn)火裝置的制法。
而且，本發(fā)明涉及一種搭載有所述點(diǎn)火裝置的氣嚢用氣體發(fā)生裝置以 及安全帶預(yù)緊器用氣體發(fā)生裝置。
背景技術(shù)：
作為用來(lái)使安裝在汽車上的氣嚢進(jìn)行膨脹的氣體發(fā)生器用點(diǎn)火裝置， 而且作為安全帶預(yù)緊器所使用的微型氣體發(fā)生器(gas micro generator) 用的點(diǎn)火裝置，先前以來(lái)已開發(fā)出了各種電子式點(diǎn)火裝置。
這樣的點(diǎn)火裝置通常具有用來(lái)與外部電連接的金屬引腳(metal pin)， 而且在此金屬引腳的另一端具備用來(lái)對(duì)火藥進(jìn)行點(diǎn)火的加熱元件。
作為這樣的加熱元件，已知有專利文獻(xiàn)1以及與此對(duì)應(yīng)的專利文獻(xiàn)2 中所揭示的組裝在印刷子電路(print subcircuit)上的加熱元件。
而且，另一方面，考慮將氣嚢系統(tǒng)局域網(wǎng)(local area network, LAN) 化，從而通過通訊來(lái)控制點(diǎn)火裝置的點(diǎn)火。
此時(shí)，如專利文獻(xiàn)3所揭示的，必須在點(diǎn)火裝置內(nèi)設(shè)置用來(lái)進(jìn)行通訊 以及點(diǎn)火的電子電路。
因此，在如上所述的構(gòu)造的點(diǎn)火裝置中，需要用來(lái)對(duì)內(nèi)置的電子電路 進(jìn)行通電的^U勾。
例如，專利文獻(xiàn)4中展示了利用焊錫等將電子電路基板固定在密封塞 的電極引腳上的構(gòu)造。
專利文獻(xiàn)l:法國(guó)專利申請(qǐng)案公開第2,7(M，M4號(hào)說明書
專利文獻(xiàn)2:美國(guó)專利第5,544,585號(hào)^L明書
專利文獻(xiàn)3:日本專利第3， 294， 582號(hào)公報(bào)
專利文獻(xiàn)4:歐州專利申請(qǐng)案公開第1，256,775號(hào)說明書
在所述的專利文獻(xiàn)4所揭示的方法中，必須預(yù)先在基板上構(gòu)成電路并 與密封塞的電極引腳結(jié)合之后，再用樹脂來(lái)進(jìn)行塑封(mold)。
但是，與通常的IC (Integrated Circuit,集成電路)等固定在引線 框(lead frame)上的零件的塑封相比，特別是已與密封塞連接的狀態(tài)下 的樹脂塑封的生產(chǎn)性明顯較低。
而且，當(dāng)已用焊錫而牢固地固定住了電極引腳與電子電路的連接時(shí)，
有可能會(huì)產(chǎn)生由殘留應(yīng)力引起的焊錫破裂。
進(jìn)而，為了牢固地連接電極引腳與電子電路，連接部分的長(zhǎng)度必須達(dá) 到一定的程度，因此，如果在原本體積就較小的點(diǎn)火裝置中采用這樣的構(gòu) 造，那么就會(huì)導(dǎo)致點(diǎn)火裝置變大，在搭載到氣體發(fā)生器以及安全帶預(yù)緊器 中時(shí)，會(huì)產(chǎn)生尺寸上的問題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是鑒于所述實(shí)際情況開發(fā)出來(lái)的，其目的在于提出一種點(diǎn)火裝 置以及該點(diǎn)火裝置的有利的制法，所述點(diǎn)火裝置在制造樹脂塑封時(shí)不會(huì)使 生產(chǎn)性下降，并且不會(huì)導(dǎo)致尺寸的增大，而且能夠可靠地對(duì)內(nèi)置在點(diǎn)火裝 置中的電子電路進(jìn)行通電。
而且，本發(fā)明的目的在于提出 一種搭載有所述緊湊的點(diǎn)火裝置的氣嚢 用氣體發(fā)生裝置以及安全帶預(yù)緊器用氣體發(fā)生裝置。
為了達(dá)成所述目的，發(fā)明者們對(duì)電極引腳與電子電路的連接方法反復(fù) 進(jìn)行了潛心研究，結(jié)果獲得以下見解。
a) 分離出密封塞的電極引腳，而用樹脂僅塑封專用集成電路 (application specific integrated circuit, ASIC)等電子電3各,由；t匕 可以高生產(chǎn)性地制造樹脂塑封。
b) 電極引腳與樹脂塑封內(nèi)的電子電路的連接，是經(jīng)由設(shè)置在此樹脂塑 封中的通訊電極，通過接觸而進(jìn)行。由此，電極引腳與電子電路的連接變 容易，而且可以將點(diǎn)火裝覃的體積保持得較小。
然而已明確的是，如果僅用輕微接觸程度的力來(lái)將密封塞的電極引腳 按壓到設(shè)置在樹脂塑封中的通訊電極上，則當(dāng)點(diǎn)火裝置受到?jīng)_擊時(shí)，有時(shí) 通訊電極與電極引腳的連接會(huì)被切斷。
因此，就該點(diǎn)進(jìn)一步反復(fù)進(jìn)行研究，結(jié)果如下
c) 點(diǎn)火裝置的杯體與密封塞最終是通過焊接而一體化的，但如果是在 用一定程度以上的壓力來(lái)將密封塞壓入到點(diǎn)火裝置的杯體內(nèi)的狀態(tài)下進(jìn)行 所述焊接，則通訊電極與電極引腳的接合會(huì)因包含電子電路的樹脂塑封與 杯體的彈性反作用力而成為按壓接合，在這樣的按壓接合下，即使點(diǎn)火裝
置受到相當(dāng)大的力的沖擊時(shí)，通訊電極與電極引腳的連接也不會(huì)被切斷。
d) 進(jìn)而，如果進(jìn)行如上所述的按壓接合，則樹脂塑封與杯體的彈性反 作用力也會(huì)作用于點(diǎn)火藥與加熱元件之間，因此設(shè)置在樹脂塑封另 一端的 加熱元件與火藥會(huì)在壓接狀態(tài)下接合，結(jié)果可以實(shí)現(xiàn)可靠的點(diǎn)火并且縮短 點(diǎn)火時(shí)間。
本發(fā)明是立足于所述見解。 亦即，本發(fā)明的主要構(gòu)成如下。(1) 一種點(diǎn)火裝置，其具備金屬制杯體以及金屬制密封塞，該金屬制 密封塞保持多根電極引腳并使這些電極引腳分別絕緣，并且封住所述杯體 的開口部，在所述杯體的內(nèi)部具有點(diǎn)火藥，進(jìn)而具有抵^f妄于所述密封塞的
ASIC組件，其中所述ASIC組件在用樹脂將搭載有ASIC和電容器的基片塑 封而成的樹脂塑封的頂部，配設(shè)有與所述ASIC連接的加熱元件，并且在此 樹脂塑封的底部配設(shè)有用來(lái)連接所述ASIC與所述電極引腳的通訊電極，所 述點(diǎn)火裝置的特征在于
所述電極引腳與所述通訊電極為按壓接合。
(2) 如(1)所述的點(diǎn)火裝置，其特征在于，所述加熱元件與所述點(diǎn)火 藥壓接在一起。
(3) 如(1)或(2)所述的點(diǎn)火裝置，其特征在于，在所述加熱元件 的上表面涂敷點(diǎn)火藥組成物。
(4) 如(1)至(3)中任一項(xiàng)所述的點(diǎn)火裝置，其特征在于，所述加 熱元件是由SCB芯片構(gòu)成。
(5 )如(4 )所述的點(diǎn)火裝置，其特征在于，所述SCB芯片包括將金屬 和絕緣物層疊的橋。
(6) —種氣嚢用氣體發(fā)生裝置，其特征在于，所述氣嚢用氣體發(fā)生裝 置中安裝有(1)至(5)中任一項(xiàng)所述的點(diǎn)火裝置。
(7) —種安全帶預(yù)緊器用氣體發(fā)生裝置，其特征在于，所述安全帶預(yù) 緊器用氣體發(fā)生裝置中安裝有(1)至(5)中任一項(xiàng)所述的點(diǎn)火裝置。
(8) —種點(diǎn)火裝置的制法，其特征在于，在金屬制杯體的最深部填充 點(diǎn)火藥之后，以使加熱元件抵接于所述點(diǎn)火藥的方式插入ASIC組件，其中 所述ASIC組件在用樹脂將搭載有ASIC和電容器的基片塑封而成的樹脂塑 封的頂部，配設(shè)有與所述ASIC連接的加熱元件，并且在此樹脂塑封的底部 配設(shè)有用來(lái)連接所述ASIC與設(shè)置在密封塞中的電極引腳的通訊電極,接著， 將玻璃密封有包括所述電極引腳在內(nèi)的多根電極引腳之金屬制的所述密封 塞壓入，使所述電極引腳抵接于所述通訊電極，在此壓入狀態(tài)下，將所述
密封塞與所述杯體焊接而一體化。
(9) 如(8)所述的點(diǎn)火裝置的制法，其特征在于，在所述加熱元件的
上表面涂敷點(diǎn)火藥組成物。
(10) 如(8)或(9)所述的點(diǎn)火裝置的制法，其特征在于，所述加熱 元件是由SCB芯片構(gòu)成。
(11) 如(8)至(10)中任一項(xiàng)所述的點(diǎn)火裝置的制法，其特征在于， 所述密封塞的壓入力為1 MPa~ 250 MPa。
根據(jù)本發(fā)明，用樹脂來(lái)塑封的僅為ASIC等電子電路，因此，通過在樹 脂塑封中使用引線框等來(lái)作為基片，可以按照與通常的IC的樹脂塑封相同 的順序來(lái)制造，因此生產(chǎn)性提高。
而且，本發(fā)明中，電子電路與電極引腳的接合，是通過設(shè)置在樹脂塑 封底部的通訊電極與電極引腳的按壓接合來(lái)進(jìn)行，因此可以使點(diǎn)火裝置自 身緊湊化，而且裝配也得以簡(jiǎn)便化。
進(jìn)而，通過使通訊電極與電極引腳為按壓接合，即使在點(diǎn)火裝置受到 相當(dāng)大的力的沖擊時(shí)，通訊電極與電極引腳的連接也不會(huì)被切斷。
而且，進(jìn)而通過所述的按壓接合，加熱元件與火藥壓接接合在一起， 因此不僅可以實(shí)現(xiàn)可靠的點(diǎn)火，而且可以縮短點(diǎn)火時(shí)間。


圖1是本發(fā)明的優(yōu)選點(diǎn)火裝置的截面圖。
圖2是使點(diǎn)火藥為雙層構(gòu)造時(shí)的說明圖。
圖3是在加熱元件的上表面涂敷有點(diǎn)火藥組成物時(shí)的說明圖。
圖4是氣嚢用氣體發(fā)生裝置的概念圖。
圖5是安全帶預(yù)緊器用氣體發(fā)生裝置的概念圖。
圖6是中央控制單元的說明圖。
1杯體
2點(diǎn)火藥
2'導(dǎo)火藥
2"點(diǎn)火藥組成物
3ASIC組件
4ASIC
5電容器
6力口熱元件
7通訊電極
8密封塞
9電極引腳
10玻璃密封
11點(diǎn)火用電極
12樹脂杯
13塑封用樹脂
21氣嚢用氣體發(fā)生裝置
22點(diǎn)火裝置
23助燃劑
24氣體發(fā)生劑
25 過濾器
26 外廓容器
27 孔
31 安全帶預(yù)緊器用氣體發(fā)生裝置(微型氣體發(fā)生器)
32 點(diǎn)火裝置
33 氣體發(fā)生劑
34 基臺(tái)(支架)
35 杯體
110 中央控制單元 111a llld 氣囊模塊
112 第l供電導(dǎo)電體
113 第2供電導(dǎo)電體 114、 115 電極引腳
具體實(shí)施方式
以下，對(duì)本發(fā)明進(jìn)行具體說明。
圖1用截面圖來(lái)表示本發(fā)明的點(diǎn)火裝置。圖中，編號(hào)l是杯體，通常 是由金屬制的圓筒體構(gòu)成。2是點(diǎn)火藥。3是用樹脂將基片塑封而成的ASIC 組件，其中此基片上搭載有ASIC或者電容器等電子電^^所必需的元件，圖 中4是ASIC， 5是電容器。這里，所謂的ASIC (Application Specific IntegratedCircuit，專用集成電路)4是指面向特定用途的集成電路，在 本發(fā)明中，該ASIC4作為相互通訊開關(guān)機(jī)構(gòu)而發(fā)揮作用，所述相互通訊開 關(guān)機(jī)構(gòu)與外部相互通訊，并根據(jù)經(jīng)過編碼的信息來(lái)使點(diǎn)火裝置進(jìn)行點(diǎn)火。 而且，電容器5作為電能的蓄積機(jī)構(gòu)而發(fā)揮作用。
而且，6是設(shè)置在ASIC組件3的頂部的加熱元件，7是同樣配設(shè)在ASIC 組件3的底部的通訊電極。
而且，8是金屬制密封塞，在該密封塞8上，通過玻璃密封10而固定 著用來(lái)與外部進(jìn)行電連接的電極引腳9。這樣，通過玻璃密封來(lái)固定電極引 腳，由此可以保持高氣密性并且確保電絕緣。進(jìn)而，將金屬制杯體與密封 塞金屬部進(jìn)行焊接，由此可以使杯體的內(nèi)部在高氣密性下得到密封。
本發(fā)明中，首先在杯體1的最深部配置粉末狀的點(diǎn)火藥2。該點(diǎn)火藥2 可以如圖1所示般為一種火藥的單層配置，但更有利的是如圖2所示般為 雙層構(gòu)造，即，在點(diǎn)火藥2的外側(cè)配置有導(dǎo)火性更強(qiáng)的導(dǎo)火藥2'。
這里，導(dǎo)火藥2'優(yōu)選在組成中含有鋯。另外，含有氫氧化鈦、硼或者 三硝基間苯二酚等的導(dǎo)火藥也適合。
而且，作為點(diǎn)火藥2，除了所述物質(zhì)以外，還可以4吏用例如日本專利特
愿2001-140468號(hào)說明書或者日本專利特開2002-362992號(hào)公報(bào)所揭示的 點(diǎn)火藥，并無(wú)特別限定。
接著，與此點(diǎn)火藥2接觸地配置加熱元件6。
此時(shí)，對(duì)于使加熱元件與點(diǎn)火藥的接觸更穩(wěn)定而言有利的是，在加熱 元件的上表面涂敷點(diǎn)火藥組成物。
作為這樣的加熱元件6，適合的是能夠用低能量點(diǎn)火的所謂SCB芯片。 而且，如果使該SCB芯片為將金屬和絕緣物層疊的橋構(gòu)造，則可以用低能 量產(chǎn)生較大的火花，因此更為有利。
這里，所謂SCB是指半導(dǎo)體橋(Semiconductor Bridge),是使用通常 的半導(dǎo)體IC的制造步驟而制作的加熱元件。
作為所述的橋構(gòu)造，也可以適用將從鈦、鎳鉻合僉、鎳、鋁、鎂及鋯 的群組與鉀、錳、二氧化硅及硅的群組中的各一種或一種以上的組成物交 替層疊而成的構(gòu)造。
作為優(yōu)選的橋構(gòu)造，較合適的是在硅基板上交替層疊有鈦和Si02 (或 者硼)的構(gòu)造。各層的厚度分別優(yōu)選0. 05 jum~10 ium左右。更優(yōu)選的膜 厚為0. 1 4 jum。
另外，與加熱元件6的電連接，是經(jīng)由設(shè)置在ASIC組件3上表面上的
點(diǎn)火用電極11而進(jìn)行的。
本發(fā)明中的ASIC組件3中，內(nèi)置著ASIC4和電容器5,所述ASIC4作 為用來(lái)進(jìn)行相互通訊和觸發(fā)特定的電脈沖列的機(jī)構(gòu)，所述電容器5作為電 能蓄積機(jī)構(gòu)。
另外，此ASIC組件3經(jīng)由兩根電極引腳9而整合到與后述中央控制單 元聯(lián)絡(luò)的經(jīng)LAN化的氣嚢系統(tǒng)中。
而且，所述ASIC組件3必須作為沿著圓筒形杯1的內(nèi)徑之大小的圓柱 形狀，而順暢地插入到該杯l內(nèi)。為此，ASIC組件3的外徑優(yōu)選大于等于 杯內(nèi)徑的85%、小于等于杯內(nèi)徑的99%左右。
這里，配設(shè)在ASIC組件3底部的通訊電極7的直徑優(yōu)選略小于電4 l引 腳9的直徑，即使通訊電極7與電極引腳9的接觸位置由于組裝時(shí)的公差 等而稍許偏離，也可以將兩者一直維持為接合狀態(tài)，從而得以保持電連接。
而且，為了能夠在強(qiáng)力按壓時(shí)保持穩(wěn)定的接觸，有利的是使通訊電極7 和電極引腳9的接觸部分為平坦。
本發(fā)明中，如上所述，在杯體1的最深部填充點(diǎn)火藥2，然后插入ASIC 組件3以使配置在該ASIC組件3頂部的加熱元件6抵接于點(diǎn)火藥2,接著， 插入密封塞8以使設(shè)置在該密封塞8上的電極引腳9抵接于配設(shè)在所述ASIC 組件3底部的通訊電極7，然后將杯體1和密封塞8焊接而一體化，但重要 的是，在密封塞8的壓入狀態(tài)下進(jìn)行所述焊接。
亦即，如果在已用一定程度以上的壓力將密封塞8壓入到杯體1內(nèi)的 狀態(tài)下進(jìn)行焊接，則通訊電極7與電極引腳9的接合會(huì)因由樹脂塑封的ASIC 組件3與杯體1的彈性反作用力而成為按壓接合，結(jié)果，即使點(diǎn)火裝置受 到相當(dāng)大的力的沖擊時(shí)，也可以有利地避免通訊電極7和電極引腳9的連 接的切斷。
而且，如果通訊電極7與電極引腳9的接合為如上所述的按壓接合， 則ASIC組件3與杯體1的彈性反作用力也會(huì)作用于相反側(cè)，因此設(shè)置在此 ASIC組件3相反側(cè)的加熱元件6與點(diǎn)火藥2在壓接狀態(tài)下接合，亦即，點(diǎn) 火藥2的密度提高，因此可以實(shí)現(xiàn)可靠的點(diǎn)火并且有利地縮短點(diǎn)火時(shí)間。
進(jìn)而，與利用焊錫或者焊接來(lái)固定連接部的構(gòu)造相比，如上所述的按 壓接合不僅簡(jiǎn)便，而且也有幾乎不需要連接所需的體軹的優(yōu)點(diǎn)。
這里，所述的將密封塞8壓入到杯體1內(nèi)的壓入力優(yōu)選1 MPa ~ 250 MPa 左右。其原因在于，如果壓入力不足lMPa,則無(wú)法獲得充分地接合通訊電 極7與電極引腳9的按壓力，另一方面，如果壓入力超過250 MPa，則施加 于ASIC組件的應(yīng)力會(huì)變得過大，從而有ASIC組件產(chǎn)生破損的危險(xiǎn)。另夕卜， 壓入力更優(yōu)選2 MPa-130 MPa的范圍。
而且，本發(fā)明中，也可以如圖3所示般，在加熱元件6的上表面預(yù)先 涂^t點(diǎn)火藥組成物2"。亦即，在加熱元件6的上表面配給(dispense)漿 狀的點(diǎn)火藥并使之干燥。此點(diǎn)火藥組成物2"與僅填充有粉末狀點(diǎn)火藥的情 況相比，點(diǎn)火藥與加熱元件的接觸較為穩(wěn)定，因此有助于實(shí)現(xiàn)可靠的點(diǎn)火 以及縮短點(diǎn)火時(shí)間。
進(jìn)而，本發(fā)明中，可以在杯體1的外周進(jìn)一步設(shè)置圓套筒狀的樹脂杯 12。而且，也可以在將密封塞8壓入到杯體1內(nèi)之后，進(jìn)一步用樹脂13塑 封此部分。
本發(fā)明的點(diǎn)火裝置，可以將ASIC組件3設(shè)置在保持為氣密的密封塞8 與杯1的內(nèi)側(cè)，可以通過接觸來(lái)保持通訊電極7與電^l引腳8的電連才矣， 因此，即使搭載著ASIC組件3，也可以使點(diǎn)火裝置1的外形尺寸接近先前 的點(diǎn)火裝置。
而且，本發(fā)明的點(diǎn)火裝置使用內(nèi)置在ASIC組件3內(nèi)的作為相互通訊開 關(guān)機(jī)構(gòu)的ASIC4以及作為電能蓄積機(jī)構(gòu)的電容器5,由此可以與外部(例如
中央控制單元)進(jìn)行聯(lián)絡(luò)。
因此，例如，如果在裝入到汽車中、并且經(jīng)由已LAN化的氣嚢系統(tǒng)而 連接于中央控制單元的各氣囊模塊中使用這樣的點(diǎn)火裝置，則在碰撞時(shí)中 央控制單元可以僅使所需的氣嚢模塊點(diǎn)火，而且也無(wú)需輸送用來(lái)使這樣的 點(diǎn)火裝置引爆的特殊的電能。
這樣的作用效果尤其可以通過以下方式來(lái)達(dá)成在各點(diǎn)火裝置中設(shè)置
電容器5，該電容器5用于蓄積由中央控制單元發(fā)出的電壓信號(hào)中所含的微 弱能量，使用能夠用較先前更低的能量進(jìn)行點(diǎn)火的SCB芯片來(lái)作為加熱元 件6，而且設(shè)置作為相互通訊以及點(diǎn)火開關(guān)才幾構(gòu)的ASIC4,該ASIC4可以枱r 測(cè)來(lái)自中央控制單元的經(jīng)過編碼的信息，并且可以發(fā)送用于傳送點(diǎn)火裝置 的狀態(tài)的指令。
另外，在本發(fā)明中，所謂與中央控制單元的相互通訊所使用的經(jīng)過編 碼的信息，是指包含使各點(diǎn)火裝置進(jìn)行點(diǎn)火的指令的信息、以及將各點(diǎn)火 裝置所含的電子元件的狀態(tài)傳送到中央控制單元的信息這兩者。
接著，對(duì)使用本發(fā)明的點(diǎn)火裝置的氣嚢用氣體發(fā)生裝置進(jìn)行說明。 圖4表示氣嚢用氣體發(fā)生裝置的扭無(wú)念圖。如該圖4所示，氣嚢用氣體 發(fā)生裝置21在內(nèi)部具有點(diǎn)火裝置22、助燃劑(enhancer) 23、氣體發(fā)生劑 24以及過濾器25，外部是由能夠承受氣體發(fā)生劑24的燃燒壓力的外廓容 器26構(gòu)成。在外廓容器26上，開著用來(lái)將所產(chǎn)生的氣體釋放到氣嚢側(cè)的 孔27。
當(dāng)點(diǎn)火裝置22運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，助燃劑23利用由點(diǎn)火裝置22產(chǎn)生的熱能而燃 燒，從而產(chǎn)生高溫氣體。氣體發(fā)生劑24利用此高溫氣體而燃燒，從而產(chǎn)生 用來(lái)使氣嚢膨脹的氣體。該氣體是從氣嚢的外廓容器26上所開的孔27而 釋放到外部，此時(shí)使氣體通過過濾器25,由此可以捕獲所燃燒的氣體發(fā)生 劑的殘?jiān)?，同時(shí)氣體自身得到冷卻。
通過使用本發(fā)明的點(diǎn)火裝置，即使點(diǎn)火裝置具有由ASIC構(gòu)成的通訊電 路，也可以制作得較緊湊，從而可以容易地提供與原先的形狀相比大小幾 乎不變的氣嚢用氣體發(fā)生裝置。而且，如果使用SCB來(lái)作為加熱元件，則 可以在短時(shí)間內(nèi)點(diǎn)火，因此可以防止由通訊引起的點(diǎn)火延遲。
進(jìn)而，對(duì)使用本發(fā)明的點(diǎn)火裝置的安全帶預(yù)緊器用氣體發(fā)生裝置進(jìn)行 說明。
圖5表示安全帶預(yù)緊器用氣體發(fā)生裝置(微型氣體發(fā)生器)的概念圖。 如該圖5所示，微型氣體發(fā)生器31在內(nèi)部具有點(diǎn)火裝置32以及氣體發(fā)生 劑33，點(diǎn)火裝置32是固定在被稱為支架(holder)的基臺(tái)34上。進(jìn)而， 容納氣體發(fā)生劑33的杯體35也是通過例如鉚接而固定在支架上的構(gòu)造。 當(dāng)點(diǎn)火裝置32運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，杯體35內(nèi)的氣體發(fā)生劑33利用來(lái)自點(diǎn)火裝置32 的熱而燃燒，從而產(chǎn)生氣體。
在此微型氣體發(fā)生器中，通過使用本發(fā)明的點(diǎn)火裝置，即使點(diǎn)火裝置 具有由ASIC構(gòu)成的通訊電路，也可以變得緊湊，因此，可以提供與先前的 形狀相比大小幾乎不變的微型氣體發(fā)生器。同樣，如果使用SCB來(lái)作為加 熱元件，則可以在短時(shí)間內(nèi)點(diǎn)火，因此可以防止由通訊引起的點(diǎn)火延遲。
接著，對(duì)本發(fā)明的點(diǎn)火裝置的點(diǎn)火動(dòng)作進(jìn)行說明。
在通常的動(dòng)作條件下，亦即，例如在裝入有點(diǎn)火裝置1的氣嚢并沒有 巻入到必須展開的事故中時(shí)，作為電能蓄積機(jī)構(gòu)的電容器處于如下狀態(tài)， 即，利用由中央控制單元發(fā)出的通訊用信號(hào)而蓄積能量。
這里，當(dāng)由于事故等的沖擊而要求點(diǎn)火裝置1運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，中央控制單元
將特定的電脈沖列形態(tài)的點(diǎn)火指令傳送到點(diǎn)火裝置內(nèi)的ASIC組件3。于是， 該ASIC組件3中，通過電子開關(guān)而從電容器5釋放電能，以將所蓄積的電 能釋放給加熱元件6。加熱元件6利用來(lái)自電容器5的電能而使點(diǎn)火藥2開 始燃燒。
接著，對(duì)中央控制單元的控制要領(lǐng)進(jìn)行說明。
圖6表示連接有中央控制單元110以及四個(gè)氣嚢模塊llla、lllb、lllc、 llld的已LAN化的氣嚢系統(tǒng)的示例。兩個(gè)氣嚢;f莫塊lllb及l(fā)llc可以分別 具有例如使前氣囊膨脹的氣體發(fā)生器，其他兩個(gè)氣嚢4莫塊llla及l(fā)lld可 以分別具有例如使側(cè)氣嚢膨脹的氣體發(fā)生器。
這些模塊各自所含有的氣體發(fā)生器內(nèi)收納著點(diǎn)火裝置，各點(diǎn)火裝置具 有兩個(gè)電極引腳114、 115，電極引腳114連接于與中央控制單元IIO進(jìn)行 聯(lián)絡(luò)的第1供電導(dǎo)電體112,電極引腳115連接于與中央控制單元110進(jìn)行 聯(lián)絡(luò)的第2供電導(dǎo)電體113。
在通常的動(dòng)作狀態(tài)下，亦即，在汽車并沒有巻入到需要激活一個(gè)或者 一個(gè)以上的氣嚢模塊llla、 lllb、 lllc、 llld的特定沖擊中時(shí)，中央控制 單元11Q定期地對(duì)所述供電導(dǎo)電體112、 113供給低強(qiáng)度的電流，此電流經(jīng) 由電極引腳114及電極引腳115而被送到四個(gè)氣嚢模塊llla、 lllb、 lllc、 llld各自所含有的點(diǎn)火裝置的電能蓄積機(jī)構(gòu)(電容器)中。
當(dāng)沖擊產(chǎn)生，例如希望激活氣嚢l(fā)llc時(shí)，中央控制單元IIO將特有的 電脈沖列傳送到第1供電導(dǎo)電體112，所述特有的電脈沖列構(gòu)成用于氣嚢模 塊lllc的點(diǎn)火裝置的點(diǎn)火指令。雖然此特有的電脈沖列經(jīng)由電極引腳114 及電極引腳115而傳送到各點(diǎn)火裝置，但僅氣嚢模塊lllc的點(diǎn)火裝置所含 有的相互通訊機(jī)構(gòu)響應(yīng)此指令，而激活點(diǎn)火開關(guān)機(jī)構(gòu)和相關(guān)聯(lián)的電能蓄積 機(jī)構(gòu)，從而如上所述^:起動(dòng)點(diǎn)火藥。
如果沖擊持續(xù)而希望激活若干個(gè)氣嚢模塊、例如氣嚢模塊llla及氣嚢 模塊lllb時(shí)，中央控制單元110對(duì)第1供電導(dǎo)電體112供給如下的特有電 脈沖列，該特有電脈沖列用于氣嚢模塊llla及氣囊模塊lllb各自所含有 的點(diǎn)火裝置。兩個(gè)點(diǎn)火裝置各自的動(dòng)作則如上所述。
權(quán)利要求
1、一種點(diǎn)火裝置，其具備金屬制杯體以及金屬制密封塞，該金屬制密封塞保持多根電極引腳并使這些電極引腳分別絕緣，并且封住所述杯體的開口部，在所述杯體的內(nèi)部具有點(diǎn)火藥，進(jìn)而具有抵接于所述密封塞的專用集成電路組件，其中所述專用集成電路組件在用樹脂將搭載有專用集成電路和電容器的基片塑封而成的樹脂塑封的頂部，配設(shè)有與所述專用集成電路連接的加熱元件，并且在此樹脂塑封的底部配設(shè)有用來(lái)連接所述專用集成電路與所述電極引腳的通訊電極，所述點(diǎn)火裝置的特征在于
所述電極引腳與所述通訊電極為按壓接合。
2、 如權(quán)利要求
1所述的點(diǎn)火裝置，其特征在于，所述加熱元件與所述 點(diǎn)火藥壓接在一起。
3、 如權(quán)利要求
1或2所述的點(diǎn)火裝置，其特征在于，在所述加熱元件 的上表面涂敷點(diǎn)火藥組成物。
4、 如權(quán)利要求
1至3中任一項(xiàng)所述的點(diǎn)火裝置，其特征在于，所述加熱元件是由半導(dǎo)體橋芯片構(gòu)成。
5、 如權(quán)利要求
4所述的點(diǎn)火裝置，其特征在于，所述半導(dǎo)體橋芯片包括將金屬和絕緣物層疊的橋。
6、 一種氣嚢用氣體發(fā)生裝置，其特征在于，所述氣嚢用氣體發(fā)生裝置 中安裝有權(quán)利要求
1至5中任一項(xiàng)所述的點(diǎn)火裝置。
7、 一種安全帶預(yù)緊器用氣體發(fā)生裝置，其特征在于，所述安全帶預(yù)緊 器用氣體發(fā)生裝置中安裝有權(quán)利要求
1至5中任一項(xiàng)所述的點(diǎn)火裝置。
8、 一種點(diǎn)火裝置的制法，其特征在于，在金屬制杯體的最深部填充點(diǎn) 火藥之后，以使加熱元件抵接于所述點(diǎn)火藥的方式插入專用集成電路組件， 其中所述專用集成電路組件在用樹脂將搭載有專用集成電路和電容器的基 片塑封而成的樹脂塑封的頂部，配設(shè)有與所述專用集成電路連接的加熱元 件，并且在此樹脂塑封的底部配設(shè)有用來(lái)連接所述專用集成電路與設(shè)置在 密封塞中的電極引腳的通訊電極，接著，將玻璃密封有包括所述電極引腳 在內(nèi)的多根電極引腳之金屬制的所述密封塞壓入，使所述電極引腳抵接于 所述通訊電極，在此壓入狀態(tài)下，將所述密封塞與所述杯體焊接而一體化。
9、 如權(quán)利要求
8所述的點(diǎn)火裝置的制法，其特征在于，在所述加熱元 件的上表面涂敷點(diǎn)火藥組成物。
10、 如權(quán)利要求
8或9所述的點(diǎn)火裝置的制法，其特征在于，所述加熱元件是由半導(dǎo)體橋芯片構(gòu)成。
11、 如權(quán)利要求
8至10中任一項(xiàng)所述的點(diǎn)火裝置的制法，其特征在于， 所述密封塞的壓入力為1 MPa- 250 MPa。
專利摘要
本發(fā)明提供一種點(diǎn)火裝置，其生產(chǎn)性不會(huì)下降，且尺寸緊湊，而且能夠可靠地對(duì)內(nèi)置在點(diǎn)火裝置內(nèi)的電子電路進(jìn)行通電。點(diǎn)火裝置具備金屬制杯體以及金屬制密封塞，該金屬制密封塞保持多根電極引腳并使這些電極引腳分別絕緣，并且封住所述杯體的開口部，在所述杯體的內(nèi)部具有點(diǎn)火藥，進(jìn)而具有抵接于所述密封塞的ASIC組件，其中所述ASIC組件在用樹脂將搭載有ASIC和電容器的基片塑封而成的樹脂塑封的頂部，配設(shè)有與所述ASIC連接的加熱元件，并且在此樹脂塑封的底部配設(shè)有用來(lái)連接所述ASIC與所述電極引腳的通訊電極，并且，所述電極引腳與所述通訊電極為按壓接合。
文檔編號(hào)F42B3/12GKCN101365920SQ200780001895
公開日2009年2月11日 申請(qǐng)日期2007年1月5日
發(fā)明者久保大理, 前田繁, 斎藤和敬, 松田一男, 椋木大剛, 西村純一 申請(qǐng)人:日本化藥株式會(huì)社;本田技研工業(yè)株式會(huì)社導(dǎo)出引文BiBTeX, EndNote, RefMan