JP6310735B2 - Gas generator - Google Patents

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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いわゆるシリンダ型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 so-called cylinder type 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および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および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 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。また、これらのエアバッグに組み込まれる場合には、運転席や助手席用エアバッグに組み込まれる場合に比較して、より速い作動を求められる。   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 curtain airbag device, a knee airbag device, or the like. In addition, when incorporated in these airbags, a faster operation is required as compared with the case where the airbag is incorporated in a driver seat or passenger seat airbag.

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2011−143777号公報(特許文献2)等がある。これら特許文献1ないし2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(燃焼室)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, there are, for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 2005-313812 (Patent Document 1) and Japanese Patent Application Laid-Open No. 2011-143777 (Patent Document 2). In the cylinder type gas generators disclosed in Patent Documents 1 and 2, an igniter and a charge transfer agent are disposed at one end of the long cylindrical housing in the axial direction, and the gas is generated at a substantially central portion in the axial direction. A gas chamber is provided with a working gas generation chamber (combustion chamber) in which a working gas is generated by containing the agent and burning the gas generating agent, and a filter is accommodated at the other end in the axial direction. Is provided.

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(燃焼室)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および展開に利用される。   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 working gas flows from the working gas generation chamber (combustion chamber) into the filter chamber along the axial direction of the housing, passes through the filter, and passes through the filter to the outside of the housing. Erupted into. 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2には、ガス発生剤の中に区画部材が配置されており、区画部材には第1連通孔および第2連通孔が設けられているガス発生器が開示されている。当該区画部材が配置されているガス発生器にあっては、未燃焼のガス発生剤が作動するガスの流動抵抗なることが未然に防止されることになり、安定した出力特性が得られる。   Among these, Patent Document 2 discloses a gas generator in which a partition member is arranged in a gas generating agent, and the partition member is provided with a first communication hole and a second communication hole. . In the gas generator in which the partition member is arranged, it is possible to prevent the flow resistance of the gas in which the unburned gas generating agent is operated, and a stable output characteristic can be obtained.

特開2005−313812号公報JP 2005-313812 A 特開2011−143777号公報JP 2011-143777 A

上述した特許文献2に開示のガス発生器は、第1密閉容器が作動時に、点火器側と区画部材側の2か所の第一密閉容器の壁を破裂しなければならず、より速い作動時間を達成するためには不利な条件となる。また、第1密閉容器とハウジングの径方向のクリアランスが狭いため、組立時に変形させないように丁寧に組立てなければならず、組立時間を多く要する。   The gas generator disclosed in Patent Document 2 described above must rupture the walls of the first hermetic container at two locations, the igniter side and the partition member side, when the first hermetic container is in operation. To achieve time is a disadvantageous condition. Further, since the radial clearance between the first sealed container and the housing is narrow, it must be assembled carefully so as not to be deformed at the time of assembling, and a long assembling time is required.

したがって本発明は、上述した問題点を解決すべくなされたものであり、ガス発生剤を収容するカップ状部材とホルダを軸方向にかしめることで、組立を容易にすることができる構成の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-described problems, and a gas having a configuration that can be easily assembled by caulking a cup-shaped member containing a gas generating agent and a holder in the axial direction. The purpose is to provide a generator.

本発明に基づくガス発生器は、ハウジングと、ホルダと、点火器と、区画部材と、カップ状部材を備えている。上記ハウジングは、ガス発生剤が燃焼することによってガスが発生する燃焼室を内部に含み、軸方向の両端が閉塞され、発生したガスを外部に向けて噴出するためのガス噴出口が設けられてなる長尺筒状である。上記点火器は、上記ハウジングの軸方向の一端部に組付けられ、作動することで上記ガス発生剤を燃焼させるための火炎を発生する。上記ホルダは、上記ハウジングの内部の空間に面するように上記ハウジングの軸方向の開口端に内挿された状態で前記ハウジングに取付けられ、上記ハウジングの軸方向と平行な方向に向かって延びる中空開口部を持つ。上記点火器は、上記ホルダに固定される。ガス発生剤が収容されている上記燃焼室と上記ハウジングの内周面との間に間隙を有している。上記カップ状部材は、前記点火器が閉塞されている径方向に開口を持つ区画部材及び上記間隙と、上記燃焼室を規定し、当該燃焼室に収容されたガス発生剤が上記点火器に面した状態となるように前記燃焼室内に配置され、ガス発生剤を収容している。上記区画部材は、上記カップ状部材と上記ハウジングの軸方向に接して位置し、上記カップ状部材の内側である燃焼室から発生するガスの流れを整える。上記カップ状部材はフランジ部を有し、上記ホルダはホルダの一端面から延びるかしめ鍔部を有し、上記ホルダに上記フランジ部を配置し、かしめ鍔部を軸方向にかしめることによって上記カップ状部材が固定されていることを特徴とする。   The gas generator according to the present invention includes a housing, a holder, an igniter, a partition member, and a cup-shaped member. The housing includes a combustion chamber in which gas is generated when the gas generating agent burns, and both ends in the axial direction are closed, and gas outlets for ejecting the generated gas to the outside are provided. It is a long cylindrical shape. The igniter is assembled at one end of the housing in the axial direction, and generates a flame for burning the gas generating agent by operating. The holder is attached to the housing in a state of being inserted into an opening end in the axial direction of the housing so as to face a space inside the housing, and extends in a direction parallel to the axial direction of the housing. Has an opening. The igniter is fixed to the holder. There is a gap between the combustion chamber in which the gas generating agent is accommodated and the inner peripheral surface of the housing. The cup-shaped member defines a partition member having an opening in the radial direction in which the igniter is closed, the gap, and the combustion chamber, and a gas generating agent accommodated in the combustion chamber faces the igniter. The gas generating agent is accommodated in the combustion chamber so as to achieve the above state. The partition member is positioned in contact with the cup-shaped member and the housing in the axial direction, and regulates the flow of gas generated from the combustion chamber inside the cup-shaped member. The cup-shaped member has a flange portion, the holder has a caulking collar portion extending from one end surface of the holder, the flange portion is arranged on the holder, and the caulking collar portion is caulked in the axial direction. The shape member is fixed.

上記本発明に基づくガス発生器にあっては、上記カップ状部材のフランジ部と上記ホルダの溝部との間にシール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, a seal member is preferably disposed between the flange portion of the cup-shaped member and the groove portion of the holder.

上記本発明に基づくガス発生器にあっては、上記ハウジングの径方向内表面と、上記カップ状部材の径方向外表面との間に形成される上記間隙の径方向距離が、上記ホルダの溝部とかしめ鍔部からなるかしめ部の径方向長さと略同一であることが好ましい。   In the gas generator according to the present invention, the radial distance of the gap formed between the radial inner surface of the housing and the radial outer surface of the cup-shaped member is the groove portion of the holder. It is preferable that it is substantially the same as the length in the radial direction of the caulking portion composed of the caulking collar portion.

上記本発明に基づくガス発生器にあっては、上記カップ状部材が開口部を有し、開口部がシール部材で密閉されていることが好ましい。 In the gas generator based on the said invention, it is preferable that the said cup-shaped member has an opening part and the opening part is sealed with the sealing member.

上記本発明に基づくガス発生器にあっては、上記ガス発生剤が、過塩素酸塩を含有することが好ましい。   In the gas generator according to the present invention, the gas generating agent preferably contains a perchlorate.

上記本発明に基づくガス発生器にあっては、上記ガス発生剤に、過塩素酸塩を3〜15質量パーセントを含有することが好ましい。   In the gas generator according to the present invention, the gas generating agent preferably contains 3 to 15 mass percent of perchlorate.

本発明によれば、ガス発生剤を収容するカップ状部材とホルダを軸方向にかしめることで、燃焼室から発生するガスの流路の確保と、組立を容易にすることができる簡素な構成のガス発生器とすることができる。また、かしめ鍔部を軸方向にかしめ、且つ、上記カップ状部材の径方向外表面との間に形成される上記間隙の径方向距離が、上記ホルダの溝部とかしめ鍔部からなるかしめ部の径方向長さと略同一とすることで、ガス発生器の作動時に燃焼室内の作動ガスが上記間隙内部に流出し、上記間隙内部の圧力が上昇した場合において、かしめ鍔部を軸方向の点火器側に押す方向の力が加わるため、カップ状部材とホルダの界面や、ハウジングとホルダの界面から、作動ガスがガス発生器外部にバイパスして流出するのを防ぐ効果もある。 According to the present invention, by simply caulking the cup-shaped member containing the gas generating agent and the holder in the axial direction, it is possible to secure a flow path for the gas generated from the combustion chamber and to simplify the assembly. Gas generators. Further, the caulking collar portion is caulked in the axial direction, and the radial distance of the gap formed between the cup-shaped member and the radial outer surface is such that the caulking portion formed by the groove portion and the caulking collar portion of the holder. By making the length substantially the same as the length in the radial direction, when the working gas in the combustion chamber flows into the gap and the pressure in the gap rises when the gas generator is actuated, Since the pushing force is applied to the side, the working gas can be prevented from bypassing and flowing out of the gas generator from the interface between the cup-shaped member and the holder and the interface between the housing and the holder.

本発明の実施の形態におけるガス発生器の概略図である。It is the schematic of the gas generator in embodiment of this invention. 図1に示す領域Iの拡大断面図である。It is an expanded sectional view of the area | region I shown in FIG. 図1に示す領域IIの拡大断面図である。It is an expanded sectional view of the area | region II shown in FIG. 本発明の実施の形態2におけるガス発生器の概略図である。It is the schematic of the gas generator in Embodiment 2 of this invention. 図4に示す領域IIIの拡大断面図である。It is an expanded sectional view of the area | region III shown in FIG. 図4に示す領域IIIの拡大断面図である。It is an expanded sectional view of the area | region III shown in FIG. 本発明の実施の形態3におけるガス発生器の概略図である。It is the schematic of the gas generator in Embodiment 3 of this invention.

以下、本発明の実施の形態について、図を参照して詳細に説明する。なお、以下に示す実施の形態は、サイドエアバッグ装置等に好適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, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. The embodiment described below exemplifies a case where the present invention is applied to a so-called cylinder type gas generator suitably incorporated in a side airbag device or the like.

図1は、本発明の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模式断面図である。以下においては、これら図1および拡大断面図である図2,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の内部構造について説明する。   FIG. 1 is a schematic cross-sectional view showing the internal structure of a cylinder type gas generator in an embodiment of the present invention. Hereinafter, the internal structure of the cylinder type gas generator in the present embodiment will be described with reference to FIG. 1 and FIGS. 2 and 3 which are enlarged sectional views.

図1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1Aは、長尺略円柱状の外形を有しており、ハウジング10と、ホルダ20とを含んでいる。ハウジング10は、軸方向の少なくとも一端に開口を有する長尺の円筒状部材からなる。
図1および図2に示すように、ホルダ20は、ハウジング10の筒状部を閉塞するようにハウジング10に固定されている。ホルダ20は、ハウジング10の軸方向と同方向に延びる中空開口部21を有する筒状の部材からなり、その外周面の所定位置に後述するかしめ固定のための環状溝部23を、ハウジングの内部の空間に面する側の端部に第1かしめ部26を有している。また、ホルダの一端部の外周面からは、かしめ鍔部27が延設されている。上記かしめ固定のための環状溝部23は、ホルダ20の外周面に周方向に向かって延びるように形成されている。一方、上記第1かしめ部26は後述するように点火器30を固定するための部位であり、上記かしめ鍔部27は軸方向によってかしめることで後述するカップ状部材38を固定する部位である。ホルダ20は、ハウジング10の開口端に取付けられている。
ホルダ20は、上記かしめ鍔部27が延設されている連結部28にかしめ鍔部に沿って環状の溝部が形成されていることが好ましい。ここで、上記カップ状部材38のフランジ部37と上記ホルダの溝部との間にシール部材が配置されていることが好ましい。シール部材としては、十分な耐熱性および耐久性を有する材料からなるものを利用することが好ましく、たとえばEPDM製のOリング等を利用することが好適である。尚、他の好適な形態としては、シール部材が介装される部分に液状のシール剤を塗布しておけば、さらにハウジング10の内部の空間の密閉性を高めることができる。
As shown in FIG. 1, a cylinder type gas generator 1 </ b> A in the present embodiment has a long and substantially cylindrical outer shape, and includes a housing 10 and a holder 20. The housing 10 is composed of a long cylindrical member having an opening at least at one end in the axial direction.
As shown in FIGS. 1 and 2, the holder 20 is fixed to the housing 10 so as to close the cylindrical portion of the housing 10. The holder 20 is formed of a cylindrical member having a hollow opening 21 extending in the same direction as the axial direction of the housing 10, and an annular groove 23 for caulking and fixing described later is provided at a predetermined position on the outer peripheral surface of the holder 20. A first caulking portion 26 is provided at an end portion facing the space. A caulking collar portion 27 extends from the outer peripheral surface of one end of the holder. The annular groove 23 for caulking and fixing is formed on the outer peripheral surface of the holder 20 so as to extend in the circumferential direction. On the other hand, the first caulking portion 26 is a portion for fixing the igniter 30 as described later, and the caulking collar portion 27 is a portion for fixing a cup-shaped member 38 described later by caulking in the axial direction. . The holder 20 is attached to the open end of the housing 10.
In the holder 20, it is preferable that an annular groove portion is formed along the caulking collar portion in the connecting portion 28 where the caulking collar portion 27 extends. Here, it is preferable that a seal member is disposed between the flange portion 37 of the cup-shaped member 38 and the groove portion of the holder. As the sealing member, it is preferable to use a material made of a material having sufficient heat resistance and durability. For example, an EPDM O-ring or the like is preferably used. As another preferred embodiment, if a liquid sealing agent is applied to a portion where the sealing member is interposed, the sealing property of the space inside the housing 10 can be further improved.

これらハウジング10、およびホルダ20は、いずれも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、またはSTKMに代表される電縫管の軸方向端部の一方をクロージング処理して有底円筒状に成形された金属製の成形品にて構成されていてもよい。特に、ハウジング10を圧延鋼板のプレス成形品や電縫管の成形品に構成した場合には、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ハウジング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。また、ハウジング10、およびホルダ20は、かしめ固定によってそれぞれが連結・固定されている。具体的には、ハウジング10の開口端にホルダ20の一部が内挿された状態で、ホルダ20の外周面に設けられた環状溝部23に対応する部分のハウジング10の周壁を径方向内側に縮径させて(かしめて)当該環状溝部23に係合させることにより、ハウジング10に対するホルダ20のかしめ固定が行なわれている。これらかしめ固定は、いずれもハウジング10の周壁を径方向内側に向かって均等に縮径させる八方かしめと呼ばれるかしめ固定である。   The housing 10 and the holder 20 may each be made of a metal member such as stainless steel, steel, an aluminum alloy, or a stainless alloy, or by pressing a rolled steel plate represented by SPCE. A metal press-molded product molded into a bottomed cylindrical shape, or a metal molded product molded into a bottomed cylindrical shape by closing one of the axial ends of an ERW pipe typified by STKM It may be configured. In particular, when the housing 10 is configured as a press-formed product of a rolled steel plate or a molded product of an electric resistance welded tube, the housing 10 can be easily and inexpensively compared with a case where a metal member such as stainless steel or steel is used. It can be formed and can be significantly reduced in weight. The housing 10 and the holder 20 are connected and fixed by caulking. Specifically, in a state where a part of the holder 20 is inserted into the opening end of the housing 10, the peripheral wall of the housing 10 corresponding to the annular groove 23 provided on the outer peripheral surface of the holder 20 is radially inward. The holder 20 is caulked and fixed to the housing 10 by reducing the diameter (caulking) and engaging with the annular groove 23. These caulking fixings are caulking fixings called eight-side caulking that uniformly reduce the diameter of the peripheral wall of the housing 10 toward the inside in the radial direction.

図1に示すように、ハウジング10のホルダ20が取付けられた反対側の端部近傍の周壁には、ガス噴出口11が設けられている。このガス噴出口11は、シリンダ型ガス発生器1Aの内部において発生したガスを外部に噴出するための穴であり、ハウジング10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. 1, a gas outlet 11 is provided on the peripheral wall near the opposite end of the housing 10 to which the holder 20 is attached. The gas ejection ports 11 are holes for ejecting the gas generated inside the cylinder type gas generator 1 </ b> A to the outside, and a plurality of gas ejection ports 11 are provided along the circumferential direction and the axial direction of the housing 10.

図1に示すように、ハウジングの軸方向の一端部(すなわち、ホルダ20寄りの部分)に存在する点火手段としての点火器30は、後述する粒状のガス発生剤52を燃焼させるための火炎を発生させるためのものである。   As shown in FIG. 1, an igniter 30 as an igniting means existing at one end of the housing in the axial direction (that is, a portion near the holder 20) generates a flame for burning a granular gas generating agent 52 described later. It is for generating.

点火器30は、ホルダ20の貫通部21に内挿されてかしめ固定されている。より詳細には図2に示すように、ホルダ20はハウジングの内部の空間に面する側の端部に第1かしめ部26を有しており、点火器30が貫通部21に内挿されてホルダ20に当て留めされた状態で当該第1かしめ部26をかしめることにより、点火器30がホルダ20に挟持されて点火器30がホルダ20に固定されている。また、別の好適な形態としては、点火器とホルダを熱可塑性樹脂などで射出成型して一体化する公知の方法も挙げられる。   The igniter 30 is inserted into the penetrating portion 21 of the holder 20 and fixed by caulking. More specifically, as shown in FIG. 2, the holder 20 has a first caulking portion 26 at the end facing the space inside the housing, and the igniter 30 is inserted into the through portion 21. By caulking the first caulking portion 26 in a state of being held against the holder 20, the igniter 30 is clamped by the holder 20 and the igniter 30 is fixed to the holder 20. Another suitable form is a known method in which an igniter and a holder are integrated by injection molding with a thermoplastic resin or the like.

より具体的には、点火器30は、一対の端子ピン32を挿通・保持する図示されない基枠と、基枠上に取付けられた図示されないスクイブカップとを備えており、スクイブカップ内に挿入された基枠の端子ピン32の先端を連結するように図示されない抵抗体(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スクイブカップ内に図示されない点火薬が充填され、また、必要に応じて伝火薬も充填されている。抵抗体としては一般にニクロム線等が利用され、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、伝火薬としては一般に、B/KNO3等に代表される金属粉/酸化剤からなる組成物や、水素化チタン/過塩素酸カリウムからなる組成物や、B/5−アミノテトラゾール/硝酸カリウム/三酸化モリブデンからなる組成物などが用いられる。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。 More specifically, the igniter 30 includes a base frame (not shown) through which the pair of terminal pins 32 are inserted and held, and a squib cup (not shown) attached on the base frame, and is inserted into the squib cup. A resistor (bridge wire) (not shown) is attached so as to connect the tips of the terminal pins 32 of the base frame, and an igniting agent (not shown) is placed in the squib cup so as to surround the resistor or to contact the resistor. Filled, and filled with explosives as needed. Nichrome wire or the like is generally used as the resistor, and ZPP (zirconium / potassium perchlorate), ZWPP (zirconium / tungsten / potassium perchlorate), lead tricinate or the like is generally used as the igniting agent. Generally, a composition composed of a metal powder / oxidizer represented by B / KNO 3 or the like, a composition composed of titanium hydride / potassium perchlorate, or B / 5-aminotetrazole / potassium nitrate / molybdenum trioxide. A composition or the like is used. The squib cup is generally made of metal or plastic.

衝突を検知した際には、端子ピン32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2ミリ秒以下である。   When a collision is detected, a predetermined amount of current flows through the resistor via the terminal pin 32. When a predetermined amount of current flows through the resistor, Joule heat is generated in the resistor, and the ignition powder starts to burn upon receiving this heat. The high temperature flame generated by the combustion ruptures the squib cup containing the igniting agent. The time from when the current flows through the resistor until the igniter 30 is activated is 2 milliseconds or less when a nichrome wire is used as the resistor.

図1に示すように、ハウジング10の内部の空間には、ガス発生剤が収容されている燃焼室17、フィルタ室18、燃焼室17とハウジング10の内周面との間に間隙19が存在し、後述するカップ状部材38で、燃焼室17と、間隙19及び区画部材61が仕切られている。燃焼室17はハウジング10の軸方向の略中央部に位置しており、内部に後述する点火器30、クッション材51、ガス発生剤52が収容されている。フィルタ室18は、ハウジング10の軸方向の他端部(すなわち、ハウジング10の閉塞部側)に位置しており、内部に後述するフィルタ53が収容されている。   As shown in FIG. 1, in the space inside the housing 10, there are a combustion chamber 17 in which a gas generating agent is stored, a filter chamber 18, and a gap 19 between the combustion chamber 17 and the inner peripheral surface of the housing 10. The combustion chamber 17, the gap 19, and the partition member 61 are partitioned by a cup-shaped member 38 described later. The combustion chamber 17 is located at a substantially central portion of the housing 10 in the axial direction, and an igniter 30, a cushion material 51, and a gas generating agent 52, which will be described later, are accommodated therein. The filter chamber 18 is located at the other end portion in the axial direction of the housing 10 (that is, the closed portion side of the housing 10), and a filter 53 described later is accommodated therein.

カップ状部材38は、第1カップ状部材35及び第2カップ状部材41から構成されており、有底筒状の形状を有している。ここで、カップ状部材38は、第1カップ状部材35を第2カップ状部材41に挿入して重なって構成されている。第1カップ状部材35は、有底筒状の形状を有しており、点火器30に面するように配置されている。この第1カップ状部材35と点火器30で形成される内部の空間である燃焼室17には、クッション材51とガス発生剤52が配置されている。
カップ状部材38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することができる。また、第1カップ状部材35及び第2カップ状部材41の層状の構成とする場合、各々の部材を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することができる。尚、第1カップ状部材35は、第2カップ状部材41と比較して薄膜のものが好適であり、素材としては、アルミ薄膜といった第2カップ状部材41より強度又は硬度の低い素材を使用することが好適である。
The cup-shaped member 38 is composed of a first cup-shaped member 35 and a second cup-shaped member 41, and has a bottomed cylindrical shape. Here, the cup-shaped member 38 is configured such that the first cup-shaped member 35 is inserted into the second cup-shaped member 41 and overlapped. The first cup-shaped member 35 has a bottomed cylindrical shape and is disposed so as to face the igniter 30. In the combustion chamber 17 that is an internal space formed by the first cup-shaped member 35 and the igniter 30, a cushion material 51 and a gas generating agent 52 are disposed.
The cup-shaped member 38 can be composed of a metal member such as stainless steel, steel, an aluminum alloy, or a stainless alloy. Moreover, when setting it as the layered structure of the 1st cup-shaped member 35 and the 2nd cup-shaped member 41, each member can be comprised with metal members, such as stainless steel, steel, an aluminum alloy, and a stainless alloy. . The first cup-shaped member 35 is preferably a thin film as compared with the second cup-shaped member 41, and a material having a lower strength or hardness than the second cup-shaped member 41 such as an aluminum thin film is used. It is preferable to do.

ガス発生剤52は、点火器30によって点火された点火薬が燃焼することによって生じたガス、あるいは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52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ル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 gas generating agent 52 is a gas generated by burning the igniting agent ignited by the igniter 30 or is ignited by the hot particles and burning to generate gas. The gas generating agent 52 is generally formed as a molded body containing a fuel, an oxidant, and an additive. As the fuel, for example, a triazole derivative, a tetrazole derivative, a guanidine derivative, an azodicarbonamide derivative, a hydrazine derivative, or a combination thereof is used. Specifically, for example, nitroguanidine, guanidine nitrate, cyanoguanidine, 5-aminotetrazole and the like are preferably used. The oxidizing agent is selected from basic nitrates such as basic copper nitrate, perchlorates such as ammonium perchlorate and potassium perchlorate, alkali metals, alkaline earth metals, transition metals, and ammonia. Nitrate containing cation is used. As the nitrate, for example, sodium nitrate, potassium nitrate and the like are preferably used. In addition, examples of the additive include a binder, a slag forming agent, and a combustion adjusting agent. As the binder, for example, cellulose derivatives such as hydroxypropylmethylcellulose, organic binders such as metal salts and stearates of carboxymethylcellulose, and inorganic binders such as synthetic hydroxytalcite and acidic clay can be suitably used. As the slag forming agent, silicon nitride, silica, acid clay, etc. can be suitably used. Moreover, as a combustion regulator, a metal oxide, ferrosilicon, activated carbon, graphite, etc. can be used suitably.

ガス発生剤52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52の燃焼時においてガスの生成速度が時間的に変化する形状を選択することが好ましい。また、ガス発生剤52の形状の他にも線燃焼速度、圧力指数などを考慮に入れて成形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 gas generating agent 52 includes various shapes such as a granular shape, a pellet shape, a cylindrical shape, and a disk shape. In addition, a porous (for example, a single-hole cylindrical shape or a porous cylindrical shape) having a hole inside the molded body is also used. These shapes are preferably selected as appropriate according to the specifications of the airbag apparatus in which the cylinder type gas generator is incorporated. For example, the shape in which the gas generation rate changes with time during the combustion of the gas generating agent 52 is used. It is preferable to select. In addition to the shape of the gas generating agent 52, it is preferable to appropriately select the size and filling amount of the molded body in consideration of the linear combustion rate, the pressure index, and the like.

なお、ガス発生剤52としては、燃料としてグアニジン系化合物を含み、酸化剤として過塩素酸塩を含むものを利用することが特に好適である。このグアニジン系化合物と過塩素酸塩とを含むガス発生剤を利用することとすれば、アジ化化合物のような毒性の問題を生じることもない。
特にガス発生剤に過塩素酸塩を含有させ、ガス発生剤の燃焼を促進させることで、衝突を検出してから短時間でエアバッグを膨らませ、ガスを出し切ることを可能となることから好ましい。特に、ガス発生剤において、過塩素酸塩を3〜15重量パーセント含有させることで、上記効果が高まることからより好ましい。
As the gas generating agent 52, it is particularly preferable to use a gas containing a guanidine compound as a fuel and containing a perchlorate as an oxidizing agent. If a gas generating agent containing this guanidine-based compound and perchlorate is used, there will be no toxicity problem as in the case of an azide compound.
In particular, it is preferable to contain perchlorate in the gas generating agent to promote the combustion of the gas generating agent, so that the air bag can be inflated in a short time after the collision is detected and the gas can be completely discharged. In particular, it is more preferable that the gas generating agent contains 3 to 15 percent by weight of perchlorate because the above effect is enhanced.

クッション材51は、成型体からなるガス発生剤52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、金属ばね等が利用される。このクッション材51は、作動時において点火器30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 cushion material 51 corresponds to a crushing prevention member for preventing the gas generating agent 52 made of a molded body from being crushed by vibration or the like, and preferably a ceramic fiber molded body, foamed silicon, metal spring or the like is used. Is done. The cushion material 51 is opened or divided by combustion of the igniter 30 during operation, and in some cases, is burned out.

第1カップ状部材35は、第1カップ部36および第1カップ部の開口端から延びている第1フランジ部37からなる。第1フランジ部37に対してホルダ20のかしめ鍔部27とをハウジング方向にかしめることにより、カップ状部材38をホルダ20に固定させる。
第1カップ状部材35は発生したガスにより容易に破裂されるように後述する第2カップ状部材より薄膜で構成されているか、もしくは第2カップ部材41より強度の弱い材料で構成されていることが好ましい。例えば、第1カップ状部材としては、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薄膜で構成することができる。





The first cup-shaped member 35 includes a first cup portion 36 and a first flange portion 37 extending from the opening end of the first cup portion. The cup-shaped member 38 is fixed to the holder 20 by caulking the caulking collar portion 27 of the holder 20 with respect to the first flange portion 37 in the housing radial direction.
The first cup-shaped member 35 is made of a thin film than the second cup-shaped member described later so as to be easily ruptured by the generated gas, or made of a material having a lower strength than the second cup-shaped member 41. Is preferred. For example, the first cup-shaped member can be composed of a thin film made of metal such as stainless steel, steel, aluminum alloy, and stainless alloy.





また、第2カップ状部材41は第2カップ部42、および第2カップ部の周壁に設けられた第2開口部43からなる。さらに、第2カップ状部材41の側壁の開口端側においては、第2カップ状部材の第2フランジ部44が延設されている。第2カップ状部材41は第1カップ状部材35に重ねて配置する。ここで、ホルダ20のかしめ鍔部は、第1カップ状部材の第1フランジ部37と第2カップ状部材のフランジ部44の間に挟まれている。
第2カップ状部材の開口部43は、カップ状部材の底部寄りの周壁に設けられている。上記開口部43は連通しており、複数個設けられている。複数存在する第2開口部43は、ガス発生剤52の外形よりも小さく、第2カップ状部材41の周壁に周方向に沿って開口列をなして、数列設けられている。そして、第2カップ状部材41の周壁は、上記区画部材61寄りの部分にある上記第2開口部43が存在する開口部形成領域と、点火器寄りの部分にある開口部非形成領域が存在している。複数列をなして存在する第2開口部43の開口部形成領域の中心部は第2カップ状部材41の中心部より後述する区画部材61寄りとなるように配置されている。このように第2開口部43を配置し、その内部に第1カップ状部材を配置することで、燃焼室17内部の内圧を十分に高めることができる上、第2開口部43から上記間隙19にガスが流動した場合には直ちに区画部材61の第3開口部65へ発生したガスが流動されることから、発生したガスを円滑にフィルタ室へ誘導することが可能となる。
複数存在する上記第2開口部43の開口面積の総和である総面積A1は、ガスの流動を阻害しないように十分大きく、具体的には、区画部材61の第3開口部65の開口面積の総和である総面積A2より大きく、ハウジングの周壁に複数存在する噴出口11の開口面積の総和である総面積A3より大きく形成されている。
第2カップ状部材の底部は区画状部材61の周壁部から延びるテーパ部45と、該テーパ部45から延びる底板部46によって構成されている。
第1の実施形態においては、区画部材61は底部において外周面に沿って延設されたテーパ状の突起部を有しており、該突起部のテーパ部に上記第2カップ状部材41のテーパ部を当接させることによって両部材を固定している。
The second cup-shaped member 41 includes a second cup portion 42 and a second opening 43 provided on the peripheral wall of the second cup portion. Furthermore, on the opening end side of the side wall of the second cup-shaped member 41, a second flange portion 44 of the second cup-shaped member is extended. The second cup-shaped member 41 is disposed so as to overlap the first cup-shaped member 35. Here, the caulking collar portion of the holder 20 is sandwiched between the first flange portion 37 of the first cup-shaped member and the flange portion 44 of the second cup-shaped member.
The opening 43 of the second cup-shaped member is provided on the peripheral wall near the bottom of the cup-shaped member. The opening 43 communicates with each other and a plurality of the openings 43 are provided. The plurality of second openings 43 are smaller than the outer shape of the gas generating agent 52, and several rows are provided in the circumferential wall of the second cup-shaped member 41 so as to form an opening row along the circumferential direction. And the peripheral wall of the 2nd cup-shaped member 41 has the opening part formation area in which the said 2nd opening part 43 exists in the part near the said partition member 61, and the opening non-formation area in the part near an igniter. doing. The central part of the opening forming region of the second opening 43 existing in a plurality of rows is arranged so as to be closer to the partition member 61 described later than the central part of the second cup-shaped member 41. By disposing the second opening 43 in this manner and disposing the first cup-shaped member therein, the internal pressure inside the combustion chamber 17 can be sufficiently increased, and the gap 19 is formed from the second opening 43. When the gas flows, the generated gas immediately flows to the third opening 65 of the partition member 61, so that the generated gas can be smoothly guided to the filter chamber.
The total area A1, which is the sum of the opening areas of the plurality of second openings 43, is sufficiently large so as not to inhibit the gas flow. Specifically, the total area A1 is the opening area of the third opening 65 of the partition member 61. The total area A2 is larger than the total area A2, which is the sum, and is larger than the total area A3, which is the sum of the opening areas of the plurality of jet outlets 11 existing on the peripheral wall of the housing.
The bottom portion of the second cup-shaped member is constituted by a tapered portion 45 extending from the peripheral wall portion of the partition-shaped member 61 and a bottom plate portion 46 extending from the tapered portion 45.
In the first embodiment, the partition member 61 has a tapered projection extending along the outer peripheral surface at the bottom, and the taper of the second cup-shaped member 41 is formed on the taper of the projection. Both members are fixed by contacting the parts.

上述したように、本実施の形態におけるシリンダ型ガス発生器1Aにおいては、カップ状部材38にガス発生剤52を封入した構成であるため、予めガス発生剤52をカップ状部材38に封入しておくことにより、シリンダ型ガス発生器1Aの組立作業が容易化するのみならず、部品点数の削減と構成の簡素化が可能になる。また、本実施の形態におけるシリンダ型ガス発生器においては、ガス発生剤52に加え、クッション材51をカップ状部材38に予め封入した構成であるため、シリンダ型ガス発生器1Aの組立作業がさらに容易化する効果も得られる。さらに、カップ状部材38をホルダ20に径方向にかしめて固定されることで、部品点数を抑えて、組立作業が容易で、ガス発生剤の気密性を高める効果も得られる。   As described above, the cylinder-type gas generator 1A according to the present embodiment has a configuration in which the gas generating agent 52 is sealed in the cup-shaped member 38. Therefore, the gas generating agent 52 is sealed in the cup-shaped member 38 in advance. As a result, the assembly work of the cylinder type gas generator 1A is facilitated, and the number of parts can be reduced and the configuration can be simplified. Further, in the cylinder type gas generator in the present embodiment, since the cushion material 51 is previously enclosed in the cup-shaped member 38 in addition to the gas generating agent 52, the assembly work of the cylinder type gas generator 1A is further performed. A facilitating effect is also obtained. Further, by caulking and fixing the cup-shaped member 38 to the holder 20 in the radial direction, the number of parts can be suppressed, the assembling work is easy, and the effect of improving the gas tightness of the gas generating agent can be obtained.

ハウジング10の内周面と第2カップ状部材41の外周面との間には間隙19が形成される。ここで、間隙19の径方向距離は、上記ホルダのかしめ鍔部27をかしめて形成された上記ホルダの溝部とかしめ鍔部からなるかしめ部の径方向長さと略同一であることが好ましい。このように、間隙19が形成されることで、流路の確保が十分となる。
ガス発生剤52が燃焼することで燃焼ガスとスラグが発生するが、燃焼ガスとスラグが間隙19を通過し、ハウジング10の内側、第1カップ状部材35の表面に燃焼ガスとスラグを衝突させることで、燃焼ガスの温度を低下させ、ハウジング10や第1カップ状部材35の内面にもスラグを付着させる。
間隙19は、後述する区画部材61及びカップ状部材38の外周面とハウジングの内周面との間に存在しており、カップ状部材の開口部非形成領域にまで達している。このように、十分なガス流路を確保することで、十分なガスの滞留を実現することが可能となる。
A gap 19 is formed between the inner peripheral surface of the housing 10 and the outer peripheral surface of the second cup-shaped member 41. Here, it is preferable that the radial distance of the gap 19 is substantially the same as the radial length of the caulking portion formed by caulking the flange portion 27 of the holder and the caulking flange portion. In this way, the formation of the gap 19 makes it possible to secure the flow path.
Combustion gas and slag are generated as the gas generating agent 52 burns, but the combustion gas and slag pass through the gap 19 and cause the combustion gas and slag to collide with the inside of the housing 10 and the surface of the first cup-shaped member 35. Thus, the temperature of the combustion gas is lowered, and slag is adhered to the inner surfaces of the housing 10 and the first cup-shaped member 35.
The gap 19 exists between the outer peripheral surface of the partition member 61 and the cup-shaped member 38, which will be described later, and the inner peripheral surface of the housing, and reaches the region where the opening of the cup-shaped member is not formed. Thus, it is possible to realize sufficient gas retention by securing a sufficient gas flow path.

図3に示すようにハウジング10の軸方向の所定位置には、略カップ状の部材からなる区画部材61が配置されている。区画部材61は、第3カップ底部62及び第3カップ側部63、カップ側部63の開口端から延設された第3フランジ部64、第3カップ側部の周壁に設けられている第3開口部65、および第3カップ底部62と第3カップ側部63で規定された中空空間66からなる。区画部材61は、ガス発生剤52から発生し、間隙19に流出したガスを効率良くフィルタ室18に送るために配置されている。ここで、第3フランジ部64は、後述するフィルタ65と接して配置されている。また、本実施の形態においては、区画部材61は第3カップ底部62がカップ状部材38の底部と接しており、第3開口部65はハウジングの径方向へ向けて連通している。
尚、複数存在する上記第3開口部65の開口面積の総面積A2は、ハウジングの周壁に複数存在する噴出口11の総面積A3より小さく形成されている面積が好ましい。
As shown in FIG. 3, a partition member 61 made of a substantially cup-shaped member is disposed at a predetermined position in the axial direction of the housing 10. The partition member 61 includes a third cup bottom 62, a third cup side 63, a third flange 64 extending from the opening end of the cup side 63, and a third wall provided on the peripheral wall of the third cup side. It consists of an opening 65 and a hollow space 66 defined by the third cup bottom 62 and the third cup side 63. The partition member 61 is disposed in order to efficiently send the gas generated from the gas generating agent 52 and flowing into the gap 19 to the filter chamber 18. Here, the 3rd flange part 64 is arrange | positioned in contact with the filter 65 mentioned later. In the present embodiment, the partition member 61 has the third cup bottom 62 in contact with the bottom of the cup-shaped member 38, and the third opening 65 communicates in the radial direction of the housing.
In addition, the total area A2 of the opening areas of the plurality of third openings 65 is preferably an area formed smaller than the total area A3 of the nozzles 11 existing on the peripheral wall of the housing.

フィルタ室18には、フィルタ53が収容されている。フィルタ室18は、上述のハウジング10の周壁に設けられたガス噴出口11を介して外部と通じている。   A filter 53 is accommodated in the filter chamber 18. The filter chamber 18 communicates with the outside through the gas outlet 11 provided on the peripheral wall of the housing 10 described above.

フィルタ53は、ハウジング10の軸方向と同方向に延びる中空部を有する円筒状の部材からなる。このように円筒状の部材からなるフィルタ53を利用すれば、燃焼室17にて発生したガスがこのフィルタ53中を通過する際に、ガスが有する高温の熱を奪い取ることによってガスを冷却する冷却手段として機能するとともに、ガス中に含まれるスラグ等を除去する除去手段としても機能する。そうすることで、間隙19を通過する際に捕集できなかったスラグが残存する場合は、最終的にフィルタ53にてほぼ大半を捕集することができる。また、前述の間隙19にて大半のスラグを捕集することができる場合はフィルタ53を省いてもよい。
フィルタ53は、たとえばステンレス鋼や鉄鋼等の金属からなる線材や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、あるいは孔あき金属板を巻き回したもの等が利用される。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。また、孔あき金属板としては、たとえば、金属板に千鳥状に切れ目を入れるとともにこれを押し広げて孔を形成して網目状に加工したエキスパンドメタルや、金属板に孔を穿つとともにその際に孔の周縁に生じるバリを潰すことでこれを平坦化したフックメタル等が利用される。この場合において、形成される孔の大きさや形状は、必要に応じて適宜変更が可能であり、同一金属板上において異なる大きさや形状の孔が含まれていてもよい。なお、金属板としては、たとえば鋼板(マイルドスチール)やステンレス鋼板が好適に利用でき、またアルミニウム、銅、チタン、ニッケルまたはこれらの合金等の板を利用することもできる。
このように金属線材や網材を円筒状に巻き回して焼結したり押し固めたりすることで形成されたフィルタは、その内部に空隙が含まれることになり、上述したガスの冷却を可能にする。フィルタ53がガスがこのフィルタ53中を通過する際に、当該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、当該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。
The filter 53 is a cylindrical member having a hollow portion extending in the same direction as the axial direction of the housing 10. If the filter 53 made of a cylindrical member is used in this way, when the gas generated in the combustion chamber 17 passes through the filter 53, cooling is performed by taking the high-temperature heat of the gas and cooling the gas. In addition to functioning as a means, it also functions as a removing means for removing slag and the like contained in the gas. By doing so, when slag that could not be collected when passing through the gap 19 remains, almost all of the slag can be finally collected by the filter 53. If most of the slag can be collected in the gap 19, the filter 53 may be omitted.
As the filter 53, for example, a wire or a net made of a metal such as stainless steel or steel, a material wound by pressing, a material compressed by pressing, a material wound with a perforated metal plate, or the like is used. Specifically, a knitted wire mesh, a plain weave wire mesh, an assembly of crimped metal wires, or the like is used. In addition, as a perforated metal plate, for example, expanded metal that has been cut into a zigzag pattern on the metal plate and expanded to form a hole and processed into a mesh shape, or a hole is formed in the metal plate and at that time A hook metal or the like obtained by flattening the burr generated at the periphery of the hole is used. In this case, the size and shape of the hole to be formed can be appropriately changed as necessary, and holes of different sizes and shapes may be included on the same metal plate. In addition, as a metal plate, a steel plate (mild steel), a stainless steel plate, for example can be used suitably, and plates, such as aluminum, copper, titanium, nickel, or these alloys, can also be utilized.
Thus, the filter formed by winding and sintering metal wires and nets in a cylindrical shape will contain voids inside, enabling cooling of the gas described above. To do. When the gas passes through the filter 53, the filter 53 functions as a cooling means for cooling the gas by taking away the high-temperature heat of the gas, and removes residues (slag) contained in the gas. It also functions as a removing means.

フィルタ室18を規定する部分のハウジング10の筒状部には、ガス噴出口11が設けられている。このガス噴出口11は、シリンダ型ガス発生器1Aの内部において生成されたガスを外部に放出するための孔であり、ハウジング10の周方向および軸方向に沿って複数個設けられている。   A gas outlet 11 is provided in a cylindrical portion of the housing 10 that defines the filter chamber 18. The gas outlet 11 is a hole for discharging the gas generated inside the cylinder type gas generator 1 </ b> A to the outside, and a plurality of gas outlets 11 are provided along the circumferential direction and the axial direction of the housing 10.

なお、シリンダ型ガス発生器1Aのホルダ20が配置された方の端部には、雌型コネクタ(不図示)が取付けられる。この雌型コネクタは、シリンダ型ガス発生器1Aとは別途設けられる衝突検知手段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部位である。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1A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1A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32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 type gas generator 1A where the holder 20 is disposed. This female connector is a part to which a male connector of a harness for transmitting a signal from a collision detection means provided separately from the cylinder type gas generator 1A is connected. A shorting clip (not shown) is attached to the female connector as necessary. The shorting clip is attached to prevent the cylinder type gas generator 1A from malfunctioning due to electrostatic discharge or the like during the transportation of the cylinder type gas generator 1A. In the stage, the male connector of the harness is inserted into the female connector, so that the contact with the terminal pin 32 is released.

次に、以上において説明したシリンダ型ガス発生器1Aの作動時における動作について説明する。本実施の形態におけるシリンダ型ガス発生器1A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31内の圧力が上昇し、これによって点火部31が破裂し、火炎が点火部31の外部へと流出する。この点火薬の燃焼により、上述の火炎がクッション材51へと至る。クッション材51へと達した火炎は、クッション材51を燃焼させてこれを開口または分断し、これによって火炎がガス発生剤52へと至る。   Next, the operation | movement at the time of the action | operation of the cylinder type gas generator 1A demonstrated above is demonstrated. When a vehicle equipped with an airbag device incorporating the cylinder-type gas generator 1A according to the present embodiment collides, the collision is detected by a collision detection means provided separately in the vehicle, and ignition is performed based on this. The device 30 is activated. When the igniter 30 is activated, the pressure in the igniter 31 increases due to combustion of the igniting agent, whereby the igniter 31 is ruptured and the flame flows out of the igniter 31. By the combustion of the ignition agent, the above-described flame reaches the cushion material 51. The flame that has reached the cushion material 51 burns the cushion material 51 and opens or divides it, whereby the flame reaches the gas generating agent 52.

流れ込んだ火炎により、ガス発生剤52は着火されて燃焼し、多量のガスを発生させる。このガス発生剤52の燃焼により、燃焼室17内の圧力が上昇し、第1カップ状部材35が破壊する。発生したガスは第2カップ状部材41の第2開口部43を通過して間隙19に導かれ、さらに区画部材61の第3開口部65を通過した後、フィルタ室18に流動し、その後フィルタ53を経由して所定の温度にまで冷却され、ガス噴出口11からシリンダ型ガス発生器1Aの外部へと噴出される。ガス噴出口11から噴出されたガスは、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 gas generating agent 52 is ignited and burned by the flowing flame, and a large amount of gas is generated. Due to the combustion of the gas generating agent 52, the pressure in the combustion chamber 17 increases, and the first cup-shaped member 35 is destroyed. The generated gas passes through the second opening 43 of the second cup-shaped member 41 and is guided to the gap 19, and further passes through the third opening 65 of the partition member 61, and then flows into the filter chamber 18. The gas is cooled to a predetermined temperature via 53 and ejected from the gas ejection port 11 to the outside of the cylinder type gas generator 1A. The gas ejected from the gas ejection port 11 is guided into the airbag to inflate and deploy the airbag.

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1Aとすることにより、ガス発生剤から発生する燃焼残渣を効率的に捕集することで、フィルタが小型になり、安価に製作することができる構成のガス発生器とすることができる。   As described above, by using the cylinder-type gas generator 1A in the present embodiment, the combustion residue generated from the gas generating agent is efficiently collected, so that the filter can be made small and manufactured at low cost. It can be set as the gas generator of the structure which can do.

図4は、本発明の実施の形態2におけるガス発生器の概略図である。以下、図4〜図6を参照して、本実施の形態におけるガス発生器1Bの構成について説明する。   FIG. 4 is a schematic diagram of a gas generator according to Embodiment 2 of the present invention. Hereinafter, the configuration of the gas generator 1B in the present embodiment will be described with reference to FIGS.

図4に示すように、本発明の実施の形態におけるガス発生器1Bは、上述した本発明の実施の形態1におけるガス発生器1Aと比較した場合に、ハウジング10とフィルタ53の構成について相違している。すなわち、図4に示す本発明の実施の形態2におけるガス発生器1Bにあっては、ハウジング10の底部が半球状に構成されている。さらにフィルタ53はハウジング10の側部および底部に沿って構成されている。   As shown in FIG. 4, the gas generator 1B according to the embodiment of the present invention differs in the configuration of the housing 10 and the filter 53 when compared with the gas generator 1A according to the above-described first embodiment of the present invention. ing. That is, in the gas generator 1B according to Embodiment 2 of the present invention shown in FIG. 4, the bottom of the housing 10 is formed in a hemispherical shape. Further, the filter 53 is configured along the side and bottom of the housing 10.

また、カップ状部材38を図1の通り2種類のカップ状部材(第1カップ状部材35及び第2カップ状部材41)により構成する形態ではなく、第2カップ状部材41で構成し、第2開口部43の内面に、第2開口部43をふさぐためのシール部材47を配置することで、第1カップ状部材を省略することができる。この場合、第2カップ状部材41のフランジ部44が、ホルダ20のかしめ鍔部27とかしめることにより固定される。   In addition, the cup-shaped member 38 is not composed of two types of cup-shaped members (the first cup-shaped member 35 and the second cup-shaped member 41) as shown in FIG. By disposing the seal member 47 for closing the second opening 43 on the inner surface of the two openings 43, the first cup-shaped member can be omitted. In this case, the flange portion 44 of the second cup-shaped member 41 is fixed by caulking with the caulking collar portion 27 of the holder 20.

これらの構成を採用した場合にも、ハウジング10とカップ状部材35との間に形成される間隙19が形成され、第1カップ状部材35が第1フランジ部37で軸方向にかしめられるように構成される場合には、上述した本実施の形態において説明した効果と同様の効果を得ることができ、安価に製作することができる構成のガス発生器とすることができる。   Even when these configurations are adopted, the gap 19 formed between the housing 10 and the cup-shaped member 35 is formed, and the first cup-shaped member 35 is caulked in the axial direction by the first flange portion 37. In the case of being configured, it is possible to obtain the same effect as that described in the above-described embodiment, and it is possible to provide a gas generator having a configuration that can be manufactured at low cost.

図7は、本発明の実施の形態3におけるガス発生器の概略図である。以下、図7を参照して、本実施の形態におけるガス発生器1Cの構成について説明する。   FIG. 7 is a schematic view of a gas generator according to Embodiment 3 of the present invention. Hereinafter, the configuration of the gas generator 1C in the present embodiment will be described with reference to FIG.

図4に示すように、本発明の実施の形態におけるガス発生器1Cは、上述した本発明の実施の形態1におけるガス発生器1Aと比較した場合に、区画部材61について相違している。すなわち、図7に示す本発明の実施の形態3におけるガス発生器1Cにあっては、ハウジング10を軸方向外側からかしめにより区画部材61が固定されている。
ここで、区画部材61の第3フランジ部64を挟み込むようにかしめることが、区画部材61の固定力が高まることから、安定した性能が得られる。さらに間隙19でスラグが捕集されるならば、フィルタを省略することができるので、より好ましい。
As shown in FIG. 4, the gas generator 1 </ b> C according to the embodiment of the present invention is different from the partition member 61 when compared with the gas generator 1 </ b> A according to the first embodiment of the present invention described above. That is, in the gas generator 1C according to Embodiment 3 of the present invention shown in FIG. 7, the partition member 61 is fixed by caulking the housing 10 from the outside in the axial direction.
Here, caulking so as to sandwich the third flange portion 64 of the partition member 61 increases the fixing force of the partition member 61, and thus stable performance is obtained. Further, if slag is collected in the gap 19, the filter can be omitted, which is more preferable.

これらの構成を採用した場合にも、ハウジング10とカップ状部材35との間に形成される間隙19が形成され、第1カップ状部材35が第1フランジ部37で軸方向にかしめられるように構成される場合には、上述した本実施の形態において説明した効果と同様の効果を得ることができ、安価に製作することができる構成のガス発生器とすることができる。   Even when these configurations are adopted, the gap 19 formed between the housing 10 and the cup-shaped member 35 is formed, and the first cup-shaped member 35 is caulked in the axial direction by the first flange portion 37. In the case of being configured, it is possible to obtain the same effect as that described in the above-described embodiment, and it is possible to provide a gas generator having a configuration that can be manufactured at low cost.

このように、今回開示した上記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 above-described embodiment disclosed herein 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.

1A〜1C シリンダ型ガス発生器、10 ハウジング、11 ガス噴出口、17 燃焼室、18 フィルタ室、19 間隙、20 ホルダ、21 中空開口部、23 環状溝部、26 第1かしめ部、27 かしめ鍔部、28 連結部、30 点火器、31 点火部、32 端子ピン、35 第1カップ状部材、36 第1カップ部、37 第1フランジ部、38 カップ状部材、41 第2カップ状部材、42 第2カップ部、43 第2開口部、44 第2フランジ部、45 テーパ部、46 底板部、47 シール部材、51 クッション材、52 ガス発生剤、53 フィルタ、61 区画部材、62 第3カップ底部、63 第3カップ側部、64 第3フランジ部、65 第3開口部、66 中空空間




1A to 1C Cylinder type gas generator, 10 housing, 11 gas outlet, 17 combustion chamber, 18 filter chamber, 19 gap, 20 holder, 21 hollow opening, 23 annular groove, 26 first caulking portion, 27 caulking collar portion , 28 connecting portion, 30 igniter, 31 ignition portion, 32 terminal pin, 35 first cup-shaped member, 36 first cup portion, 37 first flange portion, 38 cup-shaped member, 41 second cup-shaped member, 42 second 2 cup part, 43 2nd opening part, 44 2nd flange part, 45 taper part, 46 bottom plate part, 47 sealing member, 51 cushioning material, 52 gas generating agent, 53 filter, 61 partition member, 62 3rd cup bottom part, 63 3rd cup side part, 64 3rd flange part, 65 3rd opening part, 66 hollow space




Claims (7)

ガス発生剤が燃焼することによってガスが発生する燃焼室を内部に含み、軸方向の一端部および他端部が閉塞された、発生したガスを外部に向けて噴出するためのガス噴出口が設けられた長尺筒状のハウジングと、
前記ハウジングの内部の空間に面するように前記ハウジングの軸方向の開口端に内挿された状態で前記ハウジングに取付けられ、前記ハウジングの軸方向と平行な方向に向かって延びる中空開口部を含む金属製のホルダと、
前記中空開口部内に配置されて前記ホルダに固定された点火器と、
ガス発生剤が収容されている前記燃焼室と前記ハウジングの内周面との間に間隙とを有し、
前記点火器側が閉塞されている径方向に開口を持つ区画部材及び前記間隙と、燃焼室を規定し、当該燃焼室に収容されたガス発生剤が前記点火器に面した状態となるように前記燃焼室内に配置されたカップ状部材と備え、
前記カップ状部材の閉塞端側には先細り形状のテーパ部が形成され、
前記カップ状部材の閉塞端側のテーパ部は、前記区画部材が備えるテーパ部と嵌め合わされており、
前記カップ状部材はフランジ部を有し、前記ホルダはホルダの一端面から延びる第1かしめ鍔部を有し、前記ホルダに前記フランジ部を配置し、第1かしめ鍔部を方向にかしめることによって前記カップ状部材が固定され
前記第1かしめ鍔部は前記ハウジングの内周面と前記カップ状部材の外周面とで挟まれており、
前記ホルダは、前記ホルダの一端面から延びる第2かしめ鍔部を有し、第2かしめ鍔部を径方向にかしめることによって前記点火器が固定され、
前記カップ状部材のフランジ部は前記第1かしめ鍔部と前記第2かしめ鍔部に挟まれていること、
を特徴とする、ガス発生器。
A gas ejection port is provided for ejecting the generated gas to the outside, including a combustion chamber in which gas is generated by the combustion of the gas generating agent and having one end and the other end in the axial direction closed. A long tubular housing formed,
A hollow opening is attached to the housing in a state of being inserted into an opening end in the axial direction of the housing so as to face a space inside the housing, and extends in a direction parallel to the axial direction of the housing. A metal holder,
An igniter disposed in the hollow opening and fixed to the holder;
Having a gap between the combustion chamber in which the gas generating agent is accommodated and the inner peripheral surface of the housing;
A partition member having a radial opening that is closed on the igniter side, the gap, and a combustion chamber are defined, and the gas generating agent accommodated in the combustion chamber faces the igniter. A cup-shaped member disposed in the combustion chamber;
A tapered portion is formed on the closed end side of the cup-shaped member,
The tapered portion on the closed end side of the cup-shaped member is fitted with a tapered portion provided in the partition member,
The cup-shaped member has a flange portion, the holder has a first caulking collar portion extending from one end surface of the holder, the flange portion is disposed on the holder, and the first caulking collar portion is caulked in the radial direction. It said cup-shaped member is fixed by,
The first caulking collar is sandwiched between the inner peripheral surface of the housing and the outer peripheral surface of the cup-shaped member;
The holder has a second caulking collar portion extending from one end surface of the holder, and the igniter is fixed by caulking the second caulking collar portion in a radial direction,
The flange part of the cup-shaped member is sandwiched between the first caulking collar part and the second caulking collar part,
A gas generator characterized by.
前記カップ状部材のフランジ部と前記ホルダの溝部との間にシール部材が配置されていることを特徴とする請求項1に記載のガス発生器。   The gas generator according to claim 1, wherein a seal member is disposed between a flange portion of the cup-shaped member and a groove portion of the holder. 前記ハウジングの径方向内表面と、前記カップ状部材の径方向外表面との間に形成される前記間隙の径方向距離が、前記ホルダの溝部とかしめ鍔部からなるかしめ部の径方向長さと略同一である請求項1または2に記載のガス発生器。 The radial distance of the gap formed between the radially inner surface of the housing and the radially outer surface of the cup-shaped member is the radial length of the caulking portion formed by the groove portion and the caulking collar portion of the holder. The gas generator according to claim 1 or 2, which is substantially the same. 前記カップ状部材は開口部を有し、前記開口部がシール部材で密閉されていることを特徴とする請求項1から3のいずれかに記載のガス発生器。   The gas generator according to any one of claims 1 to 3, wherein the cup-shaped member has an opening, and the opening is sealed with a seal member. 前記ガス発生剤が、過塩素酸塩を含有することを特徴とする請求項1から4に記載のガス発生器。   The gas generator according to claim 1, wherein the gas generating agent contains a perchlorate. 前記ガス発生剤に、前記過塩素酸塩を3〜15質量パーセントを含有することを特徴とする請求項5に記載のガス発生器。   6. The gas generator according to claim 5, wherein the gas generating agent contains 3 to 15 mass percent of the perchlorate. 軸方向の一端部および他端部が閉塞された、発生したガスを外部に向けて噴出するためのガス噴出口が設けられた長尺筒状のハウジングと、
前記ハウジングの内部の空間に面するように前記ハウジングの軸方向の開口端に内挿された状態で前記ハウジングに取付けられ、前記ハウジングの軸方向と平行な方向に向かって延びる中空開口部を含む金属製のホルダと、
前記中空開口部内に配置されて前記ホルダに固定された点火器と、
ハウジングの内部に設置されたカップ状部材とを備え、
前記カップ状部材は内部にガス発生剤を収容し、カップ状部材の外周面とハウジングの内周面との間に間隙を有し、
前記カップ状部材の閉塞端側にはテーパ部が形成され、
前記カップ状部材の閉塞端側のテーパ部は、前記区画部材が備えるテーパ部と嵌め合わされており、
前記カップ状部材はフランジ部を有し、前記ホルダはホルダの一端面から延びる第1かしめ鍔部を有し、前記ホルダに前記フランジ部を配置し、第1かしめ鍔部を方向にかしめることによって前記カップ状部材が固定され、
前記第1かしめ鍔部は前記ハウジングの内周面と前記カップ状部材の外周面とで挟まれており、
前記ホルダは、前記ホルダの一端面から延びる第2かしめ鍔部を有し、第2かしめ鍔部を径方向にかしめることによって前記点火器が固定され、
前記カップ状部材のフランジ部は前記第1かしめ鍔部と前記第2かしめ鍔部に挟まれていること、
を特徴とする、ガス発生器。
A long cylindrical housing provided with a gas outlet for ejecting the generated gas to the outside, with one end and the other end in the axial direction closed.
A hollow opening is attached to the housing in a state of being inserted into an opening end in the axial direction of the housing so as to face a space inside the housing, and extends in a direction parallel to the axial direction of the housing. A metal holder,
An igniter disposed in the hollow opening and fixed to the holder;
A cup-shaped member installed inside the housing,
The cup-shaped member contains a gas generating agent therein, and has a gap between the outer peripheral surface of the cup-shaped member and the inner peripheral surface of the housing,
A tapered portion is formed on the closed end side of the cup-shaped member,
The tapered portion on the closed end side of the cup-shaped member is fitted with a tapered portion provided in the partition member,
The cup-shaped member has a flange portion, the holder has a first caulking collar portion extending from one end surface of the holder, the flange portion is disposed on the holder, and the first caulking collar portion is caulked in the radial direction. The cup-shaped member is fixed by
The first caulking collar is sandwiched between the inner peripheral surface of the housing and the outer peripheral surface of the cup-shaped member;
The holder has a second caulking collar portion extending from one end surface of the holder, and the igniter is fixed by caulking the second caulking collar portion in a radial direction,
The flange part of the cup-shaped member is sandwiched between the first caulking collar part and the second caulking collar part,
A gas generator characterized by.
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