JP3181870B2 - エアバッグ用ハイブリッドインフレーター - Google Patents
エアバッグ用ハイブリッドインフレーターInfo
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- inflator
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- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60R—VEHICLES, VEHICLE FITTINGS, OR VEHICLE PARTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B60R21/00—Arrangements or fittings on vehicles for protecting or preventing injuries to occupants or pedestrians in case of accidents or other traffic risks
- B60R21/02—Occupant safety arrangements or fittings, e.g. crash pads
- B60R21/16—Inflatable occupant restraints or confinements designed to inflate upon impact or impending impact, e.g. air bags
- B60R21/26—Inflatable occupant restraints or confinements designed to inflate upon impact or impending impact, e.g. air bags characterised by the inflation fluid source or means to control inflation fluid flow
- B60R21/268—Inflatable occupant restraints or confinements designed to inflate upon impact or impending impact, e.g. air bags characterised by the inflation fluid source or means to control inflation fluid flow using instantaneous release of stored pressurised gas
- B60R21/272—Inflatable occupant restraints or confinements designed to inflate upon impact or impending impact, e.g. air bags characterised by the inflation fluid source or means to control inflation fluid flow using instantaneous release of stored pressurised gas with means for increasing the pressure of the gas just before or during liberation, e.g. hybrid inflators
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- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T137/00—Fluid handling
- Y10T137/1624—Destructible or deformable element controlled
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- Y10T137/1647—Explosive actuation
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- Fluid Mechanics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Air Bags (AREA)
- Feeding, Discharge, Calcimining, Fusing, And Gas-Generation Devices (AREA)
- Yarns And Mechanical Finishing Of Yarns Or Ropes (AREA)
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、一般的には、エア
バッグのような車両乗員補助拘束装置を膨らませる場合
に使用される装置とその方法に関し、特に、ハイブリッ
ドインフレーターとして知られる型のインフレーターに
関する。
バッグのような車両乗員補助拘束装置を膨らませる場合
に使用される装置とその方法に関し、特に、ハイブリッ
ドインフレーターとして知られる型のインフレーターに
関する。
【０００２】
【従来の技術】エアバッグのような車両乗員補助拘束装
置を膨らませる技術として、多数の種類のインフレータ
ーが開示されている。インフレーターには基本的に３種
類がある。火花式インフレーターの場合には、燃焼ガス
を発生する物質にガスを発生させて、点火と同時に、エ
アバッグを膨らませるのに十分な量のガスを発生させる
仕組みになっている。貯蔵ガスを使用するインフレータ
ーでは、ある量の圧縮ガスを貯蔵しておいて、エアバッ
グを膨らませる時に選択的にそのガスを放出する方法が
取られている。ハイブリッドインフレーターの場合に
は、ガス発生物質とある量の貯蔵圧縮ガスを組み合わせ
て使用してエアバッグを膨らませている。しかし、従来
技術として知られるハイブリッドインフレーターにはあ
る種の欠点がある。つまり、組立に際しては多数の溶接
が必要であり、しかも、その多くは、構造溶接が必要な
ものである。従って、ハイブリッドインフレーターの多
くは、組立の点で柔軟性に欠ける。例えば、ハイブリッ
ドインフレーターでは、当初予定したものとは別の種類
のガス出力を利用する場合には、構造的に全部の組立の
やり直しが必要である。さらに、既知のハイブリッドイ
ンフレーターでは２つの密閉材を必要とするという欠点
がある。
置を膨らませる技術として、多数の種類のインフレータ
ーが開示されている。インフレーターには基本的に３種
類がある。火花式インフレーターの場合には、燃焼ガス
を発生する物質にガスを発生させて、点火と同時に、エ
アバッグを膨らませるのに十分な量のガスを発生させる
仕組みになっている。貯蔵ガスを使用するインフレータ
ーでは、ある量の圧縮ガスを貯蔵しておいて、エアバッ
グを膨らませる時に選択的にそのガスを放出する方法が
取られている。ハイブリッドインフレーターの場合に
は、ガス発生物質とある量の貯蔵圧縮ガスを組み合わせ
て使用してエアバッグを膨らませている。しかし、従来
技術として知られるハイブリッドインフレーターにはあ
る種の欠点がある。つまり、組立に際しては多数の溶接
が必要であり、しかも、その多くは、構造溶接が必要な
ものである。従って、ハイブリッドインフレーターの多
くは、組立の点で柔軟性に欠ける。例えば、ハイブリッ
ドインフレーターでは、当初予定したものとは別の種類
のガス出力を利用する場合には、構造的に全部の組立の
やり直しが必要である。さらに、既知のハイブリッドイ
ンフレーターでは２つの密閉材を必要とするという欠点
がある。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】本発明は前記の欠点を
克服しようとするものである。従来技術にあった欠点
は、簡単で効果的で、利点を提供する方法を採用すれば
克服される。
克服しようとするものである。従来技術にあった欠点
は、簡単で効果的で、利点を提供する方法を採用すれば
克服される。
【０００４】
【課題を解決するための手段及び発明の実施形態】図
１、２は、エアバッグのような車両乗員用補助拘束装置
を膨らませるためのハイブリッドインフレーター１０の
縦断面図を示したものであり、図３は、そのハイブリッ
ドインフレーターの組立分解図である。この明細書で図
示した実施例ではすべて、サイドエアバッグと一緒に使
用した場合について説明されているが、本発明にかかる
ハイブリッドインフレーターは、サイドエアバッグ用だ
けでなく、運転席側のフロントエアバッグにも乗員側フ
ロントエアバッグ、およびその他の用途にも同じように
適用が可能である。 このハイブリッドインフレーター
１０は、貯蔵室１４の付いた圧力容器１２で構成される
が、この貯蔵室には、ヘリウム、アルゴン、窒素、その
他の圧縮ガスが充填されている。添付図で示されている
圧力容器は、全体的に円筒形状であるが、本発明の実行
では、球状のものも使用可能である。貯蔵室の断面は円
形である。容器１２の第１先端部１８にある充填口１６
は、溶接部２２により圧力容器１２に連結されているプ
ラグ２０で密閉されている。圧力容器は 十分な強度が
ありガス透過性が極めて低いステンレス鋼、低炭素鋼、
その他の適当な材料で製作できる。
１、２は、エアバッグのような車両乗員用補助拘束装置
を膨らませるためのハイブリッドインフレーター１０の
縦断面図を示したものであり、図３は、そのハイブリッ
ドインフレーターの組立分解図である。この明細書で図
示した実施例ではすべて、サイドエアバッグと一緒に使
用した場合について説明されているが、本発明にかかる
ハイブリッドインフレーターは、サイドエアバッグ用だ
けでなく、運転席側のフロントエアバッグにも乗員側フ
ロントエアバッグ、およびその他の用途にも同じように
適用が可能である。 このハイブリッドインフレーター
１０は、貯蔵室１４の付いた圧力容器１２で構成される
が、この貯蔵室には、ヘリウム、アルゴン、窒素、その
他の圧縮ガスが充填されている。添付図で示されている
圧力容器は、全体的に円筒形状であるが、本発明の実行
では、球状のものも使用可能である。貯蔵室の断面は円
形である。容器１２の第１先端部１８にある充填口１６
は、溶接部２２により圧力容器１２に連結されているプ
ラグ２０で密閉されている。圧力容器は 十分な強度が
ありガス透過性が極めて低いステンレス鋼、低炭素鋼、
その他の適当な材料で製作できる。
【０００５】また、ハイブリッドインフレーター１０に
は火花式ヒーター組立部品３０も含まれる。この火花式
ヒーター組立部３０を取り囲んでいる外周は、全体的に
円筒形をしたベンチュリー７０である。このベンチュリ
ー７０は、十分な構造的強度を持ったステンレス鋼、低
炭素鋼、その他の適当な材料からできている。この全体
的に円筒形のベンチュリー７０は、同じく全体的に円筒
状の圧力容器に対してはめ込み式に挿入できるようにな
っている。このベンチュリー７０は、外周溶接部７８、
好ましくは、すみ肉溶接部により円筒形の圧力容器１２
に連結されている。つまり、圧力容器１２の開口部１７
は、外周溶接部７８により、密閉された状態でベンチュ
リー７０と連結されている。
は火花式ヒーター組立部品３０も含まれる。この火花式
ヒーター組立部３０を取り囲んでいる外周は、全体的に
円筒形をしたベンチュリー７０である。このベンチュリ
ー７０は、十分な構造的強度を持ったステンレス鋼、低
炭素鋼、その他の適当な材料からできている。この全体
的に円筒形のベンチュリー７０は、同じく全体的に円筒
状の圧力容器に対してはめ込み式に挿入できるようにな
っている。このベンチュリー７０は、外周溶接部７８、
好ましくは、すみ肉溶接部により円筒形の圧力容器１２
に連結されている。つまり、圧力容器１２の開口部１７
は、外周溶接部７８により、密閉された状態でベンチュ
リー７０と連結されている。
【０００６】ベンチュリーには、全体的に円筒状である
圧力容器の内側に配置されて直径が小さくなった部分が
あり、これが上記貯蔵室の円形断面の面積の４０％〜６
０％の範囲の面積を持つ円形の開口部の大きさを規定し
ている。ベンチュリー７０の先端部７６は、圧力容器１
２の内側に位置しており、貯蔵室１４内の圧力ガスを密
閉する機能のあるクロージャー６２が取付けられてい
る。このクロージャー６２は、耐腐食性で、貯蔵ガスの
透過性が極めて低く、広い温度範囲で機械的安定性のあ
るステンレス鋼やその他の材料でできていることが好ま
しい。このクロージャーは、図で示したように、貯蔵室
内の不活性ガスのガス圧により可塑的に変形が可能であ
る。クロージャー６２は、溶接部６４によりベンチュリ
ー７０に取付けられている。ベンチュリー７０の第２の
先端部７２がイグナイター・リテーナ組立部５２に圧着
されている。
圧力容器の内側に配置されて直径が小さくなった部分が
あり、これが上記貯蔵室の円形断面の面積の４０％〜６
０％の範囲の面積を持つ円形の開口部の大きさを規定し
ている。ベンチュリー７０の先端部７６は、圧力容器１
２の内側に位置しており、貯蔵室１４内の圧力ガスを密
閉する機能のあるクロージャー６２が取付けられてい
る。このクロージャー６２は、耐腐食性で、貯蔵ガスの
透過性が極めて低く、広い温度範囲で機械的安定性のあ
るステンレス鋼やその他の材料でできていることが好ま
しい。このクロージャーは、図で示したように、貯蔵室
内の不活性ガスのガス圧により可塑的に変形が可能であ
る。クロージャー６２は、溶接部６４によりベンチュリ
ー７０に取付けられている。ベンチュリー７０の第２の
先端部７２がイグナイター・リテーナ組立部５２に圧着
されている。
【０００７】プラナム２６が圧力容器１２とベンチュリ
ー７０により形成されている。プレナム２６は、（ａ）
ベンチュリーハウジングの直径が大きい部分の先端部
と、（ｂ）ベンチュリーハウジングの直径が小さい部分
と、圧力容器に近位のベンチュリー先端部から成ってい
る。このプレナムを使用することで、エアバッグが完成
品として簡素化され、それだけコストも下がる。一体型
のプレナムを付けることで、インフレーターの周りにエ
アギャップを設ける必要がなくなる。ベンチュリー７０
には、複数の開口部７４があり、インフレーターのガス
をここから車両乗員補助拘束装置に逃がすことになる。
環帯またはプレナムは、ベンチュリーの外側の開口部７
４と並列の位置にあるので、角度が３６０°の方向にガ
スを均一に分散させることができる。これにより、エア
バッグ内が均一にガスで充満されることになり、均一に
ガスを充満させるための別のハードウエアを必要としな
い。スリーブ３２の第１先端部分３８は先細り形状にな
っており、ベンチュリー７０内に配置されている。この
スリーブ３２は、イグナイター５４と支持リング５０と
の協働で動くようになっており、燃焼室３３の大きさを
規定している。燃焼室３３には、内部に密閉されたガス
発生固形素材４２の入ったパッケージ４０が含まれてい
る。このパッケージは、密閉用に使えるアルミニウムま
たはその他の適当な材料から成っている。パッケージの
第２の先端部４６にあるカラーは、支持リング５０とス
リーブ３２の第２先端部３４との間で締め付けられた状
態で取付けられている。支持リングとイグナイターが、
ガス発生材料が点火した時に発生する圧力に耐えられる
ように、パッケージ４０の第２の先端部４６を支持して
いる。スリーブ３２の第１先端部３８は細くなってお
り、これでノズル３９を形成しており、この実施例で
は、そのノズルに放物体６０がたとえばプレスされるこ
とで固定されている。スリーブ３２の第１の先端部３８
はフィルタ２８で取り囲まれており、このフィルタはベ
ンチュリー７０の内側７３にはめ合うようになってお
り、これはノズル先端部とベンチュリーを貫通する開口
部との間に配置されている。
ー７０により形成されている。プレナム２６は、（ａ）
ベンチュリーハウジングの直径が大きい部分の先端部
と、（ｂ）ベンチュリーハウジングの直径が小さい部分
と、圧力容器に近位のベンチュリー先端部から成ってい
る。このプレナムを使用することで、エアバッグが完成
品として簡素化され、それだけコストも下がる。一体型
のプレナムを付けることで、インフレーターの周りにエ
アギャップを設ける必要がなくなる。ベンチュリー７０
には、複数の開口部７４があり、インフレーターのガス
をここから車両乗員補助拘束装置に逃がすことになる。
環帯またはプレナムは、ベンチュリーの外側の開口部７
４と並列の位置にあるので、角度が３６０°の方向にガ
スを均一に分散させることができる。これにより、エア
バッグ内が均一にガスで充満されることになり、均一に
ガスを充満させるための別のハードウエアを必要としな
い。スリーブ３２の第１先端部分３８は先細り形状にな
っており、ベンチュリー７０内に配置されている。この
スリーブ３２は、イグナイター５４と支持リング５０と
の協働で動くようになっており、燃焼室３３の大きさを
規定している。燃焼室３３には、内部に密閉されたガス
発生固形素材４２の入ったパッケージ４０が含まれてい
る。このパッケージは、密閉用に使えるアルミニウムま
たはその他の適当な材料から成っている。パッケージの
第２の先端部４６にあるカラーは、支持リング５０とス
リーブ３２の第２先端部３４との間で締め付けられた状
態で取付けられている。支持リングとイグナイターが、
ガス発生材料が点火した時に発生する圧力に耐えられる
ように、パッケージ４０の第２の先端部４６を支持して
いる。スリーブ３２の第１先端部３８は細くなってお
り、これでノズル３９を形成しており、この実施例で
は、そのノズルに放物体６０がたとえばプレスされるこ
とで固定されている。スリーブ３２の第１の先端部３８
はフィルタ２８で取り囲まれており、このフィルタはベ
ンチュリー７０の内側７３にはめ合うようになってお
り、これはノズル先端部とベンチュリーを貫通する開口
部との間に配置されている。
【０００８】イグナイター・リテーナ組立部５２の中に
は、イグナイター５４が収容されている。イグナイター
５４は、電子接点ピン５６によりセンサー装置（図示し
ない）と連結されている。ここで使用されるセンサー装
置は、車両の衝突または突然の減速を感知できるもので
あれば、普及している現在利用可能な技術を使用したも
のでよい。
は、イグナイター５４が収容されている。イグナイター
５４は、電子接点ピン５６によりセンサー装置（図示し
ない）と連結されている。ここで使用されるセンサー装
置は、車両の衝突または突然の減速を感知できるもので
あれば、普及している現在利用可能な技術を使用したも
のでよい。
【０００９】図３に示されているように、このハイブリ
ッドインフレーターの組立という点では高い柔軟性があ
る。ハイブリッドインフレーター１０は４つの主要組立
構成部分、つまり、イグナイター５４、イグナイターリ
テーナ組立部品５２、火花式ヒーター組立部品３０、圧
力容器１２から構成されていると考えることができる。
イグナイターを取付ける場合には、イグナイター５４を
イグナイターリテーナ組立部品５２の中のイグナイター
先端キャップに挿入するだけでよい。先端キャップ５２
とリテーナリング５３との間の締まりばめを設けてイグ
ナイターを定位置に固定するのが好ましい。しかし、要
望があれば、このイグナイターをネジ、溶接、接着剤、
その他の適当な手段で固定してもかまわない。圧力容器
を取り付ける場合には、図１、２に示したように、圧力
容器１２の先端部１７を密閉した状態で、外周溶接７８
によりベンチュリー７０に取り付けることができる。
ッドインフレーターの組立という点では高い柔軟性があ
る。ハイブリッドインフレーター１０は４つの主要組立
構成部分、つまり、イグナイター５４、イグナイターリ
テーナ組立部品５２、火花式ヒーター組立部品３０、圧
力容器１２から構成されていると考えることができる。
イグナイターを取付ける場合には、イグナイター５４を
イグナイターリテーナ組立部品５２の中のイグナイター
先端キャップに挿入するだけでよい。先端キャップ５２
とリテーナリング５３との間の締まりばめを設けてイグ
ナイターを定位置に固定するのが好ましい。しかし、要
望があれば、このイグナイターをネジ、溶接、接着剤、
その他の適当な手段で固定してもかまわない。圧力容器
を取り付ける場合には、図１、２に示したように、圧力
容器１２の先端部１７を密閉した状態で、外周溶接７８
によりベンチュリー７０に取り付けることができる。
【００１０】第１の実施例によるハイブリッドインフレ
ーターの動作は、図４、５、６に最もうまく説明されて
いる。図４に示すように、車両乗員補助拘束装置の配備
動作が必要となるような車両の衝突を感知した車両衝突
センサー（図示しない）からの電気信号を受け取ると、
イグナイター５４がすぐに点火し、パッケージ４０内の
固体ガス発生材料４２を点火させる。この点火と同時
に、固形の噴射剤４２が高温ガスを発生させ、パッケー
ジの第１のウオール４５を構造的に破壊して、開口部４
８をつくり出し、ここから発生した高温ガスの流れ４３
がパッケージ４０から放出されることになる。発生した
高温ガスの流れ４３が、スリーブ３２の第１先端部３８
に形成されているノズル３９を通過して移動し、放物体
６０を前方に押し出し、それがクロージャー６２を破裂
させ、それによりクロージャーを通るガスの通路が確保
されることになる。ガスを通過させるための通路を形成
するためにクロージャーを破壊させるが、この時の、燃
焼スリーブにあるガス噴射の効果は、圧力容器の内部直
径に対して、クロージャーにより密閉状態となっている
開口部の直径をいかに小さくすることができるかにかか
っている。クロージャーにより密閉されている開口部の
面積は、上記貯蔵室の円形断面積の４０％〜６０％が好
ましい。テストの結果、これよりも割合が大きい場合に
は、クロージャーの歪みが大きくなり、クロージャーが
開いている間にクロージャーが移動してガス噴射位置か
らずれてしまう。さらに、クロージャーにより密閉され
た開口部の直径が大きくなるにつれて、貯蔵ガスを保持
するクロージャーの構造的な機能が低下してくる。その
場合には、この圧力負荷を支えるために、厚さがさらに
大きいものを使用せねばならなくなる。さらに、テスト
の結果、逆に、この割合が小さくなると十分な開口面積
が得られず、必要な時にガスを圧力容器から出せなくな
る。特に、側部の衝撃に備えるためにエアバッグの配備
時間を早くする必要も出てくる。
ーターの動作は、図４、５、６に最もうまく説明されて
いる。図４に示すように、車両乗員補助拘束装置の配備
動作が必要となるような車両の衝突を感知した車両衝突
センサー（図示しない）からの電気信号を受け取ると、
イグナイター５４がすぐに点火し、パッケージ４０内の
固体ガス発生材料４２を点火させる。この点火と同時
に、固形の噴射剤４２が高温ガスを発生させ、パッケー
ジの第１のウオール４５を構造的に破壊して、開口部４
８をつくり出し、ここから発生した高温ガスの流れ４３
がパッケージ４０から放出されることになる。発生した
高温ガスの流れ４３が、スリーブ３２の第１先端部３８
に形成されているノズル３９を通過して移動し、放物体
６０を前方に押し出し、それがクロージャー６２を破裂
させ、それによりクロージャーを通るガスの通路が確保
されることになる。ガスを通過させるための通路を形成
するためにクロージャーを破壊させるが、この時の、燃
焼スリーブにあるガス噴射の効果は、圧力容器の内部直
径に対して、クロージャーにより密閉状態となっている
開口部の直径をいかに小さくすることができるかにかか
っている。クロージャーにより密閉されている開口部の
面積は、上記貯蔵室の円形断面積の４０％〜６０％が好
ましい。テストの結果、これよりも割合が大きい場合に
は、クロージャーの歪みが大きくなり、クロージャーが
開いている間にクロージャーが移動してガス噴射位置か
らずれてしまう。さらに、クロージャーにより密閉され
た開口部の直径が大きくなるにつれて、貯蔵ガスを保持
するクロージャーの構造的な機能が低下してくる。その
場合には、この圧力負荷を支えるために、厚さがさらに
大きいものを使用せねばならなくなる。さらに、テスト
の結果、逆に、この割合が小さくなると十分な開口面積
が得られず、必要な時にガスを圧力容器から出せなくな
る。特に、側部の衝撃に備えるためにエアバッグの配備
時間を早くする必要も出てくる。
【００１１】図５に示しているように、高温の発生ガス
は、貯蔵ガスを加熱している圧力容器側に流れ込み、そ
の後、プレナム側に出ていく。高温発生ガスをいかに効
果的にクロージャー側に集中的に向って流れさせるか、
加熱のためにガスをいかに効果的に貯蔵室に送りこませ
ることができるかは、ノズルの形状と、そのノズルのク
ロージャー６２に対する相対的位置に依存している。
は、貯蔵ガスを加熱している圧力容器側に流れ込み、そ
の後、プレナム側に出ていく。高温発生ガスをいかに効
果的にクロージャー側に集中的に向って流れさせるか、
加熱のためにガスをいかに効果的に貯蔵室に送りこませ
ることができるかは、ノズルの形状と、そのノズルのク
ロージャー６２に対する相対的位置に依存している。
【００１２】図６に示したように、クロージャーを破壊
させた後すぐに、貯蔵室１４から出てきた圧縮ガスの流
れ２４は、ベンチュリー７０の第１先端部７６にあるク
ロージャー６２中に形成されている通路７１を通過す
る。逆に、圧縮された貯蔵ガスのガス流れ２４は、通路
７１を通過してくるので、これが高温発生ガスの流れ４
３と合流して、混合ガス流れ６６となる。この混合ガス
流れ６６は、フィルタ２８と多数の開口部７４を通過
し、さらに、圧力容器１２とベンチュリー７０により形
成されたプレナム２６を通り、車両乗員補助拘束装置
（図示しない）に入ることになる。
させた後すぐに、貯蔵室１４から出てきた圧縮ガスの流
れ２４は、ベンチュリー７０の第１先端部７６にあるク
ロージャー６２中に形成されている通路７１を通過す
る。逆に、圧縮された貯蔵ガスのガス流れ２４は、通路
７１を通過してくるので、これが高温発生ガスの流れ４
３と合流して、混合ガス流れ６６となる。この混合ガス
流れ６６は、フィルタ２８と多数の開口部７４を通過
し、さらに、圧力容器１２とベンチュリー７０により形
成されたプレナム２６を通り、車両乗員補助拘束装置
（図示しない）に入ることになる。
【００１３】さらに同じ図６において、矢印４３と６６
で示されたように、スリーブ３２とベンチュリー７０の
相対位置により、曲がった通路に沿って高温の発生ガス
がどの方向に進むかが決まってくる。この曲がった通路
により、高温の発生ガスは、少なくとも２つの進行方向
に曲がり、最初の曲がり６６は１８０゜の回転、第２の
曲がりは９０゜回転となる。さらに同じ図６において、
この曲がった通路４３、６６が、ガスの飛び散りを抑制
する効果を発揮し、フィルタ２８が、燃焼やクロージャ
ーの破裂で発生した粒子や破片状のエミッション発生を
最小限に抑えることができるようになっている。
で示されたように、スリーブ３２とベンチュリー７０の
相対位置により、曲がった通路に沿って高温の発生ガス
がどの方向に進むかが決まってくる。この曲がった通路
により、高温の発生ガスは、少なくとも２つの進行方向
に曲がり、最初の曲がり６６は１８０゜の回転、第２の
曲がりは９０゜回転となる。さらに同じ図６において、
この曲がった通路４３、６６が、ガスの飛び散りを抑制
する効果を発揮し、フィルタ２８が、燃焼やクロージャ
ーの破裂で発生した粒子や破片状のエミッション発生を
最小限に抑えることができるようになっている。
【００１４】本発明にかかるハイブリッドインフレータ
ーでは、その組立プロセスに柔軟性があり、同じ基本的
な組立方法で、別の形のハイブリッドインフレーターの
製作が可能である。図７は、火花式ヒーター組立部品３
０、ピン型イグナイター５４、圧力容器１２が具備され
たハイブリッドインフレーター１０を示したものであ
る。火花式ヒーター組立部品３０には、ベンチュリー７
０上での外径がＸ１である容器接続部７５が付いてい
る。圧力容器１２の容量はＶ１である。圧縮ガスのガス
出口がさらに小さいインフレーターを構築したい場合に
は、同じようにベンチュリー７０上での外径がＸ１であ
る容器接続部７５の具備された同じ火花式のヒーター組
立部品３０とピン型イグナイター５４の付いた図８で示
したようなハイブリッドインフレーター１１のようにな
る。しかし、このハイブリッドインフレーター１１の場
合には、その圧力容器１３の容積は、インフレーター１
０の容積Ｖ１よりも小さいＶ２であり小型である。
ーでは、その組立プロセスに柔軟性があり、同じ基本的
な組立方法で、別の形のハイブリッドインフレーターの
製作が可能である。図７は、火花式ヒーター組立部品３
０、ピン型イグナイター５４、圧力容器１２が具備され
たハイブリッドインフレーター１０を示したものであ
る。火花式ヒーター組立部品３０には、ベンチュリー７
０上での外径がＸ１である容器接続部７５が付いてい
る。圧力容器１２の容量はＶ１である。圧縮ガスのガス
出口がさらに小さいインフレーターを構築したい場合に
は、同じようにベンチュリー７０上での外径がＸ１であ
る容器接続部７５の具備された同じ火花式のヒーター組
立部品３０とピン型イグナイター５４の付いた図８で示
したようなハイブリッドインフレーター１１のようにな
る。しかし、このハイブリッドインフレーター１１の場
合には、その圧力容器１３の容積は、インフレーター１
０の容積Ｖ１よりも小さいＶ２であり小型である。
【００１５】圧縮ガス出口が、図７と図８で示されたも
のの中間であるインフレーターを構築する場合には、図
９で示したような、図７と８と同じ火花式ヒーター組立
部品３０を有し、ベンチュリー７０上での外径が同じよ
うにＸ１である容器接続部７５の付いたハイブリッドイ
ンフレーター５７のようになる。しかし、このハイブリ
ッドインフレーター５７の場合には、その圧力容器５８
の容積Ｖ３は、インフレーター１０の場合のＶ１よりも
小さく、インフレーター１１の場合のＶ２よりは大きく
なる。このハイブリッドインフレーターも、リード線型
のイグナイタ５９を有している点で、図７、８で示した
ものとは違っている。他の変形型のインフレーターにす
ることも可能である。
のの中間であるインフレーターを構築する場合には、図
９で示したような、図７と８と同じ火花式ヒーター組立
部品３０を有し、ベンチュリー７０上での外径が同じよ
うにＸ１である容器接続部７５の付いたハイブリッドイ
ンフレーター５７のようになる。しかし、このハイブリ
ッドインフレーター５７の場合には、その圧力容器５８
の容積Ｖ３は、インフレーター１０の場合のＶ１よりも
小さく、インフレーター１１の場合のＶ２よりは大きく
なる。このハイブリッドインフレーターも、リード線型
のイグナイタ５９を有している点で、図７、８で示した
ものとは違っている。他の変形型のインフレーターにす
ることも可能である。
【００１６】本発明の別の実施例では、図１０、１１に
示されているように、クロージャー６２を破壊させるた
めに使用されている放物体６１は、それ自体独立した固
体ではなく、スリーブ３２の一部を構成している。圧力
容器１２、ベンチュリー７０、フィルタ２８が図１０、
１１に示されている。放物体６１は、壊れやすい部材３
３でノズル３９に取付けられている。高温の発生ガスの
流れ４３がノズル３９を通過する時に、放物体６１が押
されて、そのために壊れやすい部材３３が壊れて、放物
体６１が分離され、その後、ガスは放物体６１をクロー
ジャー６２の方向に推進させてそれを破壊しながら突出
することになる。
示されているように、クロージャー６２を破壊させるた
めに使用されている放物体６１は、それ自体独立した固
体ではなく、スリーブ３２の一部を構成している。圧力
容器１２、ベンチュリー７０、フィルタ２８が図１０、
１１に示されている。放物体６１は、壊れやすい部材３
３でノズル３９に取付けられている。高温の発生ガスの
流れ４３がノズル３９を通過する時に、放物体６１が押
されて、そのために壊れやすい部材３３が壊れて、放物
体６１が分離され、その後、ガスは放物体６１をクロー
ジャー６２の方向に推進させてそれを破壊しながら突出
することになる。
【００１７】本発明のさらに別の実施例によれば、図１
２に示すように、クロージャー６２は構造的に弱いもの
を使用しており、圧縮ガスを圧力容器１２内に密閉保持
しておくために支持材を必要とするものである。この支
持材は、それ自体独立した別個のカラム６５でもよい
し、燃焼室を単に拡張したものでもかまわない。その別
個のカラムは燃焼室の先端に挿入されている。高温の発
生ガスの流れ４３がノズル３９を通過する時に、ガスの
流れがカラム６５を押し、それが燃焼室からはずれて、
弱くなったクロージャーを破壊して、貯蔵ガスを逃がす
構造になっている。本発明の好ましい実施例が図１３に
示されている。この実施例では、クロージャー６４をベ
ンチュリー７０に連結させるための前記のものとは少し
違った装置が付いている。つまり、パッケージ４０を支
持するためにオリフィスプレート４５が追加されてい
る。パッケージを支持するためのオリフィスプレート４
５により、パッケージの壁部が、温度と圧力が上昇した
時に裂けるようになっている。生成した高温ガス流の温
度と圧力が高くなっているので、そのガス流によりクロ
ージャーが急速に破れてガスの通路ができ、他の実施例
のように放物体を設ける必要がない。
２に示すように、クロージャー６２は構造的に弱いもの
を使用しており、圧縮ガスを圧力容器１２内に密閉保持
しておくために支持材を必要とするものである。この支
持材は、それ自体独立した別個のカラム６５でもよい
し、燃焼室を単に拡張したものでもかまわない。その別
個のカラムは燃焼室の先端に挿入されている。高温の発
生ガスの流れ４３がノズル３９を通過する時に、ガスの
流れがカラム６５を押し、それが燃焼室からはずれて、
弱くなったクロージャーを破壊して、貯蔵ガスを逃がす
構造になっている。本発明の好ましい実施例が図１３に
示されている。この実施例では、クロージャー６４をベ
ンチュリー７０に連結させるための前記のものとは少し
違った装置が付いている。つまり、パッケージ４０を支
持するためにオリフィスプレート４５が追加されてい
る。パッケージを支持するためのオリフィスプレート４
５により、パッケージの壁部が、温度と圧力が上昇した
時に裂けるようになっている。生成した高温ガス流の温
度と圧力が高くなっているので、そのガス流によりクロ
ージャーが急速に破れてガスの通路ができ、他の実施例
のように放物体を設ける必要がない。
【００１８】本発明は、ある部分において、および部分
の配列において物理的な形態を取っており、その好適な
実施例が、この明細書に詳しく記載され添付図面に図示
されいる。
の配列において物理的な形態を取っており、その好適な
実施例が、この明細書に詳しく記載され添付図面に図示
されいる。
【図１】本発明のハイブリッドインフレーターの第１の
実施例の縦断面図である。
実施例の縦断面図である。
【図２】図１で示されたハイブリッドインフレーターの
縦断面の斜視図である。
縦断面の斜視図である。
【図３】図１で示されたハイブリッドインフレーターの
組立分解図の斜視図である。
組立分解図の斜視図である。
【図４】図１で示されたハイブリッドインフレーターの
拡大部分断面図であり、高温発生ガスが放物体をクロー
ジャー方向に押し進めている状態を図示している。
拡大部分断面図であり、高温発生ガスが放物体をクロー
ジャー方向に押し進めている状態を図示している。
【図５】図４に類似のもので、放物体がクロージャーを
押し出した直後の高温発生ガスの流路を示したものであ
る。
押し出した直後の高温発生ガスの流路を示したものであ
る。
【図６】図５に類似のもので、高温発生ガスと貯蔵ガス
の両方がインフレーターから排出される時の流路を示し
たものである。
の両方がインフレーターから排出される時の流路を示し
たものである。
【図７】本発明のハイブリッドインフレーターの第１の
代替実施例の縦断面図である。
代替実施例の縦断面図である。
【図８】本発明のハイブリッドインフレーターの第２の
代替実施例の縦断面図である。
代替実施例の縦断面図である。
【図９】本発明のハイブリッドインフレーターの第３の
代替実施例の縦断面図である。
代替実施例の縦断面図である。
【図１０】本発明のハイブリッドインフレーターの第４
の代替実施例の部分断面図である。
の代替実施例の部分断面図である。
【図１１】図１１を線１１−１１に沿って切った断面図
である。
である。
【図１２】本発明のハイブリッドインフレーターの第５
の代替実施例の部分断面図である。
の代替実施例の部分断面図である。
【図１３】本発明のハイブリッドインフレーターの第６
の最も好適な代替実施例のもう一つの部分断面図であ
る。
の最も好適な代替実施例のもう一つの部分断面図であ
る。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 マーク シー． ホートン アメリカ合衆国 33811 フロリダ州 レイクランド ブラムブルウッド ドラ イブ 1302 (72)発明者 マーク スパングラー アメリカ合衆国 33565 フロリダ州 プラント シティー ウィリアムズ ロ ード 1400 (56)参考文献 特開 平７−2045（ＪＰ，Ａ) 特開 平８−253100（ＪＰ，Ａ) 特表 平５−506195（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) B60R 21/26 B01J 7/00
Claims (4)
- 【請求項１】 円形の断面を有し、 その中に圧縮ガスを
含有する貯蔵室の大きさを規定する全体的に円筒形をし
た容器と、 その貯蔵室の外側に位置し、そして少なくとも一部分が
その円筒形をした容器の外側に位置する火花式ヒーター
組立部であって、その火花式ヒーター組立部はインフレ
ーターが活性化されたときに化学反応によって高温ガス
を発生し、且つそれが化学反応によって高温ガスを発生
するためのハイブリッドインフレーターの唯一の手段で
ある火花式ヒーター組立部と、 上記の火花式ヒーター組立部の回りに位置する全体的に
円筒形をしたベンチュリー、上記のベンチュリーはその
全体的に円筒形をした容器中に挿入されていてそのベン
チュリーの第一の末端はその貯蔵室の内側に位置してお
り、 プレナムがその容器の末端及びそのベンチュリーの一部
分によって形成されており、 その貯蔵室の断面の一部分を横切って広がっており、円
形開口部の大きさを規定しているそのベンチュリーの第
一の末端が組み付けられているクロージャーであって、
該クロージャーはこの貯蔵室とベンチュリーとの間の圧
力シール（密閉）を提供するために上記円形開口部を横
切って広がっており、上記の火花式ヒーター組立部はも
っぱら高温ガスによって上記のクロージャーを通るオリ
フィスを形成していることを特徴とするエアバッグ用の
ハイブリッドインフレーター。 - 【請求項２】 ベンチュリーにはインフレーターからガ
スを逃がすための複数の開口部があり、ノズルの先端は
その開口部よりもクロージャーに近い所に配置され、高
温ガスはこのノズルを通過してクロージャーの方向に向
かい、さらにベンチュリーを通過して開口部から放出さ
れるようになっている請求項１に記載のエアバッグ用の
ハイブリッドインフレーター。 - 【請求項３】 ノズルの先端部と開口部との間にベンチ
ュリーを横切って配置されたフィルターをさらに含む請
求項２に記載のエアバッグ用のハイブリッドインフレー
ター。 - 【請求項４】 ベンチュリーが、外周溶接により円筒形
をした容器に連結されている請求項１に記載のエアバッ
グ用のハイブリッドインフレーター。
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US08/804,442 US6010153A (en) | 1997-02-21 | 1997-02-21 | Hybrid inflator for airbags |
| US08/804442 | 1997-02-21 | ||
| US804442 | 2001-03-12 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10230814A JPH10230814A (ja) | 1998-09-02 |
| JP3181870B2 true JP3181870B2 (ja) | 2001-07-03 |
Family
ID=25188998
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP31828197A Expired - Lifetime JP3181870B2 (ja) | 1997-02-21 | 1997-11-19 | エアバッグ用ハイブリッドインフレーター |
Country Status (9)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6010153A (ja) |
| JP (1) | JP3181870B2 (ja) |
| KR (1) | KR100335538B1 (ja) |
| CA (1) | CA2223201C (ja) |
| DE (1) | DE19802548A1 (ja) |
| FR (1) | FR2759958B1 (ja) |
| GB (1) | GB2322436B (ja) |
| IT (1) | IT1298294B1 (ja) |
| SE (1) | SE517638C2 (ja) |
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