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Die vorliegende Erfindung betrifft einen Gaserzeuger für einen Airbag in einem Airbag-System für ein Kraftfahrzeug.
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Es werden Gaserzeuger des dualen Typs verwendet, um die Entfaltungsgeschwindigkeit und die Spannungsintensität eines Airbags in Übereinstimmung mit der Aufprallstärke während einer Kollision des Kraftfahrzeugs oder in Übereinstimmung mit dem Körperbau eines Insassen anzupassen.
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Bei Gaserzeugern des dualen Typs werden die Menge des erzeugten Gases und die Geschwindigkeit und die Menge der Gasausgabe in den Airbag angepasst und wird der Grad der Airbag-Entfaltung gesteuert, indem zum Beispiel zwei Verbrennungskammern (Gaserzeugungseinheiten) unabhängig voneinander betrieben werden. Dementsprechend müssen die Gaserzeugungsmittel in den Verbrennungskammern voneinander getrennt werden, um eine Zündung des Gaserzeugungsmittels in der anderen Verbrennungskammer zu verhindern.
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US 6 547 277 B1 gibt eine Erfindung für einen Gaserzeuger in einem Airbag an. Gemäß dieser Erfindung ist eine Trennwand
20 beinahe im Zentrum eines länglichen Gehäuses angeordnet, um einen Aufbau zu erhalten, in dem zwei Verbrennungskammern durch die Trennwand voneinander getrennt werden, wobei ringförmige Wülste
62 auf beiden Seiten der Trennwand ausgebildet sind, um die Trennwand zu fixieren und die Dichtung gegenüber der Dichtungskammer auf der anderen Seite zu erhöhen. Diese Druckschrift zeigt einen Gaserzeuger gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
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Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Gaserzeuger für einen Airbag vorzustellen, der einfach montiert werden kann und eine fehlerhafte Montierung verhindert, bei der ein Gaserzeugungsmittel in einer Verbrennungskammer durch die Verbrennung des Gaserzeugungsmittels in der anderen Verbrennungskammer verbrannt ist.
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Diese Aufgabe wird durch den Gaserzeuger gemäß dem Patentanspruch 1 gelöst. Bevorzugte Ausführungsformen werden in den abhängigen Patentansprüchen beansprucht.
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Die vorliegende Erfindung wird durch die folgende ausführliche Beschreibung mit Bezug auf die beigefügten Zeichnungen verdeutlicht, die lediglich beispielhaft sind und die vorliegende Erfindung nicht einschränken.
- 1 ist eine Querschnittansicht in der Axialrichtung eines Gaserzeugers gemäß der vorliegenden Erfindung.
- 2 ist eine perspektivische Teilansicht des Gaserzeugers von 1.
- 3 ist eine perspektivische Teilansicht eines Gaserzeugers gemäß einer anderen Ausführungsform.
- 4 eine perspektivische Teilansicht eines Gaserzeugers gemäß einer anderen Ausführungsform.
- 5 ist eine vergrößerte Teilquerschnittansicht des Gaserzeugers von 1.
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Die vorliegende Erfindung betrifft einen Gaserzeuger des dualen Typs für einen Airbag, der einfach montiert werden kann und eine fehlerhafte Betätigung verhindert, bei der ein Gaserzeugungsmittel in einer Verbrennungskammer durch die Verbrennung des Gaserzeugungsmittels in der anderen Verbrennungskammer verbrannt wird.
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In dem Gaserzeuger gemäß der vorliegenden Erfindung sind eine Fixierungsstruktur zum Fixieren der Trennwand und ein Dichtungsglied zum Aufrechterhalten eines luftdichten Zustands zwischen den zwei Verbrennungskammern separat vorgesehen, wobei das Dichtungsglied verhindert, dass die Betätigung einer Verbrennungskammer (die Zündung und Verbrennung eines Gaserzeugungsmittels und die Erzeugung eines Gases mit hoher Temperatur durch eine Zündungseinrichtung) die andere Verbrennungskammer beeinflusst (d.h. das in der einen Verbrennungskammer erzeugte Gas mit hoher Temperatur nicht in die andere Verbrennungskammer strömt).
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Die Fixierungsstruktur zum Fixieren der Trennwand, die die zwei Verbrennungskammern voneinander trennt, umfasst eine Vielzahl von Vorsprüngen, die in zwei Reihen in der Umfangsrichtung ausgebildet sind, wobei diese Vorsprünge mit Intervallen in der Umfangsrichtung derart ausgebildet sind, dass sie gegen Umfangsrandabschnitte der Trennwand stoßen. Im Gegensatz zu den Wülsten der Erfindung von
US 6 547 277 B1 sind die Vorsprünge diskontinuierlich ausgebildet. Obwohl die Trennwand also durch eine Vielzahl von Vorsprüngen fixiert wird, stellen diese keinen luftdichten Zustand zwischen den zwei Verbrennungskammern her. Wenn die Trennwand durch derartige diskontinuierliche Vorsprünge fixiert wird, werden die technischen Schwierigkeiten beim Ausbilden der kontinuierlichen Wülste der Erfindung von
US 6 547 277 B1 gelöst und wird das Risiko von Spannungen usw. in dem Gehäuse beseitigt.
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Die Vielzahl von Vorsprüngen steht von dem zylindrischen Gehäuse nach innen vor und wird durch das Anwenden eines externen Drucks auf das zylindrische Gehäuse und das Ausbilden von Vertiefungen in demselben ausgebildet. Aus der Perspektive der Innenfläche des zylindrischen Gehäuses handelt es sich also um Vorsprünge, während es sich aus der Perspektive der Außenfläche um Vertiefungen (konkave Abschnitte) handelt.
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Die diskontinuierlichen Vorsprünge müssen nicht in einer Ringform ausgebildet sein. Wenn zum Beispiel vier Vorsprünge auf der Innenumfangsfläche vorgesehen sind, sind vier Teile vorgesehen, an denen keine Vorsprünge ausgebildet sind. Das heißt, dass Intervalle zwischen den Vorsprüngen in der Umfangsrichtung vorhanden sind, wobei diese Teile im Wesentlichen nicht nach innen verformt sind (nicht-verformte Teile).
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Die zwei mit Intervallen angeordneten Reihen von Vorsprüngen dienen dazu, die Trennwand zu fixieren, indem diese von beiden Seiten in der Dickenrichtung eingeschlossen wird, wenn die Trennwand durch zwei Vorsprünge fixiert wird.
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Die Anzahl von Vorsprüngen in einer Reihe liegt vorzugsweise bei 4-8 und am besten bei 4 oder 6. Die Anzahl der Vorsprünge in den zwei Reihen kann gleich sein oder sich unterscheiden.
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Die Länge der Vorsprünge in der Umfangsrichtung kann für alle Vorsprünge gleich sein oder sich für jeden Vorsprung unterscheiden. Insbesondere unterscheidet sich die Länge der Vorsprünge in Abhängigkeit von dem Durchmesser (Umfangslänge) des zylindrischen Gehäuses, liegt aber vorzugsweise bei 10-40 mm und am besten bei 25-35 mm, wenn der Außendurchmesser des zylindrischen Gehäuses bei 50 mm liegt. Die Länge der Vorsprünge in den zwei Reihen kann gleich sein oder sich unterscheiden.
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Die Vorsprünge können eine beliebige Höhe aufweisen, sofern sie an der Trennwand fixiert werden können. Um jedoch eine Störung eines verwendeten Filters zu verhindern, kann die Höhe der Vorsprünge ggf. auf ungefähr die Distanz zwischen dem Filter und der Gasausstoßöffnung gesetzt werden. Die Höhe der Vorsprünge in den beiden Reihen kann gleich oder verschieden sein.
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Die Intervalle (d.h. die Länge der nicht-verformten Teile in der Umfangsrichtung) zwischen den Vorsprüngen kann 4-10 mm betragen, kann jedoch auch 4-8 mm betragen. Für den bei gewöhnlicher Nutzung in der Verbrennungskammer erzeugten Druck können mit Intervallen von 4 mm oder mehr zwischen den Vorsprüngen diskontinuierliche Vorsprünge ausgebildet werden, sodass ein ausreichender „Freiraum“ sichergestellt werden kann. Wenn die Obergrenze bei 10 mm oder weniger liegt, muss die Fixierungsstärke für die Trennwand erhöht werden. Die Länge der nicht-verformten Teile oder die Tiefe der Vorsprünge ist jedoch auf die Fixierungsstärke der Trennwand bezogen, und weil diese von dem Druck während der Verbrennung abhängt, sind die oben genannten numerischen Werte lediglich Beispiele, wobei die Tiefe der Vorsprünge und die Intervalle zwischen den Vorsprüngen in Übereinstimmung mit dem Verbrennungsdruck angepasst werden können. Die Länge der Vorsprünge oder die Intervalle zwischen den Vorsprüngen in den zwei Reihen können gleich sein oder sich unterscheiden.
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Die Dichtungseinrichtung zum Aufrechterhalten eines luftdichten Zustands zwischen den zwei Verbrennungskammern ist eine Halteeinrichtung, die in wenigstens eine Verbrennungskammer pressgepasst ist, wobei der luftdichte Zustand aufrechterhalten wird, indem die Wandfläche der Halteeinrichtung gegen die Umfangsfläche des zylindrischen Gehäuses stößt. Weiterhin kann die Halteeinrichtung eine beliebige Form aufweisen, die in die Verbrennungskammer pressgepasst werden kann, d.h. eine Form, die derart beschaffen ist, dass die Wandfläche der Halteeinrichtung gegen die Innenumfangswand des zylindrischen Gehäuses drücken kann.
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Die vorliegende Erfindung betrifft einen Gaserzeuger, bei dem die Halteeinrichtung in der zuerst zu betätigenden Verbrennungskammer oder in beiden Verbrennungskammern angeordnet ist.
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Ein Gaserzeuger mit zwei Verbrennungskammern wird in drei Modi betrieben, um einen Insassen in Übereinstimmung mit dem Grad der Kollision des Kraftfahrzeugs (der auf den Insassen wirkenden Aufprallstärke) zu halten und zu schützen: die zwei Verbrennungskammern werden gleichzeitig betätigt; eine der Verbrennungskammern wird zuerst betätigt und dann wird die zweite Verbrennungskammer mit einer bestimmten Verzögerung betätigt; nur eine Verbrennungskammer wird betätigt (um die Sicherheit während der Demontage des Fahrzeugs sicherzustellen, wird die andere Verbrennungskammer ebenfalls zu einem nicht mit dem Halten des Insassen in Beziehung stehenden Zeitpunkt betätigt). Um also zu verhindern, dass die Betätigung einer Verbrennungskammer die andere Verbrennungskammer beeinflusst, wird die Halteeinrichtung vorzugsweise in die zuerst betätigte Verbrennungskammer oder in beide Verbrennungskammern pressgepasst.
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Die vorliegende Erfindung betrifft einen Gaserzeuger, bei dem die Halteeinrichtung einen Scheibenabschnitt aufweist und einen einstückig mit dem Scheibenabschnitt ausgebildeten Außenumfangswandabschnitt umfasst, wobei der Scheibenabschnitt gegen die Trennwand stößt und der Endabschnitt des Außenumfangswandabschnitts auf der gegenüberliegenden Seite des Scheibenabschnitts derart angeordnet ist, dass er gegen wenigstens eine Innenumfangsfläche des zylindrischen Gehäuses stößt.
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Der Außenumfangswandabschnitt der Halteeinrichtung umfasst vorzugsweise eine erste Außenumfangswand, die sich in einer vertikalen Richtung von dem Scheibenabschnitt erstreckt, und eine zweite Außenumfangswand, die konzentrisch außerhalb der ersten Außenumfangswand ausgebildet ist. Die erste Außenumfangswand und die zweite Außenumfangswand können als zwei vertikale Wände über einen Stufenabschnitt verbunden werden, wobei die zweite Außenumfangswand aber auch schräg und außerhalb der ersten Außenumfangswand ausgebildet werden kann.
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Dabei liegt der Durchmesser des Scheibenabschnitts in derselben Größenordnung wie der Durchmesser der ersten Außenumfangswand, während der Durchmesser (der maximale Durchmesser) der zweiten Außenumfangswand größer als der Durchmesser der ersten Außenumfangswand ist. Indem der Durchmesser (der maximale Durchmesser) des zweiten Außenumfangswandabschnitts ebenfalls etwas größer als der Innendurchmesser des zylindrischen Gehäuses gewählt wird, kann die Halteeinrichtung pressgepasst werden und kann die Innenumfangsfläche des Gehäuses durch den Außenumfangswandabschnitt des Halteeinrichtung gedrückt werden.
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Weil weiterhin die Außenseite der zweiten Außenumfangswand gegen die Innenumfangsfläche des Gehäuses drückt, wird eine Dichtung vorgesehen. Der zweite Außenumfangswandabschnitt weist eine Elastizität auf, sodass er in das Gehäuse pressgepasst werden kann, und weil der zweite Außenumfangswandabschnitt weiterhin durch den Druck während der Betätigung gegen die Innenumfangsfläche des Gehäuses gedrückt wird, wird die Dichtung verbessert.
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Die Halteeinrichtung kann aus Metall (zum Beispiel aus rostfreiem Stahl) mit einer Dicke von ungefähr 0,3 - 1,0 mm mit einer Elastizität und Stärke ausgebildet werden.
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Die vorliegende Erfindung betrifft einen Gaserzeuger, bei dem ein zylindrisches Filter in jeder der zwei Verbrennungskammern angeordnet ist, wobei wenigstens eines der zylindrischen Filter durch einen in der Halteeinrichtung gebildeten Vorsprung positioniert wird.
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Das Filter erfüllt eine Filterfunktion und eine Kühlungsfunktion für das durch die Verbrennung des Gaserzeugungsmittels erzeugte Verbrennungsgas. Vorzugsweise ist ein Zwischenraum zwischen dem Filter und der Gasauslassöffnung in dem zylindrischen Gehäuse vorgesehen, um das Ausstoßen des Gases zu unterstützen. Wenn das Filter derart angeordnet ist, dass ein Zwischenraum zwischen dem Filter und der Gasausstoßöffnung vorgesehen ist, ist die Positionierung des Filters wichtig. Und wenn die Halteeinrichtung, die dazu dient, die Luftdichtigkeit zwischen den zwei Verbrennungskammern sicherzustellen, zum Positionieren des Filters verwendet wird, kann das Filter auf einfache Weise positioniert werden, ohne dass dazu die Anzahl der Komponenten erhöht werden muss.
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Das verwendete Filter kann eine zylindrische Form aufweisen, die erhalten wird, indem eine Vielzahl von grobmaschigen Maschendrähten übereinander gestapelt wird (zum Beispiel wird ein pressgeformtes Maschenfilter unter Verwendung eines Maschendrahts oder Metalldrähten gewebt, gewalzt, gestanzt oder verschränkt ausgebildet).
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Die vorliegende Erfindung betrifft einen Gaserzeuger, wobei
ein Flammenübertragungsrohr zum Übertragen der durch die Zündungseinrichtung erzeugten Zündungsenergie in wenigstens einer der zwei Verbrennungskammern angeordnet ist, und
ein Öffnungsteil an einem Ende des Flammenübertragungsrohrs mit der Zündungseinrichtung verbunden ist, und ein Öffnungsteil an dem anderen Ende des Flammenübertragungsrohrs gegen die Halteeinrichtung stößt und durch diese geschlossen wird und weiterhin durch einen Vorsprung in der Halteeinrichtung positioniert wird.
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Im Fall eines zylindrischen Gehäuses sind die zwei Verbrennungskammern zylindrisch. Deshalb ist von den in den Verbrennungskammern geladenen Gaserzeugungsmitteln eines nahe an der Zündungseinrichtung (d.h. an einer elektrischen Zündungseinrichtung oder einer Anordnung aus einer elektrischen Zündungseinrichtung und einem Ladungsdurchtritt) positioniert und eines entfernt dazu positioniert. In diesem Fall kann das Gaserzeugungsmittel an der Position nahe zu der Zündungseinrichtung einfach verbrannt werden, während das Gaserzeugungsmittel an der zu der Zündungseinrichtung entfernten Position schwierig zu verbrennen ist. Deshalb ist es wichtig, ein Flammenübertragungsrohr zum Übertragen der Zündungsenergie in die Verbrennungskammer vorzusehen, um eine gute Zündung des Gaserzeugungsmittels unabhängig von der Distanz zu der Zündungseinrichtung sicherzustellen. Dabei ist auch die Positionierung des Flammenübertragungsrohrs wichtig. Und wenn die Halteeinrichtung, die eine Luftdichtung zwischen den zwei Verbrennungskammern sicherstellt, verwendet wird, um das Flammenübertragungsrohr zu positionieren, kann das Flammenübertragungsrohr einfach positioniert werden, ohne dass dazu die Anzahl der Komponenten erhöht werden muss.
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Weiterhin kann der Öffnungsteil an dem anderen Ende des Flammenübertragungsrohrs gegen die Halteeinrichtung in Entsprechung zu der Form derselben oder gegen die Trennwand stoßen.
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Bei einem Gaserzeuger gemäß der vorliegenden Erfindung verhindern die Fixierungsstruktur für die Trennwand, die die zwei Verbrennungskammern voneinander trennt, und die Halteeinrichtung, die die zwei Verbrennungskammern in dem luftdichten Zustand trennt, dass die Betätigung der einen Verbrennungskammer einen Einfluss auf die andere Verbrennungskammer ausübt.
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Im Folgenden wird ein Gaserzeuger gemäß der vorliegenden Erfindung mit Bezug auf 1 bis 5 erläutert. 1 ist eine Querschnittansicht in der Axialrichtung. 2 bis 4 sind perspektivische Teilansichten (von verschiedenen Ausführungsformen) der Konfiguration von 1. 5 ist eine teilweise vergrößerte Querschnittansicht der Konfiguration von 1. Der Gaserzeuger 10 von 1 wird in einem Airbag-System, das eine Einrichtung zum Halten eines Insassen in einem Fahrzeug ist, und insbesondere in einem Airbag für einen vorne im Fahrzeug sitzenden Insassen verwendet.
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Eine erste Zündungseinrichtung 20 und eine erste Verbrennungskammer 30 sind auf einer Endseite in einem zylindrischen Gehäuse 11 angeordnet. Die Innenquerschnittform in der Breitenrichtung des zylindrischen Gehäuses 11 ist nicht auf eine Kreis beschränkt und kann elliptisch oder polygonal sein.
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Eine erste Zündungseinrichtung 20 und eine erste Verbrennungskammer 30 sind an einer Endseite innerhalb eines zylindrischen Gehäuses 11 angeordnet. Die Innenquerschnittform in der Breitenrichtung des zylindrischen Gehäuses 11 ist nicht auf einen Kreis beschränkt und kann elliptisch oder polygonal sein.
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Die erste Zündungseinrichtung 20 ist auf einer scheibenartigen ersten Manschette 21 montiert. Die erste Manschette 21 ist mit einem Wulstteil 12 am Umfangsrand des Endabschnitts des zylindrischen Gehäuses 11 und einem ringförmigen Vorsprungsteil (der nicht vollständig ringförmig bzw. kontinuierlich ist) 13 fixiert. Eine Vertiefung kann in dem Außenumfangsteil der ersten Manschette 21 vorgesehen sein, und ein O-Ring zum Sicherstellen einer Feuchtigkeitsdichtung kann zwischen der ersten Manschette und der Innenumfangsfläche des Gehäuses gehalten werden.
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Ein erstes Flammenübertragungsrohr 40 ist in der ersten Verbrennungskammer 30 angeordnet, und ein zu einer gewünschten Form gegossener Artikel aus einem (als Übertragungsladung verwendeten) Gaserzeugungsmittel mit einer Verbrennungstemperatur von 1700 - 3000 °C oder eine wohlbekannte Übertragungsladung wie etwa B/KNO ist in dem ersten Flammenübertragungsrohr untergebracht.
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Eine Vielzahl von Flammenübertragungsdüsen 41 sind auf der Umfangswandfläche des ersten Flammenübertragungsrohrs 40 ausgebildet. Die Flammenübertragungsdüsen 41 werden durch ein Aluminiumband oder ähnliches geschlossen, wobei die Übertragungsladung jedoch auch in einem Aluminiumkanister oder ähnlichem enthalten sein kann, der in dem ersten Flammenübertragungsrohr 40 angeordnet ist.
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Ein erstes Gaserzeugungsmittel 33 mit einer Verbrennungstemperatur, die niedriger als diejenige des Gaserzeugungsmittels in dem ersten Flammenübertragungsrohr 40 ist, ist in der ersten Verbrennungskammer 30 untergebracht.
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Eine zweite Zündungseinrichtung 51 und eine zweite Verbrennungskammer 50 sind an der anderen Endseite des zylindrischen Gehäuses 11 angeordnet. Ähnlich wie die erste Verbrennungskammer 30 ist die zweite Zündungseinrichtung 51 an der zweiten Manschette 53 fixiert und ist die zweite Manschette mit einem Wulstabschnitt 16 an dem Umfangsrad des Endteils des zylindrischen Gehäuses 11 und an einem ringförmig vorspringenden Teil (der nicht vollständig ringförmig bzw. kontinuierlich ist) 17 fixiert. Ein O-Ring kann in der zweiten Manschette 53 in gleicher Weise wie in der ersten Manschette 21 angeordnet sein.
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Ein zweites Flammenübertragungsrohr 46 ist in der zweiten Verbrennungskammer 50 angeordnet, und ein zu einer beliebigen Form gegossener Artikel aus einem (als Übertragungsladung verwendeten) Gaserzeugungsmittel mit einer Verbrennungstemperatur von 1700 - 3000 °C oder eine wohlbekannte Übertragungsladung wie etwa B/KNO ist in dem zweiten Flammenübertragungsrohr untergebracht. Eine Vielzahl von Flammenübertragungsdüsen 47 sind auf der Umfangswandfläche des zweiten Flammenübertragungsrohrs 46 ausgebildet. Die Flammenübertragungsdüsen 47 werden durch ein Aluminiumband oder ähnliches geschlossen, wobei die Übertragungsladung jedoch auch in einem Aluminiumkanister oder ähnlichem enthalten sein kann, der in dem ersten Flammenübertragungsrohr 46 angeordnet ist. Eine Öffnung an einer Endseite des zweiten Flammenübertragungsrohrs 46 ist mit der zweiten Zündungseinrichtung 51 verbunden, und eine Öffnung an der anderen Endseite stößt gegen einen ersten Scheibenteil 91a einer zweiten Halteeinrichtung 90.
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Ein zweites Gaserzeugungsmittel 53 mit einer Verbrennungstemperatur, die niedriger als diejenige des Gaserzeugungsmittels in dem zweiten Flammenerzeugungsrohr 46 ist, ist in der zweiten Verbrennungskammer 50 untergebracht.
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Eine Trennwand 35 ist in dem zentralen Teil des zylindrischen Gehäuses 11 angeordnet. Die Trennwand 35 wird durch zwei Reihen von diskontinuierlichen Vorsprüngen 61, 62 in der Umfangsrichtung des zylindrischen Gehäuses 11 fixiert. Die zwei Reihen von Vorsprüngen 61, 62 werden erhalten, indem der Abschnitt in der Außenfläche des zylindrischen Gehäuses 11, der den beiden Umfangsrändern der Trennwand 35 entspricht, derart verformt wird, dass er nach innen vorsteht.
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Ein Beispiel der Vorsprünge 61, 62 wird im Folgenden mit Bezug auf 2 bis 4 erläutert. In 2 sind zwei Reihen von nach innen vorstehenden Vorsprüngen 61a, 61b, 61c (61d befindet sich auf der Rückseite und ist nicht sichtbar) und von nach innen vorstehenden Vorsprüngen 62a, 62b, 62c (62d befindet sich auf der Rückseite und ist nicht sichtbar) auf dem Umfang des zylindrischen Gehäuses 11 ausgebildet, wobei die Vorsprünge der beiden Reihen in gleicher Weise ausgebildet sind. Zwischen den Vorsprüngen sind flache Flächen (gekrümmte Flächen des Gehäuses) vorgesehen, die nicht verformt sind und keine nach innen gerichteten Vorsprünge aufweisen.
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Der Durchmesser des zylindrischen Gehäuses 11 beträgt 50 mm (der Umfang beträgt 157 mm), die Höhe der Vorsprünge (die Tiefe der Vorsprünge) kann 1,5 mm betragen, die Länge der Vorsprünge kann ungefähr 32 mm betragen und die Umfangsintervalle zwischen den Vorsprüngen können 7 mm betragen.
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In 3 sind zwei Reihen von nach innen vorstehenden Vorsprüngen 61a, 61b, 61c (61d befindet sich auf der Rückseite und ist nicht sichtbar) und von nach innen vorstehenden Vorsprüngen 62a, 62b, 62c (62d befindet sich auf der Rückseite und ist nicht sichtbar) auf dem Umfang des zylindrischen Gehäuses 11 ausgebildet. Die Vorsprünge der beiden Reihen sind jedoch auf verschiedene Weise ausgebildet, wobei sich die Ausbildungspositionen der Vorsprünge (und damit die Positionen der Teile ohne Vorsprünge) unterscheiden. Zwischen den Vorsprüngen sind flache Flächen (gekrümmte Flächen des Gehäuses) vorgesehen, die nicht verformt sind und keine nach innen gerichteten Vorsprünge aufweisen.
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Der Durchmesser des zylindrischen Gehäuses 11 beträgt 50 mm (der Umfang beträgt ungefähr 157 mm); die Höhe (Tiefe), Länge und Intervalle der Vorsprünge können dieselben wie in dem Aufbau von 2 sein.
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In 4 sind zwei Reihen von vier nach innen vorstehenden Vorsprüngen 61a, 61b, 61c (61d befindet sich auf der Rückseite und ist nicht sichtbar) und von sechs nach innen vorstehenden Vorsprüngen 62a, 62b, 62c, 62d, 62e (62f befindet sich auf der Rückseite und ist nicht sichtbar) auf dem Umfang des zylindrischen Gehäuses 11 ausgebildet. Zwischen den Vorsprüngen sind flache Flächen (gekrümmte Flächen des Gehäuses) vorgesehen, die nicht verformt sind und keine nach innen gerichteten Vorsprünge aufweisen.
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Der Durchmesser des zylindrischen Gehäuses 11 beträgt 50 mm (der Umfang beträgt ungefähr 157 mm); die Höhe (Tiefe), Länge und Intervalle der Vorsprünge 61-61d können dieselben wie in dem Aufbau von 2 sein.
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Der Durchmesser der zylindrischen Gehäuses 11 beträgt 50 mm (der Umfang beträgt ungefähr 157 mm); die Höhe (Tiefe) der Vorsprünge 62a-62f kann 1,5 mm betragen, die Länge kann 20 mm betragen und die Intervalle zwischen den Vorsprüngen können 6 mm betragen.
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Eine erste Halteeinrichtung 80 wie die in 5 gezeigte ist in der ersten Verbrennungskammer 30 angeordnet. Die erste Halteeinrichtung 80 weist einen Scheibenabschnitt 81 und einen Außenumfangswandabschnitt 82 auf. Der Außenumfangswandabschnitt 82 umfasst einen vertikalen Wandabschnitt (erste Außenumfangswand) 83 und einen Erweiterungsabschnitt (zweite Umfangswand) 84, der sich von dem vertikalen Wandabschnitt 83 nach außen erstreckt.
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Der Scheibenabschnitt 81 umfasst einen äußeren ringförmig vorstehenden Abschnitt 85 und einen inneren ringförmig vorstehenden Abschnitt 86. Der durch den inneren ringförmig vorstehenden Abschnitt 86 umgebene Teil dient als erster Scheibenabschnitt 81a. Der durch den äußeren ringförmig vorstehenden Abschnitt 85 und den inneren ringförmig vorstehenden Abschnitt 86 dient als zweiter Scheibenabschnitt 81b, und der durch den äußeren ringförmig vorstehenden Abschnitt 85 und den Außenumfangswandabschnitt 82 umgebene Teil dient als dritter Scheibenabschnitt 81c. Der erste Scheibenabschnitt 81a, der zweite Scheibenabschnitt 81b und der dritte Scheibenabschnitt 81c stoßen gegen die Trennwand 35.
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Der Außendurchmesser des Erweiterungsabschnitts 84 ist größer gewählt als der Innendurchmesser des zylindrischen Gehäuses 11. Deshalb kann die erste Halteeinrichtung 80 in das zylindrische Gehäuse 11 pressgepasst werden und drückt der Erweiterungsabschnitt 84 gegen die Innenfläche des zylindrischen Gehäuses 11. In Übereinstimmung mit der Höhe des Vorsprungs 61 wird der Außendurchmesser des vertikalen Wandabschnitts 83 derart bestimmt, dass er den Vorsprung 61 nicht stört.
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Eine zweite Halteeinrichtung 90 wie die in 5 gezeigte ist in der zweiten Verbrennungskammer 50 angeordnet. Die zweite Halteeinrichtung 90 umfasst einen Scheibenabschnitt 91 und einen Außenumfangswandabschnitt 92. Der Außenumfangswandabschnitt 92 umfasst einen vertikalen Wandabschnitt 93 und einen Erweiterungsabschnitt 94, der sich von dem vertikalen Wandabschnitt 93 nach außen erstreckt.
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Der Scheibenabschnitt 91 ist mit einem äußeren ringförmig vorspringenden Abschnitt 95 und einem inneren ringförmig vorstehenden Abschnitt 96 versehen. Der durch den inneren ringförmig vorstehenden Abschnitt 96 umgebener Teil dient als erster Scheibenabschnitt 91a. Der durch den äußeren ringförmig vorstehenden Abschnitt 95 und den inneren ringförmig vorstehenden Abschnitt 96 umgebene Teil dient als zweiter Scheibenabschnitt 91b, und der durch den äußeren ringförmig vorstehenden Abschnitt 95 und den Außenumfangswandabschnitt 92 umgebene Abschnitt dient als dritter Scheibenabschnitt 91c. Der erste Scheibenabschnitt 91a, der zweite Scheibenabschnitt 91b und der dritte Scheibenabschnitt 91c stoßen gegen die Trennwand 35.
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Der Außendurchmesser des Erweiterungsabschnitt 94 ist größer als der Innendurchmesser des zylindrischen Gehäuses 11 gewählt. Deshalb kann die zweite Halteeinrichtung 90 in das zylindrische Gehäuse 11 pressgepasst werden und drückt der Erweiterungsabschnitt 94 gegen die Innenfläche des zylindrischen Gehäuses 11. In Übereinstimmung mit der Höhe des Vorsprungs 62 wird der Außendurchmesser des vertikalen Wandabschnitts 93 derart bestimmt, dass er den Vorsprung 62 nicht stört.
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Ein erstes zylindrisches Filter 71 ist in der Axialrichtung des Gehäuses in der ersten Verbrennungskammer 30 angeordnet. Eine Vielzahl von Gasausstoßöffnungen 52a sind in der Wandfläche des zylindrischen Gehäuses 11 dem ersten Filter 71 zugewandt ausgebildet. Die Gasausstoßöffnungen 52a sind durch ein Dichtungsband von innen gedichtet.
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Ein Ende des ersten Filters 71 ist in einen konkaven Abschnitt 73 der ersten Manschette 21 gepasst. Insbesondere weist der konkave Abschnitt 73 in der ersten Manschette 21 einen inneren Stufenteil 73a und einen äußeren Stufenteil 73b auf. Der innere Stufenteil 73a stößt gegen ein Ende der Innenumfangsfläche des Filters 71 und weist eine Funktion zum Positionieren des Filters 71 auf, wenn der Gaserzeuger montiert ist, wobei er weiterhin einen direkten Durchgang des erzeugten Verbrennungsgases zwischen dem einen Ende des Filters und der ersten Manschette 21 verhindert.
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Bei dem Aufbau von 1 ist der äußere Stufenteil 73b mit einer sich verjüngende Form ausgebildet. Und weil die Fläche des äußeren Stufenteils 73b gegen die Außenumfangsfläche eines Endes des ersten Filters 71 stößt, wird ähnlich wie bei dem inneren Stufenteil 73a der Effekt zum Verhindern eines direkten Durchgangs des Verbrennungsgases verbessert. Mit anderen Worten wird der folgende Aufbau erhalten: diskontinuierliche Flächen (73c und 73d) sind auf einem Teil der Fläche der ersten Manschette ausgebildet, die gegen das eine Ende des ersten Filters stößt, und die Innenumfangsfläche und/oder die Außenumfangsfläche des Endabschnitts des ersten Filters ist in Kontakt mit den diskontinuierlichen Flächen. Bei diesem Aufbau wird ein direkter Durchgang eines Verbrennungsgases an dem Endabschnitt des ersten Filters verhindert.
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Weiterhin stößt der gegenüberliegende Endabschnitt gegen den dritten Scheibenabschnitt 81c und wird durch den äußeren ringförmig vorstehenden Abschnitt 85 und den Außenumfangswandabschnitt 82 umgeben. Deshalb wird an dem gegenüberliegenden Endabschnitt des ersten Filters das Positionieren des ersten Filters 71 vereinfacht und wird ein direkter Durchgang des Verbrennungsgases von dem gegenüberliegenden Endabschnitt des ersten Filters 71 verhindert.
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Ein Öffnungsteil an einem Ende des ersten Flammenübertragungsrohrs 40 wird in den konkaven Abschnitt 22 in der ersten Manschette 21 gepasst. Der konkave Abschnitt 22 ist mit einem Innendurchmesser ausgebildet, der dem Außendurchmesser des ersten Flammenübertragungsrohrs 40 entspricht, wobei die zwei Komponenten vorzugsweise passend fixiert sind. Weiterhin ist der gegenüberliegende Endabschnitt an dem inneren ringförmig vorstehenden Abschnitt 86 fixiert. Weil der Innendurchmesser des inneren ringförmig vorstehenden Abschnitt 86 dem Außendurchmesser des ersten Flammenübertragungsrohrs 40 entspricht, kann das erste Flammenübertragungsrohr 40 dicht fixiert werden.
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Indem das erste Flammenübertragungsrohr 40 wie oben beschrieben fixiert und positioniert wird, kann verhindert werden, dass das Verbrennungsgas in dem ersten Flammenübertragungsrohr 40 direkt zwischen der ersten Manschette 21 oder der Halteeinrichtung 80 und dem ersten Flammenübertragungsrohr 40 hindurchgeht, wenn der gegossene Artikel aus einem (als Übertragungsladung verwendeten) Gaserzeugungsmittel in dem ersten Flammenübertragungsrohr 40 verbrannt wird und ein hoher Druck innerhalb des ersten Flammenübertragungsrohrs 40 erhalten wird.
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Ein zweites Filter 72 ist in gleicher Weise wie das erste Filter 71 positioniert und fixiert, wobei das zweite Flammenübertragungsrohr 46 genauso wie das erste Flammenübertragungsrohr 40 positioniert und fixiert ist.
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In der zweiten Verbrennungskammer 50 ist das zweite zylindrische Filter 72 in der Axialrichtung des Gehäuses angeordnet. Eine Vielzahl von Gasausstoßöffnungen 52b sind n der Wandfläche des zylindrischen Gehäuses 11 dem zweiten Filter 72 zugewandt ausgebildet. Die Gasausstoßöffnungen 52b sind von innen durch ein Dichtungsband gedichtet.
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Ein Ende des zweiten Filters 72 ist in einen konkaven Abschnitt 74 der zweiten Manschette 53 gepasst, während der zweite Endabschnitt gegen den dritten Scheibenabschnitt 91c stößt und der Endabschnitt durch den äußeren ringförmig vorspringenden Abschnitt 95 und den äußeren Umfangswandabschnitt 92 umgeben wird. Daraus resultiert, dass das zweite Filter 72 einfach positioniert werden kann und ein direkter Durchgang des Verbrennungsgases von dem Endabschnitt des zweiten Filters 72 verhindert wird.
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Im Folgenden wird der Betrieb des Gaserzeugers 10 in einem Airbag-System für ein Kraftfahrzeug mit Bezug auf 1 beschrieben. In dem nachfolgend erläuterten Fall werden die erste Zündungseinrichtung 20 und die zweite Zündungseinrichtung 51 gleichzeitig betrieben.
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Wen ein Fahrzeug eine Kollision erfährt, wird die erste Zündungseinrichtung 20 betätigt und wird die Übertragungsladung gezündet und verbrannt, wodurch eine Verbrennungsenergie (ein Gas und eine Flamme mit einer hohen Temperatur) erzeugt werden. Die Verbrennungsenergie strömt von der Flammenübertragungsdüse 41 in die erste Verbrennungskammer 30 und veranlasst eine Zündung und eine Verbrennung des ersten Gaserzeugungsmittels 33.
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Das durch die Verbrennung des ersten Gaserzeugungsmittels 33 erzeugte Verbrennungsgas wird gekühlt und die verbleibenden Verbrennungsrückstände werden herausgefiltert, wenn das Verbrennungsgas durch das erste Filter 71 hindurchgeht. Das Verbrennungsgas zerreißt dabei das Dichtungsband und wird aus den Gasausstoßöffnungen 52a ausgestoßen, um den Airbag aufzublasen.
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Bei einem derartigen Ausstoßen des Verbrennungsgases wird der Erweiterungsabschnitt 84 der ersten Halteeinrichtung 80 durch den in der ersten Verbrennungskammer 30 erzeugten Druck stark gegen die Innenflächen des Gehäuses 11 gedrückt. Deshalb wird kein Zwischenraum an der Kontaktfläche erzeugt, sodass ein direkter Durchgang des Verbrennungsgases (ein Lecken in die zweite Verbrennungskammer 50) verhindert wird.
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Wenn dagegen die zweite Zündungseinrichtung 51 gleichzeitig zu der ersten Zündungseinrichtung 20 betätigt wird, wird die Übertragungsladung gezündet und verbrannt und wird eine Verbrennungsenergie (ein Gas und eine Flamme mit hoher Temperatur) erzeugt. Die Verbrennungsenergie strömt von der Flammenübertragungsdüse 47 in die zweite Verbrennungskammer 50 und veranlasst dort das Zünden und Verbrennen des zweiten Gaserzeugungsmittels 53.
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Das durch die Verbrennung des zweiten Gaserzeugungsmittels 53 erzeugte Verbrennungsgas wird gekühlt und die darin verbleibenden Verbrennungsrückstände werden herausgefiltert, wenn das Verbrennungsgas durch das zweite Filter 72 hindurchgeht. Das Verbrennungsgas reißt dann das Dichtungsband und wird aus den Gasausstoßöffnungen 52b ausgestoßen, um den Airbag weiter aufzublasen.
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Während des Ausstoßens des Verbrennungsgases wird der Erweiterungsabschnitt 94 der zweiten Halteeinrichtung 90 durch den in der zweiten Verbrennungskammer 50 erzeugten Druck fest gegen die Innenfläche des Gehäuses 11 gedrückt. Daraus resultiert, dass kein Zwischenraum an der Kontaktfläche erzeugt wird. Auf diese Weise wird ein direkter Durchgang des Verbrennungsgases (ein Lecken in die erste Verbrennungskammer 30) verhindert.
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Wenn die erste Zündungseinrichtung 20 vor der zweiten Zündungseinrichtung betätigt wird, kann ein direkter Durchgang des Verbrennungsgases (ein Lecken in die zweite Verbrennungskammer 50) genauso wie bei einer gleichzeitigen Betätigung verhindert werden. Wenn die erste Zündungseinrichtung 20 weiterhin vor der zweiten Zündungseinrichtung betätigt wird, steigt nur der Innendruck der ersten Verbrennungskammer 30, während die zweite Verbrennungskammer 50 bei einem normalen Druck bleibt. Weil jedoch die Trennwand 35 durch zwei Reihen von Vorsprüngen 61, 62 fixiert wird, wird die Trennwand nicht durch den Druck der ersten Verbrennungskammer 30 bewegt.
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Die vorstehend beschriebene Erfindung kann natürlich auf verschiedene Weise variiert werden, ohne dass deshalb der durch die folgenden Ansprüche definierte Erfindungsumfang verlassen wird. Der Schutzbereich wird nur durch die Patentansprüche definiert.
