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Technisches Gebiet
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Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf einen Gasgenerator, der in einer Airbag-Vorrichtung verwendbar ist, die an einem Fahrzeug oder dergleichen anzubringen ist.
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Beschreibung der verwandten Technik
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Unter Gasgeneratoren, die verwendet werden, sind Gasgeneratoren vom Hybridtyp, in denen als Gaserzeugungsquelle ein Gaserzeugungsmittel zusammen mit einem Druckgas wie zum Beispiel Argon, Helium oder dergleichen verwendet wird, das unter hohem Druck eingefüllt wird.
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Bei einem bekannten Gasgenerator vom Hybridtyp handelt es sich um einen, bei dem ein Zünder auf der Seite eines ersten Endabschnitts eines zylindrischen Gehäuses angeordnet ist, ein Diffusor mit einer Gasaustragsöffnung ausgestattet ist und auf der Seite eines zweiten Endabschnitts angeordnet ist, der sich auf der axial gegenüberliegenden Seite befindet, sich des Weiteren ein Gaserzeugungsmittel-Aufnahmeraum, in dem ein Gaserzeugungsmittel aufgenommen wird, auf der Seite des Zünders befindet, sich ein mit einem Druckgas gefüllter Raum, der mit einem Druckgas gefüllt ist, auf der Seite des Diffusors befindet, der Gaserzeugungsmittel-Aufnahmeraum von dem mit dem Druckgas gefüllten Raum durch eine Trennwand getrennt ist und eine aufbrechbare Platte zwischen dem mit dem Druckgas gefüllten Raum und dem Diffusor verschließt.
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In
US-A Nr. 5.301.979 stellen
1 und
2 eine Aufblasvorrichtung vom Hybridtyp dar, die einen Raum zum Aufnehmen eines Gaserzeugungsmittels
24 auf der Seite eines Initiators
26 und einen mit einem Druckgas gefüllten Raum
14 auf der Seite eines Diffusors
36 aufweist.
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Ein Kolben 18, der durch einen Kolbenring 19 angebracht ist, trennt den Raum zum Aufnehmen des Gaserzeugungsmittels 24 von dem mit dem Druckgas gefüllten Raum 14.
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In
US-A Nr. 5.732.972 stellen
1 und
2 eine Aufblasvorrichtung vom Hybridtyp dar, die einen Raum zum Aufnehmen eines Gaserzeugungsmaterials
30 auf der Seite eines Initiators
32 und einen mit einem Druckgas gefüllten Raum
16 auf der Seite eines Diffusors
48 aufweist.
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Ein Porösfilterkolben 24 trennt einen Raum zum Aufnehmen des Gaserzeugungsmaterials 30 von dem mit dem Druckgas gefüllten Raum 16.
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Ein Dämpfer 44 ist durch ein Endkappe 46 so angeordnet, dass er einen Aufprall auf einen geschweißten Abschnitt 5Q vermindert, wenn sich der Porösfilterkolben 24 beim Auslösen in die axiale Richtung bewegt und mit dem Diffusor 48 zusammenstößt.
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Übersicht über die Erfindung
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Die vorliegende Erfindung stellt einen Gasgenerator bereit, der beinhaltet:
eine Zündvorrichtung, die auf der Seite eines ersten Endabschnitts eines zylindrischen Gehäuses angeordnet ist;
einen Diffusorabschnitt, der mit einer Gasaustragsöffnung ausgestattet ist, der auf der Seite eines zweiten Endabschnitts axial gegenüber dem ersten Endabschnitt an das zylindrische Gehäuse geschweißt und an diesem befestigt ist;
eine Brennkammer, die ein Gaserzeugungsmittel aufnimmt und auf der Seite des ersten Endabschnitts angeordnet ist;
eine Druckgaskammer, die mit einem Gas gefüllt ist und auf der Seite des zweiten Endabschnitts angeordnet ist;
eine Trennwand, die mit einem Durchgangsloch in einer Dickenrichtung davon ausgestattet ist und die Brennkammer von der Druckgaskammer trennt;
eine aufbrechbare Platte, die zwischen der Druckgaskammer und dem Diffusorabschnitt verschließt; und
ein Anschlagmittel, das an einer inneren Wandfläche des zylindrischen Gehäuses ausgebildet ist, wobei das Anschlagmittel eine Bewegung der Trennwand beendet oder eine Bewegungsgeschwindigkeit der Trennwand verringert, bevor die Trennwand mit dem Diffusorabschnitt zusammenstößt, indem es mit der Trennwand in Kontakt kommt, die sich beim Aufnehmen eines 1 Drucks eines Verbrennungsgases, das beim Auslösen durch eine Verbrennung des Gaserzeugungsmittels in der Brennkammer erzeugt wird, in eine axiale Richtung bewegt.
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Kurze Beschreibung der Zeichnungen
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Die vorliegende Erfindung wird aus der ausführlichen Beschreibung im Folgenden und den beigefügten Zeichnungen besser verständlich, die lediglich der Veranschaulichung dienen und die vorliegende Erfindung daher nicht einschränken und in denen gilt:
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1 stellt eine Querschnittansicht in der langen axialen Richtung eines Gasgenerators dar, in dem die vorliegende Erfindung verwendet wird;
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2 stellt eine Teilquerschnittansicht dar, die einen Zustand nach einem Auslösen des in 1 dargestellten Gasgenerators darstellt, der zusätzlich ein Anschlagmittel für eine Trennwand beinhaltet, um eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zu veranschaulichen;
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3 stellt eine Teilquerschnittansicht dar, die einen Zustand nach einem Auslösen des in 1 dargestellten Gasgenerators darstellt, der zusätzlich ein weiteres Anschlagmittel für eine Trennwand beinhaltet, um eine weitere Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zu veranschaulichen;
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4 stellt eine Teilquerschnittansicht dar, die einen Zustand nach einem Auslösen des in 1 dargestellten Gasgenerators darstellt, der zusätzlich ein weiteres Anschlagmittel für eine Trennwand beinhaltet, um eine noch weitere Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zu veranschaulichen;
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5 stellt eine Teilquerschnittansicht dar, die einen Zustand nach einem Auslösen des in 1 dargestellten Gasgenerators darstellt, der zusätzlich ein weiteres Anschlagmittel für eine Trennwand beinhaltet, um eine noch weitere Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zu veranschaulichen;
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6 stellt eine Teilquerschnittansicht dar, die einen Zustand nach einem Auslösen des in 1 dargestellten Gasgenerators darstellt, der zusätzlich ein weiteres Anschlagmittel für eine Trennwand beinhaltet, um eine noch weitere Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zu veranschaulichen; und
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7 stellt eine Teilquerschnittansicht dar, die einen Zustand nach einem Auslösen des in 1 dargestellten Gasgenerators darstellt, der zusätzlich ein weiteres Anschlagmittel für eine Trennwand beinhaltet, um eine noch weitere Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zu veranschaulichen.
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Ausführliche Beschreibung der Erfindung
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In
US-A Nr. 5.301.979 bewegt sich beim Auslösen der Kolben
18 in eine axiale Richtung und stößt mit Diffuser
36 zusammen, und es ist vorstellbar, dass der geschweißte Abschnitt
38 durch den Aufprall zu diesem Zeitpunkt zerbrochen werden könnte.
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Bei der in
US-A Nr. 5.732.972 offenbarten Aufblasvorrichtung handelt es sich offenbar um eine Erfindung zum Lösen eines Problems der Aufblasvorrichtung von
US-A Nr. 5.301.979 , sie erfordert jedoch zwei Teile, und zwar die Endkappe
46 und den Dämpfer
44, und darüber hinaus ist ein Prozess erforderlich, um sie anzubringen.
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Die vorliegende Erfindung dient dazu, einen Gasgenerator bereitzustellen, in dem ein Gaserzeugungsmittel und ein Druckgas zusammen als Gasquelle verwendet werden, wobei der Gasgenerator eine verbesserte Zuverlässigkeit beim Auslösen aufweist.
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Wie hierin oben beschrieben, beinhaltet ein Gasgenerator vom Hybridtyp, der ein zylindrisches Gehäuse verwendet, eine Brennkammer, die ein Gaserzeugungsmittel aufnimmt, auf der Seite eines ersten Endabschnitts und eine Druckgaskammer, die mit einem Gas gefüllt ist, auf der Seite eines zweiten Endabschnitts, und die beiden Kammern sind durch eine Trennwand voneinander getrennt.
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Wenn die Trennwand an das zylindrische Gehäuse geschweißt und an diesem befestigt ist, bewegt sich die Trennwand beim Auslösen nicht.
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Da es unter dem Gesichtspunkt der Arbeitssicherheit jedoch schwierig ist, die Trennwand nach dem Füllen des zylindrischen Gehäuses mit dem Gaserzeugungsmittel zu schweißen, muss das Schweißen durchgeführt werden, bevor das Gaserzeugungsmittel eingefüllt wird, wodurch die Montageprozedur eingeschränkt wird. Wenn eine Füllmenge des Gaserzeugungsmittels unterschiedlich ist, ist es darüber hinaus schwierig, die Trennwand zu positionieren, und wenn sich die Trennwand an einer Zwischenposition in einer Längsrichtung des zylindrischen Gehäuses befindet, ist es schwierig, eine Schweißgenauigkeit sicherzustellen. Aus diesen Gründen ist es schwierig, die Trennwand durch Schweißen an dem zylindrischen Gehäuse zu befestigen. Dementsprechend wird ein Verfahren zum Einpressen der Trennwand in das zylindrische Gehäuse eingesetzt.
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Wenn die Trennwand, die die Brennkammer von der Druckgaskammer trennt, auf diese Weise eingepresst wird, ist es vorstellbar, dass sich die Trennwand beim Auslösen in die axiale Richtung bewegt und mit dem geschweißten Abschnitt zwischen dem zylindrischen Gehäuse und dem Diffusorabschnitt zusammenstößt.
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Wenn die Trennwand mit dem Diffusorabschnitt zusammenstößt und eine Beschädigung wie zum Beispiel eine Rissbildung in dem geschweißten Abschnitt aufgrund des Aufpralls auftritt, ist der Gasgenerator möglicherweise nicht in der Lage, bis zum Schluss normal zu arbeiten.
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Bei dem Gasgenerator der vorliegenden Erfindung wird ein Anschlagmittel, das an einer inneren Wandfläche des zylindrischen Gehäuses ausgebildet ist, veranlasst, Kontakt mit der Trennwand aufzunehmen, die sich in die axiale Richtung bewegt, und dadurch wird eine Bewegung der Trennwand beendet oder eine Bewegungsgeschwindigkeit der Trennwand wird vermindert, bevor die Trennwand mit dem Diffusorabschnitt zusammenstößt.
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Wenn die Trennwand anhält, bevor sie mit dem Diffusorabschnitt zusammenstößt, wird der geschweißte Abschnitt nicht beschädigt. Selbst wenn die Trennwand mit dem Diffusorabschnitt zusammenstößt, wird der geschweißte Abschnitt darüber hinaus gleichermaßen nicht beschädigt, wenn der Aufprall bei dem Zusammenstoß durch Verringern der Bewegungsgeschwindigkeit der Trennwand vermindert wird.
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Ein beliebiges Anschlagmittel kann verwendet werden, sofern es die Trennwand daran hindern kann, sich in die axiale Richtung zu bewegen, oder deren Bewegungsgeschwindigkeit verringern kann, indem es damit in Kontakt kommt.
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Bei der Trennwand handelt es sich einfach um eine kreisrunde Plattenform, die mit einer inneren Form des zylindrischen Gehäuses übereinstimmt. Unter dem Gesichtspunkt eines Erleichterns eines Montierens des Gasgenerators weist die Trennwand jedoch bevorzugt einen kreisrunden Plattenabschnitt und einen ringförmigen Wandabschnitt auf, die sich von dem äußeren Umfang des kreisrunden Plattenabschnitts in eine Richtung erstrecken, und weist darüber hinaus eine Mehrzahl von Durchgangslöchern in dem kreisrunden Plattenabschnitt auf.
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Vor einem Auslösen ist eine solche Trennwand, die den kreisrunden Plattenabschnitt und den ringförmigen Wandabschnitt aufweist, so angeordnet, dass eine äußere Umfangsfläche des ringförmigen Wandabschnitts an der inneren Wandfläche des zylindrischen Gehäuses anliegt. Beim Auslösen gleitet die äußere Umfangsfläche des ringförmigen Wandabschnitts auf der inneren Wandfläche des zylindrischen Gehäuses. Vor dem Auslösen ist die Trennwand nur befestigt, um ein Sichern des Gaserzeugungsmittels gegenüber äußeren Schwingungen oder dergleichen zu unterstützen.
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Bei dem Gasgenerator der vorliegenden Erfindung handelt es sich bei dem Anschlagmittel bevorzugt um einen Abschnitt mit verringertem Durchmesser, bei dem ein innerer Durchmesser des zylindrischen Gehäuses verringert ist.
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Bei dem Abschnitt mit verringertem Durchmesser handelt es sich um einen Abschnitt, bei dem der innere Durchmesser (oder der innere Durchmesser und ein äußerer Durchmesser) des zylindrischen Gehäuses, der der Druckgaskammer zugewandt ist, verringert ist.
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Vor einem Auslösen handelt es sich bei einem Raum von der Trennwand bis zu dem Diffusorabschnitt (der aufbrechbaren Platte) zum Beispiel um die Druckgaskammer, und wenn L eine Länge der Druckgaskammer ist, ist ein innerer Durchmesser in einem Bereich zwischen dem Diffusorabschnitt und einer Position bei 1/2 L Länge statt in einem Bereich zwischen der Trennwand und der Position bei 1/2 L Länge verringert, so dass der Abschnitt bei 1/2 L Länge zu dem Abschnitt mit dem verringertem Durchmesser wird.
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Aufgrund der Differenz der inneren Durchmesser ist eine ringförmige, gestufte Fläche in dem Abschnitt mit verringertem Durchmesser ausgebildet.
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Bei der ringförmigen, gestuften Fläche kann es sich um eine ringförmige Fläche senkrecht zu der axialen Richtung des zylindrischen Gehäuses oder um eine ringförmige Fläche handeln, die im Hinblick auf die axiale Richtung des zylindrischen Gehäuses geneigt ist.
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Beim Auslösen stößt die Trennwand, die sich in die Richtung des Diffusorabschnitts bewegt, mit dem Abschnitt mit verringertem Durchmesser (der ringförmigen, gestuften Fläche) zusammen und hört dadurch auf, sich zu bewegen, bevor sie mit dem Diffusorabschnitt zusammenstößt.
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Bei dem Gasgenerator der vorliegenden Erfindung handelt es sich bei dem Anschlagmittel bevorzugt um einen vorspringenden Abschnitt, der von der inneren Wandfläche des zylindrischen Gehäuses vorspringt.
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Als vorspringender Abschnitt kann zum Beispiel eine Mehrzahl von unabhängigen vorspringenden Abschnitten, die in gleichen Abständen in der Umfangsrichtung ausgebildet ist, oder ein ringförmiger vorspringender Abschnitt verwendet werden, der in der Umfangsrichtung durchgehend ist.
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Beim Auslösen stößt die Trennwand, die sich in die Richtung des Diffusorabschnitts bewegt, mit dem vorspringenden Abschnitt zusammen und hört dadurch auf, sich zu bewegen, bevor sie mit dem Diffusorabschnitt zusammenstößt.
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Bei dem Gasgenerator der vorliegenden Erfindung handelt es sich bei dem Anschlagmittel bevorzugt um ein ringförmiges Element, das an der inneren Wandfläche des zylindrischen Gehäuses angeordnet ist.
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Das ringförmige Element ist bevorzugt aus einem Metall hergestellt, bei dem es sich um dasselbe Material wie das zylindrische Gehäuse handelt.
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Bei dem ringförmigen Element kann es sich um eine ringförmige Platte handeln, unter dem Gesichtspunkt einer einfachen Handhabung weist das ringförmige Element jedoch bevorzugt einen ringförmigen Hauptkörperabschnitt und einen ringförmigen Wandabschnitt auf, der sich in eine Richtung von dem äußeren Umfang des ringförmigen Hauptkörperabschnitts erstreckt.
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Das ringförmige Element wird bevorzugt an einer Position in der Nähe des zweiten Endes des zylindrischen Gehäuses, jedoch nicht in Kontakt mit dem Diffusorabschnitt geschweißt und befestigt.
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Bei einer solchen Schweißposition lassen sich der Schweißvorgang und der Schweißpunkt leicht von einer Öffnung auf der Seite des Diffusorabschnitts aus bestätigen, und selbst wenn ein Schweißen durchgeführt wird, nachdem das Gaserzeugungsmittel eingefüllt worden ist, wird das Gaserzeugungsmittel nicht beeinträchtigt.
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Beim Auslösen stößt die Trennwand, die sich in die Richtung des Diffusorabschnitts bewegt, mit dem ringförmigen Element zusammen und hört dadurch auf, sich zu bewegen, bevor sie mit dem Diffusorabschnitt zusammenstößt.
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Bei dem Gasgenerator der vorliegenden Erfindung beinhaltet das Anschlagmittel bevorzugt eine Kombination aus einem vorspringenden Abschnitt, der von der inneren Wandfläche des zylindrischen Gehäuses vorspringt, und einem ringförmigen Element, das an der inneren Wandfläche des zylindrischen Gehäuses eingepresst wird, und das ringförmige Element liegt an dem vorspringenden Abschnitt an und ist im Hinblick auf den vorspringenden Abschnitt auf der Seite der Brennkammer angeordnet.
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Als vorspringender Abschnitt kann zum Beispiel eine Mehrzahl von unabhängigen vorspringenden Abschnitten, die in gleichen Abständen in der Umfangsrichtung ausgebildet ist, oder ein ringförmiger vorspringender Abschnitt verwendet werden, der in der Umfangsrichtung durchgehend ist.
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Bei dem ringförmigen Element kann es sich um eine ringförmige flache Platte handeln, unter dem Gesichtspunkt einer einfachen Handhabung weist das ringförmige Element jedoch bevorzugt einen ringförmigen Hauptkörperabschnitt und einen ringförmigen Wandabschnitt auf, der sich in eine Richtung von dem äußeren Umfang des ringförmigen Hauptkörperabschnitts erstreckt.
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Das ringförmige Element kann im Hinblick auf den vorspringenden Abschnitt auf der Seite der Brennkammer eingepresst und angeordnet werden. Daher kann eine Position des ringförmigen Elements innerhalb eines Bereichs zwischen der Trennwand und dem Diffusorabschnitt gewählt werden.
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Beim Auslösen stößt die Trennwand, die sich in die Richtung des Diffusorabschnitts bewegt, mit dem ringförmigen Element zusammen und hört dann auf, sich zu bewegen, bevor sie mit dem Diffusorabschnitt zusammenstößt.
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Bei dem Gasgenerator der vorliegenden Erfindung handelt es sich bei dem Anschlagmittel bevorzugt um einen Teilabschnitt mit rauer Oberfläche, der an der inneren Wandfläche des zylindrischen Gehäuses ausgebildet ist.
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Bei dem Teilabschnitt mit rauer Oberfläche handelt es sich um einen Teilabschnitt, in dem die innere Wandfläche des zylindrischen Gehäuses, die der Druckgaskammer zugewandt ist, geraut ist.
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Bei der rauen Oberfläche handelt es sich um eine Fläche, in der feine Unregelmäßigkeiten auf der inneren Wandfläche des zylindrischen Gehäuses ausgebildet sind, zum Beispiel eine Fläche, die sich rau anfühlt, wenn sie mit einem Finger berührt wird, und die eine große Reibungskraft zeigt, wenn sie mit der Trennwand in Kontakt steht. Wenn ein Teilabschnitt mit rauer Oberfläche auf der inneren Umfangsfläche des Gehäuses ausgebildet ist, kann ein bekanntes Verfahren wie zum Beispiel Ätzen der Fläche mit einer Säure, Sandstrahlen oder dergleichen verwendet werden.
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Beim Auslösen läuft die Trennwand, die sich in die Richtung des Diffusorabschnitts bewegt, an dem Teilabschnitt mit rauer Oberfläche vorbei, wodurch sie ihre Bewegungsgeschwindigkeit verringert und aufhört, sich zu bewegen, bevor sie mit dem Diffusorabschnitt zusammenstößt, oder selbst wenn die Trennwand mit dem Diffusorabschnitt zusammenstößt, wird der Aufprall bei einem Zusammenstoß vermindert, so dass der geschweißte Abschnitt nicht beschädigt wird.
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Bei dem Gasgenerator der vorliegenden Erfindung handelt es sich bei dem Anschlagmittel bevorzugt um ein zylindrisches Pufferelement, das in dem zylindrischen Gehäuse angeordnet ist.
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Es ist möglich, als zylindrisches Pufferelement einen elastischen Körper, der einen Aufprall durch Stauchen aufnimmt, wie zum Beispiel ein zylindrisches Gummistück, einen Körper, der einen Aufprall durch Eindrücken aufnimmt, wie zum Beispiel ein zylindrisches Netz, und dergleichen zu verwenden.
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Beim Auslösen stößt die Trennwand, die sich in die Richtung des Diffusorabschnitts bewegt, mit dem Pufferelement zusammen und hört dadurch auf, sich zu bewegen, bevor sie mit dem Diffusorabschnitt zusammenstößt.
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Wenn sich bei dem Gasgenerator der vorliegenden Erfindung die Trennwand, die zwischen der Brennkammer und der Druckgaskammer angeordnet ist, beim Auslösen in die axiale Richtung bewegt, wird verhindert, dass die Trennwand mit dem Diffusorabschnitt zusammenstößt, oder selbst wenn die Trennwand mit dem Diffusorabschnitt zusammenstößt, wird der Aufprall vermindert.
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Daher wird der geschweißte Abschnitt zwischen dem zylindrischen Gehäuse und dem Diffusorabschnitt beim Auslösen nicht beschädigt, und die Betriebssicherheit wird weiter verbessert.
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Der Gasgenerator der vorliegenden Erfindung ist als Gasgenerator einer Airbag-Vorrichtung verwendbar, die an einem Fahrzeug anzubringen ist.
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Ausführungsformen der Erfindung
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(1) In Fig. 1 und Fig. 2 dargestellter Gasgenerator
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Ein in 1 dargestellter Gasgenerator 1 befindet sich in einem Zustand, bevor ein in 2 dargestelltes Anschlagmittel (ein Abschnitt mit verringertem Durchmesser) ausgebildet wird, und ein Gasgenerator 1A der vorliegenden Erfindung entspricht dem in 1 dargestellten Gasgenerator, der mit dem in 2 dargestellten Anschlagmittel ausgebildet ist.
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Ein Zünder 15 ist als Zündvorrichtung an einem ersten Endabschnitt 11 eines zylindrischen Gehäuses 10 befestigt.
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Das zylindrische Gehäuse 10 ist aus Edelstahl, Eisen oder dergleichen hergestellt.
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In 1 wird nur der Zünder 15 als Zündvorrichtung verwendet, es kann jedoch eine Kombination aus dem Zünder 15 und einer bekannten Übertragungsladung wie zum Beispiel Bornitrat als Zündvorrichtung verwendet werden.
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Ein Diffusorabschnitt 20 ist in der Richtung der Achse X an einem zweiten Endabschnitt 12 gegenüber dem ersten Endabschnitt 11 des zylindrischen Gehäuses 10 angebracht.
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Der Diffusorabschnitt 20 ist aus Edelstahl, Eisen oder dergleichen hergestellt.
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Der Diffusorabschnitt 20 beinhaltet einen Schalenabschnitt 21 und einen Flanschabschnitt 22 und ist mit einer Mehrzahl von Gasaustragsöffnungen 23 an einer Umfangsfläche des Schalenabschnitts 21 ausgestattet.
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In 1 weist der Flanschabschnitt 22 einen ringförmigen Abschnitt auf, der sich in die Richtung der Achse X erstreckt, und ist an einen Kontaktabschnitt 24 zwischen dem ringförmigen Abschnitt des Flanschabschnitts und dem zweiten Endabschnitt 12 des zylindrischen Gehäuses 10 (einen geschweißten Abschnitt 24) geschweißt und an diesem befestigt.
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Auf der Seite des ersten Endabschnitts 11 des zylindrischen Gehäuses 10 ist eine Brennkammer 30 angeordnet, in der eine vorgegebene Menge eines Gaserzeugungsmittels 31 untergebracht ist. Bei dem Gaserzeugungsmittel 31 handelt es sich um ein bekanntes Gaserzeugungsmittel.
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In dem zylindrischen Gehäuse 10 ist eine Druckgaskammer 35, die mit einem Gas gefüllt ist, auf der Seite des zweiten Endabschnitts 12 angeordnet.
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Die Druckgaskammer 35 wird unter hohem Druck mit Argon, Helium, Stickstoffgas oder dergleichen gefüllt.
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Die Brennkammer 30 ist durch eine Trennwand 40 von der Druckgaskammer 35 getrennt.
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Die Trennwand 40 weist einen kreisrunden Plattenabschnitt 41 und einen ringförmigen Wandabschnitt 42 auf, der sich in eine Richtung von dem äußeren Umfang des kreisrunden Plattenabschnitts 41 erstreckt.
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Der kreisrunde Plattenabschnitt 41 weist eine Mehrzahl von Durchgangslöchern 43 auf, die in einer Dickenrichtung durchdringen. Da das Gas in der Druckgaskammer 35 durch die Durchgangslöcher 43 auch in die Brennkammer 30 eintritt, wird das Innere der Brennkammer 30 ebenfalls mit Druck beaufschlagt.
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Die Trennwand 40 wird in einem Zustand eingepresst, in dem eine äußere Umfangsfläche des ringförmigen Wandabschnitts 42 an einer inneren Wandfläche 10a des zylindrischen Gehäuses 10 anliegt, wobei sich der ringförmige Wandabschnitt 42 auf der Seite des Zünders 15 befindet.
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Eine aufbrechbare Platte 38 verschließt zwischen der Druckgaskammer 35 und dem Diffusorabschnitt 20.
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Die aufbrechbare Platte 38 ist aus Edelstahl, Eisen oder dergleichen hergestellt, und ein Umfangsrandabschnitt davon ist an den Flanschabschnitt 22 des Diffusorabschnitts 20 geschweißt und an diesem befestigt.
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Der Gasgenerator 1A (2) der vorliegenden Erfindung entspricht dem in 1 dargestellten Gasgenerator 1, der mit dem in 2 dargestellten Anschlagmittel (dem Abschnitt mit verringertem Durchmesser) 50 ausgestattet ist.
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Der Abschnitt 50 mit verringerten Durchmesser ist in der Druckgaskammer 35 einfach so ausgebildet, dass er in der Richtung der Achse X zu der Seite des Zünders 15 von dem Diffusorabschnitt 20 beabstandet ist.
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Wenn das zylindrische Gehäuse 10 mit einem Gas gefüllt wird, wird das Gas von einem Spalt an einem Dichtungsstift aus eingefüllt, der in die Gasfüllöffnung eingesetzt ist, und nachdem das Füllen abgeschlossen ist, wird der Dichtungsstift an das zylindrische Gehäuse geschweißt und an diesem befestigt. Bei einem Gasgenerator, bei dem ein Dichtungsstift in die Füllöffnung eingesetzt wird, die an einer Umfangswand des zylindrischen Gehäuses ausgebildet ist, befindet sich eine Position des Abschnitts 50 mit verringertem Durchmesser näher an dem Zünder 15 als eine Position des Dichtungsstifts.
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Bei einem Gasgenerator, bei dem die Gasfüllöffnung in dem Diffusorabschnitt ausgebildet ist, wird eine Position des Abschnitts 50 mit verringertem Durchmesser ohne Berücksichtigung der Position des Dichtungsstifts festgelegt.
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Wie in 2 dargestellt, weist der Abschnitt 50 mit verringertem Durchmesser eine ringförmige, geneigte Fläche 51 auf der inneren Seite auf, die durch Verringern eines inneren Durchmessers (d1 in 2) des zylindrischen Gehäuses 10 in einem Abschnitt, der vor einem Auslösen der Druckgaskammer 35 zugewandt ist, in Richtung des Diffusorabschnitts 20 erzielt wird. Das zylindrische Gehäuse 10 weist einen konstanten inneren Durchmesser d1 von einem Abschnitt, an dem sich die Trennwand 40 vor einem Auslösen befindet, bis zu der ringförmigen, geneigten Fläche 51 auf.
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Ein innerer Durchmesser d2 des zylindrischen Gehäuses 10 von der ringförmigen, geneigten Fläche 51 bis zu dem Diffusorabschnitt 20 ist ein gleichbleibender Durchmesser und erfüllt die Beziehung d1 > d2.
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Ein Neigungsgrad der ringförmigen, geneigten Fläche 51 wird durch eine Differenz zwischen d1 und d2 und eine Länge der geneigten Fläche angepasst.
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Als Nächstes wird ein Betrieb des Gasgenerators 1A beschrieben, der dem Gasgenerator 1 in 1 entspricht, an dem das Anschlagmittel (der Abschnitt mit verringertem Durchmesser) 50 in 2 angebracht ist.
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Wenn der Zünder 15 ausgelöst wird, wird das Gaserzeugungsmittel 31 in der Brennkammer 30 gezündet und verbrannt, und ein Verbrennungsgas wird erzeugt.
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Wenn ein Druck in der Brennkammer 30 aufgrund der Erzeugung des Verbrennungsgases ansteigt, strömt das Verbrennungsgas von den Durchgangslöchern 43 der Trennwand 40 aus in die Druckgaskammer 35.
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Die Trennwand 40 wird in das zylindrische Gehäuse 10 eingepresst und bewegt sich unter einer Wirkung eines Aufpralls zum Zeitpunkt einer Verbrennung und bei einem Anfangsdruck des Verbrennungsgases in die Richtung der Achse X (zu dem Diffusorabschnitt 20), während die äußere Umfangsfläche des ringförmigen Wandabschnitts 42 auf der inneren Wandfläche 10a des zylindrischen Gehäuses 10 gleitet.
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In dem in 1 dargestellten Gasgenerator 1 hält die Trennwand 40 dadurch an, dass sie mit dem Flanschabschnitt 22 des Diffusorabschnitts 20 zusammenstößt. In dem in 2 dargestellten Gasgenerator 1A hält die Trennwand 40 jedoch dadurch an, dass sie mit dem Abschnitt 50 mit verringertem Durchmesser zusammenstößt, bei dem es sich um das Anschlagmittel handelt, so dass die Trennwand 40 nicht mit dem Diffusorabschnitt 20 zusammenstößt.
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Wenn der Druck in der Druckgaskammer 35 aufgrund des Einströmens des Verbrennungsgases ansteigt, wird die aufbrechbare Platte 38 aufgebrochen und geöffnet. Infolgedessen strömen sowohl das Verbrennungsgas als auch das Druckgas in den Diffusorabschnitt 20 und werden anschließend aus den Gasaustragsöffnungen 23 ausgetragen.
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(2) In Fig. 1 und Fig. 3 dargestellter Gasgenerator
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Der in 1 dargestellte Gasgenerator 1 befindet sich in einem Zustand, bevor ein in 3 dargestelltes Anschlagmittel (ein vorspringender Abschnitt) ausgebildet wird, und ein Gasgenerator 1B der vorliegenden Erfindung entspricht dem in 1 dargestellten Gasgenerator, der mit dem in 3 dargestellten Anschlagmittel ausgebildet ist.
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Der in 3 dargestellte Gasgenerator 1B unterscheidet sich von dem in 2 dargestellten Gasgenerator 1A lediglich durch das Anschlagmittel. Daher werden im Folgenden nur Teile erläutert, die sich von denjenigen in 2 unterscheiden.
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Der in 3 dargestellte Gasgenerator 1B weist einen vorspringenden Abschnitt 60 als Anschlagmittel auf, der von der inneren Wandfläche 10a des zylindrischen Gehäuses 10 vorspringt.
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Bei dem vorspringenden Abschnitt 60 handelt es sich um eine Mehrzahl von unabhängigen vorspringenden Abschnitten.
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In 3 werden zwei vorspringende Abschnitte 60 dargestellt, um eine Anschlagwirkung zu erzielen, es können jedoch etwa 2 bis 6 vorspringende Abschnitte 60 in gleichen Abständen in der Umfangsrichtung ausgebildet werden.
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In dem in 1 dargestellten Gasgenerator 1 hält die Trennwand 40 dadurch an, dass sie mit dem Flanschabschnitt 22 des Diffusorabschnitts 20 zusammenstößt. In dem in 3 dargestellten Gasgenerator 1B hält die Trennwand 40 jedoch dadurch an, dass sie mit den vorspringenden Abschnitten 60 zusammenstößt, bei denen es sich um das Anschlagmittel handelt, so dass die Trennwand 40 nicht mit dem Diffusorabschnitt 20 zusammenstößt.
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(3) In Fig. 1 und Fig. 4 dargestellter Gasgenerator
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Der in 1 dargestellte Gasgenerator 1 befindet sich in einem Zustand, bevor ein in 4 dargestelltes Anschlagmittel (ein ringförmiges Element) ausgebildet wird, und ein Gasgenerator 1C der vorliegenden Erfindung entspricht dem in 1 dargestellten Gasgenerator, der mit dem in 4 dargestellten Anschlagmittel ausgebildet ist.
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Der in 4 dargestellte Gasgenerator 1C unterscheidet sich von dem in 2 dargestellten Gasgenerator 1A lediglich durch das Anschlagmittel. Daher werden im Folgenden nur Teile erläutert, die sich von denjenigen in 2 unterscheiden.
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Der in 4 dargestellte Gasgenerator 10 weist ein ringförmiges Element 70 als Anschlagmittel auf, das an der inneren Wandfläche 10a des zylindrischen Gehäuses 10 befestigt ist.
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Das ringförmige Element 70 ist aus Edelstahl, Eisen oder dergleichen hergestellt.
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Das ringförmige Element 70 weist einen ringförmigen Hauptkörperabschnitt 71 und einen ringförmigen Wandabschnitt 72 auf, der sich in eine Richtung von dem äußeren Umfang des ringförmigen Hauptkörperabschnitts 71 erstreckt, und ist so angeordnet, dass sich der ringförmige Wandabschnitt 72 auf der Seite des Diffusorabschnitts 20 befindet.
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In dem ringförmigen Element 70 ist der ringförmige Wandabschnitt 72 an einer Position in der Nähe des Diffusorabschnitts 20, jedoch nicht in Kontakt mit dem Diffusorabschnitt 20 an das zylindrische Gehäuse 10 geschweißt und an diesem befestigt.
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In dem in 1 dargestellten Gasgenerator 1 hält die Trennwand 40 dadurch an, dass sie mit dem Flanschabschnitt 22 des Diffusorabschnitts 20 zusammenstößt. In dem in 4 dargestellten Gasgenerator 10 hält die Trennwand 40 jedoch dadurch an, dass sie mit dem ringförmigen Element 70 zusammenstößt, bei dem es sich um das Anschlagmittel handelt, so dass die Trennwand nicht mit dem Diffusorabschnitt 20 zusammenstößt.
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(4) In Fig. 1 und Fig. 5 dargestellter Gasgenerator
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Der in 1 dargestellte Gasgenerator 1 befindet sich in einem Zustand, bevor ein in 5 dargestelltes Anschlagmittel (eine Kombination aus einem vorspringenden Abschnitt und einem ringförmigen Element) ausgebildet wird, und ein Gasgenerator 1D der vorliegenden Erfindung entspricht dem in 1 dargestellten Gasgenerator, der mit dem in 5 dargestellten Anschlagmittel ausgebildet ist.
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Der in 5 dargestellte Gasgenerator 1D unterscheidet sich von dem in 2 dargestellten Gasgenerator 1A lediglich durch das Anschlagmittel. Daher werden im Folgenden nur Teile erläutert, die sich von denjenigen in 2 unterscheiden.
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Der in 5 dargestellte Gasgenerator 1D weist eine Kombination aus dem vorspringenden Abschnitt 60, der von der inneren Wandfläche 10a des zylindrischen Gehäuses 10 vorspringt, und dem ringförmigen Element 70 als Anschlagmittel auf.
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Bei dem vorspringenden Abschnitt 60 kann es sich um denselben wie den in 3 dargestellten vorspringenden Abschnitt 60 handeln.
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Bei dem ringförmigen Element 70 kann es sich um dasselbe wie das in 4 dargestellte ringförmige Element 70 handeln.
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Das ringförmige Element 70 wird so eingepresst, dass der ringförmige Wandabschnitt 72 an dem vorspringenden Abschnitt 60 anliegt und sich im Hinblick auf den vorspringenden Abschnitt 60 auf der Seite der Brennkammer 30 (auf der Seite des Zünders 15) befindet.
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In dem in 1 dargestellten Gasgenerator 1 hält die Trennwand 40 dadurch an, dass sie mit dem Flanschabschnitt 22 des Diffusorabschnitts 20 zusammenstößt. In dem in 5 dargestellten Gasgenerator 1D hält die Trennwand 40 jedoch dadurch an, dass sie mit dem ringförmigen Wandabschnitt 70 zusammenstößt, der durch den vorspringenden Abschnitt 60 gestützt wird, der als Anschlagmittel dient, so dass die Trennwand nicht mit dem Diffusorabschnitt 20 zusammenstößt.
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(5) In Fig. 1 und Fig. 6 dargestellter Gasgenerator
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Der in 1 dargestellte Gasgenerator 1 befindet sich in einem Zustand, bevor ein in 6 dargestelltes Anschlagmittel (ein Teilabschnitt mit rauer Oberfläche) ausgebildet wird, und ein Gasgenerator 1E der vorliegenden Erfindung entspricht dem in 1 dargestellten Gasgenerator, der mit dem in 6 dargestellten Anschlagmittel ausgebildet ist.
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Der in 6 dargestellte Gasgenerator 1E unterscheidet sich von dem in 2 dargestellten Gasgenerator 1A lediglich durch das Anschlagmittel. Daher werden im Folgenden nur Teile erläutert, die sich von denjenigen in 2 unterscheiden.
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Der in 6 dargestellte Gasgenerator 1E weist einen Teilabschnitt mit rauer Oberfläche 80 als Anschlagmittel auf, das an der inneren Wandfläche 10a des zylindrischen Gehäuses 10 ausgebildet ist.
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Bei dem Teilabschnitt 80 mit rauer Oberfläche handelt es sich um einen Bereich, in dem die innere Wandfläche 10a des zylindrischen Gehäuses 10 geraut worden ist, und zum Beispiel um eine Fläche, die sich rau anfühlt, wenn sie mit einem Finger berührt wird.
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Als Verfahren zum Rauen der inneren Wandfläche 10a kann ein Sandstrahlverfahren und auch ein Verfahren zum Abreiben mit einer Feile, ein Verfahren zum Bestrahlen mit einem Laser oder dergleichen verwendet werden.
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Ein Bereich des Teilabschnitts 80 mit rauer Oberfläche unterliegt keiner besonderen Beschränkung, und der Teilabschnitt mit rauer Oberfläche kann vor einem Auslösen auf der gesamten inneren Wandfläche 10a in dem Längenbereich zwischen der Trennwand 40 bis zu dem Diffusorabschnitt 20 ausgebildet sein, der Bereich kann jedoch auch etwa 25% bis 50% dieses Längenbereichs betragen.
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Um den Rauvorgang zu erleichtern, wird der Teilabschnitt 80 mit rauer Oberfläche des Weiteren bevorzugt in einem Bereich in der Nähe des zweiten Endabschnitts 12 des zylindrischen Gehäuses 10 ausgebildet.
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Des Weiteren kann es sich bei der vorliegenden Ausführungsform bei einer äußeren Fläche des ringförmigen Wandabschnitts 42 der Trennwand 40 ebenfalls um eine raue Oberfläche handeln. Durch Rauen der äußeren Fläche des ringförmigen Wandabschnitts 42 ist es möglich, die Reibungskraft weiter zu erhöhen, die erzeugt wird, wenn sich die Trennwand gegen den Teilabschnitt 80 mit rauer Oberfläche bewegt.
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In dem in 1 dargestellten Gasgenerator 1 hält die Trennwand 40 dadurch an, dass sie mit dem Flanschabschnitt 22 des Diffusorabschnitts 20 zusammenstößt. In dem in 6 dargestellten Gasgenerator 1E bewegt sich die Trennwand 40 jedoch, während sie auf dem Teilabschnitt 80 mit rauer Oberfläche gleitet, bei dem es sich um das Anschlagmittel handelt. Daher wird die Bewegungsgeschwindigkeit der Trennwand erheblich verringert, während sie an dem Teilabschnitt 80 mit rauer Oberfläche vorbeiläuft, und die Trennwand hält an, bevor sie mit dem Diffusorabschnitt 20 zusammenstößt, oder selbst wenn die Trennwand mit dem Diffusorabschnitt 20 zusammenstößt, wird der Aufprall vermindert, so dass der geschweißte Abschnitt 24 nicht beschädigt wird.
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(6) In Fig. 1 und Fig. 7 dargestellter Gasgenerator
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Der in 1 dargestellte Gasgenerator 1 befindet sich in einem Zustand, bevor ein in 7 dargestelltes Anschlagmittel (ein zylindrisches Pufferelement) ausgebildet wird, und ein Gasgenerator 1F der vorliegenden Erfindung entspricht dem in 1 dargestellten Gasgenerator, der mit dem in 7 dargestellten Anschlagmittel ausgebildet ist.
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Der in 7 dargestellte Gasgenerator 1F unterscheidet sich von dem in 2 dargestellten Gasgenerator 1A lediglich durch das Anschlagmittel. Daher werden im Folgenden nur Teile erläutert, die sich von denjenigen in 2 unterscheiden.
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Der in 7 dargestellte Gasgenerator 1F weist ein zylindrisches Pufferelement 90 als Anschlagmittel auf, das im Inneren des zylindrischen Gehäuses 10 angeordnet ist.
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Das zylindrische Pufferelement 90 ist so angeordnet, dass eine äußere Umfangsfläche davon an der inneren Wandfläche 10a des zylindrischen Gehäuses 10 anliegt und eine Endfläche davon an dem Diffusorabschnitt 20 anliegt.
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Es ist möglich, als zylindrisches Pufferelement 90 einen elastischen Körper, der einen Aufprall durch Stauchen aufnimmt, wie zum Beispiel ein zylindrisches Gummistück, einen Körper, der einen Aufprall durch Eindrücken aufnimmt (sich plastisch verformt), wie zum Beispiel ein zylindrisches Netz (ein Metall- oder Kunstharznetz), und dergleichen zu verwenden.
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In dem in 1 dargestellten Gasgenerator 1 hält die Trennwand 40 dadurch an, dass sie mit dem Flanschabschnitt 22 des Diffusorabschnitts 20 zusammenstößt. In dem in 7 dargestellten Gasgenerator 1F hält die Trennwand 40 jedoch dadurch an, dass sie mit dem zylindrischen Pufferelement 90 zusammenstößt, bei dem es sich um das Anschlagmittel handelt, so dass die Trennwand nicht mit dem Diffusorabschnitt 20 zusammenstößt.
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Nachdem die Erfindung auf diese Weise beschrieben worden ist, ist ersichtlich, dass dieselbe in vielfältiger Weise variiert werden kann. Solche Varianten sind nicht als Abweichung vom Wesensgehalt und Umfang der Erfindung zu betrachten, und sämtliche derartigen Modifizierungen, wie sie für einen Fachmann offensichtlich wären, sollen im Umfang der folgenden Ansprüche eingeschlossen sein.
