JP2007315533A - 係止具 - Google Patents

Abstract

【課題】応答性に優れ、容易にかつ安価に製作が可能な火工品からなる係止具を提供する。
【解決手段】係止具１Ａは、スクイブ１０と、スクイブ１０を保持するホルダ２０と、被係止物を係止する係止部４１を含むピン４０と、ピン４０を保持するカップ３０とを備え、ホルダ２０とカップ３０とが組付けられて構成されている。カップ３０は、スクイブ１０の点火部１２に対向する底部３２に開口部３３を有し、ピン４０は、外側に向けて突出する鍔部４２を係止部４１の根元に有する。そして、本係止具１Ａにおいては、係止部４１を開口部３３を介してカップ３０の内側から外側に向けて挿通させ、その状態において鍔部４２をカップ３０のみによって保持している。
【選択図】図１

Description

本発明は、被係止物に係止された係止部材を点火器を用いて瞬時にハウジングから離脱させることにより、被係止物に対する係止部材による係止を瞬時に解除することが可能な係止具に関し、特に自動車用エアバッグ等の展開、収縮動作時の制御等に好適に利用することが可能に構成された火工品からなる係止具に関する。

従来、自動車等の乗員の保護の観点から、乗員保護装置であるエアバッグ装置が普及している。エアバッグ装置は、車両等衝突時に生じる衝撃から乗員を保護する目的で装備されるものであり、車両等衝突時に瞬時にエアバッグを膨張・展開させることにより、これがクッションとなって乗員の体を受け止めるものである。

近年のエアバッグ装置にあっては、乗員に対するエアバッグの衝撃吸収力を高めるため、エアバッグの膨張・展開時においてエアバッグの形状制御を行なったり、エアバッグの硬さ（柔軟さ）制御を行なったりする試みがなされている。これらエアバッグの形状制御や硬さ制御は、様々な機械的・電気的要素をエアバッグ装置に組み込むことによって達成されるものであるが、その一つに、瞬時に係止状態を解除することが可能な係止具を利用したものが知られている。

たとえば、エアバッグの形状制御を行なう機構を備えたエアバッグ装置としては、米国特許第５，８８７，８９４号明細書（特許文献１）に開示のものや特開２００２−２１１３４８号公報に開示のもの（特許文献２）、米国特許公開公報第２００５／００５７０２７Ａ１（特許文献３）に開示のもの等が知られている。これら文献に開示のエアバッグ装置においては、エアバッグの内部に配置されたつり紐（テザーと呼ばれる）やエアバッグの外部に配置されたストラップ等によるエアバッグの膨張拘束を所定のタイミングで解除することにより、エアバッグの膨張・展開時における形状制御を可能にしている。

また、エアバッグの硬さ制御を行なう機構を備えたエアバッグ装置としては、特開２０００−４３６７２号公報（特許文献４）に開示のものや特表２００５−５２５９６５等公報（特許文献５）に開示のもの等が知られている。これら文献に開示のエアバッグ装置においては、エアバッグ内に導入された膨張ガスを放出させるための排気孔（ベントホールと呼ばれる）を予め閉塞部材によって閉塞しておき、所定のタイミングでこの閉塞部材によるベントホールの閉塞を解除することにより、エアバッグの展開時や展開後において徐々に膨張ガスを放出させてエアバッグの硬さ制御を可能にしている。

このような機構を備えたエアバッグ装置においては、瞬時に係止状態を解除することが可能な係止具を用いて、テザーやストラップによるエアバッグの膨張拘束の解除や、閉塞部材によるベントホールの閉塞の解除が行なわれる。すなわち、テザーやストラップあるいは閉塞部材といった被係止物を予め上記係止具によって係止しておき、所定のタイミングで上記係止具による被係止物の係止を解除することによって上記動作の実現が図られている。

このような瞬時に係止状態を解除することが可能な係止具としては、ソレノイドを利用する（たとえば、上記特許文献４参照）ことも可能ではあるが、より迅速にかつより応答性よく係止具を動作させることを考慮すれば、火工品である点火器（イグナイタあるいはスクイブとも呼ばれる）を利用する（たとえば、上記特許文献１ないし３および５参照）ことが好適である。この火工品からなる点火器は、その作動時において電流が印加されることによって発熱する発熱部と、この発熱部が発熱することによって着火する点火薬を含んでおり、非常に迅速にかつ応答性よく作動するものである。したがって、この点火器が作動することによって生じる圧出力を利用すれば、非常に迅速にかつ応答性よく係止状態を解除することができる係止具とすることができる。

ここで、上記特許文献１ないし３および５に開示される係止具の具体的な構造を検討すると、（Ａ）点火器を保持するハウジング内部にピストン部材が嵌挿されたシリンダ部を設け、点火器の圧出力を用いてピストン部材を移動させてその駆動力を利用することが意図されたもの（たとえば、特許文献１の図１１、特許文献２の図４、特許文献３の図４〜図８等参照）と、（Ｂ）点火器を保持するハウジングにボルトを捩じ込み、点火器の圧出力を用いてボルトをハウジングから離脱させることが意図されたもの（たとえば、特許文献１の図１０、特許文献５の図２等参照）と、（Ｃ）点火器を保持するハウジングの一部に脆弱部を設け、点火器の圧出力を用いて脆弱部を破断することによってハウジングの一部を離脱させることが意図されたもの（たとえば、特許文献３の図１４〜図１７等参照）に大別される。
米国特許第５，８８７，８９４号明細書 特開２００２−２１１３４８号公報 米国特許公開公報第２００５／００５７０２７Ａ１ 特開２０００−４３６７２号公報 特表２００５−５２５９６５等公報

しかしながら、上記（Ａ）の構造を採用すれば、部品点数の増加に伴う装置構成の複雑化および組立て作業の煩雑化が顕著となって製造コストを圧迫するという問題が生じるともに、ピストン部材が移動できるようにシリンダ部の容積を大きく確保することが必要になり、係止具自体が大型化するという問題も生じることになる。

また、上記（Ｂ）の構造を採用すれば、装置構成は簡素化し、また係止具自体も小型に構成できる反面、動作不良をなくすためにはハウジングに捩じ込まれるボルトのトルク管理を行なう必要があり、組立て作業が非常に煩雑なものとなってしまうという問題が生じる。

一方、上記（Ｃ）の構造を採用した場合には、装置構成が簡素化し、また係止具自体も小型に構成でき、さらにはハウジングに設ける脆弱部の材質や厚み等を予め最適な条件に設定しておくことにより、動作不良が生じずかつ組立て作業が容易化した係止具とすることができる。しかしながら、上記（Ｃ）の構造では、点火器の点火部を覆うように設けられたカップ状保持体の先端部が外側に向けて変形することによりカップ状保持体の先端部が係止部材を加圧し、これにより係止部材に設けられた薄肉部に破断が生じるように設計されているため、上記カップ状保持体の変形動作の分だけ応答性が低下することが懸念される。また、カップ状保持体を変形させるために高い圧出力が得られる点火器を使用する必要があり、製造コストが増大する懸念もある。

したがって、本発明は、上述の問題点を解決すべくなされたものであり、応答性に優れ、容易にかつ安価に製作が可能な火工品からなる係止具を提供することを目的する。

本発明に基づく係止具は、点火器と、被係止物を係止する係止部を含む係止部材と、上記点火器および上記係止部材を保持するハウジングとを備え、上記点火器が作動することによって上記係止部が上記ハウジングから瞬時に離脱し、これにより被係止物に対する上記係止部による係止が瞬時に解除されるものである。上記点火器は、その作動時において電流が印加されることによって発熱する発熱部と、上記発熱部が発熱することによって着火する点火薬とを含む点火部を有し、上記ハウジングは、上記点火器を保持するベース体と、上記ベース体によって保持された上記点火器の上記点火部を内包するように上記ベース体に取付けられる有底筒状のカップ状保持体とを含む。上記カップ状保持体は、上記点火器の上記点火部に対向する底部に開口部を有し、上記係止部材は、外側に向けて突出する鍔部を上記係止部の根元に有する。そして、本係止具においては、上記係止部を上記開口部を介して上記カップ状保持体の内側から外側に向けて挿通させることにより、上記係止部を上記カップ状保持体の外部に位置させるとともに上記鍔部を上記カップ状保持体の内部に位置させ、その状態において上記鍔部を上記カップ状保持体のみによって保持することにより、上記係止部材が上記カップ状保持体のみによって保持されるように構成したものである。

このように構成することにより、点火器および係止部を保持するハウジングをベース体およびカップ状保持体の２つの部材にて構成することができるため、装置構成の簡素化が図られる。また、点火器がベース体のみによって保持され、係止部材がカップ状保持体のみによって保持されることとなるため、組立て作業が大幅に容易化する。さらには、装置を大幅に小型化できるとともに、動作不良が発生することを確実に防止することもできる。したがって、応答性に優れ、容易にかつ安価に製作が可能な火工品からなる係止具とすることができる。

上記本発明に基づく係止具においては、上記カップ状保持体の側壁部の周方向の少なくとも一部を内側に向かって塑性変形させることにより、上記鍔部を上記カップ状保持体の上記側壁部および上記底部によって挟み込み、これによって上記鍔部が上記カップ状保持体のみによって保持されるように構成していることが好ましい。

このように、カップ状保持体の側壁部を塑性変形させることによって係止部材をカップ状保持体のみでかしめ固定する構成とすることにより、係止部材のカップ状保持体への固定が容易に行なえるようになる。また、ベース体に対するカップ状保持体の組立ての際に予め上記かしめ固定を行なっておくことにより、係止部材がカップ状保持体に対して回転したり位置ずれを起こしたりすることがないため、作業性が大幅に向上することになる。

上記本発明に基づく係止具においては、上記カップ状保持体に外側に向けて突出するフランジ部を上記側壁部の上記底部とは反対側の端部に設け、上記ベース体に上記フランジ部を受け入れる環状の凹部とこの凹部の外周部分に位置する突条部とを設け、上記凹部に上記フランジ部が挿入された状態において上記突条部を上記凹部側に向けて塑性変形させることにより、上記フランジ部を上記ベース体の上記突条部および上記凹部の底部によって挟み込み、これによって上記カップ状保持体が上記ベース体によって保持されるように構成していることが好ましい。

このように、ベース体の突条部を塑性変形させることによってカップ状保持体をベース体にかしめ固定する構成とすることにより、カップ状保持体のベース体に対する固定が容易に行なえるようになる。したがって、組立作業の作業性が大幅に向上することになる。

上記本発明に基づく係止具にあっては、上記カップ状保持体と上記係止部材との接続部、上記ベース体と上記カップ状保持体との接続部および上記点火器と上記ベース体との接続部にシール処理を施すことにより、上記ハウジングの内部の空間を外部と気密に保っていることが好ましい。その場合には、上記ハウジングの内部に上記点火器によって点火されてガスを発生するガス発生剤を収容することとしてもよい。

このように構成することにより、係止具の内部に配置されることとなる点火器の点火部内に収容された点火薬が吸湿することが防止でき、吸湿に伴う点火薬の性能の劣化を防止でき、高信頼性の係止具とすることができる。また、係止具の内部にガス発生剤を収容することとした場合にもガス発生剤が吸湿することが防止でき、吸湿に伴うガス発生剤の性能の劣化を防止でき、高信頼性の係止具とすることができる。

上記本発明に基づく係止具にあっては、上記係止部材が上記係止部と上記鍔部との境界部分に他の部位よりも脆弱な脆弱部を有していることが好ましい。

このように構成することにより、係止具が作動した際に係止部材が脆弱部で必ず破断し、係止部のみがカップ状保持体から離脱するようにすることができるため、動作不良が発生することのない高性能の係止具とすることができる。

上記本発明に基づく係止具においては、上記カップ状保持体を金属製の部材にて構成するとともに上記係止部材を樹脂製の部材にて構成することが好ましい。

このように構成することにより、カップ状保持体の強度を高くするとともに係止部材の強度を比較的低くすることが可能となるため、カップ状保持体と係止部材の強度をそれぞれ別個に調整してそれらの間に相対的な強度差を生じさせることが可能となるため、動作不良の発生することのない高性能の係止具とすることができる。

本発明によれば、応答性に優れ、容易にかつ安価に製作が可能な火工品からなる係止具とすることができる。

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。
（実施の形態１）
図１は、本発明の実施の形態１における係止具の構造を示す断面図である。また、図２は、図１に示す領域ＩＩの拡大断面図である。まず、これら図１および図２を参照して本実施の形態における係止具の構造について説明する。

図１に示すように、本実施の形態における係止具１Ａは、点火器としてのスクイブ（イグナイタ）１０と、ハウジングの一部を構成するベース体としてのホルダ２０と、ハウジングの残りの部分を構成するカップ状保持体としてのカップ３０と、被係止物を係止する係止部材としてのピン４０とを備えている。

スクイブ１０は、火炎を発生させるための点火装置であり、その作動時において電流が印加されることによって発熱する発熱部１５と、この発熱部１５が発熱することによって着火する点火薬１６とを内部に有している。より具体的には、スクイブ１０は、一対のヘッダピン１３，１４を挿通・保持する基部１１と、基部１１上に取付けられて点火部１２となる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ヘッダピン１３，１４の先端を連結するように発熱部１５としての抵抗体（ブリッジワイヤ）が取付けられている。そして、この発熱部１５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１６が充填されている。

発熱部１５を構成する抵抗体としては、一般にニクロム線等が利用され、点火薬としては一般にＺＰＰ（ジルコニウム・過塩素酸カリウム）、ＺＷＰＰ（ジルコニウム・タングステン・過塩素酸カリウム）、トリシネート等が利用される。なお、本実施の形態における係止具１Ａにおいては、スクイブ１０の基部１１およびスクイブカップが金属材料にて形成され、基部１１に挿通されるヘッダピン１３，１４と基部１１との隙間がガラスシールにて封止された、いわゆるガラススクイブが利用され、スクイブ１０のスクイブカップ内は外部から気密に封止されている。

上述のスクイブ１０は、ホルダ２０によって保持されている。ホルダ２０は中空略円筒状の部材からなり、好適には金属製の部材（たとえばアルミニウム合金等を用いた成型品）にて構成される。ホルダ２０は、スクイブ１０の基部１１を上下方向から挟持して保持する保持部２１，２２をその上端の中央寄りの位置に有している。また、ホルダ２０は、カップ３０との連結部となる、環状の凹部２３およびこの凹部２３の外周部分に設けられた突条部２４とをその上端の周縁寄りの位置に有している。

ホルダ２０の保持部２１とスクイブ１０の基部１１との間には、Ｏリング５１が介在されている。このＯリング５１は、スクイブ１０の基部１１を上述のホルダ２０の保持部２１，２２とによってかしめ固定する際に、これらの間に生じる隙間を気密に封止するためのものである。Ｏリング５１としては、十分な耐熱性および耐久性の材料からなるものを利用することが好ましく、たとえばエチレンプロピレンゴムの一種であるＥＰＤＭ樹脂製のＯリング等が好適である。なお、別途この部分にシール剤を塗布しておけば、さらに気密性能は向上する。

カップ３０は、側壁部３１と底部３２とを含む有底円筒状の部材からなり、ホルダ２０に保持されたスクイブ１０のスクイブカップを内包するようにホルダ２０に取付けられる。カップ３０の底部３２の中央には、開口部３３が設けられている。この底部３２には、ピン４０が挿通されている。また、カップ３０の側壁部３１の下端にはフランジ部３４が形成されており、ホルダ２０の凹部２３と突条部２４とによってこのフランジ部３４がかしめ固定されている。

ホルダ２０の凹部２３とカップ３０のフランジ部３４との間には、シール剤５２が塗布されている。このシール剤５２は必須のものではないが、ホルダ２０の凹部２３とカップ３０のフランジ部３４との間を確実に気密封止するために必要に応じて塗布される。シール剤５２としては、透湿性の低い耐久性に優れた材料の利用が好ましく、たとえばシリコン系シール剤を利用することが好ましい。また、溶剤に固形成分を溶解させたシール剤を利用する場合には、シール剤の塗布乾燥後にハウジングのかしめ固定を行なうとよい。

ピン４０は、略円柱状に形成された係止部４１と、この係止部４１の根元に形成された鍔部４２とを含んでいる。係止部４１は、被係止物を係止する部位であり、鍔部４２は、係止部４１の根元において外側に向かって突出して設けられている。ピン４０の係止部４１と鍔部４２との境界部分には、脆弱部４３が設けられている。脆弱部４３は、ピン４０の他の部位（すなわち係止部４１および鍔部４２）に比べて脆弱な部分であり、本実施の形態における係止具１Ａにおいては、鍔部４２の内周縁寄りの部分に薄肉部を形成することによって脆弱部４３が形成されている。なお、ピン４０は、好適には樹脂製の部材（たとえばポリアセタール樹脂等を用いて形成された射出成型品）にて構成される。

本実施の形態における係止具１Ａにおいては、ピン４０の係止部４１をカップ３０の底部３２に設けられた開口部３３を介して内側から外側に向けて挿通するとともに、ピン４０の鍔部４２の上端をカップ３０の底部３２の内面に当接させ、その状態においてカップ３０によってピン４０が保持されるように構成されている。より詳細には、図２に示すように、上記状態においてカップ３０の側壁部３１の周方向における所定位置を内側に向かって塑性変形させてかしめ部３５を形成し、このかしめ部３５と底部３２とによってピン４０の鍔部４２を挟持して保持させている。

以上により、係止具１Ａには、スクイブ１０の点火部１２、ホルダ２０、カップ３０、およびピン４０によって規定された内部空間である圧力室３６が形成されることになる。

図３は、本実施の形態における係止具の動作について説明するための図であり、図３（Ａ）は作動前の状態を示す図であり、図３（Ｂ）は、作動時の状態を示す図である。次に、この図３を参照して、本実施の形態における係止具の動作について説明する。

図３（Ａ）および図３（Ｂ）に示すように、本実施の形態における係止具１Ａは、作動前において被係止物を係止した状態を維持し、作動時において係止具による被係止物の係止を解除する用途に用いられる。被係止物としては種々の構造のものが適用可能であるが、ここでは図示する如くのループ状の引っ掛け部８１を有するベルト８０を例示する。

図３（Ａ）に示すように、作動前の状態においては、係止具１Ａのハウジングから露出したピン４０の係止部４１にベルト８０の引っ掛け部８１が挿通されることにより、ベルト８０が係止具１Ａによって係止されている。

図３（Ｂ）に示すように、係止具１Ｂが作動した状態においては、スクイブ１０の点火部１２において点火薬１６が燃焼し、点火部１２が破断して係止具１Ａの内部に設けられた圧力室３６の圧力が急激に上昇する。この圧力室３６内の圧力上昇を受けてカップ状保持体３０およびピン４０に大きな力が加わることになる。ここで、上述のようにカップ状保持体３０は金属製の部材にて構成されているため強度が高く維持されており、ピン４０は樹脂製の部材にて構成されているため比較的強度が小さく形成されているため、ピン４０の脆弱部４３において応力集中が発生し、この部分においてピン４０が係止部４１と鍔部４２とに破断することになる。

ピン４０の破断後は、上記圧力によって係止具１Ａからピン４０の係止部４１が図中矢印Ａ方向に離脱することになる。その際、上記圧力はピン４０係止部４１を離脱させる推進力として作用するため、係止部４１は勢いよく係止具１Ａから離脱し、ベルト８０の引っ掛け部８１から外れ、係止具１Ａによるベルト８０の係止が解除されることになる。このとき、ベルト８０が図中矢印Ｂ方向に付勢されていれば、ベルト８０は当該方向に向けて移動することになる。

以上において説明した係止具１Ａとすることにより、スクイブ１０およびピン４０を保持するハウジングをホルダ２０とカップ３０の２つの部材にて構成することができるため、装置構成の簡素化が図られる。また、スクイブ１０がホルダ２０のみによって保持され、ピン４０がカップ３０のみによって保持される構成とすることにより、スクイブ１０が予めかしめ固定された状態のホルダ２０と、ピン４０が予めかしめ固定された状態のカップ３０とを組合わせてかしめ固定するという簡便な作業にて組立てが完了することとなるため、組立ての際の作業が大幅に容易化することになる。

また、上述のように、予めカップ３０をホルダ２０にかしめ固定することとすれば、ピン４０がカップ３０に対して回転したり位置ずれを起こしたりすることがないため、作業性が大幅に向上するとともにピン４０のカップ３０に対する確実な位置決めが行なえることになる。さらには、上述のように、ホルダ２０に対するカップ３０の組付けにかしめ固定を採用する構成とすれば、カップ３０のホルダ２０に対する固定が容易に行なえるようになるとともに、ピン４０のホルダ２０に対する確実な位置決めが行なえることになる。したがって、スクイブ１０とピン４０の位置決めが確実に行なえることにもなる。そのため、カップ３０をホルダ２０に捩じ込み等によって組付ける構成とする場合に比べ、組付け精度や位置決めの問題が生じ難くなり、組立て性が大幅に向上することになる。

また、係止具１Ａを良好に動作させるためには、スクイブ１０の点火部１２のとピン４０との間に所定の空間（圧力室３６）を設ける必要がある。これは、点火部１２の上方に空間的な余裕がなければ点火部１２の破断が阻害されて暴発する危険が生じるためである。しかしながら、ピン４０を予めカップ３０に組付けておく構成を採用すれば、圧力室３６を設けることによって上記点火部１２とピン４０との間の距離を精度よく確保することが可能になるため、暴発の生じない高性能の係止具とすることができる。

さらには、上記構成を採用すれば、スクイブ１０が作動することによって生じる圧力を直接的にピン４０を破断させるための力に利用することができるようになるため、応答性に優れた係止具とすることができる。

以上において説明したように、本実施の形態の如くの構成を採用すれば、応答性に優れ、容易にかつ安価に製作が可能な係止具とすることができ、様々な用途に本係止具を適用することが可能になる。

図４は、本実施の形態における係止具において、カップに設けるかしめ部の位置を説明するための図である。カップ３０に設けるかしめ部３５の位置は、図４（Ａ）に示すように、カップ３０の側壁部３１の周方向において全周にわたって設けるよにしてもよいし、図４（Ｂ）に示すように、カップ３０の側壁部３１の周方向において断続的に数箇所設けるようにしてもよい。このようなかしめ部３５の形成位置や数、形状等は、カップ３０の材質や厚み等に合わせて適宜変更可能である。

図５は、本実施の形態における係止具の変形例を示す図である。上記においては、カップ３０の側壁部３１にかしめ部３５を形成することによってピン４０をカップ３０のみによって保持する構成とした場合を例示したが、他の手法にてピン４０をカップ３０のみによって保持する構成とすることも可能である。たとえば、図５に示すように、ピン４０の鍔部４２の周面とカップ３０の側壁部３１の内周面との間に接着剤５３を塗布して硬化させることにより、ピン４０をカップ３０のみによって保持する構成としもよい。このように構成した場合には、接着剤５３がシール剤の役目も果たすことになるため、スクイブ１０の点火部１２のシール性が不十分であるいわゆるプラスチックスクイブを利用した場合においても、スクイブ１０点火薬１６が吸湿することによる性能低下が防止できる。また、この他にも、ピン４０の鍔部４２の外径をカップ３０の内径よりも僅かに大きく構成し、ピン４０をカップ３０に圧入して固定することも可能である。

（実施の形態２）
図６は、本発明の実施の形態２における係止具の構造を示す断面図である。また、図７は、図６に示す領域ＶＩＩの拡大断面図である。なお、上述の実施の形態１における係止具と同様の部分については図中同一の符号を付し、その説明はここでは繰り返さないこととする。まず、これら図６および図７を参照して本実施の形態における係止具の構造について説明する。

図６に示すように、本実施の形態における係止具１Ｂにおいては、圧力室３６内にガス発生剤６１が収容されている。ガス発生剤６１は、スクイブ１０から供給される火炎により着火してガスを発生させるものであり、スクイブ１０による圧出力だけではピン４０を破断させるのに不十分な場合に付加的に圧力室３６内に収容されるものである。ガス発生剤６１としては、無煙火薬（ニトロセルロース）の成形体や有機窒素化合物と酸化剤からなる非アジ化系組成物の成形体などが用いられる。また、近年においては、一酸化炭素などの有害成分の生成量が極めて少ない非ニトロセルロース系ガス発生剤が、シートベルト装置のプリテンショナ用のガス発生剤として利用されるようになっている。

ガス発生剤６１の成形体の形状には、顆粒状、ペレット状、円柱状、ディスク状など様々な形状のものが利用される。また、成形体内部に孔を有する有孔状（たとえば、マカロニ状や蓮根状等）の成形体も利用されている。これらの形状は、仕様に応じて適宜選択されることが好ましく、たとえばガス発生剤の燃焼時においてガスの生成速度が変化するように最適の形状が選択される。また、ガス発生剤の形状の他にも、ガス発生剤の線燃焼速度、圧力指数などを考慮に入れて成形体のサイズが適宜選択される。また、ガス発生剤の充填量も、仕様に応じて適宜変更可能である。

本実施の形態における係止具１Ｂにおいては、上述の実施の形態における係止具１Ａと同様に、ホルダ２０とカップ３０との接続部およびスクイブ１０とホルダ２０との接続部に加え、カップ３０とピン４０の接続部にもシール処理が施されている。具体的には、図７に示すように、ピン４０の鍔部４２とカップ３０の底部３２との間にシート状のパッキン５４が挿入されている。このシート状のパッキン５４は、カップ３０の側壁部３１に設けられたかしめ部３５の形成時にピン４０の鍔部４２とカップ３０の底部３２とによって圧縮される。これにより、ガス発生剤６１が収容される圧力室３６の外部との気密性が高く維持されることになる。

このように構成することにより、圧力室３６の気密性が確保されるため、ガス発生剤６１が吸湿することによる性能低下が防止できる。したがって、高性能で高信頼性の係止具とすることが可能になる。

図８ないし図１１は、本実施の形態２における係止具の変形例を示す拡大断面図である。以下においては、これらの図を参照して、上記接続部におけるシール処理の他の例について詳説する。

図８に示すシール処理は、ピン４０の鍔部４２の周縁の上端部分に切り欠き部４２ａを形成し、この部分にＯリング５５を介在させたものである。このように構成した場合にも、切り欠き部４２ａとカップ３０の側壁部３１の内周面および底部３２の内面とによってＯリング５５が圧縮されることにより、この部分におけるシール性が確保されることになる。この手法を採用した場合には、Ｏリング５５が内部に挿入されたカップ３０にピン４０を嵌め込んでカップ３０の側壁部３１にかしめ部３５を設けることにより、簡便にシール処理が実施できる。

図９に示すシール処理は、ピン４０の鍔部４２の外周面に切り欠き部４２ｂを形成し、この部分にＯリング５６を嵌め込んだものである。このように構成した場合にも、切り欠き部４２ｂとカップ３０の側壁部３１の内周面とによってＯリング５６が圧縮されることにより、この部分におけるシール性が確保されることになる。この手法を採用した場合には、Ｏリング５６が取り付けられたピン４０をカップ３０に圧入してカップ３０の側壁部３１にかしめ部３５を設けることにより、簡便にシール処理が実施できる。

図１０に示すシール処理は、ピン４０に脆弱部４３を設けることによって形成された凹部４３ａにＯリング５７を嵌め込んだものである。このように構成した場合にも、凹部４３ａとカップ３０の底部３２の内面とによってＯリング５７が圧縮されることにより、この部分におけるシール性が確保されることになる。この手法を採用した場合には、Ｏリング５７が取り付けられたピン４０をカップ３０に圧入してカップ３０の側壁部３１にかしめ部３５を設けることにより、簡便にシール処理が実施できる。

図１１に示すシール処理は、ピン４０をカップ３０に圧入するとともに、ピン４０とカップ３０の底部３２との間にシール剤兼接着剤５８を充填して硬化させたものである。この手法を採用した場合には、側壁部３１にかしめ部を設けてピン４０をカップ３０のみによって保持することとしない場合に好適なシール処理である。

（実施の形態３）
図１２および図１３は、上述の実施の形態１または２に示した如くの係止具を利用して、エアバッグ装置の作動時におけるエアバッグの形状制御を行なう場合の一例を示す図である。ここで、図１２は、エアバッグ装置の作動開始直後におけるエアバッグの状態を示した図であり、図１３は、係止具が作動した直後のエアバッグの状態を示した図である。

図１２および図１３に示すように、エアバッグ装置１００は、インフレータ１０２が取り付けられる支持部１０１と、インフレータ１０２を内包するように支持部１０１に取り付けられたエアバッグ１１０とを備えている。支持部１０１は２枚の板状の部材からなり、エアバッグ１１０を挟み込んで支持する。インフレータ１０２は、ガスを発生させることによってエアバッグ１１０を膨張展開させるための手段である。

支持部１０１のエアバッグ１１０の内側に面する部分には、一対の係止具１が配置されている。この係止具１は、上述の実施の形態１または２において示した如くの係止具である。エアバッグ１１０の内部の所定位置には、テザー１２０が一対取り付けられている。より詳細には、それぞれのテザー１２０は、エアバッグ１１０の内部の左右の位置において、エアバッグ１１０の側端部１１１と乗員側の端部１１２とを連結するように取り付けられている。一対の係止具１のそれぞれの係止部４１には、一対のテザー１２０のそれぞれの途中位置が引っ掛けられている。

エアバッグ装置１００が作動すると、インフレータ１０２から出力されたガスによりエアバッグ１１０が膨張展開する。図１２に示すように、エアバッグ装置１００の作動開始直後においては係止具１は作動しておらず、テザー１２０が係止具１の係止部４１に引っ掛けられた状態にあり、エアバッグ１１０がテザー１２０によって内側に向かって引張されている。そのため、エアバッグ１１０は、その形状が扁平な形状に維持されることになる。

その後、所定のタイミングで係止具１を作動させると、係止具１の係止部４１が係止具１から離脱し、テザー１２０の係止具１による係止が解除される。テザー１２０の係止が解除されるとテザー１２０によるエアバッグ１１０の引張も解除されるため、エアバッグ１１０はインフレータ１０２から出力されたガスによって球状に膨らむことになる。

このように、上述の実施の形態１または２に示した如くの係止具を利用することにより、エアバッグの形状制御を簡便に行なうことが可能になる。なお、エアバッグ装置における係止具の配置位置は特に制限されるものではなく、エアバッグの外部に係止具を配置し、テザーをエアバッグの外部に取り付けることによってもエアバッグの形状制御を行なうことが可能である。

また、上述の実施の形態１または２に示した如くの係止具は、エアバッグの形状制御のみに適用されるものではなく、エアバッグのベントホールの開閉タイミングの制御にも適用可能である。さらには、エアバッグ装置以外の装置に組み込むことも可能であり、瞬時に被係止物の係止を解除する機能を発揮する部品として多用途に利用することが可能である。

このように、今回開示した上記各実施の形態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。

本発明の実施の形態１における係止具の構造を示す断面図である。 図１に示す領域ＩＩの拡大断面図である。 本発明の実施の形態１における係止具の動作について説明するための図である。 本発明の実施の形態１における係止具において、カップに設けるかしめ部の位置を説明するための図である。 本発明の実施の形態１における係止具の変形例を示す図である。 本発明の実施の形態２における係止具の構造を示す断面図である。 図６に示す領域ＶＩＩの拡大断面図である。 本発明の実施の形態２における係止具の変形例を示す拡大断面図である。 本発明の実施の形態２における係止具の他の変形例を示す拡大断面図である。 本発明の実施の形態２における係止具のさらに他の変形例を示す拡大断面図である。 本発明の実施の形態２における係止具のさらに他の変形例を示す拡大断面図である。 本発明の実施の形態３におけるエアバッグ装置の作動開始直後におけるエアバッグの状態を示した図である。 本発明の実施の形態３におけるエアバッグ装置において、係止具が作動した直後のエアバッグの状態を示した図である。

符号の説明

１，１Ａ，１Ｂ 係止具、１０ スクイブ、１１ 基部、１２ 点火部、１３，１４ ヘッダピン、１５ 発熱部、１６ 点火薬、２０ ホルダ、２１，２２ 保持部、２３ 凹部、２４ 突条部、３０ カップ、３１ 側壁部、３２ 底部、３３ 開口部、３４ フランジ部、３５ かしめ部、３６ 圧力室、４０ ピン、４１ 係止部、４２ 鍔部、４２ａ，４２ｂ 切り欠き部、４３ 脆弱部、４３ａ 凹部、５１ Ｏリング、５２ シール剤、５３ 接着剤、５４ パッキン、５５〜５７ Ｏリング、５８ シール剤兼接着剤、６１ ガス発生剤、８０ ベルト、８１ 引っ掛け部、１００ エアバッグ装置、１０１ 支持部、１０２ インフレータ、１１０ エアバッグ、１１１ 側端部、１１２ 端部、１２０ テザー。

Claims (7)

1. 点火器と、被係止物を係止する係止部を含む係止部材と、前記点火器および前記係止部材を保持するハウジングとを備え、
   前記点火器が作動することによって前記係止部が前記ハウジングから瞬時に離脱し、これにより被係止物に対する前記係止部による係止が瞬時に解除される係止具であって、
   前記点火器は、その作動時において電流が印加されることによって発熱する発熱部と、前記発熱部が発熱することによって着火する点火薬とを含む点火部を有し、
   前記ハウジングは、前記点火器を保持するベース体と、前記ベース体によって保持された前記点火器の前記点火部を内包するように前記ベース体に取付けられる有底筒状のカップ状保持体とを含み、
   前記カップ状保持体は、前記点火器の前記点火部に対向する底部に開口部を有し、
   前記係止部材は、外側に向けて突出する鍔部を前記係止部の根元に有し、
   前記係止部を前記開口部を介して前記カップ状保持体の内側から外側に向けて挿通し、前記係止部を前記カップ状保持体の外部に位置させるとともに前記鍔部を前記カップ状保持体の内部に位置させ、その状態において前記鍔部を前記カップ状保持体のみによって保持することにより、前記係止部材が前記カップ状保持体のみによって保持されている、係止具。
2. 前記カップ状保持体の側壁部の周方向の少なくとも一部を内側に向かって塑性変形させることにより、前記鍔部を前記カップ状保持体の前記側壁部および前記底部によって挟み込み、これによって前記鍔部が前記カップ状保持体のみによって保持されている、請求項１に記載の係止具。
3. 前記カップ状保持体は、外側に向けて突出するフランジ部を前記側壁部の前記底部とは反対側の端部に有し、
   前記ベース体は、前記フランジ部を受け入れる環状の凹部と、この凹部の外周部分に設けられた突条部とを有し、
   前記凹部に前記フランジ部が挿入された状態において前記突条部を前記凹部側に向けて塑性変形させることにより、前記フランジ部を前記ベース体の前記突条部および前記凹部の底部によって挟み込み、これによって前記カップ状保持体が前記ベース体によって保持されている、請求項１または２に記載の係止具。
4. 前記カップ状保持体と前記係止部材との接続部、前記ベース体と前記カップ状保持体との接続部および前記点火器と前記ベース体との接続部に、前記ハウジングの内部の空間を外部と気密に保つためのシール処理が施されている、請求項１から３のいずれかに記載の係止具。
5. 前記ハウジングの内部に、前記点火器によって点火されてガスを発生するガス発生剤が収容されている、請求項４に記載の係止具。
6. 前記係止部材は、前記係止部と前記鍔部との境界部分に他の部位よりも脆弱な脆弱部を有している、請求項１から５のいずれかに記載の係止具。
7. 前記カップ状保持体は、金属製の部材からなり、
   前記係止部材は、樹脂製の部材からなる、請求項１から６のいずれかに記載の係止具。

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