(57)【要約】【課題】デュアルタイプのガス発生器において、ガス発生剤が意図しないタイミングで着火してしまう事態を抑制することを可能とする。【解決手段】第１点火器と、第１点火器を収容する初期燃焼室ハウジングであって、該第１点火器の作動により、該初期燃焼室ハウジング内に充填された所定の燃焼物質の燃焼が行われる、初期燃焼室を形成する初期燃焼室ハウジングと、初期燃焼室ハウジングを収容しガス排出口を形成した外殻ハウジングと、を備える、ガス発生器において、外殻ハウジングは、その内部に、所定の隔壁によって画定される後期燃焼室であって、該後期燃焼室に充填されたガス発生剤の燃焼が、初期燃焼室における所定の燃焼物質の燃焼以降に行われる後期燃焼室を、有し、所定の隔壁の少なくとも一部と初期燃焼室ハウジングとの間に所定の間隙が形成される。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１点火器と、
前記第１点火器を収容する初期燃焼室ハウジングであって、該第１点火器の作動により、該初期燃焼室ハウジング内に充填された所定の燃焼物質の燃焼が行われる、初期燃焼室を形成する初期燃焼室ハウジングと、
前記初期燃焼室ハウジングを収容しガス排出口を形成した外殻ハウジングと、
を備える、ガス発生器において、
前記外殻ハウジングは、その内部に、所定の隔壁によって画定される後期燃焼室であって、該後期燃焼室に充填されたガス発生剤の燃焼が、前記初期燃焼室における前記所定の燃焼物質の燃焼以降に行われる後期燃焼室を、有し、
前記所定の隔壁の少なくとも一部と前記初期燃焼室ハウジングとの間に所定の間隙が形成される、
ガス発生器。
【請求項２】
前記初期燃焼室ハウジングは、前記第１点火器の作動により、該ハウジング内に充填された伝火薬の燃焼が行われる、点火器ハウジングであって、
前記ガス発生器は、前記初期燃焼室及び前記ガス排出口と連通し、且つ前記所定の隔壁によって前記後期燃焼室とは隔てられた主燃焼室であって、前記伝火薬の燃焼で生じる燃焼生成物によって、該主燃焼室に充填されたガス発生剤の燃焼が行われる主燃焼室を、更に備え、
前記所定の隔壁の一部と前記点火器ハウジングとの間に前記所定の間隙が形成される、
請求項１に記載のガス発生器。
【請求項３】
前記点火器ハウジングは、前記主燃焼室と面するように該主燃焼室によって囲まれ、
前記所定の間隙は、前記主燃焼室において前記所定の隔壁の一部と前記点火器ハウジングと間に形成された所定の狭空間であって、該空間にガス発生剤が入り込まない大きさを有する所定の狭空間であることを特徴とする、
請求項２に記載のガス発生器。
【請求項４】
前記所定の隔壁は、前記後期燃焼室から前記所定の狭空間にガスが流通するように構成される第１連通部を、有する、
請求項３に記載のガス発生器。
【請求項５】
前記外殻ハウジング内の空間を上下に分割する主燃焼室壁であって、分割された該空間のうちの上側の空間に前記主燃焼室を画定する主燃焼室壁と、
前記所定の隔壁を含み、前記主燃焼室壁によって分割された前記外殻ハウジング内の空間のうちの下側の空間の一部に前記後期燃焼室を画定する後期燃焼室ハウジングと、
前記後期燃焼室に充填されたガス発生剤を燃焼させる第２点火器と、を更に備え、
前記後期燃焼室ハウジングに含まれる前記所定の隔壁の一部と前記点火器ハウジングとの間に前記所定の間隙が形成され、更に、該後期燃焼室ハウジングと前記主燃焼室壁との間に他の間隙が形成される、
請求項２に記載のガス発生器。
【請求項６】
前記後期燃焼室ハウジングの底面と前記外殻ハウジングの底面との間に、更なる他の間隙が形成される、
請求項５に記載のガス発生器。
【請求項７】
前記後期燃焼室ハウジングは、その底面が前記外殻ハウジングの底面と当接し、且つその底面側の側面が該外殻ハウジングの底面側の側面と当接するように設けられ、
前記後期燃焼室ハウジングの側面は、前記外殻ハウジングの底面側の側面と当接する部分である当接部と、該当接部よりも頂面側の部分である環状部とを有し、該環状部が該外殻ハウジングの側面から離間して形成されることを特徴とする、
請求項５に記載のガス発生器。
【請求項８】
前記環状部は、前記外殻ハウジングの側面との離間量が前記後期燃焼室ハウジングにおける底面側から頂面側に向かって大きくなるように、該底面側から該頂面側に向かって傾斜する、
請求項７に記載のガス発生器。
【請求項９】
前記所定の隔壁は、
前記外殻ハウジング内において、前記点火器ハウジングから該外殻ハウジングに向かって延在することで、該外殻ハウジング内の該点火器ハウジング周囲の空間を２つに分割する第１分割壁であって、分割された一方の空間に前記主燃焼室が含まれ、且つ分割された他方の空間に前記後期燃焼室が含まれるように、該点火器ハウジング周囲の空間を分割する第１分割壁と、
前記他方の空間内に配置された第２分割壁であって、該他方の空間を更に分割する第２分割壁と、を有し、
前記第２分割壁は前記所定の隔壁の一部であって、該第２分割壁と前記点火器ハウジングとの間に前記所定の間隙が形成される、
請求項２に記載のガス発生器。
【請求項１０】
前記初期燃焼室は、前記第１点火器の作動により該初期燃焼室に充填されたガス発生剤の燃焼が行われる主燃焼室を、含み、
前記初期燃焼室ハウジングは、前記外殻ハウジング内の空間を２つに分割する第３分割壁であって、分割された一方の空間に前記初期燃焼室が含まれ、且つ分割された他方の空間に前記後期燃焼室が含まれるように、該外殻ハウジング内の空間を分割する第３分割壁を有し、
前記ガス発生器は、
前記所定の隔壁として前記第３分割壁との間に前記所定の間隙を形成する第４分割壁と、
前記後期燃焼室に充填されたガス発生剤を燃焼させる第２点火器と、
を更に備える、
請求項１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、点火器での火薬燃焼により、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】
点火器での火薬燃焼により、ガス発生剤を燃焼させるガス発生器は、発生した燃焼ガスにより所望の動作を実現させるものとして広く利用されている。そのようなガス発生器は、例えば、車両等に搭載されるエアバッグ装置のエアバッグを展開するための駆動源として利用することができる。このようなガス発生器においては、燃焼ガスを設計通りに発生させるためにガス発生剤を所望するように燃焼させる必要がある。
【０００３】
例えば、特許文献１に示すガス発生器では、仕切部材によって画定される２つの燃焼室において、夫々の燃焼室内に配置された点火器によって、夫々の燃焼室内に装填されたガス発生剤が、夫々独立して燃焼される。そして、このガス発生器では、仕切部材に、更にクッション部材が設けられている。
【０００４】
また、特許文献２に示すガス発生器では、仕切部材によって、相互に隔絶された上側燃焼室と下側燃焼室の２室が形成され、夫々の燃焼室内にガス発生剤が装填される。このガス発生器には、一方の燃焼室内のガス発生剤のみを燃焼させる点火器が配置され、他方の燃焼室内のガス発生剤は、上記一方の燃焼室内のガス発生剤の燃焼による燃焼熱の伝熱によって着火される。ここで、仕切部材には、燃焼熱の伝熱を制御するクッション部材が設けられる。これにより、一方の燃焼室で発生した燃焼熱の伝達を遅らせ、上下の各燃焼室の燃焼開始の時間差を制御できる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平１１−２１７０５５号公報
【特許文献２】特開平１１−０９１４９５号公報
【特許文献３】米国特許第６０３２９７９号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
相互に隔絶された燃焼室の夫々にガス発生剤が充填される、いわゆるデュアルタイプのガス発生器では、各燃焼室に充填されたガス発生剤を、夫々所望のタイミングで燃焼させることが求められている。ここで、従来のデュアルタイプのガス発生器では、２つの燃焼室の夫々が共通の仕切部材によって画定されているため、この仕切部材を介して２つの燃焼室間で熱が移動し易くなる。そこで、従来技術によれば、仕切部材にクッション部材が設けられるが、振動によるガス発生剤の粉化を防止する機能と断熱材としての機能とを有するクッション部材では、仕切部材を介した２つの燃焼室間の伝熱を十分に制御することができない。そのため、一方の燃焼室で発生した燃焼熱の伝達によって、他方の燃焼室内のガス発生剤が意図しないタイミングで着火してしまう虞がある。このように、従来技術によれば、各燃焼室に充填されたガス発生剤を、夫々所望のタイミングで燃焼させるなど、任意の作動モードを発現させることができなくなる虞がある。
【０００７】
本発明は、上記した問題に鑑み、デュアルタイプのガス発生器において、ガス発生剤が意図しないタイミングで着火してしまう事態を可及的に抑制することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明のガス発生器は、第１点火器の作動により燃焼する所定の燃焼物質が充填された初期燃焼室と、ガス発生剤が充填された後期燃焼室と、を備えるデュアルタイプのガス発生器である。そして、上記課題を解決するために、本発明のガス発生器は、初期燃焼室が初期燃焼室ハウジングによって形成され、且つ後期燃焼室が所定の隔壁によって画定され、更に、所定の隔壁の少なくとも一部と初期燃焼室ハウジングとの間に所定の間隙が形成される。このような構成により、後期燃焼室に充填されたガス発生剤が意図しないタイミングで着火してしまう事態を可及的に抑制することができる。
【０００９】
具体的には、本発明のガス発生器は、第１点火器と、前記第１点火器を収容する初期燃焼室ハウジングであって、該第１点火器の作動により、該初期燃焼室ハウジング内に充填された所定の燃焼物質の燃焼が行われる、初期燃焼室を形成する初期燃焼室ハウジングと、前記初期燃焼室ハウジングを収容しガス排出口を形成した外殻ハウジングと、を備える。そして、前記外殻ハウジングは、その内部に、所定の隔壁によって画定される後期燃焼室であって、該後期燃焼室に充填されたガス発生剤の燃焼が、前記初期燃焼室における前記所定の燃焼物質の燃焼以降に行われる後期燃焼室を、有し、前記所定の隔壁の少なくとも一部と前記初期燃焼室ハウジングとの間に所定の間隙が形成される。
【００１０】
上記のガス発生器では、ガス発生が要求されると、先ず第１点火器が作動され、該第１点火器の作動により初期燃焼室に充填された所定の燃焼物質が燃焼される。そして、所定の燃焼物質の燃焼で生じる燃焼生成物（燃焼ガス）が、ガス排出口から排出される。このとき、所定の燃焼物質の燃焼による燃焼熱が、後期燃焼室に充填されたガス発生剤に影響を及ぼす可能性がある。そこで、本発明では、後期燃焼室を画定する所定の隔壁の少なくとも一部と、初期燃焼室ハウジングとの間に所定の間隙が形成される。そうすると、上記燃焼熱によって初期燃焼室ハウジングが加熱されたとしても、所定の間隙に存在する空気の断熱作用により、初期燃焼室ハウジングの熱が上記所定の隔壁の一部へ伝達する事態が抑制される。言い換えれば、初期燃焼室において所定の燃焼物質が燃焼されても、上記所定の隔壁の一部の温度は上昇し難くなる。そのため、後期燃焼室に充填されたガス発生剤は、初期燃焼室における所定の燃焼物質の燃焼の影響を受け難くなる。このような構成によれば、後期燃焼室に充填されたガス発生剤が意図しないタイミングで着火してしまう事態を可及的に抑制することができる。なお、上記の初期燃焼室は、燃焼物質として充填された伝火薬、ガス発生剤、あるいは伝火薬及びガス発生剤の燃焼が行われる空間であってもよい。
【００１１】
そして、本発明のガス発生器の第１の態様では、初期燃焼室は、充填された伝火薬の燃焼が行われる空間である。具体的には、前記初期燃焼室ハウジングが、前記第１点火器の作動により、該ハウジング内に充填された伝火薬の燃焼が行われる、点火器ハウジングであってもよい。そして、本発明の第１の態様のガス発生器は、前記初期燃焼室及び前記ガス排出口と連通し、且つ前記所定の隔壁によって前記後期燃焼室とは隔てられた主燃焼室であって、前記伝火薬の燃焼で生じる燃焼生成物によって、該主燃焼室に充填されたガス発生剤の燃焼が行われる主燃焼室を、更に備え、前記所定の隔壁の一部と前記点火器ハウジングとの間に前記所定の間隙が形成されてもよい。
【００１２】
このようなガス発生器では、ガス発生が要求されると、先ず第１点火器が作動され、該第１点火器の作動により点火器ハウジング内に充填された伝火薬が燃焼される。そして、伝火薬の燃焼で生じる燃焼生成物が主燃焼室に流入し、該燃焼生成物によって、主燃焼室に充填されたガス発生剤（以下、第１ガス発生剤と称する）が燃焼される。そして、伝火薬の燃焼で生じる燃焼生成物及び第１ガス発生剤の燃焼で生じる燃焼ガスが、ガス排出口から排出される。
【００１３】
このように、伝火薬の燃焼で生じる燃焼生成物によって第１ガス発生剤を燃焼させるガス発生器では、伝火薬の燃焼が行われる点火器ハウジング内の空間（初期燃焼室）が比較的高温となる。それに伴って、点火器ハウジングも比較的高温となる。そこで、本発明では、後期燃焼室を画定する所定の隔壁の少なくとも一部と、初期燃焼室ハウジングとの間に所定の間隙が形成される。そうすると、比較的高温となった点火器ハウジングから上記所定の隔壁の一部への熱の伝達が、所定の間隙に存在する空気の断熱作用により抑制される。これについて、以下に詳しく説明する。
【００１４】
ガス発生器において、上述した第１点火器のみが設けられる場合、すなわち後期燃焼室に充填されたガス発生剤（以下、第２ガス発生剤と称する）を直接燃焼させる点火器が設けられない場合には、第２ガス発生剤の燃焼特性は、主燃焼室からの燃焼熱の伝熱の影響を強く受けることになる。
【００１５】
例えば、主燃焼室から後期燃焼室への伝熱量が比較的少ない場合には、第２ガス発生剤は着火に至らない傾向にある。つまり、この場合には、第１ガス発生剤の燃焼で生じたガスが、ガス排出口から排出されることになる。ここで、第１ガス発生剤のみが燃焼され、第２ガス発生剤の着火・燃焼を伴わないような態様により燃焼ガスを放出するように、ガス発生器が構成されている場合において、仮に、比較的高温となった点火器ハウジングから上記所定の隔壁の一部へ熱が伝えられると、後期燃焼室に充填された第２ガス発生剤が意図せず着火してしまう虞がある。そこで、本発明のガス発生器では、上述したように、所定の間隙が形成される。これにより、後期燃焼室に充填された第２ガス発生剤が意図せず着火してしまう事態を可及的に抑制することができる。
【００１６】
一方、主燃焼室から後期燃焼室への伝熱量が比較的多い場合には、第２ガス発生剤は、第１ガス発生剤が燃焼されてから所定の遅れ時間経過後に着火される傾向にある。つまり、この場合には、先ず、第１ガス発生剤の燃焼で生じたガスが、ガス排出口から排出され、その後、第２ガス発生剤の燃焼で生じたガスが、ガス排出口から排出されることになる。ここで、このような多段着火によってガス発生剤を燃焼させる態様で燃焼ガスを放出するように、ガス発生器が構成されている場合において、仮に、比較的高温となった点火器ハウジングから上記所定の隔壁の一部へ熱が伝えられると、後期燃焼室に充填された第２ガス発生剤が意図したタイミングよりも早く着火してしまう虞がある。そこで、本発明のガス発生器では、上述したように、所定の間隙が形成される。これにより、後期燃焼室に充填された第２ガス発生剤が意図しないタイミングで着火してしまう事態を可及的に抑制することができる。そのため、第２ガス発生剤の着火タイミングを制御し易くなる。
【００１７】
そして、このようなガス発生器において、前記点火器ハウジングは、前記主燃焼室と面するように該主燃焼室によって囲まれ、前記所定の間隙は、前記主燃焼室において前記所定の隔壁の一部と前記点火器ハウジングと間に形成された所定の狭空間であって、該空間にガス発生剤が入り込まない大きさを有する所定の狭空間であってもよい。このような構成によれば、主燃焼室における上記の所定の狭空間（所定の間隙）では、ガス発生剤の燃焼が行われないため、該空間に存在する空気の断熱作用によって、上記所定の隔壁の一部への熱の伝達が好適に抑制される。
【００１８】
ここで、前記所定の隔壁は、前記後期燃焼室から前記所定の狭空間にガスが流通するように構成される第１連通部を、有してもよい。例えば、第２ガス発生剤を直接燃焼させる点火器が設けられずに、主燃焼室からの燃焼熱の伝熱によって第２ガス発生剤が燃焼される場合、第２ガス発生剤は、所定の狭空間（所定の間隙）を形成する上記所定の隔壁の一部（第１壁部）とは異なる所定の隔壁の他の一部（第２壁部）からの伝熱によって、先ず、該第２壁部近傍において燃焼される。そうすると、第２ガス発生剤の燃焼で生じたガスが、第１連通部を介して後期燃焼室から主燃焼室へ流出することになる。ここで、第１連
通部は、後期燃焼室から所定の狭空間にガスが流通するように構成されるため、該第１連通部は、上記第１壁部に設けられ得る。この場合、上記第２壁部近傍において生成された第２ガス発生剤の燃焼ガスは、後期燃焼室内を、上記第１壁部に設けられた第１連通部に向かって流通する。そして、燃焼ガスが後期燃焼室内をこのように流通することによって、上記第１壁部近傍の第２ガス発生剤の燃焼が促進され、以て、後期燃焼室内の第２ガス発生剤が均一に燃焼され易くなる。また、所定の狭空間（所定の間隙）には、第１ガス発生剤が充填されていない。そのため、第２ガス発生剤の燃焼ガスは、所定の狭空間（所定の間隙）へ排出され易くなる。
【００１９】
また、本発明の第１の態様のガス発生器は、前記外殻ハウジング内の空間を上下に分割する主燃焼室壁であって、分割された該空間のうちの上側の空間に前記主燃焼室を画定する主燃焼室壁と、前記所定の隔壁を含み、前記主燃焼室壁によって分割された前記外殻ハウジング内の空間のうちの下側の空間の一部に前記後期燃焼室を画定する後期燃焼室ハウジングと、前記後期燃焼室に充填されたガス発生剤を燃焼させる第２点火器と、を更に備えてもよい。そして、前記後期燃焼室ハウジングに含まれる前記所定の隔壁の一部と前記点火器ハウジングとの間に前記所定の間隙が形成され、更に、該後期燃焼室ハウジングと前記主燃焼室壁との間に他の間隙が形成されてもよい。このようなガス発生器では、第１点火器の作動タイミングにより主燃焼室に充填されたガス発生剤（第１ガス発生剤）の燃焼タイミングが、第２点火器の作動タイミングにより後期燃焼室に充填されたガス発生剤（第２ガス発生剤）の燃焼タイミングが、各々独立して制御され得る。
【００２０】
そして、上記構成によれば、点火器ハウジングから後期燃焼室ハウジングに含まれる所定の隔壁の一部への熱の伝達が、所定の間隙に存在する空気の断熱作用により抑制される。また、主燃焼室において第１ガス発生剤が燃焼されると、主燃焼室壁が加熱されることになるが、上記構成では、後期燃焼室ハウジングと主燃焼室壁との間に他の間隙が形成される。そのため、主燃焼室壁から後期燃焼室ハウジングへの熱の伝達が、他の間隙に存在する空気の断熱作用により抑制される。これにより、第２ガス発生剤が意図しないタイミングで着火してしまう事態を可及的に抑制することができる。その結果、第２ガス発生剤の燃焼タイミングが、第２点火器（第２点火器の作動タイミング）によって制御され易くなる。
【００２１】
ここで、前記後期燃焼室ハウジングの底面と前記外殻ハウジングの底面との間に、更なる他の間隙が形成されてもよい。このような構成によれば、更に、外殻ハウジングの底面から後期燃焼室ハウジングの底面への熱の伝達が、更なる他の間隙に存在する空気の断熱作用により抑制される。
【００２２】
また、前記後期燃焼室ハウジングは、その底面が前記外殻ハウジングの底面と当接し、且つその底面側の側面が該外殻ハウジングの底面側の側面と当接するように設けられ、前記後期燃焼室ハウジングの側面は、前記外殻ハウジングの底面側の側面と当接する部分である当接部と、該当接部よりも頂面側の部分である環状部とを有し、該環状部が該外殻ハウジングの側面から離間して形成されてもよい。このような構成によれば、後期燃焼室ハウジングの底面が外殻ハウジングの底面と当接することによって、該後期燃焼室ハウジングの上下方向が位置決めされる。更に、後期燃焼室ハウジングの底面側の側面が外殻ハウジングの底面側の側面と当接することによって、該後期燃焼室ハウジングの左右方向が位置決めされる。そして、後期燃焼室ハウジングの環状部が、外殻ハウジングの側面から離間して形成されることによって、該環状部と該側面との間に空気層が形成されるため、該側面から該環状部への熱の伝達が、該空気層の断熱作用により抑制される。
【００２３】
ここで、前記環状部は、前記外殻ハウジングの側面との離間量が前記後期燃焼室ハウジングにおける底面側から頂面側に向かって大きくなるように、該底面側から該頂面側に向
かって傾斜してもよい。
【００２４】
また、本発明の第１の態様のガス発生器において、前記所定の隔壁が、前記外殻ハウジング内において、前記点火器ハウジングから該外殻ハウジングに向かって延在することで、該外殻ハウジング内の該点火器ハウジング周囲の空間を２つに分割する第１分割壁であって、分割された一方の空間に前記主燃焼室が含まれ、且つ分割された他方の空間に前記後期燃焼室が含まれるように、該点火器ハウジング周囲の空間を分割する第１分割壁と、前記他方の空間内に配置された第２分割壁であって、該他方の空間を更に分割する第２分割壁と、を有していてもよい。そして、前記第２分割壁は前記所定の隔壁の一部であって、該第２分割壁と前記点火器ハウジングとの間に前記所定の間隙が形成されてもよい。
【００２５】
このようなガス発生器では、第１分割壁によって分割された上記他方の空間において、点火器ハウジングに対して、第２分割壁による所定の間隙を挟んで後期燃焼室が形成されることになるため、後期燃焼室に充填されたガス発生剤が意図しないタイミングで着火してしまう事態を可及的に抑制することができる。また、上記のガス発生器では、伝火薬の燃焼で生じる燃焼生成物によって主燃焼室の第１ガス発生剤が燃焼されると、その燃焼熱が、第１分割壁を介して後期燃焼室の第２ガス発生剤に伝えられることになる。そして、このように伝達される燃焼熱を用いて第２ガス発生剤を着火させる場合、所定の間隙によって点火器ハウジングから第２分割壁への熱の伝達が抑制されているため、第２ガス発生剤の着火タイミングを制御し易くなる。
【００２６】
また、本発明のガス発生器の第２の態様では、初期燃焼室は、充填されたガス発生剤の燃焼が行われる空間である。具体的には、前記初期燃焼室が、前記第１点火器の作動により該初期燃焼室に充填されたガス発生剤の燃焼が行われる主燃焼室を、含み、前記初期燃焼室ハウジングが、前記外殻ハウジング内の空間を２つに分割する第３分割壁であって、分割された一方の空間に前記初期燃焼室が含まれ、且つ分割された他方の空間に前記後期燃焼室が含まれるように、該外殻ハウジング内の空間を分割する第３分割壁を有していてもよい。そして、本発明の第２の態様のガス発生器は、前記所定の隔壁として前記第３分割壁との間に前記所定の間隙を形成する第４分割壁と、前記後期燃焼室に充填されたガス発生剤を燃焼させる第２点火器と、を更に備えてもよい。なお、このような態様において、主燃焼室には、伝火薬が含まれていてもよい。この場合、初期燃焼室は、ガス発生剤及び伝火薬の燃焼が行われる空間となる。
【００２７】
このようなガス発生器では、第３分割壁によって分割された上記他方の空間において、該第３分割壁に対して、第４分割壁による所定の間隙を挟んで後期燃焼室が形成されることになる。したがって、第３分割壁によって分割された上記一方の空間において、初期燃焼室に充填されたガス発生剤（及び伝火薬）が燃焼され、第３分割壁が加熱されたとしても、所定の間隙に存在する空気の断熱作用により、第３分割壁の熱が第４分割壁へ伝達する事態が抑制される。これにより、後期燃焼室に充填されたガス発生剤が意図しないタイミングで着火してしまう事態を可及的に抑制することができる。その結果、後期燃焼室に充填されたガス発生剤の燃焼タイミングが、第２点火器（第２点火器の作動タイミング）によって制御され易くなる。
【発明の効果】
【００２８】
本発明によれば、デュアルタイプのガス発生器において、ガス発生剤が意図しないタイミングで着火してしまう事態を可及的に抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】本発明の実施例１に係るガス発生器の概略構成を示す図である。
【図２】ガス発生器に適用される点火器の概略構成を示す図である。
【図３】第１間隙の機能を説明するための図である。
【図４Ａ】本発明の実施例１に係るガス発生器による燃焼ガスの放出形態を説明するための第一の図である。
【図４Ｂ】本発明の実施例１に係るガス発生器による燃焼ガスの放出形態を説明するための第二の図である。
【図４Ｃ】本発明の実施例１に係るガス発生器による燃焼ガスの放出形態を説明するための第三の図である。
【図５】本発明の実施例２に係るガス発生器の概略構成を示す図である。
【図６】本発明の実施例２の変形例に係るガス発生器の概略構成を示す図である。
【図７】本発明の実施例３に係るガス発生器の概略構成を示す図である。
【図８】本発明の実施例３の変形例に係るガス発生器の概略構成を示す図である。
【図９】本発明の実施例４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】
【００３０】
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。
【００３１】
＜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で形成される外殻ハウジング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。ここで、上部シェル２は周壁部２ｃと頂面部２ｄを有し、これらにより凹状の内部空間を形成する。頂面部２ｄ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おり、周壁部２ｃ及び後述の下部シェル３の周壁部３ａは、それぞれ頂面部２ｄ、底面部３ｂの周囲を囲み、各面部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が充填される第１燃焼室２１となる。周壁部２ｃの一端側に頂面部２ｄが接続し、その他端側は上部シェル２の開口部となる。そして、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、頂面部２ｄ寄りの周壁部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を介して周壁部２ｃへと繋がっている。
【００３２】
また、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を収容する点火器ハウジング１６が固定される孔が設けられている。なお、第１点火器２３及び点火器ハウジング１６についての詳細な説明は、後述する。
【００３３】
更に、外殻ハウジング４内には、上部シェル２と下部シェル３との間に隔壁１０が配置されている。隔壁１０は、終端部１５と、その終端部１５に繋がり外殻ハウジング４内を概ね上下の空間に分割する分割部１４と、分割部１４に繋がり後述する点火器ハウジング１６に沿って延在する周部１３と、下部シェル３の底面部３ｂに突き当てられる端部１２と、周部１３に設けられた突起部１１を有する。この隔壁１０は、その突起部１１が後述する点火器ハウジング１６に当接するように、下部シェル３に取り付けることができる。
【００３４】
そして、このように下部シェル３上に隔壁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、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が隔壁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、外殻ハウジング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。また、隔壁１０は、その突起部１１によらず、その終端部１５が上部シェル２の嵌合壁部２ａに当接されることでも位置決めされ得る。そのため、隔壁１０において、突起部１１は必須の構成ではない。
【００３５】
このように外殻ハウジング４においては、隔壁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。外殻ハウジング４の内部空間のうち上部シェル２と隔壁１０によって画定される第１燃焼室２１には、第１ガス発生剤２２が配置され、下部シェル３と隔壁１０によって画定される第２燃焼室２５には、第２ガス発生剤２６が配置されることで、ガス発生器１はデュアルタイプのガス発生器として構成されている。このようなガス発生器１によれば、第１ガス発生剤２２の燃焼と、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。
【００３６】
ここで、第１燃焼室２１には、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。このとき第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不図示のクッション（例えば、上部シェル２内の頂面部２ｄ側に設けられる）の付勢力によりフィルタ３２、隔壁１０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の燃焼温度は、１０００〜１７００℃の範囲にあることが望ましく、第１ガス発生剤２２には、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からなる、単孔円柱状のものを用いることができる。
【００３７】
なお、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の燃焼残渣や、後述する点火器ハウジング１６に充填された伝火薬２４の燃焼残渣も捕集する。また、上部シェル２の周壁部２ｃとフィルタ３２との間には、ガス通路３３が設けられる。ガス通路３３は、フィルタ３２の周囲に半径方向断面に環状に形成された空間である。このガス通路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・浄化が達成される。ガス通路３３を流れる燃焼ガスは、周壁部２ｃに設けられたガス排出口５に至る。また、外殻ハウジング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が外殻ハウジング４の内部から塞がれている。
【００３８】
また、第２燃焼室２５には、第２ガス発生剤２６が充填されている。そして、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不図示のクッション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。
【００３９】
また、第１点火器２３を収容する点火器ハウジング１６が、下部シェル３の底面部３ｂに設けられた孔に固定される。点火器ハウジング１６は、下部シェル３の底面部３ｂから上部シェル２の頂面部２ｄに亘って延在するハウジングであって、該ハウジング内における下側（下部シェル３の底面部３ｂ側）の空間に、第１点火器２３が配置される。そして、点火器ハウジング１６内における第１点火器２３よりも上側（上部シェル２の頂面部２
ｄ側）の空間に、伝火薬２４が充填される。なお、伝火薬２４としては、着火性が良く、第１ガス発生剤２２、第２ガス発生剤２６より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２４の燃焼温度は、１７００〜３０００℃の範囲にあることが望ましい。このような伝火薬２４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％）からなるものを用いることができる。そして、点火器ハウジング１６に設けられた後述する連通孔１６ａは、不図示のアルミニウムテープで塞がれ、伝火薬２４と第１ガス発生剤２２との混在が防止される。
【００４０】
ここで、ガス発生器１に適用される点火器について、第１点火器２３を例にして、図２に基づいて説明する。第１点火器２３は、電気式の点火装置である。第１点火器２３では、表面が絶縁カバーで覆われたカップ２３１によって、点火薬２３２を配置するための空間が該カップ２３１内に画定される。そして、その空間に金属ヘッダ２３３が配置され、その上面に筒状のチャージホルダ２３４が設けられている。該チャージホルダ２３４によって点火薬２３２が保持される。この点火薬２３２の底部には、片方の導電ピン２３７と金属ヘッダ２３３を電気的に接続したブリッジワイヤ２３５が配線されている。なお、二本の導電ピン２３７は非電圧印加時には互いが絶縁状態となるように、絶縁体２３６を介して金属ヘッダ２３３に固定される。さらに、絶縁体２３６で支持された二本の導電ピン２３７は、樹脂カラー２３８によって導電ピン２３７間の絶縁性を良好に維持した状態で保護されている。
【００４１】
このように構成される第１点火器２３においては、外部電源によって二本の導電ピン２３７間に電圧印加されるとブリッジワイヤ２３５に電流が流れ、それにより点火薬２３２が燃焼する。このとき、点火薬２３２の燃焼による燃焼生成物はチャージホルダ２３４の開口部から噴出されることになる。そして、このように第１点火器２３から噴出した点火薬２３２の燃焼生成物によって、点火器ハウジング１６内の伝火薬２４が燃焼されることになる。
【００４２】
ここで、点火薬２３２として、好ましくは、ジルコニウムと過塩素酸カリウムを含む火薬（ＺＰＰ）、水素化チタンと過塩素酸カリウムを含む火薬（ＴＨＰＰ）、チタンと過塩素酸カリウムを含む火薬（ＴｉＰＰ）、アルミニウムと過塩素酸カリウムを含む火薬（ＡＰＰ）、アルミニウムと酸化ビスマスを含む火薬（ＡＢＯ）、アルミニウムと酸化モリブデンを含む火薬（ＡＭＯ）、アルミニウムと酸化銅を含む火薬（ＡＣＯ）、アルミニウムと酸化鉄を含む火薬（ＡＦＯ）、もしくはこれらの火薬のうちの複数の組合せからなる火薬が挙げられる。これらの火薬は、点火直後の燃焼時には高温高圧のプラズマを発生させるが、常温となり燃焼性生物が凝縮すると気体成分を含まないために発生圧力が急激に低下する特性を示す。なお、これら以外の火薬を点火薬２３２として用いても構わない。
【００４３】
そして、以上に述べたガス発生器１において、第１点火器２３が作動すると、伝火薬２４が燃焼され、点火器ハウジング１６内に比較的高温の燃焼生成物が生じる。そして、この燃焼生成物が、点火器ハウジング１６に設けられた連通孔１６ａを介して第１燃焼室２１へ流出することによって、第１ガス発生剤２２が燃焼される。つまり、本実施例に係るガス発生器１では、第１点火器２３の作動タイミングによって、第１ガス発生剤２２の燃焼タイミングが制御される。
【００４４】
ここで、デュアルタイプのガス発生器では、異なる着火タイミングで第１ガス発生剤と第２ガス発生剤を着火させる、いわゆる多段着火によってガス発生剤を燃焼させることで、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。本実施例に係るガス発生器１においては、先ず、第１ガス発生剤２２を着火・燃焼させ、それから所定の遅れ時間経過後に、第２ガス発生剤２６を着火・燃焼させることで、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。ただし、本実施例では、これに限定する意図はなく
、ガス発生器１による燃焼ガスの放出形態は、例えば、第１ガス発生剤２２のみが燃焼され、第２ガス発生剤２６の着火・燃焼を伴わないような態様による燃焼ガスの放出形態であってもよい。なお、図１では第１点火器２３のみを使用したもので、第２ガス発生剤２６は、第１ガス発生剤２２の着火・燃焼後に必然的に着火・燃焼するものである。
【００４５】
このように、第２ガス発生剤２６を遅延着火させる、又は第２ガス発生剤２６を着火させない態様によって、ガス発生器１から燃焼ガスを放出させようとしたとき、伝火薬２４の燃焼で生じる燃焼生成物が、第２ガス発生剤２６の着火に影響を及ぼす可能性がある。詳しくは、伝火薬２４が燃焼されると比較的高温の燃焼生成物が発生するため、点火器ハウジング１６内が比較的高温となる。それに伴って、点火器ハウジング１６自体も比較的高温となる。そうすると、点火器ハウジング１６からの伝熱により、第２ガス発生剤２６が、意図しないタイミングで着火してしまう虞がある。そして、第２ガス発生剤２６が意図せず着火してしまうと、燃焼ガスを設計通りに発生させることができなくなる。
【００４６】
そこで、本発明のガス発生器１では、隔壁１０の周部１３と点火器ハウジング１６との間に第１間隙１７が形成される。この第１間隙１７について、以下に詳しく説明する。
【００４７】
第１間隙１７は、点火器ハウジング１６に沿って延在する周部１３と、点火器ハウジング１６との間の第１燃焼室２１空間であって、第１間隙１７には、空気層が形成される。ここで、図３に示すように、第１点火器２３の作動により伝火薬２４が燃焼されると、燃焼生成物が、連通孔１６ａを介して第１燃焼室２１へ流出する（これは、図３の矢印Ｃ１によって表される）。このとき、伝火薬２４の燃焼で生じる燃焼生成物によって、点火器ハウジング１６が加熱されたとしても、第１間隙１７に存在する空気の断熱作用により、点火器ハウジング１６の熱が周部１３へ伝達する事態が抑制される（これは、図３の“×”印によって表される）。言い換えれば、伝火薬２４が燃焼されても、隔壁１０の温度は上昇し難くなる。このような構成によれば、第２ガス発生剤２６が意図しないタイミングで着火してしまう事態を可及的に抑制することができる。
【００４８】
なお、第１間隙１７は、その空間に第１ガス発生剤２２が入り込まない大きさを有する狭空間であってもよい。あるいは、第１ガス発生剤２２の第１間隙１７への侵入を阻止する手段（例えば、金網を第１間隙１７の入り口部に配置することや、第１間隙１７に向かって伸びる突起を点火器ハウジング１６あるいは隔壁１０に形成するなど）を講じてもよい。本実施例に係るガス発生器１では、第１間隙１７がこのような狭空間であって、周部１３に、第２燃焼室２５と第１間隙１７とを連通させる連通孔１３ａが形成されている。ここで、連通孔１３ａには、孔を覆う閉塞部材３５が第１燃焼室２１側から取り付けられている。これにより、第１燃焼室２１における第１間隙１７を除く空間において燃焼された第１ガス発生剤２２による燃焼ガスが、第２燃焼室２５へ流入する事態が抑制される。一方、第２燃焼室２５において第２ガス発生剤２６が燃焼されると、発生した燃焼ガスの圧力により閉塞部材３５が周部１３から脱離することで、連通孔１３ａを介して第２燃焼室２５から第１間隙１７（第１燃焼室２１）に該燃焼ガスが流通せしめられる。ただし、本実施例では、このように第１間隙１７が狭空間である態様に限定する意図はなく、隔壁１０の周部１３と点火器ハウジング１６との間に第１間隙１７が形成されていればよい。
【００４９】
以上に述べたガス発生器１による燃焼ガスの放出形態を、図４Ａから図４Ｃに基づいて説明する。なお、以下に説明するガス発生器１において、第１間隙１７は、上述したような狭空間である。
【００５０】
本実施例に係るガス発生器１では、先ず、第１点火器２３の作動により、伝火薬２４が燃焼される。そうすると、図４Ａの矢印Ｃ１によって表されるように、伝火薬２４の燃焼で生じる燃焼生成物が、点火器ハウジング１６に形成された連通孔１６ａを介して第１燃
焼室２１に流出する。なお、このとき、上記の図３に示したように、第１間隙１７に存在する空気の断熱作用により、点火器ハウジング１６の熱が隔壁１０の周部１３へ伝達する事態が抑制される。
【００５１】
そして、第１燃焼室２１内に上記燃焼生成物が流入すると、該燃焼生成物によって第１ガス発生剤２２が燃焼され、第１燃焼室２１内に燃焼ガスが生成される。このように生成された燃焼ガス（及び伝火薬２４の燃焼生成物）は、フィルタ３２を流通してガス通路３３に流れ込み、図４Ｂの矢印Ｃ２によって表されるように、最終的にガス排出口５からガス発生器１外部へ放出される。ここで、第１燃焼室２１において第１ガス発生剤２２が燃焼されると、隔壁１０が加熱されることになるが、本実施例では、第１間隙１７において燃焼されるべき第１ガス発生剤２２が存在しないため、隔壁１０は、その分割部１４が主に加熱されることになる。そうすると、第１ガス発生剤２２の燃焼による熱が、分割部１４を介して第２燃焼室２５内における分割部１４近傍の第２ガス発生剤２６に伝えられる。
【００５２】
その結果、第２燃焼室２５内においては、先ず、分割部１４近傍の第２ガス発生剤２６が燃焼される。そして、この燃焼で生じた燃焼ガスは、第２燃焼室２５内を、隔壁１０の周部１３に設けられた連通孔１３ａに向かって流通し、図４Ｃの矢印Ｃ３によって表されるように、該連通孔１３ａから第１燃焼室２１へ流出する。このとき、上記した燃焼ガスの流れによって、周部１３近傍の第２ガス発生剤の燃焼が促進されるため、第２燃焼室２５内の第２ガス発生剤２６が均一に燃焼され易くなる。
【００５３】
そして、第２ガス発生剤２６の燃焼で生じ、第１燃焼室２１内に流入した燃焼ガスは、フィルタ３２及びガス通路３３を流通して、図４Ｃの矢印Ｃ４によって表されるように、最終的にガス排出口５からガス発生器１外部へ放出される。このように、第２ガス発生剤２６が遅延着火されることで、外部への燃焼ガスの放出の形態が調整される。
【００５４】
以上に述べた本発明に係るガス発生器１によれば、伝火薬２４の燃焼に起因して第２ガス発生剤２６が意図しないタイミングで着火してしまう事態を可及的に抑制することができ、以て、燃焼ガスを設計通りに発生させることが可能となる。
【００５５】
＜実施例２＞
次に、本発明の第２の実施例について、図５に基づいて説明する。なお、本実施例において、上述した実施例１と実質的に同一の構成については、その詳細な説明を省略する。図５は、本実施例に係るガス発生器１Ａの高さ方向の断面図である。
【００５６】
図５に示すように、本実施例に係るガス発生器１Ａの外殻ハウジング４内には、上部シェル２と下部シェル３との間に第１燃焼室壁４０が配置されている。第１燃焼室壁４０は、該壁部材の一方の端部である第１端部４１と、他方の端部である第２端部４２と、第１端部４１及び第２端部４２に繋がり外殻ハウジング４内を概ね上下の空間に分割する分割部４３を有する。この第１燃焼室壁４０は、その第２端部４２が点火器ハウジング１６に当接するように、下部シェル３に取り付けることができる。
【００５７】
そして、第１燃焼室壁４０によって分割された外殻ハウジング４内の空間のうちの下側の空間には、第２燃焼室ハウジング５０が配置されている。第２燃焼室ハウジング５０は、ハウジング部５１と、天板部５２と、突起部５３を有する。ハウジング部５１は、その周壁とその底壁とにより凹状の内部空間を形成し、ハウジング部５１の開口に天板部５２が取り付けられる。また、ハウジング部５１の底壁に突起部５３が形成されている。そして、ハウジング部５１と天板部５２とによって囲われた第２燃焼室ハウジング５０内の空間に、第２ガス発生剤２６が配置される。なお、天板部５２には、第２ガス発生剤２６が
通らない大きさの連通孔が複数形成されており、第２ガス発生剤２６が燃焼されると、その燃焼ガスが該連通孔を介して第２燃焼室ハウジング５０から流出する。更に、第２燃焼室ハウジング５０内には、第２点火器２７が収容されている。第２点火器２７は、下部シェル３の底面部３ｂに設けられた孔に固定される。
【００５８】
このような第２燃焼室ハウジング５０は、第１燃焼室壁４０との間に第２間隙１８が形成されるように、下部シェル３内に配置される。本実施例では、第２燃焼室ハウジング５０の突起部５３が下部シェル３の底面部３ｂに当接するように、第２燃焼室ハウジング５０が下部シェル３内に配置される。そして、第２燃焼室ハウジング５０が配置された下部シェル３の開口を塞ぐように、下部シェル３に第１燃焼室壁４０が取り付けられる。このとき、クッション６０が、第２燃焼室ハウジング５０の天板部５２と、第１燃焼室壁４０の分割部４３との間に挟み込まれるように配置されることによって、第２燃焼室ハウジング５０が、第１燃焼室壁４０と下部シェル３の底面部３ｂとの間に固定され得る。
【００５９】
ここで、クッション６０は、所定の厚さを有する弾性部材であって、例えばセラミックス繊維等の断熱材としての機能も備えた弾性部材を用いることができる。そして、このようなクッション６０が、第２燃焼室ハウジング５０の天板部５２と、第１燃焼室壁４０の分割部４３との間に設けられることによって、第２燃焼室ハウジング５０と第１燃焼室壁４０との間に第２間隙１８が形成される。
【００６０】
そして、このように下部シェル３上に第２燃焼室ハウジング５０及び第１燃焼室壁４０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。上部シェル２は、その突き当て部２ｂが第１燃焼室壁４０の第１端部４１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。そうすると、第１燃焼室壁４０が外殻ハウジング４内に固定され、以て、第１燃焼室壁４０と下部シェル３の底面部３ｂとの間の第２燃焼室ハウジング５０の固定状態が維持される。このとき、第２燃焼室ハウジング５０は、その突起部５３が下部シェル３の底面部３ｂに当接するように、外殻ハウジング４内に固定されるため、図５に示すように、第２燃焼室ハウジング５０と下部シェル３との間に第３間隙１９が形成される。
【００６１】
ここで、第１燃焼室壁４０によって概ね上下に２つの空間に分割された外殻ハウジング４内の空間のうち、上側の空間に第１燃焼室２１が形成される。一方、下側の空間には、第２燃焼室ハウジング５０が配置されており、該第２燃焼室ハウジング５０によって第２燃焼室２５が画定される。
【００６２】
第２燃焼室ハウジング５０内に収容された第２点火器２７は、第１点火器２３と同様に構成されており、その詳細は上記の図２の説明で述べたとおりである。そして、第２点火器２７から噴出した点火薬の燃焼生成物によって、第２燃焼室２５内の第２ガス発生剤２６が燃焼されることになる。なお、第２燃焼室２５内に伝火薬２４が配置されてもよく、この場合、第２点火器２７から噴出した点火薬の燃焼生成物によって、伝火薬２４が燃焼され、伝火薬２４の燃焼生成物によって第２ガス発生剤２６が燃焼されてもよい。
【００６３】
このようなガス発生器１Ａでは、第１点火器２３の作動タイミングにより第１ガス発生剤２２の燃焼タイミングが制御され、第２点火器２７の作動タイミングにより第２ガス発生剤２６の燃焼タイミングが制御され得る。なお、本実施例では、第１ガス発生剤２２及び第２ガス発生剤２６が燃焼される態様に限定する意図はなく、第１点火器２３の作動により第１ガス発生剤２２のみが燃焼される態様であってもよい。
【００６４】
ここで、本実施例に係るガス発生器１Ａによる燃焼ガスの放出形態を、以下に簡単に説明する。なお、以下の説明では、第１ガス発生剤２２及び第２ガス発生剤２６が燃焼され
る態様を例にして説明する。
【００６５】
本実施例に係るガス発生器１Ａでは、第１点火器２３の作動により、点火器ハウジング１６内に充填された伝火薬２４が燃焼される。そうすると、伝火薬２４の燃焼生成物が第１燃焼室２１に流入し、該燃焼生成物によって第１ガス発生剤２２が燃焼される。そして、第１ガス発生剤２２の燃焼で生じた燃焼ガスが、フィルタ３２及びガス通路３３を流通して最終的にガス排出口５から流出することで、ガス発生器１Ａから燃焼ガスが放出される。
【００６６】
一方、第２ガス発生剤２６は、第２点火器２７の作動により、上述したようにして燃焼される。そうすると、第２ガス発生剤２６の燃焼で生じた燃焼ガスが、第２燃焼室ハウジング５０の天板部５２に設けられた連通孔を介して第２燃焼室ハウジング５０から流出する。そして、この燃焼ガスは、第１燃焼室壁４０の分割部４３に設けられた連通孔４３ａを介して、第１燃焼室２１へ流出する。そして、この燃焼ガスが、フィルタ３２及びガス通路３３を流通して最終的にガス排出口５から流出することで、ガス発生器１Ａから燃焼ガスが放出される。なお、連通孔４３ａには、孔を覆う閉塞部材３６が第１燃焼室２１側から取り付けられており、第２ガス発生剤２６の燃焼ガスの圧力により閉塞部材３６が分割部４３から脱離することで、連通孔４３ａを介して第１燃焼室２１に該燃焼ガスが流通せしめられる。
【００６７】
このように、本実施例に係るガス発生器１Ａは、第１点火器２３及び第２点火器２７の作動タイミングを任意に調整することで、外部への燃焼ガスの放出の形態を多様に調整するものである。しかしながら、点火器の作動によらずガス発生剤が着火してしまうと、燃焼ガスを設計通りに発生させることができなくなる虞がある。
【００６８】
そこで、本実施例に係るガス発生器１Ａでは、第２燃焼室ハウジング５０のハウジング部５１と点火器ハウジング１６との間に第１間隙１７´が形成される。これにより、点火器ハウジング１６の熱がハウジング部５１へ伝達する事態が抑制される。更に、ガス発生器１Ａでは、第２燃焼室ハウジング５０の周囲に第２間隙１８及び第３間隙１９が形成されている。これにより、第１燃焼室壁４０又は下部シェル３の熱が第２燃焼室ハウジング５０へ伝達する事態が抑制される。
【００６９】
以上に述べたガス発生器１Ａによれば、第２ガス発生剤２６が意図しないタイミングで着火してしまう事態を可及的に抑制することができ、以て、燃焼ガスを設計通りに発生させることが可能となる。
【００７０】
＜実施例２の変形例＞
次に、上述した実施例２の変形例について、図６に基づいて説明する。なお、本変形例において、上述した実施例２と実質的に同一の構成については、その詳細な説明を省略する。図６は、本変形例に係るガス発生器１Ａの高さ方向の断面図である。
【００７１】
図６に示すように、本変形例に係るガス発生器１Ａでは、第２燃焼室ハウジング５０の底面が下部シェル３の底面部３ｂに当接するように、第２燃焼室ハウジング５０が下部シェル３内に配置される。また、第２燃焼室ハウジング５０のハウジング部５１における底面側の側面（以下、当接部）５４が、下部シェル３の底面側の側面３ｃに当接するように、第２燃焼室ハウジング５０が下部シェル３内に配置される。本変形例に係るガス発生器１Ａでは、第２燃焼室ハウジング５０がこのように下部シェル３内に配置されることによって、該第２燃焼室ハウジング５０が外殻ハウジング４内に固定される。
【００７２】
ここで、図６に示すガス発生器１Ａでは、上記の図５に示したガス発生器１Ａと同様に
、第２燃焼室ハウジング５０の天板部５２と、第１燃焼室壁４０の分割部４３との間にクッション６０が設けられるが、上記のように第２燃焼室ハウジング５０が固定される本変形例においては、該クッション６０が配置されていなくてもよい。ただし、上記の図５に示したガス発生器１Ａと同様に、第２燃焼室ハウジング５０と第１燃焼室壁４０との間には、第２間隙１８が形成される。
【００７３】
また、第２燃焼室ハウジング５０のハウジング部５１は、その側面に、当接部５４から天板部５２側に延びる環状部５５を有している。そして、環状部５５が、下部シェル３の周壁部３ａから離間して形成されている。詳しくは、環状部５５は、下部シェル３の周壁部３ａとの離間量が第２燃焼室ハウジング５０における底面側から頂面側に向かって大きくなるように、該底面側から該頂面側に向かって傾斜している。これにより、図６に示すように、第２燃焼室ハウジング５０と下部シェル３の周壁部３ａとの間に第３間隙１９が形成される。
【００７４】
本変形例に係るガス発生器１Ａでは、第２燃焼室ハウジング５０のハウジング部５１と点火器ハウジング１６との間に第１間隙１７´が形成されることによって、点火器ハウジング１６の熱がハウジング部５１へ伝達する事態が抑制される。更に、第２燃焼室ハウジング５０と第１燃焼室壁４０との間に第２間隙１８が形成されることによって、第１燃焼室壁４０の熱が第２燃焼室ハウジング５０へ伝達する事態が抑制される。
【００７５】
以上に述べたガス発生器１Ａによっても、第２ガス発生剤２６が意図しないタイミングで着火してしまう事態を可及的に抑制することができ、以て、燃焼ガスを設計通りに発生させることが可能となる。
【００７６】
＜実施例３＞
次に、本発明の第３の実施例について、図７に基づいて説明する。なお、本実施例において、上述した実施例１と実質的に同一の構成については、その詳細な説明を省略する。図７は、本実施例に係るガス発生器１Ｂの横断面図である。
【００７７】
図７に示すように、本実施例に係るガス発生器１Ｂは、丸型の外殻ハウジング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１Ｂは、後述するように２つの燃焼室が周方向に並んで配置され、各燃焼室にガス発生剤を配置したデュアルタイプのガス発生器である。
【００７８】
外殻ハウジング４´内の略中央には、第１点火器２３を収容する点火器ハウジング１６が配置されている。そして、点火器ハウジング１６内には伝火薬２４が充填されており、第１点火器２３の作動により該伝火薬２４が燃焼される。点火器ハウジング１６には、連通孔１６ａが形成されており、伝火薬２４の燃焼により生成された燃焼生成物は、該連通孔１６ａを介して、点火器ハウジング１６の周囲の空間に広がる。
【００７９】
ここで、点火器ハウジング１６の周囲の空間は、ガス発生剤が充填された燃焼室、該燃焼室を囲むように配置された環状のフィルタ３２、及び該フィルタ３２と外殻ハウジング４´との間に形成されたガス通路３３を含んでいる。これについて、以下に詳しく説明する。本実施例に係るガス発生器１Ｂは、点火器ハウジング１６から外殻ハウジング４´に向かって延在することで、点火器ハウジング１６の周囲の空間を分割する第１分割壁１００を有している。第１分割壁１００は、点火器ハウジング１６に当接する第１端部１０１と、フィルタ３２に当接する第２端部１０２と、第１端部１０１及び第２端部１０２に繋がり、点火器ハウジング１６とフィルタ３２との間の空間を、外殻ハウジング４´の周方向に分割する分割部１０３を有する。なお、第１分割壁１００によって、フィルタ３２が位置決めされる。そして、このような第１分割壁１００が、外殻ハウジング４´の周方向
に２つ配置されることによって、点火器ハウジング１６とフィルタ３２との間の空間が、外殻ハウジング４´の周方向に２つに分割される。そして、分割された一方の空間に、第１ガス発生剤２２が充填された第１燃焼室２１が含まれ、且つ分割された他方の空間に、第２ガス発生剤２６が充填された第２燃焼室２５が含まれる。
【００８０】
第１燃焼室２１は、点火器ハウジング１６、第１分割壁１００、及びフィルタ３２によって画定される。また、点火器ハウジング１６の連通孔１６ａは、点火器ハウジング１６内の空間と第１燃焼室２１とを連通させるように構成されている。したがって、第１点火器２３が作動すると、伝火薬２４の燃焼で生じる燃焼生成物が第１燃焼室２１に流入し、該燃焼生成物によって第１ガス発生剤２２が燃焼される。そして、第１ガス発生剤２２の燃焼で生じた燃焼ガスが、フィルタ３２及びガス通路３３を流通して、外殻ハウジング４´に形成されたガス排出口５から流出することになる。ここで、ガス通路３３は、環状のフィルタ３２に沿って環状に形成されていて、且つガス排出口５は、外殻ハウジング４´の周方向に複数形成されているため、燃焼ガスは、ガス通路３３をその周方向に流通することができる。
【００８１】
一方、第１分割壁１００によって分割された上記他方の空間には、第２分割壁２００が更に配置されている。第２分割壁２００は、その一方の端部が一方の第１分割壁１００に当接し、その他方の端部が他方の第１分割壁１００に当接するように配置される。これによって、第２分割壁２００と点火器ハウジング１６との間に第１間隙１７０が形成される。なお、第２分割壁２００は、両端部の間に突起部２０１を有しており、該突起部２０１が点火器ハウジング１６に当接するように配置される。これにより、第２分割壁２００が外力を受けたときに、該第２分割壁２００が変形してしまう事態を抑制することができる。ただし、この突起部２０１は必須の構成ではない。
【００８２】
そして、第２燃焼室２５は、第１分割壁１００、第２分割壁２００、及びフィルタ３２によって画定される。ここで、第１間隙１７０に存在する空気の断熱作用により、点火器ハウジング１６の熱が第２分割壁２００へ伝達する事態が抑制されるため、第２ガス発生剤２６は、第１分割壁１００を介して伝えられた第１ガス発生剤２２の燃焼による熱によって燃焼されることになる。そして、第２ガス発生剤２６の燃焼で生じた燃焼ガスは、フィルタ３２及びガス通路３３を流通してガス排出口５から流出する。ただし、本実施例では、第１ガス発生剤２２のみが燃焼され、第２ガス発生剤２６の着火・燃焼を伴わないような態様によって、ガス発生器１Ｂから燃焼ガスが放出されてもよい。
【００８３】
このような構成によっても、第２ガス発生剤２６が意図しないタイミングで着火してしまう事態を可及的に抑制することができる。したがって、燃焼ガスを設計通りに発生させることが可能となる。
【００８４】
＜実施例３の変形例＞
次に、上述した実施例３の変形例について、図８に基づいて説明する。なお、本変形例において、上述した実施例３と実質的に同一の構成については、その詳細な説明を省略する。図８は、本変形例に係るガス発生器１Ｂの横断面図である。
【００８５】
本変形例に係るガス発生器１Ｂは、上記の図７に示した実施例３に係るガス発生器１Ｂに対して、第１分割壁１００の分割部１０３に連通孔１０３ａが形成されている点のみが異なる。図８に示すように、連通孔１０３ａは、第１燃焼室２１と第２燃焼室２５とを連通させるように構成されている。そして、このような連通孔１０３ａによれば、第１ガス発生剤２２の燃焼で生じた燃焼ガスを第２燃焼室２５に導くことができ、該燃焼ガスを用いて第２ガス発生剤２６を燃焼させることができる。
【００８６】
本変形例では、第１ガス発生剤２２の燃焼ガスがガス発生器１Ｂから外部に放出されてから所定の遅れ時間経過後に、第２ガス発生剤２６が燃焼され、その燃焼ガスが外部に放出されるように、連通孔１０３ａの開口面積が調整される。このような構成によれば、連通孔１０３ａの開口面積の調整により、第２ガス発生剤２６の着火タイミングを調整でき、以て、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。なお、このときの連通孔１０３ａの開口面積は比較的小さくされる。また、連通孔１０３ａを通過する燃焼ガスを制御する手段（例えば、アルミテープや金網などのスクリーン）が、該連通孔１０３ａを覆うように配置されてもよい。
【００８７】
また、開口面積が比較的大きい連通孔１０３ａに対して、熱可塑性の樹脂等を充填することによっても、第２ガス発生剤２６を遅延着火させることができる。この場合、連通孔１０３ａに充填され該連通孔１０３ａを塞ぐ熱可塑性の樹脂等が、第１ガス発生剤２２の燃焼による熱によって溶かされるまでは、第１燃焼室２１と第２燃焼室２５とが連通されない。したがって、第２ガス発生剤２６を遅延着火させることができる。
【００８８】
また、実施例３の説明で述べたように、燃焼ガスは、ガス通路３３をその周方向に流通することができるため、第１ガス発生剤２２の燃焼ガスは、ガス通路３３を介して第２燃焼室２５に流入し得る。したがって、上述した連通孔１０３ａによらず、ガス通路３３を介して第２燃焼室２５に流入した第１ガス発生剤２２の燃焼ガスを用いて、第２ガス発生剤２６を遅延着火させることもできる。
【００８９】
＜実施例４＞
次に、本発明の第４の実施例について、図９に基づいて説明する。なお、本実施例において、上述した実施例３と実質的に同一の構成については、その詳細な説明を省略する。図９は、本実施例に係るガス発生器１Ｃの横断面図である。
【００９０】
図９に示すように、本実施例に係るガス発生器１Ｃは、上記の図７に示したガス発生器１Ｂと同様に、丸型の外殻ハウジング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１Ｃは、後述するように２つの燃焼室が左右に配置され、各燃焼室にガス発生剤を配置したデュアルタイプのガス発生器である。
【００９１】
外殻ハウジング４´内には、該外殻ハウジング４´内の空間を２つに分割する第３分割壁３００が配置されている。第３分割壁３００は、その両端部が環状のフィルタ３２の内周面に当接するように配置されることによって、外殻ハウジング４´内のフィルタ３２に囲まれた空間を左右に分割する。そして、分割された一方の空間に、第１ガス発生剤２２が充填された第１燃焼室２１及び該第１ガス発生剤２２を燃焼させる第１点火器２３が含まれ、且つ分割された他方の空間に、第２ガス発生剤２６が充填された第２燃焼室２５及び該第２ガス発生剤２６を燃焼させる第２点火器２７が含まれる。
【００９２】
第１燃焼室２１は、第３分割壁３００、及びフィルタ３２によって画定される。また、第１点火器２３は、上記の図２の説明で述べたとおりである。そして、第１点火器２３が作動すると、第１点火器２３から噴出した点火薬２３２の燃焼生成物によって、第１燃焼室２１内の第１ガス発生剤２２が燃焼される。そして、第１ガス発生剤２２の燃焼で生じた燃焼ガスが、フィルタ３２及びガス通路３３を流通して、外殻ハウジング４´に形成されたガス排出口５から流出することになる。なお、第１燃焼室２１内に伝火薬２４が配置されてもよく、この場合、第１点火器２３から噴出した点火薬２３２の燃焼生成物によって、伝火薬２４が燃焼され、伝火薬２４の燃焼生成物によって第１ガス発生剤２２が燃焼されてもよい。
【００９３】
一方、第３分割壁３００によって分割された上記他方の空間には、第４分割壁４００が更に配置されている。第４分割壁４００は、その両端部がフィルタ３２の内周面に当接するように配置される。これによって、第４分割壁４００と第３分割壁３００との間に第１間隙１７１が形成される。なお、第４分割壁４００は、両端部の間に保持部４０１を有しており、該保持部４０１が第３分割壁３００に当接するように配置されることで、第１間隙１７１が維持され得る。
【００９４】
そして、第２燃焼室２５は、第４分割壁４００、及びフィルタ３２によって画定される。また、第２燃焼室２５には、第２点火器２７が配置される。ここで、第１間隙１７１に存在する空気の断熱作用により、第３分割壁３００の熱が第４分割壁４００へ伝達する事態が抑制されるため、第２ガス発生剤２６は、第２点火器２７の作動により燃焼されることになる。そして、第２ガス発生剤２６の燃焼で生じた燃焼ガスは、フィルタ３２及びガス通路３３を流通してガス排出口５から流出する。
【００９５】
このような構成によっても、第２ガス発生剤２６が意図しないタイミングで着火してしまう事態を可及的に抑制することができる。そして、このような構成によれば、第１ガス発生剤２２のみが燃焼され、第２ガス発生剤２６の着火・燃焼を伴わないような態様による燃焼ガスの放出形態や、第２点火器２７の作動タイミングが第１点火器２３の作動タイミングよりも遅らされ、第２ガス発生剤２６が遅延着火されるような態様による燃焼ガスの放出形態を好適に実現することができる。つまり、燃焼ガスを設計通りに発生させることが可能となる。
【符号の説明】
【００９６】
１、１Ａ、１Ｂ、１Ｃ          ：ガス発生器
２                            ：上部シェル
３                            ：下部シェル
４、４´                      ：外殻ハウジング
５                            ：ガス排出口
１０                          ：隔壁
１３                          ：周部
１４                          ：分割部
１６                          ：点火器ハウジング
１７、１７´、１７０、１７１  ：第１間隙
１８                          ：第２間隙
１９                          ：第３間隙
２１                          ：第１燃焼室
２２                          ：第１ガス発生剤
２３                          ：第１点火器
２４                          ：伝火薬
２５                          ：第２燃焼室
２６                          ：第２ガス発生剤
２７                          ：第２点火器
３２                          ：フィルタ
３３                          ：ガス通路
４０                          ：第１燃焼室壁
５０                          ：第２燃焼室ハウジング
６０                          ：クッション
１００                        ：第１分割壁
２００                        ：第２分割壁
３００                        ：第３分割壁
４００                        ：第４分割壁
【図１】
2019098956.tif 000003
【図２】
2019098956.tif 000004
【図３】
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【図４Ａ】
2019098956.tif 000006
【図４Ｂ】
2019098956.tif 000007
【図４Ｃ】
2019098956.tif 000008
【図５】
2019098956.tif 000009
【図６】
2019098956.tif 000010
【図７】
2019098956.tif 000011
【図８】
2019098956.tif 000012
【図９】
2019098956.tif 000013