JP2008149873A

JP2008149873A - Gas generator and occupant constraining device using the same

Info

Publication number: JP2008149873A
Application number: JP2006339528A
Authority: JP
Inventors: Masayuki Yamazaki; 征幸山▲崎▼
Original assignee: Daicel Chemical Industries Ltd
Current assignee: Daicel Corp
Priority date: 2006-12-18
Filing date: 2006-12-18
Publication date: 2008-07-03
Anticipated expiration: 2026-12-18
Also published as: JP4864681B2

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a gas generator with a small difference in operation output regardless of an environmental temperature during operation. <P>SOLUTION: A housing 13 has maximum diameter gas exhaust holes 21 and minimum diameter gas exhaust holes 22, and the minimum diameter gas exhaust holes 22 are covered with a cooling filter 31 from the outside. Only the maximum diameter gas exhaust holes 21 are opened in a normal temperature environment, and the minimum diameter gas exhaust holes 22 are also opened in a high temperature environment. The exhausted gas is cooled by the filter 31. Such operation stabilizes an output of the gas generator regardless of the environment temperature. <P>COPYRIGHT: (C)2008,JPO&INPIT

Description

本発明は、ガス発生器及びそれを用いた人員拘束装置に関する。 The present invention relates to a gas generator and a personnel restraint device using the same.

車両に搭載されたガス発生器が作動するときに、その環境温度によって出力が変化することは知られており（例えば、気温が高いときはガス発生器の出力がやや高めになり、気温が低いときはガス発生器の出力が低めになる）、それを抑制するため、ガス発生器ハウジング内部の燃焼内圧をコントロールする方法が採用られている。 It is known that when a gas generator mounted on a vehicle is operated, the output changes depending on the environmental temperature (for example, when the temperature is high, the output of the gas generator is slightly higher and the temperature is lower). In some cases, the output of the gas generator is low), and in order to suppress this, a method of controlling the internal combustion pressure inside the gas generator housing is employed.

特許文献１には、ハウジングに２つの異なる径を有するガス排出口１２６ａ、１２６ｂを形成し、シールテープ２７で閉塞されたガス発生器が開示されている。開口面積の大きい１２６ａを覆うシールテープのほうが低い圧力で破れ、明細書中には、「〔００３４〕またハウジング内に設けられる燃焼室が１つの場合であっても、ガス発生器の作動時に於ける外部環境温度がより低温の場合には開口面積の大きいガス排出口のみが開口し、当該外部環境温度が常温又は高温の場合には開口面積の大きいガス排出口の他、開口面積の小さいガス排出口も開口するようにすることで、より一定した燃焼内圧を得ることができる。」と記載されており、高温時などの燃焼の際にハウジング内部の圧力が上がることで、ガス発生剤の燃焼速度が増加し、常温燃焼時あるいは低温燃焼時よりも出力が増加することを抑制している。 Patent Document 1 discloses a gas generator in which gas discharge ports 126 a and 126 b having two different diameters are formed in a housing and closed with a seal tape 27. The seal tape covering the large opening area 126a is torn at a lower pressure. In the specification, “[0034] In addition, even when there is one combustion chamber provided in the housing, the gas generator is not in operation. When the external environmental temperature is lower, only the gas outlet with a large opening area opens, and when the external environmental temperature is room temperature or high temperature, the gas outlet with a large opening area and a gas with a small opening area are opened. By making the exhaust port open, it is possible to obtain a more constant combustion internal pressure. ", And the pressure inside the housing increases during combustion such as at high temperatures. The combustion speed increases, and the increase in output is suppressed compared to that during normal temperature combustion or low temperature combustion.

しかしながら、排出される燃焼ガスの温度は、常温および低温のときに比べると高くなっているため、出力差を抑制するという観点からは改善の余地がある。 However, since the temperature of the discharged combustion gas is higher than that at normal temperature and low temperature, there is room for improvement from the viewpoint of suppressing the output difference.

特許文献２には、ガス排出口の周囲を覆うフィルタの量を無段階に変更することで、出力を変化させる機構が開示されている。例えば、乗員の着座状態、乗員の体重などを検出するセンサからの信号でガス排出口を塞ぐフィルタの量を変更させて、排出されるガスの温度を調整することで、出力をコントロールするものである。 Patent Document 2 discloses a mechanism for changing the output by steplessly changing the amount of filter covering the periphery of the gas discharge port. For example, the output is controlled by adjusting the temperature of the exhausted gas by changing the amount of the filter that closes the gas exhaust port with a signal from a sensor that detects the seating state of the occupant, the weight of the occupant, etc. is there.

ただし、上記の発明では、それ単体では機能せず、必ずセンサー（乗員着座状態や体重などを検知する）やそれを司るコントロールシステムと組み合わせる必要があり、装置全体をより簡略化する観点から改善の余地がある。
特開２００３−３４２１９号公報特開２００４−８２９９５号公報 However, in the above invention, it does not function on its own, and must be combined with a sensor (detecting the occupant's sitting state, weight, etc.) and a control system that controls it. There is room.
JP 2003-34219 A Japanese Patent Application Laid-Open No. 2004-8295

本発明は、作動時の環境温度の違いによる出力の差を低減させることのできるガス発生器と、それを用いた人員拘束装置を提供することを課題とするものである。 It is an object of the present invention to provide a gas generator capable of reducing a difference in output due to a difference in environmental temperature during operation, and a personnel restraint device using the gas generator.

〔請求項１〕
本発明は、課題の解決手段として、
内側から閉塞部材で閉塞されたガス排出口を有するハウジングと、前記ハウジング内に収容された点火手段と、前記点火手段の作動により着火燃焼して作動ガスを生じさせるガス発生剤を有するガス発生器であり、
前記ガス排出口が複数のガス排出口群又は複数のガス排出口からなり、前記複数のガス排出口群又は複数のガス排出口ごとに異なる圧力で開口するものであり、
前記複数のガス排出口群又は複数のガス排出口の内、少なくとも最も大きな圧力で開口するガス排出口群又はガス排出口が外側から冷却部材で覆われている、ガス発生器を提供する。 [Claim 1]
As a means for solving the problems, the present invention
A gas generator having a housing having a gas discharge port closed by a closing member from the inside, ignition means accommodated in the housing, and a gas generating agent that generates ignition gas by igniting and burning by operation of the ignition means And
The gas outlet comprises a plurality of gas outlet groups or a plurality of gas outlets, and opens at different pressures for each of the plurality of gas outlet groups or the plurality of gas outlets,
A gas generator is provided in which a gas exhaust port group or a gas exhaust port that opens at least at the highest pressure among the plurality of gas exhaust port groups or the plurality of gas exhaust ports is covered with a cooling member from the outside.

ガス発生器は、車両のエアバッグ装置等の人員拘束装置に搭載されるものである。また、作動時の環境温度は、締め切った低緯度地域の夏季の車内と高緯度地域の厳冬期では大きな違いが生じる。そして、作動時の環境温度によって、ガス発生器作動時の燃焼室内の圧力（内圧）が変化すると、ガス発生器の出力のばらつきとなるため、環境温度差により生じる内圧差を抑える検討がなされている。しかし、ガス温度自体が環境温度によって変化するため、作動時の内圧差を抑制するだけでは、ガス発生器の出力のばらつきを小さくすることは難しい。 The gas generator is mounted on a person restraining device such as an air bag device of a vehicle. In addition, the environmental temperature during operation varies greatly between the interior of the closed low latitude region in the summer and the severe winter season in the high latitude region. And if the pressure (internal pressure) in the combustion chamber during the operation of the gas generator changes due to the environmental temperature during operation, the output of the gas generator will vary, so studies have been made to suppress the internal pressure difference caused by the environmental temperature difference. Yes. However, since the gas temperature itself changes depending on the environmental temperature, it is difficult to reduce the variation in the output of the gas generator only by suppressing the internal pressure difference during operation.

よって、本発明では、環境温度差が発生したときの内圧差だけでなく、発生ガスの温度差も小さくすることで課題を解決するものである。 Therefore, the present invention solves the problem by reducing not only the internal pressure difference when an environmental temperature difference occurs but also the temperature difference of the generated gas.

本発明のガス発生器は、ハウジングに形成された多数のガス排出口が複数のガス排出口群又は複数のガス排出口からなっており、ハウジング内部の圧力（内圧）の上昇に応じて、ガス排出口群又はガス排出口ごとに多段に開口する（即ち、ガス排出口を内側から閉塞する閉塞部材が開裂して開口する）ものであり、内圧の状態によっては、開口しないガス排出口が存在する形態も含むものである。 In the gas generator of the present invention, a large number of gas discharge ports formed in the housing are composed of a plurality of gas discharge port groups or a plurality of gas discharge ports, and the gas is generated in accordance with an increase in pressure (internal pressure) inside the housing. Opened in multiple stages for each discharge port group or gas discharge port (that is, the closing member that closes the gas discharge port from the inside is opened), and depending on the internal pressure, there is a gas discharge port that does not open. The form to be included is also included.

複数のガス排出口群とは、複数のガス排出口がひとかたまりに配置された１つの群が複数存在していることを意味し、複数のガス排出口とは、複数のガス排出口が１つずつ分離配置されていることを意味する。 A plurality of gas outlet groups means that there are a plurality of groups in which a plurality of gas outlets are arranged in a group, and a plurality of gas outlets means one gas outlet. It means that they are arranged separately.

ガス排出口群又はガス排出口ごとに多段に開口させるための手段は特に制限されず、ガス排出口の径を変える方法、閉塞部材の強度を変える方法等を適用することができる。 The means for opening in multiple stages for each gas outlet group or gas outlet is not particularly limited, and a method of changing the diameter of the gas outlet, a method of changing the strength of the closing member, and the like can be applied.

ハウジング内部で発生した燃焼ガスが、ガス排出口を通過して外部（エアバッグ等）に排出されるとき、高温環境では内圧が高くなるため、低い圧力で開口するガス排出口群又はガス排出口だけでなく、高い圧力で開口するガス排出口群又はガス排出口も開口し、一方、低温環境では内圧が低くなるため、開口しないガス排出口群又はガス排出口も存在することになる。 When the combustion gas generated inside the housing passes through the gas discharge port and is discharged to the outside (airbag, etc.), the internal pressure becomes high in a high-temperature environment. In addition, a gas exhaust port group or gas exhaust port that opens at a high pressure is also opened. On the other hand, an internal pressure becomes low in a low temperature environment, so that there are gas exhaust port groups or gas exhaust ports that are not opened.

よって、高温燃焼時には、ガス排出口の総開口面積が大きくなって内圧の上昇が抑制され、低温燃焼時には、ガス排出口の総開口面積が小さくなって内圧が上昇されることで、出力差が抑制される。 Therefore, during high-temperature combustion, the total opening area of the gas outlet is increased and the increase in internal pressure is suppressed, and during low-temperature combustion, the total opening area of the gas outlet is reduced and the internal pressure is increased, resulting in an output difference. It is suppressed.

そして本発明では、複数のガス排出口群又は複数のガス排出口の内、少なくとも最も大きな圧力で開口するガス排出口群又はガス排出口が外側から冷却部材で覆われている。 In the present invention, among the plurality of gas outlet groups or the plurality of gas outlets, at least the gas outlet group or the gas outlet that opens at the highest pressure is covered with the cooling member from the outside.

上記のとおり、作動時が高温環境では内圧が高くなるため、高い圧力で開口するガス排出口群又はガス排出口も開口するが、そのとき高い圧力で開口するガス排出口群又はガス排出口を通過した燃焼ガスを冷却部材で冷却することで、高温環境で作動したときに排出されるガスの温度を低温或いは常温環境時に作動したときの排出ガス温度により近づけることができ、作動環境によるガス発生器の出力差をより小さくすることができる。 As described above, since the internal pressure becomes high in a high temperature environment during operation, a gas exhaust port group or gas exhaust port that opens at a high pressure is also opened. By cooling the passing combustion gas with a cooling member, the temperature of the gas discharged when operating in a high temperature environment can be made closer to the exhaust gas temperature when operating in a low temperature or normal temperature environment, and gas generation due to the operating environment The output difference of the device can be made smaller.

冷却部材は、燃焼ガスと接触して温度を低下できるものであればよく、例えば、燃焼ガスを通過させることで冷却するもの、燃焼ガスを衝突させることで冷却するものを挙げることができ、公知のエアバッグ用ガス発生器で使用されているクーラントフィルタ、熱伝導度の高い金属板等を使用することができる。 The cooling member only needs to be capable of lowering the temperature by being in contact with the combustion gas. For example, the cooling member can be cooled by allowing the combustion gas to pass therethrough, or can be cooled by causing the combustion gas to collide with the cooling member. The coolant filter used in the gas generator for airbags, a metal plate having high thermal conductivity, and the like can be used.

本発明のガス発生器は、固形ガス発生剤を燃焼させてガスを発生させるパイロ式ガス発生器や、加圧ガスを併用するハイブリッド式ガス発生器に適用とすることができる。また、ガス発生器が１つの点火器を備えたもの（シングル）であっても、複数の点火器を備えたもの（デュアルなど）であってもよい。ガス発生器の用途は、車両の運転席や助手席のエアバッグを膨張させるガス発生器のほか、歩行者保護用のための拘束装置に使用されるガス発生器でもよい。 The gas generator of the present invention can be applied to a pyro type gas generator that generates gas by burning a solid gas generating agent or a hybrid type gas generator that uses a pressurized gas in combination. Further, the gas generator may be provided with one igniter (single) or may be provided with a plurality of igniters (such as dual). The gas generator may be used in addition to a gas generator for inflating an air bag in a driver seat or a passenger seat of a vehicle, or a gas generator used in a restraining device for protecting a pedestrian.

〔請求項２〕
本発明は、課題の他の解決手段として、前記複数のガス排出口群又は複数のガス排出口の内、最も大きな圧力で開口するガス排出口群又はガス排出口が外側から冷却部材で覆われており、最も小さな圧力で開口するガス排出口群又はガス排出口が外側から冷却部材で覆われていない、請求項１記載のガス発生器を提供する。 [Claim 2]
As another means for solving the problem, the present invention provides a gas exhaust port group or a gas exhaust port that opens at the highest pressure among the plurality of gas exhaust port groups or the plurality of gas exhaust ports, and is covered with a cooling member from the outside. The gas generator according to claim 1, wherein the gas outlet group or the gas outlet opening that opens at the lowest pressure is not covered with a cooling member from the outside.

このようにすることで、作動環境によるガス発生器の出力差が抑制される。なお、外側から冷却部材で覆われていないガス排出口群又はガス排出口がある場合、ハウジングの内側に公知のクーラントフィルタを配置することが望ましい。 By doing in this way, the output difference of the gas generator by an operating environment is suppressed. In addition, when there exists a gas exhaust port group or gas exhaust port which is not covered with the cooling member from the outer side, it is desirable to arrange | position a well-known coolant filter inside a housing.

〔請求項３〕
本発明は、課題の他の解決手段として、前記複数のガス排出口群又は複数のガス排出口の全てが外側から冷却部材で覆われており、最も大きな圧力で開口するガス排出口群又はガス排出口を覆う冷却部材の冷却効果が最大であり、最も小さな圧力で開口するガス排出口群又はガス排出口を覆う冷却部材の冷却効果が最小である、請求項１記載のガス発生器
を提供する。 [Claim 3]
As another means for solving the problem, the present invention provides a gas exhaust port group or gas that is opened at the highest pressure, with the plurality of gas exhaust port groups or the plurality of gas exhaust ports all covered with a cooling member from the outside. The gas generator according to claim 1, wherein the cooling effect of the cooling member covering the discharge port is maximum, and the cooling effect of the cooling member covering the gas discharge port group or the gas discharge port that opens at the smallest pressure is minimum. To do.

このようにすることで、作動環境によるガス発生器の出力差が抑制される。この発明の場合は、ハウジングの内側に配置するクーラントフィルタは不要にしてもよい。 By doing in this way, the output difference of the gas generator by an operating environment is suppressed. In the case of this invention, the coolant filter disposed inside the housing may be unnecessary.

冷却部材の冷却効果の調整は、冷却部材の嵩密度や面積、体積、圧力損失等を増減させて、ガスとの接触面積を増減させる方法を適用することができる。 The cooling effect of the cooling member can be adjusted by applying a method of increasing or decreasing the contact area with the gas by increasing or decreasing the bulk density, area, volume, pressure loss, or the like of the cooling member.

〔請求項４〕
本発明は、課題の他の解決手段として、
前記ガス排出口群又はガス排出口が、ガス排出口群又はガス排出口ごとに径が異なり、前記径の異なるガス排出口群又はガス排出口ごとに異なる領域に分離配置されており、
前記ガス排出口群又はガス排出口の全てが同一の閉塞部材で内側から閉塞されており、
前記ガス排出口群又はガス排出口の内、径が最大のガス排出口群又はガス排出口の開口圧力が最小で、径が最小のガス排出口群又はガス排出口の開口圧力が最大である、請求項１〜３のいずれかに記載のガス発生器を提供する。 [Claim 4]
The present invention provides other means for solving the problems,
The gas discharge port group or gas discharge port has a different diameter for each gas discharge port group or gas discharge port, and is arranged separately in different regions for each gas discharge port group or gas discharge port having a different diameter,
All of the gas outlet groups or gas outlets are closed from the inside with the same closing member,
Among the gas outlet groups or gas outlets, the gas outlet group or gas outlet having the largest diameter has the smallest opening pressure, and the gas outlet group or gas outlet having the smallest diameter has the largest opening pressure. The gas generator in any one of Claims 1-3 is provided.

この発明では、ガス排出口群又はガス排出口ごとに多段に開口させるための手段として、ガス排出口の径を変える方法を適用している。 In the present invention, a method of changing the diameter of the gas exhaust port is applied as a means for opening the gas exhaust port group or the gas exhaust port in multiple stages.

複数のガス排出口群は、例えば、最小径の最小ガス排出口群、中間径の中間ガス排出口群、最大径の最大ガス排出口群に分けることができ、各群ごとにまとまって異なる領域に分離配置されている。複数のガス排出口群は、ハウジングの周面に均等間隔で配置されていることが好ましい。 The plurality of gas outlet groups can be divided into, for example, a minimum gas outlet group with a minimum diameter, an intermediate gas outlet group with an intermediate diameter, and a maximum gas outlet group with a maximum diameter. Are arranged separately. The plurality of gas discharge port groups are preferably arranged at equal intervals on the peripheral surface of the housing.

領域の形成状態は特に制限されるものはないが、例えば、最小ガス排出口群、中間ガス排出口群、最大ガス排出口群のそれぞれが、別々の正方形（又は長方形、円形等でもよい）の領域内に位置するようにすることができる。 The formation state of the region is not particularly limited. For example, each of the minimum gas outlet group, the intermediate gas outlet group, and the maximum gas outlet group is a separate square (or may be a rectangle, a circle, or the like). It can be located within the region.

複数のガス排出口は、例えば、最小径のガス排出口、中間径の中間ガス排出口、最大径の最大ガス排出口に分けることができ、それぞれが分離配置されている。複数のガス排出口は、ハウジングの周面に均等間隔で配置されていることが好ましい。 The plurality of gas discharge ports can be divided into, for example, a gas discharge port with a minimum diameter, an intermediate gas discharge port with an intermediate diameter, and a maximum gas discharge port with a maximum diameter. The plurality of gas discharge ports are preferably arranged at equal intervals on the peripheral surface of the housing.

〔請求項５〕
本発明は、課題の他の解決手段として、
前記ガス排出口群又はガス排出口が、全て同一径のガス排出口からなり、複数の異なる領域に分離配置されており、
前記ガス排出口群又はガス排出口ごとに異なる強度を有する閉塞部材で閉塞されており、
前記ガス排出口群又はガス排出口の内、強度が最小の閉塞部材で閉塞されたガス排出口群又はガス排出口の開口圧力が最小で、強度が最大の閉塞部材で閉塞されたガス排出口群又はガス排出口の開口圧力が最大である、請求項１〜３のいずれかに記載のガス発生器を提供する。 [Claim 5]
The present invention provides other means for solving the problems,
The gas outlet group or the gas outlets are all gas outlets having the same diameter, and are arranged separately in a plurality of different regions,
It is closed with a closing member having different strength for each gas outlet group or gas outlet,
Among the gas discharge ports or the gas discharge ports, the gas discharge ports closed by the closing member having the minimum strength or the gas discharge ports closed by the closing member having the maximum strength and the opening pressure of the gas discharge ports being the minimum The gas generator according to any one of claims 1 to 3, wherein the opening pressure of the group or the gas discharge port is maximum.

この発明では、ガス排出口群又はガス排出口ごとに多段に開口させるための手段として、ガス排出口を閉塞する閉塞部材の強度を変える方法を適用している。閉塞部材の強度は、部材の厚みを変える方法、材質を変える方法、傷等を付けて脆弱部を形成する方法等を適用することができる。 In this invention, the method of changing the intensity | strength of the obstruction | occlusion member which obstruct | occludes a gas exhaust port is applied as a means for making it open in multistage for every gas exhaust port group or a gas exhaust port. For the strength of the blocking member, a method of changing the thickness of the member, a method of changing the material, a method of forming a fragile portion by scratching, etc. can be applied.

領域の形成状態は特に制限されるものはないが、例えば、同一径の複数のガス排出口群のそれぞれが、別々の正方形（又は長方形、円形等でもよい）の領域内に位置するようにすることができる。 The formation state of the region is not particularly limited. For example, each of a plurality of gas discharge port groups having the same diameter is positioned in a separate square region (or may be a rectangle, a circle, or the like). be able to.

〔請求項６〕
本発明は、課題の他の解決手段として、前記ガス排出口群又はガス排出口と前記冷却部材との間に間隔が設けられている、請求項１〜５のいずれかに記載のガス発生器を提供する。 [Claim 6]
The gas generator according to any one of claims 1 to 5, wherein an interval is provided between the gas outlet group or the gas outlet and the cooling member as another means for solving the problem. I will provide a.

このようにすることで、冷却部材全体にガスを通過させることができるため、冷却効率が向上され、冷却部材の損傷も防止される。 By doing in this way, since gas can be allowed to pass through to the whole cooling member, cooling efficiency is improved and damage to a cooling member is also prevented.

〔請求項７〕
本発明は、課題の他の解決手段として、前記冷却部材が金属板である、請求項６記載のガス発生器を提供する。 [Claim 7]
The present invention provides the gas generator according to claim 6, wherein the cooling member is a metal plate.

ガス排出口群と冷却部材との間に間隔を設けた場合、アルミニウム、鉄等からなる金属板を用いることができ、軽量化、コストの抑制、組立作業性の点で有利である。 When a space is provided between the gas outlet group and the cooling member, a metal plate made of aluminum, iron, or the like can be used, which is advantageous in terms of weight reduction, cost reduction, and assembly workability.

〔請求項８〕
本発明は、課題の他の解決手段として、前記冷却部材が、前記ガス排出口群又はガス排出口に対向する面に凹凸を有する金属板である、請求項６記載のガス発生器を提供する。 [Claim 8]
The present invention provides, as another means for solving the problem, the gas generator according to claim 6, wherein the cooling member is a metal plate having irregularities on a surface facing the gas discharge port group or the gas discharge port. .

例えば、金属板の表面に波形状の凹凸を設けることで、金属板とガスとの接触面積が向上されるため、冷却効果が高められる。 For example, by providing the corrugated irregularities on the surface of the metal plate, the contact area between the metal plate and the gas is improved, so that the cooling effect is enhanced.

〔請求項９〕
本発明は、他の課題の解決手段として、請求項１〜８記載のガス発生器がモジュールケース内に収容された人員拘束装置であり、前記モジュールケースに冷却部材が取り付けられている、人員拘束装置を提供する。 [Claim 9]
As a means for solving another problem, the present invention is a personnel restraint device in which the gas generator according to any one of claims 1 to 8 is accommodated in a module case, and a personnel restraint in which a cooling member is attached to the module case. Providing equipment.

モジュールケースに冷却部材を取り付ける方が、ガス発生器に冷却部材を取り付ける場合に比べて作業が容易であり、ガス発生器のモジュールケースへの取付作業も容易になる。 The operation of attaching the cooling member to the module case is easier than the case of attaching the cooling member to the gas generator, and the operation of attaching the gas generator to the module case becomes easier.

〔請求項１０〕
本発明は、他の課題の解決手段として、前記モジュールケースに対してガス発生器を固定する取付手段に冷却部材が取り付けられている、請求項９記載の人員拘束装置を提供する。 [Claim 10]
As a means for solving another problem, the present invention provides a personnel restraint device according to claim 9, wherein a cooling member is attached to attachment means for fixing a gas generator to the module case.

元々ある取付手段に冷却部材を取り付けるものであるため、全体の構造がより簡単になり、小型軽量化の観点からも有利である。 Since the cooling member is attached to the original attachment means, the overall structure becomes simpler, which is advantageous from the viewpoint of reduction in size and weight.

本発明のガス発生器を車両のエアバッグ装置に使用したとき、車両の使用環境による環境温度が変わったときでも、作動時におけるガス発生器の内圧のばらつきが抑制され、更に発生ガスの温度差も小さくすることで、ガス発生器の出力のばらつきが小さくなり、より安定化される。このため、環境温度変化により、エアバッグ装置による乗員拘束性能の差をより小さくできるとともに、ガス発生器からガスが排出される時のエアバッグに対する負荷を低減でき、バッグに要求される強度も低減できるようになり、コストダウンにつながる。 When the gas generator of the present invention is used in a vehicle airbag device, even when the environmental temperature changes depending on the environment in which the vehicle is used, variations in the internal pressure of the gas generator during operation are suppressed, and the temperature difference between the generated gases is further reduced. By reducing the value, variation in the output of the gas generator is reduced and the output is further stabilized. For this reason, the difference in occupant restraint performance due to the air bag device can be reduced due to environmental temperature changes, the load on the air bag when gas is discharged from the gas generator can be reduced, and the strength required of the bag is also reduced It will be possible to reduce costs.

（１）図１、２のガス発生器
図１は、本発明のガス発生器の外観を示す斜視図であり、図２は、図１の縦断面図である。なお、図２では、複数のガス排出口からなるガス排出口群は、簡略化して全体を１つの開口として表示している。図１、２のガス発生器は、助手席用のガス発生器として適している。 (1) Gas generator of FIGS. 1 and 2 FIG. 1 is a perspective view showing an appearance of a gas generator of the present invention, and FIG. 2 is a longitudinal sectional view of FIG. In FIG. 2, a gas discharge port group including a plurality of gas discharge ports is simplified and displayed as a single opening. The gas generator of FIGS. 1 and 2 is suitable as a gas generator for a passenger seat.

ガス発生器１０は、ディフューザシェル１１とクロージャシェル１２とが接合一体化されたハウジング１３により、外殻が形成されている。 The gas generator 10 has an outer shell formed by a housing 13 in which a diffuser shell 11 and a closure shell 12 are joined and integrated.

ディフューザシェル１１の周面には、最も径の大きな複数（図１では９個）のガス排出口２１ａからなる最大径ガス排出口群２１と、最も径の小さな複数（図１では１２個）のガス排出口２２ａからなる最小径ガス排出口群２２とを有している。最大径ガス排出口群２１と最小径ガス排出口群２２は、いずれも内側からアルミニウム製の厚さ約５０μmのシールテープ２３、２４（図２参照）で閉塞されている。シールテープ２３、２４は、別々のものでもよいし、一体になった１つのものでもよい。 On the peripheral surface of the diffuser shell 11, a maximum diameter gas discharge port group 21 including a plurality (9 in FIG. 1) of gas discharge ports 21a having the largest diameter and a plurality (12 in FIG. 1) having the smallest diameter. And a minimum diameter gas discharge port group 22 including gas discharge ports 22a. Both the maximum diameter gas discharge port group 21 and the minimum diameter gas discharge port group 22 are closed from the inside by seal tapes 23 and 24 (see FIG. 2) made of aluminum and having a thickness of about 50 μm. The seal tapes 23 and 24 may be separate or may be a single unit.

なお、図示していないが、最大径ガス排出口群２１と最小径ガス排出口群２２は、それぞれ更に１つ又は２つずつが形成されていてもよい。最大径ガス排出口群２１を２つ形成する場合には、それらが互いに反対側に位置するように形成し、３つ形成する場合には、それらが均等間隔になるように形成する。最小径ガス排出口群２２を２つ又は３つ形成する場合も同様である。 Although not shown, one or two of the maximum diameter gas discharge port group 21 and the minimum diameter gas discharge port group 22 may be further formed. When two maximum diameter gas discharge port groups 21 are formed, they are formed so as to be positioned opposite to each other, and when three are formed, they are formed so as to be evenly spaced. The same applies to the case where two or three minimum diameter gas discharge port groups 22 are formed.

最大径ガス排出口群２１は、作動時において、最小径ガス排出口群２２よりも小さな圧力で開口するものであり、最小径ガス排出口群２２は、最大径ガス排出口群２１よりも大きな圧力で開口するものである。 The maximum diameter gas discharge port group 21 opens at a pressure smaller than that of the minimum diameter gas discharge port group 22 during operation, and the minimum diameter gas discharge port group 22 is larger than the maximum diameter gas discharge port group 21. It opens with pressure.

最大径ガス排出口群２１と最小径ガス排出口群２２は、いずれも長方形で囲まれた領域内に複数のガス排出口２１ａ、２２ａが配置されており、それぞれの領域は分離されている。 In the maximum diameter gas discharge port group 21 and the minimum diameter gas discharge port group 22, a plurality of gas discharge ports 21a and 22a are disposed in a region surrounded by a rectangle, and the respective regions are separated.

最小径ガス排出口群２２には、全てのガス排出口２２ａが完全に覆われるようにして、外側から冷却用フィルタ３１が被せられている。最大径ガス排出口群２１は、外側から冷却用フィルタで覆われていない。なお、図１では、最小径ガス排出口群２２の位置を確認するため、実際には冷却用フィルタ３１により見えない最小径ガス排出口群２２を見える状態で図示している。 The minimum diameter gas discharge port group 22 is covered with a cooling filter 31 from the outside so that all the gas discharge ports 22a are completely covered. The maximum diameter gas discharge port group 21 is not covered with a cooling filter from the outside. In FIG. 1, in order to confirm the position of the minimum diameter gas discharge port group 22, the minimum diameter gas discharge port group 22 that is not actually visible by the cooling filter 31 is shown in a state where it can be seen.

冷却用フィルタ３１は、ステンレス鋼製金網を波型に変形させ、型に押し込んで圧縮成型したものを用いている。線材の線径は０．３〜０．５ｍｍであり、嵩密度は３〜５ｇ／ｃｍ^３である。冷却用フィルタ３１は、ディフューザシェル１１の外表面に対して溶接固定されている。 The cooling filter 31 is formed by deforming a stainless steel wire mesh into a corrugated shape and pressing it into a mold for compression molding. The wire diameter of the wire is 0.3 to 0.5 mm, and the bulk density is ³ to 5 g / cm ³ . The cooling filter 31 is fixed to the outer surface of the diffuser shell 11 by welding.

上記した冷却用フィルタ３１に代えて、熱伝導率の高い金属板（例えば、アルミニウム板）を冷却用部材として用いることもできる。この場合には、金属板からなる冷却用部材とガス排出口群との間には、燃焼ガスが移動できる程度の間隔が設けられている。更に、金属板の表面（ガス排出口群に対向する表面）には、燃焼ガスとの接触面積が増大できるように、波形のような凹凸を設けることもできる。 Instead of the cooling filter 31 described above, a metal plate (for example, an aluminum plate) having high thermal conductivity can be used as the cooling member. In this case, an interval is provided between the cooling member made of a metal plate and the gas outlet group so that the combustion gas can move. Furthermore, the surface of the metal plate (the surface facing the gas discharge port group) can be provided with irregularities such as corrugations so that the contact area with the combustion gas can be increased.

ガス発生器１０の内部構造は公知のものであり、図２に示すもののほか、特開２００１−９７１７５号公報の図１５、図１９、特開２００１−２２５７１１号公報の図３２のような構造を有するものでもよい。 The internal structure of the gas generator 10 is publicly known. In addition to the structure shown in FIG. 2, the structure shown in FIGS. 15 and 19 of Japanese Patent Laid-Open No. 2001-97175 and FIG. 32 of Japanese Patent Laid-Open No. 2001-225711 is shown. You may have.

図２に示すように、ハウジング１３内には、内筒部材４０が配置されており、内筒部材４０の内側は点火手段収容室４１となり、外側は燃焼室５０となっている。 As shown in FIG. 2, an inner cylinder member 40 is disposed in the housing 13, and an inner side of the inner cylinder member 40 is an ignition means accommodation chamber 41 and an outer side is a combustion chamber 50.

点火手段収容室４１内には、作動信号を受領して作動する電気式点火器４２と、点火器４２の作動によって着火・燃焼する伝火薬４３が配置されている。燃焼室５０内には、ガス発生剤５１が充填されている。内筒部材４０の周面には、複数の伝火孔４４が形成されている。伝火孔４４は、外側からシールテープ４５で閉塞されている。 In the ignition means accommodating chamber 41, an electric igniter 42 that operates by receiving an operation signal, and a charge transfer 43 that ignites and burns by the operation of the igniter 42 are arranged. A gas generating agent 51 is filled in the combustion chamber 50. A plurality of fire transfer holes 44 are formed on the peripheral surface of the inner cylinder member 40. The heat transfer hole 44 is closed with a seal tape 45 from the outside.

燃焼室５０の半径方向外側には、ガス発生剤５１の燃焼によって生じた燃焼ガスを冷却及び浄化するクーラント・フィルター５２が配置されている。クーラント・フィルター５２の外周面には多孔円筒状の外層５３が嵌めこまれいる。 A coolant filter 52 that cools and purifies the combustion gas generated by the combustion of the gas generating agent 51 is disposed outside the combustion chamber 50 in the radial direction. A porous cylindrical outer layer 53 is fitted on the outer peripheral surface of the coolant / filter 52.

次に、図１、図２で示すガス発生器を車両のエアバッグ装置に組み込んだときの動作を説明する。 Next, an operation when the gas generator shown in FIGS. 1 and 2 is incorporated in an air bag apparatus of a vehicle will be described.

車両が衝突したとき、衝撃センサやコントロールユニットからの指令を受け、点火器４２が作動して、伝火薬４３が着火する。その火炎、高温ガスによって、燃焼室５０内のガス発生剤５１が燃焼を開始し、高温ガスを発生させる。高温ガスは、クーラント・フィルタ５２を通過して、ガス排出口群２１、２２に至る。 When the vehicle collides, a command is received from the impact sensor or the control unit, the igniter 42 is activated, and the charge transfer 43 is ignited. Due to the flame and the high temperature gas, the gas generating agent 51 in the combustion chamber 50 starts to burn and generates a high temperature gas. The hot gas passes through the coolant / filter 52 and reaches the gas outlet groups 21 and 22.

車両がおかれた環境温度が常温（２０℃程度）である場合、ガス発生剤５１が燃焼したときの内圧（燃焼室５０内の圧力）はそれほど高くないため、最大径ガス排出口群２１を内側から閉塞するシールテープ２３のみが破裂する。そして、燃焼ガスは最大径ガス排出口群２１のみから排出され、エアバッグを膨張させる。このとき、最小径ガス排出口群２２を内側から覆うシールテープ２４は破裂しないので、最小径ガス排出口群２２は開口されない。よって、総開口面積が小さいことから、内圧の低下が抑制され、ガス発生剤５１の燃焼速度の低下が防止される。 When the environmental temperature in which the vehicle is placed is normal temperature (about 20 ° C.), the internal pressure when the gas generating agent 51 burns (pressure in the combustion chamber 50) is not so high. Only the sealing tape 23 that closes from the inside bursts. And combustion gas is discharged | emitted only from the largest diameter gas discharge port group 21, and an airbag is expanded. At this time, since the seal tape 24 that covers the minimum diameter gas discharge port group 22 from the inside does not rupture, the minimum diameter gas discharge port group 22 is not opened. Therefore, since the total opening area is small, a decrease in internal pressure is suppressed, and a decrease in the combustion rate of the gas generating agent 51 is prevented.

車両がおかれた環境温度が高温の場合〔例えば、夏季の締め切った夏場の車内（８０℃程度）で、長時間駐車後に出発して直ぐに事故にあった場合〕、車内の温度は依然として高く、ガス発生器１０の作動時の内圧は、常温時よりも高くなるため、シールテープ２３、２４ともに破裂して、最大径ガス排出口群２１と最小径ガス排出口群２２が開口する。 If the environment where the vehicle is placed is hot (for example, if the car is closed in the summer (about 80 ° C) and there is an accident immediately after leaving the car for a long time), the temperature inside the car is still high. Since the internal pressure during operation of the gas generator 10 is higher than at normal temperature, both the seal tapes 23 and 24 are ruptured, and the maximum diameter gas discharge port group 21 and the minimum diameter gas discharge port group 22 are opened.

このとき、最大径ガス排出口群２１と最小径ガス排出口群２２が開口するため、ハウジング内圧の上昇が抑制され、ガス発生剤５１の燃焼速度の増大も抑制される。発生した燃焼ガス自体の温度は常温時よりも高くなっている。しかし、最小径ガス排出口群２２を通過する燃焼ガスは、冷却用フィルタ３１を通過することで冷却された後、エアバッグ内に流入するため、燃焼ガス全体の温度上昇は抑制され、出力差のばらつきが抑制される。 At this time, since the maximum diameter gas discharge port group 21 and the minimum diameter gas discharge port group 22 are opened, an increase in the housing internal pressure is suppressed, and an increase in the combustion rate of the gas generating agent 51 is also suppressed. The temperature of the generated combustion gas itself is higher than that at room temperature. However, since the combustion gas passing through the minimum diameter gas discharge port group 22 is cooled by passing through the cooling filter 31 and then flows into the airbag, the temperature rise of the entire combustion gas is suppressed, and the output difference The variation of is suppressed.

（２）図３に示すガス発生器
図３は、本発明の別形態のガス発生器の外観を示す斜視図であり、内部構造は、図２に示すものや公知のものと同一である。図３のガス発生器は、助手席用のガス発生器として適している。 (2) Gas generator shown in FIG. 3 FIG. 3 is a perspective view showing the appearance of a gas generator according to another embodiment of the present invention, and the internal structure is the same as that shown in FIG. The gas generator of FIG. 3 is suitable as a gas generator for the passenger seat.

ディフューザシェル１１の周面には、最も径の大きな複数（図１では３個）のガス排出口１２１ａからなる最大径ガス排出口群１２１と、中間径の複数（図３では６個）のガス排出口１２２ａからなる中間径ガス排出口群１２２と、最も径の小さな複数（図３では１２個）のガス排出口１２３ａからなる最小径ガス排出口群１２３とを有している。なお、図示していない裏面にも、同様に最大径ガス排出口群１２１、中間径ガス排出口群１２２、最小径ガス排出口群１２３が、それぞれ１つ又は２つずつ形成されていてもよい。 On the peripheral surface of the diffuser shell 11, a maximum diameter gas discharge port group 121 including a plurality (three in FIG. 1) of gas discharge ports 121a having the largest diameter and a plurality (six in FIG. 3) of intermediate diameters are provided. An intermediate-diameter gas outlet group 122 composed of the exhaust ports 122a and a minimum-diameter gas outlet group 123 composed of a plurality of gas outlets 123a having the smallest diameter (12 in FIG. 3) are provided. Similarly, one or two of the maximum diameter gas discharge port group 121, the intermediate diameter gas discharge port group 122, and the minimum diameter gas discharge port group 123 may be formed on the back surface not shown. .

最大径ガス排出口群１２１、中間径ガス排出口群１２２、最小径ガス排出口群１２３は、いずれも内側から、同じアルミニウム製の厚さ約５０μmのシールテープで閉塞されている。 The maximum diameter gas discharge port group 121, the intermediate diameter gas discharge port group 122, and the minimum diameter gas discharge port group 123 are all closed from the inside with a sealing tape made of the same aluminum and having a thickness of about 50 μm.

最大径ガス排出口群１２１は、作動時において、中間径ガス排出口群１２２よりも小さな圧力で開口するものである。中間径ガス排出口群１２２は、作動時において、最小径ガス排出口群１２３よりも小さな圧力で開口するものである。 The maximum diameter gas discharge port group 121 opens at a pressure smaller than that of the intermediate diameter gas discharge port group 122 during operation. The intermediate-diameter gas outlet group 122 opens at a pressure smaller than that of the minimum-diameter gas outlet group 123 during operation.

最大径ガス排出口群１２１、中間径ガス排出口群１２２、最小径ガス排出口群１２３は、いずれも長方形で囲まれた領域内に複数のガス排出口１２１ａ、１２２ａ、１２３ａが配置されており、それぞれの領域は分離されている。 In the maximum diameter gas discharge port group 121, the intermediate diameter gas discharge port group 122, and the minimum diameter gas discharge port group 123, a plurality of gas discharge ports 121a, 122a, 123a are arranged in a region surrounded by a rectangle. Each region is separated.

中間径ガス排出口群１２２には、全てのガス排出口１２２ａが完全に覆われるようにして、外側から第１冷却用フィルタ１３１が被せられている。最小径ガス排出口群１２３には、全てのガス排出口１２３ａが完全に覆われるようにして、外側から第２冷却用フィルタ１３２が被せられている。最大径ガス排出口群１２１は、外側から冷却用フィルタで覆われていない。 The intermediate diameter gas discharge port group 122 is covered with a first cooling filter 131 from the outside so that all the gas discharge ports 122a are completely covered. The minimum diameter gas discharge port group 123 is covered with a second cooling filter 132 from the outside so that all the gas discharge ports 123a are completely covered. The maximum diameter gas discharge port group 121 is not covered with a cooling filter from the outside.

第１冷却用フィルタ１３１と第２冷却用フィルタ１３２は、図１に示す冷却用フィルタ３１と同様のものであるが、第２冷却用フィルタ１３２の嵩密度は、第１冷却用フィルタ１３１の嵩密度よりも大きくなっているため、第２冷却用フィルタ１３２の冷却効果は第１冷却用フィルタ１３１の冷却効果よりも高い。 The first cooling filter 131 and the second cooling filter 132 are the same as the cooling filter 31 shown in FIG. 1, but the bulk density of the second cooling filter 132 is the same as that of the first cooling filter 131. Since it is larger than the density, the cooling effect of the second cooling filter 132 is higher than the cooling effect of the first cooling filter 131.

次に、図３で示すガス発生器を車両のエアバッグ装置に組み込んだときの動作を説明する。 Next, an operation when the gas generator shown in FIG. 3 is incorporated in an air bag apparatus of a vehicle will be described.

車両がおかれた環境温度が低温〔例えば、高緯度地域の冬季（−２０℃程度）〕である場合、ガス発生剤が燃焼したときの内圧は低いため、最大径ガス排出口群１２１を内側から閉塞するシールテープのみが破裂する。そして、燃焼ガスは、最大径ガス排出口群１２１のみから排出され、エアバッグを膨張させる。このとき、中間径ガス排出口群１２２、最小径ガス排出口群１２３を内側から閉塞するシールテープは破裂しないので、それらのガス排出口群は開口されない。よって、総開口面積が小さいことから、内圧の低下が抑制され、ガス発生剤の燃焼速度の低下が防止される。 When the environmental temperature in which the vehicle is placed is low (for example, in winter in a high latitude region (about −20 ° C.)), the internal pressure when the gas generating agent burns is low. Only the sealing tape that closes will rupture. And combustion gas is discharged | emitted only from the largest diameter gas discharge port group 121, and an airbag is expanded. At this time, since the seal tape that closes the intermediate diameter gas discharge port group 122 and the minimum diameter gas discharge port group 123 from the inside does not rupture, the gas discharge port groups are not opened. Therefore, since the total opening area is small, a decrease in the internal pressure is suppressed, and a decrease in the combustion rate of the gas generating agent is prevented.

車両がおかれた環境温度が常温（２０℃程度）である場合、ハウジング内圧がより高くなり、最大径ガス排出口群１２１と中間径ガス排出口群１２２を内側から閉塞するシールテープが破裂する。そして、中間径ガス排出口群１２２を通過するガスのみが、第１冷却用フィルタ１３１によって冷却されるため、総開口面積の増加に伴う内圧の減少とともに、排出ガスの一部が冷却されることで、低温時との作動出力の差が抑えられる。 When the ambient temperature in which the vehicle is placed is normal temperature (about 20 ° C.), the internal pressure of the housing becomes higher, and the seal tape that closes the maximum diameter gas outlet group 121 and the intermediate diameter gas outlet group 122 from the inside bursts. . Since only the gas passing through the intermediate diameter gas discharge port group 122 is cooled by the first cooling filter 131, a part of the exhaust gas is cooled along with a decrease in internal pressure accompanying an increase in the total opening area. Thus, the difference in operating output from the low temperature can be suppressed.

車両がおかれた環境温度が高温の場合〔例えば、夏季の締め切った夏場の車内（８０℃程度）で、長時間駐車後に出発して直ぐに事故にあった場合〕は、最大径ガス排出口群１２１、中間径ガス排出口群１２２、最小径ガス排出口群１２３を閉塞する全てのシールテープが破裂して、全てのガス排出口群が開口される。このとき、中間径ガス排出口群１２２を通過するガスは第１冷却用フィルタ１３１で冷却され、最小径ガス排出口群１２３を通過するガスは第２冷却用フィルタ１３２で冷却されるため、常温時と比べると、総開口面積もより広くなり、燃焼ガスの冷却程度も高くなるため、常温時との作動出力の差が抑えられる。 If the environment where the vehicle is placed is hot (for example, if the car is closed in the summer (about 80 ° C) and there is an accident immediately after leaving the car for a long time), the maximum diameter gas outlets 121, all the sealing tapes closing the intermediate diameter gas outlet group 122 and the minimum diameter gas outlet group 123 are ruptured, and all the gas outlet groups are opened. At this time, the gas passing through the intermediate diameter gas discharge port group 122 is cooled by the first cooling filter 131, and the gas passing through the minimum diameter gas discharge port group 123 is cooled by the second cooling filter 132. Compared to the time, the total opening area is larger and the degree of cooling of the combustion gas is higher, so that the difference in operating output from the normal temperature can be suppressed.

（３）図４の人員拘束装置
図４は、図１及び図２に示すガス発生器１０（但し、冷却用フィルタ３１は備えていない）を用いた、人員拘束装置（エアバッグ装置）の組立説明図であり、図５は組立後の人員拘束装置１００の斜視図である。なお、ケース内にてガス発生器と組み合わせて収容されるエアバッグの表示は省略している。モジュールケース、エアバッグ、ガス発生器の組み合わせ自体は公知であり、例えば、特開平１０−９５３０２号公報の図６に記載されている。 (3) Personnel restraint device in FIG. 4 FIG. 4 is an assembly of a person restraint device (airbag device) using the gas generator 10 shown in FIG. 1 and FIG. 2 (however, the cooling filter 31 is not provided). It is explanatory drawing and FIG. 5 is a perspective view of the personnel restraint apparatus 100 after an assembly. In addition, the display of the airbag accommodated in a case in combination with a gas generator is abbreviate | omitted. A combination of a module case, an air bag, and a gas generator is known per se, and is described, for example, in FIG. 6 of JP-A-10-95302.

ガス発生器の固定部材８０は、ベース８１（上面８１ａと下面８１ｂ）と周壁部８２からなるものであり、ベース８１は中央穴８３を有している。ベース８１は、四隅に計４つの穴８１ｃを有している。 The gas generator fixing member 80 includes a base 81 (upper surface 81 a and lower surface 81 b) and a peripheral wall portion 82, and the base 81 has a central hole 83. The base 81 has a total of four holes 81c at four corners.

ベース８１の中央穴８３にはガス発生器１０が嵌め込まれ、ハウジング１３のフランジ部に設けられた計４つの穴１４が、ベース８１の４つの穴８１ｃにおいて、４つのボルト９５により固定することで、固定部材８０に取り付けられている。 The gas generator 10 is fitted in the central hole 83 of the base 81, and a total of four holes 14 provided in the flange portion of the housing 13 are fixed by the four bolts 95 in the four holes 81 c of the base 81. The fixing member 80 is attached.

冷却部材９０は、固定部材８０の穴を利用して、ガス発生器１０と共に固定部材８０に取り付けられている。冷却部材９０は、厚さ１ｍｍの鉄製である。 The cooling member 90 is attached to the fixing member 80 together with the gas generator 10 using the holes of the fixing member 80. The cooling member 90 is made of iron having a thickness of 1 mm.

冷却用部材９０は、ベース８１に接した２箇所の取付部９１と、２箇所の取付部９１から垂設された２箇所の冷却板９２と、２箇所の冷却板９２に架け渡された支持板９３とを有している。 The cooling member 90 includes two attachment portions 91 that are in contact with the base 81, two cooling plates 92 that are suspended from the two attachment portions 91, and a support that spans the two cooling plates 92. Plate 93.

２箇所の冷却板９２は、ガス発生器１０の２つの領域の最小径ガス排出口群２２に正対されている。図５では、冷却板９２で正面側の最小径ガス排出口群２２が隠された状態になっている。２箇所の冷却板９２の内側面は、最小径ガス排出口群２２と間隔をおいて正対しており、前記内側面には、燃焼ガスとの接触面積が増大されるように波形の凹凸９４が形成されている。 The two cooling plates 92 are directly opposed to the minimum diameter gas discharge port group 22 in the two regions of the gas generator 10. In FIG. 5, the cooling plate 92 is in a state where the front-side minimum diameter gas discharge port group 22 is hidden. The inner side surfaces of the two cooling plates 92 face the smallest diameter gas discharge port group 22 with a space therebetween, and the inner side surfaces have corrugated irregularities 94 so that the contact area with the combustion gas is increased. Is formed.

最小径ガス排出口群２２から燃焼ガスが排出されたとき、燃焼ガスは冷却板９２に衝突して冷却された後でエアバッグ内に流入する。冷却板９２は、図１で示す冷却用フィルタ３１と同じ作用をする。これによって、図１、図２と同じ動作がなされ、環境温度差によるガス発生器の出力差を抑制することができ、エアバッグに過度の負荷が加えられることが防止される。 When the combustion gas is discharged from the minimum diameter gas discharge port group 22, the combustion gas collides with the cooling plate 92 and is cooled, and then flows into the airbag. The cooling plate 92 has the same function as the cooling filter 31 shown in FIG. Accordingly, the same operation as in FIGS. 1 and 2 is performed, and the output difference of the gas generator due to the environmental temperature difference can be suppressed, and an excessive load is prevented from being applied to the airbag.

（４）図６の人員拘束装置
図６は、図１及び図２に示すガス発生器１０（但し、冷却用フィルタ３１は備えていない）を用いた、人員拘束装置（エアバッグ装置）の２００の斜視図である。なお、ケース内にガス発生器と組み合わせて収容されるエアバッグの表示は省略している。 (4) Personnel Restraint Device in FIG. 6 FIG. 6 is a diagram showing a 200 person restraint device (airbag device) using the gas generator 10 shown in FIGS. 1 and 2 (however, the cooling filter 31 is not provided). FIG. In addition, the display of the airbag accommodated in a case in combination with a gas generator is abbreviate | omitted.

２つの冷却部材１５０は、取付部１５２と、取付部１５２から垂設された支持部１５３（支持部１５３ａ、１５３ｂに分かれている）とを有する固定部材１５１に対して、冷却用フィルタ１５５が取り付けられ、更に冷却用フィルタ１５５が、その両面から、固定のための補助部材となる金網部材１５６、１５７で挟み付けられたものである。冷却用フィルタ１５５は、図１に示す冷却用フィルタ３１と同じものである。 The two cooling members 150 are attached with a cooling filter 155 to a fixing member 151 having an attachment portion 152 and a support portion 153 (divided into support portions 153 a and 153 b) suspended from the attachment portion 152. Further, the cooling filter 155 is sandwiched by the metal mesh members 156 and 157 serving as auxiliary members for fixing from both sides. The cooling filter 155 is the same as the cooling filter 31 shown in FIG.

取付部１５２は穴１５２ａを有しており、この穴１５２ａを用いて、固定部材８０に対して、ガス発生器１０と共に一体に固定されている。 The attachment portion 152 has a hole 152a, and is fixed integrally with the gas generator 10 to the fixing member 80 using the hole 152a.

２つの冷却部材１５０は、ガス発生器１０の２つの領域の最小径ガス排出口群２２に正対配置されているが、全ての最小径ガス排出口群２２に正対配置されていてもよい。図６では、冷却部材１５０で正面側の最小径ガス排出口群２２が隠された状態になっている。なお、固定部材１５１の取付位置を調整することで、最小径ガス排出口群２２と冷却用フィルタ１５５の間に間隔が形成されるようにしてもよい。 The two cooling members 150 are arranged to face the minimum diameter gas outlet group 22 in two regions of the gas generator 10, but may be arranged to face all the minimum diameter gas outlet groups 22. . In FIG. 6, the cooling member 150 is in a state where the front-side minimum diameter gas discharge port group 22 is hidden. Note that an interval may be formed between the minimum diameter gas discharge port group 22 and the cooling filter 155 by adjusting the mounting position of the fixing member 151.

最小径ガス排出口群２２から燃焼ガスが排出されたとき、燃焼ガスは冷却部材１５０に衝突して冷却された後でエアバッグ内に流入する。冷却部材１５０は、図１で示す冷却用フィルタ３１と同じ作用をする。これによって、図１、図２と同じ動作がなされ、環境温度差によるガス発生器の出力差を抑制することができ、エアバッグに過度の負荷が加えられることが防止される。 When the combustion gas is discharged from the minimum diameter gas discharge port group 22, the combustion gas collides with the cooling member 150 and is cooled, and then flows into the airbag. The cooling member 150 has the same function as the cooling filter 31 shown in FIG. Accordingly, the same operation as in FIGS. 1 and 2 is performed, and the output difference of the gas generator due to the environmental temperature difference can be suppressed, and an excessive load is prevented from being applied to the airbag.

本発明のガス発生器は、口径の異なるガス排出口群を有するもののほか、ガス排出口群のガス排出口径を全て同一にして、シールテープの厚さや材質等を変化させることによって、異なる圧力でガス排出口群が開口されるようにしてもよい。 The gas generator of the present invention has gas outlet groups with different diameters, and also makes the gas outlet diameters of the gas outlet groups the same, and changes the thickness, material, etc. of the seal tape at different pressures. The gas discharge port group may be opened.

（５）図７に示すガス発生器
図７は、本発明の別実施形態であるガス発生器の外観を示す斜視図である。図７のガス発生器は、運転席用のガス発生器として適しているものであるため、図１〜図３で示すものよりも高さが低くなっているが、構造は図２で示すものと同じである。 (5) Gas generator shown in FIG. 7 FIG. 7 is a perspective view showing an appearance of a gas generator according to another embodiment of the present invention. The gas generator shown in FIG. 7 is suitable as a gas generator for a driver's seat, so the height is lower than that shown in FIGS. 1 to 3, but the structure is shown in FIG. Is the same.

ディフューザシェル１１の周面には、複数の大きな径のガス排出口２２１と、複数のより小さな径のガス排出口２２２を有している。これらは、ディフューザシェル１１の周面において、交互にかつ均等間隔で配置されている。 The peripheral surface of the diffuser shell 11 has a plurality of large-diameter gas discharge ports 221 and a plurality of smaller-diameter gas discharge ports 222. These are arranged alternately and at equal intervals on the peripheral surface of the diffuser shell 11.

大きな径のガス排出口２２１と小さな径のガス排出口２２２は、いずれも同じアルミニウム製の厚さ約５０μmのシールテープで閉塞されている。 Both the large-diameter gas outlet 221 and the small-diameter gas outlet 222 are closed with the same aluminum seal tape having a thickness of about 50 μm.

大きな径のガス排出口２２１は、作動時において、小さな径のガス排出口２２２よりも小さな圧力で開口するものである。小さな径のガス排出口２２２は、作動時において、大きな径のガス排出口２２１よりも大きな圧力で開口するものである。 The large-diameter gas outlet 221 opens at a lower pressure than the small-diameter gas outlet 222 during operation. The gas outlet 222 having a small diameter opens at a pressure larger than that of the gas outlet 221 having a large diameter during operation.

小さな径のガス排出口２２２には、外側から第１冷却用フィルタ２３１が被せられている。大きな径のガス排出口２２１は、外側から冷却用フィルタで覆われていない。 A first cooling filter 231 is placed on the gas discharge port 222 having a small diameter from the outside. The large-diameter gas discharge port 221 is not covered with a cooling filter from the outside.

次に、図７で示すガス発生器を車両のエアバッグ装置に組み込んだときの動作を説明する。 Next, an operation when the gas generator shown in FIG. 7 is incorporated in an air bag apparatus of a vehicle will be described.

車両がおかれた環境温度が常温（２０℃程度）である場合、ガス発生剤５１が燃焼したときの内圧（燃焼室５０内の圧力）はそれほど高くないため、大きな径のガス排出口２２１を内側から閉塞するシールテープのみが破裂する。そして、燃焼ガスは大きな径のガス排出口２２１のみから排出され、エアバッグを膨張させる。このとき、小さな径のガス排出口２２２を内側から覆うシールテープは破裂しないので、小さな径のガス排出口２２２は開口されない。よって、総開口面積が小さいことから、内圧の低下が抑制され、ガス発生剤５１の燃焼速度の低下が防止される。 When the environmental temperature in which the vehicle is placed is normal temperature (about 20 ° C.), the internal pressure (pressure in the combustion chamber 50) when the gas generating agent 51 burns is not so high. Only the sealing tape that closes from the inside bursts. And combustion gas is discharged | emitted only from the large diameter gas exhaust port 221, and an airbag is expanded. At this time, since the sealing tape that covers the small-diameter gas discharge port 222 from the inside does not rupture, the small-diameter gas discharge port 222 is not opened. Therefore, since the total opening area is small, a decrease in internal pressure is suppressed, and a decrease in the combustion rate of the gas generating agent 51 is prevented.

車両がおかれた環境温度が高温の場合〔例えば、夏季の締め切った夏場の車内（８０℃程度）で、長時間駐車後に出発して直ぐに事故にあった場合〕、車内の温度は依然として高く、ガス発生器１０の作動時の内圧は、常温時よりも高くなるため、全てのシールテープが破裂して、大きな径のガス排出口２２１と小さな径のガス排出口２２２が開口する。 If the environment where the vehicle is placed is hot (for example, if the car is closed in the summer (about 80 ° C) and there is an accident immediately after leaving the car for a long time), the temperature inside the car is still high. Since the internal pressure at the time of operation of the gas generator 10 is higher than that at normal temperature, all the seal tapes are ruptured, and the large-diameter gas outlet 221 and the small-diameter gas outlet 222 are opened.

このように、大きな径のガス排出口２２１と小さな径のガス排出口２２２が開口するため、ハウジング内圧の上昇が抑制され、ガス発生剤５１の燃焼速度の増大も抑制される。発生した燃焼ガス自体の温度は常温時よりも高くなっている。しかし、小さな径のガス排出口２２２を通過する燃焼ガスは、冷却用フィルタ２３１を通過することで冷却された後、エアバッグ内に流入するため、燃焼ガス全体の温度上昇は抑制され、出力差のばらつきが抑制される。 As described above, since the large-diameter gas discharge port 221 and the small-diameter gas discharge port 222 are opened, an increase in the housing internal pressure is suppressed, and an increase in the combustion rate of the gas generating agent 51 is also suppressed. The temperature of the generated combustion gas itself is higher than that at room temperature. However, since the combustion gas passing through the gas outlet 222 having a small diameter is cooled by passing through the cooling filter 231 and then flows into the airbag, the temperature rise of the entire combustion gas is suppressed, and the output difference is suppressed. The variation of is suppressed.

本発明のガス発生器は、口径の異なるガス排出口を有するもののほか、ガス排出口径を全て同一にして、シールテープの厚さや材質等を変化させることによって、異なる圧力でガス排出口が開口されるようにしてもよい。 The gas generator of the present invention has gas outlets with different diameters, and the gas outlets are opened at different pressures by changing the thickness, material, etc. of the sealing tape with the same gas outlet diameter. You may make it do.

（６）図８に示す人員拘束装置
図８は、図７に示すガス発生器１０（但し、冷却用フィルタ２３１は備えていない）を用いた、人員拘束装置（エアバッグ装置）３００の斜視図である。なお、ケース内にてガス発生器と組み合わせて収容されるエアバッグの表示は省略している。 (6) Personnel restraint device shown in FIG. 8 FIG. 8 is a perspective view of a person restraint device (airbag device) 300 using the gas generator 10 shown in FIG. 7 (however, the cooling filter 231 is not provided). It is. In addition, the display of the airbag accommodated in a case in combination with a gas generator is abbreviate | omitted.

固定部材８０に対して、第１冷却部材２５０と第２冷却部材２６０が取り付けられている。第１冷却部材２５０と第２冷却部材２６０は、いずれも厚さ１ｍｍの鉄製である。 A first cooling member 250 and a second cooling member 260 are attached to the fixing member 80. Both the first cooling member 250 and the second cooling member 260 are made of iron having a thickness of 1 mm.

第１冷却部材２５０は、ベース８１に接した２箇所の取付部２５１と、２箇所の取付部２５１から垂設された２箇所の冷却板２５２と、２箇所の冷却板２５２に架け渡された支持板２５３とを有している。 The first cooling member 250 was bridged between two mounting portions 251 in contact with the base 81, two cooling plates 252 suspended from the two mounting portions 251, and two cooling plates 252. And a support plate 253.

第２冷却部材２６０は、ベース８１に接した２箇所の取付部２６１と、２箇所の取付部２６１から垂設された２箇所の冷却板２６２と、２箇所の冷却板２６２に架け渡された支持板２６３とを有している。 The second cooling member 260 was bridged between two mounting portions 261 in contact with the base 81, two cooling plates 262 suspended from the two mounting portions 261, and two cooling plates 262. And a support plate 263.

第１冷却部材２５０と第２冷却部材２６０は、それぞれの支持板２６３が互いに直交するようにして取り付けられている。 The first cooling member 250 and the second cooling member 260 are attached such that the respective support plates 263 are orthogonal to each other.

第１冷却部材２５０の２箇所の冷却板２５２と、第２冷却部材２６０の２箇所の冷却板２６２は、ガス発生器１０の４つの小さな径のガス排出口２２２に正対されている。小さな径のガス排出口２２２に正対している冷却板２５２及び冷却板２６２の表面には、図４で示したような波形の凹凸９４を形成してもよい。 The two cooling plates 252 of the first cooling member 250 and the two cooling plates 262 of the second cooling member 260 are opposed to the four small diameter gas discharge ports 222 of the gas generator 10. Waveform irregularities 94 as shown in FIG. 4 may be formed on the surfaces of the cooling plate 252 and the cooling plate 262 that face the gas outlet 222 having a small diameter.

小さな径のガス排出口２２２から燃焼ガスが排出されたとき、燃焼ガスは冷却板２５２及び冷却板２６２に衝突して冷却された後でエアバッグ内に流入する。冷却板２５２及び冷却板２６２は、図１で示す冷却用フィルタ３１と同じ作用をする。これによって、図１、図２と同じ動作がなされ、環境温度差によるガス発生器の出力差を抑制することができ、エアバッグに過度の負荷が加えられることが防止される。 When the combustion gas is discharged from the gas discharge port 222 having a small diameter, the combustion gas collides with the cooling plate 252 and the cooling plate 262 and is cooled, and then flows into the airbag. The cooling plate 252 and the cooling plate 262 operate in the same manner as the cooling filter 31 shown in FIG. Accordingly, the same operation as in FIGS. 1 and 2 is performed, and the output difference of the gas generator due to the environmental temperature difference can be suppressed, and an excessive load is prevented from being applied to the airbag.

本発明のガス発生器の斜視図である。It is a perspective view of the gas generator of the present invention. 図１のガス発生器の縦断面図である。It is a longitudinal cross-sectional view of the gas generator of FIG. 本発明の別実施形態のガス発生器の斜視図である。It is a perspective view of the gas generator of another embodiment of the present invention. 本発明の人員拘束装置の組立説明図である。It is assembly explanatory drawing of the personnel restraint apparatus of this invention. 本発明の人員拘束装置の斜視図である。It is a perspective view of the personnel restraint apparatus of this invention. （ａ）は本発明の他実施形態の人員拘束装置の斜視図、（ｂ）は（ａ）の部分図である。(A) is a perspective view of the personnel restraint apparatus of other embodiment of this invention, (b) is the fragmentary figure of (a). 本発明の別実施形態のガス発生器の斜視図である。It is a perspective view of the gas generator of another embodiment of the present invention. 本発明の別実施形態の人員拘束装置の斜視図である。It is a perspective view of the personnel restraint apparatus of another embodiment of this invention.

Explanation of symbols

１０ガス発生器
１１ディフューザシェル
１２クロージャシェル
１３ハウジング
２１最大ガス排出口群
２１ａガス排出口
２２最小ガス排出口群
２２ａガス排出口
３１冷却用フィルタ

DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Gas generator 11 Diffuser shell 12 Closure shell 13 Housing 21 Maximum gas exhaust port group 21a Gas exhaust port 22 Minimum gas exhaust port group 22a Gas exhaust port 31 Cooling filter

Claims

A gas generator having a housing having a gas discharge port closed by a closing member from the inside, ignition means accommodated in the housing, and a gas generating agent that generates ignition gas by igniting and burning by operation of the ignition means And
The gas outlet comprises a plurality of gas outlet groups or a plurality of gas outlets, and opens at different pressures for each of the plurality of gas outlet groups or the plurality of gas outlets,
A gas generator, wherein a gas exhaust port group or a gas exhaust port that opens at least at a maximum pressure among the plurality of gas exhaust port groups or the plurality of gas exhaust ports is covered with a cooling member from the outside.

Among the plurality of gas outlet groups or the plurality of gas outlets, the gas outlet group or the gas outlet opening opened at the highest pressure is covered with a cooling member from the outside, and the gas outlet opening opened at the lowest pressure. The gas generator according to claim 1, wherein the group or the gas discharge port is not covered with a cooling member from the outside.

All of the plurality of gas outlet groups or the plurality of gas outlets are covered with a cooling member from the outside, and the cooling effect of the cooling member covering the gas outlet group or the gas outlet opening that opens at the highest pressure is the maximum. The gas generator according to claim 1, wherein the cooling effect of the cooling member covering the gas outlet group or the gas outlet opening that opens with the smallest pressure is minimum.

The gas discharge port group or gas discharge port has a different diameter for each gas discharge port group or gas discharge port, and is arranged separately in different regions for each gas discharge port group or gas discharge port having a different diameter,
All of the gas outlet groups or gas outlets are closed from the inside with the same closing member,
Among the gas outlet groups or gas outlets, the gas outlet group or gas outlet having the largest diameter has the smallest opening pressure, and the gas outlet group or gas outlet having the smallest diameter has the largest opening pressure. The gas generator according to any one of claims 1 to 3.

The gas outlet group or the gas outlets are all gas outlets having the same diameter, and are arranged separately in a plurality of different regions,
It is closed with a closing member having different strength for each gas outlet group or gas outlet,
Among the gas discharge ports or the gas discharge ports, the gas discharge ports closed by the closing member having the minimum strength or the gas discharge ports closed by the closing member having the maximum strength and the opening pressure of the gas discharge ports being the minimum The gas generator in any one of Claims 1-3 whose opening pressure of a group or a gas exhaust port is the largest.

The gas generator according to any one of claims 1 to 5, wherein a gap is provided between the gas discharge port group or the gas discharge port and the cooling member.

The gas generator according to claim 6, wherein the cooling member is a metal plate.

The gas generator of Claim 6 whose said cooling member is a metal plate which has an unevenness | corrugation in the surface facing the said gas exhaust port group or a gas exhaust port.

A personnel restraint device in which the gas generator according to claim 1 is housed in a module case, and a cooling member is attached to the module case.

The personnel restraint device according to claim 9, wherein a cooling member is attached to attachment means for fixing the gas generator to the module case.