JP7368325B2 - ガス発生器 - Google Patents

Description

本発明は、ガス発生器に関する。

従来、自動車等の乗員を保護する乗員保護装置としてエアバッグ装置が知られている。エアバッグ装置は、車両衝突時に瞬時にエアバッグを膨張、展開させることにより、車両衝突時に生じる衝撃から乗員を保護するための装置である。

エアバッグ装置には、作動時にエアバッグを膨張、展開させるためのガスを供給するためのガス発生器が備えられている。この種のガス発生器として、ハウジング内に点火器とガス発生剤とを配置し、点火器を作動させることでガス発生剤を燃焼させ、その燃焼ガスをハウジングに形成されたガス排出口から外部へ放出するものが広く用いられている。

ガス発生器は、点火器を囲むようにハウジング内に内筒部材を配置し、外側に形成される燃焼室を内筒部材によって区画すると共に内筒部材の内側に伝火薬（エンハンサ）を収容する場合がある。通常、この種の内筒部材は、内側の収容室と燃焼室とを連通するための連通孔が形成されており、点火器の作動前においてはシールテープ等によって連通孔が閉塞されている。一方、点火器が作動すると、伝火薬が燃焼することで生成された燃焼ガスの圧力によってシールテープが開裂し、内筒部材の収容室と燃焼室が連通する。その結果、内筒部材の連通孔から放出される火炎等によって燃焼室のガス発生剤が着火し、燃焼させることができる。また、内筒部材の外側に形成される燃焼室に収容されるガス発生剤とは別に、内筒部材の内側に形成される収容室にガス発生剤が収容される場合もある。この場合、点火器が作動すると内筒部材の収容室に収容されたガス発生剤が燃焼することで当該収容室と燃焼室が連通し、内筒部材の連通孔から燃焼ガスが燃焼室に放出される。

これに関連して、特許文献１には、点火器を囲むようにハウジング内に配置された、その内側に点火室を形成する内筒部材の周壁に複数のノズルを形成し、燃焼室と点火室を連通するようにしたガス発生器が開示されている。また、特許文献１には、内筒部材の周壁にガイド部材を配置し、点火室内で生じた燃焼生成物がノズルから排出される際に、ガイド部材によって燃焼生成物をハウジングの底板に向かって排出させる技術が開示されている。

特許文献１に記載されたガス発生器においては、燃焼室内に充填されたガス発生剤は、ハウジングの底板付近に存在するものから燃焼が開始され、その後、ガス発生剤の燃焼生成物及び高温ガスがハウジングの天板に近い位置にある未燃焼のガス発生剤の方へと流れることになり、燃焼室内のガス発生剤全体として見たときの着火性能、燃焼性能が向上する、とされている。

特開２０１３－２２６８８９号公報 特開２０１０－１６３０２５号公報 特開２０１０－７００７３号公報

特許文献１に記載されたガス発生器においては、燃焼室内に充填されたガス発生剤は、
ハウジングの底板付近に存在するものから燃焼が開始され、その後、ガス発生剤の燃焼生成物及び高温ガスがハウジングの天板に近い位置にある未燃焼のガス発生剤の方へと流れることになり、燃焼室内のガス発生剤全体として見たときの着火性能、燃焼性能が向上する、とされている。しかしながら、ガス発生器の燃焼室に収容されたガス発生剤における着火性能、燃焼性能については更なる改善の余地があると考えられる。

本開示の技術は、上述の問題に鑑みてなされたものであり、その目的は、燃焼室内のガス発生剤全体として見たときの着火性能及び燃焼性能を従来よりも向上させることのできるガス発生器を提供することにある。

上記課題を解決するために、本開示の技術は、以下の構成を採用した。即ち、本開示の技術の一態様は、ガス排出口を有する筒状の周壁部と、前記周壁部の上端側を閉塞する天板部と、当該周壁部の下端側を閉塞する底板部と、を含み、第１ガス発生剤を収容した燃焼室を内部に有する外殻容器と、点火部を有し、当該点火部が前記外殻容器の内部に配置されるように前記底板部に組付けられた点火器と、前記点火部を囲むように前記外殻容器の内部に配置され、内側に第２ガス発生剤を収容する収容室が形成された内筒部材と、前記内筒部材を貫通するように設けられ、前記収容室と前記燃焼室とを連通する１又は複数の連通孔と、前記１又は複数の連通孔を閉塞するように前記内筒部材の外周面の少なくとも一部を覆い、該内筒部材の軸方向に沿って延在する閉塞カバー部と、を備え、前記閉塞カバー部は、前記点火器の作動時に前記収容室から受ける圧力によって前記内筒部材の外面との間に隙間を形成することで前記連通孔を開放すると共に、前記連通孔から前記閉塞カバー部の下端に至る通気路を形成し、前記点火器の作動前において前記内筒部材が前記閉塞カバー部によって覆われている領域のうち、前記内筒部材の軸方向中央位置よりも上側に位置する上側被覆領域に前記１又は複数の連通孔の少なくとも一部が設けられている、ガス発生器である。

また、本開示の技術の一態様において、前記閉塞カバー部は、前記内筒部材に装着されたカバー体の一部であり、前記カバー体は、前記内筒部材の上端に配置された頂壁部を有し、前記閉塞カバー部は前記頂壁部から下方に向かって連なっていても良い。

また、本開示の技術の一態様において、前記閉塞カバー部は、前記内筒部材の外面を覆う筒形状を有し、前記点火器の作動時に前記閉塞カバー部が開裂又は径方向に変形することによって前記１又は複数の連通孔を開放すると共に前記通気路を形成しても良い。

また、本開示の技術の一態様において、前記閉塞カバー部は、当該閉塞カバー部の下端周縁部から上方に延設されるスリット又は脆弱部を有し、前記点火器の作動時に前記スリット又は脆弱部を起点として開裂又は変形しても良い。

また、本開示の技術の一態様において、前記閉塞カバー部は、該閉塞カバー部を板厚方向に貫通する開口を有しない構成であっても良い。

また、本開示の技術の一態様は、前記内筒部材の下端の側に前記連通孔と別に設けられ、前記点火器の作動時に前記収容室と前記燃焼室とを連通する通気部を、更に備えていても良い。

また、本開示の技術の一態様は、前記燃焼室の底部領域に配置され、燃焼ガスを上方に向かって配向させる配向部材を更に備えていても良い。

また、本開示の技術の一態様において、前記配向部材は、前記底板部に沿って延在する
底板ガイド部と、前記底板ガイド部のうち前記周壁部の側に位置する端部から上方に向かって延在すると共にその上端が前記ガス排出口よりも低位置に設けられた側板ガイド部と、を有していても良い。

また、本開示の技術の一態様は、前記外殻容器に収容されると共に前記燃焼室と前記ガス排出口との間に配置された筒状のフィルタを、更に備え、前記側板ガイド部は、前記フィルタの内周面に沿って配置されていても良い。

本開示の技術によれば、燃焼室内のガス発生剤全体として見たときの着火性能及び燃焼性能を従来よりも向上させることのできるガス発生器を提供できる。

図１は、実施形態１に係るガス発生器の内部構造を概略的に示す断面図である。 図２は、実施形態１に係る内筒部材の下端側の部分拡大斜視図である。 図３は、実施形態１に内筒部材に装着された状態のカバー体を示す図である。 図４は、実施形態１に係る内筒部材の周壁部及びカバー体における閉塞カバー部の横断面を示す図である。 図５は、実施形態１に係る内筒部材に形成される連通孔の高さ方向の位置を説明する図である。 図６は、実施形態１に係る配向部材の縦断面図である。 図７は、実施形態１に係る配向部材の上面図である。 図８は、閉塞カバー部における脆弱部が開裂した状態を模式的に示す図である。 図９は、図８のＺ軸方向に沿った断面を模式的に示す図である。 図１０は、点火器の作動時に燃焼ガスが燃焼室に排出される状況を説明する図である。 図１１は、変形例に係る内筒部材を説明する図である。 図１２は、変形例に係るカバー体を説明する図である。 図１３は、他の変形例に係るカバー体を説明する図である。 図１４は、実施形態２に係るガス発生器の内部構造を概略的に示す断面図である。 図１５は、実施形態２に係る配向部材の縦断面図である。

以下に、図面を参照して本開示の実施形態に係るガス発生器について説明する。なお、各実施形態における各構成及びそれらの組み合わせ等は一例であって、本発明の主旨から逸脱しない範囲内で、適宜、構成の付加、省略、置換、及びその他の変更が可能である。本開示は、実施形態によって限定されることはなく、特許請求の範囲によってのみ限定される。

＜実施形態１＞
［全体構成］
図１は、実施形態１に係るガス発生器１００の中心軸Ｘ１に沿った内部構造を概略的に示す断面図である。以下、図１に示すように、ガス発生器１００を中心軸Ｘに沿って切断した断面をガス発生器１００の「縦断面」という場合がある。また、ガス発生器１００の中心軸Ｘ１に沿った方向をガス発生器１００の「上下方向」という場合がある。図１では、ガス発生器１００の作動前の状態が示されている。ガス発生器１００は、例えばエアバ
ッグを膨張、展開させるためのガスをエアバッグに供給するためのエアバッグ用ガス発生器である。また、ガス発生器１００は、単一の点火器を備えたシングルタイプのガス発生器である。

図１に示すように、ガス発生器１００は、ハウジング１、点火器４、樹脂製保持部５、フィルタ６、内筒部材７、カバー体９、伝火薬１１０、ガス発生剤１２０等を備えている。ガス発生器１００は、点火器４を作動させることでガス発生剤１２０を燃焼させ、その燃焼生成物である燃焼ガスをハウジング１に形成されたガス排出口１Ａから放出するように構成されている。以下、ガス発生器１００の各構成について説明する。

ハウジング１はガス発生器１００を構成する各部品を収容する金属製の外殻容器であり、上側容器２及び下側容器３を含んで構成されている。上側容器２及び下側容器３は、それぞれ有底略円筒状に形成されており、これらが互いの開口端同士を向き合わせた状態で接合されることで、中心軸Ｘ１方向の両端が閉塞した短尺円筒状の外殻容器としてハウジング１が形成されている。上側容器２及び下側容器３は、例えばステンレス鋼板をプレス加工することで成形することができる。

ハウジング１の内部には、点火器４、フィルタ６、内筒部材７、カバー体９、配向部材１１、伝火薬１１０、及びガス発生剤１２０等が配置されている。また、ハウジング１の内部には、燃焼室１０が形成されており、燃焼室１０にガス発生剤１２０が収容されている。ここで、ハウジング１の中心軸Ｘ１方向に沿った方向において、上側容器２側（即ち、図１における上側）をガス発生器１００の上側とし、下側容器３側（即ち、図１における下側）をガス発生器１００の下側とする。

上側容器２は、筒状の上側周壁部２１と該上側周壁部２１の上端を閉塞する天板部２２とを有している。上側容器２は、天板部２２が平面視において概ね円形状を有しており、上側周壁部２１の下端部が開放端として形成されている。また、上側容器２における上側周壁部２１の下端部には、径方向外方に向かって鍔状に延在する接合部２３が設けられている。また、下側容器３は、筒状の下側周壁部３１と該下側周壁部３１の下端を閉塞する底板部３２とを有している。下側容器３は、底板部３２が平面視において概ね円形状を有しており、下側周壁部３１の上端部が開放端として形成されている。また、下側周壁部３１の上端部には、径方向外方に向かって鍔状に延在する接合部３３が連設されている。また、下側容器３における底板部３２の中央には、点火器４を底板部３２に取り付けるための取付孔３２０が形成されている。

上側容器２の接合部２３と下側容器３の接合部３３は、互いに重ね合わされてレーザ溶接等によって接合されることでハウジング１が形成されている。また、上側容器２の上側周壁部２１には、ハウジング１の内部空間と外部空間とを連通するガス排出口１Ａが、周方向に沿って複数並んで形成されている。ガス排出口１Ａは、点火器４が作動する前の状態では、封止テープ１Ｂによって内側から閉塞されている。封止テープ１Ｂとしては、例えば片面に粘着部材が塗布されたアルミニウム箔等を利用することができる。

ここで、下側容器３における底板部３２は、下側周壁部３１の下端に接続される環状の外周底壁部３２１と、外周底壁部３２１の径方向内周側から上方に向かって（すなわち、ハウジング１の内側に向かって）***するカラー部３２２を含んでいる。カラー部３２２の上端側には、点火器４を底板部３２に取り付けるための取付孔３２０が設けられている。

点火器４は、下側容器３の底板部３２におけるカラー部３２２に形成された取付孔３２０に樹脂製保持部５を介して固定されている。点火器４は、金属製のカップ体の内部に点
火薬が収容された点火部４１と一対の導電ピン４２，４２等を有する電気式の点火器である。一対の導電ピン４２，４２には、カップ体に収容された点火薬を着火するための着火電流が供給されるようになっている。一対の導電ピン４２，４２の基端側は、樹脂製保持部５によって電気的絶縁状態に保持されてカップ体の内部に挿入されている。また、一対の導電ピン４２，４２の基端同士を連結するように、カップ体の内部に設けられたブリッジワイヤ（抵抗体）が連架されている。ブリッジワイヤは、例えばニクロム線等であってもよい。また、点火薬としては、ZPP（ジルコニウム・過塩素酸カリウム）、ZWPP（ジル
コニウム・タングステン・過塩素酸カリウム）、THPP（水素化チタン・過塩素酸カリウム）、鉛トリシネート等を採用してもよい。なお、点火薬は、ブリッジワイヤに接触した状態でカップ体の内部に収容されている。

点火器４を作動させる際、一対の導電ピン４２，４２に供給される着火電流によってブリッジワイヤが発熱する。その結果、点火器４のカップ体の内部に収容された点火薬が着火、燃焼し、燃焼生成物（例えば、火炎）が生成される。そして、点火薬の燃焼に伴ってカップ体の内部圧力が上昇し、カップ体が開裂することで、カップ体の開裂箇所から燃焼生成物が放出される。また、点火器４における一対の導電ピン４２，４２の一部は、取付孔３２０を通じてハウジング１の外側に形成されたコネクタ挿入空間Ｓ１に露出するように配置されている。コネクタ挿入空間Ｓ１は外部コネクタを挿入するための空間であり、樹脂製保持部５の一部によって形成されている。

樹脂製保持部５は、点火器４を下側容器３の底板部３２におけるカラー部３２２に固定しており、例えば、樹脂材料を下側容器３のカラー部３２２及び点火器４間に射出成形することによって形成されている。例えば、射出成形金型内にそれぞれ配置した下側容器３のカラー部３２２及び点火器４の周りに、加熱溶融させた樹脂材料を射出注入して、点火器４及びカラー部３２２と樹脂材料を一体化することで、下側容器３のカラー部３２２に点火器４を固定することができる。樹脂製保持部５は、点火器４における点火部４１をハウジング１の収容空間側に配置すると共に、一対の導電ピン４２，４２をハウジング１の外側に露出させた状態でハウジング１の収容空間を封止するように、下側容器３のカラー部３２２と点火器４を一体に接合している。

内筒部材７は、点火器４における点火部４１の周囲を取り囲むようにハウジング１内に配置された筒状の部材である。本実施形態における内筒部材７は有底円筒形状を有するカップ状部材であり、その内側に伝火薬１１０を収容する伝火室８が形成されている。内筒部材７の下端は開放端となっている。また、内筒部材７の内側に形成される伝火室８は、点火器４における点火部４１に面するように形成されている。

図１に示すように、ハウジング１の内部において、内筒部材７の外側にガス発生剤１２０を収容する燃焼室１０が形成されている。つまり、内筒部材７は、燃焼室１０と伝火室８とを隔てるようにハウジング１内の収容空間を平面方向に区画している。燃焼室１０に充填されるガス発生剤１２０は特に限定されないが、例えば比較的燃焼温度の低いガス発生剤を使用できる。ガス発生剤１２０の燃焼温度は、例えば１０００～１７００℃程度であっても良い。このようなガス発生剤１２０としては、例えば、硝酸グアニジン（４１重量％）、塩基性硝酸銅（４９重量％）及びバインダーや添加物を含む、公知のものを用いることができる。また、ガス発生剤１２０には、例えば顆粒状、ペレット状、円柱状、ディスク状等、種々の形状を採用できる。本実施形態において、ガス発生剤１２０は第１ガス発生剤の一例である。

また、伝火室８に収容される伝火薬１１０は特に限定されないが、着火性に優れ、ガス発生剤１２０よりも燃焼温度の高いガス発生剤を使用しても良い。伝火薬１１０は、点火器４の作動時に点火部４１のカップ体から放出される点火薬の燃焼生成物によって着火し
、燃焼ガスを発生させる。伝火薬１１０としては、例えばニトログアニジン（３４重量％）、硝酸ストロンチウム（５６重量％）からなる公知のものを用いることができる。伝火薬１１０の形態は特に限定されず、粉状であってもよいし、バインダー等によって例えば顆粒状、ペレット状、円柱状、ディスク状等、種々の形状に成形されていてもよい。本実施形態において、伝火薬１１０は第２ガス発生剤の一例であり、伝火薬１１０を収容する伝火室８は収容室の一例である。内筒部材７の内側に形成される収容室には、公知のガス発生剤が収容されても良いし、公知の黒色火薬（ボロン硝石）等を収容しても良い。

内筒部材７には、当該内筒部材７を板厚方向に貫通するように複数の連通孔７１が形成されており、連通孔７１によって伝火室８と燃焼室１０が連通されている。なお、本実施形態において、内筒部材７に形成される連通孔７１の数は特に限定されず、単一の連通孔７１が内筒部材７に設けられていても良い。また、内筒部材７は、ハウジング１における中心軸Ｘ１と平行に延伸しており、内筒部材７の中心軸は中心軸Ｘ１と同軸となるようにハウジング１内に配置されている。なお、図１に示す内筒部材７はカップ形状を有しているが、天壁部７２を有していなくても良い。すなわち、上端及び下端が開放端として形成されていても良い。

更に内筒部材７の詳細について図１及び図２を参照して説明する。図２は、実施形態１に係る内筒部材７の下端側の部分拡大斜視図である。内筒部材７は、円形状を有する天壁部７２と、天壁部７２から下方に延設される円筒状の周壁部７３を有する。また、内筒部材７における周壁部７３の下部には、当該周壁部７３よりも拡径された拡径部７４が設けられている。拡径部７４は、周壁部７３に比べて内径及び外径が大きい。また、内筒部材７における内周面のうち、周壁部７３から拡径部７４に跨った領域には、内筒部材７の軸方向に沿って伸びる複数の溝部７５が形成されている。また、内筒部材７の内周面のうち、周壁部７３と拡径部７４の境界位置近傍には、溝部７５の下端部と連通する環状面７６が全周に亘って形成されている。

また、内筒部材７における拡径部７４の下端には、周方向に沿って複数の切り欠き部７７が形成されており、この切り欠き部７７によって伝火薬１１０の燃焼生成物を通過させるための通気部７８が形成されている。以上のように構成される内筒部材７は、例えば周壁部７３の内径が底板部３２におけるカラー部３２２の外径よりも若干小さな寸法に形成されており、周壁部７３の下端側をカラー部３２２に圧入することによってカラー部３２２に内筒部材７を固定しても良い。また、図１に示すように、内筒部材７における連通孔７１は周壁部７３に設けられている。

次に、図１、図３及び図４を参照してカバー体９の詳細について説明する。図３は、実施形態１に内筒部材７に装着された状態のカバー体９を示す図である。カバー体９は、有底円筒形状（カップ形状）を有し、内筒部材７における天壁部７２及び周壁部７３に外挿されている。本実施形態において、カバー体９は、平面視が円形状の頂壁部９１と、当該頂壁部９１から底板部３２に向かって下方に延設される円筒状の閉塞カバー部９２が一体的に構成されている。カバー体９の頂壁部９１は、内筒部材７における天壁部７２を覆うように配置されている。また、カバー体９における円筒状の閉塞カバー部９２は、周壁部７３の外周面に沿って当該周壁部７３の少なくとも一部を覆うように配置されている。また、閉塞カバー部９２は、該閉塞カバー部９２を板厚方向に貫通する開口を有していない中実構造を有している。また、例えば、内筒部材７における周壁部７３の外径と、カバー体９における閉塞カバー部９２の内径はほぼ等しく、周壁部７３の外周面に閉塞カバー部９２の内周面が密着していても良い。

本実施形態において、内筒部材７の周壁部７３に形成された連通孔７１は、閉塞カバー部９２によって覆われることで閉塞されている。図３に示す符号Ｘ軸，Ｙ軸，Ｚ軸は３次
元直交座標軸である。内筒部材７及びカバー体９は同軸に配置されており、内筒部材７及びカバー体９の中心軸は図３に示すＸ軸に一致している。また、図４は、実施形態１に係る内筒部材７の周壁部７３及びカバー体９における閉塞カバー部９２の横断面を示す図である。

図３に示す符号９２０は、カバー体９における閉塞カバー部９２の下端周縁部である。図３に示すように、カバー体９における閉塞カバー部９２は、下端周縁部９２０から上方に延設される脆弱部９３を有している。図３及び図４に示すように、本実施形態においては、閉塞カバー部９２に一対の脆弱部９３が形成されている。一対の脆弱部９３同士は、閉塞カバー部９２において正対する位置に設けられている。（図３及び図４のＹ軸方向に正対している）。言い換えると、一対の脆弱部９３同士は、Ｘ軸周りに１８０°ずれた位置それぞれ設けられている。ここで、脆弱部９３は、他の部位に比べて薄肉化された部位である。例えば、閉塞カバー部９２を貫通しない溝を下端周縁部９２０から上方に延設することで脆弱部９３を形成しても良い。脆弱部９３は、点火器４の作動時に伝火室８に収容された伝火薬１１０が燃焼することで生成された燃焼ガスの圧力によって閉塞カバー部９２を開裂又は変形させるための部位である。なお、脆弱部９３の代わりにスリットが閉塞カバー部９２に設けられていても良い。スリットは、閉塞カバー部９２に形成された切れ目であり、閉塞カバー部９２を板厚方向に貫通して形成される。

また、図３及び図４に示すように、内筒部材７の周壁部７３に一対の連通孔７１が形成されている。各連通孔７１は周壁部７３の高さ方向（軸方向）において概ね同じ高さに配置されている。また、一対の連通孔７１は、周壁部７３において正対する位置に設けられている（図３及び図４のＺ軸方向に正対している）。また、図３及び図４に示すように、周壁部７３における連通孔７１と、閉塞カバー部９２における脆弱部９３は、Ｘ軸周りに９０°ずつ、ずれた位置に設けられている。つまり、一対の連通孔７１と一対の脆弱部９３は、周方向に均等間隔になるように配置されている。

図５は、内筒部材７に形成される連通孔７１の高さ方向の位置を説明する図である。図５には、内筒部材７及びこれに装着された状態のカバー体９の部分拡大縦断面を示している。図５に示す符号Ｒ１は、点火器４の作動前において内筒部材７が閉塞カバー部９２によって覆われている上下方向（中心軸Ｘ１方向）の領域（以下、「被覆領域」という）である。そして、符号Ｒ２は、被覆領域Ｒ１のうち、内筒部材７の軸方向における中央位置（中央高さ）Ｈ１よりも上側に位置する上側被覆領域である。また、符号Ｒ３は、被覆領域Ｒ１のうち、内筒部材７の軸方向における中央位置（中央高さ）Ｈ１よりも下側に位置する下側被覆領域である。本実施形態においては、内筒部材７の周壁部７３に設けられる各連通孔７１が上側被覆領域Ｒ２に設けられている。

次に、配向部材１１について説明する。図１に示すように、配向部材１１は、燃焼室１０の底部領域に配置されている。詳しくは後述するが、ガス発生器１００における点火器４の作動時に伝火室８の伝火薬１１０が燃焼することで生成された燃焼ガスは、内筒部材７の連通孔７１を通じて燃焼室１０の底部領域に向かって放出され、且つ、内筒部材７の下端側における通気部７８を通じて燃焼室１０の底部領域に放出される。配向部材１１は、内筒部材７の連通孔７１や通気部７８を通じて伝火室８から排出される燃焼ガスを上方に向かって配向させるための部材である。図６及び図７は、配向部材１１の縦断面図及び上面図である。配向部材１１は、下側容器３における底板部３２に沿って延在する円形状の底板ガイド部１１１と、底板ガイド部１１１に接続される側板ガイド部１１２と、側板ガイド部１１２に接続されるフィルタ載置部１１３を有する。配向部材１１は、例えばステンレス鋼板をプレス加工すること等によって成形することができる。なお、配向部材１１において底板ガイド部１１１は無くてもよいが、側板ガイド部１１２が下側周壁部３１に圧入されていることが好ましい。

図６及び図７に示すように、底板ガイド部１１１には挿通孔１１１Ａが形成されている。底板ガイド部１１１の挿通孔１１１Ａは、ガス発生器１００の組み付け時に内筒部材７を挿通させるための開口であり、本実施形態では円形状を有している。また、配向部材１１における底板ガイド部１１１は、下側容器３における底板部３２に対応する大きさを有している。ここで、符号１１１Ｂは、底板ガイド部１１１の径方向における外側端部である。また、符号１１１Ｃは、底板ガイド部１１１の上面である。配向部材１１の側板ガイド部１１２は、底板ガイド部１１１の外側端部１１１Ｂに接続され、当該外側端部１１１Ｂから上方に向かって延在している。また、配向部材１１におけるフィルタ載置部１１３は、側板ガイド部１１２の上端１１２Ａに接続されており、フィルタ６を載置できるようになっている。なお、符号１１２Ｂは側板ガイド部１１２の内周面である。また、符号１１３Ａはフィルタ載置部１１３の載置面、符号１１３Ｂはフィルタ載置部１１３の内面である。

以上のように構成される配向部材１１は、図１に示すように、下側容器３の底板部３２に設置される。その際、配向部材１１の底板ガイド部１１１が底板部３２に沿って配置される。また、側板ガイド部１１２は、下側周壁部３１に沿って配置されると共にその上端１１２Ａがガス排出口１Ａよりも低位置に設けられている。更に、配向部材１１におけるフィルタ載置部１１３は、図１に示すように側板ガイド部１１２の上端１１２Ａからハウジング１の径方向内側に向かって延設されており、その載置面１１３Ａにフィルタ６が載置されている。

フィルタ６は、例えば円筒形状を有し、ハウジング１と同心円状に配置されている。フィルタ６は、例えば、ステンレス鋼製平編の金網を半径方向に重ね、半径方向及び軸方向に圧縮するなど、公知の方法で形成したものを使用することができる。フィルタ６の内側には間隔をおいて内筒部材７が配置されており、フィルタ６の内周面６１と内筒部材７との間に形成された環状空間によってガス発生剤１２０を収容する燃焼室１０が形成されている。

図１に示すように、フィルタ６は、上端面及び下端面がそれぞれ上側容器２における天板部２２及び配向部材１１におけるフィルタ載置部１１３に当接し、軸方向に圧縮された状態でハウジング１の内部に組み付けられている。また、図１に示す例では、フィルタ６の外周面６２とハウジング１の上側周壁部２１とは離間しており、フィルタ６の外周面６２と上側周壁部２１との間に環状の隙間１２が形成されている。フィルタ６は、燃焼室１０に充填されたガス発生剤１２０が燃焼することで生成された燃焼ガスが通過する際に、燃焼ガスの熱を奪い取ることで当該燃焼ガスを冷却する。また、フィルタ６は、燃焼ガスの冷却機能に加え、燃焼ガスに含まれる燃焼残渣を捕集することで、当該燃焼ガスを濾過する機能を有する。

［動作］
以上のように製造される実施形態１に係るガス発生器１００の動作について説明する。例えば、エアバッグ装置におけるセンサ（図示せず）が車両等の衝突に伴う衝撃を感知すると、一対の導電ピン４２，４２に着火電流が供給され、点火器４が作動する。すると、点火器４における点火部４１のカップ体に収容された点火薬が燃焼し、その燃焼生成物である火炎や高温ガス等が生成される。そして、点火薬の燃焼に伴って点火部４１の内部圧力が上昇し、カップ体が開裂することで、カップ体の開裂箇所から火炎や高温ガス等が放出される。図１に示すように、点火器４における点火部４１は、内筒部材７の内側に形成された伝火室８を臨むように配置されているため、点火部４１から放出される火炎や高温ガス等によって伝火薬１１０が着火し、燃焼する。

内筒部材７によって囲まれた伝火室８に収容された伝火薬１１０が燃焼することで生成された燃焼生成物（火炎や燃焼ガス）によって、伝火室８内の温度及び内圧が急激に上昇する。伝火薬１１０が燃焼することで生成された燃焼生成物は、下記のように内筒部材７の連通孔７１と通気部７８を通じて２つの経路から燃焼室１０に排出される。

まず、内筒部材７の連通孔７１を通じて燃焼室１０に燃焼ガスを排出する第１の経路について説明する。点火器４の作動前においては、図１、図４、図５等に示すように、内筒部材７の周壁部７３に形成された連通孔７１は、カバー体９の閉塞カバー部９２によって閉塞されている。これに対して、上記のように伝火薬１１０が燃焼することによって伝火室８内に燃焼生成物（火炎や燃焼ガス）が生成されると、伝火室８内の内圧が上昇する。その結果、当該連通孔７１を覆う閉塞カバー部９２の内周面が連通孔７１を通じて伝火室８側から受ける圧力によって外側（燃焼室１０側）に向けて押圧される。上記の通り、カバー体９の閉塞カバー部９２には脆弱部９３が設けられており、脆弱部９３に対して図４に示すＺ軸方向に引張り応力が作用する。その結果、閉塞カバー部９２に設けられた脆弱部９３が開裂する。図８は、閉塞カバー部９２における脆弱部９３が開裂した状態を模式的に示す図である。図８は、閉塞カバー部９２のうち、連通孔７１を覆う高さの横断面（Ｘ軸に直交するＹＺ断面）を示している。

図８に示す符号９３Ａは、閉塞カバー部９２の脆弱部９３が開裂することで形成された裂目である。また、符号９２Ａ，９２Ａは、閉塞カバー部９２のうち、脆弱部９３が開裂することで形成された裂目９３Ａによって互いに分離した一対の開裂カバー片である。上記のように閉塞カバー部９２の脆弱部９３が開裂することで一対のカバー片９２Ａ，９２ＡがＺ軸方向（すなわち、径方向）に沿って変形する。その結果、閉塞カバー部９２における各カバー片９２Ａ，９２Ａの内周面９２Ｂと、内筒部材７の周壁部７３における外周面７３Ａとの間に隙間が形成され、内筒部材７の周壁部７３に形成された連通孔７１が開放される。本実施形態におけるガス発生器１００は、内筒部材７の周壁部７３における外周面７３Ａと閉塞カバー部９２（各カバー片９２Ａ，９２Ａ）における内周面９２Ｂとの間の隙間によって通気路１３を形成し、この通気路１３を通じて伝火薬１１０の燃焼生成物（火炎や燃焼ガス）を燃焼室１０へと排出する。

図９は、図８のＺ軸方向に沿った断面を模式的に示す図である。図９に示すように、内筒部材７の周壁部７３における外周面７３Ａと閉塞カバー部９２（各カバー片９２Ａ，９２Ａ）における内周面９２Ｂとの間に形成された通気路１３は、連通孔７１から閉塞カバー部９２（各カバー片９２Ａ，９２Ａ）の下端周縁部９２０まで延在しており、燃焼室１０に連通している。図中の符号Ｇ１は、連通孔７１、通気路１３を通じて燃焼室１０に放出される伝火薬１１０の燃焼ガスを模式的に示している。例えば、連通孔７１を通じて伝火室８から流出する燃焼ガスＧ１は、閉塞カバー部９２（各カバー片９２Ａ，９２Ａ）における内周面９２Ｂに衝突し、下側に向かって配向される。そして、燃焼ガスＧ１は、閉塞カバー部９２（各カバー片９２Ａ，９２Ａ）における内周面９２Ｂに沿ってハウジング１内における下方（すなわち底板部３２側）に向かって通気路１３を流れる。ここで、内筒部材７が閉塞カバー部９２によって覆われている領域（被覆領域Ｒ１）のうち、内筒部材７の軸方向中央位置（図５のＨ１）よりも上側に位置する上側被覆領域Ｒ２に連通孔７１が形成されているので、通気路１３を流れる燃焼ガスＧ１に対しての下向きに整流する効果が高まり、燃焼ガスＧ１が周方向に拡散されることが抑えられる。燃焼ガスＧ１は、周壁部７３と閉塞カバー部９２との間に形成された通気路１３の出口（終点）、すなわち閉塞カバー部９２（各カバー片９２Ａ，９２Ａ）の下端周縁部９２０に至った後も、慣性によって燃焼室１０の底部領域（すなわち底板部３２側）に向かって流れる。以上のようにして連通孔７１及び通気路１３を通じて燃焼室１０へと排出された高温の燃焼ガスＧ１が燃焼室１０に収容されているガス発生剤１２０と接触することで、ガス発生剤１２０が着火し、燃焼する。なお、作動時に開裂しやすいように、連通孔７１から燃焼ガスＧ１が
排出されたときに応力がかかりやすい脆弱部９３の一部をスリットにすることもできる。例えば脆弱部９３のうち、周壁部７３における連通孔７１と対応する高さ（ほぼ同じ高さ）に位置する部分をスリットとすることが出来る。また、複数の連通孔７１のうち一部を下側被覆領域Ｒ３に形成しても良い。この場合、点火器４の作動時において、下側被覆領域Ｒ３に形成された連通孔７１を通じて閉塞カバー部９２の下部領域（下側被覆領域Ｒ３を覆う領域）に内側から圧力を作用させることができる。これにより、閉塞カバー部９２の下端周縁部９２０側から閉塞カバー部９２を開裂させ易くなる。また、閉塞カバー部９２における脆弱部９３のうち、下端周縁部９２０側の領域をスリットにしてもよい。これにより、点火器４の作動時に、閉塞カバー部９２を下端周縁部９２０側からより一層開裂させ易くなる。

次に、内筒部材７の通気部７８を通じて燃焼室１０に燃焼ガスを排出する第２の経路について説明する。点火器４の作動によって伝火室８内で生成された伝火薬１１０の燃焼ガスは、図２で説明した内筒部材７における溝部７５と環状面７６を順次通り、最終的に内筒部材７の下端に形成された通気部７８を通じて燃焼室１０へと排出される。通気部７８を通じて燃焼室１０へと排出された燃焼ガスが燃焼室１０に収容されているガス発生剤１２０と接触することで、ガス発生剤１２０が着火し、燃焼する。

図１０は、点火器４の作動時に伝火室８内で生成された伝火薬１１０の燃焼ガスＧ１，Ｇ２が燃焼室１０に排出される状況を説明する図である。本実施形態に係るガス発生器１００によれば、図１０に示すように２つの経路から燃焼ガスＧ１，Ｇ２がそれぞれ燃焼室１０へと放出される。ここで、第１の経路、すなわち内筒部材７の連通孔７１及び通気路１３を通じて燃焼室１０へ流入する燃焼ガスＧ１は、閉塞カバー部９２の内周面９２Ｂによって燃焼室１０における底部領域（底板部３２側）に向かってガイドされる。そのため、燃焼室１０の底部領域に存在するガス発生剤１２０が初期の段階で高温の燃焼ガスＧ１と接触することにより、着火される。一方、第２の経路を通じて燃焼室１０に流入する燃焼ガスＧ２は、内筒部材７の下端に形成された通気部７８を通じて燃焼室１０の底部領域へ導入される。そのため、燃焼室１０の底部領域に存在するガス発生剤１２０は、初期の段階で高温の燃焼ガスＧ２と接触することにより、着火される。

ここで、燃焼室１０における底部領域には配向部材１１が設けられており、配向部材１１の底板ガイド部１１１が底板部３２に沿って配置され、側板ガイド部１１２が下側周壁部３１に沿って配置されている。そのため、内筒部材７の通気路１３及び通気部７８を通じてそれぞれ燃焼室１０へと流入した燃焼ガスＧ１，Ｇ２、及びこれらとの接触によって着火、燃焼したガス発生剤１２０の燃焼ガスは、周辺に存在する未燃焼のガス発生剤１２０を着火させながら底板ガイド部１１１の上面１１１Ｃに沿って側板ガイド部１１２に向かって流れる。そして、燃焼ガスの流れが側板ガイド部１１２に至ると、側板ガイド部１１２と衝突することによって燃焼ガスの流れが上向きに向きを変える。次いで、燃焼ガスは、側板ガイド部１１２の内周面１１２Ｂ及びフィルタ載置部１１３の内面１１３Ｂに沿って流れ、周囲に存在する未燃焼のガス発生剤１２０を着火させながら天板部２２側に向かって流れ、天板部２２近傍に存在する未燃焼のガス発生剤１２０を着火、燃焼させる。

以上のようにして、燃焼室１０内のガス発生剤１２０が順次着火され、燃焼することによって生成された燃焼ガスは、内周面６１からフィルタ６内へと流入し、フィルタ６を通過する際に冷却及び濾過される。そして、フィルタ６の外周面６２から隙間１２に流出した燃焼ガスは、封止テープ１Ｂを破ってガス排出口１Ａからハウジング１の外部へと放出される。このようにしてハウジング１のガス排出口１Ａから外部に放出された燃焼ガスは、エアバッグ装置におけるエアバッグ（図示せず）に導入され、エアバッグの膨張、展開に利用される。

本実施形態におけるガス発生器１００によれば、点火器４の作動時に伝火室８から受ける圧力によって閉塞カバー部９２を開裂又は径方向に変形させることによって周壁部７３の外周面７３Ａと閉塞カバー部９２との間に隙間を形成することで連通孔７１を開放する。そして、周壁部７３の外周面７３Ａと閉塞カバー部９２との間に連通孔７１から閉塞カバー部９２の下端周縁部９２０に至る通気路１３を形成し、この通気路１３を通じて燃焼ガスＧ１を燃焼室１０の底部領域に向かって導くようにした。これにより、点火器４の作動時において、ハウジング１のガス排出口１Ａから遠い位置に存在する燃焼室１０の底部領域におけるガス発生剤１２０を点火器４の作動初期に着火、燃焼させることができる。そして、燃焼室１０の底部領域におけるガス発生剤１２０から生成された燃焼ガスを底部領域から上方に向かって流すことで、燃焼ガスの経路周辺に存在する未燃焼のガス発生剤１２０を順次着火させながら燃焼室１０全体におけるガス発生剤１２０を円滑に効率良く燃焼させ、燃焼ガスを円滑かつ迅速にガス排出口１Ａから排出することができる。つまり、点火器４の作動時に、ハウジング１のガス排出口１Ａから離れた位置に存在する燃焼室１０の底部領域に存在するガス発生剤１２０から燃焼を開始させ、順次、ガス排出口１Ａに向かって燃焼を伝播させてゆくことで、燃焼室１０内のガス発生剤１２０全体として見たときに、燃焼ガスの流れに乱れが生じることを抑制しつつ円滑にガス発生剤１２０の着火及び燃焼を行うことができ、燃焼ガスを迅速にガス排出口１Ａから外部に排出することができる（エアバッグに供給できる）。その結果、燃焼室１０内におけるガス発生剤１２０全体として見たときにおける着火性能、燃焼性能を向上させることができる。

そして、本実施形態におけるガス発生器１００によれば、図５で説明したように、内筒部材７の周壁部７３に設けられる連通孔７１を上側被覆領域Ｒ２に設けるようにした。点火器４の作動時に通気路１３を通じて燃焼室１０に供給される燃焼ガスＧ１は、上記のように閉塞カバー部９２の内周面９２Ｂによって燃焼室１０における底部領域に向かうようにガイドされる。その際、閉塞カバー部９２のうち、伝火室８から連通孔７１を通じてハウジング１の径方向外側に向かって噴出される燃焼ガスＧ１が内周面９２Ｂに衝突する部位から下端周縁部９２０までの長さ（以下、「ガイド長さ」という）が長いほど、燃焼ガスＧ１を燃焼室１０における底部領域に向かって下向きにガイドしやすく、下方向へのガスの流れを増やすことができる。そこで、本実施形態におけるガス発生器１００では、内筒部材７の連通孔７１を周壁部７３における上側被覆領域Ｒ２に設けることで、ガイド長さを十分に確保することができる。その結果、点火器４の作動時に連通孔７１から排出される燃焼ガス全体のうち、より多くの燃焼ガスを燃焼室１０における底部領域に向かって下向きにガイドすることができる。これにより、燃焼室１０内におけるガス発生剤１２０全体の着火性能、燃焼性能を、より一層向上させることができる。

なお、内筒部材７の周壁部７３に複数の連通孔７１が設けられている場合、必ずしも全ての連通孔７１を周壁部７３の上側被覆領域Ｒ２に設ける必要は無く、少なくとも何れかの連通孔７１が周壁部７３の上側被覆領域Ｒ２に配置されていれば良い。言い換えると、一部の連通孔７１を周壁部７３の下側被覆領域Ｒ３に配置することは阻害されない。但し、内筒部材７の周壁部７３に複数の連通孔７１を設ける場合に、全ての連通孔７１を周壁部７３の上側被覆領域Ｒ２に配置した方が、連通孔７１から排出される燃焼ガスの下向きへのガイド長さをより一層確保し易くなるため、好ましいことは言うまでもない。

更に、ガス発生器１００によれば、内筒部材７の連通孔７１を外側から閉塞カバー部９２によって塞ぐようにして内筒部材７にカバー体９を装着しておき、点火器４の作動時に閉塞カバー部９２を開裂又は径方向に変形させることによって連通孔７１を開放すると共に通気路１３を形成するようにした。これによれば、点火器４の作動前における連通孔７１の閉塞と、点火器４の作動時における連通孔７１の開放及び通気路１３の形成を、簡単な構造によって実現できる。更に、本実施形態においては、閉塞カバー部９２の下端周縁部９２０から上方に脆弱部９３又はスリットを延設し、点火器４の作動時に脆弱部９３又
はスリットを起点として閉塞カバー部９２を開裂又は変形させることで連通孔７１を開放及び通気路１３の形成に係る動作を精度良くコントロールすることができる。ただし、ガス発生剤１２０を燃焼室１０の底板部３２側から着火させるため、連通孔７１から発生した燃焼ガスＧ１は全量、閉塞カバー部９２の下端周縁部９２０に向かって流れることが好ましい。そのため、脆弱部９３またはスリットは、頂壁部９１まで開裂が発生しないように、脆弱部９３あるいはスリットの上端（頂壁部９１側の端部）に、例えば特開２００５－２３８９４８で示すような応力分散部を設けてもよい。

更に、ガス発生器１００の内筒部材７の下端側には、連通孔７１とは別に点火器４の作動時に伝火室８と燃焼室１０とを連通する通気部７８が設けられている。これによれば、点火器４の作動時に、通気部７８を通じて燃焼室１０の底部領域へと伝火薬１１０の燃焼ガスを放出することができる。本実施形態におけるガス発生器１００によれば、連通孔７１とは別に、通気部７８を通じて燃焼室１０の底部領域へと直接的に燃焼ガスを供給することができるため、燃焼室１０の底部領域に存在するガス発生剤１２０への着火をより一層速やかに効率良く行うことができる。

更に、ガス発生器１００は、燃焼室１０の底部領域に配向部材１１が配置されているため、点火器４の作動時に内筒部材７の連通孔７１や通気部７８を通じて伝火室８から燃焼室１０の底部領域に向かって排出された燃焼ガスを、上方に向かって配向させることができる。これにより、燃焼室１０の底部領域から上方に向かう燃焼ガスの流れをより円滑に作り出すことができる。その結果、燃焼室１０内におけるガス発生剤１２０全体の着火性能、燃焼性能を、より一層向上させることができる。

特に、配向部材１１は、底板部３２に沿って延在する底板ガイド部１１１と、底板ガイド部１１１の外側端部１１１Ｂから上方に向かって延在する側板ガイド部１１２を備えている。これによれば、燃焼ガスを底板ガイド部１１１の上面１１１Ｃに沿ってガイドし、側板ガイド部１１２に至った燃焼ガスを側板ガイド部１１２に沿って上向きにガイドすることができる。これにより、燃焼室１０の底部領域からガス排出口１Ａに向かってガス発生剤１２０の燃焼を円滑に伝播させてゆくことができる。そして、側板ガイド部１１２の上端１１２Ａは、ガス排出口１Ａよりも低位置に設けられているため、側板ガイド部１１２に沿ってガイドした燃焼ガスをガス排出口１Ａから円滑に排出することができる。更に、配向部材１１は、底板ガイド部１１１と側板ガイド部１１２の間に隙間が形成されないように双方が一体成形されている。これによれば、底板ガイド部１１１の上面１１１Ｃに沿ってガイドした燃焼ガスが側板ガイド部１１２まで到達した際に、側板ガイド部１１２の背面側に燃焼ガスが回り込むことを好適に抑制できる。なお、側板ガイド部１１２がハウジング１の周壁部（下側周壁部３１）に圧入されていれば、底板ガイド部１１１は短くてもよく、あるいは底板ガイド部１１１が無くてもよい。配向部材１１の側板ガイド部１１２を下側周壁部３１）に圧入することにより、底板ガイド部１１１が設けられていなくても、側板ガイド部１１２の背面側に燃焼ガスが回り込むことを好適に抑制できる。

＜変形例＞
以下、実施形態１の変形例に係るガス発生器について説明する。変形例の説明では、上述したガス発生器１００との相違点を中心に説明し、ガス発生器１００と共通する構成については同一の符号を付すことにより詳細な説明を割愛する。

図１１は、変形例に係る内筒部材７を説明する図である。図１１に示す内筒部材７は、拡径部７４の下端側に形成された矩形の開口部によって通気部７８が形成されている。すなわち、図２に示す構成例では拡径部７４の下端に切り欠き部７７を形成することで通気部７８を形成していたが、図１１に示す変形例では拡径部７４の下端側に形成された開口部によって通気部７８を形成している。また、図１１に示す通気部７８は矩形状の開口部
によって形成されているが、例えば円形状やその他の形状であっても良い。また、図１１に示す通気部７８は、拡径部７４の周方向に沿って均等間隔で形成されていても良い。なお、内筒部材７の通気部７８は、点火器４の作動時に内筒部材７の内側空間(伝火室８)と燃焼室１０とを連通することができればよく、点火器４の作動前には閉塞されていてもよい。例えば、通気部７８は、点火器４の作動前には封止テープ等によって閉塞され、伝火薬１１０の燃焼圧力により封止テープが開裂することで通気部７８が開放される形態であっても良い。或いは、燃焼ガスＧ２の伝火室８から燃焼室１０への流路が形成されるのであれば、内筒部材７における周壁部７３から拡径部７４に跨った領域の内周側に形成された溝部７５は省略することも可能である。

また、上述した実施形態１に係る閉塞カバー部９２は円筒形状を有し、閉塞カバー部９２を内筒部材７の周壁部７３に外挿する態様として構成されていたが、これには限定されない。図１２は、変形例に係るカバー体９を説明する図である。図１２に示すカバー体９は内筒部材７に装着されており、内筒部材７の天壁部を覆う頂壁部９１と、頂壁部９１の外周縁部から下方に延びる板状の閉塞カバー部９２を有している。閉塞カバー部９２は、内筒部材７の周壁部７３に設けられている連通孔７１に対応する数だけ頂壁部９１に設けられており、連通孔７１を外側から塞いでいる。また、図１２に示すように、閉塞カバー部９２は、内筒部材７の軸方向に沿った長手寸法を有している。また、閉塞カバー部９２の内面は、周壁部７３の外周面７３Ａに沿って密着可能な曲面形状を有している。

図１２に示す符号Ｌ１は、内筒部材７における被覆領域Ｒ１のうち、上側被覆領域Ｒ２及び下側被覆領域Ｒ３の境界位置を示す仮想線である。上記変形例に係る閉塞カバー部９２は、伝火室８における伝火薬１１０の燃焼時に伝火室８内の圧力が上昇することによって、連通孔７１を通じて閉塞カバー部９２の内面が外側に（燃焼室１０側）に向けて押圧され、変形する。これにより、閉塞カバー部９２の内面と周壁部７３における外周面７３Ａとの間に隙間が形成される結果、連通孔７１が開放されると共に燃焼ガスを燃焼室１０の底部領域に導くための通気路１３が形成される。また、本変形例においても、内筒部材７の周壁部７３に設けられる連通孔７１が上側被覆領域Ｒ２に設けられている点で実施形態１と同様である。そのため、通気路１３によって燃焼ガスを下方に向けてガイドするガイド長さを十分に確保することができ、燃焼室１０内におけるガス発生剤１２０全体の着火性能、燃焼性能を高めることができる。また、本変形例においては、頂壁部９１と閉塞カバー部９２の境界部に、脆弱部またはスリットあるいはこれらの組み合わせを配置しても良い。これにより、点火器４の作動時に、閉塞カバー部９２が外側に（燃焼室１０側）に向かってより一層変形しやすくなる。ここでいう脆弱部は、実施形態１に係る脆弱部９３と同様、他の部位に比べて薄肉化された部位として構成することができる。また、頂壁部９１と閉塞カバー部９２の境界部にスリットを設ける場合、頂壁部９１と閉塞カバー部９２とが分離しないようにスリットが設けられるのは勿論であり、例えば頂壁部９１と閉塞カバー部９２の境界部に沿ってスリットが断続的に設けられても良い。

なお、上述までの閉塞カバー部９２は、内筒部材７の天壁部を覆う頂壁部９１から下方に向けて延びる態様として説明したがこれには限られない。図１３に示すように、内筒部材７の連通孔７１を外側から塞ぐように、周壁部７３の外周面７３Ａに対して板状の閉塞カバー部９２が独立した態様で取り付けられていても良い。なお、図１３は、内筒部材７の一部と閉塞カバー部９２を側面視した状態を模式的に示している。

図１３に示す板状の閉塞カバー部９２は、図１２に示す態様と同様、内筒部材７の軸方向に沿った長手方向を有し、その内面は周壁部７３の外周面７３Ａに沿って密着可能な曲面形状を有している。図１３に示す閉塞カバー部９２の上端側には、周壁部７３の外周面７３Ａに固定される固定部９２Ｂが設けられている。閉塞カバー部９２の固定部９２Ｂは、例えば周壁部７３の外周面７３Ａに溶接されていても良く、点火器４の作動時に伝火室
８側から受ける圧力によって周壁部７３から脱落しない態様で外周面７３Ａに固定されている。

図１３に示す態様によっても、点火器４の作動時に連通孔７１を通じて閉塞カバー部９２の内面が外側に（燃焼室１０側）に向けて押圧されることで閉塞カバー部９２が変形する。これにより、閉塞カバー部９２の内面と周壁部７３における外周面７３Ａとの間に隙間が形成される結果、連通孔７１が開放されると共に燃焼ガスを燃焼室１０の底部領域に導くための通気路１３を形成することができる。また、図１３に示す態様においても、内筒部材７の周壁部７３に設けられる連通孔７１が上側被覆領域Ｒ２に設けられている。そのため、通気路１３によって燃焼ガスを下方に向けてガイドするガイド長さを十分に確保することができる。なお、本変形例においても、閉塞カバー部９２のうち、固定部９２Ｂとその下方領域との境界部（図１３に示す一点鎖線）に、脆弱部またはスリットあるいはこれらの組み合わせを配置しても良い。脆弱部は、実施形態１に係る脆弱部９３と同様、他の部位に比べて薄肉化された部位として構成することができる。また、固定部９２Ｂとその下方領域との境界部にスリットを設ける場合、当該境界部に沿って閉塞カバー部９２が分離しないようにスリットが断続的に設けられても良い。

＜実施形態２＞
次に、実施形態２に係るガス発生器１００Ａを説明する。実施形態２においては、２つの点火器を備える所謂デュアルタイプのガス発生器１００Ａに、上述した内筒部材７及びカバー体９を適用する態様について説明する。実施形態２の説明において、上述までの実施形態１のガス発生器１００と共通する構成については同一の符号を付すことにより詳細な説明を割愛する。

図１４は、実施形態２に係るガス発生器１００Ａの中心軸に沿った内部構造を概略的に示す軸方向断面図である。

ハウジング１における下側容器３には、第１点火器４Ａ及び第２点火器４Ｂを取り付けるための第１カラー部３２２Ａ及び第２カラー部３２２Ｂが設けられている。図１４に示すように、第１カラー部３２２Ａには第１取付孔３２０Ａが形成されており、樹脂製保持部５を介して第１点火器４Ａが第１カラー部３２２Ａに固定されている。また、第２カラー部３２２Ｂには第２取付孔３２０Ｂが形成されており、樹脂製保持部５を介して第２点火器４Ｂが第２カラー部３２２Ｂに固定されている。第１点火器４Ａ及び第２点火器４Ｂは実施形態１に係る点火器４と同一であり詳しい説明を省略する。

ハウジング１の内部には第１燃焼室１０Ａ及び第２燃焼室１０Ｂが設けられており、第２燃焼室１０Ｂ（収容室に相当）は、実施形態１と共通の内筒部材７によって第１燃焼室１０Ａと隔離されている。第１燃焼室１０Ａには、第１ガス発生剤１２０Ａが収容（充填）され、第２燃焼室１０Ｂには、第２ガス発生剤１２０Ｂが収容（充填）されている。第１ガス発生剤１２０Ａ及び第２ガス発生剤１２０Ｂは、実施形態１におけるガス発生剤１２０と同じものを使用しても良い。図１４に示す例では、第２燃焼室１０Ｂが第１燃焼室１０Ａに内包された状態にあるが、第１燃焼室１０Ａと第２燃焼室１０Ｂが隣接して配置されていても良い。

ハウジング１内において、第１点火器４Ａに対応する部位には、エンハンサ室カップ部材１４が配置されている。エンハンサ室カップ部材１４は、円形状を有する天壁部１４１と、天壁部１４１から下方に延設される円筒状の周壁部１４２を有する、概略有底円筒形状のカップ部材であり、その内側に伝火薬１１０を収容する伝火室８を形成している。周壁部１４２の下端側は、第１カラー部３２２Ａに圧入されるなどして固定されており、第１点火器４Ａの点火部４１が伝火室８内を臨むようにして配置されている。周壁部１４２
には、例えば複数の連通孔１４３が設けられており、この連通孔１４３は、例えばアルミニウム箔等によって形成された封止テープ１４４によって塞がれていても良い。

また、第１燃焼室１０Ａに対して第２燃焼室１０Ｂを隔離する内筒部材７は、図１４に示すように、周壁部７３の下端側を第２カラー部３２２Ｂに圧入することによって固定されている。なお、本実施形態においては、内筒部材７の内側に第２燃焼室１０Ｂを形成する点で実施形態１と相違するが、その他の点については実施形態１と共通している。ここで、第２点火器４Ｂの点火部４１は、内筒部材７の内側に形成された第２燃焼室１０Ｂ内を臨むようにして配置されている。

また、実施形態１と同様、実施形態２に係るガス発生器１００Ａにおいても、内筒部材７にカバー体９が装着されており、内筒部材７における周壁部７３に設けられた連通孔７１が閉塞カバー部９２によって閉塞している。これらの態様については実施形態１と共通であるため詳しい説明は省略するが、第２点火器４Ｂの作動によって第２燃焼室１０Ｂの第２ガス発生剤１２０Ｂが燃焼することに伴い、連通孔７１を通じて閉塞カバー部９２が外側に（第１燃焼室１０Ａ側）に向けて押圧され、変形する。これにより、閉塞カバー部９２の内面と周壁部７３における外周面７３Ａとの間に隙間が形成され、連通孔７１が開放されると共に通気路１３（図８、図９等を参照）が形成される。また、内筒部材７における拡径部７４の下端には、実施形態１と同様に通気部７８が形成されている。本実施形態においては、内筒部材７における通気部７８から、第２ガス発生剤１２０Ｂの燃焼ガスが第１燃焼室１０Ａの底部領域に排出される。

フィルタ６は円筒形状を有し、ハウジング１と同心円状に配置されている。フィルタ６の内側には第１ガス発生剤１２０Ａが充填される第１燃焼室１０Ａが形成されている。また、図１４に示す例では、フィルタ６の上端面及び下端面がそれぞれ上側容器２における天板部２２及び下側容器３における底板部３２の各内壁面に当接し、軸方向に圧縮された状態でハウジング１の内部に組み付けられている。

本実施形態におけるガス発生器１００Ａにおいても、ハウジング１の底板部３２上に配向部材１１Ａが配置されている。図１５は、実施形態２に係る配向部材１１Ａの縦断面図である。配向部材１１Ａは、底板部３２に沿って延在する円形状の底板ガイド部１１１と、底板ガイド部１１１に接続される側板ガイド部１１２を備え、例えばステンレス鋼板をプレス加工すること等によって成形することができる。配向部材１１Ａにおいても、底板ガイド部１１１と側板ガイド部１１２は隙間が形成されないように一体に形成されている。

配向部材１１Ａの底板ガイド部１１１には、第１挿通孔１１１Ｄ及び第２挿通孔１１１Ｅが形成されている。第１挿通孔１１１Ｄは、ガス発生器１００Ａの組み付け時にエンハンサ室カップ部材１４を挿通させるための開口であり、第２挿通孔１１１Ｅはガス発生器１００Ａの組み付け時に内筒部材７を挿通させるための開口である。ここで、配向部材１１Ａの底板ガイド部１１１は、フィルタ６の内径に略対応する大きさを有している。また、配向部材１１Ａの側板ガイド部１１２は、底板ガイド部１１１の外側端部１１１Ｂに接続され、当該外側端部１１１Ｂから上方に向かって延在している。上記のように構成された配向部材１１Ａは、ハウジング１内に設置された状態において、底板ガイド部１１１が底板部３２に沿って配置される。また、配向部材１１Ａの側板ガイド部１１２は、フィルタ６の内周面６１に沿って配置されると共にその上端１１２Ａがガス排出口１Ａよりも低位置に設けられている。その他、ガス発生器１００Ａの第１燃焼室１０Ａには、第１ガス発生剤１２０Ａの充填量に応じて、第１燃焼室１０Ａの容積を調整するための円盤状のリテーナ（図示せず）が嵌め込まれていても良い。

以上のように構成されるガス発生器１００Ａは、エアバッグ装置におけるセンサ（図示せず）が車両等の衝突に伴う衝撃を感知すると、例えば感知した衝撃が小さい場合には第１点火器４Ａのみを作動させ、衝撃が大きい場合に第１点火器４Ａ及び第２点火器４Ｂの双方を作動させる。第１点火器４Ａ及び第２点火器４Ｂの双方を作動させるに当たり、第１点火器４Ａ及び第２点火器４Ｂを同時に作動させる場合や、第１点火器４Ａの作動に時間差を伴って第２点火器４Ｂを作動させる場合等がある。ここでは、先行して第１点火器４Ａを作動させ、第１点火器４Ａに後続して第２点火器４Ｂを作動させる場合の動作について説明する。

まず、第１点火器４Ａが作動すると、点火薬の燃焼に伴って点火部４１から火炎や高温ガス等が放出されることで伝火室８に充填された伝火薬１１０に着火し、伝火薬１１０が燃焼する。伝火室８に収容された伝火薬１１０が燃焼することで生成された火炎や燃焼ガスによって伝火室８内の温度及び内圧が急激に上昇し、そのエネルギーによって封止テープ１４４が開裂することで連通孔１４３が開放される。その結果、伝火薬１１０の燃焼ガスが連通孔１４３から第１燃焼室１０Ａに放出され、伝火薬１１０の燃焼ガスや火炎が第１ガス発生剤１２０Ａと接触することでガス発生剤１２０が着火される。

次に、第２点火器４Ｂが作動すると、点火薬の燃焼に伴って第２点火器４Ｂの点火部４１から火炎や高温ガス等が放出され、第２燃焼室１０Ｂに充填されている第２ガス発生剤１２０Ｂに着火し、第２ガス発生剤１２０Ｂが燃焼する。第２ガス発生剤１２０Ｂの燃焼に伴って生成された高温の燃焼ガスによって第２燃焼室１０Ｂ内の温度及び内圧が急激に上昇し、内筒部材７の連通孔７１を覆う閉塞カバー部９２が連通孔７１を通じて第２燃焼室１０Ｂ側から受ける圧力によって外側（第１燃焼室１０Ａ側）に向けて押圧される。その結果、閉塞カバー部９２における脆弱部９３が開裂する（図４、図８、図９等を参照）。その結果、閉塞カバー部９２における内周面９２Ｂと内筒部材７の周壁部７３における外周面７３Ａとの間に隙間が形成され、内筒部材７の連通孔７１が開放されると共に、第２ガス発生剤１２０Ｂの燃焼ガスを第１燃焼室１０Ａの底部領域に向けて排出するための通気路１３が形成される。すなわち、内筒部材７の連通孔７１を通じて第２燃焼室１０Ｂから噴出する燃焼ガスは、通気路１３（図９を参照）を通じて下方に向けてガイドされることにより、第１燃焼室１０Ａにおける底部領域（底板部３２側）に向かって噴出する。また、第２ガス発生剤１２０Ｂの燃焼によって生成された燃焼ガスは、内筒部材７の下端に設けられた通気部７８を通じて第１燃焼室１０Ａにおける底部領域へと直接的に排出される。これらによって、第１燃焼室１０Ａの底部領域に存在する未燃焼の第１ガス発生剤１２０Ａを優先的に燃焼させることができる。

第１燃焼室１０Ａにおける底部領域には配向部材１１Ａが設けられており、配向部材１１Ａの底板ガイド部１１１が底板部３２に沿って配置され、側板ガイド部１１２がフィルタ６の内周面６１に沿って配置されている。これにより、内筒部材７の通気路１３及び通気部７８を通じてそれぞれ第１燃焼室１０Ａへと流入した第２ガス発生剤１２０Ｂの燃焼ガスや、第２ガス発生剤１２０Ｂの燃焼ガスとの接触によって着火、燃焼した第１ガス発生剤１２０Ａの燃焼ガスを、その経路上に存在する未燃焼の第１ガス発生剤１２０Ａを順次着火させながら底板ガイド部１１１の上面１１１Ｃ及び側板ガイド部１１２の内周面１１２Ｂに沿って流し、ガス排出口１Ａが位置する上方へ向かってガイドすることができる。ここで、配向部材１１Ａの底板ガイド部１１１及び側板ガイド部１１２は一体に接続されているため、底板ガイド部１１１の上面１１１Ｃに沿ってガイドした燃焼ガスがフィルタ６の下部領域に直接流入することを抑制し、燃焼ガスを側板ガイド部１１２の内周面１１２Ｂに沿って上方へ向けてガイドすることができる。これにより、第１燃焼室１０Ａの上部領域に未燃焼の第１ガス発生剤１２０Ａが多く残存した状態で、底板ガイド部１１１に沿ってガイドされた燃焼ガスがフィルタ６を通じてガス排出口１Ａから排出されてしまうことを抑制できる。

以上のように、本実施形態に係るガス発生器１００Ａによれば、第２点火器４Ｂの作動時において、ハウジング１のガス排出口１Ａから遠い位置に存在する第１燃焼室１０の底部領域における第１ガス発生剤１２０Ａを第２点火器４Ｂの作動初期に優先的に着火、燃焼させることができる。そして、第１燃焼室１０Ａの底部領域における第１ガス発生剤１２０Ａから生成された燃焼ガスを底部領域から上方に向かって流すことで、燃焼ガスの経路周辺に存在する未燃焼の第１ガス発生剤１２０Ａを順次着火させながら第１燃焼室１０Ａ全体における第１ガス発生剤１２０Ａを円滑に効率良く燃焼させ、燃焼ガスを円滑かつ迅速にガス排出口１Ａから排出することができる。これにより、第１燃焼室１０Ａ内における第１ガス発生剤１２０Ａ全体の着火性能、燃焼性能を向上させることができる。また、本実施形態においても、内筒部材７の周壁部７３に設けられる連通孔７１を上側被覆領域Ｒ２に設けるようにした（図５を参照）。これにより、第２点火器４Ｂの作動時に通気路１３を通過する燃焼ガスのガイド長さを十分に確保することができる。その結果、第２点火器４Ｂの作動時に内筒部材７の連通孔７１から排出される燃焼ガス全体のうち、より多くの燃焼ガスを第１燃焼室１０Ａにおける底部領域に向かって下向きに整流しつつ排出することができる。これにより、第１燃焼室１０Ａ内における第１ガス発生剤１２０Ａ全体の着火性能、燃焼性能を、より一層向上させることができる。

なお、本実施形態における内筒部材７や閉塞カバー部９２においても、勿論、図１１乃至図１３で説明した各変形例を採用することができる。また、本実施形態においては、第２点火器４Ｂ側に内筒部材７及び閉塞カバー部９２を適用する例を説明したが、第１点火器４Ａ側に内筒部材７及び閉塞カバー部９２を適用しても良い。例えば、第１点火器４Ａの点火部４１を囲むようにして配置されたエンハンサ室カップ部材１４に代えて内筒部材７を配置し、当該内筒部材７にカバー体９を装着しても良い。勿論、第１点火器４Ａ及び第２点火器４Ｂの双方に内筒部材７及びカバー体９を配置しても良い。

以上、本開示に係るガス発生器の実施形態及び変形例について説明したが、本明細書に開示された各々の態様は、本明細書に開示された他のいかなる特徴とも組み合わせることができる。

１・・・ハウジング
２・・・上側容器
３・・・下側容器
４・・・点火器
５・・・樹脂製保持部
６・・・フィルタ
７・・・内筒部材
８・・・伝火室
９・・・カバー体
１０・・・燃焼室
４１・・・点火部
７１・・・連通孔
７２・・・天壁部
７３・・・周壁部
７８・・・通気部
９１・・・頂壁部
９２・・・閉塞カバー部
９３・・・脆弱部
１００・・・ガス発生器

Claims (9)

1. ガス排出口を有する筒状の周壁部と、前記周壁部の上端側を閉塞する天板部と、当該周壁部の下端側を閉塞する底板部と、を含み、第１ガス発生剤を収容した燃焼室を内部に有する外殻容器と、
   点火部を有し、当該点火部が前記外殻容器の内部に配置されるように前記底板部に組付けられた点火器と、
   前記点火部を囲むように前記外殻容器の内部に配置され、内側に第２ガス発生剤を収容する収容室が形成された内筒部材と、
   前記内筒部材を貫通するように設けられ、前記収容室と前記燃焼室とを連通する１又は複数の連通孔と、
   前記１又は複数の連通孔を閉塞するように前記内筒部材の外周面の少なくとも一部を覆い、該内筒部材の軸方向に沿って延在する閉塞カバー部と、
   を備え、
   前記閉塞カバー部は、前記点火器の作動時に前記収容室から受ける圧力によって前記内筒部材の外面との間に隙間を形成することで前記連通孔を開放すると共に、前記連通孔から前記閉塞カバー部の下端に至る通気路を形成し、
   前記点火器の作動前において前記内筒部材が前記閉塞カバー部によって覆われている領域のうち、前記内筒部材の軸方向中央位置よりも上側に位置する上側被覆領域に前記１又は複数の連通孔の少なくとも一部が設けられている、
   ガス発生器。
2. 前記閉塞カバー部は、前記内筒部材に装着されたカバー体の一部であり、
   前記カバー体は、前記内筒部材の上端に配置された頂壁部を有し、前記閉塞カバー部は前記頂壁部から下方に向かって連なっている、
   請求項１に記載のガス発生器。
3. 前記閉塞カバー部は、前記内筒部材の外面を覆う筒形状を有し、
   前記点火器の作動時に前記閉塞カバー部が開裂又は径方向に変形することによって前記１又は複数の連通孔を開放すると共に前記通気路を形成する、
   請求項２に記載のガス発生器。
4. 前記閉塞カバー部は、当該閉塞カバー部の下端周縁部から上方に延設されるスリット又は脆弱部を有し、前記点火器の作動時に前記スリット又は脆弱部を起点として開裂又は変形する、
   請求項３に記載のガス発生器。
5. 前記閉塞カバー部は、該閉塞カバー部を板厚方向に貫通する開口を有しない、請求項１から４の何れか一項に記載のガス発生器。
6. 前記内筒部材の下端の側に前記連通孔と別に設けられ、前記点火器の作動時に前記収容室と前記燃焼室とを連通する通気部を、更に備える、
   請求項１から５の何れか一項に記載のガス発生器。
7. 前記燃焼室の底部領域に配置され、燃焼ガスを上方に向かって配向させる配向部材を更に備える、
   請求項１から６の何れか一項に記載のガス発生器。
8. 前記配向部材は、
   前記底板部に沿って延在する底板ガイド部と、
   前記底板ガイド部のうち前記周壁部の側に位置する端部から上方に向かって延在すると共にその上端が前記ガス排出口よりも低位置に設けられた側板ガイド部と、
   を有する、請求項７に記載のガス発生器。
9. 前記外殻容器に収容されると共に前記燃焼室と前記ガス排出口との間に配置された筒状のフィルタを、更に備え、
   前記側板ガイド部は、前記フィルタの内周面に沿って配置されている、
   請求項８に記載のガス発生器。

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