用于约束装置的气体发生器 |
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| 申请号 | CN201380012154.6 | 申请日 | 2013-02-28 | 公开(公告)号 | CN104159792B | 公开(公告)日 | 2016-12-14 |
| 申请人 | 株式会社大赛璐; | 发明人 | 尾崎畅彦; 山崎征幸; | ||||
| 摘要 | 本 发明 提供：一种用于约束装置的气体发生器，包括，具有点火装置(12)与扩散器部分(14)的 外壳 以及填充在外壳的内部空间中的气体发生剂，板状分隔元件(20)布置成相对于外壳的长轴(X)倾斜，从而将内部空间划分为气体发生剂填充空间(38)与气流通道空间(40)，分隔元件剂填充空间(38)的横截面积从点火装置侧至扩散器部分侧减少，气流通道空间(40)的横截面积从点火装置侧至扩散器部分侧增加。(20)的两边缘紧靠外壳的内圆周表面，气体发生 | ||||||
| 权利要求 | 1.一种用于约束装置的气体发生器，包括： |
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| 说明书全文 | 用于约束装置的气体发生器背景技术发明领域 [0001] 本发明涉及一种用于约束装置的气体发生器，所述约束装置适合于气囊设备等。 [0002] 相关技术的说明 [0003] 已知一种气体发生器，在其中，点火装置连接至细长外壳内侧的一端，将气体排放口设置于另一端，并且将气体发生剂填充入中间部分中的空间。 [0004] 当驱动这种气体发生器中的点火装置时，燃烧从靠近点火装置定位的气体发生剂朝向另一端侧进行，但因为气体发生剂为密集填充，所以必须将由燃烧产生的气体引导至气体排放口，同时，燃烧气体发生剂。 [0005] US6412816B公开了一种气体发生器，其中，将筒状过滤系统4布置于细长外壳1内侧，并且将过滤系统4的纵轴布置成匹配外壳轴线。 [0006] 通过曲面封闭外壳的一端，并且排放口5形成于封闭端面附近的圆周壁上。 [0007] 在筒状过滤系统4中，一端处的开口紧靠点火装置2，另一端处的开口紧靠封闭端面，并且筒状过滤系统的直径朝向封闭端面连续减少。进一步，从外壳1的一端处的开口至封闭端面布置过滤系统。 [0008] 将气体发生剂混合物填充入筒状过滤系统4中，筒状过滤系统4与外壳1之间的空间为用作气流通道空间的流出室7，并且气流通道空间在尺寸上朝向封闭端面侧连续增加。 发明内容[0009] 本发明提供一种用于约束装置的气体发生器，包括： [0010] 圆筒形外壳，其具有沿长轴方向设置于其一端处的点火装置以及包括设置于其另一端处的气体排放口的扩散器部分； [0011] 气体发生剂，其填充在外壳的内部空间中； [0012] 板状分隔元件，具有连通孔，其布置于圆筒形外壳的内部空间中，以便相对于圆筒形外壳的长轴(X)倾斜，从而将内部空间划分为两个相互邻近的空间，即，气体发生剂填充空间与气流通道空间，气流通道空间与扩散器部分相连通， [0013] 板状分隔元件的两侧边缘都紧靠圆筒形外壳的内圆周表面， [0014] 沿垂直于长轴(X)的短轴方向的气体发生剂填充空间的横截面积从点火装置侧朝向扩散器部分侧减少， [0015] 沿短轴方向的气流通道空间的横截面积从点火装置侧朝向扩散器部分侧增加(在下文中称为本发明的第一方面)。 [0016] 本发明还提供一种用于约束装置的气体发生器，包括： [0017] 圆筒形外壳，其具有沿其长轴方向设置于一端处的点火装置、包括设置于其另一端处的气体排放口的扩散器部分、以及填充在外壳内部空间中的气体发生剂，圆筒形外壳的内径与外径从点火装置侧朝向扩散器部分侧连续增加； [0018] 具有连通孔的板状分隔元件，其布置于圆筒形外壳的内部空间中，以便平行于圆筒形外壳的长轴(X)，从而将内部空间划分为两个相互邻近的空间，即，气体发生剂填充空间与气流通道空间，气流通道空间与扩散器部分相连通， [0019] 板状分隔表面的两侧边缘都紧靠圆筒形外壳的内圆周表面， [0021] 从下文中给出的详细说明与仅通过示例给出的附图，本发明将变得更加能够完全理解，并且因此并不是对本发明的限制，其中： [0022] 图1在(a)中示出了沿本发明的气体发生器的长轴方向的横截面视图，其中支撑表面31具有通孔34；在(b)中示出了在靠近(a)中示出的第一固定表面的位置处、沿短轴方向的横截面视图；以及在(c)中示出了在靠近(a)中示出的第二固定表面的位置处、沿短轴方向的横截面视图。图1在(d)中示出了沿本发明的气体发生器的长轴方向的横截面视图。 [0023] 图2示出了图1(a)中示出的分隔元件的透视图。 [0024] 图3在(a)中示出了沿本发明的第一方面的另一实施方式的气体发生器的长轴方向的横截面视图，在(b)中示出了在(a)中示出的第一固定表面处、沿短轴方向的横截面视图，以及在(c)中示出了在(b)与(c)中示出的那些位置之间的中间位置处、沿短轴方向的横截面视图，在(d)中示出了沿(a)中示出的第二固定表面、沿短轴方向的横截面视图。 [0025] 图4为图3中示出的分隔元件的透视图。 [0026] 图5在(a)中示出了沿本发明的另一实施方式的气体发生器的长轴方向的横截面视图，在(b)中示出了在(a)中示出的第一固定表面处、沿短轴方向的横截面视图，在(c)中示出了在(b)与(c)中示出的那些位置之间的中间位置处、沿短轴方向的横截面视图，在(d)中示出了在(a)中示出的第二固定表面处、沿短轴方向的横截面视图。 [0027] 图6在(a)中示出了沿本发明的又一实施方式的气体发生器的长轴方向的横截面视图，在(b)中示出了在(a)中示出的第一固定表面处、沿短轴方向的横截面视图，在(c)中示出了在(b)与(c)中示出的那些位置之间的中间位置处、沿短轴方向的横截面视图，在(d)中示出了在(a)中示出的第二固定表面处、沿短轴方向的横截面视图。 [0028] 图7在(a)中示出了沿本发明的又一实施方式的气体发生器的长轴方向的横截面视图，在(b)中示出了在(a)中示出的第一固定表面处、沿短轴方向的横截面视图，在(c)中示出了在(b)与(c)中示出的那些位置之间的中间位置处、沿短轴方向的横截面视图，在(d)中示出了在(a)中示出的第二固定表面处、沿短轴方向的横截面视图。 具体实施方式[0029] 在US6412816B中，点火装置2侧上的流出室7具有较小横截面积，并且基本上不用作气体通道，即，变成无用空间。进一步，因为外壳1中的过滤系统4的横截面占有的比率大，其鉴于气体发生器的重量与尺寸的减少而成为问题。而且，仅通过抵靠其两端而固定过滤系统4，并且其固定方法缺乏稳定性。 [0030] 本发明包括以下特征。以下描述其细节。 [0031] 本发明提供一种气体发生器，其中，可以除去外壳内侧的无用空间，并且可以牢固固定元件，并且可以减少其尺寸与重量，同时也保持产生的气体的平稳排放。 [0032] 圆筒形外壳具有均匀的直径，并且在组装气体发生器之前，其一端是开放的，另一端(在扩散器部分侧之上)具有封闭的端面。封闭的端面还可以通过由单独的元件封闭开口而获得。 [0033] 板状或板形分隔元件布置成以便相对于圆筒形外壳的长轴X倾斜，从而将其内部划分为气体发生剂填充空间与气流通道空间。 [0034] 因此，相对于US6412816B中将筒状过滤系统4用于划分为两个空间的情况，无用空间不太可能发生，并且因此相应地减少尺寸。 [0035] 板状或板形分隔元件可以是平板或曲面板。 [0036] 如果使气体发生剂填充空间与气流通道空间连通，则形成于分隔元件中的连通孔可以形成于分隔表面的整个部分之上，或者可以集中在特定部分之上。 [0037] 连通孔的尺寸是这样的，气体可以穿过该连通孔，但气体发生剂不能进入其中。 [0038] 分隔元件可以由穿孔的金属板、多孔筛、丝网、或其组合制成。连通孔可以在驱动气体发生器之前由密封元件封闭。 [0039] 在根据本发明的气体发生器中，当分隔元件布置于外壳内侧时，沿其纵向延伸的两个侧边缘都紧靠于圆筒形外壳的内圆周表面之上。因此，与外壳相接触的面积较大，并且可以可靠地固定分隔元件。可以在圆筒形外壳的内圆周表面之上形成紧靠分隔元件的突出物或台阶。 [0040] 将圆筒形外壳的内部划分为两个相互邻近的空间，即，气体发生剂填充空间与气流通道空间。 [0041] 气体发生剂填充空间与气流通道空间为两个分开的空间，其根据气体发生器的布置沿垂直方向、横向、或径向彼此相邻，并且在本发明中，气流通道空间不像US6412816B中那样围绕气体发生剂填充空间。 [0042] 不需要分隔元件从外壳的一端延伸至另一端。因此，鉴于从外壳的内侧除去了无用空间，如果气流通道空间与扩散器部分相连通，则分隔元件可以从任意中间位置沿长轴X方向延伸至另一端。 [0043] 进一步，因为分隔元件布置于本发明的气体发生器中，所以气体发生剂填充空间的横截面积(沿垂直于长轴X的短轴方向的横截面积；以下相同)从点火装置侧向扩散器部分侧减少，并且气流通道空间的横截面积从点火装置侧向扩散器部分侧增加。 [0044] 当气体发生剂燃烧时，燃烧开始于点火装置附近的气体发生剂，并且产生燃烧气体。燃烧气体的一部分穿过分隔元件的连通孔，并且流入气流通道空间(剩余的燃烧气体点燃未燃烧的气体发生剂)中，但因为，在圆筒形外壳中，气体从一端侧流至形成气体排放口的另一端侧，所以燃烧随朝向另一端行进产生的气体的量(即，流入气流通道空间的气体的量)也随之增加。 [0045] 因此，气流通道空间的横截面积越靠近气体排放口(另一端侧之上)增大，如在本发明中，气体是平顺排放的。 [0046] 进一步，在本发明的气体发生器中，当通过扩散器部分的气体排放口调节从外壳排放的气体量时，造成扩散器部分侧中的气流通道空间的横截面积大于气体排放口的总开口面积，优选地，使在与扩散器部分相反侧的气流通道空间中的横截面积大于气体排放口的总开口面积。进一步，形成于分隔表面中的连通孔的总开口面积设置成等于或大于气体排放口的总开口面积。 [0047] 可以使用已知的点火装置(包括电子点火装置12)，并且点火装置可以布置于圆筒形外壳的一端处，可以与圆筒形外壳的长轴同轴布置，或可以倾斜于或正交于圆筒形外壳的长轴布置。点火装置可以包括单独的点火装置12或结合已知传火剂(transfer charge)的点火装置12。 [0048] 包括气体排放口的扩散器部分可以形成于圆筒形外壳的一端处，气体排放口可以形成于圆筒形外壳的圆周表面与封闭端表面的一个或两个中，并且具有气体排放口的杯形元件可以固定至圆筒形外壳的开口。 [0049] 本发明的第一方面优选地可以包括以下第一至第四特征。根据第一特征，板状分隔元件具有板状分隔表面、通过沿一个方向弯曲板状分隔表面的一端而获得的第一固定表面、以及通过沿相反于所述一个方向的方向弯曲板状分隔表面的另一端而获得的第二固定表面， [0050] 第一固定表面具有紧靠圆筒形外壳的内圆周表面的第一圆弧圆周边缘，[0051] 第二固定表面具有紧靠圆筒形外壳的内圆周表面的第二圆弧圆周边缘，[0052] 板状分隔表面的宽度从与第一固定表面相接的一端处的宽度(w1)至与第二固定表面相接的另一端处的宽度(w2)连续变化， [0053] 第一圆弧圆周边缘紧靠圆筒形外壳的内圆周表面，并且 [0054] 第二圆弧圆周边缘在与第一圆弧圆周边缘的邻接表面侧相反的侧中紧靠圆筒形外壳的内圆周表面。 [0055] 当使用第一特征中描述的特定形状的分隔元件时，可以将圆筒形外壳的内部划分为两个空间，即，气体发生剂填充空间与气流通道空间，以便通过将分隔元件装配入圆筒形外壳中而获得预定的横截面积变化。 [0056] 进一步，当使用上述特定形状的分隔元件时，因为分隔元件与圆筒形外壳的接触表面大，所以牢固固定分隔元件，并且抑制其滑动以及由此产生的噪音。 [0057] 此处使用的术语“连续”指的是变化，以使得分隔表面的宽度从w1逐渐增加至w2，或以使得宽度在第一固定表面与第二固定表面之间的任意部分中变得等于或大于w1或w2。由分隔元件的端部布置于外壳内侧处的位置而确定这些变化。 [0058] 根据第二特征，板状分隔元件具有沿外壳的径向弯曲的板状分隔表面、通过沿一个方向弯曲分隔表面的一端而获得的第一固定表面、以及通过沿与第一固定表面相同的方向弯曲板状分隔表面的另一端而获得的第二固定表面， [0059] 第一固定表面具有第一圆弧圆周边缘，其紧靠圆筒形外壳的内圆周表面，第二固定表面具有第二圆弧圆周边缘，其具有用于允许气体穿过的通孔，并且紧靠圆筒形外壳的内圆周表面， [0060] 在沿外壳的径向弯曲的板状分隔表面中， [0061] 宽度从与第一固定表面相接的一端处的宽度(w1)至与第二固定表面相接的另一端处的宽度(w2)连续改变，并且 [0062] 从沿板状分隔表面的横向的中心至外壳的内圆周表面的第一固定表面的最大高度(h1)小于从沿板状分隔表面的横向的中心至外壳的内圆周表面的第二固定表面的最大高度(h2)， [0063] 第一圆弧圆周边缘紧靠圆筒形外壳的内圆周表面，并且 [0064] 第二圆弧圆周边缘在与第一圆弧圆周边缘的邻接表面的侧相同的侧中紧靠外壳的内圆周表面。 [0065] 当使用根据第二特征描述的特定形状的分隔元件时，可以将圆筒形外壳的内部划分为两个空间，即，气体发生剂填充空间与气流通道空间，以便通过将分隔元件装配到圆筒形外壳中而获得预定的横截面积的变化。 [0066] 进一步，当使用上述特定形状的分隔元件时，因为分隔元件与圆筒形外壳的接触表面大，所以牢固固定分隔元件，并且抑制其滑动以及由此产生的噪音。 [0067] 此处使用的术语“连续”指的是变化，以使得分隔表面的宽度从w1单向逐渐变化至w2，或以使得宽度在第一固定表面与第二固定表面之间的部分中变得等于或大于w1或w2。由分隔元件布置于外壳内侧处的位置而确定这些变化。 [0068] 根据第三特征，板状分隔元件具有沿外壳的径向弯曲的板状分隔表面，通过沿一个方向弯曲板状分隔表面的一端而获得的第一固定表面、以及通过沿与第一固定表面相同的方向弯曲分隔表面的另一端而获得的第二固定表面， [0069] 第一固定表面具有第一圆弧圆周边缘，其紧靠圆筒形外壳的内圆周表面，[0070] 第二固定表面具有第二圆弧圆周边缘，其具有用于允许气体穿过的通孔，并且紧靠圆筒形外壳的内圆周表面， [0071] 在沿外壳的径向弯曲的板状分隔表面中， [0072] 宽度从第一固定表面至第二固定表面是均一的(相同)， [0073] 弯曲的度从与第一固定表面相接的一端处弯曲的最大度数至与第二固定表面相接的另一端处弯曲的最小度数连续变化，从沿板状分隔表面的横向的中心至外壳的内圆周表面的第一固定表面的最大高度(h1)小于从沿板状分隔表面的横向的中心至外壳的内圆周表面的第二固定表面的最大高度(h2)， [0074] 第一圆弧圆周边缘紧靠圆筒形外壳的内圆周表面，并且 [0075] 第二圆弧圆周边缘在与第一圆弧圆周边缘的邻接表面的侧相同的侧中紧靠外壳的内圆周表面。 [0076] 当使用在第三特征中描述的特定形状的分隔元件时，可以将圆筒形外壳的内部划分为两个空间，即，气体发生剂填充空间与气流通道空间，以便通过将分隔元件装配到圆筒形外壳中而获得预定的横截面积变化。 [0077] 进一步，当使用上述特定形状的分隔元件时，因为分隔元件与圆筒形外壳的接触表面较大，所以牢固固定分隔元件，并且抑制其滑动以及由此产生的噪音。 [0078] 根据第四特征，板状分隔元件具有， [0079] 沿外壳的径向弯曲的板状弯曲底面； [0080] 从弯曲底面的各自侧边缘延伸的第一弯曲侧表面与第二弯曲侧表面，[0081] 通过沿一个方向弯曲板状弯曲底面的一端而获得的第一固定表面，[0082] 通过沿与第一固定表面相同的方向弯曲板状弯曲底面的另一端而获得的第二固定表面， [0083] 第一固定表面具有第一圆弧圆周边缘，其紧靠圆筒形外壳的内圆周表面，[0084] 第二固定表面具有第二圆弧圆周边缘，其具有用于允许气体穿过其的通孔，并且紧靠圆筒形外壳的内圆周表面； [0085] 在板状弯曲底面中， [0086] 宽度从与第一固定表面相接的一端处的宽度至与第二固定表面相接的另一端处的宽度连续变化；并且 [0087] 从沿板状弯曲底面的横向的中心至外壳的内圆周表面的第一固定表面的最大高度(h1)小于从沿板状弯曲底面的横向的中心至外壳的内圆周表面的第二固定表面的最大高度(h2)， [0088] 第一圆弧圆周边缘紧靠圆筒形外壳的内圆周表面，并且 [0089] 第二圆弧圆周边缘在与第一圆弧圆周边缘的邻接表面的侧相同的侧中紧靠外壳的内圆周表面。 [0090] 在第四特征的板状弯曲底面中，优选地是，宽度从与第一固定表面相接的一端处的最小宽度至与第二固定表面相接的另一端处的最大宽度连续变化。 [0091] 当使用在第四特征中描述的特定形状的分隔元件时，可以将圆筒形外壳的内部划分为两个空间，即，气体发生剂填充空间与气流通道空间，以便通过将分隔元件装配到圆筒形外壳中而获得预定的横截面积变化。 [0092] 进一步，当使用上述特定形状的分隔元件时，因为分隔元件与圆筒形外壳的接触表面大，所以牢固固定分隔元件，并且抑制其滑动以及由此产生的噪音。 [0093] 尤其，在第四特征中描述的特定形状的分隔元件具有第一弯曲侧表面与第二弯曲侧表面。因此，与圆筒形外壳的内圆周表面相接触的表面积更大，并且因此，相对于上述发明的每一项均增加了固定强度。 [0094] 此处使用的术语“连续”指的是变化，以使得弯曲底面的宽度从w1单向逐渐变化至w2，或以使得宽度在第一固定表面与第二固定表面之间的部分中变得等于或大于w1或w2。由分隔元件布置于外壳内侧处的位置而确定这些变化。 [0095] 相比于上述发明中的气体发生器，在该气体发生器中，圆筒形外壳的内径与外径从点火装置侧朝向扩散器部分侧连续增加，而不是均匀一致的。 [0096] 为此，相比于上述发明中的其他发生器，板状分隔元件平行于圆筒形外壳的长轴布置。 [0097] 在该气体发生器中，如果气流通道空间的横截面积从点火装置侧至扩散器部分侧增加，则气体发生剂填充空间的横截面积可以从点火装置侧至扩散器部分侧增加。其他特征可以是本发明的第一方面中描述的结构的特征。 [0098] 本发明的第二方面可以优选地包括以下的第五特征。 [0099] 根据第五特征，板状分隔元件具有板状分隔表面，通过沿一个方向弯曲板状分隔表面的一端而获得的第一固定表面，以及通过沿与所述一个方向相同的方向弯曲板状分隔表面的另一端而获得的第二固定表面， [0100] 第一固定表面具有第一圆弧圆周边缘，其紧靠圆筒形外壳的内圆周表面，第二固定表面具有第二圆弧圆周边缘，其具有用于允许气体穿过的通孔，并且紧靠圆筒形外壳的内圆周表面， [0101] 在板状分隔表面中， [0102] 宽度从与第一固定表面相接的一端处的宽度(w1)至与第二固定表面相接的另一端处的宽度(w2)连续变化； [0103] 从板状分隔表面至外壳的内圆周表面的第一固定表面的最大高度(h1)小于从板状分隔表面至圆筒形外壳的内圆周表面的第二固定表面的最大高度(h2)，[0104] 第一圆弧圆周边缘紧靠圆筒形外壳的内圆周表面，并且 [0105] 第二圆弧圆周边缘在与第一圆弧圆周边缘的邻接表面的侧相同的侧中紧靠圆筒形外壳的内圆周表面。 [0106] 在第五特征的板状分隔表面中，优选地，宽度从与第一固定表面相接的一端处的最小宽度(w1)至与第二固定表面相接的另一端处的最大宽度(w2)连续变化。 [0107] 当使用在第五特征中描述的特定形状的分隔元件时，可以将圆筒形外壳的内部划分为两个空间，即，气体发生剂填充空间与气流通道空间，以便通过将分隔元件装配到本发明的第二方面的圆筒形外壳中而获得预定的横截面积变化。 [0108] 进一步，当使用上述特定形状的分隔元件时，因为分隔元件与圆筒形外壳的接触表面较大，所以牢固固定分隔元件，并且抑制其滑动以及由此产生的噪音。 [0109] 此处使用的术语“连续”指的是变化，以使得分隔表面的宽度从w1单向逐渐变化至w2，或以使得宽度在第一固定表面与第二固定表面之间的一个部分处变得等于或大于w1或w2。由分隔元件布置于外壳内侧处的位置而确定这些变化。 [0110] 在上述特征的每一个中，连通孔还可以形成于分隔元件的第一固定表面中，以使得气体穿过其。 [0112] 可以使用已知的过滤器与冷却器(例如，在JP10-119705A与JP11-348712A中说明的)。如果可以冷却与过滤燃烧气体与燃烧残余物，则不专门限制过滤器与冷却器。例如，可以使用JP2009-001221A中描述的铁球。 [0113] 在本发明的气体发生器中，以沿长轴X方向延伸布置过滤器。因此，随气体发生剂的燃烧向扩散器部分侧进行，燃烧气流进入过滤器的流入表面积增大。 [0114] 因此，在过滤器内侧获得燃烧气体的弥散流，降低过滤器上的热负荷，并且增加冷却效果。 [0115] 在根据本发明的气体发生器中，使用板状分隔元件，并且增加与外壳的接触面积。因此，通过充分固定至圆筒形外壳的内圆周表面的分隔元件将圆筒形外壳的内部划分为两个空间，即，气体发生剂填充空间与气流通道空间。因此，与US6412816B中描述的发明相比较，没有形成无用空间，并且气体发生器在重量与尺寸上减小。 [0116] 进一步，将由气体发生剂燃烧所产生的气体通过气体发生剂填充空间与气流通道空间迅速地排放至外侧。 [0117] 本发明的实施方式 [0118] (1)图1与2中所示的气体发生器 [0119] 以下将参照图1与2说明根据本发明的气体发生器1的实施方式。在下文中，穿过圆筒形外壳10的中心X的纵向将称之为长轴方向，并且垂直于长轴的方向(径向)将称之为短轴方向。 [0120] 圆筒形外壳10具有长轴X方向比短轴方向长的形状。 [0121] 在组装之前，开启圆筒形外壳10的一端处的端部10a。在组装之后，固定固定至卡圈13的已知的点火装置12，并且关闭端部10a。 [0122] 端部10a相反侧中的另一端具有与圆周壁10c结合在一起的封闭端面10b。 [0123] 台阶11形成于靠近圆筒形外壳10的封闭端面10b的圆周壁10c中，并且具有比圆周壁10c的外径与内径小的外径与内径的扩散器部分14形成于台阶11与封闭端面10b之间。 [0124] 多个气体排放口16等距地形成于扩散部分14的圆周壁中。气体排放口16在驱动之前，通过例如密封带的密封元件从内侧密封。 [0125] 将分隔壁30布置于圆筒形外壳10的内侧，与扩散器部分14相接触。 [0126] 分隔壁30具有形成于偏离其中心的位置处的通孔34，并且还具有环形倾斜部分32以及朝向板状分隔元件20的支撑表面31。由于通孔34的存在，支撑表面31处于偏离盘状分隔壁30的中心(长轴X)的位置处。 [0127] 在分隔壁30中，圆周表面33紧靠圆筒形外壳的内圆周表面10d，并且环形倾斜部分32紧靠台阶11。支撑表面31朝向圆筒形外壳10的内侧定位。 [0128] 将板状分隔元件20布置于圆筒形外壳10的内侧，并且将圆筒形外壳划分为两个腔室，即，气体发生剂填充空间38与气流通道空间40。 [0129] 填充在气体发生剂填充空间38中的气体发生剂36为用于气囊气体发生器中使用的已知气体发生剂。 [0130] 将气体发生剂模压成所需的形状，例如圆柱形或盘形。 [0131] 分隔元件20由弹性金属制成，并且具有分隔表面24，其具有在其中的多个连通孔22，一端处的第一固定表面25，以及另一端处的第二固定表面26。 [0132] 还可以通过弯曲与切割板材而制造分隔元件20。 [0133] 在分隔表面24中，与第一固定表面25相接的部分处的宽度(w1)最小，并且与第二固定表面26相接的部分处宽度(w2)最大。宽度从最小部分至最大部分连续变化。 [0134] 连通孔22形成于分隔表面24的整个表面之上(在图中，省略了某些通孔)。调节连通孔22的直径，以使得由气体发生剂36的燃烧所产生的气体可以穿过连通孔，然而，气体发生剂36不能进入其中。 [0135] 如图1(a)所示，从分隔表面24向下(图1(a)中下方)弯曲而形成第一固定表面25。不特别限定分隔表面24与第一固定表面25之间的角度，其可以在90°至150°的范围中。 [0136] 第一固定表面25具有圆弧圆周边缘25a(第一圆弧圆周边缘)。圆弧圆周边缘25a具有与圆筒形外壳10的内圆周表面10d的形状相匹配的形状。因此，整个圆弧圆周边缘25a紧靠圆筒形外壳10的内圆周表面10d，两者之间无间隙。 [0137] 如图2所示，连通孔24a也形成于第一固定表面25中，但没有连通孔24a可以形成于第一固定表面25中。调节连通孔24a的直径，以使得由气体发生剂36的燃烧所产生的气体可以穿过连通孔，然而，气体发生剂36不能进入其中。 [0138] 如图1(a)所示，以从分隔表面24向上(图1(a)中与第一固定表面25方向相反的方向)弯曲的状态而形成第二固定表面26。分隔表面24与第二固定表面26之间的角度优选在90°至150°的范围中。 [0139] 第二固定表面26具有圆弧圆周边缘26a(第二圆弧圆周边缘)。圆弧圆周边缘26a具有与圆筒形外壳10的内圆周表面10d的形状相匹配的形状。因此，整个圆弧圆周边缘26a紧靠圆筒形外壳10的内圆周表面10d，两者之间无间隙。 [0140] 如图2中所示，没有连通孔形成于第二固定表面26中。 [0141] 在分隔元件20中，第一固定表面25的整个圆周边缘25a紧靠圆筒形外壳10的内圆周表面10d，两者之间无间隙，第二固定表面26紧靠分隔壁30的支撑表面31，圆周边缘26a紧靠圆筒形外壳10的内圆周表面10d，两者之间无间隙，并且两侧边缘27紧靠圆筒形外壳10的内圆周表面10d，两者之间无间隙。 [0142] 因为第二固定表面26紧靠支撑表面31，如图1(a)中所示，所以圆周边缘25a与圆周边缘26a在圆筒形外壳的内圆周表面10d的各自相反侧面(图1(a)中上下相反侧)上相邻接。 [0143] 因此，分隔表面24布置成相对于长轴X倾斜。 [0144] 因为分隔表面24布置成以便相对于长轴X倾斜，所以将圆筒形外壳10的内部沿倾斜方向划分为两个腔室，如图1(a)中所示(气体发生剂填充空间38与气流通道空间40)。 [0145] 因此，如图1(b)与(c)中所示，在气体发生剂填充空间38中，容积从端部10a(点火装置12侧上)朝向分隔壁30(扩散器部分14侧上)减少。在气流通道空间40中，容积沿上述方向增加(即，沿短轴方向的横截面积增加)。 [0146] 气体发生剂填充空间38与气流通道空间40的容积(横截面积)比(其中，总容积视为100％容积)优选地为气体发生剂填充空间38的容积大约为50％至95％容积比，更加优选地为气体发生剂填充空间38的容积大约为70％至90％容积比。 [0147] 可以通过增加或减小分隔元件20的分隔表面24的长度，并且使得图1(a)中的第一固定表面25更加靠近点火装置12或更加靠近扩散器部分14而调节容积。 [0148] 通过这样调节容积，可以沿短轴方向调节气体发生剂填充空间38与气流通道空间40的横截面积。 [0149] 如果必要，气体发生器1可以包括过滤器或冷却器。 [0150] 在图1(a)中所示的气体发生器的情况中，过滤器可以布置成在气流通道空间40中延伸。过滤器可以沿整个气流通道空间40布置。在该情况中，优选地，过滤器具有与气流通道空间40的形状相匹配的形状。 [0151] 以下说明用于组装气体发生器1的方法。 [0152] 在组装之前，圆筒形外壳10的端部10a是开放的，从该开放处插入分隔壁30，并且随后插入分隔元件20，以使得第二固定表面26紧靠分隔壁30的支撑表面31。 [0153] 随后将预定量的气体发生剂36填充入由分隔元件20所限定的气体发生剂填充空间38中。当使用过滤器时，在插入分隔元件20之前插入过滤器。 [0154] 随后安装固定至卡圈13的点火装置12，并且通过卷曲(变形)开口部分(端部10a)固定卡圈13。 [0155] 在分隔元件20中，第一固定表面25的圆周边缘25a、第二固定表面26的圆周边缘26a、以及分隔元件24的两侧边缘27全部紧靠圆筒形外壳10的内圆周表面10d。 [0156] 通过气体发生剂36与固定至卡圈13的点火装置12沿轴向挤压分隔元件20。 [0157] 因此，分隔元件20不在外壳内侧移动，并且不会由此产生噪音。 [0158] 以下说明图1的气体发生器1的操作。 [0159] 当通过一旦驱动而接收的点火电流点燃点火装置12时，产生燃烧产物(高温气体、火焰等)，并且燃烧填充在填充空间38中的气体发生剂36。 [0160] 气体发生剂36开始在点火装置12附近燃烧，并且由燃烧产生的燃烧气体向下游流动(朝向扩散器部分14侧)，并且点燃在更下游存在的未燃烧的气体发生剂36。燃烧气体的一部分从分隔元件20的连通孔22流入气流通道空间40中。 [0161] 当燃烧因此沿扩散器部分14的方向进行时，产生的气体的量逐渐增加。因此，流入气流通道空间40中的气体量也增加。进一步，因为径向地并相邻于气体发生剂填充空间38布置气流通道空间40，所以在点火装置12侧上产生的燃烧气体易于流至扩散器部分14，位于气体发生剂填充空间内部的未燃烧气体发生剂阻塞排放路径的情况得到防止。 [0162] 进一步，因为产生的气体量开始较小，所以气流通道的横截面积可以较小，但当燃烧继续进行，产生的气体量增加，并且如果气流通道横截面积恒定，则其变得使气体难以向下游运动。 [0163] 然而，当靠近扩散器部分14时，用作燃烧气体流动通道的气流通道空间40的横截面积增加，尽管产生的气体量增加，但确保有足够的气流通道。因此，气体迅速向下游运动。 [0164] 流入气流通道空间40的气体穿过分隔壁30的通孔34，并且到达扩散器部分14。当达到预定压力时，使靠近气体排放口16的密封元件破裂，并且将燃烧气体排放至外壳10的外侧。 [0165] 当连通孔22形成于分隔表面24的整个部分上，并且过滤器布置于朝向分隔表面24的气流通道空间40中时，随着产生于点火装置12侧的燃烧气体沿轴向进行至外壳10的相反侧，燃烧气体从其附近的连通孔22流入气流通道空间40中。因此，因为气体穿过其过滤器的面随燃烧一同移动，所以防止气体聚集在过滤器某个特定的部分中。 [0166] (2)图3与4中所示的气体发生器 [0167] 图3中(a)至(d)示出了根据本发明的气体发生器的另一实施方式。在图中，仅示出了圆筒形外壳与分隔元件，省略了扩散器部分、分隔壁、气体发生剂与点火装置。 [0168] 进一步，在图3(a)中，省略了图4中所示的与第一固定表面125以及第二固定表面126相对应的部分。 [0169] 圆筒形外壳10与图1中所示的圆筒形外壳相同。 [0170] 如图4所示，分隔元件120具有沿外壳的径向(短轴向)弯曲的板状分隔表面124、通过沿一个方向弯曲分隔表面124的一端而获得的第一固定表面125、以及通过沿相同方向弯曲分隔表面124的另一端而获得的第二固定表面126。 [0171] 第一固定表面125具有第一圆弧圆周边缘125a，其紧靠圆筒形外壳的内圆周表面10d。 [0172] 第二固定表面126具有第二圆弧圆周边缘126a，其具有允许气体穿过其的通孔128，并且紧靠圆筒形外壳的内圆周表面10d。 [0173] 沿横向弯曲的板状分隔表面124的宽度从与第一固定表面125相接的一端处的最小宽度(w1)至与第二固定表面126相接的另一端处的最大宽度(w2)连续改变。弯曲状态沿纵向完全相同。 [0174] 从沿分隔表面124的横向的中心至外壳的内圆周表面(10d)的第一固定表面125的最大高度(h1)小于从沿分隔表面124的横向的中心至外壳的内圆周表面(10d)的第二固定表面126的最大高度(h2)。 [0175] 在分隔元件120中，第一固定表面125的整个圆周边缘(第一圆弧圆周边缘)125a紧靠圆筒形外壳10的内圆周表面10d，两者之间无间隙，并且第二固定表面126紧靠圆分隔壁30，以使得通孔128的中心与分隔壁30的通孔34的中心(参见图1)相重合，圆周边缘(第二圆弧圆周边缘)126a紧靠圆筒形外壳10的内圆周表面10d，两者之间无间隙。并且进一步，两个侧边缘127紧靠圆筒形外壳10的内圆周表面10d，两者之间无间隙。 [0176] 因此，当分隔元件120布置于圆筒形外壳10的内侧时，分隔元件120的分隔表面124布置成相对于长轴X倾斜。 [0177] 在这种情况中，曲面(凸面)布置于气流通道空间140侧之上。 [0178] 分隔元件120之上的空间为填充空间138，气体发生剂36填充在填充空间138中，并且分隔元件120之下的空间变成气流通道空间140。气流通道空间140的横截面在第二固定表面126侧大于在第一固定表面125侧。 [0179] (3)图5中所示的气体发生器 [0180] 图5中(a)至(d)示出了根据本发明的气体发生器的另一实施方式。在图中，仅示出了圆筒形外壳与分隔元件，省略了扩散器部分、分隔壁、气体发生剂与点火装置。 [0181] 进一步，在图5(a)中，省略了图4中所示的与第一固定表面125以及第二固定表面126相对应的部分。 [0182] 圆筒形外壳10与图1中所示的圆筒形外壳相同。 [0183] 分隔元件220与图4中所示的分隔元件120相同，所不同的是：分隔壁224的宽度一致，并且两端处弯曲度不同。 [0184] 在分隔元件220中，第一固定表面225侧处的弯曲度不同于第二固定表面226侧处的弯曲度，并且第一固定表面225的弯曲度大于第二固定表面226的弯曲度。 [0185] 从沿分隔表面224的横向的中心至外壳的内圆周表面(10d)的第一固定表面225的最大高度(h1)小于从沿分隔表面224的横向的中心至外壳的内圆周表面(10d)的第二固定表面226的最大高度(h2)。 [0186] 在分隔元件220中，第一固定表面225的整个圆周边缘(第一圆弧圆周边缘)225a紧靠圆筒形外壳10的内圆周表面10d，两者之间无间隙，并且第二固定表面226紧靠分隔壁30，以使得通孔228的中心与分隔壁30的通孔34的中心(参见图1)相重合，圆周边缘(第二圆弧圆周边缘)226a紧靠圆筒形外壳10的内圆周表面10d，两者之间无间隙。并且进一步，两个侧边缘227紧靠圆筒形外壳10的内圆周表面10d，两者之间无间隙。 [0187] 因此，当分隔元件220布置于圆筒形外壳10的内侧时，分隔元件220的分隔表面224布置成相对于长轴X倾斜。在这种情况中，曲面(凸面)布置于气流通道空间240侧之上。 [0188] 分隔元件220之上的空间为气体发生剂填充空间238，气体发生剂36填充在填充空间238中，并且分隔元件之下的空间为气流通道空间240。气流通道空间240的横截面在第二固定表面226侧大于在第一固定表面225侧。 [0189] (4)图6中所示的气体发生器 [0190] 图6(a)至(d)示出了根据本发明的气体发生器的另一实施方式。在图中，仅示出了圆筒形外壳与分隔元件，省略了扩散器部分、分隔壁、气体发生剂与点火装置。 [0191] 圆筒形外壳10与图1中所示的圆筒形外壳相同。 [0192] 分隔元件320具有沿外壳的径向(短轴向)弯曲的弯曲底面330以及从弯曲底面330的各自边缘延伸的第一弯曲侧表面331与第二弯曲侧表面332。第一弯曲侧表面331与第二弯曲侧表面332在弯曲底面330的凸面侧中延伸。 [0193] 在弯曲底面330与第一弯曲侧表面331之间存在第一边界部分335，在弯曲底面330与第二弯曲侧表面332之间存在第二边界部分336。 [0194] 与图4中所示的分隔元件120类似，图6中示出的分隔元件320具有第一固定表面325与第二固定表面326。 [0195] 形成弯曲底面330的弯曲表面的长度(包括图6(b)至(d)中所示的圆弧的圆的半径r1、r2、r3)为第一固定表面325处的长度(r1)最小，第二固定表面326处的长度(r3)最大，并且最小部分与最大部分之间的圆弧的长度连续变化。 [0196] 如图6(b)至(d)中所示，在该情况中，r1、r2、r3为假想接触圆的半径，其包括弯曲底面330的各自圆弧部分。 [0197] 进一步，如图6(b)至(d)所示，从弯曲底面330的沿横向的中心至外壳的内圆周表面(10d)的第一固定表面325的最大高度(图6(b)中的h1)小于从弯曲底面330的沿横向的中心至外壳的内圆周表面(10d)的第二固定表面326的最大高度(参见图6(d)中的h2)。 [0198] 在分隔元件320中，第一固定表面325的整个圆周边缘(第一圆弧圆周边缘)325a紧靠圆筒形外壳10的内圆周表面10d，两者之间无间隙，第二固定表面326紧靠分隔壁30，以使得通孔328的中心与分隔壁30的通孔34(参见图1)的中心相重合，圆周边缘(第二圆弧圆周边缘)326a紧靠圆筒形外壳10的内圆周表面10d，两者之间无间隙。 [0199] 在分隔元件320中，第一边界部分335、第二边界部分336、以及两个侧边缘，相当于图2的27，紧靠圆筒形外壳10的内圆周表面10d，两者之间无间隙。进一步，在分隔元件320中，第一弯曲侧表面331与第二弯曲侧表面332紧靠圆筒形外壳10的内圆周表面10d，两者之间无间隙。 [0200] 因此，当分隔元件320布置于圆筒形外壳10的内侧时，分隔元件320的分隔表面布置成相对于长轴X倾斜。在该情况中，弯曲表面(凸面)布置于气体发生器填充空间338侧上。 [0201] 分隔元件320之上的空间为填充空间338，将气体发生剂填充入其中，并且分隔元件之下的空间为气流通道空间340。 [0202] 气流通道空间340的横截面积在第二固定表面侧326上大于在第一固定表面325侧上。 [0203] (5)图7中所示的气体发生器 [0204] 图7(a)至(d)示出了根据本发明的气体发生器的另一实施方式。在图中，仅示出了圆筒形外壳与分隔元件，省略了扩散器部分、分隔壁、气体发生剂与点火装置。 [0205] 圆筒形外壳410具有截头圆锥形状，其直径从端部410a至封闭端部410b增加。 [0206] 图7中所示的分隔元件420与图4中所示的分隔元件120相同，不同的是图4中所示的分隔元件的分隔表面124变为平面形状。 [0207] 在分隔元件420中，形成第一固定表面425与第二固定表面426，以具有相对于分隔表面424相同的取向。 [0208] 第二固定表面426的高度(基于分隔表面424、并且对应于图3(d)中的h2的高度)大于第一固定表面425的高度(基于分隔表面424、并且对应于图3(b)中的h1的高度)。 [0209] 在第二固定表面426中形成经由分隔壁30中的孔34(参见图1)与扩散器部分14相连通的通孔428。 [0210] 在分隔表面424中，与第一固定表面425相接的部分的宽度最小，与第二固定表面426相接的部分的宽度最大，并且宽度在最小部分与最大部分之间连续变化。 [0211] 连通孔422形成于分隔表面424的整个表面之上。调节连通孔422的直径，以使得通过气体发生剂的燃烧所产生的气体可以穿过连通孔，但气体发生剂不能进入其中。 [0212] 在分隔元件420中，第一固定表面425的整个圆周边缘425a(第一圆弧圆周边缘)紧靠圆筒形外壳410的内圆周表面410d，两者之间无间隙，第二固定表面426紧靠分隔壁30的支撑表面(参见图1)，圆周边缘(第二圆弧圆周边缘)426a紧靠圆筒形外壳410的内圆周表面410d，两者之间无间隙，并且两个侧边缘427均紧靠圆筒形外壳10的内圆周表面410d，两者之间无间隙。 [0213] 在该情况中，第一固定表面425与第二固定表面426具有相同的取向，并且调节其高度至圆筒形外壳10的形状。因此，分隔表面424平行于长轴X。 [0214] 如图7所示，将截头圆锥形式的圆筒形外壳410的内部划分为两个腔室(气体发生剂填充空间438与气流通道空间440的两个腔室)。 [0215] 因此，如图7(b)至(d)所示，气体发生剂填充空间438的容积(横截面积)从第一固定表面425朝向第二固定表面426增加，并且气流通道空间440的容积(横截面积)也沿相同方向增加。 [0216] 当驱动图7中所示的气体发生器，并且燃烧从位于点火装置12附近的气体发生剂进行时，产生的气体量逐渐增加，但气流通道(气流通道空间440)的横截面积沿下游方向(朝向扩散器部分侧)增加。因此，即使产生的气体量增加，也确保气流通道，于是气体的燃烧与排放能平稳进行。 |
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