インフレータ
【課題】冷却及び濾過用のフィルタを廃止してインフレータの小型軽量化を可能にすると共に、作動時におけるガス噴出孔からのガスの噴出の迅速性を確保する。
【解決手段】燃焼室４２で発生したガスは、冷却用の空間４４に入り、アッパケース２６（インフレータケース１２）の底壁部２６Ｄに当たってからガス流路４８へ流れ、ガス噴出孔２６Ｃから外部へ噴出する。このとき、高温のガスとインフレータケース１２との間で行われる熱交換により、該ガスが冷却される。該ガスに含まれているミストは、冷却用の空間４４及びガス流路４８を通過する際の流動抵抗によって、アッパケース２６（インフレータケース１２）の底壁部２６Ｄ等に付着し、効率的に除去される。ガスの発生による外筒部材１８の内圧の上昇時には、変形抑制手段２４により、該外筒部材１８の他端１８Ｂが外側へ変形することが抑制され、ガス流路４８が狭まることが抑制される。
【解決手段】燃焼室４２で発生したガスは、冷却用の空間４４に入り、アッパケース２６（インフレータケース１２）の底壁部２６Ｄに当たってからガス流路４８へ流れ、ガス噴出孔２６Ｃから外部へ噴出する。このとき、高温のガスとインフレータケース１２との間で行われる熱交換により、該ガスが冷却される。該ガスに含まれているミストは、冷却用の空間４４及びガス流路４８を通過する際の流動抵抗によって、アッパケース２６（インフレータケース１２）の底壁部２６Ｄ等に付着し、効率的に除去される。ガスの発生による外筒部材１８の内圧の上昇時には、変形抑制手段２４により、該外筒部材１８の他端１８Ｂが外側へ変形することが抑制され、ガス流路４８が狭まることが抑制される。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、作動時にガスを発生させるインフレータに係り、特にディスクタイプのインフレータに関する。
【背景技術】
【０００２】
一端がクロージャに固定された燃焼室の外周壁を構成するインナバッフル（外筒部材）と、その外周に設けられたアウタバッフルとの間に、環状の金属製冷却フィルタを配設したインフレータが開示されている（特許文献１参照）。
【特許文献１】米国特許第７２６７３６５号明細書
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
上記した従来例のように、ガス発生剤を燃焼させてガスを発生させるタイプのインフレータの場合、該ガス発生剤が燃焼した際の燃焼残渣（以下、「ミスト」と称す。）を除去すると共に高温のガスを冷却するために、環状に巻かれた冷却及び濾過用のフィルタをアッパケースの内周部に配設していた。このフィルタにより、インフレータの大きさが径方向に大型化すると共にインフレータの重量が増加する。従って、インフレータの小型軽量化のためには、該フィルタを廃止することが望ましい。
【０００４】
しかしながら、上記した従来例において、冷却及び濾過用のフィルタを廃止した場合、ガス発生剤への着火直後に燃焼室の内圧が急上昇した際に、インナバッフル（外筒部材）が外側へ変形し、燃焼室からアッパケースのガス噴出孔までの間のガス流路が狭まることが懸念され、何らかの対策が必要と考えられる。
【０００５】
本発明は、上記事実を考慮して、冷却及び濾過用のフィルタを廃止してインフレータの小型軽量化を可能にすると共に、作動時におけるガス噴出孔からのガスの噴出の迅速性を確保することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
請求項１の発明は、有底円筒状のアッパケース、及び該アッパケースの端部の開口を閉塞する有底円筒状のロアケースから構成され、前記アッパケース側の周壁部に複数のガス噴出孔が形成されたインフレータケースと、前記インフレータケースの内部に配設され、伝火薬を収容しかつ保持する内筒部材と、該内筒部材の内部に配設され前記伝火薬に着火するための点火装置と、前記インフレータケースの内部において、一端が前記インフレータケースの軸方向の一方側に配置されて閉塞され、他端が前記インフレータケースの軸方向の他方側に配置され、前記伝火薬の燃焼が伝播することで燃焼しガスを発生させるガス発生剤を、前記内筒部材の周囲に収容しかつ保持する外筒部材と、前記外筒部材と前記内筒部材との間に設けられ、該外筒部材の前記一端側に位置し前記ガス発生剤が収容される燃焼室と、前記外筒部材の前記他端側に位置する冷却用の空間とを区画し、かつ前記燃焼室側から該冷却用の空間側への前記ガスの流れを許容する複数の連通孔が設けられた隔壁と、を有し、前記インフレータケースの内側でかつ前記外筒部材の外側に、前記外筒部材の前記他端側において前記冷却用の空間と連通すると共に、前記アッパケースの前記ガス噴出孔に連通するガス流路が形成され、前記燃焼室で発生したガスが、前記隔壁の前記連通孔を通って前記冷却用の空間に流入し、該冷却用の空間に面した前記インフレータケースの底壁部に直接当たってから、前記ガス流路に流入するようにすることで、該ガスの冷却及び濾過用のフィルタを使用しない構成とされ、更に、前記ガスの発生時における前記外筒部材内の圧力の上昇によって該外筒部材の前記他端が外側へ変形することを抑制する変形抑制手段を有している。
【０００７】
請求項１に記載のインフレータでは、点火装置が作動して内筒部材内の伝火薬が着火され、該伝火薬の燃焼が外筒部材の燃焼室内に伝播すると、該燃焼室内に収容及び保持されているガス発生剤が燃焼し、高温高圧のガスが発生する。このガスは、隔壁に形成されている連通孔を通って冷却用の空間に入り、インフレータケースの底壁部に当たってからガス流路へ流れ、アッパケース側の周壁部に形成されているガス噴出孔から、インフレータの外部へ噴出する。このため、燃焼室で発生した高温のガスとインフレータケースとの間で行われる熱交換が促進され、ガスが効率的に冷却される。
【０００８】
また、燃焼室で発生したガスに含まれているミストは、冷却用の空間及びガス流路を通過する際の流動抵抗によって、インフレータケースの底壁部や周壁部の内面等に付着するので、ガス噴出孔に至る前に効率的に除去される。これにより、従来のような冷却及び濾過用のフィルタを廃止して、インフレータの小型軽量化が可能となる。
【０００９】
また、請求項１に記載のインフレータでは、変形抑制手段により、ガスの発生による外筒部材の内圧の上昇時に、該外筒部材の他端が外側へ変形することを抑制するので、ガス流路が狭まることを抑制することができる。このため、インフレータの作動時におけるガス噴出孔からのガスの噴出の迅速性を確保することができる。
【００１０】
請求項２の発明は、請求項１に記載のインフレータにおいて、前記変形抑制手段は、前記外筒部材の前記他端と、前記インフレータケースの前記底壁部から前記周壁部へ連なる断面円弧形状の隅部とが、前記ガス流路を塞ぐことなく当接又は近接する構成である。
【００１１】
請求項２に記載のインフレータでは、ガスの発生による外筒部材の内圧の上昇時に、該外筒部材の他端が、ガス流路を塞ぐことなく、インフレータの底壁部から周壁部へ連なる断面円弧形状の隅部と当接する。これにより、該他端が外側へ変形することが抑制される。このため、簡易な構成により、インフレータの作動時におけるガス噴出孔からのガスの噴出の迅速性を確保することができる。
【００１２】
請求項３の発明は、請求項１に記載のインフレータにおいて、前記変形抑制手段は、前記外筒部材の前記他端に設けられ該外筒部材の外側へ張り出す張出し部が、前記インフレータケースの前記底壁部から前記周壁部へ連なる隅部の内面に当接又は近接する構成である。
【００１３】
請求項３に記載のインフレータでは、ガスの発生による外筒部材の内圧の上昇時に、該外筒部材の他端の張出し部が、アッパケースにおける底壁部から周壁部へ連なる断面円弧形状の隅部と当接することで、該他端が外側へ変形することが抑制される。このように、請求項３に記載のインフレータでは、外筒部材の他端に張出し部を設けることで、該他端の剛性を高めると共に、インフレータの作動時におけるガス噴出孔からのガスの噴出の迅速性を確保することができる。
【００１４】
請求項４の発明は、請求項１に記載のインフレータにおいて、前記変形抑制手段は、前記外筒部材における前記他端側の周壁部に設けられた補強部である。
【００１５】
請求項４に記載のインフレータでは、変形抑制手段として、外筒部材における他端側の周壁部に補強部が設けられているので、ガスの発生による外筒部材の内圧の上昇時に、該外筒部材の他端が外側へ変形することが抑制される。このように、請求項４に記載のインフレータでは、外筒部材における他端側の周壁部に補強部を設けることで、作動時におけるガス噴出孔からのガスの噴出の迅速性を確保することができる。
【００１６】
請求項５の発明は、請求項４に記載のインフレータにおいて、前記補強部は、前記周壁部を断面凹凸形状とすることで構成されている。
【００１７】
請求項５に記載のインフレータでは、補強部が、外筒部材の周壁部を断面凹凸形状とすることで構成されているので、部品点数を増やすことなく、外筒部材の他端側の周壁部を補強して、該他端の剛性を向上させることができる。
【００１８】
請求項６の発明は、請求項５に記載のインフレータにおいて、前記補強部の前記断面凹凸形状は、前記外筒部材における前記周壁部の内側のみに張り出している。
【００１９】
請求項６に記載のインフレータでは、補強部の断面凹凸形状が、外筒部材における周壁部の内側のみに張り出しており、ガス流路側となる該周壁部の外側には張り出していないので、該ガス流路におけるガスの円滑な流れを確保しつつ、外筒部材における他端側の周壁部の剛性を向上させることができる。
【００２０】
請求項７の発明は、請求項１に記載のインフレータにおいて、前記変形抑制手段は、前記外筒部材の前記他端に設けられ該外筒部材の外側へ張り出す張出し部が、前記インフレータケースにおける前記周壁部の内面に当接又は近接する構成である。
【００２１】
請求項７に記載のインフレータでは、ガスの発生による外筒部材の内圧の上昇時に、該外筒部材の他端の張出し部が、インフレータケースにおける周壁部の内面に当接することで、該他端が外側へ変形することが抑制される。このように、請求項７に記載のインフレータでは、外筒部材の他端に張出し部を設けることで、該他端の剛性を高めると共に、インフレータの作動時におけるガス噴出孔からのガスの噴出の迅速性を確保することができる。
【発明の効果】
【００２２】
以上説明したように、本発明に係る請求項１に記載のインフレータによれば、冷却及び濾過用のフィルタを廃止してインフレータの小型軽量化を可能にすると共に、作動時におけるガス噴出孔からのガスの噴出の迅速性を確保することができる、という優れた効果が得られる。
【００２３】
請求項２に記載のインフレータによれば、簡易な構成により、作動時におけるガス噴出孔からのガスの噴出の迅速性を確保することができる、という優れた効果が得られる。
【００２４】
請求項３に記載のインフレータによれば、外筒部材の他端の剛性を高めると共に、作動時におけるガス噴出孔からのガスの噴出の迅速性を確保することができる、という優れた効果が得られる。
【００２５】
請求項４に記載のインフレータによれば、外筒部材における他端側の周壁部に補強部を設けることで、作動時におけるガス噴出孔からのガスの噴出の迅速性を確保することができる、という優れた効果が得られる。
【００２６】
請求項５に記載のインフレータによれば、部品点数を増やすことなく、外筒部材の他端側の周壁部を補強して、該他端の剛性を向上させることができる、という優れた効果が得られる。
【００２７】
請求項６に記載のインフレータによれば、ガス流路におけるガスの円滑な流れを確保しつつ、外筒部材における他端側の周壁部の剛性を向上させることができる、という優れた効果が得られる。
【００２８】
請求項７に記載のインフレータによれば、外筒部材の他端の剛性を高めると共に、作動時におけるガス噴出孔からのガスの噴出の迅速性を確保することができる、という優れた効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】図１から図３は、第１実施形態に係り、図１は、インフレータを示す断面図である。
【図２】インフレータを示す分解斜視図である。
【図３】インフレータの内部構造を示す要部拡大断面図である。
【図４】図４及び図５は、第２実施形態に係り、図４はインフレータの内部構造を示す要部拡大断面図である。
【図５】外筒部材を示す斜視図である。
【図６】図６及び図７は、第３実施形態に係り、図６はインフレータの内部構造を示す要部拡大断面図である。
【図７】外筒部材を示す斜視図である。
【図８】図８から図１１は、第４実施形態に係り、図８は、インフレータを示す断面図である。
【図９】インフレータの内部構造を示す要部拡大断面図である。
【図１０】外筒部材の一例を示す要部斜視図である。
【図１１】外筒部材の他の例を示す要部斜視図である。
【図１２】第５実施形態に係るインフレータの内部構造を示す半断面図である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３０】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づき説明する。
【００３１】
［第１実施形態］
図１から図３において、本実施の形態に係るインフレータ１０は、エアバッグ等（図示せず）に膨張用のガスを供給するためのガス発生源であり、インフレータケース１２と、内筒部材１４と、点火装置１６と、外筒部材１８と、隔壁２２と、変形抑制手段２４とを有している。
【００３２】
インフレータケース１２は、有底円筒状のアッパケース２６、及び該アッパケース２６の下端（端部）の開口２６Ａを閉塞する有底円筒状のロアケース２８から構成され、アッパケース２６側の周壁部２６Ｂに複数のガス噴出孔２６Ｃが形成されている。アッパケース２６のガス噴出孔２６Ｃは、防湿のため、内側から例えばアルミニウムテープで閉塞されている。
【００３３】
アッパケース２６及びロアケース２８は、夫々金属製であり、例えば溶接により互いに固定されている。ロアケース２８の周壁部２８Ｂの外径は、アッパケース２６の周壁部２６Ｂの内径と同等とされており、ロアケース２８の周壁部２８Ｂの一部は、アッパケース２６の周壁部２６Ｂの内側に差し込まれ嵌合した状態となっている。これによって、ロアケース２８における周壁部２８Ｂの上端の位置に、段差３２が形成されている。
【００３４】
アッパケース２６の下端には、周方向に沿って径方向外側に張り出したフランジ２６Ｅが形成されている。フランジ２６Ｅの例えば４箇所には、径方向外側に更に張り出した取付けフランジ２６Ｆが形成されている。この取付けフランジ２６Ｆには、インフレータ１０を所定位置に取り付ける際にボルト等を通す貫通孔２６Ｇが夫々形成されている。
【００３５】
ロアケース２８の中央部には、アッパケース２６側に突出した筒状部分２８Ａが、例えば一体的に形成されている。この筒状部分２８Ａの例えば上端には、径方向内側に向いた内向きのフランジ２８Ｃが形成されている。筒状部分２８Ａ及びフランジ２８Ｃは、点火装置１６の取付け部となっている。
【００３６】
内筒部材１４は、インフレータケース１２の内部に配設され、伝火薬１５を収容しかつ保持する有底円筒状の部材である。内筒部材１４の周壁部１４Ｂの内径は、ロアケース２８の筒状部分２８Ａの外径よりもわずかに小さく設定されており、該内筒部材１４は、筒状部分２８Ａに被せられる状態で圧入されている。内筒部材１４の底壁部１４Ｄは、アッパケース２６の底壁部２６Ｄに当接又は近接している。なお、ロアケース２８に対する内筒部材１４の固定方法は、筒状部分２８Ａに対する圧入に限られず、かしめ等によるものであってもよい。
【００３７】
図１，図２に示されるように、内筒部材１４のうち、ロアケース２８の底壁部２８Ｄ側の端部には、周壁部１４Ｂよりも外径及び内径が大きい環状拡径部１４Ａが、例えば全周にわたって形成されている。この環状拡径部１４Ａにおける周方向の複数箇所には、例えば矩形状の切欠き部１４Ｃが形成されている。この切欠き部１４Ｃと、ロアケース２８の底壁部２８Ｄとにより、内筒部材１４の内外に唯一連通する通気部３４が形成されている。
【００３８】
内筒部材１４のうち、少なくともロアケース２８の筒状部分２８Ａを囲む部位には、該内筒部材１４の例えば軸方向に沿って延び周壁部１４Ｂよりも外径及び内径が大きい溝状拡径部１４Ｅが形成されている。この溝状拡径部１４Ｅの下端は、環状拡径部１４Ａに連なっている。また溝状拡径部１４Ｅは、内筒部材１４における周方向の複数箇所に、環状拡径部１４Ａの切欠き部１４Ｃを避けた角度位置に形成されている。これにより、内筒部材１４内の伝火薬１５の燃焼が、溝状拡径部１４Ｅの内側に沿って、ロアケース２８の底壁部２８Ｄ側に位置する環状拡径部１４Ａへ伝播し、更に該環状拡径部１４Ａに沿って周方向に広がりつつ、通気部３４を通じて外筒部材１８内に伝播するようになっている。
【００３９】
点火装置１６は、内筒部材１４の内部に配設され、伝火薬１５に着火するための装置であって、例えば合成樹脂３６を介して、ロアケース２８の取付け部（筒状部分２８Ａ及びフランジ２８Ｃ）に取り付けられている。点火装置１６の端子１６Ａは、合成樹脂３６を貫通して、ロアケース２８の筒状部分２８Ａの内側に露出しており、該端子１６Ａに図示しないワイヤハーネスが接続されるようになっている。このワイヤハーネスは、図示しないＥＣＵに接続されており、所定の場合に点火装置１６に対して点火電流が流されるようになっている。
【００４０】
外筒部材１８は、インフレータケース１２の内部において、一端１８Ａがロアケース２８の底壁部２８Ｄ側（インフレータケース１２の軸方向の一方側）に配置されて閉塞され、他端１８Ｂがアッパケース２６の底壁部２６Ｄ側（インフレータケース１２の軸方向の他方側）に配置されている。この外筒部材１８は、伝火薬１５の燃焼が伝播することで燃焼しガスを発生させるガス発生剤３８を、内筒部材１４の周囲の燃焼室４２に収容しかつ保持している。
【００４１】
外筒部材１８は、ロアケース２８における周壁部２８Ｂの内側に嵌合している。外筒部材１８の一端１８Ａは、内向きのフランジ状となっており、ロアケース２８に対する嵌合状態において、ロアケース２８の底壁部２８Ｄに当接している。即ち、外筒部材１８の一端１８Ａは、ロアケース２８の底壁部２８Ｄによって閉塞されている。
【００４２】
外筒部材１８の他端１８Ｂは、アッパケース２６の底壁部２６Ｄに当接又は近接しており、該他端１８Ｂの周方向の複数箇所に、例えば矩形状の切欠き部１８Ｃが形成されている。より具体的には、図３に示されるように、外筒部材１８の他端１８Ｂは、アッパケース２６の底壁部２６Ｄから周壁部２６Ｂへ連なる例えば断面円弧形状の隅部２６Ｈの内面に当接又は近接している。具体的には、外筒部材１８の他端１８Ｂは、隅部２６Ｈの上側の終端部、即ち該隅部２６Ｈと底壁部２６Ｄとの境界部に、当接又は近接している。本実施形態では、このような外筒部材１８の他端１８Ｂの配置が、変形抑制手段２４を構成している。
【００４３】
この変形抑制手段２４により、ガスの発生時における外筒部材１８内の圧力の上昇によって該他端１８Ｂが外側へ変形することを抑制し、更に後述するガス流路４８が塞がれることを抑制するようになっている。なお、外筒部材１８の他端１８Ｂは、ガス流路４８が塞がれない構成であることを条件として、隅部２６Ｈの中間部位等に当接又は近接する構成であってもよい。
【００４４】
図１において、隔壁２２は、外筒部材１８と内筒部材１４との間に、例えば圧入により設けられ、該外筒部材１８の一端１８Ａ側に位置しガス発生剤３８が収容される燃焼室４２と、外筒部材１８の他端１８Ｂ側に位置する冷却用の空間４４とを区画している。この隔壁２２には、燃焼室４２側から該冷却用の空間４４側へのガスの流れを許容する複数の連通孔２２Ａが設けられている。
【００４５】
隔壁２２の内周縁には、内筒部材１４の周壁部１４Ｂの外面に嵌合する内側環状壁部２２Ｄが形成されている。また隔壁２２の外周縁には、外筒部材１８の内面に嵌合する外側環状壁部２２Ｅが形成されている。この外側環状壁部２２Ｅの端部２２Ｂには、外筒部材１８の切欠き部１８Ｃに対応する切欠き部２２Ｃが形成されている。図３に示されるように、切欠き部１８Ｃ，２２Ｃは、周方向の角度位置及び大きさが同等となっており、該切欠き部１８Ｃ，２２Ｃと、アッパケース２６の底壁部２６Ｄとにより、外筒部材１８の内外に連通する通気部４６が形成されている。
【００４６】
アッパケース２６の周壁部２６Ｂの内側で、かつ外筒部材１８の外側には、該アッパケース２６のガス噴出孔２６Ｃに連通するガス流路４８が形成されている。本実施形態では、ロアケース２８のうちアッパケース２６の周壁部２６Ｂの内側に差し込まれた上端の位置に段差３２が形成されている。従って、ガス流路４８は、アッパケース２６の周壁部２６Ｂと、外筒部材１８と、段差３２との間に、環状に形成されている。更にガス流路４８は、外筒部材１８の他端１８Ｂ側における例えば通気部４６において、冷却用の空間４４と連通している。
【００４７】
本実施形態に係るインフレータ１０は、燃焼室４２で発生したガスが、隔壁２２の連通孔２２Ａを通って冷却用の空間４４に流入し、該冷却用の空間４４に面したアッパケース２６の底壁部２６Ｄに直接当たってから、通気部４６を通じてガス流路４８に流入するようにすることで、該ガスの冷却及び濾過用のフィルタ（図示せず）を使用しない構成とされている。
【００４８】
なお、伝火薬１５とガス発生剤３８とは、必ずしも異なるものではなく、伝火薬１５としてガス発生剤３８を使用することも可能である。
【００４９】
（作用）
本実施形態は、上記のように構成されており、以下その作用について説明する。図１において、本実施形態に係るインフレータ１０では、ＥＣＵからの作動電流を受けた際に点火装置１６が作動することで、内筒部材１４内の伝火薬１５が着火される。この伝火薬１５の燃焼が、該内筒部材１４におけるロアケース２８の底壁部２８Ｄ側の端部に設けられた通気部３４を通じて、外筒部材１８の燃焼室４２内に伝播すると、該燃焼室４２内に収容及び保持されているガス発生剤３８が燃焼し、高温高圧のガスが発生する。
【００５０】
このガスは、隔壁２２に形成されている連通孔２２Ａを通って、冷却用の空間４４に入り（矢印Ａ方向）、アッパケース２６の底壁部２６Ｄに当たってから、通気部４６を通じてガス流路４８へ流れ（矢印Ｂ方向）、アッパケース２６側の周壁部２６Ｂに形成されているガス噴出孔２６Ｃから、インフレータ１０の外部へ噴出する（矢印Ｃ方向）。伝火薬１５の燃焼をガス発生剤３８に伝播させるための通気部３４と、発生したガスを冷却用の空間４４へ流すための連通孔２２Ａとが、インフレータケース１２の軸方向において互いに反対側に位置しているので、ガス発生剤３８を効率的に燃焼させることができる。
【００５１】
従来のような冷却及び濾過用のフィルタを用いない構成であっても、上記のような経路でガスを流すことで、燃焼室４２で発生した高温のガスとインフレータケース１２との間で行われる熱交換を促進して、ガスを効率的に冷却することができる。特に本実施形態では、高温のガスが当たるアッパケース２６側に取付けフランジ２６Ｆが形成されているので、インフレータ１０が取り付けられる所定の取付け位置に対して、インフレータケース１２の熱が効率的に伝達される。これにより、ガス噴出孔２６Ｃから噴出するガスの温度をより効率的に冷却することができる。
【００５２】
このような経路でガスを流した場合、ガスの発生による外筒部材１８の内圧の上昇時に、該外筒部材１８のうち冷却用の空間４４からガス流路４８へのガスの通り道となる他端１８Ｂに対して、径方向外側への強い圧力が作用する。しかしながら、本実施形態では、変形抑制手段２４により、外筒部材１８の他端１８Ｂが外側へ倒れ込むように変形することを抑制することが可能である。
【００５３】
具体的には、ガスの発生による外筒部材１８の内圧の上昇時に、該外筒部材１８の他端１８Ｂが、アッパケース２６の底壁部２６Ｄから周壁部２６Ｂへ連なる断面円弧形状の隅部２６Ｈの内面に当接する。従って、外筒部材１８の他端１８Ｂが外側へ変形することに起因してガス流路４８が狭まってしまうことは抑制される。このため、従来のような冷却及び濾過用のフィルタを用いない構成であっても、インフレータケース１２内のガス流路４８を適切に確保して、インフレータ１０の作動時におけるガス噴出孔２６Ｃからのガスの噴出の迅速性を確保することができる。
【００５４】
また、燃焼室４２で発生したガスに含まれているミスト（図示せず）は、冷却用の空間４４及びガス流路４８を通過する際の流動抵抗によって、アッパケース２６の底壁部２６Ｄや周壁部２６Ｂの内面等に付着するので、ガス噴出孔２６Ｃに至る前に効率的に除去される。これにより、従来のような冷却及び濾過用のフィルタを廃止して、インフレータ１０の小型軽量化が可能となる。
【００５５】
［第２実施形態］
図４及び図５において、本実施の形態に係るインフレータ２０では、変形抑制手段２４が、外筒部材１８の他端１８Ｂに設けられ該外筒部材１８の外側へ張り出す張出し部１８Ｆが、アッパケース２６の隅部２６Ｈの内面に当接又は近接する構成となっている。アッパケース２６の隅部２６Ｈは、底壁部２６Ｄから周壁部２６Ｂへ連なる、断面円弧形状の部位であるので、張出し部１８Ｆの断面形状も、該隅部２６Ｈの曲率に沿った断面円弧形状となっている。
【００５６】
この張出し部１８Ｆは、外筒部材１８の他端１８Ｂに延長部を設けておき、該延長部を折り曲げることで、外筒部材１８に一体的に形成されている。また張出し部１８Ｆは、各切欠き部１８Ｃの間に位置する各他端１８Ｂに夫々形成されている。
【００５７】
（作用）
本実施形態は、上記のように構成されており、以下その作用について説明する。図４において、本実施形態に係るインフレータ２０では、燃焼室４２内でのガスの発生による外筒部材１８の内圧の上昇時に、該外筒部材１８の他端１８Ｂの張出し部１８Ｆが、アッパケース２６における底壁部２６Ｄから周壁部２６Ｂへ連なる断面円弧形状の隅部２６Ｈの内面に当接することで、該他端１８Ｂが外側へ変形することが抑制される。張出し部１８Ｆは、各切欠き部１８Ｃの間に位置する各他端１８Ｂに夫々形成されているので、該他端１８Ｂが外側へ変形することを均等に抑制することができる。これにより、外筒部材１８の他端１８Ｂの剛性を高めると共に、インフレータ２０の作動時におけるガス噴出孔２６Ｃからのガスの噴出の迅速性を確保することができる。また複数のガス噴出孔２６Ｃから均等にガスを噴出させることができる。
【００５８】
他の部分については、第１実施形態と同様であるので、同一の部分には図面に同一の符号を付し、説明を省略する。
【００５９】
［第３実施形態］
図６及び図７において、本実施の形態に係るインフレータ３０では、変形抑制手段２４として、第１実施形態に記載したようなアッパケース２６の隅部２６Ｈに対する外筒部材１８の他端１８Ｂの配置に加えて、外筒部材１８における他端１８Ｂ側の周壁部に設けられた補強部１８Ｄを有している。
【００６０】
この補強部１８Ｄは、外筒部材１８の周壁部を、断面凹凸形状とすることで構成され、単なる円筒面と比較して断面係数が大きくなっている。この断面凹凸形状は、例えばジグザク状であり、外筒部材１８における周壁部の内側のみに張り出し、ガス流路４８側となる該周壁部の外側には張り出していない。これにより、ガス流路４８を狭めることなく、該ガス流路４８におけるガスの円滑な流れを確保できるようになっている。
【００６１】
補強部１８Ｄがこのように張り出していることから、隔壁２２は、該補強部１８Ｄを避けて設けられている。具体的には、補強部１８Ｄの上端（アッパケース２６の底壁部２６Ｄ側の端部）は、該隔壁２２の取付け位置よりも下側（ロアケース２８側）に位置している。本実施形態では、補強部１８Ｄの上端が、隔壁２２の取付け位置の下端に対応しており、外筒部材１８と点火装置１６との間に隔壁２２を取り付ける際に、該隔壁２２を位置決めできるようになっている。
【００６２】
（作用）
本実施形態は、上記のように構成されており、以下その作用について説明する。図６において、本実施形態に係るインフレータ３０では、変形抑制手段２４として、外筒部材１８における他端１８Ｂ側の周壁部に、補強部１８Ｄが設けられているので、ガスの発生による外筒部材１８の内圧の上昇時に、該外筒部材１８の他端１８Ｂが外側へ変形することが抑制される。この補強部１８Ｄは、外筒部材１８の周壁部を断面凹凸形状とすることで構成されているので、部品点数を増やすことなく、外筒部材１８の他端１８Ｂ側の周壁部を補強して、該他端１８Ｂの剛性を向上させることができる。
【００６３】
また補強部１８Ｄの断面凹凸形状は、外筒部材１８における周壁部の内側のみに張り出しており、ガス流路４８側となる該周壁部の外側には張り出していない。従って、ガス流路４８におけるガスの円滑な流れを確保することができる。
【００６４】
このように、本実施形態に係るインフレータ２０では、外筒部材１８における他端１８Ｂ側の周壁部に補強部１８Ｄを設けることで、作動時におけるガス噴出孔２６Ｃからのガスの噴出の迅速性を確保することができる。
【００６５】
なお本実施形態では、変形抑制手段２４として、アッパケース２６の隅部２６Ｈに対する外筒部材１８の他端１８Ｂの配置と、外筒部材１８の周壁部に設けられた補強部１８Ｄとを挙げたが、これに限られず、例えば該補強部１８Ｄのみにより変形抑制手段２４を構成してもよい。また補強部１８Ｄの形状は、ジクザグ状に限られず、外筒部材１８の周方向や軸方向等に延びるビード状のものであってもよい。
【００６６】
他の部分については、第１実施形態と同様であるので、同一の部分には図面に同一の符号を付し、説明を省略する。
【００６７】
［第４実施形態］
図８，図９において、本実施の形態に係るインフレータ４０では、変形抑制手段２４は、外筒部材１８の他端１８Ｂに設けられ該外筒部材１８の外側へ張り出す張出し部１８Ｇが、アッパケース２６における周壁部２６Ｂの内面に当接又は近接する構成となっている。図１０に示されるように、この張出し部１８Ｇは、切欠き部１８Ｃの周方向両側の縦縁部１８Ｖから、外筒部材１８の径方向外側に突出するように、夫々例えば折曲げ形成されている。即ち、１箇所の切欠き部１８Ｃにつき、一対の張出し部１８Ｇが外筒部材１８の周方向に分離して形成されている。
【００６８】
張出し部１８Ｇの上端位置は、アッパケース２６の隅部２６Ｈと周壁部２６Ｂとの境界部付近に位置している。これは、アッパケース２６の隅部２６Ｈを避けることで、該隅部２６Ｈの断面形状に合わせた張出し部１８Ｇの形状加工を不要として、コストの増加を抑制すると共に、外筒部材１８の内圧の上昇時に、他端１８Ｂに作用する圧力が、張出し部１８Ｇからアッパケース２６の周壁部２６Ｂへ、効率的に分散するようにするためである。
【００６９】
なお、張出し部１８Ｇの構成は、図１０に示されるような切欠き部１８Ｃの縦縁部１８Ｖに設けられるものに限られず、図１１に示されるように、更に切欠き部１８Ｃの横縁部１８Ｈに設けてもよい。図１１に示される例では、張出し部１８Ｇは、１箇所の切欠き部１８Ｃにつき、両側の縦縁部１８Ｖから横縁部１８Ｈにかけて、夫々Ｌ字形に一対形成されている。これにより、外筒部材１８における変形抑制手段２４の剛性を更に向上可能となっている。なお、各切欠き部１８Ｃにおいて、一対の張出し部１８Ｇは、外筒部材１８の周方向に分離しており、該外筒部材１８の通気部４６とガス流路４８とが連通するようになっている。
【００７０】
（作用）
本実施形態は、上記のように構成されており、以下その作用について説明する。図９において、本実施形態に係るインフレータ４０では、外筒部材１８の他端１８Ｂに形成した張出し部１８Ｇ（変形抑制手段２４）により、該他端１８Ｂの剛性を高められており、ガスの発生による外筒部材１８の内圧の上昇時に、該張出し部１８Ｇが、アッパケース２６における周壁部２６Ｂの内面に当接することで、該他端１８Ｂが外側へ変形することが抑制される。
【００７１】
図１０，図１１に示されるように、張出し部１８Ｇは、１箇所の切欠き部１８Ｃにつき一対形成されているが、該一対の張出し部１８Ｇは外筒部材１８の周方向に互いに分離しているので、該外筒部材１８の通気部４６とガス流路４８とは連通している。従って、インフレータ４０の作動時におけるガス噴出孔２６Ｃからのガスの噴出の迅速性を確保することができる。
【００７２】
他の部分については、第１実施形態と同様であるので、同一の部分には図面に同一の符号を付し、説明を省略する。
【００７３】
［第５実施形態］
図１２において、本実施の形態に係るインフレータ５０では、燃焼室４２がアッパケース２６の底壁部２６Ｄ側に配置される一方、冷却用の空間４４がロアケース２８の底壁部２８Ｄ側に配置されている。これに伴い、冷却用の空間４４からガス流路４８へ通ずる通気部４６や、該冷却用の空間４４と燃焼室４２とを区画する隔壁２２が、ロアケース２８の底壁部２８Ｄ側に配置されている。
【００７４】
アッパケース２６の下端には、周方向に沿って径方向外側に張り出したフランジ２６Ｅが形成されている。アッパケース２６とロアケース２８とは、フランジ２６Ｅ，２８Ｅにおいて、例えば溶接により接合されている。インフレータ５０を所定の取付け位置に取り付けるための取付けフランジ２８Ｆは、ロアケース２８側に設けられている。
【００７５】
アッパケース２６及びロアケース２８における周壁部２６Ｂ，２８Ｂの内径は、夫々同等となっており、外筒部材１８の外径は、該周壁部２６Ｂ，２８Ｂの内径よりも小さく設定されている。これにより、ガス流路４８は、ロアケース２８の周壁部２８Ｂと外筒部材１８との間から、アッパケース２６の周壁部２６Ｂと外筒部材１８との間まで通じ、該周壁部２６Ｂのガス噴出孔２６Ｃに連通している。
【００７６】
また本実施形態に係るインフレータ５０は、変形抑制手段２４として、外筒部材１８の他端１８Ｂが、ロアケース２８の例えば断面円弧形状の隅部２８Ｈの下側の終端部、即ち該隅部２８Ｈと底壁部２８Ｄとの境界部に、当接又は近接する構成を有している。従って、外筒部材１８の他端１８Ｂの位置での外径は、ロアケース２８の底壁部２８Ｄの最外部の直径に対応している。
【００７７】
（作用）
本実施形態は、上記のように構成されており、以下その作用について説明する。図１２において、本実施形態に係るインフレータ５０では、ＥＣＵからの作動電流を受けた際に点火装置１６が作動することで、内筒部材１４内の伝火薬１５が着火される。この伝火薬１５の燃焼が、該内筒部材１４におけるアッパケース２６の底壁部２６Ｄ側に設けられた通気部３４を通じて、外筒部材１８の燃焼室４２内に伝播すると、該燃焼室４２内に収容及び保持されているガス発生剤３８が燃焼し、高温高圧のガスが発生する。
【００７８】
このガスは、隔壁２２に形成されている連通孔２２Ａを通って、冷却用の空間４４に入り（矢印Ａ方向）、ロアケース２８の底壁部２８Ｄに当たってから、通気部４６を通じてガス流路４８へ流れ（矢印Ｂ方向）、アッパケース２６側の周壁部２６Ｂに形成されているガス噴出孔２６Ｃから、インフレータ１０の外部へ噴出する（矢印Ｃ方向）。伝火薬１５の燃焼をガス発生剤３８に伝播させるための通気部３４と、発生したガスを冷却用の空間４４へ流すための連通孔２２Ａとが、インフレータケース１２の軸方向において互いに反対側に位置しているので、ガス発生剤３８を効率的に燃焼させることができる。
【００７９】
従来のような冷却及び濾過用のフィルタを用いない構成であっても、上記のような経路でガスを流すことで、燃焼室４２で発生した高温のガスとインフレータケース１２との間で行われる熱交換を促進して、ガスを効率的に冷却することができる。特に本実施形態では、高温のガスが当たるロアケース２８側に取付けフランジ２８Ｆが形成されているので、インフレータ５０が取り付けられる所定の取付け位置に対して、インフレータケース１２の熱が効率的に伝達される。これにより、ガス噴出孔２６Ｃから噴出するガスの温度をより効率的に冷却することができる。
【００８０】
また燃焼室４２内でのガスの発生による外筒部材１８の内圧の上昇時には、外筒部材１８の他端１８Ｂが、ロアケース２８の底壁部２８Ｄから周壁部２８Ｂへ連なる断面円弧形状の隅部２８Ｈの内面に当接する。従って、外筒部材１８の他端１８Ｂが外側へ変形することに起因してガス流路４８が狭まってしまうことは抑制される。このため、簡易な構成により、インフレータ５０の作動時におけるガス噴出孔２６Ｃからのガスの噴出の迅速性を確保することができる。
【００８１】
他の部分については、第１実施形態と同様であるので、同一の部分には図面に同一の符号を付し、説明を省略する。
【００８２】
なお、各実施形態において、アッパケース２６の隅部２６Ｈやロアケース２８の隅部２８Ｈが、夫々断面円弧形状であるものとしたが、隅部２６Ｈ，２８Ｈの形状はこれに限られるものではなく、断面面取り状（隅切り状）の直線形状や、直線形状と円弧形状の組合せ等であってもよい。
【符号の説明】
【００８３】
１０ インフレータ
１２ インフレータケース
１４ 内筒部材
１５ 伝火薬
１６ 点火装置
１８ 外筒部材
１８Ｂ 他端
１８Ｄ 補強部
２０ インフレータ
２２ 隔壁
２２Ａ 連通孔
２４ 変形抑制手段
２６ アッパケース
２６Ａ 開口
２６Ｂ 周壁部
２６Ｃ ガス噴出孔
２６Ｄ 底壁部
２６Ｈ 隅部
２８ ロアケース
２８Ｂ 周壁部
２８Ｄ 底壁部
２８Ｈ 隅部
３０ インフレータ
３８ ガス発生剤
４０ インフレータ
４２ 燃焼室
４４ 冷却用の空間
４８ ガス流路
５０ インフレータ
【技術分野】
【０００１】
本発明は、作動時にガスを発生させるインフレータに係り、特にディスクタイプのインフレータに関する。
【背景技術】
【０００２】
一端がクロージャに固定された燃焼室の外周壁を構成するインナバッフル（外筒部材）と、その外周に設けられたアウタバッフルとの間に、環状の金属製冷却フィルタを配設したインフレータが開示されている（特許文献１参照）。
【特許文献１】米国特許第７２６７３６５号明細書
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
上記した従来例のように、ガス発生剤を燃焼させてガスを発生させるタイプのインフレータの場合、該ガス発生剤が燃焼した際の燃焼残渣（以下、「ミスト」と称す。）を除去すると共に高温のガスを冷却するために、環状に巻かれた冷却及び濾過用のフィルタをアッパケースの内周部に配設していた。このフィルタにより、インフレータの大きさが径方向に大型化すると共にインフレータの重量が増加する。従って、インフレータの小型軽量化のためには、該フィルタを廃止することが望ましい。
【０００４】
しかしながら、上記した従来例において、冷却及び濾過用のフィルタを廃止した場合、ガス発生剤への着火直後に燃焼室の内圧が急上昇した際に、インナバッフル（外筒部材）が外側へ変形し、燃焼室からアッパケースのガス噴出孔までの間のガス流路が狭まることが懸念され、何らかの対策が必要と考えられる。
【０００５】
本発明は、上記事実を考慮して、冷却及び濾過用のフィルタを廃止してインフレータの小型軽量化を可能にすると共に、作動時におけるガス噴出孔からのガスの噴出の迅速性を確保することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
請求項１の発明は、有底円筒状のアッパケース、及び該アッパケースの端部の開口を閉塞する有底円筒状のロアケースから構成され、前記アッパケース側の周壁部に複数のガス噴出孔が形成されたインフレータケースと、前記インフレータケースの内部に配設され、伝火薬を収容しかつ保持する内筒部材と、該内筒部材の内部に配設され前記伝火薬に着火するための点火装置と、前記インフレータケースの内部において、一端が前記インフレータケースの軸方向の一方側に配置されて閉塞され、他端が前記インフレータケースの軸方向の他方側に配置され、前記伝火薬の燃焼が伝播することで燃焼しガスを発生させるガス発生剤を、前記内筒部材の周囲に収容しかつ保持する外筒部材と、前記外筒部材と前記内筒部材との間に設けられ、該外筒部材の前記一端側に位置し前記ガス発生剤が収容される燃焼室と、前記外筒部材の前記他端側に位置する冷却用の空間とを区画し、かつ前記燃焼室側から該冷却用の空間側への前記ガスの流れを許容する複数の連通孔が設けられた隔壁と、を有し、前記インフレータケースの内側でかつ前記外筒部材の外側に、前記外筒部材の前記他端側において前記冷却用の空間と連通すると共に、前記アッパケースの前記ガス噴出孔に連通するガス流路が形成され、前記燃焼室で発生したガスが、前記隔壁の前記連通孔を通って前記冷却用の空間に流入し、該冷却用の空間に面した前記インフレータケースの底壁部に直接当たってから、前記ガス流路に流入するようにすることで、該ガスの冷却及び濾過用のフィルタを使用しない構成とされ、更に、前記ガスの発生時における前記外筒部材内の圧力の上昇によって該外筒部材の前記他端が外側へ変形することを抑制する変形抑制手段を有している。
【０００７】
請求項１に記載のインフレータでは、点火装置が作動して内筒部材内の伝火薬が着火され、該伝火薬の燃焼が外筒部材の燃焼室内に伝播すると、該燃焼室内に収容及び保持されているガス発生剤が燃焼し、高温高圧のガスが発生する。このガスは、隔壁に形成されている連通孔を通って冷却用の空間に入り、インフレータケースの底壁部に当たってからガス流路へ流れ、アッパケース側の周壁部に形成されているガス噴出孔から、インフレータの外部へ噴出する。このため、燃焼室で発生した高温のガスとインフレータケースとの間で行われる熱交換が促進され、ガスが効率的に冷却される。
【０００８】
また、燃焼室で発生したガスに含まれているミストは、冷却用の空間及びガス流路を通過する際の流動抵抗によって、インフレータケースの底壁部や周壁部の内面等に付着するので、ガス噴出孔に至る前に効率的に除去される。これにより、従来のような冷却及び濾過用のフィルタを廃止して、インフレータの小型軽量化が可能となる。
【０００９】
また、請求項１に記載のインフレータでは、変形抑制手段により、ガスの発生による外筒部材の内圧の上昇時に、該外筒部材の他端が外側へ変形することを抑制するので、ガス流路が狭まることを抑制することができる。このため、インフレータの作動時におけるガス噴出孔からのガスの噴出の迅速性を確保することができる。
【００１０】
請求項２の発明は、請求項１に記載のインフレータにおいて、前記変形抑制手段は、前記外筒部材の前記他端と、前記インフレータケースの前記底壁部から前記周壁部へ連なる断面円弧形状の隅部とが、前記ガス流路を塞ぐことなく当接又は近接する構成である。
【００１１】
請求項２に記載のインフレータでは、ガスの発生による外筒部材の内圧の上昇時に、該外筒部材の他端が、ガス流路を塞ぐことなく、インフレータの底壁部から周壁部へ連なる断面円弧形状の隅部と当接する。これにより、該他端が外側へ変形することが抑制される。このため、簡易な構成により、インフレータの作動時におけるガス噴出孔からのガスの噴出の迅速性を確保することができる。
【００１２】
請求項３の発明は、請求項１に記載のインフレータにおいて、前記変形抑制手段は、前記外筒部材の前記他端に設けられ該外筒部材の外側へ張り出す張出し部が、前記インフレータケースの前記底壁部から前記周壁部へ連なる隅部の内面に当接又は近接する構成である。
【００１３】
請求項３に記載のインフレータでは、ガスの発生による外筒部材の内圧の上昇時に、該外筒部材の他端の張出し部が、アッパケースにおける底壁部から周壁部へ連なる断面円弧形状の隅部と当接することで、該他端が外側へ変形することが抑制される。このように、請求項３に記載のインフレータでは、外筒部材の他端に張出し部を設けることで、該他端の剛性を高めると共に、インフレータの作動時におけるガス噴出孔からのガスの噴出の迅速性を確保することができる。
【００１４】
請求項４の発明は、請求項１に記載のインフレータにおいて、前記変形抑制手段は、前記外筒部材における前記他端側の周壁部に設けられた補強部である。
【００１５】
請求項４に記載のインフレータでは、変形抑制手段として、外筒部材における他端側の周壁部に補強部が設けられているので、ガスの発生による外筒部材の内圧の上昇時に、該外筒部材の他端が外側へ変形することが抑制される。このように、請求項４に記載のインフレータでは、外筒部材における他端側の周壁部に補強部を設けることで、作動時におけるガス噴出孔からのガスの噴出の迅速性を確保することができる。
【００１６】
請求項５の発明は、請求項４に記載のインフレータにおいて、前記補強部は、前記周壁部を断面凹凸形状とすることで構成されている。
【００１７】
請求項５に記載のインフレータでは、補強部が、外筒部材の周壁部を断面凹凸形状とすることで構成されているので、部品点数を増やすことなく、外筒部材の他端側の周壁部を補強して、該他端の剛性を向上させることができる。
【００１８】
請求項６の発明は、請求項５に記載のインフレータにおいて、前記補強部の前記断面凹凸形状は、前記外筒部材における前記周壁部の内側のみに張り出している。
【００１９】
請求項６に記載のインフレータでは、補強部の断面凹凸形状が、外筒部材における周壁部の内側のみに張り出しており、ガス流路側となる該周壁部の外側には張り出していないので、該ガス流路におけるガスの円滑な流れを確保しつつ、外筒部材における他端側の周壁部の剛性を向上させることができる。
【００２０】
請求項７の発明は、請求項１に記載のインフレータにおいて、前記変形抑制手段は、前記外筒部材の前記他端に設けられ該外筒部材の外側へ張り出す張出し部が、前記インフレータケースにおける前記周壁部の内面に当接又は近接する構成である。
【００２１】
請求項７に記載のインフレータでは、ガスの発生による外筒部材の内圧の上昇時に、該外筒部材の他端の張出し部が、インフレータケースにおける周壁部の内面に当接することで、該他端が外側へ変形することが抑制される。このように、請求項７に記載のインフレータでは、外筒部材の他端に張出し部を設けることで、該他端の剛性を高めると共に、インフレータの作動時におけるガス噴出孔からのガスの噴出の迅速性を確保することができる。
【発明の効果】
【００２２】
以上説明したように、本発明に係る請求項１に記載のインフレータによれば、冷却及び濾過用のフィルタを廃止してインフレータの小型軽量化を可能にすると共に、作動時におけるガス噴出孔からのガスの噴出の迅速性を確保することができる、という優れた効果が得られる。
【００２３】
請求項２に記載のインフレータによれば、簡易な構成により、作動時におけるガス噴出孔からのガスの噴出の迅速性を確保することができる、という優れた効果が得られる。
【００２４】
請求項３に記載のインフレータによれば、外筒部材の他端の剛性を高めると共に、作動時におけるガス噴出孔からのガスの噴出の迅速性を確保することができる、という優れた効果が得られる。
【００２５】
請求項４に記載のインフレータによれば、外筒部材における他端側の周壁部に補強部を設けることで、作動時におけるガス噴出孔からのガスの噴出の迅速性を確保することができる、という優れた効果が得られる。
【００２６】
請求項５に記載のインフレータによれば、部品点数を増やすことなく、外筒部材の他端側の周壁部を補強して、該他端の剛性を向上させることができる、という優れた効果が得られる。
【００２７】
請求項６に記載のインフレータによれば、ガス流路におけるガスの円滑な流れを確保しつつ、外筒部材における他端側の周壁部の剛性を向上させることができる、という優れた効果が得られる。
【００２８】
請求項７に記載のインフレータによれば、外筒部材の他端の剛性を高めると共に、作動時におけるガス噴出孔からのガスの噴出の迅速性を確保することができる、という優れた効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】図１から図３は、第１実施形態に係り、図１は、インフレータを示す断面図である。
【図２】インフレータを示す分解斜視図である。
【図３】インフレータの内部構造を示す要部拡大断面図である。
【図４】図４及び図５は、第２実施形態に係り、図４はインフレータの内部構造を示す要部拡大断面図である。
【図５】外筒部材を示す斜視図である。
【図６】図６及び図７は、第３実施形態に係り、図６はインフレータの内部構造を示す要部拡大断面図である。
【図７】外筒部材を示す斜視図である。
【図８】図８から図１１は、第４実施形態に係り、図８は、インフレータを示す断面図である。
【図９】インフレータの内部構造を示す要部拡大断面図である。
【図１０】外筒部材の一例を示す要部斜視図である。
【図１１】外筒部材の他の例を示す要部斜視図である。
【図１２】第５実施形態に係るインフレータの内部構造を示す半断面図である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３０】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づき説明する。
【００３１】
［第１実施形態］
図１から図３において、本実施の形態に係るインフレータ１０は、エアバッグ等（図示せず）に膨張用のガスを供給するためのガス発生源であり、インフレータケース１２と、内筒部材１４と、点火装置１６と、外筒部材１８と、隔壁２２と、変形抑制手段２４とを有している。
【００３２】
インフレータケース１２は、有底円筒状のアッパケース２６、及び該アッパケース２６の下端（端部）の開口２６Ａを閉塞する有底円筒状のロアケース２８から構成され、アッパケース２６側の周壁部２６Ｂに複数のガス噴出孔２６Ｃが形成されている。アッパケース２６のガス噴出孔２６Ｃは、防湿のため、内側から例えばアルミニウムテープで閉塞されている。
【００３３】
アッパケース２６及びロアケース２８は、夫々金属製であり、例えば溶接により互いに固定されている。ロアケース２８の周壁部２８Ｂの外径は、アッパケース２６の周壁部２６Ｂの内径と同等とされており、ロアケース２８の周壁部２８Ｂの一部は、アッパケース２６の周壁部２６Ｂの内側に差し込まれ嵌合した状態となっている。これによって、ロアケース２８における周壁部２８Ｂの上端の位置に、段差３２が形成されている。
【００３４】
アッパケース２６の下端には、周方向に沿って径方向外側に張り出したフランジ２６Ｅが形成されている。フランジ２６Ｅの例えば４箇所には、径方向外側に更に張り出した取付けフランジ２６Ｆが形成されている。この取付けフランジ２６Ｆには、インフレータ１０を所定位置に取り付ける際にボルト等を通す貫通孔２６Ｇが夫々形成されている。
【００３５】
ロアケース２８の中央部には、アッパケース２６側に突出した筒状部分２８Ａが、例えば一体的に形成されている。この筒状部分２８Ａの例えば上端には、径方向内側に向いた内向きのフランジ２８Ｃが形成されている。筒状部分２８Ａ及びフランジ２８Ｃは、点火装置１６の取付け部となっている。
【００３６】
内筒部材１４は、インフレータケース１２の内部に配設され、伝火薬１５を収容しかつ保持する有底円筒状の部材である。内筒部材１４の周壁部１４Ｂの内径は、ロアケース２８の筒状部分２８Ａの外径よりもわずかに小さく設定されており、該内筒部材１４は、筒状部分２８Ａに被せられる状態で圧入されている。内筒部材１４の底壁部１４Ｄは、アッパケース２６の底壁部２６Ｄに当接又は近接している。なお、ロアケース２８に対する内筒部材１４の固定方法は、筒状部分２８Ａに対する圧入に限られず、かしめ等によるものであってもよい。
【００３７】
図１，図２に示されるように、内筒部材１４のうち、ロアケース２８の底壁部２８Ｄ側の端部には、周壁部１４Ｂよりも外径及び内径が大きい環状拡径部１４Ａが、例えば全周にわたって形成されている。この環状拡径部１４Ａにおける周方向の複数箇所には、例えば矩形状の切欠き部１４Ｃが形成されている。この切欠き部１４Ｃと、ロアケース２８の底壁部２８Ｄとにより、内筒部材１４の内外に唯一連通する通気部３４が形成されている。
【００３８】
内筒部材１４のうち、少なくともロアケース２８の筒状部分２８Ａを囲む部位には、該内筒部材１４の例えば軸方向に沿って延び周壁部１４Ｂよりも外径及び内径が大きい溝状拡径部１４Ｅが形成されている。この溝状拡径部１４Ｅの下端は、環状拡径部１４Ａに連なっている。また溝状拡径部１４Ｅは、内筒部材１４における周方向の複数箇所に、環状拡径部１４Ａの切欠き部１４Ｃを避けた角度位置に形成されている。これにより、内筒部材１４内の伝火薬１５の燃焼が、溝状拡径部１４Ｅの内側に沿って、ロアケース２８の底壁部２８Ｄ側に位置する環状拡径部１４Ａへ伝播し、更に該環状拡径部１４Ａに沿って周方向に広がりつつ、通気部３４を通じて外筒部材１８内に伝播するようになっている。
【００３９】
点火装置１６は、内筒部材１４の内部に配設され、伝火薬１５に着火するための装置であって、例えば合成樹脂３６を介して、ロアケース２８の取付け部（筒状部分２８Ａ及びフランジ２８Ｃ）に取り付けられている。点火装置１６の端子１６Ａは、合成樹脂３６を貫通して、ロアケース２８の筒状部分２８Ａの内側に露出しており、該端子１６Ａに図示しないワイヤハーネスが接続されるようになっている。このワイヤハーネスは、図示しないＥＣＵに接続されており、所定の場合に点火装置１６に対して点火電流が流されるようになっている。
【００４０】
外筒部材１８は、インフレータケース１２の内部において、一端１８Ａがロアケース２８の底壁部２８Ｄ側（インフレータケース１２の軸方向の一方側）に配置されて閉塞され、他端１８Ｂがアッパケース２６の底壁部２６Ｄ側（インフレータケース１２の軸方向の他方側）に配置されている。この外筒部材１８は、伝火薬１５の燃焼が伝播することで燃焼しガスを発生させるガス発生剤３８を、内筒部材１４の周囲の燃焼室４２に収容しかつ保持している。
【００４１】
外筒部材１８は、ロアケース２８における周壁部２８Ｂの内側に嵌合している。外筒部材１８の一端１８Ａは、内向きのフランジ状となっており、ロアケース２８に対する嵌合状態において、ロアケース２８の底壁部２８Ｄに当接している。即ち、外筒部材１８の一端１８Ａは、ロアケース２８の底壁部２８Ｄによって閉塞されている。
【００４２】
外筒部材１８の他端１８Ｂは、アッパケース２６の底壁部２６Ｄに当接又は近接しており、該他端１８Ｂの周方向の複数箇所に、例えば矩形状の切欠き部１８Ｃが形成されている。より具体的には、図３に示されるように、外筒部材１８の他端１８Ｂは、アッパケース２６の底壁部２６Ｄから周壁部２６Ｂへ連なる例えば断面円弧形状の隅部２６Ｈの内面に当接又は近接している。具体的には、外筒部材１８の他端１８Ｂは、隅部２６Ｈの上側の終端部、即ち該隅部２６Ｈと底壁部２６Ｄとの境界部に、当接又は近接している。本実施形態では、このような外筒部材１８の他端１８Ｂの配置が、変形抑制手段２４を構成している。
【００４３】
この変形抑制手段２４により、ガスの発生時における外筒部材１８内の圧力の上昇によって該他端１８Ｂが外側へ変形することを抑制し、更に後述するガス流路４８が塞がれることを抑制するようになっている。なお、外筒部材１８の他端１８Ｂは、ガス流路４８が塞がれない構成であることを条件として、隅部２６Ｈの中間部位等に当接又は近接する構成であってもよい。
【００４４】
図１において、隔壁２２は、外筒部材１８と内筒部材１４との間に、例えば圧入により設けられ、該外筒部材１８の一端１８Ａ側に位置しガス発生剤３８が収容される燃焼室４２と、外筒部材１８の他端１８Ｂ側に位置する冷却用の空間４４とを区画している。この隔壁２２には、燃焼室４２側から該冷却用の空間４４側へのガスの流れを許容する複数の連通孔２２Ａが設けられている。
【００４５】
隔壁２２の内周縁には、内筒部材１４の周壁部１４Ｂの外面に嵌合する内側環状壁部２２Ｄが形成されている。また隔壁２２の外周縁には、外筒部材１８の内面に嵌合する外側環状壁部２２Ｅが形成されている。この外側環状壁部２２Ｅの端部２２Ｂには、外筒部材１８の切欠き部１８Ｃに対応する切欠き部２２Ｃが形成されている。図３に示されるように、切欠き部１８Ｃ，２２Ｃは、周方向の角度位置及び大きさが同等となっており、該切欠き部１８Ｃ，２２Ｃと、アッパケース２６の底壁部２６Ｄとにより、外筒部材１８の内外に連通する通気部４６が形成されている。
【００４６】
アッパケース２６の周壁部２６Ｂの内側で、かつ外筒部材１８の外側には、該アッパケース２６のガス噴出孔２６Ｃに連通するガス流路４８が形成されている。本実施形態では、ロアケース２８のうちアッパケース２６の周壁部２６Ｂの内側に差し込まれた上端の位置に段差３２が形成されている。従って、ガス流路４８は、アッパケース２６の周壁部２６Ｂと、外筒部材１８と、段差３２との間に、環状に形成されている。更にガス流路４８は、外筒部材１８の他端１８Ｂ側における例えば通気部４６において、冷却用の空間４４と連通している。
【００４７】
本実施形態に係るインフレータ１０は、燃焼室４２で発生したガスが、隔壁２２の連通孔２２Ａを通って冷却用の空間４４に流入し、該冷却用の空間４４に面したアッパケース２６の底壁部２６Ｄに直接当たってから、通気部４６を通じてガス流路４８に流入するようにすることで、該ガスの冷却及び濾過用のフィルタ（図示せず）を使用しない構成とされている。
【００４８】
なお、伝火薬１５とガス発生剤３８とは、必ずしも異なるものではなく、伝火薬１５としてガス発生剤３８を使用することも可能である。
【００４９】
（作用）
本実施形態は、上記のように構成されており、以下その作用について説明する。図１において、本実施形態に係るインフレータ１０では、ＥＣＵからの作動電流を受けた際に点火装置１６が作動することで、内筒部材１４内の伝火薬１５が着火される。この伝火薬１５の燃焼が、該内筒部材１４におけるロアケース２８の底壁部２８Ｄ側の端部に設けられた通気部３４を通じて、外筒部材１８の燃焼室４２内に伝播すると、該燃焼室４２内に収容及び保持されているガス発生剤３８が燃焼し、高温高圧のガスが発生する。
【００５０】
このガスは、隔壁２２に形成されている連通孔２２Ａを通って、冷却用の空間４４に入り（矢印Ａ方向）、アッパケース２６の底壁部２６Ｄに当たってから、通気部４６を通じてガス流路４８へ流れ（矢印Ｂ方向）、アッパケース２６側の周壁部２６Ｂに形成されているガス噴出孔２６Ｃから、インフレータ１０の外部へ噴出する（矢印Ｃ方向）。伝火薬１５の燃焼をガス発生剤３８に伝播させるための通気部３４と、発生したガスを冷却用の空間４４へ流すための連通孔２２Ａとが、インフレータケース１２の軸方向において互いに反対側に位置しているので、ガス発生剤３８を効率的に燃焼させることができる。
【００５１】
従来のような冷却及び濾過用のフィルタを用いない構成であっても、上記のような経路でガスを流すことで、燃焼室４２で発生した高温のガスとインフレータケース１２との間で行われる熱交換を促進して、ガスを効率的に冷却することができる。特に本実施形態では、高温のガスが当たるアッパケース２６側に取付けフランジ２６Ｆが形成されているので、インフレータ１０が取り付けられる所定の取付け位置に対して、インフレータケース１２の熱が効率的に伝達される。これにより、ガス噴出孔２６Ｃから噴出するガスの温度をより効率的に冷却することができる。
【００５２】
このような経路でガスを流した場合、ガスの発生による外筒部材１８の内圧の上昇時に、該外筒部材１８のうち冷却用の空間４４からガス流路４８へのガスの通り道となる他端１８Ｂに対して、径方向外側への強い圧力が作用する。しかしながら、本実施形態では、変形抑制手段２４により、外筒部材１８の他端１８Ｂが外側へ倒れ込むように変形することを抑制することが可能である。
【００５３】
具体的には、ガスの発生による外筒部材１８の内圧の上昇時に、該外筒部材１８の他端１８Ｂが、アッパケース２６の底壁部２６Ｄから周壁部２６Ｂへ連なる断面円弧形状の隅部２６Ｈの内面に当接する。従って、外筒部材１８の他端１８Ｂが外側へ変形することに起因してガス流路４８が狭まってしまうことは抑制される。このため、従来のような冷却及び濾過用のフィルタを用いない構成であっても、インフレータケース１２内のガス流路４８を適切に確保して、インフレータ１０の作動時におけるガス噴出孔２６Ｃからのガスの噴出の迅速性を確保することができる。
【００５４】
また、燃焼室４２で発生したガスに含まれているミスト（図示せず）は、冷却用の空間４４及びガス流路４８を通過する際の流動抵抗によって、アッパケース２６の底壁部２６Ｄや周壁部２６Ｂの内面等に付着するので、ガス噴出孔２６Ｃに至る前に効率的に除去される。これにより、従来のような冷却及び濾過用のフィルタを廃止して、インフレータ１０の小型軽量化が可能となる。
【００５５】
［第２実施形態］
図４及び図５において、本実施の形態に係るインフレータ２０では、変形抑制手段２４が、外筒部材１８の他端１８Ｂに設けられ該外筒部材１８の外側へ張り出す張出し部１８Ｆが、アッパケース２６の隅部２６Ｈの内面に当接又は近接する構成となっている。アッパケース２６の隅部２６Ｈは、底壁部２６Ｄから周壁部２６Ｂへ連なる、断面円弧形状の部位であるので、張出し部１８Ｆの断面形状も、該隅部２６Ｈの曲率に沿った断面円弧形状となっている。
【００５６】
この張出し部１８Ｆは、外筒部材１８の他端１８Ｂに延長部を設けておき、該延長部を折り曲げることで、外筒部材１８に一体的に形成されている。また張出し部１８Ｆは、各切欠き部１８Ｃの間に位置する各他端１８Ｂに夫々形成されている。
【００５７】
（作用）
本実施形態は、上記のように構成されており、以下その作用について説明する。図４において、本実施形態に係るインフレータ２０では、燃焼室４２内でのガスの発生による外筒部材１８の内圧の上昇時に、該外筒部材１８の他端１８Ｂの張出し部１８Ｆが、アッパケース２６における底壁部２６Ｄから周壁部２６Ｂへ連なる断面円弧形状の隅部２６Ｈの内面に当接することで、該他端１８Ｂが外側へ変形することが抑制される。張出し部１８Ｆは、各切欠き部１８Ｃの間に位置する各他端１８Ｂに夫々形成されているので、該他端１８Ｂが外側へ変形することを均等に抑制することができる。これにより、外筒部材１８の他端１８Ｂの剛性を高めると共に、インフレータ２０の作動時におけるガス噴出孔２６Ｃからのガスの噴出の迅速性を確保することができる。また複数のガス噴出孔２６Ｃから均等にガスを噴出させることができる。
【００５８】
他の部分については、第１実施形態と同様であるので、同一の部分には図面に同一の符号を付し、説明を省略する。
【００５９】
［第３実施形態］
図６及び図７において、本実施の形態に係るインフレータ３０では、変形抑制手段２４として、第１実施形態に記載したようなアッパケース２６の隅部２６Ｈに対する外筒部材１８の他端１８Ｂの配置に加えて、外筒部材１８における他端１８Ｂ側の周壁部に設けられた補強部１８Ｄを有している。
【００６０】
この補強部１８Ｄは、外筒部材１８の周壁部を、断面凹凸形状とすることで構成され、単なる円筒面と比較して断面係数が大きくなっている。この断面凹凸形状は、例えばジグザク状であり、外筒部材１８における周壁部の内側のみに張り出し、ガス流路４８側となる該周壁部の外側には張り出していない。これにより、ガス流路４８を狭めることなく、該ガス流路４８におけるガスの円滑な流れを確保できるようになっている。
【００６１】
補強部１８Ｄがこのように張り出していることから、隔壁２２は、該補強部１８Ｄを避けて設けられている。具体的には、補強部１８Ｄの上端（アッパケース２６の底壁部２６Ｄ側の端部）は、該隔壁２２の取付け位置よりも下側（ロアケース２８側）に位置している。本実施形態では、補強部１８Ｄの上端が、隔壁２２の取付け位置の下端に対応しており、外筒部材１８と点火装置１６との間に隔壁２２を取り付ける際に、該隔壁２２を位置決めできるようになっている。
【００６２】
（作用）
本実施形態は、上記のように構成されており、以下その作用について説明する。図６において、本実施形態に係るインフレータ３０では、変形抑制手段２４として、外筒部材１８における他端１８Ｂ側の周壁部に、補強部１８Ｄが設けられているので、ガスの発生による外筒部材１８の内圧の上昇時に、該外筒部材１８の他端１８Ｂが外側へ変形することが抑制される。この補強部１８Ｄは、外筒部材１８の周壁部を断面凹凸形状とすることで構成されているので、部品点数を増やすことなく、外筒部材１８の他端１８Ｂ側の周壁部を補強して、該他端１８Ｂの剛性を向上させることができる。
【００６３】
また補強部１８Ｄの断面凹凸形状は、外筒部材１８における周壁部の内側のみに張り出しており、ガス流路４８側となる該周壁部の外側には張り出していない。従って、ガス流路４８におけるガスの円滑な流れを確保することができる。
【００６４】
このように、本実施形態に係るインフレータ２０では、外筒部材１８における他端１８Ｂ側の周壁部に補強部１８Ｄを設けることで、作動時におけるガス噴出孔２６Ｃからのガスの噴出の迅速性を確保することができる。
【００６５】
なお本実施形態では、変形抑制手段２４として、アッパケース２６の隅部２６Ｈに対する外筒部材１８の他端１８Ｂの配置と、外筒部材１８の周壁部に設けられた補強部１８Ｄとを挙げたが、これに限られず、例えば該補強部１８Ｄのみにより変形抑制手段２４を構成してもよい。また補強部１８Ｄの形状は、ジクザグ状に限られず、外筒部材１８の周方向や軸方向等に延びるビード状のものであってもよい。
【００６６】
他の部分については、第１実施形態と同様であるので、同一の部分には図面に同一の符号を付し、説明を省略する。
【００６７】
［第４実施形態］
図８，図９において、本実施の形態に係るインフレータ４０では、変形抑制手段２４は、外筒部材１８の他端１８Ｂに設けられ該外筒部材１８の外側へ張り出す張出し部１８Ｇが、アッパケース２６における周壁部２６Ｂの内面に当接又は近接する構成となっている。図１０に示されるように、この張出し部１８Ｇは、切欠き部１８Ｃの周方向両側の縦縁部１８Ｖから、外筒部材１８の径方向外側に突出するように、夫々例えば折曲げ形成されている。即ち、１箇所の切欠き部１８Ｃにつき、一対の張出し部１８Ｇが外筒部材１８の周方向に分離して形成されている。
【００６８】
張出し部１８Ｇの上端位置は、アッパケース２６の隅部２６Ｈと周壁部２６Ｂとの境界部付近に位置している。これは、アッパケース２６の隅部２６Ｈを避けることで、該隅部２６Ｈの断面形状に合わせた張出し部１８Ｇの形状加工を不要として、コストの増加を抑制すると共に、外筒部材１８の内圧の上昇時に、他端１８Ｂに作用する圧力が、張出し部１８Ｇからアッパケース２６の周壁部２６Ｂへ、効率的に分散するようにするためである。
【００６９】
なお、張出し部１８Ｇの構成は、図１０に示されるような切欠き部１８Ｃの縦縁部１８Ｖに設けられるものに限られず、図１１に示されるように、更に切欠き部１８Ｃの横縁部１８Ｈに設けてもよい。図１１に示される例では、張出し部１８Ｇは、１箇所の切欠き部１８Ｃにつき、両側の縦縁部１８Ｖから横縁部１８Ｈにかけて、夫々Ｌ字形に一対形成されている。これにより、外筒部材１８における変形抑制手段２４の剛性を更に向上可能となっている。なお、各切欠き部１８Ｃにおいて、一対の張出し部１８Ｇは、外筒部材１８の周方向に分離しており、該外筒部材１８の通気部４６とガス流路４８とが連通するようになっている。
【００７０】
（作用）
本実施形態は、上記のように構成されており、以下その作用について説明する。図９において、本実施形態に係るインフレータ４０では、外筒部材１８の他端１８Ｂに形成した張出し部１８Ｇ（変形抑制手段２４）により、該他端１８Ｂの剛性を高められており、ガスの発生による外筒部材１８の内圧の上昇時に、該張出し部１８Ｇが、アッパケース２６における周壁部２６Ｂの内面に当接することで、該他端１８Ｂが外側へ変形することが抑制される。
【００７１】
図１０，図１１に示されるように、張出し部１８Ｇは、１箇所の切欠き部１８Ｃにつき一対形成されているが、該一対の張出し部１８Ｇは外筒部材１８の周方向に互いに分離しているので、該外筒部材１８の通気部４６とガス流路４８とは連通している。従って、インフレータ４０の作動時におけるガス噴出孔２６Ｃからのガスの噴出の迅速性を確保することができる。
【００７２】
他の部分については、第１実施形態と同様であるので、同一の部分には図面に同一の符号を付し、説明を省略する。
【００７３】
［第５実施形態］
図１２において、本実施の形態に係るインフレータ５０では、燃焼室４２がアッパケース２６の底壁部２６Ｄ側に配置される一方、冷却用の空間４４がロアケース２８の底壁部２８Ｄ側に配置されている。これに伴い、冷却用の空間４４からガス流路４８へ通ずる通気部４６や、該冷却用の空間４４と燃焼室４２とを区画する隔壁２２が、ロアケース２８の底壁部２８Ｄ側に配置されている。
【００７４】
アッパケース２６の下端には、周方向に沿って径方向外側に張り出したフランジ２６Ｅが形成されている。アッパケース２６とロアケース２８とは、フランジ２６Ｅ，２８Ｅにおいて、例えば溶接により接合されている。インフレータ５０を所定の取付け位置に取り付けるための取付けフランジ２８Ｆは、ロアケース２８側に設けられている。
【００７５】
アッパケース２６及びロアケース２８における周壁部２６Ｂ，２８Ｂの内径は、夫々同等となっており、外筒部材１８の外径は、該周壁部２６Ｂ，２８Ｂの内径よりも小さく設定されている。これにより、ガス流路４８は、ロアケース２８の周壁部２８Ｂと外筒部材１８との間から、アッパケース２６の周壁部２６Ｂと外筒部材１８との間まで通じ、該周壁部２６Ｂのガス噴出孔２６Ｃに連通している。
【００７６】
また本実施形態に係るインフレータ５０は、変形抑制手段２４として、外筒部材１８の他端１８Ｂが、ロアケース２８の例えば断面円弧形状の隅部２８Ｈの下側の終端部、即ち該隅部２８Ｈと底壁部２８Ｄとの境界部に、当接又は近接する構成を有している。従って、外筒部材１８の他端１８Ｂの位置での外径は、ロアケース２８の底壁部２８Ｄの最外部の直径に対応している。
【００７７】
（作用）
本実施形態は、上記のように構成されており、以下その作用について説明する。図１２において、本実施形態に係るインフレータ５０では、ＥＣＵからの作動電流を受けた際に点火装置１６が作動することで、内筒部材１４内の伝火薬１５が着火される。この伝火薬１５の燃焼が、該内筒部材１４におけるアッパケース２６の底壁部２６Ｄ側に設けられた通気部３４を通じて、外筒部材１８の燃焼室４２内に伝播すると、該燃焼室４２内に収容及び保持されているガス発生剤３８が燃焼し、高温高圧のガスが発生する。
【００７８】
このガスは、隔壁２２に形成されている連通孔２２Ａを通って、冷却用の空間４４に入り（矢印Ａ方向）、ロアケース２８の底壁部２８Ｄに当たってから、通気部４６を通じてガス流路４８へ流れ（矢印Ｂ方向）、アッパケース２６側の周壁部２６Ｂに形成されているガス噴出孔２６Ｃから、インフレータ１０の外部へ噴出する（矢印Ｃ方向）。伝火薬１５の燃焼をガス発生剤３８に伝播させるための通気部３４と、発生したガスを冷却用の空間４４へ流すための連通孔２２Ａとが、インフレータケース１２の軸方向において互いに反対側に位置しているので、ガス発生剤３８を効率的に燃焼させることができる。
【００７９】
従来のような冷却及び濾過用のフィルタを用いない構成であっても、上記のような経路でガスを流すことで、燃焼室４２で発生した高温のガスとインフレータケース１２との間で行われる熱交換を促進して、ガスを効率的に冷却することができる。特に本実施形態では、高温のガスが当たるロアケース２８側に取付けフランジ２８Ｆが形成されているので、インフレータ５０が取り付けられる所定の取付け位置に対して、インフレータケース１２の熱が効率的に伝達される。これにより、ガス噴出孔２６Ｃから噴出するガスの温度をより効率的に冷却することができる。
【００８０】
また燃焼室４２内でのガスの発生による外筒部材１８の内圧の上昇時には、外筒部材１８の他端１８Ｂが、ロアケース２８の底壁部２８Ｄから周壁部２８Ｂへ連なる断面円弧形状の隅部２８Ｈの内面に当接する。従って、外筒部材１８の他端１８Ｂが外側へ変形することに起因してガス流路４８が狭まってしまうことは抑制される。このため、簡易な構成により、インフレータ５０の作動時におけるガス噴出孔２６Ｃからのガスの噴出の迅速性を確保することができる。
【００８１】
他の部分については、第１実施形態と同様であるので、同一の部分には図面に同一の符号を付し、説明を省略する。
【００８２】
なお、各実施形態において、アッパケース２６の隅部２６Ｈやロアケース２８の隅部２８Ｈが、夫々断面円弧形状であるものとしたが、隅部２６Ｈ，２８Ｈの形状はこれに限られるものではなく、断面面取り状（隅切り状）の直線形状や、直線形状と円弧形状の組合せ等であってもよい。
【符号の説明】
【００８３】
１０ インフレータ
１２ インフレータケース
１４ 内筒部材
１５ 伝火薬
１６ 点火装置
１８ 外筒部材
１８Ｂ 他端
１８Ｄ 補強部
２０ インフレータ
２２ 隔壁
２２Ａ 連通孔
２４ 変形抑制手段
２６ アッパケース
２６Ａ 開口
２６Ｂ 周壁部
２６Ｃ ガス噴出孔
２６Ｄ 底壁部
２６Ｈ 隅部
２８ ロアケース
２８Ｂ 周壁部
２８Ｄ 底壁部
２８Ｈ 隅部
３０ インフレータ
３８ ガス発生剤
４０ インフレータ
４２ 燃焼室
４４ 冷却用の空間
４８ ガス流路
５０ インフレータ
【特許請求の範囲】
【請求項１】
有底円筒状のアッパケース、及び該アッパケースの端部の開口を閉塞する有底円筒状のロアケースから構成され、前記アッパケース側の周壁部に複数のガス噴出孔が形成されたインフレータケースと、
前記インフレータケースの内部に配設され、伝火薬を収容しかつ保持する内筒部材と、
該内筒部材の内部に配設され前記伝火薬に着火するための点火装置と、
前記インフレータケースの内部において、一端が前記インフレータケースの軸方向の一方側に配置されて閉塞され、他端が前記インフレータケースの軸方向の他方側に配置され、前記伝火薬の燃焼が伝播することで燃焼しガスを発生させるガス発生剤を、前記内筒部材の周囲に収容しかつ保持する外筒部材と、
前記外筒部材と前記内筒部材との間に設けられ、該外筒部材の前記一端側に位置し前記ガス発生剤が収容される燃焼室と、前記外筒部材の前記他端側に位置する冷却用の空間とを区画し、かつ前記燃焼室側から該冷却用の空間側への前記ガスの流れを許容する複数の連通孔が設けられた隔壁と、を有し、
前記インフレータケースの内側でかつ前記外筒部材の外側に、前記外筒部材の前記他端側において前記冷却用の空間と連通すると共に、前記アッパケースの前記ガス噴出孔に連通するガス流路が形成され、
前記燃焼室で発生したガスが、前記隔壁の前記連通孔を通って前記冷却用の空間に流入し、該冷却用の空間に面した前記インフレータケースの底壁部に直接当たってから、前記ガス流路に流入するようにすることで、該ガスの冷却及び濾過用のフィルタを使用しない構成とされ、
更に、前記ガスの発生時における前記外筒部材内の圧力の上昇によって該外筒部材の前記他端が外側へ変形することを抑制する変形抑制手段を有するインフレータ。
【請求項２】
前記変形抑制手段は、前記外筒部材の前記他端と、前記インフレータケースの前記底壁部から前記周壁部へ連なる断面円弧形状の隅部とが、前記ガス流路を塞ぐことなく当接又は近接する構成である請求項１に記載のインフレータ。
【請求項３】
前記変形抑制手段は、前記外筒部材の前記他端に設けられ該外筒部材の外側へ張り出す張出し部が、前記インフレータケースの前記底壁部から前記周壁部へ連なる隅部の内面に当接又は近接する構成である請求項１に記載のインフレータ。
【請求項４】
前記変形抑制手段は、前記外筒部材における前記他端側の周壁部に設けられた補強部である請求項１に記載のインフレータ。
【請求項５】
前記補強部は、前記周壁部を断面凹凸形状とすることで構成されている請求項４に記載のインフレータ。
【請求項６】
前記補強部の前記断面凹凸形状は、前記外筒部材における前記周壁部の内側のみに張り出している請求項５に記載のインフレータ。
【請求項７】
前記変形抑制手段は、前記外筒部材の前記他端に設けられ該外筒部材の外側へ張り出す張出し部が、前記インフレータケースにおける前記周壁部の内面に当接又は近接する構成である請求項１に記載のインフレータ。
【請求項１】
有底円筒状のアッパケース、及び該アッパケースの端部の開口を閉塞する有底円筒状のロアケースから構成され、前記アッパケース側の周壁部に複数のガス噴出孔が形成されたインフレータケースと、
前記インフレータケースの内部に配設され、伝火薬を収容しかつ保持する内筒部材と、
該内筒部材の内部に配設され前記伝火薬に着火するための点火装置と、
前記インフレータケースの内部において、一端が前記インフレータケースの軸方向の一方側に配置されて閉塞され、他端が前記インフレータケースの軸方向の他方側に配置され、前記伝火薬の燃焼が伝播することで燃焼しガスを発生させるガス発生剤を、前記内筒部材の周囲に収容しかつ保持する外筒部材と、
前記外筒部材と前記内筒部材との間に設けられ、該外筒部材の前記一端側に位置し前記ガス発生剤が収容される燃焼室と、前記外筒部材の前記他端側に位置する冷却用の空間とを区画し、かつ前記燃焼室側から該冷却用の空間側への前記ガスの流れを許容する複数の連通孔が設けられた隔壁と、を有し、
前記インフレータケースの内側でかつ前記外筒部材の外側に、前記外筒部材の前記他端側において前記冷却用の空間と連通すると共に、前記アッパケースの前記ガス噴出孔に連通するガス流路が形成され、
前記燃焼室で発生したガスが、前記隔壁の前記連通孔を通って前記冷却用の空間に流入し、該冷却用の空間に面した前記インフレータケースの底壁部に直接当たってから、前記ガス流路に流入するようにすることで、該ガスの冷却及び濾過用のフィルタを使用しない構成とされ、
更に、前記ガスの発生時における前記外筒部材内の圧力の上昇によって該外筒部材の前記他端が外側へ変形することを抑制する変形抑制手段を有するインフレータ。
【請求項２】
前記変形抑制手段は、前記外筒部材の前記他端と、前記インフレータケースの前記底壁部から前記周壁部へ連なる断面円弧形状の隅部とが、前記ガス流路を塞ぐことなく当接又は近接する構成である請求項１に記載のインフレータ。
【請求項３】
前記変形抑制手段は、前記外筒部材の前記他端に設けられ該外筒部材の外側へ張り出す張出し部が、前記インフレータケースの前記底壁部から前記周壁部へ連なる隅部の内面に当接又は近接する構成である請求項１に記載のインフレータ。
【請求項４】
前記変形抑制手段は、前記外筒部材における前記他端側の周壁部に設けられた補強部である請求項１に記載のインフレータ。
【請求項５】
前記補強部は、前記周壁部を断面凹凸形状とすることで構成されている請求項４に記載のインフレータ。
【請求項６】
前記補強部の前記断面凹凸形状は、前記外筒部材における前記周壁部の内側のみに張り出している請求項５に記載のインフレータ。
【請求項７】
前記変形抑制手段は、前記外筒部材の前記他端に設けられ該外筒部材の外側へ張り出す張出し部が、前記インフレータケースにおける前記周壁部の内面に当接又は近接する構成である請求項１に記載のインフレータ。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【公開番号】特開２０１２−６１９６０（Ｐ２０１２−６１９６０Ａ）
【公開日】平成２４年３月２９日（２０１２．３．２９）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−２０７９４２（Ｐ２０１０−２０７９４２）
【出願日】平成２２年９月１６日（２０１０．９．１６）
【出願人】（０００００３２０７）トヨタ自動車株式会社 (59,920)
【出願人】（０００２４１４６３）豊田合成株式会社 (3,467)
【出願人】（０００００２９０１）株式会社ダイセル (1,236)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年３月２９日（２０１２．３．２９）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年９月１６日（２０１０．９．１６）
【出願人】（０００００３２０７）トヨタ自動車株式会社 (59,920)
【出願人】（０００２４１４６３）豊田合成株式会社 (3,467)
【出願人】（０００００２９０１）株式会社ダイセル (1,236)
【Ｆターム（参考）】
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