JPH092194A - ガス発生器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 本発明は、燃焼室の圧力を制御することによ
り、ガス発生材の均一した燃焼を確保し、且つ容器外部
にスラグを流出することを低減することのできるガス発
生器を提供することを目的とする。 【構成】 本発明は、ガス発生剤（１６）を収納する燃
焼室（７）と、燃焼室（７）と円環面部（４Ａ）又は円
筒面部（１１５Ａ）に形成された複数のガス孔（１１）
で連通し、燃焼室（７）で発生したガスを冷却する冷却
材（１９）が配置された冷却室（８）と、冷却室（８）
からのガスを通過させて当該ガス内に混在するスラグを
除去して外部に放出するフィルタ（２１）とを備え、各
ガス孔（１１）は、４種類以上の直径を有して円環面部
（４Ａ）又は円筒面部（１１５Ａ）の周方向に混在して
配置されており、４種類以上の直径を有するガス孔（１
１Ａ〜１１Ｅ）のうち最小径となるガス孔（１１Ｅ）に
対して４％〜５０％の範囲で拡径するように他の３種類
以上のガス孔（１１Ａ〜１１Ｄ）の直径が決定されるも
のである。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、自動車の乗員保護装置
であるエアバッグを膨張させるためのガス発生器に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】この種のガス発生器として、例えば、実
開平３−１１２４５３号公報に記載されているものがあ
る。このガス発生器を概略図である図６及び図７により
説明する。図６及び図７において、ガス発生器は短円筒
状の容器２内の外周部に燃焼室７と、この燃焼室７に円
周方向に所定間隔を隔てて同一径に形成された複数のガ
ス孔１１で連通する冷却室８とを備えており、燃焼室７
には金属箔からなる密封容器１７に封入されたペレット
形状のガス発生剤１６が収納され、冷却室８には、冷却
材１９が収納されている。容器２の中央部には図示され
ない点火部材が配置されており、作動時には、該点火部
材からの熱風（矢印）が密封容器１７を破ってガス発
生剤１６に達し、これを燃焼させ、この燃焼により発生
したガスは密封容器１７を破って、複数のガス孔１１を
通して冷却室１９に流出し、冷却材１９で冷却された
後、さらに図示されない冷却材、ガスフィルタ等により
冷却・浄化されてガス放出孔１３から容器２外に放出さ
れる（矢印）。

【０００３】そして、この際に、ガス発生剤１６は、酸
化剤とスラグ成形剤とを組み合わしたアジ化ソーダを主
成分とするもの、又は圧力依存性の高く（圧力が高い
程、燃焼速度が速い）スラグ生成量の少ない非金属元素
〔Ｃ（炭素）、Ｎ（窒素）、Ｈ（水素）、Ｏ（酸素）
等〕又は容易にガス状生成物に転化し得る元素を主成分
とするもの等が使用される。このため、ガス発生剤１６
は、密封容器１７が破れた後は、各ガス孔１１を通過し
て冷却材１９に接触しながら燃焼する（１６′）。ま
た、他のタイプのガス発生器では、密封容器内に金網製
のプレフィルタが入っていて、ガス発生剤ペレットがそ
のプレフィルタに接触して冷却されながら燃焼するもの
もある（ＵＳＰ３９８５０７６号公報参照）。

【０００４】ことろで、従来技術のガス発生器は、燃焼
室７と冷却室８とを連通する複数のガス孔１１が、その
径を同一（単一径）にして配置しているが、これはガス
発生剤１６の燃焼において燃焼室７に発生するガスの圧
力が密封容器１７に均衡に作用して、各ガス孔１１が全
て同時に開孔することを前提として設計されている。

【０００５】しかしながら、アジ化ソーダを主成分とす
るガス発生剤１６を使用するものでは、密封容器１７内
のガス発生剤１６の燃焼に片寄りが生じると、密封容器
１７内にガスの圧力不均衡が生じて、その燃焼部分近辺
のガス孔１１が優先して開孔する。そして、先に開孔し
たガス孔１１からは、ガス発生剤１６の燃焼により発生
したガスと共に、液化したスラグが冷却材１８内に流出
するが、上記の如く、各ガス孔１１の開孔が同時に行わ
れないことから、冷却材１８に対する流出量がガス発生
剤１６の燃焼部分近辺に片寄より、これにより、冷却・
固化が不十分なスラグがフィルタに達する。この結果、
高温のスラグがフィルタに達すると、通常、フィルタで
ミストは捕集出来るが、溶融スラグの通過は防ぐことが
出来ない為に、フィルタからガス放出孔１３を介してガ
ス発生器外にスラグが流出し、ミストとなってエアバッ
グ内部を著しく変色させるという問題があった。

【０００６】また、圧力依存性の高い非金属元素を主成
分とするガス発生剤１６を使用するものでは、点火部材
からの熱風でガス発生剤１６が燃焼して容器２内の圧力
が上昇していき、この圧力上昇により、更にガス発生剤
１６が急速に燃焼して、各ガス孔１１が開孔するまでは
燃焼室７内の圧力が急激に高圧力まで上昇させられる
（図４に示す比較例第３）。この結果、一旦、各ガス孔
１１が開孔すると、燃焼室７内のガスがいきおい良く冷
却室８内に流出するので、燃焼室７内の圧力も急激に低
下して、燃焼に必要な圧力が確保されずに、未燃焼薬剤
が残存したり、ガス発生剤１６の燃焼による燃焼室７の
圧力上昇に耐え得るだけの耐圧性を有するために容器２
の外壁２Ａの肉厚を厚くする必要があるという問題があ
った。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】このような問題を解決
するために、従来からガス孔を３種類の異なる直径とし
てガス発生剤の燃焼による燃焼室の圧力上昇により、最
大直径となるガス孔から順々に開孔するもの、ガス孔に
溶融挿入片を挿入して燃焼室でのガス発生剤の燃焼によ
る高温ガスで、逐次溶融挿入片を矯失してガス孔の開口
面積を変化させるもの等の手段により、ガス発生剤の燃
焼による燃焼室内の最高圧力を抑えることが、一般的に
行われている。

【０００８】しかしながら、上記の如く、従来からガス
孔を３種類の異なる直径としてガス発生剤の燃焼による
燃焼室の圧力上昇により、最大直径となるガス孔から順
々に開孔するものは、単に燃焼室内の最大圧力を抑える
ために行われており、３種類の異なる直径としても燃焼
室内の圧力を適度に保持することは困難である。

【０００９】また、燃焼室内でのガス発生剤の燃焼に際
して破裂板の破断線や溶融挿入片でガス孔の開口面積を
変化させて、燃焼室内の最大圧力を抑制するのでは、破
裂板の厚さや破断線のコントロール、又は溶融挿入片の
矯失の程度をコントロールすることが困難であり、実際
には燃焼室内の最大圧力の抑制はもとより燃焼室内を適
当な圧力に保持することが不可能である。

【００１０】本発明のガス発生器は、このような問題を
解決するためになされたもので、燃焼室内の圧力を制御
することにより、ガス発生剤の均一した燃焼を確保し、
且つ容器外部にスラグを流出することを低減することの
できるガス発生器を提供することを目的とする。

【００１１】

【課題を解決するための手段】上記問題を解決するた
め、本発明のガス発生器では、請求項１においては、ガ
ス発生剤（１６）と、前記ガス発生剤（１６）を収納す
ると共に燃焼させてガスを発生させる燃焼室（７）と、
前記燃焼室（７）と円環面部（４Ａ）又は円筒面部（１
１５Ａ）に形成された複数のガス孔（１１）で連通し、
前記燃焼室（７）で発生したガスを冷却するための冷却
材（１９）が配置された冷却室（８）と、前記冷却室
（８）からのガスを通過させて当該ガスに混在するスラ
グを除去して外部に放出するフィルタ（２１）とを備
え、前記燃焼室（７）側から前記ガス孔（１１）を閉塞
し、且つ前記燃焼室（７）で発生したガス圧が所定圧に
達すると前記各ガス孔（１１）を閉塞した部分が破裂す
るガス発生剤容器（１７）又は破裂板（１１６）を有す
るガス発生器において、前記各ガス孔（１１）は、４種
類以上の直径を有して前記円環面部（４Ａ）又は円筒面
部（１１５Ａ）の周方向に混在して配置されており、前
記４種類以上の直径を有するガス孔（１１Ａ〜１１Ｅ）
のうち最小直径となるガス孔（１１Ｅ）に対して４％〜
５０％の範囲で拡径するように他の３種類以上のガス孔
（１１Ａ〜１１Ｄ）の直径が決定されるものである。

【００１２】また、請求項２では、請求項１のものに、
前記他の３種類以上の各ガス孔（１１Ａ〜１１Ｄ）が、
前記円環面部（４Ａ）又は前記円筒面部（１１５Ａ）の
周方向に均等間隔を有して配置されていると共に、前記
最小直径のガス孔（１１Ｅ）が前記他の３種類以上の各
ガス孔（１１Ａ〜１１Ｄ）間のそれぞれに配置されるも
のである。

【００１３】

【作用】このように本発明のガス発生器では、各ガス孔
（１１）は、４種類以上の直径を有して円環面部（４
Ａ）又は円筒面部（１１５Ａ）の周方向に混在して配置
されており、４種類以上の直径のうち最小直径となるガ
ス孔（１１Ｅ）に対して４％〜５０％の範囲で拡径する
ように他の３種類以上のガス孔（１１Ａ〜１１Ｄ）の直
径が決定されているので、燃焼室（７）でガス発生剤
（１６）が燃焼すると、周方向に混在された４種類以上
の直径を有するガス孔（１１Ａ〜１１Ｅ）は、最大直径
のガス孔（１１Ａ）から順次、開孔され最後に最小直径
のガス孔（１１Ｅ）が開孔するので、燃焼室内の圧力の
上昇を抑えつつ、適度の圧力を保持することができる。

【００１４】また、他の３種類以上の各ガス孔（１１Ａ
〜１１Ｄ）が、円環面部（４Ａ）又は前記円筒面部（１
１５Ａ）の周方向に均等間隔を有して配置されていると
共に、最小直径のガス孔（１１Ｅ）が前記他の３種類以
上の各ガス孔（１１Ａ〜１１Ｄ）間のそれぞれに配置さ
れているので、周方向に均等配置された他の３種類以上
のガス孔（１１Ａ〜１１Ｄ）のうち最大直径となるガス
孔（１１Ａ）から順次に、且つ最小直径となるガス孔
（１１Ｅ）に優先して開孔するので、燃焼室（７）内の
圧力の上昇を抑えつつ、適度の圧力を保持することがで
き、且つ燃焼室（７）内の燃焼ガスやスラグを円環面部
（４Ａ）又は円筒面部（１１５Ａ）の周方向の全周から
ほぼ均一して冷却室内に流出できる為に、スラグは冷却
材（１９）により均等に捕捉されて、フィルタ（２１）
の一部にスラグが集中することがない。

【００１５】

【実施例】以下、本発明の一実施例におけるガス発生器
について、図面を参照して説明する。図１は本実施例に
おけるガス発生器の構成を示す縦断面図、図２は本実施
例におけるガス発生器に用いられる環状仕切り部材の構
成を示す拡大図、図３及び図４は本実施例におけるガス
発生器の実験結果を示すグラフ、図５は本実施例におけ
るガス発生器の変形例を示す縦断面図である。尚、本実
施例の図１乃至図５において、上記従来技術の図６及び
図７と同一の符号は同一の構成を有するのでその説明は
省略する。

【００１６】まず、本実施例におけるガス発生器の構成
を説明すると、図１において、ガス発生器１は運転席用
のものを例示しており、短円筒状の容器２を備えてい
る。短円筒状容器２の内部は内壁３で中央空間５とその
外周の環状空間６とに区画されて、中央空間５にはスク
イブ１４と伝火薬１５が収納されている。環状空間６は
断面ｈ形状の環状仕切り部材４で、内壁３との間に燃焼
室７、容器２の底２Ｂとの間に第１冷却室８、及び容器
２の外周壁２Ａとの間に第２冷却室９のそれぞれに区画
されている。この燃焼室７には環状の密封容器１７に封
入されてペレット形状のガス発生剤１６が収納され、第
１冷却室８には中空板状の第１冷却材１９が収納され、
第２冷却室９には第２冷却材２０が収納されている。ま
た、伝火薬１５と燃焼室７とは内壁３を貫通する第１ガ
ス孔１０で、燃焼室７と第１冷却室８とは環状仕切り部
材４の円環面部４Ａを貫通する５種類の直径を有する複
数の第２ガス孔１１Ａ〜１１Ｅで、第１冷却室８と第２
冷却室９とは環状仕切り部材４の外筒部４Ｂを貫通する
第３ガス孔１２でそれぞれ連通している。更に、第２冷
却室９は、容器２の外壁２Ａを貫通するガス放出孔１３
で容器２の外部に連通している。２１は第２冷却材２０
と容器２間に配置された環状フィルタであって、ガス放
出孔１３を覆っている。

【００１７】密封容器１７は従来と同様アルミ等の金属
箔で構成されるが、この密封容器１７内の圧力が、ガス
発生剤１６の燃焼初期における燃焼状態が安定する程度
まで上昇した時点で破れるようにその破裂強度が設定さ
れて、第１ガス孔１０と第２ガス孔１１Ａ〜１１Ｅとを
燃焼室７側から閉塞している。尚、第１、第２冷却材１
９、２０は、例えば金網等が使用される。

【００１８】環状仕切り部材４は、図２に示すように、
この円環面部４Ａの周方向に５種類の直径を有する第２
ガス孔１１Ａ〜１１Ｅが形成されており、この５種類の
直径を有する第２ガス孔１１Ａ〜１１Ｅのうち、最小直
径（ｄ）となる第２ガス孔１１Ｅを除く他の４種類の直
径を有する第２ガス孔１１Ａ〜１１Ｄが円環面部４Ａの
円周方向に相互に所定間隔（所定角度θ）を有して配置
されており、また、第２ガス孔１１Ａ〜１１Ｄの相互間
には最小直径となる第２ガス孔１１Ｅがそれぞれ配置さ
れている。また、第２ガス孔１１Ａ〜１１Ｄの直径は、
最小直径（ｄ）とる第２ガス孔１１Ｅの直径ｄに対して
４％〜５０％の範囲で拡径して、各第２ガス孔１１Ａ〜
１１Ｄの直径Ｄ１〜Ｄ４が、例えばＤ１＝１．５ｄ，Ｄ
２＝１．３ｄ，Ｄ３＝１．４ｄ，Ｄ４＝１．２ｄに決定
されていると共に、第２ガス孔１１Ａ（直径Ｄ１）と第
２ガス孔１１Ｃ（直径Ｄ３）とが相互に１８０度の角度
を有して対向配置されており、また、第２ガス孔１１Ｂ
（直径Ｄ２）と第２ガス孔１１Ｄ（直径Ｄ４）とが、第
２ガス孔１１Ａ又は１１Ｃに対して９０度の角度を有
し、且つ相互に１８０度の角度を有して対向配置されて
いる。尚、この４％〜５０％の範囲は、ガス発生剤１６
の燃焼によるガスの圧力により、第２ガス孔Ａ〜１１Ｄ
の直径Ｄ１〜Ｄ４が最小直径（ｄ）となる第２ガス孔１
１Ｅに対して４％以下の増加であると、第２ガス孔１１
Ａ〜１１Ｄが第２ガス孔１１Ｅに優先して開孔する割合
が少なくなり、また、第２ガス孔１１Ａ〜１１Ｄの直径
Ｄ１〜Ｄ４が第２ガス孔１１Ｅの直径ｄに対して５０％
以上の増加であると、第２ガス孔１１Ａ〜１１Ｄの直径
Ｄ１〜Ｄ４の開孔に比べて第２ガス孔１１Ｅの開孔が著
しく遅れるか、未開孔で残ることに起因して決定された
ものである。また、環状仕切り部材４の外筒部４Ｂの第
３ガス孔１２は、図２に示すように、各第２ガス孔１１
に対応するように配置されている。

【００１９】本実施例のガス発生器１は、以上のように
構成されるが、次に、このガス発生器１の作動について
説明する。

【００２０】図１において、スクイブ１４が発火する
と、この発火により伝火薬１５が着火して熱を発生し、
その熱風が第１ガス孔１０を通って密閉容器１７を破り
ガス発生剤１６に達する（矢印）。すると、ガス発生
剤１６がこの熱により燃焼して大量のガスを発生し、こ
の密封容器１７内が所定圧力に達すると、図２における
各第２ガス孔１１Ａ〜１１Ｅの部分で受ける圧力の受圧
面積差により、各大径孔１１Ａ〜１１Ｅのうち最大直径
Ｄ１となる第２ガス孔１１Ａ側が優先して破裂して開孔
し、発生したガスがこの直径Ｄ１となる第２ガス孔１１
Ａから第１冷却材１９に流れ出すことで、容器２内の燃
焼室７内の圧力が最大圧力から低下していくことにな
る。そして、密封容器１７の第２ガス孔１１Ａ側が破裂
すると、密封容器１７の第２ガス孔１１Ｃ、１１Ｂ、１
１Ｄ側が、逐次、この順で破裂して開孔し、次に、最小
直径ｄとされた第２ガス孔１１Ｅが破裂し開孔すること
により、燃焼室７内の圧力が所定値に制御され、これに
より、特に圧力依存性の高いガス発生剤１６においては
その燃焼速度も適度に保持されることで、一定量のガス
をこれら破裂した各第２ガス孔１１Ａ〜１１Ｅを通過さ
せ、矢印で示すように、第１冷却材１９、第３ガス孔
１３及び第２冷却材２０を、順次、通過して、この両冷
却材１９、２０の通過の際に適度な温度に冷却されてガ
ス放出孔１３から図示しないエアバッグ中に放出され
る。そして、所定時間が経過して、各第２ガス孔１１Ａ
〜１１Ｅが完全に開孔すると、燃焼室７内の圧力が更に
低下していくことになる。

【００２１】また、アジ化ソーダを主成分とするガス発
生剤１６を用いた場合に、このガス発生剤１６の燃焼に
より発生するスラグは、上記の如く、先ず、優先して破
裂する密封容器１７の第２ガス孔１１Ａ側から第１冷却
材１９に流出し、次いで、逐次、破裂する第２ガス孔１
１Ｃ、１１Ｂ、１１Ｄ側より第１冷却材１９に流出する
ので、仕切り部材４の円環部４Ａの円周方向に均一にス
ラグを第１冷却材１９のほぼ全域ので、且つ均等に冷却
することができると共に、更に、複数の第３ガス孔１２
を通して第２冷却材２０のほぼ全域で、且つ均等に完全
に固化する。これにより、環状フィルタ２１に達するこ
となく、スラグがガス発生器１の外部に流出することを
防止できる。

【００２２】次に、本実施例のガス発生器１の作動を実
証するために行った、実験結果を図３及び図４に示す。

【００２３】図３は、同一直径（直径ｄ＝φ１１ｍｍ）
を有する第２ガス孔を８個設けたもの（以下、「比較例
第１」という。）と、同一径１、２ｄ（例えば、φ１２
ｍｍ）を有する４つの大径孔とこの大径孔の相互間に同
一径（φ１０ｍｍ）を有する４つの小径孔を設けたもの
「以下、「比較例第２」という。）とを、図２に示すと
同様に本実施例に相当するもので各大径孔１１Ａの直径
をＤ１＝１２．０ｍｍ，Ｄ２＝１０．０ｍｍ，Ｄ３＝１
１．０ｍｍ，Ｄ４＝９．０ｍｍ及び４つの小径孔１１Ｂ
の直径をｄ＝８．０ｍｍとしたもの（以下、「本実施例
１」という。）との比較において、ガス発生器１の外部
に流出したスラグ量を測定した表である。実験方法とし
ては、比較例第１、比較例第２及び本実施例の構成を有
するガス発生器１を、１０個づつ、６０リットルタンク
内でアジ化ソーダを主成分とするガス発生剤１６を４５
ｇ燃焼させることで、ガス発生器１からタンク内に流出
するスラグ量を測定したものである。図３から、本実施
例では、比較例第１及び比較例第２に比して、ガス発生
器１外部に流出したスラグ量が低減されていることか
ら、各冷却材がその全周の亘ってより効率よく使われて
いることが確認される。

【００２４】また、図４は、ガス発生剤１６の燃焼によ
る容器２の燃焼室７内の圧力変化を時間との関係で表し
たグラフであって、同一径（φ１０ｍｍ）を有する第２
ガス孔を８個設けたもの（以下、「比較例第３」とい
う。）と、同一径（φ１０．８ｍｍ）を有する４つの大
径孔とこの大径孔の相互間に同一径（φ９．０ｍｍ）を
有する４つの小径孔とを本実施例と同様な配置で仕切り
部材４の円環部４Ａの周方向に設けたもの（以下、「比
較例第４」という。）と、上記図３の実験と同様な構成
を有する「本実施例１」とであって、アジ化ソーダを主
成分とするガス発生剤１６を燃焼室７に４５ｇ入れて、
燃焼させて実験を行ったものと、上記図３の実験と同様
な構成を有するもので圧力依存性の高い非金属元素を主
成分（非アジ化系、例えば、アミノテプラゾールと硝酸
カリウム等を主成分とするもの）とするガス発生剤１６
を燃焼室７に２６ｇ入れて、燃焼させて実験を行ったも
の（以下、「本実施例２」という。）との比較おいて、
測定したものである。図４から、比較例第４は比較例第
３よりガス発生材１６の燃焼時における燃焼室７の最大
圧力を抑えることができるが、本実施例１及び本実施例
２に比して、その最大圧力は高い値を示している。ま
た、比較例第３及び比較例第４においては、燃焼室７内
が最大圧力に達した後は、急速な圧力低下が見られ、本
実施例１及び本実施例２のように、燃焼室７が最大圧力
に達した後、一定時間の間にその最大圧力近傍に制御さ
れるものでないことが確認される。これは、本実施例１
及び本実施例２においては、ガス発生剤の燃焼により発
生するガス圧力で、直径が最大となる密封容器１７の第
２ガス孔１１Ａ側が優先して破裂し、以降は直径が大き
い順に、第２ガス孔１１Ｃ、１１Ｂ及び１１Ｄ側が破裂
した後、密封容器１７の最小直径となる第２ガス孔１１
Ｅ側が破裂して、燃焼室７内からガスを第１冷却剤１９
側に流出する構造という、比較例３又は比較例４とは異
なる密封容器１７の破裂の構造を有することに起因する
ものである。特に、本実施例２のように圧力依存性の高
い非金属元素を主成分とするガス発生剤１６を使用した
場合には、本実施例１のアジ化ソーダを主成分とするガ
ス発生剤１６を使用した場合に比して、最大圧力に達し
た後に一定圧力に制御される時間を長く保つことができ
ることが確認される。

【００２５】この結果、本実施例１及び本実施例２で
は、比較例第３又は比較例第４に比して、密封容器１７
内のガス発生剤１６の燃焼による燃焼室７内の最大圧力
を低い圧力に抑え、且つ所定時間経過まで一定圧力に制
御され、特に、本実施例２のように圧力依存性の高いガ
ス発生剤１６を使用する場合には、一定圧力に制御され
る時間を長く保つことができるので、圧力依存性の高い
ガス発生剤の安定した燃焼を確保できると共に、容器２
の肉厚もその最大圧力に見合った厚さに抑えることが可
能になる。

【００２６】尚、本実施例のガス発生器１では、運転席
用のガス発生器に本発明を適用する場合を説明したが、
これに限定されるものでなく、助手席用、側突用又は後
突用のガス発生器に適用したものでもよく、本実施例と
同様な効果を得ることができる。

【００２７】また、本実施例のガス発生器１において
は、環状仕切り部材４の円環部４Ａに４つの異なる直径
Ｄ１〜Ｄ４を有する大径孔１１Ａと、４つの同一直径ｄ
を有する小径孔１１Ｂとを配置されるものを示したが、
これに限定されるものでなく、円環部４Ａにこれ以上数
の大径孔１１Ａと小径孔１１Ｂとを配置するようにした
ものであっても、同様な効果を得ることができる。ま
た、環状仕切り部材４の円環部４に配置される直径Ｄ１
〜Ｄ４の異なる大径孔１１Ａの配置は、図２に限定され
るものでなく、異なる直径Ｄ１〜Ｄ４をランダム的に配
置するようにしたものでもよい。更に、大径孔１１Ａの
直径Ｄ１〜Ｄ４又は小径孔１１Ｂの直径ｄも、図２に限
定されるものでなく、ガス発生剤１６の燃焼により発生
するガスによる燃焼室７内の圧力を所定圧力に制御する
際に適宜、変更するようにしたものであってもよい。

【００２８】更に、本実施例においては、環状仕切り部
材４で燃焼室７、第１冷却室８及び第２冷却室９に区画
するタイプのガス発生器１に適用したものについて示し
たが、これに限定されるものでなく、図４（ａ）及び図
４（ｂ）に示すように、容器１０２の内壁１０３と外壁
１０２Ａとの間に形成される環状空間１０６を、燃焼室
１０７と冷却室１０９とに区画する仕切り壁１１５の円
筒面部１１５Ａに、上記実施例１と同様な構成を有する
複数の第２ガス孔１１で、異なる直径Ｄ１〜Ｄ２の大径
孔１１Ａと、同一直径ｄの小径孔１１Ｂとを配置したも
のであってもよい。この場合には、アルミ等の金属箔で
構成される円筒状破裂体１１６で燃焼室１０７側から大
径孔１１Ａ及び小径孔１１Ｂとを閉塞すると共に、燃焼
室７内にガス発生剤１６と第１冷却材１９を、冷却室１
０９に容器１０２の外壁１０２Ａに形成された複数のガ
ス放出孔１１３を閉塞する環状フィルタ１２１と第２冷
却材１２０とを配置する。これにより、上記実施例と同
様な効果を得ることができる。

【００２９】

【発明の効果】このように発明のガス発生器によれば、
各ガス孔（１１）は、４種類以上の直径を有して円環面
部（４Ａ）又は円筒面部（１１５Ａ）の周方向に混在し
て配置されており、４種類以上の直径のうち最小直径と
なるガス孔（１１Ｅ）に対して４％〜５０％の範囲で拡
径するように他の３種類以上のガス孔（１１Ａ〜１１
Ｄ）の直径が決定されているので、燃焼室（７）でガス
発生剤（１６）が燃焼すると、周方向に混在された４種
類以上の直径を有するガス孔（１１Ａ〜１１Ｅ）は、最
大直径のガス孔（１１Ａ）から順次、開孔され最後に最
小直径のガス孔（１１Ｅ）が開孔するので、燃焼室内の
圧力の上昇を抑えつつ、一定の圧力に制御することがで
きるので、ガス発生剤（１６）の安定した燃焼を確保で
きると共に、容器（２）の肉厚もその最大圧力に見合っ
た厚さに抑えることが可能になる。

【００３０】また、他の３種類以上の各ガス孔（１１Ａ
〜１１Ｄ）が、円環面部（４Ａ）又は前記円筒面部（１
１５Ａ）の周方向に均等間隔を有して配置されていると
共に、最小直径のガス孔（１１Ｅ）が前記他の３種類以
上の各ガス孔（１１Ａ〜１１Ｄ）間のそれぞれに配置さ
れているので、周方向に均等配置された他の３種類以上
のガス孔（１１Ａ〜１１Ｄ）のうち最大直径となるガス
孔（１１Ａ）から順次に、且つ最小直径となるガス孔
（１１Ｅ）に優先して開孔するので、燃焼室（７）内の
圧力の上昇を抑えつつ、適度な圧力に保持することがで
き、且つ燃焼室（７）内の燃焼ガスやスラグを円環面部
（４Ａ）又は円筒面部（１１５Ａ）の周方向の全周から
ほぼ均一して冷却室内に流出でき、スラグを冷却材（１
９）のほぼ全域で、且つ均等に冷却して完全に固化でき
るので、環状フィルタ（２１）に溶融スラグが達するこ
となく、スラグが容器（２）の外部に流出することを低
減できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例におけるガス発生器の構成を
示す縦断面図である。

【図２】本発明の一実施例におけるガス発生器に用いら
れる環状仕切り部材の構成を示す横断面図である。

【図３】本発明の一実施例におけるガス発生器の実験結
果を示す表である。

【図４】本発明の一実施例におけるガス発生器の実験結
果を示すグラフである。

【図５】（ａ）及び（ｂ）は本発明の一実施例における
ガス発生器の変形例を示す縦断面図である。

【図６】従来技術のガス発生器の構成を示す縦断面図で
ある。

【図７】従来技術のガス発生器の構成を示す横断面図で
ある。

【符号の説明】

１ ガス発生器 ４ 仕切り部材 ４Ａ 円環部 ７ 燃焼室 ８ 第１冷却室 ９ 第２冷却室 １１ 第２ガス孔 １１Ａ 大径孔 １１Ｂ 小径孔 １６ ガス発生剤 １９ 第１冷却材 ２０ 第２冷却材 ２１ フィルタ １１６ 円筒状破裂体

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 柳井 敏志 兵庫県姫路市豊富町豊富3903−39 日本化 薬株式会社姫路工場内センサー・テクノロ ジー株式会社姫路テクニカルセンター内 (72)発明者 尾坂 悟 兵庫県姫路市豊富町豊富3903−39 日本化 薬株式会社姫路工場内センサー・テクノロ ジー株式会社姫路テクニカルセンター内

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ガス発生剤（１６）と、前記ガス発生剤
   （１６）を収納すると共に燃焼させてガスを発生させる
   燃焼室（７）と、前記燃焼室（７）と円環面部（４Ａ）
   又は円筒面部（１１５Ａ）に形成された複数のガス孔
   （１１）で連通し、前記燃焼室（７）で発生したガスを
   冷却するための冷却材（１９）が配置された冷却室
   （８）と、前記冷却室（８）からのガスを通過させて当
   該ガスに混在するスラグを除去して外部に放出するフィ
   ルタ（２１）とを備え、前記燃焼室（７）側から前記ガ
   ス孔（１１）を閉塞し、且つ前記燃焼室（７）で発生し
   たガス圧が所定圧に達すると前記各ガス孔（１１）を閉
   塞した部分が破裂するガス発生剤容器（１７）又は破裂
   板（１１６）を有するガス発生器において、 前記各ガス孔（１１）は、４種類以上の直径を有して前
   記円環面部（４Ａ）又は円筒面部（１１５Ａ）の周方向
   に混在して配置されており、前記４種類以上の直径を有
   するガス孔（１１Ａ〜１１Ｅ）のうち最小直径となるガ
   ス孔（１１Ｅ）に対して４％〜５０％の範囲で拡径する
   ように他の３種類以上のガス孔（１１Ａ〜１１Ｄ）の直
   径が決定されることを特徴とするガス発生器。
2. 【請求項２】 前記他の３種類以上の各ガス孔（１１Ａ
   〜１１Ｄ）が、前記円環面部（４Ａ）又は前記円筒面部
   （１１５Ａ）の周方向に均等間隔を有して配置されてい
   ると共に、前記最小直径のガス孔（１１Ｅ）が前記他の
   ３種類以上の各ガス孔（１１Ａ〜１１Ｄ）間のそれぞれ
   に配置されることを特徴とする請求項１記載のガス発生
   器。