WO2023100440A1 - ガス発生器及びエアバッグ装置 - Google Patents

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WO2023100440A1
WO2023100440A1 PCT/JP2022/034366 JP2022034366W WO2023100440A1 WO 2023100440 A1 WO2023100440 A1 WO 2023100440A1 JP 2022034366 W JP2022034366 W JP 2022034366W WO 2023100440 A1 WO2023100440 A1 WO 2023100440A1
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WO
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gas discharge
gas
discharge holes
igniter
airbag device
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PCT/JP2022/034366
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English (en)
French (fr)
Inventor
信行 勝田
Original Assignee
株式会社ダイセル
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    • 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
    • B60R21/262—Elongated tubular diffusers, e.g. curtain-type
    • 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

Definitions

  • the present invention relates to a gas generator and an airbag device equipped with the gas generator.
  • a gas generator that is incorporated into an airbag device and supplies gas to the airbag to inflate the airbag has been widely used.
  • a gas generator an igniter and a gas generation source are accommodated in a housing, gas is generated from the gas generation source by operation of the igniter, and the gas is discharged outside through a plurality of gas discharge holes formed in the housing. Ejecting gas generators are known.
  • the gas discharge hole is closed by a blocking member before the igniter is activated, and when the igniter is actuated, the pressure of the gas generated by the gas generation source splits the blocking member, thereby opening the gas discharge hole. .
  • the gas generator may be required to neutralize the thrust acting on the gas generator when all the gas discharge holes are opened and the gas is discharged. This is the state before being incorporated into the airbag system, that is, in the state of the gas generator alone, when an accidental ignition (unexpected ignition) occurs due to a fire or malfunction of the igniter, etc., the gas is discharged. This is to prevent the gas generator from flying due to the thrust acting on the gas generator.
  • the gas generator when the gas generator is incorporated in the airbag device, it is required to deflect the discharge direction of the gas discharged from the gas generator in a specific direction in order to quickly inflate the airbag. Sometimes.
  • Patent Document 1 discloses a technique related to an airbag device using a gas generator.
  • a gas generator of Patent Document 1 a plurality of gas discharge holes are evenly arranged on the peripheral wall of the housing, and all the gas discharge holes are opened when the gas generator is operated alone, so that the thrust is neutral. I have to.
  • a portion of the gas discharge holes of the gas generator incorporated in the airbag device is covered with the deflector element, thereby inhibiting the opening of the part of the gas discharge holes.
  • the gas generator incorporated in the airbag device when the gas generator incorporated in the airbag device is activated, the gas is discharged from the remaining gas discharge holes, resulting in a state of one-side discharge of the gas, and the discharge direction of the gas is deflected in a predetermined direction. be done.
  • the output performance of a gas generator depends on the total opening area of the gas discharge holes that open when the igniter is activated.
  • all the gas discharge holes are open when the gas generator operates alone, and some of the gas discharge holes are opened when the gas generator is operated while being incorporated in the airbag device. Since only the gas generator is open, the total opening area of the gas discharge holes differs between the state in which the gas generator is independent and the state in which it is incorporated in the airbag device. Therefore, in the gas generator described above, there is a difference in output performance between when the gas generator is used alone and when it is incorporated in the airbag device.
  • gas generators are designed assuming output performance when all gas discharge holes are open, that is, when the gas generator operates alone. Therefore, it is required to reduce the difference in output performance between the state in which the gas generator is used alone and the state in which the gas generator is incorporated in the airbag system.
  • the technology of the present disclosure employs the following configuration. That is, the technology of the present disclosure is a gas generator that is incorporated in an airbag device and supplies a gas for inflating an airbag to the airbag, comprising an igniter and an igniter that generates the gas by operating the igniter. a gas generating source to be generated, a housing for accommodating the igniter and the gas generating source therein, and a plurality of gas discharge holes formed in the housing and closed by a closing member before the igniter is activated.
  • a plurality of gas discharge holes that open when the closing member is cleaved by the pressure of the gas generated by the operation of the igniter and communicate between the inside and the outside of the housing; includes a plurality of first gas discharge holes and one or more second gas discharge holes having an opening pressure higher than that of the first gas discharge holes, and the plurality of first gas discharge holes are , in an assembled state in which the gas generator is incorporated in the airbag device, openings of the first gas discharge holes due to the pressure of the gas are blocked by members of the airbag device. Further, the one or more second gas discharge holes are arranged in the housing, and at least some of the second gas discharge holes are opened by pressure of the gas in the assembled state.
  • the plurality of gas discharges Among the holes only the plurality of first gas discharge holes are opened by the pressure of the gas, and when the igniter is operated in the assembled state, the first gas discharge holes of the plurality of gas discharge holes are partially opened.
  • the opening pressure of the first gas discharge holes and the second gas discharge are controlled so that the first gas discharge holes excluding the gas discharge holes and the at least some of the second gas discharge holes are opened by the pressure of the gas. It is a gas generator in which the opening pressure of the hole is set.
  • the above gas generator opens when the igniter is activated in the assembled state and the sum of the opening areas of the first gas discharge holes that are opened when the igniter is activated in the independent state.
  • the total opening area of the first gas discharge hole and the second gas discharge hole may be equal to each other.
  • the number of the part of the first gas discharge holes whose opening is obstructed by the member of the airbag device in the assembled state is one or more. It may be 2/3 or less of the total number of the plurality of first gas discharge holes.
  • the housing includes a cylindrical peripheral wall portion, the plurality of gas discharge holes are formed in the peripheral wall portion, and in the assembled state, the gas discharge holes extend in the peripheral direction of the peripheral wall portion.
  • a part of the peripheral wall portion is covered with the member of the airbag device, and the part of the first gas discharge hole is arranged in the region covered with the member of the airbag device in the assembled state.
  • At least some of the second gas discharge holes may be arranged in a region exposed in the assembled state.
  • the plurality of gas discharge holes includes a plurality of the second gas discharge holes, and the plurality of first gas discharge holes are arranged at regular intervals along the circumferential direction of the peripheral wall portion.
  • the plurality of second gas discharge holes may be arranged at regular intervals along the circumferential direction of the peripheral wall portion.
  • each of the second gas discharge holes is 1/2X
  • the number of the second gas discharge holes is 2Y
  • the area of the peripheral wall covered by the member of the airbag device is 1 of the entire circumference of the peripheral wall. /2.
  • each of the second gas discharge holes is 1/2X
  • the number of the second gas discharge holes is 4Y
  • the area of the peripheral wall covered by the member of the airbag device is 2 of the entire circumference of the peripheral wall. /3.
  • the opening area per one of the first gas discharge holes and the opening area per one of the second gas discharge holes are the same, and the number of the first gas discharge holes and the number of the second gas discharge holes may be equal to each other, and the area of the peripheral wall covered by the member of the airbag device may be 1/2 of the entire circumference of the peripheral wall.
  • the opening area of each of the second gas discharge holes may be smaller than the opening area of each of the first gas discharge holes.
  • the blocking member includes a first blocking member that blocks the first gas discharge hole and a second blocking member that blocks the second gas discharge hole and is separate from the first blocking member. and a closure member, wherein the tensile strength of the second closure member may be greater than the tensile strength of the first closure member.
  • the plurality of first gas discharge holes are arranged in the gas generator by the gas discharged from the plurality of first gas discharge holes when the igniter is actuated in the single state. may be arranged so that the thrust acting on the
  • the technology of the present disclosure may be an airbag device that includes the gas generator described above.
  • the technology of the present disclosure may be a method for operating a gas generator. That is, the technique of the present disclosure is a method of operating a gas generator that is incorporated in an airbag device and supplies gas for inflating the airbag to the airbag, wherein the gas generator includes an igniter, a gas generation source that generates the gas by actuation of the igniter; a housing that accommodates the igniter and the gas generation source therein; A plurality of closed gas discharge holes, which are opened by the pressure of the gas generated by the actuation of the igniter to open the closing member to communicate the inside and the outside of the housing.
  • the first gas discharge holes are partially opened by the pressure of the gas.
  • the gas generator used in the airbag device it is possible to reduce the difference in output performance between the gas generator alone and the gas generator incorporated in the airbag device.
  • FIG. 1 is an overall view of an airbag device according to an embodiment
  • FIG. FIG. 2 is a cross-sectional view taken along the line AA of FIG. 1; It is a side view of a gas generator.
  • 4 is a cross-sectional view taken along the line BB of FIG. 3;
  • FIG. 4 is a cross-sectional view taken along line CC of FIG. 3;
  • FIG. FIG. 4 is a side view for explaining the positional relationship between the gas generator and the cover in an assembled state;
  • FIG. 7 is a cross-sectional view taken along line DD of FIG. 6;
  • FIG. 7 is a cross-sectional view taken along line EE of FIG. 6;
  • FIG. 5 is a cross-sectional view for explaining the state of the first gas discharge hole when the igniter is activated in a single state
  • FIG. 10 is a cross-sectional view for explaining the state of the second gas discharge hole when the igniter operates in a single state
  • FIG. 5 is a cross-sectional view for explaining the state of the first gas discharge hole when the igniter is activated in the assembled state
  • FIG. 5 is a cross-sectional view for explaining the state of the second gas discharge hole when the igniter is activated in the assembled state
  • 8 is a cross-sectional view for explaining the arrangement of first gas discharge holes according to Modification 1.
  • FIG. FIG. 11 is a cross-sectional view for explaining the arrangement of second gas discharge holes according to Modification 2;
  • FIG. 11 is a cross-sectional view for explaining the arrangement of second gas discharge holes according to Modification 3;
  • FIG. 14 is a cross-sectional view for explaining the arrangement of first gas discharge holes according to Modification 4;
  • FIG. 12 is a cross-sectional view for explaining the arrangement of second gas discharge holes according to Modification 4; It is a figure which shows the procedure of the operating method of a gas generator. 4 is a table showing the results of calculating the total opening area of gas discharge holes opened in Examples 1 to 9.
  • FIG. 1 is an overall view of an airbag device 100 according to an embodiment.
  • FIG. 1 shows the vertical direction of the airbag device 100 .
  • FIG. 1 shows a state in which an airbag indicated by reference numeral 10 is inflated and deployed.
  • symbol G1 of FIG. 1 represents the flow of gas.
  • FIG. 2 is a cross-sectional view taken along line AA of FIG.
  • the airbag device 100 according to the embodiment is a side impact protection airbag device (so-called side airbag device) that is mounted on a vehicle and protects an occupant in the event of a side impact.
  • the airbag device according to the present disclosure is not limited to the side airbag device.
  • the airbag device 100 includes an airbag 10, a gas generator 20, a mounting member 30, and a clip 40.
  • the airbag device 100 is arranged inside the backrest portion (seatback) of the vehicle seat.
  • the airbag device 100 supplies gas from the gas generator 20 to the airbag 10 to inflate the airbag 10 between the occupant and the side structure of the vehicle (for example, a vehicle door). When deployed, it protects the occupants from impact.
  • Each configuration of the airbag device 100 will be described below.
  • the airbag 10 is a bag that is inflated by gas supply.
  • Reference numeral 10a in FIG. 1 indicates the internal space of the airbag 10.
  • An opening 10b is formed in the upper portion of the airbag 10 for inserting a portion of the gas generator 20 and a portion of the mounting member 30 into the internal space 10a.
  • FIG. 3 is a side view of the gas generator 20.
  • FIG. FIG. 3 shows a state before the gas generator 20 is incorporated into the airbag device 100 and before the gas generator 20 is activated.
  • the independent state before the gas generator 20 is incorporated into the airbag device 100 as shown in FIG. 3 is referred to as the independent state.
  • a state in which the gas generator 20 is incorporated in the airbag device 100 as shown in FIGS. 1 and 2 is referred to as an assembled state.
  • the gas generator 20 includes an igniter 1, a gas generating agent 2 that generates combustion gas by the operation of the igniter 1, a housing 3 that accommodates them, and a plurality of gas generators formed in the housing 3. and a gas discharge hole 5 of.
  • the gas generator 20 burns the gas generating agent 2 by operating the igniter 1, and discharges (releases) the combustion gas, which is the combustion product, from the gas discharge hole 5 formed in the housing 3. Combustion gas is supplied to the airbag 10 .
  • the actuation of the igniter may be expressed as "the actuation of the gas generator" for the sake of convenience.
  • the igniter 1 contains an ignition charge (not shown).
  • the igniter 1 burns the igniter by being actuated by the supply of ignition current, and emits combustion products such as flame and high-temperature gas to the outside of the igniter 1 .
  • the gas generating agent 2 is a solid gas generating agent that is ignited by combustion products emitted from the igniter 1 and burns to generate combustion gas.
  • the gas-generating agent 2 for example, known substances including guanidine nitrate (41% by weight), basic copper nitrate (49% by weight), binders and additives can be used. Moreover, various shapes such as granules, pellets, cylinders, and discs can be adopted as the shape of the gas generating agent 2 .
  • the gas generating agent 2 is an example of a "gas generating source" according to the present disclosure.
  • the housing 3 is formed in a bottomed cylindrical shape with closed ends.
  • the housing 3 has a cylindrical peripheral wall portion 31 and a lid wall portion 32 closing an end portion of the peripheral wall portion 31 .
  • An igniter 1 and a gas generating agent 2 are accommodated in an internal space (hereinafter referred to as a combustion chamber) 4 of the housing 3 defined by the peripheral wall portion 31 and the cover wall portion 32 .
  • Reference character A1 in FIG. 3 indicates the central axis of the peripheral wall portion 31 .
  • the direction along the central axis A ⁇ b>1 of the peripheral wall portion 31 is referred to as the axial direction of the peripheral wall portion 31 (housing 3 ) and the gas generator 20 .
  • the direction around the central axis A1 of the peripheral wall portion 31 is referred to as the peripheral direction of the peripheral wall portion 31 (housing 3) and the gas generator 20.
  • FIG. 3 the direction along the central axis A ⁇ b>1 of the peripheral wall portion 31
  • a plurality of gas discharge holes 5 are formed in the peripheral wall portion 31 of the housing 3 to communicate the combustion chamber 4 inside the housing 3 with the outside of the housing 3 .
  • the gas generator 20 is not provided with a portion that throttles (chokes) the flow of the combustion gas in the gas discharge path from the combustion chamber 4 to the gas discharge hole 5, and the gas discharge hole 5 provides to adjust the amount of combustion gas emissions.
  • the plurality of gas discharge holes 5 are formed as circular through holes. However, the shape of the gas discharge holes of the present disclosure is not limited to circular.
  • the plurality of gas discharge holes 5 further includes a plurality of first gas discharge holes 51 and a plurality of second gas discharge holes 52 smaller in diameter than the first gas discharge holes 51 .
  • the first gas discharge hole 51 and the second gas discharge hole 52 are formed at positions separated from each other in the axial direction.
  • 4 is a cross-sectional view taken along the line BB in FIG. 3.
  • FIG. 5 is a cross-sectional view taken along the line CC of FIG. 3.
  • FIG. 4 and 5 show cross sections perpendicular to the axial direction of the gas generator 20 .
  • the first gas discharge holes 51 and the second gas discharge holes 52 may be arranged alternately in the circumferential direction, or may be arranged in the same cross section (at the same position in the axial direction of the peripheral wall portion 31).
  • the plurality of first gas discharge holes 51 are arranged at equal intervals along the circumferential direction of the peripheral wall portion 31 .
  • the number of first gas discharge holes 51 is six. Therefore, the angle ⁇ 1 around the central axis A1 between the circumferentially adjacent first gas discharge holes 51 is 60°. That is, the six first gas discharge holes 51 are arranged in the peripheral wall portion 31 at equal intervals of 60° around the central axis A1.
  • the plurality of second gas discharge holes 52 are arranged at regular intervals along the circumferential direction of the peripheral wall portion 31 .
  • the number of second gas discharge holes 52 is twelve. Therefore, the angle ⁇ 2 about the central axis A1 between the second gas discharge holes 52 adjacent in the circumferential direction is 30°. That is, twelve second gas discharge holes 52 are arranged in the peripheral wall portion 31 at equal intervals of 30° around the central axis A1.
  • the plurality of gas discharge holes 5 are closed by the seal tape 6 provided on the inner peripheral surface of the peripheral wall portion 31 before the igniter 1 is activated.
  • the material of the seal tape 6 is, for example, aluminum.
  • the seal tape 6 is an example of a "closure member" according to the present disclosure.
  • the first gas discharge hole 51 and the second gas discharge hole 52 are blocked by separate seal tapes 6 .
  • the seal tape 6 that closes the first gas discharge hole 51 will be referred to as a first seal tape 61
  • the seal tape 6 that will close the second gas discharge hole 52 will be referred to as a second seal tape 62 .
  • seal tapes having the same tensile strength and thickness are used for the first seal tape 61 and the second seal tape 62 .
  • first sealing tape 61 and the second sealing tape 62 may have different tensile strengths and thicknesses.
  • the plurality of first gas discharge holes 51 and the plurality of second gas discharge holes 52 may be collectively closed with one or a common seal tape 6 .
  • the gas discharge hole 5 opens when the sealing tape 6 is cleaved by the pressure of the combustion gas generated from the gas generating agent 2 by the operation of the igniter 1, and communicates the inside (combustion chamber 4) and the outside of the housing 3. .
  • combustion gas is discharged from the gas discharge holes 5 .
  • the pressure required to open the gas discharge holes is referred to as "opening pressure”. That is, the opening pressure is the pressure (bursting pressure) required for tearing the seal tape 6 .
  • the opening pressure changes according to the diameter of the gas discharge holes 5 (and thus the opening area per gas discharge hole 5), the tensile strength of the seal tape 6, and the thickness of the seal tape 6.
  • the thickness of the seal tape 6 refers to the thickness of the seal tape 6 in the gas discharge direction, that is, in the radial direction of the peripheral wall portion 31 .
  • the opening pressure of the gas discharge hole 5 is P
  • the diameter of the gas discharge hole 5 is D
  • the tensile strength of the sealing tape 6 is F
  • the thickness of the sealing tape 6 is t
  • the opening pressure P is given by the following formula ( 1).
  • P [N/mm 2 ] F [N/mm 2 ] ⁇ 4 ⁇ t [mm]/D [mm] (1)
  • the opening pressure of the first gas discharge hole 51 is P1
  • the diameter of the first gas discharge hole 51 is D1
  • the tensile strength of the sealing tape 6 closing the first gas discharge hole 51 is F1
  • the first gas Let t1 be the thickness of the seal tape 6 that closes the discharge hole 51 .
  • P2 be the opening pressure of the second gas discharge hole 52
  • D2 be the diameter of the second gas discharge hole 52
  • F2 be the tensile strength of the second seal tape 62 closing the second gas discharge hole 52
  • F2 be the tensile strength of the second seal tape 62 closing the second gas discharge hole 52.
  • t2 be the thickness of the second seal tape 62 that closes the gas discharge hole 52 .
  • the diameter of the second gas discharge hole 52 is smaller than that of the first gas discharge hole 51, so D1>D2. That is, the opening area of each second gas discharge hole 52 is smaller than the opening area of each first gas discharge hole 51 .
  • the mounting member 30 includes a cover portion 301 and a fixing portion 302.
  • the attachment member 30 is a member for attaching the gas generator 20 to the vehicle, and is an example of the "member of the airbag device" according to the present disclosure.
  • the cover part 301 is formed in a semi-cylindrical shape extending along the axial direction of the gas generator 20 .
  • the cover portion 301 extends over substantially the entire peripheral wall portion 31 in the axial direction of the peripheral wall portion 31 and is provided so as to partially cover the peripheral wall portion 31 in the peripheral direction of the peripheral wall portion 31 .
  • the fixing portion 302 is a tongue protruding from the outer peripheral surface of the cover portion 301 .
  • FIG. 6 is a side view for explaining the positional relationship between the gas generator 20 and the cover portion 301 in the assembled state.
  • FIG. 6 shows the assembled state before the gas generator 20 is activated.
  • FIG. 7 is a cross-sectional view taken along line DD of FIG. 8 is a cross-sectional view taken along line EE of FIG. 6.
  • FIG. 7 and 8 show cross sections perpendicular to the axial direction of the gas generator 20.
  • a region, that is, a region excluding the first region 3a is referred to as a second region 3b.
  • the angular range of the first region 3a in the circumferential direction of the peripheral wall portion 31 is assumed to be ⁇ 3.
  • ⁇ 3 180°. That is, the cover portion 301 according to this example covers half of the peripheral wall portion 31 in the circumferential direction of the peripheral wall portion 31 .
  • the size of ⁇ 3 is not limited to this. If the cover portion 301 can partially cover the gas discharge holes, ⁇ 3 can be set within a predetermined range.
  • the plurality of first gas discharge holes 51 are arranged at regular intervals along the circumferential direction of the peripheral wall portion 31 . Therefore, as shown in FIG. 7 , in the assembled state, half of the peripheral wall portion 31 is covered with the cover portion 301 in the circumferential direction of the peripheral wall portion 31 , so that part of the first gas discharge holes 51 are covered by the cover portion 301 . The remaining first gas discharge holes 51 are exposed without being covered by the cover portion 301 . That is, among the plurality of first gas discharge holes 51, some of the first gas discharge holes 51 are arranged in the first region 3a and covered with the cover portion 301, and the rest of the first gas discharge holes 51 are arranged in the second region 3a. It is arranged and exposed in the region 3b. Specifically, the plurality of first gas discharge holes 51 are arranged in half (three pieces each) in each of the first region 3a and the second region 3b.
  • the plurality of second gas discharge holes 52 are also arranged at regular intervals along the circumferential direction of the peripheral wall portion 31 . Therefore, as shown in FIG. 8, half of the peripheral wall portion 31 in the circumferential direction of the peripheral wall portion 31 is covered with the cover portion 301 in the assembled state. As a result, of the plurality of second gas discharge holes 52, some of the second gas discharge holes 52 are arranged in the second region 3b in an exposed state, and the rest of the second gas discharge holes 52 are covered with the cover portion 301. is arranged in the first region 3a in a closed state. The plurality of second gas discharge holes 52 are arranged in halves (six pieces each) in each of the first region 3a and the second region 3b.
  • the first gas discharge hole 51 and the second gas discharge hole 52 arranged in the first region 3a are not opened by the pressure of the combustion gas. It is blocked (prevented) by the unit 301 .
  • the first gas discharge hole 51 and the second gas discharge hole 52 arranged in the second region 3b not covered by the cover part 301 are blocked (prevented) from being opened by the pressure of the combustion gas. ) is not done.
  • the gas generator 20 and the mounting member 30 are arranged at the upper end (upper corner) of the internal space 10a. As shown in FIG. 2, the first region 3a faces upward and the second region 3b faces downward.
  • FIG. 9 is a cross-sectional view for explaining the state of the first gas discharge hole 51 when the igniter 1 is operated in a single state.
  • FIG. 10 is a cross-sectional view for explaining the state of the second gas discharge hole 52 when the igniter 1 is operated in a single state.
  • FIG. 11 is a cross-sectional view for explaining the state of the first gas discharge hole 51 when the igniter 1 operates in the assembled state.
  • FIG. 12 is a cross-sectional view for explaining the state of the second gas discharge hole 52 when the igniter 1 operates in the assembled state.
  • 9 to 12 show cross sections orthogonal to the axial direction of the gas generator 20.
  • FIG. 10 is a cross-sectional view for explaining the state of the second gas discharge hole 52 when the igniter 1 is operated in a single state.
  • FIG. 11 is a cross-sectional view for explaining the state of the first gas discharge hole 51 when the igniter 1 operates in the assembled state.
  • FIG. 12 is a cross-sectional view for explaining the state of
  • FIG. 9 When the igniter 1 is actuated, the igniter contained in the igniter 1 is combusted, and combustion products such as flame and high-temperature gas are emitted into the combustion chamber 4 . As a result, when the gas generating agent 2 contained in the combustion chamber 4 is combusted, high-temperature, high-pressure combustion gas is generated. By generating the combustion gas, the internal pressure of the combustion chamber 4 is increased, and the pressure of the gas acts on each of the gas discharge holes 5 .
  • the opening pressure of the first gas discharge hole 51 is set so that it is opened by the pressure of the combustion gas when the igniter 1 operates in a single state.
  • the opening pressure of the first gas discharge hole 51 is set to be equal to or less than the internal pressure of the combustion chamber 4 when the igniter 1 operates independently. Therefore, as shown in FIG. 9, all of the multiple first gas discharge holes 51 are opened by operating the igniter 1 in a single state. As a result, combustion gas is discharged from all the first gas discharge holes 51 in the single state.
  • the opening pressure of the second gas discharge hole 52 is set so that it does not open due to the pressure of the combustion gas when the igniter 1 is actuated in a single state. That is, the opening pressure of the second gas discharge hole 52 is set higher than the pressure of the combustion gas when the igniter 1 is operated in a single state. Therefore, as shown in FIG.
  • the plurality of first gas discharge holes 51 are arranged at regular intervals along the circumferential direction of the peripheral wall portion 31, when all the first gas discharge holes 51 are opened and the combustion gas is discharged therefrom, the The discharge directions are opposite to each other. Therefore, the reaction force due to the discharge of the combustion gas from the respective first gas discharge holes 51 is canceled out. As a result, when the igniter 1 operates independently, the thrust exerted on the gas generator 20 by the gas discharged from the first gas discharge hole 51 becomes neutral. This prevents the gas generator 20 from flying due to the thrust due to the discharge of the gas when a fire or accidental ignition due to malfunction of the igniter 1 occurs in a single state.
  • FIG. 11 In the assembled state, for example, when a vehicle sensor (not shown) senses an impact, an ignition current is supplied to the igniter 1 and the igniter 1 operates.
  • the gas generating agent 2 is combusted by the operation of the igniter 1 to generate combustion gas, thereby increasing the internal pressure of the combustion chamber 4 .
  • the cover portion 301 prevents the first gas discharge hole 51 arranged in the first region 3a from being opened by the pressure of the combustion gas, so that it does not open in the assembled state. Therefore, when the igniter 1 is operated in the assembled state, first, as shown in FIG. is opened and combustion gas is discharged.
  • the opening area of the first gas discharge hole 51 that opens when the igniter 1 operates in the assembled state is The total is smaller than the total opening area of the first gas discharge holes 51 opened when the igniter 1 is operated in a single state. Therefore, immediately after the igniter 1 is operated in the assembled state, that is, when only the first gas discharge hole 51 in the second region 3b is open and the second gas discharge hole 52 is not yet opened, the state of FIG. Combustion gas is more difficult to be discharged from the gas generator 20 than in this case.
  • the internal pressure of the combustion chamber 4 immediately after the igniter 1 is activated in the assembled state is higher than the internal pressure of the combustion chamber 4 when the igniter 1 is activated in the independent state (that is, the state of FIG. 9).
  • the first pressure in the second region 3b The opening pressure of the second gas discharge hole 52 is set so that the second gas discharge hole 52 is cleaved at a state lower than the internal pressure assumed when only the gas discharge hole 51 is opened.
  • the second gas discharge hole 52 arranged in the first region 3a is prevented from being opened by the pressure of the combustion gas by the cover portion 301, so it is not opened in the assembled state. Therefore, when the igniter 1 is operated in the assembled state, after the first gas discharge holes 51 arranged in the second region 3b are opened, as shown in FIG. Of these, only the second gas discharge holes 52 arranged in the second region 3b are opened to discharge the combustion gas.
  • the gas discharge holes 5 (the first gas discharge hole 51 and the second Only the gas discharge hole 52) is open to discharge the combustion gas. Accordingly, in the assembled state, the combustion gas discharged from the gas generator 20 is deflected in the direction facing the second region 3b. As shown in FIG. 2, in the assembled state, the gas generator 20 is arranged at the upper end (upper corner) of the internal space 10a of the airbag 10, and the second region 3b faces downward. Therefore, when the gas generator 20 operates, combustion gas is discharged downward from the second region 3b, and the airbag 10 can be quickly inflated.
  • the gas generator 20 contains the igniter 1, the gas generating agent 2 that generates combustion gas by the operation of the igniter 1, and the igniter 1 and the gas generating agent 2. and a plurality of gas discharge holes 5 formed in the housing 3. Further, the plurality of gas discharge holes 5 are closed by the seal tape 6 before the igniter 1 is activated, and the seal tape 6 is cleaved by the pressure of the combustion gas generated from the gas generating agent by the actuation of the igniter 1. , so that the inside and the outside of the housing 3 are communicated with each other.
  • the plurality of gas discharge holes 5 includes a plurality of first gas discharge holes 51 and a plurality of second gas discharge holes 52 having an opening pressure higher than that of the first gas discharge holes 51 .
  • the plurality of first gas discharge holes 51 are arranged in the housing such that openings of some of the first gas discharge holes 51 due to the pressure of the combustion gas are blocked by the mounting member 30 when the gas generator 20 is assembled. is placed at 3.
  • the plurality of second gas discharge holes 52 are arranged so that, in the assembled state, openings of some of the second gas discharge holes 52 due to the pressure of the combustion gas are not obstructed by the mounting member 30 (that is, is arranged in the housing 3 so as to be openable).
  • first gas discharge holes 51 and the second gas discharge holes are arranged such that only the plurality of first gas discharge holes 51 are all opened by the pressure of the combustion gas when the igniter 1 is operated in the independent state of the gas generator 20. 52 opening pressures are set. Furthermore, when the igniter 1 is operated in the assembled state, the first gas discharge holes 51 and the second gas discharge holes 52 except for the first gas discharge holes 51, which are part of the plurality of gas discharge holes 5, The opening pressures of the first gas discharge hole 51 and the second gas discharge hole 52 are set so that the holes are opened by the pressure of the combustion gas.
  • all of the plurality of first gas discharge holes 51 are open in the independent state, and only some of the plurality of first gas discharge holes 51 are opened in the assembled state.
  • the direction of the combustion gas discharged from the gas generator 20 can be varied between the independent state and the assembled state. For example, as in this example, in the stand-alone state, the combustion gas is discharged radially so that the thrust acting on the gas generator 20 is neutral, and in the assembled state, the direction of discharge of the combustion gas is deflected so that the airbag 10 is mounted. It is possible to inflate quickly.
  • the number of open first gas discharge holes 51 is smaller than the number of open first gas discharge holes 51 in the independent state, so the total opening area of the open first gas discharge holes 51 is will also decrease compared to the single state.
  • the gas generator 20 according to the embodiment by opening some of the second gas discharge holes 52 in the assembled state without opening any of the second gas discharge holes 52 in the independent state, The difference between the total opening area of the gas discharge holes 5 opened in the single state and the total opening area of the gas discharge holes 5 opened in the assembled state is reduced.
  • the output performance of a gas generator depends on the total opening area of gas discharge holes that open when the igniter is activated.
  • the gas generator 20 by reducing the difference between the total opening area of the gas discharge holes 5 that open in a single state and the total opening area of the gas discharge holes 5 that open in an assembled state, It is possible to reduce the difference in output performance between the independent state and the assembled state.
  • the output performance of the gas generator is designed on the assumption that it will operate in a single state. performance can be obtained.
  • the total number of the gas discharge holes 5, the number of the first gas discharge holes 51, the number of the second gas discharge holes 52, the first gas discharge holes 51 and the second gas discharge holes 52 covered with the cover portion 301 in the assembled state , the arrangement of the first gas discharge holes 51 and the second gas discharge holes 52, and the opening area of each of the first gas discharge holes 51 and the second gas discharge holes are not limited to the above-described modes.
  • each second gas discharge hole 52 by making the opening area of each second gas discharge hole 52 smaller than the opening area of each first gas discharge hole 51, the second gas discharge The opening pressure (cleavage pressure) of the holes 52 can be made higher than the opening pressure of the first gas discharge holes 51 .
  • the diameter (opening area) of each second gas discharge hole 52 is set to be equal to the diameter (opening area) of each first gas discharge hole 51, and the tensile strength F2 of the second seal tape 62 is set to It may be greater than the tensile strength F1 of the 1 seal tape 61 .
  • each second gas discharge hole 52 is set equal to the diameter of each first gas discharge hole 51, and the thickness t2 of the second seal tape 62 is set to be greater than the thickness t1 of the first seal tape 61. You can make it bigger. Further, both the diameter (opening area) of the gas discharge hole 5 and the specification (tensile strength, thickness, etc.) of the seal tape 61 can be adjusted to adjust the respective opening pressures. This also makes it possible to make the opening pressure of the second gas discharge holes 52 higher than the opening pressure of the first gas discharge holes 51 . In addition, in adjusting the thickness t of the seal tape 6, the thickness t may be adjusted by stacking a plurality of seal tapes to form one seal tape 6 and changing the number of the seal tapes to be stacked.
  • the gas generator 20 is configured such that a part of the peripheral wall portion 31 of the housing 3 in the circumferential direction is covered with the cover portion 301 of the mounting member 30 in the assembled state.
  • Some of the first gas discharge holes 51 are arranged in the first region 3a covered with the cover portion 301 in the assembled state, and some of the second gas discharge holes 51 are arranged in the second region 3b exposed in the assembled state.
  • a hole 52 is arranged.
  • the plurality of first gas discharge holes 51 are arranged along the circumferential direction of the peripheral wall portion 31 at regular intervals.
  • the thrust acting on the gas generator 20 by the combustion gas discharged from the plurality of first gas discharge holes 51 when the igniter 1 is activated in the independent state can be neutralized. This prevents the gas generator 20 from flying due to the thrust due to the discharge of the combustion gas when a fire or accidental ignition occurs due to malfunction of the igniter 1 in a single state.
  • FIG. 13 is a cross-sectional view for explaining the arrangement of the first gas discharge holes 51 according to Modification 1. As shown in FIG. FIG. 13 illustrates the gas generator 20 before operation in a single state, and illustrates a cross section orthogonal to the axial direction of the gas generator 20 . In Modified Example 1 shown in FIG.
  • another first gas discharge hole 51 is located point-symmetrically with respect to each of the first gas discharge holes 51 when the central axis A1 is the point of symmetry when viewed in the axial direction of the peripheral wall portion 31.
  • a plurality of first gas discharge holes 51 are arranged so that This arrangement of the first gas discharge holes 51 also makes it possible to neutralize the thrust acting on the gas generator 20 when the igniter 1 is activated in the independent state.
  • FIG. 14 is a cross-sectional view for explaining the arrangement of the second gas discharge holes 52 according to Modification 2.
  • FIG. 15 is a cross-sectional view for explaining the arrangement of the second gas discharge holes 52 according to Modification 3.
  • FIG. 14 and 15 show the gas generator 20 before operation in an assembled state, and show a cross section perpendicular to the axial direction of the gas generator 20 .
  • no second gas discharge holes 52 are arranged in the first region 3a, and a plurality of second gas discharge holes 52 are arranged in the second region 3b.
  • no second gas discharge holes 52 are arranged in the first region 3a, and only one second gas discharge hole 52 is arranged in the second region 3b.
  • at least one second gas discharge hole 52 is arranged in the second region 3b of the peripheral wall portion 31, and all the second gas discharge holes 52 are arranged in the second region 3b. may be placed.
  • at least one second gas discharge hole 52 that is not blocked from opening by the pressure of the combustion gas in the assembled state is required, and there is no second gas discharge hole 52 that is blocked from opening by the mounting member 30 . good too.
  • the plurality of gas discharge holes includes one or more second gas discharge holes, and the pressure of the combustion gas in at least some of the one or more second gas discharge holes is One or a plurality of second gas discharge holes may be arranged in the housing so that the opening of the airbag device is not obstructed by the member of the airbag device.
  • FIG. 16 is a cross-sectional view for explaining the arrangement of the first gas discharge holes 51 according to Modification 4.
  • FIG. 17 is a cross-sectional view for explaining the arrangement of the second gas discharge holes 52 according to Modification 4.
  • FIG. 16 and 17 show the gas generator 20 before operation in an assembled state, and show a cross section orthogonal to the axial direction of the gas generator 20 .
  • the shape of the housing according to the present disclosure and the position where the gas discharge holes are formed are not limited to the aspects described above.
  • the housing may not be cylindrical, and the gas discharge hole may not be formed in the peripheral wall.
  • FIG. 18A and 18B are diagrams showing the procedure of the operation method of the gas generator 20.
  • the method of operating the gas generator according to the embodiment includes a step of forming a gas discharge hole (step S10) and a step of opening the gas discharge hole (step S20).
  • step S10 a plurality of first gas discharge holes 51 and one or a plurality of second gas discharge holes 52 having a higher opening pressure than the first gas discharge holes 51 are formed in the housing 3.
  • the plurality of first gas discharge holes 51 are arranged in the housing 3 such that openings of some of the first gas discharge holes 51 due to the pressure of the combustion gas are blocked by the mounting member 30 in the assembled state.
  • one or a plurality of second gas discharge holes 52 are arranged in the housing 3 so that the opening of at least some of the second gas discharge holes 52 due to the pressure of the combustion gas is not hindered in the assembled state.
  • step S20 when the igniter 1 is activated while the gas generator 20 is in a single state, only the plurality of first gas discharge holes 51 are all opened by the pressure of the combustion gas. Further, in step S20, when the igniter 1 is activated while the gas generator 20 is assembled, the first gas discharge holes 51 and At least some of the second gas discharge holes 52 are opened by the pressure of the combustion gas.
  • the difference between the total opening area of the gas discharge holes 5 opened independently and the total opening area of the gas discharge holes 5 opened in the assembled state can be reduced.
  • the difference in output performance between the independent state and the assembled state can be reduced.
  • FIG. 19 is a table showing the results of calculating the total opening area of the gas discharge holes 5 opened in Examples 1-9.
  • the plurality of first gas discharge holes 51 are arranged at regular intervals along the circumferential direction of the peripheral wall portion 31, and the plurality of second gas discharge holes 52 are arranged in the circumferential direction of the peripheral wall portion 31. are evenly spaced along the
  • the numerical value described in the column of "opening area per gas discharge hole [mm 2 ]" is the opening area per one of the first gas discharge holes 51 or 1 of the second gas discharge holes 52. It is the opening area per piece.
  • the numerical values written in the column “quantity [pieces]” are the number of the first gas discharge holes 51 and the number of the second gas discharge holes 52 .
  • the numerical value described in the column “total opening area of gas discharge holes [mm 2 ]” is the total opening area of all first gas discharge holes 51 and the total opening area of all second gas discharge holes 52.
  • total opening area [mm 2 ] of the gas discharge holes opened in the assembled state is the first gas opened when the igniter 1 is operated in the assembled state.
  • the total opening area of the discharge holes 51, the total opening area of the second gas discharge holes 52 that open when the igniter 1 operates in the assembled state, and the opening area that opens when the igniter 1 operates in the assembled state It is the total opening area of the first gas discharge hole 51 and the second gas discharge hole 52 .
  • Example 1 the number of openings of each of the first gas discharge holes 51 and the second gas discharge holes 52 is changed without changing the opening area.
  • the opening area of each first gas discharge hole 51 is 10 [mm 2 ]
  • the opening area of each second gas discharge hole 52 is 5 [mm 2 ]
  • the first gas discharge hole 51 has an opening area of 5 [mm 2 ].
  • the number of discharge holes 51 was set to 8 [pieces]
  • the number of the second gas discharge holes 52 was set to 10 [pieces].
  • the opening area of each first gas discharge hole 51 is 10 [mm 2 ]
  • the opening area of each second gas discharge hole 52 is 5 [mm 2 ]
  • the first gas discharge hole 51 has an opening area of 5 [mm 2 ].
  • the number of discharge holes 51 was set to 6 [pieces], and the number of the second gas discharge holes 52 was set to 12 [pieces].
  • the opening area of each first gas discharge hole 51 is 10 [mm 2 ]
  • the opening area of each second gas discharge hole 52 is 5 [mm 2 ]
  • the first gas discharge hole 51 has an opening area of 5 [mm 2 ].
  • the number of discharge holes 51 was set to 3 [pieces]
  • the number of the second gas discharge holes 52 was set to 12 [pieces].
  • the burst pressure of each of the first gas discharge hole 51 and the second gas discharge hole 52 is adjusted by the difference in opening area of the discharge holes.
  • each of the first gas discharge holes 51 and the second gas discharge holes 52 are varied without changing the number of the holes.
  • the opening area of each first gas discharge hole 51 is 18 [mm 2 ]
  • the opening area of each second gas discharge hole 52 is 3 [mm 2 ]
  • the first gas discharge hole 51 has an opening area of 3 [mm 2 ].
  • the number of discharge holes 51 was set to 3 [pieces]
  • the number of the second gas discharge holes 52 was set to 12 [pieces].
  • the opening area of each first gas discharge hole 51 is 15 [mm 2 ]
  • the opening area of each second gas discharge hole 52 is 6 [mm 2 ]
  • the first gas discharge hole 51 has an opening area of 6 [mm 2 ].
  • the number of discharge holes 51 was set to 3 [pieces], and the number of the second gas discharge holes 52 was set to 12 [pieces].
  • the opening area of each first gas discharge hole 51 is 10 [mm 2 ]
  • the opening area of each second gas discharge hole 52 is 8 [mm 2 ]
  • the first gas discharge hole 52 has an opening area of 8 [mm 2 ].
  • the number of discharge holes 51 was set to 3 [pieces]
  • the number of the second gas discharge holes 52 was set to 12 [pieces].
  • the burst pressure of each of the first gas discharge hole 51 and the second gas discharge hole 52 is adjusted by the difference in opening area of the discharge holes.
  • the number of the first gas discharge holes 51 and the second gas discharge holes 52 and the opening area per hole are different.
  • the opening area of each first gas discharge hole 51 is 12 [mm 2 ]
  • the opening area of each second gas discharge hole 52 is 12 [mm 2 ]
  • the first gas discharge hole 52 has an opening area of 12 [mm 2 ].
  • the number of discharge holes 51 was set to 6 [pieces]
  • the number of the second gas discharge holes 52 was set to 6 [pieces].
  • the opening area of each first gas discharge hole 51 is 10 [mm 2 ]
  • the opening area of each second gas discharge hole 52 is 10 [mm 2 ]
  • the first gas discharge hole 52 has an opening area of 10 [mm 2 ].
  • the number of discharge holes 51 was set to 5 [pieces], and the number of the second gas discharge holes 52 was set to 5 [pieces].
  • the opening area of each first gas discharge hole 51 is 8 [mm 2 ]
  • the opening area of each second gas discharge hole 52 is 8 [mm 2 ]
  • the first gas discharge hole 52 has an opening area of 8 [mm 2 ].
  • the number of discharge holes 51 was set to 8 [pieces]
  • the number of the second gas discharge holes 52 was set to 8 [pieces].
  • the bursting pressure of each of the first gas discharge hole 51 and the second gas discharge hole 52 is adjusted by the difference in tensile strength of the sealing tape that closes the discharge holes.
  • each first gas discharge hole 51 is X and the number of the first gas discharge holes 51 is Y
  • the opening area of each second gas discharge hole 52 is 1/
  • the number of the second gas discharge holes 52 may be 2X
  • the number of the second gas discharge holes 52 may be 2Y
  • the first region 3a covered by the cover portion 301 may be 1/2 of the entire circumference of the peripheral wall portion 31 .
  • each first gas discharge hole 51 is X and the number of the first gas discharge holes 51 is Y
  • the opening area of each second gas discharge hole 52 is 1/2X.
  • the number of the second gas discharge holes 52 may be 4Y
  • the first region 3a covered by the cover portion 301 may be 2 ⁇ 3 of the entire circumference of the peripheral wall portion 31 .
  • the sum of the opening areas of the first gas discharge holes 51 that open when the igniter 1 operates in the independent state and the first gas discharge holes 51 that open when the igniter 1 operates in the assembled state The total opening area of the second gas discharge holes 52 can be made equivalent.
  • each first gas discharge hole 51 and the opening area of each second gas discharge hole 52 are made equal, and the number of first gas discharge holes 51 and the number of second gas discharge holes 52 are equal.
  • the first region 3a covered by the cover portion 301 may be 1/2 of the entire circumference of the peripheral wall portion 31.
  • the sum of the opening areas of the first gas discharge holes 51 that open when the igniter 1 operates in the independent state and the first gas discharge holes 51 that open when the igniter 1 operates in the assembled state The total opening area of the second gas discharge holes 52 can be made equivalent.
  • the second The total opening area of the first gas discharge hole 51 is equal to the total opening area of the first gas discharge hole 51 and the second gas discharge hole 52 that open when the igniter 1 is operated in the assembled state.
  • the total opening area of the gas discharge holes 5 opened in the single state is equivalent to the total opening area of the gas discharge holes 5 opened in the assembled state.
  • the opening pressure of the second gas discharge hole 52 and the pressure of the first gas discharge hole 51 are It is necessary to provide a certain amount of difference from the opening pressure.
  • the second gas discharge holes It is necessary to keep the difference between the opening pressure of 52 and the opening pressure of the first gas discharge hole 51 within a certain amount.
  • the total opening area of the first gas discharge holes 51 that open when the igniter 1 operates in the built-in state is the total opening area of the first gas discharge holes 51 that open when the igniter 1 operates in the independent state. is half the sum of .
  • the internal pressure of the combustion chamber 4 is calculated by considering only the area ratio, only the first gas discharge hole 51 in the second region 3b among the plurality of gas discharge holes 5 is opened when the igniter 1 is operated in the assembled state. It is considered that the internal pressure of the combustion chamber 4 assumed in this case is twice the internal pressure of the combustion chamber 4 when the igniter 1 is operated independently.
  • gas is generated for a certain period of time by combustion of the gas generating agent 2, so it is considered that the internal pressure ratio is more than doubled.
  • the ratio of the opening pressure of the second gas discharge holes 52 to the opening pressure of the first gas discharge holes 51 can be set to about 1.25 to 3.0.
  • the upper limit of the opening pressure ratio is considered to change depending on the specifications of the gas generator, and can be set in consideration of the amount of gas generated per unit time.
  • the number of some of the plurality of first gas discharge holes 51 whose opening is obstructed by the cover portion 301 in the assembled state is one or more. It may be 2/3 or less of the total number of the plurality of first gas discharge holes 51 .
  • the ratio of the total area is 1 ⁇ 3 or more and less than 1.
  • the ratio of the opening pressure of the second gas discharge hole 52 to the opening pressure of the first gas discharge hole 51 is set to about 1.25 to 6.0. be able to.
  • ⁇ Others> Although preferred embodiments of the present disclosure have been described above, each aspect disclosed herein can be combined with any other feature disclosed herein. Further, in the above-described embodiment, the case where the technology of the present disclosure is applied to a pyrotechnical gas generator that generates combustion gas by burning a solid gas generating agent has been described as an example. It is not limited to the method.
  • the method of the gas generator may be a stored gas method in which a pre-accumulated pressurized gas is used as a gas generation source, and gas is discharged by opening a gas outlet by operating an igniter.
  • a hybrid system that combines the pyrotechnic system and the stored gas system may be used. Note that the technique of the present disclosure is configured to adjust the amount of gas discharged by the gas discharge hole, and therefore can be suitably used for a pyro-type gas generator that chokes the gas discharge hole.
  • Airbag device 10 Airbag 20 Gas generator 30 Mounting member 1 Ignitor 2 Gas generating agent (gas generating source) 3 Housing 31 Peripheral Wall 3a First Region 3b Second Region 4 Combustion Chamber 5 Gas Discharge Hole 51 First Gas Discharge Hole 52 Second Gas Discharge Hole 6 Seal Tape (Closing Member) 61 first sealing tape (first closing member) 62 Second sealing tape (second closing member)

Landscapes

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Abstract

ガス発生器において、複数のガス排出孔は、複数の第１ガス排出孔と、第１ガス排出孔よりも開口圧力の高い１又は複数の第２ガス排出孔と、を含み、ガス発生器がエアバッグ装置に組み込まれる前の状態である単独状態において点火器が作動したときには、複数のガス排出孔のうち、複数の第１ガス排出孔のみがガスの圧力によって開口し、組付状態において点火器が作動したときには、複数のガス排出孔のうち一部の第１ガス排出孔を除く第１ガス排出孔と少なくとも一部の第２ガス排出孔とがガスの圧力によって開口するように、第１ガス排出孔の開口圧力と第２ガス排出孔の開口圧力とが設定されている。

Description

ガス発生器及びエアバッグ装置
　本発明は、ガス発生器、及びガス発生器を備えるエアバッグ装置に関する。
　従来、エアバッグ装置に組み込まれ、エアバッグを膨張させるためのガスをエアバッグに供給するガス発生器が広く用いられている。ガス発生器としては、ハウジング内に点火器とガス発生源とを収容し、点火器の作動によりガス発生源からガスを生成し、当該ガスをハウジングに形成された複数のガス排出孔から外部へ放出するガス発生器が知られている。
　ガス排出孔は、点火器の作動前には閉塞部材によって閉塞されており、点火器が作動し、ガス発生源より生成されたガスの圧力により閉塞部材が開裂することでガス排出孔が開口する。これにより、ハウジングの内部からガスが排出される。ここで、ガス発生器には、全てのガス排出孔が開口してガスが排出されるときにガス発生器に働く推力が中立となることが要求される場合がある。これは、エアバッグ装置等に組み込まれる前の状態、即ち、ガス発生器の単独の状態で、火災や点火器の誤作動等による不時着火（予期しない着火）が発生したときに、ガスの排出によりガス発生器に働く推力によってガス発生器が飛翔しないようにするためである。一方で、ガス発生器がエアバッグ装置に組み込まれた状態では、エアバッグを速やかに膨張させるために、ガス発生器から排出されるガスの排出方向を特定の方向に偏向させることが要求される場合がある。
　これに関連して、特許文献１には、ガス発生器を用いたエアバッグ装置に関する技術が開示されている。特許文献１のガス発生器は、複数のガス排出孔をハウジングの周壁に均等に配置し、ガス発生器が単独で作動したときには全てのガス排出孔を開口させることで、推力が中立となるようにしている。また、特許文献１のエアバッグ装置は、エアバッグ装置に組み込まれたガス発生器の一部のガス排出孔をデフレクタ素子によって覆うことで当該一部のガス排出孔の開口を阻害する。これにより、エアバッグ装置に組み込まれたガス発生器が作動したときには残りのガス排出孔からガスが排出されることで、ガスが片噴き出しの状態となり、ガスの排出方向が所定の方向へと偏向される。
米国特許出願公開第２００８／０１３１６３１号明細書
　一般に、ガス発生器の出力性能は、点火器の作動時に開口するガス排出孔の開口面積の合計に応じたものとなる。上述の従来技術では、ガス発生器が単独で作動する場合には全てのガス排出孔が開口し、エアバッグ装置に組み込まれた状態でガス発生器が作動する場合には一部のガス排出孔のみが開口するため、ガス発生器が単独の状態とエアバッグ装置に組み込まれた状態とでガス排出孔の開口面積の合計が異なることとなる。そのため、上述のガス発生器では、ガス発生器が単独の状態とエアバッグ装置に組み込まれた状態とで出力性能に差が生じる。一般的に、ガス発生器は、全てのガス排出孔が開口した場合、つまり、ガス発生器が単独で作動する場合の出力性能を想定して設計される。そのため、ガス発生器が単独の状態とエアバッグ装置に組み込まれた状態との出力性能の差を小さくすることが求められる。
　本開示の技術は、上述の問題に鑑みてなされたものであり、その目的は、エアバッグ装置に用いられるガス発生器において、ガス発生器が単独の状態とエアバッグ装置に組み込まれた状態との出力性能の差を小さくすることが可能な技術を提供することである。
　上記課題を解決するために、本開示の技術は、以下の構成を採用した。即ち、本開示の技術は、エアバッグ装置に組み込まれ、エアバッグを膨張させるためのガスを前記エアバッグに供給するガス発生器であって、点火器と、前記点火器の作動により前記ガスを発生させるガス発生源と、前記点火器と前記ガス発生源とを内部に収容するハウジングと、前記ハウジングに形成され、前記点火器の作動前には閉塞部材によって閉塞された複数のガス排出孔であって、前記点火器の作動により発生した前記ガスの圧力により前記閉塞部材が開裂することで開口して、前記ハウジングの内部と外部とを連通する複数のガス排出孔と、を備え、前記複数のガス排出孔は、複数の第１ガス排出孔と、前記第１ガス排出孔よりも開口圧力の高い１又は複数の第２ガス排出孔と、を含み、前記複数の第１ガス排出孔は、前記ガス発生器が前記エアバッグ装置に組み込まれた状態である組付状態において、一部の前記第１ガス排出孔の前記ガスの圧力による開口が前記エアバッグ装置の部材によって阻害されるように、前記ハウジングに配置されており、前記１又は複数の第２ガス排出孔は、前記組付状態において、少なくとも一部の前記第２ガス排出孔の前記ガスの圧力による開口が前記エアバッグ装置の前記部材によって阻害されないように、前記ハウジングに配置されており、前記ガス発生器が前記エアバッグ装置に組み込まれる前の状態である単独状態において前記点火器が作動したときには、前記複数のガス排出孔のうち、前記複数の第１ガス排出孔のみが前記ガスの圧力によって開口し、前記組付状態において前記点火器が作動したときには、前記複数のガス排出孔のうち前記一部の前記第１ガス排出孔を除く前記第１ガス排出孔と前記少なくとも一部の前記第２ガス排出孔とが前記ガスの圧力によって開口するように、前記第１ガス排出孔の開口圧力と前記第２ガス排出孔の開口圧力とが設定されている、ガス発生器である。
　また、上記のガス発生器は、前記単独状態において前記点火器が作動したときに開口する前記第１ガス排出孔の開口面積の合計と前記組付状態において前記点火器が作動したときに開口する前記第１ガス排出孔及び前記第２ガス排出孔の開口面積の合計とが同等となるように構成されてもよい。
　また、上記のガス発生器において、前記組付状態において前記エアバッグ装置の前記部材によって開口が阻害された状態となる前記一部の前記第１ガス排出孔の数量は、１つ以上であって前記複数の第１ガス排出孔の総数の２／３以下であってもよい。
　また、上記のガス発生器において、前記ハウジングは、筒状の周壁部を含み、前記複数のガス排出孔は、前記周壁部に形成され、前記組付状態では、前記周壁部の周方向における前記周壁部の一部の領域が前記エアバッグ装置の前記部材によって覆われ、前記一部の前記第１ガス排出孔は、前記組付状態において前記エアバッグ装置の前記部材に覆われる領域に配置されており、前記少なくとも一部の前記第２ガス排出孔は、前記組付状態において露出する領域に配置されてもよい。
　また、上記のガス発生器において、前記複数のガス排出孔は、複数の前記第２ガス排出孔を含み、前記複数の第１ガス排出孔は、前記周壁部の周方向に沿って等間隔に配置されており、前記複数の第２ガス排出孔は、前記周壁部の周方向に沿って等間隔に配置されてもよい。
　また、上記のガス発生器において、前記第１ガス排出孔の１つあたりの開口面積をＸとし、前記第１ガス排出孔の数量をＹとしたとき、前記第２ガス排出孔の１つあたりの開口面積は、１／２Ｘであり、前記第２ガス排出孔の数量は、２Ｙであり、前記エアバッグ装置の前記部材によって覆われる前記周壁部の領域は、前記周壁部の全周の１／２であってもよい。
　また、上記のガス発生器において、前記第１ガス排出孔の１つあたりの開口面積をＸとし、前記第１ガス排出孔の数量をＹとしたとき、前記第２ガス排出孔の１つあたりの開口面積は、１／２Ｘであり、前記第２ガス排出孔の数量は、４Ｙであり、前記エアバッグ装置の前記部材によって覆われる前記周壁部の領域は、前記周壁部の全周の２／３であってもよい。
　また、上記のガス発生器において、前記第１ガス排出孔の１つあたりの開口面積と前記第２ガス排出孔の１つあたりの開口面積とが同等であり、前記第１ガス排出孔の数量と前記第２ガス排出孔の数量とが同等であり、前記エアバッグ装置の前記部材によって覆われる前記周壁部の領域は、前記周壁部の全周の１／２であってもよい。
　また、上記のガス発生器において、前記第２ガス排出孔の１つあたりの開口面積は、前記第１ガス排出孔の１つあたりの開口面積よりも小さくてもよい。
　また、上記のガス発生器において、前記閉塞部材は、前記第１ガス排出孔を閉塞する第１閉塞部材と、前記第２ガス排出孔を閉塞する、前記第１閉塞部材とは別個の第２閉塞部材と、を含み、前記第２閉塞部材の引張強度は、前記第１閉塞部材の引張強度よりも大きくてもよい。
　また、上記のガス発生器において、前記複数の第１ガス排出孔は、前記単独状態において前記点火器が作動したときに前記複数の第１ガス排出孔から排出される前記ガスによって前記ガス発生器に働く推力が中立となるように、配置されてもよい。
　また、本開示の技術は、上述までのガス発生器を備える、エアバッグ装置であってもよい。
　また、本開示の技術は、ガス発生器の作動方法であってもよい。即ち、本開示の技術は、エアバッグ装置に組み込まれ、エアバッグを膨張させるためのガスを前記エアバッグに供給するガス発生器の作動方法であって、前記ガス発生器は、点火器と、前記点火器の作動により前記ガスを発生させるガス発生源と、前記点火器と前記ガス発生源とを内部に収容するハウジングと、前記ハウジングに形成され、前記点火器の作動前には閉塞部材によって閉塞された複数のガス排出孔であって、前記点火器の作動により発生した前記ガスの圧力により前記閉塞部材が開裂することで開口して、前記ハウジングの内部と外部とを連通する複数のガス排出孔と、を備え、複数の第１ガス排出孔と、前記第１ガス排出孔よりも開口圧力の高い１又は複数の第２ガス排出孔と、を含む前記複数のガス排出孔を、前記ハウジングに形成することと、前記ガス発生器が前記エアバッグ装置に組み込まれた状態である組付状態において、一部の前記第１ガス排出孔の前記ガスの圧力による開口が前記エアバッグ装置の部材によって阻害されるように、前記複数の第１ガス排出孔を前記ハウジングに配置することと、前記組付状態において、少なくとも一部の前記第２ガス排出孔の前記ガスの圧力による開口が前記エアバッグ装置の前記部材によって阻害されないように、前記１又は複数の第２ガス排出孔を前記ハウジングに配置することと、前記ガス発生器が前記エアバッグ装置に組み込まれる前の状態である単独状態において前記点火器が作動したときには、前記複数のガス排出孔のうち前記複数の第１ガス排出孔のみを前記ガスの圧力によって開口させ、前記組付状態において前記点火器が作動したときには、前記複数のガス排出孔のうち前記一部の前記第１ガス排出孔を除く前記第１ガス排出孔と前記少なくとも一部の前記第２ガス排出孔とを前記ガスの圧力によって開口させることと、を含む、ガス発生器の作動方法であってもよい。
　本開示の技術によれば、エアバッグ装置に用いられるガス発生器において、ガス発生器単独の状態とエアバッグ装置に組み込まれた状態との出力性能の差を小さくすることが可能となる。
実施形態に係るエアバッグ装置の全体図である。 図１のＡ－Ａ断面図である。 ガス発生器の側面図である。 図３のＢ－Ｂ断面図である。 図３のＣ－Ｃ断面図である。 組付状態におけるガス発生器とカバー部との位置関係を説明するための側面図である。 図６のＤ－Ｄ断面図である。 図６のＥ－Ｅ断面図である。 単独状態で点火器が作動した場合の第１ガス排出孔の状態を説明するための断面図である。 単独状態で点火器が作動した場合の第２ガス排出孔の状態を説明するための断面図である。 組付状態で点火器が作動した場合の第１ガス排出孔の状態を説明するための断面図である。 組付状態で点火器が作動した場合の第２ガス排出孔の状態を説明するための断面図である。 変形例１に係る第１ガス排出孔の配置を説明するための断面図である。 変形例２に係る第２ガス排出孔の配置を説明するための断面図である。 変形例３に係る第２ガス排出孔の配置を説明するための断面図である。 変形例４に係る第１ガス排出孔の配置を説明するための断面図である。 変形例４に係る第２ガス排出孔の配置を説明するための断面図である。 ガス発生器の作動方法の手順を示す図である。 実施例１～９において開口するガス排出孔の開口面積の合計を算出した結果を示す表である。
　以下に、図面を参照して本開示の実施形態に係るガス発生器及びエアバッグ装置について説明する。なお、各実施形態における各構成及びそれらの組み合わせ等は一例であって、本発明の主旨から逸脱しない範囲内で、適宜、構成の付加、省略、置換、及びその他の変更が可能である。本開示は、実施形態によって限定されることはなく、特許請求の範囲によってのみ限定される。
　［全体構成］
　図１は、実施形態に係るエアバッグ装置１００の全体図である。図１に、エアバッグ装置１００の上下方向を示す。図１では、符号１０で示すエアバッグが膨張展開した状態が図示されている。なお、図１の符号Ｇ１で示す矢印は、ガスの流れを表している。図２は、図１のＡ－Ａ断面図である。実施形態に係るエアバッグ装置１００は、車両に搭載され、側面衝突時に乗員を保護する側面衝突保護用のエアバッグ装置（所謂サイドエアバッグ装置）である。但し、本開示に係るエアバッグ装置は、サイドエアバッグ装置に限定されない。
　図１に示すように、エアバッグ装置１００は、エアバッグ１０とガス発生器２０と取付部材３０とクリップ４０とを備える。エアバッグ装置１００は、車両用シートの背もたれ部（シートバック）の内部に配設される。エアバッグ装置１００は、側突が検知されたときに、ガス発生器２０からエアバッグ１０にガスを供給して乗員と車両の側面構造体（例えば車両ドア）との間にエアバッグ１０を膨張展開することで、乗員を衝撃から保護する。以下、エアバッグ装置１００の各構成について説明する。
　［エアバッグ］
　エアバッグ１０は、ガスの供給により膨張する袋体である。図１の符号１０ａは、エアバッグ１０の内部空間を示す。エアバッグ１０の上部には、ガス発生器２０の一部及び取付部材３０の一部を内部空間１０ａに差し込むための開口部１０ｂが形成されている。
　［ガス発生器］
　ガス発生器２０は、エアバッグ１０にガスを供給する。図１に示すように、ガス発生器２０は、全体として筒状に形成されている。図３は、ガス発生器２０の側面図である。図３では、ガス発生器２０がエアバッグ装置１００に組み込まれる前の状態であって、ガス発生器２０が作動する前の状態が図示されている。本明細書では、図３に示すようにガス発生器２０がエアバッグ装置１００に組み込まれる前の単独の状態を、単独状態と称する。また、図１や図２に示すようにガス発生器２０がエアバッグ装置１００に組み込まれた状態を、組付状態と称する。
　図３に示すように、ガス発生器２０は、点火器１と、点火器１の作動により燃焼ガスを発生させるガス発生剤２と、これらを収容するハウジング３と、ハウジング３に形成された複数のガス排出孔５と、を備える。ガス発生器２０は、点火器１を作動させることでガス発生剤２を燃焼させ、その燃焼生成物である燃焼ガスをハウジング３に形成されたガス排出孔５から排出（放出）することで、エアバッグ１０に燃焼ガスを供給する。なお、本明細書では、点火器が作動することを、便宜上、「ガス発生器が作動する」と表現する場合がある。
　点火器１の内部には、点火薬（図示なし）が収容されている。点火器１は、着火電流の供給により作動することで該点火薬を燃焼させ、その燃焼生成物である火炎や高温のガス等を点火器１の外部に放出する。
　ガス発生剤２は、点火器１から放出される燃焼生成物によって着火し、燃焼することで燃焼ガスを生成する、固形のガス発生剤である。ガス発生剤２としては、例えば、硝酸グアニジン（４１重量％）、塩基性硝酸銅（４９重量％）及びバインダーや添加物を含む、公知のものを用いることができる。また、ガス発生剤２の形状には、例えば、顆粒状、ペレット状、円柱状、ディスク状等、種々の形状を採用できる。ガス発生剤２は、本開示に係る「ガス発生源」の一例である。
　ハウジング３は、端部が閉塞された有底筒状に形成されている。ハウジング３は、筒状の周壁部３１と、周壁部３１の端部を閉塞する蓋壁部３２と、を有する。周壁部３１と蓋壁部３２とによって画定されるハウジング３の内部空間（以下、燃焼室）４には、点火器１とガス発生剤２とが収容されている。図３の符号Ａ１は、周壁部３１の中心軸を示す。以下、周壁部３１の中心軸Ａ１に沿う方向を、周壁部３１（ハウジング３）及びガス発生器２０の軸方向と称する。また、周壁部３１の中心軸Ａ１回りの方向を、周壁部３１（ハウジング３）及びガス発生器２０の周方向と称する。
　図３に示すように、ハウジング３の周壁部３１には、ハウジング３の内部である燃焼室４とハウジング３の外部とを連通する複数のガス排出孔５が形成されている。なお、ガス発生器２０は、燃焼室４からガス排出孔５に至るガスの排出経路において、燃焼ガスの流れを絞る（チョークする）個所が設けられておらず、ガス排出孔５により単位時間あたりの燃焼ガス排出量を調整する。複数のガス排出孔５は、円形の貫通孔として形成されている。但し、本開示のガス排出孔の形状は円形に限定されない。複数のガス排出孔５は、更に、複数の第１ガス排出孔５１と第１ガス排出孔５１よりも小径な複数の第２ガス排出孔５２とを含む。第１ガス排出孔５１と第２ガス排出孔５２とは、軸方向において互いに離間した位置に形成されている。図４は、図３のＢ－Ｂ断面図である。また、図５は、図３のＣ－Ｃ断面図である。図４及び図５では、ガス発生器２０の軸方向に直交する断面が図示されている。なお、第１ガス排出孔５１と第２ガス排出孔５２とは、周方向に交互に配置されていてもよく、同一断面（周壁部３１の軸方向において同じ位置）に配置されてもよい。
　図４に示すように、複数の第１ガス排出孔５１は、周壁部３１の周方向に沿って等間隔に配置されている。本例では、第１ガス排出孔５１の数量は６である。そのため、周方向に隣り合う第１ガス排出孔５１同士の中心軸Ａ１回りの角度θ１は、６０°となる。つまり、６個の第１ガス排出孔５１が中心軸Ａ１回りに６０°の等間隔で、周壁部３１に配置されている。
　図５に示すように、複数の第２ガス排出孔５２は、周壁部３１の周方向に沿って等間隔に配置されている。本例では、第２ガス排出孔５２の数量は１２である。そのため、周方向に隣り合う第２ガス排出孔５２同士の中心軸Ａ１回りの角度θ２は、３０°となる。つまり、１２個の第２ガス排出孔５２が中心軸Ａ１回りに３０°の等間隔で、周壁部３１に配置されている。
　図４及び図５に示すように、複数のガス排出孔５は、点火器１が作動する前の状態では、周壁部３１の内周面に設けられたシールテープ６により閉塞されている。シールテープ６の材質は、例えば、アルミニウム製である。シールテープ６は、本開示に係る「閉塞部材」の一例である。本例では、第１ガス排出孔５１と第２ガス排出孔５２とを、別個のシールテープ６により閉塞している。以下、第１ガス排出孔５１を閉塞するシールテープ６を第１シールテープ６１とし、第２ガス排出孔５２を閉塞するシールテープ６を第２シールテープ６２とする。なお、本例では、第１シールテープ６１と第２シールテープ６２とで引張強度及び厚みが同一のシールテープを用いている。但し、第１シールテープ６１と第２シールテープ６２とで引張強度や厚みを異ならせてもよい。また、複数の第１ガス排出孔５１と複数の第２ガス排出孔５２とを１つのまたは共通のシールテープ６で纏めて閉塞してもよい。
　ガス排出孔５は、点火器１の作動によりガス発生剤２から発生した燃焼ガスの圧力によりシールテープ６が開裂することで開口し、ハウジング３の内部（燃焼室４）と外部とを連通する。これにより、ガス排出孔５から燃焼ガスが排出される。なお、本明細書では、ガス排出孔を開口させるために必要な圧力を「開口圧力」と称する。つまり、開口圧力は、シールテープ６の開裂に要する圧力（破裂圧）となる。開口圧力は、ガス排出孔５の径（ひいては、ガス排出孔５の１つあたりの開口面積）と、シールテープ６の引張強度と、シールテープ６の厚みとに応じて変化する。ここで、シールテープ６の厚みとは、ガスの排出方向、つまり、周壁部３１の径方向におけるシールテープ６の厚みのことを指す。ガス排出孔５の開口圧力をＰとし、ガス排出孔５の直径をＤとし、シールテープ６の引張強度をＦとし、シールテープ６の厚みをｔとすると、開口圧力Ｐは、以下の式（１）により表すことができる。
Ｐ［Ｎ／ｍｍ２］＝Ｆ［Ｎ／ｍｍ２］×４×ｔ［ｍｍ］／Ｄ［ｍｍ］・・・（１）
　ここで、第１ガス排出孔５１の開口圧力をＰ１とし、第１ガス排出孔５１の直径をＤ１とし、第１ガス排出孔５１を閉塞するシールテープ６の引張強度をＦ１とし、第１ガス排出孔５１を閉塞するシールテープ６の厚みをｔ１とする。また、第２ガス排出孔５２の開口圧力をＰ２とし、第２ガス排出孔５２の直径をＤ２とし、第２ガス排出孔５２を閉塞する第２シールテープ６２の引張強度をＦ２とし、第２ガス排出孔５２を閉塞する第２シールテープ６２の厚みをｔ２とする。上述のように、本例では、第２ガス排出孔５２が第１ガス排出孔５１よりも小径であるから、Ｄ１＞Ｄ２となっている。つまり、第２ガス排出孔５２の１つあたりの開口面積は、第１ガス排出孔５１の１つあたりの開口面積よりも小さい。また、本例では、第１シールテープ６１と第２シールテープ６２とで引張強度Ｆ及び厚みｔが同一であるため、Ｆ１＝Ｆ２、ｔ１＝ｔ２となっている。これらと上述の式（１）により、Ｐ１＜Ｐ２となっている。つまり、第２ガス排出孔５２の開口圧力は、第１ガス排出孔５１の開口圧力よりも高くなっている。
　［取付部材］
　図１に示すように、取付部材３０は、カバー部３０１と固定部３０２とを含む。取付部材３０は、ガス発生器２０を車両に取り付けるための部材であり、本開示に係る「エアバッグ装置の部材」の一例である。
　図１に示すように、カバー部３０１は、ガス発生器２０の軸方向に沿って延びる半円筒状に形成されている。カバー部３０１は、周壁部３１の軸方向においては周壁部３１の略全域に亘って延びており、周壁部３１の周方向においては周壁部３１の一部を覆うように設けられている。また、固定部３０２は、カバー部３０１の外周面から突出する舌片である。
　［組付状態］
　図１に示すように、組付状態では、ガス発生器２０の一部が取付部材３０の一部と共にエアバッグ１０の開口部１０ｂから内部空間１０ａに挿入されている。そして、クリップ４０によって開口部１０ｂの縁１０ｃと共にガス発生器２０が取付部材３０に固定されることで、エアバッグ１０とガス発生器２０とが取付部材３０に固定されている。組付状態では、全てのガス排出孔５がエアバッグ１０の内部空間１０ａに位置しているが、後述のようにガス排出孔５の一部がカバー部３０１で閉塞された状態である。また、組付状態では、取付部材３０の固定部３０２がエアバッグ１０の外部に位置している。エアバッグ装置１００は、固定部３０２を利用して車両部品（図示なし）に固定される。
　図６は、組付状態におけるガス発生器２０とカバー部３０１との位置関係を説明するための側面図である。図６では、組付状態であって、ガス発生器２０が作動する前の状態が図示されている。図７は、図６のＤ－Ｄ断面図である。また、図８は、図６のＥ－Ｅ断面図である。図７及び図８では、ガス発生器２０の軸方向に直交する断面が図示されている。図７及び図８に示すように、周壁部３１のうち、組付状態においてカバー部３０１に覆われる領域を第１領域３ａとし、組付状態においてカバー部３０１に覆われずに露出している領域、つまり、第１領域３ａを除く領域を、第２領域３ｂとする。また、周壁部３１の周方向における第１領域３ａの角度範囲をθ３とする。本例では、θ３＝１８０°となる。つまり、本例に係るカバー部３０１は、周壁部３１の周方向において、周壁部３１の半分を覆っている。但し、θ３の大きさはこれに限定されない。カバー部３０１が一部のガス排出孔を覆うことができれば、θ３は、所定の範囲で設定することができる。
　上述のように、複数の第１ガス排出孔５１は、周壁部３１の周方向に沿って等間隔に配置されている。そのため、図７に示すように、組付状態では、周壁部３１の周方向において周壁部３１の半分がカバー部３０１によって覆われることで、一部の第１ガス排出孔５１がカバー部３０１によって覆われ、残部の第１ガス排出孔５１がカバー部３０１によって覆われずに露出した状態となる。つまり、複数の第１ガス排出孔５１のうち、一部の第１ガス排出孔５１が第１領域３ａに配置されカバー部３０１により覆われており、残部の第１ガス排出孔５１が第２領域３ｂに配置され露出している。具体的には、複数の第１ガス排出孔５１は、第１領域３ａと第２領域３ｂとに夫々半分ずつ（３個ずつ）配置されている。
　同様に、複数の第２ガス排出孔５２も、周壁部３１の周方向に沿って等間隔に配置されている。そのため、図８に示すように、組付状態では、周壁部３１の周方向において周壁部３１の半分がカバー部３０１によって覆われている。これにより、複数の第２ガス排出孔５２のうち、一部の第２ガス排出孔５２が露出した状態で第２領域３ｂに配置されており、残部の第２ガス排出孔５２がカバー部３０１で閉塞された状態で第１領域３ａに配置されている。そして、複数の第２ガス排出孔５２は、第１領域３ａと第２領域３ｂとに夫々半分ずつ（６個ずつ）配置されている。
　第１領域３ａがカバー部３０１によって外側から覆われているため、第１領域３ａに配置された第１ガス排出孔５１及び第２ガス排出孔５２は、燃焼ガスの圧力により開口することがカバー部３０１によって阻害（阻止）される。一方で、カバー部３０１によって覆われていない第２領域３ｂに配置された第１ガス排出孔５１及び第２ガス排出孔５２は、燃焼ガスの圧力により開口することがカバー部３０１によって阻害（阻止）されない。
　図１及び図２に示すように、組付状態では、ガス発生器２０及び取付部材３０は、内部空間１０ａの上端部（上隅）に配置される。そして、図２に示すように、第１領域３ａは上方に面し、第２領域３ｂは下方に面している。
　［ガス発生器の動作］
　以下、実施形態に係るガス発生器２０の基本的な動作について説明する。図９は、単独状態で点火器１が作動した場合の第１ガス排出孔５１の状態を説明するための断面図である。図１０は、単独状態で点火器１が作動した場合の第２ガス排出孔５２の状態を説明するための断面図である。図１１は、組付状態で点火器１が作動した場合の第１ガス排出孔５１の状態を説明するための断面図である。図１２は、組付状態で点火器１が作動した場合の第２ガス排出孔５２の状態を説明するための断面図である。図９～１２では、ガス発生器２０の軸方向に直交する断面が図示されている。
　先ず、図９及び図１０を用いて、単独状態で点火器１が作動した場合について説明する。点火器１が作動すると、点火器１に収容された点火薬が燃焼し、その燃焼生成物である火炎や高温のガス等が燃焼室４内に放出される。これにより、燃焼室４に収容されたガス発生剤２が燃焼すると、高温・高圧の燃焼ガスが生成される。燃焼ガスが生成されることで、燃焼室４の内圧が高められ、ガス排出孔５の夫々にガスの圧力が作用する。ここで、第１ガス排出孔５１は、単独状態において点火器１が作動したときに燃焼ガスの圧力によって開口するように、その開口圧力が設定されている。つまり、第１ガス排出孔５１の開口圧力は、単独状態で点火器１が作動した場合の燃焼室４の内圧以下に設定されている。そのため、図９に示すように、単独状態で点火器１が作動することで、複数の第１ガス排出孔５１の全てが開口する。これにより、単独状態では、全ての第１ガス排出孔５１から燃焼ガスが排出される。また、第２ガス排出孔５２は、単独状態において点火器１が作動したときには燃焼ガスの圧力によって開口しないように、その開口圧力が設定されている。つまり、第２ガス排出孔５２の開口圧力は、単独状態で点火器１が作動した場合の燃焼ガスの圧力よりも大きく設定されている。そのため、図１０に示すように、単独状態で点火器１が作動したときには、複数の第２ガス排出孔５２の何れも開口せず、全ての第２ガス排出孔５２が閉塞された状態が維持される。これにより、単独状態では、何れの第２ガス排出孔５２からも燃焼ガスは排出されない。
　複数の第１ガス排出孔５１は、周壁部３１の周方向に沿って等間隔に配置されているので、全ての第１ガス排出孔５１が開口しそこから燃焼ガスが排出されると、その排出方向は互いに反対方向となる。そのため、夫々の第１ガス排出孔５１からの燃焼ガスの排出による反力が相殺される。その結果、単独状態で点火器１が作動した場合には、第１ガス排出孔５１から排出されるガスによってガス発生器２０に働く推力が中立となる。これにより、単独状態で火災や点火器１の誤作動等による不時着火が発生したときに、ガスの排出による推力でガス発生器２０が飛翔することを防止できる。
　次に、図１１及び図１２を用いて、組付状態で点火器１が作動した場合について説明する。組付状態では、例えば、車両のセンサ（図示せず）が衝撃を感知すると、点火器１に着火電流が供給され、点火器１が作動する。点火器１の作動によりガス発生剤２が燃焼し燃焼ガスが生成されることで、燃焼室４の内圧が高められる。しかしながら、第１領域３ａに配置された第１ガス排出孔５１は、燃焼ガスの圧力により開口することがカバー部３０１によって阻害されているため、組付状態では開口しない。従って、組付状態で点火器１が作動した場合には、先ず、図１１に示すように、複数の第１ガス排出孔５１のうち第２領域３ｂに配置された第１ガス排出孔５１のみが開口し、燃焼ガスが排出される。
　ここで、組付状態では第１領域３ａに配置された第１ガス排出孔５１は開口しないため、組付状態で点火器１が作動した場合に開口する第１ガス排出孔５１の開口面積の合計は、単独状態で点火器１が作動した場合に開口する第１ガス排出孔５１の開口面積の合計よりも小さくなる。そのため、組付状態で点火器１が作動した直後、つまり、第２領域３ｂの第１ガス排出孔５１のみが開口し未だ第２ガス排出孔５２が開口していない時点では、図９の状態よりもガス発生器２０から燃焼ガスが排出され難い状態になる。これにより、組付状態で点火器１が作動した直後における燃焼室４の内圧は、単独状態（すなわち図９の状態）で点火器１が作動したときの燃焼室４の内圧よりも高くなる。ここで、本実施形態では、燃焼室４の内圧が単独状態で点火器１が作動したときの内圧よりも高く、且つ組付状態で点火器１が作動したときに第２領域３ｂの第１ガス排出孔５１のみが開口した場合に想定される内圧よりも低い状態で、第２ガス排出孔５２が開裂するように、第２ガス排出孔５２の開口圧力が設定されている。一方で、第１領域３ａに配置された第２ガス排出孔５２は、燃焼ガスの圧力により開口することがカバー部３０１によって阻害されているため、組付状態では開口しない。従って、組付状態で点火器１が作動した場合には、第２領域３ｂに配置された第１ガス排出孔５１が開口した後に、図１２に示すように、複数の第２ガス排出孔５２のうち第２領域３ｂに配置された第２ガス排出孔５２のみが開口し、燃焼ガスが排出される。
　以上のように、組付状態で点火器１が作動した場合には、複数のガス排出孔５のうち、第２領域３ｂに配置されたガス排出孔５（第１ガス排出孔５１及び第２ガス排出孔５２）のみが開口し、燃焼ガスが排出される。これにより、組付状態では、ガス発生器２０から排出される燃焼ガスは、第２領域３ｂが面する方向へと偏向される。図２に示すように、組付状態では、ガス発生器２０はエアバッグ１０の内部空間１０ａの上端部（上隅）に配置されており、第２領域３ｂは下方に面している。そのため、ガス発生器２０が作動することで、第２領域３ｂから燃焼ガスが下方に排出され、エアバッグ１０を速やかに膨張させることができる。
　［作用・効果］
　以上のように、実施形態に係るガス発生器２０は、点火器１と、点火器１の作動により燃焼ガスを発生させるガス発生剤２と、点火器１とガス発生剤２とを内部に収容するハウジング３と、ハウジング３に形成された複数のガス排出孔５と、を備えている。また、複数のガス排出孔５は、点火器１の作動前にはシールテープ６によって閉塞されており、点火器１の作動によりガス発生剤から発生した燃焼ガスの圧力によりシールテープ６が開裂することで開口して、ハウジング３の内部と外部とを連通するように構成されている。また、複数のガス排出孔５は、複数の第１ガス排出孔５１と、第１ガス排出孔５１よりも開口圧力の高い複数の第２ガス排出孔５２と、を含んでいる。また、複数の第１ガス排出孔５１は、ガス発生器２０の組付状態において、一部の第１ガス排出孔５１の燃焼ガスの圧力による開口が取付部材３０によって阻害されるように、ハウジング３に配置されている。また、複数の第２ガス排出孔５２は、組付状態において、一部の第２ガス排出孔５２の燃焼ガスの圧力による開口が取付部材３０によって阻害されないように（つまり、燃焼ガスの圧力によって開口可能となるように）、ハウジング３に配置されている。更に、ガス発生器２０の単独状態において点火器１が作動したときには複数の第１ガス排出孔５１のみが全て燃焼ガスの圧力によって開口するように、第１ガス排出孔５１及び第２ガス排出孔５２の開口圧力が設定されている。更に、組付状態において点火器１が作動したときには複数のガス排出孔５のうち上記一部の第１ガス排出孔５１を除く第１ガス排出孔５１と上記一部の第２ガス排出孔５２とが燃焼ガスの圧力によって開口するように、第１ガス排出孔５１及び第２ガス排出孔５２の開口圧力が設定されている。
　このようなガス発生器２０によると、単独状態では複数の第１ガス排出孔５１の全てが開口し、組付状態では複数の第１ガス排出孔５１のうち上記一部の第１ガス排出孔５１を除く第１ガス排出孔５１のみを開口させることで、単独状態と組付状態とでガス発生器２０から排出される燃焼ガスの方向を異ならせることができる。例えば、本例のように、単独状態では燃焼ガスを放射状に排出させてガス発生器２０に働く推力が中立となるようにし、組付状態では燃焼ガスの排出方向を偏向させてエアバッグ１０を速やかに膨張させることが可能となる。一方で、組付状態では、開口する第１ガス排出孔５１の数量が単独状態において開口する第１ガス排出孔５１の数量よりも少ないため、開口する第１ガス排出孔５１の開口面積の合計も単独状態と比較して減少することとなる。これに対して、実施形態に係るガス発生器２０では、単独状態では何れの第２ガス排出孔５２も開口させずに組付状態で一部の第２ガス排出孔５２を開口させることで、単独状態で開口するガス排出孔５の開口面積の合計と組付状態で開口するガス排出孔５の開口面積の合計との差を小さくしている。一般に、ガス発生器の出力性能は、点火器の作動時に開口するガス排出孔の開口面積の合計に応じたものとなる。実施形態に係るガス発生器２０によると、単独状態で開口するガス排出孔５の開口面積の合計と組付状態で開口するガス排出孔５の開口面積の合計との差を小さくすることで、単独状態と組付状態との出力性能差を小さくすることができる。ガス発生器の出力性能は、単独状態で作動する場合を想定して設計されるため、単独状態と組付状態との出力性能差を小さくすることで、組付状態においても設計値に近い出力性能を得ることができる。
　なお、ガス排出孔５の総数、第１ガス排出孔５１の数量、第２ガス排出孔５２の数量、組付状態においてカバー部３０１に覆われる第１ガス排出孔５１や第２ガス排出孔５２の数量、第１ガス排出孔５１や第２ガス排出孔５２の配置、第１ガス排出孔５１や第２ガス排出孔の１つあたりの開口面積は、上述の態様には限定されない。
　また、実施形態に係るガス発生器２０は、第２ガス排出孔５２の１つあたりの開口面積を第１ガス排出孔５１の１つあたりの開口面積よりも小さくすることで、第２ガス排出孔５２の開口圧力（開裂圧）を第１ガス排出孔５１の開口圧力よりも高くすることができる。なお、第２ガス排出孔５２の１つあたりの径（開口面積）を第１ガス排出孔５１の１つあたりの径（開口面積）と同等とし、第２シールテープ６２の引張強度Ｆ２を第１シールテープ６１の引張強度Ｆ１よりも大きくしてもよい。また、第２ガス排出孔５２の１つあたりの径を第１ガス排出孔５１の１つあたりの径と同等とし、第２シールテープ６２の厚みｔ２を第１シールテープ６１の厚みｔ１よりも大きくしてもよい。また、ガス排出孔５の径（開口面積）とシールテープ６1の仕様（引張強度や厚み等）を両方調整して、それぞれの開口圧力を調整することもできる。これによっても、第２ガス排出孔５２の開口圧力を第１ガス排出孔５１の開口圧力よりも高くすることができる。なお、シールテープ６の厚みｔの調整においては、複数のシールテープを重ねて１つのシールテープ６とし、重ねるシールテープの枚数を変更することで厚みｔを調整してもよい。
　また、実施形態に係るガス発生器２０は、組付状態においてハウジング３の周壁部３１の周方向における一部の領域が取付部材３０のカバー部３０１によって覆われるように構成されている。そして、組付状態においてカバー部３０１に覆われる第１領域３ａに一部の第１ガス排出孔５１が配置されており、組付状態において露出する第２領域３ｂに一部の第２ガス排出孔５２が配置されている。これにより、組付状態において、一部の第１ガス排出孔５１の燃焼ガスの圧力による開口が阻害される状態とし、一部の第２ガス排出孔５２の燃焼ガスの圧力による開口が阻害されない状態とすることができる。
　また、実施形態に係るガス発生器２０では、複数の第１ガス排出孔５１が周壁部３１の周方向に沿って等間隔に配置されている。これにより、単独状態において点火器１が作動したときに複数の第１ガス排出孔５１から排出される燃焼ガスによってガス発生器２０に働く推力を中立とすることができる。これにより、単独状態で火災や点火器１の誤作動等による不時着火が発生したときに、燃焼ガスの排出による推力でガス発生器２０が飛翔することを防止できる。
　なお、単独状態において点火器１が作動したときにガス発生器２０に働く推力が中立となるような第１ガス排出孔５１の配置は、図４等に示したものに限定されず、周方向に沿って全ての第１ガス排出孔５１が等間隔に配置されていなくともよい。図１３は、変形例１に係る第１ガス排出孔５１の配置を説明するための断面図である。図１３では、単独状態における作動前のガス発生器２０が図示されており、ガス発生器２０の軸方向に直交する断面が図示されている。図１３に示す変形例１では、周壁部３１の軸方向視において中心軸Ａ１を対称点としたとき、各第１ガス排出孔５１に対して点対称の位置に別の第１ガス排出孔５１が存在するように、複数の第１ガス排出孔５１が配置されている。このような第１ガス排出孔５１の配置によっても、単独状態において点火器１が作動したときにガス発生器２０に働く推力を中立とすることができる。
　図１４は、変形例２に係る第２ガス排出孔５２の配置を説明するための断面図である。また、図１５は、変形例３に係る第２ガス排出孔５２の配置を説明するための断面図である。図１４及び図１５では、組付状態における作動前のガス発生器２０が図示されており、ガス発生器２０の軸方向に直交する断面が図示されている。図１４に示す変形例２では、第１領域３ａに第２ガス排出孔５２が配置されておらず、第２領域３ｂに複数の第２ガス排出孔５２が配置されている。図１５に示す変形例３では、第１領域３ａに第２ガス排出孔５２が配置されておらず、第２領域３ｂに第２ガス排出孔５２が１つのみ配置されている。図１４及び図１５に示すように、第２ガス排出孔５２は周壁部３１の第２領域３ｂに少なくとも１つ配置されていればよく、全ての第２ガス排出孔５２が第２領域３ｂに配置されてもよい。つまり、組付状態において燃焼ガスの圧力による開口が阻害されない第２ガス排出孔５２が少なくとも１つ存在すればよく、開口が取付部材３０によって阻害される第２ガス排出孔５２は存在しなくてもよい。本開示に係る技術は、複数のガス排出孔が１又は複数の第２ガス排出孔を含み、１又は複数の第２ガス排出孔のうち少なくとも一部の第２ガス排出孔の燃焼ガスの圧力による開口がエアバッグ装置の部材によって阻害されないように、１又は複数の第２ガス排出孔がハウジングに配置されていればよい。
　図１６は、変形例４に係る第１ガス排出孔５１の配置を説明するための断面図である。図１７は、変形例４に係る第２ガス排出孔５２の配置を説明するための断面図である。図１６及び図１７では、組付状態における作動前のガス発生器２０が図示されており、ガス発生器２０の軸方向に直交する断面が図示されている。図１６及び図１７に示す変形例４では、周壁部３１の周方向における第１領域３ａの角度範囲θ３が、θ３＝２４０°となっている。つまり、変形例４に係るカバー部３０１は、周壁部３１の周方向において、周壁部３１の２／３を覆っている。これにより、第１ガス排出孔５１及び第２ガス排出孔５２は、各々総数の２／３がカバー部３０１に覆われた状態となる。図１６に示すように、変形例４では、６個の第１ガス排出孔５１のうち４個の第１ガス排出孔５１が第１領域３ａに配置され、２個の第１ガス排出孔５１が第２領域３ｂに配置されている。また、図１７に示すように、１２個の第２ガス排出孔５２のうち８個の第２ガス排出孔５２が第１領域３ａに配置され、４個の第２ガス排出孔５２が第２領域３ｂに配置されている。
　なお、本開示に係るハウジングの形状およびガス排出孔が形成される位置は、上述した態様に限定されない。ハウジングは、筒状でなくともよく、ガス排出孔は、周壁部に形成されていなくてもよい。
　［ガス発生器の作動方法］
　図１８は、ガス発生器２０の作動方法の手順を示す図である。図１８に示すように、実施形態に係るガス発生器の作動方法は、ガス排出孔を形成する工程（ステップＳ１０）とガス排出孔を開口させる工程（ステップＳ２０）とを含む。
　まず、ステップＳ１０では、複数の第１ガス排出孔５１と、第１ガス排出孔５１よりも開口圧力の高い１又は複数の第２ガス排出孔５２とを、ハウジング３に形成する。ステップＳ１０では、組付状態において一部の第１ガス排出孔５１の燃焼ガスの圧力による開口が取付部材３０によって阻害されるように、複数の第１ガス排出孔５１をハウジング３に配置する。また、ステップＳ１０では、組付状態において少なくとも一部の第２ガス排出孔５２の燃焼ガスの圧力による開口が阻害されないように、１又は複数の第２ガス排出孔５２をハウジング３に配置する。
　次に、ステップＳ２０では、ガス発生器２０が単独状態において点火器１が作動したときには、複数の第１ガス排出孔５１のみを燃焼ガスの圧力によって全て開口させる。また、ステップＳ２０では、ガス発生器２０が組付状態において点火器１が作動したときには、複数のガス排出孔５のうち上記一部の第１ガス排出孔５１を除く第１ガス排出孔５１と上記少なくとも一部の第２ガス排出孔５２とを燃焼ガスの圧力によって開口させる。
　以上のようにガス発生器２０を作動させることで、単独状態で開口するガス排出孔５の開口面積の合計と組付状態で開口するガス排出孔５の開口面積の合計との差を小さくし、単独状態と組付状態との出力性能差を小さくすることができる。
　［実施例］
　以下、実施形態に係るエアバッグ装置１００の実施例について説明する。図１９は、実施例１～９において開口するガス排出孔５の開口面積の合計を算出した結果を示す表である。なお、実施例１～９では、複数の第１ガス排出孔５１が周壁部３１の周方向に沿って等間隔に配置されており、複数の第２ガス排出孔５２が周壁部３１の周方向に沿って等間隔に配置されている。
　図１９中、「ガス排出孔１つあたりの開口面積［ｍｍ２］」の欄に記載された数値は、第１ガス排出孔５１の１つあたりの開口面積または第２ガス排出孔５２の１つあたりの開口面積である。図１９中、「数量［個］」の欄に記載された数値は、第１ガス排出孔５１の数量及び第２ガス排出孔５２の数量である。図１９中、「ガス排出孔の開口面積の合計［ｍｍ２］」の欄に記載された数値は、全ての第１ガス排出孔５１の開口面積の合計、全ての第２ガス排出孔５２の開口面積の合計、及び全ての第１ガス排出孔５１及び第２ガス排出孔５２の開口面積の合計（つまり、全てのガス排出孔５の開口面積の合計）である。図１９中、「単独状態において開口するガス排出孔の開口面積の合計［ｍｍ２］」の欄に記載された数値は、単独状態で点火器１が作動したときに開口する第１ガス排出孔５１の開口面積の合計、単独状態で点火器１が作動したときに開口する第２ガス排出孔５２の開口面積の合計、及び単独状態で点火器１が作動したときに開口する第１ガス排出孔５１及び第２ガス排出孔５２の開口面積の合計である。図１９中、「組付状態において開口するガス排出孔の開口面積の合計［ｍｍ２］」の欄に記載された数値は、組付状態で点火器１が作動したときに開口する第１ガス排出孔５１の開口面積の合計、組付状態で点火器１が作動したときに開口する第２ガス排出孔５２の開口面積の合計、及び組付状態で点火器１が作動したときに開口する第１ガス排出孔５１及び第２ガス排出孔５２の開口面積の合計である。
　実施例１～３では、第１ガス排出孔５１及び第２ガス排出孔５２の１つあたりの開口面積を変えずに数量を異ならせている。実施例１は、第１ガス排出孔５１の１つあたりの開口面積を１０［ｍｍ２］とし、第２ガス排出孔５２の１つあたりの開口面積を５［ｍｍ２］とし、第１ガス排出孔５１の数量を８［個］とし、第２ガス排出孔５２の数量を１０［個］とした。実施例２は、第１ガス排出孔５１の１つあたりの開口面積を１０［ｍｍ２］とし、第２ガス排出孔５２の１つあたりの開口面積を５［ｍｍ２］とし、第１ガス排出孔５１の数量を６［個］とし、第２ガス排出孔５２の数量を１２［個］とした。実施例３は、第１ガス排出孔５１の１つあたりの開口面積を１０［ｍｍ２］とし、第２ガス排出孔５２の１つあたりの開口面積を５［ｍｍ２］とし、第１ガス排出孔５１の数量を３［個］とし、第２ガス排出孔５２の数量を１２［個］とした。実施例１～３では、第１ガス排出孔５１と第２ガス排出孔５２の各々の破裂圧力を、排出孔の開口面積の違いによって調整している。
　実施例４～６では、第１ガス排出孔５１及び第２ガス排出孔５２の数量を変えずに１つあたりの開口面積を異ならせている。実施例４は、第１ガス排出孔５１の１つあたりの開口面積を１８［ｍｍ２］とし、第２ガス排出孔５２の１つあたりの開口面積を３［ｍｍ２］とし、第１ガス排出孔５１の数量を３［個］とし、第２ガス排出孔５２の数量を１２［個］とした。実施例５は、第１ガス排出孔５１の１つあたりの開口面積を１５［ｍｍ２］とし、第２ガス排出孔５２の１つあたりの開口面積を６［ｍｍ２］とし、第１ガス排出孔５１の数量を３［個］とし、第２ガス排出孔５２の数量を１２［個］とした。実施例６は、第１ガス排出孔５１の１つあたりの開口面積を１０［ｍｍ２］とし、第２ガス排出孔５２の１つあたりの開口面積を８［ｍｍ２］とし、第１ガス排出孔５１の数量を３［個］とし、第２ガス排出孔５２の数量を１２［個］とした。実施例４～６では、第１ガス排出孔５１と第２ガス排出孔５２各々の破裂圧力を、排出孔の開口面積の違いによって調整している。
　実施例７～９では、第１ガス排出孔５１及び第２ガス排出孔５２の数量及び１つあたりの開口面積を異ならせている。実施例７は、第１ガス排出孔５１の１つあたりの開口面積を１２［ｍｍ２］とし、第２ガス排出孔５２の１つあたりの開口面積を１２［ｍｍ２］とし、第１ガス排出孔５１の数量を６［個］とし、第２ガス排出孔５２の数量を６［個］とした。実施例８は、第１ガス排出孔５１の１つあたりの開口面積を１０［ｍｍ２］とし、第２ガス排出孔５２の１つあたりの開口面積を１０［ｍｍ２］とし、第１ガス排出孔５１の数量を５［個］とし、第２ガス排出孔５２の数量を５［個］とした。実施例９は、第１ガス排出孔５１の１つあたりの開口面積を８［ｍｍ２］とし、第２ガス排出孔５２の１つあたりの開口面積を８［ｍｍ２］とし、第１ガス排出孔５１の数量を８［個］とし、第２ガス排出孔５２の数量を８［個］とした。実施例７～９では、第１ガス排出孔５１と第２ガス排出孔５２の各々の破裂圧力を、排出孔を閉塞するシールテープの引張強度の違いによって調整している。
　図１９では、実施例１～９の夫々について、取付部材３０によって覆われる第１領域３ａの角度範囲θ３を変化させた場合の、組付状態において開口するガス排出孔の開口面積の合計が示されている。図１９に示すように、実施例１～９の夫々について、θ３＝２７０°、θ３＝２４０°、θ３＝１８０°、θ３＝１２０°、θ３＝９０°の場合の組付状態において開口するガス排出孔の開口面積の合計を算出した。
　組付状態において開口するガス排出孔の開口面積の合計の算出には、以下の式（２）～（４）を用いた。
［組付状態において開口する第１ガス排出孔５１の開口面積の合計［ｍｍ２］］＝［全ての第１ガス排出孔５１の開口面積の合計［ｍｍ２］］×θ３［°］／３６０°・・・（２）
［組付状態において開口する第２ガス排出孔５２の開口面積の合計［ｍｍ２］］＝［全ての第２ガス排出孔５２の開口面積の合計［ｍｍ２］］×θ３［°］／３６０°・・・（３）
［組付状態において開口する第１ガス排出孔５１及び第２ガス排出孔５２の開口面積の合計［ｍｍ２］］＝［組付状態において開口する第１ガス排出孔５１の開口面積の合計［ｍｍ２］］＋［組付状態において開口する第２ガス排出孔５２の開口面積の合計［ｍｍ２］］・・・（４）
　なお、単独状態では、全ての第１ガス排出孔５１が燃焼ガスの圧力により開口するため、図１９に示すように、単独状態において開口する第１ガス排出孔５１の開口面積の合計は、全ての第１ガス排出孔５１の開口面積の合計と同等となる。また、単独状態では、何れの第２ガス排出孔５２も開口しないため、図１９に示すように、単独状態において開口する第２ガス排出孔５２の開口面積の合計は、０［ｍｍ２］となる。
　ここで、第１ガス排出孔５１の１つあたりの開口面積をＸとし、第１ガス排出孔５１の数量をＹとしたとき、第２ガス排出孔５２の１つあたりの開口面積を１／２Ｘとし、第２ガス排出孔５２の数量を２Ｙとし、カバー部３０１によって覆われる第１領域３ａを周壁部３１の全周の１／２としてもよい。これにより、単独状態において点火器１が作動したときに開口する第１ガス排出孔５１の開口面積の合計と組付状態において点火器１が作動したときに開口する第１ガス排出孔５１及び第２ガス排出孔５２の開口面積の合計とを同等とすることができる。図１９において上記の条件を満たすのは、実施例２のθ３＝１８０°のケースである。
　また、第１ガス排出孔５１の１つあたりの開口面積をＸとし、第１ガス排出孔５１の数量をＹとしたとき、第２ガス排出孔５２の１つあたりの開口面積を１／２Ｘとし、第２ガス排出孔５２の数量を４Ｙとし、カバー部３０１によって覆われる第１領域３ａを周壁部３１の全周の２／３としてもよい。これによっても、単独状態において点火器１が作動したときに開口する第１ガス排出孔５１の開口面積の合計と組付状態において点火器１が作動したときに開口する第１ガス排出孔５１及び第２ガス排出孔５２の開口面積の合計とを同等とすることができる。図１９において上記の条件を満たすのは、実施例３のθ３＝２４０°のケースである。
　また、第１ガス排出孔５１の１つあたりの開口面積と第２ガス排出孔５２の１つあたりの開口面積とを同等とし、第１ガス排出孔５１の数量と第２ガス排出孔５２の数量とを同等とし、カバー部３０１によって覆われる第１領域３ａを周壁部３１の全周の１／２としてもよい。これによっても、単独状態において点火器１が作動したときに開口する第１ガス排出孔５１の開口面積の合計と組付状態において点火器１が作動したときに開口する第１ガス排出孔５１及び第２ガス排出孔５２の開口面積の合計とを同等とすることができる。図１９において上記の条件を満たすのは、実施例７～９のθ３＝１８０°のケースである。
　上述のように、実施例２のθ３＝１８０°、実施例３のθ３＝２４０°、及び実施例７～９のθ３＝１８０°では、単独状態において点火器１が作動したときに開口する第１ガス排出孔５１の開口面積の合計と組付状態において点火器１が作動したときに開口する第１ガス排出孔５１及び第２ガス排出孔５２の開口面積の合計とが同等となる。つまり、単独状態で開口するガス排出孔５の開口面積の合計と組付状態で開口するガス排出孔５の開口面積の合計とが同等となる。このようにすることで、単独状態と組付状態との出力性能差をより一層小さくすることができる。
　ここで、単独状態において第１ガス排出孔５１のみが開口し、第２ガス排出孔５２が開口しないようにするためには、第２ガス排出孔５２の開口圧力と第１ガス排出孔５１の開口圧力との間にある程度以上の差を設ける必要がある。一方で、組込状態においてカバー部３０１に覆われていない第２領域３ｂに配置された第１ガス排出孔５１及び第２ガス排出孔５２の両方を開口させるためには、第２ガス排出孔５２の開口圧力と第１ガス排出孔５１の開口圧力との差をある程度以内に収める必要がある。例えば、組込状態で点火器１が作動したときに開口する第１ガス排出孔５１の開口面積の合計が単独状態で点火器１が作動したときに開口する第１ガス排出孔５１の開口面積の合計の半分である場合を考える。面積比のみを考慮して燃焼室４の内圧を計算すると、組付状態で点火器１が作動したときに複数のガス排出孔５のうち第２領域３ｂの第１ガス排出孔５１のみが開口した場合に想定される燃焼室４の内圧は、単独状態で点火器１が作動したときの燃焼室４の内圧の２倍になると考えられる。しかしながら、実際には、ガス発生剤２の燃焼により一定時間ガスが発生することから、内圧の比は２倍以上になると考えられる。このことを考慮すると、第１ガス排出孔５１の開口圧力に対する第２ガス排出孔５２の開口圧力の比は、１．２５～３．０程度に設定することができる。このように、開口圧力の比の上限は、ガス発生器の仕様によっても変わってくると考えられ、単位時間当たりのガスの発生量も考慮して設定することができる。
　以上を踏まえると、複数の第１ガス排出孔５１のうち組付状態においてカバー部３０１によって開口が阻害された状態となる一部の第１ガス排出孔５１の数量は、１つ以上であって複数の第１ガス排出孔５１の総数の２／３以下としてもよい。こうすると、単独状態で点火器１が作動したときに開口する第１ガス排出孔５１の開口面積の合計に対する組込状態で点火器１が作動したときに開口する第１ガス排出孔５１の開口面積の合計の比は、１／３以上１未満となる。更に、ガス発生剤２の燃焼によるガスの発生も考慮すると、第１ガス排出孔５１の開口圧力に対する第２ガス排出孔５２の開口圧力の比は、１．２５～６．０程度に設定することができる。
　＜その他＞
　以上、本開示の好適な実施形態について説明したが、本明細書に開示された各々の態様は、本明細書に開示された他のいかなる特徴とも組み合わせることができる。また、上述の実施形態では、固形のガス発生剤の燃焼により燃焼ガスを発生させるパイロ方式のガス発生器に本開示の技術を適用した場合を例に説明したが、本開示の技術は、パイロ方式に限定されない。ガス発生器の方式は、予め蓄圧された加圧ガスをガス発生源として使用し、点火器の作動によりガスの出口を開放することでガスを排出するストアードガス方式であってもよい。また、パイロ方式とストアードガス方式とを組み合わせたハイブリッド方式であってもよい。なお、本開示の技術は、ガス排出孔によりガス排出量を調整する構成であることから、ガス排出孔でチョークを行うパイロ式のガス発生器に対して好適に用いることができる。
１００　　エアバッグ装置
１０　　　エアバッグ
２０　　　ガス発生器
３０　　　取付部材
１　　　　点火器
２　　　　ガス発生剤（ガス発生源）
３　　　　ハウジング
３１　　　周壁部
３ａ　　　第１領域
３ｂ　　　第２領域
４　　　　燃焼室
５　　　　ガス排出孔
５１　　　第１ガス排出孔
５２　　　第２ガス排出孔
６　　　　シールテープ（閉塞部材）
６１　　　第１シールテープ（第１閉塞部材）
６２　　　第２シールテープ（第２閉塞部材）

Claims (13)

  1. 　エアバッグ装置に組み込まれ、エアバッグを膨張させるためのガスを前記エアバッグに供給するガス発生器であって、
    　点火器と、
    　前記点火器の作動により前記ガスを発生させるガス発生源と、
    　前記点火器と前記ガス発生源とを内部に収容するハウジングと、
    　前記ハウジングに形成され、前記点火器の作動前には閉塞部材によって閉塞された複数のガス排出孔であって、前記点火器の作動により発生した前記ガスの圧力により前記閉塞部材が開裂することで開口して、前記ハウジングの内部と外部とを連通する複数のガス排出孔と、を備え、
    　前記複数のガス排出孔は、複数の第１ガス排出孔と、前記第１ガス排出孔よりも開口圧力の高い１又は複数の第２ガス排出孔と、を含み、
    　前記複数の第１ガス排出孔は、前記ガス発生器が前記エアバッグ装置に組み込まれた状態である組付状態において、一部の前記第１ガス排出孔の前記ガスの圧力による開口が前記エアバッグ装置の部材によって阻害されるように、前記ハウジングに配置されており、
    　前記１又は複数の第２ガス排出孔は、前記組付状態において、少なくとも一部の前記第２ガス排出孔の前記ガスの圧力による開口が前記エアバッグ装置の前記部材によって阻害されないように、前記ハウジングに配置されており、
    　前記ガス発生器が前記エアバッグ装置に組み込まれる前の状態である単独状態において前記点火器が作動したときには、前記複数のガス排出孔のうち、前記複数の第１ガス排出孔のみが前記ガスの圧力によって開口し、前記組付状態において前記点火器が作動したときには、前記複数のガス排出孔のうち前記一部の前記第１ガス排出孔を除く前記第１ガス排出孔と前記少なくとも一部の前記第２ガス排出孔とが前記ガスの圧力によって開口するように、前記第１ガス排出孔の開口圧力と前記第２ガス排出孔の開口圧力とが設定されている、
    　ガス発生器。
  2. 　前記単独状態において前記点火器が作動したときに開口する前記第１ガス排出孔の開口面積の合計と前記組付状態において前記点火器が作動したときに開口する前記第１ガス排出孔及び前記第２ガス排出孔の開口面積の合計とが同等となるように構成されている、
    　請求項１に記載のガス発生器。
  3. 　前記組付状態において前記エアバッグ装置の前記部材によって開口が阻害された状態となる前記一部の前記第１ガス排出孔の数量は、１つ以上であって前記複数の第１ガス排出孔の総数の２／３以下である、
    　請求項１又は２に記載のガス発生器。
  4. 　前記ハウジングは、筒状の周壁部を含み、
    　前記複数のガス排出孔は、前記周壁部に形成され、
    　前記組付状態では、前記周壁部の周方向における前記周壁部の一部の領域が前記エアバッグ装置の前記部材によって覆われ、
    　前記一部の前記第１ガス排出孔は、前記組付状態において前記エアバッグ装置の前記部材に覆われる領域に配置されており、前記少なくとも一部の前記第２ガス排出孔は、前記組付状態において露出する領域に配置されている、
    　請求項１から３の何れか一項に記載のガス発生器。
  5. 　前記複数のガス排出孔は、複数の前記第２ガス排出孔を含み、
    　前記複数の第１ガス排出孔は、前記周壁部の周方向に沿って等間隔に配置されており、
    　前記複数の第２ガス排出孔は、前記周壁部の周方向に沿って等間隔に配置されている、
    　請求項４に記載のガス発生器。
  6. 　前記第１ガス排出孔の１つあたりの開口面積をＸとし、前記第１ガス排出孔の数量をＹとしたとき、
    　前記第２ガス排出孔の１つあたりの開口面積は、１／２Ｘであり、
    　前記第２ガス排出孔の数量は、２Ｙであり、
    　前記エアバッグ装置の前記部材によって覆われる前記周壁部の領域は、前記周壁部の全周の１／２である、
    　請求項５に記載のガス発生器。
  7. 　前記第１ガス排出孔の１つあたりの開口面積をＸとし、前記第１ガス排出孔の数量をＹとしたとき、
    　前記第２ガス排出孔の１つあたりの開口面積は、１／２Ｘであり、
    　前記第２ガス排出孔の数量は、４Ｙであり、
    　前記エアバッグ装置の前記部材によって覆われる前記周壁部の領域は、前記周壁部の全周の２／３である、
    　請求項５に記載のガス発生器。
  8. 　前記第１ガス排出孔の１つあたりの開口面積と前記第２ガス排出孔の１つあたりの開口面積とが同等であり、
    　前記第１ガス排出孔の数量と前記第２ガス排出孔の数量とが同等であり、
    　前記エアバッグ装置の前記部材によって覆われる前記周壁部の領域は、前記周壁部の全周の１／２である、
    　請求項５に記載のガス発生器。
  9. 　前記第２ガス排出孔の１つあたりの開口面積は、前記第１ガス排出孔の１つあたりの開口面積よりも小さい、
    　請求項１に記載のガス発生器。
  10. 　前記閉塞部材は、前記第１ガス排出孔を閉塞する第１閉塞部材と、前記第２ガス排出孔を閉塞する、前記第１閉塞部材とは別個の第２閉塞部材と、を含み、
    　前記第２閉塞部材の引張強度は、前記第１閉塞部材の引張強度よりも大きい、
    　請求項１に記載のガス発生器。
  11. 　前記複数の第１ガス排出孔は、前記単独状態において前記点火器が作動したときに前記複数の第１ガス排出孔から排出される前記ガスによって前記ガス発生器に働く推力が中立となるように、配置されている、
    　請求項１から１０の何れか一項に記載のガス発生器。
  12. 　請求項１から１１の何れか一項に記載のガス発生器を備える、エアバッグ装置。
  13. 　エアバッグ装置に組み込まれ、エアバッグを膨張させるためのガスを前記エアバッグに供給するガス発生器の作動方法であって、
    　前記ガス発生器は、点火器と、前記点火器の作動により前記ガスを発生させるガス発生源と、前記点火器と前記ガス発生源とを内部に収容するハウジングと、前記ハウジングに形成され、前記点火器の作動前には閉塞部材によって閉塞された複数のガス排出孔であって、前記点火器の作動により発生した前記ガスの圧力により前記閉塞部材が開裂することで開口して、前記ハウジングの内部と外部とを連通する複数のガス排出孔と、を備え、
    　複数の第１ガス排出孔と、前記第１ガス排出孔よりも開口圧力の高い１又は複数の第２ガス排出孔と、を含む前記複数のガス排出孔を、前記ハウジングに形成することと、
    　前記ガス発生器が前記エアバッグ装置に組み込まれた状態である組付状態において、一部の前記第１ガス排出孔の前記ガスの圧力による開口が前記エアバッグ装置の部材によって阻害されるように、前記複数の第１ガス排出孔を前記ハウジングに配置することと、
    　前記組付状態において、少なくとも一部の前記第２ガス排出孔の前記ガスの圧力による開口が前記エアバッグ装置の前記部材によって阻害されないように、前記１又は複数の第２ガス排出孔を前記ハウジングに配置することと、
    　前記ガス発生器が前記エアバッグ装置に組み込まれる前の状態である単独状態において前記点火器が作動したときには、前記複数のガス排出孔のうち前記複数の第１ガス排出孔のみを前記ガスの圧力によって開口させ、前記組付状態において前記点火器が作動したときには、前記複数のガス排出孔のうち前記一部の前記第１ガス排出孔を除く前記第１ガス排出孔と前記少なくとも一部の前記第２ガス排出孔とを前記ガスの圧力によって開口させることと、を含む、
    　ガス発生器の作動方法。
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