JP2003089338A - エアバッグ用ガス発生器及びこれを用いたエアバッグ装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ハウジング内に２つの燃焼室を設け、各燃焼
室のガス発生剤の燃焼具合を、それぞれの燃焼室毎に独
自に調整でき、且つ製造容易であって小型化の要請を充
足したエアバッグ用ガス発生器を提供する。 【解決手段】 ガス排出口を有するハウジング内に、
筒状周壁を有する内筒部材を配置すると共に、当該内筒
部材で区画された２つの燃焼室を設けてなり、各燃焼室
には、燃焼して作動ガスを生じさせるガス発生剤をそれ
ぞれ充填すると共に、各燃焼室内で生じる作動ガスは、
相互に異なる流路を経て前記ガス排出口に到達するエア
バッグ用ガス発生器。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、車両に設置され
て、衝撃から乗員を保護するエアバッグに於いて好適に
使用されるエアバッグ用ガス発生器及びそれを用いたエ
アバッグ装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】エアバッグ装置は、衝突時の衝撃から乗
員を保護する目的で自動車等に装着されており、これは
エアバッグ用ガス発生器の作動によって急速にガスを生
じさせ、これによりエアバッグ（袋体）を膨張させるも
のとして形成されている。

【０００３】一般的なガス発生器は、衝撃によって点火
手段が作動すると、これがガス発生剤を着火・燃焼させ
て高温・高圧のガスを生じさせ、この発生したガスがガ
ス排出口からエアバッグ（袋体）内に噴出するものとし
て形成されている。

【０００４】また従前に於いてこの点火手段は、作動信
号によって作動する点火器だけで構成する場合の他、更
にこの点火器に、作動した点火器により着火して燃焼す
る伝火薬を組み合わせて使用することもある。

【０００５】一方、ガス発生剤が収容される燃焼室は、
ハウジングの形状や必要な構成部材の配置等によって種
々設計されており、またその中に充填されるガス発生剤
の形状や組成等も種々のものが使用されている。

【０００６】そして、ガス発生器の作動性能を調整する
上では、このガス発生剤の燃焼具合も重要な設計要素と
なり得る。従って、燃焼室内に充填されたガス発生剤
は、点火手段の作動によって、効果的に、且つ確実に着
火・燃焼されることが望ましい。

【０００７】しかしながら、従来提供されているガス発
生器は、ガス発生剤の着火性を向上させる観点では、未
だ改良の余地を有するものとなっている。

【０００８】またガス発生器に使用されるガス発生剤の
量もガス発生器の作動性能を調整する上で重要な設計要
素となる。通常、このガス発生剤は、ハウジング内に設
けられた燃焼室内に充填されていることから、ガス発生
剤の使用量を調整する為には、この燃焼室容積の調整が
必要となる。

【０００９】更に、従前に於いては、ハウジング内に２
つの燃焼室を設け、各燃焼室毎にガス発生剤を充填した
ガス発生器も存在する。かかるガス発生器は、最適な作
動性能を得るために、各燃焼室におけるガス発生剤の着
火タイミングなどを調整可能なものとして形成されてい
る。かかるガス発生器にあっては、各燃焼室に収容され
たガス発生剤の燃焼具合も、それぞれの燃焼室毎に独自
に調整できることが望ましく、且つ、製造容易であって
小型化の要請も充足する必要がある。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】依って、本発明は、ハ
ウジング内に２つの燃焼室を設けたガス発生器であっ
て、各燃焼室のガス発生剤の燃焼具合を、それぞれの燃
焼室毎に独自に調整でき、且つ製造容易であって小型化
の要請を充足したエアバッグ用ガス発生器を提供するも
のである。

【００１１】

【課題を解決するための手段】本発明に係るエアバッグ
用ガス発生器は、ガス排出口を有するハウジング内に、
筒状周壁を有する内筒部材を配置すると共に、当該内筒
部材で区画された２つの燃焼室を設けてなり、各燃焼室
には、燃焼して作動ガスを生じさせるガス発生剤をそれ
ぞれ充填すると共に、各燃焼室内で生じる作動ガスは、
相互に異なる流路を経てガス排出口に到達することを特
徴とする。

【００１２】上記内筒部材は筒状周壁を備えており、こ
れは燃焼室を区画する。そして、通常、ガス発生剤を着
火させる為に設けられる点火手段は、この点火手段は前
記内筒部材の内側に収容することが望ましい。この内筒
部材はハウジング内に一つ配置され、望ましくは当該内
筒部材の内外に燃焼室を区画する。そして、当該内筒部
材の内側に点火手段を配置する場合、この内筒部材の内
側には、当該ガス発生器に含まれる全ての点火手段を収
容することが望ましい。この場合、燃焼室を区画する内
筒部材と点火手段を収容する内筒部材とは同じもの（即
ち、単一の内筒部材）が使用される。

【００１３】作動ガスの流路とは、ハウジング内に於け
る作動ガスの道筋（或いは流れ方）のことであり、各燃
焼室内で生じる作動ガスの流路が相互に異なるとは、一
の燃焼室で生じた作動ガスの流れる道筋と他の燃焼室で
生じた作動ガスの流れる道筋とが、少なくとも何れかの
部分において異なっていることを意味する。従って一の
燃焼室内で生じた作動ガスがそのまま半径方向外側に存
在するクーラント手段を通過する場合であっても、他の
燃焼室で生じた作動ガスが当該一の燃焼室からクーラン
ト手段に流入する道筋を辿らなければ、それぞれの作動
ガスの流路は相互に異なることとなる。

【００１４】上記のように、各燃焼室内で生じる作動ガ
スの流路を相互に異ならせることにより、各燃焼室に於
ける作動ガスの発生具合の調整を容易に行うことができ
る。

【００１５】また、筒状周壁を有する内筒部材によって
２つの燃焼室を区画し、且つ点火手段を該内筒部材の内
側に収容することにより、ガス発生器の小型化を実現す
る事ができる。

【００１６】即ち、本発明によれば、ガス発生器の小型
化を実現しながらも、更に各燃焼室のガス発生剤の燃焼
具合をそれぞれの燃焼室毎に独自に調整できるエアバッ
グ用ガス発生器とすることができる。

【００１７】また本発明では、ハウジング内に設けられ
た２つの燃焼室の内、何れかの燃焼室で生じた作動ガス
は、他の燃焼室に流入することなくガス排出口に到達す
るエアバッグ用ガス発生器も提供する。これにより、何
れかの燃焼室で生じた作動ガスが他の燃焼室内のガス発
生剤の燃焼に関与することはなくなり、各燃焼室におけ
るガス発生剤の燃焼具合を相互に独立に調整することが
できる。

【００１８】何れかの燃焼室で生じた作動ガスが、他の
燃焼室から区画された流通空間を通過するようにハウジ
ング内を区画すれば、当該何れかの燃焼室で生じた作動
ガスが他の燃焼室に流入することはない。この流通空間
は、例えば、当該他の燃焼室の端部を画定するリテーナ
ーによって画成することができる。

【００１９】上記ガス発生器において、各燃焼室内で生
じる作動ガスは、それぞれ異なるクーラント手段を通過
してガス排出口に到達することもでき、更にそれぞれ異
なるガス排出口に到達するものとして形成することもで
きる。

【００２０】各燃焼室内で生じる作動ガス毎に、ガス排
出口やクーラント手段を異ならせる場合には、当然にこ
れらガス排出口やクーラント手段は、各燃焼室に対応し
て設けられる必要がある。即ち一の燃焼室で生じる作動
ガスのために、専用のガス排出口及び／又はクロージャ
シェルが設けられるものである。

【００２１】各燃焼室で生じる作動ガス毎に、ガス排出
口やクーラント手段を異ならせる場合、ハウジング内に
作動ガスの流通空間を形成し、何れかの燃焼室で生じた
作動ガスが、この流通空間を通るように形成することも
できる。この際、ハウジング内に２つの流通空間を形成
し、各燃焼室で生じた作動ガスが、それぞれ異なる流通
空間を通るように形成することもできる。

【００２２】この何れかの燃焼室と連通する流通空間
は、例えば、他の燃焼室に、当該他の燃焼室の端部を画
定するリテーナーを配置し、このリテーナーの燃焼室と
は反対側に区画された空間を使用することもできる。こ
の場合、リテーナーは、少なくとも当該他の燃焼室の端
部を画定する為の隔壁部を備える必要があり、またハウ
ジング内に支持又は固定する為の構造を備える必要があ
る。このようなリテーナーとしては、例えば略円筒状に
形成した筒状部に、外向き又は内向きフランジ状の隔壁
部を一体形成する事ができる。このように形成したリテ
ーナーでは、当該筒状部を、ハウジング内壁面やハウジ
ング内に配置される部材に外嵌又は内嵌させることでハ
ウジング内に支持・固定することもできる。

【００２３】なお、前記流通空間は、当該リテーナーに
よって区画する他にも、更に燃焼室同士を区画する筒状
周壁を有する部材（例えば内筒部材）によっても確保す
ることができ、またハウジング構造を変更することによ
っても確保することができる。

【００２４】上記のように形成されたガス発生器では、
２つの燃焼室で生じた作動ガスは、それぞれ異なる流路
でクーラント手段やガス排出口に到達する。即ち、一の
燃焼室と他の燃焼室との間は、クーラント手段を介して
のみ空間的に繋がることとはあっても、何れかの燃焼室
内で生じた作動ガスが、他の燃焼室内に収容されたガス
発生剤の燃焼に影響を与えることはなくなる。従って、
仮に両燃焼室同士が僅かな隙間を介して繋がっていたと
しても、何れかの燃焼室内で生じた作動ガスが、他の燃
焼室内に収容されたガス発生剤の燃焼に影響を与えなけ
れば、各燃焼室内に於ける作動ガスの発生具合を相互に
独立して調整することができる。

【００２５】この為本発明のガス発生器では、何れか１
の燃焼室内のガス発生剤が燃焼しても、他の燃焼室内の
ガス発生剤は、当該一の燃焼室内で生じた燃焼圧力や燃
焼熱等の影響をあまり受けることなく燃焼することとな
る。その結果、各燃焼室内に収容されたガス発生剤の燃
焼具合の調整は、それぞれの燃焼室毎に行うことがで
き、即ちガス発生器の作動性能の調整を簡易且つ確実に
行うことができる。

【００２６】また、それぞれの燃焼室からクーラント手
段に至るまでの経路を異ならせることにより、両燃焼室
間に於ける火回りが生じにくくなる。その結果、燃焼室
と流通空間とをシールテープで封鎖する場合でも、この
シールテープとしては、それ程破裂強度の高くないも
の、或いは融点の低いもの、例えば金属層が８０μｍの
アルミニウム製シールテープを使用することができる。

【００２７】上記本発明のエアバッグ用ガス発生器は、
例えば次のガス発生器によっても実施することができ
る。即ち、ガス排出口を有する有蓋筒体形状のディフュ
ーザシェルと、該ディフューザシェルと共に内部空間を
形成するクロージャシェルとで形成された筒状ハウジン
グ内に、該ハウジング内の内部空間を区画する内筒部材
を配置して、その半径方向外側を第一燃焼室とする。そ
してこの内筒部材の内側を隔壁によって軸方向に隣接す
る如く区画して、ディフューザシェル側を第二燃焼室、
クロージャシェル側を点火手段収容室とする。各燃焼室
には、それぞれガス発生剤を充填し、また点火手段収容
室にはガス発生器の作動を開始させるための点火手段を
配置する。第一燃焼室の半径方向外側には、各燃焼室で
生じた作動ガスの冷却や浄化を行うために、積層金網な
どを用いて形成した環状のクーラント手段を配置する。

【００２８】そして、このガス発生器に於いて作動ガス
の流通空間は、例えば第一燃焼室の軸方向端部に、当該
第一燃焼室の軸方向端部を封鎖するリテーナーを配置
し、当該リテーナーとディフューザシェル内面との間に
形成することができる。その際、内筒部材の周壁には連
通孔を形成し、この連通孔で第二燃焼室と流通空間とが
連通する様に形成する。

【００２９】なお、本発明のガス発生器は２つの燃焼室
を設けていることから、各燃焼室内のガス発生剤を異な
るタイミングで燃焼できることが望ましい。従って、本
発明のエアバッグ用ガス発生器では、好適には、２つの
点火器を使用する等、任意に作動タイミングを異ならせ
ることのできる点火手段が使用される。

【００３０】また上記ガス発生器は、衝撃を感知して前
記ガス発生器を作動させる衝撃センサと、ガス発生器で
発生するガスを導入して膨張するエアバッグと、エアバ
ッグを収容するモジュールケースとを含んでエアバッグ
装置とすることができる。

【００３１】ガス発生器は、発生するガスを導入して膨
張するエアバッグ（袋体）と共にモジュールケース内に
収容され、パッドモジュールとして提供される。

【００３２】このエアバッグ装置は、衝撃センサが衝撃
を感知することに起因してガス発生器が作動し、ハウジ
ングのガス排出口から作動ガスを排出する。この作動ガ
スはエアバッグ内に流入し、これによりエアバッグはモ
ジュールカバーを破って膨出し、車両中の硬い構造物と
乗員との間に衝撃を吸収するクッションを形成する。

【００３３】

【発明の実施の形態】以下、本発明のエアバッグ用ガス
発生器を、好ましい実施形態を示す図面に基づいて説明
する。

【００３４】図１は、本発明に係るエアバッグ用ガス発
生器の一実施の形態を示す縦断面図である。

【００３５】この実施の形態に示すガス発生器は、ハウ
ジング内に２つの燃焼室を設け、且つそれぞれの燃焼室
に対応する２つの点火器を含んで構成された点火手段を
配置している。より具体的には、ガス排出口26を有する
ディフューザシェル１と、ディフューザシェル１と共に
内部収容空間を形成するクロージャシェル２とを接合し
てなるハウジング３内に、略円筒形状の内筒部材４を配
置して、その外側を第一燃焼室５ａとしている。また、
内筒部材４の内側は、隔壁７によって２室に画成されて
おり、そのディフューザシェル側を第二燃焼室５ｂ、ク
ロージャシェル側を点火手段収容室12としている。隔壁
７は内筒部材４内面の段欠き部６に係止している。

【００３６】ハウジング３内に区画される２つの燃焼室
5a,5bには、各燃焼室毎にガス発生剤9a,9bが充填されて
おり、第一燃焼室5aには第一ガス発生剤9aが、第二燃焼
室5bには第二ガス発生剤9bがそれぞれ充填されている。
このガス発生剤は、点火手段の作動によって着火・燃焼
し、エアバッグを膨張させるための作動ガスを生じさせ
る。第一及び第二ガス発生剤9a,9bは、各燃焼室毎に、
その形状、組成、組成比及び量などを異ならせる事もで
きる。特に、本実施の形態では、第一ガス発生剤9aとし
て、燃料と酸化剤とを含有して形成されたガス発生剤で
あって、燃料としてグアニジン誘導体又はそれらの混合
物が使用され、酸化剤として塩基性硝酸銅が使用された
ガス発生剤が使用されている。また第二ガス発生剤9bも
第一ガス発生剤9aと同じものが使用されている。

【００３７】第一燃焼室5aに於けるディフューザシェル
1側の軸方向端部には、環状の隔壁部52を具備するリテ
ーナー50を配置しており、当該リテーナー50は、その隔
壁部52で第一燃焼室5aの軸方向長さを確定すると共に、
第二ガス発生剤の燃焼によって生じる作動ガスをクーラ
ント手段に導く為の流通空間55を画成している。このリ
テーナー50は、内筒部材と所定の間隔をおいて対向配置
される筒状部51と、この筒状部51から外向きフランジ状
に曲折する環状の隔壁部52とを含んで構成されており、
更に筒状部51の隔壁部52が形成された側とは反対側に、
内向きフランジ状の係止部56が形成されている。そして
内筒部材４の外周には、クロージャシェル２側を段状に
切り欠いて外径を小さくした段欠き部53が形成されてお
り、当該リテーナー50は、その係止部56をこの段欠き部
53に係止して配置・固定されている。この図１に示すリ
テーナー50は、ガス発生器の作動時において、第一ガス
発生剤が燃焼すると、その燃焼圧力によって段欠き部53
による支持方向に押圧され、その固定状態及び密着状態
が一層確実なものとなる。

【００３８】また、本実施の形態に示すリテーナー50で
は、筒状部51は、連通孔10を閉塞することなく且つ対向
する様に配置されていることから、当該連通孔10から排
出される第二ガス発生剤9bの燃焼による作動ガスは、一
旦リテーナーの筒状部51に衝突することとなる。従っ
て、例えば第二ガス発生剤9bが、燃焼時に於いて流動体
又は半流動体の燃焼生成物を生じさせる場合には、これ
ら燃焼生成物は当該筒状部51に衝突して作動ガス中から
除去される。その結果、このような燃焼生成物を生じさ
せるガス発生剤を第二ガス発生剤9bとして使用する場合
には、燃焼生成物は筒状部51により大凡除去されること
から、後述する第二クーラント手段22bの量や半径方向
の厚みなどを減じることもできる。

【００３９】このリテーナー50は、その配置個所や隔壁
部52の位置等を調整する事により、第一燃焼室5aの内部
形状や容積等を調整することができる。従って、リテー
ナー50の形状や配置場所を調整することによっても、図
１に示すように、当該第一燃焼室5aの軸方向平均長さ
（Ｌ）に対する、同燃焼室5aの半径方向平均距離（Ｄ）
の割合（Ｄ／Ｌ）を、０．２〜２．０、望ましくは０．
４〜１．０に調整することができる。なお、本実施の形
態では、第一燃焼室5aのクロージャシェル側2端面は、
クロージャシェル２の内面で画定され、且つ当該燃焼室
5a内のガス発生剤9aはアンダープレート54によって支持
されているまた、本実施の形態に示すリテーナー50は、
第一燃焼室5aとは反対側に、第二ガス発生剤9bの燃焼に
よって生じた作動ガスを通過させる為の流通空間55を画
成している。従って、この流通空間55と第一燃焼室と
は、当該リテーナーを介してハウジングの軸方向に隣接
している。なお、流通空間は、当該第一燃焼室を貫通す
る如く形成することもできる。そして、この流通空間55
と第二燃焼室5bとは、内筒部材４の周壁に形成された連
通孔10により連通可能となっている。即ち、連通孔10
は、後述するシールテープ11によって閉塞されており、
このシールテープは、第二ガス発生剤の燃焼によって破
裂し、流通空間55と第二燃焼室5bとが連通することとな
る。

【００４０】点火手段収容室12には、２つの点火器23a,
23bとアルミニウム製カップに充填された伝火薬16とを
含む点火手段が収容されている。２つの点火器23a,23b
は、カラー集合体31に固定されており、このカラー集合
体31は、内筒部材４の下端部４ａのかしめによって固定
されている。第一点火器23aと第二点火器23bとは、それ
ぞれ、隔壁７によって区画された空間内に収容されてお
り、前記伝火薬16は、第一点火器23aが収容される空間
内に於いて、該第一点火器23aの上方に配置されてい
る。

【００４１】一方、第二点火器23bが収容されている空
間は、第二燃焼室5bに通じる如く形成されており、第二
燃焼室5bは、内筒部材４に形成された連通孔10を介し
て、前記リテーナー50によって区画された流通空間55と
連通可能に形成されている。

【００４２】第一ガス発生剤9a及び第二ガス発生剤9bの
燃焼によって生じた作動ガスは、何れも金網やエキスパ
ンデッドメタルなどを積層してなる環状のクーラント手
段22を通過してガス排出口26から排出されるものとして
形成されており、特に本実施の形態では、各ガス発生剤
9a,9bから生じる作動ガスは、それぞれ異なるクーラン
ト手段22a,22bを通過するものとして形成されている。
具体的には、第一燃焼室5aの半径方向外側には第一クー
ラント手段22aを配置し、第二燃焼室5bの半径方向外側
には流通空間55を介して第二クーラント手段22bを配置
し、両クーラント手段22a,22b同士を、前記リテーナー5
0によって分離している。図１に示すガス発生器では、
第一燃焼室が第一クーラント手段の内側に隣接して形成
されている。

【００４３】従って、この実施の形態に示すガス発生器
では、第一点火器23aの作動によって伝火薬16が燃焼
し、その火炎は第一伝火孔17aを通って第一燃焼室5a内
に噴出する。これにより第一ガス発生剤9aは着火・燃焼
して作動ガスを生じさせ、これは第一クーラント手段22
aを通過して、間隙25に至り、その後ガス排出口26から
排出される。一方、第二点火器23bが作動すると、その
火炎は第二燃焼室5b内に噴出して第二ガス発生剤9bを着
火・燃焼させる。第二ガス発生剤9bの燃焼によって生じ
た作動ガスは連通孔10から流通空間55に出てこれを通
り、第二クーラント手段22bに至る。そして、第二クー
ラント手段22bを通過する間に冷却・浄化されて間隙25
を通ってガス排出口26から排出される。このように 各
燃焼室で生じる作動ガス毎に、その流路やクーラント手
段を異ならせることにより、各燃焼室におけるガス発生
剤の燃焼具合を容易に調整でき、その結果、ガス発生器
の作動出力の調整が行い易いものとなる。

【００４４】上記のように作動するガス発生器では、第
一ガス発生剤が燃焼しても、その火炎は第二燃焼室の出
口（即ち連通孔）側に噴出することはない。従って、該
第二燃焼室と流通空間とを封鎖するシールテープを選択
するに際しては、第一ガス発生剤の燃焼による影響を考
慮しなくとも良い。これにより、例えばステンレス鋼等
と比べて融点の低いアルミニウムを用いたアルミニウム
製シールテープであっても使用できることとなる。

【００４５】また、この図に示すガス発生器では、２つ
のクーラント手段22a,22bを別々に配置していることか
ら、各燃焼室5a,5bで生じる作動ガスの発生量に対応し
て、それぞれのクーラント手段22a,22bの浄化／冷却能
力を調整することができる。そして、第二ガス発生剤9b
の燃焼で生じた作動ガスの冷却を第二クーラント手段22
bに分担させれば、第一クーラント手段22aの内径を大き
く確保することもでき、これにより、第一燃焼室5aの半
径方向距離（Ｄ）を拡大することもできる。

【００４６】図１中、符号11は連通孔10を閉塞するシー
ルテープを、符号18は第一伝火孔17aを閉塞するシール
テープを、符号27はガス排出口26を閉塞するシールテー
プをそれぞれ示す。これらシールテープは各孔又は口を
火炎やガスが通過する際に破裂することとなる。

【００４７】上記図１に示すガス発生器は、各燃焼室で
生じる作動ガスをそれぞれ異なる流路でフィルター手段
に到達させ、且つ該フィルター手段も各燃焼室に対応し
て配置されるものである。

【００４８】このようなガス発生器は、更に図２（ａ）
〜（ｅ）に示す態様とすることができる。即ち、図２
（ａ）〜（ｅ）は本発明のガス発生器で実施することが
できる態様の要部断面図を示している。図２中、図１に
示したガス発生器に於ける部材及び部分と機能上同一の
部材及び部分については、同一の符号を付して、その説
明を省略する。

【００４９】図２（ａ）に示すガス発生器では、第一燃
焼室5aの軸方向端部を画定するリテーナー50で流通空間
55を区画しており、環状の第二クーラント手段22bは、
当該リテーナー50の流通空間55側に配置されている。第
二燃焼室内で生じた作動ガスは、貫通孔10から流通空間
55に噴出し、第二クーラント手段22bを通って、リテー
ナー50に設けられた開口57から間隙25に噴出し、ガス排
出口26に到達する。図２（ｂ）に示すガス発生器で使用
されているリテーナー50は、図２（ａ）に示したリテー
ナー50と同じである。但し、第二クーラント手段22bは
貫通孔10の近傍に配置されている。この為、貫通孔10か
ら噴出した作動ガスは先ず第二クーラント手段22bを通
過し、その後流通空間55を通って、リテーナー50に設け
られた開口57から間隙25に噴出する。

【００５０】図２（ｃ）に示すガス発生器では、隔壁部
52を窪ませた環状のリテーナー50を使用することによっ
て、第一燃焼室5aの容積を大きくしながらも、更に第二
クーラント手段22bの量及び作動ガスの通過面積を多く
確保している。この図に示すガス発生器では、第二燃焼
室5b内で生じた作動ガスは、貫通孔10から噴出し、流通
空間55を通って第二クーラント手段22bに到達する。

【００５１】図２（ｄ）に示すガス発生器では、ディフ
ューザシェル1aの外側にカバーシェル1bを設けており、
両者間には流通空間55となる間隙が形成されている。第
二燃焼室5b内で生じる作動ガスは、ディフューザシェル
1aの天井側（図面の上方側）の開口59から、ディフュー
ザシェル1aとカバーシェル1bとの間の間隙に噴出し、第
二クーラント手段22bを通過してから流通空間55を通
り、ディフューザシェル1aの第一クーラント手段22aの
直上に設けられた開口60から第一クーラント手段22aに
到達する。

【００５２】図２（ｅ）に示すガス発生器では、内筒部
材４のディフューザシェル１側端部を略外向きフランジ
状に形成し、このフランジ状に形成した部分に貫通孔10
を設けている。またフランジ状に形成した部分にはリテ
ーナー50が係止し、流通空間55が形成されている。第二
クーラント手段22bは、このフランジ状に形成された部
分の第二燃焼室5b側に配置されている。この図に示すガ
ス発生器では、第二燃焼室内で生じた作動ガスは、第二
クーラント手段22bを通過した後、筒状部材４の貫通孔1
0から噴出し、流通空間55を通ってガス排出口26に到達
する。

【００５３】また、本発明では、他の実施の態様とし
て、各燃焼室で生じる作動ガスの流路を異ならせ、それ
ぞれの作動ガスは単一のクーラント手段を通過するガス
発生器をも提供する。即ち、各燃焼室内で生じる作動ガ
スが同じクーラント手段を通過するガス発生器である。
この態様のガス発生器も、各燃焼室はクーラント手段を
介してのみ空間的に繋がるものとなる。かかるガス発生
器は、例えば図３（ａ）〜（ｅ）に示す態様とすること
ができる。図３中、図１に示したガス発生器に於ける部
材及び部分と機能上同一の部材及び部分については、同
一の符号を付して、その説明を省略する。

【００５４】図３（ａ）に示すガス発生器では、クーラ
ント手段22は、第一燃焼室5aと軸方向に隣り合って配置
されており、当該クーラント手段22の配置された空間
は、リテーナー50によって、実質的に第一燃焼室5aから
区画されている。この図に示すガス発生器では、第二燃
焼室5b内で生じた作動ガスは、クーラント手段22を通っ
てガス排出口26から排出されるので、第一燃焼室5a側に
流入することはない。第一燃焼室5b内で生じた作動ガス
は、リテーナー50の内縁と筒状部材４との隙間からクー
ラント手段22の配置空間に流入し、当該クーラント手段
を通ってガス排出口26から排出される。

【００５５】図３（ｂ）に示すガス発生器では、第二燃
焼室5b内で生じた作動ガスは内筒部材４の貫通孔10から
流通空間55に出て、この空間を通り、リテーナー50に設
けられた開口57からクーラント手段22内に噴出する。ク
ーラント手段22内を流通した作動ガスは間隙25を通って
ガス排出口26から排出されることから、第一燃焼室5a内
に流れ込むことはない。

【００５６】図３（ｃ）に示すガス発生器では、隔壁部
52を窪ませた環状のリテーナー50が用いられており、第
一燃焼室5aの容積を大きくしながらも、更に第二クーラ
ント手段22bの量及び作動ガスの通過面積を多く確保し
ている。この図に示すガス発生器では、第二燃焼室5b内
で生じた作動ガスは、貫通孔10から流通空間55に噴出
し、当該空間55を通ってクーラント手段22に到達し、こ
れを通過して間隙25に至った後、ガス排出口26から排出
される。即ち、第二燃焼室5b内で生じた作動ガスは、ガ
ス排出口26に向かって流れることから、クーラント手段
22を介して第一燃焼室5a内に流入することはない。

【００５７】図３（ｄ）に示すガス発生器では、貫通孔
10近傍をクーラント手段22の内周に接するまで膨出させ
た内筒部材４が用いられている。この為第二燃焼室5b内
で生じた作動ガスは、内筒部材４の貫通孔10を通って、
直接クーラント手段22内に噴出し、当該クーラント手段
22内をガス排出口26に向かって流れる。この為、第二燃
焼室5b内で生じた作動ガスがクーラント手段22を通って
第一燃焼室5a内に流れ込むことはない。

【００５８】図３（ｅ）に示すガス発生器では、ディフ
ューザシェル1aの外側にカバーシェル1bを設けており、
両者間には流通空間55が形成されている。第二燃焼室5b
内で生じる作動ガスは、ディフューザシェル天井側の開
口59から、当該流通空間55に噴出し、当該流通空間55を
通って、ディフューザシェル1aのクーラント手段22の直
上に設けられた開口60からクーラント手段22内に噴出
し、当該クーラント手段22内をガス排出口26に向かって
流通する。この為、第二燃焼室5b内で生じた作動ガスが
クーラント手段22を通って第一燃焼室5a内に流れ込むこ
とはない。

【００５９】更に本発明では、他の実施の態様として、
各燃焼室で生じる作動ガスの流路を異ならせ、それぞれ
異なるクーラント手段に導くと共に、さらに異なるガス
排出口から当該作動ガスを排出するガス発生器をも提供
する。この様なガス発生器では、各燃焼室5a,5b毎に異
なるガス排出口26a,26bが形成される必要があるが、こ
のガス排出口は必ずしも筒状ハウジングの周面である必
要はない。かかるガス発生器は、例えば図４（ａ）〜
（ｄ）に示す態様とすることができる。図４中、図１に
示したガス発生器に於ける部材及び部分と機能上同一の
部材及び部分については、同一の符号を付して、その説
明を省略する。

【００６０】図４（ａ）に示すガス発生器では、ディフ
ューザシェル１の天井側に第二ガス排出口26bを形成し
ており、当該第二燃焼室5bのディフューザシェル側に
は、第二クーラント手段22bを配置している。第一燃焼
室5a内で生じた作動ガスは、第一クーラント手段22aを
通ってハウジング周壁に設けられた第一ガス排出口26a
から排出され、第二燃焼室5b内で生じた作動ガスは、第
二クーラント手段22bを通過して、第二ガス排出口26bか
ら排出される。従って、このガス発生器では、それぞれ
の燃焼室で生じた作動ガスが、ハウジング内において混
ざり合うことがなければ、ましてや何れかの燃焼室で生
じた作動ガスが他の燃焼室内に流入することはない。

【００６１】図４（ｂ）に示すガス発生器も図４（ａ）
に示すガス発生器と同じように、ディフューザシェル１
の天井側に第二ガス排出口26bを設け、第二クーラント
手段22bを、第二燃焼室5bのディフューザシェル１側に
設けている。特にこの図に示すガス発生器では、ディフ
ューザシェル１の天井部は、中心付近を軸方向に突起さ
せて、突起した周面に第二ガス排出口26bを設けてい
る。従って、このガス発生器でも、それぞれの燃焼室で
生じた作動ガスが、ハウジング内において混ざり合うこ
とがなければ、ましてや何れかの燃焼室で生じた作動ガ
スが他の燃焼室内に流入することはない。

【００６２】図４（ｃ）に示すガス発生器では、ディフ
ューザシェル1aの外側にカバーシェル1bを設け、両者間
には流通空間55を形成している。この図に示すガス発生
器では、当該カバーシェル1bは、ディフューザシェル1a
及びクロージャシェル２と共にハウジングを構成してい
る。特にこのカバーシェル1bは有蓋筒体状に形成され、
周面に第二ガス排出口26bが設けられている。その結
果、第二燃焼室5b内で生じる作動ガスは、ディフューザ
シェル天井側の開口59から噴出し、第二クーラント手段
22bを通過した後流通空間55を通り、第二ガス排出口か
らハウジング外に排出される。この為、それぞれの燃焼
室で生じた作動ガスが、ハウジング内において混ざり合
うことがなければ、ましてや何れかの燃焼室で生じた作
動ガスが他の燃焼室内に流入することはない。

【００６３】図４（ｄ）に示すガス発生器は、ディフュ
ーザシェル1aの天井部を貫通する様に内筒部材４を設
け、当該内筒部材の開口端部は、ディフューザシェル1a
に一体化されたカバーシェル1bにより閉塞されている。
従って、この図に示すガス発生器でも、当該カバーシェ
ル1bは、ディフューザシェル1a及びクロージャシェル２
と共にハウジングを構成している。このように形成され
たガス発生器では、ディフューザシェル1aの天井部内面
により第一燃焼室5aの軸方向が画定され、ディフューザ
シェル1aとカバーシェル1bとの間に流通空間55が形成さ
れている。第二クーラント手段は、当該カバーシェル1b
の内側に設けられている。このガス発生器において、第
二燃焼室内で生じた作動ガスは、内筒部材４に設けられ
た貫通孔から流通空間55に流入し、第二クーラント手段
22bを通過した後、第二ガス排出口26bからハウジング外
に排出される。従って、この図に示したガス発生器で
も、それぞれの燃焼室で生じた作動ガスが、ハウジング
内において混ざり合うことがなければ、ましてや何れか
の燃焼室で生じた作動ガスが他の燃焼室内に流入するこ
とはない。

【００６４】本発明のエアバッグ用ガス発生器は、更に
図５又は図６に示す実施形態にすることもできる。図
５、図６中、図１に示したガス発生器に於ける部材及び
部分と機能上同一の部材及び部分については、同一の符
号を付して、その説明を省略する。

【００６５】図５では、リテーナー50は、第一燃焼室5a
の軸方向端部を確定し、第一燃焼室5aの軸方向平均長さ
を調整している。しかしながら、このリテーナー50はク
ーラント手段22までも分割するものではない。従って、
第二燃焼室5b内で生じた作動ガスは、連通孔10を通って
流通空間55に流入し、これは第一燃焼室5a内で生じた作
動ガスと同じクーラント手段22をを通過して、間隙25を
通り、ガス排出口26から排出される。この場合、仮に第
一燃焼室5a内でのみ作動ガスが発生し、第二燃焼室5b内
のガス発生剤は未着火の場合であっても、当該第一燃焼
室5a内で生じた作動ガスはガス排出口26を開口させるこ
とから、このガスがクーラント手段22を介して流通空間
55に流入し、更に連通孔10を閉塞するシールテープ11を
破裂させることはない。

【００６６】図６では、リテーナー50は、第一燃焼室5a
の軸方向端部を確定し、第一燃焼室5aの軸方向平均長さ
を調整している。更に、リテーナー50は、その外壁端面
がディフュザーシェル１の内壁面に当接され、第一燃焼
室5a内で生じた作動ガスと、第二燃焼室5b内で生じた作
動ガスとの流路を分離している。このため、第一燃焼室
5a内で生じた作動ガスはガス排出口26aから排出され、
第二燃焼室5b内で生じた作動ガスはガス排出口26bから
排出される。

【００６７】図７は、特に内筒部材とリテーナーとの係
合部分に特徴を有するガス発生器を示している。即ち、
この図に示すガス発生器では、リテーナー５０の筒状部
（又は内筒部）５１には、その一部を半径方向外側に膨
らませた膨出部６３が形成されており、この膨出部６３
と内筒部材との間にはＯ−リング６４が配置されてい
る。これにより内筒部材４とリテーナー５０（特に、膨
出部６３）との間はＯ−リング６４によってシールさ
れ、第一ガス発生剤９ａが燃焼した場合であっても、そ
の作動ガスは流通空間（又は流路）５５側に侵入するこ
とはない。また、第一ガス発生剤９ａと第二ガス発生剤
９ｂとが同時に燃焼した場合、第一燃焼室５ａ内は第一
ガス発生剤９ａの燃焼によって十分に圧力が高まること
から、当該第二ガス発生剤９ｂの燃焼により生じた作動
ガスが第一燃焼室５ａ内に流入することもない。従っ
て、内筒部材とリテーナーとの係合構造を図７に示す如
く形成した場合、リテーナー５０の筒状部（又は内筒
部）５１は、内筒部材５０に外嵌する大きさに調整する
必要はなく、両者間には間隙を設けて配置することもで
きる。

【００６８】特に図７に示すような内筒部材とリテーナ
ーとの係合構造とした場合、リテーナー５０は第二クー
ラント手段22bによって支持されることからハウジング
軸方向への移動が阻止される。そして、内筒部材の外周
面（即ち、筒状周壁の外周面）に対する切削加工などを
なくすことができることから、製造上及びコスト上有利
なものとなる。

【００６９】なお、内筒部材とリテーナーとの係合構造
に関し、図１に示したガス発生器では、筒状部（又は内
筒部）５１の端部に設けた係止部５６を内筒部材の段欠
き部５３に係止して、リテーナー５０をハウジング内に
配置・固定しており、また図２（ａ）〜（ｄ）及び
（ｆ）に示したガス発生器では、筒状部５１の一部を内
筒部材４の筒状周壁に外嵌する大きさに形成し、内筒部
材の外側にリテーナー５０を圧入し、当該リテーナー５
０をハウジング内に配置・固定している。

【００７０】図７に示す部材中、図１に示したガス発生
器の部材と同じ機能を果たすものについては、同一の符
号を付してその説明を省略する。

【００７１】上記エアバッグ用ガス発生器を用いた本発
明のエアバッグシステムは、衝撃センサ及びコントロー
ルユニットからなる作動信号出力手段と、エアバッグ用
ガス発生器とエアバッグが収容されたモジュールケース
とを備えたものである。エアバッグ用ガス発生器は、第
一及び第二点火器２３ａ，２３ｂ側において作動信号出
力手段（衝撃センサ及びコントロールユニット）に接続
している。そして、かかる構成のエアバッグシステムに
おいて、作動信号出力手段における作動信号出力条件を
適宜設定することにより、衝撃の程度に応じてガス発生
量を調整し、エアバッグの膨張速度を調整することがで
きる。このエアバッグシステムに於けるガス発生器以外
の構成に就いては、例えば特開平11-334517号に開示の
ものからも容易に理解できるであろう。

【００７２】

【発明の効果】本発明のエアバッグ用ガス発生器は、ガ
ス発生器の全体大きさを抑えた構造でありながらも、各
燃焼室で生じる作動ガスを異なる流路でクーラント手段
に導くことができるため、各燃焼室内に収容されたガス
発生剤の燃焼具合は相互に独立して調整することがで
き、これによりガス発生器の作動出力は調整しやすいも
のとなる。その結果、各々のクーラント手段の重量を少
なくすることができる。このことは、更に各燃焼室毎
に、クーラント手段やガス排出口を異ならせることによ
り顕著となる。

【００７３】特に、前記実施の形態に示す如くリテーナ
ーにより流通空間を確保したガス発生器にあっては、更
に内筒部材の半径方向外側に設けられる第一燃焼室の形
状を調整したり、第一ガス発生剤を着火する点火手段の
火炎の噴出箇所を調整することにより、ガス発生器作動
開始初期の段階に於ける第一ガス発生剤の着火具合を向
上させることもできる。即ち、第一燃焼室内に噴出する
点火手段の火炎を、該燃焼室内の広範囲に行き渡らせる
ことにより、より多くのガス発生剤を着火させることが
できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 一の実施の形態に於けるエアバッグ用ガス発
生器を示す縦断面図。

【図２】 他の実施の形態に於けるエアバッグ用ガス発
生器を示す縦断面図。

【図３】 他の実施の形態に於けるエアバッグ用ガス発
生器を示す縦断面図。

【図４】 他の実施の形態に於けるエアバッグ用ガス発
生器を示す縦断面図。

【図５】 他の実施の形態に於けるエアバッグ用ガス発
生器を示す縦断面図。

【図６】 他の実施の形態に於けるエアバッグ用ガス発
生器を示す縦断面図。

【図７】 他の実施の形態に於けるエアバッグ用ガス発
生器を示す縦断面図。

【符号の説明】

３ ハウジング ４ 内筒部材 5a,5b 燃焼室 ７ 隔壁 9a,9b ガス発生剤 12 点火手段収容室 16 伝火薬 17a,17b 伝火孔 22a,22b クーラント手段 23a,23b 点火器 25 間隙 26 ガス排出口 50 リテーナー 51 筒状部 52 隔壁面 54 アンダープレート 55 流通空間

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (31)優先権主張番号 特願2001−210126(P2001−210126) (32)優先日 平成13年７月11日(2001．7．11) (33)優先権主張国 日本（ＪＰ）

Claims (19)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】ガス排出口を有するハウジング内に、筒状
   周壁を有する内筒部材を配置すると共に、当該内筒部材
   で区画された２つの燃焼室を設けてなり、 各燃焼室には、燃焼して作動ガスを生じさせるガス発生
   剤をそれぞれ充填すると共に、各燃焼室内で生じる作動
   ガスは、相互に異なる流路を経て前記ガス排出口に到達
   することを特徴とするエアバッグ用ガス発生器。
2. 【請求項２】ガス排出口を有するハウジング内に、筒状
   周壁を有する内筒部材を配置すると共に、当該内筒部材
   で区画された２つの燃焼室を設けてなり、 各燃焼室には、燃焼して作動ガスを生じさせるガス発生
   剤をそれぞれ充填すると共に、何れかの燃焼室で生じた
   作動ガスは、当該他の燃焼室内を通過することなくガス
   排出口に到達することを特徴とするエアバッグ用ガス発
   生器。
3. 【請求項３】更に、ガス発生剤を着火させる点火手段を
   含んで構成されており、該点火手段は、前記内筒部材の
   内側に収容されている請求項１又は２に記載のエアバッ
   グ用ガス発生器。
4. 【請求項４】何れかの燃焼室で生じた作動ガスは、他の
   燃焼室から区画された流通空間を通過し、当該他の燃焼
   室内を通過することのない請求項１〜３の何れか一項記
   載のエアバッグ用ガス発生器。
5. 【請求項５】前記各燃焼室内で生じる作動ガスは、それ
   ぞれ異なるクーラント手段を通過してガス排出口に到達
   する請求項１〜４の何れか一項記載のエアバッグ用ガス
   発生器。
6. 【請求項６】前記各燃焼室内で生じる作動ガスは、それ
   ぞれの燃焼室に対応して設けられた異なるガス排出口に
   到達する請求項１〜５の何れか一項記載のエアバッグ用
   ガス発生器。
7. 【請求項７】前記ガス排出口とクーラント手段との何れ
   か又は双方は、ハウジング内に区画された各燃焼室に対
   応して、相互に独立して設けられている請求項１〜６の
   何れか一項記載のエアバッグ用ガス発生器。
8. 【請求項８】前記２つの燃焼室は、何れかの燃焼室の全
   部又は一部が、他の燃焼室に囲まれてハウジング内に区
   画されている請求項１〜７の何れか一項記載のエアバッ
   グ用ガス発生器。
9. 【請求項９】前記クーラント手段は筒状に形成されてお
   り、前記２つの燃焼室の内、何れか又は双方の燃焼室
   は、当該クーラント手段の内側に隣接して形成されてい
   る請求項１〜８の何れか一項記載のエアバッグ用ガス発
   生器。
10. 【請求項１０】前記２つの燃焼室の内、何れかの燃焼室
    で生じた作動ガスは、当該燃焼室と連通可能に形成され
    ている流通空間を通過してガス排出口に到達する請求項
    １〜９の何れか一項記載のエアバッグ用ガス発生器。
11. 【請求項１１】前記２つの燃焼室の内、何れかの燃焼室
    で生じた作動ガスは、当該燃焼室と連通可能に形成され
    ている流通空間を通過してガス排出口に到達し、且つ、
    当該流通空間は他の燃焼室を貫通するか或いは隣接して
    ハウジング内に区画されている請求項１〜１０の何れか
    一項記載のエアバッグ用ガス発生器。
12. 【請求項１２】前記２つの燃焼室の内、何れかの燃焼室
    と連通する流通空間は、他の燃焼室の端部を画定するリ
    テーナーによってハウジング内に区画されている請求項
    ４、１０又は１１記載のエアバッグ用ガス発生器。
13. 【請求項１３】前記流通空間と、当該流通空間に連通可
    能な燃焼室との間は、シールテープによって封鎖されて
    おり、当該シールテープは、当該流通空間に連通する燃
    焼室の圧力によってのみ破裂する請求項１０〜１２の何
    れか一項記載のエアバッグ用ガス発生器。
14. 【請求項１４】前記２つの燃焼室の内、何れかの燃焼室
    と前記流路とは連通孔により連通可能なものとして形成
    されており、且つ、当該連通孔はシールテープにより閉
    塞され、該シールテープは、他の燃焼室内に収容された
    ガス発生剤の燃焼火炎が接することのない位置に設けら
    れている請求項１０〜１３の何れか一項記載のエアバッ
    グ用ガス発生器。
15. 【請求項１５】前記シールテープは、金属層の厚みが１
    ０〜１００ｍｍのアルミニウム製シールテープである請
    求項１４記載のエアバッグ用ガス発生器。
16. 【請求項１６】前記２つの燃焼室の内、何れかの燃焼室
    はガス発生器内に配置された内筒部材の内側に設けら
    れ、他方の燃焼室は、当該内筒部材の半径方向外側に設
    けられている請求項１〜１５の何れか一項記載のエアバ
    ッグ用ガス発生器。
17. 【請求項１７】前記内筒部材の内側に設けられた燃焼室
    と、前記他方の燃焼室とは、同心円状に設けられ、且つ
    半径方向に隣接している請求項１６記載のエアバッグ用
    ガス発生器。
18. 【請求項１８】前記内筒部材の内側には、半径方向に広
    がる隔壁によって軸方向に隣り合う２室に区画されてお
    り、当該内筒部材の内側に区画された２室の内、ガス排
    出口に近い方の室を燃焼室とすると共に、他方の室は点
    火手段を収容する点火手段収容室としている請求項１〜
    １７の何れか一項記載のエアバッグ用ガス発生器。
19. 【請求項１９】エアバッグ用ガス発生器と、 衝撃を感知して前記ガス発生器を作動させる衝撃センサ
    と、 前記ガス発生器で発生するガスを導入して膨張するエア
    バッグと、 前記エアバッグを収容するモジュールケースとを含み、
    前記エアバッグ用ガス発生器が請求項１〜１８の何れか
    一項記載のエアバッグのガス発生器であることを特徴と
    するエアバッグ装置。