(57)【要約】【課題】ガス発生器において、組み立て容易な構成としつつ、ショートパスを抑制し得る技術を提供する。【解決手段】ガス発生器は、ハウジング内に配置された点火装置と、両端部のうち少なくとも一端部に開口が形成され、その内部に点火装置により燃焼されるガス発生剤が充填される燃焼室を含む、筒状のフィルタと、燃焼室との間にフィルタが位置するようにハウジングに設けられ、ハウジングの内部と外部とを連通するガス排出口と、弾性変形又は可塑変形する材料で形成され、燃焼室に充填されたガス発生剤に対して付勢力を付与するクッション部材と、を備えている。クッション部材は、その外周部の少なくとも一部がその一周にわたって第１壁部とフィルタの一端部との間に挟持され、外周部で囲まれたクッション部材の内領域が燃焼室に充填されたガス発生剤と接触した状態で配置される。【選択図】図２
2020040453.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ハウジング内に配置された点火装置と、
両端部のうち少なくとも一端部に開口が形成され、その内部に前記点火装置により燃焼されるガス発生剤が充填される燃焼室を含む、筒状のフィルタと、
前記燃焼室との間に前記フィルタが位置するように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口と、
弾性変形又は可塑変形する材料で形成され、前記燃焼室に充填された前記ガス発生剤に対して付勢力を付与するクッション部材と、
を備え、
前記クッション部材は、その外周部の少なくとも一部がその一周にわたって第１壁部と前記フィルタの前記一端部との間に挟持され、該外周部で囲まれた該クッション部材の内領域が前記開口を介して前記燃焼室に充填された前記ガス発生剤と接触した状態で配置される、
ガス発生器。
【請求項２】
前記ハウジング内の空間を上下に分割する分割壁を、更に備え、
前記フィルタは、前記分割壁によって分割された前記ハウジング内の空間のうちの何れかの空間に配置され、
前記クッション部材の前記外周部の少なくとも一部は、その一周にわたって前記ハウジングの一部である前記第１壁部と前記フィルタの前記一端部との間に挟持され、又は、その一周にわたって前記分割壁の一部である前記第１壁部と前記フィルタの前記一端部との間に挟持される、
請求項１に記載のガス発生器。
【請求項３】
前記クッション部材の前記外周部は、該クッション部材の外周縁一周を含む外側部分と、該外側部分の内側一周の内側部分と、を有し、
前記外側部分は、前記第１壁部とは異なる前記ハウジングの一部と前記フィルタの外側との間に挟持されており、
前記内側部分は、前記第１壁部と前記フィルタの前記一端部との間に挟持されている、
請求項１又は請求項２に記載のガス発生器。
【請求項４】
ハウジングと、該ハウジング内に配置された点火装置と、両端部のうち少なくとも一端部が開口され、その内部に前記点火装置により燃焼されるガス発生剤が充填される燃焼室を含む、筒状のフィルタと、前記燃焼室との間に前記フィルタが位置するように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口と、を有するガス発生器用のクッション部材であって、
前記クッション部材は、
弾性変形又は可塑変形する材料で形成されており、
前記ガス発生器内に配置された場合に、該クッション部材の外周部の少なくとも一部の一周が第１壁部と前記一端部との間に挟持され、該外周部で囲まれた該クッション部材の内領域が前記開口を介して該燃焼室に充填された前記ガス発生剤と接触し、
前記外周部は、前記内領域よりも厚さが薄い、
クッション部材。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、点火装置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及びガス発生器用のクッション部材に関する。
【背景技術】
【０００２】
ガス発生剤を燃焼させて発生した燃焼ガスを所望の動作を実現するための動力源として供給するガス発生器が知られている。ガス発生器は、点火装置の作動により、ハウジング内の燃焼室でガス発生剤を燃焼させて発生させた燃焼ガスをハウジングに設けられたガス排出口から外部に供給する。このようなガス発生器においては、燃焼ガスの冷却及び濾過のために燃焼室とガス排出口との間にフィルタが配置される。また、振動等によりガス発生剤が粉砕されてしまうのを防ぐためにクッション部材が燃焼室内に配置される。
【０００３】
特許文献１には、ハウジングの燃焼室内に充填されたガス発生剤を燃焼させて発生した燃焼ガスをハウジングに設けられたガス噴出口から外部に供給するガス発生器が開示されている。当該ガス発生器において、燃焼室とガス噴出口との間にフィルタが配置されている。また、部材が燃焼室内に配置されている。また、フィルタとクッション部材との間には、支持部材が配置されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】国際公開第２０１５／１６３２９０号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、ガス発生器においては、燃焼ガスの一部がフィルタを通らずにフィルタとハウジングとの間の隙間を通ってガス排出口に至る、所謂「ショートパス」が発生する虞がある。ショートパスを抑制するために、例えば、燃焼室内でフィルタとハウジングとの間の隙間が生じ得る箇所に支持部材が配置されることがある。しかしながら、ガス発生器においては、ショートパスを抑制するために支持部材を燃焼室内に配置すると、支持部材の分だけ部品点数が増加してしまう。また、支持部材とクッション部材をハウジングに組み立てた場合に、支持部材でクッション部材が隠れてしまう場合があり、クッション部材が適切に配置されているか否かの確認が困難になる問題もある。このように、従来のガス発生器では、ショートパスの抑制と組み立て容易な構成とは、トレードオフの関係にあり、両者を両立できていないという問題が生じている。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、上記した問題に鑑み、組み立て容易な構成を有しつつ、ショートパスを抑制し得るガス発生器及びそれに用いるクッション部材を提供することを目的とする。
【０００７】
上記課題を解決するために、本発明は、筒状のフィルタとクッション部材とを備え、クッション部材は、その外周部の少なくとも一部がその一周にわたって第１壁部とフィルタの一端部との間に挟持され、該外周部で囲まれた該クッション部材の内領域が燃焼室に充填されたガス発生剤と接触した状態で配置される。このような構成により、組み立て容易としつつ、ショートパスを抑制することができる。
【０００８】
具体的には、本発明のガス発生器は、ハウジング内に配置された点火装置と、両端部のうち少なくとも一端部に開口が形成され、その内部に前記点火装置により燃焼されるガス
発生剤が充填される燃焼室を含む、筒状のフィルタと、前記燃焼室との間に前記フィルタが位置するように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口と、弾性変形又は可塑変形する材料で形成され、前記燃焼室に充填された前記ガス発生剤に対して付勢力を付与するクッション部材と、を備える。そして、前記クッション部材は、その外周部の少なくとも一部がその一周にわたって第１壁部と前記フィルタの前記一端部との間に挟持され、該外周部で囲まれた該クッション部材の内領域が前記開口を介して前記燃焼室に充填された前記ガス発生剤と接触した状態で配置される。
【０００９】
本発明のガス発生器は、クッション部材の外周部の少なくとも一部がその一周にわたって第１壁部とフィルタの一端部との間に挟持されていることで、燃焼ガスのショートパスを抑制することができる。燃焼ガスのショートパスは、ハウジングとフィルタとの間で隙間が生じることにより発生し得るが、本発明のガス発生器は、クッション部材の外周部により当該隙間を生じさせないようにして、ショートパス抑制することができる。また、本発明のガス発生器では、ショートパスを抑制するための支持部材の機能をクッション部材が兼ねるので、ハウジング内に当該支持部材を別途配置することがなく、当該支持部材の分だけ部品点数を増加させない。また、本発明のガス発生器は、当該支持部材をハウジング内に配置することがないので、当該支持部材でクッション部材を隠すことがなく、クッション部材が適切に配置されているか否かの確認を容易にすることができる。これにより、本発明のガス発生器は、組み立て容易な構成とすることができる。
【００１０】
また、上述のガス発生器は、前記ハウジング内の空間を上下に分割する分割壁を、更に備えていてもよい。そして、前記フィルタは、前記分割壁によって分割された前記ハウジング内の空間のうちの何れかの空間に配置され、前記クッション部材の前記外周部の少なくとも一部は、その一周にわたって前記ハウジングの一部である前記第１壁部と前記フィルタの前記一端部との間に挟持され、又は、その一周にわたって前記分割壁の一部である前記第１壁部と前記フィルタの前記一端部との間に挟持されていてもよい。
【００１１】
クッション部材は、外周部の少なくとも一部がその一周にわたってハウジングの一部とフィルタの一端部との間に挟持される位置に配置されていてもよい。この場合には、ハウジングの一部が「第１壁部」となる。また、クッション部材は、外周部の一周にわたって分割壁の一部とフィルタの一端部との間に挟持される位置に配置されていてもよい。この場合には、分割壁の一部が「第１壁部」となる。この構成によっても、組み立て容易としつつ、ショートパスを抑制することができる。
【００１２】
また、上述までのガス発生器において、前記クッション部材の前記外周部は、該クッション部材の外周縁一周を含む外側部分と、該外側部分の内側一周の内側部分と、を有し、前記外側部分は、前記第１壁部とは異なる前記ハウジングの一部と前記フィルタの外側との間に挟持されており、前記内側部分は、前記第１壁部と前記フィルタの前記一端部との間に挟持されていてもよい。
【００１３】
この構成の本発明のガス発生器では、ハウジングの一部とフィルタとの間に挟持されるクッション部材の部分が外側部分だけ追加されている。このため、本発明のガス発生器は、ショートパスを抑制し得る挟持されたクッション部材の部分を外側部分だけ追加することができ、ショートパスをより抑制することができる。また、組み立て容易な構成とすることができる。
【００１４】
ここで、本発明をガス発生器用のクッション部材の側面から捉えることができる。すなわち、本発明は、ガス発生器用のクッション部材である。具体的には、ハウジングと、該ハウジング内に配置された点火装置と、両端部のうち少なくとも一端部が開口され、その内部に前記点火装置により燃焼されるガス発生剤が充填される燃焼室を含む、筒状のフィ
ルタと、前記燃焼室との間に前記フィルタが位置するように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口と、を有するガス発生器用のクッション部材である。そして、本発明のクッション部材は、弾性変形又は可塑変形する材料で形成されており、前記ガス発生器内に配置された場合に、該クッション部材の外周部の少なくとも一部の一周が第１壁部と前記一端部との間に挟持され、該外周部で囲まれた該クッション部材の内領域が前記開口を介して該燃焼室に充填された前記ガス発生剤と接触している。そして、前記外周部は、前記内領域よりも厚さが薄い。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、組み立て容易な構成としつつ、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】
【００１６】
【図１】実施例１に係るガス発生器の概略構成を示す図である。
【図２】実施例１に係るガス発生器のフィルタ近傍を示す図である。
【図３】実施例２に係るガス発生器のフィルタ近傍を示す図である。
【図４】実施例３に係るガス発生器のフィルタ近傍を示す図である。
【図５】実施例４に係るガス発生器用のクッション部材を示す図である。
【図６】実施例５に係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】
【００１７】
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。
【００１８】
＜実施例１＞
図１は、実施例１に係るガス発生器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、燃焼ガスを放出するように構成されている。なお、ガス発生器１は、後述するように２つの燃焼室が上下に配置され、各燃焼室に、対応する点火器及びガス発生剤を配置した、いわゆるデュアルタイプのガス発生器である。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、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が繋がり、その他端側（図１中の下側）に小径周壁部２ｄより径の大きい大径周壁部２ｃが繋がっている。大径周壁部２ｃによる内部空間の半径は、小径周壁部２ｄによる内部空間の半径より大きく形成されている。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。
【００１９】
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。当該内部空間は、第２ガス発生剤２６が充填される第２燃焼室２５となる。周壁部３ａの一端側に底面部３ｂが接続し、その他端側は下部シェル３の開口部となる。そして、周壁部３ａによる内部空間の半径は、上部シェル２の大径周壁部２ｃによる内部空間の半径と概ね同じである。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孔が設けられている。
【００２０】
更に、ハウジング４内には、上部シェル２と下部シェル３との間に分割壁１０が配置されている。分割壁１０は、終端部１５と、終端部１５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１４と、分割壁部１４に繋がり後述する収容壁部材（収容壁）１６に沿って延在する周壁部１３と、収容壁部材１６の開口部を一部覆うように配置される端部１２を有する。なお、端部１２は、貫通孔１１を形成している。また、下部シェル３の底面部３ｂに取り付けられた第１点火器２３の周囲を、その高さ方向に囲むように、筒状の収容壁部材１６が底面部３ｂに設けられている。この収容壁部材１６の上方の開口部は、上記分割壁１０の端部１２によって覆われている。また、収容壁部材１６には貫通孔１７が設けられており、貫通孔１７は、分割壁１０により分割されて形成される２つの空間（第１燃焼室２１と第２燃焼室２５）を連通する。なお、貫通孔１７は、第２点火器２７の作動前では、第１点火器２３配置側からアルミニウムテープ３７で閉塞されている。
【００２１】
第１点火器２３の周囲であって、筒状の収容壁部材１６の内部には、伝火薬が充填されていてもよい。伝火薬には、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％）を含む粒状や円柱状のものを用いることができる。また、伝火薬が充填される場合には、貫通孔１１がアルミニウムテープ等で塞がれ、伝火薬と第１ガス発生剤２２との混在が防止される。本実施例に係るガス発生器１は、点火装置として第１点火器２３を備えている。点火装置は、第１点火器２３のみで構成されていてもよいし、第１点火器２３と伝火薬とを含んで構成されていてもよい。
【００２２】
そして、このように下部シェル３上に分割壁１０が取り付けられた状態で、上方より上部シェル２が更に取り付けられる。上記の通り、上部シェル２の嵌合壁部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ているため、上部シェル２は、その突き当て部２ｂが分割壁１０の終端部１５に突き当てられるまで、下部シェル３に対して嵌め込まれる。なお、ハウジング４において、上部シェル２と下部シェル３の嵌合部位や接触部位は、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。
【００２３】
このようにハウジング４においては、分割壁１０によってその内部空間が概ね上下に２つの空間に分割されることになる。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ている。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の側方が収容壁部材１６に囲まれた状態となっている。なお、第１点火器２３は、第１ガス発生剤２２を燃焼させることができるようにハウジング４内に配置されていればよい。同様に、第２点火器２７は、第２ガス発生剤２６を燃焼させることができるようにハウジング４内に配置されていればよい。
【００２４】
ここで、第１燃焼室２１では、収容壁部材１６の内部空間（収容壁部材１６の内側と、下部シェル３の底面部３ｂと、によって画定される空間であって、上方に開口している空間）には第１点火器２３が収容され、その上方の空間に第１ガス発生剤２２が充填される。第１燃焼室２１を取り囲むように、筒状のフィルタ３２が配置されている。フィルタ３２は、両端部が開口された筒状形状を有しており、その内部に第１燃焼室２１を含んでいる。また、フィルタ３２は、ガス排出口５と第１燃焼室２１との間に配置されている。ガス排出口５は、第１燃焼室２１との間にフィルタ３２が位置するように大径周壁部２ｃに複数設けられている。
【００２５】
また、第１燃焼室２１内には、クッション部材３１が配置されている。クッション部材３１は、弾性変形又は可塑変形する材料で形成され、第１燃焼室２１に充填された第１ガス発生剤２２に対して付勢力を付与する。第１ガス発生剤２２は、第１燃焼室２１内で不要に振動しないようにクッション部材３１の付勢力によりフィルタ３２、分割壁部１４等に抑えつけられた状態で充填されている。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。なお、収容壁部材１６の内部空間には、第１ガス発生剤２２と組成が異なるガス発生剤が充填されてもよい。この場合、収容壁部材１６の内部空間に充填されるガス発生剤の組成は、第１ガス発生剤２２の着火を助長するため、燃焼温度が第１ガス発生剤２２よりも高くなるように構成され得る。
【００２６】
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（濾過）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の燃焼残渣も捕集する。また、上部シェル２の大径周壁部２ｃとフィルタ３２との間に形成された間隙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、フィルタ３２の有効利用と燃焼ガスの効果的な冷却・濾過（浄化）が達成される。間隙３３を流れる燃焼ガスは、大径周壁部２ｃに設けられたガス排出口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によりガス排出口５がハウジング４の内部から塞がれている。
【００２７】
また、第２燃焼室２５では、下部シェル３の底面部３ｂ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。また、第２燃焼室２５内には、クッション部材３５が配置されている。クッション部材３５は、弾性変形又は可塑変形する材料で形成され、第２燃焼室２５に充填された第２ガス発生剤２６に対して付勢力を付与する。このように、第２ガス発生剤２６も、第２燃焼室２５内で不要に振動しないようにクッション部材３５によって付勢された状態で充填されている。また、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。
【００２８】
クッション部材３１、３５には、エチレンプロピレンジエンゴムやシリコンゴム等の樹脂系材料や、セラミックファイバー等の無機系材料や、ニットメッシュの金網等の金属系の材料が用いられる。なお、クッション部材３１、３５には、燃焼し難い又は燃焼しても不都合なガスが発生しない弾性変形又は塑性変形する材料を用いてもよい。
【００２９】
また、第２点火器２７の周囲には、伝火薬が充填されていてもよい。伝火薬には、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％）を含む粒状や円柱状のものを用いることができる。また、伝火薬が充填される場合には、伝火薬と第２ガス発生剤２６とが混在しないように伝火薬と第２ガス発生剤２６とを隔離する所定部材が配置される。本実施例に係るガス発生器１は、点火装置として第２点火器２７を備えている。点火装置は、第２点火器２７のみで構成されていてもよいし、第２点火器２７と伝火薬とを含んで構成されていてもよい。
【００３０】
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、外
部への燃焼ガスの放出の形態を多様に調整することができる。また、ガス発生器１は、比較的多量の燃焼ガスを生成し、外部に放出することができる。
【００３１】
次に、図２を用いて、クッション部材３１及びフィルタ３２について詳細に説明する。図２は、本実施例に係るガス発生器１におけるフィルタ３２近傍の高さ方向の断面図である。本実施例において、フィルタ３２は、上端部３２ａ側及び下端部３２ｂ側の両端部に同じ大きさの開口が形成された筒状形状を有し、その内部に第１燃焼室２１を含んでいる。フィルタ３２の上端部３２ａ側の開口は、クッション部材３１に対向しており、フィルタ３２の下端部３２ｂ側の開口は、分割壁部１４等に対向している。また、フィルタ３２の内側は第１燃焼室２１に対向し、フィルタ３２の外側は、ガス排出口５や大径周壁部２ｃや小径周壁部２ｄ等に対向している。また、フィルタ３２の頂面部２ｅ側（上側）の外周は小径周壁部２ｄに接触しており、フィルタ３２の分割壁部１４側（下側）の外周は終端部１５の分割壁部１４と繋がる部分であって分割壁部１４から頂面部２ｅ方向に延びる内側端部１５ａに接している。また、フィルタ３２の上端部３２ａは、クッション部材３１の外周部３１ａに接しており、フィルタ３２の下端部３２ｂは、分割壁部１４に接している。
【００３２】
クッション部材３１は、頂面部２ｅ側に配置されており、頂面部２ｅと同様に上面視で概ね円形状を有している。クッション部材３１は、円形状の外周縁を含む外周部３１ａと、外周部３１ａで囲まれた内領域３１ｂとを有している。外周部３１ａは、その一周にわたって頂面部２ｅとフィルタ３２の上端部３２ａとの間に挟持されている。本実施例において、頂面部２ｅが「第１壁部」に相当する。内領域３１ｂは、フィルタ３２の上端部３２ａ側の開口を介して第１ガス発生剤２２と接触している。
【００３３】
本実施例において、クッション部材３１はハウジング４内への組み立て前では一様な厚さを有している。クッション部材３１は、弾性変形又は塑性変形する材料で形成されており、厚さ方向に変形可能である。このため、外周部３１ａが頂面部２ｅとフィルタ３２の上端部３２ａとの間に挟持されると、外周部３１ａは、厚さ方向に圧縮されて、内領域３１ｂよりも厚さが薄くなる。厚さ方向に圧縮された外周部３１ａは、内領域３１ｂよりも密度が高くなっており、第１ガス発生剤２２の燃焼時の熱による溶融等の熱的な影響を受け難くなる。このため、クッション部材３１の特に外周部３１ａは、第１ガス発生剤２２の燃焼中も溶融等せずに頂面部２ｅとフィルタ３２の上端部３２ａとの間に留まり、頂面部２ｅとフィルタ３２との間に隙間を生じさせないようにすることで、燃焼ガスのショートパスを抑制することができる。
【００３４】
本実施例に係るガス発生器１は、クッション部材３１の外周部３１ａがハウジング４の一部（頂面部２ｅ）とフィルタ３２の一端部（上端部３２ａ）との間に挟持されていることで、燃焼ガスのショートパスを抑制することができる。燃焼ガスのショートパスは、ハウジング４とフィルタ３２との間で隙間が生じることにより発生し得るが、ガス発生器１は、クッション部材３１の外周部３１ａにより当該隙間を生じさせないようにして、ショートパスを抑制することができる。また、本実施例に係るガス発生器１では、ショートパスを抑制するための支持部材の機能をクッション部材３１が兼ねるので、ハウジング４内に当該支持部材を別途配置することがなく、当該支持部材の分だけ部品点数を増加させない。また、支持部材が金属製である場合、当該支持部材をハウジング４内に配置すると、ガス発生器１の外部からの振動により当該支持部材が振動して異音が生じる虞れがあるが、本実施例に係るガス発生器１では、当該支持部材を用いておらず、振動による異音の発生を防ぐことができる。また、ガス発生器１は、当該支持部材をハウジング４内に配置することがないので、クッション部材３１の組み立て後であって上部シェル２の組み立て前にクッション部材３１を上面視で容易に確認することができ、クッション部材３１が適切に配置されているか否かの確認を容易にすることができる。
【００３５】
このように、本実施例に係るガス発生器１は、組み立て容易な構成としつつ、ショートパスを抑制することができる。
【００３６】
なお、フィルタ３２は、分割壁１０によって分割されたハウジング４内の空間のうちのガス排出口５が形成されている方の空間に配置される。本実施例において、ガス排出口５は、ハウジング４内の分割された空間のうちの上側（上部シェル２側）の空間に形成されている。
【００３７】
＜実施例２＞
次に、実施例２に係るガス発生器１について図３を用いて説明する。本実施例に係るガス発生器１は、クッション部材３１が分割壁部１４側に配置されており、この点を除くと上記実施例１に係るガス発生器１と同じ構成を有している。
【００３８】
図３は、本実施例に係るガス発生器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に示すように、クッション部材３１は、分割壁部１４側に配置されている。クッション部材３１は、上面視において分割壁部１４と同じ形状を有しており、分割壁部１４上の全面に配置されている。このように、第１燃焼室２１において、分割壁部１４側にクッション部材３１が配置されていてもよい。この場合、第１ガス発生剤２２は、第１燃焼室２１内で不要に振動しないようにクッション部材３１の付勢力によりフィルタ３２、頂面部２ｅ等に抑えつけられた状態で充填されている。
【００３９】
クッション部材３１の外周部３１ａは、その一周にわたって分割壁部１４とフィルタ３２の下端部３２ｂとの間に挟持されている。本実施例において、分割壁部１４が「第１壁部」に相当する。また、内領域３１ｂは、フィルタ３２の下端部３２ｂ側の開口を介して第１ガス発生剤２２と接触している。また、フィルタ３２の上端部３２ａは、頂面部２ｅに接しており、フィルタ３２の下端部３２ｂは、クッション部材３１の外周部３１ａに接している。
【００４０】
本実施例に係るガス発生器１は、クッション部材３１の外周部３１ａが分割壁１０の一部（分割壁部１４）とフィルタ３２の一端部（下端部３２ｂ）との間に挟持されていることで、燃焼ガスのショートパスを抑制することができる。燃焼ガスのショートパスは、ハウジング４と分割壁部１４との間で隙間が生じることにより発生し得るが、ガス発生器１は、クッション部材３１の外周部３１ａにより当該隙間を生じさせないようにして、ショートパスを抑制することができる。また、本実施例に係るガス発生器１では、ショートパスを抑制するための支持部材の機能をクッション部材３１が兼ねるので、ハウジング４内に当該支持部材を別途配置することがなく、当該支持部材の分だけ部品点数を増加させない。また、ガス発生器１は、当該支持部材をハウジング４内に配置することがないので、クッション部材３１が適切に配置されているか否かの確認を容易にすることができる。
【００４１】
このように、本実施例に係るガス発生器１は、組み立て容易な構成としつつ、ショートパスを抑制することができる。
【００４２】
＜実施例３＞
次に、実施例３に係るガス発生器１について図４を用いて説明する。本実施例に係るガス発生器１は、クッション部材３１の外周部３１ａの外側がハウジング４の一部（小径周壁部２ｄ）とフィルタ３２の外側との間に挟持されており、この点を除くと上記実施例１に係るガス発生器１と同じ構成を有している。
【００４３】
図４は、本実施例に係るガス発生器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４に示すように、クッション部材３１の外周部３１ａは、クッション部材３１の外周縁一周を含む外側部分３１１と、外側部分３１１の内側一周の内側部分３１２と、を有している。外側部分３１１は、小径周壁部２ｄとフィルタ３２の外側との間に挟持されている。内側部分３１２は、頂面部２ｅとフィルタ３２の上端部３２ａとの間に挟持されている。本実施例において、頂面部２ｅが「第１壁部」に相当する。
【００４４】
クッション部材３１をハウジング４に組み立てる際に、外周部３１ａの外側を小径周壁部２ｄに沿って折り曲げることで、外周部３１ａの折り曲がった箇所から外側（外周縁側）の部分が外側部分３１１となり、当該箇所から内側の部分が内側部分３１２となる。
【００４５】
本実施例に係るガス発生器１は、クッション部材３１の外周部３１ａの外側部分３１１がハウジング４の小径周壁部２ｄとフィルタ３２の外側との間に挟持され、外周部３１ａの内側部分３１２がハウジング４の頂面部２ｅとフィルタ３２の一端部（上端部３２ａ）との間に挟持されていることで、燃焼ガスのショートパスを抑制することができる。本実施例に係るガス発生器１は、上記実施例１に係るガス発生器１よりも、クッション部材３１がハウジング４の一部とフィルタ３２との間に挟持されて圧縮されている部分の長さが外側部分３１１の分だけ長くなっている。このため、本実施例に係るガス発生器１は、ショートパスを抑制し得る、挟持されて圧縮されたクッション部材３１の部分を外側部分３１１の分だけ長くすることができ、ショートパスをより抑制することができる。また、本実施例に係るガス発生器１は、上記実施例１と同様に、組み立て容易な構成とすることができる。
【００４６】
このように、本実施例に係るガス発生器１は、組み立て容易な構成としつつ、ショートパスを抑制することができる。
【００４７】
＜実施例４＞
次に、実施例４に係るガス発生器用のクッション部材３１について図５を用いて説明する。本実施例に係るクッション部材３１は、実施例１〜３及び後述する実施例５に係るガス発生器に用いることができる。
【００４８】
図５（ａ）は、本実施例に係るクッション部材３１の上面視した平面図である。クッション部材３１は、上面視で概ね円形状を有しており、外周部３１ａと内領域３１ｂとを有している。このような形状のクッション部材３１は、図１に示す実施例１に係るガス発生器１に適用される。なお、図３に示す実施例２に係るガス発生器１に適用する場合のクッション部材３１は、上面視した形状が分割壁部１４の上面視した形状と同じに形成される。また、図４に示す実施例３に係るガス発生器１に適用する場合には、外周部３１ａを外側部分３１１の分だけ広く形成する。
【００４９】
本実施例に係るクッション部材３１は、上記実施例１〜３におけるクッション部材３１と同様に、弾性変形又は可塑変形する材料で形成されており、ガス発生器１内に配置された場合に、外周部３１ａの少なくとも一部がハウジング４等とフィルタ３２の前記一端部との間に挟持され、内領域３１ｂが燃焼室に充填されたガス発生剤と接触する。
【００５０】
図５（ｂ）は、図５（ａ）に示すクッション部材３１をＡ−Ａ’線で切断した断面図である。本実施例に係るクッション部材３１において、外周部３１ａは、内領域３１ｂよりも厚さが薄い。一般的にクッション部材は、一様な厚みを有している。しかしながら、クッション部材において、ガス発生剤に接触する部分の厚みと、ハウジング等とフィルタとの間に挟持されてショートパスを抑制するのに必要な厚みとは異なる。そこで、本実施例に係るクッション部材３１は、ガス発生剤に接触する内領域３１ｂと、ハウジング等とフィルタとの間に挟持されてショートパスを抑制する外周部３１ａとの厚みを異ならせて形
成されている。本実施例に係るクッション部材３１によれば、例えば、ガス発生剤の充填量が変更された場合に、外周部３１ａの厚さを一定にしたままで、内領域３１ｂの厚さを変更することができる。これにより、本実施例に係るクッション部材３１によれば、ガス発生剤の充填量が変更された場合であっても、内領域３１ｂの厚さを変更することで、ガス発生剤を保持するのに必要な付勢力を当該ガス発生剤に付与することができる。
【００５１】
また、本実施例に係るクッション部材３１において、内領域３１ｂの厚さをガス発生剤の充填量に合わせて変更しなくてもよい。本実施例に係るクッション部材３１は、ガス発生剤の充填量に合わせて内領域３１ｂの弾性変形量や塑性変形量が変化することで、ガス発生剤を保持するのに必要な付勢力を当該ガス発生剤に付与することができる。
【００５２】
また、本実施例に係るクッション部材３１は、ガス発生器を組み立て容易な構成としつつ、ショートパスを抑制することができる。
【００５３】
＜実施例５＞
次に、実施例５に係るガス発生器１０１について図６を用いて説明する。図６は、本実施例に係るガス発生器１０１の高さ方向の断面図である。図６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。
【００５４】
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、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６中の上側）に頂面部１０２ｅが繋がり、その他端側（図６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が繋がる。そして、大径周壁部１０２ｃの他端側（図６中の下側）が上部シェル１０２の開口部となっている。
【００５５】
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、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６中の上側）が下部シェル３の開口部となり、その他端側（図６中の下側）に大径周壁部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６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。
【００５６】
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。本実施例に係るガス発生器１０１は、点火装置として点火器１２３を備えている。点火装置は、点火器１２３のみで構成されていてもよいし、点火器１２３と伝火薬とを含んで構成されていてもよい。伝火薬には、上記実施例１と同様のものを用いることができる。また、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であって燃焼室１２１が形成される。燃焼室１２１にはガス発生剤１２２が充填される。ガス発生剤１２２には、図１に示す第１ガス発生剤２２と同様のものが用いられる。
【００５７】
第１燃焼室２１を取り囲むように、筒状のフィルタ１３２が配置されている。フィルタ１３２は、両端部が開口された筒状形状を有しており、その内部に燃焼室１２１を含んでいる。また、フィルタ１３２は、ガス排出口５０と燃焼室１２１との間に配置されている。ガス排出口５０は、燃焼室１２１との間にフィルタ３２が位置するように大径周壁部１０２ｃに複数設けられている。
【００５８】
フィルタ１３２は、上記実施例１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１３４によりガス排出口５０がハウジング１０４の内部から塞がれている。なお、ガス排出口は、下部シェル１０３の大径周壁部１０３ａに形成されてもよい。
【００５９】
また、燃焼室１２１内には、クッション部材１３１が配置されている。クッション部材１３１は、弾性変形又は可塑変形する材料で形成され、燃焼室１２１に充填されたガス発生剤１２２に対して付勢力を付与する。クッション部材１３１には、図１に示すクッション部材３１、３５と同様のものが用いられる。ガス発生剤１２２は、燃焼室１２１内で不要に振動しないようにクッション部材１３１の付勢力によりフィルタ１３２、底面部１０３ｃ等に抑えつけられた状態で充填されている。
【００６０】
次に、本実施例に係るガス発生器１０１におけるフィルタ１３２とクッション部材１３１について詳細に説明する。フィルタ１３２は、上端部１３２ａ側及び下端部１３２ｂ側の両端部に開口が形成された筒状形状を有し、その内部に燃焼室１２１を含んでいる。フィルタ１３２は、両端部に同じ大きさの開口が形成されており、当該両端部が開口した筒状形状を有している。フィルタ１３２の上端部１３２ａ側の開口は、クッション部材１３１に対向しており、フィルタ１３２の下端部１３２ｂ側の開口は、底面部１０３ｃに対向している。また、フィルタ１３２の内側は燃焼室１２１に対向し、フィルタ１３２の外側は、ガス排出口５０や大径周壁部１０２ｃ、１０３ａや小径周壁部１０２ｄ、１０３ｂ等に対向している。また、フィルタ１３２の頂面部１０２ｅ側（上側）の外周は小径周壁部１０２ｄに接しており、フィルタ１３２の底面部１０３ｃ側（下側）の外周は小径周壁部１０３ｂに接している。また、フィルタ１３２の上端部１３２ａは、クッション部材１３１の外周部１３１ａに接しており、フィルタ１３２の下端部１３２ｂは、底面部１０３ｃに接している。
【００６１】
クッション部材１３１は、頂面部１０２ｅ側に配置されており、頂面部１０２ｅと同様に上面視で概ね円形状を有している。クッション部材１３１は、燃焼室１２１内の頂面部１０２ｅの全面に配置されている。クッション部材１３１は、円形状の外周縁を含む外周部１３１ａと、外周部１３１ａで囲まれた内領域１３１ｂとを有している。外周部１３１ａは、その一周にわたって頂面部１０２ｅとフィルタ１３２の上端部１３２ａとの間に挟持されている。本実施例において、頂面部１０２ｅが「第１壁部」に相当する。内領域１３１ｂは、フィルタ１３２の上端部１３２ａ側の開口を介してガス発生剤１２２と接触している。
【００６２】
本実施例に係るガス発生器１０１は、クッション部材１３１の外周部１３１ａがハウジング１０４の一部（頂面部１０２ｅ）とフィルタ１３２の一端部（上端部１３２ａ）との間に挟持されていることで、燃焼ガスのショートパスを抑制することができる。燃焼ガスのショートパスは、ハウジング１０４とフィルタ１３２との間で隙間が生じることにより発生し得るが、ガス発生器１０１は、クッション部材１３１の外周部１３１ａにより当該隙間を生じさせないようにして、ショートパスを抑制することができる。また、本実施例
に係るガス発生器１０１は、上記実施例１と同様に、組み立て容易な構成とすることができる。
【００６３】
このように、本実施例に係るガス発生器１０１は、組み立て容易な構成としつつ、ショートパスを抑制することができる。
【００６４】
また、本実施例において、クッション部材１３１は底面部１０３ｃ側に配置されてもよい。この場合、クッション部材１３１の外周部１３１ａは、底面部１０３ｃとフィルタ１３２の下端部１３２ｂとの間に挟持される。なお、底面部１０３ｃが「第１壁部」となる。
【００６５】
また、本実施例において、クッション部材１３１の外周部１３１ａは、外周縁一周を含む外側部分と、外側部分の内側一周の内側部分と、を有し、外側部分が小径周壁部１０２ｄとフィルタ１３２の外側との間に挟持され、内側部分が頂面部１０２ｅとフィルタ１３２の上端部１３２ａとの間に挟持されていてもよい。また、クッション部材１３１が底面部１０３ｃ側に配置されており、外周部１３１ａの外側部分が小径周壁部１０３ｂとフィルタ１３２の外側との間に挟持され、外周部１３１ａの内側部分が底面部１０３ｃとフィルタ１３２の下端部１３２ｂとの間に挟持されていてもよい。
【００６６】
上記実施例において、筒状のフィルタは、両端部に開口が形成されているが、当該両端部の少なくとも一端部に開口が形成されていればよい。フィルタの端部の開口に対向するようにクッション部材が配置されていればよい。クッション部材は、フィルタの端部の開口を介してガス発生剤と接触する。また、例えば、図１、２に示す上記実施例１及び図４に示す上記実施例３においては、フィルタ３２の上端部３２ａ側の端部全面に開口を形成し、下端部３２ｂ側の端部を分割壁１０の端部１２、周壁部１３、収容壁部材１６及び貫通孔１１の形状に対応させて開口を形成してもよい。また、図３に示す上記実施例２においては、フィルタ３２の上端部３２ａ側の端部に開口を形成せず、下端部３２ｂ側の端部の全面に開口を形成してもよい。また、図６に示す上記実施例５においては、フィルタ１３２の上端部１３２ａ側の端部全面に開口を形成し、下端部３２ｂ側の端部を点火器１２３の形状に対応させて開口を形成してもよい。
【００６７】
なお、上記実施例及び変形例に係るガス発生器は、軸方向（高さ方向）の長さが上面視における外径よりも短いディスク形状を有するものであったが、例えば、軸方向の長さが上面視における外径よりも長いシリンダ型形状を有するガス発生器に本発明を適用してもよい。
【符号の説明】
【００６８】
１、１０１    ：ガス発生器
２、１０２    ：上部シェル
３、１０３    ：下部シェル
４、１０４    ：ハウジング
５、５０      ：ガス排出口
１０          ：分割壁
１４          ：分割壁部
１６          ：収容壁部材
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
３１、３５    ：クッション部材
３２、１３２  ：フィルタ
【図１】
2020040453.tif 000003
【図２】
2020040453.tif 000004
【図３】
2020040453.tif 000005
【図４】
2020040453.tif 000006
【図５】
2020040453.tif 000007
【図６】
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