JP5956308B2 - 人員拘束装置用のガス発生器 - Google Patents
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Description
本発明は、車両のエアバッグシステムなど人員拘束装置用のガス発生器に関する。
固形ガス発生剤を使用するパイロ式のガス発生器では、作動時に発生する燃焼ガスを冷却したり燃焼残渣を捕捉したりするためにフィルタを使用している。
ハウジング内部にフィルタを配置するときは、位置決めが重要であり、さらに簡単に位置決めできることが望ましい。
またハウジング内に配置された後は、外部からの振動でがたつきが発生しないように、しっかりとフィルタが固定されている必要がある。
ハウジング内部にフィルタを配置するときは、位置決めが重要であり、さらに簡単に位置決めできることが望ましい。
またハウジング内に配置された後は、外部からの振動でがたつきが発生しないように、しっかりとフィルタが固定されている必要がある。
特許文献１では、図２（ｅ）において燃焼室の上部にフィルタが配置されたガス発生器が開示されている。フィルタは環状で外周面がハウジングの周壁部と隙間を空けて、内周面が内筒部と隙間を開けて配置されている。
しかし、図２（ｅ）の実施形態では、フィルタの半径方向の位置を決める手段がないため、組立時や組立後にフィルタが移動する可能性があり、この点において改良の余地が残っている。
本発明は、組立時におけるフィルタの取り付け作業が容易であり、組立後においては外部からの振動で動くことなくフィルタが固定されている、ガス発生器を提供することを課題とする。
本発明は、課題の解決手段として、
天板(11a)、底板(12a)、ガス排出口(14)が形成された周壁部(13,16)からなるハウジング(10)で外殻が形成されており、
ハウジング(10)内には、
一端が閉塞した筒状容器(20)内に点火手段(32)が収容された点火手段室(30)と、
点火手段室(30)の周囲に形成されたガス発生剤が充填された燃焼室(40)と、
天板(11a)に面し、さらに周壁部(13)と間隙をおいて配置された環状又は円板状のフィルタ(50)と、
フィルタ(50)を支持する環状リテーナ(70)が配置されており、
環状リテーナ(70)が、第１リテーナ(71)と第２リテーナ(80)の組み合わせからなるものであり、
第１リテーナ(71)が、
フィルタ(50)の下面(51)に当接された環状平板からなるフィルタ支持部(72)と、
フィルタ支持部(72)の外周側に位置する、底板(12a)方向に延ばされた環状壁面部(73)と、
環状壁面部(73)から半径方向外側に延ばされた環状平板部(74)と、
環状平板部(74)から軸方向に延ばされ、周壁部(13,16)に固定された筒状壁部(75)を有しており、
第２リテーナ(80)が、
フィルタ外周面(53)を支持する筒状支持面部(81)と、
筒状支持面部(81)から半径方向内側に延ばされた環状支持底部(82)を有しており、
第１リテーナ(71)と第２リテーナ(80)が、第２リテーナ(80)の環状支持底部(82)が第１リテーナの環状平板部(74)とフィルタ下面(51)の間に位置し、かつ第２リテーナ(80)の環状支持底部(82)の内周縁が環状壁面部(73)に当接されることで組み合わされており、
第１リテーナ(71)と第２リテーナ(80)の組み合わせによって、少なくともフィルタ底面(51)と外周面(53)の一部が支持されている、ガス発生器を提供する。
天板(11a)、底板(12a)、ガス排出口(14)が形成された周壁部(13,16)からなるハウジング(10)で外殻が形成されており、
ハウジング(10)内には、
一端が閉塞した筒状容器(20)内に点火手段(32)が収容された点火手段室(30)と、
点火手段室(30)の周囲に形成されたガス発生剤が充填された燃焼室(40)と、
天板(11a)に面し、さらに周壁部(13)と間隙をおいて配置された環状又は円板状のフィルタ(50)と、
フィルタ(50)を支持する環状リテーナ(70)が配置されており、
環状リテーナ(70)が、第１リテーナ(71)と第２リテーナ(80)の組み合わせからなるものであり、
第１リテーナ(71)が、
フィルタ(50)の下面(51)に当接された環状平板からなるフィルタ支持部(72)と、
フィルタ支持部(72)の外周側に位置する、底板(12a)方向に延ばされた環状壁面部(73)と、
環状壁面部(73)から半径方向外側に延ばされた環状平板部(74)と、
環状平板部(74)から軸方向に延ばされ、周壁部(13,16)に固定された筒状壁部(75)を有しており、
第２リテーナ(80)が、
フィルタ外周面(53)を支持する筒状支持面部(81)と、
筒状支持面部(81)から半径方向内側に延ばされた環状支持底部(82)を有しており、
第１リテーナ(71)と第２リテーナ(80)が、第２リテーナ(80)の環状支持底部(82)が第１リテーナの環状平板部(74)とフィルタ下面(51)の間に位置し、かつ第２リテーナ(80)の環状支持底部(82)の内周縁が環状壁面部(73)に当接されることで組み合わされており、
第１リテーナ(71)と第２リテーナ(80)の組み合わせによって、少なくともフィルタ底面(51)と外周面(53)の一部が支持されている、ガス発生器を提供する。
本発明のガス発生器は、フィルタを支持するための環状リテーナが、第１リテーナと第２リテーナの組み合わせからなるものであることが大きな特徴である。また第1リテーナも第２リテーナもともに中央孔を有する環状である。
例えば、設計変更によりガス発生器の出力（ガス発生量）を増減させようとするとき、ガス発生剤量を増減させる方法が実施される。
そうするとガス発生量の増減に応じて、フィルタ量（フィルタ寸法）も増減させることになるが、そのような場合であっても、本発明では、フィルタを支持するための環状リテーナとして第１リテーナは同じものを使用し、第２リテーナのみを取り替えるだけで対応することができる。
このため、設計の変更に対する対応が容易であり、寸法の異なるフィルタを使用した場合であっても、第１リテーナと第２リテーナの組み合わせからなるリテーナにより支持固定することができる。
またこのような第１リテーナと第２リテーナの組み合わせを使用すれば、フィルタの形状が環状であっても、円板状であっても、同様にして支持固定することができる。
例えば、設計変更によりガス発生器の出力（ガス発生量）を増減させようとするとき、ガス発生剤量を増減させる方法が実施される。
そうするとガス発生量の増減に応じて、フィルタ量（フィルタ寸法）も増減させることになるが、そのような場合であっても、本発明では、フィルタを支持するための環状リテーナとして第１リテーナは同じものを使用し、第２リテーナのみを取り替えるだけで対応することができる。
このため、設計の変更に対する対応が容易であり、寸法の異なるフィルタを使用した場合であっても、第１リテーナと第２リテーナの組み合わせからなるリテーナにより支持固定することができる。
またこのような第１リテーナと第２リテーナの組み合わせを使用すれば、フィルタの形状が環状であっても、円板状であっても、同様にして支持固定することができる。
特に本発明のガス発生器では、第1リテーナと第２リテーナは単に重ねているだけであるが、第２リテーナの環状支持底面がフィルタの下面と第1リテーナの環状平板部との間に挟持されているので、がたつきが起こりにくい。よって環状リテーナ自体がしっかり固定され、それによって支えられるフィルタもハウジングの周壁部と間隙をあけた状態で固定される。
第２リテーナの筒状支持面部はフィルタの支持機能以外に、作動時にフィルタの外周面が変形して外側に膨らむことで、ハウジング周壁部との間に形成された間隙が小さくなることを防止する機能もある。
本発明は、課題の他の解決手段として、
第１リテーナのフィルタ支持部(72)が、天板(11a)側への突起部(76)を有しており、
フィルタ底面(51)が、突起部(76)に正対する位置に厚さ方向への凹部(55)を有しており、
突起部(76)が凹部(55)に嵌め込まれている、請求項１記載のガス発生器を提供する。
第１リテーナのフィルタ支持部(72)が、天板(11a)側への突起部(76)を有しており、
フィルタ底面(51)が、突起部(76)に正対する位置に厚さ方向への凹部(55)を有しており、
突起部(76)が凹部(55)に嵌め込まれている、請求項１記載のガス発生器を提供する。
このような突起部(76)と凹部(55)の組み合わせによりフィルタの取り付け作業が容易になり、フィルタの固定強度も高められる。
突起部はフィルタ支持部のいずれの部分に形成されていてもよく、例えば突起がフィルタ支持部の内周縁に形成されていてもよいし、フィルタ支持部のうち内周縁と環状壁面部間のいずれの箇所であってもよい。
また内周縁に沿って連続した環状であってもよく、不連続な複数の突起であってもよい。
凹部は、突起部が嵌り込むことができる形状であればよく、例えば環状とすることができる。
突起部はフィルタ支持部のいずれの部分に形成されていてもよく、例えば突起がフィルタ支持部の内周縁に形成されていてもよいし、フィルタ支持部のうち内周縁と環状壁面部間のいずれの箇所であってもよい。
また内周縁に沿って連続した環状であってもよく、不連続な複数の突起であってもよい。
凹部は、突起部が嵌り込むことができる形状であればよく、例えば環状とすることができる。
本発明で使用する環状リテーナのうちの第２リテーナは、
第２リテーナ(80)が、筒状支持面部(81)において厚さ方向への複数の貫通孔(83)を有しているもの、または
第２リテーナ(80)が、筒状支持面部(81)において軸方向への凹凸を有しており、前記凹凸が円周方向に交互に形成されているものにすることができる。
第２リテーナ(80)が、筒状支持面部(81)において厚さ方向への複数の貫通孔(83)を有しているもの、または
第２リテーナ(80)が、筒状支持面部(81)において軸方向への凹凸を有しており、前記凹凸が円周方向に交互に形成されているものにすることができる。
筒状支持面部(81)の貫通孔(83)と凹部に相当する部分は、いずれもフィルタを通過した燃焼ガスの出口として機能する。
本発明は、課題の他の解決手段として、
フィルタ（50）が環状フィルタであり、上面(52)が天板(11a)に当接されており、
筒状容器(20)がハウジング天板(11a)に当接乃至は近接して配置されており、
前記環状フィルタが、筒状容器(20)の底面(20a)近傍の周壁部(22)との間に間隙(60)が形成されるようにして環状リテーナ(70)で支持固定されている、請求項１〜４のいずれか１項記載のガス発生器を提供する。
フィルタ（50）が環状フィルタであり、上面(52)が天板(11a)に当接されており、
筒状容器(20)がハウジング天板(11a)に当接乃至は近接して配置されており、
前記環状フィルタが、筒状容器(20)の底面(20a)近傍の周壁部(22)との間に間隙(60)が形成されるようにして環状リテーナ(70)で支持固定されている、請求項１〜４のいずれか１項記載のガス発生器を提供する。
上記間隙は、燃焼室内で発生した燃焼ガスが環状フィルタの内周面から流入するための空間として機能する。燃焼ガスの流入面を広くし、円滑なガス排出が可能となる。
本発明のガス発生器は、フィルタが第１リテーナと第２リテーナの２つのリテーナの組み合わせにより支持固定されており、組立時におけるフィルタの取り付け作業が容易であり、フィルタも外部からの振動で動くことなく固定されている。
そして、第１リテーナと第２リテーナの２つのリテーナの組み合わせを使用していることから、設計変更によりガス発生器の出力（ガス発生量）を増減させようとするとき、それに応じてフィルタ寸法も変更された場合であっても、第１リテーナは同じものを使用して、第２リテーナのみを取り替えることで容易に対応することができる。
そして、第１リテーナと第２リテーナの２つのリテーナの組み合わせを使用していることから、設計変更によりガス発生器の出力（ガス発生量）を増減させようとするとき、それに応じてフィルタ寸法も変更された場合であっても、第１リテーナは同じものを使用して、第２リテーナのみを取り替えることで容易に対応することができる。
（１）図１のガス発生器
本発明のガス発生器の一実施形態を図１により説明する。
外殻容器となるハウジング１０は、ディフューザシェル１１とクロージャシェル１２が公知の方法（溶接など）により一体化されたものである。
本発明のガス発生器の一実施形態を図１により説明する。
外殻容器となるハウジング１０は、ディフューザシェル１１とクロージャシェル１２が公知の方法（溶接など）により一体化されたものである。
ディフューザシェル１１は、天板１１ａと上部周壁部（ディフューザシェル側の周壁部）１３を有している。
上部周壁部１３には複数のガス排出口１４が形成されており、作動前に内側からシールテープなどの閉塞手段で閉塞されている。
上部周壁部１３には複数のガス排出口１４が形成されており、作動前に内側からシールテープなどの閉塞手段で閉塞されている。
クロージャシェル１２は、底板１２ａと下部周壁部（クロージャシェル側の周壁部）１６を有している。
底板１２ａの中央部には、ハウジング内側に向いて突出した円筒部１２ｂと、その上端から半径方向内側に向いた環状平面部１２ｃが形成されている。環状平面部１２ｃの穴の中心は軸Ｘと一致している。
図１では、上部周壁部１３と下部周壁部１６の軸Ｘ方向の長さ（寸法）は、上部周壁部１３の方が長くなっているが、下部周壁部１６の方が長くなっていてもよいし、同じ長さでもよい。
底板１２ａの中央部には、ハウジング内側に向いて突出した円筒部１２ｂと、その上端から半径方向内側に向いた環状平面部１２ｃが形成されている。環状平面部１２ｃの穴の中心は軸Ｘと一致している。
図１では、上部周壁部１３と下部周壁部１６の軸Ｘ方向の長さ（寸法）は、上部周壁部１３の方が長くなっているが、下部周壁部１６の方が長くなっていてもよいし、同じ長さでもよい。
ハウジング１０内には一端が閉塞された筒状容器（カップ状容器）２０が配置されている。
カップ状容器２０は、筒状容器（周壁部２２）の開口部が蓋（底面２０ａ）で閉塞されたものであるが、底面２０ａと周壁部２２が一体に形成されたカップでもよい。
カップ状容器の底面２０ａは天板１１ａに当接されているが、天板１１ａとの間に間隔があってもよいし、環状フィルタ５０に代えて円板状フィルタを使用するときは、円板状フィルタの厚さを超える寸法の間隔が天板１１ａと底面２０ａとの間に形成されるようにして配置される。
カップ状容器２０の周壁部２２には、複数の連通孔２３が形成されており、作動前にはシールテープで閉塞されている。
カップ状容器２０は、開口部側からクロージャシェル底板１２ａの円筒部１２ｂに対して圧入されて固定されている。
カップ状容器２０は、クロージャシェル底板１２ａに対して溶接されていてもよい。
カップ状容器２０は、筒状容器（周壁部２２）の開口部が蓋（底面２０ａ）で閉塞されたものであるが、底面２０ａと周壁部２２が一体に形成されたカップでもよい。
カップ状容器の底面２０ａは天板１１ａに当接されているが、天板１１ａとの間に間隔があってもよいし、環状フィルタ５０に代えて円板状フィルタを使用するときは、円板状フィルタの厚さを超える寸法の間隔が天板１１ａと底面２０ａとの間に形成されるようにして配置される。
カップ状容器２０の周壁部２２には、複数の連通孔２３が形成されており、作動前にはシールテープで閉塞されている。
カップ状容器２０は、開口部側からクロージャシェル底板１２ａの円筒部１２ｂに対して圧入されて固定されている。
カップ状容器２０は、クロージャシェル底板１２ａに対して溶接されていてもよい。
カップ状容器２０の内部は、点火手段が収容された点火手段室３０である。点火手段は公知の電気式点火器３２と公知の伝火薬やガス発生剤（図示せず）を組み合わせて使用することができるが、電気式点火器３２のみを用いたものでもよい。
電気式点火器３２は、クロージャシェル１２に対して樹脂２８で一体化されており、円筒部１２ｂの内側の面と環状平面部１２ｃが樹脂２８で覆われた状態となっている。
電気式点火器３２は、クロージャシェル１２に対して樹脂２８で一体化されており、円筒部１２ｂの内側の面と環状平面部１２ｃが樹脂２８で覆われた状態となっている。
カップ状容器２０（点火手段室３０）の外側は、公知のガス発生剤（図示せず）が収容された燃焼室４０となっている。
燃焼室４０と点火手段室３０は、作動時に連通孔２３によって連通される。
燃焼室４０と点火手段室３０は、作動時に連通孔２３によって連通される。
燃焼室４０の上部側（天板１１ａ側）には、環状フィルタ５０が配置されており、環状リテーナ７０により支持されている。なお、環状フィルタ５０に代えて円板状フィルタを使用することもできる。
環状フィルタ５０は、下面５１、上面５２、外周面５３、内周面５４を有している。
環状フィルタ内周面５４の内径はカップ状容器２０の外径よりも大きく、間隙６０が形成されている。
環状フィルタ外周面５３の外径は上部周壁部１３の内径よりも小さく、間隙６１が形成されている。
環状フィルタ５０は、下面５１と上面５２の厚さ方向に正対する位置に環状凹部５５が形成されている。
環状凹部５５は、下面５１のみに形成されていてもよいが、下面５１と上面５２の両方の同じ位置に形成されていると、フィルタを配置するときの上下方向の区別無く使用できるため、組立作業性の観点から好ましい。
環状フィルタ５０は、下面５１、上面５２、外周面５３、内周面５４を有している。
環状フィルタ内周面５４の内径はカップ状容器２０の外径よりも大きく、間隙６０が形成されている。
環状フィルタ外周面５３の外径は上部周壁部１３の内径よりも小さく、間隙６１が形成されている。
環状フィルタ５０は、下面５１と上面５２の厚さ方向に正対する位置に環状凹部５５が形成されている。
環状凹部５５は、下面５１のみに形成されていてもよいが、下面５１と上面５２の両方の同じ位置に形成されていると、フィルタを配置するときの上下方向の区別無く使用できるため、組立作業性の観点から好ましい。
環状リテーナ７０は、第１リテーナ７１と第２リテーナ８０の組み合わせからなるものである。
第１リテーナ７１は、カップ状容器２０が貫通する中央孔を有しており、フィルタ支持部７２、環状壁面部７３、環状平板部７４、筒状壁部７５からなるものである。
フィルタ支持部７２は、フィルタ５０の下面５１に当接された環状平板からなるものである。
環状壁面部７３は、フィルタ支持部７２の外周側に位置しており、底板１２ａ方向に延ばされたものである。
環状平板部７４は、環状壁面部７３から半径方向外側に延ばされたものである。
筒状壁部７５は、環状平板部７４から軸Ｘ方向に延ばされたものである。
第１リテーナ７１は、カップ状容器２０が貫通する中央孔を有しており、フィルタ支持部７２、環状壁面部７３、環状平板部７４、筒状壁部７５からなるものである。
フィルタ支持部７２は、フィルタ５０の下面５１に当接された環状平板からなるものである。
環状壁面部７３は、フィルタ支持部７２の外周側に位置しており、底板１２ａ方向に延ばされたものである。
環状平板部７４は、環状壁面部７３から半径方向外側に延ばされたものである。
筒状壁部７５は、環状平板部７４から軸Ｘ方向に延ばされたものである。
フィルタ支持部７２の先端部側（内周縁側）には、天板１１ａ方向への環状突起部７６が形成されている。
フィルタ支持部７２には、厚さ方向への複数の貫通孔を形成することもできる。これらの貫通孔は、燃焼室４０内で発生した燃焼ガスの環状フィルタ５０への流入孔として機能する。
前記貫通孔に代えて、フィルタ支持部７２がその内周縁から櫛歯状に切り取られた複数の凹凸を円周方向に有しているものであってもよい。この場合、フィルタ支持部７２の内周縁に形成される突起は円周方向に並んだ不連続な独立の突起となる。
また環状凹部５５の形成位置やＬの長さは、フィルタ支持部７２と内筒容器２０の周壁部２２との間に形成される隙間の断面積が、ガス排出口１４の総開口面積よりも小さくならないように決定される。
フィルタ支持部７２には、厚さ方向への複数の貫通孔を形成することもできる。これらの貫通孔は、燃焼室４０内で発生した燃焼ガスの環状フィルタ５０への流入孔として機能する。
前記貫通孔に代えて、フィルタ支持部７２がその内周縁から櫛歯状に切り取られた複数の凹凸を円周方向に有しているものであってもよい。この場合、フィルタ支持部７２の内周縁に形成される突起は円周方向に並んだ不連続な独立の突起となる。
また環状凹部５５の形成位置やＬの長さは、フィルタ支持部７２と内筒容器２０の周壁部２２との間に形成される隙間の断面積が、ガス排出口１４の総開口面積よりも小さくならないように決定される。
環状壁面部７３は、フィルタ支持部７２と環状平板部７４の間に位置しており、底板１２ａ方向（軸Ｘ方向）に延ばされた垂直壁面でもよいし、底板１２ａの外周部方向に延ばされた傾斜壁面であってもよい。
第１リテーナ７１は、筒状壁部７５が上部周壁部１３に対して圧入されることで固定されている。
なお、図１において、下部周壁部１６の軸Ｘ方向の長さが上部周壁部１３の軸Ｘ方向の長さよりも大きくした実施形態であるとき、第１リテーナ７１が下部周壁部１６に対して圧入されて固定されていてもよい。
第１リテーナ７１は、筒状壁部７５が上部周壁部１３に対して圧入されることで固定されている。
なお、図１において、下部周壁部１６の軸Ｘ方向の長さが上部周壁部１３の軸Ｘ方向の長さよりも大きくした実施形態であるとき、第１リテーナ７１が下部周壁部１６に対して圧入されて固定されていてもよい。
第２リテーナ８０は、フィルタ外周面５３を支持する筒状支持面部８１と、筒状支持面部８１から半径方向内側に延ばされた環状支持底部８２を有している。
筒状支持面部８１は、厚さ方向への複数の貫通孔８３を有している。
第２リテーナ８０は、環状支持底部８２が第１リテーナの環状平板部７４とフィルタ下面５１の間に挟み込まれるようにして位置し、かつ環状支持底部８２の内周縁が環状壁面部７３に当接されている。
環状支持底部８２の厚さは、環状壁面部７３の高さ（環状平板部７４とフィルタ下面５１とで形成される間隔）と同等に設定されている。
なお、上記のとおり、フィルタ支持部７２の長さ（Ｌ）を調節することで、環状支持底部８２と環状平板部７４との接触長さも調節することができる。前記接触長さが短すぎると、第２リテーナ８０の軸Ｘ方向への固定強度が小さくなるため、フィルタ支持部７２の長さ（Ｌ）と環状フィルタ５０の幅（Ｗ）を関連づけて調整することで、第２リテーナ８０の軸Ｘ方向への必要な固定強度を確保することができるようになる。
筒状支持面部８１は、厚さ方向への複数の貫通孔８３を有している。
第２リテーナ８０は、環状支持底部８２が第１リテーナの環状平板部７４とフィルタ下面５１の間に挟み込まれるようにして位置し、かつ環状支持底部８２の内周縁が環状壁面部７３に当接されている。
環状支持底部８２の厚さは、環状壁面部７３の高さ（環状平板部７４とフィルタ下面５１とで形成される間隔）と同等に設定されている。
なお、上記のとおり、フィルタ支持部７２の長さ（Ｌ）を調節することで、環状支持底部８２と環状平板部７４との接触長さも調節することができる。前記接触長さが短すぎると、第２リテーナ８０の軸Ｘ方向への固定強度が小さくなるため、フィルタ支持部７２の長さ（Ｌ）と環状フィルタ５０の幅（Ｗ）を関連づけて調整することで、第２リテーナ８０の軸Ｘ方向への必要な固定強度を確保することができるようになる。
環状フィルタ５０は、次のようにして第１リテーナ７１と第２リテーナ８０の組み合わせからなる環状リテーナ７０で支持固定されている。
第１リテーナ７１は、筒状壁部７５において上部周壁部１３に対して固定されている。
第２リテーナ８０は、環状支持底部８２が第１リテーナの環状平板部７４とフィルタ下面５１の間に挟み込まれることで軸Ｘ方向への移動が防止され、さらに環状支持底部８２の内周縁が環状壁面部７３に当接されているため、半径方向への移動が防止されている。
このようにして第１リテーナ７１と第２リテーナ８０の組み合わせからなる環状リテーナ７０は、ハウジング１０に対して固定されている。
第１リテーナ７１は、筒状壁部７５において上部周壁部１３に対して固定されている。
第２リテーナ８０は、環状支持底部８２が第１リテーナの環状平板部７４とフィルタ下面５１の間に挟み込まれることで軸Ｘ方向への移動が防止され、さらに環状支持底部８２の内周縁が環状壁面部７３に当接されているため、半径方向への移動が防止されている。
このようにして第１リテーナ７１と第２リテーナ８０の組み合わせからなる環状リテーナ７０は、ハウジング１０に対して固定されている。
環状フィルタ５０の下面５１の環状凹部５５には、第１リテーナ７１のフィルタ支持部７２の環状突起部７６が嵌め込まれている。
環状フィルタ５０の下面５１の環状凹部５５から外周面５３側までは、第１リテーナのフィルタ支持部７２で支持され、さらに残部が第２リテーナの環状支持底部８２で支持されている。リテーナで支持されていない内周面５４側の下面５１は、燃焼室４０内に露出した状態になっているため、前記露出面から燃焼ガスが流入する。
環状フィルタ５０の外周面５３には、第２リテーナの筒状支持部８１が当接されている。
環状フィルタ５０の上面５２は、天板１１ａに当接されている。
このようにして第１リテーナ７１と第２リテーナ８０の組み合わせからなる環状リテーナ７０がハウジングに対して固定され、さらに環状リテーナ７０によって、環状フィルタ５０の下面５１と外周面５３が支持され、上面５２が天板１１ａで支持されていることで環状フィルタ５０が固定されている。
環状フィルタ５０の下面５１の環状凹部５５から外周面５３側までは、第１リテーナのフィルタ支持部７２で支持され、さらに残部が第２リテーナの環状支持底部８２で支持されている。リテーナで支持されていない内周面５４側の下面５１は、燃焼室４０内に露出した状態になっているため、前記露出面から燃焼ガスが流入する。
環状フィルタ５０の外周面５３には、第２リテーナの筒状支持部８１が当接されている。
環状フィルタ５０の上面５２は、天板１１ａに当接されている。
このようにして第１リテーナ７１と第２リテーナ８０の組み合わせからなる環状リテーナ７０がハウジングに対して固定され、さらに環状リテーナ７０によって、環状フィルタ５０の下面５１と外周面５３が支持され、上面５２が天板１１ａで支持されていることで環状フィルタ５０が固定されている。
さらに環状リテーナ７０で環状フィルタ５０が支持されていることで、内周面５４とカップ状容器２０の底面２０ａ側の周壁部２２との間に間隙６０が形成され、環状フィルタ５０の外周面５３とガス排出口１４を有する上部周壁部１３との間には間隙６１が形成されている。
間隙６０は、作動時にガス発生剤の燃焼により生じた燃焼ガスが内周面５４から環状フィルタ５０内に流入するように機能し、間隙６１は、環状フィルタ５０内に流入した燃焼ガスが、環状フィルタ５０の特定の狭い部分のみを通過して排出されることが防止されるように機能する。
間隙６０は、作動時にガス発生剤の燃焼により生じた燃焼ガスが内周面５４から環状フィルタ５０内に流入するように機能し、間隙６１は、環状フィルタ５０内に流入した燃焼ガスが、環状フィルタ５０の特定の狭い部分のみを通過して排出されることが防止されるように機能する。
環状リテーナ７０は、第１リテーナ７１と第２リテーナ８０の組み合わせからなるものであることから、異なる寸法の幅Ｗを有する環状フィルタ５０に交換する場合でも、容易に対応することができる。
ガス発生器の出力を増加させるとき、ガス発生剤を増量するとより多量の燃焼ガスが発生することになるため、環状フィルタ５０としてより幅Ｗの大きなものを使用することで濾過能力を高める必要が生じることも考えられる。
そのようなときであっても、本発明では環状フィルタ５０の寸法変化に対応して第２リテーナ８０のみを取り替えればよく、第１リテーナ７１は同じものを使用することができる。
上記の例とは逆にガス発生器の出力を減少させるとき、環状フィルタ５０としてより幅Ｗの小さなものを使用する場合でも、第２リテーナ８０のみを取り替えればよい。
ガス発生器の出力を増加させるとき、ガス発生剤を増量するとより多量の燃焼ガスが発生することになるため、環状フィルタ５０としてより幅Ｗの大きなものを使用することで濾過能力を高める必要が生じることも考えられる。
そのようなときであっても、本発明では環状フィルタ５０の寸法変化に対応して第２リテーナ８０のみを取り替えればよく、第１リテーナ７１は同じものを使用することができる。
上記の例とは逆にガス発生器の出力を減少させるとき、環状フィルタ５０としてより幅Ｗの小さなものを使用する場合でも、第２リテーナ８０のみを取り替えればよい。
次に図１に示すガス発生器の動作を説明する。
点火器３２が作動すると、点火手段室３０のガス発生剤（または伝火薬）が着火燃焼して燃焼生成物が発生する。この燃焼生成物は連通孔２３から燃焼室４０内に放出され、燃焼室４０内のガス発生剤を着火燃焼させる。
点火器３２が作動すると、点火手段室３０のガス発生剤（または伝火薬）が着火燃焼して燃焼生成物が発生する。この燃焼生成物は連通孔２３から燃焼室４０内に放出され、燃焼室４０内のガス発生剤を着火燃焼させる。
燃焼室で発生した燃焼ガスは、フィルタ５０の下面５１のうち、第１リテーナのフィルタ支持部７２で覆われていない部分、および間隙６０が存在していることから内周面５４からフィルタ５０内部に入り込み、半径方向外側に向かって放射状に流れる。
その後、フィルタ外周面５４と第２リテーナ８０の貫通孔８３を通過して間隙６１に流入した後、シールテープを破りガス排出口１４から排出される。
この過程において、内圧の上昇を受けてディフューザシェル１１は中央部が膨らんだ状態に変形するが、第１リテーナ７１および環状フィルタ５０も天板１１ａ方向に押しつけられるように変形するため、燃焼ガスが環状フィルタ５０内を通らず、天板１１ａと上面５２との間や第１リテーナ７１と下面５１の間を通って排出されるというショートパスが生じることはない。
さらに、第２リテーナ８０は第１リテーナ７１と環状フィルタ５０の間で強く挟み付けられて固定されていることから、筒状支持面部８１の作用によって、環状フィルタの外周面５３が間隙６１方向に膨張してガス流路（間隙６１）を塞ぐように変形することが防止される。
その後、フィルタ外周面５４と第２リテーナ８０の貫通孔８３を通過して間隙６１に流入した後、シールテープを破りガス排出口１４から排出される。
この過程において、内圧の上昇を受けてディフューザシェル１１は中央部が膨らんだ状態に変形するが、第１リテーナ７１および環状フィルタ５０も天板１１ａ方向に押しつけられるように変形するため、燃焼ガスが環状フィルタ５０内を通らず、天板１１ａと上面５２との間や第１リテーナ７１と下面５１の間を通って排出されるというショートパスが生じることはない。
さらに、第２リテーナ８０は第１リテーナ７１と環状フィルタ５０の間で強く挟み付けられて固定されていることから、筒状支持面部８１の作用によって、環状フィルタの外周面５３が間隙６１方向に膨張してガス流路（間隙６１）を塞ぐように変形することが防止される。
（２）図２に示すリテーナ
図２は、図１で使用している第２リテーナ８０の別の実施形態を示す斜視図である。この第２リテーナ１８０は、図１に示す第１リテーナ７１と組み合わせて環状リテーナ７０となるものである。
第２リテーナ１８０は、フィルタ外周面５３を支持する環状支持底部１８１と、環状支持底部１８１から半径方向内側に延ばされた環状支持底部１８２を有している。環状支持底部１８２の内周縁１８２ａは、図１に示す第１リテーナ７１の環状壁面部７３に当接される部分である。
環状支持底部１８１は、環状基板部１８１ａと、環状基板部１８１ａから垂設された（ガス発生器に取り付けたときには軸Ｘ方向に設けられた）複数の凸部１８１ｂからなっている。
複数の凸部１８１ｂは、周方向に等間隔をおいて形成されているため、複数の凸部１８１ｂの間は複数の凹部１８３となっており、凹部１８３が図１で使用している第２リテーナ８０の貫通孔８３と同様に機能する。
図２は、図１で使用している第２リテーナ８０の別の実施形態を示す斜視図である。この第２リテーナ１８０は、図１に示す第１リテーナ７１と組み合わせて環状リテーナ７０となるものである。
第２リテーナ１８０は、フィルタ外周面５３を支持する環状支持底部１８１と、環状支持底部１８１から半径方向内側に延ばされた環状支持底部１８２を有している。環状支持底部１８２の内周縁１８２ａは、図１に示す第１リテーナ７１の環状壁面部７３に当接される部分である。
環状支持底部１８１は、環状基板部１８１ａと、環状基板部１８１ａから垂設された（ガス発生器に取り付けたときには軸Ｘ方向に設けられた）複数の凸部１８１ｂからなっている。
複数の凸部１８１ｂは、周方向に等間隔をおいて形成されているため、複数の凸部１８１ｂの間は複数の凹部１８３となっており、凹部１８３が図１で使用している第２リテーナ８０の貫通孔８３と同様に機能する。
１０ ハウジング
１１ ディフューザシェル
１１ａ 天板
１２ クロージャシェル
１２ａ 底板
１３ 上部周壁部
１４ ガス排出口
１６ 下部周壁部
２０ カップ状容器
３０ 点火手段室
３２ 点火器
４０ 燃焼室
５０ フィルタ
７０ 環状リテーナ
７１ 第１リテーナ
８０ 第２リテーナ
１１ ディフューザシェル
１１ａ 天板
１２ クロージャシェル
１２ａ 底板
１３ 上部周壁部
１４ ガス排出口
１６ 下部周壁部
２０ カップ状容器
３０ 点火手段室
３２ 点火器
４０ 燃焼室
５０ フィルタ
７０ 環状リテーナ
７１ 第１リテーナ
８０ 第２リテーナ
Claims (5)
- 天板(11a)、底板(12a)、ガス排出口(14)が形成された周壁部(13,16)からなるハウジング(10)で外殻が形成されており、
ハウジング(10)内には、
一端が閉塞した筒状容器(20)内に点火手段(32)が収容された点火手段室(30)と、
点火手段室(30)の周囲に形成されたガス発生剤が充填された燃焼室(40)と、
天板(11a)に面し、さらに周壁部(13)と間隙をおいて配置された環状又は円板状のフィルタ(50)と、
フィルタ(50)を支持する環状リテーナ(70)が配置されており、
環状リテーナ(70)が、第１リテーナ(71)と第２リテーナ(80)の組み合わせからなるものであり、
第１リテーナ(71)が、
フィルタ(50)の下面(51)に当接された環状平板からなるフィルタ支持部(72)と、
フィルタ支持部(72)の外周側に位置する、底板(12a)方向に延ばされた環状壁面部(73)と、
環状壁面部(73)から半径方向外側に延ばされた環状平板部(74)と、
環状平板部(74)から軸方向に延ばされ、周壁部(13,16)に固定された筒状壁部(75)を有しており、
第２リテーナ(80)が、
フィルタ外周面(53)を支持する筒状支持面部(81)と、
筒状支持面部(81)から半径方向内側に延ばされた環状支持底部(82)を有しており、
第１リテーナ(71)と第２リテーナ(80)が、第２リテーナ(80)の環状支持底部(82)が第１リテーナの環状平板部(74)とフィルタ下面(51)の間に位置し、かつ第２リテーナ(80)の環状支持底部(82)の内周縁が環状壁面部(73)に当接されることで組み合わされており、
第１リテーナ(71)と第２リテーナ(80)の組み合わせによって、少なくともフィルタ底面(51)と外周面(53)の一部が支持されている、ガス発生器。 - 第１リテーナのフィルタ支持部(72)が、天板(11a)側への突起部(76)を有しており、
フィルタ底面(51)が、突起部(76)に正対する位置に厚さ方向への凹部(55)を有しており、
突起部(76)が凹部(55)に嵌め込まれている、請求項１記載のガス発生器。 - 第２リテーナ(80)が、筒状支持面部(81)において厚さ方向への複数の貫通孔(83)を有している、請求項１または２記載のガス発生器。
- 第２リテーナ(80)が、筒状支持面部(81)において軸方向への凹凸を有しており、前記凹凸が円周方向に交互に形成されている、請求項１または２記載のガス発生器。
- フィルタ（50）が環状フィルタであり、上面(52)が天板(11a)に当接されており、
筒状容器(20)がハウジング天板(11a)に当接乃至は近接して配置されており、
前記環状フィルタ(50)が、筒状容器(20)の底面(20a)近傍の周壁部(22)との間に間隙が形成されるようにして環状リテーナ(70)で支持固定されている、請求項１〜４のいずれか１項記載のガス発生器。
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