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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】2023-10-17
(45)【発行日】2023-10-25
(54)【発明の名称】ガス発生器
(51)【国際特許分類】
B60R 21/264 20060101AFI20231018BHJP
B01J 7/00 20060101ALI20231018BHJP
【ＦＩ】
B60R21/264
B01J7/00 A
【請求項の数】
10
(21)【出願番号】P 2020007650
(22)【出願日】2020-01-21
(65)【公開番号】P2021112726
(43)【公開日】2021-08-05
【審査請求日】2022-11-11
(73)【特許権者】
【識別番号】000002901
【氏名又は名称】株式会社ダイセル
(74)【代理人】
【識別番号】110002860
【氏名又は名称】弁理士法人秀和特許事務所
(72)【発明者】
【氏名】井本 勝大
(72)【発明者】
【氏名】小林 睦治
【審査官】瀬戸 康平
(56)【参考文献】
【文献】特開２００９－０６７３３８（ＪＰ，Ａ）
【文献】登録実用新案第３０１９８５６（ＪＰ，Ｕ）
【文献】米国特許第０５５５１７２４（ＵＳ，Ａ）
【文献】特開２０１５－００９６２５（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２００１－２２５７１３（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０００－１５９０５１（ＪＰ，Ａ）
【文献】欧州特許出願公開第０１５０６８９７（ＥＰ，Ａ２）
【文献】実開平０４－０４１４４１（ＪＰ，Ｕ）
【文献】独国特許出願公開第１０２００８０２９５９１（ＤＥ，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】
点火部と前記点火部の作動により燃焼するガス発生剤とが配置される燃焼室と、筒状の周壁部と、前記周壁部の一端側に設けられた第１部材と、前記周壁部の他端側に設けられ、前記周壁部及び前記第１部材と共に前記燃焼室を画定する第２部材と、を含むハウジングであって、前記燃焼室と前記ハウジングの外部とを連通するガス排出孔が形成されたハウジングと、
複数の孔を有し金属材料により形成された筒状のフィルタであって、前記ガス発生剤を取り囲み且つ前記ガス排出孔がその外側に位置するように前記燃焼室に配置され、その一端面が前記第１部材に当接して支持され、その他端面が前記第２部材に当接して支持されたフィルタと、
を備えるガス発生器であって、
前記フィルタの両端部は、前記ハウジングに形成された保持部によって、前記ガス発生剤の燃焼によって作用する径方向外側への荷重に対して当接して支持され、
前記フィルタの一部の部位であって前記フィルタの他の部位よりも前記金属材料の充填率の高い密部が、前記フィルタの前記両端部のそれぞれにおける、前記保持部と当接する部位に形成されている、
ガス発生器。
【請求項2】
前記フィルタの前記両端部のそれぞれと前記保持部との当接状態が、前記フィルタの周方向の全周に亘って形成されている、請求項１に記載のガス発生器。
【請求項3】
前記フィルタは、前記密部において、前記孔を有さない無孔部を含む、請求項１又は２に記載のガス発生器。
【請求項4】
前記第１部材と前記第２部材とのうちの少なくとも一方には、前記周壁部に繋がると共に前記フィルタの軸方向において前記燃焼室の外部側に向かうに従って縮径するように傾斜した環状の傾斜部が、前記保持部として形成されており、前記保持部と前記フィルタの前記両端部のそれぞれとの当接状態は、前記ガス発生剤の燃焼によって作用する径方向外側への荷重による前記フィルタのずれが規制されるように、前記フィルタの前記両端部のそれぞれにおける前記フィルタの端面の少なくとも一部が
前記保持部によって前記フィルタの径方向外側から当接して支持されるように、形成される、
請求項１から３の何れか一項に記載のガス発生器。
【請求項5】
前記第１部材と前記第２部材との両方には、前記フィルタの軸方向に沿って前記燃焼室の内部側に向かって突出する環状の段差部が、前記保持部として形成され、前記保持部は、前記ガス発生剤の燃焼によって作用する径方向外側への荷重による前記フィルタのずれを規制するように、前記フィルタの前記両端部のそれぞれにおける前記フィルタの外周面を当接して支持する、
請求項１から３の何れか一項に記載のガス発生器。
【請求項6】
前記第１部材と前記第２部材との両方には、前記フィルタの軸方向において前記燃焼室の内部側に向かって突出する環状の突起部が、前記保持部として形成され、前記保持部は、前記ガス発生剤の燃焼によって作用する径方向外側への荷重による前記フィルタのずれを規制するように、前記フィルタの前記両端部のそれぞれにおける前記フィルタの外周面を当接して支持する、
請求項１から３の何れか一項に記載のガス発生器。
【請求項7】
前記保持部の前記フィルタの軸方向における高さは、前記ガス発生剤の燃焼により前記第１部材と前記第２部材との前記フィルタの軸方向における間隔が広がる場合に前記保持部と前記フィルタの前記両端部のそれぞれの外周面との当接状態が維持されるように、設定されている、請求項５又は６に記載のガス発生器。
【請求項8】
前記フィルタは、前記フィルタの前記両端部のそれぞれにおいて、径方向外側に突出して前記周壁部に当接する突出部を有し、前記保持部は、前記周壁部における前記突出部に当接する部位として形成されている、
請求項１から３の何れか一項に記載のガス発生器。
【請求項9】
前記密部と、前記フィルタのうちの前記密部を除く部位との境界は、前記ガス発生剤の燃焼によって作用する径方向外側への荷重による前記フィルタのうちの前記密部を除く部位のずれが規制されるように、前記フィルタのうちの前記密部を除く部位が前記密部によって前記フィルタの径方向外側から支持されるように、形成されている、請求項１から８の何れか一項に記載のガス発生器。
【請求項10】
点火部と前記点火部の作動により燃焼するガス発生剤とが配置される燃焼室と、
筒状の周壁部と、前記周壁部の一端側に設けられた第１部材と、前記周壁部の他端側に設けられ、前記周壁部及び前記第１部材と共に前記燃焼室を画定する第２部材と、を含むハウジングであって、前記燃焼室と前記ハウジングの外部とを連通するガス排出孔が形成されたハウジングと、
複数の孔を有し金属材料により形成された筒状のフィルタであって、前記ガス発生剤を取り囲み且つ前記ガス排出孔がその外側に位置するように前記燃焼室に配置され、その一端面が前記第１部材に当接して支持され、その他端面が前記第２部材に当接して支持されたフィルタと、
を備えるガス発生器であって、
前記フィルタにおける前記一端面を含む部位である第１端部と前記フィルタにおける前記他端面を含む部位である第２端部とのうちの少なくとも一方であるフィルタ端部は、前記ハウジングに形成された保持部によって、前記ガス発生剤の燃焼によって作用する径方向外側への荷重に対して当接して支持され、
前記フィルタの一部の部位であって前記フィルタの他の部位よりも前記金属材料の充填
率の高い密部が、前記フィルタ端部における、前記保持部と当接する部位に形成されており、
前記密部は、前記フィルタの内周面側と外周面側とのうち、外周面側にのみ露出している、
ガス発生器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、点火部の作動によりガス発生剤を燃焼させて燃焼ガスを発生させるガス発生器に関する。
【背景技術】
【0002】
従来、ハウジング内に形成された燃焼室内にガス発生剤を充填し、点火器によってガス発生剤を燃焼させることで燃焼ガスを発生させ、該燃焼ガスをハウジングに設けられたガス排出孔から外部へ放出するガス発生器が広く用いられている。また、このようなガス発生器において、発生した燃焼ガスの冷却及び残渣の捕集を行うために、燃焼室とガス排出孔との間に金属製且つ筒状のフィルタが配置される場合がある。燃焼ガスの全部がフィルタを通過するように、フィルタの軸方向の両端部がハウジング内で当接して支持される。
【0003】
これに関連して、特許文献１や特許文献２には、筒状のフィルタが配置されたガス発生器において、フィルタにおける金属材料の充填率を特定の部位ごとに異ならせた技術が開示されている。特許文献１に開示のガス発生器は、ガス排出口から遠い部位における金属材料の充填率を低くすることで、当該部位における燃焼ガスの通過性を高め、フィルタ全体に燃焼ガスを通過させる。また、特許文献２に開示のガス発生器は、燃焼ガスの一部がフィルタを通らずにガス排出孔に至る、所謂「ショートパス」を抑制するために、フィルタの両端部における金属材料の充填率を低くし、その可撓性を高めることで、ハウジングとフィルタとを密に当接させて燃焼ガスのショートパスを防止している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
【文献】米国特許第５５０３８０６号明細書
【文献】特開２０１１－２５５７５０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
ここで、ガス発生器においては、ガス発生剤が燃焼して燃焼室に燃焼ガスが発生すると、燃焼ガスの圧力により、フィルタに対して径方向外側への荷重が作用する。仮に、径方向外側へ作用する荷重によりフィルタが変形することでフィルタの端部がハウジングから離れると、ショートパスが発生する虞がある。そのため、フィルタの変形によるショートパスを効果的に抑制できる技術が求められていた。
【0006】
本開示の技術は、上述の実情を鑑みてなされたものであり、その目的は、ガス発生器において、ショートパスを抑制することができる技術を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【0007】
上記課題を解決するために、本開示のガス発生器は、以下の構成を採用した。即ち、本開示のガス発生器は、点火部と前記点火部の作動により燃焼するガス発生剤とが配置される燃焼室と、筒状の周壁部と、前記周壁部の一端側に設けられた第１部材と、前記周壁部の他端側に設けられ、前記周壁部及び前記第１部材と共に前記燃焼室を画定する第２部材と、を含むハウジングであって、前記燃焼室と前記ハウジングの外部とを連通するガス排出孔が形成されたハウジングと、複数の孔を有し金属材料により形成された筒状のフィルタであって、前記ガス発生剤を取り囲み且つ前記ガス排出孔がその外側に位置するように前記燃焼室に配置され、その一端面が前記第１部材に当接して支持され、その他端面が前記第２部材に当接して支持されたフィルタと、を備えるガス発生器であって、前記フィル
タにおける前記一端面を含む部位である第１端部と前記フィルタにおける前記他端面を含む部位である第２端部とのうちの少なくとも一方であるフィルタ端部は、前記ハウジングに形成された保持部によって、前記ガス発生剤の燃焼によって作用する径方向外側への荷重に対して当接して支持され、前記フィルタの一部の部位であって前記フィルタの他の部位よりも前記金属材料の充填率の高い密部が、前記フィルタ端部における、前記保持部と当接する部位に形成されている、ガス発生器である。
タにおける前記一端面を含む部位である第１端部と前記フィルタにおける前記他端面を含む部位である第２端部とのうちの少なくとも一方であるフィルタ端部は、前記ハウジングに形成された保持部によって、前記ガス発生剤の燃焼によって作用する径方向外側への荷重に対して当接して支持され、前記フィルタの一部の部位であって前記フィルタの他の部位よりも前記金属材料の充填率の高い密部が、前記フィルタ端部における、前記保持部と当接する部位に形成されている、ガス発生器である。
【0008】
ここで、フィルタのある部位における金属材料の充填率とは、当該部位において金属材料が占める体積の割合のことを指す。より詳細には、当該部位の外形から求められる体積に対する金属材料の体積の割合である。そのため、密部の充填率の方がフィルタにおける他の部位の充填率よりも高いということは、密部の方がフィルタにおける他の部位よりもフィルタを構成する金属材料が密に詰まっていることを意味する。そのため、密部は、フィルタにおける他の部位よりも高い剛性を有し、変形し難く形成される。また、フィルタの密部は、金属材料が密に詰まっていることから、通気抵抗がフィルタの他の部位よりも高い部位でもある。
【0009】
本開示のガス発生器によると、ガス発生剤の燃焼によって径方向外側への荷重がフィルタに作用すると、フィルタ端部の密部が保持部に押し付けられることとなる。密部は変形し難く形成されているため、密部と保持部との当接状態が維持される。これにより、ガス発生剤の燃焼による径方向外側への荷重によりフィルタが外側に撓むように変形した場合であっても、フィルタ端部とハウジングとの当接状態を維持することができ、その結果、ショートパスを抑制できる。なお、この効果が得られる限りにおいては、フィルタ端部と保持部の間に介在物が存在してもよい。また、本開示では、フィルタ端部と保持部は、少なくともガス発生器の作動時（つまり、点火部の作動時）に当接すればよく、ガス発生器の作動前にフィルタ端部と保持部との間に僅かなクリアランスが形成されていてもよい。つまり、ガス発生器の作動時にフィルタ端部と保持部とが当接してショートパスの抑制効果が得られるものであればよい。
【0010】
また、本開示のガス発生器において、前記フィルタ端部と前記保持部との当接状態が、前記フィルタの周方向の全周に亘って形成されていてもよい。これにより、より好適にショートパスを抑制できる。
【0011】
また、本開示のガス発生器において、前記フィルタは、前記密部において、前記孔を有さない無孔部を含んでもよい。このような無孔部は、空隙を有さないことから、密部における他の部位よりも高い剛性を有し、より変形し難く形成される。このような無孔部を密部に形成することで、ガス発生剤が燃焼したときに密部とハウジングとの当接状態をより確りと維持させることができ、より好適にショートパスを抑制できる。
【0012】
また、本開示のガス発生器において、前記第１端部と前記第２端部とのうちの前記ガス排出孔により近い方が前記保持部によって当接して支持されていてもよい。ガス発生器においてガス発生剤が燃焼するとき、フィルタの両端部のうちガス排出孔により近い端部の方が、通過する燃焼ガスの流速が速くなる傾向がある。つまり、フィルタの両端部のうちガス排出孔により近い端部の方が、ガス発生剤の燃焼により径方向外側へ作用する荷重が大きくなりがちとなる。そのため、フィルタの両端部のうち、ガス排出孔により近い方をフィルタ端部とすることで、ショートパスを好適に抑制できる。
【0013】
また、本開示のガス発生器において、前記第１端部と前記第２端部との両方が前記保持部によって当接して支持されていてもよい。これにより、より好適にショートパスを抑制できる。
【0014】
また、本開示のガス発生器において、前記第１部材と前記第２部材とのうちの少なくとも一方には、前記周壁部に繋がると共に前記フィルタの軸方向において前記燃焼室の外部側に向かうに従って縮径するように傾斜した環状の傾斜部が、前記保持部として形成されており、前記保持部と前記フィルタ端部との当接状態は、前記ガス発生剤の燃焼によって作用する径方向外側への荷重による前記フィルタのずれが規制されるように、前記フィルタ端部における前記フィルタの端面の少なくとも一部が前記保持部によって前記フィルタの径方向外側から当接して支持されるように、形成されてもよい。
【0015】
また、本開示のガス発生器において、前記第１部材と前記第２部材とのうちの少なくとも一方には、前記フィルタの軸方向に沿って前記燃焼室の内部側に向かって突出する環状の段差部が、前記保持部として形成され、前記保持部は、前記ガス発生剤の燃焼によって作用する径方向外側への荷重による前記フィルタのずれを規制するように、前記フィルタ端部における前記フィルタの外周面を当接して支持してもよい。
【0016】
また、本開示のガス発生器において、前記第１部材と前記第２部材とのうちの少なくとも一方には、前記フィルタの軸方向において前記燃焼室の内部側に向かって突出する環状の突起部が、前記保持部として形成され、前記保持部は、前記ガス発生剤の燃焼によって作用する径方向外側への荷重による前記フィルタのずれを規制するように、前記フィルタ端部における前記フィルタの外周面を当接して支持してもよい。
【0017】
また、本開示のガス発生器において、前記第１部材と前記第２部材との両方に、前記保持部が形成され、前記保持部の前記フィルタの軸方向における高さは、前記ガス発生剤の燃焼により前記第１部材と前記第２部材との前記フィルタの軸方向における間隔が広がる場合に前記保持部と前記フィルタ端部の外周面との当接状態が維持されるように、設定されていてもよい。これにより、ガス発生剤の燃焼により第１部材と第２部材との間隔が広がる場合であっても、ショートパスを抑制できる。
【0018】
また、本開示のガス発生器において、前記フィルタは、前記フィルタ端部において、径方向外側に突出して前記周壁部に当接する突出部を有し、前記保持部は、前記周壁部における前記突出部に当接する部位として形成されてもよい。
【0019】
また、本開示のガス発生器において、前記密部と、前記フィルタのうちの前記密部を除く部位との境界は、前記ガス発生剤の燃焼によって作用する径方向外側への荷重による前記フィルタのうちの前記密部を除く部位のずれが規制されるように、前記フィルタのうちの前記密部を除く部位が前記密部によって前記フィルタの径方向外側から支持されるように、形成されてもよい。これによると、ガス発生剤が燃焼するときに密部とフィルタの他の部位とが分離することを抑制できる。
【0020】
また、本開示のガス発生器において、前記密部は、前記フィルタの内周面側と外周面側とのうち、外周面側にのみ露出してもよい。これによると、ガス発生剤が燃焼したときに密部と保持部との当接状態を維持させてショートパスを抑制しつつも、フィルタの全体に対する密部の占める割合を小さく抑えることができる。そのため、フィルタの燃焼ガスの冷却機能及び濾過機能を大きく確保することができる。
【発明の効果】
【0021】
本開示によれば、フィルタを具備するガス発生器において、燃焼ガスのショートパスを抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【0022】
【図1】実施形態１に係るガス発生器の軸方向断面図である。
【図2】実施形態１に係るフィルタの斜視図である。
【図4】実施形態１に係るガス発生器において点火装置が作動し、ガス発生剤の燃焼による径方向外側への荷重によりフィルタが変形した状態の一例を示す図である。
【図5】実施形態１に係るガス発生器において点火装置が作動し、ガス発生剤の燃焼によりハウジングが変形した状態の一例を示す図（１）である。
【図6】実施形態１に係るガス発生器において点火装置が作動し、ガス発生剤の燃焼によりハウジングが変形した状態の一例を示す図（２）である。
【図7】実施形態１の変形例１に係るガス発生器の軸方向断面図である。
【図8】実施形態１の変形例２に係るガス発生器の軸方向断面図である。
【図9】実施形態１の変形例３に係るガス発生器の軸方向断面図である。
【図10】実施形態１の変形例４に係るガス発生器の軸方向断面図である。
【図11】実施形態１の変形例５に係るガス発生器の軸方向断面図である。
【図12】実施形態１の変形例６に係るガス発生器の軸方向断面図である。
【図13】実施形態１の変形例７に係るガス発生器の軸方向断面図である。
【図14】実施形態２に係るガス発生器の軸方向断面図である。
【発明を実施するための形態】
【0023】
以下に、図面を参照して本開示の実施形態に係るガス発生器について説明する。なお、各実施形態における各構成及びそれらの組み合わせ等は一例であって、本発明の主旨から逸脱しない範囲内で、適宜、構成の付加、省略、置換、及びその他の変更が可能である。本発明は、実施形態によって限定されることはなく、特許請求の範囲によってのみ限定される。
【0024】
＜実施形態１＞
図１は、実施形態１に係るガス発生器１００の軸方向断面図である。図１では、ガス発生器１００の作動前の状態が示されている。ガス発生器１００は、例えばエアバッグ用に使用されるエアバッグ用ガス発生器である。
図１は、実施形態１に係るガス発生器１００の軸方向断面図である。図１では、ガス発生器１００の作動前の状態が示されている。ガス発生器１００は、例えばエアバッグ用に使用されるエアバッグ用ガス発生器である。
【0025】
［全体構成］
図１に示すように、ガス発生器１００は、点火装置４と、内筒部材５と、フィルタ６と、伝火薬１１０と、ガス発生剤１２０と、これらを収容するハウジング１と、を備えている。ガス発生器１００は、点火装置を１つのみ備えた、いわゆるシングルタイプのガス発生器として構成されている。また、ガス発生器１００は、点火装置４に含まれる点火器４１を作動させることで、ガス発生剤１２０を燃焼させ、その燃焼生成物である燃焼ガスをハウジング１に形成されたガス排出孔１１から放出するように構成されている。以下、ガス発生器１００の各構成について説明する。なお、本明細書では、点火装置（点火部）に含まれる点火器が作動することを、便宜上、「ガス発生器が作動する」又は「点火装置（点火部）が作動する」と表現する場合がある。
図１に示すように、ガス発生器１００は、点火装置４と、内筒部材５と、フィルタ６と、伝火薬１１０と、ガス発生剤１２０と、これらを収容するハウジング１と、を備えている。ガス発生器１００は、点火装置を１つのみ備えた、いわゆるシングルタイプのガス発生器として構成されている。また、ガス発生器１００は、点火装置４に含まれる点火器４１を作動させることで、ガス発生剤１２０を燃焼させ、その燃焼生成物である燃焼ガスをハウジング１に形成されたガス排出孔１１から放出するように構成されている。以下、ガス発生器１００の各構成について説明する。なお、本明細書では、点火装置（点火部）に含まれる点火器が作動することを、便宜上、「ガス発生器が作動する」又は「点火装置（点火部）が作動する」と表現する場合がある。
【0026】
［ハウジング］
ハウジング１は、それぞれが有底略円筒状に形成された金属製の上部シェル２及び下部シェル３が互いの開口端同士を向き合わせた状態で接合されることによって、軸方向の両端が閉塞した短尺円筒状に形成されている。ハウジング１の内部には、点火装置４、内筒部材５、フィルタ６、伝火薬１１０、及びガス発生剤１２０が配置される燃焼室１０が形成されている。ここで、ハウジング１の軸方向に沿う方向をガス発生器１００の上下方向と定義し、上部シェル２側（即ち、図１における上側）をガス発生器１００の上側とし、下部シェル３側（即ち、図１における下側）をガス発生器１００の下側とする。
ハウジング１は、それぞれが有底略円筒状に形成された金属製の上部シェル２及び下部シェル３が互いの開口端同士を向き合わせた状態で接合されることによって、軸方向の両端が閉塞した短尺円筒状に形成されている。ハウジング１の内部には、点火装置４、内筒部材５、フィルタ６、伝火薬１１０、及びガス発生剤１２０が配置される燃焼室１０が形成されている。ここで、ハウジング１の軸方向に沿う方向をガス発生器１００の上下方向と定義し、上部シェル２側（即ち、図１における上側）をガス発生器１００の上側とし、下部シェル３側（即ち、図１における下側）をガス発生器１００の下側とする。
【0027】
上部シェル２は、筒状の上側周壁部２１と該上側周壁部２１の上端を閉塞する天板部２２とを有し、これらにより内部空間を形成する。上側周壁部２１の下端部によって上部シェル２の開口部が形成されている。上側周壁部２１の下端部には、径方向外側へ延びる接合部２３が繋がっている。下部シェル３は、筒状の下側周壁部３１と該下側周壁部３１の下端を閉塞すると共に点火装置４が固定された底板部３２とを有し、これらにより内部空間を形成する。下側周壁部３１の上端部には、径方向外側へ延びる接合部３３が繋がっている。
【0028】
上部シェル２の接合部２３と下部シェル３の接合部３３とが重ね合わされてレーザ溶接等によって接合されることで、軸方向の両端が閉塞した短尺円筒状のハウジング１が形成されている。上部シェル２と下部シェル３を接合する箇所は、接合部２３，３３のみである。これら上部シェル２の上側周壁部２１と下部シェル３の下側周壁部３１とによって、天板部２２と底板部３２とを接続する筒状の周壁部１２が形成されている。つまり、ハウジング１は、筒状の周壁部１２と、周壁部１２の一端側に設けられた天板部２２と、他端側に設けられ、点火装置４が取り付けられた底板部３２と、を含んで構成されている。これら天板部２２と底板部３２と周壁部１２とによって、燃焼室１０が画定されている。天板部２２は、本開示に係る「第１部材」に相当する。また、底板部３２は、本開示に係る「第２部材」に相当する。また、上部シェル２の上側周壁部２１には、燃焼室１０とハウジング１の外部空間とを連通するガス排出孔１１が、周方向に沿って複数並んで形成されている。ガス排出孔１１は、点火装置４が作動する前の状態では、シールテープ（図示なし）により閉塞されている。
【0029】
ここで、上部シェル２の天板部２２は、天壁部２２１と段差部２２２とを含む。天壁部２２１は、燃焼室１０の上端を画定する部位であり、フィルタ６の軸方向と直交するように、フィルタ６の径方向に延在している。段差部２２２は、後述するように径方向外側への荷重に対してフィルタ６の上端部６１０を当接して支持する環状の部位であり、フィルタ６の軸方向に沿って燃焼室１０の内部側（即ち、上側）に突出すると共に周壁部１２（上側周壁部２１）に繋がっている。段差部２２２は、即ち、天壁部２２１と周壁部１２との間に形成された環状の部位であり、その周長方向に直交する断面の形状がクランク状の部位である。段差部２２２の内周面２２２ａは、フィルタ６の軸方向に沿って延びている。
【0030】
また、下部シェル３の底板部３２は、底壁部３２１と段差部３２２とを含む。底壁部３２１は、燃焼室１０の下端を画定する部位であり、フィルタ６の軸方向と直交するように、フィルタ６の径方向に延在している。底壁部３２１の中央には、点火装置４の点火器４１を底板部３２に取り付けるための取付孔３２ａが形成されている。段差部３２２は、後述するように径方向外側への荷重に対してフィルタ６の下端部６２０を当接して支持する環状の部位であり、フィルタ６の軸方向に沿って燃焼室１０の内部側（即ち、上側）に突出すると共に周壁部１２（下側周壁部３１）に繋がっている。段差部３２２は、即ち、底壁部３２１と周壁部１２との間に形成された環状の部位であり、その周長方向に直交する断面の形状がクランク状の部位である。段差部３２２の内周面３２２ａは、フィルタ６の軸方向に沿って延びている。ガス発生器１００では、天板部２２の段差部２２２及び底板部３２の段差部３２２が、それぞれ、本開示の「保持部」に相当する。
【0031】
［点火装置］
図１に示すように、点火装置４は、点火器４１とカラー４２と樹脂部４３とを含み、下部シェル３の底板部３２における底壁部３２１に取り付けられている。点火装置４は、本開示に係る「点火部」に相当する。点火器４１は、点火薬が収容された金属製のカップ体４１１と、外部から電流の供給を受けるための一対の通電ピン４１２，４１２と、を有する。点火器４１は、一対の通電ピン４１２，４１２に供給される着火電流により作動する
ことで該点火薬を燃焼させ、その燃焼生成物をカップ体４１１の外部に放出させる。カラー４２は、点火器４１を支持する部材である。カラー４２は、筒状に形成されており、底壁部３２１に形成された取付孔３２ａに圧入された状態で、溶接等によって固定されている。樹脂部４３は、点火器４１とカラー４２との間に介装されることで、カラー４２に対して点火器４１を固定する樹脂製の部材である。樹脂部４３は、点火器４１の下部を覆うと共にカラー４２と係合することで、カップ体４１１の少なくとも一部が樹脂部４３から露出した状態となるように、カラー４２に対して点火器４１を固定する。但し、樹脂部４３によってカップ体４１１の全体がオーバーモールドされていてもよい。即ち、カップ体４１１の全体が樹脂に覆われた状態であってもよい。また、樹脂部４３は、カラー４２の内側に、一対の通電ピン４１２，４１２に外部電源からの電力を供給するコネクタ（図示せず）を挿入可能なコネクタ挿入空間を形成している。樹脂部４３は、一対の通電ピン４１２，４１２の下端がコネクタ挿入空間に露出するように、一対の通電ピン４１２，４１２の一部を覆い、保持している。樹脂部４３によって、一対の通電ピン４１２，４１２同士の絶縁性が保たれている。なお、点火器４１とカラー４２の固定や、カラー４２と底板部３２の関係は図１に限られることなく、公知の技術を使用できる。
図１に示すように、点火装置４は、点火器４１とカラー４２と樹脂部４３とを含み、下部シェル３の底板部３２における底壁部３２１に取り付けられている。点火装置４は、本開示に係る「点火部」に相当する。点火器４１は、点火薬が収容された金属製のカップ体４１１と、外部から電流の供給を受けるための一対の通電ピン４１２，４１２と、を有する。点火器４１は、一対の通電ピン４１２，４１２に供給される着火電流により作動する
ことで該点火薬を燃焼させ、その燃焼生成物をカップ体４１１の外部に放出させる。カラー４２は、点火器４１を支持する部材である。カラー４２は、筒状に形成されており、底壁部３２１に形成された取付孔３２ａに圧入された状態で、溶接等によって固定されている。樹脂部４３は、点火器４１とカラー４２との間に介装されることで、カラー４２に対して点火器４１を固定する樹脂製の部材である。樹脂部４３は、点火器４１の下部を覆うと共にカラー４２と係合することで、カップ体４１１の少なくとも一部が樹脂部４３から露出した状態となるように、カラー４２に対して点火器４１を固定する。但し、樹脂部４３によってカップ体４１１の全体がオーバーモールドされていてもよい。即ち、カップ体４１１の全体が樹脂に覆われた状態であってもよい。また、樹脂部４３は、カラー４２の内側に、一対の通電ピン４１２，４１２に外部電源からの電力を供給するコネクタ（図示せず）を挿入可能なコネクタ挿入空間を形成している。樹脂部４３は、一対の通電ピン４１２，４１２の下端がコネクタ挿入空間に露出するように、一対の通電ピン４１２，４１２の一部を覆い、保持している。樹脂部４３によって、一対の通電ピン４１２，４１２同士の絶縁性が保たれている。なお、点火器４１とカラー４２の固定や、カラー４２と底板部３２の関係は図１に限られることなく、公知の技術を使用できる。
【0032】
［内筒部材］
内筒部材５は、点火装置４を取り囲むようにして底板部３２から天板部２２に向かって延びる筒状の部材である。内筒部材５は、一端（上端）が閉塞され他端（下端）が開口した筒状に形成されており、その下端にカラー４２が嵌入（圧入）されることで、底板部３２に取り付けられている。内筒部材５と点火装置４との間には、伝火薬１１０が収容される空間である伝火室５１が形成されている。伝火薬１１０は、点火器４１の作動により燃焼し、燃焼ガス等を発生させる。また、内筒部材５には、その内部空間（即ち、伝火室５１）と外部空間とを連通する連通孔５２が複数形成されている。連通孔５２は、点火装置４が作動する前の状態では、シールテープ（図示なし）により閉塞されている。
内筒部材５は、点火装置４を取り囲むようにして底板部３２から天板部２２に向かって延びる筒状の部材である。内筒部材５は、一端（上端）が閉塞され他端（下端）が開口した筒状に形成されており、その下端にカラー４２が嵌入（圧入）されることで、底板部３２に取り付けられている。内筒部材５と点火装置４との間には、伝火薬１１０が収容される空間である伝火室５１が形成されている。伝火薬１１０は、点火器４１の作動により燃焼し、燃焼ガス等を発生させる。また、内筒部材５には、その内部空間（即ち、伝火室５１）と外部空間とを連通する連通孔５２が複数形成されている。連通孔５２は、点火装置４が作動する前の状態では、シールテープ（図示なし）により閉塞されている。
【0033】
［フィルタ］
図２は、実施形態１に係るフィルタ６の斜視図である。フィルタ６は、金属材料により形成された筒状の部材であって、複数の孔を有している。図１に示すように、フィルタ６は、ガス発生剤１２０を取り囲み、且つ、その径方向においてガス排出孔１１がその外側に位置するように、燃焼室１０に配置されている。つまり、フィルタ６は、ガス発生剤１２０を取り囲むようにガス発生剤１２０とガス排出孔１１との間に配置されている。フィルタ６は、軸方向の両端面のうち、一端面（符号６１で示す上端面）が上部シェル２の天板部２２における天壁部２２１に当接して支持され、他端面（符号６２で示す下端面）が下部シェル３の底板部３２における底壁部３２１に当接して支持されている。これにより、フィルタ６の軸方向がハウジング１の軸方向（即ち、周壁部の軸方向）と平行となっている。
図２は、実施形態１に係るフィルタ６の斜視図である。フィルタ６は、金属材料により形成された筒状の部材であって、複数の孔を有している。図１に示すように、フィルタ６は、ガス発生剤１２０を取り囲み、且つ、その径方向においてガス排出孔１１がその外側に位置するように、燃焼室１０に配置されている。つまり、フィルタ６は、ガス発生剤１２０を取り囲むようにガス発生剤１２０とガス排出孔１１との間に配置されている。フィルタ６は、軸方向の両端面のうち、一端面（符号６１で示す上端面）が上部シェル２の天板部２２における天壁部２２１に当接して支持され、他端面（符号６２で示す下端面）が下部シェル３の底板部３２における底壁部３２１に当接して支持されている。これにより、フィルタ６の軸方向がハウジング１の軸方向（即ち、周壁部の軸方向）と平行となっている。
【0034】
このフィルタ６には複数の孔が形成されていることから、燃焼室１０に配置されたガス発生剤１２０の燃焼ガスがフィルタ６を通過可能となっている。フィルタ６は、燃焼ガスがフィルタ６を通過する際に、燃焼ガスの熱を奪い取ることで当該燃焼ガスを冷却する。また、フィルタ６は、上述の燃焼ガスの冷却機能に加え、燃焼ガスに含まれる燃焼残渣を捕集することで当該燃焼ガスを濾過する機能も有する。なお、図１中、符号６３はフィルタ６の内周面を示し、符号６４はフィルタ６の外周面を示す。
【0035】
図３（Ａ）は、図１におけるＡ－Ａ断面図である。また、図３（Ｂ）は、図１におけるＢ－Ｂ断面図である。図３（Ｂ）では、便宜上、点火装置４を簡略化して図示している。ここで、フィルタ６のうち、上端面６１を含む上端部６１０は、本開示に係る「第１端部」に相当し、下端面６２を含む端部を下端部６２０は、本開示に係る「第２端部」に相当する。このとき、図１及び図３（Ａ）に示すように、ガス発生器１００では、上端部６１
０におけるフィルタ６の外周面６４が段差部２２２の内周面２２２ａに当接している。つまり、段差部２２２が上端部６１０に対して径方向外側から当接している。フィルタ６の上端部６１０と段差部２２２との当接状態は、フィルタ６の周方向の全周に亘って形成されている。また、図１及び図３（Ｂ）に示すように、ガス発生器１００では、下端部６２０におけるフィルタ６の外周面６４が段差部３２２の内周面３２２ａに当接している。つまり、段差部３２２が下端部６２０に対して径方向外側から当接している。フィルタ６の下端部６２０と段差部３２２との当接状態は、フィルタ６の周方向の全周に亘って形成されている。
０におけるフィルタ６の外周面６４が段差部２２２の内周面２２２ａに当接している。つまり、段差部２２２が上端部６１０に対して径方向外側から当接している。フィルタ６の上端部６１０と段差部２２２との当接状態は、フィルタ６の周方向の全周に亘って形成されている。また、図１及び図３（Ｂ）に示すように、ガス発生器１００では、下端部６２０におけるフィルタ６の外周面６４が段差部３２２の内周面３２２ａに当接している。つまり、段差部３２２が下端部６２０に対して径方向外側から当接している。フィルタ６の下端部６２０と段差部３２２との当接状態は、フィルタ６の周方向の全周に亘って形成されている。
【0036】
図１及び図３（Ａ）に示すように、上端部６１０には、符号Ｄ１で示す密部が形成されている。密部Ｄ１は、フィルタ６の一部の部位であって、フィルタ６における他の部位よりも充填率の高い部位である。ここで、フィルタのある部位における金属材料の充填率とは、当該部位において金属材料が占める体積の割合のことを指す。より詳細には、当該部位の外形から求められる体積に対する金属材料の体積の割合である。そのため、密部Ｄ１の充填率の方がフィルタ６における他の部位の充填率よりも高いということは、密部Ｄ１の方が他の部位よりもフィルタ６を構成する金属材料が密に詰まっていることを意味する。これにより、密部Ｄ１は、フィルタ６における他の部位よりも高い剛性を有する。また、密部Ｄ１は、金属材料が密に詰まっていることから、通気抵抗がフィルタ６の他の部位よりも高い部位でもある。上端部６１０の密部Ｄ１は、上端面６１を含んで形成されている。また、図１及び図３（Ｂ）に示すように、下端部６２０にも、密部Ｄ１が形成されている。下端部６２０の密部Ｄ１は、下端面６２を含んで形成されている。ここで、フィルタ６における密部Ｄ１を除く部位（即ち、上述の「他の部位」）を、本体部Ｄ２と称する。図１では、密部Ｄ１と本体部Ｄ２との区別を、ハッチングパターンの違いにより表している。
【0037】
本例に係るフィルタ６は、多孔が形成された金属板を半径方向に重ね、半径方向及び軸方向に圧縮することで形成されている。フィルタ６の材料となる多孔金属板としては、エキスパンドメタル、ラスメタル、パンチングメタル等が例示される。本例では、図２に示すように、密部Ｄ１の孔Ｈ１を本体部Ｄ２の孔Ｈ２よりも小さくすることで、密部Ｄ１を本体部Ｄ２よりも高充填率としている。なお、密部Ｄ１と本体部Ｄ２とを別々に成形し、これらを組み付けることでフィルタ６を形成してもよい。また、フィルタ６には、その他に針金を心棒に多層に巻いて形成された巻線タイプの構造のものを採用してもよい。本例では、密部Ｄ１における充填率と本体部Ｄ２における充填率が境界部を境に不連続に変わっており、密部Ｄ１における充填率は一定（一様）となっている。
【0038】
なお、本例では、フィルタ６の上端部６１０と天板部２２の段差部２２２とが直接当接し、下端部６２０と底板部３２の段差部３２２とが直接当接しているが、これらは直接当接しなくてもよい。例えば、フィルタ６の上端部６１０と段差部２２２との間、又はフィルタ６の下端部６２０と段差部３２２との間に、ガスケットなどのシール部材が介在していてもよい。また、段差部２２２や段差部３２２は、連続的な環状に形成されていなくともよく、断続的な環状に形成されていてもよい。
【0039】
［伝火薬］
伝火薬１１０としては、公知の黒色火薬の他、着火性が良く、ガス発生剤１２０よりも燃焼温度の高いガス発生剤を使用することができる。伝火薬１１０の燃焼温度は、１７００～３０００℃の範囲に設定することができる。このような伝火薬１１０としては、例えば、ニトログアニジン（３４重量％）、硝酸ストロンチウム（５６重量％）を含む、公知のものを用いることができる。また、伝火薬１１０には、例えば顆粒状、ペレット状、円柱状、ディスク状等、種々の形状を採用できる。
伝火薬１１０としては、公知の黒色火薬の他、着火性が良く、ガス発生剤１２０よりも燃焼温度の高いガス発生剤を使用することができる。伝火薬１１０の燃焼温度は、１７００～３０００℃の範囲に設定することができる。このような伝火薬１１０としては、例えば、ニトログアニジン（３４重量％）、硝酸ストロンチウム（５６重量％）を含む、公知のものを用いることができる。また、伝火薬１１０には、例えば顆粒状、ペレット状、円柱状、ディスク状等、種々の形状を採用できる。
【0040】
［ガス発生剤］
ガス発生剤１２０には、比較的燃焼温度の低いガス発生剤を使用することができる。ガス発生剤１２０の燃焼温度は、１０００～１７００℃の範囲に設定することができる。このようなガス発生剤１２０としては、例えば、硝酸グアニジン（４１重量％）、塩基性硝酸銅（４９重量％）及びバインダーや添加物を含む、公知のものを用いることができる。また、ガス発生剤１２０には、例えば顆粒状、ペレット状、円柱状、ディスク状等、種々の形状を採用できる。
ガス発生剤１２０には、比較的燃焼温度の低いガス発生剤を使用することができる。ガス発生剤１２０の燃焼温度は、１０００～１７００℃の範囲に設定することができる。このようなガス発生剤１２０としては、例えば、硝酸グアニジン（４１重量％）、塩基性硝酸銅（４９重量％）及びバインダーや添加物を含む、公知のものを用いることができる。また、ガス発生剤１２０には、例えば顆粒状、ペレット状、円柱状、ディスク状等、種々の形状を採用できる。
【0041】
［動作］
以下、実施形態１に係るガス発生器１００の動作について説明する。まず、図１を参照しながら説明する。センサ（図示せず）が衝撃を感知すると、一対の通電ピン４１２，４１２に着火電流が供給され、点火器４１が作動する。すると、点火器４１のカップ体４１１に収容された点火薬が燃焼し、その燃焼生成物である火炎や高温のガス等がカップ体４１１の外部に放出される。これにより、伝火室５１に収容された伝火薬１１０が燃焼し、燃焼ガスが発生する。伝火薬１１０の燃焼ガスは、連通孔５２を閉塞していたシールテープを破って連通孔５２から伝火室５１の外部へ放出される。すると、伝火薬１１０の燃焼ガスがガス発生剤１２０と接触し、ガス発生剤１２０が着火される。ガス発生剤１２０が燃焼することで、燃焼室１０に高温・高圧の燃焼ガスが生成される。この燃焼ガスがフィルタ６を通過することで、燃焼ガスが冷却され、燃焼残渣が捕集される。フィルタ６によって冷却及び濾過されたガス発生剤１２０の燃焼ガスは、間隙１３を通り、ガス排出孔１１を閉塞していたシールテープを破ってガス排出孔１１からハウジング１の外部へと放出される。ガス発生剤１２０の燃焼ガスは、ハウジング１の外部へ放出された後に、エアバッグ（図示せず）内に流入する。エアバッグが膨張することで、乗員と堅い構造物の間にクッションが形成され、乗員が衝撃から保護される。
以下、実施形態１に係るガス発生器１００の動作について説明する。まず、図１を参照しながら説明する。センサ（図示せず）が衝撃を感知すると、一対の通電ピン４１２，４１２に着火電流が供給され、点火器４１が作動する。すると、点火器４１のカップ体４１１に収容された点火薬が燃焼し、その燃焼生成物である火炎や高温のガス等がカップ体４１１の外部に放出される。これにより、伝火室５１に収容された伝火薬１１０が燃焼し、燃焼ガスが発生する。伝火薬１１０の燃焼ガスは、連通孔５２を閉塞していたシールテープを破って連通孔５２から伝火室５１の外部へ放出される。すると、伝火薬１１０の燃焼ガスがガス発生剤１２０と接触し、ガス発生剤１２０が着火される。ガス発生剤１２０が燃焼することで、燃焼室１０に高温・高圧の燃焼ガスが生成される。この燃焼ガスがフィルタ６を通過することで、燃焼ガスが冷却され、燃焼残渣が捕集される。フィルタ６によって冷却及び濾過されたガス発生剤１２０の燃焼ガスは、間隙１３を通り、ガス排出孔１１を閉塞していたシールテープを破ってガス排出孔１１からハウジング１の外部へと放出される。ガス発生剤１２０の燃焼ガスは、ハウジング１の外部へ放出された後に、エアバッグ（図示せず）内に流入する。エアバッグが膨張することで、乗員と堅い構造物の間にクッションが形成され、乗員が衝撃から保護される。
【0042】
［ショートパスの抑制について］
ところで、ガス発生器においては、ガス発生剤が燃焼して燃焼室に燃焼ガスが発生すると、燃焼ガスの圧力により、フィルタに対して径方向外側への荷重が作用する。仮に、径方向外側へ作用する荷重によりフィルタが変形することでフィルタの端部がハウジングから離れ、フィルタの端部とハウジングとの間に隙間が形成されると、燃焼ガスの一部がフィルタを通らずに当該隙間を通ってガス排出孔に至ることが懸念される。つまり、いわゆる「ショートパス」が発生する虞がある。
ところで、ガス発生器においては、ガス発生剤が燃焼して燃焼室に燃焼ガスが発生すると、燃焼ガスの圧力により、フィルタに対して径方向外側への荷重が作用する。仮に、径方向外側へ作用する荷重によりフィルタが変形することでフィルタの端部がハウジングから離れ、フィルタの端部とハウジングとの間に隙間が形成されると、燃焼ガスの一部がフィルタを通らずに当該隙間を通ってガス排出孔に至ることが懸念される。つまり、いわゆる「ショートパス」が発生する虞がある。
【0043】
図４は、ガス発生器１００において点火装置４が作動し、ガス発生剤１２０の燃焼による径方向外側への荷重によりフィルタ６が変形した状態の一例を示す図である。上述のように、ガス発生器１００では、段差部２２２が上端部６１０に対して径方向外側から当接している。これにより、図４に示すように、上端部６１０は、段差部２２２によって、ガス発生剤１２０の燃焼による径方向外側への荷重に対して当接して支持される。より具体的には、段差部２２２は、ガス発生剤１２０の燃焼により作用する径方向外側への荷重によるフィルタ６のずれを規制するように、上端部６１０におけるフィルタ６の外周面６４を当接して支持する、また、上述のように、フィルタ６の上端部６１０には、本体部Ｄ２よりも充填率の高い、即ち、他の部位よりも剛性が高く変形し難い密部Ｄ１が形成されている。この密部Ｄ１は、図４に示すように、フィルタ６の上端部６１０における、ガス発生剤１２０の燃焼による径方向外側への荷重により段差部２２２と当接する部位に形成されている。そのため、ガス発生剤１２０の燃焼によって径方向外側への荷重がフィルタ６に作用すると、図４に示すように上端部６１０の密部Ｄ１が段差部２２２に押し付けられることとなる。密部Ｄ１は本体部Ｄ２よりも変形し難いため、密部Ｄ１と段差部２２２との当接状態が維持される。同様に、ガス発生器１００では、段差部３２２が下端部６２０に対して径方向外側から当接しているため、図４に示すように、下端部６２０は、段差部３２２によって、ガス発生剤１２０の燃焼による径方向外側への荷重に対して当接して支
持される。より具体的には、段差部３２２は、ガス発生剤１２０の燃焼により作用する径方向外側への荷重によるフィルタ６のずれを規制するように、下端部６２０におけるフィルタ６の外周面６４を当接して支持する。図４に示すように、フィルタ６の下端部６２０における、ガス発生剤１２０の燃焼による径方向外側への荷重により段差部３２２と当接する部位にも、密部Ｄ１が形成されている。そのため、ガス発生剤１２０の燃焼によって径方向外側への荷重がフィルタ６に作用すると、図４に示すように下端部６２０の密部Ｄ１が段差部３２２に押し付けられることとなり、密部Ｄ１と段差部３２２との当接状態が維持される。
持される。より具体的には、段差部３２２は、ガス発生剤１２０の燃焼により作用する径方向外側への荷重によるフィルタ６のずれを規制するように、下端部６２０におけるフィルタ６の外周面６４を当接して支持する。図４に示すように、フィルタ６の下端部６２０における、ガス発生剤１２０の燃焼による径方向外側への荷重により段差部３２２と当接する部位にも、密部Ｄ１が形成されている。そのため、ガス発生剤１２０の燃焼によって径方向外側への荷重がフィルタ６に作用すると、図４に示すように下端部６２０の密部Ｄ１が段差部３２２に押し付けられることとなり、密部Ｄ１と段差部３２２との当接状態が維持される。
【0044】
これにより、ガス発生剤１２０の燃焼によりフィルタ６が外側に撓むように変形することでフィルタ６の上端面６１や下端面６２がハウジング１から離れた場合であっても、上端部６１０の密部Ｄ１とハウジング１（天板部２２）との当接状態、及び下端部６２０の密部Ｄ１とハウジング１（底板部３２）との当接状態は維持される。その結果、フィルタ６の上端部６１０とハウジング１との当接状態、及びフィルタ６の下端部６２０とハウジング１との当接状態が維持され、ショートパスが抑制される。
【0045】
また、ガス発生器においては、ガス発生剤が燃焼して燃焼室に燃焼ガスが発生することにより、燃焼室を形成するハウジングの内圧が上昇すると、ハウジングが膨張するように変形する場合がある。つまり、ハウジングがその容積を増大させるように変形する場合がある。ここで、ガス発生器１００のハウジング１は、天板部２２と底板部３２とを筒状の周壁部１２のみによって接続した構造とし、周壁部１２以外に天板部２２と底板部３２とを接続又は固定する部材を有しないため、周壁部１２よりも天板部２２や底板部３２の方が大きく変形し易い傾向がある。
【0046】
図５は、ガス発生器１００において点火装置４が作動し、ガス発生剤１２０の燃焼によりハウジング１が変形した状態の一例を示す図である。ハウジング１の内圧が上昇することで、ハウジング１に対して燃焼室１０の外部側に向かって圧力が作用する。つまり、天板部２２や底板部３２には、フィルタ６の軸方向であって、天板部２２や底板部３２をフィルタ６の端面から離そうとする方向に圧力が作用する。これにより、図５に示すように、天板部２２は上側に膨らむように撓み、底板部３２は下側に膨らむように撓む。ここで、図１及び図５に示すように、天板部２２に形成された段差部２２２のフィルタ６の軸方向における高さ（突出量）をｈ１とし、底板部３２に形成された段差部３２２のフィルタ６の軸方向における高さ（突出量）をｈ２とする。また、ガス発生器１００の作動前の状態における段差部２２２と段差部３２２とのフィルタ６の軸方向における間隔をｄ１とし、ガス発生器１００が作動した状態における段差部２２２と段差部３２２とのフィルタ６の軸方向における間隔をｄ２とする。ガス発生器１００が作動すると、天板部２２が上側に撓むことで段差部２２２が上側に変位し、底板部３２が下側に撓むことで段差部３２２が下側に変位するため、段差部２２２と段差部３２２とのフィルタ６の軸方向における間隔は広がることとなる。そのため、ｄ２＞ｄ１となる。ここで、ガス発生器１００では、以下の関係式が成り立つようにｈ１及びｈ２が設定されている。
ｈ１＞（ｄ２－ｄ１）／２・・・・・（１）
ｈ２＞（ｄ２－ｄ１）／２・・・・・（２）
つまり、ｈ１及びｈ２は、段差部２２２と段差部３２２とのフィルタ６の軸方向における間隔の増加量の１／２よりも大きくなるように設定されている。ここで、図５では、天板部２２の段差部２２２と底板部３２の段差部３２２とが均等に（ｄ２－ｄ１）／２の変位量で変位し、フィルタ６が軸方向に変位していない（ずれていない）場合が示されている。ガス発生器１００では、上述の式（１）及び式（２）が成立することで、図５に示す場合において、天板部２２の段差部２２２と上端部６１０との当接状態、及び底板部３２の段差部３２２と下端部６２０との当接状態が維持され、ショートパスが抑制される。
ｈ１＞（ｄ２－ｄ１）／２・・・・・（１）
ｈ２＞（ｄ２－ｄ１）／２・・・・・（２）
つまり、ｈ１及びｈ２は、段差部２２２と段差部３２２とのフィルタ６の軸方向における間隔の増加量の１／２よりも大きくなるように設定されている。ここで、図５では、天板部２２の段差部２２２と底板部３２の段差部３２２とが均等に（ｄ２－ｄ１）／２の変位量で変位し、フィルタ６が軸方向に変位していない（ずれていない）場合が示されている。ガス発生器１００では、上述の式（１）及び式（２）が成立することで、図５に示す場合において、天板部２２の段差部２２２と上端部６１０との当接状態、及び底板部３２の段差部３２２と下端部６２０との当接状態が維持され、ショートパスが抑制される。
【0047】
更に、ガス発生器１００では、以下の関係式が成り立つようにｈ１及びｈ２が設定されている。
ｈ１＞ｄ２－ｄ１・・・・・（３）
ｈ２＞ｄ２－ｄ１・・・・・（４）
つまり、ｈ１及びｈ２は、段差部２２２と段差部３２２とのフィルタ６の軸方向における間隔の増加量のよりも大きくなるように設定されている。ここで、図６は、ガス発生器１００において点火装置４が作動し、ガス発生剤１２０の燃焼によりハウジング１が変形した状態の一例を示す図である。図６では、天板部２２の段差部２２２と底板部３２の段差部３２２とが均等に（ｄ２－ｄ１）／２の変位量で変位し、下端面６２が底板部３２の底壁部３２１に当接する位置までフィルタ６が軸方向下側に変位した（ずれた）場合が示されている。ガス発生器１００では、上述の式（３）及び式（４）が成立することで、図６に示す場合においても、段差部２２２と上端部６１０との当接状態、及び段差部３２２と下端部６２０との当接状態が維持され、ショートパスが抑制される。同様に、上端面６１が天板部２２の天壁部２２１に当接する位置までフィルタ６が軸方向上側に変位した（ずれた）場合においても、段差部２２２と上端部６１０との当接状態、及び段差部３２２と下端部６２０との当接状態が維持され、ショートパスが抑制される。
ｈ１＞ｄ２－ｄ１・・・・・（３）
ｈ２＞ｄ２－ｄ１・・・・・（４）
つまり、ｈ１及びｈ２は、段差部２２２と段差部３２２とのフィルタ６の軸方向における間隔の増加量のよりも大きくなるように設定されている。ここで、図６は、ガス発生器１００において点火装置４が作動し、ガス発生剤１２０の燃焼によりハウジング１が変形した状態の一例を示す図である。図６では、天板部２２の段差部２２２と底板部３２の段差部３２２とが均等に（ｄ２－ｄ１）／２の変位量で変位し、下端面６２が底板部３２の底壁部３２１に当接する位置までフィルタ６が軸方向下側に変位した（ずれた）場合が示されている。ガス発生器１００では、上述の式（３）及び式（４）が成立することで、図６に示す場合においても、段差部２２２と上端部６１０との当接状態、及び段差部３２２と下端部６２０との当接状態が維持され、ショートパスが抑制される。同様に、上端面６１が天板部２２の天壁部２２１に当接する位置までフィルタ６が軸方向上側に変位した（ずれた）場合においても、段差部２２２と上端部６１０との当接状態、及び段差部３２２と下端部６２０との当接状態が維持され、ショートパスが抑制される。
【0048】
［作用・効果］
以上のように、実施形態１に係るガス発生器１００では、ガス発生剤１２０の燃焼による径方向外側への荷重に対して、フィルタ６は、その上端部６１０が天板部２２に形成された段差部２２２によって当接して支持され、その下端部６２０が底板部３２に形成された段差部３２２によって当接して支持されている。そして、フィルタ６の上端部６１０における天板部２２の段差部２２２と当接する部位と、下端部６２０における底板部３２の段差部３２２と当接する部位には、フィルタ６の一部の部位であってフィルタ６における他の部位よりも充填率の高い密部Ｄ１が形成されている。
以上のように、実施形態１に係るガス発生器１００では、ガス発生剤１２０の燃焼による径方向外側への荷重に対して、フィルタ６は、その上端部６１０が天板部２２に形成された段差部２２２によって当接して支持され、その下端部６２０が底板部３２に形成された段差部３２２によって当接して支持されている。そして、フィルタ６の上端部６１０における天板部２２の段差部２２２と当接する部位と、下端部６２０における底板部３２の段差部３２２と当接する部位には、フィルタ６の一部の部位であってフィルタ６における他の部位よりも充填率の高い密部Ｄ１が形成されている。
【0049】
このようなガス発生器１００によると、ガス発生剤１２０の燃焼によって作用する径方向外側への荷重によりフィルタ６が外側に撓むように変形した場合であっても、上端部６１０の密部Ｄ１とハウジング１との当接状態を維持させ、下端部６２０の密部Ｄ１とハウジング１との当接状態を維持させることができる。これにより、ガス発生剤１２０が燃焼したときに、フィルタ６の上端部６１０とハウジング１との当接状態、及びフィルタ６の下端部６２０とハウジング１との当接状態を維持することができ、その結果、ショートパスを抑制できる。なお、本例では、ガス発生器の作動前からフィルタ端部と保持部が当接している場合について説明したが、本開示では、フィルタ端部と保持部は、少なくともガス発生器の作動時（つまり、点火部の作動時）に当接すればよい。つまり、ガス発生器の作動前にフィルタ端部と保持部との間に僅かなクリアランスが形成されていてもよい。密部は、フィルタ端部におけるガス発生器の作動時に径方向外側への荷重により保持部と当接する部位に形成されていればよい。これにより、ショートパスの抑制効果が得られる。
【0050】
特に、ガス発生器１００では、フィルタ６の上端部６１０の密部Ｄ１に上端面６１を含ませ、フィルタ６の下端部６２０の密部Ｄ１に下端面６２を含ませることで、上端面６１と下端面６２とを変形し難くしている。これにより、上端面６１が変形して上端面６１と天板部２２との間に隙間が生じることや下端面６２が変形して下端面６２と底板部３２との間に隙間が生じることが抑制されている。その結果、より好適にショートパスを抑制できる。また、密部Ｄ１における充填率が一定（一様）であることから、密部Ｄ１がハウジング１の段差部に対してほぼ均等に当接し、当接斑などが発生しない。これにより、ショートパス防止効果が密部Ｄ１において均等に発現される。
【0051】
更に、ガス発生器１００では、ガス発生剤１２０の燃焼により天板部２２と底板部３２との間隔が広がる場合に、天板部２２の段差部２２２とフィルタ６の上端部６１０との当
接状態、及び底板部３２の段差部３２２とフィルタ６の下端部６２０との当接状態が維持されるように、段差部２２２の高さｈ１及び段差部３２２の高さｈ２が設定されている。これにより、ガス発生剤１２０の燃焼により天板部２２と底板部３２との間隔が広がる場合であっても、ショートパスを抑制できる。
接状態、及び底板部３２の段差部３２２とフィルタ６の下端部６２０との当接状態が維持されるように、段差部２２２の高さｈ１及び段差部３２２の高さｈ２が設定されている。これにより、ガス発生剤１２０の燃焼により天板部２２と底板部３２との間隔が広がる場合であっても、ショートパスを抑制できる。
【0052】
また、ガス発生器１００では、フィルタ６の上端部６１０と天板部２２の段差部２２２との当接状態がフィルタ６の周方向の全周に亘って形成され、フィルタ６の上端部６１０と天板部２２の段差部２２２との当接状態がフィルタ６の周方向の全周に亘って形成されている。これにより、より好適にショートパスを抑制できる。
【0053】
なお、本例では、フィルタにおける第１端部（本例の上端部６１０）と第２端部（本例の下端部６２０）との両方が、ハウジングに形成された保持部（本例の段差部）によって当接して支持され、保持部との当接部位に密部Ｄ１を有する場合について説明したが、本開示はこれに限定されない。本開示は、フィルタにおける第１端部と第２端部とのうちの少なくとも何れか一方が、ハウジングに形成された保持部によって当接して支持され、保持部との当接部位に密部を有していればよい。また、第１部材（本例の天板部２２）と第２部材（本例の底板部３２）とのうちの一方のみに保持部としての段差部が形成されていてもよい。
【0054】
ここで、ガス発生器においてガス発生剤が燃焼するとき、フィルタの両端部のうちガス排出孔により近い端部の方が、通過する燃焼ガスの流速が速くなる傾向がある。つまり、フィルタの両端部のうちガス排出孔により近い端部の方が、ガス発生剤の燃焼により径方向外側へ作用する荷重が大きくなりがちとなる。そのため、フィルタの両端部のうち、少なくともガス排出孔により近い方が保持部によって当接して支持され、保持部との当接部位に高充填率を有することが好ましい。これにより、フィルタの両端部のうち、より大きな荷重が作用する端部におけるショートパスを好適に抑制できる。本例では、フィルタ６の上端部６１０と下端部６２０とのうち、少なくともガス排出孔１１により近い方である上端部６１０を段差部２２２によって当接して支持し、上端部６１０と段差部２２２との当接部位に密部Ｄ１を形成することで、上端部６１０におけるショートパスを好適に抑制している。
【0055】
［実施形態１の変形例］
以下、実施形態１の変形例に係るガス発生器について説明する。変形例の説明では、図１～図６で説明したガス発生器１００との相違点を中心に説明し、ガス発生器１００と同様の点については同一の符号を付すことにより詳細な説明は割愛する。以下、図７～図１３で説明する実施形態１の変形例１～７に係るガス発生器１００Ａ～Ｇは、ガス発生器１００と同様に、上部シェル２と下部シェル３を接合する箇所は、接合部２３，３３のみであり、周壁部以外に天板部と底板部とを接続又は固定する部材を有しない。
以下、実施形態１の変形例に係るガス発生器について説明する。変形例の説明では、図１～図６で説明したガス発生器１００との相違点を中心に説明し、ガス発生器１００と同様の点については同一の符号を付すことにより詳細な説明は割愛する。以下、図７～図１３で説明する実施形態１の変形例１～７に係るガス発生器１００Ａ～Ｇは、ガス発生器１００と同様に、上部シェル２と下部シェル３を接合する箇所は、接合部２３，３３のみであり、周壁部以外に天板部と底板部とを接続又は固定する部材を有しない。
【0056】
［実施形態１の変形例１］
図７は、実施形態１の変形例１に係るガス発生器１００Ａの軸方向断面図である。図７では、ガス発生器１００Ａの作動前の状態が示されている。図７に示すように、ガス発生器１００Ａのフィルタ６Ａは、上端部６１０の密部Ｄ１と下端部６２０の密部Ｄ１において、孔を有さない無孔部Ｎ１を含む。無孔部Ｎ１には、フィルタを構成する金属材料が空隙を形成せずに詰まっている。そのため、無孔部Ｎ１は、密部Ｄ１における他の部位よりも高い充填率、ひいては高い剛性を有し、より変形し難くなっている。このような無孔部Ｎ１を密部Ｄ１に形成することで、ガス発生剤１２０が燃焼したときに密部Ｄ１とハウジング１との当接状態をより確りと維持させることができる。その結果、より好適にショートパスを抑制できる。特に、図７に示すように、ガス発生器１００Ａでは、フィルタ６Ａの上端部６１０の無孔部Ｎ１に上端面６１を含ませ、下端部６２０の無孔部Ｎ１に下端面
６２を含ませることで、上端面６１と下端面６２とをより変形し難くしている。これにより、上端面６１や下端面６２の変形により上端面６１や下端面６２とハウジング１との間に隙間が生じることをより好適に抑制し、その結果、より好適にショートパスを抑制できる。また、無孔部Ｎ１と密部Ｄ１における無孔部Ｎ１を除く部位は、境界部を境にその充填率が不連続に変わっており、無孔部Ｎ１における充填率は一定（一様）である。これにより、無孔部Ｎ１でのショートパス防止効果を均等に発現することができる。
図７は、実施形態１の変形例１に係るガス発生器１００Ａの軸方向断面図である。図７では、ガス発生器１００Ａの作動前の状態が示されている。図７に示すように、ガス発生器１００Ａのフィルタ６Ａは、上端部６１０の密部Ｄ１と下端部６２０の密部Ｄ１において、孔を有さない無孔部Ｎ１を含む。無孔部Ｎ１には、フィルタを構成する金属材料が空隙を形成せずに詰まっている。そのため、無孔部Ｎ１は、密部Ｄ１における他の部位よりも高い充填率、ひいては高い剛性を有し、より変形し難くなっている。このような無孔部Ｎ１を密部Ｄ１に形成することで、ガス発生剤１２０が燃焼したときに密部Ｄ１とハウジング１との当接状態をより確りと維持させることができる。その結果、より好適にショートパスを抑制できる。特に、図７に示すように、ガス発生器１００Ａでは、フィルタ６Ａの上端部６１０の無孔部Ｎ１に上端面６１を含ませ、下端部６２０の無孔部Ｎ１に下端面
６２を含ませることで、上端面６１と下端面６２とをより変形し難くしている。これにより、上端面６１や下端面６２の変形により上端面６１や下端面６２とハウジング１との間に隙間が生じることをより好適に抑制し、その結果、より好適にショートパスを抑制できる。また、無孔部Ｎ１と密部Ｄ１における無孔部Ｎ１を除く部位は、境界部を境にその充填率が不連続に変わっており、無孔部Ｎ１における充填率は一定（一様）である。これにより、無孔部Ｎ１でのショートパス防止効果を均等に発現することができる。
【0057】
［実施形態１の変形例２］
図８は、実施形態１の変形例２に係るガス発生器１００Ｂの軸方向断面図である。図８では、ガス発生器１００Ｂの作動前の状態が示されている。図８に示すように、ガス発生器１００Ｂのフィルタ６Ｂでは、密部Ｄ１がフィルタの端面（上端面６１、下端面６２）を含まない位置に形成されている。このガス発生器１００Ｂのように、本開示では、密部は、フィルタの端部における保持部（本例では段差部）と当接する部位に形成されていればよく、フィルタの端面を含まなくともよい。
図８は、実施形態１の変形例２に係るガス発生器１００Ｂの軸方向断面図である。図８では、ガス発生器１００Ｂの作動前の状態が示されている。図８に示すように、ガス発生器１００Ｂのフィルタ６Ｂでは、密部Ｄ１がフィルタの端面（上端面６１、下端面６２）を含まない位置に形成されている。このガス発生器１００Ｂのように、本開示では、密部は、フィルタの端部における保持部（本例では段差部）と当接する部位に形成されていればよく、フィルタの端面を含まなくともよい。
【0058】
［実施形態１の変形例３］
図９は、実施形態１の変形例３に係るガス発生器１００Ｃの軸方向断面図である。図９では、ガス発生器１００Ｃの作動前の状態が示されている。図９に示すように、ガス発生器１００Ｃのフィルタ６Ｃでは、密部Ｄ１がフィルタ６Ｃの内周面６３側と外周面６４側とのうち、外周面６４側にのみ露出している。つまり、ガス発生器１００Ｃでは、フィルタ６Ｃの上端部６１０及び下端部６２０において、段差部２２２及び段差部３２２と当接する側にのみ密部Ｄ１が露出するように、密部Ｄ１を形成している。これにより、ガス発生剤１２０が燃焼したときに密部Ｄ１とハウジング１との当接状態を維持させてショートパスを抑制しつつも、フィルタ６Ｃの全体に対する密部Ｄ１の占める割合を小さく抑え、本体部Ｄ２の占める割合を大きくすることができる。そのため、フィルタ６Ｃの燃焼ガスの冷却機能及び濾過機能を大きく確保することができる。また、フィルタ６Ｃの軽量化や材料コストの低減に資することもできる。
図９は、実施形態１の変形例３に係るガス発生器１００Ｃの軸方向断面図である。図９では、ガス発生器１００Ｃの作動前の状態が示されている。図９に示すように、ガス発生器１００Ｃのフィルタ６Ｃでは、密部Ｄ１がフィルタ６Ｃの内周面６３側と外周面６４側とのうち、外周面６４側にのみ露出している。つまり、ガス発生器１００Ｃでは、フィルタ６Ｃの上端部６１０及び下端部６２０において、段差部２２２及び段差部３２２と当接する側にのみ密部Ｄ１が露出するように、密部Ｄ１を形成している。これにより、ガス発生剤１２０が燃焼したときに密部Ｄ１とハウジング１との当接状態を維持させてショートパスを抑制しつつも、フィルタ６Ｃの全体に対する密部Ｄ１の占める割合を小さく抑え、本体部Ｄ２の占める割合を大きくすることができる。そのため、フィルタ６Ｃの燃焼ガスの冷却機能及び濾過機能を大きく確保することができる。また、フィルタ６Ｃの軽量化や材料コストの低減に資することもできる。
【0059】
［実施形態１の変形例４］
図１０は、実施形態１の変形例４に係るガス発生器１００Ｄの軸方向断面図である。図１０では、ガス発生器１００Ｄの作動前の状態が示されている。図１０に示すように、ガス発生器１００Ｄでは、段差部に代えて符号２２３、３２３で示す突出壁が保持部として形成されている点で、ガス発生器１００と主に相違する。突出壁２２３及び突出壁３２３は、本開示に係る「突起部」に相当する。
図１０は、実施形態１の変形例４に係るガス発生器１００Ｄの軸方向断面図である。図１０では、ガス発生器１００Ｄの作動前の状態が示されている。図１０に示すように、ガス発生器１００Ｄでは、段差部に代えて符号２２３、３２３で示す突出壁が保持部として形成されている点で、ガス発生器１００と主に相違する。突出壁２２３及び突出壁３２３は、本開示に係る「突起部」に相当する。
【0060】
図１０に示すように、ガス発生器１００Ｄの天板部２２Ｄには、環状の突出壁２２３が天壁部２２１からフィルタ６の軸方向において燃焼室１０の内部側（即ち、下側）に向かって突出している。同様に、ガス発生器１００Ｄの底板部３２Ｄには、環状の突出壁３２３が底壁部３２１からフィルタ６の軸方向において燃焼室１０の内部側（即ち、上側）に向かって突出している。
【0061】
図１０に示すように、ガス発生器１００Ｄでは、上端部６１０におけるフィルタ６の外周面６４が突出壁２２３の内周面２２３ａに当接し、下端部６２０におけるフィルタ６の外周面６４が突出壁３２３の内周面３２３ａに当接している。つまり、突出壁２２３が上端部６１０に対して径方向外側から当接し、突出壁３２３が下端部６２０に対して径方向外側から当接している。これにより、上端部６１０は突出壁２２３によって、下端部６２０は突出壁３２３によって、それぞれ、ガス発生剤１２０の燃焼による径方向外側への荷重に対して当接して支持される。より具体的には、突出壁２２３及び突出壁３２３は、ガス発生剤１２０の燃焼により作用する径方向外側への荷重によるフィルタ６のずれを規制するように、フィルタ６の端部における外周面６４を当接して支持する。そして、フィル
タ６の上端部６１０における突出壁２２３との当接部位と、下端部６２０における突出壁３２３との当接部位には、密部Ｄ１が形成されている。
タ６の上端部６１０における突出壁２２３との当接部位と、下端部６２０における突出壁３２３との当接部位には、密部Ｄ１が形成されている。
【0062】
このようなガス発生器１００Ｄによっても、ガス発生剤１２０が燃焼したときに密部Ｄ１とハウジング１とを当接させることで、フィルタ６の端部とハウジング１との当接状態を維持することができ、ショートパスを抑制できる。なお、本例では、突出壁２２３が上部シェル２の一部として天壁部２２１と共に一体に形成され、突出壁３２３が下部シェル３の一部として底壁部３２１と一体に形成されている。このような上部シェル２や下部シェル３は、鍛造や切削加工によって好適に製造することができる。
【0063】
［実施形態１の変形例５］
図１１は、実施形態１の変形例５に係るガス発生器１００Ｅの軸方向断面図である。図１１では、ガス発生器１００Ｅの作動前の状態が示されている。図１１に示すように、ガス発生器１００Ｅでは、段差部に代えて符号２２４、３２４で示す突出片が保持部として取り付けられている点で、ガス発生器１００と主に相違する。突出片２２４及び突出片３２４は、本開示に係る「突起部」に相当する。
図１１は、実施形態１の変形例５に係るガス発生器１００Ｅの軸方向断面図である。図１１では、ガス発生器１００Ｅの作動前の状態が示されている。図１１に示すように、ガス発生器１００Ｅでは、段差部に代えて符号２２４、３２４で示す突出片が保持部として取り付けられている点で、ガス発生器１００と主に相違する。突出片２２４及び突出片３２４は、本開示に係る「突起部」に相当する。
【0064】
図１１に示すように、突出片２２４は、環状の部材であり、フィルタ６の軸方向において天壁部２２１から燃焼室１０の内部側（即ち、下側）に向かって突出するように、天板部２２Ｅに取り付けられている。突出片２２４は、Ｌ字状の断面形状を有しており、その一端が上側周壁部２１に接続され、他端が天壁部２２１に接続されている。同様に、突出片３２４も、環状の部材であり、フィルタ６の軸方向において底壁部３２１から燃焼室１０の内部側（即ち、上側）に向かって突出するように、底板部３２Ｅに取り付けられている。突出片３２４も、Ｌ字状の断面形状を有しており、その一端が下側周壁部３１に接続され、他端が底壁部３２１に接続されている。
【0065】
また、図１１に示すように、ガス発生器１００Ｅでは、上端部６１０におけるフィルタ６の外周面６４が突出片２２４の内周面２２４ａに当接し、下端部６２０におけるフィルタ６の外周面６４が突出片３２４の内周面３２４ａに当接している。つまり、突出片２２４が上端部６１０に対して径方向外側から当接し、突出片３２４が下端部６２０に対して径方向外側から当接している。これにより、突出片２２４及び突出片３２４は、ガス発生剤１２０の燃焼により作用する径方向外側への荷重によるフィルタ６のずれを規制するように、フィルタ６の端部における外周面６４を当接して支持する。そして、フィルタ６の上端部６１０における突出片２２４との当接部位と、下端部６２０における突出片３２４との当接部位には、密部Ｄ１が形成されている。
【0066】
このようなガス発生器１００Ｅによっても、ガス発生器１００Ｄと同様に、ショートパスを抑制できる。なお、本例では、突出片２２４が上部シェル２における他の部位とは別体の部材として形成され、突出片３２４が下部シェル３における他の部位とは別体の部材として形成され、それぞれ取り付けられている。このような上部シェル２や下部シェル３は、突出片以外の部位をプレス成形し、これに突出片を組み付けることで、好適に製造することができる。更に、突出片２２４と天板部２２Ｅ、および突出片３２４と底板部３２Ｅとは周方向に連続して溶接固定されていると、より一層ショートパスの抑制効果が高まる。
【0067】
［実施形態１の変形例６］
図１２は、実施形態１の変形例６に係るガス発生器１００Ｆの軸方向断面図である。図１２では、ガス発生器１００Ｆの作動前の状態が示されている。図１２に示すように、ガス発生器１００Ｆでは、段差部に代えて符号２２５、３２５で示す傾斜部が保持部として形成されている点で、ガス発生器１００と主に相違する。
図１２は、実施形態１の変形例６に係るガス発生器１００Ｆの軸方向断面図である。図１２では、ガス発生器１００Ｆの作動前の状態が示されている。図１２に示すように、ガス発生器１００Ｆでは、段差部に代えて符号２２５、３２５で示す傾斜部が保持部として形成されている点で、ガス発生器１００と主に相違する。
【0068】
図１２に示すように、ガス発生器１００Ｆの天板部２２Ｆには、上側周壁部２１に繋がると共にフィルタ６Ｆの軸方向において燃焼室１０の外部側（即ち、上側）に向かうに従って縮径するように傾斜した環状の傾斜部が形成されている。同様に、ガス発生器１００Ｆの底板部３２Ｆには、下側周壁部３１に繋がると共にフィルタ６Ｆの軸方向において燃焼室１０の外部側（即ち、下側）に向かうに従って縮径するように傾斜した環状の傾斜部が形成されている。
【0069】
ガス発生器１００Ｆのフィルタ６Ｆは、天板部２２Ｆの傾斜部２２５によって上端面６１が当接して支持され、天板部２２Ｆの傾斜部２２５によって上端面６１が当接して支持されている。フィルタ６Ｆの上端面６１は、傾斜部２２５の内周面２２５ａに沿うように、先端に向かうに従って縮径するように傾斜している。また、フィルタ６Ｆの下端面６２は、傾斜部３２５の内周面３２５ａに沿うように、先端に向かうに従って縮径するように傾斜している。つまり、傾斜部２２５が上端部６１０に対して径方向外側から当接し、傾斜部３２５が下端部６２０に対して径方向外側から当接している。これにより、上端部６１０は傾斜部２２５によって、下端部６２０は傾斜部３２５によって、それぞれ、ガス発生剤１２０の燃焼による径方向外側への荷重に対して当接して支持される。つまり、ガス発生剤１２０の燃焼により作用する径方向外側への荷重によるフィルタ６Ｆのずれが規制されるように、傾斜部２２５と上端部６１０との当接状態及び傾斜部３２５と下端部６２０との当接状態が形成されている。そして、フィルタ６Ｆの上端部６１０における傾斜部２２５との当接部位と、下端部６２０における傾斜部３２５との当接部位には、密部Ｄ１が形成されている。
【0070】
このようなガス発生器１００Ｆによっても、ガス発生剤１２０が燃焼したときに密部Ｄ１とハウジング１とを当接させることで、フィルタ６Ｆの端部とハウジング１との当接状態を維持することができる。その結果、ショートパスを抑制できる。
【0071】
なお、ガス発生器１００Ｆのフィルタ６Ｆは、径方向の内側から外側に向かう従って軸方向の長さ（高さ）が短くなるように形成されている。このようなフィルタ６Ｆは、例えば、長手方向の一端が他端よりも幅の小さい長尺状の多孔金属板を、幅の大きい方の端から巻くことで製造することができる。
【0072】
［実施形態１の変形例７］
図１３は、実施形態１の変形例７に係るガス発生器１００Ｇの軸方向断面図である。図１３では、ガス発生器１００Ｇの作動前の状態が示されている。図１３に示すように、ガス発生器１００Ｇでは、段差部に代えて周壁部１２の一部が保持部として形成されている点で、ガス発生器１００と主に相違する。
図１３は、実施形態１の変形例７に係るガス発生器１００Ｇの軸方向断面図である。図１３では、ガス発生器１００Ｇの作動前の状態が示されている。図１３に示すように、ガス発生器１００Ｇでは、段差部に代えて周壁部１２の一部が保持部として形成されている点で、ガス発生器１００と主に相違する。
【0073】
図１３に示すように、ガス発生器１００Ｇの天板部２２Ｇには段差部が形成されておらず、天壁部２２１が上側周壁部２１に繋がっている。同様に、ガス発生器１００Ｇの底板部３２Ｇにも段差部が形成されておらず、底壁部３２１が下側周壁部３１に繋がっている。
【0074】
また、ガス発生器１００Ｇのフィルタ６Ｇは、上端部６１０において、径方向外側に突出した突出部６１１を有する。突出部６１１は、上側周壁部２１の内周面２１ａに当接している。更に、フィルタ６Ｇは、下端部６２０において、径方向外側に突出した突出部６２１を有する。突出部６２１は、下側周壁部３１の内周面３１ａに当接している。つまり、上側周壁部２１が上端部６１０に対して径方向外側から当接し、下側周壁部３１が下端部６２０に対して径方向外側から当接している。これにより、上端部６１０は上側周壁部２１によって、下端部６２０は下側周壁部３１によって、それぞれ、ガス発生剤１２０の
燃焼による径方向外側への荷重に対して当接して支持される。つまり、ガス発生剤１２０の燃焼により作用する径方向外側への荷重によるフィルタ６Ｇのずれが規制されるように、上側周壁部２１と上端部６１０との当接状態及び下側周壁部３１と下端部６２０との当接状態が形成されている。この、上側周壁部２１における突出部６１１に当接する部位、及び下側周壁部３１における突出部６２１に当接する部位は、本開示に係る「保持部」に相当する。そして、フィルタ６Ｇの上端部６１０における上側周壁部２１との当接部位である突出部６１１と、下端部６２０における下側周壁部３１との当接部位である突出部６２１には、密部Ｄ１が形成されている。
燃焼による径方向外側への荷重に対して当接して支持される。つまり、ガス発生剤１２０の燃焼により作用する径方向外側への荷重によるフィルタ６Ｇのずれが規制されるように、上側周壁部２１と上端部６１０との当接状態及び下側周壁部３１と下端部６２０との当接状態が形成されている。この、上側周壁部２１における突出部６１１に当接する部位、及び下側周壁部３１における突出部６２１に当接する部位は、本開示に係る「保持部」に相当する。そして、フィルタ６Ｇの上端部６１０における上側周壁部２１との当接部位である突出部６１１と、下端部６２０における下側周壁部３１との当接部位である突出部６２１には、密部Ｄ１が形成されている。
【0075】
このようなガス発生器１００Ｇによっても、ガス発生剤１２０が燃焼したときに密部Ｄ１とハウジング１とを当接させることで、フィルタ６Ｇの端部とハウジング１との当接状態を維持することができる。その結果、ショートパスを抑制できる。また、フィルタ６Ｇに形成された突出部６１１及び突出部６２１と周壁部１２とによって当接状態を形成するため、ハウジング１の形状を簡略化できる。
【0076】
ここで、ガス発生器１００Ｇのフィルタ６Ｇは、密部Ｄ１と本体部Ｄ２とを別々に成形し、これらを組み付けることで形成されている。図１３に示すように、フィルタ６Ｇの上端部６１０の密部Ｄ１と本体部Ｄ２との境界部Ｂ１は、上端面６１に向かうに従って縮径するように傾斜した面となっている。同様に、フィルタ６Ｇの下端部６２０の密部Ｄ１と本体部Ｄ２との境界部Ｂ１は、下端面６２に向かうに従って縮径するように傾斜した面となっている。そのため、本体部Ｄ２は、径方向外側への荷重に対して密部Ｄ１によって支持される。これにより、ガス発生剤１２０の燃焼により作用する径方向外側への荷重による本体部Ｄ２のずれが規制される。その結果、ガス発生剤１２０が燃焼するときに密部Ｄ１と本体部Ｄ２とが分離することを抑制できる。なお、密部Ｄ１と本体部Ｄ２との境界部Ｂ１は、図１３に示すような傾斜面に限定されず、ステップ状に形成されていてもよい。
【0077】
＜実施形態２＞
図１４は、実施形態２に係るガス発生器２００の軸方向断面図である。図１４では、ガス発生器２００の作動前の状態が示されている。以下、実施形態２に係るガス発生器２００について、実施形態１に係るガス発生器１００との相違点を中心に説明し、ガス発生器１００と同様の点については同一の符号を付すことにより詳細な説明は割愛する。実施形態２に係るガス発生器２００は、実施形態１に係るガス発生器１００と同様に、周壁部以外に天板部と底板部とを接続又は固定する部材を有しない。
図１４は、実施形態２に係るガス発生器２００の軸方向断面図である。図１４では、ガス発生器２００の作動前の状態が示されている。以下、実施形態２に係るガス発生器２００について、実施形態１に係るガス発生器１００との相違点を中心に説明し、ガス発生器１００と同様の点については同一の符号を付すことにより詳細な説明は割愛する。実施形態２に係るガス発生器２００は、実施形態１に係るガス発生器１００と同様に、周壁部以外に天板部と底板部とを接続又は固定する部材を有しない。
【0078】
図１４に示すように、ガス発生器２００は、第１点火装置４Ｘと、第２点火装置４Ｙと、内筒部材５Ｈと、フィルタ６と、伝火薬１１０と、第１ガス発生剤１２０Ｘと、第２ガス発生剤１２０Ｙと、これらを収容するハウジング１Ｈと、を備えている。ガス発生器２００は、点火装置を２つ備えた、いわゆるデュアルタイプのガス発生器として構成されている。ガス発生器２００では、第１点火装置４Ｘが本開示に係る「点火部」に相当する。また、ガス発生器２００は、第１点火装置４Ｘの作動により第１ガス発生剤１２０Ｘを燃焼させ、第２点火装置４Ｙの作動により第２ガス発生剤１２０Ｙを燃焼させることで、比較的多量の燃焼ガスをガス排出孔１１から放出するように構成されている。ガス発生器２００では、第２点火装置４Ｙは、第１点火装置４Ｘとは独立して作動するものであり、作動する場合には第１点火装置４Ｘの作動時以降の所定のタイミングで作動する。
【0079】
図１４に示すように、実施形態２に係るハウジング１Ｈは、ハウジング１Ｈの内部空間を第１燃焼室１０Ｘと第２燃焼室１０Ｙとに隔てると共にフィルタ６の下端面６２を当接して支持する、隔壁部１４を有する。隔壁部１４は、フィルタ６の軸方向において、天板部２２と底板部３２との間に設けられている。つまり、隔壁部１４は、周壁部１２の一端側に設けられた天板部２２に対して周壁部１２の他端側に設けられている。天板部２２と
隔壁部１４と周壁部１２とによって、第１燃焼室１０Ｘが画定されている。また、隔壁部１４と底板部３２と周壁部１２とによって、第２燃焼室１０Ｙが画定されている。ガス発生器２００では、天板部２２が本開示に係る「第１部材」に相当し、隔壁部１４が本開示に係る「第２部材」に相当する。第１燃焼室１０Ｘには、第１点火装置４Ｘの作動により燃焼する第１ガス発生剤１２０Ｘが収容され、第２燃焼室１０Ｙには、第２点火装置４Ｙの作動により燃焼する第２ガス発生剤１２０Ｙが収容される。第１燃焼室１０Ｘは、本開示に係る「燃焼室」に相当し、第１ガス発生剤１２０Ｘは、本開示に係る「ガス発生剤」に相当する。
隔壁部１４と周壁部１２とによって、第１燃焼室１０Ｘが画定されている。また、隔壁部１４と底板部３２と周壁部１２とによって、第２燃焼室１０Ｙが画定されている。ガス発生器２００では、天板部２２が本開示に係る「第１部材」に相当し、隔壁部１４が本開示に係る「第２部材」に相当する。第１燃焼室１０Ｘには、第１点火装置４Ｘの作動により燃焼する第１ガス発生剤１２０Ｘが収容され、第２燃焼室１０Ｙには、第２点火装置４Ｙの作動により燃焼する第２ガス発生剤１２０Ｙが収容される。第１燃焼室１０Ｘは、本開示に係る「燃焼室」に相当し、第１ガス発生剤１２０Ｘは、本開示に係る「ガス発生剤」に相当する。
【0080】
隔壁部１４は、分割壁部１４１と嵌合壁部１４２と終端部１４３を含む。分割壁部１４１は、第１燃焼室１０Ｘの下端を画定する部位であり、フィルタ６の軸方向と直交するように、フィルタ６の径方向に延在している。分割壁部１４１には、内筒部材５が貫通する孔である貫通孔１４ａが形成されている。嵌合壁部１４２は、下部シェル３の下側周壁部３１に嵌合する筒状の部位であり、分割壁部１４１の周縁からフィルタ６の軸方向に沿って第１燃焼室１０Ｘの内部側（即ち、上側）に延びている。終端部１４３は、下部シェル３の下側周壁部３１の上端に載置される環状の部位であり、嵌合壁部１４２の上端から径方向外側に延びている。
【0081】
実施形態２に係る内筒部材５Ｈは、底板部３２に固定された第１点火装置４Ｘを取り囲むようにして底板部３２から天板部２２に向かって延び、隔壁部１４の貫通孔１４ａを貫通し、その端部が開口している。そのため、内筒部材５Ｈの内側の空間が第１燃焼室１０Ｘに含まれ、第１点火装置４Ｘが第１燃焼室１０Ｘに配置された状態となっている。また、内筒部材５Ｈの内側には、その内部空間を上下に仕切る、仕切部材Ｐ１が配置されている。これにより、内筒部材５の内部空間のうち、仕切部材Ｐ１よりも下側（第１点火装置４Ｘ側）の空間は、伝火室５１として形成されている。伝火室５１には、伝火薬１１０が、第１ガス発生剤１２０Ｘと混在することなく収容されている。仕切部材Ｐ１は、伝火薬１１０の燃焼ガスによる第１ガス発生剤１２０Ｘの着火を妨げないように、伝火薬１１０の燃焼ガスにより速やかに燃焼、溶融あるいは消滅する材料で形成されている。また、内筒部材５Ｈには、内筒部材５Ｈの内部空間（ひいては、第１燃焼室１０Ｘ）と第２燃焼室１０Ｙとを連通する連通孔５２が複数形成されている。連通孔５２は、第２点火装置４Ｙが作動する前の状態では、シールテープ（図示なし）により閉塞されている。
【0082】
図１４に示すように、ガス発生器２００では、フィルタ６は、上端面６１が天板部２２に当接して支持され、下端面６２が隔壁部１４における分割壁部１４１に当接して支持されるように、第１燃焼室１０Ｘに配置されている。また、ガス発生器２００では、天板部２２の段差部２２２が上端部６１０に対して径方向外側から当接し、隔壁部１４の嵌合壁部１４２が下端部６２０に対して径方向外側から当接している。これにより、フィルタ６の上端部６１０は段差部２２２によって、下端部６２０は嵌合壁部１４２によって、それぞれ、ガス発生剤１２０の燃焼による径方向外側への荷重に対して当接して支持される。ガス発生器２００では、段差部２２２及び嵌合壁部１４２が、本開示に係る「保持部」に相当する。そして、フィルタ６の上端部６１０における段差部２２２との当接部位と、下端部６２０における嵌合壁部１４２との当接部位には、密部Ｄ１が形成されている。
【0083】
このようなガス発生器２００が作動する場合、まず、第１点火装置４Ｘが作動し、第１燃焼室１０Ｘの伝火室５１に収容された伝火薬１１０が燃焼し、その燃焼ガスが発生する。第１伝火薬１１１の燃焼ガスによって仕切部材Ｐ１が燃焼し、除去されることで、該燃焼ガスが第１ガス発生剤１２０Ｘと接触し、第１ガス発生剤１２０Ｘが着火される。第１ガス発生剤１２０Ｘが燃焼することで、第１燃焼室１０Ｘに燃焼ガスが生成される。第１ガス発生剤１２０Ｘの燃焼ガスは、フィルタ６を通過し、ガス排出孔１１からハウジング１の外部へと放出される。次に、第２点火装置４Ｙが作動し、第２燃焼室１０Ｙに収容さ
れた第２ガス発生剤１２０Ｙが燃焼し、その燃焼ガスが発生する。第２ガス発生剤１２０Ｙの燃焼ガスは、連通孔５２を閉塞していたシールテープを破って連通孔５２から第１燃焼室１０Ｘへ流れ込み、フィルタ６を通過し、ガス排出孔１１を閉塞していたシールテープを破ってガス排出孔１１からハウジング１Ｈの外部へと放出される。
れた第２ガス発生剤１２０Ｙが燃焼し、その燃焼ガスが発生する。第２ガス発生剤１２０Ｙの燃焼ガスは、連通孔５２を閉塞していたシールテープを破って連通孔５２から第１燃焼室１０Ｘへ流れ込み、フィルタ６を通過し、ガス排出孔１１を閉塞していたシールテープを破ってガス排出孔１１からハウジング１Ｈの外部へと放出される。
【0084】
実施形態２に係るガス発生器２００では、第１ガス発生剤１２０Ｘや第２ガス発生剤１２０Ｙの燃焼によって径方向外側への荷重がフィルタ６に作用すると、上端部６１０の密部Ｄ１が段差部２２２に押し付けられ、下端部６２０の密部Ｄ１が嵌合壁部１４２に押し付けられることとなる。これにより、密部Ｄ１とハウジング１Ｈとが当接し、フィルタ６の端部とハウジング１Ｈとの当接状態を維持することができる。その結果、ショートパスを抑制できる。
【0085】
＜その他＞
以上、本開示の好適な実施形態について説明したが、本明細書に開示された各々の態様は、本明細書に開示された他のいかなる特徴とも組み合わせることができる。
以上、本開示の好適な実施形態について説明したが、本明細書に開示された各々の態様は、本明細書に開示された他のいかなる特徴とも組み合わせることができる。
【符号の説明】
【0086】
１００，２００ ガス発生器
１ ハウジング
１１ ガス排出孔
１２ 周壁部
１４ 隔壁部（第２部材の一例）
１４２ 段差部
２ 上部シェル
２２ 天板部（第１部材の一例）
２２２ 段差部（保持部の一例）
３ 下部シェル
３２ 底板部（第２部材の一例）
３２２ 段差部（保持部の一例）
４ 点火装置（点火部の一例）
５ 内筒部材
６ フィルタ
６１ 上端面（フィルタの一端面）
６２ 下端面（フィルタの他端面）
６４ フィルタの外周面
６１０ 上端部（第１端部）
６２０ 下端部（第２端部）
１０ 燃焼室
１２０ ガス発生剤
Ｄ１ 密部
Ｎ１ 無孔部
１ ハウジング
１１ ガス排出孔
１２ 周壁部
１４ 隔壁部（第２部材の一例）
１４２ 段差部
２ 上部シェル
２２ 天板部（第１部材の一例）
２２２ 段差部（保持部の一例）
３ 下部シェル
３２ 底板部（第２部材の一例）
３２２ 段差部（保持部の一例）
４ 点火装置（点火部の一例）
５ 内筒部材
６ フィルタ
６１ 上端面（フィルタの一端面）
６２ 下端面（フィルタの他端面）
６４ フィルタの外周面
６１０ 上端部（第１端部）
６２０ 下端部（第２端部）
１０ 燃焼室
１２０ ガス発生剤
Ｄ１ 密部
Ｎ１ 無孔部
【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】