JPH05329358A - Gas generator - Google Patents
Gas generatorInfo
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- JPH05329358A JPH05329358A JP4137200A JP13720092A JPH05329358A JP H05329358 A JPH05329358 A JP H05329358A JP 4137200 A JP4137200 A JP 4137200A JP 13720092 A JP13720092 A JP 13720092A JP H05329358 A JPH05329358 A JP H05329358A
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- cooling
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- Air Bags (AREA)
- Feeding, Discharge, Calcimining, Fusing, And Gas-Generation Devices (AREA)
Abstract
Description
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】この発明はガス発生器に関し、特
に自動車に装備される乗員保護用のエアバックに利用さ
れるガス発生器に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a gas generator, and more particularly to a gas generator used in an airbag for protecting an occupant mounted on an automobile.
【０００２】[0002]
【従来の技術】従来のガス発生器としては、シリカ、ア
ルミナ、シリカ−アルミナ等の耐熱性無機酸化物、ガラ
スウール、金属ウール、金網等をそれぞれ単独又は組合
せて、目詰まりを生じないような、多孔で、できるだけ
薄い層をなす冷却兼残さ捕集層を設けたものが知られて
いる（特公昭５３−１３４１１号公報）。2. Description of the Related Art As conventional gas generators, heat-resistant inorganic oxides such as silica, alumina, silica-alumina, glass wool, metal wool, wire mesh, etc. are used alone or in combination so as not to cause clogging. It is known that a porous material is provided with a cooling / residual collection layer which is as thin as possible (Japanese Patent Publication No. 53-13411).
【０００３】また、ガス発生器内のガス拡散空間に、二
次ガスオリフィス手段に接して内側から順に、ガスを冷
却するとともに固体粒子を凝縮させる表面を有する多層
の粗い金網と、微細な固体粒子燃焼残さを捕集し酸化ナ
トリウム粒子と反応して珪酸ナトリウムを形成する１層
又は多層の珪酸アルミニウムの覆いと、細かい金網から
成る二次フィルター手段とが配置されたものが知られて
いる（特公平２−１９０２０号公報）。Further, in the gas diffusion space in the gas generator, a multilayered coarse wire net having a surface for cooling the gas and condensing the solid particles in order from the inside in contact with the secondary gas orifice means, and fine solid particles. It is known that a single-layer or multi-layer aluminum silicate cover which collects combustion residues and reacts with sodium oxide particles to form sodium silicate and a secondary filter means composed of a fine wire mesh are arranged (special feature). Japanese Patent Publication No. 2-19020).
【０００４】しかし、これら従来のガス発生器は、冷却
捕集フィルタが、そこを通過するガスの冷却を十分に行
い得なかったり、燃焼残渣を確実に捕集できる機能を有
しているとは言えなかった。そこで、冷却及び捕集機能
を高めるために、次のような技術が開示されている（特
開平２−１５５８６１号公報）。However, in these conventional gas generators, the cooling and collection filter is not capable of sufficiently cooling the gas passing therethrough or has a function of reliably collecting combustion residues. I could not say. Therefore, in order to enhance the cooling and collecting functions, the following technique has been disclosed (Japanese Patent Laid-Open No. 2-155861).
【０００５】すなわちガス発生器は、ガスを冷却すると
ともに、ガスを乱流にし分散するために筒状に複数回巻
回された細目金網又は筒状の耐熱性多孔体と、この細目
金網又は筒状の耐熱性多孔体の外周に巻回され、ガス中
に含有される微粉末を濾過する無機繊維質シートと、こ
の無機繊維質シートの内側及び外側に隣接して巻回さ
れ、無機繊維質シートがガス流により破壊されるのを防
止するための金属繊維焼結布、多孔質のセラミックフィ
ルタ及び多孔質金属焼結フィルタの１種又は２種以上
と、前記外側の金属繊維焼結布等の１種又は２種以上の
外側に巻回されガスを乱流にして分散し、かつ前記金属
繊維焼結布等をバックアップしてフィルタの強度を向上
させるための畳織り金網と、この畳織り金網の外周に巻
回されガスを冷却し、フィルタの強度を向上するための
細目金網とを有している。That is, in the gas generator, a fine wire mesh or a cylindrical heat-resistant porous body wound in a cylindrical shape a plurality of times for cooling the gas and making the gas turbulent and disperse the fine wire mesh or the cylinder. -Shaped inorganic heat-resistant porous body is wound around the outer periphery of the inorganic fiber sheet for filtering fine powder contained in the gas, and the inorganic fiber sheet is wound adjacent to the inside and outside of the inorganic fiber sheet. One or more metal fiber sintered cloths, porous ceramic filters and porous metal sintered filters for preventing the sheet from being destroyed by the gas flow, and the outer metal fiber sintered cloth, etc. Tatami weave wire mesh for winding one or two or more of the above to disperse gas in a turbulent flow and to back up the metal fiber sintered cloth to improve the strength of the filter, and this tatami weave Wrapped around the wire mesh to cool the gas, And a wire gauze to increase the strength of the filter.
【０００６】[0006]
【発明が解決しようとする課題】ところが、この技術に
おいては、冷却及び捕集の機能を発揮させるとともに、
無機質繊維シートの破壊を防止するために、製造が面倒
で製造コストの高い金属繊維焼結布等を無機繊維質シー
トを挟むように配置する必要があった。そのため、ガス
発生器の製造が難しくなったり、製造コストが上昇する
という問題があった。However, in this technique, in addition to exerting the functions of cooling and collecting,
In order to prevent the destruction of the inorganic fiber sheet, it has been necessary to dispose metal fiber sintered cloth or the like, which is cumbersome to manufacture and high in manufacturing cost, so as to sandwich the inorganic fiber sheet. Therefore, there are problems that the manufacturing of the gas generator becomes difficult and the manufacturing cost increases.
【０００７】この発明は上記従来の問題に着目してなさ
れたものであって、その目的は、冷却捕集フィルタがガ
ス発生剤の燃焼により発生する燃焼ガスを効果的に冷却
できるとともに、その燃焼生成物によって目詰まりを起
こすことなくそれを確実に捕集することができ、かつ製
造が容易で製造コストが低減されたガス発生器を提供す
ることにある。The present invention has been made by paying attention to the above-mentioned conventional problems, and an object thereof is to allow a cooling and collecting filter to effectively cool combustion gas generated by combustion of a gas generating agent, and It is an object of the present invention to provide a gas generator capable of reliably collecting a product without causing clogging, easily manufacturing the manufacturing device, and reducing the manufacturing cost.
【０００８】[0008]
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
にこの発明のガス発生器においては、点火手段を備えた
点火室と、前記点火手段により燃焼するガス発生剤を備
えた燃焼室と、燃焼ガスを冷却させるとともに、燃焼生
成物を捕集する冷却捕集フィルタを備えた冷却捕集室と
からなるガス発生器において、前記冷却捕集フィルタ
が、ガス発生側から順に、細目の平織り金網と、細目の
畳織り金網と、金属繊維不織布とその外周に細目の平織
り金網を配したものを同時に焼結した焼結金属繊維不織
布と、セラミック繊維紙と、細目の畳織り金網と、細目
の平織り金網とが配置されて構成されていることを特徴
とする。In order to achieve the above object, in a gas generator of the present invention, an ignition chamber having an ignition means, a combustion chamber having a gas generating agent burned by the ignition means, In a gas generator comprising a cooling collection chamber provided with a cooling collection filter that cools combustion gas and collects combustion products, the cooling collection filter is a fine plain weave wire mesh in order from the gas generation side. And a fine tatami weave wire mesh, a sintered metal fiber non-woven fabric obtained by simultaneously sintering a metal fiber non-woven fabric and a fine plain weave wire mesh on its periphery, ceramic fiber paper, a fine tatami weave wire mesh, and a fine mesh A plain weave wire mesh is arranged and configured.
【０００９】以下、この発明のガス発生器について、図
１〜３に基づいて説明する。図１は、この発明のガス発
生器１の一例を示す縦断面図である。同図において、ガ
ス発生器１におけるハウジング２の中央部には点火室３
が設けられ、その外周には第１隔壁４を介して燃焼室５
が同心円状に区画形成されている。燃焼室５の外周には
第２隔壁６を介して冷却捕集室７が同心円状に区画形成
されている。前記点火室３の内底部にはスクイブ８が立
設固定され、このスクイブ８にはリード線９が接続され
るとともに、スクイブ８上部周辺には点火剤１０が充填
被覆されており、これらスクイブ８、リード線９及び点
火剤１０により点火手段が構成されている。The gas generator of the present invention will be described below with reference to FIGS. FIG. 1 is a vertical sectional view showing an example of a gas generator 1 of the present invention. In the figure, the ignition chamber 3 is provided at the center of the housing 2 of the gas generator 1.
Is provided on the outer periphery of the combustion chamber 5 through the first partition wall 4.
Are divided into concentric circles. A cooling and collecting chamber 7 is concentrically defined on the outer periphery of the combustion chamber 5 via a second partition wall 6. A squib 8 is erected and fixed on the inner bottom portion of the ignition chamber 3, a lead wire 9 is connected to the squib 8, and an ignition agent 10 is filled and coated around the upper portion of the squib 8. The lead wire 9 and the ignition agent 10 constitute an ignition means.
【００１０】前記第１隔壁４には第１連通孔１１が透設
され、点火室３と燃焼室５とを連通している。また、こ
の燃焼室５内部にはペレット状のガス発生剤１２が収納
されると共に、燃焼室フィルタ１３が配設されている。A first communication hole 11 is formed through the first partition wall 4 to connect the ignition chamber 3 and the combustion chamber 5 to each other. In addition, a pellet-shaped gas generating agent 12 is housed inside the combustion chamber 5, and a combustion chamber filter 13 is provided.
【００１１】さらに、第２隔壁には第２連通孔１４が透
設され、燃焼室５と冷却捕集室７とを連通しており、ま
た、前記冷却捕集室７の外周壁にはガス噴出口１５が透
設され、冷却捕集室７内のガスをガス発生器１外の図示
しないエアバッグ内に噴出するようになっている。この
ガス噴出口１５を覆うようにして冷却捕集室７の外周側
に冷却捕集フィルタ１６が環状配置されている。Further, a second communication hole 14 is provided through the second partition wall to connect the combustion chamber 5 and the cooling collection chamber 7 to each other, and a gas is provided on the outer peripheral wall of the cooling collection chamber 7. The ejection port 15 is provided so as to eject the gas in the cooling / collecting chamber 7 into the airbag (not shown) outside the gas generator 1. A cooling collection filter 16 is annularly arranged on the outer peripheral side of the cooling collection chamber 7 so as to cover the gas ejection port 15.
【００１２】図２に示すように、冷却捕集フィルタ１６
は円環状に形成されている。また、図３はこの冷却捕集
フィルタ１６の断面を表し、同図に示すように、冷却捕
集フィルタ１６は内周側から順に、細目の平織り金網１
７、細目の畳織り金網１８、焼結金属繊維不織布１９、
セラミック繊維紙２０、細目の畳織り金網２１、細目の
平織り金網２２が配置されている。As shown in FIG. 2, the cooling collection filter 16
Is formed in an annular shape. Further, FIG. 3 shows a cross section of this cooling collection filter 16, and as shown in the figure, the cooling collection filter 16 is a fine plain-woven wire mesh 1 in order from the inner peripheral side.
7, fine tatami weave wire mesh 18, sintered metal fiber nonwoven fabric 19,
A ceramic fiber paper 20, a fine tatami-woven wire mesh 21, and a fine plain-woven metal mesh 22 are arranged.
【００１３】前記最内周の細目の平織り金網１７は、燃
焼ガス及び燃焼残渣の冷却並びにガスの拡散を目的とし
ており、１８〜５０メッシュの平織り金網が用いられ
る。この金網１７のメッシュが１８メッシュ未満の場
合、冷却および拡散の性能が不十分であり、また、５０
メッシュを越える場合平織り金網１７が目詰まりを起こ
すため好ましくない。The fine inner plain weave wire mesh 17 for the purpose of cooling the combustion gas and combustion residues and diffusing the gas is a plain weave wire mesh of 18 to 50 mesh. If the mesh of the wire mesh 17 is less than 18 mesh, the cooling and diffusion performance is insufficient,
If it exceeds the mesh, the plain weave wire net 17 is clogged, which is not preferable.
【００１４】また、この金網１７は、１回以上巻かれる
が、その巻回数の上限はこの金網の重量が使用するガス
発生剤の重量分以下となる回数が適当である。この平織
り金網１７の材質は、ステンレス、鉄、ニッケル、アル
ミニウム等の金属又はそれらの合金の中から選ばれる。
好ましくはステンレス又は鉄が使用される。Further, the wire net 17 is wound one or more times, but the upper limit of the number of turns is appropriately such that the weight of the wire net is equal to or less than the weight of the gas generating agent used. The material of the plain weave wire net 17 is selected from metals such as stainless steel, iron, nickel and aluminum or alloys thereof.
Preferably stainless or iron is used.
【００１５】次に、外周側の細目の平織り金網２２は、
その内側に配置される細目の畳織り金網２１を補強して
それにかかるガスの圧力を保持し、ガス圧による畳織り
金網２１の破壊を防ぎ、燃焼ガスを拡散する目的で８〜
５０メッシュのものが使用される。Next, the fine plain weave wire mesh 22 on the outer peripheral side is
For the purpose of reinforcing the fine tatami-woven wire net 21 arranged inside the tatami-woven wire net 21 to retain the gas pressure applied thereto, preventing the tatami-woven wire net 21 from being broken by the gas pressure, and diffusing the combustion gas.
A 50 mesh one is used.
【００１６】この平織り金網２２のメッシュが８メッシ
ュ未満の場合は、網目が荒すぎてその内側の畳織り金網
２１にかかるガス圧を押さえられず畳織り金網２１が破
壊することがあるため好ましくない。また、５０メッシ
ュを越える場合は、使用する線径が細くなりすぎて強度
不足となり好ましくない。この平織り金網２２の材質
は、前記平織り金網１７と同様である。If the mesh of the plain weave wire net 22 is less than 8 mesh, the mesh is too rough to suppress the gas pressure applied to the tatami weave wire net 21 inside thereof, and the tatami weave wire net 21 may be broken, which is not preferable. .. On the other hand, if it exceeds 50 meshes, the wire diameter used becomes too thin and the strength becomes insufficient, which is not preferable. The material of the plain weave wire mesh 22 is the same as that of the plain weave wire mesh 17.
【００１７】次に、内周側の細目の畳織り金網１８は、
その外周に配置される焼結金属繊維不織布１９を高温・
高流速の燃焼ガス及び残渣から保護する目的で使用され
る。この焼結金属繊維不織布１９はその他に、燃焼ガス
を冷却・拡散し、比較的大きな燃焼残渣を濾過し捕集す
る目的でも使用される。この畳織り金網１８がないと、
焼結金属繊維不織布１９が破損しやすくなり、燃焼残渣
が捕集されないおそれがある。Next, the fine tatami-woven wire mesh 18 on the inner peripheral side is
The sintered metal fiber nonwoven fabric 19 arranged on the outer periphery of the
It is used to protect from high velocity combustion gases and residues. The sintered metal fiber nonwoven fabric 19 is also used for the purpose of cooling and diffusing combustion gas and filtering and collecting a relatively large combustion residue. Without this tatami woven wire mesh 18,
The sintered metal fiber nonwoven fabric 19 is likely to be damaged, and the combustion residue may not be collected.
【００１８】また、外周側の細目の畳織り金網２１は、
その内周に配置されるセラミック繊維紙２０を補強する
目的で使用される。この畳織り金網２１は、２０／１１
０〜６０／３００メッシュの平畳織り金網又は２０／１
５０〜１６５／１４５０メッシュの綾畳織り金網が使用
される。なお、これらの数値における分子は、畳織り金
網２１を構成する縦線が１インチ（２５．４mm）の間隔
内に存在する数を表し、分母は横線の数を表す。The fine tatami-woven wire mesh 21 on the outer peripheral side is
It is used for the purpose of reinforcing the ceramic fiber paper 20 arranged on the inner periphery thereof. This tatami weave wire mesh 21 is 20/11
0-60 / 300 mesh flat woven wire mesh or 20/1
A twill weave wire mesh of 50-165 / 1450 mesh is used. The numerator in these numerical values represents the number of vertical lines forming the tatami-woven wire mesh 21 within an interval of 1 inch (25.4 mm), and the denominator represents the number of horizontal lines.
【００１９】２０／１１０メッシュ未満の平畳織り金網
又は２０／１５０メッシュ未満の綾畳織り金網では網目
が粗く目開きが大きいため、焼結金属繊維不織布１９の
保護が不十分となり、内周側に用いたものでは燃焼ガス
及び残渣が止まらないため好ましくない。また、外周側
に用いたものでは、セラミック繊維紙が網目から抜け易
くなってセラミック繊維紙２０の補強ができないため好
ましくない。In a flat-woven woven wire net of less than 20/110 mesh or a twill woven wire net of less than 20/150 mesh, since the mesh is coarse and the openings are large, the protection of the sintered metal fiber nonwoven fabric 19 is insufficient and the inner peripheral side However, it is not preferable that the gas used for the above does not stop combustion gas and residue. In addition, when used on the outer peripheral side, the ceramic fiber paper is easily removed from the mesh and the ceramic fiber paper 20 cannot be reinforced, which is not preferable.
【００２０】また、６０／３００メッシュを越える平畳
織り金網又は１６５／１４５０メッシュを越える綾畳織
り金網では、網目が細かいため目詰まりを起こし易く、
そのため流量損失や圧力損失が高くなることから好まし
くない。Further, in a flat tatami woven wire netting exceeding 60/300 mesh or a twill tattoo woven wire netting exceeding 165/1450 mesh, since the mesh is fine, clogging easily occurs,
Therefore, flow rate loss and pressure loss increase, which is not preferable.
【００２１】この畳織り金網２１の材質は、前記平織り
金網１７と同様である。次に、焼結金属繊維不織布１９
は、比較的小さな燃焼残渣を濾過により捕集し、またこ
の外周に巻かれるセラミック繊維紙２０を高圧で流速の
早い燃焼ガス及び残渣から保護する目的で使用される。The material of the tatami-woven wire mesh 21 is the same as that of the plain-woven wire mesh 17. Next, the sintered metal fiber nonwoven fabric 19
Is used for the purpose of collecting a relatively small combustion residue by filtration and protecting the ceramic fiber paper 20 wound around the periphery from combustion gas and residue having a high flow rate at a high pressure.
【００２２】この焼結金属繊維不織布１９は、ステンレ
ス鋼、ニッケル等の繊維径が２〜１５μｍの金属繊維を
綿状にした不織布と、補強のための細目の平織り金網と
を同時に焼結圧縮成形したものである。ここで、この焼
結金属繊維不織布１９は、空孔率が６０〜８０％と高い
ため濾過抵抗が低く、繊維が３次元構造をもつため濾過
能力に優れ、また金属繊維の焼結体であるため強度が高
い。従って、ガス発生器１の冷却捕集フィルタ１６には
好適である。The sintered metal fiber non-woven fabric 19 comprises a non-woven fabric made of cotton-like metal fibers having a fiber diameter of 2 to 15 μm, such as stainless steel and nickel, and a fine plain weave wire mesh for reinforcement, which are simultaneously sintered and compression molded. It was done. Here, the sintered metal fiber nonwoven fabric 19 has a low porosity of 60 to 80% and thus has low filtration resistance, and since the fiber has a three-dimensional structure, it has excellent filtration ability and is a sintered body of metal fibers. Therefore, the strength is high. Therefore, it is suitable for the cooling and collecting filter 16 of the gas generator 1.
【００２３】この発明においては、この焼結金属繊維不
織布１９を補強し強度の向上を図るために、ガスの流出
側に細目の平織り金網を同時に焼結したものとした。こ
れにより、通常の補強しない焼結金属繊維不織布が破壊
されるような高温・高圧・高流速の燃焼ガス及び燃焼残
渣に対しても、安定した状態で燃焼ガスの透過及び燃焼
残渣の捕集が可能となる。In the present invention, in order to reinforce the sintered metal fiber non-woven fabric 19 and improve the strength, a fine plain weave wire mesh is simultaneously sintered on the gas outflow side. This allows the combustion gas to permeate and collect the combustion residue in a stable state, even with respect to the combustion gas and combustion residue at high temperature, high pressure, and high flow velocity that would destroy the ordinary non-reinforced sintered metal fiber nonwoven fabric. It will be possible.
【００２４】補強用の細目の平織り金網は、必要により
流入側にも加えることが可能である。また、平織り金網
に限らず畳織り金網でも良く、必要に応じて種類の異な
る金網を複数層重ねても良い。焼結金属繊維不織布１９
は単層又は複数の層の積層構造を成しており、積層構造
のものは、通常流入側より流出側の方が濾過粒度が小さ
くなるように積層される。If desired, a fine plain weave wire mesh for reinforcement may be added to the inflow side. Further, not only the plain weave wire mesh but also the tatami weave wire mesh may be used, and a plurality of different kinds of wire mesh may be stacked as required. Sintered metal fiber nonwoven fabric 19
Has a single-layer structure or a laminated structure of a plurality of layers, and the laminated structure is usually laminated so that the filtration particle size is smaller on the outflow side than on the inflow side.
【００２５】次に、セラミック繊維紙２０は微細な燃焼
残渣及び金属ナトリウム（Ｎａ）や酸化ナトリウム（Ｎ
ａ2 Ｏ）を濾過・捕集する目的で使用される。このセラ
ミック繊維紙２０は、主成分が二酸化珪素（ＳｉＯ2 ）
とアルミナ（Ａｌ2 Ｏ3 ）の繊維であり、これを有機又
は無機のバインダで紙状にしたものである。このセラミ
ック繊維紙２０は、嵩密度が０．１５〜０．３５ｇ／cm
3 、日本工業規格ＪＩＳ Ｐ ８１１７に示す厚さ１mm
当たりの透気度が３．０〜８．０秒／３００cc、平均線
径が１．０〜４．０μｍ、厚さが０．５〜５mmの繊維質
のフィルタである。このセラミック繊維紙２０は、透気
度や引張強度を高めるため、線径数μｍの微細な金属繊
維やガラス繊維を入れたものを用いてもよい。Next, the ceramic fiber paper 20 contains fine combustion residues and metallic sodium (Na) and sodium oxide (N).
a 2 O) is used for the purpose of filtering and collecting. The main component of this ceramic fiber paper 20 is silicon dioxide (SiO 2 ).
And alumina (Al 2 O 3 ) fibers, which are made into paper with an organic or inorganic binder. The ceramic fiber paper 20 has a bulk density of 0.15 to 0.35 g / cm.
3 , thickness 1 mm shown in Japanese Industrial Standard JIS P 8117
This is a fibrous filter having an air permeability of 3.0 to 8.0 sec / 300 cc, an average wire diameter of 1.0 to 4.0 μm, and a thickness of 0.5 to 5 mm. The ceramic fiber paper 20 may contain fine metal fibers or glass fibers having a wire diameter of several μm in order to increase air permeability and tensile strength.
【００２６】セラミック繊維紙２０のかさ密度が０．１
５ｇ／cm3 未満又は厚さ１mm当たりの透気度が３．０秒
／３００cc未満の場合は、燃焼残渣及び金属ナトリウ
ム、酸化ナトリウムを捕集する性能が劣るため好ましく
ない。また、かさ密度が０．３５ｇ／cm3 を越えるか又
は厚さ１mm当たりの透気度が８．０秒／３００ccを越え
る場合は、捕集性能は高いが透気度が高いため、冷却捕
集室７及び燃焼室５の内圧が上昇するので好ましくな
い。The bulk density of the ceramic fiber paper 20 is 0.1.
If the air permeability is less than 5 g / cm 3 or less than 3.0 seconds / 300 cc per 1 mm of thickness, the performance of capturing combustion residues and metallic sodium and sodium oxide is poor, which is not preferable. If the bulk density exceeds 0.35 g / cm 3 or the air permeability per 1 mm of thickness exceeds 8.0 seconds / 300 cc, the collection performance is high but the air permeability is high, so the cooling trapping is performed. It is not preferable because the internal pressures of the collecting chamber 7 and the combustion chamber 5 rise.
【００２７】なお、冷却捕集フィルタ１６の上面及び下
面には、冷却捕集フィルタ１６からの燃焼ガスの漏れを
防止するために、シリコンゴムもしくはグラファイト製
の耐熱及び難燃性を有したガスケット２３が配置され
る。On the upper and lower surfaces of the cooling collection filter 16, in order to prevent the combustion gas from leaking from the cooling collection filter 16, a gasket 23 made of silicon rubber or graphite having heat resistance and flame retardancy. Are placed.
【００２８】[0028]
【作用】上記ようにして構成されたこの発明のガス発生
器では、例えばこのガス発生器を装着した自動車が衝突
すると、衝突検出装置によりガス発生器に電源が投入さ
れて点火手段が点火する。その火炎が燃焼室内のガス発
生剤に伝搬されてガス発生剤が燃焼を開始し、この燃焼
に伴い燃焼室の内圧が上昇する。燃焼室で発生した高温
の燃焼ガス及び燃焼残渣が冷却捕集室の流入する。In the gas generator of the present invention configured as described above, for example, when a vehicle equipped with the gas generator collides, the collision detection device turns on the gas generator to ignite the ignition means. The flame is propagated to the gas generating agent in the combustion chamber and the gas generating agent starts combustion, and the internal pressure of the combustion chamber rises with this combustion. The hot combustion gas and combustion residues generated in the combustion chamber flow into the cooling collection chamber.
【００２９】そして、冷却捕集室内の冷却捕集フィルタ
によって、燃焼ガスは効率良く冷却され、かつ燃焼残渣
が有効に捕集される。このように冷却され、燃焼残渣が
捕集されたガスは冷却捕集室からエアバック内に排出さ
れてエアバックを膨張展開させる。The combustion gas is efficiently cooled and the combustion residue is effectively collected by the cooling collection filter in the cooling collection chamber. The gas thus cooled and the combustion residue is collected is discharged from the cooling collection chamber into the airbag to expand and deploy the airbag.
【００３０】[0030]
【実施例】以下に、実施例及び比較例をあげてこの発明
を具体的に説明する。 （実施例１）図１〜３を用いて前述したガス発生器１
は、冷却捕集室７の外径が１０１mm、燃焼室５の外径が
７５mm、点火室３の外径が２５mmで、ハウジング２はス
テンレス製で高さが４０mm、厚さが１mmである。また、
ガス噴出口１５は、直径８mmの穴として円周上の２４箇
所に等間隔で設けられ、第２隔壁６は、直径８mmの穴と
して円周上の１２箇所に等間隔して設けられている。EXAMPLES The present invention will be specifically described below with reference to Examples and Comparative Examples. (Example 1) Gas generator 1 described above with reference to Figs.
The cooling and collecting chamber 7 has an outer diameter of 101 mm, the combustion chamber 5 has an outer diameter of 75 mm, the ignition chamber 3 has an outer diameter of 25 mm, and the housing 2 is made of stainless steel and has a height of 40 mm and a thickness of 1 mm. Also,
The gas outlets 15 are provided as holes with a diameter of 8 mm at 24 locations on the circumference at equal intervals, and the second partition walls 6 are provided as holes at a diameter of 8 mm at 12 locations on the circumference at equal intervals. ..
【００３１】点火室３には、点火剤１０としてボロン硝
石２ｇと電気着火式のスクイブ８が配置されている。冷
却捕集室７には、冷却捕集フィルタ１６として、幅３７
mmで、後記表１に示す構成のものを使用した。なお、表
１中周目の項目は、番号の小さい周目が内周側、すなわ
ち１周目は最内周、８周目は最外周を表す。また、冷却
捕集フィルタ１６の上下には、厚さ１mmのグラファイト
製のガスケット２３を配置した。In the ignition chamber 3, boron slag 2g as an ignition agent 10 and an electric ignition type squib 8 are arranged. In the cooling / collecting chamber 7, as the cooling / collecting filter 16, the width 37
In mm, the composition shown in Table 1 below was used. In the items in the middle lap of Table 1, the lap with a smaller number represents the inner rim, that is, the first lap represents the innermost lap and the eighth lap represents the outermost rim. Further, a graphite gasket 23 having a thickness of 1 mm is arranged above and below the cooling and collecting filter 16.
【００３２】燃焼室５には、ガス発生剤１２としてアジ
化ナトリウム（ＮａＮ3 ）５８重量％、二酸化マンガン
（ＭｎＯ2 ）３４重量％、ベントナイト（ケイ酸塩鉱
物）８重量％を混合したものを幅６mm、厚さ５mmに形成
したペレット９９．５ｇと、燃焼室フィルタ１３とし
て、第２連通孔１４に接し、線径０．３６mmのステンレ
ス製ニットワイヤ４５ｇを用い、外径７３mm、内径５９
mm、高さ２０mmにプレス成形したものを使用した。In the combustion chamber 5, a mixture of 58% by weight of sodium azide (NaN 3 ), 34% by weight of manganese dioxide (MnO 2 ) and 8% by weight of bentonite (silicate mineral) as the gas generating agent 12 was used. 99.5 g of pellets formed to have a width of 6 mm and a thickness of 5 mm and a 45 k g stainless steel knit wire having a wire diameter of 0.36 mm that is in contact with the second communication hole 14 as the combustion chamber filter 13 are used, and have an outer diameter of 73 mm and an inner diameter of 59.
A press-molded product having a size of mm and a height of 20 mm was used.
【００３３】このガス発生器１を６０リットルのタンク
試験器に取付け、燃焼室５内の圧力と、タンク試験器内
の圧力、さらにタンク内に排出されたナトリウム量をそ
れぞれ測定した。The gas generator 1 was attached to a tank tester of 60 liters, and the pressure inside the combustion chamber 5, the pressure inside the tank tester, and the amount of sodium discharged into the tank were measured.
【００３４】その結果、燃焼室５の最大圧力は８０ kgf
／cm2 と低く、タンク内圧は最大２．３８ kgf／cm2 と
高く、ナトリウム量は２８mgと少なく、ガス発生器１の
性能は極めて良好であった。As a result, the maximum pressure in the combustion chamber 5 is 80 kgf.
/ Cm 2 , the internal pressure of the tank was as high as 2.38 kgf / cm 2 , and the sodium content was as low as 28 mg, and the performance of the gas generator 1 was extremely good.
【００３５】[0035]
【表１】 [Table 1]
【００３６】（実施例２）実施例１において、冷却捕集
フィルタ１６として表２に示すものを用いた他は、同様
の構成のものを使用して、同様の試験を行った。(Example 2) The same test was carried out using the same construction as in Example 1 except that the cooling and collecting filter 16 shown in Table 2 was used.
【００３７】その結果、燃焼室５の最大圧力は６５ kgf
／cm2 と低く、タンク内圧は最大２．１５ kgf／cm2 と
高く、ナトリウム量は６０mgと少なく、ガス発生器の性
能は極めて良好であった。As a result, the maximum pressure in the combustion chamber 5 is 65 kgf.
/ Cm 2 , the internal pressure of the tank was as high as 2.15 kgf / cm 2 , the sodium content was as low as 60 mg, and the performance of the gas generator was extremely good.
【００３８】[0038]
【表２】 [Table 2]
【００３９】（比較例１）実施例１において、冷却捕集
フィルタ１６として表３に示すものを用いた以外同様の
構成のものを使用して、同様の試験を行った。(Comparative Example 1) A similar test was carried out by using a cooling trapping filter 16 having the same structure as that of Example 1 except that shown in Table 3.
【００４０】その結果、燃焼室５の最大圧力は５０ kgf
／cm2 と低く、タンク内圧は最大３．０５ kgf／cm2 で
あったが、セラミック繊維紙が破壊されたため残渣及び
ナトリウムが捕集できず、ナトリウム量は２１００mgと
非常に高い値であった。As a result, the maximum pressure in the combustion chamber 5 is 50 kgf.
/ Cm 2 and lower tank internal pressure was the maximum 3.05 kgf / cm 2, can not be collected is the residue and sodium for ceramic fiber paper is destroyed, sodium content was very high and 2100mg ..
【００４１】[0041]
【表３】 [Table 3]
【００４２】（比較例２）実施例１において、冷却捕集
フィルタ１６として表４に示すものを用いた以外同様の
構成のものを使用して、同様の試験を行った。(Comparative Example 2) A similar test was conducted using the cooling trapping filter 16 having the same structure as that of Example 1 except that shown in Table 4.
【００４３】その結果、燃焼後の内周の焼結金属繊維不
織布１９は第２連通孔１４付近が強度不足から部分的に
破壊しており、セラミック繊維紙２０には残渣が固着し
目詰まりを起こしていた。また、燃焼室５の最大圧力は
１０５ kgf／cm2 と高く、タンク内圧は最大１．９０ k
gf／cm2 で、ナトリウム量も６５０mgと多かった。As a result, the sintered metal fiber non-woven fabric 19 on the inner periphery after combustion is partially broken near the second communication hole 14 due to insufficient strength, and the ceramic fiber paper 20 is stuck with residue and clogging. I was waking up. The maximum pressure of the combustion chamber 5 is as high as 105 kgf / cm 2 , and the tank internal pressure is 1.90 k at maximum.
The amount of sodium was as large as 650 mg at gf / cm 2 .
【００４４】[0044]
【表４】 [Table 4]
【００４５】前記のように、実施例１及び２では、燃焼
室５内の圧力は低く、ガスの噴出圧力は高く、しかも冷
却捕集フィルタ１６を通過したナトリウム量は少ない。
従って、ガス発生剤１２が燃焼した際に生じる燃焼残渣
によって、冷却捕集フィルタ１６が破壊したり目詰まり
を起こすことなく、しかも金属ナトリウムや酸化ナトリ
ウム及びその他の燃焼残渣を効果的に捕集することがで
きる。As described above, in Examples 1 and 2, the pressure in the combustion chamber 5 is low, the gas ejection pressure is high, and the amount of sodium passing through the cooling and collecting filter 16 is small.
Therefore, the cooling and collecting filter 16 is not broken or clogged by the combustion residue generated when the gas generating agent 12 is combusted, and the metal sodium, sodium oxide and other combustion residues are effectively collected. be able to.
【００４６】また、平織り金網を同時に焼結した焼結金
属繊維不織布１９や畳織り金網１８を用いることによ
り、冷却捕集フィルタ１６の強度が高く保持される。そ
のため、多量の金網を使用しなくても所定の濾過効果が
得られる。さらには、燃焼室５及び冷却捕集室７内の圧
力が著しく上昇しないため、ハウジンングの厚さを薄く
設計することができ、ガス発生器の軽量化を図ることが
可能である。Further, the strength of the cooling and collecting filter 16 is kept high by using the sintered metal fiber nonwoven fabric 19 and the tatami-woven wire mesh 18 obtained by simultaneously sintering the plain weave wire mesh. Therefore, a predetermined filtering effect can be obtained without using a large amount of wire mesh. Furthermore, since the pressures inside the combustion chamber 5 and the cooling collection chamber 7 do not rise significantly, the housing thickness can be designed thin and the gas generator can be made lightweight.
【００４７】一方、粗いスクリーン、セラミック繊維紙
及び平畳織り金網からなる構成の冷却捕集室フィルタを
用いた場合（比較例１）、燃焼室５内の圧力と噴出圧力
は良好であるが、フィルタを通過するナトリウム量が極
端に多い。また、セラミック繊維紙の両側に焼結金属繊
維不織布を配置した冷却捕集室フィルタを用いた場合
（比較例２）、噴出圧力が低く、燃焼室５内の圧力は相
当高くなる上に、フィルタを通過するナトリウム量も多
い。これは、内周に位置する焼結金属繊維不織布の内側
に畳織り金網が配置されていないため、焼結金属繊維不
織布が部分的に破壊され、燃焼残渣が捕集されにくくな
ったものである。また、内周側の焼結金属繊維不織布が
部分的に破壊したことから、多量の燃焼残渣がセラミッ
ク繊維紙に固着して目詰まりを起こし、燃焼室の圧力が
高くなった。しかも、外周側の焼結金属繊維不織布はセ
ラミック繊維紙の補強のために使用されているが、燃焼
ガスの冷却効果も高いので、ガスが過冷却となり、タン
ク内圧は２．０ kgf／cm2 を下回る低い値となった。On the other hand, when a cooling collection chamber filter having a rough screen, ceramic fiber paper and a flat woven wire mesh is used (Comparative Example 1), the pressure in the combustion chamber 5 and the ejection pressure are good, Extremely large amount of sodium passes through the filter. Further, when a cooling collection chamber filter in which sintered metal fiber nonwoven fabrics are arranged on both sides of ceramic fiber paper (Comparative Example 2), the ejection pressure is low, the pressure in the combustion chamber 5 is considerably high, and the filter The amount of sodium passing through is also large. This is because the tatami-woven wire mesh is not arranged inside the sintered metal fiber non-woven fabric located on the inner circumference, so that the sintered metal fiber non-woven fabric is partially destroyed and combustion residues are hardly collected. .. Further, since the sintered metal fiber nonwoven fabric on the inner peripheral side was partially broken, a large amount of combustion residue adhered to the ceramic fiber paper to cause clogging, and the pressure in the combustion chamber increased. Moreover, the sintered metal fiber non-woven fabric on the outer peripheral side is used to reinforce the ceramic fiber paper, but since the combustion gas cooling effect is also high, the gas becomes supercooled and the tank internal pressure is 2.0 kgf / cm 2 It was a low value below.
【００４８】[0048]
【発明の効果】以上詳述したように、この発明のガス発
生器は、冷却捕集フィルタがガス発生剤の燃焼により発
生する燃焼ガスを効果的に冷却できるとともに、その燃
焼生成物によって目詰まりを起こすことなくそれを確実
に捕集することができ、しかも製造が容易で製造コスト
が低減されるという優れた効果を奏する。As described above in detail, in the gas generator of the present invention, the cooling and collecting filter can effectively cool the combustion gas generated by the combustion of the gas generating agent, and the combustion product clogs the gas. It has an excellent effect that it can be reliably collected without causing the above-mentioned phenomenon, and that the production is easy and the production cost is reduced.
【図１】この発明のガス発生器の一実施例を示す縦断面
図である。FIG. 1 is a vertical sectional view showing an embodiment of a gas generator of the present invention.
【図２】冷却捕集フィルタの一実施例を示す斜視図であ
る。FIG. 2 is a perspective view showing an embodiment of a cooling and collecting filter.
【図３】冷却捕集フィルタの一実施例を示す部分縦断面
図である。FIG. 3 is a partial vertical cross-sectional view showing an embodiment of a cooling collection filter.
１…ガス発生器、３…点火室、５…燃焼室、７…冷却捕
集室、８…スクイブ、９…リード線、１０…点火剤、１
２…ガス発生剤、１６…冷却捕集フィルタ、１７…平織
り金網、１８…畳織り金網、１９…焼結金属繊維不織
布、２０…セラミック繊維紙、２１…畳織り金網、２２
…平織り金網。DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Gas generator, 3 ... Ignition chamber, 5 ... Combustion chamber, 7 ... Cooling collection chamber, 8 ... Squib, 9 ... Lead wire, 10 ... Ignition agent, 1
2 ... Gas generating agent, 16 ... Cooling collection filter, 17 ... Plain weave wire mesh, 18 ... Tatami weave wire mesh, 19 ... Sintered metal fiber nonwoven fabric, 20 ... Ceramic fiber paper, 21 ... Tatami weave wire mesh, 22
… Plain weave wire mesh.
Claims (1)
室（３）と、前記点火手段（８，９，１０）により燃焼
するガス発生剤（１２）を備えた燃焼室（５）と、燃焼
ガスを冷却させるとともに、燃焼生成物を捕集する冷却
捕集フィルタ（１６）を備えた冷却捕集室（７）とから
なるガス発生器（１）において、 前記冷却捕集フィルタ（１６）が、ガス発生側から順
に、細目の平織り金網（１７）と、細目の畳織り金網
（１８）と、金属繊維不織布とその外周に細目の平織り
金網を配したものを同時に焼結した焼結金属繊維不織布
（１９）と、セラミック繊維紙（２０）と、細目の畳織
り金網（２１）と、細目の平織り金網（２２）とが配置
されて構成されていることを特徴とするガス発生器。1. An ignition chamber (3) provided with ignition means (8, 9, 10) and a combustion chamber (5) provided with a gas generating agent (12) burned by the ignition means (8, 9, 10). ) And a cooling collection chamber (7) provided with a cooling collection filter (16) for cooling the combustion gas and collecting the combustion products, the cooling collection filter (16) In the order from the gas generation side, a fine plain weave wire mesh (17), a fine tatami weave wire mesh (18), a metal fiber nonwoven fabric and a fine plain weave wire mesh arranged on the outer periphery thereof are simultaneously sintered. A gas characterized by comprising a sintered metal fiber non-woven fabric (19), a ceramic fiber paper (20), a fine tatami-woven wire mesh (21), and a fine plain-woven wire mesh (22). Generator.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4137200A JPH05329358A (en) | 1992-05-28 | 1992-05-28 | Gas generator |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4137200A JPH05329358A (en) | 1992-05-28 | 1992-05-28 | Gas generator |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05329358A true JPH05329358A (en) | 1993-12-14 |
Family
ID=15193135
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4137200A Pending JPH05329358A (en) | 1992-05-28 | 1992-05-28 | Gas generator |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05329358A (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005193762A (en) * | 2004-01-07 | 2005-07-21 | Daicel Chem Ind Ltd | Filter for airbag gas generator |
-
1992
- 1992-05-28 JP JP4137200A patent/JPH05329358A/en active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005193762A (en) * | 2004-01-07 | 2005-07-21 | Daicel Chem Ind Ltd | Filter for airbag gas generator |
| US7763092B2 (en) | 2004-01-07 | 2010-07-27 | Daicel Chemical Industries, Ltd. | Filter for an air bag gas generator |
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