JPWO2017183626A1 - ガス発生器 - Google Patents

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Abstract

ガス発生器(1A)は、長尺筒状のハウジング(10)と、ハウジング(10)の内部に配置された収容室規定部材(60)と、ガス発生剤(70)と、オートイグニッション剤(71)とを備える。収容室規定部材(60)は、ハウジング(10)の軸方向と平行な方向に沿って延在するとともに、その内部にガス発生剤(70)が収容された筒状部を有する。ハウジング(10)と筒状部との間には、断熱層(S1B)が位置する。オートイグニッション剤(71)は、金属製の部材を介してハウジング(10)に接触するように、ハウジング(10)の内部であってかつハウジング(10)の軸方向において断熱層(S1B)が設けられていない部分に配置される。

Description

本発明は、自動車等に装備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、特に、サイドエアバッグ装置等に好適に組み込まれる外形が長尺円柱状のいわゆるシリンダ型ガス発生器に関する。
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、エアバッグがクッションとなって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、車両等衝突時にコントロールユニットからの通電によって点火器を発火し、点火器において生じる火炎によりガス発生剤を燃焼させて多量のガスを瞬時に発生させ、これによりエアバッグを膨張および展開させる機器である。
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、シリンダ型ガス発生器と称されるものがある。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、シートクッションエアバッグ装置等に好適に組み込まれる。
通常、シリンダ型ガス発生器においては、ハウジングの軸方向の一端部に点火器が設置されるとともに当該一端部側にガス発生剤が収容された燃焼室が設けられ、ハウジングの軸方向の他端部側にフィルタが収容されたフィルタ室が設けられ、当該フィルタ室を規定する部分のハウジングの周壁部にガス噴出口が設けられる。
このように構成されたシリンダ型ガス発生器においては、燃焼室にて発生したガスがハウジングの軸方向に沿ってフィルタ室に流入することでフィルタの内部を通過し、フィルタを通過した後のガスがガス噴出口を介して外部に噴出される。
ここで、シリンダ型ガス発生器が組み込まれたエアバッグ装置が装備された車両等において火災等が発生した場合には、シリンダ型ガス発生器が外部から加熱されることにより、シリンダ型ガス発生器の内部の温度が数百度程度にまで昇温されてしまうケースがある。その場合において、ガス発生剤の温度がその自然発火温度に達してしまうと、異常動作が誘発されることになる。
当該異常動作が誘発された場合には、シリンダ型ガス発生器自体が既に外部からの加熱によって高温の状態にあるため、ガス発生剤の燃焼により、ハウジングの内部の圧力が、予定されている通常のシリンダ型ガス発生器の作動時において必要になる圧力よりもはるかに高い圧力にまで上昇してしまうおそれがある。その場合には、ハウジングの耐圧を超えた圧力がハウジングに加わってしまうおそれもあり、結果として当該ハウジングに破断が生じる懸念がある。
そのため、通常のシリンダ型ガス発生器においては、ガス発生剤よりも低い温度で自然発火するオートイグニッション剤と呼ばれる薬剤をハウジングの内部に装填しておき、シリンダ型ガス発生器が外部から加熱された場合にも、比較的低温のうちにオートイグニッション剤が発火することでガス発生剤を燃焼させ、これによりいわゆるオートイグニッション動作を発現させてハウジングの内部の圧力が破壊圧にまで達しないように調整することが行なわれている。
なお、上述したオートイグニッション剤は、たとえばガス発生剤が配置された燃焼室内に設置される場合が多く、そのように構成されたシリンダ型ガス発生器としては、たとえば米国特許第6851373号明細書(特許文献1)に開示のものがある。
また、シリンダ型ガス発生器等のガス発生器においては、ガス発生剤が外部から気密に封止されていることが重要である。これは、ガス発生剤が吸湿してしまった場合に、所望のガス出力が得られなくなってしまうおそれがあるためである。
シリンダ型ガス発生器において、ガス発生剤が吸湿してしまうことを防止する方法としては、点火器の作動によって発生する熱または圧力によって溶融または破裂する比較的脆弱な部材からなる密閉容器にガス発生剤を収容し、これをハウジングの内部に配置する方法がある。当該方法が採用されたシリンダ型ガス発生器は、たとえば特開2016−22930号公報(特許文献2)の図1ないし図11において開示されている。
なお、特開2016−22930号公報に開示のガス発生器においては、密閉容器が、開口端を有する有底筒状の容器体と、当該容器体の開口端を閉塞する蓋体とによって構成されている。これら容器体と蓋体との接合には、ろう付けや接着、溶着、巻き締め等の各種の方法が利用できる。
米国特許第6851373号明細書 特開2016−22930号公報
ここで、シリンダ型ガス発生器の安全性を高める観点からは、上述した火災等の異常時において確実にオートイグニッション動作が発現することとなるように、ガス発生剤については、これに対して外部からの熱が伝わり難くなるように構成するとともに、オートイグニッション剤については、これに対して外部からの熱が伝わり易くなるように構成することが好ましい。
このように構成することにより、車両等において火災等が発生した場合において、上述したオートイグニッション動作が発現するタイミングを早めることが可能になり、結果として、当該オートイグニッション動作が発現する際のガス発生剤の温度を低く抑えることが可能になる。したがって、オートイグニッション動作時のハウジングの内圧の上昇を大幅に抑制することができる。
そのため、ハウジングの破損がより確実に防止できるばかりでなく、ハウジングに要求される耐圧をより低く抑えることも可能になり、結果としてハウジングの厚みを薄型化することが可能となってシリンダ型ガス発生器の小型軽量化に寄与することにもなる。
また、オートイグニッション剤をハウジングの内部において具体的にどのように保持するかにより、通常動作時におけるシリンダ型ガス発生器の出力特性にも影響が生じるため、この点も十分に検討することが必要である。
したがって、本発明は、上述した点に鑑みてなされたものであり、従来に比して小型軽量化が可能であるとともに、より安全性が高められたガス発生器を提供することを目的とする。
本発明の第1の局面に基づくガス発生器は、ハウジングと、ガス発生剤と、点火器と、収容室規定部材と、オートイグニッション剤とを備えている。上記ハウジングは、軸方向の一端部および他端部が閉塞された周壁部を有する長尺筒状の部材からなる。上記ガス発生剤は、上記ハウジングの内部に配置されている。上記点火器は、上記ハウジングの上記一端部に組付けられており、上記ガス発生剤を燃焼させるためのものである。上記収容室規定部材は、上記ハウジングの内部に配置されており、上記ガス発生剤が収容されたガス発生剤収容室を規定するとともに、上記点火器が作動することによって発生する熱または圧力によって溶融または破裂するものである。上記オートイグニッション剤は、上記点火器の作動に依らずに自動発火することで上記ガス発生剤を燃焼させるためのものである。上記収容室規定部材は、上記周壁部の軸方向と平行な方向に沿って延在するとともに、その内部に上記ガス発生剤が収容された筒状部を少なくとも有している。上記周壁部と上記筒状部との間の少なくとも一部には、断熱層が設けられている。上記オートイグニッション剤は、金属製の部材を介して上記周壁部に接触するように、上記ハウジングの内部であってかつ上記周壁部の軸方向において上記断熱層が設けられていない部分に配置されている。
上記本発明の第1の局面に基づくガス発生器は、上記ハウジングの上記一端部側の位置に上記収容室規定部材が配置される燃焼室が形成されるとともに、上記ハウジングの上記他端部側の位置にフィルタが配置されるフィルタ室が形成されるように、上記ハウジングの内部の空間を上記周壁部の軸方向において仕切る仕切り部をさらに備えていてもよい。その場合には、上記仕切り部が、上記周壁部に内挿された金属製の部材からなる有底筒状の隔壁部材を含んでいることが好ましく、また、その場合には、上記隔壁部材に上記筒状部の上記フィルタ室側の軸方向端部が内挿されることにより、上記断熱層が、上記周壁部と上記筒状部との間に形成されるように構成されていることが好ましい。さらに、その場合には、上記オートイグニッション剤が、金属製の部材からなる上記隔壁部材を少なくとも介して上記周壁部に接触するように配置されていることが好ましい。
上記本発明の第1の局面に基づくガス発生器にあっては、上記収容室規定部材が、上記筒状部と、上記筒状部の上記フィルタ室側の軸方向端部を閉塞する底部とを有する有底筒状の容器体を含んでいてもよい。その場合には、上記容器体が、金属製の部材にて構成されていてもよい。
上記本発明の第1の局面に基づくガス発生器にあっては、上記隔壁部材が上記底部に当接するように配置されるとともに、上記オートイグニッション剤が上記底部に当接するように上記容器体の内部に配置されることにより、上記オートイグニッション剤が、金属製の部材からなる上記容器体の上記底部および金属製の部材からなる上記隔壁部材を介して上記周壁部に接触するように配置されていることが好ましい。
上記本発明の第1の局面に基づくガス発生器は、上記筒状部に内挿され、上記容器体の内部の空間を、上記ガス発生剤収容室と上記オートイグニッション剤が配置された空間とに区画する金属製の部材からなる区画部材をさらに備えていてもよい。その場合には、上記オートイグニッション剤が上記区画部材に当接するように配置されることにより、上記オートイグニッション剤が、金属製の部材からなる上記区画部材および金属製の部材からなる上記容器体の上記筒状部を介して上記周壁部に接触するように配置されていることが好ましい。
上記本発明の第1の局面に基づくガス発生器にあっては、上記オートイグニッション剤が上記隔壁部材および上記底部に当接するように上記容器体の外部に配置されることにより、上記オートイグニッション剤が、金属製の部材からなる上記容器体の上記底部および上記筒状部ならびに金属製の部材からなる上記隔壁部材を介して上記周壁部に接触するように配置されていてもよい。
上記本発明の第1の局面に基づくガス発生器にあっては、上記収容室規定部材が、上記容器体に加えて金属製の部材からなる蓋体をさらに含んでいてもよい。その場合には、上記蓋体が、上記筒状部の上記点火器側の軸方向端部を閉塞する蓋部を含んでいることが好ましく、その場合には、上記ガス発生剤収容室が、上記筒状部、上記底部および上記蓋部によって密閉されていることが好ましい。
上記本発明の第1の局面に基づくガス発生器にあっては、上記蓋部が、上記点火器に面するとともに、上記容器体の開口端に挿入されることで上記容器体の内部に位置する平板状の部位からなることが好ましい。その場合には、上記蓋体が、上記蓋部の周縁から延びるとともに、上記容器体の上記開口端の内周面、端面および外周面を覆うように少なくともその一部が曲成された巻き込み部をさらに含んでいることが好ましい。また、その場合には、上記巻き込み部を構成する部分の板厚が、上記筒状部を構成する部分の板厚よりも大きいことが好ましい。
上記本発明の第1の局面に基づくガス発生器にあっては、上記巻き込み部および上記ハウジングの上記一端部に当接するように弾性体が配置されることにより、上記収容室規定部材が上記仕切り部側に向けて付勢されていることが好ましい。
上記本発明の第1の局面に基づくガス発生器にあっては、上記弾性体が、コイルバネであることが好ましい。
上記本発明の第1の局面に基づくガス発生器にあっては、上記収容室規定部材の上記点火器側の端部が上記ハウジングに遊嵌されることにより、上記断熱層が、上記周壁部と上記筒状部との間に形成されるように構成されていてもよい。
上記本発明の第1の局面に基づくガス発生器にあっては、上記収容室規定部材が、上記ガス発生剤が収容された部分の上記筒状部から上記ハウジングの上記一端部側に向けて延設された拡径部を有していてもよい。その場合には、上記拡径部が上記周壁部に当接することにより、上記断熱層が、上記周壁部と上記筒状部との間に形成されるように構成されていてもよい。
上記本発明の第1の局面に基づくガス発生器は、上記ハウジングの上記一端部側の位置において上記周壁部に内挿されたガイド部材をさらに備えていてもよい。その場合には、上記ガイド部材に上記筒状部の上記点火器側の軸方向端部が内挿されることにより、上記断熱層が、上記周壁部と上記筒状部との間に形成されるように構成されていてもよい。
本発明の第2の局面に基づくガス発生器は、ハウジングと、点火器と、仕切り部と、オートイグニッション剤と、区画部材とを備えている。上記ハウジングは、軸方向の一端部および他端部が閉塞された周壁部を有する長尺筒状の部材からなる。上記点火器は、上記ハウジングの上記一端部に組付けられており、ガス発生剤を燃焼させるためのものである。上記仕切り部は、上記ハウジングの上記一端部側の位置に上記ガス発生剤が収容された燃焼室が形成されるとともに、上記ハウジングの上記他端部側の位置にフィルタが配置されたフィルタ室が形成されるように、上記ハウジングの内部の空間を上記周壁部の軸方向において仕切っている。上記オートイグニッション剤は、上記ハウジングの内部に配置されており、上記点火器の作動に依らずに自動発火することで上記ガス発生剤を燃焼させるためのペレット状のものである。上記区画部材は、上記燃焼室を上記ハウジングの上記一端部側の空間と上記ハウジングの上記他端部側の空間とに上記周壁部の軸方向において区画するものである。上記区画部材によって区画された上記燃焼室のうちの上記ハウジングの上記一端部側の空間には、上記ガス発生剤が配置されており、上記区画部材によって区画された上記燃焼室のうちの上記ハウジングの上記他端部側の空間には、上記オートイグニッション剤が配置されている。上記フィルタは、上記周壁部の軸方向において上記仕切り部に面する軸方向端部から上記ハウジングの上記他端部側に向けて延在する中空部を有している。上記オートイグニッション剤の直径は、上記フィルタの上記中空部の直径よりも小さく、上記区画部材は、上記周壁部の軸方向において上記仕切り部に面する部分に凹部を有している。上記本発明の第2の局面に基づくガス発生器にあっては、上記オートイグニッション剤の少なくとも一部が上記区画部材に設けられた上記凹部に収容されることにより、上記周壁部の軸方向に沿って見た場合に上記オートイグニッション剤が上記フィルタの上記中空部を除く部分に重ならないように位置決めして配置されている。
上記本発明の第2の局面に基づくガス発生器は、上記燃焼室に配置され、上記ガス発生剤が収容された空間と上記オートイグニッション剤が収容された空間とを規定する収容室規定部材をさらに備えていてもよい。その場合には、上記収容室規定部材が、上記周壁部の軸方向と平行な方向に沿って延在する筒状部と、上記筒状部の上記フィルタ室側の軸方向端部を閉塞する底部とを有する有底筒状の容器体を含んでいてもよい。また、その場合には、上記区画部材の外縁が上記筒状部の内周面に当接するように、上記区画部材が、上記筒状部に内挿されていることが好ましく、さらに、上記オートイグニッション剤が、上記底部に当接していることが好ましい。
上記本発明の第2の局面に基づくガス発生器にあっては、上記仕切り部が、上記周壁部に内挿された有底筒状の隔壁部材を含んでいてもよい。その場合には、上記隔壁部材に上記筒状部の上記フィルタ室側の軸方向端部が内挿されることにより、上記周壁部と上記筒状部との間の少なくとも一部に断熱層が設けられていることが好ましい。
本発明によれば、従来に比して小型軽量化が可能であるとともに、より安全性が高められたガス発生器とすることができる。
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概略図である。 図1に示すシリンダ型ガス発生器の点火器近傍の拡大断面図である。 図1に示すシリンダ型ガス発生器の仕切り部近傍の拡大断面図である。 変形例に係るシリンダ型ガス発生器の仕切り部近傍の拡大断面図である。 本発明の実施の形態2におけるシリンダ型ガス発生器の概略図である。 図5に示すシリンダ型ガス発生器の点火器近傍の拡大断面図である。 図5に示すシリンダ型ガス発生器の仕切り部近傍の拡大断面図である。 本発明の実施の形態3におけるシリンダ型ガス発生器の概略図である。 図8に示すシリンダ型ガス発生器の点火器近傍の拡大断面図である。 本発明の実施の形態4におけるシリンダ型ガス発生器の概略図である。 図10に示すシリンダ型ガス発生器の点火器近傍の拡大断面図である。 図10に示すシリンダ型ガス発生器の仕切り部近傍の拡大断面図である。 図11に示す領域XIIIの拡大図である。 本発明の実施の形態5におけるシリンダ型ガス発生器の概略図である。 図14に示すシリンダ型ガス発生器の区画部材近傍の拡大断面図である。
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。以下に示す実施の形態は、サイドエアバッグ装置に組み込まれるシリンダ型ガス発生器に本発明を適用した場合を例示するものである。なお、以下に示す実施の形態においては、同一のまたは共通する部分について図中同一の符号を付し、その説明は繰り返さない。
(実施の形態1)
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概略図である。また、図2および図3は、それぞれ図1に示すシリンダ型ガス発生器の点火器近傍の拡大断面図および仕切り部近傍の拡大断面図である。なお、図3は、図1中に示す領域IIIに対応している。以下、これら図1ないし図3を参照して、本実施の形態におけるシリンダ型ガス発生器1Aの構成について説明する。
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、長尺円柱状の外形を有しており、軸方向に位置する一端部および他端部が閉塞された長尺円筒状のハウジングを有している。ハウジングは、ハウジング本体10と、ホルダ20と、閉塞部材30とを含んでいる。
これらハウジング本体10、ホルダ20および閉塞部材30にて構成されたハウジングの内部には、内部構成部品としての点火器40、隔壁部材50、収容室規定部材60、ガス発生剤70、オートイグニッション剤71およびフィルタ80等が収容されている。また、ハウジングの内部には、上述した内部構成部品のうちのガス発生剤70が主として配置された燃焼室S1と、フィルタ80が配置されたフィルタ室S2とが位置している。
ハウジング本体10は、ハウジングの周壁部を構成しており、軸方向の両端に開口が形成された長尺円筒状の部材からなる。ホルダ20は、ハウジング本体10の軸方向と同方向に沿って延びる貫通部21を有する筒状の部材からなり、その外周面に後述するかしめ固定のための環状溝部22Aを有している。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、その周面に後述するかしめ固定のための環状溝部31を有している。これらかしめ固定のための環状溝部22A,31は、いずれもホルダ20の外周面および閉塞部材30の周面に周方向に沿って延びるように形成されている。
ハウジング本体10は、ステンレス鋼や鉄鋼、アルミニウム合金、ステンレス合金等の金属製の部材にて構成されていてもよいし、SPCEに代表される圧延鋼板をプレス加工することで円筒状に成形したプレス成形品にて構成されていてもよい。また、ハウジング本体10は、STKMに代表される電縫管にて構成されていてもよい。
特に、ハウジング本体10を圧延鋼板のプレス成形品や電縫管にて構成した場合には、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本体10を形成することができるとともに、大幅な軽量化が可能になる。
一方、ホルダ20および閉塞部材30は、ステンレス鋼や鉄鋼、アルミニウム合金、ステンレス合金等の金属製の部材にて構成されている。
ホルダ20は、ハウジング本体10の軸方向の一方の開口端を閉塞するようにハウジング本体10に固定されている。具体的には、ハウジング本体10の上記一方の開口端にホルダ20が内挿された状態で、当該ホルダ20の外周面に設けられた環状溝部22Aに対応する部分のハウジング本体10が径方向内側に向けて縮径させられて当該環状溝部22Aに係合されることにより、ホルダ20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、ハウジングの軸方向の一端部がホルダ20によって構成されることになる。
閉塞部材30は、ハウジング本体10の軸方向の他方の開口端を閉塞するようにハウジング本体10に固定されている。具体的には、ハウジング本体10の上記他方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31に対応する部分のハウジング本体10が径方向内側に向けて縮径させられて当該環状溝部31に係合されることにより、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。
これらかしめ固定は、ハウジング本体10を径方向内側に向けて略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。この八方かしめを行なうことにより、ハウジング本体10には、かしめ部12A,13が設けられることになる。これにより、かしめ部12A,13は、それぞれ環状溝部22A,31に直接接触することになり、これらの間に隙間が生じることが防止されている。
ここで、ホルダ20の外周面には、上述したかしめ固定のための環状溝部22Aに加えて、さらに他の環状溝部22Bが設けられているが、この環状溝部22Bの詳細については、後述することとする。
なお、ハウジング本体10に対するホルダ20および閉塞部材30の組付構造は、上述した組付構造に限定されるものではなく、他の組付構造を採用することとしてもよい。また、ハウジング本体10と閉塞部材30とを別体とはせずに、有底筒状の形状を有する一つの部材にてこれらを構成することとしてもよい。
図1および図2に示すように、点火器40は、ホルダ20によって支持されることでハウジングの軸方向の上述した一端部に組付けられている。点火器40は、ガス発生剤70を燃焼させるためのものであり、ハウジングの内部の空間に面するように設置されている。
点火器40は、点火部41と、一対の端子ピン42とを含んでいる。点火部41の内部には、一対の端子ピン42に接続するように抵抗体(ブリッジワイヤ)が取付けられており、この抵抗体を取り囲むようにまたはこの抵抗体に接するように点火部41内に点火薬が充填されている。また、点火部41内には、必要に応じて伝火薬が装填されていてもよい。
ここで、抵抗体としては、一般にニクロム線やプラチナおよびタングステンを含む合金製の抵抗線等が用いられ、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用いられる。また、伝火薬としては、B/KNO3、B/NaNO3、Sr(NO32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、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等が用いられる。なお、点火部41の外表面を規定す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。
衝突を検知した際には、端子ピン42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、点火薬が燃焼を開始する。燃焼により生じた高温の熱粒子は、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40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一般に2ミリ秒以下である。
点火器40の点火部41には、略筒状の金属製の燃焼制御カバー43が外挿されている。燃焼制御カバー43は、作動時において点火器40にて発生する熱粒子を効率的にガス発生剤70に導くためのものであり、より詳細には、点火器40の点火部41にて発生する熱粒子の進行方向に指向性を与えるものである。
具体的には、点火部41が燃焼制御カバー43によって取り囲まれていることにより、点火部41の外表面を規定するスクイブカップの破裂の際に、当該スクイブカップのうちのガス発生剤70側に位置する先端部において主として開口が形成されることになり、これに伴って点火部41にて発生する熱粒子の進行方向がハウジング本体10の軸方向に絞られることになる。
そのため、上述した如くの燃焼制御カバー43を設けることにより、点火器40で発生する熱粒子を効率的にガス発生剤70に導くことが可能になる。
なお、点火器40および燃焼制御カバー43は、ホルダ20に設けられたかしめ部23によってホルダ20に固定されている。より詳細には、ホルダ20は、点火器40および燃焼制御カバー43をかしめ固定するためのかしめ部23をハウジングの内部の空間に面する方の軸方向端部に有しており、燃焼制御カバー43が取付けられた点火器40が貫通部21に内挿されてホルダ20の貫通部21を規定する部分の壁部に当て留めされた状態で上述したかしめ部23がかしめられることにより、点火器40および燃焼制御カバー43がホルダ20に挟持されて固定される。
ホルダ20と点火器40との間には、たとえばOリングからなるシール材26が介装されている。シール材26は、ホルダ20と点火器40との間に隙間が生じることを防止するためのものであり、これによってハウジングの内部の空間が気密に封止されることになる。
ホルダ20の外部に露出する方の軸方向端部には、上述した貫通部21に連続する窪み部24が設けられている。窪み部24は、点火器40とコントロールユニット(不図示)とを結線するためのハーネスの雄型コネクタ(図示せず)を受け入れる雌型コネクタ部を形成しており、当該窪み部24内には、点火器40の端子ピン42の先端寄りの部分が露出して位置している。当該雌型コネクタ部としての窪み部24には、雄型コネクタが挿し込まれ、これによりハーネスの芯線と端子ピン42との電気的導通が実現される。
なお、ホルダ20に対する点火器40の組付構造や、ホルダ20と点火器40との間のシール構造は、上述した組付構造やシール構造に限定されるものではなく、他の組付構造やシール構造を採用することとしてもよい。
図1および図3に示すように、ハウジングの内部の空間の所定位置には、仕切り部としての隔壁部材50が配置されている。隔壁部材50は、ハウジングの内部の空間を軸方向において燃焼室S1とフィルタ室S2とに仕切るための部材である。
隔壁部材50は、有底円筒状の形状を有しており、たとえばステンレス鋼や鉄鋼、アルミニウム合金、ステンレス合金等の金属製の部材にて構成されている。隔壁部材50は、ハウジング本体10の軸方向に直交するように配置された平板状の隔壁部51と、当該隔壁部51の外縁部から立設された筒板状の環状壁部52とを有している。隔壁部材50は、その隔壁部51の外側の主面がフィルタ80に当接するように配置されており、環状壁部52の外周面は、ハウジング本体10の内周面に当接している。
隔壁部51のフィルタ80に当接する主面には、スコア51aが設けられている。スコア51aは、ガス発生剤70の燃焼による燃焼室S1の内圧上昇に伴って当該隔壁部51が開裂して開口部が形成されるようにするためのものであり、たとえば放射状に互いに交差するように設けられた複数の溝にて構成される。スコア51aは、フィルタ80のうちの中空部81に対向する部分に設けられている。
図1ないし図3に示すように、ハウジングの内部の空間のうち、ホルダ20と隔壁部材50とによって挟まれた空間(すなわち燃焼室S1)には、収容室規定部材60と、ガス発生剤70と、オートイグニッション剤71と、区画部材72と、コイルバネ73とが配置されている。
収容室規定部材60は、ガス発生剤70が収容されたガス発生剤収容室S1Aを規定する部材であり、作動時においてガス発生剤70の燃焼に伴ってこれが破裂または溶融するように比較的脆弱な部材にて構成されており、たとえば銅やアルミニウム、銅合金、アルミニウム合金等の金属製のプレス成形品や、射出成形やシート成形等によって形成された樹脂成形品等からなる。なお、本実施の形態においては、収容室規定部材60は、金属製の部材にて構成されている。
より詳細には、収容室規定部材60は、全体として長尺略円筒状の容器体61にて構成されており、容器体61は、ハウジング本体10の軸方向に直交するように配置された平板状の底部61aと、当該底部61aの外縁部から立設された筒状部61bとを有している。容器体61は、その底部61aが隔壁部材50側に位置するとともにその開口端がホルダ20側に位置するように配置されている。
容器体61の底部61aが位置する側の軸方向端部は、隔壁部材50の開口端に内挿されており、当該底部61a側に位置する筒状部61bの端部が、隔壁部材50の環状壁部52に当接している。
一方、容器体61の開口端側に位置する部分の筒状部61bには、拡径部61b1が設けられている。拡径部61b1は、当該拡径部61b1が設けられた部分よりも底部61a側に位置する筒状部61bから径方向外側に向けて広がるように形成された部分を有しており、拡径部61b1の外周面は、ハウジング本体10の内周面に当接している。
容器体61の筒状部61bのうち、拡径部61b1を除く部分の内側の空間には、ガス発生剤70が収容されており、当該部分の筒状部61bと底部61aとによってガス発生剤収容室S1Aが規定されている。
このように構成することにより、ガス発生剤70が収容されたガス発生剤収容室S1Aを規定する部分の容器体61の筒状部61bの大部分が、ハウジング本体10の内周面から所定の距離だけ離れて配置されることになり、燃焼室S1の軸方向に沿って断熱層S1Bが形成されることになる。当該断熱層S1Bの機能については、後述することとする。
筒状部61bのうちの拡径部61b1は、容器体61のガス発生剤収容室S1Aを規定する部分から容器体61の開口端側に向けて延設された延設部に該当し、当該拡径部61b1の端部部分は、ハウジング本体10とホルダ20との間にまで達することでこれらの間に介在している。
ここで、図1および図2を参照して、ホルダ20の外周面は、上述した環状溝部22Aに加えて、ホルダ20の外周面に周方向に沿って延びるように形成された環状溝部22Bを有している。環状溝部22Bは、環状溝部22Aよりも燃焼室S1側の位置に配設されており、上述した容器体61の拡径部61b1の端部部分は、環状溝部22Aに達すことなく環状溝部22Bにまで達している。
環状溝部22Bに対応する部分のハウジング本体10には、かしめ部12Bが設けられている。かしめ部12Bは、上述したかしめ部12A,13と同様に、ハウジング本体10を径方向内側に向けて略均等に縮径させる八方かしめと呼ばれるかしめ加工によって形成されたものであり、ハウジング本体10の周方向に沿って位置している。
このかしめ部12Bが設けられることにより、ハウジング本体10とホルダ20との間に介在するように配置された容器体61の拡径部61b1の端部部分が、当該かしめ部12Bと環状溝部22Bとによって挟持されることになる。これにより、容器体61は、ハウジング本体10およびホルダ20に固定されることになる。
ここで、ホルダ20の外周面に設けられた環状溝部22Bとハウジング本体10に設けられたかしめ部12Bとの間には、弾性体からなる環状のシール材25が介装されている。このシール材25は、環状溝部22Bとかしめ部12Bとによって挟み込まれることにより、ホルダ20とハウジング本体10との間に隙間が生じないようにするための部材である。
これにより、シール材25が環状溝部22Bとかしめ部12Bとに密着することになり、当該部分においてハウジングの内部の空間が外部から気密に封止されることになる。なお、シール材25としては、たとえば各種のゴム等からなるOリングを利用することができ、この他にも、たとえばシリコーン樹脂等の液状のシール剤を環状溝部22Bあるいはハウジング本体10に予め塗布してこれを硬化させることでシール材25としてもよい。
図1ないし図3に示すように、容器体61の内部の空間には、ガス発生剤70、オートイグニッション剤71、区画部材72およびコイルバネ73が配置されている。より詳細には、容器体61の内部の空間のうち、隔壁部材50側の端部には、オートイグニッション剤71および区画部材72が配置されており、容器体61の内部の空間のうち、ホルダ20側の端部には、コイルバネ73が配置されており、容器体61の内部の空間のうち、隔壁部材50側の端部とホルダ20側の端部とを除く部分には、ガス発生剤70が配置されている。
区画部材72は、容器体61の内部の空間を軸方向において区画するための部材であり、作動時においてガス発生剤70の燃焼に伴ってこれが破裂または溶融するように比較的脆弱な部材にて構成されており、たとえば銅やアルミニウム、銅合金、アルミニウム合金等の金属製のプレス成形品や、射出成形やシート成形等によって形成された樹脂成形品等からなるカップ状の部材からなる。
区画部材72は、ガス発生剤70およびオートイグニッション剤71の双方に接触してこれらによって挟み込まれるように位置している。なお、区画部材72の外縁部は、容器体61の筒状部61bに当接していることが好ましい。
ガス発生剤70は、点火器40が作動することによって生じた熱粒子によって着火されて燃焼することでガスを発生させる薬剤である。ガス発生剤70としては、非アジド系ガス発生剤を用いることが好ましく、ガス発生剤70は、一般に燃料と酸化剤と添加剤とを含む成形体として構成される。
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。
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、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。
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、たとえばポリビニルアルコール、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。また、この他にも、バインダとしては、ヒドロキシエチルセルロース、ヒドロキシプロピルメチルセルロース、酢酸セルロース、プロピオン酸セルロース、酢酸酪酸セルロース、ニトロセルロース、微結晶性セルロース、グアガム、ポリビニルピロリドン、ポリアクリルアミド、デンプン等の多糖誘導体や、二硫化モリブデン、タルク、ベントナイト、ケイソウ土、カオリン、アルミナ等の無機バインダも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。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。
ガス発生剤70の成形体の形状には、顆粒状、ペレット状、円柱状等の粒状のもの、ディスク状のものなど様々な形状のものがある。また、円柱状のものでは、成形体内部に貫通孔を有する有孔状(たとえば単孔筒形状や多孔筒形状等)の成形体も利用される。これらの形状は、シリンダ型ガス発生器1A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70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など、仕様に応じた最適な形状を選択することが好ましい。また、ガス発生剤70の形状の他にもガス発生剤70の線燃焼速度、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。
オートイグニッション剤71は、点火器40の作動に依らずに自動発火する薬剤であり、容器体61の底部61aに当接するように配置されている。より詳細には、オートイグニッション剤71は、偏平円柱状に成形されたペレットからなり、容器体61の底部61aと区画部材72とによって挟み込まれることにより、これら底部61aおよび区画部材72に接触している。
オートイグニッション剤71は、ガス発生剤70よりも低い温度で自然発火する薬剤であり、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装備された車両等において万が一火災等が発生した場合に、シリンダ型ガス発生器1Aが外部から加熱されることによって異常動作が誘発されないようにするためのものである。
コイルバネ73は、成形体からなるガス発生剤70が振動等によって粉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、金属線材を曲げ加工することによって形成されたバネ部73aおよび押圧部73bを有している。バネ部73aは、その一端がホルダ20に当接するように配置されており、その他端に押圧部73bが形成されている。押圧部73bは、たとえば金属線材が所定の間隔をもって略平行に配置されることで構成されており、ガス発生剤70に当接している。
これにより、ガス発生剤70は、コイルバネ73によって隔壁部材50側に向けて弾性付勢されることになり、ハウジングの内部において移動してしまうことが防止されている。なお、上述した如くのコイルバネ73に代えて、たとえば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(たと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)、クロロプレンおよびEPDMに代表されるゴム等からなる部材からなるクッション材を利用することとしてもよい。
図1に示すように、ハウジングの内部の空間のうち、閉塞部材30と隔壁部材50とによって挟まれた空間(すなわちフィルタ室S2)には、フィルタ80が配置されている。フィルタ80は、ハウジング本体10の軸方向と同方向に延びる中空部81を有する円筒状の部材からなり、その軸方向の一方の端面が閉塞部材30に当接しており、その軸方向の他方の端面が隔壁部材50に当接している。
フィルタ80は、ガス発生剤70が燃焼することによって発生したガスがこのフィルタ80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(残渣)等を除去する除去手段としても機能する。上述したように円筒状の部材からなるフィルタ80を利用することにより、作動時においてフィルタ室S2を流動するガスに対する流動抵抗が低く抑えられることになり、効率的なガスの流動が実現可能となる。
フィルタ80としては、好適にはステンレス鋼や鉄鋼等からなる金属線材または金属網材の集合体にて構成されたものが利用できる。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、またはこれらをプレスにより押し固めたもの等が利用できる。
また、フィルタ80として、孔あき金属板を巻き回したもの等を利用することもできる。この場合、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できる。
フィルタ室S2を規定する部分のハウジング本体10には、ガス噴出口11が周方向および軸方向に沿って複数個設けられている。これら複数個のガス噴出口11は、フィルタ80を通過した後のガスをハウジングの外部に導出するためのものである。
次に、図1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1Aの作動時における動作について説明する。
図1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1A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、これに基づいて車両に別途設けられたコントロールユニットからの通電によって点火器40が作動する。
点火器40が作動すると、点火薬またはこれに加えて伝火薬が燃焼することによって点火部41内の圧力が上昇し、これによって点火部41が破裂して熱粒子が点火部41の外部へと流出する。流出した熱粒子は、ガス発生剤70へと至る。
ガス発生剤70に達した熱粒子は、ガス発生剤70を燃焼させ、これにより多量のガスが発生する。これに伴い、ガス発生剤収容室S1Aの圧力および温度が上昇し、容器体61および区画部材72が破裂または溶融するとともに、さらにオートイグニッション剤71を燃焼させる。
容器体61が破裂または溶融することにより、燃焼室S1全体の圧力がさらに上昇し、燃焼室S1の内圧が所定の圧力にまで達することにより、隔壁部材50のうちのスコア51aが設けられた部分に破断が生じる。これにより、フィルタ80の中空部81に対向する部分において隔壁部材50に連通孔が形成され、燃焼室S1とフィルタ室S2とが当該連通孔を介して連通した状態となる。
隔壁部材50に連通孔が形成されることにより、燃焼室S1において発生したガスがフィルタ室S2へと流入する。フィルタ室S2に流れ込んだガスは、フィルタ80の中空部81を軸方向に沿って流動した後に径方向に向けて向きを変え、フィルタ80の内部を通過する。その際に、フィルタ80によって熱が奪われてガスが冷却されるとともに、ガス中に含まれるスラグがフィルタ80によって除去される。
そして、フィルタ80を通過した後のガスは、ガス噴出口11を介してハウジングの外部へと噴出される。噴出されたガスは、シリンダ型ガス発生器1Aに隣接して設けられたエアバッグの内部に導入され、エアバッグを膨張および展開する。
ここで、図1ないし図3を参照して、本実施の形態におけるシリンダ型ガス発生器1Aにおいては、上述したように、ガス発生剤70が収容された収容室規定部材60とハウジング本体10との間に円筒状の形状を有する断熱層S1Bが設けられている。このように構成することにより、当該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装備された車両等において火災等が発生した場合にも、ガス発生剤70が外部から加熱されて昇温してしまうことが効果的に抑制できることになる。
すなわち、ガス発生剤70が収容されたガス発生剤収容室S1Aの径方向外側の部分に断熱層S1Bが設けられることにより、当該断熱層S1Bが熱抵抗となってハウジング本体10の熱がガス発生剤70に伝熱され難くなり、結果としてガス発生剤70の昇温を抑制することができる。
ここで、断熱層S1Bは、ハウジング本体10の熱伝導率よりも低い熱伝導率を有していることが好ましく、本実施の形態においては、空気層にて構成されている。しかしながら、断熱層S1Bは、必ずしも空気層である必要はなく、他の気体が充填された気体層によって構成されていてもよいし、真空層にて構成されていてもよい。さらには、この他にも、各種の断熱部材を当該空間に配置することで断熱層S1Bを構成してもよい。
一方で、オートイグニッション剤71は、ハウジング本体10との間で金属製の部材である区画部材72、金属製の部材である収容室規定部材60としての容器体61の底部61a寄りの端部および金属製の部材である隔壁部材50を介して実質的に最短経路で熱的に接触しているため、火災等が発生した場合に当該オートイグニッション剤71が効率的に加熱されることになる。
この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、ガス発生剤70については、これに対して外部からの熱が伝わり難くなるように構成されているとともに、オートイグニッション剤71については、これに対して外部からの熱が伝わり易くなるように構成されている。
そのため、車両等において火災等が発生した場合において、オートイグニッション剤71が自動発火することで開始されるオートイグニッション動作の発現のタイミングが早められることになり、結果として、当該オートイグニッション動作が発現する際のガス発生剤70の温度を相対的に低く抑えることができる。したがって、オートイグニッション動作時のハウジングの内圧の上昇を大幅に抑制することが可能になる。
これにより、ハウジングの破損がより確実に防止できるばかりでなく、ハウジングに要求される耐圧をより低く抑えることも可能になり、結果としてハウジングの厚み(特にハウジング本体10の厚み)を薄型化することが可能となり、シリンダ型ガス発生器を従来に比して小型軽量化することもできる。
したがって、上記構成を採用することにより、従来に比して小型軽量化が可能であるとともに、より安全性が高められたシリンダ型ガス発生器1Aとすることができる。
なお、オートイグニッション剤71に対して外部からの熱をより伝わり易くするためには、上述したように容器体61の底部61a側に位置する筒状部61bの端部を隔壁部材50の筒状部61bに当接させるのみならず、図示するようにさらに容器体61の底部61aの外面を隔壁部材50の隔壁部51に当接させることが好ましい。
ここで、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、燃焼室S1自体が外部から気密に封止されるようにハウジングの各所(特に仕切り部としての隔壁部材50近傍)にOリング等のシール材が設けられた構成とはされておらず、燃焼室S1内に設置された容器体61と、燃焼室S1に隣接して設けられたホルダ20ならびに点火器40等とにより、ガス発生剤70が配置されたガス発生剤収容室S1Aを独立して外部から気密に封止する構成とされている。そのため、容器体61の筒状部61bには、孔は一切設けられていない。
したがって、本実施の形態におけるシリンダ型ガス発生器1Aは、周壁に孔が設けられた筒状体をハウジングに同軸上に介装してなるいわゆる2筒式のシリンダ型ガス発生器とは、その構成が相違するものである。
(変形例)
図4は、変形例に係るシリンダ型ガス発生器の仕切り部近傍の拡大断面図である。以下、この図4を参照して、本変形例に係るシリンダ型ガス発生器1A1について説明する。
図4に示すように、本変形例に係るシリンダ型ガス発生器1A1は、上述した実施の形態1におけるシリンダ型ガス発生器1Aと比較した場合に、仕切り部としての隔壁部材50の近傍の構成においてのみその構成が相違している。
具体的には、本変形例に係るシリンダ型ガス発生器1A1においては、隔壁部材50の内側の空間にクッション材75が配置されており、当該クッション材75は、容器体61の底部61aと隔壁部材50の隔壁部51とによって挟み込まれている。
このクッション材75は、ハウジングの内部に収容される各種の構成部品の寸法ばらつきを吸収するための部材であり、たとえば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(たと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)、クロロプレンおよびEPDMに代表されるゴム等からなる部材にて構成されている。
このように構成した場合にも、上述した実施の形態1において説明した効果と同様の効果を得ることができ、さらには、歩留りよく定められた大きさのハウジングの内部の空間に各種の構成部品を配置させることが可能になる効果が得られる。
(実施の形態2)
図5は、本発明の実施の形態2におけるシリンダ型ガス発生器の概略図である。また、図6および図7は、それぞれ図5に示すシリンダ型ガス発生器の点火器近傍の拡大断面図および仕切り部近傍の拡大断面図である。なお、図7は、図5中に示す領域VIIに対応している。以下、これら図5ないし図7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1Bについて説明する。
図5ないし図7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1Bは、上述した実施の形態1におけるシリンダ型ガス発生器1Aとは異なり、燃焼室S1自体が外部から気密に封止されることとなるようにハウジングの各所にOリング等のシール材が設けられた構成のものである。しかしながら、燃焼室S1内に容器体61が配置されており、当該容器体61の筒状部61bに孔が一切設けられていない点において、周壁に孔が設けられた筒状体をハウジングに同軸上に介装してなるいわゆる2筒式のシリンダ型ガス発生器とは、その構成が相違するものである。
本実施の形態におけるシリンダ型ガス発生器1Bは、上述した実施の形態1におけるシリンダ型ガス発生器1Aと比較した場合に、燃焼室S1とフィルタ室S2とを仕切る仕切り部の構成ならびに収容室規定部材60のホルダ20側の端部のハウジングへの組付構造において主としてその構成が相違している。
具体的には、本実施の形態におけるシリンダ型ガス発生器1Bにおいては、ハウジングの内部であってかつ隔壁部材50とフィルタ80との間の部分に仕切り部材90が配置されている。当該仕切り部材90は、隔壁部材50と相まって燃焼室S1とフィルタ室S2とを仕切る仕切り部を構成するものである。
仕切り部材90は、金属製の部材からなる基体91と、金属製または樹脂製の部材からなる閉鎖体92と、各種のゴム等に代表される弾性体からなるシール材93とを含んでいる。ここで、基体91は、比較的剛性が高くなるように肉厚に構成された部品からなり、閉鎖体92は、比較的剛性が低くなるように薄肉に構成された部品からなる。
図7に示すように、基体91は、ハウジング本体10と略同軸上に配置された筒状の基部91aと、当該基部91aのフィルタ室S2側の端部から径方向外側に向けて延びるフランジ部91bとを有している。ここで、基部91aは、その内周面において燃焼室S1とフィルタ室S2とを連通させるための連通孔91a1を規定している。
上述したように、基体91の基部91aおよびフランジ部91bは、作動時においても燃焼室S1の内圧上昇に伴ってこれが変形することがないようにいずれも肉厚に構成されており、たとえばステンレス鋼や鉄鋼、アルミニウム合金、ステンレス合金等の金属製の部材にて構成されている。なお、基体91のフランジ部91bの外周面は、ハウジング本体10の内周面に当接していることが好ましい。
閉鎖体92は、基体91の基部91aに設けられた連通孔91a1を閉鎖する閉鎖部92aと、基部91aの外周面を覆う環状のカバー部92bとを有しており、カバー部92bは、閉鎖部92aの外周縁から連続して延びるように立設されている。すなわち、閉鎖体92は、カップ状の形状を有しており、基体91の燃焼室S1側の開口端と外周面とを覆うように基体91に被せられた状態とされている。なお、閉鎖部92aの外側の主面は、隔壁部材50の外側の主面に当接している。
上述したように、閉鎖体92は、薄肉に構成されており、特に、閉鎖体92の閉鎖部92aは、作動時においてガス発生剤70の燃焼に伴ってこれが破裂または溶融するように比較的脆弱に構成されており、たとえば銅やアルミニウム、銅合金、アルミニウム合金等の金属製のプレス成形品や、射出成形やシート成形等によって形成された樹脂成形品等からなる。
シール材93は、ハウジング本体10と閉鎖体92との間に介装されており、より具体的には、ハウジング本体10の径方向において、後述するハウジング本体10に設けられたかしめ部14と、閉鎖体92のカバー部92bとの間にその一部が位置するように配置されている。
シール材93としては、たとえば各種のゴム等からなるOリングを利用することができ、この他にも、たとえばシリコーン樹脂等の液状のシール剤を閉鎖体92あるいはハウジング本体10に予め塗布してこれを硬化させることでシール材93としてもよい。
仕切り部材90に対応した位置のハウジング本体10には、上述したかしめ部14が設けられている。かしめ部14は、ハウジング本体10を径方向内側に向けて略均等に縮径させる八方かしめと呼ばれるかしめ加工によって形成されたものであり、ハウジング本体10の周方向に沿って位置している。
図5および図7を参照して、このかしめ部14が設けられることにより、仕切り部材90は、ハウジング本体10に設けられたかしめ部14によって固定されている。これに伴い、フィルタ80は、ハウジング本体10の軸方向において、閉塞部材30と仕切り部材90とによって挟み込まれることでハウジング本体10に固定されている。
より厳密には、フィルタ80とかしめ部14との間には、基体91のフランジ部91bとシール材93の外縁部とが位置しているため、かしめ部14を設けることによってこれら基体91のフランジ部91bとシール材93の外縁部とがフィルタ80側に向けて押し付けられることになり、さらには仕切り部材90によってフィルタ80が閉塞部材30側に向けて押し付けられることになる。そのため、かしめ部14により、フィルタ80および仕切り部材90が一体的にハウジング本体10に対して固定されることになる。
したがって、上記構成を採用することにより、仕切り部材90がハウジング本体10に対して容易に固定できるばかりでなく、同時にフィルタ80についても、これを容易にハウジング本体10に対して固定することができる。
また、ハウジング本体10にかしめ部14を設けることにより、シール材93は、ハウジング本体10の径方向においてかしめ部14と閉鎖体92のカバー部92bとによって挟み込まれることになる。より厳密には、かしめ部14の内側に位置するシール材93の内縁部が、かしめ部14とカバー部92bとによって挟まれることで圧縮されることになる。これにより、シール材93は、かしめ部14とカバー部92bとの双方に密着することになる。
そのため、ハウジング本体10と閉鎖体92との間に隙間が生じることがなくなるため、当該部分において燃焼室S1とフィルタ室S2との間の気密性が確保されることになり、結果として当該部分において燃焼室S1が外部から気密に封止されることになる。なお、仕切り部材90の基体91に設けられた連通孔91a1は、閉鎖体92の閉鎖部92aによって覆われているため、当該部分においても、非作動時においては燃焼室S1とフィルタ室S2とが連通することはない。
加えて、上述したように、シール材93の上記外縁部は、ハウジング本体10の軸方向においてかしめ部14と基体91のフランジ部91bとによって挟み込まれることでかしめ部14およびフランジ部91bの双方に密着している。そのため、この部分においてもシール性を確保することができ、結果として仕切り部材90とハウジング本体10との境界部におけるシール性を高めることができる。
一方、図5および図6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1Bにおいては、ホルダ20の外周面に1つの環状溝部22のみが設けられており、当該環状溝部22に対応した位置のハウジング本体10に1つのかしめ部12が設けられている。これにより、ホルダ20がハウジング本体10に対してかしめ固定されている。なお、当該かしめ固定も、上述した八方かしめである。
ここで、ホルダ20の外周面に設けられた環状溝部22とハウジング本体10に設けられたかしめ部12との間には、弾性体からなる環状のシール材25が介装されている。このシール材25は、環状溝部22とかしめ部12とによって挟み込まれることにより、ホルダ20とハウジング本体10との間に隙間が生じないようにするための部材である。
これにより、シール材25が環状溝部22とかしめ部12とに密着することになり、当該部分においてハウジングの内部の空間が外部から気密に封止されることになる。なお、シール材25としては、たとえば各種のゴム等からなるOリングを利用することができ、この他にも、たとえばシリコーン樹脂等の液状のシール剤を環状溝部22あるいはハウジング本体10に予め塗布してこれを硬化させることでシール材25としてもよい。
これに伴い、本実施の形態におけるシリンダ型ガス発生器1Bにおいては、上述した実施の形態1におけるシリンダ型ガス発生器1Aとは異なり、筒状部61bのうちの拡径部61b1の端部部分がハウジング本体10とホルダ20との間に介在しておらず、ホルダ20から距離をもって燃焼室S1の内側の位置に配置されている。なお、拡径部61b1の外周面は、上述した実施の形態1の場合と同様に、ハウジング本体10の内周面に当接している。
このように構成した場合にも、図5ないし図7を参照して、ガス発生剤70が収容された収容室規定部材60とハウジング本体10との間に円筒状の形状を有する断熱層S1Bが設けられることになる。したがって、車両等において火災等が発生した場合にも、ガス発生剤70が外部から加熱されて昇温してしまうことが効果的に抑制できることになる。
一方で、オートイグニッション剤71は、ハウジング本体10との間で金属製の部材である区画部材72、金属製の部材である収容室規定部材60としての容器体61の底部61a寄りの端部および金属製の部材である隔壁部材50を介して実質的に最短経路で熱的に接触しており、さらには、ハウジング本体10との間で金属製の部材である隔壁部材50および仕切り部材90を介して熱的に接触しているため、火災等が発生した場合に当該オートイグニッション剤71が効率的に加熱されることになる。
そのため、本実施の形態におけるシリンダ型ガス発生器1Bとした場合にも、従来に比して小型軽量化が可能であるとともに、より安全性が高められたシリンダ型ガス発生器とすることができる。
(実施の形態3)
図8は、本発明の実施の形態3におけるシリンダ型ガス発生器の概略図である。また、図9は、図8に示すシリンダ型ガス発生器の点火器近傍の拡大断面図である。以下、これら図8および図9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1Cについて説明する。
図8および図9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1Cは、燃焼室S1自体が外部から気密に封止されるようにハウジングの各所にOリング等のシール材が設けられた構成とはされていない点において、上述した実施の形態1におけるシリンダ型ガス発生器1Aと近似の構成を有する一方、燃焼室S1内に設置された収容室規定部材60のみによってガス発生剤収容室S1Aが独立して外部から気密に封止されている点において、上述した実施の形態1におけるシリンダ型ガス発生器1Aとその構成が相違している。なお、本実施の形態におけるシリンダ型ガス発生器1Cも、収容室規定部材60の筒状部61bに孔が一切設けられていない点において、周壁に孔が設けられた筒状体をハウジングに同軸上に介装してなるいわゆる2筒式のシリンダ型ガス発生器とは、その構成が相違するものである。
本実施の形態におけるシリンダ型ガス発生器1Cは、上述した実施の形態1におけるシリンダ型ガス発生器1Aと比較した場合に、収容室規定部材60の構成、ハウジング本体10に対するホルダ20の組付構造、ならびに収容室規定部材60のホルダ20側の端部のハウジングへの組付構造において主としてその構成が相違している。
具体的には、本実施の形態におけるシリンダ型ガス発生器1Cにおいては、収容室規定部材60が、ガス発生剤70、オートイグニッション剤71、区画部材72およびコイルバネ73をその内部に収容する密閉容器にて構成されている。より詳細には、収容室規定部材60は、ハウジング本体10の軸方向に直交するように配置された平板状の底部61a(図3等参照)と、当該底部61aの外縁部から立設された筒状部61b(図9参照)と、当該筒状部61bの底部61aが位置する側とは反対側の端部(すなわち、筒状部61bの点火器40側の端部)を閉塞する蓋部62a(図9参照)とを有している。
ここで、収容室規定部材60は、底部61aおよび筒状部61bを一体的に構成するカップ状の部材である容器体61と、蓋部62aを構成する略平板状の部材である蓋体62との2部材にて形成されており、これら2部材が組み合わされて接合されることにより、密閉容器として構成されている。これにより、収容室規定部材60の内部の空間は、当該収容室規定部材60の外部の空間から気密に封止されることになる。なお、上記2部材の接合には、ろう付けや接着、溶着、巻き締め(かしめ)等が好適に用いられる。当該接合の際に別途シール剤を使用することとすれば、気密性をさらに高めることもできる。
収容室規定部材60の内部の空間には、上述したように、ガス発生剤70、オートイグニッション剤71、区画部材72およびコイルバネ73が収容されており、このうちのコイルバネ73は、そのバネ部73aの一端が収容室規定部材60の蓋部62aに当接するように収容室規定部材60の内部の空間に配置されている。
一方、ハウジングの内部の空間であって収容室規定部材60よりもホルダ20側に位置する空間には、ガイド部材としてのガイド体55と、上述したコイルバネ73とは別部品であるコイルバネ59とが配置されている。
ガイド体55は、有底円筒状の形状を有しており、たとえばステンレス鋼や鉄鋼、アルミニウム合金、ステンレス合金等の金属製の部材にて構成されている。ガイド体55は、ハウジング本体10の軸方向に直交するように配置された平板状の底壁部56と、当該底壁部56の外縁部から立設された筒板状の環状壁部57とを有している。ガイド体55は、その底壁部56に開口部56aを有しており、ガイド体55の環状壁部52の外周面は、ハウジング本体10の内周面に当接している。なお、底壁部56に設けられた開口部56aは、点火器40の点火部41に対向するように設けられている。
ここで、ガイド体55の開口端には、収容室規定部材60の蓋部62aが位置する側の軸方向端部が内挿されており、当該蓋部62a側に位置する筒状部61bの端部が、ガイド体55の環状壁部57に当接している。
これにより、本実施の形態においては、収容室規定部材60が、その軸方向の両端部において、ハウジング本体10に内挿された隔壁部材50およびガイド体55によって保持されることになるため、ガス発生剤70が収容されたガス発生剤収容室S1Aを規定する部分の収容室規定部材60の筒状部61bの大部分が、ハウジング本体10の内周面から所定の距離だけ離れて配置されることになる。したがって、本実施の形態におけるシリンダ型ガス発生器1Cにおいても、断熱層S1Bが、燃焼室S1の軸方向に沿って形成されることになる。
一方、上述したコイルバネ59は、ハウジングの内部に収容される各種の構成部品の寸法ばらつきを吸収するための部材であり、上述したコイルバネ73とは異なり、当該コイルバネ73が有する如くの押圧部73bを有していない一般的なバネ部材によって構成されている。
コイルバネ59は、その一端がホルダ20に当接するように配置されており、その他端がガイド体55の底壁部56に当接するように配置されている。これによりコイルバネ59によってガイド体55がフィルタ80側に向けて弾性付勢されることになり、これに伴って当該ガイド体55、収容室規定部材60および隔壁部材50がフィルタ80とコイルバネ59とによって挟持されることになる。
なお、本実施の形態におけるシリンダ型ガス発生器1Cにおいては、上述したように、ガス発生剤70およびオートイグニッション剤71が密閉容器として構成された収容室規定部材60によって密閉された状態にあるため、ハウジング本体10とこれに組付けられたホルダ20との境界部、ならびに、ホルダ20とこれに組付けられた点火器40との境界部において、特段のシール構造は設けられていない。
すなわち、本実施の形態におけるシリンダ型ガス発生器1Cにおいては、上述した実施の形態2におけるシリンダ型ガス発生器1Bと同様に、ホルダ20の外周面に1つの環状溝部22のみが設けられており、当該環状溝部22に対応した位置のハウジング本体10に1つのかしめ部12が設けられており、これによってホルダ20がハウジング本体10に対してかしめ固定されているものの、当該かしめ部12と環状溝部22との間には、シール材は設置されていない。また、ホルダ20と点火器40との間の部分においても、シール材は設置されていない。
このように構成した場合にも、上述した実施の形態1の場合と同様に、ガス発生剤70が収容された収容室規定部材60とハウジング本体10との間に円筒状の形状を有する断熱層S1Bが設けられることになるため、上述した実施の形態1において説明した効果と同様の効果が得られることになり、従来に比して小型軽量化が可能であるとともに、より安全性が高められたシリンダ型ガス発生器1Cとすることができる。
(実施の形態4)
図10は、本発明の実施の形態4におけるシリンダ型ガス発生器の概略図である。また、図11および図12は、図10に示すシリンダ型ガス発生器の点火器近傍の拡大断面図および仕切り部近傍の拡大断面図である。なお、図12は、図10中に示す領域XIIに対応している。以下、これら図10ないし図12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1Dの構成について説明する。
図10および図11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1Dは、上述した実施の形態3におけるシリンダ型ガス発生器1Cと同様に、燃焼室S1内に設置された収容室規定部材60のみによってガス発生剤収容室S1Aが独立して外部から気密に封止されている一方、収容室規定部材60の具体的な構成およびその組付構造において、上述した実施の形態3におけるシリンダ型ガス発生器1Cと相違している。なお、本実施の形態におけるシリンダ型ガス発生器1Dも、収容室規定部材60の筒状部61bに孔が一切設けられていない点において、周壁に孔が設けられた筒状体をハウジングに同軸上に介装してなるいわゆる2筒式のシリンダ型ガス発生器とは、その構成が相違するものである。
図10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1Dは、長尺円柱状の外形を有しており、軸方向に位置する一端部および他端部が閉塞された長尺円筒状のハウジングを有している。ハウジングは、ハウジング本体10と、ホルダ20と、閉塞部材30とを含んでいる。
ハウジング本体10、ホルダ20および閉塞部材30にて構成されたハウジングの内部には、内部構成部品としての点火器40、隔壁部材50、コイルバネ59、収容室規定部材60、ガス発生剤70、オートイグニッション剤71、区画部材72、コイルバネ73およびフィルタ80等が収容されている。また、ハウジングの内部には、上述した内部構成部品のうちのガス発生剤70が主として配置された燃焼室S1と、フィルタ80が配置されたフィルタ室S2とが位置している。
ハウジング本体10は、ハウジングの周壁部を構成しており、軸方向の両端に開口が形成された長尺円筒状の部材からなる。ホルダ20は、ハウジング本体10の軸方向の一方の開口端を閉塞するようにハウジング本体10に固定されている。閉塞部材30は、ハウジング本体10の軸方向の他方の開口端を閉塞するようにハウジング本体10に固定されている。これらホルダ20および閉塞部材30のハウジング本体10への固定には、いずれも上述した八方かしめが用いられている。
図10および図11に示すように、点火器40は、ホルダ20によって支持されることでハウジングの軸方向の上述した一端部に組付けられている。燃焼制御カバー43は、点火器40の点火部41に外挿されている。これら点火器40および燃焼制御カバー43のホルダ20への固定には、いずれもホルダ20に設けられたかしめ部23によるかしめ固定が用いられている。
図10および図12に示すように、ハウジングの内部の空間の所定位置には、仕切り部としての隔壁部材50が配置されている。隔壁部材50は、有底円筒状の形状を有しており、ハウジングの内部の空間を軸方向において燃焼室S1とフィルタ室S2とに仕切るための部材である。
隔壁部材50は、ハウジング本体10の軸方向に直交するように配置された平板状の隔壁部51と、当該隔壁部51の周縁から立設された筒板状の環状壁部52とを有している。隔壁部材50は、その隔壁部51の外側の主面がフィルタ80に当接するように配置されており、環状壁部52の外周面は、ハウジング本体10の内周面に当接している。
隔壁部51のフィルタ80に当接する主面には、スコア51aが設けられている。スコア51aは、ガス発生剤70の燃焼による燃焼室S1の内圧上昇に伴って当該隔壁部51が開裂して開口部が形成されるようにするためのものであり、たとえば放射状に互いに交差するように設けられた複数の溝にて構成される。スコア51aは、フィルタ80のうちの中空部81に対向する部分に設けられている。
図10ないし図12に示すように、ハウジングの内部の空間のうち、ホルダ20と隔壁部材50とによって挟まれた空間(すなわち燃焼室S1)には、コイルバネ59と、収容室規定部材60が配置されている。また、収容室規定部材60の内部の空間であるガス発生剤収容室S1Aには、ガス発生剤70と、オートイグニッション剤71と、区画部材72と、コイルバネ73とが収容されている。
収容室規定部材60は、内部に収容されたガス発生剤70を封止するためのものであり、点火器40が作動することによって発生する熱または圧力によって溶融または破裂する脆弱な部材にて構成されている。収容室規定部材60は、両端が閉塞された略円筒状の形状を有しており、ハウジングと略同軸上に配置されている。
より詳細には、収容室規定部材60は、容器体61と蓋体62とを含む密閉容器として構成されており、これら容器体61と蓋体62とが接合されることにより、収容室規定部材60の内部には、上述したガス発生剤収容室S1Aが形成されている。
容器体61は、平板状の底部61aと、当該底部61aの周縁から延びる筒状部61bとを有している。一方、蓋体62は、容器体61の開口端61b2に挿入されることで容器体61の内部に位置する平板状の蓋部62aと、当該蓋部62aの周縁から延び、容器体61の開口端61b2の内周面、端面および外周面を覆うようにその一部が曲成された巻き込み部62bとを有している。上述したガス発生剤収容室S1Aは、容器体61の底部61aおよび筒状部61bならびに蓋体62の蓋部62aによって主として規定されている。
ここで、容器体61の開口端61b2を覆うように設けられた巻き込み部62bには、第1かしめ部62b1および第2かしめ部62b2(図13参照)が設けられており、これにより蓋体62が容器体61に固定されることになるが、当該開口端61b2および巻き込み部62bによって構成された接合部の構成の詳細については、後述することとする。
収容室規定部材60は、容器体61の底部61aが隔壁部材50側に位置するとともに、蓋体62の蓋部62aがホルダ20側に位置するようにハウジング本体10に挿入されている。これにより、蓋体62の蓋部62aは、点火器40の点火部41に面している。
より詳細には、収容室規定部材60の底部61aが位置する側の端部は、隔壁部材50の内部に挿入されることで当該隔壁部材50に嵌合しており、収容室規定部材60の蓋部62aが位置する側の端部は、ハウジング本体10に遊嵌されている。これにより、収容室規定部材60は、ハウジング本体10に対して位置決めされて固定されることになり、ハウジング本体10の内周面から所定の距離だけ離れて配置されることになる。
そのため、ハウジングの周壁部を構成するハウジング本体10と、収容室規定部材60の筒状部61bとの間には、所定の大きさの空間である断熱層S1Bが形成されることになり、当該断熱層S1Bは、燃焼室S1の軸方向に沿って略円筒状に延在することになる。
収容室規定部材60の内部に形成されたガス発生剤収容室S1Aのうち、隔壁部材50側の端部には、オートイグニッション剤71および区画部材72が配置されており、ホルダ20側の端部には、コイルバネ73が配置されている。一方、収容室規定部材60の内部に形成されたガス発生剤収容室S1Aのうち、隔壁部材50側の端部とホルダ20側の端部とを除く部分には、ガス発生剤70が配置されている。
区画部材72は、ガス発生剤収容室S1Aを軸方向において区画するための部材であり、作動時においてガス発生剤70の燃焼に伴ってこれが破裂または溶融するように比較的脆弱な部材にて構成されている。区画部材72は、ガス発生剤70およびオートイグニッション剤71の双方に接触してこれらによって挟み込まれるように位置している。なお、区画部材72の外周面は、収容室規定部材60の筒状部61bに当接していることが好ましい。
オートイグニッション剤71は、点火器40の作動に依らずに自動発火する薬剤であり、収容室規定部材60の底部61aに当接するように配置されている。オートイグニッション剤71は、ガス発生剤70よりも低い温度で自然発火する薬剤であり、シリンダ型ガス発生器1Dが組み込まれたエアバッグ装置が装備された車両等において万が一火災等が発生した場合に、シリンダ型ガス発生器1Dが外部から加熱されることによって異常動作が誘発されないようにするためのものである。
コイルバネ73は、成形体からなるガス発生剤70が振動等によって粉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、そのバネ部73aの一端が収容室規定部材60の蓋部62aに当接するように配置されるとともに、そのバネ部73aの他端に押圧部73bが形成されている。これにより、ガス発生剤70は、コイルバネ73によって隔壁部材50側に向けて弾性付勢されることになり、収容室規定部材60の内部において移動してしまうことが防止されている。
燃焼室S1のうち、収容室規定部材60よりもホルダ20側に位置する空間には、上述したコイルバネ73とは別部品である弾性体としてのコイルバネ59が配置されている。コイルバネ59は、ハウジングの内部に収容される各種の構成部品の寸法ばらつきを吸収するための部材であり、上述したコイルバネ73とは異なり、当該コイルバネ73が有する如くの押圧部73bを有していない一般的なバネ部材によって構成されている。
より詳細には、コイルバネ59は、その一端がホルダ20に当接するように配置されており、その他端が収容室規定部材60のホルダ20側の端部に位置する巻き込み部62bの先端に当接するように配置されている。これにより、収容室規定部材60は、コイルバネ59によって隔壁部材50側に向けて弾性付勢されることになり、上述した隔壁部材50とコイルバネ59とによって挟持されることでハウジングに対して固定されることになる。
図10に示すように、ハウジングの内部の空間のうち、閉塞部材30と隔壁部材50とによって挟まれた空間(すなわちフィルタ室S2)には、フィルタ80が配置されている。フィルタ80は、ハウジング本体10の軸方向と同方向に延びる中空部81を有する円筒状の部材からなり、その軸方向の一方の端面が閉塞部材30に当接しており、その軸方向の他方の端面が隔壁部材50に当接している。
フィルタ室S2を規定する部分のハウジング本体10には、ガス噴出口11が周方向および軸方向に沿って複数個設けられている。これら複数個のガス噴出口11は、フィルタ80を通過した後のガスをハウジングの外部に導出するためのものである。
次に、図10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1Dの作動時における動作について説明する。
図10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1D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、これに基づいて車両に別途設けられたコントロールユニットからの通電によって点火器40が作動する。
点火器40が作動すると、点火薬またはこれに加えて伝火薬が燃焼することによって点火部41内の圧力が上昇し、これによって点火部41が破裂して熱粒子が点火部41の外部へと流出する。
点火部41から流出した熱粒子には、上述した燃焼制御カバー43によって指向性が与えられ、これにより収容室規定部材60の蓋部62aへと至る。これにより、点火器40が作動することによって発生した熱または圧力によって収容室規定部材60の蓋部62aが溶融または破裂し、上述した熱粒子が、ガス発生剤70へと達する。
ガス発生剤70に達した熱粒子は、ガス発生剤70を燃焼させ、これにより多量のガスが発生する。これに伴い、ガス発生剤収容室S1Aの圧力および温度が上昇し、収容室規定部材60の筒状部61bおよび区画部材72が破裂または溶融するとともに、オートイグニッション剤71が燃焼し、さらには収容室規定部材60の底部61aが破裂または溶融する。
ガス発生剤70が燃焼することにより、燃焼室S1全体の圧力がさらに上昇し、燃焼室S1の内圧が所定の圧力にまで達することにより、隔壁部材50のうちのスコア51aが設けられた部分に破断が生じる。これにより、フィルタ80の中空部81に対向する部分において隔壁部材50に連通孔が形成されることになり、燃焼室S1とフィルタ室S2とが当該連通孔を介して連通した状態となる。
これに伴い、燃焼室S1において発生したガスが、隔壁部材50に形成された連通孔を介してフィルタ室S2へと流入する。フィルタ室S2に流れ込んだガスは、フィルタ80の中空部81を軸方向に沿って流動した後に径方向に向けて向きを変え、フィルタ80の内部を通流する。その際に、フィルタ80によって熱が奪われてガスが冷却されるとともに、ガス中に含まれるスラグがフィルタ80によって除去される。
そして、フィルタ80を通流した後のガスは、ガス噴出口11を介してハウジングの外部へと噴出される。噴出されたガスは、シリンダ型ガス発生器1Dに隣接して設けられたエアバッグの内部に導入され、エアバッグを膨張および展開する。
図13は、図12に示す領域XIIIの拡大図である。次に、この図13を参照して、上述したシリンダ型ガス発生器1Dの収容室規定部材60の接合部の構成について詳細に説明する。
一般に、ガス発生剤が吸湿してしまうことを防止するために、点火器の作動によって発生する熱または圧力によって溶融または破裂する密閉容器にてガス発生剤を封止することとした場合には、比較的脆弱な部材からなる容器体および蓋体を用いて当該密閉容器を構成することが必要になる。その場合において、何らの工夫もなくこれらを単にろう付けや接着、溶着、巻き締め等によって接合した場合には、接合部の強度が十分に高くはならず、組付けの際に上記接合部に外力が加わること等によって密閉容器に破損が生じてしまうおそれが高い。そのため、結果として封止性能が低下してしまうおそれがある。
この点、本実施の形態におけるシリンダ型ガス発生器1Dにおいては、以下において説明する如くの密閉容器としての収容室規定部材60の接合部の構成を採用することにより、この点の改善が図られている。
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1Dにおいては、収容室規定部材60が容器体61と蓋体62とによって構成されているとともに、容器体61の開口端61b2が蓋体62の巻き込み部62bによって覆われることにより、これら開口端61b2および巻き込み部62bによって接合部が構成されている(図11等参照)。
ここで、容器体61および蓋体62は、いずれも点火器40が作動することによって発生する熱または圧力によって溶融または破裂する脆弱な部材にて構成されている。より詳細には、蓋体62は、点火器40が作動することで点火薬またはこれに加えて伝火薬が燃焼し、点火薬またはこれに加えて伝火薬が燃焼することで発生する熱または圧力によって溶融または破裂する脆弱な部材にて構成されており、容器体61は、点火器40が作動することでガス発生剤70が燃焼し、ガス発生剤70が燃焼することで発生する熱または圧力によって溶融または破裂する脆弱な部材にて構成されている。
具体的には、容器体61および蓋体62は、たとえば銅やアルミニウム、銅合金、アルミニウム合金等の金属製のプレス成形品にて構成されていることが好ましく、これらが上述した接合部において接合されることにより、内部に収容されたガス発生剤70が外部から気密に封止されることになる。
図13に示すように、蓋体62の蓋部62aから立設された部分の巻き込み部62bは、容器体61の開口端61b2の内周面に当接するように位置しており、当該部分の巻き込み部62bの先端には、容器体61の開口端61b2の端面を覆うように曲成された折り返し部が設けられている。また、当該折り返し部から延設された部分の巻き込み部62bは、容器体61の開口端61b2の外周面に当接するように位置しており、当該部分の巻き込み部62bの先端は、ガス発生剤収容室S1Aを規定する部分の容器体61の筒状部61bにまで達している。
ここで、巻き込み部62bのうち、容器体61の開口端61b2の外周面を覆う部分であってかつ蓋体62の蓋部62aに隣接する位置のガス発生剤収容室S1Aを規定する部分の容器体61の筒状部61bに対応した部分には、当該巻き込み部62bを径方向内側に向けて縮径させることで形成された第1かしめ部62b1が位置している。
また、巻き込み部62bのうち、容器体61の開口端61b2の外周面を覆う部分であってかつ容器体61の開口端61b2の内周面を覆う部分の巻き込み部62bに対向した部分には、当該巻き込み部62bを径方向内側に向けて縮径させることで形成された第2かしめ部62b2が位置している。
このように、蓋体62の巻き込み部62bを2箇所の位置においてかしめることにより、容器体61に対する蓋体62の接合強度が高まることになり、簡素な構成にて収容室規定部材60によるガス発生剤70の封止性能を大幅に高めることが可能になる。したがって、収容室規定部材60のハウジング本体10に対する組付けの際に、容器体61の開口端61b2および蓋体62の巻き込み部62bによって構成された接合部に外力が加わった場合にも、ガス発生剤70の密閉性が損なわる程度にまで接合部が破損することが防止できることになる。
特に、本実施の形態におけるシリンダ型ガス発生器1Dにおいては、収容室規定部材60のハウジング本体10に対する組付け後において、上述したようにコイルバネ59の一方の端部が収容室規定部材60の巻き込み部62bの先端(すなわち、巻き込み部62bの上述した曲成された部分)に当接するように配置されることになるが、その際にも、ガス発生剤70の密閉性が損なわる程度にまで接合部が破損することが抑制できることになる。
また、本実施の形態におけるシリンダ型ガス発生器1Dにおいては、容器体61の筒状部61bを構成する部分の板厚をt1とし、蓋体62の巻き込み部62bを構成する部分の板厚をt2とした場合に、これら板厚t1,t2が、t1<t2の条件を満たしている。すなわち、蓋体62の巻き込み部62bを構成する部分の板厚t2が、容器体61の筒状部61bを構成する部分の板厚t1よりも大きい。
より詳細には、容器体61の筒状部61bを構成する部分の板厚t1は、ガス発生剤70が燃焼することで発生する熱または圧力によって確実に溶融または破裂するように、相対的にその板厚が小さく構成されており、たとえば0.15mm以上0.25mm以下とされることが好ましい。ここで、本実施の形態においては、当該板厚t1が、0.20mmとされている。
一方、蓋体62の巻き込み部62bを構成する部分の板厚t2は、蓋体62が点火薬またはこれに加えて伝火薬が燃焼することで発生する熱または圧力が直接的に作用し、そのためこれら熱または圧力によって比較的容易に溶融または破裂することを考慮し、相対的にその板厚が大きく構成されており、上記板厚t1よりも大きいことを条件に、たとえば0.25mm以上0.35mm以下とされることが好ましい。ここで、本実施の形態においては、当該板厚t2が、0.30mmとされている。
このように、点火器40が作動することで発生する熱または圧力が直接的に作用する蓋体62の巻き込み部62bを構成する部分の板厚t2を、点火器40が作動することで発生する熱または圧力が直接的に作用することはなく、点火器40が作動することでガス発生剤70が燃焼し、ガス発生剤70が燃焼することで発生する熱または圧力が作用する容器体61の筒状部61bを構成する部分の板厚t1よりも大きくすることにより、シリンダ型ガス発生器1Dの確実な動作を保証しつつ、容器体61の開口端61b2および蓋体62の巻き込み部62bによって構成された接合部の剛性を高めることができる。
そのため、当該構成を採用することにより、接合部の剛性が高まって容器体61に対する蓋体62の接合強度が高まることになり、簡素な構成にて収容室規定部材60によるガス発生剤70の封止性能を大幅に高めることが可能になる。したがって、収容室規定部材60のハウジング本体10に対する組付けの際に、容器体61の開口端61b2および蓋体62の巻き込み部62bによって構成された接合部に外力が加わった場合にも、ガス発生剤70の密閉性が損なわる程度にまで接合部が破損することが防止できることになる。
特に、本実施の形態におけるシリンダ型ガス発生器1Dにおいては、収容室規定部材60のハウジング本体10に対する組付け後において、上述したようにコイルバネ59の一方の端部が収容室規定部材60の巻き込み部62bの先端(すなわち、巻き込み部62bの上述した曲成された部分)に当接するように配置されることになるが、その際にも、ガス発生剤70の密閉性が損なわる程度にまで接合部が破損することが抑制できることになる。
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1Dとすることにより、上述した実施の形態1において説明した効果(すなわち、従来に比して小型軽量化が可能であるとともに、より安全性が高められたシリンダ型ガス発生器とすることができる効果)に加えて、簡素な構成にて収容室規定部材60によるガス発生剤70の封止性能を大幅に高めることが可能になり、これにより所望のガス出力を得ることが可能とされたシリンダ型ガス発生器とすることができる効果が得られることになる。
ここで、図10ないし図13に示すように、ハウジングの内部に上述した断熱層S1Bを形成するためには、収容室規定部材60の筒状部61bがハウジング本体10の内周面から所定の距離(すなわち、図12および図13において示す距離d)をもって位置することとなるように、収容室規定部材60がハウジングに対して位置決めして組付けられていることが必要である。
この点、本実施の形態においては、上述したように、収容室規定部材60の底部61aが位置する側の端部が隔壁部材50の内部に挿入されることで当該隔壁部材50に嵌合するとともに、収容室規定部材60の蓋部62aが位置する側の端部がハウジング本体10に遊嵌されることにより、上記位置決めが可能に構成されている。
すなわち、図12に示すように、隔壁部材50の環状壁部52の厚みを上記距離dと同じ大きさとすることにより、収容室規定部材60の底部61aが位置する側の端部およびその近傍において、収容室規定部材60の筒状部61bがハウジング本体10の内周面から距離dだけ離れて位置することになる。
一方、図13に示すように、収容室規定部材60の蓋部62aが位置する側の端部は、ハウジング本体10の内周面に当接した状態にはないが、容器体61の開口端61b2の外周面を覆う部分の巻き込み部62bの板厚t2分だけ、収容室規定部材60の蓋部62aが位置する側の端部がハウジング本体10の内周面に近づいた状態で位置することになる。
そのため、上述したように当該巻き込み部62bを含む部分の収容室規定部材60の端部をハウジング本体10に遊嵌することのみによっても、収容室規定部材60の蓋部62aが位置する側の端部近傍において、収容室規定部材60の筒状部61bをハウジング本体10の内周面からおおよそ距離dだけ離れた状態で配置することが可能になる。
ここで、上述したように、蓋体62の巻き込み部62bを構成する部分の板厚t2を容器体61の筒状部61bを構成する部分の板厚t1よりも大きくすることにより、巻き込み部62bを含む部分の収容室規定部材60の端部とハウジング本体10との間の隙間(いわゆる遊び)の大きさが当該板厚t2分だけ小さくなることになり、上述した位置決め効果をより高く得ることができる。
また、上述したように、巻き込み部62bのうち、容器体61の開口端61b2の外周面を覆う部分であってかつ容器体61の開口端61b2の内周面を覆う部分の巻き込み部62bに対向した部分に第2かしめ部62b2を設けることにより、そのかしめ加工の際の加圧流動により、当該第2かしめ部62b2に隣接する部分の巻き込み部62bが僅かではあるが外側に迫り出すことにもなり、その分だけ上述した隙間(いわゆる遊び)の大きさが小さくなることにもなり、この点においても上述した位置決め効果をより高く得ることができる。
したがって、当該構成を採用することにより、収容室規定部材60の点火器40側の端部に隔壁部材50の如くのスペーサ部材(たとえば上述した実施の形態3におけるガイド体55の如くの部材)を配置しなくとも、ハウジングの内部に所定の大きさの断熱層S1Bを確実に形成することが可能になり、部品点数の削減とシリンダ型ガス発生器の小型軽量化が図れることになる。
(実施の形態5)
図14は、本発明の実施の形態5におけるシリンダ型ガス発生器の概略図である。また、図15は、図14に示すシリンダ型ガス発生器の区画部材近傍の拡大断面図である。なお、図15は、図14中に示す領域XVに対応している。以下、これら図14および図15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1Eの構成について説明する。
図14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1Eは、上述した実施の形態4におけるシリンダ型ガス発生器1Dと概ね同様の構成を有しており、区画部材72の形状においてのみ基本的に構成が相違している。なお、本実施の形態におけるシリンダ型ガス発生器1Eも、収容室規定部材60の筒状部61bに孔が一切設けられていない点において、周壁に孔が設けられた筒状体をハウジングに同軸上に介装してなるいわゆる2筒式のシリンダ型ガス発生器とは、その構成が相違するものである。
具体的には、図15に示すように、区画部材72は、ハウジング本体10の周壁部の軸方向において隔壁部材50に面する部分に位置決め用凹部72aを有しているとともに、外縁にスカート形状の固定用筒部72bを有している。また、区画部材72の位置決め用凹部72aの底部には、区画部材72によって区画される一対の空間(すなわち、ガス発生剤70が収容された空間およびオートイグニッション剤71が収容された空間)を相互に連通させるための単一または複数の貫通孔72cが設けられている。
なお、区画部材72には、必ずしも貫通孔72cが設けられている必要はなく、当該区画部材72にスコア等の脆弱部(薄肉部)を設けることにより、ガス発生剤70の燃焼に伴って区画部材72に貫通孔が形成されるように構成してもよい。
ここで、区画部材72は、金属製のプレス成形品にて構成されていることが好ましく、たとえばガス発生剤70の燃焼によっても破断または溶融することのない真鍮製の部材にて構成されている好ましい。ただし、区画部材72が真鍮製である必要性は必ずしもなく、ステンレス鋼や鉄鋼、鉄、アルミニウム、アルミニウム合金等にて区画部材72を形成することとしてもよい。
区画部材72は、収容室規定部材60のうちの容器体61の筒状部61bに内挿されており、区画部材72の固定用筒部72bは、当該筒状部61bの内周面に当接している。すなわち、区画部材72は、容器体61の筒状部61bに圧入されており、これによって区画部材72が収容室規定部材60に固定されている。
区画部材72に設けられた位置決め用凹部72aには、オートイグニッション剤71の一部が収容されている。ここで、位置決め用凹部72aの内径は、ペレット状(すなわち偏平円柱状)のオートイグニッション剤71の直径rよりも大きいことを前提に、フィルタ80の中空部81の直径Rと同じかそれよりも小さいことが好ましい。
オートイグニッション剤71は、区画部材72の位置決め用凹部72aの底部と、容器体61の底部61aとによって挟み込まれている。これにより、オートイグニッション剤71は、区画部材72および容器体61の双方に当接することになる。
したがって、本実施の形態においても、オートイグニッション剤71は、ハウジング本体10との間で金属製の部材である区画部材72、金属製の部材である収容室規定部材60としての容器体61の底部61a寄りの端部および金属製の部材である隔壁部材50を介して実質的に最短経路で熱的に接触することになる。そのため、当該シリンダ型ガス発生器1Eが組み込まれたエアバッグ装置が装備された車両等において火災等が発生した場合に、当該オートイグニッション剤71が効率的に加熱されることになる。
一方、本実施の形態においても、ガス発生剤70が収容された収容室規定部材60とハウジング本体10との間に、円筒状の形状を有する断熱層S1Bが設けられている。これにより、火災等が発生した場合にも、ガス発生剤70が外部から加熱されて昇温してしまうことが効果的に抑制できることになる。
したがって、本実施の形態におけるシリンダ型ガス発生器1Eとした場合にも、従来に比して小型軽量化が可能であるとともに、より安全性が高められたシリンダ型ガス発生器とすることができる効果が得られるとともに、簡素な構成にて収容室規定部材60によるガス発生剤70の封止性能を大幅に高めることが可能になり、これにより所望のガス出力を得ることが可能とされたシリンダ型ガス発生器とすることができる効果が得られることになる。
なお、本実施の形態におけるシリンダ型ガス発生器1Eの区画部材72およびその周辺に配置される各種部品の厚みの一例としては、区画部材72の厚みが0.15[mm]であり、容器体61の厚みが0.2[mm]であり、蓋体62の厚みが0.3[mm]であり、ハウジング本体の周壁部の厚みが1.5[mm]である。
ここで、上述したように、区画部材72に位置決め用凹部72aを設け、当該位置決め用凹部72aにオートイグニッション剤71の一部を収容させることによる有利な効果について詳説する。
オートイグニッション剤は、前述のとおり車両等において火災が発生した場合など、特殊な状況下において発火するものであり、通常はこれが発火することはない。一方で、車両等が衝突することでシリンダ型ガス発生器が作動した場合には、ガス発生剤の燃焼に伴いオートイグニッション剤も燃焼する。
この場合において、オートイグニッション剤を燃焼室のフィルタ室側の端部に配置した場合には、燃焼室の圧力上昇に伴ってオートイグニッション剤の着火前に容器体および隔壁部材が破裂し、オートイグニッション剤がフィルタ室側に向けて吹き飛ばされることも想定される。
その場合、仮にオートイグニッション剤がフィルタの燃焼室側の端部に引っ掛かる等の現象が生じると、当該オートイグニッション剤が燃焼室とフィルタ室との連通を阻害し、所望のガス出力が得られない可能性もある。
そのため、本実施の形態におけるシリンダ型ガス発生器1Eにおいては、第一に、オートイグニッション剤71の直径rをフィルタ80の中空部81の直径Rよりも小さくし、第二に、区画部材72に位置決め用凹部72aを設け、当該位置決め用凹部72aにオートイグニッション剤71の一部を収容させることにより、ハウジング本体10の周壁部の軸方向に沿って見た場合に、オートイグニッション剤71がフィルタ80の中空部81を除く部分に重ならないように位置決めして配置されるように構成している。
このように構成することにより、上述したような作動時におけるオートイグニッション剤のフィルタ80の端部に対する引っ掛かりが発生することを未然に防止することが可能になり、安定して所望のガス出力を得ることが可能になる。
なお、本実施の形態においては、収容室規定部材60とハウジング本体10との間に円筒状の形状を有する断熱層S1Bが設けられてなるシリンダ型ガス発生器に、上記位置決め機能を有する区画部材72を適用した場合を例示したが、当該位置決め機能を得るだけであれば、必ずしもシリンダ型ガス発生器に断熱層S1Bを設ける必要はなく、ハウジング本体10に直接的に区画部材72を圧入により固定してもよいし、収容室規定部材60に区画部材72を圧入して固定した上で、収容室規定部材60をハウジング本体に圧入により固定してもよい。
上述した本発明の実施の形態1および2ならびにその変形例においては、燃焼室S1に配置される収容室規定部材60の一方の軸方向端部をスペーサ部材として機能する隔壁部材50にて保持するとともに、他方の軸方向端部に拡径部61b1を設けて当該拡径部61b1をハウジング本体10に当接させることにより、ガス発生剤収容室S1Aを規定する部分の収容室規定部材60の筒状部61bをハウジング本体10から距離をもって配置させ、これによって断熱層S1Bが形成されるように構成した場合を例示して説明を行ない、上述した本発明の実施の形態3においては、燃焼室S1に配置される収容室規定部材60の一方の軸方向端部をスペーサ部材として機能する隔壁部材50にて保持するとともに、他方の軸方向端部をスペーサ部材として機能するガイド体55にて保持することにより、ガス発生剤収容室S1Aを規定する部分の収容室規定部材60の筒状部61bをハウジング本体10から距離をもって配置させ、これによって断熱層S1Bが形成されるように構成した場合を例示して説明を行ない、上述した本発明の実施の形態4および5においては、燃焼室S1に配置される収容室規定部材60の一方の軸方向端部をスペーサ部材として機能する隔壁部材50にて保持するとともに、他方の軸方向端部を遊嵌することにより、ガス発生剤収容室S1Aを規定する部分の収容室規定部材60の筒状部61bをハウジング本体10から距離をもって配置させ、これによって断熱層S1Bが形成されるように構成した場合を例示して説明を行なったが、当該筒状部61bをハウジング本体10から距離をもって配置させる方法としては、このような組付構造に限定されるものではなく、他の各種の方法を適用することができる。
また、上述した本発明の実施の形態1ないし5ならびにその変形例においては、点火器40の点火部41内に点火薬のみまたは点火薬と伝火薬とが装填された場合を例示して説明を行なったが、伝火薬を装填する場合にこれが点火器40の点火部41内に装填されている必要は必ずしもなく、点火器40の点火部41とガス発生剤70との間の位置にたとえばカップ状の部材や容器等を用いてこれが装填されていてもよい。
また、上述した本発明の実施の形態1ないし5ならびにその変形例においては、本発明をサイドエアバッグ装置に組み込まれるシリンダ型ガス発生器に適用した場合を例示して説明を行なったが、本発明の適用対象はこれに限られるものではなく、カーテンエアバッグ装置やニーエアバッグ装置、シートクッションエアバッグ装置等に組み込まれるシリンダ型ガス発生器や、シリンダ型ガス発生器と同様に長尺状の外形を有するいわゆるT字型ガス発生器にもその適用が可能である。
このように、今回開示した上記実施の形態ならびにその変形例は、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、請求の範囲によって画定され、また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。
1A〜1E,1A1 シリンダ型ガス発生器、10 ハウジング本体、11 ガス噴出口、12〜14,12A,12B かしめ部、20 ホルダ、21 貫通部、22,22A,22B 環状溝部、23 かしめ部、24 窪み部、25,26 シール材、30 閉塞部材、31 環状溝部、40 点火器、41 点火部、42 端子ピン、43 燃焼制御カバー、50 隔壁部材、51 隔壁部、51a スコア、52 環状壁部、55 ガイド体、56 底壁部、56a 開口部、57 環状壁部、59 コイルバネ、60 収容室規定部材、61 容器体、61a 底部、61b 筒状部、61b1 拡径部、61b2 開口端、62 蓋体、62a 蓋部、62b 巻き込み部、62b1 第1かしめ部、62b2 第2かしめ部、70 ガス発生剤、71 オートイグニッション剤、72 区画部材、72a 位置決め用凹部、72b 固定用筒部、72c 貫通孔、73 コイルバネ、73a バネ部、73b 押圧部、75 クッション材、80 フィルタ、81 中空部、90 仕切り部材、91 基体、91a 基部、91a1 連通孔、91b フランジ部、92 閉鎖体、92a 閉鎖部、92b カバー部、93 シール材、S1 燃焼室、S1A ガス発生剤収容室、S1B 断熱層、S2 フィルタ室。

Claims (16)

  1. 軸方向の一端部および他端部が閉塞された周壁部を有する長尺筒状のハウジングと、
    前記ハウジングの内部に配置されたガス発生剤と、
    前記ハウジングの前記一端部に組付けられ、前記ガス発生剤を燃焼させるための点火器と、
    前記ハウジングの内部に配置され、前記ガス発生剤が収容されたガス発生剤収容室を規定するとともに、前記点火器が作動することによって発生する熱または圧力によって溶融または破裂する収容室規定部材と、
    前記点火器の作動に依らずに自動発火することで前記ガス発生剤を燃焼させるためのオートイグニッション剤とを備え、
    前記収容室規定部材は、前記周壁部の軸方向と平行な方向に沿って延在するとともに、その内部に前記ガス発生剤が収容された筒状部を少なくとも有し、
    前記周壁部と前記筒状部との間の少なくとも一部には、断熱層が設けられ、
    前記オートイグニッション剤が、金属製の部材を介して前記周壁部に接触するように、前記ハウジングの内部であってかつ前記周壁部の軸方向において前記断熱層が設けられていない部分に配置されている、ガス発生器。
  2. 前記ハウジングの前記一端部側の位置に前記収容室規定部材が配置される燃焼室が形成されるとともに、前記ハウジングの前記他端部側の位置にフィルタが配置されるフィルタ室が形成されるように、前記ハウジングの内部の空間を前記周壁部の軸方向において仕切る仕切り部をさらに備え、
    前記仕切り部が、前記周壁部に内挿された金属製の部材からなる有底筒状の隔壁部材を含み、
    前記隔壁部材に前記筒状部の前記フィルタ室側の軸方向端部が内挿されることにより、前記断熱層が、前記周壁部と前記筒状部との間に形成されるように構成され、
    前記オートイグニッション剤が、金属製の部材からなる前記隔壁部材を少なくとも介して前記周壁部に接触するように配置されている、請求項1に記載のガス発生器。
  3. 前記収容室規定部材が、前記筒状部と、前記筒状部の前記フィルタ室側の軸方向端部を閉塞する底部とを有する有底筒状の容器体を含み、
    前記容器体が、金属製の部材からなる、請求項2に記載のガス発生器。
  4. 前記隔壁部材が前記底部に当接するように配置されるとともに、前記オートイグニッション剤が前記底部に当接するように前記容器体の内部に配置されることにより、前記オートイグニッション剤が、金属製の部材からなる前記容器体の前記底部および金属製の部材からなる前記隔壁部材を介して前記周壁部に接触するように配置されている、請求項3に記載のガス発生器。
  5. 前記筒状部に内挿され、前記容器体の内部の空間を、前記ガス発生剤収容室と前記オートイグニッション剤が配置された空間とに区画する金属製の部材からなる区画部材をさらに備え、
    前記オートイグニッション剤が前記区画部材に当接するように配置されることにより、前記オートイグニッション剤が、金属製の部材からなる前記区画部材および金属製の部材からなる前記容器体の前記筒状部を介して前記周壁部に接触するように配置されている、請求項4に記載のガス発生器。
  6. 前記オートイグニッション剤が前記隔壁部材および前記底部に当接するように前記容器体の外部に配置されることにより、前記オートイグニッション剤が、金属製の部材からなる前記容器体の前記底部および前記筒状部ならびに金属製の部材からなる前記隔壁部材を介して前記周壁部に接触するように配置されている、請求項3に記載のガス発生器。
  7. 前記収容室規定部材が、前記容器体に加えて金属製の部材からなる蓋体をさらに含み、
    前記蓋体が、前記筒状部の前記点火器側の軸方向端部を閉塞する蓋部を含み、
    前記ガス発生剤収容室が、前記筒状部、前記底部および前記蓋部によって密閉されている、請求項3から6のいずれかに記載のガス発生器。
  8. 前記蓋部が、前記点火器に面するとともに、前記容器体の開口端に挿入されることで前記容器体の内部に位置する平板状の部位からなり、
    前記蓋体が、前記蓋部の周縁から延びるとともに、前記容器体の前記開口端の内周面、端面および外周面を覆うように少なくともその一部が曲成された巻き込み部をさらに含み、
    前記巻き込み部を構成する部分の板厚が、前記筒状部を構成する部分の板厚よりも大きい、請求項7に記載のガス発生器。
  9. 前記巻き込み部および前記ハウジングの前記一端部に当接するように弾性体が配置されることにより、前記収容室規定部材が前記仕切り部側に向けて付勢されている、請求項8に記載のガス発生器。
  10. 前記弾性体が、コイルバネである、請求項9に記載のガス発生器。
  11. 前記収容室規定部材の前記点火器側の端部が前記ハウジングに遊嵌されることにより、前記断熱層が、前記周壁部と前記筒状部との間に形成されるように構成されている、請求項8から10のいずれかに記載のガス発生器。
  12. 前記収容室規定部材が、前記ガス発生剤が収容された部分の前記筒状部から前記ハウジングの前記一端部側に向けて延設された拡径部を有し、
    前記拡径部が前記周壁部に当接することにより、前記断熱層が、前記周壁部と前記筒状部との間に形成されるように構成されている、請求項1から6のいずれかに記載のガス発生器。
  13. 前記ハウジングの前記一端部側の位置において前記周壁部に内挿されたガイド部材をさらに備え、
    前記ガイド部材に前記筒状部の前記点火器側の軸方向端部が内挿されることにより、前記断熱層が、前記周壁部と前記筒状部との間に形成されるように構成されている、請求項1から6のいずれかに記載のガス発生器。
  14. 軸方向の一端部および他端部が閉塞された周壁部を有する長尺筒状のハウジングと、
    前記ハウジングの前記一端部に組付けられ、ガス発生剤を燃焼させるための点火器と、
    前記ハウジングの前記一端部側の位置に前記ガス発生剤が収容された燃焼室が形成されるとともに、前記ハウジングの前記他端部側の位置にフィルタが配置されたフィルタ室が形成されるように、前記ハウジングの内部の空間を前記周壁部の軸方向において仕切る仕切り部と、
    前記ハウジングの内部に配置され、前記点火器の作動に依らずに自動発火することで前記ガス発生剤を燃焼させるためのペレット状のオートイグニッション剤と、
    前記燃焼室を前記ハウジングの前記一端部側の空間と前記ハウジングの前記他端部側の空間とに前記周壁部の軸方向において区画する区画部材とを備え、
    前記区画部材によって区画された前記燃焼室のうちの前記ハウジングの前記一端部側の空間には、前記ガス発生剤が配置され、
    前記区画部材によって区画された前記燃焼室のうちの前記ハウジングの前記他端部側の空間には、前記オートイグニッション剤が配置され、
    前記フィルタは、前記周壁部の軸方向において前記仕切り部に面する軸方向端部から前記ハウジングの前記他端部側に向けて延在する中空部を有し、
    前記オートイグニッション剤の直径は、前記フィルタの前記中空部の直径よりも小さく、
    前記区画部材は、前記周壁部の軸方向において前記仕切り部に面する部分に凹部を有し、
    前記オートイグニッション剤の少なくとも一部が前記区画部材に設けられた前記凹部に収容されることにより、前記周壁部の軸方向に沿って見た場合に、前記オートイグニッション剤が前記フィルタの前記中空部を除く部分に重ならないように位置決めして配置されている、ガス発生器。
  15. 前記燃焼室に配置され、前記ガス発生剤が収容された空間と前記オートイグニッション剤が収容された空間とを規定する収容室規定部材をさらに備え、
    前記収容室規定部材は、前記周壁部の軸方向と平行な方向に沿って延在する筒状部と、前記筒状部の前記フィルタ室側の軸方向端部を閉塞する底部とを有する有底筒状の容器体を含み、
    前記区画部材の外縁が前記筒状部の内周面に当接するように、前記区画部材が、前記筒状部に内挿され、
    前記オートイグニッション剤が、前記底部に当接している、請求項14に記載のガス発生器。
  16. 前記仕切り部が、前記周壁部に内挿された有底筒状の隔壁部材を含み、
    前記隔壁部材に前記筒状部の前記フィルタ室側の軸方向端部が内挿されることにより、前記周壁部と前記筒状部との間の少なくとも一部に断熱層が設けられている、請求項15に記載のガス発生器。
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