WO1993000234A1 - Gas generator having housing of dual structure - Google Patents

Description

明 細 書 二重構造のハウジングを有するガス発生器

〔発明の技術分野〕 ^s 本発明は膨脹可能な自動車乗員保護用ェアバッグのための薄板構 造のガス発生器に係る。 特に乗用車の運転者を衝突時に保護するた めハン ドルに組み込まれるに適したガス発生器のハウジングの改良 に係る。

〔発明の背景〕

周知の様に、 従来乗用車においてその衝突時の衝撃から運転者を 保護するための安全装置は、 エアバッグとこのエアバッ グを極めて 短時間で膨脹させるためのガス発生器からなつている。

このガス発生器は主構成要素として中央のスクイブ · ェンハンサ を収容する点火装置を有し、 これを囲繞してガス発生剤が収容され る円筒状の燃焼室が形成され、 更にこの燃焼室を囲繞して軸方向外 側に断面矩形のフィルタ · クーラン ト室が形成されており、 燃焼室 から発生したガスはフィルタ及びク一ラン トを通過してフィ ル夕 · クーラン ト室のガス流出口からエアバッグへ流入する様になつてい る

従来、 かかるガス発生器の燃焼室及びフィルタ · クーラン ト室を 形成するためのハウジングの構造については種々の提案がなされて いる。

例えば、 ステンレス製のプレス加工したケースを、 中央部のボル トとその円周に配置されたリベッ ト及び外周を溶接することにより 構成される圧力容器が用いられているが、 米国特許第 4 5 4 7 3 4 2号 （モー トン ' サイォコール社） のガス発生剤容器は上下 2つの 半殻体からなり、 半殼体内側には 3つの円筒を形成するための仕切 り壁が設けられている。

又特開昭 5 5 — 1 5 2 6 3 9号公報 （バイエルン · へミー ' ゲゼ ルシャフ ト） は点火装置を収容する中央筒とカバーと S字状のケー シングにより燃焼室とフィルタ室とを形成し、 且つフィルタ室 （膨 脹室） の流出開口が延長されたケーシング部分内にスリ ッ ト状に打 ち抜いて作られたガス発生器を開示している。

併しながら、 これらの従来のガス発生器では、 自動車のハン ドル に組み込まれた場合、 運転者に対面する燃焼室のハウジング壁を肉 厚のものとする必要があり、 重量が大になる欠点があった。 又ガス 発生剤の封入を溶接で行っているためガス発生器の組立ライン及び 設備が複雑になるという欠点があつた。

本発明はハウジングを薄肉の板でつく ることが出来、 且つガス発 生剤の封入を非溶接で行うことができて製造設備上も有利な、 軽量 化された構造のガス発生器を提供することを目的とする。

〔発明の開示〕

即ち本発明は、 スクイブ · ェンハンサを収容する中央筒状ホルダ 一と、 該ホルダーを囲繞してガス発生剤が収容される燃焼室と、 該 燃焼室を囲繞して環状に配置され燃焼室と連通する開口を通過した ガスの流入するフィ ルタ · クーラン ト室と、 該フィ ルタ · クーラ ン ト室に形成され、 該フィルタ ■ クーラ ン トを通過したガスをェアバ ッグに流出させるガス流出口を備えたガス発生器において、 燃焼室 10が中央筒状ホルダー 4の頂壁周縁に内縁が固定された環状頂面と 、 内緣で該ホルダーの反対端縁部に固定される環状底面とを有する ハウジング 14により形成され、 更に該中央筒状ホルダーの頂壁とこ れに接続する燃焼室ハウジングの頂面を蔽つて二重壁面を形成する ディ フューザ 12と、 燃焼室ハウジングの底面を蔽つて内縁が中央筒 状ホルダーの下端縁部に溶接固定される環状のクロージャ 17とを有 し、 このディ フューザの延長部分に対しクロージャの外端が溶接固 定されてフィルタ · クーラン ト室を形成し、 且つフィルタ · クーラ ン ト室からのガス流出口が該ディ フユーザの延長部分に設けられる ことを特徴とするガス発生器に係る。

本発明のガス発生器においては、 高圧となる燃焼室の上下プレ一 ト部は二重構造となっている。 即ち、 燃焼室ハウジングの環状頂面 上にディ フューザの円形プレー トが重なって二重壁面を形成してお り、 又燃焼室の環状頂面上にはクロージャの環状プレー トが重なつ て、 共に二重壁面を形成しているので、 燃焼室が二重構造となり安 全面で有利である。 又膨脹室 （フィルタ · クーラン ト室） はディ フ ユーザの延長部とクロージャの外周フラ ンジとの組み合わせにより 形成され、 これによつて燃焼室を形成するハウジングと燃焼室を含 むすべての部分を覆うハウジングの二重構造からなる圧力容器が形 成される。 又本発明のガス発生器の燃焼室のハウジングを形成する に当たっては、 ガス発生剤封入が非溶接により行える。

例えば、 燃焼室を形成するハウジング 14を、 コンパスターカ ップ の環状頂面の内周縁を中央筒状ホルダーの頂壁周縁に溶接固定した 後ガス発生剤を収容し、 次いで環状底面を形成する蓋を中空筒状ホ ルダ一の下端縁部に取り付けてその周縁をコンバス夕一カ ツプの側 壁下端縁にかしめることによりガス発生剤を封入する構造とするか 、 又は燃焼室を形成するハウジング 14を、 コンパスターカップの環 状底面を中央筒状ホルダーの下端縁部に溶接固定した後、 これにガ ス発生剤を収容し、 次いでコンパス夕一カツプの上端をプレスによ り折り曲げて中空筒状ホルダーの頂壁周縁にリベッティ ングにより 固定することによりガス発生剤を封入する構造とすればよい。

かく して本発明のハウジング構造によれば、 アルミニウムなどの 薄板構造により軽量化が可能であり、 プレス加工により製造でき、 しかもガス発生剤の封入を非溶接で行うことができるので、 組立ラ . ィン及び設備が簡素化される。

本発明のガス発生器のハウジング構造によれば次の様な効果が得 られる。

(1) 高圧となる燃焼室の上下プレート部は二重構造となるため安 全面で有利であり、 又薄肉の板で対応できるため軽量化が可能であ る ο

(2) ガス発生剤の封入を非溶接で行うことができるため、 組立ラ ィン、 設備が簡素化される。

〔図面の簡単な説明〕

図 1 は本発明によるガス発生器の一例の縦断面略示図である。

図 2は本発明によるガス発生器の他の例の縱断面図略示図である。

〔好適な実施例の詳細な説明〕

以下、 本発明の詳細を図面に示す実施例について説明する。

図 1 は自動車乗員保護のためのエアバッグ用の本癸明によるガス 発生器の一例の縦断側面図を示すものである。

一緒に折り畳まれた膨脹可能なエアバッグ （図示せず） により上 方が蔽われたガス発生器 2は、 図示してない衝突センサーと協働し て自動車乗員保護用の安全装置を形成するが、 これはエアバッグと 共に自動車のハン ドル中に収容されている。 ガス発生器 2は中央にスクイブ ' ェンハンサを収容する中央筒状 ホルダ一 4を有し、 ホルダー 4内部にスクイブ · ェンハンサを収容 した後は下端をカシメ （符号 3 ) 、 導線 5 により衝突センサーに接 続される。 ホルダー 4の頂壁周縁には円筒状コンバスターカップ 1 4 の環状頂面の内周縁が溶接固定されて燃焼室 10が形成され、 この燃 焼室内に予め所要数のディスク状のガス発生剤 13が重ねて収容され る。 次いで燃焼室 10の底壁を形成する環状の蓋 1 6が中央筒状ホルダ 一 4 の下端周縁にセッ 卜され、 この蓋 1 6の外周縁に対しコ ンパス夕 一力 ップの下端部をかしめてガス発生剤が封入される。 この様に形 成された燃焼室ハウジングの外側に中央ホルダー 4 とコンバス夕一 力 ップ 14の乗員側の頂壁に重ねて延長部分 1 1を有する円板状のディ フユーザ 12が配置され、 又コンパスタ一カツプ 14の反対側の頂壁に 重ねて円環状のクロージャ 1 7が配置され、 このディ フユ一ザ 12の延 長部分 1 1とクロージャ 1 7の外周フランジ 15とが内部にフィルタ · ク 一ラ ン トが配置されるフィ ルタ · クーラ ン ト室 （膨脹室） 18を形成 し、 外周フランジ 15の外周縁はディ フユーザ 12の延長部分 1 1の下端 内周縁に溶接固定され、 又クロージャ 17の内周縁は蓋 1 6の内周縁と 共に中央ホルダ一 4 の下端外周縁に溶接固定される。 ホルダ一 4内 部の点火装置 6からホルダー周壁に設けられた開口 7を通して着火 されたガス発生剤 1 3から出た燃焼ガスはコンバスターカツプ 14の環 状側壁に多数設けられた連通口 9を通過して膨脹室 18に入り、 その 内部のクーラン ト 26及びフィル夕 20を通過してディ フユーザ 12の外 側壁に設けられた多数のガス流出口 21を通って流出しエアバッグに 流入して瞬時にこれを膨脹させる様になつている。 尚クーラン ト 26 及びフィル夕 20の間にはリテーナ一27が設けられて、 まずクーラン ト 26に当たつたガス流が次いでフィルタ 20を通過する様になつてい る。

図 1 に示した本発明のガス発生器のハウジングは、 上記の如く 中 央筒状ホルダー 4 とコンバスター力ップ 14及びクロージャ 17との間 並びにディ フューザ 12とクロージャ 17との間の接続固定が環状溶接 継目 30、 32及び 34を介して電子ビーム溶接或いはレーザービーム溶 接によりなされるが、 ガス発生剤 13をコンパスターカツプ 14内に収 容した後のコンパスタ一カツプ 14の側壁下端縁の蓋 16の周縁への固 定はかしめ 22によりなされる。

次に図 2は本発明によるガス発生器の他の例の縦断面略示図を示 し、 燃焼室ハウジングの部分を除いては、 ほとんど図 1 の例と同じ である。

即ち、 燃焼室 10を形成するハウジングをコンバスター力ップ 14で 形成するに当たって、 その璟状底面 16' を中空筒状ホルダー 4の下 端縁部に溶接固定 （環状溶接継目 36) した後、 これにガス発生剤 13 を収容し、 次いでコンパスターカツプ 14の上端をプレスにより折り 曲げて中空筒状ホルダ一 4の頂壁周縁にリベッティ ング 28により固 定することによりガス発生剤を封入する様にした点が図 1 のものと 異なっている。

Claims

請 求 の 範 囲 . スクイブ . ェンハンサを収容する中央筒状ホルダーと、 該ホル ダ一を囲繞してガス発生剤が収容される燃焼室と、 該燃焼室を囲 繞して環状に配置され燃焼室と連通する開口を通過したガスの流 入するフィルタ · クーラン ト室と、 該フィルタ · クーラン ト室に 形成され、 該フィルタ ' クーラン トを通過したガスをェアバッグ に流出させるガス流出口を備えたガス発生器において、 燃焼室（10) が中央筒状ホルダ一（4) の頂壁周縁に内縁が固定された環状頂面 と、 内縁で該ホルダーの反対端縁部に固定される環状底面とを有 するハウジング（14)により形成され、 更に該中央筒状ホルダーの 頂壁とこれに接続する燃焼室ハウジングの頂面を蔽つて二重壁面 を形成するディ フューザ（12)と、 燃焼室ハウジングの底面を蔽っ て内縁が中央筒状ホルダーの下端縁部に溶接固定される環状のク ロージャ（17)とを有し、 このディ フューザの延長部分に対しクロ 一ジャの外端が溶接固定されてフィルタ · クーラン ト室を形成し 、 且つフィルタ ' クーラン ト室からのガス流出口が該ディ フュー ザの延長部分に設けられることを特徴とするガス発生器。

. 燃焼室を形成するハウジング（14)が、 コンパスターカップの環 状頂面の内周縁を中央筒状ホルダーの頂壁周縁に溶接固定した後 ガス発生剤を収容し、 次いで環状底面を形成する蓋を中空筒状ホ ルダ一の下端縁部に取り付けてその周縁をコンバスターカップの 側壁下端縁にかしめることによりガス発生剤を封入する構造であ る、 請求項 1 記載のガス発生器。

. 燃焼室を形成するハウジング（14)が、 コンパス夕一カ ップの環 状底面を中央筒状ホルダ一の下端縁部に溶接固定した後、 これに ガス発生剤を収容し、 次いでコンパスターカツプの上端をプレス により折り曲げて中空筒状ホルダーの頂壁周縁にリベッティ ング により固定することによりガス発生剤を封入する構造である、 請 求項 1記載のガス発生器。