气体发生器的制作方法

文档序号:11527453阅读:191来源:国知局
气体发生器的制造方法与工艺

本发明涉及在装备于汽车等的作为乘员保护装置的气囊装置中安装的气体发生器,特别涉及具有长尺寸圆柱状的外形的气体发生器。



背景技术:

以往,从汽车等的乘员的保护的观点,作为乘员保护装置的气囊装置正在普及。气囊装置以保护乘员免受在车辆等碰撞时产生的冲击的目的装备,通过在车辆等碰撞时瞬间地使气囊膨胀及展开,用展开的气囊承接乘员的身体。气体发生器安装在该气囊装置中,是在车辆等碰撞时瞬间地产生气体而使气囊膨胀及展开的设备。

在气体发生器中,基于相对于车辆等的设置位置及输出等的规格,存在各种结构的气体发生器。在其之一中,存在称作筒型气体发生器的设备。筒型气体发生器其外形是长尺寸圆柱状,适当地安装到侧气囊装置或副驾驶席侧气囊装置、帘式气囊装置、膝部气囊装置、座椅垫气囊装置等中。

通常,在筒型气体发生器中,在壳体的轴向的一端部设置点火器,在壳体的轴向的中央部设置收容有气体发生剂的燃烧室,在壳体的轴向的另一端部设置收容有过滤器的过滤器室,在限定该过滤器室的部分的壳体的周壁部上设置气体喷出口。在这样构成的筒型气体发生器中,通常,在燃烧室中产生的气体流入到过滤器室中,从而穿过过滤器的内部,穿过过滤器后的气体经由气体喷出口被向外部喷出。另外,作为具有长尺寸圆柱状的外形的气体发生器,除了该筒型气体发生器以外,还存在所谓的称作t字型气体发生器的设备等。

这里,作为能够实现在燃烧室中产生的气体的冷却效率的提高的筒型气体发生器,有在日本特开平11-245760号公报(专利文献1)中公开的设备。该公报中公开的筒型气体发生器其流路构成为,使得在燃烧室中产生的气体在向过滤器室流入前被先向壳体的周壁部喷吹。

具体而言,在上述公报所公开的筒型气体发生器中,将长尺寸略圆筒状的壳体的内部的空间在轴向上分隔的分隔部件设在壳体的内部,在比该分隔部件更靠点火器侧的空间中与壳体同轴地设置有金属网状的筛网,从该分隔部件观察,过滤器设置在与点火器定位的一侧相反侧的空间中。并且,在该筛网的内部空间中的位于点火器侧的部分中收容有气体发生剂,并且在该筛网的内部空间中的位于过滤器侧的部分中设置有杯状部件。

通过如上述那样构成,由气体发生剂燃烧产生的高温气体先朝向壳体的径向外侧移动,从而穿过筛网而向壳体的内周面喷吹,然后经由设在杯状部件上的连通孔向杯状部件的内部流入,再然后,经由设在分隔部件上的连通孔向过滤器的内部流入。因此,在燃烧室中产生的高温气体在筛网的外部被温度比较低的壳体冷却,所以能实现气体的冷却效率的提高。

专利文献1:日本特开平11-245760号公报。

但是,在上述公报中公开的气体发生器仅为了在燃烧室与过滤器室之间构成供气体穿过的空间而设置杯状部件,以便将被喷吹在壳体的内周面上的气体然后向过滤器室导入。因此,相应于设置该杯状部件,气体发生器沿着其轴向变长变大,有作为整体而大型化的问题。



技术实现要素:

因而,本发明是为了解决上述问题而做出的发明,目的是提供一种能够将由气体发生剂燃烧产生的高温气体效率良好地冷却的小型的气体发生器。

基于本发明的气体发生器具备壳体、点火器、分隔部件、划分部件和隔壁部件。上述壳体由长尺寸筒状的部件构成,所述长尺寸筒状的部件在内部包括第1燃烧室及第2燃烧室、气体排出室、及气体通路室,轴向的一端部及另一端部被闭塞,所述第1燃烧室及第2燃烧室配置有气体发生剂,所述气体排出室将在上述第1燃烧室及上述第2燃烧室中产生的气体朝向外部排出,所述气体通路室将上述第1燃烧室与上述第2燃烧室相连。上述点火器以面向上述第1燃烧室的方式组装在上述壳体的上述一端部上。上述分隔部件、上述划分部件及上述隔壁部件位于上述壳体的内部,将上述壳体的内部空间相互分开为上述第1燃烧室、上述第2燃烧室、上述气体排出室及上述气体通路室。上述分隔部件具有将上述壳体的内部空间在轴向上分隔的分隔部。上述划分部件具有筒状部,所述筒状部以其轴向与上述壳体的轴向大致平行的方式配置在比上述分隔部更靠上述壳体的上述一端部侧的位置,由此将上述壳体的内部空间在径向上划分。上述隔壁部件具有隔壁部,所述隔壁部配置在上述筒状部的内部,由此将上述筒状部的内部空间在轴向上分隔。上述第1燃烧室包括下述空间的至少一部分:该空间比上述隔壁部更靠上述壳体的上述一端部侧,且在上述筒状部的内侧;上述第2燃烧室包括下述空间的至少一部分:该空间比上述隔壁部更靠上述壳体的上述另一端部侧,且在上述筒状部的内侧。上述气体通路室包括上述筒状部的外侧的、面向上述壳体的周壁部的空间;上述气体排出室包括比上述分隔部更靠上述壳体的上述另一端部侧的空间。在上述筒状部的将上述第1燃烧室和上述气体通路室划分的部分上,设有用来使上述第1燃烧室与上述气体通路室连通的第1连通孔;在上述筒状部的将上述气体通路室和上述第2燃烧室划分的部分上,设有用来使上述气体通路室与上述第2燃烧室连通的第2连通孔。在上述壳体的限定上述气体排出室的部分上,设有用来朝向上述壳体的外部喷出气体的气体喷出口。在基于上述本发明的气体发生器中,在动作时,将在上述第1燃烧室中产生的气体的至少一部分依次经由上述气体通路室、上述第2燃烧室及上述气体排出室向外部排出。

在基于上述本发明的气体发生器中,也可以是,上述第1燃烧室和上述第2燃烧室以在上述筒状部的内部中不连通的方式被上述隔壁部完全分离。

在基于上述本发明的气体发生器中,也可以是,上述第1燃烧室与上述第2燃烧室在上述筒状部的内部的一部分处连通。

在基于上述本发明的气体发生器中,优选的是,上述隔壁部件被压入或游嵌在上述筒状部中。

在基于上述本发明的气体发生器中,也可以是,在上述筒状部上设有抵靠部,所述抵靠部限制动作时上述隔壁部件朝向上述壳体的上述另一端部侧的移动。

在基于上述本发明的气体发生器中,也可以是,配置在上述第1燃烧室中的气体发生剂和配置在上述第2燃烧室中的气体发生剂在其形状、大小及组成上都相同。

在基于上述本发明的气体发生器中,也可以是,配置在上述第1燃烧室中的气体发生剂和配置在上述第2燃烧室中的气体发生剂在其形状、大小及组成中的至少某项上不同。

在基于上述本发明的气体发生器中,优选的是,上述筒状部的位于上述壳体的上述另一端部侧的轴向端部抵接在上述分隔部上。

在基于上述本发明的气体发生器中,也可以是,上述划分部件还包括环状部,所述环状部从上述筒状部的位于上述壳体的上述另一端部侧的轴向端部朝向径向外侧立设。

在基于上述本发明的气体发生器中,也可以是,上述划分部件通过上述环状部向上述壳体压入而固定在上述壳体上。

基于上述本发明的气体发生器也可以是,还具备杯状部件,所述杯状部件在内部收容配置在上述第1燃烧室中的气体发生剂、配置在上述第2燃烧室中的气体发生剂、及上述隔壁部件,并且至少其一部分内插在上述筒状部中。在此情况下,优选的是,上述分隔部由上述杯状部件的位于上述壳体的上述另一端部侧的顶壁部构成。

基于上述本发明的气体发生器也可以是,还具备杯状部件,所述杯状部件在内部收容配置在上述第1燃烧室中的气体发生剂,并且至少其一部分内插在上述筒状部中。在此情况下,优选的是,上述隔壁部由上述杯状部件的位于上述壳体的上述另一端部侧的顶壁部构成。

基于上述本发明的气体发生器也可以是,还具备杯状部件,所述杯状部件在内部收容配置在上述第1燃烧室中的气体发生剂、配置在上述第2燃烧室中的气体发生剂、上述划分部件、及上述隔壁部件,并且内插在上述壳体中。在此情况下,优选的是,上述分隔部由上述杯状部件的位于上述壳体的上述另一端部侧的顶壁部构成。

基于上述本发明的气体发生器也可以是,在上述气体排出室中配置有过滤器,所述过滤器供在上述第1燃烧室及上述第2燃烧室中产生的气体穿过。

在基于上述本发明的气体发生器中,也可以是,上述过滤器由具有中空部的部件构成,所述中空部沿着上述壳体的轴向延伸并且达到位于上述分隔部侧的轴向端面,在此情况下,优选的是,上述分隔部包括:第1区域,所述第1区域以对置于上述中空部的方式定位,由此借助上述气体发生剂的燃烧而开口;第2区域,所述第2区域以与上述过滤器的上述轴向端面中的除了上述中空部以外的部分对置的方式将上述第1区域包围而环状地定位,由此在上述气体发生剂的燃烧下也不开口。

根据本发明,能够做成能够将由气体发生剂燃烧产生的高温气体效率良好地冷却的小型的气体发生器。

附图说明

图1是本发明的实施方式1的筒型气体发生器的概略图。

图2是图1所示的筒型气体发生器的点火器附近的放大剖视图。

图3是图1所示的筒型气体发生器的过滤器附近的放大剖视图。

图4是沿着图3中所示的iv-iv线的剖视图。

图5是沿着图3中所示的v-v线的剖视图。

图6是示意地表示图1所示的筒型气体发生器的动作时的气体的流动的图。

图7是涉及第1变形例的筒型气体发生器的隔壁部附近的放大剖视图。

图8是涉及第2变形例的筒型气体发生器的隔壁部附近的放大剖视图。

图9是涉及第3变形例的筒型气体发生器的隔壁部附近的放大剖视图。

图10是涉及第4变形例的筒型气体发生器的隔壁部附近的放大剖视图。

图11是本发明的实施方式2的筒型气体发生器的概略图。

图12是本发明的实施方式3的筒型气体发生器的概略图。

图13是本发明的实施方式4的筒型气体发生器的概略图。

图14是本发明的实施方式5的筒型气体发生器的概略图。

图15是图14所示的筒型气体发生器的点火器附近的放大剖视图。

图16是图14所示的筒型气体发生器的过滤器附近的放大剖视图。

图17是沿着图16中所示的xvii-xvii线的剖视图。

图18是沿着图16中所示的xviii-xviii线的剖视图。

图19是本发明的实施方式6的筒型气体发生器的概略图。

具体实施方式

以下,参照附图对本发明的实施方式详细地说明。以下所示的实施方式例示了将本发明应用在安装于侧气囊装置的筒型气体发生器中的情况。另外,在以下所示的实施方式中,对于相同或共通的部分在图中赋予相同的附图标记,不重复其说明。

(实施方式1)

图1是本发明的实施方式1的筒型气体发生器的概略图。图2及图3分别是图1所示的筒型气体发生器的点火器附近的放大剖视图及过滤器附近的放大剖视图。此外,图4及图5分别是沿着图3中所示的iv-iv线及v-v线的剖视图。首先,参照这些图1至图5,对本实施方式的筒型气体发生器1a的结构进行说明。

如图1至图3所示,本实施方式的筒型气体发生器1a具有长尺寸圆柱状的外形,具有位于轴向上的一端部及另一端部被闭塞的壳体。壳体由壳体主体10a和点火器组装体20a构成,所述壳体主体10a具有周壁部11及闭塞部12,且轴向的单侧被闭塞,呈有底圆筒状,所述点火器组装体20a包括具有沿着与壳体主体10a的轴向同方向延伸的贯通部21a的筒状的套管21。套管21在其外周面的既定位置具有用于后述的敛缝(かしめ)固定的环状槽部21b,该环状槽部21b以在套管21的外周面上沿着周向延伸的方式形成。

点火器组装体20a以将壳体主体10a的开口端闭塞的方式固定在壳体主体10a上。具体而言,在点火器组装体20a被内插在壳体主体10a的开口端中的状态下,使壳体主体10a的周壁部11的与设在该点火器组装体20a的套管21的外周面上的环状槽部21b对应的部分朝向径向内侧缩径而与该环状槽部21b卡合,由此,将点火器组装体20a相对于壳体主体10a敛缝固定。由此,壳体的轴向的一端部由点火器组装体20a构成,壳体的轴向的另一端部由壳体主体10a的闭塞部12构成。

该敛缝固定是使壳体主体10a的周壁部11朝向径向内侧大致均等地缩径的称作全向敛缝的敛缝固定。通过进行该全向敛缝,在壳体主体10a的周壁部11上设置敛缝部14,该敛缝部14密接在环状槽部21b上。由此,防止在壳体主体10a与点火器组装体20a之间产生间隙。

壳体主体10a既可以由不锈钢或钢铁、铝合金、不锈合金等金属制的部件构成,也可以由将以spce为代表的轧制钢板冲压加工而成形为有底圆筒状的金属制的冲压成形品、或将以stkm为代表的电焊管的轴向端部的一方进行闭合处理而成形为有底圆筒状的金属制的成形品构成。特别是,在将壳体主体10a用轧制钢板的冲压成形品或电焊管的成形品构成的情况下,与使用不锈钢或钢铁等金属制的部件的情况相比,能够更便宜且容易地形成壳体主体10a,并且能够实现大幅的轻量化。另一方面,点火器组装体20a的套管21由不锈钢或钢铁、铝合金、不锈合金等金属制的部件构成。

如图1及图2所示,点火器组装体20a除了上述的套管21以外,还包括点火器22、由树脂成形部构成的保持部23、和密封部件24。点火器22配置在套管21的贯通部21a内,保持部23以将套管21与点火器22之间填埋的方式定位。

点火器22是用来使后述的气体发生剂60燃烧的部件,经由保持部23被套管21支承,由此组装在壳体的轴向的上述一端部上。更详细地讲,如图2所示,点火器22包括点火部22a和一对端子销22b,在点火部22a的内部以连接在一对端子销22b上的方式安装有电阻体(电桥线),在点火部22内以将该电阻体包围的方式或与该电阻体接触的方式填充有点火药,此外根据需要还装填有传火药。

这里,作为电阻体,通常使用镍铬耐热合金线、或包含铂及钨的合金制的电阻丝等,作为点火药,通常使用zpp(锆-高氯酸钾),zwpp(锆-钨-高氯酸钾)、收敛酸铅(leadtricinate)等,作为传火药,使用由以b/kno3、b/nano3、sr(no3)2等为代表的金属粉/氧化剂构成的组成物、或由氢化钛/高氯酸钾构成的组成物、由b/5-氨基四唑/硝酸钾/三氧化钼构成的组成物等。另外,将点火部22a包围的爆杯通常是金属制或塑料制。

当检测到碰撞时,经由端子销22b在电阻体中流过既定量的电流。通过在电阻体中流过既定量的电流,在电阻体中产生焦耳热,点火药开始燃烧。由燃烧产生的高温火焰使收存有点火药的爆杯破裂。从电流流到电阻体中到点火器22动作的时间,在电阻体中利用镍铬耐热合金线的情况下通常是2毫秒以下。

保持部23借助使用模具的注射成形(更特定地讲,是嵌入成形)而形成,通过使绝缘性的流动性树脂材料附着在套管21及点火器22上并使其固化而形成。这里,点火器22配置为,在保持部23的成形时,为插通在套管21的贯通部21a中的状态,在该状态下使上述流动性树脂材料流入以将套管21与点火器22之间的空间填充,由此经由保持部23被固定到套管21上。

作为借助注射成形形成的保持部23的原料,适当地选择利用在硬化后耐热性及耐久性、耐腐蚀性等良好的树脂材料。在此情况下,并不限于以环氧树脂等为代表的热硬化性树脂,也可以利用以聚对苯二甲酸丁二醇酯树脂、聚对苯二甲酸乙二醇酯树脂、聚酰胺树脂(例如尼龙6或尼龙66等)、聚硫化丙烯树脂、聚氧化丙烯树脂等为代表的热塑性树脂。在选择这些热塑性树脂作为原材料的情况下,优选的是,为了在成形后确保保持部23的机械强度,使这些树脂材料含有玻璃纤维作为填料。但是,在仅用热塑性树脂就能够确保充分的机械强度的情况下,不需要添加上述那样的填料。

保持部23不仅在套管21的贯通部21a内,还沿着该贯通部21a的轴向朝向两外侧突出而形成。在其中的朝向点火器22的点火部22a所定位的一侧突出的部分的保持部23的外周面上,设有一对环状槽部23a、23b,在朝向点火器22的端子销22b所定位的一侧突出的部分的保持部23的轴向端部上设有凹部23c。

在环状槽部23a中,收容着由o形环等构成的密封部件24,在环状槽部23b中,敛缝固定着后述的杯状部件30a。另一方面,凹部23c形成阴型连接器部,该阴型连接器部接纳用来将点火器22与控制单元(未图示)连线的线束的阳型连接器(未图示),点火器22的端子销22b的末端附近的部分露出而位于该凹部23c内。在作为该阴型连接器部的凹部23c中插入阳型连接器,由此实现线束的芯线与端子销22b的电气导通。

如图1至图5所示,在壳体的内部,从组装有点火器组装体20a的壳体的上述一端部侧内插着杯状部件30a。杯状部件30a由具有侧壁部31及顶壁部32的有底大致圆筒状的部件构成,呈在其开口端中内插有上述点火器组装体20a的状态。

更详细地讲,使杯状部件30a的位于上述开口端附近的部分的侧壁部31中的、与设在保持部23上的环状槽部23b对应的部分朝向径向内侧缩径而与该环状槽部23b卡合,由此,在杯状部件30a的侧壁部31上设置固定部31a,由此将杯状部件30a相对于点火器组装体20a敛缝固定。此外,由此,收容在设置于上述保持部23的环状槽部23a内的密封部件24被保持部23和该杯状部件30a的位于上述开口端附近的部分的侧壁部31夹着,由此确保了该部分的气密性。

杯状部件30a在侧壁部31及顶壁部32的任一个上都不具有开口,在杯状部件30a被固定在点火器组装体20a上的状态下,将其内部的空间完全密闭。该杯状部件30a在因点火器22动作而气体发生剂60燃烧的情况下,伴随着其压力上升及产生的热的传导,其一部分破裂或熔融。作为杯状部件30a的材质,可以利用通过将铜或铝、铜合金、铝合金等的金属薄板(箔)冲压加工等而成形的金属部件,或通过进行注射成形或薄片成形(シート成形)等而形成的树脂部件等。

这里,杯状部件30a以达到壳体轴向上的中途位置的方式内插在壳体中,由此,顶壁部32从壳体的上述另一端部隔开既定的距离而定位。该杯状部件30a作为将壳体的内部空间相互分开的分隔部件发挥功能,其中的顶壁部32作为将壳体的内部空间在轴向上分隔的分隔部发挥功能。

如图1至图5所示,在杯状部件30a的内部,收容有划分部件40a、隔壁部件50a、气体发生剂60及缓冲部件61。

划分部件40a配置为比上述作为分隔部发挥功能的杯状部件30a的顶壁部32更靠壳体的上述一端部侧,更详细地讲,收容在杯状部件30a的内部空间中的位于顶壁部32侧的空间中。

划分部件40a具有:筒状部41,该筒状部41以其轴向与壳体的周壁部11的轴向大致平行的方式配置;凸缘状的环状部42,该凸缘状的环状部42从该筒状部41的位于壳体的上述另一端部侧的轴向端部朝向径向外侧立设;和裙摆部43,该裙摆部43以从该筒状部41的壳体的上述一端部侧朝向径向外侧扩大的方式形成。此外,环状部42包括在其外周缘部被朝向裙摆部43侧折回的筒状折回部42a。

环状部42配置为,其位于壳体的上述另一端部侧的轴向端部与杯状部件30a的顶壁部32的内表面抵接。此外,筒状折回部42a配置为,其外周面与杯状部件30a的侧壁部31的内周面抵接。另一方面,裙摆部43配置为,与杯状部件30a的侧壁部31的内周面抵接。由此,划分部件40a在壳体的轴向上从壳体的上述一端部及另一端部分别隔开既定的距离而配置。

这里,划分部件40a也作为将壳体的内部空间相互分开的部件发挥功能,其中的筒状部41作为将壳体的内部空间在径向上划分的部位发挥功能,并且环状部42及裙摆部43作为将壳体的内部空间在该空间中的外周部处在轴向上划分的部位发挥功能。

另外,划分部件40a由具有充分高的机械强度的部件构成,使得即使在气体发生剂60燃烧的情况下也不会随着其压力上升而破裂。作为划分部件40a,使用例如通过将金属制的板状部件冲压加工等而形成的结构,优选的是利用由普通钢或特殊钢等的钢板(例如,冷轧钢板或不锈钢板等)构成的部件。

在由上述划分部件40a划分的杯状部件30a的内部空间中的、包括下述空间的部分中,装填着气体发生剂60:该空间位于顶壁部32侧,并且在划分部件40a的筒状部41的内侧,在点火器组装体20a所定位的一侧的空间中,以夹在该点火器组装体20a与气体发生剂60之间的方式配置有缓冲部件61。

气体发生剂60是下述这样的药剂:被因点火器22动作而产生的热粒子点燃并燃烧,由此产生气体。作为气体发生剂60,优选的是使用非叠氮化合物类气体发生剂,通常作为包含燃料、氧化剂和添加剂的成形体而构成。作为燃料,利用例如三唑衍生物、四唑衍生物、胍衍生物、偶氮二甲酰胺衍生物、肼衍生物等或它们的组合。具体而言,适当地利用例如硝基胍或硝酸胍、氰基胍、5-氨基四唑等。此外,作为氧化剂,利用例如碱性硝酸铜等碱性硝酸盐、高氯酸铵、高氯酸钾等高氯酸盐、含有从碱金属、碱土类金属、过渡金属、氨中选择的阳离子的硝酸盐等。作为硝酸盐,适当地利用例如硝酸钠、硝酸钾等。此外,作为添加剂,可以举出粘合剂或渣形成剂、燃烧调整剂等。作为粘合剂,能够适当地利用例如羧甲基纤维素的金属盐、硬脂酸盐等有机粘合剂、或合成水滑石、酸性白土等无机粘合剂。作为渣形成剂,能够适当地利用氮化硅、二氧化硅、酸性白土等。此外,作为燃烧调整剂,能够适当地利用金属氧化物、硅铁、活性炭、石墨等。

在气体发生剂60的成形体的形状中,有颗粒状、弹丸状、圆柱状等粒状、盘状等各种各样的形状。此外,在圆柱状的气体发生剂60的成形体中,也可以利用在成形体内部具有贯通孔的有孔状(例如单孔筒形状或多孔筒形状等)的成形体。这些形状优选的是根据安装筒型气体发生器1a的气囊装置的规格适当选择,例如优选的是选择在气体发生剂60的燃烧时气体的生成速度随着时间变化的形状等、与规格对应的最合适的形状。此外,优选的是,在气体发生剂60的形状以外,还将气体发生剂60的线燃烧速度、压力指数等纳入考虑,来适当选择成形体的尺寸及填充量。

缓冲部件61是以防止由成形体构成的气体发生剂60因振动等而被粉碎的目的设置的,具有通过将金属线材弯曲加工而形成的弹簧部61a及推压部61b。弹簧部61a以其一端与点火器组装体20a的保持部23抵接的方式配置,在其另一端上形成有推压部61b。推压部61b通过将金属线材隔开既定的间隔大致平行地配置而构成,抵接在气体发生剂60上。由此,气体发生剂60被缓冲部件61朝向杯状部件30a的顶壁部32侧施力,防止在杯状部件30a的内部中移动。另外,也可以代替上述那样的缓冲部件61,而利用例如由陶瓷纤维的成形体或石棉、发泡树脂(例如发泡硅、发泡聚丙烯、发泡聚乙烯等)、以氯丁二烯及epdm为代表的橡胶等构成的缓冲件。

在划分部件40a的筒状部41的内部,配置有具有有底筒状的形状的隔壁部件50a。隔壁部件50a具有圆盘状的隔壁部51、和从该隔壁部51的外周缘立设的筒状的延设部52。隔壁部件50a以其延设部52位于比隔壁部51更靠壳体的上述一端部侧的方式内插在划分部件40a的筒状部41中。更详细地讲,隔壁部件50a配置在筒状部41的轴向上的中途位置,使得其被装填在筒状部41的内侧的气体发生剂60夹着。

该隔壁部件50a通过被压入到划分部件40a的筒状部41中而被固定。因此,隔壁部件50a的延设部52的外周面处于抵接在划分部件40a的筒状部41的内周面上的状态,由此防止在该部分处产生间隙。

这里,隔壁部件50a作为将壳体的内部空间相互分开的部件发挥功能,其中的隔壁部51作为将划分部件40a的筒状部41的内部空间在轴向上分隔的部位发挥功能。

另外,隔壁部件50a由具有充分高的机械强度的部件构成,以使得在气体发生剂60燃烧的情况下也不会随着其压力上升而破裂。作为隔壁部件50a,使用例如通过将金属制的板状部件冲压加工等而形成的部件,适当地利用由普通钢或特殊钢等的钢板(例如,冷轧钢板或不锈钢板等)构成的部件。

在壳体的内部空间中的、与配置有杯状部件30a的空间相邻的、并且被该杯状部件30a和壳体主体10a的闭塞部12夹着的空间中,配置有过滤器70a。过滤器70a由具有中空部71的圆筒状的部件构成,所述中空部71与壳体主体10a的轴向在相同方向上延伸,过滤器70a轴向的一方的端面抵接在闭塞部12上,其轴向的另一方的端面抵接在杯状部件30a的顶壁部32上。

在由气体发生剂60燃烧产生的气体穿过该过滤器70a中时,过滤器70a作为通过夺取气体具有的高温的热而将气体冷却的冷却机构发挥功能,并且还作为将气体中含有的渣(残渣)等除去的除去机构发挥功能。通过如上述那样利用由圆筒状的部件构成的过滤器70a,在动作时对于气体的流动阻力被抑制得较低,能够实现有效率的气体的流动。

作为过滤器70a,可以适当地利用由不锈钢或钢铁等构成的金属线材或金属网材的集合体构成的结构。具体而言,可以利用隔行正反织(メリヤス編み)的金属网或平织的金属网、卷曲织(クリンプ織り)的金属线材的集合体、或将它们借助压力压紧的结构等。此外,也可以代替其而利用将开孔金属板卷绕的结构等。在此情况下,作为开孔金属板,例如可以利用在金属板上以交错状设置切缝并将其压扩而形成孔以加工成网眼状的多孔金属(expandmetal)、或在金属板上穿孔并通过将此时在孔的周缘处产生的毛刺压扁而使其平坦化得到的钩形金属(hookmetal)等。

如图1至图5所示,在划分部件40a的筒状部41上,分别沿着筒状部41的周向及轴向设有多个第1连通孔44及第2连通孔45。多个第1连通孔44位于比配置在划分部件40a的内部的隔壁部件50a更靠壳体的上述一端部侧的位置,多个第2连通孔45位于比配置在划分部件40a的内部的隔壁部件50a更靠壳体的上述另一端部侧的位置。这些多个第1连通孔44及多个第2连通孔45都用来供由气体发生剂60燃烧产生的气体穿过。

另一方面,如图1及图3所示,在壳体的周壁部11的面对过滤器70a的部分上,沿着该周壁部11的周向及轴向设有多个气体喷出口13。这些多个气体喷出口13用来供穿过过滤器70a后的气体向壳体的外部导出。

在以上说明的本实施方式的筒型气体发生器1a中,由上述作为分隔部件的杯状部件30a的一部分即作为分隔部的顶壁部32、和划分部件40a的筒状部41、环状部42及裙摆部43,将壳体的内部空间分为燃烧室s1、气体通路室s2和气体排出室s3,并且由上述的隔壁部件50a的隔壁部51,将其中的燃烧室s1分为第1燃烧室s1a和第2燃烧室s1b。这里,第1燃烧室s1a是指填充有气体发生剂60的空间中的比隔壁部51更靠壳体的上述一端部侧的空间,第2燃烧室s1b是指比隔壁部51更靠壳体的上述另一端部侧的空间。

具体而言,包括下述空间的空间,作为收容有气体发生剂60的第1燃烧室s1a发挥功能:该空间比隔壁部件50a的隔壁部51更靠壳体的上述一端部侧,并且比划分部件40a的设有第1连通孔44的部分的筒状部41更靠径向内侧。更详细地讲,第1燃烧室s1a主要由划分部件40a的筒状部41及裙摆部43、隔壁部件50a的隔壁部51及延设部52、壳体主体10a的周壁部11、和点火器组装体20a限定。另外,该第1燃烧室s1a面向组装在壳体的上述轴向一端部上的点火器22的点火部22a。

此外,下述空间作为收容有气体发生剂60的第2燃烧室s1b发挥功能:该空间比隔壁部件50a的隔壁部51更靠壳体的上述另一端部侧,并且比划分部件40a的设有第2连通孔45的部分的筒状部41更靠径向内侧。更详细地讲,第2燃烧室s1b由划分部件40a的筒状部41、隔壁部件50a的隔壁部51、和杯状部件30a的顶壁部32限定。

另外,在本实施方式中,配置在第1燃烧室s1a中的气体发生剂60和配置在第2燃烧室s1b中的气体发生剂60是相同种类,它们的形状、大小及组成都相同。

此外,下述空间作为将第1燃烧室s1a与第2燃烧室s1b相连的气体通路室s2发挥功能:该空间比划分部件40a的筒状部41更靠径向外侧,并且面向壳体主体10a的周壁部11。更详细地讲,气体通路室s2由划分部件40a的筒状部41、环状部42及裙摆部43、和壳体主体10a的周壁部11限定。

进而,比作为分隔部件的杯状部件30a的一部分即作为分隔部的顶壁部32更靠壳体的上述另一端部侧的空间,作为将在第1燃烧室s1a及第2燃烧室s1b中产生的气体朝向外部排出的气体排出室s3发挥功能。更详细地讲,气体排出室s3由杯状部件30a的顶壁部32、和壳体主体10a的周壁部11及闭塞部12限定。

这里,划分部件40a及隔壁部件50a是具有充分高的机械强度而形成的部件,使得在如上述那样气体发生剂60燃烧的情况下也不会伴随着其压力上升而破裂。因此,在筒型气体发生器1a的动作时,这些划分部件40a及隔壁部件50a作为压力隔壁发挥功能,所述压力隔壁使由该划分部件40a及隔壁部件50a分隔的空间(即,第1燃烧室s1a、第2燃烧室s1b及气体通路室s2)的相互的压力具有差异。

另外,在本实施方式中,构成为,隔壁部件50a被压入到划分部件40a中,使得在划分部件40a与隔壁部件50a之间不产生间隙,所以由隔壁部件50a的隔壁部51分隔的第1燃烧室s1a和第2燃烧室s1b被该隔壁部51完全分离,使得在划分部件40a的筒状部41的内部中不会连通。

另一方面,杯状部件30a其整体形成得足够薄,使得在如上述那样气体发生剂60燃烧的情况下,随着其压力上升及产生的热的传导,其一部分破裂或熔融。其中,作为分隔部的顶壁部32如图3所示,包括第1区域32a和第2区域32b,所述第1区域32a与过滤器70a的中空部71对置,所述第2区域32b与过滤器70a的位于杯状部件30a侧的轴向端面中的除了中空部71以外的部分对置并与其抵接,第2区域32b将第1区域包围而以环状定位。

顶壁部32的作为将过滤器70a的中空部71覆盖的部分的第1区域32a面向填充有气体发生剂60的第2燃烧室s1b,顶壁部32的作为将过滤器70a的除了中空部71以外的部分的上述轴向端面覆盖的部分的第2区域32b其内周缘侧的部分面向填充有气体发生剂60的第2燃烧室s1b,其外周缘侧的部分面向划分部件40a的环状部42。

因此,在筒型气体发生器1a的动作时,通过气体发生剂60燃烧,作为分隔部的顶壁部32中的第1区域32a破裂或熔融,由此顶壁部32的一部分开口。此时,第2区域32b不会破裂及熔融(即,不会开口)而残留(参照图6)。

这里,即使第2区域32b是与第1区域32a同样的厚度也不破裂及熔融的理由是因为,该第2区域32b与过滤器70a接触从而被过滤器70a支承,并且随之该第2区域32b具有的热被积极地向过滤器70a热传导。

因而,在筒型气体发生器1a的动作时,作为分隔部的顶壁部32中的上述第2区域32b及支承它的过滤器70a,作为压力隔壁发挥功能,所述压力隔壁使由第2区域32b分隔的空间(即,第2燃烧室s1b及气体排出室s3)的相互的压力具有差异。另外,通过采用上述结构,过滤器70a的位于杯状部件30a侧的轴向端面中的除了中空部71以外的部分在动作时被第2区域32b覆盖,所以还能够同时防止过滤器70a损坏。

图6是示意地表示图1所示的筒型气体发生器的动作时的气体的流动的图。接着,参照该图6,对本实施方式的筒型气体发生器1a的动作时的动作进行说明。

在搭载有本实施方式的筒型气体发生器1a的车辆碰撞的情况下,由另外设在车辆上的碰撞检测机构检测碰撞,基于此,借助来自另外设在车辆上的控制单元的通电而点火器22动作。

如图6所示,填充在第1燃烧室s1a中的气体发生剂60被由点火器22动作而产生的火焰点燃并开始燃烧,产生大量的气体。在第1燃烧室s1a中产生的气体经由第1连通孔44向气体通路室s2流入。此时,流入到气体通路室s2中的气体被沿着壳体的径向向壳体主体10a的周壁部11的内周面喷吹,此外,此时在气体中包含的渣通过附着在该周壁部11的内周面上而被相当程度地除去。

被喷吹在壳体主体10a的周壁部11的内周面上的气体然后在气体通路室s2中沿着壳体的轴向流动。此时,气体与壳体主体10a的周壁部11接触,由此热被夺走而冷却。在气体通路室s2中流动的气体然后经由第2连通孔45向第2燃烧室s1b流入。

此时,一部分的热粒子与气体一起向第2燃烧室s1b流入。因而,填充在第2燃烧室s1b中的气体发生剂60也被该热粒子点燃并开始燃烧,产生大量的气体。

然后,借助在第1燃烧室s1a中产生、经由气体通路室s2流入到第2燃烧室s1b中的气体、和在第2燃烧室s1b中产生的气体,第2燃烧室s1b的压力及温度上升,随之,杯状部件30a的顶壁部32的一部分(即上述的第1区域32a)开口。由此,位于第2燃烧室s1b中的气体向气体排出室s3流入。

流入到气体排出室s3中的气体在过滤器70a的中空部71中沿着轴向流动,被向壳体主体10a的闭塞部12的内表面喷吹。此时,气体中包含的渣通过附着到该闭塞部12的内表面上而被相当程度地除去。

被喷吹在壳体主体10a的闭塞部12的内表面上的气体然后朝向径向改变方向,穿过过滤器70a的内部。此时,被过滤器70a夺走热而气体被冷却,并且气体中包含的渣被过滤器70a除去。

然后,穿过过滤器70a后的气体经由气体喷出口13向壳体的外部喷出。喷出后的气体被向与筒型气体发生器1a相邻设置的气囊的内部导入,将气囊膨胀及展开。

在以上说明的本实施方式的筒型气体发生器1a中,在壳体的内部配置作为分隔部件的杯状部件30a和划分部件40a,由此将壳体的内部空间分为燃烧室s1、气体通路室s2和气体排出室s3,并且,向划分部件40a的筒状部41的内侧填充气体发生剂60并在该筒状部41的内侧以被该气体发生剂60夹着的方式配置隔壁部件50a,由此将燃烧室s1分隔为位于点火器22侧的第1燃烧室s1a和位于过滤器70a侧的第2燃烧室s1b。

因此,通过设置气体通路室s2,实现将在第1燃烧室s1a中产生的气体有效率地冷却的结构,并且通过将用来从气体通路室s2向气体排出室s3导入气体的部分构成为填充有气体发生剂60的第2燃烧室s1b,提高了壳体的内部空间的利用效率,由此能够实现作为筒型气体发生器1a整体的短尺寸化。因而,通过采用上述结构,能够做成能够将由气体发生剂60燃烧产生的高温气体效率良好地冷却的小型的筒型气体发生器。

此外,通过采用上述结构,在制造本实施方式的筒型气体发生器1a时,能够以下述这样的非常简单的作业进行其组装:准备预先收容有划分部件40a、隔壁部件50a及气体发生剂60等并安装有点火器组装体20a的局部装配件,将其向处于预先内插有过滤器70a的状态的壳体主体10a的内部插入,并固定于该壳体主体10a。除此以外,在准备上述局部装配件时,也能够以下述这样的非常简单的作业进行其组装:对杯状部件30a依次进行划分部件40a的内插、应配置到第2燃烧室s1b中的气体发生剂60的填充、隔壁部件50a的压入、应配置到第1燃烧室s1a中的气体发生剂60的填充、缓冲部件61的插入、点火器组装体20a的内插及固定。因而,通过采用上述结构,能够做成与以往的构造相比能够更容易且便宜地制造的筒型气体发生器。

进而,在采用上述结构的情况下,通过各种各样地改变划分部件40a的轴向上的隔壁部件50a的配置位置,能够容易地调节第1燃烧室s1a及第2燃烧室s1b的各自中的气体发生剂60的填充量。因而,通过进行该调节,能够给筒型气体发生器1a的输出特性带来变化(例如,给动作初期的气体输出的上升带来变化、或给维持气体输出的峰值的时间带来变化),还能够容易地进行调节以得到希望的输出特性。

(第1变形例)

图7是涉及第1变形例的筒型气体发生器的隔壁部附近的放大剖视图。接着,参照该图7,对涉及基于本实施方式的第1变形例的筒型气体发生器1b进行说明。

如图7所示,涉及第1变形例的筒型气体发生器1b仅在下述点上,与上述本实施方式的筒型气体发生器1a结构不同:配置在第1燃烧室s1a中的气体发生剂60与配置在第2燃烧室s1b中的气体发生剂60’种类不同。更具体地讲,配置在第2燃烧室s1b中的气体发生剂60’与配置在第1燃烧室s1a中的气体发生剂60相比,在其形状及大小上不同。

这样,使配置在第1燃烧室s1a中的气体发生剂60的种类与配置在第2燃烧室s1b中的气体发生剂60’的种类不同,通过将其选择各种各样地变更,能够给筒型气体发生器1b的输出特性进一步带来变化。因而,通过采用上述结构,除了上述效果以外,还能得到输出特性的调节的自由度增加的效果。另外,作为给输出特性带来影响的气体发生剂的因子,在上述形状及大小以外还可以举出组成,在气体发生剂的种类的选择时,只要使用形状、大小及组成中的至少某个不同的气体发生剂就可以。

(第2变形例)

图8是涉及第2变形例的筒型气体发生器的隔壁部附近的放大剖视图。接着,参照该图8对涉及基于本实施方式的第2变形例的筒型气体发生器1c进行说明。

如图8所示,涉及第2变形例的筒型气体发生器1c在与上述本实施方式的筒型气体发生器1a比较的情况下,仅在下述点上不同:代替隔壁部件50a,具备在既定位置处设有辅助连通孔53的隔壁部件50a1。更详细地讲,在隔壁部件50a1中,在作为将第1燃烧室s1a与第2燃烧室s1b分隔的部分的隔壁部51上设有多个辅助连通孔53。由此,第1燃烧室s1a与第2燃烧室s1b在划分部件40a的筒状部41的内部经由该辅助连通孔53连通。

在这样构成的情况下,在动作时在第1燃烧室s1a中产生的气体的一部分不经由气体通路室s2而经由该辅助连通孔53向第2燃烧室s1b传递。但是,使该辅助连通孔53的开口面积充分小,由此,在第1燃烧室s1a中产生的气体的多数经由第1连通孔44、气体通路室s2及第2连通孔45向第2燃烧室s1b传递,所以与上述本实施方式的情况同样,能够将在第1燃烧室s1a中产生的气体有效率地冷却。

这样,在隔壁部51上设有辅助连通孔53的情况下,通过将其开口面积或数量等各种各样地变更,能够给筒型气体发生器1c的输出特性进一步带来变化。因而,通过采用上述结构,除了上述效果以外,还能得到输出特性的调节的自由度增加的效果。

(第3变形例)

图9是涉及第3变形例的筒型气体发生器的隔壁部附近的放大剖视图。接着,参照该图9对涉及基于本实施方式的第3变形例的筒型气体发生器1d进行说明。

如图9所示,涉及第3变形例的筒型气体发生器1d仅在下述点上与上述本实施方式的筒型气体发生器1a结构不同:隔壁部件50a不被压入到划分部件40a的筒状部41中,而是游嵌在划分部件40a的筒状部41中。这里,所谓游嵌,是指隔壁部件50a的外周面与划分部件40a的筒状部41的内周面并不一定遍及整周地接触,而是以少许的间隙(游隙)g内插的状态。

在这样构成的情况下,第1燃烧室s1a与第2燃烧室s1b经由形成在上述隔壁部件50a与划分部件40a的筒状部41之间的间隙g连通。因而,在这样构成的情况下,与上述涉及第2变形例的筒型气体发生器1c的情况同样,第1燃烧室s1a与第2燃烧室s1b在划分部件40a的筒状部41的内部的一部分处连通。

因此,在采用该结构的情况下,也能得到与在上述第2变形例中说明的效果同样的效果。进而,通过采用该结构,在组装时不将隔壁部件50a压入到划分部件40a的筒状部41中,而仅游嵌在划分部件40a的筒状部41中就足够,所以能得到其组装作业更容易化的优点。

另外,在采用该结构的情况下,在动作时,虽然隔壁部件50a随着第1燃烧室s1a的内压上升被朝向第2燃烧室s1b侧推入,但由于在该第2燃烧室s1b中也填充有气体发生剂60,所以其不会立即移动,此外,虽然比第1燃烧室s1a稍稍延迟,但在第2燃烧室s1b中气体发生剂60也开始燃烧,由此该第2燃烧室s1b的内压也立即上升,所以这些第1燃烧室s1a与第2燃烧室s1b的内压的平衡被大体上维持,该隔壁部件50a的移动被稍稍抑制。

(第4变形例)

图10是涉及第4变形例的筒型气体发生器的隔壁部附近的放大剖视图。接着,参照该图10对涉及基于本实施方式的第4变形例的筒型气体发生器1e进行说明。

如图10所示,涉及第4变形例的筒型气体发生器1e在与上述涉及第3变形例的筒型气体发生器1d比较的情况下,仅在下述点上不同:具备与划分部件40a不同结构的划分部件40a1。具体而言,划分部件40a1构成为,以筒状部41的划分第2燃烧室s1b和气体通路室s2的部分的内径比筒状部41的划分第1燃烧室s1a和气体通路室s2的部分的内径小的方式,使将这些部分连接的连接部46具有阶差形状。此外,隔壁部件50a游嵌在比具有该阶差形状的连接部46更靠第1燃烧室s1a侧的位置,其外径构成为比划分第2燃烧室s1b和气体通路室s2的部分的筒状部41的内径大。

通过这样构成,设在筒状部41上的具有阶差形状的上述连接部46作为限制隔壁部件50a朝向第2燃烧室s1b侧移动的抵靠部发挥功能,能够切实地防止随着第1燃烧室s1a的内压上升可能发生的隔壁部件50a的朝向第2燃烧室s1b侧的移动。因而,通过采用该结构,除了在上述第4变形例中说明的效果以外,还能得到能够实现更稳定的动作的效果。

另外,在本第4变形例中,作为抵靠部,例示了通过在划分部件40a1的筒状部41上形成上述那样的阶差形状来构成该抵靠部的情况并进行了说明,但当然也能够代替此方案,通过在筒状部41的内周面上以环状或点列状设置突起部来构成该抵靠部,此外也可以通过在隔壁部件50a的外周面上设置突起部并使其与设在筒状部41上的孔部卡合来构成该抵靠部。

(实施方式2)

图11是本发明的实施方式2的筒型气体发生器的概略图。以下,参照该图11,对本实施方式的筒型气体发生器1f进行说明。

如图11所示,本实施方式的筒型气体发生器1f在与上述实施方式1的筒型气体发生器1a比较的情况下,在下述点上不同:具备与杯状部件30a及划分部件40a不同结构的杯状部件30b及划分部件40b。

具体而言,划分部件40b没有被收容在杯状部件30b的内部,而是配置为,其环状部42及裙摆部43直接与壳体主体10a的周壁部11的内周面抵接。由此,划分部件40b在壳体的轴向上从壳体的上述一端部及另一端部分别隔开既定的距离而配置。另外,环状部42抵接在过滤器70a的除了中空部71以外的部分的轴向端部上。

这里,划分部件40b通过上述环状部42及裙摆部43被压入到壳体的周壁部11中而被固定在壳体上。由此,划分部件40b构成为,相对于壳体不容易移动。另外,在划分部件40b的环状部42上,没有设置上述筒状折回部42a(参照图3)。

另一方面,杯状部件30b被从壳体的上述一端部侧内插在该筒状部41中,使得其一部分配置在划分部件40b的筒状部41的内侧。在杯状部件30b的内部,收容有隔壁部件50a、气体发生剂60及缓冲部件61。

杯状部件30b被内插在划分部件40b的筒状部41中,使得其顶壁部32达到与划分部件40b的位于壳体的上述另一端部侧的轴向端部一致的位置。由此,顶壁部32与过滤器70a的中空部71对置,并且抵接在该过滤器70a的除了中空部71以外的部分的轴向端部上。另外,在本实施方式中,杯状部件30b也作为将壳体的内部空间相互分开的分隔部件发挥功能,其中的顶壁部32作为将壳体的内部空间在轴向上分隔的分隔部发挥功能。

隔壁部件50a设在杯状部件30b的内部、且划分部件40b的筒状部41的内侧的位置。更详细地讲,隔壁部件50a配置在杯状部件30b的内部、且筒状部41的轴向上的中途位置,使得其被装填在划分部件40b的筒状部41的内侧的气体发生剂60夹着。

这里,在采用上述结构的情况下,用来使第1燃烧室s1a与气体通路室s2连通的第1连通孔44及用来使气体通路室s2与第2燃烧室s1b连通的第2连通孔45都被杯状部件30b的侧壁部31覆盖,但该侧壁部31其整体形成得足够薄,以便在气体发生剂60燃烧的情况下,随着其压力上升及产生的热的传导而其一部分破裂或熔融,所以在动作时,这些第1燃烧室s1a与气体通路室s2及气体通路室s2与第2燃烧室s1b都连通。

在以上说明的本实施方式的筒型气体发生器1f中,在壳体的内部配置作为分隔部件的杯状部件30b和划分部件40b,由此也将壳体的内部空间分为燃烧室s1、气体通路室s2和气体排出室s3,并且在划分部件40b的筒状部41的内侧填充气体发生剂60,并以被该气体发生剂60夹着的方式在该筒状部41的内侧配置隔壁部件50a,由此也将燃烧室s1分隔为位于点火器22侧的第1燃烧室s1a和位于过滤器70a侧的第2燃烧室s1b。

因而,在本实施方式的筒型气体发生器1f中,也在动作时实现依据在上述实施方式1中说明的动作的动作,能得到与上述实施方式1的情况同样的效果。

(实施方式3)

图12是本发明的实施方式3的筒型气体发生器的概略图。以下,参照该图12对本实施方式的筒型气体发生器1g进行说明。

如图12所示,本实施方式的筒型气体发生器1g在与上述实施方式2的筒型气体发生器1f比较的情况下,在下述点上不同:具备与杯状部件30b及隔壁部件50a不同结构的杯状部件30c及隔壁部件50b的点,以及配置在第2燃烧室s1b中的气体发生剂60以与实施方式2的气体发生剂不同的填充构造填充的点。

具体而言,杯状部件30c构成为,其顶壁部32配置在划分部件40b的筒状部41的轴向上的中途位置,在该杯状部件30c的内部,收容有配置在第1燃烧室s1a中的气体发生剂60及缓冲部件61。

隔壁部件50b仅由具有圆盘状形状的隔壁部51构成,设在划分部件40b的筒状部41的内侧、并与上述杯状部件30c的顶壁部32相邻的位置。即,隔壁部件50b配置在比杯状部件30c更靠壳体的上述另一端部侧的位置。另外,隔壁部件50b既可以压入到划分部件40b的筒状部41中,也可以游嵌在划分部件40b的筒状部41中。

在划分部件40b的筒状部41的内侧、并比隔壁部件50b更靠壳体的上述另一端部侧的空间中配置有密闭容器90。密闭容器90包括有底筒状的杯体91、和将该杯体91的开口闭塞的帽体92。在密闭容器90中,通过将杯体91与帽体92组合而接合,形成在密闭容器90的内部空间被从该密闭容器90的外部气密地封闭。在密闭容器90的内部空间中,收容有配置在第2燃烧室s1b中的气体发生剂60。

杯体91及帽体92与杯状部件30c同样,在因点火器22动作而气体发生剂60燃烧的情况下,随着其压力上升及产生的热的传导,其一部分破裂或熔融,作为其材质,可以利用通过将铜或铝、铜合金、铝合金等的金属薄板(箔)冲压加工等而成形的金属部件,或通过进行注射成形或薄片成形等形成的树脂部件等。在杯体91与帽体92的接合中,适当地使用例如焊接或粘接、卷边固定(敛缝)等。如果在该接合时另外地使用密封剂,则还能够进一步提高气密性。

密闭容器90被内插在划分部件40b的筒状部41中,使得其杯体91的顶壁部到达与划分部件40b的位于壳体的上述另一端部侧的轴向端部一致的位置。由此,杯体91的顶壁部与过滤器70a的中空部71对置,并且抵接在该过滤器70a的除了中空部71以外的部分的轴向端部上。另外,在本实施方式中,密闭容器90作为将壳体的内部空间相互分开的分隔部件发挥功能,其中的杯体91的顶壁部作为将壳体的内部空间在轴向上分隔的分隔部发挥功能。

在以上说明的本实施方式的筒型气体发生器1g中,在壳体的内部配置作为分隔部件的密闭容器90和划分部件40b,由此也将壳体的内部空间分为燃烧室s1、气体通路室s2和气体排出室s3,并且在划分部件40b的筒状部41的内侧填充气体发生剂60,并以被该气体发生剂60夹着的方式在该筒状部41的内侧配置隔壁部件50b,由此也将燃烧室s1分隔为位于点火器22侧的第1燃烧室s1a和位于过滤器70a侧的第2燃烧室s1b。

因而,在本实施方式的筒型气体发生器1g中,也在动作时实现依据在上述实施方式1中说明的动作的动作,能得到与上述实施方式2的情况同样的效果。

(实施方式4)

图13是本发明的实施方式4的筒型气体发生器的概略图。以下,参照该图13对本实施方式的筒型气体发生器1h进行说明。

如图13所示,本实施方式的筒型气体发生器1h在与上述实施方式3的筒型气体发生器1g比较的情况下,在下述点上不同:具备与杯状部件30c不同结构的杯状部件30d的点,以及随之不具备隔壁部件50b的点。

杯状部件30d构成为,其顶壁部32’配置在划分部件40b的筒状部41的轴向上的中途位置,该顶壁部32’形成得足够厚,使得在因点火器22动作而气体发生剂60燃烧的情况下也不会随着其压力上升及产生的热的传导而破裂或熔融。由此,在本实施方式中,杯状部件30d作为将壳体的内部空间相互分开的隔壁部件发挥功能,其中的顶壁部32’作为将划分部件40a的筒状部41的内部空间在轴向上分隔的隔壁部发挥功能。

上述结构的杯状部件30d例如能够由铝合金制的成形品构成。具体而言,通过利用深拉加工法(所谓的冲击成形法),能够便宜且容易地制作上述结构的杯状部件30d,所述深拉加工法利用下述现象:通过用冲压机对作为材料的毛坯(铝合金块)施加冲击,毛坯沿着冲压机向上延伸。

在划分部件40b的筒状部41的内侧、且与上述杯状部件30d的顶壁部32’相邻的空间中,配置有密闭容器90,该密闭容器90收容有配置在第2燃烧室s1b中的气体发生剂60。

在以上说明的本实施方式的筒型气体发生器1g中,在壳体的内部配置作为分隔部件的密闭容器90和划分部件40b,由此也将壳体的内部空间分为燃烧室s1、气体通路室s2和气体排出室s3,并且在划分部件40b的筒状部41的内侧填充气体发生剂60,并以被该气体发生剂60夹着的方式在该筒状部41的内侧配置作为隔壁部发挥功能的杯状部件30d的顶壁部32’,由此也将燃烧室s1分隔为位于点火器22侧的第1燃烧室s1a和位于过滤器70a侧的第2燃烧室s1b。

因而,在本实施方式的筒型气体发生器1h中,在动作时也实现依据在上述实施方式1中说明的动作的动作,能得到与上述实施方式3的情况同样的效果。进而,由于能够使杯状部件30d的一部分具有作为隔壁部的功能,所以还能得到能够削减零件件数的优点。

(实施方式5)

图14是本发明的实施方式5的筒型气体发生器的概略图。图15及图16分别是图14所示的筒型气体发生器的点火器附近的放大剖视图及过滤器附近的放大剖视图。此外,图17及图18分别是沿着图16中所示的xvii-xvii线及xviii-xviii线的剖视图。以下,参照这些图14至图18,对本实施方式的筒型气体发生器1i进行说明。

如图14至图18所示,本实施方式的筒型气体发生器1i在与上述实施方式1的筒型气体发生器1a比较的情况下,主要在下述点上不同:具备与壳体主体10a不同结构的壳体主体10b的点,具备与点火器组装体20a不同结构的点火器组装体20b的点,代替杯状部件30a而具备包括作为分隔部发挥功能的部分的分隔部件80的点,具备与过滤器70a不同结构的过滤器70b的点。

具体而言,如图14及图15所示,点火器组装体20b包括点火器22、保持器25和一对密封部件26、27。

保持器25由具有沿着与壳体主体10b的轴向同向地延伸的贯通部25a的筒状的部件构成,由不锈钢或钢铁、铝合金、不锈合金等金属制的部件构成。保持器25在面向壳体的内部空间的一侧的端部上具有用于后述的点火器22的敛缝固定的敛缝部25b。此外,保持器25在其外周面的既定位置上具有用来将壳体主体10b敛缝固定的环状槽部25c,该环状槽部25c在保持器25的外周面上以沿着周向延伸的方式形成。进而,在保持器25的外周面上,设有与上述环状槽部25c不同的其他环状槽部25d。除此以外,在露出到保持器25的外部的部分上,设有作为上述阴型连接器部的凹部25e。

点火器组装体20b以将壳体主体10b的开口端闭塞的方式固定在壳体主体10b上。具体而言,在点火器组装体20b的一部分内插在壳体主体10b的开口端中的状态下,使壳体主体10a的周壁部11的与设在该点火器组装体20b的保持器25的外周面上的环状槽部25c对应的部分朝向径向内侧缩径而与该环状槽部25c卡合,由此将点火器组装体20b相对于壳体主体10b敛缝固定。由此,壳体的轴向的一端部由点火器组装体20b构成。另外,壳体的轴向的另一端部由壳体主体10b的闭塞部12构成。

此外,点火器22内插在保持器25的贯通部25a中并被敛缝固定。更详细地讲,在点火器22内插在贯通部25a中并抵靠在保持器25上的状态下将上述敛缝部25b敛缝,由此将点火器22用保持器25夹持而固定。

在环状槽部25d中,收容有由o形环等构成的密封部件26。由此,收容在设于保持器25上的环状槽部25d内的密封部件26被该保持器25和壳体主体10b的周壁部11夹着,由此确保了该部分的气密性。

进而,在点火器22与保持器25之间,夹装有由o形环等构成的密封部件27。密封部件27是用来防止在点火器22与保持器25之间产生间隙的部件,由此将壳体的内部空间气密地封闭。

如图14及图16所示,分隔部件80作为将壳体的内部空间在轴向上分隔的分隔部发挥功能,配置在壳体的内部的既定位置。分隔部件80具有圆盘状的形状,在其外周面的既定位置上具有用于后述的敛缝固定的环状槽部81,该环状槽部81在分隔部件80的外周面上沿着周向延伸地形成。

分隔部件80以在壳体主体10b的轴向的中途位置处将壳体的内部空间在轴向上分隔的方式固定在壳体主体10b上。具体而言,在分隔部件80内插在壳体主体10b中的状态下,使壳体主体10b的周壁部11的与设在该分隔部件80的外周面上的环状槽部81对应的部分朝向径向内侧缩径而与该环状槽部81卡合,由此将分隔部件80相对于壳体主体10b敛缝固定。

该敛缝固定是将壳体主体10b的周壁部11朝向径向内侧大致均等地缩径的称作全向敛缝的敛缝固定。通过进行该全向敛缝,在壳体主体10b的周壁部11上设置敛缝部14,该敛缝部14密接在环状槽部81上。由此,防止在壳体主体10b与分隔部件80之间产生间隙。

在分隔部件80上,设有沿着壳体的轴向延伸的第3连通孔82。该第3连通孔82用来使被该分隔部件80分隔的壳体的内部空间连通。在分隔部件80的位于点火器22侧的主面上,粘贴着密封带83,以将上述第3连通孔82闭塞。作为该密封带83,利用在单面上涂敷着粘附部件的铝箔等。

另外,分隔部件80与点火器组装体20b的保持器25同样,例如由不锈钢或钢铁、铝合金、不锈合金等金属制的部件构成。

如图14至图16所示,划分部件40b配置为,其环状部42及裙摆部43直接抵接在壳体主体10b的周壁部11的内周面上。由此,划分部件40b在壳体的轴向上从壳体的上述一端部及另一端部分别隔开既定的距离而配置。另外,环状部42抵接在分隔部件80的除了第3连通孔82以外的部分的轴向端部上。

这里,划分部件40b通过上述环状部42及裙摆部43被压入到壳体的周壁部11中而固定在壳体上。由此,划分部件40b构成为,相对于壳体不容易移动。另外,在划分部件40b的环状部42上,没有设置上述筒状折回部42a(参照图3)。

在由上述划分部件40b划分的壳体的内部空间中的、包括下述空间的部分中,装填着气体发生剂60:该空间比分隔部件80更靠点火器组装体20b所定位的一侧,并且在划分部件40b的筒状部41的内侧,在比该划分部件40b更靠点火器组装体20b所定位的一侧的空间中,以夹在该点火器组装体20b与气体发生剂60之间的方式配置有缓冲部件61。

在划分部件40b的筒状部41的内侧的空间的既定位置处,配置有隔壁部件50a。更详细地讲,隔壁部件50a配置在筒状部41的轴向上的中途位置处,以使其被装填在筒状部41的内侧的气体发生剂60夹着。另外,隔壁部件50a既可以压入到划分部件40b的筒状部41中,也可以游嵌在划分部件40b的筒状部41中。

在壳体的内部的空间中的、与配置有分隔部件80的空间相邻的、并且被该分隔部件80和壳体主体10b的闭塞部12夹着的空间中,配置有过滤器70b。在过滤器70b的位于闭塞部12侧的轴向端部上设有环状阶差部72。该环状阶差部72为了在设于壳体主体10b的周壁部11上的气体喷出口13与过滤器70b之间形成间隙而设置,由此使气体在该部分中滞留,能够提高过滤器70b的利用效率。

此外,在壳体主体10b的周壁部11的位于过滤器70b侧的主面上,粘贴着密封带15,以将气体喷出口13闭塞。作为该密封带15,利用在单面上涂敷有粘附部件的铝箔等。由此,确保了壳体的内部空间的气密性。

在以上说明的本实施方式的筒型气体发生器1i中,如图14至图18所示,借助上述分隔部件80和划分部件40b的筒状部41、环状部42及裙摆部43,将壳体的内部空间分为燃烧室s1、气体通路室s2和气体排出室s3,并且借助上述隔壁部件50a的隔壁部51,将其中的燃烧室s1分为第1燃烧室s1a和第2燃烧室s1b。这里,第1燃烧室s1a是指填充有气体发生剂60的空间中的比隔壁部51更靠壳体的上述一端部侧的空间,第2燃烧室s1b是指比隔壁部51更靠壳体的上述另一端部侧的空间。

具体而言,包括下述空间的空间,作为收容气体发生剂60的第1燃烧室s1a发挥功能:该空间比隔壁部件50a的隔壁部51更靠壳体的上述一端部侧,并且比划分部件40b的设有第1连通孔44的部分的筒状部41更靠径向内侧。更详细地讲,第1燃烧室s1a主要由划分部件40b的筒状部41及裙摆部43、隔壁部件50a的隔壁部51及延设部52、壳体主体10a的周壁部11、和点火器组装体20b限定。另外,该第1燃烧室s1a面向组装在壳体的上述轴向的一端部上的点火器22的点火部22a。

此外,下述空间作为收容有气体发生剂60的第2燃烧室s1b发挥功能:该空间比隔壁部件50a的隔壁部51更靠壳体的上述另一端部侧,并且比划分部件40b的设有第2连通孔45的部分的筒状部41更靠径向内侧。更详细地讲,第2燃烧室s1b由划分部件40b的筒状部41、隔壁部件50a的隔壁部51和分隔部件80限定。

此外,下述空间作为将第1燃烧室s1a与第2燃烧室s1b相连的气体通路室s2发挥功能:该空间比划分部件40b的筒状部41更靠径向外侧,并且面向壳体主体10b的周壁部11。更详细地讲,气体通路室s2由划分部件40b的筒状部41、环状部42及裙摆部43、和壳体主体10b的周壁部11限定。

进而,比分隔部件80更靠壳体的上述另一端部侧的空间,作为将在第1燃烧室s1a及第2燃烧室s1b中产生的气体朝向外部排出的气体排出室s3发挥功能。更详细地讲,气体排出室s3由分隔部件80、和壳体主体10b的周壁部11及闭塞部12限定。

这里,划分部件40b、隔壁部件50a及分隔部件80是形成为具有充分高的机械强度的部件,使得在如上述那样气体发生剂60燃烧的情况下也不会随着其压力上升而破裂。因此,在筒型气体发生器1i的动作时,这些划分部件40b、隔壁部件50a及分隔部件80作为压力隔壁发挥功能,所述压力隔壁使由该划分部件40b、隔壁部件50a及分隔部件80分开的空间(即,第1燃烧室s1a、第2燃烧室s1b、气体通路室s2及气体排出室s3)的相互的压力具有差异。

这样,在本实施方式的筒型气体发生器1i中,在壳体的内部配置分隔部件80和划分部件40b,由此也将壳体的内部空间分为燃烧室s1、气体通路室s2和气体排出室s3,并且在划分部件40b的筒状部41的内侧填充气体发生剂60、并在该筒状部41的内侧以被该气体发生剂60夹着的方式配置隔壁部件50a,由此也将燃烧室s1分隔为位于点火器22侧的第1燃烧室s1a和位于过滤器70a侧的第2燃烧室s1b。

因而,在本实施方式的筒型气体发生器1i中,在动作时,粘贴在分隔部件80上的密封带83及粘贴在壳体主体10b上的密封带15分别破裂或熔融,由此实现依据在上述实施方式1中说明的动作的动作,能得到与上述实施方式1的情况同样的效果。

(实施方式6)

图19是本发明的实施方式6的筒型气体发生器的概略图。以下,参照该图19对本实施方式的筒型气体发生器1j进行说明。

如图19所示,本实施方式的筒型气体发生器1j在与上述实施方式5的筒型气体发生器1i比较的情况下,主要在不具备过滤器70b的点上不同。

具体而言,在本实施方式的筒型气体发生器1j中,由分隔部件80、和壳体主体10b的周壁部11及闭塞部12限定的气体排出室s3的内部的空间特别构成为没有配置零件的既定容量的单纯的空间,在动作时流入到该气体排出室s3中的气体被向壳体主体10b的闭塞部12的内表面喷吹,然后朝向径向改变方向而被从气体喷出口13朝向外部喷出。

在这样构成的情况下,由于不是在壳体的内部设置有过滤器的结构,所以担心在动作时在气体中包含的渣经由气体喷出口13向外部释放,但通过在气体通路室s2中将气体向壳体主体10b的周壁部11喷吹,能够捕捉相当量的渣,并且通过在气体排出室s3中将气体向壳体主体10b的闭塞部12喷吹,在这里也能够捕捉相当量的渣,鉴于此,也认为能够充分防止经由气体喷出口13的渣的释放,在此情况下,能够采用如本实施方式那样不设置过滤器的结构。

因而,在做成本实施方式的筒型气体发生器1j的情况下,也能够得到与上述实施方式5大致同样的效果。

在上述本发明的实施方式1至6及其变形例中,都例示了以下情况:燃烧室s1构成为,包括位于比划分部件40a、40b更靠点火器组装体20a、20b侧的空间,但并不一定需要这样构成。即,点火器组装体20a、20b也可以在内插在划分部件40a、40b中的状态下固定,在此情况下,燃烧室s1都由比划分部件40a、40b的筒状部41更靠径向内侧的空间的一部分构成。

此外,在上述本发明的实施方式1至6及其变形例中,例示在点火器22的点火部22a内仅装填点火药、或装填点火药和传火药的情况进行了说明,但在装填传火药的情况下其并不一定需要装填在点火器22的点火部22a内,也可以在点火器22的点火部22a与气体发生剂60之间的位置使用例如杯状的部件或容器等将其装填。

此外,在上述本发明的实施方式1至6及其变形例中,例示通过将壳体主体10a、10b和点火器组装体20a、20b敛缝固定而连结的情况进行了说明,但在壳体主体10a、10b与点火器组装体20a、20b的固定中当然也能够利用焊接等。

此外,在上述本发明的实施方式5及6中,例示通过将壳体主体10b与分隔部件80敛缝固定而连结的情况进行了说明,但在壳体主体10b与分隔部件80的固定中当然也能够利用焊接或压入等。进而,作为分隔部件,也能够利用在其一部分上设有第3连通孔的由厚度比较薄的单一部件构成的金属板,在此情况下,从组装作业的容易化的观点看,也可以将金属板压入或游嵌在壳体上。

除此以外,在上述本发明的实施方式1至6及其变形例中,例示将本发明应用在安装于侧气囊装置的筒型气体发生器中的情况进行了说明,但本发明的应用对象并不限于此,对于安装于副驾驶席用气囊装置或帘式气囊装置、膝部气囊装置、座椅垫气囊装置等的筒型气体发生器、或与筒型气体发生器同样具有长尺寸状的外形的所谓的t字型气体发生器也能够应用。

进而,在上述本发明的实施方式1至6及其变形例中示出的特征性的结构根据装置结构在容许的范围中当然能够相互组合。

这样,此次公开的上述实施方式及其变形例在所有的点上都是例示,而不是限制性的。本发明的技术范围由权利要求书划定,此外包含与权利要求书的记载等价的意义及范围内的全部变更。

附图标记说明

1a~1j筒型气体发生器;10a、10b壳体主体;11周壁部;12闭塞部;13气体喷出口;14敛缝部;15密封带;20a、20b点火器组装体;21套管;21a贯通部;21b环状槽部;22点火器;22a点火部;22b端子销;23保持部;23a、23b环状槽部;23c凹部;24密封部件;25保持器;25a贯通部;25b敛缝部;25c、25d环状槽部;25e凹部;26、27密封部件;30a~30d杯状部件;31侧壁部;31a固定部;32、32’顶壁部;32a第1区域;32b第2区域;40a、40a1、40b划分部件;41筒状部;42环状部;42a筒状折回部;43裙摆部;44第1连通孔;45第2连通孔;46连接部;50a1、50a、50b隔壁部件;51隔壁部;52延设部;53辅助连通孔;60、60’气体发生剂;61缓冲部件;61a弹簧部;61b推压部;70a、70b过滤器;71中空部;72环状阶差部;80分隔部件;81环状槽部;82第3连通孔;83密封带;90密闭容器;91杯体;92帽体;g间隙;s1燃烧室;s1a第1燃烧室;s1b第2燃烧室;s2气体通路室;s3气体排出室。

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