JPH0612223U - エアバック用インフレータ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【目的】エアバッグ装置で用いるエアバック用インフレ
ータにおいて、エアバックに供給される高圧ガス中より
異物を確実に排除する。 【構成】ハウジング５０内にディフューザスクリーン５
８を配設し、そのディフューザスクリーン５８の上流側
に、高圧ガス発生剤５９と、燃焼用火薬６０と、発火手
段６２とを配設したので、高圧ガス発生剤等の燃焼によ
り生じた異物はディフューザスクリーンにより、確実に
取り除かれ、異物によるガス吐出路の流動抵抗の増加を
確実に防止出来る。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、車室前部に収縮状態で収容されたエアバッグを非常時に膨張させて 運転者を保護するエアバック装置に用いるエアバッグ用インフレータに関する。

【０００２】

【従来の技術】

従来より、車両の衝突時に乗員の保護を行なうエアバッグ装置が提案され、そ の装着率が近年増加している。 このエアバッグ装置は、車両の衝突時にその衝撃レベルを衝撃検知センサによ って検知し、同センサからの衝撃信号に応じてエアバック用インフレータが作動 して高圧ガスを発生させ、同高圧ガスによりステアリングホイールの中央域等に 収縮状態で収容されているエアバッグを膨張させ、その膨張したエアバッグによ り乗員の体を受けて衝突時の乗員の保護を行なうというものである。

【０００３】 このようなエアバッグ装置は、例えば、実開平１ー１３４５５１号公報に開示 されるように、ステアリングホイールの中央域に収縮状態で配備されるエアバッ グと、ステアリングホイールに支持されて、衝撃信号を発する衝撃検知センサ及 びエアバッグに連通するガス発生手段（インフレータ）とで構成されている。 ここで、衝撃検知センサは衝撃に応じてマスが生じる慣性力を利用して衝撃検 知作動を行なう構成を採る。インフレータは略碗状の一対のハウジングを一体化 して、その内部にガス発生剤、燃焼用火薬、発火手段等を配備し、衝撃検知セン サの衝撃検知作動に連動して発火手段が作動するように構成されている。

【０００４】 このようなエアバッグ装置は、衝撃検知センサをステアリングホイール上ある いは衝突時の衝撃を検知し易い所定の車体基部に装着し、その他のエアバッグ及 びエアバック用インフレータを全てステアリングホイール上に支持させ、これら をパッドで覆うようにして構成されている。

【０００５】

【考案が解決しようとする課題】

処が、このように、ステアリングホイールの中央域にエアバッグ装置の全体 あるいは主要部が収容される場合、収容スペースを多く採り問題と成っている。 そこで、エアバック用インフレータとエアバッグとを互いにガス吐出路で連通 させておき、両者を独立して配設させることが取付スペースの確保の上で有効と 見做される。しかし、このようにエアバック用インフレータとエアバッグとを互 いにガス吐出路で結んだ場合、エアバック用インフレータ内で発生した高圧ガス をよりスムーズにエアバッグ内に流動させる必要がある。 このため、ガス吐出路の流動抵抗の低減や、流動する高圧ガス中の異物の除去 の必要性がより高まっている。 本考案の目的は、ガス吐出路の異物を確実に排除できるエアバック用インフレ ータを提供することにある。

【０００６】

【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、本考案は、車室前部に支持されるエアバッグに 対して、高圧ガス吐出路を介して高圧ガス発生剤の収容されたハウジングの吐出 孔を連通させ、上記車体が衝撃を受けた際に上記高圧ガス発生剤を燃焼させて高 圧ガスを発生させ、同高圧ガスにより上記エアバッグを膨張させるものであり、 特に、上記ハウジングはその一端に上記吐出孔が形成され、且つ、内部には高圧 ガスを濾過するディフューザスクリーンと、高圧ガス発生剤と、燃焼用火薬と、 発火手段とをこの順序で上記吐出孔側より他端側に向けて配列させたことを特徴 とする。

【０００７】

【作用】

ガス吐出路を介してエアバッグとインフレータをそれぞれ独立して配設出来、 特に、ディフューザスクリーンの上流側に、高圧ガス発生剤と、燃焼用火薬と、 発火手段とが配設され、高圧ガス発生剤等の燃焼により生じた異物はディフュー ザスクリーンにより、確実に取り除かれ、高圧ガスのみをエアバッグに供給出来 る。

【０００８】

【実施例】

図１及び図２は本考案によるエアバック用インフレータが示され、同エアバッ ク用インフレータを備えたエアバッグ装置が図３乃至図５に示されている。 ここでのエアバック装置は、車両のステアリングコラム１にガス発生手段であ るインフレータ（ガス発生器）４９及びガス吐出路３０の構成部材を取付、ステ アリングホイール６の中央部にガス吐出路３０に連通するエアバッグ２０を配設 し、図示しない車体基部に衝撃検知センサ１４及び駆動回路１７を装着した構成 を採る。 ステアリングコラム１はパイプ状を呈し、図示しない車体基部に支持されてい る。このステアリングコラム１の上端部には図４、図５に示すような略パイプ状 の下コラムハウジング２が挿入状態で連結され、固定されている。

【０００９】 ステアリングコラム１内にはステアリングシャフト３が挿通されている。この ステアリングシャフト３の下端は図示しないステアリングギア機構に連結されて いる。更に、ステアリングシャフト３の上部は下コラムハウジング２の上端部に ボールベアリング４を介して支持されている。 ステアリングシャフト３の上端部にはピニオンギア５が形成されている。ピニ オンギア５はステアリングホイール６に連結されたリングギア７の内歯９に噛合 されている。この場合、図７に示す様にリングギア７の内歯９とピニオンギア５ とは偏心状態で配設されており、リングギア７はピニオンギア５に対し偏心状態 で内歯９を噛合させている。

【００１０】 リングギア７の上端部にはステアリングホイール６のボス部６０１が連結され る連結フランジ８が形成されている。 リングギア７は上コラムハウジング１１の内周面に上下一対のアンギュラーベ アリング１２，１３を介して支持されている。この場合、下アンギュラーベアリ ング１３は上コラムハウジング１１の内周面のベアリング保持部１１２により位 置規制され、上アンギュラーベアリング１２はリング螺子１６によって位置規制 される。

【００１１】 即ち、リング螺子１６は上コラムハウジング１１の内周面上端の内螺子１５に 螺合されるように形成される。このリング螺子１６は軸方向及び軸直角方向の遊 び遊び吸収機構を成す。このため、リング螺子１６を締め込むことにより上下ア ンギュラーベアリング１２，１３の相対間隔が狭まり、各ベアリングのテーパ面 の働きで、上コラムハウジング１１とリングギア７の相対的なガタが排除され、 回転抵抗の微調整をも行なうことができる。

【００１２】 ステアリングホイール６の中央域には非回転部材であるバックサポート２５が 配設されている。このバックサポート２５は基部２５１と基部内の拡径室２５２ とその先端のフランジ２５３とを備える。基部２５１は上コラムハウジング１１ のフランジ１１１に基端が固定された一対の長ボルト２９，２９の先端にナット ２８により締め付け固定されている。しかも、基部２５１はリングギア７の内周 壁にボールベアリング２４を介して支持されている。このため、リングギア７は ステアリングホイール６の回転操作に伴い、バックサポート２５とは独立に回転 可能と成っている。更に、基部２５１は長ボルト２９と干渉しない位置に拡径室 ２５２に連通する一対の貫通孔３５を形成され、この貫通孔３５の下端側に嵌合 穴３２を連続形成されている。嵌合穴３２には後述の耐圧パイプ３８が圧入され ている。

【００１３】 バックサポート２５は車室内に着座する乗員の前方に位置する車体基部をなす 。このバックサポート２５のフランジ２５３にはその外周縁にリングブラケット １９及びエアバッグ２０とがボルト止めされている。リングブラケット１９の外 周縁には碗状で樹脂製のパッド２２が図示しない複数のピンにより一体的に取付 けられている。 ここで、エアバッグ２０はパッド２２とフランジ２５３の間に収縮状態で収容 され、その内部がブラケット２３の孔を介して拡径室２５２側に対向するように 取付られている。なお、フランジ２５３の中央には有孔の平板状のブラケット２ ３が螺子止めされ、ブラケット２３の拡径室２５２との対向部にはディフューザ スクリーン２７が取付られている。ディフューザスクリーン２７は所定あらさの 金網を所定量嵩張らせて形成したもので、ガス吐出路に沿って流動してくる高圧 ガスを濾過して、ガス中の異物を排除し、エアバッグ２０内にガス成分のみを供 給するように構成されている。

【００１４】 このように、バックサポート２５はパッド２２内にエアバッグ２０のみを収容 しており、収容スペースの確保が容易となり、小型化を図りやすい。 上コラムハウジング１１のフランジ１１１にはインフレータ４９の吐出孔５４ に連通する一対の貫通孔３６が形成され、その上側にはそれぞれ嵌合穴３１が連 続形成されている。各嵌合穴３１には一対の耐圧パイプ３８の下端が圧入されて いる。 ここで一対の耐圧パイプ３８は鋼管製であり、リングギア７の歯部９の内側で あってピニオンギア５と干渉しない非干渉域Ｅに嵌装されている。 なお、耐圧パイプ３８は一対の長ねじ２９の締め付け処理により、その両端が 両嵌合穴３１，３２より抜け出ることを防止され、シール性を確保されている。

【００１５】 図５に示すように、下コラムハウジング２のフランジ２０１と上コラムハウジ ング１１のフランジ１１１はボルト１０で互いに締め付けられているが、これに 加えてインフレータ４９の取付フランジ５２も共締めされている。なお、インフ レータ４９のフランジ５２の二個所も同様に下コラムハウジング２側にボルト締 めされている。ここで、フランジ２０１はその一部に一対の貫通孔３７を形成さ れ、この貫通孔３７の上側はフランジ１１１の貫通孔３６に連通し、下側はガス 発生器のフランジ５２の吐出孔５４に連通し、これによりガス吐出路３０が連通 するように構成されている。なお、貫通孔３６は、貫通孔３６側より耐圧パイプ ３８側に向けて狭められるテーパ孔に形成され、これによりガス吐出路の内径変 化による流路抵抗の増加を押さえている。 なお、上下コラムハウジング１１のフランジ１１１，２０１間には、その内周 面の中心と外周面の中心とが所定量偏心して形成され、ピニオンギア５とリング ギア７の内歯９との間のバックラッシュを調整するアジャストリング４０が配設 されている。

【００１６】 図１、図２に示すように、インフレータ４９は鋳物製のハウジング５０を備え る。 ここで、ハウジング５０はその一端に吐出孔５４が形成されると共に他端に開 孔部が形成された有底の筒状体５１と、開孔部の内周壁に螺着される密閉蓋５６ と、筒状体５１の端部の延出部５３及び取付フランジ５２，７１とを備える。な お、符号７０はボルト穴を示している。 筒状体５１の内室は吐出孔５４と連通し、この内室には高圧ガスを濾過し、冷 却するディフューザスクリーン５８と、燃焼用火薬（イグナイタ）６０と、発火 手段（スクイブ）６２とがこの順序で吐出孔５４側より開孔部側に向けて配列さ れ、収容されている。 このように筒状体５１内部に直状に順次各構成部材を収容するという構成を採 ることによって、製造時における組立性が良好となる。

【００１７】 筒状体５１内のディフューザスクリーン５８はバックサポート２５側のディフ ューザスクリーン２７と同様に所定あらさの金網を所定量嵩張らせて形成したも のである。このディフューザスクリーン５８も高圧ガスを冷却し、異物を濾過し エアバッグ２０内に異物等が流入することを防止できる。 特に、ここでのディフューザスクリーン５８は複数の単位ディフューザスクリ ーンが積層状に重ねて配設されている。しかも、各単位ディフューザスクリーン は濾過すきまがそれぞれ異なり、これらがガス吐出路３０に沿ってその上流側よ り、段階的に濾過すきまが細かいくなるように積層状に配設されている。これに より、濾過効率を低下させることなく、目づまりを防止し易いディフューザスク リーン５８を確保している。

【００１８】 更に、ここではガス吐出路３６中の２個所に分散してディフューザスクリーン ２７，５８を設けている。これにより、全体としてのガスの冷却が促進され、こ れにより、流路抵抗を上げること無く、ディフューザスクリーン２７，５８の全 体としての濾過効率を向上させることができる。 なお、ディフューザスクリーン５８はディフューザサポート５７の開孔５７１ を通して吐出孔５４側に連通する。このディフューザサポート５７はその中央の 突部６５をハウジング５０の低壁に当接させている。これにより、ガス流を受け たディフューザスクリーン５８が流路願面積の狭められるている吐出孔５４や貫 通孔３７側にずれて流路抵抗を急増させることを防止している

【００１９】 高圧ガス発生剤（ジェネラント）５９は燃焼用火薬（イグナイタ）６０によっ て加熱され、燃焼して高圧のＮ₂ガス及びＣＯ₂ガスを発生する。発火手段（スク イブ）６２はコネクタ６３に接続される駆動回路１７より衝突時に駆動電流を受 けて発熱し、燃焼用火薬（イグナイタ）６０を発火させるように構成されている 。ここで、筒状体５１の開孔部の内周壁には内ねじ５５が形成され、これに螺合 する外ねじ溝６９が密閉蓋５６に形成されている。しかもこの密閉蓋５６の外周 縁には薄肉部６７が形成される。このため、密閉蓋５６が筒状体５１の開孔部の 内周壁に螺合された後、薄肉部６７が筒状体５１の開孔部外側に係止されるよう に折り曲げられ、両者の結合がより確実に達成されるように構成されている。

【００２０】 なお、図１及び図２のエアバック用インフレータ４９のハウジング５０は密閉 蓋５６と筒状体５１とが螺子結合されるものとして説明したが、圧入、かしめ等 の塑性変形を伴う結合手段によって一体結合しても良い。 更に、図１に示すように、ハウジング５０の延出部５３の端部の取付フランジ ５２には吐出路５４を密閉すべくバリアフォイル７２が貼着されている。このバ リアフォイル７２はアルミ箔で形成され、吐出路５４より異物が侵入したり、筒 状体５１内部の高圧ガス発生剤（ジェネラント）５９や燃焼用火薬（イグナイタ ）６０等、の防湿を図っている。なお、バリアフォイル７２は高圧ガス発生時に は破損され、ガス吐出路３０を連通させることができる。

【００２１】 このような、エアバッグ用インフレータの作動をステアリング装置の作動と共 に説明する。 車体が衝撃を受けない通常時には、ステアリングホイール６が操舵操作され、 それに応じて、車両の操舵輪が所望の舵角に切り替えられ、車両は所定方向に旋 回して走行を続ける。 車体が衝突して衝撃検知センサ１４が衝撃を受けると、衝突信号を駆動回路１ ７に出力し駆動回路１７が駆動電流を発火手段（スクイブ）６２に出力する。こ れにより発火手段（スクイブ）６２が発熱し、燃焼用火薬（イグナイタ）６０を 発火させ、高圧ガス発生剤（ジェネラント）５９を燃焼させ、高圧のＮ₂ガス及 びＣＯ₂ガスを発生させる。この高圧ガスは燃焼用火薬６０や高圧ガス発生剤５ ９中の異物を含み、しかも燃焼中で高温の異物をも含むが、これら異物はディフ ューザスクリーン５８で濾過され、冷却される。そして、バリアフォイル７２を 破り、ガス吐出路３０を通ってバックサポート２５内の拡径室２５２のディフュ ーザスクリーン２７により更に微粒子が濾過され、エアバッグ２０に達っする。 更に、ガス成分のみと成った高圧ガスはエアバッグを膨張させ、膨張したエアバ ッグが乗員の保護を図ることができる。

【００２２】 上述の処において、ガス吐出路３０には二つのディフューザスクリーン２７、 ５８を分割して配設していたが、エアバック用インフレータ内のディフューザス クリーン５８のみで高圧ガスの濾過、冷却を行なっても良い。この場合、インフ レータ内のディフューザスクリーン５８の容量を増加させることになる。

【００２３】

【考案の効果】

以上のように、この考案は、ディフューザスクリーンの上流側に、高圧ガス発 生剤と、燃焼用火薬と、発火手段とを配設したので、高圧ガス発生剤等の燃焼に より生じた異物はディフューザスクリーンにより、確実に取り除かれ、異物によ るガス吐出路の流動抵抗の増加を確実に防止出来る。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１のエアバック装置中のエアバック用インフ
レータフトの断面図である。

【図２】図１のエアバック装置中のエアバック用インフ
レータの側面図である。

【図３】本考案の一実施例としてのエアバック用インフ
レータを備えたエアバッグ装置を車両に装着した状態で
のステアリングホイール回りの要部概略側面図である。

【図４】図３のエアバック装置のエアバッグ側部分の拡
大断面図である。

【図５】図３のエアバック装置のインフレータ側部分の
拡大断面図である。

【図６】図５中のＡーＡ線断面図である。

【図７】図４中のＢーＢ線断面図である。

【符号の説明】

２０ エアバッグ ３０ ガス吐出路 ４９ インフレータ ５０ ハウジング ５１ 筒状部 ５４ 吐出孔 ５８ ディフューザスクリーン ５９ 高圧ガス発生剤（ジェネラント） ６０ 燃焼用火薬（イグナイタ） ６２ 発火手段（スクイブ）

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】車室前部に支持されるエアバッグに対し
   て、高圧ガス吐出路を介して高圧ガス発生剤の収容され
   たハウジングの吐出孔を連通させ、上記車体が衝撃を受
   けた際に上記高圧ガス発生剤を燃焼させて高圧ガスを発
   生させ、同高圧ガスにより上記エアバッグを膨張させる
   エアバッグ用インフレータであって、上記ハウジングは
   その一端に上記吐出孔が形成され、且つ、内部には高圧
   ガスを濾過するディフューザスクリーンと、高圧ガス発
   生剤と、燃焼用火薬と、発火手段とをこの順序で上記吐
   出孔側より他端側に向けて配列させたことを特徴とする
   エアバック用インフレータ。