(57)【要約】  膨脹可能システムは、膨脹可能コンポーネントと、この膨脹可能コンポーネントの中に配置された装薬分散型インフレータと、を含む。装薬分散型インフレータは、膨脹用ガスを発生させる第１の装薬と、その第１の装薬に接続されたハウジングボディと、を含む。ハウジングボディは、点火装置と、燃焼時間が比較的長い第２の装薬と、を含む。センサーからの信号を受信すると、点火装置が第１の装薬及び第２の装薬に同時に点火する。第１の装薬は膨脹可能コンポーネントを膨張させ、第２の装薬は膨脹可能コンポーネントの膨張を維持する。
2007511395.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
膨脹可能システムであって、
膨脹可能コンポーネントと、
膨脹用ガスを発生させるための第１の装薬と、
起爆装置を含み、前記第１の装薬に接続されているハウジングボディと、
を備え、
前記第１の装薬及び前記ハウジングボディが前記膨脹可能コンポーネントの中に配置されており、前記起爆装置が前記第１の装薬に点火して、前記膨脹可能コンポーネントを膨張させる膨脹用ガスを発生させる、膨脹可能システム。
【請求項２】
前記ハウジングボディが第２の装薬をさらに含み、前記第２の装薬の燃焼時間が前記第１の装薬の燃焼時間よりも長い、請求項１に記載の膨脹可能システム。
【請求項３】
前記起爆装置が前記第１の装薬と前記第２の装薬とに同時に点火する、請求項２に記載の膨脹可能システム。
【請求項４】
前記第１の装薬が前記膨脹可能コンポーネントを膨張させ、前記第２の装薬が前記膨脹可能コンポーネントの膨張を維持する、請求項２に記載の膨脹可能システム。
【請求項５】
前記第２の装薬の点火を促進する第３の装薬をさらに含む、請求項２に記載の膨脹可能システム。
【請求項６】
前記第３の装薬が容器の中で圧縮されている、請求項５に記載の膨脹可能システム。
【請求項７】
前記容器が前記ハウジングボディ内の前記起爆装置の周りに配置されている、請求項６に記載の膨脹可能システム。
【請求項８】
前記第１の装薬が、線状の構造をした、爆薬からなる中実単体構造ブロックである、請求項１に記載の膨脹可能システム。
【請求項９】
前記システムが前記ハウジングボディに接続された複数の前記第１の装薬を含み、前記膨脹可能コンポーネントが複数の区画を含む、請求項１に記載の膨脹可能システム。
【請求項１０】
前記起爆装置が前記複数の第１の装薬に点火する、請求項９に記載の膨脹可能システム。
【請求項１１】
前記複数の第１の装薬の各々が前記膨脹可能コンポーネントにおける前記複数の区画の各々に配置されている、請求項９に記載の膨脹可能システム。
【請求項１２】
前記複数の第１の装薬の各々が異なる展開特性を有し、前記複数の第１装薬に点火すると、前記膨脹可能コンポーネントの前記複数の区画が異なる展開特性で膨脹する、請求項１１に記載の膨脹可能システム。
【請求項１３】
前記異なる展開特性が、異なるタイミング、異なる圧力、又は異なる燃焼速度を含む、請求項１２に記載の膨脹可能システム。
【請求項１４】
前記展開特性が前記第１の装薬の形状、長さ、又は成分によって決定される、請求項１２に記載の膨脹可能システム。
【請求項１５】
膨脹可能システムであって、
複数のチャンバーを有する膨脹可能コンポーネントであって、前記複数のチャンバーが第１のチャンバーと第２のチャンバーとを含む膨脹可能コンポーネントと、
膨脹用ガスを発生させる複数の装薬であって、前記複数の装薬が第１の装薬と第２の装薬とを含み、前記第１の装薬が前記第１のチャンバーに配置されていて、前記第２の装薬が前記第２のチャンバーに配置されている複数の装薬と、
起爆装置を含み、前記複数の装薬に接続されているハウジングボディと、
を備え
前記起爆装置が前記複数の装薬に点火して膨脹用ガスを発生させ、前記膨脹用ガスが、前記膨脹可能コンポーネントの前記第１のチャンバー及び前記第２のチャンバーが異なる展開特性で膨脹するように前記膨脹可能コンポーネントを膨脹させる、膨脹可能システム。
【請求項１６】
前記第１の装薬及び前記第２の装薬が異なる展開特性を有する、請求項１５に記載の膨脹可能システム。
【請求項１７】
前記展開特性が、前記第１の装薬及び前記第２の装薬の各々の形状、長さ、又は成分によって決定される、請求項１６に記載の膨脹可能システム。
【請求項１８】
前記異なる展開特性が、異なるタイミング、異なる圧力、又は異なる燃焼速度を含む、請求項１５に記載の膨脹可能システム。
【請求項１９】
前記膨脹可能コンポーネントの前記第１のチャンバーは、急激な衝突事故に対する保護を行い、前記膨脹可能コンポーネントの前記第２のチャンバーは、ゆっくり進行する衝突事故に対する保護を行う、請求項１５に記載の膨脹可能システム。
【請求項２０】
前記第１の装薬及び前記第２の装薬が、任意の形状をとりうる線状の構造を有する、請求項１５に記載の膨脹可能システム。
【請求項２１】
前記ハウジングボディが、前記膨脹可能コンポーネントの膨張を維持するための第３の装薬をさらに含む、請求項１５に記載の膨脹可能システム。
【請求項２２】
前記起爆装置が、前記第１の装薬、前記第２の装薬、及び前記第３の装薬に同時に点火する、請求項２１に記載の膨脹可能システム。
【請求項２３】
前記ハウジングボディが、前記複数の装薬の点火を促進する第４の装薬をさらに含む、請求項１５に記載の膨脹可能システム。
【請求項２４】
前記第４の装薬が容器の中で圧縮されており、前記容器が前記起爆装置の周りに配置されている、請求項２３に記載の膨脹可能システム。
【請求項２５】
前記ハウジングボディが、前記第１の装薬のガスオンセットレートよりも遅いガスオンセットレートを有する第２の装薬をさらに含む、請求項１に記載の膨脹可能システム。
【請求項２６】
前記起爆装置が前記第１及び第２の装薬に同時に点火する、請求項２に記載の膨脹可能システム。
【請求項２７】
前記第２の装薬が容器の中で圧縮されている、請求項２に記載の膨脹可能システム。
【請求項２８】
前記容器が前記ハウジングボディ内の前記起爆装置に隣接して配置されている、請求項６に記載の膨脹可能システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
関連出願に対するクロスリファレンス
本出願は、２００３年６月１１日出願の米国特許出願第１０／４５８，１７９号の一部継続出願であり、米国特許出願第１０／４５８，１７９号は、２００２年５月１７日出願の米国特許出願第１０／１４６，９３３号の一部継続出願である。これらの出願の内容は、言及することによりその全部を本明細書に組み込むものとする。
【０００２】
発明の分野
本発明は、概して、膨脹可能システム（ｉｎｆｌａｔａｂｌｅ  ｓｙｓｔｅｍ）用のガス発生装置の分野に関するものであり、特に、膨脹可能拘束システム（ｉｎｆｌａｔａｂｌｅ  ｒｅｓｔｒａｉｎｔ  ｓｙｓｔｅｍ）で使用されている膨脹可能システムに関するものである。
【背景技術】
【０００３】
従来技術による膨脹可能システムは、通常、（電子式点火装置のような）起爆装置及び（ボロン硝酸カリウムのような）伝爆薬（ｂｏｏｓｔｅｒ、伝火剤）材料を用いて、はるかに量が多い周囲の（アジ化ナトリウム、硝酸カリウム又は硝酸アンモニウム、及びバインダーのような）ガス発生推進剤（ｇａｓ−ｇｅｎｅｒａｔｉｎｇ  ｐｒｏｐｅｌｌａｎｔ  ｍａｔｅｒｉａｌ）に点火する。ガス発生推進剤は、膨脹可能システムを展開するのに十分なガスを生成する主たる手段としての役割を果たす。起爆装置、伝爆薬材料、及び周囲のガス生成推進剤の全てが、通常、金属製の構造体又はアセンブリに閉じ込められていて、全体として（乗用車のエアバッグのような）膨脹可能コンポーネント（ｉｎｆｌａｔａｂｌｅ  ｃｏｍｐｏｎｅｎｔ）のための膨脹ガスを生成する「ガス発生器」を形成する。
【０００４】
このガス生成アセンブリには、通常、１つ以上の内部チャンバー、即ちバッフルが入っている上に１つ以上の内部フィルターのセットが入っており、これらのバッフル及びフィルターセットは、（ａ）ガス発生推進剤の燃焼速度及びガスの質量流量を調整する、（ｂ）ガス発生剤の燃焼により生成したガスの温度を下げる、そして、（ｃ）ガスがアセンブリの排気口を通り抜けてエアーバックそのものに入る前に加速した粒子をフィルターで除去する、ように設計されている。
【０００５】
ガス発生器は、膨脹可能コンポーネント（例えばエアーバック）そのものの外部に通常配置されていて、導管によってその膨脹可能コンポーネントに取り付けられている。発生したガスは、この導管を通って膨脹可能コンポーネントに流入し、その膨脹可能コンポーネントを展開させる。
【０００６】
このような従来技術によるシステムは、例えば、米国特許第５，７３８，３７４号（エアバッグ用の爆薬式ガス発生器であり、シリコンバインダーを使った過塩素酸アンモニウム及び硝酸ナトリウムの混合物からなる環状の装薬を用いている）、米国特許第５，６２３，１１５号（ガス発生器が発熱物質型点火薬を有しており、この点火薬が均一粒子の点火剤を密封しており、点火装置が均一粒子を点火するように配置されている）、米国特許第５，４８３，８９６号（爆薬式インフレータのためのハウジングであり、汚染物質を捕捉するフィルターとしての役割と、発生したガスから熱を吸収するクーラーとしての役割とを果たす）、米国特許第５，４４３，２８６号（ガス発生カートリッジであり、フィルター用スクリーン及び冷却用スクリーンで取り囲まれている）、米国特許第４，２００，６１５号（リニア式点火装置と、細長い容器の中で縦方向に延びている爆薬）、米国特許第４，９５０，４５８号（２段式ガス発生器であり、各段に点火装置付きの燃焼室がある）、米国特許第４，９２３，２１２号（６つの構成部分からなる軽量爆薬式インフレータであり、この６つの構成部分には、機械部分、フィルター、推進アセンブリ、及び起爆装置が含まれている）に開示されている。
【０００７】
米国特許第５，６７０，７３８号（圧縮ガスを、起爆装置及び爆薬式ガス発生器と共に使用するハイブリッドインフレータ）、米国特許第５，６６０，４１２号（爆薬からなる主装薬と、爆薬からなる補助装薬とが入っている圧力容器からなるハイブリッドインフレータであり、補助装薬が燃焼生成物を生成し、この燃焼生成物が主装薬に点火する）、米国特許第５，５８８，６７６号（爆薬式ガス発生器と、加圧ガスを蓄積するガスチャンバーとを有するハイブリットインフレータ）、米国特許第５，４６２，３０７号（圧縮ガスが入っている第１チャンバーと、点火装置及び爆薬が入っている第２チャンバーとを有するハイブリットエアバッグ）、及び米国特許第５，１３１，６８０号（爆薬と、加圧されたガスの容器を有するインフレータアセンブリ）に開示されているインフレータのようなハイブリットインフレータも、膨脹可能コンポーネント（例えばエアーバック）そのものとは全く別個であり、その外部にあるガス発生ユニットを利用している。
【０００８】
本願の譲受人に譲渡されており、言及することにより本明細書に組み込むものとする米国特許第６，０６２，１４３号は、装薬分散型インフレータ（ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｅｄ  ｃｈａｒｇｅ  ｉｎｆｌａｔｏｒ）を開示している。装薬分散型インフレータは、普通、ガス発生剤を分散させて有している。このガス発生剤は、補助推進剤に取り巻かれた、より早く燃焼するセンターコア点火剤を有していることがあるし、点火剤と推進剤とを均一に混合したものを用いていることもある。装薬分散型インフレータはまた、起爆装置（例えば電子式点火装置）を有しており、この起爆装置は、始動装置からの信号によりガス発生剤に点火するのに使用される。高速に燃焼するガス生成剤、即ち「分散装薬」は、まだ展開していない膨脹可能コンポーネントそのものの内部に、その内部に沿って分散させて設置されるように設計されている。装薬分散型インフレータ（ＤＣＩ）は、どのような種類の外部ハウジング又はアセンブリの中に入れる必要もない。装薬分散型インフレータは、上記に列挙した従来技術によるシステムよりも製造が簡単かつ安価である。これは、複雑な一連のチャンバー、バッフル、又はフィルターを必要としないからである。さらに、装薬分散型インフレータは、上記に列挙した従来技術によるシステムのように小さな密閉容器に閉じ込めるのではなく、分散させているので、従来技術によるシステムよりもかなり小さな爆発力でガスを発生させ、発生したガスを放出する。装薬を内部に分散させたインフレータでは、不均一な膨脹、圧力波、及び膨脹可能コンポーネントに外部のガス発生器から投入したガスの慣性の影響が事実上無い。さらに、装薬分散型インフレータを備えた膨脹可能拘束装置は、既存のシステムほど激しく展開することはない。これは、膨脹するガスのエネルギーが、基本的には、展開している膨脹可能構造体の全体に一様に分散されるからである。
【０００９】
さらに、装薬分散型インフレータを膨脹可能コンポーネントの内部に分散させたので、膨脹可能な生地、即ち空気袋の材料を、圧力、熱、及び高速の粒子に対し、ガスが、膨脹可能コンポーネントの外部のガス発生器から膨脹可能コンポーネントに大きな力で投入されていた場所で補強する必要がない。さらに、ガス発生器から膨脹可能コンポーネントまで安全な導管を設けるための補強注入チューブ（ｆｉｌｌ  ｔｕｂｅ）又は他の手段は必要ない。
【００１０】
さらに別の利点は、装薬分散型インフレータを特定の用途のために拡大縮小することができるということである。さまざまな車のプラットホーム又はさまざまな用途のほとんど全てが、異なる量の膨脹用ガス、又は異なる膨脹速度を必要としている。
【００１１】
装薬分散型インフレータは、その燃焼により所定構造体を膨らますのに必要な量のガスを生成する他の材料の迅速な点火を単に伝搬することに限られない。装薬分散型インフレータは、全部が揃って、自立して作動する膨脹システムである。
【００１２】
装薬分散型インフレータを使用して膨張させる（膨らませる）ことができる膨脹可能コンポーネントの例は、自動車のエアーバック及び他の膨脹可能な製品に加えて、米国特許第５，２８２，６４８号（体と頭の拘束装置）、米国特許第５，３２２，３２２号（側面衝突での頭部打撃の保護）、米国特許第５，４８０，１８１号（側面衝突での頭部打撃の保護）、及び米国特許第５，４６４，２４６号（筒状クッション）に記載されている。これらの特許は、言及することにより本明細書に組み込むものとする。
【００１３】
（発明の開示）
本発明は、膨脹可能拘束システム、膨脹可能浮揚システム、又は受動式膨脹可能安全システムのような幅広い膨脹可能システムと組み合わせて使用することができる改良型インフレータシステムである。
【００１４】
本発明の膨脹可能システムは、膨脹可能コンポーネントと、その膨脹可能コンポーネントの中に配置された装薬分散型インフレータとを有する。装薬分散型インフレータは、ハウジングボディと、このハウジングボディに接続された分散装薬とを有する。センサーからの信号を受信すると、ハウジングボディ内の起爆装置が分散装薬に点火し、これにより膨脹可能コンポーネントを膨張させる。
【００１５】
ハウジングボディは、さらにサステナーを有することがあり、このサステナーは分散装薬よりも燃焼時間が長い。起爆装置は、センサーからの信号を受信すると、分散装薬及びサステナーに同時に点火する。分散装薬は第１の時間間隔にわたって燃焼して膨脹可能コンポーネントを膨張させ、サステナーは第２の時間間隔にわたって燃焼して膨脹可能コンポーネントの膨張を維持する。オプションとして、ハウジングボディは、分散装薬の点火を促進するための伝爆薬を有することがある。伝爆薬は、ハウジングボディに隙間を残して入れてもよい。あるいは、伝爆薬を容器内に圧縮して、この容器をハウジングボディ内の起爆装置の周りに配置してもよい。
【００１６】
本発明の装薬分散型インフレータは、側面衝突保護システムで用いることができる。ある実施形態では、装薬分散型インフレータがハウジングボディと、それぞれ異なる展開特性を有する２つ以上の分散装薬とを有する。装薬分散型インフレータは、側面衝突保護システムの膨脹可能コンポーネントの中に配置される。各分散装薬は、膨脹可能コンポーネントの異なるの区画（例えばチャンバー）に配置される。異なる展開特性を有し、膨脹可能コンポーネントの異なる区画に配置された分散装薬により、膨脹可能コンポーネントの異なる区画を異なる展開特性、例えば、異なるタイミング、異なる圧力及び／又は異なる燃焼速度などで膨張させることができる。分散装薬は、任意の形状を取ることができる。分散装薬は、膨脹可能コンポーネントの区画内に一様に（即ち均一に）分散させる必要はない。
【００１７】
本発明の装薬分散型インフレータは、正面衝突保護システムにも使用することができる。分散装薬及びハウジングボディを有する装薬分散型インフレータは、正面衝突保護システムの膨脹可能コンポーネントの中に配置される。分散装薬は、任意の形状を取ることができる。分散装薬は、膨脹可能コンポーネントの中に一様に（即ち均一に）分散させる必要はない。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
次に、本発明の好ましい実施形態について詳細に述べる。本発明の好ましい実施形態の例は添付の図面に示されている。
【００１９】
図１は、本発明の好ましい実施形態による膨脹可能システムを示す。
【００２０】
膨脹可能システム１００は、膨脹可能コンポーネント１０１と、膨脹可能コンポーネント１０１の中に配置された装薬分散型インフレータ１１０と、を含む。装薬分散型インフレータ１１０は、ハウジングボディ１０２と、ハウジングボディ１０２に接続された分散装薬１０４と、を含む。分散装薬１０４は、バインダーを使って所望形状に形成した爆薬からなる中実単体構造ブロックであってもよい。（バインダー付き又はバインダーなしの）爆薬は、環境保護のために、外側をシース、層、又はコーティングで密封してあってもよい。あるいは、分散装薬は、起爆剤及びシースからなるコアを含んでもよい。オプションとして、分散装薬は、ガス発生層又はコーティングをさらに含んでもよい。ハウジングボディ１０２は、分散装薬に点火するための起爆装置を含む。ハウジングボディ１０２は、燃焼時間が比較的長いサステナー（ｓｕｓｔａｉｎｅｒ）をさらに含んでもよい。ハウジングボディ１０２は、どのような種類のインフレータであってもよい。ハウジングボディは、圧縮ガス式インフレータ又はハイブリット式インフレータであってもよい。
【００２１】
衝突センサー又は他の起動装置が膨脹可能コンポーネントを展開しなければならないと決定した場合に、膨脹可能システム１００に起動装置から電気信号がワイヤ１０３に沿って入力される。電気信号が入力されると、ハウジングボディ内の起爆装置が分散装薬１０４に点火して膨脹ガスを発生させ、これにより膨脹可能コンポーネント１０１を展開させる。同時に、点火装置がハウジングボディ内のサステナーにも点火して、これにより膨脹可能コンポーネントの膨張を維持してもよい。
【００２２】
図２は、本発明の好ましい実施形態による典型的な膨脹可能システムを示す。
【００２３】
膨脹可能システム２００は、膨脹可能コンポーネント２０１と、膨脹可能コンポーネント２０１の中に配置された装薬分散型インフレータ２１０と、を含む。装薬分散型インフレータ２１０は、ハウジングボディ２０２と、ハウジングボディ２０２に接続された分散装薬２０４と、を含む。図２Ａは、膨脹可能システム２００の断面図を示す。図示のように、ハウジングボディ２０２は、起爆装置２３０とサステナー２０５とを含む。サステナー２０５は、保持リング２２０及びばね２２２によってハウジングボディ２０２の中に入れられ、支持されている。ばね２２２は、特定のアプリケーションに合わせるように、サステナー２０５のさまざまな荷重に適合する。ばね２２２の代替手段として、他の弾性材料や機構を使用することもできる。ハウジングボディ２０２は、ノズルスクリーン２３２及びフェルール２３４をさらに含む。ノズルスクリーン２３２は、サステナー２０５をハウジングボディ２０２内に保持する。フェルール２３４は、分散装薬を機械的に保持することによってハウジングボディ２０２を分散装薬２０４に接合する。フェルール２３４はまた、ハウジングボディの出力の調整を行う。
【００２４】
起爆装置２３０は、サステナー２０５及び分散装薬２０４の両方に点火する。分散装薬２０４を燃焼させると、大量のガスが発生し、このガスが膨脹可能コンポーネント２０１を格納状態から展開状態に膨張させる。分散装薬は、通常、比較的短い時間間隔にわたり（通常１から２０ｍｓの間、好ましくは５ｍｓ）燃焼する。膨脹可能コンポーネントの膨張を維持するために、サステナーはそれより比較的長い間（通常５０から５００ｍｓの間、好ましくは２００ｍｓ）燃焼するように設けられる。サステナーの燃焼により発生したガスは、ハウジングボディからフェルールを介して排出できる。
【００２５】
オプションとして、ハウジングボディ２０２が分散装薬の点火を促進するために伝爆薬（不図示）を含んでもよい。この伝爆薬は、ハウジングボディに隙間を残して入れられてもよい。あるいは、伝爆薬は、容器の中で圧縮されてハウジングボディ内に配置されてもよい。図３は、容器の中で圧縮された伝爆薬を有する装薬分散型インフレータの典型的な実施形態を示す。図示のように、装薬分散型インフレータ３１０のハウジングボディ３０２は、起爆装置３２０と、容器３３０内で圧縮された伝爆薬３３３と、を有する。容器３３０は、起爆装置３２０の周りに配置され、これにより「マイクロガス発生器」を形成してもよい。マイクロガス発生器により、ハウジングボディ内に隙間を残して入れられた伝爆薬と共に使用する伝爆薬アセンブリパケット（ｂｏｏｓｔｅｒ  ａｓｓｅｍｂｌｙ  ｐａｃｋｅｔ）の必要がなくなり、これによりハウジングボディの組み立てが簡単になる。さらに、この伝爆薬は圧縮されているので、隙間を残して入れられた伝爆薬よりも効率良く燃焼する。伝爆薬としては、例えばボロン硝酸カリウムを使用することができる。
【００２６】
分散装薬及びサステナーを燃焼させる時間間隔の長さは個々の用途について選定することができる。例えば、スポーツユーティリティ車の側面衝突保護システムのための膨脹可能コンポーネントは、横転時に乗車者を守ることができるように、１５ｍｓ以内に完全に膨らむ必要があり、少なくとも２．５秒、好ましくは７秒又はそれ以上にわたって膨らんだ状態を維持する必要がある。好ましくは、正面衝突保護システムのための膨脹可能コンポーネントは、３０ｍｓ以内に完全に膨脹しなければならず、かつ、１００ｍｓの間、膨らんだ状態を維持しなければならない。
【００２７】
装薬分散型インフレータにおける分散装薬は、対象とするシステムで要求される膨脹に応じて、いろいろな大きさ及び構造に製造することができる。いろいろな大きさ及び構造は、箔すなわち薄膜、又は線状若しくは管状に形成した装薬から、大きく平坦なシート状の分散装薬であって、切断、トリミング又は別の方法で形を合わせたものまで、多岐にわたってもよい。例えば、図１の分散装薬１０４と、図２の分散装薬２０４とは、線状装薬として構成されている。
【００２８】
さらに、本発明の装薬分散型インフレータは、分散装薬の展開特性、すなわち与えられた膨脹可能システム内での分散装薬の分散パターン次第で、膨脹可能コンポーネントの異なる部分が異なる展開特性、例えば異なるタイミング、異なる圧力及び／又は異なる燃焼速度で膨脹するように設計することもできる。
【００２９】
図４，５及び６は、本発明の実施例を示す。
【００３０】
図４は、側面衝突保護システムにおける、本発明の装薬分散型インフレータの典型的な実施例を示す。図示のように、装薬分散型インフレータは、ハウジングボディと、そのハウジングボディに接続された２つ以上の線状装薬（つまり、線状構造をした分散装薬）と、を含む。装薬分散型インフレータは、ハウジングボディ４０２と、ハウジングボディ４０２に接続された線状装薬４０３及び４０４と、を含む。ハウジングボディ４０２は、線状装薬に点火するための起爆装置を含む。ハウジングボディ４０２は、さらにサステナーを含んでもよい。装薬分散型インフレータは、側面衝突保護システムの膨脹可能コンポーネント４０１の中に配置されている。側面衝突保護システムの膨脹可能コンポーネントは、多数の区画（即ちチャンバー）を有する。例えば、膨脹可能コンポーネント４０１は、区画４１０及び４１２を有する。線状装薬の各々が、膨脹可能コンポーネントにおける多数の区画の各々に配置されている。線状装薬４０３は膨脹可能コンポーネント４０１の区画４１０に配置されおり、線状装薬４０４は区画４１２に配置されている。線状装薬は、どのような形状も取りうる。例えば、図４に示すように、線状装薬をコイル状にしてもよいし、真っ直ぐ又は結び目状にしてもよい。図５は、異なる形状をした線状装薬４０３を示す。線状装薬４０３及び４０４は、膨脹可能コンポーネントの区画が、対象とするシステムで要求される膨脹に従い、異なるタイミング、異なる圧力及び／又は異なる燃焼速度で膨らむことができるように、異なる展開特性を有するように構成されている。線状装薬の長さは、膨脹可能コンポーネントのそれぞれの区画の展開時間及び圧力を調整するように選定することができる。線状装薬は、異なる燃焼速度の様々な材料又は混合物から形成されてもよい。線状装薬はまた、様々な形状であってもよい。
【００３１】
ハウジングボディ４０２の中の起爆装置は、起動装置からの信号を受信すると、線状装薬４０３及び４０４の両方に点火する。線状装薬４０３及び４０４を点火することにより、膨脹可能コンポーネント４０１が膨脹し、このとき、区画４１０及び４１２が異なるタイミング及び／又は異なる圧力で膨らむ。異なる展開特性を有する線状装薬を膨脹可能コンポーネントの異なる区画に設けることにより、膨脹可能コンポーネントの異なる区画が、異なる展開特性、例えば、対象とするシステムで要求される膨脹によって決まる異なるタイミング、異なる圧力及び／又は異なる燃焼速度で膨脹する状態で、膨脹可能コンポーネントを膨張させることができる。膨脹可能コンポーネントの、例えば早く膨脹する区画は、一次衝突のような急激な衝突事故に対する保護を行うことができ、膨脹可能コンポーネントの、ゆっくりと膨脹し、燃焼時間が長い区画は、横転のようなゆっくりと進行する衝突事故に対する保護を行うことができる。
【００３２】
線状装薬は、膨脹可能コンポーネントの区画内で一様に（即ち均一に）分布させる必要はない。線状装薬を膨脹可能コンポーネントの中に均一に分布させない場合であっても、本発明の装薬分散型インフレータは、従来技術によるシステムより利点がある。本発明の装薬分散型インフレータは、それでも、従来技術によるシステムより簡単かつ安価に製造できる。これは、複雑な一連のチャンバーを必要としないからである。さらに、線状装薬が小型密閉容器に閉じ込められていないので、線状装薬は、従来技術によるシステムよりもかなり小さな爆発力で、ガスを発生させ、その発生したガスを放出する。さらに、線状装薬を膨脹可能コンポーネントの中に配置した場合には、膨脹可能な生地を補強する必要がない。さらに、ガス発生器から膨脹可能コンポーネントまで安全な導管を設けるために補強注入チューブ又はその他の手段の必要がない。
【００３３】
図６は、正面衝突保護システムにおける、本発明の装薬分散型インフレータの実施例を示す。装薬分散型インフレータは、ハウジングボディ６０２と、そのハウジングボディに接続された線状装薬６０３と、を含む。装薬分散型インフレータは、膨脹可能コンポーネント６０１の中に配置されている。線状装薬６０３はどのような形状も取りうる。例えば、図６では、線状装薬６０２はコイル状になっている。線状装薬は、膨脹可能コンポーネント内に均一に分布させる必要はない。正面衝突保護システムは、自動車の器機パネル６０４に取り付けられ得る。
【００３４】
図７には、図１の膨脹可能システム１００と実質的に同様な代替膨脹可能システム７００が示されている。システム７００には、膨脹可能コンポーネント７０１と、その膨脹可能コンポーネント７０１の中に配置された装薬分散型インフレータ７１０と、が含まれる。図１のインフレータ１１０のように、装薬分散型インフレータ７１０は、ハウジングボディ７０２と、ハウジングボディ７０２に接続された分散装薬７０４とを含んでもよい。しかしながら、点火装置７３０は、分散装薬７０４と反対の位置にあるハウジングボディ７０２の端部に配置する必要はなく、むしろ、ハウジングボディ７０２に沿った、即ちその内部のどこでも適当なところに配置することができる。実際、本発明のいくつかの実施形態では（その典型的な１つが図７に示されている）、点火信号が点火装置７３０にワイヤ７０３を介して入力するときと、装薬７０４及び任意のサステナー又は伝爆薬が点火される又は他の方法で起爆させられるときとの間の間隔をさらに縮めるように、点火装置７３０が、分散装薬７０４及びハウジング内にあるいずれかの容器の一方又は両方の近く又は隣にあってもよい。さらに、当業者に自明であるように、本発明中に含まれるサステナー若しくは伝爆薬の一方又はその両方が、容器に蓄えられた圧縮ガスを含んでいてもよく、このガスは、装薬７０４の燃焼速度、即ちオンセットレート（ｏｎｓｅｔ  ｒａｔｅ、発生速度）と異なる（そして、少なくとも全てのサステナーに関して、通常これよりも遅い）オンセットレートを有する。
【００３５】
本発明の好ましい実施形態の上述の開示は、例示及び説明の目的で提供したものである。上述の開示には、包括的なものであること、又は、本発明をまさに開示した形態に限定する意図はない。上記の開示を考慮すれば、本明細書に記載した実施形態の多くの変形や変更が当業者にとって明らかとなるであろう。本発明の範囲は、本明細書に添付した特許請求の範囲及びその均等物によってのみ定められなければならない。
【００３６】
さらに、本発明の代表的な実施形態を説明するときに、本明細書は、本発明の方法及び／又はプロセスを特定順序のステップとして表したかも知れない。しかしながら、その方法又はプロセスが、本明細書に記載したステップの特定の順番に依存していない範囲では、その方法又はプロセスを記載されたステップの特定の順序に限定してはならない。当業者には自明であろうが、ステップの他の順序も可能である。したがって、本明細書に記載されているステップの特定の順番は、特許請求の範囲に対する限定と解釈してはならない。さらに、本発明の方法及び／又はプロセスに向けられた請求項は、記載したステップの順番で行うことに限定してはならず、当業者は、順序を変えることができ、それでも本発明の趣旨及び範囲内にとどまることが容易に分かるであろう。
【図面の簡単な説明】
【００３７】
【図１】図１は、本発明の好ましい実施形態による膨脹可能システムの概略図である。
【図２】図２は、本発明の好ましい実施形態による典型的な膨脹可能システムの概略図である。
【図２Ａ】図２ａは、図２の典型的な膨脹可能システムの断面図である。
【図３】図３は、本発明の好ましい実施形態による典型的な装薬分散型インフレータの断面図である。
【図４】図４は、本発明の典型的な実施例の概略図である。
【図５】図５は、本発明の典型的な実施例の概略図である。
【図６】図６は、本発明の典型的な実施例の概略図である。
【図７】図７は、本発明の代替膨脹可能システムの概略図である。
【図１】
2007511395.tif 000003
【図２】
2007511395.tif 000004
【図２Ａ】
2007511395.tif 000005
【図３】
2007511395.tif 000006
【図４】
2007511395.tif 000007
【図５】
2007511395.tif 000008
【図６】
2007511395.tif 000009
【図７】
2007511395.tif 000010
【国際調査報告】
2007511395.tif 000011
2007511395.tif 000012