JP5245178B2 - Igniter assembly and gas generator having the same - Google Patents
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Description
本発明は、車輌等に搭載される乗員保護装置としてのエアバッグ装置やシートベルトプリテンショナに組み込まれるガス発生器に好適に用いられる点火器組立体およびこれを備えたガス発生器に関するものであり、より特定的には、点火器と、点火器をハウジングに対して固定するためのホルダと、点火器をホルダに固定するための樹脂成形部とを備えた点火器組立体およびこれを備えたガス発生器に関するものである。 The present invention relates to an igniter assembly suitably used for an air bag device as an occupant protection device mounted on a vehicle or the like and a gas generator incorporated in a seat belt pretensioner, and a gas generator including the igniter assembly. More specifically, an igniter assembly including an igniter, a holder for fixing the igniter to the housing, and a resin molding part for fixing the igniter to the holder, and the same are provided. It relates to a gas generator.
乗員保護装置としてのエアバッグ装置やシートベルトプリテンショナには、車両等衝突時に瞬時にガスを発生させるガス発生器が組み込まれる。当該ガス発生器においては、ガス発生剤が金属製のハウジングの内部に収容される。点火器は、このガス発生剤が収容されたハウジングに対して組み付けられるものであり、その組付け構造としては、金属製のホルダを介した組付けが一般的である。より詳細には、ホルダは、中空開口部を有する略円筒状の形状とされ、当該ホルダの中空開口部に予め点火器が配置されて固定され、この点火器が組み付けられたホルダをハウジングに固定することにより、点火器がハウジングに対して組み付けられる。 A gas generator that instantaneously generates gas when a vehicle or the like collides is incorporated in an airbag device or a seat belt pretensioner as an occupant protection device. In the gas generator, the gas generating agent is accommodated in a metal housing. The igniter is assembled to the housing in which the gas generating agent is accommodated, and the assembly structure is generally an assembly through a metal holder. More specifically, the holder has a substantially cylindrical shape having a hollow opening, and an igniter is arranged and fixed in advance in the hollow opening of the holder, and the holder to which the igniter is assembled is fixed to the housing. By doing so, the igniter is assembled to the housing.
このような点火器組立体が利用されるガス発生器としては、ステアリングホイールに装備される運転席用エアバッグ装置等に好適に組み込まれるいわゆるディスク型のガス発生器や、サイドエアバッグ装置やカーテンエアバッグ装置等に好適に組み込まれるいわゆるシリンダ型のガス発生器、シートベルトプリテンショナ等に好適に組み込まれるいわゆるマイクロ・ガス・ジェネレータ(MGG)等がある。 Gas generators using such an igniter assembly include so-called disk-type gas generators, side airbag devices, and curtains that are preferably incorporated in driver seat airbag devices and the like equipped on steering wheels. There are so-called cylinder-type gas generators suitably incorporated in air bag devices, so-called micro gas generators (MGG) suitably incorporated in seat belt pretensioners and the like.
ホルダに対する点火器の組付け構造には、種々の構造のものが存在する。その一つに、樹脂材料を原料とした射出成形(より特定的にはインサート成形)によって点火器をホルダに対して組み付ける組付け構造が知られている。当該組付け構造を採用した場合には、ホルダの中空開口部に配置された点火器とホルダとの間の空間に絶縁性の流動性樹脂材料が流し込まれてこれを固化させることにより樹脂成形部が形成され、当該樹脂成形部がこれら点火器の表面とホルダの表面とにそれぞれ固着することにより、点火器がホルダに対して固定される。すなわち、当該組付け構造を採用した場合には、点火器と、当該点火器をハウジングに対して固定するためのホルダと、点火器をホルダに固定するための樹脂成形部とによって点火器組立体が構成されることになる。 There are various structures for assembling the igniter to the holder. For example, an assembly structure is known in which an igniter is assembled to a holder by injection molding (more specifically, insert molding) using a resin material as a raw material. When the assembly structure is adopted, an insulating fluid resin material is poured into the space between the igniter arranged in the hollow opening of the holder and the holder, and the resin molded part is solidified by pouring it. Is formed, and the resin molded part is fixed to the surface of the igniter and the surface of the holder, respectively, so that the igniter is fixed to the holder. That is, when the assembly structure is adopted, an igniter assembly includes an igniter, a holder for fixing the igniter to the housing, and a resin molding portion for fixing the igniter to the holder. Will be configured.
上述の如くの構成の点火器組立体が開示された文献として、たとえば特開2003−161599号公報(特許文献1)や、特開2004−293835号公報(特許文献2)、特開2006−234369号公報等が知られている。これら特許文献1ないし3に開示の点火器組立体においては、いずれも射出成形によって形成された樹脂成形部によって点火器がホルダに対して固定されている。
References disclosing an igniter assembly having the above-described configuration include, for example, Japanese Unexamined Patent Application Publication No. 2003-161599 (Patent Reference 1), Japanese Unexamined Patent Application Publication No. 2004-293835 (Patent Reference 2), and Japanese Unexamined Patent Application Publication No. 2006-234369. No. publication etc. are known. In each of the igniter assemblies disclosed in
ところで、射出成形によって形成された樹脂成形部によって点火器をホルダに対して固定する場合には、樹脂成形部と点火器との間の界面および樹脂成形部とホルダとの間の界面において、それぞれ長期的にシール性を確保することが必要である。これは、ハウジングの内部に収容されるガス発生剤が吸湿することを防止するためであり、仮に当該界面におけるシール性が不十分であった場合には、当該部分を介してハウジングの内部に水分を含む外気が侵入してガス発生剤が吸湿することとなってしまう。このような吸湿が生じた場合には、ガス発生器の作動時において所望のガス出力が得られない不具合が生じるおそれがあり、ガス発生器の信頼性を損なうこととなりかねない。 By the way, when the igniter is fixed to the holder by the resin molding part formed by injection molding, at the interface between the resin molding part and the igniter and at the interface between the resin molding part and the holder, respectively. It is necessary to ensure sealing performance in the long term. This is to prevent the gas generating agent accommodated in the housing from absorbing moisture. If the sealing performance at the interface is insufficient, moisture is introduced into the housing through the portion. As a result, the gas generating agent absorbs moisture. If such moisture absorption occurs, there may be a problem that a desired gas output cannot be obtained during operation of the gas generator, which may impair the reliability of the gas generator.
上記シール性を確保するためには、ホルダの軸方向における樹脂成形部と点火器との固着しろおよび樹脂成形部とホルダとの固着しろを長く確保することが考えられる。しかしながら、そのように構成した場合には、これら部材間の線膨張係数の差に起因して射出成形時およびその後の使用環境下における温度変化に基づいて当該界面に剥離が生じてしまうという問題が生じ得る。このような剥離が生じた場合には、逆に当該部分におけるシール性の低下が招来され、ガス発生器の信頼性に悪影響を与えることとなってしまう。 In order to ensure the sealing performance, it is conceivable to secure a long margin for fixing the resin molded portion and the igniter in the axial direction of the holder and for fixing the resin molded portion and the holder. However, in the case of such a configuration, there is a problem that peeling occurs at the interface based on a temperature change during injection molding and in a subsequent use environment due to a difference in linear expansion coefficient between these members. Can occur. In the case where such peeling occurs, conversely, the sealing performance of the part is lowered, and the reliability of the gas generator is adversely affected.
一方、上述した剥離の問題が生じないように、ホルダの軸方向における樹脂成形部と点火器との固着しろおよび樹脂成形部とホルダとの固着しろを短くした場合には、樹脂成形部の点火器およびホルダに対する密着面積が減少し、シール性が十分に確保されない問題が起こり得る。この場合にもガス発生器の信頼性は低下することとなってしまう。 On the other hand, in order not to cause the above-described peeling problem, if the fixing distance between the resin molding portion and the igniter in the axial direction of the holder and the fixing margin between the resin molding portion and the holder are shortened, ignition of the resin molding portion is performed. The adhesion area with respect to the vessel and the holder is reduced, and there may be a problem that the sealing performance is not sufficiently ensured. Even in this case, the reliability of the gas generator is lowered.
このように、射出成形によって形成された樹脂成形部によって点火器をホルダに対して固定する構造を採用した点火器組立体にあっては、樹脂成形部と点火器との間の界面および樹脂成形部とホルダとの間の界面のそれぞれにおいて、長期的に確実にシール性を確保することが困難であるという問題があった。 Thus, in the igniter assembly that employs the structure in which the igniter is fixed to the holder by the resin molding portion formed by injection molding, the interface between the resin molding portion and the igniter and the resin molding There has been a problem that it is difficult to reliably ensure the sealing performance in the long term at each of the interfaces between the part and the holder.
このような問題を解決するために改良が加えられた点火器組立体の組付け構造が開示された文献として、たとえば実用新案登録第3134281号公報(特許文献4)や実用新案登録第3134430号公報(特許文献5)等がある。このうち、上記特許文献4には、ホルダの内周面に環状突出部を形成し、この環状突出部にさらにホルダの軸方向突出する筒状突出部を設け、これら環状突起部および筒状突出部を覆うように樹脂成形部を形成してなる点火器組立体が開示されている。一方、上記特許文献5には、ホルダの軸方向端面に周方向に沿って凸部または凹部を設け、これら凸部または凹部を覆うように樹脂成形部を形成してなる点火器組立体が開示されている。 As literatures disclosing the assembly structure of an igniter assembly improved to solve such problems, for example, Utility Model Registration No. 3134281 (Patent Document 4) and Utility Model Registration No. 3134430 (Patent Document 5). Among these, in Patent Document 4, an annular protrusion is formed on the inner peripheral surface of the holder, and a cylindrical protrusion that protrudes in the axial direction of the holder is provided on the annular protrusion, and the annular protrusion and the cylindrical protrusion are provided. An igniter assembly is disclosed in which a resin molded part is formed so as to cover the part. On the other hand, Patent Document 5 discloses an igniter assembly in which convex portions or concave portions are provided along the circumferential direction on the axial end surface of the holder, and a resin molded portion is formed so as to cover these convex portions or concave portions. Has been.
上記特許文献4および5に開示の如くの点火器組立体の組付け構造を採用した場合には、上記特許文献1ないし3に開示の如くの点火器組立体の組付け構造を採用した場合に比べ、シール性が高く維持される効果が得られるものの、長期間にわたってシール性を確実に確保するためには、依然としてさらなる改良が望まれるところであった。
When the assembly structure of the igniter assembly as disclosed in Patent Documents 4 and 5 is adopted, when the assembly structure of the igniter assembly as disclosed in
したがって、本発明は、上述の問題を解決すべくなされたものであり、射出成形によって形成された樹脂成形部によって点火器をホルダに対して固定する構造を採用した場合にも、長期間にわたってシール性が確実に確保可能な点火器組立体およびこれを備えたガス発生器とすることを目的とする。 Therefore, the present invention has been made to solve the above-described problems, and even when a structure in which an igniter is fixed to a holder by a resin molded portion formed by injection molding is used, the sealing is performed for a long period of time. It is an object of the present invention to provide an igniter assembly and a gas generator equipped with the igniter assembly that can ensure the reliability.
本発明に基づく点火器組立体は、中空開口部を含む略円筒状の金属製のホルダと、上記ホルダの中空開口部に配置された点火器と、上記ホルダと上記点火器との間の空間に絶縁性の流動性樹脂材料を流し込んでこれを固化させることによって形成され、上記ホルダの表面と上記点火器の表面とに固着することにより上記点火器を上記ホルダに固定する樹脂成形部とを備えている。上記ホルダは、周方向に沿って延在するとともに内側に向けて突出する環状突出部をその内周面に有しており、上記環状突出部は、上記ホルダの軸方向に向けて開口するとともに周方向に沿って延在する環状溝部を含んでいる。上記環状溝部の内部には、当該環状溝部に液状樹脂材料を塗布してこれを硬化させることによって形成され、周方向に沿って当該環状溝部の表面に固着する樹脂シール部が設けられている。上記樹脂成形部は、少なくとも上記樹脂シール部を完全に覆った状態で上記ホルダの上記内周面に固着している。 An igniter assembly according to the present invention includes a substantially cylindrical metal holder including a hollow opening, an igniter disposed in the hollow opening of the holder, and a space between the holder and the igniter. An insulative fluid resin material is poured into the substrate to solidify it, and a resin molding part for fixing the igniter to the holder by being fixed to the surface of the holder and the surface of the igniter. I have. The holder has an annular projecting portion extending along the circumferential direction and projecting inward on the inner circumferential surface, and the annular projecting portion opens in the axial direction of the holder. An annular groove portion extending along the circumferential direction is included. Inside the annular groove portion, there is provided a resin seal portion that is formed by applying a liquid resin material to the annular groove portion and curing it, and is fixed to the surface of the annular groove portion along the circumferential direction. The resin molded portion is fixed to the inner peripheral surface of the holder in a state where at least the resin seal portion is completely covered.
上記本発明に基づく点火器組立体にあっては、上記樹脂シール部の上記ホルダに対する固着力が、上記樹脂成形部の上記ホルダに対する固着力よりも大きいことが好ましい。 In the igniter assembly according to the present invention, it is preferable that the fixing force of the resin seal portion to the holder is larger than the fixing force of the resin molding portion to the holder.
上記本発明に基づく点火器組立体にあっては、上記樹脂シール部が、上記樹脂成形部よりも弾性に富んでいることが好ましい。 In the igniter assembly according to the present invention, it is preferable that the resin seal portion is richer in elasticity than the resin molding portion.
上記本発明に基づく点火器組立体にあっては、上記樹脂シール部が、シアノアクリレート系樹脂およびシリコーン系樹脂からなる群から選択される少なくとも1の樹脂材料を主原料として含んでいることが好ましく、また上記樹脂成形部が、ポリアミド系樹脂を主原料として含んでいることが好ましい。 In the igniter assembly according to the present invention, the resin seal part preferably contains at least one resin material selected from the group consisting of a cyanoacrylate resin and a silicone resin as a main raw material. Moreover, it is preferable that the said resin molding part contains the polyamide-type resin as a main raw material.
上記本発明に基づく点火器組立体にあっては、上記点火器が、作動時において着火する点火薬が収容された点火部と、上記点火薬を着火させるために上記点火部に接続された端子ピンとを含んでいる場合に、上記点火部の一部が上記ホルダの一方の軸方向端面よりも外側に突出するように配置されていることが好ましく、その場合に、上記樹脂成形部が、上記ホルダの上記点火部に対面する部分の内周面、上記ホルダの上記一方の軸方向端面、上記点火部の上記ホルダに対面する部分の外周面、および、上記ホルダの上記一方の軸方向端面よりも外側に突出した部分の上記点火部の外周面に少なくとも固着していることが好ましい。 In the igniter assembly according to the present invention, the igniter includes an igniter in which an igniting agent that ignites during operation is accommodated, and a terminal connected to the igniting unit to ignite the igniting agent. In the case of including a pin, it is preferable that a part of the ignition part is disposed so as to protrude outward from one axial end face of the holder. From the inner peripheral surface of the portion of the holder facing the ignition part, the one axial end surface of the holder, the outer peripheral surface of the portion of the ignition unit facing the holder, and the one axial end surface of the holder Further, it is preferable that at least the outer peripheral surface of the ignition portion is fixed to a portion protruding outward.
上記本発明に基づく点火器組立体にあっては、上記ホルダの上記一方の軸方向端面に上記ホルダの軸方向に向けて凸設された凸部が位置していることが好ましく、その場合に、上記凸部が上記樹脂成形部によって覆われていることが好ましい。 In the igniter assembly according to the present invention, it is preferable that a convex portion projecting in the axial direction of the holder is located on the one axial end surface of the holder. The convex portion is preferably covered with the resin molded portion.
上記本発明に基づく点火器組立体にあっては、上記ホルダの上記一方の軸方向端面に上記ホルダの軸方向に向けて凹設された凹部が位置していることが好ましく、その場合に、上記凹部が上記樹脂成形部によって覆われていることが好ましい。 In the igniter assembly according to the present invention, it is preferable that a concave portion recessed in the axial direction of the holder is located on the one axial end surface of the holder, and in that case, It is preferable that the concave portion is covered with the resin molded portion.
本発明に基づくガス発生器は、上述の点火器組立体と、この点火器組立体が組み付けられたハウジングと、このハウジング内に収容されたガス発生剤とを備えている。 A gas generator according to the present invention includes the above-described igniter assembly, a housing in which the igniter assembly is assembled, and a gas generating agent accommodated in the housing.
本発明によれば、射出成形によって形成された樹脂成形部によって点火器をホルダに対して固定する構造を採用した場合にも、長期間にわたってシール性が確実に確保可能な点火器組立体およびこれを備えたガス発生器とすることができる。 According to the present invention, even when a structure in which an igniter is fixed to a holder by a resin molding portion formed by injection molding is employed, an igniter assembly capable of reliably ensuring sealing performance for a long period of time and the igniter assembly. It can be set as the gas generator provided with.
以下、本発明の実施の形態について、図を参照して詳細に説明する。なお、以下に示す実施の形態においては、まず本発明の実施の形態における点火器組立体について説明し、その後に当該点火器組立体が組み込まれた本発明の実施の形態におけるガス発生器について説明することとする。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. In the following embodiments, first, the igniter assembly in the embodiment of the present invention will be described, and then the gas generator in the embodiment of the present invention in which the igniter assembly is incorporated will be described. I decided to.
(実施の形態1)
図1は、本発明の実施の形態1における点火器組立体の断面図である。図1に示すように、本実施の形態における点火器組立体1Aは、ホルダ10と、点火器20と、樹脂成形部30と、樹脂シール部40とを含んでいる。ホルダ10は、軸方向に延びる中空開口部11を有しており、当該中空開口部11に配置された点火器20がこれらホルダ10と点火器20との間の空間を充填するように設けられた樹脂成形部30によってホルダ10に固定されている。
(Embodiment 1)
FIG. 1 is a cross-sectional view of an igniter assembly according to
点火器20は、火炎を発生させるための点火装置であり、点火部21と端子ピン22とを含んでいる。点火部21は、その内部に作動時において着火する点火薬と、この点火薬を燃焼させるための抵抗体とを含んでいる。端子ピン22は、点火薬を着火させるために点火部21に接続されている。より具体的には、点火器20は、一対の端子ピン22を挿通・保持する基部と、基部上に取付けられたスクイブカップとを備えており、スクイブカップ内に挿入された端子ピン22の先端を連結するように抵抗体(ブリッジワイヤ)が取付けられ、この抵抗体を取り囲むようにまたはこの抵抗体に接するようにスクイブカップ内に点火薬が充填されている。スクイブカップは、点火部21の外周面21aおよび頂面を構成しており、一般に金属製またはプラスチック製の部材にて構成されている。
The
衝突を検知した際には、端子ピン22を介して抵抗体に所定量の電流が流れる。抵抗体に所定量の電流が流れることにより、抵抗体においてジュール熱が発生し、この熱を受けて点火薬が燃焼を開始する。燃焼により生じた高温の火炎は、点火薬を収納しているスクイブカップを破裂させる。抵抗体に電流が流れてから点火器20が作動するまでの時間は、抵抗体にニクロム線を利用した場合には3ミリ秒以下である。
When a collision is detected, a predetermined amount of current flows through the resistor via the
点火器20は、点火部21の一部がホルダ10の軸方向に位置する片側の端面(図中上側に位置する端面)12よりも外側に突出するように配置されている。すなわち、点火器20は、点火部21の端子ピン22が接続された底面寄りの部分がホルダ10の中空開口部11の内部に位置するとともに、点火部21の端子ピン22が接続されていない頂面寄りの部分がホルダ10の中空開口部11の外部に突出して位置するようにホルダ10に対して配置されている。
The
ホルダ10は、上述したように、軸方向に延びる中空開口部11を有する円筒状の部材にて構成されており、たとえばステンレス鋼や鉄鋼、アルミニウム合金、ステンレス合金といった金属製の部材にて形成されている。ここで、ホルダ10の中空開口部11を規定する内周面10aは、軸方向において中空開口部11の内径が変化することとなるように概ね湾曲状に形成されている。
As described above, the
ホルダ10は、その内周面10aに周方向に沿って延在するとともに内側に向けて突出する環状突出部13を有している。環状突出部13aは、中空開口部11の軸方向の略中央部に設けられている。また、環状突出部13の突出方向の先端部近傍には、ホルダ10の軸方向に沿って突出する筒状突出部13aが立設されている。筒状突出部13aは、ホルダ10の軸方向に沿って上記端面12とは反対側に位置するホルダ10の端面(図中下側に位置する端面)側に向かって突出しており、これにより環状突出部13の下端側の側面には、ホルダ10の軸方向に向けて開口する環状溝部14が設けられている。環状溝部14は、環状突出部13の延在方向に沿って延びるようにホルダ10の周方向に向けて延在している。
The
環状溝部14の内部には、樹脂シール部40が位置している。樹脂シール部40は、環状溝部14の周方向に沿って環状に設けられており、当該環状溝部14の表面に固着している。樹脂シール部40は、ホルダ10の一部である環状溝部14の表面に固着することにより、当該部分においてシール性を確保するための部位であり、環状溝部14に液状樹脂材料を塗布してこれを硬化させることによって形成される。樹脂シール部40の原料としては、硬化後において耐熱性や耐久性、耐腐食性等に優れた樹脂材料が好適に選択されて利用され、たとえばシアノアクリレート系樹脂やシリコーン系樹脂が特に好適に利用される。なお、樹脂シール部40としては、上述の樹脂材料以外にも、フェノール系樹脂、エポキシ系樹脂、メラミン系樹脂、尿素系樹脂、ポリエステル系樹脂、アルキド系樹脂、ポリウレタン系樹脂、ポリイミド系樹脂、ポリエチレン系樹脂、ポリプロピレン系樹脂、ポリ塩化ビニル系樹脂、ポリスチレン系樹脂、ポリ酢酸ビニル系樹脂、ポリテトラフルオロエチレン系樹脂、アクリロニトリルブタジエンスチレン系樹脂、アクリロニトリルスチレン系樹脂、アクリル系樹脂、ポリアミド系樹脂、ポリアセタール系樹脂、ポリカーボネイト系樹脂、ポリフェニレンエーテル系樹脂、ポリブチレンテレフタラート系樹脂、ポリエチレンテレフタラート系樹脂、ポリオレフィン系樹脂、ポリフェニレンスルファイド系樹脂、ポリスルホン系樹脂、ポリエーテルサルフォン系樹脂、ポリアリレート系樹脂、ポリエーテルエーテルケトン系樹脂、ポリアミドイミド系樹脂、液晶ポリマー等が利用可能である。
A
樹脂成形部30は、上述したように、ホルダ10の中空開口部11に配置された点火器20とホルダ10との間の空間を充填するように位置している。樹脂成形部30は、ホルダ10の中空開口部11の内部に位置する部分に相当する充填部31を含んでおり、充填部31は、ホルダ10に設けられた環状突出部13を完全に覆うように設けられている。これにより、環状溝部14に位置する樹脂シール部40は、この樹脂成形部30によって完全に覆われることになる。より詳細には、充填部31は、ホルダ10の内周面10aと、樹脂シール部40の表面と、点火器20の点火部21の底面寄りの外周面21aとにそれぞれ固着している。
As described above, the
なお、ホルダ10の上端側の端面12とは反対側に位置する下端側の端面寄りの充填部31には、軸方向に向けて凹設された凹部33が設けられている。点火器20の端子ピン22は、この凹部33内において露出している。当該凹部33は、当該点火器組立体1Aがガス発生器に組み込まれた後においてガス発生器に衝突検知センサからの信号を伝達するハーネスの雄型コネクタが接続される雌型コネクタ(不図示)が取付けられる。
In addition, the filling
樹脂成形部30は、ホルダ10と点火器20との間の空間に絶縁性の流動性樹脂材料を流し込み、これを固化させることによって形成される。すなわち、樹脂成形部30は、射出成形(より特定的にはインサート成形)によって形成されるものである。射出成形によって形成される樹脂成形部30の原料としては、硬化後において耐熱性や耐久性、耐腐食性等に優れた樹脂材料が好適に選択されて利用される。その場合、エポキシ系樹脂等に代表される熱硬化性樹脂に限られず、ポリブチレンテレフタレート系樹脂、ポリエチレンテレフタレート系樹脂、ポリアミド系樹脂(たとえばナイロン6やナイロン66等)、ポリプロピレンスルフィド系樹脂、ポリプロピレンオキシド系樹脂等に代表される熱可塑性樹脂を利用することも可能である。これら熱可塑性樹脂を原材料として選択する場合には、成形後において樹脂成形部30の機械的強度を確保するためにこれら樹脂材料にガラス繊維等をフィラーとして含有させることが好ましい。しかしながら、熱可塑性樹脂のみで十分な機械的強度が確保できる場合には、上述の如くのフィラーを添加する必要はない。
The
以上において説明した本実施の形態における点火器組立体1Aにおいては、樹脂成形部30とホルダ10との間における軸方向の固着しろがホルダ10の内周面10aに環状突出部13および環状溝部14が設けられている分だけ長く確保されることになり、当該部分におけるシール性が高く維持されるとともに、環状突出部13に筒状突出部13aが形成されているために当該筒状突出部13aによって適度なアンカー効果が得られることになり、樹脂成形部30とホルダ10との間の界面における密着性が確保されることになる。加えて、本実施の形態における点火器組立体1Aにおいては、樹脂成形部30とホルダ10との間の界面の途中位置に樹脂シール部40とホルダ10との間の界面が存在することになり、この部分においてさらに高いシール性が発揮されることになる。また、点火器20と樹脂成形部30との間の軸方向における固着しろについても、これが十分に確保されていることになる。したがって、以上の構成を採用することにより、長期間にわたってシール性が確実に確保された点火器組立体とすることができる。
In the
また、本実施の形態における点火器組立体1Aの如く、樹脂シール部40が形成される環状溝部14の開口面がホルダ10の軸方向に面するように構成すれば、当該樹脂シール部40の形成時に、液状樹脂材料が硬化するまでの間、当該液状樹脂材料を環状溝部14内に留めておくことが可能になるため、樹脂シール部40の形成位置や形状を所望のものにすることができる。
Further, as in the
以下においては、樹脂シール部40を設けることによって高いシール性が発揮されることになる理由について詳説する。上述した樹脂シール部40としては、好適には、ホルダ10に対する固着力が樹脂成形部30のホルダ10に対する固着力よりも大きい材質のものが選択されるか、あるいは樹脂成形部30の有する弾性よりも高い弾性を有する材質のものが選択される。前者を選択した場合には、当該樹脂シール部40が有するホルダ10に対する高い固着力により、樹脂シール部40とホルダ10との間の界面において高い密着性が確保されることになり、この部分が樹脂成形部30とホルダ10との間の界面部分に存在することによってシール性の大幅な向上が実現される。また、後者を選択した場合には、樹脂シール部40が圧縮した状態でホルダ10の表面に押圧固定されることになるため、樹脂シール部40とホルダ10との間の界面において高い密着性が確保されることになり、この部分が樹脂成形部30とホルダ10との間の界面部分に存在することによってシール性の大幅な向上が実現され、実質的にOリングが当該部分に設けられたのと同様の効果を得ることができる。ここで、いずれの場合にあっても樹脂成形部30の射出成形に先立って樹脂シール部40が形成されているため、上記樹脂成形部30を成形する際の成形圧が当該樹脂シール部40に加わることになり、この成形圧が維持された状態で樹脂成形部30が成形されることによって樹脂シール部40のホルダ10に対する密着性が高められることになる。したがって、上述した如くの高いシール性が実現されることになる。
Hereinafter, the reason why high sealing performance is exhibited by providing the
また、本実施の形態における点火器組立体1Aの如くの構成を採用した場合には、上述したように、樹脂成形部30の射出成形時に樹脂シール部40に高い成形圧がかかることになる。しかしながら、本実施の形態における点火器組立体1Aにあっては、樹脂シール部40が形成される位置がホルダ10の内周面10aに設けられた環状溝部14の内部であるため、当該環状溝部14の側面を構成する部分の壁(すなわち、筒状突出部13aおよび当該筒状突出部13aに対向する角部)が堰の役割を果たすことになり、樹脂成形部30の射出成形時に樹脂シール部40に加わる成形圧の影響を弱めることができる。したがって、上述した構成を採用することにより、成形圧による樹脂シール部40の剥離が未然に防止されることにもなる。また、樹脂シール部40に加わる成形圧の影響を抑制するためには、上記の他にも、樹脂成形部30の射出成形の際に金型に設けられる、流動性樹脂材料を注入するためのゲートの位置を調整することで行なわれることとしてもよい。
Further, when a configuration such as the
なお、上述したように、樹脂シール部40が樹脂成形部30によって覆われる構成とした場合には、リークが生じる可能性がある界面として、樹脂成形部30とホルダ10との間の界面に加え、樹脂シール部40と樹脂成形部30との間の界面が増えることにもなる。しかしながら、一般に、金属部材とこれに固着する樹脂部材との間の密着性に比べ、樹脂部材と当該樹脂部材に固着する樹脂部材との間の密着性は飛躍的に高いため、上述した樹脂材料を選択する限りにおいては、当該界面部分において剥離が生じてリークが発生する懸念はない。
As described above, when the
以下においては、本実施の形態における点火器組立体1Aの如くの構成を採用した場合にどの程度シール性が向上するかを確認した検証試験について説明する。図2は、検証試験に使用した試験機の概要を示す模式図であり、図3は、その試験結果を示す表である。
Hereinafter, a verification test for confirming how much the sealing performance is improved when the configuration like the
検証試験は、試験体としての点火器組立体1Aの軸方向の一端部にヘリウムガスを吹付け、これと同時に点火器組立体1Aの軸方向の他端部を真空引きし、点火器組立体1Aを通過するヘリウムガスの量を検出することで行なった。具体的には、図2に示すように、試験機400としては、ヘリウムガスを供給可能なヘリウムガスボンベ410と、ヘリウムガスボンベ410から供給されたヘリウムガスを吹き付けるためのヘリウムガス吹付けガン420と、真空引きを行なうための真空ポンプ430と、真空ポンプ430によって減圧されるチャンバ440と、チャンバ440に連通する減圧流路451を含む試験体セット治具450と、チャンバ440の内圧を検出することでチャンバ440内に導入されたヘリウムガスの量を検知する検知手段(不図示)とを備えたものを準備し、上述した試験体セット治具450に試験体としての点火器組立体1Aを順次セットし、それぞれについてヘリウムガス吹付けガン420を用いてヘリウムガスを吹付けるとともに真空ポンプ430による真空引きを行ない、その際に検知手段によって検知されるヘリウムガスの量を測定することでシール性の確認を行なった。なお、試験体と試験体セット治具450との間には図示しないOリングを介在させており、当該Oリングを試験体と試験体セット治具450とで圧縮することで当該部分からのヘリウムガスのリークは防止した。
In the verification test, helium gas is blown to one axial end portion of an
試験体としては、図1に示す本実施の形態の如くのシリンダ型ガス発生器1Aにおいて、樹脂成形部30をナイロン6にて構成し、樹脂シール部40をエチルシアノアクリレートにて構成したものを実施例1とし、樹脂成形部30をナイロン6にて構成し、樹脂シール部40をシリコーン系樹脂にて構成したのものを実施例2とし、樹脂シール部40を設けず、樹脂成形部30をナイロン6にて構成し、当該樹脂成形部30のみにてホルダ10と点火器20との間の空間を封止したものを比較例として採用した。なお、実施例1、2および比較例に係るそれぞれの試験体数は8個とし、これら3種類計24個について上記検証試験を行なった。
As a test body, in the cylinder
図3に示すように、実施例1に係る試験体においては、ヘリウムガスのリーク量が最大で5.5×10-9atm・cc/sであり、最小で4.5×10-10atm・cc/sであった。また、実施例2に係る試験体においては、ヘリウムガスのリーク量が最大で3.5×10-9atm・cc/sであり、最小で7.4×10-10atm・cc/sであった。一方、比較例に係る試験体においては、ヘリウムガスのリーク量が最大で2.1×10-5atm・cc/sであり、最小で1.0×10-6atm・cc/sであった。したがって、実施例1および2に係る点火器組立体の如くの構成を採用することにより、比較例に係る点火器組立体の如くの構成を採用するよりも、より長期間にわたって高いシール性が維持されることが確認された。 As shown in FIG. 3, in the test body according to Example 1, the leak amount of helium gas is 5.5 × 10 −9 atm · cc / s at the maximum, and 4.5 × 10 −10 atm at the minimum. -It was cc / s. Further, in the specimen according to Example 2, the leak amount of helium gas is 3.5 × 10 −9 atm · cc / s at the maximum and 7.4 × 10 −10 atm · cc / s at the minimum. there were. On the other hand, in the test body according to the comparative example, the leak amount of helium gas was 2.1 × 10 −5 atm · cc / s at the maximum and 1.0 × 10 −6 atm · cc / s at the minimum. It was. Therefore, by adopting a configuration such as the igniter assembly according to the first and second embodiments, high sealing performance can be maintained for a longer period than when employing a configuration such as the igniter assembly according to the comparative example. It was confirmed that
図4ないし図6は、本実施の形態の第1ないし第3変形例に係る点火器組立体の断面図である。次に、これら図4ないし図6を参照して、本実施の形態における点火器組立体の変形例について例示して説明を行なう。 4 to 6 are sectional views of igniter assemblies according to first to third modifications of the present embodiment. Next, with reference to these FIG. 4 thru | or FIG. 6, the modification of the igniter assembly in this Embodiment is illustrated and demonstrated.
図4に示す第1変形例に係る点火器組立体1Bは、環状溝部14の形状において上述の本実施の形態における点火器組立体1Aと相違する。具体的には、上述の本実施の形態における点火器組立体1Aにおいては、環状突出部13の突出方向の先端部分からホルダ10の軸方向に筒状突出部14を立設したことで環状溝部14を形成することとしていたが、本変形例に係る点火器組立体1Bにおいては、環状突出部13の下端側の側面に上方に向けて凹部を穿つことで環状溝部14を形成している。
The igniter assembly 1B according to the first modification shown in FIG. 4 is different from the
このように構成した場合にも、当該環状溝部14の内部に樹脂シール部40を形成し、この樹脂シール部40を覆うように樹脂成形部30を形成することで、上述した本実施の形態における点火器組立体1Aとした場合の効果と同様の効果を得ることができる。なお、このように環状溝部14の形状は特に限定されるものではなく、なだらかな窪み状の凹部としてもよいし、角部を有する矩形状の凹部としてもよい。また、環状溝部14は、必ずしも図示する如く下端側に向けて開口するように構成されいる必要はなく、上端側に向けて開口するように構成されていてもよい。
Even in such a configuration, the
図5に示す第2変形例に係る点火器組立体1Cは、ホルダ10の上端側の端面12の形状および樹脂成形部30の構成において上述の本実施の形態における点火器組立体1Aと相違する。具体的には、本変形例に係る点火器組立体1Cにおいては、ホルダ10の上端側の端面12に軸方向に向かって凸設された凸部15が設けられており、この凸部15を覆うように樹脂成形部30が設けられている。
The
ホルダ10の上端側の端面12に設けられた凸部15は、当該端面12の内周縁に設けられており、その軸方向高さは、1.0mm以上1.5mm以下である。凸部15は、ホルダ10の周方向に沿って円周状に連続してまたは円周状に断続(点在)して設けられている。
The
樹脂成形部30は、充填部31に加え、突出部32を含んでいる。突出部32は、樹脂成形部30のうちのホルダ10の中空開口部11の外部に位置する部分に相当し、ホルダ10の上記軸方向端面12と点火器20の点火部21の頂面寄りの外周面21aにそれぞれ固着している。
The
樹脂成形部30の一部分である突出部32は、上述したようにホルダ10の上端側の端面12を覆うように形成されている。ここで、突出部32は、ホルダ10の上端側の端面12の全面を覆うことはなく、当該端面12のうちの内周側の部分のみを覆っている。すなわち、ホルダ10の上端側の端面12は、その一部が樹脂成形部30の突出部32によって覆われており、樹脂成形部30の突出部32が固着する被固着領域と、樹脂成形部30の突出部32によって覆われることなく露出する露出領域とを有している。被固着領域は、ホルダ10の上端側の端面12の内周縁寄りの部分に位置し、露出領域は、ホルダ10の上端側の端面12の外周縁寄りの部分に位置している。
The
ホルダ10の上端側の端面12に設けられた凸部15は、被固着領域に設けられている。そのため、凸部15は、樹脂成形部30の突出部32によって完全に覆われることになる。したがって、凸部15の外周側の側面15aには、樹脂成形部30の突出部32が固着している。
The
樹脂成形部30の一部分である突出部32は、ホルダ10の上端側の端面12からの軸方向高さが、凸部15の軸方向高さの2倍以上5倍以下となるように設定されている。すなわち、樹脂成形部30の突出部32の軸方向高さは、凸部15の軸方向高さに基づいて設定され、その高さは最小で2.0mmであり、最大で7.5mmである。
The protruding
以上の構成の点火器組立体1Cとすることにより、点火器20の点火部21が配置される側のホルダ10の軸方向端面12に設けられた高さ1.0mm〜1.5mmの凸部15を覆うように樹脂成形部30が設けられることになるため、適度なアンカー効果が得られるようになる。そのため、上述の本実施の形態における点火器組立体1Aとした場合比べ、樹脂成形部30とホルダ10との間の界面における密着性がさらに安定的に確保されることになり、当該部分におけるシール性が長期間にわたってより確実に維持されるようになる。特に、本変形例の如くの構成を採用することにより、ホルダ10に設けられた凸部15の存在によって点火部21の上部とホルダ10との間の密着性がアンカー効果が得られることで高められ、また環状突出部13に設けられた筒状突出部13aの存在によって点火部21の下部および端子ピン22とホルダ10との間の密着性がアンカー効果が得られることによって高められ、その結果、樹脂成形部30が外力や樹脂の収縮等の影響を受け難くなり、点火器20が安定的に保持されて相乗的にシール性が確保されることになる。
By using the
図6に示す第3変形例に係る点火器組立体1Dは、ホルダ10の上端側の端面12の形状および樹脂成形部30の構成において上述の本実施の形態における点火器組立体1Aと相違する。具体的には、本変形例に係る点火器組立体1Dにおいては、ホルダ10の上端側の端面12に軸方向に向かって凹設された凹部16が設けられており、この凹部16を覆うように樹脂成形部30が設けられている。
The igniter assembly 1D according to the third modification shown in FIG. 6 is different from the
ホルダ10の上端側の端面12に設けられた凹部16は、当該端面12の内周縁寄りの部分に設けられており、その軸方向深さは、1.0mm以上1.5mm以下である。凹部16は、ホルダ10の周方向に沿って円周状に連続してまたは円周状に断続(点在)して設けられている。
The
樹脂成形部30は、充填部31に加え、突出部32を含んでいる。突出部32は、樹脂成形部30のうちのホルダ10の中空開口部11の外部に位置する部分に相当し、ホルダ10の上記軸方向端面12と点火器20の点火部21の頂面寄りの外周面21aにそれぞれ固着している。
The
樹脂成形部30の一部分である突出部32は、上述したようにホルダ10の上端側の端面12を覆うように形成されている。ここで、突出部32は、ホルダ10の上端側の端面12の全面を覆うことはなく、当該端面12のうちの内周側の部分のみを覆っておいる。すなわち、ホルダ10の上端側の端面12は、その一部が樹脂成形部30の突出部32によって覆われており、樹脂成形部30の突出部32が固着する被固着領域と、樹脂成形部30の突出部32によって覆われることなく露出する露出領域とを有している。被固着領域は、ホルダ10の上端側の端面12の内周縁寄りの部分に位置し、露出領域は、ホルダ10の上端側の端面12の外周縁寄りの部分に位置している。
The
ホルダ10の上端側の端面12に設けられた凹部16は、被固着領域に設けられている。そのため、凹部16は、樹脂成形部30の突出部32によって完全に埋め込まれることになる。したがって、凹部16の内周側の側面16aには、樹脂成形部30の突出部32が固着している。
The
樹脂成形部30の一部分である突出部32は、ホルダ10の上端側の端面12からの軸方向高さが、凹部16の軸方向深さの1倍以上4倍以下となるように設定されている。すなわち、樹脂成形部30の突出部32の軸方向高さは、凹部16の軸方向深さに基づいて設定され、その高さは最小で1.0mmであり、最大で6.0mmである。
The protruding
以上の構成の点火器組立体1Dとすることにより、点火器20の点火部21が配置される側のホルダ10の軸方向端面12に設けられた深さ1.0mm〜1.5mmの凹部16を覆うように樹脂成形部30が設けられることになるため、適度なアンカー効果が得られるようになる。そのため、上述の本実施の形態における点火器組立体1Aとした場合比べ、樹脂成形部30とホルダ10との間の界面における密着性がさらに安定的に確保されることになり、当該部分におけるシール性が長期間にわたってより確実に維持されるようになる。特に、本変形例の如くの構成を採用することにより、ホルダ10に設けられた凹部16の存在によって点火部21の上部とホルダ10との間の密着性がアンカー効果が得られることで高められ、また環状突出部13に設けられた筒状突出部13aの存在によって点火部21の下部および端子ピン22とホルダ10との間の密着性がアンカー効果が得られることによって高められ、その結果、樹脂成形部30が外力や樹脂の収縮等の影響を受け難くなり、点火器20が安定的に保持されて相乗的にシール性が確保されることになる。
By adopting the igniter assembly 1D having the above-described configuration, the
(実施の形態2)
図7は、本発明の実施の形態2におけるディスク型ガス発生器の断面図である。本実施の形態におけるディスク型ガス発生器は、上述の本発明の実施の形態1における点火器組立体を具備してなるガス発生器であり、ステアリングホイールに装備される運転席用エアバッグ装置等に好適に組み込まれるガス発生器である。
(Embodiment 2)
FIG. 7 is a cross-sectional view of a disk-type gas generator according to Embodiment 2 of the present invention. The disk-type gas generator in the present embodiment is a gas generator including the igniter assembly in the first embodiment of the present invention described above, such as an airbag device for a driver's seat installed in a steering wheel. The gas generator is preferably incorporated into the gas generator.
図7に示すように、本実施の形態におけるディスク型ガス発生器100Aは、軸方向の両端が閉塞された短尺円筒状のハウジングを有している。短尺円筒状のハウジングは、有底筒状に形成されたイニシエータシェル110およびクロージャシェル120と、イニシエータシェル110に組み付けられた点火器組立体1Aのホルダ10とによって形成されている。イニシエータシェル110およびクロージャシェル120は、いずれもステンレス鋼や鉄鋼、アルミニウム合金、ステンレス合金等の金属製の部材にて構成される。イニシエータシェル110およびクロージャシェル120の接合には、電子ビーム溶接やレーザー溶接、摩擦圧接等が好適に利用される。
As shown in FIG. 7, the disc-
点火器組立体1Aは、上述したようにイニシエータシェル110に組み付けられている。より具体的には、イニシエータシェル110の底板部の略中央部に設けられた開口部に点火器組立体1Aが内側から内挿され、内挿された点火器組立体1Aのホルダ10がイニシエータシェル110に接合されることにより、点火器組立体1Aがハウジングに固定されている。ここで、点火器組立体1Aは、点火器20の点火部がハウジングの内部に位置するように組み付けられる。点火器組立体1Aのホルダ10とイニシエータシェル110との接合には、電子ビーム溶接やレーザー溶接、摩擦圧接、抵抗溶接等が好適に利用される。
The
点火器組立体1Aには、点火器20の点火部を覆うように有底筒状のエンハンサカップ130が固定されている。エンハンサカップ130は、その内部に伝火薬135が収容された伝火室134を有しており、当該伝火室134が点火器20の点火部に面するように点火器組立体1Aのホルダ10に外挿・固定されている。より具体的には、ホルダ10に設けられたかしめ部17aによってエンハンサカップ130に設けられたフランジ部131がかしめられることにより、エンハンサカップ130が点火器組立体1Aに固定されている。エンハンサカップ130は、その周壁部に開口部132を有しており、当該開口部132を閉塞するようにエンハンサカップ130には、シール部材133が貼付されている。このシール部材133としては、片面に粘着部材が塗布されたアルミニウム箔等が利用される。
A bottomed
イニシエータシェル110およびクロージャシェル120等からなるハウジングの内部の空間のうち、上述のエンハンサカップ130が配置された部分を取り巻く空間には、ガス発生剤141が収容される燃焼室140が位置している。さらに、このガス発生剤141が収容された燃焼室140を取り巻く空間には、ハウジングの内周に沿ってフィルタ150が配置されている。フィルタ150は、筒状の形状を有しており、その中心軸はハウジングの軸方向と実質的に合致するように配置されている。フィルタ150は、たとえばステンレス鋼や鉄鋼等の金属からなる線材や網材を巻き回したものやプレス加工することによって押し固めたもの等が利用される。具体的には、メリヤス編みの金網や平織りの金網、クリンプ織りの金属線材の集合体等が利用される。
A
フィルタ150に対面する部分のクロージャシェル120の周壁部には、ガス噴出口121が複数設けられている。クロージャシェル120の周壁部のフィルタ150側に位置する主面には、上記ガス噴出口121を閉塞するようにシール部材122が貼付されている。このシール部材122としては、片面に粘着部材が塗布されたアルミニウム箔等が利用される。
A plurality of
燃焼室140のうち、クロージャシェル120の天板部側の端部には、フィルタ150を通過することなくフィルタ150とクロージャシェル120との間の隙間から残渣が外部へ流出することを防止するための残渣流出防止部材152が配置されている。一方、燃焼室140のうち、イニシエータシェル110の底板部側の端部には、フィルタ150を通過することなくフィルタ150とイニシエータシェル110との間の隙間から残渣が外部へ流出することを防止するための残渣流出防止部材154が配置されている。これら残渣流出防止部材152,154としては、普通鋼や特殊鋼等の鋼板が用いられる。なお、残渣流出防止部材152の内部には、燃焼室140内に収容されたガス発生剤141に接触するようにクッション材153が配置されている。このクッション材153は、成型体からなるガス発生剤141が振動等によって粉砕されることを防止する目的で設けられるものであり、好適にはセラミックスファイバの成型体や発泡シリコン等が利用される。
To prevent the residue from flowing out from the gap between the
上記構成のディスク型ガス発生器100Aは、点火器組立体1Aに組み付けられた点火器20が作動することによってガスを発生させる。具体的には、点火器20が作動することによって生じた火炎によって伝火室134に収容された伝火薬135が点火されて燃焼し、多量の熱粒子を発生させる。発生した熱粒子は、シール部材133を破って燃焼室140へと流入し、燃焼室140に収容されたガス発生剤141を燃焼させて多量の作動ガスを発生させる。燃焼室140にて発生した作動ガスは、フィルタ150中を通過し、その際フィルタ150によって熱が奪われて冷却されるとともに作動ガス中に含まれる残渣がフィルタ150によって除去されてハウジングの外周縁部に流れ込む。ハウジングの外周縁部に達した作動ガスは、シール部材122を破ってガス噴出口121からハウジングの外部へと噴出する。噴出したガスは、ディスク型ガス発生器100Aに隣接して設けられたエアバッグの内部に導入され、エアバッグを膨張・展開する。
The disc-
以上において説明した如くのディスク型ガス発生器100Aとすれば、長期間にわたってシール性が確実に確保されるためガス発生剤141に吸湿が生じず、所望のガス出力を得ることができるディスク型ガス発生器とすることができる。なお、本実施の形態においては、上述の本発明の実施の形態1における点火器組立体1Aを組み込んだ構成のディスク型ガス発生器100Aを例示して説明を行ったが、当然に上述の本発明の実施の形態の第1ないし第3変形例に係る点火器組立体1B〜1Dをディスク型ガス発生器に組み込むことも可能である。
With the disc-
図8は、本実施の形態の変形例に係るディスク型ガス発生器の断面図である。上述した本実施の形態におけるディスク型ガス発生器100Aにおいては、ホルダ10とイニシエータシェル110とを別体にて構成した場合を例示したが、本変形例に係るディスク型ガス発生器100Bにおいては、これらを一体化している。すなわち、図8に示すように、本変形例に係るディスク型ガス発生器100Bにおいては、ホルダ10に有底筒状のイニシエータシェル部18を設けることにより、ホルダ10とイニシエータシェル110とを一体化し、これにより部品点数の削減を図っている。このように構成した場合にも、上述した本実施の形態におけるディスク型ガス発生器100Aとした場合の効果と同様の効果が得られる。
FIG. 8 is a cross-sectional view of a disk-type gas generator according to a modification of the present embodiment. In the disk-
(実施の形態3)
図9は、本発明の実施の形態3におけるシリンダ型ガス発生器の断面図である。本実施の形態におけるシリンダ型ガス発生器は、上述の本発明の実施の形態1における点火器組立体を具備してなるガス発生器であり、サイドエアバッグ装置やカーテンエアバッグ装置等に好適に組み込まれるガス発生器である。
(Embodiment 3)
FIG. 9 is a cross-sectional view of a cylinder type gas generator in Embodiment 3 of the present invention. The cylinder type gas generator in the present embodiment is a gas generator including the igniter assembly in the first embodiment of the present invention described above, and is suitable for a side airbag device, a curtain airbag device, or the like. It is a built-in gas generator.
図9に示すように、本実施の形態におけるシリンダ型ガス発生器200は、軸方向の両端が閉塞された長尺円筒状のハウジングを有している。長尺円筒状のハウジングは、両端が開口した円筒状部材210と、円筒状部材210の一端側の開口を閉塞するように円筒状部材210に組み付けられた閉塞部材220と、円筒状部材210の他端側の開口を閉塞するように円筒状部材210に組み付けられた点火器組立体1Aのホルダ10とによって形成されている。円筒状部材210および閉塞部材220は、いずれもステンレス鋼や鉄鋼、アルミニウム合金、ステンレス合金等の金属製の部材にて構成される。閉塞部材220は、円筒状部材210の一端側の開口にその一部が内挿されており、当該閉塞部材220が内挿された部分に対応する部分の円筒状部材210が径方向内側に向けてかしめられることにより、閉塞部材220が円筒状部材210に固定されている。
As shown in FIG. 9, the cylinder
点火器組立体1Aは、上述したように円筒状部材210に組み付けられている。より具体的には、点火器組立体1Aは、円筒状部材210の他端側の開口部にその一部が内挿されており、当該点火器組立体1Aが内挿された部分に対応する部分の円筒状部材210が径方向内側に向けてかしめられることにより、点火器組立体1Aが円筒状部材210に固定されている。ここで、点火器組立体1Aのホルダ10の外周面には、周方向に延びる溝19が設けられており、当該溝19には、シール部材としてOリング238が嵌め込まれている。
The
点火器組立体1Aには、点火器20の点火部を覆うように有底筒状のエンハンサカップ230が固定されている。エンハンサカップ230は、その内部に伝火薬235が収容された伝火室234を有しており、当該伝火室234が点火器20の点火部に面するように点火器組立体1Aのホルダ10に固定されている。より具体的には、ホルダ10の軸方向端面に設けられたかしめ部17bによってエンハンサカップ230に設けられたフランジ部231がかしめられることにより、エンハンサカップ230が点火器組立体1Aに固定されている。エンハンサカップ230の頂壁部には、必要に応じて脆弱部としてのスコアが形成されている。
A bottomed
円筒状部材210の内部には、クッション材253が内挿されている。クッション材253は、上述のエンハンサカップ230の頂壁部に接触するように円筒状部材210に内挿されている。クッション材253は、円筒状部材210の内部の空間を点火室244と燃焼室240とに区画している。燃焼室240には、ガス発生剤241が収容されている。クッション材253は、成型体からなるガス発生剤241が振動等によって粉砕されることを防止する目的で設けられるものであり、好適にはセラミックスファイバの成型体や発泡シリコン等が利用される。
A cushion material 253 is inserted inside the
また、円筒状部材210の内部には、仕切り部材245が内挿・固定されている。仕切り部材245は、当該仕切り部材245が内挿された部分に隣接する部分の円筒状部材210を径方向内側に向けてかしめることにより、当該仕切り部材245の周縁が軸方向に挟持されることによって円筒状部材210に固定されている。当該仕切り部材245は、円筒状部材210の内部の空間を燃焼室240とフィルタ室242とに区画している。仕切り部材245は、ステンレス鋼や鉄鋼、アルミニウム合金、ステンレス合金等の金属製の部材にて構成される。
A
仕切り部材245は、その中央部に連通孔246を有している。仕切り部材245の燃焼室240側に位置する主面には、上記連通孔246を閉塞するようにシール部材247が貼付されている。このシール部材247としては、片面に粘着部材が塗布されたアルミニウム箔等が利用される。また、燃焼室240の仕切り部材245が位置する側の端部には、複数の孔249を有する多孔板248が内挿されている。多孔板248は、作動時において燃焼室240から放出されるガスの流れを整流するとともに、燃焼室240に収容されたガス発生剤241が未燃焼の状態においてフィルタ室242に移動することを防止するためのものである。
The
フィルタ室242には、フィルタ250が収容されている。フィルタ250は、円筒状部材210の軸方向と同方向に延びる中空開口部251を有する円筒状の部材からなる。フィルタ250は、たとえばステンレス鋼や鉄鋼等の金属からなる線材や網材を巻き回したものやプレス加工することによって押し固めたもの等が利用される。具体的には、メリヤス編みの金網や平織りの金網、クリンプ織りの金属線材の集合体等が利用される。フィルタ250に対面する部分の円筒状部材210の周壁部には、ガス噴出口221が複数設けられている。
A
上記構成のシリンダ型ガス発生器200は、点火器組立体1Aに組み付けられた点火器20が作動することによってガスを発生させる。具体的には、点火器20が作動することによって生じた火炎によって伝火室234に収容された伝火薬235が点火されて燃焼し、多量の熱粒子を発生させる。発生した熱粒子は、エンハンサカップ230を開口させて燃焼室240へと流入し、燃焼室240に収容されたガス発生剤241を燃焼させて多量の作動ガスを発生させる。燃焼室240にて発生した作動ガスは、シール部材247を破ってフィルタ室242へと流入してフィルタ250中を通過し、その際フィルタ250によって熱が奪われて冷却されるとともに作動ガス中に含まれる残渣がフィルタ250によって除去されてフィルタ室242に対応する部分のハウジングの外周縁部に流れ込む。フィルタ室242に対応する部分のハウジングの外周縁部に達した作動ガスは、ガス噴出口221を介してハウジングの外部へと噴出する。噴出したガスは、シリンダ型ガス発生器200に隣接して設けられたエアバッグの内部に導入され、エアバッグを膨張・展開する。
The cylinder
以上において説明した如くのシリンダ型ガス発生器200とすれば、長期間にわたってシール性が確実に確保されるためガス発生剤241に吸湿が生じず、所望のガス出力を得ることができるシリンダ型ガス発生器とすることができる。また、上記構成を採用すれば、点火器組立体1Aの樹脂成形部30の突出部の外周面がハウジングの一部である円筒状部材210の内周面に直接接触することがなくなるため、ハウジングに外力が加わった場合にも樹脂成形部30が破損してシール性が損なわれるおそれもない。なお、本実施の形態においては、上述の本発明の実施の形態1における点火器組立体1Aを組み込んだ構成のシリンダ型ガス発生器200を例示して説明を行ったが、当然に上述の本発明の実施の形態の第1ないし第3変形例に係る点火器組立体1B〜1Dをシリンダ型ガス発生器に組み込むことも可能である。
If the cylinder
(実施の形態4)
図10は、本発明の実施の形態4におけるマイクロ・ガス・ジェネレータの断面図である。本実施の形態におけるマイクロ・ガス・ジェネレータは、上述の本発明の実施の形態1における点火器組立体を具備してなるガス発生器であり、シートベルトプリテンショナ等に好適に組み込まれるガス発生器である。
(Embodiment 4)
FIG. 10 is a cross-sectional view of the micro gas generator in the fourth embodiment of the present invention. The micro gas generator according to the present embodiment is a gas generator including the igniter assembly according to the first embodiment of the present invention described above, and is preferably incorporated in a seat belt pretensioner or the like. It is.
図10に示すように、本実施の形態におけるマイクロ・ガス・ジェネレータ300は、有底筒状のカップ状部材310と、点火器組立体1Aのホルダ10とによって構成されるハウジングを有している。カップ状部材310は、その内部にガス発生剤341が収容された燃焼室340を有しており、当該燃焼室340が点火器20の点火部に面するように点火器組立体1Aのホルダ10に固定されている。より具体的には、ホルダ10の外周部に設けられたかしめ部17cによってカップ状部材310に設けられたフランジ部314がかしめられることにより、カップ状部材310が点火器組立体1Aに固定されている。カップ状部材310の外表面には、必要に応じて脆弱部としてのスコアが形成されている。カップ状部材310としては、ステンレス鋼や鉄鋼、アルミニウム合金、ステンレス合金等の金属製の部材にて構成される。
As shown in FIG. 10, the
上記構成のマイクロ・ガス・ジェネレータ300は、点火器組立体1Aに組み付けられた点火器20が作動することによってガスを発生させる。具体的には、点火器20が作動することによって生じた火炎によって燃焼室340に収容されたガス発生剤341が点火されて燃焼し、多量の作動ガスを発生させる。燃焼室340にて発生した作動ガスは、カップ状部材310を開口させてハウジングの外部へと噴出する。噴出したガスは、マイクロ・ガス・ジェネレータが組み込まれたシートベルトプリテンショナの作動空間に導入され、シートベルトの巻き取り動作に利用される。
The
以上において説明した如くのマイクロ・ガス・ジェネレータ300とすれば、長期間にわたってシール性が確実に確保されるためガス発生剤341に吸湿が生じず、所望のガス出力を得ることができるマイクロ・ガス・ジェネレータとすることができる。なお、本実施の形態においては、上述の本発明の実施の形態1における点火器組立体1Aを組み込んだ構成のマイクロ・ガス・ジェネレータ300を例示して説明を行ったが、当然に上述の本発明の実施の形態の第1ないし第3変形例に係る点火器組立体1B〜1Dをマイクロ・ガス・ジェネレータに組み込むことも可能である。
If the
このように、今回開示した上記各実施の形態およびその変形例はすべての点で例示であって、制限的なものではない。本発明の技術的範囲は特許請求の範囲によって画定され、また特許請求の範囲の記載と均等の意味および範囲内でのすべての変更を含むものである。 As described above, the above-described embodiments and modifications thereof disclosed herein are illustrative in all respects and are not restrictive. The technical scope of the present invention is defined by the terms of the claims, and is intended to include any modifications within the scope and meaning equivalent to the terms of the claims.
1A〜1D 点火器組立体、10 ホルダ、10a 内周面、11 中空開口部、12 端面、13 環状突出部、13a 筒状突出部、14 環状溝部、15 凸部、15a 側面、16 凹部、16a 側面、17a〜17c かしめ部、18 イニシエータシェル部、19 溝、20 点火器、21 点火部、21a 外周面、22 端子ピン、30 樹脂成形部、31 充填部、32 突出部、33 凹部、40 樹脂シール部、100A,100B ディスク型ガス発生器、110 イニシエータシェル、120 クロージャシェル、121 ガス噴出口、122 シール部材、130 エンハンサカップ、131 フランジ部、132 開口部、133 シール部材、134 伝火室、135 伝火薬、140 燃焼室、141 ガス発生剤、150 フィルタ、152 残渣流出防止部材、153 クッション材、154 残渣流出防止部材、200 シリンダ型ガス発生器、210 円筒状部材、211 ガス噴出口、220 閉塞部材、230 エンハンサカップ、231 フランジ部、234 伝火室、235 伝火薬、238 Oリング、240 燃焼室、241 ガス発生剤、242 フィルタ室、244 点火室、245 仕切り部材、246 連通孔、247 シール部材、248 多孔板、249 孔、250 フィルタ、251 中空開口部、253 クッション材、300 マイクロ・ガス・ジェネレータ、310 カップ状部材、314 フランジ部、340 燃焼室、341 ガス発生剤、400 試験機、410 ヘリウムガスボンベ、420 ヘリウムガス吹付けガン、430 真空ポンプ、440 チャンバ、450 試験体セット治具、451 減圧流路。 1A to 1D igniter assembly, 10 holder, 10a inner peripheral surface, 11 hollow opening, 12 end surface, 13 annular projection, 13a cylindrical projection, 14 annular groove, 15 projection, 15a side, 16 recess, 16a Side, 17a to 17c Caulking part, 18 Initiator shell part, 19 Groove, 20 Igniter, 21 Ignition part, 21a Outer peripheral surface, 22 Terminal pin, 30 Resin molding part, 31 Filling part, 32 Protruding part, 33 Concave part, 40 Resin Seal part, 100A, 100B disk type gas generator, 110 initiator shell, 120 closure shell, 121 gas outlet, 122 seal member, 130 enhancer cup, 131 flange part, 132 opening part, 133 seal member, 134 heat transfer chamber, 135 Gunpowder, 140 Combustion chamber, 141 Gas generant, 150 Filter, 152 Residue outflow prevention member, 153 Cushion material, 154 Residue outflow prevention member, 200 Cylinder type gas generator, 210 Cylindrical member, 211 Gas outlet, 220 Closure member, 230 Enhancer cup, 231 Flange, 234 Chamber, 235 transfer agent, 238 O-ring, 240 combustion chamber, 241 gas generating agent, 242 filter chamber, 244 ignition chamber, 245 partition member, 246 communication hole, 247 seal member, 248 perforated plate, 249 hole, 250 filter, 251 Hollow opening, 253 Cushion material, 300 Micro gas generator, 310 Cup-shaped member, 314 Flange, 340 Combustion chamber, 341 Gas generating agent, 400 Test machine, 410 Helium gas cylinder, 420 Helium gas spray gun, 430 Vacuum Pong , 440 chamber, 450 specimen setting jig, 451 vacuum passage.
Claims (8)
前記ホルダの中空開口部に配置された点火器と、
前記ホルダと前記点火器との間の空間に絶縁性の流動性樹脂材料を流し込んでこれを固化させることによって形成され、前記ホルダの表面と前記点火器の表面とに固着することにより前記点火器を前記ホルダに固定する樹脂成形部とを備えた点火器組立体であって、
前記ホルダは、周方向に沿って延在するとともに内側に向けて突出する環状突出部をその内周面に有し、
前記環状突出部は、前記ホルダの軸方向に向けて開口するとともに周方向に沿って延在する環状溝部を含み、
前記環状溝部の内部には、当該環状溝部に液状樹脂材料を塗布してこれを硬化させることによって形成され、周方向に沿って当該環状溝部の表面に固着する樹脂シール部が設けられ、
前記樹脂成形部は、少なくとも前記樹脂シール部を完全に覆った状態で前記ホルダの前記内周面に固着している、点火器組立体。 A substantially cylindrical metal holder including a hollow opening;
An igniter disposed in the hollow opening of the holder;
An insulating fluid resin material is poured into the space between the holder and the igniter to solidify the material, and the igniter is fixed to the surface of the holder and the surface of the igniter. An igniter assembly including a resin molding portion for fixing the holder to the holder,
The holder has an annular protrusion on its inner peripheral surface that extends along the circumferential direction and protrudes inward.
The annular protrusion includes an annular groove that opens in the axial direction of the holder and extends along the circumferential direction,
Inside the annular groove is formed by applying a liquid resin material to the annular groove and curing it, and is provided with a resin seal part that adheres to the surface of the annular groove along the circumferential direction,
The igniter assembly, wherein the resin molding portion is fixed to the inner peripheral surface of the holder in a state where at least the resin seal portion is completely covered.
前記樹脂成形部は、ポリアミド系樹脂を主原料として含む、請求項1から3のいずれかに記載の点火器組立体。 The resin seal part includes, as a main raw material, at least one resin material selected from the group consisting of a cyanoacrylate resin and a silicone resin,
The igniter assembly according to any one of claims 1 to 3, wherein the resin molding part includes a polyamide-based resin as a main raw material.
前記点火部は、その一部が前記ホルダの一方の軸方向端面よりも外側に突出するように配置され、
前記樹脂成形部は、前記ホルダの前記点火部に対面する部分の内周面、前記ホルダの前記一方の軸方向端面、前記点火部の前記ホルダに対面する部分の外周面、および、前記ホルダの前記一方の軸方向端面よりも外側に突出した部分の前記点火部の外周面に少なくとも固着している、請求項1から4のいずれかに記載の点火器組立体。 The igniter includes an igniter that contains an igniting agent that ignites during operation, and a terminal pin connected to the igniting unit to ignite the igniting agent,
The ignition part is disposed so that a part thereof protrudes outside the one axial end face of the holder,
The resin molded portion includes an inner peripheral surface of a portion of the holder that faces the ignition portion, an end surface in the one axial direction of the holder, an outer peripheral surface of a portion of the ignition portion that faces the holder, and the holder The igniter assembly according to any one of claims 1 to 4, wherein the igniter assembly is fixed to at least an outer peripheral surface of the igniter at a portion protruding outward from the one axial end surface.
前記凸部が、前記樹脂成形部によって覆われている、請求項5に記載の点火器組立体。 On the one axial end face of the holder, a convex portion that is convex toward the axial direction of the holder is located,
The igniter assembly according to claim 5, wherein the convex portion is covered with the resin molding portion.
前記凹部が、前記樹脂成形部によって覆われている、請求項5に記載の点火器組立体。 On the one axial end surface of the holder, a concave portion that is recessed toward the axial direction of the holder is located,
The igniter assembly according to claim 5, wherein the recess is covered with the resin molding portion.
前記点火器組立体が組み付けられたハウジングと、
前記ハウジング内に収容されたガス発生剤とを備えた、ガス発生器。 An igniter assembly according to any of claims 1 to 7;
A housing in which the igniter assembly is assembled;
A gas generator comprising a gas generating agent housed in the housing.
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