專利名稱:氣體發生器的制作方法
技術領域:
本發明涉及利用多個點火器使殼體內的氣體發生劑燃燒,可以控制氣囊內的膨脹展開的情況適應型氣囊用氣體發生器。
背景技術:
為了保護乘坐人員不受汽車碰撞時的沖擊,將使氣囊迅速膨脹展開的氣體發生器裝入到安裝在方向盤內及儀表盤內的氣囊組件中。同時,氣體發生器借助由控制器單元(致動器)通電將點火器(引燃裝置)點火,利用該火焰使氣體發生劑燃燒,使之急劇地產生大量氣體。
在現有技術的氣體發生器中,不管乘坐人員的就座姿勢(正規就座,向前屈等非正規就座)及碰撞時的車速(加速度)如何,氣囊總是急速地膨脹展開。從而,氣囊很難根據汽車的乘坐人員的就座姿勢、碰撞時的車速(加速度)展開,存在著不能發揮保護乘坐人員的氣囊的固有功能的危險。
因此,近年來,在氣體發生器中,提出并開發了緩慢地進行氣囊的初期膨脹等、根據乘坐人員的就座姿勢、碰撞時的車速(加速度)等將氣囊展開的情況適應型氣囊用氣體發生器。
作為緩慢地進行氣囊的初期膨脹的技術,已知有使副駕駛座用的氣囊膨脹展開的氣體發生器(柔性充氣器)。
這種氣體發生器將長的圓筒狀的殼體劃分成兩個燃燒室,將氣體發生劑裝填到各燃燒室內,利用兩個點火器(引燃裝置)分別獨立地使各燃燒室內的氣體發生劑燃燒。
同時,利用時間差使各點火器(引燃裝置)動作(通電點火),依次使各燃燒室內的氣體發生劑燃燒。借此,在氣囊的膨脹初期,通過在一個燃燒室產生的少量的氣體緩慢地使之膨脹展開,然后,通過在各燃燒室內產生的大量的氣體,使氣囊急速地膨脹展開。
這樣,通過適當地選擇各點火器動作(通電點火),能夠控制氣囊根據乘坐人員的就座姿勢、碰撞時的車速(加速度)而膨脹展開。
但是,在具有這種長的圓筒狀的殼體的氣體發生器上,雖然可以將各點火器配置在殼體兩端的軸心上,但在像駕駛座用氣體發生器等那樣,在把點火器安裝在圓筒狀殼體的一個面上的氣體發生器上,點火器被偏心地配置在殼體上。因此,由于各點火器的位置關系,所放出的氣體的量在殼體的周向上分布不均勻。
本發明的目的是,提供一種調節使氣囊膨脹展開的氣體的放出量,使從殼體中放出的氣體的量在殼體的周向上均勻分布的氣體發生器。
發明內容
為了解決前述課題的本發明的氣體發生器,包括圓筒狀的殼體,裝填到在前述殼體內劃分的具有開孔的多個燃燒室內、通過燃燒而發生氣體的氣體發生劑,以及分別將火焰噴出到前述各燃燒室內、分別使前述各燃燒室內的前述氣體發生劑燃燒的多個點火機構,并且,前述多個點火機構的至少其中之一相對于前述殼體的軸心偏心地配置,在所述氣體發生器中,前述點火機構偏心配置的燃燒室在前述開孔的出口部分上形成從前述開孔放出的所發生的氣體滯留的滯留空間,氣體經由前述滯留空間,從形成在前述殼體上的氣體放出孔放出。
在該氣體發生器中,在多個燃燒室發生的燃燒氣體通過形成在各燃燒室上的開孔。以使從燃燒室來的氣體均勻地放出的方式設置多個開孔。因此,可以控制通過開孔的燃燒氣體的量在周向上均勻地分布。借助通過開孔控制了氣體量的燃燒氣體暫時滯留在形成于殼體內的空間內。這時,在空間內,燃燒氣體的壓力增高,一下子從氣體放出孔放出。
因此,由于沿殼體的周向放出均勻量的氣體,所以,氣囊均勻地膨脹。
進而,在本發明的氣體發生器中,在前述開孔的內周側設置冷卻·過濾器構件,在前述冷卻·過濾器構件與前述開孔之間形成分散所發生的氣體的空間。
在該氣體發生器中,在每一個燃燒室上配置冷卻·過濾器構件,利用各冷卻·過濾器構件可以對各燃燒室發生的燃燒殘渣進行捕集和對產生的氣體進行冷卻,可以排出清潔的氣體。
此外,在本發明的另外的氣體發生器中,將冷卻·過濾器構件配置在前述開孔的外周側。
在該氣體發生器中,沒有必要在每一個燃燒室上設置冷卻·過濾器構件,只在殼體的氣體放出孔內周部分上設置冷卻·過濾器構件即可。
借此,在簡化結構的同時,可以降低制造成本。此外,由于冷卻·過濾器構件位于開孔的外周上,所以進一步提高燃燒效率。
此外,在本發明的氣體發生器中,設置有限制燃燒室內發生的氣體進入其它的燃燒室的限制機構。
在某一燃燒室發生的燃燒氣體和燃燒殘渣通過形成在該燃燒室上的開孔,滯留在形成于殼體內的空間中。這時,往往會出現該燃燒氣體及燃燒殘渣通過形成在另外的燃燒室上的開孔進入另外的氣體燃燒室,引發由氣體發生劑引起的氣體發生的情況。這樣的話,在以時間差進行各燃燒室的氣體發生時,會產生不良情況。因此,通過在該氣體發生器中設置限制機構,各燃燒室中的氣體的發生不會對另外的燃燒室的氣體的發生產生影響,能夠以時間差進行各燃燒室的氣體發生,可以有效地調節氣體放出量。
在本發明的氣體發生器中,在冷卻·過濾器構件設置在前述開孔的外周側的情況下,前述冷卻·過濾器構件配置成將前述滯留空間隔開成與前述各個開孔連通的滯留空間。
在滯留空間內,通過以隔開面對形成于各燃燒室上的開孔的每一個空間的方式設置冷卻·過濾器構件,便可以限制在某一個燃燒室發生的燃燒氣體及燃燒殘渣進入其它燃燒室,可以防止由在另外的燃燒室發生的燃燒氣體引發氣體的發生。
此外,在本發明的氣體發生器中,前述氣體放出孔以在垂直于前述殼體的軸心方向、且在圓周方向上將氣體均勻地放出的方式形成,前述氣體放出孔的開口面積大于前述各開孔的開口面積之和。
在這種氣體發生器中,由于可以在垂直于殼體的軸心方向、且在圓周方向上均勻地放出氣體,所以,可以使氣囊均勻地膨脹。此外,由于氣體放出口的開口面積大于開孔的開口面積之和,所以,壓力不會集中在殼體內,可以減薄殼體的板厚,可以使氣體發生器小型輕量化。
此外,在本發明的氣體發生器中,至少對前述開孔之一進行密封。
采用這種結構,可以防止在各燃燒室內發生的氣體混入其它燃燒室內。
進而,在本發明的氣體發生器中,對前述氣體放出口進行密封。
采用這種結構,可以防止水分等混入燃燒室,可以防止裝填到燃燒室內的氣體發生劑受潮。此外,可以進行氣體發生器內的內部壓力的調整。
圖1是表示本發明的氣體發生器的一實施例的剖面圖;圖2是表示本發明的氣體發生器的另一實施例的剖面圖;圖3是表示本發明的氣體發生器的另一實施例的剖面圖;圖4是表示本發明的氣體發生器的另一實施例的剖面圖;圖5是表示本發明的氣體發生器的另一實施例的剖面圖;圖6是表示本發明的氣體發生器的另一實施例的剖面圖;圖7是表示本發明的氣體發生器的另一實施例的剖面圖。
具體實施例方式
下面,參照
本發明的氣體發生器的實施例。
圖1表示本發明的第1實施例的氣體發生器P1的剖面圖。前述氣體發生器P1用于膨脹展開駕駛座用氣囊。前述氣體發生器P1包括殼體1,第一、第二、第三間隔構件15a、15b、23,第一、第二冷卻·過濾器構件6、7,第一、第二點火器4、5,第一、第二內筒件8、9。
前述殼體1是具有上面和底面的高度較低的圓筒體。圖1中的標號0表示前述圓筒殼體1的軸心。
前述殼體1由上容器2和下容器3構成。前述上容器2和下容器3利用焊接或壓接等方法相互接合起來。借此,將前述殼體1封閉。
上容器2具有實質上的圓形板的上表面部2a,和從前述上表面部2a的邊緣實質上垂直向下方延伸的圓筒側面部2b。在前述側面部2b上,沿周向設置多個氣體放出孔14。前述多個氣體放出孔14向垂直于前述圓筒狀的殼體1的軸心0的方向開口。上容器2的總體形狀為向下方開口的高度低的杯狀。
下容器3具有實質上圓形板狀的底面部3a,從前述底面部3a的邊緣實質上垂直地向上方延伸的圓筒側面部3b,以及設置在前述圓筒側面部3b的上端上的凸緣部3c。前述凸緣部3c,在實質上垂直于殼體1的軸心0的方向上向外側延伸。在底面部3a上,相對于軸心0偏心地形成第一、第二孔51、52。前述殼體1的下容器3的總體形狀是向上方開口的高度低的杯狀。
上容器的上表面部2a及側面部2b形成前述殼體1的上表面及上部側面,前述下容器3的底面部3a及側面部3b分別形成前述殼體1的底面及下部側面。
在前述凸緣部3c上,安裝有氣囊組件的保持架等(圖中未示出)。
前述殼體內的空間由第一、第二、第三間隔構件15a、15b、23劃分成在軸心0方向上上下并列的兩個第一、第二燃燒室41、42。前述第二間隔構件15b與前述第一間隔構件15a一起形成第一燃燒室41,前述第三間隔構件23和前述第一間隔構件15a一起形成第二燃燒室42。進而,第二、第三間隔構件15b、23分別從前述第一、第二燃燒室41、42中劃分出滯留空間A。
第二間隔構件15b為圓筒體,在周向上設置多個開孔12。在第二間隔構件15b的外周與上容器2的側面部2b之間形成環狀的滯留空間A。
前述第一間隔構件15a是直徑和前述第二間隔構件5b的直徑基本上一致的圓形板。前述第一間隔構件15a和第二間隔構件15b可以是單獨的構件,但在本實施形式中,前述第一間隔構件15a和第二間隔構件15b形成一個整體。從整體來看,其形狀是向上方開口的高度低的間隔杯15。前述第一間隔構件15a和第二間隔構件15b分別構成前述間隔杯15的底面和側面。前述間隔杯15的內側成為第一燃燒室41。
同時,前述間隔杯15是小于前述上容器2的杯,以便能夠將前述間隔杯15容納在前述上容器2內,在前述上容器的側面2b和前述間隔杯的側面部15b之間形成環狀滯留空間A。
第三間隔構件23是環狀的間隔板,在周向上具有多個開孔13。第三間隔構件15c與上容器2的側面部2b的端部及前述第一間隔構件15a的下表面接觸,和前述第一間隔構件15a一起構成第二燃燒室42。
在前述第一間隔構件15a上,在相對于殼體1的軸心0偏心的位置上設置凹部48及孔49。前述凹部48在從前述間隔杯15的外側觀察時是凹部48。從前述間隔構件15的內側觀察時成為凸部48。
間隔杯15的前述凹部48的大小約為第二點火器5能夠從下方,換句話說,能夠從前述間隔杯15的外側插入。至少第二點火器5的管體17的部分被容納在前述凹部48內。前述孔49的大小是第一點火器4被插入、其管體17的部分可固定到前述間隔杯狀構件15的內側的大小。
在設定前述凹部48的深度及孔49的位置時,應考慮到當前述兩個點火器4、5固定到殼體1上時,使得前述兩個點火器4、5的各自的管體17并列地位于大致同一高度的位置上。
沿前述上容器的上表面部2a的內側面設置碟形的蓋構件18。利用焊接或壓接等方法將該蓋構件18與第二間隔構件15b接合,形成第一燃燒室41。
在前述間隔杯15的內側配置第一內筒件8。在前述第二間隔構件15b的內周面和第一內筒件8的外周面之間形成環狀空間S1。
進而,在前述第一內筒件8的內側,沿其內周面配置環形的第一冷卻·過濾器構件6。在前述環狀第一冷卻·過濾器構件6的內側裝填氣體發生劑16。前述環狀第一冷卻·過濾器構件6的內側成為實質上的第一燃燒室41。
第一冷卻·過濾器構件6被形成在第一間隔構件15a及蓋構件18上的突起46、47約束在內周側,使其不能運動。借此,將第一內筒件8和第一冷卻·過濾器構件6配置在殼體1內的規定位置上。
前述突起46、47在進行第一冷卻·過濾器構件6的定位的同時,還起著使在第一燃燒室41中燃燒的氣體發生劑16的燃燒氣體全部通過該第一冷卻·過濾器構件6的作用。即,利用前述突起46、47,使氣體發生劑16的燃燒氣體不通過第一冷卻·過濾器構件6與第一間隔構件15a之間的間隙以及第一冷卻·過濾器構件6與蓋構件18之間的間隙,而是全部通過前述第一冷卻·過濾器構件6。
在前述第一內筒件8上設置通過了第一冷卻·過濾器構件6的氣體通過用的多個氣體通過孔10。多個氣體通過孔10將實質上的第一燃燒室41及環狀空間S1連通。前述第一內筒件8,例如,通過將多孔金屬板(沖孔金屬板)及金屬網板等成形為圓筒狀制作而成。該第一內筒件8的高度為從前述第一間隔構件15a至蓋構件18附近。
同時,該第一內筒件8安裝在第一冷卻·過濾器構件6的外周上。在實質上的第一燃燒室41中發生氣體時,為防止第一冷卻·過濾器構件6因發生氣體時產生的力量而向外周側擴展,該第一內筒件8支承第一冷卻·過濾器構件6。
第一冷卻·過濾器構件6的高度為從前述第一間隔構件15a至蓋構件18附近。第一冷卻·過濾器構件6例如可以通過將針織金屬網,平紋金屬織物,以及皺紋織造金屬線材的集合體成形為圓筒狀廉價地制作。
同時,裝填在該第一冷卻·過濾器構件6內側的氣體發生劑16通過燃燒而發生高溫氣體。其裝填量調整成能夠控制氣囊的膨脹展開的量。
在下容器3的側面部3b的內側配置第二內筒件9。進而,在前述第二內筒件9的內側,沿其內周面配置環形的第二冷卻·過濾器構件7。在第二冷卻·過濾器構件7和第一間隔構件15a之間安裝第三間隔構件23。在下容器3的側面部3b的內周面和前述第二內筒件9的外周面之間形成環狀空間S2。前述環狀空間S2經由設置在前述第三間隔板23上的多個開孔13與前述滯留空間A連通。
在前述環狀的第二冷卻·過濾器構件7的內側裝填有氣體發生劑16。前述環狀的第二冷卻·過濾器構件7的內側成為實質上的第二燃燒室42。
第二冷卻·過濾器構件7被形成在下容器的底面部3a及第一間隔構件15a上的突起53、54約束在內周側,不運動。借此,第二內筒件9和第二冷卻·過濾器構件7被配備在殼體1內的規定位置上。
前述突起53、54對第二冷卻·過濾器構件7進行定位的同時,還起著使在第二燃燒室42內燃燒的氣體發生劑16的燃燒氣體全部通過該第二冷卻·過濾器構件7的作用。即,借助前述突起53、54,氣體發生劑16的燃燒氣體不通過第二冷卻·過濾器構件7與第一間隔構件15a之間的間隙以及第二冷卻·過濾器構件7與下容器3之間的間隙,全部通過前述第二冷卻·過濾器構件7。
在前述第二內筒件9上設置已通過第二冷卻·過濾器構件7的氣體通過用的多個氣體通過孔11。多個氣體通過孔11將前述實質上的第二燃燒室42與環狀空間S2連通。前述第二內筒件9例如通過將多孔金屬板(沖孔金屬板)和金屬網板等成形為圓筒狀制作而成。該第二內筒件9的高度為從下容器底面3a至前述第一間隔構件15a的附近。
同時,該第二內筒件9安裝在第二冷卻·過濾器構件7的外周上。在實質上的第二燃燒室42內發生氣體時,為防止第二冷卻·過濾器構件7因發生氣體時產生的力量而向外周側擴展,該第二內筒件9支承第二冷卻·過濾器構件7。
第二冷卻·過濾器構件7的高度為從下容器底面部3a至前述第一間隔構件15a的附近。第二冷卻·過濾器構件7例如可以通過將針織金屬網,平紋金屬織物,以及皺紋織造金屬線材的集合體成形為圓筒狀,廉價地制作。
同時,裝填在該第二冷卻·過濾器構件7內側的氣體發生劑16通過燃燒而發生高溫氣體。其裝填量調整成能夠控制氣囊的膨脹展開的量。
進而,為了在燃燒氣體放出時壓力不滯留在殼體1內,最好,令全部氣體放出孔14的開口面積的總計值大于全部開孔的開口面積的總計值。
在設于下容器的底面部3a上的第一、第二孔51、52上,分別經由點火器用第一、第二保持構件19、20安裝有第一、第二點火器4、5。
前述第一、第二保持構件19、20是分別具有前述第一、第二點火器4、5的底座的筒狀構件。在將前述第一、第二點火器4、5分別配置在前述底座上之后,通過將分別設于第一、第二保持構件19、20上的鉚接突起43、44鉚接到前述第一、第二點火器4、5一側,便被固定到第一、第二保持構件19、20上。
前述第一、第二點火器4、5具有容納電橋線和點火藥的杯狀管體17。前述第一、第二點火器4、5分別獨立地使裝填在各第一、第二燃燒室41、42內的氣體發生劑16燃燒。
前述第一、第二保持構件19、20以分別突出到下容器3的內側的方式插入到前述第一、第二孔51、52中。同時,通過利用焊接等方法將其下部接合到第一、第二孔51、52上,從而將前述第一、第二保持構件19、20固定到殼體1內。
進而,第一保持構件19的上部插入到前述第一間隔構件15a的孔49內。其上端部的鉚接突起45鉚接到前述間隔構件15的內側上。借此,將第一點火器4的管體17固定到前述第一燃燒室41內。
第二點火器5的管體17被容納在第二燃燒室42的間隔構件15的凹部48內。
作為各第一、第二點火器4、5,采用銷式引燃裝置。在前述銷式引燃裝置中,引出銷21、22和圖中未示出的外部連接器連接,將容納在杯狀的管體17內的電橋線通電,容納在管體17內的點火藥便點火。
此外,作為各第一、第二點火器4、5,除銷式引燃裝置之外,也可以采用軟辮線式引燃裝置等。該軟辮線式引燃裝置以引線代替各引線銷21、22。將前述各引線引出到殼體外側,在其前端上安裝氣體發生器側連接器。同時,通過將氣體發生器側連接器連接到車輛側連接器上,于是便連接到圖中省略的氣體發生器的致動器等控制部上。
這樣構成的氣體發生器P1裝入到安裝在方向盤內的氣囊組件中。這時,圖中未示出的氣囊,為了使氣體放出孔14放出的氣體流入氣囊內,以覆蓋氣體發生器P1的上容器的方式安裝在前述凸緣3c上。
同時,氣體發生器P1的各第一、第二點火器4、5分別連接到圖中省略的車兩側連接器上,與控制部連接。
控制部具有檢測汽車碰撞用的加速度傳感器等碰撞傳感器,向各第一、第二點火器4、5通電的升壓回路,緩沖電容器,引燃裝置等點火器驅動回路,利用微型計算機進行控制。
其次,對連接在前述控制部上的氣體發生器P1的動作進行說明。
當碰撞傳感器檢測出汽車碰撞時,利用連接到第二點火器5上的點火器驅動回路只將第二點火器5通電,使之動作點火。然后,使第二燃燒室42內的氣體發生劑16燃燒,使之發生高溫氣體。
在第二燃燒室42內發生的高溫氣體流入第二冷卻·過濾器構件7內。在這里,經過熔渣捕集和冷卻工序,從設于第二內筒件9上的各氣體通過孔11流入環狀空間S2。流入前述環狀空間S2內的氣體,在該處被均勻分散。均勻分散的氣體通過設于第三間隔構件23上的開孔13流入滯留空間A內。
這時,利用前述開孔13,可以控制流入滯留空間A內的燃燒氣體的量,使之沿殼體1的圓周方向均勻分布。進而,控制通過開孔13的燃燒氣體的放出量,便可以穩定第二燃燒室42內的氣體發生劑16的燃燒。
同時,已經流入滯留空間A內的燃燒氣體暫時貯存在該處。這樣,在滯留空間A內,燃燒氣體的壓力增高,氣體從氣體放出孔14沿殼體1的圓周方向急速且均勻地放出。結果是,氣囊開始均勻地膨脹。在這個階段,由于只有第二燃燒室42的氣體發生劑16燃燒,所以氣囊開始緩慢地膨脹展開。
接著,第二燃燒室42的燃燒開始后,利用由控制部的微型計算機控制的點火器驅動回路,隔開微小的時間差,將點火器4通電,使之動作點火。其火焰噴出到第一燃燒室41內,使氣體發生劑16燃燒,使之發生高溫氣體。
在第一燃燒室41內產生的高溫氣體流入第一冷卻·過濾器構件6內,在該處經過熔渣捕集和冷卻工序流入到環狀空間S1內。然后,流入到環狀空間S1內的氣體從設置在第二間隔構件15b上的多個開孔12流入到滯留空間A內。
在這里,也可以利用前述開孔12,以在殼體1的圓周方向上均勻分布的方式控制流入滯留空間A內的燃燒氣體量。進而,控制通過開孔12的燃燒氣體的放出量,便可以穩定第一燃燒室41內的氣體發生劑16的燃燒。
同時,已流入滯留空間A內的燃燒氣體暫時滯留在該處,與從第二燃燒室42流入的氣體匯流。
這樣,滯留空間A內的燃燒氣體的壓力變得更高,從氣體放出口14急速地沿殼體1的圓周方向均勻地放出氣體。結果是,氣囊急速地均勻膨脹。在這個階段,第一燃燒室41中發生的氣體與第二燃燒室42中發生的氣體在滯留空間A內匯流,大量的氣體從氣體放出口14中放出,所以氣囊急速地膨脹展開。
此外,在上述這種氣體發生器P1中,在每一個燃燒室上配置冷卻·過濾器構件,利用各冷卻·過濾器構件對各燃燒室發生的燃燒熔渣進行捕集并對發生的氣體進行冷卻,所以,可以放出清潔的氣體。
進而,為了在燃燒氣體放出時壓力不集中在殼體1內,令全部氣體放出孔14的開口面積的總計值大于全部開孔的開口面積的總計值時,通過開口12、13的氣體的量與通過氣體放出孔14的氣體的量平衡,可以順暢地放出氣體。結果是,可以將殼體1的板厚減薄,可以使氣體發生器小型輕量化。
此外,在上述實施例中,以使第二點火器5先動作為例進行了說明,但第一、第二點火器4、5的動作順序也可以是使第一點火器4先動作。進而,并不一定以微小的時間差使兩個點火器4、5動作,也可以根據汽車的碰撞形式使之同時動作,可根據情況適當選擇。
例如,在以高速正面碰撞及前方碰撞這種危險程度高的碰撞中,使各點火器4、5同時通電點火。然后,以兩個燃燒室41、42發生的氣體量的總和、即以大量的氣體使氣囊急速地膨脹展開。
此外,在危險程度中等的碰撞中,以微小的時間差將各點火器4、5通電使之動作點火。然后,在氣囊的展開初期,以少量的氣體緩慢地將氣囊膨脹展開,在經過微小的時間之后,以大量的氣體使之急速膨脹展開。
進而,在危險程度低的碰撞中,例如,僅使一個點火器通電使之動作點火。然后花費較長的時間以少量的氣體使氣囊緩慢地膨脹展開。
這樣,根據上述實施例,通過選擇各點火器4、5的動作的定時,可以調整發生的氣體的量。結果是,能夠控制氣囊的膨脹展開。此外,利用分別設置在各燃燒室41、42上的多個開孔12、13控制氣體放出量,進而,在將燃燒氣體從氣體放出口14放出之前,暫時貯存在滯留空間A內。在這種滯留之后,將均勻量的燃燒氣體放出到氣囊中。
進而,在前述實施例中,燃燒室及點火器的數目為兩個,但也可以將殼體內對應于點火器的數目劃分成多個燃燒室。點火器的數目可根據用途和環境等適當確定。
圖2是表示本發明的第2實施例的氣體發生器P2的剖面圖。這里,對和圖1所示的氣體發生器P1不同的部分進行說明,對于相同的部分省略其說明。
前述氣體發生器P2備有殼體60,第一、第二間隔構件61a、61b,第一、第二冷卻·過濾器構件6、7,第一、第二點火器4、5,和第一、第二內筒件8、9。
前述殼體60是具有上面構件62和底面構件63及圓筒形側面構件64的高度低的圓筒體。利用焊接或壓接等方法將上面構件62和底面構件63和側面構件64及第二間隔構件61b接合起來,將前述殼體60閉合。在圖2中,標號0表示前述圓筒殼體60的軸心。
前述上面構件62具有實質上的圓形板部62a,以及設置在前述圓形板部62a的整個周緣上的凸緣62b。前述凸緣62b從前述圓形板部62a的周緣向實質上垂直的下方突出。在前述上面構件62的內側的面上,設置和圖1一樣的用于約束第一冷卻·過濾器構件6的突起46。
底面構件63具有實質上的圓形板部63a,以及設置在前述圓形板部63a的整個周緣上的凸緣63b。前述凸緣63b從前述圓形板部62a的周緣向實質上垂直的上方突出。在前述底面構件63的內側的面上,設置和圖1一樣的用于約束第二冷卻·過濾器構件7的突起53。在底面構件63a上,形成相對于軸心0偏心的第一、第二孔51、52。前述第一、第二孔51、52和圖1的前述第一、第二孔51、52一樣,是第一、第二點火器4、5的安裝用孔。
前述上面構件62的直徑與底面構件63的直徑一致。
前述上面構件62和底面構件63分別從后面描述的圓筒體第二間隔構件61b的上下端側插入,利用焊接或壓接等方法將各個凸緣62b、63b接合到圓筒體第二間隔構件61b的內周面上。
前述側面構件64的內周側直徑為能夠與圓筒體第二間隔構件61b的外周面之間形成滯留空間的直徑。前述圓筒體第二間隔構件61b插入到前述側面構件64內。為了在確保前述滯留空間A的情況下,夾持前述圓筒體第二間隔構件61b的上下端,前述側面構件64的上下端部64a、64b向第二間隔構件61b彎曲。通過焊接或壓接方法等將前述圓筒體第二間隔構件61b的上下端和前述側面構件64的上下端部64a、64b接合在一起。前述側面構件64的上下端部64a、64b的前端分別與前述上面構件62和底面構件63接觸。
在前述側面構件64上,沿周向設置多個氣體放出孔14。前述多個氣體放出孔14向垂直于前述圓筒狀殼體60的軸心0的方向開口。進而,在前述側面構件64上,在前述多個氣體放出孔14的下方設置凸緣64a。前述凸緣64a在實質上垂直于殼體60的軸心0的方向上向外側延伸。在前述凸緣64a上安裝氣囊組件的保持器等(圖中省略)。
前述殼體內的空間被第一、第二間隔構件61a、61b劃分成在軸心0的方向上上下并列的兩個第一、第二燃燒室41、42。前述第二間隔構件61b與前述第一間隔構件61a一起形成第一、第二燃燒室41、42。進而,第二間隔構件61b從前述第一、第二燃燒室41、42中劃分出滯留空間A。
第二間隔構件61b為圓筒體。第二間隔構件61b的內周面的直徑與前述殼體的上面構件62及底面構件63的外周側直徑大致相等。
在上部,沿周向設置多個第一燃燒室41用的開孔12。在下部,沿周向設置多個第二燃燒室42用的開孔13。前述開孔12、13均相對于軸心0垂直地開口。在第二間隔構件61b的外周與前述側面構件64的內周之間,形成環狀的滯留空間A。
前述第一間隔構件61a是具有和前述第二間隔構件61b的內周側直徑基本相等的直徑的圓形板。前述第一間隔構件61a和前述第一間隔構件15a一樣。下面,除進行說明的部分之外,與圖1的前述第一間隔構件15a相同。在相對于前述第一間隔構件61a對稱的位置上設置約束第一、第二冷卻·過濾器構件6、7的與圖1相同的突起47、54。與前述第一間隔構件61a成一整體地設置和圖1的第一保持構件19相同的保持器19。此外,和圖1一樣,也可以將保持構件19和前述第一間隔構件61a分開獨立設置。
同時,前述第一間隔構件61a插入到前述第二間隔構件61b內,在第一燃燒室用開孔12和第二燃燒室用開孔13之間的規定位置上,與前述第二間隔構件61b連接。
進而,前述第一間隔構件61a與前述第二間隔構件61b也可以是分開的構件,但在本實施形式中是成形為一個整體的。
在前述第一間隔構件61a上,在相對于殼體60的軸心0偏心的位置上設置與圖1同樣的凹部48。
在前述第一燃燒室41上配設和圖1同樣的第一內筒件8。在前述第二間隔構件61b的內周面與第一內筒件8的外周面之間形成環狀空間S1。前述環狀空間S1經由設置在前述第二間隔構件61b上的多個開孔12與前述滯留空間A連通。
進而,在前述第一內筒件8的內側,沿其內周面,配置和圖1一樣的環狀的第一冷卻·過濾器構件6。在前述環狀的第一冷卻·過濾器構件6的內側裝填和圖1一樣的氣體發生劑。前述第一冷卻·過濾器構件6的更內側成為實質上的第一燃燒室41。該第一內筒件8的高度為從前述第一間隔構件61a至上面構件62的凸緣62b附近。第一冷卻·過濾器構件6的高度為從前述第一間隔構件61a至上面構件62的附近。
在第二燃燒室42的內側配置與圖1同樣的第二內筒件9。進而,在前述第二內筒件9的內側,沿其內周面配設環狀的和圖1同樣的第二冷卻·過濾器構件7。
在第二間隔構件61b的內周面與前述第二內筒件9的外周面之間形成環狀空間S2。前述環狀空間S2經由設置在前述第二間隔構件61b上的多個開孔13與前述滯留空間A連通。
在前述環狀的第二冷卻·過濾器構件7的內側裝填和圖1同樣的氣體發生劑16。前述環狀的第二冷卻·過濾器構件7的內側成為實質上的第二燃燒室42。
前述第二內筒件9的高度為從底面構件63至前述第一間隔構件61a附近。第二冷卻·過濾器構件7的高度為從底面構件63至前述第一間隔構件61a附近。
進而,和圖1一樣,為了在燃燒氣體放出時,壓力不集中在殼體60內,最好令全部氣體放出孔14的開孔面積的總計值大于全部開孔的開口面積的總計值。
圖3所示為本發明的第1實施例的氣體發生器P3的剖面圖。這里,對與圖1及圖2所示氣體發生器P1、P2的不同點進行說明,對于和圖1及圖2相同之處,省略其說明。
前述氣體發生器P3包括殼體70,第一、第二間隔構件71a、71b,冷卻·過濾器構件6,第一、第二點火器4、5,以及內筒件8。
前述殼體70為具有上面和底面的高度較低的圓筒體。在圖3中,符號0表示前述圓筒殼體70的軸心。前述殼體70由上容器72和下容器73構成。通過焊接或壓接等方法將前述上容器72和下容器73接合起來。借此,將前述殼體閉合。
上容器72具有實質上的圓形板狀的上面部72a,從前述圓形板的上面部72a緩慢地一面擴徑一面向下方傾斜的錐形部72b,從前述錐形部72b的邊緣實質上垂直地向下方延伸的圓筒側面部72c。在前述側面部72c上沿圓周方向設置多個氣體放出孔14。前述多個氣體放出孔14向垂直于前述圓筒狀的殼體70的軸心0的方向開口。上容器72的整體形狀為在角部具有錐形的向下方開口的高度較低的杯狀。
下容器73包括實質上的圓形板的底面部73a,從前述圓形板的底面部73a緩慢地一面擴徑一面向上方傾斜的錐形部73b,從前述錐形部73b的邊緣實質上垂直地向下方延伸的圓筒側面部73c,設置在前述圓筒側面部73c的上端上的凸緣部73d。
上容器的上面部72a的直徑和下容器的底面部73a的直徑一致。前述凸緣部73d在實質上垂直于殼體70的軸心0的方向上向外側延伸。在底面部73a上,相對于軸心0偏心地形成第一、第二孔51、52。前述第一、第二孔51、52和圖1中的前述第一、第二孔51、52一樣,是第一、第二點火器4、5的安裝用孔。
前述殼體1的下容器3的整體形狀是向上方開口的高度較低的杯狀。上容器的上面部72a、側面部72c以及錐形部72b形成前述殼體70的上表面、上部側面及上表面與側面之間的角。前述下容器73的底面部73a、側面部73c及錐形部73b分別形成前述殼體1的底面、下部側面及底面與下部側面之間的角。氣囊組件的保持構件等(圖中省略)安裝在前述凸緣73d上。
在前述上容器72的內側,在前述上面部72a與前述錐形部72b的交界部分,沿周向連續地設置有向內側逐漸擴大的階梯部74a。沿周向方向連續地設置從前述階梯部74a連續向下方突出的突起75a。
在前述下容器73的內側,在前述低面部73a與前述錐形部73b的交界部分,沿周向連續地設置有向內側逐漸擴大的階梯部74b。該階梯部74b與前述上容器72的階梯部74a相向。沿周向連續地設置有從前述階梯部74b連續向上方突出的突起75b。該突起75b與前述上容器72的突起75a相向。
前述階梯部74a、74b是為了確定殼體70內的第二間隔構件71b的位置而設置的。進而,前述階梯部74a、74b還可防止氣體從上面部72a與第二間隔構件71b之間的間隙以及底面部73a與第二間隔構件71b之間的間隙流出。
前述突起75a、75b是為了確定殼體70內的冷卻·過濾器構件6的位置設置的。前述突起75a、75b與前述階梯部74a、74b離開一定的距離,以便能夠在第二間隔構件71b與冷卻·過濾器構件6之間形成滯留空間A。前述突起75a、75b防止氣體不通過冷卻·過濾器構件6而從兩個錐形部72b、73b和冷卻·過濾器構件6之間的間隙流出。
前述殼體70內的空間被第一、第二間隔構件71a、71b劃分成在軸心0方向的上下并列的兩個第一、第二燃燒室41、42。前述第二間隔構件71b和前述第一間隔構件71a一起形成第一、第二燃燒室41、42。進而,第二間隔構件71b從前述第一、第二燃燒室41、42中劃分出滯留空間A。
第二間隔構件71b為圓筒體,其高度為從上面部72a的內側面至底面部73b的內側面附近。第二間隔構件71b的外周面的直徑和由前述殼體的階梯部74a、74b形成的凹部的直徑基本一致。第二間隔構件71b的兩端分別插入到由前述階梯部74a、74b形成的凹部內。
在第二間隔構件71b的上部,沿周向設置有多個第一燃燒室41用的開孔12。在第二間隔構件71b的下部上,沿周向設置有多個第二燃燒室42用的開孔13。前述開孔12、13均垂直于軸心0相對開口。
前述第一間隔構件71a是具有與前述第二間隔構件71b的內周側直徑基本上一致的直徑的圓形板。在前述第一間隔構件71a上,在相對于殼體70的軸心0偏心的位置上設置有孔76。前述孔76的大小為第一點火器4能夠插入、且其管體17的部分能夠固定在前述第一燃燒室41內的大小。
在前述孔76的部分上,和前述第一間隔構件71a成一整體地設置和圖1的保持構件19一樣的保持構件19。此外,和圖1一樣,保持構件19也可以和前述第一間隔構件61a分別獨立設置。
設置從前述圓形板第一間隔構件71a的周緣部向上方延伸的凸緣77。
同時,前述第一間隔構件71a插入前述第二間隔構件71b內,在第一燃燒室用開孔12和第二燃燒室開孔13之間的規定位置上,前述凸緣77與前述第二間隔構件71b的內周面連接。
在前述第二間隔構件71b的外周側設置冷卻·過濾器構件6。為了在前述第二間隔構件71b的外周面與冷卻·過濾器構件6的內周面之間形成滯留空間A,前述冷卻·過濾器構件6被前述突起75a、76b約束而定位。作為冷卻·過濾器構件的材質,可以列舉出和圖1的冷卻·過濾器構件6相同的材料。
在前述冷卻·過濾器構件6的外周側設置內筒件8。在前述內筒件8上設置已通過冷卻·過濾器構件6的氣體通過用的多個氣體通過孔10。前述內筒件8的直徑以能夠在前述內筒件8的外周面與殼體70的側面的內周面之間形成分散燃燒氣體的環狀空間S1d的方式決定。前述環狀空間S1經由內筒件8的氣體通過孔10與前述滯留空間A連通。作為內筒件8的材質,可以列舉出和圖1的內筒件8相同的材質。
前述內筒件8的高度及冷卻·過濾器構件6高度為從一個錐形部72b至另一個錐形部73b部附近。
在前述第二間隔構件71b的內側的第一、第二燃燒室41、42內裝填和圖1相同的氣體發生劑16。
進而,和圖1一樣,為了在燃燒氣體放出時不將壓力集中在殼體70內,最好全部氣體放出孔14的開口面積的總計值大于全部開孔的開口面積的總計值。
根據第3實施例的氣體發生器P3與前述的第1及第2實施例不同,在多個開孔12、13的外周側設置冷卻·過濾器構件6。因此,沒有必要在每一個燃燒室41、42上設置冷卻·過濾器構件,可以只用一個冷卻·過濾器構件。此外,在冷卻·過濾器構件6的內周面和第二間隔構件71b的外周面之間,構成從燃燒室41、42放出的氣體匯流、滯留用的滯留空間A。進而,在冷卻·過濾器構件6的外周面與上容器72的側面部72c之間也構成分散空間S1。
根據上述實施例的氣體發生器P3,裝填到各燃燒室41、42內的氣體發生劑16燃燒發生的氣體分別通過各開孔12、13而放出到滯留空間A內。已經通過各開孔12、13的氣體滯留在該滯留空間A內,通過冷卻·過濾器構件6,從在垂直于殼體70的軸心0的方向上開口的氣體放出孔14沿圓周方向均勻地放出。這樣,由于在各燃燒室41、42發生的氣體在滯留空間A滯留之后通過冷卻·過濾器構件6,所以,可以高效率地冷卻所發生的氣體,并且可以捕集熔渣等。
圖4是表示本發明的第4實施例的氣體發生器P4的剖面圖。這里,對與圖1、圖2及圖3所示的氣體發生器P1、P2、P3不同之處進行說明,省略對與圖1、圖2及圖3相同之處的說明。
前述氣體發生器P4包括殼體80,第一、第二間隔構件81a、81b,冷卻·過濾器構件6,第一、第二點火器4、5。
前述殼體80是具有上表面及底面的高度低的圓筒體。在圖4中,符號0表示前述圓筒殼體80的軸心。前述殼體80由上容器82及下容器83構成。
上容器82包括實質上的圓形板的上面部82a,從前述圓形板上面部82a擴徑并向下方低一個臺階的階梯部82b,從前述階梯部82b的周緣實質上垂直地向下方延伸的圓筒側面部82c。
上容器82的整體形狀為在角部具有階梯部的向下方開口的高度低的杯狀。
下容器83包括實質上的圓形板的底面部83a,從前述圓形板上面部83a擴徑并向上方高一個臺階的階梯部83b,從前述階梯部83b的周緣實質上垂直地向上方延伸的圓筒側面部83c,設置在前述圓筒側面部83c的上端上的凸緣83d。前述殼體1的下容器3的整體形狀為向上方開口的高度低的杯狀。
前述凸緣83d在實質上垂直于殼體80的軸心0的方向上向外側延伸。在底面部83a上,相對于軸心0偏心地形成第一、第二孔51、52。前述第一、第二孔51、52與前述圖的前述第一、第二孔51、52一樣,是第一、第二點火器4、5安裝用孔。
上容器的上面部82a,側面部82c及階梯部82b形成前述殼體80的上面、上部側面及上面和側面之間的角。前述下容器83的底面部83a、側面部83c及階梯部83b分別形成前述殼體80的底面、下部側面及底面與下部側面之間的角。在前述凸緣部83d上安裝氣囊組件的保持構件等(圖中省略)。
上容器的上面部82a的直徑與下容器的底面部83a的直徑一致。由前述階梯部82b、82b在上容器及下容器的內部分別形成相互相向的凹部82d、83e。前述第二間隔構件81b為圓筒體,其外周側的直徑與前述凹部82d、83e的直徑基本上一致。前述第二間隔構件81b的兩端分別插入到前述凹部82d、83e內。用上容器82和下容器83夾持前述第二間隔構件81b,例如,利用焊接或摩擦壓接等方法固定前述第二間隔構件81b的上下端部,形成殼體80。
進而,上容器82的側面部82c的前端和下容器83的側面部83c的前端之間的間隙成為氣體放出孔14,形成沿周向延伸的氣體放出孔14。前述氣體放出孔14向垂直于殼體80的軸心0的方向開口。
前述階梯部82b、83b為決定殼體80內的第二間隔構件81b的位置而設。進而,前述階梯部82b、83b防止氣體從上面部82a與第二間隔構件81b之間的間隙及底面部83a與第二間隔構件81b之間的間隙流出。
前述殼體80內的空間被第一、第二間隔構件81a、81b劃分成在軸心0方向上的上下并列的兩個第一、第二燃燒室41、42。前述第二間隔構件81b和前述第一間隔構件81a一起構成前述第一、第二燃燒室41、42。另外,第二間隔構件81b從前述第一、第二燃燒室41、42劃分出滯留空間A把和圖1相同的氣體發生劑16裝填到前述第一、第二燃燒室41、42內。
第二間隔構件81b的高度為從上面部82a的內側面至底面部83b的內側面附近。在第二間隔構件81b的上部,沿周向設置多個第一燃燒室41用的開孔12。在第二間隔構件81b的下部,沿周向設置多個第二燃燒室42用的開孔13。前述開孔12、13均垂直于軸心0開口。
前述第一間隔構件81a是具有與前述第二間隔構件81b的內周側直徑大致相同直徑的圓形板。在前述第一間隔構件81a上,在相對于殼體80的軸心0偏心的位置上開設孔。與前述孔的部分連通,連接向下方延伸的長度較短的容納筒84。進而,在前述容納筒84的下端上連接著和圖1的第一保持構件19同樣的保持構件19。前述容納筒84的大小為在第一燃燒室側,能夠將第一點火器4插入、并能夠將其管體17的部分及引火劑85容納到前述容納筒84內的大小。在前述容納筒84內,在管體17的周圍填充引火劑85。
在第4實施例中,第一間隔構件81a、前述容納筒84、第一保持構件19設置成一個整體。此外,第一間隔構件81a,前述容納筒84,第一保持構件19也可以分別作為獨立的構件設置,并通過鉚接和焊接等方法氣密性地安裝在一起。
設置有從前述圓形板第一間隔構件81a的周緣部向上方延伸的凸緣86。同時,前述第一間隔構件81a插入前述第二間隔構件81b內,在第一燃燒室用開孔12和第二燃燒室開孔13之間的規定位置上,前述凸緣86與前述第二間隔構件81b內周面連接。
在前述第二燃燒室42側,第二點火器5和第二保持構件20一起由容納蓋87覆蓋。容納蓋87是具有上面的圓筒體,在圓筒體的側面設置有孔87a。在容納蓋87內,在第二點火器5的管體17的周圍填充有引火劑85。
冷卻·過濾器構件6設置在開孔12、13的出口側作為冷卻·過濾器構件6的材質,可以列舉出和圖1的冷卻·過濾器構件6相同的材料。冷卻·過濾器構件6安裝在形成于上容器82及下容器83之間的階梯部82b、83b之間。冷卻·過濾器構件6的高度為從上容器的階梯部82b至下容器83的階梯部83b附近。
為了在冷卻·過濾器構件6內周面與第二間隔構件81b之間形成滯留空間A,調整階梯部82b、83b的長度及前述冷卻·過濾器構件6的厚度。進而,為了確保滯留空間A,利用支持構件89將冷卻·過濾器構件6的位置約束在內周側,使其不能運動。該支持構件89是其截面為L字形的環狀,覆蓋冷卻·過濾器構件6的內周面側上下的角部。前述支持構件89在支持冷卻·過濾器構件6的同時,還防止從開孔放出的氣體損傷過濾器。進而,前述支持構件89還起著使從各開孔12、13放出的氣體全部通過冷卻·過濾器構件6的作用。并且,通過了冷卻·過濾器構件6的氣體從設置在上容器82和下容器83之間的氣體放出孔14放出。
在前述第二間隔構件81b的第一、第二燃燒室用開孔12、13上分別設置堵塞前述第一、第二燃燒室用開孔12、13用的第一、第二限制機構。前述第一、第二限制機構88a、88b在第一、第二燃燒室41、42達到規定的壓力時破裂。
作為前述限制機構,可以列舉出第一、第二爆裂板88a、88b及第一、第二密封構件。
設置這種限制機構88a、88b的理由如下。
一開始,在點火的燃燒室中,例如在第二燃燒室42中發生的氣體流入到滯留空間A中時,第一限制機構88a防止氣體通過第一燃燒室側開孔12流入接著要點火的第一燃燒室41。
在一開始第一燃燒室點著了火時,第二限制機構88b防止在第一燃燒室41中發生的氣體通過開孔13流入第二燃燒室42。第一、第二限制機構88a、88b也可以設置在第二間隔構件81a的外周側和內周側中之一側。
進而,與圖1一樣,為了在燃燒室氣體放出時壓力不集中在殼體80內,最好,全部氣體放出孔14的開口面積的總計值大于全部開孔的開口面積的總計值。
第4實施例的氣體發生器P4,和第3實施例的氣體發生器P3一樣,在多個開孔12、13的外周側設置有冷卻·過濾器構件6。因此,沒有必要在每一個燃燒室41、42上設置冷卻·過濾器構件,只采用一個冷卻·過濾器構件6即可。
在第4實施例的氣體發生器P4中,裝填在各燃燒室41、42中的氣體發生劑16燃燒所發生的氣體分別通過各開孔12、13放出到滯留空間A內。通過各開孔12、13的氣體滯留在該滯留空間A內,通過冷卻·過濾器構件6,從垂直于殼體80的軸心0方向開口的氣體放出孔14沿圓周方向均勻地放出。此外,由于冷卻·過濾器構件6位于開孔12、13的外周側,所以可提高燃燒室41、42內氣體發生劑16的燃燒效率。
圖5所示為本發明的第5實施例的氣體發生器P5的剖面圖。這里,說明和圖1至圖4所示的氣體發生器P1-P4不同之處,對于和圖1至圖4的相同點,省略其說明。
前述氣體發生器P4包括殼體90,第一、第二、第三間隔構件91、92、93,冷卻·過濾器構件6,第一、第二點火器4、5,內筒件8。
前述殼體90是具有上面和底面的高度低的圓筒體。圖5中符號01表示前述圓筒殼體90的軸心。前述殼體90的上面部90a和底面部90b及圓筒側面部90c成形為一個整體。
在前述上面部90a的內側面上,設置有從前述上面部90a垂直突出的突起46。該突起46將冷卻·過濾器構件6約束在內周側,使其不能運動。
在前述底面部90b上設置能夠將安裝在殼體90內的第一、第二點火器4、5的引線銷21、22側的端部露出的開口部94。
在前述圓筒部90c上,沿圓周方向形成有多個氣體放出孔14。前述氣體放出孔14向垂直于殼體90的軸心01的方向開口。在前述圓筒側面部90c的高度方向的中途,在前述氣體放出孔14的下方位置處設置有凸緣90d。前述凸緣90d在實質上垂直于殼體90的軸心01的方向上向外側延伸。在前述凸緣90d上安裝氣囊組件的保持構件等(圖中省略)。
前述殼體90內的空間被第一、第二、第三間隔構件91、92、93劃分成在垂直于軸心01的方向上并列的左右兩個第一、第二燃燒室41、42。前述第三間隔構件93與前述第一構件91一起形成第一燃燒室41。前述第三間隔構件93與前述第二間隔構件92一起形成第二燃燒室42。
進而,第三間隔構件93從前述第一、第二燃燒室41、42中劃分出滯留空間A。在前述第一、第二燃燒室41、42內裝填和圖1的氣體發生劑相同的氣體發生劑16。
前述第二間隔構件92包括沿前述殼體90的底面部90b的內側面的實質上的圓形板的底面部92a,從前述底面部92a的周緣沿前述殼體90的側面部90c的內側面向實質上垂直的上方延伸的圓筒側面部92b。前述圓筒側面部92b的高度為未達到前述殼體90的氣體放出孔14的高度。前述第二間隔構件92的整體形狀為向上方開口的高度較低的杯狀。
在前述第二間隔構件92的底面部92a上,形成與軸心01偏心的第一、第二孔51、52。前述第一、第二孔51、52與圖1的前述第一、第二孔51、52一樣,是第一、第二點火器4、5的安裝用孔。
前述第一間隔構件91包括沿著前述第二間隔構件92的底面部92a的一部分內側面的實質上的圓形板的底面部91a,從前述底面部91a的周緣沿前述第二間隔構件92的側面部92b的一部分內側面、實質上垂直地向上方延伸的圓筒側面部91b。前述圓筒側面部91b的上端位置定在與前述第二間隔構件92的側面部92b的上端位置相等或稍低處。前述第一間隔構件91整體形狀為向上方開口的高度低的杯狀。
在前述第一間隔構件91的底面部91a上設置有與前述第二間隔構件92的第一孔51具有大致同一直徑的孔91c。前述第一孔51和孔91c的中心重合在同一個軸02上,同時,以前述第一間隔構件91包圍前述第一點火器4的方式決定前述第一間隔構件91的位置及前述第一間隔構件91的底面部91a的直徑。
當前述第一間隔構件91的開口部及第二間隔構件92的開口部被前述第三間隔構件93關閉時,在前述第一間隔構件91的內側形成第一燃燒室41,除前述第一燃燒室41之外,在前述第二間隔構件92的內側形成第二燃燒室42。
此外,前述第一間隔構件91也可以設置在第二孔52側,以利用前述第一間隔構件91包圍前述點火器5的方式形成燃燒室。
前述第三間隔構件93包括具有和前述第二間隔構件92的開口的內周側直徑大致一致的直徑的圓形板93a,從前述底面部93a的周緣實質上垂直地向下方突出的凸緣93b。前述凸緣93b嵌入到前述第二間隔構件92的開口部,將前述第二間隔構件92的內側作為密閉空間。進而,將前述第二間隔構件92的內側作為密閉空間,同時,還在前述第一間隔構件91上設置突起93c,該突起沿著前述第一間隔構件91的開口部的內周面嵌入,將前述第一間隔構件91的內側作為密閉空間。
在前述第三間隔構件93的相當于前述第一燃燒室41的部分上設置一個或多個第一燃燒室41用開孔12。在前述第三間隔構件93的相當于前述第二燃燒室42的部分上設置一個或多個第二燃燒室42用開孔13。前述開孔12、13中的每一個都相對于軸心01平行地開口。
前述開孔12、13的出口側,在前述第三間隔構件93的上面與殼體90的上面的內側之間形成滯留空間A。前述開孔12、13將前述各燃燒室41、42與滯留空間A連通。
在前述第三間隔構件93的上面設置冷卻·過濾器構件6的定位用支持環95。前述支持環95在與設置在前述殼體的上面90a上的突起46相向的位置上具有向上方突出的突起47。
冷卻·過濾器構件6沿前述殼體的側面部90c設置。作為前述冷卻·過濾器構件6,可以列舉出和圖1所示的冷卻·過濾器構件6相同的構件。
利用設置在前述殼體的上面90a上的突起46和前述支持環95的突起47,將冷卻·過濾器構件6在前述殼體90的內周側上,使之不能運動。
該支持環95的突起47及設置在殼體的上面90a上的突起46,支持冷卻·過濾器構件6,同時,使從滯留空間A放出的氣體全部通過冷卻·過濾器構件6。沿冷卻·過濾器構件6的內周面安裝內筒件8。在前述內筒件8上設置多個氣體通過孔10。作為前述內筒件8的材質,可以列舉出和圖1的內筒件8相同的材質。前述內筒件8的外周面和前述殼體90的側面部90c的內周面之間形成用于分散氣體的環狀空間S1。
此外,在第2點火的第一燃燒室41的開孔12的外側,為了限制最初點火的第二燃燒室42產生的氣體進入第一燃燒室41內,設置爆裂板和密封構件等限制機構88a。
進而,氣體放出孔14也被爆裂板及密封構件96等堵住。借此,防止水分等進入燃燒室,防止裝填在燃燒室內的氣體發生劑受潮。并且,可以進行氣體發生器的內壓調整。
進而,和圖1一樣,為了在燃燒氣體放出時壓力不集中在殼體80內,最好使全部氣體放出孔14的開口面積的總計值大于全部開孔的開口面積的總計值。
圖6所示為本發明的第6實施例的氣體發生器P6的剖面圖。這里,對與圖1至圖5所示的氣體發生器P1-P5的不同點進行說明,對于和圖1至圖5相同之處省略其說明。
第6實施例的氣體發生器P6的剖面圖示于圖6。本實施例的氣體發生器P6是在圖3所示的氣體發生器P3上,在冷卻·過濾器構件6的內周側設置與第二間隔構件71b的外周面接觸的環形凸狀部6a的氣體發生器。在開孔12和開孔13之間的位置上,在整個圓周方向上與第二間隔構件71b的外周面緊密接觸。作為環形凸狀部6a的材質,可以列舉和冷卻·過濾器構件6的材質一樣的材質。
利用前述環形凸狀部6a,滯留空間被隔成經由開孔12與第一燃燒室41連接的滯留空間A1,和經由開孔13與第二燃燒室42連接起來的滯留空間A2。
在本實施例的氣體發生器P6中,裝填到各燃燒室41、42中的氣體發生劑16發生的氣體分別通過各開孔12、13放出到滯留空間A1、A2內。已通過各開孔12、13的氣體滯留在該滯留空間A1、A2內,通過冷卻·過濾器構件6,從垂直于殼體70的軸心0的方向上開口的氣體放出孔14沿圓周方向均勻地放出。這時,由于環形凸狀部6a限制滯留空間A1、A2內的氣體不能相互進入彼此的滯留空間內,所以即使簡化爆裂板的結構,也可以防止所發生的氣體進入另外的燃燒室,可防止誘導氣體的發生。在這種意義上,環形凸狀部6a是限制一個燃燒室發生的氣體進入另外的燃燒室內的限制機構。
圖7所示為本發明的第7實施例的氣體發生器P7的剖面圖。這里,將說明與圖1至圖6所示的氣體發生器P1-P6的不同點,對于和圖1至圖6的相同之處,省略其說明。
圖7所示為本發明的第7實施例的氣體發生器P7的剖面圖。本實施例的氣體發生器P7是在圖4所示的氣體發生器P4中,在冷卻·過濾器構件6的內周側設置與第二間隔構件81b的外周面接觸的環形凸狀部6a。在開孔12和開孔13之間的位置上,在整個圓周方向上與第二間隔構件81b的外周面緊密接觸。作為環形凸狀部6a的材質,可以列舉和冷卻·過濾器構件6的材質一樣的材質。
利用前述環形凸狀部6a,滯留空間被隔成經由開孔12與第一燃燒室41連接的滯留空間A1和經由開孔13與第二燃燒室42連接起來的滯留空間A2。
在本實施例的氣體發生器P7中,裝填到各燃燒室41、42中的氣體發生劑16發生的氣體分別通過各開孔12、13放出到滯留空間A1、A2內。已通過各開孔12、13的氣體滯留在該滯留空間A1、A2內,通過冷卻·過濾器構件6,從相對于殼體80的軸心0垂直的方向開口的氣體放出孔14沿圓周方向均勻地放出。這時,由于環形凸狀部6a限制滯留空間A1、A2內的氣體相互進入彼此的滯留空間內,所以即使簡化爆裂板的結構,也可以防止所發生的氣體進入另外的燃燒室,可防止誘導氣體的發生。在這種意義上,環形凸狀部6a是限制在一個燃燒室發生的氣體進入另外的燃燒室內的限制機構。
這樣,當采用設置限制機構的氣體發生器P4至P7時,在氣囊展開初期,從第二燃燒室42發生氣體開始經過極短的時間之后,到第一燃燒室41產生氣體為止的期間內,從開孔13放出的在第二燃燒室42內發生的氣體,受到限制而不能從開孔13進入第一燃燒室41。因此,能夠可靠地調節氣體的放出量。
(總結)上面所述的本發明的氣體發生器是將殼體內劃分成兩個以上的燃燒室,在形成于各燃燒室上的開孔的出口部分上設置發生氣體的滯留空間的氣體發生器。借此,可以更有效地將發生的氣體均勻地從氣體放出孔放出。
此外,由于在每個燃燒室上設置開孔,所以,在各燃燒室上設定最佳的開孔直徑,便可以調整燃燒。
例如,在第一至第四及第六、第7實施例中,開孔的直徑最好在0.5mm以上、10mm以下。在2mm以上、5mm以下則更好。在第5實施例中,最好在0.5mm以上、25mm以下。在2mm以上、15mm以下則更好。
此外,當設置有限制一個燃燒室中發生的氣體進入另外一個燃燒室的限制機構時,即使在一個燃燒室中發生氣體,也不會誘導另外的燃燒室發生氣體,所以,可以有效地以時間差進行各燃燒室的氣體的發生。
作為前述限制機構,有如上述例所述那樣設置爆裂板和密封構件,將滯留空間隔開的過濾器等。前述爆裂板和密封構件還具有氣體發生劑的防潮及調整氣體發生器的內壓等功能。
作為密封構件的材質,例如,可以列舉出鋁或不銹鋼等。此外,其厚度,在鋁的情況下,最好在20μm以上、250μm以下。在50μm以上、150μm以下則更好。在不銹鋼的情況下。最好在10μm以上、150μm以下。在25μm以上、100μm以下則更好。
此外,發明的氣體發生器并不局限于前述實施例,在不超出本發明的目的的范圍內,例如,也可以進行僅使多個點火器的一部分相對于軸心偏心,剩余的與軸心同心的氣體發生器等變形。此外,為了進行氣體發生劑的防潮及進行氣體發生器的內壓調整等,可以將氣體放出孔進行密封。
如上所述,根據本發明的氣體發生器,通過在各燃燒室上設置的開孔,控制從殼體內的劃分成多個的燃燒室內放出的氣體,同時,還形成將通過開孔的氣體暫時滯留的空間,所以,可以更有效地將從氣體放出孔放出的氣體均勻化。因此,可以根據各種情況,將氣囊展開。
工業上的可利用性本發明利用多個點火器使殼體內的氣體發生劑燃燒,是可以控制氣囊的膨脹展開的情況適應型的氣囊用氣體發生器,作為調節使氣囊膨脹展開的氣體放出量,使得從殼體放出的氣體量在殼體周向上均勻的氣體發生器是最合適的。
權利要求
1.一種氣體發生器,包括圓筒狀的殼體,裝填到在前述殼體內劃分的具有開孔的多個燃燒室內、通過燃燒而發生氣體的氣體發生劑,以及分別將火焰噴出到前述各燃燒室內、分別使前述各燃燒室內的前述氣體發生劑燃燒的多個點火機構,并且,前述多個點火機構的至少其中之一相對于前述殼體的軸心偏心地配置,在所述氣體發生器中,前述點火機構偏心配置的燃燒室在前述開孔的出口部分上形成從前述各開孔放出的所發生的氣體滯留的滯留空間,氣體經由前述滯留空間,從形成在前述殼體上的氣體放出孔放出。
2.如權利要求1所述的氣體發生器,在前述開孔的內周側設置冷卻·過濾器構件,在前述冷卻·過濾器構件與前述開孔之間形成分散所發生的氣體的空間。
3.如權利要求1所述的氣體發生器,冷卻·過濾器構件設置在前述開孔的外周側。
4.如權利要求1所述的氣體發生器,設置有限制燃燒室內發生的氣體進入其它燃燒室的限制機構。
5.如權利要求3所述的氣體發生器,前述冷卻·過濾器構件的配置方式為,將前述滯留空間隔開成與前述各個開孔連通的滯留空間。
6.如權利要求1所述的氣體發生器,前述氣體放出孔以相對于前述殼體的軸心垂直的方向、且沿圓周方向均勻地放出氣體的方式形成,前述氣體放出孔的開口面積大于前述各開孔的開口面積之和。
7.如權利要求1所述的氣體發生器,將前述開孔的至少其中之一進行密封。
8.如權利要求1所述的氣體發生器,對前述氣體放出孔進行密封。
全文摘要
一種氣體發生器,包括圓筒狀的殼體1,裝填到在前述殼體1內劃分的具有開孔的多個燃燒室41、42內、通過燃燒而發生氣體的氣體發生劑16,以及分別將火焰噴出到前述各燃燒室41、42內、分別使前述各燃燒室41、42內的前述氣體發生劑16燃燒的多個點火機構4、5,并且,前述多個點火機構4、5相對于前述殼體1的軸心偏心地配置,在所述氣體發生器中,前述點火機構偏心配置的燃燒室41、42在前述開孔12、13的出口部分上形成從前述各開孔12、13放出的發生氣體滯留的滯留空間A,氣體經由前述滯留空間A,從形成在前述殼體1上的氣體放出孔14放出。
文檔編號B60R21/26GK1492817SQ0182284
公開日2004年4月28日 申請日期2001年12月26日 優先權日2000年12月26日
發明者佐宗高, 久田學, 西村剛一, 田中耕治, 一, 治 申請人:日本化藥株式會社