JPH09226509A - エアバッグ用ガス発生器及びその製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【課題】 低コスト化，小型化，軽量化の要請に応えら
れ且つ信頼性の高いガス発生器を提供する。 【解決手段】 点火装置３，４を配置した中央点火室Ｐ
と、ガス発生剤５及びフィルタ部材７を配置した燃焼室
Ｇとを有し、ガス放出口１２が形成された上円筒部１ａ
とその上蓋部１ｂとを有する金属製上容器１と、下円筒
部２ａとその下蓋部２ｂとを有する金属製下容器２と
を、該上下円筒部１ａ，２ａの先端同士を突合せ摩擦圧
接することにより内部空間１５を形成する。前記中央点
火室Ｐは、燃焼室Ｇとの間を画成する中央凸部６ｂを有
する蓋部材６を有し、周縁端部６ｃを、前記上下容器
１，２の圧接時に生じる内側圧接バリ１７ａによって固
定し、更に前記燃焼室Ｇとの間を連通する開孔１８を形
成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、自動車の乗員保護
装置であるエアバッグを展開させるためのガス発生器と
その製造方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来のエアバッグ用ガス発生器として
は、図７に示した如き２室構造のものが知られている。
即ち、同ガス発生器は、上容器３１と下容器３２とを溶
接或いは摩擦圧接等で一体化して内外２室を形成し、そ
の内側室３５にはスクイブ３８とその上部の伝火薬３９
とからなる点火装置を配置して点火室Ｐとなし、その外
側室３６には、ガス発生剤４０と発生ガスの冷却とスラ
グ除去を行うフィルタ部材４１とを配置して燃焼室Ｇと
なしている。そして、車両の衝突を検知してスクイブ３
８が点火されると、その熱風で伝火薬３９が点火され、
この伝火薬の着火によって生じる火炎が、点火室Ｐと燃
焼室Ｇとを連通する開孔３４を通って燃焼室Ｇ内に流入
しガス発生剤４０を点火する。ガス発生剤４０の燃焼に
よって生じた高温のガスは、フィルタ部材４１を通過す
る間に冷却され、同時に随伴しているスラグが除去さ
れ、清浄な適温のガスとなってガス放出口４４からエア
バッグ内に流入し、エアバッグを展開させる様になって
いる。

【０００３】このようなガス発生器の場合、特に溶接構
造の場合には、ガス発生器に要求される高い気密性を確
保するため、上容器３１と下容器３２との突合せ部に精
密な開先を形成し、正確にセットした状態で全周隅肉溶
接を行う必要がある。このため、非常に精巧で複雑な溶
接装置を必要とし、設備コストが大幅に増加し、ガス発
生器の製造コストが上昇する。この様な精密な全周隅肉
溶接施行は、溶接の信頼性を高く維持することは難し
い。特に、長年にわたる振動等の外部刺激を受けるエア
バッグ用ガス発生器では、その溶接接合部の信頼性を長
期間維持することに問題があった。

【０００４】このため、本発明者らは、図６に示す如き
２室構造のガス発生器を先に提案した（特願平７−３３
３９０２）。このガス発生器は、内側円筒１６ａと外側
円筒１３ａとを有する有底の金属製上容器１と、この内
外円筒に対応する円筒部１６ｂ，１３ｂとを有する有底
の金属製下容器２とを、各円筒端面で突合せ摩擦圧接し
て一体化したものであり、内側円筒内は、点火室Ｐとし
てスクイブ３と伝火薬４とが配置されており、内外円筒
間の空間は、燃焼室Ｇとしてガス発生剤５とフィルタ部
材７とが配置されている。又、燃焼室Ｇの下面には、内
外周縁部に夫々フランジを有する断面凹形の環状蓋部材
２１が、その内周縁部２１ｂと外周縁部２１ａは、夫々
圧接時に生じる上容器１の圧接バリ１７ａ，１９ａに当
接して固定されている。そして、上容器１と環状蓋部材
２１とで挟まれた環状空間内に、ガス発生剤５，フィル
タ部材７が収納されている。

【０００５】ガス発生剤５の上下面には夫々リング状の
クッション材１１ａ，１１ｂが介装され、フィルタ部材
７の上下面にも夫々リング状のシール部材１０ａ，１０
ｂが介装されている。更に上容器１に設けられたガス放
出口１２を密閉する様にアルミ箔等のシール部材８を貼
着すると共に内側円筒に形成された伝火薬の火炎の通路
となる開孔３４の外周面（燃焼部Ｇ側の周面）にも、こ
れを密閉する様にアルミ箔等のシール部材３４ａを貼着
している。この様な構成とすることにより、小型化，軽
量化と共に低コスト化のを達成している。更に、従来よ
り無用と考えられていた摩擦圧接時に不可避的に発生す
る圧接バリを活用して、蓋部材を内側に押圧する様にし
て固定しているので、蓋部材の固定が確実となり、車載
後の振動によるガス発生剤の破損，粉化を防止できると
共にコスト低減の面でも大きな前進が見られた。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記先
行例に対して、種々の試作実験や性能試験を継続した結
果、幾つかの改善すべき点も発見された。即ち、上述の
様に、金属製上容器と金属製下容器とを、各内外円筒の
先端同士の２か所を同時に突合せ摩擦圧接することによ
り、接合コストの低減化を図っているが、一方では上下
容器が共に内外２つの円筒を有するため、その成形が複
雑であり、上下容器の製造コストが高く付く問題があっ
た。更に、ガス発生剤を充填するための充分な容量を確
保しつつ、ガス発生器の小型化が要望されている。本発
明者等はこれらの要求に応えるべく鋭意検討を続け本発
明に至った。即ち、本発明は、更に簡素化を図り、以て
低コスト化，小型化，軽量化の要請に十分応えられ且つ
信頼性の高いガス発生器を提供することを目的とするも
のである。

【０００７】

【課題を解決するための手段】前述した目的を達成する
ために、本発明は、従来の２室構造のガス発生器に代え
て、金属製上容器の円筒壁と金属製下容器の円筒壁との
先端同士を突合せ摩擦圧接した１室構造のガス発生器で
あることを特徴とするものである。この結果、ハウジン
グ構造が簡単となり且つ小型のハウジング内にガス発生
剤を充填する充分な容量を確保できるようになる。

【０００８】本発明のうち、請求項１に記載の発明は、
ガス発生剤に点火するための点火装置を配置した中央点
火室と、その外部に形成され且つガス発生剤及びフィル
タ部材を配置した燃焼室とを有するエアバッグ用ガス発
生器であって、以下の構成を有するものである。 ガス放出口が形成された上円筒部とその上蓋部とを有
する金属製上容器と、下円筒部とその下蓋部とを有する
金属製下容器とを、上下円筒部の先端同士を突合せ摩擦
圧接することにより内部空間を形成し、 この内部空間内の内周面に沿ってガスの冷却・スラグ
捕集を行うフィルタ部材を配置し更にその内側にガス発
生剤を配置して燃焼室となし、 前記中央点火室は、前記下蓋部の中央内側位置に突出
して形成され、 前記フィルタ部材及びガス発生剤とを前記下容器側か
ら覆う様に配置され且つ前記中央点火室と燃焼室とを画
成する中央凸部を有する蓋部材を有し、 この蓋部材の周縁端部を、前記上下容器の圧接時に生
じる内側圧接バリによって固定し、 更に前記蓋部材の中央凸部には、前記中央点火室と燃
焼室とを連通する開孔が設けられている。

【０００９】係る構成により、本発明のガス発生器は１
室構造となり、単に金属製上下容器の円筒端面同士を突
合せ摩擦圧接するのみであるので、ハウジング構造が簡
単で接合が容易となり製造コストが低減できる。又、内
側円筒部が存在しないため、軽量化と共にハウジング内
容積をガス発生剤充填のために有効に利用することが可
能となる。

【００１０】又、請求項２に記載の発明は、前記請求項
１の発明における前記蓋部材を、圧接バリによって固定
される周縁部と、中央点火室と燃焼室とを区画する中央
凸部とに分割したものであり、蓋部材の成形を容易にし
たものである。

【００１１】又、請求項３に記載の発明は、前記請求項
２の発明における蓋部材の中央凸部を金網で成形したも
のであり、成形の一層の容易さを追求したものである。

【００１２】又、請求項４に記載の発明は、前記請求項
１〜３の発明における前記蓋部材の周縁部を、前記上容
器内に圧入して固定したものであり、蓋部材によるフィ
ルタ部材及びガス発生剤の固定を強固に行う様にしたも
のである。

【００１３】又、請求項５に記載の発明は、前記請求項
１〜４の発明における点火装置を、スクイブと伝火薬と
が一体化されたものを使用するものであり、点火装置の
簡素化とその装着の簡便化を図ったものである。

【００１４】又、請求項６に記載の発明は、前記請求項
１〜４の発明における前記点火装置を、スクイブのみと
して伝火薬を有しない構造にしたものであり、請求項５
の発明と同様に点火装置の簡素化とその装着の簡便化を
図ったものである。

【００１５】又、請求項６に記載の発明は、前記請求項
１〜５の発明における前記下蓋に、スクイブを外側から
挿入して保持するための内側に突出した円筒部と、スク
イブを挿入した後に外側からカシメて固定するカシメ部
とを形成したものであり、外付けスクイブ装着の簡素化
を図ったものである。

【００１６】又、請求項７に記載の発明は、前記請求項
１〜６の発明における前記燃焼室のガス発生剤収容部の
上下いずれか一方又は双方にクッション部材を配置し、
前記上円筒部のガス放出口内面をシール部材で密閉した
ものであり、ガス発生剤の破損，粉化を防止すると共に
燃焼速度調整を容易にしたものである。

【００１７】又、請求項８に記載の発明は、前記請求項
１〜７の発明における前記燃焼室内面に配置されたフィ
ルタ部材の上下端部のいずれか一方又は双方に、リング
状のシール部材を配置したものであり、燃焼ガスがフィ
ルタ部材の上下端部から漏れるのを防止したものであ
る。

【００１８】又、請求項９に記載の発明は、前記請求項
１〜８の発明におけるる前記ガス発生剤を、断面逆凹字
状のガス発生剤容器内に充填したものであり、ガス発生
剤の逆凹字状空間への装填を容易にしたものである。

【００１９】又、請求項１０に記載の発明は、前記請求
項１〜９の発明における前記ガス発生剤を、窒素元素を
構造式中の主要骨格元素とする含窒素有機化合物を主要
燃料成分とするものであり、本発明のガス発生器の性能
を充分に発揮させることのできるガス発生剤を定めたも
のである。

【００２０】更に、請求項１１に記載の発明は、前記請
求項１〜１０の発明にかかるガス発生器の製造方法に関
するものであって、ガス放出口を有する上円筒部とこれ
と一体的に成形された上蓋部とを有する金属製上容器
と、下円筒部とこれと一体的に成形された下蓋部とを有
する金属製下容器とを、上下両円筒部の先端同士を突合
せ摩擦圧接してエアバッグ用ガス発生器を製造するに当
たり、金属製上容器内の内周壁面に沿ってフィルタ部材
を挿入配置し、その内側にガス発生剤を装填した後、中
央凸部を有する蓋部材を前記上容器内に圧入して前記フ
ィルタ部材及びガス発生剤を上容器内に固定し、次いで
下蓋部の中央部にスクイブを予め装着してなる金属製下
容器を前記上容器と突き合わせてスクイブを前記上容器
に圧入した蓋部材の前記凸部内に位置させ、その状態で
上下円筒部の端面を摩擦圧接して接合し、圧接時に発生
する内側圧接バリによって前記蓋部材を固定する様にし
たものであり、特にスクイブの装着を容易に且つ簡便に
できる様にしたものである。

【００２１】又、請求項１２に記載の発明は、前記請求
項１１のガス発生剤を予めガス発生剤充填空間の形状に
沿った断面凹字型のガス発生剤容器内に封入しておくこ
とにより、ガス発生剤の装填を容易にしたものである。

【００２２】又、請求項１３に記載の発明は、前記請求
項１〜８及び１０の発明にかかるガス発生器の製造方法
に関するものであって、特にガス発生剤容器を用いるこ
となくガス発生剤を容器内に装填する場合の製造方法に
関するもので、予め前記下蓋部の中央部にスクイブを装
着してなる前記下容器内に、前記中央凸部を有する蓋部
材を配置した状態で、その上方よりフィルタ部材が該蓋
部材の周縁部に位置する様に配置すると共に、該フィル
タ部材と前記蓋部材の中央凸部とで形成される空間内に
ガス発生剤を装填し、続いてその上方より前記上容器
を、前記フィルタ部材を挿入する様に配置して前記上下
容器の上下円筒部を突合せて配置し、この状態で前記上
下円筒部の端面を摩擦圧接して接合する事により、圧接
時に生じる内側圧接バリによって前記蓋部材を固定する
様にしたガス発生器の製造方法である。

【００２３】又、請求項１４に記載の発明は、前記請求
項１１〜１３の発明における前記下蓋部にスクイブを外
側から装着して固定した後、前記上下容器の摩擦圧接を
行う様にしたものであり、スクイブを外側から取付る場
合の装着の簡素化を図ったものである。

【００２４】又、請求項１５に記載の発明は、前記請求
項１１〜１３の発明における前記下蓋部にスクイブを内
側から装着して固定した後、前記上下容器の摩擦圧接を
行う様にしたものであり、スクイブを内側から取付る場
合の装着の簡素化を図ったものである。

【００２５】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施例を図面を参
照しつつ説明する。図１は、本発明の一実施例（実施例
１）を示す要部断面図である。

【００２６】図１において、ガス発生器のハウジング
は、上蓋部１ｂとガス放出口１２及びフランジ２５とを
有する上円筒部１ａとが一体に形成された金属製上容器
１と、中心部内側に突出してスクイブ装着用の円筒部２
０ａを有する下蓋部２ｂと下円筒部２ａとを一体に形成
された金属製下容器２とを、前記上下円筒部１ａ，２ａ
の先端同士を突き合わせて摩擦圧接することにより、内
部空間１５が形成された構造となっている。この空間１
５内には蓋部材６が配置され、これによって空間１５内
を中央点火室Ｐと燃焼室Ｇとに画成している。この蓋部
材６は、上容器１の内面に接する周縁端部６ｃを有する
周縁部６ａが下蓋部２ｂに沿って配置され、中央点火室
Ｐとその外側の燃焼室Ｇとを区画する中央凸部６ｂを有
している。該蓋部材６の中央凸部６ｂには、中央点火室
Ｐと燃焼室Ｇとを連通す開孔１８が設けられており、点
火室Ｐの火炎を燃焼室Ｇに導入して燃焼室内のガス発生
剤５に点火する様になっている。燃焼室Ｇ内には、内周
面に沿ってフィルタ部材７が配置され、その内側に、ガ
ス発生剤容器９内に封入されたガス発生剤５が配置され
ている。尚、ガス発生剤容器９は、ガス発生剤装填空間
の形状に沿った断面凹字状に形成されている。又、蓋部
材６の中央凸部６ｂ内には、上下容器が圧接される前
に、該凸部内の中央点火室Ｐ内には伝火薬４が装着さ
れ、更に該凸部６ｂ内には、前記下容器２の中央の円筒
部２０ａが位置し、該円筒部２０ａ内にはスクイブ３が
外側から挿入されて、下蓋部の外側に突出して形成され
たリング状のカシメ部２０ｂをカシメて固定されてい
る。このスクイブ３と伝火薬４とよって点火装置が構成
され、これらは中央点火室Ｐ内に配置されている。

【００２７】又、フィルタ部材７の上下面、即ちフィル
タ部材７の上面と上蓋部２ｂとの間及びフィルタ部材７
の下面と蓋部材６の周縁部６ａの間のいずれか一方又は
双方には、シール部材１０ａ，１０ｂが配置され、ガス
発生剤５の燃焼により発生したガスが、フィルタ部材上
下部の隙間を通過してスラグを含んだままガス放出口１
２から外部に放出されるのを防止している。更に、ガス
発生剤５の上下面、即ちガス発生剤容器９の上面と上蓋
部１ｂとの間及びガス発生剤容器９の下面と蓋部材６の
周縁部６ａとの間のいずれか一方又は双方には、クッシ
ョン材１１ａ，１１ｂが配置され、ガス発生器が車に搭
載された後の振動によるガス発生剤の破損や粉化を防止
し、ガス発生器の性能が安定に維持される様にしてい
る。又、ガス放出口１２の内面には、アルミ箔等の金属
薄板或いは黒鉛シート等のシール部材を貼り付けて該ガ
ス放出口を密閉しており、これによって燃焼室Ｇ内の圧
力が或る一定圧力に達するまではガス放出が行われない
様に調整され、ガス発生剤の燃焼速度の調節が行われ
る。同時にこのシール部材は、ガス放出口からハウジン
グ内部に水分等が侵入するのを防止して、ガス発生剤の
性能を安定に保持する目的も有している。

【００２８】次に、前記蓋部材６の周縁端部６ｃはフラ
ンジ状に形成され、その先端部は前記上下容器１，２の
圧接線よりも内側に位置する様に配置され、圧接時に生
じる内側圧接バリ１７ａによって内側に押される様にし
て固定されている。従って、この蓋部材６によってフィ
ルタ部材７及ガス発生剤５は上容器１内に固定保持され
る事になる。尚、この蓋部材６の周縁端部６ｃの外径を
上容器１の摩擦圧接部の内径よりも僅かに大きくしてお
き、上容器１内にフィルタ部材７及びガス発生剤５を配
置した後、この蓋部材６を上容器内に圧入する様にして
おけば、該蓋部材によってフィルタ及びガス発生剤は上
容器内に固定される事になるので、上下容器の摩擦圧接
時にも内蔵物が移動する事はなく、ガス発生剤の摩擦圧
接時の振動による破損や粉化を防止でき、ガス発生剤の
性能が安定すると共に、燃焼室の気密性が向上する。更
に、蓋部材を圧接バリに当接して固定する構成のため、
摩擦圧接時の圧接量の誤差分を吸収して蓋部材の上面を
フィルタ部材に密着させることができ、この結果、燃焼
室の気密性を更に高める事ができ、燃焼圧力の調整が容
易になる。又、蓋部材によって高温のバリとガス発生剤
５及びフィルタ部材とが遮断され、これらが熱的な悪影
響を受けて劣化するのも防止できる。

【００２９】尚、ハウジングを構成する上下容器１，２
は、軟鋼，低合金鋼，ステンレス鋼等の鉄鋼材料や、ア
ルミ又はアルミ合金等の軽金属材料が使用されるが、軽
量化や摩擦圧接温度を低減するためには、アルミ又はア
ルミ合金を用いることは好ましい。

【００３０】又、ガス発生剤としては、従来のアジ化ソ
ーダ等のアジ化金属化合物を用いる事も可能であるが、
窒素を主要骨格を構成する元素として含有し、分解して
窒素ガスを放出する含窒素有機化合物を燃料とする所謂
非アジ化系ガス発生剤を用いることが好ましい。この非
アジ化系ガス発生剤としては、アゾジカルボンアミド，
カルボヒドラジド，ジシアンジアミド，アミノテトラゾ
ール，トリアミノグアニジンナイトレート，ニトログア
ニジン，トリアゾール，テトラゾール，アゾビテトラゾ
ール，ビテトラゾール或いはこれらの塩からなる化合物
を主たる燃料として含有するガス発生剤が用いられる。
これらの非アジ化系ガス発生剤は、従来のアジ化系ガス
発生剤に比べ、ガス化率が高く且つスラグ発生量が少な
いので、所要発生ガス量に対するガス発生剤の量が少な
くなり且つスラグ捕集のためのフィルタの量も少なくな
る。従って、ガス発生器の所要内容量が小さくなるの
で、従来と同一高さに設計すると、その内径は小さくな
ってガス発生器の小径化を達成できる。加えて、同一耐
圧強度に設計すると、内径が小さくなるほど肉厚は薄く
できるので、一層の小型化，軽量化が可能となる。

【００３１】ガス発生剤としてアジ化系金属化合物の場
合には、吸湿性の問題から前述の断面凹字状のガス発生
剤容器９を用いる事が必須となるが、上述の非アジ化系
ガス発生剤を用いる場合には、前記ガス発生剤容器９は
必ずしも必須ではなく、ペレット状或いはディスク状に
成形したものをそのまま燃焼室Ｇ内に装填する事も可能
である。尚、燃焼室内への装填の容易性の観点からは、
事前に断面逆凹字状のガス発生剤容器内に充填したもの
を用いる方がよい。

【００３２】このような１室構造のガス発生器では、そ
のハウジングは一対の円筒同士を突き合わせ摩擦圧接す
る様にした構造であるため、従来の内外円筒同士の２ケ
所の同時圧接よりは圧接が容易となり、その結果、圧接
強度の信頼性も高くなり、ひいてはガス発生器の安全性
を高めることができる。更にハウジング構造が簡単なた
め、製造コストの低減化を達成でき、又、ハウジング内
空間の蓋部材６の中央凸部６ｂ以外の空間は燃焼室Ｇと
なるので、ガス発生剤５を装填できる容積が大きくとれ
るので、ガス発生器の小型化、軽量化も可能になる。

【００３３】次に、このガス発生器の製造方法について
説明する。先ず、作業台上に上蓋部１ｂを下にして載置
された上容器１のガス放出口１２の内面にアルミ箔等の
シール部材８を貼着し、上下面にシール材１０ａ，１０
ｂを接着したフィルタ部材７を挿入し、次に上下面にク
ッション材１１ａ，１１ｂを接着したガス発生剤容器９
を中央部に配置する。続いて上容器１の内径よりも僅か
に大きな外径を有する蓋部材６を、その大径の周縁端部
６ｃが圧接面よりも内側に位置する様に圧入して、フィ
ルタ部材７，ガス発生剤５を上容器１内に固定する。次
いでアルミ箔製の容器内に封入されている伝火薬４を、
前記蓋部材の中央凸部６ｂ内に挿入固定する。尚、伝火
薬の固定に当たっては、伝火薬容器に両面接着剤を貼着
するか或いは圧入する等の適宜の手段で固定される。一
方、別工程において、下容器２の中央の中空凸部２０ａ
内に、下蓋部２ｂの外側よりスクイブ３を挿入し、リン
グ状カシメ部２０ｂを内側にカシメてスクイブ３を下蓋
部に固定する。そして、これら上下容器１，２を摩擦圧
接機にセットし、少なくとも片方を回転させ乍ら一定量
押し込む事によって両容器の円筒部端面同士を圧接し、
ガス発生器の製造工程が終了する。尚、この圧接時に容
器内部に発生するバリ１７ａによって蓋部材６の周縁端
部６ｃは内側上方に押圧される力を受け、これによって
フィルタ部材７とガス発生剤５の固定は、より強固なも
のとなる。

【００３４】上記本発明の製造方法に特徴の一つは、ス
クイブ３を予め下容器２に取付けておき、しかる後に上
下容器の摩擦圧接を行う“スクイブ先付け法”にある
が、従来の様にスクイブ３を圧接後に取付ける場合に
は、ハウジング全体を固定した状態でスクイブの挿入と
カシメ作業を行う必要があり、ハウジング全体を把持す
る関係上大きな力が必要であると共に耐圧確保のための
大荷重のカシメ作業が必要であったが、本発明では、下
蓋部に先に取付けるので、小さな力でカシメ作業を行う
事ができ、スクイブの取付けが軽便な装置で簡単に行え
る利点がある。これは、本発明のガス発生器の構造が１
筒式であり、その圧接部がスクイブから離れているた
め、スクイブが圧接熱の影響を全く受けない事による。

【００３５】次に、図２により本発明の第２の実施例に
ついて説明する。図２は本発明に係るガス発生器の要部
断面図であり、図１の実施例と異なるところは、蓋部材
６の構造にある。即ち、本例における蓋部材６は、上容
器内面に接する周縁端部６ｃを有する周縁部６ａと、中
央凸部６ｂを有する内側部６ｄの２つに分割され、この
内側部材６ｄは金網で形成されている。周縁部６ａと内
側部６ｄとの接続部は、内側部６ｄの端部６ｅを内側に
折り曲げて周縁部６ａの端部がこれに重なる様になし、
これによって、前述の通り周縁部６ａを上容器１内に圧
入する事によって内側部６ｄも同時に固定される様にな
っている。この様に点火室Ｐを覆う凸部６ｂを金網で構
成することにより、この金網の網目は図１の点火室Ｐと
燃焼室Ｇとを連通する開孔１８が多数設けられた状態に
相当し、中央点火室Ｐの点火により発生する熱風が金網
の間を通って直接燃焼室に流入し、ガス発生剤をより速
やかに且つ均一に着火させることができる効果がある。
又、金網の成形は極めて容易であり且つ図１に示した例
の如き中央凸部に連通孔１８を格別に穿設する加工工程
も必要がないので、製造工程が簡略化されコスト低減も
可能になる。更に、蓋部材６の周縁部６ａも簡単な形状
となり、図１に示した一体型蓋部材の成形に比べて製作
コストを低減させる事ができる。

【００３６】本例のガス発生器の製造方法について説明
する。尚、図１の場合と重複する部分は割愛或いは簡略
化して説明すると、上容器内１にフィルタ部材７及びガ
ス発生剤５を配置した後、ガス発生剤容器９によって形
成される凹状空間内に、中央凸部６ｂを有する蓋部材６
の内側部６ｄを配置し、続いて、内側端部６ｅと重なる
様に周縁部６ａを上容器１内に圧入する。これによって
フィルタ部材７及びガス発生剤５を上容器１内に固定
し、しかる後に図１の場合と同様に摩擦圧接して上下容
器を接合する。

【００３７】次に、図３は、本発明の第３の実施例を示
す要部断面図であり、図２の実施例と異なる点について
のみ説明する。中央点火室Ｐには、スクイブ３内に伝火
薬４を内蔵させた一体型点火装置３’を配置しており、
この一体型点火装置３’は、下蓋部２ｂの内側から挿入
保持される構造になっている。即ち、下蓋部２ｂのスク
イブ装着用の開孔の内側には環状のカシメ部２０ｃが形
成されており、内側（図中上方）より点火装置３’を挿
入した後、前記カシメ部２０ｃを内側にカシメて点火装
置を固定する様になっている。又、本図に示した点火装
置３’は、電極端子として一対のピン５０ａ，５０ｂが
突出した所謂ピンタイプのスクイブを示しているが、こ
れは、図１，２に示した如きリード線タイプのスクイブ
であっても構わない。又、フランジ２５は、下容器２の
下蓋部２ｂから延在して、立ち上がり部２６の先端に形
成されている。

【００３８】係る構成のものにおいては、スクイブと伝
火薬が一体化されているので、部品点数が削減され、組
立体工程も簡略化される利点がある。又、フランジが下
蓋部から立ち上がって形成されているので、圧接時に生
じる圧接バリの内、外側に生じる外側バリ１７ｂは、前
記立ち上がり部２６と上容器１の上円筒部１ａの間に存
在する事になるので、外側バリの後加工が不要となる利
点がある。又、このガス発生器の製造方法は、基本的に
は図３の場合と同一である。

【００３９】次に、図４は本発明の第４実施例を示す要
部断面図であり、図３の実施例のものと異なるところ
は、中央点火室Ｐに、ガス発生剤５を直接に点火する様
にスクイブ３のみを配置した点にある。即ち、伝火薬を
省略し、スクイブ３のみによってガス発生剤３を直接点
火する様にすることにより、部品数が削減され中央点火
室の構造が簡単となり、ガス発生器の製造コストの低減
をもたらす。尚、係る構成では、前記蓋部材６の中央凸
部６ｂが金網で形成され且つガス発生剤５は、ガス発生
剤容器を用いる事なく燃焼室Ｇ内にペレット状或いはタ
ブレット状で直接充填されており、スクイブ３の点火に
よって生じる熱風が直接ガス発生剤５に接する様にして
おく事が好ましい。

【００４０】本例のガス発生器の製造方法について説明
すると、前述の要領で上容器１内にシール部材８，フィ
ルタ部材７を配置すると共に上蓋部１ａ内側面にクッシ
ョン材１１ａを配置してガス発生剤ペレット５を燃焼室
空間内に装填する。次に内面にクッション材１１ｂを貼
着した蓋部材の金網製内側部６ｄを、中央部のガス発生
剤ペレット５を周囲に押し退けながら配置し、続いて蓋
部材の周縁部６ａを上容器内に圧入して前記内側部６ｄ
と共に、フィルタ部材７，ガス発生剤５を上容器内に固
定する。次にスクイブ３を装着した下容器２の円筒端面
と上容器の円筒端面とを突合せて摩擦圧接を行う。

【００４１】上記製造方法は、図１〜３の場合の製造方
法と基本的に同一であり、上容器１内にガス発生剤５，
フィルタ部材７を配置した後に下容器２を取り付けて摩
擦圧接する方式であるが、ガス発生剤容器を有しない場
合には、ガス発生剤を凹状空間内に所定量装填するのは
困難であるので、次の方法によるのが好ましい。即ち、
スクイブ３を装着した下容器２を上向きに作業台に設置
し、この状態で下側クッション材１１ｂを添着した蓋部
材６を配置し、続いてその上部に、シール材１０ａ，１
０ｂを添着されたフィルタ部材７を所定位置に配置し、
該フィルタ部材７と前記蓋部材６の中央凸部６ｂとで形
成された逆凹字状空間内に、ガス発生剤ペレット５を、
そのまま装填する。しかる後に、上側クッション材１１
ａが添着された上容器１を、フィルタ部材が挿入される
様に配置して両容器の圧接端面を対向させ、この状態で
摩擦圧接して前記の要領で蓋部材６の周縁反歩６ｃを圧
接バリ１７ａで内側（図では上方向）に押圧し、フィル
タ部材７及びガス発生剤５を容器内に固定する。尚、こ
の下容器２内に先にフィルタ部材７及びガス発生剤５を
装着する方式は、前記図１〜３の場合であっても、ガス
発生剤容器９を用いない場合に採用される方式である事
はいうまでもない。

【００４２】次に、図５は、本発明の第５の実施例を示
す要部断面図であり、蓋部材６の周縁端部６ｃの形状
を、上容器１内に圧入し且つ圧接バリ１７ａで固定し易
い形状にしたものであり、蓋部材の周縁部は、水平部６
ｃ’と下向きテーパ状の周縁端部６ｃ”とを有してお
り、圧入部となる周縁端部６ｃ”がテーパ状になってい
るので、該蓋部材の上容器への圧入作業が容易となっ
て、ファイルタ部材やガス発生剤の保持部材固定を強固
にすると共に、上容器とのシールを一層完全なものにす
る効果がある。尚、本例のガス発生器の組立方法は、基
本的には前述と同様である。

【００４３】

【発明の効果】本発明のうち請求項１記載の発明では、
以下の如き効果が期待できる。 （１）ガス発生器のハウジングとして、金属製上下容器
の両円筒端部を突合せ摩擦溶接した１室構造としている
ので、容器構造が簡単になり、製造コストの低減と共
に、内側円筒部が存在しない分、ガス発生剤を充填する
空間をより大きく確保でき、ガス発生器の小型化，軽量
化が可能となる。特に、従来品と同一高さの容器とした
場合には、ガス発生剤充填空間が相対的に大きくとれる
分、内径を小さくでき、耐圧条件が同じならば、内径が
小さい分、肉厚を薄く設計できる事になるので、一層の
小型化，軽量化が可能になる。 （２）１ケ所のみの摩擦圧接でハウジングの接合が行わ
れるため、圧接条件の設定が容易になり、その結果、圧
接部の信頼性が高まり、ガス発生器の安全性を一層高め
る事ができる事になる。 （３）蓋部材６を、前記上下容器の圧接時に発生する圧
接バリによって固定し、これによって、フィルタ部材と
ガス発生剤を容器内に保持固定する様にしているので、
車載後の振動等によるガス発生器内でのフィルタやガス
発生剤の揺動が抑えられる結果、ガス発生剤の破損，粉
化が防止され、ガス発生器の性能を安定に維持する事が
可能となる。

【００４４】又、請求項２記載の発明では、請求項１に
記載の発明の効果に加え、前記蓋部材を分割構造として
いるので、その成形が容易になり、一層のコスト低減が
可能となる。

【００４５】又、請求項３記載の発明では、請求項２に
記載の発明の効果に加え、前記分割構造とした蓋部材の
内側部を金網で成形する事により、成形性の容易さと、
点火室と燃焼室とを連通するための開孔形成作業が不要
になる事から、更に一層のコスト低減が可能となる。

【００４６】又、請求項４記載の発明では、請求項１〜
３に記載の発明の効果に加え、前記蓋部材を上容器内に
圧入して保持させる様にしているので、摩擦圧接時の高
速回転の際にもフィルタ部材やガス発生剤は上容器内に
しっかりと固定されており、前記圧接バリによる蓋部材
の固定効果と相まって、容器内でのガス発生剤，フィル
タの固定はより強固なものとする事ができる。

【００４７】又、請求項５記載の発明では、請求項１〜
４に記載の発明の効果に加え、前記点火装置を、スクイ
ブ，伝火薬一体型とすることにより、部品数が削減さ
れ、同時に中央点火室の構造が簡単となるので、ガス発
生器の製造コストを一層低減できる事になる。

【００４８】又、請求項６記載の発明では、請求項１〜
４に記載の発明の効果に加え、前記点火装置を、スクイ
ブのみとすることにより、部品数が更に削減され、同時
に中央点火室の構造が簡単且つ小さくできる事になるの
で、ガス発生剤の装填量を増加でき、その分、ガス発生
器を小型化する事が可能となるので、更に一層の製造コ
ストの低減が可能となる。

【００４９】又、請求項７記載の発明では、請求項１〜
６に記載の発明の効果に加え、ガス発生剤をクッション
材で保護する様にしているので、前記蓋部材による保持
固定の効果と相まって車載後の振動等によるガス発生剤
の破損，粉化の防止効果が一層高まり、ガス発生器の性
能を長期に亘って安定に維持する事が可能となる。又、
ガス放出口をシール部材で密閉する事により、外界から
ガス発生剤を保護すると共に、燃焼速度の制御を容易と
なす効果がある。

【００５０】又、請求項８記載の発明では、請求項１〜
７に記載の発明の効果に加え、フィルタ部材の上下面の
いずれか一方又は双方にシール部材を配置しているの
で、発生ガスがスラグを含んだままフィルタ上下部の隙
間を通ってエアバッグ内に放出される事が防止され、清
浄なガスがエアバッグに供給される事を可能にする。

【００５１】又、請求項９記載の発明では、請求項１〜
８に記載の発明の効果に加え、ガス発生剤を断面略凹字
状のガス発生剤容器に充填して、同一形状の燃焼室内へ
のガス発生剤の装填を容易にしたものであり、ガス発生
器組立工程のスピードアップにより生産性の向上と一層
のコスト低減が達成される。

【００５２】又、請求項１０記載の発明では、請求項１
〜８に記載の発明の効果に加え、ガス発生剤として窒素
元素を構造式中の主要骨格とし分解して窒素ガスを発生
する含窒素有機化合物を使用する所謂非アジ化系ガス発
生剤を使用するものであるので、従来のアジ化系ガス発
生剤に比べてガス化率が高く、スラグ発生量が少ないの
で、ガス発生剤装填量及びフィルタ部材の配置量を共に
少量化する事ができ、その結果、ガス発生器の小型化，
軽量化，コスト低減が一層推進可能になる。

【００５３】次に、請求項１１記載の発明では、スクイ
ブを予め装着した下容器を、フィルタ，ガス発生剤が配
置され且つ前記蓋部材で保持された上容器とを突合せ摩
擦圧接する様にしているので、スクイブをハウジングの
圧接後に装着する従来方式に比べて、スクイブ装着条件
がマイルドになり、その装着装置の簡素化と容易化が可
能になる。

【００５４】次に、請求項１２記載の発明では、請求項
１１に記載の発明の効果に加え、ガス発生剤を予めガス
発生剤装填空間に沿った形状の断面凹字型の容器内に封
入しているので、上容器内へのガス発生剤装填工程が簡
素化され、製造コストの低減に寄与する事ができる。

【００５５】又、請求項１３記載の発明では、前記請求
項１１，１２の発明と異なり、下容器内に蓋部材，フィ
ルタ部材，ガス発生剤を順次配置していく方式であるの
で、ガス発生剤容器を使用しない場合に、ガス発生剤を
密に装填することのできる有効な方法である。

【００５６】又、請求項１４記載の発明では、請求項１
１〜１３に記載の発明の効果に加えて、スクイブを下容
器に外側から装着する方式のものであり、スクイブ挿入
後、外側から簡単なカシメ機構によりカシメるだけで、
容易にスクイブの取付けを行う事が可能となり製造工程
の簡略化が可能となる。

【００５７】又、請求項１５記載の発明では、請求項１
１〜１２に記載の発明の効果に加えて、スクイブを下容
器に内側から装着する方式のものであり、スクイブ挿入
後、内側から簡単なカシメ機構によりカシメるだけで、
容易にスクイブの取付けを行う事が可能となり製造工程
の簡略化が可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施例を示す要部断面図である。

【図２】本発明の第２実施例を示す要部断面図である。

【図３】本発明の第３実施例を示す要部断面図である。

【図４】本発明の第４実施例を示す要部断面図である。

【図５】本発明の第５実施例を示す要部断面図である。

【図６】従来の２室構造のエアバッグ用ガス発生器を示
す要部断面概略図である。

【図７】従来の他の２室構造のエアバッグ用ガス発生器
を示す要部断面概略図である。

【符号の説明】 １ 金属製上容器 １ａ 金属製上容器の上円筒部 １ｂ 金属製上容器の上蓋部 ２ 金属製下容器 ２ａ 金属製下容器の下円筒部 ２ｂ 金属製下容器の下蓋部 ３ スクイブ ３’ 伝火薬一体型スクイブ ４ 伝火薬 ５ ガス発生剤 ６ 蓋部材 ６ａ 蓋部材の周縁部 ６ｂ 蓋部材の中央凸部 ６ｃ 蓋部材の周縁端部 ６ｄ 蓋部材の内側部 ７ フィルタ部材 ８ シール部材 ９ ガス発生剤容器 １０ａ，ｂ シール部材 １１ａ，ｂ クッション材 １２ ガス放出口 １５ 内部空間 １７ａ 内側圧接バリ １７ｂ 外側圧接バリ １８ 開孔 ２０ａ スクイブを挿入する円筒部 ２０ｂ 外側リング状カシメ部 ２０ｃ 内側リング状カシメ部 Ｇ 燃焼部 Ｐ 中央点火室（点火室）

フロントページの続き (72)発明者 佐宗 高 兵庫県姫路市豊富町豊富3903−39 日本化 薬株式会社姫路工場内センサー・テクノロ ジー株式会社姫路テクニカルセンター内 (72)発明者 黒岩 顕彦 兵庫県姫路市豊富町豊富3903−39 日本化 薬株式会社姫路工場内センサー・テクノロ ジー株式会社姫路テクニカルセンター内 (72)発明者 宮本 典久 兵庫県姫路市豊富町豊富3903−39 日本化 薬株式会社姫路工場内センサー・テクノロ ジー株式会社姫路テクニカルセンター内

Claims (15)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ガス発生剤に点火するための点火装置
   （３，４）を配置した中央点火室（Ｐ）と、その外部に
   形成され且つガス発生剤（５）及びフィルタ部材（７）
   を配置した燃焼室（Ｇ）とを有するエアバッグ用ガス発
   生器であって、 ガス放出口（１２）が形成された上円筒部（１ａ）とそ
   の上蓋部（１ｂ）とを有する金属製上容器（１）と、下
   円筒部（２ａ）とその下蓋部（２ｂ）とを有する金属製
   下容器（２）とを、該上下円筒部（１ａ，２ａ）の先端
   同士を突合せ摩擦圧接することにより内部空間（１５）
   を形成し、該内部空間内の内周面に沿ってガスの冷却・
   スラグ捕集を行うフィルタ部材（７）を配置し、更にそ
   の内側にガス発生剤（５）を配置して燃焼室（Ｇ）とな
   し、 前記中央点火室（Ｐ）は、前記下蓋部（２ｂ）の中央内
   側位置に突出して形成され、 前記フィルタ部材（７）及びガス発生剤（５）を前記下
   容器側から覆う様に配置され且つ前記中央点火室（Ｐ）
   と燃焼室（Ｇ）とを画成する中央凸部（６ｂ）を有する
   蓋部材（６）を有し、 該蓋部材（６）の周縁端部（６ｃ）を、前記上下容器
   （１，２）の圧接時に生じる内側圧接バリ（１７ａ）に
   よって固定し、更に中央凸部（６ｂ）には、前記中央点
   火室（Ｐ）と燃焼室（Ｇ）とを連通する開孔（１８）が
   形成されている事を特徴とするエアバッグ用ガス発生
   器。
2. 【請求項２】 前記蓋部材（６）は、前記中央凸部（６
   ｂ）を有する内側部（６ｄ）と、前記周縁端部（６ｃ）
   を有する周縁部（６ａ）とに分割されている請求項１に
   記載のエアバッグ用ガス発生器。
3. 【請求項３】 前記内側部（６ｄ）が金網で形成されて
   いる請求項２に記載のエアバッグ用ガス発生器。
4. 【請求項４】 前記蓋部材（６）の周縁端部（６ｃ）
   を、前記金属製上容器（１）内に圧入する事により前記
   フィルタ部材（７）及びガス発生剤（５）を該上容器
   （１）内に固定する様にしてなる請求項１乃至３のいず
   れかに記載のエアバッグ用ガス発生器。
5. 【請求項５】 前記点火装置は、スクイブ（３）と伝火
   薬（４）を一体に形成したものである請求項１乃至４の
   いずれかに記載のエアバッグ用ガス発生器。
6. 【請求項６】 前記点火装置は、スクイブ（３）のみか
   らなり伝火薬（４）を有しないものである請求項１乃至
   ４のいずれかに記載のエアバッグ用ガス発生器。
7. 【請求項７】 前記燃焼室（Ｇ）のガス発生剤（５）収
   容部の上下いずれか一方又は双方にクッション材（１１
   ａ、１１ｂ）を介装し、前記上円筒部（１ａ）のガス放
   出用口（１２）の内面をシール部材（８）で密閉してな
   る請求項１乃至６のいずれかに記載のエアバッグ用ガス
   発生器。
8. 【請求項８】 前記フィルタ部材（７）の上下端部のい
   ずれか一方又は双方にリング状のシール部材（１０ａ，
   １０ｂ）を介装して該フィルタ部材（７）の上下端部か
   らのガス漏れを防止する様にしてなる請求項１乃至７の
   いずれかに記載のエアバッグ用ガス発生器。
9. 【請求項９】 前記ガス発生剤（５）が、断面略凹字状
   のガス発生剤容器（９）内に充填されている請求項１乃
   至８のいずれかに記載のエアバッグ用ガス発生器。
10. 【請求項１０】 前記ガス発生剤（５）が、窒素元素を
    構造式中の主要骨格元素として含有し分解して窒素ガス
    を発生する含窒素有機化合物を主要燃料成分として含有
    するものである請求項１乃至９のいずれかに記載のエア
    バッグ用ガス発生器。
11. 【請求項１１】 ガス放出口（１２）を有する上円筒部
    （１ａ）と、これと一体に成形された上蓋部（１ｂ）と
    を有する金属製上容器（１）と、下円筒部（２ａ）と、
    これと一体に成形された下蓋部（２ｂ）とを有する金属
    製下容器（２）とを、該上下円筒部（１ａ，２ａ）の先
    端同士を突合せ摩擦圧接して接合するエアバッグ用ガス
    発生器の製造方法において、 前記上容器（１）内の内周壁面に沿ってフィルタ部材
    （７）を挿入配置し、その内側にガス発生剤（５）を装
    填した後、中央凸部（６ａ）を有する蓋部材（６）を前
    記上容器（１）内に圧入して前記フィルタ部材（７）及
    びガス発生剤（５）を前記上容器（１）内に固定し、次
    いで前記下蓋部（２ｂ）の中央部にスクイブ（３）を予
    め装着してなる金属製下容器（２）を前記上容器（１）
    と突合せて前記スクイブ（３）を前記蓋部材（６）の中
    央凸部（６ｂ）内に位置させ、その状態で前記上下円筒
    部（１ａ，２ａ）の端面を摩擦圧接して接合する事によ
    り、圧接時に生じる内側圧接バリ（１７ａ）によって前
    記蓋部材（６）を固定する事を特徴とするエアバッグ用
    ガス発生器の製造方法。
12. 【請求項１２】 前記ガス発生剤（５）を、予め断面凹
    字型のガス発生剤容器（９）内に封入した状態で前記上
    容器（１）内に配置する請求項１１に記載のエアバッグ
    用ガス発生器の製造方法。
13. 【請求項１３】 ガス放出口（１２）を有する上円筒部
    （１ａ）と、これと一体に成形された上蓋部（１ｂ）と
    を有する金属製上容器（１）と、下円筒部（２ａ）と、
    これと一体に成形された下蓋部（２ｂ）とを有する金属
    製下容器（２）とを、該上下円筒部（１ａ，２ａ）の先
    端同士を突合せ摩擦圧接して接合するエアバッグ用ガス
    発生器の製造方法において、 予め前記下蓋部（２ｂ）の中央部にスクイブ（３）を装
    着してなる前記下容器（２）内に、前記中央凸部（６
    ａ）を有する蓋部材（６）を配置した状態で、その上方
    よりフィルタ部材（７）が該蓋部材の周縁部（６ａ）に
    位置する様に配置すると共に、該フィルタ部材（７）と
    前記蓋部材の中央凸部（６ａ）とで形成される空間内に
    ガス発生剤（５）を装填し、続いてその上方より前記上
    容器（１）を、前記フィルタ部材を挿入する様に配置し
    て前記上下容器の上下円筒部（１ａ，２ａ）を突合せて
    配置し、この状態で前記上下円筒部（１ａ，２ａ）の端
    面を摩擦圧接して接合する事により、圧接時に生じる内
    側圧接バリ（１７ａ）によって前記蓋部材（６）を固定
    する事を特徴とするエアバッグ用ガス発生器の製造方
    法。
14. 【請求項１４】 前記下蓋部（２ｂ）の中央内側に突出
    して形成された円筒部（２０ａ）内に外側よりスクイブ
    （３）を挿入した後、前記円筒部（２０ａ）の外側部位
    に形成されているリング状のカシメ部（２０ｂ）を内側
    にカシメて前記スクイブ（３）を前記下蓋部（２ｂ）に
    固定してなる請求項１１乃至１３のいずれかに記載のエ
    アバッグ用ガス発生器の製造方法。
15. 【請求項１５】 前記下蓋部（２ｂ）のスクイブ装着部
    の内側に、リング状のカシメ部（２０ｃ）が形成されて
    おり、スクイブ（３）を前記下蓋部の内側から挿入した
    後、前記カシメ部（２０ｃ）を内側にカシメてスクイブ
    を該下蓋部（２ｂ）に固定してなる１１又は１３のいず
    れかに記載のエアバッグ用ガス発生器の製造方法。