自動車用エアバッグモジュール

专利摘要:
本発明は、員保護のためにガスにより膨張可能とされたエアバッグ（２）と、前記エアバッグ（２）の膨張のためのガスを発生させるガスジェネレータ（３）と、冷却剤（Ｋ）を貯蔵するタンク（５ａ）を有し、前記エアバッグ（２）の膨張に用いるガスを冷却するための前記冷却剤（Ｋ）が当該ガスに接触するよう前記タンク（５ａ）が開放される付加的な冷却装置（５）と、を備える自動車用エアバッグモジュールに関する。本発明によれば、前記冷却剤（Ｋ）は少なくとも１つのプロパンジオールを含み得る。更に、プロパンジオールのような冷却剤（Ｋ）が使用されるような、自動車用エアバッグモジュール（１）でエアバッグ（２）の膨張に用いるガスを冷却剤（Ｋ）によって冷却する方法が開示される。
公开号:JP2011512293A
申请号:JP2010547067
申请日:2008-12-18
公开日:2011-04-21
发明作者:シュライバー クリスティアン；プファイファ ザーシャ；ヴィンドハウゼン ビヨルン；ヘンゼル ミヒャエル
申请人:タカタ・ペトリ アーゲー；
IPC主号:B60R21-16

专利说明:

[0001] 本発明は、請求項１の前文に係る自動車用エアバッグモジュール、請求項２３の前文に係る、自動車用エアバッグモジュールでエアバッグの膨張に使用されるガスを冷却剤で冷却する方法、及び請求項２９に係る使用に関する。]
背景技術

[0002] ＤＥ １０ ２００６ ０１０ ９５３ Ａ１から公知のエアバッグモジュールでは、冷却装置において、エアバッグの膨張に使用されるガスを冷却するのに冷却剤が用いられている。一方で、この冷却剤は、具体的には特定されていない。]
[0003] 一体構造の冷却装置を備えたガスジェネレータが、ＷＯ ２００７／１４１ ３３５ Ａ１から公知とされており、この冷却装置では、冷却剤としてグリコール（エチレングリコール、１，２−エタンジオール）が使用されている。一方で、１，２−エタンジオールは、毒性を有するため不利とされる。]
[0004] ＤＥ ２２ ３６ ３８０ Ａ１には、ガス発生装置の冷却剤として水及び水溶性塩を使用する点が開示されている。]
[0005] フロン１１（トリクロロフルオロメタン）及びフロン１２（ジクロロジフルオロメタン）のような液体のハロゲン炭化水素の使用も、ＤＥ ２１ ５３ ６３９ Ａ１から公知とされている。一方で、ハロゲン炭化水素は、環境性能において不利とされる。]
発明が解決しようとする課題

[0006] 本発明の目的は、毒性と特に環境性能において有利な冷却剤が使用された自動車用エアバッグモジュールを提供することである。]
課題を解決するための手段

[0007] この目的は、請求項１の特徴を有するエアバッグモジュールによって達成される。そのような自動車用エアバッグモジュールは、乗員を保護するためにガスで膨張可能とされたエアバッグを備える。更に、このエアバッグモジュールでは、エアバッグ膨張用のガスを発生させるためのガスジェネレータと、付加的な冷却装置が設けられており、この冷却装置は、冷却剤を貯蔵するタンクを備え、このタンクは、開放可能（「開口可能」ともいう）なタンクとして構成され得る。タンクは、例えばエアバッグの膨張時又は膨張後に開放とされ、これにより冷却剤は、エアバッグの膨張に使用されるガスと接触して前記ガスを冷却することができる。]
[0008] 本発明によれば、冷却剤は少なくとも１つの冷却物質（「冷却成分」ともいう）を含み、実施可能な冷却物質として、１価アルコール（モノオール）、及び／又は多価アルコール（２つ、３つ又はそれよりも多い数の水酸基を含むポリオール）、及び／又はエステル、及び／又はエーテル、及び／又はアルカン、及び／又はアルケン、及び／又はアルキン、及び／又は鉱物油、部分合成油或いは合成油が挙げられる。これらの油はブレンド（「混合」ないし「調製」ともいう）されたものであっても、ブレンドがなされてない（「未混合」ないし「未調製」ともいう）ものであってもよい。ブレンドされた油は、添加油としても知られており、即ち、１つ又はそれよりも多い数の添加剤が混合されている。更に、アルカン、アルケン、及び／又はアルキンは、１つ又はそれよりも多い数の酸素原子、窒素原子、及び／又は硫黄原子によって置換され、及び／又は分断され得る。冷却剤は、上記の冷却物質による所望の組み合わせのいずれかによって構成され得る。特に、本発明の範疇では、冷却物質として上記の物質のうちの単一の物質を使用しないこともでき、冷却剤用の冷却物質として使用される物質が相当に少ない数となる。特に、上記の冷却物質に加えて別の冷却物質として水を使用してもよく、即ち、水と少なくとも１つの別の冷却物質との混合物を冷却剤として使用してもよい。]
[0009] 本発明によれば、特に、冷却剤が少なくとも１つのプロパンジオールを含むように構成される。]
[0010] 実施可能なプロパンジオールとして、例えば１，２−プロパンジオール及び１，３−プロパンジオールが含まれ、特に１，２−プロパンジオールが使用される。１，２−プロパンジオールと１，３−プロパンジオールとの混合物も考えられる。]
[0011] できる限り少ない数のプロパンジオールの使用を維持し、同時に冷却剤の良好な粘性を確保するために、１つの変更例では、冷却剤が１，２−プロパンジオールと水との混合物を含む。ここで１つの変更例では、冷却剤が水及び１，２−プロパンジオール（プロピレングリコール，Ｃ３Ｈ８Ｏ２）のみによって構成される。]
[0012] １つの改良では、水に対する１，２−プロパンジオールの質量比は、およそ０．５からおよそ５、特におよそ０．７５からおよそ３、更にはおよそ１からおよそ２．５とされる。これらの混合比において、ポリプロピレングリコールと水との混合物が特に容易に製造可能とされ、前記混合物は、非常に低い凝固点を有し、粘性があまり高くなく、また同時に高温ガスとの接触時に容易に蒸発する（気化する）。基本的に、冷却剤を蒸発させるために蒸発エンタルピーが用いられ、エネルギー供給部としての機能を果たす高温ガスから得られるエネルギーが生じる。即ち、冷却剤の蒸発によって、エアバッグを膨張させるのに用いる高温ガスが冷却される。この場合、１，２−プロパンジオールと水との混合物は、有利な形態で所望の冷却効果が生じるような十分な量の蒸発エンタルピーを必要とする。]
[0013] 別の改良では、冷却剤の凝固点を下げるための別の物質が使用される。この場合、水が使用されない場合には、少なくとも２つの物質から冷却剤を構成することができ、また冷却剤に水も含まれる場合には、少なくとも３つの物質から冷却剤を構成することができる。特に、この場合、１つの変更例では、凝固点を下げるために加えられる別の物質の量に応じて、冷却剤におけるプロパンジオール又はそれに対応する物質の割合を、非常に低い値に低下させ、或いは（冷却剤としてプロパンジオールが使用される際には）更に、ゼロに向けて低下させることができる。凝固点を下げるための別の物質は、純水の凝固点を十分に下回る温度であっても冷却剤の集合体の液相状態を維持する機能を果たしてもよい。従って、冷却剤及びそれに伴うエアバッグモジュール全体が、例えば冬場のような低温時においても作動可能な状態に維持される。同時に、凝固点を下げるための別の物質は、冷却剤の残りの物質の蒸発に実質的に影響を及ぼさないように選択され、必要に応じてはその物質自身が容易に蒸発可能とされる。また、この別の物質は、肌接触又は噴霧剤（エアゾール）吸入の効果を維持するのに使用されるプロパンジオール（又は、冷却剤の代替物質）に、同様に毒物学上良好な特性が付与されるできであり、原則的にはエアバッグ起動後に車両乗員の健康を害さないレベルになることができる。]
[0014] １つの変更例では、冷却剤は冷却物質に加えて少なくとも１つの添加剤を含み、当該添加剤は、乳化剤、又は界面活性剤、又は泡状抑制剤、又は冷却剤の蒸発時における霧状の形態（「ミスト化」ともいう）を抑制又は防止するための物質とされ得る。]
[0015] 添加剤（別の物質）は、殺虫剤であってもよい。殺虫剤の例として、殺菌剤、殺真菌剤、殺藻剤、微生物殺菌剤、及び抗ウイルス剤が挙げられる。上述の添加剤の混合物が同様に考えられる。この添加剤は、上述の物質の集合体又はそれに含まれる物質のサブコンビネーションを構成する群（グループ）から選択されてもよい。]
[0016] 凝固点を低下させるのに砂糖又は砂糖の代替物が適切な物質とされる。]
[0017] これに関し、１つの変更例では、砂糖又は砂糖の代替物は、凝固点を低下させるための別の物質として使用される。砂糖又は砂糖の代替物は、食品添加剤としても使用されるため、一般的には、毒物学上都合の良い添加剤として分類可能とされる。]
[0018] 砂糖又は砂糖の代替物として、例えば、スクロース（蔗糖）、ソルビトール、キシリトール、マルチトール、ラクチトール、イソマルト、フルクトース（果糖）、エリトリトール、シクラメイト、グルコース（ぶどう糖）、及び／又はアセスルファームＫを使用することができる。]
[0019] 添加剤（別の物質）は、エアバッグモジュールのうち冷却剤に接触し得る部材、特にタンク、及び／又はタンクのノズルを腐食から保護するのに適用されてもよい。]
[0020] 冷却剤の凝固点は、使用される冷却剤（例えば、プロパンジオール）と、凝固点を下げるべく適宜に使用される別の物質との両方によって、純水の凝固点に対して低下する。ここで、１つの変更例として、冷却剤の凝固点は、およそ−４０℃又はそれ以下とされ、特におよそ−３８℃又はそれ以下とされ、特におよそ−３５℃又はそれ以下とされ、また更にはおよそ−３０℃又はそれ以下とされる。これにより、外気温が低い場合であっても、エアバッグモジュールの開放性能が影響を受けない状態、又は高温ガス放出の冷却効率が影響を受けない状態が確保される。]
[0021] エアバッグ膨張用として発生した高温ガスとの接触によって冷却剤が蒸発する際には、原則的に霧状の形態となる（ミスト化する）。前記の霧状の形態を極力低いレベルに抑えるために、或いは更にその霧状の形態を完全に回避するために、エアバッグモジュールの１つの改良では、霧状の形態を抑制するための、或いは回避させるための所定の添加剤が冷却剤（上記参照）に加えられる。この種の適切な添加剤の一例として、ポリエチレングリコールとシリコンダイオキサイド（二酸化ケイ素）との混合物、特にはポリエチレングリコールの重量が９５％以上で、シリコンダイオキサイドの重量が３％以下とされる混合物、例えば商品名がポリオックス（商標）、等級ＷＳＲ３０１が挙げられる。]
[0022] 冷却剤を安全に使用するために、１つの変更例では、冷却物質は、例えば冷却物質を含む冷却剤が蒸発した場合に車両乗員による冷却物質の吸入が毒物学上安全とされる性能を示す。その結果、冷却剤の対応する蒸発により冷却成分から如何なる毒性化合物も生じてはならない。冷却物質は、それ自身も毒性を示してはならない。法律、或いは社益団体、或いは類似の組織によって規定された制限値を上回らない場合に、冷却物質又は冷却剤の吸入が毒物学上安全であると考えられる。]
[0023] 別の改良では、冷却剤は冷却物質に加えて油溶性ガスを含む。従って、冷却剤を貯蔵するタンクの開放時に、また冷却剤に作用する圧力の変更時に、冷却剤中の油溶性ガスのガス抜きを行うことができる。更に、エアバッグの膨張に使用するガスの冷却プロセスの結果として冷却剤の温度を上昇させることによって、冷却剤に油溶性の形態で含まれているガスのガス抜きを行うという物理学上の別の可能性が実現される。このプロセスでは、冷却剤に予め油溶性の形態で含まれているガスのガス抜きは突然に或いは不意に発生して、冷却剤が旋回する（渦巻く）。これにより、冷却剤がより良好に分散され、従ってエアバッグ膨張に使用されるガスがより効率的に冷却され、即ち本発明の１つの改良では、油溶性の形態のガスが容易にガス抜きされるため、冷却剤の準安定状態が実現される。]
[0024] １つの変更例では、冷却剤における油溶性の形態のガスは、二酸化炭素（ＣＯ２）とされる。]
[0025] エアバッグの膨張に使用のガスを特に効率的に冷却するため、１つの改良では、冷却剤は室温で実質的に液体とされる。冷却剤は、例えば、溶液、乳濁液（エマルジョン）、或いは分散液（分散媒）となり得る。本発明の目的においては、冷却剤として液体の純水物質が用いられてもよい。一定条件下での冷却剤の有用性を高めるため、冷却剤が１よりも多い物質の混合物からなる場合には、冷却剤の個別の構成要素が常時に分離されないよう組成される。冷却剤が、例えば水及び油を含有する場合、２つの物質の分離を妨げるには、水中で油の乳濁状態を安定して維持するための乳化剤又は界面活性剤の添加が有利とされる。適切な添加剤によって、冷却剤を安定して貯蔵できる。所望の割合で混和可能な所定の物質は、当該物質の分離を妨げるための如何なる添加剤も必要としない。これは冷却物質として使用される物質の個別の特性に依存している。]
[0026] 冷却剤が液体の形態である場合、当該冷却剤はエアバッグの膨張に使用される高温ガスとの接触によって蒸発する。液体状態からガス状態への変化に際には、高温ガスから大量のエネルギーを取り出す蒸発エンタルピーが必要とされる。このようにして、エアバッグの膨張に使用されるガスを特に効率的に冷却することができる。]
[0027] これに関しては、冷却剤がおよそ−４０℃からおよそ＋９０℃の範囲（個別の領域ではおよそ＋１０７℃に至る）で液体状態であるのが有利とされる。冷却剤のおよそ−４０℃の凝固点に加えて、凝固点がおよそ−３８℃又はそれを下回る温度、特におよそ−３５℃又はそれを下回る温度、また更にはおよそ−３０℃又はそれを下回る温度とされてもよい。]
[0028] 同様に、冷却剤のおよそ＋９０℃の沸点に加えて、沸点がおよそ＋９５℃又はそれを上回る温度、特におよそ＋１００℃又はそれを上回る温度、特におよそ＋１０５℃又はそれを上回る温度、また更にはおよそ＋１０７℃又はそれを上回る温度とされてもよい。]
[0029] １つの変更例では、使用される冷却物質が冷却剤と同一の凝固点及び沸点を有する。この場合、冷却物質の相転移点は添加剤によって影響を受けない。]
[0030] 沸点がエアバッグモジュールで使用される温度範囲の上限を上回る（これは通常は＋９０℃の温度とされる）と、冷却剤は、エアバッグの膨張に用いられ冷却されるガスと接触した場合に特に簡単に蒸発する。冷却剤の沸点が、例えばおよそ９０℃からおよそ１００℃の間にあるとき、エアバッグの膨張に使用される高温ガスに接触する如何なる場合においても冷却剤の蒸発が生じ、また従ってエアバッグの膨張に使用されるガスからエネルギーが取り除かれる。]
[0031] １つの変更例では、この系から酸素が除外された場合に冷却剤が不燃性となる。更なる別の変更例では、細かい霧状となってエアバッグの膨張に使用される高温ガスと接触したときに、また冷却剤が不燃性となる。このガスは、通常は酸素の割合が低く、このため使用される数多くの種類の油もまた、エアバッグの膨張に使用されるガスに細かく噴霧されたときに不燃性となる。]
[0032] 冷却されるガス中へと冷却剤が細かく分散可能となるように、１つの変更例では、＋２０℃での表面張力が１５０［ｍＮ／ｍ］又はそれ以下の値とされ、特に１００［ｍＮ／ｍ］又はそれ以下の値とされ、特に５０［ｍＮ／ｍ］又はそれ以下の値とされ、更には２５［ｍＮ／ｍ］又はそれ以下の値とされる。]
[0033] 本発明の別の改良では、冷却剤の表面張力は、同一条件下での純水の表面張力を下回る。いずれにしても、これにより純水の分散に比較して、冷却剤をより容易に分散させることができる。]
[0034] 本発明の１つの変更例では、膨張状態のエアバッグ（「膨張エアバッグ」ともいう）は、所定容量を有するエアバッグの内部を規定し、冷却装置は、エアバッグ容量１リットルあたり０．１５から１．０ミリリットル（ｍｌ）の間の量の冷却剤をエアバッグの内部へと噴射し、その中のガスを冷却するように構成配置される。]
[0035] 特に、乗員が予定通りの態様で着座している場合には、冷却装置は、エアバッグ容量１リットル（ｌ）あたり０．１５から０．４５ミリリットル（ｍｌ）の間の量の冷却剤をエアバッグの内部へと噴射するよう構成される。この通常の（正規の）着座位置は、乗員がエアバッグに非常に近接し、従ってエアバッグの展開によって受傷のリスクが高まる、いわゆるアウト・オブ・ポジションの状況とは区別される。後者の状況（正規位置を外れたアウト・オブ・ポジションの状況）では、冷却装置は、エアバッグ内部の圧力をより迅速に低下させるべく、エアバッグ容量１リットル（ｌ）あたり０．７から０．１ミリリットル（ｍｌ）の間の量の冷却剤をエアバッグの内部へと噴射するよう構成される。]
[0036] 乗員の位置検出のため、当該乗員の体の部位、例えば乗員の頭部又は胴部とエアバッグとの間の距離が所定のセンサによって検出される。このセンサは、冷却装置に、特には冷却装置の制御ユニットに接続可能とされ、この制御ユニットは、乗員の（検出された）位置に応じて冷却装置を駆動（運転）するよう構成され、上述の量の冷却剤がエアバッグ内部へと噴射される。]
[0037] 前記の距離に関しては、乗員の前記の体の部位と（膨張していない状況の）エアバッグとの間の距離が予め定められた所定の最小距離を下回る場合に、正規位置を外れたアウト・オブ・ポジションの状況とされる。]
[0038] 本発明の目的は、請求項２３の特徴を有する、エアバッグの膨張に使用するガスの冷却方法を達成することである。そのような方法では、自動車用エアバッグモジュールのエアバッグは、冷却装置に含まれる冷却剤で冷却されるガスによって膨張する。この場合、冷却装置は、冷却剤を貯蔵するための開放可能なタンクを備え、そのタンクは、例えばエアバッグの展開時又は展開後において開放されて、エアバッグの膨張に使用されるガスを冷却するための冷却剤が当該ガスと接触する。ここで本発明では、冷却剤は少なくとも１つの冷却物質を含み、当該冷却物質は、１価アルコール、多価アルコール、エステル、エーテル、アルカン、アルケン、アルキン、及び／又は混合された或いは未混合の鉱物油、特には部分合成油或いは合成油とされる。上述の物質の混合物も同様に考えられる。上述の方法においても、冷却物質として上述の物質がサブコンビネーションに使用される。更に、アルカン、アルケン、及び／又はアルキンは、１又はそれよりも多い数の酸素原子、窒素原子、及び／又は硫黄原子によって置換され、及び／又は分断される。]
[0039] 特に、本発明によれば、冷却剤は少なくとも１つのプロパンジオールを含むよう構成される。]
[0040] 本発明にかかる方法の１つの変更例では、膨張エアバッグは、所定容量を有するエアバッグの内部を規定し、予定された（通常のないし正規の）位置に乗員が着座している場合には、エアバッグ容量１リットル（ｌ）あたり０．１５から０．４５ミリリットル（ｍｌ）の間の量の冷却剤が冷却装置によってエアバッグ内部へとガス冷却のために噴射され、一方では、乗員が通常位置を外れた場合（正規位置を外れたアウト・オブ・ポジションの場合）には、エアバッグ容量１リットルあたり０．７から１．０ミリリットル（ｍｌ）の間の量の冷却剤をエアバッグ内部へと噴射するよう冷却装置が構成される。乗員の位置は、当該乗員の体の部位、例えば乗員の頭部又は胴部と（膨張していない）エアバッグとの間の距離を検出するセンサによって検出され得る。前記の距離が予め規定された最小距離を下回る場合、例えば乗員がエアバッグに向けて屈曲した場合が、いわゆるアウト・オブ・ポジションの状況とされる。]
[0041] 本発明の別の変更又は改良に関しては、エアバッグモジュールの変更又は改良の上述の説明が参照され、これはクレームされた方法についても同様に関係している。]
[0042] 本発明は、更に、１価アルコール、多価アルコール、エステル、エーテル、アルカン、アルケン、アルキン、及び／又は混合された或いは未混合の鉱物油、特には部分合成油又は合成油、また自動車用エアバッグモジュールでエアバッグの膨張に使用されるガスを冷却する冷却剤の冷却物質としての上述の物質の混合物の使用に関する。これに関しては、アルカン、アルケン及びアルキンは、１つ又はそれよりも多い数の酸素原子、窒素原子、及び／又は硫黄原子によって置換され、及び／又は分断され得る。]
[0043] 特に、本発明は、更に自動車用エアバッグモジュールでエアバッグの膨張に使用されるガスを冷却するための冷却剤としてのプロパンジオールの使用に関する。]
[0044] １つの変更例では、所定の冷却装置内に冷却剤が収容され、この冷却装置は、当該冷却剤を貯蔵するタンクを備え、このタンクは、エアバッグの膨張に使用されるガスを冷却するための冷却剤が当該ガスと接触するように開放する構成とされる。]
[0045] 冷却物質としての上述の物質の使用の別の変更又は改良に関しては、エアバッグモジュールの変更及び改良に関する上述の説明が参照され、これがクレームされた使用方法にも適用される。]
[0046] また、本発明の更なる詳細は、以下の図面に示された典型的な実施形態を参照しつつ説明される。]
図面の簡単な説明

[0047] 図１は、エアバッグモジュールの断面図を示している。
図２は、エアバッグのエアバッグ容量１リットル（ｌ）あたりエアバッグ内部へと噴射される冷却剤の量をミリリットル（ｍｌ）で示している。] 図１ 図２
実施例

[0048] 図１には、エアバッグモジュール１の断面構造が示されており、このエアバッグモジュールは、人を保護するべく膨張可能とされたエアバッグ２と、エアバッグ２を膨張させるのに必要なガスを供給するガスジェネレータ（「ガス発生器」ともいう）３とを備えている。ガスジェネレータ３は、車両内の制御電子機器によって駆動される起爆装置３ａを備えている。エアバッグモジュール１のエアバッグ２及びガスジェネレータ３は、ガスジェネレータ３に隣接して配置された冷却装置５とともに、ジェネレータサポート４に固定されており、その冷却装置は、エアバッグ２の膨張に使用されるガスを冷却する機能を果たす。] 図１
[0049] エアバッグモジュール１のうち図１に示す断面（平面）は、エアバッグモジュール１がステアリングホイールに装着された状態においては、（図示省略の）ステアリングホイールのステアリング軸に平行に延在する。] 図１
[0050] エアバッグ２は、所定の流入口を備えており、ガスジェネレータ３からのガスは、エアバッグ２を膨張させるべくこの流入口を通じてエアバッグ２の内部Ｉへと導入可能とされる。]
[0051] 冷却装置５は、エアバッグモジュールの運転温度範囲（およそ＋８５℃からおよそ−４０℃までの範囲）において液体とされる冷却剤（「クーラント」ともいう）Ｋを貯蔵するためのタンク５ａを備えており、その冷却剤Ｋは、流出口５ｂを通じてエアバッグ２の内部Ｉへと流入可能とされる。この冷却剤Ｋは、ここでは１価アルコール、多価アルコール、エステル、エーテル、アルカン、アルケン、アルキン、及び／又は混合された或いは未混合の鉱物油、特には部分合成油又は合成油を含む群（グループ）から選択された少なくとも１つの冷却物質（「冷却成分」ともいう）によって構成される。特には、冷却剤Ｋは、水及び１，２−プロパンジオール（プロピレングリコール）の混合物とされる。この冷却剤が蒸発する（「気化する」ともいう）際に、毒物学上安全な蒸気が発生し、この蒸気が肌に接触した場合や、この蒸気又は類似の噴霧剤（エアゾール）を口内に吸入した場合であっても、車両乗員にとって有害とされる結果にはならない。]
[0052] 流出口５ｂは、冷却剤Ｋがタンク５ａから流出口５ｂを通じて流出方向Ｒに関してエアバッグ２の内部Ｉへと導入される際に、その冷却剤が噴霧され、即ち小滴（「飛沫」ともいう）に更に分散されるようなノズルの形態とされる。]
[0053] 冷却装置５のタンク５ａから冷却剤Ｋを排出するのには、従来技術から公知の方法を用いてもよい。エアバッグモジュールが作動していないときに流出口５ｂを閉鎖する閉鎖部Ｖは、ここでは常に開放される。この現象は、例えばタンク５ａ内で生じる過圧によって発生する。また、流出口５ｂのための閉鎖部Ｖとして、可逆的に開放可能又は（再び）閉鎖可能とされたバルブを使用することもできる。]
[0054] 一定容量においては、エアバッグ２内のガス圧はガスの温度に比例するため、エアバッグ２内のガス圧低下は冷却によってもたらされる。このことは、エアバッグ２内のガスを制御可能に冷却することによって、エアバッグ２を特定の事故状況に順応させることができることを意味している。]
[0055] 冷却剤Ｋが噴霧されて内部Ｉに存在する高温ガスによって蒸発することで冷却効果が生じ、冷却剤を液相から気相へと変化させるように、即ち必要な蒸発エンタルピーを提供するようにエネルギーが加えられなければならないため、ガスの温度が低下する。]
[0056] 原則的には、考えられる最も広範囲でのエアバッグ構造が実施可能とされ、この場合には少なくとも１つのプロパンジオールを含む冷却剤が使用可能とされる。]
[0057] 考えられる冷却剤の構成の種々の例が、表の形態で以下に示されている。]
[0058] ]
[0059] これら水−１，２−プロパンジオールの混合物はそれぞれ、冷却剤の１０ｇとして構成されている。この場合、１０ｇの質量は単なる一例として解され、対応するエアバッグモジュールでは、それぞれの場合に、それよりも多い量の、或いはそれよりも少ない量の冷却剤を含むことも可能である。]
[0060] ]
[0061] 表２に示す、水−１，２−プロパンジオール−砂糖の混合物のそれぞれもまた、冷却剤の１０ｇを含んでおり、所定のエアバッグモジュールで使用されるべく、それよりも多い量の、或いはそれよりも少ない量の冷却剤を含むことも可能である。砂糖の適切な実施例では、砂糖及び上記された砂糖代替物が含まれており、砂糖が水中に極力溶解され、これにより冷却剤は固体物のない均質な液体混合物として構成される。]
[0062] 図２には、冷却装置５が、エアバッグ２の容量１リットル（図２では、Ｌとして短縮して示されている）あたりエアバッグ２の内部Ｉへと噴射する冷却剤量をミリリットル（ｍｌ）であらわすグラフが示されている。この容量（「容積」ともいう）は、エアバッグ２の内部Ｉのうちエアバッグ２によって規定される容量とされる。] 図２
[0063] 図２中の囲み枠（ボックス）内には、乗員が予定された通常の（正規の）位置に着座している場合に、エアバッグ２の内部Ｉへと噴射される冷却剤量のミリリットル（ｍｌ）に対応した実線輪郭部が含まれており、この位置では、例えば乗員の背面（背中）が、当該乗員が着座しているシートのバックレストに当接する。この場合、エアバッグ容量１リットル（図２では、Ｌとして短縮して示されている）あたり０．１５ミリリットル（ｍｌ）から０．４５ミリリットル（ｍｌ）の間の量の冷却剤がエアバッグ２の内部Ｉへと噴射される。例えば、１００リットル（ｌ）のエアバッグ容量を有するエアバッグ２は、１５ミリリットル（ｍｌ）から４５ミリリットル（ｍｌ）の間の量の冷却剤で冷却される。] 図２
[0064] 図２中の囲み枠（ボックス）内には、乗員が上述のようなアウト・オブ・ポジションである場合に、エアバッグ２の内部Ｉへと噴射される冷却剤量のミリリットル（ｍｌ）に対応した破線輪郭部が含まれている。この場合、エアバッグ容量１リットルあたり０．７ミリリットル（ｍｌ）から１．０ミリリットル（ｍｌ）の間の量の冷却剤がエアバッグ２の内部Ｉへと噴射される。例えば、１００リットル（ｌ）のエアバッグ容量を有するエアバッグ２は、７０ミリリットル（ｍｌ）から１００ミリリットル（ｍｌ）の間の量の冷却剤で冷却される。] 図２
[0065] １エアバッグモジュール
２エアバッグ
３ガスジェネレータ
４ジェネレータサポート
５冷却装置
５ａタンク
５ｂ 流出口
Ｉ エアバッグの内部
Ｋ冷却剤
Ｒ 冷却剤の流出方向
Ｖ閉鎖部]

权利要求:

請求項1
自動車用エアバッグモジュールであって、乗員保護のためにガスにより膨張可能とされたエアバッグ（２）と、前記エアバッグ（２）の膨張のためのガスを発生させるガスジェネレータ（３）と、冷却剤（Ｋ）を貯蔵するタンク（５ａ）を有し、前記冷却剤（Ｋ）が前記エアバッグ（２）の膨張に用いるガスと接触して当該ガスを冷却するよう前記タンク（５ａ）が開放される付加的な冷却装置（５）と、を備え、前記冷却剤（Ｋ）は、少なくとも１つの冷却物質を含み、当該冷却物質は、１価アルコール、多価アルコール、エステル、エーテル、アルカン、アルケン、アルキン、及び混合された或いは未混合の鉱物油、部分合成油又は合成油を含む群から選択されることを特徴とするエアバッグモジュール。
請求項2
請求項１に記載のエアバッグモジュールであって、前記タンク（５ａ）は、開放可能なタンク（５ａ）であることを特徴とするエアバッグモジュール。
請求項3
請求項１又は２に記載のエアバッグモジュールであって、前記冷却剤（Ｋ）は、少なくとも１つのプロパンジオールを含むことを特徴とするエアバッグモジュール。
請求項4
請求項３に記載のエアバッグモジュールであって、前記プロパンジオールは、１，２−プロパンジオールであることを特徴とするエアバッグモジュール。
請求項5
請求項３又は４に記載のエアバッグモジュールであって、前記冷却剤（Ｋ）は、１，２−プロパンジオールと水との混合物を含むことを特徴とするエアバッグモジュール。
請求項6
請求項５に記載のエアバッグモジュールであって、水に対する１，２−プロパンジオールの質量比が０．５から５、特に０．７５から３、更には１から２．５であることを特徴とするエアバッグモジュール。
請求項7
請求項１から６のうちのいずれか１項に記載のエアバッグモジュールであって、前記冷却剤（Ｋ）は、凝固点を下げる少なくとも１つの別の物質を含むことを特徴とするエアバッグモジュール。
請求項8
請求項７に記載のエアバッグモジュールであって、前記別の物質は、砂糖又は砂糖の代替物であることを特徴とするエアバッグモジュール。
請求項9
請求項８に記載のエアバッグモジュールであって、砂糖又は砂糖の代替物は、スクロース、ソルビトール、キシリトール、マルチトール、ラクチトール、イソマルト、フルクトース、エリトリトール、シクラメイト、グルコース及びアセスルファームＫを含む群から選択されることを特徴とするエアバッグモジュール。
請求項10
請求項１から９のうちのいずれか１項に記載のエアバッグモジュールであって、前記冷却剤（Ｋ）は、当該冷却剤（Ｋ）の蒸発時のミスト化を抑制又は防止する添加剤を含むことを特徴とするエアバッグモジュール。
請求項11
請求項１から１０のうちのいずれか１項に記載のエアバッグモジュールであって、前記冷却物質は、車両乗員による当該冷却物質又は前記冷却剤（Ｋ）の吸入が毒物学上安全とされる性能を示すことを特徴とするエアバッグモジュール。
請求項12
請求項１から１１のうちのいずれか１項に記載のエアバッグモジュールであって、前記冷却剤（Ｋ）は、前記冷却物質に加えて、少なくとも１つの添加剤を含み、当該添加剤は、乳化剤、界面活性剤、泡状抑制剤、エアバッグモジュールのうち前記冷却剤（Ｋ）に接触し得る部材、特にタンク、及び／又はタンクのノズルを腐食から保護する物質、殺虫剤を含む群から選択されることを特徴とするエアバッグモジュール。
請求項13
請求項１から１２のうちのいずれか１項に記載のエアバッグモジュールであって、前記冷却剤（Ｋ）は、前記冷却物質に加えて油溶性のガスを含むことを特徴とするエアバッグモジュール。
請求項14
請求項１３に記載のエアバッグモジュールであって、前記ガスは、二酸化炭素であることを特徴とするエアバッグモジュール。
請求項15
請求項１から１４のうちのいずれか１項に記載のエアバッグモジュールであって、前記冷却剤（Ｋ）は、室温で実質的に液体とされ、特に溶液、乳濁液、或いは分散液とされることを特徴とするエアバッグモジュール。
請求項16
請求項１から１５のうちのいずれか１項に記載のエアバッグモジュールであって、前記冷却剤（Ｋ）の凝固点は、−４０℃又はそれを下回る温度とされ、特に−３８℃又はそれを下回る温度とされ、特に−３５℃又はそれを下回る温度とされ、また更には−３０℃又はそれを下回る温度とされることを特徴とするエアバッグモジュール。
請求項17
請求項１から１６のうちのいずれか１項に記載のエアバッグモジュールであって、前記冷却剤（Ｋ）の沸点は、＋９０℃又はそれを上回る温度とされ、特に＋９５℃又はそれを上回る温度とされ、特に＋１００℃又はそれを上回る温度とされ、特に＋１０５℃又はそれを上回る温度とされ、また更には＋１０７℃又はそれを上回る温度とされることを特徴とするエアバッグモジュール。
請求項18
請求項１から１７のうちのいずれか１項に記載のエアバッグモジュールであって、前記冷却剤（Ｋ）の＋２０℃での表面張力は、１５０［ｍＮ／ｍ］又はそれ以下の値とされ、特に１００［ｍＮ／ｍ］又はそれ以下の値とされ、特に５０［ｍＮ／ｍ］又はそれ以下の値とされ、更には２５［ｍＮ／ｍ］又はそれ以下の値とされることを特徴とするエアバッグモジュール。
請求項19
請求項１から１８のうちのいずれか１項に記載のエアバッグモジュールであって、前記冷却剤（Ｋ）の表面張力は、同一条件下での純水の表面張力を下回ることを特徴とするエアバッグモジュール。
請求項20
請求項１から１９のうちのいずれか１項に記載のエアバッグモジュールであって、膨張状態の前記エアバッグ（２）は、所定容量を有するエアバッグの内部（Ｉ）を規定し、前記冷却装置（５）は、前記エアバッグ（２）の容量１リットルあたり０．１５から１．００ミリリットルの間の量の前記冷却剤（Ｋ）を前記エアバッグの内部（Ｉ）へと噴射する構成であることを特徴とするエアバッグモジュール。
請求項21
請求項１から２０のうちのいずれか１項に記載のエアバッグモジュールであって、膨張状態の前記エアバッグ（２）は、所定容量を有するエアバッグの内部（Ｉ）を規定し、乗員が予定された正規位置に着座している場合には、前記冷却装置（５）は、前記エアバッグ（２）の容量１リットルあたり０．１５から０．４５ミリリットルの間の量の前記冷却剤（Ｋ）を前記エアバッグ（２）の内部（Ｉ）へと噴射する構成であることを特徴とするエアバッグモジュール。
請求項22
請求項１から２１のうちのいずれか１項に記載のエアバッグモジュールであって、膨張状態の前記エアバッグ（２）は、所定容量を有するエアバッグの内部（Ｉ）を規定し、乗員が正規位置を外れたアウト・オブ・ポジションにある場合には、前記冷却装置（５）は、前記エアバッグ（２）の容量１リットルあたり０．７から０．１ミリリットルの間の量の前記冷却剤（Ｋ）を前記エアバッグ（２）の内部（Ｉ）へと噴射する構成であることを特徴とするエアバッグモジュール。
請求項23
自動車用エアバッグモジュール（１）でエアバッグ（２）の膨張に用いるガスを冷却剤（Ｋ）によって冷却する方法であって、前記冷却剤（Ｋ）が冷却装置（５）に収容され、前記冷却装置（５）は、前記冷却剤（Ｋ）を貯蔵するタンク（５ａ）を有し、前記エアバッグ（２）の膨張に用いるガスを冷却する前記冷却剤（Ｋ）が当該ガスと接触するよう前記タンク（５ａ）が開放され、前記冷却剤（Ｋ）は、少なくとも１つの冷却物質を含み、当該冷却物質は、１価アルコール、多価アルコール、エステル、エーテル、アルカン、アルケン、アルキン、及び混合された或いは未混合の鉱物油、部分合成油又は合成油を含む群から選択されることを特徴とする方法。
請求項24
請求項２３に記載の方法であって、前記タンクは、開放可能なタンクであることを特徴とする方法。
請求項25
請求項２３又は２４に記載の方法であって、前記冷却剤（Ｋ）は、少なくとも１つのプロパンジオールを含むことを特徴とする方法。
請求項26
請求項２３から２５のうちのいずれか１項に記載の方法であって、膨張状態の前記エアバッグ（２）は、所定容量を有するエアバッグの内部（Ｉ）を規定し、前記エアバッグ（２）の容量１リットルあたり０．１５から１．０ミリリットルの間の量の前記冷却剤（Ｋ）を前記エアバッグの内部（Ｉ）へと噴射することを特徴とする方法。
請求項27
請求項２６に記載の方法であって、乗員と前記エアバッグ（２）との間の距離が、前記冷却装置（５）に接続されたセンサによって検出され、前記冷却装置（５）は、前記距離が予め定められた所定の最小距離を下回る場合に、前記エアバッグ（２）の容量１リットルあたり０．７から１．０ミリリットルの間の量の前記冷却剤（Ｋ）を前記エアバッグの内部（Ｉ）へと噴射することを特徴とする方法。
請求項28
請求項２６又は２７に記載の方法であって、乗員と前記エアバッグ（２）との間の距離が、前記冷却装置（５）に接続されたセンサによって検出され、前記冷却装置（５）は、前記距離が予め定められた所定の最小距離に等しいか或いはそれを上回る場合に、前記エアバッグ（２）の容量１リットルあたり０．４５から０．７ミリリットルの間の量の前記冷却剤（Ｋ）を前記エアバッグの内部（Ｉ）へと噴射することを特徴とする方法。
請求項29
自動車用エアバッグモジュール（１）でエアバッグ（２）の膨張に用いるガスを冷却するための冷却剤（Ｋ）の冷却物質として、１価アルコール、多価アルコール、エステル、エーテル、アルカン、アルケン、アルキン、及び混合された或いは未混合の鉱物油、部分合成油又は合成油、或いは前記の物質の混合部を使用する使用方法。
請求項30
請求項２９に記載の使用方法であって、自動車用エアバッグモジュール（１）でエアバッグ（２）の膨張に用いるガスを冷却するための冷却剤（Ｋ）としてプロパンジオールを使用する使用方法。
請求項31
請求項２９又は３０に記載の使用方法であって、前記冷却剤（Ｋ）が冷却装置（５）に収容され、前記冷却装置（５）は、前記冷却剤（Ｋ）を貯蔵するタンク（５ａ）を有し、前記エアバッグ（２）の膨張に用いるガスを冷却する前記冷却剤（Ｋ）が当該ガスと接触するよう前記タンク（５ａ）が開放されることを特徴とする使用方法。
請求項32
請求項３１に記載の使用方法であって、前記タンク（５ａ）は、開放可能なタンク（５ａ）であることを特徴とする使用方法。