KR102323775B1 - 가스 발생기 - Google Patents

가스 발생기 Download PDF

Info

Publication number
KR102323775B1
KR102323775B1 KR1020177012370A KR20177012370A KR102323775B1 KR 102323775 B1 KR102323775 B1 KR 102323775B1 KR 1020177012370 A KR1020177012370 A KR 1020177012370A KR 20177012370 A KR20177012370 A KR 20177012370A KR 102323775 B1 KR102323775 B1 KR 102323775B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
cylindrical
annular
combustion
space
gas
Prior art date
Application number
KR1020177012370A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20170093115A (ko
Inventor
텟페이 하나노
마사유키 야마자키
Original Assignee
주식회사 다이셀
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 주식회사 다이셀 filed Critical 주식회사 다이셀
Publication of KR20170093115A publication Critical patent/KR20170093115A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR102323775B1 publication Critical patent/KR102323775B1/ko

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60R—VEHICLES, VEHICLE FITTINGS, OR VEHICLE PARTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B60R21/00—Arrangements or fittings on vehicles for protecting or preventing injuries to occupants or pedestrians in case of accidents or other traffic risks
    • B60R21/02—Occupant safety arrangements or fittings, e.g. crash pads
    • B60R21/16—Inflatable occupant restraints or confinements designed to inflate upon impact or impending impact, e.g. air bags
    • B60R21/26—Inflatable occupant restraints or confinements designed to inflate upon impact or impending impact, e.g. air bags characterised by the inflation fluid source or means to control inflation fluid flow
    • B60R21/264—Inflatable occupant restraints or confinements designed to inflate upon impact or impending impact, e.g. air bags characterised by the inflation fluid source or means to control inflation fluid flow using instantaneous generation of gas, e.g. pyrotechnic
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60R—VEHICLES, VEHICLE FITTINGS, OR VEHICLE PARTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B60R21/00—Arrangements or fittings on vehicles for protecting or preventing injuries to occupants or pedestrians in case of accidents or other traffic risks
    • B60R21/02—Occupant safety arrangements or fittings, e.g. crash pads
    • B60R21/16—Inflatable occupant restraints or confinements designed to inflate upon impact or impending impact, e.g. air bags
    • B60R21/26—Inflatable occupant restraints or confinements designed to inflate upon impact or impending impact, e.g. air bags characterised by the inflation fluid source or means to control inflation fluid flow
    • B60R21/261—Inflatable occupant restraints or confinements designed to inflate upon impact or impending impact, e.g. air bags characterised by the inflation fluid source or means to control inflation fluid flow with means other than bag structure to diffuse or guide inflation fluid
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60R—VEHICLES, VEHICLE FITTINGS, OR VEHICLE PARTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B60R21/00—Arrangements or fittings on vehicles for protecting or preventing injuries to occupants or pedestrians in case of accidents or other traffic risks
    • B60R21/02—Occupant safety arrangements or fittings, e.g. crash pads
    • B60R21/16—Inflatable occupant restraints or confinements designed to inflate upon impact or impending impact, e.g. air bags
    • B60R21/23—Inflatable members
    • B60R21/231—Inflatable members characterised by their shape, construction or spatial configuration
    • B60R21/2334—Expansion control features
    • B60R21/2346—Soft diffusers
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60R—VEHICLES, VEHICLE FITTINGS, OR VEHICLE PARTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B60R21/00—Arrangements or fittings on vehicles for protecting or preventing injuries to occupants or pedestrians in case of accidents or other traffic risks
    • B60R21/02—Occupant safety arrangements or fittings, e.g. crash pads
    • B60R21/16—Inflatable occupant restraints or confinements designed to inflate upon impact or impending impact, e.g. air bags
    • B60R21/26—Inflatable occupant restraints or confinements designed to inflate upon impact or impending impact, e.g. air bags characterised by the inflation fluid source or means to control inflation fluid flow
    • B60R2021/26011—Inflatable occupant restraints or confinements designed to inflate upon impact or impending impact, e.g. air bags characterised by the inflation fluid source or means to control inflation fluid flow using a filter through which the inflation gas passes

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • Feeding, Discharge, Calcimining, Fusing, And Gas-Generation Devices (AREA)
  • Air Bags (AREA)

Abstract

본 발명은, 제1 단부측에 점화 수단이 설치되고, 제2 단부측에 가스 배출구를 갖는 디퓨저부가 설치된 통 형상 하우징을 갖고, 상기 제2 단부측에 환상 단부면이 형성되고, 상기 통 형상 하우징 내에 통 형상의 유로 형성 부재가 배치되고, 그의 내부 공간이 구획 벽에 의하여 제1 단부측의 제1 실과 제2 단부측의 제2 실로 구획되고, 상기 제1 실을 포함하는 공간이, 가스 발생제가 충전된 연소실이고, 상기 제2 실이 가스 배출 경로의 일부를 형성하고 있고, 상기 통 형상의 유로 형성 부재가, 상기 제1 실측의 제1 벽면과 상기 통 형상 하우징의 내벽면 사이에 형성된 제1 통 형상 공간과, 상기 제2 실측의 제2 벽면과 상기 통 형상 하우징의 내벽면 사이에 형성된 제2 통 형상 공간이, 축 방향으로 연속되고, 상기 제2 통 형상 공간이, 상기 제1 통 형상 공간과의 경계부로부터 상기 환상 단부면까지의 길이 L의 통 형상 공간이고, 상기 환상 단부면으로부터 상기 제2 연통 구멍까지의 길이 L1의 환상의 포켓부를 갖고, 상기 환상의 포켓부의 내주면의 적어도 일부 면이 요철부를 갖고 있는, 가스 발생기이다.

Description

가스 발생기 {GAS GENERATOR}
본 발명은 자동차의 에어백 장치 등에 사용할 수 있는 가스 발생기에 관한 것이다.
자동차의 에어백 장치 등에, 가스 발생제를 가스 발생원으로 하는 가스 발생기가 범용되고 있다.
가스 발생제가 연소하여 발생한 연소 가스 중에는, 가스 발생제의 함유 성분에서 유래하는 용융 상태의 금속이 미스트가 되어 포함된 연소 잔사가 발생하는 경우가 있다.
이러한 연소 잔사가 그대로 가스 발생기로부터 배출되어 에어백 내에 들어가면 에어백을 손상시킬 우려도 있다. 이 때문에 통상은, 가스 발생기에서 발생한 고온의 연소 가스가 가스 배출구로부터 배출되기까지의 가스 배출 경로(즉, 연소 가스가 흐르는 유로)에 필터를 배치하고, 필터에 고온의 연소 가스를 통과시킴으로써 연소 잔사를 포집함과 함께 냉각한 후, 가스 배출구로부터 에어백 내로 배출된다.
또한 적극적으로 필터를 사용하지 않고, 필터 대신 연소 잔사의 포집 수단을 구비한 것도 있다.
JP-A No. 2011-157025의 가스 발생기는, 필터의 사용은 필수적이지는 않은 것이 기재되고, 사용할 때는 가스 배출 경로에 설치하는 것이 기재되어 있으며(단락 번호 0029), 미스트는 포켓부(36)에서 포집하는 것이 기재되어 있다(단락 번호 0042).
US-B No. 8376400의 가스 발생기는 JP-A No. 2011-157025의 도 1에 도시하는 가스 발생기와 부분적으로 유사한 구조를 갖고 있는 것이다. JP-A No. 2011-157025의 가스 발생기와 마찬가지로 필터는 필수적이지는 않지만, 「필요하다면 필터를 중앙 배플실(42) 내부나, 내측 하우징실(15d)과 가스 출구(13) 사이의 가스 유로를 따라 배치할 수 있다」고 기재되어 있으며, JP-A No. 2011-157025의 단락 번호 0029의 기재와 마찬가지로 가스 배출 경로에 필터를 배치할 수 있는 것이 기재되어 있다.
또한 JP-A No. 2010-184559의 도 1의 가스 발생기도 JP-A No. 2011-157025의 도 1의 가스 발생기와 마찬가지로 포켓부(36)에서 미스트를 포집할 수 있는 것이 기재되고(단락 번호 0049), JP-A No. 2010-264773의 도 1의 가스 발생기도 JP-A No. 2011-157025의 도 1과 마찬가지로 통 형상 간극(포켓)(36)에서 미스트를 포집할 수 있는 것이 기재되며(단락 번호 0045), JP-A No. 2014-156207의 도 1의 가스 발생기도 JP-A No. 2011-157025의 도 1과 마찬가지로 포켓부(36)에서 미스트를 포집할 수 있는 것이 기재되어 있다(단락 번호 0037).
본 발명의 개시
본 발명의 발명 1은, 제1 단부측에 점화 수단이 설치되고, 제2 단부측에 가스 배출구를 갖는 디퓨저부가 설치된 통 형상 하우징을 갖고 있고,
상기 통 형상 하우징의 제2 단부측과 상기 디퓨저부 사이에는, 상기 통 형상 하우징의 내벽면과 접한 환상 단부면이 형성되어 있고,
상기 통 형상 하우징 내에는, 제1 단부로부터 제2 단부측으로 통 형상의 유로 형성 부재가 배치되어 있고,
상기 통 형상의 유로 형성 부재의 내부 공간이 구획 벽에 의하여 제1 단부측의 제1 실과 제2 단부측의 제2 실로 구획되어 있고,
상기 통 형상의 유로 형성 부재 내의 제1 실을 포함하는 공간이, 가스 발생제가 충전된 연소실이고, 상기 통 형상의 유로 형성 부재 내의 제2 실이, 상기 가스 발생제가 연소하여 발생한 연소 가스가 디퓨저부에 들어가는 가스 배출 경로의 일부를 형성하고 있는 것이고,
상기 통 형상의 유로 형성 부재가,
상류 단부측이 상기 통 형상 하우징의 제1 단부측에 위치하고, 하류 단부측이 상기 통 형상 하우징의 제2 단부측에 위치하고 있고, 상기 하류 단부측이 상기 환상 단부면과 맞닿아 있는 것이고,
상기 제1 실측의 제1 벽면과 상기 통 형상 하우징의 내벽면 사이에 제1 통 형상 공간이 형성되고, 상기 제2 실측의 제2 벽면과 상기 통 형상 하우징의 내벽면 사이에 제2 통 형상 공간이 형성되고, 상기 제1 통 형상 공간과 상기 제2 통 형상 공간이 축 방향으로 연속된 공간을 형성하도록 배치되어 있고,
상기 제1 실측의 제1 벽면에는 복수의 제1 연통 구멍이 형성되고, 상기 제2 실측의 제2 벽면에는 복수의 제2 연통 구멍이 형성되어 있는 것이고,
상기 제2 통 형상 공간이,
상기 제1 통 형상 공간과의 경계부로부터 상기 환상 단부면까지의 길이 L의 통 형상 공간이고, 상기 환상 단부면으로부터 상기 제2 연통 구멍까지의 길이 L1의 환상의 포켓부를 갖고 있고,
상기 환상의 포켓부의 내주면의 적어도 일부 면이, 상기 가스 발생제의 연소에 의하여 발생한 연소 가스에 포함되어 있는 연소 잔사를 포집하기 위한 수단으로서 요철부를 갖고 있는, 가스 발생기를 제공한다.
본 발명의 발명 2는, 제1 단부측에 점화 수단이 설치되고, 제2 단부측에 가스 배출구를 갖는 디퓨저부가 설치된 통 형상 하우징을 갖고 있고,
상기 통 형상 하우징의 제2 단부측과 상기 디퓨저부 사이에는, 상기 통 형상 하우징의 내벽면과 접한 환상 단부면이 형성되어 있고,
상기 통 형상 하우징 내에는, 제1 단부로부터 제2 단부측으로 통 형상의 유로 형성 부재가 배치되어 있고,
상기 통 형상의 유로 형성 부재의 내부 공간이 구획 벽에 의하여 제1 단부측의 제1 실과 제2 단부측의 제2 실로 구획되어 있고,
상기 통 형상의 유로 형성 부재 내의 제1 실을 포함하는 공간이, 가스 발생제가 충전된 연소실이고, 상기 통 형상의 유로 형성 부재 내의 제2 실이, 상기 가스 발생제가 연소하여 발생한 연소 가스가 디퓨저부에 들어가는 가스 배출 경로의 일부를 형성하고 있는 것이고,
상기 통 형상의 유로 형성 부재가,
상류 단부측이 상기 통 형상 하우징의 제1 단부측에 위치하고, 하류 단부측이 상기 통 형상 하우징의 제2 단부측에 위치하고 있고, 상기 하류 단부측이 상기 환상 단부면과 맞닿아 있는 것이고,
상기 제1 실측의 제1 벽면과 상기 통 형상 하우징의 내벽면 사이에 제1 통 형상 공간이 형성되고, 상기 제2 실측의 제2 벽면과 상기 통 형상 하우징의 내벽면 사이에 제2 통 형상 공간이 형성되고, 상기 제1 통 형상 공간과 상기 제2 통 형상 공간이 축 방향으로 연속된 공간을 형성하도록 배치되어 있고,
상기 제1 실측의 제1 벽면에는 복수의 제1 연통 구멍이 형성되고, 상기 제2 실측의 제2 벽면에는 복수의 제2 연통 구멍이 형성되어 있는 것이고,
상기 제2 통 형상 공간이,
상기 제1 통 형상 공간과의 경계부로부터 상기 환상 단부면까지의 길이 L의 통 형상 공간이고, 상기 환상 단부면으로부터 상기 제2 연통 구멍까지의 길이 L1의 환상의 포켓부를 갖고 있고,
상기 환상의 포켓부의 내부에, 상기 가스 발생제의 연소에 의하여 발생한 연소 가스에 포함되어 있는 연소 잔사를 포집하기 위한 수단으로서 환상 필터가 배치되어 있는, 가스 발생기를 제공한다.
본 발명은 이하의 상세한 설명과 첨부된 도면에 의하여 더욱 완전히 이해되는 것이며, 이들은 단지 설명을 위하여 첨부되는 것이지 본 발명을 제한하는 것은 아니다.
도 1은, 본 발명의 가스 발생기의 축 방향 단면도이다.
도 2는, (a)에 있어서, 도 1의 가스 발생기가, 연소 가스 중의 연소 잔사를 포집하기 위한 수단으로서 포켓부에 요철부를 갖고 있는 것의 부분 단면도, (b)에 있어서, (a)의 부분 확대도이다.
도 3은, (a)에 있어서, 도 2와는 다른 가스 발생기의 부분 단면도, (b)에 있어서, (a)의 부분 확대도이다.
도 4는, 도 1의 가스 발생기에 있어서, 연소 가스 중의 연소 잔사를 포집하기 위한 수단으로서 포켓부에 환상 필터를 갖고 있는 것의 부분 단면도이다.
도 5는, 도 4와는 다른 가스 발생기의 부분 단면도이다.
도 6은, 도 4, 도 5와는 또 다른 가스 발생기의 부분 단면도이다.
도 7은, 도 4 내지 도 6과는 또 다른 가스 발생기의 부분 단면도이다.
본 발명은, 가스 발생제의 연소에 의하여 발생한 연소 가스 중의 연소 잔사의 포집 효과가 높아진 가스 발생기를 제공한다.
본 발명의 가스 발생기는, 가스 발생제가 연소하여 발생한 연소 잔사(미스트를 포함하는 것)를 포집하는 수단으로서 환상의 포켓부를 갖고 있는 것인데, JP-A No. 2011-157025, US-B No. 8376400, JP-A No. 2010-184559, JP-A No. 2010-264773, JP-A No. 2014-156207의 발명의 가스 발생기와는 달리, 상기 포켓부로서, 내주면의 적어도 일부 면이 요철부를 갖고 있는 것을 사용하고 있다.
또한 본 발명의 가스 발생기는, 가스 발생제가 연소하여 발생한 미스트를 포함하는 연소 잔사를 포집하는 수단으로서, 연소 가스의 가스류가 상류측으로부터 하류측으로 통과해 가는(즉, 가스가 한쪽을 향해서만 흐르는) 가스 배출 경로에 배치한 필터는 사용하고 있지 않다.
통 형상 하우징의 제2 단부측의 개구부와 디퓨저부 사이에는, 통 형상 하우징의 내벽면과 접한 환상 단부면이 형성되어 있다.
상기 환상 단부면은, 예를 들어 다음과 같이 하여 형성되어 있다.
(ⅰ) 디퓨저부로서 개구부측에 플랜지부를 갖고 있는 컵 형상의 것을 사용하여, 디퓨저부의 플랜지부를 통 형상 하우징의 제2 단부측의 개구부 내에 감입한 후, 용접 고정한 형태. 이 형태에서는, 상기 디퓨저부의 플랜지부가 환상 단부면이 된다.
(ⅱ) 통 형상 하우징의 제2 단부측의 개구부측에 내측으로 연장된 플랜지부가 형성된 것을 사용하여, 상기 플랜지부에 컵 형상의 디퓨저부의 개구부측을 용접 고정한 형태. 이 형태에서는, 상기 내측으로 연장된 플랜지부가 환상 단부면이 된다.
통 형상 하우징은, 점화 수단측이 제1 단부가 되고, 디퓨저부측이 제2 단부가 된다.
통 형상 하우징 내에 배치된 통 형상의 유로 형성 부재는, 통 형상 하우징의 제1 단부측이 상류 단부가 되고, 통 형상 하우징의 제2 단부측이 하류 단부가 되고, 내부 공간이 구획 벽에 의하여 제1 단부측의 제1 실과 제2 단부측의 제2 실의 2실로 구획되어 있다. 여기서, 상류와 하류는, 작동 시에 있어서 연소 가스가 흐르는 방향을 나타내고 있다.
제1 실을 포함하는 공간은, 가스 발생제가 충전된 연소실이다.
제2 실은, 가스 발생제가 연소하여 발생한 연소 가스가 디퓨저부에 들어가는 가스 배출 경로의 일부를 형성하고 있다.
통 형상의 유로 형성 부재는, 상류 단부측이 통 형상 하우징의 제1 단부측에 위치하고, 하류 단부측이 통 형상 하우징의 제2 단부측에 위치하고 있고, 또한 하류 단부측이 상술한 (ⅰ)의 형태 또는 (ⅱ)의 형태의 환상 단부면과 맞닿아 있다.
상기 제1 실측의 제1 벽면과 상기 통 형상 하우징의 내벽면 사이에 제1 통 형상 공간이 형성되어 있다.
상기 제2 실측의 제2 벽면과 상기 통 형상 하우징의 내벽면 사이에 제2 통 형상 공간이 형성되어 있다.
상기 제1 통 형상 공간과 상기 제2 통 형상 공간은, 축 방향으로 연속된 공간을 형성하도록 배치되어 있다.
구획 벽으로 내부가 제1 실과 제2 실로 구획된 통 형상의 유로 형성 부재는 다음의 각 형태로 할 수 있다.
(Ⅰ) 통 부재와 컵 부재를 조합하여, 통 부재의 하류 단부측이 1 혹은 2 이상의 구멍 또는 패임부가 형성된 면을 갖는 것으로 하고, 컵 부재의 저면이, 상기 구멍 또는 패임부에 대응하는 1 혹은 2 이상의 돌기를 갖는 면으로 하여, 서로의 구멍 또는 패임부와 돌기가 감합된 형태. 이 형태에서는, 통 부재와 컵 부재의 조합으로 통 형상의 유로 형성 부재가 형성되어 있으며, 컵 부재의 저면이 구획 벽이 되고, 통 부재측이 제1 실, 컵 부재측이 제2 실이 된다.
(Ⅱ) 통 부재와 컵 부재를 조합하여, 통 부재의 하류 단부측이 돌기를 가진 면으로 하고, 컵 부재의 저면에 상기 돌기가 들어맞는 구멍 또는 패임부를 형성하여, 상기 구멍 또는 패임부와 돌기를 감합시킨 형태. 이 형태에서는, 통 부재와 컵 부재의 조합으로 통 형상의 유로 형성 부재가 형성되어 있으며, 컵 부재의 저면이 구획 벽이 되고, 통 부재측이 제1 실, 컵 부재측이 제2 실이 된다.
(Ⅲ) 통 부재와 컵 부재를 조합하여, 통 부재의 하류 단부측의 개구부가, 컵 부재의 저면에 형성된 환상 홈에 감입되어 있는 형태. 이 형태에서는, 통 부재와 컵 부재의 조합으로 통 형상의 유로 형성 부재가 형성되어 있으며, 컵 부재의 저면이 구획 벽이 되고, 통 부재측이 제1 실, 컵 부재측이 제2 실이 된다.
(Ⅳ) 통 부재와 컵 부재를 조합하여, 통 부재의 상류 단부측의 개구부가, 컵 부재의 저면에 형성된 환상 홈에 감입되어 있는 형태. 이 형태에서는, 통 부재와 컵 부재의 조합으로 통 형상의 유로 형성 부재가 형성되고, 컵 부재의 저면이 구획 벽이 되어 있지만, (Ⅲ)의 형태와는 반대로 컵 부재측이 제1 실, 통 부재측이 제2 실이 된다.
(Ⅴ) 하나의 통 부재의 내부가 별개의 부재의 구획 벽으로 구획됨으로써 제1 실과 제2 실이 형성되어 있는 형태. 이때 구획 벽은, 예를 들어 미리 통 부재 내부에 형성된 위치 결정 돌기에 의하여 위치 결정을 한 후, 외측으로부터 용접에 의하여 고정할 수 있다.
또한 통 형상의 유로 형성 부재의 상류 단부측은, 개구부에 형성된 플랜지부가 하우징 내벽면과 맞닿아 지지되어 있는 형태 외에, 직경 확장부를 형성하고, 상기 직경 확장부의 외주면이 하우징 내벽면과 맞닿아 지지되어 있는 형태 등으로 할 수 있다.
환상의 포켓부는, 제1 통 형상 공간과 제2 통 형상 공간(길이 L)의 경계부로부터 환상 단부면까지 중, 환상 단부면으로부터 제2 연통 구멍까지의 길이 L1의 범위의 부분이다. 환상의 포켓부에는 제2 연통 구멍은 포함되지 않는다.
환상의 포켓부는, 연소 가스류가 환상의 포켓부에 유입되어 환상 단부면과 충돌한 후에 외부로 흘러 나오는 동안에만 체류하는(제2 통 형상 공간에 있어서 가스의 방향이 변화되는) 공간이지, 연소 가스류가 상류측으로부터 하류측으로 통과하는 가스 배출 경로는 아니다.
본 발명의 발명 1에 있어서는, 환상의 포켓부의 내주면의 적어도 일부 면은, 가스 발생제의 연소에 의하여 발생한 연소 잔사를 포집하기 위한 수단으로서 요철부를 갖고 있다.
이러한 요철부를 갖고 있음으로써, 연소 가스에 포함되어 있는 연소 잔사와의 접촉 면적이 증대되기 때문에, 연소 잔사의 포집 효과가 높아진다.
본 발명의 발명 1의 가스 발생기는, 상기 가스 발생제의 연소에 의하여 발생한 연소 잔사를 포집하기 위한 요철부가, 상기 제2 실측의 제2 벽면의 외주면에 있어서의 L1의 범위에 형성되어 있는 것이 바람직하다.
상기 요철부는, 상기 제2 실측의 제2 벽면의 외주면에 반경 방향으로 대향하는 통 형상 하우징의 내벽면에 형성할 수도 있지만, 통 형상 하우징에 필요한 내압성이나 내구성을 부여하는 점에서는, 상기 제2 실측의 제2 벽면의 외주면이 바람직하다. 또한 환상 단부면에 형성할 수도 있다.
상기 요철부는, 환상의 포켓부의 크기(공간 용적)와 비교하면 충분히 작은 것이기 때문에, 실질적으로 환상의 포켓부의 공간 용적은 감소되어 있지 않다.
본 발명의 발명 1의 가스 발생기는, 상기 가스 발생제의 연소에 의하여 발생한 연소 잔사를 포집하기 위한 요철부가, 상기 제2 실측의 제2 벽면의 외주면의 L1의 범위에 있어서, 둘레 방향으로 연속되어 형성된 오목부(환상 홈)와 둘레 방향으로 연속되어 형성된 볼록부(환상 홈과 환상 홈 사이의 환상 돌기)가 축 방향으로 교대로 형성되어 있는 것이 바람직하다.
또한 컵 부재의 외주면에 나선상의 홈을 형성함으로써 나선상의 요철이 형성된 것이어도 된다.
이러한 규칙성이 있는 요철부이면, 가공이 용이한 것 외에 연소 잔사의 포집 효과도 안정된 것이 된다.
본 발명의 발명 1의 가스 발생기는, 상기 가스 발생제의 연소에 의하여 발생한 연소 잔사를 포집하기 위한 요철부가, 상기 제2 실측의 제2 벽면의 외주면에 있어서의 L1의 범위에, 둘레 방향으로 연속되어 형성된 오목부와 둘레 방향으로 연속되어 형성된 볼록부가 축 방향으로 교대로 형성되어 있는 것이며, 상기 볼록부가 상기 환상 단부면측으로 경사져 있는 것이 바람직하다.
볼록부가 환상 단부면측으로 경사져 있는 것이면, 오목부도 환상 단부면측으로 경사져 있기 때문에, 연소 잔사가 오목부 내에 들어갔을 때 오목부의 외부로 나오기 어려워지는 점에서 포집 효과가 높아진다.
요철부로서는 그 외에, 샌드 블라스트나 약품에 의한 에칭 등의 방법에 의하여 표면을 거칠게 하여 형성된 것이어도 된다.
본 발명의 발명 1의 가스 발생기는, 상기 가스 발생제의 연소에 의하여 발생한 연소 잔사를 포집하기 위한 요철부가, 오목부와 볼록부의 고저 차가 0.2 내지 2㎜의 범위인 것이 바람직하다.
오목부와 볼록부의 고저 차가 상기 범위이면, 연소 가스 중의 연소 잔사의 포집 효과가 높아지므로 바람직하다.
본 발명의 발명 1의 가스 발생기에서는, 환상의 포켓부에 요철부가 형성되어 연소 가스와의 접촉 면적이 증대되어 있는 점에서, 연소 가스가 환상의 포켓부에 들어갔을 때, 연소 가스에 포함되어 있는 연소 잔사의 포집 효과가 높아져 있다.
이에 반해, 상술한 JP-A No. 2011-157025, US-B No. 8376400, JP-A No. 2010-184559, JP-A No. 2010-264773, JP-A No. 2014-156207의 가스 발생기도 마찬가지의 포켓부를 갖고 있지만, 표면에 요철부를 갖고 있지 않은 점에서, 동일한 가스 발생제를 사용했을 때는 연소 잔사의 포집 효과는 작아진다.
본 발명의 발명 2의 가스 발생기는, 환상의 포켓부의 내부에 가스 발생제의 연소에 의하여 발생한 연소 잔사를 포집하기 위한 수단으로서 환상 필터가 배치되어 있는 것이 특징이며, 그 외에는 상기의 연소 잔사의 포집 수단으로서 요철부를 갖고 있는 가스 발생기와 동일하다.
환상의 포켓부는, 연소 가스류가 내부에 유입되어 환상 단부면과 충돌한 후에 외부로 흘러 나오는 동안에만 체류하는(즉, 제2 통 형상 공간에 있어서 가스의 방향이 변화되는) 공간이지, 연소 가스류가 상류측으로부터 하류측으로 통과하는 가스 배출 경로가 아니다.
환상 필터는, 환상의 포켓부의 내부에 배치되어 있으면 되지만, 제2 연통 구멍은 환상의 포켓부에는 포함되지 않기 때문에, 제2 연통 구멍과는 접촉하지 않도록 배치되어 있다.
환상 필터는, 축 방향으로 이동하지 않도록 하기 위하여, 제2 실측의 제2 벽면의 외주면과 통 형상 하우징의 내벽면 중 어느 한쪽 또는 양쪽에, 스토퍼 기능을 갖는 돌기를 형성하여, 상기 돌기와 환상 단부면 사이에서 물려지도록 설치하는 것이 바람직하다.
본 발명의 발명 2의 가스 발생기는, 상기 환상 필터가, 적어도 내주면이 상기 제2 실측의 제2 벽면의 외주면과 맞닿아 배치되어 있고, 상기 환상의 포켓부의 일부 공간을 차지하고 있는 것임이 바람직하다.
환상 필터는 환상 포켓부의 전부를 폐색하도록 배치되어 있는 것은 아니며, 일부만을 폐색하도록 배치되어 있는 것이 바람직하다. 이와 같이 함으로써, 환상 필터를 배치했을 때도 환상 공간이 잔존하고 있기 때문에, 연소 가스가 드나들기 쉬워 연소 잔사의 포집 효과도 높아진다.
그 외에, 환상 포켓부의 통 형상 하우징의 내벽면과 맞닿도록 하여 배치하는 형태, 상기 제2 실측의 제2 벽면의 외주면, 환상 단부면 및 환상 포켓부의 통 형상 하우징의 내벽면의 3면과 맞닿도록 하여 배치하는 형태 등으로 할 수 있다.
본 발명의 발명 2의 가스 발생기는, 환상 필터는 벌크 밀도가 1 내지 3g/㎤인 것이 바람직하다.
벌크 밀도가 상기 범위이면, 미스트를 포함하는 연소 잔사의 포집 효과가 높아지므로 바람직하다.
본 발명의 발명 2의 가스 발생기에서는, 환상의 포켓부에 필터가 배치되어 연소 가스와의 접촉 면적이 증대되어 있는 점에서, 연소 가스가 환상의 포켓부에 들어갔을 때, 연소 가스에 포함되어 있는 연소 잔사의 포집 효과가 높아져 있다.
이에 반해, 상술한 JP-A No. 2011-157025, US-B No. 8376400, JP-A No. 2010-184559, JP-A No. 2010-264773, JP-A No. 2014-156207의 가스 발생기도 마찬가지의 포켓부를 갖고 있지만 필터가 배치되어 있지 않은 점에서, 연소 잔사의 포집 효과는 작아진다.
본 발명의 가스 발생기는, 가스 발생제의 연소에 의하여 발생하는 연소 가스에 포함되어 있는 연소 잔사의 포집 수단으로서, 환상의 포켓부에 요철부 또는 환상의 필터를 갖고 있다.
이로 인하여, 가스 발생제의 연소에 의하여 발생하는 연소 가스와의 접촉 면적을 증대시킬 수 있는 점에서, 연소 가스에 포함되어 있는 연소 잔사의 포집 효과가 높아져 있다.
본 발명의 가스 발생기는 JP-A No. 2011-157025, US-B No. 8376400, JP-A No. 2010-184559, JP-A No. 2010-264773, JP-A No. 2014-156207의 가스 발생기의 개량 기술로서도 적용할 수 있다.
본 발명의 가스 발생기는 자동차의 에어백 장치의 가스 발생기로서 사용할 수 있다.
발명의 실시 형태
(1) 도 1 내지 도 3의 가스 발생기
도 1의 가스 발생기(1)에 있어서, 연소 잔사의 포집 수단으로서 도 2 또는 도 3에 도시하는 요철부를 갖는 것을 사용한 실시 형태를 설명한다.
도 1의 가스 발생기(1)는, 본 발명의 특징인, 가스 발생제의 연소에 의하여 발생한 연소 잔사를 포집하기 위한 수단을 갖고 있는 것 외에는, 일본 특허 공개 제2011-157025호 공보의 도 1에 도시하는 가스 발생기와 동일한 것이다.
통 형상 하우징(10)의 제1 단부(10a) 측에는 점화 수단이 되는 점화기(16)가 설치되어 있다. 점화기(16)는 공지된 전기식 점화기가 칼라(17)에 고정된 것이며, 점화약을 포함한 착화부(16a)가 칼라(17)로부터 돌출되어 있다.
통 형상 하우징(10)의 반대 단부의 제2 단부(10b)측에는 디퓨저부(12)가 설치되어 있다.
디퓨저부(12)는, 플랜지부(12a), 주위 벽부(12b), 저부(12c)를 갖는 대략 컵 형상이며, 이 플랜지부(12a)에 있어서 통 형상 하우징(10)에 용접 고정되어 있다. 또한 디퓨저부(12)와 통 형상 하우징(10)은 일체로 형성되어 있어도 된다.
통 형상 하우징(10)의 제2 단부(10b)에는, 디퓨저부(12)의 플랜지부(12a)에 의하여 내벽면(11)과 접한 환상 단부면(37)이 형성되어 있다.
주위 벽부(12b)에는 복수의 가스 배출구(15)가 형성되어 있다.
통 형상 하우징(10)의 점화기(16)측에는, 점화기(16)와는 간격을 두고 제1 다공판 부재(14)가 배치되어 있다. 제1 다공판 부재(14)는, 원형 저면의 주연에 환상 벽(14a)이 형성된 것이며, 환상 벽(14a)이 통 형상 하우징(10)의 내벽면(11)과 압접됨으로써 고정되어 있다.
점화기(16)(점화기(16)와 칼라(17)), 통 형상 하우징(10), 제1 다공판 부재(14)로 둘러싸인 공간이 제1 연소실(20)이 되어 있다. 제1 연소실(20)에는 제1 가스 발생제(22)가 충전되어 있다.
제1 가스 발생제(22)는 점화기(16)의 착화부(16a)와 접촉해 있다. 제1 다공판 부재(14)의 관통 구멍(도시하지 않음)은 제1 가스 발생제(22)보다도 작은 개구이다. 관통 구멍은 시일 테이프로 폐색되어 있어도 된다.
제1 가스 발생제(22)로서는 착화성이 좋고 연소가 지속되는(연소 온도가 높은) 가스 발생제를 사용할 수 있다. 제1 가스 발생제(22)의 연소 온도는 1700 내지 3000℃의 범위에 있는 것이 바람직하다.
이러한 제1 가스 발생제로서는, 예를 들어 니트로구아니딘(34중량%), 질산스트론튬(56중량%)을 포함하는, 외경 1.5㎜, 두께 1.5㎜의 디스크 형상의 것을 사용할 수 있다.
제1 가스 발생제(22)는, 제1 다공판 부재(14)에 의하여 점화기(16)측에 가압된 상태로 유지되어 있다.
본 실시 형태에서는, 통 형상 부재(30)와 컵 부재(40)의 조합으로 통 형상의 유로 형성 부재가 형성되어 있으며, 컵 부재(40)의 저면(40a)이 구획 벽이 되어, 통 형상 부재(30)측의 내부 공간이 제1 실, 컵 부재(40)측의 내부 공간이 제2 실이 된다.
컵 부재(40)는, 통 형상 하우징(10) 내부의 디퓨저부(12)측 단부(제2 단부(10b))에 배치되어 있다.
컵 부재(40)는 저면(구획 벽)(40a)과 주위 벽부(제2 벽면)(40b)를 갖고 있고, 주위 벽부(제2 벽면)(40b)는 복수의 제2 연통 구멍(41)을 갖고 있다. 저면(40a)의 중심부에는, 돌기(40d)가 점화기(16)측으로 뻗도록 형성되어 있다.
컵 부재(40)는, 디퓨저부(12)의 플랜지부(12a)(환상 단부면(37))에 대하여 공지된 방법(용접 등)으로 고정되어 있다.
컵 부재(40)의 개구부는 시일 테이프(45)로 폐색되어 있어, 가스 배출구(15)로부터 습기가 진입하지 않도록 기능하고 있다.
컵 부재(40)의 내부 공간(제2 실)은, 가스 발생제가 연소하여 발생한 연소 가스가 디퓨저부(12)에 들어가는 가스 배출 경로의 일부를 형성하고 있다.
컵 부재(40)의 외경은 통 형상 하우징(10)의 내경보다도 작다. 이 때문에, 주위 벽부(제2 벽면)(40b)와 통 형상 하우징(10)의 내벽면(11)과의 사이에는 제2 통 형상 공간(36)이 존재하고 있다.
제2 통 형상 공간(36)은, 도 2의 (a)에 도시한 바와 같이, 제1 통 형상 공간(35)과의 경계부로부터 환상 단부면(37)까지의 길이 L의 통 형상 공간이다.
길이 L의 제2 통 형상 공간(36) 중, 환상 단부면(37)으로부터 제2 연통 구멍(41)까지(제2 연통 구멍(41)의 환상 단부면(37)측의 내주면(41a)까지)의 길이 L1의 부분이, 통 형상 하우징(10)의 내벽면(11), 환상 단부면(37) 및 컵 부재(40)의 주위 벽부(40b)로 둘러싸인, 막다른 환상의 포켓부(38)가 되어 있다.
제2 통 형상 공간(36)은, 길이 L에서 길이 L1을 뺀 길이 범위는 연소 가스가 통과하는 가스 배출 경로가 되고, 길이 L1의 환상의 포켓부(38)는 연소 가스가 한 방향으로 통과하지 않기 때문에, 가스 배출 경로에는 포함되지 않는다.
통 형상 하우징(10) 내에는 통 형상 부재(30)가 더 배치되어 있다. 이 통 형상 부재(30)는, 통 형상 하우징(10)의 내경보다도 작은 외경을 갖고 있으며, 통 형상 부재(30)와 통 형상 하우징(10) 사이에는 균등한 폭의 제1 통 형상 공간(35)이 형성되어 있다.
통 형상 부재(30)는, 주위 벽부(제1 벽면)에 가스 통과 구멍이 되는 복수의 제1 연통 구멍(33)이 축 방향으로 균등한 간격으로 형성되어 있다. 이 제1 연통 구멍(33)은 통 형상 부재(30)의 원주 방향으로 균등한 간격으로 형성되어 있다.
제2 연소실(제1 실)(25)과 제1 통 형상 공간(35)은 복수의 제1 연통 구멍(33)에서 연통되어 있다. 또한 이 제1 연통 구멍(33)은 주위 벽부 중 디퓨저부(12)측에 치우쳐 형성되어 있어도 된다. 또한 디퓨저부(12)측에 근접함에 따라 개구 면적이 증대되도록해도 된다.
통 형상 부재(30)는, 점화기(16)측(상류 단부측)에 있어서 플랜지 형상으로 형성된 직경 확장부(31)를 갖고 있고, 직경 확장부(31)의 외주연(31a)이 통 형상 하우징(10)의 내벽면(11)과 맞닿아 있다.
외주연(31a)의 외경은 통 형상 하우징(10)의 내경보다도 약간 크게 되어 있으며, 통 형상 하우징(10) 내에 배치되었을 때, 직경 확장부(31)가 갖는 탄성에 의하여 통 형상 하우징(10)의 내벽면에 압접되어 있다. 이 때문에 압접 부분에는 간극이 형성되어 있지 않다.
또한 통 형상 부재(30)의 고정을 위하여, 직경 확장부(31)의 개구 주연에 감합되는 단차부나 계합되는 돌기를 통 형상 하우징(10)의 내부에 형성해도 된다.
통 형상 부재(30)는, 디퓨저부(12)측(하류 단부측)이 저면의 중심부에 중앙 구멍(30d)을 형성하고 있다. 그리고 중앙 구멍(30d)이, 컵 부재(40)의 저면(40a)에 형성된 돌기(40d)에 감입되어 있다.
통 형상 부재(30)는, 직경 확장부(31)와 통 형상 하우징(10)의 내벽면이 압접되어 있는 것과, 중앙 구멍(30d)이 컵 부재(40)의 돌기(40d)에 감입되어 있는 것에 의하여, 축 방향 및 반경 방향의 양 방향에 있어서 고정되어 있으며, 통 형상 하우징(10)과 동축(축 X) 상에 배치되어 있다.
통 형상 부재(30)와 제1 다공판 부재(14) 사이에는 제2 다공판 부재(32)가 배치되어 있다. 제2 다공판 부재(32)는, 원형 저면의 주연에 환상 벽(32a)이 형성된 것이고, 환상 벽(32a)이 통 형상 하우징(10)의 내벽면과 압접됨으로써 고정되어 있다. 제2 다공판 부재(32)와 제1 다공판 부재(14) 사이에는 공간(18)이 형성되어 있다. 환상 벽(32a)은 점화기(16)측으로 뻗어 있다.
제2 연소실(25)은, 제2 다공판 부재(32)와, 통 형상 부재(30)와, 통 형상 하우징(10)으로 둘러싸여 형성되어 있다. 제2 연소실(25)에는 제2 가스 발생제(50)가 충전되어 있다.
제2 다공판 부재(32)의 관통 구멍(도시하지 않음)은 제2 가스 발생제(50)보다도 작은 개구이다. 관통 구멍은 시일 테이프로 폐색되어 있어도 된다.
제2 연소실(25)은, 통 형상 부재(30)의 직경 확장부(31)로부터 제2 다공판 부재(32)까지의 공간(25a)과, 잔부의 공간(25b)을 포함하는 것이며, 전체로서 하나의 연소실을 형성하고 있다. 공간(25a) 쪽이 공간(25b)보다도 내경이 크게 되어 있다.
제2 가스 발생제(50)는 제1 가스 발생제(22)보다도 연소 온도가 낮은 가스 발생제를 사용하고 있다. 제2 가스 발생제(50)의 연소 온도는 1000 내지 1700℃의 범위에 있는 것이 바람직하며, 예를 들어 질산구아니딘(41중량%), 염기성 질산구리(49중량%) 및 결합제나 첨가물을 포함하는, 외경 1.8㎜, 내경 0.7㎜, 길이 1.9㎜의 단공(單孔) 원기둥 형상의 것을 사용할 수 있다.
제2 가스 발생제(50)는 제2 다공판 부재(32)에 의하여 디퓨저부(12)측에 가압된 상태로 유지되어 있다. 이로 인하여, 제2 연소실(25) 내의 제2 가스 발생제(50)가 밀하게 충전됨으로써, 이동하여 간극이 형성되는 것이 저지된다.
도 1에 도시하는 가스 발생기(1)는 환상의 포켓부(38)에 있어서 요철부(60)를 갖고 있다.
요철부(60)는 도 2의 (a)에 도시한 바와 같이 컵 부재(40)의 주위 벽부(40b)에 형성되어 있다.
요철부(60)는 도 2의 (b)에 도시한 바와 같이, 둘레 방향으로 연속되어 형성된 오목부(62)와 둘레 방향으로 연속되어 형성된 볼록부(61)가 축 X 방향으로 교대로 형성되어 있는 것이다. 오목부와 볼록부의 고저 차(주위 벽부(40b)의 면을 기준으로 하는 고저 차)는 약 1㎜이다.
요철부(60)가 형성되어 있기 때문에, 환상의 포켓부(38) 내에 연소 가스가 들어갔을 때, 연소 가스와의 접촉 면적이 증대되어 있는 점에서, 연소 가스 중의 연소 잔사의 포집 효과가 높아져 있다.
도 1에 도시하는 가스 발생기(1)는, 환상의 포켓부(38)에 형성된 요철부(60) 대신 도 3의 (a)에 도시한 바와 같은 요철부(70)를 형성할 수도 있다.
요철부(70)는 도 3의 (b)에 도시한 바와 같이, 둘레 방향으로 연속되어 형성된 오목부(72)와 둘레 방향으로 연속되어 형성된 볼록부(71)가 축 X 방향으로 교대로 형성되어 있는 것이고, 볼록부(71)가 환상 단부면(37)측으로 경사져 있는 것이다. 오목부와 볼록부의 고저 차(주위 벽부(40b)의 면을 기준으로 하는 고저 차)는 약 1㎜이다.
요철부(70)가 형성되어 있기 때문에, 환상의 포켓부(38) 내에 연소 가스가 들어갔을 때, 연소 가스와의 접촉 면적이 증대되어 있는 점에서, 연소 가스 중의 연소 잔사의 포집 효과가 높아져 있다.
더욱이 볼록부(71)가 환상 단부면(37)측으로 경사져 있는 점에서 연소 잔사의 포집 효과가 보다 높아져 있다.
다음으로, 도 2에 도시하는 요철부(60)를 갖는 도 1에 도시하는 가스 발생기(1)의 동작을 설명한다.
점화기(16)의 작동에 의하여 제1 연소실(20) 내의 제1 가스 발생제(22)가 연소하면, 거기서부터 연소 생성물(화염이나 고온 가스)이 발생하여, 제1 다공판상 부재(14)의 관통 구멍을 통과하여 공간(18)에 진입한다.
연소 생성물은, 공간(18)으로부터 제2 판상 부재(32)의 관통 구멍을 통과하여 제2 연소실(25) 내에 존재하는 제2 가스 발생제(50)를 착화시킨다. 이때, 먼저 공간(25a) 내에 있는 제2 가스 발생제(50)가 착화되어 연소 가스가 발생하게 된다.
제1 연소실(20)로부터 발생한 연소 생성물은 일단 공간(18)에 들어가는 점에서, 제2 다공판 부재(32)에 인접한 제2 가스 발생제(50)(공간(25a) 내의 제2 가스 발생제(50))는 단부면으로부터 정렬되어 연소를 개시하기 때문에 착화 불균일이 발생하기 어렵다.
공간(25a) 내의 제2 가스 발생제(50)가 연소한 연소 가스는, 공간(25b)에 진입할 때 직경 확장부(31)에 의하여 흐름이 빨라진다. 또한 직경 확장부(31)와 통 형상 하우징(10)의 내벽면이 압접되어 있으므로, 상기 압접부로부터 제1 통 형상 공간(35) 내로 연소 가스가 유입되는 일은 없다.
연소 가스는, 제1 연통 구멍(33)으로부터 제1 통 형상 공간(35) 내로 유출되어 통 형상 하우징(10)의 내벽면(11)에 닿아, 그의 방향이 디퓨저부(12)측을 향하여 흐른다. 그 과정에서 포함되는 연소 잔사의 일부는 통 형상 하우징(10)의 내벽면(11)에 부착된다.
또한 연소 잔사를 포함하는 연소 가스는 제1 통 형상 공간(35)으로부터 제2 통 형상 공간(36)으로 이동하고, 나아가 환상의 포켓부(38)에 들어간 후, 환상 단부면(37)에 닿아 방향을 바꿔, 제2 연통 구멍(41)으로부터 컵 부재(40) 내부로 들어가 시일 테이프(45)를 찢는다.
그 후, 디퓨저부(12)의 저부(12c)에 닿아 또 방향을 바꿔, 가스 배출구(15)로부터 배출된다.
환상의 포켓부(38)에 연소 가스가 들어갔을 때, 요철부(60)와 접촉하기 때문에, 연소 가스 중의 연소 잔사는 요철부(60)에서 대부분이 포집되고, 나아가 요철부(60)가 없는 환상의 포켓부(38)의 내표면에서도 일부가 포집된다.
환상의 포켓부(38)는, 연소 가스류가 상류측으로부터 하류측으로 통과하는 공간이 아니라, 연소 가스가 일시적으로 체류하는 공간이며, 통 형상 공간을 흘러 온 가스의 방향이 바뀌는 공간이다. 이 때문에, 연소 가스류에 의한 영향을 받기 어려운 점에서, 요철부(60)에서 포집된 연소 잔사는 비산되기 어렵고, 일단 부착된 잔사가 가스의 흐름에서 탈락되기 어렵게 되어 있다. 또한 잔사의 부착량이 증대되더라도, 가스의 배출에 대한 통기 저항에 영향이 없어 가스 발생기의 출력 성능이 안정된다.
이에 반해, 연소 가스류가 상류측으로부터 하류측으로 통과하는 가스 배출 경로에 요철부(60)를 형성했을 때는, 요철부(60)에 의하여 연소 잔사가 포집된 경우에도, 그 후의 연소 가스류에 의하여 포집된 연소 잔사가 비산될 우려가 있다. 또한 잔사의 포집량이 증가하여, 가스의 배출에 대하여 압력 손실이 증대되는 점에서, 가스 발생기의 출력 성능에 변화가 발생하는 경우가 있다.
(2) 도 1, 도 4 내지 도 7의 가스 발생기
도 1의 가스 발생기(1)에 있어서, 연소 잔사의 포집 수단으로서 도 4 내지 도 7에 도시하는 환상 필터를 갖는 것을 사용한 실시 형태를 설명한다.
<도 4에 도시하는 가스 발생기>
환상 필터(80)는, 내주면이 컵 부재(40)의 주위 벽부(40b)와 맞닿은 상태로 배치되어 있다.
환상 필터(80)의 폭은, 환상의 포켓부(38)의 폭의 절반 정도이고 길이는 L1이다. 환상의 포켓부(38)에는, 1/2 폭이고 길이 L1인 환상 필터(80)가 존재하고 있지 않는 환상 공간이 존재하고 있다.
환상 필터(80)의 벌크 밀도는 약 2g/㎤이다.
환상 필터(80)는, 내경의 크기를 컵 부재(40)의 외경 크기에 대하여 조정함으로써 압입되어 있다.
<도 5에 도시하는 가스 발생기>
도 4에 도시하는 가스 발생기의 다른 형태의 가스 발생기이다.
컵 부재(40)의 주위 벽부(40b)의 제2 연통 구멍(41)에 접한 위치에는, 둘레 방향으로 연속된 환상 돌기(90)가 형성되어 있다.
환상 필터(80)는, 환상 돌기(90)와 환상 단부면(37) 사이에 감입됨으로써, 축 방향으로 이동하지 않도록 고정되어 있다. 돌기(90)는 환상 필터(80)의 고정 목적으로 형성되어 있으며, 복수의 돌기여도 되고, 또한 환상의 단차로 대체해도 된다.
이와 같이 포켓부(38)에 필터를 배치하는 경우에도, 포켓부(38)의 공간 전체를 차지하도록 배치하는 것이 아니라, 환상 필터(80)가 존재하지 않는 공간이 형성되도록 함으로써, 연소 잔사와 필터(80)의 접촉 면적을 증가시켜, 가스의 흐름에 의하더라도 잔사가 탈락하기 어렵게 할 수 있다. 또한 필터로서는, 공지된 금속망을 몇 바퀴 감은 것이나, 철사를 감아올려 형성한 것 등을 사용할 수 있다.
<도 6에 도시하는 가스 발생기>
환상 필터(81)는 주위 벽부(81a)와 플랜지부(81b)를 갖고 있는 것이다. 환상 필터(81)는, 주위 벽부(81a)의 내주면이 컵 부재(40)의 주위 벽부(40b)와 맞닿고, 플랜지부(81b)가 환상 단부면(37)과 맞닿은 상태로 배치되어 있다.
환상 필터(81)의 주위 벽부(81a)의 두께는 환상의 포켓부(38)의 폭의 절반 정도이고 높이는 L1이다. 환상의 포켓부(38)에는 환상 필터(81)를 제외한 환상 공간이 존재하고 있다.
환상 필터(81)의 벌크 밀도는 약 2g/㎤이다.
환상 필터(81)는, 내경의 크기를 컵 부재(40)의 외경 크기에 대하여 조정하는 것, 나아가 플랜지부(81b)의 폭을 환상 단부면(37)의 폭에 대하여 조정하는 것에 의하여, 포켓부(38) 내에 압입되어 있다.
또한 도 5에 도시하는 환상 돌기(90)를 이용하여 환상 필터(81)를 고정할 수도 있다.
<도 7에 도시하는 가스 발생기>
환상 필터(82)는, 내측 주위 벽부(82a), 외측 주위 벽부(82b), 내측 주위 벽부(82a)와 외측 주위 벽부(82b)를 연결하는 환상 저면부(82c)를 포함하는 것이다.
환상 필터(82)는, 내측 주위 벽부(82a)의 내주면이 컵 부재(40)의 주위 벽부(40b)와 맞닿고, 환상 저면부(82c)가 환상 단부면(37)과 맞닿고, 외측 주위 벽부(82b)의 외주면이 통 형상 하우징의 내벽면(11)과 맞닿은 상태로 배치되어 있다.
환상 필터(82)의 내측 주위 벽부(82a)와 외측 주위 벽부(82b)의 두께의 합계는 환상의 포켓부(38)의 폭의 2/3 정도, 높이는 L1이다. 환상의 포켓부(38)에는 환상 필터(82)를 제외한 환상 공간이 존재하고 있다.
환상 필터(82)의 벌크 밀도는 약 2g/㎤이다.
환상 필터(82)는, 내측 주위 벽부(82a)의 내경의 크기를 컵 부재(40)의 외경 크기에 대하여 조정하는 것, 나아가 환상 저면부(82c)의 폭을 환상 단부면(37)의 폭에 대하여 조정하는 것에 의하여, 포켓부(38) 내에 압입되어 있다.
또한 도 5에 도시하는 환상 돌기(90)를 이용하여 환상 필터(82)를 고정할 수도 있다.
도 6, 도 7의 실시 형태는, 도 4, 도 5의 실시 형태와 비교하면 환상 필터(80)의 점유 공간이 크게 되어 있지만, 환상 필터(80)가 존재하지 않는 공간은 확보되어 있기 때문에, 도 4, 도 5의 실시 형태와 마찬가지의 효과가 얻어진다.
다음으로, 도 4에 도시하는 환상 필터(80)를 갖는 도 1에 도시하는 가스 발생기(1)의 동작을 설명한다.
기본 동작은 도 2에 도시하는 요철부(60)를 갖는 도 1에 도시하는 가스 발생기(1)와 동일하기 때문에, 상이한 동작 부분만을 설명한다.
연소 잔사를 포함하는 연소 가스는 제1 통 형상 공간(35)으로부터 제2 통 형상 공간(36)으로 이동하고, 일부는 흐름의 방향을 90° 바꾸어 제2 연통 구멍(41)을 통과하고, 잔부는 환상의 포켓부(38)에 들어간 뒤, 환상 단부면(37)에 닿아 방향을 바꿔, 제2 연통 구멍(41)으로부터 컵 부재(40) 내부에 들어가, 시일 테이프(45)를 찢는다.
그 후, 디퓨저부(12)의 저부(12c)에 닿아 또 방향을 바꿔 가스 배출구(15)로부터 배출된다.
환상의 포켓부(38)에 연소 가스가 들어갔을 때, 환상 필터(80)와 접촉하기 때문에, 연소 가스 중의 연소 잔사는 환상 필터(80)에서 대부분이 포집되고, 나아가 환상 필터(80)가 없는 환상의 포켓부(38)의 내표면에서도 일부가 포집된다.
환상의 포켓부(38)는, 연소 가스류가 통과하는 공간이 아니라, 연소 가스가 일시적으로 체류하는 공간인 점에서, 연소 가스류에 의한 영향을 받기 어렵기 때문에, 환상 필터(80)에서 포집된 연소 잔사는 비산되기 어렵게 되어 있다. 특히 환상 필터(80)와 통 형상 하우징(10) 사이에 공간이 존재하고 있기 때문에, 연소 잔사는 이 포켓부(38) 환상 단부면(37)이나 환상 필터(80)의 표면에 부착되기 쉬워진다.
이에 반해, 연소 가스류가 상류측으로부터 하류측으로 통과하는 가스 배출 경로에 환상 필터(80)를 배치했을 때는, 환상 필터(80)에 의하여 연소 잔사가 포집된 경우에도, 그 후의 연소 가스류에 의하여 포집된 연소 잔사가 비산될 우려가 있다.
본 발명을 이상과 같이 기재하였다. 당연히 본 발명은 다양한 형태의 변형을 그의 범위에 포함하며, 이들 변형은 본 발명의 범위로부터의 일탈은 아니다. 또한 당해 기술 분야에 있어서의 통상의 지식을 갖는 사람이 명백히 본 발명의 변형으로 간주할 모든 것은, 이하에 기재하는 청구항의 범위에 있다.

Claims (12)

  1. 제1 단부측에 점화 수단이 설치되고, 제2 단부측에 가스 배출구를 갖는 디퓨저부가 설치된 통 형상 하우징을 갖고 있고,
    상기 통 형상 하우징의 제2 단부측과 상기 디퓨저부 사이에는, 상기 통 형상 하우징의 내벽면과 접한 환상 단부면이 형성되어 있고,
    상기 통 형상 하우징 내에는, 제1 단부로부터 제2 단부측으로 통 형상의 유로 형성 부재가 배치되어 있고,
    상기 통 형상의 유로 형성 부재의 내부 공간이 구획 벽에 의하여 제1 단부측의 제1 실과 제2 단부측의 제2 실로 구획되어 있고,
    상기 통 형상의 유로 형성 부재 내의 제1 실을 포함하는 공간이, 가스 발생제가 충전된 연소실이고, 상기 통 형상의 유로 형성 부재 내의 제2 실이, 상기 가스 발생제가 연소하여 발생한 연소 가스가 디퓨저부에 들어가는 가스 배출 경로의 일부를 형성하고 있는 것이고,
    상기 통 형상의 유로 형성 부재가,
    상류 단부측이 상기 통 형상 하우징의 제1 단부측에 위치하고, 하류 단부측이 상기 통 형상 하우징의 제2 단부측에 위치하고 있고, 상기 하류 단부측이 상기 환상 단부면과 맞닿아 있는 것이고,
    상기 제1 실측의 제1 벽면과 상기 통 형상 하우징의 내벽면 사이에 제1 통 형상 공간이 형성되고, 상기 제2 실측의 제2 벽면과 상기 통 형상 하우징의 내벽면 사이에 제2 통 형상 공간이 형성되고, 상기 제1 통 형상 공간과 상기 제2 통 형상 공간이 축 방향으로 연속된 공간을 형성하도록 배치되어 있고,
    상기 제1 실측의 제1 벽면에는 복수의 제1 연통 구멍이 형성되고, 상기 제2 실측의 제2 벽면에는 복수의 제2 연통 구멍이 형성되어 있는 것이고,
    상기 제2 통 형상 공간이,
    상기 제1 통 형상 공간과의 경계부로부터 상기 환상 단부면까지의 길이 L의 통 형상 공간이고, 상기 환상 단부면으로부터 상기 제2 연통 구멍까지의 길이 L1의 환상의 포켓부를 갖고 있고,
    상기 환상의 포켓부의 내주면의 적어도 일부 면이, 상기 가스 발생제의 연소에 의하여 발생한 연소 가스에 포함되어 있는 연소 잔사를 포집하기 위한 수단으로서 요철부를 갖고 있는, 가스 발생기.
  2. 제1항에 있어서, 상기 가스 발생제의 연소에 의하여 발생한 연소 잔사를 포집하기 위한 요철부가 상기 제2 실측의 제2 벽면의 외주면의 L1의 범위에 형성되어 있는, 가스 발생기.
  3. 제1항에 있어서, 상기 가스 발생제의 연소에 의하여 발생한 연소 잔사를 포집하기 위한 요철부가, 상기 제2 실측의 제2 벽면의 외주면에 있어서의 L1의 범위에, 둘레 방향으로 연속되어 형성된 오목부와 둘레 방향으로 연속되어 형성된 볼록부가 축 방향으로 교대로 형성되어 있는 것인, 가스 발생기.
  4. 제1항에 있어서, 상기 가스 발생제의 연소에 의하여 발생한 연소 잔사를 포집하기 위한 요철부가, 상기 제2 실측의 제2 벽면의 외주면에 있어서의 L1의 범위에, 둘레 방향으로 연속되어 형성된 오목부와 둘레 방향으로 연속되어 형성된 볼록부가 축 방향으로 교대로 형성되어 있는 것이고,
    상기 볼록부가 상기 환상 단부면측으로 경사져 있는 것인, 가스 발생기.
  5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 가스 발생제의 연소에 의하여 발생한 연소 잔사를 포집하기 위한 요철부가, 오목부와 볼록부의 고저 차가 0.2 내지 2㎜의 범위인 것인, 가스 발생기.
  6. 제1 단부측에 점화 수단이 설치되고, 제2 단부측에 가스 배출구를 갖는 디퓨저부가 설치된 통 형상 하우징을 갖고 있고, 상기 통 형상 하우징의 제2 단부측과 상기 디퓨저부 사이에는, 상기 통 형상 하우징의 내벽면과 접한 환상 단부면이 형성되어 있고,
    상기 통 형상 하우징 내에는, 제1 단부로부터 제2 단부측으로 통 형상의 유로 형성 부재가 배치되어 있고,
    상기 통 형상의 유로 형성 부재의 내부 공간이 구획 벽에 의하여 제1 단부측의 제1 실과 제2 단부측의 제2 실로 구획되어 있고,
    상기 통 형상의 유로 형성 부재 내의 제1 실을 포함하는 공간이, 가스 발생제가 충전된 연소실이고, 상기 통 형상의 유로 형성 부재 내의 제2 실이, 상기 가스 발생제가 연소하여 발생한 연소 가스가 디퓨저부에 들어가는 가스 배출 경로의 일부를 형성하고 있는 것이고,
    상기 통 형상의 유로 형성 부재가,
    상류 단부측이 상기 통 형상 하우징의 제1 단부측에 위치하고, 하류 단부측이 상기 통 형상 하우징의 제2 단부측에 위치하고 있고, 상기 하류 단부측이 상기 환상 단부면과 맞닿아 있는 것이고,
    상기 제1 실측의 제1 벽면과 상기 통 형상 하우징의 내벽면 사이에 제1 통 형상 공간이 형성되고, 상기 제2 실측의 제2 벽면과 상기 통 형상 하우징의 내벽면 사이에 제2 통 형상 공간이 형성되고, 상기 제1 통 형상 공간과 상기 제2 통 형상 공간이 축 방향으로 연속된 공간을 형성하도록 배치되어 있고,
    상기 제1 실측의 제1 벽면에는 복수의 제1 연통 구멍이 형성되고, 상기 제2 실측의 제2 벽면에는 복수의 제2 연통 구멍이 형성되어 있는 것이고,
    상기 제2 통 형상 공간이,
    상기 제1 통 형상 공간과의 경계부로부터 상기 환상 단부면까지의 길이 L의 통 형상 공간이고, 상기 환상 단부면으로부터 상기 제2 연통 구멍까지의 길이 L1의 환상의 포켓부를 갖고 있고,
    상기 환상의 포켓부의 내부에, 상기 가스 발생제의 연소에 의하여 발생한 연소 가스에 포함되어 있는 연소 잔사를 포집하기 위한 수단으로서 환상 필터가 배치되어 있는, 가스 발생기.
  7. 제6항에 있어서, 상기 환상 필터가, 적어도 내주면이 상기 제2 실측의 제2 벽면의 외주면과 맞닿아 배치되어 있고, 상기 환상의 포켓부의 일부 공간을 차지하고 있는 것인, 가스 발생기.
  8. 제6항 또는 제7항에 있어서, 상기 환상 필터가, 벌크 밀도가 1 내지 3g/㎤인 것인, 가스 발생기.
  9. 제1항 또는 제6항에 있어서, 상기 유로 형성 부재가 통 형상 부재와 컵 부재의 조합으로 형성되어 있고, 상기 컵 부재의 저면이 상기 구획 벽이 되어 있고,
    상기 제1 실측의 제1 벽면은 상기 통 형상 부재의 주위 벽부이며,
    상기 제2 실측의 제2 벽면은 상기 컵 부재의 주위 벽부인, 가스 발생기.
  10. 제6항에 있어서, 상기 필터가 상기 유로 형성 부재의 상기 제2 실측의 제2 벽면의 제2 연통 구멍에 접한 위치에 형성된 돌기 또는 환상 단차와 상기 환상 단부면 사이에 배치되어 있는, 가스 발생기.
  11. 제6항에 있어서, 상기 필터가 주위 벽부와 플랜지부를 갖고 있고, 상기 주위 벽부의 내주면이 상기 유로 형성 부재의 상기 제2 실측의 제2 벽면의 외주면과 맞닿고, 상기 플랜지부가 상기 환상 단부면과 맞닿아 있는, 가스 발생기.
  12. 제6항에 있어서, 상기 필터가 내측 주위 벽부, 외측 주위 벽부, 내측 주위 벽부와 외측 주위 벽부를 연결하는 환상 저면부를 포함하고,
    상기 내측 주위 벽부의 내주면이 상기 유로 형성 부재의 상기 제2 실측의 제2 벽면의 외주면과 맞닿고, 상기 환상 저면부가 상기 환상 단부면과 맞닿고, 상기 외측 주위 벽부의 외주면이 상기 통 형상 하우징의 내벽면과 맞닿아 있는, 가스 발생기.
KR1020177012370A 2014-12-03 2015-11-02 가스 발생기 KR102323775B1 (ko)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2014244613A JP6454143B2 (ja) 2014-12-03 2014-12-03 ガス発生器
JPJP-P-2014-244613 2014-12-03
PCT/JP2015/080874 WO2016088495A1 (ja) 2014-12-03 2015-11-02 ガス発生器

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20170093115A KR20170093115A (ko) 2017-08-14
KR102323775B1 true KR102323775B1 (ko) 2021-11-09

Family

ID=56091449

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020177012370A KR102323775B1 (ko) 2014-12-03 2015-11-02 가스 발생기

Country Status (6)

Country Link
US (1) US10046727B2 (ko)
JP (1) JP6454143B2 (ko)
KR (1) KR102323775B1 (ko)
CN (1) CN107000671B (ko)
DE (1) DE112015005459B4 (ko)
WO (1) WO2016088495A1 (ko)

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6619293B2 (ja) * 2016-05-23 2019-12-11 株式会社ダイセル ガス発生器
JP6691442B2 (ja) * 2016-06-27 2020-04-28 株式会社ダイセル ガス発生器
JP6633985B2 (ja) 2016-07-20 2020-01-22 株式会社ダイセル ガス発生器
JP6650365B2 (ja) 2016-07-26 2020-02-19 株式会社ダイセル ガス発生器
JP6804374B2 (ja) * 2017-04-04 2020-12-23 株式会社ダイセル ガス発生器
JP6933527B2 (ja) * 2017-08-14 2021-09-08 株式会社ダイセル ガス発生器

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010184559A (ja) 2009-02-12 2010-08-26 Daicel Chem Ind Ltd ガス発生器
JP2014126011A (ja) 2012-12-27 2014-07-07 Denso Corp 車両制御装置
JP2014156207A (ja) 2013-02-18 2014-08-28 Daicel Corp ガス発生器

Family Cites Families (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2116948A5 (ko) * 1970-12-11 1972-07-21 France Etat
US3904221A (en) 1972-05-19 1975-09-09 Asahi Chemical Ind Gas generating system for the inflation of a protective bag
DE69105179T2 (de) 1990-09-06 1995-06-22 Nippon Oils & Fats Co Ltd Gasgeneratorvorrichtung.
US5562304A (en) 1995-07-07 1996-10-08 Trw Vehicle Safety Systems Inc. Air bag inflator having a corrugated filter wall
WO2005028252A2 (en) 2003-09-17 2005-03-31 Automotive Systems Laboratory, Inc. Pyrotechnic stored gas inflator
US7404574B2 (en) * 2003-12-22 2008-07-29 Daicel Chemical Industries, Ltd. Gas generator for airbag
JP4280161B2 (ja) * 2003-12-22 2009-06-17 ダイセル化学工業株式会社 エアバッグ用ガス発生器
US7237801B2 (en) 2004-08-31 2007-07-03 Automotive Systems Laboratory, Inc. Gas generating system
US20080078486A1 (en) 2006-09-30 2008-04-03 Khandhadia Paresh S Gas generating system and composition
JP2007302230A (ja) 2006-04-21 2007-11-22 Tk Holdings Inc ガス生成システム
JP2008174441A (ja) * 2006-09-30 2008-07-31 Tk Holdings Inc ガス生成システムおよび組成物
DE102007048736A1 (de) 2007-10-05 2009-04-16 Takata-Petri Ag Gasgenerator und Verfahren zur Beeinflussung einer Gasströmung in einem Gasgenerator
EP2426015B1 (en) * 2009-04-30 2013-09-11 Nippon Kayaku Kabushiki Kaisha Gas generator
JP5436036B2 (ja) * 2009-05-12 2014-03-05 株式会社ダイセル ガス発生器
JP5399935B2 (ja) * 2010-02-03 2014-01-29 株式会社ダイセル ガス発生器
DE102011115518A1 (de) * 2011-10-11 2013-04-11 Trw Airbag Systems Gmbh Gasgenerator, Modul mit einem Gasgenerator, Fahrzeugsicherheitssystem und Verfahren zum Betrieb eines Fahrzeugpersonenschutzsystems
JP6374811B2 (ja) * 2014-05-16 2018-08-15 株式会社ダイセル ガス発生器
JP6261458B2 (ja) * 2014-06-23 2018-01-17 株式会社ダイセル ガス発生器
JP6633985B2 (ja) * 2016-07-20 2020-01-22 株式会社ダイセル ガス発生器

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010184559A (ja) 2009-02-12 2010-08-26 Daicel Chem Ind Ltd ガス発生器
JP2014126011A (ja) 2012-12-27 2014-07-07 Denso Corp 車両制御装置
JP2014156207A (ja) 2013-02-18 2014-08-28 Daicel Corp ガス発生器

Also Published As

Publication number Publication date
WO2016088495A1 (ja) 2016-06-09
CN107000671B (zh) 2019-05-07
JP2016107689A (ja) 2016-06-20
DE112015005459T5 (de) 2017-08-17
US20170349136A1 (en) 2017-12-07
CN107000671A (zh) 2017-08-01
DE112015005459B4 (de) 2024-02-15
US10046727B2 (en) 2018-08-14
KR20170093115A (ko) 2017-08-14
JP6454143B2 (ja) 2019-01-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR102323775B1 (ko) 가스 발생기
US8087693B2 (en) Gas generator
KR102073632B1 (ko) 가스 발생기
KR101666252B1 (ko) 가스 발생기 및 그의 조립 방법
KR102180218B1 (ko) 가스 발생기
KR20190021249A (ko) 가스 발생기
JP2010163026A (ja) 車両の人員拘束装置用ガス発生器
US20190176745A1 (en) Gas generator
US10625706B2 (en) Gas generator
WO2015068586A1 (ja) ガス発生器
US10723308B2 (en) Gas generator
US10696267B2 (en) Gas generator
JP6934372B2 (ja) ガス発生器

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant