【０００１】
本発明は、ガス発生器、特にエアバッグのためのガス発生器の漏れ試験のための方法であって、ガス発生器に、加圧下にあるガス混合物、特にヘリウムを充填し、ガス混合物を充填されたガス発生器を、試験室内に挿入し、該試験室を排気し、場合によっては存在する漏れ部から流出するヘリウムを、センサを用いて確認し、センサによって生ぜしめられた信号を、ガス発生器の気密性・不気密性を確認するために使用する方法に関する。さらに本発明は、この方法の遂行に適した装置に関する。
【０００２】
閉鎖された中空の対象物に漏れ部がないか全体的に検査するためには、この対象物にヘリウムを「注入する（ｉｍｐｆｅｎ）」かまたは「ボンビングする（ｂｏｍｂｅｎ）」ことが公知である。これは、被験体の閉鎖前に該被験体内に低い濃度のヘリウムを入れる（注入する）か、または漏れ試験前に被験体を高いヘリウム圧力にさらすことによって行う。漏れ部が存在する場合、少量のヘリウムが被験体内に侵入する（ボンビングする）。
【０００３】
注入またはボンビングに次いで行う漏れ試験は、試験室内で行う。この試験室は、被験体の挿入後に、所定の圧力になるように排気される。場合によっては存在する漏れ部を通って、被験体内に低い濃度で存在するヘリウムの一部が被験体外に流出し、試験室内に侵入する。このヘリウムを、センサ、一般的には質量分析計を用いて検出する。
【０００４】
ガス発生器、特にエアバッグのためのガス発生器は、高い安全要求に応えなければならない。このことは、特に耐用年数に当てはまる。ガス発生器は、その使用前に漏れ部がないか検査される。漏れ部は、典型的には、１０−８ｍｂａｒ／ｓを上回る大きさであってはならない。このために、ガス発生器に充填される圧力ガス（一般的にはＣＯ２）に、比較的少量のヘリウム（例えば５％）を添加する。次いで、先述したような全体的な漏れ探知を行う。前記大きさの検出値を達成するためには、ガス発生器の挿入後に試験室を、比較的に低い圧力になるように排気することが必要である。この目的を達するためには、十分に低い終圧を有する真空ポンプを使用しなければならない。ガス発生器メーカーには、短いサイクル時間に対する要求が付加的に課せられる。この要求には、使用される真空ポンプが付加的に高い吸込能を有する場合にしか、応えることができない。したがって、従来、ガス発生器のための漏れ探知器においては、低い終圧と高い吸込能とに対する要求を満たす比較的高価なポンプスタンドを使用することが不可欠であった。
【０００５】
ガス発生器の壁に漏れ部が存在する場合に試験室内に侵入する極めて少ないヘリウム量は、結局は、高感度のセンサを必要とする。従来、高価な質量分析計の使用が不可欠であった。
【０００６】
本発明の課題は、ガス発生器、特にエアバッグのためのガス発生器についての高感度の漏れ探知器を、より低コストで提供することである。
【０００７】
この課題は、請求項の特徴部に記載した構成によって解決される。
【０００８】
試験すべきガス発生器内のヘリウム濃度が高いことによって、ガス発生器の壁に漏れ部が存在する場合にはより多量のヘリウムが、漏れ部の存在を確認するために利用される。要求される検出値を得るために、少ない圧縮および／またはより低い吸込能しか有さないポンプを使用することができる。早いサイクル時間を得ることが可能である。総じて、本発明によって著しいコスト利点が得られる。
【０００９】
本発明によるガス発生器のガス混合物のヘリウム割合が８０％〜約１００％、有利には９０％〜約１００％であると、漏れ探知に関してだけではなく有利だと分かった。ガス発生器にヘリウムだけが充填されていると、特に有利である。
【００１０】
さらに本発明の枠中で、漏れ探知を遂行するために、少なくとも１つのフレキシブルな壁を有する試験室を使用すると有利である。このような試験室の使用に際して、試験室死容積、すなわち排気後のかつヘリウム検出中の試験室容積が最小にされている。これにより、必要とされるポンプ吸込能をさらに著しく減少させることができ、さらなるコスト利点を得ることができる。例えばドイツ連邦共和国特許第１９６４２０９９号明細書によって公知であるような、フレキシブルな壁を有する試験室は、従来、ガス発生器における漏れ探知の目的で使用することができなかった。なぜなら、必要な検出値は実現不可能であったからである。
【００１１】
本発明の別の利点および詳細を、図示の１つの実施例に基づいて説明する。
【００１２】
図には、少なくとも５０％のヘリウムが入っているガス発生器１が示されている。このガス発生器１は、ドイツ連邦共和国特許第１９６４２０９９号明細書によって公知であるようなフォイル試験室２内に挿入されている。フォイル試験室２はフレーム構造体（フレーム３，４）を有しており、このフレーム構造体内にフォイル５，６が締め込まれている。フォイル５，６は、被験体１の領域に、複数の部材（例えば多孔フォイル区分７，８）を備えている。これらの部材は、一方ではフォイル５，６と、他方では被験体との間の連続している中間スペース１１を保証している。
【００１３】
被験体１の漏れテストのために不可欠なテストスペース１２を形成するためには、フォイル５，６間のスペースを排気する。これにより、フォイル５，６は被験体１に当て付けられ、テストスペース１２を形成する。このテストスペース１２は、部材７，８によって形成された中間スペース１１と被験体１の容積とを有している。
【００１４】
テストスペース１２の排気は、中央の接続部１３を介して行う。この接続部１３は、例えばホース接続部１４として形成されていてよく、導管１８に接続されている。中間スペースを形成している部材７，８は、フォイル５，６の縁部領域に至るまでは延在していない。これにより、テストスペース１２の外側のシールを、排気開始後にフォイル５，６を縁部領域において互いに直に当て付けることによって行う。引き続いての排気、および漏れ試験は、接続部１３を介して行う。
【００１５】
テストスペース１２内に圧力を形成し、この圧力は、漏れ部が存在する場合に、被験体１の内部に存在するテストガスを流出させるために十分に低くなっている。テストガスは、自体公知の形式で、中間スペース１１・テストスペース１２に接続されていてテストガスに敏感な検出器で検出される。この検出器、並びにフォイル試験室２の運転に役立つ別のすべての装置は公知であるため、これらについては説明しない。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による、ガス発生器の漏れ試験のための装置を示す図である。
【符号の説明】
１ ガス発生器、 ２ フォイル試験室、 ３ フレーム、 ４ フレーム、 ５ フォイル、 ６ フォイル、 ７ 多孔フォイル区分、 ８ 多孔フォイル区分、 １１ 中間スペース、 １２ テストスペース、 １３ 接続部、 １４ ホース接続部、 １８ 導管[0001]
The invention relates to a method for leak testing of a gas generator, in particular a gas generator for an airbag, wherein the gas generator is filled with a gas mixture under pressure, in particular helium, and filled with the gas mixture. The inserted gas generator is inserted into a test chamber, the test chamber is evacuated, and helium flowing out of a leak, which may be present, is checked using a sensor, and a signal generated by the sensor is used as a gas. The present invention relates to a method used for checking the airtightness / airtightness of a generator. Furthermore, the invention relates to an apparatus suitable for performing this method.
[0002]
It is known to "impfen" or "bombben" helium into a closed hollow object in order to inspect the object in its entirety for leaks. This is done by injecting (injecting) a low concentration of helium into the subject before closing the subject, or by exposing the subject to high helium pressure prior to the leak test. If a leak is present, a small amount of helium will penetrate (bomb) into the subject.
[0003]
Leak tests following injection or bombing are performed in a test chamber. The test chamber is evacuated to a predetermined pressure after inserting the subject. A portion of the helium, which is present at a low concentration in the subject, flows out of the subject and enters the test chamber through an optional leak. This helium is detected using a sensor, typically a mass spectrometer.
[0004]
Gas generators, especially for airbags, must meet high safety requirements. This is especially true for the service life. The gas generator is inspected for leaks before its use. Leaks typically should not be greater than 10 −8 mbar / s. To this end, a relatively small amount of helium (eg, 5%) is added to the pressure gas (typically CO 2 ) charged to the gas generator. Next, the overall leak detection as described above is performed. In order to achieve said magnitude detection value, it is necessary to evacuate the test chamber to a relatively low pressure after insertion of the gas generator. To this end, a vacuum pump having a sufficiently low end pressure must be used. Gas generator manufacturers have an additional requirement for short cycle times. This requirement can only be met if the vacuum pump used additionally has a high suction capacity. Thus, in the past, it has been essential for leak detectors for gas generators to use relatively expensive pump stands that meet the requirements for low end pressure and high suction capacity.
[0005]
The very small amount of helium that penetrates into the test chamber if there is a leak in the gas generator wall, ultimately requires a sensitive sensor. Heretofore, the use of expensive mass spectrometers has been essential.
[0006]
It is an object of the invention to provide a more sensitive leak detector for a gas generator, in particular a gas generator for an airbag, at a lower cost.
[0007]
This problem is solved by the configuration described in the characterizing part of the claim.
[0008]
Due to the high helium concentration in the gas generator to be tested, if there is a leak on the gas generator wall, a larger amount of helium is used to confirm the presence of the leak. Pumps with less compression and / or lower suction capacity can be used to obtain the required detection value. It is possible to obtain a fast cycle time. Overall, the present invention provides significant cost advantages.
[0009]
A helium content of the gas mixture of the gas generator according to the invention of between 80% and about 100%, preferably between 90% and about 100%, has been found to be advantageous not only for leak detection. It is particularly advantageous if the gas generator is filled only with helium.
[0010]
In the context of the present invention, it is furthermore advantageous to use a test chamber with at least one flexible wall for performing leak detection. In use of such a test chamber, the dead volume of the test chamber, i.e. the test chamber volume after evacuation and during helium detection, is minimized. Thereby, the required pump suction capacity can be further reduced significantly, and further cost advantages can be obtained. Test chambers with flexible walls, such as are known, for example, from DE 196 42 099, have hitherto not been able to be used for leak detection purposes in gas generators. This is because the required detection value was not feasible.
[0011]
Further advantages and details of the invention will now be described with reference to one illustrated embodiment.
[0012]
The figure shows a gas generator 1 containing at least 50% helium. This gas generator 1 is inserted into a foil test chamber 2 as known from DE 196 42 099 B1. The foil test chamber 2 has a frame structure (frames 3 and 4), in which the foils 5 and 6 are fastened. The foils 5, 6 are provided with a plurality of members (for example, perforated foil sections 7, 8) in the area of the subject 1. These elements ensure a continuous intermediate space 11 between the foils 5, 6 on the one hand and the subject on the other hand.
[0013]
The space between the foils 5, 6 is evacuated in order to form a test space 12, which is essential for a leak test of the subject 1. Thereby, the foils 5, 6 are applied to the subject 1 and form a test space 12. The test space 12 has an intermediate space 11 formed by the members 7 and 8 and the volume of the subject 1.
[0014]
The test space 12 is evacuated via the central connection 13. This connection 13 may be formed, for example, as a hose connection 14 and is connected to a conduit 18. The members 7, 8 forming the intermediate space do not extend to the edge regions of the foils 5, 6. The sealing outside the test space 12 is thereby effected by applying the foils 5, 6 directly to one another in the edge area after evacuation has started. Subsequent evacuation and leak tests are performed via connection 13.
[0015]
A pressure is created in the test space 12, which pressure is low enough to allow the test gas present inside the subject 1 to escape if a leak is present. The test gas is connected in a manner known per se to the intermediate space 11 and the test space 12 and is detected by a detector sensitive to the test gas. This detector, as well as all the other devices which serve to operate the foil test chamber 2, are known and will not be described.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 shows an apparatus for a leak test of a gas generator according to the present invention.
[Explanation of symbols]
1 gas generator, 2 foil test chamber, 3 frame, 4 frame, 5 foil, 6 foil, 7 porous foil section, 8 porous foil section, 11 intermediate space, 12 test space, 13 connection, 14 hose connection, 18 conduit