CN1128077C - 气囊气体发生器和气囊装置 - Google Patents

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Abstract

一种气体发生器，能够使其操作输出均匀以稳定地控制燃烧性能，使得乘坐者可以安全地得以约制，同时容器的整体尺寸较小，此发生器因结构简单而易于生产；包括在器壳(3)上形成的排气孔(26a和，26b)，器壳容放两或多个撞击时引燃的引燃装置(12a和12b)和分别由引燃装置(12a和12b)使之引燃和燃烧以便生成用于使气囊鼓胀的燃烧气体的气体生成剂(9a和9b)，并形成一外部容器，特征表现在，各排气孔由阻断装置(27)予以封闭而将器壳的内压保持于规定值，对各排气孔和/或阻断装置进行控制以便在多个阶段上控制使阻断装置破裂的破裂压力以便抑制在各引燃装置触发时产生的器壳最大内压方面的差别。

Description

气囊气体发生器和气囊装置
本发明涉及一种气囊气体发生器和一种气囊装置，包括两或多个引燃装置和两或多种气体生成剂用于控制气体排放或气体流动性行。
一种装在包括汽车在内的多种车辆等的气囊系统目的在于借助于一气囊(囊体)来托持乘坐者以便防止乘坐者由于惯性而撞击车辆内部诸如驾驶盘、风挡这样的坚硬部分而受伤，此气囊当车辆以高速碰撞时由气体使之迅速鼓胀起来。这类气囊系统一般包括一气体发生器，回应于车辆的碰撞而被起动并排出气体，以及一气囊，被送入此气体而鼓胀起来。
希望的是，这一类型的气囊系统即使当乘坐者的状况(比如，就座高度是大还是小，是成人还是儿童，等等)，就座姿态(比如抓持驾驶盘的姿态)等有所不同时也能安全地约制乘坐者。于是，通常一直建议一种气囊系统，可在起动的初始阶段施加尽可能小的撞击给乘坐者的情况下起动。这样一种系统中的各种气体发生器披露在JP-A 8-207696、US-A 4998751和4950458之中。JP-A 8-207696建议一种气体发生器，一个引燃器引燃两种气体生成剂瓶盖以便在两个阶段上生成气体。US-A 4998751和4950458建议一种气体生成器，其中设置两个燃烧室用于控制气体发生器的起动，以便由于气体生成剂的扩展式火焰而在两个阶段上生成气体。
不过，这些气体发生器具有一些缺点，以致其内部结构复杂，容器尺寸变大，以及因此价格昂贵。
其次，由于在每一阶段燃烧的气体生成剂的表面面积与一用于控制此燃烧的喷嘴面积之间的比值不是在整个各阶段期间是可取的，所以器壳中的内压可能在第一阶段的燃烧中过分地低而在第二阶段的燃烧中又过分地高，并因此不可能适当地控制。
其次，在JP-A 9-183359和DE-B 19620758中，披露了一种气体发生器，在一器壳中设置两个贮放一种气体生成剂的燃烧室，并在每一燃烧室中配置一引燃器，以便调节每一引燃器的触发定时，从而调节气体发生器的输出。不过，在任一种气体发生中，由于各引燃器配置在各自的燃烧室中，并且是独立配置的，所以难以组装(制造)，气体发生器本身结构复杂，以及其体积很大。
因此，本发明提供一种气体发生器，可在起动的初始阶段施加尽可能小的撞击给乘坐者的情况下起动，并可能广泛地和任由选择地调节此气体发生器输出增量的输出和定时以便即使当乘坐者的状况(比如，就座高度是大还是小，是成人还是儿童，等等)、就座姿态(比如抓持驾驶盘的姿态)等有所不同时也可安全地约制乘坐者，还可以稳定燃烧性能，以及限制容器的整体尺寸、具有简单结构和容易制造及重量较小。
本发明的气囊气体发生器在一器壳中包括两或多个引燃装置，而特征在于制成在器壳上的一个排气孔或多个排气孔与诸如一密封胶带这样的用于封闭排气孔的密封装置之一种组合。当许多燃烧室设置在器壳之中时，容放在每一燃烧室之中的相应气体生成剂由不同的引燃装置使之同时或间隔地独立引燃和燃烧。而且通过控制排气孔孔口(孔口面积)直径和/或封闭排气孔的密封胶带厚度，有可能平衡当气体生成剂燃烧时器壳之中的压力(此后称作“燃烧内压”)并且稳定燃烧性能。
亦即，本发明提供的气囊气体发生器包括一器壳，形成一外壳容器并容放两或多个引燃装置以便一当撞击即行引燃和两或多种气体生成剂有待由引燃装置使之分别引燃和燃烧以便生成燃烧气体用于使一气囊鼓胀起来；以及许多排气孔，制成在器壳上并由保持器壳内压于给定压力的密封装置予以封闭，其中一用于破坏密封装置的破坏压力在多个阶段上由两或多个排气孔和/或两或多个密封装置予以调节。
可取的是，触发各个引燃装置时器壳之中各最大内压的差别得到抑制。
破坏压力可以由排气孔孔口直径、孔口面积和密封装置二者之中任一项，或者由它们的某一组合，予以调节。亦即，孔口直径可以在1与8mm或者1.2与4mm之间变化。就在用于破坏密封装置的破坏压力方面彼此挨着的各排气孔而言，其不同破坏压力的比值是1.1/1或更大，而比较可取的是4/1至1.1/1。
孔口面积和孔口面积比值是按照气体生成剂的多少或生成剂表面面积的大小而变化的。密封装置的厚度是按照孔口面积比值或气体生成剂的多少或生成剂表面面积的大小而变化的。
气体生成剂的多少和形状可以各自地和任由选择地针对许多燃烧室的每一个予以设定。所生成气体的数量主要地随引燃次数和引燃定时而改变。因此，与具有单一引燃装置的发生器相比，存在着许多气体发生性行，亦即输出特性，而可以选定它们之中的任何一种。燃烧内压取决于气体生成剂表面面积与排气孔孔口面积之间的比值。当有多种气体发生剂时，气体发生剂的表面面积，亦即燃烧表面面积，是按照引燃次数和引燃定时而变化的。
破坏压力可通过配置两或多种排气孔孔口直径和/或孔口面积而予以调节。可取的是，在制成在器壳上的两或多种排气孔中间，就其孔口直径尺寸方面彼此挨着的两种孔口而言，具有较大直径的排气孔与具有较小直径的排气孔之间的比值是4/1至1.1/1和/或在孔口面积方面比值是97/3至3/97。
其次，破坏压力可通过配置两或多种密封装置厚度而予以调节。可取的是，在具有两或多种厚度的密封装置中间，就在厚度方面彼此挨着的密封装置而言，它们之间的厚度比值是1.1/1至12/1。破坏压力通过设定由具有两或多种不同厚度的密封装置予以密封、具有不同面积的两或多种排气孔的面积比值为97/3至3/97而予以调节。其次，在本发明中，破坏压力可通过配置两或多种排气孔孔口直径和/或孔口面积以及通过配置两或多种密封装置厚度予以调节。同样在此情况下，由具有两或多种不同厚度的密封装置密封的两或多种排气孔的面积比值可以在97/3至3/97的范围内。
其次，可取的是，密封装置是一种密封胶带，包括一密封层，具有20至200μm的厚度，以及一粘合层或一粘接层，具有5至100μm的厚度。在本发明中，密封胶带的厚度指的是包括密封层和粘合层或粘接层的一种厚度。在诸如密封胶带这样的密封装置中，破坏压力由排气孔的尺寸和/或其厚度予以调节，但气体生成剂燃烧时器壳之中的最大内压(此后称作“燃烧最大内压”)和气体生成剂的燃烧性能不予调节。
亦即，在本发明的气体生成器中，气体生成剂燃烧时最大燃烧内压是通过排气孔的孔口面积予以调节的。结果，即使在密封胶带被破坏之后，器壳之中的内压也可以通过孔口面积与气体生成剂燃烧性能之间的关系予以调节。可取的是，密封装置(特别当密封装置是一密封胶带时)包含一种防潮功能，用于防止潮气进入器壳。在本发明中，当一诸如气体生成剂这样的、要求防潮功能的构成要素另外配有防潮装置时，密封装置只有如果其破坏压力可在多个阶段上予以调节时才可以令人满意。作为这样一种另外的防潮装置，比如在气体生成剂的情况下，可以提到诸如以防潮纸片封裹起来的一种。
在本发明的气体发生器中，在器壳中设置许多燃烧室，用于生成燃烧气体的每种气体生成剂容放在各自的燃烧室中并由相应的引燃装置独立地予以引燃。采用这种结构，由燃烧气体生成剂而生成的火焰不能被传递到另一气体生成剂。可取的是，容放在各个燃烧室之中气体生成剂都是固态的气体生成剂，具有彼此不同的每单位重量表面面积。比如，当在器壳中设置两个容放气体生成剂的燃烧室时，各燃烧室可以是同心设置的，以致在器壳的径向上呈邻接的；或者器壳可以制成为圆筒形状，具有的轴芯长度大于最外面的直径；以及各燃烧室可以同心地设置，以致在器壳的轴向和/或径向上是邻接的。在此情况下，可以设置一连通孔眼，允许各燃烧室的连通。在以上述方式设置的各个燃烧室中，气体生成剂是独立地容放和燃烧的。这些燃烧室是一种唯独用于容放气体生成剂的腔室，而即使引燃装置包括传递火药，各腔室也可以同其中容放传递火药的空间区别开来。
一种具有许多孔口和经过平衡的燃烧内压(经过稳定的燃烧性能)，符合本发明的一种复式烟火充气器各项结构上的需求是：设置两或多个引燃装置和一用于容放气体生成剂的器壳，此器壳配有两或多种喷嘴，具有不同的孔口直径/孔口面积；以及/或者在两或多种喷嘴中控制封闭排气孔的密封装置的厚度。比如，本发明的特征在于，制成一较大喷嘴和一较小喷嘴，较大喷嘴是在触发复式烟火充气器的初始阶段上，亦即由于引燃第一腔室之中的气体生成剂而使之破开的，而较小喷嘴是在稍后阶段上晚于较大喷嘴或与之同时地，亦即当第二腔室之中的气体生成剂被引燃或两个引燃器同时地引燃而燃烧两个腔室之中的各气体生成剂时被打开的。本发明的另一目的是(在第一腔室与第二腔室之间)具有不同装填数量的喷气燃料。比如，较大喷嘴在100kg/cm2的内压下被打开，而当内压达到150kg/cm2或更大时，较小喷嘴也被打开。为了实现这一点，有可能在保持密封胶带厚度不变的同时来改变排气孔喷嘴的直径，或者在保持喷嘴直径不变的同时来改变密封胶带的厚度。通过以上述方式控制排气孔直径和/或密封装置破坏压力，比如，在两个燃烧室设置在器壳之中和第一气体生成剂与第一气体生成剂分别容放在各自的燃烧室之中的情况下，任一气体生成剂的燃烧可以在各种理想燃烧条件(亦即燃烧内压等等)下不断地进行。换句话说，如果所有的排气孔在初始阶段上都被打开，则在同时燃烧第一和第二气体生成剂的情况下，可以获得适当的燃烧环境。不过，在大约30毫秒之后燃烧第二气体生成剂的情况下，第一气体生成剂的燃烧气体已经在此期间被排出，从而燃烧第二气体生成剂时的燃烧内压，相比于当两种气体生成剂同时燃烧的情况，稍低一些，而这并不是燃烧第二气体生成剂的最佳燃烧环境。如果排气孔的孔口面积调节到较小以补偿这一缺陷，则在10毫秒或20毫秒之后燃烧第二气体生成剂的情况下，或在同时燃烧气体生成剂的情况下，燃烧时的压力会变高一些。于是，如果初始阶段之后某个时候打开一种排气孔，则难以适合所有的燃烧模态。而结果是，燃烧内压在第一气体生成剂燃烧时较低，这一点与在第二气体生成剂燃烧时的内压形成很大差别。因此，在这样一种气体发生器中，如果许多排气孔，比如包括一在第一气体生成剂燃烧时被打开的排气孔和一在第二气体生成剂燃烧时被打开的排气孔，都调节到按照每一气体生成剂的燃烧在不同的定时处被打开，则气体生成剂在理想燃烧条件(燃烧内压)下不断地燃烧。
其次，在从特性上调节气体发生器起动性能特别是排气量随时间流逝的变化的情况下，两个燃烧室填装至少分别在以下几方面之一有所不同的气体生成剂，即燃烧速率、组成、组分比和彼此数量区别，而且各自的气体生成剂可以在一最佳的定时下独立地被引燃和燃烧。其次，在每一燃烧室处，可以贮放单位时间内生成不同气量的气体生成剂。
作为气体生成剂，除了基于已被广泛应用的无机叠氮化物的一种叠氮化物气体生成剂比如叠氮化钠之外，还可以采用不基于无机叠氮化物的一种非叠氮化物气体生成剂。不过，从安全观点看来，非叠氮化物气体生成剂是可取的，而作为非叠氮化物气体生成剂，一种包含比如含氮有机化合物-诸如四唑、三唑或其金属盐和含氧氧化剂一诸如碱金属硝酸盐的制剂，一种使用三胺胍、碳氢叠氮化物、硝基胍等作为燃料和氮源和使用碱金属或碱土金属的硝酸盐、氯酸盐、过氯酸盐等作为氧化剂的制剂，以及类似制剂，都是可以采用的。此外，气体生成剂可以按照诸如燃烧速率、无毒性、燃烧温度、分解起始温度这样的种种需求来适当地予以选定。在使用在各自燃烧室中具有不同燃烧速率的气体生成剂的情况下，可以采用其本身具有不同组成或组分比的气体生成剂，以致比如诸如叠氮化钠这样的无机叠氮化物或诸如硝基胍这样的非叠氮化物被用作燃料和氮源。另外，通过改变制剂的形状为丸粒状、薄片状、空心圆筒状、圆饼状、单孔块状或多孔块状而获得的气体生成剂，或者通过按照成形块的大小来改变表面面积而获得的气体生成剂，都可以采用。特别是，当气体生成剂制成为带有许多通孔的多孔块时，这些孔眼的配置并不特别受到限制，不过，为了稳定气体发生器的性能，一种配置布局，即成形块外端部分与一孔眼中心之间的距离和每一孔眼中心之间的距离基本上彼此相等，是比较可取的。具体地说，比如在具有圆截面的圆柱块中，优先的布局是，一个孔眼配置在中心处而六个孔眼围绕此孔眼制成，以致每一孔眼中心是各孔眼之间等距规则三角形的顶点。其次，以同样方式，可以建议一种配置，以致18个孔眼可以围绕中心处的一个孔眼制成。不过，孔眼的个数和配置布局是结合制造气体生成剂的简易程度、制造成本和性能状况来予以确定的，并不特别予以限制。
另外，器壳可以在其器壳周边壁部一侧上包括一冷却装置，用于冷却由于燃烧气体生成剂而生成的燃烧气体。冷却装置设置在器壳之中用于冷却和/或净化由于燃烧气体生成剂而生成的燃烧气体。比如除了通常一直使用的一过滤器用于净化燃烧气体和/或一冷却材料用于冷却所生成的燃烧气体之外，可以采用一种成层的金属丝网过滤器，通过把由适当材料制成的金属丝网制作成一环状成层件并加压模制等而获得。此成层的金属丝网冷却材料可以可取地把平常的编结不锈钢金属丝网制作成一圆筒件、重复并向外地折叠此圆筒件的一个端部以便形成一环状的成层件以及随后在一模具中加压模制此成层件而获得，或者通过把平常的编结不锈钢金属丝网制作成一圆筒件，在径向上压挤圆筒件以便形成一板件，多次卷拢此板件成一圆筒形状以便形成成层件，而后在一模具中使其加压模刺。其次，可以采用具有复式结构的冷却材料，在其内侧和外侧处具有不同的成层金属丝网件，此冷却材料在内侧具有防护冷却装置的功能而在外侧具有抑制冷却装置膨胀的功能。在此情况下，有可能通过以一诸如成层金属丝网件、多孔圆筒件、环形带状件，这样的外层来支承冷却装置的外部周边。
而在气体发生器中由于燃烧贮放在两个燃烧室之中的气体生成剂而生成的燃烧气体经由每一燃烧室之中的不同流动路径达到排气孔以致贮放在一个燃烧室之中的气体生成剂不会由于在其他燃烧室之中生成的燃烧气体而被直接引燃的情况下，各燃烧室之中的气体生成剂以完全独立的方式在每一腔室之中燃烧，并因此，每一燃烧室之中的气体生成剂以更为可靠的方式被引燃和燃烧。结果，即使当两个引燃器的触发定时显著地错开时，由首先起动的引燃器引燃的，第一燃烧室之中气体生成剂的火焰也不会燃烧其他燃烧室之中的气体生成剂，以致可以获得稳定的输出。这类气体发生器可以比如通过在器壳之中配置一气流通路形成构件以便形成气流通路并把第一燃烧室之中生成的燃烧气体直接引进到冷却材料而予以实现。
以上提及的器壳可以通过采用铸造、锻造、加压模制等方法制成一具有一个或几个排气孔的扩散器壳体和一与扩散器壳体一起构成贮放空间的封盖壳体并把两个壳体接合起来而获得。两个壳体的接合可以通过多种焊接方法来实现，比如，电子束焊接、激光焊接、TIG弧焊接、喷射焊接，等等。通过加压模制诸如不锈钢板这样的多种钢板来制成扩散器壳体和封盖壳体可使制作容易并且降低制作成本。其次，把两个壳体制成为一如圆筒形状这样的简单形状可使两个壳体容易加压模制。关于扩散器壳体和封盖壳体的材料，不锈钢比较可取，通过为钢板镀镍而获得的材料也是可以接受的。
在以上提及的器壳中，还装有引燃装置，因检测出撞击而起动并引燃和燃烧气体生成剂。在符合本发明的气体发生器中，作为引燃装置，采用一种电引燃式引燃装置，由可检测出撞击的撞击传感器等传出的电信号(或触发信号)使之触发。电引燃式引燃器包括一引燃器，由借助于诸如半导体式加速度传感器等这样的电气装置来专门检测撞击的电气传感器所传出的电信号使之触发，以及一传递火药，需要时通过触发引燃器使之引燃和燃烧。
这种传递火药应当区别于气体生成剂之处在于，传递火药用于由其燃烧气体来燃烧气体生成剂而并不直接用于使气囊鼓胀。当两或多个引燃装置中的每一个包括一引燃器时，为了简化各引燃器的安装作业，可取的是，构成引燃装置的各个引燃器都设置在一个引发套圈上以便在轴向上彼此调正。当引燃装置还包括一当触发引燃器即被引燃和燃烧的一传递火药时，可取的是，传递火药分划给每一引燃器并在每一引燃器处被独立地引燃和燃烧，以致因燃烧对应于任一引燃器的传递火药而造成的火焰并不直接引燃对应于另一引燃器的传递火药。作为这样一种结构，比如，有可能每一引燃器设置在一独立的引燃器容放室之中，而传递火药则设置在独立燃烧室内部传递的一个位置上火药可被引燃和燃烧。当传递火药分划给每一引燃器时，容放在两或多个燃烧室之中的各个气体生成剂可以由因燃烧不同部分中的传递火药而造成的火焰使之引燃和燃烧。而且与燃烧容放在每一燃烧室之中的气体生成剂相应，许多排气孔中的任一个均被打开，从而每一燃烧室之中的气体生成剂都可以在理想的燃烧内压下被燃烧。
设置在器壳之中的两或多个燃烧装置分别包含由一电信号予以触发的引燃器，这些引燃器设置在一个引发套圈上以便在轴向上彼此调正，而每一引燃器可相对于器壳的中心轴线偏心地配置。可取的是，用于传送电气信号的各条导线分别连接于各引燃器，而各条导线在同一平面上的同一方向上被引出。其次，各条导线可取地经由各个连接器予以连接，而各个连接器可取地配置在同一平面上的同一方向上。可取的是，各条导线由连接器在同一方向上以及垂直于器壳轴向的方向上被引出，以及连接器包括一定位装置，带有不同的卡钉用于每一有待连接的引燃器或带有突头和凹槽以便能够连接只是一个引燃器。
本发明提供一种气囊气体发生器，包括一器壳，构成一外部壳体容器并容放两或多个引燃装置以便一经撞击即行引燃和两或多种气体生成剂以便由引燃装置独立地使之引燃和燃烧而生成用于使气囊鼓胀的燃烧气体，以及许多排气孔，制成在器壳上并由密封装置予以封闭用于保持器壳的内压于给定压力，此发生器中，一首先开始燃烧的第一燃烧室和一稍后开始燃烧的第二燃烧室由一具有一连通孔眼的壁板分隔开来，此连通孔眼配有防止火焰传递装置，以致第一燃烧室之中的燃烧不应造成第二燃烧室之中的燃烧。
防止火焰传递装置可以是一密封件，诸如一密封胶带或一密封板件。此密封件也可以密封第一燃烧室一侧上的连通孔眼。
其次，本发明提供一种气囊气体发生器，包括一器壳，构成一外部壳体容器并容放两或多个引燃装置以便一经撞击即行引燃和两或多个气体生成剂以便由引燃装置独立地使之引燃和燃烧而生成用于使气囊鼓胀的燃烧气体，以及许多排气孔，制成在器壳上并由密封装置予以封闭用于保持器壳的内压于给定压力，此发生器中，一首先开始燃烧的第一燃烧室由一壁板与一稍后开始燃烧的第二燃烧室分隔开来，而在各个燃烧室中生成的各自气体流经不同的通路而达到各排气孔。
不同的通路可以由各通路形成件形成。
以上提及的气囊气体发生器连同收进气体发生器中生成的气体并鼓胀起来的气囊(囊体)一起容放在一模块外壳之中，以便构成气囊装置。在此气囊装置中，气体发生器回应于由撞击传感器检测出的撞击而被起动，而燃烧气体从器壳上的排气孔被排出。燃烧气体流进气囊，从而气囊弄破模块盖罩而鼓胀起来，并形成一个衬垫，用于吸收车辆之中的坚硬构件与乘坐者之间的撞击。
本发明可以通过结合以上所述的两或多种结构上的要求和功能而予以实现。
本发明提供一种气体发生器，在其所有的起动阶段上具有稳定的起动性能，以及在起动的初始阶段上对乘坐者施加尽可能小的撞击的情况下起动并可以广泛地和任由选择地调节气体生成器输出增量的输出和定时以便即使当乘坐者的状况(比如就座高度是大还是小，是成人还是儿童，等等)、就座姿态(比如握持驾驶盘的姿态等)等不同时也可以安全地约制乘坐者。
图1是一铅直剖面视图，表明本发明一种气体发生器的一项实施例；
图2是一铅直剖面视图，表明本发明一种气体发生器的另一实施例；
图3是一铅直剖面视图，表明本发明一种气囊气体发生器的另一实施例；
图4是一铅直剖面视图，表明本发明一种气囊气体发生器的又一实施例；
图5是一铅直剖面视图，表明本发明一种气体发生器的另一实施例；
图6是一分解透视图，表明一分隔壁板；
图7是一铅直剖面视图，表明本发明一种气囊气体发生器的又一实施例；
图8是示于图7之中的气体发生器的投影平面视图；
图9是一表明一孔口主要部分的剖面视图；
图10是一主要部分的透视图，表明一引燃器和一电缆的定位装置；
图11是一主要部分的剖面视图，表明一冷却材料/过滤器的另一模式；
图12是一铅直剖面视图，表明一自动引燃材料设置在其中的一种模式；
图13是一表明本发明气囊装置结构的视图；以及
图14是一表明本发明气囊装置结构和表明两条通路的视图。
附图标记
3器壳
5a第一燃烧室
5b第二燃烧室
7分隔壁板
9a第一气体生成剂
9b第二气体生成剂
12a第一引燃器
12b第二引燃器
13引发套圈
22冷却材料/过滤器
26a第一排气孔
26b第二排气孔
27密封胶带
27a第一密封胶带
27b第二密封胶带
本发明的各项优先实施例
符合本发明的一种气囊气体发生器将在以下根据各附图所示的各项实施例予以说明。
实施例1
图1是符合本发明的一种气囊气体发生器第一实施例的铅直剖面视图，表明特别适合于配置在司机一侧的一种结构。
此气体发生器包括一器壳3，通过接合一带有各排孔的扩散器壳体1和一与扩散器壳体构成一内部容放空间的封盖壳体2而制成；以及一内部圆筒件4，制成为配置在器壳3之中的一基本上的圆筒形状，从而由内部圆筒件的外侧构成一第一燃烧室。其次，一台阶状切口部分6设置在内部圆筒件的内侧，一分隔壁板7制成为一基本上的扁平圆形而配置在台阶状切口部分之中，分隔壁板再把内部圆筒的内部分隔成两个腔室以便分别在扩散器壳体一侧(在上部空间一侧)内形成一第二燃烧室5b和在封盖壳体一侧(在下部空间一侧)内形成一引燃装置容放室8。结果，在此气体发生器中，第一燃烧室5a和第二燃烧室5b同心地设置在器壳之中并配置得在器壳径向上彼此邻接。气体生成剂9a，9b，由一经撞击而触发的引燃装置使之燃烧，贮放在第一和第二燃烧室之中，而引燃装置一经撞击即被触发，贮放在引燃装置容放室8之中。一通孔10设置在限定了第一燃烧室5a和第二燃烧室5b的内部圆筒件4上，而通孔由一密封胶带11封闭起来。而且，当气体生成剂燃烧时，密封胶带11被破坏，两个燃烧室可以由通孔10使之彼此连通。此密封胶带11需要在其材料上和厚度上予以调节，以致密封胶带唯独当第二燃烧室5b之中的气体生成剂燃烧时才会破裂。在本实施例中，采用厚度为40μm的不锈钢密封胶带。其次，通孔10不会起到控制燃烧室5b之中内压的作用，由于其孔口面积制成得大于排气孔26b。
引燃装置包括两个电引燃式引燃器12a，12b，由根据传感器的检测而输出的触发信号加以触发，而各引燃器彼此并列地设置在一个引发套圈13上以便露出它们的头部。如上所提及，两个引燃器固定于引发套圈13以便通过把两个引燃器12a和12b设置在一个引发套圈13上而构成单一的器件，从而容易组装于气体发生器。特别是，在示于此图之中的气体发生器中，由于引发套圈13制成为具有能够插进内部圆筒件4的尺寸，各引燃器就可以通过压卷内部圆筒件4的下端以便在把配有两个引燃器12a和12b的引发套圈13插进内部圆筒4之后固定住引发套圈而容易和牢靠地被固定住。其次，当在引发套圈13上配置两个引燃器(12a，12b)时，每一引燃器的方向可以容易控制。
在此实施例中，一基本上圆筒形的隔离圆14配置在引发套圈13与分隔壁板7之间的空间之中以便围绕一个引燃器12b(此后称作“第二引燃器，一第一传递火药容放室15a和一第二传递火药容放室15b分别形成在其外侧和其内侧，而引燃器和连同各引燃器一起构成引燃装置的传递火药贮放在每一容放室之中。结果，连同各引燃器一起构成引燃装置的各传递火药16a，16b确定地被分划到各个引燃器12a，12b。当第一传递火药容放室15a之中的传递火药16a燃烧时，用于封闭设置在圆筒件4上的火焰传递孔眼17的密封胶带18被破坏，从而第一传递火药容放室15a连通第一燃烧室5a。而当第二传递火药容放室15b之中的传递火药16b燃烧时，用于封闭设置在分隔壁板7上的火焰传递孔眼19的密封胶带20被破坏，从而第二传递火焰容放室15b连通第二燃烧室5b。于是，在此气体发生器中，触发时，当第一引燃器12a被引燃(触发)时生成的火焰引燃和燃烧容放室15a之中的传递火焰16a，而后其火焰流过制成在内部圆筒件4上的火焰传递孔眼17并引燃和燃烧贮放在位于腔室15a径向上的第一燃烧室之中带有7个孔眼的气体生成剂9a。而第二引燃器12b引燃和燃烧贮放在客放室15b之中的第二传递火药16b而其火焰流过设置在容放室15b轴向上的火焰传递孔眼19并引燃和燃烧贮放在设置在其延伸部上的第二燃烧室5b之中带有单一孔眼的气体生成剂。在第二燃烧室5b之中生成的燃烧气体流过设置在内部圆筒件4的扩散器壳体一侧上的通孔10并流进第一燃烧室5a。具体地说，在示于图1之中的气体发生器中，配置在引发套圈与分隔壁板之间的隔离圆筒14配置得以致对应于隔离圆筒14的外形的各孔眼部分21设置在分隔壁板7的下部表面和引发套圈13的上部表面上，而隔离圆筒14的上端和下端配装到各个孔眼部分中去。通过如此地配置隔离圆筒14，在一个传递火药容放室之中生成的传递火药火焰不直接地燃烧另一传递火药容放室之中的传递火药，而贮放在两个燃烧室之中的各气体生成剂分别由燃烧不同部分之中的传递火药所生成的火焰予以引燃和燃烧。亦即，一般地，当传递火药在隔离圆筒14(亦即第二传递火药容放室)之中燃烧时，因燃烧而生成的气体压力起到致使隔离圆筒在径向上膨胀的作用，不过，通过适当地配置隔离圆筒，隔离圆筒的上和下端部分可以牢靠地支承于各个部分配装所在的各孔眼部分的周边壁部，以致，与迳直地把隔离圆筒夹置在分隔壁板与引发套圈之间的情况相比，燃烧气体和传递火药火焰的泄漏可以可靠地予以防止。
其次，用于净化和冷却由于燃烧各气体生成剂9a，9b而生成的燃烧气体的一种冷却材料/过滤器设置在器壳3之中，一在其扩散器壳体1一侧上的内部周边表面覆盖一窜流防止件23，以致燃烧气体不会流过冷却材料/过滤器22端部表面与扩散器1的一顶板部分内部表面28之间。一用于防止过滤器22由于燃烧气体等的通过而向外膨胀的外层24配置在冷却材料/过滤器22的外侧上。此外层24比如是采用一成层的金属丝网件制成的，而且另外可以是采用一多孔圆筒件制成的，此件在周边壁部表面上具有许多通孔，或者是采用一带状抑制层制成的，此层是通过把一具有预定宽度的带状件制成为环形而获得的。一间隙25也形成在外层24的外侧上，以致燃烧气体可以流过过滤器22的整个表面。
本发明的气体发生器的特征在于制成在扩散器壳体1上的排气孔和/或用于封闭排气孔的密封胶带的一种构造。示于图1之中的气体发生器扩散器壳体1的一周边壁部配有具有不同直径的两种排气孔26a和26b，而各种孔口的数量可以设定为相等的。在此情况下，由于排气孔26a的直径大于排气孔26b的而各种孔口的数量是相同的，所以排气孔26a总的孔口面积大于排气孔26b的。在本实施例中，排气孔26a直径是φ3.0mm，其孔眼的数量是10；排气孔26b的直径是φ2mm，而其孔眼的数量是10。各密封胶带27贴在扩散器壳体1周边壁部的内部周边表面上以便保护气体生成剂不受诸如器壳外边潮气这样的环境影响。可取的是，密封胶带27具有的宽度完全足以一起封闭配置在气体发生器轴向上的两类排气孔而胶带27具有从各排气孔26a和26b的上或下端到密封胶带的上或下端的2到3mm的多余边缘。密封胶带包括一铝质密封层，具有20μm到200μm的厚度，以及一粘合层或粘接层，具有5到100μm的厚度。不过，只要胶带可以呈现所需的效果，密封胶带的种类或结构是不予限制的。本实施例采用一种密封胶带，是铝质密封胶带，具有50μm的厚度，和一粘合层或粘接层，具有50μm的厚度。各排气孔26a和26b在本实施例中配置在气体发生器器壳的轴向上，但是各排气孔可以交错地和沿圆周配置在扩散器壳体周边壁部上以便获得本发明的效果。借助于以上所述各排气孔和密封胶带的结合，用于破裂密封胶带的压力在两个阶段上予以调节。
一直径为3mm的孔口具有0.71cm2的面积，一直径为2mm的孔口具有0.31cm2的面积，而当有10个孔眼时，总的孔口面积是10.2cm2。关于在孔口直径方面彼此挨着的各孔口，各孔口直径的比值是1.5。孔口面积的比值是2.29/1。
当气体发生器在这种结构下被触发时，比如当用于引燃燃烧室5b中单孔气体生成剂的引燃器在离开激发用于引燃燃烧室5a中7孔气体生成器的引燃器3msec(毫秒)之后被激发时，各排气孔26a的孔口面积(各孔的直径和数量)相关于燃烧室5a中气体生成剂的燃烧表面面积，而其次各排气孔26b的孔口面积(各孔的直径和数量)则相关于燃烧室5b中气体生成剂的燃烧表面面积。通常，由于各排气孔具有一种直径，所以曾经只可能是，孔口面积相关于燃烧室5a中气体生成剂的表面面积或相关于燃烧室5a和5b中所有气体生成剂的表面面积。在前一情况下，当燃烧室5a中的气体生成剂燃烧时，条件是最佳的，但当燃烧室5b中的气体生成剂顺序燃烧或当两个燃烧室5a和5b中气体生成剂都燃烧时，燃烧压力可能变高，而气体发生器可能输出过分。其次，在后一情况下，当只是燃烧室5a中气体生成剂首先燃烧时，输出相反地变得过慢，并因此难以获得在气囊的初始展开阶段时充分的约制功能。
按照本发明，一如本实施例所示，设置了具有不同孔口面积的两种排气孔，其面积相关于每一燃烧室中气体生成剂的表面面积，从而获得气囊的最佳展开而与气体生成剂的定时无关。虽然排气孔孔口面积的种类数是2，但也可能通过进一步增多种类和在多个阶段上调节密封胶带的破裂压力而消除由于环境温度所造成的输出性能方面的差别。本发明的这样一种效果也可以通过以下气柜燃烧试验予以确认。<气柜燃烧试验>
一气囊气体发生器固定在一内部容积为60升的SUS(不锈钢)气柜并在室温下密封气柜之后连接于一外部引燃电路。在设定一引燃电路开关被开通(施加引燃电流)为0的时刻的情况下，气柜内部压力增量变化由一独立地安放在气柜之中的压力传感器在0与200ms(毫秒)之间的时间内予以测量。每一所测得的数据最终由一种计算机处理方法安插于一气柜压力/时间曲线而获得一条评估一气体发生模型制品的性能的曲线(此后称作“气柜曲线”)。在完成燃烧之后，气柜之中的气体部分地被取出并可以用于关于CO、NOx等的气体分析。
在以上述方式构成的气体发生器中，当设置在处于引燃装置容放室8内部的隔离圆筒14外侧的第一引燃器12a被触发时，贮放在第一传递火药容放室15a之中的传递火药16a被引燃和燃烧，而其火焰穿过内部圆筒形4上的火焰传递孔眼17并燃烧带有7孔而贮放在第一燃烧室5a之中的多孔圆柱形第一气体生成剂9a。而当由隔离圆筒14围绕的第二引燃器12b被触发时，贮放在第二传递火药容放室15b之中的传递火药16b被引燃和燃烧，而其火焰引燃和燃烧贮放在第二燃烧室5b之中的单孔圆柱形第二气体生成剂。结果，气体发生器的各输出方式(驱动性能)可以任由选择地通过调节两个引燃器12a和12b的引燃定时，诸如在触发第一引燃器之后触发第二引燃器或同时触发第一引燃器和第二引燃器，而予以调节。而且因此，在诸如碰撞时某一车辆速度和某一环境温度这样的多种情况下，有可能使得以下提及的气囊装置中气囊的充气成为最为适合的。具体地说，在示于此图之中的气体发生器中，各个燃烧室5a，5b分别采取形成彼此不同形状的各气体生成剂9a，9b，而多孔圆柱形第一气体生成剂9a和单孔圆柱形气体生成剂9b分别贮放在第一燃烧室5a和第二燃烧室5b之中。其次，贮放在每一燃烧室5a，5b之中的气体生成剂的数量是不同的，而数量为35g和6g的各气体生成剂9a，9b分别贮放在第一燃烧室5a和第二燃烧室5b之中。因此，在此气体发生器中，输出的各种方式可以更为精确地予以调节。当然，气体生成剂的形状、组成、组分比、数量等都可以加以改变以获得所需的各种输出方式。
按照本发明，触发气体发生器时的内压可以予以平衡而燃烧性能可以通过上述的结合两或多个引燃器和两或多种排气孔而使之稳定。
示于图2之中的气体发生器具有与示于图1之中者相同的结构，例外的是，改变了设置在器壳扩散器上的排气孔和用于封闭排气孔的密封胶带二者的结构，而与示于图1之中的那些相同的构件用相同的符号表示出来，其说明略去了。换句话说，图2表明了一项实施例，其中为了调节在两个阶段上破坏密封胶带的压力，各排气孔的孔口面积(各孔眼的直径和数量)都是相同的，但改变了各密封胶带的厚度。此气体发生器包括20个孔口26a和26b，各自具有的直径是3mm，这些孔口用14条包括80μ铝质层和50μ粘合层的密封胶带27a以及6条包括160μ铝质层和50μ的粘接层封闭起来。在此气体发生器中，厚度比是1.61/1，而不同厚度间的孔口面积比是70/30。在此情况下，各排气孔26a和各排气孔26b在器壳的轴向上铅直排列，而封闭排气孔26b的密封胶带27b厚于封闭排气孔26a的密封胶带27a。不过，密封胶带的厚度予以控制以调节气体发生器的输出功能(触发功能)，而在燃烧气体生成剂时器壳之中的内压由排气孔的孔口面积予以调节。亦即，密封胶带并不影响最大燃烧内压。各排气孔26a和26b的孔口面积(各孔眼的直径和数量)是相同的。在此情况下，比如，当燃烧室5a之中的气体生成剂9a燃烧时，排气孔26a的孔口面积和密封胶带27a的厚度调节得以致封盖各排气孔26a的所有密封胶带27a都被破坏。当燃烧室5b之中的气体生成剂9b顺序燃烧时，或当燃烧室5a和5b之中的气体生成剂9a和9b同时燃烧时，会产生较高的燃烧内压。因此，此时，较厚的密封胶带27b贴于排气孔26b以致封盖所有排气孔26a和26b的密封胶带27a和27b都被破坏。换句话说，排气孔26a的密封胶带27a的厚度调节得以致只因燃烧燃烧室5a之中的气体生成剂9a而被破坏，并且因而，排气孔26b的密封胶带27b不能被破坏。为此原因，由于燃烧室5a之中的气体生成剂的表面面积只相关于排气孔26a的孔口面积，所以可以获得最佳的燃烧。这之后，如果燃烧室5b之中的气体生成剂9b间歇地燃烧，或者当两个燃烧室之中的气体生成剂9a和9b同时燃烧，会产生更高些的燃烧压力。因此，排气孔26b的密封胶带27b也被破坏而抑制内压的增高，而气囊可以以最佳方式展开而与引燃定时无关。在此情况下同样，一如参照图1所述，密封胶带的材料和构造，以及排气孔的配置，对于获得预期的效果并不是一种限制性要素，而可以采用任意方式。其次，通过在多阶段上改变厚度，气体发生器不大会受环境温度等的影响。
虽然各排气孔的孔口面积和密封胶带的厚度被改变成为示于图1和2之中的两项实施例中的几种，但它们两方面也可予以调节。
实施例2
图3是一铅直剖面视图，表明符合本发明气囊气体发生器的另一实施例。此气体发生器的结构设计得以致特别适合于配置在乘客方面。
示于此图之中的气体发生器具有一器壳103，它具有一长于最外面直径的轴向中心长度并具有在其周边壁部上的许多排气孔，器壳中具有一引燃装置，一经撞击即被引燃；气体生成剂9a，9b，由引燃装置使之引燃和燃烧并生成燃烧气体用于使气囊鼓胀起来；以及一冷却材料/过滤器122，用于冷却和/或净化由于燃烧各气体生成剂而生成的燃烧气体。然后，设置在器壳103之中的两个燃烧室105a，105b同心地设置在器壳103的轴向而彼此邻接，并设置一连通孔眼110，使各燃烧室105a和105b之间连通起来。
示于本实施例之中的气体发生器制成在轴向上较长的形状，由于器壳制成在轴向上较长的圆筒形状。制成为这种形状的气体发生器可以是一种结构简单和制作容易的气体发生器，同时气体发生器的输出和用于增大输出的定时安排可以通过同心地设置两个燃烧室105a和106b以致彼此邻接并通过使两个燃烧室彼此连通而任由选择地予以调节。
然后，引燃装置包括两或多个引燃器，一经撞击即被触发，而各个引燃12a，12b设置在一个引发套圈113上以致彼此平行，并从而可以易于从事其组装。其次，固定在一个引发套圈113上和贮放在器壳中的各引燃器12a，12b相对于器壳轴线是偏心配置的。
其次，一冷却材料/过滤器，制成为基本上的圆筒形状，配置在器壳103之中以致对置于其上制有许多排气孔126a和126b的一器壳内部周边表面，而一预定的间隙125形成在过滤器122与器壳内部周边之间。第一燃烧室105a形成得以致邻近一其中装设冷却材料/过滤器122的空间，而包括两个引燃器12a，12b的引燃装置同心地配置得以致邻接第一燃烧室105a。然后，由于环状第二燃烧室105b形成在引燃装置的径向上，所以第一燃烧室105a和第二燃烧室105b设置得以致在器壳的轴向上彼此邻接。不同的气体生成剂9a，9b分别填装在第一和第二燃烧室之中，而在示于此图的气体生成器中，多孔圆柱形第一气体生成剂9a和单孔圆柱形第二气体生成剂9b分别贮放在第一燃烧室105a和第二燃烧室105b之中。
以上的引燃装置包括各传递火药，随着触发各引燃器12a，12b而被引燃和燃烧并通过其火焰引燃气体生成剂105a，105b，而各传递火焰分划给每一引燃器并在每一引燃器处被独立地引燃和燃烧。配分给每一引燃器的传递火药贮放所在的空间由一圆筒件形成，第一传递火药116a贮放所在的第一传递火药容放室115a通过配置在引燃装置与第一燃烧室105a之间的分隔壁板107上的火焰传递孔眼119连通于第一燃烧室105a，而第二传递火药116b贮放所在的第二传递火药容放室115b则通过制成在形成容放室116b的圆筒件104上的火焰传递孔眼117连通于第二燃烧室105b。然后，第一燃烧室105a和第二燃烧室可以通过通孔110彼此连通。
在示于此图之中的气体生成器中，当第一引燃器12a被触发时，第一传递火药容放室115a之中的传递火药116a被引燃和燃烧，而其火焰穿过分隔壁板107上的火焰传递孔眼119并引燃和燃烧贮放在第一燃烧室105a之中的气体生成剂9a以便生成燃烧气体。这种燃烧气体在流过冷却材料/过滤器122时受到净化和冷却并从一排气孔126排出。另一方面，当第二引燃器12b被起动时，第二传递火药容放室115b之中的传递火药被引燃和燃烧，而其火焰引燃和燃烧第二燃烧室105b之中的气体生成剂。第二燃烧室105b之中生成的燃烧气体经由分隔壁板107上的通孔110流入第一燃烧室105a，在流过冷却材料122时受到净化和冷却，而后从排气孔126排出。
其次，还是在示于此图之中的气体发生器中，用于使第一和第二燃烧室彼此连通的通孔110由唯独可由燃烧第二燃烧室之中的气体生成剂而予以破坏的密封胶带111封闭起来。同样在本实施例中，像示于图1之中的气体生成器那样，设置一大直径排气孔126a和一小直径排气孔126b，而它们由各密封胶带127予以封闭。亦即，在示于图3之中的实施例中，像示于图1之中的实施例那样，各密封胶带的厚度是不变的，而设置两类排气孔的孔口面积，从而使得可能控制密封胶带的破裂压力和总可以最佳方式调节输出而与燃烧室105a和105b之中气体生成剂9a和9b的燃烧定时安排无关。各排气孔制成在圆筒形器壳的周边壁部上，燃烧室105a之中气体生成剂9a的表面面积相关于排气孔126a的孔口面积，而燃烧室105b之中气体生成剂9b的表面面积则相关于排气孔126b的孔口面积。由于运作原理与示于图1之中者相同，其详细说明就省略去了。
其次，一连通两个腔室的连通孔眼161设置一截分件160上，后者隔开第一燃烧室105b和冷却材料/过滤器装设所在的空间，在第一和第二燃烧室105a，105b之中生成的燃烧气体经由连通孔眼161达到装设冷却材料/过滤器122的空间。按照此实施例，一连通孔眼161，具有基本上与冷却材料/过滤器122的内径相同的尺寸，制成在截分件160上。然后，一金属丝网162安放在连通孔眼161上以致第一燃烧室105a之中的气体生成齐剂9a在燃烧时不会移动到冷却材料/过滤器装设所在的空间一侧。任何种类的金属丝网都可用于这一金属丝网162，只要它不具有防止第一气体生成剂9a在燃烧期间移动的网格尺寸和不具有诸如控制燃烧性能的气流阻力。
一如以上所提及，同样在符合本实施例的气体生成剂中，贮放在各自燃烧室105a，105b之中的气体生成剂9a，9b通过调节两个引燃器12a，12b的触发定时而独立地被引燃和燃烧，以致气体发生器的各输出方式(起动性能)可以任由选择地予以调节。因此，在诸如碰撞时车辆的速度、环境温度这样的多种情况下，有可能使得在使用以下提及的气囊装置的情况下使气囊鼓胀起来最为合适。
在图3中，设置在器壳之中的两个燃烧室设置得以致在器壳的轴向上和径向上彼此邻接。具体地说，在示于图3的气体发生器之中，一第二燃烧室105b通过弯折分隔壁板107而在轴向上加以延伸，后者在轴向上限定一第一燃烧室105a和引燃装置以及一第二燃烧室105b，此后将其一端制成为一凸缘形状并将此端安放得接触于器壳的内部周边。结果，在示于图3之中的气体发生器中，第二燃烧室在轴向上加以延伸，亦即，向第一燃烧室一侧加以延伸，从而第一燃烧室和第二燃烧室在器壳的轴向上和径向上彼此邻接。在示于图3之中的气体发生器中，第二燃烧器的容积可以做得较大，这在大量使用第二气体生成剂的情况下是很有利的。
图4是用于约制如同图3之中乘客一侧上的乘坐者的一种气体发生器一项实施例的铅直剖面视图，并表明一项实施例，其中各排气孔的孔口面积一如图2之中所示是不变的，而各密封胶带的厚度加以改变以便调节破坏压力。亦即，排气孔126a和排气孔126b在器壳的轴向上竖直地配置，而用于封闭排气孔126b的密封胶带127b厚于用于封闭排气孔126a的密封胶带127a。排气孔126a和126b的孔口面积(孔眼的直径和数量)是相同的。在触发示于图4之中的气体发生器时，与示于图3之中的那些相同的构件用相同的编号表示，而其说明略去了。由于各排气孔和各密封胶带的结构和运用与示于图2之中的那些是相同的，所以关于其运用的说明也略去了。
同样在示于图3和4之中用于约制乘客一侧上乘坐者的气体发生器的情况下，可以通过进一步增加各排气孔孔口面积的种类和各密封胶带厚度的种类实现精细调节以减小外部温度的影响。自然，各排气孔的孔口面积和各密封胶带的厚度可以同时予以组合。
实施例3
图5是一铅直剖面视图，表明另一实施例中本发明的一种气囊气体发生器。示于此实施例之中的气体发生器也像示于图1和2之中的气体发生器那样具有适合于设置在司机一侧的结构。
示于图5之中的气体发生器具有与示于图1之中者相同的结构，例外的是一划定圆筒件成为第二燃烧室和引燃装置容放室的分隔壁板的结构。因此，与示于图1之中的那些相同的构件用相同的编号表示，而其说明略去了。
特别是在示于此图之中的气体发生器中，基本上扁平圆形的分隔壁板307，将内部圆筒的内部划分为第二燃烧室和引燃装置容放室，一如图6中分解透视图之中所示，是由一圆形截分构件350-嵌合于内部圆筒件304的台阶式切口部分306-和一密封盖罩构件360-嵌合于圆形截分构件350-构成的。
圆形截分构件350制成为一基本上的扁平圆形，并具有一孔口部分351，里面配装下面提及的密封盖罩构件360的传递火药容放部分361；一圆形孔眼部分352，通过挖出一圆形底部表面而获得并贮放引燃器312b的上部；以及一第二火焰传递孔眼319，顺着基本上圆形孔眼部分的中心伸展和贯穿。其次，密封盖罩构件360具有一圆筒形传递火药容放部分361，配装到圆形截分构件350的孔口部分351里去并伸进到第二燃烧室305b之内，以及一圆筒形引燃器接纳孔口362，制成在一对置于圆形截分构件350的圆形孔眼部分352的位置上并伸向对置于传递火药容放部分361的一侧。第一传递火药316a贮放在传递火药容放部分361内部，而第二引燃器312b从里面配装于引燃器接纳孔口362。圆形截分构件350和密封盖罩构件360通过把密封盖罩构件360的传递火药容放部分361配装到圆形截分构件350的孔口部分351里去而彼此嵌合，而从里面配装于引燃器接纳孔口362的第二引燃器312b的上部露头在圆形截分构件350的圆形孔眼部分352之内。
由圆形截分构件350和密封盖罩构件360构成的分隔壁板307，如图5之中所示，嵌合于制成在内部圆筒件304内部周边表面上的台阶状切口部分306。亦即，圆形截分构件350的周边边缘被支承于台阶状切口部分306，而密封盖罩部分360受到支承而接触于圆形截分构件350。其次，密封盖罩构件360的周边边缘通过在与引燃器接纳孔口362的方向相同的方向上予以弯折而制成，而弯折部分363配装到形成在内部圆筒件304内部周边表面上的沟槽364里去。因此，圆形截分构件350由密封盖罩构件360支承并被防止在器壳3轴向上移动。其次，分隔壁板307(亦即密封盖罩构件360)和内部圆筒件304通过把密封盖罩构件360周边边缘上的弯折部分363配装到内部圆筒件304内部周边表面上的沟槽364里去而无间隙地彼此嵌合。因此，在内部圆筒件304之中，设置在封盖壳体一侧2之中的引燃装置容放室308和设置在扩散器壳体一侧1之中的第二燃烧室305b由一包括密封盖罩构件360和沟槽364的组合的引燃装置密封结构明确地划分开来。
制成在密封盖罩构件360之中的引燃器接纳孔口362的结构设计得以致其一裙部展开如一扇面，而一O形圈381配置在其内侧，亦即，在此裙部与贮放在贮放孔口362的第二引燃器312b之间，并实现接纳孔口362与第二引燃器312b之间的密封。并且由于O形圈381也压触于把两个引燃器312a和312b固定于单一引发套圈的引燃器固定构件382，所以第二引燃器312b被配置在一个由圆形截分构件的圆形孔眼部分352、密封盖罩构件的引燃接纳孔口362、O形圈381和引燃器固定构件382所限定的空间之中。当封闭制成在圆形截分构件350圆形孔眼部分352上的第二火焰传递孔眼319的密封胶带320由于触发第二引燃器312b而被裂开时，所限定的空间的内部连通予第二燃烧室305b。此外，第一引燃器312a和第二引燃器312b由一包括引燃器接纳孔口362的裙部、O形圈和引燃器固定构件382(此后称作“引燃器密封结构”)的密封结构可靠地分隔开来。因此，由于触发任一引燃器而生成的火焰都不会直接流进另一引燃器贮放所在的空间。
引燃器固定构件382制成的形状可以封盖引发套圈313的上部表面，并具有一孔眼部分384，套过每一引燃器的上部并支承一肩部383。采用以上的引燃器固定构件382，两个配置在引发套圈313之中的引燃器312a和312b固定于从外面配装于引发套圈313的引燃器固定构件382。采用以上的引发器固定构件382，两个引燃器312a和312b可以容易地组装于引发套圈313。在示于此实施例之中的气体生成器中，第一引燃器312a和第二引燃器312b以不同的尺寸制成，其各自输出也是不同的，不过，可以采用具有相同输出的各引燃器。
同样在示于此图之中的气体发生器中，像在示于图1之中的气体发生器那样，制成在器壳上的许多排气孔26a，26b的孔口直径和/或孔口面积通过配置两或多种而予以控制。结果，在此气囊气体发生器中，可以抑制触发各个引燃装置时最大内压方面的差别，可以平衡触发气体发生器时的内压，以及可以稳定燃烧性能。同样在示于此实施例之中的气体发生器中，像示于图2之中的气体发生器那样，各排气孔的孔口面积是不变的而诸如各密封胶带27这样的密封装置的厚度予以改变以调节破裂压力，并从而可以抑制触发各个引燃装置时最大内压方面的差别。其次，当然有可能同时控制各排气孔的孔口直径和/或孔口面积和控制各密封装置的厚度。
实施例4
图7是一铅直剖面视图，表明符合本发明另一实施例的一种气囊气体发生器。示于此实施例之中的气体发生器也具有一种结构，特别适合于以与示于上面提及的实施例1和3相同的方式配置在司机一侧。
具体地说，示于此实施例之中的气体发生器的特性在于一种设置在器壳之中的两个燃烧室的配置和一种制作方法。
同样在本实施例中，一制成在扩散器壳体401上的排气孔410具有两种直径不同的排气孔410a和410b，而这些孔眼由密封胶带429予以封闭以便保护气体生成剂452使之不受诸如器壳外部湿度这样的环境影响。由于提供两种具有不同内径(和孔口面积)的排气孔410a和410b，起动时器壳403之中的燃烧内压可以得到平衡(稳定燃烧性能)。由于这种起动已曾在实施例1之中予以说明，所以这里就略去了。符合本发明的气体发生器一种的结构下面将予以说明。
亦即，在示于此实施例之中的气体发生器中，在通过接合一具有许多排气孔410的扩散器壳体401与一与扩散器壳体401一起形成内部贮放空间的封盖壳体402并对这两个壳体施用摩擦焊接而获得的一圆筒形器壳403之中，一圆筒内部壳体404，呈一瓶盖形状而在水平剖面上是圆形和上端是封闭的，相对于器壳的中心轴线偏心地配置和固定，从而在其外侧构成一第一燃烧室450和在其内侧构成一第二燃烧室460。
配置在器壳403之中的内部壳体404相对于器壳403的偏心程度可以按照燃烧室的所需容积比等适当地予以改变，并可以按照器壳403内部的结构，比如是否存在一冷却材料/过滤器425，来予以改变。作为范例，像示于此图之中的气体发生器那样，当冷却材料/过滤器425配置得对置于器壳403的周边壁部表面时，有可能适当地选定在10与75％之间的范围内。不过，由于这一范围可以按照引燃器451和461的尺寸等予以改变，所以此范围只是示于图7之中的气体发生器中内部壳体404的偏心度的一种尺度。
内部壳体404可以制成为多种形状，诸如在水平剖面上的矩形、长圆形等，以便容易接合于封盖壳体402，等等，而可取的是制成圆形。换句话说，内部壳体404的水平剖面当通过摩擦焊接接合内部壳体404和封盖壳体402时必须是圆形，以及同样当通过激光焊接接合时，必须保持激光的发射距离不变。
一如以上所提及，在此实施例中，第一燃烧室450和第二燃烧室460是由内部壳体404限定的。亦即，第一燃烧室450设置在内部壳体404的外侧上，而第二燃烧室460设置在内部壳体404的内侧上。第一燃烧室450与第二燃烧室460之间的容积比(第一燃烧室的容积：第二燃烧室的容积)在本实施例中设定为3.3∶1，并也可适当地选定在97∶1到1∶1.1的范围之内。不过，同样关于容积比，所选定的范围可以适当地按照引燃器451，461的尺寸和气体生成剂452，462的形状来予以改变。因此，以上的范围表明一个可以选定在示于此图之中的气体发生器结构中的范围。
一如以上所提及，气体生成剂452，462分别贮存在第二燃烧室460和第一燃烧室450之中，两室由内部壳体404分隔开来。分别地，第一气体生成剂452贮放在第一燃烧室450之中而第二气体生成剂462贮放在第二燃烧室460之中。在本实施例中，第一气体生成剂452和第二气体生成剂462具有相同的形状等。各气体生成剂在至少以下各方面之一上彼此不同：燃烧速率、组成、组分比和可以贮放在各个燃烧室之中的数量。
内部壳体404，限定了第一燃烧室450和第二燃烧室460，相对于器壳403偏心地配置，而第二燃烧室460，设置在内部壳体404的内侧，相对于器壳403是偏心的。各引燃室分别配置在第一燃烧室450和第二燃烧室460之中，第二引燃器461，配置在第二燃烧室460之中，设置在相对于器壳403中心轴线是偏心的第二燃烧室460的中心上。因此，一由于触发引燃器461而生成的火焰可以均匀地燃烧第二气体生成剂462。而第二引燃器461和设置在第一燃烧室450之中的第一引燃器451二者都相对于器壳403的中心轴线偏心地配置。一如以上所提及，通过相对于器壳403的中心轴线偏心地配置第一和第二引燃器以及内部壳体404，第一和第二燃烧室的容积比方面的差别范围可以使之大一些，而器壳403在直径方向上的尺寸可以尽可能地加以限制。
在配置在各个燃烧室之中的各引燃烧室中间，配置在第一燃烧室450之中的引燃器451具有一传递火药408，配置在其周边和向上方向上。为了组装气体发生器时的方便，或者为了防止由于安装在车辆上时所施加的撞击和振动而造成的传递火药408被分散开来，并且为了防止对于气体生成剂452的引燃性能受到损失，传递火药408贮放在一传递火药容器426之中。此传递火药容器426容易因燃烧配置在其中的传递火药408而破坏并由具有某一厚度(比如大约200μm)的铝材制成以便把火焰传递给其周边。另一方面，一种像配置在第一燃烧室450之中那样的传递火药在第二燃烧室460之中并不一定是需要的。这是因为，第二气体生成剂462比第一气体生成剂452容易被引燃，而第二燃烧室的压力在密封状态下不断增大，直至用于密封下述内部壳体404的一个孔眼406的隔断件407被破坏为止。隔断件407即使当燃烧室450的内压由于燃烧第一气体生成剂而增大时也不会被破坏，但当第二燃烧室460的内压比第一燃烧室450的更为增大时它会被破坏。不过，需要时可以使用传递火药。
一圆筒件436安放在第一燃烧室450之中以便围绕第一引燃器451在径向上的外侧和设置在引燃器上方的传递火药408。圆筒件436制成为一在上和下两端处都敞开的圆筒形状，其一个端部从外面配装于与引燃器451固定在一起的一个部分的外部周边，以致不形成任何间隙。而另一端部嵌置起来由一设置在扩散器壳体401顶板部分的内表面附近的挡持器411予以支承以便固定于一预定的部分。许多火焰传递孔眼437制成在圆筒件436的周边壁部上，而由于燃烧传递火药408而生成的火焰从火焰传递孔眼437射出以便引燃和燃烧设置在圆筒件外侧的第一气体生成剂452。可取的是，圆筒件436是由与器壳403材料相同的材料制成的。
具体地说，在示于此实施例之中的气体发生器之中，第一燃烧室450制成为环形，类似于通过从一圆形的内部冲压出一小圆形而获得的新月形状，一如图8之中的平面投影视圈所示，而第一气体生成剂452置放其中。因此，在第一燃烧室450之中，后者不同于第二燃烧室460，气体生成剂452与引燃器451之间的距离随着贮放气体生成剂451的地点而变。因此，在引燃引燃器451时，第一气体生成剂452的引燃和燃烧是不均匀地进行的。因而，设置在内部圆筒件436周边壁部上的火焰传递孔眼437限定了其方向以便在由图8中箭头所示的方向上导引传递火药408的火焰。于是，有可能在由第二燃烧室460(亦即内部壳体404)遍挡的一部分中均匀地燃烧气体生成剂452。其次，代替内部圆筒件436，可以采用一喷射方向限定装置(未画出)，具有制成在由图8中箭头所示方向上的一些孔眼。此喷射方向限定装置可限定由于触发用于引燃第一气体生成剂452的第一引燃装置(图7之中的引燃器451和传递火药408)而生成的喷射火焰，以便有效地燃烧第一气体生成剂452。作为喷射方向限定装置，比如，一盖罩状容器，具有由一圆筒件封闭的一个端部以及其中一用于在所需方向上(由图8中之中箭头所示的方向上)导引引燃装置火焰的喷嘴装设在一周边壁部上。在此情况下，喷射方向限定装置用在被安装在(覆盖在)第一引燃装置周围的状态之中。同样在采用以上喷射方向限定装置的情况下，可取的是，配置在其内部的第一引燃装置包括引燃器和由于触发引燃器而被引燃和燃烧的传递火药。
内部壳体404，限定了第一燃烧室450和第二燃烧室460，如上所提及，制成为一瓶盖形状，而许多孔口部分405制成在其周边壁部上。孔口部分405设计得以致只因燃烧贮放在第二燃烧室460之中的第二气体生成剂462而被打开而不因燃烧贮放在第一燃烧室450之中的第一气体生成剂而被打开。在本实施例中，孔口部分405包括许多设置在内部壳体404周边壁部上的孔眼406和用于封闭孔眼的隔断件407。隔断件407设计得以致只因燃烧第二气体生成剂462而被破坏、剥离、燃烧或除掉以便扩开孔眼406，而不会因燃烧第一气体生成剂452而被破坏。
上述内部壳体404通过把它的敞开下部413连接封盖壳体402而被固定。当封盖壳体402包括用于固定引燃器的套圈部分402a时，内部壳体404可以装于套圈部分402a。在示于图7之中的气体发生器中，封盖壳体制成得以致成一体地接合一圆形的套圈部分，后者具有的尺寸能够把两个引燃器固定在接合于扩散器壳体401的圆筒形壳体部分402b底部表面上，而内部壳体404接合于套圈部分402a。套圈部分402a可以以一能够被固定在每一引燃器处的圆形成一体地制成在圆筒形壳体部分402b的底部表面上，并可以成一体地制成在圆筒形壳体部分402b的底部表面上。在这样一种情况下，内部壳体404可以除了封盖壳体的套圈部分402a以外直接装在圆筒形壳体部分402b的底部表面上。
在本实施例中，内部壳体404与封盖壳体402的接合可以除了摩擦焊接、压卷、电阻焊接等以外通过非均匀接合予以实现。具体地说，在通过摩擦焊接接合此二者的情况下，可取的是在固定住封盖壳体402的状态下予以实现。于是，即使当内部壳体404和封盖壳体402的轴芯不是彼此对正时，也可以稳定地从事摩擦焊接。换句话说，当摩擦焊接在固定内部壳体404和转动封盖壳体402的状态下进行时，封盖壳体402的重心从转动中心移开，从而不能实现稳定的摩擦焊接。因此，在本发明中，摩擦焊接是在固定封盖壳体402和转动内部壳体404的状态下进行的。其次，摩擦焊接时，可取的是封盖壳体402定位和固定得以致总是把内部壳体404装于一确定的位置。于是，可取的是一定位装置适当地设置在封盖壳体402之中。一气体生成剂固着件414配置在内部壳体404之中以便安全地和顺利地实现对于封盖壳体402的连接。气体生成剂固着件414用以防止气体生成剂462在把内部壳体404摩擦焊接于封盖壳体402时直接接触于内部壳体404并在由内部壳体404形成的空间内部为引燃器461获得一个安置空间。当把内部壳体404装于封盖壳体402时，除了以上摩擦焊接之外，有可能通过非均匀接合以及压卷、电阻焊接等予以安装。同样在此情况下，采用气体生成剂固着件414可改进总装性能。气体生成剂固着件414在此采用一罐器，作为一范例，由铝材制成并具有可以容易由于燃烧气体生成剂462而被破坏的厚度，两其次，采用一能够达到上面所提及的目的的适当构件(无论材料、形状等如何)，诸如一由金属丝网制成的多孔构件。此外，当不用以上气体生成剂固着件414时，有可能制成通过把一块单孔圆柱形气体生成剂462制成为与内部壳体404的内部空间相同形状并将其安置在内部壳体404之中而获得的一块气体生成剂。在此情况下，气体生成剂固着件414可以免去。
在本实施例中，封盖壳体402的套圈部分402a以能够在水平方向上固定两个引燃器451和461的尺寸制成。于是，两个引燃器451和461事先依靠压卷等固定于套圈部分402a，而后，此套圈部分402与圆筒形壳体部分402b制成一体以便构成封盖壳体402，并从而两个引燃器451和461可以固定于封盖壳体402。在此图中，第一引燃器451和第二引燃器461是用相同的尺寸画出的，不过，它们可以如此作结构设计，以致在每一燃烧室处具有不同的输出。其次，在此实施例中，一连接于每一引燃器451和461以便传送触发信号的电缆是在相同方向上引出的。
一冷却材料/过滤器425配置在器壳403之中作为用于净化和冷却由于燃烧气体生成剂而生成的燃烧气体的过滤装置。由于燃烧第一和第二气体生成剂而生成的两种气体都流过冷却材料/过滤器425。为了防止窜流，亦即为了防止燃烧气体通行在冷却材料/过滤器425的一端部表面与扩散器壳体401顶板部分的一内部表面之间，冷却材料/过滤器425的上和下内部周边表面和器壳的内部表面可以用一具有向内凸缘的圆筒形窜流防止件加以覆盖。具体地说，在示于图2之中的气体发生器中，一种自我收缩式冷却材料/过滤器425在上和下两端处沿径向向外而带有锥度。这一自我收缩式冷却材料/过滤器425稍后将参照图11予以说明。同样在此实施例中，以与图11之中气体发生器相同的方式在冷却材料/过滤器425的外侧上制成一用于燃烧气体流动通路的间隙428。
一如上面所提及，在示于图7之中的气体发生器中，引燃器451，461和内部壳体404相对于器壳403偏心地予以配置。在以上的气体发生器之中，当扩散器壳体401和封盖壳体402通过摩擦焊接接合时，两个壳体的接合可以通过在摩擦焊接时固定住封盖壳体402一侧而稳妥地予以完成。具体地说，当内部壳体404通过摩擦焊接直接装于封盖壳体402时，一如图7之中所示，可取的是，一用于把气体发生器装于模块外壳的凸缘部分432设置在封盖壳体402一侧，而一定位部分制成在一个构成凸缘部分432的部分上，比如一突出部分433等，方式是在此部分的周边边缘上做出切口。在以这种方式制成的情况下，由于封盖壳体402总是以一确定的方向固定在定位部分上，所以内部壳体404可以牢靠地安装在一确定的位置上。
在以如上方式制成的气体发生器中，当配置在设置在内部壳体404外侧上的第一燃烧室452之中的第一引燃器450被触发时，燃烧室450之中的第一气体生成剂452被引燃和燃烧以致生成燃烧气体。一微小间隙形成在内部壳体404与冷却材料/过滤器425之间而此间隙允许气体流动在冷却材料/过滤器与内部壳体404之间，并且从而，燃烧气体可以有效地利用过滤器425的全部表面。燃烧气体在流过冷却材料/过滤器425时受到净化，并在此之后从排气孔410被排出。
另一方面，当配置在内部壳体404之中的第二引燃器461被触发时，第二气体生成剂462被引燃和燃烧以致生成燃烧气体。燃烧气体打开内部壳体404的孔口部分405并从孔口部分405流进第一燃烧室450。此后，它像第一气体生成剂452所作那样流经冷却材料/过滤器425，并从排气孔410排出。密封胶带429，封闭排气孔410，因器壳403之中生成的燃烧气体的通过而被破坏。第二气体生成剂462由于第二引燃器被触发而被引燃和燃烧，并且决不会在燃烧第一气体生成剂452时直接燃烧。这是因为，内部壳体404的孔口部分405只是由于燃烧第二气体生成剂462才被打开而不会由于燃烧第一气体生成剂452而被打开。
在以上述方式制成的气体发生器中，两个引燃器的引燃定时调节得以致在触发第一引燃器451之后触发第二引燃器461，或者同时触发第一引燃器451和第二引燃器461，从而气体发生器的各种输出方式(操作性能)可以任由选择地予以调节，以致在诸如碰撞时车辆速度、环境温度这样的多种条件下，在以下提及的气囊装置之中气囊的充气可以做得最为合宜。具体地说，在示于图7之中的气体发生器中，两个燃烧室配置在径向上，从而气体发生器的高度可以尽可能地予以限制。
同样在示于此图之中的气体发生器中，以与示于图1之中的气体发生器相同的方式，许多制成在器壳403之中的排气孔410结构设计得以致其孔口直径和/或孔口面积分两或多类予以控制。因此，当每一引燃装置被触发时器壳最大内压的差别受到抑制，当气体发生器被起动时的内压得以平衡，这就提供了一种具有稳定燃烧性能。其次，同样在符合此实施例的气体发生器之中，以与示于图2之中的气体发生器相同的方式，通过设定每一种气孔410的孔口面积不变但却通过改变诸如密封胶带这样的密封装置429的厚度以便调节破坏压力，当每一引燃装置被触发时器壳最大内压的差别可以予以抑制。其次，当然有可能控制排气孔410的孔口直径和/或孔口面积以及密封装置429的厚度二者。其他各实施例
在示于以上提及的实施例1-4的气囊气体发生器之中，有可能另外提供一些结构，可以任由选择地制作得一如图9-12之中所示。<关于各燃烧室的一种通孔的实施例>
图9表明孔口部分的另一实施例，此孔口部分只因燃烧第二气体生成剂而被打开以便使第一燃烧室连通于第二燃烧室。
亦即，图9a表明一种结构设计方案，以致一孔口部分505，制成在限定一第一燃烧室550和一第二燃烧室560的分隔壁板504(包含内部壳体)上，是用一适当制成的关闭板件590从外侧遮住的，后者比如是通过把一带状件制成为环形而获得的，并从而第一生成剂的燃烧火焰不被直接接触。参照编号522表示第二气体生成剂。图9b表明一种结构设计方案，以致在分隔壁板504的周边壁部上形成切口512，以便制成孔口部分505。其次，图9C表明一种结构设计方案，诸如分隔壁板504周边壁部的厚度局部做得较薄以便制成孔口部分505。
因此，在示于以上各实施例1-4之中的气体生成器中，使第一燃烧室连通于第二燃烧室的孔口部分可以以示于图9之中的方案予以制作以便使第一燃烧室连通于第二燃烧室。<关于引燃器和电缆的定位装置的实施例>
图10表明用于实施例1-4之中的两个引燃器和连接得以便把触发信号传送给每一引燃器的定位装置。
亦即，示于实施例1-4之中的气体发生器包括两个引燃器，而且通常，用于传送触发信号的电缆515连接于引燃器。在示于实施例1-4之中的各气体发生器中，此电缆515在某些情况下传送不同的触发信号以调节各引燃器的触发定时。在此情况下，如果因失误而使一不确的电缆515连接于引燃器，所需的输出就不能获得。因此，引燃器配有定位装置以致每一引燃器可以连接于只是一条电缆515，并因而可防止连接失误。这种定位装置可以通过对于每一引燃器采用分别不同类型的连接器516而予以实现，一如图10a-10中各主要部分放大视图之中所示。在示于图10a之中的定位装置之中，连接器516制有一定位凹槽(或凸起)517，以及一成形加工出的位置，在该处对应于定位凹槽(或凸起)517的凸起(或凹槽518对于每一引燃器538是分别不同的。亦即，每一连接器516的凹槽(或凸起)的位置加以改变，以致如果连接器516未装在正确的位置上，各连接器就会相互干扰，并且当连接器516装于气体发生器时它们不能被正确安装。在示于图10b的定位装置中，只是一个连接器521配有一凹槽(或凸起)519。亦即，一具有凹槽(或凸起)519的连接器512A可以接合于一未配有凸起(或凹槽)520的引燃器522b，但是，一未配有凹槽(或凸起)519的连接器521B不能接合于一具有凸起(或凹槽)520的引燃器522a。结果，在组装时可以容易地发现连接器521的连接差误。图10C表明有待连接于各连接器539的各部分的形状是彼此不同的。在图10d中，两个连接器制成为一体，并制成一定位凹槽(或凸起)。除此之外，作为这种定位装置，可以适当地采用用于消除连接器连接差误的装置。
以此方式，在实施例1-4的每一气体发生器之中，当设置可以识别有待连接于每一引燃器的电缆515的定位装置时，可以实现一种能够更为可靠地调节气体发生器触发的气囊气体发生器。
而连接于每一引燃器的引线可以如图10之中所示在同一平面上的同一方向上抽出。具体地说，如此图中所示，可取的是经由连接器连接每一引线并把各连接器并列地配置在同一平面上。各连接器可取地在垂直于器壳轴向的方向上并也在同一方向上抽出每一引线。
<关于冷却材料/过滤器的实施例>
图11涉及一种配置在器壳之中并用于净化和/或冷却由于燃烧气体生成剂而生成的燃烧气体的冷却材料/过滤器530的结构，而具体地涉及一种自我收缩式冷却材料/过滤器，可以防止窜流，亦即可以防止燃烧气体通行在器壳内部表面531与过滤器530之间，这与器壳内部表面531有关。
亦即，冷却材料/过滤器530的上和下端部表面是倾斜的以便在径向上加压于外侧而设置在器壳之中，接触于器壳的上部和下部内表面。此时，可取的是，器壳的上部和下部内表面531制成得以致对应于冷却材料/过滤器530的上和下端部表面的斜度而倾斜。因此，冷却材料/过滤器530，由燃烧气体使之直径向上受压于外侧，接触于器壳的内表面531，从而防止燃烧气体在两器件之间的窜流。<关于自动引燃材料(AIM)的实施例>
图12表明符合一种方案的气囊气体发生器，其中一种自动引燃材料(AIM)385，有待由于从器壳1等传送的第一气体生成剂309a的燃烧热量予以引燃，贮放在第二燃烧室之中。示于此实施倒之中的气体发生器，由于燃烧第一气体生成剂而间接地燃烧贮放在第二燃烧室305b之中的第二气体生成剂309b，后者在起动气体发生器之后在只有第一生成剂309a被燃烧时保留为不被燃烧的。这一实施例将参照示于以上实施例3的气囊气体发生器予以说明。
同样在示于实施例3之中的气囊气体发生器中，第一气体生成剂309a和第二气体生成309b一般由分别触发第一引燃器312a和第二引燃器312b而独立地被引燃和燃烧。有时，只是第一引燃器由电流予以引燃和只是第一燃烧室305a之中的第一气体生成剂309a被引燃和燃烧。亦即，第二气体生成剂309b和第二引燃器312b是保留为不被烧的。由于这样一种情况在起动气体发生器(只是第一引燃器312a)之后会导致在稍后操作、设置等时的某种不利之处，可取的是在与用于触发第二引燃器312b的正常延迟引燃定时(比如10至40毫秒)相比的进一步延迟定时(比如100毫秒或更多)处燃烧第二燃烧室305b之中的气体生成剂309b。因此，一如图12之中所示，自动引燃材料，有待由于第一气体生成剂309a燃烧热量的传导而被引燃和燃烧，可以配置在第二燃烧室305b之中。在此情况下，由自动引燃材料385引燃第二气体生成剂309b是在比触发第一引燃器312a之后通常触发第二引燃器312b的预定延迟定时更加延迟的定时(亦即各引燃器之间的一触发间隔)。亦即，这不同于目的在于调节气体发生器的操作性能而延迟燃烧第二气体生成剂309b(亦即延迟触发第二引燃器312b)的情况。第二气体生成剂309b在任由选择地延迟对第二引燃器312b的启动电流以便调节气体发生器的操作性能期间也不由自动引燃材料385使之引燃和燃烧。与此并存，自动引燃材料385可以与第二引燃器结合在一起地予以配置。
此实施例根据示于以上实施例3予以具体说明，另外，在示于实施例1、2和4之中的气体发生器中，自动引燃材料可以配置在第二燃烧室之中。在此情况下，即使当第二气体生成剂在起动气体发生器之后保留为不被燃烧的时，第二气体生成剂也可以由于因燃烧第一气体生成剂而生成的热量的传导而被燃烧。
实施例5
图13表明符合本发明的一种气囊装置的实施例，情况是：以如下方式制作气囊装置，即包括一采用电引燃式引燃装置的气体发生器。
此气囊装置包括一气体发生器200、一撞击传感器201、一控制器202、一模块外壳203和一气囊204。在气体发生器200中，采用参照图1所说明的气体发生器而其起动性能调节得以致在起动气体发生器的初始阶段上向乘坐者施加尽可能小的撞击。
撞击传感器201可以包括比如一半导体式加速度传感器。此半导体式加速度传感器结构设计得以致四个半导体应变计制成在一个当施以加速度时会被弯曲的硅基板片上，而这些半导体应变计是桥接在一起的。当施以加速度时，此梁件挠曲而应变产生在表面上。由于应变，半导体应变计的电阻被改变，而结构做得以致电阻改变可以作为正比于加速度的电压信号被检测出来。
控制器202配有一引燃决断电路，而结构做得以致出自半导体式加速度传感器的信号被输入给引燃决断电路。控制器202在出自传感器201的撞击信号超过某一定值时开始计算，并当计算出来的结果超出某一定值时输出一触发信号给气体发生器200的引燃器12。
模块外壳203比如由一种聚氨酯制成，并包括一模块盖罩205。气囊204和气体发生器200贮放在模块外壳203之中以致构成为一衬垫模块。这一衬垫模块一般当装于一部汽车的司机一侧的装于一驾驶盘207。
气囊204由耐纶(比如耐纶66)、聚酯等制成，而结构设计得以致其一气囊孔口围绕气体发生器的排气孔并固定于折叠状态下气体发生器的一凸缘部分。
当半导体式加速度传感器201在汽车碰撞时检测出撞击时，信号被传送给控制器202，而控制器202在来自传感器的撞击信号超过某一定值时开始计算。当计算出来的结果超过某一定值时，它输出触发信号给气体发生器200的引燃器12。因此，引燃器12被触发以致引燃气体生成剂，而气体生成剂则燃烧并生成气体。气体被排放而进入气囊204，从而气囊冲破模块盖罩205以致鼓胀起来，借以形成一软垫而吸收驾驶盘207与乘坐者之间的撞击。
实施例6
图14是一铅直剖面视图，表明符合本发明的气囊气体发生器的第二实施例。示于此图之中的气体发生器也是结构设计得特别适合于被配置在司机一侧。不过，一流动通路形成件51配置在第一燃烧室5a之中，而一流动通路52，第二燃烧室5b之中生成的燃烧气体流经此路，制成在流动通路形成件51与扩散器壳体的顶板部分内部表面28之间。
流动通路形成件51制成为一环形，由弯折一圆形构件的内部周边和外部周边而得，以致形成一内部周边壁部53和一外部周边壁部54，而一支承壁板56，用于与扩散器壳体的顶板内部表面28一起形成一个空间，成一体地制成在连接两个周边壁部表面的圆形表面上。于是，流动通路形成件51以其内部周边壁部53托持内部圆筒件4并使一支承壁板56接触于扩散器壳体的顶板部分内部表面28，从而在圆形部分55与扩散器壳体的顶板部分内部表面28之间获得一确定的空间。而且由于多个通孔57制成在支承壁板上，此空间可以起到一流动通路52的作用。气体流动通路52由于燃烧第二燃烧室5b之中的气体生成剂9b而经曲内部圆筒件4的通孔10而连通于第二燃烧室5b。因此，在第二燃烧室5b之中生成的燃烧气体从通孔10被排放到气体流动通路52，流经冷却材料/过滤器22，以及从排气孔26排出。

Claims (37)

1.一种气囊气体发生器，包括：
一器壳，其中设置有第一气体生成剂和第二气体生成剂以在燃烧时分别生成第一充气气体和第二充气气体，并具有为所述第一充气气体和第二充气气体共用的包括第一排气孔和第二排气孔的各排气孔，所述第一排气孔由第一密封装置密封，而所述第二排气孔由第二密封装置密封；
设置在所述器壳中的第一燃烧室；
设置在所述器壳中的第二燃烧室；
装设于所述器壳、仅用于引燃所述第一气体生成剂的第一引燃装置；以及
装设于所述器壳、仅用于引燃所述第二气体生成剂的第二引燃装置；
其中，所述第一密封装置和所述第二密封装置由于所述第一排气孔和所述第二排气孔直径方面的差异以及所述第一密封装置和所述第二密封装置厚度方面的差异两者中的至少一种差异而由破坏压力在多个阶段上予以破裂。
2.按照权利要求1所述的气囊气体发生器，其中，触发各个引燃装置时器壳之中各最大内压的差别得到抑制。
3.按照权利要求1或2所述的气囊气体发生器，其中就在用于破坏密封装置的压力方面彼此挨着的各排气孔而言，不同破坏压力的比值是1.1/1或更大。
4.按照权利要求1或2所述的气囊气体发生器，其中破坏压力通过配置两或多种排气孔孔口直径和/或孔口面积而予以调节。
5.按照权利要求4所述的气囊气体发生器，其中孔口直径是1至8mm。
6.按照权利要求4所述的气囊气体发生器，其中在制成在器壳上的两或多种排气孔中，就孔口直径尺寸方面彼此挨着的两种孔口而言，具有较大直径的排气孔与具有小直径的排气孔之间的比值是4/1至1.1/1和/或在孔口面积方面比值是97/3至3/97。
7.按照权利要求1或2所述的气囊气体发生器，其中破坏压力通过配置两或多种密封装置厚度而予以调节。
8.按照权利要求7所述的气囊气体发生器，其中孔口直径是1.1至8mm。
9.按照权利要求7所述的气囊气体发生器，其中在具有两或多种厚度的密封装置中，就在厚度方面彼此挨着的两种密封装置而言，它们之间的厚度比值是1.1/1至12/1。
10.按照权利要求7所述的气囊气体发生器，其中破坏压力的调节是通过将由具有两或多种不同厚度的密封装置予以密封、具有不同面积的两或多种排气孔的面积比值设定为97/3至3/97而予以进行的。
11.按照权利要求1或2所述的气囊气体发生器，其中破坏压力通过配置两或多种排气孔孔口直径和/或孔口面积以及通过配置两或多种密封装置厚度进行调节。
12.按照权利要求11所述的气囊气体发生器，其中孔口直径是1至8mm。
13.按照权利要求11所述的气囊气体发生器，其中破坏压力的调节是通过将由具有两或多种不同厚度的密封装置予以密封的两或多种排气孔的面积比值设定为97/3至3/97而予以进行的。
14.按照权利要求1或2所述的气囊气体发生器，其中密封装置包括一密封层，具有20至200μm的厚度，一粘合层或一粘接层，具有5至100μm的厚度。
15.按照权利要求1或2所述的气囊气体发生器，其中，每一用于生成燃烧气体的气体生成剂容放在各自的燃烧室中并由相应的引燃装置独立地予以引燃，而由于燃烧一种气体生成剂生成的火焰不被传送给另一气体生成剂。
16.按照权利要求14所述的气囊气体发生器，其中容放在相应燃烧室之中的气体生成剂具有彼此不同的每单位重量表面面积。
17.按照权利要求1所述的气囊气体发生器，其中在器壳之中，贮放气体生成剂的两个燃烧室同心地设置以便在器壳的径向上邻接，并设置一允许各燃烧室之间连通的一连通孔眼。
18.按照权利要求1所述的气囊气体发生器，其中器壳制成为圆筒形状，具有的轴芯长度大于最外面的直径，器壳在其周边壁部处设置有许多排气孔，贮放气体生成剂的两个燃烧室同心设置以便在器壳的轴向和/或径向上邻接，并设置一允许各燃烧室之间连通的连通孔眼。
19.按照权利要求1所述的气囊气体发生器，其中构成引燃装置的各个引燃器设置在一个引发套圈上以便在轴向上彼此齐平。
20.按照权利要求19所述的气囊气体发生器，其中引燃装置包括传递火药，当触发引燃器时被引燃和燃烧，传递火药配分给每一引燃器并在每一引燃器处独立地被引燃和燃烧，而容放在两个燃烧室之中的气体生成剂由分别因燃烧不同部分之中的传递火药而造成的火焰使之引燃和燃烧。
21.按照权利要求1、2以及17至20中任何一项所述的气体发生器，其中两或多个引燃装置包括分别由电信号予以触发的引燃器，各引燃器设置在一个引发套圈中以便在轴向上彼此齐平，而每一引燃器相对于器壳的中心轴线偏心地配置。
22.按照权利要求1、2以及17-20中任何一项所述的气囊气体发生器，其中两或多个引燃装置包括分别由电信号予以触发的引燃器；用于传送电信号的各引线分别连接于各引燃器；以及各引线在同一平面上沿同一方向引出。
23.按照权利要求1、2以及17-20中任何一项所述的气囊气体发生器，其中两或多个引燃装置包括分别由电信号予以触发的引燃器；用于传送电信号的引线经由连接器分别连接于引燃器；以及各连接器在同一平面上配置在同一方向上。
24.按照权利要求1、2以及17-20中任何一项所述的气囊气体发生器，其中两或多个引燃装置包括分别由电信号予以触发的引燃器；用于传送电信号的引线经由连接器分别连接于引燃器；以及各引线由连接器在垂直于器壳轴向的同一方向上引出。
25.按照权利要求1、2以及17-20中任何一项所述的气囊气体发生器，其中两或多个引燃装置包括分别由电信号予以触发的引燃器；用于传送电信号的引线通过连接器分别连接于引燃器；以及连接器具有能够连接于只是各引燃器之一的定位装置。
26.按照权利要求25所述的气囊气体发生器，其中定位装置制成为一连接器形式，在每一被连接的引燃器处是不同的。
27.按照权利要求25所述的气囊气体发生器，其中定位装置是一凹槽和/或一凸起，制成在连接器上以致在每一被连接的引燃器处在位置和/或形状方面是不同的。
28.按照权利要求1或2所述的气囊气体发生器，其中所述第一密封装置和第二密封装置由单片材料制成。
29.一种气囊装置，包括：
一气囊气体发生器；
一撞击传感器，用于检测撞击和触发气体发生器；
一气囊，被送入气体发生器之中生成的气体并鼓胀起来；以及
一模块外壳，用于贮放气囊，
其中气囊气体发生器是权利要求1至28中任何一项丧失的气囊气体发生器。
30.一种控制气体生成的方法，包括通过一气囊气体发生器之中的两或多个排气孔和/或两或多个密封装置在多个阶段上调节用于破坏密封装置的破坏压力，此发生器包括一器壳，构成一外部壳体容器并容放两或多个撞击时引燃的引燃装置和由引燃装置分别地使之引燃和燃烧以便生成用于使气囊鼓胀的燃烧气体的两或多种气体发成剂，以及许多排气孔，制成在器壳上并由密封装置予以封闭而用于将器壳的内压保持于给定压力。
31.一种气囊气体发生器，包括一器壳，构成一外部壳体容器并容放两或多个撞击时引燃的引燃装置和由引燃装置分别地使之引燃和燃烧以便生成用于使气囊鼓胀的燃烧气体的两或多种气体生成剂，以及许多排气孔，制成在器壳上并由密封装置予以封闭而用于将器壳的内压保持于给定压力，其中，一首先开始燃烧的第一燃烧室和一稍后开始燃烧的第二燃烧室由一具有一连通孔眼的壁板分隔开来，此连通孔眼配有火焰传递防止装置，以致第二燃烧室之中的燃烧不应当由第一燃烧室之中的燃烧造成。
32.按照权利要求31所述的气囊气体发生器，其中火焰传递防止装置是一密封件。
33.按照权利要求32所述的气囊气体发生器，其中密封件在第一燃烧室一侧上密封连通孔眼。
34.按照权利要求32或33所述的气囊气体发生器，其中火焰传递防止装置是一密封胶带，其在第一燃烧室一侧上密封连通孔眼。
35.按照权利要求32或33所述的气囊气体发生器，其中火焰传递防止装置是一密封板件。
36.一种气囊气体发生器，包括一器壳，构成一外部壳体容器并容放两或多个撞击时引燃的引燃装置和由引燃装置分别地使之引燃和燃烧以便生成用于使气囊鼓胀的燃烧气体的两或多种气体生成剂，以及许多排气孔，制成在器壳上并由密封装置予以封闭而用于将器壳的内压保持于给定压力，其中，首先开始燃烧的第一燃烧室与稍后开始燃烧的第二燃烧室分隔开来，而在各个燃烧室之中生成的气体流过不同的通路并达到各排孔。
37.按照权利要求36所述的气囊气体发生器，其中不同的通路由各通路构成件构成。
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