JP4557367B2 - ガス発生器用リテーナ - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ガス発生器用リテーナー、それを用いたガス発生器及び前記ガス発生器を用いたハイブリッドインフレータに関する。
【０００２】
【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】
自動車両の膨張式安全システム用のインフレータの発展に伴い、加圧ガスと固形ガス発生剤とを併用するハイブリッドインフレータが注目されている。ハイブリッドインフレータにおいて、主たる設計要件はエアバッグが効果的に作動するように所定の時間で所定の量だけ膨張させねばならないことであり、従来その構造について種々の提案がなされている（例えば特開平８−２８２４２７号公報参照）。このようなハイブリッドインフレータには、ガス発生室が１つのシングル型のもの、ガス発生室が２つのデュアル型のものがあるが、シングル型のものは薬量（ガス発生剤量）調節用にリテーナが使用され、デュアル型のものは薬量調節用及び２つのガス発生室の分離用にリテーナーが使用されている。
【０００３】
このようにリテーナーには、前記した薬量調節機能や２つのガス発生室の分離機能が要求されるが、特にデュアル型のハイブリッドインフレータにおいては、２つのガス発生室の分離機能が重要となる。即ち、ハイブリッドインフレータを正常に作動させるためには、第１ガス発生室内の第１ガス発生剤が燃焼する際、高温の燃焼ガスが第２ガス発生室内に流入して第２ガス発生剤を燃焼させる可能性を完全に排除できることが重要となる。更に、前記機能を有していると同時に、リテーナーの取り付け作業が容易であることも工業上重要な要件となる。
【０００４】
本発明は、上記したように、例えばハイブリッドインフレータのガス発生器用リテーナーとして使用した場合に、薬量調節機能及び／又はガス発生室の分離機能を有しており、同時にガス発生器にリテーナーを取り付ける際の作業性も良いガス発生器用リテーナーを提供することを目的とする。
【０００５】
また本発明は、前記ガス発生器用リテーナーを使用したガス発生器及び前記ガス発生器を使用したハイブリッドインフレータを提供することを他の目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明のガス発生器用リテーナーは、ハイブリッドインフレータのガス発生器用として好適であり、ガス発生器のガス発生室が１つのシングル型のもの、ガス発生室が２つのデュアル型のもの、ガス発生室が３つ以上のものに適用できる。
【０００７】
本発明は、上記課題の解決手段の１つとして、１又は２以上のガス発生室を有するガス発生器内に配置するリテーナーであり、前記リテーナーが、一端面が閉塞され他端面が開口された筒状物からなるものであるガス発生器用リテーナーを提供する。
【０００８】
上記ガス発生器用リテーナーは、側壁の長さが同一又は部分的に異なるものにすることができる。また、上記ガス発生器用リテーナーは、前記リテーナーが、一方の側壁の長さが他方の対向する側壁の長さよりも長いものにすることができる。このように、側壁の長さを適宜調節することにより、ガス発生室の形状等の状態に応じ、所望の分離機能及び／又は薬量調整機能を発揮できるように配置することができる。
【０００９】
また本発明は、上記課題の他の解決手段として、上記ガス発生器用リテーナーが１又は２以上のガス発生室内に配置されたガス発生器であり、リテーナーの側壁外面がガス発生室内壁面に接し、閉塞端面によりガス発生室が長さ方向に２以上に分離されているガス発生器を提供する。
【００１０】
このときの分離状態は、リテーナーにより分離されたガス発生室相互間で火炎が伝播しないように分離されていることが必要である。以下において、このような分離状態を「火炎防止状態」と称する。なお、リテーナーが火炎防止状態に分離するように配置されている場合でも、同時にガス発生剤の保持及び／又は薬量調整機能も有している。
【００１１】
更に本発明は、上記課題の他の解決手段として、上記ガス発生器用リテーナーが１又は２以上のガス発生室内に配置されたガス発生器であり、リテーナーがガス発生剤の保持用及び／又は薬量調整用として配置されたもので、リテーナーの側壁外面がガス発生室内壁面に接し、閉塞端面によりガス発生室の容積が調整されているガス発生器を提供する。
【００１２】
この発明において、リテーナーはガス発生剤の保持用及び／又は薬量調整作用をなすために配置されたものであり、リテーナーを長さ方向に適宜移動配置してガス発生室の容積を調整することによって、前記した作用をなすことができる。
【００１３】
上記ガス発生器においては、２以上のガス発生器用リテーナーを、開口面側が同一方向になるようにして配置することができる。
【００１４】
本発明は、上記課題の他の解決手段として、１又は２以上のガス発生室を有するガス発生器内に配置するリテーナーであり、前記リテーナーが、一端面が閉塞され他端面が開口された大口径筒状物と、前記筒状物と一体にその内側にかつ開口部方向に突出して形成された、両端面が開口された小口径筒状物との組合せからなるものであるガス発生器用リテーナーを提供する。
【００１５】
上記ガス発生器用リテーナーは、大口径筒状物の側壁の長さと小口径筒状物の側壁の長さが同一又は異なるものにすることができる。また上記ガス発生器用リテーナーは、大口径筒状物の側壁の長さが小口径筒状物の側壁の長さよりも長いもの又は短いものにすることができる。このように、大口径筒状物と小口径筒状物の側壁の長さを適宜調節することにより、ガス発生室の形状等の状態に応じ、所望の分離機能及び／又は薬量調整機能を発揮できるように配置することができる。
【００１６】
また本発明は、上記課題の他の解決手段として、上記のガス発生器用リテーナーが配置された、伝火手段室の周囲に１又は２以上のガス発生室を有するガス発生器であり、リテーナーが小口径筒状物の開口部において伝火手段室に嵌め込まれて取付られており、リテーナーの大口径筒状物の側壁外面がガス発生室内壁面に接し、小口径筒状物の側壁内面が伝火手段室外壁面に接しており、閉塞端面によりガス発生室が長さ方向に２以上に火炎防止状態に分離されているガス発生器を提供する。
【００１７】
更に本発明は、上記課題の他の解決手段として、上記のガス発生器用リテーナーが配置された、伝火手段室の周囲に１又は２以上のガス発生室を有するガス発生器であり、リテーナーがガス発生剤の保持用及び／又は薬量調整用として配置されたもので、リテーナーが小口径筒状物の開口部において伝火手段室に嵌め込まれて取付られており、リテーナーの大口径筒状物の側壁外面がガス発生室内壁面に接し、小口径筒状物の側壁内面が伝火手段室外壁面に接しており、ガス発生室の容積が調整されているガス発生器を提供する。
【００１８】
上記のガス発生器において、２以上のリテーナーを開口面側が同一方向になるようにして配置することができる。これらの２以上のリテーナーは、同一仕様（同一の形状、寸法、材質等）でもよいし、異なる仕様でもよいが、同一仕様の方が製作が容易で製作時間も短縮でき、更に組み立て工程も効率化できるので望ましい。
【００１９】
本発明は、上記課題の他の解決手段として、インフレータハウジングと、インフレータハウジング内に収容されたガス発生器と、ガス発生器に接続された点火手段を備えた点火手段室とを有するエアバッグを備えた車両用膨張式安全システムのためのハイブリッドインフレータであり、前記ガス発生器が上記のガス発生器であるハイブリッドインフレータを提供する。
【００２０】
上記のハイブリッドインフレータにおいて、ガス発生器が、直列にかつ隣接して配置された第１ガス発生室と第２ガス発生室を有しているとき、第１ガス発生室と第２ガス発生室の間を火炎防止状態に分離するガス発生器用リテーナーを、開口面を第１ガス発生室側に向けて配置することができる。
【００２１】
このように開口面を第１ガス発生室側に向けて配置することにより、即ち、閉塞端面を第２ガス発生室側に向けて配置することにより、第１ガス発生室内の第１ガス発生剤の燃焼による圧力をリテーナーの開口部が受けたとき、リテーナーは側壁部分を外側に押し広げるような変形をする。このため、第１ガス発生室と第２ガス発生室の火炎防止状態は維持されるので、第１ガス発生剤の燃焼により第２ガス発生剤が燃焼して誤作動が生じることが防止される。
【００２２】
上記発明のハイブリッドインフレータにおいては、下記の▲１▼及び▲２▼のとおり、ガス発生室に収容するガス発生剤（ガス発生手段）は、インフレータハウジング内に充填する加圧媒質の組成との関連で決定することができる。
【００２３】
▲１▼加圧媒質が酸素を含む組成の場合
加圧媒質は、酸素と、アルゴン、ヘリウム等の不活性ガス（本発明では窒素も不活性ガスに含まれるものとする）からなる組成にした場合、酸素はガス発生手段としてのガス発生剤の燃焼により生じた一酸化炭素や水素を二酸化炭素や水蒸気に変換するように作用し、アルゴンは加圧媒質の熱膨張を促進するように作用し、ヘリウムを含有させておくと加圧媒質の漏れの検出が容易となるので、不良品の流通が防止されるため好ましい。なお、酸素を含む加圧媒質の具体的組成は、使用するガス発生剤の量や種類等に応じて決定されるが、酸素の含有量は約８〜３０モル％が好ましい。加圧媒質の充填圧力（＝インフレータハウジング内の圧力）は、好ましくは１０，０００〜７０，０００ｋＰａ、より好ましくは３０，０００〜６０，０００ｋＰａである。
【００２４】
ガス発生室に収容するガス発生剤は、例えば、ガンプロペラントを用いることができる。ガンプロペラントとしては、シングルベースガンプロペラント、ダブルベースガンプロペラント、トリプルベースガンプロペラントのほかに、二次爆薬、結合剤、可塑剤、安定剤等からなるものを混合し、所望形状に成型したものも使用できる。
【００２５】
二次爆薬としては、ヘキサハイドロトリニトロトリアジン（ＲＤＸ）、シクロテトラメチレンテトラニトラミン（ＨＭＸ）、ペンタエリスリトールテトラニトレイト（ＰＥＴＮ）、トリアミノグアニジンニトレイト（ＴＡＧＮ）等が挙げられる。例えば、二次爆薬としてＲＤＸを用い、酸素のない雰囲気中、２０，６７０ｋＰａの圧力下、燃焼温度３３４８Ｋで燃焼させた場合、燃焼ガス中の生成ガスはｍｏｌｅ％で窒素３３％、一酸化炭素２５％、水蒸気２３％、二酸化炭素８％及び他のガス成分となる。
【００２６】
結合剤としては、セルロースアセテート、セルロースアセテートブチレート、セルロースアセテートプロピオレート、エチルセルロース、ポリ酢酸ビニル、アジドポリマー、ポリブタジエン、水素化ポリブタジエン、ポリウレタン等が挙げられ；可塑剤としては、トリメチロールエタントリニトレイト、ブタントリオールトリニトレイト、ニトログリセリン、ビス（２，２−ジニトロプロピル）アセタール／ホルマール、グリシジルアジド、アセチルトリエチルシトレート等が挙げられ；安定剤は、エチルセントラライト、ジフェニルアミン、レゾシノール等が挙げられる。
【００２７】
二次爆薬と結合剤、可塑剤及び安定剤との割合は、二次爆薬が約５０〜９０重量％、結合剤、可塑剤及び安定剤の合計量が約１０〜５０重量％が好ましい。
【００２８】
上記した組成のガス発生剤は、常圧下では燃焼しにくい場合があるが、本発明のハイブリッドインフレータのように内部があらかじめ高圧に保持されている場合には、安定かつ円滑に燃焼させることができる。
【００２９】
▲２▼加圧媒質が酸素を含まない組成の場合
加圧媒質は、アルゴン、ヘリウム等の不活性ガス（本発明では窒素も不活性ガスに含まれるものとする）からなり、実質的に酸素を含まない組成にした場合、アルゴンは加圧媒質の熱膨張を促進するように作用し、ヘリウムを含有させておくと加圧媒質の漏れの検出が容易となるので、不良品の流通が防止されるため好ましい。加圧媒質の充填圧力は、好ましくは１０，０００〜７０，０００ｋＰａ、より好ましくは３０，０００〜６０，０００ｋＰａである。
【００３０】
ガス発生室に収容するガス発生剤は、例えば、燃料及び酸化剤又は燃料、酸化剤及びスラグ形成剤を含むものを、必要に応じて結合剤と共に混合し、所望形状に成型したものを使用することができ、このようなガス発生剤を用いた場合は、その燃焼により発生するガスを、加圧媒質と共にエアバッグの膨張展開に供することができる。特にスラグ形成剤を含むガス発生剤を用いた場合は、インフレータから排出されるミストの量を大幅に低減できる。
【００３１】
燃料としては、ニトログアニジン（ＮＱ）、グアニジン硝酸塩（ＧＮ）、グアニジン炭酸塩、アミノニトログアニジン、アミノグアニジン硝酸塩、アミノグアニジン炭酸塩、ジアミノグアニジン硝酸塩、ジアミノグアニジン炭酸塩、トリアミノグアニジン硝酸塩等のグアニジン誘導体等から選ばれる１又は２以上が好ましい。また燃料として、テトラゾール及びテトラゾール誘導体等から選ばれる１又は２以上のものも用いることができる。
【００３２】
酸化剤としては、硝酸ストロンチウム、硝酸カリウム、硝酸アンモニウム、過塩素酸カリウム、酸化銅、酸化鉄、塩基性硝酸銅等から選ばれる１又は２以上が好ましい。酸化剤の配合量は、燃料１００重量部に対して、好ましくは１０〜８０重量部、より好ましくは２０〜５０重量部である。
【００３３】
スラグ形成剤としては、酸性白土、タルク、ベントナイト、ケイソウ土、カオリン、シリカ、アルミナ、ケイ酸ナトリウム、窒化ケイ素、炭化ケイ素、ヒドロタルサイト及びこれらの混合物から選ばれる１又は２以上が好ましい。スラグ形成剤の配合量は、燃料１００重量部に対して、好ましくは０〜５０重量部、より好ましくは１〜１０重量部である。
【００３４】
結合剤としては、カルボキシルメチルセルロースのナトリウム塩、ヒドロキシエチルセルロース、デンプン、ポリビニルアルコール、グアーガム、微結晶性セルロース、ポリアクリルアミド、ステアリン酸カルシウム等から選ばれる１又は２以上が好ましい。結合剤の配合量は、燃料１００重量部に対して、好ましくは０〜３０重量部、より好ましくは３〜１０重量部である。
【００３５】
上記した組成の加圧媒質とガス発生剤を使用した場合、加圧媒質の量（Ａモル）とガス発生手段の燃焼により発生するガス量（Ｂモル）とのモル比（Ａ／Ｂ）が、好ましくは８／２〜１／９、より好ましくは８／２〜３／７になるように調整することが望ましい。
【００３６】
このようにハイブリッドインフレータ内に充填された加圧媒質の量と、ガス発生剤の燃焼により発生するガス量とのモル比を調整することにより、加圧媒質の充填量を減少させることができる。よって、ハウジングの容積を減少させた（即ち、ハウジングの長さ及び／又は幅（直径）を減少させた）場合でも、加圧媒質の充填圧力（＝ハウジングの内圧）を高めることなく、容積を減少させる前と同圧に維持することができる。なお、本発明のハイブリッドインフレータにおいては、加圧媒質の重量（ａ）とガス発生手段の重量（ｂ）との重量比（ａ／ｂ）は、好ましくは０．１〜７であり、より好ましくは１〜７である。
【００３７】
また上記したハイブリッドインフレータは、ガス発生手段の燃焼時における、次式：ｒｂ＝αＰn（式中、ｒｂ：燃焼速度、α：係数、Ｐ：圧力、ｎ：圧力指数を示す）で規定される圧力指数が０．８未満のものにすることが望ましい。この圧力指数（ｎ）は、より好ましくは０．２〜０．７、更に好ましくは０．４〜０．６にする。
【００３８】
なお、圧力指数ｎは、圧力Ｐ1（７０ｋｇ／ｃｍ2）のポンプ内で燃焼速度ｒｂ１を測定し、圧力Ｐ2（１００ｋｇ／ｃｍ2）のポンプ内で燃焼速度ｒｂ２を測定した後、ｒｂ1＝αＰ1ｎとｒｂ2＝αＰ2 nの２式から求めた。
【００３９】
このように圧力指数（ｎ）を０．８未満にした場合、ガス発生手段の燃焼初期における燃焼速度が急激に上昇することが抑制されるので、ハウジング内圧の上昇が小さい。このため、ハウジングの肉厚を減少させた場合でも、十分な耐圧性を維持できる。また、ハウジング内圧の上昇が小さい（即ち、内圧の変化が小さい）ためにガス発生手段の燃焼が安定して行われるので、ガス発生手段の燃え残りが生じることがない。
【００４０】
本発明のハイブリッドインフレータにおいては、加圧媒質とガス発生剤の関係を上記の▲１▼又は▲２▼の組合せにすることができるが、特に▲２▼の組合せが望ましい。
【００４１】
更に本発明は、衝撃センサ及びコントロールユニットからなる作動信号出力手段と、ケース内に上記のハイブリッドインフレータとエアバッグが収容されたモジュールケースとを備えたエアバッグシステムであって、エアバッグの膨張速度を調節できるように設定されているエアバッグシステムを提供する。
【００４２】
【発明の実施の形態】
まず、図１に基づいて、ガス発生器用リテーナーの一実施形態を説明する。図１はガス発生器用リテーナー及びガス発生器の長さ方向への概略断面図である。
【００４３】
ガス発生器用リテーナ１０は、一端面は閉塞されて閉塞端面１２を形成し、他端面は開口された筒状物からなるものである。
【００４４】
ガス発生器用リテーナー１０は、側壁の長さを全て同一にすることもできるし、部分的に異ならせることもできる。例えば、図１において、一方の側壁１４の長さを対向する他方の側壁１６の長さよりも長くしたり、短くしたりすることができる。なお、側壁は連続したものであり、図１に示す側壁１４と側壁１６との間に明確な境界はないが、ガス発生器のガス発生室内に配置するものであるため、側壁を２分割した一方が側壁１４で他方が１６である形態が望ましい。
【００４５】
ガス発生器１０８においては、ガス発生器ハウジング１０５により外殻が形成されたガス発生室内の所定位置にガス発生器用リテーナー１０が配置されており、リテーナー１０の側壁外壁面がガス発生器ハウジング１０５（即ち、ガス発生室）の内壁面に接することによって、閉塞端面１２により、第１ガス発生室１２０と第２ガス発生室１３０は長さ方向に火炎防止状態に分離されている（このとき、リテーナー１０はガス発生剤の保持及び／又は薬量調整機能も有している）。リテーナー１０をガス発生剤の保持用及び／又は薬量調整用として配置する場合、ガス発生剤の使用量等に応じたガス発生室の容積を確保できるように配置する。
【００４６】
次に、図２及び図３に基づいて、ガス発生器用リテーナーの他実施形態を説明する。図２はガス発生器用リテーナー及びガス発生器の長さ方向への概略断面図、図３は図２のガス発生器用リテーナーの斜視図である。
【００４７】
ガス発生器用リテーナー２０は、一端面は閉塞されて閉塞端面２２を形成し、他端面は開口された大口径の筒状物２４と、大口径筒状物２４と一体にその内側にかつ開口部方向に突出して形成された、両端面が開口された小口径筒状物２６との組合せからなるものである。大口径筒状物２４と小口径筒状物２６の直径の大きさは特に制限されるものではない。
【００４８】
ガス発生器用リテーナー２０は、大口径筒状物２４の側壁２５の長さと、小口径筒状物２６の側壁２７の長さを同一又は異なるようにすることができる。このとき、大口径筒状物２４の側壁２５の長さを小口径筒状物２６の側壁部２７の長さよりも長くすることができるし、逆に短くすることもできる。
【００４９】
ガス発生器１０８においては、ガス発生器ハウジング１０５により外殻が形成されたガス発生室内の所定位置にガス発生器用リテーナー２０が配置されており、リテーナー２０の小口径筒状物２６の貫通した開口部を伝火手段室のハウジング（図示せず）に嵌め込むことによって取付られている。リテーナー２０の大口径筒状物２４の側壁２５の外面がガス発生器ハウジング１０５（即ちガス発生室）内壁面に接し、小口径筒状物２６の側壁２７の内面が伝火手段室外壁面に接することによって、閉塞端面２２で２つのガス発生室１２０、１３０は長さ方向に火炎防止状態に分離されている（このとき、リテーナー２０はガス発生剤の保持及び／又は薬量調整機能も有している）。リテーナー２０をガス発生剤の保持用及び／又は薬量調整用として配置する場合、ガス発生剤の使用量等に応じたガス発生室の容積を確保できるように配置する。
【００５０】
次に、図４〜図６に基づいて、図２及び図３に示すガス発生器用リテーナーをガス発生器内に配置したハイブリッドインフレータを説明する。図４〜図６は、いずれもハイブリッドインフレータの長さ方向への断面図である。
【００５１】
（１）図４に示す実施形態のハイブリッドインフレータ
図２及び図３に示すガス発生器用リテーナー２０として、大口径筒状物２４の側壁２５の長さよりも、小口径筒状物２６の側壁２７の長さの方が長い第１リテーナー（第１隔壁）１２６と、大口径筒状物２４の側壁２５と小口径筒状物２６の側壁２７の長さが同一の第２リテーナー（第２隔壁）１３６を使用した。
【００５２】
インフレータハウジング１０２は筒状の耐圧性容器からなり、内部空間１０３は加圧媒質が充填され、高圧に保持されている。加圧媒質は、通常は、インフレータハウジング１０２の一端側に接続されたボス１４５に形成された細孔から充填し、前記細孔は加圧媒質の充填後にシールピン等により閉塞する。
【００５３】
ガス発生器１０８は、伝火手段室１１０、その周囲において、インフレータハウジング１０２の長さ方向に直列にかつ隣接して配置された第１ガス発生室１２０と第２ガス発生室１３０、伝火手段室１１０の延長上に配置されたアフターバーナー１５０を有している。
【００５４】
ガス発生器１０８は、インフレータハウジング１０２内に配置され、その長さ方向の両端において、それぞれボス１４５とアダプタ１７０（ボス１７２）を介して、インフレータハウジング１０２に接続固定されている。
【００５５】
伝火手段室１１０は、筒状のハウジング１１１から形成されており、ブースター剤（伝火薬）１１２が充填されたブースターカップ１１３と第１閉鎖手段としての第１破裂板１１６により閉鎖された第１連通孔１１９を介して、第１点火用イニシエータ１１７に連結されている。伝火手段室１１０は、孔１１８により第１ガス発生室１２０と連通されている。
【００５６】
第１ガス発生室１２０は、伝火手段室１１０の周囲に配置されており、筒状のガス発生器ハウジング１０５、伝火手段室１１０のハウジング１１１、第１リテーナ（第１隔壁）１２６及び第２リテーナー（第２隔壁）１３６から形成されており、内部に所要量のガス発生手段としての第１ガス発生剤１２４が収納されている。第１ガス発生室１２０とインフレータハウジング１０２は、スクリーン１２７を介して孔１２５により連通されている。
【００５７】
第１リテーナー１２６と第２リテーナー１３６は、小口径筒状物２６の貫通した開口部において筒状のハウジング１１１に嵌め込むことで取り付けられている。
【００５８】
第１リテーナー１２６は、大口径筒状物２４の短い側壁２５がガス発生器ハウジング１０５の内壁面に接触し、小口径筒状物２６の長い側壁２７が筒状のハウジング１１１の外壁面に接した状態で配置されている。この第１リテーナー１２６は、薬量（第１ガス発生剤１２４）の調整用、即ち第１ガス発生室１２０の容積を調整するために使用されているものであり、第１ガス発生剤１２４の量に応じた適正な容積を確保できるように配置されている。
【００５９】
第２リテーナー１３６は、大口径筒状物２４の側壁２５がガス発生器ハウジング１０５の内壁面に接触し、小口径筒状物２６の側壁２７（大口径筒状物２４の側壁２５の長さと同一長さ）が筒状のハウジング１１１の外壁面に接した状態で配置されている。この第２リテーナー１３６により、第１ガス発生室１２０と第２ガス発生室１３０は火炎防止状態に分離されている。このとき、第２リテーナー１３６は、第２ガス発生剤１３４の保持及び／又は薬量調整機能も有している。
【００６０】
第２ガス発生室１３０は、筒状のハウジング１０５、伝火手段室１１０のハウジング１１１、第２リテーナー１３６及びボス１４５（及び第２破裂板１３９）から形成されており、その内部に所要量のガス発生手段としての第２ガス発生剤１３４が収納されている。第２ガス発生室１３０とインフレータハウジング１０２は、スクリーン１３７を介して孔１３５により連通されている。第２ガス発生剤１３４の量は、第１ガス発生剤１２４と同量でもよく、第１ガス発生剤１２４の量よりも多くしたり、少なくしたりすることもできる。
【００６１】
上記のとおり、伝火手段室１１０が第１ガス発生室１２０に連通され、第１ガス発生室１２０がインフレータハウジング１０２と連通されており、更に第２ガス発生室１３０がインフレータハウジング１０２と連通されているため、伝火手段室１１０、第１ガス発生室１２０及び第２ガス発生室１３０は、いずれも高圧、即ちインフレータハウジング１０２内部（内部空間１０３）と同じ圧力に保持されている。
【００６２】
第１ガス発生室１２０と第２ガス発生室１３０は、インフレータハウジング１０２の長さ方向に、直列にかつ隣接して配置されている。このように直列に配置することにより、ガス発生室を二つにした場合でもハイブリッドインフレータ全体の大きさをコンパクトにし、重量増加を抑制できる。
【００６３】
また、第１ガス発生室１２０と第２ガス発生室１３０は、第１ガス発生室１２０における燃焼の影響を第２ガス発生室１３０に及ぼさないため、ガス出口１７４に近い方から第１ガス発生室１２０と第２ガス発生室１３０の順序で配置されていることが望ましいが、逆の配置順序でもよい。
【００６４】
第２ガス発生室１３０は、第２閉鎖手段としての第２破裂板１３９により閉鎖された第２連通孔１１９を介して、第２点火用イニシエータ１４０に連結されている。
【００６５】
更に、第１ガス発生室１２０と第２ガス発生室１３０は、それぞれにおいて第１ガス発生剤１２４と第２ガス発生剤１３４が燃焼して発生したガスがインフレータハウジング１０２に流入する経路が独立した経路となっている。即ち、第１ガス発生室１２０において発生したガスは、スクリーン１２７を介して孔１２５からインフレータハウジング１０２に流入し、第２ガス発生室１３０において発生したガスは、スクリーン１３７を介して孔１３５からインフレータハウジング１０２に流入する。
【００６６】
ボス１４５内に形成された点火手段室１１４は、第１点火室１１５と第２点火室１４１を有し、第１点火室は第１点火用イニシエータ１１７を収容し、第２点火室は第２点火用イニシエータ１４０を収容する。第１及び第２点火室は、イフレータハウジング１０２の長さ方向に対し並列にかつ隣接して配置することができる。
【００６７】
第１点火用イニシエータ１１７と第２点火用イニシエータ１４０は、ボス１４５に取り付けられており、ボス１４５は、接合部位１４６においてインフレータハウジング１０２に溶接等により固着されている。
【００６８】
また、ボス１４５とハウジング１０５は、接合部位１４９において溶接等により固着されている。
【００６９】
アフターバーナー１５０は、ハウジング１５２から形成されており、伝火手段室１１０の延長上のガス出口１７４方向に配置され、一端側は接合部位１５４においてハウジング１０５に溶接等により固着されている。
【００７０】
アフターバーナー１５０の一端側の端面には、アフターバーナーノズル（又はアスピレータ）１６２が取り付けられている。アフターバーナー１５０とインフレータハウジング１０２は、孔１６６により連通されており、アフターバーナー１５０内の孔１６６に接する位置には、バルブ１６４が配置されている。
【００７１】
バルブ１６４は、その周囲の一部において、例えばカンチレバー接続によりハウジング１５２の内壁に固定されているが、固定されていない部分は内外からの圧力（内外差圧）により変形が生じるようなものである。このバルブ１６４としては、例えば、圧力により変形可能なほぼ円柱状のロールからなる詰め金材料（例えば、３００シリーズのステンレス鋼で、厚さが約０．０５０８ｍｍのもの）を使用することができる。
【００７２】
アフターバーナー１５０の他端側（ガス出口１７４側）は、Ｏ−リング１６８を介してアダプタ１７０に接続され、アダプタ１７０は、接合部位１７６において溶接等によりボス１７２に固着されている。また、前記接合部位１７６には、ガス出口１７４を閉鎖するようにして、主破裂板１７８がその周縁において溶接等により固着されている。
【００７３】
ボス１７２には、接合部位１８１において溶接等によりディフューザ１８０が固着されている。ディフューザ１８０は、エアバックに加圧媒質を送り込むための複数のディフューザポート１８２、微粒子を取り除くためのディフューザスクリーン１８４を有している。ディフューザ１８０は、そと表面側にエアバックモジュールと接続するためのスタッドボルト１９０を有している。
【００７４】
ハイブリッドインフレータ１００において、上記した各構成要素は、いずれも中心軸（図１中の一点鎖線）に対して、幅方向に対称となるように配置されていることが望ましいが、一部構成要素又は全ての構成要素が前記の中心軸に対して偏心して配置されていてもよい。
【００７５】
（２）図５に示す実施形態のハイブリッドインフレータ
図５に示すハイブリッドインフレータ１００は、主破裂板１７８の破裂機構が異なるだけで、他の構成は図４に示すハイブリッドインフレータ１００と同一である。この実施形態の第１リテーナー１２６は、図４のものとは逆に、大口径筒状物２４の側壁の長さが小口径筒状物２６の側壁の長さよりも長くなっている。
【００７６】
第１リテーナー１２６と第２リテーナー１３６は、小口径筒状物２６の貫通した開口部において筒状のハウジング１１１に嵌め込むことで取り付けられている。
【００７７】
第１リテーナー１２６は、大口径筒状物２４の長い側壁２５がガス発生器ハウジング１０５の内壁面に接触し、小口径筒状物２６の短い側壁２７が筒状のハウジング１１１の外壁面に接した状態で配置されている。この第１リテーナー１２６は、薬量（第１ガス発生剤１２４）の調整用、即ち第１ガス発生室１２０の容積を調整するために使用されているものであり、第１ガス発生剤１２４の量に応じた適正な容積を確保できるように配置されている。
【００７８】
第２リテーナー１３６は、大口径筒状物２４の側壁２５がガス発生器ハウジング１０５の内壁面に接触し、小口径筒状物２６の側壁２７（大口径筒状物２４の側壁２５の長さと同一長さ）が筒状のハウジング１１１の外壁面に接した状態で配置されている。この第２リテーナー１３６により、第１ガス発生室１２０と第２ガス発生室１３０は火炎防止状態に分離されている。このとき、第２リテーナー１３６は、第２ガス発生剤１３４の保持及び／又は薬量調整機能も有している。
【００７９】
図５に示す実施形態における主破裂板１７８の破裂機構は次のとおりである。
伝火手段室１１０の延長上にはアダプター１７０が連結され、伝火手段室１１１１０とアダプター１７０とを連通する開口部には、Ｏ−リング１７２を介し、伝火手段室１１０とアダプター１７０の両方にまたがって、作動時において主破裂板１７８を破壊するための図示した形状の発射体１７５が取り付けられている。
この発射体１７５の先端部は、アダプター１７０の内部空間１７６内に位置しており、前記内部空間１７６とインフレータハウジング１０２の内部空間１０３とは、アダプター１７０のハウジング１０５の内側面に対向する面に設けられた所要数のガス流入孔１６６のみによって連通されている。ハウジング１０５の内側面とアダプター１７０の外側面とによりガス流路１０５ａが形成されているので、内部空間１０３の加圧媒質は、作動時において必ずガス流路１０５ａを通ってガス流入孔１６６に流入することになる。
【００８０】
（３）図６に示す実施形態のハイブリッドインフレータ
図６に示すハイブリッドインフレータ１００は、主破裂板１７８の破裂機構が異なるだけで、他の構成は図４に示すハイブリッドインフレータ１００と同一である。この実施形態の第１リテーナー１２６及び第２リテーナー１３６は、大口径筒状物２４の側壁２５の長さが小口径筒状物２６の側壁２７の長さよりも長くなっている。
【００８１】
第１リテーナー１２６と第２リテーナー１３６は、小口径筒状物２６の貫通した開口部において筒状のハウジング１１１に嵌め込むことで取り付けられている。
【００８２】
第１リテーナー１２６は、大口径筒状物２４の長い側壁２５がガス発生器ハウジング１０５の内壁面に接触し、小口径筒状物２６の短い側壁２７が筒状のハウジング１１１の外壁面に接した状態で配置されている。この第１リテーナー１２６は、薬量（第１ガス発生剤１２４）の調整用、即ち第１ガス発生室１２０の容積を調整するために使用されているものであり、第１ガス発生剤１２４の量に応じた適正な容積を確保できるように配置されている。
【００８３】
第２リテーナー１３６は、大口径筒状物２４の長い側壁２５がガス発生器ハウジング１０５の内壁面に接触し、小口径筒状物２６の短い側壁２７が筒状のハウジング１１１の外壁面に接した状態で配置されている。この第２リテーナー１３６により、第１ガス発生室１２０と第２ガス発生室１３０は火炎防止状態に分離されている。このとき、第２リテーナー１３６は、第２ガス発生剤１３４の保持及び／又は薬量調整機能も有している。
【００８４】
図６に示す実施形態における主破裂板１７８の破裂機構は次のとおりである。
伝火手段室１１０の一端側には、Ｏ−リング１７２を介して、伝火手段室１１０とインフレータハウジング１０２の内部空間１０３の両方にまたがって、作動時において主破裂板１７８を破壊するための図示した形状の発射体１７５が取り付けられている。図示するように、発射体１７５の先端部（主破裂板１７８側の部分）は、内部空間１０３内に位置している。
【００８５】
インフレータハウジング１０２の一端側にはディフューザ１８０が連結されており、ディフューザ１８０は、接合部位１８１において溶接により固着されている。ディフューザ１８０の発射体１７５に対向する端部側には、作動前におけるディフューザポート１８２への加圧媒質の移動経路を遮断する主閉鎖手段としての主破裂板１７８が取り付けられている。よって、作動前においては、この主破裂板１７８により、インフレータハウジング１０２の内部空間１０３とガス流入空間１５０とは完全に分離遮断されているので、加圧媒質の移動は阻止される。
【００８６】
本発明のエアバッグシステムは、衝撃センサ及びコントロールユニットからなる作動信号出力手段と、モジュールケース内にハイブリッドインフレータ１００とエアバッグが収容されたモジュールケースとを備えたものである。ハイブリッドインフレータ１００は、第１点火器１１７と第２点火器１４０側において作動信号出力手段（衝撃センサ及びコントロールユニット）に接続し、エアバッグを取り付けたモジュールケース内には、スタッドボルト１９０をねじ込むことにより接続固定する。そして、かかる構成のエアバッグシステムにおいて、作動信号出力手段における作動信号出力条件を適宜設定することにより、衝撃の程度に応じてガス発生量を調整し、エアバッグの膨張速度を調整することができる。
【００８７】
次に、図４〜図６に示すハイブリッドインフレータ１００におけるリテーナー１２６、１３６の作用について説明する。
【００８８】
図４〜図６に示すとおり、第１リテーナー１２６と第２リテーナー１３６は、いずれも開口面側が同一方向になるように配置されており、第２リテーナー１３６は第１ガス発生室１２０側が開口面になるように配置されている。このようにして配置されていることにより、第１点火用イニシエーター１１７の作動、伝火薬１１２の着火燃焼を経て、第１ガス発生剤１２４が着火燃焼して第１ガス発生室１２０内の圧力が上昇した場合でも、第２リテーナー１３６は開口部を押し広げるように変形し、即ち大口径筒状物２４の側壁２５はガス発生器ハウジング１０５を押圧し、小口径筒状物２６の側壁２７は筒状のハウジング１１１を押圧するので、第１ガス発生室１２０と第２ガス発生室１３０は火炎防止状態に分離保持されている。よって、第１ガス発生剤１２４の燃焼により第２ガス発生剤が燃焼することが防止されるので、ハイブリッドインフレータ１００の誤作動が防止される。
【００８９】
第１ガス発生室１２０における第１ガス発生剤１２４の燃焼に続いて、第２ガス発生剤１３０において第２ガス発生剤１３４が燃焼した際、高温の燃焼ガスは連通孔１３５から流出するが、このとき、第２リテーナー１３６とガス発生器ハウジング１０５又は筒状のハウジング１１１との間を通って第１ガス発生室１２０に少量の燃焼ガスが流出したとしても、ハイブリッドインフレータ１００の機能には影響がない。
【００９０】
このようにして流出した高温の燃焼ガスによる圧力の上昇を受けて、図４の形態では押圧された加圧媒質によって、バルブ１６４に変形が生じて加圧媒質の通路が確保されて主破裂板１７８が破裂され、図５及び図６の形態では発射体１７５によって主破裂板１７８が破裂され、それぞれ加圧媒質をディフューザポート１８２から排出する。そして、接続されたエアバッグを瞬時に膨張させる。
【００９１】
【発明の効果】
本発明のガス発生器用リテーナーを用いたガス発生器を組み込んだハイブリッドインフレータは、誤作動を生じる恐れがなく、製品の信頼性を高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明のガス発生器用リテーナ及びガス発生器の長さ方向への概略断面図。
【図２】 本発明のガス発生器用リテーナ及びガス発生器の他実施形態の長さ方向への概略断面図。
【図３】 図２のガス発生器用リテーナの斜視図。
【図４】 図２のガス発生器用リテーナーを用いたハイブリッドインフレータの長さ方向への断面図。
【図５】 図２のガス発生器用リテーナーを用いた他実施形態のハイブリッドインフレータの長さ方向への断面図。
【図６】 図２のガス発生器用リテーナーを用いた他実施形態のハイブリッドインフレータの長さ方向への断面図。
【符号の説明】
１００ ハイブリッドインフレータ
１０２ インフレータハウジング
１０５ ガス発生器ハウジング
１１１ 伝火手段室の筒状のハウジング
１２０ 第１ガス発生室
１２４ 第１ガス発生剤
１２６ 第１リテーナー
１３０ 第２ガス発生室
１３４ 第２ガス発生剤
１３６ 第２リテーナー
【発明の属する技術分野】
本発明は、ガス発生器用リテーナー、それを用いたガス発生器及び前記ガス発生器を用いたハイブリッドインフレータに関する。
【０００２】
【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】
自動車両の膨張式安全システム用のインフレータの発展に伴い、加圧ガスと固形ガス発生剤とを併用するハイブリッドインフレータが注目されている。ハイブリッドインフレータにおいて、主たる設計要件はエアバッグが効果的に作動するように所定の時間で所定の量だけ膨張させねばならないことであり、従来その構造について種々の提案がなされている（例えば特開平８−２８２４２７号公報参照）。このようなハイブリッドインフレータには、ガス発生室が１つのシングル型のもの、ガス発生室が２つのデュアル型のものがあるが、シングル型のものは薬量（ガス発生剤量）調節用にリテーナが使用され、デュアル型のものは薬量調節用及び２つのガス発生室の分離用にリテーナーが使用されている。
【０００３】
このようにリテーナーには、前記した薬量調節機能や２つのガス発生室の分離機能が要求されるが、特にデュアル型のハイブリッドインフレータにおいては、２つのガス発生室の分離機能が重要となる。即ち、ハイブリッドインフレータを正常に作動させるためには、第１ガス発生室内の第１ガス発生剤が燃焼する際、高温の燃焼ガスが第２ガス発生室内に流入して第２ガス発生剤を燃焼させる可能性を完全に排除できることが重要となる。更に、前記機能を有していると同時に、リテーナーの取り付け作業が容易であることも工業上重要な要件となる。
【０００４】
本発明は、上記したように、例えばハイブリッドインフレータのガス発生器用リテーナーとして使用した場合に、薬量調節機能及び／又はガス発生室の分離機能を有しており、同時にガス発生器にリテーナーを取り付ける際の作業性も良いガス発生器用リテーナーを提供することを目的とする。
【０００５】
また本発明は、前記ガス発生器用リテーナーを使用したガス発生器及び前記ガス発生器を使用したハイブリッドインフレータを提供することを他の目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明のガス発生器用リテーナーは、ハイブリッドインフレータのガス発生器用として好適であり、ガス発生器のガス発生室が１つのシングル型のもの、ガス発生室が２つのデュアル型のもの、ガス発生室が３つ以上のものに適用できる。
【０００７】
本発明は、上記課題の解決手段の１つとして、１又は２以上のガス発生室を有するガス発生器内に配置するリテーナーであり、前記リテーナーが、一端面が閉塞され他端面が開口された筒状物からなるものであるガス発生器用リテーナーを提供する。
【０００８】
上記ガス発生器用リテーナーは、側壁の長さが同一又は部分的に異なるものにすることができる。また、上記ガス発生器用リテーナーは、前記リテーナーが、一方の側壁の長さが他方の対向する側壁の長さよりも長いものにすることができる。このように、側壁の長さを適宜調節することにより、ガス発生室の形状等の状態に応じ、所望の分離機能及び／又は薬量調整機能を発揮できるように配置することができる。
【０００９】
また本発明は、上記課題の他の解決手段として、上記ガス発生器用リテーナーが１又は２以上のガス発生室内に配置されたガス発生器であり、リテーナーの側壁外面がガス発生室内壁面に接し、閉塞端面によりガス発生室が長さ方向に２以上に分離されているガス発生器を提供する。
【００１０】
このときの分離状態は、リテーナーにより分離されたガス発生室相互間で火炎が伝播しないように分離されていることが必要である。以下において、このような分離状態を「火炎防止状態」と称する。なお、リテーナーが火炎防止状態に分離するように配置されている場合でも、同時にガス発生剤の保持及び／又は薬量調整機能も有している。
【００１１】
更に本発明は、上記課題の他の解決手段として、上記ガス発生器用リテーナーが１又は２以上のガス発生室内に配置されたガス発生器であり、リテーナーがガス発生剤の保持用及び／又は薬量調整用として配置されたもので、リテーナーの側壁外面がガス発生室内壁面に接し、閉塞端面によりガス発生室の容積が調整されているガス発生器を提供する。
【００１２】
この発明において、リテーナーはガス発生剤の保持用及び／又は薬量調整作用をなすために配置されたものであり、リテーナーを長さ方向に適宜移動配置してガス発生室の容積を調整することによって、前記した作用をなすことができる。
【００１３】
上記ガス発生器においては、２以上のガス発生器用リテーナーを、開口面側が同一方向になるようにして配置することができる。
【００１４】
本発明は、上記課題の他の解決手段として、１又は２以上のガス発生室を有するガス発生器内に配置するリテーナーであり、前記リテーナーが、一端面が閉塞され他端面が開口された大口径筒状物と、前記筒状物と一体にその内側にかつ開口部方向に突出して形成された、両端面が開口された小口径筒状物との組合せからなるものであるガス発生器用リテーナーを提供する。
【００１５】
上記ガス発生器用リテーナーは、大口径筒状物の側壁の長さと小口径筒状物の側壁の長さが同一又は異なるものにすることができる。また上記ガス発生器用リテーナーは、大口径筒状物の側壁の長さが小口径筒状物の側壁の長さよりも長いもの又は短いものにすることができる。このように、大口径筒状物と小口径筒状物の側壁の長さを適宜調節することにより、ガス発生室の形状等の状態に応じ、所望の分離機能及び／又は薬量調整機能を発揮できるように配置することができる。
【００１６】
また本発明は、上記課題の他の解決手段として、上記のガス発生器用リテーナーが配置された、伝火手段室の周囲に１又は２以上のガス発生室を有するガス発生器であり、リテーナーが小口径筒状物の開口部において伝火手段室に嵌め込まれて取付られており、リテーナーの大口径筒状物の側壁外面がガス発生室内壁面に接し、小口径筒状物の側壁内面が伝火手段室外壁面に接しており、閉塞端面によりガス発生室が長さ方向に２以上に火炎防止状態に分離されているガス発生器を提供する。
【００１７】
更に本発明は、上記課題の他の解決手段として、上記のガス発生器用リテーナーが配置された、伝火手段室の周囲に１又は２以上のガス発生室を有するガス発生器であり、リテーナーがガス発生剤の保持用及び／又は薬量調整用として配置されたもので、リテーナーが小口径筒状物の開口部において伝火手段室に嵌め込まれて取付られており、リテーナーの大口径筒状物の側壁外面がガス発生室内壁面に接し、小口径筒状物の側壁内面が伝火手段室外壁面に接しており、ガス発生室の容積が調整されているガス発生器を提供する。
【００１８】
上記のガス発生器において、２以上のリテーナーを開口面側が同一方向になるようにして配置することができる。これらの２以上のリテーナーは、同一仕様（同一の形状、寸法、材質等）でもよいし、異なる仕様でもよいが、同一仕様の方が製作が容易で製作時間も短縮でき、更に組み立て工程も効率化できるので望ましい。
【００１９】
本発明は、上記課題の他の解決手段として、インフレータハウジングと、インフレータハウジング内に収容されたガス発生器と、ガス発生器に接続された点火手段を備えた点火手段室とを有するエアバッグを備えた車両用膨張式安全システムのためのハイブリッドインフレータであり、前記ガス発生器が上記のガス発生器であるハイブリッドインフレータを提供する。
【００２０】
上記のハイブリッドインフレータにおいて、ガス発生器が、直列にかつ隣接して配置された第１ガス発生室と第２ガス発生室を有しているとき、第１ガス発生室と第２ガス発生室の間を火炎防止状態に分離するガス発生器用リテーナーを、開口面を第１ガス発生室側に向けて配置することができる。
【００２１】
このように開口面を第１ガス発生室側に向けて配置することにより、即ち、閉塞端面を第２ガス発生室側に向けて配置することにより、第１ガス発生室内の第１ガス発生剤の燃焼による圧力をリテーナーの開口部が受けたとき、リテーナーは側壁部分を外側に押し広げるような変形をする。このため、第１ガス発生室と第２ガス発生室の火炎防止状態は維持されるので、第１ガス発生剤の燃焼により第２ガス発生剤が燃焼して誤作動が生じることが防止される。
【００２２】
上記発明のハイブリッドインフレータにおいては、下記の▲１▼及び▲２▼のとおり、ガス発生室に収容するガス発生剤（ガス発生手段）は、インフレータハウジング内に充填する加圧媒質の組成との関連で決定することができる。
【００２３】
▲１▼加圧媒質が酸素を含む組成の場合
加圧媒質は、酸素と、アルゴン、ヘリウム等の不活性ガス（本発明では窒素も不活性ガスに含まれるものとする）からなる組成にした場合、酸素はガス発生手段としてのガス発生剤の燃焼により生じた一酸化炭素や水素を二酸化炭素や水蒸気に変換するように作用し、アルゴンは加圧媒質の熱膨張を促進するように作用し、ヘリウムを含有させておくと加圧媒質の漏れの検出が容易となるので、不良品の流通が防止されるため好ましい。なお、酸素を含む加圧媒質の具体的組成は、使用するガス発生剤の量や種類等に応じて決定されるが、酸素の含有量は約８〜３０モル％が好ましい。加圧媒質の充填圧力（＝インフレータハウジング内の圧力）は、好ましくは１０，０００〜７０，０００ｋＰａ、より好ましくは３０，０００〜６０，０００ｋＰａである。
【００２４】
ガス発生室に収容するガス発生剤は、例えば、ガンプロペラントを用いることができる。ガンプロペラントとしては、シングルベースガンプロペラント、ダブルベースガンプロペラント、トリプルベースガンプロペラントのほかに、二次爆薬、結合剤、可塑剤、安定剤等からなるものを混合し、所望形状に成型したものも使用できる。
【００２５】
二次爆薬としては、ヘキサハイドロトリニトロトリアジン（ＲＤＸ）、シクロテトラメチレンテトラニトラミン（ＨＭＸ）、ペンタエリスリトールテトラニトレイト（ＰＥＴＮ）、トリアミノグアニジンニトレイト（ＴＡＧＮ）等が挙げられる。例えば、二次爆薬としてＲＤＸを用い、酸素のない雰囲気中、２０，６７０ｋＰａの圧力下、燃焼温度３３４８Ｋで燃焼させた場合、燃焼ガス中の生成ガスはｍｏｌｅ％で窒素３３％、一酸化炭素２５％、水蒸気２３％、二酸化炭素８％及び他のガス成分となる。
【００２６】
結合剤としては、セルロースアセテート、セルロースアセテートブチレート、セルロースアセテートプロピオレート、エチルセルロース、ポリ酢酸ビニル、アジドポリマー、ポリブタジエン、水素化ポリブタジエン、ポリウレタン等が挙げられ；可塑剤としては、トリメチロールエタントリニトレイト、ブタントリオールトリニトレイト、ニトログリセリン、ビス（２，２−ジニトロプロピル）アセタール／ホルマール、グリシジルアジド、アセチルトリエチルシトレート等が挙げられ；安定剤は、エチルセントラライト、ジフェニルアミン、レゾシノール等が挙げられる。
【００２７】
二次爆薬と結合剤、可塑剤及び安定剤との割合は、二次爆薬が約５０〜９０重量％、結合剤、可塑剤及び安定剤の合計量が約１０〜５０重量％が好ましい。
【００２８】
上記した組成のガス発生剤は、常圧下では燃焼しにくい場合があるが、本発明のハイブリッドインフレータのように内部があらかじめ高圧に保持されている場合には、安定かつ円滑に燃焼させることができる。
【００２９】
▲２▼加圧媒質が酸素を含まない組成の場合
加圧媒質は、アルゴン、ヘリウム等の不活性ガス（本発明では窒素も不活性ガスに含まれるものとする）からなり、実質的に酸素を含まない組成にした場合、アルゴンは加圧媒質の熱膨張を促進するように作用し、ヘリウムを含有させておくと加圧媒質の漏れの検出が容易となるので、不良品の流通が防止されるため好ましい。加圧媒質の充填圧力は、好ましくは１０，０００〜７０，０００ｋＰａ、より好ましくは３０，０００〜６０，０００ｋＰａである。
【００３０】
ガス発生室に収容するガス発生剤は、例えば、燃料及び酸化剤又は燃料、酸化剤及びスラグ形成剤を含むものを、必要に応じて結合剤と共に混合し、所望形状に成型したものを使用することができ、このようなガス発生剤を用いた場合は、その燃焼により発生するガスを、加圧媒質と共にエアバッグの膨張展開に供することができる。特にスラグ形成剤を含むガス発生剤を用いた場合は、インフレータから排出されるミストの量を大幅に低減できる。
【００３１】
燃料としては、ニトログアニジン（ＮＱ）、グアニジン硝酸塩（ＧＮ）、グアニジン炭酸塩、アミノニトログアニジン、アミノグアニジン硝酸塩、アミノグアニジン炭酸塩、ジアミノグアニジン硝酸塩、ジアミノグアニジン炭酸塩、トリアミノグアニジン硝酸塩等のグアニジン誘導体等から選ばれる１又は２以上が好ましい。また燃料として、テトラゾール及びテトラゾール誘導体等から選ばれる１又は２以上のものも用いることができる。
【００３２】
酸化剤としては、硝酸ストロンチウム、硝酸カリウム、硝酸アンモニウム、過塩素酸カリウム、酸化銅、酸化鉄、塩基性硝酸銅等から選ばれる１又は２以上が好ましい。酸化剤の配合量は、燃料１００重量部に対して、好ましくは１０〜８０重量部、より好ましくは２０〜５０重量部である。
【００３３】
スラグ形成剤としては、酸性白土、タルク、ベントナイト、ケイソウ土、カオリン、シリカ、アルミナ、ケイ酸ナトリウム、窒化ケイ素、炭化ケイ素、ヒドロタルサイト及びこれらの混合物から選ばれる１又は２以上が好ましい。スラグ形成剤の配合量は、燃料１００重量部に対して、好ましくは０〜５０重量部、より好ましくは１〜１０重量部である。
【００３４】
結合剤としては、カルボキシルメチルセルロースのナトリウム塩、ヒドロキシエチルセルロース、デンプン、ポリビニルアルコール、グアーガム、微結晶性セルロース、ポリアクリルアミド、ステアリン酸カルシウム等から選ばれる１又は２以上が好ましい。結合剤の配合量は、燃料１００重量部に対して、好ましくは０〜３０重量部、より好ましくは３〜１０重量部である。
【００３５】
上記した組成の加圧媒質とガス発生剤を使用した場合、加圧媒質の量（Ａモル）とガス発生手段の燃焼により発生するガス量（Ｂモル）とのモル比（Ａ／Ｂ）が、好ましくは８／２〜１／９、より好ましくは８／２〜３／７になるように調整することが望ましい。
【００３６】
このようにハイブリッドインフレータ内に充填された加圧媒質の量と、ガス発生剤の燃焼により発生するガス量とのモル比を調整することにより、加圧媒質の充填量を減少させることができる。よって、ハウジングの容積を減少させた（即ち、ハウジングの長さ及び／又は幅（直径）を減少させた）場合でも、加圧媒質の充填圧力（＝ハウジングの内圧）を高めることなく、容積を減少させる前と同圧に維持することができる。なお、本発明のハイブリッドインフレータにおいては、加圧媒質の重量（ａ）とガス発生手段の重量（ｂ）との重量比（ａ／ｂ）は、好ましくは０．１〜７であり、より好ましくは１〜７である。
【００３７】
また上記したハイブリッドインフレータは、ガス発生手段の燃焼時における、次式：ｒｂ＝αＰn（式中、ｒｂ：燃焼速度、α：係数、Ｐ：圧力、ｎ：圧力指数を示す）で規定される圧力指数が０．８未満のものにすることが望ましい。この圧力指数（ｎ）は、より好ましくは０．２〜０．７、更に好ましくは０．４〜０．６にする。
【００３８】
なお、圧力指数ｎは、圧力Ｐ1（７０ｋｇ／ｃｍ2）のポンプ内で燃焼速度ｒｂ１を測定し、圧力Ｐ2（１００ｋｇ／ｃｍ2）のポンプ内で燃焼速度ｒｂ２を測定した後、ｒｂ1＝αＰ1ｎとｒｂ2＝αＰ2 nの２式から求めた。
【００３９】
このように圧力指数（ｎ）を０．８未満にした場合、ガス発生手段の燃焼初期における燃焼速度が急激に上昇することが抑制されるので、ハウジング内圧の上昇が小さい。このため、ハウジングの肉厚を減少させた場合でも、十分な耐圧性を維持できる。また、ハウジング内圧の上昇が小さい（即ち、内圧の変化が小さい）ためにガス発生手段の燃焼が安定して行われるので、ガス発生手段の燃え残りが生じることがない。
【００４０】
本発明のハイブリッドインフレータにおいては、加圧媒質とガス発生剤の関係を上記の▲１▼又は▲２▼の組合せにすることができるが、特に▲２▼の組合せが望ましい。
【００４１】
更に本発明は、衝撃センサ及びコントロールユニットからなる作動信号出力手段と、ケース内に上記のハイブリッドインフレータとエアバッグが収容されたモジュールケースとを備えたエアバッグシステムであって、エアバッグの膨張速度を調節できるように設定されているエアバッグシステムを提供する。
【００４２】
【発明の実施の形態】
まず、図１に基づいて、ガス発生器用リテーナーの一実施形態を説明する。図１はガス発生器用リテーナー及びガス発生器の長さ方向への概略断面図である。
【００４３】
ガス発生器用リテーナ１０は、一端面は閉塞されて閉塞端面１２を形成し、他端面は開口された筒状物からなるものである。
【００４４】
ガス発生器用リテーナー１０は、側壁の長さを全て同一にすることもできるし、部分的に異ならせることもできる。例えば、図１において、一方の側壁１４の長さを対向する他方の側壁１６の長さよりも長くしたり、短くしたりすることができる。なお、側壁は連続したものであり、図１に示す側壁１４と側壁１６との間に明確な境界はないが、ガス発生器のガス発生室内に配置するものであるため、側壁を２分割した一方が側壁１４で他方が１６である形態が望ましい。
【００４５】
ガス発生器１０８においては、ガス発生器ハウジング１０５により外殻が形成されたガス発生室内の所定位置にガス発生器用リテーナー１０が配置されており、リテーナー１０の側壁外壁面がガス発生器ハウジング１０５（即ち、ガス発生室）の内壁面に接することによって、閉塞端面１２により、第１ガス発生室１２０と第２ガス発生室１３０は長さ方向に火炎防止状態に分離されている（このとき、リテーナー１０はガス発生剤の保持及び／又は薬量調整機能も有している）。リテーナー１０をガス発生剤の保持用及び／又は薬量調整用として配置する場合、ガス発生剤の使用量等に応じたガス発生室の容積を確保できるように配置する。
【００４６】
次に、図２及び図３に基づいて、ガス発生器用リテーナーの他実施形態を説明する。図２はガス発生器用リテーナー及びガス発生器の長さ方向への概略断面図、図３は図２のガス発生器用リテーナーの斜視図である。
【００４７】
ガス発生器用リテーナー２０は、一端面は閉塞されて閉塞端面２２を形成し、他端面は開口された大口径の筒状物２４と、大口径筒状物２４と一体にその内側にかつ開口部方向に突出して形成された、両端面が開口された小口径筒状物２６との組合せからなるものである。大口径筒状物２４と小口径筒状物２６の直径の大きさは特に制限されるものではない。
【００４８】
ガス発生器用リテーナー２０は、大口径筒状物２４の側壁２５の長さと、小口径筒状物２６の側壁２７の長さを同一又は異なるようにすることができる。このとき、大口径筒状物２４の側壁２５の長さを小口径筒状物２６の側壁部２７の長さよりも長くすることができるし、逆に短くすることもできる。
【００４９】
ガス発生器１０８においては、ガス発生器ハウジング１０５により外殻が形成されたガス発生室内の所定位置にガス発生器用リテーナー２０が配置されており、リテーナー２０の小口径筒状物２６の貫通した開口部を伝火手段室のハウジング（図示せず）に嵌め込むことによって取付られている。リテーナー２０の大口径筒状物２４の側壁２５の外面がガス発生器ハウジング１０５（即ちガス発生室）内壁面に接し、小口径筒状物２６の側壁２７の内面が伝火手段室外壁面に接することによって、閉塞端面２２で２つのガス発生室１２０、１３０は長さ方向に火炎防止状態に分離されている（このとき、リテーナー２０はガス発生剤の保持及び／又は薬量調整機能も有している）。リテーナー２０をガス発生剤の保持用及び／又は薬量調整用として配置する場合、ガス発生剤の使用量等に応じたガス発生室の容積を確保できるように配置する。
【００５０】
次に、図４〜図６に基づいて、図２及び図３に示すガス発生器用リテーナーをガス発生器内に配置したハイブリッドインフレータを説明する。図４〜図６は、いずれもハイブリッドインフレータの長さ方向への断面図である。
【００５１】
（１）図４に示す実施形態のハイブリッドインフレータ
図２及び図３に示すガス発生器用リテーナー２０として、大口径筒状物２４の側壁２５の長さよりも、小口径筒状物２６の側壁２７の長さの方が長い第１リテーナー（第１隔壁）１２６と、大口径筒状物２４の側壁２５と小口径筒状物２６の側壁２７の長さが同一の第２リテーナー（第２隔壁）１３６を使用した。
【００５２】
インフレータハウジング１０２は筒状の耐圧性容器からなり、内部空間１０３は加圧媒質が充填され、高圧に保持されている。加圧媒質は、通常は、インフレータハウジング１０２の一端側に接続されたボス１４５に形成された細孔から充填し、前記細孔は加圧媒質の充填後にシールピン等により閉塞する。
【００５３】
ガス発生器１０８は、伝火手段室１１０、その周囲において、インフレータハウジング１０２の長さ方向に直列にかつ隣接して配置された第１ガス発生室１２０と第２ガス発生室１３０、伝火手段室１１０の延長上に配置されたアフターバーナー１５０を有している。
【００５４】
ガス発生器１０８は、インフレータハウジング１０２内に配置され、その長さ方向の両端において、それぞれボス１４５とアダプタ１７０（ボス１７２）を介して、インフレータハウジング１０２に接続固定されている。
【００５５】
伝火手段室１１０は、筒状のハウジング１１１から形成されており、ブースター剤（伝火薬）１１２が充填されたブースターカップ１１３と第１閉鎖手段としての第１破裂板１１６により閉鎖された第１連通孔１１９を介して、第１点火用イニシエータ１１７に連結されている。伝火手段室１１０は、孔１１８により第１ガス発生室１２０と連通されている。
【００５６】
第１ガス発生室１２０は、伝火手段室１１０の周囲に配置されており、筒状のガス発生器ハウジング１０５、伝火手段室１１０のハウジング１１１、第１リテーナ（第１隔壁）１２６及び第２リテーナー（第２隔壁）１３６から形成されており、内部に所要量のガス発生手段としての第１ガス発生剤１２４が収納されている。第１ガス発生室１２０とインフレータハウジング１０２は、スクリーン１２７を介して孔１２５により連通されている。
【００５７】
第１リテーナー１２６と第２リテーナー１３６は、小口径筒状物２６の貫通した開口部において筒状のハウジング１１１に嵌め込むことで取り付けられている。
【００５８】
第１リテーナー１２６は、大口径筒状物２４の短い側壁２５がガス発生器ハウジング１０５の内壁面に接触し、小口径筒状物２６の長い側壁２７が筒状のハウジング１１１の外壁面に接した状態で配置されている。この第１リテーナー１２６は、薬量（第１ガス発生剤１２４）の調整用、即ち第１ガス発生室１２０の容積を調整するために使用されているものであり、第１ガス発生剤１２４の量に応じた適正な容積を確保できるように配置されている。
【００５９】
第２リテーナー１３６は、大口径筒状物２４の側壁２５がガス発生器ハウジング１０５の内壁面に接触し、小口径筒状物２６の側壁２７（大口径筒状物２４の側壁２５の長さと同一長さ）が筒状のハウジング１１１の外壁面に接した状態で配置されている。この第２リテーナー１３６により、第１ガス発生室１２０と第２ガス発生室１３０は火炎防止状態に分離されている。このとき、第２リテーナー１３６は、第２ガス発生剤１３４の保持及び／又は薬量調整機能も有している。
【００６０】
第２ガス発生室１３０は、筒状のハウジング１０５、伝火手段室１１０のハウジング１１１、第２リテーナー１３６及びボス１４５（及び第２破裂板１３９）から形成されており、その内部に所要量のガス発生手段としての第２ガス発生剤１３４が収納されている。第２ガス発生室１３０とインフレータハウジング１０２は、スクリーン１３７を介して孔１３５により連通されている。第２ガス発生剤１３４の量は、第１ガス発生剤１２４と同量でもよく、第１ガス発生剤１２４の量よりも多くしたり、少なくしたりすることもできる。
【００６１】
上記のとおり、伝火手段室１１０が第１ガス発生室１２０に連通され、第１ガス発生室１２０がインフレータハウジング１０２と連通されており、更に第２ガス発生室１３０がインフレータハウジング１０２と連通されているため、伝火手段室１１０、第１ガス発生室１２０及び第２ガス発生室１３０は、いずれも高圧、即ちインフレータハウジング１０２内部（内部空間１０３）と同じ圧力に保持されている。
【００６２】
第１ガス発生室１２０と第２ガス発生室１３０は、インフレータハウジング１０２の長さ方向に、直列にかつ隣接して配置されている。このように直列に配置することにより、ガス発生室を二つにした場合でもハイブリッドインフレータ全体の大きさをコンパクトにし、重量増加を抑制できる。
【００６３】
また、第１ガス発生室１２０と第２ガス発生室１３０は、第１ガス発生室１２０における燃焼の影響を第２ガス発生室１３０に及ぼさないため、ガス出口１７４に近い方から第１ガス発生室１２０と第２ガス発生室１３０の順序で配置されていることが望ましいが、逆の配置順序でもよい。
【００６４】
第２ガス発生室１３０は、第２閉鎖手段としての第２破裂板１３９により閉鎖された第２連通孔１１９を介して、第２点火用イニシエータ１４０に連結されている。
【００６５】
更に、第１ガス発生室１２０と第２ガス発生室１３０は、それぞれにおいて第１ガス発生剤１２４と第２ガス発生剤１３４が燃焼して発生したガスがインフレータハウジング１０２に流入する経路が独立した経路となっている。即ち、第１ガス発生室１２０において発生したガスは、スクリーン１２７を介して孔１２５からインフレータハウジング１０２に流入し、第２ガス発生室１３０において発生したガスは、スクリーン１３７を介して孔１３５からインフレータハウジング１０２に流入する。
【００６６】
ボス１４５内に形成された点火手段室１１４は、第１点火室１１５と第２点火室１４１を有し、第１点火室は第１点火用イニシエータ１１７を収容し、第２点火室は第２点火用イニシエータ１４０を収容する。第１及び第２点火室は、イフレータハウジング１０２の長さ方向に対し並列にかつ隣接して配置することができる。
【００６７】
第１点火用イニシエータ１１７と第２点火用イニシエータ１４０は、ボス１４５に取り付けられており、ボス１４５は、接合部位１４６においてインフレータハウジング１０２に溶接等により固着されている。
【００６８】
また、ボス１４５とハウジング１０５は、接合部位１４９において溶接等により固着されている。
【００６９】
アフターバーナー１５０は、ハウジング１５２から形成されており、伝火手段室１１０の延長上のガス出口１７４方向に配置され、一端側は接合部位１５４においてハウジング１０５に溶接等により固着されている。
【００７０】
アフターバーナー１５０の一端側の端面には、アフターバーナーノズル（又はアスピレータ）１６２が取り付けられている。アフターバーナー１５０とインフレータハウジング１０２は、孔１６６により連通されており、アフターバーナー１５０内の孔１６６に接する位置には、バルブ１６４が配置されている。
【００７１】
バルブ１６４は、その周囲の一部において、例えばカンチレバー接続によりハウジング１５２の内壁に固定されているが、固定されていない部分は内外からの圧力（内外差圧）により変形が生じるようなものである。このバルブ１６４としては、例えば、圧力により変形可能なほぼ円柱状のロールからなる詰め金材料（例えば、３００シリーズのステンレス鋼で、厚さが約０．０５０８ｍｍのもの）を使用することができる。
【００７２】
アフターバーナー１５０の他端側（ガス出口１７４側）は、Ｏ−リング１６８を介してアダプタ１７０に接続され、アダプタ１７０は、接合部位１７６において溶接等によりボス１７２に固着されている。また、前記接合部位１７６には、ガス出口１７４を閉鎖するようにして、主破裂板１７８がその周縁において溶接等により固着されている。
【００７３】
ボス１７２には、接合部位１８１において溶接等によりディフューザ１８０が固着されている。ディフューザ１８０は、エアバックに加圧媒質を送り込むための複数のディフューザポート１８２、微粒子を取り除くためのディフューザスクリーン１８４を有している。ディフューザ１８０は、そと表面側にエアバックモジュールと接続するためのスタッドボルト１９０を有している。
【００７４】
ハイブリッドインフレータ１００において、上記した各構成要素は、いずれも中心軸（図１中の一点鎖線）に対して、幅方向に対称となるように配置されていることが望ましいが、一部構成要素又は全ての構成要素が前記の中心軸に対して偏心して配置されていてもよい。
【００７５】
（２）図５に示す実施形態のハイブリッドインフレータ
図５に示すハイブリッドインフレータ１００は、主破裂板１７８の破裂機構が異なるだけで、他の構成は図４に示すハイブリッドインフレータ１００と同一である。この実施形態の第１リテーナー１２６は、図４のものとは逆に、大口径筒状物２４の側壁の長さが小口径筒状物２６の側壁の長さよりも長くなっている。
【００７６】
第１リテーナー１２６と第２リテーナー１３６は、小口径筒状物２６の貫通した開口部において筒状のハウジング１１１に嵌め込むことで取り付けられている。
【００７７】
第１リテーナー１２６は、大口径筒状物２４の長い側壁２５がガス発生器ハウジング１０５の内壁面に接触し、小口径筒状物２６の短い側壁２７が筒状のハウジング１１１の外壁面に接した状態で配置されている。この第１リテーナー１２６は、薬量（第１ガス発生剤１２４）の調整用、即ち第１ガス発生室１２０の容積を調整するために使用されているものであり、第１ガス発生剤１２４の量に応じた適正な容積を確保できるように配置されている。
【００７８】
第２リテーナー１３６は、大口径筒状物２４の側壁２５がガス発生器ハウジング１０５の内壁面に接触し、小口径筒状物２６の側壁２７（大口径筒状物２４の側壁２５の長さと同一長さ）が筒状のハウジング１１１の外壁面に接した状態で配置されている。この第２リテーナー１３６により、第１ガス発生室１２０と第２ガス発生室１３０は火炎防止状態に分離されている。このとき、第２リテーナー１３６は、第２ガス発生剤１３４の保持及び／又は薬量調整機能も有している。
【００７９】
図５に示す実施形態における主破裂板１７８の破裂機構は次のとおりである。
伝火手段室１１０の延長上にはアダプター１７０が連結され、伝火手段室１１１１０とアダプター１７０とを連通する開口部には、Ｏ−リング１７２を介し、伝火手段室１１０とアダプター１７０の両方にまたがって、作動時において主破裂板１７８を破壊するための図示した形状の発射体１７５が取り付けられている。
この発射体１７５の先端部は、アダプター１７０の内部空間１７６内に位置しており、前記内部空間１７６とインフレータハウジング１０２の内部空間１０３とは、アダプター１７０のハウジング１０５の内側面に対向する面に設けられた所要数のガス流入孔１６６のみによって連通されている。ハウジング１０５の内側面とアダプター１７０の外側面とによりガス流路１０５ａが形成されているので、内部空間１０３の加圧媒質は、作動時において必ずガス流路１０５ａを通ってガス流入孔１６６に流入することになる。
【００８０】
（３）図６に示す実施形態のハイブリッドインフレータ
図６に示すハイブリッドインフレータ１００は、主破裂板１７８の破裂機構が異なるだけで、他の構成は図４に示すハイブリッドインフレータ１００と同一である。この実施形態の第１リテーナー１２６及び第２リテーナー１３６は、大口径筒状物２４の側壁２５の長さが小口径筒状物２６の側壁２７の長さよりも長くなっている。
【００８１】
第１リテーナー１２６と第２リテーナー１３６は、小口径筒状物２６の貫通した開口部において筒状のハウジング１１１に嵌め込むことで取り付けられている。
【００８２】
第１リテーナー１２６は、大口径筒状物２４の長い側壁２５がガス発生器ハウジング１０５の内壁面に接触し、小口径筒状物２６の短い側壁２７が筒状のハウジング１１１の外壁面に接した状態で配置されている。この第１リテーナー１２６は、薬量（第１ガス発生剤１２４）の調整用、即ち第１ガス発生室１２０の容積を調整するために使用されているものであり、第１ガス発生剤１２４の量に応じた適正な容積を確保できるように配置されている。
【００８３】
第２リテーナー１３６は、大口径筒状物２４の長い側壁２５がガス発生器ハウジング１０５の内壁面に接触し、小口径筒状物２６の短い側壁２７が筒状のハウジング１１１の外壁面に接した状態で配置されている。この第２リテーナー１３６により、第１ガス発生室１２０と第２ガス発生室１３０は火炎防止状態に分離されている。このとき、第２リテーナー１３６は、第２ガス発生剤１３４の保持及び／又は薬量調整機能も有している。
【００８４】
図６に示す実施形態における主破裂板１７８の破裂機構は次のとおりである。
伝火手段室１１０の一端側には、Ｏ−リング１７２を介して、伝火手段室１１０とインフレータハウジング１０２の内部空間１０３の両方にまたがって、作動時において主破裂板１７８を破壊するための図示した形状の発射体１７５が取り付けられている。図示するように、発射体１７５の先端部（主破裂板１７８側の部分）は、内部空間１０３内に位置している。
【００８５】
インフレータハウジング１０２の一端側にはディフューザ１８０が連結されており、ディフューザ１８０は、接合部位１８１において溶接により固着されている。ディフューザ１８０の発射体１７５に対向する端部側には、作動前におけるディフューザポート１８２への加圧媒質の移動経路を遮断する主閉鎖手段としての主破裂板１７８が取り付けられている。よって、作動前においては、この主破裂板１７８により、インフレータハウジング１０２の内部空間１０３とガス流入空間１５０とは完全に分離遮断されているので、加圧媒質の移動は阻止される。
【００８６】
本発明のエアバッグシステムは、衝撃センサ及びコントロールユニットからなる作動信号出力手段と、モジュールケース内にハイブリッドインフレータ１００とエアバッグが収容されたモジュールケースとを備えたものである。ハイブリッドインフレータ１００は、第１点火器１１７と第２点火器１４０側において作動信号出力手段（衝撃センサ及びコントロールユニット）に接続し、エアバッグを取り付けたモジュールケース内には、スタッドボルト１９０をねじ込むことにより接続固定する。そして、かかる構成のエアバッグシステムにおいて、作動信号出力手段における作動信号出力条件を適宜設定することにより、衝撃の程度に応じてガス発生量を調整し、エアバッグの膨張速度を調整することができる。
【００８７】
次に、図４〜図６に示すハイブリッドインフレータ１００におけるリテーナー１２６、１３６の作用について説明する。
【００８８】
図４〜図６に示すとおり、第１リテーナー１２６と第２リテーナー１３６は、いずれも開口面側が同一方向になるように配置されており、第２リテーナー１３６は第１ガス発生室１２０側が開口面になるように配置されている。このようにして配置されていることにより、第１点火用イニシエーター１１７の作動、伝火薬１１２の着火燃焼を経て、第１ガス発生剤１２４が着火燃焼して第１ガス発生室１２０内の圧力が上昇した場合でも、第２リテーナー１３６は開口部を押し広げるように変形し、即ち大口径筒状物２４の側壁２５はガス発生器ハウジング１０５を押圧し、小口径筒状物２６の側壁２７は筒状のハウジング１１１を押圧するので、第１ガス発生室１２０と第２ガス発生室１３０は火炎防止状態に分離保持されている。よって、第１ガス発生剤１２４の燃焼により第２ガス発生剤が燃焼することが防止されるので、ハイブリッドインフレータ１００の誤作動が防止される。
【００８９】
第１ガス発生室１２０における第１ガス発生剤１２４の燃焼に続いて、第２ガス発生剤１３０において第２ガス発生剤１３４が燃焼した際、高温の燃焼ガスは連通孔１３５から流出するが、このとき、第２リテーナー１３６とガス発生器ハウジング１０５又は筒状のハウジング１１１との間を通って第１ガス発生室１２０に少量の燃焼ガスが流出したとしても、ハイブリッドインフレータ１００の機能には影響がない。
【００９０】
このようにして流出した高温の燃焼ガスによる圧力の上昇を受けて、図４の形態では押圧された加圧媒質によって、バルブ１６４に変形が生じて加圧媒質の通路が確保されて主破裂板１７８が破裂され、図５及び図６の形態では発射体１７５によって主破裂板１７８が破裂され、それぞれ加圧媒質をディフューザポート１８２から排出する。そして、接続されたエアバッグを瞬時に膨張させる。
【００９１】
【発明の効果】
本発明のガス発生器用リテーナーを用いたガス発生器を組み込んだハイブリッドインフレータは、誤作動を生じる恐れがなく、製品の信頼性を高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明のガス発生器用リテーナ及びガス発生器の長さ方向への概略断面図。
【図２】 本発明のガス発生器用リテーナ及びガス発生器の他実施形態の長さ方向への概略断面図。
【図３】 図２のガス発生器用リテーナの斜視図。
【図４】 図２のガス発生器用リテーナーを用いたハイブリッドインフレータの長さ方向への断面図。
【図５】 図２のガス発生器用リテーナーを用いた他実施形態のハイブリッドインフレータの長さ方向への断面図。
【図６】 図２のガス発生器用リテーナーを用いた他実施形態のハイブリッドインフレータの長さ方向への断面図。
【符号の説明】
１００ ハイブリッドインフレータ
１０２ インフレータハウジング
１０５ ガス発生器ハウジング
１１１ 伝火手段室の筒状のハウジング
１２０ 第１ガス発生室
１２４ 第１ガス発生剤
１２６ 第１リテーナー
１３０ 第２ガス発生室
１３４ 第２ガス発生剤
１３６ 第２リテーナー
Claims (4)
- ガス出口を有するインフレータハウジングと、インフレータハウジング内に収容されたガス発生器と、ガス発生器に接続された点火手段を備えた点火手段室と、点火手段室に接続された伝火手段室とを有し、インフレータハウジング内に加圧媒質が充填された、エアバッグを備えた車両用膨張式安全システムのためのハイブリッドインフレータであり、
前記ガス発生器が、ガス発生器ハウジング内に、伝火手段室と、伝火手段室の周囲において、インフレータハウジングの長さ方向に直列にかつ隣接して配置された、第１ガス発生剤が充填された第１ガス発生室と第２ガス発生剤が充填された第２ガス発生室を有しており、
点火手段室内の点火手段が、伝火手段室内の伝火薬を着火するための第１点火用イニシエータと、第２ガス発生室内の第２ガス発生剤を着火するための第２点火用イニシエータを有しており、
伝火手段室と第１ガス発生室が、伝火手段室を形成する筒状のハウジングが有する孔で連通されており、
第１ガス発生室と第２ガス発生室の間にリテーナが配置され、第１ガス発生室と第２ガス発生室がリテーナにより火炎防止状態に分離されており、
前記リテーナが、一端面が閉塞され他端面が開口された大口径筒状物と、大口径筒状物と一体にその内側にかつ開口部方向に突出して形成された、両端面が開口された小口径筒状物との組合せからなるものであり、大口径筒状物の側壁がガス発生器ハウジングの内壁面に接触し、小口径筒状物の側壁が伝火手段室を形成する筒状のハウジングの外壁面に接した状態で配置され、かつ開口部が第１ガス発生室側が開口面になるように配置されている、ハイブリッドインフレータ。 - 前記リテーナーが、大口径筒状物の側壁部の長さと小口径筒状物の側壁部の長さが同一又は異なるものである請求項１記載のハイブリッドインフレータ。
- 前記リテーナーが、大口径筒状物の側壁の長さが小口径筒状物の側壁の長さよりも長いもの又は短いものである請求項１又は２記載のハイブリッドインフレータ。
- インフレータハウジングとガス発生器との間の空間と第１ガス発生室が、ガス発生器ハウジングに形成された孔により連通されており、
インフレータハウジングとガス発生器との間の空間と第２ガス発生室が、ガス発生器ハウジングに形成された孔により連通されており、
第１ガス発生室が第２ガス発生室よりもガス出口に近い位置に設けられている、請求項１〜３のいずれか１項記載のハイブリッドインフレータ。
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