JP3355331B2 - 膨張装置システムに用いるガラス製ヘッダー装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、車両に設けられたエア
バッグシステムに使用するイニシエータ装置（開始装
置）に関する。特に、エアバッグを膨張させる際に用い
られる全ガラス製ヘッダー装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】車両におけるエアバッグシステムの使用
は最近特に高まっている。システムの作動（即ち、バッ
グの膨張）と関連して、ヘッダー装置は一般にガスをエ
アバッグに満たす際のイニシエータとして作用する。

【０００３】本件出願人によって製作された公知のヘッ
ダー装置は、アイレットを含んでおり、当該アイレット
はガラス絶縁体とそのアイレットの中央に位置するセラ
ミック挿入物とを有している。ガラス絶縁体はアイレッ
ト内に密閉状態でシールされている。セラミック挿入物
は、アイレットの端部とほぼ面一な外部表面を有してお
り、セラミック挿入物の挿入前には、エポキシがアイレ
ットの穴の中に配置される。

【０００４】中央電極ピンが、ガラス絶縁体及びセラミ
ック挿入物に対して同軸的に配置されており、サイド電
極ピンがアイレットに対して溶接されている。ブリッジ
ワイヤが、セラミック挿入物まで延びて接触した状態
で、中央電極ピンとアイレットとの間で連結されてい
る。電圧が印加された場合、導電性のブリッジワイヤを
通って、中央電極ピンと、サイド電極ピン及びアイレッ
トとの間で電流が流れる。エアバッグ膨張システムの作
動において、ブリッジワイヤを流れる電流が、発射火薬
を点火しあるいはエアバッグを満たすためのガスを発生
させる点火コンポーネントを作動させる。

【０００５】エアバッグシステムに使用されるこの従来
のヘッダー装置に関して、そのセラミック挿入物は、そ
こを横切って配置されるブリッジワイヤに悪影響を及ぼ
すかもしれない泡や亀裂を生じないように、ほぼ平滑で
面一な面を提供することを意図するものである。即ち、
セラミック挿入物及び中央電極ピンの各端部と共にアウ
トレットの外表面は、互いにほぼ平らで面一となるよう
に作られ、組み立てられている。所望の面一性を達成す
るためには、研削プロセスが利用される。セラミック挿
入物の使用に関しては、研磨工程の前後いずれにおいて
も、ブリッジワイヤを弱めブリッジワイヤの破断につな
がるような泡や亀裂がないことが分かった。セラミック
挿入物は、泡や空隙のない外端部や表面という好ましい
状態を作りだすけれども、このヘッダー装置は、中央電
極ピンを絶縁するためにガラス絶縁体と共に使用される
ところのセラミック挿入物やエポキシの追加部分を有す
ることになる。

【０００６】軍事関連の応用については点火関連の目的
で、イニシエータ装置やヘッダー装置を使用することが
知られている。これら公知の用途においては、絶縁本体
全体がシールガラスからなるヘッダー装置が提供されて
いる。これら公知の従来装置は、それらを車両用エアバ
ッグシステムに用いるにはあまり適さない幾つかの特徴
を備えている。これらの特質は、耐腐食性のないアイレ
ット、非平坦なガラス外表面、そしてあまり好ましから
ぬガラス組成とを含むものである。

【０００７】従って、本発明の目的は、車両用エアバッ
グシステムに適した全ガラス製ヘッダー装置と、そのヘ
ッダー装置の製造方法とを提供することにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段及び作用】本発明によれ
ば、ヘッダー装置は、中心部を通る孔を有する円柱形状
のアイレットを備えている。ガラス絶縁部材がその孔内
に密封されており、そのガラス絶縁部材は、第１の電極
ピン（中央電極ピン）を受承する中央孔を有している。
第２の電極ピン（サイド電極ピン）がアイレットに接続
されている。アイレットは、ステンレス鋼のような非腐
食性の材料から作られている。ガラス絶縁部材は、アイ
レットの第１の外側表面とほぼ面一となるべき外側表面
（又は端部）を有している。一実施態様においては、ア
イレットの内径から外径までの距離はガラス絶縁部材の
直径よりも大きくなる。また、別の態様においては、ガ
ラス絶縁部材は、引き延ばされたガラスチューブから作
られており、アイレットの長さとほぼ同じ長さを有す
る。

【０００９】本発明の全ガラス製ヘッダー装置を製作す
る際、第２の電極ピンがアイレットに溶接される。ガラ
ス絶縁部材をアイレット孔に挿入する際、固定システム
が用いられる。第２の電極ピンを備えたアイレットは第
１の固定プレート内に配置されており、そこではアイレ
ットの上端部が第１の固定プレートに形成された凹部を
超えて延びている。その凹部の底にはスロット（溝）が
形成されており、それは凹部の直径を横切って延びてい
る。スロットは、そこに挿入されるべき第２の電極ピン
に対して十分な幅を有している。

【００１０】アイレット及び第２の電極ピンを第１の固
定プレートに配置した後、ガラス絶縁部材がアイレット
孔に挿入される。ガラス絶縁部材の直径は前記スロット
の幅よりも大きいので、ガラス絶縁部材は孔を通り抜け
ることはできないが、凹部の底で固定プレート料によっ
て支持される。挿入後、ガラス絶縁部材はアイレットの
第１外側表面と少なくとも面一になるが、アイレットの
外へ少量だけ延び出てもよい。ガラス絶縁部材が挿入さ
れた後、複数のキャビティ（凹部）を有する第２の固定
プレートが第１の固定プレート上に配置され、アイレッ
トの各上端部がそれぞれキャビティによって受け止めら
れる。

【００１１】そして、両固定プレートがひっくり返され
る。第１の固定プレートはまた、前記各凹部と一致する
凹部を有している。第１の電極ピンはその凹部及びスロ
ットを通してガラス絶縁部材の中央孔内に挿入され、第
１電極ピンはアイレットと同軸となる。

【００１２】当該固定システムを用いて各ガラスヘッダ
ーを組み立てた後、第１及び第２の固定プレートはそこ
に配置されたガラスヘッダー装置と共に加熱工程にかけ
られる。その結果、アイレットにおいてガラス絶縁部材
により圧縮ガラスシールが達成される。即ち、金属アイ
レットは、ガラス絶縁部材とは異なる熱膨張係数を有す
る。所定時間、所定温度での加熱の後、アイレットはガ
ラス絶縁部材よりも相対的にずっと大きく収縮し、これ
により、ガラス絶縁部材が圧縮され、所望された密閉シ
ールとなる。

【００１３】加熱工程後、ガラスヘッダーは、アイレッ
ト、ガラス絶縁部材及び第１の電極ピン間におけるほぼ
平滑で面一な外表面ないし外端部を作り上げるための工
程にかけられる。好ましくは、この工程では、これら外
表面ないし外端部を所定の面一性の範囲にまで研磨する
酸化アルミニウム砥石を用いる。表面研磨を含むこれら
の工程の完了時には、ヘッダー装置において得られたガ
ラス絶縁部材はアイレットと面一かそれよりもやや上方
に出ている。

【００１４】エアバッグシステムに使用する各ガラスヘ
ッダーを用意することに関連して、アイレットの第１の
外側表面と、その表面にほぼ面一な第１の電極ピンの端
部との間にブリッジワイヤが取り付けられている。一実
施態様においては、ブリッジワイヤの直径は約０．００
１５インチである。ガラス絶縁部材は、当該ブリッジワ
イヤの直径よりも大きな径の空隙、泡あるいは亀裂を持
っていてはいけない。結果として、０．００１５インチ
のブリッジワイヤ直径に対して、許容できる最大の空
隙、泡あるいは亀裂は、その径で０．００１５インチの
ものである。この要求は、表面空隙等に起因するブリッ
ジワイヤにおける破断を回避することを意図するもので
ある。

【００１５】ブリッジワイヤは、第１の電極ピンがガラ
ス絶縁部材によって第２の電極ピンから電気的に絶縁さ
れた状態で、第１及び第２の電極ピン間の導電通路を提
供する。ブリッジワイヤを介して第１及び第２電極ピン
間に電流が流れたときに加熱されるように、点火材料が
ブリッジワイヤに相対配置されている。点火材料が加熱
されると、今度はプロペラント（発射火薬）が点火され
ることになる。活性化された発射火薬は、エアバッグを
満たすガスを所望速度で発生することに使用される。

【００１６】ここで述べた発明の概要に基づいて、本発
明の幾多の重要な特徴が容易に認識される。本発明によ
れば、第１及び第２電極ピン間に必要な絶縁をもたらす
全ガラス製ヘッダー装置が提供される。セラミック挿入
物を含む代わりに絶縁材料は全てガラスであり、従来ほ
ど多くの部材を必要とせず、故にヘッダー装置のコスト
を低減する。エポキシやセラミック挿入物を必要としな
いので、全ガラスヘッダー装置の組み立てに多くの時間
を要さない。更に、セラミック挿入物を有するヘッダー
装置に平滑な表面を付与する際に使用される研磨砥石に
比較して、幾分安価な研磨砥石が使用できる。

【００１７】本発明の更なる利点や効果については、添
付図面と共になされる以下の説明から明らかとなるであ
ろう。

【００１８】

【実施例】エアバッグシステムに使用される全ガラス製
ヘッダー装置を、図１〜図４を参照して説明する。ヘッ
ダー装置２０は、中央孔２８を有する円柱状アイレット
２４を含んでいる。アイレット２４は、アイレットの酸
化をおこさないような非腐食性の材料から作られてい
る。好ましい実施例では、工業規格３０４Ｌを用いるよ
うに指定されたステンレス鋼で作られている。中央孔２
８は、アイレット中心のほぼ全体を貫通して設けられて
いる。ある実施例では、アイレット２４の直径は約０．
２８９インチであり、その長さ（高さ）は約０．１３８
インチである。ガラス絶縁体ないし絶縁部材３２は、中
央孔２８内に配置されている。そのガラス絶縁部材３２
の長さ（高さ）はアイレット２４の長さとほぼ等しく、
中央孔２８によって区画された空間のほぼ全体を占拠す
る。但し、絶縁部材３２は、第１の電極ピン４０を受け
止める中央孔３６を有している。

【００１９】絶縁部材３２は圧縮シールガラス、好まし
くは珪酸ソーダガラスである。ある実施例では、ガラス
絶縁部材３２は、孔２８によって受けられるべきサイズ
の引き延ばされたガラスチューブから形成されている。
図３に示すように、アイレット２４は、絶縁部材３２及
び第１の電極ピン４０の各隣接端部と共に同一平面上に
ある第１の外側表面を有するものとして定義可能であ
り、前記各端部と当該外側表面はほぼ面一である。この
本質的な面一性は、ヘッダー装置には極めて重要なもの
であり、後ほどより詳細に説明される。

【００２０】第１の電極ピン４０はアイレット２４を超
えて反対側に延びており、所定長さで終わっている。第
１の電極ピン４０には電圧を印加することができ、当該
電極ピン４０を電流が流れる。第２の電極ピン４４がア
イレット２４に対して非同軸関係で結合されている。好
ましい実施例では、第２の電極ピン４４は、アイレット
２４に対して溶接されており、第１の電極ピン４０とほ
ぼ等しいアイレット２４からの距離で終わっている。第
２の電極ピン４４は一般に、第１及び第２の電極ピン間
の電気回路を完成するための接地ピンとして使用され
る。図３及び図４に示されるように、アイレット２４の
外周部にあるリム４８内において、第２の電極ピン４４
はアイレット２４に溶接されている。ある実施例では、
第１の電極ピン４０は合金から作られており、第２の電
極ピン４４はアイレットと同じ材料で作られている。

【００２１】両電極ピン４０、４４間の導電通路を完成
するために、ブリッジワイヤ５２がアイレット２４の一
部と第１の電極ピン４０の一部との間に保持されてい
る。ブリッジワイヤ５２は、電気絶縁性の全ガラス製部
材３２の一部に接触して延びている。ブリッジワイヤ５
２は導電性であり、アイレット２４を介して第１及び第
２の電極ピン４０、４４を電気的に連結する。所望され
たような高い平滑性や面一性を考慮すると、もし仮に十
分な大きさのガラス絶縁部材３２の外表面に、亀裂、泡
もしくは空隙があったならば、そのような亀裂や泡や空
隙を超えて延びるところでブリッジワイヤ５２に劣化を
生じさせるであろう。そのような劣化は、両電極ピン４
０、４４間の導電通路を損失させ、あるいはそれを許容
できないほどに小さくするようなブリッジワイヤの破損
をもたらす。

【００２２】そのような劣化を避けるためには、最大限
に許容できる空隙や泡は、ブリッジワイヤ５２の直径よ
りも大きくなり得ない。ある実施例では、ブリッジワイ
ヤは直径で０．００１５インチであり、許容できる空
隙、泡ないし亀裂の最大直径は０．００１５インチであ
る。

【００２３】図５を参照すると、ヘッダー装置２０は、
車両に設けられたエアバッグの膨張に役立つエアバッグ
膨張システムに組み込まれる。ヘッダー装置２０は、ブ
リッジワイヤ５２がハウジング６０内の点火チャージ５
６と接触するように位置決めされている。第１および第
２の電極ピン４０、４４はそれぞれ導電ワイヤ６４、６
８と繋がれており、電源からの電流のための導通路を提
供する。この点については、一又はそれ以上の所定の条
件が整ったときに電圧がかけられると、アイレット２４
を介して第１の電極ピン４０から第２の電極ピン４４へ
電流が流れ、その際には電流がブリッジワイヤ５２を流
れてそれを十分な温度に加熱し、これによって点火チャ
ージ５６が作動される。点火チャージ５６の作動は、ハ
ウジング６０内にも含まれている発射火薬６２を活性化
する。発射火薬６２の点火は、ガスと共のエアバッグの
充填物と関連するガスの発生に有益である。

【００２４】ヘッダー装置２０の部品を組み立てる際の
一実施例を説明するための参照図として、図６〜１１を
用意している。第１の固定プレート７０が図６〜８に図
示されている。第１の固定プレート７０は略正方形であ
り、その前面７８に形成された複数の凹部７４を有して
いる。図８に示すように、凹部７４は、均一かつ互いに
所定間隔を隔てて形成されており、その底部は第１の固
定プレート７０の厚さの半分よりも幾分浅く設けられて
いる。複数のスロット（溝）８２が各凹部７４を横切っ
て形成されており、凹部７４の各縦列に対して第１の固
定プレートのエッジ間に一つのスロット８２が形成され
ている。

【００２５】図７に示すように、第１の固定プレート７
０の裏面８６には、凹部７４と一致するように形成され
た多数の凹部９０が設けられている。凹部９０はまた、
第１の固定プレート７０の厚み方向に、その厚みの約半
分よりも幾分少ない距離だけ延びている。凹部９０の直
径は凹部７４の直径よりも小さい。スロット８２は、凹
部７４と凹部９０との間を連通させ、これにより第１の
固定プレート７０の前面７８と裏面８６との間の貫通孔
を設けている。

【００２６】この実施例の固定システムはまた、多数の
開口９８を有するスペーサプレート９４を含んでいる。
スペーサプレート９４の幅や長さは、第１の固定プレー
ト７０の幅及び長さとほぼ同じである。凹部７４や凹部
９０と同じ数の開口９８が存在する。開口９８の直径は
凹部７４の直径とほぼ同じである。スペーサプレート９
４は、第１の固定プレート７０を支持面から持ち上げあ
るいは間隔を隔たせる働きをする。即ち、後ほど説明す
るように、スペーサプレート９４は支持面上に配置さ
れ、第１の固定プレート７０はスペーサプレート９４上
に配置され、かつ、それによって支持されている。第２
の電極ピン４４は、第１の固定プレート７０の厚みより
も大きな長さを有している。

【００２７】第２の電極ピン４４が第１の固定プレート
７０によって受け止められると、それは、第１の固定プ
レート７０及びスペーサプレート９４が置かれている支
持面によって第２の電極ピン４４が妨げられないよう
に、スペーサプレート９４の開口の一つを通り抜ける。

【００２８】図１０及び図１１に示すように、本実施例
の固定システムは更に、第２の固定プレート１０２を含
んでいる。第２の固定プレート１０２は、前面１０６
と、その前面１０６に形成されると共に第２の固定プレ
ート１０２の厚み中にその厚みの約半分よりも少ない距
離だけ入り込んだ多数の凹部１１０とを含んでいる。各
凹部１１０に対しては、ピン受け１１４が、凹部１１０
の底より更に第２固定プレート１０２の厚さ方向に延び
ており、それは第２の固定プレート１０２の背面１１８
にまでは達していない。

【００２９】凹部１１０の各々は、凹部７４と同様、ヘ
ッダー装置２０のアイレット２４の直径にほぼ等しい直
径を有している。ピン受け１１４は、アイレット２４の
第１の外側表面を超えて延びる中央電極ピン４０のいず
れかの部位を受け止めるために使用される。第１及び第
２の固定プレート７０、１０２並びにスペーサプレート
９４を用いてのヘッダー装置２０の組み立てに関する説
明において後ほど気づくように、第１及び第２の固定プ
レート７０、１０２の中に置かれたときに、中央電極ピ
ン４０がアイレット２４及びガラス絶縁部材３２と面一
でないことは、一般的にあることである。

【００３０】この実施例の固定システムを用いたヘッダ
ー装置２０の組み立てに関しては、図１２〜１８に示さ
れている。図１２に示すように、第１の固定プレート７
０の裏面８６がスペーサプレート９４の頂面に置かれ
る。その際に、第１の固定プレート７０及びスペーサプ
レート９４の各エッジは揃えられ、これにより第１の固
定プレート７０の凹部７４はスペーサプレート９４の開
口９８と一致させられる。こうして、スロツト８２及び
凹部９０を介して凹部７４と開口９０との間に連通路が
確立される。

【００３１】この一致において、図１３に示すように、
アイレット２４とそこに溶接された第２の電極ピン４４
の組み合わせが凹部７４の一つに挿入され得る。即ち、
第２の電極ピン４４はスロット８２を通って、対応する
凹部９０と、スペーサプレート９４に形成された一致す
る開口９８に通される。第２の電極ピン４４の長さのた
めにその一部は開口９８によって受けられ、スペーサプ
レート９４は、第２の電極ピン４４がスペーサプレート
９４が配置されている支持面に接触することを防止する
ように働く。図１４に示すように、アイレット２４とそ
の対応する電極ピン４４がスペーサエレメント９４の第
１固定プレート７０によって受けられた後、アイレット
２４のほぼ上端部は、第１の固定プレート７０の前面７
８よりも上に延びている。

【００３２】この位置で、ガラス製絶縁部材３２はアイ
レット２４の中央孔２８の中に配置される。この工程
は、絶縁部材３２を把握し、その絶縁部材３２を中央孔
２８に挿入するように操作されるピンセット又は他の保
持部材を使って、手操作で行われる。

【００３３】図１５に示すように、ガラス絶縁部材３２
が挿入された後、第２の固定プレート１０２が第１の固
定プレート７０の頂面と揃えられる。この工程では、各
凹部１１０は、各凹部７４を超えて延びるアイレット２
４の上端部を受け止める。即ち、各凹部１１０は、第１
及び第２の固定プレート７０、１０２並びにスペーサプ
レート９４のエッジが互いにほぼ一致しあるいは面一に
ある状態にて、アイレット２４のそのような部分を受承
する。第２の固定プレート１０２が第１の固定プレート
７０の上に配置された後、第２の固定プレート１０２が
支持台又はテーブル上になるように、固定システム即ち
プレートのこの結合体がひっくり返される。

【００３４】そして、図１６に示すように、反転後の上
側部材であったところのスペーサプレート９４が取り除
かれ、その結果、第２電極ピン４４が露出され、これが
第１の固定プレート７０の背面８６から延びているよう
に観察される。この配置では、第１の電極ピン４０は、
ガラス絶縁部材３２に形成された中央孔３６に挿入され
ることが可能となる。特に、最初に中央電極ピン４０が
凹部９０、スロット８２、及び、第１の固定プレート７
０に形成された凹部７４を通り、引き続いて、ガラス絶
縁部材３２に形成された中央孔３６に入れられる。第２
の固定プレート１０２に形成されたピン受け１１４のた
めに、必要ならば、中央電極ピン４０はガラス絶縁部材
３２から外側へ延びることができる。

【００３５】図１８に示すように、最終製品を得るため
に、組み立てられたヘッダー装置２０が引き続く加工プ
ロセスのために図示されている。かかる加工プロセスの
工程に関し、ガラスを溶かして密封シールを作り上げる
ために、第１及び第２固定プレート７０、１０２が加熱
ユニット又は加熱炉に入れられる。ヘッダー装置と共に
当該固定プレートは、所定時間の間、所定温度で加熱ユ
ニット内に保持される。その時間と温度は、セラミック
挿入物とエポキシとを含む従来のヘッダー装置において
ガラスを溶融するのに必要とされるのとほぼ同じ時間と
温度である。

【００３６】アイレット２４は、ガラス絶縁部材３２よ
りももっと素早く収縮する金属からなっているため、加
熱工程の間そのガラス絶縁部材３２は圧縮されて密閉シ
ールが形成可能となる。予備的な試験によって、ヘリウ
ムの２．７×１０^-7ＳＰＤcc／秒の密閉シールが達成さ
れている。加えて、加熱工程の結果としてガラスが圧縮
された後に、ガラス絶縁部材３２の第１の外側表面がア
イレット２４の上にあるか、ガラス絶縁部材３２がアイ
レット２４の上方０．０１５インチよりも多く延びてい
ない状態でアイレット２４と面一である。

【００３７】図３に示すように、ガラスシールのメニス
カス（半月状の部位）がまた、アイレット２４に形成さ
れた中央孔２８の底部に隣接して形成されている。メニ
スカスの底部は、アイレット２４の外側表面の底部にほ
ぼ一致している。

【００３８】加熱工程及びそれに関連した溶融工程の
後、更なる加工工程は、アイレット２４の第１の外側表
面、並びに、ガラス絶縁部材及び中央電極ピン４０の隣
接端部の間で本質的な平滑性及び面一性を確保すること
を含んでいる。前に示したように、中央電極ピン４０
は、アイレット２４の第１の外側表面を超えて外方向へ
延びてもよい。中央電極ピン４０の末端部を面一にする
ために、加工プロセスは、アイレット２４の第１の外側
表面材料、及び、その外側表面に隣接するガラス絶縁部
材３２の端部と同様に、中央電極ピン材料の除去工程を
含んでいる。そのような材料の除去は、研削機械又は研
削砥石を用いて行われる。好ましい実施態様では、研削
砥石は酸化アルミニウム材料から作られている。

【００３９】従来のヘッダー装置のセラミック挿入物が
研削される場合、典型的にはシリコンカーバイド砥石が
用いられていた。そのような材料はやや高価である。ま
た、そのような砥石はある量だけ使用した後は交換する
か再研磨される必要があり、研削工程はずっとコスト高
となる。研削操作の後、ガラス絶縁部材３２はアイレッ
ト２４の第１の外側表面とほぼ面一となり、あるいはア
イレット２４よりも上方（好ましくは１万分の数インチ
以下）にくる。従って、アイレット２４の第１の外側表
面、並びに、中央電極ピン４０及びガラス絶縁部材３２
の対応端は、ほぼ平面状となる。

【００４０】研磨ないし平滑化の操作が完了した後に、
ヘッダー装置２０は洗浄され、エアバッグシステムに組
み込むための準備に入る。前に注意したように、そのよ
うな準備はアイレット２４と中央電極ピン４０との間の
ブリッジワイヤ５２の取り付けないし溶接の工程を含
む。ヘッダー装置２０がエアバッグシステムでの使用に
適したものである前に、ガラス絶縁部材３２の外側表面
における最大許容空隙（泡または亀裂）が過度でないこ
とを確認するためのチェックもまたなされる。

【００４１】この要求を満たすために、ガラス絶縁部材
につぎを当て又は補修することは許容できることではな
いので、そのような空隙、泡又は亀裂を有するガラスヘ
ッダー２０は使用され得ない。ブリッジワイヤ５２が固
定されるや最終工程に入り、ブリッジワイヤ５２を備え
たヘッダー装置２０を図５に示したようなエアバッグシ
ステム内に組み込むことになる。

【００４２】この詳細な説明より、本発明の幾つかの重
要な利点が見いだされる。アイレットの孔内に挿入物を
保持する際に使用されるセラミック挿入物及びエポキシ
が存在しないことによって特徴付けられるエアバッグシ
ステム用の全ガラス製ヘッダー装置が提供されている。
このため、従来よりもずっと少ない部材が要求されるに
過ぎない。結果として、全ガラス製ヘッダー装置を製造
する際にかなり少ない費用で済むことになる。更に、本
質的な面一性を作り上げる際に、従来よりもずっと安価
な研削装置を使用でき、しかも、本発明で使用されるガ
ラスは、ヘッダー装置を使用不可能とするような空隙、
泡又は亀裂を生じることなく、研磨されることになる。

【００４３】前記記載事項は本発明の例証及び説明の目
的でなされたものであり、ここで開示された態様に本発
明を限定するという意味ではない。従って、上記開示事
項及び関連分野における技術や知識と同一基準にある別
例は、本発明の範囲内にあるといえる。一例として、第
１の電極ピン４０は、同一軸線上にある代わりに、アイ
レット２４に対して偏心的に配置されてもよい。

【００４４】また、前記ガラス絶縁体３２は、圧縮シー
ルガラス、ソーダ石灰、および珪酸ソーダのいずれか一
つの材料から作られてもよい。

【００４５】上述の好ましい実施例は、発明を実施する
際のベストモードを説明し、他の当業者が発明を利用す
ることを可能とし、更に、本発明をエアバッグシステム
に使用する際に要求される様々な別例を提供することを
意図している。

【００４６】

【発明の効果】以上詳述したように本発明のガラス製ヘ
ッダー装置は、第１及び第２電極ピン間に必要な絶縁を
もたらし、車両用エアバッグシステムに極めて適したも
のである。セラミック挿入物を含む従来のヘッダー装置
と異なり、本発明における絶縁材料は全てガラスであ
り、従来ほど多くの部材を必要とせず、故にヘッダー装
置のコストを低減する。従来装置と異なりエポキシやセ
ラミック挿入物を必要としないので、ヘッダー装置の組
み立てに多くの時間を要さない。また、ヘッダー装置に
平滑な表面を付与する際に使用される研磨砥石として、
従来よりも安価なものの使用が可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のガラス製ヘッダー装置の斜視図であ
る。

【図２】ヘッダー装置の頂面図（平面図）である。

【図３】図２の３−３線断面図であり、アイレットの孔
内に配置されたガラス部材と、ガラス部材の中央孔に配
置された第１の電極ピンと、その第１電極ピンとアイレ
ットとを電気的に接続するブリッジワイヤとを示す。

【図４】ヘッダー装置の底面側からの斜視図である。

【図５】エアバッグシステムに使用されるヘッダー装置
の概略断面図である。

【図６】ガラス絶縁部材を受承するために、第２の電極
ピンを備えた多数のアイレットを支持するのに使用され
る第１の固定プレートの平面図である。

【図７】第１の固定プレートの底面図であり、凹部の底
を通るスロット（溝）と、そのスロットによって凹部と
連通する穴を示す。

【図８】図６の８−８線断面図であり、凹部、スロット
及び穴間の連通状態を示す。

【図９】第２の電極ピンの受承に有用なスペーサプレー
トの平面図である。

【図１０】第２の固定プレートの平面図であり、アイレ
ットの上端部を受けるためのキャビティ（凹部）を示
す。

【図１１】図１０の１１−１１線断面図であり、キャビ
ティの深さを示す。

【図１２】本発明のヘッダーの組み立て手順を示す斜視
図である。

【図１３】本発明のヘッダーの組み立て手順を示す斜視
図である。

【図１４】本発明のヘッダーの組み立て手順を示す斜視
図である。

【図１５】本発明のヘッダーの組み立て手順を示す斜視
図である。

【図１６】本発明のヘッダーの組み立て手順を示す斜視
図である。

【図１７】本発明のヘッダーの組み立て手順を示す斜視
図である。

【図１８】本発明のヘッダーの組み立て手順を示す斜視
図である。

【符号の説明】

２０…ヘッダー装置、２４…アイレット、２８…アイレ
ットの中央孔、３２…ガラス絶縁部材、４０…第１の電
極ピン、４４…第２の電極ピン、５２…ブリッジワイ
ヤ、５６…点火チャージ、７０…第１の固定プレート、
８２…スロット、１０２…第２の固定プレート。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ジェイムス エイ．ロングウェル アメリカ合衆国 コロラド州 80107 エリザベス カントリー ロード 17− 21 29260 (56)参考文献 特開 昭61−8600（ＪＰ，Ａ) 米国特許4267567（ＵＳ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) F42B 3/10 B60R 21/26

Claims (12)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 所定の直径を有するブリッジワイヤ（５
   ２）を介して通電することにより点火装置（５６）を点
   火することに使用されるヘッダー装置（２０）であっ
   て、 非腐食性材料で形成されると共に、孔（２８）、並び
   に、第１及び第２の外側表面を有してなる導電性アイレ
   ット（２４）と、 ガラス材料で形成されると共に、前記アイレットの孔内
   に配置され、かつ、前記アイレットの第１の外側表面と
   本質的に同一平面をなす絶縁体（３２）と、 前記絶縁体（３２）によって前記アイレットから電気絶
   縁された状態で前記絶縁体（３２）内に配置された第１
   の電極ピン（４０）を備えてなる電極ピン手段（４０，
   ４４）とを備え、 前記第１の電極ピン（４０）の末端部が、前記絶縁体
   （３２）及び前記アイレット（２４）と本質的に同一平
   面をなしており、 前記絶縁体（３２）は前記アイレットの第１の外側表面
   に隣接する端部を有しており、その端部に存在する空隙
   の直径は前記アイレット（２４）と前記第１の電極ピン
   （４０）の間に配置されたブリッジワイヤ（５２）の直
   径よりも小さなものであるヘッダー装置。
2. 【請求項２】 前記アイレット（２４）は所定の直径を
   有し、前記ブリッジワイヤ（５２）は所定の長さを有
   し、該アイレットの直径は、該ブリッジワイヤの長さよ
   り大きい請求項１に記載のヘッダー装置。
3. 【請求項３】 前記ブリッジワイヤ（５２）は前記絶縁
   体（３２）の中央にて前記第１の電極ピン（４０）に接
   続される請求項２に記載のヘッダー装置。
4. 【請求項４】 前記アイレット（２４）の内径から外径
   までの距離は、前記絶縁体（３２）の内径から外径まで
   の距離より大きい請求項１に記載のヘッダー装置。
5. 【請求項５】 前記第１の電極ピン（４０）の一部は、
   前記絶縁体（３２）にて囲まれており、該一部はほぼ一
   定の直径を有する請求項１に記載のヘッダー装置。
6. 【請求項６】 前記電極ピン手段（４０，４４）は前記
   アイレット（２４）に連結される第２の電極ピン（４
   ４）を含む請求項１に記載のヘッダー装置。
7. 【請求項７】 前記絶縁体（３２）は、圧縮シールガラ
   ス、ソーダ石灰、および珪酸ソーダのいずれか一つの材
   料から作られ、かつ前記アイレットはステンレス鋼から
   なる請求項１に記載のヘッダー装置。
8. 【請求項８】 ヘッダー装置の製造方法であって、 孔（２８）を備えた第１のアイレット（２４）を提供す
   る工程と、 本質的にガラスで形成された中央孔を有する絶縁体（３
   ２）を前記アイレットの孔に挿入する工程と、 前記ガラス絶縁体（３２）を前記アイレット（２４）の
   第１の外側表面に隣接配置する工程と、 第１の電極ピン（４０）を前記中央孔を通して前記ガラ
   ス絶縁体（３２）内に位置決めする工程と、 前記アイレット（２４）内にガラス絶縁体（３２）を密
   封すると共に、前記アイレット（２４）の前記第１の外
   側表面において、前記アイレット（２４）、前記ガラス
   絶縁体（３２）及び前記第１の電極ピン（４０）間にお
   ける面一性を確保する加工をヘッダー装置（２０）に施
   す加工工程と、前記加工工程は、前記アイレット孔（２
   ８）が前記ガラス絶縁体で満たされた後に、その孔（２
   ８）内でガラス絶縁体（３２）を溶融する加熱工程を含
   み、かつ前記加熱工程は、前記ガラス絶縁体（３２）を
   前記アイレット（２４）の第１の外側表面に対して少な
   くとも面一にすることを含んでおり、前記加熱工程の終
   了後は、前記ガラス絶縁体は前記アイレットの第１の外
   側表面から０．０１５インチ以下にあることとを備えて
   なるヘッダー装置の製造方法。
9. 【請求項９】 前記加工工程は、前記加熱工程の後にお
   いて、酸化アルミニウム製の研削手段を用いて、前記ア
   イレット（２４）の第１の外側表面、並びに、その第１
   の外側表面に隣接するガラス絶縁体（３２）の端部及び
   前記第１の電極ピン（４０）のうちの少なくとも一つを
   研削する工程を含んでなる請求項８に記載のヘッダー装
   置の製造方法。
10. 【請求項１０】 前記ヘッダー装置（２０）を車両用の
    エアバッグシステムに組み込む工程を更に備えてなる請
    求項８に記載のヘッダー装置の製造方法。
11. 【請求項１１】 前記挿入工程は、少なくとも一つの第
    １の凹部（７４）を有する第１の固定プレート（７０）
    を提供する工程を含む請求項８に記載のヘッダー装置の
    製造方法。
12. 【請求項１２】 エアバッグシステムを提供するために
    使用される方法であって、 孔（２８）を有し、かつ非腐食性材料で形成される導電
    性アイレット（２４）と、 ガラス材料で形成されると共に、前記アイレットの孔内
    に配置され、かつ、前記アイレットの外側表面と本質的
    に同一平面をなす絶縁体（３２）と、 前記絶縁体（３２）の中心に配置される第１の電極ピン
    （４０）と、該第１の電極ピンは、前記絶縁体によって
    前記アイレットから電気絶縁されていることと、該第１
    の電極ピン（４０）は前記絶縁体（３２）及び前記アイ
    レット（２４）と本質的に同一平面をなす終端部を有す
    ることと、 前記アイレット（２４）に連結される第２の電極ピン
    （４４）とを含むヘッダー装置（２０）を提供する工程
    と、 前記アイレット（２４）及び前記絶縁体（３２）の少な
    くとも一部に隣接するブリッジワイヤ（５２）を配置す
    る工程と、 前記ブリッジワイヤ（５２）に隣接して点火装置（５
    ６）を配置する工程と、 前記非腐食性アイレット（２４）と前記ブリッジワイヤ
    （５２）とをハウジング（６０）にて包囲する工程と、
    該ハウジングは、前記ヘッダー装置（２０）に隣接して
    配置されるプロペラント（６２）を含むとともに該プロ
    ペラントは前記点火装置を用いて点火可能であることと
    を含む方法。