(57)【要約】【課題】カーテンエアバッグ用として適したインフレータの提供。【解決手段】２つの点火器３６、４６と、一端側に形成されたガス排出孔３４を有している。第１点火器３６の作動により第１破裂板３８が破壊され、加圧ガスがガス排出孔３４から排出され、第２点火器４６の作動により、第２破裂板４８が破壊され、燃焼ガスがガス排出孔３４から排出されるので、エアバッグを瞬時に膨張できると共に、膨張を持続できる。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
筒状のインフレータハウジングと、筒状のインフレータハウジングの一端側に接続された点火手段室と、筒状のインフレータハウジングの他端側に接続されたガス発生器とを有しており、
点火手段室が点火器とガス排出孔を有し、インフレータハウジング内部と点火手段室の間が第１破裂板で閉塞され、
ガス発生器が点火器とガス発生剤を有し、インフレータハウジング内部とガス発生器の間が第２破裂板で閉塞され、
インフレータハウジングの内部に加圧ガスが高圧充填されているインフレータハウジング。
【請求項２】
インフレータハウジング内部に、インフレータハウジング内部側から第２破裂板を覆うようにしてキャップが取り付けられており、前記キャップがガスの流通ができ、かつ破裂板の破壊片を捕捉できる大きさの通気孔を有している、請求項１記載のインフレータ。
【請求項３】
カーテンエアバッグ用である、請求項１又は２記載のインフレータ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、特に自動車に装着されたカーテンエアバッグ用のインフレータとして適したインフレータに関する。
【０００２】
【従来の技術】
自動車両の膨張式安全システム用のインフレータには、運転席、助手席等の車両内の座席位置等に応じて最適な乗員保護ができるよう、運転席のエアバッグ用インフレータ、助手席のエアバッグ用インフレータ、サイドエアバッグ用インフレータ、カーテン用インフレータ、ニーボルスター用インフレータ、インフレータブルシートベルト用インフレータ、チューブラーシステム用インフレータ、プリテンショナー用インフレータ等の各種インフレータが知られている。
【０００３】
これらのインフレータの中でカーテン用インフレータは、車両が横方向からの衝撃を受けたときに、瞬時に車両の窓側に厚さが数ｃｍ程度のカーテン状エアバックを膨張展開させるものである。
【０００４】
カーテン用インフレータには、他のインフレータと同様に、瞬時にカーテン状エアバッグを膨張させることに加えて、車両が横方向に回転するような事態を想定して、数秒程度、膨張状態を持続させることが要求されている。更に運転席や助手席用インフレータの場合比べると設置場所が制約を受けるため、小型化の要請も大きい。
【０００５】
【特許文献１】
ＷＯ９７／０８０２０
【特許文献２】
ＷＯ９７／３２７５３
【特許文献３】
ＵＳＰ５，７９４，９７３
【特許文献４】
ＵＳＰ６，０３９，３４８
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、膨張展開方向の制御が容易で、膨張の持続時間を長く維持することができる、特にカーテンエアバッグ用インフレータとして適したインフレータを提供することを課題とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明は、課題の解決手段として、筒状のインフレータハウジングと、筒状のインフレータハウジングの一端側に接続された点火手段室と、筒状のインフレータハウジングの他端側に接続されたガス発生器とを有しており、
点火手段室が点火器とガス排出孔を有し、インフレータハウジング内部と点火手段室の間が第１破裂板で閉塞され、
ガス発生器が点火器とガス発生剤を有し、インフレータハウジング内部とガス発生器の間が第２破裂板で閉塞され、
インフレータハウジングの内部に加圧ガスが高圧充填されているインフレータハウジングを提供する。
【０００８】
本発明のインフレータでは、ガス排出孔は、インフレータの一端部側にのみ設けられているため、エアバッグを一方向にのみ膨張展開させる場合に適している。そして、本発明では、エアバッグの膨張媒体として、加圧ガスとガス発生剤の燃焼ガスを利用するものであるため、車両の衝突時において、加圧ガスにより、瞬時にエアバッグを膨張展開させると共に、ガス発生器から生じる燃焼ガスにより、膨張展開時間を数秒（６〜７秒）程度まで持続させることができる。
【０００９】
本発明では、インフレータハウジング内部に、インフレータハウジング内部側から第２破裂板を覆うようにしてキャップが取り付けられており、前記キャップがガスの流通ができ、かつ破裂板の破壊片を捕捉できる大きさの通気孔を有している構造にすることができる。
【００１０】
本発明のインフレータは、公知のエアバッグ用インフレータ、例えば、運転席のエアバッグ用インフレータ、助手席のエアバッグ用インフレータ、サイドエアバッグ用インフレータ、カーテンエアバッグ用インフレータ用に適用できるが、特にカーテンエアバッグ用として適している。
【００１１】
【発明の実施の形態】
図１により、本発明のインフレータの実施形態を説明する。図１は、インフレータの軸方向の断面図である。
【００１２】
インフレータ１０は、鋼鉄等の耐圧性の高い金属からなる筒状のインフレータハウジング２０と、一端側に接続された点火手段室３０と、他端側に接続されたガス発生器４０とを有している。
【００１３】
図１では、インフレータハウジング２０、点火手段室３０、ガス発生器４０は別部材となっているが、これらの全体を１つの部材で形成し（例えば、インフレータハウジングで全体の外殻を形成する）、各部を隔壁及び破裂板で分離してもよい。
【００１４】
インフレータハウジング２０の内部空間２２内は気密状態に保持されており、アルゴン、ヘリウム、窒素等が高圧充填（最大圧で７０，０００ｋＰａ程度）されている。
【００１５】
インフレータハウジング２０は、既存のガスボンベを利用することができ、パイプをスエージ加工して製造することもできる。図１のインフレータ１０では、インフレータハウジング２０の両端に点火手段室３０とガス発生器４０を接続し、破裂板を設けて気密状態が維持できるようにした後、細孔に嵌入したシールピン２４の隙間から加圧ガスを充填し、その後、シールピン２４の部分でインフレータハウジング２０を溶接している。
【００１６】
点火手段室３０は、点火手段室ハウジング３２により外殻が形成されている。点火手段室ハウジング３２には、加圧ガスを外部に噴出させるための複数のガス排出孔３４が設けられており、内部には点火薬を備えた第１点火器３６が収容されている。第１点火器３６は、コネクタ及びリードワイヤを介して電源（自動車のバッテリー）に接続される。
【００１７】
インフレータハウジング２０（内部空間２２）と点火手段室３０の間の第１通路３７には、ステンレス製の第１破裂板３８が設けられている。第１通路３７が第１破裂板３８で閉塞されているため、点火手段室３０内は常圧である。第１破裂板３８は、その周縁部が、点火手段室ハウジング３２内表面が半径方向に突出した第１環状部３３に溶接固定されている。
【００１８】
ガス発生器４０は、ガス発生器ハウジング４２により外殻が形成されている。ガス発生器ハウジング４２は、一端開口部側がインフレータハウジング２０に接続され、他端開口部側には第２点火器４６が嵌め込まれ、第２点火器４６は、他端開口部周縁４２ａをかしめることで固定されている。
【００１９】
ガス発生器ハウジング４２内の第２点火器４６を除いた残余の空間は、燃焼室４４を形成しており、燃焼ガスを発生させるためのガス発生剤４５が充填されている。ガス発生剤４５は、総表面積を小さくしたり（例えば、図１に示すものと同形状で、より大きな寸法のものにすることで、同質量を充填した場合にも総表面積を小さくできる）、燃焼速度の遅い組成のものを選択したりすることで、ガスの発生時間を長くすることもできる。
【００２０】
インフレータハウジング２０（内部空間２２）とガス発生器４０の間の第２通路４７には、ステンレス製の第２破裂板４８が設けられている。第２通路４７が第２破裂板４８で閉塞されているため、ガス発生器４０内は常圧である。第２破裂板４８は、その周縁部が、ガス発生器ハウジング４２内表面が半径方向に突出した第２環状部４３に溶接固定されている。
【００２１】
インフレータハウジング２２内部には、第２破裂板４８及び第２通路４７を完全に覆うようにしてキャップ５０が取り付けられている。
【００２２】
キャップ５０は、開口部にフランジ部５１を有し、底面５２は閉塞されており、周面には、ガスの流通ができ、かつ破裂板の破壊片を捕捉できる大きさである複数の通気孔５３を有している。
【００２３】
キャップ５０は、ガス発生器ハウジング４２のインフレータハウジング２０に面する部分に設けられた環状突起部４９をかしめることにより、フランジ部５１においてガス発生器ハウジング４２に固定されている。
【００２４】
インフレータハウジング２０と点火手段室ハウジング３２、インフレータハウジング２０とガス発生器ハウジング４２とは、溶接により接続されている。
【００２５】
次に、図１に示すインフレータ１０をカーテンエアバッグ用として適用したときの動作を説明する。
【００２６】
なお、車両が受けた衝撃の程度が軽微であれば、カーテンエアバッグの膨張時間は短くても良いため、第１点火器３６のみが作動し、カーテンエアバッグは加圧ガスのみで膨張展開されるが、車両が受けた衝撃の程度が重大であれば、第１点火器３６と第２点火器４６が同時に作動し、カーテンエアバッグは加圧ガスと燃焼ガスの両方により、膨張展開される。そして、車両が受けた衝撃が中程度であれば、第１点火器３６の作動後、僅かに遅れて第２点火器４６が作動する。以下においては、第１点火器３６と第２点火器４６が時間差をおいて作動した場合について説明する。
【００２７】
車両が横方向からの衝撃を受けたとき、第１点火器３６の作動により、第１破裂板３８が破壊され、内部空間２２内の加圧ガスは、第１通路３７を通って点火手段室３０内に流入し、ガス排出孔３４から噴出して、カーテンエアバッグを膨張展開させる。このようにして、乗員と車両側面部との狭い間隙に瞬時にエアバッグを膨張展開できる。
【００２８】
このとき、ガス排出孔３４は一端部側にのみ設けられているので、カーテンエアバッグの膨張方向を一方向に制御し易くなる。なお、加圧ガスは高圧状態から圧力を開放されて速やかにガス温度が低下するので、エアバッグを膨張させる速度は速いが、持続時間は短くなる。しかし、第１点火器３６のみを最初に作動させ、瞬時に加圧ガスを放出できる点については、乗員と車両側面部との間隔が狭い部分に迅速にエアバッグを膨張展開させる必要があるカーテンエアバッグに好適であり、カーテンエアバッグとサイドエアバッグを組み合わせたものに適用しても良い。
【００２９】
続いて第２点火器４６の作動により、燃焼室４４内のガス発生剤４５が燃焼して燃焼ガスを発生させ、内圧の上昇により、第２破裂板４８が破壊される。そして、燃焼ガスは、キャップ５０の通気孔５３を通って内部空間２２内に流入し、更に第１通路３７、点火手段室３０を経て、ガス排出孔３４から排出され、カーテンエアバッグの膨張展開時間を数秒程度持続させる。このとき、ガス発生剤４５の総表面積や組成（燃焼速度）を調整することにより、カーテンエアバッグの膨張展開時間を更に長くすることができる。
【００３０】
なお、第２破裂板４８の破壊により、破片が生じた場合でも、破片はキャップ５０の通気孔５３により捕捉されるため、燃焼ガスの流出に伴って移動した破片がガス排出孔３４を閉塞したり、エアバッグ内に噴出されたりすることはない。
【００３１】
【発明の効果】
本発明のインフレータは、ガス排出孔が一端側にのみ設けられているため、エアバッグを一方向にのみ膨張展開させる場合に適している。更に本発明では、エアバッグの膨張媒体として、加圧ガスとガス発生剤の燃焼ガスを利用するものであるため、加圧ガスにより、瞬時にエアバッグを膨張展開させると共に、ガス発生剤から生じる燃焼ガスにより、エアバッグの膨張展開時間を数秒（６〜７秒）程度まで持続させることができるので、特にカーテンエアバッグ用インフレータとして適している。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のインフレータの軸方向断面図。
【符号の説明】
１０  インフレータ
２０  インフレータハウジング
３０  点火手段室
３６  第１点火器
３８  第１破裂板
４０  ガス発生器
４５  ガス発生剤
４６  第２点火器
５０  キャップ
【図１】
2004352008.tif 000003