JP6954520B2 - 点火器組立体、及びガス発生器 - Google Patents

Description

本発明は、着火電流の供給により作動する点火器を、金属製カラーに樹脂材料で接合した点火器組立体、及び該点火器組立体を含み点火器の作動によりガス発生剤を燃焼させて燃焼ガスを発生させるガス発生器に関する。

着火電流が供給されて作動する点火器を含む点火器組立体は、当該点火器が金属製カラーに対して樹脂材料を介して固定されて形成される。そして点火器組立体は、その金属製カラーを介してエアバッグ用ガス発生器等の安全装置に取り付けられ広く利用されている。このような安全装置では、必要時において点火器組立体が作動し、当該点火器が組み込まれた装置が確実に機能することが重要である。そして、そのためには点火薬の吸湿を避ける必要がある。一般に、点火器組立体において点火器と金属製カラーとの間の樹脂材料による密閉性が低いと、点火器組立体の外部から大気中の水分が点火器組立体中の微小間隙（例えば金属製カラーと樹脂の間の隙間）を経て装置内に進入し不具合を発生させる場合がある。そこで、特許文献１には、点火器を囲む金属製カラーの所定面に樹脂材料と接触する環状の溝を複数並べて配置し、その溝に樹脂材料を入れ込むことで樹脂材料の収縮力による密閉性の向上を図る技術が開示されている。

また、点火器組立体における点火器と金属製カラーとの間の樹脂材料による密閉性を向上する、他の技術として、例えば特許文献２には、点火器を囲む金属製カラーの所定部位に環状の突起部を形成し、その突起部を樹脂材料で挟み込むように点火器と金属製カラーとを接合する技術が開示されている。

特開２００６−２５６５６１号公報 特許第４０２１１７８号公報 特開２００３−２２６２２２号公報

金属製カラーにおいて樹脂材料と接触する環状の溝の数が少ないと、点火器組立体における点火器と金属製カラーとの間の樹脂材料による密閉性の低下を招くことになり、水分の進入とともに金属製カラーに錆が生じやすくなる。錆が生じてしまうと、密閉性が大きく低下し更に水分の進入が進行してしまうため、点火器組立体を組み込んだ装置内部に湿気が入り込み正常な作動が困難となる。

一方で、従来技術のように樹脂材料と接触する環状の溝を金属製カラーに複数並べて配置した場合、樹脂材料と金属製カラーとの接触面積の増加を図ることができるため、相応に点火器と金属製カラーとの間の樹脂材料による密閉性の向上が期待される。しかし、金属製カラーに点火器を囲むように複数の溝を並べる空間が必要になるため、点火器の周りにおいて金属製カラーが幅広となりそのコンパクト化が阻害されてしまう。

本発明は、上記した問題に鑑み、点火器組立体における点火器を固定する樹脂材料と金属製カラーとの間の密閉性を比較的高く保ちつつ、金属製カラーのコンパクト化を実現する技術を提供することを目的とする。

上記課題を解決するために、本発明は、点火器を囲む金属製カラーの接合面部に、環状の接合溝を重ねて形成する構造を採用した。このような構成により、樹脂材料と金属製カラーとの接触面積を比較的広く確保できるとともに、複数の接合溝が点火器を中心としたときの放射方向に並んで配置されるのを回避できるため、金属製カラーのコンパクト化が阻害されないことになる。

具体的には、本発明は、導電ピンを介して供給された着火電流により点火薬を燃焼し、その燃焼生成物を放出するように構成された点火器と、前記点火器の周りに配置される金属製カラーと、前記点火器と前記金属製カラーとが接触しない状態で両者を一体化させるように樹脂材料で接合する樹脂接合部であって、前記導電ピンに対して電圧印加が可能となるように該導電ピンの一部を露出させた状態で、該点火器と該金属製カラーとの接合状態を形成する樹脂接合部と、を備える、点火器組立体である。そして、前記金属製カラーは、前記接合状態において前記点火器の一部の周囲を囲むように環状に形成された環状面を有し、該環状面は前記樹脂接合部に覆われて該樹脂接合部と接触する、接合面部と、前記接合面部において前記環状面に開口し、且つ、前記点火器の周方向に環状に延在する第１接合溝であって、該第１接合溝の開口部における第１内周縁は、該第１内周縁の全周において該点火器を中心としたときの放射方向に延在する第１仮想線と交わるように形成され、且つ、該第１内周縁の全周において前記環状面と該第１接合溝の内壁面とで形成される、第１の所定角度を有する第１角部を有する、第１接合溝と、前記第１角部より下方に位置する前記第１接合溝の内壁面に開口し、且つ、前記点火器の周方向に環状に延在する第２接合溝であって、該第２接合溝の開口部における第２内周縁は、該第２内周縁の全周において該点火器を中心としたときの放射方向に延在する第２仮想線と交わるように形成され、且つ、該第２内周縁の全周において該第１接合溝の内壁面と該第２接合溝の内壁面とで形成される、第２の所定角度を有する第２角部を有する、第２接合溝と、を有する。そして、前記樹脂接合部が前記第１角部と前記第２角部を押圧した状態で、該樹脂接合部が前記第１接合溝と前記第２接合溝に入り込むことで前記接合状態が形成される。

本発明の点火器組立体では、樹脂接合部が点火器と金属製カラーとの間に介在して両者を一体化させる接合状態を形成する。この接合状態においては、点火器と金属製カラーとの接触は回避されている。すなわち樹脂接合部により形成される接合状態については、導電ピンと金属製カラーの絶縁性が確保されるように両者の間に樹脂材料が介在し点火器が金属製カラーに接合されればよい。したがって、点火薬の燃焼生成物の放出が可能な限りにおいて、樹脂接合部による金属製カラーに対する点火器の接合形態は特定の形態に限られない。また、点火器組立体における、点火器での点火薬の燃焼生成物が放出される放出面や、点火器に着火電流が供給される導電ピンの相対的な位置関係は、点火器組立体の利用目的などを考慮して適宜採用することができる。

金属製カラーは、接合状態において樹脂接合部に覆われて該樹脂接合部と接触する接合面部を有する。そして、この接合面部には、環状に形成された第１接合溝と、その第１接合溝の内部に環状に形成された第２接合溝とが配置されている。第１接合溝と第２接合溝は、接合状態において点火器を中心としたときの放射方向に並んで配置される相対位置関係ではなく、第２接合溝が第１接合溝の内壁面に開口することから両接合溝は重ねて配置される相対位置関係、好ましくは第１接合溝の深さ方向に重ねて配置される相対位置関係を有している。このような構成により、２つの環状の接合溝の配置に要する、接合面部の放射方向の広さ（幅広さ）が拡大することを抑制でき、その方向での金属製カラーの大きさをコンパクト化しやすくなる。

そして、第１接合溝の開口部における第１内周縁は、その全周において、上記の第１仮想線と交わり且つ第１角部を有している。このような構成により、射出成形によって第１
接合溝に入り込んだ樹脂接合部は、硬化時に第１内周縁の全周にわたる第１角部に対して収縮力を作用させ、第１角部を継続的に押圧し続けることで、第１内周縁にわたる密閉性が発揮されることになる。更に、射出された樹脂材料は第２接合溝にも流れ込み硬化するが、第２接合溝の開口部における第２内周縁についても、その全周において、上記の第２仮想線と交わり且つ第２角部を有している。そのため、接合状態において第２接合溝にも入り込んだ樹脂接合部は、第２内周縁の全周にわたる第２角部に対して収縮力を作用させ、第２角部を継続的に押圧し続けることで、第２内周縁にわたる密閉性が発揮されることになる。なお、第２接合溝は、第１角部より下方、すなわち第１接合溝部の深さ方向で開口する溝であり、第２内周縁と第１内周縁とは独立しているから、第２角部における押圧力の作用が、第１角部での密閉性に好ましくない影響を及ぼすことは回避できる。

このように本発明の点火器組立体では、金属製カラーの大きさが拡大化することを抑制しながらも、重ねて配置された２つの環状の接合溝によって、樹脂接合部と金属製カラーとの間の密閉性を強化することができる。このことは、点火器組立体における点火器と金属製カラーとの間の樹脂材料による密閉性を比較的高く保ちつつ、金属製カラーのコンパクト化を図るのに大きく資するものである。

ここで、上記の点火器組立体において、前記第２接合溝の底部は、前記第１接合溝の底部よりも深く、且つ、該第２接合溝の開口部における内周縁は、前記接合状態にある前記点火器を中心としたときに該第１接合溝の開口部における内周縁よりも外側に位置してもよい。このような構成により、樹脂接合部の樹脂材料の収縮力が第２接合溝の開口部の内周縁と、第１接合溝の開口部の内周縁とに重ねて作用し、第１角部及び第２角部を効果的に押圧した状態を形成することができる。この結果、点火器と金属製カラーとの間の樹脂材料による密閉性は比較的高く保たれることになる。

ここで、上述までの点火器組立体において、前記第２接合溝の開口部の開口方向は、前記第１接合溝の開口部の開口方向と一致してもよい。両接合溝の開口方向が一致している場合、金属製カラーに両接合溝を比較的容易に形成することができる。すなわち、金属製カラーに対する加工工具の相対的な姿勢を維持しながら両接合溝を切削加工等をすることができるため、両接合溝の形成に要する労力を軽減することができる。

また、上述までの点火器組立体において、前記第１の所定角度、及び前記第２の所定角度は、ともに９０度であってもよい。第１の所定角度及び第２の所定角度は、樹脂接合部の樹脂材料の収縮時に、収縮した樹脂材料が第１接合溝の内周縁及び第２接合溝の内周縁に対して押圧力を効果的に付与するための第１角部及び第２角部がそれぞれ為す角度である。両所定角度ともに９０度とすることで、両接合溝の形成に要する労力を軽減できる。なお、収縮した樹脂材料が第１接合溝の内周縁及び第２接合溝の内周縁に対して押圧力を付与できる限りにおいて、第１の所定角度及び第２の所定角度は任意の角度で構わず、両所定角度は互いに異なる角度であってもよい。

ここで、本発明を、点火器によりガス発生剤を燃焼しその燃焼ガスを放出するガス発生器の側面から捉えることができる。すなわち、本発明は、上述までの点火器組立体と、前記点火器組立体を収容するハウジングであって、該点火器組立体に含まれる前記点火器の作動により燃焼されるガス発生剤が充填されたハウジングと、前記ハウジングに設けられ、前記ガス発生剤の燃焼により生成された燃焼ガスを外部に放出する放出口と、を備える、ガス発生器であってもよい。このようなガス発生器においては、点火器組立体における点火薬の吸湿が効果的に抑制できるためガス発生器の確実な動作を担保できるとともに、上記点火器組立体を利用することでガス発生器のコンパクト化を促進することができる。

本発明によれば、点火器組立体における点火器と金属製カラーとの間の樹脂材料による密閉性を比較的高く保ちつつ、金属製カラーのコンパクト化を実現する。

本発明の点火器組立体を含んで構成されるガス発生器の概略構成を示す図である。 本発明の点火器組立体の断面図である。 図２に示す点火器組立体に含まれる金属製カラーに関する第１の断面図である。 図２に示す点火器組立体に含まれる金属製カラーに関する第２の断面図である。 図２に示す点火器組立体に含まれる金属製カラーに関する第３の断面図である。

以下に、図面を参照して本発明の実施形態に係る点火器組立体、及び該点火器組立体を含んで構成されるガス発生器について説明する。なお、以下の実施形態の構成は例示であり、本発明はこれらの実施の形態の構成に限定されるものではない。

＜第１の実施形態＞
図１は、点火器組立体１００を用いて形成したガス発生器の実施形態を示す。当該ガス発生器は、エアバッグ用に使用されるガス発生器に限らず、シートベルトプリテンショナー用に使用されるものや、カーテンエアバッグ用に使用されるもの、或は各種アクチュエータなどに使用されるものであってもよい。当該ガス発生器は、ガス放出口１０４を形成したディフューザシェル１０１と、該ディフューザシェル１０１を閉塞するクロージャシェル１０２とを組み合わせてハウジング１０３を形成し、このハウジング１０３内に、点火器組立体１００が配置される。なお、点火器組立体１００の作動前においては、ガス放出口１０４はハウジング１０３の内部からアルミ製のシールテープ１１５により塞がれている。点火器組立体１００の詳細については後述するが、点火器組立体１００に含まれる点火器１（図２を参照）の作動によって、ハウジング１０３内に充填されているガス発生剤１０５が着火・燃焼され、例えばエアバッグ（袋体）を膨張させるための燃焼ガスを発生させる。

詳細には、図１のガス発生器においては、ハウジング１０３内の中心に、周壁に複数の伝火孔１０７を設けた内筒部材１０８が配置されており、この内筒部材１０８の内側に、点火器組立体１００及び伝火薬１１１を収容する空間１０９が形成され、またその半径方向外側にはガス発生剤１０５を収容する燃焼室１１０が形成されている。なお、ガス発生剤１０５は、燃焼室１１０において略リング状に形成されたアンダープレート１１６によって支持されている。伝火薬１１１としては、着火性が良く、ガス発生剤１０５より燃焼温度の高いガス発生剤を使用することができる。伝火薬１１１の燃焼温度は、１７００〜３０００℃の範囲にあることが望ましい。このような伝火薬１１１としては、例えばニトログアニジン（３４重量％）、硝酸ストロンチウム（５６重量％）からなる公知のものを用いることができる。或は伝火薬としては公知の黒色火薬（ボロン硝石）を使用してもよい。また、ガス発生剤１０５としては、比較的燃焼温度の低いガス発生剤を使用でき、例えば、ガス発生剤１０５の燃焼温度は、１０００〜１７００℃の範囲にあることが望ましく、例えば、硝酸グアニジン（４１重量％）、塩基性硝酸銅（４９重量％）及びバインダーや添加物からなる公知のものを用いることができる。

そして、点火器組立体１００は、内筒部材１０８の下方に固定されている。内筒部材１０８に対する点火器組立体１００の固定は、内筒部材１０８の開口端部１１２側をかしめ
て、点火器組立体１００の金属製カラー２（図２参照）を固定する等の手法によって行うことができる。そしてこの内筒部材１０８は、点火器組立体１００が収容された側の開口端部１１２が、クロージャシェル１０２に対して溶接等によって接続されている。

燃焼室１１０内にはガス発生剤１０５が収容され、その外側にはガス発生剤１０５の燃焼によって発生した燃焼ガスに含まれる燃焼残渣を捕集し、また燃焼ガスを冷却するためのフィルタ１０６が配置されている。このフィルタ１０６は、積層金網等を用いて筒状に形成されており、その外周面はハウジング１０３の内周面と対向して配置される。望ましくは、フィルタ１０６の外周面とハウジング１０３の内周面との間にはガス流路となる間隙１１３が形成され、これによりフィルタ１０６の全面利用が実現される。このフィルタ１０６の外周面は多孔円筒状のパンチングプレート１１４で支持され、半径方向外側への膨出、ハウジング１０３の内周面への接触が抑止される。

このように構成されるガス発生器においては、点火器組立体１００が作動すると、その近傍に配置された伝火薬１１１が着火・燃焼し、その火炎が内筒部材１０８に形成された伝火孔１０７から燃焼室１１０内に噴出する。この火炎により燃焼室１１０内のガス発生剤１０５が着火・燃焼し、燃焼ガスを発生させる。この燃焼ガスはフィルタ１０６を通過する間に浄化、冷却され、ガス放出口１０４を閉塞するシールテープ１１５を破って、該ガス放出口１０４から外部に放出される。

次に、図２に基づいて、点火器組立体１００について説明する。図２は、点火器１が樹脂材料で形成される樹脂接合部３によって金属製のカラー（金属製カラー）２に接合された接合状態を、点火器組立体１００の断面図で表している。すなわち、点火器組立体１００では、１つの金属製カラー２に１つの電気式の点火器１を樹脂接合部３で一体化している。

ここで、点火器１は、一対の導電ピン５を有し、導電ピン５を介して供給された着火電流により点火薬の燃焼を行う。導電ピン５同士は電気的絶縁状態が保たれた上で、点火器１のカップ４内部においてブリッジワイヤ（図示せず）が連架されている。このカップ４の内部には、点火薬が収容され、導電ピン５同士に連架されたブリッジワイヤには点火薬が接触している。点火薬は、ブリッジワイヤの発熱によって着火され燃焼し、燃焼生成物が生成される。そして、点火薬の燃焼時のカップ４内部の圧力上昇に伴いカップ４の上面が開裂し、その燃焼生成物が開裂部位から放出される。図１に示すガス発生器では、空間１０９に配置された伝火薬１１１が、この放出された燃焼生成物に晒されることになる。

金属製カラー２は、概ね筒状に形成されており、点火器１の導電ピン５と係合するコネクター（図示せず）を受容するコネクター受容部６と、樹脂接合部３と接触する樹脂充填部７とを有している。コネクター受容部６の樹脂充填部７側には、金属製カラー２の中心（金属製カラー２に対して点火器１が配置される位置）に向かって環状に延びる接合面部８が設けられており、その先端で点火器１の導電ピンがコネクター受容部６側に延在する内孔を形成している。更に、金属製カラー２は、その樹脂充填部７側の端部であって接合面部８の近傍に、環状に立設された突出壁１０が設けられている。図２に示す接合状態において、この突出壁１０に囲まれた空間に、点火器１の導電ピン５が位置する。

そして、点火器組立体１００において、点火器１は、樹脂接合部３によって金属製カラー２に一体化されている。ここで、樹脂接合部３による点火器１と金属製カラー２との一体化について説明する。金属製カラー２の接合面部８や突出壁１０は、点火器１と金属製カラー２とを一体化する樹脂接合部３の樹脂材料により覆われ接触されている。このように樹脂材料による接触で、金属製カラー２と樹脂材料との接合を確実なものとし、両者間に水分が通過するような間隙が発生する事態を避け密閉性を向上することができる。樹脂
材料の接触による密閉性は、樹脂材料の成形収縮や後収縮を利用するものである。したがって、点火器１と金属製カラー２とを一体化する樹脂材料は、両者間に射出成形されることが望ましく、射出成形に際しては、金属製カラー２の接合面部８や突出壁１０を覆うように樹脂材料を射出することが望ましい。射出成形により樹脂材料は望ましい成形収縮又は後収縮を生じさせ、接合面部８や突出壁１０に対して押圧力を作用させ密閉性を高めることができる。

本実施形態では、樹脂接合部３の樹脂材料としては、成形収縮率が１％以下のものが望ましく、特に０．１〜０．８％のものが望ましい。なお、樹脂材料の成形収縮が過度に大きいと、固化した樹脂に変形、反り又はヒケが生じてしまい、その結果、点火器１と樹脂接合部３との間、又は金属製カラー２と樹脂接合部３との間に好ましくない隙間などが発生してしまうことを踏まえ、適切な成形収縮率を有する樹脂材料を採用すればよい。

なお、ガラス繊維や無機フィラーなどの無機充填材を含有する樹脂材料は、無機充填材の配向に起因して、射出成形された樹脂の流れ方向（ＭＤ）とそれに垂直な方向（ＴＤ）とでは成形収縮率が異なることが知られている。従って、このような樹脂材料を用いる場合には、少なくとも点火器１と樹脂接合部３との間や、金属製カラー２と樹脂接合部３との間等に好ましくない隙間を生じさせない程度の成形収縮率（流れ方向、及び垂直方向）を有するものが使用される。また、無機充填材を含有する樹脂材料は、樹脂の流れ方向とは垂直な方向の成形収縮率が大きいことから、接合面部８や突出壁１０は、樹脂材料の流れ方向とは垂直な方向に、樹脂材料の収縮による押圧力を受ける面を有するのが好ましい。このような構成により、樹脂材料の流れ方向における収縮率を抑えながらも、成形収縮した樹脂材料による接合面部８や突出壁１０に対する押圧を効果的なものとすることができる。したがって、接合面部８や突出壁１０が点火器１を包囲するように配置される、図２に示す接合状態を形成するためには、樹脂接合部３を形成する樹脂材料は、筒状に形成された金属製カラー２の軸線方向（図２の上下方向）に沿う流れ方向で射出されることが望ましい。

また、樹脂接合部３の樹脂材料としては、熱硬化性樹脂を用いることもできるが、射出成形する点を考慮すれば熱可塑性樹脂であることが望ましく、更にガラス繊維、その他の無機充填材料を含有するものが好ましい。当該樹脂は、２３℃で２４時間浸水後における吸水率（以下同様）が、望ましくは０．００５〜０．５％、更に望ましくは０．００５〜０．３％であって、引張強度が、望ましくは７０〜２５０ＭＰａ、更に望ましくは１００〜２５０ＭＰａである。また、線膨張率が８×１０^-5／℃以下、引張強度が１００ＭＰａ以上、絶縁破壊電圧が１０ＭＶ／ｍ以上の樹脂を使用することが望ましい。特に引張強度は１７０ＭＰａ以上であることが望ましく、また２５０ＭＰａ以下であることが好ましい。このような樹脂材料として、ナイロン６１２、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又は液晶ポリマーを使用することができる。これら樹脂材料は、ガラス繊維やガラスフィラー或いはミネラル等の無機充填物を含有するものでもよく、特にポリブチレンテレフタレートにおいては２０〜８０質量％のガラス繊維を含み、ポリフェニレンサルファイドにおいては２０〜８０質量％のガラス繊維を含み、また液晶ポリマーにおいては２０〜８０質量％のミネラルを含むものが好ましい。特に、ガラス繊維を含有するガラス強化樹脂を用いて形成する場合、そのガラス繊維の配向は、当該樹脂材料に差し込まれる導電ピン５の延伸方向に沿うように調整されることが望ましい。これにより導電ピン５の太さ方向の成形収縮率が大きくなり、導電ピン５と樹脂材料との間における水分の透過を確実に阻止することができる。また、各樹脂材料における無機充填材料の含有率は、より好ましくは２０〜５０質量％である。

ここで、図３に基づいて、接合面部８における樹脂材料と金属製カラー２との間の密閉性の形成について説明する。上記の通り、接合面部８は、接合状態において点火器１が配
置される、概ね筒状の金属製カラー２の内部空間の中央近傍に点火器１の一部を囲むように環状に形成される。そして、接合面部８の樹脂充填部７側の表面（以下、「接合面部８の上面」という）に、第１接合溝１１と第２接合溝１２が設けられている。図３は、その上段（ａ）に金属製カラー２を、その軸線を含む断面で切断したときの断面斜視の状態を示し、その中段（ｂ）に第１接合溝１１と第２接合溝１２が設けられた接合面部８の部分を拡大した状態を示し、その下段（ｃ）には、各接合溝に設けられた第１角部１１ｃ、第２角部１２ｃの幾何学的な構造を示している。なお、図３（ｂ）、（ｃ）では、図中の右側が金属製カラー２の中心側に相当し、左側が金属製カラー２の周縁側に相当する。

第１接合溝１１は、接合面部８の上面に開口し、その環状形状に沿うように延在する溝である。すなわち、第１接合溝１１は、図２に示す接合状態において点火器１の周方向に環状に延在する。その全周において、第１接合溝１１の開口幅１１ｗは一定である。なお、開口幅は、図３（ｂ）に示すように、第１接合溝１１の開口を画定する２つの周縁間の距離、すなわち、金属製カラー２の中心側に位置する内周縁１１ａと、金属製カラー２の周縁側に位置する外周縁１１ｂとの間の距離として定義される。この内周縁１１ａと外周縁１１ｂは、それらの全周において接合状態における点火器１を中心としたときの放射方向（図３（ａ）で矢印ＶＬで示す方向）に延在する仮想線と交わるように形成される。このことは、幾何学的に、内周縁１１ａと外周縁１１ｂが、当該放射方向に平行に延在する部位を有していないことを意味する。なお、第１接合溝１１の断面形状は、図３（ｂ）に示すように、第２接合溝１２が設けられている部位を除き概ね半円形状である。

また、第１接合溝１１では、その内周縁１１ａの全周において、接合面部８の上面と第１接合溝１１の内壁面とで形成される第１角部１１ｃが形成されている。この第１角部１１ｃでは、接合面部８の上面と第１接合溝１１の内壁面とで為す角度（詳細には、図３（ｃ）の断面において、接合面部８と第１接合溝１１の内壁面との交点で各面に接する接線同士が為す角度θ１）は、比較的９０度に近い角度であり、好ましくは、４５度〜９０度の間の角度である。第１角部１１ｃの角度がこの範囲に属している場合、金属製カラー２における第１接合溝１１の形成加工が容易であり、且つ、後述する樹脂材料の成形収縮で生じる押圧力を好適に受圧する受圧面が形成される。

次に、第２接合溝１２は、第１接合溝１１の内壁面に開口し、その開口部位が第１角部１１ｃの下方に位置するように、且つ接合面部８の環状形状に沿うように延在する溝である。具体的には、第２接合溝１２は、第１接合溝１１の断面において第１接合溝１１の中央底部近傍に開口している。そして、その第２接合溝１２の開口方向は、第１接合溝１１の開口方向に一致している。当該開口方向は、各接合溝の開口面（内周縁と外周縁で画定される面）に垂直な方向である。したがって、第２接合溝１２は、図２に示す接合状態において点火器１の周方向に環状に延在するとともに、第１接合溝１１に対して第１接合溝１１の深さ方向に重ねて配置されている。

そして、第２接合溝１２の開口幅１２ｗは、第１接合溝１１の開口幅１１ｗより小さく、その全周において一定である。なお、開口幅の定義は、第１接合溝１１と同じであり、図３（ｂ）に示すように、第２接合溝１２の開口を画定する２つの周縁間の距離、すなわち、金属製カラー２の中心側に位置する内周縁１２ａと、金属製カラー２の周縁側に位置する外周縁１２ｂとの間の距離として定義される。この内周縁１２ａと外周縁１２ｂは、それらの全周において図３（ａ）で矢印ＶＬで示す放射方向に延在する仮想線と交わるように形成される。このことは、幾何学的に、内周縁１２ａと外周縁１２ｂが、当該放射方向に平行に延在する部位を有していないことを意味する。また、第２接合溝１２の内周縁１２ａは、第１接合溝１１の内周縁１１ａよりも外側、すなわち金属製カラー２の周縁側に位置している。第２接合溝１２の断面形状は、図３（ｂ）に示すように概ね半円形状である。

また、第２接合溝１２では、その内周縁１２ａの全周において、第１接合溝１１の内壁面と第２接合溝１２の内壁面とで形成される第２角部１２ｃが形成されている。この第２角部１２ｃでは、第１接合溝１１の内壁面と第２接合溝１２の内壁面とで為す角度（詳細には、図３（ｃ）の断面において、第１接合溝１１の内壁面と第２接合溝１２の内壁面との交点で各面に接する接線同士が為す角度θ２）は、比較的９０度に近い角度であり、好ましくは、９０度〜１３５度の間の角度である。第２角部１２ｃの角度がこの範囲に属している場合、金属製カラー２における第２接合溝１２の形成加工が容易であり、且つ、後述する樹脂材料の成形収縮で生じる押圧力を好適に受圧する受圧面が形成される。

このように金属製カラー２の接合面部８では、第１接合溝１１と第２接合溝１２が、金属製カラー２の軸方向に重ねて配置され、その開口方向は一致している。そのため、仮に第１接合溝１１と第２接合溝１２とを矢印ＶＬで示す放射方向に並べて配置する場合よりも、接合面部８の面積を小さくすることができ、以て、金属製カラー２の径方向の寸法をコンパクトにすることができる。

また、このように２つの接合溝が重ねて配置された金属製カラー２に対して、点火器１を樹脂接合部３を介して一体化させるために、金属製カラー２の軸方向に沿って金属製カラー２の内部空間に射出された上記樹脂材料は、第１接合溝１１及び第２接合溝１２に入り込んだ後に金属製カラー２の中心側に向かって収縮する。したがって、その収縮による押圧力は、金属製カラー２の周縁側から中心側に向かって作用することになる。ここで、上述したように、第１接合溝１１の内周縁１１ａには第１角部１１ｃが形成され、且つ第２接合溝１２の内周縁１２ａには第２角部１２ｃが形成されている。これらの角部での各接合溝の内壁面（すなわち、第１角部１１での第１接合溝１１の内壁面、及び、第２接合部１２での第２接合溝１２の内壁面）が、金属製カラー２の周縁側から中心側への方向（図３（ｃ）の白抜き矢印の方向であり、本実施例では接合面部８の上面に沿う方向）に対して為す角度（図３のθ１及びθ３）は、好ましくは４５度〜９０度の角度である。このような構成により、各角部での接合溝の内壁面が、射出成形された樹脂材料の収縮力を好適に受け止め、樹脂接合部３と金属製カラー２との間の密閉性を好適に高めることができる。更に、接合面部８にはこのような角部が２つ配置されていることから、その密閉性を極めて高く発揮することができ、点火器組立体１００の外部からの水分の進入を好適に阻止することができる。

また、突出壁１０における樹脂材料と金属製カラー２との間の密閉性の形成について説明する。この突出壁１０は、金属製カラー２の軸方向に延びる略筒状に形成されており、点火器１を包囲している。図２に示すように、突出壁１０も、その内周面、外周面、および先端面が点火器１と金属製カラー２とを一体化する樹脂接合部３で覆われていることから、その樹脂材料の金属製カラー２の中心側に向かう収縮により、突出壁１０はその厚さ方向に挟まれ、樹脂接合部３と金属製カラー２との接合がより確実なものとなる。

このように本実施形態の点火器組立体１００によれば、点火器１と金属製カラー２との間の樹脂材料による密閉性を比較的高く保ちつつ、金属製カラー２のコンパクト化を実現することができる。また、上記のように第１接合溝１１と第２接合溝１２の開口方向が一致しているため、金属製カラー２に各接合溝を切削加工する際にその加工が容易となる。なお、第１接合溝１１と第２接合溝１２の開口方向が一致していなくても、上述したように射出された樹脂材料の収縮による押圧力が好適に作用する角部が、各接合溝の内周縁に形成されていればよい。

＜第２の実施形態＞
図４に基づいて、第２の実施形態の点火器組立体１００について説明する。図４は、そ
の上段（ａ）に点火器組立体１００で使用される金属製カラー２を、その軸線を含む断面で切断したときの断面斜視の状態を示し、その下段（ｂ）に第１接合溝２１と第２接合溝２２が設けられた接合面部８の部分を拡大した状態を示している。なお、図４（ｂ）では、図中の右側が金属製カラー２の中心側に相当し、左側が金属製カラー２の周縁側に相当する。

本実施形態においては、第１接合溝２１は、接合面部８の上面に開口し、その環状形状に沿うように延在する溝である。すなわち、第１接合溝２１は、図２に示す接合状態において点火器１の周方向に環状に延在する。その全周において、第１接合溝２１の開口幅２１ｗは一定である。そして、第１接合溝２１の開口部は、金属製カラー２の中心側に位置する内周縁２１ａと、金属製カラー２の周縁側に位置する外周縁２１ｂによって画定される。この内周縁２１ａと外周縁２１ｂは、それらの全周において接合状態における点火器１を中心としたときの、矢印ＶＬで示す放射方向に延在する仮想線と交わるように形成される。

また、第１接合溝２１の断面形状は、図４（ｂ）に示すように、第２接合溝２２が設けられている部位を除き概ね矩形状である。したがって、第１接合溝２１の内周縁２１ａの全周において形成される第１角部２１ｃでは、接合面部８の上面と第１接合溝２１の内壁面とで為す角度が９０度となる。そのため、金属製カラー２における第１接合溝２１の形成加工が容易であり、且つ、樹脂材料の成形収縮で生じる押圧力を好適に第１角部２１ｃの壁面が受け止めることができる。

次に、第２接合溝２２は、第１接合溝２１の底面に開口し、その開口部位が第１角部２１ｃの下方に位置するように、且つ接合面部８の環状形状に沿うように延在する溝である。具体的には、第２接合溝２２は、その外周縁２２ｂが第１接合溝２１の外周縁２１ｂと一致し、且つ、その内周縁２２ａが第１接合溝２１の内周縁２１ａよりも外側、すなわち金属製カラー２の周縁側に位置するように、第１接合溝２１の底面に開口している。そして、その第２接合溝２２の開口方向は、第１接合溝２１の開口方向に一致している。当該開口方向は、各接合溝の開口面に垂直な方向である。したがって、第２接合溝２２は、図２に示す接合状態において点火器１の周方向に環状に延在するとともに、第１接合溝２１に対して第１接合溝２１の深さ方向に重ねて配置されている。

そして、第２接合溝２２の開口幅２２ｗは、第１接合溝２１の開口幅２１ｗより小さく、その全周において一定である。第２接合溝２２の内周縁２２ａと外周縁２２ｂは、それらの全周において矢印ＶＬで示す放射方向に延在する仮想線と交わるように形成される。第２接合溝２２の断面形状は、第１接合溝２１と同じように矩形状である。したがって、第２接合溝２２の内周縁２２ａの全周において形成される第２角部２２ｃでは、第１接合溝２１の内壁面（底面）と第２接合溝２２の内壁面とで為す角度が９０度となる。そのため、金属製カラー２における第２接合溝２２の形成加工が容易であり、且つ、樹脂材料の成形収縮で生じる押圧力を好適に第２角部２２ｃの壁面が受け止めることができる。

このように構成される本実施形態の金属製カラー２では、接合面部８に第１接合溝２１と第２接合溝２２が、金属製カラー２の軸方向に重ねて配置され、その開口方向は一致している。そのため金属製カラー２の径方向の寸法をコンパクトにすることができる。また、このように２つの接合溝が重ねて配置された金属製カラー２に対して、点火器１を樹脂接合部３を介して一体化させるために射出された樹脂材料は、第１接合溝１１及び第２接合溝１２に入り込んだ後に金属製カラー２の中心側に向かって収縮する。したがって、その収縮による押圧力が第１角部２１ｃ及び第２角部２２ｃに作用し、樹脂接合部３と金属製カラー２との間の密閉性が好適に高められることになる。更に、接合面部８にはこのような角部が２つ配置されていることから、その密閉性を極めて高く発揮することができ、
点火器組立体１００の外部からの水分の進入を好適に阻止することができる。

＜その他の実施形態＞
図５に基づいて、点火器組立体１００に適用できる金属製カラー２の他の実施形態ついて説明する。なお、図５に示す形態では、第１接合溝、第２接合溝をそれぞれ３１、３２で参照する。そして、第１接合溝３１の内周縁、外周縁、第１角部、開口幅を、それぞれ３１ａ、３１ｂ、３１ｃ、３１ｗで参照し、第２接合溝３２の内周縁、外周縁、第２角部、開口幅を、それぞれ３２ａ、３２ｂ、３２ｃ、３２ｗで参照している。第１接合溝３１は、接合面部８の上面に開口しその環状形状に沿うように延在する溝である。そして、その内周縁３１ａと外周縁３１ｂは、それらの全周において接合状態における点火器１を中心としたときの、矢印ＶＬで示す放射方向に延在する仮想線と交わるように形成されている。また、第２接合溝３２は、第１接合溝３１の内壁面（底面）に開口し、その開口部位が第１角部３１ｃの下方に位置するように、且つ接合面部８の環状形状に沿うように延在する溝である。そして、その内周縁３２ａと外周縁３２ｂは、それらの全周において接合状態における点火器１を中心としたときの、矢印ＶＬで示す放射方向に延在する仮想線と交わるように形成されている。

更に、図５に示す３つの形態の詳細について説明する。先ず、上段（ａ）に示す形態では、第１接合溝３１及び第２接合溝３２は、ともにその断面が矩形状で形成されている。そして、第２接合溝３２の外周縁３２ｂが第１接合溝３１の外周縁３１ｂと一致し、且つ、第２接合溝３２の内周縁３２ａが第１接合溝３１の内周縁３１ａと一致するように、第２接合溝３２が第１接合溝３１の底面に開口している。したがって、第１接合溝３１の開口幅３１ｗと第２接合溝３２の開口幅３２ｗは一致する。ただし、第２接合溝３２の開口部以外での溝幅は、開口幅３２ｗよりも広く形成されている。このような形態でも、第１角部３１ｃと第２角部３２ｃの角度は、ともに９０度となり、以て、樹脂材料の成形収縮で生じる押圧力を好適に各角部の壁面が受け止めることができる。

次に、中段（ｂ）に示す形態では、第１接合溝３１はその断面が矩形状で形成され、第２接合溝３２はその断面が半円形状で形成されている。そして、第２接合溝３２の外周縁３２ｂが第１接合溝３１の外周縁３１ｂと一致し、且つ、第２接合溝３２の内周縁３２ａが第１接合溝３１の内周縁３１ａより外側、すなわち金属製カラー２の周縁側に位置するように、第２接合溝３２が第１接合溝３１の底面に開口している。このような形態でも、第１角部３１ｃの角度は９０度となり、また第２角部３２ｃの角度は９０度に近い角度となることで、以て、樹脂材料の成形収縮で生じる押圧力を好適に各角部の壁面が受け止めることができる。

次に、下段（ｃ）に示す形態では、第１接合溝３１はその断面が扇形状（４分円形状）で形成され、第２接合溝３２はその断面が矩形状で形成されている。そして、第２接合溝３２の外周縁３２ｂが第１接合溝３１の外周縁３１ｂより内側、すなわち金属製カラー２の中心側に位置し、且つ、第２接合溝３２の内周縁３２ａが第１接合溝３１の内周縁３１ａより外側、すなわち金属製カラー２の周縁側に位置するように、第２接合溝３２が第１接合溝３１の内壁面に開口している。このような形態でも、第１角部３１ｃの角度は９０度となり、また第２角部３２ｃの角度は９０度に近い角度となることで、以て、樹脂材料の成形収縮で生じる押圧力を好適に各角部の壁面が受け止めることができる。

上記の実施例では１つの点火器を１つの金属製カラーに樹脂材料で固定する場合を説明したが、例えば特開２００１−９７１７３号公報の図２５で示すような、２つの点火器を１つの金属製カラーに樹脂材料で一体化するときにも、使用することが出来る。また本発明の実施例では、樹脂接合部が第１接合溝と第２接合溝に入り込み、第１角部と第２角部が樹脂接合部で押圧された状態を維持することが重要であるので、樹脂接合部で押圧され
る第１角部と第２角部が形成される限りは、第１接合溝と第２接合溝の断面形状は上述までに開示されたものに限定されない。

１ ：点火器
２ ：金属製カラー
３ ：樹脂接合部
８ ：接合面部
１０ ：突出壁
１１、２１、３１ ：第１接合溝
１１ａ、１２ａ、２１ａ、２２ａ、３１ａ、３２ａ ：内周縁
１１ｂ、１２ｂ、２１ｂ、２２ｂ、３１ｂ、３２ｂ ：外周縁
１１ｃ、２１ｃ、３１ｃ ：第１角部
１２、２２、３２ ：第２接合溝
１２ｃ、２２ｃ、３２ｃ ：第２角部
１００ ：点火器組立体
１０３ ：ハウジング
１０４ ：ガス放出口
１０５ ：ガス発生剤

Claims (11)

1. 導電ピンを介して供給された着火電流により点火薬を燃焼し、その燃焼生成物を放出するように構成された点火器と、
   前記点火器の周りに配置される金属製カラーと、
   前記点火器と前記金属製カラーとが接触しない状態で両者を一体化させるように樹脂材料で接合する樹脂接合部であって、前記導電ピンに対して電圧印加が可能となるように該導電ピンの一部を露出させた状態で、該点火器と該金属製カラーとの接合状態を形成する樹脂接合部と、
   を備える、点火器組立体であって、
   前記金属製カラーは、
   前記接合状態において前記点火器の一部の周囲を囲むように環状に形成された環状面を有し、該環状面は前記樹脂接合部に覆われて該樹脂接合部と接触する、接合面部と、
   前記接合面部において前記環状面に開口し、且つ、前記点火器の周方向に環状に延在する第１接合溝であって、該第１接合溝の開口部における第１内周縁は、該第１内周縁の全周において該点火器を中心としたときの放射方向に延在する第１仮想線と交わるように形成され、且つ、該第１内周縁の全周において前記環状面と該第１接合溝の内壁面とで形成される、第１の所定角度を有する第１角部を有する、第１接合溝と、
   前記第１角部より下方に位置する前記第１接合溝の内壁面に開口し、且つ、前記点火器の周方向に環状に延在する第２接合溝であって、該第２接合溝の開口部における第２内周縁は、該第２内周縁の全周において該点火器を中心としたときの放射方向に延在する第２仮想線と交わるように形成され、且つ、該第２内周縁の全周において該第１接合溝の内壁面と該第２接合溝の内壁面とで形成される、第２の所定角度を有する第２角部を有する、第２接合溝と、
   を有し、
   前記樹脂接合部が前記第１角部と前記第２角部を押圧した状態で、該樹脂接合部が前記第１接合溝と前記第２接合溝に入り込むことで前記接合状態が形成される、
   点火器組立体。
2. 前記第２接合溝の底部は、前記第１接合溝の底部よりも深く、且つ、該第２接合溝の開口部における内周縁は、前記接合状態にある前記点火器を中心としたときに該第１接合溝の開口部における内周縁よりも外側に位置する、
   請求項１に記載の点火器組立体。
3. 前記第２接合溝の開口部の開口方向は、前記第１接合溝の開口部の開口方向と一致する、
   請求項１又は請求項２に記載の点火器組立体。
4. 前記第１の所定角度、及び前記第２の所定角度は、ともに９０度である、
   請求項１から請求項３の何れか１項に記載の点火器組立体。
5. 前記第１接合溝および前記第２接合溝の断面形状が半円形状である、請求項１から４の何れか１項に記載の点火器組立体。
6. 前記第１接合溝および前記第２接合溝の断面形状が矩形状である、請求項１から４の何れか１項に記載の点火器組立体。
7. 前記第１接合溝の開口幅と前記第２接合溝の開口幅が一致しており、前記第２接合溝の開口部以外での溝幅が前記第２接合溝の開口幅よりも広く形成されている、請求項６に記載の点火器組立体。
8. 前記第１接合溝はその断面が矩形状で、前記第２接合溝はその断面が半円形状で形成され、前記第２接合溝の外周縁が前記第１接合溝の外周縁と一致し、且つ、前記第２接合溝の内周縁が前記第１接合溝の内周縁より外側に位置している、請求項１から４の何れか１項に記載の点火器組立体。
9. 前記第１接合溝はその断面が扇形状で形成され、前記第２接合溝はその断面が矩形状で形成されており、前記第２接合溝の外周縁が前記第１接合溝の外周縁より内側の中心側に位置し、且つ、前記第２接合溝の内周縁が前記第１接合溝の内周縁より外側に位置している、請求項１から４の何れか１項に記載の点火器組立体。
10. 前記樹脂接合部を形成する樹脂材料は無機充填材を含み、前記樹脂材料が射出成形される樹脂の流れ方向が、筒状に形成された前記金属製カラーの軸線方向に沿うように定められている、請求項１から９の何れか１項に記載の点火器組立体。
11. 請求項１から請求項１０の何れか１項に記載の点火器組立体と、
    前記点火器組立体を収容するハウジングであって、該点火器組立体に含まれる前記点火器の作動により燃焼されるガス発生剤が充填されたハウジングと、
    前記ハウジングに設けられ、前記ガス発生剤の燃焼により生成された燃焼ガスを外部に放出する放出口と、
    を備える、ガス発生器。

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