JP3044097U - エアバッグインフレータ用の発射体一体型点火装置およびエアバッグインフレータ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 エアバッグインフレータ用の発射体一体型点
火装置を提供する。 【解決手段】 点火装置の組立とインフレータへの点火
装置の取付けとの間において何時でも発射体を点火装置
に取り付けることを可能とする係止面が点火装置に一体
的に形成される。この設計により発射体を取り付けるこ
となく点火装置を取り扱えるため、点火装置の安全性が
向上する。また、この設計では、点火装置の本体の保護
用カバーと発射体の機能とを組み合わせることにより、
インフレータ内において破壊ディスクを破壊するのに必
要な部品点数が最小限に抑えられる。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【考案の属する技術分野】

本考案は発射体を発射するのに必要な点火装置またはイニシエータおよび花火 式点火装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】

自動車で用いられる保護用受動拘束装置やエアバッグ、逃避用スライドシュー ト、救命いかだなどは通常は小さくした状態で保管され、必要なときにガスで膨 張される。概して上記装置は人間に近接して保管され用いられる。したがって保 管中や使用中および組立中といった全てのときにおいて高い安全性を備えるよう 上記装置を設計しなければならない。

【０００３】 上記膨張は概して適当な高圧で容器内に貯蔵された不活性ガスにより行われる 。このガスは使用時においてガス発生合成物の燃焼により発生した高温燃焼ガス 生成物を加えることによりさらに加圧され補われる。

【０００４】 米国特許第３７２３２０５号、同３７１４８０７号、および同５１３１６８０ 号に自動車乗員拘束装置またはエアバッグを膨張するインフレータ組立体が開示 されている。米国特許第３７２３２０５号のインフレータ組立体は圧力下でガス を収容する容器を有する。エアバッグまたは他の膨張可能な装置を膨張する必要 があるときには点火装置を電気的に作動してガス発生合成物に点火する。ガス発 生合成物の燃焼により容器内の圧力が上昇する。この圧力上昇は上記ガス発生合 成物の燃焼により生じた気体生成物および熱によるものである。予め定められた 圧力に達すると破壊可能な破壊ディスクが壊れる。破壊ディスクが壊れることに よりガスが容器からエアバッグへと流れる。

【０００５】 米国特許第３７７４８０７号および同５１３１６８０号のインフレータ組立体 もまた圧力下でガスを貯蔵する容器を有する。ガス発生弁が容器から貯蔵ガスを 解放し、貯蔵ガスが解放されたあとでガスジェネレータから貯蔵ガスに補助ガス を解放する。これは点火装置を通して電流を送ることによりなされる。点火装置 が作動されると爆発が起き、この爆発により、特に米国特許第３７７４８０７号 ではピストンからなる第三の部材により、また、米国特許第５１３１６８０号で はアクチュエータ組立体からなる第三の部材により発射体が推進せしめられる。 いずれの場合でも、上記推進力により容器の出口ポートが開口せしめられ、貯蔵 ガスが解放される。それから再びそれぞれ対応するピストンおよびアクチュエー タ組立体の推進力によりガスジェネレータからの補助ガスが容器内の貯蔵ガスへ 解放される。

【０００６】

【考案が解決しようとする課題】

米国特許第３７７４８０７号および同５１３１６８０号の点火装置膨張システ ムは可動なピストンまたは可動なアクチュエータ部材、特に発射体を必要とする 点で米国特許第３７２３２０５号のものとは異なる。米国特許第３７１４８０７ 号および同５１３１６８０号の膨張システムで用いられる点火装置、および従来 公知の上記システムで用いられる点火装置は、一体型の発射体を使用しない。む しろこれらは点火装置が固定された第三の部材に機械的に固定された別個の発射 体を採用するのが普通である。しかしながら、これは上記点火装置にとってかな り余分な製造費用となる。

【０００７】 したがって取付け用の第三の部材を必要とせず、さらに、例えば自動車乗員拘 束システムのインフレータに点火装置を搭載するまえに殆どの場所において点火 装置の本体に発射体が取り付けられることを特徴とする発射体一体型点火装置の 必要と需要とがある。この特徴により発射体を取り付けていない点火装置の輸送 および取扱が容易となる。また、発射体はいったん装着されると点火装置のため の保護カバーとして働く。

【０００８】 本考案の目的はエアバッグインフレータ用の発射体一体型点火装置を提供する ことにある。

【０００９】 本考案の他の目的は点火装置に機械的に固定され且つ取付け用の第三の部材を 必要としない発射体を提供することにある。

【００１０】 また、本考案の他の目的は発射体を点火装置の本体に容易に取り付けられる発 射体一体型点火装置を提供することにある。

【００１１】 本考案の他の目的は落ちたり振動したりといった厳しい環境全てにおいて発射 体を適切に保持できるが点火装置が作動されたときには発射体が発射されるよう 発射体を点火装置に取り付けるスナップ式取付け方法を提供することにある。

【００１２】 本考案の他の目的は点火装置をインフレータ内に搭載する直ぐまえまで発射体 を取り付ける必要がないエアバッグインフレータ用の発射体一体型点火装置を提 供することにあり、これによれば点火装置が偶然作動すると大きな力で発射体を 発射して人間に対して人体的に危害を加える可能性が生じるため、点火装置の製 造のときに発射体を搭載すると発生する可能性のある安全性に対する危害を避け ることができる。

【００１３】

【課題を解決するための手段】

また、本考案の他の目的は、エアバッグインフレータ用の発射体一体型点火装 置を提供することにあり、該発射体一体型点火装置は、第一端部と、該第一端部 から延びる電気端子を備えた第二端部とを有すると共に前記第二端部に第一管状 部分を有する本体を備えた点火装置を具備し、前記点火装置の本体は前記第一管 状部分に隣接して第二管状部分を有し、これら管状部分は前記点火装置の軸線方 向において整列され、第二管状部分は第一管状部分の周面よりも径の大きい周面 を有し、前記発射体一体型点火装置は、前記点火装置の第二端部よりも前記第二 管状部分に近い位置において前記点火装置の第一管状部分の周面を包囲して剛的 に取り付けられた係止リングと、開口端および閉鎖端を備えた内壁を有する帽子 形カバーとを具備し、該帽子形カバーは前記第一管状部分と前記第二管状部分の 一部とを覆うように前記点火装置に取り付け可能であり、該帽子形カバーは該帽 子形カバーが前記点火装置に取り付けられたときに前記第二管状部分の一部をぴ ったりと覆う寸法のカラー状の器状縁部を前記開口端に有し、該帽子形カバーは 該帽子形カバーを前記点火装置から離脱せしめて該帽子形カバーを発射体として 発射するために前記点火装置の第一管状部分を破壊するガスを爆発かつ生成する ために電気信号が前記電気端子に供給されることにより前記点火装置が点火され るまで、力を入れて前記点火装置と取付け関係にせしめられたときに前記点火装 置に取り付けられたカバーを保持するために前記第一管状部分の係止リングと協 動する係止面を前記内壁に有する。

【００１４】 本考案の上記および知られている公知の目的を達成するための本考案の最も知 られた実施形態は、発射体が簡単に取り付けられるスナップ式の係止面と協動す る点火装置を構成する。このタイプの点火装置は容器から高圧貯蔵ガスを解放す るために破壊されるべき破壊ディスクを必要としたインフレータ組立体において 用いられるのに最も適している。発射体は点火装置がインフレータ組立体に組み 付けられるまえに取り付けられる。点火装置が点火されたとき、点火装置からの 膨張ガスが発射体を押し、スナップ式係止面の係止力に勝り、発射体を所望の方 向へ推進する。

【００１５】 本考案の特徴である新規性の種々の特徴は、本明細書の一部を構成する実用新 案登録請求の範囲の特徴に指摘されている。本考案、その作動利点、およびその 使用により達成される特別な目的を理解できるように、本考案の好適実施形態を 示した図面を参照して詳細に説明する。

【００１６】 本考案の詳細な説明では本明細書の一部を構成する図面を参照する。

【００１７】

【考案の実施の形態】

図面を参照すると、図１には一対の電気的に活性化される端子１２（一つのみ を示した）を有する従来のイニシエータまたは電気式点火装置を実質的に具備す る点火装置１０が示されており、上記端子１２は外部の車両衝突センサ手段（図 示せず）に差込み式に接続されるのに適している。点火装置１０は突出したロッ クリングまたは係止リング１４を備えている点のみで従来の点火装置と異なる。 係止リング１４は点火装置１０の本体の第二端部に位置する第一管状部分１６の 周面を包囲し、第一管状部分１６は点火装置１０が点火されたときに壊れ、また 、係止リング１４は端子１２から離れている。なお、点火装置１０の本体は第一 端部と第二端部とを有する。上記車両衝突センサ手段により電気信号が端子１２ に供給されると点火装置１０が作動する。点火装置１０上で周方向へ延びる係止 リング１４は軸線方向へ突出する縁部を形成する。点火装置１０の軸線方向へ延 びる第二の部分（第二管状部分）１８は点火装置１０の第一管状部分１６上で端 子１２の方へ係止リング１４から離れており、この第二の部分１８の周面の直径 は係止リング１４および第一管状部分１６の周面の直径より大きい。図示したよ うに、突出した第二の部分１８の幅および係止リング１４からの空間２０は双方 とも係止リング１４の幅の約二倍である。

【００１８】 点火装置１０用の図１に示した発射体２２は開放端と閉鎖端とを有し且つ比較 的薄い壁からなる帽子形で管状のカバーとして形成され、この管状のカバーは適 切な弾性、硬さおよび強度を有する材料から絞り成形される。発射体２２の開放 端には拡大されたカラー状の器状縁部２４が形成される。発射体２２の閉鎖端は 点２６へとアーチ型になっている。すなわち発射体２２の閉鎖端は尖端２６を有 する円錐形状である。発射体２２の器状縁部２４の幅および内径は発射体２２が 点火装置１０の第一管状部分１６を覆うように配置されたときに実質的にその全 幅で点火装置１０の突出した第二の部分１８にぴったりと適合する寸法である。 発射体２２の器状縁部２４のすぐ内側の内壁または内側部分２８の直径は発射体 ２２が点火装置１０に直接取り付けられたときに点火装置１０の第一管状部分１ ６上の空間２０にぴったりと適合するのに適した長さだけ円錐状に小さくなって いる。発射体２２のさらに内側の発射体２２の部分３０の内径は点火装置１０の 係止リング１４の直径まで大きくなっている。これにより図１に示したように係 止面３２が形成される。

【００１９】 本考案の発射体２２は、図２に示したように点火装置１０に直接取り付けられ 、発射体一体型点火装置３４が形成される。図１の矢印３６および３８で示した 方向へ発射体２２を動かすことにより、器状縁部２４が係止リング１４を覆い、 円錐状に小さくなった内側部分２８がそれに隣接する係止リング１４の縁部と係 合する。点火装置１０に発射体２２を押しつけることにより、内側部分２８が係 止リング１４上を滑り、器状縁部２４および内側部分２８が点火装置１０の突出 した第二の部分１８および空間２０それぞれを隣接して覆う所定の位置にスナッ プ式にパチンと嵌まり、係止面３２が空間２０に隣接した係止リング１４の縁部 に対してスナップ式係止位置にせしめられる。

【００２０】 図３は本考案における発射体一体型点火装置の改良を採用した膨張システムを 示した略図である。断片的に示したインフレータ本体４０は略円筒形の室４２を 形成する。室４２内にはアルゴンのような不活性ガスが圧力下で充填される。本 考案によれば、インフレータシステム用のアクチュエータ組立体は点火装置１０ と、そこに取り付けられた発射体２２とを具備する発射体一体型点火装置３４か らなる。発射体一体型点火装置３４と圧縮ガスを含んだ円筒形の室４２との間に は室４２を密閉する破壊ディスク４４がある。

【００２１】 発射体２２は発射体一体型点火装置３４をインフレータ本体４０に組み立てる まえに点火装置１０に取り付けられる。点火装置１０を始動すると、点火装置１ ０からの膨張ガスにより発射体２２がスナップ式係止面３２の係止力に勝る。こ のため発射体２２は所望の方向へ推進されて破壊ディスク４４を壊す。

【００２２】 破壊ディスク４４により室４２から密閉され且つ発射体一体型点火装置３４を 有するインフレータ本体４０の部分の壁には四つのポート４６が設けられる。一 端で密閉された出口導管４８がポート４６を包囲する。出口導管４８は膨張すべ きエアバッグ（図示せず）と連通している。

【００２３】 破壊ディスク４４が壊れたとき、室４２内に圧力下で貯蔵されているガスが直 ぐにポート４６から出口導管４８へと流出し、出口導管４８を通って膨張すべき エアバッグ（図示せず）へと流れる。

【００２４】 こうして本考案によればエアバッグインフレータ用の発射体一体型点火装置が 提供される。

【００２５】 発射体の使用を必要とする従来の点火装置／始動システムと本考案とを分ける 本考案の特有の特徴がある。第一は従来の点火装置および始動装置は一体型の発 射体を有していないということである。これらは点火装置を取り付けた第三の部 材に機械的に取り付ける別個の発射体を採用している。本考案は取付け用の第三 の部材を必要としないため、構造が簡単となり、費用が安くなる。本考案で用い られる点火装置１０への発射体２２のスナップ式取付け方法によれば、厳しい落 下や振動環境全てにおいて発射体２２を適切に保持でき、点火装置１０が作動さ れたときには発射体２２は離脱できる。

【００２６】 本考案の新規性は点火装置１０の本体に発射体２２が取り付けられるという容 易性に特徴がある。簡単なスナップ式係止面が提供されているため、発射体一体 型点火装置３４がインフレータに取り付けられるまえに発射体２２を殆ど何時の 時点でも点火装置１０の本体に取り付けることができる。この面の利点は、点火 装置１０をエアバッグインフレータに取り付ける直ぐまえまで発射体２２を取り 付ける必要がないということである。仮に発射体２２が点火装置の製造時に取り 付けられるならば安全性を阻害する。この面により、発射体２２を取り付けるこ となく点火装置１０を輸送し取り扱うことがずっと簡単になる。インフレータ内 に取り付けるすぐまえに点火装置１０に発射体２２を取り付けることにより、安 全性を阻害する要因が実質的に排除される。

【００２７】 当業者が本考案の詳細な説明に基づいて本考案の精神を逸脱することなく本考 案を変更できることは明らかである。したがって本考案の範囲は図示して説明し た特別な実施形態に限定されず、実用新案登録請求の範囲により決定されるべき ものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】断面で示した帽子形カバーを点火装置に取り付
けるスナップ式係止リング面と協動する点火装置の側面
図である。

【図２】スナップ式係止リング面により取り付けられ且
つ保持された断面で示した帽子形カバーを備えた図１の
点火装置を示した本考案の発射体一体型点火装置の側面
図である。

【図３】高圧貯蔵ガスを解放するために破壊されるべき
破壊ディスクを必要とする長手方向の軸線を有する断片
的に示したインフレータ組立体に取り付けられた図２の
発射体一体型点火装置を示す図である。

【符号の説明】

１０…点火装置 １２…端子 １４…係止リング １６…第一管状部分 １８…第二の部分 ２０…空間 ２２…発射体 ２４…器状縁部 ３２…係止面

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)考案者 アラン ディー．ケンドリック アメリカ合衆国，ユタ 84315，フーパー, ウエスト 2425 ノース 4212

Claims (12)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 第一端部と、該第一端部から延びる電気
   端子を備えた第二端部とを有すると共に前記第二端部に
   第一管状部分を有する本体を備えた点火装置を具備する
   発射体一体型点火装置であって、前記本体が前記第一管
   状部分に隣接して第二管状部分を有し、これら管状部分
   が前記点火装置の軸線方向において整列され、前記第二
   管状部分が前記第一管状部分の周面の直径より直径の大
   きい周面を有し、前記発射体一体型点火装置が、前記点
   火装置の本体の第二端部よりも前記第二管状部分に近い
   位置において前記点火装置の第一管状部分の周面を包囲
   して剛的に取り付けられた係止リングと、開口端および
   閉鎖端を備えた内壁を有する帽子形カバーとを具備し、
   該帽子形カバーが前記第一管状部分と前記第二管状部分
   の一部とを覆うように前記点火装置に取り付け可能であ
   り、該帽子形カバーは該帽子形カバーが前記点火装置に
   取り付けられるように配置されたときに前記第二管状部
   分の一部をぴったりと覆う寸法のカラー状の器状縁部を
   前記開口端に有し、該帽子形カバーは該帽子形カバーを
   前記点火装置から離脱せしめて該帽子形カバーを発射体
   として発射するために前記点火装置の第一管状部分を破
   壊するガスを膨張および生成するために前記電気端子に
   電気信号が供給されることにより前記点火装置が点火さ
   れるまで前記第一管状部分の係止リングと協動して前記
   帽子形カバーを前記点火装置に係止された取付け位置に
   保持する係止面を前記内壁に有するエアバッグインフレ
   ータ用の発射体一体型点火装置。
2. 【請求項２】 前記点火装置の帽子形カバーの閉鎖端が
   尖端を有する円錐形状である請求項１に記載のエアバッ
   グインフレータ用の発射体一体型点火装置。
3. 【請求項３】 貯蔵圧縮不活性ガスを保持する容器と該
   容器内の貯蔵圧縮不活性ガスを密閉する破壊ディスクと
   を具備するエアバッグインフレータに使用する請求項２
   に記載のエアバッグインフレータ用の発射体一体型点火
   装置であって、前記貯蔵圧縮不活性ガスから離れた位置
   に配置されており、該発射体一体型点火装置は前記帽子
   形カバーを発射体として前記破壊ディスクに対して発射
   して前記破壊ディスクを破壊することにより前記貯蔵圧
   縮不活性ガスを前記容器から解放するために前記点火装
   置が点火されるときに作動可能である請求項２に記載の
   エアバッグインフレータ用の発射体一体型点火装置。
4. 【請求項４】 前記帽子形カバーの器状縁部の内側にお
   ける内壁の直径が、該帽子形カバーが前記点火装置に取
   り付けられたときに前記点火装置の係止リングと前記第
   二管状部分との間の空間にぴったりと適合するのに適し
   た距離だけ円錐状をなして小さくなっており、前記帽子
   形カバーの前記内壁のさらに内側における該帽子形カバ
   ーの直径が前記係止リングの外径まで急激に大きくなっ
   て係止面を形成し、前記帽子形カバーが前記点火装置に
   取り付けられると共に該点火装置の第一管状部分が前記
   帽子形カバーの内壁と係合するように挿入されるとき、
   前記内壁の円錐状をなして直径が小さくなった部分に前
   記係止リングを越えさせるためには力が必要であり、こ
   の取付け位置において前記帽子形カバーの内壁上の係止
   面が前記係止リング上の所定位置にパチンと嵌まり、且
   つその位置において前記係止リングと係止した関係で捕
   らえられる請求項１に記載のエアバッグインフレータ用
   の発射体一体型点火装置。
5. 【請求項５】 前記帽子形カバーのさらに内側における
   前記内壁が閉鎖されており、その位置において前記帽子
   形カバーが尖端を有する円錐形状である請求項４に記載
   のエアバッグインフレータ用の発射体一体型点火装置。
6. 【請求項６】 前記帽子形カバーが、薄い壁からなると
   共に、該帽子形カバーを前記点火装置に力を入れて取り
   付け可能とし且つ前記点火装置が点火されたときに壊れ
   ることなくそこから発射可能とするのに十分な弾性を有
   する請求項４に記載のエアバッグインフレータ用の発射
   体一体型点火装置。
7. 【請求項７】 第一端部と、該第一端部から延びる電気
   端子を備えた第二端部と、軸線方向において整列した第
   一および第二管状本体部分とを有する本体を備えた点火
   装置を具備する発射体一体型点火装置であって、前記第
   一管状本体部分の周面の直径が前記第二管状本体部分の
   周面の直径より小さく且つ前記本体の第二端部に配置さ
   れ、前記発射体一体型点火装置が、前記点火装置の本体
   の第二端部より前記第二管状本体部分に近い位置におい
   て前記点火装置の前記第一管状本体部分の周面を包囲し
   て取り付けられた係止リングと、開口端および閉鎖端を
   有し且つ前記第一管状本体部分と前記第二管状本体部分
   の一部とを覆って保護するように前記開口端において前
   記点火装置に取付け可能な帽子形カバーとを具備し、該
   帽子形カバーは該帽子形カバーが前記点火装置に取り付
   けられたときに前記第二管状本体部分の一部をぴったり
   と覆う寸法であるカラー状の器状縁部を前記開口端に有
   し、前記帽子形カバーは力を入れて前記点火装置と取付
   け関係にせしめられたときに前記第一管状本体部分の係
   止リングと協動して前記点火装置に取り付けられた前記
   帽子形カバーを保持する係止面を前記内壁に有し、上記
   取付け関係は前記点火装置が点火されてそのときに前記
   帽子形カバーを発射体として発射するまで前記点火装置
   を保護するエアバッグインフレータ用の発射体一体型点
   火装置。
8. 【請求項８】 前記帽子形カバーの閉鎖端が尖端を有す
   る円錐形状である請求項７に記載のエアバッグインフレ
   ータ用の発射体一体型点火装置。
9. 【請求項９】 前記電気端子に電気信号が供給されるこ
   とにより前記点火装置が点火されたとき、前記点火装置
   がガスを爆発且つ生成し、該ガスが前記点火装置の前記
   第一管状本体部分を破壊し且つ前記帽子形カバーを点火
   装置から外して該帽子形カバーを発射体として発射する
   請求項７に記載のエアバッグインフレータ用の発射体一
   体型点火装置。
10. 【請求項１０】 貯蔵圧縮不活性ガスを保持する容器と
    該容器内の貯蔵圧縮不活性ガスを密閉する破壊可能なデ
    ィスクとを具備するエアバッグインフレータに使用する
    請求項９に記載のエアバッグインフレータ用の発射体一
    体型点火装置であって、前記貯蔵ガスの外側の位置に配
    置されており、該発射体一体型点火装置は前記帽子形カ
    バーを発射体として前記ディスクに対して発射して前記
    ディスクを破壊することにより前記貯蔵圧縮不活性ガス
    を前記容器から解放するために前記点火装置が点火され
    るときに作動される請求項９に記載のエアバッグインフ
    レータ用の発射体一体型点火装置。
11. 【請求項１１】 貯蔵圧縮不活性ガスを保持する室を有
    するインフレータ本体を具備するエアバッグインフレー
    タであって、該エアバッグインフレータが該インフレー
    タ本体にガス出口導管を具備し、該ガス出口導管から前
    記室内の不活性ガスを密閉する破壊可能なディスクを具
    備し、前記室内の前記貯蔵ガスの外側の位置において前
    記インフレータ本体に発射体一体型点火装置を具備し、
    該発射体一体型点火装置が前記破壊可能なディスクと協
    動する関係で配置され、該発射体一体型点火装置が、電
    気端子を備えた本体と、該本体上の係止リングと、帽子
    形カバーとを有する点火装置を有し、前記帽子形カバー
    はその内壁に係止面を有し、該係止面は前記帽子形カバ
    ーが力を入れて点火装置に取り付けられたときに前記点
    火装置上の前記係止リングと協動して前記点火装置の前
    記本体に取り付けられた前記帽子形カバーを保持し、前
    記電気式の発射体点火装置は、前記点火装置の本体から
    前記帽子形カバーを離脱せしめて前記帽子形カバーを発
    射体として前記破壊可能なディスクに対して発射して該
    破壊可能なディスクを破壊することにより前記室から前
    記貯蔵圧縮不活性ガスを前記出口導管へ解放するための
    ガスを爆発かつ生成するために前記電気端子に電気信号
    が供給されるときに作動可能であるエアバッグインフレ
    ータ。
12. 【請求項１２】 前記インフレータ本体が前記発射体一
    体型点火装置を包囲するように配置された複数のポート
    を有し、これら複数のポートが前記出口導管により包囲
    されている請求項１１に記載のエアバッグインフレー
    タ。