DE102014209136A1 - Filter element for a gas generator of an airbag module - Google Patents

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Abstract

Die Erfindung bezieht sich auf ein Filterelement (2) für einen Gasgenerator (1) eines Airbagmoduls zum Filtern eines in einer Brennkammer (3) des Gasgenerators (1) erzeugten Gases, welches zum Aufblasen eines Gassackes des Airbagmoduls vorgesehen ist, wobei das Filterelement (2) derart mit der Brennkammer (3) verbindbar ist, dass das Filterelement (2) ein Abschlusselement des Gasgenerators (1) bildet und das Gas zur Filterung aus der Brennkammer (3) in das Filterelement (2) strömt.The invention relates to a filter element (2) for a gas generator (1) of an airbag module for filtering a gas generated in a combustion chamber (3) of the gas generator (1), which is provided for inflating a gas bag of the airbag module, wherein the filter element (2 ) is connectable with the combustion chamber (3) such that the filter element (2) forms a closing element of the gas generator (1) and the gas for filtering from the combustion chamber (3) flows into the filter element (2).

Description

Die Erfindung betrifft ein Filterelement für einen Gasgenerator eines Airbagmodules nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 sowie einen Gasgenerator mit Filterelement nach dem Oberbegriff des Anspruchs 14. The invention relates to a filter element for a gas generator of an airbag module according to the preamble of claim 1 and a gas generator with filter element according to the preamble of claim 14.

Ein derartiges Filterelement ist dazu ausgelegt, ein in einer Brennkammer des Gasgenerators erzeugtes Gas zu filtern, bevor das Gas zum Aufblasen eines Gassackes des Airbagmoduls freigesetzt wird. Such a filter element is designed to filter a gas generated in a combustion chamber of the gas generator before the gas is released for inflating a gas bag of the airbag module.

Ein aus der DE 198 05 127 bekannter Gasgenerator umfasst einen Filter zum Filtern eines heißen Gases, der ein Filtermaterial aus Drahtgewebe, Drahtgestrick oder Drahtgeflecht aufweist. Der Filter hat einen hohlzylindrischen Aufbau und wird derart in dem Gasgenerator aufgenommen, dass im Gasgenerator erzeugtes Gas von beiden Seiten in den Filter einströmen kann. Darüber hinaus ist im Inneren des Filters ein Kühldraht angeordnet, um das Gase zu kühlen, bevor es das Filtermaterial durchströmt. One from the DE 198 05 127 known gas generator comprises a filter for filtering a hot gas having a filter material of wire mesh, wire mesh or wire mesh. The filter has a hollow cylindrical structure and is accommodated in the gas generator such that gas generated in the gas generator can flow from both sides into the filter. In addition, a cooling wire is arranged inside the filter to cool the gas before it flows through the filter material.

Der Erfindung liegt das Problem zugrunde, ein Filterelement für einen Gasgenerator der eingangs genannten Art zu schaffen, das einfach und kostengünstig herstellbar ist. The invention is based on the problem to provide a filter element for a gas generator of the type mentioned, which is simple and inexpensive to produce.

Dieses Problem wird erfindungsgemäß durch ein Filterelement mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. This problem is solved by a filter element with the features of claim 1.

Danach ist das Filterelement bestimmungsgemäß derart mit der Brennkammer eines Gasgenerators zu verbinden, dass das Filterelement zugleich ein Abschlusselement des Gasgenerators bildet, aus welchem das in der Brennkammer erzeugte Gas zum Aufblasen eines zugeordneten Gassackes freigesetzt werden kann. Das Filterelement dient somit sowohl als Filter als auch als Abschlusselement („Nozzle“ bzw. Gasverteiler), welches den Gasgenerator auf der Seite, an der das Gas zum Aufblasen eines Gassackes aus dem Gasgenerator abströmt, zur Umgebung hin begrenzt und das ausströmende Gas gezielt in die Umgebung leitet (verteilt). Thereafter, the filter element is intended to connect with the combustion chamber of a gas generator such that the filter element at the same time forms a closing element of the gas generator, from which the gas generated in the combustion chamber can be released for inflating an associated airbag. The filter element thus serves both as a filter and as a final element ("nozzle" or gas distributor), which limits the gas generator on the side at which the gas flows to inflate a gas bag from the gas generator to the environment and the outflowing gas targeted in the environment leads (distributes).

Somit kann ein zusätzliches Bauteil, welches speziell als Endstück (und Gasverteiler) des Gasgenerators fungiert, eingespart werden, was den erforderlichen Materialeinsatz reduziert. Darüber hinaus wird die Herstellung und Montage des Gasgenerators vereinfacht, da die Einbringung eines Filterelementes in das Innere des Gasgenerators entfällt. Stattdessen kann der als separates Element ausgeführte Filter von außen an die Brennkammer angesetzt werden, z.B. durch Aufsetzen auf ein (axiales) Ende der Brennkammer, und an einer Außenseite der Brennkammer mit dieser verbunden werden. Das Filterelement kann demnach insbesondere die letzte Komponente des Gasgenerators bilden, welche das in der Brennkammer erzeugte Gas durchströmt, bevor es zum Aufblasen des Gasgenerators (unmittelbar aus dem Filterelement heraus) freigesetzt wird Thus, an additional component, which acts specifically as an end piece (and gas distributor) of the gas generator can be saved, which reduces the required material use. In addition, the manufacture and assembly of the gas generator is simplified because the introduction of a filter element is omitted in the interior of the gas generator. Instead, the filter designed as a separate element can be attached externally to the combustion chamber, e.g. by being placed on an (axial) end of the combustion chamber, and connected to an outside of the combustion chamber with this. Accordingly, the filter element can in particular form the last component of the gas generator, which flows through the gas generated in the combustion chamber, before it is released to inflate the gas generator (directly out of the filter element)

Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung ist innerhalb des Filterelementes ein Kanal vorgesehen, der eine Aussparung bzw. einen Hohlraum in dem Filterelement definiert. Bei bestimmungsgemäßer Verbindung des Filterelementes mit einer Brennkammer ist der Kanal der Brennkammer zugewandt und grenzt an diese an, so dass der Kanal einen äußeren Fortsatz an der Brennkammer bildet, in den das in der Brennkammer erzeugte Gas strömt und von dem aus es in das Filtermaterial gelangt. Hierdurch lässt sich das erzeugte Gas auf die gesamte Filtereinheit verteilen. Hierzu ist der Kanal innerhalb des Filtermaterials angeordnet und kann unmittelbar an das Filtermaterial grenzen, so dass das Gas aus dem Kanal entlang unterschiedlicher Richtung in das Filtermaterial strömen kann. Der Kanal kann dabei an seinem der Brennkammer abgewandten Ende verschlossen sein, um zu verhindern, dass das aus der Brennkammer stammende Gas ohne Umlenkung (in axialer Richtung) in die Umgebung des Gasgenerators austritt. According to one embodiment of the invention, a channel is provided within the filter element, which defines a recess or a cavity in the filter element. When the filter element is properly connected to a combustion chamber, the channel faces the combustion chamber and adjoins it, so that the channel forms an outer extension on the combustion chamber, into which the gas generated in the combustion chamber flows and from which it enters the filter material , This allows the generated gas to be distributed over the entire filter unit. For this purpose, the channel is arranged within the filter material and can directly adjoin the filter material, so that the gas can flow from the channel along different directions into the filter material. The channel can be closed at its end facing away from the combustion chamber, in order to prevent the coming out of the combustion chamber gas without deflection (in the axial direction) exits into the environment of the gas generator.

Durch das Filterelement bzw. in dem Filterelement kann der Gasstrom, der die Brennkammer sowie gegebenenfalls einen hieran anschließenden Kanal des Filterelementes zunächst entlang einer ersten Richtung (z.B. entlang einer Achse) durchströmt, in hiervon verschiedene Richtungen (z.B. radial bezüglich jener Achse) umgelenkt werden. Dies lässt sich dadurch erreichen, dass das Filterelement und/oder der Kanal an dem der Brennkammer abgewandten Ende verschlossen sind, was einem durchgängig geradlinigen Gasstrom innerhalb des Filterelementes entgegenwirkt. Through the filter element or in the filter element, the gas flow which first flows through the combustion chamber and optionally a subsequent channel of the filter element along a first direction (for example along an axis) can be diverted in different directions (for example radially with respect to that axis). This can be achieved in that the filter element and / or the channel are closed at the end facing away from the combustion chamber, which counteracts a continuously rectilinear gas flow within the filter element.

Sowohl das Filterelement als auch dessen Kanal können rotationssymmetrisch bezüglich einer Symmetrieachse ausgebildet sein. Letztere kann insbesondere entlang derselben Richtung verlaufen, entlang der das Gas die Brennkammer durchströmt (und gegebenenfalls in den daran anschließenden Kanal eintritt). So kann jene Symmetrieachse mit der Längsachse eines rohrförmig ausgebildeten Gasgenerators zusammenfallen. Bei einer rotationssymmetrische Ausbildung von Kanal und Filterelement durchströmt das Gas das Filterelement im Wesentlichen gleichmäßig in alle Umlenkungsrichtungen vom Filterinneren zum Filteräußeren. So kann in jedem Abschnitt des Filterelementes das Gas im Wesentlichen gleichmäßig über alle Richtungen aus dem Filtermaterial austreten. Both the filter element and its channel can be rotationally symmetrical with respect to an axis of symmetry. The latter can in particular run along the same direction along which the gas flows through the combustion chamber (and optionally enters the adjoining channel). Thus, that axis of symmetry may coincide with the longitudinal axis of a tubular gas generator. In a rotationally symmetrical design of the channel and filter element, the gas flows through the filter element substantially uniformly in all deflection directions from the filter interior to the filter exterior. Thus, in each section of the filter element, the gas can emerge from the filter material substantially uniformly over all directions.

Im Rahmen der Erfindung kann das Filtermaterial selbst zumindest abschnittsweise unmittelbar die Außenfläche des Filterelementes bilden. Es ist dann kein zusätzliches Gehäuse des Filterelementes erforderlich. Das aus der Brennkammer stammende Gas tritt in diesem Fall unmittelbar aus dem Filtermaterial aus, um den zugeordneten Gassack zu befüllen. D.h., das Gas kann direkt aus dem Filtermaterial in den Gassack freigesetzt werden. In the context of the invention, the filter material itself at least partially directly form the outer surface of the filter element. There is then no additional housing of the filter element required. In this case, the gas originating from the combustion chamber emerges directly from the filter material in order to fill the associated gas bag. That is, the gas can be released directly from the filter material into the gas bag.

Weiterhin kann die äußere Oberfläche des Filterelements abschnittsweise gasdicht verschlossen sein. Durch das teilweise gasdichte Verschließen des Filterelementes kann das Austreten von Gas in eine oder mehrere unerwünschte Richtung(en) vermieden werden. Furthermore, the outer surface of the filter element can be partially closed gas-tight. By partially gas-tight closing of the filter element, the escape of gas in one or more undesirable direction (s) can be avoided.

Das Filterelement kann zumindest teilweise aus einem nichtrostenden Metall (als Filtermaterial) bestehen, beispielsweise aus Stahl, insbesondere Edelstahl. Dabei kann das Filterelement konkret durch mit Durchgängen (Durchlässen) versehenes Streckmetall gebildet werden. Dieses lässt sich beispielsweise aus einem (kalt gewalzten) Stahlblech herstellen, etwa durch Schneiden bzw. Stanzen und Strecken. Hierdurch bestehen in dem Streckmetall definierte, z.B. trapez-, parallelogramm- oder rautenförmige (diamantartige), Öffnungen. Das resultierende Streckmetall umfasst somit eine Vielzahl von Durchlässen, durch die das Gas hindurchströmen kann, wobei eine Mehrzahl Lagen eines solchen Streckmetalls als Filter wirkt. Die Durchlässe können z. B. einen Querschnitt von 0.0005 mm2 bis 5 mm2, insbesondere zwischen 0.001 mm2 und 2 mm2, aufweisen. Auf einer Strecke (geraden Linie) von 25 mm entlang des Filtermaterials können dabei etwa 15 bis 40 derartige Durchlässe angeordnet sein (d.h., die Strecke schneidet auf ihrer Länge von 25 mm etwa 15 bis 40 Durchlässe). Das Streckmetall wirkt zudem als Kühlelement zur Kühlung des hindurchströmenden Gases. The filter element may at least partially consist of a stainless metal (as filter material), for example of steel, in particular stainless steel. In this case, the filter element can be formed concretely by means of passages (passages) provided expanded metal. This can be produced for example from a (cold rolled) steel sheet, such as by cutting or punching and stretching. As a result, in the expanded metal defined, eg trapezoidal, parallelogram or diamond-shaped (diamond-like), openings. The resulting expanded metal thus comprises a plurality of passages through which the gas can flow, with a plurality of layers of such expanded metal acting as a filter. The passages can z. B. have a cross section of 0.0005 mm 2 to 5 mm 2 , in particular between 0.001 mm 2 and 2 mm 2 , have. On a line (straight line) of 25 mm along the filter material can be arranged about 15 to 40 such passages (ie, the distance cuts over its length of 25 mm about 15 to 40 passages). The expanded metal also acts as a cooling element for cooling the gas flowing therethrough.

Weiterhin kann das Filtermaterial zumindest teilweise als Draht ausgeführt sein, der z.B. zur Bildung eines Filters gestrickt, gewebt, geflochten oder in entsprechender Weise bearbeitet worden ist. Furthermore, the filter material may be at least partially embodied as a wire, e.g. knitted, woven, braided or processed in a corresponding manner to form a filter.

Ein erfindungsgemäßer Gasgenerator umfasst gemäß Anspruch 14 eine Brennkammer zum Erzeugen von Gas und ein Filterelement zum Filtern des in der Brennkammer erzeugten Gases, bevor dieses zum Aufblasen eines Gassackes freigesetzt wird, wobei das Filterelement derart mit der Brennkammer verbunden ist, dass das Filterelement ein Abschlusselement des Gasgenerators bildet und das Gas zur Filterung aus der Brennkammer in das Filterelement strömt, aus welcher es letztlich in die Umgebung des Gasgenerators freigesetzt wird. An inventive gas generator according to claim 14 comprises a combustion chamber for generating gas and a filter element for filtering the gas generated in the combustion chamber before it is released for inflating a gas bag, wherein the filter element is so connected to the combustion chamber, that the filter element is a closure element of the Gas generator forms and the gas for filtering from the combustion chamber flows into the filter element, from which it is ultimately released into the environment of the gas generator.

Das Gehäuse des Gasgenerators kann hierbei rohrförmig ausgebildet sein, insbesondere für einen Einsatz in einem Seitenairbagmodul eines Kraftfahrzeugs. Die Längsachse des Gasgenerators kann dann sowohl die Längsachse der Brennkammer als auch die Längsachse des Filterelementes bilden. Brennkammer und Filterelement sind mithin koaxial (und dabei in axialer Richtung hintereinander) angeordnet. The housing of the gas generator may in this case be tubular, in particular for use in a side airbag module of a motor vehicle. The longitudinal axis of the gas generator can then form both the longitudinal axis of the combustion chamber and the longitudinal axis of the filter element. Combustion chamber and filter element are therefore arranged coaxially (and in succession in the axial direction).

Konkret kann eine (erste) Stirnseite der Brennkammer kann mit einer zugeordneten (zweiten) Stirnseite des Filterelementes verbunden sein. Die besagte Stirnseite des Filterelementes ist dabei insbesondere auf der Seite des Filterelementes angeordnet, in die ein Kanal mündet, durch welchen das Gas aus der Brennkammer in das Filterelement strömen kann. Specifically, a (first) end face of the combustion chamber can be connected to an associated (second) end face of the filter element. The said end face of the filter element is arranged in particular on the side of the filter element into which a channel opens, through which the gas can flow from the combustion chamber into the filter element.

Das Filterelement kann auf verschiedene Weise mit der Brennkammer des Gasgenerators verbunden werden. Beispielsweise kann das Filterelement durch eine Schweißverbindung an dem Gasgenerator befestigt sein. The filter element can be connected in various ways with the combustion chamber of the gas generator. For example, the filter element may be fastened to the gas generator by a welded connection.

Weitere Einzelheiten und Vorteile der Erfindung werden bei der nachfolgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispieles deutlich werden. Further details and advantages of the invention will become apparent in the following description of an embodiment.

Es zeigen: Show it:

1A einen Längsschnitt durch einen Gasgenerator nach dem Stand der Technik, wobei ein Filter und ein Abschlusselement des Gasgenerators als getrennte Bauteile ausgebildet sind; 1A a longitudinal section through a gas generator according to the prior art, wherein a filter and a closing element of the gas generator are formed as separate components;

1B eine Außenansicht des Gasgenerators nach 1A; 1B an outside view of the gas generator after 1A ;

2A einen Längsschnitt durch einen Gasgenerator mit einem Filterelement als Abschlusselement; 2A a longitudinal section through a gas generator with a filter element as a final element;

2B eine Außenansicht des Gasgenerators nach 2A. 2 B an outside view of the gas generator after 2A ,

In den 1A und 1B ist ein Gasgenerator 1 zum Aufblasen eines Gassackes eines Airbagmodules nach dem Stand der Technik dargestellt. Der Gasgenerator 1 umfasst eine Brennkammer 3, einen innerhalb der Brennkammer 3 angeordneten Filter 20 zum Filtern eines in der Brennkammer 3 erzeugten Gases sowie ein Abschlusselement 4, welches mit der Brennkammer 3 außen verbunden ist. Das in der Brennkammer 3 erzeugte Gas wird durch den Filter 20 gefiltert und strömt in das Abschlusselement 4, durch dessen Austrittsöffnungen 41 es aus dem Gasgenerator 1 abströmen kann, um einen Gassack zu befüllen. Der Filter 20 und das Abschlusselement 4 sind als zwei separate (voneinander beabstandete) Bauteile ausgebildet, von denen das eine, nämlich der Filter 20, in der Brennkammer 3 angeordnet ist, und das andere, nämlich das Abschlusselement 4, außen an der Brennkammer 3 vorgesehen ist. In the 1A and 1B is a gas generator 1 for inflating a gas bag of an airbag module according to the prior art. The gas generator 1 includes a combustion chamber 3 , one inside the combustion chamber 3 arranged filters 20 to filter one in the combustion chamber 3 generated gas and a final element 4 , which with the combustion chamber 3 outside is connected. That in the combustion chamber 3 generated gas is through the filter 20 filtered and flows into the final element 4 through whose outlet openings 41 it from the gas generator 1 can flow out to fill a gas bag. The filter 20 and the final element 4 are formed as two separate (spaced apart) components, one of which, namely the filter 20 in the combustion chamber 3 is arranged, and the other, namely the termination element 4 , outside of the combustion chamber 3 is provided.

Die 2A und 2B zeigen einen erfindungsgemäß ausgestalteten Gasgenerator 1 zum Aufblasen eines Airbagmodules, dessen Generatorgehäuse im Ausführungsbeispiel rohrförmig (axial ersteckt) ausgeführt ist, das jedoch auch eine andere Form haben kann. Der Gasgenerator 1 umfasst eine Brennkammer 3 sowie ein Filterelement 2 zum Filtern eines in der Brennkammer 3 erzeugten Gases. Das Filterelement 2 ist dabei außerhalb der Brennkammer 3 angeordnet, und zwar im Ausführungsbeispiel derart, dass es den Gasgenerator an einem (axialen) Ende gegenüber seiner Umgebung abschließt. Dazu ist vorliegend die Brennkammer 3 an einer ersten (axialen) Stirnseite 31, an der das im Gasgenerator 3 erzeugte Gas durch eine Öffnung 32 aus der Brennkammer 3 entweichen kann, mit einer gegenüberliegenden (zweiten) Stirnseite 21 des Filterelementes 2 verbunden. Die Verbindung kann beispielsweise durch Schweißen hergestellt sein (Schweißverbindung). The 2A and 2 B show a gas generator designed according to the invention 1 for inflating an airbag module, the generator housing in the embodiment of a tubular (axial erstckt) is executed, but which may also have a different shape. The gas generator 1 includes a combustion chamber 3 and a filter element 2 to filter one in the combustion chamber 3 generated gas. The filter element 2 is outside the combustion chamber 3 arranged, in the exemplary embodiment such that it terminates the gas generator at an (axial) end relative to its environment. For this purpose, the combustion chamber is present 3 on a first (axial) end face 31 , in the gas generator 3 generated gas through an opening 32 from the combustion chamber 3 can escape, with an opposite (second) end face 21 of the filter element 2 connected. The connection can be made for example by welding (welded joint).

Das Filterelement 2 wird z.B. durch eine Mehrzahl Lagen eines rostfreien Streckmetalls gebildet, das eine Vielzahl (z.B. durch Stanzen erzeugter) Durchgänge (Durchlässe) aufweist, durch welche das Gas hindurchströmen kann. Das Streckmetall kann dabei aus Edelstahl, welcher z.B. in Form eines Stahlbandes vorliegt, gefertigt sein. Andererseits kann das Filterelement durch Draht gebildet werden. Der Draht lässt sich zur Bildung eines Filters flechten. Der Draht kann aber auch in anderer Weise bearbeitet werden, beispielsweise durch Stricken oder Weben, um einen Filter zu bilden. Das Filterelement ist dann als ein Drahtgeflecht, -gestrick oder -gewebe ausgeführt. The filter element 2 For example, it is formed by a plurality of layers of a stainless expanded metal having a plurality of passages (passages) produced by punching through which the gas can flow. The expanded metal can be made of stainless steel, which is present for example in the form of a steel strip. On the other hand, the filter element can be formed by wire. The wire can be braided to form a filter. The wire can also be processed in other ways, such as by knitting or weaving to form a filter. The filter element is then designed as a wire mesh, knitted or woven fabric.

In dem Filterelement 2 ist ein Kanal 22 (z.B. in Form einer Aussparung) gebildet, der sich (axial) an die Öffnung 32 der Brennkammer anschließt (und der von dem Filtermaterial in Form einer Mehrzahl den Kanal 22 umgebender Lagen eines mit Durchlässen versehenen Streckmetalls umschlossen ist). Das in der Brennkammer 3 erzeugte Gas strömt in axialer Richtung, wie es der Pfeil verdeutlicht, aus dem Inneren der Brennkammer 3 durch die Öffnung 32 in den Kanal. Die Kanal 22 ist auf seiner der Brennkammer 3 abgewandten Seite im Wesentlichen gasdicht verschlossen; er verjüngt sich im Ausführungsbeispiel zudem (konisch) in Richtung auf die der Brennkammer abgewandte (verschlossene) Seite. Aus dem Kanal 22 strömt das Gas in das Filtermaterial. Das Gas wird dabei in dem Filterelement 2 umgelenkt von einer axialen Strömungsrichtung in eine im Wesentlichen radiale Strömungsrichtung, da der Kanal 22 an seinem der Brennkammer 3 abgewandten axialen Ende verschlossen ist und somit einem axialen Austreten des Gases entgegenwirkt. Das Gas durchströmt demnach zunächst die einzelnen Lagen des Filtermaterials (z.B. mit Durchlässen versehene Lagen aus Streckmetall). Schließlich tritt das Gas im Wesentlichen in radialer Richtung (bezogen auf die Längsachse S des Gasgenerators 1) aus dem Filterelement 2 und damit aus dem Gasgenerator 1 aus. In the filter element 2 is a channel 22 formed (for example in the form of a recess), which (axially) to the opening 32 the combustion chamber connects (and that of the filter material in the form of a plurality of the channel 22 surrounding layers of a ducted expanded metal is enclosed). That in the combustion chamber 3 produced gas flows in the axial direction, as the arrow illustrates, from the interior of the combustion chamber 3 through the opening 32 in the channel. The channel 22 is on his the combustion chamber 3 opposite side substantially gas-tight closed; it also tapers (conical) in the direction of the combustion chamber facing away from (sealed) side in the embodiment. Out of the canal 22 the gas flows into the filter material. The gas is thereby in the filter element 2 deflected from an axial flow direction in a substantially radial flow direction, since the channel 22 at his the combustion chamber 3 opposite axial end is closed and thus counteracts axial leakage of the gas. Accordingly, the gas first flows through the individual layers of the filter material (eg layers of expanded metal provided with passages). Finally, the gas essentially occurs in the radial direction (relative to the longitudinal axis S of the gas generator 1 ) from the filter element 2 and thus from the gas generator 1 out.

In dem in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiel sind das Filterelement 2, der Kanal 22 sowie die Brennkammer 3 jeweils rotationssymmetrisch hinsichtlich der Längsachse S des rohrförmigen Gasgenerators 1 ausbildet. Somit ist das Filterelement 2 entlang des Kanals 22 als Hohlkörper mit einem im Querschnitt kreisförmigen Innen- und Außendurchmesser ausgebildet, wobei der Raum zwischen dem Innen- und dem Außendurchmesser durch das Filtermaterial in Form mehrerer Lagen eines mit Durchlässen versehenen Streckmetalls ausgefüllt ist. Das Gas wird entlang des Kanals 22 gleichmäßig (radial) abgelenkt, so dass das Filtermaterial in allen (radialen) Ablenkungsrichtungen vom Gas durchströmt wird. Das Gas tritt schließlich gleichmäßig über den im Querschnitt kreisförmigen Außendurchmesser (im Wesentlichen radial) unmittelbar aus dem Filterelement 2 in die Umgebung des Gasgenerators 1 aus. Das Gas kann somit in alle Richtungen gleichmäßig in den aufzublasenden Gassack freigesetzt werden. In the embodiment shown in the drawing, the filter element 2 , the channel 22 as well as the combustion chamber 3 each rotationally symmetrical with respect to the longitudinal axis S of the tubular gas generator 1 formed. Thus, the filter element 2 along the canal 22 formed as a hollow body with a circular in cross-section inner and outer diameter, wherein the space between the inner and the outer diameter is filled by the filter material in the form of multiple layers of an expanded metal provided with passages. The gas gets along the canal 22 deflected evenly (radially), so that the gas flowing through the filter material in all (radial) deflection directions. The gas finally emerges uniformly over the circular outer diameter (essentially radially) directly from the filter element 2 in the environment of the gas generator 1 out. The gas can thus be released evenly in all directions in the gas bag to be inflated.

Das Gas wird dabei unmittelbar durch den Austritt aus dem Filtermaterial in den Gassack freigesetzt; d.h., das Filtermaterial selbst kann (zumindest abschnittsweise) die äußere Oberfläche Filterelementes 2 bilden. Es bedarf keines das Filtermaterial umgebenden Gehäuses mit Ausströmöffnungen, um ein gleichmäßiges Ausströmen des Gases in den Gassack zu gewährleisten. The gas is released directly through the outlet from the filter material into the gas bag; ie, the filter material itself can (at least in sections) the outer surface of the filter element 2 form. There is no need surrounding the filter material housing with outflow openings to ensure a uniform outflow of the gas into the gas bag.

In den Bereichen der äußeren Oberfläche des Filterelementes 2, in denen kein Ausströmen von Gas erwünscht ist, kann die äußere Oberfläche gasdicht abgeschlossen sein, so dass dort kein Gas entweichen kann. Dies betrifft im Ausführungsbeispiel z.B. das der Brennkammer 3 abgewandte Ende des Filterelementes 2. An diesem ist das Filterelement 2 durchgängig ohne Aussparung ausgebildet. In the areas of the outer surface of the filter element 2 in which no outflow of gas is desired, the outer surface may be sealed gas-tight, so that there is no gas to escape. In the exemplary embodiment, this relates, for example, to the combustion chamber 3 opposite end of the filter element 2 , At this is the filter element 2 formed consistently without recess.

In einer nicht abgebildeten Ausführungsform ist das Filtermaterial des Filterelementes 2 innerhalb eines zusätzlichen Filtergehäuses mit mehreren (z.B. gleichmäßig verteilten) Ausströmöffnungen angeordnet. Das Gas wird dann nicht unmittelbar nach Passieren des Filtermaterials in den Gassack freigesetzt; stattdessen wird es durch die Ausströmöffnungen des Filtergehäuses hindurch in den Gassack freigesetzt. In an embodiment not shown, the filter material of the filter element 2 arranged within an additional filter housing with multiple (eg evenly distributed) outflow. The gas is then not released immediately after passing the filter material into the gas bag; instead, it is released through the outflow openings of the filter housing into the gas bag.

In einer weiteren Ausführungsform ist das Filtermaterial mit einer schmelzbaren Folie als äußerer Hülle umgeben und so vor Umwelteinflüssen geschützt. Bei Freisetzung des Gases wird die Folie durch das aus dem Filtermaterial austretende heiße Gas geschmolzen, so dass das Gas (unmittelbar aus dem Filtermaterial) in den Gassack freigesetzt werden kann. In a further embodiment, the filter material is surrounded with a fusible foil as an outer shell and so against environmental influences protected. Upon release of the gas, the film is melted by the emerging from the filter material hot gas, so that the gas (directly from the filter material) can be released into the gas bag.

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

  • DE 19805127 [0003] DE 19805127 [0003]

Claims (19)

Filterelement für einen Gasgenerator eines Airbagmoduls zum Filtern eines in einer Brennkammer (3) des Gasgenerators (1) erzeugten Gases, mit einem Filtermaterial, in welchem das Gas filterbar ist, bevor es zum Aufblasen eines Gassackes des Airbagmoduls aus dem Gasgenerator (1) freigesetzt wird, dadurch gekennzeichnet, dass das Filterelement (2) ausgebildet und eingerichtet ist, derart mit der Brennkammer (3) verbunden zu werden, dass das Filterelement (2) ein Abschlusselement des Gasgenerators (1) bildet, in welches in der Brennkammer (3) erzeugtes Gas zur Filterung einströmt und aus welchem das Gas zum Aufblasen des Gassackes freigesetzt wird. Filter element for a gas generator of an airbag module for filtering one in a combustion chamber ( 3 ) of the gas generator ( 1 ) gas, with a filter material in which the gas is filterable, before it for inflating a gas bag of the airbag module from the gas generator ( 1 ) is released, characterized in that the filter element ( 2 ) is formed and arranged in such a way with the combustion chamber ( 3 ), that the filter element ( 2 ) a closing element of the gas generator ( 1 ) into which in the combustion chamber ( 3 ) generated gas flows into the filtering and from which the gas is released to inflate the airbag. Filterelement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Filterelement (2) bei bestimmungsgemäßer Anordnung als Abschlusselement an der Brennkammer (3) die letzte Komponente des Gasgenerators (1) bildet, welche das in der Brennkammer (3) erzeugte Gas durchströmt, bevor es zum Aufblasen des Gasgenerators (1) freigesetzt wird. Filter element according to claim 1, characterized in that the filter element ( 2 ) when properly arranged as a final element on the combustion chamber ( 3 ) the last component of the gas generator ( 1 ), which in the combustion chamber ( 3 ) flows through gas generated before it to inflate the gas generator ( 1 ) is released. Filterelement nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Filterelement (2) ausgebildet und eingerichtet ist, von außen auf die Brennkammer (3) aufgesetzt und mit einer Außenseite der Brennkammer (3) verbunden zu werden. Filter element according to claim 1 or 2, characterized in that the filter element ( 2 ) is designed and set up, from the outside to the combustion chamber ( 3 ) and with an outside of the combustion chamber ( 3 ) to be connected. Filterelement nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch einen derart in dem Filterelement (2) angeordneten Kanal (22), dass bei bestimmungsgemäßer Verbindung des Filterelementes (2) mit der Brennkammer (3) ein in der Brennkammer (3) erzeugtes Gas zunächst in den Kanal (22) und von dort in das Filtermaterial des Filterelementes (2) strömt. Filter element according to one of the preceding claims, characterized by such in the filter element ( 2 ) channel ( 22 ), that at the intended connection of the filter element ( 2 ) with the combustion chamber ( 3 ) in the combustion chamber ( 3 ) generated gas first into the channel ( 22 ) and from there into the filter material of the filter element ( 2 ) flows. Filterelement nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Kanal (22) an einem der Brennkammer (3) abgewandten Ende des Kanals (22) gasdicht verschlossen ist. Filter element according to claim 4, characterized in that the channel ( 22 ) at one of the combustion chamber ( 3 ) end of the channel ( 22 ) is sealed gas-tight. Filterelement nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass sowohl das Filterelement (2) als auch der Kanal (22) rotationssymmetrisch bezüglich derselben Symmetrieachse (S) ausgebildet sind. Filter element according to claim 4 or 5, characterized in that both the filter element ( 2 ) as well as the channel ( 22 ) are rotationally symmetrical with respect to the same axis of symmetry (S) are formed. Filterelement nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Filterelement (2) zum axialen Aufsetzen auf ein axiales Ende der Brennkammer (3) eines Rohrgasgenerators ausgebildet ist. Filter element according to one of the preceding claims, characterized in that the filter element ( 2 ) for axial placement on an axial end of the combustion chamber ( 3 ) is formed of a tubular gas generator. Filterelement nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Filterelement (2) zum Umlenken aus der Brennkammer (3) einströmenden Gases ausgebildet ist. Filter element according to one of the preceding claims, characterized in that the filter element ( 2 ) for deflecting from the combustion chamber ( 3 ) inflowing gas is formed. Filterelement nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die äußere Oberfläche (23) des Filterelementes (2) zumindest teilweise durch dessen Filtermaterial gebildet wird, so dass bei bestimmungsgemäßer Verbindung des Filterelementes (2) mit der Brennkammer (3), ein darin erzeugtes Gas durch das Filtermaterial unmittelbar aus dem Gasgenerator (1) austritt und in den Gassack freigesetzt wird. Filter element according to one of the preceding claims, characterized in that the outer surface ( 23 ) of the filter element ( 2 ) is at least partially formed by the filter material, so that when properly connecting the filter element ( 2 ) with the combustion chamber ( 3 ), a gas generated therein through the filter material directly from the gas generator ( 1 ) and is released into the gas bag. Filterelement nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Außenfläche (23) des Filterelementes (2) zumindest teilweise gasdicht verschlossen ist. Filter element according to one of the preceding claims, characterized in that the outer surface ( 23 ) of the filter element ( 2 ) is at least partially sealed gas-tight. Filterelement nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Filterelement zumindest teilweise aus Edelstahl besteht. Filter element according to one of the preceding claims, characterized in that the filter element consists at least partially of stainless steel. Filterelement nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Filterelement (2) zumindest teilweise aus einem Streckmetall besteht, welches eine Vielzahl von Durchlässen aufweist, durch die das Gas hindurchströmen kann. Filter element according to one of the preceding claims, characterized in that the filter element ( 2 ) consists at least partially of an expanded metal having a plurality of passages through which the gas can flow. Filterelement (2) nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Durchlässe eine Austrittsfläche zwischen 0.0005 mm2 und 5 mm2 aufweisen. Filter element ( 2 ) according to claim 12, characterized in that the passages have an exit area between 0.0005 mm 2 and 5 mm 2 . Filterelement (2) nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass das Filtermaterial zumindest teilweise durch Draht, welcher gestrickt, gewebt oder geflochten ist, gebildet wird. Filter element ( 2 ) according to one of claims 1 to 11, characterized in that the filter material is at least partially formed by wire which is knitted, woven or braided. Gasgenerator für ein Airbagmodul eines Kraftfahrzeugs, der eingerichtet ist zum Aufblasen eines Gassackes des Airbagmodules mittels eines Gases, mit – einer Brennkammer (3) zum Erzeugen des Gases und – einem Filterelement (2) zum Filtern des in der Brennkammer (3) erzeugten Gases, welches hierfür ein Filtermaterial aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass das Filterelement (2) derart mit der Brennkammer (3) verbunden ist, dass das Filterelement (2) ein Abschlusselement des Gasgenerators (1) bildet, in welches in der Brennkammer (3) erzeugtes Gas zur Filterung einströmt und aus welchem das Gas zum Aufblasen des Gassackes freigesetzt wird. Gas generator for an airbag module of a motor vehicle, which is set up for inflating a gas bag of the airbag module by means of a gas, having - a combustion chamber ( 3 ) for generating the gas and - a filter element ( 2 ) for filtering the in the combustion chamber ( 3 ) gas, which for this purpose has a filter material, characterized in that the filter element ( 2 ) in such a way with the combustion chamber ( 3 ), that the filter element ( 2 ) a closing element of the gas generator ( 1 ) into which in the combustion chamber ( 3 ) generated gas flows into the filtering and from which the gas is released to inflate the airbag. Gasgenerator nach Anspruch 15 mit einem Filterelement (2) nach einem der Ansprüche 1 bis 14. Gas generator according to claim 15 with a filter element ( 2 ) according to one of claims 1 to 14. Gasgenerator nach Anspruch 15 oder 16, dadurch gekennzeichnet, dass der Gasgenerator (1) ein rohrförmig ausgebildetes Generatorgehäuse (11) aufweist. Gas generator according to claim 15 or 16, characterized in that the gas generator ( 1 ) a tubular generator housing ( 11 ) having. Gasgenerator nach einem der Ansprüche 15 bis 17, dadurch gekennzeichnet, dass die Brennkammer (3) und das Filterelement (2) koaxial hintereinander angeordnet sind. Gas generator according to one of claims 15 to 17, characterized in that the combustion chamber ( 3 ) and the filter element ( 2 ) are arranged coaxially one behind the other. Gasgenerator nach einem der Ansprüche 15 bis 18, dadurch gekennzeichnet, dass das Filterelement (2) mit der Brennkammer (3) durch eine Schweißverbindung verbunden ist. Gas generator according to one of claims 15 to 18, characterized in that the filter element ( 2 ) with the combustion chamber ( 3 ) is connected by a welded joint.
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