CN100411920C - 用于气囊气体发生器的过滤器 - Google Patents

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Abstract

一种用于气囊气体发生器的过滤器，其容易制造，具有足够的过滤性能和冷却性能，在气体发生器运作时的损伤小，且具有高可靠性。用于气囊气体发生器的过滤器包括：由缠绕成螺旋状的横截面积为0.03到0.8mm2线材形成的、且径向上下彼此重叠的线材的螺距角相互对称的第一层、和位于第一层的径向外侧且使用比形成第一层的线材更细的线材形成过滤粒度比第一层更细的第二层。

Description

用于气囊气体发生器的过滤器
技术领域
本发明涉及一种用于气体发生器的，尤其是用于使安装在汽车中的气囊膨胀的气体发生器的过滤器。
背景技术
在用于为乘客提供保护免受碰撞冲击的气囊系统的气体发生器中，希望用于使气囊膨胀的气体总是清洁的。特别是安装在汽车等中的气体发生器中，由于车辆内部(室)空间体积小，而且当车窗关闭时，车辆内的空间变成高度气密的状态，因此更加重视当气体发生器启动时产生的使气囊膨胀的气体的清洁性。
此外，以往的气体发生器有以下几种类型：通过固态的气体发生剂的点火和燃烧产生使气囊膨胀的气体的气体发生器(即烟火型气体发生器)、通过使用由固态的气体发生剂的燃烧产生的燃烧气体或热和储备在罐(housing)(气密容器)中的加压气体作为使气囊膨胀的气体的气体发生器(即混合型气体发生器)、和只是通过储备在罐(气密容器)中的加压气体来使气囊膨胀的气体发生器(即存储型气体发生器)。其中，在气体发生器总体轻量化方面最有利的是烟火型气体发生器。在烟火型气体发生器中，为了产生用于气囊膨胀的气体，有必要使固态气体发生剂燃烧，由于气体发生剂的燃烧，产生构成气体的副产物的燃烧残余物(固体物质)。该燃烧残余物如果与使气囊膨胀的气体一起排出到气体发生器壳(housing)外，这种燃烧残余物有可能损坏气囊袋，因此必须使这些燃烧残余物截留在壳内。为此，在烟火型气体发生器中使用用于收集燃烧残余物的过滤器，并且，到目前为止已经提出了多种过滤器作为这样的过滤器。
当产生的残余物的熔点低于气体发生剂的燃烧温度时，则产生的残余物为液态，以致于难以只用金属丝网或多孔构件来收集。
另外，作为涉及在气囊气体发生器中使用的过滤器的现有技术，有特开平6-55991、特开平1-293112、特开2001-171472号公报。
在特开平6-55991号公报中公开的用于气囊气体发生器的过滤器，如该公报的图1所示，包括有三个金属丝网层(22a、22b、22c)，并且形成每一层的金属丝网使用将金属线材制成平织金属丝网、针织编织的金属丝网。金属丝网层22a、22c分别由两个金属丝网形成，金属丝网层22b由三个金属丝网层形成。然而，难以使用这种过滤器收集液态的燃烧残余物，且不仅仅是这些，还要考虑构成过滤器的金属丝网的熔化。这是因为：为了收集液态燃烧残余物并防止金属丝网的熔化，高温气体最初接触的金属丝网层必须能实现散热片的作用，但是，仅仅使用由两个金属丝网形成的内侧金属丝网层22c，不能进行足够的散热作用。另外，当平织金属丝网等以多层缠绕时(例如，当形成圆筒形状时)，构成这种网的线材彼此相互缓冲而使端面变得凹凸不平。只是将这样的凸凹的端面与平滑的器壳内表面邻接，则在该邻接部分气体产生短路。而且，由于当平织金属丝网等以多层缠绕时在轴向上缺乏弹性，在与器壳内表面的邻接面(即，过滤器的端面)处容易发生气体短路。
另外，特开平1-293112号公报所公开的用于气囊气体发生器的过滤器使用不同线径的线材。例如，在该文献的图1所示的过滤器中，将由通过线径为0.1到0.4mm的不锈钢线针织的金属丝网形成的管状体4以缠绕包(wound-bag)形状的方式缠绕在由通过线径为0.5到2.0mm的不锈钢线平织的金属丝网形成的环状体8上，并进行压制压缩。然而，以这种方法形成的过滤器，由于在其内面上存在构成管状体4的细的线径的线材，因此与上述特开平6-55991号公报中一样，不仅仅当与高温气体接触时不能实现足够的散热作用，而且认为熔化了的线材本身成为残余物。此外，在特开平1-293112号公报的图3中示出了将粗线径的线材配置在内侧，然而，即使这样的过滤器在散热性能方面是有利的，但由于该平织线材以多层的方式缠绕，缺乏对轴向的弹性，并且由于两端面是凹凸不平的，因此，依然存在发生气体短路这样的问题。
另外，特开2001-171472号公报公开了将一根线材一边缠绕在芯金属上一边形成的过滤器。
发明内容
本发明提供解决上述问题的用于气囊气体发生器的过滤器，尤其是在使用固态气体发生剂的气囊气体发生器中使用的过滤器，且更具体而言，本发明的目的是提供一种容易制造、具有足够的过滤性能和冷却性能、并且在气体发生器运作时的损伤小、具有高的可靠性的用于气囊气体发生器的过滤器。另外，本发明还提供使用这种用于气体发生器的过滤器的气体发生器，以及用于气囊气体发生器的过滤器的制造方法。
为了解决上述问题，本发明的用于气囊气体发生器的过滤器在与气体发生剂的燃烧产生的气体初始接触的部分、通常是在形成圆筒状的过滤器的内表面上设置将横截面积为0.03到0.8mm2的线材缠绕成螺旋状而形成的第一层；并且在通过该第一层的气体所到达的位置、多数场合为第一层的外侧设置燃烧残余物的收集能力比第一层更高的第二层。这里所说的横截面积是指当径向切断该线材时径向上的横截面积。
也就是说，本发明的用于气囊气体发生器的过滤器包括：由具有横截面积为0.03到0.8mm2(在理想的圆的情况下，线径为0.2mm到1mm)，并且优选为0.05到0.5mm2(在理想的圆的情况下，线径为0.25mm到0.8mm)的线材缠绕成螺旋状而形成的第一层，其中径向上下彼此重叠的线材的螺距角对称；和位于第一层的径向外侧并且形成比第一层更细的过滤粒度的第二层。
在上述过滤器中的第一层是径向上下彼此重叠的线材的螺距角α对称地形成的。即，在位于径向下侧的线材以螺距角(螺旋与螺旋中心轴Z之间的角：如后述图1所述)+α缠绕时，在其上重叠的线材以螺距角-α缠绕。
本发明的用于气囊气体发生器的过滤器，特别是在制成圆筒状的过滤器时，可以制造成包括第一层和第二层的用于气囊气体发生器的过滤器，所述第一层是伴随着过滤器的旋转在过滤器的轴向进行多次将横截面积为0.03到0.8mm2的一根金属线材从过滤器的一端向另一端缠绕，并再返回缠绕到原来的一端的往复步骤，由此将该金属线缠绕多次，并使邻近的线材基本彼此平行地形成的，所述第二层设置在第一层的外侧，并且具有比第一层更细的过滤粒度或更小的开孔率(opening ratio)。此时，一旦在轴向上形成长度时，除了将其剪断以形成每一种规定的轴芯(axial core)长度以外，还可以预先形成必要的轴芯长度。在制造时不伴有剪断的过滤器，由于在其端面的没有开线等，这在防止气体短路方面或者在成形之后的形状保持方面等是有利的。因此，期望预先形成所需要的轴芯长度，并且在制造时不进行剪断的用于气囊气体发生器的过滤器。也就是说，可获得这种用于气囊气体发生器的过滤器，该过滤器是圆筒状的过滤器，并且包括横截面积为0.03到0.8mm2的线材在过滤器的轴向上至少一个往复地缠绕成螺旋状而形成的第一层，和位于第一层径向外侧并且形成比第一层更细的过滤粒度的第二层。
在本发明的过滤器中，可以通过在夹具上以规定的张力并且更优选为2到5kgf的张力在至少一个往复地缠绕并编织横截面积为0.03到0.8mm2的至少一根线材，接着除去该夹具，来制造第一层。这种制造方法参考特开2001-171472可以更好地理解。
在包括以这种方法形成的第一层的过滤器中，由于在存在第一层的过滤器内部形成许多空隙，因此燃烧气体中的残余物容易残留在这些空隙中。为此，例如在模具内压缩针织等的过滤材料(金属丝网)而形成的过滤器等，由于在压缩成型时过滤器内部的空隙被压碎，因此可认为成型产品的残余物收集性能降低。另外，用于气囊气体发生器的过滤器设置在气体发生器壳内，此时，过滤器在轴向上被压缩，并且以弹性变形的状态设置在壳内，使得在气体发生器启动时在过滤器端面不发生使气囊膨胀的气体的短路。然而，由于通过使用平织金属丝网形成的过滤器在轴向上缺乏可压缩性，难以防止在过滤器端面中的气体短路。
而且，当在过滤器内部形成空隙时，其表面积变大，因此，可以增加与由气体发生剂燃烧产生的气体或与燃烧残余物的接触面积。其结果，例如，即使由气体发生剂的燃烧产生的残余物(燃烧残余物)是液体，所述的液体残余物冷却并且固化而变成容易通过该过滤器收集的状态。另外，由于使用横截面积为0.03到0.8mm2的线材，可以耐受常用的固态气体发生剂的燃烧温度，并且线材本身不熔化。特别是，构成第一层的线材期望使用铁等金属来形成。
对于用于第一层的线材的横截面形状没有特别的规定，只要它满足上述横截面积的数值范围，并且可以使用理想的圆、椭圆、多角形或基本上为矩形的形状等。另外，基本上为矩形的形状是指，除了四个角部分为直角的形状外，也包含其它的形状，例如具有圆角部分的形状(角部分具有R的曲面形状)。然而，为了可耐受气体发生剂燃烧时产生的热，第一层的最小厚度或形成第一层的线材的厚度或最小边长优选为0.19mm。
而且，在本发明的过滤器中，在通过第一层的气体到达的位置处，例如在第一层的径向外侧上，形成过滤粒度比第一层更细的第二层。第二层可以由过滤粒度为6到400μm、并且优选10到150μm、并且更优选30到100μm的过滤材料形成。由此，能可靠地收集通过了第一层的小的残余物。也就是说：即使如上所述形成的第一层虽然能发挥对于能在过滤器内部空隙收集的尺寸等级的残余物的过滤作用，但由于比该尺寸更小的残余物穿过第一层，这些通过第二层来收集。
形成这样的第二层的过滤材料，只要是具有上述过滤粒度的过滤材料即可，除了各种金属丝网如平纹折叠(Dutch)编织金属丝网、斜纹折叠编织金属丝网和平织金属丝网以外，还可使用板材如穿孔金属、金属板条和多孔金属网，以及陶瓷纤维和不锈钢纤维等。特别地，如陶瓷纤维等，在难以保持形状的情况下，可以用上述第一层和后述第三层或另外的金属丝网或板材夹成三明治形状来使用。另外，使用折叠编织金属丝网时，与常用的平织金属丝网不同，在垂直于该金属丝网平面的方向上没有形成开孔，并且出现在线材之间的所有开孔均形成以斜向或横向开孔。也就是说，这对细小残余物的过滤而言是优选的，这是因为产生的气体为了通过折叠编织金属丝网，必须与金属丝网碰撞，并且改变其行进方向。另外，当气体通过时，与第二层的线材的接触时间变长，可以发挥更高的冷却性能。
另外，可使用比形成第一层的线材更细的线材形成第二层。在这种情况下，由于第一层的存在，气体发生剂的燃烧火焰不会与第二层接触，另外，由于到达第二层的气体已被第一层冷却，不会发生由于热等导致的第二层熔化。而且，由于在第一层的空隙中等，液体燃烧残余物也被冷却而形成固体，即使燃烧残余物在其产生的初始阶段是液体，其也可被有效地收集。也就是说，这种效果不是由第一层或第二层各自独立产生的，而是由这两层组装在一起提供的协同效果产生的。
如果考虑第二层的收集能力的提高和耐热熔化性能，则理想的是：如果第二层由线材形成，其优选由横截面积为0.00031到0.38mm2、或更优选0.00049到0.13mm2、或还更优选0.0020到0.042mm2的线材形成，且例如，如果第二层是理想的圆形，其优选由线径为0.02到0.7mm、或进一步优选为0.025到0.4mm、并且更优选为0.05到0.23mm的线材形成。另外，如果其由线材构成的金属丝网形成时，特别优选其由上述横截面积和线径的线材构成的金属丝网形成。
在上述用于气囊气体发生器的过滤器中，希望在通过第二层的气体到达的位置，例如第二层的径向外侧上，设置由比第二层的线材更大横截面积的线材(例如线径大的线材)形成的第三层。该第三层实现将第二层推压到第一层上并保持的功能，因此，形成具有能够实现该功能的程度的保持形状的强度，并且具有不引起妨碍通过第一层和第二层的气体通过的程度的通气性。通过这种第三层的存在，当气体通过第一层和第二层时，第二层不会从第一层上分离。这样的第三层可以使用例如与形成第一层的线材相同的线材形成。尽管由于通过气体发生器的燃烧产生的燃烧残余物可被第一层和第二层充分收集，没有必要通过另外的第三层进行冷却或过滤气体，但是可以通过第三层进一步实现这种冷却/收集功能，以与使用的气体发生剂相适应。
上述第三层可以与第一层相同的方法形成。也就是说，可以将线材缠绕成螺旋状而形成，以使径向上下彼此重叠的线材的螺距角α互相对称(与上述第一层的缠绕方法相同，使径向上下彼此重叠的线材的如后述图1中的相对于Z轴的螺距角α对称)。其结果，缠绕成螺旋状的线材形成其中在径向上下彼此重叠的线材的螺距角对称的第三层。另外，第三层可以通过在圆筒状过滤器的轴向至少一次往复地将线材缠绕成螺旋状而形成。如上所述，对于第三层而言，只缠绕到能够实现将第二层推压在第一层上的程度的功能的线材就是足够的，没有必要将线材层积到与第一层的相同厚度。也就是说，第三层可以以第一层的简化方式形成。另外，第三层的螺距角可以与第一层相同或不同。另外，用于第三层的线材的横截面积也可以与第一层相同或不同。通过采用第一层和第三层的这种缠绕方法，可以进行其精细的重量调节。也就是说，例如，通过在圆周方向以多层的方式缠绕金属丝网等形成过滤器时，为了确保在圆周方向上通气性和密度均匀，必须以圆周单元来环绕缠绕，难以进行精细的重量调节，但使用本发明的缠绕方法，由于缠绕一根细的线材，重量的精细调节是可能的。另外，在形成的过滤器中第三层的重量比也可以进行精细调节。
在本发明中，优选的是：对形成第一层的线材和形成第三层的线材中的一种或两种进行烧结。尽管可以在制造每一层时进行烧结，但优选在第三层形成之后进行烧结。也就是说，为了形成第一层，相对于芯棒的部件将上述线材以规定的螺距角缠绕成螺旋状，在第一层缠绕完成(或第三层缠绕完成)之后，将芯棒抽出，但此时由于从第一层初始缠绕部分产生开线的可能性高，可以通过烧结、将线材一体化来防止过滤器形成之后的线材的开线。
另外，当然也可以不进行烧结而形成第一层和第三层，在这种情况下，由于线材彼此没有结合，可以形成具有高弹性的产品。
另外，在本发明的用于气囊气体发生器的过滤器中，可产生在第一层径向上下彼此重叠的线材的交叉角(朝过滤器的轴向开口的交叉角。即，在后述图1中的θ)大于0°并且不大于90°，并且更优选为10°到60°。该交叉角是位于过滤器的轴芯拉伸方向的线材之间交叉的角度。通过以这种方法形成，可以确保在第一层内部的足够体积的空隙用于保持由气体发生剂的燃烧产生的燃烧残余物(包括液体物质)，同时可以确保足够的冷却效果，和对当气体通过时，可形成最佳的通气阻力性。而且，可以防止线材缠绕过程中的滑动和开线。
在本发明的用于气囊气体发生器的过滤器中，优选的是第二层在以圆筒状形成的过滤器的轴向上从端面突出。如果以这种方式形成，在将该过滤器设置在气体发生器壳内时，可以一边紧紧挤压在壳内突出的第二层(或一边伴随着弹性变形)一边设置，其结果，除去壳的内表面与过滤器的端面之间的空隙，可以防止过滤器端面的气体短路。当由第二层实现这种功能(短路防止功能)时，为了使挤压时产生的凹凸不平最小化，所述的第二层期望由线径不大于1mm的线材，特别是不大于0.5mm的线材，或由这种线材构成的金属丝网形成。第二层的突出宽度优选1到3mm，并且更优选1到2mm。这样的第二层突出而形成的端部可以是轴向的一端也可以是轴向的两端。
如上所述形成的用于气囊气体发生器的过滤器适合用于净化由燃烧温度不大于2000K的固态气体发生剂燃烧产生的气体。优选将铁用作第一层中使用的线材，并且，虽然2000K这一数值只是稍高于铁的熔点，但固态气体发生剂的燃烧时间很短，且产生的热量传递到第一层上需要一定时间。因此，即使与第一层发生接触，温度也难于立即升高到发生熔化的温度。因此，即使燃烧温度稍微高于熔点，也没有问题。
在本发明的用于气囊气体发生器的过滤器中，由于第一层是连续地缠绕一根线材而形成的，因此，除了制造容易之外，弹性也优异。另外，通过线材的缠绕，在第一层的内部形成空隙，可以收集包含液态状态的残余物，同时还可以通过第二层进一步收集细小的燃烧残余物。
另外，在使第二层从过滤器的轴向端面突出而形成的的用于气囊气体发生器的过滤器中，当将其设置在气体发生器中，尤其是与壳的内表面邻接时，通过使该突出的第二层弹性变形，可以可靠地防止过滤器端面和壳的内表面之间的气体短路。
附图说明
图1是示出过滤器第一层的制造过程的示意图。
图2是示出线材由图1所示的状态进一步缠绕线材的状态的示意图。
图3是过滤器的侧视图。
图4是表示图3的过滤器的设置状态的气体发生器的截面图。
符号说明
1  芯棒
2  线材
3  线材供应端
4  点火器
6  第一层
7  第二层
8  第三层
10 第二层端部
16 气体发生剂
23 传火药(transfer charge)
33 壳
50 过滤器
α 螺距角
θ 交叉角
具体实施方式
图1是示出在制造本实施方案涉及的用于气囊气体发生器的过滤器50时，特别是在制造第一层6时的制造过程的示意图。在形成第一层6时，将第一层的线材2的开始端(缠绕开始)固定在圆柱状的芯棒1上，并且使芯棒1围绕中心轴(在图1中，实线箭头所示的方向)旋转，同时使线材2的供应端3左右(由图1中的虚线箭头所示的方向)往复移动。形成的第一层6中的线材2的缠绕间距(或螺旋间距)和螺距角α根据缠绕直径、芯棒的转速(rpm)和供应端3的行程的速度调节。另外，芯棒1的外径相当于制造的圆筒状过滤器的内径。
图2是示出图1所示的缠绕过程进一步进行的状态的示意图。图2中所示的状态大概为第一层6完成时的状态。在该图中，以这种方式调节芯棒1的转速和线材供应端3的行程速度，使相邻的线材(4和5)彼此基本上平行，并且以这种方式使彼此交叉的线材的交叉角θ大于0°并且不大于90°，并且优选为10°到60°。特别地，由于重叠线材形成相互对称的螺距角α，因此，该交叉角θ是螺距角α的两倍。
通过使用由这种编织方法形成的第一层6，与例如以许多层重叠的现有技术的平织金属丝网等相比，更容易在层的内部形成空隙。也就是说，平织金属丝网等的线材以垂直和水平方向穿过，因此在将其多层重叠时，由于在初始缠绕层的线材之间配置在其上缠绕的层的线材而顺序层压，因此线材之间开孔封闭，难以确保在过滤器内部形成空隙，并且气体难以流过。另外，由于线材以上述方式相互干扰，以多层缠绕的线材的轴向上的端面是凹凸不平的。为此，在端面与气体发生器壳的内表面等邻接的情况下，由于端面的凹凸不平，形成间隙，其结果，气体容易产生短路。另外，由于将平织金属丝网缠绕多层形成圆筒状的过滤器在轴向上缺乏弹性，难以消除由于在轴向上进行压缩而引起的凸凹不平。而且，使用了平织金属丝网的过滤器，由于根据层积层数而使开口变细，容易发生由燃烧残余物引起的阻塞。
图3是示出本该实施方案的用于气囊气体发生器的过滤器50的侧视图，如上述图2所示，使用形成的第一层6，并在其外侧再设置第二层7和第三层8而形成。也就是说，从图2所示的状态进一步缠绕线材2形成第一层6，其后，形成的第一层6从芯棒1上抽出，或第一层6以这种状态保留附在芯棒1上，然后，由使用金属丝网形成的第二层7设置在第一层6的外周上。作为第二层的实例，与第一层同样地，可以缠绕线径为0.02mm到0.7mm的线材而形成，特别是，优选使用将线径为0.02至0.7mm的线材针织成平纹折叠编织或斜纹折叠编织而形成的金属丝网来形成。尽管针织成平纹折叠编织或斜纹折叠编织的金属丝网从金属丝网平面的垂直方向看时，不能确认线材之间的开口，但当从斜向看时，可以确认线材之间的开口。也就是说，通过使用这种金属丝网形成第二层时，经过第一层6之后到达第二层7的气体在与第二层7的线材碰撞并改变方向之后侵入到第二层内。因此，气体和形成第二层7的金属丝网的线材之间的接触时间变长，发挥充分的冷却作用，并且，通过第二层7的网眼(开口)的细度来防止燃烧残余物的通过，还可以发挥物理的过滤作用。第二层7可以在第一层6的外侧周围缠绕1～3圈左右的上述折叠编织金属丝网而形成。另外，作为第二层中使用的过滤材料，除了上述的以外，除了各种类型的金属丝网如特定过滤粒度的平纹折叠编织金属丝网、斜纹折叠编织金属丝网和平织金属丝网外，还可使用板材如穿孔金属、金属板条和多孔金属网，以及陶瓷纤维和不锈钢纤维等。
而且，第三层8通过以与用于形成第一层6相同的方式缠绕与用于形成第一层中的线材2相同的线材(横截面积、横截面形状)2而形成，而且，在这种情况下，缠绕可以如此进行，使相互交叉线材的交叉角与第一层中的相同。第三层8只要具有保持第二层7的最外周的功能即可，未必一定要具有燃烧残余物的过滤功能。也就是说，由气体发生剂的燃烧产生的燃烧残余物在其经过第一层6和第二层7时被除去，而且由于该气体也被充分冷却，该第三层只需要缠绕到暴露第二层7的程度，或只紧固到第二层7被压合(pressure-attach)并固定到第一层6上的程度。当然，根据与过滤器50一起使用的气体发生剂的燃烧特性(燃烧温度和产生的燃烧残余物的特性和量等)，可缠绕到与第一层6相同的程度，并且这种线材的缠绕方法可以与第一层1的方法不同。
特别是在图3所示的过滤器50中，整体形成为近似圆筒状，并且第二层7的端部10在轴向上从两个端面突出。该第二层端部10的突出宽度从过滤器部分的端面为1到3mm，所述过滤器部分的端面是实质上有助于气体的净化和冷却的过滤器部分的端面，即，除去专门发挥支撑第二层7功能的第三层8的部分的端面(实际上，第一层6的端面)。通过使第二层7的端部以这种方式突出，当将过滤器安装在气体发生器壳内时，如后述图4中所示，可以通过由壳的内表面或其他的过滤器支撑部件使突出的第二层弹性变形并紧紧挤压，从而使过滤器端面和壳的内表面或其它过滤器支撑部件之间阻塞，由此来防止经过过滤器的气体的短路。第二层7，除了如本实施方案所示的从过滤器的两端部分突出以外，还可形成只从一个端部分侧突出。
另外，烧结用于第一层和第三层的线材。在这种情况中，烧结可以在第一层形成之后进行，并在其上缠绕第二层，但是优选的是烧结在第三层形成之后进行。由此，由于线材之间彼此更加牢固地固定，保持形状强度进一步提高。
图4是组装有以上实施方式所示的过滤器50的用于气囊的气体发生器的横截面图。该图所示的气体发生器，构成外周容器的壳33由设置有排气口11的扩散器31和连接到扩散器31的开口侧的封盖32形成，在该壳33中设置与该壳在同心圆上的内筒13，并且通过焊接12、17而一体化。在内筒13内收纳有撞击时来自于外部装置发出的启动信号时启动的点火器、和当该点火器启动时通过火焰点火的传火药23，并且点火器4固定在点火器套环(collar)14中，并且该点火器套环通过内筒13端部的卷边固定。
固态气体发生剂充入其中的气体发生剂容纳空间22设置在内筒13的径向外侧，并且传火药23的火焰从设置在内筒13中的传火孔26喷射到气体发生剂容纳空间22，以便使气体发生剂16点火并燃烧。该传火孔总是由密封带27封闭。
另外，上述过滤器50以包围气体发生剂容纳空间22的外侧地进行配置。该过滤器50，如上述图3所描述，在内圆周侧设置第一层6，并且在其外侧设置第二层7并进一步设置第三层8，特别是第二层7的端部10从过滤器整体的轴向端面突出。该过滤器50的总长度(轴向长度)与壳33的内部的高度H相同，或只比其稍长地形成。通过以这种方式调节过滤器50的长度，在将其设置在壳内时，由于其在轴向上被压缩，并且保持弹性变形地进行设置，因此可以防止本来应该通过过滤器50的气体从过滤器50的轴向端面和壳33的内表面之间的短路。而且，由于从第二层7突出的端部10在过滤器端面和壳的内表面之间挤压，两者间的空隙被阻塞，因此可以更可靠地防止气体短路。
流通过上述形成的并且设置的过滤器50的气体成为除去了燃烧残余物的净化的气体，并且被充分冷却。该气体流通过在过滤器50的径向外侧的确保空间24，并且到达气体排气口11，使封闭气体排出口的密封带25破裂，从所述的排气口11排出。另外，图4中使用的符号15表示安装气体发生器的法兰。

Claims (18)

1. 一种用于气囊气体发生器的过滤器，包括：
将横截面积为0.03到0.8mm2的一根线材连续地缠绕成螺旋状而形成圆筒状的，径向上下彼此重叠的线材之间的螺距角相互对称的第一层；和
位于该第一层外侧的径向上，并且形成过滤粒度比第一层更细的，将线径为0.02到0.7mm的一根线材连续地缠绕成螺旋状而形成圆筒状的，径向上下彼此重叠的线材之间的螺距角相互对称的第二层。
2. 根据权利要求1所述的用于气囊气体发生器的过滤器，其中上述第二层由过滤粒度为6到400μm的过滤材料形成。
3. 根据权利要求1所述的用于气囊气体发生器的过滤器，其中上述第二层是使用横截面积比形成第一层的线材更小的线材形成的，并且在该径向外侧进一步设置由横截面积比第二层的线材更大的线材形成的第三层。
4. 根据权利要求3所述的用于气囊气体发生器的过滤器，其中第三层是将线材缠绕成螺旋状而形成的，并使径向上下重叠的线材之间的螺距角相互对称。
5. 根据权利要求3或4所述的用于气囊气体发生器的过滤器，其中第一层和第三层中的至少一层是通过烧结形成的。
6. 根据权利要求1到4中任何一项所述的用于气囊气体发生器的过滤器，其中第一层的径向上下彼此重叠的线材之间的交叉角大于0°并且不大于90°。
7. 根据权利要求1到4中任何一项所述的用于气囊气体发生器的过滤器，其中，构成第一层并且缠绕成螺旋状而径向上下重叠的线材，平坦地形成径向上下重叠的部分。
8. 根据权利要求1到4中任何一项所述的用于气囊气体发生器的过滤器，其中第二层从以圆筒状形成的过滤器的轴向端面突出。
9. 根据权利要求1到4中任何一项所述的用于气囊气体发生器的过滤器，其中第二层由线径为0.02mm到0.7mm的线材形成。
10. 根据权利要求1到4中任何一项所述的用于气囊气体发生器的过滤器，其中该用于气囊发生器的过滤器是净化由燃烧温度不大于2000K的固态气体发生剂的燃烧产生的气体。
11. 根据权利要求1所述的用于气囊气体发生器的过滤器，其中上述第二层是采用比形成第一层的线材细的线材而形成的。
12. 根据权利要求1所述的用于气囊气体发生器的过滤器，其中上述第二层是由金属丝网或选自金属板条和多孔金属网的板材而形成的，所述金属丝网是由线材形成的。
13. 根据权利要求1-4中任一项所述的用于气囊气体发生器的过滤器，其中第一层中使用的线材是铁。
14. 根据权利要求1-4中任一项所述的用于气囊气体发生器的过滤器，其中第二层中使用的线材是金属。
15. 一种制造圆筒状的用于气囊气体发生器的过滤器的方法，包括以下步骤：
通过在要制造的过滤器的轴向以至少一次往复过程将横截面积为0.03到0.8mm2的一根线材连续地缠绕成螺旋状而形成第一层；和在该第一层的径向外侧形成过滤粒度比第一层更细的，将线径为0.02到0.7mm的一根线材连续地缠绕成螺旋状而形成圆筒状的，径向上下彼此重叠的线材之间的螺距角相互对称的第二层。
16. 根据权利要求15所述的制造用于气囊气体发生器的过滤器的方法，其中上述第二层由过滤粒度为6到400μm的过滤材料形成，并且使用横截面积比第二层的线材更大的线材在该第二层的径向外侧再形成第三层。
17. 根据权利要求16所述的制造用于气囊气体发生器的过滤器的方法，其中第一层和第三层中的至少一层被烧结而一体化。
18. 一种用于气囊的气体发生器，其是在车辆碰撞时产生使气囊膨胀的气体以约束乘客的气体发生器，该用于气囊的气体发生器包括：
作为气体发生器启动引发装置的点火装置；
通过该点火装置点火并且燃烧以产生使气囊膨胀的气体的固态气体发生剂；
用于冷却该气体的过滤器；
其中所述过滤器是权利要求1或2的或由权利要求15所述的制造方法得到的用于气囊气体发生器的过滤器。
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