JP2012102961A - 点火器組立体 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】点火部21と導電ピン22を有する点火器本体20と、略円筒状のカラー30と、導電ピン22とコネクタ100を接続するための筒状のホルダー40とを有しており、それぞれが別体の点火器本体20、カラー30及びホルダー40が樹脂を介して一体化されている。ホルダー40は外周面に環状凸部45を有しているため、樹脂60との結合力が高められている。
【選択図】図1
Description
電気式点火器とコネクタが接続された後は、振動などによって両者の接続関係が解消されないようにしっかり接続を維持する必要がある。
このため、従来では電気式点火器のうち、コネクタが接続される部分には突起や窪みが形成され、コネクタ側にそれに対応する窪みや突起を設け、両者が接続されたときに突起が窪みに嵌り込み、コネクタが抜けるのを防止していた。
点火器組立体30は、1対の導電ピンを有する電気式点火器31が、底部に導電ピンを通すための穴を有するカップ状の金属部材32と樹脂部33で包囲固定されたものである。そして、樹脂部33の外表表面には段差が付けられ、環状の段差面33aが形成されている。樹脂部33内には、ホルダー40が嵌め込まれる前にはホルダー収容空間36a(図2の上図)が形成されており、ホルダー40が嵌め込まれたあとに、コネクタ接続空間36(図1参照)が形成されている。
ホルダー40(図2の下図)をホルダー収容空間36aに嵌め込むときには、爪部44、45を内側に押し縮めるようにして嵌め込み、押し縮められた爪部44、45が元の形状に復元することで固定する。このようにして嵌め込むため、図2から理解できるとおり嵌め込む前のホルダー40は、内径が外側に拡大され、弾力性が発現できるような形状のものにする必要がある。
そして、爪部44、45に対して外側から力が加えられたときに同時に内側に変形させるため、図3(c)に示すように、爪部44、45はホルダ40の基板41、42とは別に、それぞれを分離させて形成する必要がある。
別途成形した樹脂製のホルダー60は、点火器カラー41の内側において、開口部周縁37a、底板内壁面13b、点火器カラー内壁側面41a、点火器カラー内壁天井面41bに接した状態になるように嵌め込まれている。点火器カラー内壁側面41a、点火器カラー内壁天井面41bに接するホルダー60の表面には、凹凸は形成されていない。
ホルダー60は、開口部周縁37a、底板内壁面13b、点火器カラー内壁側面41aからなる段差部と噛み合った状態で接していることから、外力が加えられたときにも、がたつきが防止されることが記載されている。
点火部と導電ピンを有する点火器本体と、
前記点火器本体を包囲して保持するための略円筒状のカラーと、
前記カラーの内側で前記導電ピンを包囲して配置されている、前記導電ピンとコネクタを接続するための筒状のホルダーとを有する点火器組立体であって、
それぞれが別体の前記点火器本体、前記カラー及び前記筒状のホルダーが樹脂を介して一体化されており(但し、前記ホルダーは前記カラー又はそれを覆う樹脂部に嵌め込まれていない)、
前記筒状のホルダーが、筒状本体部と、筒状本体部の外周面の直径方向外側又は内周面の直径方向内側に形成された、前記樹脂で覆われている凸部を有しており、
さらに筒状本体部の内周面にコネクタとの嵌合部を有しているものである、点火器組立体を提供する。
点火部と導電ピンを有する点火器本体と、
前記点火器本体を包囲して保持するための略円筒状のカラーと、
前記カラーの内側で前記導電ピンを包囲して配置されている、前記導電ピンとコネクタを接続するための筒状のホルダーとを有する点火器組立体であって、
それぞれが別体の前記点火器本体、前記カラー及び前記筒状のホルダーが樹脂を介して一体化されており(但し、前記ホルダーは前記カラー又はそれを覆う樹脂部に嵌め込まれていない)、
前記筒状のホルダーが、筒状本体部と、筒状本体部の外周面又は内周面の厚さ方向に形成された、前記樹脂で覆われている凹部を有しており、
さらに筒状本体部の内周面にコネクタとの嵌合部を有しているものである、点火器組立体を提供する。
点火部と導電ピンを有する点火器本体と、
前記点火器本体を包囲して保持するための略円筒状のカラーと、
前記カラーの内側で前記導電ピンを包囲して配置されている、前記導電ピンとコネクタを接続するための筒状のホルダーとを有する点火器組立体であって、
それぞれが別体の前記点火器本体、前記カラー及び前記筒状のホルダーが樹脂を介して一体化されており(但し、前記ホルダーは前記カラー又はそれを覆う樹脂部に嵌め込まれていない)、
前記筒状のホルダーが、筒状本体部と、筒状本体部を厚さ方向に貫通して形成された、前記樹脂が侵入している貫通孔を有しており、
さらに筒状本体部の内周面にコネクタとの嵌合部を有しているものである、点火器組立体を提供する。
また上記の特許文献1(図2)のように、カラーを覆う樹脂部に弾力性のある2つの爪部44を有する樹脂製のホルダーを嵌め込んで点火器組立体を完成させるものや、上記の特許文献2(図2)のように、金属製のカラーに樹脂製のホルダーを嵌め込んで点火器組立体を完成させたものも周知である。
このようにホルダーの形状が制限されることから、設計の変更等が困難になることのほか、嵌め込み方式の場合には、ホルダーのカラーやそれを覆う樹脂部に対する結合力が十分でない場合も考えられ、長い期間のがたつき防止に対する信頼性を向上させる観点からは改善の余地がある。前記期間は、エアバッグ装置用のガス発生器の点火器組立体として適用する場合には、自動車の耐用年数である10年以上にもなることから、前記ホルダーの結合力の向上は重要となる。
即ち、本発明で使用するホルダーは、実質的にその外径が縮小されるような弾性変形は行わない。よって、点火器組立体を組み立てるときには、弾力性を利用して組み立てるものではなく、ホルダーの材質や形状を幅広く選択することができる。また弾性変形しにくいため、一旦組み立てられたあとは、ホルダーが外れにくくなる。
凸部は、樹脂で覆われた状態になっている。
凸部は、筒状本体部の一端側の開口部のみに形成されていてもよいし、両端側の開口に形成されていてもよい。筒状本体部の一端側の開口部のみ凸部が形成されているときは、点火器組立体としたとき、凸部側が点火器本体に近い側になるように配置されている。
なお、「逆フランジ状」とは、フランジが筒状本体部の開口部の外側方向に形成されていることに対して、筒状本体部の開口部の内側方向に形成されていることを示す。
筒状本体部は、凸部がない部分の直径方向の断面形状が多角形(好ましくは6角形以上)にすることができる。
凹部は、樹脂で完全に覆われた状態になっている。
前記筒状本体部の所望の高さ位置において形成することができ、点火器本体に近い側の筒状本体部の開口部近傍に形成することができる。
(1)図1及び図2の実施形態
図1の点火器組立体10は、それぞれ別部材である点火器本体20、金属製のカラー30、ホルダー40が樹脂60で一体化されている。
金属製のカラー30は点火器本体20の全体を包囲する必要はなく、一部を包囲するものでもよく、図1に示すように、点火部21の一部と導電ピン22の全部を包囲するようにしてもよい。
カラー30は、上記機能を発現できる範囲で様々な形状や構造にすることができるものであり、例えば特許文献1の図2に示された金属部材32、特許文献2の図2に示された点火器カラー41と同じものである。
ホルダー40内部の空間(ホルダー40と樹脂60で形成される、樹脂60から導電ピン22が突き出された空間)80は、導電ピン22と接続するために差し込むコネクタ100の収容空間となるものである。
ホルダー40の材質は特に限定されるものではなく、金属でもよいし、樹脂でもよい。樹脂の場合は、樹脂60と同じものでもよいし、異なるものでもよい。
筒状本体部41自体は、特許文献1の図2に示されたホルダー40のように弾力性を発現する形状及び構造にはなっていない。
このようにスリット等を有していないため、図2に示す点火器組立体10に組み込む前のホルダー40と、図1に示す点火器組立体10に組み込まれた後のホルダー40では、寸法変化は生じていない(組み込む過程でスリットが狭まるような変形をしていない)。
また、環状凸部45は、筒状本体部41の所望の高さ位置(軸X方向の所望位置)に1つ又は複数(2又は3以上)を形成することもできる。
なお、開口部42側にも環状凸部45を設けた場合には、その部分も樹脂60で覆われるようにすることもできる。
図1で示す点火器組立体10では、ホルダー40の環状凸部45が樹脂60中に食い込んだ状態(即ち、環状凸部45が樹脂60で完全に覆われた状態)になっており、環状凸部45は、外側方向(図2の矢印方向)から押されても、弾性変形しないことから、ホルダー40と樹脂60との結合力(即ち、樹脂60を介してカラー30との結合力)が高められる。
図1に示す点火器組立体10では、図2に示すホルダー40に代えて図3に示すホルダー140を用いることができる。
図3で示されるホルダー140は、筒状本体部141の開口部143側の外周面から外側(直径方向外側)にフランジ状に突き出された環状凸部145を有している。
筒状本体部141は、図2のホルダー40と同様にスリット等は有しておらず、連続した周壁面を有するものである。そのため、環状凸部145が図2の矢印方向から押されても、径が縮むような変形は生じない。よって、環状凸部145及び図示していない嵌合部(図1の嵌合部48)を除いた部分の内径及び外径のそれぞれが、組み立てる前後及び組立過程で同一寸法のものである。
環状凸部145は、筒状本体部141の所望の高さ位置(軸X方向の所望位置)に1つ又は複数(2又は3以上)を形成することもできる。
また環状凸部145(独立した凸部146と凹部147の組み合わせ)の作用により、点火器組立体10内において、ホルダー140の周方向への回転防止効果が高められる。
図1に示す点火器組立体10では、図2に示すホルダー40に代えて図4に示すホルダー240を用いることができる。
図4で示されるホルダー240は、筒状本体部241の開口部243側の外周面から外側(直径方向外側)にフランジ状に突き出された環状凸部245を有している。
筒状本体部241は、環状凸部245及び図示していない嵌合部(図1の嵌合部48)を除いた部分の内径及び外径(正対する角部間の長さ)のそれぞれが、組み立てる前後及び組立過程で同一寸法のものである。
環状凸部245は、筒状本体部241の所望の高さ位置に1つ又は複数(2又は3以上)を形成することもできる。
さらにホルダー240は、筒状本体部241の環状凸部245がない部分の直径方向の断面形状が多角形であることから、点火器組立体10内において、ホルダー240の周方向への回転防止効果が高められる。
図5の点火器組立体10Bは、それぞれ別部材である点火器本体20、金属製のカラー30、ホルダー340が樹脂60で一体化されている。
図5の点火器組立体10Bでは、図1の点火器組立体10と比べると、カラー30の形状、ホルダー340及び樹脂60の形状が異なっている。しかし、既に説明したとおり、カラー30自体は周知のもので、適宜形状を改変できるものであり、さらに樹脂60の形状はカラー30の形状に応じて変更できるものである。
筒状本体部341は、環状凸部345及び嵌合部348を除いた部分の内径が、組み立てる前後及び組立過程で同一寸法のものである。
筒状本体部341は、環状凸部345を除いた部分の外径が2段階で変化しているが、外径が一定寸法になるように段差をなくしてもよい。
図6(a)の点火器組立体10Cは、それぞれ別部材である点火器本体20、金属製のカラー30、図6(b)のホルダー440が樹脂60で一体化されている。
図6(a)の点火器組立体10Cでは、図1の点火器組立体10と比べると、カラー30の形状、ホルダ−440の形状及び樹脂60の形状が異なっている。しかし、既に説明したとおり、カラー30自体は周知のもので、適宜形状を改変できるものであり、さらに樹脂60の形状はカラー30の形状に応じて変更できるものである。
筒状本体部441は、凹部445及び嵌合部448を除いた部分の内径及び外径のそれぞれが、組み立てる前後及び組立過程で同一寸法のものである。
複数の凹部445は、筒状本体部441の所望の高さ位置に形成することもできる。
図6で示す点火器組立体10Cでは、ホルダー440の凹部445内に樹脂60が入り込んだ状態(即ち、凹部445が樹脂60で完全に覆われた状態)になっており、径が縮小するような変形をしないことから、ホルダー440と樹脂60との結合力(即ち、樹脂60を介してカラー30との結合力)が高められる。
またホルダー440は、凹部445内に樹脂60が侵入していることから、点火器組立体10内において、ホルダー440の周方向への回転防止効果が高められる。
図7(a)の点火器組立体10Dは、図6(a)で示す点火器組立体10Cの別実施形態のものであり、それぞれ別部材である点火器本体20、金属製のカラー30、図7(b)のホルダー540が樹脂60で一体化されている。
筒状本体部541は、嵌合部548を除いた部分の内径及び外径のそれぞれが、組み立てる前後及び組立過程で同一寸法のものである。
複数の貫通孔545は、筒状本体部541の所望の高さ位置において周方向に形成することができるほか、適当に分散させて(好ましくは隣接する貫通孔同士の間に均等間隔が形成されるように分散させて)形成することもできる。
図7(a)で示す点火器組立体10Cでは、ホルダー540の貫通孔545内に樹脂60が侵入して、貫通孔545内に樹脂が満たされた状態になっていることから、ホルダー540と樹脂60との結合力(即ち、樹脂60を介してカラー30との結合力)が高められる。
またホルダー540は、貫通孔545内に樹脂60が侵入していることから、点火器組立体10内において、ホルダー540の周方向への回転防止効果が高められる。
図8の点火器組立体10Eは、2つの点火器本体10、1つのカラー30、2つのホルダー40を用いたものである。
この実施形態では、カラー30を2つにすることができるし、ホルダー40を1つにすることもできる。
本発明の点火器組立体の製造方法を説明する。本発明の製造方法では、周知のインサート成形法を適用することができる。
次に、金型内に溶融状態の樹脂を射出する。
樹脂は公知のものであり、ポリアミド66、ポリアミド612等のポリアミド、ポリアリレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリフェニレンサルファイド、液晶ポリマート等を用いることができる。また、機械的強度を向上させる観点から、ガラス繊維、炭素繊維等の繊維状充填剤、粉末状充填剤を配合した樹脂組成物を用いることもできる。
ここで凸部146、凹部147は、カラー30との間に樹脂60が通過する通り道を形成するためのもので、ホルダー340(凸部146)の内側に射出された樹脂60を外側に導く。凸部146、凹部147に代えて、環状凸部345のX軸方向に筒状本体部341に続く筒状壁(延長筒状壁)を形成し、前記延長筒状壁に樹脂の通り道となる貫通孔を形成してもよい。
20 点火器本体
21 点火部
22 導電ピン
30 金属製のカラー
40 ホルダー
41 筒状本体部
42、43 開口部
45 環状凸部
48 嵌合部
100 コネクタ
101 突起部
102 リードワイヤ
Claims (11)
- 点火部と導電ピンを有する点火器本体と、
前記点火器本体を包囲して保持するための略円筒状のカラーと、
前記カラーの内側で前記導電ピンを包囲して配置されている、前記導電ピンとコネクタを接続するための筒状のホルダーとを有する点火器組立体であって、
それぞれが別体の前記点火器本体、前記カラー及び前記筒状のホルダーが樹脂を介して一体化されており(但し、前記ホルダーは前記カラー又はそれを覆う樹脂部に嵌め込まれていない)、
前記筒状のホルダーが、筒状本体部と、筒状本体部の外周面の直径方向外側又は内周面の直径方向内側に形成された、前記樹脂で覆われている凸部を有しており、
さらに筒状本体部の内周面にコネクタとの嵌合部を有しているものである、点火器組立体。 - 前記凸部が、前記筒状本体部の所望の高さ位置において外側又は内側に突き出されたものである請求項1記載の点火器組立体。
- 前記凸部が、前記点火器本体に近い側の筒状本体部の開口部に形成されたフランジ状又は逆フランジ状のものである請求項1記載の点火器組立体。
- 前記凸部が、環状の突起又は複数の独立した突起である請求項1〜3のいずれか1項記載の点火器組立体。
- 前記筒状本体部の凸部がない部分の直径方向の断面形状が多角形である請求項1〜4のいずれか1項記載の点火器組立体。
- 点火部と導電ピンを有する点火器本体と、
前記点火器本体を包囲して保持するための略円筒状のカラーと、
前記カラーの内側で前記導電ピンを包囲して配置されている、前記導電ピンとコネクタを接続するための筒状のホルダーとを有する点火器組立体であって、
それぞれが別体の前記点火器本体、前記カラー及び前記筒状のホルダーが樹脂を介して一体化されており(但し、前記ホルダーは前記カラー又はそれを覆う樹脂部に嵌め込まれていない)、
前記筒状のホルダーが、筒状本体部と、筒状本体部の外周面又は内周面の厚さ方向に形成された、前記樹脂で覆われている凹部を有しており、
さらに筒状本体部の内周面にコネクタとの嵌合部を有しているものである、点火器組立体。 - 前記凹部が、前記筒状本体部の所望の高さ位置において内側に窪んだものであり、前記筒状本体部の円周方向に独立して複数形成されている請求項6記載の点火器組立体。
- 前記凹部が、前記点火器本体に近い側の筒状本体部の開口部近傍に形成されたものである請求項6又は7記載の点火器組立体。
- 点火部と導電ピンを有する点火器本体と、
前記点火器本体を包囲して保持するための略円筒状のカラーと、
前記カラーの内側で前記導電ピンを包囲して配置されている、前記導電ピンとコネクタを接続するための筒状のホルダーとを有する点火器組立体であって、
それぞれが別体の前記点火器本体、前記カラー及び前記筒状のホルダーが樹脂を介して一体化されており(但し、前記ホルダーは前記カラー又はそれを覆う樹脂部に嵌め込まれていない)、
前記筒状のホルダーが、筒状本体部と、筒状本体部を厚さ方向に貫通して形成された、前記樹脂が侵入している貫通孔を有しており、
さらに筒状本体部の内周面にコネクタとの嵌合部を有しているものである、点火器組立体。 - 前記貫通孔が、前記筒状本体部の所望の高さ位置において厚さ方向に貫通して形成されたものであり、前記筒状本体部の円周方向に独立して複数形成されている請求項9記載の点火器組立体。
- 前記貫通孔が、前記点火器本体に近い側の筒状本体部の開口部近傍に形成されたものである請求項9又は10記載の点火器組立体。
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