JP3881677B2 - Gas generator for airbag - Google Patents
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Description
本発明は、自動車の衝突事故等による衝撃から自動車の運転者及び乗員の安全を確保するためのエアバッグ安全装置に用いられるガス発生器であって、特に燃焼ガス中のスラグの外部流出防止効果に優れた品質の良いエアバッグ用ガス発生器(以下、単に「ガス発生器」という。)に関するものである。 The present invention is a gas generator used in an air bag safety device for ensuring the safety of an automobile driver and an occupant from an impact caused by an automobile collision accident or the like, and in particular, an effect of preventing slag in combustion gas from flowing out to the outside. The present invention relates to a gas generator for an air bag excellent in quality (hereinafter simply referred to as “gas generator”).
この種のガス発生器については、いわゆる1筒型,2筒型のハウジング構造を有するものがある。又、そのハウジング構造も溶接型及び摩擦圧接型の両方がある。例えば、1筒の溶接型ハウジング構造のガス発生器の代表例を図13(断面模式図)に基づき説明すると、ガス発生器のハウジング3は、上容器1が下容器2に接合され、内部に空間Sを有する1筒型の構造とされている。具体的には、先ず上容器1は、上蓋1aと、この上蓋1aの外周縁部から垂下する側筒1bとから構成されるステンレス製の成形体であり、また側筒1bの上側周囲には複数のガス放出口8が配設されると共に、側筒1bの内壁面にはガス放出口8を覆う金属箔9が貼着されてガス発生剤6のシールを行う様にされている。一方、下容器2は、下蓋2aと、この下蓋2aから前記側筒1bの外径側を上方向に立ち上がるフランジ筒部2bと、更にそれに続いて水平に折れるサイドフランジ2cとから構成されるステンレス製の成形体である。
Some of these types of gas generators have so-called one-cylinder and two-cylinder housing structures. Also, the housing structure includes both a welding type and a friction welding type. For example, a typical example of a gas generator having a single welded housing structure will be described with reference to FIG. 13 (schematic cross-sectional view). The
ハウジング3は、上容器1の側筒1bの下端で外側に折れて形成されたフランジ部1cが下容器2の下蓋2aの内底面縁部に溶接接合されて形成されている。又、ハウジング3内には、下蓋2aの中央部に点火器4がシール5を介して固定され、その周囲にはガス発生剤6が装填され、更にそのガス発生剤6の層と上容器1及び下容器2で形成される空間部には、冷却及び/又はフィルタ部材(以下単に「冷却・フィルタ部材」という。)7が装填されている。
The
このようなガス発生器が衝突信号を受けて通電状態になったとき、点火器4の発火によりガス発生剤6が燃焼して高温のガスを発生する。この高温のガスは多くのスラグを含んでいるが、冷却・フィルタ部材7を通過する間に冷却されると共に、スラグの大部分が除去された後、ガス放出口8から図示されていないエアバッグ内に放出されるようにされている。
When such a gas generator is energized in response to a collision signal, the
次に、1筒型の摩擦圧接型のハウジング構造のガス発生器の代表例を図14(断面模式図)に基づき説明すると、図13の溶接型ハウジング構造のものに比べて、ハウジング3は、上容器1の側筒1bの下端周面が、下蓋2aの内底面周縁部に摩擦圧接されて形成されている点に特徴があり、これ以外の基本的構成は図13の例と同様である。又、摩擦圧接型構造のガス発生器の作動も、溶接型構造のものと異なるところはない。更に、摩擦圧接を実施する際には、一般に圧接時の高さ管理が難しいという事情があり、この点に鑑みて、例えば冷却・フィルタ部材の端面のうち、摩擦圧接部に近い方の端面に、摩擦圧接時の高さ調節が不十分であったとしても、それを吸収できる様なフィルタシール部材を介在させ、燃焼ガス中のスラグが冷却・フィルタ部材の端部から許容量以上に流出しない様に配慮することも考えられる。
Next, a typical example of a gas generator having a one-tube friction welding type housing structure will be described with reference to FIG. 14 (schematic cross-sectional view). As compared with the welding type housing structure of FIG. The lower end peripheral surface of the
しかし、上記のいずれのタイプのガス発生器においても、ガス発生器の作動時において、ガス発生剤の種類や燃焼条件等によっては、ハウジング内で発生した燃焼ガスの瞬間的な圧力上昇のために、冷却・フィルタ部材の端部と上蓋,下蓋又はフィルタシール部材との当接状態が緩み、冷却・フィルタ部材の端面シールが不十分となる場合のあることが分かってきた。 However, in any of the above types of gas generators, during operation of the gas generator, depending on the type of gas generating agent, combustion conditions, etc., the instantaneous pressure rise of the combustion gas generated in the housing It has been found that the contact state between the end portion of the cooling / filter member and the upper lid, the lower lid or the filter seal member is loosened and the end face seal of the cooling / filter member may be insufficient.
本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、特に燃焼ガス中のスラグの外部流出防止効果に優れた品質の良いガス発生器を提供することを目的とする。 This invention is made | formed in view of this point, and it aims at providing the high quality gas generator excellent in the external outflow prevention effect of the slag in combustion gas especially.
本発明のエアバッグ用ガス発生器は、複数個のガス放出口(8)を有する側筒(1b)と該側筒(1b)の端部を上蓋(1a)及び下蓋(2a)で閉鎖することにより形成されたハウジング(3)の内側には、中央から径方向外側に向けて点火器(30),ガス発生剤(6),冷却・フィルタ部材(7)が順次配置されると共に、前記ガス放出口(8)を内側から覆う金属箔(9)が前記側筒(1b)の内壁面に貼着され、更に前記冷却・フィルタ部材(7)が前記上蓋(1a)から下蓋(2a)にかけて介装されてなるエアバッグ用ガス発生器であって、前記冷却部材・フィルタ部材(7)の両端部内面に接すると共に、前記上蓋(1a)及び下蓋(2a)の内面にも接するL字形の断面を有するバイパス防止部材(15,16)が、前記冷却・フィルタ部材(7)の一方端若しくは両端に配置され、かつ、前記上蓋(1a)側のバイパス防止部材(15)は、前記冷却・フィルタ部材(7)の内面に向かって前記ガス放出口(8)を投影したときの投影面積部分(A)を覆わず、前記側筒(1b)と上蓋(1a)とが一体化されており、該側筒(1b)と下蓋(2a)とが摩擦圧接により接合されてハウジング(3)が形成され、前記冷却・フィルタ部材(7)を、前記上蓋(1a)のフィルタガイド(1c)及び圧接バリ(12a,12b)に当接させることにより、該冷却・フィルタ部材(7)の外周面と前記ガス放出口(8)との間に空間(S1)が形成されたものであることを特徴とするものである。 The gas generator for an air bag according to the present invention has a side cylinder (1b) having a plurality of gas discharge ports (8) and an end of the side cylinder (1b) closed with an upper lid (1a) and a lower lid (2a). An igniter (30), a gas generating agent (6), and a cooling / filter member (7) are sequentially arranged from the center toward the radially outer side inside the housing (3) formed by doing so, A metal foil (9) covering the gas discharge port (8) from the inside is adhered to the inner wall surface of the side tube (1b), and the cooling / filter member (7) is further moved from the upper lid (1a) to the lower lid (1a). 2a) is an air bag gas generator interposed between the cooling member / filter member (7) and the inner surfaces of the upper lid (1a) and the lower lid (2a). The bypass prevention member (15, 16) having an L-shaped cross section in contact with The bypass prevention member (15) on one end or both ends of the rejection / filter member (7) and on the upper lid (1a) side is directed toward the inner surface of the cooling / filter member (7). The side cylinder (1b) and the upper lid (1a) are integrated without covering the projected area (A) when (8) is projected , and the side cylinder (1b) and the lower lid (2a) Are joined by friction welding to form a housing (3), and the cooling / filter member (7) is brought into contact with the filter guide (1c) and pressure welding burrs (12a, 12b) of the upper lid (1a). A space (S1) is formed between the outer peripheral surface of the cooling / filter member (7) and the gas discharge port (8) .
これにより、ガス発生器の作動時に、ハウジング内に瞬時にして高圧の燃焼ガスが発生しても、冷却・フィルタ部材の両端部内面に配置されたバイパス防止部材は、この冷却・フィルタ部材の両端部により強く押しつけられる状態となるので、むしろ端面シールが向上する様に作用する。従って、ガス発生剤の種類や燃焼条件等の如何に拘らず、燃焼ガス中のスラグの外部流出を許容範囲内で確実に防止することができる。 As a result, even if high-pressure combustion gas is instantaneously generated in the housing during operation of the gas generator, the bypass prevention members disposed on the inner surfaces of both ends of the cooling / filter member are not connected to both ends of the cooling / filter member. Since it is in a state where it is more strongly pressed by the portion, it acts rather to improve the end face seal. Therefore, regardless of the type of gas generating agent, combustion conditions, etc., it is possible to reliably prevent the slag in the combustion gas from flowing out to the outside within an allowable range.
又、請求項2記載の発明は、請求項1に記載の発明の構成に加えて、冷却・フィルタ部材の外周面とガス放出口との間に空間を形成したことを特徴とする。この空間Sの形成により、この空間がガス溜まりとなって均圧化される結果、ガス放出口によりガス流の絞り効果の影響は少なくなり、燃焼ガスは、冷却・フィルタ部材全体を略均一に流通する様になる。従って、特に冷却・フィルタ部材の両端部を流れるガス流に対してシール効果を発揮し得る本発明におけるかかるバイパス防止部材の効用は大きいと言える。
The invention described in
又、請求項3記載の発明は、請求項1又は請求項2に記載の発明の構成のうち、バイパス防止部材を冷却・フィルタ部材に対して圧入して配置したものであり、これにより、バイパス防止部材のハウジング内における固定が容易となる。
The invention described in
又、請求項4記載の発明は、請求項1乃至請求項3のいずれか1項に記載の発明の構成に加えて、冷却・フィルタ部材の少なくとも一方端面にグラファイト製のシール部材を配置したものであり、これにより、摩擦圧接時の寄り代の不安定さに起因する冷却・フィルタ部材端部の隙間発生を防止するため、グラファイト製のシール部材を冷却・フィルタ部材のクッション材として用いる場合にも、本発明によるスラグ流出防止効果を有効に発揮させることができる。 According to a fourth aspect of the present invention, in addition to the configuration of the first aspect of the present invention, a graphite sealing member is disposed on at least one end face of the cooling / filtering member. Thus, when using a graphite sealing member as a cushioning material for the cooling / filter member in order to prevent the occurrence of a gap at the end of the cooling / filter member due to the instability of the margin at the time of friction welding. Moreover, the slag outflow prevention effect by this invention can be exhibited effectively.
又、請求項5記載の発明は、請求項1乃至請求項3のいずれか1項に記載の構成に加えて、側筒と上蓋とが一体化され、且つ側筒と下蓋とが溶接により接合されてハウジングが形成されたものであり、これにより、薄板溶接構造ゆえにガス発生器作動時の発生内圧の影響を受けて変形し易いガス発生器において、本発明に係るバイパス防止部材によるスラグ流出防止効果は一層顕著となる。 According to a fifth aspect of the present invention, in addition to the structure of any one of the first to third aspects, the side tube and the upper cover are integrated, and the side tube and the lower cover are welded together. In the gas generator that is joined to form a housing and is easily deformed by the influence of the generated internal pressure when the gas generator is operated due to the thin plate welded structure, the slag outflow by the bypass preventing member according to the present invention The prevention effect becomes even more prominent.
又、請求項6記載の発明は、請求項1乃至請求項5のいずれか1項に記載の構成のうち、ハウジングとして、点火器の周囲に上蓋及び下蓋をつなぐ中央筒を有するもので構成したものであり、これにより、ハウジングが強化され、その分ガス発生剤の燃焼時にハウジングが変形し難くなり、本発明に係るバイパス防止部材によるスラグ流出防止効果は更に有意義なものとなる。 According to a sixth aspect of the present invention, in the structure according to any one of the first to fifth aspects, the housing has a central cylinder that connects the upper lid and the lower lid around the igniter. As a result, the housing is reinforced, and accordingly the housing is less likely to be deformed when the gas generating agent is combusted, and the slag outflow prevention effect by the bypass preventing member according to the present invention becomes more significant.
又、請求項7記載の発明は、請求項6記載の発明の構成のうち、L字形バイパス防止部材の上蓋又は下蓋に接する面が内側に延長され、更に立ち上がって中央筒の外面に当接されたものであり、これにより、バイパス防止部材に、スラグ流出防止効果以外にも、中央筒を有するハウジング構造における冷却・フィルタ部材の簡単な位置決めの役目も発揮させることができるものである。 According to a seventh aspect of the invention, in the configuration of the sixth aspect of the invention, the surface contacting the upper lid or the lower lid of the L-shaped bypass prevention member is extended inward, and further rises and contacts the outer surface of the central cylinder. Thus, in addition to the slag outflow prevention effect, the bypass prevention member can also exert the role of simple positioning of the cooling / filter member in the housing structure having the central cylinder.
又、請求項8記載の発明は、請求項7記載の発明の構成のうち、バイパス防止部材を中央筒の外面に対して圧入して配置したものであり、これにより、中央筒を有するハウジング内においてバイパス防止部材の固定を容易にするものである。 According to an eighth aspect of the present invention, in the configuration of the seventh aspect of the present invention, the bypass prevention member is press-fitted into the outer surface of the central cylinder, whereby the inside of the housing having the central cylinder is arranged. This facilitates fixing of the bypass prevention member.
本発明の内、請求項1に記載の発明のガス発生器は、冷却・フィルタ部材に対し、この部材の両端側の内周面に接すると共に、上蓋及び下蓋の内面にも接するL字形のバイパス防止部材を、冷却・フィルタ部材の一方端若しくは両端に配置したものであり、ガス発生器の作動時にハウジング内に高圧の燃焼ガスが瞬間に発生しても、冷却・フィルタ部材の両端側内周面に配置されたバイパス防止部材が該冷却・フィルタ部材の両端部に強く押し付けられる状態となり、両端のシールが向上する。従って、ガス発生剤の種類や燃焼条件等の如何に拘らず、燃焼ガス中のスラグの外部流出を許容範囲内で確実に防止する事が可能となる。
又、側筒と上蓋とが一体化され、且つ側筒と下蓋とが摩擦圧接により接合されてハウジングが形成されたものである。従って、摩擦圧接構造ゆえに圧接時のいわゆる寄り代が不安定なために冷却・フィルタ部材の両端部に隙間が生じた場合でも、本発明を適用すれば容易にスラグ流出を防止することが可能となる。
又、冷却・フィルタ部材を、上蓋に形成されたフィルタガイド及び圧接バリに当接させることにより、該冷却・フィルタ部材の外周面とガス放出口との間に、前記空間を簡単に形成できる様にしたものである。
Of the present invention, the gas generator according to the first aspect of the present invention has an L-shaped contact with the inner peripheral surfaces of both ends of the cooling / filter member and also with the inner surfaces of the upper and lower lids. Bypass prevention members are arranged at one or both ends of the cooling / filter member. Even if high-pressure combustion gas is instantaneously generated in the housing during the operation of the gas generator, The bypass prevention member arranged on the peripheral surface is strongly pressed against both ends of the cooling / filter member, and the seals at both ends are improved. Therefore, regardless of the type of gas generating agent, combustion conditions, etc., it is possible to reliably prevent the slag in the combustion gas from flowing out to the outside within an allowable range.
Further, the side cylinder and the upper lid are integrated, and the side cylinder and the lower lid are joined by friction welding to form a housing. Therefore, even if a gap occurs at both ends of the cooling / filter member because the so-called shift margin at the time of pressure welding is unstable due to the friction welding structure, it is possible to easily prevent slag outflow by applying the present invention. Become.
Also, the space can be easily formed between the outer peripheral surface of the cooling / filter member and the gas discharge port by bringing the cooling / filter member into contact with the filter guide and pressure burrs formed on the upper lid. It is a thing.
又、請求項2に記載の発明は、請求項1に記載の発明の構成に加えて、冷却・フィルタ部材の外周面とガス放出口との間に空間を形成したものであり、この結果、該空間がガス溜まりとなって均圧化される結果、冷却・フィルタ部材中をガス放出口に向かって偏流するいわゆるガス流の絞り効果の影響は少なくなり、燃焼ガスは冷却・フィルタ部材の全体を略均一に流通する様になる。従って、特に冷却・フィルタ部材の両端部を流れるガス流に対するシール効果を期待する本発明に対するかかるバイパス防止部材の効果は一層大きくなるものといえる。
Further, in the invention described in
又、請求項3に記載の発明は、請求項1又は請求項2に記載の発明の構成の内、バイパス防止部材を冷却・フィルタ部材の内面に圧入して配置したものであり、これにより、バイパス防止部材のハウジング内における固定が容易となる。
Further, the invention according to
又、請求項4記載の発明は、請求項1乃至請求項3のいずれか1項に記載の発明の構成に加えて、冷却・フィルタ部材の少なくとも一方端面にグラファイト製のシール部材を配置したものであり、摩擦圧接時の寄り代の不安定さからくる冷却・フィルタ部材両端部の隙間発生を防止する目的で、グラファイト製のシール部材を配置している場合にも、本発明のバイパス防止部材と併用する事により、スラグ流出防止効果を一層高める事が可能となる。 According to a fourth aspect of the present invention, in addition to the configuration of the first aspect of the present invention, a graphite sealing member is disposed on at least one end face of the cooling / filtering member. Even when a graphite sealing member is disposed for the purpose of preventing the occurrence of gaps at both ends of the cooling / filtering member due to the instability of the margin at the time of friction welding, the bypass preventing member of the present invention By using together, it becomes possible to further enhance the slag outflow prevention effect.
又、請求項5に記載の発明は、請求項1乃至請求項3のいずれか1項に記載の構成に加えて、側筒と上蓋とが一体化され、且つ側筒と下蓋とが溶接により接合されてハウジングが形成されたものである。従って、薄板溶接構造ゆえにガス発生器作動時の高圧ガスの影響を受けて変形し易いガス発生器においても、本発明に係るバイパス防止部材を適用する事により、スラグ流出防止効果を確実に高める事が可能となる。 According to a fifth aspect of the invention, in addition to the configuration of any one of the first to third aspects, the side tube and the upper lid are integrated, and the side tube and the lower lid are welded. Are joined together to form a housing. Therefore, even in a gas generator that easily deforms due to the influence of high-pressure gas during gas generator operation due to the thin plate welded structure, the effect of preventing slag outflow can be reliably enhanced by applying the bypass prevention member according to the present invention. Is possible.
請求項6に記載の発明は、請求項1乃至請求項5のいずれか1項に記載の構成において、ハウジングとして、点火器の周囲に上蓋及び下蓋をつなぐ中央筒を有するもので構成したものである。従って、ハウジングが中央筒で強化され、その分ガス発生剤の燃焼時にハウジングが変形し難くなり、本発明に係るバイパス防止部材によるスラグ流出防止効果は更に顕著なものとなる。
Those invention according to
又、請求項7に記載の発明は、請求項6記載の発明の構成の内、下側L字形バイパス防止部材の下蓋に接する面が内側に延長され、更に立ち上がって中央筒の外面に当接されるフィルタシール部材としたものである。これにより、これまで、中央筒の高温の圧接バリからガス発生剤を保護し、且つガス発生剤の振動等による粉末化を防止するためのクッション材が別途専用に必要とされていた2筒ハウジング構造において、それらの部材が果たしてきた役割を本発明に係るフィルタシール部材が一体となって、同時に発揮することができ、この結果、部品点数の削減につながり、コストの低減化に貢献することができる。又、このフィルタシール部材に、スラグ流出防止効果以外にも、2筒型ハウジング構造における冷却・フィルタ部材の位置決めの役目も発揮させることができ、冷却・フィルタ部材の固定が一層容易となる。 According to the seventh aspect of the present invention, in the configuration of the sixth aspect of the invention, the surface that contacts the lower lid of the lower L-shaped bypass prevention member is extended inward, and further rises and contacts the outer surface of the central cylinder. The filter seal member is in contact. As a result, a two-cylinder housing that has previously required a dedicated cushioning material for protecting the gas generating agent from the high-temperature pressure burrs of the central cylinder and preventing powdering due to vibration of the gas generating agent. In the structure, the filter seal member according to the present invention can be integrated and can simultaneously play the role that those members have played, resulting in a reduction in the number of parts and contributing to cost reduction. it can. In addition to the slag outflow prevention effect, the filter seal member can also exert the role of cooling / filter member positioning in the two-cylinder housing structure, making it easier to fix the cooling / filter member.
又、請求項8に記載の発明は、請求項7記載の発明の構成の内、フィルタシール部材を中央筒の外周面に圧入して配置したものであり、これにより、中央筒を有するハウジング内において該フィルタシール部材の固定が容易となる。 According to an eighth aspect of the present invention, in the configuration of the seventh aspect of the present invention, the filter seal member is press-fitted into the outer peripheral surface of the central cylinder. In this case, the filter seal member can be easily fixed.
以下、本発明の実施の形態を、図面を参照しつつ説明する。図1は、1筒型の摩擦圧接型ハウジング構造のガス発生器を示す要部断面模式図であり、ハウジング3は、アルミ製上容器1の側筒1bとアルミ製下容器2の段部2bの先端同士を突合せ摩擦圧接することにより内部空間が形成された構造となっている。内部空間は、中央から径方向外側に向けて点火器30,薄膜容器5に封入されたガス発生剤6,冷却・フィルタ部材7が順次配置されている。また、前記冷却・フィルタ部材7は、前記側筒1b内に収納されるように、前記側筒1bより小径の筒状している。そして、図中では点火器30として、スクイブ31と伝火薬32が一体化されたものを示している。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a schematic cross-sectional view showing a main part of a gas generator having a one-tube friction welding type housing structure. A
又、冷却・フィルタ部材7の上下端面、即ち、冷却・フィルタ部材7の上面と上蓋との間及び冷却・フィルタ部材7の下面と下蓋2aの上面の間のには、グラファイト製のシール部材10a,10bが配置され、燃焼ガスがスラグを含んだまま外部に流出しないよう配慮されている。又、ガス放出口8の内面には、アルミ箔9が貼着されて密閉されており、燃焼圧力の調整が可能な構造とされ、併せてガス発生剤6の変質防止にも配慮されている。更に、断面がL字形のリング状第1・第2バイパス防止部材15・16が、冷却・フィルタ部材7の上下両端部内面に接すると共に上蓋1a及び下蓋2aの内面にも当接して配置されている。前記第1・第2バイパス防止部材15・16は、前記冷却・フィルタ部材7に対して圧入されている。
Further, the upper and lower end surfaces of the cooling /
このような構成であれば、ガス発生器の作動時にハウジング3内に燃焼ガスによる高圧が瞬間的に発生しても、冷却・フィルタ部材7の両端部内面に配置されたバイパス防止部材15,16は、この冷却・フィルタ部材7の両端部に強く押し付けられる状態となるので、むしろ端面シールが向上する様に作用する。従って本発明に係るバイパス防止部材15,16を採用する事により、シール部材10a,10bのいずれか一方又は両方省略の余地も生じ、部品点数削減によるコスト低減の可能性が生じる。一方、バイパス防止部材15,16を併用する事で、グラファイト製シール部材10a,10bによるスラグ流出防止効果を万全を期すことが可能となる。
With such a configuration, even if a high pressure due to combustion gas is instantaneously generated in the
図2は、図1における上蓋1a側の、即ち、ガス放出口8に近い側の第1バイパス防止部材15を、冷却・フィルタ部材7の内面に向かってガス放出口8を投影したときの投影面積部分(A)を覆う様に配置した参考実施形態を示している。この第1バイパス防止部材15は、その前記冷却・フィルタ部材7に接している部分が延長され、前記投影面積部分(A)を覆うカバー部15cを有する。このガス発生器の場合には、図1のガス発生器の場合と同様、優れたスラグ流出防止効果を享受し得ることは勿論、冷却・フィルタ部材7のガス放出口8に最も近い部分がバイパス防止部材15によって遮られているため、発生した高温の燃焼ガスが冷却・フィルタ部材7の投影面積部分A及びその近傍に集中して流出するのを防止することができる。即ち、冷却・フィルタ部材7のガス流れの均等化を図り、部材の局部的な溶損を防止することが可能となる。
FIG. 2 shows a projection when the
尚、上記参考実施形態を一部変形することによって、本発明の一実施形態とすることもできる。すなわち、上記参考実施形態の上蓋1a側のバイパス防止部材15を、冷却・フィルタ部材7の内面に向かってガス放出口8を投影したときの投影面積部分(A)を覆う様に配置する構成として、他に図3に示す様に、その投影面積部分(A)を覆う範囲に相当する部分にカバー部15cを冷却・フィルタ部材7の内面から少し内側に離して配置すればよい。この場合は、バイパス防止部材15を貼着していたが為に生じていた冷却・フィルタ部材のデッドスペースを解消することができ、その分冷却・フィルタ部材7の使用効率を高められる事が可能となる。
In addition, it can also be set as one Embodiment of this invention by changing a part of said reference embodiment. That is, the
図4は、図1に示すガス発生器において、筒状の冷却・フィルタ部材7の外周面とガス放出口8との間に空間S1を形成した構成例を示している。前記筒状の冷却・フィルタ部材は、その外周面と前記側筒1bの内周面との間に所定の空間S1を形成するように、その外周径は前記側筒1bの内周径より所定の大きさだけ小さい。そして、その高さは、前記上蓋1aと下蓋2aとの間隔よりも所定長だけ短い。このガス発生器においては、空間S1がガス溜まりとなって冷却・フィルタ部材の出側が均圧化される結果、ガス放出口8によるガス流の絞り効果の影響は少なくなり、燃焼ガスは冷却・フィルタ部材7の容積の大部分を通過する様になる。従って、特に、冷却・フィルタ部材7の両端部を流れるガス流に対するバイパス防止部材15,16のシール効果は一層価値あるものとなる。
FIG. 4 shows a configuration example in which the space S1 is formed between the outer peripheral surface of the cylindrical cooling /
又、図5に示すガス発生器の特徴的な構成は、冷却・フィルタ部材7を、上蓋1aのフィルタガイド1c及び圧接バリ12a,12bに当接して配置した点にある。前記側筒1bと前記上蓋1aとが一体化されており、該側筒1bと下蓋2aとが摩擦圧接により接合されてハウジング3が形成され、この摩擦圧接による圧接バリ12a,12bと、前記上蓋1a近傍の前記側筒1bの内周面から前記冷却・フィルタ部材7の外周面へ向け形成された肉厚のフィルタガイド1cとが、前記冷却・フィルタ部材7の外周面に当接して前記所定の空間S1を形成している。この構成であれば、冷却・フィルタ部材7の外周面とガス放出口8との間に空間S1を確実に形成し且つ安定して確保することが可能となる。
The characteristic configuration of the gas generator shown in FIG. 5 is that the cooling /
次に、図6は、ハウジング33として、点火器30の周囲に上蓋1a及び下蓋2aをつなぐ中央筒40を有するもので構成したものであり、いわゆる2筒型の摩擦圧接型ハウジング構造のガス発生器である。即ち、上容器1の内側側筒1dと下容器2の内側段部2dとの突き合わせ摩擦溶接による中央筒40の存在により、ハウジング33が強化され、その分ガス発生剤6の燃焼時にハウジング33が変形しにくくなり、本発明に係るバイパス防止部材15,16によるスラグ流出防止効果はさらに有効なものとなる。尚、図中17は、ガス発生剤用のカバー部材である。
Next, FIG. 6 shows a
次に、図7に示すガス発生器の特徴的な構成は、図6に示したガス発生器の構成の内、下蓋2a側のバイパス防止部材16とガス発生剤用カバー部材とが一体化された部材で構成した点にある。即ち、断面L字形の下側バイパス防止部材16の下蓋2aに接する面が内側に延長され、更に立ち上がって中央筒40の外面の圧接バリ11aに当接する様に一体化してフィルタシール部材25としたものである。このようなフィルタシール部材25はリング状をしており、その断面は、図7に示されるように、冷却・フィルタ部材7の下端側の内周面に接する第1直線部50aと、該第1直線部50aと一端側が接続されて下蓋2aの内面に接する第2直線部50bと、該第2直線部50bの他端側から上蓋1a側へ向け立ち上がっている立ち上がり部50cと、該立ち上がり部50cの上端から中央筒40の外周面へ向け張り出している張出部50dを有している。そして、張出部50dの先端は、前記中央筒40に対するフィルタシール部材25の挿入を容易にするために、前記中央筒40の外周面に沿って、折り返し部が設けられている。このようなフィルタシール部材25は前記中央筒40の外周面に対して圧入されている。
Next, the characteristic configuration of the gas generator shown in FIG. 7 is that the
この構成であれば、これまで、中央筒40の高温の圧接バリ11aからガス発生剤6を保護し、且つガス発生剤6の振動等による粉末化を防止するためのクッション材が別途専用に必要とされていた2筒ハウジング構造において、それらの部材が果たしてきた役割を本発明に係るフィルタシール部材25が一体となって、同時に発揮することができる。従って、部品点数の削減効果をもたらし、コスト低減に寄与することが期待できる。又、このフィルタシール部材25に、スラグ流出防止効果以外にも、2筒型ハウジング構造における冷却・フィルタ部材7の位置決めの役目も発揮させる事ができ、又、冷却・フィルタ部材の固定が一層容易となる効果も期待できる。尚、冷却・フィルタ部材7のガス流れの均等化を図るために、ここにおいても第1バイパス防止部材15若しくはフィルタシール部材25にガス放出口を覆うカバー部を設けてもよい。或いは、側筒1bの内周面と冷却・フィルタ部材7の外周面との間に所定の空間を形成するようにしてもよい。
With this configuration, a separate cushioning material is required so far to protect the
次に、図8は、図1、図3〜図7と同様、1筒型の摩擦圧接型ハウジング構造のガス発生器を示す要部断面模式図であり、構成上の特徴の一つは、図1、図3〜図7で冷却・フィルタ部材7の両端部内面と上蓋1a,下蓋2aの内面に当接して配置されていたバイパス防止部材15,16が存在しない代わりに、冷却・フィルタ部材7の端部をシールするために、ハウジング3に圧入されたフィルタシール部材25が、冷却・フィルタ部材7の内径側において下蓋2a側に折れ曲がって該下蓋2aに当接し、フィルタシール部材25をハウジング3内で弾性的に保持せしめた点にある。
Next, FIG. 8 is a schematic cross-sectional view of an essential part showing a gas generator having a one-tube friction welding type housing structure as in FIGS. 1 and 3 to 7. One of the structural features is as follows. 1, instead of both end inner face and the
このフィルタシール部材25はリング状をしており、その断面は図8にしめすように、冷却・フィルタ部材7の下端を支持する直線部25bと、該直線部25bの一端側から上蓋1a側へ向け立ち上がっている立ち上がり部25eと、該立ち上がり部25eの上端から側筒1bの内周面へ向け張り出している張出部25aと、前記直線部25bの他端側から下蓋2aの内面に向け折れ曲がって下蓋2aの内面に接する折れ曲がり部25fとを有している。そして、張出部25aの先端は、前記側筒1bに対するフィルタシール部材25の挿入を容易にするために、前記側筒1bの内周面に沿って、折り返し部が設けられている。このようなフィルタシール部材25は、前記張出部25aと折れ曲がり部25fがそれぞれ側筒1bの内周面及び下蓋2aの内面に当接することにより、側筒1b内に弾性的に保持される。そして、このようなフィルタシール部材25は前記側筒1bの内周面に対して圧入されている。
As shown in FIG. 8, the
このような構造のガス発生器であれば、ハウジング3内におけるフィルタシール部材25の弾性的保持により、ガス発生器の作動時の発生内圧によってフィルタシール部材25が撓むことがあっても、冷却・フィルタ部材7との良好な当接状態を保ったままで一体的に撓む結果、冷却・フィルタ部材7の端部における上蓋1a又はフィルタシール部材25との当接状態が緩んで隙間が生じる事はなく、良好な面シールが保持されるので、バイパス防止部材15,16を採用したガス発生器と同様のスラグ流出防止効果を発揮することができる。更に、本例の構成によれば、フィルタシール部材25の弾性的保持の付加的効果として、摩擦圧接時の寄り代のばらつきを吸収することができるのて、圧接作業が容易になるという利点もある。
In the case of the gas generator having such a structure, even if the
又、図示のガス発生器における構造上の他の特徴としては、フィルタシール部材25をハウジング3内に圧入すると共に、この圧入された張出部分25aを圧接バリ12aで保持固定する様にした点にある。これにより、フィルタシール部材25のハウジング内の固定が一層強化され、引いては冷却・フィルタ部材の面シール性能の一層の向上が期待される。
In addition, as another structural feature of the illustrated gas generator, the
図9は、図8に示すガス発生器の構成の内、フィルタシール部材25における冷却・フィルタ部材7の内径側において下蓋側に折り曲げられた部分25cをフック状に形成すると共に、このフック部25cの先端を下蓋2aに当接せしめ、フィルタシール部材25がハウジング内で弾性的に保持される様に配置したものの例を示している。フィルタシール部材25の内径側の折り曲げれたフック部25cの形状は、図10(a)に示す様に、ガス発生器の組立前は脚部25dの最高位置は冷却・フィルタ部材7の下端に略一致しており、組立終了後は同図(b)に示す様に脚部25dが上側に押し上げられて脚部25dの最高位置が冷却・フィルタ部材7の下端よりも上方に位置する様に構成されている。従って、組立終了後のガス発生器では、フック状の折れ曲がり部分に生じる垂直上向きの弾性反力の作用を受けて、フィルタシール部材25が冷却・フィルタ部材7の端面に、より強く密着させられる状態となっており、その面シール性能の向上により、スラグ流出防止効果は一層顕著となる。
FIG. 9 shows a
尚、図8及び図9に示した実施例においても第1バイパス防止部材15を上蓋1a側に設けてもよい。更に、冷却・フィルタ部材7のガス流れの均等化を図るために、第1バイパス防止部材15にガス放出口を覆うカバー部を設けてもよい。或いは、側筒1bの内周面と冷却・フィルタ部材7の外周面との間に所定の空間を形成するようにしてもよい。また、ガス発生器のハウジングは中央に中央筒を有するものであってもよい。
In the embodiment shown in FIGS. 8 and 9, the first
図11は、図6,図7と同様、2筒型の摩擦圧接型ハウジング構造のガス発生器であり、バイパス防止部材としてフィルタシール部材26を採用している他は、構成上の差異はなく、特に図7に対応した図といえる。即ち、図11に示すガス発生器の特徴的な構成は、フィルタシール部材26が、図8における下蓋2a側のフィルタシール部材25と図6におけるガス発生剤用カバー部材17とを一体化した部材で構成されている点にある。換言すると、フィルタシール部材26が下蓋2aに沿って内径側に延在し、その延在する部分の内側が立ち上がって中央筒40の外面に対して圧入させている。更に、下蓋2aに沿って延在する部分に切り込みが入れられて前記折れ曲がり部分26aが形成されるが、図12(図11のBB矢視要部断面図)に示す様に、周方向に適当な間隔で折れ曲がり部分を形成すればよい。
FIG. 11 is a gas generator having a two-cylinder friction welding type housing structure similar to FIGS. 6 and 7, and there is no difference in configuration except that a
前記フィルタシール部材26はリング状をしており、その断面は図11に示すように、下蓋2aの内面に平行な直線部26cと、該直線部26cの両端からそれぞれ上蓋1a側へ向け立ち上がっている立ち上がり部26d,26eと、該立ち上がり部26d,26eのそれぞれの上端から側筒1bの内周面及び中央筒40の外周面へ向けてそれぞれに張り出している張出部26f,26gとを有し、略クランプ形状をしている。そして、張出部26fの先端は、前記側筒1bに対するフィルタシール部材26の挿入を容易にするために、前記側筒1bの内周面に沿って、折り返し部が設けられている。一方、張出部26gの先端にも、前記中央筒40に対するフィルタシール部材26の挿入を容易にするために、前記中央筒40の外周面に沿って、折り返し部が設けられている。前記直線部26cは、冷却・フィルタ部材7の下端を支持しつつ、下蓋2a側からガス発生剤収納空間を覆っている。そして前記直線部26cには、上述したように切り込みが入れられて下蓋2aの内面に接する前記折れ曲がり部分26aが形成されている。このようなフィルタシール部材26は、張出部26f,26g及び折れ曲がり部分26aが、それぞれ側筒1bの内周面と中央筒40の外周面及び下蓋2aの内面に当接することにより、弾性的に側筒1b内に収納されている。そして、このようなフィルタシール部材26は前記中央筒40の外周面に対して圧入されている。
The
図示のガス発生器の場合に、図7のガス発生器の場合と同様に部品点数の削減によるコストの低減化を図ることができると共に、ガス発生器の作動時に発生する高圧ガスが前記折れ曲がり部26a周辺の開口26bを通って下蓋2a側へ流入し、フィルタシール部材26の裏側へ回り込むので、フィルタシール部材26の表裏が同圧となり、フィルタシール部材26の弾性的変形さえも、抑制することができる。従って、冷却・フィルタ部材7の端部の面シール性能を万全なものとしてスラグ流出防止効果の優れた2筒構造のガス発生器となす事ができる。尚、図11に示した実施例においても冷却・フィルタ部材7のガス流れの均等化を図るために、第1バイパス防止部材15にガス放出口を覆うカバー部を設けてもよい。或いは、側筒1bの内周面と冷却・フィルタ部材7の外周面との間に所定の空間を形成するようにしてもよい。
In the case of the illustrated gas generator, the cost can be reduced by reducing the number of parts as in the case of the gas generator of FIG. 7, and the high-pressure gas generated during the operation of the gas generator is the bent portion. 26a flows into the
尚、図示の実施形態では、全て摩擦圧接型のガス発生器の例を挙げたが、レーザー等による溶接型のガス発生器の場合にも本発明の特徴ある構成は同一であり、且つ対応する作用効果の点で特に異なる処はなく、燃焼ガス中のスラグの外部流出防止効果に優れたガス発生器とすることができる。 In the illustrated embodiment, an example of a friction welding type gas generator has been given. However, the characteristic configuration of the present invention is the same and corresponds to a welding type gas generator using a laser or the like. There is no particular difference in the function and effect, and a gas generator excellent in the effect of preventing the outflow of slag in the combustion gas can be obtained.
1 上容器
1a 上蓋
1b 側筒
1c フィルタガイド
1d 内側側筒
2 下容器
2a 下蓋
2b 側筒
2d 内側側筒
3,33 ハウジング
5 薄膜容器
6 ガス発生剤
7 冷却・フィルタ部材
8 ガス放出口
9 金属箔
10a,10b シール部材
11a,12a,12b 圧接バリ
15,16 バイパス防止部材
25,26 フィルタシール部材
30 点火器
31 スクイブ
32 伝火薬
40 中央筒
S1 空間
DESCRIPTION OF
Claims (8)
前記側筒(1b)と上蓋(1a)とが一体化されており、該側筒(1b)と下蓋(2a)とが摩擦圧接により接合されてハウジング(3)が形成され、
前記冷却・フィルタ部材(7)を、前記上蓋(1a)のフィルタガイド(1c)及び圧接バリ(12a,12b)に当接させることにより、該冷却・フィルタ部材(7)の外周面と前記ガス放出口(8)との間に空間(S1)が形成されたものであることを特徴とするエアバッグ用ガス発生器。 A side cylinder (1b) having a plurality of gas discharge ports (8) and an end of the side cylinder (1b) are closed by an upper lid (1a) and a lower lid (2a). On the inside, an igniter (30), a gas generating agent (6), and a cooling / filter member (7) are sequentially arranged from the center toward the outside in the radial direction, and the gas discharge port (8) is covered from the inside. A metal foil (9) is adhered to the inner wall surface of the side tube (1b), and the cooling / filter member (7) is interposed from the upper lid (1a) to the lower lid (2a). Bypass prevention member having an L-shaped cross section that is in contact with the inner surfaces of both ends of the cooling member / filter member (7) and is also in contact with the inner surfaces of the upper lid (1a) and the lower lid (2a). 15, 16) is one end of the cooling / filter member (7). Or the bypass prevention member (15) on the upper lid (1a) side is projected when the gas discharge port (8) is projected toward the inner surface of the cooling / filter member (7). Do not cover area part (A) ,
The side cylinder (1b) and the upper lid (1a) are integrated, and the side cylinder (1b) and the lower lid (2a) are joined by friction welding to form a housing (3).
By bringing the cooling / filter member (7) into contact with the filter guide (1c) and the pressure contact burrs (12a, 12b) of the upper lid (1a), the outer peripheral surface of the cooling / filter member (7) and the gas A gas generator for an air bag , wherein a space (S1) is formed between the discharge port (8) and the air outlet.
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