WO2001025059A1 - Generateur de gaz pour coussins de securite gonflables et dispositif de coussin de securite gonflable - Google Patents

Generateur de gaz pour coussins de securite gonflables et dispositif de coussin de securite gonflable Download PDF

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WO2001025059A1
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WO
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gas
combustion
gas generator
igniter
airbag
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PCT/JP2000/006911
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Yasunori Iwai
Nobuyuki Katsuda
Yoshihiro Nakashima
Nobuyuki Ohji
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Daicel Chemical Industries, Ltd.
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Definitions

  • the present invention relates to a gas generator for an airbag and an airbag device.
  • the present invention relates to an airbag gas generator and an airbag device using the same.
  • Conventional technology
  • the airbag system installed in automobiles and various other vehicles supports an occupant with an airbag (bag) that is rapidly inflated by gas when the vehicle collides at a high speed.
  • the purpose is to prevent injuries due to collision with hard parts inside the vehicle such as the steering wheel and front glass.
  • Such an airbag system usually includes a gas generator that is activated by a collision of a vehicle to release gas, and an airbag that inflates by introducing the gas.
  • Such an airbag system can keep the occupant safe even when the occupant's physique (for example, a person with a high or low sitting height or an adult or a child) and the riding posture (for example, the posture of clinging to the steering wheel) are different. Therefore, an airbag system has been proposed in the early stages of operation that operates with as little impact on the occupant as possible.
  • a gas generator is disclosed in JP-A-8-207696, U.S. Pat. No. 4,998,751 and U.S. Pat. No. 4,950,458, and in JP-A-8-207696, a single igniter is used.
  • a gas generator that ignites two types of gas generating agent capsules to generate gas in two stages U.S. Pat.No.
  • the igniting means for igniting and burning the gas generating means contained in the gas generator usually includes an igniter and a transfer charge combusted by a flame generated by the operation of the igniter, but the arrangement of the igniter and the transfer charge In some cases, the transfer charge is not sufficiently burned, and as a result, the gas generating means cannot be completely burned. That is, when the flame generated by the operation of the igniter is emitted radially toward the explosive charge, the explosive charge is pressed toward the back of the explosive charge accommodating chamber by the pressing force of the flame. As a result, there is a problem in that the pushed charge on the far side does not burn sufficiently.
  • a gas generating mechanism in such a gas generator, a gas generating mechanism that burns a transfer charge by an electric ignition type igniter and burns the gas generating agent by a flame generated thereby is generally employed.
  • the space containing the explosive and the combustion chamber containing the gas generating agent are in communication with each other by the hole closed by the seal tape, the flame generated by the combustion of the explosive breaks the seal tape.
  • the seal tape is not ruptured smoothly, the combustion of the gas generating agent will be adversely affected.
  • the state of accommodating the explosive charge varies depending on the form of the gas generator, it is necessary to take measures according to the form. Disclosure of the present invention
  • the present invention secures the safety and reliability of a gas generator provided with two combustion chambers and stably and effectively expresses the feature that gas can be generated in two stages.
  • Gas generator for air bag and air bag using the same The primary purpose is to provide a device.
  • a housing having a gas discharge port, an ignition device that is activated by an impact, and a gas generator that is ignited and burned by the ignition device to generate a combustion gas for inflating an airbag.
  • a gas generator for an air bag containing the gas generating means wherein two combustion chambers for housing the gas generating means are provided in the housing, and the combustion chambers can communicate with each other.
  • communicating hole is provided to the air bag the communicating hole, a tensile strength of 1 5 kg Zmm 2 or more, thickness, characterized in that it is closed by 1 0 to 2 0 0 xm of the sheet metal Provide a gas generator for use.
  • the present invention also provides the airbag gas generator as described above, wherein two combustion chambers accommodating the gas generation means are provided concentrically adjacent to the housing in the radial direction, and further communicate the combustion chambers with each other.
  • a gas generator for an air bag provided with a communication hole capable of being provided can be provided.
  • two combustion chambers accommodating the gas generation means are provided concentrically adjacent to each other in a radial direction of the housing, and further communicate the respective combustion chambers with each other.
  • a communication hole is provided, and an inner combustion chamber of the two combustion chambers is provided in an upper space side of an inner cylinder member disposed in the housing, and the ignition means is provided at a lower portion of the inner cylinder member.
  • the gas generator for an airbag is provided on the space side, and the upper space and the lower space are defined by partition walls.
  • an ignition means which is activated by an impact in a housing having a cylindrical shape having a longer axis than an outermost diameter and having a plurality of gas outlets on a peripheral wall thereof.
  • a gas generator for an airbag which contains gas generating means for generating combustion gas for igniting and burning by the ignition means and inflating the airbag.
  • Two combustion chambers containing gas generating means Force A coaxial hole is provided adjacent to the housing in the axial direction and the Z direction or the radial direction, and a communication hole is provided to enable the respective combustion chambers to communicate with each other. in 5 k gZmm 2 or more, thickness to provide a gas generator for an air bag, characterized in that it is closed by the sheet metal of 10 to 200 im.
  • the present invention secures complete combustion of the transfer charge, and as a result, makes the combustion operation of the gas generating agent smoother and more reliable, thereby improving the performance as a product. It is a second object of the present invention to provide an airbag gas generator capable of enhancing reliability and an airbag device using the same.
  • the present invention provides an ignition means including an igniter and a transfer charge activated by an impact in a housing having a gas discharge port, and a gas ignited and burned by the ignition means to generate a combustion gas for inflating an airbag.
  • the present invention provides an airbag gas generator and an airbag device using the same, which can smoothly and stably perform combustion of a gas generating agent accompanying combustion of a transfer charge.
  • the third purpose is to provide.
  • the present invention includes, in a housing having a gas discharge port, an ignition means operated by an impact, and gas generating means for igniting and burning by the ignition means to generate combustion gas for inflating an airbag.
  • a gas generator for an air bag is provided, preferably 0.5 to 1.5 gZcm 3 .
  • the present invention includes, in a housing having a gas discharge port, an ignition means which is activated by an impact, and a gas generation means which is ignited and burned by the ignition means to generate a combustion gas for inflating an airbag.
  • a gas generator for an air bag having a ZA] of 1.05 to 20 and preferably 1.5 to 3 is provided.
  • the other combustion chamber that burns first is used as the gas flow path from one combustion chamber that burns later to reduce the weight and size.
  • the two combustion chambers are connected by a communication hole, and the communication hole is closed by a thin metal plate.
  • the metal sheet does not break during the preceding combustion, but must be easily peeled or broken during the subsequent combustion.
  • the present invention ensures the safety and reliability of a gas generator provided with two combustion chambers, and stably and effectively develops the feature that gas can be generated in two stages. It is a fourth object of the present invention to provide an airbag gas generator that can be realized and an airbag device using the same.
  • the present invention can be applied to an airbag gas generator having a structure having two combustion chambers and a communication hole communicating the two combustion chambers with each other, and other structures are particularly limited. It is not something to be done.
  • the present invention includes, in a housing having a gas discharge port, an ignition means operated by an impact, and gas generating means for igniting and burning by the ignition means to generate combustion gas for inflating an airbag.
  • a gas generator for an airbag housed therein wherein a housing is provided with gas generating means, and a first combustion chamber and a second combustion chamber having communication holes communicating with each other are provided.
  • the present invention provides an airbag gas generator in which a communication hole between the first combustion chamber and the second combustion chamber is closed by a plurality of stacked thin metal plates via an adhesive.
  • the present invention includes, in a housing having a gas discharge port, ignition means operated by an impact, and gas generation means for igniting and burning by the ignition means to generate a combustion gas for inflating an airbag.
  • ignition means operated by an impact
  • gas generation means for igniting and burning by the ignition means to generate a combustion gas for inflating an airbag.
  • combustion chambers for accommodating gas generating means are provided, and further, a communication hole for allowing the combustion chambers to communicate with each other is provided. Blocked by a metal sheet with a strength of 15 kg Zmm 2 or more and a thickness of 10 to 200;
  • the ignition means includes an igniter and a transfer charge, and is ignited and burned by the ignition means to generate combustion gas for inflating the airbag.
  • a gas generator for an airbag containing a gas generating means including: a flame discharge portion of the igniter and at least a part of the transfer charge in the ignition means; and The area ratio (AZB) of the area (A) of the flame discharge part and the area (B) of the transfer charge is 0.005 to 0.3;
  • the ignition means includes an igniter and a transfer charge in the ignition means storage chamber, and the charge density of the transfer charge is 0.1 to 5 gZcm 3 ;
  • a first combustion chamber and a second combustion chamber are provided in the housing, each containing a gas generating means and having a communication hole communicating with each other, and the first combustion chamber and the second combustion chamber are provided.
  • the communication hole with the combustion chamber is closed by a plurality of thin metal plates with an adhesive interposed therebetween.
  • the present invention provides the above gas generator satisfying the requirements (1), (2), (3) or (4). Further, a gas generator having a combination thereof is provided. The present invention controls ignition and combustion of the gas generating means according to the requirements (1), (2), (3) or (4). Detailed description of the invention
  • the communicating hole which mutually can communicate with the combustion chambers with each other, the tensile strength is 1 5 k gZmm 2 or more, preferably at 25 ⁇ 60 k gZmm 2 or more, a thickness of 10 to 2 OO xm Sheet metal, preferably 20-100 zm sheet metal (eg seal).
  • the tape is closed by a tape, so that the gas generating means (the gas generating means that ignites and burns first) contained in one combustion chamber by the ignition of one igniter is burned by the pressure generated by combustion. Is exploded, and the gas generating means (the second gas generating means that ignites and burns) housed in another combustion chamber is prevented from burning.
  • the thickness of the metal sheet By setting the thickness of the metal sheet to 10 m or more, the above-described prevention effect can be obtained.
  • the thickness of the metal sheet By setting the thickness of the metal sheet to 200 or less, the force of the metal sheet attached to the curved surface according to the shape of the part where the communication hole is formed tends to adhere when returning to a flat shape. When the force is larger than the force of the agent layer, it can be prevented that the agent layer is easily peeled.
  • the metal sheet for example, a sheet made of aluminum, stainless steel, or copper can be used.
  • the gas generating means is for inflating the airbag that restrains the occupant with the combustion gas generated by the combustion.
  • the ignition means includes a transfer charge for igniting and burning by the igniter and burning the gas generation means, the combustion gas generated by the combustion of the transfer charge is gas generated.
  • the two combustion chambers provided in the housing are exclusively chambers for accommodating gas generating means, the ignition means includes a transfer charge, and the transfer charge is defined. Even when housed in a closed space (hereinafter referred to as a “housing chamber”), the chamber for storing the transfer charge and the combustion chamber for housing the gas generating means can be clearly distinguished.
  • the igniting means for igniting and burning the gas generating means includes two or more igniters operated by impact, the igniters should be aligned in the axial direction to facilitate their installation. However, it is desirable to be provided for one initiator color.
  • the ignition means further includes a transfer charge that is ignited and burned by the operation of the igniter, the transfer charge is divided into each of the igniters, and each igniter is independently provided. It is desirable that the flame be formed so that it ignites and burns upright, so that the flame that burned the transfer charge corresponding to any one of the igniters does not directly ignite the transfer charge corresponding to the other igniter.
  • each igniter is arranged in an independent igniter accommodating chamber, and a transfer charge is arranged in the igniter accommodating chamber, or each igniter is disposed in a separate and independent combustion chamber. It can be placed at a place where it can be ignited and burned by the operation of the igniter.
  • the gas generating means housed in the two combustion chambers is ignited and burned by the flames in which the transfer charge of each different category is burned.
  • the transfer charge in each section burns, and the gas generating means in each combustion chamber can burn separately, so that the operating performance of the gas generator can be adjusted arbitrarily. it can.
  • one of the combustion chambers may be provided in the axial direction of the igniter, and the other combustion chamber may be provided in the radial direction of the ignition means.
  • the combustion speed, composition, composition ratio or amount in each of the two combustion chambers Accommodates at least one or more different gas generating means and can ignite and burn them independently at any time.
  • each combustion chamber can be filled with gas generating means having a different amount of gas generated per unit time.
  • Non-azide-based gas generants that are not based on metal can be used.
  • a non-azide-based gas generating agent is preferable.
  • examples of such a non-azide-based gas generating composition include a nitrogen-containing organic compound such as tetrazole, triazole, or a metal salt thereof and an alcohol.
  • the main component is an oxygen-containing oxidizing agent such as metal nitrate, triaminoguanidine nitrate, carbohydrazide, nitroguanidine, etc.
  • the gas generating means is appropriately selected according to requirements such as the burning rate, non-toxicity, burning temperature and decomposition start temperature.
  • the composition and composition ratio itself such as using an inorganic azide such as sodium azide or a non-azide such as nitroguanidine as a fuel and a nitrogen source, are used.
  • a gas generating means having a different surface area can be used.
  • the arrangement of the holes is not particularly limited. An arrangement structure in which the distance between the end and the center of the hole and the distance between the centers of the holes are almost equal is desirable.
  • the center of the hole is located at the vertex of an equilateral triangle which is equidistant from one around the center.
  • a structure with six holes is preferred, and a similar arrangement with one hole at the center and 18 holes around it is also conceivable.
  • the number and arrangement of these holes are determined by the complexity of manufacturing the gas generating agent and the balance between manufacturing cost and performance, and are not particularly limited.
  • the housing provided radially outside has a housing On the side of the peripheral wall, coolant means for cooling the combustion gas generated by the combustion of the gas generating means may be further included.
  • This coolant means is provided in the housing for the purpose of cooling and Z or purifying the combustion gas generated by the combustion of the gas generating means, for example, for purifying the conventionally used combustion gas.
  • a wire mesh made of a suitable material may be used as an annular laminate, and a compression-molded laminated wire mesh filter may be used.
  • the laminated wire mesh coolant is formed by forming a flat knit stainless steel wire mesh into a cylindrical body, and repeatedly bending one end of the cylindrical body outward to form an annular laminated body. Either by compression molding or by forming a flat-knit stainless steel wire mesh into a cylindrical body, pressing this cylindrical body in the radial direction to form a plate, and winding the plate into a tubular shape and laminating it. It can be formed by forming a body and compressing it in a mold. Further, the inside and the outside may be formed as a double structure with different laminated metal nets, and may have a function of protecting the coolant means on the inside and a function of suppressing the expansion of the coolant means on the outside. By supporting the outer periphery of the coolant means with an outer layer made of a laminated metal mesh, a porous cylinder, an annular belt, or the like, the swelling can be suppressed.
  • the combustion gas generated by the combustion of the gas generating means housed in the two combustion chambers reaches the gas outlet through a different flow path for each combustion chamber, and the gas generating means housed in one combustion chamber.
  • the gas generation means in each combustion chamber will burn completely independently for each combustion chamber. Therefore, the ignition and combustion of the gas generating means housed in each combustion chamber can be performed more reliably.
  • the flame of the gas generating means in one combustion chamber ignited by the first igniter is activated by the gas in the other combustion chamber. Originating hand
  • a stable operating output can be obtained without burning the stage.
  • Such a gas generator can be performed, for example, by arranging a flow path forming member in a housing to form a flow path, and guiding the combustion gas generated in the first combustion chamber to the cleaning means as it is. it can.
  • the housing can be formed by forming, forging, or pressing a diffuser shell having a gas discharge port and a closure shell forming an accommodation space together with the diffuser shell, and joining the two shells.
  • the two shells can be joined by various welding methods such as electron beam welding, laser welding, TIG welding, and prosection welding.
  • the diffuser shell and the closure shell are formed by pressing various steel plates, such as a stainless steel copper plate, the manufacture of both shells is facilitated and the manufacturing cost is reduced.
  • forming both shells into a simple and simple cylindrical shape facilitates press working.
  • a stainless steel plate is preferable, but a steel plate with nickel plating may be used.
  • the housing further houses an ignition means that operates upon sensing an impact to ignite and burn the gas generating means.
  • the ignition means the gas generator of the present invention uses an electric ignition type ignition means which is operated by an electric signal (or an operation signal) transmitted from an impact sensor or the like which senses an impact.
  • the electric ignition type ignition means includes an igniter that operates based on an electric signal transmitted from an electric sensor that senses an impact exclusively by an electric mechanism such as a semiconductor acceleration sensor, and an ignition device that operates by operating the igniter. It is composed of a burning charge.
  • the gas generator for an airbag described above is housed in a module case together with an airbag (bag) that introduces and inflates the gas generated by the gas generator, and serves as an airbag device.
  • This airbag device works in conjunction with the impact sensor sensing the impact.
  • the gas generator operates and discharges combustion gas from the gas outlet of the housing. This combustion gas flows into the airbag, which breaks the module cover and inflates, forming a cushion between the rigid structure in the vehicle and the occupant that absorbs shock.
  • the airbag gas generator may be of any structure as long as it has a structure in which a igniter burns a transfer charge and further burns a gas generating agent.
  • a igniter burns a transfer charge and further burns a gas generating agent.
  • the ignition flame of an area sufficiently smaller than the area of the explosive charge can enter the interior of the explosive charge accommodating chamber, so that the explosive charge is reliably burned Can be done.
  • the area ratio (AZB) is preferably 0.01 to 0.3, more preferably 0.01 to 0.1.
  • (1) in the ignition means means for reducing the size of the igniter itself and satisfying the area ratio (AZB);
  • (ii) means for satisfying the area ratio (AZB) by covering the top of the igniter with a cup having one or more holes
  • the flame is preferentially discharged from only the portion corresponding to the flame discharge portion of the igniter or from the portion corresponding to the flame discharge portion, and the area ratio ( ⁇ / ⁇ ) is determined.
  • the flame emitting portion of the igniter and at least a part of the transfer charge face each other.
  • the term ⁇ te '' means that the flame discharge part of the igniter and the transfer agent are directly opposed in the axial direction, and that if almost all of the ignition flame from the igniter reaches the transfer charge even if they are not directly opposed. Good.
  • At least the top surface of the igniter is covered with a cover member, and only the portion corresponding to the flame emission portion of the cover member or the portion corresponding to the flame emission portion is preferentially provided. Flames can also be emitted.
  • means for forming a hole, a squeezed portion, or a portion that easily breaks in a cover member that covers the top surface of the igniter can be given.
  • the present invention provides an ignition device including a igniter and a transfer charge activated by an impact in a housing having a gas discharge port, and ignited and burned by the ignition device to generate a combustion gas for expanding an air bag.
  • An airbag gas generator containing a gas generating means, wherein the igniting means is arranged such that the igniter and the transfer agent face each other in the axial direction and are separated from each other.
  • a gas generator for an air bag which has a structure in which a transfer hole communicated with a chamber and a transfer charge are arranged so as not to face each other in a radial direction, and which satisfies the area ratio ( ⁇ ⁇ ).
  • the above-mentioned means (to) can be used.
  • the structure in FIG. 2 can be cited.
  • the phrase “in the case of being arranged so as to face directly” means that a part or the whole of the blast hole is arranged so as to be in direct contact with the priming agent or that the priming burns. It means that it is arranged so as to be in contact with a member that easily melts or bursts.
  • the present invention is particularly effective when the explosive is located at a position deeper than the explosion hole.
  • the components other than the above-mentioned solving means are not particularly limited, and the same components as those of a known gas generator for an air bag can be adopted. Further, modifications which are usually made by those skilled in the art in these components are also included.
  • the gas generator for an air bag of the present invention has two or more ignition means, and each of the ignition means separately ignites and burns, and generates two or more gasses that generate combustion gas for inflating the airbag. It can also be used for structures having means.
  • azide-based gas generating agents based on inorganic azides for example, sodium azide (sodium azide), and non-azide-based gas generating agents not based on inorganic azides have been used. Can be used. However, in consideration of safety, a non-azide-based gas generating agent is desirable, and such a non-azide-based gas generating composition includes, for example, nitrogen-containing organic compounds such as tetrazole, triazole, and metal salts thereof.
  • a compound mainly composed of a compound and an oxygen-containing oxidizing agent such as an alkali metal nitrate, triaminoguanidine nitrate, carbohydrazide, nitroguanidine, etc. as a fuel and a nitrogen source.
  • an oxygen-containing oxidizing agent such as an alkali metal nitrate, triaminoguanidine nitrate, carbohydrazide, nitroguanidine, etc.
  • an oxygen-containing oxidizing agent such as an alkali metal nitrate, triaminoguanidine nitrate, carbohydrazide, nitroguanidine, etc.
  • an oxygen-containing oxidizing agent such as an alkali metal nitrate, triaminoguanidine nitrate, carbohydrazide, nitroguanidine, etc.
  • the gas generating means is appropriately selected according to requirements such as the burning rate, non-toxicity, burning temperature and decomposition start temperature.
  • the composition and composition ratio itself such as using an inorganic azide such as sodium azide or a non-azide such as nitroguanidine as a fuel and a nitrogen source, are used.
  • change the shape of the composition such as pellets, wafers, hollow cylinders, discs, monopores or porous bodies, or the size of the molded body, etc.
  • a gas generating means having a different surface area can be used.
  • the arrangement of the holes is not particularly limited.
  • An arrangement structure in which the distance between the end and the center of the hole and the distance between the centers of the holes are almost equal is desirable.
  • the center of the hole is located at the center and the vertex of an equilateral triangle equidistant from each other.
  • a structure in which six holes are arranged is preferable.
  • an arrangement in which one hole is present at the center and 18 holes are present in the periphery is also conceivable. The number and arrangement of these holes are determined by the complexity of manufacturing the gas generating agent and the balance between manufacturing cost and performance, and are not particularly limited.
  • the housing may include a coolant means for cooling the combustion gas generated by the combustion of the gas generation means.
  • This coolant means is provided in the housing for the purpose of cooling and Z or purifying the combustion gas generated by the combustion of the gas generating means, for example, for purifying the conventionally used combustion gas.
  • a laminated wire mesh formed by compressing and forming a wire mesh made of an appropriate material into an annular laminate can also be used.
  • This laminated wire mesh coolant is desirably a flat knit stainless steel
  • a steel wire mesh is formed in a cylindrical body, and one end of the cylindrical body is repeatedly bent outward to form an annular laminated body, and the laminated body is compression-molded in a mold, or a flat knit stainless steel.
  • a metal mesh is formed in a cylindrical body, and the cylindrical body is pressed in the radial direction to form a plate, and the plate is wound into a cylinder in multiple layers to form a laminate, which is compressed in a mold. It can be molded by molding.
  • the inside and the outside may be a double-layered structure with different laminated metal nets, and may have a function of protecting the coolant means on the inside and a function of preventing the swelling of the coolant means on the outside.
  • the swelling can be suppressed.
  • the housing may be formed by forming, forging, or pressing a diffuser shell having a gas discharge port and a closure shell forming an accommodation space together with the diffuser shell, and joining the two shells. it can.
  • the two shells can be joined by various welding methods such as electron beam welding, laser welding, TIG welding, and prosection welding.
  • the diffuser shell and the closure shell are formed by pressing various steel plates such as a stainless steel copper plate, the production of both shells is facilitated and the production cost is reduced.
  • forming both shells into a simple and simple cylindrical shape facilitates the pressing process.
  • the material of the diffuser shell and the closure shell stainless steel sheet is preferable, but nickel-plated steel sheet may be used.
  • the gas generator for an airbag is housed in a module case together with an airbag (bag body) that inflates by introducing gas generated by the gas generator, and becomes an airbag device.
  • the gas generator operates in conjunction with the detection of the impact by the impact sensor, and the combustion gas is exhausted from the gas exhaust port of the housing. This combustion gas flows into the airbag, which causes the airbag to break through the module cover and inflate. To form a cushion between the rigid structure in the vehicle and the occupant to absorb shocks.
  • the combustion proceeds in that space, Since the transfer charge can be ignited uniformly, the subsequent combustion of the gas generating agent in the combustion chamber is performed smoothly and stably, so that the reliability of the product is improved.
  • two or more combustion chambers for accommodating gas generating means are arranged in a housing, and two or more ignitions for igniting and burning the respective gas generating means in the two or more combustion chambers.
  • the present invention can also be applied to a structure in which the means are arranged, and, of course, to a structure having one combustion chamber and one igniter.
  • the gas generating means is for inflating an air bag that restrains an occupant with the combustion gas generated by the combustion. Therefore, the ignition means is ignited and burned by the igniter, and the combustion gas generated by the combustion of the transfer charge for burning the gas generation means burns the gas generation means.
  • the two can be clearly distinguished in that they are not intended to inflate the airbag.
  • the combustion chamber provided in the housing is a chamber exclusively for containing gas generating means
  • the ignition means is configured to include a transfer charge, and a space in which the transfer charge is defined Even if it is stored in the combustion chamber, the storage chamber for the transfer charge and the combustion chamber for storing the gas generating means can be clearly distinguished.
  • the components other than the above-mentioned solving means are not particularly limited, and the same components as those of a known gas generator for an air bag can be adopted. Further by those skilled in the art in their components Modifications usually made are also included.
  • the igniting means for igniting and burning the gas generating means includes two or more igniters operated by an impact
  • the igniters are axially connected to each other to facilitate installation. It is desirable that they be provided in one initiator color.
  • each igniter is arranged in an independent ignition means accommodating chamber, and a force for arranging a transfer agent in the ignition means accommodating chamber or in each of the combustion chambers which are independent, and It can be located where it can be ignited and burned by the operation of the vessel.
  • the gas generating means accommodated in the two combustion chambers is ignited and burned by the flames in which the transfer charge of each different category is burned.
  • the transfer charge in each section burns, and the gas generating means in each combustion chamber can burn separately, so that the operating performance of the gas generator can be adjusted arbitrarily. it can.
  • the gas generating means use azide-based gas generators based on inorganic azides that have been widely used, for example, sodium azide (sodium azide), and non-azide-based gas generators that are not based on inorganic azides. Can be.
  • a non-azide-based gas generating agent is preferable.
  • examples of such a non-azide-based gas generating composition include a nitrogen-containing organic compound such as tetrazole, triazole, or a metal salt thereof and an alcohol.
  • Fuel containing oxygen-containing oxidizing agent such as metal nitrate, triaminoguanidine nitrate, carbohydrazide, nitroguanidine, etc.
  • various sources such as a composition using a nitrate, a chloride or a perchlorate of an alkali metal or an alkaline earth metal as an oxidizing agent.
  • the gas generating means is appropriately selected according to requirements such as the burning rate, non-toxicity, burning temperature and decomposition start temperature.
  • the composition and composition ratio itself such as using an inorganic azide such as sodium azide or a non-azide such as nitroguanidine as a fuel and a nitrogen source, are used.
  • Gas generating means having a different surface area can be used.
  • the arrangement of the holes is not particularly limited. It is desirable to have an arrangement structure in which the distance between the end and the center of the hole and the distance between the centers of the holes are approximately equal.
  • the transfer charge may be the same as the gas generating means described above.
  • the housing peripheral wall side may further contain coolant means for cooling the combustion gas generated by the combustion of the gas generation means.
  • This coolant means is provided in the housing for the purpose of cooling and Z or purifying the combustion gas generated by the combustion of the gas generating means, for example, for purifying the conventionally used combustion gas.
  • a coolant that cools the fill gas and Z or generated combustion gas may be used as an annular laminate, and a compression-molded laminated wire mesh filter or the like may be used.
  • the laminated wire mesh coolant is formed by forming a flat knit stainless steel wire mesh into a cylindrical body, and repeatedly bending one end of the cylindrical body outward to form an annular laminated body.
  • Compression molding or a flat knit stainless steel wire mesh is formed in a cylindrical body, and this cylindrical body is pressed in the radial direction to form a plate, and the plate is wound into a cylindrical shape in multiple layers.
  • a laminate can be formed and then formed by compression molding in a mold.
  • the inside and the outside may have a double-layered structure with different laminated metal nets, and may have a function of protecting the coolant means on the inside and a function of suppressing the expansion of the coolant means on the outside.
  • the combustion gas generated by the combustion of the gas generating means housed in each combustion chamber reaches the gas outlet through a different flow path for each combustion chamber.
  • the gas generating means accommodated in the combustion chamber is a gas generator that is not directly ignited by the combustion gas generated in another combustion chamber, the gas generating means in each combustion chamber Since the combustion is completely independent for each combustion chamber, the ignition and combustion of the gas generating means housed in each combustion chamber can be performed more reliably and independently. As a result, even when the operation timings of the two igniters are considerably shifted, the flame of the gas generation means in one combustion chamber ignited by the first igniter operates and the gas generation means in the other combustion chambers Does not burn, and a stable operation output can be obtained.
  • Such a gas generator can be performed, for example, by arranging a flow path forming member in a housing to form a flow path, and guiding the combustion gas generated in one combustion chamber to a coolant means as it is. .
  • the housing includes: a diffuser shell having a gas outlet;
  • a closure shell that forms an accommodation space together with the shell can be formed by forging, forging, pressing, or the like, and can be formed by joining both shells.
  • the two shells can be joined by various welding methods such as electron beam welding, laser welding, TIG welding, and prosection welding.
  • the diffuser shell and the closure shell are formed by pressing various steel plates, such as a stainless steel copper plate, the manufacture of both shells is facilitated and the manufacturing cost is reduced.
  • forming both shells into a simple and simple cylindrical shape facilitates press working.
  • a stainless steel plate is preferable, but a nickel-plated steel plate may be used.
  • the gas generator of the present invention uses an electric ignition type ignition means which is operated by an electric signal (or an operation signal) transmitted from an impact sensor or the like which senses an impact.
  • the electric ignition type ignition means is an igniter that operates based on an electric signal transmitted from an electric sensor that senses an impact exclusively by an electric mechanism such as a semiconductor acceleration sensor, and ignites and burns by the operation of the igniter. It is configured to include a transfer charge and.
  • the gas generator for an airbag described above is housed in a module case together with an airbag (bag) that introduces and inflates the gas generated by the gas generator, and serves as an airbag device.
  • the gas generator operates in conjunction with the detection of the shock by the shock sensor, and the combustion gas is discharged from the gas discharge port of the housing. This combustion gas flows into the airbag, which breaks the module cover and inflates, forming a cushion between the rigid structure in the vehicle and the occupant that absorbs shock.
  • Gas generator with requirement (4) it is preferable that the communication hole is closed from a wall side of the first combustion chamber by a thin metal plate.
  • the first metal sheet is attached with an adhesive on the communication hole (this adhesive becomes the “first adhesive layer”).
  • the second metal sheet is attached to the first metal sheet with an adhesive (this adhesive becomes the “second adhesive layer”), and if necessary, the third and subsequent metal sheets. Is adhered via a pressure-sensitive adhesive layer (this pressure-sensitive adhesive layer becomes a “third pressure-sensitive adhesive layer”) and closed.
  • the first metal sheet has the first pressure-sensitive adhesive layer on the entire surface or on the surface except for the portion in contact with the communication hole, and the second and subsequent metal sheets have the second pressure-sensitive adhesive layer (or the third, It is preferable to have a fourth pressure-sensitive adhesive layer).
  • the thickness of the metal sheet and the pressure-sensitive adhesive layer is appropriately determined according to the type and amount of the gas generating means, the size of the communication hole, etc. so as to properly operate as a gas generator for an airbag.
  • the total thickness of the plurality of metal sheets (excluding the adhesive) can be preferably 10 to 200 m, more preferably 20 to 100 m, and the thickness of each metal sheet is , Preferably 5 to 100 xm, more preferably 10 to 50 / m, and still more preferably 25 to 55 m.
  • the thickness of the third pressure-sensitive adhesive layer and thereafter can also be selected within the above range.
  • the thickness of the first pressure-sensitive adhesive layer and the thickness of the second pressure-sensitive adhesive layer are preferably 10 to 50 m, more preferably 20 to 50 m, respectively. 40 m.
  • the gas generating means in the first combustion chamber burns, the pressure rises, and the entire thin metal sheet is pressed.
  • the total thickness of the plurality of metal sheets is increased, so that the metal sheet is prevented from being ruptured due to the increase in the pressure.
  • the metal sheet When it is made thicker, it does not rupture under pressure, but the metal sheet is attached in a non-planar state, for example, in a curved shape, according to the shape of the part where the communication hole is formed In many cases, the force to return to a planar state exceeds the adhesive strength of the adhesive, and the metal sheet may peel off.Therefore, the use of a plurality of metal sheets as in the present invention may prevent the metal sheet from peeling off. Can be prevented.
  • the adhesive strength of the first adhesive layer is sufficiently smaller than the pressure, so that the two metal sheets are easily peeled off. Fall.
  • the gas generator for an air bag according to the present invention is preferable because, in particular, when the gas generating means having low ignitability is arranged in the first combustion chamber, the ignitability can be increased by increasing the pressure of the first gas generating chamber. .
  • the gas generating means suitable for the gas generator for an air bag of the present invention includes, for example, a gas generating agent containing a guanidine derivative and a basic metal nitrate, and further containing a binder and an additive acting as Z or a slag forming agent. Gas generating agents.
  • the gas generator for an airbag according to the present invention is housed in a module case together with an airbag (bag) that introduces and inflates the gas generated by the gas generator to be an airbag device.
  • the gas generator operates in conjunction with the detection of the shock by the shock sensor, and the combustion gas is discharged from the gas discharge port of the housing. This combustion gas flows into the airbag, which causes the airbag to rupture and break out of the module force bar, forming a shock absorbing cushion between the rigid structure and the occupant in the vehicle.
  • ignition of the gas generating means in one combustion chamber causes another combustion Since the gas generating means in the room is prevented from igniting and burning, malfunction is prevented, and the safety and reliability of the gas generator can be improved.
  • the ignition combustion of the transfer charge in the ignition means is performed smoothly and stably, the subsequent combustion of the gas generating agent in the combustion chamber is also performed smoothly and stably. Therefore, the reliability of the product can be further improved.
  • the ignition and combustion of the gas generating means in one combustion chamber prevents the gas generating means in the other combustion chamber from igniting and burning, thereby preventing erroneous operation and ensuring safety of the gas generator. And reliability can be improved. Further, even when the gas generating means having low ignitability is used, the ignition and combustion of the gas generating means can be performed smoothly.
  • FIG. 1 is a longitudinal sectional view showing one embodiment of the gas generator of the present invention.
  • FIG. 2 is a longitudinal sectional view showing another embodiment of the gas generator of the present invention.
  • FIG. 3 is a longitudinal sectional view showing another embodiment of the gas generator of the present invention.
  • FIG. 4 is a longitudinal sectional view showing another embodiment of the gas generator of the present invention.
  • FIG. 5 is a longitudinal sectional view showing another embodiment of the gas generator of the present invention.
  • FIG. 6 is an exploded perspective view showing the partition wall of FIG.
  • FIG. 7 is a longitudinal sectional view showing one embodiment of the gas generator of the present invention.
  • FIG. 8 is a longitudinal sectional view showing another embodiment of the gas generator of the present invention.
  • FIG. 9 is a perspective view showing a cup.
  • FIG. 10 is a longitudinal sectional view showing another embodiment of the gas generator of the present invention.
  • FIG. 11 is an exploded perspective view showing a partition.
  • FIG. 12 is a longitudinal sectional view showing one embodiment of the gas generator of the present invention.
  • FIG. 13 is a longitudinal sectional view showing another embodiment of the gas generator of the present invention.
  • FIG. 14 is a longitudinal sectional view showing still another embodiment of the gas generator of the present invention.
  • FIG. 15 is a partially enlarged view of the gas generator of FIG. 14.
  • FIG. 16 is a longitudinal sectional view showing still another embodiment of the gas generator of the present invention.
  • FIG. 17 is a longitudinal sectional view showing Embodiment 12.
  • FIG. 18 is a configuration diagram of the airbag device of the present invention.
  • 3 is a housing
  • 5a is a first combustion chamber
  • 5b is a second combustion chamber
  • 7 is a partition
  • 9a is a first gas generating agent
  • 9b is a second gas generating agent
  • 1 2a is the first igniter
  • 2b is the second igniter
  • 13 is the initiator color
  • 22 is the coolant 'fill evening
  • 305a is the first combustion chamber
  • 305b is the second combustion chamber
  • 307 is the partition
  • 309a is the first gas generant
  • 309b is the second gas generant
  • 312a is the first Igniter
  • 3 12b is the second igniter
  • 3 13 is the initiator color
  • 350 is the section circular member
  • 360 is a sealing member
  • 370 is an ignition means accommodation chamber
  • 382 is an igniter fixing member
  • 1101 is a diffuser shell
  • 1102 is a closure shell
  • 1103 is a housing
  • 1105 is a combustion chamber
  • 1105a is a first combustion chamber
  • 1105b is a second Combustion chamber
  • 1 109 is gas generant
  • 1 109 a is gas generant
  • 1 1 1 2 is igniter
  • 1 1 12 a is first igniter
  • 1 1 1 2 b is second ignition
  • 1116 1116a is a transfer charge
  • 1161 is a transfer charge storage chamber
  • 1170 is an ignition means storage chamber
  • 1190 is a cup
  • 1191 is a hole.
  • 2003 is the housing
  • 2008 is the ignition means accommodation room
  • 20 12a, 20 1 2b is an igniter
  • 20 15a, 20 15b is a charge storage chamber
  • 20 16a, 20 16b is a charge
  • 2 1 15a, 2 1 15b is a charge Containment room
  • 2 1 16 a, 2 1 16 b is explosive
  • 23 1 2 a, 2 3 1 2 b is igniter
  • 2 3 6 1 is explosive storage room
  • 2 3 1 6 a is explosive
  • 2380 denotes an ignition means accommodating chamber
  • 2390 denotes a space
  • 2404 denotes an igniter
  • 2405 denotes an explosive charge
  • 2423 denotes an explosive charge accommodating chamber
  • 2455 denotes an ignition means accommodating chamber
  • 2460 denotes a space.
  • 3003 is a housing
  • 300a is a first combustion chamber
  • 300b is a second combustion chamber
  • 3007 is a partition
  • 300a is a first gas generating agent
  • 3009 b is a second gas generating agent
  • 3012a is a first igniter
  • 3012b is a second igniter
  • 3013 is an initiator
  • 3022 is a coolant filter.
  • FIG. 1 is a longitudinal sectional view of a first embodiment of a gas generator for an airbag according to the present invention, and has a structure particularly suitable for being disposed on a driver's seat side.
  • This gas generator includes a housing 3 formed by joining a diffuser shell 1 having a gas discharge port and a closure shell 2 forming an internal storage space together with the diffuser shell, and an inner cylindrical member 4 having a substantially cylindrical shape.
  • the first combustion chamber is located outside. Further, a stepped portion 6 is provided inside the inner cylinder member, and a substantially plate-shaped partition 7 is disposed in the stepped portion, and the inside of the inner cylinder is further defined by the partition into two chambers, De
  • a second combustion chamber 5b is formed on the diffuser shell side (upper space side), and an ignition means housing chamber 8 is formed on the closure shell side (lower space side).
  • the first combustion chamber 5a and the second combustion chamber 5b are provided concentrically within the housing 3 and are adjacent to the housing in the radial direction.
  • gas generating agents (9a, 9b) which are burned by the ignition means operated in response to the impact and generate combustion gas are accommodated.
  • the ignition means which is activated by the impact is accommodated.
  • the inner cylinder member 4 defining the first combustion chamber 5a and the second combustion chamber 5b is provided with a through hole 10, which is closed by a seal tape 11.
  • the seal tape 11 bursts when the gas generating agent burns, the two combustion chambers can communicate with each other through the through holes 10.
  • the material and thickness of the seal tape 11 are set so that the seal tape 11 is not broken by the combustion of the gas generating agent 9a in the first combustion chamber 5a, but is broken when the gas generating agent 9b in the second combustion chamber 5b is burned. Need to adjust.
  • a stainless seal tape having a tensile strength of 54 kg / mm 2 and a thickness of 40 ⁇ is used.
  • the through-hole 10 has a larger opening area than the gas discharge port 26b, and has no function of controlling the internal pressure in the combustion chamber 5b.
  • the igniting means includes two electric ignition igniters (12a, 12b) that are activated by an activation signal output based on the detection of a shock by the sensor.
  • One initiator collar 13 is provided in parallel with each other, with its head protruding. By providing two initiators (12a, 12b) for one initiator collar 13 in this way, the two igniters are fixed to the initiator collar 13 to be a single member, and the assembly to the gas generator is simplified. It will be easier.
  • the initiator collar 13 provided with two igniters (12a, 12b) is formed by making the initiator collar 13 large enough to be inserted into the inner cylinder member 4.
  • the lower end of the inner cylinder member 4 is swaged to fix the initiator collar, so that the igniter can be easily and reliably fixed.
  • the directions of the respective igniters can be easily regulated.
  • the two igniters are arranged eccentrically with respect to the center axis of the housing.
  • the lead wires 50 are connected to the respective igniters (12a, 12b) via connectors 50a, respectively, and the connectors are provided in parallel on the same plane.
  • a lead wire that transmits an electric signal (actuation signal) to the igniter can be drawn out in a direction perpendicular to the axial direction of the housing (that is, in the radial direction of the housing). At this time, the lead wire connected to each igniter can be pulled out in the same direction.
  • a substantially cylindrical separation tube is provided so as to surround any one igniter 12 b (hereinafter, referred to as “second igniter”).
  • second igniter a first explosive charge accommodating chamber 15a is defined on the outside and a second explosive charge accommodating chamber 15b is defined on the inside, and an igniter and an igniting means together with the igniter are provided in each accommodating chamber. It contains the constituent explosives.
  • the transfer charge (16a, 16b) constituting the ignition means together with the igniter is surely classified for each igniter (12a, 12b).
  • the seal tape 18 that closes the transfer hole 17 formed in the inner cylinder member 4 ruptures and the first transfer charge storage chamber 15a ruptures. Communicates with room 5a. Also, in the second transfer charge accommodating chamber 15b, when the transfer charge 16b therein burns, the seal tape 20 closing the transfer hole 19 formed in the partition wall 7 ruptures. It communicates with the second combustion chamber 5b. Therefore, when the gas generator operates, the flame when the first igniter 12a is ignited (activated) ignites and burns the transfer charge 16a in the storage chamber 15a, and the flame is used as the inner cylinder.
  • the gas generating agent 9a having seven holes housed in the first combustion chamber 5a located in the radial direction of the housing chamber 15a passes through the heat transfer hole 17 formed in the member 4, and is ignited and burned.
  • the second igniter 12b ignites and burns the second transfer charge 16b in the storage chamber 15b, and the flame passes through a transfer hole 19 provided in the axial direction of the storage chamber 15b and extends therefrom.
  • the single-hole gas generating agent 9b contained in the upper second combustion chamber 5b is ignited and burned.
  • the combustion gas generated in the second combustion chamber 9b flows into the first combustion chamber 5a through a through hole 10 provided on the side of the diffuser shell 1 of the inner cylinder member 4.
  • the second igniter 12b and the first igniter 12a may fire at the same time to stabilize the operation performance, but the former 12b is activated earlier than the latter 12a. I will not do it. That is, the gas generating agent 9b accommodated in the second combustion chamber 5b burns simultaneously with or after the gas generating agent 9a accommodated in the first combustion chamber 5a.
  • the sealing tape 11 has a predetermined tensile strength and a predetermined thickness as described above. It is not broken by the combustion of the first gas generant 9a, but is broken only by the combustion of the second gas generant 9b.
  • the separation cylinder 14 disposed between the initiator collar and the partition is, as shown in an enlarged view of a main part in FIG. 3, a lower surface of the partition 7 and an upper surface of the initiator 13. Are provided with holes 21 corresponding to the outer shape of the separation tube 14, and the upper end or the lower end of the separation tube 14 is fitted into each of the holes.
  • the pressure of the gas generated by the combustion usually causes the separation tube to spread in the radial direction.
  • the separation cylinder By arranging the separation cylinder as shown in Fig. 3, the upper and lower ends of the separation cylinder are surely supported by the peripheral walls of the holes into which the separation cylinders are fitted. The leakage of the combustion gas and flame of the transfer charge can be more reliably prevented as compared with the case in which the fuel is sandwiched between the initiator and the initiator collar.
  • a common coolant filter 22 for purifying and cooling the combustion gas generated by the combustion of the gas generating agent (9a, 9b) is provided.
  • the inner peripheral surface is covered with a short path preventing member 23 so that the combustion gas does not pass between the end surface of the coolant 22 and the inner surface 28 of the ceiling of the diffuser shell 1.
  • an outer layer 24 for suppressing bulging of the fill / fill 22 due to passage of combustion gas or the like is arranged.
  • the outer layer 24 is formed by using, for example, a laminated metal net, a porous cylindrical member having a plurality of through holes in the peripheral wall surface, or a belt-shaped restraining layer in which a band member having a predetermined width is formed into an annular shape.
  • a gap 25 is formed outside the outer layer 24 so that the combustion gas can pass through the entire surface of the filter 22.
  • the gas outlet 26 formed in the diffuser shell is closed by a seal tape 27 to prevent the outside air from entering. This seal tape 27 ruptures when releasing gas.
  • the purpose of the sealing tape 27 is to protect the gas generating agent from external moisture, and has no effect on performance adjustment such as the internal combustion pressure.
  • the separation cylinder is provided in the ignition means accommodating chamber 8.
  • the first igniter 12a disposed outside the cylinder 14 is activated, the transfer charge 16a stored in the first transfer charge storage chamber 15a is ignited and burns, and the flame is transferred to the transfer hole of the inner cylinder member 4. 17, the first gas generating agent 9a in the form of a porous cylinder having seven holes housed in the first combustion chamber 5a is burned.
  • the second igniter 12b surrounded by the separation tube 14 operates at the same or later timing as the first igniter 12a, the transfer charge 16b contained in the second transfer charge storage chamber 15b is ignited.
  • the flame ignites and burns the single-hole cylindrical second gas generating agent 9b accommodated in the second combustion chamber 5b.
  • the ignition timing of the two igniters (12a, 12b) is adjusted, that is, the second igniter is activated after the activation of the first igniter, or the first igniter and the second ignition
  • the output form (operating performance) of the gas generator can be arbitrarily adjusted.
  • the airbag device described later was used. In this case, the deployment of the airbag can be maximized.
  • a gas generating agent (9a, 9b) having a different shape is used for each combustion chamber (5a, 5b), and the first combustion chamber 5a has a porous cylindrical shape.
  • the first gas generating agent 9a is stored in the second combustion chamber 5b
  • the single gas cylindrical second gas generating agent 9b is stored in the second combustion chamber 5b.
  • this gas generator it is possible to adjust the output form more accurately.
  • the shape, composition, composition ratio, amount and the like of the gas generating agent can be appropriately changed in order to obtain a desired output form.
  • FIG. 2 is a longitudinal sectional view showing another embodiment of the gas generator for an airbag of the present invention.
  • This gas generator has a structure particularly suitable for being arranged on the passenger side.
  • the gas generator shown in this figure has a cylindrical shape whose axial center length is longer than the outermost diameter,
  • a gas generating agent (9a, 9g, which is ignited and burned by the ignition means to generate a combustion gas for inflating an airbag) 9b
  • a coolant for cooling and Z or purifying the combustion gas generated by the combustion of the gas generating agent and a filter 122.
  • the two combustion chambers (105a, 105b) provided in the housing 103 are formed as a cylindrical combustion chamber 105a and an annular combustion chamber 105b, and are provided coaxially adjacent to the housing 103 in the axial direction.
  • a communication hole 110 is provided to enable the combustion chambers (105a, 105b) to communicate with each other.
  • the gas generator shown in the present embodiment has a shape that is long in the axial direction because the housing is a cylindrical shape that is long in the axial direction.
  • the two combustion chambers (105a, 105b) are composed of a combination of a cylindrical combustion chamber 105a and an annular combustion chamber 105b, and these are provided coaxially adjacent to each other so that both combustion chambers can communicate with each other. This makes it possible to adjust the operation output of the gas generator and the timing of the output increase arbitrarily, but also to provide a gas generator having a simple structure and easy manufacture.
  • the igniter is configured to include two or more igniters operated by an impact, and each igniter (12a, 12b) is provided on one initiator collar 113 in parallel with each other. It is easy to assemble. Further, each of the igniters (12a, 12b) assembled to the one initial collar 113 and accommodated in the housing is eccentric with respect to the axis of the housing.
  • a substantially cylindrical coolant filter 122 is provided in the housing 103 so as to face an inner peripheral surface of the housing in which a plurality of gas outlets 126 are formed. A predetermined gap 125 is secured between them.
  • a first combustion chamber 105a is defined adjacent to the space where the coolant / filter 122 is accommodated.
  • the ignition means which includes two igniters (12a, 12b), is arranged coaxially adjacent to the first combustion chamber 105a. Since the annular second combustion chamber 105b is defined in the radial direction of the ignition means, the first combustion chamber 105a and the second combustion chamber 105b are separated from each other in the axial direction of the housing 103. They will be provided adjacent to each other.
  • the first and second combustion chambers are filled with different gas generating agents (9a, 9b), respectively.
  • the first combustion chamber 105a has a porous cylinder inside.
  • the first gas generating agent 9a and the second combustion chamber 105b contain a single-hole cylindrical second gas generating agent 9b, respectively.
  • the ignition means is configured to include a transfer charge that ignites and burns by operation of an igniter (12a, 12b) and ignites a gas generating agent (105a, 105b) with the flame.
  • Each igniter is defined and ignited independently for each igniter.
  • the space for accommodating the transfer charge defined for each igniter is defined by a cylindrical member, and the first transfer charge storage chamber 115a for storing the first transfer charge 116a is provided with an ignition means.
  • a second transfer agent storage chamber 115b that communicates with the first combustion chamber 105a through a heat transfer hole 119 of a partition wall 107 provided between the first combustion chamber 105a and the second transfer charge 116b.
  • the first combustion chamber 105a and the second combustion chamber 105b are The seal tape 11 that closes the through hole 110 formed in the 107 ruptures due to the combustion of the second gas generating agent 9b, so that the seal tape 11 communicates with the through hole 110.
  • a stainless steel sealing tape having a tensile strength of 54 kg / mm 2 and a thickness of 40 m is used. Since this sealing tape 11 has a predetermined tensile strength and thickness, it is not broken by the combustion of the first gas generating agent 9a, but is broken only by the combustion of the second gas generating agent 9b.
  • the transfer charge 116a in the first transfer charge storage chamber 115a is ignited and burns, and the flame passes through the transfer hole 119 of the partition wall member 107.
  • the gas generating agent 9a disposed in the first combustion chamber 105a is ignited and burned to generate combustion gas.
  • This combustion gas is purified and cooled while passing through the coolant / fill 122, and is discharged from the gas outlet 126.
  • the second igniter 12b operates, the transfer charge 116b in the second transfer charge storage chamber 115b is ignited and burned, and the flame ignites and burns the gas generating agent 9b in the second combustion chamber 105b. Let it.
  • the combustion gas generated in the second combustion chamber 105b passes through the through hole 110 of the partition wall 107, passes through the first combustion chamber 105a, and is purified and cooled while passing through the coolant / filter 122. It is released from the gas outlet 126.
  • the combustion gas generated by the combustion of the first gas generating agent and the combustion gas generated by the combustion of the second combustion gas are both purified and cooled while passing through the same coolant fill 122.
  • the gas outlet 126 is closed by the seal tape 127.
  • This seal tape 127 is intended to protect the gas generating agent from external moisture, and is ruptured by the combustion gas generated by the combustion of the gas generating agent, so that the combustion gas can be released. Therefore, the sealing tape 127 does not control the combustion performance (combustion internal pressure) of the gas generating agent.
  • the heat transfer hole 119 is closed by a seal tape 20, and the heat transfer hole 117 is closed by a seal tape 18.
  • the defining member 160 that defines the first combustion chamber 105b and the space in which the coolant filter 122 is accommodated is provided with a communication hole 161 that communicates the two chambers.
  • the combustion gas generated in the combustion chamber (105a, 105b) reaches the coolant / fill 122 storage space through the communication hole 161.
  • a communication hole 161 having a size substantially equal to the inner diameter of the coolant 122 is formed in the defining member 160.
  • the communication hole 161 has a hole in the first combustion chamber 105a.
  • a wire mesh 162 is provided so that it does not move to the space where the coolant fill 122 is stored during the combustion.
  • the wire mesh 162 is a mesh having a size that can prevent the movement of the first gas generating agent 9a during combustion, and unless it has a ventilation resistance that controls combustion performance, the type thereof is It doesn't matter.
  • the gas generating agents (9a, 9b) accommodated in the respective combustion chambers (105a, 105b) adjust the operation timing of the two igniters 2a, 12b). By igniting, they are ignited and burned independently, and the output form (operating performance) of the gas generator can be adjusted as desired. As a result, in various situations such as the speed of the vehicle at the time of the collision and the environmental temperature, the deployment of the airbag in the case of the airbag device described later can be maximized.
  • the two combustion chambers provided in the housing are provided so as to be adjacent to each other in the axial direction and the radial direction of the housing as shown in FIG. Can also.
  • the partition wall 107 'defining the first combustion chamber 105a', the ignition means and the second combustion chamber 105b ' is bent in the axial direction.
  • the second combustion chamber 105b ' is expanded in the axial direction of the housing by making the tip thereof a flange shape and abutting against the inner periphery of the housing.
  • the second combustion chamber expands in the axial direction, and immediately protrudes toward the first combustion chamber, so that the first combustion chamber and the second The combustion chamber is adjacent to the housing in the axial and radial directions.
  • the partition wall 107 is provided with a peripheral wall that protrudes a flange-shaped portion at its tip until it comes into contact with the defining member 160
  • the first combustion The chamber 105a "and the second combustion chamber 105" are provided radially adjacent to and coaxial with the housing.
  • the second combustion chamber is provided more than the gas generator shown in FIG. Increase volume can do.
  • FIGS. 3 and 4 are advantageous when a large amount of the second gas generating agent is used because the volume of the second combustion chamber can be increased. Also, it goes without saying that the gas generator shown in FIGS. 3 and 4 has a simple structure and a smaller size, as in the gas generator shown in FIG. The gas generator for airbags can be adjusted in the output form (operating performance) of the generator.
  • the same members as those in FIG. 2 are denoted by the same reference numerals, and description thereof will be omitted.
  • FIG. 5 is a longitudinal sectional view showing still another embodiment of the gas generator for an airbag of the present invention.
  • the gas generator shown in this figure has a structure particularly suitable for being arranged on the driver's seat side.
  • This gas generator includes two combustion chambers and an ignition means housing chamber in a housing 3 in which a diffuser shell 1 having a gas discharge port and a closure shell 2 forming an internal housing space together with the diffuser shell are joined. Is arranged.
  • the first combustion chamber 305a is formed of the housing 3 and a substantially cylindrical inner cylinder member 304 disposed therein.
  • a substantially flat circular partition 307 is arranged in a stepped portion 306 provided inside the inner cylinder member 304, and the interior of the inner cylinder member 304 is further defined as two chambers, and a second combustion chamber is formed on the diffuser shell 1 side.
  • the ignition means accommodating chamber 370 is formed in the chamber 305b and the closure shell 2 side. Therefore, in this gas generator, the first combustion chamber 305a and the second combustion chamber 305b are provided concentrically inside the housing 3 and are adjacent to the housing 3 in the radial direction.
  • gas generating agents (309a and 309b) that are burned by an igniting means operated by receiving an impact and generate combustion gas are accommodated.
  • an ignition means that is operated by an impact is accommodated.
  • the inner cylinder member 304 that defines the first combustion chamber 305a and the second combustion chamber 305b is provided with a through hole 310, and the through hole is closed by a seal tape 311.
  • the seal tape 311 is ruptured when the gas generating agent 309b burns, so that both combustion chambers are communicated with each other through the through hole 310.
  • the material and thickness of the sealing tape 311 are adjusted so that the gas generating agent 309b in the second combustion chamber 305b is broken only when burned.
  • a stainless-steel sealing tape having a tensile strength of 54 kg / nmi 2 and a thickness of 40 li is used.
  • the through-hole 310 has a larger opening area than the gas outlet 26, and has no function of controlling the internal pressure in the combustion chamber 305b.
  • the ignition means has an igniter and a transfer charge accommodated in an ignition means accommodation chamber.
  • the ignition means accommodating chamber 370 is formed by arranging the first igniter 312a and the second igniter 312b so as to be surrounded by the initiator 313, the inner cylinder member 304, and the substantially flat circular partition 307. ing.
  • the partition 307 having a substantially flat circular shape has a partition circular member 350 that is engaged with the stepped portion 306 of the inner cylindrical member 304 and engages with the partition circular member 350.
  • a seal cup member 360 is shown in the exploded perspective view of FIG. 6, the partition 307 having a substantially flat circular shape has a partition circular member 350 that is engaged with the stepped portion 306 of the inner cylindrical member 304 and engages with the partition circular member 350.
  • a seal cup member 360 is provided to seal cup member 360.
  • the two electric ignition type igniters 312a and 312b are provided on one initiator collar 313 in parallel with each other with their heads protruding. In this way, by providing the igniters 312a and 312b in one initiator-collar 313, the two igniters are fixed to the initiator collar 313 and become a single member, and assembled to the gas generator. Becomes easier. Particularly, in the gas generator shown in FIG. 5, the initiator collar 313 having two igniters 312a and 312b is provided in the inner cylinder 304 by making the initiator collar 313 large enough to be inserted into the inner cylinder member 304.
  • the partition circular member 350 constituting the partition 307 has a substantially flat circular shape, and has an opening 351 in which the transfer agent accommodating chamber 361 of the seal cup member 360 is fitted, and a bottom surface is hollowed out into a circular shape, and the igniter 312b A circular hole portion 352 for accommodating the upper portion of the hole, and a second heat transfer hole 319 penetrating substantially through the center of the circular hole portion 352.
  • the sealing member 360 includes a cylindrical charge storage chamber 361 that fits into the opening 351 of the section circular member 350 and protrudes into the second combustion chamber 305b, and a circular hole of the section circular member 350. It has a tubular igniter accommodating port 362 formed at a position facing the portion 352 and extending on the opposite side to the transfer charge accommodating chamber 361.
  • a transfer charge 316a is stored inside the transfer charge storage chamber 361, and a second igniter 312b is fitted in the igniter storage box 362.
  • the section circular member 350 and the seal cup member 360 are engaged by fitting the transfer charge accommodating chamber 361 of the seal cup member 360 into the opening 351 of the section circular member 350.
  • the upper part of the second igniter 312b fitted inside the 362 protrudes into the circular hole 352 of the sectioning circular member 350.
  • the partition wall 307 including the circular section 350 and the seal cup member 360 is engaged with a stepped portion 306 formed on the inner peripheral surface of the inner cylindrical member 304. That is, the peripheral edge of the section circular member 350 is supported by the stepped portion 306, and the seal cup member 360 is supported in contact with the section circular member 350.
  • the peripheral edge of the seal cup member 360 is formed by bending in the same direction as the igniter accommodating port 362, and the bent portion 363 is formed in a groove 364 provided on the inner peripheral surface of the inner cylindrical member 304. It is inserted. Thereby, the circular section 350 is supported by the seal cup member 360, and the movement of the housing 3 in the axial direction is prevented. Also, the bent portion 363 of the periphery of the seal cup member 360 is fitted into the groove 364 of the inner peripheral surface of the inner cylinder member 304. As a result, the partition 307 (that is, the seal cup member 360) and the inner cylindrical member 304 are engaged without any gap.
  • the ignition means housing chamber 308 provided on the closure shell 2 side and the second combustion chamber 305b provided on the diffuser shell 1 side are formed by the seal cup member 360 and the groove. It is surely partitioned by the ignition means seal structure composed of the combination with 364.
  • the igniter accommodating port 362 formed in the seal cup member 360 has a skirt portion opened in a skirt shape, and the inside thereof, that is, between the second igniter 312b accommodated in the accommodating port 362.
  • a ring 381 is arranged, and a seal is provided between the storage port 362 and the second igniter 312b.
  • the ring 381 also presses against the igniter fixing member 382 that fixes the two igniters 312a and 312b to the single initiator collar 313, so that the second igniter 312b has a circular section shape. It is arranged in the space defined by the circular hole 352 of the member—the igniter accommodating port 362 of the seal cup member—the ring 381—the igniter fixing member 382.
  • the two igniters 312a and 312b arranged on the initiator collar 313 are fixed to the igniter fixing member 382 which is fitted to the initiator collar 313.
  • the two igniters 312a and 312b can be easily combined with the initiator collar 313.
  • the first igniter 312a and the second igniter 312b are formed to have different sizes and have different operation outputs. However, igniters with the same operating power can be used.
  • the first igniter 312a and the second igniter 312b have a seal structure composed of the skirt of the igniter accommodating port 362, the O-ring 381, and the igniter fixing member 382 (hereinafter, “igniter seal structure”). To ensure that they are separated. Thus, the flame generated by the operation of one of the igniters does not flow directly into the space in which the other igniters are housed.
  • a coolant filter 22 for purifying and cooling the combustion gas generated by the combustion of the gas generating agent (309a, 309b) is provided in the housing 3, and the inner peripheral surface of the diffuser shell 1 side is provided. However, between the end face of the coolant fill 22 and the inner surface of the ceiling of the diffuser shell 1 is covered with a short path preventing member 23 so that the combustion gas does not pass through. Outside the coolant fill 22, an outer layer 24 is arranged to prevent the fill 22 from bulging due to passage of combustion gas.
  • the outer layer 24 is formed using, for example, a laminated metal net, a porous cylindrical member having a plurality of through-holes in the peripheral wall surface, or a belt-shaped restraining layer in which a belt-shaped member having a predetermined width is formed in an annular shape. You can also. Further, a gap 25 is formed outside the outer layer 24 so that the combustion gas can pass through the entire surface of the filter 22. In the operation of the gas generator described in the present embodiment, the flame generated by the operation of the first igniter 312a ignites and burns the first transfer charge 316a disposed above the flame.
  • the flame generated by the combustion of the first transfer charge 316a does not flow into the space in which the second igniter 312b is accommodated by the above-described igniter seal structure. Due to the ignition means sealing structure including the bent portion 363 and the groove 364 of the inner cylinder member 304, it does not flow into the second combustion chamber 305b. Therefore, the flame generated by the combustion of the first transfer charge 316a flows into the first combustion chamber 305a exclusively through the first transfer hole 317 formed in the peripheral wall of the inner cylinder member 304. Then, the first gas generating agent 309a is ignited and burned to generate combustion gas.
  • the flame generated by the operation of the second igniter 312b flows into the second combustion chamber 305b exclusively through the second heat transfer hole 319 formed in the circular hole 352 of the section circular member 350. Then, the second gas generating agent 309b is ignited and burned to generate combustion gas.
  • the second transfer agent is not disposed, and the second gas generating agent 309a is formed by the flame generated by the operation of the second igniter 312b. Direct ignition is supposed to be 'burned'.
  • the combustion gas generated by the combustion of the first gas generating agent 309a and the second gas generating agent 309b is purified and cooled while passing through the common coolant 'filter 22, and the gap 25 is formed. As a result, it is discharged from the gas outlet 26.
  • the seal tapes 318 and 320 that close the first and second heat transfer holes rupture when the igniter flame or combustion gas of the transfer charge passes, and the seal tape 27 that closes the gas discharge port 26 uses the seal gas 27 Explodes when passing.
  • FIG. 7 and 8 are longitudinal sectional views showing the gas generator for an airbag of the present invention in one embodiment.
  • FIG. 8 is the same as FIG. 7 except that the arrangement of the heat transfer holes is different.
  • the gas generators shown in these embodiments have a structure particularly suitable for being arranged in a driver's seat.
  • This gas generator has a housing 111 formed by joining a diffuser shell 110 1 having a gas discharge port and a closure shell 110 2 forming an internal storage space together with the diffuser shell.
  • a combustion chamber and an ignition means accommodating chamber are arranged.
  • the combustion chamber 1105 is formed of a housing 1103 and a substantially cylindrical inner cylinder member 1104 disposed therein.
  • the combustion chamber 1105 contains a gas generating agent 1109 which is burned by the ignition means operated upon receiving an impact and generates combustion gas, and is contained in the ignition means accommodation chamber 1170. Means that the ignition means operated by impact Is housed.
  • the ignition means has an igniter and a transfer charge accommodated in an ignition means accommodation chamber.
  • the ignition means accommodating chamber 1170 is formed by arranging the igniter 1 1 1 2 so as to be surrounded by the initiator 1 1 1 3 and the inner cylinder 1 1 1 4.
  • the explosive charge accommodating chamber 1 16 1 was arranged so as to face and separate from the igniter 1 1 1 2 in the axial direction, and was filled in a transfer cylinder made of metal such as aluminum. Charge 1 1 1 6 is contained.
  • the igniter 1 1 1 2 is covered with a cup 1 1 9 0 (see Fig. 9) having one or more holes 1 1 9 1 on the top surface from the side facing the transfer charge 1 1 1 6. ing.
  • This cup 1190 is preferably made of metal, and can be fixed to the initiator collar 1113 by caulking or welding the hem portion 1192.
  • the top surface of the cup 1190 and the transfer charge 1116 may be in contact with each other or may have a gap between them.
  • a heat transfer hole 1 19 5 communicating with the combustion chamber 1 10 5 is formed and closed with a seal tape 1 1 9 6 .
  • a heat transfer hole 1 19 5 communicating with the combustion chamber 1 1 05 is formed at a position radially opposite to the charge 1 1 6 1, and a seal tape 1 1 9 Blocked at 6.
  • the area ratio (A / B) of the area (A) of the hole 1191 of the cup 1190 to the area (B) of the transfer agent 1116 facing the hole 1191 is 0.0. 0 is set to 6.
  • the electric ignition type igniter 1 1 1 2 is provided on the initiator collar 1 1 1 3 with its head protruding. In this way, by providing the igniter 1 1 1 2 on the initiator collar 1 1 1 3, the igniter 1 1 1 2 is fixed to the initiator collar 1 1 1 3 and becomes a single member, and is assembled to the gas generator. Mounting is easy.
  • a coolant filter 1 1 2 2 for purifying and cooling the burned combustion gas is provided, and the inner peripheral surface of the diffuser shell 1 1 1 1 1 side is connected to the end face of the coolant filter 1 1 2 2.
  • the diffuser shell 110 is covered with a short path prevention member 112 so that the combustion gas does not pass between the inside and the ceiling inner surface.
  • a gap 1 125 is formed between the coolant filter 111 and the inner wall of the housing 113 so that the combustion gas can pass through the entire surface of the filter 112. It has been done.
  • the flame generated by the ignition of the igniter 1 1 1 2 travels straight with a narrow width by the action of the hole 1 1 9 1 of the cup 1 1 1.
  • the explosive charge storage chamber 1 1 6 1 Reached to the depth of 1 and instantaneously completely burned the explosive charge 1 1 1 6 and the resulting flame exploded the sealing tape 1 1 9 6 to explode the heat transfer hole 1 1 From 95, it flows into the combustion chamber 1105 and burns the gas generating agent 1109 to generate gas.
  • the cup 110 in this manner, the combustion operation from the ignition of the igniter 111 to the combustion of the charge transfer agent 111 and the gas generation by the combustion of the gas generating agent 110 is realized. It is done smoothly. Then, the gas generated in the combustion chamber 111 passes through the coolant filter 112 and the gap 111, and is discharged from the plurality of gas outlets 112.
  • FIG. 10 is a longitudinal sectional view showing a gas generator for an airbag of the present invention in one embodiment.
  • the gas generator shown in this embodiment has a structure particularly suitable for being arranged in a driver's seat.
  • This gas generator has a housing 111 formed by joining a diffuser shell 111 having a gas discharge port and a closure shell 110 forming an internal storage space together with the diffuser shell.
  • the two combustion chambers and the ignition means accommodation chamber are arranged Have been.
  • the first combustion chamber 1105a is formed of a housing 1103 and a substantially cylindrical inner cylinder member 1104 disposed therein.
  • a substantially plate-shaped partition wall 1107 is arranged in a stepped portion 1106 provided inside the inner cylinder member 1104, and the interior of the inner cylinder member 110 is further divided into two chambers.
  • a second combustion chamber 1105b is formed on the diffuser shell 1101 side, and an ignition means accommodating chamber 1170 is formed on the closure shell 1102 side. Therefore, in this gas generator, the first combustion chamber 1105a and the second combustion chamber 1105b are provided concentrically inside the housing 11 Adjacent in the radial direction.
  • a gas generating agent (110a) which is burned by an ignition means operated upon receiving an impact to generate combustion gas is provided.
  • 110 b) are accommodated, and an ignition means which is activated by an impact is accommodated in the ignition means accommodating chamber 110.
  • the inner cylinder member 1104 that defines the first combustion chamber 1105a and the second combustion chamber 1105b is provided with a through hole 1110, The hole is closed by a sealing tape 1 1 1 1. However, since the seal tape 1 1 1 1 bursts when the gas generating agent burns, the two combustion chambers are communicated by the through holes 1 1 1 0.
  • the material and thickness of the sealing tape 111 are adjusted so that the sealing agent 1101 is broken only when the gas generating agent 110 in the second combustion chamber 110b is burned. In the present embodiment, a stainless seal tape having a thickness of 40 m is used.
  • the through-hole 1110 has a larger opening area than the gas outlet 1126b, and has no function of controlling the internal pressure in the combustion chamber 1105b.
  • the ignition means has an igniter and a transfer charge accommodated in an ignition means accommodation chamber.
  • the ignition means accommodation chamber 1 170 has a first igniter 1 1 1 2 a and a second igniter 1 1 1 2 b Are arranged so as to be surrounded by the initiator collar 111, the inner cylinder member 1104, and the substantially flat-walled partition 1107.
  • a substantially circular plate-shaped partition 1 1 107 is formed by a partition circular member 1 1 5 engaged with a stepped notch 1 1 06 of an inner cylindrical member 1 104.
  • a seal cup member 1160 engaged with the section circular member 1150.
  • a transfer charge accommodating chamber 1 16 1 is arranged so as to face and separate from the first igniter 1 1 1 2a in the axial direction, and the Inside, a transfer cylinder 1 1 16a filled in a transfer cylinder 1 1 1 6 made of a metal cylinder such as aluminum is accommodated.
  • the first igniter 1 1 1 2a has a cup 1 1 9 0 (Fig. 9) having one or more holes 1 1 9 1 on the top surface from the side facing the transfer charge 1 1 1 6a. See).
  • the cup 1190 is preferably made of metal, and can be fixed to the initiator collar 1113 by caulking or welding the skirt portion 1192.
  • a first transfer hole 1 1 17 communicating with the first combustion chamber 1 1 105 a is formed at a position not directly facing the charge 1 1 6 1 a in the radial direction, and the seal tape 1 Blocked at 1 1 8
  • the area (A) of the hole 1 1 9 1 in the cup 1 1 90 and the area (B) of the charge 1 1 1 6 a (approximately the area of the opening of the charge transfer container 1 1 1 6 shown in Fig. 11) ) And the area ratio (AZ B) is set to 0.006.
  • the two electric ignition type igniters 1 1 1 2 a and 1 1 1 2 b are provided in parallel with one initiator roller 1 1 1 1 3 with their heads protruding. In this way, by providing the igniters 1 1 1 2 a and 1 1 1 2 b on one initiator collar 1 1 1 3, the two igniters are fixed to the initiator collar 1 1 1 3 and a single member is provided. It becomes easy to assemble to the gas generator.
  • the initiator collar 1 1 1 3 provided with two igniters 1 1 1 2 a and 1 1 1 2 b is made by making the initiator collar 1 1 1 3 large enough to be inserted into the inner cylinder member 1 104.
  • the lower end of the inner cylinder member 1104 is crimped to fix the two-colored shutters 111, so that the two igniters can be fixed easily and securely. Can be.
  • the orientation of each igniter can be easily regulated.
  • the partition circular member 1 150 constituting the partition wall 1 107 has a substantially flat circular shape, and has an opening 1 1 5 1 into which the transfer charge accommodating chamber 1 1 6 1 of the seal cup member 1 160 is fitted.
  • the bottom is hollowed out in a circular shape, and a circular hole 1 1 52 for accommodating the upper part of the igniter 1 1 1 2 b, and a second transmission hole penetrating substantially through the center of the circular hole 1 1 52 It has a fire hole 1 1 1 9.
  • the seal cup member 1 160 has a cylindrical transfer charge accommodating chamber 1 that fits into the opening 1 115 of the section circular member 1 150 and projects into the second combustion chamber 1 105 b. 1 61 and a cylindrical igniter accommodating port formed at a position facing the circular hole 1 1 52 of the section circular member 1 1 50 and extending on the opposite side to the charge transfer agent accommodating chamber 1 1 6 1. 1 1 62
  • the explosive charge 1 1 16 a is stored inside the transfer charge storage chamber 1 1 6 1, and the second igniter 1 1 1 2 b is fitted in the igniter storage port 1 1 62 Have been.
  • the partitioning circular member 1 150 and the sealing member 1 160 are formed by combining the transfer agent accommodating chamber 1 16 1 of the sealing member 1 160 with the opening 1 of the partitioning circular member 1 150.
  • the upper part of the second igniter 1 1 1 2b fitted into the igniter accommodating port 1 1 62 It protrudes into 1 5 2.
  • the partition wall 1 107 composed of the circular section section 1 150 and the seal cup member 1 160 has a stepped section 1 formed on the inner peripheral surface of the inner cylinder member 1 104. 1 Locked to 06. That is, the peripheral edge of the section circular member 1150 is supported by the stepped portion 1106, and the seal cup member 1160 is supported in contact with the section circular member 1150.
  • the periphery of the seal cup member 116 is formed by bending in the same direction as the igniter accommodating port 116, and the bent portion 116 is formed in the inner cylinder member 110. It fits in a groove 1 1 6 4 provided on the peripheral surface. As a result, the sectioned circular portion 1150 is supported by the seal cup member 1160, thereby preventing the housing 1103 from moving in the axial direction.
  • the partition wall 1 107 that is, The sealing member 1 160
  • the inner cylindrical member 1 104 are engaged without any gap. Therefore, in the inner cylinder member 110, the ignition means accommodating chamber 111 provided on the closure shell 111 side and the second combustion chamber provided on the diffuser shell 111 side are provided. 1105b is reliably partitioned by an ignition means seal structure composed of a combination of the seal cup member 1160 and the groove 1164.
  • the igniter accommodating port 1 162 formed in the seal cup member 1 16 0 has a skirt portion opened in a hakama shape, and the inside thereof, that is, the second port accommodated in the accommodating port 1 16 2.
  • An O-ring 1 18 1 is arranged between the second igniter 1 1 1 b and the igniter 1 1 1 2 b. Have been done.
  • the 0 ring 1 1 18 1 is also used for the igniter fixing member 1 1 8 2 that fixes the two igniters 1 1 1 2 a and 1 1 1 2 b to a single initiator collar 1 1 1 3 Due to the pressure contact, the second igniter 1 1 1 2 b is formed into a circular hole 1 1 5 2—of the section circular member—an igniter accommodating port 1 1 6 2—of the sealing force member. 1 8 1—Located in the space defined by the igniter fixing member 1 1 2.
  • the ignition cup 1190 and the igniter fixing member 1182 are formed integrally with each other. Although both functions are provided simultaneously, the ignition cup 1190 and the igniter fixing member 1182 may be formed independently of each other.
  • the two igniters 1 1 1 2a and 1 1 1 1 2b arranged on the initiator collar 1 1 1 3 are the igniter fixing members 1 1 8 2 fitted externally to the initiator collar 1 1 1 3.
  • the sealing tape 1120 that closes 1119 ruptures and communicates with the second combustion chamber 1105b.
  • the first igniter 1 1 1 2a and the second igniter 1 1 1 2b are formed as follows: O-ring 1 1 8 1—igniter fixing member 1 1 82 Seal structure consisting of
  • igniter seal structure (Hereinafter referred to as “igniter seal structure”).
  • the plurality of gas outlets (112 6a, 1 126b) formed in the housing 1103 have an opening diameter and / or opening area. Two or more types are controlled. As a result, it is possible to suppress the difference in the maximum internal pressure of the housing when each ignition means is activated, to equalize the internal pressure when the gas generator is activated, and to provide an airbag gas generator with stable combustion performance. . Also, in the gas generator of this embodiment, the opening area of each gas outlet is kept constant, and the sealing tape 1 1 2 7 By adjusting the rupture pressure by changing the thickness of the shutoff means, etc., it is also possible to suppress the difference in the maximum internal pressure of the housing when each ignition means is activated. Further, it is naturally possible to use both the control of the opening diameter and the diameter of the gas discharge port or the opening surface and the control of the thickness of the product blocking means.
  • a coolant filler for purifying and cooling the combustion gas generated by the combustion of the gas generating agent (1109a, 1109b).
  • the combustion gas passes between the end face of the coolant filter 111 and the inner face of the ceiling of the diffuser shell 111 on the inner peripheral surface of the diffuser shell 111. It is covered with the short path prevention member 1 1 2 3 so as not to have.
  • An outer layer 1 124 is placed outside the coolant filler 112 to suppress the expansion of the filler 112 due to the passage of combustion gas.
  • the outer layer 1 124 may be formed, for example, by using a laminated metal mesh, or may be a porous cylindrical member having a plurality of through-holes in the peripheral wall surface, or a belt-shaped restraining layer in which a band-shaped member having a predetermined width is formed in an annular shape. It can also be formed by using. Further, a gap 111 is formed outside the outer layer 112 so that the combustion gas can pass through the entire surface of the filter 112.
  • the flame generated by the ignition of the first igniter 1 1 1 2a travels straight with a narrow width by the action of the hole 1 1 9 1 of the cup 1 1 9 Reaching into the chamber 1 1 6 1 and burning the explosive 1 1 1 6 a instantaneously and completely, the resulting flame bursts the sealing tape 1 1 1 8 and the first explosion 1
  • the gas flows into the first combustion chamber 1105a from 117 and burns the gas generating agent 11009a to generate gas.
  • the cup 1 190 By using the cup 1 190 in this way, the first igniter 1 1 1 2a is ignited, and the combustion of the transfer charge 1 1 1 6a and the gas generating agent 1 1 0 9a are generated. Up to the combustion operation is performed smoothly.
  • the second igniter 1 1 1 2 b The flame generated by the fire ruptures the seal tape 1120, flows into the second combustion chamber 1105b from the second heat transfer hole 1 1 19, and burns the gas generating agent 1109b to generate gas. This gas ruptures the sealing tape 111 and flows into the first combustion chamber from the through hole 110. The gas generated in the first combustion chamber 1 105a and the second combustion chamber 1 105b passes through the coolant filter 1122 and the gap 1125, and passes through the plurality of gas outlets (1 126 a, It is discharged from 1 1 26 b).
  • the igniter 111 (112a) itself is reduced in size (for example, as viewed from the front) so as to perform the same operation as the embodiment shown in FIGS.
  • FIG. 12 is a longitudinal sectional view of the first embodiment of the gas generator for an airbag of the present invention, and has a structure particularly suitable for being arranged on the driver's seat side.
  • This gas generator includes a substantially cylindrical inner cylinder in a housing 2003 in which a diffuser shell 2001 having a gas discharge port and a closure shell 2002 forming an internal storage space together with the diffuser shell are joined.
  • the member 2004 is arranged, and the outside thereof is the first combustion chamber 2005a.
  • a stepped portion 2006 is provided inside the inner cylinder member 2004, and a substantially plate-shaped partition wall 2007 is arranged in the stepped portion, and the inside of the inner cylinder is further divided into two chambers by the partitioning wall.
  • a second combustion chamber 2005b is formed on the diffuser shell side, and an ignition means storage chamber 2008 is formed on the closure shell side.
  • the first combustion chamber 2005a and the second combustion chamber 2005b are provided concentrically within the housing 203 and are adjacent to the housing in the radial direction.
  • the first and second combustion chambers contain gas generating agents 2009a and 2009b which are burned by an ignition means operated upon receiving an impact and generate combustion gas. Accommodates ignition means that is activated by an impact.
  • the inner cylinder member 204 that defines the first combustion chamber 2005a and the second combustion chamber 2005b is provided with a through hole 2010, and the through hole is closed by a seal tape 2011.
  • the seal tape 2011 explodes when the gas generating agent burns, the two combustion chambers can communicate with each other through the through-holes 2010.
  • the material and thickness of this sealing tape 2011 are adjusted so that it does not break when the gas generating agent 2009a in the first combustion chamber 2005a is burned, and breaks when the gas generating agent 2009b in the second combustion chamber 2005b burns.
  • a 40 im-thick stainless steel sealing tape is used.
  • the through-hole 2010 has a larger opening area than the gas outlet 2026b, and does not have a function of controlling the internal pressure in the combustion chamber 2005b.
  • the ignition means accommodating chamber 208 is defined by a space between the initiator collar 2013 and the partition wall 2007, and any one of the igniters 2012b (hereinafter, referred to as
  • the “second igniter”) is surrounded by a roughly cylindrical separation tube 2014, with the first charge storage chamber 2015a outside and the second charge storage chamber 2015b inside.
  • igniters 2012a and 2012b and transfer agents 2016a and 2016b constituting ignition means together with the igniters are accommodated.
  • the ignition means accommodating chamber 208 is divided into two, a first explosive charge accommodating chamber 2015a and a second explosive charge accommodating chamber 2015b. 2016a and 2016b are surely classified by each igniter 2012a and 2012b.
  • the seal tape 2018 that closes the transfer hole 2017 formed in the inner cylinder member 204 ruptures, and the first transfer charge storage chamber 2015a bursts. It communicates with one combustion chamber 2005a to ignite and burn the porous gas generating agent 2009a.
  • the seal tape 2020 that closes the transfer hole 2019 formed in the partition wall 2007 ruptures, causing the second combustion. Communicates with chamber 2005b to ignite and burn single-hole gas generant 2009b. The combustion gas generated in the second combustion chamber 2009b flows into the first combustion chamber 2005a through a through hole 2010 provided on the diffuser shell 2001 side of the inner cylinder member 204.
  • the flame generated when the first igniter 2012a is ignited ignites and burns the transfer agent 2016a in the accommodation room 2015a, and the flame is used as the inner cylinder member 2.
  • the gas generating agent 2009a having seven holes housed in the first combustion chamber 2005a located in the radial direction of the housing chamber 2015a is ignited and burned through the heat transfer hole 2017 formed in the chamber 04.
  • the filling density of the explosive in the ignition means accommodating chamber 2008 that is, the filling density of the explosive 2016a in the first explosive accommodating chamber 2015a and the second explosive accommodating chamber 2015b
  • the packing density (weight of each charge g Z of each charge storage chamber cm 3 ) of the transfer charge 2016b is set to 0.5 to 1.5 g Z cm 3 .
  • the second igniter 2012b and the first igniter 2012a may ignite simultaneously to stabilize the operation performance, but the former 2012b Will not operate earlier than 2012a. That is, the gas generating agent 2009b stored in the second combustion chamber 2005b burns simultaneously with or after the gas generating agent 2009a stored in the first combustion chamber 2005a.
  • the seal tape 2011 is not broken by the combustion of the first gas generating agent 2009a, and the second gas is generated. Destruction by burning of agent 2009b only.
  • Such an effect is also achieved by setting the filling density of each transfer charge within a predetermined range, and the thickness and strength of the sealing tape can be appropriately changed together with the filling density.
  • the separation tube 2014 arranged between the initiator collar and the partition wall has the outer surface of the separation cylinder 2014 on the lower surface of the partition wall 2007 and the upper surface of the initiator collar 2013. Corresponding holes are provided, and the upper or lower end of the separation tube 2014 is fitted into each hole.
  • the separation tube 2014 that is, the second transfer charge accommodating chamber
  • the pressure of the gas generated by the combustion usually causes the separation tube to expand in the radial direction.
  • the separation tube By arranging the separation tube, the upper and lower ends of the separation tube are securely supported by the peripheral walls of the holes into which the separation tubes are fitted, and the separation tube is simply connected to the partition wall and the initiator collar. It is possible to more reliably prevent the leakage of the combustion gas and flame of the transfer charge, as compared with the case in which the carrier is sandwiched between the fuel and the carrier.
  • the ignition means is configured to include two electric ignition igniters (2012a, 2012b) that are activated by an activation signal output based on the sensor sensing an impact,
  • the igniters are provided parallel to one initiator collar 2013 with their heads protruding.
  • the igniter By inserting the eater collar 2013 into the inner cylinder 204 and then caulking the lower end of the inner cylinder member 204 to secure the initiator collar, the igniter can be easily and reliably fixed. it can. Further, when the two igniters (2012a, 2012b) are arranged on the initiator collar 2013, the directions of the respective igniters can be easily regulated.
  • a common coolant / filler 2022 for purifying and cooling the combustion gas generated by the combustion of the gas generating agent (2009a, 2009b) is provided in the housing 203.
  • the inner peripheral surface on the shell 201 side is covered with a short path prevention member 2023 so that combustion gas does not pass between the end surface of the coolant-fill 2022 and the inner surface 2028 of the ceiling 1 shell of the diffuser. Have been done.
  • an outer layer 2024 for suppressing the expansion of the fill 2022 due to passage of combustion gas or the like is arranged.
  • the outer layer 2024 is formed using, for example, a laminated metal net, a porous cylindrical member having a plurality of through-holes in the peripheral wall surface, or a belt-shaped restraining layer in which a band member having a predetermined width is formed into a ring shape. You can do it. Further, a gap 2025 is formed outside the outer layer 2024 so that the combustion gas can pass through the entire surface of the filter 2022. A gas outlet 2026 formed in the diffuser shell is closed with a seal tape 2027 to prevent the outside air from entering. This seal tape 2027 bursts when releasing gas. C The purpose of the tape 2027 is to protect the gas generating agent from external moisture, and has no effect on the performance adjustment such as the internal combustion pressure.
  • the first transfer agent is accommodated.
  • the explosive charge 2016a housed in the chamber 2015a ignites and burns, and the flame passes through the fire hole 2017 in the inner cylinder member 204, passing through the seven holes housed in the first combustion chamber 2005a.
  • the first gas generating agent 2009a having a porous cylindrical shape is burned.
  • the transfer charge 2016b contained in the second transfer charge storage chamber 2015b is ignited. The flame ignites and burns the single-hole cylindrical second gas generant 2009b contained in the second combustion chamber 2005b.
  • the ignition timing of the two igniters (2012a, 2012b) is adjusted, that is, the second igniter is activated after the activation of the first igniter, or the first igniter and the second
  • the output form (operating performance) of the gas generator can be arbitrarily adjusted.
  • the deployment of the airbag can be maximized.
  • a gas generating agent (2009a, 2009b) having a different shape is used for each combustion chamber (2005a, 2005b), and the first combustion chamber 2005a has a perforated cylindrical shape.
  • the one gas generating agent 2009a and the second combustion chamber 2005b contain a single-hole cylindrical second gas generating agent 2009b, respectively. Also, the amount of the gas generating agent stored in each combustion chamber (2005a, 2005b) is different, and 35g in the first combustion chamber 2005a and 6g in the second combustion chamber 2005b (2009a, 2009b). As a result, the output form of this gas generator can be adjusted more accurately.
  • the shape, composition, composition ratio, amount, etc. of the gas generating agent are, of course, the desired output form. It can be changed as needed.
  • FIG. 13 is a longitudinal sectional view showing another embodiment of the gas generator for an airbag of the present invention.
  • This gas generator has a structure that is particularly suitable for being arranged on the passenger seat side.
  • the gas generator shown in FIG. 13 has a cylindrical shape whose axial center is longer than the outermost diameter and has a housing 2103 having a plurality of gas outlets on its peripheral wall.
  • a gas generating agent (2009a, 2009b) which is ignited and burned by the ignition means and generates a combustion gas for inflating the airbag; and cooling and / or cooling the combustion gas generated by the combustion of the gas generating agent.
  • the purifying coolant contains the filter 2122 and.
  • the two combustion chambers (2105a, 2105b) provided in the housing 2103 are formed as a cylindrical combustion chamber 2105a and an annular combustion chamber 2105b, and are provided coaxially adjacent to the housing 2103 in the axial direction.
  • a communication hole 2110 that allows the combustion chambers (2105a, 2105b) to communicate with each other is provided.
  • the gas generator shown in the present embodiment has a shape that is long in the axial direction because the housing is a cylindrical shape that is long in the axial direction.
  • the two combustion chambers (2105a, 2105b) are a combination of a cylindrical combustion chamber 2105a and an annular combustion chamber 2105b, and these are provided coaxially adjacent to each other so that both combustion chambers can communicate with each other. This makes it possible to adjust the operating output of the gas generator and the timing of the output rise at will, but to achieve a gas generator with a simple structure and easy manufacture.
  • the igniter is configured to include two or more igniters operated by an impact, and each igniter (2012a, 2012b) is provided on one initiator collar 2113 in parallel with each other. It is easy to assemble. Also this one Each igniter (2012a, 2012b) assembled in the initiator collar 2113 and housed in the housing is eccentric with respect to the axis of the housing.
  • a substantially cylindrical coolant / filler 2122 is provided so as to face the inner peripheral surface of the housing in which a plurality of gas outlets 2126 are formed.
  • a predetermined gap 2125 is ensured between the circumference.
  • a first combustion chamber 2105a is defined adjacent to a space in which the coolant filter 2122 is accommodated, and ignition means including two igniters (2012a, 2012b) is provided in the first combustion chamber 2105a. It is arranged coaxially adjacent to the combustion chamber 2105a. Since the annular second combustion chamber 2105b is defined in the radial direction of the ignition means, the first combustion chamber 2105a and the second combustion chamber 2105b are adjacent to each other in the axial direction of the housing 2103. It will be provided.
  • the first and second combustion chambers are filled with different gas generating agents (2009a, 2009b), respectively.
  • the first combustion chamber 2105a has a porous cylinder inside.
  • the first gas generating agent 2009a and the second combustion chamber 2105b have a single-hole cylindrical second gas generating agent 2009b, respectively.
  • the ignition means is ignited and burned by the operation of the igniters (2012a, 2012b) and the igniters (2012a, 2012b) in the ignition means accommodating chamber 208, and the flame generates a gas generating agent (2105a , 2105b), and includes a transfer charge that is defined for each igniter and ignites and burns independently for each igniter.
  • the space for accommodating the explosive defined for each of the firearms is defined by a cylindrical member, and the first explosive accommodating chamber 2115a for accommodating the first explosive 2116a is provided with an ignition means.
  • a second transfer charge accommodating chamber 2115b that communicates with the first combustion chamber 2105a through a heat transfer hole 2119 of a partition wall 2107 disposed between the first combustion chamber 2105a and the second transfer charge 2116b.
  • the spill hole 2119 is sealed by the sealing tape 2020. Are closed by seal tape 2018 respectively.
  • the first combustion chamber 2105a and the second combustion chamber 2105b are ruptured by the sealing tape 2011 closing the through hole 2110 formed in the partition wall 2107 due to the combustion of the second gas generating agent 2009b. As a result, the through holes 2110 communicate with each other.
  • the charge density of the transfer charge in the ignition means storage chamber 2008 that is, the charge density of the transfer charge 2116a in the first transfer charge storage chamber 2115a and the second transfer charge storage chamber
  • the packing density of each charge 2116b (weight of each charge g Z and volume of each charge storage chamber cm 3 ) in 2115b is set to 0.5 to 1.5 g Z cm 3 .
  • the transfer charge 2116a in the first transfer charge storage chamber 2115a is ignited and burns, and the flame passes through the transfer hole 2119 of the partition wall member 2107.
  • the gas generating agent 2009a disposed in the first combustion chamber 2105a is ignited and burned to generate combustion gas. This combustion gas is purified and cooled while passing through the coolant filter 2122, and is discharged from the gas outlet 2126.
  • the transfer charge 2116b in the second transfer charge storage chamber 2115b is ignited and burns, and the flame ignites the gas generating agent 2009b in the second combustion chamber 2105b.
  • the combustion gas generated in the second combustion chamber 2105b passes through the through hole 2110 of the partition wall 2107, passes through the first combustion chamber 2105a, and is purified and cooled while passing through the coolant and filter 2122. And is released from the gas outlet 2126.
  • the combustion gas generated by the combustion of the first gas generating agent and the combustion gas generated by the combustion of the second combustion gas both pass through the same coolant / filler 2122. ⁇ Purified and cooled.
  • the gas outlet 2126 is closed by the seal tape 2127.
  • This seal tape 2127 is intended to protect the gas generating agent from external moisture, and is ruptured by combustion gas generated by combustion of the gas generating agent, so that the combustion gas can be released. Therefore, this sealing tape 2127 does not control the combustion performance (combustion internal pressure) of the gas generating agent.
  • a defining member 2160 that defines a first combustion chamber 2105b and a space in which the coolant / filter 2122 is accommodated is provided with a communication hole 2161 that communicates the two chambers, and The combustion gas generated in the combustion chambers (2105a, 2105b) of the first tank passes through the communication hole 2161 and reaches the accommodation space of the coolant fill 2122.
  • the defining member 2160 is provided with a communication hole 2161 having substantially the same size as the inner diameter of the coolant filter 2122.
  • a wire mesh 2162 is provided in the communication hole 2161 so that the gas generating agent 2009a in the first combustion chamber 2105a does not move toward the space where the coolant 2122 is stored during the combustion. ing.
  • the wire mesh 2162 is a mesh having a size capable of preventing the movement of the first gas generating agent 2009a during combustion, and is not limited to any type as long as it does not have ventilation resistance to control combustion performance. Absent.
  • the gas generating agent (2009a, 2009b) accommodated in each combustion chamber (2105a, 2105b) adjusts the operation timing of the two igniters (2012a, 2012b). By doing so, they are ignited and burned independently, and the output form (operating performance) of the gas generator can be adjusted arbitrarily.
  • two combustion chambers provided in the housing may be provided so as to be adjacent to each other in the axial direction and the radial direction of the housing.
  • FIG. 14 is a longitudinal sectional view showing still another embodiment of the gas generator for an airbag of the present invention.
  • the gas generator shown in this figure has a structure suitable for being arranged particularly on the driver's seat side, similarly to the gas generator shown in FIG.
  • the first combustion chamber 2305a and the second combustion chamber 2305b are defined by the inner cylinder member 2304, and are concentrically adjacent to each other in the housing 3. Is provided.
  • a stepped portion 2306 is provided at a predetermined height on the inner peripheral surface of the inner cylinder member 2304. The stepped portion 2306 defines a second combustion chamber 2305b and an ignition means housing chamber 2308.
  • a partition 2307 is provided.
  • the partition wall 2307 includes a partition circular member 2350 that is engaged with a stepped portion 2306 of the inner cylindrical member 2304, and a partition circular member 2350. And a seal cup member 2360 that engages with the seal cup member.
  • the partitioning circular member 2350 has a substantially flat circular shape, and has an opening 2351 in which a charge transfer chamber 2361 of a seal cup member 2360 described below is fitted, and a bottom surface is hollowed out in a circular shape, and an igniter 2312b is formed. It has a circular hole 2352 for accommodating the upper part, and a second heat transfer hole 2319 penetrating substantially at the center of the circular hole.
  • the seal cup member 2360 includes a cylindrical transfer charge accommodating chamber 2361 that fits into the opening 2351 of the section circular member 2350 and protrudes into the second combustion chamber 2305b, and a circular hole of the section circular member 2350. It has a cylindrical igniter accommodating port 2362 formed at a position facing the portion 2352 and extending on the opposite side to the transfer charge accommodating chamber 2361. A first transfer charge 2316a is stored inside the transfer charge storage chamber 2361, and a second igniter 2312b is fitted in the igniter storage opening 2362. Have been.
  • the sectional circular member 2350 and the seal cup member 2360 are engaged with the transfer charge accommodating chamber 2361 of the seal cup member 2360 by being fitted into the opening 2351 of the sectional circular member 2350, and have an igniter accommodating port 2362.
  • the upper part of the second igniter 2312b fitted inside the protruding part projects into the circular hole 2352 of the sectioning circular member 2350.
  • the partition wall 2307 including the circular section 2350 and the seal cup member 2360 is engaged with a stepped portion 2306 formed on the inner peripheral surface of the inner cylindrical member 2304. That is, the peripheral edge of the section circular member 2350 is supported by the stepped portion 2306, and the seal cup member 2360 is supported in contact with the section circular member 2350.
  • the periphery of the seal cup member 2360 is formed by bending in the same direction as the igniter accommodating port 2362, and the bent portion 2363 fits into a groove 2364 provided on the inner circumferential surface of the inner cylindrical member 2304. Yes.
  • the circular section 2350 is supported by the seal cup member 2360 to prevent the housing 203 from moving in the axial direction.
  • the gap between the partition wall 2307 (that is, the seal cup member 2360) and the inner cylinder member 2304 is formed. Without engagement. Therefore, in the inner cylinder member 2304, the ignition means accommodating chamber 2308 provided on the side of the closure Yashiru 2002 and the second combustion chamber 2305b provided on the side of the diffuser shell 2001 are provided with the seal cup member 2360 and the groove 2364. Is reliably partitioned by the ignition means seal structure composed of the combination of
  • the igniter accommodating port 2362 formed in the seal cup member 2360 has a skirt portion opened in a hakama shape, and the inside thereof, that is, between the second igniter 2312b accommodated in the accommodating port 2362.
  • An O-ring 2381 is arranged, and a seal is provided between the accommodation port 2362 and the second igniter 2312b. Further, since the o-ring 2381 is also pressed against an igniter fixing member 2382 described later, the second igniter 2312b is provided with a circular hole 2352 of a section circular member and an igniter housing of a seal cup member. Mouth 2362— ⁇ ring 2381 —It is located in the space defined by the igniter fixing member 2382.
  • the seal tape 2320 that closes the second heat transfer hole 2319 formed in the circular hole 2352 of the partitioned circular member 2350 ruptures. It communicates with the second combustion chamber 2305b.
  • the first igniter 2312a and the second igniter 2312b have a seal structure composed of the skirt of the igniter accommodating port 2362, the O-ring 2381, and the igniter fixing member 2382 (hereinafter, “igniter seal structure”). Are surely separated. Thus, the flame generated by the operation of any one of the igniters does not flow directly into the space in which the other igniters are housed.
  • the first igniter 2312a is arranged in the ignition means accommodating chamber 2380 (space separated by the firearm seal structure), the first explosive charge 2316a is accommodated in the explosive charge accommodating chamber 2361. There is a remaining space 2390 in said space.
  • the internal pressure of the ignition means accommodating chamber 208 during the combustion of the first transfer charge 2316a can be adjusted appropriately.
  • the gas generating agent 2309a is smoothly and stably burned by the rupture of the seal tape 2318.
  • the flame generated by the operation of the first igniter 2312a ignites and burns the first transfer charge 2316a disposed above the first igniter 2312a.
  • the flame generated by the combustion of the first transfer charge 2316a does not flow into the space accommodating the second igniter 2312b by the igniter seal structure, and the seal cup member From the bent part 2363 of 2360 and the groove 2364 of the inner cylinder member 2304
  • the ignition means seal structure does not flow into the second combustion chamber 2305b.
  • the flame generated by the combustion of the first transfer charge 2316a flows exclusively into the first combustion chamber 2305a through the first transfer hole 2317 formed in the peripheral wall of the inner cylinder member 2304,
  • the first gas generating agent 2309a is ignited and burned to generate combustion gas.
  • the flame generated by the operation of the second igniter 2312b flows into the second combustion chamber 2305b exclusively through the second heat transfer hole 2319 formed in the circular hole 2352 of the section circular member 2350.
  • the second gas generating agent 2309b is ignited and burned to generate combustion gas.
  • the second transfer agent is not provided, and the second gas generating agent 2309a is directly provided by the flame generated by the operation of the second igniter 2312b. Ignition ⁇ Burned.
  • the combustion gas generated by the combustion of the first gas generating agent 2309a and the second gas generating agent 2309b is purified and cooled while passing through the common coolant / filter 2022, and passes through the gap 2025. It is discharged from the gas outlet 2026.
  • the seal tapes 2318 and 2320 that close the first and second heat transfer holes burst when the igniter flame or combustion gas of the explosive passes through, and the seal tape 2027 that closes the gas outlet 2026 burns. Explodes when gas passes.
  • the two igniters 2312a and 2312b are fixed to a single initiator collar 2313 in order to ensure easy placement in the housing.
  • the two igniters 2312a and 2312b are supported by an igniter fixing member 2382 which engages with the initiator collar 2313, and are fixed to the initiator collar 2313.
  • the igniter fixing member 2382 is shaped to cover the upper surface of the initiator collar 2313, and has a hole 2384 for inserting the upper part of each igniter and supporting the shoulder 2383.
  • the two igniters 2312a and 2312b arranged on the initiator collar 2313 It is fixed to the container fixing member 2382.
  • the two igniters 2312a and 2312b can be easily combined with the initiator collar 2313.
  • the first igniter 2312a and the second igniter 2312b are formed to have different sizes and have different operation outputs. However, an igniter with the same operating power can be used.
  • the first gas generating agent 2309a depends on the operation of the first igniter 2312a
  • the second gas generating agent 2309b also depends on the operation of the second igniter 2312b. Ignited and burned independently of each other depending on the operation of the igniter, but in some cases, an electric current is applied only to the first igniter 2312a to ignite, and only the gas generating agent 2309a in the first combustion chamber 2305a is ignited. May burn. That is, this is a case where the second gas generating agent 2309b and the second igniter 2312b are left without burning.
  • the normal delay ignition that activates the second igniter 2312b after the gas generator (only the first igniter 2312a) operates It is desirable that the gas generating agent 2309b in the second combustion chamber 2305b be burned even later (for example, 100 ms or more) than the timing (for example, 10 to 40 ms).
  • an auto-ignition material that ignites and burns by conduction of the combustion heat of the first gas generating agent 2309a can be arranged in the second combustion chamber 2305b.
  • the ignition of the second gas generating agent 2309b by the auto-ignition material is a normal delay time when the second igniter 2312b is operated with a predetermined time delay after the operation of the first igniter 2312a. (I.e., the operation interval between the igniters) is performed after a sufficient time has elapsed. In other words, this is different from delaying the combustion of the second gas generating agent 2309b (that is, delaying the operation of the second igniter 2312b) for the purpose of adjusting the operation performance of the gas generator.
  • the second igniter 2312b is adjusted to adjust the gas generator operating performance. While the operating current is delayed, the second gas generant 2309b is not ignited or burned by the autoignition material.
  • This auto-ignition material can be arranged in combination with the second igniter.
  • the first combustion chamber 2305a and the second combustion chamber 2305b are defined by the inner cylinder member 2304.
  • the inner cylindrical member 2304 is provided with a through hole 2310, and the through hole 2310 is closed by a stainless steel plate 2311.
  • the stainless steel plate 2311 is adhered to the inner cylindrical member 2304 by an adhesive member such as an adhesive, and the through-hole 2310 is opened only by the combustion of the second gas generating agent 2309b, thereby forming the first gas generating agent 2309a. It will not be opened by combustion. Closing the through hole 2310 with the stainless steel plate 2311 in this way is because the flame burned by the first gas generating agent 2309a flows into the second combustion chamber 2305b through the through hole 2310, This is to prevent the gas generating agent 2309b from burning.
  • a substantially ring-shaped shield plate may be disposed on the first combustion chamber 2305a side so as to cover the through hole 2310 provided in the inner cylinder member 2304.
  • a substantially ring-shaped shield plate is disposed in this manner, even if combustion gas is generated by the combustion of the first gas generating agent 2309a, the seal tape that closes the through hole 2310 is protected by the shield plate. Therefore, the first gas generating agent 2309a does not burst due to combustion.
  • the through-hole 2310 of the inner cylinder member 2304 is opened only by the combustion of the second gas generating agent 2309b, and is not opened by the combustion of the first gas generating agent 2309a.
  • the second igniter 2312b is ignited and burned by the operation (in some cases, the combustion of the auto-ignition material).
  • the combustion gas generated by the combustion of the second gas generating agent 2312b passes through the through hole 2310 opened by the combustion, passes through the first combustion chamber 2305a, and is then purified and cooled by the coolant filter 2022. From the gas outlet 2026.
  • FIG. 16 is a longitudinal sectional view of the first embodiment of the gas generator for an airbag of the present invention, which has a structure particularly suitable for being arranged on the driver's seat side.
  • the combustion chamber is a single gas generator.
  • the gas generator includes a housing 200 formed by joining a diffuser shell 200 having a gas outlet and a closure shell 200 forming an internal storage space together with the diffuser shell.
  • An inner cylindrical member 2413 having a substantially cylindrical shape is arranged, the outside of which is a combustion chamber 2422, and the inside thereof is an ignition means housing chamber 2455.
  • the combustion chamber 2422 and the ignition means accommodating chamber 2455 are provided concentrically in the housing 203 and are adjacent to the housing in the radial direction.
  • a gas generating agent 2406 which is burned by an ignition means operated upon receiving an impact and generates combustion gas is accommodated, and an ignition means which is activated by an impact is accommodated in an ignition means accommodation chamber 2455. Have been.
  • An igniter 2404 is installed in the ignition means accommodating chamber 2455 via an initiator collar 2414, and a transfer charge 2405 is accommodated in the ignition means accommodating chamber 2423. Inside 2455 there is a residual space 2460.
  • the internal pressure of the ignition means accommodating chamber 2455 during combustion of the transfer charge 2405 can be appropriately maintained.
  • the burning power of the gas generating agent 2406 due to the rupture of the seal tape 2427 can be made smoothly and stably.
  • reference numeral 2407 denotes a coolant / filler
  • 2409 denotes a gap
  • 2411 denotes a gas exhaust hole
  • 2425 denotes a seal tape
  • 2426 denotes a communication hole
  • 2450 denotes a short path prevention member.
  • FIG. 17 is a longitudinal sectional view of the gas generator for an airbag of the present invention, which has a structure particularly suitable for being arranged on the driver's seat side.
  • This gas generator comprises a housing 3003 which is formed by joining a diffuser shell 3001 having a gas discharge port and a closure shell 3002 forming an internal storage space together with the diffuser shell 3001. Inside, a substantially cylindrical inner cylinder member 304 is disposed, and the outside thereof is defined as a first combustion chamber 300a.
  • a stepped portion 300 is provided inside the inner cylinder member 304, and a substantially plate-shaped partition wall 307 is arranged in the stepped portion 306.
  • the interior of the inner cylinder member 304 is further divided into two chambers at 07, and the second combustion chamber 300b and the closure shell 300b are provided on the diffuser shell 301 side (upper space side).
  • an ignition means accommodation chamber 3008 is formed on the second side (lower space side).
  • the first combustion chamber 300a and the second combustion chamber 30a 05 b is provided concentrically within the housing 3003 and is adjacent to the housing 3003 in the radial direction.
  • gas generating agents 3009a and 3009b that generate combustion gas by being burned by igniting means operated upon receiving an impact.
  • the ignition means accommodating chamber 3008 accommodates an ignition means that is activated by an impact.
  • the inner cylinder member 3004 that defines the first combustion chamber 3005a and the second combustion chamber 3005b is provided with a communication hole 3010. It is closed by two layers of sealing tape 30 11.
  • the double-layered seal tape is a 40 m-thick stainless steel (SUS 304) tape (one stainless steel tape has a tensile strength of 54 kgZmm 2 ).
  • the thickness of each of the second adhesive layers is 30 m.
  • the ignition means is configured to include two electric ignition igniters 31012a and 3012b that are activated by an activation signal output based on a sensor detecting an impact.
  • the vessels are provided in parallel with one initiator collar 30 13 with their heads protruding.
  • the two igniters are fixed to the initiator collar 30 13 and become a single member, and the gas It is easy to assemble to the generator.
  • the two igniters 310a and 310b are formed by making the initiator collar 13013 large enough to be inserted into the inner cylinder member 3004. After inserting the provided initiator collar 301 into the inner cylinder 304, caulking the lower end of the inner cylinder member 3044 and fixing the initiator collar 310 facilitates the two igniters. And it can be fixed securely.
  • a substantially cylindrical separation cylinder 310-4 is arranged so as to surround any one of the igniters 3101-2b (hereinafter referred to as "second igniter"), and the outside
  • a first charge storage chamber 310a and a second transfer charge storage chamber 301b are defined inside, and an igniter and an igniter together with an igniter are provided in each storage chamber. It contains the constituent explosives.
  • the transfer agents 310a and 310b constituting the ignition means together with the igniters are surely classified for each of the igniters 310a and 310b. Become.
  • the first transfer charge storage chamber 310 a is formed with a transfer hole 3 0 17 formed in the inner cylinder member 304 when the transfer charge 310 a stored therein burns.
  • the seal tape 300 that ruptures the first combustion chamber ruptures and communicates with the first combustion chamber 300 a.
  • the first combustion chamber 3 which is located in the radial direction of the accommodation chamber 310 a through the heat transfer hole 310 17 formed in the inner cylinder member 304. Ignition and combustion are performed on the gas generating agent 310 a of the hole 0.307 contained in the tube 0.05 a.
  • the second igniter 3 0 1 2 b ignites and burns the second transfer charge 3 0 1 6 b in the storage chamber 3 0 1 5 b, and the flame is generated in the storage chamber 3 0 1 5 b.
  • a single-hole gas generating agent 3009b stored in the second combustion chamber 3005b on its extension passes through the axially-provided heating hole 31009 and ignites Burn.
  • the combustion gas generated in the second combustion chamber 300b passes through a communication hole 310 provided in the diffuser shell 3101 side of the inner cylinder member 304 and the first combustion gas. It flows into room 3005a.
  • the second igniter 30 is used to stabilize the operation performance. 1 2 b and the first igniter 3 0 1 2 a may ignite at the same time.
  • the former 3 0 1 2 b does not operate before the latter 3 0 1 2 a.
  • the gas generating agent 300 b stored in the second combustion chamber 300 b is the same as the gas generating agent 300 a stored in the first combustion chamber 300 a. Burns late or.
  • the separation cylinder 310-14 arranged between the initiator color and the partition wall separates the lower surface of the partition wall 307 from the upper surface of the initiator collar 310. Holes 31021 corresponding to the outer shape of the cylinder 304 are provided, and the upper or lower end of the separation cylinder 304 is fitted into each hole.
  • the separation tube 310 when a transfer charge is burned in the separation tube 310 (ie, in the second transfer charge accommodating chamber), the pressure of the gas generated by the combustion normally moves the separation tube 310 14 in the radial direction.
  • the upper and lower ends of the separation cylinder 3 0 1 4 are securely supported by the peripheral walls of the holes into which they are fitted, and simply separate the separation cylinder from the partition wall and the initiator collar. It is possible to more reliably prevent the leakage of the combustion gas and the flame of the transfer charge as compared with the case where it is sandwiched between the two.
  • the housing 3003 there is a common coolant / filler 302/22 for purifying and cooling the combustion gas generated by the combustion of the gas generating agents 310a and 300b.
  • the inner peripheral surface of the diffuser shell 1 side is designed so that the combustion gas does not pass between the end face of the coolant filler 302 and the diffuser shell 310 inner surface of the ceiling.
  • it is covered with a short path prevention member 302. Outside the coolant 'filter 302, an outer layer 304 for preventing the filter 302 from bulging due to passage of combustion gas is arranged.
  • This outer layer 3 24 is formed using, for example, a laminated metal net, a porous cylindrical member having a plurality of through-holes in the peripheral wall surface, or a belt-shaped restraining layer in which a band member having a predetermined width is formed in an annular shape. You can also.
  • a gap 3 • 25 is formed outside the outer layer 304 so that the combustion gas can pass through the entire surface of the filter 302.
  • a gas outlet 3026 formed in the diffuser shell is closed with a seal tape 3027 to prevent outside air from entering.
  • This seal tape 3027 bursts when releasing gas.
  • the purpose of the seal tape 3027 is to protect the gas generating agent from external moisture, and does not affect performance adjustment such as internal combustion pressure at all.
  • the first igniter 310a disposed inside the ignition means accommodating chamber 3008 and outside the separation cylinder 3104 when the first igniter 310a disposed inside the ignition means accommodating chamber 3008 and outside the separation cylinder 3104 operates, the first The explosive charge 3 0 16 a contained in the explosive charge storage chamber 3 0 15 b ignites and burns, and the flame passes through the heat transfer hole 3 0 17 of the inner cylinder member 3 0 4
  • the first gas generating agent 309 a having a porous cylindrical shape having 307 holes accommodated in one combustion chamber 300 a is burned.
  • the double-layered sealing tape 3101 which closes the communication hole 3101, improves the strength due to the total thickness of the sealing tape, and the repulsive force of the sealing tape itself mainly due to the presence of the second adhesive layer.
  • the pressure in the first firing chamber 300a can be increased to a level at which the ignition and combustion of the gas generating agent 310a can be smoothly performed without bursting or peeling off .
  • the second transfer charge storage chamber 3 The transfer charge 3 0 16 b contained in 0 15 b is ignited and burns, and the flame generates a single-hole cylindrical second gas contained in the second combustion chamber 3 0 5 b Ignite and burn the agent 300b.
  • the sealing tape 3 The first combustion chamber 3005b and the first combustion chamber 3005a communicate with each other through the communication holes 3101.
  • the ignition timing of the two igniters 30 12 a and 30 12 b is adjusted, that is, whether the second igniter is operated after the operation of the first igniter, Alternatively, depending on whether the first igniter and the second igniter are operated at the same time, the output form (operating performance) of the gas generator can be arbitrarily adjusted. In such a situation, the deployment of the airbag in the case of the airbag device described later can be maximized.
  • gas generating agents 3009a and 3009b having different shapes are used for each combustion chamber 3005a and 3005b.
  • a first cylindrical gas generating agent 3009b is accommodated in the second combustion chamber 30005b, and a single cylindrical cylindrical second gas generating agent 3009b is accommodated in a.
  • the shape, composition, composition ratio, amount and the like of the gas generating agent can of course be appropriately changed in order to obtain a desired output form.
  • two communication holes 30 10 are made of a stainless steel (SUS 304) tape having a thickness of 40 (the tensile strength of one stainless steel tape is 54 kgZmm 2 ) (When the thickness of the first and second adhesive layers is 30 / xm, respectively), it does not rupture or peel off to an internal pressure of about 30,000 kPa. Therefore, in the first combustion chamber 300a, the gas generating agent 9a is 20 to 60% by weight of ditroguanidine, 35 to 75% by weight of basic copper nitrate, and (c) guar gum 0.1. When a material having a shape shown in FIG. 17 and containing up to 10% by weight is used, ignition and combustion can be performed smoothly. The two stainless steel tapes peel off under the pressure from the second combustion chamber.
  • SUS 304 tape stainless steel having a thickness of 40 (the tensile strength of one stainless steel tape is 54 kgZmm 2 )
  • FIG. 18 shows an embodiment of the airbag device of the present invention in the case of including a gas generator using electric ignition type ignition means.
  • This airbag device includes a gas generator 200, an impact sensor 201, a control unit 202, a module case 203, and an airbag 204.
  • the gas generator 200 uses the gas generator described with reference to Fig. 1, and its operation performance is adjusted in the early stage of the gas generator operation so as to minimize impact on the occupants. ing.
  • the impact sensor 201 can be composed of, for example, a semiconductor acceleration sensor.
  • a semiconductor-type acceleration sensor four semiconductor strain gauges are formed on a beam of a silicon substrate that bends when acceleration is applied, and these semiconductor strain gauges are connected in a bridge.
  • the beam deflects, causing strain on the surface. Due to this strain, the resistance of the semiconductor strain gauge changes, and the change in resistance is detected as a voltage signal proportional to the acceleration.
  • the control unit 202 includes an ignition determination circuit, and a signal from the semiconductor acceleration sensor is input to the ignition determination circuit. Sensor
  • the control unit 202 starts the calculation, and when the calculation result exceeds a certain value, outputs an operation signal to the igniters 312a and 312b of the gas generator 200. I do.
  • the module case 203 is formed of, for example, polyurethane and includes a module cover 205.
  • the airbag 204 and the gas generator 200 are accommodated in the module case 203 and configured as a pad module.
  • This pad module is usually mounted on the steering wheel 207 when it is mounted on the driver's seat side of an automobile.
  • the airbag 204 is made of nylon (for example, nylon 66) or polyester.
  • the bag opening 206 surrounds the gas outlet of the gas generator, and is fixed to the flange of the gas generator in a folded state.
  • This gas is blown into the airbag 204, which breaks the module cover -205 and bulges out, forming a shock absorbing cushion between the steering wheel 207 and the occupant.

Description

明細書
エアバッグ用ガス発生器及びェァバック装置 発明の属する技術分野
本発明は、エアバック用ガス発生器及びそれを用いたエアバック装置に関する。 従来の技術
自動車を始め各種車両等に搭載されているエアバッグシステムは、 該車両が高 速で衝突した際に、 ガスによって急速に膨張したエアバッグ (袋体) で搭乗者を 支持し、 搭乗者が慣性によりハンドルや前面ガラス等の車両内部の硬い部分に激 突して負傷すること等を防ぐことを目的とする。 このようなエアバッグシステム は、 通常、 車両の衝突によって作動してガスを放出するガス発生器と、 該ガスを 導入して膨張するエアバッグとから構成されている。
かかるエアバッグシステムは、 乗員の体格 (例えば座高の高い人若しくは低い 人、 又は大人若しくは子供等) や、 その搭乗姿勢 (例えばハンドルにしがみつい た姿勢) 等が異なる場合であっても、 乗員を安全に拘束可能であることが望まし レ そこで従来、 作動時初期の段階に於いて、 乗員に対してできる限り衝撃を与 えないで作動する様なエアバッグシステムの提案がなされている。 このようなガ ス発生器は、 特開平 8— 207696号公報、 米国特許第 4,998,751号及び米国特許第 4,950,458号等に開示されおり、 特開平 8— 207696号公報では、 1つの点火器で 2種類のガス発生剤のカプセルを着火し、 二段階でガスを発生させるガス発生器 、 米国特許第 4,998,751号、 米国特許第 4,950,458号では、 ガス発生器の作動 機能を規制するため二つの燃焼室を設けて、 ガス発生剤の燃え広がりにより二段 階でガスを発生するガス発生器がそれぞれ提案されている。 このように二つの燃焼室を設けたガス発生器は二段階でガスを発生できるとい う点で優れているものであるが、 その場合には、 誤作動を防止して製品の安全性 及び信頼性を高めるため、 一つの燃焼室のガス発生剤の着火燃焼により、 他の燃 焼室のガス発生剤が着火燃焼しないようにすることが重要となる。
ガス発生器中に含まれるガス発生手段を点火燃焼させるための点火手段は、 通 常、 点火器と点火器の作動により生じる火炎により燃焼される伝火薬を含むが、 点火器と伝火薬の配置の仕方によっては、伝火薬が十分に燃焼されず、その結果、 ガス発生手段を完全に燃焼させることができない。 即ち、 点火器が作動して生じ た火炎が伝火薬に向かって放射状に放たれた場合等には、 その火炎の押圧力によ つて伝火薬が伝火薬収容室の奥に向かつて押圧されてしまい、 押圧された奥の方 の伝火薬は十分に燃焼しないという問題が生じる。
かかるガス発生器におけるガス発生機構は、 電気着火式の点火器により伝火薬 を燃焼させ、 それにより生じた火炎によってガス発生剤を燃焼させるものが一般 的に採用されている。 このとき、 伝火薬が収容された空間とガス発生剤が収容さ れた燃焼室とはシールテープにより閉塞された孔により連通されているため、 伝 火薬の燃焼により生じた火炎はシールテープを破って燃焼室に流入する必要があ るが、 この場合におけるシールテープの破裂が円滑になされなければ、 ガス発生 剤の燃焼にも悪影響を及ぼすことになる。 また、 ガス発生器の形態によって、 伝 火薬の収容状態も異なるため、 前記形態に応じた対応が必要となる。 本発明の開示
上記の課題を解決すべく、 本発明は、 二つの燃焼室を設けたガス発生器におけ る安全性及び信頼性を確保すると共に、 二段階でガスを発生できるという特徴を 安定かつ有効に発現できるエアバック用ガス発生器及びそれを用いたエアバック 装置を提供することを第 1の目的とする。
本発明は、 一つの解決手段として、 ガス排出口を有するハウジング内に、 衝 撃によって作動する点火手段と、 該点火手段によって着火 ·燃焼されエアバッグ を膨張させる為の燃焼ガスを発生するガス発生手段とを含んで収容してなるエア バッグ用ガス発生器であって、 該ハウジング内には、 ガス発生手段を収容する 2 つの燃焼室が設けられ、 更に各燃焼室同士を相互に連通可能とする連通孔が設け られており、 該連通孔が、 引張強度が 1 5 k g Zmm 2以上で、 厚さが 1 0〜2 0 0 x mの金属薄板で閉塞されていることを特徴とするエアバック用ガス発生器 を提供する。
また本発明は、 上記のエアバック用ガス発生器において、 前記ガス発生手段を 収容する 2つの燃焼室が、 ハウジングの半径方向に隣接して同心円に設けられ、 更に各燃焼室同士を相互に連通可能とする連通孔が設けられているエアバック用 ガス発生器にすることができる。
更に本発明は、 上記のエアバック用ガス発生器において、 前記ガス発生手段を 収容する 2つの燃焼室がハウジングの半径方向に隣接して同心円に設けられ、 更 に各燃焼室同士を相互に連通可能とする連通孔を有しており、 該 2つの燃焼室中 の内側の燃焼室が該ハウジング内に配置された内筒部材の上部空間側に設けられ、 該点火手段が内筒部材の下部空間側に設けられており、 該上部空間と下部空間が 隔壁によって画成されているエアバッグ用ガス発生器にすることができる。
また本発明は、 他の解決手段として、 最外径よりも軸芯長の方が長い円筒形状 であって、 その周壁に複数のガス排出口を有するハウジング内に、 衝撃によって 作動する点火手段と、 該点火手段によって着火 ·燃焼されエアバッグを膨張させ る為の燃焼ガスを発生するガス発生手段とを含んで収容してなるエアバッグ用ガ ス発生器であって、 該ハウジング内には、 ガス発生手段を収容する 2つの燃焼室 力 ハウジングの軸方向及び Z又は半径方向に隣接させて同軸上に設けられ、 更 に各燃焼室同士を相互に連通可能とする連通孔が設けられており、 該連通孔が、 引張強度が 1 5 k gZmm2以上で、 厚さが 10〜200 imの金属薄板で閉塞 されていることを特徴とするエアバッグ用ガス発生器を提供する。
さらに上記の課題を解決すべく、 本発明は、 伝火薬の完全な燃焼を確保し、 そ の結果、 ガス発生剤の燃焼動作をより円滑で確実なものにすることにより、 製品 としての性能や信頼性を高めることができるエアバック用ガス発生器及びそれを 用いたエアバック装置を提供することを第 2の目的とする。
本発明は、 ガス排出口を有するハウジング内に、 衝撃によって作動する点火器 と伝火薬とを含む点火手段と、 該点火手段によって着火 ·燃焼されエアバッグを 膨張させるための燃焼ガスを発生するガス発生手段とを含んで収容してなるエア バッグ用ガス発生器であり、 該点火手段に於いて、 点火器の火炎放出部と伝火薬 の少なくとも一部が向かい合つており、 かつ火炎放出部の面積 (A) と伝火薬の 面積 (B) の面積比 (AZB) が 0. 005〜0. 3であることを特徴とするェ ァバック用ガス発生器を提供する。
上記の課題を解決すべく、 本発明は、伝火薬の燃焼に伴うガス発生剤の燃焼を、 円滑にかつ安定して行うことができるエアバック用ガス発生器及びそれを用いた エアバック装置を提供することを第 3の目的とする。
本発明は、 ガス排出口を有するハウジング内に、 衝撃によって作動する点火手 段と、 該点火手段によって着火 ·燃焼されエアバッグを膨張させるための燃焼ガ スを発生するガス発生手段とを含んで収容してなるエアバッグ用ガス発生器であ つて、 点火手段が点火手段収容室内に点火器と伝火薬を含んでなるものであり、 伝火薬の充填密度が 0. 1〜5 g/cm3、 好ましくは 0. 5〜1. 5 gZcm3 であるエアバック用ガス発生器を提供する。 このように伝火薬の充填密度を所定範囲に設定することにより、 伝火薬燃焼時 における点火手段収容室の点火器の火炎が伝火薬に均一に着火することができる ので、 その後の燃焼室内におけるガス発生剤の燃焼が円滑にかつ安定してなされ るため、 製品の信頼性が向上される。
また、 本発明は、 ガス排出口を有するハウジング内に、 衝撃によって作動する 点火手段と、 該点火手段によって着火 ·燃焼されエアバッグを膨張させるための 燃焼ガスを発生するガス発生手段とを含んで収容してなるエアバッグ用ガス発生 器であって、点火手段が点火手段収容室内に点火器と伝火薬を含んでなるもので、 伝火薬の充填密度が 0 . 1〜5 g / c m 3、 好ましくは 0 . 5〜1 . 5 g Z c m 3 であり、 かつ点火手段収容室内における伝火薬の占有空間容積 (A) と点火手段 収容室の残余の空間容積 (B ) との比率 [ (A + B ) ZA]が 1 . 0 5〜2 0、 好 ましくは 1 . 5〜3であるエアバック用ガス発生器を提供する。
次に、 二つの燃焼室を設けたガス発生器では、 軽量化やコンパクト化のため、 後で燃焼する一つの燃焼室からのガス流路として、 先に燃焼する他の燃焼室を使 用する形態のものがあり、 この形態のガス発生器の場合は、 二つの燃焼室が連通 孔により連通され、 連通孔は金属薄板で閉塞されている。 かかる形態のガス発生 器の場合は、 先の燃焼時には金属薄板は破れないが、 後の燃焼時には容易に剥が れるか又は破れる必要がある。
さらに、 ガス発生剤の種類によっては、 着火性を良くするため、 最初の燃焼時 におけるガス発生室内の圧力をより高める必要があるが、 この場合には、 金属薄 板を燃焼室内の圧力の上昇に耐えるように設定すると共に、 後の燃焼時に容易に 剥がれるように設定する必要がある。
よって、 本発明は、 二つの燃焼室を設けたガス発生器における安全性及び信頼 性を確保すると共に、 二段階でガスを発生できるという特徴を安定かつ有効に発 現できるエアバック用ガス発生器及びそれを用いたエアバッグ装置を提供するこ とを第 4の目的とする。
本発明は、 2つの燃焼室を有し、 かつ 2つの燃焼室相互を連通する連通孔を有 する構造のエアバッグ用ガス発生器であれば適用することができ、 他の構造は特 に限定されるものではない。
本発明は、 ガス排出口を有するハウジング内に、 衝撃によって作動する点火手 段と、 該点火手段によって着火 ·燃焼されエアバッグを膨張させるための燃焼ガ スを発生するガス発生手段とを含んで収容してなるエアバッグ用ガス発生器であ つて、 ハウジング内に、 それぞれガス発生手段が収容され、 相互に連通する連通 孔を有する第一の燃焼室と第二の燃焼室が設けられており、 前記第一の燃焼室と 第二の燃焼室との連通孔が、 粘着剤を介した複数枚重ねの金属薄板により閉塞さ れているエアバック用ガス発生器を提供する。
さらに本発明は、 ガス排出口を有するハウジング内に、 衝撃によって作動する 点火手段と、 該点火手段によって着火 ·燃焼されエアバッグを膨張させる為の燃 焼ガスを発生するガス発生手段とを含んで収容してなるエアバッグ用ガス発生器 であって、 以下に記載した要件 (1 ) , ( 2 )、 ( 3 ) および (4 ) より選ばれた少 なくとも 1つの要件を有することを特徴とするエアバック用ガス発生器を提供す る :
( 1 ) 該八ウジング内には、ガス発生手段を収容する 2つの燃焼 室が設けられ、 更に各燃焼室同士を相互に連通可能とする連通孔 が設けられており、 該連通孔が、 引張強度が 1 5 k g Zmm 2以上 で、 厚さが 1 0〜2 0 0 の金属薄板で閉塞されている ;
( 2 ) 点火手段は点火器と伝火薬とを含み、該点火手段によって 着火 ·燃焼されエアバッグを膨張させるための燃焼ガスを発生す るガス発生手段とを含んで収容してなるエアバッグ用ガス発生器 であり、 該点火手段に於いて、 点火器の火炎放出部と伝火薬の少 なくとも一部が向かい合つており、 かつ火炎放出部の面積 (A) と伝火薬の面積 (B) の面積比 (AZB) が 0. 005〜0. 3 である ;
(3) 点火手段が点火手段収容室内に点火器と伝火薬を含んで なるものであり、 伝火薬の充填密度が 0. l〜5 gZcm3であ る ;
(4) ハウジング内に、それぞれガス発生手段が収容され、相互 に連通する連通孔を有する第一の燃焼室と第二の燃焼室が設けら れており、 前記第一の燃焼室と第二の燃焼室との連通孔が、 粘着 剤を介した複数枚重ねの金属薄板により閉塞されている。
すなわち、 本発明は要件 (1)、 (2)、 (3) または (4) を満足する上記ガス 発生器を提供する。 またこれらの組み合わせを有するガス発生器を提供する。 本発明は要件 (1)、 (2)、 (3) または (4) によってガス発生手段の着火、 燃焼を制御する。 発明の詳細な説明
以下に本発明を要件 (1)、 (2)、 (3)、 (4) の順にそれぞれ説明する。 要件 (1) を有するガス発生器
上記のように、 各燃焼室同士を相互に連通可能とする連通孔が、 引張強度が 1 5 k gZmm2以上、 好ましくは 25〜60 k gZmm2以上で、 厚さが 10〜2 O O xmの金属薄板、 好ましくは 20〜100 zmの金属薄板 (例えば、 シール テープ) で閉塞されていることにより、 一つの点火器の着火で一つの燃焼室に収 容されているガス発生手段 (最初に着火燃焼するガス発生手段) が燃焼して生じ る圧力によって金属薄板が破裂し、他の燃焼室に収容されているガス発生手段(2 番目に着火燃焼するガス発生手段) が燃焼することが防止される。 金属薄板の厚 さを 1 0 m以上にすることにより、 前記した防止効果を得ることができる。 金 属薄板の厚さを 2 0 0 以下にすることにより、 連通孔が形成された部位の形 状に合わせて曲面状に貼り付けられた金属薄板が平面状に戻ろうとするときの力 が粘着剤層の力より大きくなつて、 剥がれやすくなることが防止できる。 金属薄 板としては、 例えばアルミニウム、 ステンレス、 銅からなるものを使用できる。 上記ガス発生手段は、 その燃焼により発生する燃焼ガスで、 乗員を拘束するェ ァバッグを膨張させる為のものである。 従って、 前記点火手段が、 点火器によつ て着火 ·燃焼し、 ガス発生手段を燃焼させる為の伝火薬を含む場合であっても、 該伝火薬の燃焼により発生する燃焼ガスは、 ガス発生手段を燃焼させるものであ つて、 直接、 エアバッグを膨張させるためのものでない点に於いて、 両者を明確 に区別することができる。 また、前記ハウジング内に設けられる 2つの燃焼室は、 専らガス発生手段を収容する為の室である点に於いて、 前記点火手段が伝火薬を 含んで構成され、 該伝火薬が画成された空間 (以下 「収容室」 とする。) に収容さ れたとしても、 この伝火薬の収容室と前記ガス発生手段を収容する燃焼室とは、 明確に区別することができる。
上記ガス発生手段を着火 ·燃焼する点火手段が、 衝撃によって作動する点火器 を 2個以上含む場合には、その取付を容易なものとするために、各点火器同士は、 軸方向を揃えて、 1つのイニシエータカラーに設けられることが望ましい。 また、 点火手段として、 更に前記点火器の作動によって着火され燃焼する伝火薬をも含 む場合には、 該伝火薬は、 前記各点火器毎に区分され、 それぞれの点火器毎に独 立して着火 ·燃焼し、 何れか 1の点火器に対応する伝火薬の燃焼した火炎が、 他 の点火器に対応する伝火薬を直接着火しないように形成することが望ましい。 こ の様な構造としては、 例えば、 各点火器をそれぞれ独立した点火器収容室に配置 し、 この点火器収容室内に伝火薬を配置するか、 或いは別個独立とした各燃焼室 内であって、 点火器の作動により着火 ·燃焼され得る箇所に配置することができ る。
上記の様に、 点火器毎に伝火薬を区分した場合には、 2つの燃焼室内に収容さ れたガス発生手段が、 それぞれ異なる区分の伝火薬が燃焼した火炎により着火 - 燃焼される。 つまり、 点火器の作動タイミングに応じて、 各区分の伝火薬が燃焼 し、 各燃焼室内のガス発生手段は別々に燃焼することができるため、 ガス発生器 の作動性能を任意に調整することができる。
従って、 各点火器毎に着火タイミングを変えれば、 点火器毎に区分された伝火 薬を別々に燃焼させることができ、 それに応じて各燃焼室内のガス発生手段の着 火 ·燃焼タイミングもずらすことができる為、 ガス発生器の作動出力を任意に調 整することが可能となる。
ハウジング内に設けられる 2つの燃焼室は、 何れか 1の燃焼室を、 前記点火器 の軸方向に設け、 他の燃焼室を該点火手段の半径方向に設けることもできる。 更 に、 ガス発生器の作動性能、 特にガス放出量の経時変化をより特徴的に調整する 場合には、 2つの燃焼室内には、 各燃焼室毎に、 燃焼速度、 組成、 組成比又は量 が少なくとも 1つ以上異なるガス発生手段を収容し、 それらを任意のタイミング で独立に着火 ·燃焼させることができる。 また各燃焼室毎に、 単位時間当たりの 発生ガス量が異なるガス発生手段を充填することもできる。
ガス発生手段としては、 従来から広く使用されている無機アジド、 例えばナト リウムアジド (アジ化ナトリウム) に基づくアジド系ガス発生剤の他、 無機アジ ドに基づかない非アジド系ガス発生剤を使用することができる。 但し、 安全性を 考慮すれば、 非アジド系ガス発生剤が望ましく、 かかる非アジド系ガス発生剤組 成物としては、 例えば、 テトラゾール、 トリァゾール、 又はこれらの金属塩等の 含窒素有機化合物とアル力リ金属硝酸塩等の酸素含有酸化剤を主成分とするもの、 トリアミノグァ二ジン硝酸塩、 カルボヒドラジッド、 ニトログァニジン等を燃料 及び窒素源とし、 酸化剤としてアルカリ金属又はアルカリ土類金属の硝酸塩、 塩 素酸塩、過塩素酸塩などを使用した組成物など種々のものを用いることができる。 その他にもガス発生手段は、 燃焼速度、 非毒性、 燃焼温度及び分解開始温度等の 要求に応じて適宜選定される。 各燃焼室毎に異なる燃焼速度のガス発生手段を用 いる場合には、 例えば、 アジ化ナトリウム等の無機アジド又はニトログァニジン 等の非アジドを燃料及び窒素源として用いる等、 その組成や組成比自体が異なる ガス発生手段を用いる他、 ペレット状、 ウェハ一状、 中空円柱状、 ディスク状、 又は単孔体状若しくは多孔体状等の様に組成物の形状を変えるか、 或いは成形体 の大きさ等により表面積を変えたガス発生手段を用いることができる。 特に、 ガ ス発生手段の形状を貫通孔が複数個存在する多孔体に形成する場合には、 その孔 の配置は特に制限はないが、 ガス発生器性能の安定化のため、 成形体の外端部と 孔の中心との距離及び相互の孔の中心間距離がほぼ等しくなる配置構造が望まし い。 具体的には、 例えば成形体の断面が円型である円筒状成形体においては、 中 心に 1個とその周囲に相互に等距離となる正三角形の頂点の位置に孔の中心を有 する 6個の孔を配置した構造が好ましレ^更に同様にして中心に 1個と周囲に 18 個の孔が存在する配置も考えられる。 これらの孔数と配置構造はガス発生剤の製 造のしゃすさ、 及び製造コストと性能の兼ね合いで決定されるものであり、 特に 限定されるものではない。
前記 2つの燃焼室の内、 半径方向外側に設けられた燃焼室には、 そのハウジ グ周壁側に、 更にガス発生手段の燃焼によって発生した燃焼ガスを冷却するクー ラント手段を含んで収容することもできる。 このクーラント手段は、 ガス発生手 段の燃焼によって生じた燃焼ガスを冷却及び Z又は浄化する目的でハウジング内 に配設されるものであり、 例えば、 従来使用されている燃焼ガスを浄化する為の フィルタ及び Z又は発生した燃焼ガスを冷却するクーラントを使用する他、 適宜 材料からなる金網を環状の積層体とし、 圧縮成形した積層金網フィル夕等も使用 できる。 この積層金網クーラントは、 望ましくは、 平編のステンレス鋼製金網を 円筒体に形成し、 この円筒体の一端部を外側に繰り返し折り曲げて環状の積層体 を形成し、 この積層体を型内で圧縮成形するか、 或いは平編のステンレス鋼製金 網を円筒体に形成し、 この円筒体を半径方向に押圧して板体を形成し、 該板体を 筒状に多重に巻回して積層体を形成して、 これを型内で圧縮成形する等によって 成形することができる。 またその内側と外側とを異なる積層金網体として二重構 造として、 内側にクーラント手段の保護機能、 外側にクーラント手段の膨出抑止 機能を有するものとすることもできる。 なお、 該クーラント手段の外周を、 積層 金網体、 多孔円筒体又は環状ベルト体等からなる外層で支持することにより、 そ の膨出を抑止することもできる。
また 2つの燃焼室に収容されたガス発生手段の燃焼により発生する燃焼ガスが、 各燃焼室毎に異なった流路でガス排出口に到達し、 一の燃焼室内に収容されたガ ス発生手段が、 他の燃焼室内で発生した燃焼ガスにより、 直接着火されることの ないガス発生器とした場合には、 各燃焼室内のガス発生手段は、 それぞれの燃焼 室毎に完全に独立して燃焼することから、 より確実に、 各燃焼室内に収容された ガス発生手段の着火 ·燃焼を独立して行うことができる。 その結果、 2つの点火 器の作動タイミングを相当ずらした場合に於いても、 最初に作動した点火器によ り着火された 1の燃焼室内のガス発生手段の火炎が、 他の燃焼室内のガス発生手 段を燃焼することはなく、 安定した作動出力を得ることができる。 この様なガス 発生器は、 例えばハウジング内に、 流路形成部材を配置して流路を形成し、 1の 燃焼室内で発生する燃焼ガスをそのままク一ラン卜手段に導くことによって行う ことができる。
上記ハウジングは、 ガス排出口を有するディフューザシェルと、 該ディフュー ザシェルと共に収容空間を形成するクロージャシェルとを錶造、 鍛造又はプレス 加工などにより形成し、 両シェルを接合して形成することができる。 両シェルの 接合は各種溶接法、 例えば電子ビーム溶接、 レーザ溶接、 ティグ溶接、 プロセク ション溶接などにより行うことができる。 このディフユ一ザシェルとクロージャ シェルとは、 ステンレス銅板等の各種鋼板をプレス加工して形成した場合には、 両シェルの製造が容易になると共に、 製造コストの低減も達成される。 また両シ エルを円筒形の単純、 簡単な形状に形成することによりそのプレス加工が容易と なる。 ディフユ一ザシェルとクロージャシェルの材料に関しては、 ステンレス鋼 板が望ましいが、 鋼板にニッケルメツキを施したものでもよい。
上記ハウジング内には、 更に衝撃を感知して作動し、 ガス発生手段を着火 '燃 焼させる点火手段も収容される。 この点火手段は、 本発明のガス発生器では衝撃 を感知した衝撃センサ等から伝達される電気信号 (又は作動信号) により作動す る電気着火式点火手段が使用される。 電気着火式点火手段は、 半導体式加速度セ ンサなど専ら電気的な機構により衝撃を感知する電気式センサから伝達される電 気信号に基づいて作動する点火器と、 該点火器の作動により着火 ·燃焼する伝火 薬とを含んで構成される。
上記のエアバッグ用ガス発生器は、 該ガス発生器で発生するガスを導入して膨 張するエアバッグ (袋体) と共にモジュールケース内に収容され、 エアバッグ装 置となる。 このエアバッグ装置は、 衝撃センサが衝撃を感知することに連動して ガス発生器が作動し、 ハウジングのガス排出口から燃焼ガスを排出する。 この燃 焼ガスはエアバッグ内に流入し、 これによりエアバッグはモジュールカバ一を破 つて膨出し、 車両中の硬い構造物と乗員との間に衝撃を吸収するクッションを形 成する。 要件 (2) を有するガス発生器
かかるエアバック用ガス発生器は、 点火器により伝火薬を燃焼させ、 さらにガ ス発生剤を燃焼させる構造のものであればどのような構造のものでも適用するこ とができ、 前記面積比 (AZB) を満たすことにより、 点火器が作動着火した場 合、 伝火薬の面積に対して十分に小さい面積の点火火炎が伝火薬収容室の奥まで 入ることができるので、 確実に伝火薬を燃焼させることができる。 かかる作用を より確実に行わせるため、 前記面積比 (AZB) は、 好ましくは 0. 01〜0. 3、 より好ましくは 0. 01〜0. 1である。
また、 本発明においては、 前記面積比 (AZB) を満たす手段として、 (1)点火手段に於いて、 点火器自体を小さくして、 前記面積比 (AZB) を満た す手段、
(ii)点火手段に於いて、点火器の天面に 1又は 2以上の孔を有するカップを被せ ることにより、 前記面積比 (AZB) を満たす手段、
( )点火手段に於いて、 点火器の火炎放出部に相当する部分のみから又は火炎 放出部に相当する部分から優先的に火炎が放出されるようにして、前記面積比(Α /Β) を満たす手段、
のそれぞれを単独で使用することができ、 又は二つもしくは三つの手段を組み合 わせて使用することもできる。
上記において、 「点火器の火炎放出部と伝火薬の少なくとも一部が向かい合つ て」 とは、 点火器の火炎放出部と伝火薬が軸方向に正対している場合のほか、 正 対していなくても点火器からの点火火炎のほぼ全てが伝火薬に達する配置であれ ばよい。
また、 上記 ( )の手段としては、 少なくとも点火器の天面がカバー部材で被覆 されており、 前記カバー部材の火炎放出部に相当する部分のみから又は火炎放出 部に相当する部分から優先的に火炎が放出されるようにすることもできる。 かか る手段としては、 例えば、 点火器の天面を被覆するカバー部材に、 穴、 しぼり、 やぶれやすい部分を形成する手段が挙げられる。
また本発明は、 ガス排出口を有するハウジング内に、 衝撃によって作動する点 火器と伝火薬とを含む点火手段と、 該点火手段によって着火 ·燃焼されエアバッ グを膨張させるための燃焼ガスを発生するガス発生手段とを含んで収容してなる エアバッグ用ガス発生器であり、 該点火手段が、 点火器と伝火薬が軸方向に正対 し、 かつ分離して配置されている及び Ζ又は燃焼室に連通される伝火孔と伝火薬 が半径方向に正対しないように配置されている構造であって、 前記面積比 (ΑΖ Β ) を満たすエアバック用ガス発生器を提供する。 また、 そのために前記 ( 〜 の手段を用いることができる。
かかるエアバック用ガス発生器は、 点火器と伝火薬が軸方向に正対し、 かつ分 離して配置されている場合、 あるいは燃焼室に連通される伝火孔と伝火薬が半径 方向に正対しないように配置されている場合又はそれらの両方の配置状態を備え ている場合に適用することもできる。 「伝火孔と伝火薬が半径方向に正対しない ように配置されている場合」 の例としては図 1の構造を挙げることができ、 逆に
「正対するように配置されている場合」 の例としては図 2の構造を挙げることが できる。 また、 「正対するように配置されている場合」 とは、 伝火孔の一部又は全 部と伝火薬とが、 直に接するように配置されているか又は伝火薬の燃焼により、 容易に溶融又は破裂する部材を介して接するように配置されていることを意味す る。 このように、 伝火薬が伝火孔に対して奥まった位置にある場合に本発明は特 に有効である。
かかるエアバック用ガス発生器は、 点火器が作動着火した場合、 生じた火炎が 該孔を通って狭い幅で直進するため、 伝火薬が押圧されることが抑制され、 しか も伝火薬の奥の方まで火炎が到達するので、 伝火薬を瞬時に完全燃焼させること ができる。 その結果、 点火器、 伝火薬及び伝火孔の位置関係に係わらず、 その後 のガス発生剤の燃焼までの燃焼動作が円滑かつ確実になされる。
本発明のエアバック用ガス発生器に於いて、 上記した解決手段以外の構成要素 については特に限定されるものではなく、 公知のエアバック用ガス発生器と同様 の構成要素を採用することがき、 更にそれらの構成要素に於いて当業者によって 通常なされる改変も含まれる。
例えば、 本発明のエアバック用ガス発生器は、 点火手段を 2以上有しており、 夫々の点火手段により別々に着火 ·燃焼し、 エアバッグを膨張させる燃焼ガスを 発生する 2以上のガス発生手段を有している構造に用いることもできる。
また、 ガス発生手段としては、 従来から広く使用されている無機アジド、 例え ばナトリウムアジド (アジ化ナトリウム) に基づくアジド系ガス発生剤の他、 無 機アジドに基づかない非アジド系ガス発生剤を使用することができる。 但し、 安 全性を考慮すれば、 非アジド系ガス発生剤が望ましく、 かかる非アジド系ガス発 生剤組成物としては、 例えば、 テ卜ラゾール、 トリァゾール、 又はこれらの金属 塩等の含窒素有機化合物とアルカリ金属硝酸塩等の酸素含有酸化剤を主成分とす るもの、 トリアミノグァ二ジン硝酸塩、 カルボヒドラジッド、 ニトログァニジン 等を燃料及び窒素源とし、 酸化剤としてアル力リ金属又はアル力リ土類金属の硝 酸塩、 塩素酸塩、 過塩素酸塩などを使用した組成物など種々のものを用いること ができる。
その他にもガス発生手段は、 燃焼速度、 非毒性、 燃焼温度及び分解開始温度等 の要求に応じて適宜選定される。 各燃焼室毎に異なる燃焼速度のガス発生手段を 用いる場合には、 例えば、 アジ化ナトリウム等の無機アジド又はニトログァニジ ン等の非アジドを燃料及び窒素源として用いる等、 その組成や組成比自体が異な るガス発生手段を用いる他、 ペレット状、 ウェハー状、 中空円柱状、 ディスク状、 又は単孔体状若しくは多孔体状等の様に組成物の形状を変えるか、 或いは成形体 の大きさ等により表面積を変えたガス発生手段を用いることができる。 特に、 ガ ス発生手段の形状を貫通孔が複数個存在する多孔体に形成する場合には、 その孔 の配置は特に制限はないが、 ガス発生器性能の安定化のため、 成形体の外端部と 孔の中心との距離及び相互の孔の中心間距離がほぼ等しくなる配置構造が望まし い。 具体的には、 例えば成形体の断面が円型である円筒状成形体に於いては、 中 心に 1個とその周囲に相互に等距離となる正三角形の頂点の位置に孔の中心を有 する 6個の孔を配置した構造が好ましい。 更に同様にして中心に 1個と周囲に 1 8個の孔が存在する配置も考えられる。 これらの孔数と配置構造はガス発生剤の 製造のしゃすさ、 及び製造コストと性能の兼ね合いで決定されるものであり、 特 に限定されるものではない。
また、 ハウジング内には、 ガス発生手段の燃焼によって発生した燃焼ガスを冷 却するクーラント手段を含んで収容することもできる。 このクーラント手段は、 ガス発生手段の燃焼によって生じた燃焼ガスを冷却及び Z又は浄化する目的でハ ウジング内に配設されるものであり、 例えば、 従来使用されている燃焼ガスを浄 化する為のフィル夕及び/又は発生した燃焼ガスを冷却するクーラントを使用す る他、 適宜材料からなる金網を環状の積層体とし、 圧縮成形した積層金網フィル 夕等も使用できる。 この積層金網クーラントは、 望ましくは、 平編のステンレス 鋼製金網を円筒体に形成し、 この円筒体の一端部を外側に繰り返し折り曲げて環 状の積層体を形成し、 この積層体を型内で圧縮成形するか、 或いは平編のステン レス鋼製金網を円筒体に形成し、この円筒体を半径方向に押圧して板体を形成し、 該板体を筒状に多重に巻回して積層体を形成して、 これを型内で圧縮成形する等 によつて成形することができる。 またその内側と外側とを異なる積層金網体とし て二重構造として、 内側にクーラント手段の保護機能、 外側にク一ラント手段の 膨出抑止機能を有するものとすることもできる。 なお、 該クーラント手段の外周 を、 積層金網体、 多孔円筒体又は環状ベルト体等からなる外層で支持することに より、 その膨出を抑止することもできる。
ハウジングは、 ガス排出口を有するディフューザシェルと、 該ディフユ一ザシ エルと共に収容空間を形成するクロージャシェルとを錶造、 鍛造又はプレス加工 などにより形成し、 両シェルを接合して形成することができる。 両シェルの接合 は各種溶接法、 例えば電子ビーム溶接、 レーザ溶接、 ティグ溶接、 プロセクショ ン溶接などにより行うことができる。 このディフューザシェルとクロージャシェ ルとは、 ステンレス銅板等の各種鋼板をプレス加工して形成した場合には、 両シ エルの製造が容易になると共に、 製造コストの低減も達成される。 また両シェル を円筒形の単純、簡単な形状に形成することによりそのプレス加工が容易となる。 ディフューザシェルとクロージャシェルの材料に関しては、 ステンレス鋼板が望 ましいが、 鋼板にニッケルメツキを施したものでもよい。
エアバッグ用ガス発生器は、 該ガス発生器で発生するガスを導入して膨張する エアバッグ (袋体) と共にモジュールケース内に収容され、 エアバッグ装置とな る。 このエアバッグ装置は、 衝撃センサが衝撃を感知することに連動してガス発 生器が作動し、 ハウジングのガス排出口から燃焼ガスを排出する。 この燃焼ガス はェアバッグ内に流入し、 これによりエアバッグはモジュールカバーを破って膨 出し、車両中の硬い構造物と乗員との間に衝撃を吸収するクッションを形成する。 要件 (3 ) を有するガス発生器
伝火薬の充填密度と共に、 伝火薬の占有空間容積と点火手段収容室内の伝火薬 を収容していない残余の空間容積との比率を所定範囲に設定することによって、 その空間で燃焼が進み、 より均一に伝火薬に着火させることができるので、 その 後の燃焼室内におけるガス発生剤の燃焼が円滑にかつ安定してなされるため、 製 品の信頼性が向上される。
また、 上記した各ガス発生器は、 ハウジング内に、 ガス発生手段を収容する 2 以上の燃焼室が配置され、 2以上の燃焼室にそれぞれのガス発生手段を着火 ·燃 焼させる 2以上の点火手段が配置された構造のものにも適用することができ、 勿 論、 燃焼室が一つで点火器が一つのものにも適用することができる。
上記ガス発生手段は、 その燃焼により発生する燃焼ガスで、 乗員を拘束するェ ァバッグを膨張させるためのものである。 従って、 前記点火手段が、 点火器によ つて着火 ·燃焼し、 ガス発生手段を燃焼させるための伝火薬の燃焼により発生す る燃焼ガスは、 ガス発生手段を燃焼させるものであって、 直接、 エアバッグを膨 張させるためのものでない点に於いて、 両者を明確に区別することができる。 また、 前記ハウジング内に設けられる燃焼室は、 専らガス発生手段を収容する ための室である点に於いて、 前記点火手段が伝火薬を含んで構成され、 該伝火薬 が画成された空間に収容されたとしても、 この伝火薬の収容室と前記ガス発生手 段を収容する燃焼室とは、 明確に区別することができる。
本発明のエアバック用ガス発生器に於いて、 上記した解決手段以外の構成要素 については特に限定されるものではなく、 公知のエアバック用ガス発生器と同様 の構成要素を採用することがき、 更にそれらの構成要素に於いて当業者によって 通常なされる改変も含まれる。
例えば、 上記ガス発生手段を着火 ·燃焼する点火手段が、 衝撃によって作動す る点火器を 2個以上含む場合には、 その取付を容易なものとするために、 各点火 器同士は、 軸方向を揃えて、 1つのイニシエータカラーに設けられることが望ま しい。
また、 点火手段に含まれる伝火薬は、 点火器が 2以上の場合には、 各点火器毎 に区分され、 それぞれの点火器毎に独立して着火 ·燃焼し、 何れか 1の点火器に 対応する伝火薬の燃焼した火炎が、 他の点火器に対応する伝火薬を直接着火しな いように形成することが望ましい。 この様な構造としては、 例えば、 各点火器を それぞれ独立した点火手段収容室に配置し、 この点火手段収容室内に伝火薬を配 置する力 或いは別個独立とした各燃焼室内であって、点火器の作動により着火 - 燃焼され得る箇所に配置することができる。
上記の様に、 点火器毎に伝火薬を区分した場合には、 2つの燃焼室内に収容さ れたガス発生手段が、 それぞれ異なる区分の伝火薬が燃焼した火炎により着火 · 燃焼される。 つまり、 点火器の作動タイミングに応じて、 各区分の伝火薬が燃焼 し、 各燃焼室内のガス発生手段は別々に燃焼することができるため、 ガス発生器 の作動性能を任意に調整することができる。
ガス発生手段としては、 従来から広く使用されている無機アジド、 例えばナト リウムアジド (アジ化ナトリウム) に基づくアジド系ガス発生剤の他、 無機アジ ドに基づかない非アジド系ガス発生剤を使用することができる。 但し、 安全性を 考慮すれば、 非アジド系ガス発生剤が望ましく、 かかる非アジド系ガス発生剤組 成物としては、 例えば、 テトラゾール、 トリァゾール、 又はこれらの金属塩等の 含窒素有機化合物とアル力リ金属硝酸塩等の酸素含有酸化剤を主成分とするもの、 トリアミノグァ二ジン硝酸塩、 カルボヒドラジッド、 ニトログァニジン等を燃料 及び窒素源とし、 酸化剤としてアルカリ金属又はアルカリ土類金属の硝酸塩、 塩 素酸塩、過塩素酸塩などを使用した組成物など種々のものを用いることができる。 その他にもガス発生手段は、 燃焼速度、 非毒性、 燃焼温度及び分解開始温度等 の要求に応じて適宜選定される。 各燃焼室毎に異なる燃焼速度のガス発生手段を 用いる場合には、 例えば、 アジ化ナトリウム等の無機アジド又はニトログァニジ ン等の非アジドを燃料及び窒素源として用いる等、 その組成や組成比自体が異な るガス発生手段を用いる他、 ペレツ 卜状、 ウェハー状、 中空円柱状、 ディスク状、 又は単孔体状若しくは多孔体状等の様に組成物の形状を変えるか、 或いは成形体 の大きさ等により表面積を変えたガス発生手段を用いることができる。 特に、 ガ ス発生手段の形状を貫通孔が複数個存在する多孔体に形成する場合には、 その孔 の配置は特に制限はないが、 ガス発生器性能の安定化のため、 成形体の外端部と 孔の中心との距離及び相互の孔の中心間距離がほぼ等しくなる配置構造が望まし レ 具体的には、 例えば成形体の断面が円型である円筒状成形体においては、 中 心に 1個とその周囲に相互に等距離となる正三角形の頂点の位置に孔の中心を有 する 6個の孔を配置した構造が好ましい。更に同様にして中心に 1個と周囲に 18 個の孔が存在する配置も考えられる。 これらの孔数と配置構造はガス発生剤の製 造のしゃすさ、 及び製造コストと性能の兼ね合いで決定されるものであり、 特に 限定されるものではない。 伝火薬は、 上記したガス発生手段と同様のものを使用 することができる。
ハウジング周壁側には、 更にガス発生手段の燃焼によって発生した燃焼ガスを 冷却するクーラント手段を含んで収容することもできる。このクーラント手段は、 ガス発生手段の燃焼によって生じた燃焼ガスを冷却及び Z又は浄化する目的でハ ウジング内に配設されるものであり、 例えば、 従来使用されている燃焼ガスを浄 化するためのフィル夕及び Z又は発生した燃焼ガスを冷却するクーラントを使用 する他、 適宜材料からなる金網を環状の積層体とし、 圧縮成形した積層金網フィ ル夕等も使用できる。 この積層金網クーラントは、 望ましくは、 平編のステンレ ス鋼製金網を円筒体に形成し、 この円筒体の一端部を外側に繰り返し折り曲げて 環状の積層体を形成し、 この積層体を型内で圧縮成形するか、 或いは平編のステ ンレス鋼製金網を円筒体に形成し、 この円筒体を半径方向に押圧して板体を形成 し、 該板体を筒状に多重に巻回して積層体を形成して、 これを型内で圧縮成形す る等によって成形することができる。 また、 その内側と外側とを異なる積層金網 体として二重構造として、 内側にクーラント手段の保護機能、 外側にクーラント 手段の膨出抑止機能を有するものとすることもできる。 なお、 該クーラント手段 の外周を、 積層金網体、 多孔円筒体又は環状ベルト体等からなる外層で支持する ことにより、 その膨出を抑止することもできる。
また、 燃焼室を 2以上形成した場合、 各燃焼室に収容されたガス発生手段の燃 焼により発生する燃焼ガスが、各燃焼室毎に異なった流路でガス排出口に到達し、 一の燃焼室内に収容されたガス発生手段が、 他の燃焼室内で発生した燃焼ガスに より、 直接着火されることのないガス発生器とした場合には、 各燃焼室内のガス 発生手段は、 それぞれの燃焼室毎に完全に独立して燃焼することから、 より確実 に、 各燃焼室内に収容されたガス発生手段の着火 ·燃焼を独立して行うことがで きる。その結果、 2つの点火器の作動タイミングを相当ずらした場合に於いても、 最初に作動した点火器により着火された 1の燃焼室内のガス発生手段の火炎が、 他の燃焼室内のガス発生手段を燃焼することはなく、 安定した作動出力を得るこ とができる。 この様なガス発生器は、 例えばハウジング内に、 流路形成部材を配 置して流路を形成し、 1の燃焼室内で発生する燃焼ガスをそのままクーラント手 段に導くことによって行うことができる。
上記ハウジングは、 ガス排出口を有するディフューザシェルと、 該ディフュー ザシェルと共に収容空間を形成するクロージャシェルとを鐯造、 鍛造又はプレス 加工などにより形成し、 両シェルを接合して形成することができる。 両シェルの 接合は各種溶接法、 例えば電子ビーム溶接、 レーザ溶接、 ティグ溶接、 プロセク ション溶接などにより行うことができる。 このディフユ一ザシェルとクロージャ シェルとは、 ステンレス銅板等の各種鋼板をプレス加工して形成した場合には、 両シェルの製造が容易になると共に、 製造コストの低減も達成される。 また、 両 シェルを円筒形の単純、 簡単な形状に形成することによりそのプレス加工が容易 となる。 ディフューザシェルとクロージャシェルの材料に関しては、 ステンレス 鋼板が望ましいが、 鋼板にニッケルメツキを施したものでもよい。
上記ハウジング内に収容される点火手段は、 本発明のガス発生器では衝撃を感 知した衝撃センサ等から伝達される電気信号 (又は作動信号) により作動する電 気着火式点火手段が使用される。 電気着火式点火手段は、 半導体式加速度センサ など専ら電気的な機構により衝撃を感知する電気式センサから伝達される電気信 号に基づいて作動する点火器と、 該点火器の作動により着火 ·燃焼する伝火薬と を含んで構成される。
上記のエアバッグ用ガス発生器は、 該ガス発生器で発生するガスを導入して膨 張するエアバッグ (袋体) と共にモジュールケース内に収容され、 エアバッグ装 置となる。 このエアバッグ装置は、 衝撃センサが衝撃を感知することに連動して ガス発生器が作動し、 ハウジングのガス排出口から燃焼ガスを排出する。 この燃 焼ガスはエアバッグ内に流入し、 これによりエアバッグはモジュールカバ一を破 つて膨出し、 車両中の硬い構造物と乗員との間に衝撃を吸収するクッションを形 成する。 要件 (4 ) を有するガス発生器 本発明において、 連通孔は金属薄板により第一の燃焼室内壁面側から閉塞され ていることが好ましい。
第一の燃焼室と第二の燃焼室を連通する連通孔は、 連通孔の上に 1枚目の金属 薄板を粘着剤で貼り付け (この粘着剤が 「第 1粘着剤層」 となる)、 1枚目の金属 薄板の上に 2枚目の金属薄板を粘着剤により貼り付け (この粘着剤が 「第 2粘着 剤層」 となる)、 更に必要に応じて 3枚目以降の金属薄板が粘着剤層 (この粘着剤 層が 「第 3粘着剤層」 等になる) を介して貼り付けられて閉塞されている。 1枚 目の金属薄板は全面又は連通孔に接する部分を除いた面に第 1粘着剤層を有して おり、 2枚目以降の金属薄板は全面に第 2粘着剤層 (又は第 3、 第 4等の粘着剤 層) を有していることが好ましい。
金属薄板及び粘着剤層の厚みは、 ガス発生手段の種類や量、 連通孔の大きさ等 に応じ、 エアバッグ用ガス発生器として適正に作動するように適宜決定されるも のであるが、 例えば、 複数枚の金属薄板 (粘着剤を除く) の総厚みは、 好ましく は 1 0〜2 0 0 m、 より好ましくは 2 0 ~ 1 0 0 mにすることができ、 各金 属薄板の厚みは、 好ましくは 5〜 1 0 0 x m、 より好ましくは 1 0〜5 0 / m、 更に好ましくは 2 5〜 5 5 mにすることができる。 また、 第 3粘着剤層以降の 厚みも同様に前記範囲内で選択できる。
粘着剤層を第 1及び第 2粘着剤層とするとき、 第 1粘着剤層の厚み及び第 2粘 着剤層の厚みは、 それぞれ好ましくは 1 0〜5 0 m、 より好ましくは 2 0〜 4 0 mにすることができる。
このように第 1及び第 2粘着剤層等を介した複数枚の金属薄板で連通孔を閉塞 した場合、 第一の燃焼室内のガス発生手段が燃焼して圧力が上昇し、 金属薄板全 体に大きな圧力が加わったとき、 複数枚の金属薄板の総厚みが厚くなつているた め、 圧力の上昇によって破裂することが防止される。 1枚の金属薄板の厚みを 2 枚分程度まで厚くした場合、 圧力に対して破裂することはないが、 金属薄板は連 通孔が形成された部位の形状に合わせて非平面状態、 例えば曲面状に貼り付けら れている場合が多く、 平面状に戻ろうとする力が粘着剤の粘着力を上回って金属 薄板が剥がれ落ちる恐れがあるので、 本発明のように複数枚の金属薄板を使用す ることで、 剥がれ落ちることが防止できる。
また、 第 2の燃焼室内のガス発生手段が燃焼して圧力が上昇したとき、 第 1粘 着剤層の粘着力は前記圧力よりも十分に小さいので、 2枚の金属薄板は容易に剥 がれ落ちる。
本発明のエアバッグ用ガス発生器は、 特に着火性の低いガス発生手段を第一の 燃焼室に配置した場合に、 第 1ガス発生室の圧力を高めて着火性を高めることが できるので望ましい。
本発明のエアバッグ用ガス発生器に適したガス発生手段としては、 例えばグァ 二ジン誘導体及び塩基性金属硝酸塩を含有するガス発生剤、 更にバインダ及び Z 又はスラグ形成剤として作用する添加剤を含有するガス発生剤が挙げられる。 本発明のエアバッグ用ガス発生器は、 ガス発生器で発生するガスを導入して膨 張するエアバッグ (袋体) と共にモジュールケース内に収容され、 エアバッグ装 置となる。 このエアバッグ装置は、 衝撃センサが衝撃を感知することに連動して ガス発生器が作動し、 ハウジングのガス排出口から燃焼ガスを排出する。 この燃 焼ガスはェアバッグ内に流入し、 これによりエアバッグはモジュール力バーを破 つて膨出し、 車両中の硬い構造物と乗員との間に衝撃を吸収するクッションを形 成する。 発明の技術的利点
本発明によれば、 一つの燃焼室内のガス発生手段の着火燃焼により、 他の燃焼 室内のガス発生手段が着火燃焼することが防止されるため、 誤作動が防止され、 ガス発生器の安全性及び信頼性を高めることができる。
本発明によれば、 伝火薬の燃焼動作、 特に点火器、 伝火薬 (伝火薬収容室) 及 び伝火孔との配置関係に係わらず、 点火器の着火から伝火薬の燃焼及びガス発生 剤の燃焼までの一連の燃焼動作を円滑に行うことができる。
本発明によれば、 点火手段に於ける伝火薬の着火燃焼が円滑にかつ安定してな されるため、 その後の燃焼室に於けるガス発生剤の燃焼も円滑にかつ安定してな されるので、 製品の信頼性をより高めることができる。
本発明によれば、 一つの燃焼室内のガス発生手段の着火燃焼により、 他の燃焼 室内のガス発生手段が着火燃焼することが防止されるため、 誤作動が防止され、 ガス発生器の安全性及び信頼性を高めることができる。 また、 着火性の低いガス 発生手段を用いた場合でも、ガス発生手段の着火燃焼を円滑に行うことができる。 図面の簡単な説明
図 1は本発明のガス発生器の一の実施態様を示す縦断面図である。
図 2は本発明のガス発生器の他の実施態様を示す縦断面図である。
図 3は本発明のガス発生器の他の実施態様を示す縦断面図である。
図 4は本発明のガス発生器の他の実施態様を示す縦断面図である。
図 5は本発明のガス発生器の他の実施態様を示す縦断面図である。
図 6は図 5の隔壁を示す分解斜視図である。
図 7は本発明のガス発生器の一の実施形態を示す縦断面図である。
図 8は本発明のガス発生器の他の実施形態を示す縦断面図である。
図 9はカップを示す斜視図である。
図 1 0は本発明のガス発生器の他の実施形態を示す縦断面図である。 図 1 1は隔壁を示す分解斜視図である。
図 12は本発明のガス発生器の一の実施形態を示す縦断面図である。
図 13は本発明のガス発生器の他の実施形態を示す縦断面図である。
図 14は本発明のガス発生器の更に他の実施形態を示す縦断面図である。
図 1 5図 14のガス発生器の部分拡大図である。
図 16は本発明のガス発生器の更に他の実施形態を示す縦断面図である。
図 17は実施態様 1 2を示す縦断面図である。
図 18は本発明のエアバッグ装置の構成図である。
符号の説明
図中、 3はハウジング、 5 aは第一の燃焼室、 5 bは第二の燃焼室、 7は隔壁、 9 aは第一のガス発生剤、 9 bは第二のガス発生剤、 1 2 aは第一の点火器、 1
2 bは第二の点火器、 13はイニシエータカラー、 22はクーラント 'フィル夕、
305 aは第一の燃焼室、 305 bは第二の燃焼室、 307は隔壁、 309 aは 第一のガス発生剤、 309 bは第二のガス発生剤、 3 1 2 aは第一の点火器、 3 12 bは第二の点火器、 3 1 3はイニシエータカラー、 350は区画円形部材、
360はシール力ップ部材、 370は点火手段収容室、 382は点火器固定部材 である。
図中、 1 1 0 1はディフユ一ザシェル、 1 102はクロージャシェル、 1 1 0 3はハウジング、 1 1 05は燃焼室、 1 105 aは第 1の燃焼室、 1 1 05 bは 第 2の燃焼室、 1 1 09はガス発生剤、 1 109 a, bはガス発生剤、 1 1 1 2 は点火器、 1 1 12 aは第 1の点火器、 1 1 1 2 bは第 2の点火器、 1 1 1 6、 1 1 16 aは伝火薬、 1 16 1は伝火薬収容室、 1 1 70は点火手段収容室、 1 190はカップ、 1 1 9 1は孔である。
図中、 2003はハウジング、 2008は点火手段収容室、 20 12 a、 20 1 2 bは点火器、 20 1 5 a、 20 1 5 bは伝火薬収容室、 20 1 6 a、 2 0 1 6 bは伝火薬、 2 1 1 5 a、 2 1 1 5 bは伝火薬収容室、 2 1 1 6 a、 2 1 1 6 bは伝火薬、 23 1 2 a、 2 3 1 2 bは点火器、 2 3 6 1は伝火薬収容室、 2 3 1 6 aは伝火薬、 2380は点火手段収容室、 2 3 90は空間、 2404は点火 器、 2405は伝火薬、 242 3は伝火薬収容室、 245 5は点火手段収容室、 246 0は空間である。
図中、 300 3はハウジング、 3 0 0 5 aは第一の燃焼室、 30 0 5 bは第二 の燃焼室、 3007は隔壁、 3 0 0 9 aは第一のガス発生剤、 300 9 bは第 二のガス発生剤、 30 1 2 aは第一の点火器、 30 1 2 bは第二の点火器、 30 1 3はイニシエータカラ一、 30 22はクーラント · フィルターである。 発明の実施の形態
以下、 要件 (1) を有するガス発生器、 要件 (2) を有するガス発生器、 要件 (3) を有するガス発生器および要件 (4) を有するガス発生器をそれぞれ実施 の形態 1 3、 4と 5、 6— 1 0および 1 1で説明する。 また各ガス発生器を 応用したエアバッグ装置を実施の形態 1 3で説明する。
「実施の形態 1」
図 1は、 本発明のエアバッグ用ガス発生器の第一の実施の形態の縦断面図であ り、 特に運転席側に配置するのに適した構造となっている。
このガス発生器は、 ガス排出口を有するディフューザシェル 1と、 該ディフユ 一ザシェルと共に内部収容空間を形成するクロージャシェル 2とを接合してなる ハウジング 3内に、 略円筒形状の内筒部材 4を配置して、 その外側を第一の燃焼 室としている。 また、 該内筒部材の内側には段欠き部 6を設け、 該段欠き部に略 平板円形の隔壁 7を配置しており、 この隔壁で該内筒内を更に 2室に画成し、 デ ィフューザシェル側 (上部空間側) に第二の燃焼室 5b、 クロージャシェル側 (下 部空間側) に点火手段収容室 8を形成している。 その結果、 このガス発生器では、 第一の燃焼室 5aと第二の燃焼室 5bとは、 ハウジング 3内に同心円に設けられて、 該ハウジングの半径方向に隣接している。 この第一及び第二の燃焼室内には、 衝 撃をうけて作動した点火手段によって燃焼し、 燃焼ガスを発生するガス発生剤 (9a,9b)が収容され、 点火手段収容室 8内には、 衝撃によって作動する点火手段が 収容されている。第一の燃焼室 5aと第二の燃焼室 5bとを画成する内筒部材 4に は貫通孔 10が設けられており、 この貫通孔は、 シールテープ 11により閉塞され ている。 但しこのシールテープ 11 は、 ガス発生剤が燃焼すると破裂することか ら、 両燃焼室は、 該貫通孔 10により連通することができる。
このシールテープ 11は、 第一の燃焼室 5aのガス発生剤 9aの燃焼によっては 破れず、 第二の燃焼室 5bのガス発生剤 9bが燃焼した時に破れるように、 その材 質や厚さを調整する必要がある。 本実施の形態では、 引張強度が 5 4 kg/mm 2で、 厚さ 4 0 μ πιのステンレス製のシールテープを用いている。 また貫通孔 10は、 ガス排出口 26bよりも開口面積を広げており燃焼室 5b内の内部圧力をコント口 ールする機能は有していない。
点火手段は、 センサーが衝撃を感知する事に基づいて出力される作動信号によ つて作動する 2つの電気着火式点火器 (12a, 12b)を含んで構成されており、該点火 器同士は、 1つのイニシエータカラー 13に互いに平行に、 その頭部を突起させて 設けられている。 この様に 1つのイニシエータカラー 13 に 2つの点火器 (12a, 12b)を設けることにより、 該 2つの点火器はイニシエータカラー 13 に固定 されて単一の部材となり、 ガス発生器への組付けが容易となる。 特にこの図に示 すガス発生器では、 該イニシエータカラー 13を、 内筒部材 4内に挿入可能な大き さとする事により、 2つの点火器 (12a, 12b)を設けたイニシエータカラー 13 を該 内筒 4内に挿入した後、 内筒部材 4の下端をかしめて該イニシエータカラーを固 定することにより、 点火器を容易且つ確実に固定することができる。 また、 2つ の点火器 (12a,12b)をイニシエータカラー 13 に配置する際には、 それぞれの点火 器の向きを容易に規制することができる。 図面上、 この 2つの点火器は、 ハウジ ングの中心軸に対して偏心して配置されている。各点火器 (12a,12b)の向きを揃え て配置した場合には、 図 2の本実施の形態のガス発生器の背面図に示すように、 点火器 (12a, 12b)とコントロールュニット(図示せず)とを接続するリードワイヤ一 50を同一平面上で、 同一方向に引き出すことができる。 図 2では、 このリードヮ ィヤー 50 は、 それぞれコネクター 50a を介して各点火器 (12a,12b)に接続されて おり、 またコネクタ一は、 同一平面上に平行に並べて設けられている。 このコネ クタ一を L字状とすることにより、 点火器に電気信号 (作動信号) を伝えるリー ドワイヤーを、 ハウジングの軸方向と直交する方向 (つまり、 ハウジングの半径 方向に) に引き出すことができ、 その際、 各点火器毎に接続されるリードワイヤ —を同じ方向に引き出すこともできる。
この実施の形態では、 イニシエータカラー 13と隔壁 7との間の空間に、 何れか 1つの点火器 12b (以下、 「第二の点火器」 とする) を包囲するように略円筒形状 の分離筒 14 を配置して、 その外側に第一の伝火薬収容室 15a、 内側に第二の伝 火薬収容室 15bを画成し、 そして各収容室内に、 点火器と、 該点火器と共に点火 手段を構成する伝火薬とを収容している。 その結果、 点火器と共に点火手段を構 成する伝火薬 (16a, 16b)は、 各点火器 (12a, 12b)毎に確実に区分されることとなる。 この第一の伝火薬収容室 15aは、その中に収容された伝火薬 16aが燃焼すると、 内筒部材 4に形成された伝火孔 17を閉塞するシールテープ 18が破裂して第一の 燃焼室 5aと連通する。 また第二の伝火薬収容室 15bも、 その中の伝火薬 16bが 燃焼すると隔壁 7に形成された伝火孔 19を閉塞するシールテープ 20が破裂して 第二の燃焼室 5b と連通する。 依って、 このガス発生器は、 作動に際して、 第一 の点火器 12aが着火 (作動) したときの火炎は、 その収容室 15a内にある伝火薬 16a を着火 ·燃焼させ、 その火炎が内筒部材 4に形成された伝火孔 17 を通り、 該収容室 15aの半径方向に位置する第一の燃焼室 5a内に収容された 7孔のガス 発生剤 9aを着火燃焼させる。 また第二の点火器 12bは、 その収容室 15b内の第 二の伝火薬 16bを着火 ·燃焼させ、 その火炎が該収容室 15bの軸方向に設けられ た伝火孔 19を通り、その延長上にある第二の燃焼室 5b内に収容された単孔のガ ス発生剤 9bを着火 ·燃焼させる。 この第二の燃焼室 9b内で発生した燃焼ガスは、 内筒部材 4のディフユ一ザシェル 1側に設けられた貫通孔 10 を通り第一の燃焼 室 5a内に流入する。
特に図 1に示すガス発生器では、 作動性能を安定化するために第二の点火器 12b と第一の点火器 12aが同時に着火することはあるが、 前者 12bが後者 12a よりも先に作動することはない。 つまり第二の燃焼室 5b に収容されたガス発生 剤 9bは、 第一の燃焼室 5aに収容されたガス発生剤 9aと同時か、 或いは遅れて 燃焼する。 第一の燃焼室 5aのガス発生剤 9aが第二のガス発生剤 9bよりも先に 燃焼する場合、 前述のようにシールテープ 11 は、 所定の引張強度と厚みを有し ているため、 第一のガス発生剤 9a の燃焼によっては破れず、 第二のガス発生剤 9bの燃焼のみによって破れる。
またこの図に示すガス発生器では、 イニシエータカラーと隔壁との間に配置さ れる分離筒 14 は、 図 3の要部拡大図に示すように、 隔壁 7の下面とィニシエー 夕カラ一 13の上面に該分離筒 14の外形に相当する穴部 21を設け、 それぞれの 穴部に分離筒 14の上端又は下端を嵌入して配置されている。 この様に分離筒 14 を配置していることにより、 何れか一の伝火薬燃焼室内で発生する伝火薬の火炎 力^ 他の伝火薬収容室内の伝火薬を直接燃焼させることはなく、 2つの燃焼室内 に収容されたガス発生剤は、 それぞれ異なる区分の伝火薬が燃焼した火炎により 着火 '燃焼される。 即ち、 通常、 該分離筒 14 内 (即ち第二の伝火薬収容室内) で伝火薬が燃焼した場合には、 その燃焼によって生じるガスの圧力は、 該分離筒 を半径方向に押し広げるようにも働くこととなる力 分離筒を図 3に示すように 配置することにより、 該分離筒の上下端部はそれぞれが嵌入する穴部の周壁に確 実に支持されていることとなり、 単に分離筒を隔壁とイニシエータカラーとの間 で挟持した場合に比べ、 より確実に伝火薬の燃焼ガス ·火炎の漏洩を阻止するこ とができる。
またハウジング 3内には、 ガス発生剤 (9a,9b)の燃焼によつて発生した燃焼ガス を浄化 ·冷却するための共通のクーラント ' フィルタ 22が配設されており、 そ のディフユ一ザシェル 1側の内周面は、 クーラント . フィル夕 22 の端面とディ フューザシェル 1天井部内面 28 との間を燃焼ガスが通過することのない様に、 ショートパス防止部材 23で覆われている。 該クーラント ·フィル夕 22の外側に は、燃焼ガスの通過などによる該フィル夕 22の膨出を抑止するための外層 24を 配置している。 この外層 24 は、 例えば、 積層金網体を用いて形成する他、 周壁 面に複数の貫通孔を有する多孔円筒状部材、 或いは所定巾の帯状部材を環状にし たベルト状抑止層を用いて形成することもできる。 更に該外層 24 の外側には、 燃焼ガスが該フィル夕 22の全面を通過することができるように、 間隙 25が形成 されている。 ディフューザシェルに形成されるガス排出口 26 は、 外気の進入を 阻止するためシールテープ 27で閉塞されている。 このシールテープ 27は、 ガス を放出する際に破裂する。 シールテープ 27 は外部の湿気からガス発生剤を保護 するのが目的であり、 燃焼内圧などの性能調整には全く影響を与えるものではな い。
上記の様に形成されたガス発生器では、 点火手段収容室 8内であって該分離筒 14の外に配置された第一の点火器 12aが作動すると、 第一の伝火薬収容室 15a 内に収容された伝火薬 16aが着火 ·燃焼し、 その火炎が内筒部材 4の伝火孔 17 を通って、 第一の燃焼室 5a 内に収容された 7孔を有する多孔円筒状の第一のガ ス発生剤 9aを燃焼させる。 また、 分離筒 14に包囲される第二の点火器 12b力^ 第一の点火器 12aと同じか或いは遅れて作動すると、第二の伝火薬収容室 15b内 に収容された伝火薬 16bが着火 ·燃焼し、 その火炎は第二の燃焼室 5b内に収容 された単孔円筒状の第二のガス発生剤 9b を着火 '燃焼させる。 その結果、 2つ の点火器 (12a,12b)の着火タイミングを調整する、つまり第一の点火器の作動後に 第二の点火器を作動させるか、 或いは第一の点火器と第二の点火器を同時に作動 させるかにより、 ガス発生器の出力形態 (作動性能) を任意に調整することがで き、 衝突時の車両の速度や環境温度など様々な状況において、 後述のエアバッグ 装置とした場合に於けるエアバッグの展開を最大限適正なものとすることができ る。 特にこの図に示すガス発生器では、 各燃焼室 (5a,5b)毎に形状の異なるガス発 生剤 (9a,9b)が使用されており、 第一の燃焼室 5aには多孔円筒状の第一のガス発 生剤 9aが、 第二の燃焼室 5bには単孔円筒状の第二のガス発生剤 9bがそれぞれ 収容されている。 また各燃焼室 (5a,5b)に収容されるガス発生剤の量も異なり、 第 一の燃焼室 5a内には 35g、 第二の燃焼室 5b内には 6gのガス発生剤 (9a,9b)がそ れぞれ収容されている。 その結果、 このガス発生器では、 より的確にその出力形 態を調整することが可能となっている。 なお、 ガス発生剤の形状、 組成、 組成比 及び量等は、 勿論、 所望の出力形態を得るために、 適宜変更することができる。 「実施の形態 2」
図 2は、 本発明のエアバッグ用ガス発生器の他の実施の形態を示す縦断面図で ある。 このガス発生器は、特に助手席側に配置するのに適した構造となっている。 この図に示すガス発生器は、最外径よりも軸芯長の方が長い円筒形状であって、 その周壁に複数のガス排出口を有するハウジング 103内に、 衝撃によって作動す る点火手段と、 該点火手段によって着火 ·燃焼されエアバッグを膨張させる為の 燃焼ガスを発生するガス発生剤 (9a,9b)と、 該ガス発生剤の燃焼によって発生した 燃焼ガスを冷却及び Z又は浄化するクーラント,フィルタ 122とを含んで収容し ている。 そして、 ハウジング 103 内に設けられる 2つの燃焼室 (105a, 105b)は、 円柱状の燃焼室 105a と、 環状の燃焼室 105b として形成され、 ハウジング 103 の軸方向に隣接して同軸上に設けられており、各燃焼室 (105a, 105b)同士を相互に 連通可能とする連通孔 110が設けられている。
本実施の形態に示すガス発生器は、 そのハウジングが軸方向に長い円筒形状で あることから、 軸方向に長い形状となっているが、 この様な形状のガス発生器で は、 特に、 上記のように 2つの燃焼室 (105a,105b)を円柱状の燃焼室 105aと環状 の燃焼室 105bとの組み合わせによるものとし、 これらを同軸上に隣接して設け、 両燃焼室を連通可能とすることにより、 任意にガス発生器の作動出力、 及び出力 上昇のタイミングを調整可能としながらも、 簡易な構造であって製造容易なガス 発生器となる。
そして前記点火手段は、 衝撃によって作動する点火器を 2個以上含んで構成さ れ、 各点火器 (12a, 12b)は、 1つのイニシエータカラー 113に、 互いに平行に設け られていることから、 その組み付けも容易なものとなる。 また、 この 1つのィニ シェ一夕カラー 113 に組み付けられ、 ハウジング内に収容された各点火器 (12a, 12b)は、 ハウジングの軸に対して偏心している。
またハウジング 103内には、複数のガス排出口 126が形成されたハウジング内 周面と対向して略円筒形状のクーラント · フィル夕 122が配設されており、 該フ ィルタ 122とハウジング内周との間には所定の間隙 125が確保されている。この クーラント · フィルタ 122が収容される空間に隣接して第一の燃焼室 105aが画 成されており、 2つの点火器 (12a,12b)を含んで構成される点火手段は、 この第一 の燃焼室 105a に隣接して同軸上に配設されている。 そして該点火手段の半径方 向には、環状の第二の燃焼室 105bが画成されていることから、第一の燃焼室 105a と第二の燃焼室 105bとは、 ハウジング 103の軸方向に隣接して設けられること となる。 この第一、 第二の燃焼室内には、 それぞれ異なるガス発生剤 (9a,9b)が充 填されており、 この図に示すガス発生器では、 第一の燃焼室 105a内には多孔円 筒状の第一のガス発生剤 9a、 第二の燃焼室 105bには単孔円筒状の第二のガス発 生剤 9bがそれぞれ収容されている。
前記点火手段は、 点火器 (12a, 12b)の作動により着火 '燃焼し、 その火炎でガス 発生剤 (105a, 105b)を着火する伝火薬を含んで構成されており、 この伝火薬は、 各 点火器毎に画成され、 それぞれの点火器毎に独立して着火 '燃焼する。 この点火 器毎に画成された伝火薬が収容される空間は、 筒状部材により画成されており、 第一の伝火薬 116aが収容される第一の伝火薬収容室 115aは、点火手段と第一の 燃焼室 105aの間に配設される隔壁 107の伝火孔 119で第一の燃焼室 105aと連 通し、 第二の伝火薬 116b が収容される第二の伝火薬収容室 115b は、 該収容室 115bを画成する筒状部材 104に形成された伝火孔 117で第二の燃焼室 105bと連 そして第一の燃焼室 105aと第二の燃焼室 105bとは、 前記隔壁 107に形成さ れた貫通孔 110を閉塞するシールテープ 11 、第二のガス発生剤 9bの燃焼に依 つて破裂することにより、 該貫通孔 110で連通することとなる。 本実施の形態で は、 引張強度が 5 4 kg/mm 2で、 厚さ 4 0 mのステンレス製のシールテープを 用いている。 このシールテープ 11は、 所定の引張強度と厚みを有しているため、 第一のガス発生剤 9aの燃焼によっては破れず、 第二のガス発生剤 9bの燃焼のみ によって破れる。 この図に示すガス発生器では、 第一の点火器 12aが作動すると、 第一伝火薬収 容室 115a内の伝火薬 116aが着火 ·燃焼し、 その火炎が隔壁部材 107の伝火孔 119を通って、 第一の燃焼室 105a内に配置されたガス発生剤 9aを着火 ·燃焼さ せ、 燃焼ガスを発生させる。 この燃焼ガスは、 クーラント · フィル夕 122を通過 する間に浄化 '冷却され、 ガス排出口 126から放出される。 一方、 第二の点火器 12bが作動すると、 第二の伝火薬収容室 115b内の伝火薬 116bが着火 ·燃焼し、 その火炎で第二の燃焼室 105b内のガス発生剤 9bを着火 ·燃焼させる。 この第二 の燃焼室 105b内で発生したが燃焼ガスは、 隔壁 107の貫通孔 110を通って第一 の燃焼室 105a内を通過し、 クーラント · フィルタ 122を通過する間に浄化 ·冷 却され、 ガス排出口 126から放出される。 第一のガス発生剤の燃焼によって発生 した燃焼ガスと、 第二の燃焼ガスの燃焼によって発生した燃焼ガスとは、 共に同 じクーラント ·フィル夕 122を通過する間に浄化 '冷却される。 なお、 本実施の 形態でも、 ガス排出口 126はシールテープ 127により閉塞されている。 このシー ルテープ 127は、 ガス発生剤を外部の湿気から保護することを目的とするもので あり、 ガス発生剤の燃焼によって生じる燃焼ガスで破裂し、 燃焼ガスを放出可能 とする。 従って、 このシールテープ 127 は、 ガス発生剤の燃焼性能 (燃焼内圧) をコントロールするものではない。 また、 伝火孔 119はシールテープ 20によつ て、 伝火孔 117はシールテープ 18によって、 それぞれ閉塞されている。
また第一の燃焼室 105bとクーラント ' フィルタ 122が収容される空間とを画 成する画成部材 160には、 両室を連通する連通孔 161か設けられており、 前記第 一及び第二の燃焼室 (105a, 105b)内で発生した燃焼ガスは、 この連通孔 161 を通 つてクーラント ·フィル夕 122の収容空間に到達する。 この実施の形態では、 該 画成部材 160には、 クーラント 'フィル夕 122の内径とほぼ同じ大きさの連通孔 161が形成されている。 そして、 この連通孔 161には、 第一の燃焼室 105a内の ガス発生剤 9a力 その燃焼に際してクーラント ' フィル夕 122が収容される空 間側に移動することのない様に金網 162が設置されている。 この金網 162は、 燃 焼中に於ける第一のガス発生剤 9a の移動を阻止できる大きさの網目であって、 燃焼性能をコントロールする様な通気抵抗を持つものでなければ、 その種類は問 わない。
上記の通り、 この態様のガス発生器においても、 それぞれの燃焼室 (105a,105b) に収容されたガス発生剤 (9a,9b)は、二つの点火器ひ 2a, 12b)の作動タイミングを調 節することにより、 独立して着火 ·燃焼されることとなり、 ガス発生器の出力形 態 (作動性能) を任意に調整することができる。 その結果、 衝突時の車両の速度 や環境温度など様々な状況において、 後述のエアバッグ装置とした場合に於ける エアバッグの展開を最大限適正なものとすることができる。
なお、 この図 2に示す実施の形態に関連して、 ハウジング内に設けられる 2つ の燃焼室は、 更に図 3に示すように、 ハウジングの軸方向及び半径方向に隣接す るように設けることもできる。 具体的には、 この図 3に示すガス発生器では、 第 一の燃焼室 105a'と、点火手段及び第二の燃焼室 105b'とを画成する隔壁 107'を、 軸方向に屈曲させた後、 その先端をフランジ形状としてハウジング内周に当接さ せることにより、 第二の燃焼室 105b'をハウジングの軸方向に拡張している。 そ の結果、 この図 3に示すガス発生器では、 該第二の燃焼室が軸方向に拡張し、 即 ち第一の燃焼室側に突起することにより、 第一の燃焼室と第二の燃焼室とは、 ハ ウジングの軸方向及び半径方向に隣接されている。 更にこの形態に於いては、 図 4に示すように隔壁 107"に、 その先端のフランジ形状とした部分を、 画成部材 160 に当接するまで突起させる周壁を設けた場合には第一の燃焼室 105a"と第二 の燃焼室 105"とは、 ハウジングの半径方向に隣接し、 且つ同軸に設けられること となる。 その結果、 図 3に示すガス発生器以上に、 第二の燃焼室の容積を大きく することができる。 特にこの図 3及び図 4に示すガス発生器は、 第二の燃焼室の 容積を大きくすることが可能であることから、 第二のガス発生剤を多く使用する 場合に好都合となる。 また、 当然の事ながら、 この図 3及び図 4に示すガス発生 器に於いても、 前記図 2に示すガス発生器同様に、 簡易な構造であって、 更に小 型でありながらも、 ガス発生器の出力形態 (作動性能) を任意に調整可能なエア バッグ用ガス発生器となる。 図 3及び図 4に示すガス発生器中、 図 2と同一部材 については同じ符号を付して、 その説明を省略する。
「実施の形態 3」
図 5は、 本発明のエアバッグ用ガス発生器の更に他の実施の形態を示す縦断面 図である。 この図に示すガス発生器は、 特に運転席側に配置するのに適した構造 となっている。
このガス発生器は、 ガス排出口を有するディフューザシェル 1と、 該ディフユ —ザシェルと共に内部収容空間を形成するクロージャシェル 2とを接合してなる ハウジング 3内に、 二つの燃焼室と点火手段収容室が配置されている。
第 1の燃焼室 305aは、 ハウジング 3と、 その内部に配置された略円筒形状の 内筒部材 304から形成されている。 また、 内筒部材 304の内側に設けた段欠き部 306に略平板円形の隔壁 307を配置し、 内筒部材 304内を更に 2室に画成して、 ディフューザシェル 1側に第 2の燃焼室 305b、クロージャシェル 2側に点火手段 収容室 370が形成されている。 よって、 このガス発生器では、第 1の燃焼室 305a と第 2の燃焼室 305b は、 ハウジング 3内に同心円に設けられて、 ハウジング 3 の半径方向に隣接している。
この第 1及び第 2の燃焼室 305a、 305b内には、 衝撃をうけて作動した点火手 段によって燃焼し、 燃焼ガスを発生するガス発生剤 (309a,309b) が収容され、 点火手段収容室 370内には、 衝撃によって作動する点火手段が収容されている。 第 1の燃焼室 305aと第 2の燃焼室 305bとを画成する内筒部材 304には、 貫 通孔 310が設けられており、 この貫通孔はシールテープ 311により閉塞されてい る。 但し、 このシールテープ 311は、 ガス発生剤 309bが燃焼すると破裂するこ とから、 両燃焼室は該貫通孔 310により連通される。 このシールテープ 311は、 第 2の燃焼室 305bのガス発生剤 309bが燃焼した時にのみ破れるように、その材 質や厚さを調整する。 本実施の形態では、 引張強度が 5 4 kg/nmi 2で、 厚さ 4 0 li のステンレス製のシールテープを用いている。 貫通孔 310 は、 ガス排出口 26よりも開口面積が大きなものであり、 燃焼室 305b内の内部圧力をコントロー ルする機能は有していない。
点火手段は、点火手段収容室内に点火器と伝火薬が収容されてなるものである。 点火手段収容室 370は、 第 1の点火器 312a、 第 2の点火器 312bを、 ィニシエー 夕カラ一 313、 内筒部材 304及び略平板円形の隔壁 307により包囲するように配 置して形成されている。 なお、 略平板円形の隔壁 307は、 図 6の分解斜視図に示 すように、 内筒部材 304の段欠き部 306に係止する区画円形部材 350と、該区画 円形部材 350に係合するシールカップ部材 360とで構成されている。
電気着火式の 2つの点火器 312a, 312bは、 1つのイニシエータカラー 313に 互いに平行に、 その頭部を突起させて設けられている。 この様に 1つのィニシェ —夕カラー 313に点火器 312a, 312bを設けることにより、 2つの点火器はィニ シェ一夕カラー 313に固定されて単一の部材となり、 ガス発生器への組付けが容' 易となる。 特に図 5に示すガス発生器では、 イニシエータカラー 313を、 内筒部 材 304内に挿入可能な大きさとする事により、 2つの点火器 312a, 312bを設け たイニシエータカラ一 313を内筒 304内に挿入した後、 内筒部材 304の下端をか しめて該イニシエータカラー 313を固定することにより、 2つの点火器を容易且 つ確実に固定することができる。 また、 2つの点火器をイニシエータカラー 313 に配置する際には、 それぞれの点火器の向きを容易に規制することができる。 隔壁 307を構成する区画円形部材 350は、 略平板円形状であって、 シールカツ プ部材 360の伝火薬収容室 361を内嵌する開口部 351と、底面を円形状に刳り抜 き、 点火器 312bの上部を収容する円形穴部 352と、 円形穴部 352の略中央に貫 通して穿設された第 2の伝火孔 319とを有している。
シール力ップ部材 360は、前記区画円形部材 350の開口部 351内に嵌入して第 2の燃焼室 305b内に突出する筒状の伝火薬収容室 361と、前記区画円形部材 350 の円形穴部 352と対向する位置に形成され、伝火薬収容室 361と反対側に延在す る筒状の点火器収容口 362とを有している。
伝火薬収容室 361の内側には、 伝火薬 316aが収容されており、 また点火器収 容ロ 362には、 第 2の点火器 312bが内嵌されている。 この区画円形部材 350と シ一ルカップ部材 360とは、シ一ルカップ部材 360の伝火薬収容室 361を前記区 画円形部材 350の開口部 351に嵌入して係合しており、点火器収容口 362に内嵌 された第 2の点火器 312bの上部は、 区画円形部材 350の円形穴部 352内に突出 している。
この区画円形部 350とシールカップ部材 360とからなる隔壁 307は、図 5に示 すように、 内筒部材 304の内周面に形成された段欠き部 306に係止される。 即ち、 区画円形部材 350の周縁が段欠き部 306に支持され、シ一ルカップ部材 360は、 区画円形部材 350に当接して支持されている。
また、 このシールカップ部材 360の周縁は、 点火器収容口 362と同一方向に曲 折して形成されており、 この曲折部 363は内筒部材 304の内周面に設けられた溝 364内に嵌入している。 これにより、 区画円形部 350は、 シールカップ部材 360 に支持されて、 ハウジング 3の軸方向への移動が阻止されている。 また、 このシ ールカップ部材 360周縁の曲折部 363を、 内筒部材 304内周面の溝 364内に嵌 入することにより、 隔壁 307 (即ちシールカップ部材 360) と内筒部材 304とは 隙間なく係合している。
従って、 内筒部材 304内に於いて、 クロージャシェル 2側に設けられる点火手 段収容室 308と、ディフユ一ザシェル 1側に設けられる第 2の燃焼室 305bとは、 該シールカップ部材 360と溝 364との組み合わせからなる点火手段シール構造に より確実に区画されている。
前記シールカップ部材 360に形成される点火器収容口 362は、その裾部を袴状 に開いており、 その内側、 即ち、 該収容口 362 に収容された第 2の点火器 312b との間には、 〇リング 381が配置され、 該収容口 362と第 2の点火器 312bとの 間のシールが行われている。
また、 〇リング 381は、 2つの点火器 312a, 312bを単一のイニシエータカラ 一 313に固定する点火器固定部材 382にも圧接していることから、 この第 2の点 火器 312bは、 区画円形部材の円形穴部 352—シールカップ部材の点火器収容口 362—〇リング 381—点火器固定部材 382によって区画された空間内に配置され ている。
よって、 イニシエータカラー 313に配置された 2つの点火器 312a, 312bは、 イニシエータカラー 313に外嵌する点火器固定部材 382に固定されている。 この 様な点火器固定部材 382を用いることにより、 2つの点火器 312a, 312bを容易 にイニシエータカラー 313に組み合わせることができる。 なお、 この実施の形態 に示すガス発生器に於いては、第 1の点火器 312aと第 2の点火器 312bとは異な る大きさに形成され、 その作動出力が異なるものが使用されているが、 同じ作動 出力の点火器を使用することもできる。
この様に区画された空間内は、 第 2の点火器 312bが作動することにより、 区 画円形部材 350の円形穴部 352に形成された第 2の伝火孔 319を閉塞するシール テープ 320が破裂し、 第 2の燃焼室 305bと連通する。 そして第 1の点火器 312a と第 2の点火器 312bとは、 点火器収容口 362の裾部一 Oリング 381—点火器固 定部材 382からなるシール構造 (以下、 「点火器シール構造」 とする) によって、 確実に分離されている。 これにより、 何れかの点火器の作動によって発生する火 炎は、 他の点火器が収容された空間内に直接流入することはない。
ハウジング 3内には、 ガス発生剤 (309a, 309b) の燃焼によって発生した燃焼 ガスを浄化 ·冷却するためのクーラントフィルタ 22 が配設されており、 そのデ ィフユ一ザシェル 1側の内周面は、 クーラントフィル夕 22 の端面とディフュー ザシェル 1天井部内面との間を燃焼ガスが通過することのない様に、 ショートパ ス防止部材 23で覆われている。 クーラントフィル夕 22の外側には、 燃焼ガスの 通過などによるフィル夕 22の膨出を抑止するための外層 24を配置している。 こ の外層 24 は、 例えば、 積層金網体を用いて形成する他、 周壁面に複数の貫通孔 を有する多孔円筒状部材、 或いは所定巾の帯状部材を環状にしたベルト状抑止層 を用いて形成することもできる。 更に該外層 24 の外側には、 燃焼ガスが該フィ ル夕 22の全面を通過することができるように、 間隙 25が形成されている。 本実施の形態に示すガス発生器の作動に際して、 第一の点火器 312aの作動に より発生した火炎は、 その上方に配置された第一の伝火薬 316a を着火 ·燃焼さ せる。 この第一の伝火薬 316aの燃焼によって発生した火炎は、 前記の点火器シ ール構造により、 第二の点火器 312bが収容される空間内に流入することはなく、 またシールカップ部材 360の曲折部 363と内筒部材 304の溝 364とから成る点 火手段シール構造により、 第二の燃焼室 305b内に流入することもない。 従って、 この第一の伝火薬 316aの燃焼により発生した火炎は、 内筒部材 304の周壁に形 成された第一の伝火孔 317を通って、 専ら第一の燃焼室 305a内に流入し、 第一 のガス発生剤 309aを着火 ·燃焼させて、 燃焼ガスを発生させる。 また、 第二の点火器 312bの作動によって発生した火炎は、 区画円形部材 350 の円形穴部 352に形成された第二の伝火孔 319を通って、専ら第二の燃焼室 305b 内に流入し、 第二のガス発生剤 309b を着火 ·燃焼させ、 燃焼ガスを発生する。 特に、 この実施の形態に於けるガス発生器では、 第二の伝火薬は配置されておら ず、第二のガス発生剤 309aは、 第二の点火器 312bの作動により発生する火炎に よって、 直接着火 '燃焼されるものとしている。
そして、これら第一のガス発生剤 309a及び第二のガス発生剤 309bの燃焼によ つて発生した燃焼ガスは、 その後、 共通のクーラント ' フィルタ 22 を通過する 間に浄化 '冷却され、 間隙 25を通り、 ガス排出口 26から排出される。 第一及び 第二の伝火孔を閉鎖するシールテープ 318,320は、 点火器の火炎や伝火薬の燃焼 ガスが通過する際に破裂し、 ガス排出口 26を閉塞するシールテープ 27は、 燃焼 ガスが通過する際に破裂する。
「実施の形態 4」
図 7及び図 8は、 一実施形態における本発明のエアバッグ用ガス発生器を示す 縦断面図である。 なお、 図 8は、 伝火孔の配置が異なるほかは図 7と同一の形態 のものである。 これらの実施形態に示すガス発生器は、 特に運転席に配置するの に適した構造を有するものである。 このガス発生器は、 ガス排出口を有するディ フューザシェル 1 1 0 1と、 該ディフューザシェルと共に内部収容空間を形成す るクロージャシェル 1 1 0 2とを接合してなるハウジング 1 1 0 3内に、 燃焼室 と点火手段収容室が配置されている。
燃焼室 1 1 0 5は、 ハウジング 1 1 0 3と、 その内部に配置された略円筒形状 の内筒部材 1 1 0 4から形成されている。 この燃焼室 1 1 0 5内には、 衝撃をう けて作動した点火手段によって燃焼し、 燃焼ガスを発生するガス発生剤 1 1 0 9 が収容され、 点火手段収容室 1 1 7 0内には、 衝撃によって作動する点火手段が 収容されている。
点火手段は、点火手段収容室内に点火器と伝火薬が収容されてなるものである。 点火手段収容室 1 1 7 0は、 点火器 1 1 1 2を、 イニシエータカラ一 1 1 1 3及 び内筒部材 1 1 0 4により包囲するように配置して形成されている。
そして、 点火器 1 1 1 2とは軸方向に正対し、 かつ分離するように伝火薬収容 室 1 1 6 1が配置され、 その内部にアルミニウム等の金属円筒製の伝火薬容器に 充填された伝火薬 1 1 1 6が収容されている。 この点火器 1 1 1 2には、 伝火薬 1 1 1 6に対向する側から、 天面に 1又は 2以上の孔 1 1 9 1を有するカップ 1 1 9 0 (図 9参照) が被せられている。 このカップ 1 1 9 0は金属製のものが好 ましく、 その裾部分 1 1 9 2をかしめたり、 溶接したりしてイニシエータカラー 1 1 1 3に固定できる。 カップ 1 1 9 0の天面と伝火薬 1 1 1 6は接触していて もよいし、 間に間隙を有していてもよい。
そして、 伝火薬 1 1 6 1とは半径方向に正対しない位置に、 燃焼室 1 1 0 5に 連通する伝火孔 1 1 9 5が形成され、 シールテープ 1 1 9 6で閉塞されている。 なお、 図 8の形態の場合は、 伝火薬 1 1 6 1と半径方向に正対する位置に、 燃焼 室 1 1 0 5に連通する伝火孔 1 1 9 5が形成され、 シールテープ 1 1 9 6で閉塞 されている。
カップ 1 1 9 0の孔 1 1 9 1の面積 (A) と、 孔 1 1 9 1と向かい合う伝火薬 1 1 1 6の面積 (B ) との面積比 (A/ B ) は、 0 . 0 0 6に設定されている。 電気着火式の点火器 1 1 1 2は、 イニシエータカラー 1 1 1 3に、 その頭部を 突起させて設けられている。 この様にイニシエータカラー 1 1 1 3に点火器 1 1 1 2を設けることにより、 点火器 1 1 1 2はイニシエータカラー 1 1 1 3に固定 されて単一の部材となり、 ガス発生器への組付けが容易となる。
また、 ハウジング 1 1 0 3内には、 ガス発生剤 1 1 0 9の燃焼によって発生し た燃焼ガスを浄化 ·冷却するためのクーラントフィルタ 1 1 2 2が配設されてお り、 そのディフユ一ザシェル 1 1 0 1側の内周面は、 ク一ラントフィルタ 1 1 2 2の端面とディフューザシェル 1 1 0 1天井部内面との間を燃焼ガスが通過する ことのない様に、 ショートパス防止部材 1 1 2 3で覆われている。 クーラントフ ィルタ 1 1 2 2とハウジング 1 1 0 3の内壁面との間には、 燃焼ガスが該フィル 夕 1 1 2 2の全面を通過することができるように、 間隙 1 1 2 5が形成されてい る。
以上の図 7及び図 8に示す実施形態に於いては、 点火器 1 1 1 2の着火により 生じた火炎は、 カップ 1 1 9 0の孔 1 1 9 1の作用により狭い幅で直進し、 伝火 薬収容室 1 1 6 1の奥まで到達して伝火薬 1 1 1 6を瞬時に完全燃焼させ、 それ により生じた火炎は、 シールテープ 1 1 9 6を破裂させて伝火孔 1 1 9 5から燃 焼室 1 1 0 5内に流入し、 ガス発生剤 1 1 0 9を燃焼させてガスを発生させる。 このようにカップ 1 1 9 0を使用することによって、 点火器 1 1 1 2の着火から 伝火薬 1 1 1 6の燃焼とガス発生剤 1 1 0 9の燃焼によるガス発生までの燃焼動 作が円滑になされる。 そして、 燃焼室 1 1 0 5で発生したガスは、 いずれもクー ラントフィルタ 1 1 2 2及び間隙 1 1 2 5を経て、 複数のガス排出口 1 1 2 6か ら排出される。
「実施の形態 5」
図 1 0は、 一実施形態における本発明のエアバッグ用ガス発生器を示す縦断面 図である。 なお、 この実施形態に示すガス発生器は、 特に運転席に配置するのに 適した構造を有するものである。
このガス発生器は、 ガス排出口を有するディフューザシェル 1 1 0 1と、 該デ ィフューザシェルと共に内部収容空間を形成するクロージャシェル 1 1 0 2とを 接合してなるハウジング 1 1 0 3内に、 二つの燃焼室と点火手段収容室が配置さ れている。
第 1の燃焼室 1 1 0 5 aは、 ハウジング 1 1 0 3と、 その内部に配置された略 円筒形状の内筒部材 1 1 0 4から形成されている。 また、 内筒部材 1 1 0 4の内 側に設けた段欠き部 1 1 0 6に略平板円形の隔壁 1 1 0 7を配置し、 内筒部材 1 1 0 4内を更に 2室に画成して、 ディフユ一ザシェル 1 1 0 1側に第 2の燃焼室 1 1 0 5 b , クロージャシェル 1 1 0 2側に点火手段収容室 1 1 7 0が形成され ている。 よって、 このガス発生器では、 第 1の燃焼室 1 1 0 5 aと第 2の燃焼室 1 1 0 5 bは、 ハウジング 1 1 ◦ 3内に同心円に設けられて、 ハウジング 1 1◦ 3の半径方向に隣接している。
この第 1及び第 2の燃焼室 1 1 0 5 a、 1 1 0 5 b内には、 衝撃をうけて作動 した点火手段によって燃焼し、 燃焼ガスを発生するガス発生剤 (1 1 0 9 a, 1 1 0 9 b ) が収容され、 点火手段収容室 1 1 7 0内には、 衝撃によって作動する 点火手段が収容されている。
第 1の燃焼室 1 1 0 5 aと第 2の燃焼室 1 1 0 5 bとを画成する内筒部材 1 1 0 4には、 貫通孔 1 1 1 0が設けられており、 この貫通孔は、 シールテープ 1 1 1 1により閉塞されている。 但し、 このシールテープ 1 1 1 1は、 ガス発生剤が 燃焼すると破裂することから、 両燃焼室は該貫通孔 1 1 1 0により連通される。 このシールテープ 1 1 1 1は第 2の燃焼室 1 1 0 5 bのガス発生剤 1 1 0 9 が 燃焼した時にのみ破れるように、その材質や厚さを調整する。本実施の形態では、 厚さ 4 0 mのステンレス製のシールテープを用いている。 貫通孔 1 1 1 0は、 ガス排出口 1 1 2 6 bよりも開口面積が大きなものであり、 燃焼室 1 1 0 5 b内 の内部圧力をコントロールする機能は有していない。
点火手段は、点火手段収容室内に点火器と伝火薬が収容されてなるものである。 点火手段収容室 1 1 7 0は、 第 1の点火器 1 1 1 2 a、 第 2の点火器 1 1 1 2 b を、 イニシエータカラー 1 1 1 3、 内筒部材 1 1 0 4及び略平板円形の隔壁 1 1 0 7により包囲するように配置して形成されている。 なお、 略平板円形の隔壁 1 1 0 7は、 図 1 1の分解斜視図に示すように、 内筒部材 1 1 0 4の段欠き部 1 1 0 6に係止する区画円形部材 1 1 5 0と、 該区画円形部材 1 1 5 0に係合するシ ールカップ部材 1 1 6 0とで構成されている。
第 1の点火器 1 1 1 2 a側には、第 1の点火器 1 1 1 2 aとは軸方向に正対し、 かつ分離するように伝火薬収容室 1 1 6 1が配置され、 その内部にアルミニウム 等の金属円筒製の伝火薬容器 1 1 1 6に充填された伝火薬 1 1 1 6 aが収容され ている。 この第 1の点火器 1 1 1 2 aには、伝火薬 1 1 1 6 aに対向する側から、 天面に 1又は 2以上の孔 1 1 9 1を有するカップ 1 1 9 0 (図 9参照) が被せら れている。 このカップ 1 1 9 0は金属製のものが好ましく、 その裾部分 1 1 9 2 をかしめたり、 溶接したりしてイニシエータカラー 1 1 1 3に固定できる。 カツ プ 1 1 9 0の天面と伝火薬 1 1 1 6 aは接触していてもよいし、 間に間隙を有し ていてもよい。 そして、 伝火薬 1 1 6 1 aとは半径方向に正対しない位置に、 第 1の燃焼室 1 1 0 5 aに連通する第 1の伝火孔 1 1 1 7が形成され、 シールテー プ 1 1 1 8で閉塞されている。
カップ 1 1 9 0の孔 1 1 9 1の面積(A) と、伝火薬 1 1 1 6 aの面積(B ) (図 1 1に示す伝火薬容器 1 1 1 6の開口部の面積に近似する) との面積比(AZ B ) は、 0 . 0 0 6に設定されている。
電気着火式の 2つの点火器 1 1 1 2 a , 1 1 1 2 bは、 1つのイニシエータ力 ラー 1 1 1 3に互いに平行に、 その頭部を突起させて設けられている。 この様に 1つのイニシエータカラー 1 1 1 3に点火器 1 1 1 2 a, 1 1 1 2 bを設けるこ とにより、 2つの点火器はイニシエータカラー 1 1 1 3に固定されて単一の部材 となり、 ガス発生器への組付けが容易となる。特に図 1 0に示すガス発生器では、 イニシエータカラー 1 1 1 3を、 内筒部材 1 1 04内に挿入可能な大きさとする 事により、 2つの点火器 1 1 1 2 a, 1 1 1 2 bを設けたイニシエータカラー 1 1 1 3を内筒 1 1 04内に挿入した後、 内筒部材 1 1 04の下端をかしめて該ィ 二シェ一タカラー 1 1 1 3を固定することにより、 2つの点火器を容易且つ確実 に固定することができる。 また、 2つの点火器をイニシエータカラー 1 1 1 3に 配置する際には、 それぞれの点火器の向きを容易に規制することができる。
隔壁 1 1 07を構成する区画円形部材 1 1 50は、 略平板円形状であって、 シ —ルカップ部材 1 1 60の伝火薬収容室 1 1 6 1を内嵌する開口部 1 1 5 1と、 底面を円形状に刳り抜き、 点火器 1 1 1 2 bの上部を収容する円形穴部 1 1 52 と、 円形穴部 1 1 52の略中央に貫通して穿設された第 2の伝火孔 1 1 1 9とを 有している。
シールカップ部材 1 1 6 0は、 前記区画円形部材 1 1 50の開口部 1 1 5 1内 に嵌入して第 2の燃焼室 1 1 0 5 b内に突出する筒状の伝火薬収容室 1 1 6 1と、 前記区画円形部材 1 1 50の円形穴部 1 1 52と対向する位置に形成され、 伝火 薬収容室 1 1 6 1と反対側に延在する筒状の点火器収容口 1 1 62とを有してい る。
伝火薬収容室 1 1 6 1の内側には、 伝火薬 1 1 1 6 aが収容されており、 また 点火器収容口 1 1 62には、 第 2の点火器 1 1 1 2 bが内嵌されている。 この区 画円形部材 1 1 50とシール力ップ部材 1 1 60とは、 シール力ップ部材 1 1 6 0の伝火薬収容室 1 1 6 1を前記区画円形部材 1 1 50の開口部 1 1 5 1に嵌入 して係合しており、 点火器収容口 1 1 62に内嵌された第 2の点火器 1 1 1 2 b の上部は、 区画円形部材 1 1 50の円形穴部 1 1 5 2内に突出している。
この区画円形部 1 1 50とシ一ルカップ部材 1 1 60とからなる隔壁 1 1 07 は、 図 1 0に示すように、 内筒部材 1 1 04の内周面に形成された段欠き部 1 1 0 6に係止される。 即ち、 区画円形部材 1 1 5 0の周縁が段欠き部 1 1 0 6に支 持され、 シールカップ部材 1 1 6 0は、 区画円形部材 1 1 5 0に当接して支持さ れている。 またこのシールカップ部材 1 1 6 0の周縁は、 点火器収容口 1 1 6 2 と同一方向に曲折して形成されており、 この曲折部 1 1 6 3は内筒部材 1 1 0 4 の内周面に設けられた溝 1 1 6 4内に嵌入している。 これにより、 区画円形部 1 1 5 0は、 シールカップ部材 1 1 6 0に支持されて、 ハウジング 1 1 0 3の軸方 向への移動が阻止されている。
また、 このシールカップ部材 1 1 6 0周縁の曲折部 1 1 6 3を、 内筒部材 1 1 0 4内周面の溝 1 1 6 4内に嵌入することにより、 隔壁 1 1 0 7 (即ちシール力 ップ部材 1 1 6 0 ) と内筒部材 1 1 0 4とは隙間なく係合している。 従って、 内 筒部材 1 1 0 4内に於いて、 クロージャシェル 1 1 0 2側に設けられる点火手段 収容室 1 1 0 8と、 ディフユ一ザシェル 1 1 0 1側に設けられる第 2の燃焼室 1 1 0 5 bとは、 該シールカップ部材 1 1 6 0と溝 1 1 6 4との組み合わせからな る点火手段シール構造により確実に区画されている。
前記シールカップ部材 1 1 6 0に形成される点火器収容口 1 1 6 2は、 その裾 部を袴状に開いており、 その内側、 即ち、 該収容口 1 1 6 2に収容された第 2の 点火器 1 1 1 2 bとの間には、 Oリング 1 1 8 1が配置され、 該収容口 1 1 6 2 と第 2の点火器 1 1 1 2 bとの間のシールが行われている。
また、 0リング 1 1 8 1は、 2つの点火器 1 1 1 2 a, 1 1 1 2 bを単一のィ ニシエー夕カラー 1 1 1 3に固定する点火器固定部材 1 1 8 2にも圧接している ことから、 この第 2の点火器 1 1 1 2 bは、 区画円形部材の円形穴部 1 1 5 2— シール力ップ部材の点火器収容口 1 1 6 2— Oリング 1 1 8 1—点火器固定部材 1 1 8 2によって区画された空間内に配置されている。 なお、 この実施形態に於 いては、 点火カップ 1 1 9 0と点火器固定部材 1 1 8 2とが一体に形成され、 両 方の機能を同時に具備するようになされているが、 点火カップ 1 1 9 0と点火器 固定部材 1 1 82とを、 ぞれぞれ独立して形成してもよい。
よって、 イニシエータカラー 1 1 1 3に配置された 2つの点火器 1 1 1 2 a, 1 1 1 2 bは、 イニシエータカラー 1 1 1 3に外嵌する点火器固定部材 1 1 8 2
(及び点火カップ 1 1 9 0) に固定されている。 この様な点火器固定部材 1 1 8 2 (及び点火カップ 1 1 9 0) を用いることにより、 2つの点火器 1 1 1 2 a, 1 1 1 2 bを容易にイニシエータカラー 1 1 1 3に組み合わせることができる。 なお、 この実施の形態に示すガス発生器に於いては、 第 1の点火器 1 1 1 2 aと 第 2の点火器 1 1 1 2 bとは異なる大きさに形成され、 その作動出力が異なるも のが使用されているが、 同じ作動出力の点火器を使用することもできる。
この様に区画された空間内は、第 2の点火器 1 1 1 2 bが作動することにより、 区画円形部材 1 1 50の円形穴部 1 1 52に形成された第 2の伝火孔 1 1 1 9を 閉塞するシールテープ 1 1 20が破裂し、 第 2の燃焼室 1 1 0 5 bと連通する。 そして第 1の点火器 1 1 1 2 aと第 2の点火器 1 1 1 2 bとは、 点火器収容口 1 16 2の裾部一 Oリング 1 1 8 1—点火器固定部材 1 1 82からなるシール構造
(以下、 「点火器シール構造」 とする) によって、 確実に分離されている。 これに より、 何れかの点火器の作動によって発生する火炎は、 他の点火器が収容された 空間内に直接流入することはない。
図 1 0に示すガス発生器に於いては、 ハウジング 1 1 0 3に形成される複数の ガス排出口 (1 1 2 6 a, 1 1 26 b) は、 その開口径及び/又は開口面積が 2 種類以上に制御されている。 その結果、 各々の点火手段が作動した時のハウジン グ最大内部圧力の差を抑えることができ、ガス発生器の作動時の内圧を均等化し、 燃焼性能が安定したエアバッグ用ガス発生器となる。 また、 この実施の形態のガ ス発生器は、 各ガス排出口の開口面積は一定にしておき、 シールテープ 1 1 2 7 等の遮断手段の厚さを変更して破裂圧力を調節することにより、 各々の点火手段 が作動した時のハウジング最大内部圧力の差を抑えることもできる。 更に、 ガス 排出口の開口径及びノ又は開口面の制御と積遮断手段の厚さの制御を併用するこ とも当然可能である。
また、 ハウジング 1 1 0 3内には、 ガス発生剤 (1 1 0 9 a , 1 1 0 9 b ) の 燃焼によって発生した燃焼ガスを浄化 ·冷却するためのク一ラントフィル夕 1 1 2 2が配設されており、 そのディフューザシェル 1 1 0 1側の内周面は、 クーラ ントフィルタ 1 1 2 2の端面とディフューザシェル 1 1 0 1天井部内面との間を 燃焼ガスが通過することのない様に、 ショートパス防止部材 1 1 2 3で覆われて いる。 クーラントフィル夕 1 1 2 2の外側には、 燃焼ガスの通過などによるフィ ル夕 1 1 2 2の膨出を抑止するための外層 1 1 2 4を配置している。 この外層 1 1 2 4は、 例えば、 積層金網体を用いて形成する他、 周壁面に複数の貫通孔を有 する多孔円筒状部材、 或いは所定巾の帯状部材を環状にしたベルト状抑止層を用 いて形成することもできる。 更に該外層 1 1 2 4の外側には、 燃焼ガスが該フィ ル夕 1 1 2 2の全面を通過することができるように、 間隙 1 1 2 5が形成されて いる。
以上の実施形態に於いては、 第 1の点火器 1 1 1 2 aの着火により生じた火炎 は、 カップ 1 1 9 0の孔 1 1 9 1の作用により狭い幅で直進し、 伝火薬収容室 1 1 6 1の奥まで到達して伝火薬 1 1 1 6 aを瞬時に完全燃焼させ、 それにより生 じた火炎は、 シールテープ 1 1 1 8を破裂させて第 1の伝火孔 1 1 1 7から第 1 の燃焼室 1 1 0 5 a内に流入し、 ガス発生剤 1 1 0 9 aを燃焼させてガスを発生 させる。 このようにカップ 1 1 9 0を使用することによって、 第 1の点火器 1 1 1 2 aの着火から伝火薬 1 1 1 6 aの燃焼とガス発生剤 1 1 0 9 aの燃焼による ガス発生までの燃焼動作が円滑になされる。 また、 第 2の点火器 1 1 1 2 bの着 火により生じた火炎は、 シールテープ 1 120を破裂させて第 2の伝火孔 1 1 1 9から第 2の燃焼室 1 105 b内に流入し、 ガス発生剤 1 109 bを燃焼させて ガスを発生させ、 このガスはシールテープ 1 1 1 1を破裂させ、 貫通孔 1 1 10 から第 1の燃焼室に流入する。 そして、 第 1の燃焼室 1 1 05 aと第 2の燃焼室 1 105 bで発生したガスは、 いずれもクーラントフィルタ 1 122及び間隙 1 125を経て、 複数のガス排出口 (1 1 26 a, 1 1 26 b) から排出される。 本発明に於いては、 図 7、 8及び 1 0に示す実施形態と同様の作用をなすもの として、 点火器 1 1 12 (1 1 1 2 a) 自体を小さくする (例えば、 正面形状に おいては細くし、平面形状においては小さくする)方法を採用することができる。 また、 そのほか点火器 1 1 1 2 (1 1 12 a) をプラスチック製のカバー部材で 覆い、 点火器 1 1 12 (1 1 1 2 a) 天面の火炎放出部に相当する部分のカバー 部材に孔を設ける方法、 当該部分のカバー部材に傷を付けるか、 絞りを付けるか 又は薄くすること等で他の部分よりも破れ易くする方法を採用することもできる。 「実施の形態 6」
図 12は、 本発明のエアバッグ用ガス発生器の第一の実施の形態の縦断面図で あり、 特に運転席側に配置するのに適した構造となっている。
このガス発生器は、 ガス排出口を有するディフユ一ザシェル 200 1と、 該デ ィフューザシェルと共に内部収容空間を形成するクロージャシェル 2002とを 接合してなるハウジング 2003内に、 略円筒形状の内筒部材 2004を配置し て、 その外側を第一の燃焼室 2005 aとしている。
また、 内筒部材 2004の内側には段欠き部 2006を設け、 該段欠き部に略 平板円形の隔壁 2007を配置しており、 この隔壁で該内筒内を更に 2室に画成 し、 ディフューザシェル側に第二の燃焼室 2005b、 クロージャシェル側に点火手 段収容室 2008を形成している。 その結果、 このガス発生器では、 第一の燃焼室 2005a と第二の燃焼室 2005b とは、 ハウジング 2 0 0 3内に同心円に設けられて、 該ハウジングの半径方向に 隣接している。 この第一及び第二の燃焼室内には、 衝撃をうけて作動した点火手 段によって燃焼し、 燃焼ガスを発生するガス発生剤 2009a,2009bが収容され、 点 火手段収容室 2 0 0 8内には、衝撃によって作動する点火手段が収容されている。 第一の燃焼室 2005a と第二の燃焼室 2005b とを画成する内筒部材 2 0 0 4に は貫通孔 2010が設けられており、この貫通孔はシールテープ 2011により閉塞さ れている。 但しこのシールテープ 2011 は、 ガス発生剤が燃焼すると破裂するこ とから、 両燃焼室は、 該貫通孔 2010 により連通することができる。 このシール テープ 2011は第一の燃焼室 2005aのガス発生剤 2009aの燃焼によっては破れず、 第二の燃焼室 2005bのガス発生剤 2009bが燃焼した時に破れるように、 その材 質や厚さを調整する必要がある。本実施の形態では厚さ 40 i mのステンレス製の シールテープを用いている。 また、 貫通孔 2010は、 ガス排出口 2026bよりも開 口面積を広げており燃焼室 2005b 内の内部圧力をコントロールする機能は有し ていない。
本実施の形態では、点火手段収容室 2 0 0 8はイニシエータカラー 2013と隔壁 2 0 0 7との間の空間により画成されており、 何れか 1つの点火器 2012b (以下、
「第二の点火器」 とする) を包囲するように略円筒形状の分離筒 2014 を配置し て、 その外側に第一の伝火薬収容室 2015a、 内側に第二の伝火薬収容室 2015bが 画成され、 そして各収容室内に、 点火器 2012a、 2012bと、 該点火器と共に点火 手段を構成する伝火薬 2016a、 2016bとが収容されている。 この形態では、 点火 手段収容室 2 0 0 8には各伝火薬収容室を除いた残余の空間は存在していない。 その結果、 点火手段収容室 2 0 0 8は、 第一の伝火薬収容室 2015aと第二の伝火 薬収容室 2015 bの二つに区分され、 点火器と共に点火手段を構成する伝火薬 2016a,2016bは、 各点火器 2012a,2012b毎に確実に区分されることとなる。 第一の伝火薬収容室 2015aは、 その中に収容された伝火薬 2016aが燃焼する と、 内筒部材 2 0 0 4に形成された伝火孔 2017 を閉塞するシールテープ 2018 が破裂して第一の燃焼室 2005a と連通し、 多孔のガス発生剤 2009a を着火 ·燃 焼させる。 第二の伝火薬収容室 2015b は、 その中に収容された伝火薬 2016bが 燃焼すると、 隔壁 2 0 0 7に形成された伝火孔 2019 を閉塞するシールテープ 2020が破裂して第二の燃焼室 2005bと連通し、単孔のガス発生剤 2009bを着火 · 燃焼させる。 この第二の燃焼室 2009b内で発生した燃焼ガスは、 内筒部材 2 0 0 4のディフューザシェル 2 0 0 1側に設けられた貫通孔 2010 を通り第一の燃焼 室 2005a内に流入する。 依って、 このガス発生器は、 作動に際して、 第一の点火 器 2012aが着火作動したときの火炎は、その収容室 2015a内にある伝火薬 2016a を着火 ·燃焼させ、 その火炎が内筒部材 2 0 0 4に形成された伝火孔 2017 を通 り、 該収容室 2015aの半径方向に位置する第一の燃焼室 2005a内に収容された 7孔のガス発生剤 2009aを着火燃焼させる。
本実施の形態では、 点火手段収容室 2 0 0 8内における伝火薬の充填密度、 即 ち、 第一の伝火薬収容室 2015a内における伝火薬 2016aの充填密度と第二の伝 火薬収容室 2015b における伝火薬 2016bの充填密度 (各伝火薬重量 g Z各伝火 薬収容室容積 cm 3 ) は、 0 . 5〜 1 . 5 g Z c m 3に設定されている。
このように伝火薬の充填密度を前記範囲内に設定することにより、 各伝火薬燃 焼時における各伝火薬収容室 (=各点火手段収容室) の内圧を適正に保持するこ とができ、 それぞれシールテープ 2017、 2020の破裂によるガス発生剤 2009a、 2009bの燃焼が、 円滑にかつ安定してなされる。
図 1 2に示すガス発生器では、 作動性能を安定化するために第二の点火器 2012b と第一の点火器 2012aが同時に着火することはあるが、 前者 2012bが後 者 2012aよりも先に作動することはない。 つまり第二の燃焼室 2005bに収容さ れたガス発生剤 2009bは、 第一の燃焼室 2005aに収容されたガス発生剤 2009a と同時か、 或いは遅れて燃焼する。 第一の燃焼室 2005aのガス発生剤 2009aが 第二のガス発生剤 2009bよりも先に燃焼する場合、 シールテープ 2011は第一の ガス発生剤 2009aの燃焼によっては破れず、 第二のガス発生剤 2009bの燃焼の みによって破れる。
このような作用も各伝火薬の充填密度を所定範囲に設定することによりなされ るものであり、 更に前記充填密度と共にシールテープの厚みや強度を適宜変更さ せることもできる。
また、 図 1 2に示すガス発生器では、 イニシエータカラ一と隔壁との間に配置 される分離筒 2014は、 隔壁 2 0 0 7の下面とイニシエータカラ一 2013の上面に 分離筒 2014の外形に相当する穴部を設け、それぞれの穴部に分離筒 2014の上端 又は下端を嵌入して配置されている。 この様に分離筒 2014を配置していること により、 何れか一の伝火薬燃焼室内で発生する伝火薬の火炎が、 他の伝火薬収容 室内の伝火薬を直接燃焼させることはなく、 2つの燃焼室内に収容されたガス発 生剤は、 それぞれ異なる区分の伝火薬が燃焼した火炎により着火 ·燃焼される。 即ち、 通常、 該分離筒 2014内 (即ち第二の伝火薬収容室内) で伝火薬が燃焼し た場合には、 その燃焼によって生じるガスの圧力は、 該分離筒を半径方向に押し 広げるようにも働くこととなる力 分離筒を配置することにより、 該分離筒の上 下端部はそれぞれが嵌入する穴部の周壁に確実に支持されていることとなり、 単 に分離筒を隔壁とイニシエータカラ一との間で挟持した場合に比べ、 より確実に 伝火薬の燃焼ガス ·火炎の漏洩を阻止することができる。
点火手段は、 センサーが衝撃を感知する事に基づいて出力される作動信号によ つて作動する 2つの電気着火式点火器 (2012a,2012b)を含んで構成されており、 該点火器同士は、 1つのイニシエータカラー 2013に互いに平行に、 その頭部を突 起させて設けられている。この様に 1つのイニシエータカラ一 2013に 2つの点火 器 (2012a,2012b)を設けることにより、 該 2つの点火器はイニシエータカラー 2013に固定されて単一の部材となり、 ガス発生器への組付けが容易となる。特に この図に示すガス発生器では、該イニシエータカラ一 2013を、 内筒部材 2 0 0 4 内に揷入可能な大きさとする事により、 2つの点火器 (2012a,2012b)を設けたィ ニシエータカラー 2013を該内筒 2 0 0 4内に挿入した後、内筒部材 2 0 0 4の下 端をかしめて該イニシエータカラーを固定することにより、 点火器を容易且つ確 実に固定することができる。 また、 2つの点火器 (2012a,2012b)をイニシエータ カラー 2013に配置する際には、それぞれの点火器の向きを容易に規制することが できる。
また、 ハウジング 2 0 0 3内には、 ガス発生剤 (2009a,2009b)の燃焼によって 発生した燃焼ガスを浄化 '冷却するための共通のクーラント · フィル夕 2022が 配設されており、 そのディフユ一ザシェル 2 0 0 1側の内周面は、 クーラント - フィル夕 2022の端面とディフユ一ザシェル 1天井部内面 2028との間を燃焼ガス が通過することのない様に、 ショートパス防止部材 2023で覆われている。 該ク 一ラント ·フィル夕 2022の外側には、燃焼ガスの通過などによる該フィル夕 2022 の膨出を抑止するための外層 2024を配置している。 この外層 2024は、例えば、 積層金網体を用いて形成する他、周壁面に複数の貫通孔を有する多孔円筒状部材、 或いは所定巾の帯状部材を環状にしたベルト状抑止層を用いて形成することもで きる。更に該外層 2024の外側には、燃焼ガスが該フィル夕 2022の全面を通過す ることができるように、 間隙 2025が形成されている。 ディフューザシェルに形 成されるガス排出口 2026は、外気の進入を阻止するためシールテープ 2027で閉 塞されている。 このシールテープ 2027 は、 ガスを放出する際に破裂する。 シー ルテープ 2027 は外部の湿気からガス発生剤を保護するのが目的であり、 燃焼内 圧などの性能調整には全く影響を与えるものではない。
上記の様に形成されたガス発生器では、 点火手段収容室 2 0 0 8内であって該 分離筒 2014の外に配置された第一の点火器 2012aが作動すると、 第一の伝火薬 収容室 2015a内に収容された伝火薬 2016aが着火 ·燃焼し、 その火炎が内筒部 材 2 0 0 4の伝火孔 2017を通って、 第一の燃焼室 2005a内に収容された 7孔を 有する多孔円筒状の第一のガス発生剤 2009aを燃焼させる。 また、 分離筒 2014 に包囲される第二の点火器 2012b力 第一の点火器 2012a と同じか或いは遅れ て作動すると、第二の伝火薬収容室 2015b内に収容された伝火薬 2016bが着火 - 燃焼し、その火炎は第二の燃焼室 2005b内に収容された単孔円筒状の第二のガス 発生剤 2009b を着火 '燃焼させる。 その結果、 2つの点火器 (2012a,2012b)の着 火タイミングを調整する、 つまり第一の点火器の作動後に第二の点火器を作動さ せるか、 或いは第一の点火器と第二の点火器を同時に作動させるかにより、 ガス 発生器の出力形態 (作動性能) を任意に調整することができ、 衝突時の車両の速 度や環境温度など様々な状況において、 後述のエアバッグ装置とした場合に於け るエアバッグの展開を最大限適正なものとすることができる。 特にこの図に示す ガス発生器では、 各燃焼室(2005a,2005b)毎に形状の異なるガス発生剤 (2009a,2009b)が使用されており、 第一の燃焼室 2005aには多孔円筒状の第一の ガス発生剤 2009a 、 第二の燃焼室 2005b には単孔円筒状の第二のガス発生剤 2009b がそれぞれ収容されている。 また、 各燃焼室 (2005a,2005b)に収容される ガス発生剤の量も異なり、 第一の燃焼室 2005a内には 35g、 第二の燃焼室 2005b 内には 6gのガス発生剤 (2009a,2009b)がそれぞれ収容されている。 その結果、 こ のガス発生器では、より的確にその出力形態を調整することが可能となっている。 なお、 ガス発生剤の形状、 組成、 組成比及び量等は、 勿論、 所望の出力形態を得 るために、 適宜変更することができる。
「実施の形態 7」
図 1 3は、 本発明のエアバッグ用ガス発生器の他の実施の形態を示す縦断面図 である。 このガス発生器は、 特に助手席側に配置するのに適した構造となってい る。
図 1 3に示すガス発生器は、最外径よりも軸芯長の方が長い円筒形状であって、 その周壁に複数のガス排出口を有するハウジング 2103 内に、 衝撃によって作動 する点火手段と、 該点火手段によって着火 ·燃焼されエアバッグを膨張させるた めの燃焼ガスを発生するガス発生剤 (2009a,2009b)と、 該ガス発生剤の燃焼によ つて発生した燃焼ガスを冷却及び Z又は浄化するクーラント ' フィルタ 2122 と を含んで収容している。 そして、 ハウジング 2103内に設けられる 2つの燃焼室 (2105a,2105b)は、 円柱状の燃焼室 2105aと、 環状の燃焼室 2105bとして形成さ れ、 ハウジング 2103 の軸方向に隣接して同軸上に設けられており、 各燃焼室 (2105a,2105b)同士を相互に連通可能とする連通孔 2110が設けられている。
本実施の形態に示すガス発生器は、 そのハウジングが軸方向に長い円筒形状で あることから、 軸方向に長い形状となっているが、 この様な形状のガス発生器で は、 特に、 上記のように 2つの燃焼室 (2105a,2105b)を円柱状の燃焼室 2105a と 環状の燃焼室 2105bとの組み合わせによるものとし、 これらを同軸上に隣接して 設け、 両燃焼室を連通可能とすることにより、 任意にガス発生器の作動出力、 及 び出力上昇の夕イミングを調整可能としながらも、 簡易な構造であって製造容易 なガス発生器となる。
そして前記点火手段は、 衝撃によって作動する点火器を 2個以上含んで構成さ れ、 各点火器 (2012a,2012b)は、 1つのイニシエータカラー 2113に、 互いに平行 に設けられていることから、 その組み付けも容易なものとなる。 また、 この 1つ のイニシエータカラ一2113に組み付けられ、八ゥジング内に収容された各点火器 (2012a,2012b)は、 ハウジングの軸に対して偏心している。
また、 ハウジング 2103内には、 複数のガス排出口 2126が形成されたハウジン グ内周面と対向して略円筒形状のクーラント ·フィル夕 2122が配設されており、 該フィル夕 2122とハウジング内周との間には所定の間隙 2125が確保されている。 このクーラント 'フィルタ 2122が収容される空間に隣接して第一の燃焼室 2105a が画成されており、 2つの点火器 (2012a,2012b)を含んで構成される点火手段は、 この第一の燃焼室 2105aに隣接して同軸上に配設されている。そして該点火手段 の半径方向には、 環状の第二の燃焼室 2105bが画成されていることから、 第一の 燃焼室 2105aと第二の燃焼室 2105bとは、ハウジング 2103の軸方向に隣接して 設けられることとなる。 この第一、 第二の燃焼室内には、 それぞれ異なるガス発 生剤 (2009a,2009b)が充填されており、 この図に示すガス発生器では、 第一の燃 焼室 2105a内には多孔円筒状の第一のガス発生剤 2009a、 第二の燃焼室 2105b には単孔円筒状の第二のガス発生剤 2009bがそれぞれ収容されている。
前記点火手段は、 点火手段収容室 2 0 0 8内に、 点火器 (2012a,2012b)と、 点 火器(2012a,2012b)の作動によ り着火 · 燃焼し、 その火炎でガス発生剤 (2105a,2105b)を着火する伝火薬を含んで構成されるものであり、 この伝火薬は、 各点火器毎に画成され、 それぞれの点火器毎に独立して着火 '燃焼する。 この点 火器毎に画成された伝火薬が収容される空間は、筒状部材により画成されており、 第一の伝火薬 2116aが収容される第一の伝火薬収容室 2115aは、点火手段と第一 の燃焼室 2105aの間に配設される隔壁 2107の伝火孔 2119で第一の燃焼室 2105a と連通し、第二の伝火薬 2116bが収容される第二の伝火薬収容室 2115bは、該収 容室 2115bを画成する筒状部材 2104に形成された伝火孔 2117で第二の燃焼室 2105bと連通している。伝火孔 2119はシールテープ 2020によって、伝火孔 2117 はシールテープ 2018 によって、 それぞれ閉塞されている。 そして第一の燃焼室 2105aと第二の燃焼室 2105bとは、 前記隔壁 2107に形成された貫通孔 2110を 閉塞するシールテープ 2011が、 第二のガス発生剤 2009bの燃焼に依って破裂す ることにより、 該貫通孔 2110で連通することとなる。
本実施の形態では、 点火手段収容室 2 0 0 8内における伝火薬の充填密度、 即 ち、第一の伝火薬収容室 2115a内における伝火薬 2116aの充填密度と第二の伝火 薬収容室 2115bにおける伝火薬 2116bの充填密度(各伝火薬重量 g Z各伝火薬収 容室容積 cm 3 ) は、 0 . 5〜 1 . 5 g Z c m 3に設定されている。
伝火薬の充填密度を前記範囲内に設定することにより、 各伝火薬燃焼時におけ る各伝火薬収容室 (=各点火手段収容室) の内圧を適正に保持することができ、 それぞれシールテープ 2018、 2020の破裂によるガス発生剤 2009a、 2009bの燃 焼が、 円滑にかつ安定してなされる。
図 1 3に示すガス発生器では、 第一の点火器 2012aが作動すると、 第一伝火薬 収容室 2115a内の伝火薬 2116aが着火 ·燃焼し、 その火炎が隔壁部材 2107の伝 火孔 2119を通って、第一の燃焼室 2105a内に配置されたガス発生剤 2009aを着 火 -燃焼させ、 燃焼ガスを発生させる。 この燃焼ガスは、 クーラン卜 ' フィルタ 2122を通過する間に浄化 ·冷却され、 ガス排出口 2126から放出される。
一方、第二の点火器 2012bが作動すると、第二の伝火薬収容室 2115b内の伝火 薬 2116bが着火 ·燃焼し、その火炎で第二の燃焼室 2105b内のガス発生剤 2009b を着火 ·燃焼させる。 この第二の燃焼室 2105b内で発生したが燃焼ガスは、 隔壁 2107の貫通孔 2110を通って第一の燃焼室 2105a内を通過し、 クーラント ·フィ ル夕 2122を通過する間に浄化 ·冷却され、 ガス排出口 2126から放出される。 第 一のガス発生剤の燃焼によって発生した燃焼ガスと、 第二の燃焼ガスの燃焼によ つて発生した燃焼ガスとは、 共に同じクーラント · フィル夕 2122 を通過する間 に浄化 ·冷却される。
なお、 本実施の形態でも、 ガス排出口 2126はシールテープ 2127により閉塞さ れている。 このシールテープ 2127 は、 ガス発生剤を外部の湿気から保護するこ とを目的とするものであり、ガス発生剤の燃焼によって生じる燃焼ガスで破裂し、 燃焼ガスを放出可能とする。 従って、 このシールテープ 2127 は、 ガス発生剤の 燃焼性能 (燃焼内圧) をコントロールするものではない。
また、 第一の燃焼室 2105bとクーラント · フィルタ 2122が収容される空間と を画成する画成部材 2160には、両室を連通する連通孔 2161が設けられており、 前記第一及び第二の燃焼室 (2105a,2105b)内で発生した燃焼ガスは、 この連通孔 2161を通ってク一ラント ·フィル夕 2122の収容空間に到達する。 この実施の形 態では、 該画成部材 2160には、 クーラント 'フィルタ 2122の内径とほぼ同じ大 きさの連通孔 2161が形成されている。 そして、 この連通孔 2161には、 第一の燃 焼室 2105a内のガス発生剤 2009a力 その燃焼に際してクーラント ' フィル夕 2122が収容される空間側に移動することのない様に金網 2162が設置されている。 この金網 2162は、 燃焼中に於ける第一のガス発生剤 2009aの移動を阻止できる 大きさの網目であって、 燃焼性能をコントロールする様な通気抵抗を持つもので なければ、 その種類は問わない。
上記の通り、 この態様のガス発生器においても、 それぞれの燃焼室 (2105a,2105b)に収容されたガス発生剤(2009a,2009b)は、 二つの点火器 (2012a,2012b)の作動タイミングを調節することにより、 独立して着火 ·燃焼さ れることとなり、 ガス発生器の出力形態 (作動性能) を任意に調整することがで きる。 その結果、 衝突時の車両の速度や環境温度など様々な状況において、 後述 のエアバッグ装置とした場合に於けるエアバッグの展開を最大限適正なものとす ることができる。 なお、 図 1 3に示す実施の形態に関連して、 ハウジング内に設けられる 2つの 燃焼室は、 ハウジングの軸方向及び半径方向に隣接するように設けることもでき る。
「実施の形態 8」
図 1 4は、 本発明のエアバッグ用ガス発生器の更に他の実施の形態を示す縦断 面図である。 この図に示すガス発生器は、 図 1 2に示すガス発生器と同様に、 特 に運転席側に配置するのに適した構造となっている。
図 1 4に示すガス発生器に於いても、 第一の燃焼室 2305a と第二の燃焼室 2305b とは、 内筒部材 2304により画成されて、 ハウジング 3内に、 同心円上に 隣接して設けられている。 この内筒部材 2304の内周面には、 所定の高さに段欠 き部 2306が設けられ、 この段欠き部 2306には、 第二の燃焼室 2305bと点火手 段収容室 2308とを画成する隔壁 2307が配置されている。
本実施の形態に於いて、 この隔壁 2307は、 図 1 5の分解斜視図に示すように、 内筒部材 2304の段欠き部 2306に係止する区画円形部材 2350と、 該区画円形部 材 2350に係合するシールカップ部材 2360とで構成されている。この区画円形部 材 2350は、 略平板円形状であって、後述するシールカップ部材 2360の伝火薬収 容室 2361 を内嵌する開口部 2351 と、 底面を円形状に刳り抜き、 点火器 2312b の上部を収容する円形穴部 2352 と、 該円形穴部の略中央に貫通して穿設された 第二の伝火孔 2319とを有している。 また、 シールカップ部材 2360は、 前記区画 円形部材 2350の開口部 2351内に嵌入して第二の燃焼室 2305b内に突出する筒 状の伝火薬収容室 2361と、 前記区画円形部材 2350の円形穴部 2352と対向する 位置に形成され、 伝火薬収容室 2361 と反対側に延在する筒状の点火器収容口 2362とを有している。 この伝火薬収容室 2361の内側には、 第一の伝火薬 2316a が収容されており、 また点火器収容口 2362には、 第二の点火器 2312bが内嵌さ れている。 この区画円形部材 2350とシールカップ部材 2360とは、 該シールカツ プ部材 2360の伝火薬収容室 2361を前記区画円形部材 2350の開口部 2351に嵌 入して係合しており、 点火器収容口 2362に内嵌された第二の点火器 2312bの上 部は、 区画円形部材 2350の円形穴部 2352内に突出している。
この区画円形部 2350とシールカップ部材 2360とからなる隔壁 2307は、 図 1 4に示すように、内筒部材 2304の内周面に形成された段欠き部 2306に係止され る。 即ち、 区画円形部材 2350の周縁が段欠き部 2306に支持され、 シールカップ 部材 2360は、 該区画円形部材 2350に当接して支持されている。 また、 このシー ルカップ部材 2360の周縁は、点火器収容口 2362と同一方向に曲折して形成され ており、 この曲折部 2363は内筒部材 2304の内周面に設けられた溝 2364内に嵌 入している。 これにより、 前記区画円形部 2350は、 シールカップ部材 2360に支 持されて、 ハウジング 2 0 0 3の軸方向への移動が阻止されている。 また、 この シール力ップ部材 2360周縁の曲折部 2363を、 内筒部材 2304内周面の溝 2364 内に嵌入することにより、 隔壁 2307 (即ちシールカップ部材 2360) と内筒部材 2304とは隙間なく係合している。 従って、 内筒部材 2304内に於いて、 クロージ ヤシエル 2002側に設けられる点火手段収容室 2308と、ディフューザシェル 2001 側に設けられる第二の燃焼室 2305b とは、 該シールカップ部材 2360 と溝 2364 との組み合わせからなる点火手段シール構造により確実に区画されている。
前記シールカップ部材 2360に形成される点火器収容口 2362は、その裾部を袴 状に開いており、その内側、即ち、該収容口 2362に収容された第二の点火器 2312b との間には、 0リング 2381が配置され、 該収容口 2362 と第二の点火器 2312b との間のシールが行われている。 また、 この〇リング 2381 は、 後述の点火器固 定部材 2382にも圧接していることから、 この第二の点火器 2312bは、 区画円形 部材の円形穴部 2352—シールカップ部材の点火器収容口 2362—〇リング 2381 —点火器固定部材 2382 によって区画された空間内に配置されている。 この区画 された空間内は、第二の点火器 2312bが作動することにより、区画円形部材 2350 の円形穴部 2352に形成された第二の伝火孔 2319を閉塞するシールテープ 2320 が破裂し、 第二の燃焼室 2305b と連通する。 そして第一の点火器 2312a と第二 の点火器 2312bとは、点火器収容口 2362の裾部一 Oリング 2381—点火器固定部 材 2382からなるシール構造 (以下、 「点火器シール構造」 とする) に依って、 確 実に分離されている。 これにより、 何れかの点火器の作動によって発生する火炎 は、 他の点火器が収容された空間内に直接流入することはない。
そして、 点火手段収容室 2380内の第一の点火器 2312aが配置された空間 (点 火器シール構造により分離された空間) には、 第一の伝火薬 2316aが伝火薬収容 室 2361内に収容され、 前記空間には残余の空間 2390が存在している。
本実施の形態においては、 伝火薬収容室 2361内における第一の伝火薬 2316a の充填密度が 0 . 5〜: 1 . 5 g Z c m 3に設定されている。更に第一の伝火薬 2316a の占有空間容積 (=伝火薬収容室 2361の容積) (A) と、 前記残余の空間 2390 の容積 (B ) との比率 [ (A + B ) ZA]が 1 . 5〜3に設定されている。
伝火薬の充填密度と前記比率 [ (A + B ) ZA]を所定範囲内に設定することに より、第一の伝火薬 2316aの燃焼時における点火手段収容室 2 0 0 8の内圧を適 正に保持することができ、 シールテープ 2318の破裂によるガス発生剤 2309aの 燃焼が円滑にかつ安定してなされる。
本実施の形態に示すガス発生器の作動に際して、第一の点火器 2312aの作動に より発生した火炎は、 その上方に配置された第一の伝火薬 2316aを着火 ·燃焼さ せる。 この第一の伝火薬 2316aの燃焼によって発生した火炎は、 前記の点火器シ ール構造により、第二の点火器 2312bが収容される空間内に流入することはなく、 また、 シ一ルカップ部材 2360の曲折部 2363と内筒部材 2304の溝 2364とから 成る点火手段シール構造により、第二の燃焼室 2305b内に流入することもない。 従って、 この第一の伝火薬 2316aの燃焼により発生した火炎は、 内筒部材 2304 の周壁に形成された第一の伝火孔 2317を通って、 専ら第一の燃焼室 2305a内に 流入し、 第一のガス発生剤 2309aを着火 '燃焼させて、 燃焼ガスを発生させる。 また、第二の点火器 2312bの作動によって発生した火炎は、区画円形部材 2350 の円形穴部 2352 に形成された第二の伝火孔 2319 を通って、 専ら第二の燃焼室 2305b内に流入し、 第二のガス発生剤 2309bを着火 ·燃焼させ、 燃焼ガスを発生 する。 特に、 この実施の形態に於けるガス発生器では、 第二の伝火薬は配置され ておらず、 第二のガス発生剤 2309aは、 第二の点火器 2312bの作動により発生 する火炎によって、 直接着火 ·燃焼されるものとしている。
そして、 これら第一のガス発生剤 2309a及び第二のガス発生剤 2309b の燃焼 によって発生した燃焼ガスは、 その後、 共通のクーラント · フィルタ 2022 を通 過する間に浄化 ·冷却され、 間隙 2025を通り、 ガス排出口 2026から排出される。 第一及び第二の伝火孔を閉鎖するシールテープ 2318,2320は、 点火器の火炎や伝 火薬の燃焼ガスが通過する際に破裂し、 ガス排出口 2026 を閉塞するシールテー プ 2027は、 燃焼ガスが通過する際に破裂する。
また、 本実施の形態に於いても、 2つの点火器 2312a,2312bはハウジング内へ の配置の容易性を確保するため、単一のイニシエータカラー 2313に固定されてい る。 特に、 本実施の形態に於いては、 この 2つの点火器 2312a,2312bは、 ィニシ エー夕カラー 2313に係合する点火器固定部材 2382によって支持され、 該ィニシ エー夕カラ一 2313に固定されている。 この点火器固定部材 2382は、 ィニシエー 夕カラー 2313の上面を覆うような形状であって、 各点火器の上部を挿通し、 且つ 肩部 2383を支持する穴部 2384を有している。 イニシエータカラー 2313に配置 された 2つの点火器 2312a,2312bは、 イニシエータカラー 2313に外嵌する点火 器固定部材 2382に固定されている。この様な点火器固定部材 2382を用いること により、 2つの点火器 2312a,2312bを容易にイニシエータカラ一 2313に組み合 わせることができる。 なお、 この実施の形態に示すガス発生器に於いては、 第一 の点火器 2312a と第二の点火器 2312b とは異なる大きさに形成され、 その作動 出力が異なるものが使用されているが、 同じ作動出力の点火器を使用することも できる。
本実施の形態に示すガス発生器に於いても、第一のガス発生剤 2309aは第一の 点火器 2312aの作動に依って、 また、 第二のガス発生剤 2309b は第二の点火器 2312bの作動に依って、 各々独立に着火 ·燃焼されるが、 場合によっては第一の 点火器 2312aだけに電流を流して点火させ、 第一の燃焼室 2305a内のガス発生 剤 2309a だけを着火 ·燃焼させる場合がある。 即ち、 第二のガス発生剤 2309b 及び第二の点火器 2312bを燃焼させずに残す場合である。 この様な場合は、 後の 処理 ·廃棄等の際に不都合を来すので、 ガス発生器 (第一の点火器 2312aのみ) の作動後に、 第二の点火器 2312bを作動させる通常の遅延着火のタイミング (例 えば 10〜40ミリ秒など) よりも更に遅らせて (例えば 100ミリ秒以上等)、 第二 の燃焼室 2305bのガス発生剤 2309bを燃焼させることが望ましい。
そこで、 第二の燃焼室 2305b内に、 第一のガス発生剤 2309aの燃焼熱の伝導 によって着火 ·燃焼する自動発火材料を配置することもできる。 この場合、 自動 発火材料による第二のガス発生剤 2309b の着火は、 第一の点火器 2312aの作動 後、所定の時間遅延させて第二の点火器 2312bを作動させる場合の通常の遅延時 間 (即ち、 点火器同士の作動間隔) よりも十分な時間が経過した後に行われる。 つまり、 ガス発生器の作動性能を調整することを目的として、 第二のガス発生剤 2309bの燃焼を遅らせる (即ち、 第二の点火器 2312bの作動を遅らせる) のとは 異なる。 ガス発生器の作動性能を調整するため、 任意に第二の点火器 2312bへの 作動電流を遅延させている間に、第二のガス発生剤 2309bが該自動発火材料によ つて着火 '燃焼されることもない。 なおこの自動発火材料は、 第二の点火器に組 み合わせて配置することもできる。
第一の燃焼室 2305aと第二の燃焼室 2305bとは、 内筒部材 2304によって画成 されている。 この内筒部材 2304 には貫通孔 2310が設けられており、 該貫通孔 2310はステンレス板 2311によって閉塞されている。 このステンレス板 2311は、 接着剤などの粘着部材によって内筒部材 2304に接着されており、 専ら第二のガ ス発生剤 2309bの燃焼によって貫通孔 2310を開口し、 第一のガス発生剤 2309a の燃焼によって開口することはない。 この様に貫通孔 2310をステンレス板 2311 で閉塞するのは、 第一のガス発生剤 2309aの燃焼した火炎が、 該貫通孔 2310を 通って第二の燃焼室 2305b内に流入し、 第二のガス発生剤 2309b を燃焼させる ことのない様にするためである。
従って、 この様な機能を確保できるものであれば、 貫通孔 2310 をステンレス 板 2311で閉塞する他にも、 第二のガス発生剤の燃焼による圧力等で破裂、 剥離、 焼失又は外れるような破裂板を内筒部材に溶接 ·接着又はヒートシールして貫通 孔 2310を閉塞する力 或いは内筒部材 2304の周壁にノッチを設けるか、 或いは 内筒部材 2304の周壁の肉厚を部分的に薄く形成することによつても実現するこ とができる。
更に、 内筒部材 2304に設けられた貫通孔 2310を覆うようにして、 第一の燃焼 室 2305a側に略リング形状の遮蔽板を配置することもできる。 このように略リン グ形状の遮蔽板を配置した場合、第一のガス発生剤 2309aの燃焼によって燃焼ガ スが発生しても、 貫通孔 2310 を閉塞するシールテープは、 遮蔽板により保護さ れていることから、該第一のガス発生剤 2309aの燃焼によっては破裂しないもの となる。 本実施の形態に於いても、 内筒部材 2304の貫通孔 2310は、 専ら第二のガス発 生剤 2309bの燃焼によってのみ開口し、 第一のガス発生剤 2309aの燃焼によつ て開口しないことから、最初に第一の燃焼室 2305a内で燃焼ガスが発生しても、 これが第二の燃焼室 2305b内に流入することはなく、 該第二の燃焼室 2305b内 のガス発生剤 2309bは、 第二の点火器 2312bの作動 (場合によっては、 前記自 動発火材料の燃焼) により着火 '燃焼される。 第二のガス発生剤 2312bの燃焼に よって発生した燃焼ガスは、 その燃焼によって開口した貫通孔 2310を通過して、 第一の燃焼室 2305a内を通り、 その後クーラント . フィルタ 2022により浄化 - 冷却されてガス排出口 2026から排出される。
「実施の形態 9」
図 1 6は、 本発明のエアバッグ用ガス発生器の第一の実施の形態の縦断面図で あり、 特に運転席側に配置するのに適した構造となっている。 本実施の形態は、 燃焼室が一つのガス発生器である。
このガス発生器は、 ガス排出口を有するディフューザシェル 2 0 0 1と、 該デ ィフューザシェルと共に内部収容空間を形成するクロージャシェル 2 0 0 2とを 接合してなるハウジング 2 0 0 3内に、 略円筒形状の内筒部材 2413を配置して、 その外側を燃焼室 2422とし、 その内側を点火手段収容室 2455としている。 その結果、 このガス発生器では、 燃焼室 2422と点火手段収容室 2455とは、 )ヽ ウジング 2 0 0 3内に同心円に設けられて、 該ハウジングの半径方向に隣接して いる。 この燃焼室内には、 衝撃をうけて作動した点火手段によって燃焼し、 燃焼 ガスを発生するガス発生剤 2406が収容され、 点火手段収容室 2455内には、 衝撃 によつて作動する点火手段が収容されている。
点火手段収容室 2455内には、 イニシエータカラー 2414を介して点火器 2404 が設置され、 伝火手段収容室 2423内に伝火薬 2405が収容され、 点火手段収容室 2455内には残余の空間 2460が存在している。
本実施の形態においては、 伝火薬収容室 2423 内における第一の伝火薬 2405 の充填密度が 0 . 5〜1 . 5 g Z c m 3に設定されている。 更に伝火薬 2405の占 有空間容積 (=伝火薬収容室 2423の容積) (A) と、 前記残余の空間 2460の容 積 (B ) との比率 [ (A + B ) ZA]が 1 . 5〜 3に設定されている。
伝火薬の充填密度と前記比率 [ (A + B ) ZA]を所定範囲内に設定することに より、伝火薬 2405の燃焼時における点火手段収容室 2455の内圧を適正に保持す ることができ、 シールテープ 2427の破裂によるガス発生剤 2406の燃焼力 円滑 にかつ安定してなされる。
図 1 6中、 2407はクーラント ·フィル夕、 2409は間隙、 2411はガス排出孔、 2425はシールテープ、 2426は連通孔、 2450はショートパス防止部材を示す。 発明の実施の形態 1 0
図 1 7は、 本発明のエアバッグ用ガス発生器の縦断面図であり、 特に運転席側 に配置するのに適した構造となっている。
このガス発生器は、 ガス排出口を有するディフューザシェル 3 0 0 1と、 ディ フューザシェル 3 0 0 1と共に内部収容空間を形成するクロージャシェル 3 0 0 2とを接合してなるハウジング 3 0 0 3内に、 略円筒形状の内筒部材 3 0 0 4を 配置して、 その外側を第一の燃焼室 3 0 0 5 aとしている。
また、 内筒部材 3 0 0 4の内側には段欠き部 3 0 0 6を設け、 段欠き'部 3 0 0 6に略平板円形の隔壁 3 0 0 7を配置しており、 この隔壁 3 0 0 7で内筒部材 3 0 0 4内を更に 2室に画成し、 ディフューザシェル 3 0 0 1側 (上部空間側) に 第二の燃焼室 3 0 0 5 b , クロージャシェル 3 0 0 2側 (下部空間側) に点火手 段収容室 3 0 0 8を形成している。
その結果、 このガス発生器では、 第一の燃焼室 3 0 0 5 aと第二の燃焼室 3 0 0 5 bとは、 ハウジング 30 0 3内に同心円に設けられて、 ハウジング 300 3 の半径方向に隣接している。 この第 1及び第二の燃焼室 300 5 a、 3 00 5 b 内には、 衝撃をうけて作動した点火手段によって燃焼し、 燃焼ガスを発生するガ ス発生剤 300 9 a、 30 0 9 bが収容され、 点火手段収容室 300 8内には、 衝撃によって作動する点火手段が収容されている。
第一の燃焼室 3005 aと第二の燃焼室 30 0 5 bとを画成する内筒部材 3 0 04には連通孔 30 1 0が設けられており、 この連通孔 3 0 1 0は、 2枚重ねの シールテープ 30 1 1により閉塞されている。 この 2枚重ねのシ一ルテープは、 それぞれ厚みが 40 mのステンレス製 (S U S 3 04) テープ ( 1枚のステン レス製テープの引張強度は 54 k gZmm2) であり、 第 1粘着剤層及び第 2粘 着剤層の厚みはいずれも 30 mである。
点火手段は、 センサーが衝撃を感知する事に基づいて出力される作動信号によ つて作動する 2つの電気着火式点火器 3 0 1 2 a, 30 1 2 bを含んで構成され ており、 点火器同士は、 1つのイニシエータカラー 30 1 3に互いに平行に、 そ の頭部を突起させて設けられている。 このように 1つのイニシエータカラー 30 1 3に 2つの点火器 30 1 2 a,30 1 2 bを設けることにより、 2つの点火器は イニシエータカラー 30 1 3に固定されて単一の部材となり、 ガス発生器への組 付けが容易となる。 特にこの図に示すガス発生器では、 イニシエータカラ一 3 0 1 3を、 内筒部材 3004内に挿入可能な大きさとすることにより、 2つの点火 器 3 0 1 2 a, 3 0 1 2 bを設けたイニシエータカラー 3 0 1 3を該内筒 3 0 0 4内に挿入した後、 内筒部材 3 004の下端をかしめてイニシエータカラー 3 0 1 3を固定することにより、 2つの点火器を容易且つ確実に固定することができ る。
この実施の形態では、 イニシエータカラー 3 0 1 3と隔壁 300 7との間の空 間に、 何れか 1つの点火器 3 0 1 2 b (以下、 「第二の点火器」 とする) を包囲す るように略円筒形状の分離筒 3 0 1 4を配置して、 その外側に第一の伝火薬収容 室 3 0 1 5 a、 内側に第二の伝火薬収容室 3 0 1 5 bを画成し、 そして各収容室 内に、 点火器と、 点火器と共に点火手段を構成する伝火薬とを収容している。 そ の結果、 点火器と共に点火手段を構成する伝火薬 3 0 1 6 a、 3 0 1 6 bは、 各 点火器 3 0 1 2 a , 3 0 1 2 b毎に確実に区分されることとなる。
この第一の伝火薬収容室 3 0 1 5 aは、 その中に収容された伝火薬 3 0 1 6 a が燃焼すると、 内筒部材 3 0 0 4に形成された伝火孔 3 0 1 7を閉塞するシール テープ 3 0 1 8が破裂して第一の燃焼室 3 0 0 5 aと連通する。 また第二の伝火 薬収容室 3 0 1 5 bも、 その中の伝火薬 3 0 1 6 bが燃焼すると隔壁 3 0 0 7に 形成された伝火孔 3 0 1 9を閉塞するシールテープ 3 0 2 0が破裂して第二の燃 焼室 3 0 0 5 bと連通する。 よって、 このガス発生器は、 作動に際して、 第一の 点火器 3 0 1 2 aが着火 (作動) したときの火炎は、 その収容室 3 0 1 5 a内に ある伝火薬 3 0 1 6 aを着火 ·燃焼させ、 その火炎が内筒部材 3 0 0 4に形成さ れた伝火孔 3 0 1 7を通り、 収容室 3 0 1 5 aの半径方向に位置する第一の燃焼 室 3 0 0 5 a内に収容された 3 0 0 7孔のガス発生剤 3 0 0 9 aを着火燃焼させ る。
また第二の点火器 3 0 1 2 bは、 その収容室 3 0 1 5 b内の第二の伝火薬 3 0 1 6 bを着火 ·燃焼させ、 その火炎が収容室 3 0 1 5 bの軸方向に設けられた伝 火孔 3 0 1 9を通り、 その延長上にある第二の燃焼室 3 0 0 5 b内に収容された 単孔のガス発生剤 3 0 0 9 bを着火 ·燃焼させる。 この第二の燃焼室 3 0 0 9 b 内で発生した燃焼ガスは、 内筒部材 3 0 0 4のディフューザシェル 3 0 0 1側に 設けられた連通孔 3 0 1 0を通り第一の燃焼室 3 0 0 5 a内に流入する。
図 1 7に示すガス発生器では、 作動性能を安定化するために第二の点火器 3 0 1 2 bと第一の点火器 3 0 1 2 aが同時に着火することはある力 前者 3 0 1 2 bが後者 3 0 1 2 aよりも先に作動することはない。 つまり第二の燃焼室 3 0 0 5 bに収容されたガス発生剤 3 0 0 9 bは、 第一の燃焼室 3 0 0 5 aに収容され たガス発生剤 3 0 0 9 aと同時か、 或いは遅れて燃焼する。
また図 1 7に示すガス発生器では、 イニシエータカラ一と隔壁との間に配置さ れる分離筒 3 0 1 4は、 隔壁 3 0 0 7の下面とイニシエータカラー 3 0 1 3の上 面に分離筒 3 0 1 4の外形に相当する穴部 3 0 2 1を設け、 それぞれの穴部に分 離筒 3 0 1 4の上端又は下端を嵌入して配置されている。 このように分離筒 3 0 1 4を配置していることにより、 いずれか一の伝火薬燃焼室内で発生する伝火薬 の火炎が、 他の伝火薬収容室内の伝火薬を直接燃焼させることはなく、 2つの燃 焼室内に収容されたガス発生剤は、 それぞれ異なる区分の伝火薬が燃焼した火炎 により着火 ·燃焼される。 即ち、 通常、 該分離筒 3 0 1 4内 (即ち第二の伝火薬 収容室内)で伝火薬が燃焼した場合には、その燃焼によって生じるガスの圧力は、 分離筒 3 0 1 4を半径方向に押し広げるようにも働くこととなる力 分離筒 3 0 1 4の上下端部はそれぞれが嵌入する穴部の周壁に確実に支持されていることと なり、 単に分離筒を隔壁とイニシエータカラーとの間で挟持した場合に比べ、 よ り確実に伝火薬の燃焼ガス ·火炎の漏洩を阻止することができる。
またハウジング 3 0 0 3内には、 ガス発生剤 3 0 0 9 a、 3 0 0 9 bの燃焼に よって発生した燃焼ガスを浄化 ·冷却するための共通のクーラント · フィル夕 3 0 2 2が配設されており、そのディフューザシェル 1側の内周面は、クーラント · フィル夕 3 0 2 2の端面とディフューザシェル 3 0 0 1天井部内面との間を燃焼 ガスが通過することのないように、 ショートパス防止部材 3 0 2 3で覆われてい る。 クーラント ' フィルタ 3 0 2 2の外側には、 燃焼ガスの通過などによるフィ ル夕 3 0 2 2の膨出を抑止するための外層 3 0 2 4を配置している。 この外層 3 0 2 4は、 例えば、 積層金網体を用いて形成する他、 周壁面に複数の貫通孔を有 する多孔円筒状部材、 或いは所定巾の帯状部材を環状にしたベルト状抑止層を用 いて形成することもできる。
更に外層 3 0 2 4の外側には、 燃焼ガスがフィル夕 3 0 2 2の全面を通過する ことができるように、 間隙 3 ◦ 2 5が形成されている。 ディフューザシェルに形 成されるガス排出口 3 0 2 6は、 外気の進入を阻止するためシールテープ 3 0 2 7で閉塞されている。 このシールテープ 3 0 2 7は、 ガスを放出する際に破裂す る。 シールテープ 3 0 2 7は外部の湿気からガス発生剤を保護するのが目的であ り、 燃焼内圧などの性能調整には全く影響を与えるものではない。
本実施形態のガス発生器では、 点火手段収容室 3 0 0 8内であって分離筒 3 0 1 4の外に配置された第一の点火器 3 0 1 2 aが作動すると、 第一の伝火薬収容 室 3 0 1 5 b内に収容された伝火薬 3 0 1 6 aが着火 ·燃焼し、 その火炎が内筒 部材 3 0 0 4の伝火孔 3 0 1 7を通って、 第一の燃焼室 3 0 0 5 a内に収容され た 3 0 0 7孔を有する多孔円筒状の第一のガス発生剤 3 0 0 9 aを燃焼させる。 このとき、 連通孔 3 0 1 0を閉塞する 2枚重ねのシールテープ 3 0 1 1は、 シー ルテープの総厚みによる強度の向上と、 主として第 2粘着剤層の存在によるシー ルテープ自体の反発力の緩和により、 破裂したり剥がれ落ちたりすることなく、 第 1焼室 3 0 0 5 a内の圧力をガス発生剤 3 0 0 9 aの着火燃焼が円滑になされ る程度まで上昇させることができる。
また、 分離筒 3 0 1 4に包囲される第二の点火器 3 0 1 2 b力 第一の点火器 3 0 1 2 aと同じか或いは遅れて作動すると、 第二の伝火薬収容室 3 0 1 5 b内 に収容された伝火薬 3 0 1 6 bが着火 ·燃焼し、 その火炎は第二の燃焼室 3 0 0 5 b内に収容された単孔円筒状の第二のガス発生剤 3 0 0 9 bを着火 ·燃焼させ る。 このとき、 第二の燃焼室 3 0 0 5 bの内圧の上昇によって、 シールテープ 3 0 1 1は容易に剥がれ落ち、 連通孔 3 0 1 0により第二の燃焼室 30 0 5 bと第 一の燃焼室 300 5 aが連通される。
本実施形態のガス発生器においては、 2つの点火器 30 1 2 a、 3 0 1 2 bの 着火タイミングを調整する、 つまり第一の点火器の作動後に第二の点火器を作動 させるか、 或いは第一の点火器と第二の点火器を同時に作動させるかにより、 ガ ス発生器の出力形態 (作動性能) を任意に調整することができ、 衝突時の車両の 速度や環境温度など様々な状況において、 後述のエアバッグ装置とした場合に於 けるエアバッグの展開を最大限適正なものとすることができる。 特にこの図に示 すガス発生器では、 各燃焼室 300 5 a、 30 0 5 b毎に形状の異なるガス発生 剤 3009 a、 30 0 9 bが使用されており、 第一の燃焼室 300 5 aには多孔 円筒状の第一のガス発生剤 3 009 a力 第二の燃焼室 3 00 5 bには単孔円筒 状の第二のガス発生剤 300 9 bがそれぞれ収容されている。 なお、 ガス発生剤 の形状、 組成、 組成比及び量等は、 勿論、 所望の出力形態を得るために、 適宜変 更することができる。
本発明のエアバッグ用ガス発生器において、 連通孔 30 1 0を厚みが 40 のステンレス製 (SUS 304) テープ ( 1枚のステンレス製テープの引張強度 は 54 k gZmm2) 2枚と、 粘着剤 (第 1及び第 2粘着剤層の厚み各 30 /x m) により閉塞したとき、 内圧 30, 000 k P a程度まで破裂したり剥がれ落ちた りしない。 よって、 第一の燃焼室 3 0 0 5 aにおいてガス発生剤 9 aとして二卜 ログァニジン 2 0〜6 0重量%、 塩基性硝酸銅 3 5〜7 5重量%及び (c) グァ ガム 0. 1〜 1 0重量%からなる図 1 7に示す形状のものを用いたとき、 着火燃 焼を円滑に行うことができる。 2枚重ねのステンレス製テープは、 第二の燃焼室 側からの圧力に対しては剥がれ落ちる。
「実施の形態 1 1」 図 1 8は、 電気着火式点火手段を用いたガス発生器を含んで構成した場合の本 発明のエアバッグ装置の実施例を示す。
このエアバッグ装置は、 ガス発生器 200と、 衝撃センサ 201と、 コントロール ュニッ卜 202と、モジュールケース 203と、そしてエアバッグ 204からなつてい る。 ガス発生器 200は、 図 1に基づいて説明したガス発生器が使用されており、 その作動性能は、 ガス発生器作動初期の段階において、 乗員に対してできる限り 衝撃を与えないように調整されている。
衝撃センサ 201は、 例えば半導体式加速度センサからなることができる。 この 半導体式加速度センサは、 加速度が加わるとたわむようにされたシリコン基板の ビーム上に 4個の半導体ひずみゲージが形成され、 これら半導体ひずみゲージは ブリッジ接続されている。 加速度が加わるとビームがたわみ、 表面にひずみが発 生する。 このひずみにより半導体ひずみゲージの抵抗が変化し、 その抵抗変化を 加速度に比例した電圧信号として検出するようになっている。
コントロールユニット 202は、 点火判定回路を備えており、 この点火判定回路 に前記半導体式加速度センサからの信号が入力するようになっている。 センサ
201からの衝撃信号がある値を越えた時点でコントロールュニッ卜 202は演算を 開始し、 演算した結果がある値を越えたとき、 ガス発生器 200の点火器 312a、 312bに作動信号を出力する。
モジュールケース 203は、 例えばポリウレタンから形成され、 モジュールカバ 一 205を含んでいる。 このモジュールケース 203内にエアバッグ 204及びガス発 生器 200が収容されてパッドモジュールとして構成される。 このパッドモジユー ルは、 自動車の運転席側取り付ける場合には、 通常ステアリングホイール 207に 取り付けられている。
エアバッグ 204は、 ナイロン (例えばナイロン 66)、 またはポリエステルなど から形成され、 その袋口 206がガス発生器のガス排出口を取り囲み、 折り畳まれ た状態でガス発生器のフランジ部に固定されている。 自動車の衝突時に衝撃を半導体式加速度センサ 201が感知すると、 その信号が コントロールュニット 202に送られ、 センサからの衝撃信号がある値を越えた時 点でコントロールュニッ卜 202は演算を開始する。 演算した結果がある値を越え たときガス発生器 200の点火器 312a、 312bに作動信号を出力する。 これにより 点火器 12が作動してガス発生剤に点火しガス発生剤は燃焼してガスを生成する。
7
このガスはエアバッグ 204内に噴出し、 これによりエアバッグはモジュールカバ -205を破って膨出し、 ステアリングホイール 207と乗員の間に衝撃を吸収する クッションを形成する。

Claims

請求の範囲
1 . ガス排出口を有するハウジング内に、 衝撃によって作動する点火手段と、 該 点火手段によって着火 ·燃焼されエアバッグを膨張させる為の燃焼ガスを発生す るガス発生手段とを含んで収容してなるエアバッグ用ガス発生器であって、 該ハ ウジング内には、 ガス発生手段を収容する 2つの燃焼室が設けられ、 更に各燃焼 室同士を相互に連通可能とする連通孔が設けられており、 該連通孔が、 引張強度 が 1 5 kg/mm 2以上で、 厚さが 1 0〜2 0 0 の金属薄板で閉塞されているこ とを特徴とするエアバック用ガス発生器。
2 . 前記ガス発生手段を収容する 2つの燃焼室が、 ハウジングの半径方向に隣接 して同心円に設けられ、 更に各燃焼室同士を相互に連通可能とする連通孔が設け られている請求項 1記載のエアバック用ガス発生器。
3 . 最外径よりも軸芯長の方が長い円筒形状であって、 その周壁に複数のガス排 出口を有するハウジング内に、 衝撃によって作動する点火手段と、 該点火手段に よって着火 ·燃焼されエアバッグを膨張させる為の燃焼ガスを発生するガス発生 手段とを含んで収容してなるエアバッグ用ガス発生器であって、 該ハウジング内 には、 ガス発生手段を収容する 2つの燃焼室が、 ハウジングの軸方向及び Z又は 半径方向に隣接させて同軸上に設けられ、 更に各燃焼室同士を相互に連通可能と する連通孔が設けられており、 該連通孔が、 引張強度が 1 5 kg/mm 2以上で、 厚 さが 1 0〜2 0 0 m の金属薄板で閉塞されていることを特徴とするエアバッ グ用ガス発生器。
4 . 金属薄板の厚さが 2 0〜 1 0 0 z mである請求項 1〜 3の何れか一項記載の エアバッグ用ガス発生器。
5 . 前記 2つの燃焼室に収容されたガス発生手段の燃焼により発生する燃焼ガス は、 各燃焼室毎に異なった流路でガス排出口に到達し、 一の燃焼室内に収容され たガス発生手段が、 他の燃焼室内で発生した燃焼ガスにより直接着火されること のない請求項 1〜4の何れか一項記載のエアバッグ用ガス発生器。
6. 前記ハウジング内には、 流路形成部材を配置して流路を形成し、 一の燃焼室 内で発生する燃焼ガスをそのままクーラント手段に導く請求項 5記載のエアバッ グ用ガス発生器。
7. ガス排出口を有するハウジング内に、 衝撃によって作動する点火器と伝火薬 とを含む点火手段と、 該点火手段によって着火 ·燃焼されエアバッグを膨張させ るための燃焼ガスを発生するガス発生手段とを含んで収容してなるエアバッグ用 ガス発生器であり、 該点火手段に於いて、 点火器の火炎放出部と伝火薬の少なく とも一部が向かい合つており、 かつ火炎放出部の面積 (A) と伝火薬の面積 (B) の面積比 (AZB) が 0. 005〜0. 3であることを特徴とするエアバック用 ガス発生器。
8. 面積比 (AZB) が 0. 0 1〜0. 3である請求項 7記載のエアバック用ガ ス発生器。
9. 面積比 (A/B) が 0. 0 1〜0. 1である請求項 7記載のエアバック用ガ ス発生器。
10. 点火手段に於いて、 点火器自体を小さくして、 前記面積比 (AZB) を満 たした請求項 7〜 9の何れか一記載のエアバック用ガス発生器。
1 1. 点火手段に於いて、 点火器の天面に 1又は 2以上の孔を有するカップを被 せることにより、 前記面積比 (A/B) を満たした請求項 7〜9の何れか一記載 のエアバック用ガス発生器。
1 2. 点火手段に於いて、 点火器の火炎放出部に相当する部分のみから又は火炎 放出部に相当する部分から優先的に火炎が放出されるようにして、前記面積比( A /B) を満たした請求項 7〜 9の何れか一記載のエアバック用ガス発生器。
13. 少なくとも点火器の天面がカバー部材で被覆されており、 前記カバー部材 の火炎放出部に相当する部分のみから又は火炎放出部に相当する部分から優先的 に火炎が放出されるものである請求項 12記載のエアバック用ガス発生器。
14. ガス排出口を有するハウジング内に、 衝撃によって作動する点火器と伝火 薬とを含む点火手段と、 該点火手段によって着火 ·燃焼されエアバッグを膨張さ せるための燃焼ガスを発生するガス発生手段とを含んで収容してなるエアバッグ 用ガス発生器であり、 該点火手段が、 点火器と伝火薬が軸方向に正対し、 かつ分 離して配置されている及び Z又は燃焼室に連通される伝火孔と伝火薬が半径方向 に正対しないように配置されているものである請求項 7〜 1 3の何れか一項記載 のエアバック用ガス発生器。
15. ガス排出口を有するハウジング内に、 衝撃によって作動する点火手段と、 該点火手段によって着火 ·燃焼されエアバッグを膨張させるための燃焼ガスを発 生するガス発生手段とを含んで収容してなるエアバッグ用ガス発生器であって、 点火手段が点火手段収容室内に点火器と伝火薬を含んでなるものであり、 伝火薬 の充填密度が 0. 1〜 5 gZcm3であるエアバック用ガス発生器。
16. ガス排出口を有するハウジング内に、 衝撃によって作動する点火手段と、 該点火手段によって着火 ·燃焼されエアバッグを膨張させるための燃焼ガスを発 生するガス発生手段とを含んで収容してなるエアバッグ用ガス発生器であって、 点火手段が点火手段収容室内に点火器と伝火薬を含んでなるもので、 伝火薬の充 填密度が 0. l〜5 gZcm3であり、 かつ点火手段収容室内における伝火薬の 占有空間容積 (A) と点火手段収容室の残余の空間容積 (B) との比率 [ (A+B) ZA]が 1. 05〜20であるエアバック用ガス発生器。
1 7. 伝火薬が、 点火手段収容室内に独立して設けられた伝火薬収容室に収容さ れている請求項 15又は 16記載のエアバック用ガス発生器。
18. 該ハウジング内に、 ガス発生手段を収容する 2以上の燃焼室が配置され、 該 2以上の燃焼室にそれぞれのガス発生手段を着火 ·燃焼させる 2以上の点火手 段が配置されている請求項 1 5、 1 6又は 17記載のエアバック用ガス発生器。
1 9. ガス排出口を有するハウジング内に、 衝撃によって作動する点火手段と、 該点火手段によって着火 ·燃焼されエアバッグを膨張させるための燃焼ガスを発 生するガス発生手段とを含んで収容してなるエアバッグ用ガス発生器であって、 ハウジング内に、 それぞれガス発生手段が収容され、 相互に連通する連通孔を有 する第一の燃焼室と第二の燃焼室が設けられており、 前記第一の燃焼室と第二の 燃焼室との連通孔が、 粘着剤を介した複数枚重ねの金属薄板により閉塞されてい るエアバック用ガス発生器。
20. 金属薄板が非平面状態で貼り付けられている請求項 1 9記載のエアバッグ 用ガス発生器。
21. 粘着剤を除く複数枚の金属薄板の総厚みが 10~200 xmである請求項 19又は 20記載のエアバッグ用ガス発生器。
22. 各金属薄板の厚みが 5〜1 00 xmである請求項 1 9、 20又は 2 1記載 のエアバッグ用ガス発生器。
23. 連通孔周縁部分と 1枚目の金属薄板とが接する面に設けられた第 1粘着剤 層の厚みが 10〜50 zmである請求項 1 9〜22のいずれか 1記載のエアバッ グ用ガス発生器。
24. 1枚目の金属薄板と 2枚目の金属薄板とが接する面に設けられた第 2粘着 剤層の厚みが 10〜50 である請求項 1 9〜23のいずれか 1記載のェアバ ッグ用ガス発生器。
25. 連通孔が、 金属薄板により第一の燃焼室内壁面側から閉塞されている請求 項 1 9〜24のいずれか 1記載のエアバッグ用ガス発生器。
26. ガス排出口を有するハウジング内に、衝撃によって作動する点火手段と、 該点火手段によって着火 ·燃焼されエアバッグを膨張させる為の燃焼ガスを発生 するガス発生手段とを含んで収容してなるエアバッグ用ガス発生器であって、 以 下に記載した要件 (1), (2)、 (3) および (4) より選ばれた少なくとも 1つ の要件を有することを特徴とするエアバック用ガス発生器:
(1) 該ハウジング内には、 ガス発生手段を収容する 2つの燃焼室が設 けられ、更に各燃焼室同士を相互に連通可能とする連通孔が設けられてお り、 該連通孔が、 引張強度が 1 5 k g/mm2以上で、 厚さが 1 0〜20 0 xmの金属薄板で閉塞されている ;
(2) 点火手段は点火器と伝火薬とを含み、 該点火手段によって着火 - 燃焼されエアバッグを膨張させるための燃焼ガスを発生するガス発生手 段とを含んで収容してなるエアバッグ用ガス発生器であり、該点火手段に 於いて、点火器の火炎放出部と伝火薬の少なくとも一部が向かい合つてお り、 かつ火炎放出部の面積 (A) と伝火薬の面積 (B) の面積比 (AZB) が 0. 005〜0. 3である ;
(3) 点火手段が点火手段収容室内に点火器と伝火薬を含んでなるもの であり、 伝火薬の充填密度が 0. l〜5 g/cm3である ;
(4) ハウジング内に、 それぞれガス発生手段が収容され、 相互に連通 する連通孔を有する第一の燃焼室と第二の燃焼室が設けられており、前記 第一の燃焼室と第二の燃焼室との連通孔が、粘着剤を介した複数枚重ねの 金属薄板により閉塞されている。
27. エアバッグ用ガス発生器と、 衝撃を感知して前記ガス発生器を作動させる 衝撃センサと、前記ガス発生器で発生するガスを導入して膨張するエアバッグと、 前記エアバッグを収容するモジュールケースとを含み、 前記エアバッグ用ガス発 生器が請求項 1〜 2 6のいずれか 1記載のエアバッグ用ガス発生器であるエアバ ッグ装置。
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