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(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】2023-09-08
(45)【発行日】2023-09-19
(54)【発明の名称】ガス発生器
(51)【国際特許分類】
B60R 21/264 20060101AFI20230911BHJP
【ＦＩ】
B60R21/264
【請求項の数】
6
(21)【出願番号】P 2020035003
(22)【出願日】2020-03-02
(65)【公開番号】P2021138173
(43)【公開日】2021-09-16
【審査請求日】2022-09-16
(73)【特許権者】
【識別番号】000004086
【氏名又は名称】日本化薬株式会社
(72)【発明者】
【氏名】鹿浦 健司
【審査官】飯島 尚郎
(56)【参考文献】
【文献】特開２０１４－０４６７０４（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０１４－２４０２７２（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０１６－１３０１１６（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０１８－１２２８５１（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２００８－１０５６１８（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０１０－１６７８１２（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開平０９－２０７７０５（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２００９－０３９６６５（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０１１－１５２５２８（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０１７－０８７９６１（ＪＰ，Ａ）
(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)
Ｂ６０Ｒ ２１／１６－２１／３３
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
ガス噴出口が設けられた筒状の周壁部と、前記周壁部の軸方向の端部を閉塞する天板部および底板部とによって構成され、ガス発生剤が収容された燃焼室を内部に含むハウジングと、前記底板部に組付けられ、作動時において着火する点火薬が収容された点火部を含む点火器と、
前記ハウジングの内部に位置し、前記ハウジングの径方向において前記燃焼室を取り囲むように配置された筒状のフィルタと、
前記フィルタと前記底板部との境目部分を覆うように前記燃焼室のうちの前記底板部側の端部に配置され、前記フィルタを支持するとともに前記ハウジングに対して相対的に移動不能に固定された下部側押さえ部材と、
前記底板部側の端部が開口した略筒形状を有するとともに伝火薬が収容された伝火室を内部に含み、前記点火部に前記伝火室が面するように前記燃焼室側に向けて突出して配置されたカップ状部材とを備え、
前記カップ状部材は、前記伝火室を規定する頂壁部および側壁部と、前記側壁部の前記底板部側の端部から前記底板部の内底面に沿って外側に向けて延設された延設底部とを有し、
前記下部側押さえ部材は、前記フィルタの前記底板部側に位置する内周面を覆う立接部と、前記カップ状部材を覆って配置される筒状部と、前記立接部と前記筒状部を接続する接続部を備え、
前記接続部は弾性変形可能であり、前記ハウジング又は前記延設底部と接触する第２当接部と板ばね部を備え、前記第２当接部から前記内周面の径方向外側に向かうにつれて前記天板部側に向けて傾く傾斜形状を有し、
前記板ばね部と前記底板部の間に下部側間隙部を有する、ガス発生器。
【請求項2】
前記延設底部は前記下部側押さえ部材の前記第２当接部と前記ハウジングとで挟まれることで固定される、請求項１に記載のガス発生器。
【請求項3】
前記下部側押さえ部材は、前記フィルタの前記底板部側に位置する内周面に当接する第１当接部と、前記カップ状部材を覆って配置される筒状部と、前記第１当接部と前記筒状部を接続する接続部を備えている、請求項１又は２に記載のガス発生器。
【請求項4】
前記延設底部が前記下部側押さえ部材の前記第２当接部と前記ハウジングとで挟まれることで固定され、前記接続部は、舌片状の切り起こし部又は椀状の突起部を有する、請求項１又は３に記載のガス発生器。
【請求項5】
前記下部側押さえ部材は前記第１当接部の軸方向端部寄りの部分に位置しかつ径が一様な円筒部を有し、前記押さえ部材は軸方向端部とは反対側に位置する軸方向端部寄りの部分に位置し、かつ先端側に向かうにつれて拡径した拡径筒部を有し、
前記円筒部の外径は、前記フィルタの内径と同じかそれよりも小さく、
前記拡径筒部の最大外径は、前記フィルタの内径よりも大きく構成された、
請求項３に記載のガス発生器。
【請求項6】
前記点火器を前記底板部に固定する樹脂製の保持部をさらに備え、前記保持部が、前記燃焼室側に向けて突出する突出部を有し、
前記接続部が、前記ハウジングの軸方向に沿って延びるとともに前記突出部の外周面を覆う筒状部を有し、
前記筒状部が前記突出部に圧入されることにより、前記下部側押さえ部材が前記保持部を介して前記ハウジングに対して相対的に移動不能に固定されている、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】
本発明は、車両等衝突時に乗員を保護する乗員保護装置に組み込まれるガス発生器に関し、特に、自動車等に装備されるエアバッグ装置に組み込まれるガス発生器に関する。
【背景技術】
【0002】
従来、自動車等の乗員の保護の観点から、乗員保護装置であるエアバッグ装置が普及している。エアバッグ装置は、車両等衝突時に生じる衝撃から乗員を保護する目的で装備されるものであり、車両等衝突時に瞬時にエアバッグを膨張および展開させることにより、エアバッグがクッションとなって乗員の体を受け止めるものである。
【0003】
ガス発生器は、このエアバッグ装置に組み込まれ、車両等衝突時にコントロールユニットからの通電によって点火器を発火し、点火器において生じる火炎によりガス発生剤を燃焼させて多量のガスを瞬時に発生させ、これによりエアバッグを膨張および展開させる機器である。
【0004】
ガス発生器には、種々の構造のものが存在するが、特にステアリングホイール等に装備される運転席側エアバッグ装置に好適に利用されるガス発生器として、いわゆるディスク型ガス発生器がある。ディスク型ガス発生器は、軸方向の端部が閉塞された短尺円筒状のハウジングを有し、ハウジングの周壁にガス噴出口が設けられるとともに、ハウジングの内部に位置する点火器の周囲を囲うようにガス発生剤が、またガス発生剤の周囲をさらに囲うようにフィルタが、それぞれハウジングの内部に収容されてなるものである。
【0005】
このディスク型ガス発生器においては、点火器にて生じた火炎によって確実にガス発生剤が着火されることとなるように、ガス発生剤が収容された燃焼室と点火器との間に燃焼促進剤としての伝火薬（エンハンサ）が配置されることが一般的である。通常、伝火薬は、カップ状部材の内部に設けられた伝火室に収容され、この伝火室が点火薬が収容された点火器の点火部に面することとなるように、上記カップ状部材が燃焼室内に突出した状態で配置される。
【0006】
なお、カップ状部材としては、ステンレス合金等の機械的強度の高い部材に予め開口を設けておき、当該開口をシールテープによって閉鎖することにより、作動時において当該シールテープの閉鎖が破られるように構成された、いわゆるエンハンサホルダと呼ばれるものと、アルミニウム等の機械的強度の低い部材を用い、作動時において伝火室を規定する部分の全面が破裂または溶融するように構成された、いわゆるエンハンサカップと呼ばれるものとが存在する。
【0007】
ここで、カップ状部材は、ガス発生器の作動時において意図した燃焼特性が得られることとなるように、伝火薬が収容された伝火室とガス発生剤が収容された燃焼室とを区画するものであり、少なくともこれら伝火薬とガス発生剤とが混ざり合うことがないようにハウジングに対して組付けられていることが必要である。当該観点から、従来においては、カップ状部材のハウジングに対する組付けはかしめ固定や圧入固定、挟み込み固定によって行なわれることが一般的である。
【0008】
たとえば、特開２０１４－０４６７０４号公報（特許文献１）に開示のガス発生器にあっては、カップ状部材に第１延設部が設けられるとともに第１宛がい部材とハウジングとの間に第１延設部を挟み込み保持することでカップ状部材はハウジングに対して固定されている。第１宛がい部材の当接部はガス発生器の作動時においてフィルタとハウジングとの間に生じる隙間を介してガスが漏れ出すことがないように、隙間を塞ぐべく、燃焼室に金属製の遮蔽材として配置される。天板部側の第２宛がい部材も同様に金属製の遮蔽材として配置される。このような場合、ガス発生剤として複数の粒状成型体からなるものを用いた場合には、ガス発生器に振動が加わること等によって当該ガス発生剤に意図しない破砕が生じてしまう恐れがある。このため、非作動時においてガス発生剤が破砕してしまうことを防止するために、ハウジングの内部においてガス発生剤を弾性的に保持すべく、燃焼室のガス発生剤が接触するようにクッション材が配置される場合が多い。
【0009】
しかしながら、上記特許文献１に開示の如くのクッション材を用いることとした場合には、部品点数が増えることから、製造コストが増大する問題があった。
【0010】
これを解決すべく、たとえば、特開２０１６－１３０１１６号公報（特許文献２）に開示のガス発生器にあっては、クッション材を使用しないガス発生器が開示されている。押さえ部材により作動時におけるガスの漏れ出しと非作動時におけるガス発生剤の破砕とが防止でき、ハウジングの所定部位に燃焼室側に向けて突出する突状筒部が設けられ、当該突状筒部にカップ状部材の開口端が圧入されることでカップ状部材が底板部のハウジングに対して固定されている。押さえ部材は金属製の板状部材に曲げ加工を施すことで形成された成形品にて構成され、全体として天板部側に向けて凸のドーム状の湾曲板形状を有している。これにより、押さえ部材は天板部側に向けて弾性変形させる力が生じ、その復元力がガス発生剤を底板部側及び燃焼室の中央側に向けて弾性付勢する付勢力として作用することになる。そのため、非作動時におけるガス発生剤の破砕が未然に防止できる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0011】
【文献】特開２０１４－０４６７０４号公報
【文献】特開２０１６－１３０１１６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0012】
しかしながら、上記特許文献２に開示の如くの押さえ部材を用いることとした場合には、ペレット状のガス発生剤を湾曲板形状の押さえ部材で押さえる際に均等に荷重をかける必要があるが、押さえ部材は湾曲しているため、ガス発生剤との初期の密着が不十分である。そのため、ペレット状のガス発生剤と押さえ部材を密着させるため、振動を与えつつ、ガス発生剤を均す工程が必要であり、これに伴って歩留まりが低下することで製造コストが増大してしまう問題があった。
【0013】
そのため、押さえ部材の組付けに際しては、押さえ部材の表面に凹凸を設けてガス発生剤と押さえ部材がより密着することで、なるべく均等に荷重をかけ、歩留まりの低下を抑えたが、このような表面に凹凸を設けた構成の押さえ部材は比較的複雑な形状加工を要するものであり、製造が煩雑となって製造コストが増大してしまい、結果として製造コストの削減が十分には達成できない課題を招来してしまう。
【0014】
したがって、本発明は、上述した問題を解決すべくなされたものであり、非作動時におけるガス発生剤の粉砕を防止することができ、さらに、より安価にかつ容易に製造することができるガス発生器を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0015】
本発明に基づくガス発生器は、ハウジングと、点火器と、フィルタと、下部側押さえ部材と、上部側フィルタ支持部材と、カップ状部材とを備えている。上記ハウジングは、ガス噴出口が設けられた筒状の周壁部と、上記周壁部の軸方向の端部を閉塞する天板部および底板部とによって構成されており、ガス発生剤が収容された燃焼室を内部に含んでいる。上記点火器は、作動時において着火する点火薬が収容された点火部を含んでおり、上記底板部に組付けられている。上記フィルタは、上記ハウジングの内部に位置し、上記ハウジングの径方向において上記燃焼室を取り囲むように配置された筒状の部材からなる。上記下部側押さえ部材は、上記フィルタと上記底板部との境目部分を覆うように上記燃焼室のうちの上記底板部側の端部に配置されており、上記フィルタを支持するとともに上記ハウジングに対して相対的に移動不能に固定されている。上記カップ状部材は、上記底板部側の端部が開口した略筒形状を有するとともに伝火薬が収容された伝火室を内部に含んでおり、上記点火部に上記伝火室が面するように上記燃焼室側に向けて突出して配置されている。上記カップ状部材は、上記伝火室を規定する頂壁部および側壁部と、上記側壁部の上記底板部側の端部から上記底板部の内底面に沿って外側に向けて延設された延設底部とを有している。上記下部側押さえ部材は、上記フィルタの上記底板部側に位置する内周面を覆う立設部と、上記カップ状部材を覆って配置される筒状部と、上記立設部と上記筒状部を接続する接続部を備えている。上記接続部は弾性変形可能であり、上記ハウジング又は上記接続部と接触する第２当接部を備えている。
【0016】
上記本発明に基づくガス発生器にあっては、上記接続部が上記第２当接部と上記ハウジングとで挟まれることで固定され、上記接続部は、前記第２当接部から前記内周面の径方向外側に向かうにつれて前記天板部側に向けて傾く傾斜形状を有することが好ましい。
【0017】
上記本発明に基づくガス発生器にあっては、上記下部側押さえ部材は、上記フィルタの上記底板部側に位置する内周面に当接する第１当接部と、上記カップ状部材を覆って配置される筒状部と、上記第１当接部と上記筒状部を接続する接続部を備えていることが好ましい。
【0018】
上記本発明に基づくガス発生器にあっては、上記延設底部が上記下部側押さえ部材の上記第２当接部と上記ハウジングの軸方向において挟まれて固定され、上記接続部は、舌片状の切り起こし部又は椀状の突起部を有することが好ましい。
【0019】
上記本発明に基づくガス発生器にあっては、上記下部側押さえ部材は上記第１当接部の軸方向端部寄りの部分に位置しかつ径が一様な円筒部を有し、軸方向端部とは反対側に位置する軸方向端部寄りの部分に位置しかつ先端側に向かうにつれて拡径した拡径筒部を有し、上記円筒部の外径は、上記フィルタの内径と同じかそれよりも小さく、上記拡径筒部の最大外径は、上記フィルタの内径よりも大きく構成されていることが好ましい。
【0020】
上記本発明に基づくガス発生器は、さらに、上記点火器を上記底板部に固定する樹脂製の保持部を備えていてもよい。その場合には、上記保持部が、上記燃焼室側に向けて突出する突出部を有していることが好ましく、また、上記下部側押さえ部材が、上記ハウジングの軸方向に沿って延びるとともに上記突出部の外周面を覆う筒状部を有していることが好ましい。その場合においては、上記筒状部が上記突出部に圧入されることにより、上記下部側押さえ部材が上記保持部を介して上記ハウジングに対して相対的に移動不能に固定されていることが好ましい。
【0021】
上記本発明に基づくガス発生器にあっては、上記下部側押さえ部材の上記筒状部が、上記保持部において上記突出部の外周面を除く露出表面を取り囲んでいることが好ましい。
【0022】
上記本発明に基づくガス発生器にあっては、上記点火器が挿通するように配置された開口部が、上記底板部に設けられていることが好ましく、その場合には、上記保持部が、上記開口部を塞ぐように上記底板部の内面の一部および上記底板部の外面の一部に固着した樹脂成形部によって構成されていることが好ましい。
【0023】
上記本発明に基づくガス発生器にあっては、上記底板部が、上記天板部側に向けて突設された突状筒部を有していることが好ましく、その場合には、上記開口部が、上記突状筒部の上記天板部側に位置する軸方向端部に設けられていることが好ましい。
【発明の効果】
【0024】
本発明によれば、伝火薬が収容されたカップ状部材をハウジングに対して容易に組付けることができ、下部側押さえ部材が天板部側へ弾性変形することで、ガス発生剤を保持しつつ、非作動時におけるガス発生剤の粉砕を防止することができ、さらに、より安価にかつ容易に製造することができることで、製造コストの削減が図られたガス発生器とすることができる。
【図面の簡単な説明】
【0025】
【図1】本発明の実施の形態１におけるガス発生器１Ａの概略断面図である。
【図3】本発明の実施の形態２におけるガス発生器１Ｂの概略断面図である。
【図11】本発明の実施の形態３におけるガス発生器１Ｃの概略断面図である。
【図12】本発明の実施の形態４におけるガス発生器１Ｄの概略断面図である。
【図13】第１変形例に係る下部側押さえ部材の平面図である。
【図14】第１変形例に係る下部側押さえ部材の断面図である。
【図15】第２変形例に係る下部側押さえ部材の平面図である
【図16】第２変形例に係る下部側押さえ部材の断面図である。
【発明を実施するための形態】
【0026】
以下、本発明の実施の形態について、図を参照して詳細に説明する。以下に示す実施の形態は、自動車のステアリングホイール等に搭載されるエアバッグ装置に好適に組み込まれるディスク型ガス発生器に本発明を適用したものである。なお、以下に示す実施の形態においては、同一のまたは共通する部分に図中同一の符号を付し、その説明は繰り返さない。
【0027】
（実施形態１）
図１は、本発明の実施の形態１におけるガス発生器１Ａの概略断面図であり、図２は、図１に示すガス発生器１Ａの要部拡大断面図である。まず、これら図１ないし図２を参照して、本実施の形態におけるガス発生器１Ａの構成について説明する。
図１は、本発明の実施の形態１におけるガス発生器１Ａの概略断面図であり、図２は、図１に示すガス発生器１Ａの要部拡大断面図である。まず、これら図１ないし図２を参照して、本実施の形態におけるガス発生器１Ａの構成について説明する。
【0028】
図１に示すように、本実施の形態におけるガス発生器１Ａは、軸方向の両端が閉塞された短尺略円筒状のハウジングを有しており、このハウジングの内部に構成部品としての保持部３０、点火器４０、カップ状部材５０、伝火薬５７、ガス発生剤６１、下部側押さえ部材７０、上部側フィルタ支持部材８０、フィルタ９０等が収容されることで構成されている。また、ハウジングの内部には、上述した構成部品のうちのガス発生剤６１が主として収容された燃焼室６０が位置している。
【0029】
短尺略円筒状のハウジングは、下部側シェル１０と上部側シェル２０とを含んでいる。下部側シェル１０および上部側シェル２０のそれぞれは、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。下部側シェル１０および上部側シェル２０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。
【0030】
下部側シェル１０および上部側シェル２０は、それぞれが有底略円筒状に形成されており、これらの開口面同士が向き合うように組み合わされて接合されることによってハウジングが構成されている。下部側シェル１０は、底板部１１と周壁部１２とを有しており、上部側シェル２０は、天板部２１と周壁部２２とを有している。これにより、ハウジングの軸方向の一端部および他端部は、それぞれ底板部１１と天板部２１とによって閉塞されている。なお、下部側シェル１０と上部側シェル２０との接合には、電子ビーム溶接やレーザー溶接、摩擦圧接等が好適に利用できる。
【0031】
下部側シェル１０の底板部１１の中央部には、天板部２１側に向かって突出する突状筒部１３が設けられており、これにより下部側シェル１０の底板部１１の中央部には、窪み部１４が形成されている。突状筒部１３は、上述した保持部３０を介して点火器４０が固定される部位であり、窪み部１４は、保持部３０に雌型コネクタ部３４を設けるためのスペースとなる部位である。
【0032】
突状筒部１３は、有底略円筒状に形成されており、その天板部２１側に位置する軸方向端部には、平面視した状態において点対称形状又は非点対称形状（たとえばＤ字状、樽型形状、長円形状等）の開口部１５が設けられている。当該開口部１５は、点火器４０の一対の端子ピン４２が挿通される部位である。
【0033】
点火器４０は、火炎を発生させるためのものであり、点火部４１と、上述した一対の端子ピン４２とを備えている。点火部４１は、その内部に、作動時において着火して燃焼することで火炎を発生する点火薬と、この点火薬を着火させるための抵抗体とを含んでいる。一対の端子ピン４２は、点火薬を着火させるために点火部４１に接続されている。
【0034】
より詳細には、点火部４１は、カップ状に形成されたスクイブカップと、当該スクイブカップの開口端を閉塞し、一対の端子ピン４２が挿通されてこれを保持する基部とを備えており、スクイブカップ内に挿入された一対の端子ピン４２の先端を連結するように抵抗体（ブリッジワイヤ）が取付けられ、この抵抗体を取り囲むようにまたはこの抵抗体に近接するようにスクイブカップ内に点火薬が装填された構成を有している。
【0035】
ここで、抵抗体としては一般にニクロム線等が利用され、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。なお、上述したスクイブカップおよび基部は、一般に金属製またはプラスチック製である。
【0036】
衝突を検知した際には、端子ピン４２を介して抵抗体に所定量の電流が流れる。抵抗体に所定量の電流が流れることにより、抵抗体においてジュール熱が発生し、点火薬が燃焼を開始する。燃焼により生じた高温の火炎は、点火薬を収納しているスクイブカップを破裂させる。抵抗体に電流が流れてから点火器４０が作動するまでの時間は、抵抗体にニクロム線を利用した場合には一般に２ミリ秒以下である。
【0037】
点火器４０は、突状筒部１３に設けられた開口部１５に端子ピン４２が挿通するように下部側シェル１０の内側から挿入された状態で底板部１１に取付けられている。具体的には、底板部１１に設けられた突状筒部１３の周囲には、樹脂成形部からなる保持部３０が設けられており、点火器４０は、当該保持部３０によって保持されることにより、底板部１１に固定されている。
【0038】
保持部３０は、型を用いた射出成形（より特定的にはインサート成形）によって形成されるものであり、下部側シェル１０の底板部１１に設けられた開口部１５を経由して底板部１１の内面の一部から外面の一部にまで達するように絶縁性の流動性樹脂材料を底板部１１に付着させてこれを固化させることによって形成されている。
【0039】
点火器４０は、保持部３０の成形の際に、開口部１５に端子ピン４２が挿通するように下部側シェル１０の内側から挿入された状態とされ、この状態において点火器４０と下部側シェル１０との間の空間を充填するように上述した流動性樹脂材料が流し込まれることにより、保持部３０を介して底板部１１に固定される。
【0040】
射出成形によって形成される保持部３０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、成形後において保持部３０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。
【0041】
保持部３０は、下部側シェル１０の底板部１１の内面の一部を覆う内側被覆部３１と、下部側シェル１０の底板部１１の外面の一部を覆う外側被覆部３２と、下部側シェル１０の底板部１１に設けられた開口部１５内に位置し、上記内側被覆部３１および外側被覆部３２にそれぞれ連続する連結部３３とを有している。このうち、内側被覆部３１は、燃焼室６０側に向けて突出する突出部に該当し、略円柱状の形状を有している。
【0042】
保持部３０は、内側被覆部３１、外側被覆部３２および連結部３３のそれぞれの底板部１１側の表面において底板部１１に固着している。また、保持部３０は、点火器４０の点火部４１の下方端寄りの部分の側面および下面と、点火器４０の端子ピン４２の上方端寄りの部分の表面とにそれぞれ固着している。これにより、開口部１５は、端子ピン４２と保持部３０とによって完全に埋め込まれた状態となり、当該部分におけるシール性が確保されることでハウジングの内部の空間の気密性が確保されている。なお、開口部１５は、上述したように平面視非点対称形状に形成されてもよく、当該開口部１５を連結部３３で埋め込むことにより、これら開口部１５および連結部３３は、保持部３０が底板部１１に対して回転してしまうことを防止する回り止め機構としても機能する。
【0043】
保持部３０の外側被覆部３２の外部に面する部分には、雌型コネクタ部３４が形成されている。この雌型コネクタ部３４は、点火器４０とコントロールユニット（不図示）とを結線するためのハーネスの雄型コネクタ（図示せず）を受け入れるための部位であり、下部側シェル１０の底板部１１に設けられた窪み部１４内に位置している。この雌型コネクタ部３４内には、点火器４０の端子ピン４２の下方端寄りの部分が露出して配置されている。雌型コネクタ部３４には、雄型コネクタが挿し込まれ、これによりハーネスの芯線と端子ピン４２との電気的導通が実現される。
【0044】
また、保持部３０によって覆われることとなる部分の底板部１１の表面の所定位置に予め接着剤層が設けられてなる下部側シェル１０を用いて上述した射出成形を行なうこととしてもよい。当該接着剤層は、上記底板部１１の所定位置に予め接着剤を塗布してこれを硬化させておくことにより、その形成が可能である。
【0045】
このようにすれば、底板部１１と保持部３０との間に硬化した接着剤層が位置することになるため、樹脂成形部からなる保持部３０をより強固に底板部１１に固着させることが可能になる。したがって、底板部１１に設けられた開口部１５を囲うように上記接着剤層を周方向に沿って環状に設けることとすれば、当該部分においてより高いシール性を確保することが可能になる。
【0046】
ここで、底板部１１に予め塗布しておく接着剤としては、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を原料として含むものが好適に利用され、たとえばシアノアクリレート系樹脂やシリコーン系樹脂を原料として含むものが特に好適に利用される。なお、上述の樹脂材料以外にも、フェノール系樹脂、エポキシ系樹脂、メラミン系樹脂、尿素系樹脂、ポリエステル系樹脂、アルキド系樹脂、ポリウレタン系樹脂、ポリイミド系樹脂、ポリエチレン系樹脂、ポリプロピレン系樹脂、ポリ塩化ビニル系樹脂、ポリスチレン系樹脂、ポリ酢酸ビニル系樹脂、ポリテトラフルオロエチレン系樹脂、アクリロニトリルブタジエンスチレン系樹脂、アクリロニトリルスチレン系樹脂、アクリル系樹脂、ポリアミド系樹脂、ポリアセタール系樹脂、ポリカーボネイト系樹脂、ポリフェニレンエーテル系樹脂、ポリブチレンテレフタラート系樹脂、ポリエチレンテレフタラート系樹脂、ポリオレフィン系樹脂、ポリフェニレンスルファイド系樹脂、ポリスルホン系樹脂、ポリエーテルサルフォン系樹脂、ポリアリレート系樹脂、ポリエーテルエーテルケトン系樹脂、ポリアミドイミド系樹脂、液晶ポリマー、スチレン系ゴム、オレフィン系ゴム等を含むものが、上述した接着剤として利用可能である。
【0047】
なお、ここでは、樹脂成形部からなる保持部３０を射出成形することで下部側シェル１０に対する点火器４０の固定を可能にした場合の構成例を例示したが、下部側シェル１０に対する点火器４０の固定に他の代替手段を用いることも可能である。
【0048】
カップ状部材５０は、下部側シェル１０の突状筒部１３を含む部分と、保持部３０の突出部としての内側被覆部３１と、点火器４０の点火部４１とを覆うように配置されている。カップ状部材５０は、底板部１１側の端部が開口した有底略円筒形状を有しており、内部に伝火薬５７が収容された伝火室５６を含んでいる。カップ状部材５０は、その内部に設けられた伝火室５６が点火器４０の点火部４１に面することとなるように、ガス発生剤６１が収容された燃焼室６０内に向けて突出して位置するように配置されている。
【0049】
図１ないし図２に示すように、カップ状部材５０は、上述した伝火室５６を規定する頂壁部５１および側壁部５２と、側壁部５２の開口端側の部分から外側に向けて延設された環状の延設底部５４とを有している。本実施の形態においては、カップ状部材５０が、上述した延設底部５４として、筒状部５３と延設底部５４とを主として含んでいる。筒状部５３は、底板部１１のうちの突状筒部１３が設けられた部分を囲むように位置しており、延設底部５４は、突状筒部１３が設けられた部分の近傍における底板部１１の内底面に沿うように位置している。
【0050】
カップ状部材５０は、いわゆるエンハンサカップと称されるものであり、頂壁部５１および側壁部５２のいずれにも開口を有しておらず、その内部に設けられた伝火室５６を取り囲んでいる。このカップ状部材５０は、点火器４０が作動することによって伝火薬５７が着火された場合に伝火室５６内の圧力上昇や発生した熱の伝導に伴って破裂または溶融するものであり、その機械的強度は比較的低いものが使用される。
【0051】
そのため、カップ状部材５０としては、アルミニウム、アルミニウム合金等の金属製の部材や、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部材からなるものが好適に利用される。
【0052】
なお、カップ状部材５０としては、このようなものの他にも、鉄や銅等に代表されるような機械的強度の高い金属製の部材からなり、その側壁部５２に開口を有し、当該開口を閉鎖するようにシールテープが貼着されたもの（いわゆるエンハンサホルダ）等を利用することも可能である。
【0053】
ここで、本実施の形態においては、カップ状部材５０が下部側押さえ部材７０によって保持されることになるが、その詳細な組付構造については、後述することとする。
【0054】
伝火室５６に充填された伝火薬５７は、点火器４０が作動することによって生じた火炎によって点火され、燃焼することによって熱粒子を発生する。伝火薬５７としては、ガス発生剤６１を確実に燃焼開始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等に代表される金属粉／酸化剤からなる組成物などが用いられる。伝火薬５７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伝火薬５７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。
【0055】
ハウジングの内部の空間のうち、カップ状部材５０が配置された部分を取り巻く空間には、ガス発生剤６１が収容された燃焼室６０が位置している。具体的には、カップ状部材５０は、ハウジングの内部に形成された燃焼室６０内に突出して配置されており、このカップ状部材５０の側壁部５２の外表面に面する部分に設けられた空間ならびに頂壁部５１の外表面に面する部分に設けられた空間が燃焼室６０として構成されている。
【0056】
また、ガス発生剤６１が収容された燃焼室６０をハウジングの径方向に取り巻く空間には、ハウジングの内周に沿ってフィルタ９０が配置されている。フィルタ９０は、円筒状の形状を有しており、その中心軸がハウジングの軸方向と実質的に合致するように配置されている。
【0057】
ガス発生剤６１は、点火器４０が作動することによって生じた熱粒子によって着火され、燃焼することによってガスを発生させる薬剤である。ガス発生剤６１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ガス発生剤６１が形成される。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。また、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。また、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。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。また、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。
【0058】
ガス発生剤６１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１Ａ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６１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６１の形状の他にもガス発生剤６１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。
【0059】
フィルタ９０は、たとえば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、金属線材を編み込んだ網材をプレス加工することによって押し固めたもの、あるいは孔あき金属板を巻き回したもの等が利用される。ここで、網材としては、具体的にはメリヤス編みの金網や平織りの金網、クリンプ織りの金属線材の集合体等が利用される。また、孔あき金属板としては、たとえば、金属板に千鳥状に切れ目を入れるとともにこれを押し広げて孔を形成して網目状に加工したエキスパンドメタルや、金属板に孔を穿つとともにその際に孔の周縁に生じるバリを潰すことでこれを平坦化したフックメタル等が利用される。この場合において、形成される孔の大きさや形状は、必要に応じて適宜変更が可能であり、同一金属板上において異なる大きさや形状の孔が含まれていてもよい。なお、金属板としては、たとえば鋼板（マイルドスチール）やステンレス鋼板が好適に利用でき、またアルミニウム、銅、チタン、ニッケルまたはこれらの合金等の非鉄金属板を利用することもできる。
【0060】
フィルタ９０は、燃焼室６０にて発生したガスがこのフィルタ９０中を通過する際に、ガスが有する高温の熱を奪い取ることによってガスを冷却する冷却手段として機能するとともに、ガス中に含まれる残渣（スラグ）等を除去する除去手段としても機能する。したがって、ガスを十分に冷却しかつ残渣が外部に放出されないようにするためには、燃焼室６０内にて発生したガスが確実にフィルタ９０中を通過するようにすることが必要である。なお、フィルタ９０は、ハウジングの周壁部を構成する上部側シェル２０の周壁部２２および下部側シェル１０の周壁部１２との間で所定の大きさの間隙部２５が構成されることとなるように、当該周壁部１２、２２から離間して配置されている。
【0061】
フィルタ９０に対面する部分の上部側シェル２０の周壁部２２には、ガス噴出口２３が複数設けられている。このガス噴出口２３は、フィルタ９０を通過したガスをハウジングの外部に導出するためのものである。
【0062】
上部側シェル２０の周壁部２２のフィルタ９０側に位置する主面には、上記ガス噴出口２３を閉鎖するようにシールテープ２４が貼付されている。このシールテープ２４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利用される。これにより、燃焼室６０の気密性が確保されている。
【0063】
燃焼室６０のうちの底板部１１側に位置する端部には、下部側押さえ部材７０が配置されている。下部側押さえ部材７０は、全体として環状の形状を有しており、フィルタ９０と底板部１１との境目部分を覆うように、これらフィルタ９０と底板部１１とに宛がわれて配置されている。これにより、下部側押さえ部材７０は、燃焼室６０の上記端部近傍において、底板部１１とガス発生剤６１との間に位置している。
【0064】
図１及び図２に示すように、下部側押さえ部材７０は、フィルタ９０の底板部１１側に位置する軸方向端部付近の内周面を覆う筒状の立設部７６と、筒状部７３と、前記立設部７６と前記筒状部７３とを接続する接続部７４を有している。本実施の形態においては、下部側押さえ部材７０において、上述した接続部７４は、板ばね部７５、第２当接部７２とで構成されている。第２当接部７２は、下部側シェル１０の底板部１１の内底面又はカップ状部材５０の延設底部５４に接触して位置している。筒状部７３は、第２当接部７２からハウジングの径方向内側に向かって延びて存在しており、縮径している上部及び拡径している下部で構成されている。そのうちの下部がカップ状部材５０の側壁部５２を囲むように、突状筒部１３に沿って位置しており、そのうちの上部がカップ状部材５０の側壁部５２の外周面を覆うように位置している。
【0065】
尚、本実施の形態においては、接続部７４は、板ばね部７５と第２当接部７２とで構成されているが、弾性変形可能な構成及び第２当接部７２を備えていれば、本実施の形態の構造に限定されない。例えば、接続部７４は、第２当接部７２と、底板部１１及び延設底部５４から距離をもって存在している非当接面と、第２当接部７２と非当接面を連接する連接部とを有していればよい。このような場合、当該連接部が、弾性変形可能である。このような構成は、例えば、ヘアピン形状、板バネ形状、バネ形状等が存在する。
【0066】
また、下部側押さえ部材７０の中央部には、点火器４０の点火部４１が挿通配置された挿通用開口部６５が設けられている。
【0067】
ここで、下部側押さえ部材７０の筒状部７３の下部は、カップ状部材５０の側壁部５２に圧入されている。これにより、下部側押さえ部材７０は、カップ状部材５０が圧入固定されている保持部３０を介して下部側シェル１０に対して相対的に移動不能に固定されている。
【0068】
本実施の形態においては、下部側押さえ部材７０の接続部７４は、板ばね部７５と、第２当接部７２とで構成されている。第２当接部７２は、底板部１１の内底面又はカップ状部材５０の延設底部５４に接触して位置している。筒状部７３は、第２当接部７２からハウジングの径方向内側に向かって延びて存在しており、縮径している上部及び拡径している下部で構成されている。筒状部７３の下部はカップ状部材５０の側壁部５２を囲むように、突状筒部１３に沿って位置しており、そのうちの上部がカップ状部材５０の側壁部５２の外周面を覆うように位置している。
【0069】
立設部７６は、筒板状の形状を有しており、その外周面がフィルタ９０の内周面に覆うように配置されている。第２当接部７２は、略環状の形状を有しており、少なくともその周縁部が底板部１１又は延設底部５４の内面に当接している。板バネ部７５は、立設部７６の底板部１１側の軸方向端部と第２当接部７２の周縁部とを接続する接続部７４を有しており、立設部７６と第２当接部７２との間に位置している。なお、立設部７６の底板部１１側の軸方向端部は、底板部１１に非接触となっており、板ばね部７５と底板部１１の間は下部側間隙部７８の空間が存在する。
【0070】
接続部７４は、ガス発生剤６１に接触している。接続部７４を構成する板ばね部７５は、底板部１１から距離をもって位置しており、第２当接部７２の周縁部から立設部７６の底板部１１側の軸方向端部に向かうにつれて底板部１１との間の距離が漸増するように設けられている。これにより、板ばね部７５は、全体として底板部１１側に向けて凸の中空円錐台状の湾曲板形状を有している。なお、本実施の形態においては、立設部７６の底板部１１側の軸方向端部と第２当接部７２の周縁部とを接続する接続部７４の全体が、板ばね部７５によって構成されている。
【0071】
板バネ部７５は、下部側押さえ部材７０の一部を構成しており、前述の通り立設部７６と第２当接部７２を接続して、逆ハの字状の形状となっている。
【0072】
図１に示すように、第２当接部７２および板ばね部７５の上方に存在する燃焼室６０には、複数の粒状成形体からなるガス発生剤６１が収容されている。これにより、燃焼室６０に装填されたガス発生剤６１の底板部１１側の薬剤面（複数の粒状成形体からなるガス発生剤６１が集まることで形成されるガス発生剤群のおおよその外形面）は、第２当接部７２および板ばね部７５に沿った山なりの形状を有しており、当該薬剤面の天板部２１からの高さは、燃焼室６０の外周部において低く、燃焼室６０の中央部において高い、ハの字状の形状でもよい。
【0073】
下部側押さえ部材７０の接続部７４はカップ状部材５０の延設底部５４上に重ね合わされるとともに、接続部７４は内周面の径方向外側に向かうにつれて天板部側の方向への傾斜部を有し、カップ状部材５０が下部側押さえ部材７０に固定されている。
【0074】
下部側押さえ部材７０はフィルタ９０の底板部１１側の部分に内挿されており、フィルタ９０と底板部１１との境目部分を覆うように、これらフィルタ９０と底板部１１とに宛がわれて配置されている。これにより、下部側押さえ部材７０は、燃焼室６０の上記端部近傍において、底板部１１とガス発生剤６１との間に位置している。
【0075】
下部側押さえ部材７０は、主として、非作動時において、粒状の成型体からなるガス発生剤６１の天板部２１側に向けて弾性付勢しつつ復元力を保持することにより、ガス発生剤６１が破砕することを防止するための破砕防止部材として機能するとともに、作動時において、燃焼室６０にて発生したガスが、フィルタ９０の下端と底板部１１との間の隙間からフィルタ９０の内部に経由することなく流出してしまうことを防止するための遮蔽部材として機能する。即ち、当該下部側押さえ部材７０は、作動時において、燃焼室６０にて発生したガスが、フィルタ９０の下端と底板部１１との間の隙間からフィルタ９０の内部を経由することなく流出してしまうことを防止するための流出防止手段として機能する。
【0076】
作動時において、燃焼室６０にて発生したガスにより、燃焼室６０内の圧力が高まるにつれ、下部側押さえ部材７０の接続部７４に加わる弾性付勢の力Ａが強くなる。弾性付勢の力Ａが強くなるにつれ、立設部７６はフィルタ９０の内周面に当接することでフィルタ９０の下端と底板部１１との間の隙間からフィルタ９０の内部を経由することなく流出してしまうことを防止する。
【0077】
下部側押さえ部材７０は、たとえば金属製の板状部材をプレス加工等することによって形成されたものであり、好適には普通鋼や特殊鋼等の鋼板（たとえば、冷間圧延鋼板やステンレス鋼板等）からなる部材にて構成される。
【0078】
そのため、下部側押さえ部材７０は、カップ状部材５０に比べて十分に機械的強度が高い部材にて構成されていることになり、当該下部側押さえ部材７０の保持部３０への圧入の際に、これが座屈するといったおそれはない。
【0079】
図１に示すように、下部側シェル１０を覆うように上部側シェル２０が組付けられて、これが下部側シェル１０に接合されることにより、図２に示すように、ガス発生剤６１を介して底板部１１側の板ばね部７５に加えられた力Ａの一部は、接続部７４である板ばね部７５を介して立設部７６に伝達され、当該立設部７６をフィルタ９０の内周面に向けて弾性付勢する付勢力Ａ１となる。一方で、上述の通り底板部１１から第２当接部７２に加えられた力Ａの残る一部のＡ２は、立設部７６がフィルタ９０に当接することなく、その行き場を失い、板ばね部７５を底板部１１側に向けて弾性変形させる力となる。これにより、板ばね部７５が上記の如くの湾曲した形状に弾性変形することになり、その復元力がガス発生剤６１を中央部側および燃焼室６０の天板部２１側に向けて弾性付勢する付勢力Ｂ２として作用することになる。
【0080】
そのため、下部側押さえ部材７０は、その立設部７６がフィルタ９０の内周面に所定の付勢力Ａ１をもって弾性付勢された状態で接触配置されることになるとともに、その板ばね部７５がガス発生剤６１に所定の付勢力Ａ２をもって弾性付勢された状態で接触配置されることになる。したがって、燃焼室６０に装填された複数の粒状成形体からなるガス発生剤６１は、下部側押さえ部材７０によって主として底板部１１側に向けて弾性付勢された状態で保持されることになり、非作動時におけるガス発生剤６１の破砕が未然に防止できることになる。さらに、作動時におけるガス発生により、燃焼室６０内の圧力が高まるにつれ、弾性付勢する付勢力Ａ１及びＡ２の力が増すことになる。このため、下部側押さえ部材７０とフィルタ９０の第１当接部７１と下部側押さえ部材７０と底板部１１の第２当接部７２は強固に固定されることで、フィルタ９０の内部に経由することなく流出してしまうことを防止する。
【0081】
上述したように、本実施の形態においては、下部側押さえ部材７０として金属製の板状部材に曲げ加工を施すことで形成された成形品を用いている。これにより、下部側押さえ部材７０は、適度な弾性を有することになり、上述した付勢力Ｂ２の大きさは、当該下部側押さえ部材７０の非組付状態における形状や、当該下部側押さえ部材７０の非組付状態における寸法と当該下部側押さえ部材７０が内挿されるフィルタ９０の寸法との相対的な関係等によって主として決まることになる。
【0082】
図１に示すように、燃焼室６０のうち、天板部２１側に位置する端部には、上部側フィルタ支持部材８０が配置されている。上部側フィルタ支持部材８０は、略円盤状の形状を有しており、フィルタ９０の天板部２１側に位置する軸方向端部の内周面に当接する筒状の第３当接部８１と、当該第３当接部８１から内側に向けて延設された円盤状の第４当接部８２とを有している。
【0083】
上部側フィルタ支持部材８０は、フィルタ９０と天板部２１との境目部分を覆うようにこれらフィルタ９０と天板部２１とに宛がわれて配置されている。これにより、上部側フィルタ支持部材８０は、燃焼室６０の上記端部近傍において、天板部２１とガス発生剤６１との間に位置している。
【0084】
当該上部側フィルタ支持部材８０は、作動時において、燃焼室６０にて発生したガスが、フィルタ９０の上端と天板部２１との間の隙間からフィルタ９０の内部を経由することなく流出してしまうことを防止するための流出防止手段として機能する。上部側フィルタ支持部材８０は、下部側押さえ部材７０と同様に、たとえば金属製の板状部材をプレス加工等することによって形成されたものであり、好適には普通鋼や特殊鋼等の鋼板（たとえば、冷間圧延鋼板やステンレス鋼板等）からなる部材にて構成される。
【0085】
（実施形態２）
図３は、本発明の実施の形態２におけるガス発生器１Ｂの概略断面図である。図４は、図３に示すガス発生器１Ｂの要部拡大断面図ＩＩであり、図５は図３に示す下部側押さえ部材の非組付状態における一部破断側面図である。まず、これら図３ないし図４を参照して、本実施の形態２におけるガス発生器１Ｂの構成について説明する。
図３は、本発明の実施の形態２におけるガス発生器１Ｂの概略断面図である。図４は、図３に示すガス発生器１Ｂの要部拡大断面図ＩＩであり、図５は図３に示す下部側押さえ部材の非組付状態における一部破断側面図である。まず、これら図３ないし図４を参照して、本実施の形態２におけるガス発生器１Ｂの構成について説明する。
【0086】
【0087】
図４に示すように、下部側押さえ部材７０は金属製の板状部材に曲げ加工が施されることにより、下部側押さえ部材７０は、フィルタ９０の内周面に当接する第１当接部７１と、底板部１１又は延設底部５４に当接する第２当接部７２と、これら第１当接部７１および第２当接部７２を接続する接続部７４とを形成することとなる。
【0088】
下部側押さえ部材７０は、フィルタ９０の底板部１１側に位置する軸方向端部付近の内周面に当接する筒状の第１当接部７１と、筒状部７３と、前記第１当接部７１と前記筒状部７３とを接続する接続部７４を有している。
【0089】
図３に示すように、下部側シェル１０を覆うように上部側シェル２０が組付けられて、これが下部側シェル１０に接合されることにより、図４に示すように、ガス発生剤６１を介して底板部１１側の板ばね部７５に加えられた力Ａの一部は、接続部７４である板ばね部７５を介して第１当接部７１に伝達され、当該第１当接部７１をフィルタ９０の内周面に向けて弾性付勢する付勢力Ａ１となる。一方で、上述の通り底板部１１から第２当接部７２に加えられた力Ａの残る一部のＡ２は、第１当接部７１がフィルタ９０に当接することでその行き場を失い、接続部７４である板ばね部７５を底板部１１側に向けて弾性変形させる力となる。これにより、板ばね部７５が上記の如くの湾曲した形状に弾性変形することになり、その復元力がガス発生剤６１を中央部側に向けて弾性付勢する付勢力Ｂ１として作用しつつ、および燃焼室６０の天板部２１側に向けて弾性付勢する付勢力Ｂ２として作用することになる。
【0090】
そのため、下部側押さえ部材７０は、その第１当接部７１がフィルタ９０の内周面に所定の付勢力Ａ１をもって弾性付勢された状態で接触配置されることになるとともに、その板ばね部７５がガス発生剤６１に所定の付勢力Ａ２をもって弾性付勢された状態で接触配置されることになる。したがって、燃焼室６０に装填された複数の粒状成形体からなるガス発生剤６１は、下部側押さえ部材７０によって主として底板部１１側に向けて弾性付勢された状態で保持されることになり、非作動時におけるガス発生剤６１の破砕が未然に防止できることになる。さらに、作動時におけるガス発生により、燃焼室６０内の圧力が高まるにつれ、弾性付勢する付勢力Ａ１及びＡ２の力が増すことになる。このため、下部側押さえ部材７０とフィルタ９０の第１当接部７１と下部側押さえ部材７０と底板部１１の第２当接部７２は強固に固定されることで、フィルタ９０の内部に経由することなく流出してしまうことを防止する。
【0091】
上述したように、本実施の形態においては、下部側押さえ部材７０として金属製の板状部材に曲げ加工を施すことで形成された成形品を用いている。これにより、下部側押さえ部材７０は、適度な弾性を有することになり、上述した付勢力Ｂ１，Ｂ２の大きさは、当該下部側押さえ部材７０の非組付状態における形状や、当該下部側押さえ部材７０の非組付状態における寸法と当該下部側押さえ部材７０が内挿されるフィルタ９０の寸法との相対的な関係等によって主として決まることになる。
【0092】
図５に示すように、下部側押さえ部材７０は、非組付状態において、その第１当接部７１が筒板状の形状を有しており、その第２当接部７２が環状の形状を有しており、その接続部７４である板ばね部７５が、第１当接部７１の軸方向端部から第２当接部７２側に向けて凸の中空円錐台状の湾曲板形状を有している。
【0093】
ここで、第２当接部７２は、下部側押さえ部材７０の軸方向に沿って、板ばね部７５が接続された方の第１当接部７１の軸方向端部よりもさらに外側に位置するように突出して設けられており、第２当接部７２に接続する部分の板ばね部７５も当該第１当接部７１の軸方向端部よりも底板部１１側に位置している。
【0094】
一方、第１当接部７１は、板ばね部７５に連続する方の軸方向端部寄りの部分に位置しかつ径が一様な円筒部７６ａと、当該軸方向端部とは反対側に位置する軸方向端部寄りの部分に位置しかつ先端側に向かうにつれて拡径した拡径筒部７６ｂとを含んでいる。ここで、円筒部７６ａの外径は、フィルタ９０の内径と同じかそれよりも僅かに小さい大きさとされており、拡径筒部７６ｂの最大外径は、フィルタ９０の内径よりも僅かに大きい大きさとされている。
【0095】
これにより、後述する下部側押さえ部材７０のフィルタ９０への組付けの際に、第１当接部７１の外周面がフィルタ９０の内周面に確実に当接するとともに、第２当接部７２が底板部１１によって押し込まれることで当該第２当接部７２に加えられる力Ａ２が十分に第１当接部７１と板ばね部７５とに印加され力Ａ１になり、上述した付勢力Ｂ１，Ｂ２が適度に得られることになる。
【0096】
【0097】
このように、本実施の形態におけるガス発生器１Ｂにおいては、カップ状部材５０の延設底部５４が下部側押さえ部材７０の接続部７４を構成する第２当接部７２と、底板部１１とで重ね合わされるとともに、カップ状部材５０が下部側押さえ部材７０に対して固定されている。そして、上述したように、カップ状部材５０は、下部側シェル１０にインサート成形によって一体化された保持部３０の突出部としての内側被覆部３１を介して下部側シェル１０に固定されているため、結果として、カップ状部材５０は、下部側押さえ部材７０および保持部３０を介してハウジングに対して相対的に移動不能に固定されることになる。なお、第２当接部７２は延設底部５４を介して底板部１１に重ね合わされている必要はなく、直接、第２当接部７２と底板部１１が接触してもよい。
【0098】
次に、図３を参照して、上述した本実施の形態におけるガス発生器の動作について説明する。
【0099】
本実施の形態におけるガス発生器が搭載された車両が衝突した場合には、車両に別途設けられた衝突検知手段によって衝突が検知され、これに基づいて車両に別途設けられたコントロールユニットからの通電によって点火器４０が作動する。伝火室５６に収容された伝火薬５７は、点火器４０が作動することによって生じた火炎によって点火されて燃焼し、多量の熱粒子を発生させる。この伝火薬５７の燃焼によってカップ状部材５０は破裂または溶融し、上述の熱粒子が燃焼室６０へと流れ込む。
【0100】
流れ込んだ熱粒子により、燃焼室６０に収容されたガス発生剤６１が着火されて燃焼し、多量のガスを発生させる。燃焼室６０にて発生したガスは、フィルタ９０の内部を通過し、その際、フィルタ９０によって熱が奪われて冷却されるとともに、ガス中に含まれる残渣がフィルタ９０によって除去されて間隙部２５に流れ込む。
【0101】
ハウジングの内部の空間の圧力上昇に伴い、上部側シェル２０に設けられたガス噴出口２３を閉鎖していたシールテープ２４が開裂し、当該ガス噴出口２３を介してガスがハウジングの外部へと噴出される。噴出されたガスは、ガス発生器に隣接して設けられたエアバッグの内部に導入され、エアバッグを膨張および展開する。
【0102】
【0103】
ガス発生器１Ｂの組立に際しては、予めプレス成形することで製作された下部側シェル１０と、予め製作された点火器４０とがインサート成形用の型にセットされ、この状態においてインサート成形が行なわれることで下部側シェル１０の底板部１１に樹脂成形部としての保持部３０が形成され、これにより点火器４０が下部側シェル１０の突状筒部１３に固定される。
【0104】
次に、図６に示すように、治具１００で位置決めされた状態で、予めプレス成形で製造されたカップ状部材５０の内部に所定量の伝火薬５７が充填された状態とし、下部側押さえ部材７０が固定された状態にある下部側シェル１０の突状筒部１３近傍の部分が、カップ状部材５０の開口端側から当該カップ状部材５０の内部に沿って挿入される。ここで、当該挿入作業は、伝火薬５７がカップ状部材５０から零れ落ちることを防止するために、カップ状部材５０および下部側シェル１０のいずれもがその天地が逆とされた状態で行なわれる。
【0105】
次に、予めプレス成形で製作された下部側押さえ部材７０が、点火器４０にカップ状部材５０が組付けられた状態にある下部側シェル１０に挿入される。その際、下部側押さえ部材７０の先端部は天板部側へ反り曲がっている。
【0106】
予め製作されたフィルタ９０が下部側シェル１０に対して組付けられる。より詳細には、フィルタ９０が、その内周面が下部側押さえ部材７０の第１当接部７１の外周面に当接するように外挿される。これにより、フィルタ９０が、下部側押さえ部材７０によって支持されることになり、フィルタ９０が下部側シェル１０に組付けられることになる。カップ状部材５０の延設底部５４が下部側押さえ部材７０の第２当接部７２に当接した状態とされる。
【0107】
次に、図７に示すように、カップ状部材５０、下部側押さえ部材７０、上部側フィルタ支持部材８０及びフィルタ９０によって規定される空間であってかつ下部側押さえ部材７０上に位置する空間にガス発生剤６１が所定量充填される。
【0108】
次に、図８に示すように、治具１００で位置決めされた状態で、上部側フィルタ支持部材８０がフィルタ９０に対して組付けられる。より詳細には、上部側フィルタ支持部材８０が、フィルタ９０の内周面に挿入される。
【0109】
次に、図９に示すように、治具１００が取り除かれ、下部側シェル１０を覆うように上部側シェル２０が組付けられて、これが下部側シェル１０に接合されることにより、図１０に示すように、ガス発生器１Ｂの製造が完了する。その際、下部側押さえ部材７０が上部側シェル２０の圧入により、押さえつけられることで、下部側押さえ部材７０の弾性付勢の力Ａが働き、薬容量が増しつつ、復元力の力Ｂが付与され、ガス発生剤６１が抑えつけられる。
【0110】
以上において説明したように、本実施の形態におけるガス発生器１Ｂとすることにより、カップ状部材５０が下部側シェル１０に対して確実に固定されることになるとともに、簡便な組付作業で容易にカップ状部材５０を下部側シェル１０に対して固定することが可能になる。
【0111】
ここで、本実施の形態におけるガス発生器１Ａ、１Ｂ、および後述する１Ｃ、１Ｄにおいては、比較的機械的強度が低く脆弱な部材であるエンハンサカップをカップ状部材５０として用いた場合にも、これを保持部３０等に圧入する必要がないため、カップ状部材５０としてのエンハンサカップの外形寸法を必要以上に厳格に管理することが不要になり、この点において製造コストが大幅に削減できることになる。また、カップ状部材５０としてのエンハンサカップを保持部３０等に圧入する必要がないため、その座屈等の問題が発生することもない。
【0112】
さらには、本実施の形態におけるガス発生器１Ａ～１Ｄにおいては、かしめ用の鍔部を下部側シェル１０に設ける必要もないため、当該鍔部を形成するための切削加工等も一切不要であり、この点においても製造コストが大幅に削減できることになる。
【0113】
また、本実施の形態におけるガス発生器１Ａ～１Ｄとすることにより、上述したように樹脂成形部からなる保持部３０のハウジングの内部における露出表面が、下部側押さえ部材７０によって囲われた構成とすることができる。当該構成を採用することにより、作動時において当該樹脂形成部からなる保持部３０が火炎に晒されることが回避できることになるため、一酸化炭素等の有害なガス成分が生成されることを大幅に抑制できる効果も得られる。
【0114】
したがって、本実施の形態におけるガス発生器１Ａ～１Ｄとすることにより、製造コストが削減されるばかりでなく、より高性能のガス発生器とすることもできる。
【0115】
【0116】
図１１に示すように、本実施の形態３におけるガス発生器１Ｃは、上述した実施の形態２におけるガス発生器１Ｂと比較した場合に、上部側フィルタ支持部材８０とは異なる構造の上部側押さえ部材８０ａを具備している点において相違している。
【0117】
具体的には、上部側押さえ部材８０ａにあっては、カップ状部８５、カップ状部８５の上端部であって上部側シェル２１と接触する部位の第４当接部８２、カップ状部８５の径方向端部であってフィルタと接触する部位の第４当接部８２、及び第４当接部８２と第３当接部８１を接続する接続部８３を有している。ここで、前記接続部８３が、第３当接部８１の周縁部から外側に向けて延びる板ばね部８４となっている。
【0118】
これにより、前記カップ状部８５の底面にガス発生剤６１が接触するようにガス発生剤６１が充填されるため、インフレータの組立時に治具１００が不要になる。ここで、ガス発生剤６１がフィルタ９０上端以下になるように充填し、上部側押さえ部材８０ａの一部がフィルタ９０上端から挿入される。
【0119】
本実施の形態３におけるガス発生器１Ｃの上部側押さえ部材８０ａは、カップ状部８５の側壁部と前記第４当接部８２と、前記接続部８３とでヘアピン状の形状を有している。このように、第４当接部８２とカップ状部８５の底板部１１にあたる円板部との間には上部側間隙部８６の空隙があり、弾性形状を備えさせることで、ガス発生剤６１を上部側押さえ部材８０ａによって付勢させて保持することができる。
【0120】
【0121】
図１２に示すように、本実施の形態４におけるガス発生器１Ｄは、上述した実施の形態１におけるガス発生器１Ａと比較した場合に、カップ状部材５０とは異なる構造を具備している点において相違している。
【0122】
具体的には、カップ状部材５０にあっては、筒状部５３、延設底部５４、先端部５５がなく、側壁部５２が軸方向底板部１１側へ延設し、先端部はフランジ部５８を有し、内側被膜部３１を覆っている。フランジ部５８は周縁部から外側に向けて延びている。カップ状部材５０は内側被膜部３１に圧入固定している。
【0123】
これにより、カップ状部材５０は下部側押さえ部材７０と底板部１１に挟み込まずに固定されているため、ガス発生剤６１を充填する燃焼室６０の空間容積が増し、多量のガス発生剤６１を充填することができる。
【0124】
（第１変形例）
図１３は、第１変形例に係る下部側押さえ部材の平面図である。また、図１４は、第１変形例に係る下部側押さえ部材の平面図の断面図である。図１３及び図１４を参照して、第１変形例における下部側押さえ部材７０の構成について説明する。
図１３は、第１変形例に係る下部側押さえ部材の平面図である。また、図１４は、第１変形例に係る下部側押さえ部材の平面図の断面図である。図１３及び図１４を参照して、第１変形例における下部側押さえ部材７０の構成について説明する。
【0125】
図１３に示すように、第１変形例に係る下部側フィルタ支持部材７０は、切り起こし部７２ａの形状において、上述した実施形態１のガス発生器１Ａに係る下部側フィルタ支持部材７０と相違している。具体的には、第１変形例においては、切り起こし部７２ａが第２当接部７２の周方向に沿って等間隔に１２個設けられており、その各々が略台形状の舌片にて構成されている。即ち、本第１変形例においては、第２当接部７２が複数の舌片状底部として存在している。そして、図１４に示すように、当該第１当接部７１と第２当接部７２との接続部７４は、筒状部から延びる環状板部７７、環状板部７７に形成された切り起こし部７２ａ、環状板部７７の径方向外側端面から立設された立設部７６によって構成されている。なお、立設部７６はフィルタ９０の内周面との第１当接部７１と当接する必要はなく、適宜選択できる。
【0126】
この場合には、図１４に示すように、下部側押さえ部材７０の一部を切り起こすことで、上部側シェル２０の圧入時に切り起こして生じた空間を弾性変形させることで下部側間隙部７８の空隙を埋めることになる。切り起こし部７２ａの反力によりガス発生剤６１は弾性付勢の復元力が作用する。切り起こし部７２ａの大きさはガス発生剤６１の直径よりも小さいことが好ましく、これにより、ガス発生剤６１が下部側間隙部７８の空間への流入を防ぐことができ、接続部７４の弾性付与の妨げにならないように構成される。
【0127】
本第１変形例においては、切り起こし部７２ａが環状板部７７の周方向に沿って等間隔に１２個設けられている構成としているが、切り起こし部７２ａは何個存在していてもよく、また、どのような配置であっても構わない。ここで、切り起こし部７２ａは周方向に沿って等間隔で設けられていることが好ましいが、これに限られない。
【0128】
本第１変形例においては、切り起こし部７２ａが舌片で構成されているが、当該形状に限られない。例えば、矩形、円形、台形等の形状によって構成されていても構わない。
【0129】
（第２変形例）
図１５は、第２変形例に係る下部側押さえ部材の平面図である。また、図１６は、第２変形例に係る下部側押さえ部材の断面図である。図１５及び図１６を参照して、第２変形例に係る下部側押さえ部材７０の構成について説明する。
図１５は、第２変形例に係る下部側押さえ部材の平面図である。また、図１６は、第２変形例に係る下部側押さえ部材の断面図である。図１５及び図１６を参照して、第２変形例に係る下部側押さえ部材７０の構成について説明する。
【0130】
図１５に示すように、第２変形例に係る下部側フィルタ支持部材７０は、接続部７４の形状において、上述した実施形態１のガス発生器１Ａに係る下部側フィルタ支持部材７０と相違している。具体的には、第２変形例においては、接続部７４には突起部７２ｂが存在し、当該突起部７２ｂが環状板部７７の周方向に沿って等間隔に１２個設けられており、その各々が椀状にて構成されている。即ち、本第２変形例の形態においては、第２当接部７２が椀状の底部として、底板部１１と接触して存在している。そして、図１６に示すように、当該第１当接部７１と第２当接部７２との接続部７４は、筒状部から延びる環状板部７７、環状板部７７に形成された椀状の突起部７２ｂ、環状板部７７の径方向外側端面から立設された立設部７６によって構成されている。なお、立設部７６はフィルタ９０の内周面との第１当接部７１と当接する必要はなく、適宜選択できる。
【0131】
この場合には、図１６に示すように、下部側フィルタ支持部材７０の一部に突起部７２ｂを設けることで、上部側シェル２０の圧入時に突起部７２ｂを変形させ、突起部７２ｂが潰れることで下部側間隙部７８の空隙を埋めることになる。突起部７２ｂの反力によりガス発生剤６１は弾性付勢の復元力Ｂが作用する。
【0132】
本第２変形例においては、突起部７２ｂが環状板部７７の周方向に沿って等間隔に１２個設けられている構成としているが、突起部７２ｂは何個存在していてもよく、またどのような配置であっても構わない。ここで、突起部７２ｂは周方向に沿って等間隔で設けられていることが好ましいが、これに限られない。
【0133】
本第２変形例においては、突起部７２ｂが椀状で構成されているが、当該形状に限られない。例えば、多角柱状、多角錐状、円柱状、円錐状等の形状によって構成されていても構わない。
【0134】
上述した第１ないし第２変形例の如くの構成を採用した場合にも、上述した実施の形態において説明した効果と同様の効果が得られることになる。
【0135】
このように、上述した実施の形態において説明した係止部の形状やその向き、あるいは数、大きさ、形成位置等は、当該係止部によってカップ状部材が係止される限りにおいては、種々その変更が可能である。また、当該係止部によって係止される部分のカップ状部材の形状等も、当該係止部によってカップ状部材が係止される限りにおいては、種々その変更が可能である。
【0136】
また、上述した実施の形態およびその変形例においては、下部側押さえ部材７０を保持部３０に圧入することにより、当該保持部３０を介してこれを下部側シェル１０に対して相対的に移動不能に固定した場合を例示して説明を行なったが、下部側押さえ部材７０を下部側シェル１０の突状筒部１３に圧入することにより、これを下部側シェル１０に対して相対的に移動不能に固定してもよいし、下部側押さえ部材７０の所定位置を下部側シェル１０に溶接することにより、これを下部側シェル１０に対して相対的に移動不能に固定してもよい。また、保持部３０のインサート成形の際に、下部側シェル１０のみならず下部側押さえ部材７０にもこれが固着するように一体的に成形してもよい。このように、下部側押さえ部材７０の下部側シェルに対する固定には、種々の方法を採用することができる。
【0137】
また、上述した実施の形態およびその変形例においては、下部側押さえ部材７０の接続部７４によって、保持部３０のハウジングの内部における露出表面がすべて覆われるように構成した場合を例示して説明を行なったが、必ずしもそのように構成する必要はない。
【0138】
また、上述した実施の形態およびその変形例においては、金属製の部材をプレス加工することによって成形されたプレス成形品にて下部側シェル１０および上部側シェル２０を構成した場合を例示したが、必ずしもこれに限定されるものではなく、プレス加工と他の加工（鍛造加工や絞り加工、切削加工等）との組み合わせによって形成された下部側シェル１０および上部側シェル２０を使用することとしてもよいし、上記他の加工のみによって形成された下部側シェル１０および上部側シェル２０を使用することとしてもよい。
【0139】
また、上述した実施の形態およびその変形例において示した各部の形状等についても、本発明の趣旨を逸脱しない限りにおいて、当然に適宜その変更が可能である。
【0140】
このように、今回開示した上記実施の形態およびその変形例はすべての点で例示であって、制限的なものではない。本発明の技術的範囲は特許請求の範囲によって画定され、また特許請求の範囲の記載と均等の意味および範囲内でのすべての変更を含むものである。
【符号の説明】
【0141】
１Ａ，１Ｂ，１Ｃ，１Ｄ ガス発生器、１０ 下部側シェル、１１ 底板部、１２ 周壁部、１３ 突状筒部、１４ 窪み部、１５ 開口部、２０ 上部側シェル、２１ 天板部、２２ 周壁部、２３ ガス噴出口、２４ シールテープ、２５ 間隙部、３０ 保持部、３１ 内側被覆部、３２ 外側被覆部、３３ 連結部、３４ 雌型コネクタ部、４０ 点火器、４１ 点火部、４２ 端子ピン、５０ カップ状部材、５１ 頂壁部、５２ 側壁部、５３ 筒状部、５４ 延設底部、５５ 先端部、５６ 伝火室、５７ 伝火薬、５８ フランジ部、６０ 燃焼室、６１ ガス発生剤、６５ 挿通用開口部、７０ 下部側押さえ部材、７１ 第１当接部、７２ 第２当接部、７２ａ 切り起こし部、７２ｂ 突起部、７３ 筒状部、７４ 接続部、７５ 板ばね部、７６ 立設部、７６ａ 円筒部、７６ｂ 拡径筒部、７７ 環状板部、７８ 下部側間隙部、８０ 上部側フィルタ支持部材、８０ａ 上部側押さえ部材、８１ 第３当接部、８２ 第４当接部、８３ 接続部、８４ 板ばね部、８５ カップ状部、８６ 上部側間隙部、９０ フィルタ、１００ 治具
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【図13】
【図14】
【図15】
【図16】