KR102022138B1 - 인원 구속 장치용 가스 발생기 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 점화 장치(12) 및 디퓨저부(14)를 갖는 하우징(10), 및 하우징의 내부 공간에 충전된 가스 발생제를 포함하는 인원 구속 장치용 가스 발생제이며, 판상 구획 부재(20)가 하우징의 장축(X)에 대해 경사지도록 배치됨으로써, 내부 공간이 가스 발생제 충전 공간(38)과 가스 유로 공간(40)으로 분리되고, 구획 부재(20)의 양쪽 측연이 하우징의 내주면에 인접하고, 가스 발생제 충전 공간(38)의 단면적이 점화 장치측으로부터 디퓨저부측으로 감소하고, 가스 유로 공간(40)의 단면적이 점화 장치측으로부터 디퓨저부측으로 증가하는 인원 구속 장치용 가스 발생기를 제공한다.

Description

인원 구속 장치용 가스 발생기{GAS GENERATOR FOR RESTRAINING DEVICE}
본 발명은 에어백 장치 등에 적합한 인원 구속 장치용 가스 발생기에 관한 것이다.
가늘고 긴 하우징의 내측의 일단부에 점화 장치가 부착되고, 타단부에 가스 배출구가 제공되고, 중간 부분의 공간 내로 가스 발생제가 충전되는 가스 발생기가 공지되어 있다.
이러한 가스 발생기에서 점화 장치가 작동할 때, 점화 장치 부근에 위치한 가스 발생제로부터 타단부측을 향해 연소가 진행되지만, 가스 발생제가 밀집하여 충전되기 때문에, 가스 발생제가 연소하는 동안 연소에 의해 발생된 가스를 가스 배출구로 인도할 필요가 있다.
US-B 제6412816호에는 가늘고 긴 하우징(1)의 내측에 관형 필터링 시스템(4)이 배치되고, 필터링 시스템(4)의 세로축이 하우징 축과 매칭되도록 배열된 가스 발생제가 개시되어 있다.
하우징의 일단부는 곡면에 의해 폐색되고, 폐색 단부면 근방의 주위벽에 배출구(5)가 형성된다.
관형 필터링 시스템(4)에서는, 일단부의 개구가 점화 장치(2)에 인접하고, 타단부의 개구가 폐색 단부면에 인접하며, 관형 필터링 시스템의 직경은 폐색 단부면을 향해 연속적으로 감소한다. 또한, 필터링 시스템은 하우징(1)의 일단부의 개구로부터 폐색 단부면까지 배치된다.
가스 발생 혼합물은 관형 필터링 시스템(4) 내로 충전되며, 관형 필터링 시스템(4)과 하우징(1) 사이의 공간은 가스 유로 공간으로서 기능하는 유출실(7)이고, 가스 유로 공간은 폐색 단부면측을 향해 크기가 연속적으로 증가한다.
<발명의 요약>
본 발명은 장축 방향의 일단부에 제공된 점화 장치, 및 타단부에 제공된 가스 배출구를 포함하는 디퓨저부를 갖는 원통형 하우징;
하우징의 내부 공간에 충전된 가스 발생제를 포함하는 인원 구속 장치용 가스 발생제이며,
원통형 하우징의 내부 공간에, 연통 구멍을 갖는 판상 구획 부재가 원통형 하우징의 장축(X)에 대해 경사지도록 배치됨으로써, 내부 공간이 가스 발생제 충전 공간과 가스 유로 공간의 2개의 상호 인접하는 공간으로 분리되고, 가스 유로 공간은 디퓨저부와 연통하고,
판상 구획 부재의 양쪽 측연이 원통형 하우징의 내주면에 인접하고,
가스 발생제 충전 공간의 장축(X)에 직교하는 단축 방향의 단면적이 점화 장치측으로부터 디퓨저부측을 향해 감소하고,
가스 유로 공간의 단축 방향의 단면적이 점화 장치측으로부터 디퓨저부측을 향해 증가하는 인원 구속 장치용 가스 발생기를 제공한다(이하, 본 발명의 제1 양태로 칭함).
본 발명은 또한 장축 방향의 일단부에 제공된 점화 장치, 및 타단부에 제공된 가스 배출구를 포함하는 디퓨저부를 갖는 원통형 하우징, 및 하우징의 내부 공간에 충전된 가스 발생제를 포함하며, 점화 장치측으로부터 디퓨저부측을 향해 원통형 하우징의 내경 및 외경이 연속적으로 증가하는 인원 구속 장치용 가스 발생제이며,
원통형 하우징의 내부 공간에, 연통 구멍을 갖는 판상 구획 부재가 원통형 하우징의 장축(X)에 대해 평행하도록 배치됨으로써, 내부 공간이 가스 발생제 충전 공간과 가스 유로 공간의 2개의 상호 인접하는 공간으로 분리되고, 가스 유로 공간은 디퓨저부와 연통하고,
판상 구획면의 양쪽 측연이 원통형 하우징의 내주면에 인접하고,
적어도 가스 유로 공간의 장축에 직교하는 단축 방향의 단면적이 점화 장치측으로부터 디퓨저부측을 향해 증가하는 인원 구속 장치용 가스 발생기를 제공한다(이하, 본 발명의 제2 양태로 칭함).
본 발명은 예시의 방법으로만 주어지고 따라서 본 발명을 한정하지 않는 하기 주어진 상세한 설명 및 첨부된 도면으로부터 보다 충분히 이해될 것이다.
도 1의 (a)는 지지면(31)이 관통 구멍(34)을 갖는 본 발명의 가스 발생기의 장축 방향 단면도, (b)는 (a)에 나타낸 제1 고정면 부근의 위치에서의 단축 방향 단면도, (c)는 (a)에 나타낸 제2 고정면 부근의 위치에서의 단축 방향 단면도를 나타낸다. 도 1의 (d)는 본 발명의 가스 발생기의 장축 방향 단면도를 나타낸다.
도 2는 도 1의 (a)에 나타낸 구획 부재의 사시도를 나타낸다.
도 3의 (a)는 본 발명의 제1 양태의 또다른 실시양태의 가스 발생기의 장축 방향 단면도, (b)는 (a)에 나타낸 제1 고정면에서의 단축 방향 단면도, (c)는 (b)와 (c)에 나타낸 것 사이의 중간 위치에서의 단축 방향 단면도, (d)는 (a)에 나타낸 제2 고정면에서의 단축 방향 단면도를 나타낸다.
도 4는 도 3에 나타낸 구획 부재의 사시도이다.
도 5의 (a)는 본 발명의 또 다른 실시양태의 가스 발생기의 장축 방향 단면도, (b)는 (a)에 나타낸 제1 고정면에서의 단축 방향 단면도, (c)는 (b)와 (c)에 나타낸 것 사이의 중간 위치에서의 단축 방향 단면도, (d)는 (a)에 나타낸 제2 고정면에서의 단축 방향 단면도를 나타낸다.
도 6의 (a)는 본 발명의 또 다른 실시양태의 가스 발생기의 장축 방향 단면도, (b)는 (a)에 나타낸 제1 고정면에서의 단축 방향 단면도, (c)는 (b)와 (c)에 나타낸 것 사이의 중간 위치에서의 단축 방향 단면도, (d)는 (a)에 나타낸 제2 고정면에서의 단축 방향 단면도를 나타낸다.
도 7의 (a)는 본 발명의 또 다른 실시양태의 가스 발생기의 장축 방향 단면도, (b)는 (a)에 나타낸 제1 고정면에서의 단축 방향 단면도, (c)는 (b)와 (c)에 나타낸 것 사이의 중간 위치에서의 단축 방향 단면도, (d)는 (a)에 나타낸 제2 고정면에서의 단축 방향 단면도를 나타낸다.
US-B 제6412816호에서, 점화 장치(2)측의 유출실(7)은 단면적이 작아 실질적으로 가스 통로로서 사용되지 않으며, 즉 불필요한 공간이 된다. 또한, 하우징(1)에서 필터링 시스템(4)의 단면이 차지하는 비율이 크기 때문에, 가스 발생기의 경량화 및 소형화의 관점에서 문제가 된다. 또한, 필터링 시스템(4)은 그의 양단부만을 인접시켜 고정되고, 그의 고정 방법은 안정성을 결여한다.
본 발명은 하기 특징을 포함한다. 이하, 상세사항을 설명한다.
본 발명은 발생된 가스의 원활한 배출을 유지하면서도, 하우징 내부의 불필요한 공간을 배제할 수 있고, 부품을 긴밀하게 고정할 수 있으며, 경량화 및 소형화가 가능한 가스 발생기를 제공한다.
원통형 하우징은 균일한 직경을 갖고, 가스 발생기를 조립하기 전에는 일단부가 개방되고, 타단부(디퓨저부측)는 폐색 단부면을 갖는다. 폐색 단부면은 별도의 부재에 의해 개구를 폐색하여 얻어질 수도 있다.
판상 또는 판 형상 구획 부재는 원통형 하우징의 장축(X)에 대해 경사지도록 배치됨으로써, 그의 내부를 가스 발생제 충전 공간과 가스 유로 공간으로 분리한다.
그 결과, US-B 제6412816호에서와 같이 관형 필터링 시스템(4)을 사용하여 2개의 공간으로 분리한 경우보다 불필요한 공간이 발생할 가능성이 적고, 따라서 그만큼 소형화할 수 있다.
판상 또는 판 형상 구획 부재는 평판 또는 만곡판일 수 있다.
구획 부재에 형성되는 연통 구멍은 가스 발생제 충전 공간과 가스 유로 구간을 연통하는 것인 한, 구획면의 전체 부분에 걸쳐 형성될 수 있거나, 또는 특정 부분에 집중될 수 있다.
연통 구멍의 크기는, 가스는 통과하지만 가스 발생제는 유입되지 않을 정도이다.
구획 부재는 천공 금속판, 다공 스크린, 와이어 메쉬, 또는 그의 조합으로 제조될 수 있다. 연통 구멍은 가스 발생기가 작동하기 전에는 시일 부재로 폐색될 수 있다.
본 발명에 따른 가스 발생기에서는, 하우징 내측에 구획 부재를 배치할 때, 그의 세로 방향으로 연장되는 양쪽 측연이 원통형 하우징의 내주면에 인접한다. 따라서, 하우징과의 접촉 면적이 크고, 구획 부재를 용이하게 고정할 수 있다. 원통형 하우징의 내주면에는 구획 부재에 인접하는 돌기 또는 단차가 형성될 수 있다.
원통형 하우징의 내부는 2개의 상호 인접하는 공간, 즉 가스 발생제 충전 공간과 가스 유로 공간으로 분리된다.
가스 발생제 충전 공간과 가스 유로 공간은 가스 발생기의 배열에 따라 수직 방향, 가로 방향 또는 반경 방향으로 서로 인접하는 2개의 분리된 공간이며, 본 발명에서는 US-B 제6412816호에서와 같이 가스 유로 공간이 가스 발생제 충전 공간을 포위하지는 않는다.
구획 부재는 하우징의 일단부로부터 타단부로 연장될 필요는 없다. 즉, 하우징의 내부로부터 불필요한 공간을 배제하는 관점에서, 구획 부재는 가스 유로 공간과 디퓨저부가 연통하는 한, 장축(X) 방향의 임의의 중간 위치로부터 타단부로 연장될 수 있다.
또한, 본 발명의 가스 발생기에는 구획 부재가 배치되기 때문에, 가스 발생제 충전 공간의 단면적(장축(X))에 직교하는 단축 방향의 단면적; 이하 동일함)이 점화 장치측으로부터 디퓨저부측으로 감소하고, 가스 유로 공간의 단면적이 점화 장치측으로부터 디퓨저부측으로 증가한다.
가스 발생제가 연소할 때, 점화 장치 근방의 가스 발생제에서 연소가 시작되고, 연소 가스가 발생된다. 연소 가스의 일부는 구획 부재의 연통 구멍을 통과하고, 가스 유로 공간 내로 흐르지만(나머지 연소 가스는 미연소된 가스 발생제를 점화시킴), 원통형 하우징에서는 일단부측으로부터 가스 배출구가 형성된 타단부측으로 가스가 흐르기 때문에, 연소가 타단부를 향해 진행됨에 따라 발생되는 가스의 양(즉, 가스 유로 공간 내로 흐르는 가스의 양)이 증가한다.
따라서, 본 발명에서와 같이 가스 유로 공간의 단면적은 가스 배출구(타단부측 상) 부근에서 더 크기 때문에, 가스가 원활하게 배출된다.
또한, 본 발명의 가스 발생기에서는, 디퓨저부의 가스 배출구에 의해 하우징으로부터 배출되는 가스의 양을 조정할 때, 가스 유로 공간의 디퓨저부측의 단면적을 가스 배출구의 총 개구 면적보다 크게, 바람직하게는 단면적을 가스 유로 공간의 디퓨저부와 반대측의 단면적을 가스 배출구의 총 개구 면적보다 크게 한다. 또한, 구획면에 형성되는 연통 구멍의 총 개구 면적도 가스 배출구의 총 개구 면적과 동일하거나 이보다 크게 설정한다.
공지된 점화 장치(전기식 점화 장치(12)를 포함함)를 사용할 수 있으며, 점화 장치는 원통형 하우징의 일단부에 배치될 수 있거나, 원통형 하우징의 장축과 동축상으로 배열될 수 있거나, 원통형 하우징의 장축에 대해 경사지게 또는 직교하게 배열될 수 있다. 점화 장치는 단독의 점화 장치(12) 또는 공지된 전화약과 조합된 점화 장치(12)를 포함할 수 있다.
가스 배출구를 포함하는 디퓨저부는 원통형 하우징의 일단부에 형성될 수 있으며, 원통형 하우징의 둘레면 및 폐색 단부면 중 어느 한쪽 또는 양쪽에 가스 배출구가 형성될 수 있고, 가스 배출구를 갖는 컵 형상 부재가 원통형 하우징의 개구에 고정될 수 있다.
본 발명의 제1 양태는 바람직하게는 하기 제1 내지 제4 특징을 포함할 수 있다. 제1 특징에 따르면, 판상 구획 부재가 판상 구획면, 판상 구획면의 일단부를 일방향으로 절곡하여 얻어지는 제1 고정면, 및 판상 구획면의 타단부를 상기 일방향의 반대 방향으로 절곡하여 얻어지는 제2 고정면을 갖고,
제1 고정면이 원통형 하우징의 내주면에 인접하는 제1 원호 주연을 갖고,
제2 고정면이 원통형 하우징의 내주면에 인접하는 제2 원호 주연을 갖고,
판상 구획면의 폭이, 제1 고정면과 접촉하는 일단부의 폭(w1)으로부터 제2 고정면과 접촉하는 타단부의 폭(w2)까지 연속적으로 변화되고,
제1 원호 주연이 원통형 하우징의 내주면에 인접하고,
제2 원호 주연이 제1 원호 주연의 인접면의 반대측의 원통형 하우징의 내주면에 인접한다.
제1 특징에 기재된 특정 형상의 구획 부재를 사용하면, 원통형 하우징의 내부는 구획 부재를 원통형 하우징 내로 끼워넣음으로써 소정의 단면적 변화가 얻어지도록 2개의 공간, 즉 가스 발생제 충전 공간과 가스 유로 공간으로 분리될 수 있다.
또한, 상기한 특정 형상의 구획 부재를 사용하면, 구획 부재와 원통형 하우징의 접촉면이 크기 때문에, 구획 부재가 긴밀하게 고정되고, 그의 미끄러짐 및 그에 의해 유발되는 소음이 억제된다.
본원에 사용된 용어 "연속적으로"는 구획면의 폭이 w1로부터 w2까지 점차적으로 증가하거나, 이 폭이 제1 고정면과 제2 고정면 사이의 임의의 부분에서 w1 또는 w2 이상이 되도록 하는 변화를 지칭한다. 이들 변화는 하우징 내측에 구획 부재의 단부가 배치되는 위치에 의해 결정된다.
제2 특징에 따르면, 판상 구획 부재가 하우징의 반경 방향으로 만곡한 판상 구획면, 구획면의 일단부를 일방향으로 절곡하여 얻어지는 제1 고정면, 및 판상 구획면의 타단부를 제1 고정면과 동일한 방향으로 절곡하여 얻어지는 제2 고정면을 갖고,
제1 고정면이 원통형 하우징의 내주면에 인접하는 제1 원호 주연을 갖고,
제2 고정면이 가스를 통과시키기 위한 관통 구멍을 가지며 원통형 하우징의 내주면에 인접하는 제2 원호 주연을 갖고,
하우징의 반경 방향으로 만곡한 판상 구획면에서,
제1 고정면과 접촉하는 일단부의 폭(w1)으로부터 제2 고정면과 접촉하는 타단부의 폭(w2)까지 폭이 연속적으로 변화되고,
제1 고정면의 판상 구획면의 가로 방향의 중심으로부터 하우징의 내주면까지의 최대 높이(h1)가 제2 고정면의 판상 구획면의 가로 방향의 중심으로부터 하우징의 내주면까지의 최대 높이(h2)보다 낮고,
제1 원호 주연이 원통형 하우징의 내주면에 인접하고,
제2 원호 주연이 제1 원호 주연의 인접면과 동일한 측의 하우징의 내주면에 인접한다.
제2 특징에 따라 기재된 특정 형상의 구획 부재를 사용하면, 원통형 하우징의 내부는 구획 부재를 원통형 하우징 내로 끼워넣음으로써 소정의 단면적 변화가 얻어지도록 2개의 공간, 즉 가스 발생제 충전 공간과 가스 유로 공간으로 분리될 수 있다.
또한, 상기한 특정 형상의 구획 부재를 사용하면, 구획 부재와 원통형 하우징의 접촉면이 크기 때문에, 구획 부재가 긴밀하게 고정되고, 그의 미끄러짐 및 그에 의해 유발되는 소음이 억제된다.
본원에 사용된 용어 "연속적으로"는 구획면의 폭이 w1로부터 w2까지 일방으로 점차적으로 변화되거나, 이 폭이 제1 고정면과 제2 고정면 사이의 부분에서 w1 또는 w2 이상이 되도록 하는 변화를 지칭한다. 이들 변화는 하우징 내측에 구획 부재가 배치되는 위치에 의해 결정된다.
제3 특징에 따르면, 판상 구획 부재가 하우징의 반경 방향으로 만곡한 판상 구획면, 판상 구획면의 일단부를 일방향으로 절곡하여 얻어지는 제1 고정면, 및 구획면의 타단부를 제1 고정면과 동일한 방향으로 절곡하여 얻어지는 제2 고정면을 갖고,
제1 고정면이 원통형 하우징의 내주면에 인접하는 제1 원호 주연을 갖고,
제2 고정면이 가스를 통과시키기 위한 관통 구멍을 가지며 원통형 하우징의 내주면에 인접하는 제2 원호 주연을 갖고,
하우징의 반경 방향으로 만곡한 판상 구획면에서,
제1 고정면으로부터 제2 고정면까지 폭이 균일하고,
제1 고정면과 접촉하는 일단부의 최대 만곡도로부터 제2 고정면과 접촉하는 타단부의 최소 만곡도까지 만곡도가 연속적으로 변화되고, 제1 고정면의 판상 구획면의 가로 방향의 중심으로부터 하우징의 내주면까지의 최대 높이(h1)가 제2 고정면의 판상 구획면의 가로 방향의 중심으로부터 하우징의 내주면까지의 최대 높이(h2)보다 낮고,
제1 원호 주연이 원통형 하우징의 내주면에 인접하고,
제2 원호 주연이 제1 원호 주연의 인접면과 동일한 측의 하우징의 내주면에 인접한다.
제3 특징에 기재된 특정 형상의 구획 부재를 사용하면, 원통형 하우징의 내부는 구획 부재를 원통형 하우징 내로 끼워넣음으로써 소정의 단면적 변화가 얻어지도록 2개의 공간, 즉 가스 발생제 충전 공간과 가스 유로 공간으로 분리될 수 있다.
또한, 상기한 특정 형상의 구획 부재를 사용하면, 구획 부재와 원통형 하우징의 접촉면이 크기 때문에, 구획 부재가 긴밀하게 고정되고, 그의 미끄러짐 및 그에 의해 유발되는 소음이 억제된다.
제4 특징에 따르면, 판상 구획 부재가 하우징의 반경 방향으로 만곡한 판상 만곡 저면,
만곡 저면의 각각의 측연으로부터 연장된 제1 만곡 측면과 제2 만곡 측면,
판상 만곡 저면의 일단부를 일방향으로 절곡하여 얻어지는 제1 고정면,
판상 만곡 저면의 타단부를 제1 고정면과 동일한 방향으로 절곡하여 얻어지는 제2 고정면을 갖고,
제1 고정면이 원통형 하우징의 내주면에 인접하는 제1 원호 주연을 갖고,
제2 고정면이 가스를 통과시키기 위한 관통 구멍을 가지며 원통형 하우징의 내주면에 인접하는 제2 원호 주연을 갖고,
판상 만곡 저면에서,
제1 고정면과 접촉하는 일단부의 폭으로부터 제2 고정면과 접촉하는 타단부의 폭까지 폭이 연속적으로 변화되고,
제1 고정면의 판상 만곡 저면의 가로 방향의 중심으로부터 하우징의 내주면까지의 최대 높이(h1)가 제2 고정면의 판상 만곡 저면의 가로 방향의 중심으로부터 하우징의 내주면까지의 최대 높이(h2)보다 낮고,
제1 원호 주연이 원통형 하우징의 내주면에 인접하고,
제2 원호 주연이 제1 원호 주연의 인접면과 동일한 측의 하우징의 내주면에 인접한다.
제4 특징의 판상 만곡 저면에서, 제1 고정면과 접촉하는 일단부의 최소 폭으로부터 제2 고정면과 접촉하는 타단부의 최대 폭까지 폭이 연속적으로 변화되는 것이 바람직하다.
제4 특징에 기재된 특정 형상의 구획 부재를 사용하면, 원통형 하우징의 내부는 구획 부재를 원통형 하우징 내로 끼워넣음으로써 소정의 단면적 변화가 얻어지도록 2개의 공간, 즉 가스 발생제 충전 공간과 가스 유로 공간으로 분리될 수 있다.
또한, 상기한 특정 형상의 구획 부재를 사용하면, 구획 부재와 원통형 하우징의 접촉면이 크기 때문에, 구획 부재가 긴밀하게 고정되고, 그의 미끄러짐 및 그에 의해 유발되는 소음이 억제된다.
특히, 제4 특징에 기재된 특정 형상의 구획 부재는 제1 만곡 측면과 제2 만곡 측면을 갖는다. 그 결과, 상기한 각각의 발명에 비해 원통형 하우징의 내주면과의 접촉 면적이 더 크기 때문에, 고정 강도가 증가한다.
본원에 사용된 용어 "연속적으로"는 만곡 저면의 폭이 w1로부터 w2까지 일방으로 점차적으로 변화되거나, 이 폭이 제1 고정면과 제2 고정면 사이의 부분에서 w1 또는 w2 이상이 되도록 하는 변화를 지칭한다. 이들 변화는 하우징 내측에 구획 부재가 배치되는 위치에 의해 결정된다.
이 가스 발생기에서는, 상기한 발명의 가스 발생기에 반해, 원통형 하우징의 내경 및 외경이 점화 장치측으로부터 디퓨저부측을 향해, 균일하다기 보다는 연속적으로 증가한다.
이러한 이유로, 상기한 발명의 가스 발생기에 반해, 판상 구획 부재는 원통형 하우징의 장축에 대해 평행하게 배치된다.
이 가스 발생기에서는, 가스 유로 공간의 단면적은 점화 장치측으로부터 디퓨저부측까지 증가하는 한, 가스 발생제 충전 공간의 단면적은 점화 장치측으로부터 디퓨저부측까지 증가할 수 있다. 다른 특징은 본 발명의 제1 양태에 기재된 구성으로 할 수 있다.
본 발명의 제2 양태는 바람직하게는 하기 제5 특징을 포함할 수 있다.
제5 특징에 따르면, 판상 구획 부재가 판상 구획면, 판상 구획면의 일단부를 일방향으로 절곡하여 얻어지는 제1 고정면, 및 판상 구획면의 타단부를 상기 일방향과 동일한 방향으로 절곡하여 얻어지는 제2 고정면을 갖고,
제1 고정면이 원통형 하우징의 내주면에 인접하는 제1 원호 주연을 갖고,
제2 고정면이 가스를 통과시키기 위한 관통 구멍을 가지며 원통형 하우징의 내주면에 인접하는 제2 원호 주연을 갖고,
판상 구획면에서,
제1 고정면과 접촉하는 일단부의 폭(w1)으로부터 제2 고정면과 접촉하는 타단부의 폭(w2)까지 폭이 연속적으로 변화되고,
제1 고정면의 판상 구획면으로부터 하우징의 내주면까지의 최대 높이(h1)가 제2 고정면의 판상 구획면으로부터 원통형 하우징의 내주면까지의 최대 높이(h2)보다 낮고,
제1 원호 주연이 원통형 하우징의 내주면에 인접하고,
제2 원호 주연이 제1 원호 주연의 인접면과 동일한 측의 원통형 하우징의 내주면에 인접한다.
제5 특징의 판상 구획면에서, 제1 고정면과 접촉하는 일단부의 최소 폭(w1)으로부터 제2 고정면과 접촉하는 타단부의 최대 폭(w2)까지 폭이 연속적으로 변화되는 것이 바람직하다.
제5 특징에 기재된 특정 형상의 구획 부재를 사용하면, 원통형 하우징의 내부는 구획 부재를 본 발명의 제2 양태의 원통형 하우징 내로 끼워넣음으로써 소정의 단면적 변화가 얻어지도록 2개의 공간, 즉 가스 발생제 충전 공간과 가스 유로 공간으로 분리될 수 있다.
또한, 상기한 특정 형상의 구획 부재를 사용하면, 구획 부재와 원통형 하우징의 접촉면이 크기 때문에, 구획 부재가 긴밀하게 고정되고, 그의 미끄러짐 및 그에 의해 유발되는 소음이 억제된다.
본원에 사용된 용어 "연속적으로"는 구획면의 폭이 w1로부터 w2까지 일방으로 점차적으로 변화되거나, 이 폭이 제1 고정면과 제2 고정면 사이의 한 부분에서 w1 또는 w2 이상이 되도록 하는 변화를 지칭한다. 이들 변화는 하우징 내측에 구획 부재가 배치되는 위치에 의해 결정된다.
상기한 각각의 특징에서는, 구획 부재의 제1 고정면에도 연통 구멍을 형성하여, 가스가 통과하도록 할 수 있다.
또한, 상기한 각각의 특징에서는, 연소 가스를 냉각 또는 정화시키는 필터가 가스 유로 공간에 구획 부재의 배열 방향을 따라 배치될 수 있다. 구획 부재 자체에 필터의 기능을 부여함으로써 별도의 필터의 배치가 불필요하도록 할 수 있다.
공지된 필터 및 쿨런트(예를 들어 JP-A 제10-119705호 및 제11-348712호에 기재된 것)를 사용할 수 있다. 연소 가스와 연소 잔사를 냉각 및 여과할 수 있는 한, 필터 및 쿨런트는 특별히 제한되지 않는다. 예를 들어, JP-A 제2009-001221호에 기재된 것과 같은 철구를 사용할 수 있다.
본 발명의 가스 발생기에서는, 필터가 장축(X) 방향으로 연장되도록 배치된다. 따라서, 가스 발생제의 연소가 디퓨저부측으로 진행되고, 연소 가스가 필터 내로 흐를 때의 유입면 면적이 커진다. 그 결과, 필터 내부에서 연소 가스가 분산하여 흐르고, 필터의 열적 부하가 감소하며, 냉각 효과가 증가한다.
본 발명에 따른 가스 발생기에서는, 판상 구획 부재가 사용되고, 하우징과의 접촉 면적이 증가한다. 그 결과, 원통형 하우징 내주면에 대해 충분히 고정된 구획 부재에 의해, 원통형 하우징의 내부가 2개의 공간, 즉 가스 발생제 충전 공간과 가스 유로 공간으로 분리된다. 그 결과, US-B 제6412816호에 기재된 발명에 반해, 불필요한 공간이 형성되지 않고, 가스 발생기를 경량화 및 소형화할 수 있다.
또한, 가스 발생제의 연소에 의해 발생된 가스가 가스 발생제 충전 공간과 가스 유로 공간을 통해 외부로 신속하게 배출된다.
<본 발명의 실시양태>
(1) 도 1 및 2에 나타낸 가스 발생기
이하, 본 발명에 따른 가스 발생기(1)의 일 실시양태를 도 1 및 2를 참고하여 설명한다. 이하에서 원통형 하우징(10)의 중심(X)을 통과하는 세로 방향을 장축 방향으로 지칭하고, 장축에 직교하는 방향(반경 방향)을 단축 방향으로 지칭한다.
원통형 하우징(10)은 단축 방향보다 장축(X) 방향으로 긴 형상을 갖는다.
원통형 하우징(10)의 일단부의 단부(10a)는 조립 전에는 개방된다. 조립 후에는 칼라(13)에 고정된 공지된 점화 장치(12)가 부착되어 단부(10a)가 폐색된다.
단부(10a)의 반대측의 타단부는 주위벽(10c)과 일체화된 폐색 단부면(10b)을 갖는다.
원통형 하우징(10)의 폐색 단부면(10b) 부근의 주위벽(10c)에는 단차(11)가 형성되고, 단차(11)와 폐색 단부면(10b) 사이에는 주위벽(10c)보다 외경 및 내경이 작은 디퓨저부(14)가 형성된다.
디퓨저부(14)의 주위벽에는 등간격으로 복수의 가스 배출구(16)가 형성된다. 가스 배출구(16)는 작동 전에는 시일 테이프 등의 시일 부재로 내측으로부터 밀봉된다.
원통형 하우징(10) 내측에는 디퓨저부(14)와 접촉하여 격벽(30)이 배치된다.
격벽(30)은 그의 중심으로부터 치우친 위치에 형성된 관통 구멍(34)을 갖고, 또한 판상 구획 부재(20)에 면하는 지지면(31)과 환상 경사부(32)를 갖는다. 관통 구멍(34)의 존재로 인해 지지면(31)은 원판 형상 격벽(30)의 중심(장축(X))으로부터 치우친 위치에 있다.
격벽(30)에서는, 둘레면(33)이 원통형 하우징의 내주면(10d)에 인접하고, 환상 경사부(32)가 단차(11)에 인접한다. 지지면(31)은 원통형 하우징(10)의 내측에 면하는 위치이다.
판상 구획 부재(20)는 원통형 하우징(10) 내측에 배치되고, 원통형 하우징을 2개의 실, 즉 가스 발생제 충전 공간(38)과 가스 유로 공간(40)으로 분리한다.
가스 발생제 충전 공간(38) 내로 충전된 가스 발생제(36)는 에어백용 가스 발생기에 사용되는 공지된 가스 발생제이다. 가스 발생제는 원기둥 형상 또는 원판상 형상 등의 원하는 형상으로 성형된다.
구획 부재(20)는 탄력성 금속으로 제조되고, 복수의 연통 구멍(22)을 갖는 구획면(24), 일단부의 제1 고정면(25), 및 타단부의 제2 고정면(26)을 갖는다.
구획 부재(20)는 시트 재료를 절곡 및 절단하여 제조할 수 있다.
구획면(24)에서, 제1 고정면(25)과 접촉하는 부분의 폭(w1)이 최소이고, 제2 고정면(26)과 접촉하는 부분의 폭(w2)이 최대이다. 최소 부분으로부터 최대 부분까지 폭은 연속적으로 변화된다.
구획면(24)의 전체 면에 걸쳐 연통 구멍(22)이 형성된다(도면에서는, 일부의 연통 구멍이 생략됨). 연통 구멍(22)의 직경은, 가스 발생제(36)의 연소에 의해 발생된 가스는 연통 구멍을 통과할 수 있는 반면, 가스 발생제(36)는 통과하지 않을 정도로 조정된다.
제1 고정면(25)은 도 1의 (a)에 나타낸 바와 같이 구획면(24)으로부터 하방(도 1의 (a)에서 하방)으로 절곡되어 형성된다. 구획면(24)과 제1 고정면(25) 사이의 각도는 특별히 제한되지 않고, 90° 내지 150° 범위 내일 수 있다.
제1 고정면(25)은 원호 주연(25a)(제1 원호 주연)을 갖는다. 원호 주연(25a)은 원통형 하우징(10)의 내주면(10d)과 매칭되는 형상을 갖는다. 따라서, 원호 주연(25a)의 전체가 원통형 하우징(10)의 내주면(10d)에 간극 없이 인접한다.
도 2에 나타낸 바와 같이, 제1 고정면(25)에도 연통 구멍(24a)이 형성되지만, 제1 고정면(25)에는 연통 구멍(24a)이 형성되지 않을 수 있다. 연통 구멍(24a)의 직경은, 가스 발생제(36)의 연소에 의해 발생된 가스는 연통 구멍을 통과할 수 있는 반면, 가스 발생제(36)는 통과하지 않을 정도로 조정된다.
제2 고정면(26)은 도 1의 (a)에 나타낸 바와 같이 구획면(24)으로부터 상방(도 1의 (a)에서 제1 고정면(25)과는 반대 방향)으로 절곡된 상태로 형성된다. 구획면(24)과 제2 고정면(26) 사이의 각도는 바람직하게는 90° 내지 150° 범위 내이다.
제2 고정면(26)은 원호 주연(26a)(제2 원호 주연)을 갖는다. 원호 주연(26a)은 원통형 하우징(10)의 내주면(10d)과 매칭되는 형상을 갖는다. 따라서, 원호 주연(26a)의 전체가 원통형 하우징(10)의 내주면(10d)에 간극 없이 인접한다.
도 2에 나타낸 바와 같이, 제2 고정면(26)에는 연통 구멍이 형성되지 않는다.
구획 부재(20)에서, 제1 고정면(25)의 주연(25a)의 전체가 원통형 하우징(10)의 내주면(10d)에 간극 없이 인접하고, 제2 고정면(26)이 격벽(30)의 지지면(31)에 인접하고, 주연(26a)이 원통형 하우징(10)의 내주면(10d)에 간극 없이 인접하고, 양쪽 측연(27)이 원통형 하우징(10)의 내주면(10d)에 간극 없이 인접한다.
도 1의 (a)에 나타낸 바와 같이, 제2 고정면(26)이 지지면(31)에 인접하기 때문에, 주연(25a)과 주연(26a)은 원통형 하우징의 내주면(10d)의 반대 측면(도 1의 (a)의 상하 반대측)에 인접한다.
따라서, 구획면(24)은 장축(X)에 대해 경사지도록 배치된다.
구획면(24)이 장축(X)에 대해 경사지도록 배치되기 때문에, 원통형 하우징(10)의 내부는 도 1의 (a)에 나타낸 바와 같이 경사 방향으로 2개의 실(가스 발생제 충전 공간(38)과 가스 유로 공간(40))로 분리된다.
따라서, 도 1의 (b) 및 (c)에 나타낸 바와 같이, 가스 발생제 충전 공간(38)에서는, 단부(10a)(점화 장치(12))측 상)로부터 격벽(30)(디퓨저부(14))측 상)을 향해 용적이 감소한다(즉, 단축 방향의 단면적이 감소함). 가스 유로 공간(40)에서는, 상기 방향으로 용적이 증가한다(즉, 단축 방향의 단면적이 증가함).
가스 발생제 충전 공간(38)과 가스 유로 공간(40)에서의 용적(단면적)의 비율은, 바람직하게는 총 용적을 100용적%로 할 때, 가스 발생제 충전 공간(38)의 용적은 약 50 내지 95용적%이다. 가스 발생제 충전 공간(38)의 용적은 약 70 내지 90용적%인 것이 보다 바람직하다.
용적은 구획 부재(20)의 구획면(24)의 길이를 증감시켜 도 1의 (a)에서의 제1 고정면(25)의 위치를 점화 장치(12)에 더 근접시키거나 디퓨저부(14)에 더 근접시킴으로써 조정할 수 있다.
이렇게 용적을 조정함으로써, 가스 발생제 충전 공간(38)과 가스 유로 공간(40)의 단축 방향의 단면적을 조정할 수 있다.
필요에 따라, 가스 발생기(1)는 필터 또는 쿨런트를 포함할 수 있다.
도 1의 (a)에 나타낸 가스 발생기의 경우, 필터는 가스 유로 공간(40)에 연장시켜 배치할 수 있다. 필터는 가스 유로 공간(40) 전체를 따라 배치할 수 있다. 이 경우, 필터는 가스 유로 공간(40)과 매칭되는 형상을 갖는 것이 바람직하다.
이하, 가스 발생기(1)의 조립 방법을 설명한다.
조립 전, 원통형 하우징(10)의 단부(10a)는 개방되어 있다. 이를 통해 격벽(30)을 삽입한 후, 제2 고정면(26)이 격벽(30)의 지지면(31)에 인접하도록 구획 부재(20)를 삽입한다.
그 후, 구획 부재(20)에 의해 한정되는 가스 발생제 충전 공간(38) 내로 소정량의 가스 발생제(36)를 충전한다. 필터를 사용할 때는, 구획 부재(20)의 삽입 전에 필터를 삽입한다.
그 후, 칼라(13)에 고정된 점화 장치(12)를 끼워넣고, 개구 부분(단부(10a))을 크림핑함(변형시킴)으로써 칼라(13)를 고정한다.
구획 부재(20)에서는, 제1 고정면(25)의 주연(25a), 제2 고정면(26)의 주연(26a), 및 구획면(24)의 양쪽 측연(27) 모두가 하우징(10)의 내주면(10d)에 인접한다.
구획 부재(20)는 가스 발생제(36) 및 칼라(13)에 고정된 점화 장치(12)에 의해 축방향으로 가압된다.
따라서, 구획 부재(20)는 하우징의 내부에서 움직이지 않고, 그에 따른 소음이 발생하지 않는다.
이하, 도 1의 가스 발생기(1)의 동작을 설명한다.
작동시 받은 점화 전류에 의해 점화 장치(12)가 점화되면, 점화제가 연소하고, 연소 생성물(고온 가스, 화염 등)이 발생되고, 충전 공간(38)에 충전된 가스 발생제(36)가 연소한다.
가스 발생제(36)의 연소는 점화 장치(12) 근방에서 개시되고, 연소에 의해 발생된 연소 가스는 하류로(디퓨저부(14)측으로) 흐르고, 또한 하류에 존재하는 미연소된 가스 발생제(36)를 점화시킨다. 일부의 연소 가스는 구획 부재(20)의 연통 구멍(22)으로부터 가스 유로 공간(40) 내로 흐른다.
이렇게 디퓨저부(14)의 방향으로 연소가 진행되면, 발생되는 가스의 양도 점차적으로 증가한다. 따라서, 가스 유로 공간(40) 내로 흐르는 가스의 양도 증가한다. 또한, 가스 유로 공간(40)이 가스 발생제 충전 공간(38)에 대해 반경 방향으로 인접하게 배치되기 때문에, 점화 장치(12)측에서 발생된 연소 가스가 용이하게 디퓨저부(14)로 흐르고, 가스 발생제 충전 공간 내부에 미연소된 가스 발생제가 위치하는 경우에도, 배출 경로의 클로깅이 방지된다.
또한, 처음에는 발생된 가스의 양이 적기 때문에, 가스 유로의 단면적은 작을 수 있지만, 연소가 진행됨에 따라 가스 발생량이 증가하여, 가스 유로의 단면적이 일정하면 가스가 하류로 이동하기 어려워진다.
그러나, 연소 가스의 유로로서 기능하는 가스 유로 공간(40)의 단면적이 디퓨저부(14)에 근접함에 따라 증가하여, 발생된 가스의 양의 증가에도 불구하도 충분한 가스 유로가 확보된다. 따라서, 가스는 신속하게 하류로 이동한다.
가스 유로 공간(40) 내로 흐른 가스는 격벽(30)의 관통 구멍(34)을 통과하여 디퓨저부(14)에 도달한다. 소정 압력에 도달할 때, 가스 배출구(16)를 폐색하는 시일 부재가 파쇄되고, 하우징(10) 외부로 연소 가스가 배출된다.
구획면(24)의 전체 부분에 걸쳐 연통 구멍(22)이 형성되고, 구획면(24)에 면하는 가스 유로 공간(40)에 필터가 배치되는 경우, 점화 장치(12)측으로부터 발생된 연소 가스가 하우징(10)의 축방향 반대측으로 진행됨에 따라, 그 근방의 연통 구멍(22)으로부터 가스 유로 공간(40) 내로 연소 가스가 흐른다. 따라서, 가스가 통과하는 필터의 구역이 연소와 함께 이동하기 때문에, 가스가 필터의 특정 부분에 집중하는 것이 방지된다.
(2) 도 3 및 4에 나타낸 가스 발생기
도 3의 (a) 내지 (d)는 본 발명에 따른 가스 발생기의 또다른 실시양태를 나타낸다. 도면에서는, 원통형 하우징과 구획 부재만을 나타내고, 디퓨저부, 격벽, 가스 발생제 및 점화 장치는 생략한다.
또한, 도 3의 (a)에서는, 도 4에 나타낸 제1 고정면(125)과 제2 고정면(126)에 상응하는 부분은 생략한다.
원통형 하우징(10)은 도 1에 나타낸 것과 동일하다.
도 4에 나타낸 바와 같이, 구획 부재(120)는 하우징의 반경(단축) 방향으로 만곡한 판상 구획면(124), 구획면(124)의 일단부를 일방향으로 절곡하여 얻어지는 제1 고정면(125), 및 구획면(124)의 타단부를 동일한 방향으로 절곡하여 얻어지는 제2 고정면(126)을 갖는다.
제1 고정면(125)은 원통형 하우징의 내주면(10d)에 인접하는 제1 원호 주연(125a)을 갖는다.
제2 고정면(126)은 가스를 통과시키기 위한 관통 구멍(128)을 가지며 원통형 하우징의 내주면(10d)에 인접하는 제2 원호 주연(126a)을 갖는다.
가로 방향으로 만곡한 판상 구획면(124)의 폭은 제1 고정면(125)과 접촉하는 일단부의 최소 폭(w1)으로부터 제2 고정면(126)과 접촉하는 타단부의 최대 폭(w2)까지 연속적으로 변화된다. 만곡 상태는 세로 방향에서 전체적으로 동일하다.
제1 고정면(125)의 구획면(124)의 가로 방향의 중심으로부터 하우징의 내주면(10d)까지의 최대 높이(h1)는 제2 고정면(126)의 구획면(124)의 가로 방향의 중심으로부터 하우징의 내주면(10d)까지의 최대 높이(h2)보다 낮다.
구획 부재(120)에서는, 제1 고정면(125)의 주연(제1 원호 주연)(125a)의 전체가 원통형 하우징(10)의 내주면(10d)에 간극 없이 인접하고, 제2 고정면(126)이 관통 구멍(128)의 중심이 격벽(30)의 관통 구멍(34)(도 1 참조)의 중심과 일치하도록 격벽(30)에 인접하고, 주연(제2 원호 주연)(126a)이 원통형 하우징(10)의 내주면(10d)에 간극 없이 인접한다. 또한, 양쪽 측연(127)이 원통형 하우징(10)의 내주면(10d)에 간극 없이 인접한다.
따라서, 원통형 하우징(10) 내측에 구획 부재(120)를 배치할 때, 구획 부재(120)의 구획면(124)은 장축(X)에 대해 경사지도록 배치된다. 이 경우, 만곡면(볼록면)이 유로 공간(140)측 상에 있도록 배치된다.
구획 부재(120) 위의 공간은 가스 발생제(36)가 충전되는 충전 공간(138)이고, 구획 부재(120) 아래의 공간은 가스 유로 공간(140)이 된다. 가스 유로 공간(140)의 단면적은 제1 고정면(125)측보다 제2 고정면(126)측에서 더 크다.
(3) 도 5에 나타낸 가스 발생기
도 5의 (a) 내지 (d)는 본 발명에 따른 가스 발생기의 또다른 실시양태를 나타낸다. 도면에서는, 원통형 하우징과 구획 부재만 나타내고, 디퓨저부, 격벽, 가스 발생제 및 점화 장치는 생략한다.
또한, 도 5의 (a)에서는, 도 4에 나타낸 구획 부재(120)의 제1 고정면(125)과 제2 고정면(126)에 상응하는 부분은 생략한다.
원통형 하우징(10)은 도 1에 나타낸 것과 동일하다.
구획 부재(220)는, 구획면(224)의 폭이 불균일하고, 만곡도가 양단부에서 상이한 것을 제외하고는 도 4에 나타낸 구획 부재(120)와 동일하다.
구획 부재(220)에서, 제1 고정면(225)측의 만곡도는 제2 고정면(226)측과 상이하며, 제1 고정면(225)의 만곡도가 제2 고정면(226)보다 크다.
제1 고정면(225)의 구획면(224)의 가로 방향의 중심으로부터 하우징의 내주면(10d)까지의 최대 높이(h1)는 제2 고정면(226)의 구획면(224)의 가로 방향의 중심으로부터 하우징의 내주면(10d)까지의 최대 높이(h2)보다 낮다.
구획 부재(220)에서는, 제1 고정면(225)의 주연(제1 원호 주연)(225a)의 전체가 원통형 하우징(10)의 내주면(10d)에 간극 없이 인접하고, 제2 고정면(226)이 관통 구멍(228)의 중심이 격벽(30)의 관통 구멍(34)(도 1 참조)의 중심과 일치하도록 격벽(30)에 인접하고, 주연(제2 원호 주연)(226a)이 원통형 하우징(10)의 내주면(10d)에 간극 없이 인접한다. 또한, 양쪽 측연(227)이 원통형 하우징(10)의 내주면(10d)에 간극 없이 인접한다.
따라서, 원통형 하우징(10)의 내측에 구획 부재(220)를 배치할 때, 구획 부재(220)의 구획면(224)은 장축(X)에 대해 경사지도록 배치된다. 이 경우, 만곡면(볼록면)이 유로 공간(240)측 상에 있도록 배치된다.
구획 부재(220) 위의 공간은 가스 발생제(36)가 충전되는 가스 발생제 충전 공간(238)이고, 구획 부재(220) 아래의 공간은 가스 유로 공간(240)이다. 가스 유로 공간(240)의 단면적은 제1 고정면(225)측보다 제2 고정면(226)측에서 더 크다.
(4) 도 6에 나타낸 가스 발생기
도 6의 (a) 내지 (d)는 본 발명에 따른 가스 발생기의 또다른 실시양태를 나타낸다. 도면에서는, 원통형 하우징과 구획 부재만 나타내고, 디퓨저부, 격벽, 가스 발생제 및 점화 장치는 생략한다.
원통형 하우징(10)은 도 1에 나타낸 것과 동일하다.
구획 부재(320)는 하우징의 반경 방향(단축)으로 만곡한 만곡 저면(330), 및 만곡 저면(330)의 각각의 연부로부터 연장된 제1 만곡 측면(331)과 제2 만곡 측면(332)을 갖는다. 제1 만곡 측면(331)과 제2 만곡 측면(332)은 만곡 저면(330)의 볼록면측에서 연장된다.
만곡 저면(330)과 제1 만곡 측면(331) 사이에 제1 경계부(335)가 존재하고, 만곡 저면(330)과 제2 만곡 측면(332) 사이에 제2 경계부(336)가 존재한다.
도 4에 나타낸 구획 부재(120)와 유사하게, 도 6에 나타낸 구획 부재(320)는 제1 고정면(325)과 제2 고정면(326)을 갖는다.
만곡 저면(330)을 형성하는 만곡면의 길이(도 6의 (b) 내지 (d)에 나타낸 원호를 포함하는 원의 반경(r1, r2, r3))는 제1 고정면(325)의 길이(r1)가 최소이고, 제2 고정면(326)의 길이(r3)가 최대이며, 최소 부분과 최대 부분 사이의 원호의 길이는 연속적으로 변화된다.
이 경우, r1, r2, r3은 도 6의 (b) 내지 (d)에 나타낸 바와 같이, 각각의 만곡 저면(330)의 원호 부분을 포함하는 상상의 접촉원의 반경이다.
또한, 도 6의 (b) 내지 (d)에 나타낸 바와 같이, 제1 고정면(325)의 만곡 저면(330)의 가로 방향의 중심으로부터 하우징의 내주면(10d)까지의 최대 높이(도 6의 (b)의 h1)는 제2 고정면(326)의 만곡 저면(330)의 가로 방향의 중심으로부터 하우징의 내주면(10d)까지의 최대 높이(도 6의 (d)의 h2)보다 낮다.
구획 부재(320)에서는, 제1 고정면(325)의 주연(제1 원호 주연)(325a)의 전체가 원통형 하우징(10)의 내주면(10d)에 간극 없이 인접하고, 제2 고정면(326)이 관통 구멍(328)의 중심이 격벽(30)의 관통 구멍(34)(도 1 참조)의 중심과 일치하도록 격벽(30)에 인접하고, 주연(제2 원호 주연)(326a)이 원통형 하우징(10)의 내주면(10d)에 간극 없이 인접한다.
구획 부재(320)에서는, 제1 경계부(335), 제2 경계부(336), 및 도 2의 27과 동등한 양쪽 측연이 원통형 하우징(10)의 내주면(10d)에 간극 없이 인접한다. 또한, 구획 부재(320)에서는, 제1 만곡 측면(331)과 제2 만곡 측면(332)이 원통형 하우징(10)의 내주면(10d)에 간극 없이 인접한다.
따라서, 원통형 하우징(10) 내측에 구획 부재(320)를 배치할 때, 구획 부재(320)의 구획면은 장축(X)에 대해 경사지도록 배치된다. 이 경우, 만곡면(볼록면)이 발생제 충전 공간(338)측 상에 있도록 배치된다.
구획 부재(320) 위의 공간은 가스 발생제(36)가 충전되는 충전 공간(338)이 고, 구획 부재 아래의 공간은 가스 유로 공간(340)이다. 가스 유로 공간(340)의 단면적은 제1 고정면(325)측보다 제2 고정면(326)측에서 더 크다.
(5) 도 7에 나타낸 가스 발생기
도 7의 (a) 내지 (d)는 본 발명에 따른 가스 발생기의 또다른 실시양태를 나타낸다. 도면에서는, 원통형 하우징과 구획 부재만 나타내고, 디퓨저부, 격벽, 가스 발생제 및 점화 장치는 생략한다.
원통형 하우징(410)은 단부(410a)로부터 폐색 단부(410b)까지 증가하는 직경을 갖는 원뿔대 형상을 갖는다.
도 7에 나타낸 구획 부재(420)는, 도 4에 나타낸 구획 부재의 구획면(124)이 평판 형상으로 변경된 것을 제외하고는 도 4에 나타낸 구획 부재(120)와 동일하다.
구획 부재(420)에서는, 제1 고정면(425)과 제2 고정면(426)이 구획면(424)에 대해 동일한 배향을 갖도록 형성된다.
제2 고정면(426)의 높이(구획면(424)을 기준으로 하며 도 3의 (d)의 h2에 상응하는 높이)는 제1 고정면(425)의 높이(구획면(424)을 기준으로 하며 도 3의 (b)의 h1에 상응하는 높이)보다 높다.
제2 고정면(426)에는 격벽(30)의 구멍(34)(도 1 참조)을 통해 디퓨저부(14)와 연통하기 위한 관통 구멍(428)이 형성된다.
구획면(424)에서는, 제1 고정면(425)과 접촉하는 부분의 폭이 최소이고, 제2 고정면(426)과 접촉하는 부분의 폭이 최대이며, 최소 부분과 최대 부분 사이의 폭은 연속적으로 변화된다.
구획면(424)의 전체 면에 걸쳐 연통 구멍(422)이 형성된다. 연통 구멍(422)의 직경은 가스 발생제의 연소에 의해 발생된 가스는 연통 구멍을 통과하지만, 가스 발생제는 통과하지 않을 정도로 조정된다.
구획 부재(420)에서는, 제1 고정면(425)의 주연(제1 원호 주연)(425a)의 전체가 원통형 하우징(410)의 내주면(410d)에 간극 없이 인접하고, 제2 고정면(426)이 격벽(30)의 지지면(31)(도 1 참조)에 인접하고, 주연(제2 원호 주연)(426a)이 원통형 하우징(410)의 내주면(410d)에 간극 없이 인접하고, 양쪽 측연(427)이 원통형 하우징(10)의 내주면(410d)에 간극 없이 인접한다.
이 경우, 제1 고정면(425)과 제2 고정면(426)은 동일한 배향을 가지며, 그의 높이는 원통형 하우징(10)의 형상에 대해 조정된다. 따라서, 구획면(424)은 장축(X)에 대해 평행하다.
도 7에 나타낸 바와 같이, 원뿔대 형상의 원통형 하우징(410)의 내부는 2개의 실(가스 발생제 충전 공간(438)과 가스 유로 공간(440)의 2개의 실)로 분리된다.
따라서, 도 7의 (b) 내지 (d)에 나타낸 바와 같이, 가스 발생제 충전 공간(438)의 용적(단면적)은 제1 고정면(425)으로부터 제2 고정면(426)을 향해 증가하고, 가스 유로 공간(440)의 용적(단면적)도 동일한 방향으로 증가한다.
도 7에 나타낸 가스 발생기가 작동하여 점화 장치(12) 근방에 위치한 가스 발생제로부터 연소가 진행될 때, 발생되는 가스의 양은 점차적으로 증가하지만, 가스 유로(유로 공간(440))의 단면적은 하류 방향으로(디퓨저부측을 향해) 증가한다. 그 결과, 발생된 가스의 양이 증가하더라도, 유로가 확보되고, 가스의 연소 및 배출이 원활하게 진행된다.
이렇게 본 발명을 설명하였고, 본 발명은 많은 방식으로 변경될 수 있음은 명백할 것이다. 이러한 변경은 본 발명의 정신 및 범위로부터 벗어나는 것으로 간주되지 않아야 하며, 당업자에게 명백할 것인 모든 이러한 변형은 하기 특허청구범위 내에 포함되는 것으로 의도된다.

Claims (9)

  1. 세로축 방향의 일단부에 제공된 점화 장치, 및 타단부에 제공된 가스 배출구를 포함하는 디퓨저부를 갖는 원통형 하우징;
    하우징의 내부 공간에 충전된 가스 발생제를 포함하는 인원 구속 장치용 가스 발생기이며,
    원통형 하우징의 내부 공간에, 연통 구멍을 갖는 판상 구획 부재가 원통형 하우징의 세로축(X)에 대해 경사지도록 배치됨으로써, 내부 공간이 가스 발생제 충전 공간과 가스 유로 공간의 2개의 상호 인접하는 공간으로 분리되고, 가스 유로 공간은 디퓨저부와 연통하고,
    판상 구획 부재의 양쪽 측연이 원통형 하우징의 내주면에 인접하고,
    가스 발생제 충전 공간의 세로축(X)에 직교하는 단축 방향의 단면적이 점화 장치 측으로부터 디퓨저부 측을 향해 감소하고,
    가스 유로 공간의 단축 방향의 단면적이 점화 장치 측으로부터 디퓨저부 측을 향해 증가하고,
    여기서 판상 구획 부재는 구획면, 판상 구획 부재의 일단부에서의 제1 고정면, 및 판상 구획 부재의 반대 단부에서의 제2 고정면을 갖고,
    제1 고정면 및 제2 고정면은 원통형 하우징의 내주면에 인접하고,
    구획면의 각각의 측연은 원통형 하우징의 내주면에 인접하는 인원 구속 장치용 가스 발생기.
  2. 제1항에 있어서, 판상 구획 부재가 판상 구획면을 갖고, 제1 고정면이 판상 구획면의 일단부를 일방향으로 절곡하여 얻어지고, 제2 고정면이 판상 구획면의 반대 단부를 상기 일방향의 반대 방향으로 절곡하여 얻어지고,
    제1 고정면이 원통형 하우징의 내주면에 인접하는 제1 원호 주연을 갖고,
    제2 고정면이 원통형 하우징의 내주면에 인접하는 제2 원호 주연을 갖고,
    판상 구획면의 폭이, 제1 고정면과 접촉하는 일단부의 폭(w1)으로부터 제2 고정면과 접촉하는 타단부의 폭(w2)까지 연속적으로 변화되고,
    제1 원호 주연이 원통형 하우징의 내주면에 인접하고,
    제2 원호 주연이 제1 원호 주연의 인접면의 반대측의 원통형 하우징의 내주면에 인접하는 인원 구속 장치용 가스 발생기.
  3. 제1항에 있어서, 판상 구획 부재가 하우징의 반경 방향으로 만곡한 판상 구획면을 갖고, 제1 고정면이 구획면의 일단부를 일방향으로 절곡하여 얻어지고, 제2 고정면이 판상 구획면의 반대 단부를 제1 고정면과 동일한 방향으로 절곡하여 얻어지고,
    제1 고정면이 원통형 하우징의 내주면에 인접하는 제1 원호 주연을 갖고,
    제2 고정면이 가스를 통과시키기 위한 관통 구멍을 가지며 원통형 하우징의 내주면에 인접하는 제2 원호 주연을 갖고,
    하우징의 반경 방향으로 만곡한 판상 구획면에서,
    제1 고정면과 접촉하는 일단부의 폭(w1)으로부터 제2 고정면과 접촉하는 타단부의 폭(w2)까지 폭이 연속적으로 변화되고,
    제1 고정면의 판상 구획면의 가로 방향의 중심으로부터 하우징의 내주면까지의 최대 높이(h1)가 제2 고정면의 판상 구획면의 가로 방향의 중심으로부터 하우징의 내주면까지의 최대 높이(h2)보다 낮고,
    제1 원호 주연이 원통형 하우징의 내주면에 인접하고,
    제2 원호 주연이 제1 원호 주연의 인접면과 동일한 측의 하우징의 내주면에 인접하는 인원 구속 장치용 가스 발생기.
  4. 제1항에 있어서, 판상 구획 부재가 하우징의 반경 방향으로 만곡한 판상 구획면을 갖고, 제1 고정면이 판상 구획면의 일단부를 일방향으로 절곡하여 얻어지고, 제2 고정면이 구획면의 반대 단부를 제1 고정면과 동일한 방향으로 절곡하여 얻어지고,
    제1 고정면이 원통형 하우징의 내주면에 인접하는 제1 원호 주연을 갖고,
    제2 고정면이 가스를 통과시키기 위한 관통 구멍을 가지며 원통형 하우징의 내주면에 인접하는 제2 원호 주연을 갖고,
    하우징의 반경 방향으로 만곡한 판상 구획면에서,
    제1 고정면으로부터 제2 고정면까지 폭이 균일하고,
    제1 고정면과 접촉하는 일단부의 최대 만곡도로부터 제2 고정면과 접촉하는 타단부의 최소 만곡도까지 만곡도가 연속적으로 변화되고, 제1 고정면의 판상 구획면의 가로 방향의 중심으로부터 하우징의 내주면까지의 최대 높이(h1)가 제2 고정면의 판상 구획면의 가로 방향의 중심으로부터 하우징의 내주면까지의 최대 높이(h2)보다 낮고,
    제1 원호 주연이 원통형 하우징의 내주면에 인접하고,
    제2 원호 주연이 제1 원호 주연의 인접면과 동일한 측의 하우징의 내주면에 인접하는 인원 구속 장치용 가스 발생기.
  5. 제1항에 있어서, 판상 구획 부재가 하우징의 반경 방향으로 만곡한 판상 만곡 저면, 및
    만곡 저면의 각각의 측연으로부터 연장된 제1 만곡 측면과 제2 만곡 측면을 갖고,
    제1 고정면이 판상 만곡 저면의 일단부를 일방향으로 절곡하여 얻어지고,
    제2 고정면이 판상 만곡 저면의 반대 단부를 제1 고정면과 동일한 방향으로 절곡하여 얻어지고,
    제1 고정면이 원통형 하우징의 내주면에 인접하는 제1 원호 주연을 갖고,
    제2 고정면이 가스를 통과시키기 위한 관통 구멍을 가지며 원통형 하우징의 내주면에 인접하는 제2 원호 주연을 갖고,
    판상 만곡 저면에서,
    제1 고정면과 접촉하는 일단부의 최소 폭으로부터 제2 고정면과 접촉하는 타단부의 최대 폭까지 폭이 연속적으로 변화되고,
    제1 고정면의 판상 만곡 저면의 가로 방향의 중심으로부터 하우징의 내주면까지의 최대 높이(h1)가 제2 고정면의 판상 만곡 저면의 가로 방향의 중심으로부터 하우징의 내주면까지의 최대 높이(h2)보다 낮고,
    제1 원호 주연이 원통형 하우징의 내주면에 인접하고,
    제2 원호 주연이 제1 원호 주연의 인접면과 동일한 측의 하우징의 내주면에 인접하는 인원 구속 장치용 가스 발생기.
  6. 세로축 방향의 일단부에 제공된 점화 장치, 및 타단부에 제공된 가스 배출구를 포함하는 디퓨저부를 갖는 원통형 하우징, 및 하우징의 내부 공간에 충전된 가스 발생제를 포함하며, 점화 장치 측으로부터 디퓨저부 측을 향해 원통형 하우징의 내경 및 외경이 연속적으로 증가하는 인원 구속 장치용 가스 발생기이며,
    원통형 하우징의 내부 공간에, 연통 구멍을 갖는 판상 구획 부재가 원통형 하우징의 세로축(X)에 대해 평행하도록 배치됨으로써, 내부 공간이 가스 발생제 충전 공간과 가스 유로 공간의 2개의 상호 인접하는 공간으로 분리되고, 가스 유로 공간은 디퓨저부와 연통하고,
    판상 구획면의 양쪽 측연이 원통형 하우징의 내주면에 인접하고,
    적어도 가스 유로 공간의 세로축에 직교하는 단축 방향의 단면적이 점화 장치 측으로부터 디퓨저부 측을 향해 증가하고,
    여기서 판상 구획 부재는 구획면, 판상 구획 부재의 일단부에서의 제1 고정면, 및 판상 구획 부재의 반대 단부에서의 제2 고정면을 갖고,
    제1 고정면 및 제2 고정면은 원통형 하우징의 내주면에 인접하고,
    구획면의 각각의 측연은 원통형 하우징의 내주면에 인접하는 인원 구속 장치용 가스 발생기.
  7. 제6항에 있어서, 판상 구획 부재의 구획면이 판상 구획면이고, 제1 고정면이 판상 구획면의 일단부를 일방향으로 절곡하여 얻어지고, 제2 고정면이 판상 구획면의 반대 단부를 상기 일방향과 동일한 방향으로 절곡하여 얻어지고,
    제1 고정면이 원통형 하우징의 내주면에 인접하는 제1 원호 주연을 갖고,
    제2 고정면이 가스를 통과시키기 위한 관통 구멍을 가지며 원통형 하우징의 내주면에 인접하는 제2 원호 주연을 갖고,
    판상 구획면에서,
    제1 고정면과 접촉하는 일단부의 최소 폭(w1)으로부터 제2 고정면과 접촉하는 타단부의 최대 폭(w2)까지 폭이 연속적으로 변화되고,
    제1 고정면의 판상 구획면으로부터 하우징의 내주면까지의 최대 높이(h1)가 제2 고정면의 판상 구획면으로부터 원통형 하우징의 내주면까지의 최대 높이(h2)보다 낮고,
    제1 원호 주연이 원통형 하우징의 내주면에 인접하고,
    제2 원호 주연이 제1 원호 주연의 인접면과 동일한 측의 원통형 하우징의 내주면에 인접하는 인원 구속 장치용 가스 발생기.
  8. 제1항에 있어서, 제1 고정면이 연통 구멍을 갖는 인원 구속 장치용 가스 발생기.
  9. 제1항에 있어서, 가스 유로 공간에, 연소 가스를 냉각 또는 정화시키는 필터가 구획 부재의 배열 방향을 따라 배치되는 인원 구속 장치용 가스 발생기.
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