【課題を解決するための手段】
【0007】
本発明(以下「第1発明」という)は、ガス排出口を有する筒状ハウジング内に点火手段が収容され、さらに膨張ガス源が充填された膨張ガス源室を有しているガス発生器において、前記筒状ハウジング内に配置してガスの排出経路を閉塞するための閉塞部材と、前記閉塞部材の支持部材の組み合わせからなる閉塞部材の支持構造であって、
前記支持部材が、ベース部と、前記ベース部の中心部から一方向に延ばされた凸状の第1支持部材を有しており、さらに前記ベース部および前記凸状の第1支持部材の少なくとも一部にガス通過孔を有しているものであり、
前記閉塞部材が、第1面と第2面を有する板状のものであり、
前記閉塞部材が、前記第1面または前記第2面の中心部に前記第1支持部材先端面が当接されることで一面側から支持されており、前記凸状の第1支持部材が当接されていない環状面を有しているものであり、
前記閉塞部材の前記環状面が開裂することで開口されるものである、ガス発生器用の閉塞部材の支持構造を提供する。
【0008】
第1発明のガス発生器用の閉塞部材の支持構造は、筒状ハウジング内のガス排出経路に配置して使用するものであり、閉塞部材が前記排出経路を閉塞し、支持部材が前記閉塞部材を支持するものである。
第1発明のガス発生器用の閉塞部材の支持構造では、閉塞部材は、支持部材のベース部の第1面側に形成された凸状の支持部材によって支持されており、さらに前記支持部材で支持されていない環状面を有している。
凸状の第1支持部材は、ベース部の第1面側に形成された柱形状の先端面を有しているものであり、先端面は平坦面、凹部面、曲面などでもよい。凸状の第1支持部材は、中空のものでもよいが、先端面のない筒形状のものは除かれる。
凸状の第1支持部材は、ベース部の第1面から延ばされたものでもよいし、ベース部の第2面側から第1面側に形成された凹部(すなわち、第1面側に突き出されたカップ状の凸部)からなるものでもよい。閉塞部材は第1支持部材の先端面に当接して支持される。先端面は全体が閉塞部材に当接してもよい。またその一部(例えば周縁部)が閉塞部材に当接してもよい。
【0009】
閉塞部材の外部形状は、ガス発生器のハウジングの内部形状(幅方向の断面形状)と一致する形状であり、支持部材のベース部の外部形状も同様である。
【0010】
ガス通過孔は、ベース部および凸状の第1支持部材の少なくとも一部に形成されている。
ベース部がガス通過孔を有しているときは厚さ方向に貫通した孔であり、ベース部の面に対して垂直方向の孔でもよいし、ベース部の面に対して斜め方向の孔でもよい。
凸状の第1支持部材が柱形状の第1支持部材であるときは、前記柱形状の第1支持部材のベース部に近接した位置からベース部を斜め方向に貫通した孔にすることができ、凸状の第1支持部材が第1面側に突き出された凸部で、第2面側から第1面側に形成された凹部を有するものであるときは、厚さ方向に貫通した孔(カップ状凸部面の周壁部に貫通した孔)にすることができる。
【0011】
第1発明の閉塞部材の支持構造をガス発生器に取り付けるときは、閉塞部材の周面をガス発生器のハウジングに対して溶接固定する。
なお、閉塞部材の周面の溶接固定が容易になるようにするため、閉塞部材の厚み(例えば外周部の厚み)を調整したり、閉塞部材を溶接するガス発生器のハウジングに溝や段差などを形成したりすることができる。
【0012】
第1発明の閉塞部材の支持構造をガス発生器のガス排出経路に配置したとき、膨張ガス源室の種類や位置との関係により異なる作用が発揮される。
(第1の形態)
ガス発生器が、加圧ガス室と常圧空間の間のガス排出経路を有しているとき、支持構造の閉塞部材が加圧ガス室側になり、支持部材が常圧空間側になるように配置したときには、第1の作用と第2の作用の2つの作用が発揮される。
(1)第1の作用
閉塞部材の中心部が凸状の第1支持部材で支持され、周面がハウジングに対して溶接固定された状態で使用されるものであるため、ガス発生器の作動前における閉塞部材の耐圧性能が向上される。そのため、厚さの薄い閉塞部材を使用することができる。
(2)第2の作用
閉塞部材の凸状の第1支持部材で支持されていない環状面と、閉塞部材の凸状の第1支持部材で支持された残部面を比べると、強度(支持強度)に大きな差があることから、ガス発生器の作動時には前記環状面において開裂して、ガス排出経路が開放されやすくなっている。
閉塞部材の環状面が開裂したとき、閉塞部材の第1支持部材が当接された部分は略円形に千切れた状態で、第1支持部材の先端面に引っ掛かった状態で保持される。
【0013】
(第2の形態)
ガス発生器が、加圧ガス室と燃焼室の間のガス排出経路を有しているとき、支持構造の閉塞部材が燃焼室側になり、支持部材が加圧ガス室になるように配置したときには、上記の第2の作用が発揮される。
【0014】
(第3の形態)
ガス発生器が、加圧ガス室と燃焼室の間のガス排出経路を有しているとき、支持構造の閉塞部材が加圧ガス室側になり、支持部材が燃焼室側になるように配置したときには、上記の第1の作用が発揮される。本発明での環状面とは、円周方向に連続して形成された面をさし、その形状は問わない。
【0015】
本発明(以下「第2発明」という)は、ガス排出口を有する筒状ハウジング内に点火手段が収容され、さらに膨張ガス源が充填された膨張ガス源室を有しているガス発生器において、前記筒状ハウジング内に配置してガスの排出経路を閉塞するための閉塞部材と、前記閉塞部材の支持部材の組み合わせからなる閉塞部材の支持構造であって、
前記支持部材が、ベース部と、前記ベース部の中心部から一方向に延ばされた凸状の第1支持部材と、前記ベース部の周囲から第1支持部材と同一方向に延ばされた環状の第2支持部材を有しており、さらに前記ベース部、前記凸状の第1支持部材および前記環状の第2支持部材の少なくとも一部にガス通過孔を有しているものであり、
前記閉塞部材が、第1面と第2面を有する板状のものであり、
前記閉塞部材が、前記第1面または前記第2面の中心部に前記第1支持部材先端面が当接されることで一面側から支持され、前記支持された一面側の外周縁部に前記支持部材の環状の第2支持部材が当接されており、前記凸状の第1支持部材と前記環状の第2支持部材が当接されていない環状面を有しているものであり、
前記閉塞部材の前記環状面が開裂することで開口されるものである、ガス発生器用の閉塞部材の支持構造を提供する。
【0016】
第2発明のガス発生器用の閉塞部材の支持構造は、筒状ハウジング内のガス排出経路に配置して使用するものであり、閉塞部材が前記排出経路を閉塞し、支持部材が前記閉塞部材を支持するものである。
第2発明のガス発生器用の閉塞部材の支持構造では、閉塞部材は、支持部材のベース部の第1面側に形成された環状の第2支持部材と凸状の第1支持部材によって支持されており、さらに前記2つの支持部材で支持されていない環状面を有している。
環状の第2支持部材は、ベース部の第1面側の周囲から延ばされた環状壁からなるものである。
凸状の第1支持部材は、ベース部の第1面側に形成された柱形状の先端面を有しているものであり、先端面は平坦面、凹部面、曲面などでもよい。凸状の第1支持部材は、中空のものでもよいが、先端面のない筒形状のものは除かれる
凸状の第1支持部材は、ベース部の第1面から延ばされたものでもよいし、ベース部の第2面側から第1面側に形成された凹部(すなわち、第1面側に突き出されたカップ状の凸部)からなるものでもよい。閉塞部材は第1支持部材の先端面に当接して支持される。先端面は全体が閉塞部材に当接してもよい。またその一部(例えば周縁部)が閉塞部材に当接してもよい。
【0017】
閉塞部材の外部形状は、ガス発生器のハウジングの内部形状(幅方向の断面形状)と一致する形状であり、支持部材のベース部の外部形状も同様である。
環状の第2支持部材の外部形状(環の外側の形状)は、支持部材の外部形状と同じであるが、環状の第2支持部材の環の内側の形状は環の外側の形状と一致している必要はない。
【0018】
ガス通過孔は、ベース部、凸状の第1支持部材および環状の第2支持部材の少なくとも一部に形成されている。
ベース部がガス通過孔を有しているときは厚さ方向に貫通した孔であり、ベース部の面に対して垂直方向の孔でもよいし、ベース部の面に対して斜め方向の孔でもよい。
凸状の第1支持部材が柱形状の第1支持部材であるときは、前記柱形状の第1支持部材のベース部に近接した位置からベース部を斜め方向に貫通した孔にすることができる。
凸状の第1支持部材が第1面側に突き出された凸部で、第2面側から第1面側に形成された凹部を有するものであるときは、厚さ方向に貫通した孔(カップ状凸部面の周壁部に貫通した孔)にすることができる。
環状の第2支持部材がガス通過孔を有しているときは厚さ方向に貫通した孔であり、環状の第2支持部材の面に対して垂直方向の孔でもよいし、環状の第2支持部材の面に対して斜め方向の孔でもよい。
【0019】
第2発明の閉塞部材の支持構造をガス発生器に取り付けるときは、気密性を高めるため、閉塞部材の周面とガス発生器のハウジングとの間にシール剤を塗布することが好ましく、閉塞部材の周面とハウジングの内壁面を溶接することもできる。
なお、シール剤の塗布が容易になるようにするため、閉塞部材の厚み(例えば外周部の厚み)を調整したり、閉塞部材が当接するガス発生器のハウジングに溝や段差などを形成したりすることができる。
【0020】
第2発明の閉塞部材の支持構造をガス発生器のガス排出経路に配置したとき、膨張ガス源室の種類や位置との関係により異なる作用が発揮される。
(第1の形態)
ガス発生器が、加圧ガス室と常圧空間の間のガス排出経路を有しているとき、支持構造の閉塞部材が加圧ガス室側になり、支持部材が常圧空間側になるように配置したときには、第1の作用と第2の作用の2つの作用が発揮される。
(1)第1の作用
閉塞部材の中心部が凸状の第1支持部材で支持され、閉塞部材の外周縁部が環状の第2支持部材で支持されており、前記凸状の第1支持部材と前記環状の第2支持部材が当接されていない環状面を有しているものであるため、ガス発生器の作動前における閉塞部材の耐圧性能が向上される。そのため、厚さの薄い閉塞部材を使用することができる。
(2)第2の作用
閉塞部材の凸状の第1支持部材と環状の第2支持部材で支持されていない環状面と、閉塞部材の凸状の第1支持部材と環状の第2支持部材で支持された残部面を比べると、強度(支持強度)に大きな差があることから、ガス発生器の作動時には前記環状面において開裂し易く、破片も生じ難くなっている。
また、閉塞部材の環状面が開裂したとき、閉塞部材の凸状の第1支持部材が当接された部分は略円形に千切れた状態で、第1支持部材の先端面に引っ掛かった状態で保持される。
【0021】
(第2の形態)
ガス発生器が、加圧ガス室と燃焼室の間のガス排出経路を有しているとき、支持構造の閉塞部材が燃焼室側になり、支持部材が加圧ガス室になるように配置したときには、上記の第2の作用が発揮される。
【0022】
(第3の形態)
ガス発生器が、加圧ガス室と燃焼室の間のガス排出経路を有しているとき、支持構造の閉塞部材が加圧ガス室側になり、支持部材が燃焼室側になるように配置したときには、上記の第1の作用が発揮される。本発明での環状面とは、円周方向に連続して形成された面をさし、その形状は問わない。
【0023】
第1発明と第2発明のガス発生器用の閉塞部材の支持構造は、前記板状の閉塞部材が、底面部と、前記底面部の外周から一方向に延ばされた周壁部を有しているものであり、前記周壁部が形成された側の底面部が第1面であり、反対面が第2面となるものが好ましい。
閉塞部材として底面部と周壁部を有しているものを使用すると、ガス発生器の筒状ハウジング内に取り付けやすいので好ましい。
【0024】
第1発明と第2発明のガス発生器用の閉塞部材の支持構造は、前記凸状の第1支持部材が当接されていない環状面、または前記凸状の第1支持部材と前記閉塞部材の前記環状の第2支持部材が当接されていない環状面が環状の脆弱部を有しているものが好ましい。
このように脆弱部が形成された閉塞部材を使用すると、さらに前記環状面で開裂し易くなるので好ましい。
【0025】
第1発明と第2発明のガス発生器用の閉塞部材の支持構造は、前記凸状の第1支持部材が当接されていない環状面、または前記凸状の第1支持部材と前記閉塞部材の前記環状の第2支持部材が当接されていない環状面が環状の脆弱部を有しており、さらに前記環状の脆弱部を横切って放射状に形成された複数本の脆弱部を有しているものが好ましい。
このように異なる脆弱部が形成された閉塞部材を使用すると、さらに前記環状面で開裂し易くなるので好ましい。
【0026】
本発明は、筒状ハウジングの第1端部側に点火手段が取り付けられ、第1端部側とは反対側の第2端部側にガス排出口を有するディフューザ部が取り付けられており、
前記点火手段側にガス発生剤が充填された燃焼室が配置され、
前記ディフューザ部側に膨張ガス源としての加圧ガスが充填された加圧ガス室が配置されており、
前記ディフューザ部と前記加圧ガス室の間のガス排出経路と前記燃焼室と前記加圧ガス室の間のガス排出経路の少なくとも一方が、請求項1または2記載の閉塞部材と、前記閉塞部材の支持部材の組み合わせからなる閉塞部材の支持構造により閉塞されているものであり、
作動時においては、前記閉塞部材の前記環状面が開裂することで開口され、前記ガス通過孔からガスを排出させるものである、ガス発生器を提供する。
【0027】
本発明のガス発生器は、ディフューザ部と加圧ガス室の間のガス排出経路と、燃焼室と加圧ガス室の間のガス排出経路の一方または両方が、第1発明または第2発明の閉塞部材の支持構造で閉塞されている。
本発明のガス発生器が第1発明の閉塞部材の支持構造を使用しているときは、閉塞部材の周面は筒状ハウジングに対して溶接固定され、閉塞部材の中心部は第1支持部材で支持されている。
本発明のガス発生器が第2発明の閉塞部材の支持構造を使用しているときは、閉塞部材の中心部は第1支持部材で支持され、閉塞部材の外周縁部が第2支持部材で支持されている。
このように閉塞部材に対する支持強度が高められているため、ガス発生器の作動前における閉塞部材の耐久性を高めることができる(第1の作用)。
また、閉塞部材の支持部材で支持されていない環状面と、閉塞部材の支持部材で支持された残部面を比べると、強度(支持強度)に大きな差があることから、ガス発生器の作動時には前記環状面において開裂しやすくなっている。このように前記環状面は開裂し易くなっており、環状面であることから開裂時に破片も生じ難くなっている(第2の作用)。
閉塞部材は、環状面が上記した脆弱部を有しているものが好ましい。
【0028】
本発明は、筒状ハウジングの第1端部側に点火手段が取り付けられ、第1端部側とは反対側の第2端部側にガス排出口を有するディフューザ部が取り付けられており、
前記点火手段側にガス発生剤が充填された燃焼室が配置され、
前記ディフューザ部側に膨張ガス源としての加圧ガスが充填された加圧ガス室が配置されており、
前記ディフューザ部と前記加圧ガス室の間のガス排出経路が請求項1記載の閉塞部材と、前記閉塞部材の支持部材の組み合わせからなる閉塞部材の支持構造により閉塞されており、前記閉塞部材の支持構造の支持部材が前記ディフューザ部からなるものであり、
前記ディフューザ部が、
ベース部と、前記ベース部の周囲から一方向に延ばされた環状の第2支持部材と、前記ベース部の中心部から環状の第2支持部材と同一方向に延ばされた凸状の第1支持部材を有しており、さらに前記ベース部の前記環状の第2支持部材と前記凸状の第1支持部材がない部分および前記環状の第2支持部材の少なくとも一部に前記ガス排出口を有しているものであり、
前記閉塞部材が、前記加圧ガス室側が第1面となり、前記ディフューザ部側が第2面となるように配置されているものであり、
前記閉塞部材が、前記閉塞部材の第2面側の外周縁部に前記ディフューザ部の環状の第2支持部材が当接され、前記閉塞部材の第2面側の中心部に前記ディフューザ部の第1支持部材先端面が当接されることで支持されており、前記環状の第2支持部材と前記凸状の第1支持部材が当接されていない環状面を有しているものであり、
作動時においては、前記閉塞部材の前記環状面が環状に開裂することで開口され、前記ガス排出口からガスを排出させるものである、ガス発生器を提供する。
【0029】
本発明のガス発生器は、ディフューザ部と加圧ガス室との間のガス排出経路が第1発明または第2発明の閉塞部材の支持構造で閉塞されているものであり、前記支持部材はディフューザ部としても機能しているものである。
支持部材となるディフューザ部は、筒状ハウジングの第2端部に固定されているものであるから、ディフューザ部(支持部材)がガス排出口を有している。
本発明のガス発生器が第1発明の閉塞部材の支持構造を使用しているときは、閉塞部材の周面は筒状ハウジングに対して溶接固定され、閉塞部材の中心部は第1支持部材で支持されている。
本発明のガス発生器が第2発明の閉塞部材の支持構造を使用しているときは、閉塞部材の中心部は第1支持部材で支持され、閉塞部材の外周縁部が第2支持部材で支持されている。
このように閉塞部材に対する支持強度が高められているため、ガス発生器の作動前における閉塞部材の耐久性を高めることができる(第1の作用)。
また、閉塞部材の支持部材(ディフューザ部)で支持されていない環状面と、閉塞部材の支持部材(ディフューザ部)で支持された残部面を比べると、強度(支持強度)に大きな差があることから、ガス発生器の作動時には前記環状面において開裂しやすくなっている。このように前記環状面は開裂し易くなっており、環状面であることから開裂時に破片も生じ難くなっている(第2の作用)。
閉塞部材は、環状面が上記した脆弱部を有しているものが好ましい。
【0030】
本発明は、筒状ハウジングの第1端部側に点火手段が取り付けられ、第1端部側とは反対側の第2端部側にガス排出口を有するディフューザ部が取り付けられており、
前記点火手段側にガス発生剤が充填された燃焼室が配置され、
前記ディフューザ部側に膨張ガス源としての加圧ガスが充填された加圧ガス室が配置されており、
前記燃焼室と前記加圧ガス室の間のガス排出経路が請求項2記載の閉塞部材と、前記閉塞部材の支持部材の組み合わせからなる閉塞部材の支持構造により閉塞されているものであり、
前記閉塞部材の支持構造の支持部材が前記加圧ガス室側に配置され、前記閉塞部材が前記燃焼室側に配置されており、
前記閉塞部材が、前記燃焼室側が第1面となり、前記加圧ガス室側が第2面となるように配置されているものであり、
前記閉塞部材の第2面の外周縁部に前記支持部材の環状の第2支持部材が当接され、前記閉塞部材の第2面の中心部に前記第1支持部材先端面が当接されることで支持されており、前記環状の第2支持部材と前記凸状の第1支持部材が当接されていない環状面を有しているものであり、
作動時においては、前記閉塞部材の前記環状面が環状に開裂することで開口され、前記ガス通過孔によって燃焼室と加圧ガス室が連通する、ガス発生器を提供する。
【0031】
本発明のガス発生器が第1発明の閉塞部材の支持構造を使用しているときは、閉塞部材の周面は筒状ハウジングに対して溶接固定され、閉塞部材の中心部は第1支持部材で支持されている。
本発明のガス発生器が第2発明の閉塞部材の支持構造を使用しているときは、閉塞部材の中心部は第1支持部材で支持され、閉塞部材の外周縁部が第2支持部材で支持されている。
このように閉塞部材の支持部材で支持されていない環状面と、閉塞部材の支持部材で支持された残部面を比べると、強度(支持強度)に大きな差があることから、ガス発生器の作動時には前記環状面において開裂しやすくなっている。このように前記環状面は開裂し易くなっており、環状面であることから開裂時に破片も生じ難くなっている(第2の作用)。
閉塞部材は、環状面が上記した脆弱部を有しているものが好ましい。
【0032】
本発明は、筒状ハウジングの第1端部側に点火手段が取り付けられ、前記第1端部とは軸方向反対側の第2端部側が閉塞されており、
前記筒状ハウジングの第1端部側に内部にガス発生剤が充填された燃焼室が配置され、前記筒状ハウジングの第2端部側に内部に加圧ガスが充填された加圧ガス室が配置されており、前記燃焼室と前記加圧ガス室の間にガス排出口を有するガス流入室が配置されているガス発生器であって、
前記燃焼室と前記ガス流入室の間が請求項1または2記載の閉塞部材と、前記閉塞部材の支持部材の組み合わせからなる閉塞部材の支持構造を使用した第1閉塞部材で閉塞され、前記加圧ガス室と前記ガス流入室の間が第2閉塞部材で閉塞されており、
前記燃焼室内には、作動時に軸方向に摺動可能な可動体が配置されており、
前記可動体が、前記燃焼室の内周面に沿って摺動可能なベース部と、前記ベース部から前記ガス流入室側に突き出されたロッド部を有しているものであり、
前記ベース部が、前記閉塞部材の支持構造における支持部材となるものであり、
前記ベース部が、ベース部の中心部から前記点火手段方向に延ばされた凸状の第1支持部材と、前記ベース部の周囲から前記点火手段方向に延ばされた環状の第2支持部材を有しており、さらに前記凸状の第1支持部材と前記ベース部の前記環状の第2支持部材とがない部分にガス通過孔を有しているものであり、
前記第1閉塞部材が、前記点火手段側の第1面と前記ガス流入室側の第2面を有する板状のものであり、
前記第1閉塞部材が、前記第2面の中心部に前記ベース部の第1支持部材先端面が当接され、前記第2面の外周縁部に前記ベース部の環状の第2支持部材が当接されることで支持されており、前記凸状の第1支持部材と前記環状の第2支持部材が当接されていない環状面を有しているものであり、
作動時においては、前記第1閉塞部材の前記環状面が環状に開裂することで開口され、前記ガス通過孔によって燃焼室とガス流入室が連通する、ガス発生器を提供する。
【0033】
本発明のガス発生器は、燃焼室とガス排出口を有するガス流入室の間のガス排出経路が上記した第1発明または第2発明の閉塞部材の支持構造で閉塞されているものである。
支持部材は、第2閉塞部材を開裂させるための可動体のベース部としても機能するものである。
本発明のガス発生器が第1発明の閉塞部材の支持構造を使用しているときは、第1閉塞部材の周面は筒状ハウジングに対して溶接固定され、第1閉塞部材の中心部は第1支持部材で支持されている。
本発明のガス発生器が第2発明の閉塞部材の支持構造を使用しているときは、第1閉塞部材の中心部は第1支持部材で支持され、第1閉塞部材の外周縁部が第2支持部材で支持されている。
このように第1閉塞部材に対する支持強度が高められているため、ガス発生器の作動前における閉塞部材の耐久性を高めることができる(第1の作用)。
また、第1閉塞部材の支持部材(可動体のベース部)で支持されていない環状面と、閉塞部材の支持部材(可動体のベース部)で支持された残部面を比べると、強度(支持強度)に大きな差があることから、ガス発生器の作動時には前記環状面において開裂しやすくなっている。このように前記環状面は開裂し易くなっており、環状面であることから開裂時に破片も生じ難くなっている(第2の作用)。
第1閉塞部材は、環状面が上記した脆弱部を有しているものが好ましい。