(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
エアバッグモジュール（１００）であって、
ｉ）制御ユニットと、
ｉｉ）前記制御ユニットによって管理される電流源と、
ｉｉｉ）ガスが圧力下で貯蔵されている容器（１１０）であって、穿孔可能膜（１１２）によって封止された出口（１１１）を含む容器（１１０）と、
ｉｖ）空洞（１２１）、入口ダクト（１２２）および出口ダクト（１２３）を有する中空体（１２０）と、
を含み、
前記容器（１１０）の前記出口（１１１）は、前記中空体（１２０）の前記入口ダクト（１２２）に嵌合され、膨張可能バッグ（１３０）が前記中空体（１２０）の前記出口ダクト（１２３）に密接に組み立てられ、
前記エアバッグモジュール（１００）は、前記容器（１１０）を封止している前記膜（１１２）を穿孔開口するように構成されたアクチュエータアセンブリ（１４０）をさらに含み、前記アクチュエータアセンブリ（１４０）は、前記中空体（１２０）に移動可能に拘束された穿孔部材（１４１）を含み、前記穿孔可能膜（１１２）を越えてその穿孔端（１４１ａ）を移動させるものであり、
前記アクチュエータアセンブリ（１４０）は、前記電流源に電気的に接続されて前記穿孔部材（１４１）に動作可能に拘束された少なくとも１つの線形形状記憶合金ワイヤアクチュエータ部材（１４３）をさらに含み、
前記エアバッグモジュールの全体的な構成は、前記少なくとも１つの線形形状記憶合金ワイヤアクチュエータ部材（１４３）に電流を供給することによって、前記少なくとも１つの線形形状記憶合金ワイヤアクチュエータ部材（１４３）がオーステナイト相温度（Ａｆ）以上の温度で加熱されて、短縮され、それにより前記穿孔可能膜（１１２）を通過して移動させることによって前記穿孔部材（１４１）に前記穿孔可能膜（１１２）を切断させ、前記線形形状記憶合金ワイヤアクチュエータ部材（１４３）は、マルテンサイト相温度（Ｍｆ）未満に冷却されると、前の大きさおよび形状に戻ることを特徴とする、エアバッグモジュール（１００）。
【請求項２】
前記少なくとも１つの線形形状記憶合金ワイヤアクチュエータ部材（１４３）は、前記穿孔部材（１４１）と直接接触している、請求項１に記載のエアバッグモジュール（１００）。
【請求項３】
前記アクチュエータアセンブリ（１４０）はまた、前記穿孔部材（１４１）を前記穿孔可能膜（１１２）から離すように付勢するよう、前記中空体（１２０）と、前記穿孔部材（１４１）の切断端部（１４１ａ）の反対側にある前記穿孔部材（１４１）の遠位端部（１４１ｂ）と、の間に配置された付勢手段（１４２）を含む、請求項１または２に記載のエアバッグモジュール（１００）。
【請求項４】
前記アクチュエータアセンブリの前記穿孔部材（１４１）は、中間部分で前記中空体（１２０）に枢動されたレバーであり、前記少なくとも１つの線形形状記憶合金ワイヤアクチュエータ部材（１４３）は前記レバーの遠位端部（１４１ｂ）と接触している一方、前記レバーの反対端には切断用輪郭（１４１ａ）が形成されている、請求項１から３のいずれか一項に記載のエアバッグモジュール（１００）。
【請求項５】
前記少なくとも１つの線形形状記憶合金ワイヤアクチュエータ部材（１４３）は、前記穿孔部材（１４１）を前記穿孔可能膜（１１２）に向かって付勢するように配置された予荷重ばね（１４２’）の押力に抵抗するように、前記穿孔部材（１４１）と係合している１つまたは複数のロック要素（２０１、２０１’）と接触している、請求項１に記載のエアバッグモジュール（１００）。
【請求項６】
前記線形形状記憶合金ワイヤアクチュエータ部材（１４３）はＮｉ−Ｔｉ合金から作られる、請求項１から５のいずれか一項に記載のエアバッグモジュール（１００）。
【請求項７】
エアバッグオートバイジャケット（Ｊ）であって、請求項１から６のいずれか一項に記載のエアバッグモジュール（１００）を含む、エアバッグオートバイジャケット（Ｊ）。
【請求項８】
雪崩エアバッグバックパック（Ｐ）であって、請求項１から６のいずれか一項に記載のエアバッグモジュール（１００）を含む、雪崩エアバッグバックパック（Ｐ）。
【請求項９】
車両安全システム（Ｓ）であって、請求項１から６のいずれか一項に記載のエアバッグモジュール（１００）を含む、車両安全システム（Ｓ）。
【請求項１０】
安全服であって、請求項１から６のいずれか一項に記載のエアバッグモジュール（１００）を含む、安全服。
【請求項１１】
移動電子機器安全システムであって、請求項１から６のいずれか一項に記載のエアバッグモジュール（１００）を含む、移動電子機器安全システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は概して安全システムに関し、より詳細には、形状記憶合金から作られる要素を含むアクチュエータアセンブリを含むエアバッグモジュールに関する。
【背景技術】
【０００２】
当該技術において知られているエアバッグモジュールは、制御ユニット、ガス生成器およびクッション、すなわち膨張可能バッグからなる。差し迫った衝撃という状況において、制御ユニットはガス生成器を起動し、これは数ミリ秒で特定の圧力までクッションを満たす適切な量のガスを送達する。加圧されたクッションは、乗員と物体、たとえばダッシュボードまたはハンドルとの間で拡張し、これによって衝撃時に乗員を保護することになる減速およびクッション効果を提供する。
【０００３】
ガス生成器の起動は通常、「イニシエータ」または「電気マッチ」と一般に呼ばれる、１つまたは複数の火工装置によって実行される。電気マッチは、可燃性材料に包まれた導電体からなり、１アンペアと３アンペアとの間の電流パルスによって２ミリ秒未満で起動される。導電体が十分に熱くなると、これは可燃性材料に点火し、これがガス生成器を始動させる。エアバッグにおいて、電気マッチを用いてエアバッグインフレータ内部の固体推進剤に点火し、その結果、推進剤が、エアバッグを約２０から３０ミリ秒で膨張させる不活性ガスを生成する。
【０００４】
ガス生成器を起動する、車両エアバッグ用の火工装置の代わりに、エアバッグを膨張させるガスは、容器の出口を閉じている封止部材を機械的に解放または破壊することによって開けられる容器に貯蔵することができる。これを達成するため、電気ワイヤまたは火工装薬をトリガー部材として使用し、加圧ガスを容器から解放する機械装置が提案されてきた。
【０００５】
たとえば、特許文献１は、エアバッグを膨張させることが意図された加圧ガスの容器を開けるための装置を記載しており、この容器は、ハウジングと、容器内部に貯蔵されたガスの圧力によって加えられる開口力に対して圧力部材および停止部材によって支持されている封止要素によって閉じられている出口と、を含む。この装置の一実施形態によれば、圧力部材は、電流を供給することによって加熱すると破壊される電気ワイヤによって拘束されている。ワイヤが破損すると、圧力部材は移動が自由になり、これによって容器に貯蔵されたガスの圧力によって封止部材を破壊してガスを解放することが可能になる。
【０００６】
特許文献２は、エアバッグモジュールのクッションを膨張させるための加圧ガスの容器に関連する同様のアクチュエータ装置を記載している。この装置の一実施形態は、ガス容器内部に収容され、その出口を封止するプラグに拘束されているニチノールワイヤを使用している。この装置はまた制御可能な電流源を含み、その結果、ニチノールワイヤは、破壊されるまで電流を供給することによって加熱され、これによって短くなり得る。したがってプラグは解放されて、加圧ガスを容器から出すことが可能になる。
【０００７】
上記装置の他の７つの実施形態において、電流を供給することによる保持ワイヤの熱破壊という同じ原理が適用されて、安全作用を実行する要素を駆動する予荷重ばねを解放している。
【０００８】
特許文献３は、請求項１のプリアンブルによれば別の同様の装置を記載しており、火工装薬によって生成された燃焼ガスによって加圧ガス容器の封止部材に向かって可動穿孔部材を押して上記封止部材に穿孔する。ひとたび封止部材が穿孔されると、上記穿孔部材は加圧ガスによって次いで初期位置に戻され、加圧ガスはクッションに向けられる。
【０００９】
エアバッグモジュールの起動時、たとえばクッション、加圧ガス容器およびそのアクチュエータ装置のような破損したコンポーネントは通常、安全システムの動作を回復するために新しいものに交換される。これには時間がかかり、一般に、クッションが破損せず、そのシート内に簡単に折り畳むことができるとき、たとえばオートバイおよび自転車、また時には自動車用のエアバッグモジュールの場合は低くなる可能性がある高い費用がかかる。しかしながら、上述の実施形態のいずれかによるアクチュエータ装置は、それらの一回の使用の構成のために常に交換されなければならない。
【００１０】
上述の特許文献２はまた、ニチノール合金がその形状記憶能力のためにコイルばねの形で用いられ、反対の作用を実行する付勢ばねに対するその強度を変化させるためコイルばねに電流が供給される２つの実施形態を記載している。
【００１１】
より具体的には、第１の実施形態において、形状記憶合金ばねは、ガス容器の出口の前でシャッターを保持し、これに制御電流を供給することによってその強度が減少すると、付勢ばねはシャッターを移動させてガスの解放を可能にする。第２の実施形態においては、反対に、形状記憶合金ばねに供給される電流は、これが付勢ばねの作用に打ち勝ってピストンを押すことができるようにその強度を増加させて、たとえばガス容器の封止部材に穿孔することができる作動ロッドを伸ばす。
【００１２】
これらの実施形態の利点は、制御電流の供給が中断されるとニチノールばねは冷却されてその以前の状態に戻るため、これらが可逆的かつ再利用可能であることである。しかしながら、このようなニチノールばねは、第１の場合においてはシャッターをしっかりと保持してエアバッグモジュールの望ましくない作動を防止しなければならず、第２の場合においては、望ましくない作動を防止するようにまた十分に強くなければならない付勢ばねに逆らって動作するため、非常に強くなければならない。
【００１３】
したがって、このようなばねを形成するのに要求される形状記憶合金ワイヤは、かなり長くて太くなければならず、したがってその作動のためにより長い時間および／またはより大きな電流強度が要求される。これらの要因により、アクチュエータ装置はより高価になり、起動時間が短い必要がある用途には不適切になる可能性がある。また、このような構成は、それぞれの軸に沿って配列された２つのかなり長いばねの存在、およびそれらの伸張／収縮に要求されるスペースのために非常にかさばる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１４】
【特許文献１】米国特許第６２４７７２５号明細書
【特許文献２】独国特許出願公開第１０１５８２２２号明細書
【特許文献３】国際公開第２０１６／１１６３０８号パンフレット
【非特許文献】
【００１５】
【非特許文献１】「Shape Memory Alloy Shape Training Tutorial」の鍛練セクション「ME559 - Smart Materials and Structures」、２００４年秋
【非特許文献２】http://memry.com/nitinol-iq/nitinol-fundamentals/transformation-temperatures
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１６】
本発明の目的はしたがって、先行技術を参照して上述した欠点を克服するのに適した改良されたエアバッグモジュールを提供することである。この課題は、独立請求項１に記載のエアバッグモジュールによって解決される。本発明の好ましい特徴が従属請求項に記載されている。
【課題を解決するための手段】
【００１７】
本発明によるエアバッグモジュールは、制御ユニットと、制御ユニットによって管理される電流源と、ガスが圧力下で貯蔵されている容器と、穿孔可能膜によって封止された容器の出口が密接に嵌合されている中空体と、を含む。膨張可能バッグが中空体の出口ダクトに密接に組み立てられ、エアバッグモジュールは、容器を封止している膜を穿孔開口するように構成されたアクチュエータアセンブリをさらに含む。アクチュエータアセンブリは、中空体に移動可能に拘束された穿孔部材と、電流源に電気的に接続され、穿孔可能膜を越えて穿孔部材を移動させるように穿孔部材に動作可能に拘束された少なくとも１つの線形形状記憶合金ワイヤアクチュエータ部材と、を含む。
【００１８】
本発明の文脈において用いる「動作可能に拘束された」という表現は、形状記憶合金ワイヤの動作（すなわちその作動）により、形状記憶合金ワイヤが穿孔部材と接触している場合は直接的に、または形状記憶合金ワイヤが予荷重穿孔部材離脱システムに作用する場合は間接的に、のいずれかで、穿孔部材の移動が引き起こされることを意味するということが強調されるべきである。
【００１９】
エアバッグモジュールの全体的な構成は、形状記憶合金ワイヤアクチュエータ部材に電流を供給することによって、形状記憶合金ワイヤアクチュエータ部材がジュール効果によってそのオーステナイト相温度以上の温度で加熱されて、短縮され、したがって穿孔部材の移動を引き起こして穿孔可能膜を切断するというものである。
【００２０】
マルテンサイト相温度未満の温度に冷却すると、形状記憶合金ワイヤアクチュエータ部材はその元の状態に戻り、したがって付勢ばねまたは同等の付勢システムを用いることによって穿孔部材をその非作動位置に移動させることが可能になる。
【００２１】
本発明によるアクチュエータアセンブリはリセットすることができ、したがって１または複数のさらなる作動周期でこれを用いることが可能になる。この目的のため、エアバッグモジュールの膨張可能バッグを折り畳み、ガス容器を新しいものと交換することで十分である。リセット手順は非常に迅速で安価である。これにより、さまざまな実用的な利点につながる。
・販売前または定期的なメンテナンスの間にエアバッグをテストすることが可能になる。
・たとえばオートバイのジャケットの場合のような、いくつかの例において、起動しきい値を下げることによって安全性を高めることが有用であり得るが、これは意図しない起動につながる可能性がある。本発明では、エアバッグはエンドユーザによってもリセットすることができ、ダウンタイムまたはメンテナンスの点で特定の欠点を伴わない。
【００２２】
本発明によって提供される別の利点は、火工作動装置がないため、エアバッグモジュールの作動が安全であることである。
【００２３】
本アクチュエータアセンブリのさらに別の利点は、線形形状記憶合金ワイヤの使用により、形状記憶合金ばねを使用する先行技術の装置に対して、かさ高さ、費用および起動時間を削減することが可能になることである。本発明の文脈において用いる「線形」という用語は、形状記憶合金ワイヤがばね形状に巻き上げられていないことを意味するが、Ｖ形状またはＵ形状、または真っすぐなワイヤが構成され得る別の同様の形状を有することもできるということが留意されるべきである。
【００２４】
予荷重穿孔部材に対する間接的作用を伴う実施形態に特有のさらなる利点は、形状記憶合金ワイヤが穿孔部材に作用する付勢ばねの力に打ち勝たなくてもよいため、よりいっそう小さな力でその離脱を達成することができるということである。
【００２５】
本発明を、そのいくつかの実施形態の詳細な説明によって以下においてさらに開示する。説明において、添付図面の図を参照する。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】本発明の第１の実施形態によるエアバッグモジュールを概略的に示す図である。
【図２】本発明によるエアバッグモジュールの代替実施形態を概略的に示す図である。
【図３】本発明によるエアバッグモジュールの代替実施形態を概略的に示す図である。
【図４】本発明によるエアバッグモジュールのさらなる代替実施形態を概略的に示す図である。
【図５】本発明によるエアバッグモジュールのさらなる代替実施形態を概略的に示す図である。
【図６】本発明によるエアバッグモジュールのさらなる代替実施形態を概略的に示す図である。
【図７】本発明によるエアバッグモジュールの異なる用途を示す図である。
【図８】本発明によるエアバッグモジュールの異なる用途を示す図である。
【図９】本発明によるエアバッグモジュールの異なる用途を示す図である。
【図１０】本発明によるエアバッグモジュールの異なる用途を示す図である。
【図１１】本発明によるエアバッグモジュールの異なる用途を示す図である。
【図１２】本発明によるエアバッグモジュールの異なる用途を示す図である。
【図１３】本発明によるさらなる代替のエアバッグモジュールを概略的に示す図である。
【図１４】本発明によるさらなる代替のエアバッグモジュールを概略的に示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２７】
図１から図３を参照すると、本発明によるエアバッグモジュールを参照番号１００によって概略的に示している。
【００２８】
エアバッグモジュール１００は容器１１０を含み、この中に、たとえばＣＯ２のようなガスが圧力下で貯蔵されている。容器１１０は、膜１１２によって封止された出口１１１を含む。
【００２９】
エアバッグモジュール１００はまた、空洞１２１を有する中空体１２０を含み、これに、空洞１２１と周囲環境との間の流体連通を可能にする入口ダクト１２２および出口ダクト１２３が形成されている。容器１１０の出口１１１は、中空体１２０の空洞１２１の入口ダクト１２２に密接に嵌合されている一方、膨張可能バッグ１３０、すなわちクッションが出口ダクト１２３に密接に組み立てられている。膜１１２に穿孔またはこれを切断することによって、圧力下で容器１１０に貯蔵されたガスは、中空体の空洞１２１を満たし、出口ダクト１２３から流出してバッグ１３０を膨張させる。
【００３０】
容器１１０は、使用後に新しいものと交換することができるように、中空体１２０に取り外し可能に拘束されている。この目的のため、ねじ式カップリング（図示せず）または同等の手段を用いることができる。
【００３１】
エアバッグモジュール１００は、容器１１０を封止している膜１１２を穿孔開口するように構成されたアクチュエータアセンブリ１４０をさらに含む。
【００３２】
アクチュエータアセンブリは、エアバッグモジュール１００の中空体１２０に移動可能に拘束された穿孔部材１４１を含む。穿孔部材１４１は、切断端部１４１ａ、たとえば、作動時に膜１１２を切断するのに適した鋭利な端部を特徴とする。図１から図３に示した実施形態において、穿孔部材１４１は、切断端部１４１ａが空洞１２１に収容されて膜１１２に面するように、中空体１２０に形成された台座１２４に摺動可能に嵌合されている。
【００３３】
アクチュエータアセンブリ１４０はまた、付勢手段１４２、たとえば、エアバッグモジュール１００の中空体１２０と、切断端部１４１ａの反対側にあって中空体１２０から突出している穿孔部材１４１の遠位端部１４１ｂとの間に配置されたばねを含むことができる。ばね１４２は、穿孔部材１４１を膜１１２から離すように付勢している。
【００３４】
アクチュエータアセンブリ１４０は、穿孔部材１４１に動作可能に接続されている少なくとも１つの線形形状記憶合金（ＳＭＡ）ワイヤの形のアクチュエータ部材１４３をさらに含む。以下において、単一のＳＭＡワイヤを参照するが、原則として、平行に配置された複数のＳＭＡワイヤを用いてアクチュエータ部材１４３を作るかもしれないことが理解されるであろう。
【００３５】
形状記憶合金は、２つの相、すなわちより低温で安定しているいわゆるマルテンサイト相と、より高温で安定しているいわゆるオーステナイト相と、の間の構造転移によって特徴付けられることが知られている。形状記憶合金は、Ｍｆ、Ｍｓ、Ａｓ、Ａｆの４つの温度によって特徴付けられる。Ｍｆは、これより低温で形状記憶合金が完全にマルテンサイト相にある、すなわちマルテンサイト構造を有する温度である一方、Ａｆは、これより高温で形状記憶合金が完全にオーステナイト相にある、すなわちオーステナイト構造を有する温度である。形状記憶合金からなるワイヤは、ＳＭＡワイヤとしても知られ、温度がＭｆより低温からＡｆより高温に、およびその逆に変化するとその形状が変化するように鍛えることができる。ＳＭＡワイヤの加工および鍛練は、２００４年秋に遡る非特許文献１によって例示されたように、当該分野において広く知られている手順である。
【００３６】
また、形状記憶から作られるワイヤは、オーステナイト開始温度Ａｓ以上の温度で短くなり始め、オーステナイト最終温度Ａｆ以上の温度で加熱されるとその最終的な長さに達することが知られている。
【００３７】
アクチュエータアセンブリ１４０の構成は、ＳＭＡワイヤアクチュエータ部材１４３を加熱することによって、アクチュエータアセンブリ１４０の穿孔部材１４１が容器１１０の膜１１２に向かって移動してこれを切断することにより、容器１１０に貯蔵されたガスを吐出してクッション１３０を膨張させることが可能になるものである。
【００３８】
アクチュエータアセンブリの動作は、エアバッグモジュール１００の制御ユニット（図示せず）によって管理される。
【００３９】
穿孔部材１４１は好ましくは中空であり、その周囲壁に形成された１つまたは複数の開口を含む。この構成により、膜１１２の穿孔時に形成されるもの以外の通路が提供されるため、容器１１０に貯蔵されたガスの流出が有利に容易になる。
【００４０】
図１に示した実施形態において、線形ＳＭＡワイヤアクチュエータ部材１４３はＵ形状であり、中空体１２０に両端部で拘束されながら、適切に丸みを帯びた形状を特徴とする、穿孔部材１４１の遠位端部１４１ｂを包囲してこれに接触している。
【００４１】
図２に示した実施形態において、ＳＭＡワイヤアクチュエータ部材１４３は代わってＶ形状であり、中空体１２０に両端部で拘束されながら、また適切に丸みを帯びた形状を特徴とする、穿孔部材１４１の遠位端部１４１ｂを包囲してこれに接触している。
【００４２】
これとは異なり、図３に示した実施形態において、ＳＭＡワイヤアクチュエータ部材１４３は真っすぐであり、一端で中空体１２０に、反対端で穿孔部材１４１の遠位端部１４１ｂに拘束されている。この場合、アクチュエータ部材１４３は、穿孔部材１４１の内側にこれと同軸に有利に配置することができ、したがってよりコンパクトな構造の利点を提供する。
【００４３】
上述のように、ＳＭＡワイヤアクチュエータ部材１４３は、平行に配置されたより多くのＵ形状、Ｖ形状または真っすぐなワイヤを含むこともできるが、単一のワイヤを使用する上述の構成は、組み立ておよび作動の容易さのために好ましい。
【００４４】
図３はまた、穿孔部材１４１の周囲壁に形成された開口を示している。
【００４５】
等しい大きさのＳＭＡワイヤアクチュエータ部材１４３に対し、穿孔部材が中空体１２０に拘束されている機械的制約に応じて、穿孔部材１４１に異なる力を加えることができるということが理解されるであろう。したがって、ガス容器１１０の膜１１２に穿孔するのに要求される力に応じて最適なアセンブリ構成を選択することができる。
【００４６】
たとえば、図１と図３とを比較することによって、Ｕ形状の構成では真っすぐなワイヤによって加えられる力の２倍の力を加えることができる一方、利用可能なストロークは同じ長さを有するワイヤを用いることによって実質的に半分になることが理解されるであろう。
【００４７】
ＳＭＡワイヤアクチュエータ要素１４３は、たとえばマルテンサイト相温度Ｍｆが４０℃以下でオーステナイト相温度Ａｆが６０℃以上である形状記憶合金から作られ得る。これらの温度を特徴とする適切な形状記憶合金は、Ｈｆ、Ｎｂ、Ｐｔ、Ｃｕから選択される追加元素あり、またはなしの、ニチノールのようなＮｉ−Ｔｉベースの合金である。形状記憶合金およびその特性の適切な選択は、当業者に一般に知られている。たとえば、非特許文献２参照。
【００４８】
ＳＭＡワイヤアクチュエータ要素のための適切な直径は、７５μｍと１５００μｍとの間に含まれ、より具体的には、ＳＭＡワイヤを穿孔部材に直接接続する場合、好ましい直径は５００μｍと１５００μｍとの間に含まれる一方、間接接続、すなわちＳＭＡワイヤが予荷重穿孔部材のロック要素に作用する場合、好ましい直径は７５μｍと５００μｍとの間に含まれる。
【００４９】
ＳＭＡワイヤアクチュエータ部材１４３の加熱は、エアバッグモジュール１００の制御ユニットによって制御される供給源（図示せず）から電流を供給することによって有利に実行される。起動時間は非常に短く、たとえば１と１００〜１５０ミリ秒との間に含まれなければならないので、供給源は好ましくは、非常に短時間で高電流を供給することが可能な、直列、並列または両方に接続された１つまたは複数のキャパシタからなる。
【００５０】
ＳＭＡワイヤアクチュエータ部材１４３を加熱するのに必要とされる熱エネルギーは、ワイヤ質量、ワイヤが作られている材料の熱容量および要求される温度差に基づいて計算することができる。キャパシタを使用してＳＭＡワイヤアクチュエータ部材１４３に供給する電気回路の電気エネルギーは、キャパシタの静電容量およびその端子に加えられる張力に基づいて計算することができる。静電容量は、ＳＭＡワイヤアクチュエータ部材１４３を起動するのに必要とされる放電時間およびその電気抵抗に基づいて計算される。
【００５１】
制御ユニットはまた、キャパシタへの電流の供給を中断して、これらが完全に充電されたときにエネルギーの浪費を回避するように構成された自動エネルギー節約システム（図示せず）を有利に含むことができる。
【００５２】
エアバッグモジュール１００の制御ユニットは、ＳＭＡワイヤアクチュエータ部材１４３の動作を保存するため、所与の時間後に電流供給を中断するように構成された、たとえばトランジスタのような、自動切り替え手段を有利に含むことができる。換言すれば、自動切り替え手段は、特定の時間について電流を提供することが可能である。
【００５３】
アクチュエータアセンブリが一回の作動用に構成された先行技術のエアバッグモジュールとは異なり、本発明のエアバッグモジュールのアクチュエータアセンブリは、以下においてより詳細に説明するように、リセットして１または複数のさらなる周期で用いることができる。ＳＭＡワイヤアクチュエータ部材１４３がマルテンサイト相温度Ｍｆ未満に冷えると、その長さが増加して元の大きさおよび形状に戻り、その結果、穿孔部材１４１は、ばね１４２によって加えられる力のためにその元の位置に戻ることができる。アクチュエータアセンブリはこのようにリセットされ、１または複数のさらなる周期について同じ方法で動作することができ、すなわちエアバッグモジュールのさらなる作動周期について用いることができる。
【００５４】
穿孔部材１４１をその非作動位置に自動的に戻すことを可能にするばね１４２の使用の代わりに、アクチュエータアセンブリ１４０は、たとえば穿孔部材１４１の遠位端部１４１ｂに関連付けられた手動調整手段（図示せず）を使用することによって、手動でリセットすることができる。
【００５５】
上述の摺動構成以外に穿孔部材１４１のさらなる構成が存在し得ることが理解されるであろう。
【００５６】
たとえば、図４から図６は、中空体１２０に中間部分で枢動されたレバー形状の穿孔部材１４１を概略的に示している。ＳＭＡワイヤ作動部材１４３は、穿孔部材１４１の遠位端部１４１ｂで拘束されている一方、復帰ばね１４２はまた、切断、たとえばフック形状の輪郭が設けられた反対端１４１ａで拘束されている。この場合もまた、ＳＭＡワイヤ作動部材１４３は、図４および図５にそれぞれ示すように、穿孔部材１４１の遠位端部１４１ｂを包囲し、両端部で中空体１２０に拘束されたＵ形状またはＶ形状を特徴とし得る。あるいは、図６に示すように少なくとも１つの真っすぐなＳＭＡワイヤを使用して、遠位端部１４１ｂを中空体１２０に接続することができる。ＳＭＡワイヤアクチュエータ部材１４３の構成は、ガス容器１１０の膜１１２を切断するのに必要とされる力に依存することが理解されるであろう。
【００５７】
ここで図７から図１２を参照して、本発明によるエアバッグモジュールの３つの適用例を簡単に説明する。
【００５８】
図７は、本発明によるエアバッグモジュール１００が嵌合されたエアバッグオートバイジャケットＪを示している。見て分かるように、エアバッグモジュール１００は、たとえばユーザの背中に配置されることが意図されたジャケットの部分に形成されたポケットに収容されている。図８は、膨張状態にあるエアバッグオートバイジャケットを示しており、ジャケットＪに収容されて隠れている膨張可能バッグ１３０は、たとえばユーザの背中、頭および胸を保護するために拡張している。
【００５９】
図９は、雪崩エアバッグバックパックＰを示している。この場合もまた、エアバッグモジュール１００は、たとえば外側に配置されることが意図されたバックパックの部分に形成されたポケットに収容されている。図示した雪崩エアバッグバックパックは、たとえば両側に配置された２つの膨張可能バッグ１３０を含む。図１０は、膨張状態にある雪崩エアバッグバックパックＰを示しており、膨張可能バッグ１３０は、たとえばユーザの側面および頭を保護するとともに、雪崩の場合にユーザが雪の表面に留まることを可能にするように拡張している。
【００６０】
図１１および図１２は、本発明によるエアバッグモジュール１００を含む、たとえばハンドルアセンブリの形である車両安全システムＳを示している。見て分かるように、膨張可能バッグ１３０は、たとえばハンドルＳの中央部分に形成された破壊可能なハウジングに配置されている一方、アクチュエータアセンブリ１４０は、たとえば車両のダッシュボードに形成されたハウジングに配置されている。
【００６１】
本発明によるエアバッグモジュール１００はまた、ダッシュボード内側に格納された膨張可能バッグ、ならびに車両の座席の内側に配置され、ドライバおよび乗客を側面衝撃から保護するように構成された膨張可能なバッグ、より一般的には、車両安全システムを形成するすべての膨張可能バッグを展開するために使用することができるということが理解されるであろう。本発明によるエアバッグの他の適切な用途は、たとえば、高所労働者用の安全服、バランスの病気（てんかん、アルツハイマー病）に苦しむ患者、動作／巡航高さから落ちる可能性のあるドローンのような電子機器である。
【００６２】
図１３は、本発明の別の一実施形態によるエアバッグモジュール１００を示している。特に、形状記憶合金ワイヤ１４３は、穿孔部材１４１に直接接続されず、穿孔部材１４１の対応する空洞２１０、２１０’内に入っている突起２１１、２１１’をそれぞれ備えたロック要素２０１、２０１’に作用することによってその移動を制御する。
【００６３】
形状記憶合金ワイヤ１４３の作動は付勢ばね２４２の力に対抗するものであり、ワイヤ固定要素２０４、２０４’を介して作用することにより、ピボット２０５、２０５’を中心としてロック要素２０１、２０１’を回転させる。結果として、突起２１１、２１１’は空洞２１０、２１０’から外れ、したがって穿孔部材１４１が、ばね１４２’の押力の下で、穿孔可能膜１１２に衝突し、これを破壊することが可能になる。
【００６４】
図１３のエアバッグの代替実施形態を図１４に示す。この場合もまた、形状記憶合金ワイヤ１４３は、穿孔部材１４１と直接接触せず、代わりに、端部ストッパ２０５とロック要素２０１との間に嵌合された付勢ばね２４２の作用下で先端２１１が穿孔部材１４１の空洞２１０内に入っているロック要素２０１に作用する。付勢ばね２４２の力に打ち勝ち、したがってロック要素２０１を端部ストッパ２０５に向かって引き戻して空洞２１０から先端２１１を離脱させる実質的にＵ形状の形状記憶合金ワイヤ１４３の作動によって離脱が提供される。結果として、穿孔部材１４１は、ばね１４２’の押力の下で、穿孔可能膜１１２に衝突し、これを破壊する。
【００６５】
これらの２つの実施形態において、図１〜図６の実施形態とは反対に、エアバッグモジュール１００の中空体１２０と穿孔部材１４１との間に配置されたばね１４２’は、後者を膜１１２に向かって付勢することに留意されるべきである。したがって、アクチュエータアセンブリ１４０は、前述のように、穿孔部材１４１を押し戻してロック要素２０１、２０１’と係合させることによって手動でリセットしなければならない。
【符号の説明】
【００６６】
１００  エアバッグモジュール
１１０  容器
１１１  出口
１１２  膜
１２０  中空体
１２１  空洞
１２２  入口ダクト
１２３  出口ダクト
１２４  台座
１３０  バッグ
１４０  アクチュエータアセンブリ
１４１  穿孔部材
１４１ａ  切断端部
１４１ｂ  遠位端部
１４２  ばね
１４３  アクチュエータ部材
２０１  ロック要素
２０４  ワイヤ固定要素
２０５  ピボット
２０５  端部ストッパ
２１０  空洞
２１１  先端
２４２  付勢ばね
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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