JPH02144109A - ガス発生器用フイルタおよびその製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は車両衝突時に乗０を保護するエアバッグや浮
力発生用バッグの膨張用、バルブ緊急開閉用、座席緊急
射出用等に用いるガス発生器のフィルタ、およびこのフ
ィルタの製造方法に関する。

〔従来の技術） この種のガス発生器としては、火薬を燃焼さＶて発生し
た高温ガスを用いる方式が広く採用されているが、バッ
グ等の損傷を避けるためのガスの冷却およびガス中の有
害成分の捕集のために、フィルタを用いる必要がある。

このフィルタとしては、たとえば特開昭５１−６０３３
３号公報に間示されているように、冷却室に直線状の金
属線材ないし金属棒を充填したものや、ステンレス線の
金網（平織品）をケーシング内径寸法に合せて裁断した
ものを複数枚積層したもの、スチールウール、金属やセ
ラミックの発泡材、金属製の邪魔板など名神のものが用
いられている。

〔発明が解決しようとする課題〕

ところが上記各フィルタのうち、直線状の金属線材ない
し金属棒は、弾性がないためケーシングとの間にすきま
を生じてガスがショートパスし、またセットに手間がか
かり容積もかさむという欠点がある。また金網も弾性が
少ないので上記ショートパスを生じやすく、また２０〜
３００メツシユのものを交ｎに積層するため装填に手間
がかかる。さらにスチールウールは高温ガスにより溶損
しやすく高価でもあり、発泡材は弾性がなく通気性が劣
るうえ高価Ｃあり、また邪魔板は構造が複雑で装置が大
型となり、有害生成物の捕集効果が劣るなど、種々の欠
点を有するものであった。

この発明は上記従来の欠点を解消するもので、ガス発生
器への装着が容易であり、ガスのショートパス、溶損お
よび通気性の悪化を防止できる小型で有用なガス発生器
用フィルタと、このフィルタを簡潔な工程により製造で
きる製造方法を提供しようとするものである。

〔課題を解決づるための手段〕

しかしてこの発明のフィルタは、線径０．１〜１．５ａ
ｍの耐熱鋼線から成り波状またはコイル状に屈曲加工し
た屈曲線材を、積層し環状に圧縮成形して成るかさ比重
が１．０〜３．０のガス発生器用フィルタである。

またこの発明のフィルタの第１の製造方法は、線径０．
１〜１．５闇の耐熱鋼線を波状またはコイル状に屈曲加
工し、得られた屈曲線材を円柱体に巻付けて環状の積層
体とし、この積層体を環状に圧縮成形することを特徴と
するガス発生器用フィルタの製造方法である。

またこの発明のフィルタの第２の製造方法は、線径０．
１〜１．５ｍｍの耐熱鋼線を波状またはコイル状に屈曲
加工し、得られた屈曲線材を円柱体に巻付けて環状の積
層体とし、この積層体を環状に圧縮成形して一次成形品
とし、この一次成形品の断面を取巻くように締結材を巻
付け、次にこの巻付後の一次成形品をさらに環状に圧縮
成形することを特徴とするガス発生器用フィルタの製造
方法である。

またこの発明のフィルタの第３の製造方法は、線径０．
１〜１．５　ｍの耐熱鋼線を波状またはコイル状に屈曲
加工し、得られた屈曲線材を円柱体に巻付けで環状の積
層体とし、この積層体を環状に圧縮成形して外周に軸線
方向に延びる複数本の凹溝を形成させることを特徴とす
るガス発生器用フィルタの製造方法である。

この発明において耐熱鋼線としては、たとえばステンレ
ス鋼線、ニッケル合金鋼線、コバルト合金鋼線などの、
耐熱性を有する各種鋼線を用いることができる。この耐
熱鋼線の線径は、０．１Ｍ未満とすると溶損のおそれが
あり、１．５　ｍを越えると屈曲加工および圧縮成形時
の加工抵抗が過大となり、またガスの流通するすきまが
過大となり、ガスの冷却効果および有害成分の捕集効果
が劣るので好ましくない。そしてこの耐熱鋼線としてｔ
よ通常のダイス引抜きされた長尺の線材を用いることが
できるが、このほかに、溶鋼表面に回転する水冷ディス
クを接触さゼて少量の溶鋼を掻取って細いファイバ状の
線材として側方へ集積させるメルトエクストラクション
法とよばれる方法により製造した、長さ５０〜３００ｍ
程度の短尺の線材を用いれば、材料費が安価ですみ好ま
しい。

この発明において耐熱鋼線を波状に屈曲加工した屈曲線
材としては、正弦波ないしこれに似た曲線状の波形、あ
るいは鋸歯状波や矩形波のような折曲直線状の波形など
、各種の波形のものを用いることができ、第３図に承り
ように波形のピッチＰが５〜１０ｒＭＩ１１波高Ｈが３
〜６＃１１１のものを用いると、圧縮成形品の線間すき
まが過大とならず、かつ適度の絡み合いにより良好に一
体化するので、特に好ましい。また屈曲線材を得るため
の波状の屈曲加工は、線材を１回だけの屈曲加工により
一方向（たとえば前後方向）にのみ波状に屈曲加工（平
面波加工）した屈曲線材とするほか、上記屈曲線材をさ
らに別方向（たとえば左右方向）に波状に屈曲加工する
等、屈曲方向の異なる複数回の屈曲加工をおこなって多
方向に波状に屈曲加工（立体波加工）した屈曲線材とす
れば、屈曲線材がその後の巻付や圧縮工程において絡み
合いやすく、型くずれが一層少なく寸法精度が良好であ
るとともに、内部のすきまが均一で方向性の少ないフィ
ルタが得られるので、特に好ましい。なおこのように波
状の屈曲加工を複数回おこなう場合は、後工程の屈曲ピ
ッチを前工程の屈曲ピッチより小とするなど、ピッチを
変えるのがよく、ピッチが同一あるいは近似していると
、線材がねじれて後工程の屈曲加工がおこないにくいの
で好ましくない。

またこの発明において耐熱鋼線をコイル状に屈曲加工し
た屈曲線材としては、ピッチが１〜５ｍｍ、ピッチ円径
が３〜６順のものを用いると、圧縮成形品の線間すきま
が過大とならず、かつ適度の絡み合いにより良好に一体
化するので、特に好ましい。

またこの発明においては、圧縮成形によりフィルタのか
さ比重の調整をおこなうことができるが、かさ比重が１
未満ではかさばり大型化し、かさ比重が３を越えると通
気抵抗が過大となり、好ましくない。

〔作用〕

この発明のガス発生器用フィルタは、耐熱鋼線から成る
屈曲線材の圧縮成形品であるため、弾性を有しケーシン
グへの装着状態においてケーシング内壁面に密着する。

また屈曲線材はηいに絡み合って一体化し、型くずれが
少なく、取扱いやすい。

また上記構成および作用を有するフィルタは、この発明
の製造方法により能率時に製造できる。

またこの発明の第２の製造方法（請求項３）によれば、
一次成形品に締結材を巻付けたのちさらに環状に圧縮形
成するので、得られたフィルタにおいて締結材が成形品
のほぐれを防止し、さらに短尺の屈曲線材を用いる場合
でも線材端が外方へ突出するのを抑制し、型くずれが一
層少なく取扱いやすいフィルタが得られる。

またこの発明の第３の製造方法（請求項４）によれば、
めんどうな手作業なしに圧縮成形工程のみによって外周
に軸線方向に延びる複数本の凹溝をそなえた環状のフィ
ルタが得られ、この凹溝は局部的な圧縮により形成され
たものであるため、成形品のほぐれを防止し、さらに短
尺の屈曲線材を用いる場合でも線材端が外方へ突出する
のを抑制し、型くずれが一層少なく取扱いやすいフィル
タが１９られる。

（実施例） 以下第１図および第２図によりこの発明の第１実施例を
説明する。

先ず通常のダイスによる引火加工により製造された線径
０．４＃の長尺のステンレス鋼線（耐熱鋼線）１を、つ
るまきばねの成形と同様に丸棒２に巻付けて屈曲加工し
、ピッチ３ｔｒｍ、ピッチ円径５贋の屈曲線材３を得た
。［第１図（ａ）］この屈曲線材３を、回転する円柱体
４に巻付け［同図（ｂ）　］　、ｉ！？られた環状の積
層体５を、上型６と下型７とから成る金型により圧縮成
形して、かさ比重１．５の環状のフィルタ８を得た。［
同図（ｃ）、（ｄ）　３なお上型６は穴あき円柱体状を
呈し、下型７は円筒状の外型７ａと、ロッド状の内型７
ｂと、昇降自在な穴あき円板状の底板７Ｃとから成る。

得られたフィルタ８は、第２図に示すようにガス発生器
１０のケーシング１１の環状の冷却ろ過室１１ａ内に圧
入装填し、キャップ１２を被着する。フィルタ８は弾性
を有し、かつ一体成形され型くずれしないので、ケーシ
ング１１への装填はワンタッチで容易におこなえる。燃
焼室１３内に装填したガス発生剤１４に点火器１５によ
り点火１れば、ガス発生剤１４が爆発燃焼して高温ガス
が発生し、この高温ガスは通気孔１６を通ってフィルタ
８を通過し、冷却と有害生成物の捕集がおこなわれたの
ち、ガス噴出口１７から噴出し、エアバッグ等のガス利
用側へ供給される。

次に第４図はこの発明の第２実施例を示し、メルトコニ
クストラクシ〕ン法により製造されｌこ線を予０．８＃
Ｉ、　ｆｆｌす２５０〜３００ｍノステンＩ）’）、ｔ
Ｊ４線（耐熱鋼線〉２１を、すきまを−５つて噛合う＠
巾２２．２２間を通して屈曲加工し、ピッチ７Ｍ、波高
４Ｍの屈曲線材２３を＋ｒｉた。［第４図（ａ）　］こ
の屈曲線材２３を、前記実施例と同じ回転する円柱体４
に巻付（）［同図（ｂ）　］　、＃５１られた環状の積
層体２４を、上型６と下型７とから成る金型により圧縮
成形して、最終製品であるフィルタ２７よりも高さ１−
１が大きい環状の一次成形品２５とした。［同図（ｃ）
、（ｄ）　］ 次に別途型面した数本の前記屈曲線材を前記一次成形品
の断面を取巻く締結材２６としｃＨ付け、はぐれ防ｌに
用とする。［同図（ｄ）］そしてこの巻トＪ　１！２の
一次成形品を、下型６ど下型７ｈｓｒら成る金型により
さらにＩ１縮成形して［ｆｉｊ１図（ｅ）］、かさ比重
１．５の環状のフィルタ２７を得た。［同図（［）］ （りられたフィルタ２７においては、締結材２６が屈曲
線材２３を包囲してそのほぐれを防止するとともに、比
較的短尺の屈曲線材２３の線材端が外方へ突出するのを
抑制しており、型くずれしにくく、また取扱いやすい。

次に第５図はこの発明の第３実施例を示し、第１実施例
と同じステンレス鋼線１に対し、第２実施例と同じ歯車
２２．２２により左右方向に屈曲加工してピッデフＭ、
波高４１１１１１Ｉの一次屈曲線材３１ａとしたのち、
下段側に配置され歯車２２と直交する軸線をｌｉ　’ｉ
ｊ−る歯車３２．３２により、前記一次屈曲線材３１ａ
をざらに前後方向に、ピッチ３．４ｍ、波高２ｍの屈曲
加］二を施し、二方向に波状に屈曲した屈曲線材３１を
（ａた。［第５図（ａ）］ この屈曲線材３１を、第１実施例と同じ回転づる円柱体
４に巻付け［同図（ｂ）１、得られた環状の積層体３３
を上型６とｒ！ｉ′１７とから成る金型により圧縮成形
して、かさ比重１．５の環状のフィルタ３４を得た。［
同図（Ｃ）、（ｄ）　］得られたフィルタ３４は、屈曲
線材３７が充分絡み合って、第１実流例のものより型く
ずれしにくく、ｊ払精度も良好であり、また各部のすき
まがより均一で方向性の少ないフィルタであった。

次に第６図乃至第８図はこの発明の第４実施例を示し、
第２実ｈ（！！例と同じステンレスｎ４線２１に対し、
第２実施例と同じ屈曲側１［第６図（ａ）］Ｊ３よび円
柱体４への巻付け［同図（ｂ）１をおこない、ＩＩられ
た環状の積層体２４を第２実施例と同じ金型で圧縮成形
して、環状の一次成形品２５とした。［同図（ｃ）、（
ｄ）　］ 次に第６図（ｅ）および第７図および第８図に示すよう
に、円筒体の内壁面４０に、−上部が該内壁面に向って
傾斜（る複数本（この実施例で【よ６本）の突条／１１
を￥設した外型４２ａと、ロッド状の内型４２ｂと、こ
の外型４２ａおよび内型４２ｂに嵌合して臂隣自在な底
扱４２Ｇとから成る下型４２と、前記内壁面４０に嵌合
する外周面に、前記突条４１に嵌合する凹溝４３を凹設
した穴あき円柱体状の上型４４とを用い、前記一次成形
品２５の圧縮成形をおこなった。［第６図（ｅ）　］す
なわち、■型４２の上部に一次成形品２５を装入し、上
型４４を１１下して一次成形品２５を下方へ押込み、軸
線Ｉｊ向に１１縮づるとともに、突条４１により一次成
形品２５の外周部を局部圧縮して、外周部に軸線方向に
延びる６本の凹溝４５を右するフィルタ４６を得た。［
同図（ｆ）〕このフィルタ４６にＪ３いては、外周に形
成された凹溝４５が屈曲線材２３のほぐれを防止すると
ともに、比較的グ、１１尺の屈曲線材２３の線材端が外
方へ突出するのを抑制しており、型くずれしにくく、ま
た取扱いやすい。

この発明は」−記名実施例に限定されるものではなく、
たとえばト記各実施例では、積層体５，２４および３３
の圧縮成形は、軸線方向（上下方向）のみの圧縮により
ｔＪ３こなったが、軸線方向と同時に半径方向にもＦ［
縮をおこなってもよい。また凹溝４５の形成時に同時に
全周の半径方向への圧縮をおこなってもよいし、また凹
溝４５は爪状金型の半径方向への押付なと、他の形式の
金型を用いた圧縮成形により形成するようにしてもよい
。ざらに上記第４実施例においては、積層体２４を圧縮
成形した一次成形品２５に対して外周部を局部圧縮して
凹溝４５を形成したが、このかわりに積層体２４を直接
Ｆ型４２内に装入し、この下型４２とＬ型４４により圧
縮成形を１３こなって外周に凹溝４５を有する環状のフ
ィルタ４６を得るようにしてもよく、この場合は一次成
形工程が省略され工程が簡潔化される。また一次成形品
に巻付ける締結材２６としては、直線状の線材を用いた
り、第９図に承りように円筒状の金網５０を用い、これ
を一次成形品５１の環状部をくるむようにひと巻き以上
巻付けるようにしてもよい。また第３３実施例において
積層体３３に対して、第２実施例と同様な一次成形、締
結材の巻付および再度の圧縮成形を施してもよい。さら
ｋこの発明は、高温ガスが環状体の軸線方向に流通づ−
る軸流方式のガス発生器用のフィルタにｔ〕適用できる
ものである。

〔発明の効果〕

以−Ｆ説明したようにこの発明のフィルタは、屈曲線材
の圧縮成形品であって小型で弾性を有し、ガス発生器へ
の装着が簡単容易であり、ガスのショートパスを防止で
さるとともに、ガスの温度に応じて耐熱鋼線の線径を選
定でき、高温ガスによる溶損および通気性の悪化を防止
でさる有用なフィルタである。またこの発明のフィルタ
の製造方法によれば、簡家な工程により前記のすぐれた
特性を有ケる゛フィルタを製造づることかぐさ、（１１
られたフィルタは各種用途のガス発生器に広く利用でき
る。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の第１実施例を示−４フイルタの製造
、ＴＰｉ説明図、第２図はＩｂｊじくフィルタの使用状
態を示すガス発生器の縦断面図、第３図はこの発明に用
いる５１（曲線材の波形を示４［図面、第１１図はこの
発明の第２実施例を示す製造■稈説明図、第５図はこの
発明の第３実施例を示１製造工程説明図、第６図（まこ
の発明の第４実施例を示ｔＨＩＪ造工程説明図、第７図
は第６図（ｅ）のＡ−Ａ線断面図、第８図は同じ＜　８
−１３線断面図、第１〕図はこの発明における締結材の
他の実圧態様を示づ一縦断面図である。 １・・・スデンレス鋼線、３・・・屈曲線材、４・・・
円柱体、５・・・積層体、６・・・上型、７・・・Ｆ型
、８・・・フィルタ、２１・・・スデンレス鋼線、２３
・・・屈曲線材、２４・・・積層体、２５・・・一次成
形品、２６・・・締結材、２７・・・フィルタ、３１・
・・屈曲線材、３３・・・積層体、３４・・・フィルタ
、４１・・・突条、４２・・・下型、４４・・・上型、
４５・・・凹溝、４６・・・フィルタ、５０・・・金網
、５１・・・一次成形品。 哨１目

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、線径０．１〜１．５ｍｍの耐熱鋼線から成り波状ま
   たはコイル状に屈曲加工した屈曲線材を、積層し環状に
   圧縮成形して成るかさ比重が１．０〜３．０のガス発生
   器用フィルタ。 ２、線径０．１〜１．５ｍｍの耐熱鋼線を波状またはコ
   イル状に屈曲加工し、得られた屈曲線材を円柱体に巻付
   けて環状の積層体とし、この積層体を環状に圧縮成形す
   ることを特徴とするガス発生器用フィルタの製造方法。 ３、線径０．１〜１．５ｍｍの耐熱鋼線を波状またはコ
   イル状に屈曲加工し、得られた屈曲線材を円柱体に巻付
   けて環状の積層体とし、この積層体を環状に圧縮成形し
   て一次成形品とし、この一次成形品の断面を取巻くよう
   に締結材を巻付け、次にこの巻付後の一次成形品をさら
   に環状に圧縮成形することを特徴とするガス発生器用フ
   ィルタの製造方法。 ４、線径０．１〜１．５ｍｍの耐熱鋼線を波状またはコ
   イル状に屈曲加工し、得られた屈曲線材を円柱体に巻付
   けて環状の積層体とし、この積層体を環状に圧縮成形し
   て外周に軸線方向に延びる複数本の凹溝を形成させるこ
   とを特徴とするガス発生器用フィルタの製造方法。