本發(fā)明涉及可用于搭載于汽車的氣囊裝置的氣體發(fā)生器。
背景技術:
作為用于搭載于汽車的氣囊裝置的氣體發(fā)生器,通常使用作為氣體發(fā)生源使用了氣體發(fā)生劑的氣體發(fā)生器。
在氣體發(fā)生器的點火器致動而氣體發(fā)生劑發(fā)生燃燒時,有時在燃燒氣體中含有包含熔融狀態(tài)的金屬的煙霧。
對在燃燒氣體中包含的煙霧而言,利用配置在氣體發(fā)生器的殼體內的冷卻過濾器進行過濾,難以從氣體發(fā)生器向氣囊內放出。
在氣體發(fā)生器致動時,如果由內壓的升高導致殼體發(fā)生變形,殼體與冷卻過濾器之間會產生縫隙,則也存在以下隱患:發(fā)生包含煙霧的燃燒氣體不通過冷卻過濾器而是直接從氣體排出口向氣囊內放出的旁路。
為了防止這樣的旁路的產生,在jp-ano.h10-95304的圖16中,在殼體的頂板側壓入配置了冷卻介質/過濾器支撐構件432(0134段),在jp-ano.2001-206189的圖2中,在殼體的頂板側壓入配置了冷卻介質支撐構件32(0041段),在jp-ano.2001-233167的圖2中,在殼體的頂板側壓入配置了冷卻介質機構支撐構件50(0037段)。
在jp-ano.h11-334517的圖11中,雖然在殼體的底板側壓入配置了墊板18,但其是用于支撐氣體發(fā)生劑6(0053段)。
在jp-ano.h11-334517的圖12中,出于防止旁路的目的而在殼體的頂板側配置了冷卻介質支撐構件55(0050段),在殼體的底板側配置了劃分構件110。
發(fā)明的內容
本發(fā)明提供一種氣體發(fā)生器,其中,在包括具有氣體排出口的擴散器殼和封閉殼的殼體內配置有筒狀過濾器,在所述筒狀過濾器的內側配置有第1燃燒室和第2燃燒室,
所述筒狀過濾器配置為,外周面與所述氣體排出口隔開間隔,第1環(huán)狀端面與所述擴散器殼的頂板抵接,第2環(huán)狀端面與所述封閉殼的底板抵接,
所述第1燃燒室包括:具有所述第1燃燒室內填充的第1b氣體發(fā)生劑的點火機構的點火機構室和填充有第2氣體發(fā)生劑的所述第2燃燒室的外側空間,
所述點火機構室包括:由筒狀的第1保持件、第1點火器、和在周壁部具有沿厚度方向貫通的多個第1連通孔的第1杯構件包圍的、填充有第1a氣體發(fā)生劑的空間,
所述筒狀的第1保持件固定于所述封閉殼的底板的第1孔部,所述第1點火器固定于所述筒狀的第1保持件內,所述第1杯構件從開口部側壓入于所述筒狀的第1保持件的內側,
所述第2燃燒室包括:由筒狀的第2保持件、第2點火器、和在周壁部具有沿厚度方向貫通的多個第2連通孔的第2杯構件包圍的、填充有第2氣體發(fā)生劑的空間,
所述筒狀的第2保持件固定于所述封閉殼的底板的第2孔部,所述第2點火器固定于所述筒狀的第2保持件內,所述第2杯構件從開口部側壓入于所述筒狀的第2保持件的外側,所述周壁部的包含多個第2連通孔的面從外側被蓋構件覆蓋,
并且在封閉殼的底面配置有所述筒狀過濾器的支撐構件,
所述支撐構件具有底面部和從所述底面部的外周部垂直設置的外周壁部,所述底面部具有與形成在所述封閉殼的底板部的第1孔部和第2孔部對應的孔,
所述支撐構件的外周壁部的一部分,在所述第1保持件和所述筒狀過濾器之間從厚度方向兩側被夾持,
所述支撐構件的底面部,在所述封閉殼的底板與壓入于所述筒狀的第2保持件的所述第2杯構件的開口部的環(huán)狀端面之間從厚度方向兩側被夾持,
通過將所述支撐構件的外周壁部與所述筒狀過濾器的第2環(huán)狀端面?zhèn)鹊膬戎苊娴纸樱瑢ㄋ鲋螛嫾牡酌娌亢屯庵鼙诓康慕遣浚c所述筒狀過濾器的第2環(huán)狀端面和所述封閉殼的底板之間的抵接部抵接,
在第2點火器致動,第2燃燒室內的第2氣體發(fā)生劑著火燃燒而內部的壓力升高時,燃燒氣體從第2連通孔與蓋構件之間向所述封閉殼的底板方向流出。
附圖說明
本發(fā)明通過下面詳細的說明和附圖進一步完全得到理解,但這些僅用于說明本發(fā)明,本發(fā)明不受其限制。
[圖1]圖1為本發(fā)明的氣體發(fā)生器的軸向截面圖。
[圖2]圖2為圖1的部分圖。
[圖3]圖3為圖1的氣體發(fā)生器使用的筒狀過濾器的支撐構件的立體圖。
[圖4]圖4為與圖3所示實施方式不同的實施方式的筒狀過濾器的支撐構件的立體圖。
發(fā)明詳述
本發(fā)明的課題在于提供一種氣體發(fā)生器,其可以利用殼體與其他構件的組合來固定筒狀過濾器的支撐構件,并通過上述筒狀過濾器的支撐構件,防止從殼體底板與筒狀過濾器的抵接部分產生旁路。
對本發(fā)明的氣體發(fā)生器而言,在致動時燃燒氣體向殼體的底板方向流動,其中,通過上述筒狀過濾器的支撐構件,防止上述燃燒氣體從筒狀過濾器與殼體底板之間發(fā)生旁路。
支撐構件具有底面部和從上述底面部的外周部垂直設置的外周壁部,所述底面部具有與形成在封閉殼的底板部的第1孔部和第2孔部對應的孔。
由于支撐構件的外周壁部與筒狀過濾器的第2環(huán)狀端面?zhèn)鹊膬戎苊娴纸?,因此,對包括支撐構件的底面部和外周壁部的角部而言,與筒狀過濾器的第2環(huán)狀端面和封閉殼的底板之間的抵接部抵接。
在氣體發(fā)生器致動時,筒狀過濾器的第2環(huán)狀端面與封閉殼的底板之間的抵接部產生縫隙時,存在從上述縫隙產生燃燒氣體的旁路的隱患,但根據(jù)本發(fā)明的氣體發(fā)生器,與上述縫隙抵接的包括支撐構件的底面部和外周壁部的角部發(fā)揮防止旁路的作用。
對筒狀過濾器而言,可以使用與jp-ano.h10-95304、jp-ano.2001-206189、jp-ano.2001-233167、jp-ano.h11-334517中記載的冷卻過濾器或與冷卻介質相同的筒狀過濾器。
對支撐構件而言,壓入于筒狀過濾器的內周面,并且外周壁部的一部分在第1保持件與筒狀過濾器之間從厚度方向被夾持,底面部在第2杯構件與殼體底板之間從厚度方向被夾持從而被固定。
像這樣,支撐構件不僅僅壓入而得以固定,還利用與其他構件的組合而從厚度方向被夾持而得以固定,因此,得以維持包括支撐構件的底面部和外周壁部的角部,與筒狀過濾器的第2環(huán)狀端面和封閉殼的底板之間的抵接部的接觸狀態(tài)。
因此,利用包括支撐構件的底面部和外周壁部的角部,提高了防止從筒狀過濾器的第2環(huán)狀端面與封閉殼的底板之間的抵接部的旁路的功能。
就本發(fā)明的氣體發(fā)生器而言,上述筒狀過濾器的內周面?zhèn)鹊母叨?h1)與上述支撐構件的外周壁部的高度(h2)的比(h2/h1)優(yōu)選為0.1~0.2的范圍。
通過使為上述范圍,提高了旁路防止功能,也不會妨礙向筒狀過濾器的燃燒氣體流的通過。
對本發(fā)明的氣體發(fā)生器而言,優(yōu)選上述擴散器殼具有內側的平坦面和向外周側的下方向傾斜的上部環(huán)狀傾斜面,
上述封閉殼具有內側的平坦面和向外周側的上方向傾斜的下部環(huán)狀傾斜面,
上述筒狀過濾器的第1環(huán)狀端面具有可以與上述上部環(huán)狀傾斜面抵接的傾斜面,上述筒狀過濾器的第2環(huán)狀端面具有可以與上述下部環(huán)狀傾斜面抵接的傾斜面,
上述筒狀過濾器的第1環(huán)狀端面與上述擴散器殼的上部環(huán)狀傾斜面抵接,上述筒狀過濾器的第2環(huán)狀端面與上述封閉殼的下部環(huán)狀傾斜面抵接。
通過這樣做,筒狀過濾器的定位變得容易。
本發(fā)明的氣體發(fā)生器利用配置于殼體的筒狀過濾器的支撐構件,防止了從封閉殼與筒狀過濾器的接觸面的燃燒氣體的旁路。
本發(fā)明的氣體發(fā)生器可以用于搭載于汽車的氣囊裝置。
具體實施方式
圖1所示的氣體發(fā)生器1具有包括擴散器殼11和封閉殼20的殼體10。擴散器殼11和封閉殼20由鐵、不銹鋼等金屬形成。
擴散器殼11具有頂板12、上部周壁部13,在開口部側具有凸緣部14。
在上部周壁部13,沿周方向均等間隔地形成了多個氣體排出口15,氣體排出口15從內側利用密封帶16進行封閉。
封閉殼20具有底板21、下部周壁部22,在底板21形成了用于安裝2個點火器的第1孔部23、第2孔部24。
殼體10以擴散器殼11覆蓋于封閉殼20的狀態(tài),在上部周壁部13的內側面與下部周壁部22的外側面的接觸部25焊接一體化。
在殼體10內配置有筒狀過濾器30。
對筒狀過濾器30而言,外周面31a與具有氣體排出口15的上部周壁部13和下部周壁部22兩者隔開間隔配置。
筒狀過濾器30的第1環(huán)狀端面32與擴散器殼11的頂板12抵接,相反側的第2環(huán)狀端面33與封閉殼20的底板21抵接。
在圖1的實施方式中,頂板12在頂板12的外周側具有向下方向傾斜的上部傾斜面12a,剩余部分為平坦面,底板21在其外周側具有向上方向傾斜的下部傾斜面21a,剩余部分形成平坦面。
筒狀過濾器30的第1環(huán)狀端面32具有與上部傾斜面12a對應的傾斜面,第2環(huán)狀端面33具有與下部傾斜面21a對應的傾斜面具,各自的傾斜面彼此抵接并由此得以定位。
需要說明的是,也可以使用頂板12和底板21由沒有傾斜面的平坦面形成,筒狀過濾器30的第1環(huán)狀端面32和第2環(huán)狀端面33也為平坦面的實施方式。
在筒狀過濾器30的內側配置有第1燃燒室40和第2燃燒室50。
第1燃燒室40包括除了點火機構室42和第2燃燒室50以外的外側空間。
在第1燃燒室40內填充有所需量的第1b氣體發(fā)生劑41b。
點火機構室42包括:由筒狀的第1保持件43、第1點火器44、和第1杯構件45包圍的空間。
第1保持件43可以使用與封閉殼20相同的材質,第1杯構件45優(yōu)選由鐵、不銹鋼、鋁等形成。
在點火機構室42內填充有所需量的第1a氣體發(fā)生劑41a。在第1杯構件45的底面部47側可以根據(jù)需要配置緩沖材料。
筒狀的第1保持件43嵌入于封閉殼的底板21的第1孔部23,在接觸部焊接固定。
第1點火器44固定于筒狀的第1保持件43內。
在圖1的實施方式中,如圖2所示,插入第1點火器44的金屬套環(huán)44a,使得其位于形成于筒狀的第1保持件43的內周壁面的環(huán)狀臺階面43a。
對第1杯構件45而言,從開口部45a側壓入于筒狀的第1保持件43的內側,金屬套環(huán)44a在開口部45a的環(huán)狀端面46a與環(huán)狀臺階面43a之間被夾持。
為了賦予防濕性,在金屬套環(huán)44a與第1保持件43的內周壁面之間的環(huán)狀的縫隙嵌入o環(huán)49。
對第1杯構件45而言,開口部45a側的外徑大于底面部47側的外徑,從開口部45a到底面部47之間具有臺階部48。
對第1杯構件45而言,在從臺階部48到底面部47之間的周壁部46,沿周方向具有多個第1連通孔46b。多個第1連通孔46b也可以利用密封帶從內側封閉。
多個第1連通孔46b與在第2杯構件60的周壁部64形成的多個第2連通孔65在x軸方向的高度不同。
由于筒狀的第1保持件43的頂板12側的卷邊部43b將第1杯構件45的臺階部48向半徑方向內側按壓,因此防止了在致動前,第1杯構件45沿x軸方向的脫落。
第2燃燒室50包括:由筒狀的第2保持件52、第2點火器53、和在周壁部64具有沿厚度方向貫通的多個第2連通孔65的第2杯構件60包圍的空間。
第2保持件52可以使用與封閉殼20相同的材質,第2杯構件60優(yōu)選由鐵、不銹鋼、鋁等形成。
在第2燃燒室50內填充有所需量的第2氣體發(fā)生劑51。在第2杯構件60的底面部62側可以根據(jù)需要配置緩沖材料。
筒狀的第2保持件52嵌入于封閉殼的底板21的第2孔部24,在接觸部焊接固定。
第2點火器53固定于筒狀的第2保持件52內。
在圖1的實施方式中,如圖2所示,插入第2點火器53的金屬套環(huán)53a,使得其位于形成于筒狀的第2保持件52的內周壁面的環(huán)狀臺階面52a,進一步,金屬套環(huán)53a被筒狀的第2保持件52的卷邊部52b按壓而得以固定。
為了賦予防濕性,在金屬套環(huán)53a與第2保持件52的內周壁面之間的環(huán)狀的縫隙嵌入o環(huán)59。
第2杯構件60從開口部61側壓入于筒狀的第2保持件52的外側。
對第2杯構件60而言,開口部61側的外徑小于底面部62側的外徑,從開口部61到底面部62之間具有臺階部63。
對第2杯構件60而言,在從臺階部63到底面部62之間的周壁部64,在周方向具有多個第2連通孔65。
對第2杯構件60而言,底面部62、和周壁部64的包含多個第2連通孔65的面從外側被杯形狀的蓋構件67覆蓋。
對蓋構件67而言,只要至少能覆蓋周壁部64的包含多個第2連通孔65的面即可,也可以為筒形狀。
對蓋構件67而言,可以使用由金屬形成的蓋構件,優(yōu)選為由冷軋鋼板(spcc)形成的蓋構件。
蓋構件67可以在開口部側形成切口(例如:切成三角的部分),使得在受到從第2杯構件60的第2連通孔65噴出的燃燒氣體的壓力時,從上述切口部分裂開,燃燒氣體容易向底板21側流出。
在封閉殼20的底板21,配置有筒狀過濾器30的支撐構件70。
對支撐構件70而言,如圖3所示,具有底面部71和從底面部71的外周部垂直設置的外周壁部74。
底面部71具有孔72和孔73,孔72與形成于封閉殼20的底板21的第1孔部23為相同形狀及大小,孔73與第2孔部24為相同形狀及大小。
就支撐構件70的孔72和孔73而言,以圖1所示的的方式配置時,將位置調整為使得孔72與第1孔部23一致,孔73與第2孔部24一致。
對支撐構件70而言,外周壁部74的外周面74a與筒狀過濾器30的第2環(huán)狀端面33側的內周面31b抵接,外周壁部74的一部分在第1保持件43與筒狀過濾器30的內周面31b之間從厚度方向兩側被夾持。
對支撐構件70的底面部71而言,在封閉殼20的底板21與第2杯構件60的開口部61的環(huán)狀端面61a之間從厚度方向兩側被夾持。
對支撐構件70而言,包括底面部71和外周壁部74的角部75,與筒狀過濾器30的第2環(huán)狀端面33和封閉殼20的底板21的下部傾斜面21a之間的抵接部抵接。
筒狀過濾器30的內周面?zhèn)鹊母叨?,即在圖示的例子中,從殼體底板21到頂板12的高度(h1)與支撐構件70的外周壁部74的高度(h2)的比(h2/h1)優(yōu)選為0.1~0.2的范圍,更優(yōu)選0.1~0.15的范圍。
如果h2/h1在上述范圍內,則從第2環(huán)狀端面33與下部傾斜面21a的抵接部分的旁路的防止功能得到充分提高,并且,也保持了燃燒氣體通過筒狀過濾器30進行過濾及冷卻后,從氣體排出口15排出的功能。
支撐構件70也可以是如圖4所示的底面部71具有一個孔80的支撐構件。
一個孔80具有包含形成于封閉殼20的底板21的第1孔部23和第2孔部24的形狀及大小。
孔80的內周部81,以可以與第1保持件43的外周面的一部分和第2保持件52的外周面的一部分抵接的方式形成。
氣體發(fā)生器1根據(jù)需要可以配置用于支撐第1b氣體發(fā)生劑41b的保持件。
接下來對在汽車的氣囊裝置中使用本發(fā)明的氣體發(fā)生器1時的致動進行說明。
在下文中,對首先第1點火器44致動,稍遲些第2點火器53開始致動時的工作進行說明。
在第1點火器44致動,點火機構室42內的第1a氣體發(fā)生劑41a著火燃燒時,燃燒氣體從第1杯構件45的第1連通孔46b向第1燃燒室40內流出,使第1b氣體發(fā)生劑41b著火燃燒。
雖然如果由第1b氣體發(fā)生劑41b的燃燒導致第1燃燒室40內的壓力進一步升高,則頂板12沿x軸方向發(fā)生變形,但此時,頂板12的外周部分的上部傾斜面12a不易變形,而剩余部分的平坦面變得容易變形。
需要說明的是,即使在點火機構室42內的第1a氣體發(fā)生劑41a和第1燃燒室40內的第1b氣體發(fā)生劑燃燒而產生燃燒氣體時,由于第2杯構件60的第2連通孔65被金屬制的蓋構件67覆蓋,也不會由上述燃燒氣體使第2燃燒室50內的第2氣體發(fā)生劑51著火。
第1燃燒室40內的燃燒氣體,通過筒狀過濾器30,破壞密封帶16,從氣體排出口15向氣囊內排出。
之后,第2點火器53致動,第2燃燒室50內的第2氣體發(fā)生劑51著火燃燒產生燃燒氣體。
由于第2燃燒室50的第2連通孔65被蓋構件67覆蓋,因此燃燒氣體從第2連通孔65和蓋構件67的縫隙向底板21方向流動。
對支撐構件70而言,包括底面部71和外周壁部74的角部75,與筒狀過濾器30的第2環(huán)狀端面33和封閉殼20的底板21的下部傾斜面21a之間的抵接部抵接。
因此,即使在筒狀過濾器30的第2環(huán)狀端面33和封閉殼20的底板21的下部傾斜面21a之間產生縫隙的情況下,也利用包括底面部71和外周壁部74的角部75來防止燃燒氣體的旁路。
如上記載了本發(fā)明。顯然本發(fā)明在其范圍中包含各種方式的變化,這些變化并不偏離本發(fā)明的范圍。此外,所有的對本領域技術人員而言明顯地認為是本發(fā)明的變形這樣的情形,都包括在所附權利要求的范圍內。