JP2018012415A - Inflator of airbag device, filter for inflator of airbag device, and airbag device, and manufacturing method of inflator of airbag device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、自動車等に搭載される乗員保護装置としてのエアバッグ装置に用いられるインフレータ等に関するものである。 The present invention relates to an inflator or the like used in an airbag device as an occupant protection device mounted on an automobile or the like.
エアバッグ装置は、自動車の衝突事故時に、インフレータ内のガス発生剤(火薬)に点火してガスを爆発的に発生させ、このガスによりエアバッグを膨張、展開させて、そのクッション効果により乗員が受ける衝撃を緩和し乗員の安全を図るものである。 An air bag device ignites a gas generating agent (explosive) in an inflator at the time of an automobile collision accident to generate a gas explosively, and the air bag is inflated and deployed by this gas. It is intended to alleviate the impact and to ensure the safety of passengers.
上記インフレータは、例えば短円筒状のハウジング内に火薬が充填されて構成されている。上記火薬としては、顆粒状や、ペレット状、円柱状、ディスク状などに成形したものが用いられる。また、上記顆粒状などに成形された火薬が振動等によって破砕され、粉状化することを防止するために、ポリウレタン樹脂,ポリプロピレン樹脂およびクロロプレンゴムからなる群を主成分とした発泡体などのクッション材によって軽く押し付けられた状態に保つ技術が知られている(例えば、特許文献1参照。)。 The inflator is configured, for example, by filling explosives in a short cylindrical housing. As said explosive, what was shape | molded in granular form, pellet shape, column shape, disk shape etc. is used. In addition, in order to prevent the explosives molded into the granular form from being crushed by vibration or the like and becoming powdered, cushions such as foams mainly composed of a group consisting of polyurethane resin, polypropylene resin and chloroprene rubber There is known a technique for keeping a lightly pressed state by a material (for example, see Patent Document 1).
また、天板に板ばね部を設けてガス発生剤を押し付けるようにしたり(例えば、特許文献2参照。)、天板として、金属製の網材や、微細孔が形成された金属板状部材に曲げ加工したものを用いて、天板の弾性によってガス発生剤を押し付ける技術も知られている(例えば、特許文献3、4参照。)。 Further, a plate spring portion is provided on the top plate so as to press the gas generating agent (see, for example, Patent Document 2), or as a top plate, a metal net member or a metal plate-like member in which fine holes are formed. There is also known a technique in which a gas generating agent is pressed by the elasticity of the top plate using a bent material (see, for example, Patent Documents 3 and 4).
上記のようにクッション材として発泡シリコンなどが用いられる場合には、インフレータの作動時に、火薬の燃焼に伴って飛散するのを防止することが困難である。 When foamed silicon or the like is used as a cushioning material as described above, it is difficult to prevent scattering with the explosive combustion during operation of the inflator.
また、天板に板ばね部を設けたり曲げ加工した天板を用いたりする場合には、板取りによる材料のロスやプレス行程作業などによるコストの増大を招きがちである。 Further, when a plate spring portion is provided on the top plate or a bent top plate is used, there is a tendency to increase the cost due to material loss due to plate cutting or press stroke work.
本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、ハウジング内でのガス発生剤の破砕等を防止するとともに、インフレータの作動時に固形物の飛散を容易に防止できるようにし、製造コストの低減も容易にすることを目的としている。 The present invention has been made in view of the above points, and prevents the gas generating agent from being crushed in the housing, and can easily prevent solids from being scattered during the operation of the inflator, thereby reducing the manufacturing cost. It is also intended to make it easier.
上記の目的を達成するために、
第1の発明は、
中空円筒状のフィルタ部材を有するエアバッグ装置のインフレータ用フィルタであって、
さらに、コイルスプリングを備え、
上記コイルスプリングは、上記フィルタ部材の外周面に巻回された大径部と、上記大径部から一端部に向けてコイル径が縮径する円錐状部と、上記円錐状部の小径側の座巻部と、
を有することを特徴とする。
To achieve the above objective,
The first invention is
An inflator filter for an airbag device having a hollow cylindrical filter member,
In addition, with a coil spring,
The coil spring includes a large-diameter portion wound around the outer peripheral surface of the filter member, a conical portion whose coil diameter is reduced from the large-diameter portion toward one end portion, and a small-diameter side of the conical portion. A cigarette,
It is characterized by having.
これにより、フィルタ部材とコイルスプリングとが一体化されていることによって、エアバッグ装置のインフレータへの組み付け作業を軽減することが容易になるとともに、インフレータにおいて、コイルスプリングによりガス発生剤が押圧されて、ガス発生剤が破砕等されるのを防止するとともに、別体のクッション部材を用いる場合などに比べて部品点数を低減したり、インフレータの作動時に固形物の飛散を容易に防止したりすることができる。また、インフレータへの組み付け時に、ガス発生剤をコイルスプリングの上方や円錐状部の線材の間から充填して、作業性を向上させることも容易にできる。 As a result, the filter member and the coil spring are integrated, so that it is easy to reduce the assembly work of the airbag device to the inflator, and the gas generating agent is pressed by the coil spring in the inflator. In addition to preventing the gas generating agent from being crushed, reduce the number of parts compared to using a separate cushion member, etc., or easily prevent solids from being scattered during operation of the inflator Can do. Further, when assembling to the inflator, it is possible to easily improve workability by filling the gas generating agent from above the coil spring or between the wires of the conical portion.
第2の発明は、
第1の発明のエアバッグ装置のインフレータ用フィルタであって、
上記座巻部は、複数巻以上設けられていることを特徴とする。
The second invention is
An inflator filter for an airbag device according to a first invention,
The end winding part is provided with a plurality of turns or more.
第3の発明は、
第2の発明のエアバッグ装置のインフレータ用フィルタであって、
上記座巻部は、コイル径が一定の円筒状、端部に向けて上記円錐状部よりも大きく縮径する円錐状、端部に向けて拡径する逆円錐状、または端部に向けて縮径および拡径する鼓状に形成されていることを特徴とする。
The third invention is
A filter for an inflator of an airbag device according to a second invention,
The end winding portion has a cylindrical shape with a constant coil diameter, a conical shape with a larger diameter than the conical portion toward the end portion, an inverted conical shape with an increased diameter toward the end portion, or toward the end portion. It is characterized by being formed in a drum shape with a reduced diameter and an expanded diameter.
これらにより、ガス発生剤の押圧力を設定することが容易にできる。 Thus, it is possible to easily set the pressing force of the gas generating agent.
第4の発明は、
第1から第3の発明のうち何れか1つのエアバッグ装置のインフレータ用フィルタであって、
上記コイルスプリングは、上記大径部から円錐状部にかかる部分で、スプリング線材どうしが密着した密着巻部分が形成されていることを特徴とする。
The fourth invention is:
An inflator filter for an airbag device according to any one of the first to third aspects,
The coil spring is characterized in that a tightly wound portion where the spring wire rods are in close contact with each other is formed from the large diameter portion to the conical portion.
これにより、フィルタ部材の上端とハウジングの下面との間のシール性を高めることが容易にできる。 Thereby, the sealing performance between the upper end of the filter member and the lower surface of the housing can be easily improved.
本発明では、ハウジング内でのガス発生剤の破砕等を防止するとともに、インフレータの作動時に固形物の飛散を容易に防止できる。また、製造コストの低減も容易になる。 According to the present invention, it is possible to prevent the gas generating agent from being crushed in the housing, and to easily prevent solids from being scattered during operation of the inflator. In addition, the manufacturing cost can be easily reduced.
本発明の実施形態として、短円筒状のインフレータの例について説明する。この種のインフレータは、自動車のエアバッグ装置等に好適に用いられるが、これらに限定されるものではない。 As an embodiment of the present invention, an example of a short cylindrical inflator will be described. Although this kind of inflator is used suitably for the airbag apparatus etc. of a motor vehicle, it is not limited to these.
(インフレータを構成するフィルタ100の構成)
まず、フィルタ100について図1を参照して説明する。フィルタ100は、中空円筒状のフィルタ部材101と、コイルスプリング102とを備えて構成されている。コイルスプリング102は、例えば線径が1.0〜2.0mm程度のピアノ線、鋼硬線、ばね用ステンレス鋼線などから成り、フィルタ部材101の外周面に巻回された大径部102aと、大径部102aから一端部に向けてコイル径が縮径する円錐状部102bと、円錐状部102bの小径側の座巻部102cとを有している。
(Configuration of the
First, the
上記コイルスプリング102は、フィルタ部材101に確実に取り付けるためには、フィルタ部材101の外径よりもわずかに小さな内径を有していることが好ましい。そのためには、例えば、線材の巻線後に低温焼鈍(テンパー)を施工する際、残留応力解放により径が小さくなる特性を利用して、フィルタ部材101へのはめ込みが容易な程度の内径に形成されたコイルスプリング102をフィルタ部材101に嵌め込んだ後に低温焼鈍して、強力な固着が得られるようにすることができる。また、コイルスプリング102を軸方向に圧縮すると内径が増大することを利用して、コイルスプリング102を圧縮した状態でフィルタ部材101に嵌め込んだ後伸張させてフィルタ部材101に固着されるようにしてもよい。さらに、フィルタ部材101をコイルスプリング102の巻回方向とは逆の方向に回しながらコイルスプリング102に挿入すれば、内径が広がるので、比較的容易に挿入することができる。上記コイルスプリング102の端部の処理は、クローズドエンドにしてもよいし、無研削でもよいし、研削されていてもよい。
In order to securely attach the
上記フィルタ部材101としては、特に限定されないが、例えば、突起部の先端がつぶされて平坦化されたフック金属板が筒状に多層巻きされて成るものや、金属板に切り込みが入れられて広げられることにより網目状の孔部が形成されたエキスパンドメタルが多層巻きされて形成さたもの、鉄鋼等の線材が巻き回されたものやプレス加工されることにより円筒状に押し固められたもの、円筒状のメリヤス編み金網が圧縮成形されて成るもの、線材を円筒状に成形(巻き付け編み上げて円筒体とするなど)して焼結により固めたものなどが用いられる。
Although it does not specifically limit as said
(インフレータ200の構成等)
インフレータ200は、図2、図3に示すように、ハウジング201・202内に上記フィルタ100が収容されると共に、その内部に、顆粒状や、ペレット状、円柱状、ディスク状などに成形されたガス発生剤205が充填されて構成される。より詳しくは、一端側が開口した短円筒状のハウジング201と、上記ハウジング201の開口部を覆うハウジング202とを備え、その内部に上記フィルタ100、点火器204、およびガス発生剤205が設けられて構成されている。上記ハウジング202の周壁には、シール203でシールされたガス排出口202aが形成され、ガス発生剤205の燃焼によって生成され浄化、冷却された作動ガスを外部に噴出させるようになっている。上記ガス発生剤205は、例えばフィルタ100がハウジング201内に装填された後にコイルスプリング102の上方から充填された後、ハウジング202がハウジング201に被せられるのに伴ってコイルスプリング102が押し縮められることによって、点火器204に向けて押圧されるようになっている。
(Configuration of
As shown in FIGS. 2 and 3, the
上記のように構成されたインフレータ200では、コイルスプリング102によってガス発生剤205が押圧されることによって、ガス発生剤205が破砕等されるのが防止される。より詳しくは、コイルスプリング102の端部の座巻部102cが複数巻(例えば2巻以上)形成されていることにより、組み付け時にこの座巻部102cがフィルタ部材101の内部側に入り込み、ガス発生剤205を押圧することが容易にできる。ここで、コイルスプリング102の線径、巻数、ピッチ(線間隙間)、自由長等を調整することにより簡単にクッションの荷重を調整することができる。しかも、コイルスプリング102は金属製なので、作動(薬剤着火)時の温度や、圧力により飛散しないようにすることが容易にできる。また、セラミックマットやシリコンゴム等に比べてより安価に製造することも容易になる。
In the inflator 200 configured as described above, when the
また、フィルタ部材101の外周にコイルスプリング102の大径部102aが巻き付けられていることにより、ハウジング201・202の内周面に対して、フィルタ部材101を同軸上(中央)に配置することが容易にできる。それゆえ、ハウジング201の内周部に効率よく高圧ガスを送り込むことができる。しかも、コイルスプリング102によって、高圧ガスがフィルタ部材101を通過する際にフィルタ部材101が膨らむことが防止されるとともに、フィルタ部材101の外周面とハウジング201・202の内周面との間の間隙が確保されるので、高圧ガスを安定してエアバッグに導くことが容易にできる。また、フィルタ100の外径はコイルスプリング102の外径によって定まるので、結果的にフィルタ100の外径の精度を高めることが容易にできる。
Further, since the large-
また、上記のようにフィルタ部材101とコイルスプリング102とが一体化されていることによって、別体のクッション部材を用いる場合などに比べて部品点数を低減できると共に、組み付け作業を軽減することも容易になる。
Further, since the
また、図2に示す状態でガス発生剤205をコイルスプリング102の上方から、またはスプリング線材のピッチがガス発生剤205の粒径より大きく、または容易に大きくし得る場合には円錐状部102bの線材の間から充填することが容易にでき、やはり、組み付け作業工数を低減することも容易にできる。
In the state shown in FIG. 2, the
(変形例等)
コイルスプリング102の端部の形状は、上記のようにコイル径が一定に形成された座巻部102c限らず、例えば図4〜図6に示すように、端部に向けて拡径する逆円錐状の座巻部102d・102eや、端部に向けて上記円錐状部よりも大きく縮径する円錐状の座巻部102f、端部に向けて縮径および拡径する鼓状に形成されるなどしてもよい。また、座巻部のスプリング線材どうしを密着させたり間隔を空けたりすることによって、ガス発生剤205の押圧力を容易に設定することができる。
(Modifications, etc.)
The shape of the end portion of the
また、例えばコイルスプリング102における大径部102aから円錐状部102bへの移行部、すなわちフィルタ部材101の上端部付近で、必要に応じて、部分的に密着巻きに設定することによって、フィルタ部材101の上端とハウジング202の下面との間のシール性を高めることができる。また、よりシール性を高めるために、フィルタ部材101の上端内面側にテーパ状の傾斜面や段差を形成したりしてもよい。
Further, for example, the
100 フィルタ
101 フィルタ部材
102 コイルスプリング
102a 大径部
102b 円錐状部
102c 座巻部
102d 座巻部
102e 座巻部
102f 座巻部
200 インフレータ
201 ハウジング
202 ハウジング
202a ガス排出口
203 シール
204 点火器
205 ガス発生剤
DESCRIPTION OF
Claims (8)
さらに、コイルスプリングを備え、
上記コイルスプリングは、上記フィルタ部材の外周面に巻回された大径部と、上記大径部から一端部に向けてコイル径が縮径する円錐状部と、上記円錐状部の小径側の座巻部と、
を有することを特徴とするエアバッグ装置のインフレータ用フィルタ。 An inflator filter for an airbag device having a hollow cylindrical filter member,
In addition, with a coil spring,
The coil spring includes a large-diameter portion wound around the outer peripheral surface of the filter member, a conical portion whose coil diameter is reduced from the large-diameter portion toward one end portion, and a small-diameter side of the conical portion. A cigarette,
A filter for an inflator of an airbag device, comprising:
上記座巻部は、複数巻以上設けられていることを特徴とするエアバッグ装置のインフレータ用フィルタ。 An inflator filter for an airbag device according to claim 1,
A filter for an inflator of an airbag device, wherein the end turn part is provided with a plurality of turns or more.
上記座巻部は、コイル径が一定の円筒状、端部に向けて上記円錐状部よりも大きく縮径する円錐状、端部に向けて拡径する逆円錐状、または端部に向けて縮径および拡径する鼓状に形成されていることを特徴とするエアバッグ装置のインフレータ用フィルタ。 An inflator filter for an airbag device according to claim 2,
The end winding portion has a cylindrical shape with a constant coil diameter, a conical shape with a larger diameter than the conical portion toward the end portion, an inverted conical shape with an increased diameter toward the end portion, or toward the end portion. A filter for an inflator of an airbag device, wherein the filter is formed in a drum shape that has a reduced diameter and an increased diameter.
上記コイルスプリングは、上記大径部から円錐状部にかかる部分で、スプリング線材どうしが密着した密着巻部分が形成されていることを特徴とするエアバッグ装置のインフレータ用フィルタ。 An inflator filter for an airbag device according to any one of claims 1 to 3,
An inflator filter for an air bag apparatus, wherein the coil spring is a portion extending from the large-diameter portion to a conical portion, and a tightly wound portion where the spring wire materials are in close contact with each other is formed.
上記フィルタ部材内に充填された粒状のガス発生剤と、
コイルスプリングとを備えたエアバッグ装置のインフレータであって、
上記コイルスプリングは、非圧縮の状態において、上記フィルタ部材の外周面に巻回される大径部と、上記大径部から一端部に向けてコイル径が縮径する円錐状部と、上記円錐状部の小径側の座巻部とを有し、
組み立て状態において、上記座巻部が上記大径部側に押し付けられたコイルスプリングによって、上記ガス発生剤が押圧されるように構成されていることを特徴とするエアバッグ装置のインフレータ。 A hollow cylindrical filter member;
A granular gas generating agent filled in the filter member;
An inflator for an airbag device including a coil spring,
The coil spring includes, in an uncompressed state, a large-diameter portion wound around the outer peripheral surface of the filter member, a conical portion whose coil diameter is reduced from the large-diameter portion toward one end, and the cone A small-diameter end winding portion of the shape portion,
An inflator for an airbag device, wherein the gas generating agent is configured to be pressed by a coil spring in which the end winding portion is pressed against the large diameter portion in an assembled state.
上記コイルスプリングは、非圧縮の状態において、円錐状部のスプリング線材のピッチが、上記ガス発生剤の粒径よりも長く設定されていることを特徴とするエアバッグ装置のインフレータ。 An inflator for an airbag device according to claim 5,
In the inflator of an airbag apparatus, the coil spring is set so that a pitch of the spring wire rod of the conical portion is longer than a particle diameter of the gas generating agent in an uncompressed state.
前記インフレータから放出された作動ガスが導入されるエアバッグと、
を備えたことを特徴とするエアバッグ装置。 An inflator according to claim 5 or claim 6;
An air bag into which the working gas discharged from the inflator is introduced;
An airbag device comprising:
上記非圧縮の状態において、上記フィルタ部材とコイルスプリングの円錐状部とで囲まれた空間内に上記ガス発生剤が充填された後、上記コイルスプリングの座巻部が上記大径部側に押し付けられて、上記ガス発生剤が押圧されることを特徴とするエアバッグ装置のインフレータの製造方法。 A method of manufacturing an inflator for an airbag device according to claim 6,
In the non-compressed state, after the gas generating agent is filled in the space surrounded by the filter member and the conical portion of the coil spring, the end winding portion of the coil spring is pressed against the large diameter portion side. A method for manufacturing an inflator for an airbag apparatus, wherein the gas generating agent is pressed.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2016143062A JP2018012415A (en) | 2016-07-21 | 2016-07-21 | Inflator of airbag device, filter for inflator of airbag device, and airbag device, and manufacturing method of inflator of airbag device |
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US11046283B2 (en) * | 2018-05-18 | 2021-06-29 | Trw Airbag Systems Gmbh | Propellant cage and packing element for a tubular inflator |
-
2016
- 2016-07-21 JP JP2016143062A patent/JP2018012415A/en active Pending
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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US11046283B2 (en) * | 2018-05-18 | 2021-06-29 | Trw Airbag Systems Gmbh | Propellant cage and packing element for a tubular inflator |
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