JP3009568U - ガス発生器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【目的】 ガス発生剤の密封容器が不要且つ、点火室と
ガス発生室を連通するガス孔のドリル加工が容易で、フ
ィルタのスラグ捕集効果を高めることができる３室構造
のガス発生器を提供する。 【構成】 内筒３４と中間筒３５と外筒３６とを有する
３重円筒状の容器３１を備え、該容器３１中の、内筒内
に点火室３８を、内筒と中間筒間にガス発生室３９を、
中間筒と外筒間にフィルタ室４０を形成し、内筒３４に
点火室３８とガス発生室３９とを連通する第１ガス孔４
５を、中間筒３５にガス発生室３９とフィルタ室４０と
を連通する第２ガス孔４６を、外筒３６にフィルタ室４
０と外部を連通するガス放出孔４７を設け、前記内筒３
４及び中間筒３６で画成されるガス発生室３９は、前記
第１及び第２ガス孔４５、４６に配置したシール部材４
８、４９で密封されている。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、自動車の安全装置であるエアバッグに使用されるガス発生器に関す る。

【０００２】

【従来の技術】

この種の従来のエアバッグ用ガス発生器は主として助手席用に使用される筒状 型のものと主として運転席用に使用されるディスク型のものとに大別される。そ して、さらにディスク型のものにもいわゆる３室構造等種々のタイプがあるが、 このうち３室構造のものは構造が簡単であるという特徴がある。このような３室 構造の従来のガス発生器の具体例を、断面図である図３により説明する（ＵＳＰ ４，５４７，３４２号公報参照）。図３において、このガス発生器は内筒４と中 間筒５と外筒６とを有する３重短円筒状の容器１を備えており、該容器１は一端 が開放された有底円筒状の上容器２とこれに合わさる蓋状の下容器３とを摩擦圧 接で接合（７）することにより形成される。このように、接合部７を端に位置さ せるのは、主として圧接バリがスペースの有効利用に邪魔になるからである。そ して、容器内部は内筒４内に点火室８が、内筒４と中間筒５間にガス発生室９が 、中間筒５と外筒６間にフィルタ室が形成され、内筒４に第１ガス孔１８、中間 筒５に第２ガス孔１９、外筒６にガス放出孔２１が穿設されている。そして、点 火室８には図示されない衝突センサに接続されるスクイブ１１及び伝火薬１２が 軸方向に順に収納され、これらスクイブ１１、伝火薬１２が点火手段を構成する 。ガス発生室９にはガス発生剤１３、冷却フィルタ１４が径方向に順に収納され 、フィルタ室１０にはデフレクタプレート１５、ガスフィルタ２２、１６が順に 収納されている。デフレクタプレート１５は上端が折り曲げられて容器１内上面 に当接してこれを塞ぎ、下端にガス孔２０が開口している。

【０００３】 このガス発生器は、衝突センサが車両の衝突を検知すると、スクイブ１１が通 電加熱されて着火し、これにより伝火薬１２が発火する。この伝火薬の熱風（矢 印）が第１ガス孔１８を通ってガス発生室９に流入し、これによりガス発生剤１ ３が反応して高温でスラグを含んだガスを発生する。そしてこのガスは、矢印で 示すように、冷却フィルタ１４を通過して第２ガス孔１９からフィルタ室１０に 流入し、デフレクタプレート１５に当たって下方に向かい、該デフレクタプレー ト１５のガス孔２０を通り、ガスフィルタ２２に沿って上昇した後、該ガスフィ ルタ２２及び１６を通過し、この間に冷却・スラグ捕集されて適温で清浄なガス となってガス放出孔２１から図示されないエアバッグ内に供給される。

【０００４】

【考案が解決しようとする課題】

ところで、上記ガス発生器のように全円筒部が摩擦圧接された３重円筒構造と すると、内筒４に穿設する上側の第１ガス孔１８ａの加工が問題となる。すなわ ち、第１ガス孔１８ａは上容器２の内奥にあるため、外部から直接ドリル加工す ることが困難である。一方、放電加工等により行うことは可能であるが、コスト 、量産性等からこれを採用することは現実的ではない。従って、通常の経済的な 方法であるドリル加工により該第１ガス孔１８ａの穿設を行おうとすると、外部 から順次孔を開けて行く必要がある。一方、フィルタ室スペースの有効利用の観 点からガス放出孔２１はフィルタ室の端部に設ける必要がある。従って、図示す るように、ガス放出孔２１、第２ガス孔１９、第１ガス孔１８ａが容器１の上端 部に略一直線上に位置する構造となる。このようにすると、そのままでは、まず 第１に第２ガス孔１９から流出するガスが真っ直ぐにガス放出孔２１から放出さ れ、ガスフィルタ２２、１６の有効利用が図れないことから、デフレクタプレー ト１５を設け、第２ガス孔１９から流出するガスをフィルタ室の下方に一旦導い た後、ガスフィルタ２２に沿って上方に流れるようにし、ガスフィルタ２２、１ ６の有効利用を図るようにしている。第２に、第２ガス孔１９と第１ガス孔１８ ａはガス発生剤の均一な燃焼を図る観点からは、ガス発生室９の片側断面の中心 に対し略点対称に配置されるのが望ましいため、さらにガス発生室９の下部にも 第１ガス孔１８ｂを設け、ガス発生剤１３の均一な燃焼を図っている。なお、こ の第１ガス孔１８ｂは該上容器２の中間筒部の先端から内方に斜めにドリル加工 して穿設することができる。このように、上記ガス発生器は、フィルタ室１０に デフレクタプレート１５を必要とし、且つ内筒に上下両方の第１ガス孔１８ａ、 １８ｂを必要とするという問題がある。

【０００５】 一方、ガス発生剤１３は吸湿性があるため外気からシールする必要がある。そ こで、例えば、ガス発生室が単なる隔壁で区画され、シール部材でシールされて いない他のタイプのガス発生器では、ガス発生剤１３を上記伝火薬１２の熱風及 び発生ガスにより破れ可能な薄い金属からなる密封容器に収納することによりこ のシールを行っている。しかし、上記ガス発生器の場合は、摩擦圧接によりガス 発生室９の壁面がシールされているため、第１、第２ガス孔１８、１９に図示さ れない薄いアルミ箔を貼着することによりガス発生剤１３のシールを行っており 、前記密封容器は不要である。従って、上記問題点を解決する際にはこのガス発 生剤１３のシールを考慮しつつ検討する必要がある。

【０００６】 本考案は、従来の技術の有するこのような問題点に鑑みてなされたものであり 、その目的とするところは、ガス発生剤の密封容器が不要且つ、点火室とガス発 生室を連通するガス孔のドリル加工が容易な状態を保持しつつ、デフレクタプレ ートを必要とせずにフィルタのスラグ捕集効果を高めることができ、かつ点火室 とガス発生室を連通するガス孔の位置を最適なものにできる３室構造のガス発生 器を提供することにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】

上記課題を解決するために本考案のガス発生器は、一方の容器部材とこれに合 わさる他方の容器部材とを接合して形成され、内筒と中間筒と外筒とを有する３ 重円筒状の容器を備え、 該容器中の、内筒内に点火室を、内筒と中間筒間にガス発生室を、中間筒と外 筒間にフィルタ室を形成し、 内筒に点火室とガス発生室とを連通する第１ガス孔を、中間筒にガス発生室と フィルタ室とを連通する第２ガス孔を、外筒にフィルタ室と外部を連通するガス 放出孔を設け、 前記点火室に点火手段を、ガス発生室に該点火手段により反応しガスを発生す るガス発生剤を、フィルタ室に前記発生ガスの冷却・スラグ捕集を行うフィルタ を収納するガス発生器において、 前記ガス放出孔はフィルタ室の軸方向端部に、前記第２ガス孔は前記ガス放出 孔と軸方向に反対側のガス発生室端部に、前記第１ガス孔は第２ガス孔と軸方向 に異なる位置に設けられ、 前記内筒及び中間筒で画成されるガス発生室は、前記第１及び第２ガス孔に配 置した破れ可能なシール部材で密封されてなるものである。

【０００８】 また、前記内筒及び中間筒は両容器部材の各内筒部及び中間筒部が溶接により 接合されて形成され、前記外筒は両容器部材の各外筒部がシール手段を介して接 合されて形成され、中間筒の接合部は前記第２ガス孔と容器底面との間に位置し 、外筒のシール構造の接合部は前記中間筒の接合部から容器の中央寄りの所定位 置に位置し、前記第２ガス孔はガス発生室の軸方向反対端側に向けて斜めに設け られ、前記第１ガス孔は第２ガス孔の前記斜め方向の延長線上に且つ同方向に設 けられてなるものとすることができる。

【０００９】 また、前記内筒及び外筒は両容器部材の各内筒部及び外筒部が溶接により接合 されて形成され、前記中間筒は、円筒状の隔壁部材が各端部を各容器部材の底面 とシール手段を介して接合されることにより形成されてなるものとすることがで きる。

【００１０】

【作用】

第２ガス孔とガス放出孔が相互にフィルタ室の軸方向反対側端部に位置するの で第２ガス孔から流出したガスが軸方向に流れ、デフレクタプレート無くしてフ ィルタの有効利用が図られ、スラグ捕集効果を高めることができる。また、第１ ガス孔と第２ガス孔とは、軸方向の反対位置、例えばガス発生室の片側断面の中 心に対し略点対称な位置に設けることにより、ガス発生剤燃焼の均一化に関し最 適なものとすることができる。そして、この場合において、ガス発生室がシール 部材によって密封されているのでガス発生剤の密封容器は不要であり、また接合 手段として、例えば図１のように、シール手段による接合とすることにより外部 からのドリル加工により第１ガス孔を穿設することができる。

【００１１】 また、前記内筒及び中間筒は両容器部材の各内筒部及び中間筒部が溶接により 接合されて形成され、前記外筒は両容器部材の各外筒部がシール手段を介して接 合されて形成され、中間筒の接合部は前記第２ガス孔と容器底面との間に位置し 、外筒の接合部は前記中間筒の接合部から容器の中央寄りの所定位置に位置し、 前記第２ガス孔はガス発生室の軸方向反対端側に向けて斜めに設けられ、前記第 １ガス孔は第２ガス孔の延長断面内に且つ同方向に設けられてなるものとすると 、外筒部は摩擦圧接による接合のようにバリによる制約がないことから、中央付 近で接合することができ、このため一方の容器部材の外筒部先端からドリルを斜 めにして第１ガス孔を穿設することができる。

【００１２】 また、前記内筒及び外筒は両容器部材の各内筒部及び外筒部が溶接により接合 されて形成され、前記中間筒は、円筒状の隔壁部材が各端部を各容器部材の底面 とシール手段を介して接合されることにより形成されてなるものとすると、第１ ガス孔をガス放出孔を通してドリル加工により穿設し、第２ガス孔を隔壁部材に 予め設け、両容器部材の接合時に内筒と外筒間に配置することにより、容易に上 記の所望のガス孔配置を得ることができる。

【００１３】

【実施例】

以下、本考案の実施例について図面を参照しつつ説明する。図１は本考案の第 １実施例のガス発生器の断面図、図２は本考案の第２実施例のガス発生器の断面 図である。

【００１４】 まず、第１実施例を図１に基づき説明する。まず、構成を説明する。図１にお いて、外筒３６がＯリング５０（シール手段）を介して接合されている点、及び 第１ガス孔３４及び第２ガス孔４６の配置、形状が図３と主に異なる。

【００１５】 すなわち、図１において、本考案のガス発生器３０の容器３１は有底円筒状の 上容器３２と蓋状の下容器３３を接合することにより形成され、内筒３４及び中 間筒３５は摩擦圧接で接合されるが、外筒３６はＯリング５０を介して接合され る。すなわち、上容器３２の外筒部３６ａ及び下容器３３の外筒部３６ｂの各先 端には図示する如く、両者が合わさると中央部にリング状の空間９０を形成する ように３段の当接面が形成されている。そして、該空間９０にＯリング５０が嵌 挿され、フィルタ室４０と外部とをシールし、発生したガスが図示しないエアバ ッグの外へ流出するのを防止している。なお、この当接による接合５４は、内筒 ３４及び中間筒３５の摩擦圧接時の摩擦加熱後の圧接ストロークを適宜に設定す ることによりＯリングにダメージを与えずに行うことができる。例えば、上容器 ３２と下容器３３の間に挟まっているＯリング５０に、ストローク的に、回転側 がＯリングにかからないようにして摩擦圧接される。このように、Ｏリング５０ を介して接合すると、摩擦圧接のように圧接バリでフィルタ室４０が狭められる ようなことがないので、接合位置を任意に選択できる。そして、この接合部５４ の位置は、内筒３４及び中間筒３５の接合部５２、５３の位置が容器３１の下端 部であるのに対し、容器３１の中央寄りの所定の位置とされる。この位置は、つ ぎに述べるように、第１、第２ガス孔４５、４６を外部からドリル加工する際に 、上容器３２の外筒部３６ａが邪魔にならない位置に設定される。

【００１６】 つぎに、第２ガス孔４９は中間筒の接合部５３に上側に隣接し、前記第２ガス 孔はガス発生室３９の上方に向けて斜めに設けられ、また第１ガス孔４５は、第 ２ガス孔４６の延長断面内に且つこれと同方向であって、ガス発生室３９上部の 内筒３４に設けられる。すなわち、図示するように、第１ガス孔４５（直径ｄ１ ）が、第２ガス孔４６（直径Ｄ１）の断面の範囲内に位置するように設定される 。この結果、第１ガス孔４５を外部から容易にドリル加工することができる。な お、第１ガス孔４５は、ガス発生剤１３の燃焼均一化の観点からガス発生室３９ の片側断面の中心に対し、できる限り第２ガス孔４６と点対称に配置することが 好ましい。また、第１ガス孔４５の出側及び第２ガス孔４６の入側には薄いアル ミテープ４８、４９がそれぞれ貼着されている。このアルミテープ４８、４９に よりガス発生剤１３が外気から密封される。

【００１７】 また、ガス発生室３９には出側の周壁面に配置された冷却フィルタ４２の他、 底面にもクッションを兼ねる冷却フィルタ４１が配置されている。また、フィル タ室４０は仕切り部材５５で上下に仕切られ、各々に中間フィルタ４３、最終フ ィルタ４４が配置されている。

【００１８】 つぎに、このガス発生器３０の作動を説明する。スクイブ１１の着火により伝 火薬１２が発火し、その熱風（矢印）は第１ガス孔を通り、アルミテープ４８を 破ってガス発生室３９に流入する。ガス発生剤１３の反応により発生したガスは アルミテープ４９を破ってフィルタ室１０の下部に流入し、矢印のように中間フ ィルタ４３を通過しつつ上昇して、上段の最終フィルタ４４に至り、これを通過 してガス放出孔４７から外部に放出される。ここで、第１ガス孔４５と第２ガス 孔４６がガス発生室３９の片側断面の中心に対し点対称に近い形で配置されてい るので、ガス発生剤１３の燃焼が均一に行われる。また、第２ガス孔４６がガス 放出案４７と容器３１の軸方向に反対側に配置されているのでフィルタ室のガス 流路が長くなりフィルタのスラグ捕集効率が高められる。

【００１９】 つぎに、本考案の第２実施例を図２に基づき説明する。図２において、図１と 異なる点は、中間筒６５が隔壁部材からなり且つシール８０、８１により接合さ れ、外筒６６が摩擦圧接により接合され、第１ガス孔、第２ガス孔ともに水平方 向に設けられている点である。すなわち、ガス発生器６０の容器６１は、内筒部 ６４ａ、外筒部６６ａを有する２重円筒状の上容器６２と、これに合わさる短円 筒状の内筒部６４ｂ、外筒部６６ｂを有する蓋状の下容器６３とが各筒部を摩擦 圧接８２、８３で接合され、且つ内筒６４と外筒６６との間に円筒状の隔壁部材 ６５が嵌挿されて形成されている。そして該隔壁部材６５の両端には鍔状の当接 面６５ａ、６５ｂが形成されており、各当接面６５ａ、６５ｂは上下容器６２、 ６３の底面に当接し、且つ該底面に設けられた凹部にＯリング８０、８１が嵌挿 され、ガス発生室６９とフィルタ室７０と間をシールしている。そして、該隔壁 部材６５は上容器６２の底面に設けられた段部９２で位置決めされるようになっ ている。そして、該隔壁部材６５の下部に第２ガス孔７６が設けられている。こ の隔壁部材６５が中間筒を構成する。

【００２０】 第１ガス孔７５は、ガス発生室６９の上部に設けられる。この第１ガス孔７５ （直径ｄ２）は、図示するように、ガス放出孔７７（直径Ｄ２）の延長断面の範 囲内に位置するように設けてもよく、接合前は中間筒（隔壁）６５が存在しない ので、この場合はガス放出孔７７を通して外部から容易にドリル加工することが できる。また、この他、外筒部６６ａの先端から斜めにドリル加工して斜め形状 のものとしてもよい。また、ガス発生室６９の下部には第２ガス孔７６の入口を 塞ぐ形でクッション兼冷却フィルタ７１が配置されている。

【００２１】 このように、中間筒６５を隔壁部材で構成すると、第１に、図１の場合のよう に摩擦圧接による接合部が存在しないので、第２ガス孔７９を可能な限り端に位 置させることができ、この結果フィルタ室７０のガス流路を長くしてその分スラ グ捕集効果を高めることができる。第２に、外部からの第１ガス孔７５のドリル 加工が容易となる。また、Ｏリング８０、８１によりガス発生室６９がシールさ れているので、ガス発生剤１３は図１の場合と同様密封されている。

【００２２】

【考案の効果】

本考案のガス発生器は、上述のように、３室構造のガス発生器において、ガス 放出孔がフィルタ室の軸方向端部に、ガス発生室とフィルタ室を連通する第２ガ ス孔がガス放出孔と軸方向に反対側のガス発生室端部に、点火室とガス発生室を 連通する第１ガス孔が第２ガス孔と軸方向に異なる位置に設けられ、かつガス発 生室が破れ可能にシールされてなるものであるので、ガス発生剤の密封容器が不 要且つ、点火室とガス発生室を連通するガス孔のドリル加工が容易な状態を保持 しつつ、従来のようにデフレクタプレートを必要とせずにスラグ捕集効果を高め ることができ、且つ点火室とガス発生室を連通するガス孔の位置を最適なものに することができる。

【００２３】 また、内筒及び中間筒は両容器部材の各内筒部及び外筒部が溶接により接合さ れて形成され、外筒は両容器部材の各外筒部がシール手段を介して接合されて形 成され、中間筒の接合部は第２ガス孔と容器底面との間に位置し、外筒の接合部 は中間筒の接合部から容器の中央寄りの所定位置に位置し、第２ガス孔はガス発 生室の軸方向反対端側に向けて斜めに設けられ、第１ガス孔は第２ガス孔の延長 断面内に且つ同方向に設けられてなるものとすると、一方の容器部材の外筒部先 端からドリルを斜めにして第１ガス孔を容易に加工することができる。

【００２４】 また、内筒及び外筒は両容器部材の各内筒部及び外筒部が溶接により接合され て形成され、中間筒は、円筒状の隔壁部材が各端部を各容器部材の底面とシール 手段を介して接合されることにより形成されてなるものとすると、第１ガス孔を ガス放出孔を通してドリル加工し、第２ガス孔を隔壁部材に予め設け、両容器部 材の接合時に内筒と外筒間に配置することにより、容易に上記の所望のガス孔配 置を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の第１実施例のガス発生器の断面図であ
る。

【図２】本考案の第２実施例のガス発生器の断面図であ
る。

【図３】従来の第２実施例のガス発生器の断面図であ
る。

【符号の説明】

１１ スクイブ（点火手段） １２ 伝火薬（点火手段） １３ ガス発生剤 ３０ ガス発生器 ３１ 容器 ３２ 上容器（容器部材） ３３ 下容器（容器部材） ３４ 内筒 ３５ 中間筒 ３６ 外筒 ３８ 点火室 ３９ ガス発生室 ４０ フィルタ室 ４３ 中間フィルタ ４４ 最終フィルタ ４５ 第１ガス孔 ４６ 第２ガス孔 ４７ ガス放出孔 ４８、４９ アルミテープ（シール部材、金属箔） ５０ Ｏリング（シール手段） ５２〜５４ 接合部 ６０ ガス発生器 ６１ 容器 ６２ 上容器（容器部材） ６３ 下容器（容器部材） ６４ 内筒 ６５ 隔壁部材、中間筒 ６６ 外筒 ６９ ガス発生室 ７０ フィルタ室 ７５ 第１ガス孔 ７６ 第２ガス孔 ７７ ガス放出孔 ８０ Ｏリング（シール手段） ８１ Ｏリング（シール手段）

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)考案者 田中 耕治 兵庫県姫路市豊富町豊富3903−39 日本化 薬株式会社 姫路工場内 センサー・テク ノロジー株式会社 姫路テクニカルセンタ ー内 (72)考案者 横手 信昭 兵庫県姫路市豊富町豊富3903−39 日本化 薬株式会社 姫路工場内 センサー・テク ノロジー株式会社 姫路テクニカルセンタ ー内

Claims (3)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 一方の容器部材とこれに合わさる他方の
   容器部材とを接合して形成され、内筒と中間筒と外筒と
   を有する３重円筒状の容器を備え、 該容器中の、内筒内に点火室を、内筒と中間筒間にガス
   発生室を、中間筒と外筒間にフィルタ室を形成し、 内筒に点火室とガス発生室とを連通する第１ガス孔を、
   中間筒にガス発生室とフィルタ室とを連通する第２ガス
   孔を、外筒にフィルタ室と外部を連通するガス放出孔を
   設け、 前記点火室に点火手段を、ガス発生室に該点火手段によ
   り反応しガスを発生するガス発生剤を、フィルタ室に前
   記発生ガスの冷却・スラグ捕集を行うフィルタを収納す
   るガス発生器において、 前記ガス放出孔はフィルタ室の軸方向端部に、前記第２
   ガス孔は前記ガス放出孔と軸方向に反対側のガス発生室
   端部に、前記第１ガス孔は第２ガス孔と軸方向に異なる
   位置に設けられ、 前記内筒及び中間筒で画成されるガス発生室は、前記第
   １及び第２ガス孔に配置した破れ可能なシール部材で密
   封されていることを特徴とするガス発生器。
2. 【請求項２】 前記内筒及び中間筒は両容器部材の各内
   筒部及び中間筒部が溶接により接合されて形成され、前
   記外筒は両容器部材の各外筒部がシール手段を介して接
   合されて形成され、中間筒の接合部は前記第２ガス孔と
   容器底面との間に位置し、外筒の接合部は前記中間筒の
   接合部より軸方向に容器の中央寄りの所定位置に位置
   し、前記第２ガス孔はガス発生室の軸方向反対端側に向
   けて斜めに設けられ、前記第１ガス孔は第２ガス孔の前
   記斜め方向延長線上に且つ同方向に設けられてなる請求
   項１に記載のガス発生器。
3. 【請求項３】 前記内筒及び外筒は両容器部材の各内筒
   部及び外筒部が溶接により接合されて形成され、前記中
   間筒は、円筒状の隔壁部材が各端部を各容器部材の底面
   とシール手段を介して接合されることにより形成されて
   なる請求項１に記載のガス発生器。