CN105026220A - 气体发生器 - Google Patents

气体发生器 Download PDF

Info

Publication number
CN105026220A
CN105026220A CN201480009121.0A CN201480009121A CN105026220A CN 105026220 A CN105026220 A CN 105026220A CN 201480009121 A CN201480009121 A CN 201480009121A CN 105026220 A CN105026220 A CN 105026220A
Authority
CN
China
Prior art keywords
porous plate
hole
plate component
gas
combustion chamber
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN201480009121.0A
Other languages
English (en)
Other versions
CN105026220B (zh
Inventor
花野铁平
井本胜大
山下治彦
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Daicel Corp
Original Assignee
Daicel Chemical Industries Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Daicel Chemical Industries Ltd filed Critical Daicel Chemical Industries Ltd
Publication of CN105026220A publication Critical patent/CN105026220A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN105026220B publication Critical patent/CN105026220B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60RVEHICLES, VEHICLE FITTINGS, OR VEHICLE PARTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B60R21/00Arrangements or fittings on vehicles for protecting or preventing injuries to occupants or pedestrians in case of accidents or other traffic risks
    • B60R21/02Occupant safety arrangements or fittings, e.g. crash pads
    • B60R21/16Inflatable occupant restraints or confinements designed to inflate upon impact or impending impact, e.g. air bags
    • B60R21/26Inflatable occupant restraints or confinements designed to inflate upon impact or impending impact, e.g. air bags characterised by the inflation fluid source or means to control inflation fluid flow
    • B60R21/264Inflatable occupant restraints or confinements designed to inflate upon impact or impending impact, e.g. air bags characterised by the inflation fluid source or means to control inflation fluid flow using instantaneous generation of gas, e.g. pyrotechnic
    • B60R21/2644Inflatable occupant restraints or confinements designed to inflate upon impact or impending impact, e.g. air bags characterised by the inflation fluid source or means to control inflation fluid flow using instantaneous generation of gas, e.g. pyrotechnic using only solid reacting substances, e.g. pellets, powder
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60RVEHICLES, VEHICLE FITTINGS, OR VEHICLE PARTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B60R21/00Arrangements or fittings on vehicles for protecting or preventing injuries to occupants or pedestrians in case of accidents or other traffic risks
    • B60R21/02Occupant safety arrangements or fittings, e.g. crash pads
    • B60R21/16Inflatable occupant restraints or confinements designed to inflate upon impact or impending impact, e.g. air bags
    • B60R21/26Inflatable occupant restraints or confinements designed to inflate upon impact or impending impact, e.g. air bags characterised by the inflation fluid source or means to control inflation fluid flow
    • B60R21/264Inflatable occupant restraints or confinements designed to inflate upon impact or impending impact, e.g. air bags characterised by the inflation fluid source or means to control inflation fluid flow using instantaneous generation of gas, e.g. pyrotechnic
    • B60R21/2644Inflatable occupant restraints or confinements designed to inflate upon impact or impending impact, e.g. air bags characterised by the inflation fluid source or means to control inflation fluid flow using instantaneous generation of gas, e.g. pyrotechnic using only solid reacting substances, e.g. pellets, powder
    • B60R2021/2648Inflatable occupant restraints or confinements designed to inflate upon impact or impending impact, e.g. air bags characterised by the inflation fluid source or means to control inflation fluid flow using instantaneous generation of gas, e.g. pyrotechnic using only solid reacting substances, e.g. pellets, powder comprising a plurality of combustion chambers or sub-chambers

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • Air Bags (AREA)

Abstract

本发明提供气体发生器,其具有筒状外壳、扩散器部,设置有以第1多孔板构件划分而形成的第1燃烧室,和以第2多孔板构件划分而形成的第2燃烧室,点火机构包括点火部并且安装于点火器套环,在第1多孔板构件的第1贯通孔的总开口面积中,仅在周缘部附近设置的外侧第1贯通孔的第1总开口面积的比例为95%以上,在所述点火部的外周面与所述筒状外壳的内壁周面之间形成环状空间,从所述点火器套环到所述点火部的顶面的高度(H)、与第1燃烧室内的第1气体发生剂成形体的最小长度(Lmin)满足Lmin<H的关系,所述筒状外壳的X轴与所述点火器的点火部、第1多孔板构件及第2多孔板构件的中心线设置为一致。

Description

气体发生器
技术领域
本发明涉及用于气囊装置等车辆人员约束装置的气体发生器。
背景技术
对于用于展开气囊的气体发生器而言,根据其安装位置的关系存在使用细长圆柱形状的外壳的情况,在该情况下形成下述结构,其在一端侧安装点火器,另一端侧设有气体排出口。
如果像这样将点火器与气体排出口的位置分离,在将气囊安装在气体排出口时,由于连接了点火器的导线不造成妨碍,因此有容易安装在车辆的优点。
但是,在一端侧具有点火器的结构中,在气体发生剂从一端侧向另一端侧进行燃烧时,有时会发生有的部位容易着火,有的部位难以着火的情况。
就US-B No.7,073,820的气体发生器10而言,在细长外壳12的一端部设置点火器20,点火器20的周围填充有气体发生剂30。
设置有点火器20并填充有气体发生剂30的室,与另外的填充有气体发生剂99的室21,以中心部分形成有连通孔19的隔板18而进行划分。连通孔19由密封件97封闭。
另外由于点火器20的点火部被设置为向燃烧室突出的状态,所以在端封闭件22的附近形成袋状的环状空间,该处气体发生剂30为嵌入的状态。
在JP-A No.2011-157025的图1中,示出了具备第1多孔板构件14和第2多孔板构件32的气体发生器。
发明内容
本发明为:
气体发生器,其具有在一端侧安装有点火机构、且在另一端侧安装有具有气体排出口的扩散器部的筒状外壳,
在所述筒状外壳内,
在所述筒状外壳内的安装有所述点火机构的端部侧,设置有利用第1多孔板构件划分而形成的、并填充有第1气体发生剂成形体的第1燃烧室,
设置有利用第2多孔板构件划分而在筒状外壳内形成的、并填充有第2气体发生剂成形体的第2燃烧室,所述第2多孔板构件是与所述第1多孔板构件在轴向上隔着间隔设置的、并且具有第2贯通孔,
所述点火机构是以包含点火器套环的固定机构将包含圆柱形状的点火部的点火器主体固定而成的机构,所述点火部设置为向所述第1燃烧室内突出的状态,
所述第1多孔板构件具有第1贯通孔,所述第1多孔板构件的第1贯通孔的总开口面积中,仅在所述周缘部附近设置的沿周向的外侧第1贯通孔的第1总开口面积的比例为95%以上,
所述第1燃烧室的轴向的端面分别由所述第1多孔板构件、和所述点火器主体的点火部及点火器套环形成,
在所述点火部的外周面和与所述外周面在半径方向正对的所述筒状外壳的内周壁面之间形成环状空间,环状空间的底面为点火器套环,
从所述底面到所述点火部的顶面的高度(H)与在第1燃烧室内填充的第1气体发生剂成形体的最小长度(Lmin)满足Lmin<H的关系,
将所述筒状外壳的X轴与所述点火器主体的点火部、第1多孔板构件及第2多孔板构件的中心线设置为一致。
附图说明
本发明通过下面详细的说明和附图进一步完全得到理解,但这些仅用于说明本发明,本发明不受其限制。
[图1]图1为本发明的气体发生器的轴向截面图。
[图2]图2为图1的部分放大图。
[图3]图3为示出第1多孔板构件中贯通孔的配置状态的图。
[图4]图4的(a)和(b)中,为第1燃烧室中填充的气体发生剂成形体的立体图。
[图5]图5为第1燃烧室内的气体发生剂成形体的填充状态的说明图。
[图6]图6的(a),(b)和(c)中,为示出第2多孔板构件中贯通孔的配置状态的图。
发明详述
在US-B No.7,073,820中有下述考虑,由于点火器20的点火部是朝向连通孔19而设置,因此由工作产生的燃烧产物从连通孔19直线流动到相邻的室21,嵌入所述袋状的环状空间的气体发生剂难以进行燃烧。
由此,在环状空间中的气体发生剂30燃烧滞后,不能燃尽而残留的情况下,不能得到按照设计的性能。
就JP-A No.2011-157025而言,虽然记载了第1多孔板构件14和第2多孔板构件32为多孔,但没有关于孔的配置状态的记载。
另外,在图1中,如果与US-B No.7,073,820比较,由于点火器16的点火部16a突出的程度小,因此没有实质上形成像US-B No.7,073,820的气体发生器10那样的袋状的环状空间。由此,考虑在设置有点火器16的第1燃烧室20中产生着火滞后等问题的可能性小,但设置在从点火部16a产生的燃烧产物放出方向以外的部分的气体发生剂是难以着火的状态。
本发明的课题为提供气体发生器,该气体发生器为细长形状的气体发生器,即使是在点火器的周围存在气体发生剂成形体可进入的袋状的环状空间的结构,也能够使所有的气体发生剂成形体按照设计燃尽。
形成被筒状外壳、第1多孔板构件及点火机构(点火器及点火器套环)包围的第1燃烧室。
在本发明中,第1贯通孔为考虑气流而使第1燃烧室内外连通的多个孔。外侧第1贯通孔是在第1多孔板构件的周缘沿周向设置的。
就第1多孔板构件而言,优选具有下述第1贯通孔,该第1贯通孔仅包括仅在周缘部附近沿周向的外侧第1贯通孔,但也可以在所述周缘部附近以外的部分也设有第1贯通孔。外侧第1贯通孔为位于第1多孔板构件的最外侧的贯通孔。第1贯通孔也可以由密封胶带封闭。
这时,第1多孔板构件的第1贯通孔的总开口面积中,仅在周缘部附近的外侧第1贯通孔的第1总开口面积的比例为95%以上,优选为98%以上,更优选为100%。
需要说明的是,就周缘部附近的第1贯通孔的形成位置而言,当将从第1多孔板构件(圆形)的中心点(筒状外壳的X轴通过的点)到圆周为止设为半径r时,优选从周缘到各贯通孔的中心为止的距离为0.2r以内(半径r的20%以内),更优选为0.15r以内(半径r的15%以内)。
点火机构是以包括点火器套环的固定机构将包括点火部的点火器主体固定而成的机构,所述点火部以向所述第1燃烧室内突出的状态设置。
因此,在向第1燃烧室内突出的点火部的外周面与筒状外壳的内壁周面之间,形成以点火器套环作为底面的袋状的环状空间。
第1气体发生剂为多个气体发生剂成形体。如果第1气体发生剂填充在第1燃烧室内,则成形体中的一些,或者成形体的一部分设置在袋状的环状空间中。
在气体发生器的生产工序中,将第1气体发生剂成形体填充在第1燃烧室内时,以如下方式操作:将必要量的第1气体发生剂成形体流入到作为燃烧室的空间(第1燃烧室)内,而不是将所有的第1气体发生剂成形体排列填充。
由此,在例如圆柱形状的气体发生剂成形体的情况下,是流入为朝各种方向的状态,相邻的气体发生剂成形体彼此之间也存在间隙。
之后,通过进行从外部施加振动等消除所述间隙的操作后,利用固定构件(本发明中为第1多孔板构件和点火机构)从轴向两侧挤压,以没有间隙的状态而固定。
由于气体发生剂成形体像这样地填充,因此就填充后的气体发生剂成形体的填充状态而言,尽管无法确认,但可以考虑在气体发生剂成形体之中,在所述环状空间内,存在以仅位于比圆柱形状的点火部的顶面的高度(H)更下方(点火器套环侧)的状态而填充的情况。
即,如果Lmin>H,则气体发生剂成形体必然以从所述环状空间伸出的状态填充,在满足Lmin<H的关系时,根据填充状态不同存在以下的可能性:在所述环状空间内,以仅位于比圆柱形状的点火部的顶面的高度(H)更下方的状态填充。
此时,就气体发生剂成形体的最小长度(Lmin)而言,例如在圆柱的情况下为直径,在圆盘(圆板)的情况下为厚度。
在点火器工作而燃烧产物从点火部放出时,包括直线前进或者放射状放出的情况,都朝着比点火部(点火部的顶面)靠前的方向放出。
此时,如果包括第1多孔板构件的中心部(与X轴一致的部分)的部分大幅开口(或者密封胶带被破坏而大幅开口),则从点火部产生的燃烧产物的大部分直接放出到第1燃烧室外部,因此填充在第1燃烧室内的袋状的环状空间内的第1气体发生剂成形体存在着火滞后,产生燃尽残余的担心。
但是,在本申请发明中,由于大部分的贯通孔在第1多孔板构件的周缘部附近,因此从点火部放出的燃烧产物的大部分与第1多孔板构件(第1贯通孔少,或者未形成第1贯通孔的部分)碰撞而扩散到第1燃烧室内(燃烧产物也会到达所述袋状的环状空间)。
由此,当满足Lmin<H(例如H/Lmin=2~5)的关系时,即使在所述环状空间内以仅位于比圆柱形状的点火部的顶面的高度(H)更下方的状态填充的气体发生剂成形体有多个的情况下,填充于第1燃烧室内的袋状的环状空间内的全部第1气体发生剂成形体也能燃烧容易,不会产生着火滞后、燃尽残余。
在本发明的气体发生器中,优选所述第1多孔板构件具有下述第1贯通孔,所述第1贯通孔仅包括仅在其周缘部附近沿周向的外侧第1贯通孔。
在本发明的气体发生器中,
优选所述第1多孔板构件具有的第1贯通孔的总开口面积(a1)与所述第2多孔板构件具有的第2贯通孔的总开口面积(a2)的比率(a2/a1)为0.9~1.2的范围。
第1燃烧室内的第1气体发生剂成形体燃烧而产生的燃烧气体,流入第1多孔板构件与第2多孔板构件之间的空间(燃烧气体移行空间)后,通过第2多孔板构件的贯通孔,流入第2燃烧室内。
此时,如果a2/a1满足上述关系,则燃烧气体从第1多孔板构件的贯通孔到所述燃烧气体移行空间、从所述燃烧气体移行空间到第2多孔板构件的贯通孔的移行更迅速,因而优选。
在本发明的气体发生器中,
进一步地,在第2燃烧室内,设置有在周壁部具有连通孔的筒状构件,
所述筒状构件设置为使得所述筒状外壳的内周壁面与所述周壁部之间形成间隙,
优选所述筒状构件的第2多孔板构件侧具有与所述筒状外壳的内周面抵接的第1开口端部,优选具有扩径部和扩径部的外周缘,相反侧具有被所述扩散器部侧所支持的第2端部,优选具有底面和在底面中心的中央孔。
筒状构件在周壁部具有连通孔(优选具有多个连通孔),筒状构件优选是由有弹性的金属形成。就连通孔而言,可以在筒状构件的周壁部中沿轴向及圆周向分别以等间隔形成。另外,可以在扩散器部侧附近形成,在该情况下,调整连通孔的个数、径使得扩散器部侧的开口面积变大。
筒状构件以与筒状外壳的内周壁面之间形成间隙(筒状间隙)的方式设置,筒状构件具有第1开口端部和第2端部,第1开口端部朝向外壳的一端侧(点火机构侧)并与外壳的内周面抵接,第2端部被扩散器部侧所支持。
为了与筒状外壳的内周壁面之间形成间隙,筒状构件的外径(周壁部的外径)设定为比筒状外壳的内径小。
筒状构件在周壁部形成有连通孔,筒状构件内部(第2燃烧室)与筒状间隙通过该连通孔相连通。
在设有该筒状间隙的情况下,该筒状间隙作为在充气机工作时燃烧气体流向扩散器部的排出路径。
燃烧气体经筒状间隙流到扩散器部为止期间,容易与形成间隙的筒状构件(周壁部)和筒状外壳的内周壁面接触,残渣收集功能、冷却功能提高。
另外,由于流经筒状间隙的气体能到达气体排出口而没有阻碍流动,因此可以缩短从点火到气体排出为止的时间,因此优选。
在本发明的气体发生器中,优选:
就所述筒状构件而言,第1开口端部侧的开口部具有扩径而成的扩径部,第2端部侧在底面的中心部具有中央孔,
在所述扩散器部侧设置有气体迂回机构使得该气体迂回机构的开口部侧为扩散器部侧,该气体迂回机构为:杯状,在周壁部具有连通孔,在底面具有突起,
所述筒状构件的第1开口端部与所述筒状外壳的内壁周面抵接,
所述筒状构件的中央孔与所述气体迂回机构底面的突起嵌合。
对于筒状构件而言,第1开口端部侧(即,点火机构侧及第1燃烧室侧)的开口部具有扩径而成的扩径部,扩径部与筒状外壳的内周壁面抵接。在安装于筒状外壳内以前,例如通过将该扩径部的外径调节为仅稍大于筒状外壳的内径,从而使扩径部与筒状外壳的内周壁面强力抵接(互相挤压地接触)。
由此,筒状构件得到强力固定,从而容易形成筒状间隙(特别是形成均等间隔的筒状间隙)。进一步地,能够防止第2气体发生剂成形体产生的燃烧产物旁路于筒状间隙,因此提高了第2气体发生剂整体的着火性。
对筒状构件而言,第2开口端部侧(即,扩散器部侧)在底面的中心部具有贯通底面的中央孔。
气体迂回机构为杯状,在周壁部具有连通孔,在底面具有朝向第2燃烧室侧的突起。气体迂回机构设置为其开口部侧朝向扩散器部侧。气体迂回机构设置为使得其中心轴与扩散器部的中心轴及筒状外壳的中心轴一致。
气体迂回机构底面的突起嵌入筒状构件的第2端部侧的中央孔。由此,容易进行筒状构件的第2端部侧的固定和筒状间隙(特别是形成均匀间隔的筒状间隙)的形成。进一步,这样固定时,可以通过将扩散器部的中心轴、筒状外壳的中心轴及气体迂回机构的中心轴全部配置为一致,能够使得它们与筒状构件的中心轴容易地成为一致。
在本发明的气体发生器中,优选:
所述第1多孔板构件具有下述第1贯通孔,所述第1贯通孔仅包括仅在周缘部附近沿周向的外侧第1贯通孔,
所述第2多孔板构件具有下述多个第2贯通孔,所述第2贯通孔仅包括仅在周缘部附近沿周向的外侧第2贯通孔。
可以通过组合使用筒状构件和仅在周缘部具有贯通孔的2个多孔板构件,迅速开放气体排出路径。
对于本发明的气体发生器而言,即使是以点火器的点火部向燃烧室内突出的状态而设置、伴随地在燃烧室内形成袋状的环状空间的方式,不论气体发生剂成形体的填充状态如何,也不会产生气体发生剂成形体整体的着火滞后、燃尽残余。
具体实施方式
通过图1~图5对本发明的一个实施方式进行说明。
在筒状外壳10的一端部10a侧安装有作为点火机构的点火器16。
就点火器16而言,包括点火部18的点火器主体固定于作为公知的电点火器固定机构的金属制的套环17。点火部18的中心(点火部18的顶面18a的中心),与作为筒状外壳10的中心的X轴一致。
就点火器16而言,也可以是以包括点火药的点火部18的一部分被树脂覆盖的状态,固定于金属制的套环17。
作为点火器16,可以使用例如日本特开2001-165600号公报的图2所示那样的,点火器32被套环集合体31(树脂部36和金属制套环40)所包围,点火部(点火药62和包围该点火药的填充座64)从树脂部36突出的点火器组装体28。
与点火器16在沿X轴方向隔着间隔地设置有第1多孔板构件14。第1多孔板构件14的中心与X轴一致。
就第1多孔板构件14而言,在圆形底面14b的周缘形成有环状壁14a,向点火器16侧延伸的环状壁14a被压入筒状外壳10的内壁面,从而得到固定。
第1多孔板构件14如图3所示,仅在与筒状外壳10的内壁面接触的周缘部附近,具有沿周向隔着均匀间隔形成的多个第1贯通孔(外侧第1贯通孔)60。在图3中,第1贯通孔仅包括外侧第1贯通孔。
就第1贯通孔60的形成位置而言,如果以从X轴通过的中心点到周缘为止的距离r(第1多孔板构件14的半径r)为标准,则是从周缘14c到各个第1贯通孔60的中心为止的长度为0.1r左右的位置。
这样的第1贯通孔,仅在至少除点火器16的点火部18正对的区域(图3中虚线所示出的部分)以外的周缘部形成。
需要说明的是,第1贯通孔60也可以在圆形底面14b的内侧附近(比在周缘部形成的外侧第1贯通孔更靠近内侧的附近)形成。在该情况下,在比外侧第1贯通孔更靠近内侧的附近形成追加的第1贯通孔时,可以将仅在周缘部附近形成的外侧第1贯通孔的总开口面积调节为,占第1贯通孔60的总开口面积的比例为从95%到不足100%的幅度。第1贯通孔60也可以由密封胶带封闭。
被点火器16(点火器16和套环17)、筒状外壳10、第1多孔板构件14包围的空间形成第1燃烧室20。
第1燃烧室20以利用第1多孔板构件14将第1气体发生剂成形体22向点火器16侧挤压的状态填充。
就第1气体发生剂成形体22而言,可以使用已知的形状的成型体,例如,可以使用图4(a)、(b)所示那样的圆柱状(也包括具有贯通孔、凹部的形状)、圆盘状的成型体(也包括具有贯通孔、凹部的形状)。
点火器16的点火部18为从点火器套环17的环状面(底面)17a向第1燃烧室20内突出的状态。
由此,在第1燃烧室20内的点火部18的周围,形成以环状面17a为底面的袋状的环状空间33。该环状空间33中也填充有第1气体发生剂成形体22。
就环状空间33而言,在工作前为从点火器套环17的环状面17a到点火部顶面18a为止的高度(H)的范围。
从环状面17a到点火部顶面18a为止的高度(H)、与第1燃烧室20内填充的第1气体发生剂成形体22的最小长度(Lmin)满足Lmin<H的关系。
需要说明的是,根据点火器套环17的结构及形状不同,存在环状面17a具有台阶的情况,该情况下的“H”可以为从深度大的一者的底面到点火部顶面18a为止的高度,也可以为从深度小的一者的底面到点火部顶面18a为止的高度。需要说明的是,就第1气体发生剂成形体22而言,只要是不从环状空间33向高度H方向(超出点火部顶面18a)突出,在环状空间33内也可以倾斜地设置,对该设置的朝向、形状、尺寸没有限定。另外这样的状态的第1气体发生剂成形体22即使在环状空间33内为一个,也包括在本发明中。
对使用图4(a)中所示的圆柱成形体和图4(b)中所示的圆盘成型体作为第1气体发生剂成形体22的情况进行说明。
在图4(a)的圆柱的第1气体发生剂成形体22的情况下,最小长度(Lmin)为端面22b的直径。
在图4(b)的圆盘的第1气体发生剂成形体22的情况下,最小长度(Lmin)为厚度。
进而,例如在将图4(a)所示的圆柱的第1气体发生剂成形体22填充在燃烧室20内时,存在以圆柱的第1气体发生剂成形体22的周面22a相对于图5所示的点火器套环17的环状面17a抵接的状态进行填充的情况。
此时,若满足上述Lmin<H的关系,则第1气体发生剂成形体22必然在环状空间33内,而不会为从点火部顶面18a伸出的状态。
作为第1气体发生剂成形体22,可以使用着火性良好、持续燃烧(燃烧温度高)的气体发生剂。
第1气体发生剂成形体22的燃烧温度期望在1700~3000℃的范围。
作为这样的第1气体发生剂成形体22,可以使用例如包括硝基胍(34重量%)、硝酸锶(56重量%)的物质。
在筒状外壳10的相反端部(另一端侧)10b侧安装有扩散器12,形成扩散器部。
扩散器12为具有凸缘部12a、周壁部12b、底部12c的大致杯形形状,在该凸缘部12a被焊接固定到筒状外壳10。
在周壁部12b形成有多个气体排出口15。
在筒状外壳10内部的扩散器12侧端部(相反端部10b),设置有作为气体迂回机构的杯状构件40。杯状构件40具有底面40a和周壁部40b,周壁部40b具有多个连通孔40c。在底面40a的中心部,形成有向点火器16侧延伸的突起40d。
杯状构件40以已知的方法(焊接等)相对于扩散器12的凸缘部12a固定。杯状构件40的开口部由密封胶带45封闭,功能为使潮气不从气体排出口15进入。
杯状构件40的外径比筒状外壳10的内径小。由此,周壁部40b与筒状外壳10的内壁面之间存在间隙36,以扩散器部的凸缘部12a做为终点形成袋部(间隙)36。由于该袋部36与筒状间隙35相连接,因此有使燃烧气体中的烟雾停留的功能。
在筒状外壳10内,在扩散器12(杯状构件40)与第1燃烧室20(第1多孔板构件14)之间设有第2燃烧室25。
第2燃烧室25是被筒状构件30、第2多孔板构件32、筒状外壳10的内壁面包围而形成,填充有第2气体发生剂成形体50。
对于筒状构件30而言,周壁部30a具有比筒状外壳10的内径小的外径,周壁部30a与筒状外壳10之间形成均匀宽度的筒状间隙35。
对于筒状构件30而言,在其周壁部30a在轴向上隔着均匀间隔形成多个气体贯穿孔(连通孔)37。该气体贯穿孔37在筒状构件30(周壁部30a)的圆周向上隔着均匀间隔而形成。第2燃烧室25与环状间隙35以气体贯穿孔37相连通。需要说明的是,该气体贯穿孔37也可以在周壁部中的扩散器部12侧的附近形成。另外,开口面积也可以随着靠近扩散器部12侧而增加。
对于筒状构件30而言,在第1开口端部,在点火器16侧具有形成凸缘状的扩径部31,扩径部31的外周缘31a与筒状外壳10的内周面抵接。
在将筒状构件30安装于筒状外壳10之前,外周缘31a的外径仅稍大于筒状外壳10的内径,当设置在筒状外壳10内时,利用扩径部31具有的弹性,压入到筒状外壳10的内壁面。由此,在压入部分不形成间隙。需要说明的是,为了固定筒状构件30,也可以在筒状外壳10的内部形成与扩径部31的开口周缘嵌合的阶梯部、啮合的突起。
对于筒状构件30而言,扩散器部12侧(筒状构件的第2端部)在底面30b的中心部形成有中央孔30d。进而,中央孔30d嵌入到形成于杯状构件40的底面40a的突起40d。
就筒状构件30而言,通过将扩径部31和筒状外壳10的内壁面进行压入,以及将中央孔30d嵌入杯状构件40的突起40d,在轴向及半径方向这两个方向得到固定,且与筒状外壳10设置在同X轴上。
第2多孔板构件32是与第1多孔板构件14在X轴方向上隔着间隔(例如3~20mm左右)而设置,第2多孔板构件32的中心与X轴一致。
就第2多孔板构件32而言,在圆形底面32b的周缘,形成有向点火器16侧延伸的环状壁32a,通过将环状壁32a压入筒状外壳10的内壁面而得到固定。
在第2多孔板构件32与第1多孔板构件14之间形成有空间19。空间19的容量(第1多孔板构件12与第2多孔板构件32的间隔)根据填充于各燃烧室20、25的气体发生剂成形体22、50的形状、量而变化。
第2多孔板构件32的第2贯通孔65是比第2气体发生剂成形体50小的开口。第2贯通孔65也可以由密封胶带封闭。
第2多孔板构件32所具有的第2贯通孔65的配置状态没有特别的限制,通过图6的(a)~(c)对优选的实施方式进行说明。
在图6中示出了从图1的扩散器部12侧观察的第2多孔板构件32,由于第1多孔板构件14完全隐藏于第2多孔板构件32,因此第1贯通孔60以虚线显示。
在图6(a)中,示出了第1贯通孔60与第2贯通孔65在X轴方向上不正对的状态。
这显示的是,图3的第1贯通孔60与图6(a)的第2贯通孔65的配置状态并不是不同,而是相同的配置状态,只是安装到筒状外壳10时在圆周向上错开地配置,使第1贯通孔60与第2贯通孔65不重叠。
但是,第1贯通孔60与第2贯通孔65也可以配置为在X轴方向上正对,也可以为分别在X轴方向上部分重叠。
图6(a)的第2多孔板构件32与筒状构件30组合时,可以发挥促进填充在接近筒状构件30的周壁部30a的第2气体发生剂成形体50的燃烧、迅速打开气体排出路径的功能,因此优选。
此外,例如,可以如图6(b)所示那样,仅在第2多孔板构件32中的除与筒状外壳10的内壁面接触的周缘部附近以外的中央部分(比第1贯通孔60更靠近半径方向内侧),形成第2贯通孔65。
在以图6(b)的方式配置第2贯通孔65时,第1贯通孔60与第2贯通孔65在X轴方向的位置不重叠。
此外,例如,也可以为如图6(c)所示那样,将图6(a)、(b)中的第2贯通孔65的形成位置进行组合的状态。
就第2气体发生剂成形体50而言,使用比第1气体发生剂成形体22燃烧温度低的气体发生剂。第2气体发生剂成形体50的燃烧温度,期望为1000~1700℃的范围,例如,可以使用以下成形体:包括硝酸胍(41质量%)、碱式硝酸铜(49质量%)及粘合剂、添加物,外径1.8mm、内径0.7mm、长度1.9mm的单孔圆柱状的成形体。
第2气体发生剂成形体50利用第2多孔板构件32向扩散器部12侧挤压而填充。由此,第2燃烧室25内的第2气体发生剂50被紧密填充,阻止了间隙的形成。
第1多孔板构件14具有的第1贯通孔60的总开口面积(a1)与第2多孔板构件32具有的第2贯通孔65的总开口面积(a2)的比率(a2/a1)优选为0.9~1.2的范围,更优选0.95~1.1的范围。
下面,对图1所示的气体发生器的动作进行说明。
在点火器16工作时,从点火部18的中央部分裂开,从该处产生的燃烧产物碰撞第1多孔板构件14中的未形成第1贯通孔60的面,燃烧产物的一部分向半径方向外侧、套环17方向扩散。
但是,通过使用如本发明的第1多孔板构件14,燃烧产物碰撞第1多孔板构件14的中心部分(未形成第1贯通孔60的部分、或者第1贯通孔60的开口面积小的部分)而反射,燃烧产物也容易到达填充在袋状的环状空间33中的第1气体发生剂成形体22。
由此,使第1燃烧室20内的第1气体发生剂成形体22整体容易燃烧。
第1气体发生剂成形体22产生的燃烧产物(火焰、高温气体)使第1燃烧室20内部的压力升高时,封闭第1贯通孔60的密封胶带破坏,燃烧产物从该处流入空间19。
流入了空间19的燃烧产物,从第2多孔板构件32的第2贯通孔65流入第2燃烧室25内,使第2气体发生剂成形体50着火燃烧。
第2燃烧室25内产生的燃烧气体及燃烧产物,从气体贯穿孔37流出到筒状间隙35内,与筒状外壳10的内壁面冲突。
进而,使流动方向朝扩散器部12侧流动。该过程所包含的残渣附着于筒状外壳10内壁面。
进一步地,燃烧气体及燃烧产物碰撞扩散器部12的凸缘部12a而改变方向,从连通孔40c进入杯状构件40内部后,碰撞扩散器12的底部12c而进一步改变方向,从气体排出口15排出。
就第1多孔板构件14和第2多孔板构件32而言,由于分别被压入筒状外壳10,存在因工作时的压力而在X轴方向上移动的情况,但由于第1多孔板构件14与第2多孔板构件32之间保持有相当于环状壁32a的长度的间隔,因而也保持了空间19。
通过在图1所示的气体发生器中使用图6(a)那样的第2多孔板构件32,可以得到如下的作用效果。
利用设置在筒状外壳10内的筒状构件30而形成作为气体排出路径的间隙35,但在第2多孔板构件32侧不形成间隙35。
进而,如果使用图6(a)那样在周缘部设置有第2贯通孔60的第2多孔板构件32,则由于燃烧产物向沿着筒状构件30的周壁部30a的方向放出,使气体贯穿孔37附近的第2气体发生剂成形体50优先燃烧。
这样,由于在第2燃烧室25中,从第2贯通孔65到气体贯穿孔37(最接近第2多孔板构件32的气体贯穿孔37)之间的气体排出路径是在早期形成,因此能确实并且迅速地实施气体从外壳10的排出。
在图1所示的气体发生器中使用图6(b)那样的第2多孔板构件32时,就第2气体发生剂成形体50而言,由于填充在面对第2多孔板构件32的部分的成形体容易均匀燃烧,因此第2燃烧室25内的燃烧是从第2多孔构件32侧的轴向端面开始进行燃烧的。
如果在图1所示的气体发生器中使用图6(c)那样的第2多孔板构件32,则发挥图6(a)与图6(b)这两方面的功能。
如上记载了本发明。显然本发明在其范围中包含各种方式的变化,这些变化并不偏离本发明的范围。此外,所有的对本领域技术人员而言明显地认为是本发明的变形这样的情形,都包括在所附权利要求的范围内。

Claims (7)

1.气体发生器,其具有在一端侧安装有点火机构、且在另一端侧安装有具有气体排出口的扩散器部的筒状外壳,
在所述筒状外壳内:
在所述筒状外壳内的安装有所述点火机构的端部侧,设置有利用第1多孔板构件划分而形成的、并填充有第1气体发生剂成形体的第1燃烧室,
设置有利用第2多孔板构件划分而在筒状外壳内形成的、并填充有第2气体发生剂成形体的第2燃烧室,所述第2多孔板构件是与所述第1多孔板构件在轴向上隔着间隔设置的、并且具有第2贯通孔,
所述点火机构是以包含点火器套环的固定机构将包含圆柱形状的点火部的点火器主体固定而成的机构,所述点火部设置为向所述第1燃烧室内突出的状态,
所述第1多孔板构件具有第1贯通孔,在所述第1多孔板构件的第1贯通孔的总开口面积中,仅在所述周缘部附近设置的沿周向的外侧第1贯通孔的第1总开口面积的比例为95%以上,
所述第1燃烧室的轴向的端面分别由所述第1多孔板构件、和所述点火器的点火部及点火器套环形成,
在所述点火部的外周面和与所述外周面在半径方向正对的所述筒状外壳的内周壁面之间形成环状空间,环状空间的底面为点火器套环,
从所述底面到所述点火部的顶面的高度(H)与在第1燃烧室内填充的第1气体发生剂成形体的最小长度(Lmin)满足Lmin<H的关系,
将所述筒状外壳的X轴与所述点火器主体的点火部、第1多孔板构件及第2多孔板构件的中心线设置为一致。
2.根据权利要求1所述的气体发生器,其中,H/Lmin为2~5的范围。
3.根据权利要求1或2所述的气体发生器,其中,所述第1多孔板构件是具有下述第1贯通孔的构件,所述第1贯通孔仅包括仅在第1多孔板构件的周缘部附近沿周向的外侧第1贯通孔。
4.根据权利要求1~3中任一项所述的气体发生器,其中,所述第1多孔板构件具有的第1贯通孔的总开口面积(a1)与所述第2多孔板构件具有的第2贯通孔的总开口面积(a2)的比率(a2/a1)为0.9~1.2的范围。
5.根据权利要求1~4中任一项所述的气体发生器,其中,
进一步在第2燃烧室内设置有在周壁部具有连通孔的筒状构件,
所述筒状构件设置为使得所述筒状外壳的内周壁面与所述周壁部之间形成间隙,
所述筒状构件的第2多孔板构件侧具有与所述筒状外壳的内周面抵接的第1开口端部,相反侧具有被所述扩散器部侧支持的第2端部。
6.根据权利要求5所述的气体发生器,其中,
所述筒状构件具有第1开口端部侧的开口部扩径而成的扩径部,第2端部侧在底面的中心部具有中央孔,
所述扩散器部侧设置有气体迂回机构,使得气体迂回机构的开口部侧为扩散器部侧,该气体迂回机构为杯状且在周壁部具有连通孔以及在底面具有突起,
所述筒状构件的第1开口端部抵接于所述筒状外壳的内壁周面,
所述筒状构件的中央孔与所述气体迂回机构底面的突起嵌合。
7.根据权利要求5或6所述的气体发生器,其中,
所述第1多孔板构件具有第1贯通孔,所述第1贯通孔仅包括仅在周缘部附近沿周向的外侧第1贯通孔,
所述第2多孔板构件具有多个第2贯通孔,所述第2贯通孔仅包括仅在周缘部附近沿周向的外侧第2贯通孔。
CN201480009121.0A 2013-02-18 2014-02-07 气体发生器 Active CN105026220B (zh)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2013028578A JP5965334B2 (ja) 2013-02-18 2013-02-18 ガス発生器
JP2013-028578 2013-02-18
PCT/JP2014/052882 WO2014126011A1 (ja) 2013-02-18 2014-02-07 ガス発生器

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN105026220A true CN105026220A (zh) 2015-11-04
CN105026220B CN105026220B (zh) 2017-09-12

Family

ID=51350200

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201480009121.0A Active CN105026220B (zh) 2013-02-18 2014-02-07 气体发生器

Country Status (6)

Country Link
US (1) US9114778B2 (zh)
EP (1) EP2957468B1 (zh)
JP (1) JP5965334B2 (zh)
KR (1) KR102073632B1 (zh)
CN (1) CN105026220B (zh)
WO (1) WO2014126011A1 (zh)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108349457A (zh) * 2015-11-26 2018-07-31 株式会社大赛璐 气体发生器

Families Citing this family (21)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9776592B2 (en) * 2013-08-22 2017-10-03 Autoliv Asp, Inc. Double swage airbag inflator vessel and methods for manufacture thereof
JP6374811B2 (ja) * 2014-05-16 2018-08-15 株式会社ダイセル ガス発生器
JP6261458B2 (ja) * 2014-06-23 2018-01-17 株式会社ダイセル ガス発生器
JP6351439B2 (ja) * 2014-08-27 2018-07-04 日本化薬株式会社 ガス発生器
JP6454143B2 (ja) 2014-12-03 2019-01-16 株式会社ダイセル ガス発生器
DE102015009705A1 (de) 2015-07-30 2017-02-02 Trw Airbag Systems Gmbh Gasgenerator, insbesondere für ein Fahrzeugsicherheitssystem, Gassackmodul, Fahrzeugsicherheitssystem und Verfahren zur Herstellung und zum Betreiben eines Gasgenerators
JP6504963B2 (ja) 2015-08-05 2019-04-24 株式会社ダイセル 筒状ハウジング開口部の閉塞構造とガス発生器
JP6514067B2 (ja) 2015-08-19 2019-05-15 株式会社ダイセル ローリングかしめ具とそれを使用した筒部材開口部の閉塞方法
JP6563773B2 (ja) * 2015-10-20 2019-08-21 株式会社ダイセル 煙幕発生器
JP6585461B2 (ja) * 2015-10-20 2019-10-02 株式会社ダイセル 煙幕発生器
JP6691442B2 (ja) 2016-06-27 2020-04-28 株式会社ダイセル ガス発生器
JP6633985B2 (ja) * 2016-07-20 2020-01-22 株式会社ダイセル ガス発生器
JP6650365B2 (ja) * 2016-07-26 2020-02-19 株式会社ダイセル ガス発生器
JP6813997B2 (ja) * 2016-09-02 2021-01-13 株式会社ダイセル エアバッグ装置を備えた小型飛行体
DE102016123312A1 (de) * 2016-12-02 2018-06-07 Trw Airbag Systems Gmbh Gasgenerator, gassackmodul und fahrzeugsicherheitssystem
US11091118B2 (en) 2016-12-28 2021-08-17 Key Safety Systems Inc. Inflator
JP6933527B2 (ja) * 2017-08-14 2021-09-08 株式会社ダイセル ガス発生器
CN108146383B (zh) * 2017-12-21 2020-02-07 湖北航天化学技术研究所 一种药片、气体发生器及气体发生设备
DE102018119084A1 (de) * 2018-08-06 2020-02-06 Trw Airbag Systems Gmbh Deflektorbauteil, Gasgenerator, Gassackmodul, Fahrzeugsicherheitssystem und Verfahren zum Betreiben eines Gasgenerators
DE102018126277A1 (de) * 2018-10-23 2020-04-23 Trw Airbag Systems Gmbh Gasgenerator, gassackmodul, fahrzeugsicherheitssystem und verfahren zum betreiben eines gasgenerators
JP7436297B2 (ja) * 2020-06-15 2024-02-21 日本化薬株式会社 ガス発生器

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1612820A (zh) * 2001-11-15 2005-05-04 日本化药株式会社 气体发生器
US20050194772A1 (en) * 2004-02-25 2005-09-08 Kenji Numoto Gas generator for an air bag
US20060174794A1 (en) * 2005-02-10 2006-08-10 Trw Vehicle Safety Systems Inc. Inflator having an ignition nozzle
US20070001438A1 (en) * 2005-06-30 2007-01-04 Patterson Donald B Gas generator
WO2008140441A1 (en) * 2007-05-08 2008-11-20 Autoliv Asp, Inc. Axial flow inflator device for inflatable restraint installations
JP2009001221A (ja) * 2007-06-25 2009-01-08 Daicel Chem Ind Ltd ガス発生器
CN102753401A (zh) * 2010-02-03 2012-10-24 株式会社大赛璐 气体发生器及其装配方法

Family Cites Families (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3972545A (en) * 1975-03-10 1976-08-03 Thiokol Corporation Multi-level cool gas generator
DE4009551A1 (de) * 1990-03-24 1991-09-26 Bayern Chemie Gmbh Flugchemie Beifahrer gasgenerator
US5551724A (en) * 1993-09-14 1996-09-03 Morton International, Inc. Treatment of inflatable restraint system inflator particulate-containing gas with expanded metal
DE19654315A1 (de) * 1996-12-24 1998-06-25 Dynamit Nobel Ag Hybrid-Gasgenerator
KR100634762B1 (ko) * 1998-09-28 2006-10-16 다이셀 가가꾸 고교 가부시끼가이샤 에어백용 가스발생기
DE29819168U1 (de) * 1998-10-27 1999-03-04 TRW Airbag Systems GmbH & Co. KG, 84544 Aschau Gasgenerator, insbesondere für Fahrzeuginsassen-Rückhaltesysteme
DE60035624T2 (de) * 1999-02-16 2007-11-22 Daicel Chemical Industries, Ltd., Sakai Mehrstufiger Gasgenerator für einen Airbag und Airbagvorrichtung
JP4426079B2 (ja) 1999-09-27 2010-03-03 ダイセル化学工業株式会社 イニシエータ組立体
US6818082B2 (en) * 2001-04-17 2004-11-16 Autoliv Asp, Inc. Airbag inflation gas generation
US7073820B2 (en) 2003-12-17 2006-07-11 Automotive Systems Laboratory, Inc. Inflator
JP2005238907A (ja) * 2004-02-25 2005-09-08 Daicel Chem Ind Ltd エアバッグ用ガス発生器
US7343862B2 (en) * 2004-05-27 2008-03-18 Automotive Systems Laboratory, Inc. Gas generating system
US7814838B2 (en) * 2004-06-28 2010-10-19 Automotive Systems, Laboratory, Inc. Gas generating system
US7654565B2 (en) * 2005-06-02 2010-02-02 Automotive Systems Laboratory, Inc. Gas generating system
US20070024038A1 (en) * 2005-07-26 2007-02-01 Daicel Chemical Industries, Ltd. Gas generator
US20080078486A1 (en) * 2006-09-30 2008-04-03 Khandhadia Paresh S Gas generating system and composition
US7950691B1 (en) * 2007-10-31 2011-05-31 Tk Holdings, Inc. Inflator body with adapter form end
JP2009286218A (ja) 2008-05-28 2009-12-10 Nippon Kayaku Co Ltd ガス発生器
JP5260348B2 (ja) * 2009-02-12 2013-08-14 株式会社ダイセル ガス発生器
US7878536B2 (en) * 2009-03-16 2011-02-01 Arc Automotive, Inc. Solid propellant/liquid type hybrid gas generator

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1612820A (zh) * 2001-11-15 2005-05-04 日本化药株式会社 气体发生器
US20050194772A1 (en) * 2004-02-25 2005-09-08 Kenji Numoto Gas generator for an air bag
US20060174794A1 (en) * 2005-02-10 2006-08-10 Trw Vehicle Safety Systems Inc. Inflator having an ignition nozzle
US20070001438A1 (en) * 2005-06-30 2007-01-04 Patterson Donald B Gas generator
WO2008140441A1 (en) * 2007-05-08 2008-11-20 Autoliv Asp, Inc. Axial flow inflator device for inflatable restraint installations
JP2009001221A (ja) * 2007-06-25 2009-01-08 Daicel Chem Ind Ltd ガス発生器
CN102753401A (zh) * 2010-02-03 2012-10-24 株式会社大赛璐 气体发生器及其装配方法

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108349457A (zh) * 2015-11-26 2018-07-31 株式会社大赛璐 气体发生器
CN108349457B (zh) * 2015-11-26 2020-10-16 株式会社大赛璐 气体发生器

Also Published As

Publication number Publication date
KR102073632B1 (ko) 2020-02-05
JP5965334B2 (ja) 2016-08-03
CN105026220B (zh) 2017-09-12
US9114778B2 (en) 2015-08-25
EP2957468A4 (en) 2016-10-19
EP2957468A1 (en) 2015-12-23
US20140230685A1 (en) 2014-08-21
JP2014156207A (ja) 2014-08-28
KR20150120353A (ko) 2015-10-27
EP2957468B1 (en) 2018-04-11
WO2014126011A1 (ja) 2014-08-21

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN105026220A (zh) 气体发生器
KR101666252B1 (ko) 가스 발생기 및 그의 조립 방법
CN106458138B (zh) 气体发生器
CN101835662B (zh) 气流由外到内轴向流动的两级圆筒形充气机
KR100459589B1 (ko) 가스 발생기
US10870409B2 (en) Gas generator
CN106457185B (zh) 气体发生器
CN105339215A (zh) 人员约束装置用气体发生器
JP6351439B2 (ja) ガス発生器
CN107000671B (zh) 气体发生器
KR102562691B1 (ko) 가스 발생기, 에어백 모듈 및 모터 차량 안전 시스템
JP2006160252A (ja) 気体発生器
CN109476274A (zh) 气体发生器
CN109257930A (zh) 气体发生器
CN109476273A (zh) 气体发生器
JP2006160251A (ja) 気体発生器
JP2004359031A (ja) 多段着火式ガス発生器
JP2021146927A (ja) ガス発生器
JP4526375B2 (ja) エアバッグ用ガス発生器
CN110770089A (zh) 气体发生器
JP2020040453A (ja) ガス発生器及びガス発生器用のクッション部材
JP2020128154A (ja) ガス発生器
JP2020093636A (ja) ガス発生器

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant