DE102004027153A1

DE102004027153A1 - Gasgenerator eines Mehrstufen-Zündtyps

Info

Publication number: DE102004027153A1
Application number: DE102004027153A
Authority: DE
Inventors: Naoki Himeji Matsuda
Original assignee: Daicel Chemical Industries Ltd
Current assignee: Daicel Corp
Priority date: 2003-06-03
Filing date: 2004-06-03
Publication date: 2004-12-23
Anticipated expiration: 2024-06-04
Also published as: FR2855769A1; DE102004027153B4; FR2855769B1; JP2004359031A; JP4190353B2

Abstract

Es ist ein Gasgenerator vorgesehen, welcher eine Ausgabe (das heißt, einen Grad einer Taschenentfaltung) im Falle eines kleinen Zusammenstoßes feiner einstellen. DOLLAR A Ein Gasgenerator eines Mehrstufen-Zündtyps ist vorgesehen, in welchem eine erste Verbrennungskammer und eine zweite Verbrennungskammer, welche unabhängig voneinander definiert sind, und eine dritte Verbrennungskammer, durch welche ein Gas, erzeugt in der ersten Verbrennungskammer und der zweiten Verbrennungskammer, hindurchtritt vor einem Erreichen eines Gasentladekanals, angeordnet sind in einem Gehäuse, wobei in einer Trennwand, welche die erste Verbrennungskammer und die dritte Verbrennungskammer definiert, und einer Trennwand, welche die zweite Verbrennungskammer und die dritte Verbrennungskammer definiert, eine Einschränkeinrichtung angeordnet ist, welche einen Kommunikationskanal, welcher eine Verbrennungskammer und die dritte Verbrennungskammer öffnet, lediglich durch einen Gasdruck, erzeugt in der Verbrennungskammer, welche definiert ist im Innern der Trennwand, und ein Gaserzeugungsmittel, angeordnet in der ersten Verbrennungskammer, und ein Gaserzeugungsmittel, angeordnet in der zweiten Verbrennungskammer, verschieden sind in der Gesamtausgabe und oder der Gasausgabe pro Zeiteinheit.

Description

Gebiet der Erfindung
Die vorliegende Erfindung betrifft einen Gasgenerator für einen Airbag zum Schützen eines Fahrzeuginsassen vor einem Aufprall eines Fahrzeugzusammenstoßes etc.

Hintergrund der Erfindung

Ein Airbag-System, welches sich in einem Fahrzeug befindet, entfaltet bei einem Aufnehmen eines Aufpralls, wie eines Zusammenstoßes, eine aufblasbare Tasche und verhindert eine Situation, bei welcher ein Fahrzeuginsasse kollidiert mit Komponenten in einem Fahrzeug (einem Lenkrad, einer Windschutzscheibe etc.), um den Fahrzeuginsassen zu schützen. Ein Airbag wird aufgeblasen unter Verwendung eines Aufblasgases, und ein Gasgenerator wird verwendet zum erzeugen des Gases. Da die Zeit zwischen einem Aufnehmen eines Aufpralls und eines Entfaltens einer Tasche sehr kurz ist, wird eine Fähigkeit eines Erzeugens von genügend Gas zum schnellen Entfalten des Airbags in kurzer Zeit von einem derartigen Gasgenerator gefordert.

Jedoch kann andererseits, wenn eine Entfaltgeschwindigkeit gleichmäßig zunimmt, um einen Airbag in kurzer Zeit schnell zu entfalten, ein Fall eintreten, in welchem ein Aufprall einer Tasche, welche schnell aufgeblasen wird, einen Fahrzeuginsassen beeinträchtigt. Beispielsweise ist bei einem Vergleichen eines Fahrzeugzusammenstoßes bei niedriger Geschwindigkeit mit einem Fahrzeugzusammenstoß bei hoher Geschwindigkeit die Beeinträchtigung des Zusammenstoßaufpralls für einen Fahrzeuginsassen unterschiedlich, und es ist klar, dass im erstgenannten Fall der Aufprall für einen Fahrzeuginsassen schwächer ist. Daher erfolgt, wenn die Tasche schnell aufgeblasen wird selbst bei einem Zusammenstoß bei niedriger Geschwindigkeit wie bei einem Zusammenstoß bei hoher Geschwindigkeit, möglicherweise eine Beeinträchtigung des Fahrzeuginsassen durch eine Tasche selbst.

Ein Gasgenerator, welcher Gas in mehreren Stufen erzeugt, wird vorgeschlagen, um dies zu verhindern.

Beispielsweise wird in JP-A 2001-97175 ein Gasgenerator vorgeschlagen, bei welchem zwei Verbrennungskammern angeordnet sind, ein Gaserzeugungsmittel in jeder Verbrennungskammer unabhängig verbrennt und die erzeugte Gasmenge eingestellt wird gemäß einem Grad eines Aufpralls.

Außerdem existiert JP-A 2001-239914 als Stand der Technik bezüglich der vorliegenden Anmeldung. In JP-A 2001-239914 ist eine Aufblasvorrichtung für einen Airbag dargestellt, bei welchem ein Rohr 9 und ein Rohr 39 angeordnet sind in einem Gehäuse, ein Verstärker-Treibmittel 33 und ein diesen zündender Initiator 23 angeordnet sind in dem Rohr 39 und ein Treibmittel 12 und ein Initiator 13 angeordnet sind in einem anderen Rohr 9. Außerdem ist ein Haupttreibmittel 31 angeordnet außerhalb der Rohre 9 und 39 (innerhalb des Gehäuses: eine erste Verbrennungskammer 43). Ferner sind in den Rohren 9 und 39 Gasausstoßkanäle 9e und 39e jeweils ausgebildet, und sie kommunizieren mit einer ersten Verbrennungskammer.

Jedoch erfolgt, wie beschrieben durch „die zweite Verbrennungskammer wird 100 msec nach der Erfassung eines Zusammenstoßes, beispielsweise bei einem leichten Zusammenstoß, gezündet. Der Grund hierfür ist, dass bei einem leichten Zusammenstoß ein niedriger Aufblasdruck eines Airbags ausreicht (Absatz Nummer [0024])", wenn der Zusammenstoßaufprall klein ist keine wesentliche Beteiligung eines Treibmittels 12 in der zweiten Verbrennungskammer bei einem Aufblasen einer Tasche bei einem Zusammenstoß. Außerdem wird aufgrund der Tatsache, dass der Gasausstoßkanal 9e in einer zylindrischen Seitenplatte mit großem Durchmesser 9c choked ist mit einer Ventilplatte 11, jedoch der Gasausstoßkanal 39e in einer zylindrischen Seitenplatte 39c nicht chocked ist mit einer Ventilplatte 11, in dem Fall eines Verbrennens des Treibmittels 12 in der zweiten Verbrennungskammer ein booster-Treibmittel 33 ebenfalls verbrannt, das heißt, das gesamte Treibmittel wird verbrannt. Daher existiert bei der Aufblasvorrichtung für einen Airbag von JP-A 2001-239914 ein Fall, in welchem eine Leistung einer Taschenentfaltung selbst bei einem leichten Zusammenstoß groß ist, und ein Entfaltungsdruck einer Tasche kann nicht in Abhängigkeit von einem Grad des Aufpralls eingestellt werden.

Außerdem ist in US-A 2002/0050703 ein Gasgenerator mit drei Kammern in einem Gehäuse offenbart. In einer Hauptverbrennungskammer, einer ersten Verbrennungskammer 42 und der zweiten Verbrennungskammer 44 werden eine Haupttreibmittelladung 82, eine erste Zündverbindung bzw. eine zweite Zündverbindung 80 angeordnet, und die erste Zündverbindung 78 und die zweite Zündverbindung 80 werden gezündet durch einen Zünder 48 bzw. 58. Außerdem kommunizieren die erste Verbrennungskammer 42 und die Hauptverbrennungskammer miteinander über einen Kommunikationskanal 50, und die zweite Kommunikationskammer 44 und die Hauptverbrennungskammer kommunizieren miteinander über einen Kommunikationskanal 60.

Jedoch wird, da der Kommunikationskanal 50, welcher die erste Verbrennungskammer 42 und die Hauptverbrennungskammer verbindet, lediglich geschlossen ist mit einem ersten Aluminiumstück von der ersten Verbrennungskammerseite und eine Abschirmung 84, wie angeordnet auf dem Kommunikationskanal 60, nicht angeordnet ist, wenn das Treibmittel 80 in der zweiten Verbrennungskammer 44 verbrand wird, auch die erste Zündverbindung 78 verbrand, das heißt, die gesamte Zündverbindung wird verbrand. So existiert, ebenso wie in dem Fall von JP-A 2001-239914 , ein Fall, in welchem der Gasgenerator, dargestellt in US-A 2002/0050703 , möglicherweise eine große Leistung zum Entfalten einer Tasche bei einem leichten Zusammenstoß hat und ein Entfaltungsdruck einer Tasche nicht in Abhängigkeit von einem Grad des Aufpralls eingestellt werden kann.

Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Gasgenerator eines Mehrstufen-Zündsystems zu schaffen, welcher zusätzlich zu der Fähigkeit eines Einstellens einer Erzeugungsausgabe eines Gases (das heißt, eines Grades einer Taschenentfaltung) in Reaktion auf eine Größe eines Zusammenstoßes ferner fähig ist zu einem Einstellen einer Betätigungsausgabe (das heißt, eines Grades einer Taschenentfaltung) mit größerer Feinheit, selbst wenn der Aufprall klein ist. Und die Erfindung liefert einen Gasgenerator, welcher, zusätzlich zu der Fähigkeit zu einer derartigen Betätigungsausgabe, eine Miniaturisierung eines Gasgenerators realisiert zum Beseitigen eines Problems eines Anordnungsortes und ferner eine Herstellleichtigkeit verbessert.

Um diese Aufgabe zu lösen, sieht die vorliegende Erfindung einen Gasgenerator eines Mehrstufen-Zündtyps vor, welcher in einem Gehäuse mit einem Gasentladekanal eine erste Verbrennungskammer und eine zweite Verbrennungskammer, definiert unabhängig voneinander, und eine dritte Verbrennungskammer, durch welche ein Gas, erzeugt in der ersten Verbrennungskammer und/oder der zweiten Verbrennungskammer, hindurchtritt vor einem Erreichen des Gasentladekanals, umfasst, wobei die erste Verbrennungskammer und die dritte Verbrennungskammer sowie die zweite Verbrennungskammer und die dritte Verbrennungskammer definiert sind jeweils durch eine Trennwand und, in beiden Trennwänden, eine Einschränkeinrichtung, welche einen Kommunikationskanal öffnet, welcher eine der ersten und zweiten Verbrennungskammern und der dritten Verbrennungskammer in Kommunikation bringt lediglich durch einen Gasdruck, erzeugt in der Verbrennungskammer, definiert im Innern der Trennwand, angeordnet ist, und wobei in sämtlichen der Verbrennungskammern ein Gaserzeugungsmittel verbrannte und Erzeugungsgas jeweils angeordnet ist und das Gaserzeugungsmittel, angeordnet in der ersten Verbrennungskammer, und das Gaserzeugungsmittel, angeordnet in der zweiten Verbrennungskammer, verschieden sind in mindestens einem von jeder Gasausgabe und Gasausgabe pro Zeiteinheit, und ferner eine erste Zündeinrichtung, welche das Gaserzeugungsmittel direkt zündet und verbrennt, angeordnet ist in der ersten Verbrennungskammer und eine zweite Zündeinrichtung, welche das Gaserzeugungsmittel direkt zündet und verbrennen, angeordnet ist in der zweiten Verbrennungskammer. Beispielsweise kann, wenn die erste Verbrennungskammer und die dritte Verbrennungskammer definiert sind durch eine erste Trennwand und die zweite Verbrennungskammer und die dritte Verbrennungskammer definiert sind durch eine zweite Trennwand, in der ersten Trennwand eine erste Einschränkeinrichtung, welche einen ersten Kommunikationskanal öffnet, welcher die erste Verbrennungskammer und die dritte Verbrennungskammer verbindet lediglich durch einen Gasdruck, erzeugt in der ersten Verbrennungskammer, angeordnet sein, und in der zweiten Trennwand kann eine zweite Einschränkeinrichtung, welche einen zweiten Kommunikationskanal öffnen, welcher die zweite Verbrennungskammer und die dritte Verbrennungskammer verbindet lediglich durch einen Gasdruck, erzeugt in der zweiten Verbrennungskammer, angeordnet sein.

Bei einem derartigen Gasgenerator der vorliegenden Erfindung können durch Einstellen der Aktivierungszeit und der Aktivierungsreihenfolge der ersten Zündeinrichtung und der zweiten Zündeinrichtung, selbst wenn ein Zusammenstoßaufprall klein ist, die Betätigungsausgabe und der Betätigungsgrad eines Gasgenerators feiner in Abhängigkeit von einem Grad des Aufpralls eingestellt werden.

Das heißt, da bei dem Gasgenerator der vorliegenden Erfindung die erste Verbrennungskammer und die dritte Verbrennungskammer sowie die zweite Verbrennungskammer und die dritte Verbrennungskammer miteinander kommunizieren können jeweils über den Kommunikationskanal, sind die erste Verbrennungskammer und die zweite Verbrennungskammer unabhängig voneinander definiert, eine Einschränkeinrichtung ist angeordnet in der Trennwand, welche die erste Verbrennungskammer und die dritte Verbrennungskammer sowie die zweiten Verbrennungskammer und die dritte Verbrennungskammer definiert, und die Einschränkeinrichtung öffnet den Kommunikationskanal, welche eine Verbrennungskammer und die dritte Verbrennungskammer verbindet lediglich durch einen Gasdruck, erzeugt in der Verbrennungskammer, definiert im Innern der Trennwand, eine Flamme tritt nicht ein in die erste Verbrennungskammer oder die zweite Verbrennungskammer von der dritten Verbrennungskammernseite. Daher brennt, wenn die erste Zündeinrichtung zuerst aktiviert wird, ein Gaserzeugungsmittel in der ersten Verbrennungskammer, das Flamm- und Hochtemperaturgas tritt hindurch durch einen Kommunikationskanal, vorgesehen zwischen der ersten Verbrennungskammer und der dritten Verbrennungskammer (nachfolgend bezeichnet als der erste Kommunikationskanal), und verbrennt ein Gaserzeugungsmittel in der dritten Verbrennungskammer, und ein Gas wird erzeugt in der ersten Verbrennungskammer und der dritten Verbrennungskammer (das heißt, in der zweiten Verbrennungskammer wird kein Gas erzeugt). Andererseits verbrennt, wenn die zweite Zündeinrichtung zuerst aktiviert wird, ein Gaserzeugungsmittel in der zweiten Verbrennungskammer, das Flamm- und Hochtemperaturgas tritt ebenso hindurch durch einen Kommunikationskanal, vorgesehen zwischen der zweiten Verbrennungskammer und der dritten Verbrennungskammer (nachfolgend bezeichnet als der zweite Kommunikationskanal), und verbrennt ein Gaserzeugungsmittel in der dritten Verbrennungskammer, und ein Gas wird erzeugt in der zweiten Verbrennungskammer und der dritten Verbrennungskammer (das heißt, in der ersten Verbrennungskammer wird kein Gas erzeugt). Ferner kann, wenn die erste Zündeinrichtung und die zweite Zündeinrichtung gleichzeitig oder mit einer kleinen Zeitverzögerung aktivier werden, ein Gas in der ersten Verbrennungskammer, der zweiten Verbrennungskammer und der dritten Verbrennungskammer erzeugt werden. Und wie unten beschrieben, können, indem eine Verbrennungshitze, eine Verbrennungstemperatur, eine Gesamtgasausgabe und Gasausgabe pro Zeiteinheit zum Zeitpunkt einer Verbrennung verschieden gemacht werden in dem Gaserzeugungsmittel, angeordnet in der ersten Verbrennungskammer und der zweiten Verbrennungskammer, durch Einstellen einer Notwendigkeit oder Nicht-Notwendigkeit einer Zündung, einer Zündreihenfolge, eines Zündintervalls etc. der ersten Zündeinrichtung und der zweiten Zündeinrichtung, die Betätigungsausgabe und der Betätigungsgrad eines Gasgenerators fein eingestellt werden.

Insbesondere wird die obige Wirkung erhalten, da bei dem obigen Gasgenerator der vorliegenden Erfindung eine Einschränkvorrichtung, angeordnet in der Trennwand, welche die erste Verbrennungskammer und die zweite Verbrennungskammer sowie die zweite Verbrennungskammer und die dritte Verbrennungskammer definiert, einen Kommunikationskanal öffnet, welcher eine Verbrennungskammer und die dritte Verbrennungskammer öffnet lediglich durch einen Gasdruck, erzeugt in der Verbrennungskammer, definiert im Innern der Trennwand. Das heißt, wie beschrieben, wird beispielsweise, wenn das Gaserzeugungsmittel der ersten Verbrennungskammer und der dritten Verbrennungskammer verbrannt wird durch eine Zündung von lediglich der ersten Zündeinrichtung, verhindert, dass ein Hochtemperaturgas und eine Flamme hindurchtreten durch den zweiten Kommunikationskanal und das unverbrannte Gaserzeugungsmittel in der zweiten Verbrennungskammer verbrennt, die Einschränkeinrichtung beschränkt den Gasfluss, so dass sie einen Einwege-Gasfluss von der ersten Verbrennungskammer zu der dritten Verbrennungskammer oder von der zweiten Verbrennungskammer zu der dritten Verbrennungskammer erzeugt, und die Betätigungsausgabe und der Betätigungsgrad eines Gasgenerators können durch Verwenden einer derartigen Einschränkeinrichtung fein eingestellt werden.

Beispielsweise kann eine derartige Einschränkeinrichtung angeordnet sein von der dritten Verbrennungskammerseite auf sämtlichen Kommunikationskanälen, ausgebildet in der Trennwand, welche die erste Verbrennungskammer und die dritte Verbrennungskammer definiert, und/oder der Trennwand, welche die zweite Verbrennungskammer und die dritte Verbrennungskammer definiert.

In diesem Fall kann für mindestens eine Einschränkeinrichtung, angeordnet auf einem Kommunikationskanal, ein Element, welches eine Verformung, Zerstörung durch Feuer, Ablösung, Verschiebung, Bruch und/oder Beschädigung durchführt bzw. erfährt lediglich durch die Verbrennungskammer des Gaserzeugungsmittels in der Verbrennungskammer, definiert in einer Trennwand, ausgebildet mit dem Kommunikationskanal, und welches den Kommunikationskanal öffnet, verwendet werden. Ein derartiges Element ausgewählt werden unabhängig oder in Verbindung miteinander beispielsweise aus einem Metallband, eine Abdeckung und ein Rückschlagventil, welches den Kommunikationskanal schließt. Das heißt, ein Metallband wird verwendet entweder als Einschränkeinrichtung, und ein Rückschlagventil wird verwendet als eine andere Einschränkeinrichtung, oder alternativ, ein Metallband, eine Abdeckung oder ein Rückschlagventil können verwendet werden als sämtlich der Einschränkeinrichtungen. Was eine derartige Einschränkeinrichtung anbelangt, kann genauer durch Verwenden eines rostfreien Aluminiumdichtungsbandes, vorzugsweise eines rostfreien Dichtungsbands, und Anbringen dieser Bänder zum Schließen des ersten Kommunikationskanals und dies zweiten Kommunikationskanals von der dritten Verbrennungskammerseite das Hochtemperatur- und Flammgas strömen in einer Richtung von der ersten Verbrennungskammer und der zweiten Verbrennungskammer zu der dritten Verbrennungskammer (der entgegengesetzte Gasfluss kann verhindert werden). Außerdem können statt eines derartigen Dichtungsbands eine ventilartige Vorrichtung (Rückschlagventil etc.) oder eine kappenartige Vorrichtung, welche fähig sind zum Ausführen derselben Funktion (der obige Einrichtungskanal für Gas und Flamme) als eine Einschränkeinrichtung verwendet werden. Insbesondere können, wenn eine ventilartige Vorrichtung oder eine kappenartige Vorrichtung verwendet werden als eine Einschränkvorrichtung, die ventilartige oder kappanartige Einschränkvorrichtung angeordnet sein im Innern des Kommunikationskanals, um den Kommunikationskanal zu schließen, sowie angeordnet sein von der dritten Verbrennungskammerseite, um den Kommunikationskanal zu schließen.

In jeden Fall öffnet die Einschränkeinrichtung in dem obigen Ausführungsbeispiel den Kommunikationskanal, zuvor ausgebildet in der Trennwand, durch Bruch, Beschädigung, Ablösung, Verformung, Verschiebung und/oder Zerstörung durch Feuer etc., aufgetreten durch die Verbrennung des Gaserzeugungsmittels in der Kammer (einer ersten Verbrennungskammer oder einer zweiten Verbrennungskammer), definiert durch die Trennwand, vorgesehen mit der Einschränkeinrichtung, und vollzieht bzw. leitet einen Bruch, eine Beschädigung, eine Ablösung, eine Verformung, eine Verschiebung und/oder eine Zerstörung durch Feuer etc. zum Öffnen des Kommunikationskanal nicht.

Außerdem kann, wenn ein Kommunikationskanal ausgebildet ist in der Trennwand, welche die erste Verbrennungskammer und die dritte Verbrennungskammer definiert, und/oder der Trennwand, welche die zweite Verbrennungskammer und die dritte Verbrennungskammer definiert, als das Einschränkelement eine Element verwendet werden, welches einen Abschnitt aufweist, welcher zugewandt ist zu dem Kommunikationskanal und das Gas ableitet, das abgegeben wird von der Verbrennungskammer, definiert im Innern einer Trennwand, versehen mit dem Kommunikationskanal. Als eine derartige Einschränkeinrichtung kann beispielsweise ein Element verwendet werden, welches versehen ist mit einem Wandabschnitt, welcher zugewandt ist zu dem Kommunikationskanal mit einem erforderlichen Abschnitt und mit einem Befestigungsabschnitt, welcher den Wandabschnitt an einem anderen Bauelement des Gasgenerators, wie etwa einer Trennwand, befestigt. Genauer ist der Abstand bei dem Abschnitt, welcher zugewandt ist zu dem Kommunikationskanal, ein Abstand eines derartigen Ausmaßes, dass das Gaserzeugungsmittel nicht hineingelangt. Wenn eine derartige Einschränkeinrichtung verwendet wird, muss der Kommunikationskanal in der Trennwand nicht geschlossen werden mit einem Element, welches die Flussrichtung eines Gases einschränkt, und kann immer offen sein. Jedoch ist es zum Zwecke einer Feuchtigkeitsfestigkeit eines Gaserzeugungsmittel et. al erwünscht, mit einem Element zu schließen, welches eine Flussrichtung eines Gases nicht einschränkt (beispielsweise ein Aluminiumband, welches dünner ausgebildet ist, etc.).

Ferner umfasst eine Einschränkeinrichtung bei der vorliegenden Erfindung auch eine Einschränkeinrichtung, welche verwendet werden kann selbst dann, wenn ein Kommunikationskanal nicht im Voraus ausgebildet ist in der Trennwand, welche die erste Verbrennungskammer und die dritte Verbrennungskammer definiert, oder der Trennwand, welche die zweite Verbrennungskammer und die dritte Verbrennungskammer definiert.

Das heißt, ein Biegeabschnitt, welcher vorsteht zu der dritten Verbrennungskammerseite, ist ausgebildet in der Trennwand, welcher die erste Verbrennungskammer und die dritte Verbrennungskammer definiert, und/oder der Trennwand, welche die zweite Verbrennungskammer und die dritte Verbrennungskammer definiert, und ein zerbrechlicher Abschnitt, ausgebildet in diesem Biegeabschnitt, entspricht der Einschränkeinrichtung. In diesem Fall ist der zerbrechliche Abschnitt, welcher dient als die Einschränkeinrichtung, ist derart ausgebildet, dass er öffnet lediglich durch die Verbrennung des Gaserzeugungsgases in der Verbrennungskammer, definiert im Innern der Trennwand, versehen mit dem zerbrechlichen Abschnitt, und den Kommunikationskanal erzeugt. Die Öffnung des zerbrechlichen Abschnitts durch eine Verbrennung des Gaserzeugungsmittels wird erhalten durch einen Bruch, eine Beschädigung, eine Ablösung, eine Verformung, eine Verschiebung und oder eine Zerstörung durch Feuer etc. des zerbrechlichen Abschnitts durch eine Flamme und ein Gas, erzeugt in einer Verbrennung eines Gaserzeugungsmittels, und es wird ein offener Kommunikationskanal erzeugt.

Der Biegeabschnitt, ausgebildet in der Trennwand, kann gebildet werden durch Ausbilden eines Endabschnitts der Trennwand selbst zu einer Konusform (Kreiskonusform, Pyramidenform et al.) und ferner durch Ausbilden eines Auswärtsvorsprungs (zu der dritten Verbrennungskammerseite) auf einem Abschnitt einer Seitenfläche der Trennwand (einschließlich einer Umfangsfläche). Außerdem kann der zerbrechliche Abschnitt realisiert werden beispielsweise durch Ausbilden eines Grabens mit einem V-förmigen Querschnitt (oder einer Form, deren Mitte hohl ist) oder eines anderen Grabens in einer vorstehenden Fläche des Biegeabschnitts (Fläche, welche auf der dritten Verbrennungskammerseite vorhanden ist).

Und bei dem Gasgenerator der vorliegenden Erfindung kann die Einschränkeinrichtung in der Trennwand, welche die erste Verbrennungskammer und die dritte Verbrennungskammer definiert, verschieden sein von derjenigen in der Trennwand, welche die zweite Verbrennungskammer und die dritte Verbrennungskammer definiert. Beispielsweise ist in einer Trennwand ein Kommunikationskanal ausgebildet und ein Metallband, welches den Kommunikationskanal schließt, kann die Einschränkeinrichtung werden, und in einer anderen Trennwand ist ein Biegeabschnitt ausgebildet, und ein zerbrechlicher Abschnitt, ausgebildet in diesem Biegeabschnitt, kann die Einschränkeinrichtung werden.

Beispielsweise kann die erste Zündeinrichtung lediglich einen Zünder eines elektrischen Typs umfassen, welcher in vielen Fällen einen elektrischen Widerstand und eine Zündmischung umfasst, und außerdem kann er eine Kombination aus einem Zünder eines elektrischen Typs und einem Verbesserer umfassen, welcher eine Energie des Zünders verbessert und das Gaserzeugungsmittel zündet und verbrennt. Außerdem kann als der Verbesserer Borkaliumnitrate, welche hauptsächlich Wärmeteilchen durch Verbrennung verbessern, et. al. verwendet werden. Ferner kann die zweite Zündeinrichtung ein Verwenden eines Zünders und eines Verbesserers in derselben Weise wie bei der ersten Zündeinrichtung umfassen. Die erste Zündeinrichtung kann dieselbe sein wie die zweite Zündeinrichtung in der Form des verwendeten Zünders und einer Menge der in den Zünder geladenen Zündmischung, oder von sie kann von dieser verschieden sein. Ferner können, wenn ein Verbesserer verwendet wird, eine verwendete Menge, eine Zusammensetzung, ein Zusammensetzungsverhältnis etc. des Verbesserers in der ersten Zündeinrichtung verschieden von denjenigen der zweiten Zündeinrichtung sein.

Bei dem obigen Gasgenerator ist es ferner wichtig, dass in sämtlichen Verbrennungskammern ein Gaserzeugungsmittel, welches brennt, um Gas zu erzeugen, jeweils angeordnet ist. Ein derartiges Gaserzeugungsmittel wird verwendet zum Zwecke mindestens eines Erzeugens eines Gases durch eine Verbrennung zum Aufblasen eines Airbags (Taschenkörper) und ist verschieden in diesem Punkt von einem Verbesserer oder Transferladung, verwendet zum Zwecke eines Verbesserns einer Flamme für eine Zündung, erzeugt durch den Zünder bei einer Aktivierung. Das heißt, da ein derartiger Verbesserer oder eine Transferladung gebildet wird unter Verwendung von Borkaliumnitrat, sind die erzeugten Materialien hauptsächlich Wärmeteilchen, welche nicht direkt beitragen zum Aufblasen eines Airbags. Daher bilden ein Verbesserer oder eine Transferladung die Zündeinrichtung zum Verbrennen des Gaserzeugungsmittels und sind offensichtlich verschieden von dem Gaserzeugungsmittel.

Jedoch wird, wenn ein Gaserzeugungsmittel mit einer niedrigen Zündbarkeit verwendet wird zum Aufblasen eines Airbags, und wenn ein herkömmliches Gaserzeugungsmittel, welches ein Hochtemperatur- und Flammgas erzeugt, verwendet wird als eine Transferladung zum Verbessern einer Zündbarkeit des Gaserzeugungsmittels (das heißt, zur Kontinuität der Verbrennung der Transferladung selbst), dieses streng betrachtet als „eine Transferladung" zum Zünden des primären Gaserzeugungsmittels. Beispielsweise erfolgt, wenn Borkaliumnitrat, welches verwendet wird als eine herkömmliche Transferladung, gezündet wird durch einen Zünder et al., eine Beendigung der Verbrennung davon in einer verhältnismäßig kurzen Zeit. Selbst wenn ein Gaserzeugungsmittel mit schlechter Zündbarkeit verbrannt wird, ist bei Verwenden einer derartigen Transferladung eine Verbrennungszeit der Transferladung selbst zu kurz für eine Übertragung einer Zündenergie auf das Gaserzeugungsmittel, so dass das Gaserzeugungsmittel möglicherweise nicht gezündet wird oder die Verbrennung auf dem Weg nach einer Zündung möglicherweise stoppt. Daher kann zur Verlängerung einer Verbrennungszeit der Transferladung selbst ein Gaserzeugungsmittel, welches herkömmlicherweise verwendet wird zum Erzeugen eines Gases zum Aufblasen eines Airbags durch eine Verbrennung, verwendet werden. Beispielsweise kann durch Verwenden eines Gaserzeugungsmittels mit Nitroguanidin als ein Kraftstoff und Strontiumnitrat als ein Oxidationsmittel (zusätzlich kann das Mittel ein Bindemittel et al. enthalten), als eine Transferladung statt eines herkömmlichen Borkaliumnitrat, und durch Einstellen der Form und des Oberflächenbereichs davon eine Verbrennung aufrechterhalten werden über eine längere Zeit, verglichen mit Borkaliumnitrat. Daher wird, selbst wenn als ein Gaserzeugungsmittel zum Aufblasen eines Airbags ein Gaserzeugungsmittel mit einer niedrigen Zündbarkeit verwendet wird, dieses ausgesetzt einem Hochtemperatur- und Flammgas, erzeugt durch eine Nitroguanidin-Strontiumnitrat-Transferladung über eine verhältnismäßig lange Zeit, so dass ein Gaserzeugungsmittel sicher gezündet wird und eine Verbrennung aufrechterhalten werden kann. Selbst in einem derartigen Fall hat das Gaserzeugungsmittel als eine Transferladung, verwendet zum Verbessern einer Zündbarkeit des Gaserzeugungsmittels, strenggenommen eine Funktion als „eine Transferladung", verwendet zum Zünden des primären Gaserzeugungsmittels, und die Betätigung/Wirkung sind verschieden von denjenigen des Gaserzeugungsmittels bei der vorliegenden Erfindung, das heißt, das Gaserzeugungsmittel, verwendet zum Erzeugen eines Gases zum Aufblasen eines Airbags durch Verbrennung.

Außerdem dient das Gaserzeugungsmittel, verwendet in dem Gasgenerator der vorliegenden Erfindung, zum Erzeugen eines Gases zum Aufblasen eines Airbags und erzeugt hauptsächlich eine Substanz, welche existiert als Gas, selbst nach einer Abgabe davon in einen Airbag (selbst wenn eine Temperatur durch eine adiabatische Ausdehnung abfällt). In diesem Punkt ist es verschieden von Borkaliumnitraten et al., welche als ein herkömmlicher Verbesserer verwendet wurden. Das heißt, wenn ein herkömmlicher Verbesserer oder eine herkömmliche Transferladung geladen ist in jede Verbrennungskammer, wird die Wirkung der vorliegenden Erfindung nicht erhalten.

Und in dem Gasgenerator der vorliegenden Erfindung ist das Gaserzeugungsmittel, angeordnet in der ersten Verbrennungskammer, verschieden von dem Gaserzeugungsmittel, angeordnet in der zweiten Verbrennungskammer, in einer Verbrennungshitze, einer Verbrennungstemperatur, einer Gesamtgasausgabe und/oder einer Gasausgabe pro Einheitszeit bei einer Verbrennung des Gaserzeugungsmittels. Dies kann beispielsweise erfolgen, indem eine geladene Menge, Form, Größe, Zusammensetzung und/oder Zusammensetzungsverhältnis des Gaserzeugungsmittels, angeordnet in der ersten Verbrennungskammer und der zweiten Verbrennungskammer, verschieden gemacht werden. Hierdurch ist ein Gas, erzeugt von der ersten Verbrennungskammer, verschieden von einem Gas, erzeugt von der zweiten Verbrennungskammer, in Molzahl, Erzeugungsdruck, Verbrennungsgeschwindigkeit, erzeugte Hitzegröße et al. Selbst wenn ein Aufprall klein ist und ein Teil des Gaserzeugungsmittels im Gehäuse verbrannt werden soll, kann ein Grad einer Gaserzeugung feiner eingestellt werden durch Bestimmen, welche Zündeinrichtung zuerst gezündet wird, oder zu welchem Zeitpunkt jede Zündeinrichtung gezündet wird, et al. Die Beurteilung darüber, welche der ersten Zündeinrichtung und der zweiten Zündeinrichtung zuerst gezündet wird, zu welchem Zeitpunkt eine Zündeinrichtung gezündet wird, oder welche Zündeinrichtung allein gezündet wird, et al., kann erfolgen durch eine elektronische Steuereinheit, angebracht im Fahrzeug, in Abhängigkeit von einem Grad eines Aufpralls, und ein elektrischer Zündstrom wird geleitet zu der zu aktivierenden Zündeinrichtung (genauer, dem Zünder).

In dem obigen Gasgenerator können die erste Verbrennungskammer und die zweite Verbrennungskammer vollständig oder teilweise enthalten sein im Innern der dritten Verbrennungskammer, oder die dritte Verbrennungskammer kann in Sandwich-Weise angeordnet sein zwischen der ersten Verbrennungskammer und der zweiten Verbrennungskammer. Insbesondere ist, wenn die dritte Verbrennungskammer in Sandwich-Weise angeordnet ist zwischen der ersten Verbrennungskammer und der zweiten Verbrennungskammer, ein Gasentladekanal vorzugsweise ausgebildet in einem Abschnitt, in welchem die dritte Verbrennungskammer vorhanden ist.

Außerdem können eine Trennwand, welche die erste Verbrennungskammer und die zweite Verbrennungskammer definiert, und eine Trennwand, welche die zweite Verbrennungskammer und die dritte Verbrennungskammer definiert, jeweils ein separates Element sein oder können ein verschiedener Abschnitt (Teil) im gleichen Element sein.

Jede der ersten Verbrennungskammer und der zweiten Verbrennungskammer kann enthalten lediglich ein festes Gaserzeugungsmittel oder, alternativ, sowohl ein Druckgas als auch ein festes Gaserzeugungsmittel. Außerdem ist ein Gaserzeugungsmittel, welches in die dritte Verbrennungskammer geladen ist, verschieden von dem Gaserzeugungsmittel, welches in die erste Verbrennungskammer und die zweite Verbrennungskammer geladen ist, in Lademenge, Form, Größe, Zusammensetzung und/oder Gasausgabe pro Gewichtseinheit.

Außerdem ist es bei dem obigen Gasgenerator erwünscht, dass die Trennwand, welche die erste Verbrennungskammer und die dritte Verbrennungskammer definiert, und/oder die Trennwand, welche die zweite Verbrennungskammer und die dritte Verbrennungskammer definiert, eine Abschirmeinrichtung angeordnet ist, welche einen direkten Kontakt zwischen einer Einschränkeinrichtung, angeordnet in der Trennwand, und einem Gaserzeugungsmittel verhindert. Der Grund hierfür ist, dass, wenn ein Gaserzeugungsmittel in Kontakt ist mit einem Kommunikationskanal, sich eine Verbrennungs(druck)umgebung des Gaserzeugungsmittels signifikant ändert und es schwierig wird, dass das Gaserzeugungsmittel stabil verbrennt, so dass ein Gasfluss durch einen Kommunikationskanal behindert wird und ein Druck in der Verbrennungskammer zunimmt, oder der Kommunikationskanal öffnet bald nach einem Verbrennen des Gaserzeugungsmittels, welches nahe dem Kommunikationskanal vorhanden ist, und der Druck in der Verbrennungskammer fällt ab durch ein rasches Entladen von Gas. Ferner existiert, wenn die Einschränkeinrichtung einen Kommunikationskanal öffnet oder einen offenen Kommunikationskanal erzeugt durch Verformung, Zerstörung durch Feuer, Ablösung, Verschiebung, Bruch und/oder Beschädigung, infolge der Einschränkeinrichtung, welche vorhanden ist in einem Zustand eines Kontaktbildens mit einem Gaserzeugungsmittel, ein freier Raum für eine Verformung der Einschränkeinrichtung, nötig zum Öffnen des Kommunikationskanals oder zum Erzeugen des offenen Kommunikationskanal, und folglich kann die Einschränkeinrichtung nicht wirksam arbeiten.

Als eine derartige Abschirmeinrichtung kann ein mehrlöcheriges Element oder ein Netzelement, welches, ebenso wie es mindestens das Gaserzeugungsmittel trägt, eine Öffnung von einem Durchmesser aufweist, welcher ein Hindurchtreten eines durch eine Verbrennung des Gaserzeugungsmittels erzeugten Gases nicht behindert, verwendet werden.

Außerdem kann der obige Gasgenerator ein Gasgenerator eines Mehrstufen-Zündtyps sein, bei welchem die dritte Verbrennungskammer ausgebildet ist durch ein Gehäuse, die erste Verbrennungskammer und die zweite Verbrennungskammer sich im Innern der dritten Verbrennungskammer befinden, sie verteilt sind in einer Seite der Gaehäuseaxialrichtung und die erste Zündeinrichtung und die zweite Zündeinrichtung angebracht sind auf dem Endabschnitt der Seite, in welcher die erste Verbrennungskammer und die zweite Verbrennungskammer verteilt sind in einer Seite des Gehäuses.

Da in einem derartigen Gasgenerator der Zünder angebracht ist auf einer Endabschnittsseite des Gehäuses, hat der Gasgenerator eine Gestaltung, welche geeignet ist für einen Gasgenerator, welcher angebracht ist an einer Fahrerseite eines Autos (einem Mittenabschnitt eines Lenkrads), und kann weiter miniaturisiert sein. Das heißt, da generell ein Endabschnitt des Gasgenerators, angebracht an einer Fahrerseite, in einen Airbag hinein freiliegt, ist es schwierig, eine Zündeinrichtung (insbesondere einen Zünder) in diesem einen Endabschnitt anzuordnen. Daher kann durch Anordnen der Zündeinrichtung (insbesondere eines Zünders) auf der gegenüber liegenden Seite des einen Endabschnitts (der Seite, welche nicht in einen Airbag freiliegt), ein Montieren eines Airbags mit dem Gasgenerator einfach sein. Außerdem ist, da der Zünder (in der Zündeinrichtung) angeordnet ist auf der gegenüber liegenden Seite des einen Endabschnitts, dieser frei von einer Einschränkung bezüglich einer Anordnung (Verdrahtung) von Anschlussdrähten zum Senden von Betätigungssignalen zu diesem.

Außerdem kann der Gasgenerator der Gestaltung, welche geeignet ist für einen Gasgenerator, welcher angebracht ist auf der Fahrerseite eines Autos (Mittenabschnitt eines Lenkrads), ferner die folgende Gestaltung aufweisen.

Das heißt, bei einen Gasgenerator eines Mehrstufen-Zündtyps, bei welchem die dritte Verbrennungskammer ausgebildet ist durch ein Gehäuse, befindet sich die erste Verbrennungskammer im Innern der dritten Verbrennungskammer, definiert auf einer Endseite der Gehäuseradialrichtung, die zweite Verbrennungskammer befindet sich im Innern der dritten Verbrennungskammer, definiert auf der anderen Endseite der Gehäuseaxialrichtung, und die erste Zündeinrichtung und die zweite Zündeinrichtung sind angebracht auf jedem Endabschnitt der Gehäuseaxialrichtung.

Insbesondere wenn zwei Zündeinrichtungen angeordnet sind auf dem Ende der Seite (Axialendabschnitt des Gehäuses), in welcher jede Verbrennungskammer vorhanden ist, muss mindestens eine Zündeinrichtung, zusammen mit der Fähigkeit zu einer Kommunikation mit der Verbrennungskammer, welche auf der anderen Endseite vorhanden ist, hermetisch abgeschirmt sein von der Verbrennungskammer auf der Seite, in welcher die Zündeinrichtung vorhanden ist.

Dadurch kann durch Anbringen zweier Zündeinrichtung auf jedem Endabschnitt der Gehäuseaxialrichtung (insbesondere dem Endabschnitt der Seite, welche nicht in einen Airbag freiliegt) die Zündeinrichtung (insbesondere der Zünder) leicht angebracht werden, und sie ist frei von einer Einschränkung bezüglich einer Anordnung (Verdrahtung) von Anschlussdrähten zum Senden von Betätigungssignalen zu dem Zünder (in der Zündeinrichtung), so dass ein Gasgenerator eines Mehrstufen-Zündtyps mit Eignung zur Verwendung in einer Airbag-Vorrichtung in einer Fahrerseite erhalten werden kann.

In dem obigen Gasgenerator umfasst eine erste Zündeinrichtung und eine zweite Zündeinrichtung einen Zünder für eine Initialbetätigung des Gasgenerators, und es ist erwünscht, dass der Zünder, enthalten in der ersten Zündeinrichtung, und der Zünder, enthalten in der zweiten Zündeinrichtung, zu einem einzigen gemeinsamen Zünderring ausgeführt und an dem Gehäuse angebracht sind. Durch eine derartige Ausbildung kann, da eine Vielzahl von Zündern ausgebildet sind zu einem Zünderring, ein Schritt eines Anbringens einer Vielzahl von Zündern an einem Gasgenerator vereinfacht werden. Außerdem ist, wenn ein mit Zündern versehener Ring befestigt wird an dem Gasgeneratorgehäuse, im Hinblich auf die Sicherheit erwünscht, nach einem Einbauen sämtlicher anderer Komponenten (Gaserzeugungsmittel, Kühlmittel etc.) in das Gehäuse den Ring im abschließenden Schritt anzubringen. Dieser Ring besteht vorzugsweise aus einem Metall und kann befestigt werden am Gehäuse durch Schweißen, Quetschen oder Schrauben durch ein anderes Element.

Und ein Gasgenerator mit Eignung zur Anbringung auf einer Beifahrerseite eines Autos kann die folgende Gestaltung aufweisen.

Das heißt, bei einem Gasgenerator eines Mehrstufen-Zündtyps, in welchem die erste Verbrennungskammer, die dritte Verbrennungskammer und die zweite Verbrennungskammer nebeneinander in Axialrichtung in einem Gehäuse in dieser Reihenfolge angeordnet sind, ist eine erst Zündeinrichtung angeordnet auf einem Endabschnitt der Seite, in welcher die erste Verbrennungskammer vorhanden ist in der Gehäuseaxialrichtung, und eine zweit Zündeinrichtung angeordnet auf einem Endabschnitt der Seite, in welcher die zweite Verbrennungskammer vorhanden ist in der Gehäuseaxialrichtung.

Generell ist, wenn eine Airbag-Vorrichtung angebracht ist auf einer Beifahrerseite, ein Gasgenerator, welcher die Vorrichtung bildet, hauptsächlich angebracht in einem Armaturenbrett (insbesondere nahe einem Handschuhfach), wobei der Gasgenerator anzuordnen ist mit seinem Abschnitt einer Umfangswandfläche des Gehäuses in Zuwendung zu einer Fahrzeuginsassenseite. So ist, wenn die Zündeinrichtung (insbesondere der Zünder) angeordnet ist in beiden Axialendabschnitten des Gehäuses, diese frei von einer Einschränkung bezüglich einer Anordnung (Verdrahtung) von Anschlussdrähten.

Hierbei ist es selbstverständlich möglich, auf der Beifahrerseite den Gasgenerator mit einer geeigneten Gestaltung für eine Anordnung auf der Fahrerseite zu verwenden und auf der Fahrerseite den Gasgenerator mit einer geeigneten Gestaltung für eine Anordnung auf der Beifahrerseite zu verwenden.

Ferner ist es bei dem obigen Gasgenerator erwünscht, dass ein Kühlmittel, durch welches sämtliche Gase auf dem Weg zu einem Gasentladekanal hindurchtreten, angeordnet ist in der dritten Verbrennungskammer. Es ist bevorzugt, dass ein derartiges Kühlmittel lediglich in der dritten Kammer angeordnet ist. In diesem Fall dient das Kühlmittel als ein gemeinsames Kühlmittel mit einer Funktion eines Kühlens oder Filterns, oder sowohl eines Kühlens als auch eines Filterns eines Gases von der ersten Verbrennungskammer, der zweiten Verbrennungskammer und der dritten Verbrennungskammer. Das Kühlmittel kann gebildet sein durch Pressformen eines gewebten Drahtgeflechts in der Axial- und Radialrichtung, Winden eines Drahtes in mehreren Schichten unter Verwendung eines handelsüblichen Leinenbindungs-, Köperbindungs- und/oder Köper/Tressenbindungs-Drahtgeflechts (bzw. „plain-woven", „twilled" und/oder „twilled-dutch"-Drahtgeflechts, unter Verwendung eines ausgedehnten Metalls oder eines gestanzten Metalls oder einer Kombination daraus. Außerdem ist in dem Fall, dass ein Gasentladekanal angeordnet ist in einem Umfangswandabschnitt eines rohrartig ausgebildeten Gehäuses, bei einem Anordnen eines Kühlmittels in einer dritten Verbrennungskammer eine derartige Anordnung bevorzugt, dass ein kreisartiger Raum ausgebildet ist zwischen dem Kühlmittel und dem Umfangswandabschnitt des Gehäuses, so dass ein Gas leicht hindurchtritt durch den gesamten Bereich des Kühlmittels.

Und eine Vielzahl von Gasentladekanälen kann ausgebildet sein als Öffnungen mit einem Durchmesser von einer Art oder von mehr als einer Art.

Ein Gasgenerator eines Mehrstufen-Zündtyps der vorliegenden Erfindung kann eine Ausgabe bei Betätigung einstellen (das heißt, einen Grad einer Taschenentfaltung) mit größerer Feinheit bei einem kleinen Zusammenstoß und kann, zusätzlich zu der Fähigkeit zu einem derartigen Einstellen einer Betätigungsausgabe, eine Miniaturisierung eines Gasgenerators realisieren, welcher kompakt ausgeführt ist, um ein Problem eines Anordnungsortes zu beseitigen, und eine Herstellleichtigkeit weiter verbessern.

Kurze Beschreibung der Zeichnung
1 ist eine Vertikalschnittansicht eines Gasgenerators eines Ausführungsbeispiels 1.
2 ist eine Hauptquerschnittsansicht eines Ausführungsbeispiels einer Einschränkeinrichtung.
3 ist eine Vertikalschnittansicht eines Gasgenerators eines Ausführungsbeispiels 2.
4 ist eine Vertikalschnittansicht eines Gasgenerators eines Ausführungsbeispiels 3.
BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSBEISPIELE
Nachfolgend werden Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf die Zeichnung beschrieben.
In dem in 1 dargestellten Gasgenerator sind in einem Gehäuse 3, ausgebildet durch Schweißen 30 eines Diffusors 1 und eines Verschlusses 2, als eine Trennwand, welche eine erste Verbrennungskammer und eine dritte Verbrennungskammer definiert, und eine Trennwand, welche eine zweite Verbrennungskammer und eine dritte Verbrennungskammer definiert, rohrartige Schalen 4 und 5 angeordnet, deren eines Axialende (die obere Seite in der Zeichnung) geschlossen ist, und eine erste Verbrennungskammer 6 und eine zweite Verbrennungskammer 7 sind jeweils darin ausgebildet. In der ersten Verbrennungskammer 6 ist eine erstes Gaserzeugungsmittel 8 angeordnet, und in der zweiten Verbrennungskammer 7 ist ein zweites Gaserzeugungsmittel 9 angeordnet. Ferner sind ein erster Zünder 12 (eine erste Zündeinrichtung) und ein zweiter Zünder 13 (eine zweite Zündeinrichtung) jeweils angeordnet in diesen Verbrennungskammern. Der erste Zünder 12 und der zweite Zünder 13 sind befestigt am Gehäuse 3 in einem Zustand eines Ausgeführtseins in einem einzigen Zünderring 17. Um den Ring 17 zu befestigen, ist ein Abschnitt zum Tragen eines Umfangswandabschnitts des Rings 17 (Tragabschnitt 21) angeordnet in einem kreisartigen Bodenabschnitt eines Verschlusses 2, eine Schraube 18 ist darin ausgebildet, und der Ring wird befestigt durch ein Befestigungselement 19 mittels Verschrauben. Auf dem Umfangswandabschnitt des Rings 17 ist ein O-Ring 20 angebracht, um ein Eindringen von Außenfeuchtigkeit und einen Gasaustritt bei Betätigung des Gasgenerators et al. zu verhindern. Außerdem können als andere Befestigungsverfahren des Rings 17 ein Verfahren eines Schweißens des Rings 17 und des kreisartigen Bodenabschnitts des Verschlusses 2 sowie ein Verfahren eines Quetschens des Tragabschnitts 21 gegen einen Ring 17 angewandt werden, und ein Quetschen und ein Schrauben ohne Wärmewirkung auf Zünder 12 und 13 sind vorzuziehen. Außerdem können beide Zünder 12 und 13 direkt an dem Verschluss 2 befestigt werden durch Schweißen, Quetschen oder eine Schraube.
Die Schalen 4 und 5, welche das erste Gaserzeugungsmittel 8 und das zweite Gaserzeugungsmittel 9 aufnehmen, können in einer Form ausgeführt sein, deren einer Endabschnitt geschlossen ist und deren anderer Endabschnitt offen ist, wobei eine Beschränkung auf eine zylindrische Form nicht gegeben ist, und die offene Seite davon kann angebracht und installiert sein am Verschluss 2.
Im Gehäuse 3 ist ferner die dritte Verbrennungskammer 10 ausgebildet, und das dritte Gaserzeugungsmittel 11 ist darin angeordnet. Jedoch existiert in der dritten Verbrennungskammer kein Zünder, welcher direkt das dritte Gaserzeugungsmittel zündet.
Ein erster Kommunikationskanal 14, welcher eine Kommunikation der ersten Verbrennungskammer mit der dritten Verbrennungskammer herstellt, ist ausgebildet in der Schale 4, und ein zweiter Kommunikationskanal 15, welcher eine Kommunikation der zweiten Verbrennungskammer mit der dritten Verbrennungskammer herstellt, ist ausgebildet in der Schale 5, und diese Kommunikationskanäle sind jeweils geschlossen mittels eines rostfreien Bandes 16 et al. von Außen (von der dritten Verbrennungskammernseite). Was das Band 16 anbelangt, welches die Kommunikationskanäle 14 und 15 abdeckt, so sind deren Dicke und Härte des Materials davon derart eingestellt, dass das Dichtungsband 16 bricht, abfällt oder sich verformt durch einen Druck von verbrannten Gaserzeugungsmitteln 8 und 8 in jeder Schale, jedoch nicht bricht, nicht abfällt oder sich nicht verformt bei einem Verbrennen des dritten Gaserzeugungsmittels 11 in der dritten Verbrennungskammer. Bei diesem Ausführungsbeispiel, dargestellt in 1, wird das Band 16 verwendet als eine Einschränkeinrichtung bei der vorliegenden Erfindung.
Außerdem kann in dem Gasgenerator, in welchem eine Verbrennungskammer definiert ist durch Verwenden einer Trennwand in der gleichen oder einer ähnlichen Form wie die Schalen 4 und 5, dargestellt in 1, ferner als eine Einschränkeinrichtung ein in 2 dargestellten Aspekt verwendet werden. 2(a) bis 2(d) sind vergrößerte Ansichten eines Hauptabschnitts in der Umgebung der Schale 4 in dem in 1 dargestellten Gasgenerator, zum Darstellen von Ausführungsbeispielen einer Einschränkeinrichtung.
In einem in 2(a) dargestellten Aspekt ist eine Schale 104, welche eine Trennwand ist, welche die erste Verbrennungskammer in der dritten Verbrennungskammer definiert, eine zylindrische Form, in welcher das untere Ende befestigt ist im Innern des Gehäuses, das obere Ende offen ist und die Öffnung versehen ist mit einem Stufenabschnitt. Ferner wird als eine Einschränkeinrichtung eine Abdeckung 116, befestigt an diesem Stufenabschnitt, (eine Abdeckung, welche eine obere Endseitenöffnung der Schale 104 schließt), verwendet. In dem in dieser Zeichnung dargestellten Aspekt fällt, wenn das Gaserzeugungsmittel 8 in der ersten Verbrennungskammer 6 verbrennt, diese Abdeckung 116 von dem Stufenabschnitt ab (es erfolgt eine Bewegung), die Öffnung auf der oberen Endseite der Schale 104 öffnet sich, und diese Öffnung dient als ein erster Kommunikationskanal 114. Hingegen wird, selbst wenn das dritte Gaserzeugungsmittel 11 in der dritten Verbrennungskammer 10 verbrennt, die Abdeckung 11b getragen durch den Stufenabschnitt, so dass die Öffnung der oberen Endseite einer Schale 104 sich nicht öffnet. Selbstverständlich kann in dem in dieser Zeichnung dargestellten Aspekt die zweite Schalenseite eine ähnliche Gestaltung aufweisen.
In dem in 2(b) dargestellten Aspekt wird als eine Einschränkeinrichtung ein Rückschlagventil 216 verwendet statt des Bandes 16, dargestellt in der obigen 1. Dieses Rückschlagventil schließt den ersten Kommunikationskanal 14 von der Seite der dritten Verbrennungskammer 10, und wenn das Gaserzeugungsmittel 8 in der ersten Verbrennungskammer 6 verbrennt, biegt sich dieses Rückschlagventil 21b in die dritte Verbrennungskammerseite, wie dargestellt durch eine Strichlinie in dieser Zeichnung, und verformt sich, wobei der erste Kommunikationskanal 14 geöffnet wird. Hingegen wird, selbst wenn das dritte Gaserzeugungsmittel 11 in der dritten Verbrennungskammer 10 verbrennt, das Rückschlagventil 216 getragen durch die Schale 4 und verformt sich nicht, so dass der erste Kommunikationskanal 14 nicht öffnet. In dem in dieser Zeichnung dargestellten Aspekt kann die zweite Schalenseite eine ähnliche Gestaltung aufweisen.
In dem in 2(c) dargestellten Aspekt wird als eine Einschränkeinrichtung ein Element 316 verwendet, welches zugewandt ist zu dem ersten Kommunikationskanal 14 und angeordnet ist in der dritten Verbrennungskammerseite. Dieses Element 316 umfasst einen Wandabschnitt 300, welcher zugewandt ist zu dem ersten Kommunikationskanal 14, und einen Befestigungsabschnitt 301, welcher diesen Wandabschnitt an der Schale 4 befestigt. Insbesondere bildet der Wandabschnitt 300 einen Raum 302 eines Ausmaßes, in welchen das Gaserzeugungsmittel nicht hineingelangt, zwischen diesem Wandabschnitt und einer Außenumfangswandfläche der Schale 4. Außerdem hat dieses Element 316 generell eine ähnliche Form wie ein Abschirmelement 22, unten beschrieben, und kann einhergehen mit einer Wirkung eines Tragens eines Gaserzeugungsmittels. Daher kann das Abschirmelement 22 weggelassen werden durch Verwenden des Elements 316. Selbstverständlich können sowohl das Element 316 als auch das Abschirmelement 22 verwendet werden.
Was ein derartiges Element 316 anbelangt, so tritt, wenn das Gaserzeugungsmittel 8 in der ersten Verbrennungskammer 6 verbrennt, ein Gas, entladen von dem ersten Kommunikationskanal 14, hindurch durch einen Raum 302 zwischen der Außenumfangswandfläche der Schale 4 und dem Wandabschnitt 300, um entladen zu werden in die dritte Verbrennungskammer. Jedoch tritt, selbst wenn das dritte Gaserzeugungsmittel 11 in der dritten Verbrennungskammer 10 verbrennt, das Gas nicht hindurch durch den Raum 302, um den ersten Kommunikationskanal 14 zu erreichen. Das heißt, in diesem Aspekt kommuniziert, selbst wenn das Gaserzeugungsmittel in der dritten Verbrennungskammer verbrennt, die erste Verbrennungskammer nicht mit der dritten Verbrennungskammer in einem Punkt eines wesentlichen Durchgangs eines Gases oder einer Flamme, so dass beide Verbrennungskammern tatsächlich betrachtet werden können als geschlossen durch einen Raum 302 zwischen der Außenumfangswandfläche der Schale und dem Wandabschnitt 300. Hingegen kommuniziert die Verbrennungskammer auf der Seite, in welcher das Element 316 angeordnet ist (erste Verbrennungskammer), mit der dritten Verbrennungskammer lediglich durch einen Druck des in der Verbrennungskammer erzeugten Gases, so dass der Kommunikationskanal im Wesentlichen betrachtet werden kann als geöffnet, wenn beide Kammern miteinander kommunizieren. Daher ist ein derartiges Element, dargestellt in dieser 2(c), ebenfalls enthalten in einer Einschränkeinrichtung in der vorliegenden Erfindung. In dem in dieser Zeichnung dargestellten Aspekt kann die zweite Schalenseite eine ähnliche Gestaltung aufweisen.
In dem in 2(d) dargestellten Aspekt ist eine Schale 404, welche eine Trennwand ist, welche die erst Verbrennungskammer in der dritten Verbrennungskammer definiert, ausgebildet in einer im Wesentlichen kreisartigen Konusform, wobei der offene Endabschnitt davon angebracht ist am Gehäuse, und ein Graben 416 mit einem V-förmigen Querschnitt ist angeordnet in der Krone einer oberen Endseite (Biegeabschnitt 400), als Einschränkeinrichtung. In dem in dieser Zeichnung dargestellten Aspekt wird, wenn das Gaserzeugungsmittel 8 in der ersten Verbrennungskammer 6 verbrennt, dieser Graben 416 gebrochen, so dass die Schale 404 sich verformt, wie dargestellt durch eine Strichlinie in der Zeichnung, und somit ein offener Kommunikationskanal erscheint. Hingegen wirkt, selbst wenn das dritte Gaserzeugungsmittel 11 in der dritten Verbrennungskammer 10 verbrennt, ein zu der Schale 404 hinzugefügter Druck in einer Richtung, welche den Graben 416 verschmälert, und bricht diesen nicht, so dass ein offener Kommunikationskanal nicht erscheint. Außerdem ist es in dem in dieser 2(d) dargestellten Aspekt auch möglich, einen oder mehr Biegeabschnitte auszubilden, welche in Radialrichtung und Auswärtsrichtung (zu der dritten Verbrennungskammerseite) auf einer Umfangswandfläche einer Schale, ausgebildet wie in 1 dargestellt), vorsteht, wodurch darin ein Graben 416 gebildet wird. Bei dem in dieser Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiel kann die zweite Schalenseite eine ähnlichen Gestaltung aufweisen.
Ferner ist es in den in 2(a) bis 2(d) dargestellten Aspekten möglich, dass einer ausgebildet ist als jeder Aspekt in 2(a) bis 2(d) und ein anderer ausgebildet ist als ein Aspekt, welcher verschieden ist von dem erstgenannten.
Außerdem sind in dem in 1 dargestellten Gasgenerator Abschirmelemente (Abschirmeinrichtungen) 22 und 23 angebracht zum Verhindern eines direkten Kontakts jedes Kommunikationskanals 14 und 15 mit den Gaserzeugungsmitteln 8, 9 und 11. Das Abschirmelement 22 ist angebracht von der dritten Verbrennungskammerseite, so dass das dritte Gaserzeugungsmittel 11 nicht in Kontakt ist mit dem ersten und dem zweiten Kommunikationskanal und ein freier Raum für eine Verformung des Dichtungsbands 16 gewährleistet ist. Das Abschirmelement 23 ist angebracht in der ersten Verbrennungskammer und der zweiten Verbrennungskammer und verhindert eine Situation, in welcher ein Gaserzeugungsmittel und ein Kommunikationskanal (8 und 14 sowie 9 und 15) in Kontakt sind. Die Abschirmelemente 22 und 23 können ausgebildet sein als ein Drahtgeflecht oder eine mehrlöcherige Platte (ein gestanztes Metall, ein verlängertes Metall etc.). Das erste Gaserzeugungsmittel ist verschieden von dem zweiten Gaserzeugungsmittel in Lademenge, Form, Größe, Zusammensetzung und/oder Zusammensetzungsverhältnis, und in dem in 1 dargestellten Beispiel sind Zusammensetzung, Zusammensetzungsverhältnis, Form und Größe gleich, jedoch ist die Lademenge verschieden (die Lademenge in der ersten Verbrennungskammer 6 ist größer als diejenige in der zweiten Verbrennungskammer 7). Ferner kann durch Korrelieren des Gesamtflächenbereichs des Gaserzeugungsmittel, angeordnet in jeder Verbrennungskammer, mit dem Gesamtöffnungsbereich von Kommunikationskanälen 14 und 15 ein Verbrennungsverhalten jedes Gaserzeugungsmittels 8 und 9 (Verbrennungsgeschwindigkeit et al.) jeweils eingestellt werden durch die Kommunikationskanäle 14 und 15.
Ähnlich in 1 ist die Lademenge des dritten Gaserzeugungsmittels 11 ebenfalls verschieden von derjenigen des ersten Gaserzeugungsmittels 8 und des zweiten Gaserzeugungsmittels 9, jedoch kann sie gleich sein wie jede davon. Zusätzlich zu der Lademenge können Zusammensetzung, Zusammensetzungsverhältnis, Form und Größe vollständig verschieden sein von jenen des ersten Gaserzeugungsmittels 8 und des zweiten Gaserzeugungsmittels 9, oder sie können gleich mit diesen sein. Gasentladekanäle 24, 25 und 26 von drei Größen für ein Entladen eines Gases sind ausgebildet in einem Umfangswandabschnitt eines Diffusors 1, und diese Gasentladekanäle sind geschlossen mit einem Aluminiumdichtungsband 27 vom Innern des Gehäuses aus. Ein Durchmesser eines Gasentladekanals 24 ist größer als derjenige eines Gasentladekanals 25, und ein Durchmesser von 25 ist größer als derjenige von 26. Gasentladekanäle mit drei Arten von Durchmessern sind angeordnet in 1. Dadurch können Aluminiumbänder 27, welche die Gasentladekanäle 24, 25 und 26 abdecken, brechen in mehreren Stufen, und eine Druckänderung im Innern des Gehäuses 3 bei einer Verbrennung kann verringert werden, und außerdem kann eine Situation verhindert werden, in welcher eine Ausgabe des Gasgenerators in Abhängigkeit von einer Umgebungstemperatur schwierig wird. Obwohl Gasentladekanäle mit drei Arten von Durchmessern dargestellt sind in 1, kann durch ein weiteres Erhöhen von Arten ein feineres Einstellen erfolgen.
In 1 werden beispielsweise, wenn Zusammensetzung, Zusammensetzungsverhältnis, Form und Größe des in jede Verbrennungskammer geladenen Gaserzeugungsmittels gleich sind, und jede Lademenge wie nachfolgend angegeben ist, das heißt,
15g in der ersten Verbrennungskammer 6 (das erste Gaserzeugungsmittel),
5g in der zweiten Verbrennungskammer 7 (das zweite Gaserzeugungsmittel), und
30g in der dritten Verbrennungskammer 10 (das dritte Gaserzeugungsmittel),
im Falle eines großen Aufpralls beide Zünder 12 und 13 gleichzeitig gezündet (das heißt, aktiviert), und 50g (das heißt, 15g + 5g + 30g) eines Gaserzeugungsmittels werden auf einmal verbrannt.
Hingegen wird, wenn ein Aufprall klein ist, lediglich einer der Zünder 12 und 13 gezündet, und 45g (das heißt, 15g + 30g) oder 35g (das heißt, 5g + 30g) eines Gaserzeugungsmittels wird verbrannt. So werden zu zündende Zünder ausgewählt in Abhängigkeit von einem kleinen Unterschied in Stärke und Schwäche eines Aufpralls zu diesem Zeitpunkt, und eine Entfaltung eines Airbags kann feiner eingestellt werden.
Außerdem wird, wenn ein Aufprall mittel ist, ein Zünder zuerst gezündet, und der verbleibende Zünder wird anschließend gezündet mit einem kleinen Abstand (beispielsweise etwa 10 bis 40 msec). Auch in diesem Fall kann in Abhängigkeit von einem Grad eines Aufpralls eine Entfaltung eines Airbags feiner eingestellt werden durch ein Einstellen, welcher Zünder zuerst gezündet wird, oder ein Einstellen einer Zeitdauer bist zu einem Zünden des verbleibenden Zünders.
Was einen Durchmesser und die Anzahl von Gasentladekanälen 24, 25 und 26 anbelangt, so werden beispielsweise durch ein Korrelieren von Gasentladekanälen 24, 25 bzw. 26 mit den Flächenbereichen des dritten Gaserzeugungsmittels (beispielsweise 30g), des ersten Gaserzeugungsmittels (beispielsweise 15g) bzw. des zweiten Gaserzeugungsmittels (beispielsweise 5g) ein Überschuss und ein Mangel eines inneren Verbrennungsdrucks nicht erzeugt, so dass die Gasentladekanäle 24 und 25 geöffnet werden durch die Aktivierung des ersten Zünders 12 und im Wesentlichen der Gasentladekanal 26 geöffnet wird. Insbesondere wenn das Gaserzeugungsmittel eine stickstoffhaltige Verbindung enthält, bewirkt ein Verbrennen unter der Bedingung eines ungenügenden Drucks eine Erzeugung von Stickstoffoxiden, so dass es vorzuziehen ist, Gasentladekanäle in mehreren Stufen zu öffnen und einen inneren Verbrennungsdruck fein einzustellen.
Ferner ist in der dritten Verbrennungskammer 10 ein Kühlmittel 28, welches zum Kühlen eines in jeder Verbrennungskammer erzeugten Gases und/oder Sammeln eines Restes in einem Verbrennungsgas dient, angeordnet. Das Kühlmittel 28 ist kreisförmig ausgebildet und ist derart angeordnet, dass ein Raum 29 gewährleistet ist zwischen einer Außenumfangsfläche davon und der Umfangswandfläche des Gehäuses 3. Da infolge dieses Raums 29 ein innen erzeugtes Verbrennungsgas hindurchtritt durch den gesamten Bereich des Kühlmittels 28, um die Gasentladekanäle 24, 25 und 26 zu erreichen, sind die Kühlmittelwirksamkeit bzw. Kühlwirksamkeit verbessert.
3 zeigt einen Gasgenerator eines Mehrstufen-Zündtyps, welcher verschieden ist von einem in 1 dargestellten im Hinblich auf eine Anordnung von Verbrennungskammern. In 3 sind Abschnitte mit der gleichen Funktion wie jene in 1 dargestellten bezeichnen mit dem gleichen Bezugszeichen, und ihre Erläuterung wird ausgelassen.
In einem Gehäuse eines Gasgenerators in 3 ist ein Innenzylinder 32 angeordnet koaxial mit der Mittelachse des Gehäuses, verbunden durch Schweißungen 30 und 31, um einen äußeren Schalenbehälter zu bilden. In dem Innenzylinder 32 sind die erste Verbrennungskammer 6 und die zweite Verbrennungskammer 7 Seite an Seite in der Gehäuseaxialrichtung ausgebildet. Außerdem ist eine dritte Verbrennungskammer 10 von einer Ringform (einer hohlen Zylinderform) außerhalb des Innenzylinders 32 ausgebildet, und das Kühlmittel 28 ist darin angeordnet.
In dem Innenzylinder 32 existier eine Trennwand 33, weiche die erste Verbrennungskammer 6 und die zweite Verbrennungskammer 7 definiert. Die Trennwand wird gedrückt gegen den Innenzylinder 32 und ist befestigt mit ihrem Umfangskantenabschnitt, verbunden mit einem Stufenabschnitt 34, angeordnet auf einem Innenumfangsabschnitt des Innenzylinders 32. So wird in diesem Aspekt der Abschnitt unterhalb der Trennwand 33 im Innenzylinder 32 (ein Bereich, wo die erste Verbrennungskammer 6 vorhanden ist) zu einer Trennwand, welche die erste Verbrennungskammer und die dritte Verbrennungskammer definiert, und der Abschnitt oberhalb der Trennwand 33 im Innenzylinder 32 (ein Bereich, wo die zweite Verbrennungskammer 7 vorhanden ist) wird zu einer Trennwand, welche die zweite Verbrennungskammer und die dritte Verbrennungskammer definiert.
Außerdem sind in einer Umfangswand des Innenzylinders 32 ein erster Kommunikationskanal 14, welcher die erste Verbrennungskammer 6 mit der dritten Verbrennungskammer 10 verbindet, und ein zweiter Kommunikationskanal 15, welcher die zweite Verbrennungskammer 7 mit der dritten Verbrennungskammer 10 verbindet, jeweils ausgebildet, und jeder von diesen ist geschlossen mit einem rostfreien Band 16 als eine Einschränkeinrichtung von der Seite der dritten Verbrennungskammer 10. Eine Funktion dieses rostfreien Bandes ist dieselbe wie diejenige eines rostfreien Bandes von 1. Außerdem können auch in dem in dieser 3 dargestellten Aspekt in 2(a) bis 2(d) dargestellte Aspekte verwendet werden als eine Einschränkeinrichtung. Insbesondere wenn die erste Verbrennungskammer und die zweite Verbrennungskammer angeordnet sind wie dargestellt in dieser 3, sind der erste Kommunikationskanal 14 und der zweite Kommunikationskanal 15 angeordnet in der Axialrichtung des Innenzylinders 32, so dass bevorzugt ist, einen in 2(c) dargestellten Aspekt als eine Einschränkeinrichtung zu verwenden.
Ferner sind Abschirmeinrichtungen 22 und 23 angebracht an dem ersten Kommunikationskanal 14 und dem zweiten Kommunikationskanal 15 zum Verhindern eines Kontakts mit den Gaserzeugungsmitteln 8, 9 und 11. Diese Abschirmeinrichtung hat dieselbe Funktion und dasselbe Material wie die Abschirmeinrichtung von 1.
In einem Seitenkantenabschnitt eines Verschlusses 2 des Innenzylinders 32 ist ein einziger Zünderring 17 angebracht, in welchem ein ersten Zünder 12 und ein zweiter Zünder 13 eingebaut sind. Über dem zweiten Zünder 13 ist ein Verbesserer 35 angeordnet, wobei die zweite Zündeinrichtung gebildet ist. Der Verbesserer 35 hat eine Funktion eines Verstärkens einer Zündenergie des zweiten Zünders 13. Eine Öffnung 36, welche eine Flamme, ein Hochtemperaturgas etc. führt von der zweiten Zündeinrichtung zu der zweiten Verbrennungskammer, ist ausgebildet in der Trennwand 33, und die Öffnung 36 ist geschlossen mit einem Dichtungsband 37. Umgebend den zweiten Zünder 13 und den Verbesserer 35 und zwischen dem Ring 17 und der Trennwand 33, erstreckt sich ein kreisartiges Element 43 durch die erste Verbrennungskammer. Dadurch wird eine Zündflamme des ersten (oder zweiten) Zünders nicht übertragen zu der Seite des zweiten (oder ersten) Zünders. Die Umfangskante eines oberen Endabschnitts des kreisartigen Elements 43 schlägt an gegen eine untere Umfangsfläche eine konkaven Abschnitts 44 in der Trennwand, und dessen Umfangskante einen unteren Endabschnitts schlägt an gegen eine Umfangswandfläche eines Vorsprungs 45 in dem Ring 17. Ähnlich wie bei der Gestaltung in 1 wird auch in dem Gasgenerator von 3 lediglich eine Lademenge eines Gaserzeugungsmittels, geladen in jede Verbrennungskammer 6, 7 und 10, geändert, und welcher der Zünder – der erste oder der zweite – gezündet wird, wird bestimmt gemäß einem Grad des Aufpralls durch eine nicht dargestellte elektronische Steuereinheit, und der bestimmte Zünder wird gezündet. Eine Betätigungsvorrichtung ist ähnlich zu derjenigen des in 1 dargestellten Gasgenerators. Außerdem sind eine Korrelation von Öffnungsbereichen der Kommunikationskanäle 14, 15, die Gasentladekanäle 24, 25 und 26 mit einem Flächenbereich jedes Gaserzeugungsmittels und eine Vorrichtung eines Mehrstufenbruchs des Dichtungsbandes 27 dieselben wie in einem in 1 dargestellten Fall.
4 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung. In einem Umfangswandabschnitt eines wellenverlängerungsförmigen, rohrartigen Diffusors 1 sind Gasentladekanäle 24, 25 und 26 ausgebildet, welche jeweils geschlossen sind mit einem Dichtungsband 27. In einem Gehäuse 3 mit dem Diffusor 1 und kreisförmigen Elementen 2, angebracht an beiden Endöffnungsabschnitten des Diffusors 1, sind als Trennwände, welche die erste Verbrennungskammer und die dritte Verbrennungskammer sowie die zweite Verbrennungskammer und die dritte Verbrennungskammer definieren, Trennelemente 50 und 51 angeordnet, welche das Innere des Gehäuses 3 in drei Kammern teilen. Da ein in 4 dargestellten Gasgenerator eine derartige Gesamtform aufweist, ist er geeignet zur Verwendung in einer Airbag-Vorrichtung für eine Beifahrerseite eines Fahrzeugs.
Ein Raum, gebildet durch das kreisförmige Element 2, das Trennelement 50 und den Diffusor 1, ist ausgebildet als die erste Verbrennungskammer 6, in welcher eine erforderliche Menge eines ersten Gaserzeugungsmittels 8 angeordnet ist.
Außerdem ist ein Raum, gebildet durch das kreisförmige Element 2, das Trennelement 51 und den Diffusor 1, ausgebildet als die zweite Verbrennungskammer 7, in welcher eine erforderliche Menge des zweiten Gaserzeugungsmittels 9 untergebracht ist. Ferner ist ein Raum, gebildet durch die beiden Trennelemente 51 und 52 und den Diffusor 1, ausgebildet als die dritte Verbrennungskammer 10, in welcher ein Kühlmittel 28 untergebracht ist, und in welcher eine erforderliche Menge des dritten Gaserzeugungsmittels 11 untergebracht ist in einem Raum, gebildet durch einen Innenumfangsabschnitt des Kühlmittels. Der erste Kommunikationskanal 14, welcher die erste Verbrennungskammer 6 mit der dritten Verbrennungskammer 10 verbindet, ist ausgebildet in dem Trennelement 50, und der zweite Kommunikationskanal 15, welcher die zweite Verbrennungskammer 7 mit der dritten Verbrennungskammer 10 verbindet, ist ausgebildet in dem Trennelement 51, wobei jeder Kommunikationskanal geschlossen ist mit einem Metallband 16, angebracht von der Seite der dritten Kommunikationskanal als eine Einschränkeinrichtung. Außerdem sind Abschirmeinrichtungen 22 und 23 angebracht an jedem – dem ersten und dem zweiten – Kommunikationskanal. Die Abschirmeinrichtungen haben die gleiche Funktion und das gleiche Material wie eine die in 1 und 3 dargestellten Abschirmeinrichtungen, und auch eine Betätigungsvorrichtung des Bands 16 ist die gleiche wie diejenige des in 1 und 3 dargestellten Bandes 16. Statt des Bandes 16 können in 2(a) bis 2(d) dargestellte Aspekte verwendet werden als eine Einschränkeinrichtung. Genauer kann, wenn flachen plattenförmigen Trennelemente 50 und 51 verwendet werden als Trennwände, wie dargestellt in dieser 4, bei einem Installieren einer Abdeckung 116, dargestellt in 2(a), ein Stufenabschnitt ausgebildet sein in der Seite der dritten Verbrennungskammer in jedem Kommunikationskanal, wobei die Abdeckung 116 befestigt ist in diesem Stufenabschnitt. Genauer ist es, wenn eine flache plattenförmige Trennwand verwendet wird wie in dieser 4 dargestellt, bevorzugt, in obigen 2(a) bis 2(c) dargestellte Aspekte zu verwenden als eine Einschränkeinrichtung.
4 zeigt einen Fall, in welchem Gaserzeugungsmittel, welche dasselbe Zusammensetzungsverhältnis, dieselbe Form und dieselbe Größe haben und verschieden voneinander sind lediglich in einer Lademenge, angeordnet sind.
In dem in 4 dargestellten Gasgenerator umfasst jeder Kommunikationskanal 14 und 15 einen einzigen Kanal, jedoch kann jeder eine Vielzahl von Öffnungen umfassen, solange der Gesamtöffnungsbereich derselbe ist wie derjenige des einzelnen Kanals.
Wie dargestellt in der Zeichnung, ist ein Zünder, aktiviert durch einen elektrischen Zündstrom bei Empfang des Aufpralls ein erster Zünder 12 und ein zweiter Zünder 13), angebracht in der ersten Verbrennungskammer 6 bzw. der zweiten Verbrennungskammer 7, jedoch existiert kein derartiger Zünder in der dritten Verbrennungskammer.
In dem Gasgenerator von 4 sind Gasentladekanäle 24, 25 und 26 ausgebildet in einer Umfangswand eines entsprechende Abschnitts des Diffusors 1 zu der dritten Verbrennungskammer 10. Durch Spezifizieren eines Ausbildungsortes von Gasentladekanälen, ähnlich wie bei den Gasgeneratoren von 1 und 3, treten Gase, erzeugt von der ersten Verbrennungskammer und der zweiten Verbrennungskammer, hindurch durch die dritte Verbrennungskammer, um entladen zu werden von den Gasentladekanälen 24, 25 und 26. Das heißt, das Gaserzeugungsmittel in der dritten Verbrennungskammer (das dritte Gaserzeugungsmittel 11) wird verbrannt durch ein Hochtemperaturgas oder eine Flamme, erzeugt durch eine Verbrennung des ersten Gaserzeugungsmittels 8 und/oder des zweiten Gaserzeugungsmittels 9. Ähnlich wie bei den in 1 und 3 dargestellten Gasgeneratoren werden auch in diesem Gasgenerator Entscheidungen, wie etwa darüber, welcher Zünder der Zünder 12 und 13 zuerst gezündet wird, welcher Zünder gezündet wird, oder ob diese beiden Zünder gleichzeitig gezündet wird, getroffen gemäß einem Grad eines Aufpralls, und der Gasgenerator wird entsprechend betrieben. Außerdem werden die Größen der Gasentladekanäle 24, 25 und 26 kleiner in der Reihenfolge von 24, 25 und 26, und jeder Entladekanal ist geschlossen mit einem Dichtungsband 27 mit der gleichen Dicke. Dieser Mechanismus eines unterschiedlichen Ausführens von Durchmessern von Entladekanälen (Betätigung und Mechanismus) ist derselbe wie derjenige, welcher auf der Grundlage der 1 und 3 erläutert wurde. Für ein Brechen in mehreren Stufen ist es statt eines Unterschieds in den Durchmessern von Gasentladekanälen 24, 25 und 26 auch möglich, eine Dicke des Dichtungsbands 27 unterschiedlich auszuführen oder sowohl Durchmesser von Gasentladekanälen als auch eine Dicke des Dichtungsbands unterschiedlich auszuführen. Dies gilt ebenfalls in dem Gasgenerator von 1 und 3.
In dem in dieser 4 dargestellten Gasgenerator ist, obwohl die Zünder 12 und 13 angebracht sind in beiden Endabschnitten des Gehäuses 3, solange sie angeordnet sind in der ersten Verbrennungskammer 6 bzw. der zweiten Verbrennungskammer 7, der Ort, wo die Anbringung erfolgt, nicht beschränkt, beispielsweise sind sie angebracht auf den gleichen Seiten der Umfangswandfläche des Diffusors 1. In diesem Fall kann es sich, da die Zünder 12 und 13 angebracht sind in der gleichen Richtung, um einen Gasgenerator handeln, welcher verwendet werden kann in einer Airbag-Vorrichtung für eine Fahrerseite. Außerdem ist es, was eine Größe des Gehäuses 3 anbelangt, möglich, eine in Radialrichtung größere Form ohne Ändern einer inneren Gestaltung auszuführen.

1: Diffusor
2: Verschluss
3: Gehäuse
4, 5: Schale
6: erste Verbrennungskammer
7: zweite Verbrennungskammer
8: erstes Gaserzeugungsmittel
9: zweites Gaserzeugungsmittel
10: dritte Verbrennungskammer
11: drittes Gaserzeugungsmittel
12: erster Zünder
13: zweiter Zünder
14: erster Kommunikationskanal
15: zweiter Kommunikationskanal
16: Band (eine Einschränkeinrichtung)
17: Ring
22: Abschirmelement
24, 25, 26: Gasentladekanal
27: Aluminiumband
28: Kühlmittel
29: Raum
32: Innenzylinder
33: Trennwand
35: Verbesserer
37: Dichtungsband
51, 51: Trennelement

Claims

Gasgenerator eines Mehrstufen-Zündtyps, umfassend in einem Gehäuse mit einem Gasentladekanal eine erste Verbrennungskammer und eine zweite Verbrennungskammer, welche unabhängig voneinander definiert sind, und eine dritte Verbrennungskammer, durch welche ein Gas, erzeugt in der ersten Verbrennungskammer und/oder der zweiten Verbrennungskammer, hindurchtritt vor einem Erreichen des Gasentladekanals, wobei die erste Verbrennungskammer und die dritte Verbrennungskammer sowie die zweite Verbrennungskammer und die dritte Verbrennungskammer jeweils definiert sind durch eine Trennwand und, in beiden Trennwänden, eine Einschränkeinrichtung angeordnet ist, welche einen Kommunikationskanal öffnet, welcher eine Verbrennungskammer und die dritte Verbrennungskammer verbindet lediglich durch einen Gasdruck, erzeugt in der Verbrennungskammer, definiert im Innern der Trennwand, und in sämtlichen der Verbrennungskammern ein Gaserzeugungsmittel, verbrannt zum Erzeugen eines Gases, jeweils angeordnet ist und das Gaserzeugungsmittel, angeordnet in der zweiten Verbrennungskammer, verschieden ist in Verbrennungshitze, Verbrennungstemperatur, Gesamtgasausgabe und/oder Gasausgabe pro Zeiteinheit bei einer Verbrennung des Gaserzeugungsmittels und ferner eine erste Zündeinrichtung, welche das Gaserzeugungsmittel direkt zündet und verbrennt, angeordnet ist in der ersten Verbrennungskammer und eine zweite Zündeinrichtung, welche das Gaserzeugungsmittel direkt zündet und verbrennt, angeordnet ist in der zweiten Verbrennungskammer.
Gasgenerator eines Mehrstufen-Zündtyps nach Anspruch 1, wobei ein Kommunikationskanal ausgebildet ist in der Trennwand, welche die erste Verbrennungskammer und die dritte Verbrennungskammer definiert, und/oder der Trennwand, welche die zweite Verbrennungskammer und die dritte Verbrennungskammer definiert, und eine Einschränkeinrichtung angeordnet ist von der Seite der dritten Verbrennungskammer auf sämtlichen Kommunikationskanälen.
Gasgenerator eines Mehrstufen-Zündtyps nach Anspruch 2, wobei mindestens eines der Einschränkeinrichtung, angeordnet auf dem Kommunikationskanal, ein Element ist, welches Verformung, Zerstörung durch Feuer, Ablösung, Verschiebung, Bruch und/und Beschädigung durchführt bzw. erfährt lediglich durch die Verbrennung des Gaserzeugungsmittels in der Verbrennungskammer, definiert in einer Trennwand, versehen mit dem Kommunikationskanal, und den Kommunikationskanal öffnet.
Gasgenerator eines Mehrstufen-Zündtyps nach Anspruch 3, wobei mindestens eine der Einschränkeinrichtungen, angeordnet auf dem Kommunikationskanal, unabhängig ausgewählt wird aus einem Metallband, einer Abdeckung und einem Rückschlagventil zum Schließen des Kommunikationskanals.
Gasgenerator eines Mehrstufen-Zündtyps nach einem beliebigen der Ansprüche 2 bis 4, wobei mindestens eine der Einschränkeinrichtungen, angeordnet auf den Kommunikationskanälen, ein Element mit einem dem Kommunikationskanal zugewandten Abschnitt ist, welcher das von Gas, abgegeben von der Verbrennungskammer, welche definiert ist im Innern einer Trennwand, welche versehen ist mit den Kommunikationskanälen, ableitet.
Gasgenerator eines Mehrstufen-Zündtyps nach einem beliebigen der Ansprüche 1 bis 5, wobei ein Biegeabschnitt, welcher vorsteht zu der Seite der dritten Verbrennungskammer, ausgebildet ist in der Trennwand, welche die erste Verbrennungskammer und die dritte Verbrennungskammer definiert, und/oder der Trennwand, welche die zweite Verbrennungskammer und die dritte Verbrennungskammer definiert, und mindestens eine der Einschränkeinrichtungen, ausgebildet in beiden Trennwänden, ein zerbrechlicher Abschnitt, ausgebildet in diesem Biegeabschnitt, ist, und wobei der zerbrechliche Abschnitt öffnet lediglich durch die Verbrennung des Gaserzeugungsmittels in der Verbrennungskammer, definiert im Innern der Trennwand, versehen mit dem zerbrechlichen Abschnitt, und den Kommunikationskanal erzeugt.
Gasgenerator eines Mehrstufen-Zündtyps nach einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei in der Trennwand, welche die erste Verbrennungskammer und die dritte Verbrennungskammer definiert, und/oder der Trennwand, welche die zweite Verbrennungskammer und die dritte Verbrennungskammer definiert, eine Abschirmeinrichtung angeordnet ist, welche einen direkten Kontakt zwischen einer Einschränkeinrichtung, angeordnet in der Trennwand, und einem Gaserzeugungsmittel verhindert.
Gasgenerator eines Mehrstufen-Zündtyps nach einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei die dritte Verbrennungskammer gebildet ist durch ein Gehäuse, die erste Verbrennungskammer und die zweite Verbrennungskammer sich innerhalb der dritten Verbrennungskammer befinden, sie verteilt sind in einer Seite der Gehäuseaxialrichtung und die erste Zündeinrichtung und die zweite Zündeinrichtung angebracht sind auf den Endabschnitten der Seite, in welcher die erste Verbrennungskammer und die zweite Verbrennungskammer verteilt sind in einer Seite im Gehäuse.
Gasgenerator eines Mehrstufen-Zündtyps nach einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei die dritte Verbrennungskammer gebildet ist durch ein Gehäuse, die erste Verbrennungskammer sich befindet im Innern der dritten Verbrennungskammer, definiert auf einer Endseite der Gehäuseaxialrichtung, die zweite Verbrennungskammer sich befindet im Innern der dritten Verbrennungskammer, definiert auf der anderen Endseite der Gehäuseaxialrichtung, und die erste Zündeinrichtung und die zweite Zündeinrichtung angeordnet sind auf jedem Endabschnitt der Gehäuseaxialrichtung.
Gasgenerator eines Mehrstufen-Zündtyps nach einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei die erste Verbrennungskammer, eine dritte Verbrennungskammer und die zweite Verbrennungskammer nebeneinander in der Axialrichtung in einem Gehäuse in dieser Reihenfolge angeordnet sind, eine erste Zündeinrichtung angeordnet ist auf dem Endabschnitt der Seite, in welcher die erste Verbrennungskammer vorhanden ist in der Gehäuseaxialrichtung, und eine zweite Zündeinrichtung angeordnet ist auf dem Endabschnitt der Seite, in welcher die zweite Verbrennungskammer vorhanden ist in der Gehäuseaxialrichtung.
Gasgenerator eines Mehrstufen-Zündtyps nach einem der Ansprüche 1 bis 10, wobei die erste Zündeinrichtung und die zweite Zündeinrichtung einen Zünder zum Einleiten einer Betätigung des Gasgenerators umfassen und der in der ersten Zündeinrichtung enthaltene Zünder und der in der zweiten Zündeinrichtung enthaltene Zünder eingebaut sind in einen einzigen gemeinsamen Zünderring, welcher anzubringen ist am Gehäuse.
Gasgenerator eines Mehrstufen-Zündtyps nach einem der Ansprüche 1 bis 11, wobei ein Kühlmittel, durch welches alle Gase auf dem Weg zu einem Gasentladekanal hindurchtreten, angeordnet ist in der dritten Verbrennungskammer.