特許 7085960 ガス発生器

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2022-06-09

(45)【発行日】2022-06-17

(54)【発明の名称】ガス発生器

(51)【国際特許分類】

   B60R 21/264 20060101AFI20220610BHJP

   B01J 7/00 20060101ALI20220610BHJP

【ＦＩ】

B60R21/264

B01J7/00 A

【請求項の数】 6

(21)【出願番号】P 2018198405

(22)【出願日】2018-10-22

(65)【公開番号】P2020066255

(43)【公開日】2020-04-30

【審査請求日】2021-06-08

(73)【特許権者】

【識別番号】000004086

【氏名又は名称】日本化薬株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110001195

【氏名又は名称】特許業務法人深見特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】小山 弘朗

【審査官】田邉 学

(56)【参考文献】

【文献】特開２００５－２３９１４１（ＪＰ，Ａ）

【文献】国際公開第２０１８／０８８１３４（ＷＯ，Ａ１）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｂ６０Ｒ ２１／２６４

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

互いに対向する下壁および上壁を有するハウジングと、
第１点火部を有する第１点火器と、
前記下壁に固定されており、前記第１点火器を保持する第１ホルダと、
前記第１点火部の周囲に第１伝火室を規定するように前記第１点火部の周囲に設けられた第１伝火室形成部材と、
前記第１伝火室内に充填された第１伝火薬と、
第２点火部を有する第２点火器と、
前記下壁のうち前記第１ホルダから離間した部位に固定されており、前記第２点火器を保持する第２ホルダと、
前記ハウジング内の空間を、前記上壁に面する第１燃焼室と前記下壁に面する第２燃焼室とに仕切る仕切部材と、
前記第１燃焼室に充填された第１ガス発生剤と、
前記第２燃焼室に充填された第２ガス発生剤と、を備え、
前記ハウジングには、前記第１燃焼室を外部に連通させるガス噴出孔が設けられており、
前記第１伝火室形成部材は、
前記第１ホルダを包囲する第１包囲筒と、
前記第１包囲筒の外形よりも小さな外形を有する小筒部と、
前記第１包囲筒と前記小筒部とを連結する連結部と、を有し、
前記仕切部材には、前記小筒部の挿通を許容し、かつ、前記連結部の挿通を禁止する形状を有する挿通孔が設けられており、
前記第１包囲筒および前記連結部は、前記第２燃焼室に配置されており、
前記小筒部は、前記挿通孔に挿通された状態で前記第１燃焼室に配置されており、
前記仕切部材は、前記挿通孔の周囲に形成された隙間形成部を有し、
前記仕切部材は、前記隙間形成部が前記連結部に密着することで前記第１燃焼室と前記第２燃焼室との連通を遮断する遮断姿勢と、前記隙間形成部が前記連結部から離間することで前記第１燃焼室と前記第２燃焼室との連通を許容する隙間形成姿勢と、の間で変形可能であり、
前記第１伝火室形成部材は、前記第１伝火薬の燃焼時に前記第１伝火室を前記第１燃焼室に開放し、
前記仕切部材は、前記第１ガス発生剤の燃焼に伴う前記第１燃焼室の圧力上昇を受けて前記遮断姿勢をとり、前記第２ガス発生剤の燃焼に伴う前記第２燃焼室の圧力上昇を受けて前記隙間形成姿勢をとる、ガス発生器。

【請求項2】

前記第２燃焼室に設けられており、前記第１ガス発生剤の燃焼時における前記仕切部材の前記第２燃焼室側への変形を規制するように前記仕切部材を支持する支持部材をさらに備える、請求項１に記載のガス発生器。

【請求項3】

第２伝火薬をさらに備え、
前記支持部材は、前記仕切部材と当接または近接する支持部を含むとともに、前記第２点火部の周囲に第２伝火室を規定するように前記第２点火部の周囲を取り囲む形状を有し、
前記第２伝火薬は、前記第２伝火室に充填されており、
前記支持部材は、前記第２伝火薬の燃焼時に当該第２伝火薬の燃焼により生じた火炎が前記第２伝火室から前記第２燃焼室に至るのを許容する、請求項２に記載のガス発生器。

【請求項4】

前記支持部材は、前記第２ホルダを包囲する第２包囲筒をさらに有し、
前記支持部は、前記第２包囲筒の開口を塞ぐように前記第２包囲筒に接続されており、
前記第２包囲筒には、前記第２伝火室を前記第２燃焼室に連通させる貫通孔が設けられている、請求項３に記載のガス発生器。

【請求項5】

前記第１燃焼室に設けられており、前記第１ガス発生剤および前記第２ガス発生剤の燃焼により生じるガスを冷却するフィルタであって、筒状に形成された前記フィルタをさらに備え、
前記仕切部材は、前記下壁と前記上壁とを結ぶ方向に沿って見た場合に前記第１包囲筒および前記第２包囲筒の周囲を全域にわたって取り囲む形状を有し、かつ、前記方向と直交する方向に前記第１包囲筒および前記第２包囲筒と重なる位置で前記フィルタを支持するフィルタ支持部を有する、請求項４に記載のガス発生器。

【請求項6】

前記仕切部材は、
前記ハウジング内の前記空間を前記第１燃焼室と前記第２燃焼室とに仕切っており、かつ、前記挿通孔が設けられた仕切部と、
前記仕切部の縁部から前記第２燃焼室側に突出する縁部突出部と、を有し、
前記ハウジングは、前記縁部突出部を受ける受け部を有する、請求項１から５のいずれかに記載のガス発生器。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

この発明は、ガス発生器に関する。

【背景技術】

【0002】

従来、自動車等に搭載されるエアバッグ装置に用いられるガス発生器が知られている。たとえば、特開２０１８－７５９８５号公報（以下、「特許文献１」という。）には、ハウジングと、第１点火器と、内筒部材と、第１閉塞部材と、第２点火器と、隔壁と、第２閉塞部材と、を備えるガス発生器が開示されている。第１点火器は、ハウジングの底板に固定されている。内筒部材は、第１点火器を収容しており、第１点火器の周囲に伝火室を規定している。この伝火室には、伝火薬が充填されている。内筒部材の上部には、第２端開口部が形成されており、この第２端開口部が第１閉塞部材により閉塞されている。第２点火器は、ハウジングの底板のうち第１点火器から離間した部位に固定されている。隔壁は、ハウジング内を、ハウジングの天板側に設けられた第１燃焼室と、ハウジングの底板側に設けられた第２燃焼室と、に上下に仕切っている。第１燃焼室には、第１ガス発生剤が充填されており、第２燃焼室には、第２ガス発生剤が充填されている。隔壁には、内筒部材を挿通させる貫通孔が設けられており、内筒部材は、貫通孔に挿通された状態で第１燃焼室と第２燃焼室とにまたがるように配置されている。このため、内筒部材内の伝火室は、第２端開口部を介して第１燃焼室に連通している。また、隔壁には、第１燃焼室と第２燃焼室とを連通させる第２連通孔が設けられており、この第２連通孔が金属製の粘着テープ等からなる第２閉塞部材により閉塞されている。

【0003】

このガス発生器において、第１点火器が点火されると、内筒部材内に充填された伝火薬が燃焼する。これにより、第１閉塞部材が破裂し、第２端開口部および貫通孔を通じて火炎が第１燃焼室に至る。そうすると、第１ガス発生剤が燃焼するため、その燃焼により生じたガスが、ガス排出口を通じて外部に噴出される。これにより、エアバッグが膨張する。なお、このとき、第２閉塞部材は、第２連通孔を閉塞させた状態に維持される。

【0004】

続いて、第２点火器が点火されると、第２燃焼室において第２ガス発生剤が燃焼する。そうすると、第２燃焼室の圧力が高まるため、第２閉塞部材が第２連通孔を開放する。このため、第２ガス発生剤の燃焼により生じたガスは、第２連通孔、第１燃焼室およびガス排出口を通じて外部に噴出される。これにより、エアバッグの膨張状態が維持される。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【文献】特開２０１８－７５９８５号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

特許文献１に記載されるガス発生器では、第１ガス発生剤の燃焼時に生じる火炎が第１燃焼室から第２燃焼室へ至るのを阻止するとともに、第２ガス発生剤の燃焼時に生じるガスが第２燃焼室から第１燃焼室へ流出するのを許容するために、隔壁に第２連通孔が形成され、この第２連通孔が第２閉塞部材により閉塞されている。この構造は、連通孔を塞ぐための専用部材を必要とする複雑な構造であり、製造工程も複雑になる。

【0007】

本発明の目的は、第１燃焼室と第２燃焼室とを連通させる連通孔を塞ぐ専用部材を用いることなく、第１ガス発生剤の燃焼時に生じる火炎が第１燃焼室から第２燃焼室へ至るのを阻止することと、第２ガス発生剤の燃焼時に生じるガスが第２燃焼室から第１燃焼室へ流出するのを許容することと、の双方を達成可能なガス発生器を提供することである。

【課題を解決するための手段】

【0008】

この発明に基づくガス発生器は、互いに対向する下壁および上壁を有するハウジングと、第１点火部を有する第１点火器と、前記下壁に固定されており、前記第１点火器を保持する第１ホルダと、前記第１点火部の周囲に第１伝火室を規定するように前記第１点火部の周囲に設けられた第１伝火室形成部材と、前記第１伝火室内に充填された第１伝火薬と、第２点火部を有する第２点火器と、前記下壁のうち前記第１ホルダから離間した部位に固定されており、前記第２点火器を保持する第２ホルダと、前記ハウジング内の空間を、前記上壁に面する第１燃焼室と前記下壁に面する第２燃焼室とに仕切る仕切部材と、前記第１燃焼室に充填された第１ガス発生剤と、前記第２燃焼室に充填された第２ガス発生剤と、を備える。前記ハウジングには、前記第１燃焼室を外部に連通させるガス噴出孔が設けられている。前記第１伝火室形成部材は、前記第１ホルダを包囲する第１包囲筒と、前記第１包囲筒の外形よりも小さな外形を有する小筒部と、前記第１包囲筒と前記小筒部とを連結する連結部と、を有する。前記仕切部材には、前記小筒部の挿通を許容し、かつ、前記連結部の挿通を禁止する形状を有する挿通孔が設けられている。前記第１包囲筒および前記連結部は、前記第２燃焼室に配置されている。前記小筒部は、前記挿通孔に挿通された状態で前記第１燃焼室に配置されている。前記仕切部材は、前記挿通孔の周囲に形成された隙間形成部を有する。前記仕切部材は、前記隙間形成部が前記連結部に密着することで前記第１燃焼室と前記第２燃焼室との連通を遮断する遮断姿勢と、前記隙間形成部が前記連結部から離間することで前記第１燃焼室と前記第２燃焼室との連通を許容する隙間形成姿勢と、の間で変形可能である。前記第１伝火室形成部材は、前記第１伝火薬の燃焼時に前記第１伝火室を前記第１燃焼室に開放する。前記仕切部材は、前記第１ガス発生剤の燃焼に伴う前記第１燃焼室の圧力上昇を受けて前記遮断姿勢をとり、前記第２ガス発生剤の燃焼に伴う前記第２燃焼室の圧力上昇を受けて前記隙間形成姿勢をとる。

【0009】

上記本発明に基づくガス発生にあっては、前記第２燃焼室に設けられており、前記第１ガス発生剤の燃焼時における前記仕切部材の前記第２燃焼室側への変形を規制するように前記仕切部材を支持する支持部材をさらに備えることが好ましい。

【0010】

上記本発明に基づくガス発生にあっては、第２伝火薬をさらに備えていてもよい。その場合には、前記支持部材は、前記仕切部材と当接または近接する支持部を含むとともに、前記第２点火部の周囲に第２伝火室を規定するように前記第２点火部の周囲を取り囲む形状を有し、前記第２伝火薬は、前記第２伝火室に充填されており、前記支持部材は、前記第２伝火薬の燃焼時に当該第２伝火薬の燃焼により生じた火炎が前記第２伝火室から前記第２燃焼室に至るのを許容することが好ましい。

【0011】

上記本発明に基づくガス発生にあっては、前記支持部材は、前記第２ホルダを包囲する第２包囲筒をさらに有していてもよい。その場合には、前記支持部は、前記第２包囲筒の開口を塞ぐように前記第２包囲筒に接続されており、前記第２包囲筒には、前記第２伝火室を前記第２燃焼室に連通させる貫通孔が設けられていることが好ましい。

【0012】

上記本発明に基づくガス発生にあっては、前記第１燃焼室に設けられており、前記第１ガス発生剤および前記第２ガス発生剤の燃焼により生じるガスを冷却するフィルタであって、筒状に形成された前記フィルタをさらに備えていてもよい。その場合には、前記仕切部材は、前記下壁と前記上壁とを結ぶ方向に沿って見た場合に前記第１包囲筒および前記第２包囲筒の周囲を全域にわたって取り囲む形状を有し、かつ、前記方向と直交する方向に前記第１包囲筒および前記第２包囲筒と重なる位置で前記フィルタを支持するフィルタ支持部を有することが好ましい。

【0013】

上記本発明に基づくガス発生にあっては、前記仕切部材は、前記ハウジング内の前記空間を前記第１燃焼室と前記第２燃焼室とに仕切っており、かつ、前記挿通孔が設けられた仕切部と、前記仕切部の縁部から前記第２燃焼室側に突出する縁部突出部と、を有し、前記ハウジングは、前記縁部突出部を受ける受け部を有することが好ましい。

【発明の効果】

【0014】

以上に説明したように、この発明によれば、第１燃焼室と第２燃焼室とを連通させる連通孔を塞ぐ専用部材を用いることなく、第１ガス発生剤の燃焼時に生じる火炎が第１燃焼室から第２燃焼室へ至るのを阻止することと、第２ガス発生剤の燃焼時に生じるガスが第２燃焼室から第１燃焼室へ流出するのを許容することと、の双方を達成可能なガス発生器を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【0015】

【図1】本発明の一実施形態のガス発生器の断面図である。

【図2】図１に示されるガス発生器の第２ガス発生剤の燃焼時の状態を示す断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0016】

この発明の実施の形態について、図面を参照して説明する。なお、以下で参照する図面では、同一またはそれに相当する部材には、同じ番号が付されている。

【0017】

図１は、本発明の一実施形態のガス発生器の断面図である。図１に示されるように、ガス発生器１は、ハウジング１０と、第１点火器１００と、第１ホルダ１１０と、第１伝火室形成部材１２０と、第１伝火薬１３０と、第１ガス発生剤１４０と、第２点火器２００と、第２ホルダ２１０と、支持部材２２０と、第２伝火薬２３０と、第２ガス発生剤２４０と、仕切部材３００と、フィルタ４００と、クッション材５００と、保持部材６００と、を備えている。

【0018】

ハウジング１０は、第１ガス発生剤１４０および第２ガス発生剤２４０の燃焼空間を有している。ハウジング１０は、下側シェル２０と、上側シェル３０と、を有している。下側シェル２０および上側シェル３０は、たとえば圧延された金属製の板状部材をプレス加工することによって形成されたプレス成形品からなる。下側シェル２０および上側シェル３０を構成する金属製の板状部材としては、たとえばステンレス鋼や鉄鋼、アルミニウム合金、ステンレス合金等からなる金属板が利用され、好適には４４０［ＭＰａ］以上７８０［ＭＰａ］以下の引張応力が印加された場合にも破断等の破損が生じないいわゆる高張力鋼板が利用される。

【0019】

下側シェル２０は、下壁２２と、下側周壁２４と、を有している。
下壁２２は、平板状に形成されている。本実施形態では、下壁２２は、円板状に形成されている。下壁２２には、第１ホルダ１１０を取り付けるための第１取付穴２２ａと、第２ホルダ２１０を取り付けるための第２取付穴２２ｂと、が設けられている。第１取付穴２２ａは、下壁２２の中心の一方側に設けられており、第２取付穴２２ｂは、下壁２２の中心の他方側（第１取付穴２２ａの側方）に設けられている。

【0020】

下側周壁２４は、円筒状に形成されており、下壁２２に接続されている。下側周壁２４は、小径部２５と、大径部２６と、受け部２７と、を有している。小径部２５は、下壁２２の外縁部から起立する形状を有している。大径部２６は、小径部２５の径よりも大きな径を有している。受け部２７は、小径部２５の中心軸と大径部２６の中心軸とが一直線上に並ぶように、小径部２５と大径部２６とを接続している。受け部２７は、小径部２５から大径部２６に向かうにしたがって次第に拡径する形状を有している。受け部２７は、仕切部材３００を受ける。

【0021】

上側シェル３０は、上壁３２と、上側周壁３４と、フランジ３６と、を有している。
上壁３２は、平板状に形成されている。本実施形態では、上壁３２は、円板状に形成されている。上壁３２は、下壁２２と対向している。

【0022】

上側周壁３４は、上壁３２の外縁部から下壁２２側に向かって延びる形状を有している。上側周壁３４は、円筒状に形成されている。上側周壁３４の内径は、大径部２６の外径よりもわずかに小さく形成されている。換言すれば、大径部２６は、上側周壁３４に圧入されている。上側周壁３４および大径部２６の境界部は、溶接などにより接合されている。

【0023】

上側周壁３４には、第１ガス発生剤１４０および第２ガス発生剤２４０の燃焼時に生じるガスを外部に噴出させるためのガス噴出孔３４ｈが設けられている。ガス噴出孔３４ｈは、後述の第１燃焼室Ｓ１１を外部に連通させている。このガス噴出孔３４ｈは、シール部材としての金属製のシールテープ３５により塞がれている。このシールテープ３５としては、片面に粘着部材が塗布されたアルミニウム箔等が好適に利用でき、当該シールテープ３５によってハウジング１０の内部の空間の気密性が確保されている。

【0024】

フランジ３６は、上側周壁３４の外周面から上側周壁３４の径方向の外向きに張り出す形状を有している。フランジ３６は、エアバッグ装置に設けられたリテーナなどに固定される。

【0025】

第１点火器１００は、火炎を発生させるためのものである。第１点火器１００は、第１基部１０２と、第１点火部１０４と、一対の第１端子ピン１０６と、を有している。

【0026】

第１点火部１０４は、第１基部１０２に支持されている。第１点火部１０４は、スクイブカップと、スクイブカップ内に充填されており点火されることにより燃焼する点火薬と、この点火薬を着火させるための抵抗体（ブリッジワイヤ）と、を有している。スクイブカップは、一般に金属製またはプラスチック製である。抵抗体としては、一般にニクロム線等が利用される。点火薬としては一般にＺＰＰ（ジルコニウム・過塩素酸カリウム）、ＺＷＰＰ（ジルコニウム・タングステン・過塩素酸カリウム）、鉛トリシネート等が利用される。

【0027】

一対の第１端子ピン１０６は、第１基部１０２に保持されており、第１点火部１０４に接続されている。具体的には、一対の第１端子ピン１０６は、当該一対の第１端子ピン１０６の端部がスクイブカップ内において抵抗体に接続された状態で第１基部１０２に保持されている。

【0028】

第１ホルダ１１０は、下壁２２に固定されている。具体的に、第１ホルダ１１０は、第１取付穴２２ａに挿入された状態で下壁２２に固定されている。第１ホルダ１１０と下壁２２との境界部は、溶接などにより接合されている。第１ホルダ１１０は、第１点火器１００を保持している。第１ホルダ１１０は、ステンレス鋼、鉄鋼、アルミニウム合金、ステンレス合金等の金属材料からなる。第１ホルダ１１０は、第１基部保持部１１２と、かしめ部１１３と、端子ピン包囲部１１４と、を有している。

【0029】

第１基部保持部１１２は、第１基部１０２を保持する部位である。第１基部保持部１１２は、第１基部１０２を受け入れ可能な凹部を有している。かしめ部１１３は、第１基部保持部１１２に保持された第１基部１０２をかしめ固定している。第１基部保持部１１２と第１基部１０２との間には、シール材（Ｏリング等）が設けられている。

【0030】

端子ピン包囲部１１４は、一対の第１端子ピン１０６を包囲する形状を有している。端子ピン包囲部１１４は、第１基部保持部１１２の下部に接続されている。端子ピン包囲部１１４は、第１取付穴２２ａ内に挿入されている。端子ピン包囲部１１４は、下向きに開口する形状を有している。

【0031】

第１伝火室形成部材１２０は、第１点火部１０４の周囲に第１伝火室Ｓ１０を規定するように第１点火部１０４の周囲に設けられている。第１伝火室形成部材１２０は、第１包囲筒１２２と、小筒部１２４と、連結部１２６と、閉塞部１２８と、を有している。

【0032】

第１包囲筒１２２は、第１ホルダ１１０を包囲している。第１包囲筒１２２は、円筒状に形成されている。第１包囲筒１２２の内径は、第１ホルダ１１０の外径よりもわずかに小さく設定されている。つまり、第１包囲筒１２２内に第１ホルダ１１０が圧入されている。第１包囲筒１２２の下端部は、端子ピン包囲部１１４に当接している。第１包囲筒１２２は、第１ホルダ１１０の上端部よりも上壁３２側に突出する形状を有している。

【0033】

小筒部１２４は、第１包囲筒１２２の外形よりも小さな外形を有している。具体的に、小筒部１２４の径は、第１包囲筒１２２の径よりも小さい。小筒部１２４は、第１伝火室Ｓ１０を第１燃焼室Ｓ１１に開放する開口を有している。

【0034】

連結部１２６は、第１包囲筒１２２と小筒部１２４とを連結している。連結部１２６の外側面は、平坦に形成されている。連結部１２６の外側面は、下壁２２と平行である。第１包囲筒１２２、小筒部１２４および連結部１２６は、第１伝火薬１３０および第１ガス発生剤１４０の燃焼時に破断しない強度を有している。たとえば、第１包囲筒１２２、小筒部１２４および連結部１２６は、ステンレス鋼、鉄鋼、ステンレス合金等の金属材料からなる。

【0035】

閉塞部１２８は、小筒部１２４の開口を塞ぐ形状を有している。閉塞部１２８は、小筒部１２４の上端部に接続されている。閉塞部１２８は、第１伝火薬１３０の燃焼時に破裂または溶融する部材からなる。たとえば、閉塞部１２８は、アルミニウム、アルミニウム合金等の金属製の薄膜状の部材や、エポキシ樹脂等に代表される熱硬化性樹脂、ポリブチレンテレフタレート樹脂、ポリエチレンテレフタレート樹脂、ポリアミド樹脂（たとえばナイロン６やナイロン６６等）、ポリプロピレンスルフィド樹脂、ポリプロピレンオキシド樹脂等に代表される熱可塑性樹脂等の樹脂製の薄膜状の部材からなる。

【0036】

第１伝火薬１３０は、第１伝火室Ｓ１０に充填されている。第１伝火薬１３０としては、第１ガス発生剤１４０を確実に燃焼させることができるものであることが必要であり、一般的には、Ｂ／ＫＮＯ₃、Ｂ／ＮａＮＯ₃、Ｓｒ（ＮＯ₃）₂等に代表される金属粉／酸化剤からなる組成物や、水素化チタン／過塩素酸カリウムからなる組成物、Ｂ／５－アミノテトラゾール／硝酸カリウム／三酸化モリブデンからなる組成物等が用いられる。第１伝火薬１３０としては、粉状のものや、バインダによって所定の形状に成形されたもの等が利用される。バインダによって成形された第１伝火薬１３０の形状としては、たとえば顆粒状、円柱状、シート状、球状、単孔円筒状、多孔円筒状、タブレット状など種々の形状がある。第１伝火薬１３０は、第１点火器１００の作動時に生じた火炎によって点火される。第１伝火薬１３０の燃焼により、熱粒子が生じる。第１伝火薬１３０の燃焼により、閉塞部１２８が破裂または溶融するため、第１伝火室Ｓ１０が第１燃焼室Ｓ１１に開放される。

【0037】

第２点火器２００は、火炎を発生させるためのものである。第２点火器２００の構成は、第１点火器１００の構成と基本的に同じである。そのため、第２点火器２００の説明は省略する。第２点火器２００は、第２基部２０２と、第２点火部２０４と、一対の第２端子ピン２０６と、を有している。

【0038】

第２ホルダ２１０は、下壁２２に固定されている。具体的に、第２ホルダ２１０は、第２取付穴２２ｂに挿入された状態で下壁２２に固定されている。第２ホルダ２１０と下壁２２との境界部は、溶接などにより接合されている。第２ホルダ２１０の構成は、第１ホルダ１１０の構成と基本的に同じである。そのため、第２ホルダ２１０の説明は省略する。すなわち、第２ホルダ２１０は、第２基部保持部２１２と、かしめ部２１３と、端子ピン包囲部２１４と、を有している。

【0039】

仕切部材３００は、ハウジング１０内の空間を、上壁３２に面する第１燃焼室Ｓ１１と下壁２２に面する第２燃焼室Ｓ２１とに仕切っている。第１燃焼室Ｓ１１に第１ガス発生剤１４０が充填されており、第２燃焼室Ｓ２１に第２ガス発生剤２４０が充填されている。第１ガス発生剤１４０および第２ガス発生剤２４０については、後述する。仕切部材３００は、ステンレス鋼、鉄鋼、アルミニウム合金、ステンレス合金等の金属材料からなる。仕切部材３００は、仕切部３１０と、起立筒部３２０と、縁部突出部３３０と、を有している。仕切部材３００は、プレス成形により形成可能である。

【0040】

仕切部３１０は、ハウジング１０内の空間を第１燃焼室Ｓ１１と第２燃焼室Ｓ２１とに仕切っている。仕切部３１０は、平板部３１２と、フィルタ支持部３１４と、を有している。

【0041】

平板部３１２は、平板状に形成されている。平板部３１２には、挿通孔３１２ｈが設けられている。挿通孔３１２ｈは、小筒部１２４の挿通を許容し、かつ、連結部１２６の挿通を禁止する形状を有している。挿通孔３１２ｈは、円形に形成されている。挿通孔３１２ｈの径は、小筒部１２４の外径よりも大きく、連結部１２６（第１包囲筒１２２）の外径よりも小さい。小筒部１２４は、この挿通孔３１２ｈに挿通された状態で第１燃焼室Ｓ１１に配置されている。第１包囲筒１２２および連結部１２６は、第２燃焼室Ｓ２１に配置されている。

【0042】

平板部３１２は、挿通孔３１２ｈの周囲に形成された隙間形成部３１３を有している。隙間形成部３１３は、平板部３１２のうち下壁２２と上壁３２とを結ぶ方向に連結部１２６と重なる位置に設けられている。なお、隙間形成部３１３は、第１ガス発生剤１４０の燃焼前において、連結部１２６に当接していてもよいし、連結部１２６からわずかに離間していてもよい。

【0043】

仕切部材３００は、遮断姿勢と、隙間形成姿勢（図２に示される姿勢）と、の間で変形可能である。図２は、図１に示されるガス発生器の第２ガス発生剤の燃焼時の状態を示す断面図である。

【0044】

遮断姿勢は、隙間形成部３１３が連結部１２６に密着することにより、第１燃焼室Ｓ１１と第２燃焼室Ｓ２１との連通を遮断する姿勢である。より詳細には、遮断姿勢は、隙間形成部３１３が連結部１２６に密着することにより、第１ガス発生剤１４０の燃焼により生じた火炎が第１燃焼室Ｓ１１から第２燃焼室Ｓ２１に至るのを遮断する姿勢である。

【0045】

隙間形成姿勢は、隙間形成部３１３が連結部１２６から離間することにより、第１燃焼室Ｓ１１と第２燃焼室Ｓ２１との連通を許容する姿勢である。より詳細には、隙間形成姿勢は、隙間形成部３１３が連結部１２６から離間することにより、第２ガス発生剤２４０の燃焼により生じたガスの第２燃焼室Ｓ２１から第１燃焼室Ｓ１１への流入を許容する隙間Ｇ（図２を参照）を隙間形成部３１３と連結部１２６との間に形成する姿勢である。

【0046】

フィルタ支持部３１４については、後述する。
起立筒部３２０は、平板部３１２のうち挿通孔３１２ｈの周囲の部位から上壁３２に向かって起立する形状を有している。起立筒部３２０は、円筒状に形成されている。起立筒部３２０の軸方向における当該起立筒部３２０の長さは、小筒部１２４の軸方向における当該小筒部１２４の長さよりも小さい。なお、この起立筒部３２０は、省略されてもよい。

【0047】

縁部突出部３３０は、仕切部３１０の縁部から第２燃焼室Ｓ２１側（下壁２２側）に突出する形状を有している。縁部突出部３３０は、円筒状に形成されている。縁部突出部３３０の外径は、大径部２６の内径にほぼ等しく設定されている。縁部突出部３３０は、下側周壁２４の受け部２７に受けられている。

【0048】

ここで、第１ガス発生剤１４０および第２ガス発生剤２４０について説明する。第１ガス発生剤１４０および第２ガス発生剤２４０としては、非アジド系ガス発生剤を用いることが好ましく、一般に燃料と酸化剤と添加剤とを含む成形体としてこれら第１ガス発生剤１４０および第２ガス発生剤２４０が形成される。

【0049】

燃料としては、たとえばトリアゾール誘導体、テトラゾール誘導体、グアニジン誘導体、アゾジカルボンアミド誘導体、ヒドラジン誘導体等またはこれらの組み合わせが利用される。具体的には、たとえばニトログアニジンや硝酸グアニジン、シアノグアニジン、５－アミノテトラゾール等が好適に利用される。

【0050】

酸化剤としては、たとえば塩基性硝酸銅等の塩基性硝酸塩や、過塩素酸アンモニウム、過塩素酸カリウム等の過塩素酸塩、アルカリ金属、アルカリ土類金属、遷移金属、アンモニアから選ばれたカチオンを含む硝酸塩等が利用される。硝酸塩としては、たとえば硝酸ナトリウム、硝酸カリウム等が好適に利用される。

【0051】

添加剤としては、バインダやスラグ形成剤、燃焼調整剤等が挙げられる。バインダとしては、たとえばポリビニルアルコール、カルボキシメチルセルロースの金属塩、ステアリン酸塩等の有機バインダや、合成ヒドロタルサイト、酸性白土等の無機バインダが好適に利用可能である。また、この他にも、バインダとしては、ヒドロキシエチルセルロース、ヒドロキシプロピルメチルセルロース、酢酸セルロース、プロピオン酸セルロース、酢酸酪酸セルロース、ニトロセルロース、微結晶性セルロース、グアガム、ポリビニルピロリドン、ポリアクリルアミド、デンプン等の多糖誘導体や、二硫化モリブデン、タルク、ベントナイト、ケイソウ土、カオリン、アルミナ等の無機バインダも好適に利用可能である。スラグ形成剤としては、窒化珪素、シリカ、酸性白土等が好適に利用可能である。燃焼調整剤としては、金属酸化物、フェロシリコン、活性炭、グラファイト等が好適に利用可能である。

【0052】

ガス発生剤の成形体の形状には、顆粒状、ペレット状、円柱状等の粒状のもの、ディスク状のものなど様々な形状のものがある。また、円柱状のものでは、成形体内部に貫通孔を有する有孔状（たとえば単孔筒形状や多孔筒形状等）の成形体も利用される。これらの形状は、ガス発生器１が組み込まれるエアバッグ装置の仕様に応じて適宜選択されることが好ましく、たとえばガス発生剤の燃焼時においてガスの生成速度が時間的に変化する形状を選択するなど、仕様に応じた最適な形状を選択することが好ましい。また、ガス発生剤の形状の他にもガス発生剤の線燃焼速度、圧力指数などを考慮に入れて成形体のサイズや充填量を適宜選択することが好ましい。

【0053】

第１ガス発生剤１４０および第２ガス発生剤２４０は、それらの組成が同じものであってもよいし、それらの組成が異なるものであってもよい。また、第１ガス発生剤１４０および第２ガス発生剤２４０は、それらの形状や大きさが同じものであってもよいし、異なるものであってもよい。

【0054】

支持部材２２０は、第２燃焼室Ｓ２１に設けられている。支持部材２２０は、第１ガス発生剤１４０の燃焼時における仕切部材３００の第２燃焼室Ｓ２１側への変形を規制するように仕切部材３００を支持する。本実施形態では、支持部材２２０は、第２点火部２０４の周囲に第２伝火室Ｓ２０を規定するように第２点火部２０４の周囲を取り囲む形状を有している。つまり、支持部材２２０は、第２伝火室形成部材としての機能をも有している。具体的に、支持部材２２０は、第２包囲筒２２２と、支持部２２４と、を有している。支持部材２２０は、第２伝火薬２３０の燃焼時に破断しない強度を有している。支持部材２２０は、たとえば、ステンレス鋼、鉄鋼、アルミニウム合金、ステンレス合金等の金属材料からなる。

【0055】

第２包囲筒２２２は、第２ホルダ２１０を包囲している。第２包囲筒２２２は、円筒状に形成されている。第２包囲筒２２２の内径は、第２ホルダ２１０の外径よりもわずかに小さく設定されている。つまり、第２包囲筒２２２内に第２ホルダ２１０が圧入されている。第２包囲筒２２２の下端部は、下壁２２に当接している。第２包囲筒２２２は、第２ホルダ２１０の上端部よりも上壁３２側に位置する上筒部２２３を有している。

【0056】

上筒部２２３には、第２伝火室Ｓ２０を第２燃焼室Ｓ２１に連通させる貫通孔２２３ｈが設けられている。貫通孔２２３ｈは、上筒部２２３の周方向に沿って並ぶ複数箇所に設けられている。貫通孔２２３ｈは、第２伝火薬２３０が第２伝火室Ｓ２０外に流出するのを阻止する大きさに設定されている。ただし、第２伝火薬２３０として、貫通孔２２３ｈを通過可能な粒径を有するものが用いられてもよい。この場合、貫通孔２２３ｈを塞ぐように、シールテープ等からなる薄膜状の部材であって、第２伝火薬２３０の燃焼時に第２伝火室Ｓ２０を第２燃焼室Ｓ２１に開放する前記部材が、第２包囲筒２２２の上筒部２２３に設けられてもよい。

【0057】

支持部２２４は、円板状に形成されており、上筒部２２３の上端部に接続されている。支持部２２４は、仕切部材３００の平板部３１２と当接または近接する位置に配置されている。なお、この支持部２２４に貫通孔２２３ｈが設けられてもよい。

【0058】

第２伝火薬２３０は、第２伝火室Ｓ２０に充填されている。第２伝火薬２３０としては、第２ガス発生剤２４０を確実に燃焼させることができるものであることが必要であり、第１伝火薬１３０と同様、ボロン系等の着火薬が好ましく用いられる。ただし、第２伝火薬２３０として、第２ガス発生剤２４０と同組成のものが用いられてもよい。第２伝火薬２３０は、第２点火器２００の作動時に生じた火炎によって点火される。第２伝火薬２３０の燃焼により、熱粒子が生じる。

【0059】

フィルタ４００は、第１燃焼室Ｓ１１に設けられている。フィルタ４００は、第１ガス発生剤１４０および第２ガス発生剤２４０の燃焼により生じるガスを冷却する。フィルタ４００は、前記ガスに含まれる残渣（スラグ）等を除去する機能をも有している。フィルタ４００は、第１包囲筒１２２および第２包囲筒２２２をまとめて包囲可能な大きさを有している。具体的に、フィルタ４００は、円筒状に形成されている。フィルタ４００として、ステンレス鋼や鉄鋼等の金属線材を巻き回して焼結したものや、金属線材の編み込みにより形成された網材をプレス加工することによって押し固められたもの等が好ましく用いられる。

【0060】

ここで、フィルタ支持部３１４について説明する。フィルタ支持部３１４は、フィルタ４００を支持する部位であり、平板部３１２の縁部に接続されている。フィルタ支持部３１４は、下壁２２と上壁３２とを結ぶ方向に沿って見た場合に第１包囲筒１２２および第２包囲筒２２２の周囲を全域にわたって取り囲む形状を有している。フィルタ支持部３１４は、下壁２２と上壁３２とを結ぶ方向と直交する方向に第１包囲筒１２２および第２包囲筒２２２と重なる位置でフィルタ４００を支持している。具体的に、フィルタ支持部３１４の上面は、フィルタ４００の下面４１０に当接しており、フィルタ支持部３１４の外周面は、フィルタ４００の内周面の下部４３０に当接している。なお、フィルタ４００の上面４２０は、上壁３２の内面に当接している。

【0061】

クッション材５００は、ハウジング１０の振動等に起因する第１ガス発生剤１４０の粉砕を抑制する部材である。クッション材５００は、第１ガス発生剤１４０と上壁３２との間に配置される。クッション材５００は、好適には、セラミックスファイバの成形体やロックウール、発泡樹脂（発泡シリコーン、発泡ポリプレン、発泡ポリエチレン等）、クロロプレンおよびＥＰＤＭに代表されるゴムからなる部材によって構成される。クッション材５００は、円板状ないし円柱状に形成されている。なお、クッション材５００は、第１ガス発生剤１４０の燃焼によって焼失する。

【0062】

保持部材６００は、フィルタ４００の内側でクッション材５００を保持する部材である。保持部材６００は、第１ガス発生剤１４０および第２ガス発生剤２４０の燃焼により生じたガスがフィルタ４００を通過することなくフィルタ４００と上壁３２との隙間からフィルタ４００の外側に流出することを抑制する。具体的に、保持部材６００は、円板部６１０と、円筒部６２０と、を有している。円板部６１０は、円板状に形成されており、クッション材５００の上面と上壁３２の内面との間に配置されている。円筒部６２０は、円板部６１０の外縁部から下壁２２に向かって延びる形状を有しており、クッション材５００の外周面とフィルタ４００の内周面との間に配置されている。保持部材６００は、たとえば、ステンレス鋼、鉄鋼、アルミニウム合金、ステンレス合金等の金属製の板状部材をプレス加工することによって形成される。

【0063】

次に、ガス発生器１の動作について説明する。
本ガス発生器１が搭載された車両が衝突した際、まず、車両に搭載されたコントロールユニットから第１点火器１００に点火信号が送信されることにより、第１点火器１００が作動する。具体的には、第１点火部１０４に充填された点火薬が抵抗体によって加熱されることで点火され、当該点火薬が燃焼することで第１点火部１０４のスクイブカップが破裂する。これにより、第１カップ部材１４０内に充填された第１伝火薬１３０が燃焼する。それにより、閉塞部１２８が破裂または溶融し、第１伝火室Ｓ１０が第１燃焼室Ｓ１１に開放される。

【0064】

そうすると、第１燃焼室Ｓ１１内の第１ガス発生剤１４０が燃焼するため、その燃焼により生じたガスが、フィルタ４００およびガス噴出孔３４ｈを通じてハウジング１０外に噴出される。このとき、ガスは、フィルタ４００によって冷却され、ガスに含まれるスラグは、フィルタ４００により除去される。第１ガス発生剤１４０が燃焼している間、第１燃焼室Ｓ１１の圧力が上昇することにより、仕切部材３００に対し、第１燃焼室Ｓ１１から第２燃焼室Ｓ２１に向かう方向の外力が作用するため、仕切部材３００が遮断姿勢となる。このため、第１ガス発生剤１４０の燃焼により生じた火炎が第１燃焼室Ｓ１１から第２燃焼室Ｓ２１に至ることが阻止される。

【0065】

第１ガス発生剤１４０の燃焼により、クッション材５００が焼失するとともに、上壁３２および円板部６１０が外向きに膨出する形状に変形する。

【0066】

その後、第２点火器２００が点火されると、第２伝火薬２３０が燃焼し、この燃焼により生じた火炎が、貫通孔２２３ｈを通じて第２伝火室Ｓ２０から第２燃焼室Ｓ２１に至る。そうすると、第２燃焼室Ｓ２１内の第２ガス発生剤２４０が燃焼するため、第２燃焼室Ｓ２１の圧力が上昇する。これにより、仕切部材３００に対し、第２燃焼室Ｓ２１から第１燃焼室Ｓ１１に向かう方向の外力が作用するため、仕切部材３００は、隙間形成姿勢（図２に示される姿勢）に変形する。このため、隙間形成部３１３および連結部１２６間の隙間Ｇを通じて、第２ガス発生剤２４０の燃焼により生じたガスが第１燃焼室Ｓ１１へ流入する。

【0067】

以上のように、本ガス発生器１では、第１燃焼室Ｓ１１と第２燃焼室Ｓ２１とを連通させる連通孔を塞ぐ専用部材を用いることなく、第１ガス発生剤１４０の燃焼時に生じる火炎が第１燃焼室Ｓ１１から第２燃焼室Ｓ２１へ至るのを阻止することと、第２ガス発生剤２４０の燃焼時に生じるガスが第２燃焼室Ｓ２１から第１燃焼室Ｓ１１へ流出するのを許容することと、の双方を達成することが可能となる。

【0068】

また、ガス発生器１は、支持部材２２０を備えているため、第１ガス発生剤１４０の燃焼時における仕切部材３００の変形ないし変位が抑制される。

【0069】

さらに、支持部材２２０は、第２点火部２０４の周囲に第２伝火室Ｓ２０を規定しており、その第２伝火室Ｓ２０に第２伝火薬２３０が充填されているため、第１燃焼室Ｓ１１での第１ガス発生剤１４０の燃焼時における仕切部材３００の変形の抑制に加え、第２ガス発生剤２４０の安定的な燃焼状態も確保される。

【0070】

また、仕切部材３００は、フィルタ支持部３１４を有しているため、フィルタ４００の体積を大きく確保することが可能となる。

【0071】

また、仕切部材３００は、縁部突出部３３０を有しており、ハウジング１０は、受け部２７を有しているため、第１燃焼室Ｓ１１での第１ガス発生剤１４０の燃焼時（仕切部材３００に対する第１燃焼室Ｓ１１から第２燃焼室Ｓ２１に向かう方向の外力の作用時）における仕切部材３００の変位が抑制される。

【0072】

なお、第１点火器１００と第２点火器２００とは、同時に点火されてもよい。この場合、第１燃焼室Ｓ１１と第２燃焼室Ｓ２１との圧力差等に起因して、仕切部材３００に対する第１燃焼室Ｓ１１から第２燃焼室Ｓ２１に向かう方向の第１外力の方が、仕切部材３００に対する第２燃焼室Ｓ２１から第１燃焼室Ｓ１１に向かう方向の第２外力よりも大きい間は、仕切部材３００は遮断姿勢となり、逆に、第２外力の方が第１外力よりも大きい間は、仕切部材３００は、隙間形成姿勢となる。

【0073】

また、上記実施形態において、支持部材２２０は、第１ガス発生剤１４０の燃焼時における仕切部材３００の第２燃焼室Ｓ２１側への変形を規制するように仕切部材３００を支持するのであれば、第２伝火室Ｓ２０を規定する形状に限られない。たとえば、支持部材２２０は、下壁２２と仕切部材３００との間、あるいは、第２ホルダ２１０と仕切部材３００との間に設けられた柱状の部材で構成されてもよい。この場合、第２伝火薬２３０の代わりに第２ガス発生剤２４０が充填される。

【0074】

あるいは、上記実施形態において、支持部材２２０は、省略されてもよい。この場合においても、第２伝火薬２３０の代わりに第２ガス発生剤２４０が充填される。

【0075】

また、上記実施形態では、第１点火器１００および第２点火器２００は、それぞれ金属製の第１ホルダ１１０および第２ホルダ２１０を介してハウジング１０の下壁２２に組付けられるように構成された例が示されたが、これら第１点火器１００および第２点火器２００の双方は、いわゆるインサート成形によって下壁２２に組付けられるように構成されてもよい。その場合には、ガス発生器１は、上述した第１ホルダ１１０および第２ホルダ２１０に代えて、樹脂成形部からなる第１保持部および第２保持部を有することになり、第１点火器１００および第２点火器２００は、それぞれこれら第１保持部および第２保持部を介して下壁２２に組付けられることになる。

【0076】

具体的には、第１保持部および第２保持部は、型を用いた射出成形によって形成される。射出成形によって形成される第１保持部および第２保持部の原料としては、硬化後において耐熱性や耐久性、耐腐食性等に優れた樹脂材料が好適に選択されて利用される。その場合、エポキシ樹脂等に代表される熱硬化性樹脂に限られず、ポリブチレンテレフタレート樹脂、ポリエチレンテレフタレート樹脂、ポリアミド樹脂（たとえばナイロン６やナイロン６６等）、ポリプロピレンスルフィド樹脂、ポリプロピレンオキシド樹脂等に代表される熱可塑性樹脂を利用することも可能である。これら熱可塑性樹脂を原材料として選択する場合には、成形後において第１保持部および第２保持部の機械的強度を確保するために、これら樹脂材料にガラス繊維等をフィラーとして含有させることが好ましい。しかしながら、熱可塑性樹脂のみで十分な機械的強度が確保できる場合には、上述の如くのフィラーを添加する必要はない。

【0077】

なお、今回開示された実施形態はすべての点で例示であって、制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記した実施形態の説明ではなく特許請求の範囲によって示され、さらに特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれる。

【符号の説明】

【0078】

１ ガス発生器、１０ ハウジング、２０ 下側シェル、２２ 下壁、２２ａ 第１取付穴、２２ｂ 第２取付穴、２４ 下側周壁、２５ 小径部、２６ 大径部、２７ 受け部、３０ 上側シェル、３２ 上壁、３４ 上側周壁、３４ｈ ガス噴出孔、３６ フランジ、１００ 第１点火器、１０２ 第１基部、１０４ 第１点火部、１０６ 第１端子ピン、１１０ 第１ホルダ、１１２ 第１基部保持部、１１３ かしめ部、１１４ 端子ピン包囲部、１２０ 第１伝火室形成部材、１２２ 第１包囲筒、１２４ 小筒部、１２６ 連結部、１２８ 閉塞部、１３０ 第１伝火薬、１４０ 第１ガス発生剤、２００ 第２点火器、２０２ 第２基部、２０４ 第２点火部、２０６ 第２端子ピン、２１０ 第２ホルダ、２１２ 第２基部保持部、２１３ かしめ部、２１４ 端子ピン包囲部、２２０ 支持部材、２２２ 第２包囲筒、２２３ 上筒部、２２３ｈ 貫通孔、２２４ 支持部、２３０ 第２伝火薬、２４０ 第２ガス発生剤、３００ 仕切部材、３１０ 仕切部、３１２ 平板部、３１２ｈ 挿通孔、３１３ 隙間形成部、３１４ フィルタ支持部、３２０ 起立筒部、３３０ 縁部突出部、４００ フィルタ、５００ クッション材、６００ 保持部材、Ｓ１０ 第１伝火室、Ｓ１１ 第１燃焼室、Ｓ２０ 第２伝火室、Ｓ２１ 第２燃焼室。

【図1】

【図2】