JP2008024117A - Gas generator - Google Patents

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Hiromichi Kubo
大理 久保
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Nippon Kayaku Co Ltd
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Nippon Kayaku Co Ltd
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a gas generator with a simple constitution in which tight-sealing property is enhanced and light weight is accomplished as compared with a conventional one. <P>SOLUTION: The gas generator is constituted by an approximately short cylindrical housing 3 comprising a bottom member 3a and a lid member 3b; a gas generating agent 4 arranged at the inside of the housing 3 and generating a high temperature gas by burning; a filter 5 arranged on an inner peripheral part of the housing 3 and arranged so as to surround the gas generating agent 4 in a radial direction of the housing 3; an igniter 1 ignited by energization from the outside; a holder 2 fixed with the igniter 1 and fixed to a member 3a with a bottom such that a center 1a of the igniter 1 becomes a deviation position relative to a center 3d of the housing 3; and a support 6 having both ends fixed to inner sides of the member 3a with a bottom and the lid member 3b so as to become a deviation position relative to the center 3d of the housing 3. <P>COPYRIGHT: (C)2008,JPO&INPIT

Description

本発明は、自動車のエアバック等を膨張展開させるガス発生器に関する。   The present invention relates to a gas generator for inflating and deploying an airbag or the like of an automobile.

従来から、自動車の衝突時に生じる衝撃から乗員を保護するため、瞬時にエアバッグを展開させるためのガス発生器は、各種のエアバッグモジュールに組み込まれている。これらのガス発生器は、衝突の際に衝突センサからの衝突検出信号により瞬時に多量の高温ガスを発生させるものである。   Conventionally, in order to protect an occupant from an impact generated at the time of a car collision, a gas generator for instantly deploying an air bag is incorporated in various air bag modules. These gas generators instantly generate a large amount of high-temperature gas in response to a collision detection signal from a collision sensor.

このようなガス発生器の中には、ハウジングを形成する蓋部材と有底部材とをしっかりと接合固定するために、ハウジングを貫通した状態で支持体をリベット止めやネジ止め等を行う工法が用いられている(例えば、下記特許文献1〜3参照)。   In such a gas generator, there is a method of riveting or screwing the support body in a state of passing through the housing in order to firmly join and fix the lid member and the bottomed member forming the housing. (For example, refer to Patent Documents 1 to 3 below).

特開2003−112597号公報JP 2003-112597 A 米国特許第6481747号明細書US Pat. No. 6,481,747 米国特許公開第2002/0050703号公報US Patent Publication No. 2002/0050703

しかし、これら特許文献1〜3においては、ハウジングを形成する蓋部材や有底部材の加工の手間がかかるとともに、ハウジングから突出している部分が余分に重量を増加させてしまっている。また、ハウジングに、支持体を貫通させるための孔を有するため、ガス発生器の密閉性を保持する上で不利な要素となる。   However, in these Patent Documents 1 to 3, it takes time to process the lid member and the bottomed member forming the housing, and the portion protruding from the housing increases the weight excessively. Further, since the housing has a hole for penetrating the support body, it becomes a disadvantageous element in maintaining the sealing property of the gas generator.

そこで、本発明は、簡易な構成で、従来よりも密閉性が向上されるとともに軽量化されたガス発生器を提供することを目的とする。   SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a gas generator that has a simple structure and is improved in hermeticity as compared with the conventional gas generator and is reduced in weight.

課題を解決するための手段及び効果Means and effects for solving the problems

本発明のガス発生器は、点火器を固定するホルダと、前記ホルダが嵌合する孔を底面中心に対して偏心位置に有する有底部材と、前記有底部材とともにガス発生剤を内部に包含する蓋部材とを有しているハウジングと、前記ハウジングの中心に対して、偏心位置又は同心位置であって、前記ハウジングを貫通することなく、前記有底部材の内側と前記蓋部材の内側とに、両端部がそれぞれ固定されている柱状の支持体とを有している。なお、支持体は1本のみでなく、複数本設けられていてもよい。   The gas generator of the present invention includes a holder for fixing the igniter, a bottomed member having a hole for fitting the holder in an eccentric position with respect to the center of the bottom, and a gas generating agent together with the bottomed member. A housing having a lid member, and an eccentric position or a concentric position with respect to the center of the housing, and without passing through the housing, the inside of the bottomed member and the inside of the lid member And a columnar support having both ends fixed to each other. Note that not only one support but also a plurality of supports may be provided.

上記構成により、簡易な構成で、従来よりも密閉性が向上されるとともに軽量化されたガス発生器を提供できる。また、上記支持体により、有底部材と蓋部材とが連結されることで、作動時の軸方向に対するハウジングの変形を抑制できるとともに、支持体を貫通させている従来の場合と同様に強度を補うことができることから、支持体の長さが短くできた分、軽量化できる。   With the above configuration, it is possible to provide a gas generator that has a simple configuration and is improved in hermeticity as compared with the conventional gas generator and is reduced in weight. Further, by connecting the bottomed member and the lid member by the support body, the deformation of the housing with respect to the axial direction during operation can be suppressed, and the strength can be increased as in the conventional case where the support body is penetrated. Since it can be supplemented, the weight of the support can be reduced as much as the length of the support can be shortened.

本発明のガス発生器においては、前記点火器の中心、前記ハウジングの中心及び前記支持体の中心とが、前記ハウジングの径方向に略一直線上に配置されるように、前記点火器、前記ハウジング及び前記支持体が配設されていることが好ましい。   In the gas generator of the present invention, the igniter, the housing, such that the center of the igniter, the center of the housing, and the center of the support are arranged in a substantially straight line in the radial direction of the housing. It is preferable that the support is disposed.

上記構成により、本発明のガス発生器は、ハウジングの中心軸を通る面に対して対称な構造となるので、構造強度を向上させることができると共に、万が一の暴発等において破断するほどの圧力がかかった場合でもハウジング(有底部材及び蓋部材)の破断性を安定させることができる。   With the above configuration, the gas generator according to the present invention has a symmetric structure with respect to the plane passing through the central axis of the housing, so that the structural strength can be improved and the pressure to break in the unlikely event of an outburst etc. Even when applied, the breakability of the housing (the bottomed member and the lid member) can be stabilized.

本発明のガス発生器においては、前記支持体が、摩擦圧接又は溶接によって、前記有底部材の内側と前記蓋部材の内側とに固定されていることが好ましい。   In the gas generator of the present invention, it is preferable that the support is fixed to the inside of the bottomed member and the inside of the lid member by friction welding or welding.

上記構成により、確実に、支持体を前記有底部材の内側と前記蓋部材の内側とに固定できる。   With the above configuration, the support can be reliably fixed to the inside of the bottomed member and the inside of the lid member.

本発明のガス発生器においては、前記支持体が、金属材料からなる単一部材であることが好ましい。   In the gas generator of the present invention, the support is preferably a single member made of a metal material.

上記構成により、従来に比べ簡易な構成であるので、従来の支持体に比べ容易に固定することができるとともに軽量であり、さらに従来と同等の性能を有するガス発生器を提供できる。なお、本発明の支持体が中実の場合には、従来の円筒部材に比べ、径を小さくできるので、ハウジング内のスペースを有効に利用できる。   With the above configuration, since the configuration is simpler than that of the prior art, it is possible to provide a gas generator that can be easily fixed and lighter than the conventional support, and that has the same performance as the prior art. In addition, when the support body of this invention is solid, since a diameter can be made small compared with the conventional cylindrical member, the space in a housing can be utilized effectively.

本発明のガス発生器においては、前記ホルダが前記有底部材に溶接固定されていることが好ましい。   In the gas generator of the present invention, it is preferable that the holder is fixed to the bottomed member by welding.

上記構成により、内部空間の密閉性に優れたハウジングを有するガス発生器を提供できる。   With the above configuration, it is possible to provide a gas generator having a housing with excellent internal space sealing performance.

<第1実施形態>
以下、図面を参照しつつ、本発明の第1実施形態に係るガス発生器について説明する。図1に本発明の第1実施形態に係るガス発生器の断面図を示す。図2は、図1のガス発生器における点火器、ハウジング、支持体を簡略化して示したものであり、これらの位置関係を説明するために用いる模式図である。
<First Embodiment>
Hereinafter, a gas generator according to a first embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 shows a cross-sectional view of a gas generator according to a first embodiment of the present invention. FIG. 2 schematically shows the igniter, the housing, and the support in the gas generator of FIG. 1, and is a schematic diagram used for explaining the positional relationship between them.

図1において、ガス発生器101は、例えば運転席用のエアバッグを膨張展開させるものであって、有底部材3aと蓋部材3bとからなる略短円筒状のハウジング3と、このハウジング3の内部に配置され、燃焼により高温ガスを発生するガス発生剤4と、ハウジング3の内周部に配置され、ガス発生剤4をハウジング3の径方向において囲むように配置されたフィルタ5と、外部からの通電により発火する点火器1と、点火器1が固定され、また、点火器1の中心1aがハウジング3の中心3d(図2参照)に対して偏心位置となるように有底部材3aに固定されるホルダ2と、ハウジング3の中心3dに対して偏心位置となるように、有底部材3a及び蓋部材3bの内側に両端部がそれぞれ固定されている支持体6とで構成されている。   In FIG. 1, a gas generator 101 inflates and deploys an airbag for a driver's seat, for example, and includes a substantially short cylindrical housing 3 including a bottomed member 3 a and a lid member 3 b, and the housing 3. A gas generating agent 4 that is disposed inside and generates a high-temperature gas by combustion; a filter 5 that is disposed on the inner periphery of the housing 3 and surrounds the gas generating agent 4 in the radial direction of the housing 3; The igniter 1 that ignites when energized from the bottom, the igniter 1 is fixed, and the bottomed member 3a is positioned so that the center 1a of the igniter 1 is eccentric with respect to the center 3d (see FIG. 2) of the housing 3 And a support 6 having both ends fixed to the inner side of the bottomed member 3a and the lid member 3b so as to be eccentric with respect to the center 3d of the housing 3. Yes.

蓋部材3bは、ガス放出孔7を複数有する筒状部と、この筒状部の一端に設けられた底状部とを有し、その開口部側において拡径し、フランジ形状を成している。また、有底部材3aは、同じく筒状部と底状部とを有するものであり、底状部にはホルダ2が嵌合配置されるための孔3cが、ハウジング3の中心に対して偏心位置に設けられている。有底部材3aと蓋部材3bとは、有底部材3aの開口部が蓋部材3bの開口部の入り口付近でかみ合って、溶接等の手段で、溶接部8において互いに固定されている。ここで、有底部材3a及び蓋部材3bの材質としては、鉄、ステンレス、アルミニウム、鋼材等の金属製のものが挙げられる。   The lid member 3b has a cylindrical portion having a plurality of gas discharge holes 7 and a bottom-like portion provided at one end of the cylindrical portion. The diameter of the lid member 3b is increased on the opening side to form a flange shape. Yes. Similarly, the bottomed member 3 a has a cylindrical portion and a bottom portion, and a hole 3 c into which the holder 2 is fitted and disposed is eccentric to the center of the housing 3. In the position. The bottomed member 3a and the lid member 3b are fixed to each other at the welded portion 8 by means of welding or the like, with the opening of the bottomed member 3a engaging near the entrance of the opening of the lid member 3b. Here, examples of the material of the bottomed member 3a and the lid member 3b include metal materials such as iron, stainless steel, aluminum, and steel materials.

上述したように、蓋部材3bの筒状部には、ガス発生剤4の燃焼により発生したガスを放出するためのガス放出孔7が複数個設けられている。これらのような複数のガス放出孔7を設けることによって、ガス発生器101内部から放出される高温ガスを安定してエアバッグ内等の目的の箇所へ供給することができる。ガス放出孔7は、切削、あるいはプレス成型等の工程で作製される。ガス放出孔7の形状は製造のしやすさの観点から、円形であることが好ましい。   As described above, the cylindrical portion of the lid member 3 b is provided with a plurality of gas discharge holes 7 for discharging the gas generated by the combustion of the gas generating agent 4. By providing the plurality of gas discharge holes 7 as described above, the high-temperature gas discharged from the inside of the gas generator 101 can be stably supplied to a target location such as the inside of an airbag. The gas discharge hole 7 is produced by a process such as cutting or press molding. The shape of the gas discharge hole 7 is preferably circular from the viewpoint of ease of manufacture.

また、蓋部材3bには、ガス放出孔7が位置する筒状部内側に沿って、帯状のラプチャー部材9が配置されており、ラプチャー部材9がガス放出孔7を封止することで、ガス発生器101内部は密閉された空間となっている。ここで、ラプチャー部材9の材質としては、鉄、ステンレス、アルミニウムなどの鋼材や、プラスチック等のフィルムが挙げられる。また、ラプチャー部材9の厚みは、用いられる材料の強度により変化するが、好ましくは0.01〜0.5mmの範囲が好ましい。また、ラプチャー部材9の強度は、ガス放出孔7の孔径に応じて、その強度が異なるように設けられている。具体的には、ガス放出孔7の孔径の小さいものほどラプチャー部材9の強度が高くなるように設けることが好ましい。このようにすることで、ガス発生器101が作動した場合の初期の内部圧力をコントロールし、ガス発生剤4の好適な燃焼特性を得ることができる。   The lid member 3b is provided with a band-shaped rupture member 9 along the inner side of the cylindrical portion where the gas discharge hole 7 is located. The rupture member 9 seals the gas discharge hole 7 so that the gas is discharged. The inside of the generator 101 is a sealed space. Here, examples of the material of the rupture member 9 include steel materials such as iron, stainless steel, and aluminum, and films such as plastic. The thickness of the rupture member 9 varies depending on the strength of the material used, but is preferably in the range of 0.01 to 0.5 mm. Further, the strength of the rupture member 9 is provided so that the strength varies depending on the diameter of the gas discharge hole 7. Specifically, it is preferable that the rupture member 9 has a higher strength as the diameter of the gas discharge hole 7 is smaller. By doing in this way, the initial internal pressure when the gas generator 101 operates can be controlled, and the suitable combustion characteristic of the gas generating agent 4 can be obtained.

支持体6は、鉄やステンレスなどの金属からなる柱状部材であり、両端部に、中央部付近に比べ拡径された接合部をそれぞれ有している。なお、一変形例として、前述の接合部は拡径していないものであってもよく、例えば、支持体6は中実円柱形状のものであってもよい。これらの接合部は、有底部材3aの内側と蓋部材3bの内側とにそれぞれ圧接や溶接(抵抗溶接、電子ビーム溶接、摩擦溶接、レーザー溶接など)などによって固定されている。特に、溶接の場合には、支持体6の長さや形状などに影響を与えにくい電子ビーム溶接かレーザー溶接を用いることが好適である。なお、具体的な溶接方法は、以下の通りである。抵抗溶接、電子ビーム溶接、又はレーザー溶接については、支持体6の両端部をハウジング3の内側に接触させた状態で、ハウジング3の外部から該接触箇所に対して突き抜け溶接を行うことで溶接できる。また、例えば、ハウジング3の有底部材3a内部に支持体6の一端を摩擦溶接し、蓋部材3bを被せた後に、蓋部材3bの外側から、蓋部材3bと支持体6の他端との接触箇所に対して、抵抗溶接、電子ビーム溶接、又はレーザー溶接で突き抜け溶接を行ってもよい。   The support body 6 is a columnar member made of a metal such as iron or stainless steel, and has joint portions whose diameters are larger than those near the center portion at both ends. Note that, as a modification, the above-described joint portion may not be expanded in diameter, and for example, the support 6 may be a solid cylindrical shape. These joints are fixed to the inside of the bottomed member 3a and the inside of the lid member 3b by pressure welding or welding (resistance welding, electron beam welding, friction welding, laser welding, etc.), respectively. In particular, in the case of welding, it is preferable to use electron beam welding or laser welding that hardly affects the length and shape of the support 6. The specific welding method is as follows. About resistance welding, electron beam welding, or laser welding, it can weld by performing penetration welding with respect to this contact location from the exterior of the housing 3 in the state which made the both ends of the support body 6 contact the inner side of the housing 3. . Further, for example, one end of the support body 6 is friction welded to the inside of the bottomed member 3a of the housing 3 and the cover member 3b is covered, and then the cover member 3b and the other end of the support body 6 are connected from the outside of the cover member 3b. You may perform penetration welding with respect to a contact location by resistance welding, electron beam welding, or laser welding.

なお、図2の模式図に示すように、上から見た場合、点火器1の中心1aと、ハウジング3の中心3dと、支持体6の中心6aとが、略一直線(図2中の点線)上に位置するように、点火器1、ハウジング3、支持体6がそれぞれ配設されている。   2, when viewed from above, the center 1a of the igniter 1, the center 3d of the housing 3, and the center 6a of the support 6 are substantially straight (dotted line in FIG. 2). ) The igniter 1, the housing 3, and the support body 6 are disposed so as to be positioned above.

フィルタ5は、ハウジング3内部に形成される円柱空間外側に、かつ、ハウジング3の内壁に沿って配置されている。このフィルタ5は、軸方向に対しては蓋部材3bと有底部材3aとに挟み込まれるようにして固定され、また、周方向に対しては有底部材3aの内周部に嵌め込まれる形態で固定されているものである。フィルタ5は、たとえば、メリヤス編み金網、平織り金網、クリンプ織り金属線材、あるいは、巻き金属線材の集合体を所定の厚みを有した円環状に成型することによって作製される。フィルタ5の効果としては、ガス発生剤4の燃焼ガスを冷却する効果と、ガス発生剤4の燃焼により発生する金属残渣を捕集し、ガス発生器101外部に固形物が出にくくする効果が挙げられる。   The filter 5 is disposed outside the cylindrical space formed inside the housing 3 and along the inner wall of the housing 3. The filter 5 is fixed so as to be sandwiched between the lid member 3b and the bottomed member 3a with respect to the axial direction, and is fitted into the inner peripheral portion of the bottomed member 3a with respect to the circumferential direction. It is fixed. The filter 5 is produced, for example, by molding a knitted wire mesh, a plain woven wire mesh, a crimp woven metal wire, or an aggregate of wound metal wires into an annular shape having a predetermined thickness. As an effect of the filter 5, there is an effect of cooling the combustion gas of the gas generating agent 4, and an effect of collecting metal residues generated by the combustion of the gas generating agent 4 and making it difficult for solids to be released outside the gas generator 101. Can be mentioned.

ガス発生剤4は、ハウジング3内部のフィルタ5にて包囲される内部空間に装填されている。ガス発生剤4は、非アジド系組成物が好ましく、例えば、燃料と、酸化剤と、添加剤(バインダ、スラグ形成剤、燃焼調整剤)とで構成されるものを使用することができる。   The gas generating agent 4 is loaded in an internal space surrounded by a filter 5 inside the housing 3. The gas generating agent 4 is preferably a non-azide-based composition, and for example, a composition composed of a fuel, an oxidant, and an additive (binder, slag forming agent, combustion modifier) can be used.

燃料としては、例えば含窒素化合物が挙げられる。含窒素化合物としては、例えば、トリアゾール誘導体、テトラゾール誘導体、グアニジン誘導体、アゾジカルボンアミド誘導体、ヒドラジン誘導体、ウレア誘導体、アンミン錯体から選ばれる1種または2種以上の混合物を挙げることができる。これら含窒素有機化合物の中でも、テトラゾール誘導体及びグアニジン誘導体から選ばれる1種または2種以上が好ましく、特にニトログアニジン、硝酸グアニジン、シアノグアニジン、5−アミノテトラゾール、硝酸アミノグアニジン、炭酸グアニジンが好ましい。   Examples of the fuel include nitrogen-containing compounds. Examples of the nitrogen-containing compound include one or a mixture of two or more selected from triazole derivatives, tetrazole derivatives, guanidine derivatives, azodicarbonamide derivatives, hydrazine derivatives, urea derivatives, and ammine complexes. Among these nitrogen-containing organic compounds, one or more selected from tetrazole derivatives and guanidine derivatives are preferable, and nitroguanidine, guanidine nitrate, cyanoguanidine, 5-aminotetrazole, aminoguanidine nitrate, and guanidine carbonate are particularly preferable.

ガス発生剤4中における上記の含窒素化合物の配合割合は、分子式中の炭素原子、水素原子及びその他の酸化され得る原子の数によって異なるが、通常20〜70重量%の範囲が好ましく、さらに好ましくは30〜60重量%の範囲である。また、ガス発生剤4に添加される酸化剤の種類により、含窒素化合物の配合割合の絶対数値は異なる。しかしながら、含窒素化合物の配合割合の絶対数値が、完全酸化理論量より多いと発生ガス中の微量CO濃度が増大する。一方、含窒素化合物の配合割合の絶対数値が、完全酸化理論量及びそれ以下になると発生ガス中の微量NOx濃度が増大する。従って両者の最適バランスが保たれる範囲が最も好ましい。   The mixing ratio of the nitrogen-containing compound in the gas generating agent 4 varies depending on the number of carbon atoms, hydrogen atoms and other oxidizable atoms in the molecular formula, but is usually preferably in the range of 20 to 70% by weight. Is in the range of 30-60% by weight. Further, the absolute value of the blending ratio of the nitrogen-containing compound varies depending on the kind of the oxidant added to the gas generating agent 4. However, if the absolute value of the mixing ratio of the nitrogen-containing compound is larger than the theoretical amount of complete oxidation, the trace CO concentration in the generated gas increases. On the other hand, when the absolute value of the compounding ratio of the nitrogen-containing compound is less than or equal to the complete oxidation theoretical amount, the trace NOx concentration in the generated gas increases. Therefore, the range in which the optimum balance between the two is maintained is most preferable.

酸化剤としては、アルカリ金属、アルカリ土類金属、遷移金属、アンモニウムから選ばれたカチオンを含む硝酸塩、亜硝酸塩、過塩素酸塩の少なくとも1種から選ばれた酸化剤が好ましい。硝酸塩としては、例えば、硝酸ナトリウム、硝酸カリウム、硝酸マグネシウム、硝酸ストロンチウム、相安定化硝酸アンモニウム、塩基性硝酸銅等を挙げることができ、更に好ましくは硝酸ストロンチウム、相安定化アンモニウム、塩基性硝酸銅である。   As the oxidizing agent, an oxidizing agent selected from at least one of nitrates, nitrites, and perchlorates containing a cation selected from alkali metals, alkaline earth metals, transition metals, and ammonium is preferable. Examples of the nitrate include sodium nitrate, potassium nitrate, magnesium nitrate, strontium nitrate, phase-stabilized ammonium nitrate, and basic copper nitrate, and more preferably strontium nitrate, phase-stabilized ammonium, and basic copper nitrate. .

ガス発生剤4中の酸化剤の配合割合は、用いられる含窒素化合物の種類と量により絶対数値は異なるが、30〜80重量%の範囲が好ましく、特に上記のCO及びNOx濃度に関連して45〜75重量%の範囲が更に好ましい。   The blending ratio of the oxidizing agent in the gas generating agent 4 varies in absolute value depending on the type and amount of the nitrogen-containing compound used, but is preferably in the range of 30 to 80% by weight, particularly in relation to the above-mentioned CO and NOx concentrations. A range of 45 to 75% by weight is more preferable.

その他ガス発生剤4に含まれうるバインダの具体例としては、メチルセルロース、ヒドロキシプロピルメチルセルロース、カルボキシメチルセルロース、ニトロセルロース、酢酸セルロース、ポリビニルアルコール、ポリアクリルアミド、等の有機バインダ、また、合成ヒドロタルサイト、酸性白土、タルク、カオリン、シリカ、アルミナ等の無機バインダが挙げられる。   Specific examples of the binder that can be included in the gas generating agent 4 include organic binders such as methylcellulose, hydroxypropylmethylcellulose, carboxymethylcellulose, nitrocellulose, cellulose acetate, polyvinyl alcohol, and polyacrylamide, synthetic hydrotalcite, and acidic Inorganic binders such as clay, talc, kaolin, silica, alumina and the like can be mentioned.

また、その他ガス発生剤4に含まれうるスラグ形成剤の具体例としては、窒化珪素、炭化珪素、酸性白土、天然に産する粘土、人工的粘土、タルク等が挙げられる。   Other specific examples of the slag forming agent that can be included in the gas generating agent 4 include silicon nitride, silicon carbide, acid clay, naturally occurring clay, artificial clay, and talc.

以上のような構成によるガス発生剤4は、プレス成型、あるいは押し出し成型等の手段によって所望の形状に調整される。ガス発生剤4形状の具体例としては、円柱状、筒状、ディスク状、または両端が閉鎖された中空体形状等が挙げられる。   The gas generating agent 4 having the above configuration is adjusted to a desired shape by means such as press molding or extrusion molding. Specific examples of the shape of the gas generating agent 4 include a columnar shape, a cylindrical shape, a disc shape, or a hollow body shape in which both ends are closed.

点火器1は、ゴム等の材料で構成されるOリング12を介して、ホルダ2にカシメ等の方法により固定される。この時、点火器1とホルダ2の界面は、Oリングによりシール性を有する構造となる。点火器1は、その内部にセンサからの通電による電気エネルギーを、内部に含まれる火薬の燃焼エネルギーに変換する役割を持つものであるが、その外部の大半はモールドにより熱可塑性樹脂等で覆われ、電気的に絶縁されている。   The igniter 1 is fixed to the holder 2 by a method such as caulking through an O-ring 12 made of a material such as rubber. At this time, the interface between the igniter 1 and the holder 2 has a structure having a sealing property by an O-ring. The igniter 1 has a role of converting electric energy generated by energization from the sensor into combustion energy of explosives contained in the igniter 1, but most of the outside is covered with a thermoplastic resin or the like by a mold. Is electrically insulated.

ホルダ2は孔3cに嵌合されると共に、溶接、かしめなどによって有底部材に固定されている。これにより、ハウジング3内部の密閉性が向上する。ホルダ2の材質としては、鉄、ステンレス、アルミニウム、鋼材等の金属製のものが挙げられる。   The holder 2 is fitted in the hole 3c and is fixed to the bottomed member by welding, caulking, or the like. Thereby, the airtightness inside the housing 3 improves. Examples of the material of the holder 2 include metals such as iron, stainless steel, aluminum, and steel.

本実施形態によれば、簡易な構成で、従来よりも密閉性が向上されるとともに軽量化されたガス発生器101を提供できる。また、支持体6により、作動時のハウジング3の変形を抑制できるので、例えば、より安価なアルミニウム製のホルダ2を用いることも可能となる。   According to the present embodiment, it is possible to provide the gas generator 101 that has a simple structure and is improved in hermeticity as compared with the conventional gas generator and is reduced in weight. Moreover, since the support body 6 can suppress the deformation of the housing 3 during operation, for example, a cheaper aluminum holder 2 can be used.

また、点火器1の中心1a、ハウジング3の中心3d、支持体6の中心6aとが略一直線上に配置されるように、点火器1、ハウジング3及び支持体6が配設されているので、ガス発生器101は、ハウジング3の中心軸を通る面に対して鏡面対称の構造となる。その結果として、構造強度を向上させることができると共に、万が一の暴発等において破断するほどの圧力がかかった場合でもハウジング(有底部材及び蓋部材)の破断性を安定させることができるガス発生器101を提供できる。   In addition, since the igniter 1, the housing 3 and the support body 6 are arranged so that the center 1a of the igniter 1, the center 3d of the housing 3 and the center 6a of the support body 6 are arranged in a substantially straight line. The gas generator 101 has a mirror-symmetric structure with respect to a plane passing through the central axis of the housing 3. As a result, the gas generator can improve the structural strength and can stabilize the rupturability of the housing (the bottomed member and the lid member) even when a pressure that causes rupture in the event of an unexpected outburst is applied. 101 can be provided.

加えて、支持体6が、摩擦圧接又は溶接によって、有底部材3aの内側と蓋部材3bの内側とに固定されているので、確実に、支持体6をハウジング3に固定できる。   In addition, since the support body 6 is fixed to the inner side of the bottomed member 3a and the inner side of the lid member 3b by friction welding or welding, the support body 6 can be reliably fixed to the housing 3.

また、支持体6が金属材料からなる単一部材であるので、従来に比べ簡易な構成であるとともに軽量であり、さらに従来と同等の性能を有するガス発生器101を提供できる。   Further, since the support 6 is a single member made of a metal material, it is possible to provide a gas generator 101 that has a simpler configuration and is lighter than the conventional one, and further has the same performance as the conventional one.

また、例えば、図3に示す第1実施形態のガス発生器101の変形例に係るガス発生器102のように、第1実施形態のホルダ2の代わりに、点火器1及びエンハンサホルダ13(火薬15の着火によって火炎が放出される火炎放出孔13aを有する)がそれぞれかしめ固定されるホルダ14を用いることとしてもよい。なお、エンハンサホルダ13のホルダ14へのかしめ固定は、点火器1の上部を覆うとともに、点火器1との間に火薬15が充填された状態で行われる。また、上記各実施形態では、ハウジングと点火器とが一体成形されていないものを例示したが、蓋部材或いは有底部材のいずれか一方或いは両方に点火器が一体成形されているものであっても構わない。   Further, for example, an igniter 1 and an enhancer holder 13 (explosives) instead of the holder 2 of the first embodiment, like a gas generator 102 according to a modification of the gas generator 101 of the first embodiment shown in FIG. It is also possible to use holders 14 each having a flame discharge hole 13a through which a flame is released by ignition of 15). Note that the caulking and fixing of the enhancer holder 13 to the holder 14 is performed in a state where the upper part of the igniter 1 is covered and the explosive 15 is filled between the igniter 1 and the igniter 1. In each of the above embodiments, the housing and the igniter are not integrally molded. However, the igniter is integrally molded on one or both of the lid member and the bottomed member. It doesn't matter.

<第2実施形態>
次に、本発明の第2実施形態に係るガス発生器について説明する。図4は、(a)が本発明の第2実施形態に係るガス発生器の断面図、(b)が(a)のガス発生器における点火器、ハウジング、支持体を簡略化して示したものであり、これらの位置関係を説明するために用いる模式図である。なお、第1実施形態におけるガス発生器101と同様の部分(符号1〜9、12)には、符号21〜29、31を順にふり、これらの部分の説明を省略することがある。
<Second Embodiment>
Next, a gas generator according to a second embodiment of the present invention will be described. 4A is a cross-sectional view of a gas generator according to a second embodiment of the present invention, and FIG. 4B is a simplified illustration of an igniter, a housing, and a support in the gas generator of FIG. FIG. 5 is a schematic diagram used for explaining these positional relationships. In addition, the part (code | symbol 1-9, 12) similar to the gas generator 101 in 1st Embodiment may be attached | subjected code | symbol 21-29, 31 in order, and description of these parts may be abbreviate | omitted.

本実施形態のガス発生器200においては、図4(a)、(b)に示すように、(1)ガス発生剤24が振動しないように押えるクッション材30と、フィルタ25を押えるための押え部材32、33とをさらに備えている点、(2)蓋部材23b及び有底部材23aの底部が平面状に形成されており、有底部材23aにはホルダ22をかしめ固定するための突起部23dが形成されている点、(3)支持体26の中心26aがハウジング23の中心23aと同心位置となるように配設されているとともに、中心26a、23aと点火器21の中心21aとが一直線状に配設されている点が、第1実施形態のガス発生器101と主に異なっている。   In the gas generator 200 of the present embodiment, as shown in FIGS. 4A and 4B, (1) a cushion material 30 for holding the gas generating agent 24 so as not to vibrate, and a presser for holding the filter 25. (2) The bottom portion of the lid member 23b and the bottomed member 23a is formed in a flat shape, and a protrusion for fixing the holder 22 by caulking to the bottomed member 23a. (3) The center 26a of the support 26 is disposed so as to be concentric with the center 23a of the housing 23, and the centers 26a, 23a and the center 21a of the igniter 21 are The main difference from the gas generator 101 of the first embodiment is that it is arranged in a straight line.

本実施形態によれば、第1実施形態と同様の作用・効果を得ることができる。   According to this embodiment, the same operation and effect as the first embodiment can be obtained.

<第3実施形態>
次に、本発明の第3実施形態に係るガス発生器について説明する。図4は、(a)が本発明の第3実施形態に係るガス発生器の断面図、(b)が(a)のガス発生器における点火器、ハウジング、支持体を簡略化して示したものであり、これらの位置関係を説明するために用いる模式図である。なお、第1実施形態におけるガス発生器101と同様の部分(符号1〜9、12)には、符号41〜49、51を順にふり、これらの部分の説明を省略することがある。
<Third Embodiment>
Next, a gas generator according to a third embodiment of the present invention will be described. 4A is a sectional view of a gas generator according to a third embodiment of the present invention, and FIG. 4B is a simplified illustration of an igniter, a housing, and a support in the gas generator of FIG. 4A. FIG. 5 is a schematic diagram used for explaining these positional relationships. In addition, the part (code | symbol 1-9, 12) similar to the gas generator 101 in 1st Embodiment may be attached with code | symbol 41-49, 51 in order, and description of these parts may be abbreviate | omitted.

本実施形態のガス発生器300においては、図5(a)、(b)に示すように、(1)ガス発生剤44が振動しないように押えるクッション材50と、フィルタ45を押えるための押え部材52、53と、第2の点火器54と、点火器54を固定支持するホルダ55と、点火器54とホルダ55との間を密閉するためのOリング58と、点火器41の周囲に形成されたガス発生剤44を外部と内部とに分けて収容するための収容容器57と、収容容器57内のガス発生剤44が振動しないように押えるクッション材56とをさらに備えている点、(2)蓋部材43b及び有底部材43aの底部が平面状に形成されており、有底部材23aには、ホルダ42、55をかしめ固定するための突起部43d、43eと、孔43fとがさらに形成されている点、(3)支持体46の中心46aがハウジング43の中心43aと同心位置となるように配設されているとともに、中心46a、43aと点火器41、54の中心41a、54aとが一直線状に配設されている点が、第1実施形態のガス発生器101と主に異なっている。   In the gas generator 300 of the present embodiment, as shown in FIGS. 5A and 5B, (1) a cushion material 50 for pressing the gas generating agent 44 so as not to vibrate, and a presser for pressing the filter 45. Members 52 and 53, a second igniter 54, a holder 55 for fixing and supporting the igniter 54, an O-ring 58 for sealing between the igniter 54 and the holder 55, and around the igniter 41 A container 57 for accommodating the formed gas generating agent 44 separately for the outside and the inside, and a cushion material 56 for holding the gas generating agent 44 in the container 57 so as not to vibrate; (2) The bottom portions of the lid member 43b and the bottomed member 43a are formed in a flat shape, and the bottomed member 23a has projections 43d and 43e for fixing the holders 42 and 55 by caulking and a hole 43f. Further formed (3) The center 46a of the support 46 is disposed so as to be concentric with the center 43a of the housing 43, and the centers 46a, 43a and the centers 41a, 54a of the igniters 41, 54 are in a straight line. The main difference from the gas generator 101 of the first embodiment is that it is arranged in a shape.

本実施形態によれば、第1実施形態と同様の作用・効果を得ることができる。また、ガス発生器300は点火器と燃焼室とを2つずつ有する構造であるので、点火器の点火に時間差をつける制御を行えば、各燃焼室でのガス発生のタイミングをずらすことができる。   According to this embodiment, the same operation and effect as the first embodiment can be obtained. Further, since the gas generator 300 has a structure having two igniters and two combustion chambers, the timing of gas generation in each combustion chamber can be shifted by performing a control to make a time difference in ignition of the igniter. .

なお、上記第1〜3実施形態や第1実施形態の変形例においては、支持体が1本のみの場合を示したが、複数設けられていてもよい。この場合もハウジングの破断性を考慮して、ハウジング内において、該ハウジングの中心軸を通る面に対して鏡面対称となるように支持体を配設することが好ましい。また、支持体は、上記第1〜3実施形態に示したような形状のものに限られず、円柱や角柱などのように柱状であれば、どのようなものであってもよい。   In addition, in the said 1st-3rd embodiment and the modification of 1st Embodiment, although the case where there was only one support body was shown, multiple may be provided. In this case as well, it is preferable to dispose the support so as to be mirror-symmetric with respect to the plane passing through the central axis of the housing in consideration of the breakability of the housing. Further, the support is not limited to the shape shown in the first to third embodiments, and may be any shape as long as it is columnar, such as a cylinder or a prism.

本発明の第1実施形態に係るガス発生器の軸方向断面図。The axial direction sectional view of the gas generator concerning a 1st embodiment of the present invention. 図1のガス発生器における点火器、ハウジング、支持体を簡略化して示したものであり、これらの位置関係を説明するために用いる模式図。FIG. 2 is a schematic diagram showing the igniter, the housing, and the support body in the gas generator of FIG. 1 in a simplified manner and explaining the positional relationship between them. 本発明の第1実施形態の変形例に係るガス発生器の軸方向断面図。The axial direction sectional view of the gas generator concerning the modification of a 1st embodiment of the present invention. 本発明の第2実施形態に係るガス発生器の軸方向断面図。The axial direction sectional view of the gas generator concerning a 2nd embodiment of the present invention. 本発明の第3実施形態に係るガス発生器の軸方向断面図。The axial direction sectional view of the gas generator concerning a 3rd embodiment of the present invention.

符号の説明Explanation of symbols

1、21、41、54 点火器
2、14、22、42、55 ホルダ
3、23、43 ハウジング
3a、23a、43a 有底部材
3b、23b、43b 蓋部材
3c、23c、43c、43f 孔
4、24、44 ガス発生剤
5、25、45 フィルタ
6、26、46 支持体
7、27、47 ガス放出孔
8、28、48 溶接部
9、29、49 ラプチャー部材
12、31、51、58 Oリング
13 エンハンサホルダ
13a 火炎放出孔
15 火薬
23d、43d、43e 突起部
30、50、56 クッション材
32、33、52、53 押え部材
57 収容容器
101、102 ガス発生器
1, 21, 41, 54 Igniters 2, 14, 22, 42, 55 Holders 3, 23, 43 Housings 3a, 23a, 43a Bottomed members 3b, 23b, 43b Lid members 3c, 23c, 43c, 43f Holes 4, 24, 44 Gas generant 5, 25, 45 Filter 6, 26, 46 Support body 7, 27, 47 Gas discharge hole 8, 28, 48 Welded portion 9, 29, 49 Rupture member 12, 31, 51, 58 O-ring 13 Enhancer holder 13a Flame discharge hole 15 Gunpowder 23d, 43d, 43e Protrusion part 30, 50, 56 Cushion material 32, 33, 52, 53 Holding member 57 Container 101, 102 Gas generator

Claims (5)

点火器を固定するホルダと、
前記ホルダが嵌合する孔を底面中心に対して偏心位置に有する有底部材と、前記有底部材とともにガス発生剤を内部に包含する蓋部材とを有しているハウジングと、
前記ハウジングの中心に対して、偏心位置又は同心位置であって、前記ハウジングを貫通することなく、前記有底部材の内側と前記蓋部材の内側とに、両端部がそれぞれ固定されている柱状の支持体とを有していることを特徴とするガス発生器。
A holder for fixing the igniter;
A housing having a bottomed member having a hole into which the holder fits in an eccentric position with respect to the center of the bottom surface, and a lid member containing the gas generating agent together with the bottomed member;
Columnar shapes that are eccentric or concentric with respect to the center of the housing and that have both ends fixed to the inside of the bottomed member and the inside of the lid member without penetrating the housing. And a gas generator.
前記点火器の中心、前記ハウジングの中心及び前記支持体の中心とが、前記ハウジングの径方向に略一直線上に配置されるように、前記点火器、前記ハウジング及び前記支持体が配設されていることを特徴とする請求項1に記載のガス発生器。   The igniter, the housing, and the support are arranged so that the center of the igniter, the center of the housing, and the center of the support are arranged in a substantially straight line in the radial direction of the housing. The gas generator according to claim 1, wherein: 前記支持体が、摩擦圧接又は溶接によって、前記有底部材の内側と前記蓋部材の内側とに固定されていることを特徴とする請求項1又は2に記載のガス発生器。   The gas generator according to claim 1 or 2, wherein the support is fixed to the inside of the bottomed member and the inside of the lid member by friction welding or welding. 前記支持体が、金属材料からなる単一部材であることを特徴とする請求項1〜3のいずれか1項に記載のガス発生器。   The gas generator according to any one of claims 1 to 3, wherein the support is a single member made of a metal material. 前記ホルダが前記有底部材に溶接固定されていることを特徴とする請求項1〜4のいずれか1項に記載のガス発生器。
The gas generator according to any one of claims 1 to 4, wherein the holder is fixed to the bottomed member by welding.
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