JPH0840186A - 乗物搭乗者用の膨張可能な拘束具の膨張装置 - Google Patents

乗物搭乗者用の膨張可能な拘束具の膨張装置

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JPH0840186A
JPH0840186A JP7162575A JP16257595A JPH0840186A JP H0840186 A JPH0840186 A JP H0840186A JP 7162575 A JP7162575 A JP 7162575A JP 16257595 A JP16257595 A JP 16257595A JP H0840186 A JPH0840186 A JP H0840186A
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JP7162575A
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Ernst M Faigle
アーンスト・エム・フェイグル
John H Semchena
ジョン・エイチ・セムチェナ
Richard J Thompson
リチャード・ジェイ・トンプソン
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TRW Vehicle Safety Systems Inc
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 エアバッグのインフレータがエアバッグで拘
束しようとする乗物搭乗者の位置、及び周囲温度に応答
して制御される、乗物搭乗者用の膨張可能な拘束具の膨
張装置を提供すること。 【構成】 乗物搭乗者用の膨張可能な拘束具１２の膨張
装置１０は、衝突センサ５２と、インフレータ組立体２
０とを備えている。該衝突センサ５２は、乗物の衝突が
生じたことを示す衝突信号を提供する。インフレータ組
立体２０は、作動されたとき、第一の量の膨張流体を提
供する第一の膨張流体源２２を備えている。インフレー
タ組立体２０は、作動されたとき、第一の量と異なる第
二の量の膨張流体を提供する第二の膨張流体源２４を更
に備えている。位置センサ７０が乗物搭乗者の位置を示
す位置信号を提供する。コントローラ５０は、衝突信号
及び位置信号に応答して複数の異なる作動モードの任意
の１つにて第一及び第二の膨張流体源２２、２４を作動
させる。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、エアバッグのような乗
物搭乗者用の膨張可能な拘束具を膨張させる装置に関す
る。
【０００２】
【従来の技術】エアバッグのような乗物搭乗者用の膨張
可能な拘束具を膨張させる装置は、エアバッグを膨張さ
せる膨張流体源を備えている。この膨張流体源は、例え
ば、着火したときに多量のガスを発生させる着火性のガ
ス発生材料を含むことが出来る。乗物が、乗物の衝突の
生じたことを示す少なくとも所定の程度の減速を受けた
とき、ガス発生材料が着火する。ガス発生材料が燃焼す
るときに発生されるガスは、インフレータからエアバッ
グ内に流れるように案内されてエアバッグを膨張させ
る。エアバッグが膨張すると、該エアバッグは、乗物搭
乗者室内に伸長し、搭乗者が乗物の部品に強くぶつから
ないように拘束する。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】各種の状態に応答し
て、エアバッグの膨張を制御することが望ましいことが
ある。例えば、エアバッグで拘束しようとする乗物搭乗
者の位置に応答して、エアバッグのインフレータを制御
することが望ましいことがある。また、周囲温度に応答
して、エアバッグのインフレータを制御することが望ま
しいこともある。
【０００４】本発明は、かかる要求に応える、エアバッ
グのような乗物搭乗者用の膨張可能な拘束具の膨張装置
を提供することを目的とするものである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明によれば、エアバ
ッグのような乗物搭乗者用の膨張可能な拘束具を膨張さ
せる装置は、衝突センサ手段と、インフレータ手段とを
備えている。該衝突センサ手段は、乗物の衝突が生じた
ことを示す衝突信号を発生する。インフレータ手段は、
乗物搭乗者用の膨張可能な拘束具を膨張する膨張流体を
提供する。該インフレータ手段は、作動したときに第一
の量の膨張流体を提供する第一の流体源を備えている。
該インフレータ手段は、作動されたとき、第一の量と異
なる第二の量の膨張流体を提供する第二のインフレータ
流体源を更に備えている。
【０００６】膨張装置は、位置センサ手段と、コントロ
ーラ手段とを更に備えている。位置センサ手段は、乗物
の搭乗者の位置を示す位置信号を提供する。コントロー
ラ手段は、衝突信号及び位置信号に応答して、異なる複
数の作動モードの何れかにて、第一及び第二の膨張流体
源を作動させる。
【０００７】本発明の好適な実施例において、異なる作
動モードは、第一及び第二の膨張流体源の双方が作動さ
れるモードと、第一及び第二の膨張流体源の一方が作動
されないモードとを含む。該作動モードは、第一及び第
二の膨張流体源が同時に又は順次に作動されるモードを
更に含む。第一及び第二の膨張流体源により提供される
第一及び第二の膨張流体の量が互いに異なるため、その
作動モードの各々は、これに応じて異なる方法にて乗物
搭乗者用拘束具を膨張させる。
【０００８】作動モードは、乗物搭乗者用拘束具で拘束
すべき乗物の各種の位置を基準として設定される。コン
トローラ手段が、位置信号に示した位置に対応する所定
の作動モードを選択する。このように、コントローラ手
段は、乗物搭乗者の位置を基準として望ましい方法にて
拘束具を膨張させる作動モードにて膨張流体源を作動さ
せる。
【０００９】本発明の好適な実施例は、インフレータ手
段の周囲温度を示す温度信号を提供する温度センサ手段
を更に備えている。コントローラ手段が、該温度信号及
び位置信号に応答して異なる作動モードの一つを選択す
る。このようにして、コントローラ手段は、温度信号及
び位置信号の双方により示される状態に対応するように
予め設定した第一及び第二の膨張流体源の作動モードを
選択する。
【００１０】
【実施例】本発明の上記及びその他の特徴は、本発明の
当業者が添付図面に関する以下の詳細な説明を読むこと
により明らかになるであろう。
【００１１】本発明の好適な実施例を具体化する乗物搭
乗者用の拘束装置１０は、図１に概略図で示してある。
該乗物搭乗者用拘束装置１０は、乗物の衝突が生じたと
き、乗物搭乗者の動きを拘束する、一般にエアバッグと
称される乗物搭乗者用の膨張可能な拘束具１２を備えて
いる。エアバッグ１２は、乗物搭乗者室１４に隣接する
位置にて、乗物内に格納されている。エアバッグ１２が
正面衝突が生じたとき、乗物搭乗者の前方への動きを拘
束すべき場合、エアバッグは、乗物のステアリングハン
ドル、又は乗物の計器盤のような乗物搭乗者室１４の正
面に隣接する位置に格納される。エアバッグ１２が側面
衝突が生じたとき、乗物の側部に向けて乗物搭乗者の動
きを拘束すべき場合、エアバッグは、乗物のサイドドア
のような乗物搭乗者室１４の側部に隣接する位置に格納
される。
【００１２】乗物の衝突の生じたことを示す少なくとも
所定の程度の減速が生じたとき、エアバッグ１２は、図
１の格納状態から膨張状態に膨張する。エアバッグが膨
張状態になると、エアバッグは乗物搭乗者室１４内に膨
張し、隣接する乗物シート１６の搭乗者の動きを拘束す
る。エアバッグ１２が格納状態にあるとき、カバー１８
がエアバッグ１２を乗物搭乗者室１４から見えないよう
に隠し、該カバーは、エアバッグ１２が格納状態から膨
張状態に膨張したときに開放する。
【００１３】また、乗物搭乗者用拘束装置１０は、エア
バッグ１２を膨張させる膨張流体を提供するインフレー
タ組立体２０を備えている。インフレータ組立体２０
は、互いに別個に作動可能な複数の膨張流体源を備えて
いる。図面に示した本発明の好適な実施例において、イ
ンフレータ組立体２０は、互いに別個に作動可能な４つ
の膨張流体源２２、２４、２６、２８を備えている。図
２に示すように、これらの４つの膨張流体源２２乃至２
８の各々は、複数の着火性ガス発生材料の粒状体３０を
含んでいる。粒状体３０を形成する材料は、着火したと
き多量のガスを発生し、また、当該技術分野で公知の任
意の適当な組成を有することが出来る。４つの膨張流体
源２２乃至２８は、それぞれの爆管３２を更に備えてお
り、該爆管は、作動したとき、ガス発生材料のそれぞれ
の粒状体３０を着火させる燃焼生成物を放出する。かか
る爆管は当該技術分野で公知である。
【００１４】更に、インフレータ組立体２０は、互いに
異なるそれぞれの膨張流体の量を提供する少なくとも２
つの膨張流体源を備えている。図面に示した本発明の好
適な実施例において、４つの膨張流体源２２乃至２８の
各々は、他方のそれぞれのガス量と異なるそれぞれの量
を提供する。従って、４つの膨張流体源２２乃至２８の
各々のガス発生材料の粒状体３０は、４つの膨張流体源
２２乃至２８の他方の粒状体子３０の数と異なる。
【００１５】乗物搭乗者用拘束装置１０は、電子コント
ローラ５０と、衝突センサ５２とを更に備えている。コ
ントローラ５０は、公知の構造のマイクロプロセッサを
備えることが望ましく、また、線５６を通じて適当な電
源５４に接続される。正面衝突に関して上述したよう
に、エアバッグ１２が乗物の正面に格納されるとき、衝
突センサ５２は、所定の量の乗物減速を感知する減速セ
ンサを備えることが望ましい。所定の程度の乗物減速と
は、エアバッグ１２が膨張してシート１６に座った搭乗
者を拘束することを要する正面衝突が生じたことを示す
程度とする。側面衝突に関して上述したように、エアバ
ッグ１２が乗物の側部に格納されるとき、衝突センサ５
２は、クラッシュセンサのような加速センサを備えるこ
とが望ましい。かかる衝突センサは、エアバッグ１２の
膨張を必要とする乗物への側面衝撃が生じたこと示すよ
うに、予め設定された加速又は衝突状態の何れかを感知
する。エアバッグ１２の膨張を必要とする衝突が生じた
ことを示す所定の乗物状態が衝突センサ５２により感知
されると、該感知センサは、線５８を通じてコントロー
ラ５０に衝突信号を提供する。該コントローラ５０は、
一又は複数の膨張流体源２２乃至２８を作動させること
により、この衝突信号に応答する。
【００１６】具体的には、コントローラ５０は、第一の
アクチュエータ線６０を通じて第一の膨張流体源２２に
連通し、また、それぞれ第二、第三及び第四のアクチュ
エータ線６２、６４、６６を通じて第二、第三及び第四
の膨張流体源２４、２６、２８の各々と別個に連通す
る。第一の膨張流体源２２を作動させるべきとき、コン
トローラ５０は、第一のアクチュエータ線６０を通じて
第一の膨張流体供給源２２に第一の作動信号を提供す
る。次に、第一の膨張流体源２２内の爆管３２（図２）
が作動され、その結果、第一の膨張流体源２２内のガス
発生材料の粒状体３０が着火し、共にエアバッグ１２を
膨張させる第一の量のガスを発生する。第二、第三、及
び第四の膨張流体源２４、２６、２８の各々は、コント
ローラ５０により、それぞれ第二、第三又は第四のアク
チュエータ線６２、６４、又は６６にそれぞれ提供され
た第二、第三又は第四の作動信号により同一の方法で作
動可能である。次に、これに応じて、第二、第三又は第
四の量のガスが発生される。
【００１７】コントローラ５０は、減速センサ５２から
受け取った衝突信号に応答して、４つの膨張流体源２２
乃至２８の何れをも作動させることが出来る。また、コ
ントローラ５０は、同時に、又は順次に４つの膨張流体
源２２乃至２８の何れをも作動させることが出来る。こ
のように、コントローラ５０は、作動される膨張流体源
２２乃至２８の数及び／又はタイミングの点で互いに異
なる複数の作動モードの任意の１つにて膨張流体源２２
乃至２８を作動させこるとが出来る。これに応じて、異
なる作動モードにて提供される膨張流体の量は異なる。
コントローラ５０により作動される膨張流体源２２乃至
２８は、位置センサ７０及び温度センサ７２から受け取
った信号に応答して、コントローラ５０により決定され
る。
【００１８】位置センサ７０は、エアバッグ１２が格納
された乗物の部分に関するシート１６の位置を感知し、
線７６を通じてコントローラ５０に対しその位置信号を
提供する。シート１６の位置は、シート１６に座った搭
乗者のエアバッグ１２に関する位置に影響を与える。故
に、位置センサ７０によりコントローラ５０に提供され
た位置信号は、シート１６に座った搭乗者のエアバッグ
１２に関する位置を示す。シート１６に座った搭乗者の
位置がエアバッグ１２に比較的近いと示された場合、エ
アバッグ１２は、比較的ゆっくりと及び／又は比較的少
ない膨張量まで膨張させ、即ち、エアバッグ１２を比較
的「柔軟に」膨張させることが望ましい。これは、４つ
の膨張流体源２２乃至２８の全てよりも少ない供給源を
作動させ及び／又は多数の流体供給源２２乃至２８を同
時ではなく、順次に作動させて行うことが出来る。故
に、コントローラ５０は、所望の数の膨張流体源２２乃
至２８を所望の時点で作動させ得るような方法にて、第
一、第二、第三及び／又は第四のアクチュエータ線６０
乃至６６に作動信号を提供することにより、位置センサ
７０から受け取った位置信号に応答して作動する。この
ように、コントローラ５０は、位置センサ７０から受け
取った位置信号に応答して作動し、シート１６の座った
搭乗者の位置を基準とする望ましい方法でエアバッグ１
２を膨張させる作動モードにて膨張流体源２２乃至２８
を作動させる。
【００１９】本発明の好適な実施例の位置センサ７０
は、エアバッグ１２が格納された乗物の部分に関するシ
ート１６の位置を感知するが、該装置１０は、シートに
座った搭乗者の位置を感知する別個の位置センサを含む
ことも可能である。かかる別個の位置センサにより提供
される位置信号は、シート１６の位置により搭乗者の位
置を間接的に表示するのではなくて、搭乗者の位置を直
接的に表示する。何れの場合でも、位置センサ７０は、
当該技術分野で公知の任意の適当な構造体を備えること
が出来る。
【００２０】また、当該技術分野で公知の任意の適当な
構造体を備えることの出来る温度センサ７２は、インフ
レータ組立体２０における周囲温度を感知し、線７８を
通じてコントローラ５０にその温度信号を提供する。イ
ンフレータ組立体２０における周囲温度は、ガス発生材
料の粒状体３０が燃焼し、エアバッグ１２を膨張させる
ガスを発生させる速度に影響を与える。周囲温度が極め
て低い場合、エアバッグ１２を膨張させるのに必要な時
点で十分な量のガスが発生されるようにするため、全て
の膨張流体源２２乃至２８を作動させることが望まし
い。これと代替的に、周囲温度が極めて高い場合、粒状
体３０は、より高温の周囲温度にてより急速に燃焼する
結果、膨張流体源２２乃至２８の１つだけで必要な量の
ガスを提供することが出来るから、膨張流体源２２乃至
２８の１つのみを作動させることが望ましい。コントロ
ーラ５０は、所望の数の膨張流体源２２乃至２８を順次
に又は同時に作動させ得るような方法で、第一、第二、
第三及び／又は第四のアクチュエータ線６０乃至６６に
作動信号を提供することにより、温度センサ７２から受
け取った温度信号に応答して作動する。このように、コ
ントローラ５０は、温度センサ７０から受け取った温度
信号に応答して作動し、インフレータ組立体２０の特定
の周囲温度にてエアバッグを十分に膨張させる作動モー
ドにて、膨張流体源２２乃至２８を作動させる。
【００２１】
【発明の効果】上述の方法にて、コントローラ５０は、
周囲温度及びシート１６に座った搭乗者の位置の双方を
基準として４つの膨張流体源２２乃至２８に提供される
作動信号の数及びタイミングを決定する。コントローラ
５０は、温度センサ７２から受け取った温度信号を実験
による所定の温度データと比較し、また、位置センサ７
０から受け取った位置信号を実験による所定の位置デー
タと比較し、更に、温度及び位置信号により示された状
態に対応する所定の数及び所定のタイミングの作動信号
を含む作動モードを選択することにより、その決定を行
うことが望ましい。このようにして、搭乗者の各種の状
態に応答して、エアバッグの膨張を制御することが可能
となる。
【００２２】本発明の上記の説明から、当業者は、その
改良点、変更及び応用例が認識されよう。例えば、イン
フレータ組立体２０は、膨張流体源の数をより多く又は
より少なくし、これに応じて膨張流体源の異なる量の数
を決定するようにしてもよい。また、インフレータ組立
体２０は、加圧膨張流体の容器を備える複合式又は組み
合わせ式インフレータのような別型式の膨張流体源を含
むことも出来る。当業者の技術に属するかかる改良、変
更及び応用例は、特許請求の範囲に包含することを意図
するものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の好適な実施例を構成する乗物搭乗者用
拘束装置の概略図である。
【図２】図１の装置の部分の概略図である。
【符号の説明】
１０ 乗物の搭乗者用拘束装置 １２ エアバッグ １４ 乗物搭乗者室 １６ 乗物シート １８ カバー ２０ インフレータ
組立体 ２２、２４、２６、２８ 膨張流体源 ３０ 粒状体 ５０ 電子コントロ
ーラ ５２ 衝突センサ ５４ 電源 ５６ 線 ６０、６２、６４、６６ アクチュエータ線 ７０ 位置センサ ７２ 温度センサ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ジョン・エイチ・セムチェナ アメリカ合衆国ミシガン州48073，ロイア ル・オーク，ダーラム 3818 (72)発明者 リチャード・ジェイ・トンプソン アメリカ合衆国ミシガン州48444，イムレ イ・シティ，ウエストウッド・ドライブ 635

Claims (15)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 エアバッグのような乗物搭乗者用の膨張
    可能な拘束具の膨張装置にして、 乗物の衝突が生じたことを示す衝突信号を提供する衝突
    センサ手段と、 前記乗物搭乗者用拘束具を膨張させる膨張流体を提供す
    るインフレータ手段であって、作動されたとき、第一の
    量の膨張流体を提供する第一の膨張流体源と、作動され
    たとき、前記第一の量と異なる第二の量の膨張流体を提
    供する第二の膨張流体源とを有する前記インフレータ手
    段と、 乗物の搭乗者の位置を示す位置信号を提供する位置セン
    サ手段と、 前記衝突信号及び前記位置信号に応答して複数の異なる
    作用モードの任意の１つのモードにて、前記第一及び第
    二の膨張流体源を作動させるコントローラ手段とを備え
    ることを特徴とする膨張装置。
  2. 【請求項２】 請求項１に記載の膨張装置にして、前記
    作動モードが、前記第一及び第二の膨張流体源の双方が
    作動されるモードと、前記第二の膨張流体源が作動され
    ないモードとを含むことを特徴とする膨張装置。
  3. 【請求項３】 請求項１に記載の膨張装置にして、前記
    作動モードが、前記第一及び第二の膨張流体源が同時に
    作動されるモードと、前記第一及び第二の膨張流体源が
    順次に作動されるモードとを含むことを特徴とする膨張
    装置。
  4. 【請求項４】 請求項１に記載の膨張装置にして、前記
    第一の膨張流体源が、複数の着火性ガス発生材料の粒状
    体を含み、該粒状体が、着火したとき、前記乗物搭乗者
    用拘束具を膨張させるガスを発生させ、前記第二の膨張
    流体源が、複数の前記ガス発生材料の粒状体を含み、前
    記第二の膨張流体源に含まれる前記ガス発生材料の粒状
    体の数が、前記第一の膨張流体源に含まれる前記ガス発
    生材料の粒状体の数と異なることを特徴とする膨張装
    置。
  5. 【請求項５】 請求項１に記載の膨張装置にして、前記
    第一及び第二の膨張流体源が多量の膨張流体源に含ま
    れ、該膨張流体源の各々が、作動されたとき、他方の膨
    張流体のそれぞれの量と異なるそれぞれの膨張流体の量
    を提供することを特徴とする膨張装置。
  6. 【請求項６】 エアバッグのような乗物搭乗者用の膨張
    可能な拘束具の膨張装置にして、 乗物の衝突が生じたことを示す衝突信号を提供する衝突
    センサ手段と、 前記乗物搭乗者用拘束具を膨張させる膨張流体を提供す
    るインフレータ手段であって、作動されたとき、第一の
    量の膨張流体を提供する第一の膨張流体源と、作動され
    たとき、前記第一の量と異なる第二の量の膨張流体を提
    供する第二の膨張流体源とを有する前記インフレータ手
    段と、 前記インフレータ手段における周囲温度を示す温度信号
    を提供する温度センサ手段と、 前記衝突信号及び前記温度信号に応答して、複数の異な
    る作動モードの任意の１つにて前記第一及び第二の膨張
    流体源を作動させるコントローラ手段とを備えることを
    特徴とする膨張装置。
  7. 【請求項７】 請求項６に記載の膨張装置にして、前記
    作動モードが、前記第一及び第二の膨張流体源の双方が
    作動されるモードと、前記第二の膨張流体源が作動され
    ないモードとを含むことを特徴とする膨張装置。
  8. 【請求項８】 請求項６に記載の膨張装置にして、前記
    作動モードが、前記第一及び第二の膨張流体源が同時に
    作動されるモードと、前記第一及び第二の膨張流体源が
    順次に作動されるモードとを含むことを特徴とする膨張
    装置。
  9. 【請求項９】 請求項６に記載の膨張装置にして、前記
    第一の膨張流体源が、複数の着火性ガス発生材料の粒状
    体を含み、該粒状体が、着火したとき、前記乗物搭乗者
    用拘束具を膨張させるガスを発生させ、前記第二の膨張
    流体源が、複数の前記ガス発生材料の粒状体を含み、前
    記第二の膨張流体源に含まれる前記ガス発生材料の粒状
    体の数が、前記第一の膨張流体源に含まれる前記ガス発
    生材料の粒状体の数と異なることを特徴とする膨張装
    置。
  10. 【請求項１０】 請求項６に記載の膨張装置にして、前
    記第一及び第二の膨張流体源が多量の膨張流体源に含ま
    れ、該膨張流体源の各々が、作動されたとき、他方の膨
    張流体のそれぞれの量と異なるそれぞれの膨張流体の量
    を提供することを特徴とする膨張装置。
  11. 【請求項１１】 エアバッグのような乗物搭乗者用の膨
    張可能な拘束具の膨張装置にして、 乗物の衝突が生じたことを示す衝突信号を提供する衝突
    センサ手段と、 前記乗物搭乗者用拘束具を膨張させる膨張流体を提供す
    るインフレータ手段であって、作動されたとき、第一の
    量の膨張流体を提供する第一の膨張流体源と、作動され
    たとき、前記第一の量と異なる第二の量の膨張流体を提
    供する第二の膨張流体源とを有する前記インフレータ手
    段と、 乗物の搭乗者の位置を示す位置信号を提供する位置セン
    サ手段と、 前記インフレータ手段における周囲温度を示す温度信号
    を提供する温度センサ手段と、 前記衝突信号、前記位置信号及び前記温度信号に応答し
    て、複数の異なる作動モードの任意の１つにて前記第一
    及び第二の膨張流体源を作動させるコントローラ手段と
    を備えることを特徴とする膨張装置。
  12. 【請求項１２】 請求項１１に記載の膨張装置にして、
    前記作動モードが、前記第一及び第二の膨張流体源の双
    方が作動されるモードと、前記第二の膨張流体源が作動
    されないモードとを含むことを特徴とする膨張装置。
  13. 【請求項１３】 請求項１１に記載の膨張装置にして、
    前記作動モードが、前記第一及び第二の膨張流体源が同
    時に作動されるモードと、前記第一及び第二の膨張流体
    源が順次に作動されるモードとを含むことを特徴とする
    膨張装置。
  14. 【請求項１４】 請求項１１に記載の膨張装置にして、
    前記第一の膨張流体源が、複数の着火性ガス発生材料の
    粒状体を含み、該粒状体が、着火したとき、前記乗物搭
    乗者用拘束具を膨張させるガスを発生させ、前記第二の
    膨張流体源が、複数の前記ガス発生材料の粒状体を含
    み、前記第二の膨張流体源に含まれる前記ガス発生材料
    の粒状体の数が、前記第一の膨張流体源に含まれる前記
    ガス発生材料の粒状体の数と異なることを特徴とする膨
    張装置。
  15. 【請求項１５】 請求項１１に記載の膨張装置にして、
    前記第一及び第二の膨張流体源が多量の膨張流体源に含
    まれ、該膨張流体源の各々が、作動されたとき、他方の
    膨張流体のそれぞれの量と異なるそれぞれの膨張流体の
    量を提供することを特徴とする膨張装置。
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