JP2010540312A - エアバッグモジュール用膨張装置 - Google Patents

Abstract

本発明は、ガス薬剤を収容し、ガスバッグ膨張用のガスが発生する燃焼室と、前記燃焼室のうち前記ガス薬剤が収容される内部空間を取り囲む燃焼室ハウジングとを備える車両のエアバッグモジュール用膨張装置に関するものである。前記燃焼室ハウジング（１０）は、規定の目的に応じたガス発生時に前記燃焼室（１）で生じる圧力に対抗できない構成とされ、また前記燃焼室ハウジング（１０）は、規定の目的に応じた前記燃焼室（１）でのガス発生時に、前記燃焼室ハウジング（１０）が変形又は破裂するのを防止するべくハウジング収容体（２）に支持されるように、前記ハウジング収容体（２）によって取り囲まれる。更に、前記ハウジング収容体（２）は、エアバッグモジュールの少なくとも１つのガスバッグを収容するべくモジュールハウジング（３）の一部として構成されている。
【選択図】 図３ｂ

Description

本発明は、請求項１の前文に記載の、車両のエアバッグモジュール用膨張装置に関するものである。

そのような膨張装置（インフレータ装置）は、所定のガス薬剤を収容する燃焼室を備えており、（規定の目的に応じて点火装置で膨張装置を作動させることによって）その燃焼室の外部でエアバッグモジュールのガスバッグを膨張させるためにガスの発生が可能とされ、ガス薬剤が燃え（ガス薬剤が燃焼し）、この膨張装置は、ガス薬剤を含む燃焼室の内部空間を取り囲む燃焼室ハウジングを更に備えている。

自動車車両においては、エアバッグモジュールのガスバッグを膨張させるためにガスジェネレータを用いることが知られており、前記ガスバッグは、膨張状態において乗員を保護するガスクッションを形成し、このためガスバッグを膨張させる機能を果たすガスは、ガスジェネレータの燃焼室内でガス薬剤が燃焼することによって発生し、またその後に、ガスジェネレータ外で、膨張するガスバッグへと案内される。燃焼室でのガス薬剤の燃焼で発生したガスが高圧であるため、燃焼室を区画する燃焼室ハウジングのハウジング壁は、燃焼室内に作用する内圧に耐えるべく、安定性が高くなるように製造されなければならない。ガスジェネレータの重量が重くなるほどに、同様にこれに関連して材料コストが高くなる。

本発明は、最初に述べた種類の膨張装置を燃焼室の構造に関して改良するという問題に基づいている。

本発明によれば、この問題は、請求項１に記載の特徴を有する膨張装置を構成することによって解決される。

これによれば、燃焼室は、規定の目的に応じてガス薬剤が燃焼することによるガス発生時に、燃焼室で生じる圧力に対抗できず、燃焼室ハウジングは、燃焼室でのガス発生時に、燃焼室ハウジングの変形又は破裂を防止するべくハウジング収容体に支持されるように、ハウジング収容体によって閉鎖される。更に、ハウジング収容体は、エアバッグモジュールの少なくとも１つのガスバッグを収容するモジュールハウジングの一部とされる。

ハウジング収容体は、その中でモジュールハウジングの一部とされ、別部品を用いる必要がないため有利とされ、さもなければ燃焼室ハウジングをエアバッグモジュールに接続するのに別部品を用いる必要がある。これにより通常の膨張装置と比較して材料が少なくてすむ。燃焼室ハウジングをモジュールハウジングの一部としてのハウジング収容体と一体化することによって、ガスジェネレータ及びモジュールハウジングの外部接続が必要とされる場合と比較して、ガス発生剤の点火時における膨張装置の出力ロスが低減される。

本発明にかかる膨張装置の構成では、燃焼室ハウジングを薄壁状の構造とすることができ、例えば２ミリメートル（ｍｍ）以下の壁厚み、特には１ミリメートル（ｍｍ）以下の壁厚みとされ、燃焼室が燃焼室収容体において保持されるため、ガス発生時に燃焼室ハウジングが実質的に変形することがなく、或いは燃焼室ハウジングが更に壊れることがない。

ハウジング収容体は、選択的に燃焼室ハウジングを取り囲み、燃焼室ハウジングのいずれの部品も、燃焼室のガスを流出させるための流出開口を形成することなく（形成すべきでなく）、ハウジング収容体に設けられて支持される。ハウジング収容体による燃焼室ハウジングの全領域にわたるそのような支持は、全ての場合に必要なく、幾つかの場合には、燃焼室ハウジングがハウジング収容体に支持されず、例えばハウジング収容体での燃焼室ハウジングの一部の支持が、燃焼室ハウジングの全体を安定させるのに十分である場合には、高温ガスの発生時に燃焼室の内圧に対抗することができる（ハウジング収容体に支持されなかった場合には対抗できない）。

エアバッグモジュールのモジュールハウジングでの燃焼室の必要な安定性をもたらすハウジング収容体の一体化のために、燃焼室用の収容部は、例えばハウジングの底部領域に形成可能とされ、燃焼室ハウジングは、その外壁において前記収容部に当接し、その収容部で支持される。そのようなハウジング収容体は、前方配置型のエアバッグモジュールの場合には、例えばインストルメントパネルに、またサイドエアバッグモジュールの場合には、自動車の車両のドア又はルーフパネルに形成することができる。

燃焼室ハウジングは、金属によって、例えばアルミニウム、鋼鉄、真鍮（黄銅）、銅の中の材料から形成することができ、それぞれの場合に、シート状（板状）又は合金の形態であるのが有利とされ、ハウジング収容体の材料として、例えば合成材料（ないしプラスチック）又はマグネシウムが適している。

ハウジング収容体は、その幾何学形状が燃焼室ハウジングの外形（外郭）に対して適合され、これにより必要な支持な可能となる。燃焼室ハウジングが管状、特に空洞の円筒状である場合には、断面が円環状の内壁部を有し、その内壁部が燃焼室ハウジングの外壁部に当接するハウジング収容体を用いるのが機能的である。

ガス発生時に作用する内圧に燃焼室が単独で対抗できないような燃焼室ハウジングの薄壁状の構造では、更に（ガス薬剤をその目的のために燃焼させることで）燃焼室でのガス発生時においてのみ、流出開口を形成させることができ、燃焼室で発生したガスは、自由状態となってその流出開口を通じてガスバッグを膨張させることができる。規定の方法では、局部的に限定された燃焼室ハウジングの流出開口は、例えばハウジング収容体において本質的にその全領域で支持される燃焼室ハウジングで形成され、燃焼室ハウジングのこれらの部位（流出領域）は支持されず、（燃焼室ハウジングのうち対応する部位が破裂することによって）燃焼室内でのガスの発生時に流出開口を形成する。このことは特に、例えば、燃焼室で生じたガスのための開口部を有するハウジング収容体において可能とされ、ハウジング収容体のこれらの開口部は、燃焼室ハウジングの流出領域に通じる。従って、燃焼室ハウジングのこれら流出領域は、ハウジング収容体の材質は限定されず、むしろハウジング収容体の開口部の対向面を支持可能であることを特徴とする。このため、燃焼室ハウジングに所望の流出開口を形成する相対的に高い内圧が、燃焼室に作用した場合には、燃焼室ハウジングの材質はこれらの開口領域で破裂する。

燃焼室を気密状ないしガス密閉状に取り囲む初期に、その燃焼室ハウジングが、点火ハウジングのような更なる別の要素と選択的に統合されるような方法で、燃焼室を設けることができる。

更に、燃焼室ハウジングの構造をできるだけ簡素化するのが実用的とされ、燃焼室で発生したガスの濾過処理が可能なフィルター装置（濾過装置）は、燃焼室外に配置され、特には燃焼室から離間して、例えばハウジング収容体に配置され、特にはハウジング収容体のうち燃焼室とは反対側の外面において、例えば燃焼室で発生したガスを膨張するガスバッグへと案内するハウジング収容体の流出開口の後方ないし下流に配置される。

フィルターは、拡散装置（ディフューザー）と結合されて１つの組み付けユニットを形成することができ、そのユニットは、例えばネジ部材の形態の適切な固定装置によって、膨張装置の関連要素に、特にはハウジング収容体に固定され、拡散装置は、燃焼室で発生したガスを、膨張するガスバッグへと案内する機能を果たす。

また、ガス発生時のガス薬剤の燃焼を規制するスロットル装置を、燃焼室外に、例えばハウジング収容体に配置するのが有利とされ、燃焼室外の周辺領域へと流れる規定のガス流が、燃焼室での燃焼を制御することが可能となるように、ハウジング収容体の開口部の断面が具体的に設定される。

燃焼室とは別個の所定の組み付けユニットは、燃焼室のガス薬剤の燃焼によってガスを発生させる膨張装置を作動させる点火装置としての機能を果たすことができ、前記の別個の組み付けユニットは、燃焼室に、特には燃焼室ハウジングに適切な方式で接続され、また、例えば燃焼室ハウジングとともに共通のハウジング収容体に中に設けられる。

本発明の更なる詳細点や利点は、図面に基づく典型的な実施形態の記載において明確化される。

車両のエアバッグモジュール用モジュールハウジングに配設される膨張装置の分解斜視図である。 図１Ａの装置を組み付け状態において示す図である。 図１Ａの分解状態での断面構造を示す図である。 図１Ｂの断面構造を、膨張装置によって膨張可能とされたガスバッグとともに示す図である。 図１Ｂの装置の長手方向の断面構造を示す斜視図である。 図１Ｂの装置の長手方向の断面構造を側面視にて示す図である。 図１Ａから図３Ｂに示される実施形態の変更例を示す図である。

図１ａから図３ｂには、エアバッグモジュールのモジュールハウジング３に配設される、エアバッグモジュールのガスバッグを膨張させるための膨張装置が示されており、そのような膨張装置は、基本的な構成要素として、燃焼室１（「燃焼チャンバー」ともいう）を備え、この燃焼室は、所定の長軸Ａに沿って延在する管状（「チューブ状」ともいう）、又は空洞の円筒状の燃焼室ハウジング１０（「燃焼チャンバーハウジング」ともいう）を備えている。

燃焼室ハウジング１０は、固形薬剤Ｌの形態のガス薬剤（「火薬」ともいう）が配置される所定の内部空間を取り囲み、エアバッグモジュールの折り畳まれたガスバッグ包体としての、図２ｂにおいて線及び点（一点鎖線）で示されているガスバッグＧを膨張させるためのガスが、その内部空間の外部において発生可能とされる。このガスバッグＧの折り部（折り目）又は折り線は、ここでは典型的には図２ｂの断面に対して垂直な長手方向（長尺方向）に延在しており、その変更例として、前記折り部が図２Ｂの平面と平行に延在することも可能とされ、また、前記折り部が図３ｂの長手方向の平面に垂直に延在することも可能とされる。

燃焼室ハウジング１０は、第１端面Ａ（「第１前端面」ないし「第１端部」ともいう）と、第２端面Ｂ（「第２前端面」ないし「第２端部」ともいう）との間で（管軸方向Ａに）延在しており、また燃焼室ハウジングの内部空間に対向する内面１１（「内表面」ともいう）と燃焼室ハウジングの内部空間から離間する側の外面１２（「外表面」ともいう）とを有する層を備えている。その内面１１とその外面１２との差が最も小さい部位である燃焼室ハウジング１０の壁厚が薄い構成であるため、この燃焼室ハウジング１０は、燃焼室１内に配置されたガス薬剤が燃焼する（燃え尽きる）ことによってガスが発生した場合に、燃焼室１の内側に生じた内圧に対抗できない（耐えられない）。このため、この燃焼室ハウジング１０は、金属、特にアルミニウム、鋼鉄、真鍮（黄銅）、又は銅からなるプレート（板状部材）、或いは合金鋼（特殊鋼）からなる、２ミリメートル（ｍｍ）以下、特に１ミリメートル（ｍｍ）以下の壁厚とされる。

これにより、固形薬剤Ｌの形態のガス薬剤が燃え尽きて、（高温の）ガスがガスバッグを膨張させるべく発生する際に、燃焼室ハウジング１０は、本実施形態では燃焼室１内で生じたガス圧によって、特に破断することで単独で破壊されることとなる。このことは、ハウジング収容体２内で燃焼室１がその管状のハウジング１０に組み込まれ、前記ハウジング収容体が合成物質ないし合成繊維からなるエアバッグモジュールのモジュールハウジング３とワンピース構造（「一体化構造」ないし「一部品構造」ともいう）を形成することによって防止される。

モジュールハウジング３は、その側壁部３２から離間したベーススペース（ハウジングベース）３０を備え、また、収容体を形成しており、当該収容体は、ガスバッグ包体に折り畳まれるエアバッグモジュールのガスバッグのために、その上側又は上面（ないし頂面）３５にて開放されている。モジュールハウジング３のベーススペース３０に対向する上面３５は、図示されていないケーシングカバーによって閉鎖され、このケーシングカバーは、側壁部３２から突出するロック要素３３でモジュールハウジング３においてブロックが可能とされる。

管状のハウジング収容体２は、モジュールハウジング３のハウジングベース３０に一体状に形成され、前記ハウジング収容体２は、モジュールハウジング３のうち合成物質ないし合成樹脂からなる別の部位として構成され、またハウジング収容体２に収容された燃焼室ハウジング１０に対向する内面２１にて円環状に延在する境界壁２０を備えており、また燃焼室ハウジング１０とは反対側の外面２２を備えている。

第１端面２３ａ（「第１前端面」ないし「第１端部」ともいう）と第２端面２３ｂ（「第２前端面」ないし「第２端部」ともいう）との間には、管状の、より具体的には円筒状のハウジング収容体２が燃焼室１と同様に延在しており、そのハウジング収容体は、燃焼室１がはじまる第１端面２３ａで開放されており、且つ、第２端面２３ｂで閉鎖されている。ハウジング収容体２は、その内面２１において燃焼室１に対向配置され、燃焼室１は、燃焼室ハウジング１０のその層の領域での外面１２が燃焼室１に対向する構成とされ、また第２端面２３ｂの領域では、広範囲の領域にわたって（本質的に全領域にわたって）ハウジング収容体２の内面２１に隣接しており、その外側が当該内面に支持される。このため、燃焼室１又は燃焼室ハウジングはそれぞれ、燃焼室１で発生したガスの作用下での変形および／または破壊が防止される。

燃焼室１内に固形薬剤Ｌの形態で配置されるガス薬剤を点火するための点火装置７が、ハウジング収容体２のうち開放された第１端面２３ａに配設されている。この目的のため、ハウジング収容体２は、第１端面２３ａにおいて点火ハウジング７０で閉鎖され、このハウジングは、一方では点火装置７の点火器（イグナイター）７２を収容し、また他方では点火化合物Ｚが選択的に充填される点火室（点火チャンバー）７５を取り囲む。点火ハウジング７０のうち燃焼室ハウジング１０の第２端面１３ａに対向する端面７３は、燃焼質１をその第１端面１３ａにおいて閉鎖する機能を果たし、燃焼室ハウジング１０の第１端面１３ａから離間して傾斜する燃焼室ハウジング１０の取り付けラグ（突出部）が、点火ハウジング７０の対応する取り付け突起７３ａを覆う（取り囲む）。

点火装置７は、燃焼室１又は燃焼室ハウジング１０のそれぞれとは別個のユニットとして構成されており、点火ハウジング７０の端面７３（「対向面」ともいう）において、燃焼室ハウジング１０の第１端面１３ａの前述の取り付けラグを介して、また点火ハウジング７０のうち対応する取り付け突起７３ａを介して、燃焼室１又は燃焼室ハウジング１０のそれぞれに接続されている。

燃焼室ハウジング１０が、その端面１３ａに、例えば端面キャップの形態の自己閉止部材（燃焼室ハウジング１０にシール状に接続される部材、特に燃焼室ハウジング１０で縁曲げ（クリンプ）される部材）を備える場合には、取り付けラグは必要ない。その部材は、（例えば、上述の燃焼室ハウジング用の材料を使用することによって）燃焼室１に設けられたガス充填剤が点火可能とされる膨張装置の作動時に開口される（穴があく）ように薄肉状に形成され得る。

燃焼室ハウジング１０が点火ハウジング７０の上述の端面７３を取り囲む結果、内部空間が固形薬剤Ｌを気密状の形態（ガス漏れのない「密閉構造」、「ガス密閉構造」、ないし「耐ガス構造」ともいう）、且つ防湿構造（「耐湿構造」ともいう）の形態で収容する。特に図１ａから図３ｂに示す典型的な実施形態では、ガスバッグを膨張させるべく燃焼室１で発生したガスが流出する流出開口が、燃焼室１に最初からは設けられていない。

一方で、ハウジング収容体２には複数の通過開口２８を備えた境界壁２０が設けられており、燃焼室１から流出したガスは、当該通過開口を通じて、モジュールハウジング３に配設された、膨張するガスバッグへと流入可能とされる。これら通過開口は、燃焼室１に対向する内面２１から、ハウジング収容体２のうち燃焼室１とは反対側の外面２２へと延在し、膨張するガスバッグの配設時には外面２２がモジュールハウジング３の内部に向かう。

燃焼室ハウジング１０は、ハウジング収容体２の流出開口２８が隣接ないし連通するこれらの部位（流出領域）において、ハウジング収容体２によって支持されないので、固形薬剤Ｌの形態のガス薬剤が燃焼し、これによりガス発生時に燃焼室１の内圧が特定の値を上回ると、燃焼室ハウジング１０は、通過開口２８（流出領域）に隣接ないし連通するこれらの部位において破裂する。このため、燃焼室ハウジング１０には、ハウジング収容体側において通過開口２８に合致する流出開口１８が形成される。これにより、燃焼室で発生したガスは、ガス流れ方向に関し下流に配置されたハウジング収容体の通過開口２８を通じて流れる際にのみ形成される流出開口１８を通って、モジュールハウジング３の内部へと導入されて、このガスがガスバッグの膨張に使用可能とされる。

一方で、このガスは、ハウジング収容体２の通過開口２８から流出したときにガスバッグ内へと直接的には流れず、最初に熱遮蔽部材（熱シールド）４、フィルター５、及び拡散装置（ディフューザー）６からなる熱遮蔽・フィルター・拡散装置アセンブリを通って導入される。

熱遮蔽部材４は、ハウジング収容体の外面２２において通過開口２８の領域に直接的に配置されており、通過開口２８に合致する（連通する）とともにそれらを被覆する通過開口４８を備えている。拡散装置と、この拡散装置内に配置されたフィルターとからなる所定のユニットが、熱遮蔽部材４の後ろ側（背面側）においてガス流れの方向に延在しており、前記ユニットは、燃焼室１で発生したガスを濾過処理（フィルター処理）する機能と、膨張するガスバッグに所望の態様でガスを導入する機能を果たす。

ガスジェネレータ外へ放出されたガスを膨張するガスバッグへと導入するのに適したタイプの拡散装置（ディフューザー）が知られている。ガスの濾過機能を果たすフィルターアセンブリ５は、燃焼室１内ではなく燃焼室外に設けられ、拡散装置６と一体構造とされて１つのユニットを形成することが特徴とされる。

熱遮蔽部材４及び拡散装置６はそれぞれ、取り付け開口４５及び６５を有する取り付けフランジを備えており、当該フランジにより、熱遮蔽部材４及び拡散装置６は、これら熱遮蔽部材４と拡散装置６との間に配設されたフィルターアセンブリ５とともに、例えばネジＳの形態の好適な取り付け装置を介して、ハウジングベース３０において、またこれによりハウジング収容体２において、モジュールハウジングの内部に配設可能とされる。

熱遮蔽部材４、フィルターアセンブリ５及び拡散装置６がそれぞれ燃焼室１の外部に配設され、且つハウジング収容体２の外面２２の後ろ側で燃焼室ハウジング１０から離間しており、且つ１つのユニットとして一体構造とされる結果、当該ユニットは、共通の取り付け手段Ｓによって、モジュールハウジング３に、特にはモジュールハウジング３０のベースに取り付けられる。

点火装置７は、図１ａから図３ｂに示される膨張装置を作動させるべく、公知の形態によって電気的に作動してガスを発生させ、モジュールハウジング３内に配設されガス包体で覆われるガスバッグがそのガスによって膨張可能とされ、点火装置７が例えば衝突センサ又は衝突予知センサによって電気的に作動可能とされる。燃焼室１内に固形薬剤Ｌの形態で配置されたガス薬剤は、点火装置７によって点火され、燃焼室ハウジング１０と点火装置７の端面７３とによって密閉された燃焼室１にて燃焼してガスを発生させる。最終的に生じるガス圧（内圧）が非常に高くなるので、薄壁状の燃焼室ハウジング１０はそのガス圧に対抗する（耐える）ことができず、また内圧の作用下で実質的に変形し、或いは本実施の典型的な形態においては破裂する。一方で、この現象は、モジュールハウジング３に（一体状）に形成され、燃焼室ハウジング１０を支持するハウジング収容体２の中に配置された燃焼室ハウジング１０によって防止される。

燃焼室ハウジング１０のみが、ハウジング収容体２の通過開口２８に隣接するより狭い局部領域（流出領域）で破裂することによって、ハウジング収容体２の通過開口２８を覆う流出開口１８が形成される。このようにして、燃焼室１で発生したガスは、燃焼室側の流出開口１８を通じて、またハウジング収容体側の通過開口２８を通じて、更にその後ろ側（下流側）に配設された熱遮蔽部材４の通過開口、フィルターアセンブリ５、及び拡散装置６の通過開口を通じて、膨張するガスバッグへと流れる。

ハウジング収容体２の通過開口２８は、同時に、燃焼室１での燃焼を制御するための、したがってシステム全体の出力を制御するための、（燃焼室１の外側に配設された）スロットル装置としての機能を果たす。ここでは、関連する通過開口２８のうち断面が最も小さい部分が重要とされる。

図１ａから図３ｂからの装置の変形例が図４に示されており、この変形例では、燃焼室ハウジング１０内に形成された少なくとも１つの流出開口１８’は、図１ａから図３ｂの場合のように燃焼室ハウジング１０の側面に設けられるのではなく、燃焼室ハウジング１０の端面１３ｂに設けられ、燃焼室１で発生したガスは、燃焼室１によって規定される管軸Ａに沿って吐出可能とされる。

前述の典型的な実施形態では、燃焼室ハウジング１０の流出開口１８がそれぞれその外面に形成され、それら流出開口１８を通じて燃焼室ハウジング１０によって規定される管軸Ａに対し径方向にガスが流出可能であるのに対して、図４に示す典型的な実施形態の場合には、少なくとも１つの流出開口１８’は、燃焼室１で発生したガスがこの流出開口１８’を通じて（管軸Ａに沿って）軸方向に吐出可能となるように、燃焼室ハウジング１０の一方の端面に配設されている。このとき、ガスは、ハウジング収容体２の一方の端面２３ｂに設けられた所定のチャンバー（室）２４に到達し、ハウジング収容体側の少なくとも１つの通過開口２８を通じてハウジング収容体２の外部へと（径方向に）流れ、膨張するガスバッグ内へと、また再び熱遮蔽部材４、フィルター５、及び拡散装置６を流れることができる。前記チャンバー２４は、燃焼室ハウジング１０の端面１３ｂに隣接して配置され、燃焼室１で発生したガスのガス圧の作用によって、燃焼室ハウジング側に少なくとも１つの流出開口１８’が形成される。

要約すると、図１ａから図４で前述の膨張装置はそれぞれ、点火式のガス薬剤を有する管状（円筒）の燃焼室を備え、この燃焼室は、例えば金属材料からなる薄壁状ないし薄壁状の燃焼室ハウジングによって取り囲まれており、点火式のガス薬剤を収容するために、特に塵埃及び湿気をシールする内部空間が形成されている。燃焼室自体に、フィルターアセンブリも、ガス薬剤の燃焼を制御するスロットル装置も、設ける必要がない。更に、燃焼室に別個の点火装置が割り当てられている。

燃焼室ハウジングは、その薄壁状の構造のため、点火式のガス薬剤が燃焼し、これにより関連するガス発生時に生じる燃焼室の内圧に対抗する（耐える）ことができない。ハウジング収容体に設けられたモジュールハウジングに挿入された点火アセンブリが、燃焼室に設けられ、燃焼室に対向し、且つ燃焼室を支持することによって、燃焼室でのガス発生時に生じた内圧による燃焼室ハウジングの破壊（破裂）が回避される。

従って、ガス発生のための点火式のガス薬剤が特定の部位（流出領域）のみにおいて燃焼する際に、燃焼室ハウジングが破裂し、その部位では、ハウジング収容体側に燃焼室の境界部分で発生したガスのための通過開口が、ハウジング収容体側の流出開口と重なり合う。ハウジング収容体側の通過開口、或いは特に最小断面の部分は、燃焼室での燃焼を制御するための、従ってシステム全体の出力を制御するためのスロットル装置を形成する。

燃焼室で発生したガスは、燃焼室側の流出開口を通じて流出し、またハウジング収容体側の通過開口を通じて、膨張するガスバッグの方向へと流れた後、フィルター装置を通じて流れ、このフィルター装置は、ハウジング収容体上において燃焼室ハウジングの外部に配置され、またハウジング収容体のうち燃焼室とは反対側の外面に設けられる。このフィルターは、幾何学的に対称又は非対称の形状とすることができ、また適宜の形状とすることができ、フィルター装置の幾何学形状が、特にハウジング収容体に調節可能とされる。フィルター装置を形成するのに、例えばエキスパンドメタル（エキスパンデッドメタル）やワイヤメッシュが適している。

フィルターは、拡散装置との組み合わせによって所定のユニットを形成し、このユニットは、自由状態のガスを燃焼室の外部に膨張するガスバッグへと所望の形態で導入するように構成され、モジュールハウジングに、また例えば金属又は合成材料ないし合成樹脂からなるネジ部材の形態とされる、適切な取り付け手段によってハウジング収容体に固定され、図２ａが参照されるように、モジュールハウジングでの拡散装置及びフィルター装置の取り付けは、同時に、膨張するガスバッグＧをクランプする機能を果たす。

フィルター装置及び拡散装置からなるユニットは、必要に応じては熱遮断部材を含めることによって拡張可能とされ、この熱遮断部材は、流出する高温ガスに関連する熱からの保護のために、例えばハウジング収容体と前記ユニットとの間に配設される。

本発明では、「請求項１から３のうちのいずれか一項に記載の膨張装置であって、前記燃焼室ハウジング（１０）は、規定の目的に応じたガス発生時に前記燃焼室（１）で生じる圧力に対抗できない薄壁状の構造とされていることを特徴とする膨張装置」という態様（態様１）を採り得る。
また本発明では、「請求項１から７、前記態様１のうちのいずれかに記載の膨張装置であって、前記燃焼室ハウジング（１０）は、前記燃焼室（１）の内部空間を気密状に取り囲む構成であることを特徴とする膨張装置」という態様（態様２）を採り得る。
また本発明では、「前記態様２ないし請求項８又は９に記載の膨張装置であって、前記燃焼室ハウジング（１０）は、前記燃焼室（１）の内部空間を点火装置（７）の点火ハウジング（７０）とともに気密状に取り囲む構成であることを特徴とする膨張装置」という態様（態様３）を採り得る。
また本発明では、「請求項１から９、前記態様１から３のうちのいずれかに記載の膨張装置であって、前記燃焼室ハウジング（１０）は、前記燃焼室から燃焼室外への流出用の少なくとも１つの流出領域を備えていることを特徴とする膨張装置」という態様（態様４）を採り得る。
また本発明では、「前記態様４に記載の膨張装置であって、前記流出領域は、少なくとも１つの流出開口（１８）を有することを特徴とする膨張装置」という態様（態様５）を採り得る。
また本発明では、「前記態様５に記載の膨張装置であって、少なくとも１つの流出開口は、規定の目的に応じた前記燃焼室（１）でのガス発生時に、前記燃焼室（１）に生じるガス圧の作用によって、前記燃焼室ハウジング（１０）の流出領域に形成されることを特徴とする膨張装置」という態様（態様６）を採り得る。
また本発明では、「前記態様６に記載の膨張装置であって、前記少なくとも１つの流出開口（１８）は、規定の目的に応じた前記燃焼室（１）でのガス発生時に、前記燃焼室に生じる圧力の作用下で、前記燃焼室ハウジング（１０）の限られた局部での破裂によって形成されることを特徴とする膨張装置」という態様（態様７）を採り得る。
また本発明では、「前記態様７に記載の膨張装置であって、前記少なくとも１つの流出開口（１８）は、前記燃焼室ハウジング（１０）のうち前記ハウジング収容体（２）で支持されない流出領域に計画的に形成されることを特徴とする膨張装置」という態様（態様８）を採り得る。
また本発明では、「請求項１から９、前記態様１から８のうちのいずれかに記載の膨張装置であって、前記ハウジング収容体（２）は、少なくとも１つの通過開口（２８）を備え、前記燃焼室（１）で発生したガスは、膨張するガスバッグへとその通過開口を通じて流入可能とされていることを特徴とする膨張装置」という態様（態様９）を採り得る。
また本発明では、「前記態様８又は９に記載の膨張装置であって、前記少なくとも１つの流出開口（１８）は、前記燃焼室ハウジング（１０）の限られた局部での破裂によって、前記ハウジング収容体の通過開口（２８）に連通する流出領域に形成されることを特徴とする膨張装置」という態様（態様１０）を採り得る。

また本発明では、「請求項１から１０、前記態様１から１０のうちのいずれかに記載の膨張装置であって、前記ハウジング収容体（２）は、管状、特に空洞の円筒状に形成されていることを特徴とする膨張装置」という態様（態様１１）を採り得る。
また本発明では、「請求項１から１０、前記態様１から１１のうちのいずれかに記載の膨張装置であって、前記ハウジング収容体（２）は、前記モジュールハウジング（３）に一体状に形成されていることを特徴とする膨張装置」という態様（態様１２）を採り得る。
また本発明では、「請求項１から１０、前記態様１から１２のうちのいずれかに記載の膨張装置であって、前記ハウジング収容体（２）は、前記モジュールハウジング（３）のハウジングベース（３０）に設けられていることを特徴とする膨張装置」という態様（態様１３）を採り得る。
また本発明では、「請求項１から１０、前記態様１から１３のうちのいずれかに記載の膨張装置であって、前記ハウジング収容体（２）は、車体又は車両の内張りの、特にインストルメントパネル又は車両ドアの内張りの一部とされることを特徴とする膨張装置」という態様（態様１４）を採り得る。
また本発明では、「前記態様１４に記載の膨張装置であって、前記ハウジング収容体（２）は、車体又は車両の内張りに設けられていることを特徴とする膨張装置」という態様（態様１５）を採り得る。
また本発明では、「請求項１から１０、前記態様１から１５のうちのいずれかに記載の膨張装置であって、前記燃焼室（１）で発生したガスを濾過処理するフィルター装置（５）が、前記燃焼室（１）の外部に設けられていることを特徴とする膨張装置」という態様（態様１６）を採り得る。
また本発明では、「前記態様１６に記載の膨張装置であって、前記フィルター装置（５）が前記燃焼室ハウジング（１０）から離間して配置されていることを特徴とする膨張装置」という態様（態様１７）を採り得る。
また本発明では、「前記態様１６又は１７に記載の膨張装置であって、前記フィルター装置（５）が前記ハウジング収容体（２）に配置されていることを特徴とする膨張装置」という態様（態様１８）を採り得る。
また本発明では、「前記態様１６から１８のうちのいずれかに記載の膨張装置であって、前記フィルター装置（５）は、拡散装置（６）と結合されて１つのユニットを形成し、前記拡散装置（６）は、前記燃焼室（１）で発生したガスを、膨張するガスバッグへと案内する機能を果たすことを特徴とする膨張装置」という態様（態様１９）を採り得る。

また本発明では、「前記態様１９に記載の膨張装置であって、当該膨張装置の構成要素（２）に、前記フィルター装置（５）及び前記拡散装置（６）が共に配置されていることを特徴とする膨張装置」という態様（態様２０）を採り得る。
また本発明では、「請求項１から１０、前記態様１から２０のうちのいずれかに記載の膨張装置であって、前記燃焼室（１）の外部に、規定の目的に応じたガス発生時のガス薬剤の燃焼を制御するためのスロットル装置（２８）が設けられていることを特徴とする膨張装置」という態様（態様２１）を採り得る。
また本発明では、「前記態様２１に記載の膨張装置であって、前記スロットル装置（２８）は、前記ハウジング収容体（２）に設けられていることを特徴とする膨張装置」という態様（態様２２）を採り得る。
また本発明では、「請求項１０、前記態様９から２１のうちのいずれかに記載の膨張装置であって、前記スロットル装置（２８）は、前記ハウジング収容体（２）の少なくとも１つの通過開口（２８）によって形成されていることを特徴とする膨張装置」という態様（態様２３）を採り得る。
また本発明では、「請求項１から１０、前記態様１から２３のうちのいずれかに記載の膨張装置であって、前記燃焼室（１）に設けられたガス薬剤（Ｌ）を点火するべく、前記燃焼室（１）とは別個のユニットを形成する点火装置（７）が、前記燃焼室（１）に割り当てられていることを特徴とする膨張装置」という態様（態様２４）を採り得る。
また本発明では、「前記態様２４に記載の膨張装置であって、前記点火装置（７）は、前記燃焼室ハウジング（１０）に接続されていることを特徴とする膨張装置」という態様（態様２５）を採り得る。
また本発明では、「前記態様２４又は２５に記載の膨張装置であって、前記点火装置（７）は、前記燃焼室（１）とともに前記ハウジング収容体（２）の中に配置されていることを特徴とする膨張装置」という態様（態様２６）を採り得る。
また本発明では、「請求項１から１０、前記態様１から２６のうちのいずれかに記載の膨張装置であって、前記燃焼室ハウジング（１０）は、規定の目的に応じたガス発生時に、前記ハウジング収容体（２）の広範囲の領域にわたって支持されることを特徴とする膨張装置」という態様（態様２７）を採り得る。
また本発明では、「請求項１から１０、前記態様１から２７のうちのいずれかに記載の膨張装置であって、前記燃焼室（１０）は、前記ハウジング収容体（２）に対し広範囲の領域にわたって配置されていることを特徴とする膨張装置」という態様（態様２８）を採り得る。
また本発明では、「前記態様６、又は前記態様６に従属の請求項１０、前記態様７から２８のうちのいずれかに記載の膨張装置であって、前記燃焼室ハウジング（１０）は、前記燃焼室ハウジング（１０）のうち規定の目的に応じて前記燃焼室（１）で発生したガスの作用によって流出開口（１８）が形成される部位に支持されないことを特徴とする膨張装置」という態様（態様２９）を採り得る。

１ 燃焼室
２ ハウジング収容体
３ モジュールハウジング
４ 熱遮蔽部材
５ フィルター（アセンブリ）
６ 拡散装置（ディフューザー）
７ 点火装置
１０ 燃焼室ハウジング
１１ 内面
１２ 外面
１３ａ 第１端面
１３ｂ 第２端面
１８ 流出開口
１８’ 流出開口
２０ 境界壁
２１ 内面
２２ 外面
２３ａ 第１端面
２３ｂ 第２端面
２４ チャンバー
２８ 通過開口（スロットル装置）
３０ ハウジングベース
３２ 側壁部
３３ ロック要素
３５ 上面
４５ 取り付け開口
４８ 通過開口
６５ 取り付け開口
７０ 点火ハウジング
７２ 点火器（イグナイター）
７３ 端面
７３ａ 取り付け突起
７５ 点火室
Ａ 管軸（長軸）
Ｇ ガスバッグ
Ｌ 固形薬剤（ガス薬剤）
Ｓ ネジ（取り付け手段）

Claims (39)

1. 車両のエアバッグモジュール用膨張装置であって、
   ガス薬剤を収容し、ガスバッグ膨張用のガスが発生する燃焼室と、
   前記燃焼室のうち前記ガス薬剤が収容される内部空間を取り囲む燃焼室ハウジングと、
   を備え、
   前記燃焼室ハウジング（１０）は、規定の目的に応じたガス発生時に前記燃焼室（１）で生じる圧力に対抗できない構成とされ、また前記燃焼室ハウジング（１０）は、規定の目的に応じた前記燃焼室（１）でのガス発生時に、前記燃焼室ハウジング（１０）が変形又は破裂するのを防止するべくハウジング収容体（２）に支持されるように、前記ハウジング収容体（２）によって取り囲まれ、また前記ハウジング収容体（２）は、エアバッグモジュールの少なくとも１つのガスバッグを収容するべくモジュールハウジング（３）の一部として構成されていることを特徴とする膨張装置。
2. 請求項１に記載の膨張装置であって、
   前記燃焼室ハウジング（１０）は、前記ハウジング収容体（２）で支持されなかった場合には、規定の目的に応じた前記燃焼室（１）でのガス発生時に破裂するよう構成されていることを特徴とする膨張装置。
3. 請求項１に記載の膨張装置であって、
   前記燃焼室ハウジング（１０）は、前記ハウジング収容体（２）で支持されなかった場合には、規定の目的に応じた前記燃焼室（１）でのガス発生時に実質的に変形するよう構成されていることを特徴とする膨張装置。
4. 請求項１から３のうちのいずれか一項に記載の膨張装置であって、
   前記燃焼室ハウジング（１０）は、規定の目的に応じたガス発生時に前記燃焼室（１）で生じる圧力に対抗できない薄壁状の構造とされていることを特徴とする膨張装置。
5. 請求項１から４のうちのいずれか一項に記載の膨張装置であって、
   前記燃焼室ハウジング（１０）の壁厚は、少なくとも一部が２ミリメートルに対しそれよりも小さいか、或いはそれに等しいことを特徴とする膨張装置。
6. 請求項５に記載の膨張装置であって、
   前記燃焼室ハウジング（１０）の壁厚は、少なくとも一部が１ミリメートルに対しそれよりも小さいか、或いはそれに等しいことを特徴とする膨張装置。
7. 請求項１から６のうちのいずれか一項に記載の膨張装置であって、
   前記燃焼室ハウジング（１０）が金属材料からなることを特徴とする膨張装置。
8. 請求項１から７のうちのいずれか一項に記載の膨張装置であって、
   前記燃焼室（１）は、管状、特に空洞の円筒状に形成されていることを特徴とする膨張装置。
9. 請求項１から８のうちのいずれか一項に記載の膨張装置であって、
   前記燃焼室ハウジング（１０）は、前記燃焼室（１）の内部空間を気密状に取り囲む構成であることを特徴とする膨張装置。
10. 請求項１から９のうちのいずれか一項に記載の膨張装置であって、
    前記燃焼室ハウジング（１０）は、前記燃焼室（１）の内部空間を当該膨張装置の別の構成要素（７０，７３）とともに取り囲む構成であることを特徴とする膨張装置。
11. 請求項１０に記載の膨張装置であって、
    前記燃焼室ハウジング（１３）の一端部（１３ａ）が当該膨張装置の別の構成要素（７０，７３）によって閉鎖されていることを特徴とする膨張装置。
12. 請求項９ないし請求項１０又は１１に記載の膨張装置であって、
    前記燃焼室ハウジング（１０）は、前記燃焼室（１）の内部空間を点火装置（７）の点火ハウジング（７０）とともに気密状に取り囲む構成であることを特徴とする膨張装置。
13. 請求項１から１２のうちのいずれか一項に記載の膨張装置であって、
    前記燃焼室ハウジング（１０）は、前記燃焼室から燃焼室外への流出用の少なくとも１つの流出領域を備えていることを特徴とする膨張装置。
14. 請求項１３に記載の膨張装置であって、
    前記流出領域は、少なくとも１つの流出開口（１８）を有することを特徴とする膨張装置。
15. 請求項１４に記載の膨張装置であって、
    少なくとも１つの流出開口は、規定の目的に応じた前記燃焼室（１）でのガス発生時に、前記燃焼室（１）に生じるガス圧の作用によって、前記燃焼室ハウジング（１０）の流出領域に形成されることを特徴とする膨張装置。
16. 請求項１５に記載の膨張装置であって、
    前記少なくとも１つの流出開口（１８）は、規定の目的に応じた前記燃焼室（１）でのガス発生時に、前記燃焼室に生じる圧力の作用下で、前記燃焼室ハウジング（１０）の限られた局部での破裂によって形成されることを特徴とする膨張装置。
17. 請求項１６に記載の膨張装置であって、
    前記少なくとも１つの流出開口（１８）は、前記燃焼室ハウジング（１０）のうち前記ハウジング収容体（２）で支持されない流出領域に計画的に形成されることを特徴とする膨張装置。
18. 請求項１から１７のうちのいずれか一項に記載の膨張装置であって、
    前記ハウジング収容体（２）は、少なくとも１つの通過開口（２８）を備え、前記燃焼室（１）で発生したガスは、膨張するガスバッグへとその通過開口を通じて流入可能とされていることを特徴とする膨張装置。
19. 請求項１７又は１８に記載の膨張装置であって、
    前記少なくとも１つの流出開口（１８）は、前記燃焼室ハウジング（１０）の限られた局部での破裂によって、前記ハウジング収容体の通過開口（２８）に隣接する流出領域に形成されることを特徴とする膨張装置。
20. 請求項１から１９のうちのいずれか一項に記載の膨張装置であって、
    前記ハウジング収容体は、プラスチック又はマグネシウムからなることを特徴とする膨張装置。
21. 請求項１から２０のうちのいずれか一項に記載の膨張装置であって、
    前記ハウジング収容体（２）は、管状、特に空洞の円筒状に形成されていることを特徴とする膨張装置。
22. 請求項１から２１のうちのいずれか一項に記載の膨張装置であって、
    前記ハウジング収容体（２）は、一部品として前記モジュールハウジング（３）に形成されていることを特徴とする膨張装置。
23. 請求項１から２２のうちのいずれか一項に記載の膨張装置であって、
    前記ハウジング収容体（２）は、前記モジュールハウジング（３）のハウジングベース（３０）に設けられていることを特徴とする膨張装置。
24. 請求項１から２３のうちのいずれか一項に記載の膨張装置であって、
    前記ハウジング収容体（２）は、車体又は車両の内張りの、特にインストルメントパネル又は車両ドアの内張りの一部とされることを特徴とする膨張装置。
25. 請求項２４に記載の膨張装置であって、
    前記ハウジング収容体（２）は、車体又は車両の内張りに設けられていることを特徴とする膨張装置。
26. 請求項１から２５のうちのいずれか一項に記載の膨張装置であって、
    前記燃焼室（１）で発生したガスを濾過処理するフィルター装置（５）が、前記燃焼室（１）の外部に設けられていることを特徴とする膨張装置。
27. 請求項２６に記載の膨張装置であって、
    前記フィルター装置（５）が前記燃焼室ハウジング（１０）から離間して配置されていることを特徴とする膨張装置。
28. 請求項２６又は２７に記載の膨張装置であって、
    前記フィルター装置（５）が前記ハウジング収容体（２）に配置されていることを特徴とする膨張装置。
29. 請求項２６から２８のうちのいずれか一項に記載の膨張装置であって、
    前記フィルター装置（５）は、拡散装置（６）と結合されて１つのユニットを形成し、前記拡散装置（６）は、前記燃焼室（１）で発生したガスを、膨張するガスバッグへと案内する機能を果たすことを特徴とする膨張装置。
30. 請求項２９に記載の膨張装置であって、
    当該膨張装置の構成要素（２）に、前記フィルター装置（５）及び前記拡散装置（６）が共に配置されていることを特徴とする膨張装置。
31. 請求項１から３０のうちのいずれか一項に記載の膨張装置であって、
    前記燃焼室（１）の外部に、規定の目的に応じたガス発生時のガス薬剤の燃焼を制御するためのスロットル装置（２８）が設けられていることを特徴とする膨張装置。
32. 請求項３１に記載の膨張装置であって、
    前記スロットル装置（２８）は、前記ハウジング収容体（２）に設けられていることを特徴とする膨張装置。
33. 請求項１８から３１のうちのいずれか一項に記載の膨張装置であって、
    前記スロットル装置（２８）は、前記ハウジング収容体（２）の少なくとも１つの通過開口（２８）によって形成されていることを特徴とする膨張装置。
34. 請求項１から３３のうちのいずれか一項に記載の膨張装置であって、
    前記燃焼室（１）に設けられたガス薬剤（Ｌ）を点火するべく、前記燃焼室（１）とは別個のユニットを形成する点火装置（７）が、前記燃焼室（１）に割り当てられていることを特徴とする膨張装置。
35. 請求項３４に記載の膨張装置であって、
    前記点火装置（７）は、前記燃焼室ハウジング（１０）に接続されていることを特徴とする膨張装置。
36. 請求項３４又は３５に記載の膨張装置であって、
    前記点火装置（７）は、前記燃焼室（１）とともに前記ハウジング収容体（２）の中に配置されていることを特徴とする膨張装置。
37. 請求項１から３６のうちのいずれか一項に記載の膨張装置であって、
    前記燃焼室ハウジング（１０）は、規定の目的に応じたガス発生時に、前記ハウジング収容体（２）の広範囲の領域にわたって支持されることを特徴とする膨張装置。
38. 請求項１から３７のうちのいずれか一項に記載の膨張装置であって、
    前記燃焼室（１０）は、前記ハウジング収容体（２）に対し広範囲の領域にわたって配置されていることを特徴とする膨張装置。
39. 請求項１５、又は請求項１５に従属の請求項１６から３８のうちのいずれか一項に記載の膨張装置であって、
    前記燃焼室ハウジング（１０）は、前記燃焼室（１０）のうち規定の目的に応じて前記燃焼室（１）で発生したガスの作用によって流出開口（１８）が形成される部位に支持されないことを特徴とする膨張装置。

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