JP2006168670A - エアバッグ用ガス発生器 - Google Patents

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Abstract

【課題】 構造が簡単で、乗員の拘束性能が良いエアバッグ用ガス発生器の提供。
【解決手段】 点火手段室20と、第1燃焼室31、第2燃焼室32間の第1連通孔17、第2連通孔18は、総開口面積が異なっている。このため、点火手段室20で生じた燃焼生成物の経時的な流入量が異なるので、2つの燃焼室から発生する経時的なガス量が異なり、エアバッグは2段階で膨張するようになるので、乗員の拘束力が高められる。
【選択図】 図1

Description

本発明は、自動車のエアバッグシステムに用いるエアバッグ用ガス発生器に関する。
エアバッグ用ガス発生器は、エアバッグ展開における乗員への衝撃を和らげ、かつ十分な拘束性能を発揮するために、経時的なガス発生量を変化させながら、エアバッグを膨張させることが好ましい。
従来は、このような形態でエアバッグを展開させるため、2つの点火器を用い、それぞれ別個のガス発生剤を異なったタイミングで燃焼させるものが知られている。しかし、これは構造が複雑であり、2つの点火器を使用するという点から組立が難しく、製造コストも高くなる。
特許文献1はエアバッグ用ガス発生器に係わるものであり、図19には、次のような形態のものが開示されている。スロート部162の存在により、点火器154から発生した熱粒子は、第1点火室163に貯留される一方、第2点火室164へも導入される。つまり、スロート部162の影響により、熱粒子が第1点火室163から連通部165を介して、第1燃焼室155に入射された後に、第2点火室164内の圧力及び熱が所定値に到達するように構成されている。これは、スロート部162によって、第2点火室164への圧力及び熱の伝達が遅延されるため、第2燃焼室156での燃焼を遅延させることができるものである。この遅延時間は、スロート部162のサイズによって制御される。
特許文献2はエアバッグ用ガス発生器に係わるもので、非アジ化系のように激しい燃焼特性を有するガス発生剤を安定的にかつ均一に燃焼させることが可能な大容量のガス発生器の提供を目的とするものであり、図1等の構造が例示されている。
特開平8−332911号公報 特開平8−164816号公報
本発明は、1つの点火手段と複数の燃焼室の組み合わせにより、経時的なガス発生量を変化させ、特に作動初期には少量のガスを迅速に発生させ、その後は十分量のガスを発生させることができるエアバッグ用ガス発生器を提供することを課題とする。
本発明は、課題の解決手段として、
ガス排出口を有するハウジング内に、ガス発生剤が充填された複数の燃焼室と、1つの点火手段が収容された1つの点火手段室を有するエアバッグ用ガス発生器であり、
1つの点火手段室と複数の燃焼室のそれぞれが連通孔により直接連通され、1つの点火手段の作動により発生した燃焼生成物が、各連通孔を通って各燃焼室内に流入し、各燃焼室内に充填されたガス発生剤を着火燃焼させるものであり、
少なくとも作動開始時において、各連通孔を通って各燃焼室内に流入する燃焼生成物量に差が出るように制御される、エアバッグ用ガス発生器を提供する。
本発明のエアバッグ用ガス発生器は、1つの点火手段と複数の燃焼室の組み合わせを有するものであるから、2つの点火手段を用いたものに比べると、構造が簡単で、製造コストも抑制できる。
本発明のエアバッグ用ガス発生器は、少なくとも作動開始時(点火手段の作動開始時)において各連通孔を通って各燃焼室内に流入する燃焼生成物(点火手段の作動により生じた高温ガス、火炎、熱残さ)の量に差が出るように制御されるものであり、そのための具体的な手段は特に制限されないが、燃焼生成物が流入し易い燃焼室と流入し難い燃焼室を設けることが好ましい。
燃焼生成物が流入し易い燃焼室ほど、より早くかつより多くの燃焼生成物が流入するから、先に燃焼が開始され、より早く燃焼することになり、燃焼生成物が流入し難い燃焼室は、燃焼生成物の流入が遅くなり、流入量も小さくなる。このため、燃焼室ごとにガス発生剤の着火開始時及び着火燃焼状態に差を設けることができる。
その結果、燃焼室ごとに着火開始時が異なり、経時的なガス発生量に差が生じるため、作動初期にはガス(望ましくは少量のガス)を迅速に発生させて車両構造物と乗員との間にエアバッグを展開させ(望ましくは、乗員とエアバッグが衝突したときの衝撃が緩和されるように、緩やかにエアバッグを展開させ)、その後は更にガスを発生させることでエアバッグを完全膨張させて十分な乗員拘束性能を発揮させることができる。
よって、本発明のエアバッグ用ガス発生器では、点火器が2つで燃焼室が2つのデュアルタイプのガス発生器のように、任意のタイミングで2つの燃焼室で燃焼を開始することはできないが、2つの燃焼室から発生するガス量に経時的な差を出すことができるため、実質的にデュアルタイプのガス発生器と類似したエアバッグの膨張状態、即ち、デュアルタイプのような完全な2段階膨張〔例えば、特開2003−191816号公報の図4に示された60Lタンク試験で得られたタンク圧カーブ(S字カーブ)で表される〕ではないが、疑似2段階膨張といった膨張状態(タンク圧カーブが、S字カーブに似たカーブになる)を示すことができる。
本発明は、課題の他の解決手段として、各連通孔の総開口面積が燃焼室ごとに異なっており、この連通孔の総開口面積の相違により、少なくとも作動開始時において、燃焼室に流入する燃焼生成物量に差が出るように制御される、請求項1記載のエアバッグ用ガス発生器を提供する。
連通孔の総開口面積は、各連通孔の数を増減させる方法、各連通孔の径を増減させる方法、又はそれらを組み合わせる方法を適用できる。
例えば、燃焼室が2つあるとき、第1燃焼室に通じる第1連通孔の総開口面積を、第2燃焼室に通じる第2連通孔の総開口面積よりも大きく設定することにより、第1連通孔の方が燃焼生成物は流入しやすくなるので、第1燃焼室内のガス発生剤を先に着火燃焼させることができる。このように各連通孔の総開口面積の大小関係を調整することで、燃焼室ごとの経時的なガス発生量を制御できる。
このように、燃焼室ごとに発生する経時的なガス量に差を生じさせることができるため、作動初期には主として第1燃焼室からガス(望ましくは少量のガス)を迅速に発生させて車両構造物と乗員との間にエアバッグを展開させ(望ましくは、乗員とエアバッグが衝突したときの衝撃が緩和されるように、緩やかにエアバッグを展開させ)、その後は、主として第2燃焼室から更にガスを発生させることでエアバッグを完全膨張させて、十分な乗員拘束性能を発揮させることができる。
本発明は、課題の他の解決手段として、各連通孔が閉塞部材で閉塞されており、この閉塞部材の破裂圧の相違により、少なくとも作動開始時において、燃焼室に流入する燃焼生成物量に差が出るように制御される、請求項1記載のエアバッグ用ガス発生器を提供する。
閉塞部材としては、アルミニウム粘着テープ、ステンレス粘着テープ等を用いることができる。破裂圧の調整は、厚みや粘着力等を調整する方法を適用できる。これらの粘着テープを燃焼室側又は点火手段収容室側から連通孔に張り付けて塞ぐ。
例えば、燃焼室が2つあるとき、第1燃焼室に通じる第1連通孔を閉塞する第1閉塞部材の破裂圧を、第2燃焼室に通じる第2連通孔を閉塞する第2閉塞部材の破裂圧よりも小さく設定することにより、先に第1閉塞部材が破壊されるようにして、第1燃焼室内に燃焼生成物を流入させ、その中のガス発生剤を先に着火燃焼させることができる。
このように、燃焼室ごとに発生する経時的なガス量に差を生じさせることができるため、作動初期には主として第1燃焼室からガス(望ましくは少量のガス)を迅速に発生させて車両構造物と乗員との間にエアバッグを展開させ(望ましくは、乗員とエアバッグが衝突したときの衝撃が緩和されるように、緩やかにエアバッグを展開させ)、その後は、主として第2燃焼室から更にガスを発生させることでエアバッグを完全膨張させて、十分な乗員拘束性能を発揮させることができる。
本発明は、課題の他の解決手段として、更に各燃焼室内に充填されているガス発生剤の単位時間当たりのガス発生量が異なっている、請求項1〜3のいずれかに記載のエアバッグ用ガス発生器を提供する。
ガス発生剤の形状、組成、組成比、充填量のいずれか1つ又は2つ以上を調整することで、単位時間当たりのガス発生量を増減させることができるため、燃焼室ごとに前記したように形状等が異なったガス発生剤を充填することにより、ガス発生量の制御ができる。
上記の例でいえば、第1燃焼室内の単位時間当たりのガス発生剤量をより少なくし、総開口面積をより大きくしておき、第2燃焼室内の単位時間当たりのガス発生剤量をより多くし、総開口面積をより小さくしておけば、作動開始によって、迅速に少量のガスを発生して緩やかに(乗員とエアバッグが衝突したときの衝撃が緩和されるように)エアバッグを展開させ、その後に十分量のガスを発生させることで十分な乗員拘束性能を発揮できる。
また、逆に第1燃焼室内のガス発生剤量をより多くし(或いは同量)、総開口面積をより大きくしておき、第2燃焼室内のガス発生剤量をより少なくし(或いは同量)、総開口面積をより小さくしておけば、より長い時間にわたってガスを発生させることができるので、エアバッグの膨張持続時間を長くすることができる。
本発明は、課題の他の解決手段として、複数の燃焼室が仕切部材で仕切られており、前記仕切部材が、複数の燃焼室間における燃焼状態の相違によって移動し、その移動により全ての燃焼室から生じるガスの排出経路が確保される、請求項1〜4のいずれかに記載のエアバッグ用ガス発生器を提供する。
燃焼室が2つあるとき、第1燃焼室で発生したガスが第2燃焼室に流入すると、そのガスで第2燃焼室の燃焼が開始されたり、第2燃焼室の燃焼は正常に開始されたが、第1燃焼室からのガス流入により、正常なガスの排出ができなくなったりすると、設計通りのガス発生量が達成できないおそれがある。
このため、第1燃焼室の燃焼時には、第1燃焼室と第2燃焼室は仕切部材で完全に仕切られた状態を維持しておき、第2燃焼室の燃焼時には、仕切部材が移動して、第2燃焼室からガス排出口までのガス排出経路が確保されるようにすれば、上記した不都合は生じない。
仕切部材の移動手段は特に制限されず、例えば、第1燃焼室内のガス発生剤は先に着火燃焼してガスを排出し、第2燃焼室内のガス発生剤は遅れて着火燃焼してガスを排出するので、第1燃焼室内のガス発生剤が焼尽することで生じた間隙の存在と、第1燃焼室と第2燃焼室との間に生じる圧力差により、仕切部材が第2燃焼室側から押されて移動する現象(乃至は間隙の存在により落下する現象)を利用することができる。このとき、第2燃焼室で発生したガスは第1燃焼室を経由してガス排出口から排出される。なお、仕切部材は、移動が容易なように固定されずに圧入されているか、移動乃至は落下が容易なように他部材と組み合わせて取り付けることが好ましい。
本発明は、課題の他の解決手段として、点火手段が、着火電流によって作動する電気式点火器と、電気式点火器の作動により着火燃焼して燃焼生成物を発生する伝火薬を有しており、伝火薬が、1.2mol/100g以上のガス発生効率を有するガス発生剤である、請求項1〜5のいずれかに記載のエアバッグ用ガス発生器を提供する。
伝火薬としてガス発生剤を用いることで、十分な燃焼生成物量を確保できると共に、エアバッグ膨張用のガス量を増加させることができる。このガス発生剤としては、燃料としてニトログアニジン20〜60質量%、酸化剤として硝酸ストロンチウム40〜65質量%、その他バインダとしてCMCNa3〜12質量%、スラグ形成剤1〜20質量%を用いたものが挙げられる。
本発明のエアバッグ用ガス発生器は、点火器が1つで燃焼室が複数であるから、構造が簡単で製造コストも抑制できるが、点火器及び燃焼室が複数のガス発生器と類似する動作をすることができるので、乗員の拘束性能を高めることができる。
(1)図1のガス発生器
図1は、エアバッグ用ガス発生器10の軸方向の断面図であり、運転席用のガス発生器として適している。
ハウジング11は、ディフューザシェル12とクロージャシェル13が溶接一体化されたものであり、ディフューザシェル12の側面には、複数のガス排出口15が設けられている。複数のガス排出口15は、同一径でもよいし、異なる径でもよく、湿気侵入防止のため、内側からシールテープで閉塞されている。
ハウジング11内の中央には、一端側が閉塞され、他端側が開口された内筒16が配置されている。内筒16の内部は点火手段室20となっており、内筒16の閉塞面は、ディフューザシェル12の天井面に当接されており、開口部側には、1つの電気式の点火器21がハウジング11内部に外気(湿気)が侵入しないようにして嵌め込まれている。点火器21は、リードワイヤを介して車両のバッテリーに接続される。
点火手段室20内には、伝火薬が充填されており、天井面にはクッション部材22が配置されている。伝火薬は、1.2mol/100g以上のガス発生効率を有するガス発生剤が好ましく、より好ましくは1.4mol/100g以上のガス発生効率を有するガス発生剤である。
内筒16の周囲には、環状空間が存在しており、リテーナ25と仕切部材26により、上下に分離され、下方が第1燃焼室31、上方が第2燃焼室32となっている。第1燃焼室31内には、充填するガス発生剤量に応じて容積を調節するためのリテーナ27も配置されている。
第1燃焼室31には第1ガス発生剤が充填され、第2燃焼室32には第2ガス発生剤が充填されている。第1ガス発生剤と第2ガス発生剤は、組成(含有成分)、組成比(含有成分比率)、充填量は、同一でも異なっていても良いが、第1連通孔17の総開口面積と第2連通孔18の総開口面積と関連して決定することが好ましい。
ガス発生剤の形状は特に制限されず、公知のディスク状、円柱状、単孔円柱状(図3参照)等にすることができ、特開2004−155645号公報に開示されている公知の組成及び組成比のものを用いることができる。組成及び組成比の例としては、燃料として硝酸グアニジン30〜60質量%、酸化剤として塩基性硝酸銅30〜60質量%、水酸化アルミニウム3〜10質量%を用いたものが好ましい。
第1燃焼室31及び第2燃焼室32とガス排出口15の間には、燃焼ガスを濾過及び冷却するための筒状のクーラント・フィルタ40が配置されており、クーラント・フィルタ40とガス排出口15との間には、環状空間14が存在している。
リテーナ25は、内筒16に接する内側環状部25a、ディフューザシェル12の天井面に接する環状底部25b、クーラント・フィルタ40に一部が接する外側環状部25cから形成されている。内側環状部25aと外側環状部25cは、同一方向に延ばされており、外側環状部25cの長さを調節することで、第1燃焼室32の容積を増減することができる。リテーナ25は、ディフューザシェル12とクロージャシェル13とを接合する前に圧入され、内側環状部25aと外側環状部25cがそれぞれ内筒16とクーラント・フィルタ40を押圧することで取り付けられている。
仕切部材26は、内筒16に接する内側折曲部26a、段差面部26b、外側折曲部26cから形成されており、内側折曲部26aと外側折曲部26cは、互いに反対方向に延ばされている。仕切部材26は、リテーナ25を圧入した後で、内側折曲部26aを内筒16に当接させ、外側折曲部26cを外側環状部25cの先端部に引っ掛けることで取り付けられている。このとき外側折曲部26cには、段差面部26bの形状に起因する半径方向内側への力が加わっており、更に第1燃焼室31に充填された第1ガス発生剤により支えられることから、仕切部材26は車両の通常の走行状態では脱落しない。
第1燃焼室31に面した内筒16の周面には、軸方向において1つの列に3個で、周方向に均等間隔で4個ずつ設けられた円形の第1連通孔17(直径3mmが計12個で、総開口面積は約340mm)が設けられており、第2燃焼室32に面した内筒16の周面には、軸方向において1つの列に1個で、周方向に4個が均等間隔で設けられた円形の第2連通孔18(直径2mmが計4個で、総開口面積は約50mm)が設けられている。
よって、第1連通孔17の総開口面積は、第2連通孔18の総開口面積の約6.8倍であるから、第1連通孔17を通って第1燃焼室31内に流入する経時的な燃焼生成物量と、第2連通孔18を通って第2燃焼室32内に流入する経時的な燃焼生成物量に明確な差が出る。
次に、図1に示すエアバッグ用ガス発生器10を自動車のエアバッグシステムに組み込んだときの動作を説明する。なお、第1ガス発生剤と第2ガス発生剤は、形状、組成、組成比が同一で、充填量が異なる(第1ガス発生量が65g、第2ガス発生剤量が26g)ものである。
点火器21の作動により、点火手段室20内に充填された伝火薬が着火燃焼され、燃焼生成物(高温ガス、火炎及び熱残さ)を発生させる。このとき、クッション部材22も一緒に燃焼される。
点火手段室20内で発生した燃焼生成物は、第1連通孔17から第1燃焼室31内に流入して第1ガス発生剤を着火燃焼させ、第2連通孔18から第2燃焼室32内に流入して第2ガス発生剤を着火燃焼させる。
このとき、第1連通孔17の総開口面積は第2連通孔18の総開口面積の約6.8倍であるから、第1連通孔17の方に、より早く、より多くの燃焼生成物が流入することになる。よって、より早く、かつより多くの燃焼生成物が流入した第1燃焼室31内の方が先に燃焼が開始されるので燃焼の進行が早く、第2燃焼室32内の方が燃焼の開始及び燃焼の進行が遅くなる。
なお、このように2つの燃焼室では燃焼の進行状態に差が生じるが、第2燃焼室32は、内筒16、リテーナ25、仕切部材26により囲まれているので、第1燃焼室31で発生した燃焼ガスが第2燃焼室32内に直接流入することもないし、環状空間14に出た燃焼ガスが再度クーラント・フィルタ40を通って第2燃焼室32内に流入することもない。
また、上記のとおり、第1燃焼室31は第2燃焼室32よりも燃焼の進行状態が早いため、第2燃焼室32内で燃焼が進行したとき、第1燃焼室31において第1ガス発生剤が燃焼して生じた間隙と、第1燃焼室31と第2燃焼室32との間に生じる圧力差により、仕切部材26が第2燃焼室32側から押されて下に移動する(落下する)。これにより、第1燃焼室31と第2燃焼室32が連通されるため、第2燃焼室32からガス排出口15までのガス排出経路が確保される。
このように点火手段室20から2つの燃焼室内に流入する燃焼生成物量に差が生じるため、燃焼初期には、主として第1燃焼室31から発生したガスがクーラント・フィルタ40を通り、シールテープを破った後、ガス排出口15から排出され、エアバッグを膨張させ、燃焼後期には、主として第2燃焼室32から発生したガスがクーラント・フィルタ40を通り、シールテープを破った後、ガス排出口15から排出され、エアバッグを更に膨張させることになる。
このように、燃焼室ごとに発生する経時的なガス量に差が生じるため、作動初期にはガス(望ましくは少量のガス)を迅速に発生させて車両構造物と乗員との間にエアバッグを展開させ(望ましくは、乗員とエアバッグが衝突したときの衝撃が緩和されるように、緩やかにエアバッグを展開させ)、その後は更にガスを発生させることでエアバッグを完全膨張させて十分な乗員拘束性能を発揮させることができる。
(2)図2のガス発生器
図2は、エアバッグ用ガス発生器100の軸方向の断面図であり、基本構造は図1のものと同じであるから、図1と同一番号は同一のものであることを意味する。
図2では、内筒16の高さが図1のものよりは低くなっており、それに伴い、内筒16の周囲だけでなく、上部も含めて、第2燃焼室32が設けられている。第1燃焼室32に面する内筒16の周面には第1連通孔17が設けられ、第2燃焼室32に面する内筒16の天井面には第2連通孔18が設けられている。
エアバッグ用ガス発生器100は運転席用のガス発生器として適しており、第1貫通孔17の総開口面積>第2貫通孔18の総開口面積、の関係を有しているから、エアバッグ用ガス発生器10と同じ動作をする。
(3)図3のガス発生器
図3は、エアバッグ用ガス発生器200の軸方向の断面図であり、基本構造は図1のものと同じであるから、図1と同一番号は同一のものであることを意味する。なお、35は第1ガス発生剤、36は第2ガス発生剤である。
エアバッグ用ガス発生器200は、縦長形状のもので、特に助手席用のエアバッグ用ガス発生器として適している。エアバッグ用ガス発生器200では、第1貫通孔17の総開口面積>第2貫通孔18の総開口面積、の関係を有しているから、エアバッグ用ガス発生器10と同じ動作をする。
なお、第1燃焼室31で発生した燃焼ガスがクーラント・フィルタ40を通過して環状空間14に至り、ガス排出口15から排出される過程で、一部の燃焼ガスが再度クーラント・フィルタ40を逆流して第2燃焼室32に流入する可能性も考えられるが、燃焼ガスはクーラント・フィルタ40を2度通過することで冷却されているので、第2ガス発生剤36を着火燃焼させるおそれはない。
(4)図4のガス発生器
図4は、エアバッグ用ガス発生器300の軸方向の断面図であり、基本構造は図1のものと同じであるから、図1と同一番号は同一のものであることを意味する。なお、35は第1ガス発生剤、36は第2ガス発生剤である。
点火手段室20は、ハウジング11の底面方向に設けられており、点火手段室20の上方に第1燃焼室31と第2燃焼室32が半径方向に隣接配置されている。
点火手段室20と2つの燃焼室は、隔壁28により分離されており、隔壁28は、ディフューザシェル12の下部に設けられた段差12a上に嵌め込まれ、その上に配置された筒状のクーラント・フィルタ40は、ディフューザシェル12の天井面と隔壁28で挟み込まれることで固定されている。
第1燃焼室31と第2燃焼室32は、隔壁28と仕切部材29により分離されている。仕切部材29は、内側垂壁29a、開口部30を有する底部29b、外側環状部29cからなるもので、内側垂壁29aは下部が隔壁28に設けられた突起28aに当接され、底部29bは隔壁28に当接され、外側環状部29cはクーラント・フィルタ40に当接されており、主として内側垂壁29aが2つの燃焼室を分離している。
第1燃焼室31に面する隔壁28には第1連通孔17が設けられ、第2燃焼室32に面する隔壁28には第2連通孔18が設けられており、第2連通孔18は、点火器21の作動により発生した燃焼生成物が第2燃焼室32内に流入できるよう、仕切部材29の開口部30と対面するようにして設けられている。
エアバッグ用ガス発生器300は、縦長形状のもので、特に助手席用のエアバッグ用ガス発生器として適している。エアバッグ用ガス発生器300では、第1貫通孔17の総開口面積>第2貫通孔18の総開口面積、の関係を有しているから、エアバッグ用ガス発生器10と同じ動作をする。
(5)図5のガス発生器
図5は、エアバッグ用ガス発生器400の軸方向の断面図であり、基本構造は図1のものと同じであるから、図1と同一番号は同一のものであることを意味する。
図5のガス発生器400は、第1連通孔17と第2連通孔18の総開口面積が同一であり、第1連通孔17と第2連通孔18が、それぞれ閉塞部材(ステンレス粘着テープ)17a、18aで閉塞されている点で相違している。
そして、閉塞部材17a、18aは破裂圧が異なっており、第1連通孔17を閉塞する閉塞部材17aの破裂圧が、第2連通孔18を閉塞する閉塞部材18aの破裂圧よりも小さくなるように設定されている。よって、作動時には、閉塞部材17aが先に破壊されるので第1連通孔17が先に開口され、燃焼生成物が第1燃焼室31に流入し、遅れて閉塞部材18aが破裂して第2連通孔18が開口され、燃焼生成物が第2燃焼室32に流入するから、図1のガス発生器10と同様の動作をする。
本発明のエアバッグ用ガス発生器では、点火器が2つで燃焼室が2のデュアルタイプのガス発生器のように、任意のタイミングで2つの燃焼室で燃焼を開始することはできない。しかし、2つの燃焼室から発生するガス量に経時的な差を出すことができるため、実質的にデュアルタイプのガス発生器と類似したエアバッグの膨張状態を達成することができる。このため、構造を簡単にして製造コストを抑制できると共に、乗員の拘束性能も高めることができる。
実施例1〜4及び比較例1
次に、図1の構造のガス発生器を用い、タンク圧力評価試験(試験法は公知であり、例えば、特開2001−97176号公報の段落番号98等に開示されている)を行った。図1のガス発生器の第1燃焼室31に65gのガス発生剤を充填し、第2燃焼室32に26gのガス発生剤を充填した。ガス発生剤は、いずれも形状が外径3.8mm、内径1.2mm、長さ4.1mmの単孔形状であり、特開2004−155645号公報の実施例32の組成(硝酸グアニジン/塩基性硝酸銅/水酸化アルミニウム/CMCNa=41.3/48.7/5/5)を用いた。
また、内筒16に形成された第2連通孔18の総開口面積を1としたときの第1連通孔17の総開口面積を6倍(実施例1)、20倍(実施例2)、40倍(実施例3)、60倍(実施例4)に設定したガス発生器(他の条件は全て同一である)を用い、20℃の条件で60Lタンク内に配置し、作動させて、タンク内部の圧力変化を時間の関数で表した(図6)。なお、第1燃焼室31のガス発生剤のみを燃焼させたタンク圧カーブ(比較例1)を合わせて図6に示す。
図6から明らかなとおり、第2連通孔18の総開口面積に対する第1連通孔17の総開口面積の比率を大きくするにつれて、第2燃焼室32内のガス発生剤の燃焼開始を遅らせ、かつ燃焼完了を遅らせる(出力カーブの最大圧力到達時間を遅らせる)ことができる。
エアバッグ用ガス発生器の軸方向断面図。 エアバッグ用ガス発生器の軸方向断面図。 エアバッグ用ガス発生器の軸方向断面図。 エアバッグ用ガス発生器の軸方向断面図。 エアバッグ用ガス発生器の軸方向断面図。 実施例で得られたタンク圧カーブを示すグラフ。
符号の説明
10、100、200、300、400 エアバッグ用ガス発生器
15 ガス排出口
16 内筒
17 第1連通孔
18 第2連通孔
20 点火手段室
21 点火器
25 リテーナ
26 仕切部材
31 第1燃焼室
32 第2燃焼室
40 クーラント・フィルタ

Claims (6)

  1. ガス排出口を有するハウジング内に、ガス発生剤が充填された複数の燃焼室と、1つの点火手段が収容された1つの点火手段室を有するエアバッグ用ガス発生器であり、
    1つの点火手段室と複数の燃焼室のそれぞれが連通孔により直接連通され、1つの点火手段の作動により発生した燃焼生成物が、各連通孔を通って各燃焼室内に流入し、各燃焼室内に充填されたガス発生剤を着火燃焼させるものであり、
    少なくとも作動開始時において、各連通孔を通って各燃焼室内に流入する燃焼生成物量に差が出るように制御される、エアバッグ用ガス発生器。
  2. 各連通孔の総開口面積が燃焼室ごとに異なっており、この連通孔の総開口面積の相違により、少なくとも作動開始時において燃焼室に流入する燃焼生成物量に差が出るように制御される、請求項1記載のエアバッグ用ガス発生器。
  3. 各連通孔が閉塞部材で閉塞されており、この閉塞部材の破裂圧の相違により、少なくとも作動開始時において燃焼室に流入する燃焼生成物量に差が出るように制御される、請求項1記載のエアバッグ用ガス発生器。
  4. 更に各燃焼室内に充填されているガス発生剤の単位時間当たりのガス発生量が異なっている、請求項1〜3のいずれかに記載のエアバッグ用ガス発生器。
  5. 複数の燃焼室が仕切部材で仕切られており、前記仕切部材が、複数の燃焼室間における燃焼状態の相違によって移動し、その移動により全ての燃焼室から生じるガスの排出経路が確保される、請求項1〜4のいずれかに記載のエアバッグ用ガス発生器。
  6. 点火手段が、着火電流によって作動する電気式点火器と、電気式点火器の作動により着火燃焼して燃焼生成物を発生する伝火薬を有しており、伝火薬が、1.2mol/100g以上のガス発生効率を有するガス発生剤である、請求項1〜5のいずれかに記載のエアバッグ用ガス発生器。
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