JP2581506B2

JP2581506B2 - インフレータ

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Publication number: JP2581506B2
Application number: JP5263785A
Authority: JP
Inventors: ジョセフ・シー・ポペック
Original assignee: TEII AARU DABURYUU UIIKURU SEEFUTEI SHISUTEMUZU Inc
Current assignee: TEII AARU DABURYUU UIIKURU SEEFUTEI SHISUTEMUZU Inc
Priority date: 1992-10-23
Filing date: 1993-10-21
Publication date: 1997-02-12
Anticipated expiration: 2012-02-12
Also published as: DE4336356A1; JPH06191372A; DE4336356C2; US5242194A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、エアバッグの如き車輌
乗員拘束装置を膨張するのに用いるインフレータに関す
る。

【０００２】

【従来技術】典型的なエアバッグのインフレータ（膨張
器）は、破裂可能な破壊ディスクを含み、この破壊ディ
スクは、破壊したときにガスを収容したコンテナからエ
アバッグへガスを流してそのエアバッグを膨張させる。
この破壊ディスクは車輌の衝突に応答して破壊する。破
壊ないしは破裂可能な破壊ディスクを含む公知のインフ
レータにおいて、破壊ディスクが破壊されたときに生ず
る開口はエアバッグに入るガスの流量を決定する因子に
なる。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】従って、重要なこと
は、所定範囲の有効な面積を有する開口を形成するため
に、破壊ディスクを有効に破壊せしめることである。

【０００４】本発明の目的は、従来のインフレータにお
ける場合よりも破壊ディスクを一層効率良く破壊できる
ようにしたインフレータを提供することにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上述の目的を達成するた
めに、本発明では次の如き構成を有することを特徴とす
る。すなわち、車輌乗員拘束装置を膨張させるためのイ
ンフレータ（１０）であって、前記車輌乗員拘束装置を
膨張するガス源と、車輌乗員拘束装置の中にガスを指向
するガス指向手段（４８）と、該ガス指向手段を通るガ
ス流を遮断するように配置された破壊ディスク（５２）
と、該破壊ディスク（５２）を破裂させるために移動可
能なピストン（１３２）と、該ピストン（１３２）を移
動させる駆動手段（１３４）と、を備え、前記ピストン
（１３２）は、（i）最初に前記破壊ディスク（５２）
を破裂させるため、前記破壊ディスク（５２）に面して
前記ピストン（１３２）の軸方向に突出する中央の第１
の部分（１５５，１６４）と、（ii）前記ピストン（１
３２）と同心で且つ前記ピストン（１３２）から半径方
向外方に延び、前記第１の部分（１５５，１６４）が破
壊ディスク（５２）を破裂せしめた後に前記破壊ディス
クの一部（１９６）を切欠くため前記破壊ディスク（５
２）に面して前記ピストン（１３２）の軸方向に突出す
るチップ（１９４）と、切り欠かれた破壊ディスクの一
部（１９６）を担持する環状フランジ形状の支持手段
（１９０）と、を含む第２の部分（１９０，１９２，１
９４）と、を含む。

【０００６】換言すれば、車輌乗員拘束装置を膨張する
インフレータは、上述の車輌乗員拘束装置を膨張させる
ガス源と車輌乗員拘束装置の中に入るガス流を遮断する
ように配置された破壊ディスクとこの破壊ディスクを破
壊あるいは破裂せしめるピストンとを備える。このピス
トンは、後退即ち引込んだ引込位置から破壊ディスクを
破裂（突き刺す）せしめる伸張位置へ移動可能である。

【０００７】このピストンは、破壊ディスクを破壊即ち
突き刺す中央の第１の部分と、該第１の部分が破壊ディ
スクを突き刺した後破壊ディスクの一部を切欠する第２
の部分と、を含んでいる。このピストンの第２の部分に
よって切欠された破壊ディスクの部分は環状の形状を有
する。この破壊ディスクの環状の切欠部はピストンとイ
ンフレータのハウジング部分との間にクランプされる。

【０００８】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面を参照して詳細
に説明する。図１を参照すると、本発明に係るエアバッ
グの如き車輌乗員拘束装置を膨張させるインフレータ１
０が示されている。該インフレータ１０は、前記車輌乗
員拘束装置を膨張するガス源（図示せず）と、車輌乗員
拘束装置の中にガスを指向するガス指向手段としてのア
クチュエータアセンブリ４８と、該ガス指向手段すなわ
ちアクチュエータアセンブリ４８を通るガス流を遮断す
るように配置された破壊ディスク５２と、該破壊ディス
ク５２を破裂させるために移動可能なピストン１３２
と、該ピストン１３２を移動させる駆動手段１３４と、
を備えている。前記ピストン１３２は、（i）最初に前
記破壊ディスク５２を破裂させるため、前記破壊ディス
ク５２に面して前記ピストン１３２の軸方向に突出する
中央の第１の部分を構成する中央端部１６４及び中央端
部１６４上のチップ１５５と、（ii）前記ピストン１３
２と同心で且つ前記ピストン１３２から半径方向外方に
延び、前記第１の部分であるチップ１５５及び中央端部
１６４が破壊ディスク５２を破裂せしめた後に前記破壊
ディスクの一部１９６を切欠くため前記破壊ディスク５
２に面して前記ピストン１３２の軸方向に突出するチッ
プ１９４と、切り欠かれた破壊ディスクの一部１９６を
担持する環状フランジ形状の支持手段を構成する環状フ
ランジ１９０と、を含む第２の部分１９０，１９２，１
９４と、を含む。

【０００９】さらに詳述すると、このインフレータ１０
は略円筒のコンテナ１２と略円筒のディフューザ１４と
マニホルドアセンブリ１６とを含む。このマニホルドア
センブリ１６はコンテナ１２の一端に衝合即ち突き合わ
せ溶接１８によって固定され、コンテナから車輌方向に
突出している。ディフューザ１４は直径がコンテナ１２
より大きくコンテナとマニホルドアセンブリ１６との両
方を囲むように取付けられている。このディフューザ１
４は、又、実質的に、マニホルドアセンブリ１６の全長
およびコンテナ１２の長さの有効部分に亘つて延びてい
る。

【００１０】コンテナ１２は略円筒の室２２を形成して
いる。この室は、図示しないガス源から端キャップ２４
を通してこの室の中に導入される加圧ガスで満されてい
る。端キャップ２４は、マニホルドアセンブリ１６とは
反対のコンテナ１２の端部の開口を貫通し、衝合溶接２
６によってコンテナ１２に接続されている。この端キャ
ップ２４は図示しない通路を含み、この通路を通してガ
スが室２２の中に導入される。室２２が所望の圧力のガ
スで満されると、通路が閉じられる。この端キャップ２
４は、又、通常の圧力スイッチ（図示せず）を含み、こ
の圧力スイッチは、室２２の圧力が設定圧以下に下がっ
たとき車輌の乗員に警告するように室２２内のガス圧を
監視することができる。

【００１１】収容されたガスは、好ましくは、アルゴン
である。このアルゴンガスは、好ましくは、約２，００
０〜３，５００ｐｓｉの圧力でコンテナ１２内に収容
（充填）される。しかし、コンテナ１２には異なる圧力
の他のガスを収容することができる。例えば、コンテナ
１２は空気又は窒素を収容することができる。

【００１２】コンテナ１２は室２２を形成する略円筒の
一体のスチール（鋼）壁２８を含む。この一体のスチー
ル壁２８は、長さが約２３０ミリメータ、外径が約５９
ミリメータ、厚さが約２．５ミリメータの寸法を有す
る。理解すべきことは、このスチール壁の上述の寸法が
例示のためにだけ述べられたことである。インフレータ
１０が上述の説明から実質的に異なる寸法および材料の
構造にすることができることに留意されたい。

【００１３】ディフューザ１４はコンテナ１２の外側に
取付けられている。このディフューザ１４は円筒のディ
フューザ管３２を含み、このディフューザ管は、一端に
環状の半径方向内方に延びるリップ（唇部）３４を有す
る。このリップ３４は、スチール壁２８の円筒状外側面
に密接している。端キャップ３６がこのリップ３４とは
反対側のディフューザ管３２の端部に溶接されている。
この端キャップ３６はマニホルドアセンブリ１６の外端
部に接続される。取付スタッド３８が端キャップ３６に
隣接してディフューザ管３２に接続されている。この取
付スタッド３８は、インフレータ１０を反応缶又は反動
缶（リアクションキャン）に取付れるように用いられ
る。尚、この反応缶は車輌の所望位置に取付けられる。

【００１４】マニホルドアセンブリ１６は、端キャップ
２４とは反対側のコンテナの端部で、コンテナのスチー
ル壁２８を貫通している。マニホルドアセンブリ１６の
コンテナ１２内の部分は点火可能な材料すなわち点火可
能な燃焼材料４２を支持している。図１に示された本発
明の実施例において、点火可能な材料４２はブースタ
（点火促進）材料（装薬）４４と燃焼材料体４６とを含
む。マニホルドアセンブリ１６のコンテナ１２の外側の
部分は、エアバッグにガスを指向する指向手段例えばア
クチュエータアセンブリ４８を支持している。このアク
チュエータアセンブリ４８とブースタ装薬４４との間に
はコンテナ１２をシールする金属の破壊ディスク５２が
配置されている。

【００１５】突然の車輌減速が検出されると、アクチュ
エータアセンブリ４８が起動されて室２２から収容ガス
を解放すると共に、点火可能な材料４２すなわちブース
タ装薬４４と燃焼材料体４６とに点火する。起動時、ア
クチュエータアセンブリ４８は金属の破壊ディスク５２
を破裂せしめて収容ガスを室２２からエアバッグに向っ
て排出する。その後、アクチュエータアセンブリ４８は
ブースタ装薬４４を点火し、次いで、この点火されたブ
ースタ装薬４４は燃焼材料体４６を点火する。燃焼材料
体４６が燃焼すると、室２２内のガスが加熱されると共
にこのガスに燃焼材料体４６の燃焼によって作られた熱
ガスが加えられ、これによってガス圧が増大する。

【００１６】破壊ディスク５２の破壊時、ガスは室２２
からマニホルドアセンブリ１６を通して流される。この
ガスは、マニホルドアセンブリ１６から、ディフューザ
１４とマニホルドアセンブリ１６およびコンテナ１２の
外壁とによって形成された室５４の中に流れる。ディフ
ューザ１４は開口５６を有し、この開口を通してガスが
エアバッグに向けられる。

【００１７】マニホルドアセンブリ以下、マニホルドアセンブリについて述べる。このマニ
ホルドアセンブリ１６（図２）は、略円筒の金属のマニ
ホルドプラグ５８を含み、このマニホルドプラグ５８は
一部がコンテナ１２の外側に配置されている。このマニ
ホルドプラグ５８は中空であり、略円筒状の内部キャビ
ティ６０を有する。このマニホルドプラグ５８の円筒状
側壁６４には円形の出口開口６２が円周方向に並べて配
置されている。このマニホルドプラグ５８の一端は、コ
ンテナ１２の外方からコンテナの壁２８を通してコンテ
ナ内に挿入され、この状態で溶接部１８で示す如く、コ
ンテナの壁２８に衝合溶接される。

【００１８】破壊ディスク５２はマニホルドプラグ５８
の端部に形成された円形開口６６を横切って延びるよう
に配置され、この円形開口はコンテナ１２の内部に存在
する。この破壊ディスク５２は、マニホルドプラグ５８
に固定されてこの破壊ディスクがアクチュエータアセン
ブリ４８によって破壊されるまで、室２２からのガスの
流れを遮断する。破壊ディスク５２は円形のドーム状又
はたる状の中央部７０を有する。

【００１９】マニホルドプラグ５８の外端は、円形の端
壁８２によって閉じられている（図２）。アクチュエー
タアセンブリ４８は、この端壁８２に取付けられてい
る。端壁８２は、アクチュエータアセンブリ４８を、そ
の長手方向中心軸線がマニホルドプラグ１６のキャビテ
ィ６０、円形開口６６および破壊ディスク５２の中心軸
線と一致した状態で支持する。アクチュエータアセンブ
リ４８の直径および長さはキャビティ６０の径および長
さより著しく小さく、ガスは、破壊ディスク５２が破壊
したときに、室２２からキャビティ６０を通って開口６
２へ流れることができる。

【００２０】マニホルドアセンブリ１６は、又、中空の
円筒状の金属製ホルダ８６を含む。このホルダ８６は、
マニホルドプラグ５８と同心であってコンテナ１２内に
配置されている。このホルダ８６は、破壊ディスク５
２、よって、マニホルドプラグ５８の内端にタングステ
ンイナートガス（ＴＩＧ）溶接される。破壊ディスク５
２は、マニホルドプラグ５８の内端とホルダ８６の外端
との間に延びる平坦な環状のリム部８８を有する。マニ
ホルドプラグ５８、ホルダ８６および破壊ディスク５２
のリム部８８は、全て互いにタングステンイナートガス
溶接されて単一のマニホルドアセンブリ１６を形成する
ようにしている。

【００２１】複数の円形の入口開口９２（図２）が、ホ
ルダ８６の側壁９４に円形に配置されている。これら入
口開口９２は、室２２とホルダ８６の略円筒状のキャビ
ティ９６との間を流通させる。破壊ディスク５２は、こ
れがアクチュエータアセンブリ４８によって破壊される
までキャビティ９６からマニホルドプラグ５８の中に入
る流体の流れを阻止する。

【００２２】ブースタ装薬４４（図１）は、破壊ディス
ク５２とは反対側のホルダ８６の端部に形成された円筒
状の室９８内に配置されている。アクチュエータアセン
ブリ４８の作動前に、この室９８は、略円筒状の開口１
０２を介して室９６と流通状態に接続される。室９８と
開口１０２とは、破壊ディスク５２とアクチュエータア
センブリ４８とに同心である。開口１０２が略円筒状の
形状を有するが、この開口は、キャビティ９６に隣接す
る幅広い端部から僅かに内方に延びるテーパーを有す
る。

【００２３】点火可能な材料以下、点火可能な材料即ち点火燃焼材料について述べ
る。上述したように、点火可能な材料４２は、互いに同
心状態に配置されたブースタ装薬４４と燃焼材料体４６
とを含む（図１）。このブースタ装薬４４は、燃焼材料
体４６に点火するために容易に点火し得る。このブース
タ装薬４４は室９８内にしっかり保持されると共に燃焼
材料の薄いカバーによって包まれている。このカバーは
ブースタ装薬の燃焼時に破壊される。ブースタ装薬４４
を形成する点火材料は、好ましくは、硝酸カリウムホウ
素（ＢＫＮＯ₃）であるが、所望なら異なる材料にする
ことができる。

【００２４】アクチュエータアセンブリ４８の作動時、
ブースタ装薬４４はホルダ８６の中央開口１０２を通し
て点火される。このブースタ装薬４４は、比較的高い温
度で迅速に燃焼して、燃焼材料体４６の燃焼を開始させ
るための熱と火炎とを発生する。

【００２５】燃焼材料体４６は、略円筒状の金属のハウ
ジング１０６によって包囲されている。このハウジング
の一端はホルダ８６に隣接して配置され、また内周面に
ねじが設けられている。このハウジングのねじにはホル
ダ８６の外周面に設けられたねじが螺合されてハウジン
グをホルダの内端に取付けるようにしている。ハウジン
グ１０６は室９８とホルダ８６のブースタ装薬４４とに
同心である。

【００２６】燃焼材料体４６は、ハウジング１０６内の
円筒状の室１０８に配置されている（図１）。この燃焼
材料体４６は、横断面が３つの突出部を有する形状を備
えている。これら突出部は燃焼材料体の軸方向長さに亘
って延びている。燃焼材料体４６の夫々の突出部を通し
て、真直ぐな円筒状の通路（図示せず）が互いに平行で
軸方向に延びている。これら突出部は、ハウジング１０
６の円筒状の内側面１１２（図１）と密嵌して燃焼材料
体４６を室１０８内にしっかり支持する。

【００２７】内部通路を有する燃焼材料体４６を設ける
ことによって、燃焼材料体４６はゆっくり徐々に燃焼す
る特性を有する。特に、燃焼材料体４６が燃焼する際、
熱とガスの発生率が僅かに増大していく。これは、燃焼
材料体４６が燃焼する際に、燃焼している燃焼材料体の
全面積が僅かに増大していくためである。燃焼材料体４
６の外側面積は減少していくが、通路の面積は増大す
る。この燃焼材料体４６は、所望なら異なる燃焼特性を
有するように構成することができる。

【００２８】ハウジング１０６は、マニホルドアセンブ
リ１６（図１）とは反対側の端部が円形のオリフイス１
１６を除いて実質的に閉じられている。このオリフイス
１１６はハウジングの室１０８および燃焼材料体４６と
同芯に配置されている。このハウジング内の室１０８
は、オリフイス１１６によってコンテナ１２の室２２と
流通状態に接続されている（図１）。このオリフイス１
１６は、室２２内に収容されたガスが燃焼材料体４６の
周りで室１０８の中に流入できるように絶えず開いてい
る。

【００２９】燃焼材料体４６とオリフイス１１６との間
には、平坦なバッフル板１１８（図１）、円形のスクリ
ーン１２２および平坦な円形のオリフイス板１２０が配
置されている。このオリフイス板１２０を通して図示し
ないオリフイスが設けられている。燃焼材料体４６の燃
焼中、この燃焼材料体４６からの燃焼物の流れはバッフ
ル板１１８に当る。このバッフル板１１８はハウジング
１０６内に燃焼物の曲りくねった通路を形成し、従っ
て、幾らかの粒子がハウジング内にトラップされる。燃
焼物は、バッフル板１１８を通過した後、スクリーン１
２２（図１）、オリフイス板１２０およびハウジングの
オリフイス１１６を通って、室２２の中に流れる。又、
燃焼材料体４６の燃焼中、火炎がオリフイス板１２０お
よびオリフイス１１６を通して室２２の中に導かれる。

【００３０】燃焼材料体４６の初期の燃焼中、オリフイ
ス板１２０の比較的小さな開口面積は、ハウジングの室
１０８からの燃焼物の流れを制限する。これは、燃焼材
料体４６を形成する材料の燃焼を促進するように室１０
８内の圧力と温度とを増大せしめる。

【００３１】燃焼材料体４６は、幾つかの異なる成分に
することができるが、本発明の一つの特定の実施例では
次の構成要素（成分）にすることができる。重量％成分７３％過塩素酸カリウム８．７％ジオクチル・アジペイト６．６％ポリビニール・クロリド０．０５％カーボンブラック０．１５％安定化剤（ホウ素，クロム）１１．５％硝酸カリウム

【００３２】燃焼材料体４６は、又、異なる寸法および
形状にすることができる。この実施例では、燃焼材料体
４６の寸法と形状とは本願の出願人に譲渡されている
“インフレータアセンブリ”と題する米国特許第５，１
３１，６８０号に開示されているものと同じである。

【００３３】バッフル板１１８、スクリーン１２２およ
びオリフイス板１２０の構造は、又、上述の米国特許第
５，１３１，６８０号に開示されているものと同じであ
る。

【００３４】アクチュエータアセンブリ次に、ガス指向手段すなわちアクチュエータアセンブリ
について述べる。このアクチュエータアセンブリ４８
（図２）は破壊ディスク５２を破壊せしめると共にブー
スタ装薬４４を点火するために作動し得る。このアクチ
ュエータアセンブリ４８は円筒のハウジング１２８を含
み、このハウジング内にはピストン１３２とピストンの
駆動手段１３４、例えば点火可能な材料から成る発火装
薬とが同心に配置されている。ハウジング１２８は、略
円筒の金属の外側ハウジング部材１３６と、円筒のケー
シング１３８と、内側ハウジング部材１４０と、を含
む。外側ハウジング部材１３６は、マニホルドプラグ５
８の端壁８２に取付けられると共に破壊ディスク５２、
及びブースタ装薬４４と燃焼材料体４６とからなる点火
可能な材料４２に同心に配置されている。ケーシング１
３８は、外側ハウジング部材１３６内に配置されると共
に内側ハウジング部材１４０の周りに延びている。この
ケーシング１３８は、内側ハウジング部材１４０を外側
ハウジング部材１３６から電気的に絶縁する。図示する
ように、ケーシング１３８はグラスファイバ補強ナイロ
ンから形成されている。しかし、このケーシングを他の
種々の樹脂から作ることができる。

【００３５】内側ハウジング部材１４０は、シリンダ室
１４４を形成し、ピストン１３２と発火装薬１３４とは
このシリンダ室内に配置される。内側ハウジング部材１
４０は環状の端フランジ１４６を有し、この端フランジ
１４６にはシリンダ室１４４に延びる円形の開口１４８
が形成されている。ピストン１３２は単一の金属片から
形成されると共に円筒のヘッド端部１５２を有する。こ
のヘッド端部１５２から小径の円筒状のピストンロッド
１５４が軸方向に延びている。円筒状の中央通路１５６
がピストン１３２のヘッド端部１５２とピストンロッド
１５４とに同心であり且つこれらヘッド端部１５２とピ
ストンロッド１５４とを通して延びている。

【００３６】ピストンロッド１５４は、開口１４８を貫
通してその外側に中央端部１６４及び中央端部１６４上
の鋭いチップ１５５を有する。このピストンロッド１５
４は、又、その中央端部１６４から半径方向外方に延び
る環状のフランジ部１９０を有する。この環状のフラン
ジ部１９０は、その外縁１９２で破壊ディスク５２に面
して軸方向に延びる環状の鋭いチップ１９４を有する。

【００３７】環状の０−リング１６８がピストン１３２
のヘッド端部１５２に配置されると共に内側ハウジング
部材１４０の円筒状内側面１７０に係合してこの内側面
をシール（密封）する。ヘッド端部１５２と０−リング
１６８とは、共に、シリンダ室１４４を、ロッド端部１
７４とヘッド端部１７６とに分割するように協働する。

【００３８】発火装薬１３４はシリンダ室１４４のヘッ
ド端部１７６内に配置される。導火管１７７が発火装薬
１３４に隣接して配置される。２つの電導性のピン１８
０，１８２が導火管１７７に接続される。これらピン
は、ケーシング１３８と壁８２に隣接する外側ハウジン
グ部材１３６の端部の開口とを通して延びている。これ
らピン１８０，１８２は導火管１７７を起動するための
電流の通路を形成する。

【００３９】発火装薬１３４は多くの異なる成分にする
ことができるが、本発明の一つの特定の実施例では次の
構成要素（成分）にすることができる。

【００４０】作用次に、本発明の作用は以下の通りである。車輌が突然減
速すると、公知の構造の減速センサ（図示せず）が電気
回路を閉成して電流をアクチュエータアセンブリ４８の
ピン１８０，１８２に流す。これらピンに伝えられた電
流は導火管１７７に発火装薬１３４を点火せしめるよう
にする。

【００４１】発火装薬１３４の燃焼によって発生した熱
い燃焼物はピストン１３２のヘッド端部１５２を押圧し
て、ピストンをシリンダ室１４４内で図２に示す位置か
ら図３に示す位置へ移動せしめる。

【００４２】ピストン１３２が図２の位置から図３の位
置へ移動する際、ピストンロッド１５４が円形の開口１
４８を通して移動する。そして、ピストン１３２のピス
トンロッド１５４の外側の中央端部１６４の鋭いチップ
１５５が、破壊ディスク５２の中央部７０又はその近く
を打撃する。ピストンロッド１５４の鋭いチップ１５５
によって破壊ディスク５２に対して加えられる力は破壊
ディスク５２を破壊、より詳細には突き刺して破裂せし
める。

【００４３】次いで、ピストン１３２は図３に示す位置
から図４に示す位置へ移動し続ける。ピストン１３２が
図３に示す位置から図４に示す位置へ移動するとき、環
状フランジ部１９０の外縁１９２の環状の鋭いチップ１
９４が破壊ディスク５２の一部１９６（図４）を切欠せ
しめて破壊ディスク５２に開口を形成する。明らかなよ
うに、チップ１９４の直径が破壊ディスク５２に形成さ
れる開口８０の直径即ちガスの有効流量面積を定めるこ
とになる。破壊ディスク５２の切欠部１９６は略円形の
形状を有すると共に、図３に示すように、ピストンロッ
ド１５４の環状のフランジ部１９０とピストンロッド１
５４の外側の中央端部１６４とに装着する。

【００４４】ピストン１３２は図４に示す位置から図５
に示す位置へ移動し続ける。ピストン１３２が図４に示
す位置から図５に示す位置に移動する際、破壊ディスク
５２の切欠部１９６はピストンロッド１５４によって坦
持される。破壊ディスク５２の切欠部１９６は、この切
欠部１９６がホルダ８６と環状のフランジ部１９０との
間にクランプされる迄ピストンロッド１５４によって坦
持される。

【００４５】ピストン１３２が図２の位置から図５の位
置へ移動するにつれて破壊ディスク５２が破壊したと
き、コンテナの室２２内のガスはこの室からマニホルド
入口開口９２を通してホルダ９４の室９６へ流れる。次
いで、このガスはピストン１３２のピストンロッド１５
４の周りで破壊ディスク５２に形成された開口８０を通
してマニホルドプラグ５８のキャビティ６０の中に流れ
る。次いで、このキャビティからガスは開口６２を通し
てディフューザの室５４の中に流れる。そしてガスは、
この室５４から開口５６（図１）を通してエアバッグへ
流れる。

【００４６】ピストン１３２は、発火装薬１３４の燃焼
から生ずる燃焼物によって軸方向に移動する。ピストン
ロッド１５４の外側の中央端部１６４は、ホルダ８６の
開口１０２の中に移動し、このためピストンロッドとホ
ルダとは伸縮自在な入れ子式の接続状態になる。発火装
薬１３４の燃焼から生ずる熱い燃焼物はピストンの通路
１５６を通してホルダ８６の開口１０２の中に導かれ
る。この熱い燃焼物は、図３で見て左方向に流れてブー
スタ装薬４４の端部に接触してこのブースタ装薬を点火
する。

【００４７】このブースタ装薬４４の点火時、このブー
スタ装薬４４は比較的高温で燃焼して熱と火炎とを発生
し、これら熱と火炎とは燃焼材料体４６に向けられる。
これらブースタ装薬４４からの熱と火炎とは燃焼材料体
４６を点火するのに有効である。

【００４８】燃焼材料体４６が燃焼し始めると、熱い燃
焼物と火炎とがバッフル板１１８（図１）の周りに流
れ、スクリーン１２２、オリフイス板１２０およびオリ
フイス１１６を通ってガスを収容する室２２の中に流れ
る。燃焼材料体４６を燃焼中、室１０８内の温度は約２
２００℃（４，０００゜Ｆ）に達する。この比較的高い
温度によって熱い燃焼物と火炎とがオリフイス板１２０
を部分的に充分に溶融してこのオリフイス板のオリフイ
スの直径をオリフイス１１６と同じ直径に増大せしめる
ことができる。

【００４９】これら火炎と熱い燃焼物とは室２２内のガ
スを加熱する。又、燃焼材料体４６の燃焼によって発生
したガスは室２２内の収容ガスを補充する。室２２内の
ガスが加熱されると、室内の流体圧が増大する。これ
は、マニホルドアセンブリ１６を通ってディフューザ１
４へ、又、このディフューザから乗員拘束装置（エアバ
ッグ）に入るガスの流量を増大することになる。

【００５０】本発明の一つの特定の実施例において、ア
クチュエータアセンブリ４８の作動前に、室２２内の流
体圧は約３，０００ｐｓｉであった。ピストン１３２が
図２の位置から図３の位置に移動して破壊ディスク５２
が破裂すると、室２２からの非加熱ガス流はコンテナ１
２内の流体圧を約２，５００ｐｓｉに減少せしめた。ブ
ースタ装薬４４を点火して燃焼材料体４６を燃焼する
と、室２２内のガスがこの室内の圧力を約６，０００ｐ
ｓｉの圧力に増圧するように加熱される。従って、燃焼
材料体４６を形成する材料の燃焼は、たとえガスの一部
が室から解放されたとしても室２２内の流体圧を、その
元の圧力から実質的に増大せしめるのに充分であった。
これは、乗員拘束装置（エアバッグ）を膨張するための
比較的大きなガス流を生じさせることになった。

【００５１】ピストン１３２は図２の位置から図５の位
置へ迅速に移動する。このピストンが図５の位置に達し
たとき、ピストンは図２の位置に向ってリバウンドバッ
ク（はね返えり）する傾向がある。これを防ぐために、
開口１０２はブースタ装薬４４に向う方向に収れんする
僅かに軸方向に延びるテーパを有する。ピストンロッド
１５４の外端部１６４が開口１０２の中に移動すると、
この開口１０２を形成する軸方向のテーパ面はピストン
ロッド１５４の外端部１６４に係合してピストンが更に
軸方向に移動するのを阻止する。従って、たとえ、ピス
トン１３２のヘッド端部１５２がアクチュエータアセン
ブリ４８の内側ハウジング部材１４０の端フランジ１４
６から間隔をあけて配置されていてもピストン１３２
は、開口１０２の周りの軸方向にテーパを有する側壁面
によって更に右方向（図５で見て）の移動を阻止され
る。更に、軸方向にテーパを有する側壁面は、ピストン
ロッド１５４の外側中央端部１６４を把持してピストン
１３２を図５の位置にしっかり保持する。

【００５２】

【発明の効果】以上の如く、本発明によれば、車輌の衝
突時、ピストン先端に設けられた中央端部及びチップ
（第１の部分）によって破壊ディスク中央部を突き刺
し、次いで、ピストン先端近傍に設けられた環状フラン
ジ及びチップ（第２の部分）によって破壊ディスク中央
部分を切り欠いて、破壊ディスクの一部を完全に除去し
て開口を形成するようにしたのでエアバックへのガスの
供給をより確実に行うことができるという実益がある。

【００５３】尚、本発明は、ブースタ装薬を含むインフ
レータについて述べられたが、任意のブースタ装薬を含
まない他の型式のインフレータに実施することができ、
又、破壊可能な破壊ディスク又は任意の型式の破壊可能
なダイヤフラムを含む任意のインフレータに実施するこ
ともできる。更に、本発明は上述の実施例に限定される
ものでない。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係るインフレータの断面図。

【図２】アクチュエータアセンブリを不作動状態で示す
図１のインフレータの一部拡大断面図。

【図３】アクチュエータアセンブリを第一の作動状態で
示す図２と同様の図。

【図４】アクチュエータアセンブリを第二の作動状態で
示す図２と同様の図。

【図５】アクチュエータアセンブリを第三の作動状態で
示す図２と同様の図。

【符号の説明】

１０：インフレータ、１２：コンテ
ナ、１４：ディフューザ、１６：マニ
ホルドアセンブリ、４８：アクチュエータアセンブリ、
５２：破壊ディスク、１３２：ピストン、
１５５：チップ（第１の部分）、１９４：チ
ップ（第２の部分）。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献実開昭50−60737（ＪＰ，Ｕ) 実公昭49−7787（ＪＰ，Ｙ２)

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】車輌乗員拘束装置を膨張させるためのイ
ンフレータ（１０）であって、前記車輌乗員拘束装置を
膨張するガス源と、車輌乗員拘束装置の中にガスを指向
するガス指向手段（４８）と、該ガス指向手段を通るガ
ス流を遮断するように配置された破壊ディスク（５２）
と、該破壊ディスク（５２）を破裂させるために移動可
能なピストン（１３２）と、該ピストン（１３２）を移
動させる駆動手段（１３４）と、を備え、前記ピストン（１３２）は、（i）最初に前記破壊ディスク（５２）を破裂させるた
め、前記破壊ディスク（５２）に面して前記ピストン
（１３２）の軸方向に突出する中央の第１の部分（１５
５，１６４）と、（ii）前記ピストン（１３２）と同心で且つ前記ピスト
ン（１３２）から半径方向外方に延び、前記第１の部分
（１５５，１６４）が破壊ディスク（５２）を破裂せし
めた後に前記破壊ディスクの一部（１９６）を切欠くた
め前記破壊ディスク（５２）に面して前記ピストン（１
３２）の軸方向に突出するチップ（１９４）と、切り欠
かれた破壊ディスクの一部（１９６）を担持する環状フ
ランジ形状の支持手段（１９０）と、を含む第２の部分
（１９０，１９２，１９４）と、を含むインフレータ。
【請求項２】前記支持手段（１９０）及び前記ピスト
ン（１３２）とともに前記破壊ディスクの切欠部（１９
６）をクランプするホルダ（８６）をさらに有する請求
項１記載のインフレータ。
【請求項３】膨張可能な車輌乗員拘束装置を膨張する
インフレータ（１０）であって、加圧ガスを収容するコ
ンテナ手段（１２）と、前記コンテナ手段（１２）から
車輌乗員拘束装置の中にガスを指向する指向手段（４
８）と、前記指向手段（４８）を通るガスの流れを遮断
するように前記コンテナ手段（１２）内に配置された破
壊ディスク（５２）と、前記指向手段（４８）からのガ
スを解放して前記指向手段（１３２）を通って車輌乗員
拘束装置の中に流すことができるように前記破壊ディス
ク（５２）を破裂させるピストン（１３２）と、前記ピ
ストン（１３２）を駆動させる駆動手段（１３４）と、
点火可能な材料（４２）とを具備し、前記ピストン（１３２）は、（i）最初に前記破壊ディスク（５２）を破裂させるた
め、前記破壊ディスク（５２）に面して前記ピストン
（１３２）の軸方向に突出する中央の第１の部分（１５
５，１６４）と、（ii）前記ピストン（１３２）と同心で且つ前記ピスト
ン（１３２）から半径方向外方に延び、前記第１の部分
（１５５，１６４）が破壊ディスク（５２）を破裂せし
めた後に前記破壊ディスクの一部（１９６）を切欠くた
め前記破壊ディスク（５２）に面して前記ピストン（１
３２）の軸方向に突出するチップ（１９４）と、切り欠
かれた破壊ディスクの一部（１９６）を担持する環状フ
ランジ形状の支持手段（１９０）と、を含む第２の部分
（１９０，１９２，１９４）と、を含み、前記点火可能な材料（４２）は、前記ピストン（１３
２）が前記駆動手段（１３４）によって移動させられる
ときに点火されて、前記コンテナ手段（１２）内のガス
を加熱するための熱を発生するインフレータ。
【請求項４】前記ピストン（１２）の第１の部分（１
５５，１６４）は前記破壊ディスク（５２）をその中央
部（７０）で破壊せしめ、前記ピストンの第２の部分
（１９０，１９２，１９４）は前記破壊ディスク（５
２）をその中央部（７０）の周り（１９６）で切欠する
請求項３記載のインフレータ。
【請求項５】前記駆動手段（１３４）は発火装薬を含
む請求項３又は４記載のインフレータ。
【請求項６】前記支持手段（１９０）及び前記ピスト
ン（１３２）とともに前記破壊ディスクの切欠部（１９
６）をクランプするホルダ（８６）をさらに有する請求
項３〜５のいずれかに記載のインフレータ。