JP2020179683A

JP2020179683A - ガス発生器

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Publication number: JP2020179683A
Application number: JP2019081682A
Authority: JP
Inventors: 智弘筥崎; Tomohiro Miyazaki; 春樹滝澤; Haruki Takizawa
Original assignee: Nippon Kayaku Co Ltd
Current assignee: Nippon Kayaku Co Ltd
Priority date: 2019-04-23
Filing date: 2019-04-23
Publication date: 2020-11-05
Anticipated expiration: 2039-04-23
Also published as: JP7240943B2

Abstract

【課題】ガスの出力特性を向上させたガス発生器を提供する。【解決手段】ガス噴出口が設けられた筒状の周壁部２２と、周壁部の軸方向の一端を閉塞する天板部２１、他端を閉塞する底板部１１とによって構成。ガス発生剤が収容された燃焼室６０を内部に有する短尺筒状のハウジングと、底板部に組付けられ、作動時において着火する点火薬が収容された点火部４１を含む点火器と、伝火薬５９が収容された伝火室を内部に含み、内部の空間が点火部に面するように、燃焼室に向けて突出して配置された有底筒状のカップ状部材５０を備えた構成。カップ状部材の頂壁部には少なくとも一部に薄肉の脆弱部５５が配置され、脆弱部より機械的強度が高いカップ状部材の側壁部を備えている。その上、脆弱部は、点火部に対向して配置され、点火器の作動に伴って側壁部より先にカップ状部材を破裂、変形、又は溶融する脆弱部である構成である。【選択図】図１

Description

本発明は、車両等衝突時に乗員を保護する乗員保護装置に組み込まれるガス発生器に関し、特に、自動車等に装備されるエアバッグ装置に組み込まれるガス発生器に関する。

従来、自動車等の乗員の保護の観点から、乗員保護装置であるエアバッグ装置が普及している。エアバッグ装置は、車両等衝突時に生じる衝撃から乗員を保護する目的で装備されるものであり、車両等衝突時に瞬時にエアバッグを膨張および展開させることにより、エアバッグがクッションとなって乗員の体を受け止めるものである。

ガス発生器は、このエアバッグ装置に組み込まれ、車両等衝突時にコントロールユニットからの通電によって点火器を発火し、点火器において生じる火炎によりガス発生剤を燃焼させて多量のガスを瞬時に発生させ、これによりエアバッグを膨張および展開させる機器である。

ガス発生器には、種々の構造のものが存在するが、運転席側エアバッグ装置や助手席側エアバッグ装置等に、特に好適に利用できるガス発生器として、外径が比較的大きい短尺略円柱状のディスク型ガス発生器がある。

ディスク型ガス発生器は、軸方向の両端が閉塞された短尺略円筒状のハウジングを有し、ハウジングの周壁部に複数のガス噴出口が設けられるとともに、ハウジングに組付けられた点火器に面するようにハウジングの内部に伝火薬が収容され、さらに当該伝火薬を囲うようにハウジングの内部にガス発生剤が充填され、当該ガス発生剤の周囲をさらに囲うようにフィルタがハウジングの内部に収容されてなるものである。

このディスク型ガス発生器の具体的な構成が開示された文献としては、たとえば特開２００４−２１７０５９号公報（特許文献１）がある。

特許文献１では、伝火薬が充填されたカップ体と、点火器本体を保持する点火器カラーをクリンプケースの下端側折曲部でかしめ固定されたガス発生器が開示されている。カップ体はアルミニウム等の金属で構成されており、閉塞端面及び周壁部の少なくとも一方に脆弱部を有しており、カップ体が脆弱部において破裂されやすくなるため、クリンプケースに加えられる圧力が減少する結果、クリンプケースの脱落や破損が防止される。しかしながら、カップ体が薄板のアルミニウムで構成されているため、機械的強度が低く、伝火薬が燃焼した際に、カップ体の破裂強度を高められない問題がある。

伝火薬を十分に燃焼させるためには、カップ体の内圧を高めて伝火薬の燃焼速度を向上させる必要がある。このことにより、短時間のうちにガス発生器内部のガス発生剤を燃焼させ、エアバッグへガスを噴出させることができる。しかし、カップ体の機械的強度が低いため、破裂強度を高めることができないことにより、カップ体内部の内圧を十分に高めるために、伝火薬の薬量を増やし、燃焼速度の向上を図る必要があった。しかし、伝火薬の薬量を増やしても、燃焼速度の向上を図るには限界がある。

特開２００４−２１７０５９号公報

ディスク型ガス発生器においては、点火器が作動した時点からガス噴出口を介して外部にガスが噴出され始める時点までの時間がより短いことが好ましい。これは、点火器が作動した時点からガス噴出口を介して外部にガスが噴出され始める時点までの時間が長い場合に、これがエアバッグの展開の遅れに繋がるためであり、如何に短時間のうちにガスを噴出させるかが重要な課題となっている。

特に、作動時におけるガス発生量が比較的大きく設定されたディスク型ガス発生器においては、作動時におけるガス発生量が比較的小さく設定されたディスク型ガス発生器に比べ、ガスが噴出されるまでの時間が長くなる傾向にある。これは、偏に、作動時におけるガス発生量が比較的大きく設定されたディスク型ガス発生器において、ガス発生剤の充填量が相対的に多くなることに起因している。

より詳細には、ガス発生剤の充填量が多くなることに伴い、必然的にハウジングが大型化し、結果として点火器からガス噴出口までの距離も長くなるため、作動開始直後に発生したガスがガス噴出口に至るまでにより長い経路を経ることが必要になり、これがガス噴出の遅れに繋がる。また、ガス発生剤の充填量が多くなることに伴い、作動開始直後における未燃焼のガス発生剤の量も必然的に多くなるため、これが作動開始直後に発生したガスに対する流動抵抗となってしまい、これもガス噴出の遅れに繋がる。

そのため、従来のディスク型ガス発生器においては、短時間のうちにガスを噴出させる観点から、ガス発生剤がより早期にかつより多く燃焼を開始することとなるように、伝火薬の充填量をより多くする等の対策が採られている。

しかしながら、伝火薬の充填量を増加させた場合にも、点火器が作動した時点からガス噴出口を介して外部にガスが噴出され始める時点までの時間の短縮には限界があり、必ずしもこれを十分に早めることはできない。これは、伝火薬の充填量を単に増加させた場合には、点火器から離れた位置に配置された伝火薬に対する迅速な着火が行なえなくなり、結果として伝火薬の充填量を少なくした場合と大差がないこととなってしまうためである。

また、伝火薬の充填量を増加させた場合には、当然にこれに伴って製造コストが増大してしまう問題も別途発生し、その改善が求められているところである。

したがって、本発明は、上述した問題を解決すべくなされたものであり、ガスの出力特性を向上させたガス発生器を提供することを目的とする。

本発明に基づくガス発生器は、ガス噴出口が設けられた筒状の周壁部と、前記周壁部の軸方向の一端を閉塞する天板部、および前記周壁部の軸方向の他端を閉塞する底板部とによって構成されている。そして、ガス発生剤が収容された燃焼室を内部に有する短尺筒状のハウジングと、前記底板部に組付けられ、作動時において着火する点火薬が収容された点火部を含む点火器を含んでいる。また、伝火薬が収容された伝火室を内部に含み、前記内部の空間が前記点火部に面するように、前記燃焼室に向けて突出して配置された有底筒状の単一の部材からなるカップ状部材を備えた構成を採っている。さらに、前記カップ状部材の頂壁部には少なくとも一部に薄肉の脆弱部が配置され、前記伝火室と前記燃焼室とを区画する前記脆弱部より機械的強度が高い前記カップ状部材の側壁部を備えている。その上、前記脆弱部は、前記点火部に対向して配置され、前記点火器の作動に伴って前記側壁部より先に前記カップ状部材を破裂、変形、又は溶融する脆弱部を構成する。

このように構成することによって、伝火室の内圧を十分に高めた状態で、伝火室と天板部との間の燃焼室の領域に集中して熱粒子を流入させることができ、優れたガス出力特性を実現できる。

上記本発明に基づくガス発生器にあっては、前記カップ状部材の頂壁部に配置された前記脆弱部が、前記カップ状部材の側壁部よりも薄肉で構成されていることが好ましい。

このように構成することによって、簡便にカップ状部材を加工して作成することができ、簡素な構成となる。

上記本発明に基づくガス発生器にあっては、ガス噴出口が設けられた周壁部、前記周壁部の軸方向の一端を閉塞する天板部、および、前記周壁部の軸方向の他端を閉塞する底板部を含むハウジングと、外周面が前記周壁部の内周面に対向するように前記ハウジングの内部に収容された筒状のフィルタと、前記天板部側に閉塞端を有する全体としてカップ状の形状を成し、前記底板部に組付けられることにより、前記フィルタの内側の空間を第１ガス発生剤が収容された第１燃焼室および第２ガス発生剤が収容された第２燃焼室に仕切る仕切り部と、前記仕切り部の外側の空間である前記第１燃焼室に面するように前記底板部に組付けられた第１点火器と、前記仕切り部の内側の空間である前記第２燃焼室に面するように前記底板部に組付けられた第２点火器とを備えさせることもできる。ここで、伝火薬が収容された伝火室を内部に含み、前記内部の空間が前記第１点火部に面するように、前記燃焼室に向けて突出して配置された有底筒状の単一の部材からなるカップ状部材を備えている。また、前記カップ状部材の頂壁部には少なくとも一部に薄肉の脆弱部が配置され、前記伝火室と前記燃焼室とを区画する前記脆弱部より機械的強度が高い前記カップ状部材の側壁部も有している。さらに、前記脆弱部は、前記点火部に対向して配置され、前記点火器の作動に伴って前記側壁部より先に前記カップ状部材を破裂、変形、又は溶融する脆弱部としている。このように、デュアル型ガス発生器とした構成とすることもできる。

上記本発明に基づくガス発生器にあっては、前記カップ状部材の前記頂壁部が、前記点火器の作動に伴う前記伝火薬の燃焼により前記脆弱部を起点として初期に破裂、変形又は溶融が生じる脆弱部存在領域と、前記脆弱部存在領域が変形してから所定時間経過後に破裂、変形又は溶融が生じる脆弱部非存在領域とで構成することが好ましい。

このように構成することによって、伝火室から燃焼室へ向かって流入していく熱粒子に指向性を持たせることが可能となる。

上記本発明に基づく前記デュアル型ガス発生器にあっては、前記カップ状部材の前記頂壁部が、前記点火器の作動に伴う前記伝火薬の燃焼により前記脆弱部を起点として初期に破裂、変形又は溶融が生じる脆弱部存在領域と、前記脆弱部存在領域が変形してから所定時間経過後に破裂、変形又は溶融が生じる脆弱部非存在領域とで構成されており、前記脆弱部存在領域が前記頂壁部の第２点火器側の半周面に配置され、前記脆弱部非存在領域が前記フィルタ側の半周面に配置することが好ましい。

このように構成することによって、第１点火器の作動に伴う伝火薬の燃焼により発生した火炎が、フィルタへ吹き付けることを効果的に抑制でき、フィルタの損傷を抑えることが可能となる。

上記本発明に基づくガス発生器にあっては、前記脆弱部がスリット形状で前記頂壁部に放射状に設けられていてもよい。

このように構成することによって、簡素にカップ状部材を作成することが可能となる。

上記本発明に基づくガス発生器にあっては、前記カップ状部材の材質が、ステンレス鋼や鉄鋼、アルミニウム合金、ステンレス合金の金属材料からなる構成とすることが好ましい。

このように構成することによって、伝火室内の内圧を高めることが容易となり、出力特性を向上させ、内部の伝火薬の薬量を減らすことが容易となる。

本発明によれば、着火性等のガスの出力特性の優れたガス発生器とすることができる。

本発明の第１の実施形態におけるディスク型ガス発生器Ａの概略図である。図１に示すディスク型ガス発生器の動作を説明するための模式図である。カップ状部材の頂壁部の拡大断面図である。本発明の第２の実施形態に係るディスク型ガス発生器Ｂの概略図である。本発明の第３の実施形態に係るディスク型ガス発生器Ｃの概略図である。カップ状部材の頂壁部の拡大断面図である。本発明の第３の実施形態に係るディスク型ガス発生器Ｃに示すディスク型ガス発生器の動作を説明するための模式図である。本発明の第３の実施形態に係るディスク型ガス発生器Ｃに示すディスク型ガス発生器の動作を説明するための模式図である本発明の第３の実施形態に係るディスク型ガス発生器Ｃに示すディスク型ガス発生器の動作を説明するための模式図である比較例２、３に係るディスク型ガス発生器Ｄの概略図である。検証試験の試験条件および試験結果を示す図である。検証試験の試験条件および試験結果を示す表である。

以下、本発明の実施の形態について、図を参照して詳細に説明する。以下に示す実施の形態は、自動車のステアリングホイール等に搭載されるエアバッグ装置に好適に組み込まれるディスク型ガス発生器に本発明を適用したものである。なお、以下に示す実施の形態においては、同一のまたは共通する部分に図中同一の符号を付し、その説明は繰り返さない。

（第１の実施形態）
図１は、本発明の第１の実施形態におけるディスク型ガス発生器Ａの概略図である。まず、この図１を参照して、本実施の形態におけるディスク型ガス発生器Ａの構成について説明する。

図１に示すように、ディスク型ガス発生器Ａは、軸方向の一端および他端が閉塞された短尺略円筒状のハウジングを有しており、このハウジングの内部に設けられた収容空間に、内部構成部品としての保持部３０、点火器４０、カップ状部材５０、仕切り部材５５、伝火薬５９、ガス発生剤６１、下側支持部材７０、上側支持部材８０、クッション材８５およびフィルタ９０等が収容されてなるものである。また、ハウジングの内部に設けられた収容空間には、上述した内部構成部品のうちのガス発生剤６１が主として収容された燃焼室６０が位置している。

ハウジングは、下部側シェル１０および上部側シェル２０を含んでいる。下部側シェル１０および上部側シェル２０の各々は、たとえば圧延された金属製の板状部材をプレス加工することによって形成されたプレス成形品からなる。下部側シェル１０および上部側シェル２０を構成する金属製の板状部材としては、たとえばステンレス鋼や鉄鋼、アルミニウム合金、ステンレス合金等からなる金属板が利用され、好適には４４０［ＭＰａ］以上７８０［ＭＰａ］以下の引張応力が印加された場合にも破断等の破損が生じないいわゆる高張力鋼板が利用される。

下部側シェル１０および上部側シェル２０は、それぞれが有底略円筒状に形成されており、これらの開口面同士が向き合うように組み合わされて接合されることによってハウジングが構成されている。下部側シェル１０は、底板部１１と周壁部１２とを有しており、上部側シェル２０は、天板部２１と周壁部２２とを有している。

下部側シェル１０の周壁部１２の上端は、上部側シェル２０の周壁部２２の下端に挿入されることで圧入されている。さらに、下部側シェル１０の周壁部１２と上部側シェル２０の周壁部２２とが、それらの当接部またはその近傍において接合されることにより、下部側シェル１０と上部側シェル２０とが固定されている。ここで、下部側シェル１０と上部側シェル２０との接合には、電子ビーム溶接やレーザ溶接、摩擦圧接等が好適に利用できる。

これにより、ハウジングの周壁部のうちの底板部１１寄りの部分は、下部側シェル１０の周壁部１２によって構成されており、ハウジングの周壁部のうちの天板部２１寄りの部分は、上部側シェル２０の周壁部２２によって構成されている。また、ハウジングの軸方向の一端および他端は、それぞれ下部側シェル１０の底板部１１および上部側シェル２０の天板部２１によって閉塞されている。

下部側シェル１０の底板部１１の中央部には、天板部２１側に向かって突出する突状筒部１３が設けられており、これにより下部側シェル１０の底板部１１の中央部には、窪み部１４が形成されている。突状筒部１３は、保持部３０を介して点火器４０が固定される部位であり、窪み部１４は、保持部３０に雌型コネクタ部３４を設けるためのスペースとなる部位である。

突状筒部１３は、有底略円筒状に形成されており、その天板部２１側に位置する軸方向端部には、平面視した状態において非点対称形状（たとえばＤ字状、樽型形状、長円形状等）の開口部１５が設けられている。当該開口部１５は、点火器４０の一対の端子ピン４２が挿通される部位である。

点火器４０は、火炎を発生させるためのものであり、点火部４１と、上述した一対の端子ピン４２とを備えている。点火部４１は、その内部に、作動時において着火して燃焼することで火炎を発生する点火薬と、この点火薬を着火させるための抵抗体とを含んでいる。一対の端子ピン４２は、点火薬を着火させるために点火部４１に接続されている。

より詳細には、点火部４１は、カップ状に形成されたスクイブカップと、当該スクイブカップの開口端を閉塞し、一対の端子ピン４２が挿通されてこれを保持する塞栓とを備えており、スクイブカップ内に挿入された一対の端子ピン４２の先端を連結するように抵抗体（ブリッジワイヤ）が取付けられ、この抵抗体を取り囲むようにまたはこの抵抗体に近接するようにスクイブカップ内に点火薬が装填された構成を有している。

ここで、抵抗体としては一般にニクロム線等が利用され、点火薬としては一般にＺＰＰ（ジルコニウム・過塩素酸カリウム）、ＺＷＰＰ（ジルコニウム・タングステン・過塩素酸カリウム）、鉛トリシネート等が利用される。なお、上述したスクイブカップおよび塞栓は、一般に金属製またはプラスチック製である。

衝突を検知した際には、端子ピン４２を介して抵抗体に所定量の電流が流れる。抵抗体に所定量の電流が流れることにより、抵抗体においてジュール熱が発生し、点火薬が燃焼を開始する。燃焼により生じた高温の火炎は、点火薬を収納しているスクイブカップを破裂させる。抵抗体に電流が流れてから点火器４０が作動するまでの時間は、抵抗体にニクロム線を利用した場合に一般に２［ｍｓ］以下である。

点火器４０は、突状筒部１３に設けられた開口部１５に端子ピン４２が挿通するように下部側シェル１０の内側から挿入された状態で底板部１１に取付けられている。具体的には、底板部１１に設けられた突状筒部１３の周囲には、樹脂成形部からなる保持部３０が設けられており、点火器４０は、当該保持部３０によって保持されることにより、底板部１１に固定されている。

保持部３０は、型を用いた射出成形（より特定的にはインサート成形）によって形成されるものであり、下部側シェル１０の底板部１１に設けられた開口部１５を経由して底板部１１の内表面の一部から外表面の一部にまで達するように絶縁性の流動性樹脂材料を底板部１１に付着させてこれを固化させることによって形成されている。

射出成形によって形成される保持部３０の原料としては、硬化後において耐熱性や耐久性、耐腐食性等に優れた樹脂材料が好適に選択されて利用される。その場合、エポキシ樹脂等に代表される熱硬化性樹脂に限られず、ポリブチレンテレフタレート樹脂、ポリエチレンテレフタレート樹脂、ポリアミド樹脂（たとえばナイロン６やナイロン６６等）、ポリプロピレンスルフィド樹脂、ポリプロピレンオキシド樹脂等に代表される熱可塑性樹脂を利用することも可能である。これら熱可塑性樹脂を原材料として選択する場合には、成形後において保持部３０の機械的強度を確保するためにこれら樹脂材料にガラス繊維等をフィラーとして含有させることが好ましい。しかしながら、熱可塑性樹脂のみで十分な機械的強度が確保できる場合には、上述の如くのフィラーを添加する必要はない。

保持部３０は、下部側シェル１０の底板部１１の内表面の一部を覆う内側被覆部３１と、下部側シェル１０の底板部１１の外表面の一部を覆う外側被覆部３２と、下部側シェル１０の底板部１１に設けられた開口部１５内に位置し、上記内側被覆部３１および外側被覆部３２にそれぞれ連続する連結部３３とを有している。

保持部３０は、内側被覆部３１、外側被覆部３２および連結部３３のそれぞれの底板部１１側の表面において底板部１１に固着している。また、保持部３０は、点火器４０の点火部４１の下方端寄りの部分の側面および下面と、点火器４０の端子ピン４２の上方端寄りの部分の表面とにそれぞれ固着している。

これにより、開口部１５は、端子ピン４２と保持部３０とによって完全に埋め込まれた状態となり、当該部分におけるシール性が確保されることでハウジングの内部の空間の気密性が確保されている。なお、開口部１５は、上述したように平面視非点対称形状に形成されているため、当該開口部１５を連結部３３で埋め込むことにより、これら開口部１５および連結部３３は、保持部３０が底板部１１に対して回転してしまうことを防止する回り止め機構としても機能する。

保持部３０の外側被覆部３２の外部に面する部分には、雌型コネクタ部３４が形成されている。この雌型コネクタ部３４は、点火器４０とコントロールユニット（不図示）とを結線するためのハーネスの雄型コネクタ（図示せず）を受け入れるための部位であり、下部側シェル１０の底板部１１に設けられた窪み部１４内に位置している。

この雌型コネクタ部３４内には、点火器４０の端子ピン４２の下方端寄りの部分が露出して配置されている。雌型コネクタ部３４には、雄型コネクタが挿し込まれ、これによりハーネスの芯線と端子ピン４２との電気的導通が実現される。

また、保持部３０によって覆われることとなる部分の底板部１１の表面の所定位置に予め接着剤層が設けられてなる下部側シェル１０を用いて上述した射出成形を行なうこととしてもよい。当該接着剤層は、上記底板部１１の所定位置に予め接着剤を塗布してこれを硬化させること等により、その形成が可能である。

このようにすれば、底板部１１と保持部３０との間に硬化した接着剤層が位置することになるため、樹脂成形部からなる保持部３０をより強固に底板部１１に固着させることが可能になる。したがって、底板部１１に設けられた開口部１５を囲うように上記接着剤層を周方向に沿って環状に設けることとすれば、当該部分においてより高いシール性を確保することが可能になる。

ここで、底板部１１に予め塗布しておく接着剤としては、硬化後において耐熱性や耐久性、耐腐食性等に優れた樹脂材料を原料として含むものが好適に利用され、たとえばシアノアクリレート系樹脂やシリコーン系樹脂を原料として含むものが特に好適に利用される。なお、上述の樹脂材料以外にも、フェノール系樹脂、エポキシ系樹脂、メラミン系樹脂、尿素系樹脂、ポリエステル系樹脂、アルキド系樹脂、ポリウレタン系樹脂、ポリイミド系樹脂、ポリエチレン系樹脂、ポリプロピレン系樹脂、ポリ塩化ビニル系樹脂、ポリスチレン系樹脂、ポリ酢酸ビニル系樹脂、ポリテトラフルオロエチレン系樹脂、アクリロニトリルブタジエンスチレン系樹脂、アクリロニトリルスチレン系樹脂、アクリル系樹脂、ポリアミド系樹脂、ポリアセタール系樹脂、ポリカーボネイト系樹脂、ポリフェニレンエーテル系樹脂、ポリブチレンテレフタラート系樹脂、ポリエチレンテレフタラート系樹脂、ポリオレフィン系樹脂、ポリフェニレンスルファイド系樹脂、ポリスルホン系樹脂、ポリエーテルサルフォン系樹脂、ポリアリレート系樹脂、ポリエーテルエーテルケトン系樹脂、ポリアミドイミド系樹脂、液晶ポリマー、スチレン系ゴム、オレフィン系ゴム等を原料として含むものが、上述した接着剤として利用可能である。

なお、ここでは、樹脂成形部からなる保持部３０を射出成形することで下部側シェル１０に対する点火器４０の固定を可能にした場合の構成例を例示したが、下部側シェル１０に対する点火器４０の固定に他の代替手段を用いることも可能である。

底板部１１には、突状筒部１３、保持部３０および点火器４０を覆うようにカップ状部材５０が組付けられている。カップ状部材５０は、底板部１１側の端部が開口した有底略円筒状の形状を有しており、仕切り部材５５および伝火薬５９が収容される空間をその内部に含んでいる。カップ状部材５０は、その内部に設けられた空間が点火器４０の点火部４１に面することとなるように、ガス発生剤６１が収容された燃焼室６０内に向けて突出して位置するように配置されている。

カップ状部材５０は、頂壁部５１と、当該頂壁部５１の周縁から底板部１１側に向けて延設された筒状の側壁部５２と、当該側壁部５２の底板部１１側の端部である開口端から径方向外側に向けて延設された延設部５３とを有している。延設部５３は、下部側シェル１０の底板部１１の内表面に沿って延びるように形成されている。具体的には、延設部５３は、突状筒部１３が設けられた部分およびその近傍における底板部１１の内底面の形状に沿うように曲成された形状を有しており、その径方向外側の部分にフランジ状に延出する先端部５４を含んでいる。

延設部５３の先端部５４は、ハウジングの軸方向に沿って底板部１１と下側支持部材７０との間に配置されており、これによりハウジングの軸方向に沿って底板部１１と下側支持部材７０とによって挟み込まれている。ここで、下側支持部材７０は、その上方に配置されたガス発生剤６１、クッション材８５、上側支持部材８０および天板部２１によって底板部１１側に向けて押し付けられた状態にあるため、カップ状部材５０は、その延設部５３の先端部５４が下側支持部材７０によって底板部１１側に向けて押し付けられた状態となり、底板部１１に対して固定されることになる。これにより、カップ状部材５０の固定にかしめ固定や圧入固定を利用せずとも、カップ状部材５０が底板部１１から脱落することが防止できる。

カップ状部材５０は、側壁部５２および頂壁部５１のいずれにも開口を有しておらず、その内部に設けられた空間を取り囲んでいる。このカップ状部材５０は、点火器４０が作動することによって伝火室内部の伝火薬５９が着火された場合に、その内部の空間の圧力上昇や発生した熱の伝導に伴って破裂、変形または溶融するものである。

カップ状部材５０の材質としては、ステンレス鋼や鉄鋼、アルミニウム、アルミニウム合金、ステンレスやステンレス合金等の金属製の部材や、エポキシ樹脂等に代表される熱硬化性樹脂、ポリブチレンテレフタレート樹脂、ポリエチレンテレフタレート樹脂、ポリアミド樹脂（たとえばナイロン６やナイロン６６等）、ポリプロピレンスルフィド樹脂、ポリプロピレンオキシド樹脂等に代表される熱可塑性樹脂等の樹脂製の部材からなるものが好適に利用される。特に、アルミニウムよりも機械的強度が比較的に高い、ステンレス鋼、鉄鋼等の鉄系金属材料が好ましい。

なお、カップ状部材５０の固定方法としては、上述した下側支持部材７０を用いた固定方法に限られず、他の固定方法を利用してもよい。

カップ状部材５０の頂壁部５１の少なくとも一部には、側壁部５２より薄肉の脆弱部５５が設けられている。脆弱部５５は、放射状に延びるスリットによって設けられ、カップ状部材５０の側壁部５２よりも機械的強度が低く構成されている。ここで、脆弱部５５が点火器４０の点火部４１に対向することとなるように配置されている。また、頂壁部５１の放射状に延びる前記脆弱部５５以外の部分は、脆弱部より厚肉で側壁部５２と同程度の厚みである非脆弱部５６が設けられている。

これにより、カップ状部材５０の内部の空間は、伝火薬５９が燃焼することによって生じる推力によって、脆弱部５５を破裂、変形または溶融するものであり、脆弱部５５の機械的強度が比較的低くなっている。一方、非脆弱部５６は、その厚みが脆弱部５５に比して厚く形成されることにより、点火器４０の作動に伴う伝火薬５９の燃焼によっても、残存するように構成されている。

なお、上述した脆弱部５５の厚みｔ１および非脆弱部の厚みｔ２は、使用される伝火薬５９の種類や充填量等に基づいて適宜調整されるものであるが、その一例を示す。例えば、上記脆弱部５５の厚みｔ１は、カップ状部材を鉄製またはステンレス製とした場合には、０．６ｍｍ以下とされ、好ましくは０．３ｍｍ以下とされる。一方、非脆弱部５６の厚みｔ２は、カップ状部材５０を鉄製またはステンレス製とした場合には、脆弱部５５の厚みｔ１よりも大きいことを条件に、０．３ｍｍ以上０．９ｍｍ以下、好ましくは０．４ｍｍ以上０．６ｍｍ以下とされる。なお、カップ状部材５０の側壁部５２の厚みｔ３は、特に制限されるものではないが、プレス成形の際の成形性、及び伝火薬５９の燃焼により生じた火炎の指向性をもたせる観点から、非脆弱部５６の厚みｔ２と同等程度とされることが好ましい。ここで、同等程度とは、非脆弱部５６の厚みｔ２との厚みの差が、０．６ｍｍ以下であることが好ましく、０．３ｍｍ以下であることがより好ましい。

伝火室に充填された伝火薬５９は、点火器４０が作動することによって生じた火炎によって点火され、燃焼することによって熱粒子を発生する。伝火薬５９としては、ガス発生剤６１を確実に燃焼開始させることができるものであることが必要であり、一般的には、Ｂ／ＫＮＯ₃、Ｂ／ＮａＮＯ₃、Ｓｒ（ＮＯ₃）₂等に代表される金属粉／酸化剤からなる組成物や、水素化チタン／過塩素酸カリウムからなる組成物、Ｂ／５−アミノテトラゾール／硝酸カリウム／三酸化モリブデンからなる組成物等が用いられる。

伝火薬５９は、粉状のものや、バインダによって所定の形状に成形されたもの等が利用される。バインダによって成形された伝火薬５９の形状としては、たとえば顆粒状、円柱状、シート状、球状、単孔円筒状、多孔円筒状、タブレット状など種々の形状がある。

ハウジングの内部の空間のうち、上述したカップ状部材５０が配置された部分を取り巻く空間には、ガス発生剤６１が収容された燃焼室６０が位置している。具体的には、上述したように、カップ状部材５０は、ハウジングの内部に形成された燃焼室６０内に突出して配置されており、このカップ状部材５０の頂壁部５１の外側表面に面する部分に設けられた空間ならびに側壁部５２の外側表面に面する部分に設けられた空間が燃焼室６０として構成されている。これにより、カップ状部材５０の外側表面には、これに隣接してガス発生剤６１が配置されることになる。

また、ガス発生剤６１が収容された燃焼室６０をハウジングの径方向に取り巻く空間には、ハウジングの内周に沿ってフィルタ９０が配置されている。フィルタ９０は、円筒状の形状を有しており、その中心軸がハウジングの軸方向と実質的に合致するように配置されている。

ガス発生剤６１は、点火器４０が作動することによって生じた熱粒子によって着火され、燃焼することによってガスを発生させる薬剤である。ガス発生剤６１としては、非アジド系ガス発生剤を用いることが好ましく、一般に燃料と酸化剤と添加剤とを含む成形体としてガス発生剤６１が形成される。

燃料としては、たとえばトリアゾール誘導体、テトラゾール誘導体、グアニジン誘導体、アゾジカルボンアミド誘導体、ヒドラジン誘導体等またはこれらの組み合わせが利用される。具体的には、たとえばニトログアニジンや硝酸グアニジン、シアノグアニジン、５−アミノテトラゾール等が好適に利用される。

酸化剤としては、たとえば塩基性硝酸銅や塩基性炭酸銅等の塩基性金属水酸化物、過塩素酸アンモニウム、過塩素酸カリウム等の過塩素酸塩、アルカリ金属、アルカリ土類金属、遷移金属、アンモニアから選ばれたカチオンを含む硝酸塩等が利用される。硝酸塩としては、たとえば硝酸ナトリウム、硝酸カリウム等が好適に利用される。

添加剤としては、バインダやスラグ形成剤、燃焼調整剤等が挙げられる。バインダとしては、たとえばポリビニルアルコール、カルボキシメチルセルロースの金属塩、ステアリン酸塩等の有機バインダや、合成ヒドロタルサイト、酸性白土等の無機バインダが好適に利用可能である。また、この他にも、バインダとしては、ヒドロキシエチルセルロース、ヒドロキシプロピルメチルセルロース、酢酸セルロース、プロピオン酸セルロース、酢酸酪酸セルロース、ニトロセルロース、微結晶性セルロース、グアガム、ポリビニルピロリドン、ポリアクリルアミド、デンプン等の多糖誘導体や、二硫化モリブデン、タルク、ベントナイト、ケイソウ土、カオリン、アルミナ等の無機バインダも好適に利用可能である。スラグ形成剤としては、窒化珪素、シリカ、酸性白土等が好適に利用可能である。燃焼調整剤としては、金属酸化物、フェロシリコン、活性炭、グラファイト等が好適に利用可能である。

ガス発生剤６１の成形体の形状には、顆粒状、ペレット状、円柱状等の粒状のもの、ディスク状のものなど様々な形状のものがある。また、円柱状のものでは、成形体内部に貫通孔を有する有孔状（たとえば単孔筒形状や多孔筒形状等）の成形体も利用される。これらの形状は、ディスク型ガス発生器Ａが組み込まれるエアバッグ装置の仕様に応じて適宜選択されることが好ましく、たとえばガス発生剤６１の燃焼時においてガスの生成速度が時間的に変化する形状を選択するなど、仕様に応じた最適な形状を選択することが好ましい。また、ガス発生剤６１の形状の他にもガス発生剤６１の線燃焼速度、圧力指数などを考慮に入れて成形体のサイズや充填量を適宜選択することが好ましい。

フィルタ９０は、たとえばステンレス鋼や鉄鋼等の金属線材を巻き回して焼結したものや、金属線材を編み込んだ網材をプレス加工することによって押し固めたもの等が利用できる。網材としては、具体的にはメリヤス編みの金網や平織りの金網、クリンプ織りの金属線材の集合体等が利用できる。

また、フィルタ９０として、孔あき金属板を巻き回したもの等を利用することもできる。この場合、孔あき金属板としては、たとえば、金属板に千鳥状に切れ目を入れるとともにこれを押し広げて孔を形成して網目状に加工したエキスパンドメタルや、金属板に孔を穿つとともにその際に孔の周縁に生じるバリを潰すことでこれを平坦化したフックメタル等が利用される。この場合において、形成される孔の大きさや形状は、必要に応じて適宜変更が可能であり、同一金属板上において異なる大きさや形状の孔が含まれていてもよい。なお、金属板としては、たとえば鋼板（マイルドスチール）やステンレス鋼板が好適に利用でき、またアルミニウム、銅、チタン、ニッケルまたはこれらの合金等の非鉄金属板を利用することもできる。

フィルタ９０は、燃焼室６０にて発生したガスがこのフィルタ９０中を通過する際に、ガスが有する高温の熱を奪い取ることによってガスを冷却する冷却手段として機能するとともに、ガス中に含まれる残渣（スラグ）等を除去する除去手段としても機能する。したがって、ガスを十分に冷却しかつ残渣が外部に放出されないようにするためには、燃焼室６０内にて発生したガスが確実にフィルタ９０中を通過するようにすることが必要である。なお、フィルタ９０は、ハウジングの周壁部を構成する下部側シェル１０の周壁部１２および上部側シェル２０の周壁部２２との間で所定の大きさの間隙部２８が形成されることとなるように、当該周壁部１２，２２から離間して配置されている。

フィルタ９０に対面する部分の上部側シェル２０の周壁部２２には、複数個のガス噴出口２３が設けられている。この複数個のガス噴出口２３は、フィルタ９０を通過したガスをハウジングの外部に導出するためのものである。

また、上部側シェル２０の周壁部２２の内周面には、上記複数個のガス噴出口２３を閉鎖するようにシール部材としての金属製のシールテープ２４が貼り付けられている。このシールテープ２４としては、片面に粘着部材が塗布されたアルミニウム箔等が好適に利用でき、当該シールテープ２４によって燃焼室６０の気密性が確保されている。

燃焼室６０のうち、底板部１１側に位置する端部近傍には、下側支持部材７０が配置されている。下側支持部材７０は、環状の形状を有しており、フィルタ９０と底板部１１との境目部分を覆うように、これらフィルタ９０と底板部１１とに実質的に宛がわれて配置されている。これにより、下側支持部材７０は、燃焼室６０の上記端部近傍において、底板部１１とガス発生剤６１との間に位置している。

下側支持部材７０は、底板部１１の内底面に沿うように底板部１１に宛がわれた円環板状の基部７１と、フィルタ９０の底板部１１寄りの内周面に当接する当接部７２と、基部７１から天板部２１側に向けて立設された筒状の立設部７３とを有している。当接部７２は、基部７１の外縁から延設されており、立設部７３は、基部７１の内縁から延設されている。立設部７３は、カップ状部材５０の延設部５３を介して、下部側シェル１０の突状筒部１３の外周面と、保持部３０の内側被覆部３１の外周面とを覆っている。

下側支持部材７０は、フィルタ９０をハウジングに固定するための部材であるとともに、作動時において、燃焼室６０にて発生したガスがフィルタ９０の内部を経由することなくフィルタ９０の下端と底板部１１との間の隙間から流出してしまうことを防止する流出防止手段としても機能する。そのため、下側支持部材７０は、たとえば金属製の板状部材をプレス加工等することによって形成されており、好適には普通鋼や特殊鋼等の鋼板（たとえば、冷間圧延鋼板やステンレス鋼板等）からなる部材にて構成される。

ここで、上述したカップ状部材５０の延設部５３の先端部５４は、ハウジングの軸方向に沿って底板部１１と下側支持部材７０の基部７１との間に配置されている。これにより、当該先端部５４は、ハウジングの軸方向に沿って底板部１１と基部７１とによって挟み込まれて保持されている。このように構成することにより、カップ状部材５０は、その延設部５３の先端部５４が下側支持部材７０の基部７１によって底板部１１側に向けて押し付けられた状態となり、底板部１１に対して固定されることになる。

燃焼室６０のうち、天板部２１側に位置する端部には、上側支持部材８０が配置されている。上側支持部材８０は、略円盤状の形状を有しており、フィルタ９０と天板部２１との境目部分を覆うように、これらフィルタ９０と天板部２１とに宛がわれて配置されている。これにより、上側支持部材８０は、燃焼室６０の上記端部近傍において、天板部２１とガス発生剤６１との間に位置している。

上側支持部材８０は、天板部２１に当接する基部８１と、当該基部８１の周縁から立設された当接部８２とを有している。当接部８２は、フィルタ９０の天板部２１側に位置する軸方向端部の内周面に当接している。

上側支持部材８０は、フィルタ９０をハウジングに固定するための部材であるとともに、作動時において、燃焼室６０にて発生したガスがフィルタ９０の内部を経由することなくフィルタ９０の上端と天板部２１との間の隙間から流出してしまうことを防止する流出防止手段としても機能する。そのため、上側支持部材８０は、たとえば金属製の板状部材をプレス加工等することによって形成されており、好適には普通鋼や特殊鋼等の鋼板（たとえば、冷間圧延鋼板やステンレス鋼板等）からなる部材にて構成される。

この上側支持部材８０の内部には、燃焼室６０に収容されたガス発生剤６１に接触するように円盤状のクッション材８５が配置されている。これにより、クッション材８５は、燃焼室６０の天板部２１側の部分において天板部２１とガス発生剤６１との間に位置することになり、ガス発生剤６１を底板部１１側に向けて押圧している。

クッション材８５は、成形体からなるガス発生剤６１が振動等によって粉砕されてしまうことを防止する目的で設けられるものであり、好適にはセラミックスファイバの成形体やロックウール、発泡樹脂（たとえば発泡シリコーン、発泡ポリプロピレン、発泡ポリエチレン、発泡ウレタン等）、クロロプレンおよびＥＰＤＭに代表されるゴム等からなる部材にて構成される。

次に、図１を参照して、本実施の形態におけるガス発生器Ａの組立作業の要領について説明する。

まず、下部側シェル１０においては、樹脂成形部からなる保持部３０として射出成形されることによって、点火器４０が固定される。そして、内部に伝火薬５９が収容されたカップ状部材５０の側壁部５２を、下部側シェル１０の保持部３０に圧入することにより固定する。次いで、下部側支持部材７０をカップ状部材５０の延設部５３の先端部５４に載置させ、フィルタ９０を下部側シェル１０の内底面に向けて挿入配置する。

そして、フィルタ９０の内側にガス発生剤６１を充填し、クッション材８５を介装した上部側支持部材８０をフィルタ９０の上端部分に内挿する。この後、ガス噴出口２３がシールテープ２４によって閉塞された上部側シェル２０を下部側シェル１０に対してかぶせ、下部側シェル１０と上部側シェル２０とを溶接する。以上により、図１に示す構造のガス発生器１の組み立てが完了する。

ここで、本実施の形態におけるガス発生器Ａにおいては、カップ状部材５０に開口が設けられていないため、カップ状部材５０の内部に設けられた伝火室５７に伝火薬５９を充填する工程が非常に容易に行える。これは、ガス発生器Ａの作動時において、カップ状部材の一部が、破裂、変形または溶融するようにカップ状部材５０自体が機械的強度の低い脆弱な部材にて構成されているためである。すなわち、開口を有するカップ状部材を用いた場合に必要であった、伝火薬５９を充填するためにカップ状部材に設けられた開口を閉塞する作業、例えば、アルミテープや閉塞板が不要になるため、製造工程を大幅に簡素化することができる。

図２は、本実施の形態におけるディスク型ガス発生器の動作を説明するための模式図である。次に、この図２と前述の図１とを参照して、本実施の形態におけるディスク型ガス発生器Ａの動作について説明する。なお、図２においては、カップ状部材５０の内部の状態変化を（Ａ）、（Ｂ）の順に時系列で表わしている。

図１を参照して、ディスク型ガス発生器Ａが搭載された車両が衝突した場合には、車両に別途設けられた衝突検知手段によって衝突が検知され、これに基づいて車両に別途設けられたコントロールユニットからの通電によって点火器４０が作動する。伝火室である第１空間Ｓ１に収容された伝火薬５９は、点火器４０が作動することによって生じた火炎によって点火されて燃焼を開始する。

その際、図２（Ａ）に示すように、点火器４０が作動した直後においては、点火部４１に装填されていた点火薬が急速に燃焼することによって点火部４１のスクイブカップが破裂するとともに、当該点火薬が急速に燃焼することによって生じる推力が、伝火室５７に充填された伝火薬５９に伝播する。

図２（Ｂ）に示すように、上記推力がカップ状部材５０の頂壁部５２に達することにより、脆弱な部材からなるカップ状部材５０の脆弱部５５は破裂、変形、又は溶融が生じる。このカップ状部材５０の脆弱部５５の破裂、変形又は溶融は、点火薬が燃焼することによって生じる熱粒子による伝火薬５９の着火よりも遅く発生する。なお、側壁部５２には脆弱部５５が存在せず、頂壁部５１に脆弱部５５が存在していることから、頂壁部５１の脆弱部５５から破裂、変形又は溶融し、頂壁部５１の破裂、変形又は溶融まで内圧が上昇することとなる。ここで、カップ状部材５０の伝火薬５９は、点火薬が燃焼することによって生じる推力を受けてカップ状部材５０の内部において飛散し、分散した状態となる。脆弱部５５は図３または図６に示すようにスリットとして設けられ、カップ状部材５０の頂壁部５１から先に破裂、変形又は溶融し、側壁部５２にかけて開裂していく。

そのため、より短時間のうちにより点火器４０から遠い位置にある伝火薬５９についても熱粒子によって着火されてその燃焼を開始することになり、結果としてカップ状部材５０の内部の空間の圧力上昇ならびに当該空間の温度上昇が大幅に促進されることとなる。その結果、より短時間のうちにカップ状部材５０の脆弱部５５が破裂、変形又は溶融することになり、伝火薬５９が燃焼することによって生じた多量の熱粒子が、燃焼室６０へと早期に流れ込むことになる。
特に、図１ではカップ状部材５０が鉄製又はステンレス製であってアルミニウムに比して強度が高いことから、伝火薬５９の燃焼の初期段階では、カップ状部材５０の破裂、変形又は溶融は生じない。この時、カップ状部材の脆弱部５５の破裂、変形又は溶融が生じる所定時間が経過するまで、カップ状部材５０の内圧は上昇する。そして、一定以上の内圧となってから、カップ状部材５０の脆弱部５５が破裂、変形又は溶融することになる。そのため、カップ状部材５０を鉄製又はステンレス製といった機械的強度の高い鉄系金属材料を使用して、機械的強度を上げることで、カップ状部材５０の開裂時において十分に伝火薬５９の燃焼を促進させ、ガス発生剤６１へ燃焼が促進された状態でカップ状部材５０を開裂させることができる。このようなカップ状部材５０の機械的強度の向上は、アルミニウム等の強度の低い金属を使用した場合でも、厚みを厚くすることで実現可能である。その場合の厚みとしては、０．４ｍｍ以上１．０ｍｍ以下が好ましく、０．４ｍｍ以上０．７ｍｍ以下がより好ましい。

図１に示すように、多量の熱粒子が燃焼室６０に流れ込むことにより、燃焼室６０に収容されたガス発生剤６１が着火されて燃焼し、多量のガスが発生する。燃焼室６０にて発生したガスは、フィルタ９０の内部を通過し、その際、フィルタ９０によって熱が奪われて冷却されるとともに、ガス中に含まれるスラグがフィルタ９０によって除去されて間隙部２８に流れ込む。

以下においては、図１を参照して、本発明の第１の実施形態におけるディスク型ガス発生器Ａとした場合に、伝火薬５９による火炎エネルギーの伝達が好適に制御可能となる仕組みについて説明する。

図１（Ｂ）に示すように、本発明の第１の実施形態のガス発生器Ａにおいては、カップ状部材５０の頂壁部５１において、頂壁部５１において放射状に厚みｔ１が他の部分に比して薄肉とすることによって脆弱部５５を構成し、カップ状部材５０の頂壁部５２の残る部分の厚みｔ２を上記脆弱部５５の厚みｔ１よりも厚肉とすることによって非脆弱部５６を構成している。そして、カップ状部材５０の側壁部５２は脆弱部５５より厚肉とし、非脆弱部５６と同程度の厚みとして構成している。

このように構成することにより、図２（Ａ）に示すように、まず脆弱部５５が破裂、変形又は溶融する。ここで、カップ状部材５０は起点となる部分から破裂、変形又は溶融するため、脆弱部５５が存在しない側壁部５２から破裂、変形又は溶融するおそれがなく、伝火薬５９が十分に燃焼してから頂壁部５１が破裂、変形又は溶融することとなる。その後、破裂、変形又は溶融した脆弱部５５を起点として、脆弱部５５に沿って頂壁部５１が開裂していく。頂壁部５１の開裂後、開裂は側壁部５２へ到達して、そのまま側壁部５２を開裂させていく。こうして、脆弱部５５の長手方向に沿った開裂となることから、図２（Ｂ）の示すように花びら状に開裂することとなる。そのため、カップ状部材５０が開裂していくことで、時間の経過とともに天板部２１側の方向へ向かうに従って広く開口されていくことから、伝火薬５９の燃焼によって生じた熱粒子はより天板部側２１へ指向性をもって流れ込むことになる。

具体的には、脆弱部５５が破裂、変形又は溶融して、脆弱部５５を起点として、頂壁部５１の非脆弱部が開裂した開裂の第１段階においては、カップ状部材５０の頂壁部５１が破裂、変形又は溶融して側壁部５２は残存していることから、伝火薬５９の燃焼によって生じた熱粒子は、天板部２１方向へ流れ込むことになり、燃焼室６０内に流入する火炎がカップ状部材５０と天板部２１との間に絞られることとなる。その結果、カップ状部材５０に隣接するガス発生剤６１のすべてが一度に同時に着火されることがなくなり、ガス発生剤６１の燃え広がりが伝火室５７と天板部２１との間を中心として進行することになる。

カップ状部材５０の頂壁部５１の破裂、変形又は溶融が進行していくと、次に第２段階として側壁部５２の開裂が進行していく。ここで、側壁部５２の開裂は、頂壁部５１に放射状に設けられた脆弱部５５が設けられていた長手方向に沿って進行していくこととなり、側壁部５２においては側壁部５２の軸方向に下方に向かって開裂が進行していく。そのため、かかる開裂部からも、伝火薬５９の燃焼によって生じた熱粒子が燃焼室６０内へ流入していくこととなる。その結果、カップ状部材５０とフィルタ９０との間のガス発生剤６１へも燃え広がりが進行して行くこととなる。

したがって、カップ状部材５０に脆弱部５５と非脆弱部５６とを設け、これら脆弱部５５および非脆弱部５６が設けられる位置および大きさ等を適宜調整することにより、ガス発生剤６１が急速に燃焼することを防止してその燃焼の進行を意図的に遅延させることができ、ガス出力を所定時間にわたって持続させるなどのガス出力の調整を仕様に応じて最適化することが非常に容易に行えることになる。

また、カップ状部材５０の側壁部５２を薄肉に構成した場合には、伝火薬５９の燃焼によってカップ状部材５０が破裂、変形又は溶融した際の衝撃がフィルタ９０に加わって、フィルタ９０が損傷してしまうおそれがあるが、本発明の第１の実施形態におけるディスク型ガス発生器Ａのごとくカップ状部材５０の側壁部５２を肉厚に構成して頂壁部５１に脆弱部５５を設けることにより、カップ状部材５０の破裂、変形または溶融の初期では天板部２１側へ熱粒子が向かうことから、このようなフィルタ９０に加わる衝撃が緩和されてその損傷が未然に防止される効果も得られる。

また、上記構成を採用することにより、頂壁部５１が着火時から瞬時に破裂、変形又は溶融することで、直ぐに頂壁部５１と天板部２１の間のガス発生剤６１の燃焼が進行するため、ガス出力の遅延が生じることもなく、ガス発生器内部の内圧も迅速に高まり、さらに出力特性のばらつきが生じることも未然に防止できる。

ガス発生剤６１が燃焼することで生じるハウジングの内部の空間の圧力上昇に伴い、上部側シェル２０に設けられたガス噴出口２３を閉鎖していたシールテープ２４が開裂し、当該ガス噴出口２３を介してガスがハウジングの外部へと噴出される。噴出されたガスは、ディスク型ガス発生器Ａに隣接して設けられたエアバッグの内部に導入され、当該エアバッグを膨張および展開する。

ここで、点火器４０が作動することで発生する推力の伝播を受けてカップ状部材５０の脆弱部５５が破裂、変形又は溶融するかは、カップ状部材の機械的強度（厚みや材質、形状等）や点火器４０の出力、点火部４１とカップ状部材と脆弱部５５との間の距離、伝火室に充填された伝火薬５９の密度等によって決まることになる。

このように、伝火薬５９の燃焼に伴う伝火室の圧力上昇や温度上昇を利用してカップ状部材５０の脆弱部５５を破裂、変形又は溶融させるためには、上述したカップ状部材５０の機械的強度（厚みや材質、形状等）や点火器４０の出力、点火部４１とカップ状部材５０の脆弱部５５との間の距離、伝火室に充填された伝火薬５９の密度等を種々調整すればよいが、上述の通り特にカップ状部材５０の部材を鉄、ステンレス等の鉄系金属材料の部材にて構成することにより、比較的容易にその実現が可能である。

なお、いずれの場合においても、カップ状部材５０の脆弱部５５は、カップ状部材５０の側壁部５２よりも機械的強度が低いことが好ましい。カップ状部材４０の脆弱部５５をカップ状部材５０の側壁部５２よりも脆弱にする手法としては、これらの厚みを調整したり、これらの材質を異ならしめたり、これらの形状を工夫したりすること等が想定される。

このように構成することにより、カップ状部材５０が破裂、変形または溶融するに先立って脆弱部５５を破裂、変形あるいは溶融させることが、比較的容易に実現できることになる。ただし、カップ状部材５０が破裂、変形または溶融するに先立って脆弱部５５を破裂、変形または溶融させることができる場合には、脆弱部５５とカップ状部材５０の側壁部５２とが同等程度の機械的強度を有してもよい。

以上において説明したように、上述した本発明の第１の実施形態におけるディスク型ガス発生器Ａとすることにより、伝火薬５９の燃焼が促進されることによってガス発生剤６１の燃焼をより早期に開始させることが可能になるため、結果として点火器が作動した時点からガス噴出口２３を介して外部にガスが噴出され始める時点までの時間を従来に比して短縮化することができる。また、カップ状部材５０の脆弱部５５を追加することにより、部品加工は増加することになるものの、伝火薬５９の充填量は大幅に少なくすることができ、点火器が作動した時点からガス噴出口２３を介して外部にガスが噴出され始める時点までの時間を低コストに短縮化させることができる。

このように、本発明の第１の実施形態におけるディスク型ガス発生器Ａとすることにより、伝火薬５９の充填量を少なく抑えつつも、点火器４０が作動した時点からガス噴出口２３を介して外部にガスが噴出され始める時点までの時間を短縮化することができるディスク型ガス発生器とすることができる。

図３は、上述した本発明の第１の実施形態に基づいた全周スリット変形例に係るカップ状部材５０の脆弱部５５を頂壁部から見た要部の拡大断面図である。以下、この図３を参照して、本変形例について説明する。

図３に示すように、カップ状部材５０の脆弱部５５は、全周スリットにおいては、脆弱部５５としてスコア５６ａが設けられており、これにより脆弱部５５が断面視波状の凹部を有するように構成されている。図３（Ａ）では、脆弱部５５としてスコア５６ａが略３０度ごとに設けられている。このように細かく脆弱部５５を設けることで、カップ状部材５０を開裂しやすくなる。したがって、着火から短時間でカップ状部材５０が開裂し、燃焼室６０へ火炎が流入しやすくなる。図３（Ｂ）では、脆弱部５５としてスコア５６ａが平面視十字状に設けられている。このように脆弱部５５を設けることで、カップ状部材５０を開裂しにくくなる。そのため、伝火薬５９の燃焼によって伝火室５７の内圧が相当程度に高まってから、頂壁部５２が破裂、変形又は溶融することになる。そのため、カップ状部材５０の開裂時において十分に伝火薬５９の燃焼を促進させ、ガス発生剤６１への着火性が高い状態でカップ状部材５０を開裂させることができる。本発明においては、平面視十字状またはアスタリスク状に設けられていることが好ましい。

これらのように構成した場合には、カップ状部材５０の脆弱部５５は全周から均等に破断するばかりでなく、上述した第１の実施形態において説明した効果も得られる。

なお、脆弱部５５の凹凸形状としては、上述したものに限らず、どのような形状のものであってもよい。たとえば、非脆弱部５６の一部を頂壁部５１に向けて膨出させることで環状の凸部を設けてもよいし、脆弱部５５の全体を凹部が生じるように湾曲させることとしてもよい。また、脆弱部５５に点列状または行列状に複数の凸部または凹部を設けることとしてもよい。さらに、頂壁部５１に円形または環状の脆弱部５５を設けることとしてもよい。

図６は、半周スリット変形例に係るカップ状部材５０の脆弱部５５を頂壁部から見た要部の拡大断面図である。以下、この図６を参照して、本変形例に係る半周スリット変形例について説明する。

図６に示すように、本変形例に係る半周スリット変形例においては、脆弱部５５として半周にスコア５６ｂが設けられている点においてのみ、上述した第１の実施形態におけるディスク型ガス発生器Ａとその構成が相違している。図６に示すように、脆弱部は周方向からみて、特定角度の間に設けられることにより偏って配置されている。ここで、軸方向上側から見た際に半周（角度において１８０°）以下の角度で脆弱部が設けられている領域を脆弱部存在領域、軸方向上側から見た際に半周（角度において１８０°）を超えた角度で脆弱部が設けられていない領域を脆弱部非存在領域という。図６においては、上記脆弱部存在領域と上記脆弱部非存在領域が存在することにより、カップ状部材の破裂、変形または溶融は、脆弱部存在領域が脆弱部非存在領域に先立って生じるため、指向性をもって伝火薬の燃焼により生じた熱粒子が燃焼室へ流入していくこととなる。

具体的には、半周スリット変形例においては、脆弱部５５として頂壁部５１にスコア５６ｂが設けられている。図６（Ａ）では、脆弱部５５としてスコア５６ａが略３０°ごとに半周面において設けられている。このように細かく脆弱部５５を設けることで、カップ状部材５０を開裂しやすくなる。したがって、着火から短時間でカップ状部材５０が開裂し、燃焼室６０へ指向性をもって火炎が流入しやすくなる。図６（Ｂ）では、脆弱部５５としてスコア５６ａが略６０°ごとに半周面において設けられている。このように脆弱部５５を設けることで、カップ状部材５０の開裂時において、天板部１２１に向けて頂壁部５２が破裂、変形又は溶融することで、燃焼室６０へ指向性をもって火炎が流入しやすくなる。図６（Ｃ）では、脆弱部５５としてスコア５６ａが平面視十字状に半周面において設けられている。このように脆弱部５５を設けることで、カップ状部材５０を開裂しにくくなる。そのため、伝火薬５９の燃焼によって伝火室５７の内圧が相当程度に高まってから、頂壁部５２が破裂、変形又は溶融することになる。そのため、カップ状部材５０の開裂時において十分に伝火薬５９の燃焼を進行させ、ガス発生剤６１への着火性が高い状態でカップ状部材５０を開裂させ、燃焼室６０へ指向性をもって火炎が流入しやすくなる。当該スコア５６ｂは、脆弱部５５の略中央部を中心として半周分で平面視十字状またはアスタリスク状に設けられていることが好ましい。

このように構成した場合には、上述した実施の形態１において説明した効果が得られるばかりでなく、点火器４０の作動時においてより確実に脆弱部５５が破裂、変形又は溶融することになり、伝火薬５９の燃焼の促進を確実ならしめる効果を得ることができる。さらに、頂壁部５２において半周分で偏在している脆弱部５５から破裂、変形または溶融することから伝火薬５９の燃焼ガスが燃焼室６０へ流れ込む向きに指向性を与えることができる。

（第２の実施形態）
図４（Ａ）、図４（Ｂ）は、本発明の第２の実施形態に係るディスク型ガス発生器Ｂの概略図である。図４（Ａ）、図４（Ｂ）に示すように、第２の実施形態に係るディスク型ガス発生器Ｂは、第１の実施形態に係るディスク型ガス発生器Ａ（図１参照）と比較して、カップ状部材５０の延設部５３がない点においてのみ構成が相違している。

以下に示す実施形態においては、同一のまたは共通する部分に図中の同一の符号を付し、その説明は繰り返さない。

第２の実施形態のカップ状部材５０においては、頂壁部５１と、当該頂壁部５１の周縁から底板部１１側に向けて延設された筒状の側壁部５２と、当該側壁部５２の底板部１１側の端部である開口端から径方向外側に向けて延設されたフランジ部６２とを有している。具体的には、フランジ部６２は、突状筒部１３の環状部と平行に径方向外側へ曲成された形状を有している。そのため、下部側支持部材７０と下部側シェル１０の底板部１１との間でカップ状部材５０の一部が挟まれる構造にはなっていない。

このように構成された第２の実施形態に係るディスク型ガス発生器Ｂとした場合にも、上述した効果と同様の効果が得られることになり、所望のガス出力が安定して得られる簡素な構成のディスク型ガス発生器とすることができる。

（第３の実施形態）
図５（Ａ）、図５（Ｂ）は本発明の第３の実施形態に係るディスク型ガス発生器Ｃの概略図である。図５（Ａ）、図５（Ｂ）に示すように、第３の実施形態に係るディスク型ガス発生器Ｃは、第１の実施形態に係るディスク型ガス発生器Ａ（図１参照）と比較して、第２点火器と第２燃焼室が設けられている点において構成が相違している。

以下に示す実施の形態においては、同一のまたは共通する部分に図中の同一の符号を付し、その説明は繰り返さない。

下部側シェル１１０の底板部１１１の所定位置には、第１開口部１１１ａおよび第２開口部１１１ｂが設けられている。下部側シェル１１０の底板部１１１には、第１開口部１１１ａを閉塞するように第１点火器組立体１３０が組付けられているとともに、第２開口部１１１ｂを閉塞するように第２点火器組立体１４０が組付けられている。ここで、第１開口部１１１ａは、第１点火器組立体１３０の下端に設けられた後述する第１雌型コネクタ部を外部に向けて露出させるための部位であり、第２開口部１１１ｂは、第２点火器組立体１４０の下端に設けられた後述する第２雌型コネクタ部を外部に向けて露出させるための部位である。

第１点火器組立体１３０は、第１ホルダ１３１と、第１点火器１３２と、第１シール部材１３３と、カップ体１３４と、伝火薬１３６とを主として含んでいる。第１ホルダ１３１は、第１点火器組立体１３０のベースを構成するものであり、当該第１ホルダ１３１に第１点火器１３２およびカップ体１３４等が組付けられることにより、第１点火器組立体１３０が一体の部品として構成されている。

第１ホルダ１３１は、外形が略円柱状の部材からなり、たとえばステンレス鋼や鉄鋼、アルミニウム合金等の金属製の部材にて構成される。天板部１２１側に位置する第１ホルダ１３１の上面には、上側凹部１３１ａが設けられており、底板部１１１側に位置する第１ホルダ１３１の下面には、下側凹部１３１ｂが設けられている。また、上側凹部１３１ａの底部ならびに下側凹部１３１ｂの底部を構成する部分の第１ホルダ１３１には、これら上側凹部１３１ａおよび下側凹部１３１ｂに達するように貫通孔１３１ｃが設けられている。

また、第１ホルダ１３１の上面には、上側凹部１３１ａを取り囲むようにかしめ部１３１ｄ，１３１ｅが設けられている。このうちの内側に配置されたかしめ部１３１ｄは、第１点火器１３２を第１ホルダ１３１にかしめ固定するための部位であり、このうちの外側に配置されたかしめ部１３１ｅは、カップ体１３４を第１ホルダ１３１にかしめ固定するための部位である。

第１点火器１３２は、火炎を発生させるためのものであり、一般にスクイブと称される火工品からなる。第１点火器１３２は、前述の点火器４０と同様の構成のものであるため、ここではその詳細な説明は省略する。

第１点火器１３２は、第１ホルダ１３１の貫通孔１３１ｃに一対の端子ピン１３２ｃが上方から挿入されるとともに第１ホルダ１３１の上側凹部１３１ａに基部１３２ａが収容されて当て留めされた状態において、上述したかしめ部１３１ｄが折り曲げられることにより、第１ホルダ１３１に固定されている。

ここで、第１ホルダ１３１と第１点火器１３２との間には、Ｏリング等からなる第１シール部材１３３が介装されており、これによって第１ホルダ１３１と第１点火器１３２との間の隙間が閉塞されることで当該部分における気密性が確保されている。なお、第１点火器１３２の固定方法は、上述したかしめ部１３１ｄを用いた固定方法に限られず、他の固定方法を利用してもよい。

カップ状部材１５０は、底板部１１１側の端部が開口したカップ状の形状を成しており、内部に伝火薬１３６が収容された伝火室１３５を含んでいる。カップ状部材１５０は、伝火室１３５を規定する頂壁部１５１および側壁部１５２と、側壁部１５２の開口端側の部分から径方向外側に向けて延設されたフランジ部１５３とを有している。

カップ状部材１５０は、その内部に形成された伝火室１３５が第１点火器１３２の点火部１３２ｂに面するように第１ホルダ１３１に組付けられており、より詳細には、フランジ部１５３が第１ホルダ１３１の上面に当て留めされた状態において、上述したかしめ部１３１ｅが折り曲げられることにより、第１ホルダ１３１に固定されている。

カップ状部材１５０は、頂壁部１５４および側壁部１５８のいずれにも開口を有しておらず、その内部に設けられた伝火室１３５を取り囲んでいる。このカップ状部材１５０は、第１点火器１３２が作動することによって伝火薬１３６が着火された場合に伝火室１３５内の圧力上昇や発生した熱の伝導に伴って破裂、変形または溶融する。

カップ状部材１５０の頂壁部１５１の少なくとも一部には、側壁部１５２より薄肉の脆弱部１５５が設けられている。脆弱部１５５は、頂壁部１５１の略半周面部分（頂壁部１５１において、全周のうち３分の１を占める１２０°部分）において放射状に延びるスリットによって設けられ、カップ状部材１５０の側壁部１５２よりも機械的強度が低く構成されている。ここで、脆弱部１５５が第１点火器１３２の点火部１３２ｂに対向することとなるように配置されている。また、頂壁部１５１の放射状に延びる前記脆弱部１５５以外の部分は、脆弱部より厚肉で側壁部１５２と同程度の厚みである非脆弱部１５６が設けられている。また、頂壁部１５１に設けられた脆弱部１５５は、第２点火器１４２が設置された側に偏在させて配置されている。

このようなカップ状部材１５５としては、図６に示すような形態のカップ状部材を好適に適用することができる。
図６においては、上記脆弱部存在領域と上記脆弱部非存在領域が存在することにより、カップ状部材の破裂、変形または溶融は、脆弱部存在領域が脆弱部非存在領域に先立って生じるため、指向性をもって伝火薬の燃焼により生じた熱粒子が燃焼室へ流入していくこととなる。
このように構成した場合には、上述した実施の形態１において説明した効果が得られるばかりでなく、点火器１３０の作動時においてより確実に脆弱部１５５が破裂変形または溶融等することになり、伝火薬１３６の燃焼の促進を確実ならしめる効果を得ることができる。さらに、頂壁部１５１において半周分で偏在している脆弱部１５５から破裂、変形または溶融することから伝火薬１３６の燃焼ガスが燃焼室Ｓ１へ流れ込む向きに指向性を与えることができる。

これにより、カップ状部材１５０の内部の空間は、点火薬が燃焼することによって生じる推力によって、脆弱部１５５を破裂、変形または溶融するものであり、その機械的強度が比較的低く構成されている。一方、非脆弱部１５６は、その厚みが脆弱部１５５に比して厚く形成されることにより、第１点火器１３０の作動に伴う伝火薬１３６の燃焼によっても、残存するように構成されている。

なお、上述した脆弱部１５５の厚みｔ１および非脆弱部１５６の厚みｔ２は、使用される伝火薬１３６の種類や充填量等に基づいて適宜調整されるものであるが、その一例を示す。例えば、上記脆弱部１５５の厚みｔ１は、カップ状部材を鉄製またはステンレス製とした場合には０．６ｍｍ以下とされ、好ましくは０．４ｍｍ以下とされ、さらに好ましくは０．３ｍｍ以下とされる。一方、非脆弱部１５６の厚みｔ２は、カップ状部材１５０を鉄製またはステンレス製とした場合には、脆弱部１５５の厚みｔ１よりも大きいことを条件に、０．３ｍｍ以上０．９ｍｍ以下、好ましくは０．４ｍｍ以上０．６ｍｍ以下とされる。
なお、カップ状部材１５０の側壁部１５２の厚みｔ３は、特に制限されるものではないが、プレス成形の際の成形性、及び伝火薬１３６の燃焼により生じた火炎の指向性をもたせる観点から、非脆弱部１５６の厚みｔ２と同等程度とされることが好ましい。ここで、同等程度とは、非脆弱部１５６の厚みｔ２との厚みの差が、０．６ｍｍ以下であることが好ましく、０．３ｍｍ以下であることがより好ましい。

カップ状部材１５０の材質としては、ステンレス鋼、鉄鋼、アルミニウム、アルミニウム合金等の金属製の部材や、エポキシ樹脂等に代表される熱硬化性樹脂、ポリブチレンテレフタレート樹脂、ポリエチレンテレフタレート樹脂、ポリアミド樹脂（たとえばナイロン６やナイロン６６等）、ポリプロピレンスルフィド樹脂、ポリプロピレンオキシド樹脂等に代表される熱可塑性樹脂等の樹脂製の部材からなるものが好適に利用される。特に、アルミニウムよりも機械的強度が比較的に高い、鉄、ステンレス等の鉄系金属材料が好ましい。

伝火室１３５に充填された伝火薬１３６は、前述の伝火薬５９と同様の構成のものであるため、ここではその詳細な説明は省略する。

第１ホルダ１３１の下端は、下部側シェル１１０の底板部１１１に設けられた第１開口部１１１ａに上方から挿入されており、その外周縁が底板部１１１に対して接合されることで固定されている。これにより、当該第１ホルダ１３１に第１点火器１３２およびカップ体１３４等が組付けられることで一体化された第１点火器組立体１３０が、下部側シェル１１０に対して固定されることになる。

そのため、第１ホルダ１３１は、底板部１１１からハウジングの内部の空間に向けて突出して位置するように構成されることになり、特に第１点火器組立体１３０の内部に設けられた伝火室１３５が、ハウジングの内部の空間に配置されることになる。ここで、底板部１１１と第１ホルダ１３１との接合には、電子ビーム溶接やレーザ溶接、摩擦圧接等が好適に利用できる。

第１ホルダ１３１の下側凹部１３１ｂには、第１点火器１３２の一対の端子ピン１３２ｃが露出して位置している。これにより、当該下側凹部１３１ｂおよび一対の端子ピン１３２ｃによって上述した第１雌型コネクタ部が構成されることになる。

当該第１雌型コネクタ部は、第１点火器１３２とコントロールユニット（不図示）とを結線するためのハーネスの雄型コネクタ（図示せず）を受け入れるための部位である。第１雌型コネクタ部は、ハウジングの外部に向けて露出しており、当該第１雌型コネクタ部に上述した雄型コネクタが挿し込まれることにより、ハーネスの芯線と端子ピン１３２ｃとの電気的導通が実現されることになる。

第２点火器組立体１４０は、第２ホルダ１４１と、第２点火器１４２と、第２シール部材１４３と、仕切り部１４４と、第２ガス発生剤１８２とを主として含んでいる。第２ホルダ１４１は、第２点火器組立体１４０のベースを構成するものであり、当該第２ホルダ１４１に、第２点火器１４２および仕切り部１４４等が組付けられることにより、第２点火器組立体１４０が一体の部品として構成されている。

第２ホルダ１４１は、外形が略円柱状の部材からなり、たとえばステンレス鋼や鉄鋼、アルミニウム合金、ステンレス合金等の金属製の部材にて構成される。天板部１２１側に位置する第２ホルダ１４１の上面には、上側凹部１４１ａが設けられており、底板部１１１側に位置する第２ホルダ１４１の下面には、下側凹部１４１ｂが設けられている。また、上側凹部１４１ａの底部ならびに下側凹部１４１ｂの底部を構成する部分の第２ホルダ１４１には、これら上側凹部１４１ａおよび下側凹部１４１ｂに達するように貫通孔１４１ｃが設けられている。

また、第２ホルダ１４１の上面には、上側凹部１４１ａを取り囲むようにかしめ部１４１ｄが設けられている。かしめ部１４１ｄは、第２点火器１４２を第２ホルダ１４１にかしめ固定するための部位である。

第２点火器１４２は、火炎を発生させるためのものであり、基部１４２ａと、点火部１４２ｂと、一対の端子ピン１４２ｃとを有している。基部１４２ａは、点火部１４２ｂおよび一対の端子ピン１４２ｃを保持する部位であり、また第２ホルダ１４１に対して固定される部位でもある。なお、第２点火器１４２は、基本的には上述した第１点火器１３２と同様の構成のものであるため、ここではその詳細な説明は省略する。

第２点火器１４２は、第２ホルダ１４１の貫通孔１４１ｃに一対の端子ピン１４２ｃが上方から挿入されるとともに第２ホルダ１４１の上側凹部１４１ａに基部１４２ａが収容されて当て留めされた状態において、上述したかしめ部１４１ｄが折り曲げられることにより、第２ホルダ１４１に固定されている。

ここで、第２ホルダ１４１と第２点火器１４２との間には、Ｏリング等からなる第２シール部材１４３が介装されており、これによって第２ホルダ１４１と第２点火器１４２との間の隙間が閉塞されることで当該部分における気密性が確保されている。なお、第２点火器１４２の固定方法は、上述したかしめ部１４１ｄを用いた固定方法に限られず、他の固定方法を利用してもよい。

仕切り部１４４は、隔壁部材１４５と、カバー部材１４６と、キャップ部材１４７とを有しており、これら隔壁部材１４５、カバー部材１４６およびキャップ部材１４７が組み合わされることで全体としてカップ状の形状を成している。仕切り部１４４は、ハウジングの内部の空間であってかつフィルタ１７０の内側の空間を２室に仕切る圧力隔壁として機能する。

図５に示すように、ハウジングの内部の空間であってかつフィルタ１７０の内側の空間は、仕切り部１４４によって当該仕切り部１４４よりも外側の空間と当該仕切り部１４４よりも内側の空間とに仕切られており、このうちの前者の空間が第１燃焼室Ｓ１として規定されるとともに、このうちの後者の空間が第２燃焼室Ｓ２として規定される。

図５に示すように、仕切り部１４４は、その内部に形成された第２燃焼室Ｓ２が第２点火器１４２の点火部１４２ｂに面するように第２ホルダ１４１に組付けられている。より詳細には、後述するように、仕切り部１４４のうちの隔壁部材１４５の下端に設けられた固定部１４５ａが第２ホルダ１４１に圧入されることにより、仕切り部１４４が第２ホルダ１４１を介して底板部１１１に固定されている。

仕切り部１４４の内部に位置する第２燃焼室Ｓ２には、第２ガス発生剤１８２が収容されている。第２ガス発生剤１８２は、第２点火器１４２が作動することによって生じた熱粒子によって着火され、燃焼することによってガスを発生させる薬剤である。なお、第２ガス発生剤１８２の詳細については、後述することとする。

図５に示すように、隔壁部材１４５は、軸方向の両端に開口を有する筒状の形状を成している。隔壁部材１４５は、その軸方向がハウジングの軸方向と平行となるように配置されており、底板部１１１側に位置する開口端が、底板部１１１に組付けられた第２ホルダ１４１に固定された固定部１４５ａとして機能している。

より詳細には、当該固定部１４５ａは、上述したように第２ホルダ１４１に圧入されており、これによって隔壁部材１４５が第２ホルダ１４１に固定されることで当該隔壁部材１４５を含む仕切り部１４４が底板部１１１に組付けられている。なお、隔壁部材１４５は、たとえばステンレス鋼や鉄鋼、アルミニウム合金、ステンレス合金等の金属製の部材にて構成される。

カバー部材１４６は、底板部１１１側の端部が開口したカップ状の形状を成し、隔壁部材１４５の天板部１２１側の開口端に組付けられている。カバー部材１４６は、隔壁部材１４５と同様に、たとえばステンレス鋼や鉄鋼、アルミニウム合金、ステンレス合金等の金属製の部材にて構成される。

カバー部材１４６は、後述するキャップ部材１４７の頂板部１４７ａを覆う円盤状の第１覆い部１４６ａと、当該第１覆い部１４６ａの周縁から底板部１１１側に向けて延設されることで隔壁部材１４５のうちの天板部１２１寄りの部分の外周面を覆う円筒状の第２覆い部１４６ｂとを含んでいる。このうち、第１覆い部１４６ａは、隔壁部材１４５の天板部１２１側に位置する開口を覆うことで、後述するキャップ部材１４７の頂板部１４７ａと共に仕切り部１４４の閉塞端を構成している。

カバー部材１４６は、隔壁部材１４５の上述した開口端に外挿されることで隔壁部材１４５に組付けられており、好ましくは隔壁部材１４５に対して圧入によって固定されている。これにより、カバー部材１４６の第２覆い部１４６ｂは、隔壁部材１４５のうちの上述した外周面に密着している。ここで、カバー部材１４６に設けられた第２覆い部１４６ｂの軸方向長さは、比較的短く構成することができ、隔壁部材１４５の上述した開口端が封止可能な必要最小限の長さとすることができる。

キャップ部材１４７は、底板部１１１側の端部が開口したカップ状の形状を成し、隔壁部材１４５のうちの天板部１２１寄りの部分に挿入されている。これにより、キャップ部材１４７は、隔壁部材１４５およびカバー部材１４６によって規定される空間に収容されている。キャップ部材１４７は、隔壁部材１４５と同様に、たとえばステンレス鋼や鉄鋼、アルミニウム合金、ステンレス合金等の金属製の部材にて構成されるが、その厚みは、隔壁部材１４５に比べて十分に薄く構成される。

キャップ部材１４７は、隔壁部材１４５の天板部１２１側に位置する開口を覆うことで仕切り部１４４の閉塞端を構成する円盤状の頂板部１４７ａと、当該頂板部１４７ａの周縁から底板部１１１側に向けて延設された円筒状の周板部１４７ｂとを含んでいる。このうち、頂板部１４７ａは、第２ガス発生剤１８２とカバー部材１４６の第１覆い部１４６ａとの間に配置されており、上述したカバー部材１４６の第１覆い部１４６ａと共に仕切り部１４４の閉塞端を構成している。

キャップ部材１４７は、隔壁部材１４５の上述した開口端に内挿されることで隔壁部材１４５に収容されており、本実施の形態においては、キャップ部材１４７が隔壁部材１４５に対して遊嵌されている。ここで、遊嵌とは、隔壁部材１４５に嵌め込まれたキャップ部材１４７が、隔壁部材１４５との間で所定のクリアランスをもった状態にあることを意味し、換言すれば、キャップ部材１４７の外径は、隔壁部材１４５の内径よりも僅かに小さい。

すなわち、本実施の形態においては、キャップ部材１４７は、隔壁部材１４５に対して圧入されておらず、キャップ部材１４７の周板部１４７ｂは、ディスク型ガス発生器Ａの非動作時において隔壁部材１４５の内周面に密着していない。これにより、本実施の形態においては、キャップ部材１４７が隔壁部材１４５に対して相対的に移動可能でかつ変形可能に組付けられることになり、第２ガス発生剤１８２の燃焼時において、後述するキャップ部材１４７の移動および変形が生じることになる。

ここで、上述のとおりキャップ部材１４７を隔壁部材１４５に遊嵌することとした場合には、隔壁部材１４５を第２ホルダ１４１に圧入する際の圧入作業が容易化する効果も得られる。すなわち、上述した仕切り部１４４を第２ホルダ１４１を介して下部側シェル１１０の底板部１１１に組付ける組付作業は、たとえば、隔壁部材１４５にキャップ部材１４７を遊嵌したものに第２ガス発生剤１８２を充填し、これを第２ホルダ１４１に対して圧入し、その後においてカバー部材１４６を隔壁部材１４５に対して圧入することで行なわれる。この場合、隔壁部材１４５を第２ホルダ１４１に圧入するに際して、キャップ部材１４７と隔壁部材１４５との間に形成された上述したクライアランスを介して空気が外部へ排出されることになるため、その圧入作業が容易化することになる。また、カバー部材１４６を隔壁部材１４５に圧入するに際してその圧入作業を容易化するためには、カバー部材１４６の所定位置にたとえば１箇所だけ孔を形成しておき、当該孔を介して空気が外部に排出されるようにすればよい。ただし、その場合には、上述した孔の形成位置は、隔壁部材１４５に対するカバー部材１４６の圧入が完了した時点において、当該孔が隔壁部材１４５またはキャップ部材１４７によって閉塞される位置とすることが必要である。

キャップ部材１４７の周板部１４７ｂには、複数個の第１ガス通過孔１４７ｃと、複数個の第２ガス通過孔１４７ｄとが設けられている。複数個の第１ガス通過孔１４７ｃおよび複数個の第２ガス通過孔１４７ｄは、いずれも周板部１４７ｂの厚み方向に沿って当該周板部１４７ｂを貫通するように設けられており、それぞれその外側に位置する開口面が隔壁部材１４５に対向することで当該隔壁部材１４５によって覆われている。

ここで、複数個の第１ガス通過孔１４７ｃは、周板部１４７ｂの周方向に沿って点列状に設けられており、複数個の第２ガス通過孔１４７ｄも、周板部１４７ｂの周方向に沿って点列状に設けられている。複数個の第１ガス通過孔１４７ｃは、いずれも複数個の第２ガス通過孔１４７ｄよりも天板部１２１側（すなわち、頂板部１４７ａ側）に配置されており、これにより周板部１４７ｂには、２段のガス通過孔群が設けられている。

複数個の第１ガス通過孔１４７ｃは、第２ガス発生剤１８２の燃焼時において、第２燃焼室Ｓ２にて発生したガスを仕切り部１４４の外側の空間に向けて通過させるためのものである。より詳細には、これら複数個の第１ガス通過孔１４７ｃは、特に第２ガス発生剤１８２の燃焼の初期段階において第２燃焼室Ｓ２の圧力を相当程度に高めつつ、第２ガス発生剤１８２の燃焼時において、第２燃焼室Ｓ２にて発生したガスを仕切り部１４４の外側の空間に向けて通過させるためのものであるが、その詳細については後述することとする。

複数個の第２ガス通過孔１４７ｄは、第２ガス発生剤１８２の燃焼時において、必要に応じて第２燃焼室Ｓ２にて発生したガスを仕切り部１４４の外側の空間に向けて通過させるためのものである。より詳細には、これら複数個の第２ガス通過孔１４７ｄは、第２ガス発生剤１８２の燃焼時において、第２燃焼室Ｓ２の圧力が必要以上に高圧になった場合に、第２燃焼室Ｓ２にて発生したガスを仕切り部１４４の外側の空間に向けて通過させるためのものであるが、その詳細については後述することとする。

図５に示すように、第２ホルダ１４１の下端は、下部側シェル１１０の底板部１１１に設けられた第２開口部１１１ｂに上方から挿入されており、その外周縁が底板部１１１に対して接合されることで固定されている。これにより、当該第２ホルダ１４１に予め第２点火器１４２および仕切り部１４４等が組付けられることで一体化された第２点火器組立体１４０が、下部側シェル１１０に対して固定されるとともに、特に第２点火器組立体１４０の内部に設けられた第２燃焼室Ｓ２が、ハウジングの内部の空間に向けて突出して配置されることになる。ここで、底板部１１１と第２ホルダ１４１との接合には、電子ビーム溶接やレーザ溶接、摩擦圧接等が好適に利用できる。

第２ホルダ１４１の下側凹部１４１ｂには、第２点火器１４２の一対の端子ピン１４２ｃが露出して位置している。これにより、当該下側凹部１４１ｂおよび一対の端子ピン１４２ｃによって上述した第２雌型コネクタ部が構成されることになる。

当該第２雌型コネクタ部は、第２点火器１４２とコントロールユニット（不図示）とを結線するためのハーネスの雄型コネクタ（図示せず）を受け入れるための部位である。第２雌型コネクタ部は、ハウジングの外部に向けて露出しており、当該第２雌型コネクタ部に上述した雄型コネクタが挿し込まれることにより、ハーネスの芯線と端子ピン１４２ｃとの電気的導通が実現されることになる。

図５に示すように、ハウジングの内部の空間には、上述した第１点火器組立体１３０および第２点火器組立体１４０に加え、フィルタ１７０が収容されている。フィルタ１７０は、円筒状の形状を成し、その中心軸がハウジングの周壁部の中心軸と合致するようにハウジングと同軸上に配置されている。これにより、フィルタ１７０は、その外周面がハウジングの周壁部の内周面に対向している。

フィルタ１７０は、その内側の空間に第１点火器組立体１３０および第２点火器組立体１４０が配置されるように、これら第１点火器組立体１３０および第２点火器組立体１４０を取り巻くように配置されている。これにより、フィルタ１７０の内側の空間であってかつ仕切り部１４４の外側の空間に、第１ガス発生剤１８１が収容される第１燃焼室Ｓ１が形成されることになる。なお、フィルタ１７０は、ハウジングの周壁部から所定の距離をもって配置されており、これによりハウジングの周壁部とフィルタ１７０との間には、ガス排出室Ｓ３が形成されている。

フィルタ１７０としては、前述のフィルタ９０と同様の構成のものであるため、ここではその詳細な説明は省略する。

フィルタ１７０は、第１燃焼室Ｓ１および第２燃焼室Ｓ２にて発生したガスがこのフィルタ１７０中を通過する際に、ガスが有する高温の熱を奪い取ることによってガスを冷却する冷却手段として機能するとともに、ガス中に含まれる残渣（スラグ）等を除去する除去手段としても機能する。したがって、ガスを十分に冷却しかつ残渣が外部に放出されないようにするためには、第１燃焼室Ｓ１および第２燃焼室Ｓ２にて発生したガスが確実にフィルタ１７０中を通過するように構成することが必要になる。

ここで、第１点火器組立体１３０は、その中心軸がハウジングの周壁部の中心軸と重ならないように偏心配置されており、第２点火器組立体１４０も、その中心軸がハウジングの周壁部の中心軸と重ならないように（すなわち、仕切り部１４４の中心軸（より厳密には隔壁部材１４５の中心軸）がハウジングの周壁部の中心軸と重ならないように）偏心配置されている。このように構成することにより、ハウジングの内部（特にフィルタ１７０の内側の空間）にデッドスペースが生じることが防止でき、ディスク型ガス発生器Ｃを全体として小型に構成することができる。

第１燃焼室Ｓ１には、第１ガス発生剤１８１が収容されている。より具体的には、第１ガス発生剤１８１は、フィルタ１７０の内側の空間であってかつ第１点火器組立体１３０のカップ状部材１５０の頂壁部１５４および側壁部１５７に隣り合う空間、ならびに、フィルタ１７０の内側の空間であってかつ第２点火器組立体１４０の仕切り部１４４の側壁部に隣り合う空間に配置されている。第１ガス発生剤１５１は、第１点火器１３２が作動することによって生じた熱粒子によって着火され、燃焼することによってガスを発生させる薬剤である。

上述した第１ガス発生剤１８１および第２ガス発生剤１８２としては、前述のガス発生剤６１と同様の構成のものであるため、ここではその詳細な説明は省略する。

ここで、第１ガス発生剤１８１および第２ガス発生剤１８２は、それらの組成が同じものであってもよいし、それらの組成が異なるものであってもよい。また、第１ガス発生剤１８１および第２ガス発生剤１８２は、それらの形状や大きさが同じものであってもよいし、それらの形状や大きさが異なるものであってもよい。

フィルタ１７０に対面する部分の上部側シェル１２０の周壁部１２２には、ガス排出室Ｓ３に面するように複数個のガス噴出口１２４が設けられている。この複数個のガス噴出口１２４は、フィルタ１７０を通過したガスをハウジングの外部にガス排出室Ｓ３を介して導出するためのものである。

また、上部側シェル１２０の周壁部１２２の内周面には、上記複数個のガス噴出口１２４を閉鎖するようにシール部材としての金属製のシールテープ１２５が貼り付けられている。このシールテープ１２５としては、片面に粘着部材が塗布されたアルミニウム箔等が好適に利用でき、当該シールテープ１２５によってハウジングの内部の空間の気密性が確保されている。

図５に示すように、第１燃焼室Ｓ１のうち、底板部１１１側に位置する端部には、下側支持部材１６１が配置されている。下側支持部材１６１は、環状の形状を成しており、フィルタ１７０と底板部１１１との境目部分を覆うように、これらフィルタ１７０と底板部１１１とに宛がわれて配置されている。これにより、下側支持部材１６１は、第１燃焼室Ｓ１の上記端部近傍において、底板部１１１と第１ガス発生剤１５１との間に位置している。

下側支持部材１６１は、フィルタ１７０をハウジングに固定するための部材であるとともに、作動時において、第１燃焼室Ｓ１および第２燃焼室Ｓ２にて発生したガスがフィルタ１７０の内部を経由することなくフィルタ１７０の下端と底板部１１１との間の隙間から流出してしまうことを防止する流出防止手段としても機能する。下側支持部材１６１は、たとえば金属製の板状部材をプレス加工等することによって形成されており、好適には普通鋼や特殊鋼等の鋼板（たとえば、冷間圧延鋼板やステンレス鋼板等）からなる部材にて構成される。

第１燃焼室Ｓ１のうち、天板部１２１側に位置する端部には、上側支持部材１６２が配置されている。上側支持部材１６２は、カップ状の形状を成しており、フィルタ１７０と天板部１２１との境目部分を覆うように、これらフィルタ１７０と天板部１２１とに宛がわれて配置されている。これにより、上側支持部材１６２は、第１燃焼室Ｓ１の上記端部近傍において、天板部１２１と第１ガス発生剤１５１との間に位置している。

上側支持部材１６２は、フィルタ１７０をハウジングに固定するための部材であるとともに、作動時において、第１燃焼室Ｓ１および第２燃焼室Ｓ２にて発生したガスがフィルタ１７０の内部を経由することなくフィルタ１７０の上端と天板部１２１との間の隙間から流出してしまうことを防止する流出防止手段としても機能する。上側支持部材１６２は、上述した下側支持部材１６１と同様に、たとえば金属製の板状部材をプレス加工等することによって形成されており、好適には普通鋼や特殊鋼等の鋼板（たとえば、冷間圧延鋼板やステンレス鋼板等）からなる部材にて構成される。

この上側支持部材１６２の内部には、第１燃焼室Ｓ１に収容された第１ガス発生剤１８１に接触するように平面視略Ｃ字状のクッション材１６３が配置されている。これにより、クッション材１６３は、第１燃焼室Ｓ１の天板部１２１側の部分において天板部１２１と第１ガス発生剤１８１との間に位置することになり、第１ガス発生剤１８１を底板部１１１側に向けて押圧している。

クッション材１６３は、前述のクッション材８５と同様の構成のものであるため、ここではその詳細な説明は省略する。

なお、第２ガス発生剤１８２の振動による破砕を防止する何らかの手当てが必要な場合には、第１ガス発生剤１８１の場合と同様に、これをクッション材を用いることで実現することができる。その場合には、円盤状のクッション材を隔壁部材１４５の頂壁部１４５ａと第２ガス発生剤１８２との間に配置するか、あるいは、円環板状のクッション材を第２点火器１４２を取り囲む部分の第２ホルダ１４１の上面と第２ガス発生剤１８２との間に配置するか、のいずれかとすることができる。

前者の構成を採用した場合には、クッション材によって第２ガス発生剤１８２が底板部１１１側に向けて押圧されることになり、後者の構成を採用した場合には、クッション材によって第２ガス発生剤１８２が天板部１２１側に向けて押圧されることになる。なお、前者の構成および後者の構成の双方を採用することとしてもよい。ここで、上述した第２ガス発生剤１８２を押圧するクッション材としては、第１ガス発生剤１８１を押圧するクッション材１６３と同様の材質ものを利用することができる。

図７ないし図９は、それぞれ本実施の形態に係るディスク型ガス発生器の動作時の第１ないし第３段階を示す模式断面図である。次に、これら図７ないし図９を参照して、本実施の形態に係るディスク型ガス発生器Ｃの動作について説明する。

ディスク型ガス発生器Ｃが搭載された車両が衝突した場合には、車両に別途設けられた衝突検知手段によって衝突が検知され、これに基づいて車両に別途設けられたコントロールユニットからの通電を受け、まずは第１点火器１３２が作動する。

図７に示すように、第１点火器１３２が作動した第１段階においては、第１点火器１３２の点火部１３２ｂに充填された点火薬が抵抗体によって加熱されることで着火され、当該点火薬が燃焼することで点火部１３２ｂが破裂する。これにより、カップ状部材１５０の内部に収容された伝火薬１３６が着火されて燃焼する。

図７に示すように、カップ状部材１５０の頂壁部１５１において、頂壁部１５２において放射状に厚みｔ１が他の部分に比して薄肉とすることによって脆弱部１５５を構成し、カップ状部材１５０の頂壁部１５１の残る部分の厚みｔ２を上記脆弱部１５５の厚みｔ１よりも厚肉とすることによって非脆弱部１５６を構成している。そして、カップ状部材１５０の側壁部１５２は脆弱部１５５より厚肉とし、非脆弱部１５６と同程度の厚みとして構成している。なお、側壁部１５２には脆弱部１５５が存在せず、頂壁部１５１に脆弱部１５５が存在していることから、頂壁部１５１の脆弱部１５５から破裂、変形または溶融し、頂壁部５１の破裂、変形または溶融まで内圧が上昇することとなる。ここで、カップ状部材１５０の伝火薬１３６は、点火薬が燃焼することによって生じる推力を受けてカップ状部材１５０の内部において飛散し、分散した状態となる。脆弱部１５５は図６に示すようにスリットとして設けられ、カップ状部材１５０の頂壁部１５１から先に破裂、変形または溶融し、側壁部１５２にかけて開裂していく（矢印ＡＲ１参照）。

そのため、より短時間のうちにより第１点火器１３２から遠い位置にある伝火薬１３６についても熱粒子によって着火されてその燃焼を開始することになり、結果としてカップ状部材１５０の内部の空間の圧力上昇ならびに当該空間の温度上昇が大幅に促進されることとなる。その結果、より短時間のうちにカップ状部材１５０の脆弱部１５５が破裂、変形または溶融することになり、伝火薬１３６が燃焼することによって生じた多量の熱粒子が、第１燃焼室Ｓ１へと早期に流れ込むことになる。特に、図５ではカップ状部材１５０が鉄製又はステンレス製であってアルミニウムに比して強度が高いことから、伝火薬１３６の燃焼の初期段階では、カップ状部材１５０の破裂、変形または溶融は生じない。そして、カップ状部材の脆弱部１５５の破裂、変形又は溶融が生じる所定時間が経過するまで、カップ状部材１５０の内圧は上昇する。そして、一定以上の内圧となってから、カップ状部材１５０の脆弱部１５５が破裂、変形又は溶融することになる。そのため、カップ状部材１５０を鉄製又はステンレス製といった強度の高い鉄系材料を使用して、強度を上げることで、カップ状部材１５０の開裂時において十分に伝火薬１３６の燃焼を進ませ、第１ガス発生材１８１への着火性が高い状態でカップ状部材１５０を開裂させることができる。このようなカップ状部材１５０の強度の向上は、アルミニウム等の強度の低い金属を使用した場合でも、厚みを厚くすることで実現可能である。その場合の厚みとしては、０．４ｍｍ以上１．０ｍｍ以下が好ましく、０．４ｍｍ以上０．７ｍｍ以下がより好ましい。

そして、図７に示すように、まず第２点火器１４２側に偏在して設けられた脆弱部１５５が破裂、変形又は溶融する。ここで、前記の通り、カップ状部材１５０内の内圧が高まっていることから、勢いをもって着火性に優れた状態で熱粒子が頂壁部１５１と天板部１２１との間の空間に流入していくこととなる。その後、図７に示すように、破裂、変形又は溶融した脆弱部１５５を起点として、脆弱部１５５に沿って頂壁部１５１の第２点火器１４２側方向の頂壁部１５１が開裂していく。第２点火器１４２側方向の頂壁部１５１の開裂後、開裂は頂壁部１５１の第２点火器１４２側の側壁部１５２へと進む。そして、第２点火器１４２側の側壁部１５２が脆弱部１５５に沿った開裂となることからカップ状部材５０の第２点火器１４２側の面が花びら状に開裂していく。その後、頂壁部１５１のフィルタ１７０側の残部及びフィルタ側の側壁部１５２は、開裂せずに残存することとなる。そのため、カップ状部材１５０が開裂していくことで、時間の経過とともに順に第２点火器１４２側の天板部１２１側、第２点火器１４２側の方向へ行くに従って広く開口されていくことから、伝火薬１３６の燃焼によって生じた熱粒子はより、初期段階には第２点火器１４２側の頂壁部１５１と天板部１２１との間の空間に、その次の段階としては第２点火器１４２側へ指向性をもって流れ込むことになる。

具体的には、脆弱部１５５が破裂、変形又は溶融して、脆弱部１５５を起点として、頂壁部１５４の非脆弱部１５６の第２点火器１４２側の部分が開裂した開裂の第１段階においては、カップ状部材１５０の第２点火器１４２側の頂壁部１５１が破裂、変形又は溶融して、カップ状部材１５０の頂壁部１５１のフィルタ側及び側壁部１５７は残存していることから、伝火薬１３６の燃焼によって生じた熱粒子は、第２点火器１４２側へ指向性を持って天板部１２１方向へ流入することになり、第１燃焼室Ｓ１内に流入する火炎がカップ状部材１５０と天板部１２１との間の第２点火器１４２側に絞られることとなる。その結果、カップ状部材１５０に隣接する第１ガス発生剤１８１のすべてが一度に同時に着火されることがなくなり、第１ガス発生剤１８１の燃え広がりが伝火室と天板部１２１との間の第１点火器１３２からみて第２点火器１４２側を中心として指向性をもって進行することになる。

カップ状部材１５０の頂壁部１５１の破裂、変形又は溶融が進行していくと、次に図８に示すように第２段階として、カップ状部材１５０の第２点火器１４２側の側壁部１５２が破裂、変形又は溶融していく。ここで、側壁部１５７の開裂は放射状に設けられた脆弱部１５５が設けられていた方向に沿って進行していくこととなり、側壁部１５７においては側壁部１５７の軸方向に下方に向かって開裂が進行していく。そのため、かかる開裂部及び頂壁部１５４と天板部１２１の間のフィルタ１７０側の部分からも、伝火薬１３６の燃焼によって生じた熱粒子が第１燃焼室Ｓ１内へ流入していくこととなる。ここで、カップ状部材１５０の頂壁部１５１のフィルタ１７０側及び側壁部１５２のフィルタ１７０側は残存していることから、伝火薬１３６の燃焼によって生じた熱粒子は、第２点火器１４２側へ指向性を持って流入することになり、第１燃焼室Ｓ１内に流入する火炎が第２点火器１４２側に絞られることとなる。その結果、カップ状部材１５０に隣接する第１ガス発生剤１８１のすべてが一度に同時に着火されることがなくなり、第１ガス発生剤１８１の燃え広がりが伝火室５７と天板部１２１との間の第１点火器１３２からみて第２点火器１４２側を中心として指向性をもって進行することになる。そのため、初期から第２段階での勢いのある熱粒子はいずれも第２点火器１４２側へ流入していくことになる。以上により、伝火室から流入してきた熱粒子が、第１燃焼室Ｓ１へと導入されることになる。このとき、当該熱粒子は、破裂、変形または溶融していない頂壁部１５１のフィルタ側の非脆弱部１５６及びフィルタ１７０側の側壁部１５２によってその進行方向が制御されることになり、もっぱら第２点火器１４２側に向けて噴き出すことになる。そのため、本実施の形態に係るディスク型ガス発生器Ｃにおいては、伝火薬の燃焼によって生じた熱粒子が第１燃焼室Ｓ１に導入されるに際して、直接的にフィルタ１７０の内周面に向けて噴き付けられることがなくなる。したがって、フィルタ１７０の破損が未然に防止できることになる。

さらに、カップ状部材１５０の破裂、変形又は溶融が進行していっても、頂壁部１５１のフィルタ１７０側に存在する残存部及びフィルタ１７０側の側壁部１５７の開裂は進行しない。その結果、カップ状部材１５０から流入する熱粒子はフィルタ１７０側へ吹き付けられることがなくなるため、フィルタ１７０の損傷は抑えられることとなる。

カップ状部材１５０に脆弱部１５５と非脆弱部１５６とを設け、これら脆弱部１５５および非脆弱部１５６が設けられる位置および大きさ等を適宜調整することにより、第１ガス発生剤１８１が急速に燃焼することを防止してその燃焼の進行を意図的に遅延させることができ、ガス出力を所定時間にわたって持続させるなどのガス出力の調整を仕様に応じて最適化することが非常に容易に行えることになる。

多量の熱粒子が第１燃焼室Ｓ１の第２点火器１４２側部分へと流れ込むことにより、第１燃焼室Ｓ１に収容された第１ガス発生剤１８１が着火されて燃焼し、これによって第１燃焼室Ｓ１において多量のガスが発生する。第１燃焼室Ｓ１にて発生したガスは、フィルタ１７０の内部を通過し、その際、フィルタ１７０によって熱が奪われて冷却されるとともに、ガス中に含まれるスラグがフィルタ１７０によって除去されてガス排出室Ｓ３へと流れ込む。

このとき、第１ガス発生剤１８１が燃焼することで生じるハウジングの内部の圧力上昇に起因して、複数個のガス噴出口１２４を閉鎖していたシールテープ１２５が開裂する。これにより、第１燃焼室Ｓ１にて発生したガスの複数個のガス噴出口１２４を介してのハウジングの外部に向けての噴出が開始される（矢印ＡＲ２参照）。

なお、上述した第１段階において、複数個のガス噴出口１２４からディスク型ガス発生器Ｃの外部へと噴出されたガスは、当該ディスク型ガス発生器Ｃに隣接して設けられたエアバッグの内部に導入され、当該エアバッグを膨張および展開させる。

また、このとき、第１ガス発生剤１８１が燃焼することで生じるハウジングの内部の圧力上昇に起因して、下部側シェル１１０の底板部１１１および上部側シェル１２０の天板部１２１は、外側に向けて膨らむように変形する。これにより、カバー部材１４６の第１覆い部１４６ａおよびキャップ部材１４７の頂板部１４７ａ（すなわち、仕切り部４４の閉塞端）と、天板部１２１との間の距離がそれぞれ増加することになる。

一方で、この第１段階においては、第１ガス発生剤１８１が燃焼することで生じる第１燃焼室Ｓ１の圧力上昇に起因して、カバー部材１４６が隔壁部材１４５に対して押し付けられることになる。そのため、隔壁部材１４５の天板部１２１側の開口が、カバー部材１４６の第１覆い部１４６ａによって閉塞されるとともに、隔壁部材１４５の天板部１２１寄りの部分の外周面にカバー部材１４６の第２覆い部１４６ｂが密着することで当該部分が覆われた状態が維持される。

これにより、当該第１段階においては、第１燃焼室Ｓ１と第２燃焼室Ｓ２とが連通した状態とはならず、未だ燃焼が開始されていない第２ガス発生剤１８２に第１ガス発生剤１８１の燃焼の影響が及ぶことがなくなる。

次に、上述した第１点火器１３２の作動から所定時間遅れたタイミングで、上述したコントロールユニットからの通電を受けて第２点火器１４２が作動する。

図８に示すように、第２点火器１４２が作動した第２段階においては、第２点火器１４２の点火部１４２ｂに充填された点火薬が抵抗体によって加熱されることで着火され、当該点火薬が燃焼することで点火部１４２ｂが破裂する。これにより、第２燃焼室Ｓ２に収容された第２ガス発生剤１８２が順次着火されて燃焼を開始する。

ここで、第２ガス発生剤１８２の燃焼の開始に先立って、第１ガス発生剤１８１が予め着火されて燃焼していることにより、ディスク型ガス発生器Ｃが全体として既に高温に加熱された状態にあるため、点火部１４２ｂと第２ガス発生剤１８２との間に伝火薬を設けずとも、第２ガス発生剤１８２の燃焼がスムーズに開始されることになり、また当該第２ガス発生剤１８２の燃焼が途切れ難くなる。

このとき、第２ガス発生剤１８２が燃焼することで生じる第２燃焼室Ｓ２の圧力上昇に起因して、第２燃焼室Ｓ２に収容されたキャップ部材１４７に圧力が付与されることになり、キャップ部材１４７のうちの頂板部１４７ａには、主としてハウジングの軸方向に沿った方向に当該圧力が作用し、キャップ部材１４７のうちの周板部１４７ｂには、主としてハウジングの径方向に沿った方向に当該圧力が作用する。

これにより、キャップ部材１４７は、その全体が上部側シェル１２０の天板部１２１側に向けて移動することになるとともに、その周板部１４７ｂが径方向外側に向けて拡がるように変形することになる。したがって、周板部１４７ｂの下端寄りの部分が隔壁部材４５の内周面に周方向に沿って密着した状態とされつつ、キャップ部材１４７が、天板部１２１側に向けて移動する。

そのため、周板部１４７ｂの下端寄りの部分が隔壁部材１４５の内周面に周方向に沿って密着した状態が維持されるため、当該部分におけるガスの漏れ出しが防止できることになる。したがって、隔壁部材１４５およびキャップ部材１４７によって圧力隔壁が確実に構成されることになり、第２燃焼室Ｓ２の内圧を適切に上昇させることができ、結果として第２ガス発生剤１８２の燃焼が途切れることなく持続することになる。

また、キャップ部材１４７の上述した移動に伴い、カバー部材１４６は、キャップ部材１４７によって押し上げられることで天板部１２１側に向けて移動することになる。これにより、キャップ部材１４７は、隔壁部材１４５の天板部１２１側の開口端から離脱する。そのため、カバー部材１４６が隔壁部材１４５から離脱した時点で、キャップ部材１４７の周板部１４７ｂに設けられた第１ガス通過孔１４７ｃは、隔壁部材１４５の天板部１２１側の位置において第１燃焼室Ｓ１に面するように露出する。

ここで、本実施の形態においては、この第２段階におけるカバー部材１４６およびキャップ部材１４７の移動が所定量だけ生じた時点で、これらカバー部材１４６およびキャップ部材１４７の移動が、天板部１２１によって制限されるように構成されている。すなわち、カバー部材１４６が、上側支持部材１６２を介して天板部１２１に当接するとともに、キャップ部材１４７が、カバー部材１４６および上側支持部材１６２を介して天板部１２１に当接することにより、これらカバー部材１４６およびキャップ部材１４７が停止することになる。

これにより、キャップ部材１４７に設けられた複数個の第１ガス通過孔１４７ｃおよび複数個の第２ガス通過孔１４７ｄのうち、より天板部１２１側に位置する複数個の第１ガス通過孔１４７ｃのみが、第１燃焼室Ｓ１および第２燃焼室Ｓ２の双方に面するように露出することになり、より底板部１１１側に位置する複数個の第２ガス通過孔１４７ｄは、第２燃焼室Ｓ２には面するものの、隔壁部材１４５によって覆われることで第１燃焼室Ｓ１には面していない状態となる。

そのため、この第２段階においては、第１燃焼室Ｓ１と第２燃焼室Ｓ２とが、複数個の第１ガス通過孔１４７ｃの総開口面積分だけの流路断面積をもって連通することになる。したがって、当該複数個の第１ガス通過孔１４７ｃの総開口面積を適切に絞ることにより、ディスク型ガス発生器Ａの周囲環境が低温環境下、常温環境下、高温環境下のいずれにある場合にも、第２燃焼室Ｓ２の内圧が適切に上昇することになり、結果として第２ガス発生剤１８２が持続的に燃焼することになる。

以上により、図中において矢印ＡＲ３にて示すように、第２燃焼室Ｓ２にて発生したガスが、周板部１４７ｂに設けられた複数個の第１ガス通過孔１４７ｃを通過することで第１燃焼室Ｓ１へと導入されることになる。このとき、当該ガスは、隔壁部材１４５から離脱したカバー部材１４６によってその進行方向が変更されることになり、もっぱら下部側シェル１１０の底板部１１１側に向けて噴き出すことになる。

そのため、本実施の形態に係るディスク型ガス発生器Ｃにおいては、第２燃焼室Ｓ２にて発生したガスが第１燃焼室Ｓ１に導入されるに際して、直接的にフィルタ１７０の内周面に向けて噴き付けられることがなくなる。したがって、フィルタ１７０の破損が未然に防止できることになる。

第２燃焼室Ｓ２にて発生し、その後第１燃焼室Ｓ１に導入されたガスは、フィルタ１７０の内部を通過し、その際、フィルタ１７０によって熱が奪われて冷却されるとともに、ガス中に含まれるスラグがフィルタ１７０によって除去されてガス排出室Ｓ３へと流れ込み、さらにその後、複数個のガス噴出口１２４を介してのハウジングの外部に向けて噴出される（矢印ＡＲ２参照）。

なお、上述した第２段階において、複数個のガス噴出口１２４からディスク型ガス発生器Ｃの外部へと噴出されたガスは、上述した第１段階の場合と同様に、当該ディスク型ガス発生器Ｃに隣接して設けられたエアバッグの内部に導入され、当該エアバッグを膨張および展開させる。

ここで、ディスク型ガス発生器Ａの周囲環境が低温環境下または常温環境下にある場合には、もっぱら上述した第２段階の状態が維持されたまま、第１ガス発生剤１８１および第２ガス発生剤１８２の燃焼が終了し、これによってディスク型ガス発生器Ｃの動作が完了する。

一方、ディスク型ガス発生器Ｃの周囲環境が高温環境下にある場合には、第２燃焼室Ｓ２の圧力上昇が促進され過ぎてしまうことがあり、何ら対策を施していない場合に、第２燃焼室Ｓ２の圧力が必要以上に上昇してしまうおそれがある。この点、本実施の形態に係るディスク型ガス発生器Ｃにおいては、第２燃焼室Ｓ２の圧力が促進され過ぎてしまった場合に、ディスク型ガス発生器Ｃの動作が完了する前に、付加的に後述する第３段階へと移行し、その後ディスク型ガス発生器Ｃの動作が完了することになる。

図９に示すように、上述した第２段階において、第２燃焼室Ｓ２の内圧が過度に上昇した場合には、これに伴ってキャップ部材１４７がさらに天板部２１側に向けて移動することになり、当該キャップ部材１４７によってカバー部材１４６および上側支持部材１６２を介して天板部１２１が押圧され、これによって天板部１２１がさらに外側に向けて変形することになる。

これに伴い、キャップ部材１４７に設けられた複数個の第１ガス通過孔１４７ｃのみならず複数個の第２ガス通過孔１４７ｄも、第１燃焼室Ｓ１および第２燃焼室Ｓ２の双方に面するように露出することになる。そのため、この第３段階においては、第１燃焼室Ｓ１と第２燃焼室Ｓ２とが、複数個の第１ガス通過孔１４７ｃの総開口面積と複数個の第２ガス通過孔１４７ｄの総開口面積の総和分だけの流路断面積をもって連通することになる。

したがって、当該第３段階においては、上述した第２段階よりもより大きい流路断面積をもって第１燃焼室Ｓ１と第２燃焼室Ｓ２とが連通することになり、第２燃焼室Ｓ２の圧力が過度に上昇してしまうことが防止できることになる。そのため、ディスク型ガス発生器Ｃの周囲環境が高温環境下にある場合にも、第２ガス発生剤５２を持続的に燃焼させつつ、必要以上に第２燃焼室Ｓ２の圧力が上昇してしまうことを未然に防止することができる。

以上により、図中において矢印ＡＲ３，ＡＲ４にて示すように、第２燃焼室Ｓ２にて発生したガスが、周板部１４７ｂに設けられた複数個の第１ガス通過孔１４７ｃおよび複数個の第２ガス通過孔１４７ｄを通過することで第１燃焼室Ｓ１へと導入されることになる。

第２燃焼室Ｓ２にて発生し、その後第１燃焼室Ｓ１に導入されたガスは、フィルタ１７０の内部を通過し、その際、フィルタ１７０によって熱が奪われて冷却されるとともに、ガス中に含まれるスラグがフィルタ１７０によって除去されてガス排出室Ｓ３へと流れ込み、さらにその後、複数個のガス噴出口１２４を介してのハウジングの外部に向けて噴出される（矢印ＡＲ１参照）。

なお、上述した第３段階において、複数個のガス噴出口１２４からディスク型ガス発生器Ｃの外部へと噴出されたガスは、上述した第１段階および第２段階の場合と同様に、当該ディスク型ガス発生器Ｃに隣接して設けられたエアバッグの内部に導入され、当該エアバッグを膨張および展開させる。

また、このとき、第１ガス発生剤１８１が燃焼することで生じるハウジングの内部の圧力上昇に起因して、下部側シェル１１０の底板部１１１および上部側シェル１２０の天板部２１は、外側に向けて膨らむように変形する。これにより、カバー部材１４６の第１覆い部１４６ａおよびキャップ部材１４７の頂板部１４７ａ（すなわち、仕切り部１４４の閉塞端）と、天板部１２１との間の距離がそれぞれ増加することになる。

これにより、当該第１段階においては、第１燃焼室Ｓ１と第２燃焼室Ｓ２とが連通した状態とはならず、未だ燃焼が開始されていない第２ガス発生剤１５２に第１ガス発生剤１５１の燃焼の影響が及ぶことがなくなる。

ここで、第２ガス発生剤１８２の燃焼の開始に先立って、第１ガス発生剤１８１が予め着火されて燃焼していることにより、ディスク型ガス発生器Ａが全体として既に高温に加熱された状態にあるため、点火部１４２ｂと第２ガス発生剤５２との間に伝火薬を設けずとも、第２ガス発生剤１８２の燃焼がスムーズに開始されることになり、また当該第２ガス発生剤１８２の燃焼が途切れ難くなる。

これにより、キャップ部材１４７は、その全体が上部側シェル１２０の天板部１２１側に向けて移動することになるとともに、その周板部１４７ｂが径方向外側に向けて拡がるように変形することになる。したがって、周板部１４７ｂの下端寄りの部分が隔壁部材１４５の内周面に周方向に沿って密着した状態とされつつ、キャップ部材１４７が、天板部１２１側に向けて移動する。

また、キャップ部材１４７の上述した移動に伴い、カバー部材１４６は、キャップ部材４７によって押し上げられることで天板部１２１側に向けて移動することになる。これにより、キャップ部材１４７は、隔壁部材１４５の天板部１２１側の開口端から離脱する。そのため、カバー部材１４６が隔壁部材１４５から離脱した時点で、キャップ部材１４７の周板部１４７ｂに設けられた第１ガス通過孔１４７ｃは、隔壁部材１４５の天板部１２１側の位置において第１燃焼室Ｓ１に面するように露出する。

ここで、本実施の形態においては、この第２段階におけるカバー部材１４６およびキャップ部材１４７の移動が所定量だけ生じた時点で、これらカバー部材１４６およびキャップ部材１４７の移動が、天板部１２１によって制限されるように構成されている。すなわち、カバー部材１４６が、上側支持部材１６２を介して天板部２１に当接するとともに、キャップ部材１４７が、カバー部材１４６および上側支持部材１６２を介して天板部１２１に当接することにより、これらカバー部材１４６およびキャップ部材１４７が停止することになる。

そのため、この第２段階においては、第１燃焼室Ｓ１と第２燃焼室Ｓ２とが、複数個の第１ガス通過孔１４７ｃの総開口面積分だけの流路断面積をもって連通することになる。したがって、当該複数個の第１ガス通過孔１４７ｃの総開口面積を適切に絞ることにより、ディスク型ガス発生器Ａの周囲環境が低温環境下、常温環境下、高温環境下のいずれにある場合にも、第２燃焼室Ｓ２の内圧が適切に上昇することになり、結果として第２ガス発生剤５２が持続的に燃焼することになる。

以上により、図中において矢印ＡＲ２にて示すように、第２燃焼室Ｓ２にて発生したガスが、周板部１４７ｂに設けられた複数個の第１ガス通過孔１４７ｃを通過することで第１燃焼室Ｓ１へと導入されることになる。このとき、当該ガスは、隔壁部材１４５から離脱したカバー部材１４６によってその進行方向が変更されることになり、もっぱら下部側シェル１１０の底板部１１１側に向けて噴き出すことになる。

なお、上述した第２段階において、複数個のガス噴出口１２４からディスク型ガス発生器Ａの外部へと噴出されたガスは、上述した第１段階の場合と同様に、当該ディスク型ガス発生器Ｃに隣接して設けられたエアバッグの内部に導入され、当該エアバッグを膨張および展開させる。

ここで、ディスク型ガス発生器Ｃの周囲環境が低温環境下または常温環境下にある場合には、もっぱら上述した第２段階の状態が維持されたまま、第１ガス発生剤１８１および第２ガス発生剤１８２の燃焼が終了し、これによってディスク型ガス発生器Ｃの動作が完了する。

一方、ディスク型ガス発生器Ｃの周囲環境が高温環境下にある場合には、第２燃焼室Ｓ２の圧力上昇が促進され過ぎてしまうことがあり、何ら対策を施していない場合に、第２燃焼室Ｓ２の圧力が必要以上に上昇してしまうおそれがある。この点、本実施の形態に係るディスク型ガス発生器Ａにおいては、第２燃焼室Ｓ２の圧力が促進され過ぎてしまった場合に、ディスク型ガス発生器Ａの動作が完了する前に、付加的に後述する第３段階へと移行し、その後ディスク型ガス発生器Ｃの動作が完了することになる。

図９に示すように、上述した第２段階において、第２燃焼室Ｓ２の内圧が過度に上昇した場合には、これに伴ってキャップ部材１４７がさらに天板部１２１側に向けて移動することになり、当該キャップ部材１４７によってカバー部材１４６および上側支持部材１６２を介して天板部１２１が押圧され、これによって天板部１２１がさらに外側に向けて変形することになる。

したがって、当該第３段階においては、上述した第２段階よりもより大きい流路断面積をもって第１燃焼室Ｓ１と第２燃焼室Ｓ２とが連通することになり、第２燃焼室Ｓ２の圧力が過度に上昇してしまうことが防止できることになる。そのため、ディスク型ガス発生器Ｃの周囲環境が高温環境下にある場合にも、第２ガス発生剤１８２を持続的に燃焼させつつ、必要以上に第２燃焼室Ｓ２の圧力が上昇してしまうことを未然に防止することができる。

以上において説明したように、本実施の形態に係るディスク型ガス発生器Ｃとすることにより、低温環境下および常温環境下において作動した場合に、もっぱら上述した第１段階および第２段階を経て当該ディスク型ガス発生器Ｃの動作が完了し、高温環境下において作動した場合に、もっぱら上述した第１段階、第２段階および第３段階を経て当該ディスク型ガス発生器Ｃの動作が完了することになる。

そのため、周囲環境が低温環境下、常温環境下および高温環境下のいずれの場合においても、第２ガス発生剤１８２の燃焼の初期段階において、第２燃焼室Ｓ２の圧力を相当程度に高めつつ、持続的に第２ガス発生剤１８２を燃焼させることができるとともに、周囲環境が高温環境下の場合においても、第２燃焼室Ｓ２の圧力が必要以上に高圧になることなく、持続的に第２ガス発生剤１８２を燃焼させることができることになる。

したがって、本実施の形態に係るディスク型ガス発生器Ｃとすることにより、環境温度の相違の影響を可能な限り排除しつつ、作動時において所望のガス出力を確実に得ることができるデュアル構造のディスク型ガス発生器Ｃとすることができる。

なお、一般に、ガス発生器においては、ガス発生剤の製造時における製造条件の避けられないばらつきや、ガス発生剤のハウジング内部への充填作業の際の避けられない充填状態の違い等に基づき、製品間において動作時におけるガス出力に僅かながらばらつきが生じ得る。この点、本実施の形態に係るディスク型ガス発生器Ｃとすれば、このような原因に基づくガス出力のばらつきに対しても有効にこれを抑制することができ、この意味においても、作動時において所望のガス出力を確実に得ることが可能になる。
以上において説明したように、本実施の形態に係るディスク型ガス発生器Ｃとすることにより、低温環境下および常温環境下において作動した場合に、もっぱら上述した第１段階および第２段階を経て当該ディスク型ガス発生器Ｃの動作が完了し、高温環境下において作動した場合に、もっぱら上述した第１段階、第２段階および第３段階を経て当該ディスク型ガス発生器Ｃの動作が完了することになる。

なお、一般に、ガス発生器においては、ガス発生剤の製造時における製造条件の避けられないばらつきや、ガス発生剤のハウジング内部への充填作業の際の避けられない充填状態の違い等に基づき、製品間において動作時におけるガス出力に僅かながらばらつきが生じ得る。この点、本実施の形態に係るディスク型ガス発生器Ｃとすれば、このような原因に基づくガス出力のばらつきに対しても有効にこれを抑制することができ、この意味においても、作動時において所望のガス出力を確実に得ることが可能になる。

（実施例１）
実施例１として、前記第２の実施形態として記載のディスク型ガス発生器Ｂを用いた。ここで、伝火薬５９が充填されたカップ状部材５０の材質を鉄製とし、板厚は０．５ｍｍである。頂壁部５１の脆弱部５５はスリット深さを０．３ｍｍ（残厚０．２ｍｍ）とし、幅を０．４ｍｍとした。また、スリット箇所は６０°ごとにスリットを設けた。すなわち、第２の実施形態に係るディスク型ガス発生器Ｂは、第１の実施形態に係るディスク型ガス発生器Ａと比較した場合に、伝火薬５９の充填量およびカップ状部材５０の内部の空間の容積がほぼ同じであり、伝火薬５９が充填されたカップ状部材５０が延設部５３を有しないのみが相違している。

（比較例１）
比較例１として、前記第２の実施形態として記載のディスク型ガス発生器Ｂにおいて、カップ状部材５０の頂壁部５１に脆弱部を設けないで、側壁部５２にスリット状の脆弱部を設けたディスク型ガス発生器を用いた。ここで、伝火薬５９が充填されたカップ状部材５０の材質を鉄製とし、板厚は０．５ｍｍである。側壁部５２に脆弱部５５を設け、スリットの深さを０．３ｍｍ（残厚０．２ｍｍ）とし、幅を０．４ｍｍとした。また、スリットの箇所は、側壁部５２の頂壁部５１側の端面から軸方向下方へ向けて８．０ｍｍの長さで設けた。また、頂壁部５１において６０°ごとに頂壁部５１側の端面からスリットを設けた。

（比較例２、比較例３）
図１０は、比較例２及び比較例３に係るディスク型ガス発生器Ｄの概略図である。図１０に示すように、比較例２及び比較例３に係るディスク型ガス発生器Ｄは、第１の実施形態に係るディスク型ガス発生器Ａ（図１参照）と比較して、カップ状部材５０の頂壁部５１に脆弱部５５が設けられていない点においてのみ構成が相違している。脆弱部５５が設けられていないことで、カップ状部材５０は破裂、変形または溶融する部位が定まらないため、伝火室の伝火薬５９の燃焼ガスが燃焼室６０へ流れ込む部位も定まらないことになる。したがって、ガス発生器の出力は安定しない。ここで、伝火薬５９が充填されたカップ状部材５０の材質をアルミニウム製とした。

検証試験においては、実施例１および比較例１〜３に係る各々４個のディスク型ガス発生器を個別に６０Ｌ容積の密閉されたタンク内に設置するとともに、これを動作させてタンク内圧の上昇を経時的に計測することとし、これにより、点火器が作動した時点からガス噴出口を介して外部にガスが噴出され始める時点までの時間Ｔｏｕｔ、点火器が作動した時点から２０［ｍｓ］後のタンク内圧Ｐ１、および、点火器が作動した時点から４０［ｍｓ］後のタンク内圧Ｐ２を測定した。

このうち、Ｐ１およびＰ２は、点火器が作動した時点から比較的早い段階においてどの程度のガス出力が得られたかを示すものであり、当該Ｐ１およびＰ２の値が大きい程、より早期に多量のガスがディスク型ガス発生器から排出されていることになる。ここで、エアバッグ装置においては、より早期にエアバッグが膨張および展開することが重要であり、そのためには、点火器が作動した時点から比較的早い段階において高いガス出力が得られることが必要である。そのため、ディスク型ガス発生器としては、上記Ｐ１およびＰ２の値がより大きいことが好ましい。

なお、実施例１および比較例１〜３に係る各々４個のディスク型ガス発生器のうち、実施例１及び比較例１については、これをカップ状部材５０の材質を鉄とし、伝火薬を１．１ｇとした上で、脆弱部５５の位置を頂壁部（実施例１）と側壁部（比較例１）に設けて動作させることとし、残る比較例２及び比較例３については、カップ状部材５０の材質をアルミニウム製とし、脆弱部５５は設けず、伝火薬の薬量に差を設けて動作させることとした。尚、比較例２では薬量を１．１ｇとし、比較例３では薬量を１．７ｇとした。

図１１、図１２に示すように、実施例１に係るディスク型ガス発生器においては、Ｔｏｕｔが５．０［ｍｓ］であり、比較例１で９．１［ｍｓ］であった。一方、比較例２、３に係るディスク型ガス発生器においては、比較例２のＴｏｕｔが８．１［ｍｓ］であり、比較例３のＴｏｕｔが５．０［ｍｓ］であった。

また、実施例に係るディスク型ガス発生器においては、実施例１のＰ１が１５３［ｋＰａ］であり、比較例１で１１２［ｋＰａ］であった。一方で、比較例２、３に係るディスク型ガス発生器においては、比較例２のＰ１が１２４［ｋＰａ］であり、比較例３で１４９［ｋＰａ］であった。

さらに、実施例に係るディスク型ガス発生器においては、実施例１のＰ２が２６９［ｋＰａ］であり、比較例１でＰ２が２４５［ｋＰａ］であった。一方で、比較例２、３に係るディスク型ガス発生器においては、比較例２のＰ１が２５０［ｋＰａ］であり、比較例３のＰ１が２６４［ｋＰａ］であった。

上記の結果より、実施例に係るディスク型ガス発生器においては、脆弱部および伝火薬の薬量の如何と問わず、点火器が作動した時点からガス噴出口を介して外部にガスが噴出され始める時点までの時間Ｔｏｕｔが、実施例１は比較例１、２に係るディスク型ガス発生器のいずれよりも短いことが分かる。ただし、比較例３に係るディスク型ガス発生器においては、実施例１に係るディスク型ガス発生器と同様のＴｏｕｔとなっている。

また、上記の結果より、実施例１に係るディスク型ガス発生器においては、基本的に脆弱部および伝火薬の薬量の如何と問わず、点火器が作動した時点から２０［ｍｓ］後のタンク内圧Ｐ１が、比較例１，２に係るディスク型ガス発生器のいずれよりも大きいことが分かる。ただし、実施例１に係るディスク型ガス発生器においては、比較例３に係るディスク型ガス発生器とほぼ同様のＰ１となっている。

さらには、上記の結果より、実施例１に係るディスク型ガス発生器においては、基本的に脆弱部および伝火薬の薬量の如何と問わず、点火器が作動した時点から４０［ｍｓ］後のタンク内圧Ｐ２が、比較例１，２に係るディスク型ガス発生器のいずれよりも大きいことが分かる。ただし、実施例に係るディスク型ガス発生器においては、比較例３に係るディスク型ガス発生器とほぼ同様のＰ２となっている。

ここで、ディスク型ガス発生器は、通常、車両のフロアに対してハウジングの軸方向が所定の角度をもった傾斜姿勢にて設置される場合が多い。また、車両が走行する路面の傾斜状態の変化に伴い、ディスク型ガス発生器の水平面に対する角度は、ある一定の角度範囲で常時変化することになる。そのため、ディスク型ガス発生器においては、上述したある一定の角度範囲内において、点火器が作動した時点からガス噴出口を介して外部にガスが噴出され始める時点までの時間Ｔｏｕｔが、所定の時間よりも早いことが求められるとともに、点火器が作動した時点から２０［ｍｓ］後のタンク内圧Ｐ２、および、点火器が作動した時点から４０［ｍｓ］後のタンク内圧Ｐ２が、いずれも大きい値をとることが求められる。

この点、比較例１に係るディスク型ガス発生器は、カップ状部材の脆弱部５５が側壁部５２に設けられていることに伴い、伝火室の伝火薬が十分に燃焼しない状態で側壁部が破裂、変形または溶融し、燃焼ガスが燃焼室６０のガス発生剤へ流れ込むことでＴｏｕｔ，Ｐ１，Ｐ２に大きな変化が生じている。

これに対し、比較例２に係るディスク型ガス発生器は、カップ状部材５０の材質がアルミニウムであり、実施例１のカップ状部材５０の材質が鉄と相対的に機械的強度が低いことに伴い、伝火室の伝火薬が十分に燃焼しない状態でカップ状部材５０が破裂、変形または溶融することで、結果としてＴｏｕｔ，Ｐ１，Ｐ２に大きな変化が生じている。

一方、比較例３に係るディスク型ガス発生器は、カップ状部材５０に搭載する伝火薬の薬量が多いことに伴い、伝火室の伝火薬が十分に燃焼した状態でカップ状部材５０が破裂、変形または溶融することで、結果として水平状態と垂直状態でＴｏｕｔ，Ｐ１，Ｐ２に大きな変化は生じていないものの、実施例１に係るディスク型ガス発生器よりも伝火薬の薬量が増加していることで、カップ状部材５０の体格差が大きくなっている。

以上により、上述した実施の形態２におけるディスク型ガス発生器とすることにより、伝火薬５９の充填量を少なく抑えつつも、点火器４０が作動した時点からガス噴出口２３を介して外部にガスが噴出され始める時点までの時間を短縮化することができるディスク型ガス発生器とすることができることが、実験的にも確認されたと言える。

（その他の形態等）
上述した本発明の実施の形態１および２ならびにその変形例においては、金属製の部材をプレス加工することによって成形されたプレス成形品にて上部側シェルおよび下部側シェルを構成した場合を例示したが、必ずしもこれに限定されるものではなく、プレス加工と他の加工（鍛造加工や絞り加工、切削加工等）との組み合わせによって形成された上部側シェルおよび下部側シェルを使用することとしてもよいし、上記他の加工のみによって形成された上部側シェルおよび下部側シェルを使用することとしてもよい。

また、上述した本発明の実施の形態１および２ならびにその変形例においては、下部側シェルに突状筒部を設けた場合を例示したが、当該突状筒部が設けられない構成のガス発生器に本発明を適用することも当然に可能である。

さらには、上述した本発明の実施の形態１および２ならびにその変形例においては、カップ状部材として、点火器が作動することによって伝火薬が着火された場合に、その内部の空間の圧力上昇や発生した熱の伝導に伴って破裂、変形または溶融するものを使用した場合を例示して説明を行なったが、他の構成のカップ状部材を用いることとしてもよい。具体的には、カップ状部材として、ステンレス合金等の機械的強度の高い部材に開口を予め設けておき、当該開口をシールテープによって閉塞することで、作動時において当該シールテープの閉塞が破られるように構成されたものを使用することもできる。

加えて、上述した本発明の実施の形態１および２ならびにその変形例において示した特徴的な構成は、本発明の趣旨に照らして許容される範囲で当然に相互に組み合わせることが可能である。

このように、今回開示した上記実施の形態およびその変形例はすべての点で例示であって、制限的なものではない。本発明の技術的範囲は特許請求の範囲によって画定され、また特許請求の範囲の記載と均等の意味および範囲内でのすべての変更を含むものである。

Ａ〜Ｄディスク型ガス発生器、１０下部側シェル、１１底板部、１２周壁部、１３突状筒部、１４窪み部、１５開口部、２０上部側シェル、２１天板部、２２周壁部、２３ガス噴出口、２４シールテープ、２８間隙部、３０保持部、３１内側被覆部、３２外側被覆部、３３連結部、３４雌型コネクタ部、４０点火器、４１点火部、４２端子ピン、５０カップ状部材、５１頂壁部、５２側壁部、５３延設部、５４先端部、５５脆弱部、５６非脆弱部、５７伝火室、５９伝火薬、６０燃焼室、６１ガス発生剤、６２フランジ部、７０下側支持部材、７１基部、７２当接部、７３立設部、７４隔壁部、８０上側支持部材、８１基部、８２当接部、８５クッション材、９０フィルタ、Ｓ１第１空間、Ｓ２第２空間、１１０下部側シェル、１１１底板部、１１１ａ第１開口部、１１１ｂ第２開口部、１１２周壁部、１２０上部側シェル、１２１天板部、１２２周壁部、１２３フランジ部、１２４ガス噴出口、１２５シールテープ、１３０第１点火器組立体、１３１第１ホルダ、１３１ａ上側凹部、１３１ｂ下側凹部、１３１ｃ貫通孔、１３１ｄ，１３１ｅかしめ部、１３２第１点火器、１３２ａ基部、１３２ｂ点火部、１３２ｃ端子ピン、１３３第１シール部材、１３４カップ体、１３４ａ頂壁部、１３４ｂ側壁部、１３４ｃフランジ部、１３５伝火室、１３６伝火薬、１４０第２点火器組立体、１４１第２ホルダ、１４１ａ上側凹部、１４１ｂ下側凹部、１４１ｃ貫通孔、１４１ｄかしめ部、１４２第２点火器、１４２ａ基部、１４２ｂ点火部、１４２ｃ端子ピン、１４３第２シール部材、１４４仕切り部、１４５隔壁部材、１４５ａ固定部、１４５ｃ第１ガス通過孔、１４５ｄ第２ガス通過孔、１４６カバー部材、１４６ａ第１覆い部、１４６ｂ第２覆い部、１４６ｃ第３覆い部、１４７キャップ部材、１４７ａ頂板部、１４７ｂ周板部、１４７ｂ１斜板部、１４７ｃ第１ガス通過孔、１４７ｄ第２ガス通過孔、１４７ｅ第３ガス通過孔、１５０カップ状部材、１５１頂壁部、１５２側壁部、１５５脆弱部、１５６非脆弱部、１６１下側支持部材、１６２上側支持部材、１６３クッション材、１７０フィルタ、１８１第１ガス発生剤、１８２第２ガス発生剤、Ｓ１第１燃焼室、Ｓ２第２燃焼室、Ｓ３ガス排出室。

Claims

ガス噴出口が設けられた筒状の周壁部と、前記周壁部の軸方向の一端を閉塞する天板部、および前記周壁部の軸方向の他端を閉塞する底板部とによって構成され、ガス発生剤が収容された燃焼室を内部に有する短尺筒状のハウジングと、前記底板部に組付けられ、作動時において着火する点火薬が収容された点火部を含む点火器と、
伝火薬が収容された伝火室を内部に含み、前記内部の空間が前記点火部に面するように、前記燃焼室に向けて突出して配置された有底筒状の単一の部材からなるカップ状部材とを備え、
前記カップ状部材の頂壁部には少なくとも一部に薄肉の脆弱部が配置され、前記伝火室と前記燃焼室とを区画する前記脆弱部より機械的強度が高い前記カップ状部材の側壁部を備え、
前記脆弱部は、前記点火部に対向して配置され、前記点火器の作動に伴って前記側壁部より先に前記カップ状部材を破裂、変形、又は溶融する脆弱部である、
ガス発生器。
前記カップ状部材の頂壁部に配置された前記脆弱部が、前記カップ状部材の側壁部よりも薄肉で構成されている、請求項１に記載のガス発生器。
ガス噴出口が設けられた周壁部、前記周壁部の軸方向の一端を閉塞する天板部、および、前記周壁部の軸方向の他端を閉塞する底板部を含むハウジングと、
外周面が前記周壁部の内周面に対向するように前記ハウジングの内部に収容された筒状のフィルタと、
前記天板部側に閉塞端を有する全体としてカップ状の形状を成し、前記底板部に組付けられることにより、前記フィルタの内側の空間を第１ガス発生剤が収容された第１燃焼室および第２ガス発生剤が収容された第２燃焼室に仕切る仕切り部と、
前記仕切り部の外側の空間である前記第１燃焼室に面するように前記底板部に組付けられた第１点火器と、
前記仕切り部の内側の空間である前記第２燃焼室に面するように前記底板部に組付けられた第２点火器とを備え、
伝火薬が収容された伝火室を内部に含み、前記内部の空間が前記第１点火部に面するように、前記燃焼室に向けて突出して配置された有底筒状の単一の部材からなるカップ状部材とを備え、
前記カップ状部材の頂壁部には少なくとも一部に薄肉の脆弱部が配置され、前記伝火室と前記燃焼室とを区画する前記脆弱部より機械的強度が高い前記カップ状部材の側壁部を備え、
前記脆弱部は、前記点火部に対向して配置され、前記点火器の作動に伴って前記側壁部より先に前記カップ状部材を破裂、変形、又は溶融する脆弱部である、
ガス発生器。
前記カップ状部材の前記頂壁部が、前記点火器の作動に伴う前記伝火薬の燃焼により前記脆弱部を起点として初期に破裂、変形又は溶融が生じる脆弱部存在領域と、前記脆弱部存在領域が変形してから所定時間経過後に破裂、変形又は溶融が生じる脆弱部非存在領域とで構成されている、請求項１〜３に記載のガス発生器。
請求項３に記載のガス発生器において、前記カップ状部材の前記頂壁部が、前記点火器の作動に伴う前記伝火薬の燃焼により前記脆弱部を起点として初期に破裂、変形又は溶融が生じる脆弱部存在領域と、前記脆弱部存在領域が変形してから所定時間経過後に破裂、変形又は溶融が生じる脆弱部非存在領域とで構成され、
前記脆弱部存在領域が前記頂壁部の第２点火器側の半周面に配置され、前記脆弱部非存在領域が前記フィルタ側の半周面に配置されている、
ガス発生器。
前記脆弱部がスリット形状で前記頂壁部に放射状に設けられた請求項１〜５のいずれか１項に記載のガス発生器。
前記カップ状部材の材質が、ステンレス鋼や鉄鋼、アルミニウム合金、ステンレス合金の金属材料からなる請求項１〜６のいずれかに記載のガス発生器。