JP5545703B2 - Gas generator - Google Patents
Gas generator Download PDFInfo
- Publication number
- JP5545703B2 JP5545703B2 JP2009110734A JP2009110734A JP5545703B2 JP 5545703 B2 JP5545703 B2 JP 5545703B2 JP 2009110734 A JP2009110734 A JP 2009110734A JP 2009110734 A JP2009110734 A JP 2009110734A JP 5545703 B2 JP5545703 B2 JP 5545703B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- housing
- sealed container
- filter
- partition member
- working gas
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Images
Description
本発明は、自動車等に搭載される乗員保護装置としてのエアバッグ装置に組み込まれるガス発生器に関し、より特定的には、長尺円柱状の外形を有するガス発生器に関する。 The present invention relates to a gas generator incorporated in an airbag device as an occupant protection device mounted on an automobile or the like, and more particularly to a gas generator having a long cylindrical outer shape.
従来、自動車等の乗員の保護の観点から、乗員保護装置であるエアバッグ装置が普及している。エアバッグ装置は、車両等衝突時に生じる衝撃から乗員を保護する目的で車両等に装備されるものであり、車両等衝突時に瞬時にエアバッグを膨張・展開させることにより、展開されたエアバッグで乗員の体を受け止めるものである。ガス発生器は、このエアバッグ装置に組み込まれ、車両等衝突時に瞬時にガスを発生させてエアバッグを膨張・展開させる機器である。 2. Description of the Related Art Conventionally, airbag devices, which are occupant protection devices, have been widely used from the viewpoint of protecting occupants such as automobiles. An airbag device is installed in a vehicle or the like for the purpose of protecting an occupant from an impact caused by the collision of a vehicle or the like, and is an airbag that is deployed by instantly inflating and deploying the airbag at the time of a vehicle or the like collision. It is intended to catch the passenger's body. The gas generator is a device that is incorporated in the airbag device and inflates and deploys the airbag by instantaneously generating gas when a vehicle or the like collides.
ガス発生器には、車両等に対する設置位置や出力等の仕様に基づき、種々の構成のものが存在している。その一つに、「シリンダ型」と呼ばれる構造のガス発生器が存在する。シリンダ型ガス発生器は、その外形が長尺円柱状であり、サイドエアバッグ装置や助手席用のエアバッグ装置、カーテンエアバッグ装置、ニーエアバッグ装置等に好適に組み込まれる。なお、長尺円柱状の外形を有するガス発生器としては、このシリンダ型ガス発生器の他にも、いわゆるT字型ガス発生器と呼ばれるもの等が存在している。 Gas generators of various configurations exist based on specifications such as installation positions and outputs with respect to vehicles and the like. One of them is a gas generator having a structure called “cylinder type”. The cylinder type gas generator has a long cylindrical shape, and is suitably incorporated in a side airbag device, a passenger seat airbag device, a curtain airbag device, a knee airbag device, or the like. As a gas generator having a long cylindrical outer shape, there is a so-called T-shaped gas generator other than the cylinder type gas generator.
上述したシリンダ型ガス発生器の具体的な構造が開示された文献として、たとえば特開2005−313812号公報(特許文献1)や特開平11−78766号公報(特許文献2)、特開2002−166818号公報(特許文献3)等がある。これら特許文献1ないし3に開示のシリンダ型ガス発生器にあっては、長尺円筒状のハウジングの軸方向の一端部に点火器および伝火薬が配置され、軸方向の略中央部にガス発生剤が収容されてこのガス発生剤が燃焼することで作動ガスが生成される作動ガス生成室が設けられ、軸方向の他端部にフィルタが収容されたフィルタ室およびガス噴出口が設けられている。
As documents disclosing the specific structure of the cylinder type gas generator described above, for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 2005-313812 (Patent Document 1), Japanese Patent Application Laid-Open No. 11-78766 (Patent Document 2), and Japanese Patent Application Laid-Open No. 2002-2002. No. 166818 (Patent Document 3). In the cylinder type gas generators disclosed in
当該構成のシリンダ型ガス発生器においては、点火器が作動することによって生じた火炎が伝火薬の燃焼を介してガス発生剤に伝達され、これによりガス発生剤が燃焼して高温高圧の作動ガスが作動ガス生成室にて生成され、生成された高温高圧の作動ガスがハウジングの軸方向に沿って作動ガス生成室からフィルタ室に流入し、フィルタを通過してガス噴出口よりハウジングの外部へと噴出される。ガス噴出口から噴出された作動ガスは、その後エアバッグの膨張・展開に利用される。 In the cylinder type gas generator having the above configuration, the flame generated by the operation of the igniter is transmitted to the gas generating agent through the combustion of the charge transfer agent, whereby the gas generating agent burns and the high-temperature and high-pressure working gas is burned. Is generated in the working gas generation chamber, and the generated high-temperature and high-pressure working gas flows from the working gas generation chamber into the filter chamber along the axial direction of the housing, passes through the filter, and passes from the gas outlet to the outside of the housing. Is ejected. The working gas ejected from the gas ejection port is then used for inflation and deployment of the airbag.
このうち、上記特許文献3には、作動ガス生成室に有底円筒状の区画部材が配置されてなるシリンダ型ガス発生器が開示されている(特に特許文献3の図3参照)。当該作動ガス生成室に区画部材が配置されてなるシリンダ型ガス発生器にあっては、区画部材の中空部を除く部分の作動ガス生成室にガス発生剤が収容されており、点火手段によって点火されたガス発生剤が順次点火手段側から燃焼して作動ガスが生成されるとともに、生成された作動ガスが速やかに区画部材に設けられた連通孔を介して区画部材の中空部に流入してフィルタ室へと移動することになる。したがって、当該構成を採用することにより、未燃焼のガス発生剤が作動ガスの流動抵抗になることが未然に防止され、出力特性に優れたシリンダ型ガス発生器とすることができる。 Among these, Patent Document 3 discloses a cylinder type gas generator in which a bottomed cylindrical partition member is arranged in a working gas generation chamber (see particularly FIG. 3 of Patent Document 3). In the cylinder type gas generator in which the partition member is disposed in the working gas generation chamber, the gas generating agent is accommodated in the working gas generation chamber in the portion excluding the hollow portion of the partition member, and is ignited by the ignition means. The generated gas generating agent sequentially burns from the ignition means side to generate a working gas, and the generated working gas quickly flows into the hollow portion of the partition member through the communication hole provided in the partition member. It will move to the filter chamber. Therefore, by adopting this configuration, it is possible to prevent the unburned gas generating agent from becoming the flow resistance of the working gas, and to obtain a cylinder type gas generator having excellent output characteristics.
しかしながら、上述の特許文献1ないし3に開示の如くの構成を採用した場合には、シリンダ型ガス発生器の組み立て過程において、Oリングやシールテープ等の脆弱なシール部材を所定の位置に精度よく組付けることが必要となり、その取り扱いが煩雑となって製造コストが増大してしまう問題があった。また、シリンダ型ガス発生器においては、ガス発生剤の振動による破砕を防止するためのクッション材や上記特許文献3に開示の如くの区画部材が作動ガス生成室内に収容されることがあるが、これらの部材をハウジングに組付ける際にもその取り扱いが煩雑となり、製造コストが増大してしまう原因となっていた。さらには、静電気や火気に鋭敏に反応するためその取り扱いに多大な注意を必要とする伝火薬やガス発生剤を組み立て途中のシリンダ型ガス発生器に充填する作業は、相当の困難を伴うものであった。
However, when the configuration as disclosed in
したがって、本発明は、上述の問題点を解決すべくなされたものであり、ガス発生剤の吸湿を防止するためのシール処理が容易化するとともに、組み立ての際の作業性が飛躍的に向上し、その結果製造コストを低く抑制することができるガス発生器を提供することを目的とする。 Therefore, the present invention has been made to solve the above-mentioned problems, and the sealing process for preventing the gas generating agent from absorbing moisture is facilitated, and the workability during assembly is greatly improved. As a result, an object of the present invention is to provide a gas generator capable of reducing the manufacturing cost.
本発明に基づくガス発生器は、ハウジングと、点火手段と、仕切り部材と、区画部材と、破砕防止部材とを備えている。上記ハウジングは、軸方向の両端が閉塞されてなる長尺円筒状の部材からなり、ガス発生剤が燃焼することで作動ガスが生成される作動ガス生成室と、上記作動ガス生成室で生成された作動ガスが通過するフィルタが収容されたフィルタ室とを内部に含んでいる。上記点火手段は、上記ガス発生剤を燃焼させるための火炎を発生させるものであり、上記ハウジングの軸方向の一端部に配置されている。上記仕切り部材は、上記ハウジングの内部に位置しており、上記ハウジングの内部の空間を軸方向に上記作動ガス生成室と上記フィルタ室とに仕切っている。上記区画部材は、上記作動ガス生成室を区画している。上記破砕防止部材は、振動による上記ガス発生剤の破砕を防止するためのものである。上記フィルタ室は、上記作動ガス生成室よりも上記ハウジングの他端部側に位置しており、上記ハウジングの上記フィルタ室を規定する部分には、上記フィルタを通過した作動ガスを外部に噴出するための複数のガス噴出口が設けられている。上記ハウジングは、上記点火手段が配置された点火室をさらに内部に含んでおり、上記点火手段は、燃焼することによって火炎を生じさせる点火薬を含む点火器と、上記点火器にて生じた火炎を上記ガス発生剤に伝達するための伝火薬とを含んでいる。上記作動ガス生成室には、密閉された収容空間を有する第1密閉容器が配置されており、上記第1密閉容器の上記収容空間には、上記ガス発生剤と、上記区画部材と、上記破砕防止部材とが配置されている。上記区画部材は、上記ハウジングと同軸上に配置された内部に中空部を有する有底円筒状の部材にて構成されており、上記第1密閉容器の上記仕切り部材側の端部から上記ハウジングの軸方向に沿って延びる円筒状部と、上記円筒状部の上記点火手段側の端部を閉塞する底部とを含んでいる。このうち、上記底部は、上記第1密閉容器の上記点火手段側の端部よりも上記仕切り部材側に位置している。上記ガス発生剤は、上記区画部材の上記中空部を除く部分の上記第1密閉容器の上記収容空間に収容されている。上記円筒状部には、上記ガス発生剤が収容された空間と上記中空部とを連通する複数の第1連通孔が設けられており、上記仕切り部材の中央部には、上記中空部と上記フィルタ室とを連通するための第2連通孔が設けられている。上記点火室には、密閉された収容空間を有する第2密閉容器が配置されており、上記第2密閉容器の上記収容空間には、上記伝火薬が配置されている。上記第2密閉容器は、上記点火薬が燃焼することによって生じた火炎によって溶融または破裂する部材にて構成されており、上記第1密閉容器は、上記伝火薬が燃焼することによって生じた熱粒子によって溶融または破裂する部材にて構成されている。上記第1密閉容器と上記第2密閉容器とは、上記ハウジングの内部の空間のうちの径方向における全域にわたって軸方向において対向して位置している。
上記本発明に基づくガス発生器にあっては、上記第1密閉容器と上記第2密閉容器とが、当接していることが好ましい。
The gas generator based on this invention is provided with the housing, the ignition means, the partition member, the division member, and the crushing prevention member. The housing is formed of a long cylindrical member whose both ends in the axial direction are closed, and is generated in a working gas generation chamber in which a working gas is generated by burning a gas generating agent, and in the working gas generation chamber. And a filter chamber containing a filter through which the working gas passes. The ignition means generates a flame for burning the gas generating agent, and is arranged at one end of the housing in the axial direction. The partition member is located inside the housing, and partitions a space inside the housing into the working gas generation chamber and the filter chamber in the axial direction. The partition member partitions the working gas generation chamber. The crush prevention member is for preventing crushing of the gas generating agent due to vibration. The filter chamber is located on the other end side of the housing with respect to the working gas generation chamber, and the working gas that has passed through the filter is ejected to the outside of the housing to define the filter chamber. For this purpose, a plurality of gas outlets are provided. The housing further includes an ignition chamber in which the ignition means is disposed, and the ignition means includes an igniter including an igniter that generates a flame by burning, and a flame generated in the igniter. For transferring the gas to the gas generating agent. A first sealed container having a sealed storage space is disposed in the working gas generation chamber, and the gas generating agent, the partition member, and the crushing are disposed in the storage space of the first sealed container. A prevention member is disposed. The partition member is configured by a bottomed cylindrical member having a hollow portion disposed coaxially with the housing, and from the end of the first sealed container on the partition member side of the housing. A cylindrical portion extending along the axial direction and a bottom portion that closes an end portion of the cylindrical portion on the ignition means side are included. Among these, the said bottom part is located in the said partition member side rather than the edge part by the side of the said ignition means of the said 1st airtight container. The gas generating agent is accommodated in the accommodating space of the first sealed container in a portion excluding the hollow portion of the partition member. The aforementioned cylindrical portion, the upper SL and a gas generating agent space and the hollow section which is accommodated a plurality of first communicating hole is provided which communicates with the central portion of the partition member, and the hollow portion A second communication hole for communicating with the filter chamber is provided. In the ignition chamber, a second sealed container having a sealed housing space is disposed, and the transfer charge is disposed in the housing space of the second sealed container. The second sealed container is composed of a member that is melted or ruptured by a flame generated by burning the ignition powder, and the first sealed container is a heat particle generated by burning the charge powder. It is composed of a member that melts or ruptures. The first sealed container and the second sealed container are positioned opposite to each other in the axial direction over the entire area in the radial direction of the space inside the housing.
In the gas generator according to the present invention, it is preferable that the first sealed container and the second sealed container are in contact with each other.
上記本発明に基づくガス発生器にあっては、上記第1密閉容器が、上記ハウジングの内部に圧入固定されることによって上記作動ガス生成室に配置されていることが好ましい。 In the gas generator according to the present invention, it is preferable that the first closed container is disposed in the working gas generation chamber by being press-fitted and fixed inside the housing.
上記本発明に基づくガス発生器にあっては、上記第1密閉容器の上記収容空間のうち、上記点火手段側の端部部分に上記破砕防止部材が配置されていることが好ましい。 In the gas generator according to the present invention, it is preferable that the crushing prevention member is disposed at an end portion on the ignition means side in the housing space of the first sealed container.
上記本発明に基づくガス発生器にあっては、上記第2密閉容器が、上記ハウジングの内部に圧入固定されることによって上記点火室に配置されていることが好ましい。 In the gas generator according to the present invention, it is preferable that the second sealed container is disposed in the ignition chamber by being press-fitted and fixed inside the housing.
上記本発明に基づくガス発生器にあっては、上記フィルタが、上記ハウジングの軸方向に沿って延びる中空連通部を有していることが好ましく、当該中空連通部が、上記フィルタの上記作動ガス生成室側の端面に少なくとも達していることが好ましい。その場合には、上記仕切り部材が、上記フィルタの上記端面を覆う環状板部と、上記環状板部の内周縁から上記フィルタの上記中空連通部内に向けて連続して延びることで上記フィルタの上記端面寄りの内周面を覆う筒状突出部とを含んでいることが好ましく、上記第2連通孔は、上記筒状突出部の内周面によって規定されていることが好ましい。そして、さらにその場合には、上記筒状突出部が、上記環状板部から遠ざかるにつれて上記第2連通孔の開口面積が減少または増加するように徐々に縮径または拡径していることが好ましい。 In the gas generator according to the present invention, the filter preferably has a hollow communication portion extending along the axial direction of the housing, and the hollow communication portion is the working gas of the filter. It is preferable to reach at least the end surface on the generation chamber side. In that case, the partition member extends continuously from the inner peripheral edge of the annular plate portion into the hollow communication portion of the filter by covering the end face of the filter with the annular plate portion. It is preferable that the cylindrical protrusion part which covers the inner peripheral surface near an end surface is included, and it is preferable that the said 2nd communicating hole is prescribed | regulated by the internal peripheral surface of the said cylindrical protrusion part. In that case, it is preferable that the cylindrical projecting portion is gradually reduced in diameter or increased so that the opening area of the second communication hole decreases or increases as the distance from the annular plate portion increases. .
本発明により、ガス発生剤の吸湿を防止するためのシール処理が容易化するとともに、組み立ての際の作業性が飛躍的に向上し、その結果製造コストを低く抑制することができるガス発生器とすることができる。 According to the present invention, a gas generator that facilitates a sealing process for preventing moisture absorption of a gas generating agent, dramatically improves workability during assembly, and as a result, can reduce manufacturing costs. can do.
以下、本発明の一実施の形態について、図を参照して詳細に説明する。なお、以下に示す一実施の形態は、サイドエアバッグ装置に組み込まれるいわゆるシリンダ型ガス発生器に本発明を適用した場合を例示するものである。 Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. In addition, one embodiment shown below illustrates the case where this invention is applied to what is called a cylinder type gas generator incorporated in a side airbag apparatus.
図1は、本発明の一実施の形態におけるシリンダ型ガス発生器の外観構造を示す図であり、図1(A)は、正面図、図1(B)は右側面図である。また、図2は、本実施の形態におけるシリンダ型ガス発生器の内部構造を示す図であり、図1(A)および図1(B)に示すII−II線に沿った模式断面図である。また、図3は、図2に示す第1密閉容器および第2密閉容器のハウジングへの組付け前の状態を示す模式断面図であり、図3(A)は、第1密閉容器を、図3(B)は、第2密閉容器をそれぞれ示している。以下においては、これら図1ないし図3を参照して、本実施の形態におけるシリンダ型ガス発生器1の外観構造および内部構造について説明する。
FIG. 1 is a diagram showing an external structure of a cylinder type gas generator according to an embodiment of the present invention. FIG. 1 (A) is a front view and FIG. 1 (B) is a right side view. Moreover, FIG. 2 is a figure which shows the internal structure of the cylinder type gas generator in this Embodiment, and is a schematic cross section along the II-II line | wire shown to FIG. 1 (A) and FIG. 1 (B). . 3 is a schematic cross-sectional view showing a state before the first sealed container and the second sealed container shown in FIG. 2 are assembled to the housing, and FIG. 3 (A) shows the first sealed container. 3 (B) shows the second sealed container. Below, with reference to these FIG. 1 thru | or FIG. 3, the external appearance structure and internal structure of the cylinder
図1(A)、図1(B)および図2に示すように、本実施の形態におけるシリンダ型ガス発生器1は、長尺円柱状の外形を有しており、軸方向の両端が閉塞されてなる外殻部材としてのハウジングを有している。外殻部材としてのハウジングは、周壁部11および底壁部12を有する一端が閉塞された有底円筒状の第1ハウジング部材10と、第1ハウジング部材10の軸方向と同方向に沿って延びる貫通部23を有する筒状の第2ハウジング部材20とを含んでいる。第2ハウジング部材20は、その外周面の所定位置に後述するかしめ固定のための溝21を有しており、当該溝21は、第2ハウジング部材20の外周面に周方向に沿って延びるように環状に形成されている。
As shown in FIG. 1 (A), FIG. 1 (B), and FIG. 2, the cylinder
第2ハウジング部材20は、第1ハウジング部材10の開口端を閉塞するように第1ハウジング部材10に固定されている。具体的には、第1ハウジング部材10の開口端に第2ハウジング部材20の一部が内挿された状態で、当該第2ハウジング部材20の外周面に設けられた溝21に対応する部分の第1ハウジング部材10の周壁部11を径方向内側に縮径させて当該溝21に係合させることにより、第2ハウジング部材20が第1ハウジング部材10に対してかしめ固定されている。これにより、ハウジングの軸方向の一端部が、第2ハウジング部材20によって構成されることになり、ハウジングの軸方向の他端部が、第1ハウジング部材10の底壁部12によって構成されることになる。
The
当該かしめ固定は、第1ハウジング部材10の周壁部11を径方向内側に均等に縮径される八方かしめと呼ばれるかしめ固定である。この八方かしめを行なうことにより、第1ハウジング部材10の周壁部11には、かしめ部14が設けられることになる。上記八方かしめを利用すれば、かしめ固定する第1ハウジング部材10および第2ハウジング部材20の間に特にシール部材を介装させずとも、ハウジング内部の気密性を相当程度に確保することができる。
The caulking fixing is caulking fixing called eight-side caulking, in which the
第1ハウジング部材10は、ステンレス鋼や鉄鋼、アルミニウム合金、ステンレス合金等の金属製の部材にて構成されていてもよいし、SPCEに代表される圧延鋼板をプレス加工することで有底円筒状に成形された金属製のプレス成形品にて構成されていてもよい。第1ハウジング部材10を圧延鋼板のプレス成形品で構成する場合には、ステンレス鋼や鉄鋼等の金属製の部材を用いた場合に比べて安価にかつ容易に第1ハウジング部材10を形成することができるとともに、大幅な軽量化が可能になる。一方、第2ハウジング部材20は、ステンレス鋼や鉄鋼、アルミニウム合金、ステンレス合金等の金属製の部材にて構成されている。
The
また、第1ハウジング部材10および第2ハウジング部材20によって構成されるハウジングの内部の空間には、仕切り部材40が配置されている。この仕切り部材40は、ハウジングの内部の空間を軸方向に作動ガス生成室とフィルタ室とに区画するものである。作動ガス生成室は、ハウジングの軸方向の略中央部に位置しており、内部に後述する第1密閉容器80が収容されている。フィルタ室は、ハウジングの軸方向の他端部側(すなわち、第1ハウジング部材10の底壁部12側)に位置しており、内部に後述するフィルタ70が収容されている。
A
図2に示すように、ハウジングの軸方向の一端部(すなわち、第2ハウジング部材20寄りの部分)には、点火手段としての点火器(スクイブ)30および伝火薬(エンハンサ)61が配置されている。点火手段としての点火器30および伝火薬61は、後述するガス発生剤62を燃焼させるための火炎を発生させるためのものであり、このうちの伝火薬61は、第2密閉容器90に収容されている。当該点火器30および第2密閉容器90が収容された部分のハウジング内部の空間は、点火室に相当する。すなわち、点火室は、ハウジングの軸方向の一端部寄りの部分に位置しており、第1ハウジング部材10の周壁部11と、第2ハウジング部材20と、後述する第1密閉容器80とによって規定される。
As shown in FIG. 2, an igniter (squib) 30 and a transfer agent (enhancer) 61 as ignition means are arranged at one end of the housing in the axial direction (that is, a portion near the second housing member 20). Yes. The
点火器30は、第2ハウジング部材20の貫通部23に内挿されてかしめ固定されている。より詳細には、第2ハウジング部材20は、ハウジングの内部の空間に面する側の端部にかしめ部24を有しており、点火器30が貫通部23に内挿されて第2ハウジング部材20に当て留めされた状態で当該かしめ部24をかしめることにより、点火器30が第2ハウジング部材20に挟持されて点火器30が第2ハウジング部材20に固定されている。
The
点火器30は、火炎を発生させるための点火装置であり、基部31と、点火部32と、端子ピン33とを含んでいる。基部31は、一対の端子ピン33を挿通・保持するための部位であり、点火部32に隣接して設けられている。点火部32は、その内部に作動時において着火する点火薬と、この点火薬を燃焼させるための抵抗体とを含んでいる。端子ピン33は、点火薬を着火させるために点火部32に接続されている。より詳細には、点火器30においては、基部31によって保持された一対の端子ピン33が点火部32内に挿入され、その先端を連結するように抵抗体(ブリッジワイヤ)が取付けられ、この抵抗体を取り囲むようにまたはこの抵抗体に接するように点火部32内に点火薬が充填されている。抵抗体としては一般にニクロム線やプラチナおよびタングステンを含む合金製の抵抗線等が利用され、点火薬としては一般にZPP(ジルコニウム・過塩素酸カリウム)、ZWPP(ジルコニウム・タングステン・過塩素酸カリウム)、鉛トリシネート等が利用される。また、点火部32を囲うスクイブカップは、一般に金属製またはプラスチック製である。
The
衝突を検知した際には、端子ピン33を介して抵抗体に所定量の電流が流れる。抵抗体に所定量の電流が流れることにより、抵抗体においてジュール熱が発生し、この熱を受けて点火薬が燃焼を開始する。燃焼により生じた高温の火炎は、点火薬を収納しているスク
イブカップを破裂させる。抵抗体に電流が流れてから点火器30が作動するまでの時間は、抵抗体にニクロム線を利用した場合には3ミリ秒以下である。
When a collision is detected, a predetermined amount of current flows through the resistor via the
上述したように、伝火薬61は、第2密閉容器90に収容されている。第2密閉容器90は、有底筒状のカップ部91と、当該カップ部91の開口を閉塞するキャップ部92とを含んでおり、ハウジングの軸方向の一端部寄りの位置に点火器30に連接するように内挿されている。第2密閉容器90においては、カップ部91とキャップ部92とが組み合わされて接合されており、これにより第2密閉容器90の内部に形成される収容空間93が当該第2密閉容器90の外部から気密に封止されている。カップ部91およびキャップ部92としては、銅やアルミニウム、銅合金、アルミニウム合金等の金属薄板(箔)をプレス加工等することで成形された金属部材や、射出成形やシート成形等を行なうことで形成された樹脂部材等が利用される。また、カップ部91とキャップ部92との接合には、ろう付けや接着、巻き締め等が好適に用いられる。
As described above, the
伝火薬61は、点火器30が作動することによって生じた火炎によって点火され、燃焼することによって熱粒子を発生する。伝火薬61としては、後述するガス発生剤62を確実に燃焼開始させることができるものであることが必要であり、一般的には、B/KNO3等に代表される金属粉/酸化剤からなる組成物など、後述するガス発生剤62よりも燃焼速度が速くかつ高発熱性の組成物が用いられる。伝火薬61は、粉状のものや、バインダによって所定の形状に成型されたもの等が利用される。バインダによって成型された伝火薬の形状としては、たとえば顆粒状、円柱状、シート状、球状、単孔円筒状、多孔円筒状、タブレット状など種々の形状がある。
The
なお、第2密閉容器90と第2ハウジング部材20との間でかつ点火器30の点火部32を取り巻く部分の点火室には、第1クッション材63が配置されている。当該第1クッション材63は、後述する各種の内部構成部品をハウジングの内部において軸方向に固定するための部材であり、同時に上述した内部構成部品の軸方向長さのばらつきを吸収するための部材でもある。したがって、第1クッション材63は、上述した第2密閉容器90と第2ハウジング部材20とによってハウジングの軸方向に挟み込まれて固定されている。第1クッション材63としては、たとえばセラミックスファイバの成型体や発泡シリコン等が利用可能である。
A
図2に示すように、作動ガス生成室は、第1ハウジング部材10の周壁部11、第2密閉容器90および仕切り部材40によって規定され、当該作動ガス生成室には、上述したように第1密閉容器80が配置されている。第1密閉容器80は、有底筒状のカップ部81と、当該カップ部81の開口を閉塞するキャップ部82とを含んでおり、ハウジングの内部の空間に内挿されている。第1密閉容器80においては、カップ部81とキャップ部82とが組み合わされて接合されることにより、第1密閉容器80の内部に形成される収容空間83が当該第1密閉容器80の外部から気密に封止されている。カップ部81およびキャップ部82としては、銅やアルミニウム、銅合金、アルミニウム合金等の金属薄板(箔)をプレス加工等することで成形された金属部材や、射出成形やシート成形等を行なうことで形成された樹脂部材等が利用される。また、カップ部81とキャップ部82との接合には、ろう付けや接着、巻き締め等が好適に用いられる。
As shown in FIG. 2, the working gas generation chamber is defined by the
第1密閉容器80の収容空間83には、ガス発生剤62と、区画部材50と、第2クッション材64とが収容されている。より詳細には、第1密閉容器80の第2密閉容器90が位置する側の端部部分には、第2クッション材64が配置されており、当該第2クッション材64が配置された部分を除く部分に、ガス発生剤62および区画部材50が配置されている。
The
区画部材50は、内部に中空部55を有する一端が閉塞された有底円筒状の部材にて構成されており、フランジ部51と、円筒状部52と、底部53とを有している。フランジ部51は、第1密閉容器80の仕切り部材40側の端部(すなわち、第2クッション材64が配置されていない側の端部)に配置されている。円筒状部52は、フランジ部51の内周縁から連続して延び、第1密閉容器80の仕切り部材40側の端部から作動ガス生成室の内部に向けて突出して位置している。底部53は、円筒状部52から連続して延び、円筒状部52の第2密閉容器90側の端部を閉塞している。なお、底部53は、上述した第2クッション材64と所定の距離もって離間して配置されている。
The
ここで、作動ガス生成室のうち、区画部材50の中空部55を除く部分には、上述したガス発生剤62が収容されている。すなわち、ガス発生剤62は、作動ガス生成室のうち、区画部材50の円筒状部52を取り巻く空間と、区画部材50と第2クッション材64との間に位置する空間とに収容されている。
Here, the
ガス発生剤62は、点火器30によって点火された伝火薬61が燃焼することによって生じた熱粒子によって着火され、燃焼することによってガスを発生させるものである。ガス発生剤62は、一般に燃料と酸化剤と添加剤とを含む成型体として形成される。燃料としては、たとえばトリアゾール誘導体、テトラゾール誘導体、グアニジン誘導体、アゾジカルボンアミド誘導体、ヒドラジン誘導体等またはこれらの組み合わせが利用される。具体的には、たとえばニトログアニジンや硝酸グアニジン、シアノグアニジン、5−アミノテトラゾール等が好適に利用される。また、酸化剤としては、たとえば塩基性硝酸銅等の塩基性硝酸塩や、過塩素酸アンモニウムや過塩素酸カリウム等の過塩素酸塩、アルカリ金属、アルカリ土類金属、遷移金属、アンモニアから選ばれたカチオンを含む硝酸塩等が利用される。硝酸塩としては、たとえば硝酸ナトリウム、硝酸カリウム等が好適に利用される。また、添加剤としては、バインダやスラグ形成剤、燃焼調整剤等が挙げられる。バインダとしては、たとえばヒドロキシプロピレンメチルセルロース等のセルロース誘導体や、カルボキシメチルセルロースの金属塩、ステアリン酸塩等の有機バインダや、合成ヒドロキシタルサイト、酸性白土等の無機バインダが好適に利用可能である。スラグ形成剤としては窒化珪素、シリカ、酸性白土等が好適に利用可能である。また、燃焼調整剤としては、金属酸化物、フェロシリコン、活性炭、グラファイト等が好適に利用可能である。
The
ガス発生剤62の成型体の形状には、顆粒状、ペレット状、円柱状、ディスク状など様々な形状のものがある。また、成型体内部に孔を有する有孔状(たとえば単孔筒形状や多孔筒形状等)の成型体も利用される。これらの形状は、シリンダ型ガス発生器1が組み込まれるエアバッグ装置の仕様に応じて適宜選択されることが好ましく、たとえばガス発生剤62の燃焼時において作動ガスの生成速度が時間的に変化する形状を選択するなど、仕様に応じた最適な形状を選択することが好ましい。また、ガス発生剤62の形状の他にもガス発生剤62の線燃焼速度、圧力指数などを考慮に入れて成型体のサイズや充填量を適宜選択することが好ましい。
The shape of the molded body of the
区画部材50の円筒状部52には、第1連通孔54が周方向および軸方向に沿って複数個設けられている。第1連通孔54は、ガス発生剤62が収容された空間と区画部材50の中空部55とを連通させるための孔であり、区画部材50の底部53には設けられていない。
A plurality of first communication holes 54 are provided in the
区画部材50は、作動時において上述した中空部55とガス発生剤62が収容された空間との間に圧力差を生じさせるための圧力隔壁として機能するものであり、所定の強度をもった部材にて構成されている。具体的には、区画部材50は、たとえばステンレス鋼や鉄鋼、アルミニウム合金、ステンレス合金等の金属製の部材にて構成されている。
The
第2クッション材64は、成型体からなるガス発生剤62が振動等によって破砕されることを防止するための破砕防止部材に相当し、好適にはセラミックスファイバの成型体や発泡シリコン等が利用される。この第2クッション材64は、作動時において伝火薬61の燃焼によって開口または分断し、場合によっては焼失する。
The
図2に示すように、仕切り部材40は、ハウジングの内部の空間を軸方向に作動ガス生成室とフィルタ室とに区画している。仕切り部材40は、ハウジングの内部の空間において上述した第1密閉容器80に接するように配置されており、環状板部41と、筒状突出部42と、第2連通孔43とを有している。環状板部41は、第1密閉容器80に接してハウジングの軸と直交するように配置されている。筒状突出部42は、環状板部41の内周縁から連続して延び、上述した第1密閉容器80から遠ざかる方向に向けて突出して位置している。第2連通孔43は、筒状突出部42によって規定され、区画部材50の中空部55とフィルタ室とを連通するための孔である。
As shown in FIG. 2, the
仕切り部材40は、ハウジングに対して嵌合または遊嵌されており、ハウジングには、当該仕切り部材40を固定するためのかしめ加工は施されていない。ここで、嵌合とは、いわゆる圧入固定を含むものであり、仕切り部材40の環状板部41の外周端がハウジングの内周面に接触した状態で取付けられた状態を言う。また、遊嵌とは、仕切り部材40の環状板部41の外周端とハウジングの内周面とが全周にわたって必ずしも接触しておらず、多少の隙間(あそび)をもって内挿された状態を言う。
The
仕切り部材40は、後述するフィルタ70の作動ガス生成室側の端部に取付けられており、フィルタ70と上述したガス発生剤62を収容する第1密閉容器80とによって挟み込まれることでハウジングの内部において支持されている。なお、仕切り部材40は、たとえばステンレス鋼や鉄鋼、アルミニウム合金、ステンレス合金等の金属製の板状部材をプレス加工等することによって形成される。
The
図2に示すように、フィルタ室は、第1ハウジング部材10の周壁部11および底壁部12と、仕切り部材40とによって規定され、当該フィルタ室には、フィルタ70が配置されている。フィルタ室は、仕切り部材40を介して作動ガス生成室に隣接して設けられ、作動ガス生成室よりもハウジングの他端部側(すなわち、第1ハウジング部材10の底壁部12側)に位置している。
As shown in FIG. 2, the filter chamber is defined by the
フィルタ70は、ハウジングの軸方向と同方向に延び、その軸方向端面に達する中空連通部71を有する円筒状の部材からなり、その軸方向の作動ガス生成室側の端面が仕切り部材40に当接しており、他方の端面が第1ハウジング部材10の底壁部12に当接している。また、フィルタ70の外周面は、第1ハウジング部材10の周壁部11の内周面に当接している。このような円筒状の部材からなるフィルタ70を利用すれば、作動時においてフィルタ室を流動する作動ガスの流動抵抗が低く抑えられ、効率的な作動ガスの流動が実現可能となる。
The
フィルタ70は、たとえばステンレス鋼や鉄鋼等の金属線材あるいは金属線材を編み込んだ網材を巻き回したものやプレス加工することによって押し固めたもの等が利用される。網材としては、具体的にはメリヤス編みの金網や平織りの金網、クリンプ織りの金属線材の集合体等が利用される。このように金属線材を円筒状に巻き回したり押し固めたりしてなるフィルタ70は、その内部に空隙が含まれることになり、上述した作動ガスの流動を可能にする。フィルタ70は、作動ガス生成室にて生成された作動ガスがこのフィルタ70中を通過する際に、当該作動ガスが有する高温の熱を奪い取ることによってこれを冷却する冷却手段として機能するとともに、作動ガス中に含まれる残渣(スラグ)等を除去する除去手段としても機能する。
As the
図2に示すように、フィルタ室を規定する部分の第1ハウジング部材10の周壁部11には、ガス噴出口13が設けられている。このガス噴出口13は、シリンダ型ガス発生器1の内部において生成された作動ガスを外部に放出するための孔であり、第1ハウジング部材10の周壁部11の周方向および軸方向に沿って複数個設けられている。
As shown in FIG. 2, a
なお、シリンダ型ガス発生器1の第2ハウジング部材20が配置された側の端部には、雌型コネクタ(不図示)が取付けられる。より詳細には、第2ハウジング部材20に設けられた凹部22にシリンダ型ガス発生器1とは別途設けられる衝突検知センサからの信号を伝達するハーネスの雄型コネクタが接続される雌型コネクタが取付けられる。雌型コネクタには、必要に応じてショーティングクリップ(不図示)が取付けられる。このショーティングクリップは、シリンダ型ガス発生器1の搬送時等において静電放電等によってシリンダ型ガス発生器1が誤動作することを防止するために取付けられるものであり、エアバッグ装置への組付け段階においてハーネスの雄型コネクタが雌型コネクタに挿し込まれることによってその端子ピン33への接触が解除されるものである。
A female connector (not shown) is attached to the end of the cylinder
次に、以上において説明したシリンダ型ガス発生器1の作動時における動作について図2を参照して説明する。本実施の形態におけるシリンダ型ガス発生器1が組み込まれたエアバッグ装置が搭載された車両が衝突した場合には、車両に別途設けられた衝突検知手段によって衝突が検知され、これに基づいて点火器30が作動する。点火器30が作動すると、点火薬の燃焼によって点火部32内の圧力が上昇し、これによって点火部32が破裂し、火炎が点火部32の外部へと流出する。
Next, the operation | movement at the time of the action | operation of the cylinder
点火部32の破裂後において、点火部32を取り巻く空間の温度と圧力は上昇し、第2密閉容器90が溶融または破裂する。これにより、第2密閉容器90内に収容された伝火薬61は、点火器30が作動することによって生じた火炎によって点火されて燃焼し、多量の熱粒子を発生させる。発生した多量の熱粒子は、第1密閉容器80のキャップ部82を溶融または破裂させ、第2クッション材64を開口または分断し、ガス発生剤62へと至る。
After the
ガス発生剤62へと達した熱粒子は、点火器30が位置する側から順次ガス発生剤62を着火して燃焼させ、多量の作動ガスを生成させる。このようにして生成された作動ガスは、区画部材50に設けられた第1連通孔54を通過して区画部材50の中空部55に流入し、その先に位置する第1密閉容器80のカップ部81を破裂させ、仕切り部材40に設けられた第2連通孔43を経由してフィルタ室へと流入する。
The hot particles that have reached the
フィルタ室に流れ込んだ作動ガスは、フィルタ70の中空連通部71内を経由してフィルタ70へと進入し、当該フィルタ70中を通過することで所定の温度にまで冷却されてガス噴出口13からシリンダ型ガス発生器1の外部へと噴出される。ガス噴出口13から噴出された作動ガスは、エアバッグの内部に導かれてエアバッグを膨張・展開させる。
The working gas that has flowed into the filter chamber enters the
ここで、本実施の形態におけるシリンダ型ガス発生器1にあっては、ガス発生剤62の燃焼の初期段階においては、区画部材50の底部53と第2クッション材64との間に位置する部分のガス発生剤62が第2密閉容器90が位置する側から順次燃焼し、作動ガス生成室の中空部55を除く部分の内圧が急速に上昇してガス発生剤62の燃焼が促進され、未燃焼のガス発生剤62によって作動ガスの流動が阻害されることなく作動ガスが区画部材50の円筒状部52に設けられた第1連通孔54を経由して中空部55へと流入する。そして、ガス発生剤62の燃焼の初期段階が完了した後は、区画部材50の円筒状部52を取り巻く空間に位置する部分のガス発生剤62が第2密閉容器90が位置する側から順次燃焼し、作動ガス生成室の中空部55を除く部分の内圧を維持しつつ安定的に作動ガスが生成され、未燃焼のガス発生剤62によって生成された作動ガスの流動が阻害されることなく作動ガスが区画部材50の円筒状部52に設けられた第1連通孔54を経由して中空部55へと流入する。したがって、本実施の形態におけるシリンダ型ガス発生器1の如くの構成を採用することにより、区画部材50の機能によって未燃焼のガス発生剤が作動ガスの流動抵抗になることが未然に防止されることになり、出力特性に優れたシリンダ型ガス発生器とできる。
Here, in the cylinder
次に、本実施の形態におけるシリンダ型ガス発生器1の組み立て手順について説明する。まず、図3(A)に示すように、カップ部81およびキャップ部82からなる第1密閉容器80を準備し、当該第1密閉容器80のカップ部81に、区画部材50、ガス発生剤62および第2クッション材64の順でこれらを収容配置する。そして、カップ部81の開口をキャップ部82にて閉塞するとともに、当該キャップ部82をカップ部81に接合する。次に、図3(B)に示すように、カップ部91およびキャップ部92からなる第2密閉容器90を準備し、当該第2密閉容器90のカップ部91に、伝火薬61を収容配置する。そして、カップ部91の開口をキャップ部92にて閉塞するとともに、当該キャップ部92をカップ部91に接合する。
Next, the assembly procedure of the cylinder
次に、図2を参照して、第1ハウジング部材10に区画部材50が組付けられたフィルタ70を内挿して固定する。つづいて、フィルタ70および区画部材50が組付けられた第1ハウジング部材10に対して、上述したガス発生剤62等が収容された第1密閉容器80を内挿して固定する。このとき、第1密閉容器80は、第1ハウジング部材10の周壁部11に対して圧入固定される。また、第1密閉容器80は、その端面が区画部材50に当て留めされることになる。
Next, referring to FIG. 2, the
つづいて、第1ハウジング部材10に対して、上述した伝火薬61が収容された第2密閉容器90を内挿して固定する。このとき、第2密閉容器90は、第1ハウジング部材10の周壁部11に対して圧入固定される。つづいて、点火器30および第1クッション材63が組付けられた第2ハウジング部材20を第1ハウジング部材10に内挿する。そして、第1ハウジング部材10と第2ハウジング部材20とのかしめ固定を行なう。以上により、図1および図2に示す如くの構成のシリンダ型ガス発生器1の組み立てが完了する。
Subsequently, the second sealed
以上において説明した本実施の形態におけるシリンダ型ガス発生器1においては、ガス発生剤62が第1密閉容器80によって密閉されて収容された状態で作動ガス生成室に配置され、伝火薬61が第2密閉容器90によって密閉されて収容された状態で点火室に配置されている。そのため、ハウジングに対してガス発生剤62や伝火薬61を気密に封止するためのシール処理を特に行なう必要がなく、その結果Oリングやシールテープ等の脆弱な部材を用いてハウジングの各部をシール処理することが不要となり、ガス発生剤62や伝火薬61の吸湿を防止するためのシール処理が大幅に容易化することになる。したがって、上記構成を採用することにより、組み立ての際の作業性を飛躍的に向上させることができ、製造コストを低く抑制することが可能なシリンダ型ガス発生器とすることができる。
In the cylinder
また、本実施の形態におけるシリンダ型ガス発生器1においては、ガス発生剤62を第1密閉容器80に収容するに際し、作動ガス生成室に配置されることとなる区画部材50および第2クッション材64をガス発生剤62とともに第1密閉容器80に予め収容配置する構成としているため、これら部材をサブアセンブリ化した状態でハウジングに対して一度に組付けることが可能である。したがって、上記構成を採用することにより、組み立て作業をさらに容易化することができ、製造コストをさらに低く抑制することが可能なシリンダ型ガス発生器とすることができる。
Further, in the cylinder
また、本実施の形態におけるシリンダ型ガス発生器1とすることにより、上述したようにガス発生剤62や伝火薬61を気密に封止するためのシール処理をハウジングに対して施す必要がなくなるため、その分だけハウジングの外形を小型化(すなわち小径化や短尺化)することができたり、その分だけハウジングの肉厚を増して耐圧性を向上させることができたりするため、結果として小型化や高耐圧化に有利な構造のシリンダ型ガス発生器とすることができる。なお、本実施の形態におけるシリンダ型ガス発生器1の構成は、特にハウジングの外径を15mm以上20mm以下とする場合に好適となる。
In addition, by using the cylinder
また、シリンダ型ガス発生器においては、安全性の観点から、外部からシリンダ型ガス発生器に熱が加わった場合にガス発生剤よりも先に伝火薬が発火するように構成されていることが求められる。そのため、通常は、ガス発生剤の自然発火点よりも伝火薬の自然発火点が低くなるように薬剤が調製されたり、オートイグニッション剤が伝火薬に混合されたりすることで、伝火薬が先に発火するように構成されている。ここで、本実施の形態におけるシリンダ型ガス発生器1においては、第2密閉容器90が第1ハウジング部材10に圧入されることで固定されており、組付け後において第2密閉容器90の外周面と第1ハウジング部材10の内周面とが直接当接した状態にある。したがって、外部からの熱がハウジングを介して伝火薬61に効率的に伝達されることになり、上述した安全性の観点からもより好ましい構成となっていると言える。
Also, in the cylinder type gas generator, from the viewpoint of safety, when heat is applied to the cylinder type gas generator from the outside, the transfer charge may be ignited before the gas generating agent. Desired. For this reason, normally, the charge is prepared so that the spontaneous ignition point of the propellant is lower than the spontaneous ignition point of the gas generant or the autoignition agent is mixed with the charge. It is configured to ignite. Here, in the cylinder
ところで、本実施の形態におけるシリンダ型ガス発生器1においては、作動ガス生成室とフィルタ室とを仕切る仕切り部材40の筒状突出部42が、環状板部41から遠ざかるにつれて(作動ガス生成室から遠ざかり、筒状突出部42の先端に向かうにつれて)、当該筒状突出部42によって規定される第2連通孔43の開口面積が減少するように徐々に縮径した円錐板状の形状にて構成されるとともに、ハウジングに対して嵌合または遊嵌されている。したがって、第1ハウジング部材10には、当該仕切り部材40を固定するためのかしめ加工は施されていない。そのため、本実施の形態におけるシリンダ型ガス発生器1にあっては、その組み立てが従来に比して容易に行なえることになる。以下においては、仕切り部材40がこのような組付け構造を採用した場合にも、十分に圧力隔壁として機能する理由について説明する。
By the way, in the cylinder
図4は、本実施の形態におけるシリンダ型ガス発生器の仕切り部材が設けられた位置の近傍を拡大した要部拡大断面図であり、図4(A)は、シリンダ型ガス発生器の作動開始直後の状態を示す図であり、図4(B)は、作動開始から所定時間経過後の状態を示す図である。なお、図4(A)および図4(B)中においては、作動ガスの流動方向を矢印Gで示すとともに、作動ガス生成室の具体的な図示は省略している。 FIG. 4 is an enlarged cross-sectional view of a main part in which the vicinity of the position where the partition member of the cylinder type gas generator in the present embodiment is provided, and FIG. 4 (A) shows the start of operation of the cylinder type gas generator. FIG. 4B is a diagram showing a state immediately after, and FIG. 4B is a diagram showing a state after a predetermined time has elapsed from the start of operation. In FIGS. 4A and 4B, the flow direction of the working gas is indicated by an arrow G, and the specific illustration of the working gas generation chamber is omitted.
図4(A)に示すように、シリンダ型ガス発生器1が作動した作動開始直後においては、作動ガス生成室にて生成された高温高圧の作動ガスの推力(すなわち、作動ガス生成室の内圧の上昇に伴って生じる圧力)を受け、仕切り部材40の環状板部41が、ハウジングの軸方向に沿ってフィルタ70側に向けての力(図中矢印Aにて示す力)を受ける。これにより、仕切り部材40の環状板部41は、フィルタ70側に向けて移動を開始し、仕切り部材40とハウジングとによって囲まれたフィルタ70の部分(すなわち、フィルタ70の作動ガス生成室側の端部近傍部分、図中に示す領域B1に含まれる部分)が、当該環状板部41が移動することによってハウジングの軸方向に沿って圧縮されることになる。
As shown in FIG. 4A, immediately after the start of the operation of the cylinder
ここで、フィルタ70の内部には、フィルタ70が金属線材または金属線材を編み込んだ網材を巻き回したりあるいはプレス加工することで押し固めたりすることで形成された結果生じる空隙が存在するが、図4(B)に示すように、上記環状板部41の移動に伴って当該空隙の容積は減少し、金属線材は当該領域B1においてさらに密に充填された状態となるとともに、ハウジングの径方向に沿って広がろうとして仕切り部材40の筒状突出部42をハウジングの径方向に沿って内側に向けて押し込もうとする力を発生させる。しかしながら、仕切り部材40の筒状突出部42には、上述した内圧の上昇に伴ってハウジングの大略径方向に沿って外側に向けての力(図中矢印Cにて示す力)が加わっているため、仕切り部材40の筒状突出部42をハウジングの径方向に沿って内側に向けて押し込もうとする力は当該力に押し負け、その反力(図中矢印Dで示す力)がハウジングとフィルタ70との接触部分(図中において示す領域E)に加わることになる。これにより、当該ハウジングとフィルタ70との接触部分において摩擦力が発生し、当該摩擦力が仕切り部材40がさらにフィルタ70側に向けて移動することを抑制するブレーキ力となる。
Here, inside the
ここで、上記反力(図中矢印Dで示す力)は、ハウジングの径方向および軸方向と交差する方向に向けて作用する力となるため、ハウジングの広い範囲に仕切り部材40の移動を防止する高いブレーキ力として作用することになり、当該ブレーキ力に基づいて仕切り部材40の移動量は僅かで留まることになる。したがって、移動後の仕切り部材40とこれに伴って押し固められた部分のフィルタ70とによって実質的に圧力隔壁としての機能が確保されることになり、作動ガス生成室の内圧が高く維持されるとともにフィルタ70の破損が防止されることになる。したがって、ハウジングにかしめ加工を施して仕切り部材40を固定せずとも、仕切り部材40が圧力隔壁として十分に機能することになる。
Here, the reaction force (the force indicated by the arrow D in the figure) acts as a force acting in a direction intersecting the radial direction and the axial direction of the housing, and thus prevents the
また、本実施の形態におけるシリンダ型ガス発生器1においては、仕切り部材40の筒状突出部42が、フィルタ70の作動ガス生成室側の端部近傍のみを覆うように構成されている。したがって、図4(B)中に示す領域B2に位置する部分のフィルタ70の内部には、十分な空隙が形成された状態が維持されることになり、上述した仕切り部材40の移動および変形の影響を受けることなく当該部分においてスムーズに作動ガスが流動することが可能となる。したがって、フィルタ70の有する作動ガスの冷却機能およびスラグ捕集機能が損なわれることもない。
Further, in the cylinder
さらに、本実施の形態におけるシリンダ型ガス発生器1においては、仕切り部材40とフィルタ70とをハウジングの軸方向に沿って当該軸と直交する面に投影した場合に、フィルタ70の投影領域の内縁が仕切り部材40の投影領域の内縁よりも内側に位置しないように構成されている。すなわち、作動ガス生成室側から仕切り部材40およびフィルタ70を平面視した場合に、フィルタ70が仕切り部材40によって完全に覆い隠されるように仕切り部材40およびフィルタ70の相対的な位置関係が調節されている。このように構成することにより、仕切り部材40の第2連通孔43を通過した高温高圧の作動ガスは、フィルタ70の内周面を沿って流動することになるため、作動ガスが直接フィルタ70に吹き付けられる割合を大幅に低減することができる。
Furthermore, in the cylinder
なお、本実施の形態におけるシリンダ型ガス発生器1においては、作動時において仕切り部材40が上述した領域B1に位置する部分のフィルタ70によって保持されることになるため、当該仕切り部材40のみによって作動ガスの推力に耐え得るように仕切り部材40を設計する必要がなく、その厚みを従来に比して小さくすることができる。具体的には、一般的なシリンダ型ガス発生器の仕様を考慮した場合には、仕切り部材40として鉄鋼材を利用した場合にその厚みを概ね0.7mm以上とすれば足りる。
In the cylinder
以上において説明したように、本実施の形態におけるシリンダ型ガス発生器1の如くの構成を採用することにより、仕切り部材40の取付けのためにハウジングにかしめ加工を実施することが必要なくなるという効果や仕切り部材40を薄型化できるという効果が得られる。そのため、シリンダ型ガス発生器1全体として見た場合に、性能を低下させることなく、小型軽量化することが可能になる。また、上記構成を採用することにより、仕切り部材40をハウジングにかしめ加工する作業も不要となり、製造コストを削減することもできる。したがって、性能を低下させることなく小型軽量化が可能でかつ製造が容易なシリンダ型ガス発生器とすることができる。
As described above, by adopting a configuration like the cylinder
また、以上において説明した本実施の形態においては、ガス発生剤62等が収容された第1密閉容器80および伝火薬61が収容された第2密閉容器90をそれぞれハウジングに圧入固定してなるシリンダ型ガス発生器1を例示して説明を行なったが、必ずしもそのように構成されている必要はなく、第1密閉容器80および第2密閉容器90は、それぞれハウジングに遊嵌されていてもよい。ただし、その場合には、上述した第1クッション材63等を利用してこれら第1密閉容器80および第2密閉容器90がハウジングの軸方向に固定されていることが必要である。
In the present embodiment described above, the first sealed
また、以上において説明した本実施の形態においては、第1ハウジング部材10として圧延鋼板をプレス成形してなるプレス成形品にて構成した場合を例示して説明を行なったが、これに代えて、第1ハウジング部材10を引き抜き成形してなるシームレス管や電縫管の軸方向端部の一方をクロージング処理してなる成形品にて構成してもよい。
Moreover, in this Embodiment demonstrated above, although the case where it comprised by the press-molded article formed by press-molding a rolled steel plate as the
また、以上において説明した本実施の形態においては、第1ハウジング部材10と第2ハウジング部材20とをかしめ固定することで連結してなるシリンダ型ガス発生器1を例示して説明を行なったが、第1ハウジング部材10と第2ハウジング部材20との固定に溶接を利用することも当然に可能である。
Further, in the present embodiment described above, the cylinder
また、以上において説明した本実施の形態においては、点火器30として、抵抗体としてのニクロム線等を熱源として利用するものを例示して説明を行なったが、いわゆる半導体ブリッジ(Semiconductor Bridge)を熱源として利用する点火器を使用することも可能である。
Further, in the present embodiment described above, the
また、以上において説明した本実施の形態においては、仕切り部材40の筒状突出部42の形状を先端に向かうにつれて縮径した形状とした場合を例示して説明を行なったが、当該筒状突出部42の形状を先端に向かうにつれて拡径した形状とすることも可能である。このように構成した場合には、第2連通孔43の開口面積が環状板部41から遠ざかるにつれて徐々に増加するようになるが、この場合にも、シリンダ型ガス発生器1が作動した際にハウジングとフィルタ70との接触部分において摩擦力が発生し、当該摩擦力が仕切り部材40がさらにフィルタ70側に向けて移動することを抑制するブレーキ力となり、上述した効果が得られることになる。
Moreover, in this Embodiment demonstrated above, although the case where it was set as the shape which diameter-reduced as the shape of the
また、以上において説明した本実施の形態においては、仕切り部材40の筒状突出部42の形状を円錐板状とした場合を例示して説明を行なったが、当該筒状突出部42の形状はこれに限定されるものではなく、たとえば断面の形状が湾曲状とされていてもよい。いずれにせよ、筒状突出部42の形状としては、内圧の上昇に伴って筒状突出部42に加わる力がハウジングの径方向および軸方向のいずれにも交差する方向に作用するような形状とされていればよく、当該筒状突出部42の内周面がハウジングの軸方向と平行に配置されていなければよい。
Moreover, in this Embodiment demonstrated above, although the case where the shape of the
加えて、以上において説明した本実施の形態においては、本発明をサイドエアバッグ装置に組み込まれるシリンダ型ガス発生器に適用した場合を例示して説明を行なったが、本発明の適用対象はこれに限られるものではなく、助手席用エアバッグ装置やカーテンエアバッグ装置、ニーエアバッグ装置等に組み込まれるシリンダ型ガス発生器や、シリンダ型ガス発生器と同様に長尺状のガス出力部を有するいわゆるT字型のガス発生器にもその適用が可能である。 In addition, in the present embodiment described above, the case where the present invention is applied to a cylinder type gas generator incorporated in a side airbag device is described as an example. It is not limited to a cylinder type gas generator incorporated in a passenger seat airbag device, curtain airbag device, knee airbag device, or the like, and a long gas output section similar to a cylinder type gas generator. The present invention can also be applied to a so-called T-shaped gas generator.
このように、今回開示した上記一実施の形態はすべての点で例示であって、制限的なものではない。本発明の技術的範囲は特許請求の範囲によって画定され、また特許請求の範囲の記載と均等の意味および範囲内でのすべての変更を含むものである。 Thus, the one embodiment disclosed this time is illustrative in all respects and is not restrictive. The technical scope of the present invention is defined by the terms of the claims, and is intended to include any modifications within the scope and meaning equivalent to the terms of the claims.
1 シリンダ型ガス発生器、10 第1ハウジング部材、11 周壁部、12 底壁部、13 ガス噴出口、14 かしめ部、20 第2ハウジング部材、21 溝、22 凹部、23 貫通部、24 かしめ部、30 点火器、31 基部、32 点火部、33 端子ピン、40 仕切り部材、41 環状板部、42 筒状突出部、43 第2連通孔、50 区画部材、51 フランジ部、52 円筒状部、53 底部、54 第1連通孔、55 中空部、61 伝火薬、62 ガス発生剤、63 第1クッション材、64 第2クッション材、70 フィルタ、71 中空連通部、80 第1密閉容器、81 カップ部、82 キャップ部、83 収容空間、90 第2密閉容器、91 カップ部、92 キャップ部、93 収容空間。
DESCRIPTION OF
Claims (6)
前記ハウジングの軸方向の一端部に配置され、前記ガス発生剤を燃焼させるための火炎を発生させる点火手段と、
前記ハウジングの内部に位置し、前記ハウジングの内部の空間を軸方向に前記作動ガス生成室と前記フィルタ室とに仕切る仕切り部材と、
前記作動ガス生成室を区画する区画部材と、
振動による前記ガス発生剤の破砕を防止するための破砕防止部材とを備え、
前記フィルタ室は、前記作動ガス生成室よりも前記ハウジングの他端部側に位置し、
前記ハウジングの前記フィルタ室を規定する部分には、前記フィルタを通過した作動ガスを外部に噴出するための複数のガス噴出口が設けられ、
前記ハウジングは、前記点火手段が配置された点火室をさらに内部に含み、
前記点火手段は、燃焼することによって火炎を生じさせる点火薬を含む点火器と、前記点火器にて生じた火炎を前記ガス発生剤に伝達するための伝火薬とを含み、
前記作動ガス生成室には、密閉された収容空間を有する第1密閉容器が配置され、
前記第1密閉容器の前記収容空間には、前記ガス発生剤と、前記区画部材と、前記破砕防止部材とが配置され、
前記区画部材は、前記ハウジングと同軸上に配置された内部に中空部を有する有底円筒状の部材にて構成され、前記第1密閉容器の前記仕切り部材側の端部から前記ハウジングの軸方向に沿って延びる円筒状部と、前記円筒状部の前記点火手段側の端部を閉塞する底部とを含み、
前記底部は、前記第1密閉容器の前記点火手段側の端部よりも前記仕切り部材側に位置し、
前記ガス発生剤は、前記区画部材の前記中空部を除く部分の前記第1密閉容器の前記収容空間に収容され、
前記円筒状部には、前記ガス発生剤が収容された空間と前記中空部とを連通する複数の第1連通孔が設けられ、
前記仕切り部材の中央部には、前記中空部と前記フィルタ室とを連通するための第2連通孔が設けられ、
前記点火室には、密閉された収容空間を有する第2密閉容器が配置され、
前記第2密閉容器の前記収容空間には、前記伝火薬が配置され、
前記第2密閉容器は、前記点火薬が燃焼することによって生じた火炎によって溶融または破裂する部材にて構成され、
前記第1密閉容器は、前記伝火薬が燃焼することによって生じた熱粒子によって溶融または破裂する部材にて構成され、
前記第1密閉容器と前記第2密閉容器とが、前記ハウジングの内部の空間のうちの径方向における全域にわたって軸方向において対向して位置している、ガス発生器。 A working gas generation chamber in which a working gas is generated by combustion of the gas generating agent, and a filter chamber in which a filter through which the working gas generated in the working gas generation chamber passes are accommodated in the axial direction. A long cylindrical housing with both ends closed;
An ignition means disposed at one end of the housing in the axial direction and generating a flame for burning the gas generating agent;
A partition member located inside the housing and partitioning the space inside the housing into the working gas generation chamber and the filter chamber in the axial direction;
A partition member that partitions the working gas generation chamber;
A crush prevention member for preventing crushing of the gas generating agent by vibration,
The filter chamber is located on the other end side of the housing from the working gas generation chamber,
A portion defining the filter chamber of the housing is provided with a plurality of gas jets for ejecting the working gas that has passed through the filter to the outside.
The housing further includes an ignition chamber in which the ignition means is disposed,
The ignition means includes an igniter including an igniter that generates a flame by burning, and a transfer agent for transmitting the flame generated in the igniter to the gas generating agent,
In the working gas generation chamber, a first sealed container having a sealed storage space is disposed,
In the accommodation space of the first sealed container, the gas generating agent, the partition member, and the crush prevention member are arranged,
The partition member is configured by a bottomed cylindrical member having a hollow portion arranged coaxially with the housing, and from the end of the first sealed container on the partition member side in the axial direction of the housing A cylindrical portion extending along the bottom, and a bottom portion that closes an end of the cylindrical portion on the ignition means side,
The bottom portion is located closer to the partition member than the end on the ignition means side of the first sealed container,
The gas generating agent is accommodated in the accommodating space of the first sealed container in a portion excluding the hollow portion of the partition member,
Wherein the cylindrical portion, a plurality of first communicating holes communicating are provided before and Symbol space gas generating agent is accommodated and said hollow portion,
A second communication hole for communicating the hollow portion and the filter chamber is provided in the central portion of the partition member ,
In the ignition chamber, a second sealed container having a sealed storage space is disposed,
In the housing space of the second sealed container, the transfer charge is disposed,
The second sealed container is composed of a member that is melted or ruptured by a flame generated by burning the ignition powder,
The first airtight container is composed of a member that melts or bursts by heat particles generated by burning the transfer charge,
The gas generator, wherein the first sealed container and the second sealed container are opposed to each other in the axial direction over the entire area in the radial direction of the space inside the housing .
前記中空連通部は、前記フィルタの前記作動ガス生成室側の端面に少なくとも達し、
前記仕切り部材は、前記フィルタの前記端面を覆う環状板部と、前記環状板部の内周縁から前記フィルタの前記中空連通部内に向けて連続して延びることで前記フィルタの前記端面寄りの内周面を覆う筒状突出部とを含み、
前記第2連通孔は、前記筒状突出部の内周面によって規定され、
前記筒状突出部は、前記環状板部から遠ざかるにつれて前記第2連通孔の開口面積が減少または増加するように徐々に縮径または拡径している、請求項1から5のいずれかに記載のガス発生器。 The filter has a hollow communication portion extending along the axial direction of the housing,
The hollow communication part reaches at least the end surface of the filter on the working gas generation chamber side,
The partition member includes an annular plate portion that covers the end surface of the filter, and an inner periphery near the end surface of the filter by continuously extending from an inner peripheral edge of the annular plate portion toward the hollow communication portion of the filter. A cylindrical protrusion covering the surface,
The second communication hole is defined by an inner peripheral surface of the cylindrical protrusion,
The said cylindrical protrusion part is diameter-reduced or expanded gradually so that the opening area of a said 2nd communicating hole may reduce or increase as it distances from the said annular board part. Gas generator.
Priority Applications (13)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2009110734A JP5545703B2 (en) | 2009-04-30 | 2009-04-30 | Gas generator |
MX2011011268A MX2011011268A (en) | 2009-04-30 | 2010-04-27 | Gas generator. |
PCT/JP2010/057492 WO2010126057A1 (en) | 2009-04-30 | 2010-04-27 | Gas generator |
US13/267,000 US20120048137A1 (en) | 2009-04-30 | 2010-04-27 | Gas generator |
PCT/JP2010/057491 WO2010126056A1 (en) | 2009-04-30 | 2010-04-27 | Gas generator |
MX2011011270A MX2011011270A (en) | 2009-04-30 | 2010-04-27 | Gas generator. |
CN2010800189259A CN102414057A (en) | 2009-04-30 | 2010-04-27 | Gas generator |
US13/266,991 US20120042801A1 (en) | 2009-04-30 | 2010-04-27 | Gas generator |
CN2010800189263A CN102414058A (en) | 2009-04-30 | 2010-04-27 | Gas generator |
KR1020117025533A KR20120023623A (en) | 2009-04-30 | 2010-04-27 | Gas generator |
EP10769754.2A EP2426015B1 (en) | 2009-04-30 | 2010-04-27 | Gas generator |
EP10769755A EP2426016A4 (en) | 2009-04-30 | 2010-04-27 | Gas generator |
KR1020117025534A KR20120033300A (en) | 2009-04-30 | 2010-04-27 | Gas generator |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2009110734A JP5545703B2 (en) | 2009-04-30 | 2009-04-30 | Gas generator |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2010260388A JP2010260388A (en) | 2010-11-18 |
JP5545703B2 true JP5545703B2 (en) | 2014-07-09 |
Family
ID=43358857
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2009110734A Expired - Fee Related JP5545703B2 (en) | 2009-04-30 | 2009-04-30 | Gas generator |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP5545703B2 (en) |
Families Citing this family (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2012254728A (en) * | 2011-06-09 | 2012-12-27 | Nippon Kayaku Co Ltd | Gas generator and cushion material for the same |
JP6198302B2 (en) * | 2013-06-27 | 2017-09-20 | 日本化薬株式会社 | Gas generator |
US11760303B2 (en) * | 2021-04-19 | 2023-09-19 | Autoliv Asp, Inc. | Initiator for a gas generator of vehicle safety device |
Family Cites Families (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2002337655A (en) * | 2001-05-15 | 2002-11-27 | Nippon Kayaku Co Ltd | Gas generator for air bag |
US6935655B2 (en) * | 2003-04-08 | 2005-08-30 | Autoliv Asp, Inc. | Pyrotechnic inflator for a vehicular airbag system |
US7185588B2 (en) * | 2003-12-05 | 2007-03-06 | Autoliv Asp, Inc. | Inflator devices having a moisture barrier member |
-
2009
- 2009-04-30 JP JP2009110734A patent/JP5545703B2/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2010260388A (en) | 2010-11-18 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
WO2010126056A1 (en) | Gas generator | |
WO2010126057A1 (en) | Gas generator | |
JP5455932B2 (en) | Gas generator | |
WO2017183626A1 (en) | Gas generator | |
JP6521834B2 (en) | Gas generator | |
JP4953838B2 (en) | Gas generator | |
WO2018078916A1 (en) | Gas generator | |
JP2009286218A (en) | Gas generator | |
JP2010260387A (en) | Gas generator | |
JP5475148B2 (en) | Gas generator | |
JP5247134B2 (en) | Gas generator | |
JP6310735B2 (en) | Gas generator | |
JP5545703B2 (en) | Gas generator | |
JP5734746B2 (en) | Gas generator | |
JP2009126292A (en) | Gas generator | |
JP2012040943A (en) | Gas generator | |
JP6584830B2 (en) | Gas generator | |
JP5273708B2 (en) | Gas generator | |
JP2011143777A (en) | Gas generator | |
JP2011031763A (en) | Gas generator and method for manufacturing the same | |
JP2008247302A (en) | Gas generator | |
JP6399781B2 (en) | Gas generator | |
JP6489722B2 (en) | Gas generator | |
JP2009241634A (en) | Gas generator and filter for gas generator | |
JP2009241635A (en) | Gas generator |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20111028 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20131001 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20131128 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20140415 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20140508 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 5545703 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
S531 | Written request for registration of change of domicile |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313531 |
|
R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |