JPH09132104A - エアバッグ用インフレータ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 エアバッグを展開膨張させるためのインフレ
ータを、製造工程が簡易化されるように構成する。 【解決手段】 ガス発生剤が装填される筒状のハウジン
グ本体１と、該ハウジング本体の軸線に沿って該ハウジ
ング本体内に挿設された点火管２と、ハウジング本体の
両開口を閉塞する一対の蓋体３とを有するエアバッグ用
インフレータにおいて、ハウジング本体の周壁の略全長
に渡る部分に点火管が支持固定されているものとする。
特に、ハウジング本体の周壁内周面に軸線方向の略全長
に渡って支持脚を延設し、該支持脚を介して点火管が支
持固定されるようにする。これに加えて、支持脚が、ハ
ウジング本体内を複数の小室に仕切る隔壁をなすように
する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、エアバッグを展開
膨張させるためのインフレータに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】車両衝突時の衝撃から乗員の身体を保護
するために車室内に設けられるエアバッグ装置において
は、折り畳んで格納された袋状のエアバッグを急速に展
開膨張させるために、爆燃性のガス発生剤を燃焼させる
ことで高圧ガスを得るようにしたインフレータが多用さ
れている。

【０００３】このようなインフレータとして、ガス発生
剤が装填される筒状のハウジング本体内の中心部に、ガ
ス発生剤を点火するための点火管を挿設した構成のもの
が知られている（特開平５−５０８９４号公報参照）。
このインフレータは、点火管に連結されたイグナイタ
が、衝突検知センサからの電気的あるいは機械的信号に
応じて作動することで、点火管に設けられた多数の小孔
から発火フラッシュが一斉に放射されてその周囲のガス
発生剤を発火させ、それにより発生した高圧ガスがハウ
ジング本体に設けられた多数の小孔からエアバッグ内に
吹き込まれるようになっている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上記従来形
式のインフレータにおいては、ハウジング本体の中心部
に挿設された点火管は、ハウジング本体の両端の開口を
閉塞する１対の蓋板にその両端が支持されている。この
ため、この点火管を組み付けるには、ハウジング本体に
予め固設された一方の蓋板に対して点火管の一端を結合
した上で、ハウジング本体の内周面と点火管の外周面と
の間の燃焼室にガス発生剤を装填した後、他方の蓋板の
係合部と点火管の他端とを整合させつつ、他方の蓋板を
組み付けるようにしている。

【０００５】このとき、ハウジング本体の中心に対して
点火管の中心が偏倚していると、他方の蓋板の組み付け
が困難となることから、点火管と一方の蓋板との結合時
にハウジング本体に対する点火管の平行度を厳密に保持
すると共に、他方の蓋板の組み付け時に適宜修正を施す
ことが必要であり、精度管理が面倒で製造工程が複雑に
なりがちであった。この精度管理の面倒さは、ハウジン
グ本体が小径の場合に特に顕著であった。

【０００６】本発明は、このような従来技術の不都合を
解消するべく案出されたものであり、その主な目的は、
製造工程を簡易化し得るように構成されたエアバッグ用
インフレータを提供することにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】このような目的は、本発
明によれば、ガス発生剤が装填される筒状のハウジング
本体と、該ハウジング本体の軸線に沿って該ハウジング
本体内に挿設された点火管と、ハウジング本体の両開口
を閉塞する一対の蓋体とを有するエアバッグ用インフレ
ータにおいて、前記ハウジング本体の周壁の略全長に渡
る部分に前記点火管が支持固定されているものとするこ
とにより達成される。

【０００８】特に、ハウジング本体の周壁内周面に軸線
方向の略全長に渡って支持脚を延設し、該支持脚を介し
て点火管が支持固定されるようにすると好ましい。これ
に加えて、前記支持脚が、ハウジング本体内を複数の小
室に仕切る隔壁をなすようにするとより一層好ましい。

【０００９】

【発明の実施の形態】以下に添付の図面に示された実施
形態に基づいて本発明の構成を詳細に説明する。

【００１０】図１は、本発明に基づき構成されたエアバ
ッグ用インフレータの基本的な実施形態を示している。
このインフレータは、ガス発生剤が装填される円筒状の
ハウジング本体１と、このハウジング本体１の軸線方向
寸法と略同一長さを有する円筒状の点火管２と、ハウジ
ング本体１の一方の開口を閉塞する蓋体としての底板３
とを備えている。そして点火管２は、ハウジング本体１
の内周面に軸線方向に沿ってろう付けあるいは溶接等に
よって固着され、底板３は、ハウジング本体１並びに点
火管２の双方の端面に同じくろう付けあるいは溶接等に
よって固着されている。

【００１１】ハウジング本体１の周壁には、燃焼ガスが
噴出する大小複数の噴気孔４が、全体として軸線方向に
沿う帯状をなすように穿設されている。また、ハウジン
グ本体１の内周面には、ハウジング本体１に対する点火
管２の位置決めを容易にするための突条５が軸線方向に
１対延設されている。

【００１２】点火管２には、これに連結された図示しな
いイグナイタの作動に応じ、ハウジング本体１の内周面
と点火管２の外周面との間に画成される燃焼室に装填さ
れたガス発生剤を発火させるための発火フラッシュを放
射する小孔６が複数穿設されている。

【００１３】ハウジング本体１の一方の開口が、ろう付
け等で底板３を固着することで閉塞されるのに対し、他
方の開口は、燃焼室にガス発生剤を装填した上で、図示
しない蓋板をねじ手段をもってハウジング本体１に接合
することで閉塞されるようになっている。

【００１４】なお、ハウジング本体１に対する点火管２
の位置決め構造としては、図示した突条５に限らず、例
えば、ハウジング本体１の内周面に、軸線方向に沿って
突起を複数列設したり、あるいは点火管２の一部を受容
するような弧状面を有する台部を突設したりしても良
い。また、ハウジング本体１と点火管２とを別体に形成
せずに、軽合金材料の押し出し成形等によって両者を一
体成形するようにしても良い。

【００１５】図２〜図６は、本発明に基づくエアバッグ
用インフレータの点火管支持部の変形例を示している。
なお、上記基本的実施形態のインフレータと同一機能を
有する部分には同一の符号を付してその機能に関する説
明は省略する。図２に示す点火管支持構造においては、
ハウジング本体１の全長に渡って径方向に板状の脚部７
を延設し、この脚部７を介してハウジング本体１に点火
管２を同心的に支持している。これらハウジング本体
１、脚部７並びに点火管２は、それぞれ別体に形成され
た上でろう付けあるいは溶接等によって互いに接合され
ている。

【００１６】点火管２は、ハウジング本体１の軸線に平
行に支持されていることが必要であるが、必ずしも同心
的に配置されていなくても良い。例えば、脚部７を直径
方向に長く延出し、ハウジング本体１の内周面における
脚部７の基部の反対側に点火管２が接着するように構成
しても良い。こうすると、脚部７が隔壁となって燃焼室
が２つの分室８ａ・８ｂに仕切られることになる（図３
参照）。

【００１７】脚部７は、軽合金材料の押し出し成形等に
よってハウジング本体１若しくは点火管２と一体成形し
ても良いし、あるいは、ハウジング本体１、脚部７、お
よび点火管２をまとめて一括成形するようにしても良
い。

【００１８】ハウジング本体１に対する脚部７の位置決
めを容易にするために、ハウジング本体１の内周面に、
上記基本的実施形態にて述べたような突条を軸線方向に
一対延設したり、あるいは突起等を設けたりしても良
い。

【００１９】図４は、１対の脚部７ａ・７ｂで点火管２
を２方から支持するようにしたものである。こうする
と、これらの脚部７ａ・７ｂが隔壁となり、ハウジング
本体１の内部が互いに容積の異なる２つの分室８ａ・８
ｂに仕切られることになる。この場合、点火管２の小孔
６は各分室８ａ・８ｂに向けて開口し、ハウジング本体
１の噴気孔４は分室８ａ・８ｂ毎に開設されている。

【００２０】これらの脚部７ａ・７ｂは、ハウジング本
体１並びに点火管２に対してろう付けあるいは溶接等に
よって接合されているが、軽合金材料の押し出し成形等
により、いずれか一方若しくは両方を、ハウジング本体
１若しくは点火管２と一体成形したり、あるいは、両脚
部７ａ・７ｂ、ハウジング本体１、および点火管２をま
とめて一括成形したりしても良い。また、３つあるいは
それ以上多数の脚部７で点火管２を支持するようにして
も良い。

【００２１】図５に示す点火管支持構造においては、ハ
ウジング本体１の内周面に、断面形状がコ字形をなす仕
切体９が一体成形されている。そして点火管２は、この
仕切体９と、仕切体９の反対側の内周面に設けられた脚
部７とに挟持されてハウジング本体１と同心的に支持さ
れており、これらの仕切体９並びに脚部７により、ハウ
ジング本体１の内部が大小３つの燃焼室８ａ・８ｂ・８
ｃに分割されている。

【００２２】仕切体９は、軽合金材料の押し出し成形等
によってハウジング本体１と一体成形されており、この
仕切体９、点火管２、脚部７、およびハウジング本体１
が、ろう付けあるいは溶接等によって互いに接合されて
いる。

【００２３】仕切体９と点火管２との連結部には、仕切
体９の内側に画成される第１燃焼室８ａと点火管２の内
空とを連通する小孔６が形成されている。そして仕切体
９には、点火管２との連結部に隣接してその両側に、第
１燃焼室８ａと、第２・第３両燃焼室８ｂ・８ｃとの間
を連通する連通孔１０がそれぞれ形成されている。また
ハウジング本体１の周壁には、第１〜第３燃焼室８ａ・
８ｂ・８ｃのそれぞれに噴気孔４が形成されている。

【００２４】このようにすると、第１燃焼室８ａと第２
・第３両燃焼室８ｂ・８ｃとの間でガス発生剤の発火時
期をずらすことができる。すなわち、点火管２に連結さ
れた図示しないイグナイタが作動すると、発火フラッシ
ュが小孔６から放射され、まず、第１燃焼室８ａのガス
発生剤が発火する。このときの燃焼ガスは、第１燃焼室
８ａに対応する噴気孔４から噴出してエアバッグ内に供
給され、エアバッグのカバーを破断する初期展開がなさ
れる。そして、第１燃焼室８ａの圧力が所定値より高く
なると、燃焼ガスの一部が連通孔１０を通って第２・第
３両燃焼室８ｂ・８ｃに流入し、両燃焼室８ｂ・８ｃ内
のガス発生剤を発火させる。このときの燃焼ガスは、両
燃焼室８ｂ・８ｃに対応する噴気孔４から噴出してエア
バッグ内に供給され、エアバッグを完全展開させる。こ
のようにしてエアバッグの展開状態に応じて段階的にエ
アバッグ内に燃焼ガスを供給することにより、インフレ
ータの周辺部品に熱を奪われる現象、いわゆるヒートロ
スが抑制され、生成される燃焼ガスの圧力を効率的にエ
アバッグの展開に利用可能となり、ガス発生剤を減量す
ることができる。

【００２５】なお、本実施形態においては、仕切体９を
ハウジング本体１と一体成形する一方、点火管２並びに
脚部７を別体に形成したが、これは軽合金材料の押し出
し成形等により、仕切体９並びに脚部７のいずれか一方
若しくは両方を、ハウジング本体１若しくは点火管２と
一体成形した上で、ろう付けあるいは溶接等によって接
合したり、あるいは、これらの各部とハウジング本体１
とをまとめて一括成形したりしても良い。

【００２６】また、本実施形態においては、仕切体９並
びに脚部７で点火管２を支持したが、脚部７を廃止した
構成も可能である。さらに、仕切体９の側方において、
この仕切体９とハウジング本体１の内周面との双方に接
するように点火管２を配設しても良い。

【００２７】図６に示す点火管支持構造においては、断
面形状が略直角三角形をなすハウジング本体１の斜壁の
内面側に、ハウジング本体１の内部を大小２つの燃焼室
８ａ・８ｂに分割する断面形状がＵ字形をなす仕切体９
が設けられており、この仕切体９の内側に点火管２が保
持されている。

【００２８】点火管２には、仕切体９の内側の第１燃焼
室８ａに開口した小孔６が形成されている。そして仕切
体９の両側壁には、点火管２に隣接して、第１燃焼室８
ａと仕切体９の外側の第２燃焼室８ｂとを連通する連通
孔１０がそれぞれ形成されている。またハウジング本体
１の斜壁には、第１・第２両燃焼室８ａ・８ｂのそれぞ
れに対応する噴気孔４が形成されている。

【００２９】これの場合仕切体９は、軽合金材料の押し
出し成形等によってハウジング本体１と一体成形されて
おり、この仕切体９の内面と点火管２の外周面とがろう
付けあるいは溶接等によって互いに接合されている。な
お、この仕切体９は、ハウジング本体１と別体に形成
し、ろう付けあるいは溶接等によって互いに接合するよ
うになっていても良い。

【００３０】なお、上記各実施形態におけるハウジング
本体１の断面形状は、真円形や三角形に限定されるもの
ではなく、例えば、楕円形や長円形、あるいは方形等で
あっても良く、車室内の配設される部位に応じて最適な
断面形状を適宜採用し得る。

【００３１】

【実施例】図７〜図９は、本発明が適用されたエアバッ
グ用インフレータの具体的一実施例を示している。この
インフレータは、アルミニウム合金材料の押し出し成形
によって楕円筒状に形成されたハウジング本体１と、こ
のハウジング本体１の内部に短径方向に並んで収容され
た多孔板１１、仕切体９、並びに点火管および脚部アセ
ンブリ１２と、ハウジング本体１の外面に固着されたフ
ィルタアセンプリ１３と、ハウジング本体１の一方の開
口端面に固着された底板３と、ハウジング本体１の他方
の開口端面にねじ止めされる蓋板１４とを有している。

【００３２】仕切体９は、ハウジング本体１とは別体に
形成されている。また、点火管および脚部アセンブリ１
２は、上記各実施形態における点火管２並びに脚部７に
相当するものであり、両者が一体的に形成されている。
これら仕切体９並びに点火管および脚部アセンブリ１２
は、アルミニウム合金製の板材に所定の孔加工を施した
後、ロール成形等によって所定形状に曲げ加工されてで
きている。

【００３３】フィルタアセンブリ１３は、ガス発生剤の
燃焼によって生成した残留固形物の飛散並びに火炎の露
出を防止するためのものであり、ハウジング本体１の外
周面に軸線方向に延設された二条のリブ１５間に嵌合し
た状態で固着されている。またフィルタアセンブリ１３
が設けられた面の反対側の面の中央には、これらのリブ
１５と同一形状の一条のリブ１６が形成されている。こ
れら３つのリブ１５・１６の一端には、蓋板１４を固定
するためのねじ１７が螺合するねじ孔１８が穿設されて
いる。

【００３４】蓋板１４は、ハウジング本体１の断面輪郭
と略同一形状に形成されており、点火管および脚部アセ
ンブリ１２の点火管部の端部に挿設されたスタッドボル
ト１９が挿通する中心孔２０がその中央に開設されると
共に、ハウジング本体１のリブ１５・１６に対応する位
置にねじ挿通孔２１を備えた耳片２２が３つ突設されて
いる。この蓋体１４とハウジング本体１との間には、蓋
体１４と同一形状のガスケット２３が挟設されるように
なっている。

【００３５】蓋板１４から突出したスタッドボルト１９
の先端には、座付きナット２４並びにロックナット２５
が螺着できるようになっており、このスタッドボルト１
９と底板３の外面に突設されたボス２６とを介して図示
しないエアバッグ内部にインフレータを取り付けること
ができるようになっている。なお、エアバッグ内への取
付態様如何によっては、このスタッドボルト１９並びに
これが挿通する蓋板１４の孔２０は不要である。

【００３６】ハウジング本体１には、図８・９に示すよ
うに、方形の窓孔２７が２つ開設されており、この窓孔
２７を閉塞するように、多数の噴気孔４が開設された多
孔板１１がハウジング本体１の内周面に固着されるよう
になっている。

【００３７】多孔板１１は、アルミニウム合金製の板材
にプレス等によって孔加工を施した後、ハウジング本体
１の内周面に密着するようにプレス成形によって所定の
曲率に曲げ加工されたものである。この多孔板１１に
は、周方向中心部に円形の噴気孔４ａが軸線方向に列設
されると共に、この噴気孔４ａの両側に、周方向に長い
長円形の噴気孔４ｂが軸線方向に列設されている。この
多孔板１１は、ハウジング本体１の内周面に軸線方向に
１対形成された突条２８で位置決めされるようになって
いる。

【００３８】仕切体９は、多孔板１１の内面に密着する
弧状板部９ａと、これの左右の端部から垂下した釣り針
状断面の側板部９ｂとからなっている。弧状板部９ａに
は、多孔板１１の円形の噴気孔４ａに対応してこれと略
同一寸法の円孔２９が軸線方向に列設されている。そし
て左右の側板部９ｂには、点火管２の両側に向けて開口
した連通孔１０が軸線方向に列設されている。

【００３９】点火管および脚部アセンブリ１２は、円管
状に曲成された点火管２と、これを支持する脚部７とを
一体形成してなっている。これの点火管２には、仕切体
９の左右の側板部９ｂ間に開口した小孔６が、軸線方向
に列設されており、この点火管２に連結されたイグナイ
タが衝突検知センサからの電気的あるいは機械的信号に
応じて作動すると、発火フラッシュが小孔６から一斉に
噴出し、その周囲のガス発生剤を発火させるようになっ
ている。

【００４０】脚部７は、円管状に曲成された点火管２の
合わせ目から半径方向外向きに延出されており、その遊
端にて互いに相反する側にフランジ３０が突設されてい
る。このフランジ３０がハウジング本体１の内面に軸線
方向に１対形成された突条３１間に嵌合し、点火管およ
び脚部アセンブリ１２が位置決めされるようになってい
る。

【００４１】フィルタアセンブリ１３は、複数種の金網
を重合してできたフィルタ材３２と、これを保持する枠
材３３とからなっており、ハウジング本体１の外周面に
密着するように湾曲形成されている。枠材３３は、アル
ミニウム合金製の板材にプレス等によって所定の孔加工
を施した上で、フィルタ材３２の外周部を把持するよう
に折り曲げられてフィルタ材３２と結合されている。こ
の枠材３３には、多孔板１１の円形の噴気孔４ａ並びに
長円形の噴気孔４ｂに対応した方形孔３４が４つずつ３
列、合計１２個開設されている。

【００４２】底板３は、蓋板１４と同一形状をなし、そ
の外面にボス２６が突設されている。そしてこのボス２
６の中心孔に図示しないイグナイタが嵌着されており、
このイグナイタの点火部が点火管２の内側に露出し得る
ように、点火管２の内空に整合する円孔３５が底板３の
中央部に開設されている。

【００４３】これらの多孔板１１、仕切体９、点火管お
よび脚部アセンブリ１２、フィルタアセンブリの枠材３
３、および底板３の各部材の素材となるアルミニウム合
金製の板材には、両面あるいは片面にろう材が予めクラ
ッドされたブレージングシートが採用される。したがっ
て、所定形状に成形された多孔板１１、仕切体９、並び
に点火管および脚部アセンブリ１２をハウジング本体１
の内部に挿入すると共にスタッドボルト１９を点火管２
に嵌挿し、フィルタアセンブリ１３並びに底板３を位置
決めした上で加熱炉に投入すると、ろう材が溶融して各
部材が互いにろう付けされて一体化される。この後、底
板３のボス２６にイグナイタを取り付けると共に、燃焼
室８にガス発生剤を装填し、蓋板１４並びにガスケット
２３をねじ止めすることにより、インフレータが完成す
る。なお、必要であれば、点火管２の内部に着火剤が装
填される。

【００４４】

【発明の効果】このように本発明によれば、点火管がハ
ウジング本体の周壁に支持固定されているため、点火管
が変位するおそれがなくなり、点火管との整合に煩わさ
れることなく蓋板の組み付けが可能となる。したがっ
て、製造工程が簡易化され、製造コストを低減する上に
多大な効果を奏することができる。

【００４５】その上、点火管からの発火フラッシュの放
射方向並びに燃焼ガスの噴出方向に対して直交するよう
に点火管とハウジングとが互いに接合されていることか
ら、機能的位置関係が確実に固定されるため、インフレ
ータの信頼性を向上させることができる。

【００４６】しかも、点火管とハウジングとが全長に渡
って互いに接合されるため、イグナイタによる点火時並
びにガス発生剤の燃焼時に点火管並びにハウジングに作
用する圧力に対する点火管並びにハウジングの強度を高
めることができる。したがって、薄肉化あるいは軽量な
材料への変更によって、製造コストの低減や軽量化が可
能になる。

【００４７】さらに、断面形状が軸線方向に均一になる
ように形成し得るため、任意の長さに切り分けて所望の
容量を得ることができる。このため、エアバッグ本体の
容量に応じたインフレータを簡易に製造することが可能
となり、製造設備が簡略化され、製造コストを低減し得
る。

【００４８】特に、支持脚でハウジング本体の内周面か
ら離れた位置に点火管を支持するようにすると、ガス発
生剤が点火管を取り巻くように装填されることになり、
支持脚との位置関係に応じてガス発生剤の燃え広がりの
態様を種々に設定することが可能となる。

【００４９】また、点火管を隔壁で支持すると共に、点
火管と隔壁との接合部に点火管の内部と隔壁で仕切られ
た分室とを連通する孔を開設すれば、極めて簡易な構成
で２段階発火を実現することができる。これにより、生
成される燃焼ガスの圧力をエアバッグの展開状態に応じ
て効率的にエアバッグの展開に利用し得るようになり、
インフレータの周辺部品に熱を奪われる現象、いわゆる
ヒートロスが抑制され、ガス発生剤を減量することがで
きる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に基づき構成されたエアバッグ用インフ
レータの点火管支持構造の基本的実施形態を示す斜視
図。

【図２】本発明に基づき構成されたエアバッグ用インフ
レータの点火管支持構造の第１の変形形態を示す断面
図。

【図３】同じく第２の変形形態を示す断面図。

【図４】同じく第３の変形形態を示す断面図。

【図５】同じく第４の変形形態を示す断面図。

【図６】同じく第５の変形形態を示す断面図。

【図７】本発明が適用されたインフレータを示す斜視
図。

【図８】図７に示されたインフレータの分解斜視図。

【図９】図７に示されたインフレータの断面図。

【符号の説明】

１ ハウジング本体 ２ 点火管 ３ 底板 ４ 噴気孔 ５ 突条 ６ 小孔 ７ 脚部 ８ 燃焼室 ９ 仕切体 １０ 連通孔 １１ 多孔板 １２ 点火管および脚部アセンブリ １３ フィルタアセンブリ １４ 蓋板 １５ リブ（２条の） １６ リブ（１条の） １７ ねじ １８ ねじ孔 １９ スタッドボルト ２０ 中心孔 ２１ ねじ孔 ２２ 耳片 ２３ ガスケット ２４ 座付きナット ２５ ロックナット ２６ ボス ２７ 窓孔 ２８ 突条 ２９ 円孔 ３０ フランジ ３１ 突条 ３２ フィルタ材 ３３ 枠材 ３４ 方形孔 ３５ 円孔

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ガス発生剤が装填される筒状のハウジ
   ング本体と、該ハウジング本体の軸線に沿って該ハウジ
   ング本体内に挿設された点火管と、前記ハウジング本体
   の両開口を閉塞する一対の蓋体とを有するエアバッグ用
   インフレータであって、 前記点火管が、前記ハウジング本体の周壁の略全長に渡
   る部分に支持固定されていることを特徴とするエアバッ
   グ用インフレータ。
2. 【請求項２】 前記ハウジング本体の周壁内周面に軸
   線方向の略全長に渡って支持脚を延設し、該支持脚を介
   して前記点火管が支持固定されていることを特徴とする
   請求項１に記載のエアバッグ用インフレータ。
3. 【請求項３】 前記支持脚が、前記ハウジング本体内
   を複数の小室に仕切る隔壁をなすことを特徴とする請求
   項２に記載のエアバッグ用インフレータ。