WO1997028026A1 - Dispositif produisant un gaz, pour un air-bag - Google Patents

Description

明細書

エアバッ グ装置用ガス発生装置 技術分野

本発明は、 車両等に搭載されて、 衝突時に乗員を保護するエアバッ グにガス体 を導入して膨らませるエアバッ グ装置用ガス発生装置に関する ものである。 背景技術

従来、 エアバッ グ装置用ガス発生装 it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。 しかし、 特開平 5 — 2 7 8 5 5 4 号公報には可燃性ガス混合体を用いる例が開示されている。 これは、 圧 力容器内に収容された可燃性ガス混合体に対し、 一方の端面側から点火して燃焼 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、 そこから燃焼ガスがエアバッ グ内に流れてェアバ ッ グを膨脹させるよう にしたものである。

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流体に点 火する初期の状想では、 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 い傾向にある。 従って、 エアバッ グへのガスの素早い供給が困難であり、 且つ、 可燃性ガスの有効利用が図り にく いという 問題があつた。

そこで本発明は、 可燃性流体が燃焼した後の流体混合体 （以下、 燃焼流体混合 体とする ） をエアバッ グに効率よ く素早く送り込むこ とのできるエアバッ グ装置 用ガス発生装置を提供するこ とを目的とする。 発明の開示

請求項 1 記載の本発明のエアバッ グ装置用ガス発生装置は、 可燃性流体に点火 して燃焼させ、 燃焼による温度上昇によ り圧力を增加させた流体でエアバッ グを 膨脹させるエアバッ グ装置用ガス発生装置において、 可燃性流体を収容する収容 手段と、 収容手段に設けられた通気開口 と、 通気開口を密閉すると と もに、 収容 手段内に向けて点火部を有する閉塞部材とを備えたこ とを特徴とする ものであり 、 燃焼によ り収容手段内の圧力を増大させ、 閉塞部材を確実に破壊して、 燃焼流 体混合体をエアバッ グに効率よ く素早く 送り込むこ とができる。 また、 閉塞部材 が点火部を有するので、 製造が容易であるとともに、 通常の点火部に要求される 耐圧よ り も低い耐圧に設定する こ とができ、 また密閉箇所の減少によ り気密性を 向上させる こ とができ、 さ らに点火部を有する閉塞部材を、 燃焼流体混合体をェ ァバッグに送るための通気開口の近傍に配 Sしたので、 未燃焼流体混合体の発生 を極力抑える こ とができる等の効果を有する。

婧求項 2記載の本発明のエアバッ グ装 fi用ガス発生装 fiは、 請求項 1 記載のェ ァバッ グ装置用ガス発生装置において、 閉塞部材の破壞圧を収容手段の破壊圧よ り も低く設定 したものであり、 閉塞部材を確実に破壊する こ とができる。

請求項 3記載の本発明のエアバッ グ装 S用ガス発生装 fiは、 請求項 1 記載のェ ァバッ グ装 S用ガス発生装置において、 閉塞部材が、 フラ ン ジ付きの商状の金属 ケースと、 その中に絶縁体を介して固定された通琶用部材からなる ものであり、 破裂板の機能と点火器の両機能とを簡単な構成で実現するこ とができる。

婧求項 4記載の本発明のエアバッ グ装 fi用ガス発生装置は、 蹐求項 3記載のェ ァバッ グ装 a用ガス発生装 fiにおいて、 閉塞部材が、 金 «ケースのフラ ンジ部分 から破壊する こ とを特徴とする ものであり、 閉塞部材を確実に破壞する こ とがで きる。

婧求項 5記載の本発明のエアバッグ装置用ガス発生装 fiは、 ¾求項 3記載のェ ァバッ グ装置用ガス発生装置において、 閉塞部材が、 金属ケースに設けられた脆 弱部から破壊するこ とを特徴とするものであり、 閉塞部材を確実に破壊するこ と ができる。

請求項 6記載の本発明のエアバッ グ装 S用ガス発生装置は、 請求項 4 または 5 記載のエアバッ グ装置用ガス発生装置において、 収容手段が閉塞部材切断手段を 有するこ とを特徴と したものであり、 閉塞部材を確実に破壊するこ とができる。 請求項 7記載の本発明のエアバッ グ装 fi用ガス発生装置は、 請求項 3記載のェ ァバッ グ装置用ガス発生装置において、 閉塞部材が、 金 Sケースと絶縁体との接 合部から破壊する こ とを特徴とする ものであり、 閉塞部材を確実に破壊する こ と ができる _r.

請求項 8記載の本発明のエアバッ グ装置用ガス発生装置は、 請求項 3記載のェ ァバッ グ装置用ガス発生装置において、 閉塞部材が、 絶縁体に設けた脆弱部から 破壊する こ とを特徴とする ものであり、 閉塞部材を確実に破壊する こ とができる 請求項 9記載の本発明のエアバッ グ装置用ガス発生装置は、 請求項 1 記載のェ ァバッ グ装置用ガス発生装置において、 閉塞部材が、 フ ラ ンジ付きの ドーム状の 金属ケースと、 ドーム状の金属ケースの基部に設けられた筒部の中に絶縁体を介 して固定された通電用部材からなる ものであり、 金属ケースを ドーム状に形成す るこ とによ り耐圧が向上するので、 金属ケース全体の肉厚を薄くするこ とができ る。

請求項 1 0記載の本発明のエアバッグ装置用ガス発生装置は、 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、 閉塞部材が、 フ ラ ンジ付きの有底筒状 の金属ケースと、 その中を貫通するように絶縁体を介して固定された通簏用部材 からなる ものであり、 金属ケースの底部が蓋の役目をするので、 金属ケースと絶 縁体の接合部に加わるせん断力を弱めるこ とができる。

請求項 1 1 記載の本発明のエアバッ グ装置用ガス発生装置は、 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、 破壊した閉塞部材を収容するため容器 を備えたものであり、 破壊した閉塞部材を収容するこ とができる。

請求項 1 2記載の発明のエアバッ グ装置用ガス発生装置は、 請求項 3記載のェ ァバッグ装置用ガス発生装置において、 破壊した閉塞部材を収容するための容器 を備え、 前記容器が前記閉塞部材の金属ケースのフラ ンジ部分を切断するための エツ ジを有するこ とを特徴と し、 閉塞部材をエツ ジによ り機械的に切断するので 、 切断精度が高く、 金属ケースのフラ ンジも厚く できるので、 耐振動性、 耐腐食 性を向上する こ とができる。

請求項 1 3記載の本発明のエアバッグ装置用ガス発生装置は、 請求項 1 1 また は 1 2記載のエアバッ グ装置用ガス発生装置において、 複数のガス拡散穴を有す るディ フューザを前記収容手段の端面の外側に前記通気開口を囲むように設け、 前記容器が前記ディ フューザの中に配置されているこ とを特徴と し、 破壊した閉 塞部材を収容する こ とができる。

請求項 1 4 記載の本発明のエアバッ グ装置用ガス発生装置は、 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、 複数のガス拡散穴を有するディ フユ一 ザを前記収容手段の端面の外側に前記通気開口を囲むよう に設け、 前記閉塞部材 が前記ディ フ ユ一ザに固定されているこ とを特徴と し、 閉塞部材の飛散を防止す るこ とができる。

請求項 ] 5 記載の本発明のエアバッ グ装 S用ガス発生装苗は、 請求項 3から 9 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、 前記通電用部材と 前記金属ケースとの間の沿面放電を防ぐための前記絶縁体表面の距雔は、 前記収 容手段の外部における前記絶縁体表面の距雜より も前記収容手段の内部における 前記絶緣体表面の距雜を大き く したことを特徴と し、 高圧の静電気が通電用部材 に加わっても、 収容手段の外部で放電させる ことができる。

請求項 1 6 記載の本発明のエアバッグ装置用ガス発生装置は、 請求項 1 5記載 のエアバッ グ装 g用ガス発生装置において、 前記収容手段の外部における前記絶 縁体表面の距雜は、 金厲ケースの開口端に設けた突出部と前記通電用部材との間 での距離であるこ とを特徴と し、 簡単な構成で、 前記収容手段の外部における前 記絶縁体表面の距離よ り も前記収容手段の内部における前記絶縁体表面の距離を 大き く 設定するこ とができる。

請求項 1 7記載の本発明のエアバッ グ装置用ガス発生装慝は、 請求項 1 から 1 6記載のエアバッ グ装置用ガス発生装置において、 点火部が発熱体及び 又は火 薬を有するこ とを特徴と し、 燃焼流体混合体をエアバッグに効率よ く 素早く 送り 込むこ とができる。

請求項 1 8記載の本発明の閉塞部材は、 可燃性流体を収容する収容手段の通気 開口を閉塞する部材に、 前記可燃性流体に点火するための点火手段を設けたこ と を特徴と し、 簡単な構成のエアバッ グ装置用ガス発生装置にするこ とができる。 請求項 1 9記載の本発明のエアバッ グ装置用ガス発生器装置は、 可燃性流体と 、 前記可燃性流体を収容する収容手段と、 前記収容手段に設けた通気開口を閉塞 する閉塞手段と、 前記可燃性流体に点火する点火手段とを含む、 エアバッ グ装置 用ガス発生装置において、 前記閉塞手段が、 前記点火手段を有する こ とを特徴と し、 簡単な構成で素早く エアバッグに膨張させる こ とができる。

請求項 2 0記載の本発明のエアバッ グ装置用ガス発生装置は、 可燃性流体を収 容する収容手段と、 前記収容手段に設けた通気開口を閉塞する手段であって、 前 記可燃性流体に点火する点火手段を有する閉塞手段を含む、 ェアバッ グ装置用ガ ス発生装置において、 前記閉塞手段が導体と絶緣体からなり、 前記導体と前記絶 縁体の接合部を少なく と も一ヶ所有することを特徴と し、 簡単な構成で素早く ェ ァバッ グを膨張させる こ とができる。

請求項 2 1 記載の本発明のエアバッグ装置用ガス発生装置は、 流体混合体を収 容する収容手段と、 前記収容手段に設けた通気開口を閉塞する閉塞手段を含むェ ァバッグ装置用ガス発生装置において、 前記閉塞手段は点火手段と可燃体とを含 むこ とを特徴と し、 素早く エアバッ グを膨張させるこ とができる。

請求項 2 2記載の本発明のエアバッグ装置用ガス発生装置は、 請求項 2 1 記載 のエアバッ グ装置用ガス発生装置において、 点火手段とは少な く と も可燃体に点 火する手段である こ とを特徴とする もので、 素早く エアバッ グを膨張させる こ と ができる

請求項 2 3記載の本発明のエアバッグ装置用ガス発生装置は、 請求項 2 2記載 のエアバッ グ装置用ガス発生装置において、 可燃体とは、 少な く と も一種の可燃 性の固体、 液体、 気体を含むこ とを特徴とする もので、 素早く エアバッ グを膨張 させるこ とができ る。 図面の簡単な説明

図 1 は、 本発明の実施の形態におけるエアバッ グ装置の構成を示す断面図、 図 2は、 本発明の実施の形態におけるエアバッ グ装置の点火器付きの第一閉塞 部材が破壊した時の状態を示す断面図、

図 3は、 本発明の実施の形態における第一の室と第二の室のそれぞれ独立した 状態における流体圧力と時間の関係を示す特性図、

図 4 は、 本発明の実施の形態における第一閉塞部材の拡大断面図、

図 5は、 本発明の実施の形態における第一閉塞部材の別の例を示す拡大断面図 図 6は、 本発明の実施の形態における第一閉塞部材のさ らに別の例を示す拡大 断面図、

図 7 は、 本発明の実施の形態における第一閉塞部材のさ らに別の例を示す拡大 断面図、

図 8 は、 本発明の実施の形態における第一閉塞部材のさ らに別の例を示す拡大 断面図、

図 9 は、 本発明の実施の形態における第一閉塞部材のさ らに別の例を示す拡大 断面図、

図 1 0 は、 本発明の実施の形態における第一閉塞部材のさ らに別の例を示す拡 大断面図、

図 1 1 は、 本発明の実施の形態における破壊された第一閉塞部材の捕捉榱造を 示す部分断面図、

図 1 2 は、 図 1 1 に示した捕捉構造の第一閉塞部材破壊後の状態を示す部分断 面図、

図 1 3 は、 本発明の実施の形態における破壌された第一閉塞部材の別の捕捉構 造を示す部分断面図、

図 1 4 は、 本発明の実施の形態における破壊された第一閉塞部材のさ らに別の 捕捉構造を示す部分断面図、

図 1 5 は、 本発明の実施の形態における第一閉塞部材のさ らに別の例を示す拡 大断面図、

図 1 6 は、 本発明の実施の形態における第一閉塞部材のさ らに別の例を示す拡 大断面図、

図 1 7 は、 本発明の実施の形態における第一閉塞部材のさ らに別の例を示す拡 大断面図である。 発明を実施するための最良の形態

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 は本発明の実施の 形態におけるエアバッ グ装置の構成を示すものである。 図 1 において、 1 はエア バッ グ装置の全体を示す。 2はエアバッ グ装置 1 の外郭を構成する有底四角筒形 状のモジュールケースである。 モジュールケース 2は、 エアバッ グ 3が取り付け られる と ともに複数の流体供給穴 4 を有する。 エアバッ グ 3は常態では折り畳ま れている。 1 0 0 はエアバッ グ装置用ガス発生装置である。 5 は圧力容器を形成 する第二の室である。 第二の室 5はその一端部 5 a に可燃性流体混合体 7 を充填 するための流体充填口 6を有する。 流体充填口 6は流体充填後に封止される。 8 は第二の室 5 の他端部 5 b に形成された第一通気開口である。 9 は第二の室 5の 他端部 5 bの内側に第一通気開口 8 を囲むよ う に して溶接、 ねじ等によ り取り付 けられた圧力容器を形成する第一の室である。 1 1 は第二の室 5 と第一の室 9を 区画する隔壁 9 a に形成された第二の通気開口である。 1 0 は第一の室 9の側壁 に形成された第三通気開口であり、 第二通気開口 1 1 より開口部の断面面積が小 さい及び Z又は長さが長い。 1 2は第二通気開ロ 1 1 を塞ぐよ うに第一の室 9の 隔壁 9 a 外側に設けられた第二閉塞部材である。 1 3 は第一通気開口 8 を塞ぐよ う に して第二の室 5の他端部 5 bに接合された第一閉塞部材であり、 点火器 1 4 を有する。 1 4 a は第一の室 9 内に設けられた点火部である。 第一閉塞部材 1 3 は、 第一の室 9 内の内圧の上昇によ り破壊するよ うにその破壊圧が設定されてい る。 また、 点火器 1 4 は、 図示しない衝擎センサまたは減速度センサからの信号 によ り、 第一の室 9 內の可燃性流体混合体に点火する。 1 5は第二の室 5の他端 部 5 bの外側に第一通気開口 8 を囲むように して取り付けられたディ フ ューザで あり、 その側壁には流体拡散穴 1 6が形成されている。 なお、 第一の室 9は、 要 求される流体の噴出特性等によっては設ける必要がない場合もあり、 必須の構成 要素ではない。

可燃性流体混合体 7 と しては、 不活性流体と可燃性流体と酸化剤流体とを含む ものが使用される。 不活性流体は、 窒素も しく はアルゴン、 ヘリ ウムまたはそれ らの混合物でもよい。 可燃性流体は、 水素も しく は低級炭化水素（炭素数が 1 から 3 )、 低級アルコール、 低級エーテル等またはそれらの混合物がでもよい。 酸化流 体は、 酸素が好ま しい。 また、 不活性流体と酸素流体の混合物と して空気を用い ても良い。 可燃性流体混合体 7 と して、 不活性流体を含まず、 可燃性流体の濃度 が非常に低く、 酸化流体の量が可燃性流体を燃焼させるのに必要な量よ り も十分 多い混合流体を使用するこ とができる。 さ らに 7 は可燃性流体への点火の直前ま たは点火と同時に、 可燃性流体が燃焼範囲内となるよ うな組成から成っていても よい。 この場合は、 可燃性流体への点火の直前または点火と同時に、 酸化剤流体 または酸化剤流体と不活性流体の混合体が可燃性流体と混合される。

また、 こ こ での可燃性流体混合体 7 とはガスの混合体でもよい し、 液体の混合 体でもよい。

次に、 上記実施の形態における動作について説明する。 以下の各図において、 同 じ符号を付した部分は同じ構成要素とする。 第二の室 5 内には流体注入口 6力、 ら可燃性流体混合体 7 が加圧状態で充填され、 第一の室 9 と第二の室 5 とに等し い圧力で封入される。 車両が衝突等によ り急速に减速すると、 衝撃センサまたは 減速センサからの信号によ り点火器 1 4 力 第一の室 9内の可燃性流体混合体 7 に点火する。 可燃性流体混合体 7が燃焼を開始すると、 第一の室 9 内の圧力が增 大する。 第一の室 9 内の圧力が充填圧力のほぼ 2倍に達する と、 第一閉塞部材 1 3の脆弱部が破壊される。 そ して燃焼流体混合体は第一の室 9 内から第一通気開 口 8、 ディ フ ューザ 1 5を経て、 エアバッグ 3 に導入される。

その間、 第一の室 9 内の燃焼流体混合体の少な く と も一部が第三通気開口 1 0 を通り、 第二の室 5 内に導入される。 導入された燃焼流体混合体は第二の室 5 内 の可燃性流体混合体 7 の燃焼を開始させる。 これによ り第二の室 5 内の圧力は緩 やかではあるが上昇し始める。 こ こで、 第一閉塞部材 1 3 の破壞に伴う燃焼流体 混合体の流出によ り、 第一の室 9 内の圧力は急激に減少するので、 第一の室 9 と 第二の室 5 の圧力差が大き く なる。 この圧力差が所定値に達したとき、 第二閉塞 部材 1 2 の脆弱部が破壊され、 第二の室 5内と第一の室 9 内とが連通する。 第二 の室 5 内の燃焼流体混合体は第二通気開口 1 1 を通り、 第一の室 5、 ディ フユ一 ザ 1 5を経て、 エアバッ グ 3 内に導入される。 この状態を示したのが図 2 である 。 第二の室 5 內の燃焼流体混合体は、 第二通気開口 1 1 からの流出によ り、 その 圧力が一旦は減少する。 しかし、 引き続き未燃焼の可燃性流体混合体が燃焼する ので、 その圧力で均衡したまま、 または僅かに上昇しながら、 第二の室 5 内の未 燃焼流体混合体が全て燃え尽きるまで、 燃焼流体混合体が第二通気開口 1 1 から 第一通気開口 8を通してエアバッ グ 3 に導入される。

図 3 は上記実施の形態における第一の室 9 と第二の室 5 とにおける圧力上昇の 時間的変化を示したものである。 同図において、 曲線 Aは第一の室 9の圧力上昇 を示 し、 曲線 Bは第二の室 5の圧力上昇を示す。 但し、 この図は、 第一閉塞部材 1 3 と第二閉塞部材 1 2 とを共に破壊しないよう に設定し、 第一の室 9の体積を 第二の室 5の体積の概ね 1 0分の 1 に設定して独立状態で評価したものである c この図の P点と Q点との比較から明らかなよ う に、 所定の破壊圧に到達する時間 は、 体積の小さい第一の室 Aが第二の室よ り も （ t Q - t P ) ほど速いこ とが分 かる。

図 4 は上記実施の形態における第一閉塞部材 1 3の詳細を示している。 第一閉 塞部材 1 3は、 フ ラ ン ジ 1 3 a を有する円筒状の金属ケース 1 3 bの中にセラ ミ ッ ク 1 3 cを介して点火器 1 4 の通電用部材 1 4 bを封止したものである。 可燃 性混合流体が燃焼する と、 第一の室 9内の圧力が上昇する。 する と、 フ ラ ン ジ 1 3 a 力く、 第一通気開口 8のエッ ジ部分に押し付けられて切断される。 なお、 第一 通気開口 8およびその周囲にエツ ジのかわり に突起を設ける等の切断手段を有し ていても良い。

これに対し、 図 5 に示した第一閉塞部材 1 3 0は、 フラ ンジ 1 3 aの付け根に 切り欠きによる脆弱部 1 3 dを有し、 脆弱部 1 3 dから破壊される。 なお脆弱部 1 3 dは、 全周に設けても、 部分的に設けたものでもよい。 また、 図 6 に示す第 一閉塞部材 1 3 1 は、 フラ ンジ 1 3 aの中間部に円形状の切り欠きによる脆弱部 1 3 dが形成されて、 この脆弱部 1 3 dから破壊される。 さ らに、 図 7 に示す第 一閉塞部材 1 3 2 は、 フラ ンジ 1 3 a と金属ケース 1 3 b との間が ドーム 1 3 e になっている。 この ドーム 1 3 e によ り耐圧力が向上するので、 全体の肉厚を薄 くするこ とができる。

図 8 に示す第一閉塞部材 1 3 3 は、 金属ケース 1 3 b とセラ ミ ッ ク 1 3 c との 間に非接合部分 1 3 f を有する。 この非接合部分 1 3 f は、 金属ケース 1 3 の 端部内周面を全周に亘つて切り欠いて形成されている。 そ してこの非接合部分 1 3 ί によって、 第一閉塞部材 1 3 3 は金属ケース 1 3 b とセラ ミ ッ ク 1 3 C との 接合部分の強度が低く なるので、 こ こから破壊される。

さ らに、 図 9 に示す第一閉塞部材 1 3 4 は、 セラ ミ ッ ク 1 3 c に切り欠きによ る脆弱部 1 3 dを有し、 この脆弱部 1 3 dから破壊される。 さ らに、 図 1 0 に示 す第一閉塞部材 1 3 5 は、 筒状の金属ケース 1 3 bの第一の室 9側の面に底部 1 3 βを有する。 従って、 第一閉塞部材 1 3 5 は、 圧力上昇時に金属ケース 1 3 b とセラ ミ ッ ク 1 3 c との接合部に加わるせん断力を、 底部 1 3 gによ り弱めるこ とができるので、 破壊特性が安定になる。 なお、 第一閉塞部材 1 3 5 は、 フ ラ ン ジ 1 3 a で破壊される ものである。

図 1 1 は上記実施の形態におけるディ フューザ 1 5 の変更例を示すものである 。 本実施の形態は、 破壊された第一閉塞部材 1 3を収容するための容器 1 7 を ディ フューザ 1 5 内に設けたものである。 容器】 7は、 第一閉塞部材 1 3の金属 ケース 1 3 b の外形寸法よ り若干大きな内径寸法の円筒形状を しており、 一端を ディ フ ユ 一ザ 1 5 に固定し、 他端を第一閉塞部材 1 3 に近接している。

従って、 可燃性流体混合体の燃焼によ り第一の室 9 内の圧力が上昇し、 第一閉 塞部材 1 3が破壊されると、 図 1 2 に示すよ う に、 第一閉塞部材 1 3が容器 I 7 内に収容される。 こ こで、 破壊された第一閉塞部材 1 3 は、 容器 1 7 内の一端側 まで圧力によって挿入され保持される。

図 1 3 に示す実施の形態は、 上記の場合と同様に、 ディ フユ一ザ 1 5 内に容器 1 7を有 したものである。 本実施の形態は、 容器 1 7の他端端部の全周に鋭利な カ ツ 夕一 〗 8 を設けたものである。 容器 1 7 は、 第一閉塞部材 1 3 の一部が内部 に位置するよ うな長さを有 している。 又、 第一閉塞部材 1 3のフ ラ ンジ 1 3 a は 、 第二の室 5の外側に接合されている。 そ して、 カ ッ ター 1 8 は、 フ ラ ンジ 1 3 a に当接するよ う に設けられている。

従って、 可燃性流体混合体の燃焼によ り第一の室 9 内の圧力が上昇すると、 第 一閉塞部材 1 3 は、 第一の室 9側から押圧され、 カ ッ ター 1 8 によってフラ ンジ 1 3 aが切断される。 そ して、 破壊された閉塞部材 1 3は容器 1 7 内に収容され る。 なお、 第一の室 9及び第二の室 5内の燃焼流体混合体は、 カ ッ ター 1 8 と第 二の室 5 との間からディ フューザ 1 5 内に導出される。

図 1 4 に示す実施の形態は、 第 1 閉塞部材 1 3を、 ディ フユ一ザ 1 5 内に設け た支柱 1 9 に固定したものである。 又、 第一閉塞部材 1 3のフラ ンジ 1 3 a は、 第二の室 5の外側に接合されている。 可燃性流体混合体が燃焼し、 第一の室 9內 の圧力が上昇する と、 第一閉塞部材 1 3 のフ ラ ンジ部 1 3 aが破壊される。 こ こ で、 第一閉塞部材 1 3 は支柱 1 9に固定されているので、 第一閉塞部材 1 3 は飛 散しない。 なお、 第一の室 9及び第二の室 5 内の燃焼流体混合体は、 破壊された フ ラ ンジ部 1 3 a の周辺からディ フ ューザ 1 5内に導出される。

破壊された第一閉塞部材 1 3 を捕捉するための別の手段と して、 ディ フ ユ 一ザ 1 5の底部に磁石を設けて、 この磁石によ り第一閉塞部材 1 3を捕捉するよ う に してもよい。

図 1 5 はさ らに第一閉塞部材 1 3 の変更例を示すものであり、 これまで例示し た各実施の形態において適用するこ とができる。 点火器に何らかの理由で外部か ら静電気が印加された場合に、 第二の室 5の外部で放電させる構成になっている すなわち本実施の形態は、 通電用部材 1 4 b と金属ケース 1 3 b との間の沿面 放電を防ぐためのセラ ミ ッ ク 1 3 c表面の距雜を、 第一の室の外部におけるセラ ミ ッ ク 1 3 c表面の距離 L 2 よ り も第一の室の内部におけるセラ ミ ッ ク 1 3 c表 面の距離 L 1 を大き く したものである。

本実施の形態は、 第一の室の外部におけるセラ ミ ッ ク 1 3 c 表面の距離 L 2 よ り も第一の室の内部におけるセラ ミ ッ ク 】 3 c表面の距離 L 1 を大き く するため に、 第一閉塞部材 1 3の金属ケース 1 3 bにフラ ンジ 1 3 hを設けている。 この フラ ンジ 1 3 h は、 第一の室の外部側のセラ ΐ ッ ク 1 3 c の端面外周部を覆う よ う に設けている。 従って、 フラ ンジ 1 3 hは、 セラ ミ ッ ク 1 3 cの端面において 、 通電用部材 1 4 bに向けて突出する構成となり、 通電用部材 1 4 b との距雜を 小さ くするこ とができる。 すなわち、 セラ ミ ッ ク 1 3 c の第一の室の内部におけ る表面 1 3 c 1 と第一の室の外部における表面 1 3 c 2 とにおいて、 点火器 1 4 の通電用部材 1 4 b と金属ケース 1 3 b との表面の距雜 L I 、 L 2 が異なるよう に構成されている。 こ こでは、 表面 1 3 c l の距雜 L 1 は、 表面 1 3 c 2 の距離 L 2 に比べて少な く も 2倍以上の寸法が確保されている。

例えば、 セラ ミ ッ ク 1 3 c の表面 1 3 c l と表面 1 3 c 2 の沿面放電を生じる 距離が同程度の場合、 点火器 1 4の通電用部材 1 4 b に高圧の静電気が印加され たときには、 第一の室内で放電が生じる場合が考えられる。 これに対し、 このよ うな金属ケース 1 3 bの簡単な構造によって、 セラ ミ ッ ク 1 3 cの表面 1 3 c 2 の距離 L 2 を短く したこ とにより、 仮に高圧の静電気が通電用部材 1 4 bに加わ つても、 ガス発生装置の外側で放電させるこ とができる。

なお、 'ぬ面放電を生じる距雜は、 絶縁物の表面の状態によって異なるため、 上 記実施の形態のよ うにフラ ンジ 1 3 hを設ける代わり に、 セラ ミ ッ ク 1 3 c の表 面 1 3 c 1 と表面 1 3 c 2 の状態を変えるこ とによつても同様な効果を得る こ と ができる。

なお、 第一閉塞部材 1 3の金属ケース 1 3 b には、 第一の室側の一端に外側に 向けて突出するフラ ンジ 1 3 a が設けられている。 そ して、 第一の室内の可燃性 混合流体が燃焼を開始し圧力が上昇すると、 第一閉塞部材 1 3 はフラ ンジ 1 3 a に応力が集中 して破壊される。

以上の実施例において、 可燃性流体混合体への点火はフ ィ ラメ ン 卜のような発 熱抵抗体となっているが、 スクイブやスパークプラグ等によってでもよい。 また 火花や、 摩擦熱等を発生させる手段、 触媒作用を引き起こ し可燃性流体混合体に 点火するよう な手段であつてもよい。

次に、 閉塞手段に可燃体を有する場合の実施の形態を以下に説明する。

図 1 6 は閉塞手段が点火手段と可燃体を有する例である。 3 0 はガス発生装置 の圧力容器である。 3 1 は可燃性流体混合体である。 3 2 は圧力容器 3 0 に設け られた、 通気開口であり、 閉塞部材 3 3で閉塞されている。 閉塞部材 3 3 はフラ ンジ部 3 3 a、 金属ケース 3 3 b、 絶縁物 3 4を有する。 絶縁物 3 4 には通電用 部材 3 5 が貫通しており、 その端部には発熱抵抗体 3 6が設けられている。 金属 ケース 3 3 b、 絶縁物 3 4及び蓋部 3 8が形成する空間 3 7 には可燃体が収容さ れている。

動作を以下に説明する。 図示しないセ ンサからの信号によ り発熱抵抗体 3 6 は 発熱し可燃体に点火する。 可燃体の燃焼によ り、 空間 3 7の内圧が上昇する。 内 圧が所定の値に達する と、 蓋部 3 8が破壊される。 それと同時に可燃体の燃焼生 成物が圧力容器 3 0 内の可燃性流体混合体 3 1 に点火する。 可燃性流体混合体 3 1 の燃焼によ り、 圧力容器 3 0の内圧が上昇する。 内圧が所定値に達すると、 閉 塞部材 3 3が破壊され、 燃焼流体混合体がエアバッ グへと導入される。

図 1 7 に示す実施の形態は、 可燃体の燃焼によ り閉塞部材自体を破壊する もの である。 図 1 6 と同 じ符号は同一の構成要素とする。 閉塞部材 4 3 はフ ラ ンジ部 4 3 aが実質的にな く、 圧力容器 3 0に取り付けるために必要な最小限の大きさ を有 している。 また、 可燃体の燃焼によって破壊される蓋部 4 8 は、 通気開口を ほぼ全面覆う大き さであり、 フラ ンジ部 4 3 a との境界部には切り欠き 4 8 aを 有している。

動作を以下に説明する。 空間 3 7 に収容された可燃体が燃焼し、 空間 3 7 内の 圧力が所定値に達したとき、 蓋部 4 8は破壌される。 そ して、 閉塞部材 4 3 は、 この蓋部 4 8 の破壊によって通気開口から離脱する。 また、 可燃体の燃焼生成物 によ り、 圧力容器 3 0 内の可燃性流体混合体 4 1 に点火する。 従って、 この可燃 性流体混合体 4 1 は燃焼すると と もにェアバッ グへと導入される。

上記実施の形態において、 空間 3 7に収容する可燃体と しては、 火薬等の可燃 性固体の他、 可燃性流体であってもよい。 また、 蓋部は密閉されてな く ても く、 一部に穴を有する構造でもよい。

また上記実施の形態においては、 圧力容器 3 0 内に可燃性流体混合体 3 1、 4 1 を収容した場合で説明 したが、 可燃性流体を含まずに不活性流体を収容したも のであってもよい。

また、 閉塞部材は絶縁物と金属ケースで気密シールを形成するこ とが望ま しい が、 蓋部と金属ケースで気密シールを形成してもよい。 さ らに蓋部は可燃体を収 容するケースの一部からなっていてもよい。

なお、 本実施の形態は、 圧力容器 3 0 内を第一の室と第二の室に区分した実施 の形態にも当然に適用可能なものである。 産業上の利用可能性

本発明は、 上記実施の形態から明らかなよ うに、 圧力容器内の可燃性流体混合 体に点火 して瞬時に流体圧力を上昇させるとともに、 増大 した流体圧力によ り閉 塞部材を破壊して、 燃焼流体混合体を素早く エアバッ グに送る こ とができ、 簡単 な構成で、 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。

本発明はまた、 閉塞部材が点火部を有する構成なので、 製造が容易である とと もに、 通常の点火器に要求される耐圧よ り も低い耐圧に設定するこ とができ る。 また封止箇所の減少によ り気密性を向上させるこ とができる。 さ らに閉塞部材を 、 燃焼流体混合体をエアバッグに送るための第一通気開口の近傍に配置したので 、 未燃の可燃性流体混合体の発生を極力抑えるこ とができる。

本発明はまた、 閉塞部材の金属ケースに突出部を設ける こ とによ り、 点火手段 に外部から静電気が印加された場合に、 第二の室の外部で放電させるこ とができ る。

Claims

II求の範囲

1 可燃性流体に点火 して燃焼させ、 燃焼による温度上昇により圧力を増加さ せた流体でエアバッ グを膨脹させるエアバッ グ装置用ガス発生装置において、 前 記可燃性流体を収容する収容手段と、 前記収容手段に設けられた通気開口と、 前 記通気開口を密閉する とと もに、 前記収容手段内に向けて点火部を有する閉塞部 材とを備えたこ とを特徴とするエアバッ グ装置用ガス発生装置。

2 前記閉塞部材の破壊圧を収容手段の破壞圧よ り も低く設定したこ 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 前記閉塞部材が、 フ ラ ン ジ付きの筒状の金属ケースと、 その中に絶緣体を 介して固定された通電用部材からなるこ 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。

4 前記閉塞部材が、 金属ケースのフラ ンジ部分から破壊するこ 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 前記閉塞部材が、 金属ケースに設けられた脆弱部から破壊するこ 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。

6 前記収容手段が閉塞部材切断手段を有する こ とを特徴とする請求項 4 また は 5記載のエアバッ グ装置用ガス発生装置。

7 前記閉塞部材が、 金属ケースと絶縁体との接合部から破壊する 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。

8 前記閉塞部材が、 絶縁体に設けた脆弱部から破壊するこ とを特徴とする請 求項 3記載のェアバッ グ装置用ガス発生装匿。

9 前記閉塞部材が、 フラ ンジ付きの ドーム状の金属ケースと、 ドーム状の金 属ケースの基部に設けられた筒部の中に絶縁体を介して固定された通電用部材か らなるこ とを特徴とする請求項 1 記載のェアバッ グ装置用ガス発生装匱。

1 0 前記閉塞部材が、 フ ラ ン ジ付きの有底筒状の金属ケースと、 その中を貫通 するよう に絶縁体を介して固定された通電用部材からなる 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。

1 1 破壊した閉塞部材を収容するための容器を備えたこ 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。

】 2 破壌した閉塞部材を収容するための容器を備え、 前記容器が前記閉塞部材 の金属ケースのフ ラ ンジ部分を切断するためのエ ッ ジを有する 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。

1 3 複数のガス拡散穴を有するディ フ ューザを、 前記収容手段の端面の外側に 前記通気開口を囲むよ うに設け、 前記容器が前記ディ フユ一ザの中に配置されて いる こ とを特徴とする請求項 1 1 または 1 2記載のエアバッグ装置用ガス発生装 置。

1 複数のガス拡散穴を有するディ フューザを、 前記収容手段の端面の外側に 前記通気開口を囲むよ うに設け、 前記閉塞部材が前記ディ フ ューザに固定されて 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。

1 5 前記通電用部材と前記金属ケースとの間の沿面放電を防ぐための前記絶縁 体表面の距離は、 前記収容手段の外部における前記絶縁体表面の距離よ り も前記 収容手段の内部における前記絶縁体表面の距雜を大き く したこ とを特徴とする請 求項 3から 9のいずれかに記載のエアバッ グ装置用ガス発生装置。

1 6 前記収容手段の外部における前記絶縁体表面の距雜は、 金属ケースの開口 端に設けた突出部と前記通電用部材との間での距離であることを特徴とする請求 項 1 5記載のエアバッ グ装置用ガス発生装置。

1 7 前記点火部は、 発熱体及び/又は火薬を有することを特徴とする請求項 1 から 1 6 記載のエアバッ グ装置用ガス発生装置。

1 8 可燃性流体を収容する収容手段の通気開口を閉塞する部材に、 前記可燃性 流体に点火するための点火手段を設けたこ とを特徴とする閉塞部材。

1 9 可燃性流体と、 前記可燃性流体を収容する収容手段と、 前記収容手段に設 けた通気開口を閉塞する閉塞手段と、 前記可燃性流体に点火する点火手段とを含 む、 エアバッ グ装置用ガス発生装置において、 前記閉塞手段が、 前記点火手段を 有する こ とを特徴とするエアバッ グ装置用ガス発生器装置。

2 0 可燃性流体を収容する収容手段と、 前記収容手段に設けた通気開口を閉塞 する手段であって、 前記可燃性流体に点火する点火手段を有する閉塞手段を含む 、 エアバッ グ装 {1用ガス発生装匿において、 前記閉塞手段が導体と絶縁体からな り、 前記導体と前記絶縁体の接合部を少な く とも一ヶ所有する こ とを特徴とする エアバッ グ装置用ガス発生装置。

2 1 流体混合体を収容する収容手段と、 前記収容手段に設けた通気開口を閉塞 する閉塞手段を含むエアバッ グ装置用ガス発生装置において、 前記閉塞手段は点 火手段と可燃体とを含むこ とを特徴とするエアバッ グ装置用ガス発生装置。 2 2 前記点火手段とは、 少な く と も前記可燃体に点火する手段である こ とを特 徴とする請求項 2 1 記載のエアバッ グ装置用ガス発生装置。

2 3 前記可燃体とは、 少な く と も一種の可燃性の固体、 液体、 気体を含むこ と を特徴とする請求項 2 2記載のエアバッ グ装置用ガス発生装置。