WO2010116749A1

WO2010116749A1 - ガス発生器、ガス発生器組立体およびガス発生器の製造方法

Info

Publication number: WO2010116749A1
Application number: PCT/JP2010/002578
Authority: WO
Inventors: 英史小松; 繁前田; 康正梅原; 優宏加藤; 健一朗山下
Original assignee: 日本化薬株式会社
Priority date: 2009-04-09
Filing date: 2010-04-08
Publication date: 2010-10-14
Also published as: JP5501347B2; JPWO2010116749A1

Abstract

　ホルダーの構造を複雑なものとすることなく、ガス発生器とコネクタの取付けの確実性を向上させて、両者のより堅固な固定を図るとともに、ガス発生器の軽量化及び低コスト化を図る。　ハウジングと、点火器と、該点火器を保持する円筒状のホルダーとを具えるガス発生器において、　該ホルダーを金属製とし、しかも該ホルダーに、ホルダー中心軸と同軸方向に開口し、かつ該点火器に電気信号を発信するコネクタが挿入される挿入部を形成し、該挿入部の側壁に、ホルダーの周方向に離間し、該側壁の外側と内側とを貫通した複数の貫通孔を設け、　該側壁の厚さを１．３～２．０ｍｍにすると共に、該ホルダーにおける該貫通孔配設部を含む挿入部の横断面積を、貫通孔配設前の横断面積の６６～８６％とする。

Description

ガス発生器、ガス発生器組立体およびガス発生器の製造方法

　この発明は、シートベルトプリテンショナーやエアバッグに送り込む高圧ガスを発生させるためのガス発生器およびその製造方法に関するものであり、かかるガス発生器を複雑な構造とすることなく、ガス発生器のコネクタとの取付けの確実性の向上と、両者のより堅固な固定を図るとともに、ガス発生器の軽量化及び低コスト化を図ろうとするものである。
　また、本発明は、上記のガス発生器にコネクタを取付けたガス発生器組立体に関するものである。

　自動車等の各種車両の衝突時に生じる衝撃から乗員を保護するためのガス発生器を利用した安全装置が普及している。現在、普及している代表的な安全装置としては、エアバック装置及びシートベルトプリテンショナー装置が挙げられる。以下に夫々の装置について、詳細に説明する。

　エアバッグ装置は、ガス発生器から発生する高圧ガスにより、エアバックが膨張し、安全装置として機能するものである。
　特許文献１には、ガス発生器内に充填されたガス発生剤を燃焼させることにより、高温・高圧ガスを発生させるガス発生器が開示されている。このガス発生器は、ハウジング内に、ガス発生剤、かかるガス発生剤を着火するための点火器、ガス発生剤から発生する高温・高圧ガスを冷却し、ろ過するフィルタ等を具える。また、ガス発生器の製造の際には、上記した各種構成部材をハウジング内に配置して、最終的に、ハウジングの開口に金属製のホルダーを挿入し、ホルダーのかしめ溝に開口側の端部をかしめることにより開口を封止した圧力容器としての密閉構造を有する。

　また、自動車等の各種車両には、衝突時に生じる衝撃から乗員を保護するため、シートベルトを引っ張って乗員を保護するためのプリテンショナー装置を有するシートベルトが採用されている。特許文献２に記載されているように、一般に、かかるシートベルト用のプリテンショナー装置は、シートベルトを引っ張るための機構と、この機構を作動させる小型のガス発生器とにより構成されている。かかる小型のガス発生器は、ガス発生剤が充填されたカップ状のハウジングと、かかるガス発生剤を着火させるための点火器と、点火器を保持するホルダーとを具え、一般に、点火器は、ガス発生剤と接触するように配置されている。

　かかるガス発生器を具える安全装置の作動機構を以下に説明する。まず、衝突事故発生時等に衝突センサーから発せられる電気信号を点火デバイスである点火器が受信し、発熱する。かかる点火器の発熱により、ガス発生剤が発火燃焼し、高温・高圧ガスが発生する。発生した高温・高圧ガスのガス圧力により安全装置が作動することとなる。このためガス発生器の点火器には端子ピンを具えており、外部からの電気信号を受信させるためのコネクタが接続される。更に、ガス発生器の輸送中または組み付け作業中に迷走電流によりガス発生器が誤作動してしまうことを防止するため、端子ピン（電極ピン）には、短絡部材であるリテーナーが接続される（特許文献３参照）。

　上記したコネクタは、ガス発生器に内在する点火器の端子ピンに接続され、ガス発生器の端子ピンと衝突センサーとを電気的に接続する接続器である。コネクタは、一方は外部衝突センサーへ接続され、もう一方は点火器の端子ピンと接続される導電性ケーブルを内在し、前記端子ピンを挿入する端子穴を具え、その外装を樹脂製カバーで覆われたものである。外装の側壁には２つ以上の樹脂性の凸部（ツメ）を有しており、その凸部がホルダーに配置された凹溝に係止する事でホルダーに固定される。
　或いは、上記した端子ピンの短絡部材であるリテーナー（ショーティングクリップ）は、円筒形の樹脂部材と短絡用の金属部材、すなわちショーティングバーとで構成される。かかるショーティングバーが点火器の２本の端子ピン間を短絡することで、ガス発生器の輸送中およびガス発生器をシートベルトモジュール等に組付ける際に、両端子ピン間に誤って迷走電流が流れた場合に誤発火することを防止できる。リテーナーの樹脂部材は、コネクタをガス発生器に挿入する際に、コネクタの挿入をガイドする機能も有する。

　リテーナーとホルダーとの固定は、リテーナーの樹脂部材と、ホルダー開口部内壁との摩擦による圧入固定によるものである。そして、リテーナーが固定されたホルダーに対し、コネクタを挿入・係止して、それらを固定している。このときのコネクタとホルダーとの直接的な固定は、コネクタの凸部と、ホルダーの凹溝とをスナップフィットさせることにより係止した固定である。

　具体的なスナップフィットによる固定例としては、金属製の円筒状のホルダーの内壁に円周部にわたり配設された凹溝に、コネクタの外装の側壁に配設された凸部をスナップフィットにより係止し固定することが挙げられる。しかし、斯様な固定の仕方では、ホルダーの凹溝を設けた領域における側壁が薄くなり、ホルダーの強度が低下することに起因して、振動下での使用が想定される車両装着時に、コネクタが落墜したり、端子ピンからコネクタが外れてしまうおそれがある。また、ガス発生器の体格の制限から凹溝の深さも制限されるため、コネクタの凸部との係止は浅いものでしかない。更に、凹溝はホルダーの内円周部にわたり配設されるため、コネクタが回転することに起因して、コネクタの脱落、若しくは端子ピンの破損をもたらす懸念がある。加えて、前記凹溝は金属性のホルダーに切削加工を施すことにより設けられることが一般的であるが、切削加工は一般的に加工時間が長く、加工費が高価となる不利がある。また、切削加工に伴い生じる切削バリが、コネクタの挿入時の係止不具合の異物となったり、回路短絡等の電気的なトラブルを起こすおそれがある。

　その他のスナップフィットによる固定例は、特許文献４に開示されている。特許文献４の図２及び図３に開示されているように、樹脂によるインサート成型構造を有するガス発生器は、コネクタの挿入部（コネクタの凸部を保持する部分）が樹脂であることから、その強度が不足してしまい、そのことに起因して、ホルダーに対するコネクタの固定が不充分となるおそれがある。また樹脂製ホルダーは、温度変化に伴い物性強度が影響を受けるため、多様な温度環境に経年さらされる使用環境において、かかる固定に不具合が生じるおそれがある。また、かかる構成を採用すると、ホルダーに占める樹脂の体積が大きいことから、ガスの圧力に対してホルダーが屈曲してしまうという問題を有する。更に、かかる構成では、インサート成型により金属部材と樹脂部材とが一体成形されているが、インサート成型は一般的に成型時間が長く、加工費が高価である。

特開２００５－３１３７５２号公報特開２００８－５１８８３２号公報米国特許第６５４４０６０号明細書Ｂ２特開２００４－１１４８２６号公報

　従って、この発明の第１の目的は、ガス発生器におけるコネクタのスナップフィットにより固定した種々のガス発生器における課題を解決すること、すなわち、ガス発生器の構造の適正化を図ることにより、熱的、機械的に充分な強度が確保されたホルダーを具え、コネクタとの確実かつ堅固な固定を可能とするガス発生器を、その有利な製造方法と共に提供することにある。また、かかるガス発生器の低コスト化を図ることにある。
　さらに、この発明の第２の目的は、上記のガス発生器にコネクタを強固に取付けたガス発生器組立体を提供することにある。

　すなわち、この発明の要旨構成は次のとおりである。
１．ガス発生剤が充填されたハウジングと、点火器と、該点火器を保持する円筒状のホルダーを具えるガス発生器であって、
　該ホルダーは金属製で、しかも該ホルダーは、ホルダー中心軸と同軸方向に開口し、かつ点火器に電気信号を発信するコネクタが挿入される挿入部を有し、該挿入部の側壁に、ホルダーの周方向に離間し、側壁の外側と内側とを貫通した複数の貫通孔を有し、
　該側壁は厚さが１．３～２．０ｍｍで、
　該ホルダーにおける該貫通孔配設部を含む挿入部の横断面積が、貫通孔配設前の横断面積の６６～８６％であることを特徴とするガス発生器。

２．前記複数の貫通孔を、ホルダー中心軸に対し、対称位置に配設してなる、前記１記載のガス発生器。

３．前記貫通孔は、ホルダーの挿入部の端面より１．５～２．０ｍｍの間隔をあけて配設されている前記１または２記載のガス発生器。

　ここに、上記したガス発生器は、シートベルトプリテンショナー装置用あるいはエアバック展開装置用としてとりわけ好適なものである。

４．上記１～３のいずれか一項に記載のガス発生器の前記ホルダーの挿入部に、係止凸部を有するコネクタを、ホルダー中心軸と同軸方向から挿入し、該係止凸部とホルダーの貫通孔とを係合させてなるコネクタ付きガス発生器組立体。

５．前記係止凸部を有するコネクタは、前記ホルダーに対する円筒状の取り付け部材を有し、該取り付け部材は、該ホルダーの貫通孔と係合する係止凸部と、該コネクタの係止凸部と係合する貫通孔または凹溝を有してなる、前記４に記載のコネクタ付きガス発生器組立体。

６．請求項１～３のいずれか一項に記載のガス発生器の製造方法であって、
（ｉ）金属塊を金型を用いた鍛造成形方法により、中央部の隔壁を挟んで、両端が円筒状に開口し、一方の開口部を点火器の設置部、他方の開口部をコネクタ挿入用の挿入部とする鍛造成形工程、
（ii）金型を用いた打抜加工方法により、隔壁の中央部に点火器の少なくとも一部を挿通する孔を穿孔すると共に、コネクタ挿入用の挿入部の側壁に複数の貫通孔を形成する貫穿工程、
（iii）点火器の設置部に点火器を設置して、点火器組立体を作製する点火器設置工程、
（iv）ガス発生剤を装填したカップ状のハウジングに、該点火器組立体を装着するハウジング組立工程、
を含むことを特徴とするガス発生器の製造方法。

　この発明によれば、ガス発生器のホルダーのコネクタの挿入部の側壁に複数の貫通孔を設けることにより、ホルダーの形状を複雑とすることなく、ガス発生器へのコネクタの取付けの確実性を向上させて、両者のより堅固な固定を図るとともに、ガス発生器の小型・軽量化を達成することができる。
　また、この発明の製造方法によれば、ガス発生器のホルダーを、切削加工の必要なしに成形可能であるので、切削バリに起因した電気的トラブルを回避することができ、また製造コストの低減化を図ることが可能となる。

（ａ）は、この発明に従うガス発生器の幅方向断面図であり、（ｂ）は、（ａ）に示すガス発生器の側面図である。（ａ）は、従来技術のガス発生器の幅方向断面図であり、（ｂ）は（ａ）に示すガス発生器の側面図である。（ａ）は、この発明に従うコネクタ付きガス発生器組立体の正面図、（ｂ）は底面図、（ｃ）は側面図である。（ａ）は、コネクタ付きガス発生器組立体に用いる他の形態のコネクタの正面図、（ｂ）は底面図、（ｃ）は側面図であり、（ｄ）はコネクタの係止凸部の別形状を示した図である。（ａ）は、この発明に従うその他のコネクタ付きガス発生器組立て体の組立て前の幅方向断面図であり、（ｂ）は、（ａ）に示すガス発生器の側面図である。（ａ）は、この発明に従うその他のコネクタ付きガス発生器組立て体の組立て前の幅方向断面図であり、（ｂ）は、（ａ）に示すガス発生器の側面図である。（ａ）～（ｃ）は、従来技術のガス発生器のホルダーの加工工程を示した図である。（ａ）～（ｃ）は、この発明に従うガス発生器のホルダーの加工工程を示した図である。

　次に、図面を参照しつつ、この発明の実施形態を説明する。図１（ａ）は、この発明に従うガス発生器の幅方向断面図であり、図１（ｂ）は図１（ａ）に示すガス発生器の側面図である。図２（ａ）は、従来技術のガス発生器の幅方向断面図であり、図２（ｂ）は図２（ａ）に示すガス発生器の側面図である。図３（ａ）は、この発明に従うコネクタ付きガス発生器組立体の正面図、（ｂ）は底面図、（ｃ）は側面図である。図４（ａ）は、図３に記載のこの発明に従う他のコネクタ付きガス発生器組立体に用いる他の形態のコネクタの正面図、（ｂ）は底面図、（ｃ）は側面図であり、（ｄ）はコネクタの係止凸部の別形状を示した図である。図５（ａ）は、この発明に従うその他のコネクタ付きガス発生器組立て体の組立て前の幅方向断面図であり、図５（ｂ）は図５（ａ）に示すガス発生器の側面図である。図６（ａ）は、この発明に従うその他のコネクタ付きガス発生器組立て体の組立て前の幅方向断面図であり、図６（ｂ）は図６（ａ）に示すガス発生器の側面図である。図７（ａ）～（ｃ）は、従来技術のガス発生器のホルダーの加工工程を示した図である。図８（ａ）～（ｃ）は、この発明に従うガス発生器のホルダーの加工工程を示した図である。
　以下、シートベルト用のプリテンショナー装置に使用される小型のガス発生器を例に説明するが、基本的な構成は、エアバック装置に使用されるガス発生器にも同様に適用し得るものである。

　図１に示すガス発生器１は、シートベルトのプリテンショナー装置に使用される小型のガス発生器１である。かかる小型のガス発生器１は、カップ状のハウジング２、カップ状のハウジング２内に充填されたガス発生剤３、並びに、ガス発生剤３を着火させるための点火器４及びそれを保持する円筒状の金属製ホルダー５からなる点火器組立体６を具える。ハウジング２と点火器組立体６とにより、ガス発生室７が区画形成される。また、衝突事故発生時にガス発生剤３を即座に着火させるために、点火器４は、ガス発生剤３と接触するように配置されている。更に、ホルダー５は、コネクタをホルダー中心軸と同軸方向から挿入するための挿入部８を形成する側壁９が設置されている。図示の如く、側壁９は段差を有し、縮径部９０が形成されている。この段差は、シートベルトモジュールの組付け部として使用される。また、かかる挿入部８の側壁９には、ホルダー５の周方向に離間した位置に、側壁９の外側と内側とを貫通した矩形状の２つの貫通孔１０が設けられている。かかる貫通孔１０は、ホルダー５の周方向に等間隔、すなわち、ホルダー中心軸に対し対称位置となるよう配置されている。

　上記したガス発生器１が作動し、シートベルトプリテンショナー装置が安全装置として機能する原理を以下に説明する。まず、車両が衝突すると、衝突センサーから衝突検出信号が発信され、かかる信号を点火器４が受信する。すると、受信した衝突検出信号により点火器４が通電発火し、ガス発生室７内に火炎が流れ込む。そして、流れ込んだ火炎が、ガス発生剤３を着火燃焼させ、ガス発生剤３から大量の高温・高圧ガスが発生することとなる。発生した高温・高圧ガスは、ガス発生室７内を所定内圧以上として、ハウジング２に設けられたガス放出孔を通過する又はカップ状のハウジング２を破裂開放して、プリテンショナー機構に送り込まれる。そのガス圧によりプリテンショナー機構を作動させることにより、シートベルトが引っ張られ、乗員の安全性が確保されることとなる。

　発明者は、ガス発生器のコネクタへの確実な固定方法、並びに、ガス発生器の軽量化及び低コスト化を達成する方途に関して鋭意研究を行った結果、次のような知見を得た。図２に示すように、従来技術のガス発生器１０１は、点火器組立体１０６のホルダー１０５の挿入部１０８に、コネクタの凸部をスナップフィットにて係止させる凹溝１１１が設けられているが、ホルダー１０５の挿入部１０８の縮径部１９０の形状が複雑であった。コネクタを係止するためにスナップフィットを行なう際には、ホルダー１０５とコネクタとが所望の位置にて確実にスナップフィットしているかを外部からの目視にて確認することができないことから、ホルダー１０５の確実な固定がなされないおそれがあることを見出した。また、凹溝１１１中に異物が入り込んでしまった場合に、ホルダー１０５とコネクタとが確実に係止して固定されないおそれがあることを見出した。更に、耐久性の観点から、スナップフィットによるホルダー１０５とコネクタとの係止による固定を更に堅固なものとすることが常に求められている。更にまた、ホルダー１０５の挿入部１０８の剛性を維持するためにも、不可避的に挿入部１０８の側壁１０９が厚くなってしまっていた。発明者は、そのことに起因して、ガス発生器１０１の総重量が増大し、また、ホルダー１０５の製造に必要な金属の量も増え、ガス発生器１０１の製造コストが増大していることを見出した。

　そこで、発明者は、図１（ａ）及び（ｂ）に示すように、ホルダー５の挿入部８の側壁９に、凹溝１１１に代替して複数の貫通孔１０を設けることにより、コネクタが挿入部８に正確に挿入され、確実にコネクタの凸部がホルダー５に係合されたかどうかを目視にて確認しつつ、コネクタをホルダー５に装着することにより、両者の固定を堅固なものとすることが可能となる。また、このホルダー構造を採用した場合には、従来のコネクタよりも大きな凸部を具えるコネクタを使用することができ、ホルダー５とコネクタとのより堅固で確実な固定が可能となる。更に、従来技術のガス発生器１０１のように、ホルダー１０５に凹溝１１１が設けられていないことから、凹溝１１１内に粉塵等の異物が入り込んでしまうような心配がそもそも無く、かつ、仮に貫通孔１０内に粉塵等の異物が入り込んだとしても、コネクタを嵌め込む際に、コネクタの凸部により粉塵等の異物が押し出されることから、ホルダー５とコネクタとの係合による固定が確実なものとなる。また当該固定方法は、係合されたコネクタの回転を防止する効果も有し、コネクタの確実な固定とともに、端子ピンの破損や点火器部の固定不良を防止することができる。更に、ホルダー５の挿入部８の貫通孔１０の形状を目視にて容易に確認することができることから、凹溝１１１を設ける場合よりも、ホルダー５の挿入部８に成形不良が発生しているかを簡便に見つけ出すことが可能となる。更にまた、上記した貫通孔１０を具えるホルダー５は、形状が単純であることから、切削加工を要することなく、金型成形により製造することができることから、切削加工時に発生する切削バリに関する諸問題がそもそも生じず、製造されたホルダー５の品質を向上させることが可能となる。また、金型成形による製造方法を採用することにより、寸法精度（挿入部内径精度）が向上し、ホルダー５とコネクタとの固定がより確実なものとなる。加えて、コネクタのホルダー５への係合を更に堅固なものとする観点から、図示の如く、貫通孔１０はホルダー５の周方向に等間隔、すなわち、ホルダー中心軸に対し、対称位置に設けることが好ましい。

　また、上述のこの発明に従うガス発生器１の構成を採用することにより、凹溝１１１を設ける場合よりも、ホルダー５の製造に必要な金属の量を少なくし、ガス発生器１の軽量化と、ガス発生器１の低コスト化を達成し得ることを見出した。上記構成を採用することにより、挿入部８の側壁９の厚みが充分に確保されることから、ホルダー５の強度（剛性）が有効に確保され、挿入部８の側壁９を厚くする必要が無くなる。その結果、挿入部８の側壁９を厚くして、ホルダー５を大型化する必要がなくなり、ガス発生器１の軽量化を図ることが可能となる。更に、それらのことに伴い、ホルダー５の製造に必要な金属の量が減り、その減った分だけガス発生器１の低コスト化が達成される。
　また、この発明のガス発生器１のホルダー５の形状が単純であることから、製造時に切削加工を施すことなく、ホルダー５を製造することが可能となり、ホルダー５の製造が容易となる。

　さらに、この発明において、ホルダーの側壁の厚さｔは１．３～２．０ｍｍとする必要がある。これは、側壁の厚さｔが１．３ｍｍに満たないと、ホルダーの強度が不足してコネクタ保持力の低下を招き、一方２．０ｍｍを超えるとプレスでの貫通孔の形成が困難になるだけでなく、ガス発生器の重量化をきたす点でも不利だからである。
　また、ホルダーにおける貫通孔配設部を含む挿入部の横断面積は、貫通孔配設前の横断面積の６６～８６％とする必要がある。これは、この面積が６６％未満（貫通孔形成のための抜き面積が３４％超）ではホルダー強度の低下を招き、一方８６％超（抜き面積が１４％未満）ではコネクタの強固な保持が難しくなるからである。

　なお、貫通孔１０の形状は、図示した矩形状のもののみならず、図示は省略するが、円形状や楕円形状、その他多角形状等にすることも可能である。
　また、図１に示したように、かかる貫通孔１０は、ホルダーの挿入部の端面より１．５～２．０ｍｍの間隔ｃをあけて配設することが好ましい。この間隔ｃが１．５ｍｍに満たないとホルダーに肉薄部分が生じホルダー強度が不足するため、コネクタ保持力が弱くなり、一方２．０ｍｍを超えるとコネクタの挿入が困難となり、係合不良が生じるおそれがある。貫通孔１０の短辺長さａは１．１～１．６ｍｍとすることが好ましい。この短辺長さａが１．１mmに満たないとコネクタの凸部の係合が浅くなり、コネクタ保持力が不足気味となり、一方１．６mmを超えると凸部との係合がゆるくなり、その結果コネクタが可動して接合不具合が生じるおそれがあり、またプレスせん断面積の増加にともなってプレスでの貫通孔の形成も困難になる。貫通孔１０の長辺長さｂは３．０～６．０ｍｍとすることが好ましい。この長辺長さｂが３．０ｍｍに満たないとコネクタの凸部による係合面が小さいため、コネクタ保持力が不足し、一方６．０ｍｍを超えると、プレス受け金具の強度が不足するため、プレスでの貫通孔の形成が困難になる。
　なお、この発明では、金属製のホルダーを用いるが、かかる金属材料としては、アルミニウムやアルミニウム合金、またはステンレス鋼を含む鉄系材料がとりわけ有利に適合する。

　前述したように、ガス発生器のホルダーの挿入部に、係止凸部を有するコネクタを、ホルダー中心軸と同軸方向から挿入し、係止凸部とホルダーの貫通孔とを係合させることによって、コネクタ付きガス発生器組立体とすることができ、かかるコネクタ付きガス発生器組立体もこの発明に含まれる。
　かくして得られたコネクタ付きガス発生器組立体を、図３（ａ）～（ｃ）に、一部断面で示す。図３において、符号２００がコネクタ、２０１がコネクタ２００に設けた係止凸部である。このコネクタ２００は、点火器の端子ピンを挿入する端子穴（図示しない）を具え、内部に導電性ケーブルを内在する。内在する導電性ケーブルは一方を端子穴に配置される導電端子を介して点火器の端子ピンと接続され、もう一方は該コネクタ２００から外部に延伸しており、シートベルトプリテンショナー機構を起動させる外部センサーと接続される。したがってシートベルトプリテンショナー機構を確実に作動させるため、起動外部センサーと点火器の電気的接続を確実にする必要がある。本発明は、ガス発生器に電気的な起動信号を伝達するコネクタと確実に且つ堅固に接続できるものである。
　図示したとおり、ホルダー５の挿入部の側壁９の縮径部９０に貫通孔１０が設けてあるので、この貫通孔１０を観察することにより、コネクタ２００が挿入部に正確に挿入され、確実にコネクタの係止凸部２０１がホルダー５に係合されたかどうかを目視にて確認することができ、ひいては両者の固定を堅固なものとすることができる。またコネクタの係止凸部２０１は従来品コネクタより大きい形状のものを使用することを可能としており、より深い係合状態を形成することができ、堅固な固定を達成できる。また、貫通孔１０と係止凸部２０１の係合状態は、接続したコネクタの回転防止機能も有するものである。

　また、図４（ａ）～（ｃ）に、コネクタ２００Ａに、上記した係止凸部とは異なるタイプの係止凸部２０１Ａを設けた場合を示す。なお、図４（ｄ）は、さらに異なるイプの係止凸部２０１Ｂを示したものである。図４の（ａ）～（ｃ）のコネクタは、係止凸部２０１Ａが可撓性を有する板部材に設置され、点火器の端子ピンを挿入する端子穴を具えるコネクタ本体と解離している。このコネクタ２００Ａは、上記した係止凸部２０１Ａの設置形態にすることにより、ガス発生器の挿入部への該コネクタの挿入が容易になる。図４の（ｄ）のコネクタは別態様の係止凸部２０１Ｂを具えるコネクタを例示している。斯様な係止凸部形状にすることにより、係止凸部２０１Ｂと貫通項との接触面積が増えるため、コネクタとガス発生器係合状態を堅固なものとすることができる。
　これらの場合も、図３の場合と同様、目視によりコネクタの係止凸部２０１Ａ，２０１Ｂがホルダーに確実に係合されたかどうかを確認することができる。更には、より深い係合状態を確保するとともに、接続したコネクタの回転防止機能を有する態様である。

　この発明に従うその他の実施形態として、図５（ａ）及び（ｂ）に示すように、ガス発生器１Ａの挿入部８Ａの側壁９Ａに縮径部を設けないホルダー５Ａに対して、この発明の構成を適用することができる。
　この場合は、コネクタ２００に、ホルダーに対する円筒状の取り付け部材３００を装着し、かかる取り付け部材３００を介してホルダー５Ａと係合させることが好ましい。
　かかる取り付け部材３００は、ホルダーの貫通孔１０と係合する係止凸部３０１と共に、コネクタの係止凸部２０１と係合する貫通孔または凹溝、この例で凹溝３１１をそなえている。そして、コネクタ２００の係止凸部２０１を取り付け部材３００の凹溝３１１と係合することにより、取り付け部材３００をコネクタ２００と一体化し、係止凸部３０１を有するコネクタを作成する。この取付け部材３００を設置したコネクタ２００を、係止凸部３０１をホルダーの貫通孔１０に係合させることにより、コネクタ２００をホルダー５Ａに装着するのである。
　このような構成を採用しても、図１に示す実施形態と同様に、ホルダー５Ａの構造を複雑とすることなく、コネクタの取付けの確実性の向上と、両者の堅固な固定を図るとともに、ガス発生器１Ａの軽量化及び低コスト化が達成されることとなる。
　また、上記の構成において、取り付け部材は、コネクタに係止凸部を配設するための部材であり、コネクタの外形調整だけでなく、より大きな係止凸部（貫通孔をはみ出し、さらに折り曲げて係合する形態も可能とする）を配設するためのコネクタ係止部調整用の部材として機能する。

　あるいは、この発明に従うその他の実施形態として、図６（ａ）及び（ｂ）に示すような構成とすることもできる。
　この例は、ガス発生器１Ｂの挿入部８Ｂの側壁９Ｂに縮径部を設けず、かつ、図５に示すホルダー５Ａの挿入部８Ａの側壁９Ａよりも厚い側壁９Ｂを具えるホルダー５Ｂにおいても、この発明の構成を適用したものである。すなわち、取り付け部材３００Ｂとして、金属製の薄肉のものを用い、この取り付け部材３００Ｂは、ホルダー５Ｂに挿入した際に、ホルダー５Ｂの挿入部８Ｂの側壁９Ｂに設けられた貫通穴１０に嵌め込まれる突出形状を有する係止凸部３１５とコネクタ２００の係止凸部２０１と係合するための係合孔３１４を具えている。さらに取り付け部材３００Ｂは、コネクタ２００の挿入を容易とするため、端部３１６が拡径した形状になっている。そして、コネクタ２００の係止凸部２０１を取り付け部材３００Ｂの係合孔３１４と係合することにより、取り付け部材３００Ｂをコネクタ２００と一体化し、係止凸部３１５を有するコネクタを作成する。この取付け部材３００Ｂを設置したコネクタ２００を、係止凸部３１５をホルダーの貫通孔１０に係合させることにより、コネクタ２００をホルダー５Ｂに装着するのである。
　このような構成についても、同様の理由により、ホルダー５Ｂの構造を複雑とすることなく、コネクタの取付けの確実性の向上と、両者の堅固な固定を図るとともに、ガス発生器１Ｂの軽量化及び低コスト化が達成されることとなる。
　更に、上述の取付け部材３００及び３００Ｂの挿入部の形状や内径を変更することにより、同一のホルダー５Ａ及び５Ｂにおいて、それらを様々な形状のコネクタの係合のために適用ができるという利点もある。

　次に、この発明に従うガス発生器の製造方法を、従来の製造方法と比較して説明する。
　図２に示した従来技術のガス発生器１０１のホルダー１０５は、以下のようにして製造される。まず、図７（ａ）に示すような、ホルダー１０５の原材料となる金属製の素材塊１７を準備する。次いで、かかる素材塊１７を焼鈍し、ボンデ処理（金属表面処理）を施し、洗浄する。そして、金型を用いて、素材塊１７を図７（ｂ）に示すような形状に（冷間）鍛造する。その後、熱処理及び酸洗処理を施す。それから、点火器４の端子ピン１８を通す位置にパンチにより孔１９を開け、次いで、切削加工により、図７（ｃ）に示すように、挿入部１０８にスナップフィットのための凹溝１１１、点火器４を固定するための第一鍔２０、ハウジング２を固定するための固定溝２１及び第二鍔２２を有する形状に成形し、ホルダー１０５が得られる。そして、円筒状に成形された第一鍔２０内に点火器４を収容し、第一鍔２０を点火器４に対しかしめ、更に、ガス発生剤３を充填したカップ状のハウジング２の開口部フランジを固定溝２１に嵌め込み、第二鍔２２を該フランジに対しかしめることにより、図２に示したガス発生器１０１が得られる。

　これに対し、図１に示したこの発明のガス発生器１のホルダー５は、以下のようにして製造される。まず、図８（ａ）に示すような、ホルダー５の原材料となる金属製の素材塊１７を準備する。次いで、かかる素材塊１７を焼鈍し、ボンデ処理（金属表面処理）を施し、洗浄する。そして、金型を用いて、素材塊１７を図８（ｂ）に示すように、中央部の隔壁を挟んで、両方向を円筒状に開口させつつ、第一鍔２０、固定溝２１、第二鍔２２、挿入部８、側壁９及び縮径部９０を具える形状に（冷間）鍛造する。それから、パンチにより、図８（ｃ）に示すように、点火器４の端子ピン１４を通す位置に孔１９、及び、コネクタを取り付ける側のホルダー５の挿入部８の縮径部９０に貫通孔１０を夫々開けて、熱処理及び酸洗処理を施し、ホルダー５が得られる。そして、円筒状に成形された第一鍔２０及び中央部の隔壁により区画された設置部内に点火器４を収容し、第一鍔２０を点火器４に対しかしめ、更に、ガス発生剤３を充填したカップ状のハウジング２の開口部フランジを固定溝２１に嵌め込み、第二鍔２２を該フランジに対しかしめることにより、図１に示したガス発生器１が得られる。

　上述した両方の製造工程を比較するとわかるように、この発明に従うガス発生器１のホルダー５は、挿入部８の形状が単純であることから、精密な制御が要求される切削加工を必要としない。その結果、切削加工を実施するために必要なコストが抑えられ、かつ、ホルダー５の製造に要する時間を短縮することが可能となる。また、切削加工による切削バリがそもそも発生しないため、切削バリが点火器４の端子ピン１８に誤って接触することによるガス発生器１の誤作動の心配が無くなることとなる。更に、ホルダー５の最終的な形状が単純であることから、従来技術のホルダー１０５に比べ、熱処理によるホルダー５の挿入部８における歪みが小さくなり、不良品の発生率が低減する。更にまた、従来技術のガス発生器１０１のホルダー１０５を製造する場合には、凹溝１１１を設けた領域近傍における剛性の低下を補うべく、ホルダー１０５の挿入部１０８の側壁１０９を厚くする必要があったが、この発明のガス発生器１のホルダー５は、凹溝１１１ではなく貫通孔１０が側壁９に設けられていることから、ホルダー５の挿入部８の側壁９における強度が有効に確保され、側壁９を厚くする必要がなくなる。そのことから、ホルダー５の大型化を抑えることができ、ガス発生器１の製造コストを抑えることが可能となる。加えて、この発明のガス発生器１のホルダー５を製造する場合、鍛造加工された後に、切削加工されないことから、加工硬化により防傷性が向上し、また、この発明のガス発生器１のホルダー５は、切削加工による金属新生面が生じないことから、金属新生面が生じることによる防食防錆性の低下を防止することができる。

　なお、上述したところは、この発明の実施形態の一部を示したにすぎず、この発明の趣旨を逸脱しない限り、これらの構成を相互に組み合わせたり、種々の変更を加えたりすることができる。

　以上の説明から明らかなように、この発明によって、ガス発生器のホルダー構造の適正化が図られ、ホルダーの構造を複雑なものとすることなく、ガス発生器のコネクタへの取付けの確実性の向上と、両者のより堅固な固定を図るとともに、低コスト化を図ったガス発生器を提供することが可能となった。

１、１０１、１Ａ、１Ｂ　ガス発生器
２　ハウジング
３　ガス発生剤
４　点火器
５、１０５、５Ａ、５Ｂ　ホルダー
６、１０６、６Ｂ、　点火器組立体
７　ガス発生室
８、１０８、８Ａ、８Ｂ　挿入部
９、９Ａ、１０９　挿入部の側壁
９０、１９０　縮径部
１０　貫通孔
１１１、３１１　凹溝
１７　素材塊
１８　端子ピン
１９　孔
２０　第一鍔
２１　固定溝
２２　第二鍔
２００、２００Ａ、２００Ｂ　コネクタ
２０１、２０１Ａ、２０１Ｂ　係止凸部
３００、３００Ｂ　取付け部材
３０１、３１５　係止凸部
３１４　係合孔
３１６　取付け部材の端部

Claims

　ガス発生剤が充填されたハウジングと、点火器と、該点火器を保持する円筒状のホルダーとを具えるガス発生器であって、
　該ホルダーは金属製で、しかも該ホルダーは、ホルダー中心軸と同軸方向に開口し、かつ該点火器に電気信号を発信するコネクタが挿入される挿入部を有し、該挿入部の側壁に、ホルダーの周方向に離間し、該側壁の外側と内側とを貫通した複数の貫通孔を有し、
　該側壁は厚さが１．３～２．０ｍｍで、
　該ホルダーにおける該貫通孔配設部を含む挿入部の横断面積が、貫通孔配設前の横断面積の６６～８６％であることを特徴とするガス発生器。
　前記複数の貫通孔を、ホルダー中心軸に対し、対称位置に配設してなる、請求項１に記載のガス発生器。
　前記貫通孔は、前記ホルダーの前記挿入部の端面より１．５～２．０ｍｍの間隔をあけて配設されている請求項１または２に記載のガス発生器。
　請求項１～３のいずれか一項に記載のガス発生器の前記ホルダーの挿入部に、係止凸部を有するコネクタを、ホルダー中心軸と同軸方向から挿入し、該係止凸部とホルダーの貫通孔とを係合させてなる、コネクタ付きガス発生器組立体。
　前記係止凸部を有するコネクタは、前記ホルダーに対する円筒状の取り付け部材を有し、該取り付け部材は、該ホルダーの貫通孔と係合する係止凸部と、該コネクタの係止凸部と係合する貫通孔または凹溝を有してなる、請求項４に記載のコネクタ付きガス発生器組立体。
　請求項１～３のいずれか一項に記載のガス発生器の製造方法であって、
（ｉ）金属塊を金型を用いた鍛造成形方法により、中央部の隔壁を挟んで、両方向が円筒状に開口し、一方の開口部を点火器の設置部、他方の開口部をコネクタ挿入用の挿入部とする鍛造成形工程、
（ii）金型を用いた打抜加工方法により、隔壁の中央部に点火器の少なくとも一部を挿通する孔を穿孔すると共に、コネクタ挿入用の挿入部の側壁に複数の貫通孔を形成する貫穿工程、
（iii）点火器の設置部に点火器を設置して、点火器組立体を作製する点火器設置工程、
（iv）ガス発生剤を装填したカップ状のハウジングに、該点火器組立体を装着するハウジング組立工程、
を含むことを特徴とするガス発生器の製造方法。