JP3790669B2 - Gas generator for airbag and airbag device - Google Patents

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Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はエアバッグシステムであり、詳しくは２個以上の燃焼室を含むガス発生器、２個の点火器を含むガス発生器、異なるガス発生手段を２個含むガス発生器、リードワイヤーを有する点火器を含むガス発生器、内筒部材中に燃焼室と点火手段を有するガス発生器、自動発火材料を含むガス発生器であり、有効に乗員を拘束できる。
【０００２】
【従来技術】
自動車を始め各種車両等に搭載されているエアバッグシステムは、該車両が高速で衝突した際に、ガスによって急速に膨張したエアバッグ（袋体）で搭乗者を支持し、搭乗者が慣性によりハンドルや前面ガラス等の車両内部の硬い部分に激突して負傷すること等を防ぐことを目的とする。このようなエアバッグシステムは、通常、車両の衝突によって作動してガスを放出するガス発生器と、該ガスを導入して膨張するエアバッグとから構成されている。
【０００３】
かかるエアバッグシステムは、乗員の体格（例えば座高の高い人若しくは低い人、又は大人若しくは子供等）や、その搭乗姿勢（例えばハンドルにしがみついた姿勢）等が異なる場合であっても、乗員を安全に拘束可能であることが望ましい。そこで従来、作動時初期の段階に於いて、乗員に対してできる限り衝撃を与えないで作動する様なエアバッグシステムの提案がなされている。このようなガス発生器は、特開平8−207696号公報、米国特許第4,998,751号及び米国特許第4,950,458号等に開示されおり、特開平8−207696号公報では、１つの点火器で２種類のガス発生剤のカプセルを着火し、二段階でガスを発生させるガス発生器が、米国特許第4,998,751号、米国特許第4,950,458号では、ガス発生器の作動機能を規制するため二つの燃焼室を設けて、ガス発生剤の燃え広がりにより二段階でガスを発生するガス発生器がそれぞれ提案されている。
【０００４】
しかしながらこの様なガス発生器では、その内部構造が複雑であり、容器の大きさが大きくなり、コスト高の要因となるという欠点を有する。
【０００５】
また特開平9-183359号、及び独国特許第19620758号では、ハウジング内に、ガス発生剤が収容された燃焼室を２室設けて、それぞれの燃焼室毎に点火器を配置し、各点火器の作動タイミングを調整することにより、ガス発生器の作動出力を調整可能としたガス発生器が開示されている。しかしながら、何れのガス発生器も、各燃焼室毎に配置される点火器は、それぞれ別個に配置されることから、その組み付け（製造）も困難なものとなり、またガス発生器の構造自体も複雑で、容積も大きいものとなる。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
依って本発明は、容器の全体的な大きさを抑え、且つ簡易な構造であって製造容易としながらも、その作動初期の段階に於いて、乗員に対してできる限り衝撃を与えないで作動し、且つ乗員の体格（例えば座高の高い人若しくは低い人、又は大人若しくは子供等）や、その搭乗姿勢（例えばハンドルにしがみついた姿勢）等が異なる場合であっても、乗員を安全に拘束可能な様に、任意にガス発生器の作動出力、及び出力上昇のタイミングを幅広く調整可能としたガス発生器を提供する。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明のエアバッグ用ガス発生器は、ハウジング内に、２つの燃焼室を設け、たガス発生器であって、２つの燃焼室の配置構造に特徴を有する。特に、各燃焼室に収容されたガス発生手段を、異なる点火手段により、独立して着火・燃焼させることもできる。
【０００８】
即ち本発明のエアバッグ用ガス発生器は、ガス排出口を有するハウジング内に、衝撃によって作動する点火手段と、該点火手段によって着火・燃焼されエアバッグを膨張させる為の燃焼ガスを発生するガス発生手段とを含んで収容してなるエアバッグ用ガス発生器であって、該ハウジング内には、ガス発生手段を収容する２つの燃焼室が、ハウジングの半径方向に隣接して同心円に設けられ、更に各燃焼室同士を相互に連通可能とする連通孔が設けられたことを特徴とするガス発生器である。
【０００９】
ハウジングの半径方向に隣接して同軸に設けられる２つの燃焼室は、円柱状の燃焼室と環状の燃焼室として形成することができる。
【００１０】
上記のように、２つの燃焼室をハウジング内に形成することにより、ガス発生器の内部構造を簡易なものとし、更に各燃焼室毎に、別々にガス発生剤を燃焼させることもできる。
【００１１】
上記ガス発生手段は、その燃焼により発生する燃焼ガスで、乗員を拘束するエアバッグを膨張させる為のものである。従って、前記点火手段が、点火器によって着火・燃焼し、ガス発生手段を燃焼させる為の伝火薬を含む場合であっても、該伝火薬の燃焼により発生する燃焼ガスは、ガス発生手段を燃焼させるものであって、直接、エアバッグを膨張させるためのものでない点に於いて、両者を明確に区別することができる。また、前記ハウジング内に設けられる２つの燃焼室は、専らガス発生手段を収容する為の室である点に於いて、前記点火手段が伝火薬を含んで構成され、該伝火薬が画成された空間（以下「収容室」とする。）に収容されたとしても、この伝火薬の収容室と前記ガス発生手段を収容する燃焼室とは、明確に区別することができる。
【００１２】
上記ガス発生手段を着火・燃焼する点火手段が、衝撃によって作動する点火器を２個以上含む場合には、その取付を容易なものとするために、各点火器同士は、軸方向を揃えて、１つのイニシエータカラーに設けられることが望ましい。また、点火手段として、更に前記点火器の作動によって着火され燃焼する伝火薬をも含む場合には、該伝火薬は、前記各点火器毎に区分され、それぞれの点火器毎に独立して着火・燃焼し、何れか１の点火器に対応する伝火薬の燃焼した火炎が、他の点火器に対応する伝火薬を直接着火しないように形成することが望ましい。この様な構造としては、例えば、各点火器をそれぞれ独立した点火器収容室に配置し、この点火器収容室内に伝火薬を配置するか、或いは別個独立とした各燃焼室内であって、点火器の作動により着火・燃焼され得る箇所に配置することができる。
【００１３】
上記の様に、点火器毎に伝火薬を区分した場合には、２つの燃焼室内に収容されたガス発生手段が、それぞれ異なる区分の伝火薬が燃焼した火炎により着火・燃焼される。つまり、点火器の作動タイミングに応じて、各区分の伝火薬が燃焼し、各燃焼室内のガス発生手段は別々に燃焼することができるため、ガス発生器の作動性能を任意に調整することができる。
【００１４】
従って、本発明に示す構造のガス発生器とすることにより、各点火器毎に着火タイミングを変えれば、点火器毎に区分された伝火薬を別々に燃焼させることができ、それに応じて各燃焼室内のガス発生手段の着火・燃焼タイミングもずらすことができる為、ガス発生器の作動出力を任意に調整することが可能となる。
【００１５】
ハウジング内に設けられる２つの燃焼室は、何れか１の燃焼室を、前記点火器の軸方向に設け、他の燃焼室を該点火手段の半径方向に設けることもできる。更に、ガス発生器の作動性能、特にガス放出量の経時変化をより特徴的に調整する場合には、２つの燃焼室内には、各燃焼室毎に、燃焼速度、組成、組成比又は量が少なくとも１つ以上異なるガス発生手段を収容し、それらを任意のタイミングで独立に着火・燃焼させることができる。また各燃焼室毎に、単位時間当たりの発生ガス量が異なるガス発生手段を充填することもできる。
【００１６】
ガス発生手段としては、従来から広く使用されている無機アジド、例えばナトリウムアジド（アジ化ナトリウム）に基づくアジド系ガス発生剤の他、無機アジドに基づかない非アジド系ガス発生剤を使用することができる。但し、安全性を考慮すれば、非アジド系ガス発生剤が望ましく、かかる非アジド系ガス発生剤組成物としては、例えば、テトラゾール、トリアゾール、又はこれらの金属塩等の含窒素有機化合物とアルカリ金属硝酸塩等の酸素含有酸化剤を主成分とするもの、トリアミノグアニジン硝酸塩、カルボヒドラジッド、ニトログアニジン等を燃料及び窒素源とし、酸化剤としてアルカリ金属又はアルカリ土類金属の硝酸塩、塩素酸塩、過塩素酸塩などを使用した組成物など種々のものを用いることができる。その他にもガス発生手段は、燃焼速度、非毒性、燃焼温度及び分解開始温度等の要求に応じて適宜選定される。各燃焼室毎に異なる燃焼速度のガス発生手段を用いる場合には、例えば、アジ化ナトリウム等の無機アジド又はニトログアニジン等の非アジドを燃料及び窒素源として用いる等、その組成や組成比自体が異なるガス発生手段を用いる他、ペレット状、ウエハー状、中空円柱状、ディスク状、又は単孔体状若しくは多孔体状等の様に組成物の形状を変えるか、或いは成形体の大きさ等により表面積を変えたガス発生手段を用いることができる。特に、ガス発生手段の形状を貫通孔が複数個存在する多孔体に形成する場合には、その孔の配置は特に制限はないが、ガス発生器性能の安定化のため、成形体の外端部と孔の中心との距離及び相互の孔の中心間距離がほぼ等しくなる配置構造が望ましい。具体的には、例えば成形体の断面が円型である円筒状成形体においては、中心に１個とその周囲に相互に等距離となる正三角形の頂点の位置に孔の中心を有する６個の孔を配置した構造が好ましい。更に同様にして中心に１個と周囲に18個の孔が存在する配置も考えられる。これらの孔数と配置構造はガス発生剤の製造のしやすさ、及び製造コストと性能の兼ね合いで決定されるものであり、特に限定されるものではない。
【００１７】
前記２つの燃焼室の内、半径方向外側に設けられた燃焼室には、そのハウジング周壁側に、更にガス発生手段の燃焼によって発生した燃焼ガスを冷却するクーラント手段を含んで収容することもできる。このクーラント手段は、ガス発生手段の燃焼によって生じた燃焼ガスを冷却及び／又は浄化する目的でハウジング内に配設されるものであり、例えば、従来使用されている燃焼ガスを浄化する為のフィルタ及び／又は発生した燃焼ガスを冷却するクーラントを使用する他、適宜材料からなる金網を環状の積層体とし、圧縮成形した積層金網フィルタ等も使用できる。この積層金網クーラントは、望ましくは、平編のステンレス鋼製金網を円筒体に形成し、この円筒体の一端部を外側に繰り返し折り曲げて環状の積層体を形成し、この積層体を型内で圧縮成形するか、或いは平編のステンレス鋼製金網を円筒体に形成し、この円筒体を半径方向に押圧して板体を形成し、該板体を筒状に多重に巻回して積層体を形成して、これを型内で圧縮成形する等によって成形することができる。またその内側と外側とを異なる積層金網体として二重構造として、内側にクーラント手段の保護機能、外側にクーラント手段の膨出抑止機能を有するものとすることもできる。なお、該クーラント手段の外周を、積層金網体、多孔円筒体又は環状ベルト体等からなる外層で支持することにより、その膨出を抑止することもできる。
【００１８】
また２つの燃焼室に収容されたガス発生手段の燃焼により発生する燃焼ガスが、各燃焼室毎に異なった流路でガス排出口に到達し、一の燃焼室内に収容されたガス発生手段が、他の燃焼室内で発生した燃焼ガスにより、直接着火されることのないガス発生器とした場合には、各燃焼室内のガス発生手段は、それぞれの燃焼室毎に完全に独立して燃焼することから、より確実に、各燃焼室内に収容されたガス発生手段の着火・燃焼を独立して行うことができる。その結果、２つの点火器の作動タイミングを相当ずらした場合に於いても、最初に作動した点火器により着火された１の燃焼室内のガス発生手段の火炎が、他の燃焼室内のガス発生手段を燃焼することはなく、安定した作動出力を得ることができる。この様なガス発生器は、例えばハウジング内に、流路形成部材を配置して流路を形成し、１の燃焼室内で発生する燃焼ガスをそのままクーラント手段に導くことによって行うことができる。
【００１９】
上記ハウジングは、ガス排出口を有するディフューザシェルと、該ディフューザシェルと共に収容空間を形成するクロージャシェルとを鋳造、鍛造又はプレス加工などにより形成し、両シェルを接合して形成することができる。両シェルの接合は各種溶接法、例えば電子ビーム溶接、レーザ溶接、ティグ溶接、プロセクション溶接などにより行うことができる。このディフューザシェルとクロージャシェルとは、ステンレス銅板等の各種鋼板をプレス加工して形成した場合には、両シェルの製造が容易になると共に、製造コストの低減も達成される。また両シェルを円筒形の単純、簡単な形状に形成することによりそのプレス加工が容易となる。ディフューザシェルとクロージャシェルの材料に関しては、ステンレス鋼板が望ましいが、鋼板にニッケルメッキを施したものでもよい。
【００２０】
上記ハウジング内には、更に衝撃を感知して作動し、ガス発生手段を着火・燃焼させる点火手段も収容される。この点火手段は、本発明のガス発生器では衝撃を感知した衝撃センサ等から伝達される電気信号（又は作動信号）により作動する電気着火式点火手段が使用される。電気着火式点火手段は、半導体式加速度センサなど専ら電気的な機構により衝撃を感知する電気式センサから伝達される電気信号に基づいて作動する点火器と、必要に応じて点火器の作動により着火・燃焼する伝火薬とを含んで構成される。
【００２１】
上記のエアバッグ用ガス発生器は、該ガス発生器で発生するガスを導入して膨張するエアバッグ（袋体）と共にモジュールケース内に収容され、エアバッグ装置となる。このエアバッグ装置は、衝撃センサが衝撃を感知することに連動してガス発生器が作動し、ハウジングのガス排出口から燃焼ガスを排出する。この燃焼ガスはエアバッグ内に流入し、これによりエアバッグはモジュールカバーを破って膨出し、車両中の硬い構造物と乗員との間に衝撃を吸収するクッションを形成する。
【００２２】
次に点火器を２個含むガス発生器を説明する。
【００２３】
本発明は、解決手段の一つとして、ガス排出口を有するハウジング内に、衝撃によって作動する点火手段と、該点火手段によって着火・燃焼されエアバッグを膨張させるための燃焼ガスを発生するガス発生手段とを含んで収容してなるエアバッグ用ガス発生器であって、前記点火手段が、衝撃によって作動する点火器を２個以上含んでおり、各点火器同士が軸方向を揃えて設けられていることを特徴とするエアバッグ用ガス発生器を提供する。すなわち、ガス排出口を有するハウジング内に、衝撃によって作動する点火手段と、該点火手段によって着火・燃焼されエアバッグを膨張させるための燃焼ガスを発生するガス発生手段とを含んで収容してなるエアバッグ用ガス発生器であって、前記点火手段が、衝撃によって作動する点火器を２個以上含んでおり、各点火器同士が樹脂により一体化されて設けられていることを特徴とするエアバッグ用ガス発生器である。
【００２４】
また本発明は、上記のエアバッグ用ガス発生器の点火手段に含まれる２個以上の点火器が、各点火器同士が軸方向を揃えて、一つのイニシエータカラーに嵌め込まれて設けられているエアバック用ガス発生器にすることができる。
【００２５】
また本発明は、上記のエアバッグ用ガス発生器の点火手段に含まれる２個以上の点火器が、各点火器同士が軸方向を揃えて、樹脂により一体化されて設けられているエアバッグ用ガス発生器にすることができる。
【００２６】
更に本発明は、上記のエアバッグ用ガス発生器の点火手段に含まれる２個以上の点火器が、各点火器同士が軸方向を揃えて、一つのイニシエータカラー内で樹脂により一体化されて設けられているエアバック用ガス発生器にすることができる。
【００２７】
上記のように、本発明のエアバックガス発生器は、２個以上の点火器同士が軸方向を揃えて設けられているので、点火器とエアバック装置のコントロールユニットとを接続する際、接続に使用するリードワイヤを同一平面上で、同一方向に引き出すことができる。
【００２８】
また、２個以上の点火器同士が一つのイニシエータカラーに嵌め込まれている場合及び／又は樹脂で一体化されている場合には、ガス発生器の組立時の取り付け作業が容易となる。
また、２個以上の点火器が一つのイニシエータカラー内に樹脂により一体化されている場合は、予め、イニシエータカラーの内部形状と点火器の外部形状を一致させる必要がなく、少なくとも点火器の大きさよりもイニシエータカラーの内部空間が大きければよい。更に、点火器が樹脂により一体化されている場合は、ガス発生器の形態に係わらず、点火器の固定部材が不要となる。
【００２９】
本発明は、他の解決手段として、ガス排出口を有するハウジング内に、衝撃によって作動する点火手段と、該点火手段によって着火・燃焼されエアバッグを膨張させるための燃焼ガスを発生するガス発生手段とを含んで収容してなるエアバッグ用ガス発生器であって、前記点火手段が、衝撃によって作動する点火器を２個以上含んでおり、各点火器同士が樹脂により一体化されて設けられていることを特徴とするエアバッグ用ガス発生器を提供する。
【００３０】
また本発明は、他の解決手段として、ガス排出口を有するハウジング内に、衝撃によって作動する点火手段と、該点火手段によって着火・燃焼されエアバッグを膨張させるための燃焼ガスを発生するガス発生手段とを含んで収容してなるエアバッグ用ガス発生器であって、前記点火手段が、衝撃によって作動する点火器を２個以上含んでおり、各点火器同士が一つのイニシエータカラーに嵌め込まれて設けられていることを特徴とするエアバッグ用ガス発生器を提供する。
【００３１】
上記のように、２個以上の点火器が、樹脂で一体化されているか又は１つのイニシエータカラーに嵌め込まれていることより、ガス発生器の組立時の取り付け作業が容易となる
更に本発明は、上記のエアバッグ用ガス発生器の点火手段に含まれる２個以上の点火器が、一つのイニシエータカラー内に樹脂により一体化されて設けられているエアバック用ガス発生器にすることができる。
【００３２】
このように、２個以上の点火器が一つのイニシエータカラー内に樹脂で固定されている場合は、予め、イニシエータカラーの内部形状と点火器の外部形状を一致させる必要がなく、少なくとも点火器の大きさよりもイニシエータカラーの内部空間が大きければよい。また、点火器は樹脂により一体固定化されているので、ガス発生器の形態に係わらず、点火器の固定部材が不要となる。
【００３３】
点火手段は、本発明のガス発生器では衝撃を感知した衝撃センサ等から伝達される電気信号（又は作動信号）により作動する電気着火式点火手段が使用される。電気着火式点火手段は、半導体式加速度センサなど専ら電気的な機構により衝撃を感知する電気式センサから伝達される電気信号に基づいて作動する点火器と、該点火器の作動により着火・燃焼する伝火薬とを含んで構成される。
【００３４】
本発明のエアバック用ガス発生器において、上記した解決手段以外の構成要素については特に限定されるものではなく、公知のエアバック用ガス発生器と同様の構成要素を採用することがき、更にそれらの構成要素において当業者によって通常なされる改変も含まれる。
【００３５】
従って、本発明のエアバック用ガス発生器は、点火手段を２以上有しており、夫々の点火手段により別々に着火・燃焼し、エアバッグを膨張させる燃焼ガスを発生する２以上のガス発生手段（２以上の燃焼室とガス発生剤）を有している構造にすることができる。
【００３６】
次に、内筒部材中に燃焼室と点火手段を含むガス発生器を説明する。
【００３７】
本発明のエアバッグ用ガス発生器は、ハウジング内に、２つの燃焼室を設け、たガス発生器であって、２つの燃焼室の配置構造に特徴を有する。各燃焼室に収容されたガス発生手段を、異なる点火手段により、独立して着火・燃焼させることもできる。
【００３８】
即ち本発明は、ガス排出口を有するハウジング内に、衝撃によって作動する点火手段と、該点火手段によって着火・燃焼されエアバッグを膨張させる為の燃焼ガスを発生するガス発生手段とを含んで収容してなるエアバッグ用ガス発生器であって、該ハウジング内には、ガス発生手段を収容する２つの燃焼室が設けられ、更に各燃焼室同士を相互に連通可能とする連通孔を有しており、該２つの燃焼室中の一つの燃焼室が該ハウジング内に配置された内筒部材の上部空間側に設けられ、該点火手段が内筒部材の下部空間側に設けられており、該上部空間と下部空間が隔壁によって画成されていることを特徴とするエアバッグ用ガス発生器を提供する。
【００３９】
また本発明は、ガス排出口を有するハウジング内に、衝撃によって作動する点火手段と、該点火手段によって着火・燃焼されエアバッグを膨張させる為の燃焼ガスを発生するガス発生手段とを含んで収容してなるエアバッグ用ガス発生器であって、該ハウジング内には、ガス発生手段を収容する２つの燃焼室がハウジングの半径方向に隣接して同心円に設けられ、更に各燃焼室同士を相互に連通可能とする連通孔を有しており、該２つの燃焼室中の内側の燃焼室が該ハウジング内に配置された内筒部材の上部空間側に設けられ、該点火手段が内筒部材の下部空間側に設けられており、該上部空間と下部空間が隔壁によって画成されていることを特徴とするエアバッグ用ガス発生器を提供する。
【００４０】
また上記のように、２つの燃焼室をハウジング内において同心円上に配置することにより、ガス発生器の内部構造を簡易なものとし、更に各燃焼室毎に、別々にガス発生剤を燃焼させることができる。
【００４１】
本発明のエアバック用ガス発生器は、上記のような構造のガス発生器であって、一つの燃焼室と点火手段の配置構造及び２以上の点火手段の固定方法に特徴を有するものも含まれる。
【００４２】
即ち本発明は、上記のエアバッグ用ガス発生器において、前記点火手段は、衝撃によって作動する点火器を２個以上含んでおり、各点火器はイニシエータカラーに設けられ、かつイニシエータカラーの上面を覆う点火器固定部材により固定されているエアバック用ガス発生器にすることができる。更に、前記２個以上の点火器は１つのイニシエータカラーに設けられているエアバック用ガス発生器にすることができる。
【００４３】
上記のように、２以上の点火器を点火器固定部材で一度に固定することにより、構造が簡単で、製造も容易になる。
【００４４】
また本発明は、上記のエアバッグ用ガス発生器において、前記２つの燃焼室の内、何れかの燃焼室がハウジング内に配置された内筒部材の外側に設けられ、該内筒部材の内部空間は、区画円形部材と、該区画円形部材に係合するシールカップ部材とによって、他の燃焼室と点火器を含む点火手段が収容された点火手段収容室とに画成されているエアバック用ガス発生器にすることができる。更に、前記区画円形部材が内筒部材の内周面に設けられた段欠き部に係止されているエアバック用ガス発生器にすることができる。更に、前記シールカップ部材の周縁は曲折され、該周縁の曲折部が、内筒部材の内周面に設けられた溝内に嵌入されているエアバッグ用ガス発生器にすることができる。
【００４５】
また本発明は、上記のエアバッグ用ガス発生器において、前記点火手段に含まれる点火器は、イニシエータカラーの上面を覆う点火器固定部材に支持されてイニシエータカラーに固定され、前記シールカップ部材は、該点火器固定部材まで延伸した点火器収容口を有しており、該点火器固定部材と点火器収容口と点火器とで構成される空間にはＯリングが配置され、このＯリングによって、点火器固定部材と点火器収容口との間、点火器固定部材と点火器との間、及び点火器収容口と点火器との間はシールされているエアバッグ用ガス発生器にすることができる。
【００４６】
また本発明は、上記のエアバッグ用ガス発生器において、シールカップ部の周縁の曲折部と、該曲折部が嵌入された内筒部材の内壁面との間にＯリングが介在されているエアバッグ用ガス発生器にすることができる。
【００４７】
上記のように、特定構造のシールカップ部材を使用することにより、シールカップと内筒部材への嵌入部にＯリングを介在させることが不要になるので、ガス発生器の径を小さくすることができる。また、点火手段を気密に保持できるので、点火器の作動による伝火薬の燃焼が均一に行われ、更に伝火薬の燃焼により内圧が高まり、それによって、シールカップ部材の曲折部が嵌入された内筒部材の内壁面を押圧するように半径方向に広がるので、より気密性が高められ、伝火薬の燃焼も均一に行われる。
【００４８】
更に上記のように、点火器固定部材とシールカップ部材をＯリングと共に併用することにより、２以上の点火器間を完全に分離することができる。
【００４９】
【発明の実施の形態】
以下、図面に示す実施の形態に基づき、本発明のエアバッグ用ガス発生器を説明する。
【００５０】
「実施の形態１」
図１は、本発明のエアバッグ用ガス発生器の第一の実施の形態の縦断面図であり、特に運転席側に配置するのに適した構造となっている。
【００５１】
このガス発生器は、ガス排出口を有するディフューザシェル１と、該ディフューザシェルと共に内部収容空間を形成するクロージャシェル２とを接合してなるハウジング３内に、略円筒形状の内筒部材４を配置して、その外側を第一の燃焼室としている。また、該内筒部材の内側には段欠き部６を設け、該段欠き部に略平板円形の隔壁７を配置しており、この隔壁で該内筒内を更に２室に画成し、ディフューザシェル側（上部空間側）に第二の燃焼室5b、クロージャシェル側（下部空間側）に点火手段収容室８を形成している。その結果、このガス発生器では、第一の燃焼室5aと第二の燃焼室5bとは、ハウジング３内に同心円に設けられて、該ハウジングの半径方向に隣接している。この第一及び第二の燃焼室内には、衝撃をうけて作動した点火手段によって燃焼し、燃焼ガスを発生するガス発生剤(9a,9b)が収容され、点火手段収容室８内には、衝撃によって作動する点火手段が収容されている。第一の燃焼室5aと第二の燃焼室5bとを画成する内筒部材４には貫通孔10が設けられており、この貫通孔は、シールテープ11により閉塞されている。但しこのシールテープ11は、ガス発生剤が燃焼すると破裂することから、両燃焼室は、該貫通孔10により連通することができる。このシールテープ11は第一の燃焼室5aのガス発生剤9aの燃焼によっては破れず、第二の燃焼室5bのガス発生剤9bが燃焼した時に破れるように、その材質や厚さを調整する必要がある。本実施の形態では厚さ40μmのステンレス製のシールテープを用いている。また貫通孔10は、ガス排出口26bよりも開口面積を広げており燃焼室5b内の内部圧力をコントロールする機能は有していない。
【００５２】
点火手段は、センサーが衝撃を感知する事に基づいて出力される作動信号によって作動する２つの電気着火式点火器(12a,12b)を含んで構成されており、該点火器同士は、１つのイニシエータカラー13に互いに平行に、その頭部を突起させて設けられている。この様に１つのイニシエータカラー13に２つの点火器(12a,12b)を設けることにより、該２つの点火器はイニシエータカラー13に固定されて単一の部材となり、ガス発生器への組付けが容易となる。特にこの図に示すガス発生器では、該イニシエータカラー13を、内筒部材４内に挿入可能な大きさとする事により、２つの点火器(12a,12b)を設けたイニシエータカラー13を該内筒４内に挿入した後、内筒部材４の下端をかしめて該イニシエータカラーを固定することにより、点火器を容易且つ確実に固定することができる。また、２つの点火器(12a,12b)をイニシエータカラー13に配置する際には、それぞれの点火器の向きを容易に規制することができる。図面上、この２つの点火器は、ハウジングの中心軸に対して偏心して配置されている。各点火器(12a,12b)の向きを揃えて配置した場合には、図２の本実施の形態のガス発生器の背面図に示すように、点火器(12a,12b)とコントロールユニット(図示せず)とを接続するリードワイヤー50を同一平面上で、同一方向に引き出すことができる。図２では、このリードワイヤー50は、それぞれコネクター50aを介して各点火器(12a,12b)に接続されており、またコネクターは、同一平面上に平行に並べて設けられている。このコネクターをＬ字状とすることにより、点火器に電気信号（作動信号）を伝えるリードワイヤーを、ハウジングの軸方向と直交する方向（つまり、ハウジングの半径方向に）に引き出すことができ、その際、各点火器毎に接続されるリードワイヤーを同じ方向に引き出すこともできる。
【００５３】
この実施の形態では、イニシエータカラー13と隔壁７との間の空間に、何れか１つの点火器12b（以下、「第二の点火器」とする）を包囲するように略円筒形状の分離筒14を配置して、その外側に第一の伝火薬収容室15a、内側に第二の伝火薬収容室15bを画成し、そして各収容室内に、点火器と、該点火器と共に点火手段を構成する伝火薬とを収容している。その結果、点火器と共に点火手段を構成する伝火薬(16a,16b)は、各点火器(12a,12b)毎に確実に区分されることとなる。この第一の伝火薬収容室15aは、その中に収容された伝火薬16aが燃焼すると、内筒部材４に形成された伝火孔17を閉塞するシールテープ18が破裂して第一の燃焼室5aと連通する。また第二の伝火薬収容室15bも、その中の伝火薬16bが燃焼すると隔壁７に形成された伝火孔19を閉塞するシールテープ20が破裂して第二の燃焼室5bと連通する。依って、このガス発生器は、作動に際して、第一の点火器12aが着火（作動）したときの火炎は、その収容室15a内にある伝火薬16aを着火・燃焼させ、その火炎が内筒部材４に形成された伝火孔17を通り、該収容室15aの半径方向に位置する第一の燃焼室5a内に収容された７孔のガス発生剤9aを着火燃焼させる。また第二の点火器12bは、その収容室15b内の第二の伝火薬16bを着火・燃焼させ、その火炎が該収容室15bの軸方向に設けられた伝火孔19を通り、その延長上にある第二の燃焼室5b内に収容された単孔のガス発生剤9bを着火・燃焼させる。この第二の燃焼室9b内で発生した燃焼ガスは、内筒部材４のディフューザシェル１側に設けられた貫通孔10を通り第一の燃焼室5a内に流入する。
【００５４】
特に図１に示すガス発生器では、作動性能を安定化するために第二の点火器12bと第一の点火器12aが同時に着火することはあるが、前者12bが後者12aよりも先に作動することはない。つまり第二の燃焼室5bに収容されたガス発生剤9bは、第一の燃焼室5aに収容されたガス発生剤9aと同時か、或いは遅れて燃焼する。第一の燃焼室5aのガス発生剤9aが第二のガス発生剤9bよりも先に燃焼する場合、前述のようにシールテープ11は第一のガス発生剤9aの燃焼によっては破れず、第二のガス発生剤9bの燃焼のみによって破れる。またこの図に示すガス発生器では、イニシエータカラーと隔壁との間に配置される分離筒14は、図３の要部拡大図に示すように、隔壁７の下面とイニシエータカラー13の上面に該分離筒14の外形に相当する穴部21を設け、それぞれの穴部に分離筒14の上端又は下端を嵌入して配置されている。この様に分離筒14を配置していることにより、何れか一の伝火薬燃焼室内で発生する伝火薬の火炎が、他の伝火薬収容室内の伝火薬を直接燃焼させることはなく、２つの燃焼室内に収容されたガス発生剤は、それぞれ異なる区分の伝火薬が燃焼した火炎により着火・燃焼される。即ち、通常、該分離筒14内（即ち第二の伝火薬収容室内）で伝火薬が燃焼した場合には、その燃焼によって生じるガスの圧力は、該分離筒を半径方向に押し広げるようにも働くこととなるが、分離筒を図３に示すように配置することにより、該分離筒の上下端部はそれぞれが嵌入する穴部の周壁に確実に支持されていることとなり、単に分離筒を隔壁とイニシエータカラーとの間で挟持した場合に比べ、より確実に伝火薬の燃焼ガス・火炎の漏洩を阻止することができる。
【００５５】
またハウジング３内には、ガス発生剤(9a,9b)の燃焼によって発生した燃焼ガスを浄化・冷却するための共通のクーラント・フィルタ22が配設されており、そのディフューザシェル１側の内周面は、クーラント・フィルタ22の端面とディフューザシェル１天井部内面28との間を燃焼ガスが通過することのない様に、ショートパス防止部材23で覆われている。該クーラント・フィルタ22の外側には、燃焼ガスの通過などによる該フィルタ22の膨出を抑止するための外層24を配置している。この外層24は、例えば、積層金網体を用いて形成する他、周壁面に複数の貫通孔を有する多孔円筒状部材、或いは所定巾の帯状部材を環状にしたベルト状抑止層を用いて形成することもできる。更に該外層24の外側には、燃焼ガスが該フィルタ22の全面を通過することができるように、間隙25が形成されている。ディフューザシェルに形成されるガス排出口26は、外気の進入を阻止するためシールテープ27で閉塞されている。このシールテープ27は、ガスを放出する際に破裂する。シールテープ27は外部の湿気からガス発生剤を保護するのが目的であり、燃焼内圧などの性能調整には全く影響を与えるものではない。
【００５６】
上記の様に形成されたガス発生器では、点火手段収容室８内であって該分離筒14の外に配置された第一の点火器12aが作動すると、第一の伝火薬収容室15a内に収容された伝火薬16aが着火・燃焼し、その火炎が内筒部材４の伝火孔17を通って、第一の燃焼室5a内に収容された７孔を有する多孔円筒状の第一のガス発生剤9aを燃焼させる。また、分離筒14に包囲される第二の点火器12bが、第一の点火器12aと同じか或いは遅れて作動すると、第二の伝火薬収容室15b内に収容された伝火薬16bが着火・燃焼し、その火炎は第二の燃焼室5b内に収容された単孔円筒状の第二のガス発生剤9bを着火・燃焼させる。その結果、２つの点火器(12a,12b)の着火タイミングを調整する、つまり第一の点火器の作動後に第二の点火器を作動させるか、或いは第一の点火器と第二の点火器を同時に作動させるかにより、ガス発生器の出力形態（作動性能）を任意に調整することができ、衝突時の車両の速度や環境温度など様々な状況において、後述のエアバッグ装置とした場合に於けるエアバッグの展開を最大限適正なものとすることができる。特にこの図に示すガス発生器では、各燃焼室(5a,5b)毎に形状の異なるガス発生剤(9a,9b)が使用されており、第一の燃焼室5aには多孔円筒状の第一のガス発生剤9aが、第二の燃焼室5bには単孔円筒状の第二のガス発生剤9bがそれぞれ収容されている。また各燃焼室(5a,5b)に収容されるガス発生剤の量も異なり、第一の燃焼室5a内には35g、第二の燃焼室5b内には6gのガス発生剤(9a,9b)がそれぞれ収容されている。その結果、このガス発生器では、より的確にその出力形態を調整することが可能となっている。なお、ガス発生剤の形状、組成、組成比及び量等は、勿論、所望の出力形態を得るために、適宜変更することができる。
【００５７】
このようなガス発生器の作動性能は、例えば以下のタンク燃焼試験に依っても確認することができる。
＜タンク燃焼試験＞
内容積60リットルのSUS（ステンレス鋼）製タンク内に、エアバッグ用ガス発生器を固定し、室温においてタンクを密閉後、外部着火電気回路に接続する。別にタンクに設置された圧力トランスデューサーにより、着火電気回路スイッチを入れた（着火電流印加）時間を０として、タンク内の圧力上昇変化を時間０〜200ミリ秒の間測定する。各測定データをコンピュータ処理により最終的にタンク圧力／時間曲線として、ガス発生剤成型体の性能を評価する曲線（以下「タンクカーブ」とする）を得る。燃焼終了後はタンク内のガスを一部抜き取り、CO及びNOx等のガス分析に供することもできる。
【００５８】
「実施の形態２」
図４は、本発明のエアバッグ用ガス発生器の第二の実施の形態を示す縦断面図である。この図に示すガス発生器も、図１に示すガス発生器と同様に、特に運転席側に配置するのに適した構造となっている。但し、この図に示すガス発生器は、図１に示すガス発生器とは異なり、第一の燃焼室5a内に流路形成部材51を配置し、該流路形成部材51とディフューザシェル天井部内面28との間に、第二の燃焼室5b内で発生した燃焼ガスが通過する流路52を形成している。
【００５９】
流路形成部材51は、円形部材の内周及び外周を屈曲して内周壁53及び外周壁54を形成した環状であって、両周壁面を繋ぐ円形部55には、ディフューザシェル天井部内面28との間に空間を確保する為の支持壁56が一体形成されている。そしてこの流路形成部材51は、その内周壁53で内筒部材４を挟持し、また支持壁56をディフューザシェル天井部内面28に当接する事により、円形部55とディフューザシェル天井部内面28との間には一定の空間が確保される。そして、この支持壁には多数の貫通孔57が形成されていることから、該空間はガス流路52として機能することができる。このガス流路52は、第二の燃焼室5b内のガス発生剤9bが燃焼する事により、内筒部材４の貫通孔10で第二の燃焼室5bと連通することから、第二の燃焼室5bで発生する燃焼ガスは、該貫通孔10からガス流路52に放出され、クーラント・フィルタ22を通過して、ガス排出口26から放出される。
【００６０】
上記の様に形成されたガス発生器では、第一の燃焼室5aと第二の燃焼室5bとは、クーラント・フィルタ22の網目空間を介して連通可能となっているものの、何れかの燃焼室内に収容されたガス発生剤が燃焼した燃焼ガスは、クーラント・フィルタ22を通りそのままガス排出口26から放出される。その結果、最初に着火・燃焼したガス発生剤の火炎が、他の燃焼室内に収容されたガス発生剤を着火することはなく、第一の燃焼室5a内に収容された単孔形状のガス発生剤9a'は、第一の点火器12aの作動のみに起因して着火・燃焼し、また第二の燃焼室5b内のガス発生剤9bは、第二の点火器12bの作動のみに起因して着火・燃焼する。
【００６１】
従って、この図に示すガス発生器では、２つの点火器(12a,12b)の作動タイミングを相当ずらした場合に於いても、最初に作動した点火器により着火されたガス発生剤の火炎が、他の燃焼室内のガス発生剤を燃焼することはない為、前記タンク燃焼試験でも安定したタンクカーブを得ることができる。このことは、特に第一の点火器12aを作動した後、所定時間が経過してから第二の点火器12bを作動させる場合に一層有利なものとなる。即ち、図４に示しすガス発生器では、貫通孔１０はシールテープで閉塞されていないことから、流路形成部材を使用しない場合には、第一の燃焼室5a内で発生した燃焼ガスは、内筒部材４の貫通孔10を通り、第二の燃焼室5b内のガス発生剤9bを着火・燃焼する可能性がある。しかし、本実施の形態のように各燃焼室(5a,5b)毎に異なる流路を形成すれば、第一の燃焼室5a内で発生した燃焼ガスは、クーラント・フィルタ22を通り、第二の燃焼室5b内のガス発生剤9bを着火することなくそのまま排出される。その結果、第二の燃焼室5a内に収容されたガス発生剤9bを、第二の点火器12aを作動することのみにより任意に着火・燃焼させることができる。本実施の形態のガス発生器では、貫通孔10はシールテープにより閉塞されていないが、シールテープで閉塞した場合でも、更に各燃焼室内のガス発生剤を独立に着火・燃焼させることができる。従って、車両衝突時の状況に応じてガス発生器の出力性能を最大限適正なものとすることができる。
【００６２】
なお、図４に示すガス発生器では、第二の点火器12bにより着火される伝火薬16bは、分離筒14内ではなく、第二の燃焼室5b内に配置されている。この様に伝火薬16bを配置することにより、第二の点火器12bの作動によって該伝火薬16bが着火・燃焼すると、その火炎は第二の燃焼室5b内のガス発生剤9bを均等に燃焼させることができ、更にこの伝火薬16bは、第一の伝火薬収容室15a内の伝火薬16aの火炎により直接燃焼されないものとすることができる。なお、図４中、図１と同一部材については、同一符号を付して、その説明を省略する。
【００６３】
次に、この図４に示す構造のガス発生器を用いて前記タンク燃焼試験を行った場合の作動性能を、図５に基づいて説明する。その際、それぞれの燃焼室内に、は、異なる形状のガス発生剤を、異なる量で充填したものとする。この図５に示すタンクカーブでは、第一の燃焼室5a内のガス発生剤9aの方が第二の燃焼室5b内にあるガス発生剤9bよりも、ガス発生剤単位重量あたりの表面積が小さく、またそれぞれのガス発生剤の充填量の割合は、第一のガス発生剤／第２のガス発生剤が35／6とする。
【００６４】
この図５において、「Ａ着火」とは、図４に示すガス発生器の第一の点火器12aの作動により、第一の燃焼室5a内のガス発生剤9aだけが燃焼した時のタンクカーブである。このタンクカーブは、第一の燃焼室5a内のガス発生剤9aの方が第二の燃焼室5b内にあるガス発生剤9bよりもガス発生剤単位重量あたりの表面積が小さいため、着火しても一気には燃焼せず、緩やかなカーブを描いて上昇している。
【００６５】
また、「Ａ＋Ｂ(同時)着火」とは、第一及び第二の点火器(12a,12b)を同時に作動させ、第一及び第二の燃焼室(5a,5b)内のガス発生剤(9a,9b)を同時に燃焼させたときのタンクカーブである。このタンクカーブは、単位重量あたりの表面積が大きい第二の燃焼室5b内の第二のガス発生剤9bが着火と同時に一気に燃焼して燃焼ガスを放出するため、両点火器(12a,12b)に作動信号が伝達されたと同時にタンク圧が急激に上昇し、その後は第一の燃焼室5a内のガス発生剤9aによる燃焼ガスが継続して発生するため、上昇した出力カーブ（タンクカーブ）は暫く維持されている。
【００６６】
更に「Ａ＋Ｂ(Ｔミリ秒遅れ)着火」とは、先ず第一の燃焼室5a内の第一のガス発生剤9aを燃焼させる第一の点火器12aが作動した後、Ｔミリ秒遅らせて第二の燃焼室5b内のガス発生剤9bを燃焼させる第二の点火器12bを作動させたときのタンクカーブである。このタンクカーブは、Ｔミリ秒までは「Ａ着火」のタンクカーブとほぼ同じであるが、第二の点火器12bが作動した後（即ちＴミリ秒以降）は、第二の燃焼室5b内のガス発生剤9bの燃焼で急激に発生したガス量が加わるため、一気にタンクカーブが上昇している。なお、この「Ａ＋Ｂ(Ｔミリ秒遅れ)着火」のタンクカーブでは、その最高出力（Ｘ kPa）が、「Ａ＋Ｂ(同時)着火」のタンクカーブの最高出力（Ｙ kPa）よりも上回っている。これは「Ａ＋Ｂ(同時)着火」の場合は、両方の燃焼室(5a,5b)内のガス発生剤(9a,9b)が一気に燃焼してしまうのに対して、「Ａ＋Ｂ(Ｔミリ秒遅れ)着火」では、第二の燃焼室5b内の第二のガス発生剤9bが、第一の燃焼室5a内に充填された第一のガス発生剤9bよりもＴミリ秒遅れて着火されて燃焼するので、その分発生熱の持続が続くことに依るものと考えられる。
【００６７】
上記の通り、図５中「Ａ＋Ｂ(Ｔミリ秒遅れ)着火」では、第一の点火器12aが作動した後、Ｔミリ秒の間隔をおいて第二の点火器12bを作動させているが、この遅延のタイミングは、点火回路の調整によって任意の間隔に設定することができる。従って、車両の衝突時のスピード、或いは乗員の姿勢（例えば座高の高い人・低い人、またハンドルにしがみついた姿勢で運転する人）等を判断回路が瞬時に判断して適切な遅延時間を設定し、点火手段を作動させることにより、様々な状況に於いて最適な展開モードでエアバッグを展開させることができる。
【００６８】
「実施の形態４」
図９は、本発明のエアバッグ用ガス発生器の更に他の実施の形態を示す縦断面図である。この図に示すガス発生器は、図１及び図４に示すガス発生器と同様に、特に運転席側に配置するのに適した構造となっている。
【００６９】
この図に示すガス発生器に於いても、第一の燃焼室305aと第二の燃焼室305bとは、内筒部材304により画成されて、ハウジング３内に、同心円上に隣接して設けられている。この内筒部材304の内周面には、所定の高さに段欠き部306が設けられ、この段欠き部306には、第二の燃焼室305bと点火手段収容室308とを画成する隔壁307が配置されている。本実施の形態に於いて、この隔壁307は、図１０の分解斜視図に示すように、内筒部材304の段欠き部306に係止する区画円形部材350と、該区画円形部材350に係合するシールカップ部材360とで構成されている。この区画円形部材350は、略平板円形状であって、後述するシールカップ部材360の伝火薬収容部361を内嵌する開口部351と、底面を円形状に刳り抜き、点火器312bの上部を収容する円形穴部352と、該円形穴部の略中央に貫通して穿設された第二の伝火孔319とを有している。また、シールカップ部材360は、前記区画円形部材350の開口部351内に嵌入して第二の燃焼室305b内に突出する筒状の伝火薬収容部361と、前記区画円形部材350の円形穴部352と対向する位置に形成され、伝火薬収容部361と反対側に延在する筒状の点火器収容口362とを有している。この伝火薬収容部361の内側には、第一の伝火薬316aが収容されており、また点火器収容口362には、第二の点火器312bが内嵌されている。この区画円形部材350とシールカップ部材360とは、該シールカップ部材360の伝火薬収容部361を前記区画円形部材350の開口部351に嵌入して係合しており、点火器収容口362に内嵌された第二の点火器312bの上部は、区画円形部材350の円形穴部352内に突出している。
【００７０】
この区画円形部350とシールカップ部材360とからなる隔壁307は、図９に示すように、内筒部材304の内周面に形成された段欠き部306に係止される。即ち、区画円形部材350の周縁が段欠き部306に支持され、シールカップ部材360は、該区画円形部材350に当接して支持されている。またこのシールカップ部材360の周縁は、点火器収容口362と同一方向に曲折して形成されており、この曲折部363は内筒部材304の内周面に設けられた溝364内に嵌入している。これにより、前記区画円形部350は、シールカップ部材360に支持されて、ハウジング３の軸方向への移動が阻止されている。また、このシールカップ部材360周縁の曲折部363を、内筒部材304内周面の溝364内に嵌入することにより、隔壁307（即ちシールカップ部材360）と内筒部材304とは隙間なく係合している。従って、内筒部材304内に於いて、クロージャシェル2側に設けられる点火手段収容室308と、ディフューザシェル1側に設けられる第二の燃焼室305bとは、該シールカップ部材360と溝364との組み合わせからなる点火手段シール構造により確実に区画されている。
【００７１】
前記シールカップ部材360に形成される点火器収容口362は、その裾部を袴状に開いており、その内側、即ち、該収容口362に収容された第二の点火器312bとの間には、Ｏリング381が配置され、該収容口362と第二の点火器312bとの間のシールが行われている。またこのＯリング381は、後述の点火器固定部材382にも圧接していることから、この第二の点火器312bは、区画円形部材の円形穴部352−シールカップ部材の点火器収容口362−Ｏリング381−点火器固定部材382によって区画された空間内に配置されている。この区画された空間内は、第二の点火器312bが作動することにより、区画円形部材350の円形穴部352に形成された第二の伝火孔319を閉塞するシールテープ320が破裂し、第二の燃焼室305bと連通する。そして第一の点火器312aと第二の点火器312bとは、点火器収容口362の裾部−Ｏリング381−点火器固定部材382からなるシール構造（以下、「点火器シール構造」とする）に依って、確実に分離されている。これにより、何れかの点火器の作動によって発生する火炎は、他の点火器が収容された空間内に直接流入することはない。
【００７２】
また、本実施の形態に於いても、２つの点火器312a,312bはハウジング内への配置の容易性を確保するため、単一のイニシエータカラー313に固定されている。特に、本実施の形態に於いては、この２つの点火器312a,312bは、イニシエータカラー313に係合する点火器固定部材382によって支持され、該イニシエータカラー313に固定されている。この点火器固定部材382は、イニシエータカラー313の上面を覆うような形状であって、各点火器の上部を挿通し、且つ肩部383を支持する穴部384を有している。イニシエータカラー313に配置された２つの点火器312a,312bは、イニシエータカラー313に外嵌する点火器固定部材382に固定されている。この様な点火器固定部材382を用いることにより、２つの点火器312a,312bを容易にイニシエータカラー313に組み合わせることができる。なお、この実施の形態に示すガス発生器に於いては、第一の点火器312aと第二の点火器312bとは異なる大きさに形成され、その作動出力が異なるものが使用されているが、同じ作動出力の点火器を使用することもできる。
【００７３】
本実施の形態に示すガス発生器の作動に際して、第一の点火器312aの作動により発生した火炎は、その上方に配置された第一の伝火薬316aを着火・燃焼させる。この第一の伝火薬316aの燃焼によって発生した火炎は、前記の点火器シール構造により、第二の点火器312bが収容される空間内に流入することはなく、またシールカップ部材360の曲折部363と内筒部材304の溝364とから成る点火手段シール構造により、第二の燃焼室305b内に流入することもない。従って、この第一の伝火薬316aの燃焼により発生した火炎は、内筒部材304の周壁に形成された第一の伝火孔317を通って、専ら第一の燃焼室305a内に流入し、第一のガス発生剤309aを着火・燃焼させて、燃焼ガスを発生させる。また、第二の点火器312bの作動によって発生した火炎は、区画円形部材350の円形穴部352に形成された第二の伝火孔319を通って、専ら第二の燃焼室305b内に流入し、第二のガス発生剤309bを着火・燃焼させ、燃焼ガスを発生する。特に、この実施の形態に於けるガス発生器では、第二の伝火薬は配置されておらず、第二のガス発生剤309aは、第二の点火器312bの作動により発生する火炎によって、直接着火・燃焼されるものとしている。
【００７４】
そして、これら第一のガス発生剤309a及び第二のガス発生剤309bの燃焼によって発生した燃焼ガスは、その後、共通のクーラント・フィルタ22を通過する間に浄化・冷却され、間隙25を通り、ガス排出口26から排出される。第一及び第二の伝火孔を閉鎖するシールテープ318,320は、点火器の火炎や伝火薬の燃焼ガスが通過する際に破裂し、ガス排出口26を閉塞するシールテープ27は、燃焼ガスが通過する際に破裂する。
【００７５】
この様に、それぞれの点火器312a,312bの作動タイミングをずらして、ガス発生剤309a,309bの着火タイミング、即ちガス発生器の作動性能を調整する場合には、点火器312a,312bが配置される箇所には、それぞれの点火器に接続されるリードワイヤー15'が特定されるように、位置決め手段が形成されている。このような位置決め手段は、例えば、図１１ａ〜ｄの要部分解斜視図に示すように、各点火器毎に異なる形式のコネクター16'を使用することによって行うことができる。図１１ａに示す位置決め手段では、コネクターに位置決め用の溝（又は突起）17'を形成し、この位置決め用の溝（又は突起）17'に対応する突起（又は溝）18'の形成位置が、各点火器毎に異なるものとしている。即ち、ガス発生器にコネクター16'を取り付けるとき、正規の向きにコネクター16'を取り付けないとコネクター同士が干渉して、きちんと取り付けることができないように、各コネクターの溝（又は突起）17'の位置をかえている。図１１ｂに示す位置決め手段では、何れか一のコネクター21'にだけ位置決め用の溝（又は突起）19'を設けている。即ち、溝（又は突起）19'を設けたコネクター21A'は、突起（又は溝）20'を設けていない側の点火器22b'には継合することができるが、溝（又は突起）19'を設けていないコネクター21B'は、突起（又は溝）20'を設けた側の点火器22a'には継合する事ができない。その結果、コネクター21'の接続の間違えは、組立時に容易に気づくことができる。図１１ｃは、各コネクターの接続継合する部分23'自体の形状が、それぞれ異なるものとしている。また図１１ｄでは、二つのコネクターを一つにして、更に位置決め溝（又は突起）24'を形成している。この位置決め手段としては、その他にも、コネクターの接続の誤りをなくすための手段を適宜実施することができる。
【００７６】
この実施の形態に示すガス発生器に於いても、第一のガス発生剤309aは第一の点火器312aの作動に依って、また第二のガス発生剤309bは第二の点火器312bの作動に依って、各々独立に着火・燃焼されるが、場合によっては第一の点火器312aだけに電流を流して点火させ、第一の燃焼室305a内のガス発生剤309aだけを着火・燃焼させる場合がある。即ち、第二のガス発生剤309b及び第二の点火器312bを燃焼させずに残す場合である。この様な場合は、後の処理・廃棄等の際に不都合を来すので、ガス発生器（第一の点火器312aのみ）の作動後に、第二の点火器312bを作動させる通常の遅延着火のタイミング（例えば10〜40ミリ秒など）よりも更に遅らせて（例えば100ミリ秒以上等）、第二の燃焼室305bのガス発生剤309bを燃焼させることが望ましい。そこで図１２に示すように、第二の燃焼室305b内に、第一のガス発生剤309aの燃焼熱の伝導によって着火・燃焼する自動発火材料385を配置することもできる。この場合、自動発火材料385による第二のガス発生剤309bの着火は、第一の点火器312aの作動後、所定の時間遅延させて第二の点火器312bを作動させる場合の通常の遅延時間（即ち、点火器同士の作動間隔）よりも十分な時間が経過した後に行われる。つまり、ガス発生器の作動性能を調整することを目的として、第二のガス発生剤309bの燃焼を遅らせる（即ち、第二の点火器312bの作動を遅らせる）のとは異なる。ガス発生器の作動性能を調整するため、任意に第二の点火器312bへの作動電流を遅延させている間に、第二のガス発生剤309bが該自動発火材料385によって着火・燃焼されることもない。なおこの自動発火材料385は、第二の点火器に組み合わせて配置ることもできる。
【００７７】
第一の燃焼室305aと第二の燃焼室305bとは、内筒部材304によって画成されている。この内筒部材304には貫通孔310が設けられており、該貫通孔310はステンレス板311によって閉塞されている。このステンレス板311は、接着剤などの粘着部材によって内筒部材304に接着されており、専ら第二のガス発生剤309bの燃焼によって貫通孔310を開口し、第一のガス発生剤309aの燃焼によって開口することはない。この様に貫通孔310をステンレス板311で閉塞するのは、第一のガス発生剤309aの燃焼した火炎が、該貫通孔310を通って第二の燃焼室305b内に流入し、第二のガス発生剤309bを燃焼させることのない様にする為である。従って、この様な機能を確保できるものであれば、貫通孔310をステンレス板311で閉塞する他にも、第二のガス発生剤の燃焼による圧力等で破裂、剥離、焼失又は外れるような破裂板を内筒部材に溶接・接着又はヒートシールして貫通孔310を閉塞するか、或いは内筒部材304の周壁にノッチを設けるか、或いは内筒部材304の周壁の肉厚を部分的に薄く形成することによっても実現することができる。更に、図１３に示すように、内筒部材304に設けられた貫通孔310を覆うようにして、略リング形状の遮蔽板386を配置することもできる。特に図１３に示すガス発生器の態様に於いては、第一のガス発生剤309aの燃焼によって燃焼ガスが発生しても、貫通孔310を閉塞するシールテープは、遮蔽板386により保護されていることから、該第一のガス発生剤309aの燃焼によっては破裂しないものとなる。この様に、本実施の形態に於いても、内筒部材304の貫通孔310は、専ら第二のガス発生剤309bの燃焼によってのみ開口し、第一のガス発生剤309aの燃焼によって開口しないことから、最初に第一の燃焼室305a内で燃焼ガスが発生しても、これが第二の燃焼室305b内に流入することはなく、該第二の燃焼室305b内のガス発生剤309bは、第二の点火器312bの作動（場合によっては、前記自動発火材料385の燃焼）により着火・燃焼される。第二のガス発生剤312bの燃焼によって発生した燃焼ガスは、その燃焼によって開口した貫通孔310を通過して、第一の燃焼室305a内を通り、その後クーラント・フィルタ22により浄化・冷却されてガス排出口26から排出される。 図９〜１３中、図１と同一部材については、同一符号を付して、その説明を省略する。
【００７８】
「実施の形態５」
図１４は、電気着火式点火手段を用いたガス発生器を含んで構成した場合の本発明のエアバッグ装置の実施例を示す。
【００７９】
このエアバッグ装置は、ガス発生器200と、衝撃センサ201と、コントロールユニット202と、モジュールケース203と、そしてエアバッグ204からなっている。ガス発生器200は、図１に基づいて説明したガス発生器が使用されており、その作動性能は、ガス発生器作動初期の段階において、乗員に対してできる限り衝撃を与えないように調整されている。
【００８０】
衝撃センサ201は、例えば半導体式加速度センサからなることができる。この半導体式加速度センサは、加速度が加わるとたわむようにされたシリコン基板のビーム上に４個の半導体ひずみゲージが形成され、これら半導体ひずみゲージはブリッジ接続されている。加速度が加わるとビームがたわみ、表面にひずみが発生する。このひずみにより半導体ひずみゲージの抵抗が変化し、その抵抗変化を加速度に比例した電圧信号として検出するようになっている。
【００８１】
コントロールユニット202は、点火判定回路を備えており、この点火判定回路に前記半導体式加速度センサからの信号が入力するようになっている。センサ201からの衝撃信号がある値を越えた時点でコントロールユニット202は演算を開始し、演算した結果がある値を越えたとき、ガス発生器200の点火器12に作動信号を出力する。このコントロールユニット202とガス発生器200の点火器12が点火器12に連結されたコネクタを介して、同一平面上で同一方向に引き出されたリードワイヤにより接続されている。
【００８２】
モジュールケース203は、例えばポリウレタンから形成され、モジュールカバー205を含んでいる。このモジュールケース203内にエアバッグ204及びガス発生器200が収容されてパッドモジュールとして構成される。このパッドモジュールは、自動車の運転席側取り付ける場合には、通常ステアリングホイール207に取り付けられている。
【００８３】
エアバッグ204は、ナイロン（例えばナイロン66）、またはポリエステルなどから形成され、その袋口206がガス発生器のガス排出口を取り囲み、折り畳まれた状態でガス発生器のフランジ部に固定されている。
【００８４】
自動車の衝突時に衝撃を半導体式加速度センサ201が感知すると、その信号がコントロールユニット202に送られ、センサからの衝撃信号がある値を越えた時点でコントロールユニット202は演算を開始する。演算した結果がある値を越えたときガス発生器200の点火器12に作動信号を出力する。これにより点火器12が作動してガス発生剤に点火しガス発生剤は燃焼してガスを生成する。このガスはエアバッグ204内に噴出し、これによりエアバッグはモジュールカバー205を破って膨出し、ステアリングホイール207と乗員の間に衝撃を吸収するクッションを形成する。
【００８５】
以下に、２個以上の燃焼室を含むガス発生器、２個の点火器を含むガス発生器、異なるガス発生手段を２個含むガス発生器、リードワイヤーを有する点火器を含むガス発生器、内筒部材中に燃焼室と点火手段を有するガス発生器、自動発火材料を含むガス発生器の実施の形態を記す。
【００８６】
「実施の形態６」
上記の実施の形態１では、第一の燃焼室5a内には７孔を有する多孔円筒状の第一のガス発生剤9aが収容され、第二の燃焼室5bには、単孔円筒状の第二のガス発生剤9bが収容されてもよい。単孔円筒状のガス発生剤としては、例えばそのサイズが内径０．５〜１．５mmであって、好ましくは０．８mm、外形２〜３mmであって、好ましくは２．４mm、長さ２〜６mmであって、好ましくは４mmのものが使用され、また７孔円筒状のガス発生剤としては、例えばそのサイズが（孔の）内径０．６〜０．７mm、外形５〜５．３mm、長さ５mmのものが使用される。この様にそれぞれの燃焼室に、形状が異なり燃焼速度が相違するガス発生剤を収容することにより、各室に収容されたガス発生剤が燃焼を開始した後における燃焼ガスの発生パターンをも変化させることができる。この様な各ガス発生剤の燃焼開始後に於ける燃焼ガスの発生パターンの調整は、その他にも、組成、組成比又は量を変えることにより行うことができる。
【００８７】
この第二のガス発生剤の如く、多孔円筒状に形成されたガス発生剤においては、その肉厚は、図２２に示すような方法によって特定される。
【００８８】
即ち、図２２に示すように、成形体の断面が円型である円筒状成形体に７個の貫通孔を形成する場合、これら貫通孔の内、１個の孔の中心は成型体の円の中心に配置され、その他の６個の孔は中央の孔の周囲に配置される。図２２に於いて、周囲に配置された各２個の孔の中心同士の距離(b)、これら２個の孔の中心と成型体の外端との距離(c)はそれぞれ等しく、更に中央の孔の中心と周囲に配置された孔の各中心との距離(a)は相互に等しい。(a)(b)及び(a)からなる正三角形と、(b)(c)及び(c)からなる正三角形とは相互に略同一となることが望ましい。中央の１個の孔から６個の正三角形が配置され、周囲の６個の孔の中央は、該正三角形の頂点に配置される。つまり、この様なガス発生剤においては、(a)(b)及び(a)の距離がガス発生剤の厚みであり、好ましくは、これらの厚み（即ち(a)(b)及び(a)）は、等しくなることが望ましい。
【００８９】
その他の成型体の例としては、中央孔は周囲の１８個の孔で包囲されることができる。この孔数と配置構造は上記同様に有利なものとすることができる。これらの孔数と配置構造はガス発生剤の製造のしやすさ、及び製造コストと性能の兼ね合いで決定されるものであり、特に限定されるものではない。
【００９０】
「実施の形態７」
また図４の実施の形態に於いても、第一の燃焼室と第二の燃焼室とでは、異なるタイプのガス発生剤が使用されている。この様に各燃焼室毎に異なるタイプのガス発生剤を使用することにより、実施の形態１と同じ様に、各室に収容されたガス発生剤が燃焼を開始した後においても、燃焼ガスの発生パターンを変化させることができ、エアバッグの展開パターンを任意に調整することが可能となる。
【００９１】
「実施の形態８」
図６では、２つの燃焼室をハウジングに画成したガス発生器に於いても、それぞれの燃焼室には異なるタイプのガス発生剤を使用すれば、各室に収容されたガス発生剤が燃焼を開始した後においても、燃焼ガスの発生パターンを変化させることができ、その結果、エアバッグの展開パターンを任意に調整することが可能となる。
【００９２】
「実施の形態９」
図９では、区画してハウジング内に形成された２つの燃焼室内には、実施の形態１と同じように、それぞれ異なるタイプのガス発生剤が使用されている。その結果、各室に収容されたガス発生剤が燃焼を開始した後においても、燃焼ガスの発生パターンを変化させることができ、エアバッグの展開パターンを任意に調整することが可能となる。
【００９３】
「実施の形態１０」
図１５は他の実施態様を示す。本発明のエアバッグ用ガス発生器の他の実施の形態を示す縦断面図である。
【００９４】
特に、この図に示すエアバッグ用ガス発生器は、実施の形態１に示すガス発生器において、更にハウジングに形成されたガス排出口とこれを閉塞するシールテープなどの遮断手段の組合せに特徴を有している。
【００９５】
このガス発生器は、ガス排出口を有するディフューザシェル１と、該ディフューザシェルと共に内部収容空間を形成するクロージャシェル２とを接合してなるハウジング３内に、略円筒形状の内筒部材４を配置して、その外側を第一の燃焼室としている。また、該内筒部材の内側には段欠き部を設け、該段欠き部に略平板円形の隔壁を配置しており、この隔壁で該内筒内を更に２室に画成し、ディフューザシェル側に第二の燃焼室、クロージャシェル側に点火手段収容室８を形成している。その結果、このガス発生器では、第一の燃焼室5aと第二の燃焼室5bとは、ハウジング３内に同心円に設けられて、該ハウジングの半径方向に隣接している。この第一及び第二の燃焼室内には、衝撃をうけて作動した点火手段によって燃焼し、燃焼ガスを発生するガス発生剤(9a,9b)が収容され、点火手段収容室８内には、衝撃によって作動する点火手段が収容されている。
【００９６】
この実施の形態に於いても第一の燃焼室と第二の燃焼室とでは異なるタイプのガス発生剤が使用されており、エアバッグの展開パターンを最大限に適正化することができる。
【００９７】
第一の燃焼室5aと第二の燃焼室5bとを画成する内筒部材４には貫通孔10が設けられており、この貫通孔は、シールテープ11により閉塞されている。但しこのシールテープ11は、ガス発生剤が燃焼すると破裂することから、両燃焼室は、該貫通孔10により連通することができる。このシールテープ11は第二の燃焼室5bのガス発生剤9bが燃焼した時にのみ破れるように、その材質や厚さを調整する必要がある。本実施の形態では厚さ40μmのステンレス製のシールテープを用いている。また貫通孔10は、ガス排出口26bよりも開口面積を広げており燃焼室5b内の内部圧力をコントロールする機能は有していない。
【００９８】
点火手段は、センサーが衝撃を感知する事に基づいて出力される作動信号によって作動する２つの電気着火式点火器(12a,12b)を含んで構成されており、該点火器同士は、１つのイニシエータカラー13に互いに平行に、その頭部を突起させて設けられている。この様に１つのイニシエータカラー13に２つの点火器(12a,12b)を設けることにより、該２つの点火器はイニシエータカラー13に固定されて単一の部材となり、ガス発生器への組付けが容易となる。特にこの図に示すガス発生器では、該イニシエータカラー13を、内筒部材４内に挿入可能な大きさとする事により、２つの点火器(12a,12b)を設けたイニシエータカラー13を該内筒４内に挿入した後、内筒部材４の下端をかしめて該イニシエータカラーを固定することにより、点火器を容易且つ確実に固定することができる。また、２つの点火器(12a,12b)をイニシエータカラー13に配置する際には、それぞれの点火器の向きを容易に規制することができる。
【００９９】
この実施の形態では、イニシエータカラー13と隔壁７との間の空間に、何れか１つの点火器12b（以下、「第二の点火器」とする）を包囲するように略円筒形状の分離筒14を配置して、その外側に第一の伝火薬収容室15a、内側に第二の伝火薬収容室15bを画成し、そして各収容室内に、点火器と、該点火器と共に点火手段を構成する伝火薬とを収容している。その結果、点火器と共に点火手段を構成する伝火薬(16a,16b)は、各点火器(12a,12b)毎に確実に区分されることとなる。この第一の伝火薬収容室15aは、その中に収容された伝火薬16aが燃焼すると、内筒部材４に形成された伝火孔17を閉塞するシールテープ18が破裂して第一の燃焼室5aと連通する。また第二の伝火薬収容室15bも、その中の伝火薬16bが燃焼すると隔壁７に形成された伝火孔19を閉塞するシールテープ20が破裂して第二の燃焼室5bと連通する。依って、このガス発生器は、作動に際して、第一の点火器12aが着火（作動）したときの火炎は、その収容室15a内にある伝火薬16aを着火・燃焼させ、その火炎が内筒部材４に形成された伝火孔17を通り、該収容室15aの半径方向に位置する第一の燃焼室5a内に収容された７孔のガス発生剤9aを着火燃焼させる。また第二の点火器12bは、その収容室15b内の第二の伝火薬16bを着火・燃焼させ、その火炎が該収容室15bの軸方向に設けられた伝火孔19を通り、その延長上にある第二の燃焼室5b内に収容された単孔のガス発生剤9bを着火・燃焼させる。この第二の燃焼室9b内で発生した燃焼ガスは、内筒部材４のディフューザシェル１側に設けられた貫通孔10を通り第一の燃焼室5a内に流入する。特に、図１５に示すガス発生器では、イニシエータカラーと隔壁との間に配置される分離筒14は、隔壁７の下面とイニシエータカラー13の上面に該分離筒14の外形に相当する穴部21を設け、それぞれの穴部に分離筒14の上端又は下端を嵌入して配置されている。この様に分離筒14を配置していることにより、何れか一の伝火薬燃焼室内で発生する伝火薬の火炎が、他の伝火薬収容室内の伝火薬を直接燃焼させることはなく、２つの燃焼室内に収容されたガス発生剤は、それぞれ異なる区分の伝火薬が燃焼した火炎により着火・燃焼される。即ち、通常、該分離筒14内（即ち第二の伝火薬収容室内）で伝火薬が燃焼した場合には、その燃焼によって生じるガスの圧力は、該分離筒を半径方向に押し広げるようにも働くこととなるが、分離筒を配置することにより、該分離筒の上下端部はそれぞれが嵌入する穴部の周壁に確実に支持されていることとなり、単に分離筒を隔壁とイニシエータカラーとの間で挟持した場合に比べ、より確実に伝火薬の燃焼ガス・火炎の漏洩を阻止することができる。
【０１００】
またハウジング３内には、ガス発生剤(9a,9b)の燃焼によって発生した燃焼ガスを浄化・冷却するためのクーラント・フィルタ22が配設されており、そのディフューザシェル１側の内周面は、クーラント・フィルタ22の端面とディフューザシェル１天井部内面28との間を燃焼ガスが通過することのない様に、ショートパス防止部材23で覆われている。該クーラント・フィルタ22の外側には、燃焼ガスの通過などによる該フィルタ22の膨出を抑止するための外層24を配置している。この外層24は、例えば、積層金網体を用いて形成する他、周壁面に複数の貫通孔を有する多孔円筒状部材、或いは所定巾の帯状部材を環状にしたベルト状抑止層を用いて形成することもできる。更に該外層24の外側には、燃焼ガスが該フィルタ22の全面を通過することができるように、間隙25が形成されている。
【０１０１】
本発明のガス発生器に於てはディフューザシェル１に形成されるガス排出口及び／又はこれを閉塞するシールテープの構成に特徴を有する。図１５に示すガス発生器のディフューザシェル１の周壁部には径の異なるガス排出口26a，26bが２種類具備されており、各排出口数はそれぞれ同数とすることができる。この場合、ガス排出口26aの径はガス排出口26bの径より大きく、各孔数は同一であることから総開口面積もガス排出口26aの方がガス排出口26bよりも大きいものとなる。本実施例ではガス排出口26aの径はφ3.0mmで孔数は１０個、ガス排出口26bは径φ２mmで孔数６個の構造を示している。これらの排出口26a，26bにはハウジング外部の湿度等の環境の影響からガス発生剤を保護するため、シールテープ27をディフューザシェル１周壁部内周面から貼りつけてある。このシールテープ27はガス発生器の軸方向に並ぶ２種類のガス排出口を同時に塞いでもさらに余裕のある幅で、各排出口26a，26bの上端、あるいは下端から、シールテープの上端、或は下端まで２〜３mmの余裕があることが望ましく、20μｍ〜200μｍの厚さを有するアルミ製のシール層と５〜100μｍの厚さを有する接着層、あるいは粘着層とからなるシールテープを用いることが好ましいが、所望の効果を発揮するのであれば特にシールテープの種類や構造は問わない。本実施例ではアルミシール層の厚さが50μｍ、接着層、あるいは粘着層の厚みが50μｍのシールテープを使用している。本実施例では各排出口26a，26bの配列は、ガス発生器ハウジングの軸方向に並んでいるが、本発明の効果を得るためには、たとえば各々の排出口がディフューザシェル周壁部に円周状に交互に配列されていても構わない。このようなガス排出口とシールテープとの組み合わせによって、シールテープの破裂する圧力を２段階に調節している。
【０１０２】
この構造においてガス発生器が作動したとき、例えば燃焼室5aの７孔ガス発生剤を着火させる点火器通電後、30ｍsec等の時間をおいて燃焼室5bの単孔ガス発生剤を着火させる点火器が作動した場合にはガス排出口26aの開口面積（孔径と孔数）を燃焼室5aのガス発生剤の燃焼表面積と相関させ、またガス排出口26bの開口面積（孔径と孔数）を燃焼室5bのガス発生剤の燃焼表面積と相関させる。従来は１種類の孔径のものしか排出口がなかったため開口面積を燃焼室5aのガス発生剤の表面積に相関させるか、燃焼室5aと5bの全ガス発生剤の表面積に相関させるかのどちらかでしか可能でなかった。この場合前者は燃焼室5aのガス発生剤が燃焼した場合には条件的には最適であるが、引き続き燃焼室5b或は燃焼室5aと5bのガス発生剤が燃焼した場合には燃焼圧力が高くなり、出力の過剰なガス発生器となりうる。また後者の場合は燃焼室5aのみのガス発生剤がまず燃焼した場合、反対に出力が緩やかになりすぎて、エアバッグ展開初期の充分な拘束性能を得ることが困難である。
【０１０３】
本発明によれば本実施例に示した様に開口面積の異なる排出口を２種類設け、各燃焼室のガス発生剤の表面積と相関させることで、それぞれのガス発生剤の着火のタイミングに関係なく最適なエアバッグの展開がえられる。ここではガス排出口の開口面積を２種類としたが、さらに種類を増やし、シールテープの破裂圧力を多段階に調節することで環境温度による出力性能の差を抑えることも可能となる。
【０１０４】
上記の様に形成されたガス発生器では、点火手段収容室８内であって該分離筒14の外に配置された第一の点火器12aが作動すると、第一の伝火薬収容室15a内に収容された伝火薬16aが着火・燃焼し、その火炎が内筒部材４の伝火孔17を通って、第一の燃焼室5a内に収容された７孔を有する多孔円筒状の第一のガス発生剤9aを燃焼させる。また分離筒14に包囲される第二の点火器12bが作動すると、第二の伝火薬収容室15b内に収容された伝火薬16bが着火・燃焼し、その火炎は第二の燃焼室5b内に収容された単孔円筒状の第二のガス発生剤9bを着火・燃焼させる。その結果、第一の点火器を作動させた後に第二の点火器を作動させるか、或いは第一と第二の点火器を同時に作動させるかによって点火器(12a,12b)の着火タイミングを調整することで、ガス発生器の出力形態（作動性能）を任意に調整することができ、衝突時の車両の速度や環境温度など様々な状況において、後述のエアバッグ装置とした場合に於けるエアバッグの展開を最大限適正なものとすることができる。特にこの図に示すガス発生器では、各燃焼室(5a,5b)毎に形状の異なるガス発生剤(9a,9b)が使用されており、第一の燃焼室5aには多孔円筒状の第一のガス発生剤9aが、第二の燃焼室5bには単孔円筒状の第二のガス発生剤9bがそれぞれ収容されている。また各燃焼室(5a,5b)に収容されるガス発生剤の量も異なり、第一の燃焼室5a内には35g、第二の燃焼室5b内には6gのガス発生剤(9a,9b)がそれぞれ収容されている。その結果、このガス発生器では、より的確にその出力形態を調整することが可能となっている。なお、ガス発生剤の形状、組成、組成比及び量等は、勿論、所望の出力形態を得るために、適宜変更することができる。
【０１０５】
本発明によればこの様な２個以上の点火器と２種類以上のガス排出口の組み合わせにより、ガス発生器の作動時の内圧を均等化し、燃焼性能を安定化させることが出来る。
【０１０６】
図１６に示したガス発生器はハウジングのディフューザシェルに設けるガス排出口とそれを閉塞するシールテープの構成を変化させた以外は図１５に示すものと構造が同一であり、図１５と同一部材には同じ符号を付して、その説明を省略する。即ち図１６ではシールテープの破裂する圧力を２段階に調節するため、各ガス排出口の開口面積（孔径と孔数）は同一であるが、シールテープの厚さを変化させる様にした実施例である。この場合、ガス排出口26aとガス排出口26bはハウジング軸方向に縦に配列しており、ガス排出口26aを塞ぐシールテープ27aの厚さに対して、ガス排出口26bを塞ぐシールテープ27bの厚さを厚くしている。但し、このシールテープの厚は、ガス発生器の出力性能（作動性能）を調整するために規制されるものであり、ガス発生剤の燃焼時に於けるハウジング内圧の調整は、ガス排出口の開口面積によって調整される。つまり、このシールテープは最大燃焼内圧には影響を与えないものである。ガス排出口26aと26bの開口面積（孔径と孔数）はいずれも同一である。この場合は例えば燃焼室5aのガス発生剤9aが燃焼したときにガス排出口26aを覆うシールテープ27aがすべて破裂されるように、排出口26aの開口面積とシールテープ27aの厚みを調節する。引き続いて燃焼室5bのガス発生剤9bが燃焼した場合、あるいは燃焼室5aと5bのガス発生剤9a，9bが同時に燃焼した場合には、更に高い燃焼内圧が発生するので、その時には全ての排出口26a，26bを覆うシールテープ27a，27bが破裂するように、厚さを厚くしたシールテープ27bを排出口26bに貼り付ける。即ち、ガス排出口26aのシールテープ27aは燃焼室5aのみのガス発生剤9aの燃焼によって破裂する厚さに調節されているため、排出口26bのシールテープ27bまでを破裂させることはない。よって燃焼室5aのガス発生剤はその表面積が排出口26aのみの開口面積と相関されるため、最適な燃焼を呈する。またその後燃焼室5bのガス発生剤9bが遅れて燃焼した時、或は両燃焼室のガス発生剤9a，9bが同時に燃焼したときは、更に高い燃焼圧力が発生するため、ガス排出口26bのシールテープ27bまで破裂させ、内圧の上昇を抑え、着火のタイミングに関係なく最適なエアバッグ展開が可能となる。この場合も図１５で述べたようにシールテープの材質、構造や、排出口の配列の仕方等は目的の効果を得るための限定要因ではなく、任意の仕様が可能である。また厚さを多段階に変更させることで同様に環境温度等の影響が少ないガス発生器となる。
【０１０７】
図１５及び図１６に示したこれらの２つの実施例ではそれぞれ排出口の開口面積のみ、或はシールテープの厚さのみを幾種類か変更した実施例を挙げたが、その両方を調整することも可能である。
【０１０８】
「実施の形態１１」
図１７は別の実施の態様を示す。本発明のエアバッグ用ガス発生器の他の実施の形態を示す縦断面図である。このガス発生器は、特に助手席側に配置するのに適した構造となっている。
【０１０９】
この図に示すガス発生器は、最外径よりも軸芯長の方が長い円筒形状であって、その周壁に複数のガス排出口を有するハウジング103内に、衝撃によって作動する点火手段と、該点火手段によって着火・燃焼されエアバッグを膨張させる為の燃焼ガスを発生するガス発生剤(9a,9b)と、該ガス発生剤の燃焼によって発生した燃焼ガスを冷却及び／又は浄化するクーラント・フィルタ122とを含んで収容している。そして、ハウジング103内に設けられる２つの燃焼室(105a,105b)は、ハウジング103の軸方向に隣接して同軸上に設けられており、各燃焼室(105a,105b)同士を相互に連通可能とする連通孔110が設けられている。
【０１１０】
本実施の形態に示すガス発生器は、そのハウジングが軸方向に長い円筒形状であることから、軸方向に長い形状となっているが、この様な形状のガス発生器では、特に、上記のように２つの燃焼室(105a,105b)を同軸上に隣接して設け、両燃焼室を連通可能とすることにより、任意にガス発生器の作動出力、及び出力上昇のタイミングを調整可能としながらも、簡易な構造であって製造容易なガス発生器となる。
【０１１１】
そして前記点火手段は、衝撃によって作動する点火器を２個以上含んで構成され、各点火器(12a,12b)は、１つのイニシエータカラー113に、互いに平行に設けられていることから、その組み付けも容易なものとなる。
【０１１２】
またハウジング103内には、複数のガス排出口126a,126bが形成されたハウジング内周面と対向して略円筒形状のクーラント・フィルタ122が配設されており、該フィルタ122とハウジング内周との間には所定の間隙125が確保されている。このクーラント・フィルタ122が収容される空間に隣接して第一の燃焼室105aが画成されており、２つの点火器(12a,12b)を含んで構成される点火手段は、この第一の燃焼室105aに隣接して同軸上に配設されている。そして該点火手段の半径方向には、環状の第二の燃焼室105bが画成されていることから、第一の燃焼室105aと第二の燃焼室105bとは、ハウジング103の軸方向に隣接して設けられることとなる。この第一、第二の燃焼室内には、それぞれ異なるガス発生剤(9a,9b)が充填されており、この図に示すガス発生器では、第一の燃焼室105a内には多孔円筒状の第一のガス発生剤9a、第二の燃焼室105bには単孔円筒状の第二のガス発生剤9bがそれぞれ収容されている。これにより、ガス発生器の作動性能を最大限適正化することができる。
【０１１３】
前記点火手段は、点火器(12a,12b)の作動により着火・燃焼し、その火炎でガス発生剤(105a,105b)を着火する伝火薬を含んで構成されており、この伝火薬は、各点火器毎に画成され、それぞれの点火器毎に独立して着火・燃焼する。この点火器毎に画成された伝火薬が収容される空間は、筒状部材により画成されており、第一の伝火薬116aが収容される第一の伝火薬収容室115aは、点火手段と第一の燃焼室105aの間に配設される隔壁107の伝火孔119で第一の燃焼室105aと連通し、第二の伝火薬116bが収容される第二の伝火薬収容室115bは、該収容室115bを画成する筒状部材104に形成された伝火孔117で第二の燃焼室105bと連通している。そして第一の燃焼室105aと第二の燃焼室105bとは、前記隔壁107に形成された貫通孔110で連通している。
【０１１４】
この図に示すガス発生器では、第一の点火器12aが作動すると、第一伝火薬収容室115a内の伝火薬116aが着火・燃焼し、その火炎が隔壁部材107の伝火孔119を通って、第一の燃焼室105a内に配置されたガス発生剤9aを着火・燃焼させ、燃焼ガスを発生させる。この燃焼ガスは、クーラント・フィルタ122を通過する間に浄化・冷却され、ガス排出口から放出される。一方、第二の点火器12bが作動すると、第二の伝火薬収容室115b内の伝火薬116bが着火・燃焼し、その火炎で第二の燃焼室105b内のガス発生剤9bを着火・燃焼させる。この第二の燃焼室105b内で発生したが燃焼ガスは、隔壁107の貫通孔110を通って第一の燃焼室105a内を通過し、クーラント・フィルタ122を通過する間に浄化・冷却され、ガス排出口から放出される。また、この図に示すガス発生器に於いても、第一の燃焼室と第二の燃焼室とを連通する貫通孔110は、専ら第二の燃焼室内のガス発生剤の燃焼に依って破裂するシールテープ111で閉塞されている。なお、本実施の形態でも、図１４のガス発生器と同じくガス排出口は大径のガス排出口126aと小径のガス排出口126bが設けられ、これらはシールテープ127により閉塞されている。即ち図１７に示した実施例では図１５の様にシールテープの厚さは一定にして、ガス排出口の開口面積を２種類にすることで、シールテープの破裂圧力をコントロールし燃焼室105aと105bのガス発生剤9a,9bの燃焼タイミングに関わらず、常に最適な出力が調整可能である。ガス排出口は円筒形のハウジングの周壁部にあり、燃焼室105aのガス発生剤9aの表面積とガス排出口126aを、また燃焼室105bのガス発生剤9bの表面積と排出口126bの開口面積を相関付けている。作動原理は図１５と同じであるので、詳細な説明は省略する。
【０１１５】
また第一の燃焼室105aとクーラント・フィルタ122が収容される空間とを画成する画成部材160には、両室を連通する連通孔161か設けられており、前記第一及び第二の燃焼室(105a,105b)内で発生した燃焼ガスは、この連通孔161を通ってクーラント・フィルタ122の収容空間に到達する。この実施の形態では、該画成部材160には、クーラント・フィルタ122の内径とほぼ同じ大きさの連通孔161が形成されている。そして、この連通孔161には、第一の燃焼室105a内のガス発生剤9aが、その燃焼に際してクーラント・フィルタ122が収容される空間側に移動することのない様に金網162が設置されている。この金網162は、燃焼中に於ける第一のガス発生剤9aの移動を阻止できる大きさの網目であって、燃焼性能をコントロールする様な通気抵抗を持つものでなければ、その種類は問わない。
【０１１６】
上記の通り、この態様のガス発生器においても、それぞれの燃焼室(105a,105b)に収容されたガス発生剤(9a,9b)は、二つの点火器(12a,12b)の作動タイミングを調節することにより、独立して着火・燃焼されることとなり、ガス発生器の出力形態（作動性能）を任意に調整することができる。その結果、衝突時の車両の速度や環境温度など様々な状況において、後述のエアバッグ装置とした場合に於けるエアバッグの展開を最大限適正なものとすることができる。
【０１１７】
図１７に於て、ハウジング内に設けられる２つの燃焼室は、ハウジングの軸方向及び半径方向に隣接するように設けられている。具体的には、この図１７に示すガス発生器では、第一の燃焼室105aと、点火手段及び第二の燃焼室105bとを画成する隔壁107を、軸方向に屈曲させた後、その先端をフランジ形状としてハウジング内周に当接させることにより、第二の燃焼室105bをハウジングの軸方向に拡張している。その結果、この図１７に示すガス発生器では、該第二の燃焼室が軸方向に拡張し、即ち第一の燃焼室側に突起することにより、第一の燃焼室と第二の燃焼室とは、ハウジングの軸方向及び半径方向に隣接されている。この図１７に示すガス発生器は、第二の燃焼室の容積を大きくすることが可能であることから、第二のガス発生剤を多く使用する場合に好都合となる。
【０１１８】
図１８は図１７と同じく主に助手席乗員を拘束するガス発生器の実施例の断面図で、図１６に示したように各排出口の開口面積は一定にしておき、シールテープの厚さを変更させて破裂圧力を調節する実施例を示している。即ちガス排出口126aとガス排出口126bはハウジング軸方向に縦に配列しており、ガス排出口126aを塞ぐシールテープ127aの厚さに対して、ガス排出口126bを塞ぐシールテープ127bの厚さを厚くしている。ガス排出口126aと126bの開口面積（孔径と孔数）はいずれも同一である。この図１８に示したガス発生器の作動では図３と同一部材には同じ符号を付してその説明を省略する。又ガス排出口とシールテープの構成及び作動説明は図１６と同様であるので、それらの作動の説明は省略する。
【０１１９】
図１７及び図１８に示した助手席乗員拘束用ガス発生器の場合も同様に、排出口の開口面積の種類を更に増やしたり、シールテープの厚さの種類を増やすことで、外部温度などの影響を受け難くするための更に細かな調節が可能である。無論排出口開口面積とシールテープの厚さを同時に組み合わせてもよい。
【０１２０】
「実施の形態１２」
図１９は、他の実施の形態に於ける本発明のエアバッグ用ガス発生器を示す縦断面図である。この実施の形態に示すガス発生器も、図１５及び図１６に示すガス発生器同様に特に運転席に配置するのに適した構造を有する。
【０１２１】
この図１９に示すガス発生器は、内筒部材内を第二の燃焼室と点火手段収容室とを画成する隔壁の構造以外は図１５に示すものと構造が同じであり、依って、図１５と同一部材には同じ符号を付して、その説明を省略する。
【０１２２】
特にこの図に示すガス発生器は、内筒部材の内側を第二の燃焼室と点火手段収容室とに画成する略平板円形の隔壁307は、前記図２の分解斜視図に示すように、内筒部材304の段欠き部306に係止する区画円形部材350と、該区画円形部材350に係合するシールカップ部材360とで構成されている。
【０１２３】
この区画円形部350とシールカップ部材360とからなる隔壁307は、図１９に示すように、内筒部材304の内周面に形成された段欠き部306に係止される。即ち、区画円形部材350の周縁が段欠き部306に支持され、シールカップ部材360は、該区画円形部材350に当接して支持されている。またこのシールカップ部材360の周縁は、点火器収容口362と同一方向に曲折して形成されており、この曲折部363は内筒部材304の内周面に設けられた溝364内に嵌入している。これにより、前記区画円形部350は、シールカップ部材360に支持されて、ハウジング３の軸方向への移動が阻止されている。また、このシールカップ部材360周縁の曲折部363を、内筒部材304内周面の溝364内に嵌入することにより、隔壁307（即ちシールカップ部材360）と内筒部材304とは隙間なく係合している。従って、内筒部材304内に於いて、クロージャシェル2側に設けられる点火手段収容室308と、ディフューザシェル1側に設けられる第二の燃焼室305bとは、該シールカップ部材360と溝364との組み合わせからなる点火手段シール構造により確実に区画されている。
【０１２４】
前記シールカップ部材360に形成される点火器収容口362は、その裾部を袴状に開いており、その内側、即ち、該収容口362に収容された第二の点火器312bとの間には、Ｏリング381が配置され、該収容口362と第二の点火器312bとの間のシールが行われている。またこのＯリング381は、２つの点火器312a,312bを単一のイニシエータカラー313に固定する点火器固定部材382にも圧接していることから、この第二の点火器312bは、区画円形部材の円形穴部352−シールカップ部材の点火器収容口362−Ｏリング381−点火器固定部材382によって区画された空間内に配置されている。この区画された空間内は、第二の点火器312bが作動することにより、区画円形部材350の円形穴部352に形成された第二の伝火孔319を閉塞するシールテープ320が破裂し、第二の燃焼室305bと連通する。そして第一の点火器312aと第二の点火器312bとは、点火器収容口362の裾部−Ｏリング381−点火器固定部材382からなるシール構造（以下、「点火器シール構造」とする）に依って、確実に分離されている。これにより、何れかの点火器の作動によって発生する火炎は、他の点火器が収容された空間内に直接流入することはない。点火器固定部材382は、イニシエータカラー313の上面を覆うような形状であって、各点火器の上部を挿通し、且つ肩部383を支持する穴部384を有している。イニシエータカラー313に配置された２つの点火器312a,312bは、イニシエータカラー313に外嵌する点火器固定部材382に固定されている。この様な点火器固定部材382を用いることにより、２つの点火器312a,312bを容易にイニシエータカラー313に組み合わせることができる。なお、この実施の形態に示すガス発生器に於いては、第一の点火器312aと第二の点火器312bとは異なる大きさに形成され、その作動出力が異なるものが使用されているが、同じ作動出力の点火器を使用することもできる。
【０１２５】
この図に示すガス発生器に於いても、図１５に示すガス発生器と同様に、ハウジングに形成される複数のガス排出口（26a,26b）は、その開口径および／または開口面積が２種類以上に制御されている。その結果、各々の点火手段が作動した時のハウジング最大内部圧力の差を抑えることができ、ガス発生器の作動時の内圧を均等化し、燃焼性能が安定したエアバッグ用ガス発生器となる。また、この実施の形態に於けるガス発生器に於いても、前記図１６に示すガス発生器と同様に、各ガス排出口の開口面積は一定にしておき、シールテープ27等の遮断手段の厚さを変更して破裂圧力を調節することにより、各々の点火手段が作動した時のハウジング最大内部圧力の差を抑えることもできる。更に、ガス排出口の開口径および／または開口面の制御と積遮断手段の厚さの制御を併用することも当然可能である。
【０１２６】
「実施の形態１３」
上記実施の形態１０〜１２に示したエアバッグ用ガス発生器に於いては、その他にも、任意に図２０と２１に示す構成を有するものとすることができる。
〈燃焼室同士の貫通孔に関する実施の態様〉
図２０は第二のガス発生剤の燃焼により開口し、第一の燃焼室と第二の燃焼室とを連通する開口部の他の実施の態様を示す。
【０１２７】
即ち、図２０aは、第一の燃焼室550と第二の燃焼室560とを画成する隔壁504（インナーシェルを含む）に形成されるの開口部505を、外側から適宜形状の遮蔽板590、例えば帯状部材を環状に形成した遮蔽板等で覆い、第一のガス発生剤の燃焼火炎が直接接触しないものとした態様を示す。符号522は、第二のガス発生剤を示す。また図２０bは、該壁504の周壁にノッチ512を形成して開口部505とした態様を示す。更に図２０cは該隔壁504の周壁の肉厚を部分的に薄く形成して開口部505を形成した態様を示す。
【０１２８】
従って、上記実施の形態１０〜１３に示すガス発生器に於いて、第一の燃焼室と第二の燃焼室とを連通する開口部を図２０に示す態様に形成し、第一の燃焼室と第二の燃焼室とを連通させることができる。
【０１２９】
「実施の形態１４」
図１４は、電気着火式点火手段を用いたガス発生器を含んで構成した場合の本発明のエアバッグ装置の実施例を示す。
【０１３０】
このエアバッグ装置は、ガス発生器200と、衝撃センサ201と、コントロールユニット202と、モジュールケース203と、そしてエアバッグ204からなっている。ガス発生器200は、図１に基づいて説明したガス発生器が使用されており、その作動性能は、ガス発生器作動初期の段階において、乗員に対してできる限り衝撃を与えないように調整されている。
【０１３１】
衝撃センサ201は、例えば半導体式加速度センサからなることができる。この半導体式加速度センサは、加速度が加わるとたわむようにされたシリコン基板のビーム上に４個の半導体ひずみゲージが形成され、これら半導体ひずみゲージはブリッジ接続されている。加速度が加わるとビームがたわみ、表面にひずみが発生する。このひずみにより半導体ひずみゲージの抵抗が変化し、その抵抗変化を加速度に比例した電圧信号として検出するようになっている。
【０１３２】
コントロールユニット202は、点火判定回路を備えており、この点火判定回路に前記半導体式加速度センサからの信号が入力するようになっている。センサ201からの衝撃信号がある値を越えた時点でコントロールユニット202は演算を開始し、演算した結果がある値を越えたとき、ガス発生器200の点火器12に作動信号を出力する。
【０１３３】
モジュールケース203は、例えばポリウレタンから形成され、モジュールカバー205を含んでいる。このモジュールケース203内にエアバッグ204及びガス発生器200が収容されてパッドモジュールとして構成される。このパッドモジュールは、自動車の運転席側取り付ける場合には、通常ステアリングホイール207に取り付けられている。
【０１３４】
エアバッグ204は、ナイロン（例えばナイロン66）、またはポリエステルなどから形成され、その袋口206がガス発生器のガス排出口を取り囲み、折り畳まれた状態でガス発生器のフランジ部に固定されている。
【０１３５】
自動車の衝突時に衝撃を半導体式加速度センサ201が感知すると、その信号がコントロールユニット202に送られ、センサからの衝撃信号がある値を越えた時点でコントロールユニット202は演算を開始する。演算した結果がある値を越えたときガス発生器200の点火器12に作動信号を出力する。これにより点火器12が作動してガス発生剤に点火しガス発生剤は燃焼してガスを生成する。このガスはエアバッグ204内に噴出し、これによりエアバッグはモジュールカバー205を破って膨出し、ステアリングホイール207と乗員の間に衝撃を吸収するクッションを形成する。
【０１３６】
「実施の形態１７」
図９のガス発生器は、ガス排出口を有するディフューザシェル１と、該ディフューザシェルと共に内部収容空間を形成するクロージャシェル２とを接合してなるハウジング３内に、二つの燃焼室と点火手段収容室が配置されている。
【０１３７】
第１の燃焼室305aは、ハウジング３と、その内部に配置された略円筒形状の内筒部材304から形成されている。また、内筒部材304の内側に設けた段欠き部306に略平板円形の隔壁307を配置し、内筒部材304内を更に２室に画成して、ディフューザシェル１側に第２の燃焼室305b、クロージャシェル２側に点火手段収容室370が形成されている。よって、このガス発生器では、第１の燃焼室305aと第２の燃焼室305bは、ハウジング３内に同心円に設けられて、ハウジング３の半径方向に隣接している。
【０１３８】
この第１及び第２の燃焼室305a、305b内には、衝撃をうけて作動した点火手段によって燃焼し、燃焼ガスを発生するガス発生剤（309a,309b）が収容され、点火手段収容室370内には、衝撃によって作動する点火手段が収容されている。
【０１３９】
第１の燃焼室305aと第２の燃焼室305bとを画成する内筒部材304には、貫通孔310が設けられており、この貫通孔はシールテープ311により閉塞されている。但し、このシールテープ311は、ガス発生剤が燃焼すると破裂することから、両燃焼室は該貫通孔310により連通される。このシールテープ311は第２の燃焼室305bのガス発生剤309bが燃焼した時にのみ破れるように、その材質や厚さを調整する。本実施の形態では、厚さ40μｍのステンレス製のシールテープを用いている。貫通孔310は、ガス排出口26よりも開口面積が大きなものであり、燃焼室305b内の内部圧力をコントロールする機能は有していない。
【０１４０】
点火手段は、点火手段収容室内に点火器と伝火薬が収容されてなるものである。
【０１４１】
点火手段収容室370は、第１の点火器312a、第２の点火器312bを、イニシエータカラー313、内筒部材304及び略平板円形の隔壁307により包囲するように配置して形成されている。なお、略平板円形の隔壁307は、図１０の分解斜視図に示すように、内筒部材304の段欠き部306に係止する区画円形部材350と、該区画円形部材350に係合するシールカップ部材360とで構成されている。
【０１４２】
電気着火式の２つの点火器312a，312bは、１つのイニシエータカラー313に互いに平行に、その頭部を突起させて設けられている。この様に１つのイニシエータカラー313に点火器312a，312bを設けることにより、２つの点火器はイニシエータカラー313に固定されて単一の部材となり、ガス発生器への組付けが容易となる。特に図９に示すガス発生器では、イニシエータカラー313を、内筒部材304内に挿入可能な大きさとする事により、２つの点火器312a，312bを設けたイニシエータカラー313を内筒304内に挿入した後、内筒部材304の下端をかしめて該イニシエータカラー313を固定することにより、２つの点火器を容易且つ確実に固定することができる。また、２つの点火器をイニシエータカラー313に配置する際には、それぞれの点火器の向きを容易に規制することができる。
【０１４３】
隔壁307を構成する区画円形部材350は、略平板円形状であって、シールカップ部材360の伝火薬収容室361を内嵌する開口部351と、底面を円形状に刳り抜き、点火器312bの上部を収容する円形穴部352と、円形穴部352の略中央に貫通して穿設された第２の伝火孔319とを有している。
【０１４４】
シールカップ部材360は、前記区画円形部材350の開口部351内に嵌入して第２の燃焼室305b内に突出する筒状の伝火薬収容室361と、前記区画円形部材350の円形穴部352と対向する位置に形成され、伝火薬収容室361と反対側に延在する筒状の点火器収容口362とを有している。
【０１４５】
伝火薬収容室361の内側には、伝火薬316aが収容されており、また点火器収容口362には、第２の点火器312bが内嵌されている。この区画円形部材350とシールカップ部材360とは、シールカップ部材360の伝火薬収容室361を前記区画円形部材350の開口部351に嵌入して係合しており、点火器収容口362に内嵌された第２の点火器312bの上部は、区画円形部材350の円形穴部352内に突出している。
【０１４６】
この区画円形部350とシールカップ部材360とからなる隔壁307は、図９に示すように、内筒部材304の内周面に形成された段欠き部306に係止される。即ち、区画円形部材350の周縁が段欠き部306に支持され、シールカップ部材360は、区画円形部材350に当接して支持されている。
【０１４７】
また、このシールカップ部材360の周縁は、点火器収容口362と同一方向に曲折して形成されており、この曲折部363は内筒部材304の内周面に設けられた溝364内に嵌入している。これにより、区画円形部350は、シールカップ部材360に支持されて、ハウジング３の軸方向への移動が阻止されている。また、このシールカップ部材360周縁の曲折部363を、内筒部材304内周面の溝364内に嵌入することにより、隔壁307（即ちシールカップ部材360）と内筒部材304とは隙間なく係合している。
【０１４８】
従って、内筒部材304内に於いて、クロージャシェル２側に設けられる点火手段収容室308と、ディフューザシェル１側に設けられる第２の燃焼室305bとは、該シールカップ部材360と溝364との組み合わせからなる点火手段シール構造により確実に区画されている。
【０１４９】
前記シールカップ部材360に形成される点火器収容口362は、その裾部を袴状に開いており、その内側、即ち、該収容口362に収容された第２の点火器312bとの間には、Ｏリング381が配置され、該収容口362と第２の点火器312bとの間のシールが行われている。
【０１５０】
また、Ｏリング381は、２つの点火器312a，312bを単一のイニシエータカラー313に固定する点火器固定部材382にも圧接していることから、この第２の点火器312bは、区画円形部材の円形穴部352−シールカップ部材の点火器収容口362−Ｏリング381−点火器固定部材382によって区画された空間内に配置されている。
【０１５１】
よって、イニシエータカラー313に配置された２つの点火器312a，312bは、イニシエータカラー313に外嵌する点火器固定部材382に固定されている。この様な点火器固定部材382を用いることにより、２つの点火器312a，312bを容易にイニシエータカラー313に組み合わせることができる。なお、この実施の形態に示すガス発生器に於いては、第１の点火器312aと第２の点火器312bとは異なる大きさに形成され、その作動出力が異なるものが使用されているが、同じ作動出力の点火器を使用することもできる。
【０１５２】
この様に区画された空間内は、第２の点火器312bが作動することにより、区画円形部材350の円形穴部352に形成された第２の伝火孔319を閉塞するシールテープ320が破裂し、第２の燃焼室305bと連通する。そして第１の点火器312aと第２の点火器312bとは、点火器収容口362の裾部−Ｏリング381−点火器固定部材382からなるシール構造（以下、「点火器シール構造」とする）によって、確実に分離されている。これにより、何れかの点火器の作動によって発生する火炎は、他の点火器が収容された空間内に直接流入することはない。
【０１５３】
ハウジング３内には、ガス発生剤（309a，309b）の燃焼によって発生した燃焼ガスを浄化・冷却するためのクーラントフィルタ22が配設されており、そのディフューザシェル１側の内周面は、クーラントフィルタ22の端面とディフューザシェル１天井部内面との間を燃焼ガスが通過することのない様に、ショートパス防止部材23で覆われている。クーラントフィルタ22の外側には、燃焼ガスの通過などによるフィルタ22の膨出を抑止するための外層24を配置している。この外層24は、例えば、積層金網体を用いて形成する他、周壁面に複数の貫通孔を有する多孔円筒状部材、或いは所定巾の帯状部材を環状にしたベルト状抑止層を用いて形成することもできる。更に該外層24の外側には、燃焼ガスが該フィルタ22の全面を通過することができるように、間隙25が形成されている。
【０１５４】
【発明の効果】
本発明によれば、容器の全体的な大きさを抑え、且つ簡易な構造であって製造容易としながらも、その作動初期の段階に於いて、乗員に対してできる限り衝撃を与えないで作動し、且つ乗員の体格（例えば座高の高い人若しくは低い人、又は大人若しくは子供等）や、その搭乗姿勢（例えばハンドルにしがみついた姿勢）等が異なる場合であっても、乗員を安全に拘束可能な様に、任意にガス発生器の作動出力、及び出力上昇のタイミングを調整可能としたガス発生器となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明のガス発生器の一の実施態様を示す縦断面図である。
【図２】 本実施の形態のガス発生器の背面図である。
【図３】 本発明のガス発生器の部分拡大図である。
【図４】 本発明のエアバッグ用ガス発生器の他の実施態様を示す縦断面図である。
【図５】 本発明の用ガス発生器の作動出力を示すグラフである。
【図６】 本発明のエアバッグ用ガス発生器の更に他の実施態様を示す縦断面図である。
【図７】 本発明のエアバッグ用ガス発生器の更に他の実施態様を示す縦断面図である。
【図８】 本発明のエアバッグ用ガス発生器の更に他の実施態様を示す縦断面図である。
【図９】 本発明のエアバッグ用ガス発生器の更に他の実施態様を示す縦断面図である。
【図１０】 隔壁を示す要部分解斜視図である。
【図１１】 位置決め手段を示す要部分解斜視図である。
【図１２】 本発明のエアバッグ用ガス発生器の更に他の実施態様を示す縦断面図である。
【図１３】 本発明のエアバッグ用ガス発生器の更に他の実施態様を示す縦断面図である。
【図１４】 本発明のエアバッグ装置の構成図である。
【図１５】 本発明のガス発生器の更に他の実施態様を示す縦断面図である。
【図１６】 本発明のガス発生器の更に他の実施態様を示す縦断面図である。
【図１７】 本発明のエアバッグ用ガス発生器の更に他の実施態様を示す縦断面図である。
【図１８】 本発明のエアバッグ用ガス発生器の更に他の実施態様を示す縦断面図である。
【図１９】 本発明のガス発生器の更に他の実施態様を示す縦断面図である。
【図２０】 開口部を示す要部断面図である。
【図２１】 自動発火材料を配置した態様を示す縦断面図である。
【図２２】 多孔円筒状のガス発生剤に於ける肉厚の測定方法を示す略図である。
【図２３】 本発明のガス発生器の一の実施態様を示す縦断面図である。
【図２４】 図２３におけるイニシエータカラーへの点火器の取り付け方法を説明するための図である。
【図２５】 図２３におけるイニシエータカラーへの点火器の取り付け方法を説明するための図である。
【図２６】 本発明のエアバッグ用ガス発生器の更に他の実施態様を示す縦断面図である。
図中の参照番号を以下に説明する。
【符号の説明】
３ ハウジング
５ａ 第一の燃焼室
５ｂ 第二の燃焼室
７ 隔壁
９ａ 第一のガス発生剤
９ｂ 第二のガス発生剤
１２ａ 第一の点火器
１２ｂ 第二の点火器
１３ イニシエータカラー
２２ クーラント・フィルタ
４０ 樹脂
１０５ａ 第一の燃焼室
１０５ｂ 第二の燃焼室
１０７ 隔壁
１１３ イニシエータカラー
１２２ クーラントフィルタ
３０５ａ 第一の燃焼室
３０５ｂ 第二の燃焼室
３０７ 隔壁
３０９ａ ガス発生剤
３０９ｂ ガス発生剤
３１２ａ 第一の点火器
３１２ｂ 第二の点火器
３１３ イニシエータカラー
３５０ 区画円形部材
３６０ シールカップ部材
３０８ 点火手段収容室
３８２ 点火器固定部材
５０ａ、５０ｂ リードワイヤ
５１ａ、５１ｂ コネクタ
３８５ 自動発火材料（ＡＩＭ）[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention is an air bag system, and more specifically, a gas generator including two or more combustion chambers, a gas generator including two igniters, a gas generator including two different gas generating means, and a lead wire. A gas generator including an igniter, a gas generator having a combustion chamber and an ignition means in an inner cylinder member, and a gas generator including an auto-ignition material can effectively restrain an occupant.
[0002]
[Prior art]
Airbag systems installed in various vehicles including automobiles support passengers with airbags (bags) that are rapidly inflated by gas when the vehicle collides at high speed. The purpose is to prevent injuries and the like by crashing into hard parts inside the vehicle such as the steering wheel and front glass. Such an airbag system is usually composed of a gas generator that is activated by a vehicle collision to release gas and an airbag that is inflated by introducing the gas.
[0003]
Such an airbag system can safely protect the occupant even if the physique of the occupant (for example, a person with a high or low seating height, an adult or a child, etc.), or the riding posture (for example, the posture clinging to the steering wheel) is different. It is desirable that it can be restrained. Therefore, conventionally, an air bag system has been proposed that operates in the initial stage of operation with as little impact as possible to the occupant. Such a gas generator is disclosed in Japanese Patent Laid-Open No. 8-207696, US Pat. No. 4,998,751, and US Pat. No. 4,950,458. In Japanese Patent Laid-Open No. 8-207696, two types of igniters are used. A gas generator that ignites a capsule of a gas generating agent and generates gas in two stages is provided with two combustion chambers in U.S. Pat.No. 4,998,751 and U.S. Pat.No. 4,950,458 to regulate the operation function of the gas generator. Thus, gas generators that generate gas in two stages by the spread of the gas generating agent have been proposed.
[0004]
However, such a gas generator has the disadvantages that its internal structure is complicated, the size of the container is increased, and this increases the cost.
[0005]
In JP-A-9-183359 and German Patent No. 19620758, two combustion chambers containing gas generating agents are provided in a housing, and an igniter is arranged for each combustion chamber. A gas generator is disclosed in which the operation output of the gas generator can be adjusted by adjusting the operation timing of the gas generator. However, in any gas generator, since the igniters arranged for each combustion chamber are arranged separately, it is difficult to assemble (manufacture) them, and the structure of the gas generator itself is complicated. Thus, the volume is large.
[0006]
[Problems to be solved by the invention]
Therefore, the present invention suppresses the overall size of the container and has a simple structure and is easy to manufacture, but at the initial stage of its operation, it operates with as little impact as possible to the occupant. Even if the occupant's physique (for example, a high or low seated person, an adult or a child, etc.) or its riding posture (for example, a posture clinging to a steering wheel) is different, the occupant can be safely restrained. Thus, a gas generator is provided in which the operation output of the gas generator and the timing of the output increase can be adjusted widely.
[0007]
[Means for Solving the Problems]
The gas generator for an air bag of the present invention is a gas generator in which two combustion chambers are provided in a housing, and has a feature in the arrangement structure of the two combustion chambers. In particular, the gas generating means accommodated in each combustion chamber can be independently ignited and burned by different ignition means.
[0008]
That is, the gas generator for an air bag according to the present invention includes, in a housing having a gas discharge port, ignition means that operates by impact, and gas that generates combustion gas for inflating the air bag that is ignited and burned by the ignition means. A gas generator for an air bag including a generating means, and in the housing, two combustion chambers for containing the gas generating means are provided concentrically adjacent to each other in the radial direction of the housing. Furthermore, the gas generator is characterized in that a communication hole is provided to allow the combustion chambers to communicate with each other.
[0009]
housing Half of Two combustion chambers provided coaxially adjacent to each other in the radial direction can be formed as a cylindrical combustion chamber and an annular combustion chamber.
[0010]
As described above, by forming the two combustion chambers in the housing, the internal structure of the gas generator can be simplified, and the gas generating agent can be burned separately for each combustion chamber.
[0011]
The gas generating means is for inflating an airbag that restrains an occupant with combustion gas generated by the combustion. Therefore, even if the ignition means includes a transfer powder that is ignited and burned by the igniter and burns the gas generation means, the combustion gas generated by the combustion of the transfer powder burns the gas generation means. The two can be clearly distinguished in that they are not intended to directly inflate the airbag. Further, the two combustion chambers provided in the housing are chambers exclusively for accommodating the gas generating means, and the ignition means includes a charge transfer agent, and the transfer charge is defined. Even if it is accommodated in an open space (hereinafter referred to as “accommodating chamber”), the explosive charge accommodating chamber and the combustion chamber accommodating the gas generating means can be clearly distinguished.
[0012]
When the ignition means for igniting / combusting the gas generating means includes two or more igniters that are activated by impact, the igniters are aligned with each other in order to facilitate the mounting. It is desirable to be provided in one initiator collar. Further, when the ignition means further includes a propellant that is ignited and burned by the operation of the igniter, the propellant is classified for each igniter, and is ignited independently for each igniter. -It is desirable to form so that the burned flame of the transfer charge corresponding to any one of the igniters does not directly ignite the transfer charge corresponding to the other igniters. As such a structure, for example, each igniter is disposed in an independent igniter housing chamber, and a transfer charge is disposed in the igniter housing chamber, or in each independent combustion chamber, It can be arranged at a place where it can be ignited and burned by the operation of the vessel.
[0013]
As described above, when the transfer charge is divided for each igniter, the gas generating means accommodated in the two combustion chambers are ignited and burned by the flames in which the transfer charges of different sections are burned. That is, according to the operation timing of the igniter, the transfer charge of each section burns, and the gas generation means in each combustion chamber can burn separately, so that the operation performance of the gas generator can be arbitrarily adjusted. it can.
[0014]
Therefore, by using the gas generator having the structure shown in the present invention, if the ignition timing is changed for each igniter, the transfer charge divided for each igniter can be burned separately, and each combustion is accordingly performed. Since the ignition / combustion timing of the gas generating means in the room can also be shifted, the operation output of the gas generator can be arbitrarily adjusted.
[0015]
Of the two combustion chambers provided in the housing, any one combustion chamber may be provided in the axial direction of the igniter, and the other combustion chamber may be provided in the radial direction of the ignition means. Furthermore, in the case where the operating performance of the gas generator, in particular, the change over time of the gas discharge amount is more characteristically adjusted, the combustion rate, composition, composition ratio or amount of each combustion chamber is different in the two combustion chambers. At least one or more different gas generating means can be accommodated, and they can be ignited and burned independently at an arbitrary timing. Further, it is possible to fill each combustion chamber with gas generating means having different generated gas amounts per unit time.
[0016]
As the gas generating means, it is possible to use an azide-based gas generating agent based on an inorganic azide, for example, sodium azide (sodium azide) that has been widely used, or a non-azide-based gas generating agent that is not based on an inorganic azide. it can. However, in consideration of safety, a non-azide-based gas generant is desirable. Examples of such non-azide-based gas generant compositions include nitrogen-containing organic compounds such as tetrazole, triazole, or metal salts thereof, and alkali metals. Oxygen-containing oxidants such as nitrates as the main component, triaminoguanidine nitrate, carbohydrazide, nitroguanidine, etc. as fuel and nitrogen source, alkali metal or alkaline earth metal nitrate, chlorate, Various compositions such as a composition using perchlorate can be used. In addition, the gas generating means is appropriately selected according to demands such as the combustion rate, non-toxicity, combustion temperature, and decomposition start temperature. When using gas generating means with different combustion rates for each combustion chamber, the composition and composition ratio itself, for example, using an inorganic azide such as sodium azide or a non-azide such as nitroguanidine as the fuel and nitrogen source, etc. In addition to using different gas generating means, the shape of the composition can be changed, such as pellets, wafers, hollow cylinders, disks, single holes or porous bodies, or depending on the size of the molded body, etc. Gas generating means having a changed surface area can be used. In particular, when the shape of the gas generating means is formed in a porous body having a plurality of through-holes, the arrangement of the holes is not particularly limited, but for the stability of the gas generator, the outer end of the molded body is used. An arrangement structure in which the distance between the portion and the center of the hole and the distance between the centers of the holes is substantially equal is desirable. Specifically, for example, in the case of a cylindrical molded body having a circular cross section of the molded body, there are 6 holes having the center of the hole at the apex of an equilateral triangle that is equidistant from each other at the center. A structure in which the holes are arranged is preferable. Similarly, an arrangement in which one hole at the center and 18 holes at the periphery exist can be considered. The number of holes and the arrangement structure are determined by the ease of manufacturing the gas generating agent and the balance between the manufacturing cost and the performance, and are not particularly limited.
[0017]
Of the two combustion chambers, the combustion chamber provided on the outer side in the radial direction can also contain a coolant means for cooling the combustion gas generated by the combustion of the gas generating means on the housing peripheral wall side. . The coolant means is disposed in the housing for the purpose of cooling and / or purifying the combustion gas generated by the combustion of the gas generating means. For example, a conventionally used filter for purifying the combustion gas In addition to using a coolant that cools the generated combustion gas, it is also possible to use a compression-molded laminated wire mesh filter, etc., in which a wire mesh made of appropriate materials is formed into an annular laminate. The laminated wire mesh coolant is preferably formed by forming a flat knitted stainless steel wire mesh into a cylindrical body, and bending one end of the cylindrical body outwardly to form an annular laminated body. Compression molding or forming a flat knitted stainless steel wire mesh into a cylindrical body, pressing this cylindrical body in the radial direction to form a plate body, and then winding the plate body in multiple layers to form a laminate And can be molded by compression molding in a mold. Moreover, it is also possible to have a double structure as a laminated metal mesh body having different inside and outside, and have a function of protecting the coolant means on the inside and a function of preventing the swelling of the coolant means on the outside. In addition, the outer periphery of the coolant means can be supported by an outer layer made of a laminated wire mesh body, a porous cylindrical body, an annular belt body, or the like, whereby the swelling can be suppressed.
[0018]
Also, the combustion gas generated by the combustion of the gas generating means accommodated in the two combustion chambers reaches the gas discharge port through a different flow path for each combustion chamber, and the gas generating means accommodated in one combustion chamber is When the gas generator is not directly ignited by the combustion gas generated in other combustion chambers, the gas generating means in each combustion chamber burns completely independently for each combustion chamber. Therefore, ignition and combustion of the gas generating means accommodated in each combustion chamber can be performed more reliably and independently. As a result, even when the operation timings of the two igniters are considerably shifted, the flame of the gas generating means in one combustion chamber ignited by the igniter that has been initially operated becomes the gas generating means in the other combustion chamber. Is not burned, and a stable operation output can be obtained. Such a gas generator can be performed, for example, by arranging a flow path forming member in a housing to form a flow path, and guiding the combustion gas generated in one combustion chamber to the coolant means as it is.
[0019]
The housing can be formed by forming a diffuser shell having a gas discharge port and a closure shell that forms an accommodation space together with the diffuser shell by casting, forging, pressing, or the like, and joining both shells. Both shells can be joined by various welding methods such as electron beam welding, laser welding, TIG welding, and prosection welding. When the diffuser shell and the closure shell are formed by pressing various steel plates such as a stainless copper plate, both shells can be easily manufactured and the manufacturing cost can be reduced. Further, by forming both shells in a simple and simple cylindrical shape, the press working becomes easy. As for the material of the diffuser shell and the closure shell, a stainless steel plate is desirable, but the steel plate may be nickel-plated.
[0020]
The housing further accommodates ignition means that operates by sensing an impact and ignites and burns the gas generating means. In the gas generator of the present invention, an electric ignition type ignition means that operates by an electric signal (or an operation signal) transmitted from an impact sensor or the like that detects an impact is used as the ignition means. The electric ignition type ignition means includes an igniter that operates based on an electric signal transmitted from an electric sensor that senses an impact exclusively by an electric mechanism such as a semiconductor type acceleration sensor, and, if necessary, ignites by the operation of the igniter. -Consists of combustible explosives.
[0021]
The above-described gas generator for an air bag is accommodated in a module case together with an air bag (bag body) that introduces a gas generated by the gas generator and inflates, thereby forming an air bag device. In this airbag device, the gas generator is operated in conjunction with the impact sensor detecting the impact, and the combustion gas is discharged from the gas discharge port of the housing. The combustion gas flows into the air bag, whereby the air bag breaks the module cover and inflates to form a cushion that absorbs an impact between a hard structure in the vehicle and the occupant.
[0022]
Next, a gas generator including two igniters will be described.
[0023]
As one of the means for solving the problems, an ignition means that is activated by an impact in a housing having a gas discharge port, and a gas generator that generates combustion gas that is ignited and burned by the ignition means to inflate an airbag. A gas generator for an air bag including the means, wherein the ignition means includes two or more igniters that are operated by impact, and the igniters are provided with their axial directions aligned. A gas generator for an air bag is provided. That is, a housing having a gas discharge port includes an ignition unit that is activated by an impact, and a gas generation unit that generates a combustion gas that is ignited and burned by the ignition unit to inflate an airbag. A gas generator for an air bag, wherein the ignition means includes two or more igniters that are activated by impact, and the igniters are integrated with each other by a resin. It is a gas generator for bags.
[0024]
Further, in the present invention, two or more igniters included in the ignition means of the gas generator for an air bag described above are provided such that each igniter is aligned in the axial direction and fitted into one initiator collar. It can be set as the gas generator for airbags.
[0025]
Further, the present invention provides an airbag in which two or more igniters included in the ignition means of the above-described gas generator for an airbag are provided such that the igniters are aligned with each other in the axial direction and integrated with a resin. It can be used as a gas generator.
[0026]
Further, according to the present invention, two or more igniters included in the ignition means of the gas generator for an airbag described above are integrated with a resin in one initiator collar with the igniters aligned in the axial direction. It can be set as the gas generator for airbags provided.
[0027]
As described above, since the airbag gas generator of the present invention is provided with two or more igniters aligned in the axial direction, when connecting the igniter and the control unit of the airbag apparatus, The lead wires used in the above can be pulled out in the same direction on the same plane.
[0028]
In addition, when two or more igniters are fitted in one initiator collar and / or integrated with resin, it is easy to attach the gas generator during assembly.
In addition, when two or more igniters are integrated with a resin in one initiator collar, it is not necessary to match the internal shape of the initiator collar and the external shape of the igniter in advance, and at least the size of the igniter It is sufficient that the initiator color has a larger internal space. Furthermore, when the igniter is integrated with resin, the fixing member for the igniter is not necessary regardless of the form of the gas generator.
[0029]
As another solution, the present invention provides an ignition means that operates by impact in a housing having a gas discharge port, and a gas generation means that generates combustion gas that is ignited and burned by the ignition means to inflate an airbag. A gas generator for an air bag including the igniter, wherein the igniting means includes two or more igniters that are activated by impact, and the igniters are integrated with resin. A gas generator for an air bag is provided.
[0030]
Further, the present invention provides, as another solution, an ignition means that is activated by an impact in a housing having a gas discharge port, and a gas generator that generates combustion gas that is ignited and burned by the ignition means to inflate the airbag. A gas generator for an air bag including a plurality of igniters, wherein the igniting means includes two or more igniters that are actuated by impact, and each igniter is fitted in one initiator collar. A gas generator for an air bag is provided.
[0031]
As described above, since two or more igniters are integrated with resin or fitted into one initiator collar, the mounting operation when the gas generator is assembled is facilitated.
Further, the present invention provides an airbag gas generator in which two or more igniters included in the ignition means of the above-described airbag gas generator are integrated with a resin in one initiator collar. can do.
[0032]
As described above, when two or more igniters are fixed with resin in one initiator collar, it is not necessary to match the internal shape of the initiator collar and the external shape of the igniter in advance. It suffices if the internal space of the initiator color is larger than the size. In addition, since the igniter is integrally fixed with the resin, the fixing member for the igniter becomes unnecessary regardless of the form of the gas generator.
[0033]
In the gas generator according to the present invention, an electric ignition type ignition means that operates by an electric signal (or an operation signal) transmitted from an impact sensor or the like that detects an impact is used as the ignition means. The electric ignition ignition means is an igniter that operates based on an electric signal transmitted from an electric sensor that senses an impact exclusively by an electric mechanism such as a semiconductor acceleration sensor, and ignites and burns by the operation of the igniter. It is composed including a charge transfer agent.
[0034]
In the gas generator for an air bag of the present invention, the constituent elements other than the above-described solution are not particularly limited, and the same constituent elements as those of a known air bag gas generator can be adopted, and further Modifications commonly made by those skilled in the art in these components are also included.
[0035]
Therefore, the gas generator for an air bag of the present invention has two or more ignition means, and two or more gas generations that generate ignition gas that is separately ignited and burned by the respective ignition means to inflate the airbag. A structure having means (two or more combustion chambers and a gas generating agent) can be employed.
[0036]
Next, a gas generator including a combustion chamber and ignition means in the inner cylinder member will be described.
[0037]
The gas generator for an air bag of the present invention is a gas generator in which two combustion chambers are provided in a housing, and has a feature in the arrangement structure of the two combustion chambers. The gas generating means accommodated in each combustion chamber can be ignited and burned independently by different ignition means.
[0038]
That is, the present invention accommodates in a housing having a gas discharge port, including ignition means that operates by impact, and gas generation means that generates combustion gas that is ignited and burned by the ignition means to inflate the airbag. An air bag gas generator comprising two combustion chambers in the housing for accommodating gas generating means, and further having communication holes that allow the combustion chambers to communicate with each other. One combustion chamber of the two combustion chambers is provided on the upper space side of the inner cylinder member disposed in the housing, and the ignition means is provided on the lower space side of the inner cylinder member, Provided is a gas generator for an air bag, wherein the upper space and the lower space are defined by a partition wall.
[0039]
Further, the present invention includes a housing having a gas discharge port, including ignition means that operates by impact and gas generation means that generates combustion gas that is ignited and burned by the ignition means to inflate the airbag. A gas generator for an air bag comprising two combustion chambers that contain gas generating means concentrically adjacent to each other in the radial direction of the housing, and each combustion chamber is connected to each other. A communication hole that allows communication with the internal combustion chamber, and an inner combustion chamber of the two combustion chambers is provided on the upper space side of the inner cylinder member disposed in the housing, and the ignition means is an inner cylinder member There is provided a gas generator for an air bag, characterized in that the upper space and the lower space are defined by a partition wall.
[0040]
In addition, as described above, the two combustion chambers are arranged concentrically in the housing, thereby simplifying the internal structure of the gas generator, and further, separately burning the gas generant for each combustion chamber. Can do.
[0041]
The gas generator for an air bag according to the present invention includes a gas generator having the above-described structure, which is characterized by the arrangement structure of one combustion chamber and ignition means and the fixing method of two or more ignition means. It is.
[0042]
That is, according to the present invention, in the above-described gas generator for an air bag, the ignition means includes two or more igniters that are activated by an impact, and each igniter is provided in an initiator collar, and an upper surface of the initiator collar is provided. It can be set as the gas generator for airbags fixed with the covering igniter fixing member. Further, the two or more igniters can be an air bag gas generator provided in one initiator collar.
[0043]
As described above, by fixing two or more igniters at once with the igniter fixing member, the structure is simple and the manufacture is facilitated.
[0044]
According to the present invention, in the above-described gas generator for an air bag, one of the two combustion chambers is provided outside an inner cylinder member disposed in the housing, and the interior of the inner cylinder member is provided. The space is defined as an air bag that is defined by another circular chamber and an ignition means accommodating chamber in which an ignition means including an igniter is accommodated by a compartment circular member and a seal cup member that engages with the compartment circular member. It can be used as a gas generator. Furthermore, it can be set as the gas generator for airbags where the said division | segmentation circular member is latched by the notch part provided in the internal peripheral surface of the inner cylinder member. Further, the peripheral edge of the seal cup member is bent, and the bent portion of the peripheral edge can be a gas generator for an air bag fitted in a groove provided on the inner peripheral surface of the inner cylinder member.
[0045]
Further, the present invention is the above gas generator for an air bag, wherein the igniter included in the ignition means is supported by an igniter fixing member that covers an upper surface of the initiator collar and fixed to the initiator collar, and the seal cup member is And an igniter receiving port extending to the igniter fixing member, and an O-ring is disposed in a space formed by the igniter fixing member, the igniter receiving port, and the igniter. The gas generator for an air bag is sealed between the igniter fixing member and the igniter housing port, between the igniter fixing member and the igniter, and between the igniter housing port and the igniter. Can do.
[0046]
Further, according to the present invention, in the gas generator for an air bag described above, an air in which an O-ring is interposed between a bent portion at a peripheral edge of the seal cup portion and an inner wall surface of the inner cylinder member into which the bent portion is fitted. A gas generator for a bag can be obtained.
[0047]
As described above, by using a seal cup member having a specific structure, it is not necessary to interpose an O-ring at the fitting portion between the seal cup and the inner cylinder member, so that the diameter of the gas generator can be reduced. it can. In addition, since the ignition means can be kept airtight, the combustion of the transfer charge by the operation of the igniter is performed uniformly, and the internal pressure is further increased by the combustion of the transfer charge, whereby the bent portion of the seal cup member is inserted. Since it spreads in the radial direction so as to press the inner wall surface of the cylindrical member, the airtightness is further improved, and the transfer charge is burned uniformly.
[0048]
Further, as described above, by using the igniter fixing member and the seal cup member together with the O-ring, the two or more igniters can be completely separated.
[0049]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, based on the embodiment shown in the drawings, the gas generator for an air bag of the present invention will be described.
[0050]
“Embodiment 1”
FIG. 1 is a longitudinal sectional view of a first embodiment of a gas generator for an air bag according to the present invention, and has a structure particularly suitable for being arranged on the driver's seat side.
[0051]
In this gas generator, a substantially cylindrical inner cylinder member 4 is disposed in a housing 3 formed by joining a diffuser shell 1 having a gas discharge port and a closure shell 2 that forms an internal housing space together with the diffuser shell. And the outside is used as the first combustion chamber. Further, a notch 6 is provided inside the inner cylinder member, and a substantially flat circular partition wall 7 is disposed in the notch, and the inner cylinder is further divided into two chambers by the partition, A second combustion chamber 5b is formed on the diffuser shell side (upper space side), and an ignition means accommodation chamber 8 is formed on the closure shell side (lower space side). As a result, in this gas generator, the first combustion chamber 5a and the second combustion chamber 5b are provided concentrically in the housing 3 and are adjacent to each other in the radial direction of the housing. In the first and second combustion chambers, gas generating agents (9a, 9b) that burn by the ignition means that operates under impact and generate combustion gas are stored, and in the ignition means storage chamber 8, The ignition means which operates by impact is accommodated. A through hole 10 is provided in the inner cylinder member 4 that defines the first combustion chamber 5 a and the second combustion chamber 5 b, and the through hole is closed by a seal tape 11. However, since the seal tape 11 bursts when the gas generating agent burns, both the combustion chambers can communicate with each other through the through hole 10. The material and thickness of the seal tape 11 are adjusted so that the seal tape 11 is not broken by the combustion of the gas generating agent 9a in the first combustion chamber 5a but is torn when the gas generating agent 9b in the second combustion chamber 5b is burned. There is a need. In this embodiment, a stainless steel seal tape having a thickness of 40 μm is used. The through hole 10 has an opening area larger than that of the gas discharge port 26b and does not have a function of controlling the internal pressure in the combustion chamber 5b.
[0052]
The ignition means includes two electric ignition igniters (12a, 12b) that are activated by an activation signal that is output when the sensor senses an impact. The initiator collars 13 are provided with their heads protruding in parallel with each other. By providing two igniters (12a, 12b) in one initiator collar 13 in this way, the two igniters are fixed to the initiator collar 13 and become a single member, which can be assembled to the gas generator. It becomes easy. In particular, in the gas generator shown in this figure, the initiator collar 13 provided with two igniters (12a, 12b) is made to have a size that allows the initiator collar 13 to be inserted into the inner cylinder member 4. After being inserted into 4, the lower end of the inner cylinder member 4 is crimped to fix the initiator collar, so that the igniter can be fixed easily and reliably. Further, when the two igniters (12a, 12b) are arranged on the initiator collar 13, the direction of each igniter can be easily regulated. In the drawing, the two igniters are arranged eccentrically with respect to the central axis of the housing. When the igniters (12a, 12b) are arranged in the same direction, as shown in the rear view of the gas generator of the present embodiment in FIG. 2, the igniters (12a, 12b) and the control unit (see FIG. The lead wire 50 that connects to the other (not shown) can be pulled out in the same direction on the same plane. In FIG. 2, each lead wire 50 is connected to each igniter (12a, 12b) via a connector 50a, and the connectors are arranged in parallel on the same plane. By making this connector L-shaped, the lead wire that transmits an electrical signal (actuation signal) to the igniter can be pulled out in a direction perpendicular to the axial direction of the housing (that is, in the radial direction of the housing). At this time, the lead wire connected to each igniter can be pulled out in the same direction.
[0053]
In this embodiment, a substantially cylindrical separation cylinder is provided so as to surround any one of the igniters 12b (hereinafter referred to as “second igniters”) in the space between the initiator collar 13 and the partition wall 7. 14 is arranged, a first transfer charge storage chamber 15a is defined on the outer side, a second transfer charge storage chamber 15b is defined on the inner side, and an igniter and an ignition means together with the igniter are provided in each storage chamber. Contains explosives to make up. As a result, the charge transfer agent (16a, 16b) that constitutes the ignition means together with the igniter is reliably classified for each igniter (12a, 12b). In the first transfer charge storage chamber 15a, when the transfer charge 16a accommodated therein burns, the seal tape 18 that closes the transfer transfer hole 17 formed in the inner cylinder member 4 bursts and the first combustion is performed. It communicates with chamber 5a. Further, in the second transfer charge storage chamber 15b, when the transfer charge 16b therein burns, the seal tape 20 closing the transfer hole 19 formed in the partition wall 7 is ruptured and communicates with the second combustion chamber 5b. Therefore, when this gas generator is operated, the flame when the first igniter 12a is ignited (actuated) ignites and burns the transfer charge 16a in the storage chamber 15a, and the flame is the inner cylinder. The seven-hole gas generating agent 9a accommodated in the first combustion chamber 5a passing through the heat transfer hole 17 formed in the member 4 and positioned in the radial direction of the accommodating chamber 15a is ignited and burned. The second igniter 12b ignites and burns the second transfer charge 16b in the storage chamber 15b, and the flame passes through the transfer hole 19 provided in the axial direction of the storage chamber 15b and extends its extension. The single-hole gas generating agent 9b accommodated in the second combustion chamber 5b above is ignited and burned. The combustion gas generated in the second combustion chamber 9b flows into the first combustion chamber 5a through the through hole 10 provided on the diffuser shell 1 side of the inner cylinder member 4.
[0054]
In particular, in the gas generator shown in FIG. 1, the second igniter 12b and the first igniter 12a may ignite simultaneously in order to stabilize the operation performance, but the former 12b operates before the latter 12a. Never do. That is, the gas generating agent 9b accommodated in the second combustion chamber 5b burns at the same time as or with a delay from the gas generating agent 9a accommodated in the first combustion chamber 5a. When the gas generating agent 9a in the first combustion chamber 5a burns before the second gas generating agent 9b, the seal tape 11 is not broken by the combustion of the first gas generating agent 9a as described above, and the first It is broken only by the combustion of the second gas generating agent 9b. Further, in the gas generator shown in this figure, the separation cylinder 14 disposed between the initiator collar and the partition wall is disposed on the lower surface of the partition wall 7 and the upper surface of the initiator collar 13 as shown in the enlarged view of the main part of FIG. Holes 21 corresponding to the outer shape of the separation cylinder 14 are provided, and the upper end or the lower end of the separation cylinder 14 is fitted in each hole. By arranging the separation cylinder 14 in this way, the flame of the transfer charge generated in any one of the transfer charge combustion chambers does not directly burn the transfer charge in the other transfer charge storage chambers. The gas generating agent accommodated in the combustion chamber is ignited and burned by a flame in which different types of explosives are burned. That is, normally, when the transfer charge burns in the separation cylinder 14 (that is, in the second transfer charge storage chamber), the pressure of the gas generated by the combustion also causes the separation cylinder to expand in the radial direction. However, by arranging the separation cylinder as shown in FIG. 3, the upper and lower ends of the separation cylinder are surely supported by the peripheral walls of the holes into which the separation cylinders are inserted. Compared with the case where it is sandwiched between the partition wall and the initiator collar, it is possible to more reliably prevent leakage of the transfer gas combustion gas and flame.
[0055]
In the housing 3, a common coolant filter 22 for purifying and cooling the combustion gas generated by the combustion of the gas generating agent (9a, 9b) is disposed, and the inner circumference on the diffuser shell 1 side is disposed. The surface is covered with a short path prevention member 23 so that the combustion gas does not pass between the end surface of the coolant / filter 22 and the diffuser shell 1 ceiling inner surface 28. On the outside of the coolant / filter 22, an outer layer 24 for preventing the filter 22 from expanding due to passage of combustion gas or the like is disposed. The outer layer 24 is formed, for example, using a laminated wire mesh body, or a porous cylindrical member having a plurality of through holes on the peripheral wall surface, or a belt-like restraining layer in which a belt-like member having a predetermined width is formed in an annular shape. You can also. Further, a gap 25 is formed outside the outer layer 24 so that the combustion gas can pass through the entire surface of the filter 22. The gas outlet 26 formed in the diffuser shell is closed with a seal tape 27 to prevent the outside air from entering. The seal tape 27 is ruptured when gas is released. The purpose of the seal tape 27 is to protect the gas generating agent from external moisture and does not affect the performance adjustment such as the combustion internal pressure at all.
[0056]
In the gas generator formed as described above, when the first igniter 12a disposed in the ignition means accommodating chamber 8 and outside the separation cylinder 14 is activated, the first explosive charge accommodating chamber 15a The flame transfer agent 16a accommodated in the cylinder is ignited and burned, and the flame passes through the flame transfer hole 17 of the inner cylinder member 4 and has a porous cylindrical first having seven holes accommodated in the first combustion chamber 5a. The gas generating agent 9a is burned. Further, when the second igniter 12b surrounded by the separation cylinder 14 is operated in the same or delayed manner as the first igniter 12a, the transfer charge 16b stored in the second transfer charge storage chamber 15b is ignited. Combusting, and the flame ignites and burns the single-hole cylindrical second gas generating agent 9b accommodated in the second combustion chamber 5b. As a result, the ignition timing of the two igniters (12a, 12b) is adjusted, that is, the second igniter is operated after the first igniter is operated, or the first igniter and the second igniter are operated. The output form (operation performance) of the gas generator can be adjusted arbitrarily depending on whether the two are operated at the same time. In various situations such as the vehicle speed and environmental temperature at the time of collision, It is possible to optimize the deployment of the air bag at the maximum. In particular, in the gas generator shown in this figure, gas generating agents (9a, 9b) having different shapes are used for the respective combustion chambers (5a, 5b), and the first combustion chamber 5a has a porous cylindrical second. One gas generating agent 9a is accommodated in the second combustion chamber 5b, and a single-hole cylindrical second gas generating agent 9b is accommodated therein. Further, the amount of the gas generating agent accommodated in each combustion chamber (5a, 5b) is also different, 35 g in the first combustion chamber 5a, 6g gas generating agent (9a, 9b in the second combustion chamber 5b). ) Are housed. As a result, in this gas generator, it is possible to adjust the output form more accurately. Of course, the shape, composition, composition ratio, amount, and the like of the gas generating agent can be appropriately changed in order to obtain a desired output form.
[0057]
The operating performance of such a gas generator can be confirmed by, for example, the following tank combustion test.
<Tank combustion test>
A gas generator for an air bag is fixed in a SUS (stainless steel) tank with an internal volume of 60 liters, and the tank is sealed at room temperature and then connected to an external ignition circuit. Separately, with the pressure transducer installed in the tank, the time when the ignition electric circuit switch was turned on (application of the ignition current) was set to 0, and the pressure increase change in the tank was measured for a time of 0 to 200 milliseconds. Each measurement data is finally converted into a tank pressure / time curve by computer processing to obtain a curve (hereinafter referred to as “tank curve”) for evaluating the performance of the gas generant molded product. After the completion of combustion, a part of the gas in the tank can be extracted and used for gas analysis such as CO and NOx.
[0058]
“Embodiment 2”
FIG. 4 is a longitudinal sectional view showing a second embodiment of the gas generator for an air bag of the present invention. Similarly to the gas generator shown in FIG. 1, the gas generator shown in this figure has a structure particularly suitable for being arranged on the driver's seat side. However, the gas generator shown in this figure is different from the gas generator shown in FIG. 1 in that a flow path forming member 51 is disposed in the first combustion chamber 5a, and the flow path forming member 51 and the diffuser shell ceiling portion. Between the inner surface 28, a flow path 52 through which the combustion gas generated in the second combustion chamber 5b passes is formed.
[0059]
The flow path forming member 51 is an annular shape in which the inner periphery and the outer periphery of the circular member are bent to form the inner peripheral wall 53 and the outer peripheral wall 54. The circular portion 55 that connects both peripheral wall surfaces has an inner surface 28 of the diffuser shell ceiling portion. A support wall 56 for securing a space is integrally formed between the two. The flow path forming member 51 sandwiches the inner cylinder member 4 with the inner peripheral wall 53, and abuts the support wall 56 with the inner surface 28 of the diffuser shell ceiling portion, so that the circular portion 55 and the inner surface 28 of the diffuser shell ceiling portion A certain space is secured in between. Since the support wall has a large number of through holes 57, the space can function as the gas flow path 52. The gas flow path 52 communicates with the second combustion chamber 5b through the through hole 10 of the inner cylinder member 4 when the gas generating agent 9b in the second combustion chamber 5b burns. The combustion gas generated in the chamber 5b is discharged from the through hole 10 to the gas flow path 52, passes through the coolant / filter 22, and is discharged from the gas discharge port 26.
[0060]
In the gas generator formed as described above, the first combustion chamber 5a and the second combustion chamber 5b can communicate with each other through the mesh space of the coolant / filter 22, but any combustion The combustion gas combusted by the gas generating agent accommodated in the room passes through the coolant / filter 22 and is directly discharged from the gas discharge port 26. As a result, the flame of the gas generating agent that was initially ignited and burned does not ignite the gas generating agent stored in the other combustion chambers, and the single-hole-shaped gas stored in the first combustion chamber 5a The generating agent 9a 'is ignited and burned only by the operation of the first igniter 12a, and the gas generating agent 9b in the second combustion chamber 5b is caused only by the operation of the second igniter 12b. Then ignite and burn.
[0061]
Therefore, in the gas generator shown in this figure, even when the operation timings of the two igniters (12a, 12b) are considerably shifted, the flame of the gas generating agent ignited by the first igniter is Since the gas generating agent in other combustion chambers is not burned, a stable tank curve can be obtained even in the tank combustion test. This is particularly advantageous when the second igniter 12b is operated after a predetermined time has elapsed after the first igniter 12a is operated. That is, in the gas generator shown in FIG. 4, since the through hole 10 is not closed with the seal tape, the combustion gas generated in the first combustion chamber 5a is not used when the flow path forming member is not used. There is a possibility that the gas generating agent 9b in the second combustion chamber 5b passes through the through hole 10 of the inner cylinder member 4 and ignites and burns. However, if different flow paths are formed for each combustion chamber (5a, 5b) as in the present embodiment, the combustion gas generated in the first combustion chamber 5a passes through the coolant / filter 22 and passes through the second filter. The gas generating agent 9b in the combustion chamber 5b is discharged without being ignited. As a result, the gas generating agent 9b accommodated in the second combustion chamber 5a can be arbitrarily ignited and burned only by operating the second igniter 12a. In the gas generator of the present embodiment, the through hole 10 is not closed by the seal tape. However, even when the through hole 10 is closed by the seal tape, the gas generating agent in each combustion chamber can be further ignited and burned independently. Therefore, the output performance of the gas generator can be optimized to the maximum according to the situation at the time of the vehicle collision.
[0062]
In the gas generator shown in FIG. 4, the transfer charge 16b ignited by the second igniter 12b is arranged not in the separation cylinder 14 but in the second combustion chamber 5b. By arranging the charge transfer agent 16b in this way, when the transfer charge 16b is ignited and burned by the operation of the second igniter 12b, the flame burns the gas generating agent 9b in the second combustion chamber 5b evenly. Furthermore, the charge 16b may not be directly burned by the flame of the charge 16a in the first charge storage chamber 15a. In FIG. 4, the same members as those in FIG.
[0063]
Next, the operation performance when the tank combustion test is performed using the gas generator having the structure shown in FIG. 4 will be described with reference to FIG. At this time, each combustion chamber is filled with different amounts of gas generating agents. In the tank curve shown in FIG. 5, the gas generating agent 9a in the first combustion chamber 5a has a smaller surface area per unit weight of the gas generating agent than the gas generating agent 9b in the second combustion chamber 5b. The ratio of the filling amount of each gas generating agent is 35/6 for the first gas generating agent / second gas generating agent.
[0064]
In FIG. 5, “A ignition” means a tank curve when only the gas generating agent 9a in the first combustion chamber 5a is burned by the operation of the first igniter 12a of the gas generator shown in FIG. It is. This tank curve is ignited because the gas generating agent 9a in the first combustion chamber 5a has a smaller surface area per unit weight of the gas generating agent than the gas generating agent 9b in the second combustion chamber 5b. However, it does not burn at a stretch, but rises in a gentle curve.
[0065]
Further, “A + B (simultaneous) ignition” means that the first and second igniters (12a, 12b) are operated simultaneously, and the gas generating agent (9a, 9a) in the first and second combustion chambers (5a, 5b). , 9b) is the tank curve when burning simultaneously. In this tank curve, since the second gas generating agent 9b in the second combustion chamber 5b having a large surface area per unit weight burns at a time when it is ignited, the combustion gas is released at the same time, so both igniters (12a, 12b) As soon as the operation signal is transmitted to the tank, the tank pressure rapidly increases, and thereafter, the combustion gas generated by the gas generating agent 9a in the first combustion chamber 5a is continuously generated. Therefore, the increased output curve (tank curve) is It has been maintained for a while.
[0066]
Further, “A + B (T millisecond delay) ignition” means that after the first igniter 12a for burning the first gas generating agent 9a in the first combustion chamber 5a is operated, it is delayed by T milliseconds. This is a tank curve when the second igniter 12b for burning the gas generating agent 9b in the second combustion chamber 5b is operated. This tank curve is substantially the same as the tank curve of “A ignition” until T milliseconds, but after the second igniter 12b is activated (that is, after T milliseconds), the tank curve is in the second combustion chamber 5b. Since the amount of gas suddenly generated by the combustion of the gas generating agent 9b is added, the tank curve rises at a stretch. In the tank curve of “A + B (T millisecond delay) ignition”, the maximum output (X kPa) is higher than the maximum output (Y kPa) of the tank curve of “A + B (simultaneous) ignition”. In the case of “A + B (simultaneous) ignition”, the gas generating agent (9a, 9b) in both combustion chambers (5a, 5b) burns at once, whereas “A + B (T milliseconds delay) )) Ignition, the second gas generating agent 9b in the second combustion chamber 5b is ignited with a delay of T milliseconds from the first gas generating agent 9b charged in the first combustion chamber 5a. Because it burns, it is thought that it depends on the duration of the heat generated.
[0067]
As described above, in “A + B (T millisecond delay) ignition” in FIG. 5, after the first igniter 12a is activated, the second igniter 12b is activated at intervals of T milliseconds. The delay timing can be set to an arbitrary interval by adjusting the ignition circuit. Therefore, the judgment circuit instantly determines the speed at the time of a vehicle collision or the occupant's posture (for example, people with high or low seating height, or those who are driving in a posture clung to the steering wheel), and sets an appropriate delay time. By operating the ignition means, the airbag can be deployed in an optimal deployment mode in various situations.
[0068]
“Embodiment 4”
FIG. 9 is a longitudinal sectional view showing still another embodiment of the gas generator for an air bag of the present invention. The gas generator shown in this figure has a structure particularly suitable for being arranged on the driver's seat side, similarly to the gas generator shown in FIGS. 1 and 4.
[0069]
Also in the gas generator shown in this figure, the first combustion chamber 305a and the second combustion chamber 305b are defined by the inner cylinder member 304, and are provided in the housing 3 so as to be concentrically adjacent to each other. It has been. A stepped portion 306 is provided at a predetermined height on the inner peripheral surface of the inner cylindrical member 304. The stepped portion 306 defines a second combustion chamber 305b and an ignition means accommodating chamber 308. A partition wall 307 is disposed. In the present embodiment, as shown in the exploded perspective view of FIG. 10, the partition wall 307 includes a partition circular member 350 that is engaged with the stepped portion 306 of the inner cylinder member 304, and the partition circular member 350. And a mating seal cup member 360. The section circular member 350 has a substantially flat circular shape, and an opening 351 into which a transfer charge storage portion 361 of a seal cup member 360, which will be described later, is fitted, and a bottom surface is cut out in a circular shape, and an upper portion of the igniter 312b is formed. It has a circular hole portion 352 to be accommodated, and a second heat transfer hole 319 which is drilled through substantially at the center of the circular hole portion. In addition, the seal cup member 360 includes a cylindrical transfer charge container 361 that fits into the opening 351 of the section circular member 350 and protrudes into the second combustion chamber 305b, and a circular hole in the section circular member 350. It has a cylindrical igniter accommodating port 362 that is formed at a position facing the portion 352 and extends to the opposite side of the transfer charge accommodating portion 361. A first transfer charge 316a is stored inside the transfer charge storage section 361, and a second igniter 312b is fitted in the igniter storage port 362. The section circular member 350 and the seal cup member 360 are engaged by engaging the transfer charge storage portion 361 of the seal cup member 360 with the opening 351 of the section circular member 350, and the igniter storage port 362. The upper part of the second igniter 312b fitted inside projects into the circular hole 352 of the partition circular member 350.
[0070]
As shown in FIG. 9, the partition wall 307 including the partition circular portion 350 and the seal cup member 360 is locked to a stepped portion 306 formed on the inner peripheral surface of the inner cylinder member 304. That is, the peripheral edge of the section circular member 350 is supported by the stepped portion 306, and the seal cup member 360 is supported in contact with the section circular member 350. Further, the peripheral edge of the seal cup member 360 is bent in the same direction as the igniter housing port 362, and the bent portion 363 is fitted into a groove 364 provided on the inner peripheral surface of the inner cylinder member 304. ing. As a result, the section circular portion 350 is supported by the seal cup member 360 and is prevented from moving in the axial direction of the housing 3. Further, by inserting the bent portion 363 on the peripheral edge of the seal cup member 360 into the groove 364 on the inner peripheral surface of the inner cylinder member 304, the partition wall 307 (that is, the seal cup member 360) and the inner cylinder member 304 are connected with no gap. Match. Therefore, in the inner cylinder member 304, the ignition means accommodation chamber 308 provided on the closure shell 2 side and the second combustion chamber 305b provided on the diffuser shell 1 side are the seal cup member 360 and the groove 364. It is reliably divided by the ignition means seal structure which consists of these combinations.
[0071]
The igniter accommodation port 362 formed in the seal cup member 360 has a skirt opened in a bowl shape, and between the inside, that is, the second igniter 312b accommodated in the accommodation port 362. In this case, an O-ring 381 is disposed, and a seal is provided between the accommodation port 362 and the second igniter 312b. Since the O-ring 381 is also in pressure contact with an igniter fixing member 382, which will be described later, the second igniter 312b has a circular hole 352 in the partition circular member and an igniter accommodation port 362 in the seal cup member. The O-ring 381 is disposed in the space defined by the igniter fixing member 382. In this partitioned space, when the second igniter 312b is operated, the seal tape 320 that closes the second heat transfer hole 319 formed in the circular hole 352 of the partition circular member 350 is ruptured, It communicates with the second combustion chamber 305b. The first igniter 312a and the second igniter 312b have a seal structure (hereinafter referred to as an “igniter seal structure”) including a skirt of the igniter housing port 362, an O-ring 381, and an igniter fixing member 382. ) To ensure separation. Thereby, the flame generated by the operation of one of the igniters does not directly flow into the space in which the other igniters are accommodated.
[0072]
Also in this embodiment, the two igniters 312a and 312b are fixed to a single initiator collar 313 in order to ensure ease of arrangement in the housing. In particular, in the present embodiment, the two igniters 312 a and 312 b are supported by an igniter fixing member 382 that engages with the initiator collar 313, and are fixed to the initiator collar 313. The igniter fixing member 382 has a shape that covers the upper surface of the initiator collar 313, and has a hole portion 384 that passes through the upper portion of each igniter and supports the shoulder portion 383. The two igniters 312 a and 312 b arranged on the initiator collar 313 are fixed to an igniter fixing member 382 that is fitted on the initiator collar 313. By using such an igniter fixing member 382, the two igniters 312a and 312b can be easily combined with the initiator collar 313. In the gas generator shown in this embodiment, the first igniter 312a and the second igniter 312b are formed to have different sizes and have different operation outputs. An igniter with the same operating output can also be used.
[0073]
In the operation of the gas generator shown in the present embodiment, the flame generated by the operation of the first igniter 312a ignites and burns the first transfer charge 316a disposed thereabove. The flame generated by the combustion of the first transfer charge 316a does not flow into the space in which the second igniter 312b is accommodated by the igniter seal structure, and the bent portion of the seal cup member 360 Due to the ignition means seal structure comprising 363 and the groove 364 of the inner cylinder member 304, it does not flow into the second combustion chamber 305b. Therefore, the flame generated by the combustion of the first transfer agent 316a flows into the first combustion chamber 305a exclusively through the first transfer hole 317 formed in the peripheral wall of the inner cylindrical member 304, The first gas generating agent 309a is ignited and burned to generate combustion gas. In addition, the flame generated by the operation of the second igniter 312b flows exclusively into the second combustion chamber 305b through the second heat transfer hole 319 formed in the circular hole 352 of the partition circular member 350. Then, the second gas generating agent 309b is ignited and burned to generate combustion gas. In particular, in the gas generator in this embodiment, the second explosive charge is not arranged, and the second gas generating agent 309a is directly generated by the flame generated by the operation of the second igniter 312b. It is supposed to be ignited and burned.
[0074]
The combustion gas generated by the combustion of the first gas generating agent 309a and the second gas generating agent 309b is then purified and cooled while passing through the common coolant filter 22, passing through the gap 25, It is discharged from the gas outlet 26. The seal tapes 318 and 320 for closing the first and second transfer holes are ruptured when the flame of the igniter and the combustion gas of the charge transfer agent pass, and the seal tape 27 for closing the gas discharge port 26 is free of the combustion gas. Bursts when passing.
[0075]
In this way, when adjusting the ignition timing of the gas generating agents 309a and 309b, that is, adjusting the operating performance of the gas generator by shifting the operation timing of the respective igniters 312a and 312b, the igniters 312a and 312b are arranged. Positioning means are formed at the locations where the lead wires 15 'connected to the respective igniters are specified. Such positioning means can be performed, for example, by using a connector 16 'of a different type for each igniter, as shown in the exploded perspective view of the main part in FIGS. In the positioning means shown in FIG. 11a, a positioning groove (or protrusion) 17 ′ is formed in the connector, and the formation position of the protrusion (or groove) 18 ′ corresponding to the positioning groove (or protrusion) 17 ′ is Different for each igniter. That is, when attaching the connector 16 'to the gas generator, the connectors (16') are not attached properly unless the connector 16 'is attached in the proper direction. Change position. In the positioning means shown in FIG. 11b, a positioning groove (or projection) 19 ′ is provided only in any one connector 21 ′. That is, the connector 21A ′ provided with the groove (or protrusion) 19 ′ can be joined to the igniter 22b ′ on the side where the protrusion (or groove) 20 ′ is not provided, but the groove (or protrusion) 19 The connector 21B without 'cannot be connected to the igniter 22a' on the side where the protrusion (or groove) 20 'is provided. As a result, a mistake in the connection of the connector 21 ′ can be easily noticed during assembly. In FIG. 11c, the shape of the portion 23 ′ itself for connecting and connecting the connectors is different. In FIG. 11d, two connectors are combined into one, and a positioning groove (or protrusion) 24 'is further formed. As this positioning means, other means for eliminating an error in connector connection can be appropriately implemented.
[0076]
Also in the gas generator shown in this embodiment, the first gas generating agent 309a depends on the operation of the first igniter 312a, and the second gas generating agent 309b is the second igniter 312b. Depending on the operation, they are ignited and burned independently, but in some cases, only the first igniter 312a is ignited by flowing current, and only the gas generating agent 309a in the first combustion chamber 305a is ignited and burned. There is a case to let you. That is, the second gas generating agent 309b and the second igniter 312b are left unburned. In such a case, it causes inconvenience during later processing / disposal, etc., so normal delayed ignition in which the second igniter 312b is activated after the gas generator (first igniter 312a only) is activated. It is desirable that the gas generating agent 309b in the second combustion chamber 305b be burned at a later timing (for example, 100 milliseconds or more) than the timing (for example, 10 to 40 milliseconds). Therefore, as shown in FIG. 12, an automatic ignition material 385 that ignites and burns by conduction of the combustion heat of the first gas generating agent 309a can be disposed in the second combustion chamber 305b. In this case, the ignition of the second gas generating agent 309b by the autoignition material 385 is a normal delay time when the second igniter 312b is operated by delaying a predetermined time after the operation of the first igniter 312a. This is performed after a sufficient time has elapsed (that is, the operation interval between the igniters). That is, it is different from delaying the combustion of the second gas generating agent 309b (that is, delaying the operation of the second igniter 312b) for the purpose of adjusting the operating performance of the gas generator. The second gas generating agent 309b is ignited and burned by the autoignition material 385 while optionally delaying the operating current to the second igniter 312b to adjust the operating performance of the gas generator. There is nothing. The automatic ignition material 385 can also be arranged in combination with the second igniter.
[0077]
The first combustion chamber 305a and the second combustion chamber 305b are defined by the inner cylinder member 304. The inner cylinder member 304 is provided with a through hole 310, and the through hole 310 is closed by a stainless steel plate 311. The stainless steel plate 311 is adhered to the inner cylinder member 304 by an adhesive member such as an adhesive, and the through hole 310 is opened exclusively by the combustion of the second gas generating agent 309b, and the combustion of the first gas generating agent 309a is performed. Does not open. In this way, the through hole 310 is closed with the stainless steel plate 311 because the flame in which the first gas generating agent 309a burns flows into the second combustion chamber 305b through the through hole 310, and the second This is to prevent the gas generating agent 309b from burning. Therefore, if such a function can be secured, in addition to closing the through-hole 310 with the stainless steel plate 311, the rupture may be ruptured, peeled off, burned out or removed due to the pressure generated by the combustion of the second gas generating agent. The plate is welded, bonded or heat sealed to the inner cylinder member to close the through hole 310, or a notch is provided in the peripheral wall of the inner cylinder member 304, or the wall thickness of the inner cylinder member 304 is partially reduced. It can also be realized by forming. Furthermore, as shown in FIG. 13, a substantially ring-shaped shielding plate 386 can be disposed so as to cover the through hole 310 provided in the inner cylinder member 304. In particular, in the embodiment of the gas generator shown in FIG. 13, even if combustion gas is generated by the combustion of the first gas generating agent 309a, the sealing tape that closes the through hole 310 is protected by the shielding plate 386. Therefore, the first gas generating agent 309a is not ruptured by combustion. Thus, also in the present embodiment, the through hole 310 of the inner cylinder member 304 is opened only by the combustion of the second gas generating agent 309b, and is not opened by the combustion of the first gas generating agent 309a. Therefore, even if combustion gas is first generated in the first combustion chamber 305a, it does not flow into the second combustion chamber 305b, and the gas generating agent 309b in the second combustion chamber 305b is Then, the second igniter 312b is actuated (in some cases, combustion of the autoignition material 385) and is ignited and burned. The combustion gas generated by the combustion of the second gas generating agent 312b passes through the through hole 310 opened by the combustion, passes through the first combustion chamber 305a, and is then purified and cooled by the coolant / filter 22 It is discharged from the gas outlet 26. 9 to 13, the same members as those in FIG. 1 are denoted by the same reference numerals, and the description thereof is omitted.
[0078]
“Embodiment 5”
FIG. 14 shows an embodiment of the airbag apparatus of the present invention in the case of including a gas generator using an electric ignition type ignition means.
[0079]
The airbag device includes a gas generator 200, an impact sensor 201, a control unit 202, a module case 203, and an airbag 204. As the gas generator 200, the gas generator described with reference to FIG. 1 is used, and its operation performance is adjusted so as not to give a shock to the occupant as much as possible in the initial stage of the gas generator operation. ing.
[0080]
The impact sensor 201 can be composed of, for example, a semiconductor acceleration sensor. In this semiconductor type acceleration sensor, four semiconductor strain gauges are formed on a beam of a silicon substrate which is bent when acceleration is applied, and these semiconductor strain gauges are bridge-connected. When acceleration is applied, the beam bends and the surface is distorted. Due to this strain, the resistance of the semiconductor strain gauge changes, and the change in resistance is detected as a voltage signal proportional to the acceleration.
[0081]
The control unit 202 includes an ignition determination circuit, and a signal from the semiconductor acceleration sensor is input to the ignition determination circuit. When the impact signal from the sensor 201 exceeds a certain value, the control unit 202 starts computation, and when the computed result exceeds a certain value, an operation signal is output to the igniter 12 of the gas generator 200. The control unit 202 and the igniter 12 of the gas generator 200 are connected by a lead wire drawn out in the same direction on the same plane via a connector connected to the igniter 12.
[0082]
The module case 203 is made of polyurethane, for example, and includes a module cover 205. The airbag 204 and the gas generator 200 are accommodated in the module case 203 and configured as a pad module. This pad module is usually attached to the steering wheel 207 when attached to the driver's seat side of the automobile.
[0083]
The airbag 204 is made of nylon (for example, nylon 66) or polyester, and the bag mouth 206 surrounds the gas outlet of the gas generator and is fixed to the flange portion of the gas generator in a folded state. .
[0084]
When the semiconductor acceleration sensor 201 detects an impact at the time of a car collision, the signal is sent to the control unit 202, and when the impact signal from the sensor exceeds a certain value, the control unit 202 starts calculation. When the calculated result exceeds a certain value, an operation signal is output to the igniter 12 of the gas generator 200. As a result, the igniter 12 operates to ignite the gas generating agent, and the gas generating agent burns to generate gas. This gas is ejected into the air bag 204, whereby the air bag breaks the module cover 205 and inflates to form a cushion that absorbs impact between the steering wheel 207 and the occupant.
[0085]
Hereinafter, a gas generator including two or more combustion chambers, a gas generator including two igniters, a gas generator including two different gas generating means, a gas generator including an igniter having a lead wire, An embodiment of a gas generator having a combustion chamber and ignition means in an inner cylinder member, and a gas generator including an auto-ignition material will be described.
[0086]
“Embodiment 6”
In the first embodiment, the first combustion chamber 5a contains the first gas generating agent 9a having a porous cylindrical shape having seven holes, and the second combustion chamber 5b has a single-hole cylindrical shape. The second gas generating agent 9b may be accommodated. The single-hole cylindrical gas generating agent has, for example, an inner diameter of 0.5 to 1.5 mm, preferably 0.8 mm, and an outer diameter of 2 to 3 mm, preferably 2.4 mm, and a length of 2 ˜6 mm, preferably 4 mm, and the 7-hole cylindrical gas generating agent has, for example, an inner diameter of 0.6 to 0.7 mm (outside) and an outer shape of 5 to 5.3 mm. The one with a length of 5 mm is used. In this way, by storing gas generating agents with different shapes and different combustion speeds in the respective combustion chambers, the combustion gas generation pattern after the gas generating agents stored in the respective chambers start combustion also changes. Can be made. Such adjustment of the generation pattern of the combustion gas after the start of combustion of each gas generating agent can be performed by changing the composition, composition ratio or amount.
[0087]
Like the second gas generating agent, the thickness of the gas generating agent formed in a porous cylindrical shape is specified by a method as shown in FIG.
[0088]
That is, as shown in FIG. 22, when seven through holes are formed in a cylindrical molded body having a circular cross section, the center of one of the through holes is a circle of the molded body. The other six holes are arranged around the center hole. In FIG. 22, the distance (b) between the centers of the two holes arranged around each other, and the distance (c) between the centers of these two holes and the outer end of the molded body are equal to each other. The distances (a) between the center of each of the holes and the centers of the holes arranged around are equal to each other. It is desirable that the equilateral triangle composed of (a), (b) and (a) and the equilateral triangle composed of (b), (c) and (c) are substantially the same. Six equilateral triangles are arranged from one hole at the center, and the centers of the six surrounding holes are arranged at the apexes of the equilateral triangle. That is, in such a gas generant, the distance between (a), (b) and (a) is the thickness of the gas generant, and preferably the thickness (ie (a) (b) and (a) ) Are preferably equal.
[0089]
As another example of the molded body, the central hole can be surrounded by 18 surrounding holes. The number of holes and the arrangement structure can be made advantageous as described above. The number of holes and the arrangement structure are determined by the ease of manufacturing the gas generating agent and the balance between the manufacturing cost and the performance, and are not particularly limited.
[0090]
“Embodiment 7”
Also in the embodiment of FIG. 4, different types of gas generating agents are used in the first combustion chamber and the second combustion chamber. In this way, by using different types of gas generating agents for each combustion chamber, as in the first embodiment, even after the gas generating agent accommodated in each chamber starts combustion, The generation pattern can be changed, and the airbag deployment pattern can be arbitrarily adjusted.
[0091]
“Eighth embodiment”
In FIG. 6, even in a gas generator in which two combustion chambers are defined in a housing, if different types of gas generating agents are used in the respective combustion chambers, the gas generating agents contained in the respective chambers are burned. Even after starting, the combustion gas generation pattern can be changed, and as a result, the airbag deployment pattern can be arbitrarily adjusted.
[0092]
“Embodiment 9”
In FIG. 9, different types of gas generating agents are used in the two combustion chambers that are partitioned and formed in the housing, as in the first embodiment. As a result, the combustion gas generation pattern can be changed even after the gas generating agent accommodated in each chamber starts combustion, and the airbag deployment pattern can be arbitrarily adjusted.
[0093]
“Embodiment 10”
FIG. 15 shows another embodiment. It is a longitudinal cross-sectional view which shows other embodiment of the gas generator for airbags of this invention.
[0094]
In particular, the gas generator for an air bag shown in this figure is characterized in that in the gas generator shown in Embodiment 1, a combination of a gas discharge port formed in the housing and a blocking means such as a seal tape for closing the gas discharge port is provided. Have.
[0095]
In this gas generator, a substantially cylindrical inner cylinder member 4 is disposed in a housing 3 formed by joining a diffuser shell 1 having a gas discharge port and a closure shell 2 that forms an internal housing space together with the diffuser shell. And the outside is used as the first combustion chamber. In addition, a stepped portion is provided inside the inner cylinder member, and a substantially flat circular partition wall is arranged in the stepped portion, and the inner cylinder is further divided into two chambers by the partition wall, and a diffuser shell is formed. A second combustion chamber is formed on the side, and an ignition means accommodating chamber 8 is formed on the closure shell side. As a result, in this gas generator, the first combustion chamber 5a and the second combustion chamber 5b are provided concentrically in the housing 3 and are adjacent to each other in the radial direction of the housing. In the first and second combustion chambers, gas generating agents (9a, 9b) that burn by the ignition means that operates under impact and generate combustion gas are stored, and in the ignition means storage chamber 8, The ignition means which operates by impact is accommodated.
[0096]
Also in this embodiment, different types of gas generating agents are used in the first combustion chamber and the second combustion chamber, and the deployment pattern of the airbag can be optimized to the maximum.
[0097]
A through hole 10 is provided in the inner cylinder member 4 that defines the first combustion chamber 5 a and the second combustion chamber 5 b, and the through hole is closed by a seal tape 11. However, since the seal tape 11 bursts when the gas generating agent burns, both the combustion chambers can communicate with each other through the through hole 10. It is necessary to adjust the material and thickness of the seal tape 11 so that the seal tape 11 is torn only when the gas generating agent 9b in the second combustion chamber 5b burns. In this embodiment, a stainless steel seal tape having a thickness of 40 μm is used. The through hole 10 has an opening area larger than that of the gas discharge port 26b and does not have a function of controlling the internal pressure in the combustion chamber 5b.
[0098]
The ignition means includes two electric ignition igniters (12a, 12b) that are activated by an activation signal that is output when the sensor senses an impact. The initiator collars 13 are provided with their heads protruding in parallel with each other. By providing two igniters (12a, 12b) in one initiator collar 13 in this way, the two igniters are fixed to the initiator collar 13 and become a single member, which can be assembled to the gas generator. It becomes easy. In particular, in the gas generator shown in this figure, the initiator collar 13 provided with two igniters (12a, 12b) is made to have a size that allows the initiator collar 13 to be inserted into the inner cylinder member 4. After being inserted into 4, the lower end of the inner cylinder member 4 is crimped to fix the initiator collar, so that the igniter can be fixed easily and reliably. Further, when the two igniters (12a, 12b) are arranged on the initiator collar 13, the direction of each igniter can be easily regulated.
[0099]
In this embodiment, a substantially cylindrical separation cylinder is provided so as to surround any one of the igniters 12b (hereinafter referred to as “second igniters”) in the space between the initiator collar 13 and the partition wall 7. 14 is arranged, a first transfer charge storage chamber 15a is defined on the outer side, a second transfer charge storage chamber 15b is defined on the inner side, and an igniter and an ignition means together with the igniter are provided in each storage chamber. Contains explosives to make up. As a result, the charge transfer agent (16a, 16b) that constitutes the ignition means together with the igniter is reliably classified for each igniter (12a, 12b). In the first transfer charge storage chamber 15a, when the transfer charge 16a accommodated therein burns, the seal tape 18 that closes the transfer transfer hole 17 formed in the inner cylinder member 4 bursts and the first combustion is performed. It communicates with chamber 5a. Further, in the second transfer charge storage chamber 15b, when the transfer charge 16b therein burns, the seal tape 20 closing the transfer hole 19 formed in the partition wall 7 is ruptured and communicates with the second combustion chamber 5b. Therefore, when this gas generator is operated, the flame when the first igniter 12a is ignited (actuated) ignites and burns the transfer charge 16a in the storage chamber 15a, and the flame is the inner cylinder. The seven-hole gas generating agent 9a accommodated in the first combustion chamber 5a passing through the heat transfer hole 17 formed in the member 4 and positioned in the radial direction of the accommodating chamber 15a is ignited and burned. The second igniter 12b ignites and burns the second transfer charge 16b in the storage chamber 15b, and the flame passes through the transfer hole 19 provided in the axial direction of the storage chamber 15b and extends its extension. The single-hole gas generating agent 9b accommodated in the second combustion chamber 5b above is ignited and burned. The combustion gas generated in the second combustion chamber 9b flows into the first combustion chamber 5a through the through hole 10 provided on the diffuser shell 1 side of the inner cylinder member 4. In particular, in the gas generator shown in FIG. 15, the separation cylinder 14 arranged between the initiator collar and the partition wall has a hole 21 corresponding to the outer shape of the separation cylinder 14 on the lower surface of the partition wall 7 and the upper surface of the initiator collar 13. And the upper end or the lower end of the separation cylinder 14 is fitted in each hole. By arranging the separation cylinder 14 in this way, the flame of the transfer charge generated in any one of the transfer charge combustion chambers does not directly burn the transfer charge in the other transfer charge storage chambers. The gas generating agent accommodated in the combustion chamber is ignited and burned by a flame in which different types of explosives are burned. That is, normally, when the transfer charge burns in the separation cylinder 14 (that is, in the second transfer charge storage chamber), the pressure of the gas generated by the combustion also causes the separation cylinder to expand in the radial direction. However, by arranging the separation cylinder, the upper and lower ends of the separation cylinder are surely supported by the peripheral walls of the holes into which the separation cylinders are inserted. Compared with the case where it is sandwiched between, the leakage of the combustion gas / flame of the transfer agent can be prevented more reliably.
[0100]
Also, a coolant / filter 22 for purifying and cooling the combustion gas generated by the combustion of the gas generating agent (9a, 9b) is disposed in the housing 3, and the inner peripheral surface on the diffuser shell 1 side is The short-pass prevention member 23 is covered so that the combustion gas does not pass between the end face of the coolant / filter 22 and the inner surface 28 of the diffuser shell 1 ceiling. On the outside of the coolant / filter 22, an outer layer 24 for preventing the filter 22 from expanding due to passage of combustion gas or the like is disposed. The outer layer 24 is formed, for example, using a laminated wire mesh body, or a porous cylindrical member having a plurality of through holes on the peripheral wall surface, or a belt-like restraining layer in which a belt-like member having a predetermined width is formed in an annular shape. You can also. Further, a gap 25 is formed outside the outer layer 24 so that the combustion gas can pass through the entire surface of the filter 22.
[0101]
The gas generator of the present invention is characterized by the structure of the gas discharge port formed in the diffuser shell 1 and / or the sealing tape for closing the gas discharge port. Two types of gas outlets 26a and 26b having different diameters are provided in the peripheral wall portion of the diffuser shell 1 of the gas generator shown in FIG. 15, and the number of outlets can be the same. In this case, the diameter of the gas discharge port 26a is larger than the diameter of the gas discharge port 26b, and the number of holes is the same. Therefore, the total opening area of the gas discharge port 26a is larger than that of the gas discharge port 26b. In the present embodiment, the gas discharge port 26a has a diameter of φ3.0 mm and 10 holes, and the gas discharge port 26b has a diameter of φ2 mm and 6 holes. In order to protect the gas generating agent from environmental influences such as humidity outside the housing, a sealing tape 27 is attached to these discharge ports 26a and 26b from the inner peripheral surface of the diffuser shell 1 peripheral wall. This sealing tape 27 has a sufficient width even if two types of gas discharge ports arranged in the axial direction of the gas generator are closed at the same time. From the upper end or lower end of each discharge port 26a, 26b, the upper end of the seal tape, or It is desirable that there is a margin of 2 to 3 mm to the lower end, and a seal tape comprising an aluminum seal layer having a thickness of 20 μm to 200 μm and an adhesive layer having a thickness of 5 to 100 μm or an adhesive layer is used. Although it is preferable, the type and structure of the seal tape are not particularly limited as long as a desired effect is exhibited. In this embodiment, a seal tape having an aluminum seal layer thickness of 50 μm and an adhesive layer or adhesive layer thickness of 50 μm is used. In this embodiment, the discharge ports 26a and 26b are arranged in the axial direction of the gas generator housing. However, in order to obtain the effect of the present invention, for example, each discharge port is circumferentially disposed on the peripheral wall portion of the diffuser shell. Alternatively, they may be arranged alternately. The pressure at which the seal tape bursts is adjusted in two stages by such a combination of the gas discharge port and the seal tape.
[0102]
In this structure, when the gas generator is activated, for example, an igniter for igniting the single-hole gas generating agent in the combustion chamber 5b after energizing the igniter for igniting the seven-hole gas generating agent in the combustion chamber 5a after 30 msec. Is activated, the opening area (hole diameter and number of holes) of the gas outlet 26a is correlated with the combustion surface area of the gas generating agent in the combustion chamber 5a, and the opening area (hole diameter and number of holes) of the gas outlet 26b is combusted. Correlate with the combustion surface area of the gas generant in chamber 5b. Previously, only one type of hole diameter was used, so either the opening area was correlated with the surface area of the gas generant in the combustion chamber 5a, or the surface area of the entire gas generant in the combustion chambers 5a and 5b. It was only possible. In this case, the former is optimal in terms of conditions when the gas generating agent in the combustion chamber 5a is combusted, but the combustion pressure is increased when the gas generating agent in the combustion chamber 5b or the combustion chambers 5a and 5b is subsequently combusted. It becomes high and can become a gas generator with excessive output. In the latter case, when the gas generating agent only in the combustion chamber 5a is first combusted, the output becomes too gentle, and it is difficult to obtain sufficient restraining performance at the initial stage of airbag deployment.
[0103]
According to the present invention, as shown in the present embodiment, two types of discharge ports having different opening areas are provided, and correlated with the surface area of the gas generating agent in each combustion chamber, thereby relating to the ignition timing of each gas generating agent. The optimal airbag development is possible. Here, although the opening area of the gas discharge port is two types, it is possible to further suppress the difference in output performance due to the environmental temperature by increasing the types and adjusting the burst pressure of the seal tape in multiple stages.
[0104]
In the gas generator formed as described above, when the first igniter 12a disposed in the ignition means accommodating chamber 8 and outside the separation cylinder 14 is activated, the first explosive charge accommodating chamber 15a The flame transfer agent 16a accommodated in the cylinder is ignited and burned, and the flame passes through the flame transfer hole 17 of the inner cylinder member 4 and has a porous cylindrical first having seven holes accommodated in the first combustion chamber 5a. The gas generating agent 9a is burned. When the second igniter 12b surrounded by the separation cylinder 14 is activated, the transfer charge 16b stored in the second transfer charge storage chamber 15b is ignited and burned, and the flame is stored in the second combustion chamber 5b. The single-hole cylindrical second gas generating agent 9b accommodated in is ignited and burned. As a result, the ignition timing of the igniters (12a, 12b) is adjusted depending on whether the first igniter is activated and then the second igniter is activated, or the first and second igniters are activated simultaneously. As a result, the output configuration (operating performance) of the gas generator can be adjusted arbitrarily, and the air in the case of the airbag device described later in various situations such as the speed of the vehicle at the time of collision and the environmental temperature. The deployment of the bag can be optimized as much as possible. In particular, in the gas generator shown in this figure, gas generating agents (9a, 9b) having different shapes are used for the respective combustion chambers (5a, 5b), and the first combustion chamber 5a has a porous cylindrical second. One gas generating agent 9a is accommodated in the second combustion chamber 5b, and a single-hole cylindrical second gas generating agent 9b is accommodated therein. Further, the amount of the gas generating agent accommodated in each combustion chamber (5a, 5b) is also different, 35 g in the first combustion chamber 5a, 6g gas generating agent (9a, 9b in the second combustion chamber 5b). ) Are housed. As a result, in this gas generator, it is possible to adjust the output form more accurately. Of course, the shape, composition, composition ratio, amount, and the like of the gas generating agent can be appropriately changed in order to obtain a desired output form.
[0105]
According to the present invention, the combination of two or more igniters and two or more types of gas discharge ports can equalize the internal pressure during operation of the gas generator and stabilize the combustion performance.
[0106]
The gas generator shown in FIG. 16 has the same structure as that shown in FIG. 15 except that the configuration of the gas discharge port provided in the diffuser shell of the housing and the seal tape that closes the gas discharge port are changed. Are denoted by the same reference numerals, and description thereof is omitted. That is, in FIG. 16, since the pressure at which the sealing tape bursts is adjusted in two stages, the opening area (hole diameter and number of holes) of each gas outlet is the same, but the thickness of the sealing tape is changed. It is. In this case, the gas outlet 26a and the gas outlet 26b are arranged vertically in the housing axial direction, and the thickness of the seal tape 27a that closes the gas outlet 26a is smaller than the thickness of the seal tape 27b that closes the gas outlet 26b. The thickness is increased. However, the thickness of this seal tape is regulated in order to adjust the output performance (operation performance) of the gas generator, and the adjustment of the internal pressure of the housing during combustion of the gas generant is the opening of the gas outlet. Adjusted by area. That is, this seal tape does not affect the maximum combustion internal pressure. The gas discharge ports 26a and 26b have the same opening area (hole diameter and number of holes). In this case, for example, the opening area of the discharge port 26a and the thickness of the seal tape 27a are adjusted so that the seal tape 27a covering the gas discharge port 26a is all ruptured when the gas generating agent 9a in the combustion chamber 5a burns. If the gas generating agent 9b in the combustion chamber 5b is subsequently combusted, or if the gas generating agents 9a and 9b in the combustion chamber 5a and 5b are combusted simultaneously, a higher combustion internal pressure is generated. The seal tape 27b having a large thickness is attached to the discharge port 26b so that the seal tapes 27a and 27b covering the outlets 26a and 26b are ruptured. That is, since the seal tape 27a of the gas discharge port 26a is adjusted to a thickness that bursts by the combustion of the gas generating agent 9a only in the combustion chamber 5a, the seal tape 27b of the discharge port 26b is not ruptured. Therefore, the gas generating agent in the combustion chamber 5a exhibits optimum combustion because its surface area is correlated with the opening area of only the outlet 26a. After that, when the gas generating agent 9b in the combustion chamber 5b burns with a delay, or when the gas generating agents 9a, 9b in both combustion chambers burn at the same time, a higher combustion pressure is generated, so that the gas outlet 26b The seal tape 27b is ruptured to suppress an increase in internal pressure, and an optimal airbag deployment is possible regardless of the timing of ignition. Also in this case, as described with reference to FIG. 15, the material and structure of the sealing tape, the arrangement of the discharge ports, and the like are not limiting factors for obtaining the desired effect, and arbitrary specifications are possible. Further, by changing the thickness in multiple stages, the gas generator is similarly less affected by the environmental temperature and the like.
[0107]
In these two embodiments shown in FIG. 15 and FIG. 16, there are examples in which only the opening area of the discharge port or only the thickness of the seal tape is changed, but both of them should be adjusted. Is also possible.
[0108]
“Embodiment 11”
FIG. 17 shows another embodiment. It is a longitudinal cross-sectional view which shows other embodiment of the gas generator for airbags of this invention. This gas generator has a structure particularly suitable for being arranged on the passenger seat side.
[0109]
The gas generator shown in this figure has a cylindrical shape whose axial center length is longer than the outermost diameter, and in a housing 103 having a plurality of gas discharge ports on its peripheral wall, ignition means that operates by impact, A gas generating agent (9a, 9b) that generates a combustion gas that is ignited and burned by the ignition means to inflate the airbag; and a coolant that cools and / or purifies the combustion gas generated by the combustion of the gas generating agent. The filter 122 is contained. The two combustion chambers (105a, 105b) provided in the housing 103 are coaxially provided adjacent to each other in the axial direction of the housing 103, and the combustion chambers (105a, 105b) can communicate with each other. A communication hole 110 is provided.
[0110]
The gas generator shown in the present embodiment has a shape that is long in the axial direction because the housing has a cylindrical shape that is long in the axial direction. In this way, two combustion chambers (105a, 105b) are provided adjacent to each other on the same axis, and both combustion chambers can communicate with each other, so that the operation output of the gas generator and the timing of output increase can be adjusted arbitrarily. However, the gas generator has a simple structure and is easy to manufacture.
[0111]
The ignition means includes two or more igniters that are activated by impact, and each igniter (12a, 12b) is provided in parallel with each other on one initiator collar 113. It will be easy.
[0112]
In addition, a substantially cylindrical coolant / filter 122 is disposed in the housing 103 so as to face a housing inner peripheral surface in which a plurality of gas discharge ports 126a and 126b are formed. A predetermined gap 125 is secured in between. A first combustion chamber 105a is defined adjacent to a space in which the coolant / filter 122 is accommodated, and an ignition means including two igniters (12a, 12b) is provided in the first combustion chamber 105a. It is coaxially arranged adjacent to the combustion chamber 105a. Since the annular second combustion chamber 105b is defined in the radial direction of the ignition means, the first combustion chamber 105a and the second combustion chamber 105b are adjacent to each other in the axial direction of the housing 103. Will be provided. The first and second combustion chambers are filled with different gas generating agents (9a, 9b). In the gas generator shown in this figure, the first combustion chamber 105a has a porous cylindrical shape. The first gas generating agent 9a and the second combustion chamber 105b contain a single-hole cylindrical second gas generating agent 9b, respectively. Thereby, the operating performance of the gas generator can be optimized as much as possible.
[0113]
The ignition means is configured to ignite and burn by the operation of the igniter (12a, 12b), and includes a charge generating agent that ignites the gas generating agent (105a, 105b) by the flame. Each igniter is defined, and each igniter ignites and burns independently. The space in which the transfer charge defined for each igniter is stored is defined by a cylindrical member, and the first transfer charge storage chamber 115a in which the first transfer charge 116a is stored includes ignition means. And the first combustion chamber 105a, the first transfer chamber 119 communicates with the first combustion chamber 105a at the transfer hole 119 of the partition wall 107 disposed between the first combustion chamber 105a and the second transfer agent storage chamber 115b. Is in communication with the second combustion chamber 105b through a heat transfer hole 117 formed in the cylindrical member 104 defining the storage chamber 115b. The first combustion chamber 105a and the second combustion chamber 105b communicate with each other through a through hole 110 formed in the partition wall 107.
[0114]
In the gas generator shown in this figure, when the first igniter 12a is activated, the transfer charge 116a in the first transfer charge storage chamber 115a is ignited and burned, and the flame passes through the transfer hole 119 of the partition wall member 107. Thus, the gas generating agent 9a disposed in the first combustion chamber 105a is ignited and burned to generate combustion gas. The combustion gas is purified and cooled while passing through the coolant / filter 122 and is discharged from the gas discharge port. On the other hand, when the second igniter 12b is activated, the transfer charge 116b in the second transfer charge storage chamber 115b is ignited and burned, and the flame generates and burns the gas generating agent 9b in the second combustion chamber 105b. Let The combustion gas generated in the second combustion chamber 105b passes through the first combustion chamber 105a through the through hole 110 of the partition wall 107, and is purified and cooled while passing through the coolant / filter 122, Released from the gas outlet. Also, in the gas generator shown in this figure, the through-hole 110 communicating with the first combustion chamber and the second combustion chamber is ruptured exclusively by the combustion of the gas generating agent in the second combustion chamber. The sealing tape 111 is closed. Also in this embodiment, the gas outlet is provided with a large-diameter gas outlet 126a and a small-diameter gas outlet 126b as in the gas generator of FIG. That is, in the embodiment shown in FIG. 17, the thickness of the sealing tape is constant as shown in FIG. 15, and the opening area of the gas discharge port is made two types, thereby controlling the burst pressure of the sealing tape and the combustion chamber 105a. Regardless of the combustion timing of the gas generating agents 9a and 9b of 105b, the optimum output can always be adjusted. The gas discharge port is located on the peripheral wall of the cylindrical housing, and the surface area of the gas generating agent 9a and the gas discharge port 126a in the combustion chamber 105a, and the surface area of the gas generating agent 9b and the opening area of the discharge port 126b in the combustion chamber 105b are determined. Correlating. Since the operation principle is the same as that of FIG. 15, detailed description is omitted.
[0115]
The defining member 160 that defines the first combustion chamber 105a and the space in which the coolant / filter 122 is accommodated is provided with a communication hole 161 that communicates both chambers. The combustion gas generated in the combustion chamber (105a, 105b) reaches the accommodation space of the coolant / filter 122 through the communication hole 161. In this embodiment, the defining member 160 is formed with a communication hole 161 having substantially the same size as the inner diameter of the coolant / filter 122. The communication hole 161 is provided with a metal mesh 162 so that the gas generating agent 9a in the first combustion chamber 105a does not move to the space side in which the coolant / filter 122 is accommodated during the combustion. Yes. The wire mesh 162 is a mesh of a size that can prevent the movement of the first gas generating agent 9a during combustion, and it does not have any ventilation resistance that controls the combustion performance. Absent.
[0116]
As described above, also in the gas generator of this aspect, the gas generating agent (9a, 9b) accommodated in each combustion chamber (105a, 105b) adjusts the operation timing of the two igniters (12a, 12b). By doing so, it is ignited and burned independently, and the output form (operation performance) of the gas generator can be arbitrarily adjusted. As a result, in various situations such as the speed of the vehicle and the environmental temperature at the time of the collision, it is possible to optimize the deployment of the airbag when the airbag device described later is used.
[0117]
In FIG. 17, the two combustion chambers provided in the housing are provided adjacent to each other in the axial direction and the radial direction of the housing. Specifically, in the gas generator shown in FIG. 17, the partition wall 107 that defines the first combustion chamber 105a and the ignition means and the second combustion chamber 105b is bent in the axial direction, and then The second combustion chamber 105b is expanded in the axial direction of the housing by abutting the front end with a flange shape on the inner periphery of the housing. As a result, in the gas generator shown in FIG. 17, the second combustion chamber expands in the axial direction, that is, protrudes toward the first combustion chamber, whereby the first combustion chamber and the second combustion chamber. Are adjacent in the axial and radial directions of the housing. The gas generator shown in FIG. 17 is advantageous when a large amount of the second gas generating agent is used because the volume of the second combustion chamber can be increased.
[0118]
FIG. 18 is a cross-sectional view of an embodiment of the gas generator mainly restraining the passenger in the passenger seat, as in FIG. 17, and the opening area of each outlet is kept constant as shown in FIG. This shows an embodiment in which the burst pressure is adjusted by changing. That is, the gas outlet 126a and the gas outlet 126b are arranged vertically in the housing axial direction, and the thickness of the seal tape 127b that closes the gas outlet 126b is larger than the thickness of the seal tape 127a that closes the gas outlet 126a. Is thickened. The gas discharge ports 126a and 126b have the same opening area (hole diameter and number of holes). In the operation of the gas generator shown in FIG. 18, the same members as those in FIG. The configuration and operation of the gas discharge port and the seal tape are the same as those in FIG.
[0119]
Similarly, in the case of the passenger seat occupant restraint gas generator shown in FIG. 17 and FIG. 18, by further increasing the types of opening areas of the discharge ports or increasing the types of thickness of the seal tape, Finer adjustments are possible to make them less susceptible to influence. Of course, the outlet opening area and the thickness of the seal tape may be combined at the same time.
[0120]
“Embodiment 12”
FIG. 19 is a longitudinal sectional view showing a gas generator for an air bag according to another embodiment of the present invention. Similarly to the gas generator shown in FIGS. 15 and 16, the gas generator shown in this embodiment has a structure particularly suitable for being arranged in the driver's seat.
[0121]
The gas generator shown in FIG. 19 has the same structure as that shown in FIG. 15 except for the structure of the partition wall defining the second combustion chamber and the ignition means accommodating chamber in the inner cylinder member. The same members as those in FIG. 15 are denoted by the same reference numerals, and the description thereof is omitted.
[0122]
In particular, in the gas generator shown in this figure, a substantially flat circular partition wall 307 that defines the inner cylinder member as a second combustion chamber and an ignition means accommodation chamber is provided as shown in the exploded perspective view of FIG. The compartment circular member 350 is engaged with the stepped portion 306 of the inner cylindrical member 304, and the seal cup member 360 is engaged with the compartment circular member 350.
[0123]
As shown in FIG. 19, the partition wall 307 including the partition circular portion 350 and the seal cup member 360 is locked to a stepped portion 306 formed on the inner peripheral surface of the inner cylinder member 304. That is, the peripheral edge of the section circular member 350 is supported by the stepped portion 306, and the seal cup member 360 is supported in contact with the section circular member 350. Further, the peripheral edge of the seal cup member 360 is bent in the same direction as the igniter housing port 362, and the bent portion 363 is fitted into a groove 364 provided on the inner peripheral surface of the inner cylinder member 304. ing. As a result, the section circular portion 350 is supported by the seal cup member 360 and is prevented from moving in the axial direction of the housing 3. Further, by inserting the bent portion 363 on the peripheral edge of the seal cup member 360 into the groove 364 on the inner peripheral surface of the inner cylinder member 304, the partition wall 307 (that is, the seal cup member 360) and the inner cylinder member 304 are connected with no gap. Match. Therefore, in the inner cylinder member 304, the ignition means accommodation chamber 308 provided on the closure shell 2 side and the second combustion chamber 305b provided on the diffuser shell 1 side are the seal cup member 360 and the groove 364. It is reliably divided by the ignition means seal structure which consists of these combinations.
[0124]
The igniter accommodation port 362 formed in the seal cup member 360 has a skirt opened in a bowl shape, and between the inside, that is, the second igniter 312b accommodated in the accommodation port 362. In this case, an O-ring 381 is disposed, and a seal is provided between the accommodation port 362 and the second igniter 312b. The O-ring 381 is also in pressure contact with an igniter fixing member 382 that fixes the two igniters 312a and 312b to a single initiator collar 313. Therefore, the second igniter 312b is a section circular member. Are arranged in a space defined by a circular hole 352, an igniter receiving port 362 of the seal cup member, an O-ring 381, and an igniter fixing member 382. In this partitioned space, when the second igniter 312b is operated, the seal tape 320 that closes the second heat transfer hole 319 formed in the circular hole 352 of the partition circular member 350 is ruptured, It communicates with the second combustion chamber 305b. The first igniter 312a and the second igniter 312b have a seal structure (hereinafter referred to as an “igniter seal structure”) including a skirt of the igniter housing port 362, an O-ring 381, and an igniter fixing member 382. ) To ensure separation. Thereby, the flame generated by the operation of one of the igniters does not directly flow into the space in which the other igniters are accommodated. The igniter fixing member 382 is shaped to cover the upper surface of the initiator collar 313, and has a hole portion 384 that passes through the upper portion of each igniter and supports the shoulder portion 383. The two igniters 312 a and 312 b arranged on the initiator collar 313 are fixed to an igniter fixing member 382 that is fitted on the initiator collar 313. By using such an igniter fixing member 382, the two igniters 312a and 312b can be easily combined with the initiator collar 313. In the gas generator shown in this embodiment, the first igniter 312a and the second igniter 312b are formed to have different sizes and have different operation outputs. An igniter with the same operating output can also be used.
[0125]
Also in the gas generator shown in this figure, as in the gas generator shown in FIG. 15, the plurality of gas discharge ports (26a, 26b) formed in the housing have an opening diameter and / or an opening area of 2. It is controlled more than types. As a result, the difference in maximum housing internal pressure when each ignition means is actuated can be suppressed, the internal pressure when the gas generator is actuated is equalized, and the gas generator for an air bag having stable combustion performance is obtained. Also in the gas generator in this embodiment, as with the gas generator shown in FIG. 16, the opening area of each gas discharge port is kept constant, and the blocking means such as the seal tape 27 is used. By adjusting the burst pressure by changing the thickness, it is possible to suppress the difference in the maximum housing internal pressure when each ignition means is activated. Furthermore, it is naturally possible to use both the control of the opening diameter and / or opening surface of the gas discharge port and the control of the thickness of the product blocking means.
[0126]
“Embodiment 13”
In addition, the gas generator for an air bag shown in the above-described Embodiments 10 to 12 may arbitrarily have the configuration shown in FIGS.
<Embodiment related to through-holes between combustion chambers>
FIG. 20 shows another embodiment of the opening that opens by the combustion of the second gas generating agent and communicates the first combustion chamber and the second combustion chamber.
[0127]
That is, in FIG. 20a, the opening 505 formed in the partition wall 504 (including the inner shell) that defines the first combustion chamber 550 and the second combustion chamber 560 has a shielding plate 590 having an appropriate shape from the outside. For example, an embodiment in which the belt-shaped member is covered with an annular shielding plate or the like and the combustion flame of the first gas generating agent is not in direct contact is shown. Reference numeral 522 represents a second gas generating agent. FIG. 20 b shows an embodiment in which a notch 512 is formed in the peripheral wall of the wall 504 to form an opening 505. Further, FIG. 20 c shows an embodiment in which the opening 505 is formed by partially reducing the thickness of the peripheral wall of the partition wall 504.
[0128]
Therefore, in the gas generators shown in the tenth to thirteenth embodiments, an opening for communicating the first combustion chamber and the second combustion chamber is formed in the form shown in FIG. And the second combustion chamber can be communicated with each other.
[0129]
“Embodiment 14”
FIG. 14 shows an embodiment of the airbag apparatus of the present invention in the case of including a gas generator using an electric ignition type ignition means.
[0130]
The airbag device includes a gas generator 200, an impact sensor 201, a control unit 202, a module case 203, and an airbag 204. As the gas generator 200, the gas generator described with reference to FIG. 1 is used, and its operation performance is adjusted so as not to give a shock to the occupant as much as possible in the initial stage of the gas generator operation. ing.
[0131]
The impact sensor 201 can be composed of, for example, a semiconductor acceleration sensor. In this semiconductor type acceleration sensor, four semiconductor strain gauges are formed on a beam of a silicon substrate which is bent when acceleration is applied, and these semiconductor strain gauges are bridge-connected. When acceleration is applied, the beam bends and the surface is distorted. Due to this strain, the resistance of the semiconductor strain gauge changes, and the change in resistance is detected as a voltage signal proportional to the acceleration.
[0132]
The control unit 202 includes an ignition determination circuit, and a signal from the semiconductor acceleration sensor is input to the ignition determination circuit. When the impact signal from the sensor 201 exceeds a certain value, the control unit 202 starts computation, and when the computed result exceeds a certain value, an operation signal is output to the igniter 12 of the gas generator 200.
[0133]
The module case 203 is made of polyurethane, for example, and includes a module cover 205. The airbag 204 and the gas generator 200 are accommodated in the module case 203 and configured as a pad module. This pad module is usually attached to the steering wheel 207 when attached to the driver's seat side of the automobile.
[0134]
The airbag 204 is made of nylon (for example, nylon 66) or polyester, and the bag mouth 206 surrounds the gas outlet of the gas generator and is fixed to the flange portion of the gas generator in a folded state. .
[0135]
When the semiconductor acceleration sensor 201 detects an impact at the time of a car collision, the signal is sent to the control unit 202, and when the impact signal from the sensor exceeds a certain value, the control unit 202 starts calculation. When the calculated result exceeds a certain value, an operation signal is output to the igniter 12 of the gas generator 200. As a result, the igniter 12 operates to ignite the gas generating agent, and the gas generating agent burns to generate gas. This gas is ejected into the air bag 204, whereby the air bag breaks the module cover 205 and inflates to form a cushion that absorbs impact between the steering wheel 207 and the occupant.
[0136]
“Embodiment 17”
The gas generator of FIG. 9 has two combustion chambers and ignition means accommodated in a housing 3 formed by joining a diffuser shell 1 having a gas discharge port and a closure shell 2 that forms an internal accommodation space together with the diffuser shell. The room is located.
[0137]
The first combustion chamber 305a is formed of the housing 3 and a substantially cylindrical inner cylinder member 304 disposed therein. In addition, a substantially flat circular partition 307 is disposed in a stepped portion 306 provided on the inner side of the inner cylindrical member 304, and the inner cylindrical member 304 is further divided into two chambers so that the second combustion is performed on the diffuser shell 1 side. An ignition means accommodating chamber 370 is formed on the chamber 305b and the closure shell 2 side. Therefore, in this gas generator, the first combustion chamber 305 a and the second combustion chamber 305 b are provided concentrically in the housing 3 and are adjacent to each other in the radial direction of the housing 3.
[0138]
In the first and second combustion chambers 305a and 305b, gas generating agents (309a and 309b) that burn by an ignition means that operates by impact and generate combustion gas are stored. An ignition means that is activated by an impact is accommodated therein.
[0139]
A through hole 310 is provided in the inner cylinder member 304 that defines the first combustion chamber 305 a and the second combustion chamber 305 b, and the through hole is closed by a seal tape 311. However, since this seal tape 311 bursts when the gas generating agent burns, both combustion chambers are communicated with each other through the through hole 310. The material and thickness of the seal tape 311 are adjusted so that the seal tape 311 is torn only when the gas generating agent 309b in the second combustion chamber 305b burns. In this embodiment, a stainless steel seal tape having a thickness of 40 μm is used. The through hole 310 has a larger opening area than the gas discharge port 26 and does not have a function of controlling the internal pressure in the combustion chamber 305b.
[0140]
The igniting means is configured such that an igniter and a charge transfer material are accommodated in an ignition means accommodating chamber.
[0141]
The ignition means accommodating chamber 370 is formed by arranging the first igniter 312a and the second igniter 312b so as to be surrounded by the initiator collar 313, the inner cylinder member 304, and the substantially flat circular partition 307. As shown in the exploded perspective view of FIG. 10, the substantially flat circular partition 307 includes a partition circular member 350 that is engaged with the stepped portion 306 of the inner cylinder member 304 and a seal that engages with the partition circular member 350. And a cup member 360.
[0142]
Two electric ignition type igniters 312a and 312b are provided in parallel with one initiator collar 313 with their heads protruding. By providing the igniters 312a and 312b in one initiator collar 313 in this way, the two igniters are fixed to the initiator collar 313 to become a single member, and can be easily assembled to the gas generator. In particular, in the gas generator shown in FIG. 9, the initiator collar 313 provided with two igniters 312a and 312b is inserted into the inner cylinder 304 by making the initiator collar 313 large enough to be inserted into the inner cylinder member 304. Thereafter, the initiator collar 313 is fixed by caulking the lower end of the inner cylinder member 304, so that the two igniters can be fixed easily and reliably. Further, when two igniters are arranged on the initiator collar 313, the direction of each igniter can be easily regulated.
[0143]
The partition circular member 350 constituting the partition wall 307 has a substantially flat circular shape, and the opening 351 into which the transfer charge storage chamber 361 of the seal cup member 360 is fitted, and the bottom surface is cut into a circular shape, and the igniter 312b It has a circular hole 352 that accommodates the upper part, and a second heat transfer hole 319 that is formed through the substantial center of the circular hole 352.
[0144]
The seal cup member 360 is inserted into the opening 351 of the compartment circular member 350 and protrudes into the second combustion chamber 305b, and the cylindrical transfer charge storage chamber 361 and the circular hole 352 of the compartment circular member 350. And a cylindrical igniter accommodating port 362 extending to the opposite side to the transfer charge accommodating chamber 361.
[0145]
A charge transfer agent 316a is stored inside the transfer charge storage chamber 361, and a second igniter 312b is fitted in the igniter storage port 362. The compartment circular member 350 and the seal cup member 360 are engaged with and engaged with the transfer charge storage chamber 361 of the seal cup member 360 in the opening 351 of the compartment circular member 350. The upper part of the fitted second igniter 312 b protrudes into the circular hole 352 of the partition circular member 350.
[0146]
As shown in FIG. 9, the partition wall 307 including the partition circular portion 350 and the seal cup member 360 is locked to a stepped portion 306 formed on the inner peripheral surface of the inner cylinder member 304. That is, the peripheral edge of the section circular member 350 is supported by the stepped portion 306, and the seal cup member 360 is supported in contact with the section circular member 350.
[0147]
Further, the peripheral edge of the seal cup member 360 is bent in the same direction as the igniter housing port 362, and the bent portion 363 is fitted in a groove 364 provided on the inner peripheral surface of the inner cylinder member 304. is doing. Accordingly, the circular section 350 is supported by the seal cup member 360 and the movement of the housing 3 in the axial direction is prevented. Further, by inserting the bent portion 363 on the peripheral edge of the seal cup member 360 into the groove 364 on the inner peripheral surface of the inner cylinder member 304, the partition wall 307 (that is, the seal cup member 360) and the inner cylinder member 304 are connected with no gap. Match.
[0148]
Therefore, in the inner cylinder member 304, the ignition means accommodation chamber 308 provided on the closure shell 2 side and the second combustion chamber 305b provided on the diffuser shell 1 side are the seal cup member 360 and the groove 364. It is reliably divided by the ignition means seal structure which consists of these combinations.
[0149]
The igniter accommodating port 362 formed in the seal cup member 360 has a skirt opened in a bowl shape, and between the inside, that is, the second igniter 312b accommodated in the accommodating port 362. The O-ring 381 is disposed, and a seal is provided between the accommodation port 362 and the second igniter 312b.
[0150]
The O-ring 381 is also in pressure contact with an igniter fixing member 382 that fixes the two igniters 312a and 312b to a single initiator collar 313. Therefore, the second igniter 312b is a section circular member. Are arranged in a space defined by a circular hole 352, an igniter receiving port 362 of the seal cup member, an O-ring 381, and an igniter fixing member 382.
[0151]
Therefore, the two igniters 312 a and 312 b arranged on the initiator collar 313 are fixed to an igniter fixing member 382 that is fitted on the initiator collar 313. By using such an igniter fixing member 382, the two igniters 312a and 312b can be easily combined with the initiator collar 313. In the gas generator shown in this embodiment, the first igniter 312a and the second igniter 312b are formed in different sizes and have different operation outputs. An igniter with the same operating output can also be used.
[0152]
In the space partitioned in this manner, the seal tape 320 for closing the second heat transfer hole 319 formed in the circular hole 352 of the partition circular member 350 is ruptured by the operation of the second igniter 312b. Then, it communicates with the second combustion chamber 305b. The first igniter 312a and the second igniter 312b have a seal structure (hereinafter referred to as an “igniter seal structure”) including a skirt portion of the igniter housing port 362, an O-ring 381, and an igniter fixing member 382. ) To ensure separation. Thereby, the flame generated by the operation of one of the igniters does not directly flow into the space in which the other igniters are accommodated.
[0153]
A coolant filter 22 for purifying and cooling the combustion gas generated by the combustion of the gas generating agent (309a, 309b) is disposed in the housing 3, and the inner peripheral surface on the diffuser shell 1 side is a coolant. It is covered with a short path prevention member 23 so that the combustion gas does not pass between the end face of the filter 22 and the inner surface of the diffuser shell 1 ceiling. Outside the coolant filter 22, an outer layer 24 for preventing the filter 22 from expanding due to passage of combustion gas or the like is disposed. The outer layer 24 is formed, for example, using a laminated wire mesh body, or a porous cylindrical member having a plurality of through holes on the peripheral wall surface, or a belt-like restraining layer in which a belt-like member having a predetermined width is formed in an annular shape. You can also. Further, a gap 25 is formed outside the outer layer 24 so that the combustion gas can pass through the entire surface of the filter 22.
[0154]
【The invention's effect】
According to the present invention, the overall size of the container is suppressed and the structure is simple and easy to manufacture, but at the initial stage of its operation, it is operated with as little impact as possible to the occupant. Even if the occupant's physique (for example, a high or low seated person, an adult or a child, etc.) or its riding posture (for example, a posture clinging to a steering wheel) is different, the occupant can be safely restrained. As described above, the gas generator can arbitrarily adjust the operation output of the gas generator and the output rise timing.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a longitudinal sectional view showing one embodiment of a gas generator of the present invention.
FIG. 2 is a rear view of the gas generator according to the present embodiment.
FIG. 3 is a partially enlarged view of the gas generator of the present invention.
FIG. 4 is a longitudinal sectional view showing another embodiment of the gas generator for an air bag of the present invention.
FIG. 5 is a graph showing an operation output of the gas generator of the present invention.
FIG. 6 is a longitudinal sectional view showing still another embodiment of the gas generator for an air bag of the present invention.
FIG. 7 is a longitudinal sectional view showing still another embodiment of the gas generator for an air bag of the present invention.
FIG. 8 is a longitudinal sectional view showing still another embodiment of the gas generator for an air bag of the present invention.
FIG. 9 is a longitudinal sectional view showing still another embodiment of the gas generator for an air bag of the present invention.
FIG. 10 is an exploded perspective view of a main part showing a partition wall.
FIG. 11 is an exploded perspective view of a main part showing positioning means.
FIG. 12 is a longitudinal sectional view showing still another embodiment of the gas generator for an air bag of the present invention.
FIG. 13 is a longitudinal sectional view showing still another embodiment of the gas generator for an air bag of the present invention.
FIG. 14 is a configuration diagram of the airbag device of the present invention.
FIG. 15 is a longitudinal sectional view showing still another embodiment of the gas generator of the present invention.
FIG. 16 is a longitudinal sectional view showing still another embodiment of the gas generator of the present invention.
FIG. 17 is a longitudinal sectional view showing still another embodiment of the gas generator for an air bag of the present invention.
FIG. 18 is a longitudinal sectional view showing still another embodiment of the gas generator for an air bag of the present invention.
FIG. 19 is a longitudinal sectional view showing still another embodiment of the gas generator of the present invention.
FIG. 20 is a cross-sectional view of a main part showing an opening.
FIG. 21 is a longitudinal sectional view showing a mode in which an auto-ignition material is arranged.
FIG. 22 is a schematic diagram showing a method for measuring a wall thickness in a porous cylindrical gas generating agent.
FIG. 23 is a longitudinal sectional view showing an embodiment of the gas generator of the present invention.
24 is a view for explaining a method of attaching an igniter to the initiator collar in FIG. 23. FIG.
25 is a view for explaining a method of attaching an igniter to the initiator collar in FIG. 23. FIG.
FIG. 26 is a longitudinal sectional view showing still another embodiment of the gas generator for an air bag of the present invention.
Reference numerals in the figure will be described below.
[Explanation of symbols]
3 Housing
5a First combustion chamber
5b Second combustion chamber
7 Bulkhead
9a First gas generating agent
9b Second gas generant
12a First igniter
12b Second igniter
13 Initiator color
22 Coolant filter
40 resin
105a First combustion chamber
105b Second combustion chamber
107 Bulkhead
113 Initiator color
122 Coolant filter
305a First combustion chamber
305b Second combustion chamber
307 Bulkhead
309a Gas generating agent
309b Gas generating agent
312a first igniter
312b Second igniter
313 Initiator color
350 compartment circular member
360 Seal cup member
308 Ignition means accommodation chamber
382 igniter fixing member
50a, 50b Lead wire
51a, 51b connector
385 Automatic ignition materials (AIM)

Claims (11)

ガス排出口を有するハウジング内に、衝撃によって作動する点火手段と、該点火手段によって着火・燃焼されエアバッグを膨張させる為の燃焼ガスを発生するガス発生手段とを含んで収容してなるエアバッグ用ガス発生器であって、
前記ハウジング内には、ガス発生手段を収容する２つの燃焼室が、ハウジングの半径方向に隣接して設けられており、
更に前記２つの燃焼室内のガス発生手段を独立して着火・燃焼させるための点火手段が２つの点火器を有しており、
前記２つの点火器同士は、軸方向を揃えて１つのイニシエータカラーに樹脂を使用せずに嵌め込まれて固定されて単一の部材となった後、ガス発生器に組付けられており、
前記２つの燃焼室の内、何れかの燃焼室がハウジング内に配置された内筒部材の外側に設けられ、前記内筒部材の周囲が絶縁遮壁材で覆われていないことを特徴とするエアバッグ用ガス発生器。An airbag comprising a housing having a gas discharge opening and containing ignition means that operates by impact and gas generation means that generates combustion gas that is ignited and burned by the ignition means to inflate the airbag. A gas generator,
In the housing, two combustion chambers containing gas generating means are provided adjacent to the radial direction of the housing,
Furthermore, the ignition means for independently igniting and burning the gas generating means in the two combustion chambers has two igniters,
The two igniters each other, after a single member is fixed is fitted without the use of resin in one initiator collar aligned to the axial direction and mounted to the gas generator,
Of the two combustion chambers, any one of the combustion chambers is provided outside an inner cylinder member disposed in a housing, and the periphery of the inner cylinder member is not covered with an insulating barrier material. Gas generator for airbags. 前記２つの燃焼室の内、半径方向外側の燃焼室内には、ハウジング周壁側に、更にガス発生手段の燃焼によって発生した燃焼ガスを冷却するクーラント手段を含んで収容してなる請求項１記載のエアバッグ用ガス発生器。  2. The combustion chamber of the outer side in the radial direction of the two combustion chambers is further provided with a coolant means for cooling combustion gas generated by combustion of the gas generation means on the housing peripheral wall side. Gas generator for airbags. 前記２つの燃焼室は、何れか１の燃焼室が前記点火手段の軸方向に設けられ、他の燃焼室が該点火手段の半径方向に設けられる請求項１又は２記載のエアバッグ用ガス発生器。  The gas generation for an air bag according to claim 1 or 2, wherein any one of the two combustion chambers is provided in an axial direction of the ignition means and another combustion chamber is provided in a radial direction of the ignition means. vessel. 前記２つの燃焼室に収容されたガス発生手段の燃焼により発生する燃焼ガスは、各燃焼室毎に異なった流路を通り、更にクーラント・フィルタを通ってガス排出口に到達し、一の燃焼室内に収容されたガス発生手段が、他の燃焼室内で発生した燃焼ガスにより直接着火されることのない請求項１〜３の何れか一項記載のエアバッグ用ガス発生器。  Combustion gas generated by the combustion of the gas generating means accommodated in the two combustion chambers passes through a different flow path for each combustion chamber, and further passes through a coolant / filter and reaches a gas discharge port. The gas generator for an air bag according to any one of claims 1 to 3, wherein the gas generating means accommodated in the chamber is not directly ignited by the combustion gas generated in another combustion chamber. 前記ハウジング内には、流路形成部材を配置して流路を形成し、１の燃焼室内で発生する燃焼ガスをそのままクーラント手段に導く請求項４記載のエアバッグ用ガス発生器。  5. A gas generator for an air bag according to claim 4, wherein a flow path forming member is disposed in the housing to form a flow path, and the combustion gas generated in one combustion chamber is directly guided to the coolant means. 前記点火手段は、衝撃によって作動する点火器を２個含んで構成されており、各点火器同士は、イニシエータカラーの上面を覆う点火器固定部材により支持されて、１つのイニシエータカラーに固定されている請求項１〜５の何れか一項記載のエアバッグ用ガス発生器。  The ignition means includes two igniters that are activated by impact, and each igniter is supported by an igniter fixing member that covers the upper surface of the initiator collar and is fixed to one initiator collar. The gas generator for an air bag according to any one of claims 1 to 5. 前記各点火器同士は、軸方向を揃えて１つのイニシエータカラーに設けられており、各点火器は、ハウジングの中心軸に対して偏心して配置されている請求項１〜６の何れか一項記載のエアバッグ用ガス発生器。  Each said igniter is provided in one initiator color | collar by aligning axial directions, and each igniter is eccentrically arrange | positioned with respect to the center axis | shaft of a housing. The gas generator for airbags as described. 前記２つの燃焼室の内、何れかの燃焼室がハウジング内に配置された内筒部材の外側に設けられており、該内筒部材の内部空間は、隔壁によって他の燃焼室と点火手段収容室とに画成されている請求項１又は２記載のエアバッグ用ガス発生器。  Of the two combustion chambers, one of the combustion chambers is provided outside the inner cylinder member disposed in the housing, and the inner space of the inner cylinder member is accommodated by another partition and the other combustion chambers by the partition wall. The gas generator for an air bag according to claim 1 or 2, wherein the gas generator is defined in a chamber. 前記隔壁は、内筒部材の内周面に設けられた段欠き部に係止する区画円形部材と、該区画円形部材に係合するシールカップ部材とからなり、該シールカップ部の周縁は曲折して形成されており、該周縁を、内筒部材の内周面に設けられた溝内に嵌入する請求項８記載のエアバッグ用ガス発生器。  The partition wall includes a partition circular member that engages with a stepped portion provided on the inner peripheral surface of the inner cylinder member, and a seal cup member that engages with the partition circular member, and the periphery of the seal cup portion is bent. The gas generator for an air bag according to claim 8, wherein the peripheral edge is inserted into a groove provided on an inner peripheral surface of the inner cylinder member. 前記ハウジング内には、ガス発生手段の燃焼により発生した燃焼ガスを浄化及び／又は冷却する円筒形状のクーラント手段が収容されており、前記２つの燃焼室内で発生した燃焼ガスは、同じクーラント手段を通過する請求項１〜９の何れか一項記載のエアバッグ用ガス発生器。  Cylindrical coolant means for purifying and / or cooling the combustion gas generated by the combustion of the gas generating means is accommodated in the housing, and the combustion gas generated in the two combustion chambers has the same coolant means. The gas generator for airbags as described in any one of Claims 1-9 which passes. エアバッグ用ガス発生器と、
衝撃を感知して前記ガス発生器を作動させる衝撃センサと、
前記ガス発生器で発生するガスを導入して膨張するエアバッグと、
前記エアバッグを収容するモジュールケースとを含み、前記エアバッグ用ガス発生器が請求項１〜１０の何れか一項記載のエアバッグ用ガス発生器であることを特徴とするエアバッグ装置。A gas generator for an air bag;
An impact sensor for sensing the impact and actuating the gas generator;
An airbag that inflates by introducing gas generated by the gas generator;
11. An airbag device comprising: a module case that houses the airbag, wherein the airbag gas generator is the airbag gas generator according to any one of claims 1 to 10.
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