JP4494023B2

JP4494023B2 - エアバッグ用ガス発生器

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Publication number: JP4494023B2
Application number: JP2004008356A
Authority: JP
Inventors: 直樹松田; 正人廣岡
Original assignee: Daicel Chemical Industries Ltd
Current assignee: Daicel Corp
Priority date: 2004-01-15
Filing date: 2004-01-15
Publication date: 2010-06-30
Anticipated expiration: 2024-01-15
Also published as: JP2005199867A; DE102005001452B4; FR2865172A1; FR2865172B1; DE102005001452A1

Description

本発明は、衝撃から乗員を保護するエアバッグ用ガス発生器に関する。

自動車に搭載されるエアバッグシステムに組み込まれるエアバッグ用ガス発生器に対しては、乗員保護の観点から、様々な要求が存在する。この要求の一つには、搭載対象となる車両の通常の耐用年数（１０年）以上にわたって、確実に作動できること等が挙げられる。
ガス発生器の小型化のためには、クーラント・フィルタをより簡素なものとすることができるように、燃焼温度の低いガス発生剤を使用することが望ましい。このような燃焼温度の低いガス発生剤を使用した場合には、更にガス発生剤の燃焼に際してＮＯｘなどのガス成分を低減させることも可能であることから、一層望ましいものとなる。

しかし、上記燃焼温度の低いガス発生剤は、一般的な傾向として着火性も良くないことが知られている。一方、ガス発生器の作動の確実性を確保する観点からは、ガス発生剤の着火性及び燃焼性が良いことが望まれている。
従って、ガスのクリーン化ならびにガス発生器を軽量化することと、作動の確実性を確保することとは、ガス発生剤の着火性及び燃焼性において相反する技術的課題となっている。

さらにガス発生器の出力は、取り付け対象となる車種によって変更されることになるが、その度に構成容器や容器内部の部品の使用を変更することは、コスト高になるばかりか、部品の誤組み付けの原因ともなる。

本発明の関連する先行技術としては、特許文献１及び特許文献２がある。この内、特許文献１に示されたガス発生器は、点火器の作動により伝火薬を着火燃焼させ、その火炎でガス発生剤を着火燃焼させるものである。併しながら、この文献１中、ガス発生剤の燃焼温度には言及されておらず、前記燃焼温度に起因する課題は何ら示唆されていない。また特許文献２に示されガス発生器は、点火具の通電発火により伝火剤を着火させ、その火炎でガス発生剤を燃焼させるものである。特にこの文献２では、含窒素有機化合物のガス発生剤は着火性に劣ることから、周方向へのガスの流出を規制する着火室を設けるものである。併しながら、この文献２に記載された構造では、より低い燃焼温度のガス発生剤を効果的に燃焼させることはできず、またこの文献２中、燃焼温度の異なる二種以上のガス発生剤の使用については何ら言及されていないため、燃焼温度の異なるガス発生剤を組み合わせて出力を調整することはできない。
特開平１１−３３４５１７号公報国際公開ＷＯ０１／７２５６０号公報

本発明は、作動時において、ガス発生剤の燃焼性を改善して、作動の確実性も確保できると同時に軽量化が可能であり、且つクリーンなガスを発生し、さらにガス発生器の作動確実性を十分に達成しながらも、出力調整が容易なエアバッグ用ガス発生器を提供することを課題とする。

本発明に係るガス発生器では、燃焼温度の高いガス発生剤と、それよりも燃焼温度の低いガス発生剤とを組み合わせて使用し、燃焼温度の高いガス発生剤により、燃焼温度の低いガス発生剤を着火燃焼させることにより、上記課題を解決するものである。

即ち本発明は、ガス排出孔を有するハウジング、ガス発生器の作動開始手段としての点火手段、着火燃焼してエアバッグ膨張用のガスを発生させるガス発生剤を備えるガス発生器であって、当該ガス発生剤は、ハウジング内に区画された１又は２以上の燃焼室内に充填され、且つ少なくとも何れかの燃焼室内には、異なる燃焼温度を生じさせる少なくとも２種類のガス発生剤が共に充填されているエアバッグ用ガス発生器を提供する。

上記ガス発生剤に於いては、同一の燃焼室内に燃焼温度の異なる二種以上のガス発生剤が充填されることになる。このガス発生剤の燃焼温度は、理論計算によって求めることができ、例えば米国NAVAL WEAPONS CENTERの基本プログラムに基づいて作成されたNEW PEP(NEW PROPELLANT EVALUATION PROGRAM)によって計算することができる。そして、かかるガス発生器に於いて、ガス発生剤の着火性は、一般には、燃焼温度に相関することから、ガス発生器の作動に際して、先ずは燃焼温度の高いガス発生剤が着火され、その火炎により燃焼温度の低いガス発生剤を着火燃焼させることが望ましい。これにより、当該燃焼室内で発生する燃焼温度は、全て燃焼温度の高いガス発生剤が使用された場合に比べ、燃焼温度の低いガス発生剤が使用された分だけ減じられることになる。その結果、ガスの浄化や冷却に使用されるクーラント・フィルタをより簡素なもの（例えば、高度の燃焼ガス浄化効果や燃焼ガス冷却効果が要求されることのない簡素な構造のもの）とすることができ、更にＮＯｘなどのガス成分を低減させることもできる。なお、燃焼温度の低いガス発生剤の充填量は、燃焼温度の高いガス発生剤の充填量よりも多いことが好ましい。

そして、ガス発生器の作動に際して、第１に燃焼温度の高いガス発生剤が着火されることから、その火炎により、確実に燃焼温度の低いガス発生剤を着火燃焼させることができる。特に燃焼温度の高いガス発生剤を使用することによって、燃焼が長時間持続することから（燃焼温度の低いガス発生剤が、長時間、高温雰囲気にさらされることから）、その火炎によって、燃焼温度の低いガス発生剤の燃焼をより確実なものとすることができる。依って、かかるガス発生剤同士の組合せにより、ガス発生器の作動の確実性を十分確保することができ、此によりガスのクリーン化およびガス発生器の軽量化を達成しながらも、ガス発生器の作動の確実性が確保されたガス発生器を提供することができる。また燃焼温度の高いガス発生剤と、燃焼温度の低いガス発生剤を混合する際に、その混合比率を変えることにより、ガス発生器に使用されるガス発生剤全体の燃焼温度を調整することもできる。従って、両ガス発生剤の充填比率を調整することで、ガス発生器の出力を細かくコントロールすることができ、此により必要とされる出力によって、ガス発生器の構成部品を変更する必要が無く、また構成部品の変更に伴う部品の誤組み付けのおそれもなくすことができる。

但し、本発明に於いて上記の効果を得るためには、同一燃焼室内に充填される二種以上のガス発生剤が、相互に燃焼温度が相違することが必要である。本発明のガス発生器は、燃焼温度の相違するガス発生剤を組み合わせて使用することにより、燃焼温度の低いガス発生剤を効果的に燃焼させ、且つガス発生剤全体としての燃焼温度を低減し、更にガスのクリーン化およびガス発生器の軽量化を果たすものだからである。

そして本発明のガス発生器においては、ガス発生剤の形状及び寸法は、同じ燃焼室内に配置される燃焼温度の低いガス発生剤と燃焼温度の高いガス発生剤との間において、同一でもよく、異なっていてもよい。

また、ガス発生剤は燃焼によってエアバッグ膨張用のガスと同時に、熱量を発生するが、ガス発生剤が燃焼したときの発熱量は、発生ガスだけでなく固形残渣にも吸収されることから、ガス発生剤からの発熱量が高いからといってガス発生剤の燃焼温度も高くなるとは限らない。したがって発熱量の異なるガス発生剤の比率によって出力を調整するのは難しい。一方、本発明のガス発生器では燃焼温度の異なるガス発生剤を少なくとも２種類用い、それらのガス発生剤を同一の燃焼室に配置するものであり、これにより確実にガス発生剤の燃焼温度を調整することができる。かかる本発明のガス発生器は、点火手段が一つのシングルタイプものでもよいし、点火手段が２つのデュアルタイプのものでもよい。あるいは点火手段が更に３つ以上の（マルチタイプ）ガス発生器であってもよい。

そして本発明のガス発生器では、同一燃焼室内に配置される少なくとも２種類のガス発生剤の内、燃焼温度の高いガス発生剤は、燃焼温度の低いガス発生剤を着火燃焼することのできる量で使用することができる。かかる燃焼温度の高いガス発生剤の使用量は、それぞれのガス発生剤の組成、組成比、形状、大きさ、及び燃焼温度の低いガス発生剤の使用量などにより決定することができる。

また、ガス発生器は取り付ける車種によって、作動時に要求される出力が異なる場合があり、出力ごとに内部の構造を変更させる（又は構成部品を変更させる）のでは、誤組み付けの問題が発生する可能性が高くなる。また出力の変更には、ガス発生剤の充填量や、フィルタ又はクーラント等の冷却剤を変更することが一般的に行なわれている。

そこで本発明では、同じ燃焼室内に充填される燃焼温度の異なるそれぞれのガス発生剤の充填量を、当該燃焼室内において、任意に調整できるように充填することが望ましい。かかる各ガス発生剤の充填量の調整は、同一燃焼室内に充填されるそれぞれのガス発生剤の使用量、同一燃焼室内に充填される全ガス発生剤の使用量、及び同一燃焼室内に充填される燃焼温度の高いガス発生剤と、燃焼温度の低いガス発生剤との使用割合を調整することにより行うことができ、例えば、燃焼温度の低いガス発生剤の着火性を考慮する他、当該燃焼室で生じる燃焼温度を考慮して決定することができる。異なる燃焼温度のガス発生剤を併用してその配合割合等を調整すると、併用されたガス発生剤全体から発生するガスの温度を異ならせることが出来るため、出力の調整を細かく行なう事が出来る。つまり、異なる燃焼温度のガス発生剤の混合比率を変えることで、ガス発生剤全体から発生するガス温度を調整することができ、さらにガス発生器の出力を調整することができる。特に同一燃焼室内に充填される燃焼温度の高いガス発生剤と、燃焼温度の低いガス発生剤の比率を変える場合、燃焼室全体としての容積は変化しないことから、燃焼室に余分な隙間が生じたりする事がなく、依って好ましいものとなる。これら同一燃焼室に充填され得るガス発生剤の詳細については、後述の実施例に示す。

また、同一燃焼室内に充填される、燃焼温度が異なるガス発生剤同士は、均一に混合した状態で当該一の燃焼室内に充填する他、少なくとも何れかの種類のガス発生剤を、当該一の燃焼室内において偏らせて存在させていても良い。特に、何れかのガス発生剤を偏在させて充填する場合には、２種類以上のガス発生剤のうちの燃焼温度の高い方のガス発生剤を、点火手段（電気式点火器等）により直接着火される位置に配置することが望ましい。この「点火手段（電気式点火器等）により直接着火される位置」とは、多くの場合、当該点火手段の近傍であり、点火手段の火炎等が何らかの部材（チューブなど）や構成で他の場所に案内される場合には、当該点火手段の火炎等が案内された位置のことである。特に、「点火手段の近傍」とは、燃焼温度の高いガス発生剤が点火手段と接触している場合、或いは接触はしていなくとも燃焼温度の低いガス発生剤よりも点火手段によって先に着火することが可能となる距離範囲内であることを意味する。

以上のように、燃焼温度の高い方のガス発生剤を、点火手段（電気式点火器等）により直接着火される位置に配置することにより、迅速且つ確実に当該ガス発生剤を着火燃焼させ、延いては全てのガス発生剤を迅速且つ確実に着火燃焼させることができ、これによりガス発生器の作動確実性を向上させることができる。即ち、一般にガス発生剤は燃焼温度が高いと着火性もよいことから、点火器のみで当該燃焼温度の高いガス発生剤を直接着火・燃焼させることが可能となる。したがって燃焼温度の異なるガス発生剤を使用する場合、燃焼温度の高い方を点火器に近接させて（接触させるか或いは着火可能な程度の距離をあけて）配置すれば、当該燃焼温度の高いガス発生剤を容易且つ確実に着火燃焼させることができ、更にその火炎によって燃焼温度の低いガス発生剤の着火・燃焼性を向上させることができる。よって、同一燃焼室内に充填される各ガス発生剤が、燃焼温度が異なるガス発生剤毎に複数の層に分けて充填される場合には、点火器、燃焼温度の高いガス発生剤、燃焼温度の低いガス発生剤という順で配列し、又は着火するのが好ましい。

なお、点火手段は電気式点火器だけで構成する他、更に伝火薬を伴って構成することもできる。この場合には、点火器の作動により伝火薬が着火され、火炎、高温ガス等の形態による着火エネルギーが発生し、この着火エネルギーにより、燃焼温度の高いガス発生剤が着火燃焼されて、その燃焼エネルギーで燃焼温度の低いガス発生剤を着火燃焼させることになる。かかる点火手段として使用される伝火薬は、点火器の作動により生じる熱エネルギーを増幅させて、ガス発生剤を効果的に燃焼させる役割を果たすものであり、実質的にエアバッグの膨張に寄与するガスの生成を目的として使用されるものではない点において、本発明に於ける燃焼温度の高いガス発生剤とは相違する。このことから本発明に於いては、ガス発生効率が1.2mol/100g未満のものは伝火薬と見なすことができる。かかる伝火薬としては、一般にはボロンと硝酸カリウム（硝石）の混合物が使用されている。併しながら、ガス発生剤の小型・軽量化のためには、点火手段が電気式点火器のみで構成されることが望ましく、当該電気式点火器のみで燃焼温度の高いガス発生剤を直接、着火・燃焼させるのが好ましい。

また、このような従来の伝火薬は、粉末状で使用され、燃焼持続時間が短く瞬時に燃え尽きること、発生するガスが微量であり、エアバッグを膨張させるだけのものではないこと、そして、主として燃焼によって発生するのが熱残渣であり、ガス発生器の出力の細かな調整は不可能であるという点で、本発明において使用される、燃焼温度の高いガス発生剤とは明確に区別される。

また、同一燃焼室内に充填される各ガス発生剤が、燃焼温度が異なるガス発生剤毎に、複数の層に分けて充填される場合、同一燃焼室内に配置される少なくとも２種類のガス発生剤は、その一の燃焼室内において、それぞれの種類毎に連通孔を有する仕切り部材で仕切られた空間内に充填されることが望ましい。仕切り部材で一つの燃焼室内を仕切ることにより、各ガス発生剤の充填を容易に行うことができる他、車両に搭載した状態での、振動によるガス発生剤同士の混合を阻止することができる。即ち、仕切り部材を用いることにより、燃焼温度の低いガス発生剤を、所期の場所（点火手段の近傍等）に確実に存在させておくことができる。
また、何れか又は全ての燃焼室を仕切り板で仕切る際には、前記連通孔を有する仕切り板で仕切る他、更に、ガス発生剤の燃焼によって変形、移動、破壊、消尽する等により、仕切られた空間同士を連通させるものとして形成された適宜クッション部材で仕切ることもできる。かかるクッション部材は、例えば樹脂材料その他の適宜材料を用いて、設置される燃焼室の断面形状に合致する平板形状に形成するほか、当該燃焼室内に配置され得るような適宜立体形状に形成することができる。勿論このクッション部材には、仕切った空間同士を連通させる連通孔を形成することもできる。また、この仕切り部材やクッション部材においては、連通孔を形成する以外にも、燃焼室を区画する部材との間に隙間を形成するような寸法に形成し、その隙間（例えば、燃焼室内壁面と仕切り部材の縁部との間に生じる隙間など）を連通孔の代わりとすることもできる。

また当該仕切り部材は、それが配置される燃焼室内に充填される各ガス発生剤の量に相応して、当該燃焼室内を仕切るものとして設置されることが望ましい。即ち、燃焼温度の高いガス発生剤や燃焼温度の低いガス発生剤は、それぞれのガス発生剤の着火性や使用量、使用割合などに応じて任意に調整することが望ましく、その際には、各ガス発生剤の充填の為の空間容積も適宜調整することができれば、車両搭載時の振動による混合やガス発生剤の破損等を生じさせることなく、的確に各ガス発生剤を充填しておくことができる。かかる仕切り部材は、各ガス発生剤の充填量に相応して当該燃焼室内を自在に仕切ることができるように、例えば圧入に依って、当該燃焼室内に固定することができる。

そして、当該仕切り部材には連通孔が形成されており、この連通孔が仕切られた空間同士を連通させている。かかる連通孔は、ガス発生剤の燃焼性能に何ら影響を与えないものとして形成する他、その仕切り部材よりも上流側（ガス排出孔に遠い方）の空間に配置されたガス発生剤の燃焼性能を調整して、その空間内での燃焼内圧を調整するように、連通孔の開口面積（連通孔が複数ある場合は、それら全ての合計）と当該ガス発生剤の表面積を関連させることもできる。さらにこの連通孔は厚さ５０μｍ〜１００μｍ（粘着層と基部を合わせてた厚み）程度のアルミテープなどで閉塞し、燃焼時の圧力で破裂するようにしたり、シリコンクッションなどで覆い、燃焼時の熱で焼尽させることも可能である。

上記のように１つの燃焼室内を仕切り部材で仕切ったとしても、当該仕切り部材には連通孔が形成され、異なるガス発生剤同士が収容されたそれぞれの空間は連通可能となっており、さらにそれらのガス発生剤がある一つの点火器の作動に起因して燃焼を開始することから、仕切り部材で仕切られた空間を合わせた空間が一つの燃焼室となっており、仕切られた空間のそれぞれが燃焼室になるものではない。即ち本発明に於いて、前記ハウジング内に区画された１又は２以上の「燃焼室」とは、その中に充填されたガス発生剤を着火燃焼させる点火手段に応じて区画された空間のことであり、何れか一の燃焼室内に充填された１又は２種類以上のガス発生剤は、何れか一の点火手段の作動に関連して着火燃焼されることになる。依って、燃焼室内に当該仕切り部材を配置し、当該仕切り部材で各々の異なるガス発生剤が収容される空間が仕切られていても、それらが１つの点火器の作動に関連して燃焼するものであれば、それらのガス発生剤はまとめて一つの同一燃焼室に配置されているものとみなされる。これはシングルタイプのガス発生器だけでなく、燃焼室とそれに対応する点火手段との組合せが２組設けられるデュアルタイプのガス発生器、或いは当該組合せが３組以上設けられるマルチタイプのガス発生器の場合でも同様である。

特に、ガス発生器がデュアル、あるいはマルチタイプの場合、燃焼温度の異なる２種類以上のガス発生剤は、そのガス発生器に設けられる全ての燃焼室に共存させて（混合して）配置する他、いずれか１つの燃焼室にのみ共存させて（混合して）配置することもできる。

そして本発明のガス発生器において、上記の構成によりガス発生剤全体の燃焼温度を低く抑えながら、十分な着火性を有するものとする為には、前記異なる燃焼温度を生じさせる少なくとも２種類のガス発生剤の内、最も燃焼温度の高いガス発生剤の燃焼温度は１７００〜３０００℃であり、最も燃焼温度の低いガス発生剤の燃焼温度は１０００〜１７００℃であることが望ましい。更に同一燃焼室内に充填される２種類以上のガス発生剤の内、最も燃焼温度の高いガス発生剤は、１．２モル／１００ｇ以上のガスを発生するものであることが好ましい。

燃焼温度の高いガス発生剤と燃焼温度の低いガス発生剤を仕切部材で仕切って一つの燃焼室内に配置した場合、その充填比率は燃焼温度の低いガス発生剤の方を大きくすることが望ましい。此によりガス発生剤全体から発生するガスの温度も低くなり、クーラントの量を低減することが可能となり、ガス発生器の軽量化、小型化が可能となる。そして同一燃焼室内に充填されるガス発生剤は、燃焼温度の違いはあっても、いずれもガス発生剤であるため、電気式点火器により直接着火燃焼されるガス発生剤からのガスもエアバッグ膨張用のガスとして使用することが出来、それにより、エアバッグ膨張用のガス発生剤の充填量も少なくすることが出来る。

そして本発明のガス発生器では、燃焼温度の高いガス発生剤として、燃焼によりアンモニアを発生させるものを使用する場合には、燃焼温度の低いガス発生剤に燃焼によりＮＯｘを発生するガス発生剤を使用しても、発生するＮＯｘとアンモニアとの反応によりそれぞれを窒素ガスに変換できることから、より確実にＮＯｘの排出量を減少させることができ、更にアンモニアの排出量も減少することができる。

上記本発明のガス発生器に依れば、ガス発生器全体におけるガス発生剤の燃焼温度を下げることができ、此によりクーラント・フィルタをより簡素なものとしてガス発生器の小型化を達成することができる。更に、ガス発生剤の燃焼温度が低く抑えられることから、ガス発生剤の燃焼に際してＮＯｘなどのガス成分を低減させることもできる。そして本発明のガス発生器では、このようにガス発生剤の燃焼温度を低減しながら、即ち、一般には着火性の劣るガス発生剤を使用しながらも、ガス発生剤の着火性及び燃焼性を十分なものとし、ガス発生器の作動の確実性を確保することができる。即ち、本発明により、従前に於けるガス発生剤の着火性及び燃焼性に関する相反する技術的課題を解決することができる。
そして本発明のガス発生器では、同じ燃焼室内に充填される、異なる燃焼温度を生じさせるガス発生剤の全体の充填量や相互の充填割合を調整することにより、ガス発生器の出力調整を容易に行うことができる。

以下、図面により、本発明の実施の形態を説明する。図１は、本発明のエアバッグ用ガス発生器の軸方向への断面図である。なお、以下において、上又は下との上下関係を言うときは、図１を基準とする。また、軸方向というときはハウジングの軸方向の意味であり、半径方向というときはハウジングの半径方向の意味である。

ガス発生器１０は、ディフューザシェル１２と、ディフューザシェル１２と共に内部収容空間を形成するクロージャシェル１３とを接合してなるハウジング１１により、外殻容器が形成されている。ディフューザシェル１２とクロージャシェル１３とは、溶接部１４において溶接されている。図１中、他の黒塗り部分も溶接部を示す。

ディフューザシェル１２には、所要数で周方向に配置されたガス排出孔１７、１８が設けられており、このガス排出孔１７、１８はアルミニウムのシールテープ７５で閉塞されている。それぞれ周方向に並ぶガス排出孔１７とガス排出孔１８とは、同径でも異なる径でも良い。

ハウジング１１内には略円筒形状の内筒１５が配置されており、内筒１５の上端周縁がディフューザ１２の天井面１２ａに接合され、下端周縁がクロージャシェル１３の底面１３ａに接合されいる。これによりハウジング内であって、内筒１５の外側には、外部環境から仕切られた空間が形成され、その空間内に、後述の第１ガス発生剤２０ｂを収容する空間（第１燃焼室の一部）が確保されている。そして開放している内筒１５の下側開口には、第１点火器３１と第２点火器３２を固定している１つのカラー３３が設けられ、当該内筒１５内を密閉している。なお、第１点火器３１と第２点火器３２は、ガス発生器１０を含むエアバッグモジュールを車両に取り付ける場合に、コネクタ及びリードワイヤ等を介して、ガス発生器の作動をコントロールする装置（又は電源）に接続される。

そして、内筒１５内には、内筒１５内の空間を上下に区画する隔壁４０が設けられている。当該隔壁４０は、第２点火器３２の周囲を包囲するスカート部４１と、このスカート部で囲まれた範囲内に形成された第２貫通孔５２とを有する平板円形の隔壁として形成されており、内筒１５の段欠き部１６に下側から嵌め込まれている。隔壁４０が、前記の通り内筒１５の段欠き部１６に嵌め込まれていることから、第１点火器３１が作動したときでも、作動時の圧力により、上方に移動することが防止される。また、スカート部４１は、その内径が点火器３２の点火部分の外径とほぼ同一に設定されており、且つスカート部４１が点火部分に密着して包囲していることから、第２点火器３２の作動により生じた火炎は、第２貫通孔５２方向にのみ直進する。

内筒１５内の、上記隔壁４０で仕切られた下側空間（即ち、カラー３３で閉塞された側の空間）内であって、スカート部４１の外側空間（即ち、スカート部４１により第２点火器３２が存在する空間から区画された空間）には、第１点火器３１と、アルミニュウムカップ３５に充填された第１ガス発生剤２０ａが配置されている。従って本実施の形態に示すガス発生器では、第１ガス発生剤として、第１点火器３１と同じ空間に配置された第１ガス発生剤２０ａと、前記内筒１５の径方向外側に区画された空間に配置された第１ガス発生剤２０ｂとが使用されている。

これら両第１ガス発生剤同士は、その燃焼温度が相違しており、第１点火器３１と同じ空間に配置された第１ガス発生剤２０ａは燃焼温度が高く、内筒１５の径方向外側に区画された空間に配置された第１ガス発生剤２０ｂは燃焼温度の低いものが使用されている。また燃焼温度の高い第１ガス発生剤２０ａは孔のない形状であり、一粒あたりの寸法（直径、長さ）は、燃焼温度の低い第１ガス発生剤２０ｂよりも小さく、燃焼温度の高い第１ガス発生剤２０ｂは単孔円筒状のガス発生剤が使用されている。但し、本発明のガス発生器で使用し得るガス発生剤（第１及び第２ガス発生剤）の形状は、特に制限されるものではなく、貫通孔又は非貫通孔（凹部）を有するディスク状のもの、貫通孔又は非貫通孔（凹部）を有する円柱状のもの等を用いることができ、また燃焼温度の高いガス発生剤と燃焼温度の低いガス発生剤とは同じ形状のものを使用することもできる。

そして、燃焼温度の低い第１ガス発生剤２０ｂが収容された内筒１５の径方向外側の空間と、燃焼温度の高い第１ガス発生剤２０ａが収容された第１点火器３１の存在する空間とは、第１貫通孔５１で連通し、且つ両空間内のガス発生剤は、何れも第１点火器３１の作動に関連して着火燃焼されることから、両空間を合わせた範囲が１つの燃焼室（第１燃焼室２０）となっており、従って、前記燃焼温度の相違する第１ガス発生剤２０ａ及び２０ｂは、同一の燃焼室（第１燃焼室２０）内に充填されている。

内筒１５内は、前記スカート部４１を有する隔壁４０を配置することにより、第２燃焼室２５と２つの点火器間が分離され、第１点火器３１と第２点火器３２の間が分離されている。此により、第１点火器３１の作動により生じた着火エネルギー（火炎、燃焼ガス等）は専ら第１燃焼室内に流入し、第２点火手段室内や、更に第２貫通孔５２を通って第２燃焼室２５内に侵入することが防止される。

また、アルミニウムカップ３５に充填されたガス発生剤２０ａは、第１点火器３１の直上に存在しており、内筒１５の側壁下部に設けられた第１貫通孔５１は、このアルミニウムカップ３５の中心とほぼ正対する位置に設けられ、この位置は第１点火器３１の作動により生じた火炎の進行方向とは正対していない位置である。なお、第１貫通孔５１には、アルミニウム又はステンレス製のシールテープ６０が内側から貼り付けられている。

このように第１貫通孔５１とガス発生剤２０ａの収納されたアルミニウムカップ３５が互いに正対するように配置されていることにより、第１点火器３１の作動により、ガス発生剤２０ａの全体がほぼ均等に燃焼される。

更に、第１貫通孔５１は内筒１５の下部に設けられており、且つ第１ガス発生剤２０ｂが存在する空間の外側であって、ハウジングの周壁面と対向する様に設けられた筒状のフィルタ６５の内側には、第１貫通孔５１に正対する位置に遮蔽板６６が設けられている。本実施の形態に於ける遮蔽板６６は、筒状部９２と、その片側（図１の下側）に一体に形成された外向きフランジ状の円形部９３とからなり、円形部９３が底面１３ａに当接された状態で、その筒状部９２が筒状フィルタ６５の下部の所定範囲（筒状フィルタ６５の全高に対して１／２〜２／３程度の高さ範囲）を覆うように形成されている。

このような遮蔽板６６が設けられる結果、第１貫通孔５１から放出する第１ガス発生剤２０ａの燃焼によって生じた高温ガス、火炎（ガス発生剤２０ａの燃焼によって生じたエネルギー）は、当該遮蔽板６６（特に筒状部９２）に衝突して、エネルギーの進行方向が径方向から軸方向上向きに変えられて第１ガス発生剤２０ｂの存在する空間側に向けられる。此により、第１ガス発生剤２０ｂの全体の着火性が向上される。よって遮蔽板６６の軸方向の長さは、少なくとも第１貫通孔５１よりも上に伸びていることが好ましい。但し、この遮蔽板６６は、フィルタ６５の内周面の全面を覆った上で、一部に複数のガス通気孔を設けて形成することもでき、この場合でも図１に示すものと同じ作用効果を得ることができる。また、フィルタ６５の外側にも、当該遮蔽板と同じ様に、筒状部９２と、その片側（図１の下側）に一体に形成されてフィルタ６５の外周を覆う円形部を備える遮蔽板（図示せず）を設けることもできる。

また遮蔽板６６は、その円形部９３の外周縁部をハウジングの折曲部９４に当接させることで、ハウジングに対して遮蔽板６６の位置決めすることが可能となる。また筒状部９２の下側外周面にフィルタ６５の内周面を当接させることで、組み立ての際のフィルタ位置決めを行うことが可能となる。筒状部９２は、フィルタ６５の内周面との間に環状の空隙７１を確保するように形成され且つ配置される。これにより空隙７１にも燃焼ガス（即ち、ガス発生剤の燃焼によって生じた、エアバッグ膨張用のガス）が進入するため、フィルタ効率および冷却効率が向上する。

以上のようにハウジング１１内に設けられた第１燃焼室２０側の構成又は構造においては、第１点火器３１の作動によって、アルミニウムカップ３５に充填された燃焼温度の高い第１ガス発生剤２０ａの全体が迅速且つ均等に燃焼する。そしてその火炎は、シールテープ６０を破って内筒１５の側壁下部の第１貫通孔５１から、内筒１５の外側に存在する同じ第１燃焼室内における、燃焼温度の低いガス発生剤２０ｂが充填された空間に流入し、遮蔽板６６によって当該空間全体に向けられ、そして燃焼温度の低い第１ガス発生剤２０ｂを着火燃焼させる。その際、燃焼温度の低い第１ガス発生剤２０ｂは、一般に着火性に劣ることになるが、前記着火性の良い第１ガス発生剤２０ａは、十分且つ長時間に亘って燃焼することから、このような燃焼温度の低い第１ガス発生剤２０ｂでも、迅速且つ確実に着火燃焼させることができる。また、第１燃焼室内で生じる、第１ガス発生剤全体の燃焼熱は、燃焼温度の低い第１ガス発生剤２０ｂが使用されている分、減じられることになる。

また内筒１５内における隔壁４０の上方の空間は、第２燃焼室２５として形成されており、この第２燃焼室２５内には、相互に燃焼温度が異なる第２ガス発生剤２５ａと第２ガス発生剤２５ｂが共に収容されている。本実施の形態では、第２燃焼室２５内における、隔壁４０が設けられた側（下側）に、燃焼温度の高い第２ガス発生剤２５ａが充填され、その上方に燃焼温度の低い第２ガス発生剤２５ｂが充填されている。そして、相互に燃焼温度の相違する２種類の第２ガス発生剤２５ａと２５ｂとは、同じ第２燃焼室２５内において、それぞれの種類毎に、仕切り部材、即ち連通孔９５を有する仕切板９６で仕切って充填されている。この連通孔９５は、図示しないシールテープで閉塞することもできる。仕切板９６は内筒１５の下から圧入されており、圧入に際してシールテープ６０を破損することのないように、当該シールテープ６０は仕切板９６を圧入した後に貼り付けるのが望ましい。

そして、燃焼温度の高い第２ガス発生剤２５ａが収容された空間と、燃焼温度の低い第２ガス発生剤２５ｂが収容された空間とは、連通孔９５で連通し、且つ両空間内のガス発生剤は、何れも第２点火器３２の作動に関連して着火燃焼されるものであることから、両空間が合わさって１つの燃焼室（第２燃焼室２５）となっており、前記燃焼温度の相違する第２ガス発生剤２５ａ及び２５ｂは、同一の燃焼室（第２燃焼室２５）内に充填されている。

特に本実施の形態において、この第２ガス発生剤に関しても、前記第１ガス発生剤と同じく、燃焼温度の高い第２ガス発生剤２５ａは孔のない形状であり、一粒あたりの寸法（直径、長さ）は、燃焼温度の低い第２ガス発生剤２５ｂよりも小さいものが使用されている。そして燃焼温度の高い第２ガス発生剤２５ｂは単孔円筒状のガス発生剤が使用されている。そしてこれらの第２ガス発生剤は、点火器３２、第２ガス発生剤２５ａ、第２ガス発生剤２５ｂの順に着火（又は伝火）するように配置されている。

上記仕切板９６は第２燃焼室２５内に圧入され、任意にその配置場所を調整できる状態で配置されていることから、第２ガス発生剤同士２５ａ、２５ｂを任意の混合比で充填することができるようになっている。本実施例の場合は、燃焼温度の低いガス発生剤２５ｂの充填量を、燃焼温度の高いガス発生剤２５ａよりも多くしており、これにより第２燃焼室２５全体で生じる燃焼温度を低く抑えている。

また、仕切板９６の配置場所を任意に調整できることから、燃焼温度が相違するそれぞれの第２ガス発生剤２５ａ、２５ｂの充填比を任意に調整することで、第２燃焼室から発生するガスの温度を任意に調整し、ガス発生器の出力を調整することもできる。また燃焼温度の低いガス発生剤の充填量を多くしておけば、全体として第２燃焼室から発生するガスの温度も低くなり、フィルタ６５の量を低減させることができる。此によりガス発生器全体の小型化及び軽量化が可能となる。

また、第２ガス発生剤２５ｂは第２ガス発生剤２５ａよりも燃焼温度が低いため、一般的には、その着火性も劣るものとなっているが、この図１に示すガス発生器では、先に燃焼温度の高い第２ガス発生剤２５ａが第２点火器３２によって着火・燃焼され、これにより十分な着火エネルギーが、燃焼温度の低い第２ガス発生剤２５ｂに供給されることから、第２燃焼室２５内に収容された第２ガス発生剤の燃焼性の向上が図られる。

この点、従来の伝火薬として用いられてきたボロン硝石（B/KNO₃）は粉体で用いられており、瞬時に燃え尽きてしまうため、燃焼温度の低いガス発生剤２５ｂに対して、十分な着火エネルギーを供給することは困難であった。依って本発明に係るガス発生器では、燃焼温度の高い第２ガス発生剤２５ａの燃焼により、十分高い着火エネルギーを、比較的長時間、第２ガス発生剤２５ｂに供給でき、これにより第２ガス発生剤２５ｂを確実に着火燃焼させることができると言う点で、非常に有益である。また第２ガス発生剤２５ａを用いることは、エアバッグを膨張させるガスも供給できるという点でも有益である。

なお本実施の形態では、仕切板９６によってガス発生剤２５ａ、２５ｂを分けた態様を示してきたが、仕切板９６を用いずに、ガス発生剤２５ａ、２５ｂを均等に混合して、第２燃焼室内に配置したり、仕切板９６を用いずに、ガス発生剤２５ａ、２５ｂを図１のように局在化させることも可能である。ただし、ガス発生剤２５ａ、２５ｂの燃焼性能を調整するという点においては、連通孔９５を形成した仕切板９６を用いるのが好ましい。何故なら、ガス発生剤２５ａの全表面積に対して連通孔９５の全開口面積を調整することで、ガス発生剤２５ａの燃焼性能を調整することが可能となる為である。一方ガス発生剤２５ｂについは、その全表面積に対して連通孔８０（第１燃焼室２０と第２燃焼室とを連通する連通孔）の総開口面積を調整させることで、その燃焼性能を調整することが可能となる。但し、ガス発生剤が、その特性により燃焼性能の調整をする必要性がないものである場合には、当然に、仕切り板の連通孔でガス発生剤の燃焼性能を調整する必要もなく、この場合には連通孔を十分大きく形成したり、仕切り板自体を廃止して、２種類のガス発生剤を偏在或いは混在させることができる。

第２燃焼室２５内には、有底筒状のリテーナ５５が開口部側を下にした状態で嵌入され、側壁先端部５５ａにおいて第２燃焼室２５の内壁２５ａを押圧することで固定されている。リテーナ５５は、側壁部に複数の開口部（ノズル）有したものや、リテーナ５５全体が金網などの多孔質の材質で形成され、実質的な圧力損失はないものとして形成され、且つその側壁と第２燃焼室２５の内壁２５ａ間には、ガス流路が確保できる程度の間隙５７を設けて配置されている。

これによりガス発生剤２５ｂが連通孔８０と当接することがないため、連通孔８０近傍で未燃焼のガス発生剤２５ｂによって当該連通孔８０が閉塞されることはない。仮に連通孔８０が第２ガス発生剤で塞がれると、燃焼初期には第２燃焼室２５内の内圧が過度に上昇し、連通孔８０を塞ぐ第２ガス発生剤が燃焼したとき、連通孔８０の開放により、急激に内圧が低下するため、安定した燃焼性が損なわれる恐れがあるが、本実施の形態に示すガス発生器では、連通孔８０が未燃焼のガス発生剤２５ｂで閉塞されることはないことから、このような問題を無くすことができる。同様にガス発生剤２５ａについても、連通孔９５（仕切板９６）との間に間隙を形成する部材を使用してもよい。

連通孔８０は、外側からステンレス製のシールテープ５８により閉塞されている。このシールテープは、第１ガス発生剤２０ｂおよび２０ａが燃焼したときには開口せず、第２ガス発生剤２５ａおよび２５ｂが燃焼したときにのみに開口するように、その材質や厚さ及び閉塞する構成乃至構造などが選択される。

なお、前述した第１燃焼室２０に関しても、相互に燃焼速度の異なるガス発生剤２０ｂ、２０ａの充填比を調整することもできる。このような態様の一例を図１に基づいて示すと、例えば燃焼温度の低いガス発生剤２０ｂを保持するリテーナ９８をハウジング軸方向のより中央近傍に配置し、ディフューザ１２側に燃焼温度の低いガス発生剤２０ｂを、クロージャ１３側に燃焼温度の高いガス発生剤２０ａを配置する。このとき、第１燃焼室に於ける第２点火器が収容された空間部分９０にも燃焼温度の高いガス発生剤２０ａを配置する。そしてリテーナ９８を圧入可能にすることで、任意に両第１ガス発生剤の充填比を調整することができる。ただし、第２燃焼室に関する説明で触れたように、第１燃焼室においても燃焼温度の低いガス発生剤の充填量を多くする方が、クーラントの軽量、ガス発生器の小型化の点で好ましい。

以上図１に基づいて説明したガス発生器のように、ハウジング内に２つの燃焼室が設けられたデュアルタイプのガス発生器においては、同一の燃焼室内に充填される２種類のガス発生剤の充填比の調整は、第１燃焼室又は第２燃焼室の何れか片方の燃焼室のみでも良いし、両方の燃焼室について行なっても良い。

そして、本実施の形態に示すガス発生器において、第１燃焼室、および第２燃焼室に配置する燃焼温度の高いガス発生剤２０ａ，２５ａとして、たとえば、燃焼温度１７００〜３０００℃のガス発生剤を用いることが出来る。このガス発生剤の例としては、ニトログアニジンを燃料、硝酸ストロンチウムを酸化剤としたガス発生剤であり、必要に応じて、バインダ（カルボキシメチルセルロースのナトリウム塩）、残渣捕集剤（酸性白土）を使用することができる。

かかる燃焼温度の高い第１及び第２ガス発生剤は、例えば次に示す組成物を使用することができる。
（ａ）約25〜55重量％、好ましくは30〜40重量％のニトログアニジン
（ｂ）約40〜65重量％、好ましくは45〜65重量％の硝酸ストロンチウム
（ｃ）約１〜20重量％、好ましくは３〜７重量％の酸性白土
（ｄ）約３〜12重量％、好ましくは４〜12重量％のバインダ
そしてかかる燃焼温度の高い第１及び第２ガス発生剤は、例えば、外径０．８〜４．０ｍｍ、長さ０．８〜４．０ｍｍのペレット状に形成したもの、或いは外径１．２〜６．０ｍｍ、長さ０．８〜６．０ｍｍであって、内径０．５〜２．０ｍｍの貫通孔を有する単孔円筒状に形成することができる。
更に、この燃焼温度の高い第１及び第２ガス発生剤としては、特許第３２４７９２９号公報に示されているようなガス発生剤を使用することができ、係るガス発生剤には、例えば以下の表１に示すガス発生剤が含まれる。

一方、第１燃焼室および第２燃焼室に配置する燃焼温度の低いガス発生剤２０ｂ，２５ｂとして、例えば１０００〜１７００℃の燃焼温度のガス発生剤を使用することが出来る。このガス発生剤の例としては、硝酸グアニジンを燃料とし、塩基性酸化銅を酸化剤としたガス発生剤であって、さらに必要に応じて上記のバインダや残渣捕集剤、あるいは冷却材（水酸化アルミニウム）を含有するものを使用することができる。

かかる燃焼温度の低い第１及び第２ガス発生剤としては、例えば次に示す（ａ）〜（ｃ）成分を含有する組成物を使用することができる。
（ａ）燃料としての有機化合物を、好ましくは５〜６０質量％、より好ましくは１０〜６０質量％、更に好ましくは１０〜５５質量％；
（ｂ）含酸素酸化剤を成分１０〜８５質量％で、好ましい実施態様において、この（ｂ）成分は、（ｂ−１）酸化剤（塩基性金属硝酸塩、硝酸塩、硝酸アンモニウムから選ばれる少なくとも１種の酸化剤）を、好ましくは１０〜８５質量％、より好ましくは２０〜７０質量％、更に好ましくは３０〜６０質量％、及び（ｂ−２）酸化剤（過塩素酸塩及び塩素酸塩から選ばれる少なくとも１種の酸化剤）を、好ましくは０．５〜２０質量％、より好ましくは１〜１０質量％、更に好ましくは１〜５質量％からなる。
（ｃ）水酸化アルミニウムを、好ましくは０．１〜２０質量％、より好ましくは３〜１５質量％、更に好ましくは４〜１０質量％。
かかるガス発生剤としては、例えば以下に示す組成物を示すことができる。
（配合例１）
（ａ）硝酸グアニジン３０〜６０質量％
（ｂ）塩基性硝酸銅３０〜６０質量％
（ｃ）水酸化アルミニウム３〜１０質量％
（配合例２）
（ａ）硝酸グアニジン又はメラミン
（ｂ−１）塩基性硝酸銅
（ｂ−２）過塩素酸ナトリウム、過塩素酸カリウム及び過塩素酸アンモニウムから選ばれる少なくとも１種の過塩素酸塩
（ｃ）水酸化アルミニウム。
（配合例３）
（ａ）硝酸グアニジン又はメラミン
（ｂ−１）塩基性硝酸銅
（ｂ−２）塩素酸ナトリウム又は塩素酸カリウム
（ｃ）水酸化アルミニウム。
更に、上記（ａ）〜（ｃ）成分に対して、（ｄ）成分及び（ｅ）成分のいずれか一方又は両方を配合して成る組成物を使用することもできる。
（ｄ）バインダを、好ましくは２０質量％以下、より好ましくは０．５〜１０質量％、更に好ましくは１〜７質量％；
（ｅ）金属酸化物、金属炭酸化物から選ばれる添加剤を、好ましくは２０質量％以下、より好ましくは１〜１５質量％、更に好ましくは３〜１０質量％。
かかるガス発生剤としては、例えば以下に示す組成物を示すことができる。
（配合例４）
（ａ）ニトログアニジン
（ｂ）塩基性硝酸銅
（ｃ）水酸化アルミニウム
（ｄ）グアガム。
（配合例５）
（ａ）メラミン
（ｂ）塩基性硝酸銅
（ｃ）水酸化アルミニウム
（ｄ）カルボキシメチルセルロースナトリウム塩又はグアガム。
（配合例６）
（ａ）硝酸グアニジン
（ｂ）塩基性硝酸銅
（ｃ）水酸化アルミニウム
（ｄ）カルボキシメチルセルロースナトリウム塩又はグアガム。
上記燃焼温度の低い第１及び第２ガス発生剤は、外径１．２〜６．０ｍｍ、長さ０．８〜６．０ｍｍであって、内径０．５〜２．０ｍｍの貫通孔を有する単孔円筒状に形成したものを使用することができる。
更に、燃焼温度の低い第１及び第２ガス発生剤としては、以下の表２に示すガス発生剤を使用することもできる。

表２中、ＧＮは硝酸グアニジン、ＮＱはニトログアニジン、ＢＣＮは塩基性硝酸銅［Cu₂(NO₃)(OH)₃］、ＣＭＣＮａはカルボキシメチルセルロースナトリウム塩、ＢＨＴＨ₃はビテトラゾールアンモニウム塩である。表１の塩基性硝酸銅の平均粒径は４．７μｍ、水酸化アルミニウムの平均粒径は１１μｍである。
そして燃焼温度の低い第１及び第２ガス発生剤として好ましいのは、以下に示す（ａ）〜（ｃ）成分を含有し、更に冷却剤としての水酸化アルミニウムを０．１〜２０質量％、好ましくは３〜１５質量％、特に好ましくは４〜１０質量％含有する。
（ａ）燃料としての硝酸グアニジンを５〜６０質量％、好ましくは１０〜６０質量％、特に好ましくは１０〜５５質量％、
（ｂ）酸化剤としての塩基性硝酸銅を１０〜８５質量％、好ましくは２０〜７０質量％、特に好ましくは６０〜６０質量％、
（ｃ）バインダーとしてのカルボキシメチルセルロースナトリウム塩２０質量％以下、好ましくは１〜１５質量％、特に好ましくは３〜１０質量％、

上記各ガス発生剤は、例えば以下の使用量（及びこの使用量に従う使用割合）で使用することができる。
燃焼温度の高い第１ガス発生剤：０．５〜１５ｇ、好ましくは、１〜１５ｇ、特に好ましくは１．５〜１５ｇ
燃焼温度の低い第１ガス発生剤：３〜１５０ｇ、好ましくは、７〜１５０ｇ、特に好ましくは１２〜１５０ｇ
燃焼温度の高い第２ガス発生剤：０．５〜１５ｇ、好ましくは、１〜１５ｇ、特に好ましくは１．５〜１５ｇ
燃焼温度の低い第２ガス発生剤：１〜５０ｇ、好ましくは、２〜５０ｇ、特に好ましくは３〜５０ｇ

以上のように構成された本実施の形態に示すガス発生器に於いては、第１燃焼室及び第２燃焼室内に、それぞれ燃焼温度の低いガス発生剤２０ｂ，２５ｂが使用されていることから、各燃焼室内に於いて発生ずるガスの温度、更にはガス発生器全体において発生するガスの温度は、全て燃焼温度の高いガス発生剤が用いられた場合に比べ、著しく低減される。これにより、各ガス発生剤の燃焼時に於けるＮＯｘの発生が低減され、更に、ガス発生器から排出される前の燃焼ガスを浄化及び／又は冷却するためのフィルタ６５を簡素なものとすることができる。

即ち、この図１に示すガス発生器に於いても、第１燃焼室２０とハウジング１１の周壁（ディフューザシェル周壁１２ｂとクロージャシェル周壁１３ｂ）との間には、燃焼ガスから燃焼残渣を取り除くと共に、燃焼ガスを冷却するための筒状フィルタ６５が配置されているが、ガス発生器全体中で発生するガスの温度が低く抑えられているとから、空隙率が大きいもの等、より簡易なものが使用されている。なお、このこのフィルタ６５は、ハウジング１１の周壁との間に間隙７２を形成するように配置されている。

かかる簡易なものとして形成される筒状フィルタ６５としては、線径０．３〜１．２ｍｍ程度の金属細線（鉄線等）を筒状に巻き付けたもの、前記金属細線を平織りにして多層に巻いた後、圧縮成型したもの、線径０．３〜０．８ｍｍ程度の平織り、畳織り、綾畳織りの金網を単品又は組み合わせて巻いたもの、或いはこれらの金網の間にセラミックス繊維又は金属繊維を挟み込んだもの等を用いることができる。

筒状フィルタの構造は、使用するガス発生剤の種類、使用量、燃焼温度の異なるガス発生剤同士の使用割合の違い、即ち燃焼温度の高低、生成する燃焼残渣量の多少に応じて適宜選択されることになる。例えば、燃焼温度が低く（約１０００〜１７００℃）、燃焼残渣量が少ないガス発生剤を使用する場合、嵩密度が１〜５ｇ／ｃｍ^３、好ましくは２〜３ｇ／ｃｍ^３、厚みが３〜１０ｍｍ、好ましくは３〜６ｍｍのものを使用できる。

筒状フィルタ６５の内側には遮蔽板６６が配置され、筒状フィルタ６５と内側筒状遮蔽板６６との間には前記した間隙（第１間隙７１）が設けられているが、この間隙７１に替えて、筒状フィルタ６５の遮蔽板６６と接する部分（前記間隙と同程度の幅の部分）を空隙率の大きな疎構造とし、事実上、間隙を設けた場合と同様の状態にしても良い。疎構造は、残部の空隙率の小さい密構造に対するものであり、密構造の嵩密度が上記範囲内であるとき、疎構造の嵩密度は、０．１〜１．０ｇ／ｃｍ^３にすることができる。かかる筒状フィルタ６５と遮蔽板６６との間に確保される間隙７１及び疎構造部分の幅は、０．５〜３ｍｍが好ましく、１〜２ｍｍがより好ましい。

筒状フィルタ６５に、前記フィルタ内側を覆う遮蔽板６６及びフィルタ外側を覆う遮蔽板（図示せず）を併用することにより、燃焼ガスの濾過（燃焼残渣の濾過）及び冷却作用がより向上される。

なお、ガス排出孔１７、１８を閉塞するシールテープ７５は、点火器の作動状況（一方のみの作動、両方同時の作動、時間差をおいた作動）により、同時に破裂したり、一部のみ破裂したりするように設定することもできる。

次に、図１により、エアバッグ用ガス発生器１０において、２つの点火器が時間差をおいて作動した場合の動作を説明する。

第１点火器３１の作動により、燃焼温度の高い第１ガス発生剤２０ａが着火燃焼され、そのエネルギーはシールテープ６０を破り、第１貫通孔５１を通って、同じ第１燃焼室２０の、内筒１５の外側空間内に放出される。

このとき内筒１５の周壁に設けられた第１貫通孔５１から放出された着火エネルギーは、第１貫通孔５１と正対する遮蔽板６６に衝突して、その進行方向が上方に変えられ、その後の進行方向に存在する燃焼温度の低い第１ガス発生剤２０ｂを着火燃焼させる。つまり、遮蔽板６６により、着火エネルギーの進行方向は半径方向から軸方向に変化されて、半径方向と軸方向の両方向に存在するガス発生剤に着火エネルギーが供給されることになるため、同一の第１燃焼室２０内に存在する全ての第１ガス発生剤の着火燃焼性が向上される。

仮に遮蔽板６６が存在しない場合には、第１貫通孔５１から半径方向外側に放出された着火エネルギーは、放出方向に存在する第１ガス発生剤２０ｂには十分に与えられるが、上方に存在する第１ガス発生剤２０ｂには伝えられにくい。特にこのような問題は、着火性が低いガス発生剤を使用した場合に顕著となる。そこで本実施の形態に示すように、フィルタ６５と共に遮蔽板６６を使用することで、かかる着火エネルギー伝達の非効率性に関する問題を解決することができる。更に、遮蔽板６６を使用することで、筒状フィルタ６５の一部に着火エネルギーが衝突し、筒状フィルタ６５が損傷することも防止される。依って、第１貫通孔５１の軸方向の位置は、前記作用・効果を発揮し得るように調整される。

なお、内筒１５に於ける、第１燃焼室と第２燃焼室との間に形成される連通孔８０は、ステンレス製シールテープ５８で閉塞されているため、第１燃焼室２０内の燃焼ガスが第２燃焼室２５内に流入することはない。第１燃焼室２０内で生じたガスは、全てフィルタ６５を通過し、シールテープ７５を破裂させて、ガス排出孔１７、１８からエアバッグ（図示せず）に排出される。

第１ガス発生剤２０ｂ、２０ａの燃焼により生じたガスは、遮蔽板６６で覆われていない部分（又はガス通気孔）から筒状フィルタ６５に侵入し、一部はそのまま筒状フィルタ６５内を軸方向に移動した後、フィルタ６５外周側の間隙７２に至る。そして、燃焼ガスの残部は、フィルタ６５の内周側に確保される間隙７１内を通って移動した後、筒状フィルタ６５内を半径方向に通過して、当該フィルタ６５の外周側の間隙７２に至る。その後、燃焼ガスは、シールテープ７５の一部又は全部を破裂し、ガス排出孔１７、１８の一部又は全部から排出されてエアバッグを膨張させる。

このように、遮蔽板６６によりフィルタ６５の内周側には間隙７１が確保されていることから、この間隙７１を通ったガスは筒状フィルタ６５内を軸方向に通過することになる。此により筒状フィルタ６５は全体が使用されて、フィルタ６５との接触時間が長く確保されることから、燃焼ガスの冷却及び濾過効果が高められる。

そして、第１点火器３１の作動後、僅かな時間差をおいて第２点火器３２が作動する。このとき、第２点火器３２の作動により生じる火炎は、第２貫通孔５２を通って直進し、第２燃焼室内に侵入する。そして着火エネルギーの侵入により、最初に、第２燃焼室２５内の燃焼温度の高い第２ガス発生剤２５ａが着火燃焼され、その火炎により燃焼温度の低い第２ガス発生剤２５ｂが着火燃焼される。これら第２ガス発生剤の燃焼に際しては、上記のとおり、内筒１５上方の連通孔８０（リテーナ５５が開口を有する場合その開口部）の開口面積や、連通孔８０を形成する高さ位置が調整されているため、第２燃焼室２５内全体への火回りが良く、第２ガス発生剤の着火燃焼性が良い。また、連通孔８０をシールテープ５８で閉塞した場合、第２ガス発生剤の初期燃焼性が改善される。

第２燃焼室２５で発生したガスは、内筒１５に形成された連通孔８０から半径方向に放出され、第１燃焼室２０内に流入した後、上記と同様にして、筒状フィルタ６５を経て冷却及び浄化され、ガス排出孔１７、１８から排出されてエアバッグを更に膨張させる。

実施例１
図１に示すエアバッグ用ガス発生器を製作した。詳細は次のとおりである。
（１）ガス発生剤の使用量
燃焼温度の高い第１ガス発生剤：７ｇ
燃焼温度の低い第１ガス発生剤：９０ｇ
燃焼温度の高い第２ガス発生剤：１５ｇ
燃焼温度の低い第２ガス発生剤：２０ｇ
（２）ガス発生剤の形状及び組成
＜燃焼温度の高い第１及び第２ガス発生剤＞
外径１．５ｍｍ、長さ１．５ｍｍのペレット状で、以下の組成からなる（燃焼温度２２００℃；発生ガス量２．５モル／100ｇ）。
ニトログアニジン３４．４質量％
硝酸ストロンチウム５５．６質量％
カルボキシメチルセルロースナトリウム塩１０．０質量％
＜燃焼温度の低い第１及び第２ガス発生剤＞
外径４．５ｍｍ、内径１．２ｍｍ、長さ４ｍｍの貫通孔を有する単孔円筒状で、以下の組成からなる（燃焼温度１２００℃）。
硝酸グアニジン４１質量％
塩基性硝酸銅４９質量％
カルボキシメチルセルロースナトリウム塩５質量％以下
水酸化アルミニウム５質量％

なお、上記した実施の形態及び実施例では、２つの点火器を使用したガス発生器に基づいて説明してきたが、本発明は、このような点火器の数に限定されることなく、点火器が１つのガス発生器などにも使用することができる。例えば特開平１０−９５３０３号公報の図１に示されているガス発生器のように、ハウジング内に内筒を配置して、当該内筒の外側にガス発生剤が充填される燃焼室とすると共に、内筒の内側空間内の下側に点火器、上側に伝火薬を配置したガス発生器において、内筒内の伝火薬に替えて燃焼温度の高いガス発生剤を充填し、また内筒外側の燃焼室内に燃焼温度の低いガス発生剤を充填することもできる。

エアバッグ用ガス発生器の軸方向に沿った断面図。

符号の説明

１０エアバッグ用ガス発生器
１１ハウジング
１２ディフューザシェル
１３クロージャシェル
１４溶接部
１７，１８ガス排出孔
２０第１燃焼室
２０ａ燃焼温度の高い第１ガス発生剤
２０ｂ燃焼温度の低い第１ガス発生剤
２５第２燃焼室
２５ａ燃焼温度の高い第２ガス発生剤
２５ｂ燃焼温度の低い第２ガス発生剤
３１，３２点火器
３３点火器カラー
３５アルミニウムカップ
４０隔壁
５５リテーナ
６５フィルタ
６６遮蔽板
９６仕切板
９８リテーナ

Claims

ガス排出孔を有するハウジング、ガス発生器の作動開始手段としての点火手段、着火燃焼してエアバッグ膨張用のガスを発生させるガス発生剤を備えるガス発生器であって、
当該ガス発生剤は、ハウジング内に区画された１又は２以上の燃焼室内に充填され、且つ少なくとも何れかの燃焼室内には、異なる燃焼温度を生じさせる少なくとも２種類のガス発生剤が充填されており、
該２種類のガス発生剤は、燃焼温度の高いガス発生剤が孔のない形状で、燃焼温度の低いガス発生剤が円筒状である、ガス発生器。
前記異なる燃焼温度を生じさせる少なくとも２種類のガス発生剤の内、燃焼温度の高いガス発生剤の燃焼温度は１７００〜３０００℃であり、燃焼温度の低いガス発生剤の燃焼温度は１０００〜１７００℃である請求項１に記載のエアバッグ用ガス発生器。
同一燃焼室内に配置される少なくとも２種類のガス発生剤の内、燃焼温度の高いガス発生剤は、燃焼温度の低いガス発生剤を着火燃焼させ得る量で、且つその充填量を任意に調整できるようにして充填される請求項１又は２に記載のエアバッグ用ガス発生器。
同一燃焼室内に配置される少なくとも２種類のガス発生剤は、同一の燃焼室内において、それぞれの種類毎に連通孔を有する仕切り部材で仕切って充填される請求項１〜３の何れか一項に記載のエアバッグ用ガス発生器。
前記仕切り部材は、それが配置される燃焼室内に充填される各ガス発生剤の量に相応して、当該燃焼室内を仕切るものとして設置される請求項４記載のエアバッグ用ガス発生器。
前記ハウジング内に区画された１又は２以上の燃焼室は、その中に充填されたガス発生剤を着火燃焼させる点火手段に応じて区画されており、何れか一の燃焼室内に充填された１又は２種類以上のガス発生剤は、何れか一の点火手段によって着火燃焼される請求項１〜５の何れか一項に記載のエアバッグ用ガス発生器。
前記点火手段が、作動電流により着火する電気式点火器のみからなり、前記少なくとも２種類のガス発生剤のうちの燃焼温度の高い方のガス発生剤は、該電気式点火器の作動により直接着火される位置に配置される請求項１〜６の何れか一項に記載のエアバッグ用ガス発生器。