JP5518175B2 - 固体推進火薬/液体型のハイブリッド式ガス生成装置 - Google Patents
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Description
〔1.技術分野〕
本発明は、一般にガス生成器に関し、さらに具体的には、液体を、固体推進火薬または起爆剤の高温のガス状の燃焼生成物と混合するガス生成器に関する。
ガスを生成するさまざまな構成が、例えばエアーバッグなどの安全抑制装置を膨張させるために提案されてきた。ただし、これらの構成はその多数が、高温の燃焼生成物を膨張可能な装置の中に単純に放出するだけであり、フィルタリングを行って粒子状の物質を除去する以外にはほとんど改良されることがなかった。
本発明の目的は、低温のガスを効率的に高い収率で発生させる、発火燃焼ガスと液体との徹底した混合を達成し、したがって、発生させたガスの効率的な使用を達成する、エアーバッグなどのためのガス生成器を提供することである。
図1Aは、本発明のガス生成装置の一実施形態の、一部を切り取った側方立面図である。
図1Aは、本発明の一実施形態を、エアーバッグなどのための側面衝撃用膨張装置などの膨張装置に用いられる、ガス生成装置10の形態で示している。ガス生成装置10は、任意の適切なタイプの点火装置14を一方の端部に有する、任意の適切な金属などの素材で形成された、細長く、一般に円筒状のハウジング12を備えている。任意の適切なタイプのブースター起爆剤16が点火装置14より内側に設けられ、さらに、任意の適切なタイプの起爆剤または固体推進火薬18がブースター起爆剤16より内側に設けられている。コップ状のパーティション20が起爆剤または推進火薬18の内側よりの部分を囲み、かつ、直径が小さい末端部22を備えている。なお、この末端部22は、その周囲に複数の第1の孔24を有し、内側よりの端部に少なくとも1つの第2の孔26を有している。
Claims (19)
- 混合チャンバーを有するハウジングと、
該ハウジング内に収納された起爆剤と、
該ハウジング内に設けられ、開放端部および閉鎖端部を有する、液体を収納する容器であって、端部キャップが該開放端部を閉鎖し、着脱可能に連結されたピストン部を有し、さらに、このピストン部が端部キャップから離間すると該液体容器内の液体を加圧できるように容器内で可動であって、該ピストン部は起爆剤が点火されると起爆剤から発生する燃焼ガスに晒される位置に設けられており、かつ、この燃焼ガスが所定の圧力を超えると端部キャップから分離可能である、容器とを備えた、ガス生成装置であって、
該液体容器の閉鎖端部が、容器内の液体の圧力が所定の圧力を超えると開放されるように構成された脆弱部を有し、
該起爆剤および液体容器の脆弱部が混合チャンバーと流体を通じて繋がれ、
起爆剤が点火されると起爆剤から発生する燃焼ガスが混合チャンバーに流入し、かつ、ピストン部に接触し、燃焼ガスが所定の圧力を超えると、ピストン部が端部キャップから離間して液体容器内で内側へ移動して液体容器内の液体が加圧されて脆弱部が開放され、また、液体の圧力が所定の圧力を超えると、液体が液体容器から混合チャンバー内へ流入することができるようになり、
上記液体および燃焼ガスが混合されて液体を気化させ、また、燃焼ガスを冷却する、ガス生成装置。 - 上記混合チャンバーが、ハウジング内に設置された内側ハウジング部材によって規定される、請求項1に記載のガス生成装置。
- 上記内側ハウジング部材が、混合チャンバー内への燃焼ガスおよび液体の流れを制御する孔を有する、請求項2に記載のガス生成装置。
- 上記内側ハウジング部材に流体マニフォールドが接続され、
上記流体マニフォールドが、その内部に、混合チャンバーからの混合済みの燃焼ガスおよび気化液体を膨張させるデバイスへ導くための流出開口部を有している、請求項3に記載のガス生成装置。 - 上記ハウジングが細長い形状を有し、
上記液体容器がハウジング内において起爆剤と内側ハウジング部材との間の位置に設けられ、
上記内側ハウジング部材が、液体容器の閉鎖端部に隣接して脆弱部と一列に並べて設けられた孔を有する、請求項3に記載のガス生成装置。 - 上記端部キャップおよびそのピストン部が起爆剤に隣接して設置される、請求項5に記載のガス生成装置。
- 上記起爆剤が第1のパーティションに収納され、この第1のパーティションが起爆剤を上記端部キャップから離間させており、
上記第1のパーティションが末端部を有し、該第1のパーティションの周囲における複数の第1の孔が上記ハウジングの隣接する内面との間に空間を有しており、
上記第1のパーティションが、上記端部キャップに隣接する孔を上記末端部にさらに有する、請求項6に記載のガス生成装置。 - 上記液体容器が細長い形状を有しており、ハウジングより狭い幅を有し、上記第1のパーティションにおける上記第1の孔から、混合チャンバー内部へ向かって開いている内側ハウジング部材内の上記孔まで延びる環状の流動チャンネルを液体容器とハウジングとの間に規定する、請求項7に記載のガス生成装置。
- チューブが上記液体容器を囲み、上記第1のパーティションから内側ハウジング部材まで延び、
上記環状の流動チャンネルを液体容器とハウジングとの間に規定するために、該チューブが上記ハウジングの隣接する内面より内側に空間を有している、請求項8に記載のガス生成装置。 - 上記液体容器、端部キャップ、および、ピストン部がプラスチックで形成され、
上記チューブが金属で形成されている、請求項9に記載のガス生成装置。 - 上記起爆剤に点火するための点火装置およびブースター起爆剤を上記ハウジング内にさらに備えている、請求項1に記載のガス生成装置。
- 上記ハウジングが一般に円形の形状を有し、
上記起爆剤が内側ハウジング部材および液体容器に隣接して、かつ、この内側ハウジング部材および液体容器と流体を通じて繋がれて設置され、
上記液体容器が内側ハウジング部材内に設置されている、請求項3に記載のガス生成装置。 - 上記内側ハウジング部材が、その周囲に、混合チャンバー内への燃焼ガスの流れを制御する複数の孔を有する、請求項12に記載のガス生成装置。
- 上記内側ハウジング部材が、液体容器の脆弱部に隣接する、混合チャンバー内への液体の流れを制御するための孔を有する、請求項13に記載のガス生成装置。
- 上記内側ハウジング部材の孔が、液体容器を混合チャンバーから離間する、内側ハウジング部材のパーティション内に設置されている、請求項14に記載のガス生成装置。
- 上記液体容器、端部キャップ、および、ピストン部がプラスチックで形成されている、請求項1に記載のガス生成装置。
- 上記プラスチックがポリプロピレンである、請求項16に記載のガス生成装置。
- 上記液体が水と塩化カルシウムとの混合物である、請求項1に記載のガス生成装置。
- 上記塩化カルシウムが水に対して20重量%〜40重量%である、請求項18に記載のガス生成装置。
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