[发明专利]用于车辆约束装置的气体发生器

说明书

发明领域

本发明涉及用于车辆约束装置例如气囊装置的气体发生器(gas generator)。

背景技术

使用气体发生剂的气体发生器需要用于冷却与过滤由气体发生剂产生的燃烧气体的过滤器。然而，大体积的过滤器是增加整个气体发生器的重量的原因，因此，试图减少过滤器的重量与体积。

JP-U No.3,004,037公开了一种气体发生器，其通过在图1中的第一熔渣俘获室50中布置妨碍元件36而取消使用第一冷却过滤器20。

发明概述

一种用于车辆约束装置的气体发生器，包括：

外罩，其形成气体发生器的外壳容器，并且具有设置有气体排放口的圆周壁部分，第一端、以及与第一端相对的第二端，第一端与第二端均为封闭的；

杯状内管元件(cup-shaped inner tube member)，其布置于外罩中，以使得其开口端部位于外罩的第二端的底板侧中，杯状内管元件的内部为容纳点火装置的点火室，杯状内管元件的外部为填充有气体发生剂的燃烧室，内管元件限定出燃烧室的内圆周表面，

外圆周圆筒形元件，其设置于外罩中用于限定燃烧室的外圆周表面，以使得其一端开口邻接抵靠(abut against)外罩的第二端的底板，

环形多孔元件，其限定燃烧室的上表面，并且设置于外圆周圆筒形元件与杯状内管元件之间，以使得在环形多孔元件与外罩的第一端的底板之间形成空间，

气体排放路径，其形成于外圆周圆筒形元件与外罩的圆周壁部分的内壁表面之间，

连通部分，其连通空间与气体排放路径，并且设置于外圆周圆筒形元件的另一端开口部分中，并且

气体排放口的总横截面面积(A₁)小于气体通路的最小横截面面积(A₂)(即A₁＜A₂)，该气体通路从燃烧室延伸至气体排放路径，并且允许气体发生剂的燃烧气体从其穿过。

附图说明

从下文给出的详细说明和附图将更全面地理解本发明，附图仅通过示例的方式给出，因此不限制本发明，其中：

图1示出了根据本发明的气体发生器的轴向剖面图；

图2示出了图1中使用的多孔元件的局部透视图；

图3示出了另一实施例中的多孔元件的透视图；

图4示出了根据本发明的又一实施例的气体发生器的轴向剖面图；以及；

图5示出了图4中使用的、并且布置于多孔元件上的气体碰撞元件的透视图。

发明详述

JP-U No.3,004,037仍然需要第二冷却过滤器10与过滤器11，还不足以减少气体发生器的重量。

本发明提供一种用于车辆约束装置的气体发生器，其能够通过取消使用用于冷却与过滤燃烧气体的过滤器而减少整个气体发生器的重量。

在本发明的气体发生器中，在排放燃烧气体的过程中，燃烧气体与环形多孔元件碰撞，并且其后流入环形空间，以与其内壁表面相接触。随后，燃烧气体流入圆柱形气体排放路径，并且从气体排放口中排出，同时，接触气体排放路径的壁表面。因为可以在气体排放口处(A₁＜A₂)抑制在气体发生器内侧流动的燃烧气体的速度，所以可以通过控制燃烧气体穿过气体通路的时间而增加燃烧气体与形成气体通路的壁表面相接触的时间，其中所述气体通路从燃烧室延伸至气体排放口。

因此，包含在燃烧气体中的燃烧残余物在以上提及的接触发生的每个时刻都粘附至接触表面，并且由接触表面保留，借此，减少从气体排放口排放的燃烧残余物的量。出于此原因，可以简化占据气体发生器的较大重量与较明显体积百分比的过滤器，或者减小其尺寸，从而较大地有利于整个气体发生器的尺寸与重量的减少。值得注意的是，本发明中说明的燃烧残余物从包含在气体发生剂中的金属成分获得，并且与JP-U No.3,004,037中说明的“熔渣”相同。

如上所述，本发明的气体发生器可以简化或取消传统使用的过滤器或冷却器。因此，可以减少气体发生器的尺寸与重量。此处说明的过滤器为围绕气体发生剂布置，并且冷却气体发生剂的燃烧气体，过滤燃烧残余物的过滤器，例如，以围绕气体发生剂的圆筒体形式布置的过滤器(JP-ANo.2005-53382)，以及布置于气体发生剂上面或上方的过滤器(US-BNo.6,142,515)，或铺设于燃烧室中的气体发生剂之间的过滤器。然而，为了提高俘获残余物的效果，可以使用这种过滤器或冷却器。