JPH0796814A - 車両の乗員拘束装置を膨張させるための装置、エアバッグ用混成型膨張装置および膨張ガス生成方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 エアバッグ用混成型膨張装置において、膨張
装置の放出ガスから有害な粒子を効果的に除去する。 【構成】 車両の乗員拘束装置を膨張させるための膨張
ガスを発生する装置１０は貯蔵室１４を備え、貯蔵室１
４はフィルタ９８を有する。フィルタ９８はガスの方向
転換を行うと共に、ガス発生材料を収容する第１室３４
から放出される高温ガスの少なくとも一部から粒子を除
去する。これにより著しく粒子含有量を低減した高温ガ
スを形成する。前記装置１０は、少なくとも１つの制御
オリフィス３２と少なくとも１つの出口ポート９４とを
有するディフューザを備える。ディフューザを通して膨
張ガスを乗員拘束装置内に放出する。前記高温ガスはフ
ィルタ９８との接触から前記膨張ガスとしてディフュー
ザに入るまでに合計で少なくとも約１８０度の方向転換
を行う。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本出願は、１９９２年１２月１４
日に出願された米国特許出願第０７／９８９，８５４号
の一部継続出願である。同時係属中の親出願は、本出願
にて参照し、本出願に明記していない部分も含めて本出
願の一部をなす。本発明は、膨張可能な拘束装置に関
し、特にこのような拘束装置に使用される膨張装置と、
膨張装置から放出される前のガス処理とに関する。

【０００２】

【従来の技術および発明が解決しようとする課題】膨張
可能な拘束装置用のエアバッグを膨張させるため、従来
から多くの膨張装置が提案されている。ある従来技術
は、貯蔵した多量の圧縮ガスを選択的に放出し、それに
よってエアバッグを膨張させる。別の従来技術は、可燃
物をガス発生源とし、これに点火して多量のガスを発生
させ、エアバッグを膨張させる。さらに別の従来技術
は、貯蔵した圧縮ガスと可燃物の燃焼ガスとの組み合わ
せでエアバッグを膨張させる。この方式は一般に追加ガ
ス型膨張装置（ａｕｇｍｅｎｔｅｄ ｇａｓ ｉｎｆｌ
ａｔｏｒ）または混成型膨張装置（ｈｙｂｒｉｄ ｉｎ
ｆｌａｔｏｒ）と呼ばれる。

【０００３】従来の混成型膨張装置にはいくつかの欠点
がある。例えば、密閉圧力を維持するためにガラスと金
属との接合や他の複雑な接合方法を必要とする。あるい
は、エアバッグへの流路を開くために機械式または点火
式の作動手段を必要とする。多くの混成型膨張装置は、
冷たい膨張ガスをまず放出し、次に加熱ガスを放出す
る。これはエアバッグ式運転者拘束装置には不都合であ
る。混成型膨張装置は一般にディフューザを使用する
が、このディフューザは端部に配置される場合が多い。
この配置は膨張装置のモジュールへの組み込みを困難に
する。

【０００４】従って混成型膨張装置を改良して前記問題
を解決する必要がある。本発明は、これら問題を解決す
るものである。混成型膨張装置および他の方式の膨張装
置でガス発生材料の燃焼を伴うものは、ガスを発生する
着火材料や点火材料が燃焼すると、好ましくない粒子を
生成する。このような粒子を含んだ膨張ガスの放出に対
処するため、さまざまな方法が提案されてきた。

【０００５】１つの方法は、粒子を含んだ膨張ガスをそ
のまま放出してエアバッグを膨張させることである。こ
の結果、粒子材料がエアバッグから車両内に排出される
ことがある。粒子の大きさはさまざまであり、人間が吸
い込んでしまう範囲の粒子も多量に含まれている。この
ような粒子は人間の呼吸を不快にする。またこのような
粒子は空中に拡散するので、煙のように見える。その結
果、車両の内部または周りで火災が発生したかのような
誤った印象を与える。

【０００６】別の方法は、混成型膨張装置の点火部から
排出されるガスを濾過する。例えば、米国特許第５，１
３１，６８０号は、点火材料とオリフィスとの間に円形
スクリーン１２８を配置する。点火によって発生するガ
スは、前記オリフィスを通って混成型膨張装置の圧力ガ
ス室へ入る。また、米国特許第５，０１６，９１４号
は、複数の適切な寸法の開口を有する金属円板を使用す
る。この円板は、発生したガスが含む大きな粒子を捕捉
する機能を有する。

【０００７】混成型膨張装置の点火部からの放出ガスを
濾過し、膨張装置に貯蔵した圧力ガスに接触させる前記
技術は、発生した高温ガスおよび粒子の熱が貯蔵ガスに
伝わるのを遅くしたり妨げてしまう。一般に、混成型膨
張装置では、ガスの膨張を促すため、貯蔵ガスに熱が伝
達されることが好ましい。したがって熱の伝達が遅延し
たり妨げられると、膨張装置の能力が低下する。また点
火室のガス出口において粒子を濾過すると、膨張装置内
のガスの流れが悪影響を受ける。例えば、点火室からの
ガスの流れが制限され、これによって点火室内の圧力が
上昇し、点火室を損傷する恐れがある。

【０００８】前記米国特許第５，０１６，９１４号は、
ガスの流れを曲折通路に案内し、ガスが膨張式車両乗員
拘束装置に向かって流れるにつれて、ガス発生材料の燃
焼によって生成された比較的大きな粒子を、混合された
ガスから分離する。この開示は、車両乗員拘束装置のさ
まざまな部品を組み合わせて前記曲折通路を形成してい
る。これら部品の１つは、外部円筒形ディフューザにガ
スを案内する容器にあけた開口である。前記容器は、ガ
ス案内羽根と放出円板とを含む。これらは、ガス発生材
料の燃焼によって発生するガスの流れを制御する。この
開示の好ましい実施例において、シリコーングリースな
どの塗料（被覆材料）を前記容器の内面に塗り、粒子が
該塗料に融解し、窒素ガスのジェット流に戻らないよう
にする。

【０００９】しかしながら、このような表面塗装は、粒
子除去の観点から、例えばフィルタの使用に比較して、
効果や機能などいくつかの重要な点で劣る。第１に、粒
子の塗料との融解や接着の性質は表面現象であり、粒子
の除去効果は、利用可能な表面積に直接関係する。実際
において表面塗装は比較的限られた接触面積を提供する
ものである。また表面処理の有効性は使用可能表面積が
占拠されるにつれて低下する。

【００１０】また、前記内面塗装は、固体粒子の融解に
いくらかは有効であるものの、液相粒子を捕捉するには
余り効果がない。膨張装置における液相粒子の凝結過程
は、一般に対象接触面への熱の移動を伴う。前記グリー
スによって塗装した表面の場合、このような熱の移動
は、塗料のガス化を促し、塗料から副産物ガスを発生さ
せてしまう。この副産物ガスは、膨張装置から放出され
るガスを有毒にする。

【００１１】更に、塗料を使用する膨張装置では、塗料
の膨張装置内のガス流に対する影響が心配される。例え
ば、膨張装置内で発生する高温燃焼ガスが塗料に衝突す
ると、塗料を剥がすことが多い。高温の場合、塗料が軟
化するため特にその傾向が強くなる。従って本発明は、
粒子の除去に当たって、たとえ短時間の装置運転におい
ても、塗装に依存しない。

【００１２】膨張装置の放出ガスから粒子を安全に、簡
単に、効果的に、しかも経済的に除去する装置および技
術が求められる。このような粒子材料を除去すれば、膨
張装置を使用する際に車両の乗員が受ける不快感を防止
あるいは減少できる。また車両の乗員が、車両内に放出
され空中に浮遊する粒子材料を見て、車両に火災が起き
たと誤解し、不必要にパニックに陥るという安全面での
心配を防止できる。

【００１３】本発明の基本的な目的は、車両の乗員拘束
装置を膨張させるための膨張装置を改良することであ
る。本発明のより特定的な目的は、前記従来技術の問題
点を解決することである。本発明の目的は、高圧密閉を
維持するために、ガラスと金属との接合などの複雑な密
閉を必要としない混成型膨張装置を提供することであ
る。

【００１４】本発明の別の目的は、エアバッグへの膨張
ガスの流路を開くにあたり、機械式または点火式の作動
手段を必要としない混成型膨張装置を提供することであ
る。本発明の更に別の目的は、高温ガスの全部をエアバ
ッグに放出するエアバッグ膨張装置を提供することであ
る。本発明の更に別の目的は、混成型膨張装置の中央に
配置するディフューザを提供することである。混成型膨
張装置のディフューザは一般に該膨張装置の端部に配置
されている。これに比較して中央配置のディフューザ
は、モジュールへの組み込みが容易である。

【００１５】

【課題を解決するための手段】前記およびその他の目的
を達成するため、本発明に基づく混成型膨張装置は、全
体的に円筒形をなす細長いガス貯蔵室を有する。この貯
蔵室は高圧の不活性ガスを貯蔵する。不活性ガスは例え
ば２０００〜４０００ｐｓｉ（ポンド／平方インチ）の
圧力のアルゴンまたは窒素ガスである。膨張装置はさら
に点火ヒータを含む。点火ヒータは燃焼室を有し、ボロ
ン硝酸カリウム（ＢＫＮＯ₃ ）や他の適切な点火材料の
粒状混合物を燃焼させ、貯蔵ガスを加熱する。貯蔵室に
はディフューザを設ける。膨張装置用のディフューザと
貯蔵室との間に薄い金属ダイアフラム（以下、第２ダイ
アフラムと称する）を設け、圧力密閉を行う。ディフュ
ーザは複数のガスオリフィスを有し、これによってエア
バッグ組体内に均一にガスを放出する。前記ガス貯蔵室
は、薄い金属ダイアフラム（以下、第１ダイアフラムと
称する）によって、点火ヒータの燃焼室に対して密閉さ
れる。第１ダイアフラムの周囲は点火ヒータ容器の端部
に溶接される。また第１ダイアフラムは中実金属栓によ
って支持される。この金属栓は、前記燃焼室のノズルオ
リフィスを覆う隣接した肩部に載置され、これによって
第１ダイアフラムの全面を支持する。この結果、第１ダ
イアフラムは、貯蔵室内に蓄えられている高圧ガスの負
荷に耐えることができる。

【００１６】ガス発生動作を説明する。制御信号を受け
取ると、点火ヒータ内の着火装置が点火剤（ＢＫＮ
Ｏ₃ ）に着火する。燃焼室内の圧力が上昇し、貯蔵室内
の不活性ガスの高圧を越えると、栓が外れる。その結
果、支持を失った薄い第１ダイアフラムは破裂し、燃焼
した点火剤からの高温ガスおよび粒子は、貯蔵ガスを加
熱し、貯蔵室内の圧力を急激に上昇させる。貯蔵室内の
圧力がディフューザ内の薄い第２ダイアフラムの構造強
度を越えると、該第２ダイアフラムは破裂する。この結
果、加熱されたガスはディフューザのオリフィスを通っ
てエアバッグ組体内に放出される。第２ダイアフラムと
貯蔵室の間には、少なくとも１つの絞りオリフィスがあ
り、貯蔵室からのガスの流れを絞り、エアバッグ組体へ
の充填速度を適切にする。

【００１７】本発明の１実施例は、車両の乗員拘束装置
を膨張させるための装置を提供する。この装置は、ガス
発生材料を貯蔵するための第１室と、ガスの方向転換を
行う第２室とを有する容器を具備する。前記ガス発生材
料は点火されると高温ガスを発生する。このガスは、前
記ガス発生材料とその副産物との粒子を含む。前記高温
ガスは、前記第１室から前記第２室内へ少なくとも１つ
のガス出口ノズルを通って放出される。

【００１８】前記第２室は、前記ガス出口ノズルと反対
側の内壁に沿って配置されたフィルタを収容する。この
フィルタは、ガスの方向転換を行うと共に、前記第１室
から放出されて衝突する高温ガスの少なくとも一部から
粒子を除去する。含有粒子を著しく低減した高温ガス
は、車両の乗員拘束装置を膨張させるための膨張ガスを
形成する。前記装置はさらにディフューザを有する。該
ディフューザは、少なくとも１つの制御オリフィスを有
する。該オリフィスは、容器内の前記膨張ガスの少なく
とも一部を通過させる。前記ディフューザは少なくとも
１つの出口ポートを有する。前記制御オリフィスを通過
した膨張ガスの少なくとも一部は、前記出口ポートを通
って前記車両乗員拘束装置内に放出される。

【００１９】このような装置において、膨張ガスは、前
記フィルタに最初に接触してから前記ディフューザ内に
入るまでに全体として少なくとも約１８０度の方向転換
を行う。本発明の他の基本的な目的は、ガス処理を改良
した混成型膨張装置を提供することである。

【００２０】この目的の少なくとも一部は、本発明に基
づく車両乗員拘束装置の膨張装置において達成されるこ
とができる。該装置は、細長い円筒形容器を有する。該
容器は、ガス発生材料を貯えるための第１室と、高圧ガ
スを貯えると共にガスの方向転換を行うための第２室と
を有する。前記ガス発生材料は着火すると高温ガスを発
生する。この高温ガスは、前記ガス発生材料とその副産
物との粒子を含む。前記高温ガスは、少なくとも１つの
ガス出口ノズルを通って前記第２室から前記第１室内へ
放出されることができる。

【００２１】前記第２室は、前記ガス出口ノズルと反対
側の内壁に沿って配置されたフィルタを収容する。該フ
ィルタは、ガスの方向転換と粒子の除去とを行う。この
粒子の除去は、前記第１室から放出された高温ガスの少
なくとも一部の粒子を凝結させ、あるいは粒子の衝突に
よって実現される。この結果、前記高温ガスは粒子含有
量が極めて少なくなる。この高温ガスの少なくとも一部
は、第２室内に貯蔵されているガスと混合し、前記車両
乗員拘束装置を膨張させるための膨張ガスを形成する。

【００２２】前記装置はさらにディフューザを有する。
該ディフューザは、少なとも１つの制御オリフィスを有
する。この制御オリフィスは、前記容器からの膨張ガス
の少なくとも一部を通過させる。該ディフューザは少な
くとも１つの出口ポートを有する。前記ディフューザに
入った膨張ガスの少なくとも一部は、前記出口ポートを
通って前記車両乗員拘束装置内に放出される。前記ガス
は、前記フィルタに衝突してから前記ディフューザ内に
入るまでに全体として少なくとも約１８０度の方向転換
を行う。

【００２３】本発明はエアバッグ用の混成型膨張装置を
さらに提供する。該膨張装置は、高圧の膨張ガスを貯蔵
する貯蔵室と、点火ヒータと、衝突フィルタ材料と、第
１ダイアフラムと、ディフューザと、第２ダイアフラム
とを備える。

【００２４】前記貯蔵室は中空円筒形スリーブによって
形成される。該スリーブの一端は注入栓によって閉じら
れ、他端は前記点火ヒータによって閉じられる。前記点
火ヒータは、前記スリーブ内に陥入して設けられる。該
点火ヒータは、点火剤を有する燃焼室と、ノズルオリフ
ィスと、該ノズルオリフィスに隣接する肩部に当接する
中実の栓手段とを有する。前記衝突フィルタ材料は、前
記点火ヒータのノズルオリフィスと反対側の内壁に設け
られる。前記ディフューザは複数のオリフィスを有す
る。該オリフィスは、前記貯蔵室からの膨張ガスをエア
バッグ内に均一に放出させる。前記第２ダイアフラム
は、前記ディフューザを前記貯蔵室に対して密閉する。
前記第１ダイアフラムは、前記貯蔵室内に貯蔵したガス
の高圧に対して、前記栓手段によって支持される。前記
点火剤が着火され、燃焼室内の圧力が上昇して貯蔵室内
の膨張ガスの圧力を越えると、前記栓手段が外れ、第１
ダイアフラムは破裂する。この結果、燃焼した点火剤か
らの高温ガスは、前記貯蔵室内のガスを加熱し、該貯蔵
室内の圧力を急激に上昇させる。前記貯蔵室内の圧力が
前記第２ダイアフラムの構造耐力を越えると、第２ダイ
アフラムは破裂し、前記高温ガスは、前記ディフューザ
のオリフィスを通ってエアバッグ内に放出される。この
膨張装置の前記衝突フィルタ材料は、前記点火ヒータの
ノズルオリフィスと反対側の注入栓手段の内壁上に配置
される。

【００２５】本発明は、車両乗員拘束装置を膨張させる
ための膨張ガスを生成するための方法も提供する。この
方法は、ガス発生材料を貯蔵するための第１室と、ガス
の方向転換を行うための第２室とを有する容器を備えた
ガス発生装置を使用する。前記方法は、前記第１室内の
ガス発生材料に点火して高温ガスを発生する段階（ステ
ップ）を備える。該高温ガスは、前記ガス発生材料とそ
の副産物との粒子を含有する。前記高温ガスは、前記第
１室から少なくとも１つのガス出口ノズルを通って前記
第２室内に放出される。前記第１室から放出される高温
ガスの少なくとも一部を方向転換させるとともに前記粒
子を除去するため、フィルタを設ける。該フィルタは、
前記ガス出口ノズルと反対側の前記第２室の内壁に沿っ
て設ける。粒子成分を著しく低減した前記高温ガスは、
前記車両乗員拘束装置を膨張させるための膨張ガスを形
成する。この膨張ガスはディフューザを通過する。該デ
ィフューザは少なくとも１つの制御オリフィスを有す
る。該制御オリフィスは前記膨張ガスの少なくとも一部
を通す。前記ディフューザは、さらに少なくとも１つの
出口ポートを有する。ディフューザに入った前記膨張ガ
スの少なくとも一部は、該出口ポートを通って前記車両
乗員拘束装置内に放出される。本発明に基づく前記方法
において、前記ガスは、最初に前記フィルタに接触して
から前記ディフューザ内に入るまでに全体として少なく
とも約１８０度の方向転換を行う。

【００２６】本明細書において「中立スラスト（ｔｈｒ
ｕｓｔ ｎｅｕｔｒａｌ）」とは、例えば使用のための
正常な作動や、輸送中、貯蔵中、取扱中などにおける事
故による作動において、膨張装置が発生するゼロスラス
トを意味する。すなわち、該膨張装置におけるガス放出
用の開口は、ガスを相反する方向に排出するように配置
される。このため、該膨張装置の物理的な移動を引き起
こすような力を発生させない。したがって膨張装置は、
エネルギを放出するにあたり移動しない。

【００２７】また本明細書において「金属メッシュ（ｋ
ｎｉｔｔｅｄ ｍｅｔａｌｓ）」とは、金属ワイヤを編
んでメッシュ構造にしたものを意味する。この金属メッ
シュは様々な密度を持つことができる。典型的には１イ
ンチ当たり４８、７６、１００、および１３０の開口数
を有するメッシュである。金属メッシュは、選択された
形状に圧縮されることができる。このような金属メッシ
ュは、New Jersey州EdisonのMetex Corporation から販
売されている。Metex Corporation の文書によれば、編
んだ金属は相互結合したループの格子構造を有し、これ
らループは互いに移動可能のため、永久変形は起こらな
い。また降伏点を越えて変形されない限り、応力が除か
れれば原形を回復する。特別な形状に圧縮されても、高
い弾性を保持できる。Metex Corporation の文書によれ
ば、金属メッシュは、ワイヤ状に引き抜ける材料であれ
ば、様々の材料から形成できる。

【００２８】本明細書において「パーセント密度（ｐｅ
ｒｃｅｎｔ ｄｅｎｓｉｔｙ）」とは、金属メッシュか
らフィルタを作る際の金属メッシュの圧縮の程度を示
す。すわなち「パーセント密度」は、圧縮後のユニット
の全体積に対する金属の体積の比であり、一般にユニッ
トの体積のパーセントで表される。本明細書において、
本発明に基づくガスおよび処理ガス（例えば、ガス発生
材料の貯蔵室から放出されてフィルタ上に衝突する高温
ガス）の粒子含有量に関して「著しく減少した（ｓｉｇ
ｎｉｆｉｃａｎｔｌｙ ｒｅｄｕｃｅｄ）」という表現
は、浮遊する粒子の少なくとも約２０％〜約８０％、一
般には少なくとも約５０％を、このような粒子を含有す
るガスから除去することを意味する。このようにして粒
子含有量を減少させたガスは、次いで膨張ガスの形成に
使用されることができる。このような膨張ガスの浮遊粒
子含有量は、許容値以下であり、前記膨張式拘束装置用
の膨張ガスとして適当である。

【００２９】

【実施例】以下、添付図面を参照しながら本発明を詳細
に説明する。図１から図６は、エアバッグなどの車両の
乗員拘束装置を膨張させるための混成型膨張装置組体
（ｈｙｂｒｉｄ ｉｎｆｌａｔｏｒ ａｓｓｅｍｂｌ
ｙ）１０を示す。膨張装置組体１０は、貯蔵室１４を有
する圧力容器１２を備える。貯蔵室１４には加圧した不
活性ガスを封入する。この不活性ガスはアルゴン、窒素
などであり、典型的には２０００〜４０００ｐｓｉの範
囲の圧力に加圧される。

【００３０】貯蔵室１４は、細長い円筒形スリーブ１６
によって画定される。スリーブ１６の第１端部２２に
は、注入栓１８が円周溶接２０によって密封的に取り付
けられる。点火ヒータ（ｐｙｒｏｔｅｃｈｎｉｃ ｈｅ
ａｔｅｒ）２４が、スリーブ１６の第２端部２６から貯
蔵室１４の内部に向かって引っ込んだ位置に密封的に配
置される。ディフューザ２８は、端部２２および２６の
中間において、スリーブ１６の外面３０から約９０度の
角度で延びている。ディフューザ２８はスリーブ１６に
対して密封的に配置される。スリーブ１６の壁は常時閉
鎖型の絞りオリフィス３２を有する。圧力室１４からの
ガスは、少なくとも１つのオリフィス３２を通ってディ
フューザ２８内に流れる。

【００３１】点火ヒータ２４はハウジング３４を有す
る。ハウジング３４の拡大外端部３６はスリーブ１６の
第２端部２６と結合する。スリーブ１６とハウジング３
４の外端部３６とは、円周溶接３８によって密封的に結
合される。ハウジング３４の内端部４０には、中央開口
またはノズルオリフィス４２が設けられる。オリフィス
４２は、通常、中実金属栓４４と薄い金属ダイアフラム
４６（以下、第１ダイアフラムと称す）とによって覆わ
れている。ダイアフラム４６の周囲は、円周溶接４８に
よってハウジング３４の内端部４０に接続され、そこを
密閉する。栓４４は、薄いダイアフラム４６の全体を支
持する。これによって薄いダイアフラム４６は、貯蔵室
１４内に蓄えられた高圧ガスの負荷に耐えることができ
る。図４および図６に示すように、ダイアフラム４６に
隣接する栓４４の表面５０はハウジング３４の内端部４
０と面一であり、栓４４はノズルオリフィス４２に隣接
する肩部５２に当接する。

【００３２】点火ハウジング３４は、ＢＫＮＯ₃ の粒状
混合物からなる点火剤（ｐｙｒｏｔｅｃｈｎｉｃ ｃｈ
ａｒｇｅ）５４と、起爆装置（ｉｎｉｔｉａｔｏｒ）５
６とを有する。起爆装置５６は中空円筒形取付けアダプ
タ５８によってハウジング３４内に保持される。取付け
アダプタ５８は、ハウジング３４の外端部３６の中央に
配置され、Ｏリングシール６１によって密閉される。ハ
ウジング３４の外端部３６に形成した円周クリンプ６２
は、取付けアダプタ５８を開口６０内に確実に保持す
る。電気的コンタクトピン５７は、起爆装置５６と衝突
検出手段（図示せず）とを接続する。

【００３３】起爆装置５６は円錐部６３を有する。円錐
部６３は、取付けアダプタ５８に設けられた同様の形状
をなす円錐部と係合しかつ適合する。取付けアダプタ５
８の他の部分は、起爆装置５６の逆円錐部６５にかぶさ
るクリンプ６４を形成する。これによって起爆装置５６
は、開口６０内に確実に保持される。点火剤５４は全体
的に円筒形をなす容器６６内に収容される。容器６６は
閉じた陥入部６８を有し、該陥入部６８は起爆装置５６
を非接触状態で収容する。容器６６の他端部は帽子形の
容器７０によって閉鎖される。容器７０の開口端は比較
的広い縁７２を含む。この容器７０の開口端はアルミホ
イルシール７４によって密閉される。接着剤７６が、シ
ール７４を縁７２に取り付けるために用いられることが
できる。

【００３４】容器７０は起爆剤（ｉｇｎｉｔｅｒ ｍａ
ｔｅｒｉａｌ）７８を収容する。容器７０を容器６６の
開口端内に挿入しやすくするため、および容器６６の内
壁面に密着させるため、縁７２の外周縁部は、図６から
最も良くわかるように、丸めることが好ましい。容器６
６と容器７０間の密閉は、公知の方法で適切に硬化され
たシリコーンゴムなどの適切な密閉剤８０によってなさ
れることができる。望ましくは、容器６６の開口端の縁
部８２は、図示のように内側に丸め、点火ハウジング３
４の内壁の形状に合わせる。この時、ホイルシール７４
から遠い側にある容器７０の表面がハウジング３４の端
部内壁と栓４４の隣接端部とに良好に熱伝導接触するよ
うにする。

【００３５】容器６６内の点火剤５４としては各種の点
火材料（ｐｙｒｏｔｅｃｈｎｉｃｍａｔｅｒｉａｌ）を
使用できるが、好ましい材料は、２５重量％のホウ素
（ボロン）と７５重量％の硝酸カリウムとの粒状混合物
である。この混合物が燃焼すると、高温の炎を発生する
が、これは本発明に基づく貯蔵室１６に貯蔵したガスを
加熱するのに適当である。容器７０内の起爆剤７８は、
２５０°Ｆ（１２１℃）までの温度において長期間安定
である任意の粒状粉末または他の材料であることができ
る。この起爆剤７８は、約３５０°Ｆ（１７７℃）の所
望温度において自己発火し、高温ガスを放出し、容器６
６内の点火剤５４を発火させる。好ましい起爆剤７８
は、Delaware州WilmingtonのE.I.DuPont de Nemours &
Co. 製のＤｕＰｏｎｔ ＩＭＲ ３０３１である。予想
される使用寿命が長いので、該起爆剤は長期間にわたっ
て安定でなければならない。すなわち混成型膨張装置１
０を設置する自動車は１０年間以上の寿命があるので、
起爆剤も長期間の安定が求められる。

【００３６】容器６６のハウジングの材料は、０．０１
０〜０．０２０インチ（０．０２５４〜０．０５０８ｃ
ｍ）のアルミホイルまたは鋼性ホイルであることができ
る。接着剤７６は、自己発火温度までの高温接着特性を
持つ必要がある。容器６６と起爆剤７８の目的は、起爆
剤７８の粒子の自己発火温度になったら、急速に膨張装
置１０を作動させることである。これの実現のため、起
爆剤７８は点火ハウジング３４の壁面と良好な熱伝導を
行うように配置する。起爆剤７８が自己発火すると、そ
の高温ガスは容器６６内の点火剤５４に向かう。

【００３７】ディフューザ２８は全体的に円筒形をなす
スリーブ８４を備える。スリーブ８４の一端は、スリー
ブ１６の表面３０の凹部８６において円周溶接８８によ
って該スリーブ１６に結合される。凹部８６内にはオリ
フィス３２が設けられる。スリーブ８４の他端は、ガス
不浸透性の蓋プレート９０に結合され、かつこの蓋プレ
ート９０によって密閉される。薄い金属ダイアフラム９
２（以下、第２ダイアフラムと称す）は、貯蔵室１４を
画定するスリーブ１６の壁内に形成したオリフィス３２
を密閉する。ディフューザ２８のスリーブ８４は複数の
オリフィス９４を有する。オリフィス９４は、貯蔵室１
４からエアバッグ組体（図示せず）内へ均一に膨張ガス
を放出する。

【００３８】ディフューザ２８内には粗スクリーンまた
は有孔金属板９６が設けられる。この有孔金属板９６は
オリフィス９４を覆い、ダイアフラムの破片がエアバッ
グ組体に入るのを防ぐ。フィルタリングが必要であれ
ば、粗スクリーン９６に代えて当接技術分野において一
般的な金属および／またはセラミックの繊維材料からな
る包み状のフィルタ組体を用いることができる。

【００３９】以下に詳細に説明するように、衝突フィル
タ材料９８を配置することによりさらにフィルタリング
効果を実現できる。この衝突フィルタ材料９８は、本発
明の他の特徴に基づくものであり、点火ヒータ２４の中
央開口４２またはノズルの反対側の注入ポート端部栓１
８の内面上に設けられる。フィルタ９８は、織られた又
は編まれた金属及び／又はセラミックの繊維で形成さ
れ、大きな表面積を提供し、そこに衝突するガスが含む
液相粒子がこの大きな表面積上に凝結されることがで
き、及び／又は粒子が捕捉されることができる。

【００４０】必要に応じて、注入ポート端部栓１８上に
圧力監視装置（図示せず）を含めてもよい。混成型ガス
発生装置の作動を説明する。衝突の発生を示す電気信号
を受けると、エアバッグを膨張させる必要が有るため、
点火ヒータ２４内の起爆装置５６が発火して、点火剤５
４を着火させる。容器６６内の燃焼室内の圧力が上昇し
て貯蔵室１４内に貯えられたガスの高圧を越えると、点
火ハウジング３４の中央オリフィス４２を閉じている栓
４４が外れる。その結果、点火ヒータ２４の燃焼圧がガ
ス貯蔵室１４内のガス貯蔵圧力を越えたときに薄いダイ
アフラム４６は支持されなくなるので、このダイアフラ
ム４６が破裂する。燃焼する点火剤５４からの高温ガス
と粒子とは貯蔵ガスを加熱する。この結果、貯蔵室１４
内の圧力は急激に上昇する。貯蔵ガスの圧力がディフュ
ーザ２８内の薄い金属ダイアフラム９２の構造耐力を越
えると、ダイアフラム９２は破裂し、加熱されたガス
は、ディフューザ２８のオリフィス９４を通ってエアバ
ッグ組体内に放出される。ディフューザ２８のダイアフ
ラム９２と貯蔵室１４との間には、少なくとも１つ以上
の絞りオリフィス３２が配置される。この絞りオリフィ
ス３２は、貯蔵室１４からのガスの流れを絞る。これに
よってエアバッグに放出されるガスに適切な充填速度を
与える。粗スクリーンまたは有孔金属板９６は、ダイア
フラム４６および９２の破片がエアバッグ組体に入るの
を防ぐ。注入ポート端部栓１８上の衝突フィルタ９８
は、衝突するガスが含んでいる液相粒子をフィルタ９８
上に凝結させると共にガスから粒子を捕捉することによ
って更なる濾過作用を提供する。

【００４１】図７は、高温、周囲温度、および低温にお
ける混成型膨張装置１０のタンク性能を示す。図８は、
周囲温度における混成型膨張装置１０のエアバッグふく
らませ圧力曲線を示す。図９は、周囲温度における混成
型膨張装置１０の燃焼圧力曲線を示す。図９において、
曲線９９上の位置１００は、点火信号に応答して起爆装
置５６が作動したことを示す。参照符号１０１は、点火
ヒータ２４内の燃焼圧力が貯蔵ガス圧力を越えたことを
示す。参照符号１０２は、貯蔵室１４内の貯蔵ガスの加
熱期間を示す。参照符号１０３は、第２ダイアフラム９
２が破裂し、加熱されたガスが貯蔵室１４から放出され
ることを示す。参照符号１０４は、貯蔵室１４からのガ
スの放出期間を示す。

【００４２】以上のように、本発明の混成型膨張装置
は、ガラスと金属との密閉などの複雑な密閉法を必要と
せずに、高圧不活性ガスを貯蔵室に密閉しそれを維持す
る。さらに本発明の混成型膨張装置は、圧縮ガス貯蔵室
からエアバッグへの流路を開く機械的作動手段または着
火式作動手段を必要としない。本発明の混成型膨張装置
は、加熱されたガスのすべてをエアバッグに放出させる
特徴を持つ。さらに本発明の混成型膨張装置は、装置の
中央にディフューザを配置することを特徴とする。この
ため、混成型膨張装置に通常使用される端部配置式のデ
ィフューザに比べ、モジュールへの組み込みが容易であ
る。

【００４３】前記した本発明の態様は、膨張装置内にフ
ィルタを配置する。このフィルタは、膨張装置内で形成
される高温ガスの粒子成分を著しく減少させるととも
に、車両の乗員拘束装置を膨張させるにあたり、粒子含
有量が適切な膨張ガスを形成する。図１０は、車両の乗
客側用の膨張可能な拘束クッションを膨張させるための
混成型膨張装置組体１１０を示す。以下の説明におい
て、本発明はバン、ピックアップトラック、および特に
自動車を含む車両用の乗客側組体に関しているが、本発
明は運転者側組体を含む他の種類のこのような組体にも
適用可能である。

【００４４】乗客側組体と運転者側組体との間には物理
的な差がある。例えば、乗客側エアバッグは一般的に、
運転者側組体に用いられるエアバッグよりもかなり大き
い。従ってこのような乗客側組体は典型的には、より大
きな容積の膨張ガスを必要とする。本発明は、乗客側組
体に対して特に有用である。図１０において、膨張装置
１１０は、全体的に円筒形状をなす細長い圧力容器また
は容器１１２を含む。ただし、本発明の実施においてこ
の容器は、円筒形、ドーナツ形、球形、その他中間形状
など必要に応じて各種のサイズおよび形状でよい。

【００４５】容器１１２は貯蔵室１１４を含む。貯蔵室
１１４は、ガスの方向転換を行うと共に圧力ガスを貯蔵
するのに有用である。例えば、上述したように、典型的
には２０００〜４０００ｐｓｉの範囲内の圧力のアルゴ
ンや窒素などの不活性ガスが、膨張装置室を充填しかつ
加圧するために使用されることができる。しかしながら
容器１１２は、二酸化炭素、空気、他の不活性ガス、ま
たはこれらガスの組み合わせなどから選択したガスを貯
蔵することができ、及び／又はそれらの貯蔵圧力も必要
に応じて選択できる。

【００４６】貯蔵室１１４は細長い円筒形スリーブ１１
６によって画定される。端部の栓１２０は、円周溶接１
２２によって、スリーブ１１６の第１端部１２４に密封
的に取り付けられる。栓１２０は、貯蔵室１１４内へガ
スを導入するための通路（図示せず）を含む。貯蔵室１
１４にガスが要求圧力で充填されると、該通路は閉鎖さ
れる。栓１２０は、別個の部品として、あるいは一体部
品として、公知の圧力スイッチ（図示せず）を有する。
この圧力スイッチは一般的に低圧センサ（ＬＰＳ）と称
されるものである。このセンサによって貯蔵室１１４内
のガス圧力を監視でき、圧力が所定の値を下回った場
合、車両の乗員にそれを警告できる。

【００４７】ガス発生器ハウジング１３０は、スリーブ
１１６の第２端部１３２から貯蔵室１１４の内側に向か
って密閉状に形成される。ハウジング１３０のカラー１
３４は、ハウジング１３０のおおよそ中央部に位置し、
スリーブ１１６に対して円周溶接１３６によって取り付
けられる。ガス発生器ハウジング１３０はガス発生室１
４０を含む。ガス発生室１４０は、ガス発生材料を貯蔵
する。このガス発生材料は、例えば、燃料として使用さ
れる結合剤の混合物のような押出し成形可能な固形推進
剤またはＢＫＮＯ₃ と、固形酸化剤との粒状混合物のよ
うな点火剤（ｐｙｒｏｔｅｃｈｎｉｃ ｃｈａｒｇｅ）
であり、例えばポリ塩化ビニル（燃料）と硝酸カリウム
又は過塩素酸カリウム（酸化剤）との混合物のような点
火剤である。

【００４８】ガス発生室１４０は内端部１４２を有す
る。内端部１４２は、中央開口またはノズルオリフィス
１４４を有する。ガス発生材料の発火に伴って発生する
高温ガスは、ノズルオリフィス１４４を通って貯蔵室１
１４内に放出される。ノズルオリフィス１４４の個数、
配置、および形状は、当業者に知られているように、特
定の設置条件に基づく設計要件に応じて適切に変更する
ことができる。

【００４９】典型的には前記高温ガスは、ガス発生材料
およびその副産物の粒子を含有する。この粒子の性質
は、少なくとも一部において、ガス発生材料自体の性質
による。ＢＫＮＯ₃ については、典型的な粒子は、ホウ
素及び／又はカリウムの化合物の特性を有する。貯蔵室
１１４の内部において、第１端部１２４の内壁１４６に
沿い、端部栓１２０に近接して、ノズルオリフィス１４
４の反対側に、フィルタ構造体１５０が収容される。フ
ィルタ構造体１５０は、選択された直径およびパーセン
ト密度を有する編まれた金属ワイヤのフィルタ材料１５
２から構成される。効果的な金属メッシュは、例えば
０．０２０インチの直径のステンレス鋼ワイヤを使用
し、パーセント密度を１０％〜５０％の範囲内とする。
このようなステンレス鋼メッシュフィルタ構造体１５０
は、圧力成形または圧縮成形によって要求の形状に成形
され、ノズルオリフィス１４４と反対側の膨張装置１１
０の端部１２４内に嵌合される。この端部１２４には必
要に応じて低圧センサ（ＬＰＳ）が設けられる。

【００５０】フィルタ構造体１５０に使用する材料は、
ガス発生材料の発火によって生成される固体または気体
の高温に耐えるものとする。本発明のフィルタ構造体
は、混成型膨張装置のガス混合室内に収容される。この
場所のガス速度は比較的低いので、フィルタ構造体は、
それほど厳しい条件にはさらされない。このため本発明
の実施においては、フィルタ構造体に比較的広範囲のフ
ィルタ材料または媒体を使用可能である。例えばフィル
タ構造体は、必要に応じて１つ以上のフィルタ材料の組
合わせで構成できる。フィルタ材料は、例えばLydall I
nc. のＬＹＴＨＥＲＭ（商標）などのセラミック紙、Th
ermal Ceramics Inc. のＫＡＯ−ＴＥＸ（商標）などの
セラミック織物、National Standard Co. のステンレス
鋼の金属織物、Metex Corporation の編まれたステンレ
ス鋼、Memtec America Co.の焼結ステンレス鋼不織金属
マット、シリカ−カーバイド製の網状セラミック又は金
属セラミックの蒸着発泡材料などである。

【００５１】金属を編んだフィルタ材料や金属メッシュ
を使用した本発明に基づくフィルタ構造体において、金
属の種類、金属ワイヤの太さ、パーセント密度、フィル
タ構造の形状は、当業者であれば容易に見つけられる。
また本明細書を参考にすれば、点火方法の特性などの設
置条件を余計な実験を行わずに適切に選択できる。フィ
ルタ構造体１５０は、ガスの方向転換を行うと共に、貯
蔵室１１４内において、燃焼室１４０から貯蔵室１１４
内に入り該フィルタ構造体１５０上に衝突する高温ガス
の少なくとも一部から粒子を除去する。即ち、フィルタ
構造体１５０は、粒子を含有する高温ガスが衝突するフ
ィルタ本体を形成し、高温ガスの少なくとも一部は該フ
ィルタ構造体１５０のフィルタ本体内に進入する。この
ようにしてフィルタ構造体１５０は、ガスの方向転換と
粒子の除去とを行う。本発明の実施においては、以下に
詳細に説明するように、この粒子除去は液相粒子の凝結
と粒子の捕捉とをフィルタにおいて行うことで実現す
る。

【００５２】粒子を除去することにより、フィルタ構造
体１５０は、著しく粒子分を除去した高温ガスを形成す
る。そしてそのガスの少なくとも一部は、室１４０内に
貯蔵したガスと混合し、車両の乗員拘束装置を膨張させ
るための膨張ガスを形成する。図１０の実施例におい
て、ガス発生器ハウジング１３０はディフューザ１５４
を有する。ディフューザ１５４は、点火貯蔵室１４０に
隣接しかつ点火貯蔵室１４０と一体的である。ディフュ
ーザ１５４は、全体的に円筒形をなすスリーブ１５６を
具備する。スリーブ１５６の第１端部１５８は点火貯蔵
室１４０に結合される。ディフューザ１５４の第２端部
１６０は容器１１２の外へ延びている。全体的に等間隔
で隔てられた４個の制御オリフィス１６２が、第１端部
１５８に隣接して円筒形スリーブ１５６の周囲に配置さ
れる。制御オリフィス１６２は、容器１１２からの膨張
ガスをディフューザ１５４の中へ導く通路を提供する。
次いでこの膨張ガスは出口ポート１６４を通って膨張装
置１１０から放出されることができる。出口ポート１６
４はディフューザ１５４の第２端部１６０に隣接して間
隔を隔てて配置される。

【００５３】図示の装置において、ディフューザの第２
端部１６０の周囲に４個の全体的に長円形状をなすガス
出口ポート１６４が間隔を隔てて配置される。４個のガ
ス出口ポート１６４は、第２端部１６０の周囲に約９０
度の全体的に等間隔で配置される。この配置は膨張装置
組体１１０の周囲にガスをより均一に放出することを助
け、該膨張装置組体が中立スラスト（ｔｈｒｕｓｔ ｎ
ｅｕｔｒａｌ）を実現することを助ける。ガス出口ポー
トの個数、間隔、および形状は、当業者に明らかなよう
に設置条件、設計条件に応じて適切に変更可能である。

【００５４】図１０の実施例において、点火室１４０か
ら放出されたガスは、栓１２０とそこに配置されたフィ
ルタ構造体１５０とに向かう。制御オリフィス１６２
は、フィルタ構造体１５０が配置された端部１２４と反
対側の端部１３２に隣接して配置されているため、点火
室１４０から放出されフィルタ構造体１５０に接触した
ガスは、フィルタ構造体１５０に衝突して約１８０度の
方向転換を行い、ディフューザ１５４に向かう。

【００５５】本発明の一般的な実施において、発生ガス
が含む粒子をより効率的に除去するため、ガス速度が最
も遅くなる位置、例えば流れの方向が逆転する位置にフ
ィルタを配置するとよい。粒子の熱を除去すると相が変
化し、フィルタの表面に凝結した粒子が溜まる。この凝
結は、粒子を含んだガスが遅い速度でフィルタに接触す
ると促進される。フィルタ内で粒子が捕捉されることに
より粒子はさらに除去されることができる。これにより
固体粒子は媒体（ガス）から物理的に分離される。

【００５６】本発明に基づくフィルタ装置は、ガスの粒
子含有量を著しく低減する。例えば、凝結および／また
は捕捉により、少なくとも約２０％〜８０％、一般に少
なくとも約５０％の浮遊粒子をガスから除去できる。し
かも本発明はこれを、各種有機塗装および無機塗装に頼
らずに実現する。本発明のフィルタ装置は、所定の場所
に剛固に取り付けられることができ、温度や流れなど通
常の動作条件において安定性を維持できる。

【００５７】本発明のフィルタ構造体は、混成型膨張装
置が放出する粒子の量を低減する。この粒子含有量の低
減は、比較的大きな粒子の除去に限られない。その結
果、膨張装置の排気の毒性や粒子量を許容限度内に抑え
ることができる。図１０に示す実施例において、フィル
タ構造体１５０は、栓１２０にスポット溶接される。あ
るいは、フィルタ構造体１５０は、膨張装置組体１１０
内に他の方法で適切に配置される。

【００５８】以上では、混成型膨張装置の内部にフィル
タを配置する本発明の態様を説明してきた。本発明は、
同様のガスの流れの特性を実現する他のタイプの膨張装
置にも適用できる。例えば、ガス発生室から実質的に一
方向にガスの流れを発生させ、それを反転させるような
膨張装置（例えばフィルタに接触してからディフューザ
に膨張ガスが入るまでに合計で少なくとも約１８０度の
ガスの流れの方向転換があるもの）に適用できる。必要
に応じて本発明は、点火室（図１０のガス発生室１４０
と同様のもの）と、フィルタ収容室（図１０のガス貯蔵
室１１４と同様のもの、ただしガスの方向転換は行う
が、車両の乗員拘束装置の膨張に使用するための主要高
圧ガスの貯蔵はしない）とを有する点火式膨張装置に応
用できる。

【００５９】上記説明は本発明の理解のために行った
が、これら説明は本発明を不必要に限定するものではな
い。当業者には明らかなように、本発明の範囲を逸脱す
ることなく、本発明には様々な変更が可能である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例に基づく混成型膨張装置を示す
正面図である。

【図２】図１の混成型膨張装置の側面図である。

【図３】図１の混成型膨張装置の端面図である。

【図４】図１〜図３の混成型膨張装置を示す図１の４−
４線に沿った断面図である。

【図５】図１〜図３の混成型膨張装置を示す図２の５−
５線に沿った断面図である。

【図６】図４の混成型膨張装置の一部を示す拡大断面図
である。

【図７】図１〜図３に示す混成型膨張装置の高温、周囲
温度、および低温におけるタンク性能を示す線図であ
る。

【図８】図１〜図３に示す混成型膨張装置の周囲温度に
おけるエアバッグふくらませ圧力曲線を示す線図であ
る。

【図９】図１〜図３に示す混成型膨張装置の周囲温度に
おける燃焼圧力曲線を示す線図である。

【図１０】本発明の別の実施例に基づく混成型膨張装置
の部分断面概略図である。

【符号の説明】

１０…混成型膨張装置組体 １２…圧力容器 １４…ガス貯蔵室 １６…スリーブ １８…注入栓 ２４…点火ヒータ ２８…ディフューザ ３２…オリフィス ３４…点火ハウジング ４２…ノズルオリフィス ４４…栓 ４６…第１ダイアフラム ５４…点火剤 ５６…起爆装置 ６６…容器 ７０…容器 ７４…アルミホイルシール ７８…起爆剤 ８４…スリーブ ９０…ガス不浸透性の蓋プレート ９２…第２ダイアフラム ９４…オリフィス ９６…有孔金属板 ９８…衝突フィルタ材料 １１０…混成型膨張装置 １１２…圧力容器 １１４…貯蔵室 １１６…スリーブ １２０…栓 １３０…ガス発生器ハウジング １４０…ガス発生室 １４４…ノズルオリフィス １５０…フィルタ構造体 １５４…ディフューザ １５６…スリーブ １６２…制御オリフィス １６４…出口ポート

─────────────────────────────────────────────────────

【手続補正書】

【提出日】平成６年２月２３日

【手続補正１】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００２０

【補正方法】変更

【補正内容】

【００２０】この目的の少なくとも一部は、本発明に基
づく車両乗員拘束装置の膨張装置において達成されるこ
とができる。該装置は、細長い円筒形容器を有する。該
容器は、ガス発生材料を貯えるための第１室と、高圧ガ
スを貯えると共にガスの方向転換を行うための第２室と
を有する。前記ガス発生材料は着火すると高温ガスを発
生する。この高温ガスは、前記ガス発生材料とその副産
物との粒子を含む。前記高温ガスは、少なくとも１つの
ガス出口ノズルを通って前記第１室から前記第２室内へ
放出されることができる。

【手続補正２】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００５２

【補正方法】変更

【補正内容】

【００５２】粒子を除去することにより、フィルタ構造
体１５０は、著しく粒子分を除去した高温ガスを形成す
る。そしてそのガスの少なくとも一部は、室１１４内に
貯蔵したガスと混合し、車両の乗員拘束装置を膨張させ
るための膨張ガスを形成する。図１０の実施例におい
て、ガス発生器ハウジング１３０はディフューザ１５４
を有する。ディフューザ１５４は、点火貯蔵室１４０に
隣接しかつ点火貯蔵室１４０と一体的である。ディフュ
ーザ１５４は、全体的に円筒形をなすスリーブ１５６を
具備する。スリーブ１５６の第１端部１５８は点火貯蔵
室１４０に結合される。ディフューザ１５４の第２端部
１６０は容器１１２の外へ延びている。全体的に等間隔
で隔てられた４個の制御オリフィス１６２が、第１端部
１５８に隣接して円筒形スリーブ１５６の周囲に配置さ
れる。制御オリフィス１６２は、容器１１２からの膨張
ガスをディフューザ１５４の中へ導く通路を提供する。
次いでこの膨張ガスは出口ポート１６４を通って膨張装
置１１０から放出されることができる。出口ポート１６
４はディフューザ１５４の第２端部１６０に隣接して間
隔を隔てて配置される。

【手続補正３】

【補正対象書類名】図面

【補正対象項目名】図７

【補正方法】変更

【補正内容】

【図７】

【手続補正４】

【補正対象書類名】図面

【補正対象項目名】図８

【補正方法】変更

【補正内容】

【図８】

【手続補正５】

【補正対象書類名】図面

【補正対象項目名】図９

【補正方法】変更

【補正内容】

【図９】

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ウォルター エー．ムーア アメリカ合衆国，ユタ 84401，オグデン, スワン ストリート 1638 (72)発明者 ブラドリー ダブリュ．スミス アメリカ合衆国，ユタ 84401，オグデン, ウエスト 3740 サウス 2550

Claims (18)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ガス発生材料を貯蔵する第１室とガスを
   方向転換させる第２室とを有する容器を具備し、前記ガ
   ス発生材料は発火すると高温ガスを発生し、該高温ガス
   は前記ガス発生材料とその副産物との粒子を含有し、前
   記高温ガスは前記第１室から前記第２室内に少なくとも
   １つのガス出口ノズルを通って放出されることができ、
   前記第２室は前記出口ノズルと反対側の内壁に沿ってフ
   ィルタを収容し、該フィルタはガスの方向転換を行うと
   共に前記第１室から放出され前記フィルタに衝突する前
   記高温ガスの少なくとも一部から粒子を除去して粒子含
   有量を著しく低減した高温ガスを作り、これを車両の乗
   員拘束装置を膨張させるための膨張ガスとして利用し、 前記膨張ガスの少なくとも一部を前記容器から導入する
   通路を提供する少なくとも１つの制御オリフィスと、前
   記導入された膨張ガスの少なくとも一部を前記車両の乗
   員拘束装置内に放出する少なくとも１つの出口ポートと
   を有するディフューザを更に具備し、 前記高温ガスは前記フィルタとの接触から前記膨張ガス
   として前記ディフューザに入るまでに合計で少なくとも
   約１８０度の方向転換を行う、車両の乗員拘束装置を膨
   張させるための装置。
2. 【請求項２】 前記第２室は圧力ガスを貯蔵し、該貯蔵
   ガスと前記著しく粒子分の低減した高温ガスとが混合し
   て前記膨張ガスを形成する、請求項１に記載の車両の乗
   員拘束装置を膨張させるための装置。
3. 【請求項３】 前記フィルタは、前記粒子除去の少なく
   とも一部を粒子の凝結によって実現する、請求項１に記
   載の車両の乗員拘束装置を膨張させるための装置。
4. 【請求項４】 前記フィルタは、前記粒子除去の少なく
   とも一部を粒子の捕捉によって実現する、請求項１に記
   載の車両の乗員拘束装置を膨張させるための装置。
5. 【請求項５】 前記フィルタは、金属ワイヤを編んだ金
   属メッシュで形成される、請求項１に記載の車両の乗員
   拘束装置を膨張させるための装置。
6. 【請求項６】 前記編まれた金属ワイヤはステンレス鋼
   を具備する、請求項５に記載の車両の乗員拘束装置を膨
   張させるための装置。
7. 【請求項７】 前記編まれたステンレス鋼ワイヤは１０
   ％から５０％までの範囲内のパーセント密度を有する、
   請求項６に記載の車両の乗員拘束装置を膨張させるため
   の装置。
8. 【請求項８】 ガス発生材料を貯蔵する第１室と圧力ガ
   スを貯蔵すると共にガスの方向転換を実現する第２室と
   を有する細長い円筒形容器を具備し、前記ガス発生材料
   は発火すると高温ガスを発生し、該高温ガスは前記ガス
   発生材料とその副産物との粒子を含有し、前記高温ガス
   は前記第１室から前記第２室内に少なくとも１つのガス
   出口ノズルを通って放出されることができ、前記第２室
   は前記出口ノズルと反対側の内壁に沿ってフィルタを収
   容し、該フィルタはガスの方向転換を行うと共に前記第
   １室から放出され前記フィルタに衝突する前記高温ガス
   の少なくとも一部から粒子を除去して粒子含有量を著し
   く低減した高温ガスを作り、前記フィルタは前記粒子除
   去の少なくとも一部を粒子の凝結によって実現し、前記
   著しく粒子分の低減した高温ガスと前記第２室内の前記
   貯蔵ガスとが混合して膨張ガスを形成し、これを車両の
   乗員拘束装置を膨張させるために利用し、 前記膨張ガスの少なくとも一部を前記容器から導入する
   通路を提供する少なくとも１つの制御オリフィスと、前
   記導入された膨張ガスの少なくとも一部を前記車両の乗
   員拘束装置内に放出する少なくとも１つの出口ポートと
   を有するディフューザを更に具備し、 前記高温ガスは前記フィルタとの接触から前記膨張ガス
   として前記ディフューザに入るまでに合計で少なくとも
   約１８０度の方向転換を行う、車両の乗員拘束装置を膨
   張させるための装置。
9. 【請求項９】 前記フィルタは、前記粒子除去の少なく
   とも一部を粒子の捕捉によって実現する、請求項８に記
   載の車両の乗員拘束装置を膨張させるための装置。
10. 【請求項１０】 前記フィルタは、金属ワイヤを編んだ
    金属メッシュで形成される、請求項８に記載の車両の乗
    員拘束装置を膨張させるための装置。
11. 【請求項１１】 前記編まれた金属ワイヤはステンレス
    鋼を具備する、請求項１０に記載の車両の乗員拘束装置
    を膨張させるための装置。
12. 【請求項１２】 前記編まれたステンレス鋼ワイヤは１
    ０％から５０％までの範囲内のパーセント密度を有す
    る、請求項１１に記載の車両の乗員拘束装置を膨張させ
    るための装置。
13. 【請求項１３】 一端が注入栓手段によって閉鎖される
    と共に他端が開放された中空円筒形スリーブによって形
    成され、高圧の膨張ガスを貯蔵する貯蔵室と、 点火剤を有する燃焼室と、ノズルオリフィスと、前記ノ
    ズルオリフィスに隣接する肩部に当接する中実栓手段
    と、第１ダイアフラムとを有して前記スリーブ内に陥入
    して形成され前記スリーブの前記他端を閉鎖する点火ヒ
    ータと、 前記貯蔵室からの膨張ガスを均等にエアバッグ内に放出
    するための複数のオリフィスを有するディフューザと、 第２ダイアフラムとを具備し、 前記貯蔵室は前記第２ダイアフラムによって前記ディフ
    ューザに対して密閉され、前記貯蔵室はさらに前記第１
    ダイアフラムによって前記燃焼室に対して密閉され、該
    第１ダイアフラムは前記貯蔵室内に貯蔵した膨張ガスの
    高圧に対して前記中実栓手段によって支持され、 前記点火剤の着火によって前記燃焼室内の圧力が上昇し
    て前記貯蔵室内に貯蔵した膨張ガスの圧力を越えると、
    前記中実栓手段が外れ、これによって前記第１ダイアフ
    ラムが破裂し、燃焼する点火剤からの高温ガスが前記貯
    蔵室内に貯蔵した膨張ガスを加熱し、該貯蔵室内の圧力
    を急激に上昇させ、該貯蔵室内の圧力が前記第２ダイア
    フラムの構造耐力を越えると、該第２ダイアフラムが破
    裂し、前記加熱されたガスは前記ディフューザのオリフ
    ィスを通ってエアバッグ内に放出され、 前記点火ヒータのノズルオリフィスと反対側の注入栓手
    段の内壁に配置した衝突フィルタ材料を更に具備する、
    エアバッグ用混成型膨張装置。
14. 【請求項１４】 前記フィルタ材料は該フィルタ材料に
    衝突する前記高温ガスが含む液相粒子の凝結によって該
    高温ガスの濾過を実現する、請求項１３に記載のエアバ
    ッグ用混成型膨張装置。
15. 【請求項１５】 ガス発生材料を貯蔵する第１室とガス
    を方向転換させる第２室とを有する容器を備えた車両乗
    員拘束装置用膨張装置内で膨張ガスを生成する方法であ
    って、 前記第１室に貯蔵したガス発生材料に点火し、該ガス発
    生材料とその副産物との粒子を含有する高温ガスを発生
    させる段階と、 前記第１室から前記第２室内に少なくとも１つのガス出
    口ノズルを介して前記高温ガスを放出し、前記出口ノズ
    ルと反対側の前記第２室の内壁に沿って配置したフィル
    タに前記放出したガスの少なくとも一部を衝突させる段
    階と、 前記出口ノズルと反対側の第２室の内壁に沿って配置し
    たフィルタによって前記放出したガスの方向転換と少な
    くともその一部からの粒子除去とを実現し、粒子含有量
    を著しく低減した高温ガスを作り、これを前記車両乗員
    拘束装置を膨張させるための膨張ガスとして利用する段
    階と、 前記膨張ガスの少なくとも一部を前記容器から導入する
    通路を提供する少なくとも１つの制御オリフィスと、前
    記導入された膨張ガスの少なくとも一部を前記車両乗員
    拘束装置内に放出する少なくとも１つの出口ポートとを
    有するディフューザに前記膨張ガスを通す段階とを具備
    し、 前記高温ガスは前記フィルタとの接触から前記膨張ガス
    として前記ディフューザに入るまでに合計で少なくとも
    約１８０度の方向転換を行う、膨張ガス生成方法。
16. 【請求項１６】 前記粒子除去の段階は、前記フィルタ
    上で液相粒子を凝結させることを含む、請求項１５に記
    載の膨張ガス生成方法。
17. 【請求項１７】 前記粒子除去の段階は、前記フィルタ
    上で粒子を捕捉することを含む、請求項１５に記載の膨
    張ガス生成方法。
18. 【請求項１８】 前記フィルタは本体を形成し、前記ガ
    スの方向転換と粒子除去の段階は前記粒子を含有する高
    温ガスを前記フィルタに衝突させると共に該高温ガスの
    少なくとも一部を前記フィルタ本体内に進入させ、前記
    粒子除去の段階は前記フィルタ上において液相粒子を凝
    結させると共に粒子を捕捉する、請求項１５に記載の膨
    張ガス生成方法。