JP4278843B2

JP4278843B2 - Gas generator

Info

Publication number: JP4278843B2
Application number: JP2000225200A
Authority: JP
Inventors: 昭彦末廣; 耕治田中; 高佐宗
Original assignee: Nippon Kayaku Co Ltd
Current assignee: Nippon Kayaku Co Ltd
Priority date: 1999-07-28
Filing date: 2000-07-26
Publication date: 2009-06-17
Anticipated expiration: 2020-07-26
Also published as: JP2001097177A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、自動車の衝突事故等による衝撃から自動車の運転者及び乗員の安全を確保するためのエアバッグ安全装置に用いられるガス発生器に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
この種のガス発生器については、ハウジングが、アルミニウム合金製のもの、鉄又は鋼製のものがある。アルミニウム合金製のものについては、鉄又は鋼製のものに比べて成形加工が容易であるため、特開平１０−０８１１９０号公報にて開示されているように下蓋中央に点火器を固定するための点火器保持部が一体成形されているものがある。一方、鉄又は鋼製のものは、例えば、特開平１１−０７８７６４号公報に開示されているような、プレス成形された下蓋に別部品である点火器保持部（点火器用ホルダ）が溶接固定されているものがある。
【０００３】
また、環境性や安全性の要請によりガス発生剤が、アジ化ソーダを使用したアジ化系のものから窒素含有有機化合物系のものに変換される方向にある。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、窒素含有有機化合物系のガス発生剤は、アジ化系のガス発生剤に比べ燃焼時の温度が高くなり易い。また、同程度の燃焼特性を維持するにはより高い圧力が必要であり、１筒構造のアルミニウム合金製ハウジングでは耐熱性・耐圧性の面で限界があった。
【０００５】
また、ガス発生剤の吸湿劣化を防止するためにハウジングはシール構造にする必要がある。この点、鉄又は鋼製のハウジングに点火器保持部品を溶接固定すると、溶接作業に加え、溶接部のシール性の信頼性に問題が発生する可能性がある。そのため、信頼性を確保する必要性から、事前にリーク検査を実施しなければならない。
【０００６】
同様に点火器保持部品をかしめ固定する場合にも、パッキン等のシール部材の追加とかしめ作業が必要となり、シール検査も実施する必要がある。
【０００７】
また、ガス発生器の径（Ｄ）に比べ軸方向の高さ（Ｌ）が短い場合（Ｌ／Ｄ≦１）は、下蓋の厚みをガス発生剤の燃焼時の高内圧による下蓋の変形を防止できるほど厚くできない。ガス発生剤の燃焼時の圧力により下蓋が変形すると、点火器保持部の溶接部の破損やかしめの外れに伴う燃焼ガスの漏れが生じる場合がある。この漏れた燃焼ガスは、冷却・フィルタ部材を経由しない恐れがあった。
【０００８】
本発明は、上述の諸問題を一挙に解決すべくなされたものであり、具体的には窒素含有有機化合物系ガス発生剤に好適なガス発生器であって、耐熱性、耐圧性に優れ、且つシール性に優れたガス発生器を提供することを目的とするものである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明のガス発生器は、鉄又は鋼製の上蓋、及び、前記上蓋に接合された鉄又は鋼製の下蓋を含むハウジングと、前記ハウジング内に配置された点火器と、前記ハウジング内において前記点火器の周りに配置された、含窒素有機化合物を主成分とする有機化合物系の複数のガス発生剤とを備え、前記上蓋が、天盤と、前記天盤の全周縁から下方に向けて延設され且つ複数のガス放出孔が設けられた側筒とを含み、前記下蓋が、肉厚部を有する底盤と、前記底盤の全周縁から上方に向けて延設された側筒と、前記点火器をかしめにより保持する点火器保持部とを含み、前記ハウジングは、前記上蓋と前記下蓋とが前記上蓋の側筒と前記下蓋の側筒との間においてのみ接合された１筒式であり、前記点火器保持部が、前記肉厚部において前記底盤と一体成形され、前記肉厚部が、前記点火器保持部の下方に段差部として形成され、前記点火器保持部が、前記肉厚部から立ち上がった内側筒部と、前記内側筒部の途中から中央に向かって突出し、パッキンを介して前記点火器が載置された突出部と、前記内側筒部の先端から延在して中央に向かって曲折し前記点火器をかしめ固定する爪部とを含み、前記内側筒部が、前記肉厚部と前記突出部との間において、径方向に関して、前記肉厚部の上端よりも薄く形成されたものである。
さらに、好ましくは、前記ハウジングは、前記点火器保持部及び前記肉厚部以外は実質的に同じ厚みを有している。
そして、好ましくは、前記上蓋には、前記上蓋の側筒から水平外向きに延設したフランジが形成されている。
好ましくは、前記下蓋がボール形状を有する。
また、好ましくは、前記上蓋の側筒の外径（Ｄ）と、前記上蓋の外面から前記下蓋の外面までの距離（Ｌ）との関係が、Ｌ／Ｄ≦１である。
【００１０】
このように、本発明のガス発生器は、点火器保持部が底盤に一体成形されているため、点火器保持部のシール性の検査が不要となる。また、シール不良によるガス発生剤の吸湿劣化を防止できる。また、強度の高い鉄又は鋼から形成しているため、窒素含有有機化合物の燃焼時に発生する高内圧による下蓋の変形も防止できる。さらに、底盤と点火器保持部とが一体成形されているため、下蓋が内圧により変形した場合であっても、シール部の破損を防止できる。また、点火器保持部を下蓋に肉厚部を介して設けることにより、点火器保持部はより高い強度を保持することができ、より確実にシールの破損を防止することができる。
【００１１】
また、上蓋にフランジが形成されているため、下蓋に点火器保持部を一体成形することができる。
【００１２】
また、下蓋がボール状に成形されたものであるため、高い機械的強度を示すことができる。このため、窒素含有有機化合物の燃焼時に発生する高内圧による下蓋の変形も防止できる。
【００１３】
【００１４】
【００１５】
また、Ｌ／Ｄが１以下であっても、一体成形であるため、下蓋の肉厚を厚くすることができ、ガス発生器の変形を防止することが可能となる。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係るガス発生器の実施の形態を図面を参照しつつ説明する。図１は、本発明のガス発生器の一例を示す模式断面図である。図１に示すように、ガス発生器Ｇ１は、鉄又は鋼製の上蓋２及び下蓋３からなる。
【００１７】
使用される鉄又は鋼は、一般に鍛造や、絞り加工、プレス成形等に用いられる錬鉄、鉄、鋼、合金鋼等であれば、特に、限定されない。
【００１８】
上蓋２は、天盤２ａと、その全周縁から下方に延設され且つ多数のガス放出孔８が設けられている側筒１ａと、前記側筒１ａから水平外向きに延設し、図示しないエアバッグモジュールが取り付けられるフランジ１ｃとからなる。
【００１９】
下蓋３は、底盤３ｆと、その全周縁から上方に延設された側筒１ｂと、底盤３ｆの中央に一体成形され、点火器３０をかしめ固定する点火器保持部３ａとからなる。
【００２０】
これら、上蓋２と下蓋３は、部分的な加圧流動の繰り返しにより成形されている。ここで、部分的な加圧流動の繰り返しとは、一般的な鍛造加工や絞り加工等を部分的に繰り返すことをいう。したがって、上蓋２と下蓋３は、一枚の板状の鉄又は鋼若しくは、一片のブロック状の鉄又は鋼から、各部分に相当する金型等を使用し、鍛造加工、絞り加工、プレス加工等を組み合わせて成形されたものである。
【００２１】
このように、部分的に、鍛造加工、絞り加工、プレス加工等による加圧流動を繰り返すことによって、上蓋２と下蓋３の天盤２ａと底盤３ｆは、ボール（bowl）状とすることができ、窒素含有有機化合物の燃焼時に発生する高内圧によっても、変形しない十分な耐圧強度を有した形状とできる。
【００２２】
また、上蓋２に、エアバッグモジュールが取り付けられるフランジ１ｃを形成することで、点火器保持部３ａを一体に成形する下蓋３の形状を必要以上に複雑化する必要もなくなり、点火器保持部３ａの一体成形が可能となる。この点火器保持部３ａは、強度の点から底盤３ｆの中央に形成されることが好ましい。本実施形態例に係る点火器保持部３ａは、ボール状の前記下蓋３の底盤３ｆの肉厚部３ｅから立ち上がり、点火器３０を保持する内側筒部３ｂと、この内側筒部３ｂの途中から中央に向かって突出し、パッキン３１を介して点火器３０が載置された突出部３ｄと、内側筒部３ｂの先端から延在して中央に向かって曲折し、点火器３０をかしめ固定する爪部３ｃとから構成されている。そして、内側筒部３ｂが、肉厚部３ｅと突出部３ｄとの間において、径方向に関して、肉厚部３ｅの上端よりも薄く形成されている。
【００２３】
このように、内側筒部３ｂが、底盤３ｆの肉厚部３ｅから立ち上がるように成形されているため、この点火器保持部３ａは機械的強度にも優れている。このため、ガス発生剤６が燃焼した時の内圧によって、仮に下蓋３が変形した場合であっても、破損することがない。また、一体成形されているため、シール性に対しても問題がなく、リーク検査等が不要となる。尚、内側筒部３ｂは、肉厚部３ｅを介して形成される必要はなく、底盤３ｆから直接立ち上がるように成形されていてもよい。
【００２４】
このようにして成形された上蓋２と下蓋３は、側筒１ａと側筒１ｂとが突き合わされて、接合されて１筒式のハウジング４を形成している。ここで接合方法としては、電子ビーム溶接、レーザ溶接や摩擦圧接等が使用できる。ハウジング４は、点火器保持部３ａ及び肉厚部３ｅ以外は実質的に同じ厚みを有している。
【００２５】
ここで、本発明に係るガス発生器Ｇ１は、１筒式のハウジング構造であるため、ガス発生剤６の燃焼により発生する内圧に対して軸方向に加わる力をすべて側筒１で支える必要がある。そのため、ガス発生器の径（Ｄ）は、７０ｍｍ以下が好ましい。また、高さ方向の寸法、つまり上蓋２の外面から下蓋３の外面までの距離（Ｌ）については、図示しないエアバッグモジュールに組み込むために、助手席用としては７０ｍｍ以下が、運転席用としては４０ｍｍ以下が好ましい。ハウジング４の内部には、冷却・フィルタ部材７が上蓋２から下蓋３まで介装され、その内側にクッション部材５と押え蓋部材９ａによって保持された状態で、複数のガス発生剤６が装填されている。また、冷却・フィルタ部材７の内側下端には、断面Ｌ字形のリング部材９ｂが当接配置されている。これらの押え蓋部材９ａやリング部材９ｂは、共にガス発生器Ｇ１が作動した時に生じるハウジング４の変形によって生じるハウジング内面と冷却・フィルタ部材７との隙間から、発生ガスが流出するのを防止する役目を果たす。また、冷却・フィルタ部材７の外周には、外周に多数の穴を有する円筒状のパンチングメタル１１が配置されている。パンチングメタル１１は、ガス発生剤６が燃焼した時に発生するガス圧によって、冷却・フィルタ部材７が押し潰されて、空間１２を塞ぐことを防ぎ、ガス発生剤６が燃焼して発生するガスを確実にガス放出口８から放出する役目を果たす。
【００２６】
尚、上蓋２の側筒１ａに設けられた多数のガス放出口８の内側にはシール部材（アルミ箔部材等）１０が貼着され、点火器保持部３ａに添接されたパッキン３１とでハウジング４内の気密性を確保している。
【００２７】
次に、図１に示すガス発生器Ｇ１の組立作業の要領を同図に基づき説明する。先ず、下蓋３の点火器保持部３ａにパッキン３１を添接して点火器３０をかしめ固定する。そして、リング部材９ｂを挿入配置し、冷却・フィルタ部材７を挿入する。次に冷却・フィルタ部材７の内側にガス発生剤６を充填し、クッション部材５を介して押え蓋部材９ａを配置する。最後にガス放出口８をシール部材１０で密閉した上蓋２をかぶせ、下蓋３と上蓋２を接合すれば、図１に示すガス発生器Ｇ１が得られる。
【００２８】
次に、本発明のガス発生器の動作を図１に示すガス発生器Ｇ１を例にして説明する。車輌内に配置された衝突検知装置が、車輌の衝突を検知すると、その検知信号によって点火器３０を点火し、その着火炎によってガス発生剤６を着火して、ガス発生剤６の燃焼による高圧ガスの発生が開始される。ハウジング４内のガス圧が上昇して所定の圧力に達すると、シール部材１０が破裂し、ガス放出口８から高圧のガスが噴出し、エアバッグ（図示せず）を瞬時に膨張展開させる。
【００２９】
尚、ガス発生剤６の燃焼時に発生するスラグは、冷却・フィルタ部材７を通過する過程で冷却・捕集され、清浄なガスとなってエアバッグに供給される。燃焼開始後は、ハウジング４内は、瞬時にして高温高圧になるが、ハウジング構造部材（側筒１、上蓋２及び下蓋３）は、鉄又は鋼を用いることによってアルミニウム合金に比して板厚寸法を薄くでき、また、アルミニウム合金製のハウジングでは使用困難であった有機化合物系ガス発生剤であっても適用が容易となり、適用可能なガス発生剤の種類を拡大でき、ガス発生器の設計が容易になる。
【００３０】
また、ハウジングの径（Ｄ）に対し、高さ（Ｌ）が低いガス発生器（Ｌ／Ｄが１以下のガス発生器）においては、上蓋２、下蓋３の板厚が大きいとガス発生剤を十分に充填できなくなるためと重量増加を抑える必要がある。そのために、上蓋２、下蓋３の板厚には上限があり、破損はしないが変形を許す設計が求められる。特に下蓋３においては、点火器保持部を有する必要があり、別部品として溶接やかしめで固定接合した場合は、変形を許す設計においては変形に伴う固定接合部の破損の防止は困難である。しかしながら、一体成形にすることで破損の防止が容易になるとともに、Ｌ／Ｄが１以下とした場合であっても、下蓋３の剛性が向上し、ガス発生器の変形を防止することが可能となる。
【００３１】
また、本実施形態例では、下蓋３の底盤３ｆ及び上蓋２の天盤２ａがボール状のものについて説明したが、これら底盤３ｆ及び天盤２ａは、フラットであってもよい。
【００３２】
尚、本発明で使用しうる有機化合物系ガス発生剤としては、テトラゾール系化合物、トリアゾール系化合物、アゾジカルボニンアミド系化合物、グアニジン系化合物等の含窒素有機化合物を燃料とし、これに硝酸塩、オキソハロゲン酸塩等の酸化剤を添加混合してなるガス発生剤を例示することが出来る。
【００３３】
本発明に係るガス発生器は、前記の実施形態に限定されるものではない。例えば、点火器保持部３ａを底盤３ｆに偏心させて形成し、２以上の点火器保持部を形成することもできる。
【００３４】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明のガス発生器によれば、下蓋の素材を鉄又は鋼とし、中央に点火器保持部を底盤と一体成形することで、従来別部品を接合固定していたことで生じる接合固定作業やシール検査作業が省略でき、また、作動時の変形に伴う接合固定部の破損を防止できるので、燃焼時の内圧が高圧となり易い有機化合物系ガス発生剤の適用が容易になる。また、点火器保持部を下蓋に肉厚部を介して設けることにより、点火器保持部はより高い強度を保持することができ、より確実にシールの破損を防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のガス発生器の一例の全体構成を示す模式断面図である。
【符号の説明】
１側筒
１ｃフランジ
２上蓋
２ａ天盤
３下蓋
３ａ点火器保持部
３ｂ内側筒部
３ｃ爪部
３ｄ突出部
３ｅ肉厚部
３ｆ底盤
４ハウジング
５クッション
６ガス発生剤
７フィルター部材
８ガス放出口
９ａ押え蓋部材
９ｂリング部材
１０シール部材
３０点火器
３１パッキン
Ｇ１ガス発生器[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a gas generator used in an air bag safety device for ensuring the safety of an automobile driver and an occupant from an impact caused by an automobile collision accident or the like.
[0002]
[Prior art]
As for this type of gas generator, the housing is made of an aluminum alloy, or made of iron or steel. Since the aluminum alloy is easier to form than iron or steel, the igniter is fixed at the center of the lower lid as disclosed in JP-A-10-08190. Some igniter holding parts are integrally molded. On the other hand, as for the thing made from iron or steel, the igniter holding | maintenance part (holder for igniter) which is another components is fixed by welding to the press-molded lower lid as disclosed by Unexamined-Japanese-Patent No. 11-078764, for example There is something that has been.
[0003]
In addition, gas generating agents are in the direction of being converted from nitrogen-containing organic compound-based compounds to those containing nitrogen-containing organic compounds based on environmental and safety requirements.
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
However, a nitrogen-containing organic compound-based gas generant tends to have a higher temperature during combustion than an azide-based gas generant. In addition, higher pressure is required to maintain the same level of combustion characteristics, and a single-tube aluminum alloy housing has limitations in terms of heat resistance and pressure resistance.
[0005]
Moreover, in order to prevent moisture absorption deterioration of the gas generating agent, the housing needs to have a seal structure. In this regard, if the igniter holding component is welded and fixed to the iron or steel housing, there may be a problem in the reliability of the sealing performance of the welded portion in addition to the welding work. Therefore, a leak inspection must be performed in advance from the need to ensure reliability.
[0006]
Similarly, when caulking and fixing the igniter holding component, it is necessary to add a seal member such as packing and caulking work, and it is also necessary to perform a seal inspection.
[0007]
Further, when the axial height (L) is shorter than the diameter (D) of the gas generator (L / D ≦ 1), the thickness of the lower lid is set to a value equal to that of the lower lid due to the high internal pressure during combustion of the gas generating agent. It cannot be thick enough to prevent deformation. If the lower lid is deformed by the pressure during combustion of the gas generating agent, combustion gas leakage may occur due to breakage of the welded portion of the igniter holding portion or removal of caulking. The leaked combustion gas may not pass through the cooling / filter member.
[0008]
The present invention has been made to solve the above-mentioned problems all at once, specifically a gas generator suitable for a nitrogen-containing organic compound-based gas generating agent, having excellent heat resistance and pressure resistance, Another object of the present invention is to provide a gas generator excellent in sealing performance.
[0009]
[Means for Solving the Problems]
A gas generator according to the present invention includes an iron or steel upper lid, a housing including an iron or steel lower lid joined to the upper lid, an igniter disposed in the housing, and the housing. A plurality of organic compound-based gas generating agents mainly composed of a nitrogen-containing organic compound disposed around the igniter, and the top cover is directed downward from the top and the entire periphery of the top A bottom cylinder having a thick part, and a side cylinder extending upward from the entire peripheral edge of the bottom board, and a side cylinder having a plurality of gas discharge holes. And an igniter holding portion that holds the igniter by caulking, and the housing is configured such that the upper lid and the lower lid are joined only between the side cylinder of the upper lid and the side cylinder of the lower lid. It is a cylinder type, and the igniter holding part is the bottom plate in the thick part. The thick portion is formed as a stepped portion below the igniter holding portion, and the igniter holding portion is formed from the middle of the inner cylindrical portion rising from the thick portion, and from the middle of the inner cylindrical portion. A projecting portion projecting toward the center and mounting the igniter via a packing; and a claw portion extending from a tip of the inner cylinder portion and bent toward the center to caulk and fix the igniter. In addition, the inner cylinder part is formed thinner than the upper end of the thick part in the radial direction between the thick part and the protruding part.
Further preferably, the housing has substantially the same thickness except for the igniter holding part and the thick part.
Preferably, the upper lid is formed with a flange extending horizontally outward from a side tube of the upper lid.
Preferably, the lower lid has a ball shape.
Preferably, the relationship between the outer diameter (D) of the side tube of the upper lid and the distance (L) from the outer surface of the upper lid to the outer surface of the lower lid is L / D ≦ 1.
[0010]
As described above, in the gas generator of the present invention, since the igniter holding part is integrally formed with the bottom plate, it is not necessary to inspect the sealability of the igniter holding part. Moreover, the moisture absorption deterioration of the gas generating agent due to poor sealing can be prevented. Moreover, since it forms from iron or steel with high intensity | strength, the deformation | transformation of the lower cover by the high internal pressure which generate | occur | produces at the time of combustion of a nitrogen-containing organic compound can also be prevented. Furthermore, since the bottom plate and the igniter holding portion are integrally formed, even if the lower lid is deformed by the internal pressure, the seal portion can be prevented from being damaged. Further, by providing the igniter holding part on the lower lid through the thick part, the igniter holding part can hold higher strength and can more reliably prevent the seal from being damaged.
[0011]
Further, since the flange is formed on the upper lid, the igniter holding portion can be integrally formed on the lower lid.
[0012]
Further, since the lower lid is formed in a ball shape, high mechanical strength can be exhibited. For this reason, the deformation | transformation of the lower cover by the high internal pressure generate | occur | produced at the time of combustion of a nitrogen-containing organic compound can also be prevented.
[0013]
[0014]
[0015]
Moreover, even if L / D is 1 or less, since it is integrally molded, the thickness of the lower lid can be increased and the deformation of the gas generator can be prevented.
[0016]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of a gas generator according to the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a schematic cross-sectional view showing an example of the gas generator of the present invention. As shown in FIG. 1, the gas generator G1 includes an upper lid 2 and a lower lid 3 made of iron or steel.
[0017]
The iron or steel used is not particularly limited as long as it is wrought iron, iron, steel, alloy steel or the like generally used for forging, drawing, press molding or the like.
[0018]
The top lid 2 extends from the top 2a, a side cylinder 1a extending downward from the entire periphery thereof and provided with a number of gas discharge holes 8, and extending horizontally outward from the side cylinder 1a, not shown. It consists of a flange 1c to which the airbag module is attached.
[0019]
The lower lid 3 includes a bottom plate 3f, a side tube 1b extending upward from the entire periphery thereof, and an igniter holding portion 3a that is integrally formed at the center of the bottom plate 3f and that fixes the igniter 30 by caulking.
[0020]
These upper lid 2 and lower lid 3 are formed by repeated partial pressure flow. Here, the repetition of partial pressure flow means that a general forging process or drawing process is partially repeated. Therefore, the upper lid 2 and the lower lid 3 are made of one plate-like iron or steel, or one piece of block-like iron or steel, using a die corresponding to each part, forging, drawing, pressing, etc. It is formed by combining processing and the like.
[0021]
As described above, the top lid 2a and the bottom plate 3f of the upper lid 2 and the lower lid 3 can be formed into a bowl shape by partially repeating the pressurizing flow by forging, drawing, pressing, or the like. It is possible to obtain a shape having sufficient pressure strength that does not deform even by a high internal pressure generated during combustion of the nitrogen-containing organic compound.
[0022]
Further, by forming the flange 1c to which the airbag module is attached to the upper lid 2, it is not necessary to make the shape of the lower lid 3 for integrally molding the igniter holding portion 3a unnecessarily complicated, and the igniter holding portion 3a can be integrally formed. The igniter holding part 3a is preferably formed in the center of the bottom board 3f in terms of strength. The igniter holding part 3a according to the present embodiment rises from the thick part 3e of the bottom plate 3f of the ball-like lower lid 3, and includes an inner cylinder part 3b that holds the igniter 30, and a middle part of the inner cylinder part 3b. Projecting toward the center, extending from the tip of the projecting portion 3d on which the igniter 30 is placed via the packing 31 and the inner cylindrical portion 3b, bent toward the center, and caulking and fixing the igniter 30 It is comprised from the nail | claw part 3c. And the inner side cylinder part 3b is formed thinner than the upper end of the thick part 3e regarding the radial direction between the thick part 3e and the protrusion part 3d.
[0023]
Thus, since the inner cylinder part 3b is formed so as to rise from the thick part 3e of the bottom board 3f, the igniter holding part 3a is also excellent in mechanical strength. For this reason, even if the lower lid 3 is deformed by the internal pressure when the gas generating agent 6 burns, it is not damaged. Moreover, since it is integrally molded, there is no problem with the sealing performance, and a leak inspection or the like is not necessary. In addition, the inner cylinder part 3b does not need to be formed through the thick part 3e, and may be shape | molded so that it may stand up directly from the bottom board 3f.
[0024]
The upper lid 2 and the lower lid 3 formed in this way are joined by joining the side tube 1a and the side tube 1b so as to form a one-tube housing 4. Here, electron beam welding, laser welding, friction welding, or the like can be used as a joining method. The housing 4 has substantially the same thickness except for the igniter holding part 3a and the thick part 3e.
[0025]
Here, since the gas generator G1 according to the present invention has a one-cylinder housing structure, it is necessary to support all of the axial force applied to the internal pressure generated by the combustion of the gas generating agent 6 with the side cylinder 1. is there. Therefore, the diameter (D) of the gas generator is preferably 70 mm or less. Further, the height dimension, that is, the distance (L) from the outer surface of the upper lid 2 to the outer surface of the lower lid 3 is 70 mm or less for the passenger seat for incorporation into an airbag module (not shown). Is preferably 40 mm or less. Inside the housing 4, a cooling / filter member 7 is interposed from the upper lid 2 to the lower lid 3, and a plurality of gas generating agents 6 are loaded while being held by the cushion member 5 and the presser lid member 9 a inside thereof. Has been. In addition, a ring member 9 b having an L-shaped cross section is disposed in contact with the lower inner end of the cooling / filter member 7. Both the presser lid member 9a and the ring member 9b prevent the generated gas from flowing out from the gap between the inner surface of the housing and the cooling / filter member 7 generated by the deformation of the housing 4 that occurs when the gas generator G1 operates. Play a role. A cylindrical punching metal 11 having a large number of holes on the outer periphery is disposed on the outer periphery of the cooling / filter member 7. The punching metal 11 prevents the cooling / filter member 7 from being crushed by the gas pressure generated when the gas generating agent 6 is combusted to block the space 12, and the gas generated by the gas generating agent 6 burning. It plays the role of reliably discharging from the gas discharge port 8.
[0026]
A seal member (aluminum foil member or the like) 10 is attached to the inside of a large number of gas discharge ports 8 provided in the side tube 1a of the upper lid 2, and a packing 31 attached to the igniter holding portion 3a is attached. Airtightness in the housing 4 is ensured.
[0027]
Next, the procedure for assembling the gas generator G1 shown in FIG. 1 will be described with reference to FIG. First, the packing 31 is attached to the igniter holding portion 3a of the lower lid 3 to fix the igniter 30 by caulking. Then, the ring member 9b is inserted and disposed, and the cooling / filter member 7 is inserted. Next, the gas generating agent 6 is filled inside the cooling / filter member 7, and the presser lid member 9 a is disposed via the cushion member 5. Finally, the gas generator G1 shown in FIG. 1 can be obtained by covering the upper lid 2 with the gas discharge port 8 sealed with the sealing member 10 and joining the lower lid 3 and the upper lid 2 together.
[0028]
Next, the operation of the gas generator of the present invention will be described using the gas generator G1 shown in FIG. 1 as an example. When the collision detection device arranged in the vehicle detects a collision of the vehicle, the ignition signal is ignited by the detection signal, the gas generating agent 6 is ignited by the ignition flame, and the high pressure due to combustion of the gas generating agent 6 is detected. Gas generation begins. When the gas pressure in the housing 4 rises and reaches a predetermined pressure, the seal member 10 is ruptured, high-pressure gas is ejected from the gas discharge port 8, and an airbag (not shown) is inflated and deployed instantaneously.
[0029]
The slag generated during the combustion of the gas generating agent 6 is cooled and collected in the process of passing through the cooling / filter member 7, and is supplied to the airbag as a clean gas. After the start of combustion, the inside of the housing 4 instantaneously becomes high temperature and high pressure, but the housing structural members (the side tube 1, the upper lid 2 and the lower lid 3) are made of steel or steel by using iron or steel as compared with an aluminum alloy. The thickness can be reduced, and even organic compound gas generants that were difficult to use with aluminum alloy housings can be easily applied, and the types of applicable gas generants can be expanded. Design becomes easy.
[0030]
Further, in a gas generator having a low height (L) with respect to the diameter (D) of the housing (a gas generator having an L / D of 1 or less), if the upper lid 2 and the lower lid 3 are thick, gas is generated. It is necessary to suppress the increase in weight because the agent cannot be sufficiently filled. Therefore, there is an upper limit to the plate thickness of the upper lid 2 and the lower lid 3, and a design that does not break but allows deformation is required. In particular, in the lower lid 3, it is necessary to have an igniter holding part, and when it is fixedly joined by welding or caulking as a separate part, it is difficult to prevent damage to the fixed joint part due to deformation in a design that allows deformation. . However, the integral molding makes it easy to prevent breakage, and even when L / D is 1 or less, the rigidity of the lower lid 3 is improved and the deformation of the gas generator can be prevented. It becomes possible.
[0031]
In the present embodiment, the bottom plate 3f of the lower lid 3 and the top plate 2a of the upper lid 2 have been described as balls. However, the bottom plate 3f and the top plate 2a may be flat.
[0032]
The organic compound gas generator that can be used in the present invention is a nitrogen-containing organic compound such as a tetrazole compound, a triazole compound, an azodicarboninamide compound, or a guanidine compound as a fuel. A gas generating agent obtained by adding and mixing an oxidizing agent such as a halogenate can be exemplified.
[0033]
The gas generator according to the present invention is not limited to the above embodiment. For example, the igniter holding part 3a can be formed eccentric to the bottom plate 3f, and two or more igniter holding parts can be formed.
[0034]
【The invention's effect】
As described above, according to the gas generator of the present invention, the lower cover material is made of iron or steel, and the igniter holding part is integrally formed with the bottom plate at the center, so that different parts have been joined and fixed conventionally. The joint fixing work and seal inspection work caused by this can be omitted, and damage to the joint fixing part due to deformation during operation can be prevented, making it easy to apply organic compound gas generating agents that tend to have high internal pressure during combustion. become. Further, by providing the igniter holding part on the lower lid through the thick part, the igniter holding part can hold higher strength and can more reliably prevent the seal from being damaged.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a schematic cross-sectional view showing an overall configuration of an example of a gas generator of the present invention.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Side cylinder 1c Flange 2 Upper cover 2a Top panel 3 Lower cover 3a Igniter holding part 3b Inner cylinder part 3c Claw part 3d Projection part 3e Thick part 3f Bottom board 4 Housing 5 Cushion 6 Gas generating agent 7 Filter member 8 Gas discharge port 9a Presser cover member 9b Ring member 10 Seal member 30 Igniter 31 Packing G1 Gas generator

Claims

鉄又は鋼製の上蓋（２）、及び、前記上蓋（２）に接合された鉄又は鋼製の下蓋（３）を含むハウジング（４）と、
前記ハウジング（４）内に配置された点火器（３０）と、
前記ハウジング（４）内において前記点火器（３０）の周りに配置された、含窒素有機化合物を主成分とする有機化合物系の複数のガス発生剤（６）とを備え、
前記上蓋（２）が、天盤（２ａ）と、前記天盤（２ａ）の全周縁から下方に向けて延設され且つ複数のガス放出孔（８）が設けられた側筒（１ａ）とを含み、
前記下蓋（３）が、肉厚部（３ｅ）を有する底盤（３ｆ）と、前記底盤（３ｆ）の全周縁から上方に向けて延設された側筒（１ｂ）と、前記点火器（３０）をかしめにより保持する点火器保持部（３ａ）とを含み、
前記ハウジング（４）は、前記上蓋（２）と前記下蓋（３）とが前記上蓋（２）の側筒（１ａ）と前記下蓋（３）の側筒（１ｂ）との間においてのみ接合された１筒式であり、
前記点火器保持部（３ａ）が、前記肉厚部（３ｅ）において前記底盤（３ｆ）と一体成形され、
前記肉厚部（３ｅ）が、前記点火器保持部（３ａ）の下方に段差部として形成され、
前記点火器保持部（３ａ）が、前記肉厚部（３ｅ）から立ち上がった内側筒部（３ｂ）と、前記内側筒部（３ｂ）の途中から中央に向かって突出し、パッキン（３１）を介して前記点火器（３０）が載置された突出部（３ｄ）と、前記内側筒部（３ｂ）の先端から延在して中央に向かって曲折し前記点火器（３０）をかしめ固定する爪部（３ｃ）とを含み、
前記内側筒部（３ｂ）が、前記肉厚部（３ｅ）と前記突出部（３ｄ）との間において、径方向に関して、前記肉厚部（３ｅ）の上端よりも薄く形成されているガス発生器。A housing (4) comprising an iron or steel upper lid (2) and an iron or steel lower lid (3) joined to the upper lid (2);
An igniter (30) disposed in the housing (4);
A plurality of organic compound-based gas generating agents (6) mainly composed of a nitrogen-containing organic compound, disposed around the igniter (30) in the housing (4),
The upper lid (2) includes a top plate (2a), a side tube (1a) that extends downward from the entire periphery of the top plate (2a) and is provided with a plurality of gas discharge holes (8). Including
The lower lid (3) includes a bottom plate (3f) having a thick portion (3e), a side tube (1b) extending upward from the entire periphery of the bottom plate (3f), and the igniter ( An igniter holding part (3a) for holding 30) by caulking,
In the housing (4), the upper lid (2) and the lower lid (3) are only between the side cylinder (1a) of the upper lid (2) and the side cylinder (1b) of the lower lid (3). 1 cylinder type joined,
The igniter holding part (3a) is integrally formed with the bottom plate (3f) in the thick part (3e),
The thick part (3e) is formed as a step part below the igniter holding part (3a),
The igniter holding part (3a) protrudes toward the center from the middle of the inner cylinder part (3b) rising from the thick part (3e) and the inner cylinder part (3b), and via the packing (31). And a projection (3d) on which the igniter (30) is placed, and a claw extending from the tip of the inner cylinder (3b) and bent toward the center to caulk and fix the igniter (30). Part (3c),
Gas generation in which the inner cylindrical portion (3b) is formed thinner than the upper end of the thick portion (3e) in the radial direction between the thick portion (3e) and the protruding portion (3d). vessel.

前記ハウジング（４）は、前記点火器保持部（３ａ）及び前記肉厚部（３ｅ）以外は実質的に同じ厚みを有している請求項１に記載のガス発生器。 The gas generator according to claim 1, wherein the housing (4) has substantially the same thickness except for the igniter holding part (3a) and the thick part (3e).

前記上蓋（２）には、前記上蓋（２）の側筒（１ａ）から水平外向きに延設したフランジ（１ｃ）が形成されてなる請求項１又は２に記載のガス発生器。 The gas generator according to claim 1 or 2, wherein the upper lid (2) is formed with a flange (1c) extending horizontally outward from a side tube (1a) of the upper lid (2).

前記下蓋（３）がボール形状を有する請求項１乃至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 lower lid (3) has a ball shape.

前記上蓋（２）の側筒（１ａ）の外径（Ｄ）と、前記上蓋（２）の外面から前記下蓋（３）の外面までの距離（Ｌ）との関係が、Ｌ／Ｄ≦１である請求項１乃至４のいずれか１項に記載のガス発生器。 The relationship between the outer diameter (D) of the side tube (1a) of the upper lid (2) and the distance (L) from the outer surface of the upper lid (2) to the outer surface of the lower lid (3) is L / D ≦ The gas generator according to any one of claims 1 to 4, wherein the gas generator is 1.