(57)【要約】超小型ガス発生器のためのヘッド／ベース／短絡バー保持部の一体化されたユニット１００、およびそれを備える超小型ガス発生器
2004536737.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
超小型ガス発生器のためのヘッド／ベース／短絡バー保持部の一体化されたユニット。
【請求項２】
エンジニアリングポリマーからできたことを特徴とする請求項１に記載のヘッド／ベース／短絡バー保持部の一体化されたユニット。
【請求項３】
繊維強化エンジニアリングポリマーからできたことを特徴とする請求項２に記載のヘッド／ベース／短絡バー保持部の一体化されたユニット。
【請求項４】
ガラス繊維強化ポリブチレンテレフタレートからできたことを特徴とする請求項３に記載のヘッド／ベース／短絡バー保持部の一体化されたユニット。
【請求項５】
ヘッド／ベース／短絡バー保持部と一体化された、第１の火薬の容器をさらに備えることを特徴とする請求項１に記載のヘッド／ベース／短絡バー保持部の一体化されたユニット。
【請求項６】
ヘッドを貫き、気密に封止された一対の接触ピンを備えることを特徴とする、請求項１に記載のヘッド／ベース／短絡バー保持部の一体化されたユニット。
【請求項７】
ヘッド／ベース／短絡バー保持部の一体化されたユニットがコネクタにインターロックされていないとき、一対の接触ピンを短絡させるための、短絡バー保持部の中に取り付けられた短絡バーをさらに備えることを特徴とする、請求項６に記載のヘッド／ベース／短絡バー保持部の一体化されたユニット。
【請求項８】
ヘッド／ベース／短絡バー保持部の一体化されたユニットをその中に組み立てるガス発生器の、非封止部からガスを自由に逃がすことを可能にするための、少なくともひとつの通気のための溝をさらに備えることを特徴とする、請求項１に記載のヘッド／ベース／短絡バー保持部の一体化されたユニット。
【請求項９】
ヘッド／ベース／短絡バー保持部の一体化されたユニットをコネクタとインターロックするための、ベースの中の連結部材をさらに備えることを特徴とする、請求項１に記載のヘッド／ベース／短絡バー保持部の一体化されたユニット。
【請求項１０】
コネクタとヘッド／ベース／短絡バー保持部の一体化されたユニットを方向付けするための、鍵部材をさらに備えることを特徴とする、請求項９に記載のヘッド／ベース／短絡バー保持部の一体化されたユニット。
【請求項１１】
（ａ）請求項１に記載のヘッド／ベース／短絡バー保持部の一体化されたユニット；
（ｂ）ヘッド／ベース／短絡バー保持部の一体化されたユニットを貫いて存在する一対の平行な接触ピンであって、各ピンの間でシールされ、各ピンがヘッド／ベース／短絡バー保持部の一体化されたユニットのヘッドの上へ突き出た頭部を備え、上記ベースの部分を貫く本体を備えている、一対の平行な接触ピン；
（ｃ）ベースの上に取り付けられ、接触ピンを短絡する短絡バー；
（ｄ）一対の接触ピンの頭部を接続する点火素子；
（ｅ）点火素子に隣接する、点火用の第１の火薬；
（ｆ）随意であるが、第１の火薬により点火される第２の火薬；
（ｇ）ヘッド／ベース／短絡バー保持部の一体化されたユニットのベース部分の、ヘッドの方へ向いている外部の肩部に置かれる、ひとつのＯ−リング；および
（ｈ）ヘッド／ベース／短絡バー保持部の一体化されたユニットの上にヘッドの方向から取り付けられて、Ｏ−リングの圧縮によりベースに封止されて、ベースの底端部の近くで端が折り曲げられた出力容器を備える超小型ガス発生器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は超小型ガス発生器に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
超小型ガス発生器は、ガス圧を発生して仕事を生じるために使用される小さな火工装置である。それらはリブバグ（ＬｉｖＢａｇ）（オートリブ（ＡｕｔｏＬｉｖ）の子会社）、スペシャルデバイス株式会社（Ｓｐｅｃｉａｌ  Ｄｅｖｉｃｅ，Ｉｎｃ．）、ダベイビックフォード（Ｄａｖｅｙ  Ｂｉｃｋｆｏｒｄ）、日本火薬（Ｎｉｐｐｏｎ  Ｋａｙａｋｕ）、タカタ（Ｔａｋａｔａ  Ｋｏｇｙｏ）、オーイーエー（ＯＥＡ）などの多くのサプライヤーにより製造されている。
【０００３】
現在の自動車では、シートベルトはしばしば、単にシートベルトがさらに伸びることを防ぐだけではなく、自動車の乗客の体のまわりでシートベルトを縮めて堅く締めるよう設計された、プリテンショナー（ｐｒｅｔｅｎｓｉｏｎｅｒ）とともに取り付けられている。上記プリテンショナーはしばしば、例えば自動車の急減速を知らせるセンサー機構により着火される超小型ガス発生器を備えている。上記超小型ガス発生器はピストンを含むシリンダの片方の端に備えられている。上記超小型ガス発生器が着火すると、ピストンはシリンダの中を押し下げられ、圧力がシートベルトにかかり、シートベルトが縮まり、さらに乗客の体のまわりを堅く締める。ロータリーシートベルトプリテンショナーを示す動画の漫画はｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ．ａｕｔｏｌｉｖ．ｃｏｍ／ａｐｐｌ＿ａｌｖ／ａｕｔｏｌｉｖ．ｎｓｆ／ｐａｇｅｓ／ｓｅａｔ＿ｂｅｌｔｓ＿ｐｒｅｔｅｎｓｉｏｎｅｒｓで見られる。同様に超小型ガス発生器は、自動車のエアバッグを膨らませるために、または多くの安全に関連する目的のために使用される。
【０００４】
自動車に備えられた超小型ガス発生器は、自動車の使用期間には一度も着火しないかもしれないにもかかわらず、一度だけ着火可能であって、極度に信頼性を有しなければならない。また、環境状況からのダメージおよびエージング（ａｇｉｎｇ）の影響により適切に始動されたのに着火しないということが生じないこと、および、同等に、ソケットに取り付けられていないときに簡単には不適切な始動を起こさせないことが重要である。この理由のため、気密のシールが火薬と点火素子のまわりに必要とされて；短絡装置は偶然の発火を防ぐことが要求される。
【０００５】
図１の断面図は、通常は円筒型の、最大約１７ｍｍの直径と約２８ｍｍの長さを備える、典型的な超小型ガス発生器を示している。図１では、２つの金属製の接触ピン１、１´がポリマーでできたヘッド２を通り抜けている。上記ピンは、ピンの支持用刻み（ｂｕｔｔｒｅｓｓ  ｋｎｕｒｌｉｎｇ）、および／あるいは、ピンの頭部のまわりへの接着剤の使用などにより、ヘッド２で密封されていて、外部[例えば、超小型ガス発生器が自動車のシートベルトプリテンショナーに使用されたとき、急減速に反応する制御回路]から、金属製のブリッジワイヤまたは同様なブリッジ点火素子（例えば半導体ブリッジ（例えば特許文献１を参照））３に電流を伝える。ここでピンは適切な信号で電気的にエネルギーを与えられると、高温のアーク（ａｒｃ）または火花を発生させて、ブリッジワイヤ３を囲む第１の火薬４の爆発を開始する。図１の例には示されていないが、しばしば、第１の火薬４は、ヘッドの先に取り付けられたカップ形の保持部（ｈｏｌｄｅｒ）または内部容器の内部に含まれている。ヘッド２は、典型的には端を曲げることによって、金属製のベース５の中に固定され、典型的にはＯ−リング（Ｏ−ｒｉｎｇ）６により内部に密封される。ヘッドとベースとピンとブリッジワイヤとの組み立て品は、金属製の出力容器７（時にはディレクタ（ｄｉｒｅｃｔｏｒ）容器と言う）の中で端が処理されて、出力容器７は、Ｏ−リング９で密封され、第１の火薬４による点火に際して、必要なガス圧の出力を発生させるために第２の火薬８を含む。典型的には、図１には詳しく示されていないが、ポリマーの容器と容器内に取り付けられた成型加工されたバネの金属片とを備える、短絡クリップの組み立て品１０は、ヘッド２の下のベース５の低い部分内に置かれていて、ガス発生器が取り付けられていないとき、バネの金属が金属製のピン１と１´との両方と接触して、短絡して、偶発的なガス発生器の点火を防ぐ。ベースの低部は、センサ回路からのトリガワイヤを運び、自動車のワイヤハーネスからのクリップをはめ込むために、典型的には、ソケット１１にぴったり収まる。ガス発生器はシートベルトプリテンショナーの中に置かれクリップがベースに取り付けられる。；そして、ベースへのクリップの取り付けにより、ガス発生器のピンから、短絡クリップ組み立て品をバネ金属から離し、センサ回路によって適切な電気的信号が与えられた時、ガス発生器が着火することを可能にする。
【０００６】
この従来の設計は、広く採用されているにもかかわらず、多くの欠点がある。
（１）製造され組み立てられねばならない多くの独立した部品が存在する。このために生産コストは高く、組み立て時に不整合を避けるための正確な許容範囲が必要である。
（２）４つの密封する経路がある：ヘッドを貫く２つのピン、ヘッドとベースの間（Ｏ−リング）、ベースと出力容器の間（Ｏ−リング）。これらの密封部のまわりの各部品は、気密な封止を確実にするために正確に作られ、精密に調整された状態でなければならない。
（３）偶然の放電を防ぐため、分離された短絡クリップの組み立て品が、製造され、超小型ガス発生器に挿入されなければならない。これにより、コストを押し上げ、複雑さを増す追加部品の製造と組み立てが必要となる。
【０００７】
製造過程では、テストガス（クリプトンなど）が、超小型ガス発生器が気密な封止を備えているかどうかを決定するのに使用される。上記ガス発生器は圧力室内に置かれて、テストガスが圧力下で上記圧力室内を満たして平衡させる。次にテストガスは圧力室から排気され、ガス発生器は例えばガンマ線カウンタ（ｇａｍｍａ  ｃｏｕｎｔｅｒ）などの適切な検出器で、ガス発生器に入ったテストガスが漏れているかどうかをテストされる。
【０００８】
超小型ガス発生器／点火素子の例は例えば特許文献２〜５で与えられる。
【特許文献１】
米国特許第５９１２４２７号
【特許文献２】
米国特許第５６４７９２４号
【特許文献３】
米国特許第５６４８６３４号
【特許文献４】
米国特許第５７１１５３１号
【特許文献５】
米国特許第５７２８９６４号
【特許文献６】
米国特許第３３６６０５５号
【特許文献７】
米国特許第４９７６２００号
【特許文献８】
米国特許第５０８５１４６号
【特許文献９】
米国特許第５９１２４２７号
【特許文献１０】
ＰＣＴ特許出願公開第ＷＯ９４／１９６６１号
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
したがって、より簡単で、より安価な設計の、より少ない独立した部品を必要とする、超小型ガス発生器の必要性が存在する。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
第１の点では、本発明は超小型ガス発生器のためのヘッド（ｈｅａｄｅｒ）／ベース（ｂａｓｅ）／短絡バー保持器（ｓｈｏｒｔｉｎｇ  ｂａｒ  ｈｏｌｄｅｒ）が一体化されたユニットである。
【００１１】
第２の点では、本発明は、ヘッド／ベース／短絡バー保持部と一体化された、第１の火薬の容器をさらに備える、超小型ガス発生器のためのヘッド／ベース／短絡バー保持部の一体化されたユニットである。
【００１２】
第３の点では、本発明は、ヘッドを通り気密に封止された一対の接触ピンをさらに備える、超小型ガス発生器のための、本発明の第１のまたは第２の点に記載の、ヘッド／ベース／短絡バー保持部の一体化されたユニットである。
【００１３】
第４の点では、本発明は、ヘッド／ベース／短絡バー保持部の一体化されたユニットがコネクタにインターロックされていないとき、一対の接触ピンを短絡させるための、短絡バーの保持部の中に取り付けられた短絡バーをさらに備える、本発明の第３の点に記載の、ヘッド／ベース／短絡バー保持部の一体化されたユニットである。
【００１４】
第５の点では、本発明は、ヘッド／ベース／短絡バー保持部の一体化されたユニットをその中に組み立てる、ガス発生器の非封止部からガスを自由に逃がすことを可能にするための、少なくともひとつの通気のための溝をさらに備えた、超小型ガス発生器のための本発明の第１〜４の点のいずれかに記載の、ヘッド／ベース／短絡バー保持部の一体化されたユニットである。
【００１５】
第６の点では、ヘッド／ベース／短絡バー保持部の一体化されたユニットをコネクタとインターロックするための、ベースの中の連結部材をさらに備える、超小型ガス発生器のための本発明の第１〜５の点のいずれかに記載の、ヘッド／ベース／短絡バー保持部の一体化されたユニットである。
【００１６】
第７の点では、コネクタとヘッド／ベース／短絡バー保持部の一体化されたユニットを方向付けするための、鍵部材をさらに備える、超小型ガス発生器のための本発明の第６の点に記載の、ヘッド／ベース／短絡バー保持部の一体化されたユニットである。
【００１７】
第８の点では、本発明は本発明の第１〜第７の点のいずれかに記載のヘッド／ベース／短絡バー保持部の一体化されたユニットを備えた超小型ガス発生器である。そのような超小型ガス発生器は本質的に下記のようなものを備えている：
（ａ）請求項１に記載のヘッド／ベース／短絡バー保持部の一体化されたユニット；
（ｂ）ヘッド／ベース／短絡バー保持部の一体化されたユニットを貫いて存在する一対の平行な接触ピンであって、各ピンの間でシールされ、各ピンがヘッド／ベース／短絡バー保持部の一体化されたユニットのヘッドの上へ突き出た頭部を備え、そのベースの部分を貫く本体を備えている、一対の平行な接触ピン；
（ｃ）ベースの上に取り付けられ、接触ピンを短絡する短絡バー；
（ｄ）一対の接触ピンの頭部を接続する点火素子；
（ｅ）点火素子に隣接する、点火用の第１の火薬；
（ｆ）随意であるが、第１の火薬により点火される第２の火薬；
（ｇ）ヘッド／ベース／短絡バー保持部の一体化されたユニットのベース部分の、ヘッドの方へ向いている外部の肩部に置かれる、ひとつのＯ−リング、および
（ｈ）ヘッド／ベース／短絡バー保持部の一体化されたユニットの上にヘッドの方向から取り付けられて、Ｏ−リングの圧縮によりベースに封止されて、ベースの底端部の近くで端が折り曲げられた出力容器。
【００１８】
第９の点では、本発明は、本発明の第８の点に記載の超小型ガス発生器を組み立てる方法である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
定義：「一体化されたユニット」とは、成形（ｍｏｌｄｉｎｇ）などでのように、ひとつの部分として製造されたことを意味する。本発明のヘッド／ベース／短絡バー保持部の一体化されたユニットは、ポリマーなどの物質、特に繊維強化エンジニアリングポリマー（ポリマー強化のために当技術分野で周知のガラス、または他の繊維状の強化物質）によりできている。
【００２０】
適切な上記のポリマーは特に高温でかなりの機械的強度を備えている。なぜなら、ガス発生器が点火された時、コネクタとインターロックされることによりコネクタと接触している超小型ガス発生器（言い換えれば、外部容器に囲まれたときのヘッド／ベース／短絡バー保持部の一体化されたユニット）のベースが、ガス発生器からベースを通って、またはピンまたはＯ−リングの封止のまわりを通ってガスが漏れるのを許さない、ということが重要であるからである。上記ポリマーはポリブチレンテレフタレート、ポリブチレンナフタレート、などのエンジニアリングポリエステル；ナイロン６，１２、ナイロン１０，１２、ナイロン１２，１２、などの高強度ポリアミド；アモデル（商標）ポリフタルアミド（ビーピーケミカルズ（ＢＰ  Ｃｈｅｍｉｃａｌｓ））などの熱可塑性芳香族；ポリアミド；ポリエーテルアミド；オーラム（商標）（エムティーシー  アメリカ（ＭＴＣ  Ａｍｅｒｉｃａ））などのポリイミド；ポリエーテルイミド；ポリエーテルケトン（ＰＥＫ）、ポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）、ポリエーテルケトンエーテルケトンケトン（ＰＥＫＥＫＫ）、および同様な高温熱可塑性芳香族ポリケトンポリマー、液晶ポリマー（ＬＣＰ）、Ｖｅｃｔｒａ（商標）  Ａ５１５、および上記ポリマーの中の２以上の相溶性混合物などである。適切な圧縮成形化合物はアルキドを含む。
【００２１】
ポリマーは気密性防壁を提供しなければならないので、吸水量が最小のポリマーが望ましく；また、優れた気密性表面；ピンが挿入された時、割れないように、優れた長期間にわたるクリープに対する耐性と、圧力に誘起された亀裂が生じないこと；および、使用状況下で変形しない優れた高温強度を備えねばならない。望ましいポリマーは、例えばミネソタ州ワイノナ（Ｗｉｎｏｎａ）のアールティーピー社（ＲＴＰ  Ｃｏｍｐａｎｙ）製の、ガラス繊維を４０％含んだガラス強化ポリエーテルイミドとガラス強化ポリブチレンテレフタレートである。
【００２２】
ポリマーは、また、典型的には、ポリマーに関する論文中で従来から用いられている酸化防止剤、難燃剤、および／または、安定剤を含み、また、顔料、可塑剤などを通常の量だけ含んでもよい。
【００２３】
図２は、本発明の、第２の点の、ヘッド／ベース／短絡バー保持部の一体化されたユニットの、分解組立断面図であり、気密に密閉された超小型ガス発生器を形成する。この容器は、外部容器とＯ−リング封止とともに気密に密閉される。一般的に１００で示される超小型ガス発生器のベースは、ヘッド／ベース／短絡バー保持部の一体化されたユニット１１０を含んでいて、２つの金属製の接触ピン１１１と１１１´（図１のピン１と１´に相当する）は、図示されるように、ヘッドの中へ挿入されている。上記ピンは、特許文献４に記載されているタイプの支持用刻みを備えている。ヘッドには、この特徴が本発明にとって随意であるけれども（頭部は本発明の第２の点の１部であるが、本発明の第１の点の１部ではない。）、ピンの頭部の上に存在するする壁１１３により、カップまたは容器１１２を形成し、これにより第１の火薬のための保持部を提供する。超小型ガス発生器が組み立てられるとき［なお、図には示されていないが、当業者ならば、これが、ブリッジワイヤなどの点火素子、第１の火薬、および第２の火薬を含むことは充分に理解する］、Ｏ−リング１０１はヘッド／ベース／短絡バー保持部の一体化されたユニットの肩部１１４に置かれていて、一般的に１０２で示される外部容器は、Ｏ−リング１０１がヘッドの肩部１１４と外部容器の肩部１１５との間で圧縮されるように、単一のヘッドの上に置かれる；一方、外部容器の低い部分の壁１１６は、張り出した端１１７がベースの角１１９を超えて曲げられていて、本発明のヘッド／ベース／短絡バー保持部の一体化されたユニットのシリンダの外部表面１１８の上に置かれてあって、外部表面１１８を強化する。随意に用いる連結部材１２０は、電力を超小型ガス発生器へ伝えるコネクタ（図には示されていない）をインターロックするために、溝１２１を区画する（他の図でより詳しく示されている）。
【００２４】
図１と図２を比較して理解されるように、ポリマーでできたヘッド２、金属製のベース５、および上記２部分の間のＯ−リング６、および短絡バー保持部１０はすべて、外部容器１０２が、本発明のヘッド／ベース／短絡バー保持部の一体化されたユニットへ端が曲げられるとき、図２のＯ−リング１０１が直接圧縮されるような封止する位置を備えた単一の構造に置き換えられる。これにより、Ｏ−リングの封止に必要な数を一つ減らしてＯ−リングの封止を簡略化して、他の必要な部品の数を３つ減らして超小型ガス発生器の組み立てを著しく簡略化する。
【００２５】
図３は図２で示されているものと同じ部分の断面図であるが、ピンと外部容器とＯ−リングは省かれている。穴１２２と１２２´はピンがヘッドに挿入された時にピンを保持する。リブ（ｒｉｂ）１２３などの、短絡バー保持部のさらなる構造は、超小型ガス発生器がコネクタとインターロックされたとき、ピンが突き出てコネクタと接するところで、みられることもある。
【００２６】
図４は短絡バー保持部のリブ１２３をはっきりと示す図３の断面の垂直断面図である。
【００２７】
図２〜４の断面図から理解されるように、本発明のヘッド／ベース／短絡バー保持部の一体化されたユニットは、がっしりした支える構造を提供する。これにより、ヘッド／ベース／短絡バー保持部の一体化されたユニットが変形するリスクを最小限にして、爆発によるガスを逃がすことを許す。外部容器の低い部分１１６に入れられたとき、超小型ガス発生器の第１および第２の火薬の爆発の力により、ヘッド／ベース／短絡バー保持部の一体化されたユニットを、端１１９のまわりに形作られた曲がった部分へ押し付ける。
【００２８】
図５は図２のヘッド／ベース／短絡バー保持部の一体化されたユニットの上部の斜視図である。図５では、ヘッド／ベース／短絡バー保持部の一体化されたユニットのシリンダ形状は、容易に見てとれる。随意の連結部材１２０と溝１２１の形状も容易に見てとれる。さらにこの斜視図で見てとれるのは、ガス発生器の非封止部分から、ガスを自由に逃がすことを許すように設計された、シリンダ壁１１８の平面１２４と通気のための溝１２５である。組み立て後にテストされた時、テストガスが端の曲がった部分と超小型ガス発生器の封止されたエリアとの間につかまって出ていけなくならないように、ヘッド／ベース／短絡バー保持部の一体化されたユニットが非封止部の中に組み立てられる。
【００２９】
図６は、図２のヘッド／ベース／短絡バー保持部の一体化されたユニットの下部の斜視図である。図６では、平面１２４と通気のための溝１２５ははっきりと見えて、短絡バー保持部を形成するリブのひとつ１２３もはっきりと見えて、組み立てられた超小型ガス発生器とコネクタをインターロックすることを可能にする随意の連結部材１２０と溝１２１と（対の）もはっきりと見てとれる。ヘッド／ベース／短絡バー保持部の一体化されたユニットの随意の鍵部材１２６（コネクタと超小型ガス発生器の適切な方向付けを可能にする）も見てとれる。
【００３０】
図７は図２のヘッド／ベース／短絡バー保持部の一体化されたユニットの底面図である。図７では、ヘッド／ベース／短絡バー保持部の一体化されたユニットの、短絡バー保持部の部分は特にはっきりと見えて、接触ピンの穴１２２と１２２´も見てとれる。バネの金属製の短絡バー（図には示されていない）は、図１に関して上に説明したように、短絡バーの２つの部分がリブ１２３の片側を突き出て、ピン１１１と１１１´とを接触させて短絡させるように、リブ１２３の後ろで、短絡バー保持部の中にぴったり収まる。
【００３１】
エアバッグ、プリテンショナーなど、およびそれらの中で使われている超小型ガス発生器へ発火電流を伝える、ワイヤハーネスとコネクタの異なる製造業者は、適切な超小型ガス発生器のみが、エアバッグ、プリテンショナー、およびそれらと同様な装置の中で使用可能なことを保証するために、異なったタイプの連結部材と随意の鍵部材とを採用する。したがって、これらの図で示された、短絡バー保持部の随意の連結部材の特徴と随意の鍵の特徴の形状の詳細は（機能の点を除いては）重要ではない。本発明のヘッド／ベース／短絡バー保持部の一体化されたユニットの、ある１つのコネクタの、連結部材と鍵部材とへの適応は、上記技術とこの開示を考慮した超小型ガス発生器の当業者の技術の範囲内である。
【００３２】
図８は、本発明の第１の点のヘッド／ベース／短絡バー保持部の一体化されたユニットを組み込む、本発明の第８の点の超小型ガス発生器の断面図であって、図２〜７のヘッド／ベース／短絡バー保持部の一体化されたユニットとは若干異なったベースの構成を備えている。一般的に２００で示される超小型ガス発生器のベースは、ヘッド／ベース／短絡バー保持部の一体化されたユニット２１０と、ヘッドを通って挿入される２つの金属製の接触ピン２１１と２１１´とを含む。上記２つのピンは、図示されているように、特許文献４に記載されているタイプの支持用刻みを作り、上表面２１４がエポキシ樹脂２１２のような封止剤(ｓｅａｌａｎｔ)を用いていてもよい。ヘッドは、上表面２１４の上で広がっている封止の縁２１３とともに提供されて、第１の火薬の容器２１５は封止の縁２１３のまわりに位置して、ヘッドの上表面２１４で封止されている（例えば、エポキシ接着剤、超音波圧接（ｕｌｔｒａｓｏｎｉｃ  ｗｅｌｄｉｎｇ）などを用いて）。ブリッジワイヤ２１６、または、上記半導体ブリッジなどの、これと同等の点火素子は、ピン２１１と２１１´の２つの頭部の間を電気的に接続している。第１の火薬２１７が第１の火薬の容器に置かれている。Ｏ−リング２１８はヘッド／ベース／短絡バー保持部の一体化されたユニット２１０の肩部２１９に置かれている。第２の火薬２２１を含む外部容器２２０は、Ｏ−リング２１８がヘッドの肩部２１９と外部容器の肩部２２２との間で圧縮されるようにヘッド／ベース／短絡バー保持部の一体化されたユニット２１０の上に置かれている。一方、外部容器の低い部分の壁２２３は、ヘッド／ベース／短絡バー保持部の一体化されたユニット２１０のシリンダの外部表面２２４の上にあり、外部表面２２４を強化できる。外部容器の開口部の端２２５が、ヘッド／ベース／短絡バー保持部の一体化されたユニット２１０のベースの部分の低い部分の端２２６を超えて端が折り曲げられ、随意の連結部材２２７は、ヘッド／ベース／短絡バー保持部の一体化されたユニットだけに関して図８以外の図でより詳しく示されている溝２２８を区画する。この溝は、電力を超小型ガス発生器へ伝えるコネクタとインターロックするためのものである。短絡バー保持部の部分２３０（短絡バー自体の残りの部分は図８では示されていない）と平行して存在する、短絡バーの脚部２２９と２２９´は、接触ピン２１１と２１１´のそれぞれの本体と接触して、それらのピンを短絡する。
【００３３】
図９は、図８の超小型ガス発生器の、ベースの下と横からの斜視図である。ベースから突き出るピン２１１と２１１´は図９ではっきり示される。短絡バーの脚２２９と２２９´は短絡バー保持部の部分２３０と平行に伸びていて；短絡バーの中央部分２３１は、脚部２２９と２２９´とに接続して、短絡バー保持部の部分２３０によって保持される。連結部材２２７と溝２２８もまた示される（ベースの反対側の対応する番号の付されていない部材と溝と同様に）。外部容器２２０は、ヘッド／ベース／短絡バー保持部の一体化されたユニットのベースの部分の外部壁（隠されている）、の上に置かれ、かつ、外部壁を強化する、壁の低い部分２２３、およびベースの低い部分の端（隠れている）を超えて端が折り曲げられている開口部の端２２５とともに示される。超小型ガス発生器が相補的なコネクタの上に置かれてインターロックされたとき、ピン２１１と２１１´はコネクタ上の対応する電気的接続部と係合し、短絡バーの脚部２２９および２２９´が、ピン２１１および２１１´から離されて、超小型ガス発生器自体は電気回路を完成して、必要なときに作動可能となる。
【００３４】
本発明のヘッド／ベース／短絡バー保持部の一体化されたユニットから離れるとき、第１の火薬の容器に適切な物質は、上記ヘッド／ベース／短絡バー保持部の一体化されたユニットに使用された物質、または、ポリ（エチレンイミン）などの他のポリマーである。Ｏ−リングのための適切なエラストマーは、Ｖｉｔｏｎ（商標）  Ａ（フッ化ビニリデン／ヘキサフルオロプロピレンコポリマー）、Ｖｉｔｏｎ（商標）  Ｆ（フッ化ビニリデン／ヘキサフルオロプロピレン／テトラフルオロエチレンターポリマー）、ＥＰＤＭ（エチレン／プロピレン／ブタジエンターポリマー）、などであり−エラストマーは低透水性を備えていることが重要である。外部容器に適切な物質は、例えば０．４ｍｍの厚さの不動態化されたステンレス鋼のような低腐食金属、または合金であり、ガス発生器が使用されたとき、容器の上が均等に開くことを助けるために、典型的には、材料の厚さの約半分の深さで、等しい角度の２つないしは３つの直径の線の刻み線が容器の上に設けられる。適切なブリッジワイヤは、８０：２０の比率のニッケル／クロム合金（Ｔｏｐｈｅｔ（商標）  Ｃ）であり、直径が２３μｍであって、抵抗溶接により接触ピンの頭部に取り付けられて、約２Ωの抵抗を備えている。半導体点火素子のような、他の適切な点火素子、および接触ピンの頭部へ取り付け法は、例えば特許文献６〜１０中で説明されている。第１のおよび第２の火薬に使用される適切な爆発性の物質は、例えば特許文献３中で説明されていて、当業者により、超小型ガス発生器に置かれる用途に容易に適用される。
【００３５】
本発明の超小型ガス発生器の典型的な組み立ては下記のように行う。
・２つの接触ピンはヘッドの中の２つの穴に約５０ｋｇの力で押し付けられる。わずかに小さくした穴がピンとヘッドの間で封止を形成する。
・随意であるが、エポキシ封止剤が接触ピンの頭部のまわりに付けられて、乾かされる。
・随意であるが、接触ピンの頭部は研磨されて、不要な封止剤を取り除いて、ブリッジワイヤの接触を確実にする。
・ブリッジワイヤは２つの接触ピンの頭部に抵抗溶接される。
・第１の火薬の容器はヘッドの上の封止する縁のまわりに位置して、そこへ超音波圧接される。
・短絡バーは２つの接触ピンを短絡するために位置される。
・点火装置はブリッジワイヤに適応されて、次に第１の火薬の容器に第１の火薬が装填される。
・Ｏ−リングはヘッド／ベース／短絡バー保持部の一体化されたユニットの肩部の上に置かれる；
・第２の火薬を含む外部容器は、取り付けられたヘッド／ベース／短絡バー保持部の一体化されたユニットの上に置かれて、Ｏ−リングを圧縮するために押し付けられて、加えてカップの縁がベースを超えて端が折り曲げられる。これにより超小型ガス発生器を組み立てる。
テストは超小型ガス発生器の組み立て中と後とに数段階行われる。
【００３６】
上記技術と本明細書、および本明細書に挙げられた文書により代表されるような知識を考慮する当業者は、本発明のヘッド／ベース／短絡バー保持部の一体化されたユニットと、それらを含む超小型ガス発生器を設計して製造することに困難を有しない。
【００３７】
上記詳細な説明は説明の目的のため第１に提供されている。ここで説明されている本発明の精密な形、構造、物質、および他のパラメータは、本発明の趣旨や範囲を離れずにいろいろな方法に変更されて、または置き換えられてもよいということは当業者にとっては直ちに明らかであり、すべてのそのような変更と置換は本発明の範囲に収まる。
【図面の簡単な説明】
【００３８】
【図１】従来の超小型ガス発生器の例の断面図である。
【図２】気密に封止された超小型ガス発生器を形成する、外部容器とＯ−リング型の封止用部品とともに示される、本発明の、第２の点の、ヘッド／ベース／短絡バー保持部の一体化されたユニットの例を、分解組立図で示した断面図である。
【図３】図２に示されたものと同じ部分の断面図である。
【図４】図３の断面の垂直の断面図である。
【図５】図２のヘッド／ベース／短絡バー保持部の一体化されたユニットの上部の斜視図である。
【図６】図２のヘッド／ベース／短絡バー保持部の一体化されたユニットの下部の斜視図である。
【図７】図２のヘッド／ベース／短絡バー保持部の一体化されたユニットの底面図である。
【図８】本発明の第１の点のヘッド／ベース／短絡バー保持部の一体化されたユニットを組み込む、本発明の第８の点の超小型ガス発生器の断面図である。
【図９】ベースの下と横からの図８の超小型ガス発生器の斜視図である。
【国際公開パンフレット】
2004536737.tif 000003
2004536737.tif 000004
2004536737.tif 000005
2004536737.tif 000006
2004536737.tif 000007
2004536737.tif 000008
2004536737.tif 000009
2004536737.tif 000010
2004536737.tif 000011
2004536737.tif 000012
2004536737.tif 000013
2004536737.tif 000014
2004536737.tif 000015
2004536737.tif 000016
2004536737.tif 000017
2004536737.tif 000018
2004536737.tif 000019
2004536737.tif 000020
2004536737.tif 000021
2004536737.tif 000022
2004536737.tif 000023
2004536737.tif 000024
2004536737.tif 000025
2004536737.tif 000026
【国際調査報告】
2004536737.tif 000027
2004536737.tif 000028
2004536737.tif 000029