JP5466866B2 - Inflator for airbag - Google Patents
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Description
本発明は、安全装置として自動車に設置されるエアバッグに供給するガスを発生するインフレータに関するものである。 The present invention relates to an inflator that generates gas to be supplied to an airbag installed in an automobile as a safety device.
エアバッグ装置は、インフレータで発生したガスによりエアバッグを展開させることで、衝突の際の衝撃から乗員を保護するものである。 The airbag device protects an occupant from an impact at the time of collision by deploying the airbag with gas generated by an inflator.
図5はシングルステージタイプのインフレータ1の構造の一例(例えば特許文献1)を説明する断面図である。2はディフューザ2aとアダプター2bとベース2cによって構成されたハウジングであり、このハウジング2に、例えば以下の構成要素が内装されている。
FIG. 5 is a cross-sectional view illustrating an example of the structure of a single stage inflator 1 (for example, Patent Document 1). Reference numeral 2 denotes a housing constituted by a diffuser 2a, an
3は電気信号によって点火するイニシエータ、4はこのイニシエータ3とガス発生剤7を区画するチューブであり、共にアダプター2bに取付けられている。また、前記チューブ4の内側には、着火薬5を収納したカップ6が配置されている。
3 is an initiator that is ignited by an electric signal, and 4 is a tube that partitions the
前記ハウジング2の側壁部内周側にはフィルタ8が配置され、前記ディフューザ2aの側壁に設けられたガス噴出孔2aaにはアルミフォイル9が貼られている。
A filter 8 is disposed on the inner peripheral side of the side wall of the housing 2, and an
前記構成のインフレータ1における、ガス発生の流れを以下に説明する。
車両からの点火信号により前記イニシエータ3に点火し(図5のイ)、前記カップ6内の着火薬5を発火させる(図5のロからハ)。
The flow of gas generation in the inflator 1 having the above configuration will be described below.
The
着火薬5の発火により、カップ6及びチューブ4に設けたスリット6a,4aを経て(図5のニ)火炎をガス発生剤7に放出し、ガス発生剤7に着火して燃焼させ(図5のホ)、瞬時に大量のガスを発生させる(図5のヘ)。
When the ignition agent 5 is ignited, the flame is discharged to the
発生したガスは、ハウジング2の側壁部内周側に沿って配置されたフィルタ8を通って粉塵等を除去された後、ディフューザ2aの側壁に設けられたガス噴出孔2aaに貼られたアルミフォイル9を突き破って噴出し、エアバッグを展開させる。
The generated gas is filtered through a filter 8 disposed along the inner peripheral side of the side wall of the housing 2 to remove dust and the like, and then an
前記構成のインフレータの場合における、ガス発生剤の燃焼時に発生するガス発生量と発生ガス温度は、図6及び図7に示されるように、初期のガス発生量が多く、ガス温度が高くなる。従って、これらガス発生量と発生ガス温度の積算によりインフレータ出力として表されるタンク圧力も、図8に示されるように、初期上昇が高くなる。 As shown in FIGS. 6 and 7, the gas generation amount and generated gas temperature generated during combustion of the gas generating agent in the case of the inflator having the above configuration are large in initial gas generation amount and high in gas temperature. Therefore, the tank pressure expressed as the inflator output by integrating the gas generation amount and the generated gas temperature also increases as shown in FIG.
以上の結果、エアバッグ点火時におけるエアバッグモジュールへのダメージ、乗員への加害性への影響が大きくなって、タンク圧力の初期上昇の軽減が懸念されていた。 As a result, the damage to the airbag module at the time of ignition of the airbag and the effect on the damaging effect on the occupant increased, and there was a concern about the reduction of the initial increase in tank pressure.
従来のインフレータは、作動初期の燃焼速度が速いので、インフレータ出力として表されるタンク圧力の初期上昇率(上昇速度)が高く(速く)なる。本発明が解決しようとする問題点は、従来のインフレータの場合、前記理由により、エアバッグ点火時におけるエアバッグモジュールへのダメージ、乗員への加害性への影響が大きくなるという点である。 Since the conventional inflator has a high combustion speed at the initial stage of operation, the initial increase rate (increase speed) of the tank pressure expressed as the inflator output becomes high (fast). The problem to be solved by the present invention is that, in the case of a conventional inflator, for the reasons described above, the damage to the airbag module at the time of ignition of the airbag and the influence on the damaging effect on the passenger are increased.
本発明のエアバッグ用インフレータは、着火薬からガス発生剤に着火してガスを発生させるときの発生初期のガス量を少なくしてガスの発生を長時間に亘って行わせるために、以下の構成を採用することとしている。 The inflator for an air bag according to the present invention has the following in order to reduce the amount of gas at the initial generation when the gas generating agent is ignited from the igniting agent and generate gas over a long period of time. The composition is to be adopted.
すなわち、本発明のエアバッグ用インフレータは、
ハウジングの内部に、
少なくとも、
イニシエータと、
このイニシエータの点火により発火する着火薬と、
この着火薬の発火により着火して燃焼するガス発生剤と、
このガス発生剤と、前記イニシエータ及び前記着火薬を区画するチューブと、
このチューブとで前記ガス発生剤の収容部を形成すべく、前記ハウジングの側壁部内周側に配置されるフィルタと、
このフィルタと前記チューブとに被せる中蓋と、を配置し、
前記フィルタと前記チューブとに被せた前記中蓋と前記ハウジングとの間に隙間ができるようにする一方、前記中蓋には、前記着火薬の発火により発生する火炎を前記隙間に放出する貫通孔を設けるとともに、前記チューブの外周側と連通する位置に貫通孔を設け、前記着火薬の発火により発生した火炎を前記チューブの上端部よりも上方に迂回させ、前記ガス発生剤の上方から案内して当該ガス発生剤を上方から燃焼させ、発生したガスが前記フィルタを通ってハウジング外に噴出するようにしたことを最も主要な特徴としている。
That is, the inflator for an airbag of the present invention is
Inside the housing,
at least,
An initiator ,
An ignition agent that is ignited by ignition of the initiator,
A gas generating agent that is ignited and burned by the ignition of the ignition powder;
A tube for partitioning the gas generating agent and the initiator and the ignition agent ;
A filter disposed on the inner peripheral side of the side wall of the housing in order to form a housing for the gas generating agent with this tube;
An inner lid that covers this filter and the tube is disposed,
A through-hole that allows a gap to be formed between the inner cover and the housing that covers the filter and the tube, and that discharges a flame generated by ignition of the ignition agent into the gap. And a through hole is provided at a position communicating with the outer peripheral side of the tube, and the flame generated by the ignition of the ignition powder is bypassed above the upper end of the tube, and is guided from above the gas generating agent. The most important feature is that the gas generating agent is combusted from above, and the generated gas is jetted out of the housing through the filter .
本発明において、チューブ内で発生した火炎を、チューブの上端部よりも上方に迂回させ、ガス発生剤の上方から案内する手段としては、例えばチューブの側壁に火炎放出用のスリットを設けないようにし、中蓋には前記火炎を放出する貫通孔を設ければよい。 In the present invention, as a means for diverting the flame generated in the tube above the upper end of the tube and guiding it from above the gas generating agent, for example, a slit for releasing the flame is not provided on the side wall of the tube. The inner lid may be provided with a through hole for releasing the flame.
このようにすることで、ガス発生剤が着火部付近から外側に径方向に燃焼する従来に比べ、ガス発生剤の上方から下方に向けて燃焼するので、単位時間当たりの燃焼表面積が小さくかつ一定となって、少ないガス発生量が長時間一定状態で継続することになる。 By doing so, the gas generating agent burns from the upper side to the lower side of the gas generating agent compared to the conventional case where the gas generating agent burns in the radial direction from the vicinity of the igniting portion, so the combustion surface area per unit time is small and constant. Thus, a small amount of gas generation continues for a long time in a constant state.
本発明において、「上方」とは、ハウジング2のベース2cからディフューザ2aに向かう方向を、「下方」とは、その逆の方向をいう。
In the present invention, “upward” refers to the direction from the
本発明では、従来のインフレータに比べて、少ないガス発生量が長時間安定した状態で継続するので、タンク圧力の初期上昇を抑制でき、エアバッグ点火時におけるエアバッグモジュールへのダメージや、乗員への加害性への影響が小さくなる。一方で、乗員の拘束には十分なガス発生量を得ることができる。 In the present invention, compared with the conventional inflator, since a small amount of gas generation continues in a stable state for a long time, the initial rise in tank pressure can be suppressed, damage to the airbag module at the time of airbag ignition, The impact on the harmfulness is reduced. On the other hand, a sufficient amount of gas can be obtained for restraining the passenger.
また、エアバッグの展開挙動が緩やかになるので、エアバッグモジュールの構成部品の簡略化が図れる。 Further, since the deployment behavior of the airbag becomes gentle, the components of the airbag module can be simplified.
本発明では、ガス発生初期のガス量を少なくするという目的を、チューブ内に挿入した着火薬の発火により発生する火炎を、チューブの上端部よりも上方に迂回させ、ガス発生剤の上方から案内して当該ガス発生剤を燃焼させるようにすることで実現した。 In the present invention, for the purpose of reducing the amount of gas at the initial stage of gas generation, the flame generated by the ignition of the ignition agent inserted in the tube is bypassed above the upper end of the tube and guided from above the gas generating agent. This was realized by burning the gas generating agent.
以下、本発明を実施するための形態例を、図1を用いて説明する。
発明者らは、タンク圧力の初期上昇が高くなるのを抑えるには、着火薬からガス発生剤に着火してガスを発生させるときの発生初期のガス量を少なくし、この少ないガス発生量を長時間安定した状態で継続させれば良いと考えた。
Hereinafter, an exemplary embodiment for carrying out the present invention will be described with reference to FIG.
In order to suppress an increase in the initial rise in tank pressure, the inventors reduced the amount of gas generated at the initial generation when the gas generating agent is ignited from the igniting agent to generate gas. We thought that it should be continued in a stable state for a long time.
本発明は、上記の考えを実現したもので、発生初期のガス量を少なくし、この少ないガス発生量を長時間安定した状態で継続させる手段として、以下の構成を採用した。 The present invention realizes the above idea, and employs the following configuration as means for reducing the amount of gas at the initial stage of generation and continuing this small amount of generated gas in a stable state for a long time.
すなわち、本発明は、チューブ内に挿入した着火薬の発火により発生する火炎を、チューブの上端部よりも上方に迂回させ、ガス発生剤の上方から案内して当該ガス発生剤を燃焼させるべく、例えばチューブ4を以下のように変更し、中蓋10を加えた。
That is, the present invention is to divert the flame generated by the ignition of the ignition agent inserted in the tube above the upper end of the tube, and to guide the gas generating agent from above to burn the gas generating agent. For example, the tube 4 was changed as follows, and the
つまり、本発明では、図2(b)に示す従来のチューブ4と異なり、図2(a)に示すように、側壁に火炎放出用のスリット4aを設けないチューブ4を採用した。また、前記ハウジング2との間に前記火炎の迂回路となる隙間を設けるために、図1に示すように、フィルタ8とチューブ4とに中蓋10を被せた。
That is, in the present invention, unlike the conventional tube 4 shown in FIG. 2 (b), a tube 4 that does not have a
チューブ4内に配置した着火薬5の火炎を前記隙間に導くために、中蓋10には、図3に示すように、貫通孔10bを設けている。なお、中蓋10には、チューブ4の外周側と連通する位置にも貫通孔10aが設けられている。
In order to guide the flame of the ignition powder 5 arranged in the tube 4 to the gap, the
このような、側壁に火炎放出用のスリット4aを設けないチューブ4を使用すれば、イニシエータ3の点火(図1のイ)により、カップ6内で発火した着火薬5(図1のロからハ)の火炎は、チューブ4内を上昇する。
If such a tube 4 not provided with a
チューブ4内を上昇した火炎は、中蓋10に設けた貫通孔10bから、一旦、チューブ4の外側の隙間に放出される。チューブ4の外側の隙間に放出された火炎は、ディフューザ2aに当たって反転し(図1のニ´)、貫通孔10aを通ってガス発生剤7を上方から燃焼させ(図1のホ)、ガスを発生させる(図1のヘ)。
The flame that has risen in the tube 4 is once discharged into a gap outside the tube 4 from the through hole 10 b provided in the
以上の着火経路の場合、ガス発生剤7が着火部付近から外周側に向けて径方向に燃焼する従来に比べ、ガス発生剤7の上方から下方へと縦方向に燃焼することになる。従って、単位時間当たりの燃焼表面積が小さく、かつ一定となって、少ない発生量のガスが安定して長時間継続することになる。
In the case of the above ignition path, the
このようなガス発生の場合、ガス発生初期における単位時間当たりのガス量は少なくなるが、長時間に亘って安定した状態を維持してガスが発生することになり、出力の急激な立ち上がりを抑制することができる。従って、エアバッグモジュールの構成部品の簡略化が図れて、コストダウンを実現することができる。 In the case of such gas generation, the amount of gas per unit time in the initial stage of gas generation is reduced, but gas is generated while maintaining a stable state for a long time, and a sudden rise in output is suppressed. can do. Therefore, the components of the airbag module can be simplified and the cost can be reduced.
ちなみに、図1に示した発明品と、図5に示した従来品のガス発生量の予測線図を図4に示すが、図4より、本発明の場合は、出力の急激な立ち上がりを抑制できることが分かる。 Incidentally, the prediction diagram of the gas generation amount of the invention shown in FIG. 1 and the conventional product shown in FIG. 5 is shown in FIG. 4. From FIG. 4, in the case of the present invention, the sudden rise of the output is suppressed. I understand that I can do it.
本発明は上記の例に限らず、各請求項に記載された技術的思想の範疇に含まれるものであれば、適宜実施の形態を変更しても良い。 The present invention is not limited to the above examples, and the embodiments may be appropriately changed as long as they are included in the scope of the technical idea described in each claim.
すなわち、以上で述べたエアバッグ用インフレータは、本発明の好ましい例であって、これ以外の実施態様も、各種の方法で実施または遂行できる。特に本願明細書中に限定する主旨の記載がない限り、本発明は添付図面に示した詳細な部品の形状、大きさ、および構成配置等に制約されるものではない。また、本願明細書の中に用いられた表現および用語は、説明を目的としたもので、特に限定される主旨のない限り、それに限定されるものではない。 That is, the airbag inflator described above is a preferred example of the present invention, and other embodiments can be implemented or performed by various methods. In particular, the present invention is not limited to the detailed shape, size, configuration, and the like of the components shown in the accompanying drawings unless otherwise specified in the present specification. In addition, expressions and terms used in the present specification are for the purpose of explanation, and are not limited thereto unless specifically limited.
例えば、図1の発明例では、カップ6に着火薬5を収納した例を示しているが、カップ6は必ずしも必要なものではない。
For example, in the example of the invention in FIG. 1, an example in which the ignition powder 5 is stored in the
以上の本発明は、シングルステージタイプに限らず、ダグルステージタイプのインフレータにも適用できる。 The present invention described above can be applied not only to a single stage type but also to a double stage type inflator.
1 インフレータ
2 ハウジング
2a ディフューザ
2b アダプター
2c ベース
3 イニシエータ
4 チューブ
5 着火薬
7 ガス発生剤
10 中蓋
10b 貫通孔
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Inflator 2
Claims (2)
少なくとも、
イニシエータと、
このイニシエータの点火により発火する着火薬と、
この着火薬の発火により着火して燃焼するガス発生剤と、
このガス発生剤と、前記イニシエータ及び前記着火薬を区画するチューブと、
このチューブとで前記ガス発生剤の収容部を形成すべく、前記ハウジングの側壁部内周側に配置されるフィルタと、
このフィルタと前記チューブとに被せる中蓋と、を配置し、
前記フィルタと前記チューブとに被せた前記中蓋と前記ハウジングとの間に隙間ができるようにする一方、前記中蓋には、前記着火薬の発火により発生する火炎を前記隙間に放出する貫通孔を設けるとともに、前記チューブの外周側と連通する位置に貫通孔を設け、前記着火薬の発火により発生した火炎を前記チューブの上端部よりも上方に迂回させ、前記ガス発生剤の上方から案内して当該ガス発生剤を上方から燃焼させ、発生したガスが前記フィルタを通ってハウジング外に噴出するようにしたことを特徴とするエアバッグ用インフレータ。 Inside the housing,
at least,
An initiator ,
An ignition agent that is ignited by ignition of the initiator,
A gas generating agent that is ignited and burned by the ignition of the ignition powder;
A tube for partitioning the gas generating agent and the initiator and the ignition agent ;
A filter disposed on the inner peripheral side of the side wall of the housing in order to form a housing for the gas generating agent with this tube;
An inner lid that covers this filter and the tube is disposed,
A through-hole that allows a gap to be formed between the inner cover and the housing that covers the filter and the tube, and that discharges a flame generated by ignition of the ignition agent into the gap. And a through hole is provided at a position communicating with the outer peripheral side of the tube, and the flame generated by the ignition of the ignition powder is bypassed above the upper end of the tube, and is guided from above the gas generating agent. An air bag inflator characterized in that the gas generating agent is combusted from above, and the generated gas is jetted out of the housing through the filter .
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