JP6584830B2 - 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.
また、車輌火災などにおいて高温が発生し、この高温が、ガス発生器内のガス発生剤に伝熱してしまうような場合、ガス発生剤のほとんどが一度に発火燃焼し、本来の所望圧力より高い圧力ガスが発生してしまうことがある。これを防止するため、例えば特許文献1のように、点火手段にガス発生剤よりも発火温度が低い、いわゆる自動発火機能を有する自動発火剤を配置し、上記高温中においては、自動発火剤をガス発生剤よりも先に発火燃焼させ、ハウジング内におけるガス発生剤の発火温度より低い温度で、ガス発生剤の燃焼を開始させるようにし、さらに、ガス放出筒側から伝熱する場合でも、自動発火剤の役目が十分に発揮される長尺筒状のガス発生器がすでに知られている。
In addition, when a high temperature is generated in a vehicle fire or the like and this high temperature is transferred to the gas generating agent in the gas generator, most of the gas generating agent ignites and burns at a time, which is higher than the original desired pressure. Pressure gas may be generated. In order to prevent this, for example, as disclosed in
さらに、ハウジングの外径が小さくなった場合に、例えば特許文献2のように中空円筒状のフィルタを配置することで、小型でありながら燃焼室で発生したガスを円滑にハウジングの外へ排出させることができるガス発生器が知られている。 Further, when the outer diameter of the housing is reduced, for example, a hollow cylindrical filter is arranged as in Patent Document 2, so that the gas generated in the combustion chamber can be smoothly discharged out of the housing while being small. Gas generators that can be used are known.
特許文献2のように中空円柱状のフィルタを用いる場合、自動発火剤を如何に効率よく発火させ、燃焼ガスを円滑に排出させる構造は検討されていなかった。 In the case of using a hollow cylindrical filter as in Patent Document 2, a structure that efficiently ignites the autoignition agent and smoothly discharges the combustion gas has not been studied.
したがって本発明は、上述したガス発生器の機能を併せ持つべく構成されたものであり、長尺かつ小型でありながら、自動発火剤と仕切り板を接触させることで、火災時においても円滑に燃焼ガスを排出させ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 is configured to have the function of the above-described gas generator, and is long and small, but by contacting the auto-igniting agent and the partition plate, the combustion gas can be smoothly produced even in the event of a fire. It aims at providing the gas generator of the structure which can be discharged | emitted.
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、フィルタと、自動発火剤と、仕切り部材を備えている。上記ハウジングは、燃焼によってガスを発生するガス発生剤を含む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。上記フィルタは、上記ハウジングの他端部側にあるフィルタ室に配置され、中空円筒状である。上記自動発火剤は、上記燃焼室の他端部側にある。上記仕切り部材は、上記ガス発生剤と上記自動発火剤とを仕切っており、上記自動発火剤と上記仕切り部材が接触していることを特徴とする。 The gas generator based on this invention is provided with the housing, the holder, the igniter, the filter, the autoignition agent, and the partition member. The housing includes a combustion chamber containing a gas generating agent that generates gas by combustion, is closed at both ends in the axial direction, and is provided with a gas outlet for ejecting the generated gas to the outside. It has 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. The filter is disposed in a filter chamber on the other end side of the housing and has a hollow cylindrical shape. The autoignition agent is on the other end side of the combustion chamber. The partition member partitions the gas generating agent and the automatic ignition agent, and the automatic ignition agent and the partition member 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、上記燃焼室に、上記ガス発生剤、上記仕切り部材および上記自動発火剤を内部に含むカップ体を有しており、上記自動発火剤と前記カップ体とが接触していることが好ましい。 In the gas generator according to the present invention, the combustion chamber has a cup body containing the gas generating agent, the partition member, and the automatic ignition agent therein, and the automatic ignition agent and the cup It is preferable that the body is in contact.
上記本発明に基づくガス発生器にあっては、上記カップ体の外表面の一部が上記ハウジングの内表面に当接していることが好ましい。 In the gas generator according to the present invention, a part of the outer surface of the cup body is preferably in contact with the inner surface of the housing.
上記本発明に基づくガス発生器にあっては、上記仕切り部材には貫通孔が形成されていることが好ましい。 In the gas generator according to the present invention, a through hole is preferably formed in the partition member.
上記本発明に基づくガス発生器にあっては、上記カップ体の底部に凹状部が形成されており、前記凹状部に前記自動発火剤を有することが好ましい。 In the gas generator according to the present invention, it is preferable that a concave portion is formed at the bottom of the cup body, and the autoignition agent is included in the concave portion.
上記本発明に基づくガス発生器にあっては、上記仕切り部材の貫通孔付近に脆弱部を備えることが好ましい。 In the gas generator based on the said invention, it is preferable to provide a weak part in the through-hole vicinity of the said partition member.
本発明によれば、自動発火剤と仕切り部材が接触することにより、火災時においても円滑に燃焼ガスを排出させることができる構成のガス発生器とすることができる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, it can be set as the gas generator of the structure which can discharge | emit combustion gas smoothly also at the time of a fire, when an automatic ignition agent and a partition member contact.
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1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
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、閉塞部材30とを含んでいる。
ハウジング10は、軸方向の両端に開口が形成された長尺の円筒状部材からなる。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を有している。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。
閉塞部材30は、所定の厚みを有する円盤状の部材からなり、その周面に周方向に沿って延びるように形成された後述するかしめ固定のための環状溝部32を有している。
As shown in FIG. 1, the cylinder
The
The
これらハウジング10、ホルダ20、および閉塞部材30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。
The
ホルダ20は、ハウジング10の一方の開口端を閉塞するようにハウジングに固定されている。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。
さらに、環状溝部23にはOリング28が介装されている。Oリング28を配置した上でハウジング10とかしめ固定することで、ハウジング10の内部の空間を気密に封止する
The
Further, an O-
閉塞部材30は、ハウジング10の他方の開口端を閉塞するようにハウジング10に固定されている。具体的には、ハウジング10の開口端に閉塞部材30が内挿された状態で、当該閉塞部材30の周面に設けられた環状溝部32に対応する部分のハウジング10の周壁を径方向内側に向けて縮径させて環状溝部32に係合させることにより、閉塞部材30がハウジング本体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10の軸方向の他端部が、閉塞部材30によって構成されることになる。
さらに、環状溝部32にはOリング28が介装されている。Oリング28を配置した上でハウジング10とかしめ固定することで、ハウジング10の内部の空間を気密に封止する。
The closing
Further, an O-
図1に示すように、ハウジング10の閉塞部材30が取付けられた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。
さらに、ガス噴出口11を覆うようにシール部材12が貼付される。シール部材12をハウジング10のガス噴出口11を覆うように貼り付けることで、ハウジング10の内部の空間を気密に封止する。シール部材12としては、片面に粘着部材が塗布されたアルミニウム箔等が利用される。
As shown in FIG. 1, a
Further, a seal member 12 is attached so as to cover the
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35は、粒状のガス発生剤40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
点火器35は、ホルダ20の中空開口部21に内挿されてかしめ固定されている。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35が中空開口部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35がホルダ20に挟持されて点火器35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
より具体的には、点火器35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スクイブカップ36とを備えており、スクイブカップ36内に挿入された基枠の端子ピン37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36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36は、一般に金属製またはプラスチック製である。
More specifically, the
衝突を検知した際には、端子ピン37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
図1に示すように、スクイブカップ36の側部を覆うようにスペーサ27を備えている。スペーサ27は、点火薬から発生しスクイブカップ36の外に伝わる火炎に指向性を持たせることができる。このような構成にすることで後述するガス発生剤40により効率的に火炎が伝わることになる。スペーサ27は、円筒形状であり、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る。
As shown in FIG. 1, the
図1および図2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40、仕切り部材50、自動発火剤41、クッション材42が収容されている燃焼室17、中空円筒状のフィルタ43が収納されているフィルタ室18を含んでいる。
As shown in FIGS. 1 and 2, in the space inside the
ガス発生剤40は、点火器35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40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40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40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40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
自動発火剤41は、燃焼室17のフィルタ43側の端部において、ハウジング10の中心軸上に装着されている円形状のものであり、一端がフィルタ43の燃焼室17側端部に接している。自動発火剤41は、火災など通常作動とは異なる場合に、ガス発生剤40よりも先に燃焼し、ガス発生剤40の過剰燃焼を防ぐために設置される。自動発火剤41としては、例えば、アミノテトラゾールと、硝酸塩と、金属化合物とを結合剤(例えば、合成ヒドロキシタルサイト又は酸性白土等) によって結合して成型した組成物等が挙げられる。また、自動発火剤41の成形体としては、粉末、顆粒、ゲル状、押出成形体、ペレット状の粉末をプレス成形したもの等で、その形状は、押し出し成形品またはペレット状に成形したもの等が挙げられる。
The
仕切り部材50は、側壁部51と側壁部51から延びる底部52を持つ有底カップ状部材であり、底部52がガス発生剤40と自動発火剤41に挟まれるように設置されている。さらに、仕切り部材50の底部52と自動発火剤41が接触した状態になっている。仕切り部材50と自動発火剤41が接触した状態となることにより、自動発火剤41に効率的に熱が伝わり、自動発火剤が適切に燃焼することになる。仕切り部材は、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る。
さらに、仕切り部材50の側壁部51はハウジング10に沿って、ハウジング10の内周面に広範囲に渡って当接して配置されている。このように配置することにより、外部から受けた熱を側壁部51に効率的に伝え、伝わった熱が底部52へ移行していき、底部52に当接する自動発火剤41を燃焼させやすくする。
本実施形態においては、自動発火剤41は円柱状のペレットで形成され、ハウジング10の内周面に当接していない形態を示している。そして、前記円柱の周壁部とハウジング10の内周面で規定された円筒状の空隙が存在している。このような空間を設けることで、外部から受けた熱が直接的に自動発火剤41に伝わることを防いでいる。
The
Further, the
In the present embodiment, the
クッション材42は、成形体からなるガス発生剤40が振動などによって破砕されてしまうことを防止する目的で設けられるものであり、円盤状となっている。また、クッション材42は、セラミックスファイバの成形体やロックウール、発泡樹脂(例えば発泡シリコーン、発泡ポリプロピレン、発泡ポリエチレン等)、バネ、クロロプレンおよびEPDMに代表されるゴムが使用される。
The
フィルタ室18には、フィルタ43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
フィルタ43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43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43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。
フィルタ43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。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。
The
As the
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
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
次に、以上において説明したシリンダ型ガス発生器1Aの通常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35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スクイブカップ36内の圧力が上昇し、これによってスクイブカップ36が破裂し、火炎がスクイブカップ36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42へと至る。クッション材42へと達した火炎は、クッション材42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40へと至る。
Next, the operation during normal operation of the cylinder
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。発生したガスはフィルタ室18に流動し、その後フィルタ43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
次に、以上において説明したシリンダ型ガス発生器1Aが火災などの状況下で、通常作動ではない場合における動作について説明する。火災などで多量の熱がシリンダ型ガス発生器1Aに与えられると、シリンダ型ガス発生器1Aを構成する部品それぞれに多量の熱が伝わる。それぞれの部品に多量の熱が伝わる場合に、比較的低温で燃焼する自動発火剤41が燃焼を開始する。燃焼で発生した火炎はガス発生剤40に伝わり、ガス発生剤40を適切に燃焼させる。ここで仕切り部材50が自動発火剤41に接触すると、仕切り部材50から自動発火剤41に効率よく熱を伝えることができるので、火災などの状況下であっても、ガス発生剤40を適切に燃焼させることができる。
Next, the operation in the case where 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1Aとすることにより、自動発火剤と仕切り部材が接触することにより、火災時においても円滑に燃焼ガスを排出させ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-
図3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り、図4は図3の拡大断面図である。さらに、図5は仕切り部材50の斜視図である。以下においては、図3ないし図5を参照して、本実施の形態2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. 3 is a schematic view of a gas generator according to Embodiment 2 of the present invention, and FIG. 4 is an enlarged cross-sectional view of FIG. Further, FIG. 5 is a perspective view of the
図3および図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、燃焼室17内の構成について相違している。すなわち、図3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、燃焼室17内にカップ体60が配置されており、クッション材42、ガス発生剤40、仕切り部材50、自動発火剤41がカップ体60に内包されている。さらに自動発火剤41とカップ体60の底部61が接触している。
前記カップ体60には、点火器側から順にクッション材42、ガス発生剤40、仕切り部材50、自動発火剤41が収容されている。前記カップ体60は、両端が閉塞された筒状の容器であり、作動時の熱で溶融可能なアルミニウム合金等の金属製の部材にて構成されている。
As shown in FIGS. 3 and 4, the
In the
上述のように自動発火剤41は仕切り部材50だけでなく、カップ体60の底部61とも接触すると、火災などで多量の熱がシリンダ型ガス発生器1Bに与えられると、その熱がハウジング10からカップ体60に伝わることができる。このように熱が仕切り部材50およびカップ体60の両方からより効率良く自動発火剤に熱が伝わることができるので、より好ましい。
As described above, when the
さらに、図3および図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、カップ体60の外表面の一部がハウジング10の内表面に当接している。このような構成にすることで、火災などで多量の熱がシリンダ型ガス発生器1Bに与えられると、より効率良く自動発火剤に熱が伝わることができるので、より好ましい。
Furthermore, in the gas generator 1B according to Embodiment 2 of the present invention shown in FIGS. 3 and 4, a part of the outer surface of the
さらに、図3ないし図5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、仕切り部材50には貫通孔53が形成されている。このような構成にすることで、火災時などの通常作動ではない動作の場合に、自動発火剤41にて発生した火炎がカップ体60の方向に抜け出すことなくガス発生剤40に円滑に伝えることができるので、より好ましい。
Furthermore, in the gas generator 1B according to the second embodiment of the present invention shown in FIGS. 3 to 5, a through
図6は、カップ体60の変形例の拡大断面図である。以下、図6を参照して、変形例におけるカップ体60の構成について説明する。
FIG. 6 is an enlarged cross-sectional view of a modified example of the
図6に示すように、変形例1におけるカップ体60は底部61に凹部63が設けられている。さらに詳しく説明すると、図6(a)に示すように、カップ体60には軸方向には第一底部64、第二底部65、連結部66が設けられている。つまり、図6(a)の場合、第一底部64と連結部66で囲まれた空間が凹部63となる。より詳細に説明すると、第二底部65は、カップ体60の側壁部62からハウジング10の中心に向かって縮径するように延設されている。さらに、前記第二底部の開口端からハウジング10の軸方向に沿って連接部66が延び、連接部66の端部からカップ体60の一端部を閉塞するように第一底部64が形成される。このような構成となることにより、カップ体60の一端部は段部をもつこととなり、前記第一底部64と連結部66で規定された凹部63に自動発火剤41が挿入されることとなる。
その他の変形例としては、図6(b)に示すようにカップ体60の底部61には傾斜部67が設けられている。つまり、図6(b)の場合、底部61と傾斜部67に囲まれた空間が凹部63となる。より詳細に説明すると、底部61は、カップ体60の側壁部62からテーパー状に底部61へ向かって傾斜部66が延設されている。そして、傾斜部67の端部からカップ体60の一端部を閉塞するように底部61が形成される。このような構成となることにより、カップ体60の一端部は傾斜部67をもつこととなり、前記底部61と傾斜部67で規定された空間に自動発火剤41が挿入されることとなる。
また、図6(c)に示すようにカップ体60の底部61には段差部68が設けられている。つまり、図6(b)の場合、底部61と段差部68に囲まれた空間が凹部63となる。より詳細に説明すると、底部61は、カップ体60の側壁部62からハウジング10の中心に向かって円筒状の肉厚部が形成されている。このような構成となることにより、カップ体60の一端部は肉厚の段部をもつこととなり、前記底部61と段差部68の内周面で規定された凹部63に自動発火剤41が挿入されることとなる。
As shown in FIG. 6, the
As another modified example, an
Further, as shown in FIG. 6C, a stepped
図6(a)〜図6(c)のようにカップ体60の底部61に凹部63が形成されると、自動発火剤41の位置決めが容易に行うことができ、自動発火剤41の耐振動性を向上させることもできるので、より好ましい。
When the
図7は変形例2における仕切り部材50の斜視図であり、図8は変形例2における通常作動後の拡大断面図である。以下、図7〜図8を参照して、変形例2における仕切り部材50の構成および通常作動時の動作について説明する。
FIG. 7 is a perspective view of the
図7に示すように、変形例2における仕切り部材50の貫通孔53付近には脆弱部54が設けられている。脆弱部54を設けることで、通常作動すると図8に示すように脆弱部54が開裂し、フィルタ43の燃焼室17側の端部を覆うことになる。このような動作をすることにより、燃焼ガスがフィルタ43を通らずにガス発生器1Bの外部に流れてしまうバイパス現象を防止することができるので、より好ましい。
カップ体60の底部に設ける脆弱部54の形状は特に限定されないが、例えば底部51の略中心点から放射線状に延びる線状の溝部を形成させることができる。
As shown in FIG. 7, a
Although the shape of the weakened
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 claims, and includes all modifications within the meaning and scope equivalent to the description of the claims.
1A〜1B シリンダ型ガス発生器、10 ハウジング、11 ガス噴出口、12 シール部材、17 燃焼室、18 フィルタ室、20 ホルダ、21 中空開口部、23 環状溝部、26 第1かしめ部、27 スペーサ、28 Oリング、30 閉塞部材、32 環状溝部、35 点火器、36 スクイブカップ、37 端子ピン、40 ガス発生剤、41 自動発火剤、42 クッション材、43 フィルタ、50 仕切り部材、51 側壁部、52 底部、53 貫通孔、54 脆弱部、60 カップ体、61 底部、62 側壁部、63 凹部、64 第一底部、65 第二底部連結部、66 連結部、67 傾斜部、68 段差部 1A to 1B Cylinder type gas generator, 10 housing, 11 gas outlet, 12 seal member, 17 combustion chamber, 18 filter chamber, 20 holder, 21 hollow opening, 23 annular groove, 26 first caulking portion, 27 spacer, 28 O-ring, 30 Closing member, 32 Annular groove, 35 Igniter, 36 Squib cup, 37 Terminal pin, 40 Gas generating agent, 41 Automatic ignition agent, 42 Cushion material, 43 Filter, 50 Partition member, 51 Side wall, 52 Bottom part, 53 Through-hole, 54 Fragile part, 60 Cup body, 61 Bottom part, 62 Side wall part, 63 Recessed part, 64 First bottom part, 65 Second bottom part connecting part, 66 Connecting part, 67 Inclined part, 68 Step part
Claims (5)
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の一端部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、
前記ハウジングの他端部側にあるフィルタ室に配置され、中空円筒状であるフィルタと、
前記燃焼室の前記他端部側にある円形状の自動発火剤と、
前記ガス発生剤と前記自動発火剤とを仕切る仕切り部材とを有し、
前記仕切り部材が側壁部と側壁部から延びる底部を有する有底カップ状部材であって、前記仕切り部材における前記有底カップ状部材の底部が前記自動発火剤と接触するとともに、前記底部に通常作動ではない動作の場合に前記自動発火剤で発生した火炎をガス発生剤に伝える貫通孔が形成されており、
前記仕切り部材における前記有底カップ状部材の側壁部が前記ハウジングの内周面の一部に当接していることを特徴とする、ガス発生器。 A combustion chamber containing a gas generating agent that generates a gas by combustion is included inside, and a gas outlet for ejecting the generated gas to the outside is provided with one end and the other end in the axial direction being closed. A long cylindrical housing,
A hollow opening attached to the housing in a state of being inserted into one end of an opening end in the axial direction of the housing so as to face a space inside the housing and extending in a direction parallel to the axial direction of the housing A metal holder including a portion,
An igniter disposed in the hollow opening and fixed to the holder;
A filter that is disposed in a filter chamber on the other end side of the housing and has a hollow cylindrical shape;
A circular autoignition agent on the other end side of the combustion chamber;
A partition member that partitions the gas generating agent and the autoignition agent ;
The partition member is a bottomed cup-shaped member having a side wall part and a bottom part extending from the side wall part, and the bottom part of the bottomed cup-shaped member in the partition member is in contact with the autoignition agent and normally operates on the bottom part. A through hole is formed to transmit the flame generated by the autoignition agent to the gas generating agent when the operation is not.
Wherein the side wall of the bottomed cup-shaped member in the partition member is in contact with a portion of the inner peripheral surface of the housing, the gas generator.
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の一端部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、A hollow opening attached to the housing in a state of being inserted into one end of an opening end in the axial direction of the housing so as to face a space inside the housing and extending in a direction parallel to the axial direction of the housing A metal holder including a portion,
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、An igniter disposed in the hollow opening and fixed to the holder;
前記ハウジングの他端部側にあるフィルタ室に配置され、中空円筒状であるフィルタと、A filter that is disposed in a filter chamber on the other end side of the housing and has a hollow cylindrical shape;
前記ハウジングの前記燃焼室で前記ガス発生剤を収容し、前記ハウジングの内周面に外周面の一部が接するように設置されたカップ体と、A cup body that contains the gas generating agent in the combustion chamber of the housing and is installed so that a part of the outer peripheral surface is in contact with the inner peripheral surface of the housing;
前記カップ体に収容された前記燃焼室の前記他端部側にある円形状の自動発火剤と、A circular autoignition agent on the other end side of the combustion chamber housed in the cup body;
前記カップ体に収容された前記ガス発生剤と前記自動発火剤とを仕切る仕切り部材とを有し、A partition member that partitions the gas generating agent accommodated in the cup body and the autoignition agent;
前記仕切り部材が側壁部と側壁部から延びる底部を有する有底カップ状部材であって、前記仕切り部材における前記有底カップ状部材の底部が前記自動発火剤と接触するとともに、前記底部に通常作動ではない動作の場合に前記自動発火剤で発生した火炎をガス発生剤に伝える貫通孔が形成されており、The partition member is a bottomed cup-shaped member having a side wall part and a bottom part extending from the side wall part, and the bottom part of the bottomed cup-shaped member in the partition member is in contact with the autoignition agent and normally operates on the bottom part. A through hole is formed to transmit the flame generated by the autoignition agent to the gas generating agent when the operation is not.
前記仕切り部材における前記有底カップ状部材の側壁部が前記カップ体の内周面の一部に当接していることを特徴とする、ガス発生器。A gas generator, wherein a side wall portion of the bottomed cup-shaped member in the partition member is in contact with a part of an inner peripheral surface of the cup body.
The gas generator according to any one of claims 1 to 4 , further comprising a fragile portion in the vicinity of the through hole of the partition member.
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