DE69315782T2

DE69315782T2 - Gasgenerator für airbags mit axialer bauteilanordnung

Info

Publication number: DE69315782T2
Application number: DE69315782T
Authority: DE
Inventors: Gregory Swiderski
Original assignee: Daicel Chemical Industries Ltd
Current assignee: Daicel Corp
Priority date: 1992-04-08
Filing date: 1993-04-02
Publication date: 1998-04-09
Anticipated expiration: 2013-04-03
Also published as: EP0589058B1; US5224734A; JPH06509300A; KR0125255B1; DE69315782D1; EP0589058A1; WO1993021040A1

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf einen Gasgenerator für Airbags mit den in dem Oberbegriff des Anspruchs 1 genannten Merkmalen.
Ein Gasgenerator dieser Gattung ist aus dem US-Patent 4,578,247 von Bolleau bekannt. Dieser Gasgenerator hat ein Gehäuse mit zwei Unterstrukturen, von denen jede erste und zweite konzentrische Zylinder aufweist, die durch Schweißen miteinander verbunden sind und eine Zündkammer und eine äußere Kammer bilden. Die äußere Kammer ist in drei Kammernm unterteilt, von denen die erste Treibstoff und die zweite und dritte Kammer Kühl- und Filtermittel enthalten. Die zweite und dritte Kammer sind aus zwei kreisförmigen Trennwandelementen gebildet, die um das Zentralrohr herum und axial beabstandet voneinander angeordnet sind. Die zweite Kammer ist teilweise mit einer Kühl- und Filtervorrichtung gefüllt, mit einem kleinen Leeraum zwischen der Kühlvorrichtung und dem Trennwandelement der dritten Kammer. Dieser Leerraum ist verschwendeter Raum in dem Gehäuse, so daß das Gehäuse axial mehr Raum beansprucht. Desweiteren ist der zweite Bereich zwischen der Verbrennungskammer und der zweiten Kammer in axialer Richtung bewegbar, so daß eine ungewünschte axiale Bewegung des zweiten Trennwandelements auftreten kann und Treibstoffpellets mehr Bewegungsraum in der Verbrennungskammer erhalten.
Das US-Patent 5,087,070 offenbart einen Gasgenerator mit axial gestapelten Treibstoffscheiben mit einem kreisförmigen Polster an ihrer Oberseite. Wenn das Gaserzeugungsmittel gezündet wird, so strömt Gas durch radial angeordnete Filtermittel, ein Schlackesieb und eine letzte Filteranordnung, so daß der Gasgenerator beträchtliche radiale Ausmaße hat.
Andere Gasgeneratoren mit radial zueinander angeordneter Verbrennungskammer und Filterkammer sind in dem US-Patent 4,131,299 und der EP 0403857 offenbart.
Andere konventionelle Gasgeneratoren enthalten typischerweise eine Diffusorschale und eine Deckelschale mit einem Gehäuse. Eine zentrale zylindrische Kammer zur Aufnahme des Zünders ist in dem Zentrum des Gehäuses installiert. Um die zentrale zylindrische Kammer herum ist eine Verbrennungskammer vorgesehen, die einen mit Gaserzeugungsmittel befüllten Behälter enthält. Des weiteren ist um die Verbrennungskammer eine Kühlfilterkammer gebildet, die ein Kühlmittel und einen Filter enthält.
In konventionellen Gasgeneratoren sind die zentrische zylindrische Kammer, die Verbrennungskammer und die Kühl-/Filterkammer konzentrisch und radial auswärts in dem Gehäuse angeordnet. Diese Konstruktion führt unvermeidlich zu einem größeren Gehäuseduchmesser, der wiederum die Abmessungen des Gasgenerators vergrößert und daher eine große Anzahl an Nieten oder anderen Befestigungsmitteln entlang dem Umfang des Gehäuses benötigt, um dem Gehäuse ausreichende Festigkeit zu geben. Diese Nieten erhöhen das Gewicht des Gasgenerators und benötigen Bauraum. Keines der älteren Patente lehren einzeln oder in Kombination das einzigartig kompakte Design der Erfindung oder bietet die Vorteile dieser Erfindung.
Das US-Patent Nr.3,532,360 von Leising et al offenbart eine Gasgeneratorvorrichtung mit einem Gehäuse, einem Gaserzeugerabschnitt, einer Kühlkammer und einem aufblasbaren Luftsack. Das Gehäuse ist im wesentlichen schalenförmig und enthält eine Bodenwand und eine Seitenwand. Der Gasgenerator ist von dem Luftsack durch eine Platte mit hindurchgehenden Löchem und einer Membran verbunden, die unter Druck zerreißt wenn der Gaserzeuger zu brennen beginnt. Die brennende Mischung wird in den Luftsack geleitet und brennt weiter, um die volle Entfaltung des Sacks zu erreichen. Das US-Patent Nr.3,618,980 von Leising et al offenbart einen Gasgenerator mit einem entzündbaren Treibmittel und einem durch von dem Treibmittel freigesetzten Gas aufblasbaren Sack. Ebenso ist ist eine Fangvorrichtung zum Vermeiden der Bewegung des brennenden Treibmittels von dem Gasgenerator in das Innere des Sacks vorgesehen. Die Fangvorrichtung beinhaltet einen Abweiser, der das Treibmittel in Gänge leitet. Die Gänge leiten das Treibmittel gegen die Wände der Kammer, in der sie positioniert sind, zwingen das Material zur Strömung in einen im wesentlichen kreisförmigen Weg, wodurch die Verbrennung des Treibmittels gefördert wird. Wegen ihrer Masse und Geschwindigkeit bleiben reagierende Partikel in der Kammer bis sie vollständig aufgebraucht sind. Der Gaserzeuger ist in zwei Gehäusen enthalten, die mit Hilfe einer Mehrzahl an Befestigungsmitteln miteinander verbunden sind.
Das US-Patent 3,632,133 von Hass offenbart einen aufbiasbaren Luftsack, der einen Gaserzeuger beinhaltet, der nach Entzündung einen in das konvergierende Ende einer konvergierenden-divergierenden Düse gerichteten Hochgeschwindigkeitsgasstrom produziert, der dann in den aufblasbaren Luftsack strömt. Der Hochgeschwindigkeitsgasstrom beeinfluß auch die Förderung des Gases von dem Äußeren des Gasgenerators in den Luftsack.
Das US-Patent Nr.3,985,076 von Schneiter et al offenbart einen Gasgenerator mit einem inneren Gehäuse und einem äußeren Gehäuse, das eine ringförmige Kammer bildet, und ein von einer Gaserzeugermischung umgebenes zentrales Zündmittel aufweist. Das innere Gehäuse hat eine Mehrzahl peripherer Öffnungen. Das innere Gehäuse ist mit dem äußeren Gehäuse verschraubt. Der Gaserzeuger ist von einer Membran umgeben, die bei Zündung zerreißt. Das entstehende Gas wird dann durch einen Filter für feste Partikel geleitet und dann durch ein pH-neutralisierendes Mittel und eine Kühlvorrichtung bevor es durch die peripheren Öffnungen in eine aufblasbare Struktur ausgetrieben wird.
Das US-Patent Nr.4,296,084 von Adams et al offenbart ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Gaserzeugung mit einem Gehäuse, das eine obere konvexe Halbschale aufweist, die mit einer unteren konkaven Halbschale verschraubt ist. In dem Gehäuse ist eine Verbrennungskammer mit einem Gaserzeugungsmittel, ein Zünder, ein erstes Filtermittel in der Verbrennungskammer, bestehend aus einem Textilgewebe, das bei der Temperatur des Verbrennungsprozeß anschwillt und klebrig wird, um das Ausströmen der Verbrennungsprodukte aus der Verbrennungskammer zu verlangsamen, und ein außerhalb der Verbrennungskammer angeordneter zweiter Filter.
US-Patent Nr.4,278,638 von Nilsson et al offenbart eine Gasgeneratorkonstruktion mit einem Gehäuse mit einem zentralen rohrförmigen Gehäuseteil, das eine Zündvorrichtung enthält, die von einer Gaserzeuger enthaltenden Reaktionskammer umgeben ist, die von einem Filter umgeben ist. Die Vorrichtung enthält ein S-förmiges Wandelement, das Teil der Reaktionskammer ist und eine Öffnung enthält, durch die Gas in die Expansionskammer strömt.
US-Patent Nr.4,530,516 von Adams et al offenbart einen Gasgenerator zur Verwendung mit einem aufblasbaren Luftsack, wobei der Gasgenerator eine obere Schale und eine untere Schale aufweist, die miteinander verschweißt sind, und ein längliches stählemes zentrales Verbindungsement fest in dem Zentrum des Gehäuses befestigt ist und einen hohlen zylindrischen perforierten Körper aufweist, der eine Zündadungsanordnung enthält. Das zentrale Verbindungselement ist von einer Gaserzeuger enthaltenden kreisförmigen Kammer umgeben. Nach Verbrennung des Gaserzeugers strömt Gas über den Umfang durch einen Siebfiter und durch eine Diffusorsiebanordnung und durch Ausgänge des Gehäuses in den Luftsack.
US-Patent Nr.4,547,342 von Adams et al offenbart einen Gasgenerator zur Verwendung mit einem aufblasbaren Luftsack, wobei der Gasgenerator ein Gehäuse mit einer oberen Schale und einer unteren Schale aufweist, die miteinander verschweißt sind. Innerhalb des Gehäuses sind drei integral miteinander ausgebildete konzentrische Zylinder vorgesehen, die Kammern definieren. Ein Gaserzeugungsmittel ist in der Verbrennungskammer enthalten. Nach Zündung des Gaserzeugungsmittels fließt Gas durch einen inneren Siebfiterstapel radial auswärts durch einen Verbrennungskammerausgang, wo es durch einen Deflektorring abwärts geleitet wird, wo es aufblitzend anstößt und dann radial zwischen dem Deflektorring und einem äußeren Sieb, durch das äußere Siebpaket und letztlich durch Ausgangslöche des Gehäuses ausströmt.
US-Patent 4,590,041 von Hill offenbart einen Gasgenerator, bei dem Gaserzeugerpellets unter Druck gehalten werden, um die Haltbarkeit der Gaserzeugerpellets zu verbessern und ihre Alterung zu vermindern. Der Druck wird mit Hilfe einer gegen die Pellets federbelasteten Platte aufgebracht.
Das US-Patent 4,943,086 von Cunningham offenbart einen Gasgenerator mit einem Gehäuse, das eine mit einer äußeren Schale verschweißte innere Schale aufweist. In dem Gehäuse ist durch die Schalen eine innere Verbrennungskammer in einer äußeren Diffusorkammer definiert. Das Zündmaterial ist in einem Behälter enthalten, der bezüglich anderen strukturellen Komponenten des Gehäuses frei ist, wodurch eine größere Anzahl an Öffnungen darin ermöglicht werden oder ein besseres Diffusormuster des Strömungswegs in die Verbrennungskammer möglich ist. Dies eliminiert die Notwendigkeit einer Zündkappe für das Zündmittel, da die Zündkapsel direkt in das Zündmittel feuert und eine bessere Zündung desselben bewirkt.
Das japanische Patent Nr. JP 63-301144 von Mizoguchi offenbart eine Konstruktion für einen Luftsack, mit einer Gitterkonfiguration oder einer mehrfach pfostenförmigen Konfiguration, so daß weniger Luft zum Aufbasen des Luftsacks notwendig ist.
Das japanische Patent Nr. JP 47-30045 von Kogyo offenbart eine schnell aufblasbare Vorrichtung zur Absorbtion von Stößen, mit einer Mehrzahl rohrförmiger Pumpen, die durch ein Metallstück miteinander verbunden sind, das einen beschleunigten Körper nach der Kollision aufnimmt.
Das japanische Patent Nr. JP 50-16057 von Toyoto Motor Corporation offenbart einen Luftsack mit inneren und äußeren Schichten, die durch blockierende Verbindungsstücke miteinander verbunden sind, die eine gitter- oder wellenartige Form haben und die Form des Sacks aufrechterhalten.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen verbesserten Gasgenerator der oben genannten Gattung zu schaffen, der eine kompakte Größe hat und ungenutzten Raum von konventionellen Gasgeneratoren ausnützt, so daß er kleiner, leichter und billiger infolge einer vereinfachten Konstruktion ist und in sich einen vereinfachten aber effektiven Gasstrom ermöglicht.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch einen Gasgenerator der oben genannten Gattung, der dadurch gekennzeichnet ist, daß ein Schlackefilter zwischen der Verbrennungskammer und der Filterkammer angeordnet ist und ein das Gaserzeugungsmittel stützendes Polsterelement zwischen der Verbrennungskammer und dem Trennelement angeordnet ist, wobei das Polsterelement umfangsseitig um den oder innerhalb des Schlackefilters angeordnet ist.
Das Polsterelement stützt das Gaserzeugungsmittel, so daß eine ungewünschte Bewegung des Gaserzeugers vermieden wird. Der Schlackefiter dient zum Filtern von Partikelrückständen des erzeugten Gases bevor der Gasstrom in die Filterkammer gelangt. Der Schlackefilter und das Polsterelement sind umfangsseitig um oder jeweils in sich angeordnet, so daß sie nur wenig Raum in dem Gehäuse benötigen und der Gasgenerator im Ganzen klein, relativ leicht und billig sein kann. Die Position des Polsterelements und des Schlackefilters zueinander erlaubt eine im wesentlichen axiale Strömung von dem Gaserzeugungsmittel zu dem Filter, was vorteilhaft für geringe radiale Ausmaße des Gasgenerators ist.
Vorteilhafte Merkmale und Ausführungsformen sind in den abhängigen Ansprüchen genannt.

Kurze Beschreibung der Zeichnung

Diese und andere Ziele der vorliegenden Erfindung werden dem Fachmann aus einer Durchsicht der folgenden Beschreibung der Erfindung und der beigefügten Zeichnung deutlich, wobei:
Fig. 1 eine Querschnittsansicht einer bevorzugten Ausführungsform des Gasgenerators der vorliegenden Erfindung ist;
Fig. 2 eine Querschnittsansicht einer anderen Ausführungsform des Gasgenerators der vorliegenden Erfindung ist; und
Fig. 3 eine teilweise Querschnittsansicht eines konventionellen Gasgenerators ist.

Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformen

Bezugnehmend auf Figur 1 weist ein Gehäuse 20 eines erfindungsgemäßen Gasgenerators eine erste Schale oder Diffusorschale 1 und eine zweite Schale oder Deckelschale 3 auf. Die Diffusorschale 1 und die Deckelschale 3 weisen jeweils ein kreisförmiges Teil 1a, 3a und eine um die Peripherie des kreisförmigen Teils gebildete äußere Wand 1b, 3b auf.
Die Diffusorschale 1 und die Deckelschale 3 haben jeweils Flanschabschnitte 1c, 3c, die an dem Vorderende jeder äußeren Wand gebildet sind. Die Flanschabschnitte 1c, 3c sind miteinander verschweißt und verbinden die Diffusorschale 1 und die Deckelschale 3 entlang der äußeren Wand des Gehäuses miteinander.
In dem Gehäuse 20 ist eine Zündkammer 4 im Zentrum des Gehäuses 20 positioniert, die durch das Zentralrohr 16 definiert ist. Das Zentralrohr 16 ist zylindrisch und im Zentrum des kreisförmigen Teils 3a der Deckelschale positioniert. Das Zentralrohr 16 ist mit einem Adapter 17 verschraubt in Eingriff. Die Köpfe des Zentralrohrs 16 und des Adapters 17 sind jeweils außerhalb der Diffusorschale und der Deckeischale angeordnet und verbinden die Diffusorschale und die Deckelschale 3 am Zentralabschnitt des Gehäuses miteinander. In einem von dem Zentralrohr 16 und dem Gehäuse 20 gebildeten ringförmigen Raum 2 ist ein Trennelement 14 vorgesehen. Das Trennelement 14 weist einen ringförmigen Abschnitt 14a und einen zylindrischen Wandabschnitt 14b auf, der entlang seinem Umfang integral mit dem ringförmigen Abschnitt ausgebildet. Der rinförmige Abschnitt 14a hat eine Öffnung 11, in die das Zentralrohr 16 paßt. Der Durchmesser des äußeren Umfangs des ringförmigen Abschnitts 14a ist kleiner als der innere Durchmesser des Gehäuses, wodurch ein ringförmiger Raum zwischen dem zylindrischen Wandabschnitt 14b und der äußeren Wand 1b der Deckelschale 1 gebildet wird. Das obere Ende des zylindrischen Wandabschnitts 5b erstreckt sich zu dem kreisförmigen Teil 1a der Diffusorschale 1 und ist an seiner oberen Endfläche in Eingriff mit der inneren Fläche des kreisförmigen Teils 1a.
Zwischen dem ringförmigen Abschnitt 14a des Trennelements 14 und dem kreisförmigen Teil 3a der Deckelschale 3 ist eine ringförmige Verbrennungskammer 5 gebildet, die das Zentralrohr 16 einschließt und sich zu den äußeren Wänden 1b und 3b der Diffusorschale 1 und der Deckelschale 3 erstreckt. Zwischen dem zylinderischen Wandabschnitt 14b des Trennelements 14 und der äußeren Wand 1b der Deckelschale list eine Filterkammer 19 gebildet, so daß die Filterkammer 19 die Verbrennungskammer 5 in einem Abschnitt in axialer Richtung entlang dem Umfangsabschnitt der Verbrennungskammer 5 überlappt Die Filterkammer 19 ist über einen Spalt 18 in Verbindung mit der Verbrennungskammer 5. Da der äußere Durchmesser des ringförmigen Abschnitts 14a des Trennelements 14 kleiner ist als der innere Durchmesser des Gehäuses 20, wird der Spalt durch den Unterschied der Durchmesser gebildet. Der Spalt 18 stellt einen Auslaß dar, durch den die Verbrennungsgase der Verbrennungskammer strömen.
Die Diffusorschale 1 hat in dem kreisförmigen Teil 1a Öffnungen 9, über die die Filterkammer 19 mit dem Inneren eines Airbags (nicht dargestellt) verbunden ist. Eine Anzahl dieser Öffnungen 9 ist nahe und entlang dem äußeren Umfang des kreisförmigen Teils 1a angeordnet. Es ist zu bemerken, daß die Öffnungen 9 anstatt in dem kreisförmigen Teil an einem Basisabschnitt 8 der äußeren Wand 1b vorgesehen sein können.
In der Zündkammer 4 sind ein Verstärker 6 (Übertragungsladung) und eine Zündkapsel 10 (Zünder) installiert, die eine Zündvorrichtung bilden. Die Übertragungsadung 6 ist in dem Zentralrohr 16 vorgesehen und die Zündkapsel 10 ist in einem Adapter 17 vorgesehen, der in dem Zentralrohr 16 vorgesehen ist. Das Zentralrohr 16 ist mit einer Öffnung 7 ausgebildet, um die Flamme der ersten Ladung zu der Verbrennungskammer zu leiten.
In der Verbrennungskammer 5 ist ein Behälter 21 installiert. Der Behälter ist typischerweise ein ringförmiger dünner Behälter aus Aluminium, der Gaserzeuger 15 enthält. Der Behälter wird zwischen dem ringförmigen Abschnitt 14a des Trennelements 14 und dem kreisförmigen Teil 3a der Deckelschale 3 mit Hilfe eines Polsterelements 22 gehalten. In dem Behälter 21 wird das Gaserzeugungsmittel 15 federnd von dem Polsterelement 33 gehalten.
Längsseits des Polsterelements 22 ist ein Schackefilter 13 angeordnet. Der Schlackefilter 13 erstreckt sich zwischen dem Behälter 21 und der Filterkammer 19. Ein Kühlfilter 12 ist in der Filterkammer 19 installiert.
Wenn ein Sensor (nicht dargestellt) durch einen Aufprall aktiviert wird, wird die Zündkapsel 10 gezündet und entflammt die Übertragungsladung 6. Die resultierende Hochdruck-, Hochtemperaturflamme geht durch die Öffnung 7, bricht durch die Wand des mit Gaserzeugungsmittel gefüllten Behälters 21 und entflammt das Gaserzeugungsmittel darin. Die in dem Behälter 21 produzierten Gase strömen durch den Schlackefilter 13, wodurch feste Substanzen aus den brennenden Gasen entfernt werden. Die gereinigten Gase bewegen sich weiter durch den Spalt 18 in der Filterkammer 19, wo die brennenden Gase beim Durchströmen des Kühlfllters 12 gekühlt werden und dann durch die Öffnungen 9 zusammen in den Airbag strömen.
Figur 2 zeigt einen Querschnitt durch eine andere bevorzugte Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Gasgenerators. In Figur 2 werden ähnliche Komponenten wie die in Figur 1 durch gleiche Bezugszeichen dargestellt. Das in Figur 2 Dargestellte unterscheidet sich von dem in Figur 1 dargestellten Gasgenerator durch die Konstruktion des Trennelements. Das Trennelement 14' weist einen ringförmigen Abschnitt 14a' und einen zylindrischen Wandabschnitt 14b' auf, der umfangsseitig integral mit dem ringförmigen Abschnitt gebildet ist. Der ringförmige Abschnitt 14a' hat eine Öffnung 11, in der das Zentralrohr 16 eingepaßt ist. Der äußere Durchmesser des ringförmigen Abschnitts 14a' entspricht dem inneren Durchmesser des Gehäuses. Der ringförmige Abschnitt 14a' hat auch eine Anzahl Öffnungen 34, die in Umfangsrichtung an seinem inneren Umfangsabschnitt angeordnet sind. Der zylindrische Wandabschnitt 14b' erstreckt sich bis zu und ist in Eingriff mit dem kreisförmigen Teil 1a der Deckeschale 1.
Zwischen dem ringförmigen Absatz 14a' des Trennelements 14' und dem kreisförmigen Teil 3a der Deckelschale 3 ist eine Verbrennungskammer 5 gebildet, die ringförmig ist und das Zentralrohr 16 einschließt. Zwischen den ringförmigen Abschnitten 14a' und dem kreisförmigen Teil 1a der Diffusorschale list eine Filterkammer 19 derart gebildet, daß sie die Verbrennungskammer 5 in axialer Richtung der Verbrennungskammer 5 überlappt Die Verbrennungskammer 5 und die Filterkammer 19 sind miteinander über eine Anzahl Öffnungen 34 verbunden. In dem kreisförmigen Teil 1a der Diffusorschale 1 ist eine Anzahl Öffnungen 9 gebildet, die eine Verbindung von der Filterkammer 19 zu dem Airbag (nicht dargestellt) herstellen. Die Öffnungen 9 sind umfangsseitig um das kreisförmige Teil 1a nahe seinem äußeren Umfang angeordnet.
Der Schlackefiter 13 und das Polstereement 22 sind längsseits zueinander in umgekehrter Position zu der Anordnung des Gasgenerators von Figur 1 angeordnet, um die Öffnungen 34 effektiv zu nutzen. Kühlfilter 12 und 12' sind in der Filterkammer 19 installiert und haben ein größeres Volumen als die des Gasgenerators von Figur 1.
In dem Gasgenerator von Figur 2 ist der Leerraum 35 des in Figur 1 dargestellten Gasgenerators genutzt und verlängert den Weg des Gases und ermöglicht die Installation eines zusätzlichen Kühlfllters in dem Gasweg, wodurch das Volumen des Kühlfilters vergrößert wird. Durch versetzte Anordnung des Gaseinlasses und des Gasauslasses in radialer Richtung zu und von der Filterkammer, ist der Gasdurchgang gebogen. Daher ist die durch die Pfeile A angedeutete Gasströmung gekrümmt, so daß ein die Effektivität des Filterns und Kühlens verbessernder Druckabfall eintritt. Dies wiederum erlaubt eine Reduktion des Volumens der Filterkammer, womit die Höhe und Größe des Gasgenerators reduziert wird. Desweiteren können die Gasdüsen (Öffnungen 9) leicht durch Pressen gestanzt werden, da sie in dem kreisförmigen Teil der ersten Schale (Diffusorschale 1) gebildet sind.
Die konventionelle Anordnung der Komponenten eines konventionellen Gasgenerators sind in der Figur 3 dargestellt, die mit "Prior Art" bezeichnet ist, und die umfangsweise Anordnung der Komponenten und die schweren Niete zeigen, die benötigt werden, um die erste Schale und die zweite Schale des Gasgenerators aneinander zu befestigen.
Da die Verbrennungskammer und die Filterkammer derart zueinander angeordnet sind, daß sie sich in axialer Richtung überlappen, kann der äußere Durchmesser des Gasgenerators vermindert werden, was zu einer Reduktion der Ausmaße des Gasgenerators führt.
Wegen dieser Konstruktion ist kein Bedarf für Nieten oder Verstärkungselemente, was zu einer entsprechenden Reduktion des Gewichts und des Leerraumes in dem Gasgenerator führt. Dies erlaubt die Nutzung des verfügbaren Raums als Kammer zur Aufnahme des Gaserzeugungsmittels und des Filters. Im Ergebnis kann eine beträchtliche Menge Gaserzeugungsmittel in dem Gasgenerator enthalten sein, ohne sein Volumen zu vergrößern.
Es ist wichtig darauf hinzuweisen, daß nur eine kleine Schweißnaht an den Flanschabschnitten der Diffusorschale und der Deckelschale wegen der Schraubverbindung des Zentralrohrs mit dem Adapter und auch wegen dem Strömungsweg des Gases in axialer Richtung notwendig ist. Dadurch wird eine größere Effizienz erreicht, die die Verwendung weniger flüchtigerer Ladung ermöglicht. Ferner kann der Gasgenerator kleiner, leichter, dünner und billiger hergestellt werden.
Da das Gas axial aus dem Generator strömt, kann der Airbag an den axialen Absatz des Gasgenerators angesetzt werden, womit der für das System benötigte Radialraum reduziert wird.
Zusätzlich kann der Gasgenerator wegen seiner geringeren Größe als Schutz gegen Verletzungen durch Seitenaufpralle verwendet werden. Die Vorrichtung kann als solche dort positioniert werden, wo konventionelle Vorrichtungen zu groß sind, z.B. in einer Autotür.
Mit dieser detaillierten Beschreibung der Erfindung ist klar, daß die vorgehende Beschreibung nicht als Einschränkung des Gedankens und ihres Schutzbereiches gedacht ist. Was zum Schutz durch das Patent gebracht werden soll ist in den beigefügten Ansprüchen festgelegt.

Claims

1. Gasgenerator für Airbags, der folgendes aufweist:

ein erste und zweite Schalen (1, 3) aufweisendes Gehäuses (20), wobei jede Schale ein kreisförmiges Teil (1a, 3a) und eine äußere Wand (1b, 3b) aufweist und die äußere Wand (1b, 3b) entlang der Peripherie des kreisförmigen Teils (1a, 3a) gebildet ist;

ein in dem Gehäuse (20) installiertes Gaserzeugungsmittel (15);

eine Filterkammer (19) in dem Gehäuse (20);

eine in der ersten Schale (1) gebildete Anzahl Öffnungen (9), die eine Verbindung zwischen der Filterkammer (19) und dem Airbag herstellen;

ein einen ringförmigen Raum definierendes Trennelement (14),

wobei der ringförmige Raum in dem Gehäuse (20) um ein im Zentrum des Gehäuses (20) installiertes Zentralrohr (16) gebildet ist, und

das Trennelement (14) einen ringförmigen Abschnitt (14a) hat, der einen inneren Durchmesser aufweist, in den das Zentralrohr (16) einpaßbar ist, und wobei

eine Verbrennungskammer (5) zwischen dem Trennelement (14) und dem kreisförmigen Teil (3a) der zweiten Schale (3) gebildet ist, und

die Filterkammer (19) zwischen der Verbrennungskammer (5) und der ersten Schale (1) gebildet ist, so daß die Filterkammer (19) die Verbrennungskammer (5) in axialer Richtung mindestens teilweise überlappt, wobei

die Verbrennungskammer (5), die Filterkammer (19) und eine Anzahl Öffnungen (9) in der ersten Schale (1) derart angeordnet sind und zusammenwirken, daß von dem Gaserzeugungsmittel produzierte Gase im wesentlichen axial von der Verbrennungskammer (5) durch die Filterkammer (19) strömen, um in den Airbag eingeleitet zu werden,

dadurch gekennzeichnet, daß ein Schlackefilter (13) zwischen der Verbrennungskammer(5) und der Filterkammer (19) angeordnet ist und ein das Gaserzeugungsmittel (15) stützendes Polsterelement (22) zwischen der Verbrennungskammer (5) und dem Trennelement (14) angeordnet ist, wobei das Polsterelement (22) umfangsseitig um den oder innerhalb des Schlackefilters (13) angeordnet ist.

2. Gasgenerator nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Polstereement (22) einen mit Gaserzeuger gefüllten Behälter (21) stützend hält.

3. Gasgenerator nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Schlackefilter (13) umfangsseitig um das Zentralteil angeordnet ist und sich über eine Anzahl in dem kreisförmigen Abschnitt (14a) des Trennelements (14) gebildete Anzahl von Öffnungen (34) erstreckt.

4. Gasgenerator gemäß einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß er folgendes aufweist:

ein zylindrisches Zentralrohr (16) mit einem Kopf; und

einen Adapter (17) mit einem Kopf;

wobei das Zentralrohr mit dem Adapter (17) verschraubbar ist und der Kopf des Zentralrohrs (16) und der Adapter (17) an der Außenseite der ersten und zweiten Schalen (1, 3) vorgesehen sind und die erste Schale (1) und die zweite Schale (3) an dem Zentralabschnitt des Gehäuses (20) miteinander verbinden.

5. Gasgenerator gemäß einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Anzahl Öffnungen (9) in der ersten Schale (1) geformt ist und eine Verbindung zwischen der Filterkammer und dem Airbag durch das kreisförmige Teil (1a) der ersten Schale (1) hindurch nahe ihrem äußeren Umfang herstellt.

6. Gasgenerator gemäß einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß ein Kühlfilter in der Filterkammer (19) installiert ist.

7. Gasgenerator gemäß einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Trennelement einen zylindrischen Wandabschnitt (14b) hat, der entlang dem äußeren Umfang des ringförmigen Abschnitts (14a) gebildet ist und sich zu dem kreisförmigen Teil (10) der ersten Schale (1) erstreckt.

8. Gasgenerator gemäß Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Filterkammer (19) zwischen dem zylindrischen Wandabschnitt (14b) des Trennelements (14) und der äußeren Wand der ersten Schale (1) gebildet ist.

9. Gasgenerator gemäß einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß der äußere Durchmesser des Trennelements (14) kleiner ist als der innere Durchmesser des Gehäuses (20).

10. Gasgenerator gemäß einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der äußere Durchmesser des Trennelements (14) gleich dem inneren Durchmesser des Gehäuses (20) ist.

11. Gasgenerator gemäß Anspruch 10 oder einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der ringförmige Abschnitt (14a) des Trennelements (14) eine Anzahl Öffnungen (34) hat, die nahe an seinem inneren Umfang gebildet sind und sich bis daran anstoßend erstrecken.

12. Gasgenerator gemäß Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Anzahl Öffnungen (34) in dem Trennelement (14) und die Anzahl Öffnungen (9) in der ersten Schale (1) derart angeordnet und mit der Verbrennungskammer (5) und der Filterkammer (19) zusammenwirken, daß von dem Gaserzeugungsmittel (15) produzierte Gase in einem labyrinthartigen Pfad von der Verbrennungskammer (5) durch die Anzahl Öffnungen (34) entlang dem inneren Umfang des ringförmigen Abschnitts (14) in die Filterkammer (19), aus der Filterkammer (19) durch die Anzahl an Öffnungen (9) in der ersten Schale (1) nahe dem äußeren Umfang des kreisförmigen Teils (16) herausströmen und in den Airbag eingeleitet werden.