專利名稱:點火裝置、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)等的汽車安全裝置所使用的氣體發(fā)生 器(gas generator)等中才答載的點火裝置(ignition device )以及才荅載有該點 火裝置的氣嚢用氣體發(fā)生裝置和安全帶預(yù)緊器(seat belt pretensioner)用氣 體發(fā)生裝置。
背景技術(shù)：
作為用來使安裝在汽車上的氣嚢進行膨脹的氣體發(fā)生器用點火裝置， 先前以來已開發(fā)出了各種電子式點火裝置。
此點火裝置通常具有用來與外部電連接的金屬引腳(metal pin),而且 在此金屬引腳的另 一端具備用來對火藥進行點火的加熱元件。
作為這樣的加熱元件，已知有專利文獻1以及與此對應(yīng)的專利文獻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，從而通過通訊來控制點火裝置的點火。
此時，如專利文獻3所揭示的，必須在點火裝置內(nèi)設(shè)置用來進行通訊 以及點火的電子電路。
因此，在如上所述的構(gòu)造的點火裝置中，需要用來對內(nèi)置的電子電路 進4亍通電的才幾構(gòu)。
例如，專利文獻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1:法國專利申請案公開第2,704,944號說明書 專利文獻2:美國專利第5,544,585號說明書 專利文獻3:日本專利第3,294,582號公報 專利文獻4:歐州專利申請案公開第1,256,775號說明書 在內(nèi)部裝入有用來進行通訊及點火的電子電路的構(gòu)造的點火裝置中， 為了防止誤點火，只要可以屏蔽從外部對內(nèi)部電子電路的電,茲波噪音 (electromagnetic wave noise)或者電》茲感應(yīng)(electromagnetic induction)即可。
而且，在內(nèi)部裝入有電子電路的構(gòu)造的點火裝置中，先前像專利文獻4 所揭示的那樣，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，再用樹脂來進行塑封(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， 有可能會產(chǎn)生由殘留應(yīng)力引起的焊錫破裂。
進而，為了牢固地連接電極引腳與電子電路，連接部分的長度必須達 到一定的程度，因此，如果在原本體積就較小的點火裝置中采用這樣的構(gòu) 造，那么就會導(dǎo)致點火裝置變大，在搭載到氣體發(fā)生器中時，也存在會導(dǎo) 致尺寸增大的問題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是鑒于所述實際情況開發(fā)出來的，其目的在于提出一種內(nèi)部裝 入有電子電路的構(gòu)造的點火裝置，該點火裝置可以有效地屏蔽從外部對內(nèi) 部電子電路的電磁波噪音等。
而且，本發(fā)明的目的在于提出一種點火裝置，該點火裝置在制造樹脂 塑封時不會使生產(chǎn)性下降，并且不會導(dǎo)致尺寸增大，而且能夠可靠地對內(nèi) 置在點火裝置中的電子電路進行通電。
進而，本發(fā)明的目的在于提出一種氣嚢用氣體發(fā)生裝置，該氣嚢用氣 體發(fā)生裝置搭載有所述的對電磁波噪音等的屏蔽性較高并且緊湊的點火裝 置。
首先，為了不會使裝入到點火裝置內(nèi)部的電子電路進行誤動作，發(fā)明 者們對屏蔽電磁波噪音等的方法進行了研究。
結(jié)果獲得以下見解如果用金屬制杯體來覆蓋內(nèi)部電子電路的周圍， 并且使此杯體與金屬制密封塞一體化，進而在此密封塞的周圍設(shè)置凸緣 (flange),并將此凸緣連接于點火裝置的設(shè)置體(例如充氣機)的殼體 (housing),則可以有效地屏蔽點火裝置的內(nèi)部，并且可以使點火裝置自身 經(jīng)由氣體發(fā)生裝置而電性接地。
而且，發(fā)明者們獲得以下見解在將凸緣連接于殼體時，如果通過鉚 接(caulk)來連接，則可以將凸緣牢固地固定在設(shè)置體上，并且也可以充 分地耐受氣體發(fā)生裝置運轉(zhuǎn)時的壓力。
進而，發(fā)明者們對電極引腳與電子電路的連接方法反復(fù)進行了潛心研 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)等電子電路，由此可以高生產(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
封的通訊電極，通過接觸而進行。由此，電極引腳與電子電路的連接變?nèi)?易，而且可以將點火裝置的體積保持得較小。
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，則當點火裝置受到?jīng)_擊時，有時 通訊電極與電極引腳的連接會被切斷。
因此，就該點進一步反復(fù)進行研究，結(jié)果如下
c) 點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將密封塞壓入到點火裝置的杯體內(nèi)的狀態(tài)下進行 所述焊接，則通訊電極與電極引腳的接合會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，即使點火裝
置受到相當大的力的沖擊時，通訊電極與電極引腳的連接也不會被切斷。
d) 進而，如果進行如上所述的按壓接合，則樹脂塑封與杯體的彈性反 作用力也會作用于點火藥與加熱元件之間，因此設(shè)置在樹脂塑封另 一端的 加熱元件與火藥會在壓接狀態(tài)下接合，結(jié)果可以實現(xiàn)可靠的點火并且縮短 點火時間。
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
的開口部而與所述杯體一體化，在所述杯體的內(nèi)部具有點火藥、ASIC、電 容器以及加熱元件，所述ASIC與所述電極引腳、所述電容器以及所述加熱 元件分別電連接，進而，所述加熱元件抵接于所述點火藥，所述點火裝置 的特征在于，
在所述密封塞的外周部具備金屬制凸緣，該金屬制凸緣用于將所述密 封塞固定在點火裝置的設(shè)置體上。
(2) 如(1)所迷的點火裝置，其特征在于，此點火裝置具有ASIC組
脂將所述基片塑封而成的樹脂塑封的頂部具有與所述ASIC連接著的加熱 元件，并且在此樹脂塑封的底部配設(shè)有用來連接所述ASIC與所述電極引腳 的通ifl電才及。
(3) 如(2)所述的點火裝置，其特征在于，所述電極引腳與所述通訊 電極為4要壓接合。
(4) 如(1)至(3)中任一項所述的點火裝置，其特征在于，所述加 熱元件與所述火藥壓接在一起。
(5) 如(1)至(4)中任一項所述的點火裝置，其特征在于，在所述 加熱元件的上表面涂敷點火藥組成物。
(6) 如(1)至(5)中任一項所述的點火裝置，其特征在于，所述加 熱元件是由SCB芯片構(gòu)成。
(7) 如(6)所述的點火裝置，其特征在于，所述SCB芯片包括將金屬 和絕緣物層疊的橋。
(8) —種氣嚢用氣體發(fā)生裝置，其特征在于，通過鉚接或者焊接，將 設(shè)置在(1)至(7)中任一項所述的點火裝置上的所述凸緣，電連接并固 定到氣體發(fā)生器所具有的點火裝置的設(shè)置體的金屬部上。
(9) 一種安全帶預(yù)緊器用氣體發(fā)生裝置，其特征在于，通過鉚接或者 焊接，將設(shè)置在(1)至(7)中任一項所述的點火裝置上的所述凸緣，電 連接并固定到氣體發(fā)生器所具有的點火裝置的設(shè)置體的金屬部上。
本發(fā)明的效果列舉如下。
(1 )可以有效地屏蔽從外部對點火裝置內(nèi)部的電子電路的電磁波噪音 或者電^f茲感應(yīng)，因此可以防止內(nèi)部電子電^^的誤動作或者誤點火。
(2) 可以將點火裝置牢固地固定在設(shè)置體上，而且也可以充分耐受氣 體發(fā)生裝置運轉(zhuǎn)時的壓力。
(3) 即使在設(shè)置體曝露于高溫下的情況時，由于固定部分沒有使用樹 脂，所以因熱引起的軟化較少，因此不會產(chǎn)生爆裂而較為安全。
(4) 用樹脂來塑封的部位僅為ASIC等電子電路，因此樹脂塑封的生產(chǎn) 性提高。
(5) 點火裝置的外部不需要塑封，因此可以將點火裝置的制造步驟省 略一個步驟，相應(yīng)地，可以廉價地制造點火裝置。
進而，通過使本發(fā)明為優(yōu)選形態(tài)，可以獲得以下效果。
(6) 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進行，因此可以使點火裝置自身緊湊化，而 且裝配也得以簡便化。
(7) 通過使通訊電極與電極引腳為按壓接合，即使在點火裝置受到相 當大的力的沖擊時，通訊電極與電極引腳的連接也不會被切斷。
(8) 通過所述的按壓接合，加熱元件與火藥壓接接合在一起，因此可 以實現(xiàn)可靠的點火并且縮短點火時間。


圖1是本發(fā)明的優(yōu)選點火裝置的截面圖。
圖2是使點火藥為雙層構(gòu)造時的說明圖。
圖3是在加熱元件的上表面涂敷有點火藥組成物時的說明圖。
圖4是表示對充氣機安裝點火裝置的安裝要領(lǐng)的圖。
圖5是氣嚢用氣體發(fā)生裝置的概念圖。
圖6是安全帶預(yù)緊器用氣體發(fā)生裝置的概念圖。
圖7是中央控制單元的說明圖。
1:杯體2:點火藥
2':導(dǎo)火藥2":點火藥組成物
3:ASIC組件4:ASIC
5:電容器6:加熱元件
7:通i凡電才及8:密封塞
9:電極引腳10玻璃密封
11 凸緣12點火用電極
13殼體21氣嚢用氣體發(fā)生裝置
22點火裝置23助燃劑
24氣體發(fā)生劑25過濾器
26外廓容器27孑乙
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點火裝置33氣體發(fā)生劑
34基臺(支架)35杯體
110:中央控制單元Ula-llld:氣嚢模塊112:第l供電導(dǎo)電體113:第2供電導(dǎo)電體114、 115:電極引腳
具體實施方式
以下，對本發(fā)明進行具體說明。
圖1用截面圖來表示本發(fā)明的點火裝置。圖中，編號1是金屬制杯體，2 是點火藥。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路所必需的元件，圖中4是ASIC， 5是電容器。 這里，所謂的ASIC ( Application Specific Integrated Circuit,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)機構(gòu)而發(fā)揮作用，所述相互通訊開關(guān)機構(gòu)與外部相互通訊，并根據(jù)經(jīng)過 編碼的信息來使點火裝置進行點火。而且，電容器5作為電能的蓄積機構(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。另外，ASIC組件3的基片也可以使用引線框。
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 著用來與外部進行電連接的電極引腳9。這樣，通過玻璃密封來固定電極引 腳，由此可以保持高氣密性并且確保電絕緣。進而，將金屬制杯體與密封
塞金屬部進行焊接,由此可以使杯體的內(nèi)部在高氣密性下得到密封。而且,ll 是設(shè)置在密封塞8的外周部的金屬制凸緣。作為凸緣用金屬的優(yōu)選例，例
如可列舉不銹鋼、鎳鐵以及經(jīng)過鍍鎳的冷軋鋼板(Steel Plate Cold rolled, SPC)等鐵系金屬。
本發(fā)明中，首先在杯體1的最深部配置粉末狀的點火藥2。該點火藥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，在點火藥2的外側(cè)配置有導(dǎo)火性更強的導(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，作為點火藥2，除了所述物質(zhì)以外，還可以使用例如日本專利特
-藥，并無特別;艮定。v '
接著，與此點火藥2接觸地配置加熱元件6。
此時，對于使加熱元件與點火藥的接觸更穩(wěn)定而言有利的是，在加熱 元件的上表面涂敷如圖3所示的點火藥組成物2"。
作為這樣的加熱元件6，適合的是能夠用低能量點火的所謂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、鎳鉻合金、鎳、鋁、鎂及鋯 的群組與鈣、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 |im~ 10pm左右。更優(yōu)選的膜厚 為0.1拜~ 4 fim。
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 點火用電極12而進行的。
本發(fā)明中的ASIC組件3中，內(nèi)置著ASIC4和電容器5,所述ASIC4 作為用來進行相互通訊和觸發(fā)特定的電脈沖列的機構(gòu)，所述電容器5作為 電能蓄積機構(gòu)。
另夕卜，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)選略小于電極引 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的^^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，為了能夠在強力按壓時保持穩(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。
由此，包含ASIC的點火裝置的內(nèi)部是由具導(dǎo)電性的金屬體所覆蓋著， 并經(jīng)由凸緣而固定在氣體發(fā)生裝置上，因此可以有效地屏蔽電磁波噪音等。
而且，通過進行焊接而一體化，得以保持內(nèi)部的氣密性。
進而，點火裝置整體是由金屬體所覆蓋，由此，即使氣體發(fā)生裝置在 運輸過程中遭遇火災(zāi)等而曝露在高溫下時，也不會發(fā)生爆裂而較為安全。
關(guān)于該點，先前的點火裝置是利用塑料來保持絕緣的，因此在遭遇火 災(zāi)時樹脂部分必定會軟化，有可能會因氣體發(fā)生劑作用時的內(nèi)壓而被吹飛、 飛散，因而必須特別下工夫以防止發(fā)生此種情況。
而且，在通過焊接而將杯體1與密封塞8 —體化時，優(yōu)選在已將密封 塞8壓入到杯體1內(nèi)的狀態(tài)下進行該焊接。
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)下進行焊接，則通訊電極7與電極引腳9的接合會因由樹脂塑封的 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，即使點火裝 置受到相當大的力的沖擊時，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與點火藥2在壓接狀態(tài)下接合，亦即，點 火藥2的密度提高，因此可以實現(xiàn)可靠的點火并且有利地縮短點火時間。
進而，與利用焊錫或者焊接來固定連接部的構(gòu)造相比，如上所述的按 壓接合不僅簡便，而且也有幾乎不需要連接所需的體積的優(yōu)點。
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l MPa，則無法獲得充分地接合 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250MPa, 則施加于ASIC組件的應(yīng)力會變得過大，從而有ASIC組件產(chǎn)生破損的危險。 另外，壓入力更優(yōu)選2MPa 130MPa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
涂敷點火藥組成物2"。亦即，在加熱元件6的上表面配給(dispense)漿狀 的點火藥并使之干燥。此點火藥組成物2"與僅填充有粉末狀點火藥的情況 相比，點火藥與加熱元件的接觸較為穩(wěn)定，因此有助于實現(xiàn)可靠的點火以 及縮短點火時間。
在將本發(fā)明的點火裝置設(shè)置在設(shè)置體內(nèi)、例如充氣機內(nèi)時，較理想的 是如圖4所示，利用鉚接而將凸緣11與充氣機的殼體13直接接合。另夕卜， 作為連接方法，除了所述的鉚接以外，焊接也較適合。
其原因在于，如果是所述的構(gòu)成，則可以有效地屏蔽點火裝置的內(nèi)部， 并且可以使點火裝置自身經(jīng)由充氣機而電性接地。
而且，本發(fā)明的點火裝置，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)，可以通過接觸來保持通訊電極7與電極引腳8的電 連接，因此，即使搭載著ASIC組件3，也可以使點火裝置1的外形尺寸接 近先前的點火裝置。
進而，本發(fā)明的點火裝置使用內(nèi)置在ASIC組件3內(nèi)的作為相互通訊開 關(guān)機構(gòu)的ASIC4以及作為電能蓄積機構(gòu)的電容器5，由此可以與外部(例 如中央控制單元)進行聯(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嚢模塊中使用這樣的點火裝置，則在碰撞時中 央控制單元可以僅使所需的氣囊模塊點火，而且也無需輸送用來使這樣的 點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達成在各點火裝置中設(shè)置 電容器5，該電容器5用于蓄積由中央控制單元發(fā)出的電壓信號中所含的微 弱能量，使用能夠用較先前更低的能量進行點火的SCB芯片來作為加熱元 件6，而且設(shè)置作為相互通訊以及點火開關(guān)機構(gòu)的ASIC4,該ASIC4可以 檢測來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，是指包含使各點火裝置進行點火的指令的信息、以及將各點火 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，對使用本發(fā)明的點火裝置的氣囊用氣體發(fā)生裝置進行說明。 圖5表示氣嚢用氣體發(fā)生裝置的概念圖。如該圖5所示，氣嚢用氣體 發(fā)生裝置21在內(nèi)部具有點火裝置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，開著用來將所產(chǎn)生的氣體釋放到氣嚢側(cè)的 孔27。
當點火裝置22運轉(zhuǎn)時，助燃劑23利用由點火裝置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 劑的殘渣，同時氣體自身得到冷卻。
通過使用本發(fā)明的點火裝置，即使點火裝置具有由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來作為加熱元件，則 可以在短時間內(nèi)點火，因此可以防止由通訊引起的點火延遲。
進而，對使用本發(fā)明的點火裝置的安全帶預(yù)緊器用氣體發(fā)生裝置進行 說明。
圖6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6所示，微型氣體發(fā)生器31在內(nèi)部具有點火裝置32以及氣體發(fā)生 劑33，點火裝置32固定在被稱為支架(holder)的金屬制基臺34上。進而， 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。 當點火裝置32運轉(zhuǎn)時，杯體35內(nèi)的氣體發(fā)生劑33利用來自點火裝置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)明的點火裝置，即使點火裝置 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來作為加 熱元件，則可以在短時間內(nèi)點火，因此可以防止由通訊引起的點火延遲。
接著，對本發(fā)明的點火裝置的點火動作進行說明。
在通常的動作條件下，亦即，例如在裝入有點火裝置1的氣囊并沒有 巻入到必須展開的事故中時，作為電能蓄積機構(gòu)的電容器處于如下狀態(tài)， 即，利用由中央控制單元發(fā)出的通訊用信號而蓄積能量。
這里，當由于事故等的沖擊而要求點火裝置1運轉(zhuǎn)時，中央控制單元 將特定的電脈沖列形態(tài)的點火指令傳送到點火裝置內(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利用來自電容器5的電能而使點火藥2開 始燃燒。
接著，對中央控制單元的控制要領(lǐng)進行說明。
圖7表示集成有中央控制單元110以及四個氣嚢模塊111a、lUb、lllc、 llld的已LAN化的氣嚢系統(tǒng)的示例。兩個氣嚢模塊lllb及l(fā)llc可以分別 具有例如使前氣嚢膨脹的氣體發(fā)生器，其他兩個氣嚢模塊11 la及11 ld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)收納著點火裝置，各點火裝置具 有兩個電極引腳114、 115,電極引腳114連接于與中央控制單元110進行 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IIO進行 聯(lián)絡(luò)的第2供電導(dǎo)電體113。
在通常的動作狀態(tài)下，亦即，在汽車并沒有巻入到需要激活一個或者 一個以上的氣嚢模塊Ula、 lllb、 lllc、 llld的特定沖擊中時，中央控制 單元110定期地對所述供電導(dǎo)電體112、 113供給低強度的電流，此電流經(jīng) 由電極引腳114及電極引腳115而被送到四個氣嚢模塊llla、 lllb、 lllc、 llld各自所含有的點火裝置的電能蓄積機構(gòu)(電容器)中。
當沖擊產(chǎn)生，例如希望激活氣嚢l(fā)llc時，中央控制單元110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的點火裝置的點火指令。雖然此特有的電脈沖列經(jīng)由電極引腳114 及電極引腳115而傳送到各點火裝置，但僅氣囊模塊lllc的點火裝置所含 有的相互通訊機構(gòu)響應(yīng)此指令，而激活點火開關(guān)機構(gòu)和相關(guān)聯(lián)的電能蓄積 機構(gòu)，從而如上所述般起動點火藥。
如果沖擊持續(xù)而希望激活若干個氣嚢模塊、例如氣嚢模塊llla及氣嚢 模塊lllb時，中央控制單元110對第1供電導(dǎo)電體U2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及氣嚢模塊lllb各自所含有的 點火裝置。兩個點火裝置各自的動作則如上所述。
權(quán)利要求
1、一種點火裝置，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而與所述杯體一體化，在所述杯體的內(nèi)部具有點火藥、專用集成電路、電容器以及加熱元件，所述專用集成電路與所述電極引腳、所述電容器以及所述加熱元件分別電連接，進而，所述加熱元件抵接于所述點火藥，所述點火裝置的特征在于，
在所述密封塞的外周部具備金屬制凸緣，該金屬制凸緣用于將所述密封塞固定在點火裝置的設(shè)置體上。
2、 如權(quán)利要求
1所述的點火裝置，其特征在于，此點火裝置具有專用 集成電路組件，其中所述專用集成電路組件具有搭載在基片上的所述專用 集成電路和電容器，在用樹脂將所述基片塑封而成的樹脂塑封的頂部具有 與所述專用集成電路連接著的加熱元件，并且在此樹脂塑封的底部配設(shè)有 用來連接所述專用集成電路與所述電極引腳的通訊電極。
3、 如權(quán)利要求
2所述的點火裝置，其特征在于，所述電極引腳與所述通訊電極為按壓接合。
4、 如權(quán)利要求
1至3中任一項所述的點火裝置，其特征在于，所述加 熱元件與所述火藥壓接在一起。
5、 如權(quán)利要求
1至4中任一項所述的點火裝置，其特征在于，在所述 加熱元件的上表面涂l丈點火藥組成物。
6、 如權(quán)利要求
1至5中任一項所述的點火裝置，其特征在于，所述加 熱元件是由半導(dǎo)體橋芯片構(gòu)成。
7、 如權(quán)利要求
6所述的點火裝置，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。
8、 一種氣嚢用氣體發(fā)生裝置，其特征在于，通過鉚接或者焊接，將設(shè) 置在權(quán)利要求
1至7中任一項所述的點火裝置上的所述凸緣，電連接并固 定到氣體發(fā)生器所具有的點火裝置的設(shè)置體的金屬部上。
9、 一種安全帶預(yù)緊器用氣體發(fā)生裝置，其特征在于，通過鉚接或者焊 接，將設(shè)置在權(quán)利要求
1至7中任一項所述的點火裝置上的所述凸緣，電連接 并固定到氣體發(fā)生器所具有的點火裝置的設(shè)置體的金屬部上。
專利摘要
本發(fā)明提供一種點火裝置，該點火裝置對電磁波噪音等的屏蔽性較高，且尺寸緊湊，而且能夠可靠地對內(nèi)置在點火裝置內(nèi)的電子電路進行通電。點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而與所述杯體一體化，在所述杯體的內(nèi)部具有點火藥、ASIC、電容器以及加熱元件，所述ASIC與所述電極引腳、所述電容器以及所述加熱元件分別電連接，進而，所述加熱元件抵接于所述點火藥，在所述密封塞的外周部設(shè)置著金屬制凸緣，該金屬制凸緣用于將所述密封塞固定在點火裝置的設(shè)置體上。
文檔編號F42B3/12GKCN101365921SQ200780001977
公開日2009年2月11日 申請日期2007年1月5日
發(fā)明者久保大理, 前田繁, 椋木大剛 申請人:日本化藥株式會社導(dǎo)出引文BiBTeX, EndNote, RefMan