Gas generator for occupant restraining apparatus |
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申请号 | JP2011073905 | 申请日 | 2011-03-30 | 公开(公告)号 | JP2012206611A | 公开(公告)日 | 2012-10-25 |
申请人 | Daicel Corp; 株式会社ダイセル; | 发明人 | KOBAYASHI MUTSUHARU; YAMAZAKI MASAYUKI; UKITA SHINICHIRO; | ||||
摘要 | PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a gas generator for an occupant restraining apparatus which enables the simplified assembling and the weight reduction thereof.SOLUTION: A cup-shaped container 20 is placed to surround an igniter fixing portion 50 formed integrally with a closure shell 12 and to house an igniter 30. The cup-shaped container 20 has a plurality of protruding portions 25 protruding inward and the protruding portions 25 abut on a recess 53 of the igniter fixing portion, so that axial movement of the cup-shaped container 20 is blocked. | ||||||
权利要求 | クロージャシェルとディフューザシェルからなるガス排出口を有するハウジング内に点火器を含む点火手段とガス発生剤が収容された人員拘束装置用ガス発生器であって、 ハウジング内のクロージャシェル上に配置された、周壁部に伝火孔を有するカップ状容器により点火手段室が形成されており、 点火手段室内に点火器を含む点火手段が収容され、点火器が、クロージャシェルに形成された筒状の点火器固定部により固定されており、 カップ状容器が、周壁部から半径方向内側に突き出された複数の突出部を有し、 筒状の点火器固定部が、外表面に凹部を有しており、 カップ状容器の突出部の少なくも先端部が筒状の点火器固定部の凹部内壁面に当接されていることにより、カップ状容器の軸方向への移動が阻止されている、人員拘束装置用ガス発生器。 カップ状容器が有する突出部が、 カップ状容器の周壁部を貫通して形成された3本の切断線であり、周方向に形成された上辺と、上辺の両端から軸方向下側に延ばされた2本の側辺からなる四角形の三辺をなす3本の切断線と、 前記3本の切断線と残部の一辺となる部分で形成される四角形に相当する周壁部が内側に折り曲げられて形成されたものであり、 少なくとも前記突出部の上辺に相当する先端部が、前記点火器固定部の凹部の内壁面に当接されている、請求項1記載の人員拘束装置用ガス発生器。 カップ状容器が、周壁部の周方向に間隔をおいて形成された第1上辺と第1下辺と、第1上辺と第1下辺をつなぐ2本の第1側辺で囲まれた四角形の開口部を有しており、 カップ状容器が有する突出部が、 前記第1下辺と、 カップ状容器の周壁部を貫通して形成された、前記2本の第1側辺から軸方向下側に延ばされた2本の第2側辺からなる2本の切断線と、 前記第1下辺と、前記2本の第2側辺からなる2本の切断線と、それらの3本の辺と残部の一辺となる部分で形成される四角形に相当する範囲の周壁部が内側に折り曲げられて形成されたものであり、 少なくとも前記突出部の第1下辺に相当する先端部が、前記点火器固定部の凹部の内壁面に当接されている、請求項1記載の人員拘束装置用ガス発生器。 カップ状容器が有する突出部が、 カップ状容器の周壁部を貫通して形成された三角形の二辺となる2本の切断線と残部の一辺となる部分で形成される三角形に相当する周壁部が内側に折り曲げられて形成されたものであり、 少なくとも前記三角形状に折り曲げられた突出部の先端部が、点火器固定部の凹部の内壁面に当接されている、請求項1記載の人員拘束装置用ガス発生器。 カップ状容器が有する突出部が、 周壁部の周方向に沿って形成された上辺と下辺の2本の線と高さ方向に形成された2本の線で囲まれた四角形の開口部を有するものであり、 開口部を形成する下辺に接する周壁部が内側に押し込まれて形成されたものであり、 少なくとも突出部の先端部が、点火器固定部の凹部の内壁面に当接されている、請求項1記載の人員拘束装置用ガス発生器。 カップ状容器が有する突出部が、周壁部の周方向に沿って形成された上辺と下辺の2本の線と高さ方向に形成された2本の線で囲まれた四角形の開口部を有するものであり、 前記四角形の開口部が、高さ方向に間隔をおいて上下に並べて2つ形成されており、 上下2つの開口部の間に位置する周壁部が内側に押し込まれて形成されたものであり、 少なくとも突出部の先端部が、点火器固定部の凹部の内壁面に当接されている、請求項1記載の人員拘束装置用ガス発生器。 カップ状容器が有する突出部が、 カップ状容器の周壁部の周方向に沿って、かつ周壁部を貫通して形成された1本の切断線の下側周壁部が内側に押し込まれて形成されたものであり、 少なくとも突出部の先端部が、点火器固定部の凹部の内壁面に当接されている、請求項1記載の人員拘束装置用ガス発生器。 カップ状容器が有する突出部が、 カップ状容器の周壁部の周方向に沿って、かつ軸方向に間隔をおいて周壁部を貫通して形成された2本の切断線で挟まれた周壁部が内側に押し込まれて形成されたものであり、 少なくとも突出部の先端部が、点火器固定部の凹部の内壁面に当接されている、請求項1記載の人員拘束装置用ガス発生器。 カップ状容器と筒状の点火器固定部が、カップ状容器の内周面と、前記内周面と正対する点火器固定部の外周面が接触した状態で組み合わされている、請求項1〜8のいずれか1項記載の人員拘束装置用ガス発生器。 カップ状容器と筒状の点火器固定部が、カップ状容器の内周面と、前記内周面と正対する点火器固定部の外周面が間隔をおいた状態で組み合わされている、請求項1〜8のいずれか1項記載の人員拘束装置用ガス発生器。 |
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说明书全文 | 本発明は、エアバッグ装置等の人員拘束装置に使用するための人員拘束装置用ガス発生器に関する。 エアバッグ装置用のガス発生器の内、ガス発生源としてガス発生剤を使用するものは、点火器及び伝火薬を収容する点火手段室を形成する場合や燃焼室を2つに分離する場合において、筒状容器又はカップ状容器が汎用されている。 特許文献1の請求項6には、ガス発生剤組成物を使用した自動車乗員保護装置用ガス発生器が記載されている。 下蓋10に形成された環状突起部(点火手段保持部)を形成するには、円周方向の全体に対する切削加工が必要であり、工数も増加することから製造コストが高くなりやすい。 また、ガス発生器の作動時において内筒体13内部で発生した圧力は、内筒体13を上方向に押す力となるため、上記のかしめ構造による固定方法では、かしめ部分の肉厚を大きくすることで前記圧力に耐えるようにする必要がある。 自動車部品には1g単位の軽量化が求められているが、特許文献1におけるかしめ構造による固定方法は、軽量化の観点から改善の余地がある。 本発明は、加工コストを低減させることができ、点火手段室を形成するカップ状容器の取り付け及び固定が容易であり、さらに軽量化もできる人員拘束装置用ガス発生器を提供することを課題とする。 〔請求項1〕 本発明では、点火手段室を形成するカップ状容器は、軸方向への移動が阻止されるように、クロージャシェルに形成された筒状の点火器固定部に対して取り付けられている。 前記突出部は複数であり、好ましくは2〜10、より好ましくは4〜8であり、均等間隔になるように円周方向に配置されていることが好ましい。 カップ状容器の突出部は、軽量化の観点からカップ状容器と一体に形成されたものが好ましいが、カップ状容器に突出部となる別部材を溶接等で固着したものを排除するものではない。 点火器手段室を形成するカップ状容器は、底面(又は天井面)と周面が一体に形成されたもののほか、筒状容器とその一端側開口を閉塞する蓋部の組み合わせからなるものでもよい。 上記した突出部と凹部の組み合わせを使用することにより、特許文献1の発明のかしめ構造を適用した場合と比べると、加工が簡単になるほか、部品の軽量化ができる。 本発明のガス発生器は、カップ状容器と筒状の点火器固定部が、カップ状容器の内周面と、前記内周面と正対する点火器固定部の外周面が接触した状態で組み合わされているものにすることができる。 〔請求項2〕 〔請求項3〕 〔請求項4〕 〔請求項5〕 〔請求項6〕 〔請求項7〕 〔請求項8〕 カップ状容器の突出部と組み合わせる凹部を切削加工で形成する場合は、 本発明の人員拘束装置用ガス発生器は、部品として使用するカップ状容器の加工が容易であること、カップ状容器の取り付けが容易であること、従来技術(特許文献1)と比べると軽量化ができるようになること、カップ状容器の固定が強固に行えることという効果を有している。 本発明のガス発生器は、カップ状容器と筒状の点火器固定部との相互の取り付け状態に特徴がある発明であり、その他については公知のガス発生器と同じ構造にすることができる。 以下、本発明の実施形態を説明する。 (1)図1〜図3に示すガス発生器 ハウジング10は、複数のガス排出口13を有するディフューザシェル11とクロージャシェル12が溶接一体化されたものである。 クロージャシェル12の中心部分には、筒状容器21と、筒状容器21の一端側(ディフューザシェル11側)開口部を閉塞するように固定された蓋部22からなるカップ状容器20が配置されている。 カップ状容器20の筒状容器21は、開口部側に形成されたフランジ部27a、蓋部22を固定している内側折曲部27b、周壁部27cを有しており、さらに周壁部27cを貫通して形成された複数の伝火孔23を有するものである。 カップ状容器20の外側は燃焼室40となっており、固形のガス発生剤41が充填されている。 カップ状容器20内の点火手段室24内に収容された点火器30は、樹脂部31で包囲されたものであり、クロージャシェル12と一体に形成された筒状の点火器固定部50に対して樹脂部31で固定されている。 点火器固定部50は、クロージャシェル12の中央部分から垂設された筒状壁部51と、筒状壁部51が内側に折り曲げられた環状平板部52を有している。 カップ状容器20は、筒状容器21の周壁部27cから半径方向内側に突き出された複数の突出部25を有している。 図2及び図3に示す突出部25について説明する。 筒状の点火器固定部50は、筒状壁部51の外表面に突出部25が当接される凹部53を有している。 凹部53は、筒状壁部51の外表面において周方向に連続して形成された凹部(環状の溝)である。 凹部53はプレス加工により形成されている。 カップ状容器20の突出部25の先端部26a(上辺26aと同じ部分)は、点火器固定部50の凹部53の上端側(ディフューザシェル11の天井面11a側)の内壁面53aに当接されている。 次に、図1〜図3に示すガス発生器の組立方法の一実施形態を説明する。 次に、図1〜図3に示すガス発生器の動作を説明する。 (2)図4に示す実施形態 図4は、図1〜図3に示すカップ状容器20とは突出部が異なるものの実施形態である。 図4(a)に示すとおり、カップ状容器120は、筒状容器121の周壁部127cの周方向に間隔をおいて形成された第1上辺122aと第1下辺122bと、第1上辺122aと第1下辺122bをつなぐ2本の第1側辺122c、122dで囲まれた四角形の開口部123を有している。 127aはフランジ部である。 さらに図4(a)に示すとおり、カップ状容器120の周壁部127cは、第1下辺122bと、カップ状容器の周壁部121を貫通して形成された、2本の第1側辺122c、122dから軸方向下側に延ばされた2本の第2側辺124a、124bからなる2本の切断線を有している。 図4に示すカップ状容器120を図1に示すガス発生器に適用したとき、カップ状容器の突出部125の先端部122b(第1下辺122bと同じ部分)は、点火器固定部50の凹部53の上端側(ディフューザシェル11の天井面11a側)の内壁面53aに当接される。 (3)図5に示す実施形態 図5は、図1〜図3に示すカップ状容器20とは突出部が異なるものの実施形態である。 図5(a)に示すとおり、カップ状容器220の筒状容器221の周壁部227cは、それを貫通して形成された三角形の二辺となる2本の切断線222a、222bを有している。 227aはフランジ部である。 図5(b)に示すカップ状容器220を図1に示すガス発生器に適用したとき、カップ状容器の突出部225の先端部226(2本の切断線222a、222bの交点部分)は、点火器固定部50の三角形の凹部53の上端側(ディフューザシェル11の天井面11a側)の内壁面53a(図2参照)に当接される。 (4)図6に示す実施形態 図6は、図1〜図3に示すカップ状容器20とは突出部が異なるものの実施形態である。 図6(a)に示すとおり、カップ状容器320の筒状容器321の周壁部327cは、周方向に沿って形成された上辺と下辺の2本の線と高さ方向に形成された2本の線で囲まれた四角形の開口部323を有している。 327aはフランジ部である。 図6(b)に示すカップ状容器320を図1に示すガス発生器に適用したとき、カップ状容器の突出部325の先端部は、点火器固定部50の凹部53の上端側(ディフューザシェル11の天井面11a側)の内壁面53a(図2参照)に当接される。 凹部53の大きさは、突出部325が当接できるような大きさであればよい。 (5)図7に示す実施形態 図7は、図1〜図3に示すカップ状容器20とは突出部が異なるものの実施形態である。 図7(a)に示すとおり、カップ状容器420の筒状容器421の周壁部427cは、周方向に沿って形成された上辺と下辺の2本の線と高さ方向に形成された2本の線で囲まれた四角形の開口部であり、高さ方向に間隔をおいて上下に並べて2つ形成された第1開口部422と第2開口部423を有している。 427aはフランジ部である。 図7(b)に示すカップ状容器420を図1に示すガス発生器に適用したとき、カップ状容器の突出部425の先端部は、点火器固定部50の凹部53の上端側(ディフューザシェル11の天井面11a側)の内壁面53a(図2参照)に当接される。 凹部53の大きさは、突出部425が当接できるような大きさであればよい。 (6)図8に示す実施形態 図8は、図1〜図3に示すカップ状容器20とは突出部が異なるものの実施形態である。 図8(a)に示すとおり、カップ状容器520の筒状容器521の周壁部527cは、周方向に沿って、かつ周壁部を貫通して形成された1本の切断線522を有している。 527aはフランジ部である。 図8(b)に示すカップ状容器520を図1に示すガス発生器に適用したとき、カップ状容器の突出部525の先端部は、点火器固定部50の凹部53の上端側(ディフューザシェル11の天井面11a側)の内壁面53a(図2参照)に当接される。 凹部53の大きさは、突出部525が当接できるような大きさであればよい。 (7)図9に示す実施形態 図9は、図1〜図3に示すカップ状容器20とは突出部が異なるものの実施形態である。 図9(a)に示すとおり、カップ状容器620の筒状容器621の周壁部627cは、周壁部の周方向に沿って、かつ軸方向に間隔をおいて周壁部を貫通して形成された2本の切断線622、623で挟まれた中間周壁部624を有している。 627aはフランジ部である。 図9(b)に示すカップ状容器620を図1に示すガス発生器に適用したとき、カップ状容器の突出部625の先端部は、点火器固定部50の凹部53の上端側(ディフューザシェル11の天井面11a側)の内壁面53a(図2参照)に当接される。 凹部53の大きさは、突出部625が当接できるような大きさであればよい。 (8)図10に示す実施形態 図10は、図1〜図3に示すカップ状容器20とは突出部が異なるものの実施形態である。 図10(a)に示すとおり、カップ状容器720の筒状容器721の周壁部727cは、周壁部を貫通して略楕円形状に形成された切断線723を有している。 但し、楕円の一部723aは曲線ではなく、直線の辺となっている。 727aはフランジ部である。 図10(b)に示すカップ状容器720を図1に示すガス発生器に適用したとき、カップ状容器の突出部725の先端部(図10(a)の723aに相当する部分)は、点火器固定部50の凹部53の上端側(ディフューザシェル11の天井面11a側)の内壁面53a(図2参照)に当接される。 (9)図11に示す実施形態 図11(a)〜(d)は、図1、図2に示す点火器固定部50が外周面に有している凹部53の異なる実施形態を示す軸方向の断面図である。 図11(a)、(b)に示すとおり、筒状の点火器固定部50(筒状壁部51)の外周面に形成された凹部53は、突出部25の先端部26a(図2、図3参照)が当接される凹部53の内壁面53aの接線と筒状壁部51外周面とがなす角度(α)が90°のものである。 図11(c)、(d)に示すとおり、筒状の点火器固定部50(筒状壁部51)の外周面に形成された凹部53は、突出部25の先端部26a(図2、図3参照)が当接される凹部53の内壁面53a(図2参照)の接線と筒状壁部51外周面とがなす角度(α)が30〜80°のものである。 図11(c)、(d)に示す実施形態のように角度(α)が30〜80°の場合には、突出部25の先端部26aが当接される凹部53の内壁面53aが内側に食い込んだ形状になっている。 (10)図12、図13に示すガス発生器 図12に示すガス発生器は、図1のガス発生器と比べると、カップ状容器20と筒状の点火器固定部50が、カップ状容器20の内周面と点火器固定部50の外周面が互いに隙間60が形成されるようにして組み合わされていることと、図1で示すカップ状容器20に代えて、図4で示すカップ状容器120を使用したことを除いて同じものである。 図12、図13で示されるガス発生器では、カップ状容器の突出部125の先端部が、点火器固定部の凹部53の上端側(ディフューザシェル11の天井面11a側)の内壁面53aに当接されている。 また、図12、図13で示すガス発生器は、カップ状容器20と筒状の点火器固定部50の間に隙間(筒状の隙間)60が形成されている。 このため、点火器30が作動して伝火薬35が燃焼したとき、火炎や高温ガス等は隙間60を通って、伝火孔23から燃焼室40内に放出される。 (11)図14に示すガス発生器 図14で示すガス発生器は、ディフューザシェル11とクロージャシェル12の形状が異なるほかは、図1に示すガス発生器と同一のものである。 図14で示すガス発生器のハウジング10では、ディフューザシェル11の周壁部の長さが図1のものよりも長く、クロージャシェル12の周壁部の長さが図1のものよりも短くなっている。 このため、組立方法が図1のものとは異なる。 なお、図1〜図14では、凹部53は点火器固定部50の筒状壁部51に形成された環状溝としたが、各突出部25、125等に対応した位置に独立して形成された凹部でもよい。 この場合、凹部53の平面形状を突出部の平面形状よりもやや大きくする。 このような凹部は、プレス加工やエンボス加工で形成することができる。 (12)図15に示すガス発生器 図15(a)に示すガス発生器は、図1のガス発生器において、図3で示すカップ状容器20に代えて図4で示すカップ状容器120を使用していること、点火器固定部50の凹部53に代えて、点火器固定部50と金属カラー31の組み合わせを使用していることが異なっている。 金属カラー31は点火器固定部50に対して溶接固定されている。 点火器30は、点火部が金属カラー31で包囲されたものであり、金属カラー31は、上部金属カラー31aと下部金属カラー31bを有している。 図15(a)のガス発生器では、図示しているとおり、カップ状容器120の突出部125の先端部が段差面32に当接されている。 図15(a)、(b)に示すガス発生器では、点火器30が作動して伝火薬35が着火燃焼したとき、生じた火炎や高温ガス等は伝火孔23から燃焼室40内に放出される。 10 ハウジング 11 ディフューザシェル 12 クロージャシェル 13 ガス排出口 20 カップ状容器 21 カップ状容器の周壁部 22 蓋部 23 伝火孔 24 点火手段室 30 点火器 31 金属カラー 40 燃焼室 41 ガス発生剤 50 点火器固定部 51 筒状壁部 52 環状平板部 53 凹部 53a 凹部内壁面 |