(57)【要約】【解決手段】本発明は、自動車の安全性のための火工式ガス発生器に関し、閉塞された管状のケーシング（１０）を備え、ケーシングが、バルク型の材料により構成された火工式装薬（３）を含む燃焼室（Ｃ）であって、その燃焼室（Ｃ）に結合されたイニシエータにより燃焼が誘発される少なくとも１つの燃焼室（Ｃ）と、上記燃焼室に結合されたプレナム室（Ｔ）であって、少なくとも１つのノズル（１３０）を介して燃焼室に連通し、装薬（３）の燃焼によって生じたガスを受け入れ、上記ケーシング（１０）に形成された少なくとも１つの排出口（１００）を介してガスをその外部に排出する役目をする少なくとも１つのプレナム室（Ｔ）とを有する。注目すべきは、燃焼室（Ｃ）とプレナム室（Ｔ）が長手方向にずらして設けられ、上記ノズル（１３０）も長手方向に伸延され、燃焼室（Ｃ）に一致して位置付けられたケーシング（１０）の区間（１４）には、その外部に連通する孔が設けられない点である。
2010503576.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
閉塞された管状のケーシング（１０）を備える自動車の安全性のための火工式ガス発生器であって、前記ケーシングが、
バルク型の材料により構成された火工式装薬（３）を含む燃焼室（Ｃ）であって、その燃焼室（Ｃ）に結合されたイニシエータにより燃焼が誘発される少なくとも１つの燃焼室（Ｃ）と、
前記燃焼室に結合されたプレナム室（Ｔ）であって、少なくとも１つのノズル（１３０）を介して燃焼室に連通し、前記装薬（３）の燃焼によって生じたガスを受け入れ、前記ケーシング（１０）に形成された少なくとも１つの排出口（１００）を介して前記ガスをその外部に排出する役目をする少なくとも１つのプレナム室（Ｔ）とを有するガス発生器において、
前記燃焼室（Ｃ）およびプレナム室（Ｔ）は長手方向にずらして設けられ、前記ノズル（１３０）も長手方向に伸延され、
前記燃焼室（Ｃ）に一致して位置付けられた前記ケーシング（１０）の区間（１４）には、その外部に連通する穴が設けられず、
前記燃焼室（Ｃ）は、穿孔された管状の仕切壁（５）を長手方向に備え、その内側の空間は、前記装薬（３）を収容して支持するための容積を定め、さらに前記仕切壁（５）と前記ケーシング（１０）との間に位置する周辺部の空間（Ｅ）には装薬が設けられず、その空間は、燃焼ガスを前記プレナム室（Ｔ）へ向けて排出する少なくとも１つの通路を構成することを特徴とするガス発生器。
【請求項２】
請求項１に記載のガス発生器において、
前記ケーシング（１０）と仕切壁（５）は同軸上にあることを特徴とするガス発生器。
【請求項３】
請求項１または２に記載のガス発生器において、
前記仕切壁（５）は円形の横断面を有することを特徴とするガス発生器。
【請求項４】
請求項１または２に記載のガス発生器において、
前記仕切壁（５）は、円に内接し、ギザギザの輪郭のある横断面を有し、その大径部（５１）は前記ケーシング（１０）に支持されるようになることを特徴とするガス発生器。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれか１項に記載のガス発生器において、
前記ノズル（１３０）の近傍に位置する前記仕切壁（５）の端部は、前記ノズルを保護するグリッド（４）に支持されることを特徴とするガス発生器。
【請求項６】
請求項５に記載のガス発生器において、
前記グリッド（４）は、前記ノズルが貫通された仕切壁（１３）に支持された底面を有し、形が裁頭円錐形であることを特徴とするガス発生器。
【請求項７】
請求項１〜６のいずれか１項に記載のガス発生器において、
一端部が前記プレナム室（Ｔ）の内側に開放した、火工式の装薬を含む少なくとも１つのコード（６）を備えることを特徴とするガス発生器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自動車の安全性のための火工式ガス発生器に関する。
【背景技術】
【０００２】
ガス発生器は、俗に英語で「airbag」として知られる安全バッグを膨張させるため特に設計される
【０００３】
そのような発生器は、一般に、火工式の装薬（pyrotechnic charge）を含んだ少なくとも１つの燃焼室を包囲する閉塞ケースを備え、この燃焼室に接続されたイニシエータにより装薬の燃焼が誘発される。発生器は、さらに燃焼室に接続される少なくとも１つのプレナム室を備え、プレナム室は装薬の燃焼により生じたガスを受け入れ、ケースに形成された少なくとも１つの排出口を介したこれらガスの外部への流出を確実にする。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
火工式の装薬が錠剤（pastilles）により構成され、ガス発生器のＬ／Ｄ比（Ｌはガス発生器の長さ、Ｄは直径）が１より大きいとき、燃焼の問題が生じうる。
【０００５】
すなわち、燃焼が少なくとも発火剤の一部に集中するという事態が生じる。さらに言えば、装薬の点火の間に、イグナイタ（igniter）に面した錠剤のみが正しく点火する。他の錠剤は、これら最初の錠剤で覆われるため、正しく点火するための十分な熱いガスとは連通しない。最初の錠剤の燃焼は、燃焼室のふたが外れる間に、局所的な過剰圧力を生じ、残りの装薬を破砕し、あるいは通過ガス流れによりそれをかなり腐食する。
【０００６】
破壊した錠剤のせいで、燃やされる表面が不所望に急増し、その結果として燃焼室内の圧力が急増し、ガス発生器の作用を乱す。
【０００７】
さらに、装薬の腐食が強いられかつ不規則に起こり、燃焼の再現性を損なう。
【０００８】
この問題を解決するため、導管状に形成された中央開口部を有する可燃性のある装薬のブロックを利用することが知られている。この開口部はガスの排出通路を構成し、完全な規則的燃焼かつ持続的燃焼をも維持する。中央開口部は、さらにイニシエータのためのハウジングを構成する。
【０００９】
そのようなブロック形状の装薬の使用は、非常に細長い（大きいＬ／Ｄ比）管状の発生器としたとき、扱いにくい。それどころか、ブロックの使用は、同じ量の推進剤（propergol）に対し、ガス発生器の寸法を増加させる。
【００１０】
そのようなガス発生器は、特に自動車のドアの最上部の高さに配置され、「カーテンエアバッグ」として知られるエアバッグを膨張させる、あるいはサイドエアバッグを膨張させるためシートに組み込まれる。
【００１１】
このタイプのガス発生器には、火工式装薬のバルク、つまり火工式材料の粒状もしくは錠剤の粉末で構成された装薬を伝統的に使用するので、この問題を解決することは一層難しい。
【００１２】
ＵＳ−Ａ−２００６/０８２１１２公報には、同心構造のガス発生器が記載されている。その中央部には、ノズルを形成する穴の開口された壁を有する燃焼室が延びている。さらに言えば、それらは圧力をある水準に到達させるために、金属製のフィルムによりブロックされうるという兆候があり、これにより点火を容易にする。この壁は、そのように燃焼室の境界を構成する。
【００１３】
本発明の目的は、前述したタイプのガス発生器を提供することにより上述の課題を解決し、後半の燃焼の間に過大評価するおそれなく、装薬の燃焼が完全に規則的かつ持続的に実行されるようにすることにある。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
本発明は、自動車の安全性のために設計された火工式ガス発生器に関し、閉塞された管状のケーシングを備える。ケーシングは、バルク型の材料で構成された火工式装薬を含んで、その燃焼が燃焼室に結合されたイニシエータにより誘発される少なくとも１つの燃焼室と、上記燃焼室に接続され、少なくとも１つのノズルを介して燃焼室に連通し、装薬の燃焼によって生じたガスを受け入れ、上記ケーシングに形成された少なくとも１つの排出口を介してそれらを外部に排出することを保証する少なくとも１つのプレナム室とを包囲する。
【００１５】
このガス発生器の注目すべきことは、上記燃焼室とプレナム室とが長手方向にずらして設けられ、上記ノズルも長手方向に伸延され、上記燃焼室の反対側に位置するケーシングの区間には、外部に連通するいかなる開口部も設けられず、この燃焼室は、穿孔された管状の仕切壁を長手方向に包囲し、その内部空間は、上記装薬を収容して支持するための容積を定め、その一方、この仕切壁とケーシングとの間に位置する周辺部の空間には、装薬が設けられず、プレナム室の方向に、燃焼ガスに対する少なくとも１つの排出の回廊部を構成する。
【００１６】
上述より、穿孔された管状の仕切壁は、２つの機能を有することが理解される。
【００１７】
第１には、仕切壁は、可燃性のバルク型の燃料を収容して支持するための容積を定める構成をなす。
【００１８】
その上、さらにこの範囲で、外部に連通する開口部を有さず、プレナム室の方向への燃焼ガスの排出のための少なくとも１つの回廊部（もしくは排出部）を有するガス発生器のケーシングの範囲を定める。この回廊部の存在により、ガスは自由に循環し、燃焼を維持して、プレナム室を介して流出する。
【００１９】
このガス発生器の他の有利なかつ制限的ではない特徴によると、
−ケーシングと仕切壁は、同軸上にある、
−仕切壁は、円形の横断面を有する、
−仕切壁は、円に内接し、ギザギザの輪郭のある横断面を有し、その大径部は上記ケーシングに支持されるようになる、
−上記ノズルの近傍に位置する仕切壁の端部は、このノズルを保護するグリッドに支持される、
−グリッドは、形が裁頭円錐形であり、その底面は上記ノズルが貫通された仕切壁に支持される、
−一端部が上記プレナム室の内側に開放した、火工式の装薬を含む少なくとも１つのコードを備える。
【００２０】
本発明の他の特徴と有利な点は、以下に詳述されるある実施形態の記載により明らかになろう。
【００２１】
この記載は、添付された図面を参照して与えられる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本発明の第１の実施形態に係るガス発生器の長手方向正中面における断面図である。
【図２】このガス発生器の図１のII−II線断面図である。
【図３】「コード」と呼ばれるガス発生器の実施形態を示す図１に類似した図である。
【図４】いくつかの燃焼室だけでなく２本のコードを備えた、第３の実施形態に係るガス発生器の長手方向正中面における断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
図１に示される火工式ガス発生器は、円筒形状の管状ケーシング１０を備え、その各端部にはそれぞれ円盤形状のリング１１，１２に沿ってケーシングの壁が設定されている。図示はしないが、環状のパッドと内側への突起が、リングに沿った壁の閉塞を確実にしている。
【００２４】
同様に、ケーシングの壁は追加の仕切壁１３にも接している。仕切壁１３も円盤状であり、リング１１，１２と平行に伸延している。
【００２５】
この仕切壁は、後述のようにノズルを形成するオリフィス１３０により横断されている。変形例として、図示はしないが、オリフィスの数を１より多くすることができる。ケーシング１０だけでなく、リング１１，１２と仕切壁１３も、高い機械的および熱的耐性を有する金属で構成されている。
【００２６】
ケーシング１０は、しかしながら設定を可能とする十分な延性を有する金属で構成されている。
【００２７】
仕切壁１３は、ケーシング１０の内部を長手方向（互いの伸延方向）にずらした２つの室、具体的には燃焼室Ｃとプレナム室Ｔとに分割する。上述のオリフィス１３０も長手方向に、つまりガス発生器の主軸に平行に伸延している。
【００２８】
ガス発生器は、火工式装薬３に接続されたイグナイタ２を備える。これら２つの要素は両方とも、図の右側に置かれた燃焼室Ｃに配置されている。
【００２９】
イグナイタは、それ自体既知の態様で、リング１１の中央部に取り付けられている。本実施形態によれば、このイグナイタは燃焼室の一端部に取り付けられるが、ノズルが設けられる仕切壁１３は、燃焼室の端部に取り付けられる。
【００３０】
燃焼室に内包される装薬３はバルクの装薬であり、ここでは推進薬の錠剤により構成されている。
【００３１】
穴４０のあいた円錐状のグリッド４は、仕切壁１３に支持され、推進薬の錠剤もしくはその破片が、少なくとも一時的にノズル１３０に入り込んでそれを塞ぐことを防ぐ。
【００３２】
「グリッド」なる語はあらゆる穴のあいた要素を意味すると理解され、その穴はガスの通過を許容するが、その大きさは錠剤の通過にとって障害となるように選定される。
【００３３】
本実施形態によると、燃焼室Ｃの反対側に位置するケーシング１０の区間１４には、外部と連通する穴は設けられていない。
【００３４】
加えて、この燃焼室Ｃは、長手方向に穴のあいた管状の仕切壁５を包囲し、その内部の空間は、装薬を収容して支持するために容積を区切るが、この仕切壁５とケーシング１０との間の周辺部の空間には装薬がなく、少なくともプレナム室の方向への燃焼ガスの流出のための回廊部Ｅを構成する。
【００３５】
図の実施形態では、ケーシング１０と仕切壁５が同軸上にある。
【００３６】
後者はその両端部が解放され、仕切壁１３の側で、前述したグリッド４に支持される。
【００３７】
図２に、より詳しく示すように、仕切壁５は、円にほぼ内接されたギザギザの輪郭のある横断面を有し、その大径部５１はケーシング１０に支持されている。
【００３８】
この外形のため、仕切壁は、後者に関しては何らセンタリング手段を必要とすることなく、ケーシングに関して位置決めされる。その結果としてギザギザは、プレナム室Ｔの方向におけるガスの循環と排出のため、多くの回廊部Ｅのように区切る。
【００３９】
図示は省略するが、変形例では、仕切壁５が、その一端部で、穴のあいた底壁を有し、仕切壁１３に直接支持される。他の言い方では、グリッド４は省略することができる。
【００４０】
もちろん、追加の実施形態では、図示はしないが、仕切壁５が完全に円の横断面を有するものとすることができ、その場合にはケーシングに関してこの仕切壁の固定手段（ストラット）を利用せねばならぬ必要がある。
【００４１】
図３に示す実施形態は、図１のガス発生器と全く類似の構造を有する。しかしながら、例えばゼリー状とされた燃料の形の追加の火工式装薬を包囲するコード６を備える。そのような構造はそれ自体、特にＦＲ−Ａ−２８４５９８９公報により知られている。
【００４２】
そのようなガス発生器を用いると、ある量の高温ガスがプレナム室に到達するとすぐに、コードに含まれた装薬の燃焼が起こって、それから排出口１００を介して流出し、エアバッグの膨張を持続するために、ガス発生器に接続されたエアバッグに追加のガスを供給する。
【００４３】
図４の実施形態は、中間位置に配置され、かつ、２つの仕切壁１５によって連通する中央の燃焼室Ｃに対して垂直な姿勢に配置されたイニシエータ２を有するガス発生器に関するものであり、互いに向かい合って配置された追加の燃焼室Ｃ１，Ｃ２を備える。
【００４４】
これらの燃焼室Ｃ１，Ｃ２は、さらにコード６をそれぞれ受け入れるプレナム室Ｔ１，Ｔ２にそれぞれ連通している。
【００４５】
この実施形態では、各燃焼室Ｃ１，Ｃ２が上述したような仕切壁５を備える。
【図１】
2010503576.tif 000003
【図２】
2010503576.tif 000004
【図３】
2010503576.tif 000005
【図４】
2010503576.tif 000006
【国際調査報告】
2010503576.tif 000007
2010503576.tif 000008