特許 7438421 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】2024-02-15

(45)【発行日】2024-02-26

(54)【発明の名称】ガス発生器

(51)【国際特許分類】

   B60R 21/264 20060101AFI20240216BHJP

   B01J 7/00 20060101ALI20240216BHJP

【ＦＩ】

B60R21/264

B01J7/00 A

【請求項の数】 9

(21)【出願番号】P 2023026466

(22)【出願日】2023-02-22

(62)【分割の表示】P 2018098226の分割

【原出願日】2018-05-22

(65)【公開番号】P2023059961

(43)【公開日】2023-04-27

【審査請求日】2023-03-03

(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】山本 紘士

【審査官】森本 康正

(56)【参考文献】

【文献】特開２００５－２３９１４１（ＪＰ，Ａ）

【文献】特表２００３－５１６８９１（ＪＰ，Ａ）

【文献】国際公開第２０１３／００８３１６（ＷＯ，Ａ１）

【文献】特開平０７－３２９６９０（ＪＰ，Ａ）

【文献】米国特許出願公開第２０１３／０２００６００（ＵＳ，Ａ１）

【文献】国際公開第２０１８／０８８１３４（ＷＯ，Ａ１）

【文献】国際公開第２０１８／０４３１０５（ＷＯ，Ａ１）

【文献】特開２０１５－００９６２５（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開平１０－２６３３３６（ＪＰ，Ａ）

【文献】国際公開第２０１０／０５０５８８（ＷＯ，Ａ１）

【文献】特開平１０－０８１１９０（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｂ６０Ｒ ２１／１６－２１／３３

Ｂ０１Ｊ ７／００

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

ガス排出孔が形成されたハウジングと、
前記ハウジング内に配置される点火器と、
前記点火器により燃焼され、燃焼ガスを発生するガス発生剤と、
互いに協働して前記ハウジング内を上下２つの空間に分ける隔壁部材及び内筒部材と、
前記ハウジングの頂面部によって支持される上側端面、及び前記隔壁部材によって一部が接触支持される下側端面を有する筒状のフィルタと、
を備える、ガス発生器であって、
前記隔壁部材は前記ハウジングの周壁部と前記内筒部材とによって支えられた状態で、前記ハウジング内に配置されており、
前記フィルタは、前記上下２つの空間のうち上側の空間に配置され、前記下側端面のうち、前記隔壁部材によって接触支持される前記一部よりも半径方向外側に位置する外側部位が、所定空間と隣接するように、且つ、前記フィルタの前記下側端面近傍の外周部位である下側外周部位によって前記燃焼ガスの流れが阻まれるように、前記ハウジング内に配置されており、
前記所定空間は、前記燃焼ガスから分離した燃焼残渣を取り込むように、形成されている、
ガス発生器。

【請求項2】

前記所定空間は、前記フィルタの周方向に沿って環状に形成される、
請求項１に記載のガス発生器。

【請求項3】

前記隔壁部材は、
前記ハウジングの周壁部に沿って延在する嵌合壁部と、
前記嵌合壁部に繋がり前記ハウジング内を上下の空間に分割する分割壁部と、
を有し、
前記所定空間は、前記嵌合壁部の内周面の延長線上に形成されている、
請求項１または２に記載のガス発生器。

【請求項4】

前記フィルタは、前記下側端面の近傍の外周部位が前記嵌合壁部によって接触支持されている、
請求項３に記載のガス発生器。

【請求項5】

前記所定空間は、
前記分割壁部の外縁部分を周方向に沿って連続的に突出させて形成した突出部と、
前記フィルタの前記下側端面の前記外側部位の間に形成されている、
請求項３又は４に記載のガス発生器。

【請求項6】

前記ハウジングは上部シェルと下部シェルで形成されており、
前記隔壁部材はさらに終端部を有し、前記終端部が前記下部シェルの周壁部の終端面上に置かれ、かつ前記上部シェルに突き当たった状態で前記ハウジング内に嵌合している、
請求項１から５の何れか１項に記載のガス発生器。

【請求項7】

前記隔壁部材に開口部が形成されている、
請求項１から６の何れか１項に記載のガス発生器。

【請求項8】

前記隔壁部材の開口部に前記内筒部材が嵌入されている、
請求項７に記載のガス発生器。

【請求項9】

前記上下２つの空間は前記ガス発生剤が充填された燃焼室であり、
前記所定空間は、前記隔壁部材の外縁部分を前記上下２つの空間のうち下側の空間へ突出させて形成した突出部と前記フィルタの下側端面との間に形成されている、請求項１から８の何れか1項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、点火器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】

燃焼室内に充填されたガス発生剤を燃焼させることで燃焼ガスを発生させ、その燃焼ガスを外部へ放出するガス発生器においては、点火器の作動によりガス発生剤を燃焼させることで発生した燃焼ガスの濾過及び冷却を行うためにフィルタが使用される場合がある。例えば、特許文献１には、そのハウジングの中に、第１点火器及び該第１点火器により燃焼されるガス発生剤を収容する第１燃焼室と、第２点火器及び該第２点火器により燃焼されるガス発生剤を収容する第２燃焼室とが配置され、各燃焼室で発生した燃焼ガスがハウジングに設けられた共通のガス排出孔から外部に排出されるように構成されるガス発生器において、各燃焼室とガス排出孔との間に、各燃焼室の外周を包囲する筒状のフィルタを配置する構成が開示されている。

【0003】

また、特許文献２には、そのハウジングの中に第１燃焼室と第２燃焼室とが配置され、各燃焼室で発生した燃焼ガスが、各燃焼室に対応づけてハウジングに設けられた第１ガス排出孔と第２ガス排出孔とからそれぞれ排出されるように構成されるガス発生器において、各燃焼室と各燃焼室に対応するガス排出孔との間に、各燃焼室の外周を包囲する筒状のフィルタを配置する構成が開示されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【文献】欧州特許出願公開第１５６８５４７号明細書

【文献】国際公開第２０１３／００８３１６号

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

ところで、引用文献１に示すガス発生器では、第１燃焼室を包囲するフィルタ（第１フィルタ）は、該フィルタの上端面とハウジングの頂面部との接触、該フィルタの下端面と分割板との接触、及び該フィルタの下端面近傍の内周面と分割板の第２筒状延長部との接触によりハウジング内に位置決めされているが、該フィルタの外周面が他の部材と接触することによる位置決めは為されていない。そのため、第１燃焼室に充填されるガス発生剤が第１点火器によって燃焼された場合に、第１燃焼室に燃焼ガスが発生することで、フィルタに対して半径方向外向きの力が働くと、フィルタが半径方向外側に膨らむような形に変形し易い。それに伴い、フィルタの上端面とハウジングの頂面部との間、フィルタの下端面と分割板との間、又はフィルタの下端側に位置する内周面と第２筒状延長部との間に、隙間が形成されてしまう可能性がある。その結果、燃焼ガスの一部がフィルタを通らずに上記隙間を通ってガス排出孔に至る、所謂「ショートパス」が発生する虞がある。

【0006】

上記したようなショートパスは、引用文献２に示すガス発生器においても発生し得る。すなわち、引用文献２に示すガス発生器において、第１燃焼室と第１ガス排出孔との間に配置されるフィルタ（第１フィルタ３８）は、その上端面近傍の外周面が他の部材によって接触支持されていない。そのため、第１燃焼室に燃焼ガスが発生することでフィルタに対して半径方向外向きの力が働くと、フィルタの上端面と隔壁部材（第１天井壁部１４Ｂ）との間に隙間を生じる可能性があり、その隙間を通った燃焼ガスがそのまま第１ガス排出孔に至る形でショートパスが発生する虞がある。

【0007】

本発明は、上記したような実情に鑑みてなされたものであり、その目的は、フィルタを具備するガス発生器における燃焼ガスのショートパスを抑制し得る技術を提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0008】

上記課題を解決するために、本発明のガス発生器では、燃焼室に充填されたガス発生剤が点火器によって燃焼せしめられることで、フィルタに対して半径方向外向きの力が働いた場合に、フィルタの半径方向外側への変形の抑制及び該変形に伴うショートパスの抑制を可能にするとともに、フィルタの少なくとも一方の端面と該端面の一部を接触支持するための他の部材との隙間に進入する燃焼ガスから燃焼残渣を取り除くことができるように、フィルタをハウジング内に位置決めする。

【0009】

具体的には、本発明は、ハウジングと、前記ハウジング内に配置される点火器と、前記点火器が収容され、且つ該点火器により燃焼されるガス発生剤が充填される燃焼室と、前記ハウジングに設けられ、該ハウジングの内部と外部とを連通するガス排出孔と、前記燃焼室を内部に含み、該燃焼室と前記ガス排出孔との間に配置される筒状のフィルタと、を備える、ガス発生器である。そして、前記フィルタは、該フィルタの軸方向の両端面のうち少なくとも一方の端面の一部が接触して支持されるとともに、該接触支持された部位よりも半径方向外側に位置する該少なくとも一方の端面の外側部位が所定空間と隣接するように、且つ、該フィルタの外周面のうち該少なくとも一方の端面近傍の所定外周部位が接触して支持されるように、前記ハウジング内に位置決めされるようにした。

【0010】

上記のガス発生器では、前記点火器の作動によって前記ガス発生剤が燃焼せしめられると、前記燃焼室内に燃焼ガスが発生することに伴い、該燃焼室内の圧力が上昇する。これにより、前記燃焼室と前記ガス排出孔との間に配置される筒状のフィルタに対し、該フィルタを半径方向外側へ変形させようとする力が働くことになる。ここで、本発明のフィルタは、軸方向の両端面の少なくも一方の端面（以下、「所定の端面」と記す場合もある。）の近傍における所定外周部位が前記ハウジング内に接触支持されるため、該フィルタの半径方向外側への変形を抑えることができる。また、上記所定の端面近傍の前記所定外周部位が前記ハウジング内で接触支持されることに加え、該所定の端面の一部も前記ハウジング内で接触支持されることで、前記フィルタの位置決めが為されるため、前記燃焼室内の圧力上昇に伴って前記フィルタに対して半径方向外側へ変形させる力が働いたとしても、該所定の端面の位置ずれを抑えることができる。その結果、上記所定の端面と該所定の端面の一部を接触支持するための他の部材との間に隙間が生じ難くなる。なお、仮に、上記所定の端面と該所定の端面の一部を接触支持するための他の部材との間に僅かな隙間が生じたとしても、その隙間に進入した燃焼ガスの流れは、前記所定外周部位と該所定外周部位を接触支持するための他の部材との接触部分で阻まれるため、上記の隙間に進入した燃焼ガスがそのまま前記ガス排出孔へ至る形でのショートパスの発生を抑制することができる。さらに、本発明のガス発生器では、前記フィルタは、上記所定の端面における一部の接触支持される部位より半径方向外側に位置する前記外側部位が前記所定空間に隣接するように位置決めされている。これにより、上記の隙間に進入した燃焼ガスに含まれる燃焼残渣を前記所定空間に取り込むことも可能となる。つまり、上記の隙間に進入する燃焼ガスは、概ね上記所定の端面に沿って半径方向外側へ向かって流れるため、該燃焼ガスが上記の隙間を通った後に前記所定外周部位を接触支持するための他の部材に衝突することになる。それにより、当該燃焼ガスに含まれる燃焼残渣は、該燃焼ガスが前記所定外周部位を接触支持するための他の部材に衝突した際に、該燃焼ガスから分離して前記所定空間に収容される。その結果、仮に上記の隙間に燃焼ガスが進入した場合であっても、該燃焼ガスに含まれる燃焼残渣がそのままガス排出孔に至ることも抑制することができる。

【0011】

ここで、本発明に係るガス発生器において、前記所定空間は、前記フィルタの所定外周部位に接触する部材に沿って、該所定外周部位と隣接して形成されるようにしてもよい。その場合、前記フィルタの上記所定の端面における外縁部近傍の部位が、前記外側部位として、フィルタの軸方向に沿って前記所定空間と隣接することになる。これにより、仮に、前記フィルタの上記所定の端面と該所定の端面の一部を接触支持するための他の部材との間に僅かな隙間が生じて、該隙間に燃焼ガスが進入した場合であっても、その燃焼ガスが前記フィルタの前記所定外周部位を接触支持するための他の部材に衝突した際に、当該燃焼ガスから分離する燃焼残渣をより確実に前記所定空間に取り込むことが可能となる。

【0012】

次に、本発明に係るガス発生器は、前記ハウジング内の空間を、前記燃焼室であり該ハウジングの軸方向における一端側に位置する第１燃焼室と、該ハウジングの軸方向における他端側に位置しガス発生剤が充填される第２燃焼室とに分割する隔壁部材と、前記隔壁部材に設けられ、前記第１燃焼室と前記第２燃焼室とを連通させる連通部と、を更に備えるように構成されてもよい。その場合、前記点火器は、第１点火器として前記第１燃焼室に収容されてもよい。一方、前記第２燃焼室には、第２点火器が収容されてもよい。また、前記フィルタは、前記ハウジングの軸方向における前記他端側に位置する端面側が前記隔壁部材により接触支持され、且つ前記第１燃焼室と前記ガス排出孔との間に配置されてもよい。そして、前記隔壁部材は、前記フィルタの前記他端側の端面における前記外側部位に前記所定空間を隣接させるように、前記第２燃焼室側に突出した突出部と、前記フィルタの前記他端側の端面近傍の前記所定外周部位に接触する周壁部と、を有するように構成されてもよい。

【0013】

上記のように構成されるデュアルタイプのガス発生器では、前記第１燃焼室に充填されるガス発生剤が前記第１点火器により燃焼され、前記第２燃焼室に充填されるガス発生剤が前記第２点火器により燃焼される。前記第１燃焼室に充填されるガス発生剤と前記第２燃焼室に充填されるガス発生剤は、同種類、同一形状、同一寸法のガス発生剤であってもよく、別種類、別形状、別寸法のガス発生剤であっても構わない。それぞれに対してどのようなガス発生剤を採用するかについては、ガス発生器としての燃焼ガスの放出特性に応じて適宜選択すればよい。ここで、前記ハウジング内には前記第１燃焼室と前記第２燃焼室とを、原則として隔離された空間として形成する隔壁部材が配置される。この隔壁部材により、各燃焼室に充填されたガス発生剤が、対応しない点火器の作用により燃焼されることを回避でき、以て、各点火器による、対応するガス発生剤の燃焼を所望通りに制御しやすくなる。

【0014】

一方で、前記隔壁部材には連通部が設けられており、この点において前記第１燃焼室と前記第２燃焼室とは、隔離した状態とはならない。これは前記連通部を利用して、燃焼により発生した燃焼ガスを前記第２燃焼室から前記第１燃焼室へ移動させるためである。上記のガス発生器では、前記第１燃焼室は前記ガス排出孔を介して外部と繋がっているが、前記第２燃焼室は直接に前記ガス排出孔を介して外部とは繋がっていない。すなわち、上記のガス発生器においては、前記第１燃焼室においてガス発生剤の燃焼で生じた燃焼ガスは、前記ガス排出孔を介して外部に排出されるが、前記第２燃焼室においてガス発生剤の燃焼で生じた燃焼ガスは、前記連通部を介して一旦前記第１燃焼室に移動した後に前記ガス排出孔から外部に排出されることになる。このように想定される燃焼ガスの流れが生じることで、ガス発生器として設計された放出特性を発揮することが可能となる。

【0015】

また、前記第１燃焼室と前記ガス排出孔との間には筒状のフィルタが配置されるため、前記第１燃焼室においてガス発生剤の燃焼で生じた燃焼ガス、及び前記第２燃焼室においてガス発生剤の燃焼で生じた燃焼ガスであって前記連通部を介して前記第１燃焼室に移動した燃焼ガスは、原則として前記フィルタで濾過及び冷却された後に前記ガス排出孔を介して外部に排出されることになる。

【0016】

ここで、前記第１燃焼室に充填されているガス発生剤が燃焼されることで燃焼ガスが発生した場合、及び前記第２燃焼室でガス発生剤が燃焼されることで生成される燃焼ガスが前記連通部を介して前記第１燃焼室に移動した場合には、前記第１燃焼室内の圧力が上昇することで、前記フィルタを半径方向外側に変形させようとする力が発生する。これに対し、上記のガス発生器では、前記フィルタの両端面のうち、前記ハウジングの軸方向における前記他端側に位置する端面（前述の所定の端面に相当）の一部が前記隔壁部材によって接触支持されるとともに、該所定の端面近傍の前記所定外周部位が前記隔壁部材の前記周壁部によって接触支持されることで、前記フィルタが前記ハウジング内に位置決めされる。そのため、上記の力が前記フィルタに働いた場合に、前記フィルタの上記所定の端面の位置ずれが抑制される。その結果、上記所定の端面と該所定の端面の一部を接触支持するための前記隔壁部材との間に隙間が生じ難くなる。なお、仮に、上記所定の端面と該所定の端面の一部を接触支持するための前記隔壁部材との間に僅かな隙間が生じたとしても、その隙間に進入した燃焼ガスの流れは、前記所定外周部位と該所定外周部位を接触支持するための前記隔壁部材の前記周壁部との接触部分によって阻まれることになる。これにより、上記の隙間に進入した燃焼ガスがそのまま前記ガス排出孔へ至る形でのショートパスの発生を抑制することもできる。さらに、上記のガス発生器では、前記フィルタの上記所定の端面における前記外側部位と前記隔壁部材の前記突出部との間に所定空間が形成されるため、上記の隙間に進入した燃焼ガスに含まれる燃焼残渣が該所定空間に取り込まれることになる。それにより、仮に上記の隙間に燃焼ガスが進入した場合であっても、該燃焼ガスに含まれる燃焼残渣がそのまま前記ガス排出孔に至ることも抑制することができる。

【0017】

なお、前記ハウジング内の空間が、該ハウジングの軸方向における一端側に位置する第１燃焼室と、該ハウジングの軸方向における他端側に位置する第２燃焼室とに隔壁部材によって分割されるデュアルタイプのガス発生器において、前記ハウジングは、前記フィルタの両端面のうち前記ハウジングの軸方向における前記一端側に位置する端面の前記外側部位に前記所定空間を隣接させるように、前記ハウジングの軸方向外側に突出したハウジング突出部と、前記フィルタの前記一端側の端面近傍の前記所定外周部位に接触するハウジング周壁部と、を有するようにしてもよい。換言すると、フィルタの両端面のうちハウジングの軸方向における前記一端側に位置する端面が上記所定の端面となるように、前記フィルタが前記ハウジング内に位置決めされてもよい。

【0018】

上記のガス発生器によれば、前記フィルタを半径方向外側へ変形させようとする力が発生した場合に、前記フィルタの前記所定外周部位が前記ハウジング周壁部によって接触支持されていることで、該フィルタの半径方向外側への変形を抑えることができる。さらに、前記フィルタの前記所定外周部位が前記ハウジング周壁部によって接触支持されることに加え、前記フィルタの前記一端側の端面における一部が前記ハウジングによって接触支持されるため、前記フィルタの前記一端側の端面が位置ずれすることも抑制することができる。その結果、前記フィルタの前記一端側の端面と該端面の一部を接触支持するための前記ハウジングとの間に隙間が生じ難くなる。また、仮に、前記フィルタの前記一端側の端面と該端面の一部を接触支持するための前記ハウジングとの間に僅かな隙間が生じたとしても、その隙間に進入した燃焼ガスの流れは、前記フィルタの前記所定外周部位と前記ハウジング周壁部との接触部分で阻まれるため、上記の隙間に進入した燃焼ガスがそのままガス排出孔へ至る形でのショートパスの発生を抑制することができる。さらに、上記のガス発生器では、前記フィルタの前記一端側の端面における前記外側部位と前記ハウジング突出部との間に所定空間が形成されるため、上記の隙間に進入した燃焼ガスに含まれる燃焼残渣が該所定空間に取り込まれることになる。それにより、仮に上記の隙間に燃焼ガスが進入した場合であっても、該燃焼ガスに含まれる燃焼残渣がそのまま前記ガス排出孔に至ることも抑制することができる。

【0019】

また、前記ハウジング内の空間が、前記燃焼室であり該ハウジングの軸方向における一端側に位置する第１燃焼室と、該ハウジングの軸方向における他端側に位置しガス発生剤が充填される第２燃焼室とに隔壁部材によって分割されるデュアルタイプのガス発生器において、フィルタの両端面の各々が上記所定の端面となるように、前記フィルタが前記ハウジング内に位置決めされてもよい。例えば、前記ハウジングが、前記フィルタの前記一端側の端面における外側部位に所定空間を隣接させるように前記ハウジングの軸方向外側に突出したハウジング突出部と、前記フィルタの前記一端側の端面近傍の所定外周部位に接触するハウジング周壁部と、を有する一方で、前記隔壁部材が、前記フィルタの前記他端側の端面における外側部位に所定空間を隣接させるように前記第２燃焼室側に突出した突出部と、前記フィルタの前記他端側の端面近傍の所定外周部位に接触する周壁部と、を有するようにしてもよい。このようにフィルタがハウジング内に位置決めされると、該フィルタを半径方向外側に変形させようとする力が発生した際に、該フィルタの変形をより抑えることができるとともに、ショートパスの発生や燃焼残渣の外部への放出をより確実に抑制することができる。

【0020】

なお、ハウジング内に燃焼室が１つのみ形成されるシングルタイプのガス発生器においては、前記フィルタは、少なくとも一方の端面側がハウジングにより接触支持され、且つ燃焼室とガス排出孔との間に配置されるようにしてもよい。その場合、前記ハウジングは、前記フィルタの前記少なくとも一方の端面における前記外側部位に前記所定空間を隣接させるように、前記ハウジングの外側に突出したハウジング突出部と、前記フィルタの前記少なくとも一方の端面近傍の前記所定外周部位に接触するハウジング周壁部と、を有するようにしてもよい。このように前記フィルタが前記ハウジング内に位置決めされると、ハウジング内に燃焼室が１つのみ形成されるシングルタイプのガス発生器においても、該フィルタを半径方向外側に変形させようとする力が発生した場合に、該フィルタの変形を抑えることができるとともに、ショートパスの発生や燃焼残渣の外部への排出を抑制することができる。

【0021】

ここで、上述までのガス発生器において、前記所定空間は、前記フィルタの周方向に沿って断続的に形成されてもよいが、燃焼ガスに含まれる燃焼残渣をより確実に取り除くという観点にたつと、前記所定空間は、前記フィルタの周方向に沿って連続的に形成、すなわち、前記フィルタの周方向に沿って環状に形成されてもよい。

【0022】

また、上述までのガス発生器において、前記フィルタを半径方向外側へ変形させようとする力が発生した際の該フィルタの半径方向外側への変形をより確実に抑えるという観点にたつと、前記フィルタの外周面のうち前記所定外周部位以外の部位もハウジング内で接触支持する方法が考えられる。すなわち、前記フィルタの外周面と前記ハウジングとの間に隙間が形成されないように、前記フィルタを前記ハウジング内に位置決めする方法が考えらえる。しかしながら、斯様な構成によれば、前記フィルタの半径方向外側への変形を抑えることができるものの、点火器の作動によってガス発生剤が燃焼された際に燃焼室内で発生する燃焼ガスが、前記フィルタにおける前記ガス排出孔近傍の部位に集中して流れ易くなるため、前記フィルタにおける前記ガス排出孔近傍以外の部位を有効に利用することが困難になる。それにより、フィルタによる燃焼ガスの濾過及び冷却が効果的に行われなくなる可能性がある。そこで、本発明に係るガス発生器では、前記フィルタの外周面のうち前記所定外周部位以外の部位の少なくとも一部と前記ハウジングとの間に、前記ガス排出孔に繋がる環状の隙間が形成されるようにしてもよい。このような構成によれば、フィルタによる燃焼ガスの濾過効果及び冷却効果を確保しつつ、フィルタの半径方向外側への変形を抑えることができる。

【発明の効果】

【0023】

本発明によれば、フィルタを具備するガス発生器における燃焼ガスのショートパスを効果的に抑制することができる。

【図面の簡単な説明】

【0024】

【図1】第１の実施例におけるガス発生器の概略構成を示す図である。

【図2】ガス発生器におけるフィルタ近傍の構成を示す図である。

【図3】上下隔壁部材における突出部の構成例を示す図である。

【図4】上下隔壁部材における突出部の他の構成例を示す図である。

【図5】フィルタに不均一な力が働いた場合におけるフィルタの変形の一例を示す図である。

【図6】フィルタの下側端面と上下隔壁部材の分割壁部との隙間に進入した燃焼ガスの流れを模式的に示す図である。

【図7】第１の実施例の変形例におけるガス発生器の概略構成を示す図である。

【図8】第１の実施例の変形例におけるガス発生器の他の構成例を示す図である。

【図9】第２の実施例におけるガス発生器の概略構成を示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0025】

以下に、図面を参照して本発明の実施形態に係るガス発生器について説明する。なお、以下の実施形態の構成は例示であり、本発明はこれらの実施の形態の構成に限定されるものではない。

【0026】

＜実施例１＞
図１は、ガス発生器１の高さ方向の断面図である。ガス発生器１は、上部シェル２及び下部シェル３で形成されるハウジング４内に充填されたガス発生剤を燃焼させて、その燃焼生成物である燃焼ガスを放出するように構成されている。上部シェル２は、大径周壁部２ｃ、小径周壁部２ｄ、及び頂面部２ｅを有し、これらにより凹状の内部空間を形成する。頂面部２ｅは、後述の下部シェル３の底面部３ｂとともに、上面視で概ね円形状を有している。大径周壁部２ｃ及び小径周壁部２ｄは、頂面部２ｅの周囲を囲み、該頂面部２ｅから概ね垂直に延在した環状の壁面を形成している。上部シェル２の内部空間は、後述するように第１ガス発生剤２２が充填される空間である。小径周壁部２ｄの一端側（図１中の上側）に頂面部２ｅが接続され、その他端側（図１中の下側）に該小径周壁部２ｄより拡径された大径周壁部２ｃが接続される。また、大径周壁部２ｃの他端側（図１中の下側）は、上部シェル２の開口部となる。そして、大径周壁部２ｃの当該他端側には、当該開口部から順に、嵌合壁部２ａ、突き当て部２ｂが設けられている。嵌合壁部２ａによる内部空間の半径は、大径周壁部２ｃによる内部空間の半径より大きく形成され、嵌合壁部２ａは、突き当て部２ｂを介して大径周壁部２ｃへと繋がっている。

【0027】

下部シェル３は、周壁部３ａと底面部３ｂを有し、これらにより凹状の内部空間を形成する。周壁部３ａは、底面部３ｂの周囲を囲み、該底面部３ｂから概ね垂直に延在した環状の壁面を形成している。下部シェル３の内部空間は、後述するように第２ガス発生剤２６が充填される空間である。周壁部３ａの一端側（図１中の上側）が下部シェル３の開口部となり、その他端側（図１中の下側）に底面部３ｂが接続される。そして、周壁部３ａは、その外径が上部シェル２の嵌合壁部２ａの内径と概ね同じである。また、下部シェル３の底面部３ｂには、第１点火器２３と第２点火器２７がそれぞれ固定される嵌合孔３ｃ及び嵌合孔３ｄが設けられている。

【0028】

ハウジング４内には、上部シェル２と下部シェル３との間に上下隔壁部材１０と内筒部材４０が配置されている。上下隔壁部材１０と内筒部材４０とは協働してハウジング４内の空間を、ハウジング４の軸方向における一端側（図１中の上側）に位置し第１ガス発生剤２２が充填される第１燃焼室２１と、ハウジング４の軸方向における他端側（図１中の
下側）に位置し第２ガス発生剤２６が充填される第２燃焼室２５とに分割することとなる。

【0029】

内筒部材４０は、内部に空間を有する筒状の部材であって、下部シェル３の底面部３ｂに接合される終端部４５と、その終端部４５から上方に延在する周壁部４４と、周壁部４４に繋がる接続部４３と、接続部４３と繋がり更に上方に延在し且つ内側空間の直径が周壁部４４より小さい嵌合壁部４２と、嵌合壁部４２に繋がり内部空間側に曲がって終端し、その端縁によって開口部を形成する終端部４１とを有する。図１に示すように、終端部４５が下部シェル３の嵌合孔３ｃの近傍に当接し、且つ、嵌合孔３ｃに固定された第１点火器２３が内筒部材４０の内部に収容されるように、内筒部材４０が底面部３ｂに接合されると、周壁部４４及び嵌合壁部４２が底面部３ｂに対して概ね垂直に且つ頂面部２ｅに向かって延在した状態となる。

【0030】

上下隔壁部材１０は、終端部１５と、その終端部１５から下部シェル３の周壁部３ａに沿って延在する嵌合壁部１４と、嵌合壁部１４に繋がりハウジング４内を概ね上下の空間に分割する分割壁部１３と、分割壁部１３に繋がり上部シェル２の頂面部２ｅに向かって延在する周壁部１２とを有する。なお、周壁部１２の開放端部１１によって、上下隔壁部材１０には開口部が形成されている。そして、図１に示すように、終端部１５が下部シェル３の周壁部３ａの終端面上に置かれて上下隔壁部材１０がハウジング４に取り付けられたとき、開放端部１１によって形成される上下隔壁部材１０の開口部に、内筒部材４０の嵌合壁部４２が嵌入された状態となる。その結果、上下隔壁部材１０は、下部シェル３の周壁部３ａと内筒部材４０とによって支えられた状態でハウジング４内に配置されることになり、その配置状態では、分割壁部１３は、上部シェル２の頂面部２ｅや下部シェル３の底面部３ｂに概ね平行となる壁面を形成している。

【0031】

また、内筒部材４０の周壁部４４には連通孔４６が設けられており、連通孔４６（本発明に係る「連通部」に相当）は、上下隔壁部材１０と内筒部材４０により分割されて形成される第１燃焼室２１と第２燃焼室２５とを連通する。連通孔４６は、第１ガス発生剤２２が燃焼したときは開口せず、第２ガス発生剤２６が燃焼したときに開口するように、図示していない閉塞部材で閉塞されている。なお、第１燃焼室２１と第２燃焼室２５とを連通させる方法は、内筒部材４０の周壁部４４に孔を設ける方法に限られず、内筒部材４０の内部空間と第２燃焼室２５とを連通させることができれば、適宜変更可能である。また、分割壁部１３に連通孔を設けることで、第１燃焼室２１と第２燃焼室２５とを連通させてもよい。

【0032】

ガス発生器１の組立については、下部シェル３の嵌合孔３ｃ、３ｄにそれぞれ第１点火器２３、第２点火器２７を固定し、内筒部材４０が第１点火器２３を収容するようにその内筒部材４０を下部シェル３に対して当接する。このように内筒部材４０が配置されることで、該内筒部材４０の周囲を囲むように第２燃焼室２５が形成されることになり、そこに第２ガス発生剤２６が充填される。そして、第２ガス発生剤２６が充填されると、下部シェル３及び内筒部材４０に対して上下隔壁部材１０が取り付けられる。このとき、上下隔壁部材１０と充填されている第２ガス発生剤２６との間には、第２ガス発生剤２６の振動を抑制するためのクッション２９が配置される。また、第２ガス発生剤２６と下部シェル３との接触により第２ガス発生剤２６の粉化を抑制するための、樹脂製のシート部材２８が下部シェル３の周壁部３ａの内壁面に配置されている。

【0033】

下部シェル３及び内筒部材４０に上下隔壁部材１０を取り付けた後は、上下隔壁部材１０に対して筒状のフィルタ３２を配置し、その内側に第１ガス発生剤２２を充填するとともに上部シェル２が取り付けられる。なお、フィルタ３２の位置決めについては後述する。上記の通り、上部シェル２における嵌合壁部２ａの内径は、下部シェル３における周壁
部３ａの外径と概ね同じに形成されているため、上部シェル２は、その突き当て部２ｂが上下隔壁部材１０の終端部１５に突き当たるまで、下部シェル３に対して嵌め込まれる。上部シェル２の突き当て部２ｂが終端部１５に突き当たった状態において、嵌合壁部１４は下部シェル３の周壁部３ａに嵌合された状態となる。なお、ハウジング４において、上部シェル２、下部シェル３の接触部位は、内部に充填されるガス発生剤の防湿等のために好適な接合方法（例えば、溶接等）により接合される。

【0034】

このようにハウジング４においては、上下隔壁部材１０と内筒部材４０とによってその内部空間が概ね上下に２つの空間、すなわち第１燃焼室２１と第２燃焼室２５に分割されることになる。なお、内筒部材４０の内部空間は、終端部４１による開口部を介して上部シェル２側の内部空間と繋がることで、第１燃焼室２１が形成されることになる。ハウジング４の内部空間のうち第１燃焼室２１には、第１点火器２３、第１ガス発生剤２２が配置され、第２燃焼室２５には、第２点火器２７、第２ガス発生剤２６が配置されることで、ガス発生器１は２つの第１点火器２３、第２点火器２７を備えるデュアルタイプのガス発生器として構成される。なお、第１点火器２３と第２点火器２７はともに下部シェル３の底面部３ｂ上に固定されており、そのため、第１点火器２３は、第１点火器２３の側方が内筒部材４０に囲まれ、且つその頂部が内筒部材４０の終端部４１から上部シェル２側に飛び出さないように、内筒部材４０内に収められた状態となっている。

【0035】

ここで、第１燃焼室２１では、内筒部材４０による収容空間には第１点火器２３が収容されるため、その上方の空間（概ね、上下隔壁部材１０より上方の空間）に第１ガス発生剤２２が充填されることになるが、その第１ガス発生剤２２を取り囲むように環状のフィルタ３２が配置されている。また、第１ガス発生剤２２が第１燃焼室２１内で不要に振動しないように付勢するクッション３１が、上部シェル２の頂面部２ｅの内側に配置されている。第１ガス発生剤２２は、比較的燃焼温度の低いガス発生剤を使用している。第１ガス発生剤２２の燃焼温度は、１０００～１７００℃の範囲にあることが望ましく、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からなる、単孔円柱状のものを用いることができる。

【0036】

本例におけるフィルタ３２は、ステンレス鋼製平編の金網を半径方向に重ね、半径方向及び軸方向に圧縮して形成されており、第１ガス発生剤２２による燃焼ガスを冷却し、その燃焼残渣を捕集する。フィルタ３２として、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。なお、フィルタ３２は、第２燃焼室２５に充填された第２ガス発生剤２６による燃焼ガスの冷却、及びその燃焼残渣の捕集も行う。また、上部シェル２の大径周壁部２ｃとフィルタ３２との間に形成される間隙３３により、フィルタ３２の周囲に半径方向断面に環状のガス通路が形成される。この間隙３３により、燃焼ガスはフィルタ３２の全領域を通過し易くなり、フィルタ３２の有効利用と燃焼ガスの効果的な冷却及び濾過が達成される。フィルタ３２を通過して間隙３３に到達した燃焼ガスは、大径周壁部２ｃに設けられたガス排出孔５に至る。また、ハウジング４内に外部より湿気が侵入するのを阻止するために、ガス発生器１の作動前では、アルミニウムテープ３４によりガス排出孔５がハウジング４の内部から塞がれている。

【0037】

また、第２燃焼室２５では、下部シェル３の嵌合孔３ｄに固定された第２点火器２７に対応して、第２ガス発生剤２６が充填されている。第２ガス発生剤２６にも、第１ガス発生剤２２と同様に、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からなる、単孔円柱状のものを用いることができる。

【0038】

このような構成により、ガス発生器１では第１点火器２３の作動による第１ガス発生剤２２の燃焼と、第２点火器２７の作動による第２ガス発生剤２６の燃焼とによって、比較的多量の燃焼ガスを生成して、その燃焼ガスを外部に放出することができる。また、本実
施例においては、第２点火器２７は、第１点火器２３の作動タイミング以降の所定のタイミングで作動される。各点火器の作動タイミングは、そこで発生する燃焼ガスの外部への放出タイミングに相関する。したがって、ガス発生器１に対して求められる燃焼ガスの放出特性に応じて、各点火器の作動タイミングは決定され、それによってガス発生器１全体の出力性能が決まる。ここで、ガス発生器１では、第１点火器２３が作動した場合に、第１燃焼室２１で第１ガス発生剤２２が燃焼することで生じた燃焼ガスが、フィルタ３２によって冷却及び濾過された後にガス排出孔５を介して外部へと放出されることが想定されている。そして、第１点火器２３以降に第２点火器２７が作動した場合に、第２燃焼室２５で第２ガス発生剤２６が燃焼することで生じた燃焼ガスが、連通孔４６を経て第１燃焼室２１へ移動し、第２燃焼室２５から第１燃焼室２１へ移動した燃焼ガスがフィルタ３２によって冷却及び濾過された後にガス排出孔５を介して外部へと放出されることが想定されている。したがって、ガス発生器１では、第１燃焼室２１で生じた燃焼ガスと第２燃焼室２５で生じた燃焼ガスがフィルタ３２を適切に通過するように、該フィルタ３２をハウジング４内に位置決めする必要がある。

【0039】

（フィルタ３２の位置決めについて）
そこで、本実施例のガス発生器１では、第１燃焼室２１で生じた燃焼ガス、及び第２燃焼室２５で生じた燃焼ガスがフィルタ３２を適切に通過するように、該フィルタ３２がハウジング４内に位置決めされている。フィルタ３２をハウジング４内に位置決めする構成について、図２及び図３に基づいて説明する。図２は、ガス発生器１におけるフィルタ３２近傍の高さ方向の断面図である。図３は、上下隔壁部材１０の平面図である。
断面図である。

【0040】

ここで、本実施例におけるフィルタ３２は、その外径が上部シェル２における小径周壁部２ｄの内径及び上下隔壁部材１０における嵌合壁部（周壁部）１４の内径と概ね同じとなり、且つその軸方向の長さ（高さ）が上部シェル２における頂面部２ｅの下側壁面と上下隔壁部材１０における分割壁部１３の上側壁面との間隙の寸法と概ね同じとなるように形成される。このように形成されるフィルタ３２は、上部シェル２と下部シェル３と上下隔壁部材１０とが接合された状態において、該フィルタ３２の軸方向における一端側（図２中の上側）の端面である上側端面３２１が上部シェル２の頂面部２ｅによって接触支持されるとともに、他端側（図２中の下側）の端面である下側端面３２０の一部（半径方向内側に位置する部位（以下、「内側部位」と記す。））３２０ａが上下隔壁部材１０の分割壁部１３によって接触支持されることで、ハウジング４内における垂直方向（高さ方向）の位置決めが為される。そして、当該フィルタ３２は、上部シェル２と下部シェル３と上下隔壁部材１０とが接合された状態において、該フィルタ３２の上側端面３２１近傍の外周部位である上側外周部位３２ｂが上部シェル２の小径周壁部２ｄによって接触支持されるとともに、下側端面３２０近傍の外周部位である下側外周部位３２ａ（本発明に係る「所定外周部位」に相当）が上下隔壁部材１０の嵌合壁部１４によって接触支持されることで、ハウジング４内における水平方向の位置決めが為される。また、フィルタ３２の下側端面３２０のうち、内側部位３２０ａより半径方向外側の部位、すなわち下側端面３２０における外縁部近傍の部位である外側部位３２０ｂは、分割壁部１３の外縁部分を第２燃焼室２５側へ突出させた突出部１３ａとの間に所定空間３５を形成している。つまり、フィルタ３２の下側端面３２０における外側部位３２０ｂは、嵌合壁部１４に沿って所定空間３５と隣接している。ここで、上記突出部１３ａは、図３に示すように、分割壁部１３の外縁部分を周方向に沿って連続的に突出させた環状形状を有している。なお、上記突出部１３ａは、図４に示すように、分割壁部１３の外縁部分を周方向に沿って断続的に突出させて形成されてもよく、突出量を異ならせて環状に形成してもよい。また、所定空間３５は、嵌合壁部１４の内周面の延長線上に形成されている。

【0041】

このようにフィルタ３２がハウジング４内に位置決めされたガス発生器１では、第１点
火器２３が第１ガス発生剤２２を燃焼させることで第１燃焼室２１内に燃焼ガスが発生した場合、及び第２点火器２７が第２ガス発生剤２６を燃焼させることで第２燃焼室２５内に発生した燃焼ガスが連通孔４６を経て第１燃焼室２１へ移動した場合に、第１燃焼室２１内の圧力が上昇することで、図５中の矢印で示すように、フィルタ３２を半径方向外側へ変形させようとする力が発生する。これに対し、本実施例のガス発生器１では、フィルタ３２の上側外周部位３２ｂが上部シェル２の小径周壁部２ｄによって接触支持されるとともに、フィルタ３２の下側外周部位３２ａが上下隔壁部材１０の嵌合壁部１４によって接触支持されるため、フィルタ３２の半径方向外側への変形を抑えることができる。さらに、フィルタ３２の上側外周部位３２ｂが上部シェル２の小径周壁部２ｄによって接触支持され且つ下側外周部位３２ａが上下隔壁部材１０の嵌合壁部１４によって接触されることに加え、フィルタ３２の上側端面３２１が上部シェル２の頂面部２ｅによって接触支持され且つ下側端面３２０の内側部位３２０ａが上下隔壁部材１０の分割壁部１３によって接触支持されることで、第１燃焼室２１内の圧力上昇に起因してフィルタ３２を半径方向外側へ変形させる力が働いたとしても、フィルタ３２の上側端面３２１及び下側端面３２０の位置ずれを抑制することができる。これにより、フィルタ３２の下側端面３２０における内側部位３２０ａと上下隔壁部材１０の分割壁部１３との間に隙間が生じることを抑制することができる。また、前述の図３又は図４に示すように分割壁部１３に突出部１３ａが設けられると、該突出部１３ａが補強リブの役目を果たすことで、分割壁部１３の剛性が高められるため、第１燃焼室２１や第２燃焼室２５で第１ガス発生剤２２や第２ガス発生剤２６が燃焼した際の圧力で分割壁部１３が変形することを抑制することもできる。これにより、分割壁部１３と内側部位３２０ａとの間に、分割壁部１３の変形に起因する隙間が形成されることも抑制される。よって、燃焼ガスがフィルタ３２を経由せずに上記の隙間を通ってガス排出孔５に至る形でショートパスが発生することを抑制することができる。

【0042】

ところで、第１点火器２３が第１ガス発生剤２２を燃焼させることで第１燃焼室２１内に燃焼ガスが発生した場合、及び第２点火器２７が第２ガス発生剤２６を燃焼させることで第２燃焼室２５内に発生した燃焼ガスが連通孔４６を経て第１燃焼室２１へ移動した場合に、フィルタ３２に力が働くことによる該フィルタ３２の変形は全体に均一になるとは限らず、フィルタ３２の軸方向における両端面３２０、３２１の中間に位置する部位（例えば、図１及び図２に示す例において、その外周面が上記間隙３３に隣接している部位）が他の部位より変形量が大きくなる可能性がある。このような不均一な変形がフィルタ３２に発生すると、図５に示すように、フィルタ３２の軸方向の中間部分が半径方向外側へ膨らみ、且つその上方及び下方の部位が半径方向内側へ傾倒するような形にフィルタ３２が変形する可能性がある。斯様なフィルタ３２の変形が発生すると、フィルタ３２の下側端面３２０が斜め上方（図５中の右上方向）に引っ張られる形で、該下側端面３２０の内側部位３２０ａが上下隔壁部材１０の分割壁部１３から離間し、それらの間に僅かな隙間を生じることが想定される。

【0043】

しかしながら、本実施例におけるガス発生器１では、フィルタ３２の下側外周部位３２ａが上下隔壁部材１０の嵌合壁部１４によって接触支持されているため、下側端面３２０の内側部位３２０ａと上下隔壁部材１０の分割壁部１３との隙間に燃焼ガスが進入したとしても、その燃焼ガスの流れが下側外周部位３２ａと嵌合壁部１４との接触部分で阻まれることになる。さらに、本実施例のガス発生器１では、フィルタ３２の下側端面３２０における外側部位３２０ｂが上下隔壁部材１０の嵌合壁部１４に沿って所定空間３５と隣接するように、フィルタ３２がハウジング４内に位置決めされるため、内側部位３２０ａと分割壁部１３との隙間に進入した燃焼ガスに含まれる燃焼残渣を所定空間３５に取り込むこともできる。これは、図６に示すように、内側部位３２０ａと分割壁部１３との隙間に進入する燃焼ガスは、当初はフィルタ３２の下側端面３２０に沿って概ね半径方向外向きに流れるため、当該隙間を通過した燃焼ガスが上下隔壁部材１０の嵌合壁部１４に衝突す
ることになり、その衝突によって燃焼ガスから分離した燃焼残渣が所定空間３５に取り込まれるからである。

【0044】

したがって、本実施例におけるガス発生器１によれば、第１点火器２３が第１ガス発生剤２２を燃焼させることで第１燃焼室２１内に燃焼ガスが発生した場合、及び第２点火器２７が第２ガス発生剤２６を燃焼させることで第２燃焼室２５内に発生した燃焼ガスが連通孔４６を経て第１燃焼室２１へ移動した場合に、第１燃焼室２１内の燃焼ガスが、フィルタ３２を経由せずに、フィルタ３２の下側端面３２０と上下隔壁部材１０の分割壁部１３との隙間を経由してガス排出孔５に至る形でのショートパスの発生を抑制することができるとともに、たとえ隙間が生じた場合であっても該隙間に進入した燃焼残渣がそのままガス排出孔５に至ることも抑制することができる。よって、第１燃焼室２１で生じた燃焼ガスと第２燃焼室２５で生じた燃焼ガスがフィルタ３２を適切に通過するようになる。また、本実施例におけるガス発生器１によれば、ショートパスの発生を抑制するためにクーラントサポート等の部品を別途に追加する必要がないため、部品点数の増加を抑制しつつショートパスの発生を抑制することができる。

【0045】

なお、本例に示すガス発生器１では、フィルタ３２の外周面において、所定外周部位としての下側外周部位３２ａに加え、上側外周部位３２ｂもハウジング４内で接触支持されているが、フィルタ３２の下側端面３２０と上下隔壁部材１０の分割壁部１３との隙間を経由してガス排出孔５に至る形でのショートパスの発生を抑制可能であれば、上側外周部位３２ｂを必ずしもハウジング４内に接触支持させる必要はない。

【0046】

＜実施例１の変形例＞
上記の実施例では、フィルタの軸方向の両端面のうち、下側端面の内側部位が接触支持され、且つ外側部位が所定空間に隣接するように、フィルタがハウジング内に位置決めされる例について述べたが、フィルタの軸方向の両端面のうち、上側端面の半径方向内側に位置する内側部位が接触支持され、且つその内側部位より半径方向外側に位置する外側部位が所定空間に隣接するように、フィルタがハウジング内に位置決めされてもよい。

【0047】

図７は、本変形例におけるガス発生器１の高さ方向の断面図である。図７に示す例では、上下隔壁部材１０の分割壁部１３における外縁部分には突出部が形成されないため、フィルタ３２の軸方向の両端面のうち下側端面３２０の概ね全体が分割壁部１３によって接触支持されることになる。一方、上部シェル２の頂面部２ｅにおける外縁部分には、小径周壁部２ｄ（本発明に係る「ハウジング周壁部」に相当）に沿って上方へ突出する突出部２０ｅ（本発明に係る「ハウジング突出部」に相当）が形成されている。これにより、フィルタ３２の上側端面３２１において半径方向内側に位置する部位である内側部位３２１ａが上部シェル２の頂面部２ｅによって接触支持され、且つ上側端面３２１において内側部位３２１ａより半径方向外側に位置する部位である外側部位３２１ｂが該外側部位３２１ｂと上記突出部２０ｅとの間に形成される所定空間３６に隣接するように、フィルタ３２がハウジング４内に位置決めされることとなる。この場合、フィルタ３２の上側端面３２１近傍において小径周壁部２ｄによって接触支持される上側外周部位３２ｂが、本発明に係る「所定外周部位」に相当する。

【0048】

本変形例におけるガス発生器１によれば、第１点火器２３が第１ガス発生剤２２を燃焼させることで第１燃焼室２１内に燃焼ガスが発生した場合、及び第２点火器２７が第２ガス発生剤２６を燃焼させることで第２燃焼室２５内に発生した燃焼ガスが連通孔４６を経て第１燃焼室２１へ移動した場合に、上記実施例１と同様に、フィルタ３２の半径方向外側への変形を抑えることができる。そして、フィルタ３２が不均一に変形することで、上側端面３２１の内側部位３２１ａと上部シェル２の頂面部２ｅとの間に僅かな隙間が生じたとしても、その隙間に進入した燃焼ガスの流れがフィルタ３２の上側外周部位３２ｂと
上部シェル２の小径周壁部２ｄとの接触部分で阻まれるとともに、その燃焼ガスに含まれる燃焼残渣を所定空間３６に取り込むことができる。

【0049】

よって、第１点火器２３が第１ガス発生剤２２を燃焼させることで第１燃焼室２１内に燃焼ガスが発生した場合、及び第２点火器２７が第２ガス発生剤２６を燃焼させることで第２燃焼室２５内に発生した燃焼ガスが連通孔４６を経て第１燃焼室２１へ移動した場合に、第１燃焼室２１内の燃焼ガスが、フィルタ３２を経由せずに、フィルタ３２の上側端面３２１と上部シェル２の頂面部２ｅとの隙間を経由してガス排出孔５に至る形でのショートパスの発生を抑制することができるとともに、たとえ隙間が生じた場合であっても該隙間に進入した燃焼残渣がそのままガス排出孔５に至ることも抑制することができる。

【0050】

なお、上部シェル２の頂面部２ｅに突出部を形成するか、又は上下隔壁部材１０の分割壁部１３に突出部を形成するかの選択は、フィルタ３２の上側端面側と下側端面側の何れの端面側に隙間が形成され易いか、フィルタ３２の上側端面側の隙間と下側端面側の隙間との何れの隙間に燃焼残渣が進入し易いか等を加味して適宜に行われればよい。また、ショートパスの抑制や燃焼残渣の捕集をより確実に行うという観点にたつと、図８に示すように、上下隔壁部材１０の分割壁部１３における外縁部分に突出部１３ａを形成し、且つ上部シェル２の頂面部２ｅにおける外縁部分にも突出部２０ｅを形成することで、フィルタ３２の下側端面３２０における外側部位３２０ｂが所定空間３５に隣接し、且つ上側端面３２１における外側部位３２１ｂが所定空間３６に隣接するように、フィルタ３２をハウジング４内に位置決めしてもよい。

【0051】

＜実施例２＞
第２の実施例に係るガス発生器について、図９に基づいて説明する。図９は、本実施例におけるガス発生器１０１の高さ方向の断面図である。図９に示すガス発生器１０１は、上部シェル１０２及び下部シェル１０３をそれぞれが有するフランジ部で溶接固定されて形成されるハウジング１０４内に、燃焼室１２１と点火器１２３とが各々１つのみ収容される、シングルタイプのガス発生器として構成されている。

【0052】

上部シェル１０２は、大径周壁部１０２ｃ、小径周壁部１０２ｄ、及び頂面部１０２ｅを有し、これらにより凹状の内部空間を形成する。頂面部１０２ｅは、後述の下部シェル１０３の底面部１０３ｃとともに、上面視で概ね円形状を有している。大径周壁部１０２ｃ及び小径周壁部１０２ｄは、頂面部１０２ｅの周囲を囲み、該頂面部１０２ｅから概ね垂直に延在した環状の壁面を形成している。小径周壁部１０２ｄの一端側（図９中の上側）に頂面部１０２ｅが接続され、その他端側（図９中の下側）に該小径周壁部１０２ｄより拡径された大径周壁部１０２ｃが接続される。そして、大径周壁部１０２ｃの他端側（図９中の下側）が上部シェル１０２の開口部となっている。

【0053】

下部シェル１０３は、大径周壁部１０３ａ、小径周壁部１０３ｂ、及び底面部１０３ｃを有し、これらにより凹状の内部空間を形成する。大径周壁部１０３ａ及び小径周壁部１０３ｂは、底面部１０３ｃの周囲を囲み、該底面部１０３ｃから概ね垂直に延在した環状の壁面を形成している。大径周壁部１０３ａの一端側（図９中の上側）が下部シェル３の開口部となり、その他端側（図９中の下側）に該大径周壁部１０３ａより縮径された小径周壁部１０３ｂが接続されている。そして、小径周壁部１０３ｂの他端側（図９中の下側）に底面部１０３ｃが接続されている。ここで、下部シェル１０３の大径周壁部１０３ａの内径は上部シェル１０２の大径周壁部１０２ｃの内径と概ね同じであり、下部シェル１０３の小径周壁部１０３ｂの内径は上部シェル１０２の小径周壁部１０２ｄの内径と概ね同じである。

【0054】

ハウジング１０４の内部空間の中心部分には、点火器１２３が配置されている。点火器
１２３の下端部は下部シェル１０３の底面部１０３ｃに接合され、点火器１２３の上端部は上部シェル１０２の頂面部１０２ｅに当接されている。これにより、ハウジング１０４の内部空間には、点火器１２３を包囲する環状の空間１２１が形成される。この空間１２１にガス発生剤１２２が充填されることで燃焼室が構成される。そして、燃焼室１２１と上部シェル１０２の大径周壁部１０２ｃに形成されるガス排出孔５０との間には、環状のフィルタ１３２が配置される。

【0055】

フィルタ１３２は、前述した第１の実施例と同様に、ステンレス鋼製平編の金網を半径方向に重ね、半径方向及び軸方向に圧縮して形成されており、ガス発生剤１２２による燃焼ガスを冷却するとともに、その燃焼残渣を捕集する。また、ハウジング１０４内に外部より湿気が侵入するのを阻止するために、ガス発生器１０１の作動前では、アルミニウムテープ３４０によりガス排出孔５０がハウジング１０４の内部から塞がれている。なお、ガス排出孔は、下部シェル１０３の大径周壁部１０３ａに形成されてもよい。

【0056】

また、本実施例のガス発生器１０１では、燃焼室１２１で生じた燃焼ガスがフィルタ１３２を適切に通過するように、該フィルタ１３２がハウジング１０４内に位置決めされている。本実施例におけるフィルタ１３２は、その外径が上部シェル１０２における小径周壁部１０２ｄの内径及び下部シェル１０３における小径周壁部１０３ｂの内径と概ね同じとなり、且つその軸方向の長さ（高さ）が上部シェル１０２における頂面部１０２ｅの下側壁面と下部シェル１０３における底面部１０３ｃの上側壁面との間隙の寸法と概ね同じとなるように形成されている。このように形成されるフィルタ１３２は、上部シェル２と下部シェル３とが接合された状態において、該フィルタ１３２の軸方向における一端側（図９中の上側）の端面である上側端面１３２１が上部シェル１０２の頂面部１０２ｅによって接触支持されるとともに、他端側（図９中の下側）の端面である下側端面１３２０の内側部位１３２０ａが下部シェル１０３の底面部１０３ｃによって接触支持されることで、ハウジング１０４内における垂直方向の位置決めが為される。一方、当該フィルタ１３２は、上部シェル１０２と下部シェル１０３とが接合された状態において、該フィルタ１３２の上側端面１３２１近傍の外周部位（上側外周部位）１３２ｂが上部シェル１０２の小径周壁部１０２ｄによって接触支持されるとともに、下側端面１３２０近傍の外周部位（下側外周部位）１３２ａが下部シェル１０３の小径周壁部１０３ｂ（本発明に係る「ハウジング周壁部」に相当）によって接触支持されることで、ハウジング１０４内における水平方向の位置決めが為される。また、フィルタ１３２の下側端面１３２０のうち、内側部位１３２０ａより半径方向外側の部位（外側部位）１３２０ｂは、下部シェル１０３の底面部１０３ｃにおける外縁部分を軸方向外側（図９中の下方）へ突出させた突出部１０３０との間に所定空間３５０を形成している。つまり、フィルタ１３２の下側端面１３２０における外側部位１３２０ｂは、下部シェル１０３の小径周壁部１０３ｂに沿って所定空間３５０と隣接している。ここで、上記突出部１０３０は、周方向に沿って連続的に形成されてもよく、又は周方向に沿って断続的に形成されてもよい。

【0057】

このようにフィルタ１３２がハウジング１０４内に位置決めされたシングルタイプのガス発生器１０１において、点火器１２３がガス発生剤１２２を燃焼させることで燃焼室１２１内に燃焼ガスが発生した場合に、前述の実施例１と同様にフィルタ１３２を半径方向外側へ変形させようとする力が働くことになるが、その場合におけるフィルタ１３２の半径方向外側への変形を抑えることができる。また、フィルタ１３２が不均一に変形することで、下側端面１３２０の内側部位１３２０ａと下部シェル１０３の底面部１０３ｃとの間に僅かな隙間が生じたとしても、その隙間に進入した燃焼ガスの流れがフィルタ１３２の下側外周部位１３２ａと下部シェル１０３の小径周壁部１０３ｂとの接触部分で阻まれるとともに、その燃焼ガスに含まれる燃焼残渣が所定空間３５０に取り込まれることになる。

【0058】

したがって、本実施例におけるガス発生器１０１によれば、点火器１２３がガス発生剤１２２を燃焼させることで燃焼室１２１内に燃焼ガスが発生した場合に、燃焼室１２１内の燃焼ガスが、フィルタ１３２を経由せずに、フィルタ１３２の下側端面１３２０と下部シェル１０３の底面部１０３ｃとの隙間を経由してガス排出孔５０に至る形でのショートパスの発生を抑制することができるとともに、たとえ隙間が生じた場合であっても該隙間に進入した燃焼残渣がそのままガス排出孔５０に至ることも抑制することができる。

【0059】

なお、上記したシングルタイプのガス発生器において、下部シェルの底面部における外縁部分の代わりに、上部シェルの頂面部における外縁部分に突出部を形成してもよく、下部シェルの底面部における外縁部分と上部シェルの頂面部における外縁部分との双方に突出部を形成してもよいこと勿論である。

【符号の説明】

【0060】

１、１０１ ：ガス発生器
２、１０２ ：上部シェル
２ｃ、１０２ｃ ：大径周壁部
２ｄ、１０２ｄ ：小径周壁部
２ｅ、１０２ｅ ：頂面部
３、１０３ ：下部シェル
３ｂ、１０３ｃ ：底面部
４、１０４ ：ハウジング
５、５０ ：ガス排出孔
１０ ：上下隔壁部材
１３ ：分割壁部
１３ａ、２０ｅ、１０３０：突出部
１４ ：嵌合壁部
２１ ：第１燃焼室
２２ ：第１ガス発生剤
２３ ：第１点火器
２５ ：第２燃焼室
２６ ：第２ガス発生剤
２７ ：第２点火器
３２、１３２ ：フィルタ
３２ａ、１３２ａ ：下側外周部位
３２ｂ、１３２ｂ ：上側外周部位
３５、３６、３５０ ：所定空間
４６ ：連通孔
１０１ ：ガス発生器
１２１ ：燃焼室
１２２ ：ガス発生剤
１２３ ：点火器
３２０、１３２０ ：下側端面
３２０ｂ、１３２０ｂ ：外側部位
３２１、１３２１ ：上側端面
３２１ｂ ：外側部位

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】