JP6514067B2 - ローリングかしめ具とそれを使用した筒部材開口部の閉塞方法 - Google Patents
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Description
本発明は、筒部材開口部をかしめるために使用するローリングかしめ具と、それを使用して筒部材開口部を閉塞部材で閉塞する方法に関する。
エアバッグ装置のガス発生器では、筒状ハウジングの一端側に点火手段が取り付けられ、他端側にガス排出口を有するディフューザ部が取り付けられた形態のものが汎用されている。
図10(a)は、特許文献1の図1に示すガス発生器である。図10(a)に示されているように、筒状ハウジング10の一端部10a側には、点火手段となる点火器16が取り付けられている。点火器16は、公知の電気式点火器がカラー17に固定されたもので、点火薬を含んだ着火部16aがカラー17から突出している。
筒状ハウジング10の一端部10aに点火器16(点火器カラー17)を取り付ける前は、図10(b)に示すように、一端部10aと点火器カラー17の間には間隙が存在している。このままでは点火器16が脱落してしまうため、筒状ハウジング10の一端部10aを縮径させることで、図10(a)に示す状態にするものである。
特許文献1には具体的な加工方法は記載されていないが、ガス発生器の製造工程においてローリングかしめ法を使用することが知られており(特許文献2、3)、筒状ハウジング10の一端部10aを縮径させる方法としてもローリングかしめ法を適用することができる。
図10(a)は、特許文献1の図1に示すガス発生器である。図10(a)に示されているように、筒状ハウジング10の一端部10a側には、点火手段となる点火器16が取り付けられている。点火器16は、公知の電気式点火器がカラー17に固定されたもので、点火薬を含んだ着火部16aがカラー17から突出している。
筒状ハウジング10の一端部10aに点火器16(点火器カラー17)を取り付ける前は、図10(b)に示すように、一端部10aと点火器カラー17の間には間隙が存在している。このままでは点火器16が脱落してしまうため、筒状ハウジング10の一端部10aを縮径させることで、図10(a)に示す状態にするものである。
特許文献1には具体的な加工方法は記載されていないが、ガス発生器の製造工程においてローリングかしめ法を使用することが知られており(特許文献2、3)、筒状ハウジング10の一端部10aを縮径させる方法としてもローリングかしめ法を適用することができる。
図10(b)の筒状ハウジング10の一端部10a側をローリングかしめして図10(a)のようにしたとき、かしめ条件などによっては、一端部10aの外表面の一部または全部が軸X方向に伸びてしまい突起が形成されることがある。
このような突起が形成されたままであると、ディフューザ部12側からエアバッグを被せて行って一端部10aまで到達したとき、前記突起によりエアバッグの口部分が損傷して使用できなくなる可能性もあるが、従来のローリングかしめ具では、前記可能性を完全に排除することは難しかった。
前記突起は切断などすることで問題は解決できるが、除去作業が一工程加わることになる。
このような突起が形成されたままであると、ディフューザ部12側からエアバッグを被せて行って一端部10aまで到達したとき、前記突起によりエアバッグの口部分が損傷して使用できなくなる可能性もあるが、従来のローリングかしめ具では、前記可能性を完全に排除することは難しかった。
前記突起は切断などすることで問題は解決できるが、除去作業が一工程加わることになる。
本発明は、筒部材の開口部に対してローリングかしめするためのローリングかしめ具と、それを使用して筒部材の開口部を閉塞する方法を提供することを課題とする。
本発明は、筒部材の開口部をローリングかしめ法によりかしめるために使用するローリングかしめ具であって、
前記ローリングかしめ具が、
駆動体と接続された支持軸と、前記支持軸に対して直交する方向に延ばされた複数本の回転軸と、前記複数本の回転軸のそれぞれに取り付けられた、略円板形状のかしめ部を有しているものであり、
前記略円板形状のかしめ部が、かしめ機能を有する第1面部と、厚さ方向に反対側の第2面部を有しており、
前記第1面部が、
最小厚さで最大外径である第1環状かしめ部、最大厚さで最小外径である第3円板かしめ部、および前記最小厚さと前記最大厚さの間の厚さで、前記最大外径と前記最小外径の間の外径である第2環状かしめ部を有しており、
前記第1環状かしめ部と前記第2環状かしめ部の境界部が第1環状傾斜面部を有しており、
前記第2環状かしめ部と前記第3円板かしめ部の境界部が曲面からなる第2環状傾斜面部を有しているものであり、
前記筒部材の開口部に対してローリングかしめをするとき、前記開口部の先端環状面の外周縁に前記第2環状傾斜面部が当接されるものである、ローリングかしめ具を提供する。
前記ローリングかしめ具が、
駆動体と接続された支持軸と、前記支持軸に対して直交する方向に延ばされた複数本の回転軸と、前記複数本の回転軸のそれぞれに取り付けられた、略円板形状のかしめ部を有しているものであり、
前記略円板形状のかしめ部が、かしめ機能を有する第1面部と、厚さ方向に反対側の第2面部を有しており、
前記第1面部が、
最小厚さで最大外径である第1環状かしめ部、最大厚さで最小外径である第3円板かしめ部、および前記最小厚さと前記最大厚さの間の厚さで、前記最大外径と前記最小外径の間の外径である第2環状かしめ部を有しており、
前記第1環状かしめ部と前記第2環状かしめ部の境界部が第1環状傾斜面部を有しており、
前記第2環状かしめ部と前記第3円板かしめ部の境界部が曲面からなる第2環状傾斜面部を有しているものであり、
前記筒部材の開口部に対してローリングかしめをするとき、前記開口部の先端環状面の外周縁に前記第2環状傾斜面部が当接されるものである、ローリングかしめ具を提供する。
本発明のローリングかしめ具により筒部材の開口部をローリングかしめしたとき、前記開口部に近い周壁部が少しずつ縮径(外径が小さくなるように変形)されて行く。
その過程において、筒部材端部の外表面の一部または全部が軸方向に伸びてしまい、その外周縁が軸X方向に突出した突起が形成されることがあるが、前記開口部の先端部の外周縁にローリングかしめ具の第2環状傾斜面部が当接された状態でローリングかしめをすることで、筒部材端部の外表面側には突起が形成され難くなり、筒部材端部の内表面側に突起が形成され易くなるため、筒部材端部の外表面側における突起の形成が防止できる。
その過程において、筒部材端部の外表面の一部または全部が軸方向に伸びてしまい、その外周縁が軸X方向に突出した突起が形成されることがあるが、前記開口部の先端部の外周縁にローリングかしめ具の第2環状傾斜面部が当接された状態でローリングかしめをすることで、筒部材端部の外表面側には突起が形成され難くなり、筒部材端部の内表面側に突起が形成され易くなるため、筒部材端部の外表面側における突起の形成が防止できる。
本発明のローリングかしめ具は、前記曲面からなる第2環状傾斜面部の内接円の半径(r)と、ローリングかしめの対象となる筒部材の開口部の厚さ(t)の比(t/r)が2〜9であるものが好ましい。
前記t/r比が前記範囲であると、筒部材端部の外表面に突起が形成されることが防止されやすくなるので好ましい。
前記t/r比が前記範囲であると、筒部材端部の外表面に突起が形成されることが防止されやすくなるので好ましい。
本発明のローリングかしめ具は、前記回転軸が2本または3本であり、前記略円板状のかしめ部が2または3であるものが好ましい。
このようなローリングかしめ具を使用することにより作業速度も上がり、均等にかしめることができる。
このようなローリングかしめ具を使用することにより作業速度も上がり、均等にかしめることができる。
また本発明は、上記のローリングかしめ具を使用して、ガス発生器の筒状ハウジングの開口部を平板状の閉塞部材により閉塞する方法であって、
前記筒状ハウジングが、いずれか一方の開口部側の周壁部において半径方向内側に形成された段差面と、前記段差面から前記開口部までの先端周壁部を有しているものであり、
前記平板状の閉塞部材が、第1面部と、前記第1面部と厚さ方向に反対側の第2面部、前記第1面部と前記第2面部の間の周面部を有している円板であり、前記筒状ハウジングの開口部から挿入することができ、かつ段差面に当接させることができる形状および大きさのものであり、
前記筒状ハウジングの閉塞しようとする開口部から、前記段差面に前記第1面部が当接するまで前記閉塞部材を挿入する第1工程、
前記ローリングかしめ具を使用して、前記筒状ハウジングの先端周壁部の外表面に対して前記第1環状かしめ部、前記第1環状傾斜面および前記第2環状かしめ部をこの順序で連続的に当接させ、前記支持軸を回転させながらかしめ、さらに前記先端周壁部の先端環状面の外周縁に対して前記第2環状傾斜面を当接させてかしめる第2工程を有している、ガス発生器の筒状ハウジングの開口部を平板状の閉塞部材により閉塞する方法を提供する。
前記筒状ハウジングが、いずれか一方の開口部側の周壁部において半径方向内側に形成された段差面と、前記段差面から前記開口部までの先端周壁部を有しているものであり、
前記平板状の閉塞部材が、第1面部と、前記第1面部と厚さ方向に反対側の第2面部、前記第1面部と前記第2面部の間の周面部を有している円板であり、前記筒状ハウジングの開口部から挿入することができ、かつ段差面に当接させることができる形状および大きさのものであり、
前記筒状ハウジングの閉塞しようとする開口部から、前記段差面に前記第1面部が当接するまで前記閉塞部材を挿入する第1工程、
前記ローリングかしめ具を使用して、前記筒状ハウジングの先端周壁部の外表面に対して前記第1環状かしめ部、前記第1環状傾斜面および前記第2環状かしめ部をこの順序で連続的に当接させ、前記支持軸を回転させながらかしめ、さらに前記先端周壁部の先端環状面の外周縁に対して前記第2環状傾斜面を当接させてかしめる第2工程を有している、ガス発生器の筒状ハウジングの開口部を平板状の閉塞部材により閉塞する方法を提供する。
本発明のローリングかしめ具を使用してローリングかしめをすることで、筒状ハウジングの開口部を閉塞部材(円板)で閉塞したときでも、先端周壁部の先端環状面の外周壁面側(外周縁)には軸X方向外側に突出した突起が形成されず、先端周壁部の先端環状面の内周壁面側のみに突起が形成される。
このため、ガス発生器にエアバッグを被せたときでも、エアバッグが前記突起に引っかかって破れることがなくなる。
本発明のローリングかしめ具を使用した閉塞部材による筒状ハウジング開口部の閉塞方法は、例えば、特開2011−225069号公報の図1、図2に示されたガス発生器の第2閉塞部材14、特開2011−218942号公報の図1に示されたガス発生器の第1閉塞部材14、特開2007−30656号公報の図1に示されたガス発生器10、図2に示されたガス発生器10a、図3に示されたガス発生器10bの第2クロージャ16を使用して筒状ハウジングの開口部を閉塞する方法として使用することができる。
筒状ハウジングが有している段差面は、筒状ハウジングの内周面に円周方向に連続的に形成された環状の段差面、筒状ハウジングの内周面が円周方向に連続的に突出した環状凸部、または複数の突起が円周方向に不連続に形成された不連続凸部の何れかにすることができる。
このため、ガス発生器にエアバッグを被せたときでも、エアバッグが前記突起に引っかかって破れることがなくなる。
本発明のローリングかしめ具を使用した閉塞部材による筒状ハウジング開口部の閉塞方法は、例えば、特開2011−225069号公報の図1、図2に示されたガス発生器の第2閉塞部材14、特開2011−218942号公報の図1に示されたガス発生器の第1閉塞部材14、特開2007−30656号公報の図1に示されたガス発生器10、図2に示されたガス発生器10a、図3に示されたガス発生器10bの第2クロージャ16を使用して筒状ハウジングの開口部を閉塞する方法として使用することができる。
筒状ハウジングが有している段差面は、筒状ハウジングの内周面に円周方向に連続的に形成された環状の段差面、筒状ハウジングの内周面が円周方向に連続的に突出した環状凸部、または複数の突起が円周方向に不連続に形成された不連続凸部の何れかにすることができる。
また本発明は、上記のローリングかしめ具を使用して、ガス発生器の筒状ハウジングの開口部を点火器により閉塞する方法であって、
前記筒状ハウジングが、いずれか一方の開口部側の周壁部において半径方向内側に形成された段差面と、前記段差面から前記開口部までの先端周壁部を有しているものであり、
前記点火器が、着火部と、前記着火部とは軸方向反対側に伸ばされた導電ピンを含む点火器本体と、前記点火器本体の一部を包囲している点火器カラーを有しているもので、前記点火器カラーが、半径方向外側に突き出された最大外径の環状板部と、前記環状板部を除いた周壁部を有しているものであり、
前記環状板部が筒状ハウジングの開口部から挿入することができ、かつ段差面に当接させることができる形状および大きさのものであり、
前記筒状ハウジングの閉塞しようとする開口部から、前記段差面に前記点火器カラーの環状板部が当接するまで前記点火器を挿入する第1工程、
前記ローリングかしめ具を使用して、前記筒状ハウジングの先端周壁部の外表面に対して前記第1環状かしめ部、前記第1環状傾斜面および前記第2環状かしめ部をこの順序で連続的に当接させ、前記支持軸を回転させながらかしめ、さらに前記先端周壁部の先端環状面の外周縁に対して前記第2環状傾斜面を当接させてかしめる第2工程を有している、ガス発生器の筒状ハウジングの開口部を平板状の点火器により閉塞する方法を提供する。
前記筒状ハウジングが、いずれか一方の開口部側の周壁部において半径方向内側に形成された段差面と、前記段差面から前記開口部までの先端周壁部を有しているものであり、
前記点火器が、着火部と、前記着火部とは軸方向反対側に伸ばされた導電ピンを含む点火器本体と、前記点火器本体の一部を包囲している点火器カラーを有しているもので、前記点火器カラーが、半径方向外側に突き出された最大外径の環状板部と、前記環状板部を除いた周壁部を有しているものであり、
前記環状板部が筒状ハウジングの開口部から挿入することができ、かつ段差面に当接させることができる形状および大きさのものであり、
前記筒状ハウジングの閉塞しようとする開口部から、前記段差面に前記点火器カラーの環状板部が当接するまで前記点火器を挿入する第1工程、
前記ローリングかしめ具を使用して、前記筒状ハウジングの先端周壁部の外表面に対して前記第1環状かしめ部、前記第1環状傾斜面および前記第2環状かしめ部をこの順序で連続的に当接させ、前記支持軸を回転させながらかしめ、さらに前記先端周壁部の先端環状面の外周縁に対して前記第2環状傾斜面を当接させてかしめる第2工程を有している、ガス発生器の筒状ハウジングの開口部を平板状の点火器により閉塞する方法を提供する。
本発明のローリングかしめ具を使用してローリングかしめをすることで、筒状ハウジングの開口部を点火器で閉塞したときでも、先端周壁部の先端環状面の外周壁面側(外周縁)には軸X方向に突出した突起が形成されず、先端周壁部の先端環状面の内周壁面側のみに突起が形成される。
このため、ガス発生器にエアバッグを被せたときでも、エアバッグが前記突起に引っかかって破れることがなくなる。
本発明のローリングかしめ具を使用した点火器による筒状ハウジング開口部の閉塞方法は、
(I)例えば特開2015−89760号公報の図1、特開2014−156207号公報の図1、特開2006−306218号公報の図1などに示されているように、筒状ハウジングの一端側がガス排出口(シールテープで閉塞されている)を有するディフューザ部と破裂板を固定することで閉塞され、他端側が点火器で閉塞されているもの;
(II)例えば特開2015−9666号公報の図1、特開2014−144736号公報の図1、特開2014−94614号公報の図1などに示されているように一端側が閉塞されており、他端側が点火器で閉塞されており、ハウジング周壁部にガス排出口を有しているものなどに適用することができる。
筒状ハウジングが有している段差面は、筒状ハウジングの内周面に円周方向に連続的に形成された環状の段差面、筒状ハウジングの内周面が円周方向に連続的に突出した環状凸部、または複数の突起が円周方向に不連続に形成された不連続凸部の何れかにすることができる。
このため、ガス発生器にエアバッグを被せたときでも、エアバッグが前記突起に引っかかって破れることがなくなる。
本発明のローリングかしめ具を使用した点火器による筒状ハウジング開口部の閉塞方法は、
(I)例えば特開2015−89760号公報の図1、特開2014−156207号公報の図1、特開2006−306218号公報の図1などに示されているように、筒状ハウジングの一端側がガス排出口(シールテープで閉塞されている)を有するディフューザ部と破裂板を固定することで閉塞され、他端側が点火器で閉塞されているもの;
(II)例えば特開2015−9666号公報の図1、特開2014−144736号公報の図1、特開2014−94614号公報の図1などに示されているように一端側が閉塞されており、他端側が点火器で閉塞されており、ハウジング周壁部にガス排出口を有しているものなどに適用することができる。
筒状ハウジングが有している段差面は、筒状ハウジングの内周面に円周方向に連続的に形成された環状の段差面、筒状ハウジングの内周面が円周方向に連続的に突出した環状凸部、または複数の突起が円周方向に不連続に形成された不連続凸部の何れかにすることができる。
本発明のローリングかしめ具は、筒部材の開口部を他の部材と共に閉塞するときに適している。
本発明のローリングかしめ具を使用して、エアバッグ装置のガス発生器で使用する筒状ハウジングの開口部を平板状の閉塞部材または点火器で閉塞したとき、高いシール性で閉塞することができる。
本発明のローリングかしめ具を使用して、エアバッグ装置のガス発生器で使用する筒状ハウジングの開口部を平板状の閉塞部材または点火器で閉塞したとき、高いシール性で閉塞することができる。
<ローリングかしめ具>
図1に示すローリングかしめ具10は、筒部材の開口部をローリングかしめ法によりかしめるために使用するものである。
図1に示すローリングかしめ具10は、筒部材の開口部をローリングかしめ法によりかしめるために使用するものである。
ローリングかしめ具10は、図示していない駆動体(モーターなど)と接続された支持軸11と、支持軸11に対して直交する方向に延ばされた2本の回転軸12、13と、2本の回転軸12、13のそれぞれに取り付けられた、略円板形状のかしめ部20を有している。
支持軸11は、駆動体からの回転運動を回転軸12、13に伝達する機能があるが、回転軸12と回転軸13を異なる方向に回転させるための回転機構として、例えば、種類の異なる複数のギアの組み合わせを備えていてもよい。
2つの略円板形状のかしめ部20は、同一形状のものである。かしめ部20は、回転軸に対して着脱自在にすることで、必要に応じて取り替られるようにすることもできる。
支持軸11、回転軸12、13、かしめ部20は、いずれもステンレスや鉄などからなるものが好ましいい。
支持軸11は、駆動体からの回転運動を回転軸12、13に伝達する機能があるが、回転軸12と回転軸13を異なる方向に回転させるための回転機構として、例えば、種類の異なる複数のギアの組み合わせを備えていてもよい。
2つの略円板形状のかしめ部20は、同一形状のものである。かしめ部20は、回転軸に対して着脱自在にすることで、必要に応じて取り替られるようにすることもできる。
支持軸11、回転軸12、13、かしめ部20は、いずれもステンレスや鉄などからなるものが好ましいい。
略円板形状のかしめ部20は、かしめ機能を有する第1面部20aと、厚さ方向に反対側の平面からなる第2面部20bを有している。
第1面部20aは、最小厚さで最大外径である第1環状かしめ部21、最大厚さで最小外径である第3円板かしめ部23、および前記最小厚さと前記最大厚さの間の厚さで、前記最大外径と前記最小外径の間の外径である第2環状かしめ部22を有している。
第1環状かしめ部21、第2環状かしめ部22および第3円板かしめ部23のそれぞれの外径は、閉塞対象となる筒部材の閉塞部分の長さに応じて調整することができる。
第1環状かしめ部21、第2環状かしめ部22および第3円板かしめ部23のそれぞれの厚さは、第2面20bからの第3円板かしめ部23の厚さを1とすると、第2面20bからの第2環状かしめ部22の厚さは約2/3厚さ、第2面20bからの第1環状かしめ部21の厚さは約1/3厚さにすることができる。
第1環状かしめ部21の厚さは特に制限されるものではないが、閉塞対象となる筒部材の厚みと同程度にすることができる。
第1環状かしめ部21、第2環状かしめ部22および第3円板かしめ部23の中心は、同じである。
第1面部20aは、最小厚さで最大外径である第1環状かしめ部21、最大厚さで最小外径である第3円板かしめ部23、および前記最小厚さと前記最大厚さの間の厚さで、前記最大外径と前記最小外径の間の外径である第2環状かしめ部22を有している。
第1環状かしめ部21、第2環状かしめ部22および第3円板かしめ部23のそれぞれの外径は、閉塞対象となる筒部材の閉塞部分の長さに応じて調整することができる。
第1環状かしめ部21、第2環状かしめ部22および第3円板かしめ部23のそれぞれの厚さは、第2面20bからの第3円板かしめ部23の厚さを1とすると、第2面20bからの第2環状かしめ部22の厚さは約2/3厚さ、第2面20bからの第1環状かしめ部21の厚さは約1/3厚さにすることができる。
第1環状かしめ部21の厚さは特に制限されるものではないが、閉塞対象となる筒部材の厚みと同程度にすることができる。
第1環状かしめ部21、第2環状かしめ部22および第3円板かしめ部23の中心は、同じである。
第1環状かしめ部21と第2環状かしめ部22の境界部は、第1環状傾斜面部24を有している。第1環状傾斜面部24は平面でもよいし、緩やかな曲面でもよい。
第1環状傾斜面24と第1環状かしめ部21の角度(鋭角部分)は90度未満であり、閉塞対象となる筒部材の周壁部の変形程度に応じて調整することができる。
第2環状かしめ部22と第3円板かしめ部23の境界部は、曲面からなる第2環状傾斜面部25を有している。
第2環状傾斜面部25の曲面は、図2に示すように、第2環状傾斜面部25の内接円の半径(r)と、ローリングかしめの対象となる筒部材の開口部の厚さ(t)(図4)の比(t/r)が2〜9の範囲であることが好ましく、3〜5.5の範囲であることがより好ましい。
第1環状傾斜面24と第1環状かしめ部21の角度(鋭角部分)は90度未満であり、閉塞対象となる筒部材の周壁部の変形程度に応じて調整することができる。
第2環状かしめ部22と第3円板かしめ部23の境界部は、曲面からなる第2環状傾斜面部25を有している。
第2環状傾斜面部25の曲面は、図2に示すように、第2環状傾斜面部25の内接円の半径(r)と、ローリングかしめの対象となる筒部材の開口部の厚さ(t)(図4)の比(t/r)が2〜9の範囲であることが好ましく、3〜5.5の範囲であることがより好ましい。
図1に示すローリングかしめ具10は、図3(a)に示すように、同一線上に配置された2本の回転軸12と回転軸13のそれぞれに略円板状のかしめ部20が固定されているものである。
2つのかしめ部20は、回転軸12、13に対して、時計回りや反時計回りに回転するようにしてもよい。
かしめ部20は、図1、図2に示すかしめ部20と同じものである。
2つのかしめ部20は、回転軸12、13に対して、時計回りや反時計回りに回転するようにしてもよい。
かしめ部20は、図1、図2に示すかしめ部20と同じものである。
図3(b)に示すローリングかしめ具10Aは、図示していない駆動体(モーターなど)と接続された支持軸11と、支持軸11に対して直交する方向であり、かつ周方向に等間隔になるように延ばされた3本の回転軸12、13、14と、3本の回転軸のそれぞれに回転自在に取り付けられた、略円板形状のかしめ部20を有している。
3つの略円板形状のかしめ部20は同一形状のものであり、図1、図2に示すものと同じものである。
3つの略円板形状のかしめ部20は同一形状のものであり、図1、図2に示すものと同じものである。
本発明のローリングかしめ具におけるかしめ部20の数は、適用対象となる筒部材の大きさや形状に応じて調整することができるが、筒部材の幅方向の断面形状が円形であるときは、2または3が好ましいい。
<ローリングかしめ具を使用した閉塞方法−1>
図1および図3(a)に示すローリングかしめ具10と閉塞部材を使用した筒状ハウジング開口部の閉塞方法を説明する。
図1および図3(a)に示すローリングかしめ具10と閉塞部材を使用した筒状ハウジング開口部の閉塞方法を説明する。
筒状ハウジング50は、幅方向の断面が円形のものであり、開口部50a側の周壁部51において半径方向内側に形成された環状段差面53と、環状段差面53から開口部50aまでの先端周壁部52を有している。
環状段差面53は、周壁部51と先端周壁部52の厚みの差によって形成されており、先端周壁部52は、先端周壁部52を除いた周壁部51の厚みよりも小さくなっている。
環状段差面53は、図4に示す実施形態ではなく、筒状ハウジング50の開口部50a側において周壁部51の内表面に形成された環状凸部からなるものにすることもできる。この場合には、環状凸部から開口部50aまでが先端周壁部52となり、先端周壁部52と先端周壁部52を除いた周壁部51の厚みは同じになる。
筒状ハウジングの開口部50aの厚さ(先端周壁部52の厚さ)(t)とかしめ部20の第2環状傾斜面部25の曲面の内接円の半径(r)の比(t/r)は、2〜9である。
環状段差面53は、周壁部51と先端周壁部52の厚みの差によって形成されており、先端周壁部52は、先端周壁部52を除いた周壁部51の厚みよりも小さくなっている。
環状段差面53は、図4に示す実施形態ではなく、筒状ハウジング50の開口部50a側において周壁部51の内表面に形成された環状凸部からなるものにすることもできる。この場合には、環状凸部から開口部50aまでが先端周壁部52となり、先端周壁部52と先端周壁部52を除いた周壁部51の厚みは同じになる。
筒状ハウジングの開口部50aの厚さ(先端周壁部52の厚さ)(t)とかしめ部20の第2環状傾斜面部25の曲面の内接円の半径(r)の比(t/r)は、2〜9である。
筒状ハウジング50はガス発生器で使用するものであり、例えば、特開2011−225069号公報の図1、図2に示されたガス発生器、特開2011−218942号公報の図1に示されたガス発生器、特開2007−30656号公報の図1に示されたガス発生器10、図2に示されたガス発生器10a、図3に示されたガス発生器10bで使用できるものである。
閉塞部材70は、第1面部71と、第1面部71と厚さ方向に反対側の第2面部72、第1面部71と第2面部72の間の周面部73を有している円板である。
閉塞部材70は、筒状ハウジング50の開口部50aから挿入することができ、かつ環状段差面53に当接させることができる形状および大きさのものである。
閉塞部材70の厚さ(T)は先端周壁部の長さ(L)よりも小さく、T/Lが0.4〜0.6であることが好ましい。
閉塞部材70は、筒状ハウジング50の開口部50aから挿入することができ、かつ環状段差面53に当接させることができる形状および大きさのものである。
閉塞部材70の厚さ(T)は先端周壁部の長さ(L)よりも小さく、T/Lが0.4〜0.6であることが好ましい。
(第1工程)
図4に示すように、筒状ハウジング50の閉塞しようとする開口部50aから、環状段差面53に第1面部71が当接するまで閉塞部材70を挿入する。
このとき、閉塞部材70の周面部73は、先端周壁部52に弱く当接されているか、僅かの隙間をおいて半径方向に対向されている。
図4に示すように、筒状ハウジング50の閉塞しようとする開口部50aから、環状段差面53に第1面部71が当接するまで閉塞部材70を挿入する。
このとき、閉塞部材70の周面部73は、先端周壁部52に弱く当接されているか、僅かの隙間をおいて半径方向に対向されている。
(第2工程)
図5および図6に示すように、ローリングかしめ具10を使用して、筒状ハウジング50の先端周壁部51の外表面に対して、第1環状かしめ部21、第1環状傾斜面24および第2環状かしめ部22をこの順序で連続的に当接させ、支持軸11を回転させながらかしめる(かしめ部20を開口部50a側に押し付ける)。
この第2工程のかしめによって、先端周壁部52の外形は、第1環状かしめ部21、第1環状傾斜面24および第2環状かしめ部22の外形に対応する形状に加工される。
図5および図6に示すように、ローリングかしめ具10を使用して、筒状ハウジング50の先端周壁部51の外表面に対して、第1環状かしめ部21、第1環状傾斜面24および第2環状かしめ部22をこの順序で連続的に当接させ、支持軸11を回転させながらかしめる(かしめ部20を開口部50a側に押し付ける)。
この第2工程のかしめによって、先端周壁部52の外形は、第1環状かしめ部21、第1環状傾斜面24および第2環状かしめ部22の外形に対応する形状に加工される。
また図6、図7に示すように、第2工程のかしめでは、先端周壁部52の先端環状面52aの外周縁に対して回転している第2環状傾斜面25を当接させた状態でかしめる。
図8(b)に示すように、第2環状傾斜面25がないローリングかしめ具を使用してローリングかしめをしたとき、かしめによる圧力を受けて、筒状ハウジング50を構成している金属(外周縁部分の金属)の軸X方向への移動が生じるため、先端周壁部52の外表面側の先端環状面52aに突起60bが形成されやすくなる。
しかし、図8(a)に示すように、第2環状傾斜面25を当接させた状態でかしめると、先端周壁部52の先端環状面52aの外周壁面側が軸方向に伸びることを抑制しながら、先端周壁部52の先端環状面52aの内周壁面側が伸びて突起60aが形成されるようすることができる。
図8(b)に示すように、第2環状傾斜面25がないローリングかしめ具を使用してローリングかしめをしたとき、かしめによる圧力を受けて、筒状ハウジング50を構成している金属(外周縁部分の金属)の軸X方向への移動が生じるため、先端周壁部52の外表面側の先端環状面52aに突起60bが形成されやすくなる。
しかし、図8(a)に示すように、第2環状傾斜面25を当接させた状態でかしめると、先端周壁部52の先端環状面52aの外周壁面側が軸方向に伸びることを抑制しながら、先端周壁部52の先端環状面52aの内周壁面側が伸びて突起60aが形成されるようすることができる。
本発明のローリングかしめ具10(または図3(b)のローリングかしめ具10A)を使用した場合、第2環状傾斜面部25の作用により先端周壁部52の先端環状面52aの外周壁面側(外周縁)に突起60bが形成されることが抑制され、先端周壁部52の先端環状面52aの内周壁面側に突起60aが形成されるようになる。
このとき、筒状ハウジングの開口部50aの厚さ(先端周壁部52の厚さ)(t)とローリングかしめ具20の第2環状傾斜面部25の曲面の内接円の半径(r)の比(t/r)が2〜9の範囲であると、突起60bが形成され難く、突起60aが形成されやすくなるので好ましい。
このとき、筒状ハウジングの開口部50aの厚さ(先端周壁部52の厚さ)(t)とローリングかしめ具20の第2環状傾斜面部25の曲面の内接円の半径(r)の比(t/r)が2〜9の範囲であると、突起60bが形成され難く、突起60aが形成されやすくなるので好ましい。
<ローリングかしめ具を使用した閉塞方法−2>
図1および図3(a)に示すローリングかしめ具10と点火器を使用した筒状ハウジング開口部の閉塞方法を説明する。
図1および図3(a)に示すローリングかしめ具10と点火器を使用した筒状ハウジング開口部の閉塞方法を説明する。
筒状ハウジング112は、幅方向の断面が円形のものであり、開口部112a側の周壁部113において半径方向内側に形成された環状段差面117と、環状段差面117から開口部112aまでの先端周壁部113aを有している。
環状段差面117は、周壁部113と先端周壁部113aの厚みの差によって形成されており、先端周壁部113aは、先端周壁部113aを除いた周壁部113の厚みよりも小さくなっている。
環状段差面117は、筒状ハウジング112の開口部112a側において周壁部113の内表面に形成された環状凸部からなるものにすることもできる。この場合には、環状凸部から開口部112aまでが先端周壁部113aとなり、先端周壁部113aと先端周壁部113aを除いた周壁部113の厚みは同じになる。
筒状ハウジングの開口部112bの厚さ(先端周壁部113aの厚さ)(t)とかしめ部20の第2環状傾斜面部25の曲面の内接円の半径(r)の比(t/r)は2〜9である。
筒状ハウジング112はガス発生器で使用するものであり、上記した(I)および(II)の公知のガス発生器で使用しているものと同じものを使用することができる。
環状段差面117は、周壁部113と先端周壁部113aの厚みの差によって形成されており、先端周壁部113aは、先端周壁部113aを除いた周壁部113の厚みよりも小さくなっている。
環状段差面117は、筒状ハウジング112の開口部112a側において周壁部113の内表面に形成された環状凸部からなるものにすることもできる。この場合には、環状凸部から開口部112aまでが先端周壁部113aとなり、先端周壁部113aと先端周壁部113aを除いた周壁部113の厚みは同じになる。
筒状ハウジングの開口部112bの厚さ(先端周壁部113aの厚さ)(t)とかしめ部20の第2環状傾斜面部25の曲面の内接円の半径(r)の比(t/r)は2〜9である。
筒状ハウジング112はガス発生器で使用するものであり、上記した(I)および(II)の公知のガス発生器で使用しているものと同じものを使用することができる。
図9に示すように点火器100は、着火部111と、着火部111とは軸方向反対側に伸ばされた導電ピン112を含む点火器本体と、点火器本体の一部を包囲している点火器カラーを有している。点火器100の軸と筒状ハウジング112の軸は一致している。
点火器カラーは、半径方向外側に突き出された最大外径の環状板部114と、環状板部114を除いた周壁部115を有している。
周壁部は、環状板部114を境にして導電ピン112側の第1周壁部115a、着火部111側の第2周壁部115bと第3周壁部115cを有している。第1周壁部115a、第2周壁部115bおよび第3周壁部115cは外径が異なっているが、同一外径であってもよい。
第1周壁部115a内には、導電ピン112を含む空間(コネクタ差し込み空間)が形成されており、さらに前記コネクタ差し込み空間を形成する内部壁面には、コネクタの爪部を嵌め込むための対応する凹部が形成されている。
環状板部114は金属製(鉄またはステンレスなど)であることが好ましく、周壁部115a〜115cは合成樹脂製であることが好ましい。
点火器カラーは、半径方向外側に突き出された最大外径の環状板部114と、環状板部114を除いた周壁部115を有している。
周壁部は、環状板部114を境にして導電ピン112側の第1周壁部115a、着火部111側の第2周壁部115bと第3周壁部115cを有している。第1周壁部115a、第2周壁部115bおよび第3周壁部115cは外径が異なっているが、同一外径であってもよい。
第1周壁部115a内には、導電ピン112を含む空間(コネクタ差し込み空間)が形成されており、さらに前記コネクタ差し込み空間を形成する内部壁面には、コネクタの爪部を嵌め込むための対応する凹部が形成されている。
環状板部114は金属製(鉄またはステンレスなど)であることが好ましく、周壁部115a〜115cは合成樹脂製であることが好ましい。
環状板部114は、着火部111側に面している第1環状面部114aと、導電ピン112側に面している第2環状面部114bと、第1環状面部114aと第2環状面部114bの間の環状周面部114cを有している。
さらに環状板部114は、第1環状面部114aと環状周面部114cの境界部分の第1環状周縁部116aである角部分と、第2環状面部114bと環状周面部114cの境界部分の第2環状周縁部116bである角部分を有している。
さらに環状板部114は、第1環状面部114aと環状周面部114cの境界部分の第1環状周縁部116aである角部分と、第2環状面部114bと環状周面部114cの境界部分の第2環状周縁部116bである角部分を有している。
筒状ハウジング112の開口部112aを点火器100により閉塞するときは、閉塞部材70を使用するときと同じ第1工程と第2工程を実施することができる。
まず、図4(第1工程)と同様にして、筒状ハウジング112の閉塞しようとする開口部112aから、環状段差面117に環状板部114の第1環状面部114aが当接するまで点火器100を挿入する。
このとき、環状板部114の環状周面部114cは、先端周壁部113aに弱く当接されているか、僅かの隙間をおいて半径方向に対向されている。
その後、図5〜図8(a)に示す第2工程を実施することで、図9に示すように筒状ハウジング112の開口部112bを点火器100で閉塞することができる。
まず、図4(第1工程)と同様にして、筒状ハウジング112の閉塞しようとする開口部112aから、環状段差面117に環状板部114の第1環状面部114aが当接するまで点火器100を挿入する。
このとき、環状板部114の環状周面部114cは、先端周壁部113aに弱く当接されているか、僅かの隙間をおいて半径方向に対向されている。
その後、図5〜図8(a)に示す第2工程を実施することで、図9に示すように筒状ハウジング112の開口部112bを点火器100で閉塞することができる。
本発明のローリングかしめ具は、筒部材の開口部を他の部材と組み合わせて閉塞するために使用することができる。
本発明のローリングかしめ具は、特にエアバッグ装置のガス発生器で使用される筒状ハウジングの開口部を平板状の閉塞部材や点火器により閉塞するときに好適に使用することができるため、前記ガス発生器の組み立て法としても使用することができる。
本発明のローリングかしめ具は、特にエアバッグ装置のガス発生器で使用される筒状ハウジングの開口部を平板状の閉塞部材や点火器により閉塞するときに好適に使用することができるため、前記ガス発生器の組み立て法としても使用することができる。
10、10A ローリングかしめ具
11 支持軸
12、13、14 回転軸
20 かしめ部
21 第1環状かしめ部
22 第2環状かしめ部
23 第3円板かしめ部
24 第1環状傾斜面部
25 第2環状傾斜面部(曲面)
50 筒状ハウジング
50a 筒状ハウジング開口部
51 筒状ハウジング周壁部
52 先端周壁部
52a 先端環状面
53 環状段差面
70 閉塞部材
100 点火器
11 支持軸
12、13、14 回転軸
20 かしめ部
21 第1環状かしめ部
22 第2環状かしめ部
23 第3円板かしめ部
24 第1環状傾斜面部
25 第2環状傾斜面部(曲面)
50 筒状ハウジング
50a 筒状ハウジング開口部
51 筒状ハウジング周壁部
52 先端周壁部
52a 先端環状面
53 環状段差面
70 閉塞部材
100 点火器
Claims (5)
- 筒部材の開口部をローリングかしめ法によりかしめるために使用するローリングかしめ具であって、
前記ローリングかしめ具が、
駆動体と接続された支持軸と、前記支持軸に対して直交する方向に延ばされた複数本の回転軸と、前記複数本の回転軸のそれぞれに取り付けられた、略円板形状のかしめ部を有しているものであり、
前記略円板形状のかしめ部が、かしめ機能を有する第1面部と、厚さ方向に反対側の第2面部を有しており、
前記第1面部が、
最小厚さで最大外径である第1環状かしめ部、最大厚さで最小外径である第3円板かしめ部、および前記最小厚さと前記最大厚さの間の厚さで、前記最大外径と前記最小外径の間の外径である第2環状かしめ部を有しており、
前記第1環状かしめ部と前記第2環状かしめ部の境界部が第1環状傾斜面部を有しており、
前記第2環状かしめ部と前記第3円板かしめ部の境界部が曲面からなる第2環状傾斜面部を有しているものであり、
前記筒部材の開口部に対してローリングかしめをするとき、前記開口部の先端環状面の外周縁に前記第2環状傾斜面部が当接されるものである、ローリングかしめ具。 - 前記曲面からなる第2環状傾斜面部の内接円の半径(r)と、ローリングかしめの対象となる筒部材の開口部の厚さ(t)の比(t/r)が2〜9である、請求項1記載のローリングかしめ具。
- 前記回転軸が2本または3本であり、前記略円板状のかしめ部が2または3である、請求項1または2記載のローリングかしめ具。
- 請求項1記載のローリングかしめ具を使用して、ガス発生器の筒状ハウジングの開口部を平板状の閉塞部材により閉塞する方法であって、
前記筒状ハウジングが、いずれか一方の開口部側の周壁部において半径方向内側に形成された段差面と、前記段差面から前記開口部までの先端周壁部を有しているものであり、
前記平板状の閉塞部材が、第1面部と、前記第1面部と厚さ方向に反対側の第2面部、前記第1面部と前記第2面部の間の周面部を有している円板であり、前記筒状ハウジングの開口部から挿入することができ、かつ段差面に当接させることができる形状および大きさのものであり、
前記筒状ハウジングの閉塞しようとする開口部から、前記段差面に前記第1面部が当接するまで前記閉塞部材を挿入する第1工程、
前記ローリングかしめ具を使用して、前記筒状ハウジングの先端周壁部の外表面に対して前記第1環状かしめ部、前記第1環状傾斜面および前記第2環状かしめ部をこの順序で連続的に当接させ、前記支持軸を回転させながらかしめ、さらに前記先端周壁部の先端環状面の外周縁に対して前記第2環状傾斜面を当接させてかしめる第2工程を有している、ガス発生器の筒状ハウジングの開口部を平板状の閉塞部材により閉塞する方法。 - 請求項1記載のローリングかしめ具を使用して、ガス発生器の筒状ハウジングの開口部を点火器により閉塞する方法であって、
前記筒状ハウジングが、いずれか一方の開口部側の周壁部において半径方向内側に形成された段差面と、前記段差面から前記開口部までの先端周壁部を有しているものであり、
前記点火器が、着火部と、前記着火部とは軸方向反対側に伸ばされた導電ピンを含む点火器本体と、前記点火器本体の一部を包囲している点火器カラーを有しているもので、前記点火器カラーが、半径方向外側に突き出された最大外径の環状板部と、前記環状板部を除いた周壁部を有しているものであり、
前記環状板部が筒状ハウジングの開口部から挿入することができ、かつ段差面に当接させることができる形状および大きさのものであり、
前記筒状ハウジングの閉塞しようとする開口部から、前記段差面に前記点火器カラーの環状板部が当接するまで前記点火器を挿入する第1工程、
前記ローリングかしめ具を使用して、前記筒状ハウジングの先端周壁部の外表面に対して前記第1環状かしめ部、前記第1環状傾斜面および前記第2環状かしめ部をこの順序で連続的に当接させ、前記支持軸を回転させながらかしめ、さらに前記先端周壁部の先端環状面の外周縁に対して前記第2環状傾斜面を当接させてかしめる第2工程を有している、ガス発生器の筒状ハウジングの開口部を平板状の点火器により閉塞する方法。
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