Brevet FR2876335A1 — publié le 20060414

La présente invention concerne un générateur de gaz permettant de gonfler un sac d'un dispositif de sécurité pour véhicule du type air bag. De nombreux générateurs de gaz connus sont décrits par les brevets US6079739, US-6149193, EP-0997356, DE-19802355 et EP-0773145. La structure générale de ces générateurs est sensiblement la même. Ainsi, le brevet US-6237498 décrit un générateur de gaz pour air bag présentant un filtre particulier, consistant en un ensemble indépendant pré-assemblé qui est ensuite inséré et soudé dans l'enveloppe du générateur de gaz. Les générateurs proposés sont des structures complexes, comportant de nombreux éléments assemblés par soudure ou vissage, ce qui rend la fabrication des générateurs très coûteuse. C'est le but de l'invention que de proposer un générateur de gaz de fabrication simple et peu coûteuse. L'invention a donc pour objet un générateur de gaz permettant de gonfler un air bag de véhicule, ayant une forme globalement tubulaire, caractérisé en ce qu'il comprend trois chambres distinctes: - une première chambre dite chambre de combustion contenant une composition génératrice de gaz, de forme tubulaire et délimitée par une première enveloppe dite enveloppe interne, - une deuxième chambre dite chambre de détente des gaz s'étendant autour de la chambre de combustion, et délimitée par une seconde enveloppe, dite enveloppe externe, et une troisième chambre dite chambre de filtration contenant un filtre, située dans le prolongement de la chambre de combustion en étant sensiblement de même diamètre et étant définie partiellement par l'enveloppe interne et partiellement par l'enveloppe externe. Selon une caractéristique de l'invention, l'enveloppe interne est prolongée d'un côté par une collerette et est fermée à l'opposé par un disque d'arrêt fixé par sertissage sur ladite enveloppe. Selon une autre caractéristique, l'enveloppe interne comporte un moyen de maintien d'un allumeur coopérant avec la collerette, ledit allumeur étant coiffé par une grille insérée dans ladite enveloppe interne, le moyen de maintien étant serti autour de l'allumeur. Selon encore une autre caractéristique, le moyen de maintien comprend trois parties, une première partie tubulaire sertie sur le corps de l'allumeur et prolongée par une lèvre repliée contre le fond de l'allumeur, une seconde partie plane en appui contre la collerette et une troisième partie constituée par une lèvre sertie autour de la collerette. Selon encore une autre caractéristique, l'enveloppe interne est insérée dans l'enveloppe externe et est à une extrémité en butée contre un épaulement de ladite enveloppe externe, l'autre extrémité étant maintenue par un sertissage de l'enveloppe externe. Selon encore une autre caractéristique, la chambre de filtration est fermée à l'une de ses extrémités par l'enveloppe externe, et à l'autre extrémité par le disque d'arrêt de l'enveloppe interne. Selon encore une autre caractéristique, l'enveloppe interne est percée de deux séries d'ouvertures, la première série faisant communiquer la chambre de combustion et la chambre de détente des gaz, et la seconde série faisant communiquer la chambre de détente des gaz et la chambre de filtration. Selon encore une autre caractéristique, le générateur comporte un tube déflecteur disposé dans la chambre de filtration, assurant à la fois l'immobilisation du filtre et la déviation des gaz de combustion, ledit tube déflecteur comportant une première partie coiffant le filtre pour le maintenir en position en combinaison avec les enveloppes interne et externe et une seconde partie de diamètre réduit disposée au niveau des ouvertures pour imposer une circulation sinueuse forcée des gaz générés par la composition. Selon encore une autre caractéristique, le tube déflecteur comporte une collerette en saillie vers l'extérieur emprisonnée entre le bord de l'enveloppe interne et l'épaulement de l'enveloppe externe. Selon encore une autre caractéristique, le générateur comporte, en saillie sur l'enveloppe externe, un moyen radial d'accrochage et un moyen d'accrochage distal dudit générateur sur son support. Un tout premier avantage du générateur de gaz selon l'invention réside dans le fait qu'il ne comporte ni vissage, ni taraudage. Le montage de la structure est effectué par une série de sertissages, ce qui constitue un mode de production simple et peu coûteux. Un autre avantage du générateur selon l'invention réside dans le volume important des chambres permettant un refroidissement des gaz et leur recombinaison éventuelle. Un autre avantage encore de l'invention réside dans le cheminement très long des gaz de combustion assurant ainsi un refroidissement supplémentaire. D'autres caractéristiques, détails et avantages de l'invention ressortiront plus clairement de la description donnée ci-après à titre indicatif en relation avec un dessin sur lequel la figure 1 unique représente une coupe longitudinale du générateur de gaz selon l'invention. Le générateur de gaz 1 comporte une enveloppe externe 2 globalement tubulaire sur laquelle sont en saillie vers l'extérieur un dispositif radial d'attache 3, un dispositif distal d'attache 4 et un allumeur 5 situé à l'extrémité du générateur 1 opposée à celle où se trouve le dispositif d'attache 4. Dans l'enveloppe externe 2 est insérée une enveloppe interne 6, elle aussi globalement tubulaire, et comportant à son extrémité proximale une collerette 7 repliée vers l'extérieur. L'allumeur 5 est coiffé par une grille 8 insérée dans l'enveloppe interne 6. Il est maintenu en position par un moyen de maintien 9. Ce moyen de maintien 9 comprend trois parties, une première partie 9a tubulaire appliquée autour du corps de l'allumeur et prolongée par une lèvre 9b repliée contre le fond de l'allumeur, une seconde partie plane 9c en appui contre la collerette 7 et une troisième partie 9d constituée par une lèvre sertie autour de la collerette 7. La partie tubulaire 9a enserre le fond de l'allumeur 5 et la lèvre 9b est repliée vers l'intérieur de façon à soutenir le fond de l'allumeur. Ainsi ce moyen de maintien réalise ainsi la fermeture de l'extrémité proximale de l'enveloppe interne 6. L'enveloppe interne 6 délimite une chambre interne 10, dite de chambre de combustion, qui contient la composition génératrice de gaz 11. Cette chambre 10 est délimitée à son extrémité opposée à l'allumeur 5 par un disque d'arrêt 12 contre lequel est 15 appliqué un tampon 13 de mousse de calage. Entre les enveloppes interne 6 et externe 2, autour de la chambre de combustion 10, est délimitée une seconde chambre 14 dite chambre de détente des gaz. L'enveloppe interne délimite de l'autre côté du disque d'arrêt 12 une chambre 15, dite chambre de filtration. Cette chambre de filtration 15 est bordée en partie par l'enveloppe interne 6 et en partie par l'enveloppe externe 2. Elle comprend un filtre 16 et un tube déflecteur 17 pourvu d'une lèvre 18 repliée vers l'extérieur et pincée entre un épaulement 19 de l'enveloppe externe 2 est l'extrémité distale 20 de l'enveloppe interne 6. Le tube déflecteur 17 est donc disposé dans la chambre de filtration 15 et assure à la fois l'immobilisation du filtre 16 et la déviation des gaz de combustion. Ledit tube déflecteur 17 comporte une première partie 17a coiffant le filtre 16 pour le maintenir en position en combinaison avec les enveloppes interne et externe et une seconde partie 17b de diamètre réduit disposée au niveau des ouvertures 22 pour imposer une circulation sinueuse forcée des gaz générés par la composition 11. Sur la figure, on voit que le tube déflecteur 17 comporte une collerette 18 en saillie vers l'extérieur emprisonnée entre le bord 20 de l'enveloppe interne et l'épaulement 19 de l'enveloppe externe. L'enveloppe interne 6 est percée de deux séries d'ouvertures 21 et 22. La première série 21 fait communiquer la chambre de combustion 10 avec la chambre de détente 14 des gaz, et la seconde série 22 fait communiquer la chambre de détente des gaz 14 avec la chambre de filtration 15. Le fonctionnement du générateur de gaz 1 est le suivant. L'initiation de l'allumeur 5 déclenche à travers la grille 8 l'allumage puis la combustion de la composition 11 génératrice de gaz. Les gaz générés passent de la chambre 10 à la chambre 14 par l'intermédiaire des ouvertures 21 où ils subissent une détente et un refroidissement. Ils passent ensuite dans la chambre de filtration par les ouvertures 22. Les gaz sont alors déviés par le tube déflecteur 17 qui leur impose une circulation sinueuse avant de pénétrer dans le filtre 16 par l'ouverture centrale 23. Ils sortent ensuite du générateur de gaz par les ouvertures 24 pour gonfler un sac (non représenté). On voit que la structure selon l'invention impose une circulation sinueuse des gaz de combustion, d'abord radiale de la chambre 10 vers la chambre 14, puis longitudinale de la chambre 14 vers la chambre 15. Dans cette chambre 15 en raison de l'interposition du déflecteur 17 les gaz subissent deux circulations longitudinales de direction opposée avant de s'échapper à travers les ouvertures 24. REVENDICATIONS 1. Générateur de gaz (1) permettant de gonfler un air bag de véhicule, ayant une forme globalement tubulaire, caractérisé en ce qu'il comprend trois chambres distinctes: - une première chambre (10) dite chambre de combustion contenant une composition génératrice de gaz (11), de forme tubulaire et délimitée par une première enveloppe (6) dite enveloppe interne, - une deuxième chambre (14) dite chambre de détente des gaz s'étendant autour de la chambre de combustion (10), et délimitée par une seconde enveloppe (2), dite enveloppe externe, et - une troisième chambre (15) dite chambre de filtration contenant un filtre (16), située dans le prolongement de la chambre de combustion (10) en étant sensiblement de même diamètre et étant définie partiellement par l'enveloppe interne (6) et partiellement par l'enveloppe externe (2). 2. Générateur selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'enveloppe interne (6) est prolongée d'un côté par une collerette (7) et est fermée à l'opposé par un disque d'arrêt (12) fixé par sertissage sur ladite enveloppe. 3. Générateur de gaz (1) selon la revendication 2, caractérisé en ce que l'enveloppe interne (6) comporte un moyen de maintien d'un allumeur (5) coopérant avec la collerette (7), ledit allumeur (5) étant coiffé par une grille (8) insérée dans ladite enveloppe interne (6), le moyen de maintien (9) étant appliqué autour de l'allumeur. 4. Générateur de gaz selon la revendication 3, caractérisé en ce que le moyen de maintien (9) comprend trois parties, une première partie (9a) tubulaire sertie sur le corps de l'allumeur et prolongée par une lèvre (9b) repliée contre le fond de l'allumeur, une seconde partie plane (9c) en appui contre la collerette (7) et une troisième partie (9d) constituée par une lèvre sertie autour de la collerette (7). 5. Générateur de gaz (1) selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'enveloppe interne (6) est insérée dans l'enveloppe externe (2) et est à une extrémité en butée contre un épaulement (19) de ladite enveloppe externe, l'autre extrémité étant maintenue par un sertissage de l'enveloppe externe. 6. Générateur de gaz (1) selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que la chambre de filtration (15) est fermée à l'une de ses extrémités par l'enveloppe externe, et à l'autre extrémité par le disque d'arrêt (12) de l'enveloppe interne. 7. Générateur de gaz (1) selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'enveloppe interne (6) est percée de deux séries d'ouvertures (21, 22), la première série (21) faisant communiquer la chambre de combustion (10) et la chambre de détente des gaz (14), et la seconde série (22) faisant communiquer la chambre de détente des gaz (14) et la chambre de filtration (15). 8. Générateur de gaz (1) selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comporte un tube déflecteur (17) disposé dans la chambre de filtration (15), assurant à la fois l'immobilisation du filtre (16) et la déviation des gaz de combustion, ledit tube déflecteur (17) comportant une première partie coiffant le filtre (16) pour le maintenir en position en combinaison avec les enveloppes interne et externe et une seconde partie de diamètre réduit disposée au niveau des ouvertures (22) pour imposer une circulation sinueuse forcée des gaz générés par la composition (11). 9. Générateur de gaz (1) selon la revendication 11, caractérisé en ce que le tube déflecteur (17) comporte une collerette (18) en saillie vers l'extérieur emprisonnée entre le bord (20) de l'enveloppe interne et l'épaulement (19) de l'enveloppe externe. 10. Générateur de gaz (1) selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comporte, en saillie sur l'enveloppe externe, un moyen radial d'accrochage (3) et un moyen d'accrochage distal (4) du générateur sur le véhicule.