JPH09328052A - エアバッグ用インフレータ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 車両火災でハウジングが所定温度以上に昇温
すると自然発火してガス発生剤を着火する自動着火剤を
ハウジングの適所に装填するために煩雑化しがちであっ
た製造工程を簡略化して製造コストの低減を図る。 【解決手段】 自動着火剤５を、フィルム状に形成し
て、ガス発生剤４を包み込む等してハウジング１の内面
とガス発生剤４との双方に接するように配設する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、エアバッグを展開
膨張させるためのインフレータに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】車両衝突時の衝撃から乗員の身体を保護
するために車室内に設けられるエアバッグ装置において
は、折り畳んで格納された袋状のエアバッグを急速に展
開膨張させるために、ガス発生剤を燃焼させることで高
圧ガスを得るようにしたインフレータが多用されてい
る。

【０００３】このようなインフレータが、車両火災によ
って高温に曝されると、ハウジング内に装填されたガス
発生剤がハウジングを介して熱せられ、遂には自然発火
して高圧の燃焼ガスを発生する。その一方で、加熱され
たハウジングは、温度の上昇に伴って強度が次第に低下
していく。このため、ガス発生剤が自然発火した際に、
その燃焼ガスの圧力に耐えられない程度にハウジングが
脆弱化していると、ガス発生剤の発火と同時にハウジン
グが破裂するといった事態を引き起こすことが想定され
る。

【０００４】そこで、このようなハウジングの破裂を防
止するため、ハウジングの板厚を大きくする等してハウ
ジングの強度を高める他、比較的低い温度で自然発火す
る薬剤（以下、自動着火剤と呼称する）をハウジングの
適所に装填し、ハウジングが燃焼ガスの高圧に耐えられ
る温度状態にある間にガス発生剤を燃焼させてしまうよ
うにしたインフレータが知られている（米国特許第５，
３８２，４１５号等参照）。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ところが、このような
構成のインフレータによると、自動着火剤を内蔵した自
動着火ユニットをハウジングの昇温し易い部位に固定す
る必要があることから、ハウジングに自動着火ユニット
の装着孔や溝を設けねばならない上、自動着火ユニット
の装着作業を要するため、製造工程が煩雑化し、製造コ
ストの増大を余儀なくされる。

【０００６】

【課題を解決するための手段】このような課題を解決し
て、製造コストを低減するために、本発明においては、
点火手段によって着火されてエアバッグを展開膨張させ
るための燃焼ガスを発生するガス発生剤と、該ガス発生
剤より発火点の低い自動着火剤とをハウジングの内部に
装填し、該ハウジングが所定温度以上に昇温すると前記
自動着火剤が自然発火して前記ガス発生剤を着火するよ
うにしたエアバッグ用インフレータであって、前記自動
着火剤は、フィルム状に形成され、かつ前記ハウジング
の内面と前記ガス発生剤との双方に接するように配設さ
れたものとした。

【０００７】特に、フィルム状の前記自動着火剤で前記
ガス発生剤を包み込むと好ましい。

【０００８】その上、フィルム状の前記自動着火剤が、
袋状に形成されていると良い。

【０００９】

【発明の実施の形態】以下に添付の図面に示された実施
形態に基づいて本発明の構成を詳細に説明する。

【００１０】図１は、本発明に基づき構成されたエアバ
ッグ用インフレータを示している。このインフレータ
は、楕円筒状のハウジング１と、このハウジング１の内
部に収容された仕切体２と、ハウジング１の外面に固着
されたフィルタアセンブリ３と、顆粒状のガス発生剤４
を自動着火剤シート５で紙巻きたばこ状に包み込んだ３
個のガス発生剤パック６・７・８とを有している。

【００１１】ハウジング１並びに仕切体２は、軽合金材
料の押し出し成形等によって軸線方向に均一な断面形状
に形成されたものであり、ハウジング１と略同一の長さ
に形成された仕切体２が、ハウジング１の内面に形成さ
れた軸線方向溝に係合した状態でハウジング１内に挿設
されている。ハウジング１の一方の開口端面には、底板
９が溶接等にて固着されており、他方の開口端面には、
図示しない蓋板がねじ止めにて固着されるようになって
いる。

【００１２】仕切体２は、底板９に貫設された図示しな
いイグナイタの発火フラッシュを軸線方向に均等に放射
するための伝火路Ａを内部に画成する円管部分１０と、
ハウジング１の内壁面との間に第１燃焼室Ｂを画成する
断面が略コ字形状をなす溝形部分１１とからなってい
る。この仕切体２は、ハウジング１の内部を左右に仕切
るようにハウジング１の短径方向に配置されており、こ
れによって第２・第３の２つの燃焼室Ｃ・Ｄが第１燃焼
室Ｂの両側に画成されている。このようにハウジング１
の内部が複数の燃焼室に仕切られ、後述のように各燃焼
室のガス発生剤４を段階的に着火して、エアバッグの展
開状態に応じて効率的に燃焼ガスを発生する構造になっ
ている。

【００１３】ガス発生剤パック６・７・８は、方形状に
裁断された自動着火剤シート５によって、断面形状が略
円形をなすようにガス発生剤４を包み込んで一体化した
ものである。図２に併せて示すように、小径に形成され
たガス発生剤パック７が第１燃焼室Ｂに、大径に形成さ
れた２つのガス発生剤パック６・８が第２・第３の各燃
焼室Ｃ・Ｄに、それぞれ、自動着火剤シート５の外面が
ハウジング１の内周面に接触した状態で収容されるよう
になっている。これらのガス発生剤パック６・７・８
は、例えば、平たく広げられた自動着火剤シート５の一
方の辺縁部に、顆粒状のガス発生剤４を所定量帯状に積
重し、他方の辺縁部を一方の辺縁部に重合させるように
丸め込んで一体化される。

【００１４】自動着火剤シート５は、ニトロセルロース
を主成分とし、摂氏約１５０度乃至２００度で自然発火
するものである。一方、ガス発生剤４は、アジ化ソーダ
を主成分とし、摂氏約４００度で自然発火するものであ
る。

【００１５】フィルタアセンブリ３は、ガス発生剤４の
燃焼によって生成した残留固形物の飛散並びに火炎の露
出を防止するものであり、複数種の金網を重合してでき
たフィルタ材１２と、これを保持する枠材１３とからな
り、ハウジング１の外周面に密着するように湾曲形成さ
れており、溶接等にてハウジング１の外周面に固着され
るようになっている。

【００１６】このように構成したインフレータにおい
て、車両火災によってハウジング１が熱せられると、こ
のハウジング１の温度上昇に伴ってこれに接触した自動
着火剤シート５が昇温し、所定の発火点に達したところ
で自然発火してこれに接触したガス発生剤を着火する。
このため、ガス発生剤４の燃焼による高圧に耐えられな
い程度にハウジング１の強度が低下する前にガス発生剤
４を確実に燃焼させることができる。

【００１７】また、衝突検出手段からの信号に応じてイ
グナイタが作動すると、図２に示すように、伝火路Ａと
第１燃焼室Ｂとを連通するように円管部分１０と溝形部
分１１との接続部に軸線方向に複数開設された小孔１４
から、伝火路Ａを伝わってきた発火フラッシュが第１燃
焼室Ｂに向けて放射され、ここに装填されたガス発生剤
パック７を着火する。このときの燃焼ガスは、第１燃焼
室Ｂに対応してハウジング１の周壁に開設された噴気孔
１５から噴出し、フィルタアセンブリ３のフィルタ材１
２を通ってエアバッグ内に供給され、エアバッグのカバ
ーを破断する初期展開がなされる。

【００１８】一方、第１燃焼室Ｂで発生した燃焼ガスの
一部は、この第１燃焼室Ｂと第２・第３の各燃焼室Ｃ・
Ｄとを連通するように溝形部分１１に軸線方向に複数開
設された連通孔１６を経て、第２・第３の各燃焼室Ｃ・
Ｄに導入され、両燃焼室Ｃ・Ｄ内のガス発生剤パック６
・８を発火させる。このときの燃焼ガスは、第２・第３
の各燃焼室Ｃ・Ｄに対応してハウジング１の周壁に開設
された噴気孔１７から噴出し、フィルタ材１２を通って
エアバッグ内に供給され、エアバッグを完全展開させ
る。このようにして、エアバッグの展開状態に応じて段
階的にエアバッグ内に燃焼ガスが供給され、生成される
燃焼ガスの圧力が効率的にエアバッグの展開に利用され
るため、インフレータの周辺部品に熱を奪われる現象、
いわゆるヒートロスが抑制される。このエアバッグの展
開のメカニズムについては既に公知であり、本発明の本
質に関係しないので、これ以上の説明は省略する。

【００１９】ところで、このような正常作動時におい
て、ガス発生剤パック６・７・８の自動着火剤シート５
は、小孔１４から放射される発火フラッシュや、第１燃
焼室Ｂから流入される燃焼ガスで、容易に着火して焼失
するため、内部のガス発生剤４の着火並びに燃焼ガスの
噴出の阻害となることはない。

【００２０】図２は、本発明によるフィルム状をなす自
動着火剤の変形形態である袋状の自動着火剤バッグを用
いたガス発生剤パックの製造過程を示している。この自
動着火剤バッグ２１は、上記の自動着火剤シート５と同
様なフィルム状自動着火剤を有底円筒状に成形したもの
である。この自動着火剤バッグ２１の内部に、顆粒状の
ガス発生剤４が装薬ホッパ２２を用いて充填されてガス
発生剤パックが得られる。

【００２１】この場合、自動着火剤バッグ２１の開口部
を封止してガス発生剤４を密封した上でハウジング１に
収容するようにすると、ガス発生剤４の吸湿を防止する
ためのハウジング１の気密構造を簡略化することができ
る。さらに、自動着火剤バッグ２１の開口部を封止する
際に真空引きを行うようにすると、ガス発生剤パックの
容積が小さくなり、ハウジング１への挿入作業が容易に
なるといった利点が得られる。

【００２２】なお、本実施形態においては、ガス発生剤
に顆粒状のものを用いたが、本発明はこれに限定される
ものではない。例えば、図３に示すように、ディスク状
ガス発生剤３１を図２に示した自動着火剤バッグ２１に
複数枚積層した状態で収容するようにしても良い。さら
に、ペレット状のガス発生剤も同様に適用可能である。

【００２３】さらに、本実施形態においては、自動着火
剤シート５でガス発生剤４を包み込んで一体化した上で
ハウジング１に収容するようにしたが、フィルム状の自
動着火剤を予めハウジング１の内面に貼り付けておき、
ここにガス発生剤４を装填するようにしても良い。この
場合、ハウジング１に開設された噴気孔１５・１７を閉
塞するシール箔に予めコーティングした上でハウジング
１の内面に密着させると、ガス発生剤４の吸湿を防止す
ることができ、好都合である。

【００２４】

【発明の効果】このように本発明によれば、ハウジング
の破裂を確実に防止すると共に、フィルム状をなす自動
着火剤を単にハウジングとガス発生剤との間に介装すれ
ば良く、自動着火剤専用のスペースをハウジングの内部
に形成する必要がないため、製造工数が削減され、製造
コストを低減する上で大きな効果がある。

【００２５】特に、フィルム状をなす自動着火剤でガス
発生剤を包み込んで一体化すると、組立工程における取
り扱い性が向上するため、製造工数がより一層削減され
る。その上、ハウジングの略全体に渡ってフィルム状の
自動着火剤が延在するため、ハウジングの任意の部位が
局所的に熱せられるような場合においても、ガス発生剤
を確実に着火することができる。

【００２６】さらに、フィルム状をなす自動着火剤が予
め袋状に形成されていると、ガス発生剤を包み込む作業
が簡略化される上に、開口部を封止することでガス発生
剤が密封されるため、ガス発生剤の吸湿を防止するため
のハウジングの気密構造が簡略化され、製造コストをよ
り一層低減し得る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に基づき構成されたエアバッグ用インフ
レータの分解斜視図。

【図２】図１に示したインフレータの断面図。

【図３】本発明による袋状に形成されたフィルム状自動
着火剤の内部にガス発生剤を充填する状況を示す斜視
図。

【図４】図３に示した袋状に形成されたフィルム状自動
着火剤の内部にディスク状のガス発生剤を充填した状況
を示す斜視図。

【符号の説明】

１ ハウジング ２ 仕切体 ３ フィルタアセンブリ ４ ガス発生剤 ５ 自動着火剤シート ６・７・８ ガス発生剤パック ９ 底板 １０ 円管部分 １１ 溝形部分 １２ フィルタ材 １３ 枠材 １４ 小孔 １５ 噴気孔 １６ 連通孔 １７ 噴気孔 ２１ 自動着火剤バッグ ２２ 装薬ホッパ ３１ ディスク状ガス発生剤 Ａ 伝火路 Ｂ 第１燃焼室 Ｃ 第２燃焼室 Ｄ 第３燃焼室

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 点火手段によって着火されてエアバッ
   グを展開膨張させるための燃焼ガスを発生するガス発生
   剤と、該ガス発生剤より発火点の低い自動着火剤とをハ
   ウジングの内部に装填し、該ハウジングが所定温度以上
   に昇温すると前記自動着火剤が自然発火して前記ガス発
   生剤を着火するようにしたエアバッグ用インフレータで
   あって、 前記自動着火剤は、フィルム状に形成され、かつ前記ハ
   ウジングの内面と前記ガス発生剤との双方に接するよう
   に配設されたものであることを特徴とするエアバッグ用
   インフレータ。
2. 【請求項２】 フィルム状の前記自動着火剤で前記ガ
   ス発生剤を包み込むことを特徴とする請求項１に記載の
   エアバッグ用インフレータ。
3. 【請求項３】 フィルム状の前記自動着火剤が、袋状
   に形成されたことを特徴とする請求項２に記載のエアバ
   ッグ用インフレータ。