为了保护乘客，用于气囊的气体发生器需要满足各种要求，该气囊包 括在安装于汽车上的气囊系统中。例如，即使在超过装有气体发生器的车 辆的正常使用寿命-十年之后，仍要求该气体发生器可靠地运作。而且， 当气囊膨胀展开时，还要求气囊不被过度地加热、燃烧残余物不会混入气 囊，并且乘客不会感到不安或者不会受到身体影响。
冷却/过滤器设置在气体发生器中以冷却由气体生成剂燃烧所产生的高 温燃烧气体或捕集燃烧残余物。为了减少气体发生器的尺寸和重量，因此 要求减轻冷却/过滤器，但同时还不能降低冷却效果。
而且，气体发生器使用的气体生成剂，依其组成而异，它并不总是具 有较高的可点燃性。即使是这种气体生成剂，也要求在预定的时间内开始 点燃和完成点燃，并且将气体导入气囊中从而在发生碰撞时使乘客受到约 束。
此外，在气体发生器的运作过程中，如果气体发生器的点火装置产生 的点火能量传递给气体生成剂的部分和燃烧产生的气体从燃烧室排出的部 分彼此靠近的话，则认为：点火能量的一部分从燃烧室直接排出，或者点 火能量没有被传递给燃烧室中的气体生成剂全体，使得气体生成剂的一部 分仍保持未燃烧。在这种情况下，就可能出现气囊不能充分膨胀和展开的 不利情况。
与本发明相关的现有技术，可举例出US5,200,574。

本发明的一个目的在于提供一种用于气囊的气体发生器，该气体发生 器的结构可以减小气体发生器的尺寸和重量、增强冷却/过滤器的冷却效果 等并且可以提高气体生成剂的可点燃性。
为了解决前述技术问题，本发明提供一种用于气囊的气体发生器，包 括：具有气体排出口的壳体、其中容纳有通过碰撞触发的点火装置的点火 装置室、其中容纳有被点火并燃烧以产生燃烧气体的气体生成剂的燃烧室 以及布置在燃烧室和气体排出口之间的圆筒形过滤器，其中燃烧气体穿过 所述过滤器并且从气体排出口排出，其中内侧圆筒形防护板布置在圆筒形 过滤器内侧，其中，内侧圆筒形防护板的上端开口圆周边缘与壳体顶部表 面接触，并且燃烧气体可以从下端开口圆周边缘和壳体底部表面之间穿 过，具有良好的透气性的部分设置在圆筒形过滤器的内圆周表面和内侧圆 筒形防护板之间，其中在圆筒形过滤器和内侧圆筒形防护板之间形成有空 间或者间隙，其中，内侧圆筒形防护板包括环形底部表面和与环形底部表 面垂直设置的环形圆周壁，环形底部表面的外径大于环形圆周壁的外径， 环形底部表面与壳体顶部表面接触，并且环形底部表面的内圆周边缘抵靠 内筒的圆周壁，或者环形底部表面的外圆周边缘抵靠圆筒形过滤器的内圆 周表面。
作为问题的解决手段，根据本发明第1方面的技术方案提供了一种用 于气囊的气体发生器，包括具有气体排出口的壳体、其中容纳有通过碰撞 触发的点火装置的点火装置室、其中容纳有被点火并燃烧以产生燃烧气体 的气体生成剂的燃烧室以及布置在燃烧室和气体排出口之间的圆筒形过滤 器，其中燃烧气体穿过过滤器并且从气体排出口排出，其中
内侧圆筒形防护板布置在圆筒形过滤器内侧，
该内侧圆筒形防护板布置成其下端开口圆周边缘与壳体底部表面接 触，并且在内侧圆筒形防护板的上端开口圆周边缘与壳体顶部表面之间形 成有空间，具有良好的透气性的部分设置在圆筒形过滤器的内圆周表面和 内侧圆筒形防护板之间。
由于内侧圆筒形防护板要求耐热，因此它由金属制成，例如不锈金属。
当点火装置被触发，点火能量(火焰、高温燃烧气体或类似物)被排 入燃烧室，并且气体生成剂被点火并燃烧。这时，如果点火能量集中地碰 撞到点火能量前进方向上的圆筒形过滤器(冷却/过滤器)部分，那么圆筒 形过滤器的这部分可能会受到很大的损害。而且，由于气体生成剂燃烧产 生的燃烧气体沿其宽度方向穿过圆筒形过滤器，因此冷却和过滤(滤掉燃 烧残余物)时间仅仅为宽度方向上的穿过时间。
因此，如果设置内侧圆筒形防护板，点火能量就会碰撞到内侧圆筒形 防护板上，从而防止点火能量过于集中地碰撞圆筒形过滤器的某一部分。
而且，由于具有良好透气性的部分设置在圆筒形过滤器的内侧圆周表 面和内侧圆筒形防护板之间，因此燃烧气体的一部分沿圆筒形过滤器的轴 向和宽度方向穿过圆筒形过滤器的整个区域，从而冷却和过滤效果都得到 了提高而圆筒形过滤器的质量也可以相应减小。
内侧圆筒形防护板同时还具有下述作用。也就是，当不存在内侧圆筒 形防护板，并且在除了点火能量进入燃烧室的排出方向以外的其它方向上 存在大量气体生成剂时，该其它方向上的气体生成剂就不容易被点着。因 此，设置内侧圆筒形防护板可以使点火能量与之碰撞，从而改变点火能量 的前进方向，并且由此充填在燃烧室的全部气体生成剂的可点燃性和可燃 烧性都得到了提高。特别是当气体生成剂的可点燃性较差时，这种结构是 更有优选的。
作为另一种解决手段，根据本发明第2方面的技术方案提供了一种用 于气囊的气体发生器，包括具有气体排出口的壳体、其中容纳有通过碰撞 触发的点火装置的点火装置室、其中容纳有被点火并燃烧以产生燃烧气体 的气体生成剂的燃烧室以及布置在燃烧室和气体排出口之间的圆筒形过滤 器，其中燃烧气体穿过过滤器并且从气体排出口排出，其中
内侧圆筒形防护板和外侧圆筒形防护板分别布置在圆筒形过滤器的内 侧和外侧，
内侧圆筒形防护板布置成其下端开口圆周边缘与壳体底部表面接触， 并且在内侧圆筒形防护板的上端开口圆周边缘与壳体顶部表面之间形成有 空间，具有良好的透气性的部分设置在圆筒形过滤器的内圆周表面和内侧 圆筒形防护板之间，
外侧圆筒形防护板布置成其上端开口圆周边缘与壳体顶部表面接触， 在壳体底部表面与外侧圆筒形防护板的下端开口圆周边缘之间设置有空 间，并且间隙产生于外侧圆筒形防护板与具有气体排出口的壳体圆周壁之 间。
通过以这种方式组合设置内侧圆筒形防护板和外侧圆筒形防护板，根 据本发明第1方面的技术方案所取得的效果可以进一步地提高。特别是， 由于设置了内侧圆筒形防护板和外侧圆筒形防护板，因此可以强制燃烧气 体沿圆筒形过滤器的轴向流动，从而使燃烧气体与圆筒形过滤器的接触时 间变长，燃烧气体可以沿轴向和宽度方向流经圆筒形过滤器的整个区域， 冷却和过滤效果也提高了。因此，圆筒形过滤器的厚度或类似方面可以减 少，重量也可以减轻。
关于根据本发明第3方面的技术方案，是在根据本发明第1或2方面 的技术方案的用于气囊的气体发生器中，内侧圆筒形防护板的下端开口圆 周边缘与壳体底部表面接触，内侧圆筒形防护板的上端开口圆周边缘与壳 体的顶部表面接触，内侧圆筒形防护板的上端开口圆周边缘侧具有通气孔， 具有良好的透气性的部分设置在圆筒形过滤器的内圆周表面与内良好的透 气圆筒形防护板之间。
在根据本发明第1方面的技术方案中，在内侧圆筒形防护板的上端开 口圆周边缘和壳体顶部表面之间设有空间，燃烧气体穿过该空间并且朝着 圆筒形过滤器移动。然而，根据本发明第3方面的技术方案，圆筒形过滤 器内圆周表面的整个表面被内侧圆筒形防护板所覆盖，而通气孔设置在与 根据本发明第1方面的技术方案中空间相对应的部分上。
关于根据本发明第4方面的技术方案，是在根据本发明第2或3方面 的技术方案的用于气囊的气体发生器中，外侧圆筒形防护板布置成其上端 开口圆周边缘与壳体顶部表面接触，而其下端开口圆周边缘与壳体底部表 面接触，外侧圆筒形防护板的下端开口圆周边缘侧具有通气孔，并且间隙 产生于具有气体排出口的壳体圆周壁与外侧圆筒形防护板之间。
在根据本发明第2方面的技术方案中，在壳体底部表面和外侧圆筒形 防护板的下端开口圆周边缘之间设有空间，因此燃烧气体可以通过该空间 到达气体排出口。然而，在根据本发明第4方面的技术方案中，圆筒形过 滤器外圆周表面的整个表面由外侧圆筒形防护板所覆盖，而通气孔设置在 与根据本发明第2方面的技术方案中的空间相对应的部分上。
根据本发明第5方面的技术方案提供了一种用于气囊的气体发生器， 包括具有气体排出口的壳体、其中容纳有通过碰撞触发的点火装置的点火 装置室、其中容纳有被点火并燃烧以产生燃烧气体的气体生成剂的燃烧室 以及布置在燃烧室和气体排出口之间的圆筒形过滤器，其中燃烧气体穿过 过滤器并且从气体排出口排出，其中
布置于壳体中心部分的内筒的内部空间形成点火装置室，该点火装置 室和燃烧室通过形成于内筒圆周壁上的连通孔彼此连通，
内侧圆筒形防护板布置在圆筒形过滤器内侧，内侧圆筒形防护板的上 端开口圆周边缘与壳体顶部表面接触、并且燃烧气体可以从下端开口圆周 边缘和壳体底部表面之间穿过，或者内侧圆筒形防护板的下端开口圆周边 缘与壳体底部表面接触、并且燃烧气体可以从该上端开口圆周边缘和壳体 顶部表面之间穿过，具有良好的透气性的部分设置在圆筒形过滤器的内圆 周表面和内侧圆筒形防护板之间，
形成于内筒圆周壁上的连通孔位于与内侧圆筒形防护板相对的位置 上。
当点火装置室和燃烧室通过设置于内筒圆周壁上的连通孔彼此连通 时，点火能量(高温气体、火焰或类似物)与圆筒形过滤器碰撞的部分取 决于连通孔的形成位置而不同，这些连通孔成为点火能量朝燃烧室排出的 通道。当连通孔过于地位于内筒的某一部分上时，与圆筒形过滤器碰撞的 点火能量的数量将会增加。而且，如果连通孔的直径较小或者连通孔的数 量较小，则从连通排出的点火能量的流速将变快，因此点火能量将碰撞到 圆筒形过滤器的一部分。
因此，根据连通孔的位置，当内侧圆筒形防护板从壳体顶部表面向下 或壳体底部表面向上延伸，并且内侧圆筒形防护板设置成面对连通孔时， 从连通孔朝着燃烧室排出的点火能量一定会将碰撞到内侧圆筒形防护板。 因此，不管连通孔的形成位置、尺寸、数量以及类似方面如何，都可以防 止点火能量过于集中地碰撞到圆筒形过滤器的一部分，因此过滤器也就不 会受到损害。与根据本发明第1方面的技术方案相似，圆筒形过滤器所产 生的冷却和过滤效果的到了提高，并且燃烧室内的气体生成剂的可点燃性 也得到了提高。当进行燃烧的气体生成剂的可点燃性较差时，这种结构是 更为优选的。
关于根据本发明第6方面的技术方案，是在根据本发明第5方面的技 术方案的用于气囊的气体发生器中，当内侧圆筒形防护板的上端开口圆周 边缘与壳体顶部表面接触、并且空间形成于下端开口圆周边缘和壳体底部 表面之间时，或者当内侧圆筒形防护板的上端开口圆周边缘与壳体顶部表 面接触、并且下端开口圆周边缘与壳体底部表面接触、并且多个通气孔形 成于下端开口圆周边缘中时，
沿壳体轴向形成于内筒圆周壁上的连通孔的形成位置与内圆筒形防护 板的末端位置或者通气孔的形成位置之间的关系按如下方式设置，如果从 壳体顶部表面到壳体底部表面的高度被定义为L，则
连通孔形成于内筒圆周壁上距离壳体顶部表面0.05L到0.6L的范围内，
内侧圆筒形防护板的末端位置或通气孔的形成位置位于距离壳体顶部 表面0.3L到0.8L的范围内，以及连通孔和内侧圆筒形防护板彼此正好相对。
连通孔的位置以连通孔的中心为基准。由于连通孔具有较小的直径(例 如1到4mm)，因此即使以连通孔的中心为基准，本发明的效果也不会受到 损害。当多个连通孔沿轴向布置时，最靠近壳体底部表面的连通孔是参照 基准。
通气孔的形成位置基于通气孔的下端确定，并且该位置上连通孔与通 气孔不是正好彼此相对(连通孔与防护板上没有形成通气孔的部分正好相 对)。
本发明提供的手段能够更可靠地实现根据本发明第5方面的技术方案 的效果，并且可以确定连通孔的形成位置和内侧圆筒形防护板的末端位置 (当存在通气孔时，则为通气孔的位置)的调节范围。
可以对位置关系进行适当的调节，以使各个元件位于上述范围内，并 且连通孔和内侧圆筒形防护板正好彼此相对。例如，当连通孔的形成位置 为0.05L时，防护板的末端位置可以是0.3L，以及当通气孔的形成位置为 0.6L时，防护板的末端位置可以是0.8L。
关于根据本发明第7方面，是在根据本发明第5方面的技术方案的用 于气囊的气体发生器中，当内侧圆筒形防护板的下端开口圆周边缘与壳体 底部表面接触、并且空间形成于壳体顶部表面和内侧圆筒形防护板的上端 开口圆周边缘之间时，或者当内侧圆筒形防护板的下端开口圆周边缘与壳 体底部表面接触、并且上端开口圆周边缘与壳体顶部表面接触、并且多个 通气孔形成于上端开口圆周边缘中时，
沿壳体轴向形成于内筒圆周壁上的连通孔的形成位置与内侧圆筒形防 护板的末端位置或者通气孔的形成位置之间的关系按如下方式设置，如果 从壳体底部表面到壳体顶部表面的高度被定义为L，则
连通孔形成于内筒圆周壁上距离壳体底部表面0.05L到0.6L的范围内，
内侧圆筒形防护板的末端位置或通气孔的形成位置位于距离壳体底部 表面0.3L到0.8L的范围内，
连通孔和内侧圆筒形防护板正好彼此相向。
连通孔的位置基于连通孔的中心确定。由于连通孔具有较小的直径(例 如1到4mm)，因此即使基于孔的中心确定位置，本发明的效果也不会受到 损害。当多个连通沿轴向布置时，最靠近壳体顶部表面的连通孔是参照基 准。
通气孔的形成位置基于上端确定，并且在该位置上连通孔与通气孔不 是正好彼此相对(连通孔与防护板上没有形成通气孔的部分正好相对)。
该技术方案通过与根据本发明第6方面的技术方案相似的解决手段来 更可靠地实现根据本发明第5方面的技术方案的效果。
关于根据本发明第8方面的技术方案，是在根据本发明第1到7方面 的任一技术方案的用于气囊的气体发生器中，内侧圆筒形防护板包括环形 底部表面和与环形底部表面垂直设置的环形圆周壁，环形底部表面的外径 设置成大于环形圆周壁的外径，
环形底部表面与壳体顶部表面或壳体底部表面接触，环形底部表面的 内圆周边缘抵靠内筒圆周壁，或者环形底部表面的外圆周边缘抵靠内圆筒 形过滤器的内圆周表面。
环形底部表面的宽度(环形底部表面外径和内径之间的差值)可以和 圆筒形过滤器内径与内筒外径之间的差值大致相同。在这种情况下，环形 底部表面内圆周边缘抵靠内筒的外圆周壁，并且环形底部表面的外圆周边 缘抵靠圆筒形过滤器的内圆周表面。
通过使用具有这种环形底部表面和环形圆周壁的内侧圆筒形防护板， 内筒和圆筒形过滤器之间的定位变得容易，并且由于在内侧圆筒形防护板 和圆筒形过滤器之间设有空间，因此可以容易地形成具有良好的透气性的 部分。
关于根据本发明第9方面的技术方案，是在根据本发明第5到8方面 的任一技术方案的用于气囊的气体发生器中，外侧圆筒形防护板还布置在 圆筒形过滤器的外侧，外侧圆筒形防护板的一端开口圆周边缘与壳体顶部 表面或者壳体底部表面接触，另一端开口圆周边缘布置成距离壳体底部表 面或壳体顶部表面一段距离，并且间隙也形成于外侧圆筒形防护板和具有 气体排出口的壳体圆周壁之间。
该技术方案具有与根据本发明第2方面的技术方案相同的效果，外侧 圆筒形防护板和内侧圆筒形防护板被组合使用，并且当内侧圆筒形防护板 被安装成从壳体顶部表面向下延伸时，外侧圆筒形防护板安装成从壳体底 部表面向上延伸。当内侧圆筒形防护板按相反的方法安装时，则外侧圆筒 形防护板也同样按相反的方法安装。
关于根据本发明第10方面的技术方案，是在根据本发明第5到8方 面的任一技术方案的用于气囊的气体发生器中，外侧圆筒形防护板还布置 在圆筒形过滤器的外侧，外侧圆筒形防护板的一端开口圆周边缘与壳体顶 部表面或者壳体底部表面接触，另一端开口圆周边缘与壳体底部表面或壳 体顶部表面接触，该另一端开口圆周边缘具有通气孔，并且间隙形成于外 侧圆筒形防护板和具有气体排出口的壳体圆周壁之间
该技术方案与根据本发明第8方面的技术方案的不同之处仅在于外侧 圆筒形防护板的结构，并且该技术方案具有与根据本发明第2方面相同的 效果。
关于根据本发明第11方面的技术方案，是在根据本发明第1到10方 面的任一技术方案的用于气囊的气体发生器中，设置在圆筒形过滤器的内 圆周表面和内侧圆筒形防护板之间的具有良好的透气性的部分是圆筒形空 间或圆筒形过滤器的粗糙结构，该圆筒形空间设置在圆筒形过滤器的内圆 周表面和内侧圆筒形防护板之间。
关于根据本发明第12方面的技术方案，是在根据本发明第1到11方 面的任一技术方案的用于气囊的气体发生器中，圆筒形过滤器的容积密度 为1到5g/cm3，厚度为3到10mm。
关于根据本发明第13方面的技术方案，是在根据本发明第1到12方 面的任一技术方案的用于气囊的气体发生器中，设置在圆筒形过滤器的内 圆周表面和内侧圆筒形防护板之间的具有良好的透气性的部分的宽度为0.5 到3mm。
关于根据本发明第14方面的技术方案，是在根据本发明第1到11方 面的任一技术方案的用于气囊的气体发生器中，点火装置包括由点火电流 触发的电子点火器和由电子点火器触发而点燃的传火药，燃烧温度为1000 到3000℃的气体生成剂用作传火药，并且燃烧温度为1000到1700℃的气 体生成剂被用作用来膨胀气囊的气体生成剂，该用来膨胀气囊的气体生成 剂设置于燃烧室内。
作为点火装置中使用的电子点火器的点火药，已知的有ZPP(锆和高 氯酸钾，ZPP为90mg到300mg)。成分为使用硝基胍为燃料而使用硝酸锶为 氧化剂的气体生成剂可以用作燃烧温度为1700到3000℃的气体生成剂(气 体生成剂1)。这种气体生成剂具有优良的可点燃性，并且可以直接由包括 上述量ZPP的点火器点火并燃烧。这时，如果气体生成剂1为具有单个通 孔或多个通孔的圆筒形，或者为具有单个或多个空洞(非通孔)的圆筒形， 或者圆柱形，则可以调节气体生成剂1的燃烧完成时间。
成分为使用硝酸胍为燃料而使用碱式硝酸铜为氧化剂的气体生成剂 (气体生成剂2)可以用作燃烧温度为1000到1700℃的气体生成剂。由于 这种气体生成剂2在可点燃性上差于气体生成剂1，因此该气体生成剂2仅 由点火器直接点着燃烧比较困难，但是由于其燃烧温度低，因此冷却负载 也小。因此，可以简化冷却装置，从而减少整个气体发生器的尺寸。气体 生成剂2的较差可点燃性可以通过组合使用气体生成剂2和燃烧温度为 1700到3000℃的气体生成剂1来克服。
传统已知的传火药有硼硝石，但硼硝石是粉末状并且瞬间完成燃烧。因 此，硼硝石不适合用来点燃可点燃性较差的气体生成剂，例如气体生成剂2。 因此，如果通过调节在一定程度上可以维持燃烧持久性的气体生成剂1的 形状或类似方面来将其用作传火药，则气体生成剂2的可点燃性可以得到 提高。而且，由于传火药同样也是气体生成剂，因此传火药燃烧所产生的 气体可以用作展开气囊的气体。
根据本发明的用于气囊的气体发生器，它可以减小尺寸和重量，并且 燃烧气体的冷却效果和燃烧残余物的捕集效果可以得到提高。
附图说明
图1是用于气囊的气体发生器的轴向剖视图；
图2是一示意性平面图，用来解释图1中第二传火药的布置方式；
图3是图2所示的另一个实施例的示意性剖视图；
图4是一个用来解释燃烧气体出流状态的概念图，
图5是另一实施例的用于气囊的气体发生器的轴向剖视图；以及
图6是一个用来解释图5中连通孔和内侧圆柱防护板之间位置关系的 图。
附图标记的说明
10，100    用于气囊的气体发生器
11，101    壳体
15，115    内筒
20，  120  第一燃烧室(燃烧室)
25         第二燃烧室
31         第一点火器
32         第二点火器
53         第三通孔
65，130    圆筒形过滤器
66，140    内侧圆筒形防护板
67         外侧圆筒形防护板
71，135    第一间隙
72，150    第二间隙

(1)第一实施例
下面将根据附图来阐述本发明的实施例。图1是本发明用于气囊的气 体发生器的轴向剖视图。在下面的描述中，垂直关系例如“上”或“下” 将参照图1来指明，“轴向”意味着壳体的轴向，而“径向”意味着壳体的 径向。
在气体发生器10中，外壳容器由壳体11和扩散器壳12形成。壳体11 通过将扩散器壳12结合到封闭壳13上制成。扩散器壳12和封闭壳13形 成一个内部容纳空间。扩散器壳12和封闭壳13通过焊接部分14彼此焊接 到一起。在图1中，其它的黑色部分同样表示焊接部分。
扩散器壳12设置有必需数量的气体排出口17和18。气体排出口17 和18的直径可以相同或者不同。
基本为圆筒形的内筒15布置在壳体11内。内筒15的上端边缘连接到 扩散器壳12的顶部表面12a，内筒15的下端边缘连接到封闭壳13的底部 表面13a，从而将内部空间和外部空间彼此分离。
内筒15具有倾斜壁部分15a，该部分径向上的直径逐渐增加，从而使 内筒15上部(更加靠近顶部表面12a)的内径大于内筒15下部(更加靠近 底部表面13a)的内径。优选的是将内筒15的形状按照图1所示的方式设 置，因为这样可以调节内部空间的容积，尤其是第一燃烧室20和第二燃烧 室25的容积比(例如在4/6到9/1，优选的是1/1到8/2的范围内)，而气体 发生器10的高度可以依然保持为较低。
环形(或圆筒形)第一燃烧室20设置在内筒15外侧部的空间内，并 且第一气体生成剂(未在图中示出)容纳在第一燃烧室20中。燃烧温度为 1000到1700℃的气体生成剂可以用作第一气体生成剂。
第二燃烧室25设置在内筒15的上部空间内，并且第二气体生成剂(未 在图中示出)容纳在第二燃烧室25中。容纳有两个点火装置的点火装置室 设置在内筒15的下部空间内。燃烧温度为1000到1700℃的气体生成剂可 以用作第二气体生成剂。
第一电子点火器31和第一传火药35布置在第一点火装置室内。第二 电子点火器32和第二传火药36布置在第二点火装置室内。第一点火器31 和第二点火器32被固定到单个卡圈33上，并且在径向上彼此平行地安装。 当包括气体发生器10的气囊模块被安装到车辆上时，第一点火器31和第 二点火器32通过连接器和导线连接到电源(电池)上。燃烧温度为1700 到3000℃的气体生成剂可以用作第一和第二传火药35和36。
内筒15内的竖直空间，即第二燃烧室25、和第一点火器31及第二点 火器32之间的空间，被一个平板状的分隔壁40分开，该分隔壁40具有裙 部41和第二通孔52。平板状分隔壁40从下侧装配入内筒15的阶梯状凹口 16内，因此即使当第一点火器31被触发，也可以防止该平板状分隔壁40 因触发时产生的压力而向上移动。裙部41的内径被设置成与点火器32点 火部分的直径基本相同，该裙部41围绕着该点火部分并与之紧密接触。因 此，由第二点火器32触发所产生的火焰仅朝着第二通孔52直线移动。
通过布置带有裙部41的平板状分隔壁40，第二燃烧室25和两个点火 器被分开，并且第一点火器31和第二点火器32也被分开。因此，可以防 止由第一点火器31触发产生的点火能量(火焰、燃烧气体或类似物)进入 第二点火装置室，并防止点火能量通过通孔52进入第二燃烧室25。
充入铝罩中的第一传火药35布置在第一点火器31之顶上。形成在内 筒15侧壁下部分中的第一通孔51使得第一燃烧室20和第一点火装置室彼 此连通。每个第一通孔51都形成在基本上与第一传火药35中心基本上正 好相对的位置。由第一点火器31触发产生的火焰的前进方向与第一通孔51 不是正好相对。铝或不锈钢的密封条60从内侧粘贴到第一通孔51上。
在这种方式中，第一通孔51和第一传火药35正好相对。因此，当第 一点火器31被触发，则整个第一传火药35都基本上均匀地燃烧。
而且，由于第一通孔51形成在内筒15的下部分，因而由第一传火药 35燃烧所产生的点火能量沿径向排出，然后该点火能量的方向被改变为向 上并且流出。因此，容纳在第一燃烧室20中的全部第一气体生成剂的可点 燃性得到了提高。
下面将参照图2来阐述第二传火药36的布置方式。图2是一个平面图， 示出了第二传火药36的布置方式。
第二传火药36被布置在第二点火器32的上方并且置于平板状分隔壁 40上。第二传火药36被充入具有多个火焰传递孔46的铝罩45中。该多个 火焰传递孔46与由第二点火器32触发产生的火焰的前进方向(位于第二 点火器32的顶上方)不是正好相对。
通过以这种方式设置火焰传递孔46的位置，当第二点火器32被触发 并且所产生的火焰沿着直接朝上的方向前进时，火焰不会从火焰传递孔46 中按原样排出，第二传火药36首先被点火并燃烧，然后由整个第二传火药 36燃烧所产生的点火能量从火焰传递孔46排入到第二燃烧室25中。因此， 容纳在第二燃烧室25中的第二气体生成剂的可燃烧性得到了提高。
如图3所示，充有第二传火药36的铝罩45可以具有位于第二点火器 32的顶上方的突出部47。如果铝罩46包括突出部47，则第二传火药的充 入量可以增加，因此，第二气体生成剂的可点燃性也可以进一步提高。即 使在图3所示样子中，铝罩46也可以在其除了突出部47以外的平表面上 设置火焰传递孔46。
具有底部的圆筒形保持件55装配入第二燃烧室25中，从而使保持件 55的开口朝下，并且在侧壁顶端55a处通过推压第二燃烧室25的内壁25a 上来固定保持件55。间隙57设置在保持件55的侧壁和第二燃烧室25的内 壁25a之间。间隙57的尺寸可以保证形成气体通道。
保持件55在其侧壁上设置有多个开口56(喷口)。开口56的轴向高度 高于形成于内筒15中的第三通孔53的高度。
第三通孔53由不锈钢密封条58从外侧封闭，并且开口56可以由铝或 不锈钢的密封条80从内侧封闭。通过用不锈钢密封条封闭开口56，在第一 燃烧室20和第二燃烧室25中，由于两个点火器的同时触发而同时开始燃烧， 第二燃烧室25的内压暂时地增加。因此，第二气体生成剂的可点燃性得到 了提高。
由于间隙57被设置在保持件55的侧壁和第二燃烧室25的内壁25a之 间，因此可以防止第三通孔53被第二气体生成剂堵塞。如果第三通孔53 被第二气体生成剂堵塞，则第二燃烧室25的内压会过度增加。并且当堵塞 第三通孔的第二气体生成剂燃烧时，内压会因为第三通孔的打开而迅速下 降，而这会扰乱稳定的燃烧。
通过调节开口56和第三通孔53的高度，即使如图1所示第三通孔53 位于第二燃烧室25的下侧，由第二气体生成剂燃烧所产生的气体也可以通 过位于第二燃烧室25上侧的开口56，并随后从第三通孔53排出。因此， 火焰较好地传遍于整个第二燃烧室25，第二气体生成剂的可燃烧性也得到 了提高。
第三通孔53的总开口面积设置成小于开口56的总开口面积，并且设 置成小于气体排出口17和18的总开口面积。
当第一点火器31被先触发而第二点火器32被后触发时，也就是，当 第一燃烧室20中的第一气体生成剂先燃烧而第二燃烧室25中的第二气体 生成剂延迟燃烧时，第二燃烧室25中的压力变成充分地高于第一燃烧室20 中的压力。为此，通过按上述方式设置第三通孔53的总开口面积，从第二 燃烧室流出的燃烧气体的流出速度被第三通孔53所控制，因而燃烧时第二 燃烧室25中的内压也同样被第三通孔53所控制。因此，第二燃烧室25中 的燃烧状态被第三通孔53所控制。当第一点火器31和第二点火器32同时 被触发时，第一燃烧室20和第二燃烧室25之间的压力差变小，并且因此 第二燃烧室25中的内压仍为更高，但是第三通孔53所实施的压力控制的 影响变小了。
通过由第三通孔53控制第二燃烧室25的燃烧状态，可以得到下面的 效果。
在汽车以较低速度碰撞的情况下，当仅第一点火器31点火从而仅燃烧 第一气体生成剂时，剩余的未燃烧的第二气体生成剂在拆毁汽车时就变得 危险。为此，在一些情况中，在第一点火器31被触发后100毫秒，第二点 火器被触发以点燃并燃烧第二气体生成剂。在这种情况中，如果第二燃烧 室25的燃烧状态可以由第三通孔53控制，则第二气体生成剂的可点燃性 和可燃烧性都得到了提高，并且抑制了NOx或类似物的产生，这是优选的。 此外，如果第二燃烧室25产生的燃烧气体的产生时间被延长，则同样也可 以满足延长气囊膨胀持续时间的要求。
圆筒形过滤器65布置在第一燃烧室20和壳体11(扩散器壳圆周壁12b 和封闭壳圆周壁13b)的圆周壁之间，以从燃烧气体中除掉燃烧残余物和冷 却燃烧气体。
圆筒形过滤器65可以通过将直径大约为0.3到1.2mm的细金属丝(例 如铁丝)缠绕成圆筒形得到，或者通过将细丝平织和缠绕多次再将其压模 得到，或者通过缠绕丝直径都为0.3到0.8mm的平纹丝网、平纹席型丝网 或斜纹席型丝网或者缠绕它们的组合得到，或者通过在上述丝网之间插入 陶瓷纤维或金属纤维等得到。
圆筒形过滤器的结构根据将要使用的气体生成剂的种类(燃烧温度的 高低，燃烧残余物的多少)来进行适当地选择。例如，当使用的是燃烧温 度较低(大约1000到1700℃)和燃烧残余物产生量较少的气体生成剂时， 可使用的过滤器的容积密度为1到5g/cm3，优选的是为2到3g/cm3，并且 厚度为3到10mm，优选的是为3到6mm。
内侧圆筒形防护板66布置在圆筒形过滤器65内侧。间隙(第一间隙 71)设置在圆筒形过滤器65和内侧圆筒形防护板66之间。在这种情况下， 为替代间隙，内侧圆筒形防护板66接触圆筒形过滤器65的部分(与间隙 差不多相同的宽度上)可以制成粗糙的结构，从而得到与设置间隙实质上 相同的状况。这种粗糙的结构是相对于剩余部分的密实结构的。当密实结 构的容积密度在上述范围内时，粗糙结构的容积密度可以在0.1到1.0g/cm3 的范围内。
间隙和粗糙结构的宽度都优选的是为0.5到3mm，并且最好是1到 2mm。
外侧圆筒形防护板67布置在圆筒形过滤器65的外侧，并且该外侧圆 筒形防护板67与圆筒形过滤器65的外圆周表面接触。间隙(第二间隙72) 设置在外侧圆筒形防护板67和壳体11的圆周壁之间。优选的是第二间隙 72的宽度设置成比第一间隙71宽。
如图1所示，内侧圆筒形防护板66和外侧圆筒形防护板67没有覆盖 圆筒形过滤器的整个表面。
内侧圆筒形防护板66覆盖圆筒形过滤器65的下部(在圆筒形过滤器 整个高度的大约1/2到2/3的高度范围内)，并且内侧圆筒形防护板66的一 端圆周边缘抵靠底部表面13a。如图1所示的相同状况可以通过首先用内侧 圆筒形防护板66覆盖过滤器65的整个内圆周表面，然后在过滤器65的一 部分上设置多个通气孔来实现。
外侧圆筒形防护板67覆盖圆筒形过滤器65的上部(在圆筒形过滤器 整个高度的大约1/2到2/3的高度范围内)，并且外圆筒形防护板67的一端 圆周边缘抵靠顶部表面12a。如图1所示的相同状况可以通过首先用外侧圆 筒形防护板67覆盖过滤器65的整个外圆周表面，然后在过滤器65的一部 分上设置多个通气孔来实现。
通过按这种方式布置圆筒形过滤器65、内侧圆筒形防护板66和外侧圆 筒形防护板67，燃烧气体的过滤效果(燃烧残余物的过滤)和冷却效果可 以进一步得到提高。
取决于点火器的触发状态(仅仅一个点火器触发，或者两个点火器同 时触发，或者点火器有时间滞后地触发)，封闭气体排出口17和18的密封 条75可以设置成同时破裂，或部分破裂。
接着，将参照图1，2来阐述当两个点火器有时间滞后地触发时，在用 于气囊的气体发生器中10中的运作。
如果第一点火器31被触发，传火药35点火并燃烧，点火能量破裂密 封条60并且穿过第一通孔51排入第一燃烧室20中。在这时，点火能量沿 径向排出、然后在第一燃烧室20中向上移动。因此，第一气体生成剂的可 点燃性和可燃烧性都是优良的。由于第三通孔53被不锈钢密封条58所封 闭，因此第一燃烧室20中的燃烧气体不会流入第二燃烧室25中。
第一燃烧室20中产生的燃烧气体(以及第一点火装置产生的点火能量) 以及第二燃烧室中产生的燃烧气体按照图4中箭头所示的流路移动。
从形成于内筒15圆周壁上的第一通孔51中排出的点火能量碰撞到与 第一通孔51正对的内侧圆筒形防护板66上。因此该点火能量的前进方向 被改变成为向上并且进行点火，于是存在于其后的前进方向上的气体生成 剂开始燃烧。也就是，点火能量的前进方向被内侧圆筒形防护板66从径向 改变为轴向，并且点火能量被提供给径向和轴向上的气体生成剂。因此第 一燃烧室中的全部第一气体生成剂的可点燃性和可燃烧性都得到了提高。
此时，当内侧圆筒形防护板66不存在时，从第一通孔51沿径向向外 排出的点火能量能充分地提供给排出方向上的第一气体生成剂，但是不易 于传递给上方的气体生成剂。当使用的气体生成剂的可点燃性较差时，这 个问题就会很明显，但是如果象上面所述的使用内侧圆筒形防护板66，这 个问题就不会出现。
而且，如果使用内侧圆筒形防护板66，还有可能阻止点火能量碰撞到 圆筒形过滤器65的一部分从而可以防止圆筒形过滤器65受到损坏。为了 得到这种效果，调节了第一通孔51的轴向位置。
第一燃烧室20和第二燃烧室25中产生的燃烧气体从没有被圆筒形防 护板66覆盖的那部分(或通气孔)进入过滤器65，该气体的一部分按原样 在圆筒形过滤器65中沿轴向移动，然后到达第二间隙72。燃烧气体的其余 部分穿过第一间隙71并且继续移动，然后沿径向穿过圆筒形过滤器65并 且到达第二间隙72。然后，燃烧气体破裂密封条75的一部分或全部，并且 从气体排出口17或18的一部分或全部排出从而膨胀气囊。
通过使燃烧气体以这种方式穿过第一间隙71，燃烧气体可以沿轴向穿 过圆筒形过滤器65，因此整个过滤器65都可以被利用上，还可以保证燃烧 气体与圆筒形过滤器65之间的长接触时间，从而可以提高燃烧气体的冷却 和过滤效果。
在稍稍一段时间的延迟以后，第二点火器32被触发。这时，火焰前进 穿过第二通孔52，但是，由于火焰的前进方向与火焰传递孔46不是正好彼 此相对，因此在所有充入铝罩45中的第二传火药36点火并燃烧以后，点 火能量从火焰传递孔46排入第二燃烧室25中。
当点火能量进入时，第二燃烧室25中的第二气体生成剂被点火并燃烧。 由于保持件55的开口56和第三通孔53的高度位置按上述方式调节，因此 火焰十分理想地通过整个第二燃烧室，并且第二气体生成剂的可点燃性和 可燃烧性也十分优良。此外，当开口56被密封条80封闭时，第二气体生 成剂的初始可燃烧性也得到了提高。
第二燃烧室25中产生的气体从第三通孔53沿径向排出并且流入第一 燃烧室20中，然后该气体通过圆筒形过滤器65冷却和过滤，最后按上述 的方式从气体排出口17和18排出从而进一步膨胀气囊。
(2)第二实施例
下面将参照附图来阐述本发明的另一个实施例。图5是用于气囊的气 体发生器的轴向剖视图。图6是一个用来解释图5所示组成元件之间位置 关系的图。在下面的描述中，“轴向”意味着壳体的轴向，而“径向”意味 着壳体的径向。
用于气囊的气体发生器100形成有一个由壳体101和扩散器壳102组 成的外壳容器。壳体101通过将扩散器壳102和封闭壳103彼此连接制成。 扩散器壳102和封闭壳103形成一个内部容纳空间。扩散器壳102和封闭 壳103在焊接部分104焊接到一起。
扩散器壳102设置有必需数量的气体排出口107、108和109，并且这 些排出口由铝制密封条110封闭以防止受潮。气体排出口107、108和109 的直径可以相同或者不同。
基本为圆筒形的内筒115布置在壳体101内。内筒115的上端边缘在 焊接部分106处焊接固定到扩散器壳102的顶部表面102a，内筒115的下 端边缘插入封闭壳103底部表面103a的开口中，并且由焊接部分105焊接 固定，因此内部空间和外部空间被彼此分离。
圆筒形燃烧室120设置在内筒115的外部空间内，并且其中容纳有气 体生成剂(图中未示出)。燃烧温度为1000到1700℃的气体生成剂可以用 作该气体生成剂，保持件125根据气体生成剂的量调节燃烧室120的容量。
内筒115的内部空间为点火装置室116。充入铝罩中的传火药117和电 子点火器118布置在点火装置室116中。点火器118通过夹紧内筒115的开 口圆周边缘119而固定。燃烧温度为1700到3000℃的气体生成剂可以用作 传火药117。当包括气体发生器100的气囊模块被安装到车辆上时，点火器 118通过连接器和导线连接到电源(电池)上。
内筒115圆周壁的上部分(在与点火器118安装位置相对的端部的附 近)设置有必需数量的连通孔125和126，这些孔使点火装置室116与燃烧 室120连通。连通孔125和126由铝制密封条127所封闭，但是如果在电 子点火器118和内筒115之间的密封被确保了的话，密封条127也可以不需 要。
圆筒形过滤器130布置在燃烧室120和壳体101的圆周壁之间(扩散 器壳圆周壁102b和封闭壳圆周壁103b之间)。圆筒形过滤器130除掉燃烧 残余物并且冷却燃烧气体。与图1所示相同的圆筒形过滤器液可以用作该 圆筒形过滤器130。
内侧圆筒形防护板140布置在圆筒形过滤器130内侧。间隙(第一间 隙135)设置在圆筒形过滤器130和内侧圆筒形防护板140之间。第一间隙 135可成为透气性良好的部分。也可以不设置间隙135，而将圆筒形过滤器 130与内圆筒形防护板140接触的部分(与间隙135的宽度相同)制成粗糙 结构，从而得到与实际设置间隙135相同的状态。间隙的宽度和粗糙结构 的宽度可以与图1所示的相同。
内侧圆筒形防护板140可以于图1所示的内侧圆筒形防护板66相同。 在这个实施例中，内侧圆筒形防护板140包括环形底部表面141和与环形 底部表面141垂直设置的环形圆周壁142。优选的是环形底部表面141的外 径大于环形圆周壁142的外径。在图5中，环形底部表面141的宽度(外 圆周直径和内圆周直径之差)和圆筒形过滤器130与内筒115之间的径向 距离被设置成彼此基本相等。
如果使用包括环形底部表面141和环形圆周壁142的内侧圆筒形防护 板140，则安装内侧圆筒形防护板140和形成第一间隙135都变得很容易。
内侧圆筒形防护板140布置成环形底部表面141与壳体顶部表面102a 接触，并且环形底部表面141的外圆周边缘抵靠圆筒形过滤器130的内圆 周表面。内侧圆筒形防护板140还可以根据连通孔125和126、气体排出口 107或类似部分的位置，布置成环形底部表面141与壳体底部表面103a接 触。
优选的是，如果从壳体顶部表面102a到底部表面130a的高度(距离) 被定义为L，则沿壳体轴向设置于内筒115圆周壁上的连通孔126的形成位 置xL和内圆筒形防护板140的位置yL(顶端143)之间的关系应满足下面 的两个条件(a)和(b)，并且优选的是还应满足(c)。同样，当环形底部 表面141布置成与壳体底部表面103a接触时，也应满足相同的关系：
(a)xL中的“x”为0.05到0.6，yL中的“y”为0.3到0.8(这里， x以连通孔126的中心为基准)。
(b)连通孔126和内圆筒形防护板140彼此正好相对。也就是， 满足xL＜yL(＝x＜y)的关系。这里，x以连通孔126的中心为基准，但是优 选的是，如图5，图6所示，顶端143应低于最低连通孔126的开口的任何 位置。
(c)连接气体排出口107、108和109中心与连通孔125和126中 心的直线被圆筒形防护板140所遮盖。
如果满足条件(a)、(b)，则可以获得以下效果。点火器118被触发后 传火药117点火并燃烧，从而产生点火能量。当点火能量从连通孔125和 126排出时，在点火能量碰撞到圆筒形过滤器130后该点火能量绝对会与圆 筒形过滤器130接触。因此，由于点火能量没有集中地碰撞到圆筒形过滤 器130的某一部分，因而该圆筒形过滤器130不会受到损害并且其功能也 不会减退。
已经碰撞到内侧圆筒形防护板140的点火能量的前进方向被改变为向 下(与图4所示的方向相反)，点火能量点火并燃烧设在其随后前进方向上 的气体生成剂，并且和图1所示的气体发生器10一样，全部的气体生成剂 的可点燃性和可燃烧性都得到了提高。
如图5所示，当连通孔125和126与气体排出口107、108和109布置 成基本在同一平面上时，并且当不存在内侧圆筒形防护板140时，则点火 能量从气体排出口107、108和109同时排出壳体101外，因此气体生成剂 不能被很好地点着。然而，如果满足条件(c)，则这个问题不会发生。
第二间隙150设置在圆筒形过滤器130和壳体圆周壁之间(扩散器壳 圆周壁102b和封闭壳圆周壁103b之间)。
在图5所示的气体发生器100中，可以布置与图1所示的外侧圆筒形 防护板67相同的防护板。在这种情况中，与图1所示的结构相似，圆筒形 过滤器130提供的过滤和冷却功能都得到了加强。当设置外侧圆筒形防护 板时，它被设置成其一端开口圆周边缘与壳体底部表面103a接触，而另一 端的开口圆周边缘则设置有位于它自身和壳体顶部表面102a之间的间隙， 并且间隙150产生于防护板自身与具有气体排出口107、108和109的壳体 圆周壁之间。