(57)【要約】　　　（修正有）【課題】導電性の絶縁されたピンがガラスシールでシールされ、歪分散がガラスシール全体で均一である密閉電気フィードスルー装置を提供する。【解決手段】円形貫通口Ｏを備え前面と裏面とを有する導電性本体１１とガラスシール１７によって前記円形貫通口Ｏの中央で密閉され、前記導電性本体１１の裏面から外部に延び、また一端が該導電性物体の前面からアクセス可能である導電性で絶縁されたピン１３と前記導電性本体の裏面に接続されており、前記ピン１３に略平行な該導電性本体１１の裏面から外部に延びる導電性接地ピン１５とからなり、前記ピン１３は、前記導電性本体の裏面から該絶縁されたピンの一端まで前記ガラスシール１７を介して延びる楕円又は長円断面１３ａを備え、それにより異なった長さの異なったブリッジワイヤが前記導電性本体の前面と、該導電性本体１１の前面からアクセス可能である絶縁されたピンの一端、との間で接続可能である。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
円形貫通口（Ｏ，Ｏ’）を備え、前面と裏面とを有する導電性本体（１１，２１）と；
ガラスシール（１７，２７）によって前記円形貫通口（Ｏ，Ｏ’）の中央で密閉され、前記導電性本体の裏面から外部に延び、また一端が該導電性物体の前面からアクセス可能であるか、あるいは該前面にさらされている、導電性で絶縁されたピン（１３，２３）と；
前記円形貫通口に隣接して前記導電性本体（１１，２１）の裏面に接続されており、前記絶縁されたピン（１３，２３）に略平行に、該導電性本体（１１，２１）の裏面から外部に延びる導電性接地ピン（１５，２５）とからなり、
前記絶縁されたピン（１３，２３）は、前記導電性本体の裏面から該絶縁されたピンの前端まで前記ガラスシール（１７，２７）を介して延びる楕円又は長円断面（１３ａ，２３ａ）を備え、前記楕円又は長円断面（１３ａ，２３ａ）は楕円又は長円横断面を有し、それにより異なった長さの異なったブリッジワイヤが前記導電性本体の前面と、該導電性本体（１１，２１）の前面からアクセス可能であるか、あるいは該前面にさらされている絶縁されたピンの一端、との間で接続可能であることを特徴とする密閉電気フィードスルー装置。
【請求項２】
前記導電性本体（１１）は円形金属ディスクであり、前記円形貫通口（Ｏ）は円形金属ディスクの中央に配置され、前記接地ピンと前記絶縁されたピンは各々曲がり部（ｂ）を有するかど部があるかあるいは曲がったピンであることを特徴とする請求項１に記載の密閉電気フィードスルー装置。
【請求項３】
前記接地ピン（１５）は金属であり、円形横断面を有し、前記絶縁されたピン（１３）に対しては、前記絶縁されたピンと前記接地ピンの自由端が前記円形金属ディスクの裏面から略同じ距離にあるようにするため短くなっていることを特徴とする請求項２に記載の密閉電気フィードスルー装置。
【請求項４】
前記絶縁されたピン（１３）の前記一端と、前記ガラスシール（１７）と、前記円形金属ディスクの前記前面は、それぞれの前面が互いに略平坦あるいは略同一面にあることを特徴とする請求項２に記載の密閉電気フィードスルー装置。
【請求項５】
前記導電性本体（２１）は円形金属ディスクであり、前記円形貫通口（Ｏ’）は前記円形金属ディスクの中心からオフセットされ、前記接地ピンと前記絶縁されたピンが共に真直ぐであることを特徴とする請求項１に記載の密閉電気フィードスルー装置。
【請求項６】
前記接地ピン（２５）は金属であり、円形横断面を有し、前記絶縁されたピン（２３）に対しては、前記絶縁されたピンと前記接地ピンの自由端が前記円形金属ディスクの裏面から略同じ距離にあるようにするために短くなっていることを特徴とする請求項５に記載の密閉電気フィードスルー装置。
【請求項７】
前記絶縁されたピン（２３）の前記一端と、前記ガラスシール（２７）と、前記円形金属ディスクの前記前面は、互いに略平坦あるいは略同一面にあるそれぞれ前面を有することを特徴とする請求項５に記載の密閉電気フィードスルー装置。
【請求項８】
前記絶縁されたピン（１３，２３）は前記楕円あるいは長円断面（１３ａ，２３ａ）と、円形横断面を有する残りの断面（１３ｂ，２３ｂ）と、からなることを特徴とする請求項１に記載の密閉電気フィードスルー装置。
【請求項９】
前記絶縁されたピン（１３，２３）は、導電性本体の前面からその自由端にアクセス可能な前記一端から他端の自由端に至るまで前記楕円あるいは長円横断面を有することを特徴とする請求項１に記載の密閉電気フィードスルー装置。
【請求項１０】
前記接地ピン（１５，２５）は前記円形金属ディスクにロウ付けによって接続されるか、あるいはロウ付けピンであることを特徴とする請求項２に記載の密閉電気フィードスルー装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
　本発明は、特にエアバッグ・イグナイター（点火器）の起爆剤又はスキブ（導火爆管）用の密閉電気フィードスルー装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
自動車の乗客を衝突時に保護するために使用されるエアバッグ装置は、ダッシュボード、あるいはステアリングホィールに搭載された膨張可能なバッグと、該バッグを膨張させるために気体を爆発させる気体発生装置と、衝突を示す電気信号を発生させるための加速度センサー、及び該バッグを膨張させる気体を発生させる主チャージを点火するための中空室のトリガーチャージを加速度センサーに応答して点火するためのイグナイターとを備えている。
エアバッグ装置のイグナイターは所謂ヘッダーあるいはスキブから構成される。このヘッダーあるいはスキブは、例えば米国特許第５，２４３，４９２号、及び米国特許第５，７７２，２４３号に記載されているように、トリガーチャージを含む中空室に電流を供給する密閉電気フィードスルー装置と、該密閉電気フィードスルー装置に対して電気的に接続される細いブリッジワイヤとからなっている。このブリッジワイヤは、十分な電流がフィードスルー装置を介してトリガーチャージに流されると該トリガーチャージを点火する。密閉電気フィードスルー装置は他のタイプの装置にも使用される。
【０００３】
先行技術の密閉電気フィードスルー装置を製造する方法において、米国特許第５，７０９，７２４号、米国特許第６，２７４，２５２号、米国特許第５，２４３，４９２号、米国特許第５，１５７，８３１号、米国特許第４，６７８，３５８号及び米国特許第４，４３０，３７６号に記載されているように、金属絶縁体又はプラグには円形貫通口が設けられ、あるいは金属アイレットには円形キャビティが設けられている。絶縁されたピンと称される導電性ピンは貫通口又はキャビティに密閉された対金属ガラスシールによって密閉される。
対金属ガラスシールは、利点が金属とガラスの熱膨張特性の違いから得られる圧縮の多様性から得られてもよく、あるいは米国特許第５，７０９，７２４号、や米国特許第６，２７４，２５２号に記載されたように分子結合によるものでもよい。
密閉フィードスルー装置は、適切な熱膨張係数を有し中心孔を備えた、適当な大きさのガラスプレフォームを切断し、金属ディスクの貫通口にあるいは金属アイレットのキャビティにガラスプレフォームを配置し、該プレフォームの孔に導電性の絶縁されたピンを挿入し、ガラスプレフォームの軟化点以上の高温に該アセンブリーを加熱し、その後、全体のアセンブリーを冷却して該金属ディスク又はアイレットがガラスより収縮することにより対金属ガラス圧縮シールで製造される。米国特許第５，２４３，４９２号に記載されているように、接地ピンを該絶縁されたピンに略平行な金属ディスク又はアイレットに接続することができる。
【０００４】
米国特許第４，７８８，３８２号、及び同第５，１５７，８３１号に記載されているように、絶縁されたピン及び／又は接地ピンには貴金属コーティングを設けて腐食を防止することもできる。
結果として得られた電気フィードスルー装置は、例えば該電気フィードスルー装置の前面の絶縁されたピンとアイレット又は金属ディスクの本体との間のガラスシールに対してブリッジワイヤを接続することでエアバッグイグナイター用のヘッダー又はスキブを製造するために使用することができる。
先行技術の電気フィードスルー装置の導電性ピンは円形断面であり、先行技術金属リング又はアイレットの貫通口又はキャビティは円形である。絶縁されたピンが組立て時に金属リング又はアイレットの貫通口に中央に配置されるため、比較的狭い範囲の長さのブリッジワイヤだけが電気フィードスルー装置の前面に対して接続可能であり、例えばエアバッグのスキブ又は起爆剤になるのは不利なことである。従って、異なったサイズの貫通口と異なった直径の絶縁ピンを備えた電気フィードスルー装置の異なった実施形態は、例えば異なったエアバッグ装置製造者用にあるいは異なった起爆剤又はスキブ製造者用に製造することが必要である。この結果、異なった起爆剤用の種々の異なったタイプの密閉電気フィードスルー装置のために、保管、分配又は取り付け費用を含む比較的大きな製造コストになる。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明の目的は、特に、上記不具合を引き起こさないエアバッグ点火装置用の起爆剤又はスキブの改良された密閉電気フィードスルー装置を提供することである。
本発明の他の目的は、大きな範囲のブリッジワイヤ長さに対応できるため、異なったブリッジワイヤを要求するスキブ又は起爆剤の、異なった製造者が本発明に係る電気フィードスルー装置の同じ実施形態を使用できることとなる、少なくとも１つのブリッジワイヤを有する前記タイプのエアバッグ膨張装置の起爆剤又はスキブ用万能密閉電気フィードスルー装置を提供することでもある。
本発明の更なる目的は、導電性の絶縁されたピンがガラスシールでシールされ、歪分散がガラスシール全体で均一である上記タイプの密閉電気フィードスルー装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明によれば、特に、エアバッグイグナイターのスキブ又はヘッダー用の密閉電気フィードスルー装置は、
円形貫通口を備え、前面と裏面とを有する導電性本体と；
ガラスシールによって前記円形貫通口の中央で密閉され、前記導電性本体の裏面から外部に延び、また一端が該導電性物体の前面からアクセス可能であるいは該前面にさらされている、導電性で絶縁されたピンと；
前記円形貫通口に隣接する前記導電性本体の裏面に接続されており、前記絶縁されたピンに略平行な該導電性本体の裏面から外部に延びる導電性接地ピンとからなり、
前記絶縁されたピンは、前記導電性本体の裏面から該絶縁されたピンの一端まで前記ガラスシールを介して延びる楕円又は長円断面を備え、前記楕円又は長円断面は楕円又は長円横断面を有し、それにより異なった長さの異なったブリッジワイヤが前記導電性本体の前面と、該導電性物体の前面からアクセス可能であるか、あるいは該前面にさらされている絶縁されたピンの一端、との間で接続可能である。
【０００７】
本発明に係る電気フィードスルー装置は、その前面に対して接続される１本又は２本以上のブリッジワイヤ長さの範囲を広くすることができる大きな利点がある。従って、１種類の電気フィードスルー装置の製造で、例えばエアバッグ膨張装置用のスキブ又は起爆剤を製造するために該電気フィードスルー装置を使用する多数の異なった製造者のニーズに対応できる。この電気フィードスルー装置の価格の安さは、必要な異なった実施態様の数が減少したことによる容積の増大に基づくものである。
さらに、ブリッジ長さが同じワイヤをガラスシールの四分円の全てに有利に溶接可能である。二重ブリッジワイヤを同時に容易に溶接可能である。さらに、シール領域が対称形であるのでガラス内の歪分布がバランスされる。
この発明の種々の実施形態では、接地ピンは、金属であり、円形横断面を有し、ピンの自由両端が、円形金属ディスクの裏面から略同じ距離にある絶縁されたピンに対して短くなっている。絶縁されたピンの一端、ガラスシール及び円形金属ディスクの前面が各々、互いに略平坦あるいは略同一面にある前面を有している。また原料コストは、常温成形又は金属射出成形を導電性本体又はアイレットに使用できるため、低減される。
【０００８】
１つの実施形態では、導電性本体が円形金属ディスク又は金属リングであり、円形貫通口が該円形金属ディスクに、そのディスクを通じて中央に配置されている。この実施形態では接地ピンと絶縁されたピンは共にかど部があるかあるいは曲げられたピンである。
他の好ましい実施形態では導電性本体は円形金属ディスクであり、円形貫通口は円形金属ディスクの中心からずれており、接地ピン及び絶縁されたピンは共に真直ぐなピンである。正しい方向づけによって、ガラス内の付加的な応力を減少することができる。
双方の好ましい実施形態とも、絶縁されたピンは楕円又は長円からなり、残りの断面は円形横断面を有している。しかし、絶縁されたピンは全体が長円又は楕円断面を有することができる。
ここで、この発明の目的、特徴及び利点は添付図面を参照してより詳細に説明する。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
密閉電気フィードスルー装置の２つの実施形態を図面で示す。第１の実施形態は図１及び図２に示され、第２の実施形態は図３及び図４に示されている。
図１及び図２は該密閉電気フィードスルー装置の曲げピン実施形態１０を示している。この実施形態の電気フィードスルー装置は、中心配置の、円形貫通口Ｏを設けた円形金属ディスク１１を備えている。かどあるいは曲げられ絶縁されたピン１３は、ガラスシール１７により円形金属ディスク１１内の中央円形口Ｏでシールされている。かど部があるかあるいは曲げられた接地ピン１５は、例えば図１の金属ディスク１１の前面（右側）に矢印で示された軸方向Ｂに円形金属ディスク１１の裏側から延びている。絶縁されたピン１３と接地ピン１５の双方がニッケル−鉄などの導電性金属から作られ、腐食を防止するためパラジウム又は金コーティングなどの貴金属コーティングでメッキすることができる。
【００１０】
かど部があるかあるいは曲げられた絶縁されたピン１３は楕円又は長円の前方部分又は部位１３ａと円形横断面の後方部分又は部位１３ｂからなっている。楕円又は長円前方部分１３ａは楕円又は長円横断面を有している。図１及び図２に示された実施形態では、楕円又は長円前方部分１３ａはガラスシール１７を通る部分だけであり、残りのピン部分は円形横断面を有している。しかし、他の図示していない実施形態では絶縁されたピン１３全体が楕円又は横断面を有することができる。かど部があるかあるいは曲がった絶縁されたピン１３の円形断面部分１３ｂには単一曲がり部（湾曲部）ｂがある。
この絶縁されたピン１３と接地ピン１５の双方とも単一曲がり部ｂがあり、互いに略平行となるように形成されている。接地ピン１５は絶縁されたピンより、双方の自由端が図に示された実施形態の金属ディスク１１から略同じ距離にある分だけ短い。ガラスシール１７に挿入された絶縁されたピン１３の端部は、金属ディスク又はアイレット１１の前面と図に示された実施形態のガラスシール１７に略平坦か同一面にある。
【００１１】
切断及び曲げ工程により製造時、楕円又は長円部分１３ａを備えた、かど部があるかあるいは曲がった絶縁されたピン１３が形成される。接地ピン１５は楕円あるいは長円部分又は断面を有してもよく、あるいは全体として円形断面にすることができる。接地ピン１５はロウ付けリング１６で金属ディスク１１に取り付けられ、ロウ付けピンとも呼ばれる。
イグナイターの一部としての使用では、細い金属ブリッジワイヤ１９（図２に破線で示した）はアイレット１１の前面に対して延び、絶縁されたピン１３を接地ピン１５に対して金属ディスクの本体を介して電気接続する。該細い金属ワイヤ１９が接続されている円形金属ディスク１１の前面の領域は、細いブリッジワイヤ１９が２つのピン間のギャップにブリッジをかけるため、ブリッジ領域と呼ばれる。しかしこの細いブリッジワイヤ１９は電気フィードスルー装置の一部ではない。該電気フィードスルー装置は、細いブリッジワイヤ１９を付けずに個別にイグナイターの製造者に販売されるからである。該電気フィードスルー装置はエアバッグイグナイターの他に別の用途があると考えられる。
【００１２】
図２に示したように、ガラスシール１７に対する距離がヘッダーアセンブリーの表面で最大である長いブリッジ領域３０がある。また、ガラスシール１７に対する距離がその最小であるヘッダーアセンブリーの表面で短いブリッジ領域３１がある。このように、同じ密閉電気フィードスルー装置を、異なった長さの細いブリッジワイヤ１９をイグナイター装置に必要とする種々の製造者に販売することができる。従って、本発明の密閉電気フィードスルー装置は、種々の製造者のエアバッグイグナイター用万能フィードスルー装置であり、有利である。しかし、同じ長さのブリッジワイヤをガラスシールの四分円全てに溶接することができる。二重ブリッジワイヤを同時に容易に溶接することができる。
図３及び図４は、密閉電気フィードスルー装置の真直ぐなピンの実施形態２０を示している。この実施形態の該電気フィードスルー装置は、中心からオフセットした円形貫通口Ｏ’を備えた円形金属ディスク２１と、ガラスシール２７を備えた前記円形口にシールされた真直ぐの絶縁されたピン２３と、図３の矢印で示された軸方向Ｂに円形金属ディスク２１の裏又は後方から左側に延びる真直ぐの接地ピン２５とからなっている。絶縁されたピン２３と接地ピン２５の双方がニッケル−鉄などの導電性金属から作られ、腐食の防止を行うため、他の金属、特にパラジウム又は金などの貴金属でメッキすることができる。
【００１３】
真直ぐの絶縁されたピン２３は、楕円又は長円の前方部分２３ａと円形断面の後方部分２３ｂとから構成されている。前記楕円又は長円の前方部分２３ａは前の実施形態の場合のように、楕円又は長円の横断面を有している。図３及び図４に示した実施形態では、楕円又は長円部分２３ａはガラスシール２７を通してだけ延在しており、絶縁されたピンの残りの部分は円形断面を有している。
この絶縁されたピン２３と接地ピン２５は金属ディスク２１の後部から延びており、互いに平行である。接地ピン２５は、双方のピンの自由端が金属ディスク２１の後部から略同じ距離にあるようにするため、絶縁されたピン２３より短い。ガラスシール２７に挿入された、絶縁されたピン２３の端部は、金属ディスク２１の前面と、図に示された実施形態のガラスシール２７に略平坦か同一面にある。
【００１４】
切断及び曲げ工程による製造時、楕円又は長円部分２３ａを備えた、真直ぐの絶縁されたピン２３が形成される。真直ぐの接地ピン２５は楕円あるいは長円部分又は断面を有してもよく、あるいは全体として円形断面にすることができる。接地ピン２５はロウ付けリング２６で円形金属ディスク２１に取り付けられ、ロウ付けピンとも呼ばれる。
イグナイターの一部としての使用では、細い金属ブリッジワイヤ２９（図３及び図４に破線で示した）は円形金属ディスク２１の前面を延び、絶縁されたピン２３を接地ピン２５に電気接続する。該細い金属ブリッジワイヤ１９が接続されている金属ディスク２１の前面の領域は、細いブリッジワイヤ２９で２つのピンの間のギャップにブリッジをかけるため、ブリッジ領域と呼ばれる。
しかしこの細いブリッジワイヤ２９は本発明の一部ではなく、そのため破線で示されている。該電気フィードスルー装置は、細いブリッジワイヤ２９を付けずに個別にエアバッグ膨張装置用起爆剤又はスキブの種々の製造者に販売される。本発明の電気フィードスルー装置はエアバッグイグナイターの他に別の用途があると考えられる。
【００１５】
第２実施形態によれば、第１実施形態のように、同じ密閉電気フィードスルー装置を、異なった長さの細いブリッジワイヤ２９をイグナイター装置に必要とする種々の製造者に販売することができる。従って、本発明の密閉電気フィードスルー装置は、種々の製造者のエアバッグイグナイター用万能フィードスルー装置であり、有利である。さらに、同じ長さのブリッジワイヤをガラスシールの四分円全てに溶接することができる。二重ブリッジワイヤを同時に容易に溶接することができる。
本発明の密閉電気フィードスルー装置のガラスシール１７，２７は、この発明の背景部分に開示された方法、特に米国特許第６，２７４，２５２号、及び米国特許第５，７０９，７２４号に開示された方法によって製造することができる。請求されたフィードスルー装置における発明改良点は、主に、ピン断面及び／又は貫通口用に選択された形態にある。
【００１６】
この発明は密閉電気フィードスルー装置で具体化されたように例示し説明されたが、種々の改良や改造が本発明の趣旨からなんら逸脱することなくなされるため、図示された詳細に限定されるものではない。
他の分析がなくても、前の説明が本発明の要旨を非常に十分に示しているので、現在の知識を適用して、先行技術の観点からこの発明の包括的あるいは特定の態様の本質的特性をかなり構成する特徴を省略しないで種々の用途にこの発明を容易に適応することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】図２の断面線Ａ−Ａに沿ったこの発明に係る電気フィードスルー装置の第１実施形態の長手方向断面図である。
【図２】図１に示された電気フィードスルー装置の、図１の矢印Ｂで示された方向からの正面図である。
【図３】図４の断面線Ａ−Ａに沿ったこの発明に係る電気フィードスルー装置の第２実施形態の長手方向断面図である。
【図４】図３に示された電気フィードスルー装置の、図３の矢印Ｂで示された方向からの正面図である。
【符号の説明】
【００１８】
　　１１，２１・・・導電性本体
　　１３，２３・・・絶縁された導電性ピン
　　１５，２５・・・接地ピン
　　１７，２７・・・ガラスシール
　　３０・・・最長ブリッジ領域
　　３１・・・最短ブリッジ領域
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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