(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ガス排出口を有するハウジング内に、衝撃によって作動する点火薬を含む第１点火器（112a）、及び衝撃によって作動する点火薬を含む第２点火器（112b）を備えた点火手段と、点火手段によって着火燃焼され、燃焼ガスを発生するガス発生手段とを含んで収容してなるエアバッグ用ガス発生器であり、
第１点火器（112a）及び第２点火器（112b）が保持具を介してハウジング（103）に取り付けられており、
第１点火器（112a）が、
グランドピン（181）とセンターピン（182）を有しており、
グランドピン（181）は、第１点火器（112a）の外殻容器を構成する金属部分と電気的に接続しており、
グランドピン（181）とセンターピン（182）の一端はブリッジワイヤー（119）に接続され、センターピン（182）は、ブリッジワイヤー（119）を介してのみグランドピン（181）と電気的に接続しており、
第２点火器（112b）が、
グランドピン（191）とセンターピン（192）を有しており、
グランドピン（191）は、第２点火器（112b）の外殻容器を構成する金属部分と電気的に接続しており、センターピン（192）は、ブリッジワイヤー（119）を介してのみグランドピン（191）と電気的に接続しており、
グランドピン（191）とセンターピン（192）の一端はブリッジワイヤー（119）に接続され、グランドピン（191）の他端はコネクタを介して車両の金属部分に接続されて負極となり、センターピン（192）の他端はコネクタを介して外部電源に接続されて正極となっているものであり、
センターピンから外部電源に至る間に電流の開閉手段を備えているものであり、
第１点火器（112a）のみを作動させること、第１点火器（112a）と第２点火器（112b）を同時に作動させること、及び第１点火器（112a）が作動した後に第２点火器（112b）を作動させることができ、前記開閉手段が、第１点火器（112a）のみを作動させるときには開いており、第１点火器（112a）と第２点火器（112b）を同時に作動させるとき、及び第１点火器（112a）が作動した後に第２点火器（112b）を作動させるときには閉じているように設定することができる、エアバッグ用ガス発生器。
【請求項２】
エアバッグ用ガス発生器が、ガス発生手段の燃焼により発生した燃焼ガスによってのみエアバッグを膨張させる構造のものである請求項１記載のエアバッグ用ガス発生器。
【請求項３】
請求項１又は２記載のエアバッグ用ガス発生器と、衝撃センサと、コントロールユニットと、モジュールケースと、モジュールケース内に収容されたエアバッグとを有するエアバッグシステムであって、
衝撃の程度に応じて第１点火器のみを作動させたり、第１点火器と第２点火器とを時間差をおいて作動させたり又は同時に作動させたりすることができるエアバッグシステム。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、エアバッグ用ガス発生器及びそれを用いたエアバッグシステムに関する。
【０００２】
【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】
エアバッグ用ガス発生器には、ガス発生剤の燃焼により生じたガスのみをエアバッグの膨張に使用するパイロ方式のものと、ガス発生剤の燃焼により生じたガスと加圧媒質をエアバッグの膨張に使用するハイブリッド方式のものがある。そして、これらに使用するエアバッグ用ガス発生器には、ガス発生剤を燃焼させ、ガスを生成させるための手段として点火器を備えた点火手段が採用されており、現在では、点火器が１つのシングル型と点火器が２つのデュアル型が使用されている。
【０００３】
点火器が２つのデュアル型の場合、それぞれの点火器に正極と負極の導電性ピン２本（センターピンとグランドピン）が備えられ、それぞれ正極の導電性ピンに通電することによって、正極から負極に電流が流れる過程で、２つの導電性ピンを接続する導線（即ち、発熱線又は電気的抵抗線等）において点火薬を着火燃焼させ、場合により伝火薬の着火燃焼を経て、ガス発生剤を燃焼させる。
【０００４】
このようなデュアル型のエアバッグ用ガス発生器は、車両が受ける衝撃の程度によって一方の点火器のみを作動させたり、両方の点火器を作動させたりするように設定されているものがあり、衝撃が小さいときに一方の点火器のみを作動させるとき、他方の点火器が誤作動を生じないことが重要となる。
【０００５】
本発明は、第１点火器の作動による第２点火器の誤作動を防止でき、製品としての信頼性をより高めたエアバッグ用ガス発生器及びそれを用いたエアバッグシステムを提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明は、１つの解決手段として、ガス排出口を有するハウジング内に、衝撃によって作動する点火薬を含む第１及び第２点火器を備えた点火手段と、点火手段によって着火燃焼され、燃焼ガスを発生するガス発生手段とを含んで収容してなるエアバッグ用ガス発生器であり、
第１及び第２点火器が保持具を介してハウジングに取り付けられており、
第２点火器において、センターピンが外部電源に接続されて正極となり、グランドピンが車両の金属部分に接続されて負極となっており、センターピンから外部電源に至る間に電流の開閉手段を備えているエアバッグ用ガス発生器を提供する。
前記点火手段を構成する第２点火器は、第１点火器と同時か、或いは第１点火器が作動した後に作動するものとして調整することもできる。
【０００７】
本発明においてグランドピンとセンターピンは、それらの一端部の点火薬と接する位置が導線（即ち、発熱線又は電気的抵抗線等）で接続されており、当該導線への通電により点火薬を着火燃焼させるものである。更に、グランドピンは、その一部において導体（例えば、金属製アイレット）に接している導電性ピンで、センターピンは、前記導体とはガラス等により絶縁されている導電性ピンである。なお、負極となる導電性ピンは、車両の金属部分に接続されており、電流を逃がすアースの作用をする。例えば、このグランドピンは、点火器の外殻容器を構成する金属部分と電気的に接続するように設けられ、センターピンは、電気的抵抗線を介してのみ該グランドピンと電気的に接続するように設けられている場合をも考慮するものである。ここで、本明細書中、電気的に接続とは、通電可能な状態で直接的に、又は他の導電性部材を介して間接的に接続されていることを意味する。
【０００８】
本発明のエアバッグ用ガス発生器は、第２点火器のセンターピンが正極に設定され（即ち、グランドピンが負極に設定され）ているため、何らかの要因により第１点火器から第２点火器の導体（金属製アイレット）に（＋）の電流が流れた場合、その（＋）の電流は負極のグランドピンに流れてアース作用によって逃がされるので、第２点火器が誤作動を生じる恐れがない。
【０００９】
更に本発明のエアバッグ用ガス発生器は、第２点火器のセンターピンから外部電源に至る間に電流の開閉手段を備えており、この開閉手段は第１点火器のみを作動させるときには開いており前記センターピンには電流が流れないので、第２点火器のセンターピンから導線（即ち、発熱線又は電気的抵抗線等。以下同様）を経て第１点火器の負極に電流が流れることが防止されるため、第２点火器が誤作動を生じる恐れがない。
【００１０】
本発明のエアバッグ用ガス発生器は、２つの点火器における導電性ピンの正極及び負極の配置と電流の開閉手段に特徴を有するものであるため、エアバッグ用ガス発生器の構造自体は特に限定されるものではなく、例えば、点火手段を下記のようなイニシエータ組立体にすることができる。
【００１１】
本発明においては、衝撃によって作動する点火薬を含む第１及び第２点火器を備えた点火手段が、衝撃によって作動するイニシエータ組立体と伝火薬とを含む点火手段であり、
イニシエータ組立体が、点火薬を点火するために使用される、それぞれ少なくとも１つの導電性ピンを含む第１及び第２点火器と、イニシエータ組立体をガス発生器に対し保持するためのカラー集合体を含み、
カラー集合体が、第１及び第２点火器の少なくとも一部を包囲する絶縁材料と、絶縁材料に接合されたカラーとを有しているものにすることが望ましい。
【００１２】
なお、カラー集合体を形成するカラー、即ち保持具は、カラーとしての機能（例えば、間隔保持機能）を有するものであれば如何なるものでもよいが、好ましくはセラミックス、金属からなるものであり、特に好ましくは金属からなるものである。
【００１３】
更に、前記イニシエータ組立体が、少なくとも一つの導電性ピンと、この導電性ピンが貫通する孔を有する点火器の金属製アイレットと、前記孔内に充填され導電性ピンをアイレットから絶縁する電気的絶縁体とが、各々の端面が同一平面上に存在するよう設けられてなるものにすることが望ましい。
【００１４】
次に、本発明のエアバッグ用ガス発生器に使用する好適なイニシエータ組立体について説明する。
【００１５】
イニシエータ組立体は、イニシエータの導電性ピンにより受け取られた点火信号により活性化されるとき、導電性ピンに近接して配置された点火薬を着火・燃焼させる。イニシエータ組立体は、第１及び第２点火器とそれらに接合されたカラー集合体を包含する。少なくとも一つの導電性ピンに加えて、第１及び第２点火器は点火信号が受け取られるとき、点火する点火薬を包囲する金属壁からなるキャップ部材（蓋部材）や樹脂などを用いてなるチャージホルダーを有する。カラー部材は、インフレータのハウジングに対し、イニシエータ組立体をその活性化後も含めて保持する。
【００１６】
カラー集合体は、射出成形された絶縁物質とカラーとを含み、カラーは射出成形プロセスの間に、射出成形されるプラスチック材料からなる絶縁物質に対し固定接合される。
【００１７】
絶縁物質は、一つの導電性ピンを第２の導電性ピンから絶縁するのに有用であり、又は他の実施態様では、一つの導電性ピンをそれが点火信号を受け取るとき、それとは異なる電気ポテンシャルにある他の導電コンポーネントから絶縁するのに有用である。
【００１８】
カラーは、単一の一体的ピースであって、ボデー部分と肩部分とを含むものとして定義され得る。ボデー部分は、導電性ピン、通常センターピンとグランドピンからなる二つの導電性ピンを包囲して射出成形された成形プラスチック材料からなる絶縁物質の外周にその先端環状円筒体部が嵌合固定されて配置され、後方へ延びる円筒体部内には導電性ピンが延びており、この後方円筒体の内部空間には導電性ピンと接続するコネクタが受容されるようになっている。このカラーにおいて、後方へ延びる円筒体部（即ち、後半部）は、その内周面が絶縁物質（即ち、射出成形された樹脂等）に覆われることなく、カラーが露出するものとして形成されることが望ましい。これは、第１及び第２点火器の作動時の衝撃などにより、当該円形部の内部空間に配設されたコネクターが脱落する事態を確実に回避するためである。
【００１９】
肩部分は、ボデー部分の上記後方円筒体部から放射方向外方へ張り出して、インフレータハウジングの係合部分と接触係合する。この肩部分とインフレータハウジングの係合部分との相互係合は、イニシエータ組立体の活性化の前後においてインフレータハウジングに対するイニシエータ組立体の相対的位置付けを制御する。肩部分のこの外方の位置は、カラーの外側の長さ或いは寸法を規定する。
【００２０】
本発明のイニシエータ組立体は、金属製のアイレット（端板）に取り付けられた円筒状金属壁からなる蓋部材や樹脂などからなるチャージホルダー中に点火薬が収容され、金属製アイレットは有孔円筒形状を有し、中央の孔は電気的絶縁体（通常ガラスからなる）で充たされている。
【００２１】
電極のセンターピンは、上記カラー内の絶縁物質を貫通し、次いでアイレット内の電気的絶縁体内を貫通し、その先端は点火薬に接続している。またアイレットの上面も点火薬と接触し、第２の導電性ピン、即ち電極のグランドピンの先端はアイレットの下面に通電可能な状態で接続されている。蓋部材やチャージホルダー内に収容される点火薬としては、ジルコニウム−過塩素酸カリウム系のものを使用することができる。点火信号に基づき、この点火薬をトリガーする手段は、上記センターピンとアイレットの間に設けられる。即ち両者の間に結合された抵抗線からなる。本発明で使用するイニシエータ組立体は、下記の特徴を有する。
【００２２】
（１）センターピンとアイレットと電気的絶縁体の各々の端面は同一平面にあり、カラーを含めて一体樹脂成形され、かつピンタイプである。ピンタイプとはカラー集合体、特にカラーのボデー部分後方円筒体の内部空間に、導電性ピンを突出するタイプの点火器であり、ボデー部分後方円筒体の内部空間にリードワイヤの先端のコネクタを受容・係合することによって、導電性ピンとリードワイヤとが接続し、両者は通電可能となる。かかるピンタイプの点火器は、通電のためのコネクタとリードワイヤとを別途後付けする事により、イニシエーター全体の小型化を図りかつ取り扱いやすくしたものである。このようなピンタイプの点火器において、センターピンとアイレットと絶縁体の各々の端面を同一平面にすることにより、製造が容易であり、かつ費用を増大することのないイニシエータ組立体が実現する。
【００２３】
即ち、電気的信号によって作動する点火器では、電気的な作動信号によって点火薬を着火・燃焼するための構成を具備する必要があり、このようなものとしては、電気的エネルギー（即ち電気的信号）を熱エネルギーに変換する電気的抵抗体（本明細書中における抵抗線）が使用されている。この抵抗線は、一つの導電性ピンと、導電性ピンが点火信号を受け取るとき、それとは異なる電気ポテンシャルにある他の導電コンポーネント（例えば、他の導電性ピン又はアイレット）とを繋いで設けられるが、その際、撓むことなく直線状に導電性ピン−導電コンポーネント間に設けられることが望ましい。そこで、センターピンとアイレットと絶縁体との各々の端面を同一平面にすれば、抵抗線を引っ張って、導電性ピン及び導電コンポーネント上で溶接する事により、該抵抗線は撓むことなく、センターピン、アイレット及び絶縁体の平滑な端面に当接配置することができる。つまり、簡易かつ確実に抵抗線を導電性ピン及び導電コンポーネントに接続することができる。
【００２４】
（２）イニシエータの一部を包囲する絶縁材料としては、射出成形可能なプラスチック材料が使用され、かかる樹脂としてはナイロン６・１２樹脂、ポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）樹脂又はポリアセタール樹脂が使用される。これらの樹脂を使用することにより、従来使用されていたナイロン６樹脂よりも絶縁抵抗が増加し、導電性ピン同士、及び導電性ピンとカラーとの絶縁を確実に行うことができる。
【００２５】
（３）金属製アイレット（端板）を包囲する絶縁材料（成形樹脂部）の外周には、インフレータの内筒部材とイニシエータ組立体との摩擦を高め、イニシエータ組立体のがたつきや回転を防止して内筒部材のかしめ工程を容易にするため、その外面に突起を形成する。この突起は円錐または角錐等、各種錐形に突起することが望ましいが、その他の形状であっても、内筒部材とイニシエータ組立体との間に嵌入し、摩擦抵抗を増大させることのできる形状で有れば適宜採用することができる。またこの突起は、内筒部材とイニシエータ組立体との間に生じる間隙よりも僅かに大きく形成されており、イニシエータ組立体を内筒部材の一端に接合する際、潰れ又は撓んで両者間の間隙に圧入するものとして形成される。このような機能を確保するには、例えば該間隙の幅が０．７５ｍｍとなる場合、この間隙よりも０．１〜０．２ｍｍ程度大きく形成することにより実現する。
【００２６】
（４）カラー内のコネクタと接続空間のセンターピン及びグランドピンは、イニシエータ組立体の組込作業中のピンの変形を防止するため、カラーからはみ出ないようにする。
【００２７】
（５）カラー内のコネクタとの接続空間にはコネクタはずれ防止手段を設ける。このためにはカラー内側に凹部切込みを設ければよい。
【００２８】
（６）導電性ピン（グランドピン、センターピン）とコネクタのプラスマイナス極を一致させるため、Ｄ feature、Ｔ feature型の突起を上記接続空間内に設ける。より具体的には、コネクタ接続空間の底面に露出する絶縁材料（成形樹脂）にＤ字型又はＴ字型の突起又は窪みを形成する。
【００２９】
（７）カラー内側は射出成形された絶縁材料（成形プラスチック材料）では覆われず、コネクタはカラー内部の金属面に直接接触するよう嵌合する。これにより点火器作動時の反動によるコネクタのはずれを防止し得る。
【００３０】
（８）リードワイヤ付コネクタの取付手段を設け、ガス発生器に対するリードワイヤの特定方向付けを行う。具体的には、カラーの縁部に、軸方向に延びる窪み又は突起を非対称形状に設ける。
【００３１】
本発明のエアバッグ用ガス発生器は、ガス発生手段の燃焼により発生した燃焼ガスによってのみエアバッグを膨張させる構造のものにすることができる。
【００３２】
また本発明は、エアバッグ用ガス発生器と、衝撃を感知して前記ガス発生器を作動させる衝撃センサと、前記ガス発生器で発生するガス及び／又は加圧媒質を導入して膨張するエアバッグと、前記エアバッグを収容するモジュールケースとを含み、前記エアバッグ用ガス発生器が上記のエアバッグ用ガス発生器であるエアバッグシステムを提供する。
特に、本発明に於けるエアバッグシステムは、次の構成を具備することができる。
即ち、ガス排出口を有するハウジング内に点火手段を含んで収容してなるエアバッグ用ガス発生器と、該ガス発生器に対して電気的な作動信号を出力する作動信号出力装置とを含んで構成されたエアバッグ装置であって、前記点火手段は、電気的な作動信号によって作動する第１点火器と第２点火器とを備えると共に、該第１及び第２点火器が保持具を介してハウジングに取り付けられており、前記点火器は、当該点火器の外殻容器の金属部分と電気的に接続するグランドピンと、電気的抵抗線を介してのみ該グランドピンと電気的に接続するセンターピンとを含んで構成されており、前記作動信号出力装置は、各点火器に対して作動信号の出力を制御する開閉手段を備えおり、前記第２点火器において、センターピンは作動信号出力手段に接続されて正極となっているエアバッグシステムである。
上記、作動信号出力手段とは、少なくとも点火器に対して、電気的な作動信号を出力し得る装置を意図するものであり、これは従来コントロールユニットとして提供されているものや、これに衝撃センサ等を組み合わせて提供されているものを使用することができる。
また本発明では、電気的な作動信号を受領して作動するエアバッグ用ガス発生器に於ける作動信号の受領方法をも提供する。
即ち、当該作動信号の受領方法に於いて、ガス発生器はガス排出口を有するハウジング内に点火手段を含んで収容してなり、該点火手段は、電気的な作動信号によって作動する第１点火器と第２点火器とを備えると共に、該第１及び第２点火器が保持具を介してハウジングに取り付けられており、前記点火器は、当該点火器の外殻容器の金属部分と電気的に接続するグランドピンと、電気的抵抗線を介してのみ該グランドピンと電気的に接続するセンターピンとを含んで構成され、該第２点火器において、センターピンが正極となって、前記電気的な作動信号を受領する作動信号の受領方法である。
【００３３】
【発明の実施の形態】
まず、本発明のエアバッグ用ガス発生器の一実施形態を図１〜図３に基づいて説明する。図１は本発明の一実施形態であるエアバッグ用ガス発生器の縦断面図、図２は図１中の点火器部分の縦断面図、図３は点火器の内部構造を説明するための断面図である。図１は、ガス発生剤の燃焼により生じたガスのみがエアバッグを膨張させるパイロ方式のエアバッグ用ガス発生器である。
【００３４】
図１に示すガス発生器は、ガス排出口を有するディフューザシェル１０１と、該ディフューザシェルと共に内部収容空間を形成するクロージャシェル１０２とを接合してなるハウジング１０３内に、略円筒形状の内筒部材１０４を配置して、その外側を第１燃焼室１０５ａとしている。
【００３５】
内筒部材１０４の内側には段欠き部を設け、段欠き部に略平板円形の隔壁１０７を配置しており、この隔壁１０７で内筒部材１０４内を更に２室に画成し、ディフューザシェル側（上部空間側）に第２燃焼室１０５ｂ、クロージャシェル側（下部空間側）に点火手段が収容されている。
【００３６】
この第１及び第２燃焼室１０５ａ、１０５ｂ内には、衝撃をうけて作動した点火手段によって燃焼し、燃焼ガスを発生するガス発生剤１０９ａ、１０９ｂが収容され、点火手段は、衝撃によって作動する点火手段となる第１点火器１１２ａ、第２点火器１１２ｂを備えている。
【００３７】
第１点火器１１２ａ、第２点火器１１２ｂは、センサーが衝撃を感知する事に基づいて出力される作動信号によって作動するもので、保持具となるイニシエータカラー１１３に互いに平行に、その頭部を突起させて設けられている。そして、第１点火器１１２ａ、第２点火器１１２ｂは、金属製の押え具１３０によって、上方からイニシエータカラー１１３に固定されている。
【００３８】
図２に示すように、第１点火器１１２ａは、グランドピン１８１〔負極（又は正極）〕とセンターピン１８２〔正極（又は負極）〕を有している。グランドピン１８１とセンターピン１８２の一端は、図３に示すような点火薬１９７と接する部分で、電気的抵抗線等の導線であるブリッジワイヤー１１９により接続されており、グランドピン１８１の他端はコネクタを介して車両の金属部分に接続されてアース作用をなし、センターピン１８２の他端はコネクタを介して外部電源に接続されている。更に、グランドピン１８１はその一部において金属製アイレット１９５に接続され、センターピン１８２はガラス１９６によって金属製アイレット１９５からは絶縁されている。センターピン１８２の一端とアイレットとの間にブリッジワイヤー（電気的抵抗線）１１９が接続されており、このブリッジワイヤー１１９は点火薬１９７と接触している。これによりセンターピン１８２に通電すると当該ブリッジワイヤー１１９に電流が流れ、点火薬１９７が点火する。更に第１点火器１１２ａは、金属製蓋部材１６４の内部に点火薬１９７とチャージホルダー１２１とを配設した構造を有し、蓋部材１６４とアイレット１９５とは接触している。また蓋部材１６４は電気的絶縁を呈する薄い膜で覆うこともできる。
【００３９】
第２点火器１１２ｂは、グランドピン１９１（負極）とセンターピン１９２（正極）を有している。グランドピン１９１とセンターピン１９２の一端は点火薬１９７と接する部分で、電気的抵抗線等の導線であるブリッジワイヤー１１９により接続されており、グランドピン１９１の他端はコネクタを介して車両の金属部分に接続されてアース作用をなし、センターピン１９２の他端はコネクタを介して外部電源に接続されている。そして、センターピン１９２と外部電源の間には、図示していない電流の開閉手段（スイッチ）が備えられている。更に、グランドピン１９１はその一部において金属製アイレット１９５に接続され、センターピン１９２はガラス１９６によって金属製アイレット１９５からは絶縁されている。センターピン１９２の一端とアイレットとの間にブリッジワイヤー（電気的抵抗線）１１９が接続されており、このブリッジワイヤー１１９は点火薬１９７と接触している。これによりセンターピン１９２に通電すると当該ブリッジワイヤー１１９に電流が流れ、点火薬１９７が点火する。更に第２点火器１１２ｂは、金属製蓋部材１６４の内部に点火薬１９７とチャージホルダー１２１とを配設した構造を有し、蓋部材１６４とアイレット１９５とは接触している。また蓋部材１６４は電気的絶縁を呈する薄い膜で覆うこともできる。
【００４０】
第１点火器１１２ａの上方にはアルミニウム製カップに収容された伝火薬１１６が配置され、伝火薬１１６は図示した略円筒状の隔離部材１４０と隔壁１０７によって、第２燃焼室１０５ｂとは分離されている。内筒部材１０４には、伝火孔１１７が設けられ、シールテープ１１８で閉塞されている。
【００４１】
第１燃焼室１０５ａと第２燃焼室１０５ｂとを画成する内筒部材１０４には貫通孔１１０が設けられており、シールテープ１１１により閉塞されている。但しこのシールテープ１１１は、ガス発生剤が燃焼すると破裂することから、両燃焼室は、貫通孔１１０により連通することができる。貫通孔１１０は、ガス排出口１２６よりも開口面積を広げており、第２燃焼室１０５ｂ内の内部圧力をコントロールする機能は有していない。
【００４２】
ハウジング１０３内には、第１及び第２ガス発生剤１０９ａ、１０９ｂの燃焼によって発生した燃焼ガスを浄化・冷却するための共通のクーラントフィルタ１２２が配設されており、そのディフューザシェル１０１側の内周面は、ショートパス防止部材１２３で覆われている。
【００４３】
クーラントフィルタ１２２の外側には、燃焼ガスの通過などによる該フィルタ１２２の膨出を抑止するための外層１２４を配置している。この外層１２４は、例えば、積層金網体を用いて形成することができる。
【００４４】
外層１２４の外側には、燃焼ガスが該フィルタ１２２の全面を通過することができるように、間隙１２５が形成されている。ディフューザシェルに形成されるガス排出口１２６は、外気の進入を阻止するためシールテープ１２７で閉塞されている。
【００４５】
第１点火器１１２ａのセンターピン１８２に通電すると、ブリッジワイヤー１１９を経てグランドピン１８１に電流が流れ、その過程で点火薬１９７が着火燃焼され、更に伝火薬１１６が着火燃焼される。そして、伝火薬１１６の燃焼による高温ガスによってシールテープ１１８が破裂され、高温ガスが伝火孔１１７から第１燃焼室１０５ａに流入して、第１ガス発生剤１０９ａを着火燃焼させ、ガスを発生させる。
【００４６】
このとき、第１点火器１１２ａの作動により、点火薬１９７が着火燃焼した場合、その燃焼時の圧力によって金属製の押え具１３０が破損し、その破損部分が橋を架けるようにして第１点火器１１２ａと第２点火器１１２ｂとの間を連結するような事態が生じると、押え具１３０又は押え具１３０と隔離部材１４０を介して（＋）の電流が第２点火器１１２ｂに流れる可能性がある。
また、第１点火器１１２ａの作動により、当該第１点火器１１２ａ中、内側に点火薬１９７を収容する金属壁からなる蓋部材１６４が押え具１３０と接触して通電する場合、この蓋部材１６４の破損部分と押え具１３０とが橋を架けるようにして第１点火器１１２ａと第２点火器１１２ｂとの間を連結するような事態が生じると、押え具１３０又は押え具１３０と隔離部材１４０を介して、第１点火器１１２ａの（＋）の電流が第２点火器１１２ｂに流れる可能性がある。その際、両点火器に於ける蓋部材１６４の外面を、絶縁性を有する膜（以下、絶縁膜）で覆ったとしても、当該膜が破れた場合には同じ問題が生じる。
そして、第１点火器１１２ａの（＋）の電流が第２点火器１１２ｂに流れることの可能性に関しては、仮に第１点火器１１２ａにおいて、センターピンを（＋）極に設定したとしても、当該第１点火器１１２ａが作動した後に於いて、センターピン１８２に繋がるブリッジワイヤーの先端部が、何かの拍子で蓋部材１６４などの導電性部分に接触すれば同じような問題が生じる。
【００４７】
しかし、このようにして第２点火器１１２ｂに（＋）の電流が流れた場合、（＋）の電流はグランドピン１９１のみに流れ、センターピン１９２に流れることはない。
【００４８】
更に、第１点火器１１２ａのみを作動させるとき、第２点火器１１２ｂのセンターピン１９２と外部電源間の電流の開閉手段は開いているので、センターピン１９２に電流が流れることはない。開閉手段が閉じているか又は開閉手段がない場合、（＋）の電流がセンターピン１９２からブリッジワイヤー１１９を通り、橋掛けられた破損部分を経て第１点火器１１２ａのグランドピン１８１に電流が流れてしまい、その過程で点火薬１９７が着火されるので第２点火器１１２ｂが誤作動を起こす可能性がある。
【００４９】
以上のようにして、本発明においては、第２点火器１１２ｂのセンターピン１９２が正極に設定され、かつセンターピン１９２から外部電源に至る間に電流の開閉手段が備えられているので、第２点火器１１２ｂが誤作動を生じる恐れを完全に防止できる。
【００５０】
次に、本発明のエアバッグ用ガス発生器の他実施形態を図４及び図５に基づいて説明する。図４は本発明の他実施形態であるエアバッグ用ガス発生器の縦断面図、図５は図４中のイニシエータ組立体の縦断面図である。図４は、ガス発生剤の燃焼により生じたガスのみがエアバッグを膨張させるパイロ方式のエアバッグ用ガス発生器であり、図１のエアバッグ用ガス発生器とは主に点火手段部分が異なり、他はほぼ同一であるため、点火手段部分のみを説明する。
【００５１】
点火手段は、イニシエータ組立体１０とアルミニウム製カップに充填された伝火薬１１６とを含んでいる。イニシエータ組立体１０は、内筒部材１０４内（内筒部材１０４と隔壁１０７により形成される空間内）に嵌入され、内筒部材１０４の下端部１０４ａをかしめることによって、取り付けられている。
【００５２】
イニシエータ組立体１０は、第１点火器３２ａ、第２点火器３２ｂとカラー集合体３１を包含して形成されている。
【００５３】
カラー集合体３１は、射出成形された絶縁物質としての成形プラスチック材料からなる樹脂部３６と金属製カラー４０とを含み、第１点火器３２ａ、第２点火器３２ｂは、この樹脂部３６によりその基部が包囲されている。
【００５４】
金属製カラー４０は樹脂部３６に接合されている。樹脂部３６と金属製カラー４０とからなるカラー集合体３１を、第１点火器３２ａ、第２点火器３２ｂに接合一体化するには、射出成形法が利用される。この場合、樹脂部３６を構成する液状乃至流動性成形プラスチック材料が、第１点火器３２ａ、第２点火器３２ｂの基部のまわりと金属製カラー４０の先端部との間に充填される。このプラスチック材料が固化するとき、金属製カラー４０は樹脂部３６に対して固定保持され、樹脂部３６は第１点火器３２ａ、第２点火器３２ｂに対し固定保持される。
【００５５】
イニシエータ組立体１０の金属製カラー４０下端部の周囲には、溝２０２が形成され、溝２０２内には、ゴム製、プラスチック製等のＯリング２００が嵌め込まれている。そして、このようにしてＯリング２００を配置していることによって、内筒部材１０４とイニシエータ組立体１０（金属製カラー４０）との接触部分からの湿気の侵入が防止される結果、エアバッグ用ガス発生器１００の内部が防湿状態に保持される。このように防湿状態に保持されることにより、ガス発生剤１０９ａ、１０９ｂの吸湿による性能低下が防止される。更に、イニシエータ組立体１０は、第１イニシエータ３２ａ、第２イニシエータ３２ｂの２つを含んでいるが、Ｏリング２００は１つでよいため、シングル型のものと比べても工数は増加せず、防湿性も同等である。
【００５６】
第１点火器３２ａ、第２点火器３２ｂは、金属製アイレット（端板）４６を含み、その中に孔５０が形成されている。第１点火器３２ａは、センターピン５４ａ〔正極（又は負極）〕とグランドピン７０ａ〔負極（又は正極）〕を有し、第２点火器３２ｂは、センターピン５４ｂ（正極）とグランドピン７０ｂ（負極）を有している。そして、センターピン５４ｂと外部電源の間には、図示していない電流の開閉手段が備えられている。そして第１、第２点火器とも、センターピン５４ａ、５４ｂとアイレット４６との間には、電気的抵抗線等の導線であるブリッジワイヤーが点火薬６２に接触された状態で配設されている。センターピン５４ａ、５４ｂに電流が流れるとブリッジワイヤーが発熱して、点火薬６２が点火する。また蓋部材６４は電気的絶縁を呈する薄い膜で覆うこともできる。
【００５７】
センターピン５４ａ、５４ｂは、その上部が孔５０を通して位置され、このセンターピン５４ａ、５４ｂは、金属製アイレット４６に対しては電気的絶縁体であるガラス３３を介してシールされてその位置に保持される。
【００５８】
センターピン５４ａ、５４ｂは、それぞれ点火薬６２を点火するための点火信号を送る。金属壁からなる蓋部材６４は、チャージホルダー２１内に充填された点火薬６２を包囲し又これを覆い、アイレット４６に対し溶接される。蓋部材６４は容易かつ確実に破裂することができるように、円形端部にノッチを設けることが好ましい。かかるノッチは、ステンレス鋼（SUS305）を用いて蓋部材６４を形成した場合、約０．１０〜０．２５ミリの溝として放射状に形成することができる。
【００５９】
グランドピン７０ａ、７０ｂは、ガラス３３によって、センターピン５４ａ、５４ｂからは絶縁されている。
【００６０】
成形プラスチック材料により形成された樹脂部３６は、第１点火器３２ａ、第２点火器３２ｂの金属製アイレット４６と、それぞれセンターピン５４ａ、５４ｂ、グランドピン７０ａ、７０ｂを包囲し、更にその外側に金属製カラー４０が取り付けられる。
【００６１】
樹脂部３６は、この金属製カラー４０を含めて一体に樹脂成形される。この際、センターピン５４ａ、５４ｂと、アイレット４６と、アイレット４６内の孔５０内にセンターピン５４ａ、５４ｂを保持するガラス３３とは、各々の端面が同一平面上に置かれる。
【００６２】
また樹脂部３６の先端周面と樹脂部３６を包囲する金属製カラー４０の先端周面とは、図４の内筒部材１０４内に摩擦的に嵌合する連続する円周面を形成し、樹脂部３６の先端周面には突起４２が形成されている。この突起４２は、内筒部材１０４とイニシエータ組立体１０との摩擦を高め、イニシエータ組立体１０のがたつきや回転を防止して、内筒部材１０４のかしめ工程を容易にする。
【００６３】
センターピン５４ａ、５４ｂ、グランドピン７０ａ、７０ｂが内部を貫通する樹脂部３６の基部は、金属製カラー４０をセンターピン５４ａ、５４ｂ、グランドピン７０ａ、７０ｂから絶縁している。金属製カラー４０は内部に空洞８５を有しており、空洞８５の表面は成形プラスチック材料で覆われることなく、金属製カラーが露出している。
【００６４】
この空洞８５内には、センターピン５４ａ、５４ｂ、グランドピン７０ａ、７０ｂの先端部が突出しているが、これらの先端部は金属製カラー４０の空洞８５の外には、はみ出していない。これはイニシエータ組込作業中のピンの変形を防止するためである。この空洞８５には、図中、鎖線で示すコネクタ２３ａ、２３ｂが嵌め込まれて接続される。つまりこの空洞８５内は、コネクタが嵌入する連結部となる。金属製カラー４０のコネクタ接続空洞８５の端部内側には、周方向に凹部切込み８８が設けられ、嵌合されたコネクタのはずれ防止手段を形成している。
【００６５】
イニシエータ組立体１０の第１点火器３２ａのセンターピン５４ａに通電すると、ブリッジワイヤー１９を経てグランドピン７０ａに電流が流れ、その過程で点火薬６２が着火燃焼され、更に伝火薬１１６が着火燃焼される。そして、伝火薬１１６の燃焼による高温ガスによってシールテープ１１８が破裂され、高温ガスが伝火孔１１７から第１燃焼室１０５ａに流入して、第１ガス発生剤１０９ａを着火燃焼させ、ガスを発生させる。
【００６６】
このとき、第１点火器３２ａの作動により、点火薬６２が着火燃焼した場合、その燃焼時の圧力によって金属製の押え具１３０が破損し、その破損部分が橋を架けるようにして第１点火器３２ａと第２点火器３２ｂとの間を連結するような事態が生じると、押え具１３０又は押え具１３０と隔離部材１４０を介して（＋）の電流が第２点火器３２ｂに流れる可能性がある。
また、第１点火器３２ａの作動により、当該第１点火器３２ａ中、内側に点火薬６２を収容する金属壁からなる蓋部材６４が押え具１３０と接触して通電する場合、この蓋部材６４の破損部分と押え具１３０とが橋を架けるようにして第１点火器３２ａと第２点火器３２ｂとの間を連結するような事態が生じると、押え具１３０等を介して、第１点火器３２ａの（＋）の電流が第２点火器３２ｂに流れる可能性がある。その際、両点火器に於ける蓋部材６４の外面を、絶縁性を有する膜（以下、絶縁膜）で覆ったとしても、当該膜が破れた場合には同じ問題が生じる。
そして、第１点火器３２ａの（＋）の電流が第２点火器３２ｂに流れることの可能性に関しては、仮に第１点火器３２ａにおいて、センターピンを（＋）極に設定したとしても、当該第１点火器３２ａが作動した後に於いて、センターピン５４ａに繋がるブリッジワイヤーの先端部が、何かの拍子で蓋部材６４などの導電性部分に接触すれば同じような問題が生じる。
【００６７】
しかし本発明では、このようにして第２点火器３２ｂに（＋）の電流が流れた場合、（＋）の電流はグランドピン７０ｂのみに流れ、センターピン５４ｂに流れることはない。
【００６８】
更に、第１点火器３２ａのみを作動させるとき、第２点火器３２ｂのセンターピン５４ｂと外部電源間の電流の開閉手段は開いているので、センターピン５４ｂに電流が流れることはない。開閉手段が閉じているか又は開閉手段がない場合、（＋）の電流がセンターピン５４ｂからブリッジワイヤー１９を通り、橋掛けられた破損部分を経て第１点火器３２ａのグランドピン５４ｂに電流が流れてしまい、その過程で点火薬６２が着火されるので第２点火器３２ｂが誤作動を起こす可能性がある。
【００６９】
以上のようにして、本発明においては、第２点火器３２ｂのセンターピン５４ｂが正極に設定され、かつセンターピン５４ｂから外部電源に至る間に電流の開閉手段が備えられているので、第２点火器３２ｂが誤作動を生じる恐れを完全に防止できる。
【００７０】
本発明のエアバッグシステムは、図１、図４で示すパイロ方式のガス発生器を使用することができる。但し、当然の事ながら本発明にかかるガス発生器であれば、パイロ方式であるか否かを問わず使用することができる。例えば、図１で示すエアバッグ用ガス発生器を使用した場合、衝撃センサ及びコントロールユニットからなる作動信号出力手段と、モジュールケース内にガス発生器とエアバッグが収容されたモジュールケースとを備えたものである。ガス発生器は、第１点火器１１７と第２点火器１４０側において作動信号出力手段（衝撃センサ及びコントロールユニット）に接続する。そして、かかる構成のエアバッグシステムにおいて、作動信号出力手段における作動信号出力条件を適宜設定することにより、衝撃の程度に応じて第１点火器１１７のみを作動させたり、第１点火器１１７と第２点火器１４０とを時間差をおいて作動させたり又は同時に作動させたりして、エアバッグの膨張速度を調整することができる。
而して、斯かるエアバッグシステムは、例えば図６に示す如く構成することができる。即ち図６は、本発明のエアバッグシステムに関する一つの実施形態を示す。
このエアバッグシステムは、ガス発生器200と、衝撃センサ201と、コントロールユニット202と、モジュールケース203と、そしてエアバッグ204からなっている。ガス発生器200は、図１に基づいて説明したガス発生器が使用されており、その作動性能は、ガス発生器作動初期の段階において、乗員に対してできる限り衝撃を与えないように調整されている。
衝撃センサ201は、例えば半導体式加速度センサからなることができる。この半導体式加速度センサは、加速度が加わるとたわむようにされたシリコン基板のビーム上に４個の半導体ひずみゲージが形成され、これら半導体ひずみゲージはブリッジ接続されている。加速度が加わるとビームがたわみ、表面にひずみが発生する。このひずみにより半導体ひずみゲージの抵抗が変化し、その抵抗変化を加速度に比例した電圧信号として検出するようになっている。
コントロールユニット202は、点火判定回路を備えており、この点火判定回路に前記半導体式加速度センサからの信号が入力するようになっている。センサ201からの衝撃信号がある値を越えた時点でコントロールユニット202は演算を開始し、演算した結果がある値を越えたとき、ガス発生器200の点火器、即ち、第１点火器１１７や第２点火器１４０に作動信号を出力する。
モジュールケース203は、例えばポリウレタンから形成され、モジュールカバー205を含んでいる。このモジュールケース203内にエアバッグ204及びガス発生器200が収容されてパッドモジュールとして構成される。このパッドモジュールは、自動車の運転席側取り付ける場合には、通常ステアリングホイール207に取り付けられている。
エアバッグ204は、ナイロン（例えばナイロン66）、またはポリエステルなどから形成され、その袋口206がガス発生器のガス排出口を取り囲み、折り畳まれた状態でガス発生器のフランジ部に固定されている。
自動車の衝突時に衝撃を半導体式加速度センサ201が感知すると、その信号がコントロールユニット202に送られ、センサからの衝撃信号がある値を越えた時点でコントロールユニット202は演算を開始する。演算した結果がある値を越えたときガス発生器200の第１点火器１１７や第２点火器１４０に作動信号を出力する。これにより点火器が作動してガス発生剤に点火しガス発生剤は燃焼してガスを生成する。このガスはエアバッグ204内に噴出し、これによりエアバッグはモジュールカバー205を破って膨出し、ステアリングホイール207と乗員の間に衝撃を吸収するクッションを形成する。
【００７１】
【発明の効果】
本発明のエアバッグ用ガス発生器は、第１点火器の作動により第２点火器が誤作動を生じる恐れがない。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明の一実施形態のエアバッグ用ガス発生器の縦断面図。
【図２】  図１の点火手段の縦断面図。
【図３】  点火手段の構造を説明するための断面図。
【図４】  本発明の他実施形態のエアバッグ用ガス発生器の縦断面図。
【図５】  図４の点火手段部分の断面図。
【図６】  本発明のエアバッグシステムの一実施形態を示す略図。
【符号の説明】
１０  イニシエータ組立体
３２ａ  第１点火器
３２ｂ  第２点火器
５４ａ、５４ｂ  センターピン
７０ａ、７０ｂ  グランドピン
１１２ａ  第１点火器
１１２ｂ  第２点火器
１１３  イニシエータカラー
１８１、１９１  グランドピン
１８２、１９２  センターピン
１３０  押え具
２１７  第１点火器
２４０  第２点火器
２１７ａ、２４０ａ  センターピン
２１７ｂ、２４０ｂ  グランドピン
【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】
0004864234.tif 000006
【図６】
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