JP4782485B2 - エアバッグ用ガス発生器 - Google Patents
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Description
(b)ガス発生剤燃焼時の発生ガス1molに対するクーラント・フィルタの質量(g)が20〜65g/molであること
(c)クーラント・フィルタの厚みが4.0mm以上であること
要件(a)のとおり、エアバッグの膨張媒体となるガス発生剤の発熱量を所定範囲に設定した上で、要件(b)のとおり、クラーント・フィルタの質量と関連づけ、更に要件(c)のとおり、クーラント・フィルタの厚みを所定範囲に設定することにより、クーラント・フィルタとしての機能(即ち、燃焼ガスの濾過機能及び冷却機能)を維持したままで、小型軽量化することができる。なお、以下において、要件(a)、(b)におけるガス発生剤は、伝火薬としてガス発生剤を使用した場合は、燃焼室に収容するガス発生剤と伝火薬として使用するガス発生剤の両方を含む意味である。
M1:ガス発生剤1が全量燃焼したときの発生ガスのモル数
Q1:ガス発生剤1の燃焼時の発生ガス1モル当たりの発熱量
M2:ガス発生剤2が全量燃焼したときの発生ガスのモル数
Q2:ガス発生剤2の燃焼時の発生ガス1モル当たりの発熱量
M1:ガス発生剤1が全量燃焼したときの発生ガスのモル数
Q1:ガス発生剤1の燃焼時の発生ガス1モル当たりの発熱量
QA:ガス発生剤A(伝火薬)が全量燃焼したときの発生ガスのモル数
MA:ガス発生剤A(伝火薬)の燃焼時の発生ガス1モル当たりの発熱量
M2:ガス発生剤2が全量燃焼したときの発生ガスのモル数
Q2:ガス発生剤2の燃焼時の発生ガス1モル当たりの発熱量
QB:ガス発生剤B(伝火薬)が全量燃焼したときの発生ガスのモル数
MB:ガス発生剤B(伝火薬)の燃焼時の発生ガス1モル当たりの発熱量
ハウジング中央部に配置された内筒の内部空間が点火手段室を形成し、内筒の周壁に設けられた連通孔により、点火手段室と燃焼室が連通されており、
筒状のクーラント・フィルタがハウジング内に嵌め込まれた略円筒状のリテーナにより支持されている、下記の要件(a)〜(d)を具備するエアバッグ用ガス発生器を提供する。
(b)ガス発生剤燃焼時の発生ガス1molに対するクーラント・フィルタの質量(g)が20〜65g/molであること
(c)クーラント・フィルタの厚みが4.0mm以上であること
(d)ハウジング天井面から底面までの高さがH1で、筒状のクーラント・フィルタの高さがH2であるとき、H1とH2の比率(H2/H1)が0.45〜0.80の範囲であること
要件(a)〜(c)を具備することにより、クーラント・フィルタとしての機能(即ち、燃焼ガスの濾過機能及び冷却機能)を維持したままで、要件(d)のとおりに高さを低くして小型軽量化することができるので、ガス発生器全体を軽量化することができる。
ガス発生剤が10〜30kcal/molの発熱量のものであることであり、好ましくは14〜29kcal/mol、より好ましくは18〜28kcal /mol、更に好ましくは22〜26kcal /molの発熱量のものであること。
ガス発生剤燃焼時の発生ガス1molに対するクーラント・フィルタの質量(g)が20〜65g/mol、好ましくは25〜60g/mol、より好ましくは30〜50g/molであること。
クーラント・フィルタの厚みが4.0mm以上、好ましくは4.0〜16mm、より好ましくは4.5〜7.0mmであること。
図1に示すエアバッグ用ガス発生器を組み立てた。各部の詳細は以下のとおりであった。また、ガス発生剤と伝火薬は表1に示すものを用いた。
長さ):36.5cm
ハウジング直径(一端側のガス排出口から他端側のガス排出口までの長さ):70cm
クーラント・フィルタ:ステンレス線を巻き上げて円筒状にしたもの,質量55g,厚み5.2mm
実施例1の要件(a)の式(II)による計算式:
(22×1.00+36×0.08)+(22×0.22+36×0.05)/1.00+0.08+0.22+0.05=23(kcal/mol)
上記の計算式中、分子の各項は以下の数値(発熱量×発生ガスモル数)に対応し、分母は発生ガスモル数の合計量である。
第1伝火薬(QAMA):22(kcal/mol)×1.00(mol)
第1ガス発生剤(Q1M1):36(kcal/mol)×0.08(mol)
第2伝火薬(QBMB):22(kcal/mol)×0.22(mol)
第2ガス発生剤(Q2M2):36(kcal/mol)×0.05(mol)
実施例2の要件(a)の式(II)による計算式:
22×1.00+36×0.08+36×0.20/1.00+0.08+0.20=25(kcal/mol)
上記の計算式中、分子の各項は以下の数値(発熱量×発生ガスモル数)に対応し、分母は発生ガスモル数の合計量である。
第1伝火薬(QAMA):22(kcal/mol)×1.00(mol)
第1ガス発生剤(Q1M1):36(kcal/mol)×0.08(mol)
第2伝火薬:−
第2ガス発生剤(Q2M2):36(kcal/mol)×0.20(mol)
表1の結果から、本発明のエアバッグ用ガス発生器は、クーラント・フィルタを小型軽量化したにも拘わらず、高い濾過及び冷却機能を有していることが確認された。
11 ハウジング
17、18 ガス排出口
20 第1燃焼室
25 第2燃焼室
31 第1点火器
32 第2点火器
55 クーラント・フィルタ
60 リテーナ
Claims (3)
- ガス排出口を有するハウジング、点火手段が収容された点火手段室、及びガス発生剤が収容された燃焼室を有し、燃焼室とガス排出口との間に筒状のクーラント・フィルタが配置され、燃焼ガスが前記のクーラント・フィルタを通過してガス排出口から排出されるエアバッグ用ガス発生器であり、
ハウジング中央部に配置された内筒の内部空間が点火手段室を形成し、内筒の周壁に設けられた連通孔により、点火手段室と燃焼室が連通されており、
筒状のクーラント・フィルタ(55)がハウジング(11)内に嵌め込まれた略円筒状のリテーナ(60)により支持されており、
略円筒状のリテーナ(60)が、下部周壁(61)と、高さ方向の中央部付近に形成された環状平面(62)と、環状平面(62)から更に上方に伸ばされた上部周壁(63)を有するものであり、下部周壁(61)の外周面がクロージャシェル(13)の内周壁に当接された状態で嵌め込まれ、環状平面(62)がクーラント・フィルタ(55)の下端面を支持し、上部周壁(63)の下側のみがクーラント・フィルタ(55)の内周面と接し、上側は内筒(15)方向側に傾けられることで、クーラント・フィルタ(55)の内周面との間に間隙(21)が形成されるように取り付けられたものであり、
ハウジング(11)に設けられたガス排出口(17,18)と、内筒の周壁に設けられた点火手段室と燃焼室を連通する連通孔の内の少なくとも一部(53)が、互いに半径方向に対向する高さ位置に設けられており、互いに対向するガス排出口(17,18)と少なくとも一部の連通孔(53)の間に略円筒状のリテーナ(60)の上部周壁(63)が存在している、下記の要件(a)〜(d)を具備するエアバッグ用ガス発生器。
(a)ガス発生剤が10〜30kcal/molの発熱量のものであること
(b)ガス発生剤燃焼時の発生ガス1molに対するクーラント・フィルタの質量(g)
が20〜65g/molであること
(c)クーラント・フィルタの厚みが4.0mm以上であること
(d)ハウジング天井面から底面までの高さがH1で、筒状のクーラント・フィルタの高さがH2であるとき、H1とH2の比率(H2/H1)が0.45〜0.80の範囲であること - 筒状のクーラント・フィルタ(55)の外周面には、リテーナ(60)の環状平面(62)とディフューザシェル(12)の天井面(12a)の間に嵌め込まれた状態で、クーラント・フィルタ(55)が膨張変形することを防止するための通気性のある筒状の膨張抑止部材(65)が配置されている、請求項1記載のエアバッグ用ガス発生器。
- 点火手段は、着火電流により作動する電気式点火器と電気式点火器の作動により伝火される伝火薬とからなり、伝火薬には燃焼温度1700〜3000℃のガス発生剤が用いられ、燃焼室に収容されるガス発生剤には燃焼温度1000〜1700℃のガス発生剤が用いられる請求項1又は2記載のエアバッグ用ガス発生器。
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