JPH05115726A - フイルタ - Google Patents
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- JPH05115726A JPH05115726A JP3347615A JP34761591A JPH05115726A JP H05115726 A JPH05115726 A JP H05115726A JP 3347615 A JP3347615 A JP 3347615A JP 34761591 A JP34761591 A JP 34761591A JP H05115726 A JPH05115726 A JP H05115726A
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- B60R—VEHICLES, VEHICLE FITTINGS, OR VEHICLE PARTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
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- B60R21/02—Occupant safety arrangements or fittings, e.g. crash pads
- B60R21/16—Inflatable occupant restraints or confinements designed to inflate upon impact or impending impact, e.g. air bags
- B60R21/26—Inflatable occupant restraints or confinements designed to inflate upon impact or impending impact, e.g. air bags characterised by the inflation fluid source or means to control inflation fluid flow
- B60R21/264—Inflatable occupant restraints or confinements designed to inflate upon impact or impending impact, e.g. air bags characterised by the inflation fluid source or means to control inflation fluid flow using instantaneous generation of gas, e.g. pyrotechnic
- B60R21/2644—Inflatable occupant restraints or confinements designed to inflate upon impact or impending impact, e.g. air bags characterised by the inflation fluid source or means to control inflation fluid flow using instantaneous generation of gas, e.g. pyrotechnic using only solid reacting substances, e.g. pellets, powder
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- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
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- B01D39/10—Filter screens essentially made of metal
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D46/00—Filters or filtering processes specially modified for separating dispersed particles from gases or vapours
- B01D46/10—Particle separators, e.g. dust precipitators, using filter plates, sheets or pads having plane surfaces
- B01D46/12—Particle separators, e.g. dust precipitators, using filter plates, sheets or pads having plane surfaces in multiple arrangements
Abstract
(57)【要約】
【目的】 車輛乗員安全装置においてガス発生材料から
発生したガスによってエアバッグを膨張する場合にガス
から燃焼粒状物を有効に除去すること。 【構成】 インフレータ１０がハウジング１１とプロペ
ラントメッシュソック１２と燃焼フォイルシート１４と
フイルタモジュール１６とを備えている。このフイルタ
モジュールは複数のフイルタ層を有する。これらフイル
タ層はバッフルプレート４６を備え、各バッフルプレー
トは中心開口４８、平坦な両側面５０およびガス流開口
５２を含む。
発生したガスによってエアバッグを膨張する場合にガス
から燃焼粒状物を有効に除去すること。 【構成】 インフレータ１０がハウジング１１とプロペ
ラントメッシュソック１２と燃焼フォイルシート１４と
フイルタモジュール１６とを備えている。このフイルタ
モジュールは複数のフイルタ層を有する。これらフイル
タ層はバッフルプレート４６を備え、各バッフルプレー
トは中心開口４８、平坦な両側面５０およびガス流開口
５２を含む。
Description
【産業上の利用分野】本発明は車輛乗員安全装置に関
し、更に詳細には、膨張可能なエアバッグを含む車輛乗
員安全装置に関するものである。
し、更に詳細には、膨張可能なエアバッグを含む車輛乗
員安全装置に関するものである。
【従来技術および発明が解決しようとする課題】一般
に、膨張可能なエアバッグが車輛の乗員のための安全装
置として用いられている。エアバッグはガス発生材料の
燃焼によって発生されたガスにより膨張される。車輛が
クラッシュに会うと、クラッシュセンサがガス発生材料
を点火する点火器に信号を送る。この発生したガスはエ
アバッグの中に向けられてこのエアバッグを車輌乗員室
の中に膨張せしめて乗員を拘束する。ガス発生材料の点
火と燃焼とはガスを所定の高さの圧力と温度で発生す
る。このガスは気化し溶融した燃焼粒状物を帯びてい
る。燃焼加熱物はエアバッグを損傷させる。従って、ガ
スを冷却し気化し溶融した燃焼粒状物を除去するために
フイルタが必要とされる。しかしながら、このようなフ
イルタはエアバッグが乗員室の中に迅速に膨張する作動
を妨害する。米国特許第４，０１７，１００号はエアバ
ッグを膨張するガスのフイルタを開示している。このフ
イルタはガス発生材料とハウジングのガス排出口との間
でハウジング内に配置されている。このフイルタは３つ
の隣接したグループに配置されたフイルタ材料層を含
む。第一のグループの層は他のグループの層の支持を形
成するスクリーンである。第二のグループの層はフイル
タ層として働き、グラスファイバから形成されている。
第三のグループの層はフイルタ層として働き、スチール
ウールから形成されている。支持スクリーンは第三のグ
ループの層の各側に設けられ且つ開口を有する金属プレ
ートがフイルタ層をガス発生材料から分離している。連
続するフイルタ材料層はフイルタを通るガス流の下流方
向で多孔性を減少するという問題がある。これは、ガス
がフイルタを通して実質的に直線通路に移動する際にガ
スから連続的に粒状物を除去するように設計されている
からである。他の形式のガスフイルタが米国特許第３，
９７２，５４５号に開示されている。この特許はガスが
ガス発生材料から複数のフイルタ層を通してガス排出口
に流れるようにした細長い円筒ハウジングを開示してい
る。これらフイルタ層は一対の開口付プレートを含み、
これらプレートはＰＨ中和材料と軸方向に交互に配置さ
れた細かいおよび粗いワイヤスクリーンとを収容するプ
ラスチックバッグを支持している。第三の開口付きプレ
ートがハウジングのガス排出開口からスクリーンを分離
する。ガスは実質的に直線通路のフイルタを通して軸方
向に移動する。米国特許第４，０１７，１００号および
同第３，９７２，５４５号はエアバッグを膨張するガス
を濾過するのに用いられる２つの型式のフイルタを開示
している。他の特許および技術文献が多数のフイルタ構
造を開示している。これらフイルタ構造の多くはワイヤ
スクリーン、スチールウールおよび／又はセラミック材
料を含みガスを濾過する。典型的にはこれら材料の組合
せが用いられる。フイルタ構造の製造およびフイルタ構
造と他の部品との組立てにおいて、スチールおよびセラ
ミックフイルタは損傷することがある。本発明の目的は
上述の如き従来技術の欠点を改善したフイルタを提供す
ることにある。
に、膨張可能なエアバッグが車輛の乗員のための安全装
置として用いられている。エアバッグはガス発生材料の
燃焼によって発生されたガスにより膨張される。車輛が
クラッシュに会うと、クラッシュセンサがガス発生材料
を点火する点火器に信号を送る。この発生したガスはエ
アバッグの中に向けられてこのエアバッグを車輌乗員室
の中に膨張せしめて乗員を拘束する。ガス発生材料の点
火と燃焼とはガスを所定の高さの圧力と温度で発生す
る。このガスは気化し溶融した燃焼粒状物を帯びてい
る。燃焼加熱物はエアバッグを損傷させる。従って、ガ
スを冷却し気化し溶融した燃焼粒状物を除去するために
フイルタが必要とされる。しかしながら、このようなフ
イルタはエアバッグが乗員室の中に迅速に膨張する作動
を妨害する。米国特許第４，０１７，１００号はエアバ
ッグを膨張するガスのフイルタを開示している。このフ
イルタはガス発生材料とハウジングのガス排出口との間
でハウジング内に配置されている。このフイルタは３つ
の隣接したグループに配置されたフイルタ材料層を含
む。第一のグループの層は他のグループの層の支持を形
成するスクリーンである。第二のグループの層はフイル
タ層として働き、グラスファイバから形成されている。
第三のグループの層はフイルタ層として働き、スチール
ウールから形成されている。支持スクリーンは第三のグ
ループの層の各側に設けられ且つ開口を有する金属プレ
ートがフイルタ層をガス発生材料から分離している。連
続するフイルタ材料層はフイルタを通るガス流の下流方
向で多孔性を減少するという問題がある。これは、ガス
がフイルタを通して実質的に直線通路に移動する際にガ
スから連続的に粒状物を除去するように設計されている
からである。他の形式のガスフイルタが米国特許第３，
９７２，５４５号に開示されている。この特許はガスが
ガス発生材料から複数のフイルタ層を通してガス排出口
に流れるようにした細長い円筒ハウジングを開示してい
る。これらフイルタ層は一対の開口付プレートを含み、
これらプレートはＰＨ中和材料と軸方向に交互に配置さ
れた細かいおよび粗いワイヤスクリーンとを収容するプ
ラスチックバッグを支持している。第三の開口付きプレ
ートがハウジングのガス排出開口からスクリーンを分離
する。ガスは実質的に直線通路のフイルタを通して軸方
向に移動する。米国特許第４，０１７，１００号および
同第３，９７２，５４５号はエアバッグを膨張するガス
を濾過するのに用いられる２つの型式のフイルタを開示
している。他の特許および技術文献が多数のフイルタ構
造を開示している。これらフイルタ構造の多くはワイヤ
スクリーン、スチールウールおよび／又はセラミック材
料を含みガスを濾過する。典型的にはこれら材料の組合
せが用いられる。フイルタ構造の製造およびフイルタ構
造と他の部品との組立てにおいて、スチールおよびセラ
ミックフイルタは損傷することがある。本発明の目的は
上述の如き従来技術の欠点を改善したフイルタを提供す
ることにある。
【課題を解決するための手段】上述の目的を達成するた
めに、本発明は複数のフイルタ層を有しガス発生材料に
よって発生されたガスから材料を有効に除去するフイル
タを特徴とする。各フイルタは平行な両側面とこれら両
側面間に延びる少なくとも一つのガス流開口とを備えて
いる。フイルタ層は隣接するフイルタ層の側面間にスペ
ースをあけて配置されている。各フイルタ層は隣接する
フイルタ層の各ガス流開口に対向する側面領域を有す
る。従って、前記スペースとガス流開口とを通して曲が
りくねったガス流通路が形成される。このフイルタはエ
アバッグの中に導入されるガスを邪魔することなくガス
から不必要な燃焼物を除去する働きをする。特に、本発
明では、ガスが曲がりくねったフイルタの通路を通るの
でガスは十分に冷却され且つ濾過される。
めに、本発明は複数のフイルタ層を有しガス発生材料に
よって発生されたガスから材料を有効に除去するフイル
タを特徴とする。各フイルタは平行な両側面とこれら両
側面間に延びる少なくとも一つのガス流開口とを備えて
いる。フイルタ層は隣接するフイルタ層の側面間にスペ
ースをあけて配置されている。各フイルタ層は隣接する
フイルタ層の各ガス流開口に対向する側面領域を有す
る。従って、前記スペースとガス流開口とを通して曲が
りくねったガス流通路が形成される。このフイルタはエ
アバッグの中に導入されるガスを邪魔することなくガス
から不必要な燃焼物を除去する働きをする。特に、本発
明では、ガスが曲がりくねったフイルタの通路を通るの
でガスは十分に冷却され且つ濾過される。
【実施例】以下、本発明の実施例を図面を参照して詳細
に説明する。図１は、本発明の好ましい実施例に基づく
車輛乗員安全装置のインフレータ（膨張器）１０を示
す。この安全装置は膨張可能なエアバッグ（図示せず）
を含む。インフレータ１０は、ハウジング１１とプロペ
ラントメッシュソック（発火薬網目かご）１２と燃焼ホ
イル（薄片）シート１４とフイルタモジュール１６とを
備えている。ハウジング１１は上方ハウジング部材１８
と下方ハウジング部材２０とを有する。上方ハウジング
部材１８は、軸線２２と円筒状内壁２４とこの円筒状内
壁と同心の円筒状外壁２６とを有する。これら円筒状内
外壁２４，２６間には上方の環状空間２８が形成されて
いる。上方ハウジング部材１８は、又、前壁３０を含
み、この前壁はガス出口３２を有し、たのガス出口は環
状空間２８をハウジング１１の外部と連通する。前壁３
０の内側面から軸方向にボス３３が突出している。下方
ハウジング部材２０は円筒状内壁３４と円筒状外壁３６
とを備えている。これら円筒状内外壁３４，３６は、上
方ハウジング部材１８の円筒状内外壁２４，２６と同心
であり、且つ下方の環状空間３７を形成する。この下方
ハウジング部材２０は、更に、後壁３８と、環状空間３
７をこの下方ハウジング部材の外部と連通するための管
状コネクタ４０とを備えている。この管状コネクタは、
導火線４１を、下方環状空間３７内に延びる点火線４２
と接続するようにされている。この導火線４１はエクス
プロシブ・テクノロジー・インクの登録商標“ＴＬＸ”
で知られたものであるのが好ましい。点火線４２は同じ
会社の登録商標“ＩＴＬＸ”で知られたものであるのが
好ましい。導火線４１は点火信号を公知の方法で伝達す
る。上方ハウジング部材１８は、上方および下方の環状
空間２８、３７が共に、下方ハウジング部材２０の後壁
３８から上方ハウジング部材１８の前壁３０へ軸方向に
延びる環状室を形成するように下方ハウジング部材２０
に収容可能である。プロペラントメッシュソック１２は
無端の管状形を有する織られたワイヤ部材から成り、環
状室内に後壁３８に隣接する位置で密嵌するようになっ
ている。このメッシュソック１２は図１で概略的に示さ
れたガス発生材料４３を含んでいる。このメッシュソッ
クの織られたワイヤ構造はインフレータ１０の最初のフ
イルタ段階を形成する。ガス発生材料４３はアルカリ金
属アジド化合物から作られるのがよい。これら化合物は
式ＭＮ３（Ｍはアルカリ金属）によって表され、好まし
くはナトリウム又はカリウムが好ましく、最も好ましい
のはナトリウムである。ガス発生材料４３は米国特許第
４，８１７，８２８号（ＴＲＷオートモチブ・プロダク
ト・インク）に開示された材料から作られるのが好まし
い。このような材料は、アジ化ナトリウムの重量で６１
乃至６８％、硝酸ナトリウムの重量で０乃至５％、ベン
トナイトの重量で０乃至５％、酸化鉄の重量で２３乃至
２８％、グラファイト補強ファイバの重量で２乃至６
％、１乃至２％の燻蒸二酸化ケイ素を含む。好ましく
は、グレーンの合成物はアジ化ナトリウムの重量で６３
％、硝酸ナトリウムの重量で２．５％、ベントナイトの
重量で２％、酸化鉄の重量で２６．５％、グラファイト
補強ファイバの重量で４％、燻蒸二酸化ケイ素の重量で
２％のものである。燻蒸二酸化ケイ素はキャボット製造
カンパニーによるＣＡＢ−Ｏ−ＳＩＬの登録商標の下に
製品番号ＥＨ５で販売されている。グラファイト補強フ
ァイバは直径が３〜６７ミクロン、長さが１インチの千
分の４０〜８０である。破裂フォイルシート１４は中心
孔４４を有するリング状ディスクから成り、このため、
このフォイルシートは、ハウジング１１の前壁３０とフ
イルタモジュール１６との間の位置で環状室内に密嵌す
る。たの破裂フォイルシート１４はガス排出口３２を塞
ぎ且つガスをハウジング１１からガス排出口３２を通し
て排出せしめるように所定高さのガス圧の下で破裂する
ようにされている。この破裂フォイルシート１４に設け
られた開口４５は、このフォイルシートを前壁３０と同
一平面の位置でボス３３上に位置決めるためのものであ
る。好ましくは、この破裂フォイルシート１４は前壁３
０に対して接着剤によって所定位置に保持される。図２
および図３に示すように、フイルタモジュール１６は間
隔をあけて隣接して配置された複数のフイルタ層を備え
ている。好ましい実施例において、これらフイルタ層は
芝軸で位置決めされたディスク状スチールバッフルプレ
ート４６である。各バッフルプレートは中心開口４８と
互いに平行な平らな両側面５０とガス流開口５２とを有
する。一つのバッフルプレートの各側面５０はこの側面
におけるガス流開口５２の総面積より大きい面領域を有
する。ガス流開口５２の総面積は各バッフルプレート４
６の各側面５０において略同じであり、且つハウジング
１１の前壁３０におけるガス排出口３２の総面積に略等
しい。略等しいガス流面積の全てあるいは幾つかは好ま
しい実施例において等しくすることができる。ガス流開
口５２は中心開口４８の周りに円形に配置された円弧状
スロットから成る。各バッフルプレート４６のガス流開
口５２は各隣接するバッフルプレート４６のガス流開口
５２から半径方向にずれて配置され、このため側面５０
の領域は軸方向に対向する各ガス流開口５２に配置され
ている。本発明のこの好ましい実施例におけるガス流開
口５２は全体的にオフセットされ、このため側面領域は
各ガス流開口５２の全領域に対向する。フイルタモジュ
ール１６は、更に、複数のステンレススチールスクリー
ン６０を備えている。これらスクリーンは、又、中心開
口６２を有する平坦なディスクから成る。バッフルプレ
ート４６はスクリーン６０とは、これらプレートとスク
リーンとが互い違いに積重ねられた配列で同心に配置さ
れている。一つのスクリーン６０は各隣接する対のバッ
フルプレート４６間に配置されている。これらスクリー
ン６０はバッフルプレート４６の側面５０を間隔をあけ
るように働き、又、フィルタ層として働く。好ましく
は、スクリーン６０は、図３に示すように、ウェーブ即
ち波状のワイヤ６４から形成されて、ガスがバッフルプ
レート４６の側面５０間のスペースを通して軸方向およ
び半径方向の両方に流れるのを容易にする。これらバッ
フルプレート４６およびスクリーン６０は、フイルタモ
ジュール１６を通して軸方向に延びる曲がりくねったガ
ス流通路を形成する。一つの曲がりくねったガス流通路
は図２に矢印で示されている。一つのバッフルプレート
のガス流開口５２を通って軸方向に流れるガスは、次の
隣接するバッフルプレートの対向する側面に当たり、次
いで、これら隣接するプレートの側面５０間のスペース
を通って半径方向に流れるように偏向してこの隣接する
次のバッフルプレートのガス流開口に到達する。この曲
がりくねったガス流通路の半径方向は、隣接するバッフ
ルプレート４６間において逆向きになっている。バッフ
ルプレート４６とスクリーン６０とが図１に示すよう
に、フイルタモジュール１６を形成するように密に積重
ねられたときこのフイルタモジュール１６はハウジング
１１の室の中にその円筒ハウジング壁に対して密接して
フイルタモジュール１６と円筒ハウジング壁との間を軸
方向に流れるガスをブロックする。これとは別に、同様
の目的のためにフイルタモジュール１６の周りにスリー
ブを設けてもよい。ハウジング１１の前壁３０のボス３
３はフイルタモジュールを前壁３０から離して保持し、
この結果、最前のバッフルプレート４６はガス排出口３
２をブロックしない。車輛に担持されたクラッシュセン
サが導火線４１を介してインフレータ１０１に点火信号
を送ることによってクラッシュに反応したときに、その
点火信号は管状コネクタ４０を通して点火線４２に伝達
される。次いで、この点火線が点火し、メッシュソック
１２のワイヤメッシュ構造を貫通する燃焼物を放出して
メッシュソック１２に収容されたガス発生材料４３を点
火する。ガス発生材料４３の点火と燃焼はガスを放出
し、このガスは、エアバッグを損傷する溶融金属と共に
気化した燃焼状物を帯びている。このガスはハウジング
１１の壁によって閉じ込められて所定の温度および圧力
でガス流開口３２に向かって軸方向に流れてフイルタモ
ジュール１６を通り冷却され濾過される。ガスが図２に
示すようにフイルタモジュール１６を通して曲がりくね
った通路に流れるので、このガスは連続するずれたガス
流開口５２間を半径方向に流れてバッフルプレート４６
の間隔をあけた側面５０に対して当る。スクリーン６０
は、ガスが隣接するバッフルプレート４６の隣接する側
面５０の両方に接触することを保証するために流れるガ
スの乱流を生じさせる。バッフルプレート４６は、初期
にはガス発生材料４３から放出する熱ガスより冷たく、
従って、気化した燃焼物は側面５０に対して凝縮する。
又、ガスによって運ばれた溶融金属は冷たい側面５０の
上に積層する。ファイバフイルタ層、スチールウールフ
イルタ層又はスクリーンと比べてバッフルプレート４６
は気化した燃焼物の凝縮のため又溶融金属の積層のため
にガス流開口５２を囲む連続面領域を形成する。又、ガ
スに不浸透な材料から作られているのでこのバッフルプ
レート４６はガスを、開口即ちガス流開口５２を形成す
る打抜かれた部分のみを通して流す。従って、このガス
は、ファイバフイルタ層、スチールウールフイルタ層お
よびスクリーンだけの如く、連続する不浸透面領域を持
たないフイルタ層を通る直線の通路に比ベて曲がりくね
った通路にのみ流れるように指向される。実質的に直線
のガス流通路に比べてこの曲がりくねったガス通路は、
移動するガスを、凝縮し且つ溶融金属を積層するために
より大きな面領域に対して指向する。図２に示すよう
に、フイルタモジュール１６を通る曲がりくねったガス
流通路は半径方向部分と軸方向部分とを含む。半径方向
部分はずれたガス流開口５２間の半径方向距離によって
定められた長さを有する。この曲がりくねったガス流通
路の軸方向部分はバッフルプレート４６の厚さに隣接す
るバッフルプレート４６間の間隔を加えた大きさによっ
て定められた長さを有する。好ましくは、それら半径方
向部分は軸方向部分より長い。従って、ガスは、フイル
タモジュール１６を通して軸方向に延びる曲がりくねっ
たガス流通路の全長の大部分に沿ってバッフルプレート
の側面５０に当たる。追加的にのべると、この曲がりく
ねった通路を通るガス流れ時間は等しい軸方向長さの直
線通路を通るガス流れ時間よりも長い。従って、バッフ
ルプレート４６は連続するガスの気化凝縮と冷却とを比
較的長い時間で行うことができる。ガスは約１２０４℃
（２２００°Ｆ）から約３１５℃（６００°Ｆ）〜４２
７℃（８００°Ｆ）にフイルタモジュール１６で冷却さ
れる。このフイルタモジュール１６は、又、流れるガス
から望ましくない燃焼粒状物を除去する。ガス内の大き
な粒状物はメッシュソック１２に保持される。ガスが図
２に示すように、フイルタモジュール１６を通して曲が
りくねった通路に流れるのでガスで運ばれる粒状物は直
線通路を慣性で連続して流れ、次いでバッフルプレート
４６およびスクリーン６０によってトラップされる。フ
ァイバフイルタ層の密接したせまい開口と違ってバッフ
ルプレート４６の比較的広く間隔をあけたガス流開口５
２はバッフルプレート４６にトラップされた粒状物によ
って遮蔽されない。従って、フイルタモジュール１６を
通る粒状物の通路は、エアバッグを膨張するのに必要な
加圧ガス流を過剰に妨害することなく塞がれる。重要な
ことは、加圧ガス流を過剰に妨害することがなくガスを
濾過すると、少量のガス発生材料４３をエアバッグを膨
張するのに用いることができる。濾過されたガスがフイ
ルタモジュール１６から排出するとき、燃焼フォイルシ
ート１４は、ガス圧が所定のレベルに達するまでガスが
ハウジング１１のガス排出開口３２を通して流出するの
をブロックする。次いで、燃焼フォイルシート１４が燃
焼して加圧ガスをエアバッグの中に急流せしめる。本発
明に係るフイルタモジュールに用いられるバッフルプレ
ート４６およびスクリーン６０の数は変更することがで
きる。バッフルプレートの数が増大すると、側面５０の
総面積が増大する。この場合、ガス流開口５２の面積
は、燃焼物の凝縮およびトラップのための隣接側面領域
間のガス流通路の実質部分を維持したまま増大され得
る。大きなガス流開口はエアバッグに向かうガス流を僅
かに制限せしめる。ガス流開口面積に対する側面の面積
の最適比は温度、ガス排出口に必要な圧力レベルおよび
ガス発生材料によって異なる。本発明の実施に当たっ
て、図２に示す如く、５つのバッフルプレート４６とこ
れらと交互に配置された６つのスクリーン６０とを有す
るフイルタモジュールが最良の結果をもたらすことが判
った。しかし、３つのバッフルプレートとこれらの間に
配置された３つのスクリーンとを有するフイルタモジュ
ールも満足する結果を得た。図２に示されたバッフルプ
レート４６は約８ｃｍ（３．１５インチ）の直径と約
０．１５ｃｍ（０．０６インチ）の厚さを有し、約０．
３ｃｍ（０．１２４インチ）だけ間隔をあけて配置され
ている。半径方向外方に配置されたガス流開口５２を有
するバッフルプレート４６の一側は約３７平方センチメ
ートル（５．７４平方インチ）の面積と約５．４平方セ
ンチメートル（０．８４平方インチ）のガス流開口面積
とを有する。半径方向内方に配置されたガス流開口５２
を有するバッフルプレート４６の一側は約３８平方セン
チメートル（５．８８平方インチ）の側面面積と約４．
５平方センチメートル（０．７０平方インチ）のガス流
開口面積とを有する。スクリーン６０のメッシュ寸法お
よび数は変更することができ且つ０．１６ｃｍ（０．０
６２インチ）のワイヤ直径と１インチ（２．５４ｃｍ）
平方当たり、６０個の開口を有する粗いメッシュスクリ
ーン、０．０８ｃｍ（０．０３１インチ）のワイヤ直径
と１インチ平方当たり１４４個の開口を有する中間メッ
シュスクリーンおよび０．０７ｃｍ（０．０２７イン
チ）のワイヤ直径と１インチ平方当たり３８０個の開口
を有する細かいメッシュスクリーンを含むことができ
る。本発明の他の実施例におけるバッフルプレートが図
４および図５に示されている。図４に示されたバッフル
プレート１００は中心軸１０２を有する平坦なスチール
ディスクと平行な両側面１０４と円形に配置されたガス
流開口１０６とを備えている。側面１０４の全面積は側
面１０４におけるガス流開口１０６の全面積より大き
い。好ましくは、側面１０４は１５平方センチメートル
（２．３３平方インチ）の全面積を有し、図示された１
４個のガス流開口１０６は側面１０４の平面において
７，０平方センチメートル（１，０８平方インチ）の全
面積を有する。図５に示されたバッフルプレート１０８
は中心軸１１０を有する平坦なスチールディスクと中心
開口１１２と平行な両側面１１４とを備えている。側面
１１４の全面積は側面１１４において中心開口１１２の
面積より大きい。好ましくは、側面１１４は１４．８平
方センチメートル（２．３０平方インチ）の全面積を有
し、中心開口１１２は７．２平方センチメートル（１．
１１平方インチ）の面積を有する。図６はハウジング１
２０の内側に設けられたバッフルプレート１００，１０
８を示す。このハウジングは両端壁１２２，１２４と円
筒の外壁１２６とを備えた細長い円筒形を有する。この
円筒形の外壁は各端壁１２２，１２４に隣接して円周方
向に間隔をあけて配列されたガス排出口１２８を有す
る。これらガス排出口は車輛の乗員側でエアバッグの中
にガスを指向するようになされている。ハウジング１２
０は、又、材料４３の如きガス発生材料を収容する内部
スペース１３０を備えている。バッフルプレート１０
０，１０８はハウジング１２０に２つのグループで配置
されている。バッフルプレートの各グループは内部スペ
ース１３０とガス排出開口１２８の列との間に配置され
ている。各グループのバッフルプレート１００，１０８
は間隔をあけた同軸位置で互いに交互に配置されてい
る。これらバッフルプレート１００，１０８は上述した
フイルタモジュール１６のスクリーンを用いることもで
きる。内部スペース１３０に含まれたガス発生材料によ
って発生されたガスは、各グループのバッフルプレート
１００，１０８によって形成された曲がりくねった通路
を通って各列のガス排出口１２８に流れる。一つのバッ
フルプレート１０８の中心開口１１２を軸方向に流れる
ガスは次の隣接するバッフルプレートの側面１０４の領
域に流れる。次いで、ガスはバッフルプレート１００の
ガス流開口１０６の円形配列に向かって半径方向外方に
旋回する。ガス流開口１０６を軸方向に流れるガスは次
の隣接するバッフルプレート１０８の側面１１４の領域
に流れ、次いで、バッフルプレート１０８の中心開口１
１２に向かって半径方向内方に旋回する。一つのグルー
プのバッフルプレート１００，１０８によって形成され
る曲がりくねったガス流通路の半径方向部分は、流れる
ガスがガス排出口１２８に達するまで他のグループのバ
ッフルプレート１００，１０８におけるガス流方向と逆
である。図４〜図６に示されたバッフルプレート１０
０，１０８を図１に示されたハウジング１１の如きハウ
ジングに交互に用いることができ、この場合、バッフル
プレート１０８の中心ガス流開口１１２はハウジング１
１の円筒内壁２４，３４の周りに円周方向に延びる環状
のガス流通路を形成するように設定される。本発明の他
の実施例のフイルタ層が図７に示されている。これらフ
イルタ層１５０，１５２は円筒状のチューブに巻きつけ
られた平坦なシートから形成されている。この平坦なシ
ートの縁面は、シーム１５４を形成するように当接して
配置されて溶着あるいは他の公知の結合方法によって互
いに接着される。これらフイルタ層１５０，１５２は半
径方向に隣接する位置に間隔をあけて配置され、好まし
くは、軸線１５５上に中心位置決めされる。各フイルタ
層１５０，１５２は、平行な両側面と本発明に従って偏
心して配置され半径方向外方に延びる曲がりくねったガ
ス流通路を形成するガス流開口１５６とを備えている。
ハウジング１５８は車輛の乗員側にフイルタ層１５０，
１５２を収容している。ハウジング１５８は軸線１５５
に沿って延び且つフイルタ層と同様に、シーム１６２を
形成する当接縁面を有する円筒形チューブとして形成さ
れている。このハウジング１５８はフイルタ層１５０，
１５２からエアバッグにガスを指向するためのガス排出
口１６４を有する。フイルタ層１５０，１５２を含むエ
アバッグインフレータは、又、内側のフイルタ層１５２
内にガス発生材料を含み且つフイルタ層１５０，１５２
間に一つ又は複数のスクリーンを含むことができる。本
発明に係るプロペラントメッシュソックは内側のフイル
タ層１５２内に適合するように細長い形状に形成するこ
とができ、又、追加の円筒状フイルタ層およびスクリー
ンを含むことができる。本発明の更に他の実施例が図８
〜図１０に示されている。図８に示すように、フイルタ
シート２００は第一の部分２０２、第二の部分２０４お
よび第三の部分２０６を有する。第一の部分２０２は複
数の第一のガス流開口２０８を有する。第二の部分２０
４は、第一のガス流開口２０８より大きい複数の第二の
ガス流開口２１０を有する。第三の部分２０６は、第二
のガス流開口２１０より大きい複数の第三のガス流開口
２１２を有する。上部側面２１４がフイルタシート２０
０の第一〜第三の部分２０２，２０４，２０６の全てに
亘って延び且つガス流開口２０８，２１０，２１２の全
てを囲んでいる。上部側面２１４に平行な下部側面２１
６が又、第一〜第三の部分２０２，２０４，２０６に亘
って延び且つガス流開口２０８，２１０，２１２の全て
を囲んでいる。フイルタシート２００は、車輛乗員安全
装置のガス発生材料によって発生されたガスに不浸透な
シート金属の如き材料から作られ、ガス流開口２０８，
２１０，２１２はフイルタシート２００に設けられた孔
即ち打抜き開口として形成されている。第一、第二およ
び第三のガス流開口２０８，２１０，２１２はフイルタ
シート２００に沿って長手方向に延びる隣接する列に配
置されている。第一のガス流開口２０８の一つの列が第
二のガス流開口２１０の隣接する列に重なった場合、第
一のガス流開口２０８は第二のガス流開口２１０間で上
部側面２１４の領域に重なって位置する。第二のガス流
開口２１０の一つの列が第三のガス流開口２１２の隣接
する列の上に重なった場合、第二のガス流開口２１０は
第三のガス流開口２１２間で上部側面２１４の領域に重
なって位置する。図９に示すように、フイルタシート２
００はコイル状に巻きつけられている。第三の部分２０
６は第二の部分２０４の周りにループ状に延び、この第
二の部分２０４は第一の部分２０２の周りにループ状に
延びている。従って、第一〜第三の部分２０２，２０
４，２０６は平行な両側面を有し且つ半径方向に間隔を
あけた位置に配置されたフイルタ層を形成する。図１０
に示すように、第三の部分２０６における上部側面２１
４の領域は、第二の部分２０４における第二のガス流開
口２１０の各一つに半径方向に対向して配置されてい
る。第二の部分２０４における上部側面２１４の領域は
第一の部分２０２における第一のガス流開口２０８の各
一つに半径方向に対向して配置されている。従って、曲
がりくねったガス流通路がガス流開口２０８，２１０，
２１２およびコイル状のフイルタシート２００の半径方
向に隣接する第一〜第三の部分２０２，２０４，２０６
間のスペースを通して形成される。スクリーン材料２２
０の一つ又は複数の層が図９に示す如く含まれるのが好
ましい。コイル状のフイルタシート２００は図７に示す
如くハウジング１５８の如きハウジング内に収容可能で
あって車輛乗員安全装置のガス発生材料によって発生さ
れたガスから材料を除去する。ガスが半径方向外方に延
びる曲がりくねったガス流通路に沿って流れるとき連続
するより大きなガス流開口２０８，２１０，２１２が流
れるガスの圧力降下に適応する。
に説明する。図１は、本発明の好ましい実施例に基づく
車輛乗員安全装置のインフレータ（膨張器）１０を示
す。この安全装置は膨張可能なエアバッグ（図示せず）
を含む。インフレータ１０は、ハウジング１１とプロペ
ラントメッシュソック（発火薬網目かご）１２と燃焼ホ
イル（薄片）シート１４とフイルタモジュール１６とを
備えている。ハウジング１１は上方ハウジング部材１８
と下方ハウジング部材２０とを有する。上方ハウジング
部材１８は、軸線２２と円筒状内壁２４とこの円筒状内
壁と同心の円筒状外壁２６とを有する。これら円筒状内
外壁２４，２６間には上方の環状空間２８が形成されて
いる。上方ハウジング部材１８は、又、前壁３０を含
み、この前壁はガス出口３２を有し、たのガス出口は環
状空間２８をハウジング１１の外部と連通する。前壁３
０の内側面から軸方向にボス３３が突出している。下方
ハウジング部材２０は円筒状内壁３４と円筒状外壁３６
とを備えている。これら円筒状内外壁３４，３６は、上
方ハウジング部材１８の円筒状内外壁２４，２６と同心
であり、且つ下方の環状空間３７を形成する。この下方
ハウジング部材２０は、更に、後壁３８と、環状空間３
７をこの下方ハウジング部材の外部と連通するための管
状コネクタ４０とを備えている。この管状コネクタは、
導火線４１を、下方環状空間３７内に延びる点火線４２
と接続するようにされている。この導火線４１はエクス
プロシブ・テクノロジー・インクの登録商標“ＴＬＸ”
で知られたものであるのが好ましい。点火線４２は同じ
会社の登録商標“ＩＴＬＸ”で知られたものであるのが
好ましい。導火線４１は点火信号を公知の方法で伝達す
る。上方ハウジング部材１８は、上方および下方の環状
空間２８、３７が共に、下方ハウジング部材２０の後壁
３８から上方ハウジング部材１８の前壁３０へ軸方向に
延びる環状室を形成するように下方ハウジング部材２０
に収容可能である。プロペラントメッシュソック１２は
無端の管状形を有する織られたワイヤ部材から成り、環
状室内に後壁３８に隣接する位置で密嵌するようになっ
ている。このメッシュソック１２は図１で概略的に示さ
れたガス発生材料４３を含んでいる。このメッシュソッ
クの織られたワイヤ構造はインフレータ１０の最初のフ
イルタ段階を形成する。ガス発生材料４３はアルカリ金
属アジド化合物から作られるのがよい。これら化合物は
式ＭＮ３（Ｍはアルカリ金属）によって表され、好まし
くはナトリウム又はカリウムが好ましく、最も好ましい
のはナトリウムである。ガス発生材料４３は米国特許第
４，８１７，８２８号（ＴＲＷオートモチブ・プロダク
ト・インク）に開示された材料から作られるのが好まし
い。このような材料は、アジ化ナトリウムの重量で６１
乃至６８％、硝酸ナトリウムの重量で０乃至５％、ベン
トナイトの重量で０乃至５％、酸化鉄の重量で２３乃至
２８％、グラファイト補強ファイバの重量で２乃至６
％、１乃至２％の燻蒸二酸化ケイ素を含む。好ましく
は、グレーンの合成物はアジ化ナトリウムの重量で６３
％、硝酸ナトリウムの重量で２．５％、ベントナイトの
重量で２％、酸化鉄の重量で２６．５％、グラファイト
補強ファイバの重量で４％、燻蒸二酸化ケイ素の重量で
２％のものである。燻蒸二酸化ケイ素はキャボット製造
カンパニーによるＣＡＢ−Ｏ−ＳＩＬの登録商標の下に
製品番号ＥＨ５で販売されている。グラファイト補強フ
ァイバは直径が３〜６７ミクロン、長さが１インチの千
分の４０〜８０である。破裂フォイルシート１４は中心
孔４４を有するリング状ディスクから成り、このため、
このフォイルシートは、ハウジング１１の前壁３０とフ
イルタモジュール１６との間の位置で環状室内に密嵌す
る。たの破裂フォイルシート１４はガス排出口３２を塞
ぎ且つガスをハウジング１１からガス排出口３２を通し
て排出せしめるように所定高さのガス圧の下で破裂する
ようにされている。この破裂フォイルシート１４に設け
られた開口４５は、このフォイルシートを前壁３０と同
一平面の位置でボス３３上に位置決めるためのものであ
る。好ましくは、この破裂フォイルシート１４は前壁３
０に対して接着剤によって所定位置に保持される。図２
および図３に示すように、フイルタモジュール１６は間
隔をあけて隣接して配置された複数のフイルタ層を備え
ている。好ましい実施例において、これらフイルタ層は
芝軸で位置決めされたディスク状スチールバッフルプレ
ート４６である。各バッフルプレートは中心開口４８と
互いに平行な平らな両側面５０とガス流開口５２とを有
する。一つのバッフルプレートの各側面５０はこの側面
におけるガス流開口５２の総面積より大きい面領域を有
する。ガス流開口５２の総面積は各バッフルプレート４
６の各側面５０において略同じであり、且つハウジング
１１の前壁３０におけるガス排出口３２の総面積に略等
しい。略等しいガス流面積の全てあるいは幾つかは好ま
しい実施例において等しくすることができる。ガス流開
口５２は中心開口４８の周りに円形に配置された円弧状
スロットから成る。各バッフルプレート４６のガス流開
口５２は各隣接するバッフルプレート４６のガス流開口
５２から半径方向にずれて配置され、このため側面５０
の領域は軸方向に対向する各ガス流開口５２に配置され
ている。本発明のこの好ましい実施例におけるガス流開
口５２は全体的にオフセットされ、このため側面領域は
各ガス流開口５２の全領域に対向する。フイルタモジュ
ール１６は、更に、複数のステンレススチールスクリー
ン６０を備えている。これらスクリーンは、又、中心開
口６２を有する平坦なディスクから成る。バッフルプレ
ート４６はスクリーン６０とは、これらプレートとスク
リーンとが互い違いに積重ねられた配列で同心に配置さ
れている。一つのスクリーン６０は各隣接する対のバッ
フルプレート４６間に配置されている。これらスクリー
ン６０はバッフルプレート４６の側面５０を間隔をあけ
るように働き、又、フィルタ層として働く。好ましく
は、スクリーン６０は、図３に示すように、ウェーブ即
ち波状のワイヤ６４から形成されて、ガスがバッフルプ
レート４６の側面５０間のスペースを通して軸方向およ
び半径方向の両方に流れるのを容易にする。これらバッ
フルプレート４６およびスクリーン６０は、フイルタモ
ジュール１６を通して軸方向に延びる曲がりくねったガ
ス流通路を形成する。一つの曲がりくねったガス流通路
は図２に矢印で示されている。一つのバッフルプレート
のガス流開口５２を通って軸方向に流れるガスは、次の
隣接するバッフルプレートの対向する側面に当たり、次
いで、これら隣接するプレートの側面５０間のスペース
を通って半径方向に流れるように偏向してこの隣接する
次のバッフルプレートのガス流開口に到達する。この曲
がりくねったガス流通路の半径方向は、隣接するバッフ
ルプレート４６間において逆向きになっている。バッフ
ルプレート４６とスクリーン６０とが図１に示すよう
に、フイルタモジュール１６を形成するように密に積重
ねられたときこのフイルタモジュール１６はハウジング
１１の室の中にその円筒ハウジング壁に対して密接して
フイルタモジュール１６と円筒ハウジング壁との間を軸
方向に流れるガスをブロックする。これとは別に、同様
の目的のためにフイルタモジュール１６の周りにスリー
ブを設けてもよい。ハウジング１１の前壁３０のボス３
３はフイルタモジュールを前壁３０から離して保持し、
この結果、最前のバッフルプレート４６はガス排出口３
２をブロックしない。車輛に担持されたクラッシュセン
サが導火線４１を介してインフレータ１０１に点火信号
を送ることによってクラッシュに反応したときに、その
点火信号は管状コネクタ４０を通して点火線４２に伝達
される。次いで、この点火線が点火し、メッシュソック
１２のワイヤメッシュ構造を貫通する燃焼物を放出して
メッシュソック１２に収容されたガス発生材料４３を点
火する。ガス発生材料４３の点火と燃焼はガスを放出
し、このガスは、エアバッグを損傷する溶融金属と共に
気化した燃焼状物を帯びている。このガスはハウジング
１１の壁によって閉じ込められて所定の温度および圧力
でガス流開口３２に向かって軸方向に流れてフイルタモ
ジュール１６を通り冷却され濾過される。ガスが図２に
示すようにフイルタモジュール１６を通して曲がりくね
った通路に流れるので、このガスは連続するずれたガス
流開口５２間を半径方向に流れてバッフルプレート４６
の間隔をあけた側面５０に対して当る。スクリーン６０
は、ガスが隣接するバッフルプレート４６の隣接する側
面５０の両方に接触することを保証するために流れるガ
スの乱流を生じさせる。バッフルプレート４６は、初期
にはガス発生材料４３から放出する熱ガスより冷たく、
従って、気化した燃焼物は側面５０に対して凝縮する。
又、ガスによって運ばれた溶融金属は冷たい側面５０の
上に積層する。ファイバフイルタ層、スチールウールフ
イルタ層又はスクリーンと比べてバッフルプレート４６
は気化した燃焼物の凝縮のため又溶融金属の積層のため
にガス流開口５２を囲む連続面領域を形成する。又、ガ
スに不浸透な材料から作られているのでこのバッフルプ
レート４６はガスを、開口即ちガス流開口５２を形成す
る打抜かれた部分のみを通して流す。従って、このガス
は、ファイバフイルタ層、スチールウールフイルタ層お
よびスクリーンだけの如く、連続する不浸透面領域を持
たないフイルタ層を通る直線の通路に比ベて曲がりくね
った通路にのみ流れるように指向される。実質的に直線
のガス流通路に比べてこの曲がりくねったガス通路は、
移動するガスを、凝縮し且つ溶融金属を積層するために
より大きな面領域に対して指向する。図２に示すよう
に、フイルタモジュール１６を通る曲がりくねったガス
流通路は半径方向部分と軸方向部分とを含む。半径方向
部分はずれたガス流開口５２間の半径方向距離によって
定められた長さを有する。この曲がりくねったガス流通
路の軸方向部分はバッフルプレート４６の厚さに隣接す
るバッフルプレート４６間の間隔を加えた大きさによっ
て定められた長さを有する。好ましくは、それら半径方
向部分は軸方向部分より長い。従って、ガスは、フイル
タモジュール１６を通して軸方向に延びる曲がりくねっ
たガス流通路の全長の大部分に沿ってバッフルプレート
の側面５０に当たる。追加的にのべると、この曲がりく
ねった通路を通るガス流れ時間は等しい軸方向長さの直
線通路を通るガス流れ時間よりも長い。従って、バッフ
ルプレート４６は連続するガスの気化凝縮と冷却とを比
較的長い時間で行うことができる。ガスは約１２０４℃
（２２００°Ｆ）から約３１５℃（６００°Ｆ）〜４２
７℃（８００°Ｆ）にフイルタモジュール１６で冷却さ
れる。このフイルタモジュール１６は、又、流れるガス
から望ましくない燃焼粒状物を除去する。ガス内の大き
な粒状物はメッシュソック１２に保持される。ガスが図
２に示すように、フイルタモジュール１６を通して曲が
りくねった通路に流れるのでガスで運ばれる粒状物は直
線通路を慣性で連続して流れ、次いでバッフルプレート
４６およびスクリーン６０によってトラップされる。フ
ァイバフイルタ層の密接したせまい開口と違ってバッフ
ルプレート４６の比較的広く間隔をあけたガス流開口５
２はバッフルプレート４６にトラップされた粒状物によ
って遮蔽されない。従って、フイルタモジュール１６を
通る粒状物の通路は、エアバッグを膨張するのに必要な
加圧ガス流を過剰に妨害することなく塞がれる。重要な
ことは、加圧ガス流を過剰に妨害することがなくガスを
濾過すると、少量のガス発生材料４３をエアバッグを膨
張するのに用いることができる。濾過されたガスがフイ
ルタモジュール１６から排出するとき、燃焼フォイルシ
ート１４は、ガス圧が所定のレベルに達するまでガスが
ハウジング１１のガス排出開口３２を通して流出するの
をブロックする。次いで、燃焼フォイルシート１４が燃
焼して加圧ガスをエアバッグの中に急流せしめる。本発
明に係るフイルタモジュールに用いられるバッフルプレ
ート４６およびスクリーン６０の数は変更することがで
きる。バッフルプレートの数が増大すると、側面５０の
総面積が増大する。この場合、ガス流開口５２の面積
は、燃焼物の凝縮およびトラップのための隣接側面領域
間のガス流通路の実質部分を維持したまま増大され得
る。大きなガス流開口はエアバッグに向かうガス流を僅
かに制限せしめる。ガス流開口面積に対する側面の面積
の最適比は温度、ガス排出口に必要な圧力レベルおよび
ガス発生材料によって異なる。本発明の実施に当たっ
て、図２に示す如く、５つのバッフルプレート４６とこ
れらと交互に配置された６つのスクリーン６０とを有す
るフイルタモジュールが最良の結果をもたらすことが判
った。しかし、３つのバッフルプレートとこれらの間に
配置された３つのスクリーンとを有するフイルタモジュ
ールも満足する結果を得た。図２に示されたバッフルプ
レート４６は約８ｃｍ（３．１５インチ）の直径と約
０．１５ｃｍ（０．０６インチ）の厚さを有し、約０．
３ｃｍ（０．１２４インチ）だけ間隔をあけて配置され
ている。半径方向外方に配置されたガス流開口５２を有
するバッフルプレート４６の一側は約３７平方センチメ
ートル（５．７４平方インチ）の面積と約５．４平方セ
ンチメートル（０．８４平方インチ）のガス流開口面積
とを有する。半径方向内方に配置されたガス流開口５２
を有するバッフルプレート４６の一側は約３８平方セン
チメートル（５．８８平方インチ）の側面面積と約４．
５平方センチメートル（０．７０平方インチ）のガス流
開口面積とを有する。スクリーン６０のメッシュ寸法お
よび数は変更することができ且つ０．１６ｃｍ（０．０
６２インチ）のワイヤ直径と１インチ（２．５４ｃｍ）
平方当たり、６０個の開口を有する粗いメッシュスクリ
ーン、０．０８ｃｍ（０．０３１インチ）のワイヤ直径
と１インチ平方当たり１４４個の開口を有する中間メッ
シュスクリーンおよび０．０７ｃｍ（０．０２７イン
チ）のワイヤ直径と１インチ平方当たり３８０個の開口
を有する細かいメッシュスクリーンを含むことができ
る。本発明の他の実施例におけるバッフルプレートが図
４および図５に示されている。図４に示されたバッフル
プレート１００は中心軸１０２を有する平坦なスチール
ディスクと平行な両側面１０４と円形に配置されたガス
流開口１０６とを備えている。側面１０４の全面積は側
面１０４におけるガス流開口１０６の全面積より大き
い。好ましくは、側面１０４は１５平方センチメートル
（２．３３平方インチ）の全面積を有し、図示された１
４個のガス流開口１０６は側面１０４の平面において
７，０平方センチメートル（１，０８平方インチ）の全
面積を有する。図５に示されたバッフルプレート１０８
は中心軸１１０を有する平坦なスチールディスクと中心
開口１１２と平行な両側面１１４とを備えている。側面
１１４の全面積は側面１１４において中心開口１１２の
面積より大きい。好ましくは、側面１１４は１４．８平
方センチメートル（２．３０平方インチ）の全面積を有
し、中心開口１１２は７．２平方センチメートル（１．
１１平方インチ）の面積を有する。図６はハウジング１
２０の内側に設けられたバッフルプレート１００，１０
８を示す。このハウジングは両端壁１２２，１２４と円
筒の外壁１２６とを備えた細長い円筒形を有する。この
円筒形の外壁は各端壁１２２，１２４に隣接して円周方
向に間隔をあけて配列されたガス排出口１２８を有す
る。これらガス排出口は車輛の乗員側でエアバッグの中
にガスを指向するようになされている。ハウジング１２
０は、又、材料４３の如きガス発生材料を収容する内部
スペース１３０を備えている。バッフルプレート１０
０，１０８はハウジング１２０に２つのグループで配置
されている。バッフルプレートの各グループは内部スペ
ース１３０とガス排出開口１２８の列との間に配置され
ている。各グループのバッフルプレート１００，１０８
は間隔をあけた同軸位置で互いに交互に配置されてい
る。これらバッフルプレート１００，１０８は上述した
フイルタモジュール１６のスクリーンを用いることもで
きる。内部スペース１３０に含まれたガス発生材料によ
って発生されたガスは、各グループのバッフルプレート
１００，１０８によって形成された曲がりくねった通路
を通って各列のガス排出口１２８に流れる。一つのバッ
フルプレート１０８の中心開口１１２を軸方向に流れる
ガスは次の隣接するバッフルプレートの側面１０４の領
域に流れる。次いで、ガスはバッフルプレート１００の
ガス流開口１０６の円形配列に向かって半径方向外方に
旋回する。ガス流開口１０６を軸方向に流れるガスは次
の隣接するバッフルプレート１０８の側面１１４の領域
に流れ、次いで、バッフルプレート１０８の中心開口１
１２に向かって半径方向内方に旋回する。一つのグルー
プのバッフルプレート１００，１０８によって形成され
る曲がりくねったガス流通路の半径方向部分は、流れる
ガスがガス排出口１２８に達するまで他のグループのバ
ッフルプレート１００，１０８におけるガス流方向と逆
である。図４〜図６に示されたバッフルプレート１０
０，１０８を図１に示されたハウジング１１の如きハウ
ジングに交互に用いることができ、この場合、バッフル
プレート１０８の中心ガス流開口１１２はハウジング１
１の円筒内壁２４，３４の周りに円周方向に延びる環状
のガス流通路を形成するように設定される。本発明の他
の実施例のフイルタ層が図７に示されている。これらフ
イルタ層１５０，１５２は円筒状のチューブに巻きつけ
られた平坦なシートから形成されている。この平坦なシ
ートの縁面は、シーム１５４を形成するように当接して
配置されて溶着あるいは他の公知の結合方法によって互
いに接着される。これらフイルタ層１５０，１５２は半
径方向に隣接する位置に間隔をあけて配置され、好まし
くは、軸線１５５上に中心位置決めされる。各フイルタ
層１５０，１５２は、平行な両側面と本発明に従って偏
心して配置され半径方向外方に延びる曲がりくねったガ
ス流通路を形成するガス流開口１５６とを備えている。
ハウジング１５８は車輛の乗員側にフイルタ層１５０，
１５２を収容している。ハウジング１５８は軸線１５５
に沿って延び且つフイルタ層と同様に、シーム１６２を
形成する当接縁面を有する円筒形チューブとして形成さ
れている。このハウジング１５８はフイルタ層１５０，
１５２からエアバッグにガスを指向するためのガス排出
口１６４を有する。フイルタ層１５０，１５２を含むエ
アバッグインフレータは、又、内側のフイルタ層１５２
内にガス発生材料を含み且つフイルタ層１５０，１５２
間に一つ又は複数のスクリーンを含むことができる。本
発明に係るプロペラントメッシュソックは内側のフイル
タ層１５２内に適合するように細長い形状に形成するこ
とができ、又、追加の円筒状フイルタ層およびスクリー
ンを含むことができる。本発明の更に他の実施例が図８
〜図１０に示されている。図８に示すように、フイルタ
シート２００は第一の部分２０２、第二の部分２０４お
よび第三の部分２０６を有する。第一の部分２０２は複
数の第一のガス流開口２０８を有する。第二の部分２０
４は、第一のガス流開口２０８より大きい複数の第二の
ガス流開口２１０を有する。第三の部分２０６は、第二
のガス流開口２１０より大きい複数の第三のガス流開口
２１２を有する。上部側面２１４がフイルタシート２０
０の第一〜第三の部分２０２，２０４，２０６の全てに
亘って延び且つガス流開口２０８，２１０，２１２の全
てを囲んでいる。上部側面２１４に平行な下部側面２１
６が又、第一〜第三の部分２０２，２０４，２０６に亘
って延び且つガス流開口２０８，２１０，２１２の全て
を囲んでいる。フイルタシート２００は、車輛乗員安全
装置のガス発生材料によって発生されたガスに不浸透な
シート金属の如き材料から作られ、ガス流開口２０８，
２１０，２１２はフイルタシート２００に設けられた孔
即ち打抜き開口として形成されている。第一、第二およ
び第三のガス流開口２０８，２１０，２１２はフイルタ
シート２００に沿って長手方向に延びる隣接する列に配
置されている。第一のガス流開口２０８の一つの列が第
二のガス流開口２１０の隣接する列に重なった場合、第
一のガス流開口２０８は第二のガス流開口２１０間で上
部側面２１４の領域に重なって位置する。第二のガス流
開口２１０の一つの列が第三のガス流開口２１２の隣接
する列の上に重なった場合、第二のガス流開口２１０は
第三のガス流開口２１２間で上部側面２１４の領域に重
なって位置する。図９に示すように、フイルタシート２
００はコイル状に巻きつけられている。第三の部分２０
６は第二の部分２０４の周りにループ状に延び、この第
二の部分２０４は第一の部分２０２の周りにループ状に
延びている。従って、第一〜第三の部分２０２，２０
４，２０６は平行な両側面を有し且つ半径方向に間隔を
あけた位置に配置されたフイルタ層を形成する。図１０
に示すように、第三の部分２０６における上部側面２１
４の領域は、第二の部分２０４における第二のガス流開
口２１０の各一つに半径方向に対向して配置されてい
る。第二の部分２０４における上部側面２１４の領域は
第一の部分２０２における第一のガス流開口２０８の各
一つに半径方向に対向して配置されている。従って、曲
がりくねったガス流通路がガス流開口２０８，２１０，
２１２およびコイル状のフイルタシート２００の半径方
向に隣接する第一〜第三の部分２０２，２０４，２０６
間のスペースを通して形成される。スクリーン材料２２
０の一つ又は複数の層が図９に示す如く含まれるのが好
ましい。コイル状のフイルタシート２００は図７に示す
如くハウジング１５８の如きハウジング内に収容可能で
あって車輛乗員安全装置のガス発生材料によって発生さ
れたガスから材料を除去する。ガスが半径方向外方に延
びる曲がりくねったガス流通路に沿って流れるとき連続
するより大きなガス流開口２０８，２１０，２１２が流
れるガスの圧力降下に適応する。
【発明の効果】本発明によれば、上述の如く、ガスが曲
がりくねったガス流通路に流れるようにしたのできわめ
てガスの濾過や冷却等をきわめて能率良く行うことがで
きるという利点を有する。尚、本発明は上述の実施例に
限定されるものでない。
がりくねったガス流通路に流れるようにしたのできわめ
てガスの濾過や冷却等をきわめて能率良く行うことがで
きるという利点を有する。尚、本発明は上述の実施例に
限定されるものでない。
【図１】本発明に係るエアバッグインフレータの分解斜
視図。
視図。
【図２】図１のエアバッグインフレータのフイルタ層の
分解斜視図。
分解斜視図。
【図３】図２の部品の部分側面図。
【図４および図５】本発明のエアバッグフレータの他の
実施例の側面図。
実施例の側面図。
【図６】本発明の他の実施例のエアバッグインフレータ
の側面図。
の側面図。
【図７】本発明の他の実施例のエアバッグインフレータ
の部品の部分斜視図。
の部品の部分斜視図。
【図８】本発明の更に他の実施例のエアバッグインフレ
ータの部品の平面図。
ータの部品の平面図。
【図９】図８の部品を含むフイルタの側断面図。
【図１０】図８の部品を含むフイルタの部分斜視図。
１０ インフレータ １１ ハウジング １２ プロペラントメッシュソック １４ 燃焼フォイルシート １６ フイルタモジュール １８，２０ ハウジング部材 ２８ スペース ３２ ガス排出口 ４６ バッフルプレート ５０ 両側面 ５２ ガス流開口 ６０ スクリーン
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ジヨン・エイチ・セムチエナ アメリカ合衆国ミシガン州48073，ロイヤ ル・オーク，ダラム 3818
Claims (25)
- 【請求項１】 ガス発生材料と該ガス発生材料によって
発生されたガスによって膨張されたときに車輛の乗員を
拘束する膨張可能なエアバッグとガス発生材料を収容し
少なくとも一つのガス排出口を有するハウジングとを有
する車輛乗員安全装置の前記ガスから材料を除去するフ
イルタであって、複数のフイルタ層を含み、各フイルタ
層は平行な両側面と該両側面間に延びる少なくとも一つ
のガス流開口とを有し、前記フイルタ層は隣接するフイ
ルタ層の側面間をスペースをあけて隣接位置に配置され
且つ各フイルタ層は前記スペースおよび前記ガス流開口
を通して曲がりくねったガス流通路を形成するように隣
接するフイルタ層の各ガス流開口に対向する側面領域を
有し、前記フイルタ層は前記隣接位置でハウジング内に
収容可能であり且つ前記曲がりくねったガス流通路がガ
ス発生材料とガス排出口との間に延びているフイルタ。 - 【請求項２】 前記フイルタ層は各隣接するフイルタ層
の各ガス流開口の全領域に対向する側面領域を有する請
求項１記載のフイルタ。 - 【請求項３】 前記フイルタ層は軸方向に隣接する位置
に配置されたディスク状バッフルプレートから成る請求
項１記載のフイルタ。 - 【請求項４】 前記フイルタ層は半径方向に隣接する位
置に配置されたシリンダから成る請求項１記載のフイル
タ。 - 【請求項５】 前記フイルタ層はコイル状フイルタシー
トの半径方向に隣接する部分から成る請求項１記載のフ
イルタ。 - 【請求項６】 更に、前記スペースの夫々に収容された
少なくとも一つのスクリーンを備える請求項１記載のフ
イルタ。 - 【請求項７】 ガスを発生するガス発生材料と該ガスに
よって膨張されたとき車輛の乗員を拘束する膨張可能な
エアバッグと前記ガス発生材料を収容し且つ少なくとも
一つのガス排出口を有するハウジングとを含む車輛乗員
安全装置における前記ガスから材料を除去するフイルタ
であって、平行な両側面と該両側面間に延びる少なくと
も一つのガス流開口とを有する複数のフイルタ層を備
え、前記両側面の夫々は該側面において全ガス流開口面
積より大きい全面積を有し、前記フイルタ層は隣接する
フイルタ層の側面間でスペースをあけて隣接位置に配置
され、且つ各フイルタ層は前記スペースおよび前記ガス
流開口を通して曲がりくねったガス流通路を形成するよ
うに隣接するフイルタ層におけるガス流開口に対向する
側面領域を有し、前記フイルタ層は前記隣接位置でハウ
ジング内に収容可能であり、且つ前記曲がりくねったガ
ス流通路がガス発生材料とガス排出口との間に延びてい
るフイルタ。 - 【請求項８】 前記フイルタ層の夫々が各隣接するフイ
ルタ層の各ガス流開口に対向する側面領域を有する請求
項７記載のフイルタ。 - 【請求項９】 前記フイルタ層の夫々は各隣接するフイ
ルタ層の各ガス流開口の全領域に対向する側面領域を有
する請求項７記載のフイルタ。 - 【請求項１０】 前記フイルタ層はディスク状バッフル
プレートを備え、該バッフルプレートの少なくとも一つ
は中心ガス流開口を有し、該一つのバッフルプレートに
隣接する少なくとも一つの他のバッフルプレートは前記
中心ガス流開口から半径方向にずれた円形配列のガス流
開口を有する請求項７記載のフイルタ。 - 【請求項１１】 前記フイルタ層は夫々が円形に配列さ
れた複数のガス流開口を有するディスク状バッフルプレ
ートから成り、各円形配列のガス流開口は隣接するバッ
フルプレートの各円形配列のガス流開口から半径方向に
ずれて配置されている請求項７記載のフイルタ。 - 【請求項１２】 前記ガス流開口が円弧状のスロットか
ら成る請求項１１記載のフイルタ。 - 【請求項１３】 ガス発生材料と該ガス発生材料によっ
て発生したガスによって膨張されたとき車輛の乗員を拘
束する膨張可能なエアバッグと前記ガス発生材料を収容
し少なくとも一つのガス排出口を有するハウジングとを
有する車輛乗員安全装置の前記ガスから材料を除去する
フイルタてあって、複数のバッフルプレートと複数のス
クリーンとを備え、前記バッフルプレートの夫々は平行
な両側面と該両側面間に延びる少なくとも一つのガス流
開口とを有し、前記バッフルプレートとスクリーンとは
少なくとも一つのスクリーンが各隣接するバッフルプレ
ート間に配置された状態で積層配列に配置され、該積層
配列がガス発生材料とガス排出口との間でハウジング内
に収容可能であるフイルタ。 - 【請求項１４】 前記バッフルプレートは芝軸位置に配
置されたディスク状部材から成る請求項１３記載のフイ
ルタ。 - 【請求項１５】 前記バッフルプレートの夫々が隣接す
るバッフルプレートのガス流開口から偏心して配置され
たガス流開口を有し、該ガス流開口およびスクリーンを
通して曲がりくねったガス流通路を形成している請求項
１４記載のフイルタ。 - 【請求項１６】 前記ガス流開口の夫々は各隣接するバ
ッフルプレートの各ガス流開口から偏心して配置されて
いる請求項１５記載のフイルタ。 - 【請求項１７】 前記ガス流開口の夫々は各隣接するバ
ッフルプレートの各ガス流開口から全体的に偏心して配
置されている請求項１６記載のフイルタ。 - 【請求項１８】 前記バッフルプレートは芝軸に配置さ
れたディスク状部材から成り、前記バッフルプレートの
少なくとも一つは中心に配置されたガス流開口を有し、
一つのバッフルプレートに隣接する少なくとも一つの他
のバッフルプレートは、前記中心ガス流開口から半径方
向にずれた円形配列のガス流開口と前記中心ガス流開口
の全領域に対向する側面領域とを有する請求項１３記載
のフイルタ。 - 【請求項１９】 膨張可能なエアバッグと該エアバッグ
のハウジングとを有する車輛乗員安全装置に用いられる
ガス発生材料のコンテナであって、前記ガス発生材料を
収容するワイヤメッシュ構造を備え、該ワイヤメッシュ
構造は前記ハウジング内に収容可能であり且つ燃焼熱お
よび燃焼炎の形態の点火信号を前記コンテナの中に導入
せしめるコンテナ。 - 【請求項２０】 前記ワイヤメッシュ構造はリングに形
成された無端管状形を有する請求項１９記載のコンテ
ナ。 - 【請求項２１】 膨張可能なエアバッグを有する車輛乗
員安全装置のインフレータアセンブリであって、前記エ
アバッグを膨張させるガスを放出するガス発生材料を収
容するハウジングと、前記ガス発生材料を収容するよう
に前記ハウジングに配置されたコンテナと、点火可能な
材料とを備えて成り、前記コンテナは燃焼の熱と炎との
形態の点火信号を前記コンテナの中に導入せしめるワイ
ヤメッシュ構造を有し、前記点火可能な材料は前記点火
信号を放出し且つ前記コンテナに隣接するハウジング内
の位置を有するインフレータアセンブリ。 - 【請求項２２】 前記ワイヤメッシュ構造はリングに形
成された無端管状形を有する請求項２１記載のインフレ
ータアセンブリ。 - 【請求項２３】 ガス発生材料と、該ガス発生材料によ
って発生されたガスによって膨張されたとき車輛の乗員
を拘束する膨張可能なエアバッグと、前記ガス発生材料
を収容し少なくとも一つのガス排出口を有するハウジン
グとを有する車輛乗員安全装置における前記ガスから材
料を除去するフイルタであって、第一の部分と第二の部
分と該第一および第二の部分に亘って延びる側面と前記
第一および第二の部分の夫々に設けられた複数のガス流
開口とを有するフイルタシートを備え、該フイルタシー
トは不浸透な材料を有し、前記ガス流開口は前記不浸透
な材料をパンチ加工して形成された開口から成り、前記
フイルタシートは、前記第二の部分が前記第一および第
二の部分間にスペースを形成するように第一の部分の周
りにループに延び且つ前記側面が前記第一の部分の各ガ
ス流開口に半径方向に対向する領域を有して前記ガス流
開口と前記スペースとを通して曲がりくねったガス流通
路を形成するようにコイル形状に巻きつけられ、前記フ
イルタシートは、前記ガス発生材料とガス排出口との間
に前記曲がりくねったガス通路が延びるように前記コイ
ル形状で前記ハウジング内に収容可能であるフイルタ。 - 【請求項２４】 前記フイルタシートの前記第二の部分
は前記第一の部分のガス流開口より大きいガス流開口を
有する請求項２３記載のフイルタ。 - 【請求項２５】 長手方向の軸線と外方円筒壁と該外方
円筒壁と同軸の内方円筒壁とを有し前記内外方円筒壁、
後方軸方向端壁および少なくとも一つのガス排出口を有
する前方軸方向端壁との間に環状のスペースを形成した
ハウジングと、リング形状を有する無端の管から成りガ
ス発生材料を収容するワイヤメッシュコンテナと、前記
コンテナと前記ガス排出口との間で前記ハウジング内に
収容されたフイルタモジュールと、該フイルタモジュー
ルと前記ガス排出口との間を軸方向に流れるガスをブロ
ックするように支持された燃焼フォイルタシートとを備
えて成り、前記コンテナは前記ハウジングの後方軸方向
端壁に隣接して前記ハウジングの前記環状スペース内に
位置決めされ、前記フイルタモジュールは積層配列のバ
ッフルプレートおよびスクリーンを含むフイルタ要素グ
ループから成り、前記バッフルプレートとスクリーンと
は積層配列において交互に配置され、前記バッフルプレ
ートはガス流開口を含む平坦な両側面を有し、前記ガス
流開口の夫々は前記バッフルプレートを通して軸方向に
曲がりくねったガス通路を形成するように隣接するバッ
フルプレートの各ガス流開口から偏心して配置され、前
記フイルタ要素のグループは前記ハウジングの前記環状
スペース内に収容されたリング状部材から成り、前記燃
焼フオイルシートは前記ガスを流すようにするために所
定の圧力の下で燃焼するようにされている膨張可能な車
輛エアバッグのためのインフレータアセンブリ。
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|---|---|---|---|
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| JP2653953B2 JP2653953B2 (ja) | 1997-09-17 |
Family
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|---|---|---|---|
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| US (1) | US5100171A (ja) |
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