JPH09175311A - エアバッグ装置用ガス発生装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 可燃性ガス体を高速燃焼させ、燃焼ガスを効
率よくしかもエアバッグに素早く送り込むエアバッグ装
置用ガス発生装置を提供すること。 【解決手段】 ガス注入口７およびガス出口９を有し内
部に可燃性ガス体８が封入される圧力容器５と、ガス出
口を封止する封止部材１３と、圧力容器内の可燃性ガス
体に点火する点火器６と、前記圧力容器を収容し、エア
バッグ３に燃焼ガス８ａを供給する複数のガス供給穴４
を有するガス拡散容器２とを備え、点火器には圧力容器
内の複数箇所で点火動作を行なう複数の点火部材１９を
設けた。圧力容器内の可燃性ガス体が点火器により複数
の箇所で同時に着火され、燃焼ガスによりガス圧力が所
定の値まで高まったときに封止部材が破断されて、燃焼
ガスを噴出させ、燃焼ガスをエアバッグに素早く送るの
で、応答速度が速く、信頼性の高いエアバッグ装置用ガ
ス発生装置を実現する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は車両等に搭載され
て、衝突時に乗員と車内部材との間に介在するエアバッ
グに高圧ガスを注入して膨らませることにより乗員を保
護するエアバッグ装置用ガス発生装置に関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】従来、エアバッグ装置用ガス発生装置
は、使用するガスとして圧縮された窒素ガスやアルゴン
ガス等の不活性ガスが用いられていたが、可燃性ガス体
を用いるエアバッグ装置用ガス発生装置が特開平５−２
７８５５４号公報に開示されている。これは、圧力容器
内に収容された可燃性ガス体に対し、一方の端面側から
着火して燃焼させ、燃焼による温度上昇によりガス圧力
が増加すると、その圧力により圧力容器の他方の端面が
破壊されて、燃焼ガスがエアバッグ内に流れてエアバッ
グを膨脹させるようにしたものであり、初期応答速度の
速いエアバッグ装置を実現することができる。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記公
報に開示された装置では、圧力容器内の可燃性ガス体に
着火する初期の状態では、圧力容器内のガスのうち、点
火器側のガスは燃焼するが、その反対の他方の端面側の
ガスは燃焼しにくい傾向にあり、可燃性ガス体の有効利
用が図りにくいという問題があった。

【０００４】本発明は、このような従来の問題を解決す
るものであり、可燃性ガス体を高速で燃焼させ、燃焼ガ
スを効率よくしかもエアバッグに素早く送り込むことが
できるエアバッグ装置用ガス発生装置を提供することを
目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明は、上記目的を達
成するために、可燃性ガス体を注入するガス注入口およ
び燃焼ガスを流出させるガス出口を有し内部に可燃性ガ
ス体が封入される圧力容器と、ガス出口を封止する封止
部材と、圧力容器に取り付けられ前記圧力容器内の可燃
性ガス体に点火する点火器と、前記圧力容器を収容する
とともに、エアバッグにガスを供給するための複数のガ
ス供給穴を有するガス拡散容器とを備え、さらに、点火
器には圧力容器内の複数箇所で点火動作を行なう複数の
点火部材を設けたことを要旨とするものである。

【０００６】かかる構成により、圧力容器内の可燃性ガ
ス体が点火器により複数の箇所で同時に着火せしめられ
ると、燃焼したガスによりガス圧力が急激に高まり、所
定の圧力になったときに封止部材がバースト破断して圧
力容器のガス出口を開放させ、燃焼ガスを噴出させるの
で、燃焼ガスをエアバッグに素早く送ることができ、応
答速度の速い、信頼性の高いエアバッグ装置用ガス発生
装置を実現することができる。

【０００７】本発明の別の形態では、可燃性ガス体に着
火して燃焼させ、燃焼による温度上昇によりガス圧力を
増加させたガス体をエアバッグ内に導入して膨脹させる
エアバッグ装置用ガス発生装置において、前記可燃性ガ
ス体を収容する圧力容器と、前記圧力容器のガス出口端
に当接配置され点火部を圧力容器内に設置した点火器
と、圧力容器と点火器との当接部に巻装され前記当接部
を機密に保持する封止部材と、前記圧力容器を収容する
とともに、エアバッグにガスを供給するための複数のガ
ス供給穴を有するガス拡散容器とを備え、点火器は可燃
性ガス体に点火する点火部材と、複数の通し穴を有し点
火部材を覆う筒体とを備えていることを要旨とする。

【０００８】かかる構成により、圧力容器内の可燃性ガ
ス体が点火器により着火せしめられると、筒体の触媒作
用により可燃性ガス体の燃焼が促進され、燃焼したガス
によりガス圧力が急激に高まり、所定の圧力になったと
きに封止部材がバースト破断して圧力容器のガス出口を
開放させ、燃焼ガスを噴出させるので、燃焼ガスをエア
バッグに素早く送ることができ、応答速度の速い、信頼
性の高いエアバッグ装置用ガス発生装置を実現すること
ができる。

【０００９】

【発明の実施の形態】本発明の請求項１に記載の発明
は、可燃性ガス体を注入するガス注入口および燃焼ガス
を流出させるガス出口を有し内部に可燃性ガス体が封入
される圧力容器と、ガス出口を封止する封止部材と、前
記圧力容器に取り付けられ前記圧力容器内の可燃性ガス
体に点火する点火器と、前記圧力容器を収容するととも
に、エアバッグにガスを供給するための複数のガス供給
穴を有するガス拡散容器とを備え、前記点火器には前記
圧力容器内の複数箇所で点火動作を行なう複数の点火部
材が設けられており、圧力容器内の可燃性ガス体が点火
器により複数の箇所で同時に着火せしめられ、高速・高
効率で燃焼するという作用を有する。

【００１０】本発明の請求項２に記載の発明は、請求項
１記載のエアバッグ装置用ガス発生装置において、点火
器は、圧力容器の一端部から前記圧力容器の反対側端部
まで対になって延びる中心電極および接地電極と、前記
電極の双方の長手方向に沿って所定の間隔をおいて両電
極間に接続された複数の抵抗発熱体とを備えており、こ
れら複数の抵抗発熱体によって圧力容器内の可燃性ガス
体が点火器により複数の箇所で同時に着火せしめられ、
高速・高効率で燃焼するという作用を有する。

【００１１】本発明の請求項３に記載の発明は、可燃性
ガス体に着火して燃焼させ、燃焼による温度上昇により
ガス圧力を増加させたガス体をエアバッグ内に導入して
膨脹させるエアバッグ装置用ガス発生装置において、前
記可燃性ガス体を収容する圧力容器と、前記圧力容器の
ガス出口端に当接配置され点火部を圧力容器内に設置し
た点火器と、前記圧力容器と点火器との当接部に巻装さ
れ前記当接部を気密に保持する封止部材と、前記圧力容
器を収容するとともに、エアバッグにガスを供給するた
めの複数のガス供給穴を有するガス拡散容器とを備え、
前記点火器には圧力容器内の複数箇所で点火動作を行な
う複数の点火部材が設けられており、圧力容器内の可燃
性ガス体が点火器により複数の箇所で同時に着火せしめ
られると、燃焼したガスによりガス圧力が急激に高ま
り、所定の圧力になったときに封止部材がバースト破断
して圧力容器のガス出口を開放させ、燃焼ガスを噴出さ
せるので、高効率に燃焼させながら燃焼ガスをエアバッ
グに素早く送ることができるという作用を有する。

【００１２】本発明の請求項４に記載の発明は、請求項
３記載のエアバッグ装置用ガス発生装置において、圧力
容器のガス出口端部と反対側の端部には可燃性ガス体を
注入するガス注入口が設けられ、点火器は、圧力容器の
ガス出口端部から反対側のガス注入口付近まで対になっ
て延びる中心電極および接地電極と、前記電極の双方の
長手方向に沿って所定の間隔をおいて両電極間に接続さ
れた複数の抵抗発熱体とを備えた構成とし、可燃性ガス
体が圧力容器の中心を通る直線状の径路に沿った複数の
箇所で同時に着火せしめられ、高速で且つ効率よく燃焼
するという作用を有する。

【００１３】本発明の請求項５に記載の発明は、請求項
４記載のエアバッグ装置用ガス発生装置において、圧力
容器のガス注入口はガス充填用プラグによって封栓さ
れ、点火器の二つの電極の少なくともいずれか一方には
先端に係止部が設けられ、係止部をガス充填用プラグに
係合させている構成とし、長寸法の電極をほぼ水平に保
った状態で、可燃性ガス体が圧力容器の中心を通る直線
状の径路に沿った複数の箇所で同時に着火せしめられ、
安全且つ確実に、高速で且つ効率よく燃焼するという作
用を有する。

【００１４】本発明の請求項６に記載の発明は、可燃性
ガス体に着火して燃焼させ、燃焼による温度上昇により
ガス圧力を増加させたガス体をエアバッグ内に導入して
膨脹させるエアバッグ装置用ガス発生装置において、前
記可燃性ガス体を収容する圧力容器と、前記圧力容器の
ガス出口端に当接配置され点火部を圧力容器内に設置し
た点火器と、前記圧力容器と点火器との当接部に巻装さ
れ前記当接部を機密に保持する封止部材と、前記圧力容
器を収容するとともに、エアバッグにガスを供給するた
めの複数のガス供給穴を有するガス拡散容器とを備え、
前記点火器は可燃性ガス体に点火する点火部材と、複数
の通し穴を有し点火部材を覆う筒体とを備えた構成と
し、圧力容器内の可燃性ガス体が点火器により着火せし
められると、筒体の触媒作用により可燃性ガス体の燃焼
が促進されるという作用を有する。

【００１５】本発明の請求項７に記載の発明は、請求項
６記載のエアバッグ装置用ガス発生装置において、点火
器の点火部材は複数のスリットを有する筒体によって覆
われている構成とし、可燃性ガス体の高速燃焼に当たっ
て触媒作用がより発揮されるという作用を有する。

【００１６】本発明の請求項８に記載の発明は、請求項
６記載のエアバッグ装置用ガス発生装置において、点火
器の点火部材はメッシュ材から構成された筒体によって
覆われている構成とし、可燃性ガス体の高速燃焼に当た
って触媒作用がより発揮されるという作用を有する。

【００１７】本発明の請求項９に記載の発明は、請求項
６乃至８のいずれかに記載のエアバッグ装置用ガス発生
装置において、筒体は、圧力容器の点火器設置部分から
圧力容器の反対側の端部まで筒状に延びている構成と
し、可燃性ガス体の高速燃焼に当たって触媒作用が圧力
容器の広い部分にわたって発揮されるという作用を有す
る。

【００１８】本発明の請求項１０に記載の発明は、圧力
容器の点火器設置部分と反対側の端部には可燃性ガス体
を注入するガス注入口が設けられ、筒体は、圧力容器の
点火器設置部分からガス注入口部分まで筒状に延びてい
る構成とし、可燃性ガス体の高速燃焼に当たって触媒作
用が圧力容器の中心に沿った広い部分にわたって効果的
に発揮されるという作用を有する。

【００１９】本発明の請求項１１に記載の発明は、請求
項１０記載のエアバッグ装置用ガス発生装置において、
圧力容器のガス注入口はガス充填用プラグによって封栓
され、筒体の先端は前記ガス充填用プラグに係合されて
いる構成とし、可燃性ガス体の高速燃焼に当たって触媒
作用が圧力容器の中心に沿った広い部分にわたって効果
的に発揮されるとともに筒体の構成をより簡単にできる
という作用を有する。

【００２０】本発明の請求項１２に記載の発明は、請求
項１１記載のエアバッグ装置用ガス発生装置において、
点火器は、圧力容器のガス出口端部から反対側のガス注
入口付近まで対になって延びる中心電極および接地電極
と、前記電極の双方の長手方向に沿って所定の間隔をお
いて両電極間に接続された複数の抵抗発熱体とを備え、
前記点火器の二つの電極の少なくともいずれか一方には
先端に係止部が設けられ、係止部をガス充填用プラグに
係合させている一方、筒体の先端はガス注入口の管部外
周に係合されている構成とし、可燃性ガス体が圧力容器
の中心を通る直線状の径路に沿った複数の箇所で同時に
着火せしめられることと、触媒作用が圧力容器の中心に
沿った広い部分にわたって効果的に発揮されることとが
相俟って、安全な状況の下で可燃性ガス体がきわめて高
速で且つ効率よく燃焼するという作用を有する。

【００２１】（実施の形態１）以下、本発明の実施の形
態を図面を参照して説明する。図１は本発明の第１の実
施の形態におけるエアバッグ装置用ガス発生装置の構成
を示す断面図である。図１において、１はガス発生装置
の全体を示す。２はガス発生装置１の外郭を構成する有
底四角筒形状のガス拡散容器であり、その一側面には、
エアバッグ３が取り付けられるとともに、ガス拡散容器
２の内部とエアバッグ３の内部とを連通させる複数のガ
ス供給穴４が形成されている。エアバッグ３は常態では
折り畳まれている。５は密閉円筒形状の圧力容器であ
り、ガス拡散容器２内に固定配置されている。６は圧力
容器５の一端部（こちらを前方端部とする）に設けられ
た点火器であり、本実施の形態においては、図示しない
衝撃センサまたは減速度センサ回路からの信号により電
気的に作動し可燃性ガス体８を燃焼させるタイプのもの
が使用されている。

【００２２】ここで、圧力容器５は、その前方端部に、
この圧力容器５の本体部分よりも小径のガス出口９を有
し、他端部（こちらを後方端部とする）にはプラグ取付
け孔が形成され、このプラグ取付け孔に可燃性ガス体８
を充填するためのガス注入口７を備えたガス充填用プラ
グ３０が取り付けられている。図２は点火器６の概略構
成を表す部分断面正面図である。この図から明らかなよ
うに、点火器６は、着火源を生成させるための中心電極
１７と、中心電極１７と対をなす接地電極１８と、これ
ら中心電極１７と接地電極１８との間に接続された点火
部材としての抵抗発熱体１９と、中心電極１７を支持す
る一方で接地電極１８とは一体的に作製されるシェル１
４とから構成され、シェル１４のつば部１５から電極１
７、１８の根元部分に至る範囲にわたってシェル１４お
よび電極１７、１８部分を覆う筒体２９が設けられてい
る。上記中心電極１７および接地電極１８は、図１に示
されているように、点火器６が圧力容器５に当接されて
いる部分、すなわち圧力容器５の一端部分であるガス出
口９の部分から、圧力容器５の反対側端部まで対になっ
て延びている。

【００２３】圧力容器５の上記反対側端部にはプラグ取
付け孔が形成され、このプラグ取付け孔に可燃性ガス体
８を充填するためのガス注入口７を備えたガス充填用プ
ラグ３０が取り付けられている。したがって、ガス充填
用プラグ３０は燃焼ガス８の注入に使用され、またガス
注入口７の封栓にも使用される。ガス充填用プラグ３０
は圧力容器５の外側からプラグ取付け孔へ差し込まれ、
その先端は圧力容器５の内側まで延びている。そして、
上記中心電極１７および接地電極１８は、ガス充填用プ
ラグ３０の先端部分まで延びている。このような、二つ
の長寸法の電極１７、１８の間には、これら二つの電極
１７、１８の長手方向に沿って所定の間隔をおいて複数
の抵抗発熱体１９が接続されており、また複数の電極保
持材４４が所定の間隔をおいて設けられている。この実
施の形態においては、上記複数の抵抗発熱体１９と電極
保持材４４とは所定の間隔をおいて交互に配置されてい
るが必ずしも交互に設けなくてもよい。

【００２４】また中心電極１７と設置電極１８とのうち
少なくともいずれか一方には先端には係止部としての係
止リング４５が設けられ、この係止部リング４５がガス
充填用プラグ３０の先端部分に係合されている。この実
施の形態においては接地電極１８の先端に係止リング４
５が設けられている。係止リング４５は、この実施の形
態では図２に示すように円環状構造に成形されている
が、例えば矩形や三角形状であってもよく、また環状以
外の、切欠構造（例えばＣ字形のような）であってもよ
く、先方にある被係合部（上の例ではガス充填用プラグ
３０）に引っ掛け係合し得る形状であれば何でもよい。
上記中心電極１７および接地電極１８は図１に示された
点火回路２６に接続される。この点火回路２６は電源２
７とスイッチ２８とを有しており、上に述べた衝撃セン
サまたは減速度センサ回路からの信号によりスイッチ２
８が閉動作し中心電極１７および接地電極１８間の抵抗
発熱体１９に電流を導通する。

【００２５】なお、電源２７には、一般的には自動車の
バッテリが電源に用いられるから、上記電流は直流電流
である。シェル１４は、段階的に径が変化する棒状体か
ら成り、根元部分に テーパ部１６が設けられた軸部
と、軸部の根元部分において半径方向外方へ延びたつば
部１５とを有し、中心電極１７を、当該シェル１４の中
心部分に絶縁体２０の介在の下に支持固定している。中
心電極１７は（＋）電極になっておりセラミック等の絶
縁体２０によりハーメチックシールされている。抵抗発
熱体１９には、例えばタングステン、ニクロム、インコ
ネル合金（インコ社製）、ステンレススチール等の高抵
抗材質から成るフィラメントが用いられ、この抵抗発熱
体１９は溶接又はカシメ等の方法によって両電極１７、
１８間に取り付けられている。またこの点火器６には軸
部を挿通させ、両電極１７、１８の先端側へ開口した筒
体２９が設置されている。またシェル１４の軸部に設け
られたテーパ部１６は軸部前側からつば部１５にかけて
次第に拡径する構成を有している。さらにシェル１４の
前端にはおねじ２１が成形されている。

【００２６】可燃性ガス体８としては、不活性ガスと燃
料ガスと酸化剤ガスとを含むものが使用される。不活性
ガスは、窒素もしくはアルゴン、または窒素とアルゴン
の混合物が好ましい。燃料ガスは、水素もしくはメタ
ン、または水素とメタンの混合物が好ましい。酸化ガス
は、酸素が好ましい。可燃性ガス体８として、不活性ガ
スを含まず、燃料ガス濃度を薄くし、酸化ガスの量を燃
料ガスを燃焼させるのに必要な量よりも十分多くした混
合ガスを使用することができる。

【００２７】この実施の形態において、点火器６は、圧
力容器５のガス出口９の開口端に取り付けられる。より
具体的には、点火器６のシェル１４の後端が先ずガス出
口９の開口端に軸方向（図１中左右方向）に当接され
る。このとき、点火器６と圧力容器５とが軸方向に対し
て直角の方向に相対的にずれないように、一方の当接面
に凸部、他方の当接面に対応する凹部を設けておくこと
が好ましい。これにより、点火器６の中心電極１７およ
び接地電極１８の先端部分、すなわち点火部はガス出口
９の小径部分の中を通って圧力容器５内へ延びる。次
に、圧力容器５と点火器６との当接部に封止部材１３を
巻装する。この封止部材１３は、圧力容器５と点火器６
との当接部に対して圧力容器５側の部位、すなわち小径
部分の外周の部位と点火器側の部位、すなわちつば部１
５の後方のシェル１４の外周の部位とでそれぞれ圧力容
器および点火器に溶接により固着される。かかる溶接
は、上記圧力容器５の小径部分の外周およびシェル１４
の外周の全周にわたって行なわれ対応する部位には溶接
部４０および溶接部４１が形成される。これにより、圧
力容器５内の可燃性ガス体８が圧力容器５と点火器６と
の当接部の隙間を通って圧力容器５外へ漏れ出ることは
ない。なお、封止部材１３の取付はかしめ、或いはろう
付けの方法によってもよい。

【００２８】点火器６は、すでに述べた通り、外部を筒
体２９によって覆われる。筒体２９は、その係止部が点
火器６のつば部１５の平らな面の一部に接着又は溶接で
固定される。この状態でディフューザ１０をさらに筒体
２９の外から被せるように取り付け、このディフューザ
１０を溶接部４２において圧力容器５に溶接して固定取
り付けする。この状態において、点火器６は、ディフュ
ーザ１０内において、つば部１５がこのディフューザ１
０の内周面に摺動運動可能に係合する一方、シェル１４
の軸部が点火器挿入孔２２に摺動運動可能に係合するこ
とにより、全体としてディフューザ１０内に摺動運動可
能に配置されている。こうして、圧力容器５、点火器
６、筒体２９およびディフューザ１０が一体的に組み付
けられる。その後、圧力容器５にはガス充填プラグ３０
のガス注入口７から可燃性ガス体８が注入されガス充填
用プラグ３０によって栓がされる。このとき、上記点火
器６の接地電極１８の先端に設けられた係止リング４５
がガス充填用プラグ３０の先端部分に引っ掛け係合され
る。これにより、長寸法の電極１７、１８を圧力容器５
内でほぼ水平を保った状態で保持することができ、電極
１７、１８が下方へ撓んで圧力容器５の壁面に接触し損
傷するというような事故はなくなり安全な状態が保たれ
る。ガス充填用プラグ３０は溶接部４３において、圧力
容器５に溶接される。また、ガス充填用プラグ３０の後
端部分にはおねじ３８が形成されている。

【００２９】以上のようにして一体的に組み付けられた
圧力容器５、点火器６、筒体２９およびディフューザ１
０は、前方端部においては、点火器のシェル１４の先端
をガス拡散容器２の側面に形成された取付穴３１に通し
てガス拡散容器２への取り付けが行なわれる。このと
き、点火器６或いはディフューザ１０とガス拡散容器２
の側壁との間にはワッシャ２３と緩衝材２４とが装填さ
れる。緩衝材２４は発泡プラスチックスや動植物、金属
等の繊維状マット等で形成され、衝撃の緩和、或いは振
動防止材としての効果を有する。そして、シェル１４の
先端に設けられたおねじ２１に固定ナット２５がねじ込
まれこの部分における取り付けが行なわれる。他方、後
方端部においては、ガス充填用プラグ３０の後端をガス
拡散容器２の後側面に形成された取付穴３２に通し、ガ
ス充填用プラグ３０の後端に設けられたおねじ３８に固
定ナット３３がねじ込まれこの部分における取り付けが
行なわれる。以上の操作により、圧力容器５の取り付け
が完了する。

【００３０】図３には筒体２９の各種事例が斜視図で示
されている。図３（ａ）の筒体２９は薄い金属板を成形
して作製された薄板円筒３４の側面に、この薄板円筒３
４の軸方向に延びる複数のスリット３５を成形して成る
ものである。図３（ｂ）の筒体２９はメッシュ材料によ
り作製されたメッシュ円筒３６によって構成されてい
る。いずれの筒体２９も完全な筒形状ではなく、一端は
開口になっている一方、他端は点火器６のつば部１５に
係止取り付けされるための半径方向内方に延びた係止部
を有している。筒体２９は燃焼ガスを冷却する効果、封
止部材１３の破片等のゴミを捕獲する効果があり、さら
には、材質の選定により、未燃焼ガスを完全燃焼させる
燃焼触媒の効果をもたせることも可能である。

【００３１】図４には、ディフューザ１０の具体的な構
造例が分解斜視図で示してある。このディフューザ１０
は、全体としては一端が開口、他端が閉塞された筒状、
すなわちキャップ構造を有し、閉塞端面には点火器挿入
孔２２が開設されている。またディフューザ１０の側面
には複数のガス噴出口１１が開設されるとともに、上記
側面のガス噴出口１１よりも前方（閉塞端面寄り）の位
置にはエア抜き小孔１２が形成されている。ディフュー
ザ１０は、このディフューザ１０を任意の直径によって
軸方向へ切断した分割構造を有してい る。したがっ
て、上記ディフューザ１０の圧力容器５および点火器６
への組み付け時は、ディフューザ１０の各分割体を半径
方向外方から組み合わせ合体し、その後溶接を施しても
よい。また、ディフューザ１０は上記のような分割体で
なく、一体構造であってももちろんかまわない。

【００３２】図５には、封止部材１３の具体的な構造例
が斜視図で示してある。この封止部材は、リング構造の
ベルト部材から構成され、その軸方向ほぼ中央部分に
は、この封止部材１３が同じ部位において破断するよ
う、外周方向へ延びる溝部３７が形成されている。溝部
３７の形状は各種のものが考えられ、図６にはその一部
の事例が部分断面図で示してある。図６（ａ）に示す溝
部３７ａは半円断面を有しており、図６（ｂ）に示す溝
部３７ｂはＶ字形断面を有しており、図６（ｃ）に示す
溝部３７ｃは矩形断面を有しておいる。これらの他にも
各種断面形状の溝部３７が考えられる。また、上記溝部
３７の深さ、或いは幅寸法を種々調整することにより封
止部材１３の耐圧力を種々変えることができる。また溝
部３７は連続した構造であっても、或いは破線状の構造
（つまり、途切れ構造）になっていてもよい。

【００３３】次に、上記実施の形態における動作につい
て説明する。圧力容器５内にはガス注入口７から可燃性
ガス体８が加圧状態で封入されている。車両が衝突等に
より急速に減速すると、衝撃センサまたは減速センサか
らの信号により点火回路２６のスイッチ２８が閉結
し、図７に示すように中心電極１７と接地電極１８間に
電流が導通され（電流の流れを矩形信号で表してい
る）、点火器６が動作して圧力容器５内の可燃性ガス体
８に点火する。この点火動作に際しては、点火器６にお
いて、中心電極１７および接地電極１８が圧力容器５内
の対向端部に設けられたガス充填用プラグ３０の先端部
分まで延びており、またこのような、二つの長寸法の電
極１７、１８の間には、これら二つの電極１７、１８の
長手方向に沿って所定の間隔をおいて複数の抵抗発熱体
１９が接続されている構造となっているから、抵抗発熱
体１９による可燃性ガス体８への点火（或いは着火）は
圧力容器５内の複数箇所で同時に行なわれることにな
る。すなわち、この実施の形態においては、可燃性ガス
体８は圧力容器５の中心を通る直線状の経路に沿った複
数の箇所で同時に着火せしめられる。これにより、圧力
容器５内の可燃性ガス体８が高速で且つ効率よく燃焼
し、大量の燃焼ガス８ａが短時間で生成される。

【００３４】この可燃性ガス体８の燃焼により圧力容器
５内の温度が上昇すると、圧力容器５内のガス圧力が増
大し、このガス圧力が所定の値に達すると、圧力容器５
と点火器６との当接接続部に設けられた封止部材１３が
バースト破壊されて点火器６が前方へ押し出され、圧力
容器５のガス出口９が開く。加圧された燃焼ガス８ａ
は、ガス出口９から図７中矢印の方向へ流出しディフュ
ーザ１０の中へ入るとともに、このディフューザ１０の
ガス噴出口１１からガス拡散容器２内へ入り、さらにガ
ス供給穴４を通ってエアバッグ３内に導入され、エアバ
ッグ３を膨脹させる。

【００３５】封止部材１３のバースト破壊によって点火
器６が前方へ押し出されるとき、点火器６のシェル１４
はディフューザ１０内を前方へスライド運動するが、こ
の前進運動は緩衝材２４が受け止めることによって急激
な運動が緩和される。また、シェル１４の軸部がディ
フューザ１０の点火器挿入孔２２を通過するとき、軸部
に設けられたテーパ部１６が上記点火器挿入孔２２に固
く嵌合することにより点火器６が跳ね返って後退し圧力
容器５のガス出口を塞ぐことはない。また、ディフュ−
ザ１０の肩の箇所に小さなエア抜き小孔１２を設けてあ
るため、点火器６の移動によって圧縮されたガスによる
反発を防止し、点火器６の前進移動をスムーズに行なわ
せる。

【００３６】（実施の形態２）次に本発明の第２の実施
の形態について説明する。図８は本発明の第２の実施の
形態におけるエアバッグ装置用ガス発生装置の構成を示
す正面断面図である。この実施の形態に係るガス発生装
置５０では、点火器６は、シェル１４から比較的短い寸
法（圧力容器５のガス出口９から容器本体に差しかかる
位の長さ寸法）だけ圧力容器５内に向けて延びる中心電
極５１と、中心電極５１と対をなし中心電極５１よりも
わずかに先の方まで圧力容器５内に向けて延びる接地電
極５２と、これら中心電極５１と接地電極５２との間に
接続された可燃性ガス体８に点火する点火部材としての
抵抗発熱体５３と、これら中心電極５１、接地電極５
２、および抵抗発熱体５３、とりわけ点火部材である抵
抗発熱体５３の部分を覆う筒体５４とを備えて成る。筒
体５４は複数の通し穴を有しており、常態において可燃
性ガス体８が筒体５４の内外に自由に出入できるように
なっている。この通し穴は目が細かければ細かいほど都
合がよく、その事例としては、先の第１の実施の形態に
おいて図３に例示されたような薄板円筒３４の側面に、
この薄板円筒３４の軸方向に延びる複数のスリット３５
を成形して成るもの、或いはメッシュ材料により作製さ
れたメッシュ円筒３６と同じ材質で作製されていてもよ
い。また、ガス発生装置５０のその他の部分は上記第１
の実施の形態における構成と同様であるから、同じ部分
には同一の符号を付することにより説明を省略する。

【００３７】次に、上記第２の実施の形態に係るガス発
生装置５０の動作について説明する。車両が衝突等によ
り急速に減速すると、衝撃センサまたは減速センサから
の信号により点火回路２６のスイッチ２８が閉結し、中
心電極５１と接地電極５２間に電流が導通され、点火器
６が動作して圧力容器５内の可燃性ガス体８に点火す
る。この点火動作に際しては、点火器６において、中心
電極５１、接地電極５２、および抵抗発熱体５３が筒体
５４によって覆われているから、この筒体５４が燃焼触
媒の役割りを果たして可燃性ガス体８の燃焼速度を増大
させたり、或いは未燃焼ガスを完全燃焼させることにな
る。すなわち、この実施の形態においては、可燃性ガス
体８は筒体５４の燃焼触媒作用によって着火が増進せし
められる。これにより、圧力容器５内の可燃性ガス体８
が高速で且つ効率よく燃焼し、大量の燃焼ガス８ａが短
時間で生成される。

【００３８】この可燃性ガス体８の燃焼により圧力容器
５内の温度が上昇すると、圧力容器５内のガス圧力が増
大し、このガス圧力が所定の値に達すると、圧力容器５
と点火器６との当接接続部に設けられた封止部材１３が
バースト破壊されて点火器６が前方へ押し出され、圧力
容器のガス出口９が開く。加圧された燃焼ガス８ａは、
ガス出口９から矢印の方向へ流出しディフューザ１０の
中へ入るとともに、このディフューザ１０のガス噴出口
１１からガス拡散容器２内へ入り、さらにガス供給穴４
を通ってエアバッグ３内に導入され、エア バッグ３を
膨脹させる。

【００３９】（実施の形態３）次に本発明の第３の実施
の形態について説明する。図９は本発明の第３の実施の
形態におけるエアバッグ装置用ガス発生装置の構成を示
す正面断面図である。この実施の形態に係るガス発生装
置６０では、点火器６は、シェル１４から比較的短い寸
法（圧力容器５のガス出口９から容器本体に差しかかる
位の長さ寸法）だけ圧力容器５内に向けて延びる中心電
極５１と、中心電極５１と対をなし中心電極５１よりも
わずかに先の方まで圧力容器５内に向けて延びる接地電
極５２と、これら中心電極５１と接地電極５２との間に
接続された可燃性ガス体８に点火する点火部材としての
抵抗発熱体５３とを有しており、この構成については上
記第２の実施の形態と同様である。

【００４０】しかし、第２の実施の形態と異なり、中心
電極５１、接地電極５２、および抵抗発熱体５３を覆う
筒体は、圧力容器の点火器設置部分から圧力容器の反対
側の端部まで筒状に延びる構成となっている。また、筒
体としてはメッシュ材料により構成された筒状メッシュ
６１が用いられている。すなわち、図９に示した構成に
基づいて具体的に説明すると、筒状メッシュ６１は、圧
力容器５の点火器６設置部分からプラグ取付け孔近傍ま
で筒状に延びており、その先端はプラグ取付け孔に取り
付けられたガス充填用プラグ３０の先端部分に係合され
ている構成となっている。なお、ガス発生装置６０のそ
の他の部分は上記第１および第２の実施の形態における
構成と同様であるから、同じ部分には同一の符号を付す
ることにより説明を省略する。

【００４１】次に、上記第３の実施の形態に係るガス発
生装置６０の動作について説明する。車両が衝突等によ
り急速に減速すると、衝撃センサまたは減速センサから
の信号により点火回路２６のスイッチ２８が閉結し、中
心電極５１と接地電極５２間に電流が導通され、点火器
６が動作して圧力容器５内の可燃性ガス体８に点火す
る。この点火動作に際しては、点火器６において、中心
電極５１、接地電極５２、および抵抗発熱体５３が筒状
メッシュ６１によって覆われているから、この筒状メッ
シュ６１が燃焼触媒の役割りを果たして可燃性ガス体８
の燃焼速度を増大させたり、或いは未燃焼ガスを完全燃
焼させることになる。すなわち、この実施の形態におい
ては、可燃性ガス体８は筒状メッシュ６１の燃焼触媒作
用によって着火が増進せしめられる。とりわけ本実施の
形態においては、筒状メッシュ６１は、圧力容器５の点
火器６取り付け部分から圧力容器５の反対側の端部まで
筒状に延びる構成となっているから、可燃性ガス体８の
高速燃焼に当たって触媒作用が圧力容器５内の広い部分
にわたって効果的に発揮される。これにより、圧力容器
５内の可燃性ガス体８が高速で且つ効率よく燃焼し、大
量の燃焼ガス８ａが短時間で生成される。

【００４２】この可燃性ガス体８の燃焼により圧力容器
５内の温度が上昇すると、圧力容器５内のガス圧力が増
大し、このガス圧力が所定の値に達すると、圧力容器５
と点火器６との当接接続部に設けられた封止部材１３が
バースト破壊されて点火器６が前方へ押し出され、圧力
容器のガス出口９が開く。加圧された燃焼ガス８ａは、
ガス出口９から矢印の方向へ流出しディフューザ１０の
中へ入るとともに、このディフューザ１０のガス噴出口
１１からガス拡散容器２内へ入り、さらにガス供給穴４
を通ってエアバッグ３内に導入され、エア バッグ３を
膨脹させる。なお、筒状メッシュ６１の先端をガス充填
用プラグ３０の先端部分に係合する構成とした場合は、
筒状メッシュ６１はその両端で支持されるから、自らを
支える強度は不要となり強度上の要求は軽くなってコス
トを軽減させることができる。

【００４３】（実施の形態４）次に本発明の第４の実施
の形態について説明する。図１０は本発明の第４の実施
の形態におけるエアバッグ装置用ガス発生装置の構成を
示す正面断面図である。この実施の形態に係るガス発生
装置６０では、前記第３の実施の形態において筒状メッ
シュ６１を、圧力容器の点火器設置部分から圧力容器の
反対側の端部まで筒状に延びる構成としたことに伴い、
点火器６の電極を長寸法にしたことを特徴としている。
すなわち、この実施の形態の要点は上記第１の実施の形
態の電極と第３の実施の形態の筒状メッシュとを組み合
わせた点にある。そして、電極１７、１８についてみる
と、中心電極１７と設置電極１８とのうち設置電極１８
には先端には係止リング４５が設けられ、この係止部リ
ング４５がガス充填用プラグ３０の先端部分に係合され
ている。一方、本実施の形態に係る筒状メッシュ７１
は、上記電極１７、１８、抵抗発熱体１９および電極保
持材４４を外側から覆った状態で、圧力容器５の点火器
６設置部分からプラグ取付け孔近傍まで筒状に延びてい
る。そして、この筒状メッシュ７１の先端部分において
は、接地電極１８の先端に設けられた係止リング４５が
ガス充填用プラグ３０の先端部分に係合されているた
め、当該先端部分を他の部分よりも拡径させ、拡径され
た先端をガス注入口の管部外周に係合させる構成となっ
ている。なお、ガス発生装置６０のその他の部分は上記
第１、第２、および第３の実施の形態における構成と同
様であるから、同じ部分には同一の符号を付することに
より説明を省略する。

【００４４】次に、上記第４の実施の形態に係るガス発
生装置６０の動作について説明する。車両が衝突等によ
り急速に減速すると、衝撃センサまたは減速センサから
の信号により点火回路２６のスイッチ２８が閉結し、中
心電極５１と接地電極５２間に電流が導通され、点火器
６が動作して圧力容器５内の可燃性ガス体８に点火す
る。この点火動作に際しては、先ず点火器６の電極１
７、１８に関して、中心電極１７および接地電極１８が
圧力容器５内の対向端部に設けられたガス充填用プラグ
３０の先端部分まで延びており、またこのよう な、二
つの長寸法の電極１７、１８の間には、これら二つの電
極１７、１８の長手方向に沿って所定の間隔をおいて複
数の抵抗発熱体１９が接続されている構造となっている
か ら、抵抗発熱体１９による可燃性ガス体８への点火
（或いは着火）は圧力容器５内の複数箇所で同時に行な
われることになる。すなわち、この実施の形態において
は、可燃性ガス体８は圧力容器５の中心を通る直線状の
経路に沿った複数の箇所で同時に着火せしめられる。次
に、筒状メッシュ７１に関して、燃焼触媒の役割りを果
たす筒状メッシュ７１が圧力容器５の点火器６取り付け
部分から圧力容器５の反対側端部のプラグ取付け孔の部
分まで筒状に延びる構成となっているから、可燃性ガス
体８の高速燃焼に当たって触媒作用が圧力容器５内の広
い部分にわたって効果的に発揮される。

【００４５】このように、可燃性ガス体８が圧力容器５
の中心を通る直線状の経路に沿った複数の箇所で同時に
着火せしめられることと、可燃性ガス体８の燃焼を促進
させる触媒作用が圧力容器５の中心に沿った広い部分に
わたって効果的に発揮されることとが相俟って、安全な
状況の下で可燃性ガス体８がきわめて高速で且つ効率よ
く燃焼し、大量の燃焼ガス８ａがきわめて短時間で生成
される。この可燃性ガス体８の燃焼により圧力容器５内
の温度が上昇すると、圧力容器５内のガス圧力が増大
し、このガス圧力が所定の値に達すると、圧力容器５と
点火器６との当接接続部に設けられた封止部材１３がバ
ースト破壊されて点火器６が前方へ押し出され、圧力容
器のガス出口９が開く。加圧された燃焼ガス８ａは、ガ
ス出口９から矢印の方向へ流出しディフューザ１０の中
へ入るとともに、このディフューザ１０のガス噴出口１
１からガス拡散容器２内へ入り、さらにガス供給穴４を
通ってエアバッグ３内に導入され、エアバッグ３を膨脹
させる。

【００４６】以上述べたように、本発明の各実施の形態
においては可燃性ガス体８の燃焼速度の増大が図られて
いるから、この可燃性ガス体８はきわめて短時間で燃焼
して燃焼ガス８ａを生成させこの燃焼ガスを素早くエア
バッグ３に供給することができる。

【００４７】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
ガス注入口およびガス出口を有し内部に可燃性ガス体が
封入される圧力容器と、ガス出口を封止する封止部材
と、圧力容器内の可燃性ガス体に点火する点火器と、前
記圧力容器を収容し、エアバッグに燃焼ガスを供給する
複数のガス供給穴を有するガス拡散容器とを備え、点火
器には圧力容器内の複数箇所で点火動作を行なう複数の
点火部材を設けたため、圧力容器内の可燃性ガス体が点
火器により複数の箇所で同時に着火され、燃焼ガスによ
りガス圧力が所定の値まで高まったときに封止部材が破
断されて、燃焼ガスを噴出させ、燃焼ガスをエアバッグ
に素早く送ることができ、応答速度が速く、信頼性の高
いエアバッグ装置用ガス発生装置を実現することができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施の形態に係るエアバッグ装
置用ガス発生装置の構成を表す正面断面図

【図２】本発明の第１の実施の形態に係るエアバッグ装
置用ガス発生装置に用いられる点火器の構成を表す部分
断面正面図

【図３】本発明の第１の実施の形態に係るエアバッグ装
置用ガス発生装置に用いられる筒体の各種事例を示す斜
視図

【図４】本発明の第１の実施の形態に係るエアバッグ装
置用ガス発生装置に用いられるディフューザの構成を示
す分解斜視図

【図５】本発明の第１の実施の形態に係るエアバッグ装
置用ガス発生装置に用いられる封止部材を示す斜視図

【図６】図５に示された封止部材の各種構造例を示す部
分断面正面図

【図７】本発明の第１の実施の形態に係るエアバッグ装
置用ガス発生装置のエアバッグ膨張動作を表す正面断面
図

【図８】本発明の第２の実施の形態に係るエアバッグ装
置用ガス発生装置の構成を表す正面断面図

【図９】本発明の第３の実施の形態に係るエアバッグ装
置用ガス発生装置の構成を表す正面断面図

【図１０】本発明の第４の実施の形態に係るエアバッグ
装置用ガス発生装置の構成を表す正面断面図

【符号の説明】

１ ガス発生装置 ２ ガス拡散容器 ３ エアバッグ ４ ガス供給穴 ５ 圧力容器 ６ 点火器 ７ ガス注入口 ８ 可燃性ガス体 ８ａ 燃焼ガス ９ ガス出口 １０ ディフューザ １１ ガス噴出口 １３ 封止部材 １４ シェル １５ つば部 １６ テーパ部 １７、５１ 中心電極 １８、５２ 接地電極 １９、５３ 抵抗発熱体 ２６ 点火回路 ２９、５４ 筒体 ４４ 電極保持材 ４５ 係止リング（係合部材） ６１、７１ 筒状メッシュ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 武 山 茂 神奈川県川崎市多摩区東三田３丁目10番１ 号 松下技研株式会社内 (72)発明者 碓 井 康 神奈川県茅ヶ崎市下町屋一丁目１番１号 宮田工業株式会社内

Claims (12)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 可燃性ガス体を注入するガス注入口およ
   び燃焼ガスを流出させるガス出口を有し内部に可燃性ガ
   ス体が封入される圧力容器と、ガス出口を封止する封止
   部材と、前記圧力容器に取り付けられ前記圧力容器内の
   可燃性ガス体に点火する点火器と、前記圧力容器を収容
   するとともに、エアバッグにガスを供給するための複数
   のガス供給穴を有するガス拡散容器とを備え、前記点火
   器には前記圧力容器内の複数箇所で点火動作を行なう複
   数の点火部材が設けられていることを特徴とするエアバ
   ッグ装置用ガス発生装置。
2. 【請求項２】 点火器は、圧力容器の一端部から前記圧
   力容器の反対側端部まで対になって延びる中心電極およ
   び接地電極と、前記電極の双方の長手方向に沿って所定
   の間隔をおいて両電極間に接続された複数の抵抗発熱体
   とを備えていることを特徴とする請求項１記載のエアバ
   ッグ装置用ガス発生装置。
3. 【請求項３】 可燃性ガス体に着火して燃焼させ、燃焼
   による温度上昇によりガス圧力を増加させたガス体をエ
   アバッグ内に導入して膨脹させるエアバッグ装置用ガス
   発生装置において、前記可燃性ガス体を収容する圧力容
   器と、前記圧力容器のガス出口端に当接配置され点火部
   を圧力容器内に設置した点火器と、前記圧力容器と点火
   器との当接部に巻装され前記当接部を気密に保持する封
   止部材と、前記圧力容器を収容するとともに、エアバッ
   グにガスを供給するための複数のガス供給穴を有するガ
   ス拡散容器とを備え、前記点火器には圧力容器内の複数
   箇所で点火動作を行なう複数の点火部材が設けられてい
   ることを特徴とするエアバッグ装置用ガス発生装置。
4. 【請求項４】 圧力容器のガス出口端部と反対側の端部
   には可燃性ガス体を注入するガス注入口が設けられ、点
   火器は、圧力容器のガス出口端部から反対側のガス注入
   口付近まで対になって延びる中心電極および接地電極
   と、前記電極の双方の長手方向に沿って所定の間隔をお
   いて両電極間に接続された複数の抵抗発熱体とを備えて
   いることを特徴とする請求項３記載のエアバッグ装置用
   ガス発生装置。
5. 【請求項５】 圧力容器のガス注入口はガス充填用プラ
   グによって封栓され、点火器の二つの電極の少なくとも
   いずれか一方には先端に係止部が設けられ、係止部をガ
   ス充填用プラグに係合させていることを特徴とする請求
   項４記載のエアバッグ装置用ガス発生装置。
6. 【請求項６】 可燃性ガス体に着火して燃焼させ、燃焼
   による温度上昇によりガス圧力を増加させたガス体をエ
   アバッグ内に導入して膨脹させるエアバッグ装置用ガス
   発生装置において、前記可燃性ガス体を収容する圧力容
   器と、前記圧力容器のガス出口端に当接配置され点火部
   を圧力容器内に設置した点火器と、前記圧力容器と点火
   器との当接部に巻装され前記当接部を気密に保持する封
   止部材と、前記圧力容器を収容するとともに、エアバッ
   グにガスを供給するための複数のガス供給穴を有するガ
   ス拡散容器とを備え、前記点火器は可燃性ガス体に点火
   する点火部材と、複数の通し穴を有し点火部材を覆う筒
   体とを備えていることを特徴とするエアバッグ装置用ガ
   ス発生装置。
7. 【請求項７】 点火器の点火部材は複数のスリットを有
   する筒体によって覆われていることを特徴とする請求項
   ６記載のエアバッグ装置用ガス発生装置。
8. 【請求項８】 点火器の点火部材はメッシュ材から構成
   された筒体によって覆われていることを特徴とする請求
   項６記載のエアバッグ装置用ガス発生装置。
9. 【請求項９】 筒体は、圧力容器の点火器設置部分から
   圧力容器の反対側の端部まで筒状に延びていることを特
   徴とする請求項６乃至８のいずれかに記載のエアバッグ
   装置用ガス発生装置。
10. 【請求項１０】 圧力容器の点火器設置部分と反対側の
    端部には可燃性ガス体を注入するガス注入口が設けら
    れ、筒体は、圧力容器の点火器設置部分からガス注入口
    部分まで筒状に延びていることを特徴とする請求項９記
    載のエアバッグ装置用ガス発生装置。
11. 【請求項１１】 圧力容器のガス注入口はガス充填用プ
    ラグによって封栓され、筒体の先端は前記ガス充填用プ
    ラグに係合されていることを特徴とする請求項１０記載
    のエアバッグ装置用ガス発生装置。
12. 【請求項１２】 点火器は、圧力容器のガス出口端部か
    ら反対側のガス注入口付近まで対になって延びる中心電
    極および接地電極と、前記電極の双方の長手方向に沿っ
    て所定の間隔をおいて両電極間に接続された複数の抵抗
    発熱体とを備え、前記点火器の二つの電極の少なくとも
    いずれか一方には先端に係止部が設けられ、係止部をガ
    ス充填用プラグに係合させている一方、筒体の先端はガ
    ス注入口の管部外周に係合されていることを特徴とする
    請求項１１記載のエアバッグ装置用ガス発生装置。