JP4005288B2 - ガス発生器 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はガス発生器に係り、ガス管が接続される少なくとも一つのガス排出口を有するガス発生器に関する。
【０００２】
【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】
この種のガス発生器は例えば自動車等に用いられ、折り畳まれたエアバッグの内部に接続された管を介して衝突事故等が発生した場合にそのエアバッグを膨張させるために使用され、また複数のガス排出開口を有する。これらガス発生器とエアバッグとが車体内に配置された位置は、それぞれの車体に対して合致するような相対的な位置取りで据え付けできるように、あらかじめ設定されている。この状態において、車体の運転中に発生し得る車体の振動を通じて生じ得るガス管とガス発生器との相対的な変位を考慮することも必要である。
【０００３】
この発明の目的は、当初より指定された種類のガス発生装置をできる限り容易に取り付けられるようにし、かつ取り付けられた状態で確実に動作することが持続的に保証できるようにすることにある。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
この目的はガス管（１４）端部が保持される前面端から凸状に湾曲した支持面（２０）と、該支持面（２０）から遷移して隣接するカットフリーの領域（２４）を経てリング状肩部（２２）とが形成されたガス排出口（１２）に、前記ガス管（１４）端部がボールジョイント結合により接続されるという特徴により満足され、特にガス排出口はガス管にボールジョイント結合することにより、組立状態、車体に取り付けられた状態において、ガス管とガス発生器との相対的な変位を考慮した状態が達成される。
【０００５】
本発明によれば、各種の車両の事情に簡単な方法で適合できるようなガス発生器とガス管とから構成されたジョイント結合組立体を作ることができる。本発明は特に事故が起きたときに、カーテン状に車体の屋根部分から下に向かって広がるようなサイドエアバッグを膨らませるために使用される比較的長いガス管に適用する際に有効である。特に長い例えば１ｍ以上にもなるガス管の場合に、本発明はガス発生器の据え付け時におけるわずかな角度変位によって車体内でのガス管が望ましい位置から大きく逸脱してしまうことを防止することができ、これはそれぞれの車体の事情に対してまさに正確に適合できるような管の角度位置を設定できることによる。ガス発生器位置における低量でかつ最重要な許容できる据え付け許容公差は、このようにガス管とエアバッグの所定の据え付け位置から許容できない程度に逸脱させることはない。
【０００６】
本発明によるガス発生器のガス排出口とガス管とのジョイント結合は、ガス発生器位置における据え付け許容公差が、ガス発生器に対応させたガス管の変位によって、ガス発生器においてすでに相殺されるようにすることができ、この結果ガス管とエアバッグの車体内での正しい位置が常に保証される。このように、本発明を通じてエアバッグモジュールの据え付け作業を十分に単純化することができる。
【０００７】
本発明によるジョイント結合の別の有利点は、車両の運転時において生じ、ガス発生器とガス管との間の相対変位が引き起こされるような車体の振動を相殺し、これにより管とガス発生器との間の連結部において損傷と漏洩とが生じることが回避される点にある。
【０００９】
このジョイント結合によりガス管はあらゆる希望の方向に連続的に調整が可能となる。
【００１０】
本発明の好ましい別の実施例によれば、ガス排出口及び／またはクランプリングに急勾配面を有することにより、ガス管はガス排出口にクランプリングによって固定される。
【００１１】
これにより、急勾配面によって予め設定された所定方向におけるクランプリングとガスアウトレットとの相対変位は、ガス管をガス排出口の方向へ引張り、クランプリングを介してガス排出口に固定させるするために、クランプリングをはめ込む際に生じる。
【００１２】
本発明による別の好ましい実施例に従って、クランプリングがクランプによって保持され、エアバッグがクランプリングとクランプとの間に挟み込まれる場合には、ガス管はクランプの締め付けにより同時にクランプリングにおいてガス排出口とエアバッグとに保持されてもよい。このように、ガス発生器、ガス管、エアバッグ、クランプリングとからなる組立体をあらかじめ組み立てることは相当程度簡単にできる。
【００１３】
本発明の別の好ましい実施例によれば、クランプリングとガス管との間には面接触が形成される。
【００１４】
このように、クランプリングとガス管との間の摩擦が最小化されるので、ガス管は容易に調整することができ、それにもかかわらずガス排出口にしっかりと保持させることができる。
【００１５】
本発明の別の実施例は従属する請求の範囲、詳細な説明及び図面によって言及されている。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下、本発明のガス発生器の実施の形態について、添付図面を参照して説明する。
【００１７】
各図１（ａ）、１（ｂ）及び１（ｃ）は本発明によるあらかじめ組み立てられた状態を示し、円筒形状のクランプリング１６によってガス管１４がガス発生器に固定されている。各場合において、ガス排出口は別体部品として形成されていることが示されている。
【００１８】
図１（ａ）では、ガス発生器のガス排出口１２は部分のみが見えている。図１（ｂ）の断面図に示したように、ガス排出口１２はクランプリング１６によって囲まれている。このクランプリング１６はクランプ１８によって締め付けることができ、かつガス管１４をガス排出口１２に、ジョイント結合によって固定するために使用される。クランプ１８は平鋼板からなり、クランプリング１６の外周面上の所定の切欠に一致するように配置されている。
【００１９】
ガス排出口１２は結合部５２を介してガス発生器に接続することができる。ガス管１４と協働しているガス排出口１２の端部は球状部として設計され、かつリング状肩部２２に没入される凸状カーブをなす支持面２０をその外側に有している。支持面２０とリング状肩部２２との間の遷移領域にはカットフリーすなわちそれぞれアンダーカット２４が形成されている。
【００２０】
凸状の支持面２０から離れるような外周表面位置において、リング状肩部２２はガス排出口１２の中心軸２６に関して所定の傾きをなして広がる急勾配面２８を有する。
【００２１】
クランプリング１６は、脚３２が周辺方向に一様に分布するように配置されて突き出したリング状部３０からなる。図１（ａ）では、各脚においてホルダー部３４が円周方向内側に突き出すように形成された脚３２の端部のみが見える。クランプリング１６は単体部品として設計されており、取り付け及び分離のそれぞれにおいて脚３２を押圧するために必要な比較的大きな力に抵抗するために高い強度を有するプラスチック材料から構成されている。
【００２２】
脚３２のホルダー部３４には各脚においてリング状肩部２２の急勾配面２８と協働する急勾配面３６が形成されている。クランプリング１６はロック状態においてホルダー部３４がリング状肩部２２の背後に係止するようにして脚３２が噛み合うような方法でガス排出口１２にラッチされる。
【００２３】
クランプリング１６の内側は支持面３８を有し、この支持面３８はガス排出口１２の中心軸２６に関して所定の傾きをなして広がる平坦部４０とガス排出口１２の凸状の支持面２０よりも緩やかに湾曲した凹状湾曲部を有する周辺凹状湾曲部４２からなる。支持面３８は脚３２の内側によるのと同様に、脚の長さに依存して変化するような好ましい寄与の割合の為の可能性を有してリング部３０の内側によって形成されている。支持面３８のうち、脚３２は平坦部４０を有し、リング部３０は凹状領域４２を有することが好ましい。
【００２４】
図１（ａ）、１（ｂ）及び１（ｃ）に示したあらかじめ組み立てられた段階において、クランプリング１６のリング状部３０はガス排出口１２の自由端を越えて広がり、フランジ５０を有している。このフランジ５０の領域内において、ガス排出口１２は中心軸２６に関して所定の傾きをなして結合部５２方向に広がる内壁を有するように円錐状に設計されている。
【００２５】
ガス排出口１２と協働する端部において、アルミニウムから製造されたガス管１４は、小さな直径の管部４６と大きな直径の円筒形端部４８との間の遷移領域を形成する縁領域４４を有している。管部４６の長さはそれぞれの車両の事情に応じて変化し、例えば１ｍ以上に達することができる。さらに管部４６は、ガス発生器によってガス管１４内に送られるガスが、それを介して図示されていないエアバッグ内に流れることができるガス排出孔を有してもよい。
【００２６】
ガス管１４の縁領域４４の曲率は凹状の支持面２０の曲率に一致している。この結果、ガス管１４は凹状領域４２よりも縁領域４４において強く湾曲され、これによりクランプリング１６とガス管１４との間の面接触が成り立つ。
【００２７】
円筒形端部４８におけるガス管１４の内径は周辺支持部の支持面２０に形成されたガス排出口１２の最大直径よりわずかに小さい。ガス排出口１２にガス管１４を接続する際に抵抗が働き、この結果、接続されたが、まだクランプリング１６によって固定されていない状態でもガス管１４はガス排出口１２及びガス発生器にしっかり固定される。
【００２８】
ガス管１４とガス排出口１２との間は、ガス排出口１２の縁部での支持面２０とガス管１４の縁領域４４とがボールソケットジョイントのように協働することによって接続された際に、ジョイント連結となる。これにより、ガス管１４はガス発生器に関してあらゆる所望の方向に傾けることができる。最大調節角、すなわちガス排出口１２の中心軸２６とガス管１４の中心軸との最大角度はクランプリング１６のフランジ５０によって設定される。
【００２９】
図１（ｃ）においてガス管１４はガス排出口１２の中心軸２６に関して、まだ最大角度まで達していない所定の傾きで図示されている。図１（ｃ）からガス排出口１２のアンダーカット２４がガス管１４の角度調整の間、ガス排出口１２の中心軸に対する周辺支持面２０に添った管端の動きを可能にするために機能していることがわかる。
【００３０】
ジョイント結合部を形成するために、ガス管はまずガス排出口１２上に接続され、これにより管１４の縁領域４４の内側部分がガス排出口１２の周辺の支持面２０に接触するように位置する。
【００３１】
その後、クランプリング１６は管１４上に押され、ガス排出口１２上に押圧され、その際脚３２がリング状肩部２２の外側方向に押されることにより最終的にリング状肩部２２の背後にホルダー部３４が係止し、この結果急勾配面２８、３６は互いに接し、さらにクランプリング１６はガス排出口２２にラッチされる。
【００３２】
クランプリング１６はクランプリング１６が周辺領域４４上の脚３２によってゆるい状態で取り付けられるようにし、又それが外れないような状態を保持することにより、ガス排出口１２上にガス管１４を接続するのに先立ってガス管１４上に押し当てておくことができる。
【００３３】
図示しないエアバッグは、たとえばガス管１４上に引っ張れるようにすることにより、あるいはクランプ１８を締め付ける前のクランプリング１６とクランプ１８との間に、バッグのマウスピースを配置させることによりクランプリング１６に取り付けることができる。
【００３４】
クランプ１８による締め付けにより、ホルダー部３４を有する脚の自由端は内側円周方向に押圧され、これによりホルダー部３４はリング状肩部２２の急勾配面２８に沿って急勾配面３６をスライドし、ガス排出口１２の結合部５２の方向へ中心軸２６に平行にクランプリング１６を移動させる。
【００３５】
この結果、ガス管１４はガス排出口１２の支持面２０とクランプリング１６の支持面３８との間にクランプ１８の締め付けによって縁領域４４で挟み込まれる。
【００３６】
これにおいてクランプ１８は、ガス管１４上に比較的低い締め付け力が実現するように、最初にわずかに締め付けることができ、これにより所定の角度にセットすることができるが、その後は調整された角度がずれることを防止する。クランプリング１６とガス管１４との間の面接触の結果、ガス管１４の変位に対して働く摩擦力は比較的小さい。クランプ１８による締め付けにより、その後ガス管１４はその最終位置に固定され得る。
【００３７】
ガス排出口１２の支持面２０とガス管１４の縁領域４４の相互に合致する形状を通じて、ガス排出口１２とガス管１４との間の遷移領域におけるガスの気密性は、クランプリング１６が取り付けられる際に、ガス管１４とガス排出口１２との間で角度位置の変化が生じた場合にも保証される。
【００３８】
特に図１（ｃ）において、ガス管１４の最大勾配でのみ、（但し、図１（ｃ）においては最大角度までには達していない）ガス管１４がガス排出口１２のフランジ５０において管４６と接触している状態において、管１４の円筒形領域４８がクランプリング１６の支持面３８の平坦部４０にほぼ平行となるように広がっている。
【００３９】
クランプリング１６によるガス管１４上へ作用し得る最大締め付け力は、リング状肩部２２の最大直径によって決まり、この最大直径は図１（ａ）、１（ｂ）及び１（ｃ）に示したようにあらかじめ組み立てられた状態にあっては平坦部４０と脚３２のホルダー部３４との間の遷移領域におけるクランプリング１６の内壁に接した位置にある。このように、脚３２はそれ以上一体的に押圧されることはなく、この結果クランプリング１６はクランプ１８による更なる締め付けにより結合部５２に向いた新たな別の変位が生じることもなく、またガス管１４上に生じる締め付け力はもうそれ以上増加し得ない。
【００４０】
車体内におけるガス発生器の据え付けに引き続き、ガス管１４の所定の角度位置が設定される。ガス管１４は設定された好ましい位置を保持するように、またそれ自身によって調整された位置を変えないように、特にその自重によって位置が変わらないようにクランプの締め付けを通じて比較的低い締め付け力が作用した状態におかれていることが好ましい。一旦、ガス管１４が所定の位置に配置されたならば、クランプ１８によってその位置が固定される。達成され得るその最大力は、車体の動きを相殺するために管１４とガス発生器との間の相対変位が可能な状態となる程度に設定することができる。
【００４１】
図２によれば、ガス排出口１２は別体部品として設計され、またわずかに部分的に図示されたガス発生器１０に結合部５２において溶接継ぎ目５４を介して溶接されている。図２には、ふるいユニット５６が図示しないエアバッグにダメージを与え得るような小片のガス管１４内への進入を防止するために取り付けられていることが示されている。
【００４２】
図３による実施例において、ガス排出口１２は、また別体部品として設計され、ガス発生器１０にネジ止めされている。ガス発生器１０にはガス排出口１２が結合部５２を介してネジ止めされるような雄ネジが形成された直径の小さな伸長部５８が形成されている。ネジ切りされた伸長部５８はガス発生器１０上に溶接継ぎ目５４を介して溶接されている。図３による実施例において、ガス発生器１０にはふるいユニット５６が同様に取り付けられている。
【００４３】
図４の実施例において、ガス排出口１２の結合部５２には外周面にネジ切りがなされ、ガス発生器１０のネジ切りされた伸長部５８内にネジ止めできるようになっている。このガス発生器１０は溶接継ぎ目５４を介してネジ切りされた伸長部５８に溶接されており、ふるいユニット５６が同様に設けられている。
【００４４】
原則としてネジ切りされた伸長部５８はガス発生器１０と一体的に設計することも可能である。
【００４５】
上述した実施例から逸脱しない範囲においてガス排出口１２はガス発生器１０と一体的な構造をなすように設計することもできる。
【発明の効果】
以上に述べたように、本発明によれば、ガス発生器が容易に取り付けられ、また取り付けられた状態で車体の動きに追従することができ、その結果、確実に動作することが持続的に保証できるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明によるガス発生器及の一実施の形態を示した側面図、その断面図。
【図２】本発明のガス発生器の変形例を示した部分断面図。
【図３】本発明のガス発生器の他の変形例を示した部分断面図。
【図４】本発明のガス発生器の他の変形例を示した部分断面図。
【符号の説明】
１０ ガス発生器
１２ ガス排出口
１４ ガス管
１６ クランプリング
１８ クランプ
２０ 支持面
２２ リング状肩部
２４ アンダーカット
２６ 中心軸
２８ 急勾配面
３０ リング状部
３２ 脚
３４ ホルダー部
３６ 急勾配面
３８ 支持面
４０ 平坦部
４２ 凹状領域
４４ 縁領域
４６ 管部
４８ 端部
５０ フランジ
５２ 結合部
５４ 溶接継ぎ目
５６ ふるいユニット
５８ ネジ切り伸長部

Claims (12)

1. ガス管（１４）端部が保持される前面端から凸状に湾曲した支持面（２０）と、該支持面（２０）から遷移して隣接するカットフリーの領域（２４）を経てリング状肩部（２２）とが形成されたガス排出口（１２）に、前記ガス管（１４）端部がボールジョイント結合により接続されたことを特徴とするガス発生器。
2. 前記ガス排出口（１２）の支持面は凸球状面をなすように設計されたことを特徴とする請求項１に記載のガス発生器。
3. 前記ガス管（１４）は好ましくはクランプ（１８）によって保持されたクランプリング（１６）によりガス排出口（１２）に固定されたことを特徴とする請求項１項又は請求項２項に記載のガス発生器。
4. エアバッグがクランプリング（１６）とクランプ（１８）との間に挟み込まれたことを特徴とする請求項３に記載のガス発生器。
5. ガス管（１４）とガス排出口（１２）とは、ともにほぼ周縁状をなす湾曲した領域（４４、２０）を有することを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれか１項に記載のガス発生器。
6. ガス排出口（１２）は急勾配面（２８）を有し、クランプリング（１６）は急勾配面（３６）を有し、急勾配面（２８，３６）が協働して、ガス管（１４）はクランプリング（１６）によってガス排出口（１２）に固定されたことを特徴とする請求項１項乃至請求項５項のいずれか１項に記載のガス発生器。
7. ガス管（１４）の角度が、前記カットフリーの領域（２４）から前記リング状肩部（２２）との間において変位可能となるように、クランプリング（１６）によってガス排出口（１２）に固定されたことを特徴とする請求項１項乃至請求項６項のいずれか１項に記載のガス発生器。
8. ガス管（１４）の前面端はほぼ円筒形状をなすように設計されたことを特徴とする請求項１項乃至請求項７項のいずれか１項に記載のガス発生器。
9. ガス管（１４）はその角度変位が制限されるようなフランジ（５０）を有するクランプリング（１６）によってガス排出口（１２）に固定されたことを特徴とする請求項１項乃至請求項８項のいずれか１項に記載のガス発生器。
10. クランプリング（１６）とガス管（１４）との間に面接触が形成されたことを特徴とする請求項項１乃至請求項９項のいずれか１項に記載のガス発生器。
11. ガス管（１４）はガス排出口（１２）の凸状に湾曲した支持面（２０）とクランプリング（１６）のほぼ直線状ないしはゆるやかな凹状に湾曲した支持面（３８）の間において保持されたことを特徴とする請求項１乃至請求項１０のいずれか１項に記載のガス発生器。
12. ガス排出口（１２）はガス発生器本体に溶接あるいはネジ止めにより取り付け可能な別体部品として形成されたことを特徴とする請求項１乃至請求項１１のいずれか１項に記載のガス発生器。

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