JP2532843Y2 - エアバッグ用ガス発生器 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本考案は、自動車の衝突事故等に
よる衝撃から自動車の運転者および乗員の安全を確保す
るためのエアバック安全装置に用いられるガス発生器で
あって、特に容器が摩擦溶接によって製造されるものに
関する。

【０００２】

【従来の技術】摩擦溶接の容器によるエアバック用ガス
発生器としては、ＵＳＰ４５４７３４２（Ｏｃｔ．１
５，１９８５）に開示されるものが知られている。この
ガス発生器は、第１内側円筒壁と第２内側円筒壁とガス
放出孔を有する外側円筒壁と上蓋とを有する上容器と、
第１内側円筒壁と第２内側円筒壁と外側円筒壁と下蓋と
フランジを有する下容器とを、第１内側円筒壁の先端同
士、第２内側円筒壁の先端同士及び外側円筒壁の先端同
士の３か所を突き合わせて摩擦溶接し、第１内側円筒壁
内に中央空間を区画し、第１内側円筒壁と第２内側円筒
壁との間及び第２内側円筒壁と外側円筒壁との間に第１
環状空間及び第２環状空間を区画し、前記中央空間に伝
火剤及び点火手段を収納し、前記第１環状空間にガス発
生剤を収納し、前記第２環状空間内に冷却部材及びフィ
ルター部材を収納したエアバッグ用ガス発生器である。

【０００３】摩擦溶接に際しては、各室に必要なものを
収納した後、上容器と下容器を突き合わせ、一方を固定
し、他方を押し付けながら回転させ、摩擦熱で突き合わ
せ部を溶接するものである。この摩擦溶接は、溶接時間
の低減や溶接のための熱エネルギー源が少なくできると
いう製造上の長所を有している。ところが、上述したガ
ス発生剤及び伝火剤は加熱されると発火する。摩擦溶接
は比較的低温溶接が可能であるものの、その摩擦溶接部
位は発火温度以上の温度になる。

【０００４】そのため、第１環状区間のガス発生剤は上
容器の摩擦溶接部位を避けた所に入れ、摩擦溶接部位近
くは何も収納されない隙間となっている。また中央空間
の伝火剤は上容器に入れ、点火手段は下容器に固定し、
伝火剤と点火手段との間に隙間を設け、摩擦溶接部位は
点火手段が固定されている個所の反対側に位置させる等
の工夫が施されている。

【０００５】

【考案が解決しようとする課題】上述したガス発生器
は、摩擦溶接部位が３か所あって、３室に分割するもの
であるため、上容器と下容器との間の空間が細分化さ
れ、壁が邪魔になって収納空間を有効に使えないという
問題点を有している。また、ガス発生剤や伝火剤を摩擦
溶接部位から離すために、何も収納しない大きな隙間が
発生し、この観点からも収納空間を有効に使えないとい
う問題点を有している。

【０００６】本考案は、従来の技術の有するこのような
問題点に鑑みてなされたものであり、その目的とすると
ころは、摩擦圧接の製造上の長所を生かし、収納空間を
できるだけ有効に使えるエアバッグ用ガス発生器を提供
しようとするものである。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成する本考
案のエアバッグ用ガス発生器は、内側円筒壁（１４）
と、外側円筒壁（１３）と、内外円筒壁（１４，１３）
間及び内側円筒壁（１４）内に延在する上蓋（４０）と
を有する上容器（１１）と、内側円筒壁（４３）と、外
側円筒壁（４２）と、少なくとも内外円筒壁（４３，４
２）間に延在する下蓋（４４）とを有する下容器（１
２）とを、内側円筒壁（１４，４３）の先端同士及び外
側円筒壁（１３，４２）の先端同士の２か所を突き合わ
せて摩擦溶接して２か所の摩擦溶接部位（４６，４７）
を形成し、前記２か所の摩擦溶接部位（４６，４７）の
両方が、上容器（１１）の上蓋（４０）から離れ、下容
器（１２）の下蓋（４４）に接近した位置に設けられ、
前記上容器（１１）の外側円筒壁（１３）に、ガス放出
孔（１３Ａ）と取付用フランジ（４１）とを設けるとと
もに、前記ガス放出孔（１３Ａ）は前記上蓋（４０）に
近い側に設けられ、前記取付用フランジ（４１）は前記
摩擦溶接部位（４６，４７）に近い側に設けられ 、内側
円筒壁（１４，４３）と外側円筒壁（１３，４２）との
間に、上下端を前記上蓋（４０）と下蓋（４４）で画成
された環状空間（４９）を形成し、前記内側円筒壁（１
４，４３）内に、少なくとも上端に前記上蓋（４０）を
有する中央空間（５０）を形成し、前記環状空間（４
９）内に、ガス発生剤（３６），冷却部材（３７Ａ，３
７Ｂ）及びフィルター部材（３８）を収納し、前記中央
空間（５０）に、伝火剤（３４）及び点火手段（３５）
を収納したことを特徴とするものである。そして、記環
状空間（４９）の摩擦溶接部位（４７，４８）には、前
記冷却部材（３７Ａ，３７Ｂ）が位置し、前記中央空間
（５０）の他端側には、点火手段（３５）を挿入する穴
（４５）が形成されているものが好ましい。

【０００８】

【作用】摩擦溶接が内側円筒壁１４，４３の先端同士及
び外側円筒壁１３，４２の先端同士の２か所４６，４７
であるため、従来の３室構造のものに比べて壁の一つが
省略され、内部空間４９，５０の有効率が上がる。２か
所の摩擦溶接部位４６，４７を下容器１２の下蓋４４に
接近させると、内側円筒壁と外側円筒壁との間の環状空
間４９にガス発生剤３６、冷却部材３７Ａ，３７Ｂ及び
フィルター部材３８をまとめて収納すると共に、摩擦溶
接部位４６，４７には金網等の冷却部材３７Ａを配置
し、摩擦溶接部位４６，４７から離れた部分にガス発生
剤３６やフィルター部材３８を配置する等、環状空間４
９を有効に利用することができる。そして、中央空間５
０の伝火剤３４と点火手段３５について、点火手段３５
を後から挿入できる穴４５を形成しておくと、伝火剤３
４と点火手段３５との間の隙間も必要なくなる。

【０００９】

【実施例】以下、本考案の実施例について図面を参照し
つつ説明する。図１は本考案のエアバッグ用ガス発生器
の断面図、図２は図１のＡ−Ａ線断面図である。

【００１０】このガス発生器１０は外観が円筒容器状と
なっており、上容器１１と下容器１２とで容器を形成し
ている。この上容器１１は、ガス放出孔１３Ａと取付用
フランジ４１とが形成された長い外側円筒壁１３と長い
内側円筒壁１４と上蓋４０とを有し、上蓋４０は外側円
筒壁１３と内側円筒壁１４との間及び内側円筒壁１４内
に円板状となって延在している。

【００１１】下容器１２は、短い外側円筒壁４２と短い
内側円筒壁４３と下蓋４４とを有し、下蓋４４は外側円
筒壁４２と内側円筒壁４３との間にリング板状となって
延在しており、内側円筒壁４３内には穴４５が形成され
ている。

【００１２】そして、上容器１１の内側円筒壁１４先端
と下容器１２の内側円筒壁４３先端とが突き合わせ部４
６で突き合わされ、上容器１１の外側円筒壁１３先端と
下容器１２の外側円筒壁４２先端とが突き合わせ部４７
で突き合わされ、上容器１１を固定し、下容器１２を上
容器１１に向かって圧接しながら高速回転させ、バリ４
８を発生させつつ摩擦溶接される。その結果、内側円筒
壁１４，４３と外側円筒壁１３，４２と上蓋４０と下蓋
４４とで、上下端が閉鎖された環状空間４９が形成さ
れ、内側円筒壁１４，４３と上蓋４０とで、上端が閉鎖
され、下端が穴４５となった中央空間５０が区画形成さ
れる。

【００１３】この環状空間４９には以下の態様で、ガス
発生剤３６、冷却部材としてのクーリングスクリーン３
７Ａ，３７Ｂ、フィルター３８が収納されている。即
ち、環状空間は仕切り板５１で上下内外に区分され、上
側の内側にアルミ箔カップに封入されたガス発生剤３６
が収納され、下側にクーリングスクリーン３７Ａが収納
されている。特に摩擦溶接部位４６，４７の部分にはク
ーリングスクリーン３７Ａが位置しており、高温のバリ
４８が接近したとしても、金属金網のクーリングスクリ
ーン３７Ａであるので発火の恐れはない。また、上側の
外側にはクーリングスクリーン３７Ｂとフィルター３８
とが整流板５３を介して積層状態で収納され、ガス放出
孔１３Ａに面している。

【００１４】中央空間５０には以下の態様で、伝火剤３
４と点火手段３５が収納されている。即ち、伝火剤３４
は、アルミ箔の容器内に封入されて収納体２０の凹部２
０Ａ内に配置され、収納体２０底板部分に雷管３３が嵌
入されている。この収納体２０は中央空間５０の凹部１
５の上底に、次に述べる係合手段で取り付け可能となっ
ている。図２に示すように、円筒容器の内側円筒壁１４
の内周に円周切り欠き歯１４Ａが切り欠き幅Ｌ１を隔て
て不連続に設けられている。そして、この切り欠き幅Ｌ
１の中央にガス孔１４Ｂが開口している。また、収納体
２０の外周に、幅Ｌ２の円周切り欠き歯２０Ｂが上記円
周切り欠き歯１４Ａの上側に位置するように設けられて
いる（図１参照）。幅Ｌ２は上記幅Ｌ１より小さくなっ
ており、図２に示されるように収納体２０を角度αだけ
回転させると、切り欠き幅Ｌ１を円周切り欠き歯２０Ｂ
が通り抜ける。また、円周切り欠き歯２０Ｂの間にガス
孔２０Ｃが開口している。このガス孔２０Ｃと前記ガス
孔１４Ｂは円周切り欠き歯１４Ａ，２０Ｂが重なった状
態で連通位置となる。さらに、図１に示されるように、
収納体の円周切り欠き歯２０Ｂが上側に位置し、内側円
筒壁の円周切り欠き歯１４Ａが下側に位置しており、図
２の状態で収納体２０は円筒容器１０に固定されてい
る。なお、２１は回転止めであり、２２はシールであ
る。

【００１５】中央空間５０の凹部１５の下側部分には点
火手段３５が収納され、穴４５の部分の図示されない蓋
手段で固定される。点火手段３５は例えば機械式のもの
があり、衝突を検知すると、着火ピン６０が雷管３３に
向かって発射されるものがある。なお、点火手段として
は、機械式に限らず、スクイブと呼ばれる電気雷管が周
知である。このスクイブを用いる場合には、雷管３３と
点火手段３５に代わってスクイブを中央空間５０に収納
すればよい。スクイブは小型であるので、中央空間もス
クイブに合わせて小さくし、穴４５は小さなスクイブが
通る程度の穴にすればよい。

【００１６】つぎに、上述した構成のエアバッグ用ガス
発生器１０の製造手順を図１により説明する。まず、上
下を図示とは逆にした状態で、上容器１１の環状空間４
９の部分に、ガス発生剤３６、冷却部材としてのクーリ
ングスクリーン３７Ａ，３７Ｂ、フィルター３８等を入
れ、上容器１１をフランジ４１の部分で固定する。つぎ
に、下容器１２を上容器１１に圧接しながら高速回転さ
せ、２か所の突き合わせ部４６，４７で摩擦溶接する。
摩擦溶接のバリ４８はクーリングスクリーン３７Ａにし
か伝わらず、さほど離す必要がない。なお、摩擦溶接に
際して、上容器１１に収納体２０を取り付けておくかど
うかは任意である。つぎに、収納体２０が取り付けられ
た中央空間５０に点火手段３５を挿入し、図示されない
ネジ蓋等で固定する。点火手段３５も収納したまま摩擦
溶接するものではないので、収納体２０と点火手段３５
は密着して収納できる。

【００１７】さらに、ガス発生器１０の作動を図１によ
り説明する。衝突が検知されると、点火手段３５の着火
ピン６０が雷管３３に当たり、雷管３３が爆発して伝火
剤３４が燃焼し、伝火剤３４の熱風はガス孔１４Ｂ，２
０Ｃを経て、環状空間４９内に噴出する。ガス発生剤３
６のカップ５２は溶かされ、ガス発生剤３６が燃焼して
窒素ガスを発生させる。高温の窒素ガスは孔５２Ａを経
てクーリングスクリーン３７Ａ，３７Ｂに至って冷却さ
れ、フィルター３８でスラグ成分が濾過されてガス放出
孔１３Ａから放出され、図示されないエアバッグを展開
させる。

【００１８】

【考案の効果】本考案のエアバッグ用ガス発生器は、摩
擦溶接を２か所にし、環状空間にガス発生剤、冷却部材
及びフィルター部材をまとめて収納する構成にしている
ため、従来の３室構造のものに比べて壁の一つが省略さ
れ、内部空間の使用効率が上がり、ガス発生器の小型化
が可能になる。そして、２か所の摩擦溶接部位を下容器
の下蓋に接近させて形成した環状空間について、下容器
の摩擦溶接部位の部分に金網等の冷却部材を配置し、上
容器の摩擦溶接部位から離れた部分にガス発生剤やフィ
ルター部材を入れると、摩擦溶接部位からガス発生剤を
離すための隙間が少なくなり、環状空間が有効に利用さ
れ、更に中央空間について、点火手段を後から挿入でき
る穴を形成しておくと、上容器側の伝火剤と下容器側の
点火手段との間の隙間がなくなり、一層のガス発生器の
小型化が可能になる。加えて、上容器側にガス放出孔と
取付用フランジが配置されているので、上下容器の摩擦
溶接が不良で点火時に溶接部が破断するような事態が生
じても、乗員側に位置する上 容器はフランジで固定され
ているので、下容器側が下方に向かって吹き飛ぶこにな
り、乗員に被害を与えることがない。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１は本考案のエアバッグ用ガス発生器の断面
図である。

【図２】図２は図１のＡ−Ａ線断面図である。

【符号の説明】

１１ 上容器 １２ 下容器 １３ 上容器の外側円筒壁 １３Ａ ガス放出孔 １４ 上容器の内側円筒壁 ３４ 伝火剤 ３５ 点火手段 ３６ ガス発生剤 ３７Ａ，Ｂ クーリングスクリーン（冷却部材） ３８ フィルター（フィルター部材） ４０ 上容器の上蓋 ４１ 取り付けフランジ ４２ 下容器の外側円筒壁 ４３ 下容器の内側円筒壁 ４４ 下容器の下蓋 ４６，４７ 突き合わせ部（摩擦溶接部位） ４９ 環状空間 ５０ 中央空間

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平３−57747（ＪＰ，Ａ) 特開 昭61−108034（ＪＰ，Ａ) 米国特許4547342（ＵＳ，Ａ)

Claims (3)

(57)【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 内側円筒壁（１４）と、外側円筒壁（１
   ３）と、内外円筒壁（１４，１３）間及び内側円筒壁
   （１４）内に延在する上蓋（４０）とを有する上容器
   （１１）と、 内側円筒壁（４３）と、外側円筒壁（４２）と、少なく
   とも内外円筒壁（４３，４２）間に延在する下蓋（４
   ４）とを有する下容器（１２）とを、 内側円筒壁（１４，４３）の先端同士及び外側円筒壁
   （１３，４２）の先端同士の２か所を突き合わせて摩擦
   溶接して２か所の摩擦溶接部位（４６，４７）を形成
   し、 前記２か所の摩擦溶接部位（４６，４７）の両方が、上
   容器（１１）の上蓋（４０）から離れ、下容器（１２）
   の下蓋（４４）に接近した位置に設けられ、 前記上容器（１１）の外側円筒壁（１３）に、ガス放出
   孔（１３Ａ）と取付用フランジ（４１）とを設けるとと
   もに、前記ガス放出孔（１３Ａ）は前記上蓋（４０）に
   近い側に設けられ、前記取付用フランジ（４１）は前記
   摩擦溶接部位（４６，４７）に近い側に設けられ、 内側円筒壁（１４，４３）と外側円筒壁（１３，４２）
   との間に、上下端を前記上蓋（４０）と下蓋（４４）で
   画成された環状空間（４９）を形成し、前記 内側円筒壁（１４，４３）内に、少なくとも上端に
   前記上蓋（４０）を有する中央空間（５０）を形成し、 前記環状空間（４９）内に、ガス発生剤（３６）、冷却
   部材（３７Ａ，３７Ｂ）及びフィルター部材（３８）を
   収納し、 前記中央空間（５０）に、伝火剤（３４）及び点火手段
   （３５）を収納したことを特徴とするエアバッグ用ガス
   発生器。
2. 【請求項２】 請求項１記載のガス発生器において、前
   記環状空間（４９）の摩擦溶接部位（４７，４８）に
   は、前記冷却部材（３７Ａ，３７Ｂ）が位置しているも
   の。
3. 【請求項３】 請求項１記載のガス発生器において、前
   記中央空間（５０）の他端側には、点火手段（３５）を
   挿入する穴（４５）が形成されているもの。