JPH0911844A - ガス発生器 - Google Patents
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- JPH0911844A JPH0911844A JP8202689A JP20268996A JPH0911844A JP H0911844 A JPH0911844 A JP H0911844A JP 8202689 A JP8202689 A JP 8202689A JP 20268996 A JP20268996 A JP 20268996A JP H0911844 A JPH0911844 A JP H0911844A
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- 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
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- 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
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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- F17C2270/01—Applications for fluid transport or storage
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- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 有害物質がなく、簡単に廃棄物処理又は再使
用可能で安価なガス発生器を提供する。 【構成】 ガス発生器が、閉鎖されかつガス２を充填さ
れて圧力を受けている常温ガス容器１を持ち、常温ガス
容器１の閉鎖体３が、電気エネルギー又は磁気エネルギ
ーにより又は電気エネルギー又は磁気エネルギーの運動
エネルギー又は熱エネルギーへの変換によつて開かれる
か又は損傷せしめられる。更にガス２の加熱が、電気エ
ネルギー又は磁気エネルギーにより又は電気エネルギー
又は磁気エネルギーの熱エネルギーへの変換によつて行
われる。
用可能で安価なガス発生器を提供する。 【構成】 ガス発生器が、閉鎖されかつガス２を充填さ
れて圧力を受けている常温ガス容器１を持ち、常温ガス
容器１の閉鎖体３が、電気エネルギー又は磁気エネルギ
ーにより又は電気エネルギー又は磁気エネルギーの運動
エネルギー又は熱エネルギーへの変換によつて開かれる
か又は損傷せしめられる。更にガス２の加熱が、電気エ
ネルギー又は磁気エネルギーにより又は電気エネルギー
又は磁気エネルギーの熱エネルギーへの変換によつて行
われる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、閉鎖されかつガスを充
填されて圧力を受けている少なくとも１つのガス容器を
有し、火工術なしに点火されるか又はガスの加熱が火工
術なしに行われる、特に自動車における受動拘束装置用
のガス発生器に関する。
填されて圧力を受けている少なくとも１つのガス容器を
有し、火工術なしに点火されるか又はガスの加熱が火工
術なしに行われる、特に自動車における受動拘束装置用
のガス発生器に関する。
【０００２】
【従来の技術】ガス発生器により発生されるガスによつ
て膨らまされるガス袋（エアバツグ）を備えている拘束
装置は公知である。ここでは２つの基本形式、即ち純火
工術ガス発生器及び混成ガス発生器が区別される。純火
工術ガス発生器では、点火及びガス発生が適当な火工術
発射薬（特に固体発射薬）の燃焼によつて行われる。混
成ガス発生器では点火及びガス加熱のみが適当な火工術
発射薬の燃焼によつて行われる。混成ガス発生器はガス
を充填されるガス容器を含んでいる。このガス容器は圧
力を受けている。ガスの早すぎる流出を防止するため、
ガス容器は破裂膜の形の閉鎖体で閉鎖されている。この
ガスは火工術により発生する必要がないので、常温ガス
と称される。更に混成ガス発生器は燃焼室から突出する
点火器を含み、始動の場合この点火器が例えば点火円板
の形の点穴器を点火する。火工術により発生されるこの
ガスは高温ガスとも称され、閉鎖体を破壊するので、常
温ガスはガス容器から流出することができる。高温ガス
と常温ガスは混合し、流出開口を通つて外部へ流出し、
そこでガス袋を膨らますのに役立つか、又は他の負荷へ
供給される。
て膨らまされるガス袋（エアバツグ）を備えている拘束
装置は公知である。ここでは２つの基本形式、即ち純火
工術ガス発生器及び混成ガス発生器が区別される。純火
工術ガス発生器では、点火及びガス発生が適当な火工術
発射薬（特に固体発射薬）の燃焼によつて行われる。混
成ガス発生器では点火及びガス加熱のみが適当な火工術
発射薬の燃焼によつて行われる。混成ガス発生器はガス
を充填されるガス容器を含んでいる。このガス容器は圧
力を受けている。ガスの早すぎる流出を防止するため、
ガス容器は破裂膜の形の閉鎖体で閉鎖されている。この
ガスは火工術により発生する必要がないので、常温ガス
と称される。更に混成ガス発生器は燃焼室から突出する
点火器を含み、始動の場合この点火器が例えば点火円板
の形の点穴器を点火する。火工術により発生されるこの
ガスは高温ガスとも称され、閉鎖体を破壊するので、常
温ガスはガス容器から流出することができる。高温ガス
と常温ガスは混合し、流出開口を通つて外部へ流出し、
そこでガス袋を膨らますのに役立つか、又は他の負荷へ
供給される。
【０００３】しかしこの装置の欠点は、火工術部品（発
射薬円板）の燃焼により生ずる有害ガス及び燃焼残渣の
ような有害物質をガス流が含んでいることである。燃焼
に必要な物質は最高度に爆発し易いので、このために特
別な予防措置を必要とする。これにより、製造及び組立
ての際物的損害又は人的損害の生ずる可能性がある。火
工術部品は長時間にわたつてその機能を果す能力を保た
ねばならないが、湿気に対して極めて敏感なので、燃焼
室を気密に閉鎖することが必要である。発射薬円板の点
火のため、同様に前述の欠点を持つ別の火工術点火器が
必要になる。廃棄物処理又は再使用のために、ガス発生
器を始めて点火するか又は費用をかけて開かねばなら
ず、有害物質の浄化後にのみリサイクル過程へ供給する
ことができる。
射薬円板）の燃焼により生ずる有害ガス及び燃焼残渣の
ような有害物質をガス流が含んでいることである。燃焼
に必要な物質は最高度に爆発し易いので、このために特
別な予防措置を必要とする。これにより、製造及び組立
ての際物的損害又は人的損害の生ずる可能性がある。火
工術部品は長時間にわたつてその機能を果す能力を保た
ねばならないが、湿気に対して極めて敏感なので、燃焼
室を気密に閉鎖することが必要である。発射薬円板の点
火のため、同様に前述の欠点を持つ別の火工術点火器が
必要になる。廃棄物処理又は再使用のために、ガス発生
器を始めて点火するか又は費用をかけて開かねばなら
ず、有害物質の浄化後にのみリサイクル過程へ供給する
ことができる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】従つて本発明の基礎に
なつている課題は、火工術部品をなくし、それにより前
述の欠点を防止するガス発生器を提供することである。
なつている課題は、火工術部品をなくし、それにより前
述の欠点を防止するガス発生器を提供することである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】このため本発明によれ
ば、電気エネルギー又は磁気エネルギー又はそれから生
ずる運動エネルギー又は熱エネルギーによつて、常温ガ
ス容器の閉鎖体が除去されるか又はこじ開けられる。ま
た電気エネルギー又は磁気エネルギーの供給によりガス
加熱が行われる。
ば、電気エネルギー又は磁気エネルギー又はそれから生
ずる運動エネルギー又は熱エネルギーによつて、常温ガ
ス容器の閉鎖体が除去されるか又はこじ開けられる。ま
た電気エネルギー又は磁気エネルギーの供給によりガス
加熱が行われる。
【０００６】本発明の有利な発展は従属請求項からわか
る。ここでは種々の変形例により、閉鎖体が除去される
か又は破壊される、常温ガスの加熱が行われ、更にこの
エネルギー消費に生ずる自動車用電池の放電が行われ
る。
る。ここでは種々の変形例により、閉鎖体が除去される
か又は破壊される、常温ガスの加熱が行われ、更にこの
エネルギー消費に生ずる自動車用電池の放電が行われ
る。
【０００７】
【発明の効果】本発明により得られる利点は特に次の通
りである。即ち常温ガス容器の開放又はガスの加熱を、
火工術部品なしで速やかにかつ制御して行うことができ
る。一層簡単になるガス発生器の構造に加えて、ガス発
生が完全に有害物質なしに行われ、有害な残渣がガス発
生器に残ることはない。使用後ガス発生器を問題なく廃
棄物処理又は再使用のために供給することができる。燃
焼室はもはや必要でない。火工術点火器もなくすことが
できる。ガス発生器の構造は小さくなる。製造、組立て
及び保管が著しく簡単になる。自動車用電池がエネルギ
ー供給装置として使用されると、この自動車用電池の放
電により、事故の場合車両火災を防止することもでき
る。
りである。即ち常温ガス容器の開放又はガスの加熱を、
火工術部品なしで速やかにかつ制御して行うことができ
る。一層簡単になるガス発生器の構造に加えて、ガス発
生が完全に有害物質なしに行われ、有害な残渣がガス発
生器に残ることはない。使用後ガス発生器を問題なく廃
棄物処理又は再使用のために供給することができる。燃
焼室はもはや必要でない。火工術点火器もなくすことが
できる。ガス発生器の構造は小さくなる。製造、組立て
及び保管が著しく簡単になる。自動車用電池がエネルギ
ー供給装置として使用されると、この自動車用電池の放
電により、事故の場合車両火災を防止することもでき
る。
【０００８】
【実施例】本発明の実施例とその有利な発展を複数の図
面により以下に説明する。
面により以下に説明する。
【０００９】図１は常温ガス２を収容する常温ガス容器
１を示している。常温ガス容器１は例えば破裂膜の形の
閉鎖体３により閉鎖され、圧力を受けている。閉鎖体３
を持つ常温ガス容器１は前に点穴室ハウジング７を取付
けられている。点火室ハウジング７には流出開口４が形
成され、これらの流出開口４を通つてガスが負荷へ送ら
れる。閉鎖体３に対向して点火室内にエネルギー源５が
あつて、点火の場合閉鎖体３又は適当な保持片を除去又
は破壊する。これは後述するように種々のやり方で行う
ことができる。エネルギー源５には自動車用電池から給
電することができる。閉鎖体３の開放後、同様にエネル
ギー源５から利用可能にされるエネルギーの供給によつ
て、流出する常温ガス２を加熱することができる。エネ
ルギー源５の接触子６は、点火室を閉鎖する点火室蓋８
を通つて外部へ導かれる。点火室ハウジング７の円筒状
壁に円に沿つて設けられる流出開口４を通つて、エネル
ギー源５により加熱されるガスが負荷へ流出することが
できる。
１を示している。常温ガス容器１は例えば破裂膜の形の
閉鎖体３により閉鎖され、圧力を受けている。閉鎖体３
を持つ常温ガス容器１は前に点穴室ハウジング７を取付
けられている。点火室ハウジング７には流出開口４が形
成され、これらの流出開口４を通つてガスが負荷へ送ら
れる。閉鎖体３に対向して点火室内にエネルギー源５が
あつて、点火の場合閉鎖体３又は適当な保持片を除去又
は破壊する。これは後述するように種々のやり方で行う
ことができる。エネルギー源５には自動車用電池から給
電することができる。閉鎖体３の開放後、同様にエネル
ギー源５から利用可能にされるエネルギーの供給によつ
て、流出する常温ガス２を加熱することができる。エネ
ルギー源５の接触子６は、点火室を閉鎖する点火室蓋８
を通つて外部へ導かれる。点火室ハウジング７の円筒状
壁に円に沿つて設けられる流出開口４を通つて、エネル
ギー源５により加熱されるガスが負荷へ流出することが
できる。
【００１０】図２も負荷を収容する常温ガス容器１を示
している。常温ガス容器１は閉鎖体３により閉鎖され、
圧力を受けている。しかしここでは閉鎖体３の開放又は
ガスの加熱に役立つエネルギー源５が常温ガス容器１内
にあるので、閉鎖体３の開放を内部から行うことができ
る。点火の場合エネルギー源５により閉鎖体３又は適当
な保持片が除去又は破壊される。これは後述するように
種々のやり方で行うことができる。閉鎖体３の開放後、
エネルギー源５から利用可能にされるエネルギーの供給
によつて、ガス２を加熱することができる。エネルギー
の供給による閉鎖体の開放及びガスの加熱は同時に行う
こともできる。エネルギー源５の接触子６は常温ガス容
器１の壁又は閉鎖体３を通して導かれる。閉鎖体３の破
壊の際破片がガス袋又は他の負荷へ達するのを防止する
ふるい９を設けるのがよい。
している。常温ガス容器１は閉鎖体３により閉鎖され、
圧力を受けている。しかしここでは閉鎖体３の開放又は
ガスの加熱に役立つエネルギー源５が常温ガス容器１内
にあるので、閉鎖体３の開放を内部から行うことができ
る。点火の場合エネルギー源５により閉鎖体３又は適当
な保持片が除去又は破壊される。これは後述するように
種々のやり方で行うことができる。閉鎖体３の開放後、
エネルギー源５から利用可能にされるエネルギーの供給
によつて、ガス２を加熱することができる。エネルギー
の供給による閉鎖体の開放及びガスの加熱は同時に行う
こともできる。エネルギー源５の接触子６は常温ガス容
器１の壁又は閉鎖体３を通して導かれる。閉鎖体３の破
壊の際破片がガス袋又は他の負荷へ達するのを防止する
ふるい９を設けるのがよい。
【００１１】図３には別の変形例が示されている。ここ
では接触子６が常温ガス容器１に設けられている。従つ
て給電線を常温ガス容器１の内部に取付け、このガス容
器を経て外部へ取出すことができるので、壁に穴あけす
る必要がない。この図は、例えばエネルギー源５により
閉鎖体３に吸引力が作用する場合、ふるい又は類似なフ
イルタ材料を完全になくすことができることも示してい
る。更にエネルギー源５は直接ガスの所にあるので、こ
の場合発生されるエネルギーはガスの加熱に直接寄与す
ることができる。多様な機械、磁気及び電気技術又はそ
の組合わせで実現することができるこのような構成によ
り、ガス容器の大きさにしか関係しない寸法が実現可能
である。
では接触子６が常温ガス容器１に設けられている。従つ
て給電線を常温ガス容器１の内部に取付け、このガス容
器を経て外部へ取出すことができるので、壁に穴あけす
る必要がない。この図は、例えばエネルギー源５により
閉鎖体３に吸引力が作用する場合、ふるい又は類似なフ
イルタ材料を完全になくすことができることも示してい
る。更にエネルギー源５は直接ガスの所にあるので、こ
の場合発生されるエネルギーはガスの加熱に直接寄与す
ることができる。多様な機械、磁気及び電気技術又はそ
の組合わせで実現することができるこのような構成によ
り、ガス容器の大きさにしか関係しない寸法が実現可能
である。
【００１２】図４は、エネルギー源５が大体においてコ
イル１０から成る場合、閉鎖体の開放及び常温ガスの加
熱をどのように行うことができるを示している。図４の
（ａ）において、必要なエネルギーが通電されるコイル
１０から取られる場合、始動の際コイル１０中の電流Ｉ
又はインパルスが使用される。この電流Ｉは磁界Ｂを非
常に速やかに誘導する。磁極が形成されて、磁化される
か又は強磁性材料へ吸引力１５又は反発力１６を及ぼ
す。閉鎖体３が強磁性又は磁化される材料から成り、コ
イル１０中の電流Ｉが充分大きい場合、閉鎖体３がコイ
ル１０により吸引されるか又は反発される。コイル１０
が固定的に取付けられていると、閉鎖体３はコイル１０
の方へ又はこれから離れるように動かされ、それにより
常温ガス容器１が開かれる。この場合コイル１０が常温
ガス容器１内にあるか、常温ガス容器１外にあるか、又
は常温ガス容器１の周りに巻付けられているかは問題で
ない。このような構成でも常温ガス容器１を強磁性又は
磁化される材料から形成することができるので、ガス容
器全体が加速され、ガス容器が障害物（例えば針）へ衝
突する際の減速により破壊される。この構成は図示して
ない。
イル１０から成る場合、閉鎖体の開放及び常温ガスの加
熱をどのように行うことができるを示している。図４の
（ａ）において、必要なエネルギーが通電されるコイル
１０から取られる場合、始動の際コイル１０中の電流Ｉ
又はインパルスが使用される。この電流Ｉは磁界Ｂを非
常に速やかに誘導する。磁極が形成されて、磁化される
か又は強磁性材料へ吸引力１５又は反発力１６を及ぼ
す。閉鎖体３が強磁性又は磁化される材料から成り、コ
イル１０中の電流Ｉが充分大きい場合、閉鎖体３がコイ
ル１０により吸引されるか又は反発される。コイル１０
が固定的に取付けられていると、閉鎖体３はコイル１０
の方へ又はこれから離れるように動かされ、それにより
常温ガス容器１が開かれる。この場合コイル１０が常温
ガス容器１内にあるか、常温ガス容器１外にあるか、又
は常温ガス容器１の周りに巻付けられているかは問題で
ない。このような構成でも常温ガス容器１を強磁性又は
磁化される材料から形成することができるので、ガス容
器全体が加速され、ガス容器が障害物（例えば針）へ衝
突する際の減速により破壊される。この構成は図示して
ない。
【００１３】常温ガスの加熱はコイル１０により種々の
やり方で行うことができる。 ａ）コイル１０の脈動により、適当なガス２又はガス中
の適当な添加物（原子又は分子が双極子を形成するよう
にする）が振動せしめられ、従つて加熱される。 ｂ）コイル１０が抵抗のように作用し、電流により高温
になるので、ガスがコイル１０のそばを通る際加熱され
る。 ｃ）ガス又は添加物が、電気的、磁気的又は機械的開放
の際化学反応を開始し、この化学反応が加熱に役立つ。
このため例えば常温ガス容器はＡｒ−Ｏ２のような不活
性ガス−反応ガス混合物を収容している。開放により例
えばＭｇ，Ａｌ又はＺｒのような金属材料が点穴され、
従つてＯ２により（例えば線状の）金属の燃焼が開始さ
れ（閃光電球原理）、その際強い加熱効果が生ずる。同
様に破裂膜の開放により、常温ガス容器内に（例えばＡ
ｒ，Ｎ２，ＣＯ２のような）不活性ガスと共に収容され
ているＨ２、又は適当な炭化水素のような燃料とＯ２又
はＮ２Ｏのような酸化剤から成る可燃ガス又は液体混合
物を点火することができる。 ｄ）開放の際例えば閉鎖体３とコイル１０との衝突によ
り短絡がおこつて、放電閃光を発生し、それにより常温
ガス２を直接又はｃ）で述べたように加熱する。
やり方で行うことができる。 ａ）コイル１０の脈動により、適当なガス２又はガス中
の適当な添加物（原子又は分子が双極子を形成するよう
にする）が振動せしめられ、従つて加熱される。 ｂ）コイル１０が抵抗のように作用し、電流により高温
になるので、ガスがコイル１０のそばを通る際加熱され
る。 ｃ）ガス又は添加物が、電気的、磁気的又は機械的開放
の際化学反応を開始し、この化学反応が加熱に役立つ。
このため例えば常温ガス容器はＡｒ−Ｏ２のような不活
性ガス−反応ガス混合物を収容している。開放により例
えばＭｇ，Ａｌ又はＺｒのような金属材料が点穴され、
従つてＯ２により（例えば線状の）金属の燃焼が開始さ
れ（閃光電球原理）、その際強い加熱効果が生ずる。同
様に破裂膜の開放により、常温ガス容器内に（例えばＡ
ｒ，Ｎ２，ＣＯ２のような）不活性ガスと共に収容され
ているＨ２、又は適当な炭化水素のような燃料とＯ２又
はＮ２Ｏのような酸化剤から成る可燃ガス又は液体混合
物を点火することができる。 ｄ）開放の際例えば閉鎖体３とコイル１０との衝突によ
り短絡がおこつて、放電閃光を発生し、それにより常温
ガス２を直接又はｃ）で述べたように加熱する。
【００１４】コイル１０による閉鎖体３の開放が図４の
（ｂ）に示されている。ここでは閉鎖体３が強磁性又は
磁化される保持片１１により取付けられている。磁界Ｂ
を発生する際、コイル１０中の電流Ｉは保持片１１を磁
界により吸引するか又はこれから反発するのに充分な大
きさであるものと仮定する。保持片１１が外され、閉鎖
体３は常温ガス容器１の内圧により外方へ押され、ガス
２が負荷へ流れる。この実施例でも、コイル１０が常温
ガス容器１内、外又は上にあるかは問題でない。保持片
１１も任意の個所にあつてよい。保持片１１用の受止め
ふるいを省くために、保持片１１を取付け手段によりガ
ス発生器に取付けることができる。それにより保持片１
１がガス袋又は他の負荷へ達するのを防止される。ガス
の加熱は図４の（ａ）で既に説明したのと同じように行
われる。
（ｂ）に示されている。ここでは閉鎖体３が強磁性又は
磁化される保持片１１により取付けられている。磁界Ｂ
を発生する際、コイル１０中の電流Ｉは保持片１１を磁
界により吸引するか又はこれから反発するのに充分な大
きさであるものと仮定する。保持片１１が外され、閉鎖
体３は常温ガス容器１の内圧により外方へ押され、ガス
２が負荷へ流れる。この実施例でも、コイル１０が常温
ガス容器１内、外又は上にあるかは問題でない。保持片
１１も任意の個所にあつてよい。保持片１１用の受止め
ふるいを省くために、保持片１１を取付け手段によりガ
ス発生器に取付けることができる。それにより保持片１
１がガス袋又は他の負荷へ達するのを防止される。ガス
の加熱は図４の（ａ）で既に説明したのと同じように行
われる。
【００１５】図４の（ｃ）には、コイル１０の磁界Ｂに
より閉鎖体３を開く別の実施例が示されている。ここで
は強磁性又は磁化される小さい弾丸１２又は強磁性又は
磁化される針１３がガス容器１内にあり、印加される磁
界Ｂのためコイル１０へ吸引されるか又はこれから反発
される。コイル１０はガス容器１内に又はガス容器１外
に又はガス容器１に巻付けられて存在する。この場合弾
丸１２又は針１３は、電流Ｉ又はインパルスによりコイ
ル１０に誘導される磁界Ｂによつて加速される。弾丸１
２は閉鎖体３例えば破裂膜を突き破る。針１３は、懸架
片又は可撓取付け片１４により決定される運動自由度に
応じて、破裂膜を全部又は一部だけ突き破り、それから
例えば磁界の減少、遮断又は脈動により穴又はその一部
をあけることができるので、ガスは制御されて流出する
ことができる。弾丸１２は、例えばふるいにおいて機械
的に又は別の磁石により磁気的に捕集することができ
る。ガスの加熱は図４の（ａ）で既に述べたのと同じよ
うに行われる。
より閉鎖体３を開く別の実施例が示されている。ここで
は強磁性又は磁化される小さい弾丸１２又は強磁性又は
磁化される針１３がガス容器１内にあり、印加される磁
界Ｂのためコイル１０へ吸引されるか又はこれから反発
される。コイル１０はガス容器１内に又はガス容器１外
に又はガス容器１に巻付けられて存在する。この場合弾
丸１２又は針１３は、電流Ｉ又はインパルスによりコイ
ル１０に誘導される磁界Ｂによつて加速される。弾丸１
２は閉鎖体３例えば破裂膜を突き破る。針１３は、懸架
片又は可撓取付け片１４により決定される運動自由度に
応じて、破裂膜を全部又は一部だけ突き破り、それから
例えば磁界の減少、遮断又は脈動により穴又はその一部
をあけることができるので、ガスは制御されて流出する
ことができる。弾丸１２は、例えばふるいにおいて機械
的に又は別の磁石により磁気的に捕集することができ
る。ガスの加熱は図４の（ａ）で既に述べたのと同じよ
うに行われる。
【００１６】図５は、コンデンサ１７，１８をエネルギ
ー源５として用いる別の実施例を示している。閉鎖体３
自体はコンデンサの一方の極板１８である。この実施例
では、閉鎖体３が負に充電せしめられ、常温ガス容器１
外にあつて正に充電されている他方の極板１７の吸引力
１５により吸引される。充電は給電線６により行われ
る。両方の極板の吸引力１５により、常温ガス容器１が
開かれ、負に充電されている閉鎖体３が他方の極板の所
で放電する。この放電の際エネルギーが周囲へ放出さ
れ、即ちガスが加熱される。図に破線で示されて正に充
電されている極板１７ａは、破線の給電線６ａにより、
閉鎖体３と共に別のコンデンサを形成している。閉鎖体
３により構成することができる負の極板１８は、極板１
７ａの方へ吸引力１５ａを受ける。両方の極板１８及び
１７ａ間の電界により生ずる火花閃絡又は放電閃光はガ
スを加熱し、内部の圧力が上昇する。ガス容器内外の増
大する圧力差によつて、閉鎖体３がガス容器の開放を行
う。両方の極板は同じ極性に充電され、従つて反発し合
う実施例は図示してない。閉鎖体３が一方の極板を形成
することは必ずしも必要でない。外部に設けられるコン
デンサ（図示せず）から、急激な放電（例えば短絡）に
より、電気エネルギーを電流又は火花閃絡の形で直接閉
鎖体３へ伝達して、これを破ることによつても、開放を
行うことができる。
ー源５として用いる別の実施例を示している。閉鎖体３
自体はコンデンサの一方の極板１８である。この実施例
では、閉鎖体３が負に充電せしめられ、常温ガス容器１
外にあつて正に充電されている他方の極板１７の吸引力
１５により吸引される。充電は給電線６により行われ
る。両方の極板の吸引力１５により、常温ガス容器１が
開かれ、負に充電されている閉鎖体３が他方の極板の所
で放電する。この放電の際エネルギーが周囲へ放出さ
れ、即ちガスが加熱される。図に破線で示されて正に充
電されている極板１７ａは、破線の給電線６ａにより、
閉鎖体３と共に別のコンデンサを形成している。閉鎖体
３により構成することができる負の極板１８は、極板１
７ａの方へ吸引力１５ａを受ける。両方の極板１８及び
１７ａ間の電界により生ずる火花閃絡又は放電閃光はガ
スを加熱し、内部の圧力が上昇する。ガス容器内外の増
大する圧力差によつて、閉鎖体３がガス容器の開放を行
う。両方の極板は同じ極性に充電され、従つて反発し合
う実施例は図示してない。閉鎖体３が一方の極板を形成
することは必ずしも必要でない。外部に設けられるコン
デンサ（図示せず）から、急激な放電（例えば短絡）に
より、電気エネルギーを電流又は火花閃絡の形で直接閉
鎖体３へ伝達して、これを破ることによつても、開放を
行うことができる。
【００１７】常温ガスの加熱は、コンデンサにより種々
のやり方で行うことができる。 ａ）ガスがコンデンサの極板１７，１８の間に通され、
これらの極板の間の放電閃光又は火花により加熱され
る。 ｂ）ガス又はその中に含まれる添加物が、充電されてい
る極板の間で中和する。その際エネルギーが遊離し、ガ
スが加熱される。 ｃ）ガス又は添加物が、電気的、磁気的又は機械的開放
の際、化学反応を開始し、この反応が加熱に役立つ。こ
のため例えば常温ガス容器がＡｒ−Ｏ２のような不活性
ガス−反応ガス混合物を収容している。開放によりＭ
ｇ，Ａｌ又はＺｒのような金属材料が点火され、従つて
Ｏ２により（例えば線状の）金属の燃焼が開始され（閃
光電球原理）、強い加熱効果が生ずる。同様に破裂膜の
開放により、常温ガス容器内に（Ａｒ，Ｎ２，ＣＯ２の
ような）不活性ガスと共に収容されているＨ２又は適当
な炭化水素のような燃料とＯ２又はＮ２Ｏのような酸化
剤とから成る可燃ガス又は液体混合物に点火することが
できる。 ｄ）開放の際例えば２つの極板１７及び１８の衝突によ
り短絡がおこり、その際遊離するエネルギーがガスを加
熱する。
のやり方で行うことができる。 ａ）ガスがコンデンサの極板１７，１８の間に通され、
これらの極板の間の放電閃光又は火花により加熱され
る。 ｂ）ガス又はその中に含まれる添加物が、充電されてい
る極板の間で中和する。その際エネルギーが遊離し、ガ
スが加熱される。 ｃ）ガス又は添加物が、電気的、磁気的又は機械的開放
の際、化学反応を開始し、この反応が加熱に役立つ。こ
のため例えば常温ガス容器がＡｒ−Ｏ２のような不活性
ガス−反応ガス混合物を収容している。開放によりＭ
ｇ，Ａｌ又はＺｒのような金属材料が点火され、従つて
Ｏ２により（例えば線状の）金属の燃焼が開始され（閃
光電球原理）、強い加熱効果が生ずる。同様に破裂膜の
開放により、常温ガス容器内に（Ａｒ，Ｎ２，ＣＯ２の
ような）不活性ガスと共に収容されているＨ２又は適当
な炭化水素のような燃料とＯ２又はＮ２Ｏのような酸化
剤とから成る可燃ガス又は液体混合物に点火することが
できる。 ｄ）開放の際例えば２つの極板１７及び１８の衝突によ
り短絡がおこり、その際遊離するエネルギーがガスを加
熱する。
【００１８】図６にはコンデンサの別の構成が示されて
いる。この場合別個のコンデンサ又は極板が必要ではな
く、常温ガス容器１が閉鎖体３と共にコンデンサの極板
を形成している。極板の間に電界が生ずる。極板は互い
に吸引するか反発する。それにより常温ガス容器１の閉
鎖体３が開かれる。適当な構造では、内部で放電過程が
火花閃絡又は放電閃光により始まつて、常温ガス２を加
熱し、内部の圧力を高め、それにより閉鎖体３が開かれ
る。コンデンサの充電は給電線６を介して行われる。極
板は絶縁保護層２１中に埋込まれて、互いにかつ周知か
ら電気的に絶縁されている。ガスの加熱は図５で説明し
たのと同じように行われる。
いる。この場合別個のコンデンサ又は極板が必要ではな
く、常温ガス容器１が閉鎖体３と共にコンデンサの極板
を形成している。極板の間に電界が生ずる。極板は互い
に吸引するか反発する。それにより常温ガス容器１の閉
鎖体３が開かれる。適当な構造では、内部で放電過程が
火花閃絡又は放電閃光により始まつて、常温ガス２を加
熱し、内部の圧力を高め、それにより閉鎖体３が開かれ
る。コンデンサの充電は給電線６を介して行われる。極
板は絶縁保護層２１中に埋込まれて、互いにかつ周知か
ら電気的に絶縁されている。ガスの加熱は図５で説明し
たのと同じように行われる。
【００１９】図７はコンデンサの別の例を示す。ここで
はコンデンサは２つの部分から成る常温ガス容器１によ
り形成されている。両方の部分は絶縁材料２１により電
気的に互いに分離され、外部に対して遮蔽されている。
閉鎖体３も絶縁体として役立つ。両方の極は給電線６を
介して充電される。両方の極の電荷密度が充分大きい
と、放電過程２０が始まる。エネルギーが遊離され、ガ
ス２の温度上昇に役立つ。それにより常温ガス容器１の
内部に過圧が生じ、この過圧によつて閉鎖体３が開かれ
る。ガス容器の適当な形状により開放が促進され、ガス
の加熱が最適化される。ガスの加熱は、図５で既に説明
したのと異なるように行うこともできる。
はコンデンサは２つの部分から成る常温ガス容器１によ
り形成されている。両方の部分は絶縁材料２１により電
気的に互いに分離され、外部に対して遮蔽されている。
閉鎖体３も絶縁体として役立つ。両方の極は給電線６を
介して充電される。両方の極の電荷密度が充分大きい
と、放電過程２０が始まる。エネルギーが遊離され、ガ
ス２の温度上昇に役立つ。それにより常温ガス容器１の
内部に過圧が生じ、この過圧によつて閉鎖体３が開かれ
る。ガス容器の適当な形状により開放が促進され、ガス
の加熱が最適化される。ガスの加熱は、図５で既に説明
したのと異なるように行うこともできる。
【００２０】電源５が図８に示すようなインパルス発生
器、高電圧発生器又はプラズマ発生器１９を含んでいる
と、閉鎖体３が発生器において発生されてイオン化され
る粒子（電子、原子、分子）又は粒子放射線２０で照射
され、それにより閉鎖体３が損傷せしめられ、生ずる穴
を通つて常温ガスが流出することができる。このような
発生器は大体においてコイル損傷コンデンサから成り、
従つて磁力又は電気的反発力又は吸引力もガス容器の閉
鎖体３を直接開くために使用できるので、既に図４及び
図５ないし７に述べたような別の実施例も実現可能であ
る。
器、高電圧発生器又はプラズマ発生器１９を含んでいる
と、閉鎖体３が発生器において発生されてイオン化され
る粒子（電子、原子、分子）又は粒子放射線２０で照射
され、それにより閉鎖体３が損傷せしめられ、生ずる穴
を通つて常温ガスが流出することができる。このような
発生器は大体においてコイル損傷コンデンサから成り、
従つて磁力又は電気的反発力又は吸引力もガス容器の閉
鎖体３を直接開くために使用できるので、既に図４及び
図５ないし７に述べたような別の実施例も実現可能であ
る。
【００２１】図示してない別の可能性は電圧を印加され
ると電流により強く加熱される抵抗により閉鎖体を破壊
することである。抵抗は閉鎖体上、閉鎖体中又は閉鎖体
の近くに設けることができる。抵抗の形状は線状又は針
状とすることができる。これにより熱放射が直接閉鎖体
へ達して、これを破壊する。この場合始動速度を高める
ため、連続運転により抵抗を特定の温度に保つことがで
きるので、始動のために小さい温度差しか必要としな
い。抵抗における熱発生はガスの加熱にも使用され、流
出過程において生ずる冷却損失を補償する。
ると電流により強く加熱される抵抗により閉鎖体を破壊
することである。抵抗は閉鎖体上、閉鎖体中又は閉鎖体
の近くに設けることができる。抵抗の形状は線状又は針
状とすることができる。これにより熱放射が直接閉鎖体
へ達して、これを破壊する。この場合始動速度を高める
ため、連続運転により抵抗を特定の温度に保つことがで
きるので、始動のために小さい温度差しか必要としな
い。抵抗における熱発生はガスの加熱にも使用され、流
出過程において生ずる冷却損失を補償する。
【００２２】これらすべての実施例は、電気的又は磁気
的に直接又は間接に発生されたエネルギーの供給に基い
ている。エネルギー源５用の給電装置として、車両に存
在する自動車用電池が提案され、そのエネルギー蓄量は
適当な手段（例えば短絡）により必要な時間完全に又は
部分的に利用可能にされる。始動の場合これは、自動車
用電池が放電し、従つて事故の場合車両火災を防止でき
るという利点を持つている。エネルギー源５へ必要なエ
ネルギーを供給する別の供給源（例えばコンデンサ）の
使用も可能である。電気エネルギーと磁気エネルギーと
の組合わせ又は電気又は磁気エネルギーと化学エネルギ
ーとの組合わせのような別の変形例も実現可能である。
的に直接又は間接に発生されたエネルギーの供給に基い
ている。エネルギー源５用の給電装置として、車両に存
在する自動車用電池が提案され、そのエネルギー蓄量は
適当な手段（例えば短絡）により必要な時間完全に又は
部分的に利用可能にされる。始動の場合これは、自動車
用電池が放電し、従つて事故の場合車両火災を防止でき
るという利点を持つている。エネルギー源５へ必要なエ
ネルギーを供給する別の供給源（例えばコンデンサ）の
使用も可能である。電気エネルギーと磁気エネルギーと
の組合わせ又は電気又は磁気エネルギーと化学エネルギ
ーとの組合わせのような別の変形例も実現可能である。
【図１】ガス容器外にエネルギー源を持つ本発明による
ガス発生器の縦断面図である。
ガス発生器の縦断面図である。
【図２】ふるい付きガス容器内にエネルギー源を持つ本
発明によるガス発生器の縦断面図である。
発明によるガス発生器の縦断面図である。
【図３】ふるいなしガス容器内にエネルギー源を持つ本
発明によるガス発生器の縦断面図である。
発明によるガス発生器の縦断面図である。
【図４】磁気吸引力又は反発力を利用する閉鎖体の開放
機構の３つの異なる構成の断面図である。
機構の３つの異なる構成の断面図である。
【図５】電気的な吸引又は反発又は火花発生による開放
機構を持つガス発生器の縦断面図である。
機構を持つガス発生器の縦断面図である。
【図６】ガス容器及び閉鎖体の電気的な吸引又は反発に
よる開放機構を持つガス発生器の縦断面図である。
よる開放機構を持つガス発生器の縦断面図である。
【図７】２部分から成るガス容器における電気的な吸引
又は反発又は火花発生による開放機構を持つガス発生器
の縦断面図である。
又は反発又は火花発生による開放機構を持つガス発生器
の縦断面図である。
【図８】発生器による粒子放射又は放電閃光による開放
機構を持つガス発生器の縦断面図である。
機構を持つガス発生器の縦断面図である。
１ 常温ガス容器 ２ 常温ガス ３ 閉鎖体 ５ エネルギー源
フロントページの続き (72)発明者 リヒヤルト・ベンデル ドイツ連邦共和国ラウフ・ホーエ・マルテ ル28 (72)発明者 フランツ・フユルスト ドイツ連邦共和国ミユールドルフ・ヴイー ゼンシユトラーセ13 (72)発明者 アルミン・シユタルク ドイツ連邦共和国ミユールドルフ・ベート ーベンシユトラーセ６ (72)発明者 マルク・ヴインテルハルデル ドイツ連邦共和国ガルヒング・ニコラウス シユトラーセ８ (72)発明者 ジークフリート・ツオイネル ドイツ連邦共和国ミユンヘン・ザクセンカ ームシユトラーセ33
Claims (11)
- 【請求項１】 閉鎖されかつガスを充填されて圧力を受
けている少なくとも１つのガス容器を有するガス発生器
において、ガス容器の閉鎖体が、電気エネルギー又は磁
気エネルギーにより又は電気エネルギー又は磁気エネル
ギーの運動エネルギー又は熱エネルギーへの変換によつ
て、開かれるか又は損傷せしめられることを特徴とす
る、ガス発生器。 - 【請求項２】 閉鎖されかつガスを充填されて圧力を受
けている少なくとも１つのガス容器を有するガス発生器
において、ガスの加熱が、電気エネルギー又は磁気エネ
ルギーにより又は電気エネルギー又は磁気エネルギーの
熱エネルギーへの変換によつて行われることを特徴とす
る、ガス発生器。 - 【請求項３】 エネルギーが高電圧発生器により発生さ
れることを特徴とする、請求項１又は２に記載のガス発
生器。 - 【請求項４】 エネルギーがインパルス発生器により発
生されることを特徴とする、請求項１又は２に記載のガ
ス発生器。 - 【請求項５】 エネルギーがプラズマ発生器により発生
されることを特徴とする、請求項１又は２に記載のガス
発生器。 - 【請求項６】 コンデンサのエネルギーが利用可能にさ
れることを特徴とする、請求項１又は２に記載のガス発
生器。 - 【請求項７】 コイルのエネルギーが利用可能にされる
ことを特徴とする、請求項１又は２に記載のガス発生
器。 - 【請求項８】 蓄電池又は電池のエネルギーが利用可能
にされることを特徴とする、請求項１又は２に記載のガ
ス発生器。 - 【請求項９】 抵抗によりエネルギーが利用可能にされ
ることを特徴とする、請求項１又は２に記載のガス発生
器。 - 【請求項１０】 ガス容器が不活性ガス−反応ガス混合
物で充填され、ガスの加熱が化学反応により行われ、反
応ガスが、金属部分、燃焼可能なガス又は液体と共に、
熱を発生しながら酸化過程を開始することを特徴とす
る、請求項１又は２に記載のガス発生器。 - 【請求項１１】 ガス発生器へ電気エネルギー又は磁気
エネルギーを供給する際、自動車用電池が放電せしめら
れることを特徴とする、請求項１又は２に記載のガス発
生器。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE19524094A DE19524094A1 (de) | 1995-07-01 | 1995-07-01 | Pyrotechnikfreier Gasgenerator |
| DE19524094.4 | 1995-07-01 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0911844A true JPH0911844A (ja) | 1997-01-14 |
Family
ID=7765818
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8202689A Pending JPH0911844A (ja) | 1995-07-01 | 1996-06-28 | ガス発生器 |
Country Status (6)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5857698A (ja) |
| EP (1) | EP0752349B1 (ja) |
| JP (1) | JPH0911844A (ja) |
| KR (1) | KR970005973A (ja) |
| DE (2) | DE19524094A1 (ja) |
| ES (1) | ES2220953T3 (ja) |
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|---|---|---|---|---|
| WO2000027674A1 (fr) * | 1998-11-09 | 2000-05-18 | Nippon Kayaku Kabushiki-Kaisha | Procede et systeme d'elimination d'un generateur de gaz |
| WO2022044910A1 (ja) * | 2020-08-28 | 2022-03-03 | 日本化薬株式会社 | ガス発生器 |
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| DE20013897U1 (de) | 2000-08-11 | 2001-05-23 | Lell, Peter, Dr.-Ing., 85368 Moosburg | Ein- und mehrstufiger Kaltgasgenerator insbesondere für Kfz-Airbagsysteme |
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