CN101277853A - 气体发生器 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种气体发生器(1A),具有大致圆筒状的壳体,在其内部设有点火室(13)、第一以及第二燃烧室(23,33)以及第一及第二排出路。点火室(13)设置在壳体的基座部(10)上,收容点火器(12)以及传火药(14)。第一以及第二燃烧室(23,33)分别设置在壳体的第一以及第二圆筒状部(20,30)上,收容气体发生剂。第一以及第二排出路分别设置在壳体的第一以及第二圆筒状部(20,30)的前端侧,将在第一以及第二燃烧室(23,33)中产生的气体向壳体外部排出。第一燃烧室(23)的内径(r1)和第二燃烧室(33)的内径(r2)设定成适当地不同。通过这样地构成,在具有通过一个点火器驱动的两个以上的气体输出部的气体发生器中,可以防止大型化以及气体输出起动的迟钝化,并且可以使各个气体输出部的输出不同。

Description

气体发生器
技术领域
本发明涉及气体发生器,该气体发生器装入搭载在汽车等上的乘员保护装置中。
背景技术
目前,从保护汽车等的乘员的观点出发,作为乘员保护装置的气囊装置逐渐普及。气囊装置是为了保护乘员免受车辆等碰撞时产生的冲击而装备的,在车辆等碰撞时使气囊瞬时膨胀、展开,以此作为缓冲器阻挡乘员的身体。气体发生器是装入在该气囊装置中并在车辆等碰撞时瞬时产生气体使气囊膨胀、展开的设备。
在气囊装置中,根据向车辆等的搭载位置、要保护的身体的部位等存在有各种结构。例如,在搭载于汽车上的气囊装置中,已知有设置在驾驶员席前方的驾驶员席用气囊、设置在助手席前方的助手席用气囊、设置在驾驶员席或者助手席的侧方的所谓的侧气囊或帘式气囊等。因此,在装入气囊装置的气体发生器中也存在各种结构的装置,根据规格选择最佳的结构。
作为多种气体发生器中的一种结构,具有所谓的T字型的气体发生器,该T字型的气体发生器具有两端封闭的圆筒状的壳体,从两端部喷出气体。在T字型的气体发生器中,在圆筒状的壳体的中央位置设置有一个收容点火器以及传火药的点火室,在隔着该点火室的位置、即圆筒状的壳体的两端部侧设置有一对用于收容气体发生剂的燃烧室,在圆筒状的壳体上分别单独设置与各个燃烧室连通的气体喷出口。在该T字型的气体发生器中,可独立设置两个产生气体并输出的气体输出部,而且,可以通过一个点火器驱动这两个气体输出部。作为公开了该T字型的气体发生器的文献,例如有特开平8-26064号公报(专利文献1)和特开2003-287400号公报(专利文献2)等。
图9是上述专利文献1所公开的现有的T字型的气体发生器的剖视图。如图9所示,在现有例1的T字型的气体发生器101中,在两端通过封闭部件141,142封闭的圆筒状的壳体102的中央部配置有基座部110以及支撑部件111,在由这些基座部件110以及支撑部件111限定的点火室113中收容有点火器112以及传火药114,在其两外侧以夹持点火室113的方式分别配置有用于收容气体发生剂124,134的第一以及第二燃烧室123,133,另外,在其外侧分别配置有用于收容过滤部件125,135的第一以及第二过滤室。用于收容传火药114的点火室113和用于收容气体发生剂124,134的第一以及第二燃烧室123,133,分别通过设置在基座部110上的第一传火路115以及第二传火路116进行连通。并且,用于喷出所产生的气体的气体喷出口122,132设置在用于限定第一以及第二过滤室的部分的壳体102的周面上,由此,将气体输出部121,131设置在圆筒状的壳体102的两端部。
在上述现有例1的T字型的气体发生器101中,在车辆碰撞时点火器112进行动作,以此点燃点火室113内的传火药114而燃烧,通过传火药114燃烧而产生的热粒子经由第一传火路115以及第二传火路116分别流入第一燃烧室123以及第二燃烧室133,由此,收容在第一燃烧室123以及第二燃烧室133中的气体燃烧剂124,134分别被点燃而燃烧。通过该气体发生剂124,134的燃烧,在第一以及第二燃烧室123,133内产生大量的气体,产生的气体经由分别收容在第一过滤室以及第二过滤室中的过滤部件125,135从气体喷出口122,132向壳体102的外部喷出。另外,通过从该壳体102喷出的气体,气囊膨胀、展开。
另外,图10是上述专利文献2所公开的现有例2的T字型的气体发生器的剖视图。如图10所示,在现有例2的T字型的气体发生器201中,在从两端封闭的圆筒状壳体202的轴方向中央部错开的位置上收容有点火器212,在其两外侧以夹持点火器212的方式分别配置有用于收容气体发生剂224,234的第一以及第二燃烧室223,233。在限定第一以及第二燃烧室223,233的圆筒状的壳体202的周面上,设置有用于喷出在各个燃烧室中产生的气体的气体喷出口222,232,由此,在圆筒状的壳体202的两端部附近设置气体输出部221,231。另外,在第一以及第二燃烧室223,233的靠近壳体202的封闭端侧的位置分别配置有燃烧促进剂280,由此,促进位于从点火器212离开的部分的气体发生剂的燃烧。
在该现有例2的T字型气体发生器201中,与上述现有例1的T字型气体发生器101大致相同,在车辆碰撞时通过点火器212动作、收容在第一以及第二燃烧室223,233中的气体发生剂224,234燃烧,由此产生的大量的气体从气体喷出口222,232向壳体202的外部喷出,气囊膨胀、展开。
专利文献1:特开平8-26064号公报
专利文献2:特开2003-287400号公报
在上述现有例1的T字型气体发生器101中,具有以圆筒状的壳体102的轴方向中央部为中心的左右对称的结构,在气体发生剂124,134燃烧时,第一燃烧室123和第二燃烧室133经由第一传火路115、点火室113以及第二传火路116而连通,可实现这些第一燃烧室123和第二燃烧室133的压力的均匀化,使气体输出部121,131的输出大致相等。
但是,在不想使一对气体输出部的输出均匀化的情况下(例如,在一对气体输出部上分别独立地逐一安装气囊,想以不同的展开速度展开这些气囊的情况;想使展开后的内压在上述一对气囊之间不同的情况;或者在一对气体输出部的双方上安装单一的气囊,想要通过调节这一对气体输出部的气体输出的持续时间来延长展开的气囊的持续时间的情况等),需要使收容在第一燃烧室中的气体发生剂的燃烧特性和收容在第二燃烧室中的气体发生剂的燃烧特性不同。更具体的是,需要使收容在第一燃烧室中的气体发生剂的种类和组成与收容在第二燃烧室中的气体发生剂的种类和组成不同,或者使收容在第一燃烧室中的气体发生剂的填充量与收容在第二燃烧室中的气体发生剂的填充量不同。
其中,在采用使前者的气体发生剂的种类、组成具有差别的方法的情况下,为了准备这些不同种类、组成的气体发生剂额外需要制造成本,另外,需要根据各种气体发生剂使气体发生器的构造最佳化,其实现是非常困难的。与此相对,在采用使后者的气体发生剂的填充量具有差别的方法的情况下,可抑制制造成本增加,可比较容易实现。但是,为了使气体发生剂的填充量具有差别,需要使各燃烧室的容量不同,在现有例1的气体发生器中,需要对燃烧室的形状做某些变更。
在上述现有例2的T字型气体发生器201中,使第一燃烧室223的轴方向长度与第二燃烧室233的轴方向长度不同,以此使第一以及第二燃烧室223,233的容量不同。但是,在这样地构成的情况下,在轴方向长度长的燃烧室(在图10所示的T字型气体发生器201中为第二燃烧室233)中,气体输出的起动(即,从点火器动作开始到从气体输出部喷出气体为止的时间以及其喷出量)有可能变得迟钝。这是由于:在点火之后气体发生剂立即被从点火室侧点燃而燃烧;并且是由于:与轴方向长度短的燃烧室相比,在轴方向长度长的燃烧室中、到其气体喷出口为止的距离变长。在气囊装置中,从车辆碰撞开始需要瞬时使气囊膨胀、展开,特别是在侧气囊或帘式气囊中,由于搭乘者与车辆侧面之间的距离较短,因此,上述那样的气体输出的起动迟钝对气囊的展开速度有很大的影响,成为非常大的问题。
另外,在燃烧室的轴方向长度不同的情况下,气体发生器自身的外形有可能大幅地长尺寸化。在气体发生器大幅地长尺寸化的情况下,具有向搭载空间有严格限制的汽车等上装载困难的问题。
发明内容
因此,本发明就是为了解决上述问题点而提出的,其目的是:在具有通过一个点火器驱动的两个以上的气体输出部的气体发生器中,防止气体发生器的大型化以及各气体输出部的气体输出的起动迟钝化,并且,可使各个气体输出部的输出不同。
基于本发明的气体发生器,设有:壳体、设置在该壳体上的点火室、第一及第二燃烧室以及第一及第二排出路。上述壳体包含有基座部、从所述基座部朝向第一方向延伸的第一圆筒状部、以及朝向与所述第一方向不同的第二方向延伸的第二圆筒状部。所述点火室设置在所述基座部,用于收容单一的点火器以及传火药。所述第一燃烧室设置在所述第一圆筒状部,用于收容气体发生剂并与所述点火室连通。所述第二燃烧室设置在所述第二圆筒状部,用于收容气体发生剂并与所述点火室连通。所述第一排出路在从所述第一燃烧室看时,设置在位于所述点火室的相反侧的部分的第一圆筒状部上,用于将在所述第一燃烧室中产生的气体向所述第一圆筒状部的外部排出。所述第二排出路在从所述第二燃烧室看时设置在位于所述点火室的相反侧的部分的第二圆筒状部上,用于将在所述第二燃烧室中产生的气体向所述第二圆筒状部的外部排出。并且,在本气体发生器中,设定为所述第一燃烧室的内径与所述第二燃烧室的内径不同。
通常,在气体发生器中,通过形成在圆筒状部件的内部的圆柱状的空间形成燃烧室。因此,燃烧室朝向壳体的轴方向具有同一内径,但是在气体发生器的制造过程中,由于加工方面的原因等有时局部的燃烧室的内径与其它部分不同。但是,上述“第一燃烧室的内径与第二燃烧室的内径不同”不应严格地解释为包含该局部的内径差异,其意思是:使第一燃烧室的实际内径与第二燃烧室的实际内径不同就足够了。
通过这样地构成,可防止气体发生器的大型化并且可使各燃烧室的容量具有差异。因此,即使在容量大的燃烧室中,也可使气体发生剂的从点火室侧的部分开始到达到气体排出路的部分为止的距离较短,所述气体发生剂通过点火器的动作而被点燃,并且可防止气体输出的起动(上升)钝化。另外,由于可防止气体发生器的大型化,因此可成为向气囊装置等的安装性也优异的气体发生器。
在基于上述本发明的气体发生器中,所述第一燃烧室的轴方向长度可以与所述第二燃烧室的轴方向长度不同。
在使各燃烧室的内径具有差异的基础上使各燃烧室的轴方向长度也具有差异,未必会导致气体发生器的大型化,为了调整各气体输出部中的气体输出,也可以根据需要使各燃烧室的轴方向长度具有差异。
在基于上述本发明的气体发生器中,理想的是,在将所述第一方向和所述第二方向设定成朝向相反的情况下,所述基座部以所述点火室、所述第一燃烧室以及所述第二燃烧室配置成直线状的方式由所述第一圆筒状部和所述第二圆筒状部夹入,由此,所述壳体整体具有长尺寸的大致圆筒状形状。
通过这样地构成,由于壳体的外形为大致圆柱状,因此,可以使气体发生器小型化,并且由于通过调节各燃烧室的直径而可以调节气体发生剂的填充量,因此不会使气体发生器过于长尺寸化。因此,可优先确保向气囊装置等的安装性,并且不会损害制造时的组装性。
在基于上述本发明的气体发生器中,理想的是,在所述点火室和所述第一燃烧室通过设置在所述壳体上的第一传火路连通、并且所述点火室和所述第二燃烧室通过设置在所述壳体上的第二传火路连通的情况下,还具有抑制机构,该抑制机构抑制如下现象:在通过利用所述点火器点火的所述传火药点燃所述气体发生剂而燃烧时,收容在所述第一燃烧室中的所述气体发生剂的燃烧经由所述第一传火路、所述点火室以及所述第二传火路,对收容在所述第二燃烧室中的所述气体发生剂的燃烧施加影响。
在此,“燃烧产生的影响”包括伴随着各燃烧室间的压力差的压力变动所产生的影响、热粒子的移动所产生的影响等。另外,实际上,处于高压状态的燃烧室中的燃烧和处于低压状态的燃烧室中的燃烧相互干涉,意思是两者都彼此施加影响、且都同时被施加影响,本说明书所使用的“施加影响”的记述是着眼于如下的观点而进行使用的,即,处于特别高压状态的燃烧室中的燃烧对处于低压状态的燃烧室中的燃烧施加影响。另外,“抑制施加影响”不但包括减轻影响还包括完全消除影响。
通过这样地构成,可通过抑制机构抑制或防止:收容在第一燃烧室中的气体发生剂的燃烧经由第一传火路、点火室以及第二传火路对收容在第二燃烧室中的气体发生剂的燃烧施加影响。因此,可使第一燃烧室中的气体发生剂的燃烧特性和第二燃烧室中的气体发生剂的燃烧特性相互实质上或完全独立,在各燃烧室中可获得预定的气体发生剂的燃烧特性,在各气体输出部中可获得所希望的输出。
在基于上述本发明的气体发生器中,理想的是,所述抑制机构包括如下的配置结构,即,以所述第一传火路的中心线和所述第二传火路的中心线不重合在同一直线上的方式、错开配置所述第一传火路和所述第二传火路。
在此,“传火路的中心线”是指连接与传火路延伸的方向正交的传火路截面的中心点的线,在通过直线状延伸的孔形成传火路的情况下,该中心线也是直线,在通过弯曲状延伸的孔形成传火路的情况下,该中心线也是弯曲线,另外,该传火路的中心线与沿着传火路流动的气体或者热粒子的前进方向大致重合。
在基于上述本发明的气体发生器中,理想的是,在以所述第一传火路的中心线和所述第一圆筒状部的中心轴不重叠在同一直线上的方式、将所述第一传火路设置在所述壳体上,并且,以所述第二传火路的中心线和所述第二圆筒状部的中心轴不重叠在同一直线上的方式、将所述第二传火路设置在所述壳体上的情况下,以所述第一圆筒状部的中心轴和所述第二圆筒状部的中心轴不重叠的方式、将所述第一圆筒状部相对于所述第二圆筒状部偏移配置。
通过这样地构成,在各燃烧室的端部的中央部设置有传火路的开口,并且可使各传火路的中心线不重叠在同一直线上。因此,可使各燃烧室中的燃烧特性最佳并可简单地将上述抑制机构设置在气体发生器上。
通过这样地构成,由位于第一燃烧室和第二燃烧室之间的第一传火路、点火室以及第二传火路构成的路径,与隔着点火室设置第一传火路和第二传火路、使它们的中心线重合在同一直线上的情况相比复杂化。因此,其作为抑制机构进行工作,可以抑制收容在第一燃烧室中的气体发生剂的燃烧对收容在第二燃烧室中的气体发生剂的燃烧施加影响。因此,可以使第一燃烧室中的气体发生剂的燃烧特性与第二燃烧室中的气体发生剂的燃烧特性相互实质上独立,因此,在各个燃烧室中可以获得预定的气体发生剂的燃烧特性,在各个气体输出部可以获得所希望的输出。另外,在采用上述构成时,在以第一燃烧室、点火室以及第二燃烧室直线状配置的情况下特别有意义。
在基于上述本发明的气体发生器中,理想的是,所述抑制机构具有隔壁,该隔壁设置在设于所述点火室的壁面的所述第一传火路的开口面、和设于所述点火室的壁面的所述第二传火路的开口面之间。
通过这样地构成,设置在点火室的壁面上的第一传火路的开口面和第二传火路的开口面通过隔壁进行分割,因此可形成第一传火路和第二传火路实质上或者完全不连通的状态。因此,隔壁作为抑制机构进行工作,可以抑制或防止收容在第一燃烧室中的气体发生剂的燃烧对收容在第二燃烧室中的气体发生剂的燃烧施加影响。所以,可以使第一燃烧室中的气体发生剂的燃烧特性与第二燃烧室中的气体发生剂的燃烧特性相互实质上独立或者完全独立,因此,在各个燃烧室中,可以获得预定的气体发生剂的燃烧特性,在各个气体输出部中可以获得所希望的输出。
在基于上述本发明的气体发生器中,理想的是,作为所述抑制机构配置逆止阀,该逆止阀设置在能够封闭所述第一传火路的位置,并根据所述第一燃烧室和所述第二燃烧室的压力差而被驱动。
通过这样地构成,在第一燃烧室中气体发生剂燃烧的状态下,根据第一燃烧室和第二燃烧室之间的压力差驱动逆止阀、封闭第一传火路,因此,可以形成第一燃烧室和第二燃烧室完全不连通的状态。因此,逆止阀作为抑制机构进行工作,可以防止收容在第一燃烧室中的气体发生剂的燃烧对收容在第二燃烧室中的气体发生剂的燃烧施加影响。因此,可以使第一燃烧室中的气体发生剂的燃烧特性和第二燃烧室中的气体发生剂的燃烧特性相互完全独立,因此,在各个燃烧室中可以获得预定的气体发生剂的燃烧特性,在各个气体输出部可以获得所希望的输出。
根据本发明,在具有通过一个点火器驱动的两个以上的气体输出部的气体发生器中,可防止气体发生器的大型化以及各气体输出部的气体输出的起动迟钝化,并且,可使各个气体输出部的输出不同,可获得小型且高性能的气囊装置。
附图说明
图1A是本发明的实施方式1的气体发生器的外观构造的正视图。
图1B是本发明的实施方式1的气体发生器的外观构造的右侧视图。
图2是表示本发明的实施方式1的气体发生器的内部构造的图,是沿着图1B中的II-II线的剖视图。
图3是本发明的实施方式2的气体发生器的剖视图。
图4A是本发明的实施方式3的气体发生器的剖视图。
图4B是沿着图4A中的IVB-IVB线的剖视图。
图4C是沿着图4A中的IVC-IVC线的剖视图。
图5A是本发明的实施方式3的气体发生器的变形例的剖视图。
图5B是沿着图5A中的VB-VB线的剖视图。
图5C是沿着图5A中的VC-VC线的剖视图。
图6A是本发明的实施方式4的气体发生器的剖视图。
图6B是沿着图6A中的VIB-VIB线的剖视图。
图6C是沿着图6A中的VIC-VIC线的剖视图。
图7是本发明的实施方式5的气体发生器的剖视图。
图8A是用于说明本发明的实施方式5中的气体发生器的逆止阀的动作的图,是示意表示点火室内的传火药开始燃烧的阶段的放大剖视图。
图8B是用于说明本发明的实施方式5中的气体发生器的逆止阀的动作的图,是示意表示第一燃烧室内的气体发生剂开始燃烧的阶段的放大剖视图。
图9是现有例1的气体发生器的示意剖视图。
图10是现有例2的气体发生器的示意剖视图。
符号说明
1A~1F气体发生器
10基座部
11支撑部件
12点火器
13点火室
14传火药
15第一传火路
15a中心线
15b开口面
16第二传火路
16a中心线
16b开口面
17、18、19密封部件
20第一圆筒状部
20a槽
21气体输出部
22气体喷出口
23第一燃烧室
24气体发生剂
25过滤部件
26隔板
26a连通孔
27分配室
28缓冲部件
29密封部件
30第二圆筒状部
30a槽
31气体输出部
32气体喷出口
33第二燃烧室
34气体发生剂
35过滤部件
36隔板
36a连通孔
37分配室
38缓冲部件
39密封部件
41,42封闭部件
50隔壁
60,65逆止阀
61,66突部
62,67贯通孔
具体实施方式
下面,参照附图对本发明的实施方式进行详细说明。另外,在下面所示的实施方式中,例示将本发明应用于所谓的T字型气体发生器的情况进行说明,所述T字型气体发生器具有两端封闭的大致圆筒状的壳体,从其两端部喷出气体。
(实施方式1)
图1A及图1B是表示本发明的实施方式1的气体发生器的外观构造的图,图1A是气体发生器的正视图,图1B是右侧视图。另外,图2是表示图1所示的气体发生器的内部构造的图,是沿着图1B中的II-II线的剖视图。
如图1A及图1B所示,本实施方式的气体发生器1A备有具有大致圆柱状的外形的长形的大致圆筒状壳体,设有基座部10、与基座部10的一方的端部连接的第一圆筒状部20、与基座部10的另一方的端部连接的第二圆筒状部30、分别封闭第一圆筒状部20以及第二圆筒状部30的端部的封闭部件41、42。
如图2所示,在基座部10的周方向的规定位置,在与具有大致圆柱状的外形的壳体的轴方向交叉的方向设置有凹部,在该凹部中嵌入有支撑后述的点火器(爆管)12的支撑部件11。在第一圆筒状部20的轴方向的规定位置,设置有在轴方向划分第一圆筒状部20的内部空间的隔板26,在第二圆筒状部30的轴方向的规定位置,设置有在轴方向划分第二圆筒状部30的内部空间的隔板36。
这些基座部10、支撑部件11、第一圆筒状部20、第二圆筒状部30、隔板26,36以及封闭部件41,42,都是由不锈钢、钢铁、铝合金、不锈钢合金等的金属制部件构成的,通过焊接、铆接等分别连接/固定。具体的是,支撑部件11在***基座部10的凹部中的状态下进行铆接固定,第一圆筒状部20以及第二圆筒状部30通过焊接固定在基座部10的端部。另外,隔板36以及封闭部件41都嵌插在第一圆筒状部20的中空部中、并通过朝向内侧对第一圆筒状部20的周壁进行铆接而固定,隔板26以及封闭部件42都嵌插在第二圆筒状部30的中空部中、并通过朝向内侧对第二圆筒状部30的周壁进行铆接而固定。
如图1A、图1B以及图2所示,在没有固定在第一圆筒状部20的基座部10的一方的端部附近,设置有用于喷出气体的气体喷出口22,在该部分处形成有气体输出部21。另外,在没有固定在第二圆筒状部30的基座部10的一方的端部附近,与第一圆筒状部20同样地设置有用于喷出气体的气体喷出口32,在该部分处形成有气体输出部31。
如图2所示,在由基座部10、支撑部件11、第一圆筒状部20、第二圆筒状部30、隔板26,36以及封闭部件41、42形成的大致圆筒状的壳体内部,设置有:收容点火器12以及传火药14的点火室13;收容气体发生剂24以及过滤部件25的第一燃烧室23;收容气体发生剂34以及过滤部件35的第二燃烧室33;将点火室13和第一燃烧室23连通的第一传火路15;将点火室13和第二燃烧室33连通的第二传火路16;设置在气体输出部21内部的分配室27;设置在气体输出部31内部的分配室37。本实施方式的气体发生器1A,除了将第一圆筒状部20和第二圆筒状部30形成为不同的直径这一点以外,具有以大致圆筒状的壳体的轴方向大致中央部为中心的左右对称的结构,在图中的左侧部分配置有第一燃烧室23以及第一传火路15,在图中的右侧部分配置有第二燃烧室33以及第二传火路16。因此,点火室13、第一燃烧室23以及第二燃烧室33以排列成直线状的方式进行配置。
点火室13通过基座部10和支撑部件11进行限定,设置在大致圆筒状的壳体的轴方向的大致中央部。在点火室13中,如上所述地收容有单一的点火器12和传火药14。通过支撑部件11支撑的点火器12,以其排针(输入端子)从气体发生器1A的外表面露出的方式进行配置。在该排针上连接有用于对点火器12和碰撞检测传感器进行连线的连接器(未图示)。在形成有第一传火路15的开口面的点火室13的壁面以及形成有第二传火路16的开口面的点火室13的壁面上,分别粘贴有密封部件19,通过该密封部件19封闭上述各个开口面。另外,作为密封部件19利用在单面上涂敷有粘结部件的铝箔等。由此,可确保点火室13和第一传火路15以及第二传火路16之间的气密性。
点火器12是用于产生火焰的点火装置,在内部包含有未图示的点火药和使该点火药燃烧的未图示的电阻。更具体地说,点火器12具有用于插通·保持一对排针的基部、安装在基部上的爆管杯,以连接***爆管杯内的排针的前端的方式安装有电阻(电桥标准导线),以包围该电阻或者以与该电阻接触的方式在爆管杯内填充有点火药。作为电阻,一般使用镍铬合金丝等,作为点火药一般使用ZPP(锌原卟啉)、ZWPP、收敛酸铅等。爆管杯一般是金属或塑料制成的。
在检测到碰撞时,规定量的电流经由排针流向电阻。通过使规定量的电流流过电阻,在电阻中产生焦耳热,点火药开始燃烧。通过燃烧产生的高温火焰使收纳点火药的爆管杯破裂。从电流流向电阻开始到点火器12动作为止的时间,在电阻使用镍铬合金丝的情况下为2毫秒以下。
在点火器12和支撑部件11之间,夹装有密封部件17。密封部件17气密地密封在点火器12和支撑部件11之间产生的间隙,由此,封闭点火室13,在将点火器12铆接固定在支撑部件11上时将密封部件17***上述间隙。另外,在基座部10和支撑部件11之间,也夹装有密封部件18。密封部件18通过气密地密封在基座部10和支撑部件11之间产生的间隙而封闭点火室13,在将支撑部件11铆接固定在基座部10上时将密封部件18***上述间隙。
作为密封部件17、18,最好利用由具有充分的耐热性以及耐久性的材料构成的部件,例如,最好利用由作为乙烯丙烯橡胶的一种的EPDM树脂制成的O形环等。另外,如果在夹装这些密封部件的部分涂敷有液状的密封剂,则可以进一步提高点火室13的密闭性。
填充在点火室13中的传火药14,利用通过使点火器12动作而产生的火焰进行点火,通过燃烧而产生热粒子。作为传火药14,需要是可切实地使气体发生剂24,34开始燃烧的物质,一般情况下,使用由以B/KNO3等为代表的金属粉/氧化剂构成的组成物等。传火药14使用粉状的物质或者通过粘合剂成型为规定形状的物质等。作为通过粘合剂成型的传火药的形状,例如有颗粒状、圆柱状、片状、球状、单孔圆筒状、多孔圆筒状、小块状等各种形状。
第一燃烧室23通过第一圆筒状部20、基座部10、隔板26进行限定,设置在靠近大致圆筒状的壳体的一端的位置(图中左侧部分)。第二燃烧室33通过第二圆筒状部30、基座部10、隔板36进行限定,设置在靠近大致圆筒状的壳体的另一端的位置(图中右侧部分)。在第一燃烧室23以及第二燃烧室33中,如上所述分别收容有气体发生剂24,34以及过滤部件25,35。气体发生剂24,34配置在第一燃烧室23以及第二燃烧室33的各个点火室13侧的空间中,过滤部件25,35与这些气体发生剂24,34邻接地配置在第一燃烧室23以及第二燃烧室33的各个隔板26,36侧的空间中。
气体发生剂24,34通过热粒子而点燃,该热粒子是使利用点火器12点火的传火药14燃烧而产生的,通过气体发生剂24,34燃烧而产生气体。气体发生剂24,34,一般作为包含燃料、氧化剂、添加剂的成型体而形成。作为燃料例如使用***衍生物、四唑衍生物、胍衍生物、偶氮甲酰胺衍生物、联氨衍生物等或这些物质的组合。具体是,最好使用例如硝基胍、胍硝酸盐、氰基胍、5氨基四唑等。作为氧化剂,使用包含阳离子的硝酸盐等,所述阳离子例如从碱金属、碱土类金属、过渡金属、氨中进行选择。作为硝酸盐,最好使用例如硝酸钠、硝酸钙等。另外,作为添加剂,可以列举出粘合剂、造渣剂、燃烧调整剂等。作为粘合剂,最好使用例如羧甲基纤维素的金属盐、硬脂酸盐等的有机粘合剂,或者使用合成羟基己六醇、酸性粘土等的无机粘合剂。作为造渣剂最好使用氮化硅、硅石、酸性粘土等。另外,作为燃烧调整剂最好使用金属氧化物、硅铁、活性炭、石墨等。
气体发生剂24、34的成型体的形状有颗粒状、小块状、圆柱状、盘状等各种形状。另外,也可以使用在成型体内部具有孔的有孔状(例如,单孔筒形状或者多孔筒形状等)成型体。这些形状最好与装入气体发生器1A的气囊装置的规格相对应地适当选择,例如,在气体发生剂24、34燃烧时最好选择使气体的生成速度随时间变化的形状等,最好选择与规格相应的最佳形状。另外,除了气体发生剂24、34的形状以外,最好也考虑气体发生剂24、34的线燃烧速度、压力指数等而适当选择成型体的尺寸、填充量。
在第一燃烧室23以及第二燃烧室33中,以与形成有第一传火路15的开口面和第二传火路16的开口面的基座部10的壁面分别接触的方式、配置缓冲部件28,38。安装该缓冲部件28,38的目的是防止由成型体构成的气体发生剂24,34因振动等而粉碎,最好使用陶瓷纤维的成型体或者泡沫硅等。
过滤部件25,35,例如使用卷绕由不锈钢、钢铁等金属形成的线材、网件而形成的部件,或者通过冲压加工而按压固定的部件等。过滤部件25,35,在由第一燃烧室23以及第二燃烧室33产生的气体通过该过滤部件25,35中时,作为通过除去气体所具有的高温热量而冷却气体的冷却机构进行工作,并且,也作为除去气体中所含有的残渣(熔渣)等的除去机构进行工作。
在隔板26,36上分别设置有连通孔26a,36a。连通孔26a连通第一燃烧室23和气体喷出口22,连通孔36a连通第二燃烧室33和喷出口32。在位于第一燃烧室23侧的隔板26的主面和位于第二燃烧室23侧的隔板36的主面上,以分别封闭上述连通孔26a,36a的方式粘贴有密封部件29,39。作为该密封部件29,39,可以使用在单面上涂敷有粘结部件的铝箔等。由此,可确保第一燃烧室23以及第二燃烧室33和壳体外部的气密性。
分配室27由第一圆筒状部20、隔板26和封闭部件41进行限定,设置在靠近大致圆筒状的壳体的一方端部(图中左侧的部分)且比第一燃烧室23更靠封闭部件41侧的位置。分配室37由第二圆筒状部30、隔板36和封闭部件42进行限定,设置在靠近大致圆筒状的壳体的另一方端部(图中右侧的部分)且比第二燃烧室33更靠封闭部件42侧的位置。分配室27,37是这样的空间,其用于将从第一燃烧室23以及第二燃烧室33经由设置在隔板26,36上的连通孔26a,36a流入的气体、分别分配到穿设有多个的每个气体喷出口22,32中,在气体发生器1A动作时,所述分配室27,37是用于连通第一燃烧室23以及第二燃烧室33和外部的部位。另外,由连通孔26a、分配室27以及气体喷出口22构成的路径,相当于用于将在第一燃烧室23中产生的气体向第一圆筒状部20的外部排出的第一排出路;由连通孔36a、分配室37以及气体喷出口32构成的路径,相当于用于将在第二燃烧室33中产生的气体向第二圆筒状部30的外部排出的第二排出路。
接着,就本实施方式的气体发生器的动作进行说明。在搭载有本实施方式的气体发生器1A的车辆发生碰撞时,通过另外设置在车辆上的碰撞检测机构检测碰撞,并基于此使点火器12动作。收容在点火室13中的传火药14,通过如下的火焰被点燃而燃烧并产生大量的热粒子,所述火焰是通过使点火器12动作而产生的。通过该传火药14的燃烧,点火室13内的压力上升,由此破坏密封部件19的密封,热粒子经由第一传火路15以及第二传火路16到达配置在第一燃烧室23以及第二燃烧室33的靠近基座部10的位置的缓冲部件28,38。到达缓冲部件28,38的热粒子,通过其热量使缓冲部件28,38开口或断裂,由此,热粒子流入第一燃烧室23以及第二燃烧室33。
通过流入的热粒子,收容在第一燃烧室23以及第二燃烧室33中的气体发生剂24,34被点燃而燃烧,产生大量的气体。通过该气体发生剂24,34的燃烧,第一燃烧室23以及第二燃烧室33内的压力上升,由此破坏密封部件29,39的密封,产生的气体分别经由作为第一以及第二排出路的连通孔26a,36a、分配室27,37以及气体喷出口22,32,从气体输出部21,31向气体发生器1A的外部排出。此时,气体分别通过过滤部件25,35而冷却到规定的温度,从各个气体喷出口22,32向壳体的外部喷出,然后导入气囊内部、使气囊膨胀、展开。
在本实施方式的气体发生器1A中,收容在第一燃烧室23中的气体发生剂24的填充量,和收容在第二燃烧室33中的气体发生剂34的填充量具有差异。具体是,如图1A所示,气体发生器1A的第二圆筒状部30的外径R2比第一圆筒状部20的外径R1大,由此,如图2所示,第二圆筒状部30的内径r2比第一圆筒状部20的内径r1大。另外,气体发生器1A的第一圆筒状部20的轴方向长度A1与第二圆筒状部30的轴方向长度A2设定成相同,由此,第一燃烧室23中的收容有气体发生剂24的部分的轴向长度a1,与第二燃烧室33中的收容有气体发生剂34的部分的轴方向长度a2相同。因此,第二燃烧室33的容量构成为比第一燃烧室23的容量大,由此,收容在第二燃烧室33中的气体发生剂34的填充量比收容在第一燃烧室23中的气体发生剂24的填充量大。
这样,通过使第二燃烧室33的内径r2比第一燃烧室23的内径r1大,可以不使气体发生器1A长大化地、使收容在第二燃烧室33中的气体发生剂34的填充量比收容在第一燃烧室23中的气体发生剂24的填充量增加。因此,即使在容量大的第二燃烧室33中,也可以使从气体发生剂34(通过点火器12的动作而被点燃)的点火室13侧的部分开始到面对气体排出路的上游端、即面对连通孔36a的部分为止的距离,与容量小的第一燃烧室23的该距离相同,可以使气体输出部32中的气体输出的起动与气体输出部31中的气体输出的起动相同。
因此,在不想使一对气体输出部的输出均匀化的情况下(例如,在一对气体输出部上分别独立地逐一安装气囊,想以不同的展开速度展开这些气囊的情况;想使展开后的内压在上述一对气囊之间不同的情况;或者在一对气体输出部的双方上安装单一的气囊,想要通过调节这一对气体输出部的气体输出的持续时间来延长展开的气囊的持续时间的情况等),可以不使气体输出迟钝化并且不使气体发生器长大化地、使一对气体输出部中的输出特性分别不同。其结果,可以形成用于实现小型且高性能的气囊装置的理想的气体发生器,特别是,在需要将侧气囊或帘式气囊适用于搭乘者和车辆的侧面之间的狭小空间的情况下,可形成为有利于装入侧气囊或帘式气囊的气体发生器。
(实施方式2)
图3是本发明的实施方式2的气体发生器的剖视图。另外,本实施方式的气体发生器1B,具有与上述实施方式1的气体发生器1A大部分通用的结构,因此对与上述实施方式1中的气体发生器1A相同的部分使用图中的同一符号,并在此不再重复说明。
如图3所示,在本实施方式的气体发生器1B中,与上述实施方式1的气体发生器1A相同,第二圆筒状部30的内径r2比第一圆筒状部20的内径r1大。但是,在本实施方式的气体发生器1B中,与上述实施方式1的气体发生器1A不同,通过使第二圆筒状部30的轴方向长度A2比第一圆筒状部20的轴方向长度A1短,可以使第二燃烧室33中的收容有气体发生剂34的部分的轴方向长度a2、比第一燃烧室23中的收容有气体发生剂24的部分的轴方向长度a1短。
其结果,可以使收容在第二燃烧室33中的气体发生剂34的填充量比收容在第一燃烧室23中的气体发生剂24的填充量多,并且,在容量大的第二燃烧室33中,可以使从气体发生剂34(通过点火器12的动作而被点燃)的点火室13侧的部分开始到面对气体排出路的上游端、即面对连通孔36a的部分为止的距离,比容量小的第一燃烧室23的相应距离小,可以使气体输出部32中的气体输出的起动比气体输出部31中的气体输出的起动提高。
在此,若考虑通过向轴方向延长燃烧室而增加燃烧室的容量的情况、和通过扩大燃烧室的内径而增加燃烧室的容量的情况下气体发生器的外形尺寸变化,则在前者的情况下,燃烧室的容量与燃烧室的轴方向长度成比例地增大,而在后者的情况下,燃烧室的容量与内径的大小的平方成比例地增大。因此,在仅延长相同长度的轴方向长度的情况下和扩大内径的情况下,从气体发生器的小型化的观点出发,可知应优先扩大内径。
因此,在不想使一对气体输出部的输出均匀化的情况下(例如,在一对气体输出部上分别独立地逐一安装气囊,想以不同的展开速度展开这些气囊的情况;想使展开后的内压在上述一对气囊之间不同的情况;或者在一对气体输出部的双方上安装单一的气囊,想要通过调节这一对气体输出部的气体输出的持续时间来延长展开的气囊的持续时间的情况等),可以不使气体发生器长大化,并且可以使气体发生剂的填充量多的气体输出部中的气体输出、比气体发生剂的填充量少的气体输出部中的气体输出提高,此外还可以使一对气体输出部中的输出特性分别不同。其结果,可以形成用于实现小型且高性能的气囊装置的理想的气体发生器,特别是,在需要将侧气囊或帘式气囊适用于搭乘者和车辆的侧面之间的狭小空间的情况下,可形成为有利于装入侧气囊或帘式气囊的气体发生器。
(实施方式3)
图4A是本发明的实施方式3的气体发生器的剖视图,图4B是沿着图4A中的IVB-IVB线的剖视图,图4C是沿着图4A中的IVC-IVC线的剖视图。另外,本实施方式的气体发生器1C,具有与上述实施方式1的气体发生器1A大部分通用的结构,因此对与上述实施方式1中的气体发生器1A相同的部分使用图中的同一符号,并在此不再重复说明。另外,在图4B以及图4C中,省略对粘贴在点火室的壁面上的密封部件以及传火药的图示。
在上述本实施方式1以及2的气体发生器1A,1B中,在不想使一对气体输出部31,32的输出均匀化的情况下,以使一对气体输出部31,32中的输出特性分别不同为目的,使收容在第一燃烧室23中的气体发生剂24的填充量与收容在第二燃烧室33中的气体发生剂34的填充量不同。但是,在上述本实施方式1以及2的气体发生器1A,1B中,相对地配置设置在点火室13的壁面上第一传火路15的开口面和第二传火路16的开口面,并且,夹持点火室13、以使其中心线在同一直线上重合的方式设置第一传火路15以及第二传火路16,因此,在气体发生器1A,1B动作时,即,在利用通过点火器12点火的传火药14点燃气体发生剂24,34的状态下,第一燃烧室23以及第二燃烧室24中的气体发生剂24,34的燃烧,有可能经由第一传火路15、点火室13以及第二传火路16分别对另一方的燃烧室中的气体发生剂的燃烧施加影响。因此,在本实施方式的气体发生器1C中,为了不使一方的燃烧室中的气体发生剂的燃烧对另一方的燃烧室中的气体发生剂的燃烧施加影响,设置有抑制机构。
如图4A至图4C所示,在本实施方式的气体发生器1C中,与上述实施方式1的气体发生器1A相同,第二圆筒状部30的内径r2比第一圆筒状部20的内径r1大。连通点火室13和第一燃烧室23的第一传火路15,通过穿设在基座部10上的直线状延伸的一个孔形成,连通点火室13和第二燃烧室33的第二传火路16,通过穿设在基座部10上的直线状延伸的三个孔形成。并且,以构成第一传火路15的孔的中心线15a和构成第二传火路16的孔的中心线16a不重叠在同一直线上的方式、平行地错开配置第一传火路15和第二传火路16。
通过这样地构成,由位于第一燃烧室23以及第二燃烧室33之间的第一传火路15、点火室13以及第二传火路16构成的路径,与夹持点火室13、以使其中心线在同一直线上重合的方式设置第一传火路15以及第二传火路16的情况相比复杂化。因此,这样地配置第一传火路15以及第二传火路16的结构本身作为抑制机构进行工作,在气体发生器1C动作时,即,在利用通过点火器12点火的传火药14点燃气体发生剂24,34的状态下,可以抑制收容在第一燃烧室23中的气体发生剂24的燃烧对收容在第二燃烧室33中的气体发生剂34的燃烧施加影响。更具体的是,在第一燃烧室23和第二燃烧室33中产生压力差的情况下,可防止伴随着第一燃烧室23中的压力上升、产生气体发生倒流,所述第一燃烧室23中的压力上升是在第一燃烧室23中通过使气体发生剂24燃烧而产生的;并且可防止伴随着第一燃烧室23中的压力上升的、热粒子从第一燃烧室23向第二燃烧室33的移动。因此,可以使第一燃烧室23中的气体发生剂24的燃烧特性与第二燃烧室33中的气体发生剂34的燃烧特性相互实质独立,因此,在各个燃烧室23,33中,可以获得预定的气体发生剂24,34的燃烧特性,在各个气体输出部21,31中可以获得所希望的输出。
另外,在本实施方式的气体发生器1C中,在沿着第一传火路15的中心线15a、使设置在点火室13的壁面上的第一传火路15的开口面15b投影到设置有第二传火路16的开口面16b的点火室13的壁面上的情况下,以使投影后的第一传火路15的开口面15b与第二传火路16的开口面16b不重合的方式、错开配置第一传火路15和第二传火路16(特别参照图4C),因此可更显著地发挥该抑制效果。
如以上说明的那样,在不想使一对气体输出部的输出均匀化的情况下(例如,在一对气体输出部上分别独立地逐一安装气囊,想以不同的展开速度展开这些气囊的情况;想使展开后的内压在上述一对气囊之间不同的情况;或者在一对气体输出部的双方上安装单一的气囊,想要通过调节这一对气体输出部的气体输出的持续时间来延长展开的气囊的持续时间的情况等),通过采用本实施方式的气体发生器的结构,可以不使气体输出迟钝化并且不使气体发生器长大化地、防止第一以及第二燃烧室中的气体发生剂的燃烧分别对另一方的燃烧室中的气体发生剂的燃烧施加大的影响,并可使一对气体输出部中的输出特性分别不同。其结果,可以形成用于实现小型且高性能的气囊装置的理想的气体发生器,特别是,在需要将侧气囊或帘式气囊适用于搭乘者和车辆的侧面之间的狭小空间的情况下,可形成为有利于装入侧气囊或帘式气囊的气体发生器。
图5A是本实施方式的气体发生器的变形例的剖视图,图5B是沿着图5A中的VB-VB线的剖视图,图5C是沿着图5A中的VC-VC线的剖视图。另外,在图5B以及图5C中,省略对粘贴在点火室的壁面上的密封部件以及传火药的图式。
如图5A至图5C所示,在本实施例的气体发生器1D中,第一传火路15,通过穿设在基座部10上的直线状延伸的一个孔形成,第二传火路16,通过穿设在基座部10上的直线状延伸的一个孔形成。另外,在本实施例的气体发生器1D中,与上述实施方式中的气体发生器1C相同,第一圆筒状部20的内径r1与第二圆筒状部30的内径r2不同。在此,第一传火路15配设在第一圆筒状部20的中心轴上,第二传火路16配设在第二圆筒状部30的中心轴上。并且,具有不同的内径的第一圆筒状部20以及第二圆筒状部30,以相互的中心轴不重叠在同一直线上的方式、在图中的上下方向偏移配置。其结果,平行地错开配置第一传火路15和第二传火路16,构成第一传火路15的孔的中心线15a和构成第二传火路16的孔的中心线16a不重叠在同一直线上。在这样地构成的情况下,由于由第一传火路15、点火室13以及第二传火路16构成的路径复杂化,因此与上述实施方式中的气体发生器1C相同,可以获得显著的抑制效果。另外,在相对于第二圆筒状部30使第一圆筒状部20偏移的情况下,对于偏移的方向和偏移量没有特别的限制,可根据要装入的气囊装置的规格等适当变更。
另外,在本实施方式及其变形例中,例示了以第一传火路的中心线与第二传火路的中心线不重叠在同一直线上的方式、平行地错开配置第一传火路和第二传火路的情况,但是,也可以使第一传火路的中心线与第二传火路的中心线不平行地、以与长形的壳体的轴方向交叉的方式倾斜配置第一传火路以及第二传火路的至少一方。这样,如果使第二传火路的中心线不重叠在第一传火路的中心线的延长线上,则在多数情况下可获得抑制效果。因此,可适当改变第一传火路以及第二传火路的形状、大小、形成位置,或者第一圆筒状部以及第二圆筒状部的形状或者大小、形成位置等。
[实施方式4]
图6A是本发明的实施方式4的气体发生器的剖视图,图6B是沿着图6A中的VIB-VIB线的剖视图,图6C是沿着图6A中的VIC-VIC线的剖视图。另外,本实施方式的气体发生器1E,具有与上述实施方式1的气体发生器1A大部分通用的结构,因此对与上述实施方式1中的气体发生器1A相同的部分使用图中的同一符号,并在此不再重复说明。另外,在图6B以及图6C中,省略对粘贴在点火室的壁面上的密封部件、传火药以及后述的设置在点火室中的隔壁的图式。
本实施方式的气体发生器1E与上述实施方式3的气体发生器1D相同,具有使一方的燃烧室中的气体发生剂的燃烧不对另一方的燃烧室中的气体发生剂的燃烧施加影响的抑制机构。但是,抑制机构的具体结构与上述实施方式3的气体发生器1D不同。
如图6A至图6C所示,在本实施方式的气体发生器1E中,与上述实施方式1的气体发生器1A相同,第二圆筒状部30的内径r2比第一圆筒状部20的内径r1大。作为抑制机构的隔壁50设置在点火室13的规定位置。该隔壁50设置在设于点火室13的壁面上的第一传火路15的开口面15b、和设置在点火室13的壁面上的第二传火路16的开口面16b之间,并且隔开这些开口面15b,16b之间。在通过隔壁50划分的点火室13的两空间中,填充有传火药14。另外,该隔壁50例如是由不锈钢、钢铁、铝合金、不锈钢合金等的金属制部件构成的,通过嵌合或者焊接等固定在点火室13的壁面上。
通过这样地构成,通过隔壁50分隔设置在点火室13的壁面上的第一传火路15的开口面15b和第二传火路16的开口面16b,因此,可形成实质上不连通第一传火路15和第二传火路16的状态。因此,隔壁50作为抑制机构进行工作,在气体发生器1E动作时,即,在利用通过点火器12点火的传火药14点燃气体发生剂24,34的状态下,可抑制收容在第一燃烧室23中的气体发生剂24的燃烧对收容在第二燃烧室33中的气体发生剂34的燃烧施加影响。因此,可以使第一燃烧室23中的气体发生剂24的燃烧特性与第二燃烧室33中的气体发生剂34的燃烧特性相互实质独立,因此,在各个燃烧室23,33中可以获得预定的气体发生剂24,34的燃烧特性,在各个气体输出部21,31中可以获得所希望的输出。
如以上说明,在不想使一对气体输出部的输出均匀化的情况下(例如,在一对气体输出部上分别独立地逐一安装气囊,想以不同的展开速度展开这些气囊的情况;想使展开后的内压在上述一对气囊之间不同的情况;或者在一对气体输出部的双方上安装单一的气囊,想要通过调节这一对气体输出部的气体输出的持续时间来延长展开的气囊的持续时间的情况等),通过采用本实施方式的气体发生器的结构,可以不使气体输出迟钝化并且不使气体发生器长大化地、切实地防止第一以及第二燃烧室中的气体发生剂的燃烧分别对另一方的燃烧室中的气体发生剂的燃烧施加大的影响的情况,可使一对气体输出部中的输出特性分别不同。其结果,可以形成用于实现小型且高性能的气囊装置的理想的气体发生器,特别是,在需要将侧气囊或帘式气囊适用于搭乘者和车辆的侧面之间的狭小空间的情况下,可形成为有利于装入侧气囊或帘式气囊的气体发生器。
另外,在本实施方式的气体发生器1E中,虽然例示了通过隔壁50完全遮蔽第一传火路15的开口面15b和第二传火路16的开口面16b的结构、进行说明,但是未必需要完全遮蔽,在仅遮蔽其一部分的情况下,也能够获得某种程度的抑制效果。
(实施方式5)
图7是本发明的实施方式5的气体发生器的剖视图。另外,本实施方式的气体发生器1F,具有与上述实施方式1的气体发生器1A大部分通用的结构,因此对与上述实施方式1中的气体发生器1A相同的部分使用图中的同一符号,并在此不再重复说明。
本实施方式的气体发生器1F与上述实施方式3以及4的气体发生器1D,1E相同,具有使一方的燃烧室中的气体发生剂的燃烧不对另一方的燃烧室中的气体发生剂的燃烧施加影响的抑制机构。但是,抑制机构的具体结构与上述实施方式3以及4的气体发生器1D,1E不同。
如图7所示,在本实施方式的气体发生器1F中,与上述实施方式1的气体发生器1A相同,第二圆筒状部30的内径r2比第一圆筒状部20的内径r1大。连通点火室13和第一燃烧室23的第一传火路15,通过穿设在基座部10上的直线状延伸的一个孔形成,连通点火室13和第二燃烧室33的第二传火路16,通过穿设在基座部10上的直线状延伸的一个孔形成。在第一燃烧室23以及第二燃烧室33中,与点火室13侧的壁面邻接地分别设置逆止阀60,65。逆止阀60,65分别具有比第一圆筒状部20的内径r1以及第二圆筒状部30的内径r2稍大的外形(外径),分别可自由滑动移动地嵌入槽20a,30a中,该槽20a,30a设置在第一圆筒状部20以及第二圆筒状部30的靠近点火室13的部分。
在逆止阀60,65的中央部,分别设置有朝向点火室13侧突出的突部61,66,该突部61,66可以从第一燃烧室23侧以及第二燃烧室33侧分别封闭第一传火路15以及第二传火路16。另外,逆止阀60,65的周缘部朝向点火室13侧的相反侧分别弯曲,贯通孔62,67分别设置在该弯曲部分中。这些逆止阀60,65例如由不锈钢、钢铁、铝合金、不锈钢合金等的金属形成,缓冲部件28,38分别安装在位于该点火室13侧的相反侧的主面上。
图8A以及图8B是用于说明本实施方式中的气体发生器的逆止阀的动作的图,图8A是示意表示点火室内的传火药开始燃烧的阶段的放大剖视图,图8B是示意表示第一燃烧室内的气体发生剂开始燃烧的阶段的放大剖视图。下面,参照这些图对第一燃烧室23内的压力比第二燃烧室33内的压力高的情况下的逆止阀60的动作进行说明。
如图8A所示,如果点火器12动作、收容在点火室13内的传火药14开始燃烧,则点火室13内的压力上升,由此密封部件19的密封被破坏,点火室13和第一传火路15连通。由此,第一传火路15内的压力也上升,基于与第一燃烧室23之间的压力差,逆止阀60被朝向图中箭头A1方向推压,由逆止阀61进行的封闭开放,气体流入空间,并且经由设置在逆止阀60上的贯通孔62使第一传火路15和第一燃烧室23连通。在该状态下,热粒子沿着图中箭头B方向经由第一传火路15流入第一燃烧室23,收容在第一燃烧室23中的气体发生剂24被点燃而燃烧,产生大量的气体。另外,与此相同,在第二燃烧室33侧、逆止阀65也伴随点火器12的动作而移动,逆止阀65对第二传火路16的封闭开放、收容在第二燃烧室33中的气体发生剂34开始燃烧。
通过上述气体发生剂24的燃烧,第一燃烧室23内的压力上升,如果第一燃烧室23内的压力高于第一传火路15内的压力,则如图8B所示,根据与第一燃烧室15之间的压力差,逆止阀60被朝向图中箭头A2方向推回,逆止阀60的突部61封闭第一传火路15,第一传火路15和第一燃烧室23处于不连通状态。在第一传火路15和第一燃烧室23之间处于不连通状态后,只要收容在第一燃烧室23内的气体发生剂24残留,则气体发生剂24就将继续燃烧,气囊随之膨胀·展开。
通过这样地构成,在第一燃烧室23中气体发生剂24燃烧的状态下,根据第一燃烧室23和第一传火路15的压力差(即,第一燃烧室23与点火室13、第二燃烧室32之间的压力差),逆止阀60被驱动而进行滑动移动,第一传火路15处于封闭状态,因此,可形成第一燃烧室23和第二燃烧室33完全不连通的状态。因此,逆止阀60作为抑制机构进行工作,在气体发生器1F进行动作时,即,在利用通过点火器12点火的传火药14点燃气体发生剂24,34的状态下,可抑制收容在第一燃烧室23中的气体发生剂24的燃烧对收容在第二燃烧室33中的气体发生剂34的燃烧施加影响。因此,可以使第一燃烧室23中的气体发生剂24的燃烧特性与第二燃烧室33中的气体发生剂34的燃烧特性相互实质独立,因此,在各个燃烧室23,33中,可以获得预定的气体发生剂24,34的燃烧特性,在各个气体输出部21,31中可以获得所希望的输出。
另外,在本实施方式的气体发生器1F中,如图7所示,虽然例示了在第二燃烧室33侧也设置同样的逆止阀65的情况而进行了说明,但是该第二燃烧室33侧的逆止阀65可根据情况省略其设置。例如,在不想使一对气体输出部的输出均匀化的情况下(例如,在一对气体输出部上分别独立地逐一安装气囊,想以不同的展开速度展开这些气囊的情况;想使展开后的内压在上述一对气囊之间不同的情况;或者在一对气体输出部的双方上安装单一的气囊,想要通过调节这一对气体输出部的气体输出的持续时间来延长展开的气囊的持续时间的情况等),在第一燃烧室23中的内压上升速度明显比第二燃烧室33中的内压上升速度大的时候等,可以进行省略。即,在第二燃烧室33中的气体发生剂34的燃烧不会经由第二传火路16、点火室13以及第一传火路15对第一燃烧室23中的气体发生剂24的燃烧施加影响的情况下(在第二燃烧室33的压力不可能比第一燃烧室23的压力大的情况下),可以省略第二燃烧室33侧的逆止阀65。
如以上说明的那样,在不想使一对气体输出部的输出均匀化的情况下(例如,在一对气体输出部上分别独立地逐一安装气囊,想以不同的展开速度展开这些气囊的情况;想使展开后的内压在上述一对气囊之间不同的情况;或者在一对气体输出部的双方上安装单一的气囊,想要通过调节这一对气体输出部的气体输出的持续时间来延长展开的气囊的持续时间的情况等),通过采用本实施方式的气体发生器的结构,可以不使气体输出迟钝化并且不使气体发生器长大化地、切实地防止第一以及第二燃烧室中的气体发生剂的燃烧分别对另一方的燃烧室中的气体发生剂的燃烧施加大的影响的情况,可使一对气体输出部中的输出特性分别不同。其结果,可以形成用于实现小型且高性能的气囊装置的理想的气体发生器,特别是,在需要将侧气囊或帘式气囊适用于搭乘者和车辆的侧面之间的狭小空间的情况下,可形成为有利于装入侧气囊或帘式气囊的气体发生器。
另外,在本实施方式的气体发生器1F中,虽然例示了如下的情况,即,在点火器12动作前、形成通过逆止阀60,65分别封闭第一传火路15以及第二传火路16的状态,但是,在点火器12动作前,也可以预先形成不通过逆止阀60,65封闭第一传火路15以及第二传火路16的状态。
另外,在上述实施方式的气体发生器1F中,就将逆止阀60,65设置在第一燃烧室23以及第二燃烧室33中的情况进行了例示说明,所述逆止阀60,65的阀体根据第一燃烧室23与第二燃烧室33之间的压力差进行滑动移动,由此发挥作为逆止阀的功能。但是也可以利用与上述结构不同的结构的逆止阀。例如,也可以利用如下的装置,即,根据第一燃烧室23与第二燃烧室33之间的压力差使阀体变形,由此作为逆止阀进行工作。在这种情况下,在点火器12动作前,可以形成通过逆止阀分别封闭第一传火路15以及第二传火路16的状态,在点火器12动作前,可以预先形成不通过逆止阀封闭第一传火路15以及第二传火路16的状态。
在上述实施方式1至5中,例示了将本发明应用于所谓的T字型的气体发生器的情况进行说明,该T字型的气体发生器具有两端封闭的大致圆筒状的壳体,从其两端部喷出气体,但是只要是存在有通过一个点火器驱动的两个以上的气体输出部的气体发生器,则本发明可适用于任何装置。因此,本发明除了上述T字型的气体发生器以外可适用于各种结构的气体发生器。
另外,在上述实施方式1至5中,例示了在燃烧室内配置有气体发生剂和过滤部件的气体发生器进行说明,但是未必需要形成这样的结构,也可以形成如下的气体发生器,在该气体发生器中,在气体发生剂和过滤部件之间配置隔板,通过不同的室构成用于收容气体发生剂的燃烧室和用于收容过滤部件的过滤室。在这种情况下,理想的是:过滤部件形成为中空圆筒状,在限定过滤室的圆筒状部件的周壁上设置气体喷出口。
另外,在上述实施方式1至5中,例示了在点火室中分别收容点火器和传火药的结构的气体发生器进行说明,但是也可以采用在点火器的内部与点火药一同填充传火药的结构。在这种情况下,当然也可以适用本发明。
另外,在上述各实施方式中所示的特征结构,当然可以相互组合。
这样,本次公开的上述各实施方式在所有方面都是说明性的,而不是限制性的。本发明的技术范围通过权利要求进行划定,并且,包括与权利要求的记载等同的意思以及该范围内的所有变更。

Claims (8)

1.一种气体发生器,设有:
壳体,包含有基座部、从所述基座部朝向第一方向延伸的第一圆筒状部、以及朝向与所述第一方向不同的第二方向延伸的第二圆筒状部;
点火室,设置在所述基座部,用于收容单一的点火器以及传火药;
第一燃烧室,设置在所述第一圆筒状部,用于收容气体发生剂并与所述点火室连通;
第二燃烧室,设置在所述第二圆筒状部,用于收容气体发生剂并与所述点火室连通;
第一排出路,在从所述第一燃烧室看时,该第一排出路设置在位于所述点火室的相反侧的部分的所述第一圆筒状部上,用于将在所述第一燃烧室中产生的气体向所述第一圆筒状部的外部排出;
第二排出路,在从所述第二燃烧室看时,该第二排出路设置在位于所述点火室的相反侧的部分的所述第二圆筒状部上,用于将在所述第二燃烧室中产生的气体向所述第二圆筒状部的外部排出,
所述第一燃烧室的内径与所述第二燃烧室的内径不同。
2.如权利要求1所述的气体发生器,其特征在于,所述第一燃烧室的轴方向长度与所述第二燃烧室的轴方向长度不同。
3.如权利要求1所述的气体发生器,其特征在于,
所述第一方向和所述第二方向朝向相反,
所述基座部由所述第一圆筒状部和所述第二圆筒状部夹入,以使所述点火室、所述第一燃烧室以及所述第二燃烧室配置成直线状,由此所述壳体整体具有长尺寸的大致圆筒状形状。
4.如权利要求1所述的气体发生器,其特征在于
所述点火室和所述第一燃烧室通过设置在所述壳体上的第一传火路连通,
所述点火室和所述第二燃烧室通过设置在所述壳体上的第二传火路连通,
还具有抑制机构,该抑制机构抑制如下现象:在通过利用所述点火器点火的所述传火药点燃所述气体发生剂而燃烧时,收容在所述第一燃烧室中的所述气体发生剂的燃烧经由所述第一传火路、所述点火室以及所述第二传火路,对收容在所述第二燃烧室中的所述气体发生剂的燃烧施加影响。
5.如权利要求4所述的气体发生器,其特征在于,所述抑制机构,以所述第一传火路的中心线和所述第二传火路的中心线不重叠在同一直线上的方式、错开配置所述第一传火路和所述第二传火路。
6.如权利要求5所述的气体发生器,其特征在于,以所述第一传火路的中心线和所述第一圆筒状部的中心轴不重叠在同一直线上的方式将所述第一传火路设置在所述壳体上,并且,以所述第二传火路的中心线和所述第二圆筒状部的中心轴不重叠在同一直线上的方式将所述第二传火路设置在所述壳体上,
以所述第一圆筒状部的中心轴和所述第二圆筒状部的中心轴不重合的方式将所述第一圆筒状部相对于所述第二圆筒状部偏移配置。
7.如权利要求4所述的气体发生器,其特征在于,所述抑制机构具有隔壁,该隔壁设置在设于所述点火室的壁面的所述第一传火路的开口面、和设于所述点火室的壁面的所述第二传火路的开口面之间。
8.如权利要求4所述的气体发生器,其特征在于,所述抑制机构具有逆止阀,该逆止阀设置在能够封闭所述第一传火路的位置,并根据所述第一燃烧室和所述第二燃烧室的压力差而被驱动。
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