CN108290542B - 气体发生器 - Google Patents

Abstract

气体发生器（1）具备在内部中包括收纳空间的壳体（10、20）、气体发生剂、点火器和密封带。壳体（10、20）具有设置有多个气体喷出口（23）的筒状的周壁部（12、22），多个气体喷出口（23）被密封带封闭。多个气体喷出口（23）包括被设定为开放压相互不同的气体喷出口，以使其随着伴随着气体发生剂的燃烧的收纳空间的压力上升而被阶段性地开放。在设壳体（10、20）中的限定收纳空间的部分的厚度为T、设多个气体喷出口（23）的总开口面积为SA的情况下，T及SA分别满足T≦1.8［mm］及SA≧60［mm²］的条件。多个气体喷出口（23）的至少1个具有长孔形状。

Description

气体发生器

技术领域

本发明涉及被装入到在车辆等碰撞时保护乘客的乘客保护装置中的气体发生器，特别涉及被装入到气囊装置中的气体发生器，所述气囊装置装备在汽车等中。

背景技术

以往，从汽车等的乘客的保护的观点，普及了作为乘客保护装置的气囊装置。气囊装置以保护乘客免受车辆等碰撞时发生的冲击的目的装备，在车辆等碰撞时瞬时地使气囊膨胀及展开，由此气囊成为缓冲垫来承接乘客的身体。

气体发生器被装入在该气囊装置中，是以下这样的设备：在车辆等碰撞时借助来自控制单元的通电而将点火器点燃，由在点火器中产生的火焰使气体发生剂燃烧而瞬间产生大量的气体，由此使气囊膨胀及展开。

气体发生器存在各种各样的构造，但作为适当地用在驾驶席侧气囊装置中的气体发生器，有外形为短尺寸大致圆柱状的盘型气体发生器，作为适当地用在侧气囊装置或气帘装置、助手席侧气囊装置、膝部气囊装置等中的气体发生器，有外形为长尺寸大致圆柱状的筒型气体发生器。

在气体发生器中，在点火器的动作时使气体发生剂稳定而持续地燃烧是重要的。这里，为了使气体发生剂稳定而持续地燃烧，需要将气体发生剂置于既定的高压环境下，所以在气体发生器中，进行其设计，以通过将在壳体上设为多个的气体喷出口的大小缩减为希望的大小，使得在点火器的动作时壳体的内部的空间的压力变高到相应程度。

此外，在气体发生器中，将壳体的内部的空间从外部的空间可靠地封闭是重要的。这是为了防止气体发生剂或导火药吸湿，所述气体发生剂被收纳在壳体的内部中，所述导火药为了使该气体发生剂燃烧而根据需要装填到壳体的内部中。假如在这些气体发生剂或导火药中发生了吸湿的情况下，有可能在气体发生器的动作时发生不能得到希望的输出特性的不良状况。

因此，在以往的气体发生器中，通常采用以下这样的结构：将气体喷出口缩减到需要的开口径以使得在动作时壳体的内部的空间的压力充分变高，并且在壳体上粘贴金属制的密封带以将该气体喷出口封闭（例如，参照日本特开2001－219810号公报（专利文献1）等）。

专利文献1：日本特开2001－219810号公报。

近年来，强烈要求气体发生器的小型化及轻量化。为了使气体发生器小型化，使作为耐压容器的壳体的厚度薄化是有效的，但在仅使壳体的厚度变薄的情况下，不能充分地确保壳体的耐压性能。因此，为了实现气体发生器的轻量化，将动作时的壳体的内部的空间的压力在气体发生剂能够稳定而持续地燃烧的范围中降低到相应程度变得不可或缺。

这里，气体发生器的输出特性受到放置了该气体发生器的周围环境的影响，特别是依存于其环境温度，有在高温环境下输出特性变强、在低温环境下输出特性变弱的趋向。即，在高温环境下，气体更快且更强地喷出，在低温环境下，气体更慢且更弱地喷出。

因此，在为了降低动作时的壳体的内部的空间的压力而使设有多个的气体喷出口的总开口面积增加的情况下，在低温环境下气体发生剂的燃烧变得难以持续，该低温环境下的动作的保证变得困难。更详细地讲，在使气体喷出口的总开口面积增加的情况下，在通过气体发生剂燃烧而壳体的内部的空间的压力上升的阶段中，密封带一齐开裂，由此从气体喷出口一下子排出相应量的气体，结果特别在低温环境下在内压上升方面发生大幅的跌落，不能得到想要的燃烧特性。

为了解决该问题，构成为使得设有多个的气体喷出口随着壳体的内部的空间的压力上升而阶段性地开放是有效的。但是，在仅使多个气体喷出口的一部分以正圆形状的原状大型化为相似形状而使多个气体喷出口的总开口面积增加、同时阶段性地设定多个气体喷出口的开放压的情况下，为了确保壳体的耐压性能，必须使相邻的气体喷出口彼此的距离增加，结果发生气体发生器大型化的问题。

除此以外，由于如上述那样，气体发生器的输出特性依存于环境温度，所以要求降低起因于环境温度的气体输出的性能差。但是，在采用了上述结构的情况下，在这一点上也不能预计有充分的改善，起因于环境温度的气体输出的性能差显著地残留。

发明内容

因而，本发明是鉴于上述的问题而做成的发明，目的是提供一种气体发生器，其能够在不损害性能的情况下实现小型化及轻量化，此外能够降低起因于环境温度的气体输出的性能差。

基于本发明的气体发生器具备壳体、气体发生剂、点火器和密封带。上述壳体具有设置有多个气体喷出口的筒状的周壁部，上述周壁部的轴向的一端部及另一端部被闭塞。上述气体发生剂被配置在位于上述壳体的内部的收纳空间中。上述点火器用来使上述气体发生剂燃烧，被组装于上述壳体。上述密封带将上述多个气体喷出口封闭。上述多个气体喷出口分别通过将该多个气体喷出口的各自封闭的部分的上述密封带随着伴随着上述气体发生剂的燃烧的上述收纳空间的压力上升而开裂而被开放。在设上述密封带的剪切强度为F，设将上述多个气体喷出口的各自封闭的部分的上述密封带的厚度为t，设上述多个气体喷出口的各自的周长为C，设上述多个气体喷出口的各自的开口面积为S的情况下，上述多个气体喷出口包括被设定为由F×t×C/S表示的开放压相互不同的气体喷出口，以使其随着伴随着上述气体发生剂的燃烧的上述收纳空间的压力上升而被阶段性地开放。在设上述壳体中的限定上述收纳空间的部分的厚度为T，设上述多个气体喷出口的总开口面积为SA的情况下，上述T及上述SA分别满足T≦1.8［mm］及SA≧60［mm²］的条件。上述多个气体喷出口的至少1个具有相互正交的方向上的开口宽度不同的长孔形状。

在基于上述本发明的气体发生器中，也可以是，上述多个气体喷出口的全部具有相互正交的方向上的开口宽度不同的长孔形状。

在基于上述本发明的气体发生器中，优选的是，具有上述长孔形状的气体喷出口具有沿着上述周壁部的轴向的开口宽度比沿着上述周壁部的周向的开口宽度大的形状。

在基于上述本发明的气体发生器中，也可以是，上述多个气体喷出口的开放压被分为n（n为3以上的整数）个阶段而设定，以使其相互不同。在该情况下，优选的是，在将从开放压被设定为最小的第1阶段的气体喷出口的开放压到开放压被设定为最大的第n阶段的气体喷出口的开放压分别依次设为P1，P2，…，Pn的情况下，第1阶段的气体喷出口的开放压P1相对于第n阶段的气体喷出口的开放压Pn的设定比率是0.4以上不到0.7，并且从第2阶段到第n－1阶段的气体喷出口的开放压P2～Pn－1相对于第n阶段的气体喷出口的开放压Pn的设定比率分别是0.7以上0.95以下。

在基于上述本发明的气体发生器中，优选的是，在将从上述多个气体喷出口中的第1阶段的气体喷出口的开口面积的和到第n阶段的气体喷出口的开口面积的和依次分别设为Sa1，Sa2，…，San的情况下，从第1阶段到第n阶段的气体喷出口的开口面积的和Sa1～San相对于上述多个气体喷出口的总开口面积SA的比率分别是0.7/n以上1.3/n以下。

在基于上述本发明的气体发生器中，也可以是，上述多个气体喷出口的开放压被分为3个阶段而设定，以使其相互不同。在此情况下，优选的是，在将从开放压被设定为最小的第1阶段的气体喷出口的开放压到开放压被设定为最大的第3阶段的气体喷出口的开放压分别依次设为P1，P2，P3的情况下，第1阶段的气体喷出口的开放压P1相对于第3阶段的气体喷出口的开放压P3的设定比率是0.5以上不到0.7，并且第2阶段的气体喷出口的开放压P2相对于第3阶段的气体喷出口的开放压P3的设定比率是0.75以上0.95以下。

在基于上述本发明的气体发生器中，优选的是，在将从上述多个气体喷出口中的第1阶段的气体喷出口的开口面积的和到第3阶段的气体喷出口的开口面积的和分别依次设为Sa1，Sa2，Sa3的情况下，从第1阶段到第3阶段的气体喷出口的开口面积的和Sa1～Sa3相对于上述多个气体喷出口的总开口面积SA的比率分别是0.23以上0.44以下。

在基于上述本发明的气体发生器中，也可以是，上述多个气体喷出口沿着上述周壁部的周向被排列设置为一列。

根据本发明，能够在不损害性能的情况下实现气体发生器的小型化及轻量化，此外能够降低起因于环境温度的气体输出的性能差。

附图说明

图1是本发明的实施方式的气体发生器的主视图。

图2是图1所示的气体发生器的概略剖视图。

图3是沿着图1及图2中所示的III－III线的上部侧壳及密封带的剖视图。

图4是图1及图3所示的第1至第3气体喷出口的放大图。

图5是示意地表示在本发明的实施方式的气体发生器的动作时、气体喷出口被阶段性地开放的状况的图。

图6是表示本发明的实施方式的气体发生器的低温环境下的动作时的燃烧特性的曲线图。

图7是示意地表示本发明的实施方式的气体发生器的动作时的气体喷出口附近的状态的图。

图8是表示有关实施例1的气体发生器的规格及使该气体发生器动作的情况下的测量结果的表。

图9是表示有关实施例2的气体发生器的规格及使该气体发生器动作的情况下的测量结果的表。

图10是表示有关实施例3的气体发生器的规格及使该气体发生器动作的情况下的测量结果的表。

具体实施方式

以下，参照附图对本发明的实施方式详细地说明。以下所示的实施方式是对被适当地装入到搭载在汽车的方向盘等中的气囊装置中的盘型气体发生器应用了本发明的例子。另外，在以下所示的实施方式中，对于相同或共通的部分在图中赋予相同的附图标记，不重复其说明。

图1是本发明的实施方式的气体发生器的主视图，图2是图1所示的气体发生器的概略剖视图。首先，参照这些图1及图2，对本实施方式的气体发生器1的结构进行说明。

如图1及图2所示，本实施方式的气体发生器1具有轴向的一端部及另一端部被闭塞的短尺寸大致圆筒状的壳体，通过在设置于该壳体的内部的收纳空间中，收纳作为内部构成零件的保持部30、点火器40、杯状部件50、导火药56、气体发生剂61、下部侧支承部件70、上部侧支承部件80、缓冲垫件85及过滤器90等而构成。此外，主要收纳上述内部构成零件中的气体发生剂61的燃烧室60位于设置在壳体的内部的收纳空间中。

短尺寸大致圆筒状的壳体包括下部侧壳10和上部侧壳20。下部侧壳10及上部侧壳20分别由压力成形品构成，所述压力成形品通过例如将轧制的金属制的板状部件压力加工而形成。作为构成下部侧壳10及上部侧壳20的金属制的板状部件，例如利用由不锈钢或钢铁、铝合金、不锈钢合金等构成的金属板，适当地利用即使在被施加了440［MPa］以上780［MPa］以下的拉伸应力的情况下也不发生断裂等破损的所谓的高强度钢板。

下部侧壳10及上部侧壳20分别被形成为有底大致圆筒状，通过以它们的开口面彼此面对的方式组合并接合而构成壳体。下部侧壳10具有底板部11和周壁部12，上部侧壳20具有顶板部21和周壁部22。由此，壳体的轴向的一端部及另一端部分别被底板部11和顶板部21闭塞。另外，在下部侧壳10与上部侧壳20的接合中，可以适当地利用电子束焊接或激光焊接、摩擦压接等。

如图2所示，在下部侧壳10的底板部11的中央部，设置有朝向顶板部21侧突出的突状筒部13，由此，在下部侧壳10的底板部11的中央部形成有凹陷部14。突状筒部13是经由上述的保持部30将点火器40固定的部位，凹陷部14是作为用来在保持部30上设置阴型连接器部34的空间的部位。

突状筒部13被形成为有底大致圆筒状，在位于其顶板部21侧的轴向端部上，设置有在俯视的状态下为非点对称形状（例如D字状、酒杯型形状、椭圆形状等）的开口部15。该开口部15是供点火器40的一对端子销42插通的部位。

点火器40是用来产生火焰的部件，具备点火部41和上述的一对端子销42。点火部41在其内部中包括点火药和电阻体，所述点火药通过在动作时点燃燃烧而产生火焰，所述电阻体用来使该点火药点燃。一对端子销42为了使点火药点燃而被连接在点火部41上。

更详细地讲，点火部41具有以下的结构：具备形成为杯状的引爆杯、和将该引爆杯的开口端闭塞、***通一对端子销42而将其保持的基部；以将***在引爆杯内的一对端子销42的前端连结的方式安装有电阻体（桥线）；以将该电阻体包围或接近于该电阻体的方式在引爆杯内装填有点火药。

这里，作为电阻体而通常利用镍铬合金线等，作为点火药而通常使用ZPP（锆-高氯酸钾）、ZWPP（锆-钨-高氯酸钾）、收敛酸铅等。另外，上述引爆杯及基部通常是金属制或塑料制的。

在检测到碰撞时，既定量的电流经由端子销42流到电阻体中。通过既定量的电流流到电阻体中，在电阻体中产生焦耳热，点火药开始燃烧。通过燃烧产生的高温的火焰使容纳着点火药的引爆杯破裂。从电流流到电阻体中到点火器40动作的时间，在电阻体中利用镍铬合金线的情况下通常是2毫秒以下。

点火器40在以端子销42插通到设在突状筒部13上的开口部15中的方式被从下部侧壳10的内侧***的状态下被安装在底板部11上。具体而言，在设置在底板部11上的突状筒部13的周围，设置有由树脂成形部构成的保持部30，点火器40通过被该保持部30保持而被固定在底板部11上。

保持部30是通过使用模具的注射成形（更特定地讲，是***成形）形成的，通过以经由设置在下部侧壳10的底板部11上的开口部15从底板部11的内表面的一部分到达外表面的一部分的方式使绝缘性的流动性树脂材料附着在底板部11上、并使其固化而形成。

点火器40在保持部30的成形时，为以端子销42插通在开口部15中的方式被从下部侧壳10的内侧***的状态，通过在该状态下上述的流动性树脂材料流入以将点火器40与下部侧壳10之间的空间填充，经由保持部30被固定在底板部11上。

作为通过注射成形形成的保持部30的原料，适当地选择在硬化后耐热性及耐久性、耐腐蚀性等良好的树脂材料。在此情况下，并不限于以环氧树脂等为代表的热硬化性树脂，也可以使用以聚对苯二甲酸丁二醇酯树脂、聚对苯二甲酸乙二醇酯树脂、聚酰胺树脂（例如尼龙6或尼龙66等）、聚丙烯硫化物树脂、聚丙烯氧化物树脂等为代表的热塑性树脂。在选择这些热塑性树脂作为原材料的情况下，为了在成形后确保保持部30的机械强度，优选的是使这些树脂材料含有玻璃纤维等作为填料。但是，在仅用热塑性树脂就能够确保充分的机械强度的情况下，不需要添加上述那样的填料。

保持部30具有将下部侧壳10的底板部11的内表面的一部分覆盖的内侧覆盖部31、将下部侧壳10的底板部11的外表面的一部分覆盖的外侧覆盖部32、和位于设置在下部侧壳10的底板部11上的开口部15内、与上述内侧覆盖部31及外侧覆盖部32分别连续的连结部33。

保持部30在内侧覆盖部31、外侧覆盖部32及连结部33的各自的底板部11侧的表面中固接在底板部11上。此外，保持部30分别固接在点火器40的点火部41的下方端附近的部分的侧面及下表面、和点火器40的端子销42的上方端附近的部分的表面上。由此，开口部15成为被端子销42和保持部30完全埋入的状态，通过确保该部分处的密封性而确保了壳体的内部的空间的气密性。另外，由于开口部15如上述那样被形成为俯视非点对称形状，所以通过将该开口部15用连结部33埋入，这些开口部15及连结部33还作为防止保持部30相对于底板部11旋转的旋转阻止机构发挥功能。

在保持部30的外侧覆盖部32的面向外部的部分上，形成有阴型连接器部34。该阴型连接器部34是用来接纳用于将点火器40与控制单元（未图示）连线的电气配线的阳型连接器（未图示）的部位，位于设置在下部侧壳10的底板部11上的凹陷部14内。在该阴型连接器部34内，点火器40的端子销42的下方端附近的部分露出而配置。在阴型连接器部34中，被***阳型连接器，由此实现电气配线的芯线与端子销42的电气的导通。

此外，也可以使用在作为被保持部30覆盖的部分的底板部11的表面的既定位置处预先设置有粘接剂层的下部侧壳10进行上述注射成形。该粘接剂层可以通过在上述底板部11的既定位置上预先涂敷粘接剂并使其硬化而形成。

如果这样，则硬化的粘接剂层位于底板部11与保持部30之间，所以能够更牢固地使由树脂成形部构成的保持部30固接在底板部11上。因而，如果以包围设置在底板部11上的开口部15的方式将上述粘接剂层沿着周向以环状设置，则在该部分处能够确保更高的密封性。

这里，作为向底板部11预先涂敷的粘接剂，适当地使用含有在硬化后耐热性及耐久性、耐腐蚀性等良好的树脂材料作为原料的粘接剂，例如特别适当地使用含有氰基丙烯酸酯类树脂或硅类树脂作为原料的粘接剂。另外，作为上述粘接剂也可以使用在上述树脂材料以外，含有酚类树脂、环氧类树脂、蜜胺类树脂、尿素类树脂、聚酯类树脂、醇酸类树脂、聚氨酯类树脂、聚酰亚胺类树脂、聚乙烯类树脂、聚丙烯类树脂、聚氯乙烯类树脂、聚苯乙烯类树脂、聚醋酸乙烯类树脂、聚四氟乙烯类树脂、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯类树脂、丙烯腈-苯乙烯类树脂、丙烯类树脂、聚酰胺类树脂、聚缩醛类树脂、聚碳酸酯类树脂、聚苯醚类树脂、聚对苯二甲酸丁二醇酯类树脂、聚对苯二甲酸乙二醇酯类树脂、聚烯烃类树脂、聚苯硫醚类树脂、聚砜类树脂、聚醚砜类树脂、多芳基类树脂、聚醚醚酮类树脂、聚酰胺亚酰胺类树脂、液晶聚合物、苯乙烯类橡胶、烯烃类橡胶等的粘接剂。

另外，这里例示了通过将由树脂成形部构成的保持部30注射成形而能够进行点火器40相对于下部侧壳10的固定的情况的结构例，但在点火器40相对于下部侧壳10的固定中也可以使用其他的替代手段。

在底板部11上，以将突状筒部13、保持部30及点火器40覆盖的方式组装着杯状部件50。杯状部件50具有底板部11侧的端部开口的有底大致圆筒形状，在内部中包括收纳着导火药56的导火室55。杯状部件50配置为，朝向收纳着气体发生剂61的燃烧室60内突出取位，使得设置在其内部中的导火室55面向点火器40的点火部41。

杯状部件50具有限定上述导火室55的顶壁部51及侧壁部52、和从侧壁部52的开口端侧的部分朝向径向外侧延伸设置的延伸设置部53。延伸设置部53以沿着下部侧壳10的底板部11的内表面延伸的方式形成。具体而言，延伸设置部53具有以沿着设置有突状筒部13的部分及其附近处的底板部11的内底面的形状的方式弯成的形状，在其径向外侧的部分处包含以凸缘状伸出的前端部54。

延伸设置部53的前端部54沿着壳体的轴向被配置在底板部11与下部侧支承部件70之间，由此，沿着壳体的轴向，被底板部11和下部侧支承部件70夹入。这里，下部侧支承部件70处于被配置在其上方的气体发生剂61、缓冲垫件85、上部侧支承部件80及顶板部21朝向底板部11侧推压的状态，所以杯状部件50成为其延伸设置部53的前端部54被下部侧支承部件70朝向底板部11侧推压的状态，被相对于底板部11固定。由此，即使在杯状部件50的固定中不利用敛缝固定或压入固定，也能防止杯状部件50从底板部11脱落。

杯状部件50在顶壁部51及侧壁部52的哪个上都不具有开口，将设置在其内部中的导火室55包围。该杯状部件50是在通过点火器40动作而导火药56被点燃的情况下随着导火室55内的压力上升及产生的热的传导而破裂或熔融的部件，其机械强度使用比较低者。

因此，作为杯状部件50，适当地使用由铝、铝合金等金属制的部件，或以环氧树脂等为代表的热硬化性树脂、以聚对苯二甲酸丁二醇酯树脂、聚对苯二甲酸乙二醇酯树脂、聚酰胺树脂（例如尼龙6或尼龙66等）、聚丙烯硫化物树脂、聚丙烯氧化物树脂等为代表的热塑性树脂等树脂制的部件构成的部件。

另外，作为杯状部件50，在这样的结构以外，还可以利用由以铁或铜等为代表那样的机械强度较高的金属制的部件构成、在其侧壁部52上具有开口、粘贴有密封带以将该开口封闭的结构等。此外，杯状部件50的固定方法也并不限于上述的使用下部侧支承部件70的固定方法，也可以利用其他的固定方法。

被填充到导火室55中的导火药56被通过点火器40动作而产生的火焰点火，通过燃烧而产生热粒子。作为导火药56，需要能够使气体发生剂61可靠地开始燃烧，通常，使用由以B/KNO₃等为代表的金属粉/氧化剂构成的组成物等。导火药56使用粉状的导火药、或用粘合剂成形为既定的形状的导火药等。作为由粘合剂成形的导火药56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、药片状等各种各样的形状。

在壳体的内部的空间中的、将配置有上述杯状部件50的部分包围的空间中，定位有收纳有气体发生剂61的燃烧室60。具体而言，如上述那样，杯状部件50被突出配置在形成于壳体的内部的燃烧室60内，设置在面向该杯状部件50的侧壁部52的外表面的部分处的空间、以及设置在面向顶壁部51的外表面的部分处的空间构成为燃烧室60。

此外，在将收纳有气体发生剂61的燃烧室60在壳体的径向上包围的空间中，沿着壳体的内周配置有过滤器90。过滤器90具有圆筒状的形状，以其中心轴与壳体的轴向实质上匹配的方式配置。

气体发生剂61是被通过点火器40动作产生的热粒子点燃、通过燃烧而产生气体的药剂。作为气体发生剂61，优选的是使用非叠氮类气体发生剂，通常作为包含燃料、氧化剂和添加剂的成形体而形成气体发生剂61。作为燃料，例如利用***衍生物、四唑衍生物、胍类衍生物、偶氮二甲酰胺衍生物、肼类衍生物等或它们的组合。具体而言，例如适当地使用硝基胍或硝酸胍、氰基胍、5－氨基四唑等。此外，作为氧化剂，使用例如碱性硝酸铜等碱性硝酸盐、或高氯酸铵、高氯酸钾等的高氯酸盐、从碱金属、碱土类金属、过渡金属、氨中选择的包含阳离子的硝酸盐等。作为硝酸盐，适当地使用例如硝酸钠、硝酸钾等。此外，作为添加剂，可以举出粘合剂或渣形成剂、燃烧调整剂等。作为粘合剂，可以适当地使用例如羧甲基纤维素的金属盐、硬脂酸盐等有机粘合剂，或合成水滑石、酸性白土等无机粘合剂。作为渣形成剂，可以适当地使用氮化硅、硅石、酸性白土等。此外，作为燃烧调整剂，可以适当地使用金属氧化物、硅铁、活性炭、石墨等。

在气体发生剂61的成形体的形状中，有颗粒状、药片状、圆柱状等粒状、盘状等各种各样的形状。此外，在圆柱状的结构中，也使用在成形体内部中具有贯通孔的有孔状（例如单孔筒形状或多孔筒形状等）的成形体。这些形状优选的是根据装入气体发生器1的气囊装置的规格适当选择，例如选择在气体发生剂61的燃烧时气体的生成速度随着时间而变化的形状等，优选的是选择与规格对应的最优的形状。此外，优选的是，除了气体发生剂61的形状以外，还将气体发生剂61的线燃烧速度、压力指数等放入考虑而适当选择成形体的尺寸及填充量。

过滤器90利用例如将不锈钢或钢铁等的金属线材卷绕并烧结而成的结构、或通过将编入了金属线材的网材压力加工而压固的结构、或者将开孔金属板卷绕而成的结构等。这里，作为网材，具体而言使用针织品编织的金属网及平织的金属网、卷曲织的金属线材的集合体等。此外，作为开孔金属板，例如使用在金属板上以交错状设入切缝并将其压扩而形成孔、并加工为网眼状的多孔金属板，或在金属板上穿孔并通过将此时在孔的周缘上发生的毛刺压扁而使其平坦化的钩形金属板（hook metal）等。在此情况下，形成的孔的大小及形状可以根据需要而适当变更，也可以在相同金属板上包含不同大小或形状的孔。另外，作为金属板，例如可以适当地使用钢板（软钢）或不锈钢板，此外可以利用铝、铜、钛、镍或它们的合金等的非铁金属板。

过滤器90作为在由燃烧室60产生的气体在该过滤器90中通过时、通过将气体具有的高温的热带走而将气体冷却的冷却机构发挥功能，并且还作为将气体中包含的残渣（渣）等除去的除去机构发挥功能。因而，为了将气体充分地冷却并且使得残渣不被释放到外部，需要使得在燃烧室60内产生的气体可靠地在过滤器90中通过。另外，过滤器90为了在与构成壳体的周壁部的上部侧壳20的周壁部22及下部侧壳10的周壁部12之间构成既定的大小的间隙部25，从该周壁部12、22离开而配置。

如图1及图2所示，在面对过滤器90的部分的上部侧壳20的周壁部22上设置有多个气体喷出口23。该多个气体喷出口23是用来将通过了过滤器90的气体向壳体的外部导出的部件。

此外，如图2所示，在上部侧壳20的周壁部22的内周面上，粘贴着金属制的密封带24，以将上述多个气体喷出口23封闭。作为该密封带24，可以使用在单面上涂敷着粘接部件的铝箔等，借助该密封带24确保了燃烧室60的气密性。

这里，如图1所示，在本实施方式的气体发生器1中，多个气体喷出口23包括结构分别相互不同的3种气体喷出口（即，第1气体喷出口23a、第2气体喷出口23b及第3气体喷出口23c）。这3种气体喷出口具有相互不同的开放压而构成，以使其在气体发生器1的动作时，随着伴随着气体发生剂61的燃烧的作为壳体的内部的空间的上述收纳空间的压力上升而被阶段性地开放。

另外，在燃烧室60与多个气体喷出口23之间，如上述那样，定位有过滤器90和间隙部25，但由于过滤器90的相对于气体的流动阻力比较小，所以上述收纳空间的压力实质上与燃烧室60的内压相等。因此，在以下的说明中，也有代替收纳空间的压力而将其称作燃烧室60的内压的情况。

上述第1气体喷出口23a、第2气体喷出口23b及第3气体喷出口23c构成为，其开口形状相互不同，由此它们的开放压相互不同。

这样，具有有相互不同的开放压的多个种类的气体喷出口23，由此，特别在低温环境下，能够防止在动作时在燃烧室的内压上升中发生大幅的跌落，能够得到希望的燃烧特性，但关于其详细情况及该多个种类的气体喷出口23的更详细的结构在后面叙述。

再次参照图2，在燃烧室60中的位于底板部11侧的端部附近，配置有下部侧支承部件70。下部侧支承部件70具有环状的形状，以将过滤器90与底板部11的边界部分覆盖的方式，实质上被分配配置在这些过滤器90和底板部11上。由此，下部侧支承部件70在燃烧室60的上述端部附近位于底板部11与气体发生剂61之间。

下部侧支承部件70具有抵接部72和底部71，所述抵接部72以与位于过滤器90的底板部11侧的轴向端部的内周面抵接的方式立设，所述底部71从该抵接部72朝向径向内侧延伸设置。底部71以沿着下部侧壳10的底板部11的内底面延伸的方式形成。具体而言，底部71具有以沿着包括设有突状筒部13的部分的底板部11的内底面的形状的方式被弯折的形状，包括立设在其径向内侧的部分处的前端部73。

该下部侧支承部件70在动作时，作为用来防止在燃烧室60中产生的气体从过滤器90的下端与底板部11之间的间隙在不经由过滤器90的内部的情况下流出的流出防止机构发挥功能。下部侧支承部件70是通过将例如金属制的板状部件压力加工等而形成的部件，适当地通过由普通钢或特殊钢等的钢板（例如，冷轧钢板或不锈钢板等）形成的部件构成。

这里，上述杯状部件50的延伸设置部53的前端部54沿着壳体的轴向被配置在底板部11与下部侧支承部件70的底部71之间，由此沿着壳体的轴向被底板部11和底部71夹入而保持。由此，杯状部件50成为其延伸设置部53的前端部54被下部侧支承部件70的底部71朝向底板部11侧推压的状态，被相对于底板部11固定。

在燃烧室60中的位于顶板部21侧的端部上，配置有上部侧支承部件80。上部侧支承部件80具有大致圆盘状的形状，以将过滤器90与顶板部21的边界部分覆盖的方式，被分配配置在这些过滤器90和顶板部21上。由此，上部侧支承部件80在燃烧室60的上述端部附近位于顶板部21与气体发生剂61之间。

上部侧支承部件80具有与顶板部21抵接的底部81、和从该底部81的周缘立设的抵接部82。抵接部82抵接在过滤器90的位于顶板部21侧的轴向端部的内周面上。

该上部侧支承部件80在动作时作为用来防止在燃烧室60中产生的气体从过滤器90的上端与顶板部21之间的间隙在不经由过滤器90的内部的情况下流出的流出防止机构发挥功能。上部侧支承部件80与下部侧支承部件70同样，是通过将例如金属制的板状部件压力加工等而形成的部件，适当地通过由普通钢或特殊钢等的钢板（例如，冷轧钢板或不锈钢板等）形成的部件构成。

在该上部侧支承部件80的内部，以与收纳在燃烧室60中的气体发生剂61接触的方式配置有环状形状的缓冲垫件85。由此，缓冲垫件85在燃烧室60的顶板部21侧的部分中位于顶板部21与气体发生剂61之间，将气体发生剂61朝向底板部11侧推压。该缓冲垫件85是以防止由成形体构成的气体发生剂61因振动等而粉碎为目的设置的部件，适当地由陶瓷纤维的成形体或石棉、发泡树脂（例如发泡硅、发泡聚丙烯、发泡聚乙烯等）、以氯丁二烯及EPDM为代表的橡胶等形成的部件构成。

接着，参照图2，对上述本实施方式的气体发生器1的动作进行说明。

在搭载有本实施方式的气体发生器1的车辆碰撞的情况下，由另外设置在车辆中的碰撞检测机构检测碰撞，基于此，借助来自另外设置在车辆中的控制单元的通电，点火器40动作。收纳在导火室55中的导火药56被通过点火器40动作而产生的火焰点火而燃烧，产生大量的热粒子。借助该导火药56的燃烧，杯状部件50破裂或熔融，上述的热粒子向燃烧室60流入。

借助流入的热粒子，收纳在燃烧室60中的气体发生剂61被点燃而燃烧，产生大量的气体。在燃烧室60中产生的气体通过过滤器90的内部，此时，热被过滤器90带走而被冷却，并且气体中包含的渣被过滤器90除去而向间隙部25流入。

随着壳体的内部的空间的压力上升，将设置于上部侧壳20的气体喷出口23封闭的密封带24开裂，气体经由该气体喷出口23向壳体的外部喷出。此时，多个气体喷出口23被阶段性地开放，喷出的气体被导入到邻接于气体发生器1而设置的气囊的内部，将气囊膨胀及展开。

图3是沿着图1及图2中所示的III－III线的上部侧壳及密封带的剖视图，图4是图1及图3所示的第1至第3气体喷出口的放大图。以下，参照这些图3及图4、以及上述图1，对该第1至第3气体喷出口23a～23c的更详细的结构进行说明。

如图1及图3所示，在本实施方式中，上述的第1气体喷出口23a、第2气体喷出口23b及第3气体喷出口23c沿着上部侧壳20的周壁部22的周向按照既定的规则排列设置为一列。更详细地讲，多个气体喷出口23其总数是24个，沿着上部侧壳20的周壁部22的周向以既定的间距均等地排列设置为一列。

第1气体喷出口23a其总数是4个，沿着上部侧壳20的周壁部22的周向每90°配置。第2气体喷出口23b其总数是8个，沿着上部侧壳20的周壁部22的周向每45°配置。第3气体喷出口23c其总数是12个，沿着上部侧壳20的周壁部22的周向每30°配置。

这里，第1气体喷出口23a、第2气体喷出口23b及第3气体喷出口23c沿着上部侧壳20的周壁部22的周向，以第1气体喷出口23a、第3气体喷出口23c、第2气体喷出口23b、第3气体喷出口23c、第2气体喷出口23b、第3气体喷出口23c的顺序将其作为1组，以4组反复的方式配置。

如图1及图4（A）所示，第1气体喷出口23a具有相互正交的方向上的开口宽度不同的长孔形状，更详细地讲，具有沿着上部侧壳20的周壁部22的轴向的开口宽度L1（以下，也将沿着该周壁部22的轴向的开口宽度L1称作长度L1）比沿着该周壁部22的周向的开口宽度W1（以下，也将沿着该周壁部22的周向的开口宽度W1仅称作宽度W1）大的纵长孔形状。严格地讲，第1气体喷出口23a由具有沿着周壁部22的轴向平行延伸的一对开口边缘部的跑道形孔构成。

如图1及图4（B）所示，第2气体喷出口23b具有相互正交的方向上的开口宽度不同的长孔形状，更详细地讲，具有沿着上部侧壳20的周壁部22的轴向的开口宽度L2（以下，也将沿着该周壁部22的轴向的开口宽度L2称作长度L2）比沿着该周壁部22的周向的开口宽度W2（以下，也将沿着该周壁部22的周向的开口宽度W2仅称作宽度W2）大的纵长孔形状。严格地讲，第2气体喷出口23b由具有沿着周壁部22的轴向平行延伸的一对开口边缘部的跑道形孔构成。

如图1及图4（C）所示，第3气体喷出口23c具有相互正交的方向上的开口宽度不同的长孔形状，更详细地讲，具有沿着上部侧壳20的周壁部22的轴向的开口宽度L3（以下，也将沿着该周壁部22的轴向的开口宽度L3称作长度L3）比沿着该周壁部22的周向的开口宽度W3（以下，也将沿着该周壁部22的周向的开口宽度W3仅称作宽度W3）大的纵长孔形状。严格地讲，第3气体喷出口23c由具有沿着周壁部22的轴向平行地延伸的一对开口边缘部的跑道形孔构成。

即，第1气体喷出口23a、第2气体喷出口23b及第3气体喷出口23c都具有纵长孔形状，由此，全部的气体喷出口23具有纵长孔形状。

另外，参照图4（A）至图4（C），如果设第1气体喷出口23a的每1个的开口面积为S1，设第2气体喷出口23b的每1个的开口面积为S2，设第3气体喷出口23c的每1个的开口面积为S3，则这些S1～S3满足S1>S2>S3的条件。只要满足该条件，上述长度L1～L3的大小关系及宽度W1～W3的大小关系就都不会被限制。

参照图3，在上部侧壳20的内周面上，如上述那样粘贴着密封带24，由该密封带24将这些总数为24个的气体喷出口23的各自封闭。这里，密封带24以其周向的端部对接的方式被粘贴，总数为24个的气体喷出口23的各自被1片密封带24覆盖。

这里，在设密封带24的剪切强度（拉伸强度）为F，设将气体喷出口23封闭的部分的密封带24的厚度为t（参照图3），设气体喷出口的周长为C（图4所示的周长C1～C3相当于该周长C），设气体喷出口23的开口面积为S（上述开口面积S1～S3相当于该开口面积S）的情况下，该气体喷出口的开放压用F×t×C/S表示。

因此，通过适当地调节上述的周长C1～C3及开口面积S1～S3，在本实施方式中，设定为，第1气体喷出口23a的开放压最低，第2气体喷出口23b的开放压次低，第3气体喷出口23c的开放压最高。

在该开放压的设定时，如根据上述式子理解的那样，通过在开口面积S相同的情况下也将周长C设定得较长，能够提高开放压。换言之，如本实施方式那样，将气体喷出口23构成为都具有纵长孔形状，由此，为了抑制壳体的耐压性能的下降，能够在充分确保相邻的气体喷出口23彼此之间的间隔的同时各种各样地设定开放压，与在仅使多个气体喷出口的一部分以正圆形状的原状大型化为相似形状而使多个气体喷出口的总开口面积增加的同时、将多个气体喷出口的开放压阶段性地设定的情况相比，设计的自由度大幅增加，结果能够实现气体发生器1的小型化。

这里，在本实施方式的气体发生器1中，构成为，总数为24个的气体喷出口23的总开口面积SA满足SA≧60［mm²］的条件，由此，能够将动作时的壳体的内部的空间的压力在气体发生剂61能够稳定而持续地燃烧的范围中降低到相应程度。另外，相对于气体发生量为1.2［mol］左右的通常的气体发生器的动作时的壳体的内部的空间的压力在室温环境下大约是30～40［MPa］左右，本实施方式的气体发生器1的动作时的壳体的内部的空间的压力在室温环境下被降低到大约20［MPa］。

此外，在本实施方式的气体发生器1中，随着上述动作时的壳体的内部的空间的压力的减小，能够将限定壳体的内部的空间（即上述的收纳空间）的部分的下部侧壳10及上部侧壳20的厚度T（参照图3）薄化直到满足T≦1.8［mm］的条件。相对于上述气体发生量为1.2［mol］左右的通常的气体发生器的壳体的厚度大约是2.0［mm］左右，在本实施方式的气体发生器1中，能够将上述厚度T薄化到1.2［mm］左右。

进而，在本实施方式的气体发生器1中，随着上述壳体的厚度的薄化，能够使其重量飞跃性地轻量化。相对于上述气体发生量为1.2［mol］左右的通常的气体发生器的重量大约是320［g］，在本实施方式的气体发生器1中，能够将其重量轻量化到大约220［g］左右。

图5是示意地表示在本实施方式的气体发生器的动作时、气体喷出口被阶段性地开放的状况的图，图6是表示本实施方式的气体发生器的低温环境下的动作时的燃烧特性的曲线图。以下，参照该图5及图6，对在本实施方式的气体发生器1中、特别在低温环境下能够防止在动作时在内压上升中发生大幅的跌落、能够得到想要的燃烧特性的理由进行说明。

另外，图5（A）、图5（B）及图5（C）分别是示意地表示从动作开始起经过了既定时间的时间点下的状态的图，以图5（A）、图5（B）、图5（C）的顺序而经过时间变长。此外，图6（A）是表示燃烧室内压的随着时间的变化的曲线图，图6（B）是表示将本实施方式的气体发生器1配置到密闭的罐内而使其动作的情况下的罐内的压力的随着时间的变化的曲线图。

如果本实施方式的气体发生器1动作，则气体发生剂61开始燃烧，随之，燃烧室60的内压开始上升。在本实施方式的气体发生器1中，在该燃烧室60的内压上升的过程中，多个气体喷出口23被阶段性地开放。

在动作开始后的第1阶段中，如图6（A）所示，燃烧室60的内压没有达到能够使第1气体喷出口23a、第2气体喷出口23b及第3气体喷出口23c都开放的压力，这些第1气体喷出口23a、第2气体喷出口23b及第3气体喷出口23c没有被开放，内压持续上升。

在动作开始后的第2阶段中，如图6（A）所示，燃烧室60的内压达到能够使第1气体喷出口23a、第2气体喷出口23b及第3气体喷出口23c中的具有最低的开放压的4个第1气体喷出口23a开放的内压P1，随之，如图5（A）所示，将该4个第1气体喷出口23a覆盖的部分的密封带24开裂，经由开放的4个第1气体喷出口23a喷出气体。由此，如图6（B）所示，从动作开始起在比较短时间中能得到气体输出，能够使气囊的膨胀及展开较早地开始。

在动作开始后的第3阶段中，如图6（A）所示，燃烧室60的内压达到能够使第1气体喷出口23a、第2气体喷出口23b及第3气体喷出口23c中的具有第2低的开放压的8个第2气体喷出口23b开放的内压P2，随之，如图5（B）所示，将该8个第2气体喷出口23b覆盖的部分的密封带24开裂，包括已经被开放的4个第1气体喷出口23a，经由开放的合计12个第1气体喷出口23a及第2气体喷出口23b喷出气体。由此，如图6（A）所示，将燃烧室60的内压维持为适当的高压状态，由此，气体发生剂61稳定地燃烧，燃烧室60的内压不会跌落，如图6（B）所示，能够使气囊的膨胀及展开持续。

在动作开始后的第4阶段中，如图6（A）所示，燃烧室60的内压达到能够使第1气体喷出口23a、第2气体喷出口23b及第3气体喷出口23c中的具有最高的开放压的12个第3气体喷出口23c开放的内压P3，随之，如图5（C）所示，将该12个第3气体喷出口23c覆盖的部分的密封带24开裂，包括已经被开放的合计12个的第1气体喷出口23a及第2气体喷出口23b，经由开放的合计24个的全部的第1气体喷出口23a、第2气体喷出口23b及第3气体喷出口23c喷出气体。由此，如图6（A）所示，将燃烧室60的内压维持为适当的高压状态，由此，气体发生剂61稳定地燃烧，如图6（B）所示，到气体发生剂61的全部燃尽为止，能稳定地得到较高的气体输出，结果能够继续气囊的持续性的展开。

在动作开始后的第5阶段中，通过气体发生剂61完全燃尽而气体的输出停止，由此，通过气体发生器1的动作结束，气囊的展开也结束。

另外，在图6（A）及图6（B）中，为了比较，作为参考方式，一起表示了在以往的通常的气体发生器中仅使多个气体喷出口的一部分以正圆形状的原状大型化为相似形状、使多个气体喷出口的总开口面积增加的情况下的低温环境下的动作时的燃烧特性。在有关该参考方式的气体发生器中，在通过气体发生剂燃烧而壳体的内部的空间的压力上升的阶段中，密封带一齐开裂，由此从气体喷出口将相应量的气体一下子排出，结果，特别在低温环境下在内压上升中发生大幅的跌落，不能得到希望的燃烧特性。

如在以上说明那样，通过采用本实施方式的气体发生器1那样的结构，能够做成在不损害性能的情况下实现小型化及轻量化的气体发生器。

除此以外，通过如本实施方式那样将气体喷出口23的形状做成长孔形状，能够根据环境温度的差异（即，处于低温环境下、还是处于常温环境下、还是处于高温环境下），使气体喷出口23被开放的状态下的实际的开口面积不同，特别在低温环境下能够促进气体发生剂的燃烧。因此，能够显著地减小起因于环境温度的气体输出的性能差，能够做成比以往更高性能的气体发生器。以下，对这一点详细地说明。

图7是示意地表示本实施方式的气体发生器的动作时的气体喷出口附近的状态的图。另外，图7（A）表示在常温环境下及高温环境下使该气体发生器动作的情况，图7（B）表示在低温环境下使该气体发生器动作的情况。

如图7（A）所示，在常温环境下及高温环境下使本实施方式的气体发生器1动作的情况下，当随着燃烧室60的内压上升而将气体喷出口23封闭的部分的密封带24开裂时，密封带24沿着具有长孔形状的气体喷出口23的开口边缘部完全断裂，断裂后的密封带24不会附着在气体喷出口23的开口边缘部上。因此，气体喷出口23的开口面积与通过密封带24开裂而气体喷出口23被开放的状态下的实际的开口面积相同。

另一方面，如图7（B）所示，在低温环境下使本实施方式的气体发生器1动作的情况下，当随着燃烧室60的内压上升而将气体喷出口23封闭的部分的密封带24开裂时，虽然密封带24沿着具有长孔形状的气体喷出口23的开口边缘部断裂，但不会沿着该开口边缘部的整周完全断裂，而在沿着周壁部22平行延伸的一对开口边缘部的一方中不发生断裂，成为断裂后的密封带24附着在气体喷出口23的开口边缘部上的状态。因此，与气体喷出口23的开口面积相比，通过密封带24开裂而气体喷出口23被开放的状态下的实际的开口面积变小相当于该密封带24的截面积的量。

因此，在常温环境下及高温环境下，气体发生器1的动作时的气体喷出口23的实际的开口面积的总和相对地被确保得较大，另一方面，在低温环境下，气体发生器1的动作时的气体喷出口23的实际的开口面积的总和相对地被减小。由此，在低温环境下，与常温环境下及高温环境下相比，通过气体喷出口23被开放而经由该气体喷出口23被排出的气体的量被限制，相应地促进了燃烧室60的内压的上升。因而，特别在低温环境下能够促进气体发生剂61的燃烧，能够显著地减小起因于环境温度的气体输出的性能差，结果能够做成比以往更高性能的气体发生器。

这里，通过采用本实施方式那样的结构，根据周围温度而在开裂的密封带24的一部分是否附着到气体喷出口23的开口边缘部上的方面发生差异的理由，推测主要是因为：由于气体喷出口23是非圆孔状的长孔形状，所以从气体喷出口23的中央到开口边缘部的距离成为不一样，为了沿着该开口边缘部一次性使密封带24断裂而需要的瞬间性的能量增大，在常温环境下及高温环境下燃烧室60的内压的上升速度较快，所以能得到该瞬间性的能量，相对于此，在低温环境下燃烧室60的内压的上升速度较慢，所以不能得到该瞬间性的能量。

另外，在本实施方式中，作为长孔形状的典型的例子，例示由跑道形孔构成气体喷出口23的情况进行了说明，但气体喷出口23的开口形状并不限定于此，例如也可以做成椭圆形状，也可以做成长方形形状。这里，为了更可靠地得到上述的效果，优选的是长孔形状的气体喷出口23具有沿着周壁部22平行延伸的一对开口边缘部，更优选的是由上述跑道形状或长方形形状的孔构成。

此外，在本实施方式中，例示多个气体喷出口23的全部具有纵长孔形状而构成的情况进行了说明，但在仅多个气体喷出口23中的一部分具有纵长孔形状而构成的情况下也能够得到相应程度的效果，此外，在多个气体喷出口23的全部或其一部分具有横长孔形状而构成的情况下，也能够得到与上述效果类似的效果。这里，所谓横长孔形状，是沿着上部侧壳20的周壁部22的周向的开口宽度比沿着该周壁部22的轴向的开口宽度大的长孔形状。

进而，在本实施方式中，例示多个气体喷出口23沿着上部侧壳20的周壁部22的周向被排列配置为一列的情况而进行了说明，但其也可以跨越多列配置，也可以以其他的布局来配置。

在本实施方式中，如上述那样，分为3个阶段设定以使多个气体喷出口的开放压相互不同，但在分为大于等于3个阶段而设定以使多个气体喷出口的开放压相互不同的情况下，如果将其设定阶段数设为n（n为大于等于3的整数）个阶段，则开放压被设定为最低的第1阶段的气体喷出口的开放压P1相对于开放压被设定为最高的第n阶段的气体喷出口的开放压Pn的设定比率P1/Pn优选的是0.4以上不到0.7，此外，从第2阶段到第n－1阶段的气体喷出口的开放压P2～Pn－1相对于开放压被设定为最高的第n阶段的气体喷出口的开放压Pn的设定比率P2/Pn，P3/Pn，…，Pn－1/Pn优选的是0.7以上0.95以下。

通过这样设定，能得到适合使气囊膨胀的希望的燃烧特性。另外，在上述条件的哪一个它都不满足的情况下，燃烧室的内压的持续性的上升被阻碍，有可能发生上述的燃烧室的内压上升的跌落。

此外，在如上述那样分为n个阶段设定以使多个气体喷出口的开放压相互不同的情况下，从第1阶段到第n阶段的气体喷出口的开口面积的和Sa1～San相对于多个气体喷出口的总开口面积SA的比率优选的是分别为0.7/n以上1.3/n以下。

通过这样设定，能得到适合使气囊膨胀的希望的燃烧特性。另外，在上述条件的哪一个它都不满足的情况下，燃烧室的内压的持续性的上升被阻碍，有可能发生上述的燃烧室的内压上升的跌落。

此外，在如本实施方式那样、特别是分为3个阶段设定以使多个气体喷出口23的开放压相互不同的情况下，作为开放压被设定为最低的第1阶段的气体喷出口的第1气体喷出口23a的开放压P1（参照图5（A）及图6（A））相对于作为开放压被设定为最高的第3阶段的气体喷出口的第3气体喷出口23c的开放压P3（参照图5（C）及图6（A））的设定比率P1/P3优选的是0.5以上不到0.7，此外，作为开放压被设定为第2低的第2阶段的气体喷出口的第2气体喷出口23b的开放压P2（参照图5（B）及图6（A））相对于作为开放压被设定为最高的第3阶段的气体喷出口的第3气体喷出口23c的开放压P3（参照图5（C）及图6（A））的设定比率P2/P3优选的是0.75以上0.95以下。

通过这样设定，能得到适合使气囊膨胀的希望的燃烧特性。另外，在上述条件的哪一个它都不满足的情况下，燃烧室60的内压的持续性的上升被阻碍，有可能发生上述燃烧室60的内压上升的跌落。

此外，在如本实施方式那样、特别是分为3个阶段设定以使多个气体喷出口23的开放压相互不同的情况下，从第1阶段到第3阶段的气体喷出口23a～23c的开口面积的和Sa1～Sa3相对于多个气体喷出口23的总开口面积SA的比率分别是0.23以上0.44以下。

通过这样设定，能得到适合使气囊膨胀的希望的燃烧特性。另外，在上述条件的哪一个它都不满足的情况下，燃烧室60的内压的持续性的上升被阻碍，有可能发生上述燃烧室60的内压上升的跌落。

（验证试验）

以下，对于分别实际试制遵循上述本发明的实施方式的规格不同的有关实施例1至3的气体发生器、特别是验证低温环境下的燃烧特性是否被改善的验证试验进行说明。

<实施例1>

图8是表示有关实施例1的气体发生器的规格及使该气体发生器动作的情况下的测量结果的表。

如图8所示，有关实施例1的气体发生器其气体发生量为2.0［mol］，壳体的厚度T被薄化到1.2［mm］。由此，有关实施例1的气体发生器的重量被轻量化到320［g］。

此外，分为3个阶段设定以使多个气体喷出口的开放压相互不同，这些多个气体喷出口的总开口面积SA是115.55［mm²］。另外，分为3个阶段设定的第1至第3气体喷出口23a～23c的详细情况及密封带的详细情况是图8所示那样的。特别是，前述的设定比率P1/P3、P2/P3分别被设定为0.68、0.91，前述的比率Sa1/SA、Sa2/SA、Sa3/SA分别被设定为0.26、0.41、0.33。

使这样构成的有关实施例1的气体发生器实际在低温环境下动作，在确认了此时的燃烧室的内压的随着时间的变化后，确认了在通过气体发生剂燃烧而该燃烧室的内压上升的阶段中其不会跌落而能够得到希望的燃烧特性。此外，在测量此时的燃烧室的内压的最大值后，确认了该值被降低到15.0［MPa］。

<实施例2>

图9是表示有关实施例2的气体发生器的规格及使该气体发生器动作的情况下的测量结果的表。

如图9所示，有关实施例2的气体发生器其气体发生量为1.2［mol］，壳体的厚度T被薄化到1.2［mm］。由此，有关实施例2的气体发生器的重量被轻量化到220［g］。

此外，分为3个阶段设定以使多个气体喷出口的开放压相互不同，这些多个气体喷出口的总开口面积SA是80.64［mm²］。另外，分为3个阶段设定的第1至第3气体喷出口23a～23c的详细情况及密封带的详细情况是图9所示那样的。特别是，前述的设定比率P1/P3、P2/P3分别被设定为0.63、0.83，前述的比率Sa1/SA、Sa2/SA、Sa3/SA分别被设定为0.42、0.28、0.29。

使这样构成的有关实施例2的气体发生器实际在低温环境下动作，在确认了此时的燃烧室的内压的随着时间的变化后，确认了在通过气体发生剂燃烧而该燃烧室的内压上升的阶段中其不会跌落而能够得到希望的燃烧特性。此外，在测量此时的燃烧室的内压的最大值后，确认了该值被降低到14.5［MPa］。

<实施例3>

图10是表示有关实施例3的气体发生器的规格及使该气体发生器动作的情况下的测量结果的表。

如图10所示，有关实施例3的气体发生器其气体发生量为1.2［mol］，壳体的厚度T被薄化到1.2［mm］。由此，有关实施例3的气体发生器的重量被轻量化到220［g］。

此外，分为3个阶段设定以使多个气体喷出口的开放压相互不同，这些多个气体喷出口的总开口面积SA是80.47［mm²］。另外，分为3阶段设定的第1至第3气体喷出口23a～23c的详细情况及密封带的详细情况是图10所示那样的。特别是，前述的设定比率P1/P3、P2/P3分别被设定为0.60、0.81，前述的比率Sa1/SA、Sa2/SA、Sa3/SA分别被设定为0.38、0.33、0.29。

使这样构成的有关实施例3的气体发生器实际在低温环境下动作，在确认了此时的燃烧室的内压的随着时间的变化后，确认了在通过气体发生剂燃烧而该燃烧室的内压上升的阶段中其不会跌落而能够得到希望的燃烧特性。此外，在测量此时的燃烧室的内压的最大值后，确认了该值被降低到14.5［MPa］。

根据以上说明的验证试验的结果可以理解，通过做成上述本发明的实施方式的气体发生器1，能够在不损害性能的情况下实现气体发生器的小型化及轻量化。

在上述本发明的实施方式中，作为将多个气体喷出口封闭的密封带，例示了使用1片密封带的情况，但也可以使用多片密封带。在此情况下，也可以通过将具有相同厚度的密封带仅重叠贴在特定的气体喷出口上而将其封闭、或使用厚度不同的密封带分别将特定的气体喷出口封闭、或使用材质不同的（即剪切强度不同的）多个密封带分别将特定的气体喷出口封闭，来构成具有相互不同的开放压的气体喷出口。

此外，在上述本发明的实施方式中公开的气体喷出口的各个种类的数量、形状、大小、布局及气体喷出口的开放压的设定阶段数等，只要不脱离本发明的主旨，就能够各种各样地变更。

除此以外，在上述本发明的实施方式中，例示将本发明应用到所谓的盘型气体发生器中的情况进行了说明，但本发明的应用对象并不限定于此，例如也可以将本发明应用到筒型气体发生器中。

另外，上述的低温环境下、常温环境下、高温环境下，分别是指环境温度为－40［℃］前后的环境下、为20［℃］前后的环境下、为85［℃］前后的环境下。

这样，此次公开的上述实施方式在全部的点上都是例示的而不是限制性的。本发明的技术的范围由权利要求书划定，此外包含与权利要求书的记载等价的意义及范围内的全部变更。

附图标记说明

1 气体发生器；10 下部侧壳；11 底板部；12 周壁部；13 突状筒部；14 凹陷部；15开口部；20 上部侧壳；21 顶板部；22 周壁部；23 气体喷出口；23a 第1气体喷出口；23b 第2气体喷出口；23c 第3气体喷出口；24 密封带；25 间隙部；30 保持部；31 内侧覆盖部；32外侧覆盖部；33 连结部；34 阴型连接器部；40 点火器；41 点火部；42 端子销；50 杯状部件；51 顶壁部；52 侧壁部；53 延伸设置部；54 前端部；55 导火室；56 导火药；60 燃烧室；61 气体发生剂；70 下部侧支承部件；71 底部；72 抵接部；73 前端部；80 上部侧支承部件；81 底部；82 抵接部；85 缓冲垫件；90 过滤器。

Claims (10)

1.一种气体发生器，其特征在于，

具备：

壳体，其具有设置有多个气体喷出口的筒状的周壁部，前述周壁部的轴向的一端部及另一端部被闭塞；

气体发生剂，其被配置在位于前述壳体的内部的收纳空间中；

点火器，其被组装于前述壳体，用来使前述气体发生剂燃烧；和

密封带，其将前述多个气体喷出口封闭；

前述多个气体喷出口分别通过将该多个气体喷出口的各自封闭的部分的前述密封带随着前述收纳空间的压力上升而开裂而被开放，前述收纳空间的压力上升伴随着前述气体发生剂的燃烧而发生；

在设前述密封带的剪切强度为F，设将前述多个气体喷出口的各自封闭的部分的前述密封带的厚度为t，设前述多个气体喷出口的各自的周长为C，设前述多个气体喷出口的各自的开口面积为S的情况下，前述多个气体喷出口包括被设定为由F×t×C/S表示的开放压相互不同的气体喷出口，以使其随着前述收纳空间的压力上升而被阶段性地开放，前述收纳空间的压力上升伴随着前述气体发生剂的燃烧而发生；

在设前述壳体中的限定前述收纳空间的部分的厚度为T，设前述多个气体喷出口的总开口面积为SA的情况下，满足T≦1.8mm及SA≧60mm²的条件；

前述多个气体喷出口的至少1个具有相互正交的方向上的开口宽度不同的长孔形状，

前述多个气体喷出口的开放压被分为n个阶段而设定，以使其相互不同，其中n为3以上的整数；

在将从开放压被设定为最小的第1阶段的气体喷出口的开放压到开放压被设定为最大的第n阶段的气体喷出口的开放压分别依次设为P1，P2，…，Pn的情况下，第1阶段的气体喷出口的开放压P1相对于第n阶段的气体喷出口的开放压Pn的设定比率是0.4以上不到0.7，从第2阶段到第n－1阶段的气体喷出口的开放压P2～Pn－1相对于第n阶段的气体喷出口的开放压Pn的设定比率分别是0.7以上0.95以下，

在将从前述多个气体喷出口中的第1阶段的气体喷出口的开口面积的和到第n阶段的气体喷出口的开口面积的和依次分别设为Sa1，Sa2，…，San的情况下，从第1阶段到第2阶段的气体喷出口的开口面积的和Sa1～Sa2相对于前述多个气体喷出口的总开口面积SA的比率分别是0.7/n以上1.3/n以下。

2.如权利要求1所述的气体发生器，其特征在于，

从第3阶段到第n阶段的气体喷出口的开口面积的和Sa3…，San相对于前述多个气体喷出口的总开口面积SA的比率分别是0.7/n以上1.3/n以下。

3.如权利要求1或2所述的气体发生器，其特征在于，

前述多个气体喷出口的全部具有相互正交的方向上的开口宽度不同的长孔形状。

4.如权利要求1或2所述的气体发生器，其特征在于，

具有前述长孔形状的气体喷出口具有沿着前述周壁部的轴向的开口宽度比沿着前述周壁部的周向的开口宽度大的形状。

5.如权利要求1或2所述的气体发生器，其特征在于，

前述多个气体喷出口沿着前述周壁部的周向被排列设置为一列。

6.一种气体发生器，其特征在于，

具备：

壳体，其具有设置有多个气体喷出口的筒状的周壁部，前述周壁部的轴向的一端部及另一端部被闭塞；

气体发生剂，其被配置在位于前述壳体的内部的收纳空间中；

点火器，其被组装于前述壳体，用来使前述气体发生剂燃烧；和

密封带，其将前述多个气体喷出口封闭；

前述多个气体喷出口分别通过将该多个气体喷出口的各自封闭的部分的前述密封带随着前述收纳空间的压力上升而开裂而被开放，前述收纳空间的压力上升伴随着前述气体发生剂的燃烧而发生；

在设前述密封带的剪切强度为F，设将前述多个气体喷出口的各自封闭的部分的前述密封带的厚度为t，设前述多个气体喷出口的各自的周长为C，设前述多个气体喷出口的各自的开口面积为S的情况下，前述多个气体喷出口包括被设定为由F×t×C/S表示的开放压相互不同的气体喷出口，以使其随着前述收纳空间的压力上升而被阶段性地开放，前述收纳空间的压力上升伴随着前述气体发生剂的燃烧而发生；

在设前述壳体中的限定前述收纳空间的部分的厚度为T，设前述多个气体喷出口的总开口面积为SA的情况下，满足T≦1.8mm及SA≧60mm²的条件；

前述多个气体喷出口的至少1个具有相互正交的方向上的开口宽度不同的长孔形状，

前述多个气体喷出口的开放压被分为3个阶段而设定，以使其相互不同；

在将从开放压被设定为最小的第1阶段的气体喷出口的开放压到开放压被设定为最大的第3阶段的气体喷出口的开放压分别依次设为P1，P2，P3的情况下，第1阶段的气体喷出口的开放压P1相对于第3阶段的气体喷出口的开放压P3的设定比率是0.5以上不到0.7，第2阶段的气体喷出口的开放压P2相对于第3阶段的气体喷出口的开放压P3的设定比率是0.75以上0.95以下，

在将从前述多个气体喷出口中的第1阶段的气体喷出口的开口面积的和到第3阶段的气体喷出口的开口面积的和分别依次设为Sa1，Sa2，Sa3的情况下，从第1阶段到第2阶段的气体喷出口的开口面积的和Sa1～Sa2相对于前述多个气体喷出口的总开口面积SA的比率分别是0.23以上0.44以下。

7.如权利要求6所述的气体发生器，其特征在于，

第3阶段的气体喷出口的开口面积的和Sa3相对于前述多个气体喷出口的总开口面积SA的比率是0.23以上0.44以下。

8.如权利要求6或7所述的气体发生器，其特征在于，

前述多个气体喷出口的全部具有相互正交的方向上的开口宽度不同的长孔形状。

9.如权利要求6或7所述的气体发生器，其特征在于，

具有前述长孔形状的气体喷出口具有沿着前述周壁部的轴向的开口宽度比沿着前述周壁部的周向的开口宽度大的形状。

10.如权利要求6或7所述的气体发生器，其特征在于，

前述多个气体喷出口沿着前述周壁部的周向被排列设置为一列。

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