インフレータ、インフレータを製造する方法、およびこのインフレータを含むモジュール

本発明は、特に車両内の保護装置向けのインフレータ、インフレータを装備したモジュール、およびエアバッグモジュールに関する。さらに、本発明は、特にインフレータの気密度を制御するためのインフレータを製造する方法に関する。

車両内の保護装置向けのガス発生器またはインフレータは、例えば、部品を駆動し(ボンネットを下支えし、ベルトの張力を調整し、またはクッションを移動するなど)、またはエアバッグ膨張させる。

インフレータは、ただ1度の使用のために何年にもわたっても動作可能でなければならず、すなわち、インフレータは、湿気または腐食の浸透などの環境の影響に対する安定性の観点で高い要求にさらされ得る。

インフレータは、いくつかの相互接続された部品からなる。当接部品同士の間で信頼性のある接続が何年にもわたって続くことが、外側からの環境の影響に対する保護として必要とされる。

本発明の一態様によれば、封止材、特に両当接部品に付着する封止材が、当接部品の領域内でこれら部品に施される、特に上記および/または下記のタイプによるインフレータが提供される。好ましくは、この封止材は、当接部品同士の間の単なる接続手段ではなく、気密度に役立つ追加の作用物質である。

好ましくは、この封止材は、他の方法で相互接続される当接部品同士の間に機械的保持機能または接着保持機能を採用しない。つまり、封止材がなくても、インフレータは、これら当接部品が所定の位置に固定されるように設計される。

封止材が、両当接部品に付着するとき、湿気が、インフレータの内部に浸透するのが防がれる。

封止材が施される複数の当接部品は、外側インフレータ表面の少なくとも一部を形成し、および/または異なる材料で特に作製される。好ましい実施形態は、一方の部品が、プラスチック材料で作製され、他方が、金属で作製されることを実現する。これら部品の大きく異なる膨張係数および特性により、本発明は、環境の影響に対する最適化された保護を実現する。

プラスチック材料からなる部品は、特に、金属製構成要素の周りに部分的な射出成形物を構成する。そのような射出成形は、形態閉鎖(form closure)の他に付着も可能にするこれら部品の間の気密接続も、湿密接続さえも確かなものにするが、封止材は、やがて小さいギャップが、異なる熱膨張および異なる膨張挙動によって生じる可能性があることが少なくとも理論上あり得るが、インフレータの耐用年数の間、環境の影響に対して追加の安全性をもたらす。

インフレータ、およびしたがって部品同士の接続、および封止材の有効性が、確実に作 用し、少なくとも−40℃〜少なくとも120℃の温度内で働かなければならないことがこの文脈では述べられる。これら特性を満たすために、封止材は、低い温度でも高い柔軟性を呈する。可能であれば、さらなる特性は、微小ギャップへの浸透、異なる表面の良好な濡れ、および急速な硬化のために、施している間の液体状態での低粘度を含む。

急速な硬化は、例えば、封止材が液体状態で施されなければならず、その後、紫外線によって硬化できることによって得ることができる。

すでに前述の通り、封止材は、特に、インフレータにおけるプラスチック構成要素と金属製構成要素の間で使用される。好ましい実施形態は、プラスチック材料からなる点火器の基体と、通常は金属で作製されるインフレータの隣接したハウジング部分との間の追加の封止である。本発明によるインフレータは、基体とハウジング部分の間の移行領域内の封止を示す。

基体は、金属製部品の周りに射出成形によって形成されてもよい。

好ましくは、また、事前製造した点火器は、基体の一部に埋め込まれ、このことは、特に射出成形中に実施される。

さらに、好ましくは、基体は、点火器のプラグのための保持体を形成し、すなわち接触ピンへ差し込まれる点火器のプラグは、基体自体で保持される。

金属からなる部品は、インフレータの外ハウジング部分であってもよい。封止材は、それら部品の接続中ではなく、複数の部品がすでに相互接続された後に、外側から複数の部品に施される。

金属からなる部品は、例えば、外ハウジング部分内の孔の縁部に射出成形され、特に孔を閉じるためのものである。

さらに、好ましくは、封止材は、広範囲にわたってではなく、複数の当接部品の移行縁部にだけインフレータに施される。封止材を保護するために、この封止材は、複数の当接部品の移行部に設けられた凹部の中に特に導入される。封止材は、凹部を完全またはほぼ完全に満たすことができる。好ましくは、封止材は、凹部に対して外側に突出しない。特に、凹部は、ローリングするV形溝(rolling V−shaped groove)を形成する2つの隣り合った部品の2つの当接半径によって形成される。

好ましい本発明の実施形態は、封止材が接着剤、特にアクリレート接着剤であることを示す。

封止材の好ましい機械的特性、化学的特性、および物理的特性は、特許請求の範囲で述べられており、述べた特性の1つまたは複数が与えられるべきであることを強調する。

封止材を施すときは、封止材が必要とされる全ての所定の位置に施されることが大切である。好ましい実施形態によれば、および本発明による方法によれば、封止材が、染料、特に蛍光染料を含有し、それによって封止材の張り出しが制御できることが示される。封止材の色は、封止材が隣接している部品、またはより一般的には複数の部品の(もしあれば)プラスチック材料の色とははっきりと異なっているべきである。

封止材の施工の張り出しは、適切な場合、カメラによってさらに自動的に検査することができる。

蛍光染料を使用するときは、封止材、より正確に言えば、封止材によって形成されるビードは、紫外線で照射され、これにより特に簡単な完全に自動化された制御を可能にする。

さらに、または前述の特色に加えて、本発明は、優れたフィルタリング効果が得られる、特に上記および/または下記のタイプによるインフレータを実現する。このために、インフレータの排出孔の上流に、環状の、好ましくはほぼ円筒形のフィルタが、2つの軸方向端部を有するインフレータ内に設けられる。フィルタは、外側に曲げられて延在し、特にフィルタの軸方向端部の一方で曲げられて直線状になる。このフィルタの曲げは、張力を加えることによる取付け中ほど遅くではなく、フィルタの製造時にすでに作り出されており、軸方向により大きい弾力性をフィルタに付与する。このようにして、フィルタは、インフレータの中への取付け中にその隣接した壁によりよく適合することができ、正確に予め定めることができる安全な事前張力を可能にする。このようにして、フィルタも壁に接触し、漏れ流れを引き起こす可能性のある間隙が、フィルタと隣接する壁との間に生じないことを、絶えず存在する公差で確かなものにされる。

曲げられた部分では、フィルタは、曲げられた部分に隣接している中央部における厚さと同じ厚さを特に有する。これにより、弾力性を改善し、さらに構造スペースおよび重量を減少させることになる。さらに、フィルタを製造するとき、針金の長さひいては質量が、特定の部分に運ばれまたは一体化される必要はもはやなく、それにより曲げは、塑性変形によって簡単にもたらされ得る。

好ましくは、フィルタ壁は、軸方向断面視で、端部同士の間でほぼS字形に延在し、曲げは、「S」の一部である。このことは、弾力性を増大させる役割を果たすことにもなる。S字形は、好ましくは軸方向に補強されるやり方でフィルタが、インフレータ内に配置される組み込み状態に関する。

特に良好な位置の固定および封止は、曲げられた部分が、周壁および底によって形成されたインフレータの隅部分に隣接していることによりもたらされている。フィルタは、横方向に配置され得るが、適切な場合、隅部分を介して軸方向に配置されたり、押し付けられたりすることもできる。

フィルタは、インフレータの外ハウジングに設けられた排出孔から特に横方向に離間配置され、それにより室は、排出孔より前に形成することができ、これによりフィルタ部分全体を通じての流れを可能にし、排出孔のすぐ前に配置されたフィルタの一部を通じてだけのものにさせない。

軸方向の安定性を得るため、および封止効果を改善するため、フィルタは、フィルタの縁部で、例えば軸方向端部で、好ましくは曲げられた端部とは反対側の端部で、先細になっていてもよい。そのような先細りは、フィルタの塑性変形によって、またはこの位置により少ない材料を導入することによって得ることができる。しかし、詳細には、先細になった端部は、比較的弾性を持っているはずであり、そのためこの端部は、インフレータに取り付けるとき、隣接した壁に最適に適合することができる。

このフィルタは、フィルタの軸方向端部で、特に端面でインフレータの一部に隣接している。好ましくは、曲げられた端部の半径方向最内側の接触点が、関連したインフレータの一部での反対の軸方向端部の半径方向最外側の接触点よりも関連したインフレータの一部で半径方向にさらに外側に位置すべきである。このことは、フィルタを軸方向に補強するとき、接触面は、軸方向に横にずらされ、それによりわずかな曲げが可能であることを 意味する。このようにしても、軸方向の弾力性が改善されることになる。

好ましくは、フィルタは、ほぼ等しい断面の針金を有する金網からなる。別の好ましい実施形態によれば、フィルタは、様々な太さを有する針金で作製することもできる。通常、フィルタは、編まれた針金である。

フィルタが、先細になった軸方向端部を有するとき、この先細になった部分は、隣り合う部分における針金よりも体積に関してより大きい長さの細い針金を組み入れることによって特に簡単に形成することができ、それによりこの先細になった部分も、より柔らかくなる。

本発明は、花火材料の急速な点火によって優れている、特に上記および/または下記のタイプによるインフレータにさらに関する。これは、特に、事前製造した構成要素(いわゆる点火装置)の形態の少なくとも1つの点火器を有するインフレータで得られる。燃焼室内に配設された花火材料は、点火器を作動することによって少なくとも1つの溢流孔を介して直接または間接的に点火される。

点火器から燃焼室の中へ直接流れる、または点火器およびブースタチャージから燃焼室の中へ流れるガスおよび熱い粒子は、そこで花火材料を点火する。

本発明によれば、花火材料を点火するために点火器を作動した後に、そのような溢流孔が、移動可能であり、または花火材料に対して移動させられることが実現される。したがって、いわゆる点火ガス、および熱い粒子は、いわゆる推進薬の固定位置で燃焼室の中に流れずに、点火動作中に推進薬の様々な位置をかすめ通り、それにより点火領域は、全体として増加させられる。これにより点火速度を改善し、したがって圧力のより急速な増加を確かなものにする。

溢流孔と花火材料いわゆる推進薬との間の相対移動は、推進薬の相対移動により、さもなければ、好ましくは移動可能な壁により引き起こされ得る。移動可能な壁は、溢流孔または複数の溢流孔を含み、いわば、推進薬に沿って移動し、推進薬に対して移動可能である。

一実施形態によれば、中間室は、点火器と燃焼室の間に設けられる。この中間室は、例えば、ブースタチャージを受け入れることができ、さもなければ点火可能なガスで満たされてもよい。この中間室は、蓋部によって燃焼室から隔てられる。蓋部は、(1つまたは複数の)溢流孔を備え、溢流孔が、点火器を作動することによって移動可能であるように、または溢流孔が、点火器を作動した後に移動されるように、インフレータ内に配置される。

本発明によるインフレータのさらなる特質は、他の諸特質だけと組み合わせて用いられてもよく、または特に上記および/または下記のタイプによる1つまたは複数の他の思想と共に用いられてもよく、このさらなる特質は、インフレータの容易なまたは簡単化された製造を確かなものにする。インフレータは、特に事前製造した構成要素の形態の少なくとも1つの点火器と、(特にブースタチャージを受け入れる)中間室とを備える。好ましくは、この中間室は、すでに述べた通り、点火器と燃焼室の間に配置される。このことは、中間室が点火器に隣接しており、点火器の点火ガスが中間室の中に流れることを意味する。中間室自体は、点火器側を開口端として基体へ押される蓋部によって閉じ込められる。先の蓋部の場合、蓋部は、しばしばとても大きくて重い部品のボアに押込まれビード化され、または基体に溶接され、これは、どんな方法でも設けられた基体の上へ押すのよりも、当然のことながらより複雑な製造を必要とする。

蓋部は、基体で押圧され、または基体の上へ押圧されてもよく、および/あるいは点火器を作動するときに蓋部が移動可能であるまたは移動されるように基体に配設されてもよい。蓋部を移動させるのに必要とされる動かす力は、点火器を作動するときに点火ガスによって加えられてもよく、さもなければ点火器の点火ガス、および中間室内で発生させられる追加のガスによって加えられてもよい。

インフレータの非作動状態時に、好ましくは、蓋部は、端面で弾性構成要素、特に弾性パッキンに隣接しているべきである。推進薬層の縁部または推進薬層中の縁部での弾性パッキンは、花火材料層(カオティック層(chaotic bed))に予め張力を加えることが好ましい。この文脈では、弾性パッキンが、体積バランス部材(volumetric balancing member)としての役割を果たし、同時に、蓋部に対する止め具として、より正確に言えば移動可能な止め具としての役割を果たすように、弾性パッキンは、二重の機能を有する。改善されたコンパクトさを得るために、パッキンは、凹部を有してもよく、この凹部の中に蓋部の一部が突出する。蓋部の移動中、蓋部は、弾性構成要素を圧縮することができ、それにより、このようにするだけで、移動経路が実現可能に作製される。

また加えて、弾性構成要素は、フィルタの形態であってもよく、特に編まれた網で作製される。

弾性構成要素は、インフレータの前壁の内側に隣接していることが好ましいことも考慮に入れられる。

基体は、例えば、点火器の周りに射出成形によって形成され、好ましくは点火器をインフレータに固定するために設けられる。

一実施形態によれば、蓋部は、中間室と、好ましくは花火材料で満たされている燃焼室との間に仕切りを形成する。蓋部は、上記室同士の間に仕切りだけがあってもよい。

蓋部は、円周に均等に間隔をおいて配置される少なくとも1つの、好ましくは複数の横方向溢流孔を有する。

インフレータは、インフレータの外側から、インフレータの外ハウジングの内側に配設された点火器へアクセス可能な接触ピンを介して電気パルスを伝送することによって作動することができる。

固い気密の接続、特に湿密接続が、インフレータの耐用年数全体にわたって確かなものにされなければならない。

本発明の別の態様では、特に上記および/または下記のタイプによるインフレータは、好ましくは中心軸を有する外ハウジングと、基体に埋め込まれる点火器とを含み、外ハウジングまたは外ハウジングに接続される部品は、基体が内部に延びる凹部を含む。凹部を形成する壁は、半径方向内側に曲げられた部分を有し、凹部の出入り口から離れて外側に張り出す膨出部を有する。このようにして、基体の材料が、出入り口領域内で、外ハウジングの壁、または非一体型設計の場合は外ハウジングに接続される部品よりも半径方向にさらに外側に延在するアンダーカットの一種が形成される。このようにして、基体および点火器は、追加的に固定される。

膨出部は、好ましくは中心軸に対して、環状に円周状であってもよい。しかし、凹部の 円周に沿った個々の位置にだけ個々の膨出部を設けることも可能である。

好ましくは、凹部を形成する壁は、膨らんだ部分の壁厚と同じ壁厚を膨出部に隣接して有し、すなわち、壁は、全体的に曲げられ、内側の輪郭は、外側の輪郭に従う。

軸方向断面視で、凹部は、S字形であってもよく、凹部を形成する壁の口部は、外側に延在する。好ましくは、尖った縁部または移行部は、設けられないが、凹部の内壁の均一な丸み付けが与えられる。したがって、基体を形成するプラスチック材料は、射出成形中に容易に膨出部を満たすことができる。

さらに、本発明は、特に上記および/または下記のタイプによるインフレータであって、好ましくは中心軸を有する外ハウジングと、基体に埋め込まれる事前製造した点火器とを備え、外ハウジングまたは外ハウジングに接続される部品が、基体が内部に延びる凹部を有し、凹部を形成する壁が、基体が貫いて延在する孔を含む底部を有し、底部は、基体が底部に隣接している領域内の底部の対向する両外側に少なくとも1つの突出および/または少なくとも1つの窪みを有する、インフレータを提供する。この設計は、固い接続の他に、外側からの可能性がある湿気経路に対して改善された気密度も確かなものにする。

例えば、孔の縁部は、外側で凸状突出を有してもよい。この文脈では、「外側」は、インフレータの外側に向かう側を意味する。

例えば、突出は、円周方向ビードによって形成されてもよい。この位置で、底部の壁厚は増大させられることも可能である。

底部は、例えば、インフレータの外ハウジングの一部である閉塞部材の部品または一部によって形成される。しかし、このために、インフレータの別個の部品がまた設けられてもよい。

好ましくは、底部は、突出の領域内で突出とは反対の外側で、特に環状に円周状の窪みを有する。この窪みは、例えば、インフレータの内部に向けられる。

突出と適宜の窪みの両方が、基体のプラスチック材料によって囲まれ、または基体のプラスチック材料で満たされることが有利である。

これは、このようにして気密接続が設けられるので、基体が、凹部を形成する壁の少なくとも一部の周りに射出成形によって形成されるときに特に有利である。

本発明の別の態様では、本発明による、特に上記および/または下記のタイプによるインフレータは、外周に突縁を有する外ハウジングを備え、この突縁は、インフレータが締結されるときに少なくともねじれ方向に曖昧でない取付け位置を確かなものにするために、非対称であり、または対称から逸脱した形状を有する。

この非対称は、取付け位置決め手段として少なくとも1つの切り欠きが突縁に設けられることによって得ることができるので有利である。当然のことながら、やはり、いわゆる位置合わせを可能にする他の取付け位置決め手段が設けられてもよい。

ある可能な構成では、突縁の円周に沿って異なる角距離で配置される複数の、特に3つの切り欠きが設けられる。このようにしてインフレータの取付け位置は、簡単な手段によってはっきりと定められる。

代替としてまたは加えて、取付け位置決め手段として、位置決め用孔、特に長楕円穴が、突縁内に設けられてもよい。

本発明は、上記および/または下記のインフレータを含むモジュールにも関する。このモジュールは、保持部材を有し、好ましくは、突縁の取付け位置決め手段に係合する反対部分が、この保持部材に設けられる。

反対部分は、例えば、保持部材に形成された突出を少なくとも含んでもよい。

保持部材は、少なくとも1つの締結ボルトを有し、この締結ボルトは、突縁の外周に隣接していることも可能である。好ましくは、締結ボルトは、取付け位置決め手段の領域内で突縁に隣接しておらず、これについて離れている。

モジュールは、特にエアバッグモジュールであり得るが、インフレータを含む異なる組立体、例えば、張力調整駆動装置とすることもできる。

モジュールが、入口孔を有するエアバッグが設けられるエアバッグモジュールである場合、入口孔の縁部が、突縁と保持部材の間で締め付けられることが有利である。

本発明は、特に上記および/または下記のタイプによるインフレータであって、燃焼室壁によって閉じ込められる花火材料で少なくとも部分的に満たされている燃焼室を備え、全ての燃焼室壁は、同じ材料、特に同じ鋼からなるインフレータにさらに関する。

燃焼室壁は、インフレータを作動した後、花火材料の点火時に、燃焼室壁が完全に破壊されないように特定の本質的な安定性を有しなければならない。花火材料は、この安定した燃焼室壁の真隣りにあり、したがって、場合によっては、何らの化学組成変化が生じるよう意図されない状態で何年にもわたって燃焼室壁に接触する。本発明は、全ての燃焼室壁が、同じ金属、特に鋼からなることを示す。これまでのところ、燃焼室壁は、主にその異なる負荷によって異なる材料で製造されてきた。本発明は、実際に全ての燃焼室壁が同じ材料からなる場合に、隣接した構成要素とのいわゆる推進薬の相性が確かなものされるので、インフレータの概念を単純化する。したがって、花火材料と燃焼室材料の材料のペアリングさえ、試験されればよい。やはり、点火器および/または中間室に対して燃焼室を画定する可能な壁が、同じ材料、特に鋼で形成され、および特に同じ鋼で形成されることが特に好ましい。

燃焼室壁は、特に複数の相互接続された部品であり、特に、これら部品は、耐力構成要素である。耐力構成要素は、花火材料の燃焼後なお保持される構成要素である。

この文脈では、および前述および下記の本発明の他の特質にも関連して、特に、本発明によるインフレータは、燃焼室の形態の環状室を有するインフレータであることを強調する。そのようなインフレータは、ドーナツ形インフレータとも呼ばれる。

インフレータの軸方向高さが、インフレータの直径未満であることは、本発明によるインフレータの別の特徴である。このタイプのインフレータは、詳細には、ステアリングホイールのエアバッグモジュールに組み入れられる。

本発明の別の態様は、本発明による、特に上記および/または下記のタイプによるインフレータが、外ハウジングと、この外ハウジングの内側に配置され、花火のガス発生材料を含む燃焼室とを含み、構成要素部品の壁厚、特に金属製構成要素部品の壁厚、外ハウジングの壁厚が、2mm以下であることを示す。これにより軽量化する。

外ハウジングは、ディフューザおよび閉塞部材からなってもよく、好ましくはディフューザおよび閉塞部材は、椀状である。ディフューザおよび閉塞部材は、互いに嵌合することができ、閉塞部材の上向きに曲げられた縁部は、特に鉢状のディフューザの内側に位置し、ディフューザの内壁に隣接している。

閉塞部材およびディフューザは、強度を定める1つの単一接続によって互いに締結することができ、すなわち引っ張り棒などのないものは設けられない。この接続は、詳細には、ディフューザと閉塞部材の間の円周状溶接である。この溶接は、例えば、レーザ溶接部によって形成することができる。言い換えると、したがって、外ハウジングの壁厚は、全体で2.0mm以下であり、(特に接合溶接の領域内で)外ハウジングを形成する部品の重なり領域は、考慮から外される。

好ましくは、ディフューザの壁厚は、最大値2.0mm、1.9mm、1.8mm、1.7mm、1.6mm、1.5mm、1.4mm、1.3mm、1.2mm、1.1mm、または1.0mmという量になる。さらに好ましくは、閉塞部材の壁厚は、最大値3.0mm、2.9mm、2.8mm、2.7mm、2.6mm、2.5mm、2.4mm、2.3mm、2.2mm、2.1mm、2.0mm、1.9mm、1.8mm、1.7mm、1.6mm、1.5mm、1.4mm、1.3mm、1.2mm、1.1mm、または1.0mmという量になる。このようにしてインフレータは、より容易に設計することができ、車両の総エネルギー範囲は、最適化することができる。

作動時に、インフレータは、最大燃焼室圧力36MPa(360バール)、34MPa(340バール)、32MPa(320バール)、30MPa(300バール)、29MPa(290バール)、28MPa(280バール)、27MPa(270バール)、26MPa(260バール)、または25MPa(250バール)を発生させ、壁はこの最大燃焼室圧力に耐えなければならないことが好ましい。このようにして、インフレータおよびモジュールの全体構成は、最適化することができ、製造は、より安価になされ得る。

好ましくは、燃焼室は、実質的にドーナツ形状を有し、特にドーナツ形の中央において点火器が配置され、場合によってはブースタチャージが、中間室内に配置される。

好ましくは、インフレータの作動時に形成される最大燃焼室圧力と外ハウジングの壁厚との比は、12MPa/mm(120バール/mm)を上回り、特に13MPa/mm(130バール/mm)、14MPa/mm(140バール/mm)、15MPa/mm(150バール/mm)、16MPa/mm(160バール/mm)、および/または17MPa/mm(170バール/mm)を上回る。さらに好ましくは、インフレータの作動時に形成される最大燃焼室圧力と外ハウジングの壁厚との比は、25MPa/mm(250バール/mm)未満であり、特に24MPa/mm(240バール/mm)、23MPa/mm(230バール/mm)、22MPa/mm(220バール/mm)、21MPa/mm(210バール/mm)、20MPa/mm(200バール/mm)、19MPa/mm(190バール/mm)、および/または18MPa/mm(180バール/mm)未満である。

好ましくは、インフレータの全排出面積、すなわちインフレータの全ての排出孔の全面積と、外ハウジングの壁厚との比は、27mm、28mm、29mm、30mm、31mm、32mmまたは33mmを上回る。好ましくは、インフレータの全排出面積、すなわちインフレータの全ての排出孔の全面積と、外ハウジングの壁厚との比は、32mm、33mm、34mm、35mm、36mmまたは37mmを上回る。

好ましくは、ディフューザの直径と外ハウジングの最小膜厚との比は、50未満でありおよび/または30を上回り、好ましくは31〜49、特に32〜48、特に33〜47、特に34〜46、好ましくは35〜45である。突出している締結用突縁は、測定時に加えられず、外ハウジングによって形成される空洞を定めるインフレータ部分だけが測定されなければならない。ディフューザは、ほぼ円筒形の周壁を有することが有利である。

好ましくは、ディフューザの直径とインフレータの最大軸方向高さとの比は、約1.8±0.7、特に1.8±0.5、特に1.8±0.4、さらに好ましくは1.8±0.3、特に1.8±0.2、好ましくは1.8±0.1である。

引っ張り棒、すなわち、外ハウジングの上領域と下領域の間の追加の接続を使用することは必要ではないが、そのことは、選択肢として可能性がある。

好ましくは、インフレータは、平たい円筒形状を有し、したがってインフレータの幅は、インフレータの高さより大きい。

本発明は、前述および後述の特徴および特色に加えてまたはそれとは別に与えられ得るさらなる特質を提供する。

加えて、インフレータの構造スペースは、減少させられるべきである。本態様では、本発明は、個々にまたは組合せで用いることができる様々な選択肢を与える。

特に上記および/または下記のタイプによるインフレータの外ハウジングは、外ハウジングの外周に設けられ、円周方向に閉じている突縁を含む。好ましくは、この突縁は平坦であり、移行領域内で変形し、移行領域は、以下、突縁に加えられるものではなく、半径は、実際の外ハウジングの中に加えられる。つまり、突縁は、外ハウジングに変形する。突縁の幅に関しては、半径は、以下のものに加えられない。

ある思想によれば、突縁は、貫通穴なしで形成される。貫通穴は、突縁と、隣接した構成要素、特にこの突縁に締め付けられるエアバッグとの間の締め付け領域を減少させ、それによりより大きい支持領域、およびしたがって締め付け領域は、貫通穴がない状態で与えられる。エアバッグは、例えばシリコーンで特に被覆される孔縁部を有する入口孔を含むので、突縁は、孔縁部とのある種の接着剤接続または接着接続を確立することができる。貫通穴がなくなったことにより、エアバッグを変位させるのに必要とされる変位力を増大させる。

エアバッグおよび突縁が、インフレータの外ハウジングの最大直径の5〜12%、好ましくは6〜11%、さらに好ましくは8〜10%の幅を特色とするジョイント環状締め付け領域を有することが別のまたは追加の可能性である。インフレータの直径は、発生ガス体積について多くを明らかにしており、これは、そこからエアバッグに及ぼされる圧力、およびエアバッグの変位力を推論することを可能にする。最小限の突縁直径は、突縁の幅を所定の値まで減らすことによって得られる。

別のまたは追加の選択肢は、エアバッグに対する環状の締め付け領域が、突縁で6〜9.5mm、好ましくは5〜8.5mm、さらに好ましくは5.5〜7.5mmである幅を有することを与える。この小さい幅は、先の突縁の幅とははっきりと異なる。

突縁を最小化するために、本発明によるエアバッグモジュールであって、インフレータの外ハウジングおよび外ハウジングの外周で突縁を有するインフレータ、特に前述のインフレータと、孔縁部によって定められる射出孔を有するエアバッグと、突縁とは反対側の 締め付け部材とを含むエアバッグモジュールが、提供され得る。この締め付け部材は、締め付け部材と突縁の間で孔縁部を締め付けるために、別個のリングまたは別個の構成要素、例えば、ディフューザケージなど、またはインフレータキャリアであってもよい。締め付け力は、孔縁部でエアバッグ内の最大圧力によって生じる横方向変位力が、孔縁部、突縁、および締め付け部材の間の締め付け力によって発生させられる摩擦力の10〜80%、好ましくは20〜50%であるように、孔縁部の領域内および締め付け領域内でなされる。この比較的簡単な設計は、分かっているように、締め付け突縁を最小化するのに十分である。

前述のエアバッグモジュール、またはここから逸脱している本発明によるエアバッグモジュールは、孔縁部の締め付けられる部分において、エアバッグは、円周方向の位置決めに役立つ、たとえあるとしても唯一の開口を有することを示す。したがって、各ねじが貫いて延びる締め付け孔は設けられていない。エアバッグの円周状縁部の領域内の穴は、エアバッグの生地を弱め、支持面を減少させる。本発明の一態様は、そのような脆弱化は避けられ、代わりに孔縁部のより大きい面が、締め付けのために設けられることを示す。

前述のおよび下記説明における個々の特色は、任意のやり方で組み合わせることができることを強調しなければならない。本発明は、個々の特色または特色の群だけに実現されることに限定されない。

本発明のさらなる態様によれば、特に上記および/または下記のタイプによるインフレータは、複数の排出孔を有するほぼ円筒形の周壁を備えるディフューザと、このディフューザに溶接される閉塞部材とを含む外ハウジングを有し、好ましくはディフューザおよび閉塞部材は椀状であり、排出孔は、好ましくは填塞膜の形態の填塞物によってディフューザの内側で覆われ、この填塞物は、ディフューザと閉塞部材の間の閉塞部材の内縁、特に溶接部、好ましくはレーザ溶接部から離間配置される。この設計は、後の組立工程において填塞物が保護され、したがって熱が発生する特に溶接プロセスにおいて熱的な影響を受けないという利点がある。

好ましくは、距離は、2mmを上回り、特に好ましくはこの距離は、2.5mmを上回り、特に3mmを上回る。好ましくは、この距離は、7mm未満、特に好ましくはこの距離は、6mm未満、特に5.5mm未満という量になる。したがって、この距離は、好ましくは3〜7mmであり、さらに好ましくは3〜5.5mmである。

閉塞部材は、円周状の直立した縁部を有してもよく、閉塞部材は、この縁部にディフューザと共に溶接され、填塞物からの溶接部の最小距離は、少なくとも前述の距離値になる。このようにして、インフレータの排出孔の強固で良好な填塞物が、達成できる。

すでに述べた通り、点火器は、インフレータ内でしっかりとおよび気密に配置され、インフレータの耐用年数全体の間ずっと、そのままであることが大切である。

本発明によれば、本目的は、特に上記および/または下記のタイプによるインフレータが、プラスチック射出成形物によって少なくとも部分的に囲まれる点火器の蓋部を有する点火器を含み、点火器の蓋部の材料、およびプラスチック成形物の材料は、射出成形中に点火器の蓋部がプラスチック射出成形物に少なくとも部分的に溶け込み、すなわち蓋部の部分的な溶融も含まれるように選択されることによって達成される。

このようにして、特に気密で固い接続が、プラスチック射出成形物と点火器の間で得られる。

点火器の蓋部は、好ましくは事前製造した部品として供給される点火器自体の一部であってもよく、または点火器の蓋部は、点火器が射出成形によって囲まれる前に点火器へ取り付けられる別個の構成要素であってもよい。

好ましくは、点火器の蓋部およびプラスチック射出成形物は、同じ材料からなる。この材料は、ガラス繊維を含有してもよく、好ましくは、ガラス繊維の構成比は、約20〜40重量%、特に好ましくは約30%である。

点火器のプラスチック射出成形物が、点火器が外ハウジングに接続される基礎を形成することが有利である。点火器のプラスチック射出成形物は、異なる構成要素であることもできるが、点火器のプラスチック射出成形物は、点火器を外ハウジングに気密に接続するために、最後には外ハウジングに接続される。

好ましくは、外ハウジングは、孔を含み、プラスチック材料が、孔の縁部の周りに射出成形されて、詳細には、外部に対して外ハウジングを封止する。

さらに、本発明は、好ましくは車両乗員拘束システムのための、好ましくは上記および/または下記のタイプによるインフレータであって、第1の構成要素と、射出されたプラスチック基体を介してこの第1の構成要素に接続された第2の構成要素とを含み、両構成要素が、少なくとも部分的に射出成形によって囲まれるインフレータに特に関する。本発明は、インフレータを製造する方法にさらに関する。

従来のインフレータにおいては、例えば、第1の構成要素は、第2の構成要素、すなわち点火器に接続される発生器ハウジングのカバーであり、点火器が、このカバーに配設された孔に配置され、両部品が、射出成形によって一緒に囲まれる。このようにして、簡単な接続が、点火器と発生器ハウジングの間に設けられ、この接続は、低重量および低製造費用によって優れている。

構成要素同士の接合が、改善された気密度を有するインフレータ、またはインフレータを製造する方法を提供することが本発明により意図される。

本発明の一態様によれば、上記タイプのインフレータでは、第1の構成要素は、接触領域内で、プラスチック基体で射出成形する前に施された接着剤膜を有することが示される。特にプラスチック基体と第1の構成要素の間の気密接続は、接着剤膜によって達成される。プラスチック材料を収縮することによって形成される封止とは対照的に、本発明によるインフレータでは、第1の構成要素は、ほぼ全ての幾何学的形状を有することができ、アンダーカットなどの気密度を増大させるための追加の幾何学的要素、または部品の周りの射出成形物は、なしで済ますことができる。また、湿気に対する障壁としての役割を果たす金属製膜、または環状のパッキンなどの追加の構成要素は、必要とされない。したがって、本発明によるインフレータは、特に簡単で安価なやり方で製造することができる。

好ましくは、第1の構成要素は、金属、セラミック、および/またはプラスチック材料からなる。

初めにすでに述べた通り、好ましくは、第1の構成要素は、インフレータハウジングであり、またはインフレータハウジングの部分的な要素を形成する。

特に、第2の構成要素は、外側に対して閉じられる事前製造した点火器である。概してこの点火器は、金属製外側シェルを有し、それによりこの点火器は、やはり点火器(または、第1の構成要素とそこでみなされなければならないただ1つの点火器)が、射出成形 前に、接合ブリッジを形成する接着剤膜と共に設けられるとき、有利であり得る。

構成要素の特に簡単な接合は、第1の構成要素が、第2の構成要素を受け入れおよび取り付ける開口を有し、その縁部は、射出成形中にプラスチック基体に埋め込まれることによるものである。第2の構成要素として点火器の場合、その電気的接続は、開口を通じて第1の構成要素、特にインフレータハウジングから突出することができる。

好ましい本発明の実施形態によれば、接着剤膜の表面は、プラスチック基体と第1の構成要素の間の接触表面に正確に対応し、それによって、プラスチック基体と第1の構成要素の改善された付着が、表面の全てにわたって確かなものにされる。

第1の構成要素の形状次第で、接着剤膜の表面が、プラスチック基体と第1の構成要素の間の接触表面より小さいとき、しかしそれは十分であり得る。このようにして、やはり、信頼のある封止が、多くの場合に今では達成できる。

本発明の別の変形は、プラスチック基体と第1の構成要素の間の接触表面より大きくなる接着剤膜の表面を設計することを示す。そこで、接着剤膜は、耐食層としての役割を加えて果たす。

接着剤膜は、事前製造した部品であることが有利である。接着剤膜は、知られた填塞膜のように施すことができる。

好ましくは、接着剤膜は、プラスチック膜と接着剤層とを含む。接着剤層は、プラスチック膜に直接施されるのが有利である。接着剤膜は、接着剤膜の接着剤側で第1の構成要素上へ接着することができ、それにより接着剤層は、射出成形中、接着剤膜を金属製の第1の構成要素に固定するのを保つ。射出成形中に導入されるプラスチック材料は、プラスチック膜に接触することになり、プラスチック膜は、高温に対して以降そこに配設された接着剤膜を保護する。

プラスチック膜は、プラスチック基体の材料と同じ材料、またはプラスチック基体の材料との接続を確立するに適している材料からなるのが有利である。

好ましくは、プラスチック膜は、プラスチック基体が射出成形されるときにプラスチック基体に溶け込む。接合ゾーンに沿って、固定接続は、接着剤膜とプラスチック基体の間に形成される。代替として、固定接続は、プラスチック基体の材料とプラスチック膜の材料の化学反応によってもたらすこともできる。

好ましくは、接着剤膜、特に接着剤層は、第1の構成要素とプラスチック基体の間に接合ブリッジを形成し、その利点は、塑性変形可能および/または弾力変形可能であることである。このようにして、各材料の異なる膨張力による温度の変化に基づいて生じる張力およびせん断力が、補償され得る。

接着剤は、正確に定められた、例えば一定の層の厚さで、プラスチック膜に施すことができる。

接着剤層の接着剤は、例えば所定の接触圧または熱的影響によって活性化または硬化できる。このために、例えば、射出成形中に使用される液体プラスチック材料による接着中の接触圧または熱的影響が利用できる。

プラスチック膜のための材料として、例えば、熱可塑性エラストマ(TPE)が、考慮 に入れられる。

本発明の第2の態様によれば、特に車両乗員拘束システムのためのインフレータを製造する方法が提供され、この方法は、以下のステップを含む。まず初めに、金属および/またはセラミックおよび/またはプラスチック材料を含む第1の構成要素と、この第1の構成要素に接続されることになる第2の構成要素とが用意される。次に、接着剤膜が、接合領域内で第1の構成要素に施され、第2の構成要素が、第1の構成要素に対して配置される。第1の構成要素および第2の構成要素は、射出成形物によって少なくとも部分的に一緒に囲まれ、それによって構成要素同士を接続するプラスチック基体が形成される。本発明によるインフレータに関連してすでに述べた通り、好ましくは、第1の構成要素は、インフレータハウジング、またはインフレータハウジングの一部であり、第2の構成要素は、事前製造した点火器である。

好ましくは、2つの構成要素が射出成形物によって囲まれるときに、接着剤膜のプラスチック膜は、プラスチック基体に溶け込む。

さらに、インフレータに関連して述べた有利なさらなる開発の全てが、本発明による方法に適用される。

さらに、本発明の基礎をなす目的は、その製造費用が削減できるように、インフレータと、このインフレータによって膨張可能なエアバッグと、モジュールを特に車両の内部に取り付けるための取付け手段とを備えるモジュールを改善することである。

本目的は、インフレータが、請求項1〜103の少なくともいずれか一項に従って形成されることによって本発明によるそのようなモジュールについて達成される。

本発明のさらなる特徴および利点は、添付図面に関連して複数の好ましい実施形態の下記説明によりもたらされる。

本発明によるインフレータの断面図である。

図1の詳細図である。

図1の別の詳細図である。

本発明によるインフレータの突縁の概略平面図である。

図4aに示される突縁の変形例の説明図である。

本発明による取り付けられたインフレータを備える本発明によるモジュール、特にエアバッグモジュールのエアバッグ支持シートの概略斜視図である。

本発明による取り付けられたインフレータを備える本発明によるモジュール、特にエアバッグモジュールのエアバッグ支持シートの概略斜視図である。

本発明によるインフレータを備える本発明によるエアバッグモジュールの概略断面図である。

本発明によるインフレータのディフューザの概略斜視図である。

図8に示されるディフューザの概略断面図である。

本発明によるインフレータの断面図である。

第1の構成要素および第2の構成要素の接続を示す図10の拡大詳細図である。

第1の構成要素から第2の構成要素への移行部の拡大図である。

図1は、ほぼ円筒形の周壁16を有する椀状ディフューザ14と、インフレータ10の 底をやはり形成する閉塞部材18とで構成される外ハウジング12を備えるインフレータ10を示す。

閉塞部材18は、円周状の直立した縁部20を含み、この縁部20は、ディフューザ14の周壁16の内側に隣接しており、溶接部22を介してそれとしっかりと接続される。好ましくは、溶接部22は、閉塞シェル18とディフューザ14の間の接触面全体に沿ってインフレータ10の外側へ延び、そこで溶接部22は、閉塞部材18とディフューザ14の間に存在する溝を満たす。ディフューザ14と閉塞部材18を接続するために、例えば、レーザ溶接法が使用できる。

閉塞部材の側端で、ディフューザ14の周壁16は、外側に曲げられ、それによってインフレータ10に沿って水平方向に円周状である平坦な突縁24が形成される。

閉塞部材18は、中央孔26を有し、この中央孔26は、事前製造した点火器28を受け入れる役割を果たす。閉塞部材18は、中央孔26に向かって環状部30を含む凹部34を有する。凹部34は、外ハウジングを逆さまにしたようなものである。インフレータ10のこの領域は、図2および図3に詳細に示される。

点火器28は、点火器28を閉塞部材18、特に孔26の縁部および環状部30にも接続する基体32によって密封される。

基体32は、プラスチック材料からなり、点火器28を孔26の中に導入した後に射出成形される。射出成形中、プラスチック材料は、点火器28の大部分と孔26の縁部を共に密封し、点火器28を電気的に接続するための接触ピンが突出して内部に入る外側に向けられた点火器のプラグ受け38を除いて、インフレータ10の外側において環状部30によって形成される凹部34を完全に満たしもする。点火器38は、射出成形中に基体32に同時に埋め込まれる。孔26は、基体32および点火器28によって完全に閉じられ、凹部34は、この基体によっていわば内張りされる。

この場合、点火器28は基体32によって非常に密封されており、点火器の蓋部36の上側および点火器の蓋部36のわずかな上部のみが開放したままであるにすぎない。

好ましくは、点火器28は、別個の事前製造した構成要素である。点火器の蓋部36は、事前製造した点火器28の一部、または点火器28に配置された別個の構成要素である。

この例では、点火器の蓋部36は、プラスチック材料、すなわち基体32の材料と同様のプラスチック材料、好ましくは同一のプラスチック材料からなる。ガラス繊維のある構成比を有する標準的な材料が使用されることが好ましく、このガラス繊維の構成比は、例えば、30重量%であり得る。同様または同一のプラスチック材料の使用は、射出成形中に、点火器の蓋部36が、基体32と共に完全または部分的に溶け、このようにして気密で分離できない接続が形成されることを伴う。

凹部34は、外ハウジング12に接続される、特に閉塞部材18に接続されるインフレータ10の別個の部品に形成することもできる。

凹部34の外側で、閉塞部材18と基体32の間に円周状の窪みが形成され、この窪みは、この場合アクリレート接着剤の形態の封止材42で満たされる。

封止材42は、閉塞シェル18の金属と基体32のプラスチック材料との両方に封止材 42が付着するように選択される。封止材42は、基体32の射出成形後に外側から施され、インフレータ10の外ハウジング12の完全に外側および円周状の窪みの完全に内に位置する。

封止材42は、液状またはペースト状で施され、紫外線によって硬化させられる。封止材42は、−40℃までの低温でも高い柔軟性を有する。封止材42は、封止材42が、処理し易く、金属表面およびプラスチック表面の両方について良好な濡れ性を有し、金属とプラスチック材料の両方に付着するように低粘度を特色とする。

この封止材は、以下の特性、すなわち、 ISO527による引張強さ2〜4、特に3[MPa]、 ISO527による破断点伸度200〜400、特に300±40[%]、 ブルックフィールドSp/Uおよび3/100による23℃での粘度400〜800、特に600±80[mPa秒]、 ガラス転移温度(流量計)10〜30、特に20±4[℃]、 30〜140℃での熱膨張係数150〜350、特に260±30[ppm/K]、 23℃での密度0.6〜1.5、特に1.0±0.1[g/cm3]、 ISO62による23℃で24時間の吸水率0.9〜1.7、特に1.3±0.2[%] のうちの少なくとも1つを有する。

染料、好ましくは蛍光染料が、封止材42に加えられる。これにより封止ビードが完全に施されたか、および凹部が完全に封止材42で満たされたかの簡単な制御を可能にする。 紫外線で照射されると、染料は、封止材42が設けられる位置にある蛍光染料により 容易に見分けることができる。非蛍光染料が使用される場合、そのために、基体32および閉塞部材18についての色以外の色が、封止ビードが完成しており、円周状にあるか見分けることができるように選ばれる。

これは、カメラを使用して検査することができる。

エアバッグモジュールの中に取り付ける前に、インフレータ10の接触ピン40は、短絡ブリッジ44を介して接続される。点火器のプラグ受け38、基体32、および封止材42は、積層膜46によってこの状態で覆われ、このようにして環境の影響に対して保護される。

凹部34を形成する壁は、凹部34から離れるように半径方向に張り出す1つまたは複数の膨出部48が形成されるように半径方向r(図3参照)に部分的に弧状である。インフレータ10は、中心軸Aを有する(図1参照)。この中心軸Aに対して、この例では、膨出部48を形成する弧は、凹部34の周りにリング状に張り出す。

周方向に断続的に膨出部48を形成し、凹部34の円周に沿ってただ1つまたは複数の別個の膨出部48を設けることも可能である。壁の張り出しは、図3中に破線で示される。この場合、凹部34の壁の壁厚は、膨出部48の外側の膜厚に比べて変わらない。

図3に示される断面では、凹部34の壁は、膨出部48の領域内でS字形曲線を形成し、壁の開口部(下側軸方向端部)が、外側に延びる凹部34を形成する。

環状部30から離れて、凹部34は、インフレータ10の内部に向かって環状部30に接続される底部50を含む。底部50は、孔26の縁部も形成する。底部50で、(図3中にだけ参照符号を有する)環状円周方向突出52が、インフレータの外側に向かって孔 26の縁部に形成される。突出52は、凸状形状を形成し、いかなる尖った縁部も備えずに成形される。反対側(内側)では、底部は、好ましくは外形が長方形の窪みを有し、この窪みは、孔26の縁部に沿って同様に円周方向に延在し、その孔は、インフレータ10の内部に向かって向けられている。

溝54と突出52の両方は、基体32が射出成形されるときに液体プラスチック材料によって密封され、それによって基体32への固い気密接続が形成され、この接続は、温度の変動にも耐え、プラスチック材料の固化中および固化後に追加の支持体を構成もする。溝54も図3にだけ参照符号が示される。

外ハウジング12の内側には、この場合いくつかのタブレットによって示される、知られた花火のガス発生材料58で満たされる環状の、したがってほぼドーナツ形の燃焼室56が形成される(図1参照)。

インフレータ10の中心軸Aに向かって、燃焼室56は、点火器28およびインフレータ10の内側に位置する基体32の一部、ならびに加えて中間室62の形態の空きスペースを密封する蓋部60によって閉じ込められる。中間室62は、知られた花火のガス発生材料64のブーストチャージで満たされる。

蓋部60(図2参照)は、中間室62と燃焼室56の間で連通を与える複数の溢流孔66を有する。この例では、蓋部60は、鋼で作製される。蓋部60は、上端で閉じられ、下端で開放しており、溢流孔66が中に配設されるほぼ円筒形の壁を有する。蓋部60は、短い突縁68が形成されるように開口端で外側に曲げられる(図2参照)。ブーストチャージ64を導入した後、蓋部60は、プレス嵌めを形成して、単に基体32へ押され、場合によっては基体32で押圧されまたは基体32へ押される。溶接による締結は行われない。これにより、インフレータ10を作動すると共に点火器28を点火すると、蓋部60は、上向き方向に、すなわち点火器28から離れるように移動することができることになる。このようにして、燃焼動作の過程で、溢流孔66も、上向きに、すなわち推進薬に対して移動する。したがって、燃焼室56内の推進薬層のさらなる一部は、中間室62から流出する熱いガスに接触し、点火される。

図1中の燃焼室56の上部は、すなわち点火器28とは反対側の外ハウジング12の側部で、ディフューザ14の上側に接触する弾性構成要素70、この場合は充填材または容積補償要素を備える。弾性構成要素70は、ここでは、金網で形成され、蓋部60が移動するときに圧縮され得る。蓋部60のためのさらなる移動スペースが、ガス発生中にインフレータ10の膨出部から得られ、このガス発生中に、ディフューザ14の上側は、わずかに持ち上げられる。

弾性構成要素70は、中央凹部72を有し、その中に蓋部が、ある段階まで突出し、その上端部は、一定の運動抵抗によって蓋部60の動きに逆らうために、蓋部60の直径よりやや小さい。

この場合、蓋部60は、中間室62と燃焼室56の間に仕切りの壁だけを構成する。蓋部60の内側は、インフレータ10の作動前は溢流孔66を閉じる保護膜74で内張りすることができ、保護膜74は、点火器28を点火すると破壊される。

図1に示される作動前の状態では、溢流孔66は、基体32の上縁にちょうど位置し、それによって溢流孔66は、中心軸Aの方向にできるだけ大きい移動距離を有する。

フィルタ76は、燃焼室56内に配置され、この場合、フィルタ76は、リング状のほ ぼ円筒形であり、ディフューザ14の周壁16より小さい半径方向距離でディフューザ14の周壁16と平行に延在する。

フィルタ76は、インフレータ10の全高にわたって延在し、閉塞部材18からディフューザ14の端面まで延びる。フィルタ76は、様々な太さの針金を含む金網で形成される。

ディフューザ14の周壁16には、複数、この例では12個の排出孔78が形成され、これら排出孔78は、ディフューザ14の円周に沿って均等に間隔をおいて配置されると共に、ある軸方向高さに配置される。フィルタ76は、排出孔78を燃焼室56から隔て、それによってフィルタ76は、排出孔78の上流に位置する。

フィルタ76は、軸方向のプレテンションで外ハウジング12に押込まれる。

フィルタ76は、2つの軸方向端部80、82を含み、それらのうちの少なくとも1つの端部は、外側に曲げられる。この場合、曲げられた部分は、下側軸方向端部80を形成し、この曲げは真っ直ぐに延びる。曲げられた部分では、フィルタ76は、曲げられた部分に隣接している中央部でフィルタ76が同様に有する厚さと同じ厚さを有する。

知られた例では、フィルタ76は、軸方向断面視でS字形に延在する。一方、上部軸方向端部82でも、(破線によって図1中の左半分に示される)インフレータ10の中心に向かって延びるわずかな曲げが設けられる。

フィルタ76では、外側に曲げられた下側軸方向端部80の半径方向最内側の接触位置は、内側に曲げられた軸方向端部82の半径方向最外側の接触部分よりも半径方向さらに外側に位置し、それによって端面の接触面は、横方向に完全にずらされる。

下側軸方向端部80で曲げられた部分は、インフレータ10のハウジングによって形成される隅に隣接している。この場合、ハウジング部分は、閉塞部材18によって形成され、フィルタ76の下側軸方向端部80は、閉塞部材18の底板から閉塞部材18の上向きに曲げられた縁部20への移行部に隣接している。

上部軸方向端部82では、フィルタ76は、特に図1の右側で見えるように先細になっている。この端部で、フィルタ76は、隣接した領域におけるものより、好ましくは残りのフィルタにおけるものより、体積に関してより大きい長さの細い針金を有し、これにより先細になった領域をとても柔軟にする。

この形状化は、花火材料58の燃焼中に場合によって生じる粒子についてのバイパスが形成されないように、インフレータの中に軸方向押込み中に材料の変形を可能にする。

燃焼室56内の花火材料58は、全ての側面において金属で囲まれ、すなわち、いくつかの部品で構成される燃焼室壁は、全体にわたって同じ材料からなる。燃焼室56は、弾性充填材70、フィルタ76、蓋部60および閉塞部材80によって密封される。前述のように、好ましくは、これらの構成要素全ては、同じ材料からなり、好ましくは同じ鋼からなる。

排出孔78は、填塞膜の形態の填塞物84によってインフレータ10の作動前に閉じられる。填塞物84は、排出孔78の高さでディフューザ14の周壁16の内側で円周方向に配設され、全ての排出孔78を覆う。この場合、填塞物84の高さは、排出孔78の直径の約4倍である。

填塞物84の下端、すなわち、閉塞部材18に面する端部は、ディフューザ14を閉塞部材18に接続する溶接部22からある距離をおいて配置される。溶接部22、またはこの場合、閉塞部材18の上縁20の端部に相当するものからの距離aは、図示の場合には、約5.5mmという量になり、好ましくは3〜7mmである(図1参照)。この距離は、溶接中に填塞物84への望ましくない熱伝達を防ぐのに十分である。

インフレータ10の外ハウジング12は、本明細書に示される例ではどこも2mmを超えない比較的薄い壁厚を有する。詳細には、ディフューザの壁厚は、1.5mmであり、閉塞部材の壁厚は、1.9mmである。これら壁厚は、インフレータ10の作動時に30MPa(300バール)の燃焼室圧力に耐えるのに十分である。

ディフューザ14および閉塞部材18は、溶接部22を介してのみ接続され、それによりこの溶接部22は、強度を定める外ハウジング12の構成要素同士の間のただ1つの接続を形成する。好ましくは、引っ張り棒は、設けられない。

この場合、最大燃焼室圧力と壁厚の比は、15〜22MPa/mm(150〜220バール/mm)であることが好ましい。

この場合、インフレータ10の全排出面積、すなわち全ての排出孔78の面積の和と壁厚の比は30を上回り、特に34mmを上回る。

周壁16の直径によって測定されるディフューザの直径Dと外ハウジングの最小壁厚との比は、好ましくは50未満であり、好ましくは35〜45である。突縁24は、直径を求めるときに考慮されない。

インフレータ10は、実質的に、平たい円筒の形状を有し、直径Dと最大軸方向高さHの比は、約1.8±0.2、好ましくは1.8±0.1である。

ディフューザ14の外周での突縁24は、平坦であるが、非対称である(図4aおよび図4b参照)。この設計は、取付け位置をはっきり定めることによって、インフレータ10をモジュール、例えばエアバッグモジュールに取り付けるときに、位置決めの助けをもたらす。

本例では、3つの切り欠きが、取付け位置決め手段86として突縁24の円周に沿って間隔をおいて、すなわち異なる角距離で配置される。切り欠き同士の間の角度は、例えば、115〜148°、または異なる例においては93〜109°という量になる。

追加または代替の取付け位置決め手段として、孔88が、突縁84内に長楕円穴として形成される。この孔88は、突縁84に設けられる唯一の孔である。

当然のことながら、やはり、より多いもしくはより少ない切り欠き86、または切り欠きの代わりの突出、あるいは他の適当な取付け位置決め手段86が、設けられてもよい。

インフレータ10をモジュール、例えば図7に示されるエアバッグモジュール90に取り付けるときに、インフレータ10は、締め付けまたは保持要素92によって締結される(図5〜図7も参照)。保持要素92は、中央開口を有し、インフレータ10がこの中央開口を通じて部分的に延在し、保持要素92が突縁24を圧迫するようになっている。保持要素92は、インフレータ10の突縁24の取付け位置決め手段86と相補的である対応する取付け位置決め手段94を含む。この場合、取付け位置決め手段94は、例えば、 切り抜き部分および上向きに曲げられたシート部分の形態の、保持要素92に一体的に設けられた突出によって形成される。この突出は切り欠きに係合し、このようにしてインフレータ10の取付け位置をはっきりと定める。

突縁24中の孔88は、(図7に示される)エアバッグ96の取付け位置を定める役割を果たし、エアバッグ96は、その挿入孔98の孔縁部100によって突縁24と保持要素92の間で締め付けられる。

また、長楕円穴88は、インフレータを製造するために使用することもできる。詳細には、様々な製造ステップにおいて、他のインフレータの構成要素に対するディフューザ(突縁)の正しい位置が、例えば点火器ピンの向きについて長楕円穴と係合されるようになされるツールヘッドのピンによって確かなものにされ得る。

同様に、エアバッグ96は、孔縁部100に孔(図示せず)を有し、この孔は、エアバッグ96を正確に位置決めするために突縁内の孔88と一致するように作製される。孔88は、ねじ孔としての役割を果たさず、エアバッグ96の孔縁部100で唯一の孔を構成する。これは、エアバッグ96が、突縁24の外側に位置する締結手段、通常は植込みボルトによって突縁24と保持要素92の間で締め付けられることを意味する。このようにして、突縁表面が最適化される。

エアバッグモジュール90を締結するために、保持要素92は、締結ボルト102、知られた例ではそれらを4つ備え、締結ボルト102を介してエアバッグモジュール90は、車両(図示せず)に接続することができる。締結ボルト102は、突縁24の外周に隣接しているが、取付け位置決め手段86の領域のオフサイドである。

突縁24は、円周状で平坦である。

突縁24は、エアバッグ96に対する環状の締め付け面を形成し、突縁の幅B(ディフューザ14の平坦な突縁部と周壁の間の移行半径(transition radius))は、外ハウジング12の最大直径Dの5〜12%、好ましくは8〜11%である。

半径方向rの締め付け面の幅Bは、5〜8.5であり、好ましくは5.5〜7.5mmである(図9参照)。

この締め付け面とは反対側の保持要素92で、締め付け部104が、突縁24で定められ(図7参照)、この締め付け部は、突縁24の締め付け面と共に、エアバッグ96に対する保持力をもたらす。締め付け面および締め付け部104は、孔縁部100上のエアバッグ96内の最大内圧によって作用するこれら力が、締め付け面と締め付け要素104の間にもたらされる締め付け力の20〜50%によるものであるように設計される。突縁24の幅Bは、このとても簡単な方策によって、いわば最小突縁幅までかなり減少させることができる。

図10は、ここでは点火器装置113が中央に配設されるインフレータハウジングの形態の金属で作製された第1の構成要素112を呈する、本発明によるインフレータ110のある特定の実施形態を示す。点火器装置113は、第2の構成要素114を構成する点火器を備え、この第2の構成要素114は、両構成要素が、射出成形によって少なくとも部分的に一緒に囲まれることによって、射出成形されたプラスチック基体116を介して第1の構成要素112に接続される。この場合、点火器は、金属製外側シェルによって密封される事前製造した構成要素であり、プラスチック基体116に部分的に埋め込まれる複数の接続線118を含んでおり、接続線118は、孔120を介して第2の構成要素1 14から第1の構成要素112(インフレータハウジング)に突出する。孔120は、(点火器の)第2の構成要素114を受け入れて締結する役割を同時に果たし、特に孔120の縁部122を形成する第1の構成要素112の一部は、射出成形中にプラスチック基体116に埋め込まれる。

図10中の点火器の上端は、ブーストチャージで満たされるブースタ室124に隣接している。図示した構成では、ブースタ室124を閉じ込め、複数の溢流孔128を有するスリーブ126は、点火器またはプラスチック基体116に配置される。ブースタ室124は、タブレットの形態で概略的に示した推進薬132で満たされると共に外側でフィルタ134に隣接している燃焼室130によって囲まれる。インフレータハウジングは、その周壁で排出孔136を有し、この排出孔136は、取付け状態において填塞膜138によって湿気の浸透に対して保護される。インフレータ110の作動時、ガスが、知られたやり方で発生させられ、このガスは、排出孔136を通じて外側へ流れ、例えば、車両乗員拘束システムのエアバッグを満たす役割を果たす。

プラスチック基体116と第1の構成要素112の間の孔120または縁部122の付近に位置する接触領域140では、第1の構成要素112が、プラスチック基体116を射出成形する前にすでに施された接着剤膜142を備える。接着剤膜142は、第1の構成要素112の射出成形された領域の一部を覆うに過ぎない。しかし、接着剤膜142は、縁部122の周りで全面的に周囲にある。

接着剤膜142は、事前製造した構成要素であり、プラスチック膜144と、そこに直接および一様に施された接着剤層146とからなる(図12参照)。

プラスチック膜144に使用される材料は、この例では、プラスチック基体116に使用される材料と同じ材料である。しかし、プラスチック基体116の材料との気密接続を確立するのに適している異なる材料を使用することも可能である。これは、例えば、熱可塑性エラストマであり得る。

接着剤膜142は、プラスチック基体116と第1の構成要素112の間の接合ブリッジとしての役割を果たす。

当然のことながら、例示の構成から逸脱して、接着剤膜142の表面が、構成要素112の射出成形された部分全体にわたって延在することもでき、またはそこから突出することもできる。第2の構成要素114とプラスチック基体116の間にも適切な接着剤膜を設けることも可能である。

インフレータ110は、次のように製造されるものであり、すなわち、初めに、第1の構成要素112(インフレータハウジング)および第2の構成要素114(点火器)が用意され、第1の構成要素112が、接着剤層146を有する適切に切断した1枚または複数枚の接着剤膜142を、この場合、縁部122の領域内の両側の第1の構成要素112の対応する位置へ接着することによって(接触領域140に対応する)構成要素同士の後の接続領域内に接着剤膜124を備える。

接着剤層146の接着剤は、接着中に圧力によって直ちに活性化または硬化させることができる。代替として、接着剤層146の接着剤は、例えば、射出成形中に液体プラスチック材料の熱的影響によって実施される加熱によって活性化または硬化させられる。

接着剤膜142が、第1の構成要素112へ接着された後、第2の構成要素114が、第1の構成要素112に対して配置され、構成要素112と構成要素114の両方が、プ ラスチック基体116を形成する射出成形によって一緒に囲まれ、構成要素112と構成要素114の両方は、プラスチック基体116に少なくとも部分的に埋め込まれる。

射出成形中、プラスチック膜144の表層が、接続ゾーン148内でプラスチック基体116と溶けることによって、プラスチック膜144の材料は、射出されたプラスチック材料と結合する。代替として、接続ゾーン148内で、また、プラスチック膜144の材料とプラスチック基体116の材料の間で化学反応が行われてもよく、この反応により、プラスチック膜144およびプラスチック基体を気密におよび分離できないように相互接続する。

接着剤層146は、第1の構成要素112とプラスチック基体116の間に接合ブリッジを形成し、この接合ブリッジは、弾性変形可能および/または塑性変形可能であり、それによって異なる材料の異なる熱膨張係数により生じる張力およびせん断力が、補償される。接着剤層146は、第1の構成要素112とプラスチック基体116の間のパッキンとしても働く。

記載した全ての特色は、当業者の判断で互いに組み合わされ、または相互交換されてもよい。