JP2008013032A - ガス発生装置およびその製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】異なる出力特性のものを製造する場合にも、設計工数を低減可能であり、生産性を向上可能であって、管理の容易化が可能なガス発生装置およびその製造方法の提供。
【解決手段】共通の形状からなる複数の取付部４２を有するベース体４０と、複数の取付部４２のうちのいずれの取付部４２にも取付可能なインフレータ４１とを準備し、複数の取付部４２に対して取り付けられるインフレータ４１の取付位置、数および組み合わせのうちの少なくともいずれか一つを調整することで所要の出力特性を得る。
【選択図】図５

Description

本発明は、エアバッグ装置においてエアバッグを展開させるためのガスを発生させるガス発生装置およびその製造方法に関する。

車両衝突時等にエアバッグを展開させることで乗員や歩行者等を保護するエアバッグ装置には、エアバッグを展開させるためのガスを発生させるガス発生装置が設けられることになる。このようなガス発生装置として、複数のガス発生部を有し、衝突の激しさや衝突時の乗員の状況（子供であるか大人であるか等）等に応じて、複数のガス発生部のうちのいずれでガスを発生させるかを選択制御可能な多段式のガス発生装置がある（例えば、特許文献１，２参照）。
特開２００１−２２５７１１号公報 実用新案登録第３０２９３２６号公報

上記のガス発生装置は、ガス発生部のうちのいずれでガスを発生させるかを選択制御可能であるが、これはあくまで衝突の激しさや衝突時の乗員の状況等によるものであり、例えばこれらのガス発生装置を異なる車種の車両に搭載する場合には、従来通り、それぞれに専用のガス発生装置を設計および製造しなければならない。このため、設計工数が増大し、また生産性や管理の点でも不利となっている。

したがって、本発明は、異なる出力特性のものを製造する場合にも、設計工数を低減可能であり、生産性を向上可能であって、管理の容易化が可能なガス発生装置およびその製造方法の提供を目的とする。

上記目的を達成するために、請求項１に係る発明は、共通の形状からなる複数の取付部（例えば実施形態における取付部４２）を有するベース体（例えば実施形態におけるベース体４０）と、前記複数の取付部のうちのいずれの取付部にも取付可能なインフレータ（例えば実施形態におけるインフレータ４１）とを有することを特徴としている。

請求項２に係る発明は、請求項１に係る発明において、前記複数の取付部に対して取り付けられる前記インフレータの取付位置、数および組み合わせのうちの少なくともいずれか一つを調整することで出力特性が変更可能であることを特徴としている。

請求項３に係る発明は、共通の形状からなる複数の取付部（例えば実施形態における取付部４２）を有するベース体（例えば実施形態におけるベース体４０）と、前記複数の取付部のうちのいずれの取付部にも取付可能なインフレータ（例えば実施形態におけるインフレータ４１）とを準備し、前記複数の取付部に対して取り付けられる前記インフレータの取付位置、数および組み合わせのうちの少なくともいずれか一つを調整することで所要の出力特性を得ることを特徴としている。

請求項１に係る発明によれば、共通の形状からなる複数の取付部を有するベース体と、このベース体の複数の取付部のうちのいずれの取付部にも取付可能なインフレータとを有しているため、例えば、ベース体の複数の取付部のうちのいずれの位置の取付部にインフレータを取り付けるか、いくつのインフレータを取り付けるか、いずれの組み合わせのインフレータを取り付けるか等を任意に選択可能であり、さらには、これらを適宜組み合わせたりすることも可能となる。このようにして、所要の出力特性を得ることが可能となる。したがって、異なる出力特性のものを製造する場合であっても、設計工数の低減、生産性向上および管理の容易化が可能となる。

請求項２に係る発明によれば、複数の取付部に対して取り付けられるインフレータの取付位置、数および組み合わせのうちの少なくともいずれか一つを調整することで出力特性が変更可能であるため、ベース体の複数の取付部のうちのいずれの位置の取付部にインフレータを取り付けるか、いくつのインフレータを取り付けるか、いずれの組み合わせでインフレータを取り付けるかを任意に選択し、さらには、これらを適宜組み合わせることで、所要の出力特性を得ることができる。したがって、異なる出力特性のものを製造する場合であっても、設計工数を減らすことができ、生産性を向上できて、管理も容易となる。

請求項３に係る発明によれば、共通の形状からなる複数の取付部を有するベース体と、このベース体の複数の取付部のうちのいずれの取付部にも取付可能なインフレータとを準備し、複数の取付部に対して取り付けられるインフレータの取付位置、数および組み合わせのうちの少なくともいずれか一つを調整することで所要の出力特性を得る。したがって、異なる出力特性のものを製造する場合であっても、設計工数を減らすことができ、生産性を向上できて、管理も容易となる。

本発明の第１実施形態を図１〜図５を参照して以下に説明する。

図１は、車両の車室内を示すもので、運転席のシート１１の前方に配置されたステアリングホイール１２の内部にエアバッグ装置１３が収納されている。

図２に示すように、ステアリングホイール１２はステアリングシャフト１４の後端にナット１５によりボス部１６が固定され、ボス部１６にカップ状のフロントカバー１７が固定されている。フロントカバー１７の乗員側の周縁には、フロントカバー１７を閉塞し且つエアバッグ装置１３の乗員側を覆うように複数のボルト１８によりエアバッグカバー１９が固定されている。フロントカバー１７の外周面には放射状に延びる複数のスポーク部２０が取り付けられ、このスポーク部２０にステアリングホイール本体２１が支持されている。

エアバッグカバー１９は、エアバッグ装置１３の乗員側を覆う意匠面部２５と、この意匠面部２５の外周縁部よりも内側位置から背面側つまりフロントカバー１７の方向に筒状に突出する筒状部２６とを有しており、この筒状部２６においてフロントカバー１７に嵌合させられる。この筒状部２６の内周面にはリテーナ２２がボルト１８により共締めされ、このリテーナ２２にエアバッグ装置１３が支持されている。

エアバッグ装置１３は、高圧ガスを発生するガス発生装置３１と、基布を縫製して構成されガス発生装置３１が発生させた高圧ガスが導入されて膨張するエアバッグ３２と、エアバッグ３２の基部を固定する固定リング３３とを備えている。上記したリテーナ２２の前面及び後面に、ガス発生装置３１のフランジ３１ａと固定リング３３とが重合され、複数のボルト３４およびナット３５で締め付け固定されている。このリテーナ２２の後面と固定リング３３の前面との間にエアバッグ３２の基部が挟み込まれた状態で固定されている。

そして、ガス発生装置３１は、上記したフランジ３１ａが周縁部に所定間隔で固定された円板状のベース体４０と、このベース体４０に取り付けられるインフレータ４１とを有している。ベース体４０には、複数具体的には三カ所の取付部４２が等間隔で同一直線上に形成されている。これら取付部４２は共通の形状をなしており、具体的には、同一形状のネジ穴４４と、各ネジ穴４４のエアバッグカバー１９側にあって各ネジ穴４４に対し直交する周辺の取付面４５とで構成されている。

インフレータ４１は、図３および図４に概略的に示すように、略有底円筒状をなすとともに外周面に軸線方向の位置を合わせて所定のピッチで複数のガス吐出口４７が形成されたケース本体４８と、ケース本体４８のガス吐出口４７の形成位置の内周面に取り付けられたフィルタ４９とを有するケース５０と、ケース５０内に装填され燃焼により高圧ガスを発生する推薬５１と、ケース５０の底部とは反対側に固定されて推薬５１に着火するスクイブ５２とを有している。スクイブ５２は、ケース５０と同軸状をなしてケース５０から軸線方向に突出するように取り付けられており、そのケース５０からの突出部分の外周面にはベース体４０の取付部４２のネジ穴４４に螺合するオネジ５３が形成されている。

そして、第１実施形態において、ガス発生装置３１で用いられるインフレータ４１は、すべて、同じ推薬５１が同量ずつ装填されており、同じケース５０内に入れられていて、同じスクイブ５２が取り付けられた同じ形状且つ同じ特性のものであり、このような同種のインフレータ４１を、例えば車種に応じてベース体４０への取付位置および取付数の少なくともいずれか一方をかえることで、所要の出力特性をもったガス発生装置３１を製造する。

つまり、例えば、展開させるエアバッグ３２が比較的大きい大型車用のガス発生装置３１を製造する場合は、図５（ａ）に示すように、ベース体４０に三つの上記したインフレータ４１をすべての取付部４２に取り付けることで比較的ガス発生量の多い所要の出力特性のガス発生装置３１を製造する。つまり、図２に示すように、ベース体４０の一端側の取付部４２のネジ穴４４にインフレータ４１のスクイブ５２を、取付面４５にケース５０の端面が当接するまで螺合させ、ベース体４０の中央側の取付部４２のネジ穴４４にインフレータ４１のスクイブ５２を、取付面４５にケース５０の端面が当接するまで螺合させ、ベース体４０の他端側の取付部４２のネジ穴４４にインフレータ４１のスクイブ５２を、取付面４５にケース５０の端面が当接するまで螺合させる。

また、例えば、展開させるエアバッグ３２が中間の中型車用のガス発生装置３１を製造する場合は、図５（ｂ）に示すように、上記と同形状のベース体４０に二つのみ上記したインフレータ４１を両側の取付部４２に上記と同様に取り付けることでガス発生量が中間の所要の出力特性のガス発生装置３１を製造する。あるいは、エアバッグ３２の展開形状等によっては、上記と同形状のベース体４０に二つのみ上記したインフレータ４１を一端側の取付部４２と中央の取付部４２とに取り付けて別の出力特性に変更しても良く、他端側の取付部４２と中央の取付部４２とに取り付けてさらに別の出力特性に変更しても良い。

さらに、例えば、展開させるエアバッグ３２が比較的小さい小型車用のガス発生装置３１を製造する場合は、図５（ｃ）に示すように、上記と同形状のベース体４０に一つのみ上記したインフレータ４１を中央の取付部４２に取り付けることでガス発生量の比較的小さい所要の出力特性のガス発生装置３１を製造する。あるいは、エアバッグ３２の展開形状等によっては、ベース体４０に一つのみ上記したインフレータ４１を一端側の取付部４２に取り付けて出力特性を上記に対し変更しても良く、他端側の取付部４２に取り付けてさらに別の出力特性に変更しても良い。

そして、上記のように製造された所要の出力特性のガス発生装置３１を対応する車両のエアバッグ装置１３に組み込むことになる。この場合、車種は異なっていても、リテーナ２２によるガス発生装置３１の取付構造は同じとすることで、多車種に展開できる。

以上に述べた第１実施形態によれば、共通の形状からなる複数の取付部４２を有するベース体４０と、このベース体４０の複数の取付部４２のうちのいずれの取付部４２にも取付可能なインフレータ４１とを準備し、複数の取付部４２に対して取り付けられるインフレータ４１の取付位置および数のうちの少なくともいずれか一つを調整することでガス発生装置３１の出力特性が変更可能であるため、ベース体４０の複数の取付部４２に、いくつのインフレータ４１を取り付けるかと、その場合に、いずれの位置の取付部４２にインフレータ４１を取り付けるかとを任意に選択することで、所要の出力特性を得ることができる。したがって、異なる出力特性のものを製造する場合であっても、設計工数を減らすことができ、生産性を向上できて、管理も容易となる。また、搭載性を考慮していずれの位置の取付部４２にインフレータ４１を取り付けるかを選択することもできる。

なお、上記した第１実施形態において、インフレータ４１はケース５０の外周面にガス吐出口４７を有していたが、ケース５０のスクイブ５２とは反対側の端面にガス吐出口を形成しても良い。このように構成すれば、ガス発生時のインフレータ４１の反力がベース体４０への当接方向に生じることになり、よって、インフレータ４１のベース体４０への取付強度を大きくしなくても済むことになる。
また、インフレータ４１のベース体４０への取り付けは、上記したネジ結合以外にも、加締めや他の種々の係合構造を適用できる。

次に、本発明の第２実施形態を図６〜図８を主に参照して第１実施形態との相違部分を中心に以下に説明する。なお、第１実施形態と同様の部分は同一の符号を付しその説明は略す。

第２実施形態において、ガス発生装置３１に用いるインフレータ４１として、推薬５１の量、推薬５１の種類、スクイブ５２の種類、ガス吐出口４７の数およびガス吐出口４７の口径のうちの少なくともいずれか一つが異なることで異なる特性の複数種類が準備されている。この場合、ガスの発生量およびガスの発生速度のうちの少なくともいずれか一方のガス発生特性が異なる。このような異なるガス発生特性のインフレータ４１を、例えば車種に応じて組み合わせをかえることで、所要の出力特性をもったガス発生装置３１を製造する。

例えば、図６（ａ）に示すように所定の種類の推薬５１（Ａ）を導入することで所定のガス発生特性Ａとなるインフレータ４１（Ａ）と、図６（ｂ）に示すように推薬５１（Ａ）とは異なる所定の種類の推薬５１（Ｂ）を導入することで所定のガス発生特性Ｂとなるインフレータ４１（Ｂ）とを準備する。そして、例えば、図７（ａ）に示すように、ガス発生特性Ａの二つのインフレータ４１（Ａ）とガス発生特性Ｂの一つのインフレータ４１（Ｂ）とを組み合わせて、ベース体４０に対して、ガス発生特性Ａのインフレータ４１（Ａ）を両側の取付部４２に取り付けるとともに、ガス発生特性Ｂのインフレータ４１（Ｂ）を中央の取付部４２に取り付けることで所要の出力特性のガス発生装置３１を製造する。この場合、エアバッグ３２の展開形状等によっては、組み合わせはそのままで、インフレータ４１の取付位置を入れ替えて出力特性を上記に対し変更しても良い。

また、例えば、図７（ｂ）に示すように、ガス発生特性Ａの一つのインフレータ４１（Ａ）とガス発生特性Ｂの二つのインフレータ４１（Ｂ）とを組み合わせて、上記と同形状のベース体４０に、ガス発生特性Ａのインフレータ４１（Ａ）を中央の取付部４２に取り付けるとともに、ガス発生特性Ｂのインフレータ４１（Ｂ）を両側の取付部４２にそれぞれ取り付けて上記とは異なる所要の出力特性のガス発生装置３１を製造する。この場合も、エアバッグ３２の展開形状等によっては、組み合わせはそのままで、インフレータ４１の取付位置を入れ替えて出力特性を上記に対し変更しても良い。

さらには、図８（ａ）に示すように、ガス発生特性Ａのインフレータ４１（Ａ）を三つ組み合わせて、上記と同形状のベース体４０に、これらのインフレータ４１（Ａ）をすべての取付部４２にそれぞれ取り付けることで、異なる出力特性のガス発生装置３１を製造でき、図８（ｂ）に示すように、ガス発生特性Ｂのインフレータ４１（Ｂ）を三つ組み合わせて、上記と同形状のベース体４０に、これらのインフレータ４１（Ｂ）をすべての取付部４２にそれぞれ取り付けることで、さらに異なる出力特性のガス発生装置３１を製造できる。

加えて、図８（ｃ）に示すように、すべて異なるガス発生特性Ａ、ガス発生特性Ｂおよびガス発生特性Ｃの三つのインフレータ４１（Ａ），４１（Ｂ），４１（Ｃ）を組み合わせて、上記と同形状のベース体４０に、これらインフレータ４１（Ａ），４１（Ｂ），４１（Ｃ）を適宜の配置で取付部４２に取り付けることで、さらに異なる出力特性のガス発生装置３１を製造できる。この場合も、組み合わせはそのままで配置を入れ替えることで、さらに異なる出力特性のガス発生装置３１を製造できる。

そして、上記のように製造された所要の出力特性のガス発生装置３１を対応する車両のエアバッグ装置１３に組み込むことになる。

以上に述べた第２実施形態によれば、複数の取付部４２に対して取り付けられるインフレータ４１の取付位置および種類別の組み合わせのうちの少なくともいずれか一つを調整することで出力特性が変更可能であるため、ベース体４０の複数の取付部４２のうちのいずれの位置の取付部４２にいずれの種類のインフレータ４１を取り付けるかを任意に選択することで、所要の出力特性を得ることができる。したがって、異なる出力特性のものを製造する場合であっても、設計工数を減らすことができ、生産性を向上できて、管理も容易となる。

また、第２実施形態において、第１実施形態と同様にインフレータ４１の数を変更しても良く、その場合に取り付ける取付部４２の位置を変更しても良い。つまり、共通の形状からなる複数の取付部４２を有するベース体４０と、複数の取付部４２のうちのいずれの取付部４２にも取付可能なインフレータ４１とを準備し、複数の取付部４２に対して取り付けられるインフレータ４１の取付位置、数および組み合わせのうちの少なくともいずれか一つを調整することで所要の出力特性を得ることができる。

次に、本発明の第３実施形態を図９を主に参照して第１，第２実施形態との相違部分を中心に以下に説明する。なお、第１，第２実施形態と同様の部分は同一の符号を付しその説明は略す。

第３実施形態では、ベース体４０に、複数具体的には五カ所の取付部４２が中心位置およびこの位置を中心とする同一円上の等間隔位置に形成されている。これら取付部４２も上記実施形態と同様に共通の形状をなしている。

また、インフレータ４１として、同一形状でガス発生特性が異なるガス発生特性Ａのインフレータ４１（Ａ）と、ガス発生特性Ｂのインフレータ４１（Ｂ）とが準備され、さらにこれらに対して長さが異なるガス発生特性Ｄのインフレータ４１（Ｄ）と、さらに外径も異なるガス発生特性Ｅのインフレータ４１（Ｅ）も準備されている。

そして、これらのインフレータ４１（Ａ），４１（Ｂ），４１（Ｄ），４１（Ｅ）を第１実施形態や第２実施形態、あるいはその組み合わせを用いて所要の出力特性を得る。

例えば、図９（ａ１），（ａ２）に示すように、すべて同種のガス発生特性Ａのインフレータ４１（Ａ）を、ベース体４０のすべての取付部４２に取り付けて所要の出力特性のガス発生装置３１を製造したり、図９（ｂ１），（ｂ２）に示すように、ガス発生特性Ａのインフレータ４１（Ａ）を、中央の取付部４２を除いて、ベース体４０の同じ直径線上の二カ所の取付部４２に取り付け、他種のガス発生特性Ｂのインフレータ４１（Ｂ）を、ベース体４０の他の同じ直径線上の二カ所の取付部４２に取り付けて、所要の出力特性のガス発生装置３１を製造したり、図９（ｃ１），（ｃ２）に示すように、中央の取付部４２を除いて、ガス発生特性Ａのインフレータ４１（Ａ）を、ベース体４０の同じ直径線上の二カ所の取付部４２に取り付け、長さが異なる他種のガス発生特性Ｄのインフレータ４１（Ｄ）を、ベース体４０の他の取付部４２に取り付け、さらに外径が異なるガス発生特性Ｅのインフレータ４１（Ｅ）を、ベース体４０の残りの取付部４２に取り付けて所要の出力特性のガス発生装置を製造したりできる。なお、上記以外に、例えば中央の取付部４２のみにインフレータ４１を取り付けたり、中央の取付部４２にインフレータ４１を取り付けるとともに周囲の取付部４２に適宜選択的にインフレータを取り付けたりして所要の出力特性のガス発生装置を得ることも可能である。

以上の第１〜第３実施形態においては、車両の運転席の乗員用のエアバッグ装置１３のガス発生装置３１を例にとり説明したが、助手席の乗員用のエアバッグ装置や、カーテンエアバッグ装置等、他の種々のエアバッグ装置のガス発生装置に適用可能である。

例えば、図１０に示す第４実施形態では、助手席の乗員用のエアバッグ装置に適用可能なガス発生装置５５の例を示す。

第４実施形態では、ベース体５６が横長の長方形状をなしており、複数具体的には五カ所の取付部４２が同一直線上の等間隔位置に形成されている。これら取付部４２も上記実施形態と同様に共通の形状をなしている。

そして、インフレータを第１実施形態や第２実施形態、あるいはその組み合わせを用いて所要の出力特性を得る。

例えば、所定の車種においては、図１０に示すように、長さの長いガス発生特性Ｆのインフレータ４１（Ｆ）を、ベース体５６の中央位置の取付部４２に取り付け、その隣り合う両側の取付部４２には、インフレータ４１（Ｆ）と同径でこれよりも長さの短い他種のガス発生特性Ｇのインフレータ４１（Ｇ）を取り付け、さらに、ベース体５６の両端の二カ所の取付部４２には、インフレータ４１（Ｇ）と同長さでこれよりも大径の他種のガス発生特性Ｈのインフレータ４１（Ｈ）をそれぞれ取り付けて、この車種用の所要の出力特性を得たり、また、他の所定の車種においては、これに対して、インフレータの取付位置、数および種類別の組み合わせのうちの少なくともいずれか一つを異ならせることで、この他の車種用の所要の出力特性を得たりすることができる。

本発明の第１実施形態が適用された車両の車室内を示す斜視図である。 図１のＸ−Ｘ線に沿う断面図である。 本発明の第１実施形態のガス発生装置におけるインフレータを概略的に示す断面図である。 本発明の第１実施形態のガス発生装置におけるインフレータを示す斜視図である。 本発明の第１実施形態のガス発生装置におけるインフレータの各取付例を示す斜視図である。 本発明の第２実施形態のガス発生装置におけるインフレータの各例を概略的に示す断面図である。 本発明の第２実施形態のガス発生装置におけるインフレータの各取付例を示す斜視図である。 本発明の第２実施形態のガス発生装置におけるインフレータの各取付例を示す斜視図である。 本発明の第３実施形態のガス発生装置におけるインフレータの各取付例を示すもので、（ａ１），（ｂ１），（ｃ１）は平面図、（ａ２），（ｂ２），（ｃ２）は正面図である。 本発明の第４実施形態のガス発生装置を示すもので、（ａ１）は平面図、（ａ２）は正面図である。

符号の説明

３１ ガス発生装置
４０ ベース体
４１ インフレータ
４２ 取付部

Claims (3)

1. 共通の形状からなる複数の取付部を有するベース体と、前記複数の取付部のうちのいずれの取付部にも取付可能なインフレータとを有することを特徴とするガス発生装置。
2. 前記複数の取付部に対して取り付けられる前記インフレータの取付位置、数および組み合わせのうちの少なくともいずれか一つを調整することで出力特性が変更可能であることを特徴とする請求項１記載のガス発生装置。
3. 共通の形状からなる複数の取付部を有するベース体と、前記複数の取付部のうちのいずれの取付部にも取付可能なインフレータとを準備し、前記複数の取付部に対して取り付けられる前記インフレータの取付位置、数および組み合わせのうちの少なくともいずれか一つを調整することで所要の出力特性を得ることを特徴とするガス発生装置の製造方法。
   

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