KR102651746B1 - 화공 장치용 통상 필터, 상기 통상 필터의 제조 방법, 상기 통상 필터를 사용한 화공 장치 - Google Patents

화공 장치용 통상 필터, 상기 통상 필터의 제조 방법, 상기 통상 필터를 사용한 화공 장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 가스 발생원으로서 가스 발생제 또는 가압 가스를 갖고 있는 화공 장치용 통상 필터로서, 상기 통상 필터가, 제1 환상 단부면, 상기 제1 환상 단부면과 축방향으로 대향하는 위치에 있는 제2 환상 단부면, 및 상기 제1 환상 단부면과 상기 제2 환상 단부면 사이의 통상 벽면을 갖고 있는 것이며, 상기 제1 환상 단부면과 상기 제2 환상 단부면의 적어도 한쪽이 취약부를 갖고 있으며, 상기 제1 환상 단부면이 취약부를 갖고 있을 때의 취약부가, 상기 제1 환상 단부면으로부터 돌출된, 상기 제1 환상 단부면의 두께 미만의 두께를 갖는 제1 환상 벽부를 포함하는 것이며, 상기 제2 환상 단부면이 취약부를 갖고 있을 때의 취약부가, 상기 제2 환상 단부면으로부터 돌출된, 상기 제2 환상 단부면의 두께 미만의 두께를 갖는 제2 환상 벽부를 포함하는 것인, 화공 장치용 통상 필터를 제공한다.

Description

화공 장치용 통상 필터, 상기 통상 필터의 제조 방법, 상기 통상 필터를 사용한 화공 장치
본 발명은 에어백 장치에 사용하는 가스 발생기 등으로서 적합한 화공 장치용 통상(筒狀) 필터, 상기 통상 필터의 제조 방법, 상기 통상 필터를 사용한 화공 장치에 관한 것이다.
가스 발생원으로서 가스 발생제나 가압 가스를 사용한 가스 발생기 등의 화공 장치는, 자동차에 탑재하는 에어백 장치 등에서 범용되고 있다. 이러한 화공 장치에서는, 가스 발생제의 연소에 의해 발생한 연소 가스를 냉각하거나, 가스 중의 잔사나 금속 소편을 포집하거나 하기 위해서, 필터가 사용되고 있다.
JP 2011-255750A는, 가스 발생기용 통상 필터의 발명이다.
도 5에 도시하는 장척상의 펀칭 메탈(40)을 도 4에 도시하는 바와 같이 감아 가고, 감기 끝을 용접 고정함으로써 통상 필터(10)를 제조할 수 있음이 기재되어 있다(단락 번호 0042, 0035 내지 0037).
통상 필터(10)는 가스 발생기(100)의 부품으로서 사용했을 때, 양 단부면(11a, 11b)이 압궤됨으로써 천장판(101a)의 평탄면, 바닥판(102a)의 평탄면과 밀착되는 것이 기재되어 있다(단락 번호 0049).
JP 5158651B는, 인플레이터의 발명이다.
도 1 및 도 2에 도시한 바와 같이, 필터재(25)는 축방향을 따라서 연장하는 통상부(26)를 갖고 있다. 통상부(26)에는 복수의 개구부(27)가 형성되어 있고, 축방향의 한쪽 단부인 어퍼 케이스(9)의 천장판부(10)측의 단부에 절곡부(28a)를 갖고 있다(단락 번호 0039).
필터재(25)는 로워 케이스(3)와 어퍼 케이스(9)에 의해 축방향에서 끼워 넣어짐으로써 하우징에 부착된다. 절곡부(28a)는 어퍼 케이스(9)에 맞부딪침으로써 탄성 변형되고, 필터재(25)의 축방향으로 탄성력을 발현하여 어퍼 케이스(9)에 압접하는 탄성력 발현부로서 기능한다. 이에 의해 필터재(25)는 그 하우징으로의 부착 시에 축방향의 길이가 감소되게 되어, 적당한 압력을 갖고 로워 케이스(3)의 바닥판부(4) 및 어퍼 케이스(9)의 천장판부(10)와 실질적으로 환상선으로서 접하게 되고, 각 부재 간의 치수 정밀도의 오차를 허용하여 안정적으로 하우징에 대하여 고정된다(단락 번호 0044).
본 발명은, 가스 발생원으로서 가스 발생제 또는 가압 가스를 갖고 있는 화공 장치용 통상 필터로서,
상기 통상 필터가, 제1 환상 단부면, 상기 제1 환상 단부면과 축방향으로 대향하는 위치에 있는 제2 환상 단부면, 및 상기 제1 환상 단부면과 상기 제2 환상 단부면 사이의 통상 벽면을 갖고 있는 것이며,
상기 제1 환상 단부면과 상기 제2 환상 단부면의 적어도 한쪽이 취약부를 갖고 있으며,
상기 제1 환상 단부면이 취약부를 갖고 있을 때의 취약부가, 상기 제1 환상 단부면으로부터 돌출된, 상기 제1 환상 단부면의 두께 미만의 두께를 갖는 제1 환상 벽부를 포함하는 것이며,
상기 제2 환상 단부면이 취약부를 갖고 있을 때의 취약부가, 상기 제2 환상 단부면으로부터 돌출된, 상기 제2 환상 단부면의 두께 미만의 두께를 갖는 제2 환상 벽부를 포함하는 것인, 화공 장치용 통상 필터(제1 양태의 통상 필터)를 제공한다.
또한 본 발명은, 상기 제1 양태, 이하에 설명하는 제2, 3 양태 중 어느 하나의 화공 장치용 통상 필터의 제조 방법으로서,
부분적으로 폭이 증감된 장척상의 필터재를 감아넣어 가고, 감기 시작과 감기 끝을 용접 고정하는, 화공 장치용 통상 필터의 제조 방법을 제공한다.
또한 본 발명은, 가스 배출구를 갖는 하우징 내에 점화 장치, 가스 발생원이 되는 가스 발생제 또는 가압 가스, 및 통상 필터가 수용된 화공 장치로서,
상기 하우징이,
천장판, 상기 천장판과 축방향으로 대향하는 위치에 있는 바닥판, 상기 천장판 및 상기 바닥판의 사이에 있는 주위벽부를 포함하고,
상기 천장판의 일부, 상기 천장판과 상기 주위벽부의 경계 부분, 상기 바닥판의 일부 및 상기 바닥판과 상기 주위벽부의 경계부의 적어도 하나에 환상 경사면을 갖고 있는 것이며,
상기 통상 필터가, 상기 가스 발생제가 연소하여 발생한 연소 가스가 상기 가스 배출구로부터 배출될 때까지의 가스 배출 경로에 배치된, 상기 제1 양태, 이하에 설명하는 제2, 3 양태 중 어느 하나의 통상 필터의 상기 제1 환상 단부면의 취약부 및 상기 제2 환상 단부면의 취약부의 적어도 한쪽이 반경 방향으로 변형된 것이며,
상기 변형된 취약부가 상기 환상 경사면의 내측면에 환상면으로서 밀착되어 있는 것인, 화공 장치를 제공한다.
본 발명은 이하의 상세한 설명과 첨부된 도면에 의해 더욱 완전히 이해되는 것이지만, 이들은 단지 설명을 위해 첨부되는 것이며, 본 발명을 제한하는 것은 아니다.
도 1은, 본 발명의 통상 필터를 적용할 수 있는 가스 발생기의 축방향 단면도이다.
도 2는, 본 발명의 통상 필터의 일 실시 형태를 도시하는 사시도이다.
도 3은, (a)에 있어서, 도 2의 통상 필터의 축방향의 부분 단면도, (b)에 있어서, (a)의 통상 필터를 하우징 내에 배치했을 때의 상태(취약부의 변형 상태)를 도시하는 축방향의 부분 단면도이다.
도 4는, (a)에 있어서, 도 2와는 다른 통상 필터의 축방향의 부분 단면도, (b)에 있어서, 도 3의 (b)에 대응하는 취약부의 변형 상태를 도시하는 축방향의 부분 단면도이다.
도 5는, (a)에 있어서, 도 2와는 다른 통상 필터의 축방향의 부분 단면도, (b)에 있어서, 거리(L1)와 거리(L2)(거리(L11)와 거리(L12)) 사이의 관계를 도시하는 부분 단면도, (c)에 있어서, 도 3의 (b)에 대응하는 취약부의 변형 상태를 도시하는 축방향의 부분 단면도이다.
도 6은, 본 발명의 다른 실시 형태인 가스 발생기의 축방향 단면도이다.
도 7은, (a)에 있어서, 도 6의 가스 발생기에서 사용하고 있는 통상 필터의 축방향의 부분 단면도, (b)에 있어서, (a)와는 다른 실시 형태의 통상 필터의 축방향의 부분 단면도이다.
도 8은, (a) 내지 (c)에 있어서, 통상 필터의 제조 방법을 설명하기 위한 개념도이다.
본 발명은 에어백 장치용 가스 발생기에 사용할 수 있는 화공 장치용 통상 필터, 상기 통상 필터의 제조 방법, 상기 통상 필터를 사용한 화공 장치를 제공한다.
본 발명의 통상 필터는, 가스 발생원으로서 가스 발생제만을 갖고 있는 화공 장치용, 또는 가스 발생원으로서 가스 발생제와 가압 가스를 병용하고 있는 화공 장치용, 또는 가스 발생원으로서 가압 가스를 사용하고 있는 화공 장치용이다.
화공 장치는, 자동차에 탑재하는 에어백 장치에서 사용하는 가스 발생기 등을 포함하는 것이다.
통상 필터는, 제1 환상 단부면, 상기 제1 환상 단부면과 축방향으로 대향하는 위치에 있는 제2 환상 단부면, 및 상기 제1 환상 단부면과 상기 제2 환상 단부면 사이의 통상 벽면을 갖고 있다. 통상 벽면은, 내측의 통상 내벽면과 외측의 통상 외벽면을 포함한다.
통상 필터는, 제1 환상 단부면과 제2 환상 단부면의 어느 한쪽 또는 양쪽이 취약부를 갖고 있다. 취약부의 변형 방향은, 반경 방향 내측, 또는 반경 방향 외측으로 쓰러지는(경사지는) 것처럼 변형되어 있어도 된다. 또한, 취약부의 변형 방향은, 축방향으로의 변형 부분을 포함하는 것이어도 된다.
제1 환상 단부면이 취약부를 갖고 있을 때의 취약부는, 제1 환상 단부면으로부터 돌출된, 제1 환상 단부면의 두께 미만의 두께를 갖는 제1 환상 벽부를 포함하는 것이다. 제1 환상 벽부는, 둘레 방향으로 연속하고 있다. 여기에서의 「둘레 방향으로 연속」이란, 제1 환상 벽부의 변형 후에 실질적으로 둘레 방향으로 연속하는 것이면 되고, 예를 들어 화공 장치의 조립 전에는, 취약부인 환상 벽부가 간극을 두고서 둘레 방향으로 복수 형성되어 있으나, 화공 장치 조립 후에 변형됨으로써 하우징 내벽면 또는 하우징 내의 리테이너에 간극 없이 맞닿는 경우를 배제하는 것은 아니다.
제2 환상 단부면이 취약부를 갖고 있을 때의 취약부는, 제2 환상 단부면으로부터 돌출된, 제2 환상 단부면의 두께 미만의 두께를 갖는 제2 환상 벽부를 포함하는 것이다. 취약부가 되는 제2 환상 벽부는, 둘레 방향으로 연속하고 있다.
취약부는, 외력이 가해졌을 때에 우선적으로 변형되는 부분이다. 통상 필터의 취약부는, 화공 장치의 조립 공정에 있어서 통상 필터가 하우징 내에 배치되어 있을 때, 상기 하우징 내벽면 또는 상기 하우징 내에 배치된 리테이너 등의 별도의 부재에 맞닿아진 상태에서 변형됨으로써, 상기 하우징 내벽면 또는 상기 별도의 부재와 상기 통상 필터의 밀착성을 높이도록 기능하는 것이다. 따라서 취약부는, 하우징 내벽면이나 리테이너 등의 별도의 부재와의 맞닿음면을 따른 방향으로 변형된다. 부언하면, 통상 필터로서 제1 환상 단부면, 또는 제2 환상 단부면에 형성되는 취약부(제1 환상 벽부 및 제2 환상 벽부)의 돌출되어 있는 방향은, 반드시 필터의 축방향일 필요는 없고, 반경 방향 내측 또는 외측으로 경사져 있어도 된다.
통상 필터를 화공 장치의 하우징 내에 배치했을 때, 상기 하우징 또는 상기 하우징 내에 배치하는 리테이너 등의 다른 부재의 형상에 따라, 제1 환상 단부면의 제1 환상 벽부를 포함하는 취약부에만 외력이 가해지는 실시 형태, 제2 환상 단부면의 제2 환상 벽부를 포함하는 취약부에만 외력이 가해지는 실시 형태, 제1 환상 단부면의 제1 환상 벽부를 포함하는 취약부와 제2 환상 단부면의 제2 환상 벽부를 포함하는 취약부의 양쪽에 외력이 가해지는 실시 형태가 있고, 제1 양태의 통상 필터는, 이들 모두의 실시 형태를 포함하는 것이다.
본 발명의 기술을 적용할 수 있는 필터는, JP 10-119705A에 개시되어 있는 압축 성형 필터 이외에, 펀칭 메탈이나 라스 메탈, 익스팬드 메탈 등을 다층으로 권회하여 형성한 필터 등의 공지된 필터에 사용할 수 있다.
제1 양태의 통상 필터의 바람직한 형태(제2 양태의 통상 필터)는 상기 제1 환상 단부면이 제1 환상 벽부를 포함하는 취약부를 갖고 있을 때,
상기 취약부가, 상기 통상 필터의 통상 외벽면을 따라서 축방향으로 펴진 제1 외측 환상 벽부, 상기 통상 필터의 통상 내벽면을 따라서 축방향으로 펴진 제1 내측 환상 벽부, 및 상기 제1 외측 환상 벽부와 상기 제1 내측 환상 벽부의 조합으로부터 선택되는 하나의 것이고,
상기 제1 외측 환상 벽부와 상기 제1 내측 환상 벽부의 각각의 두께가, 상기 제1 환상 단부면의 1/2 두께 미만의 것이며,
상기 제2 환상 단부면이 제2 환상 벽부를 포함하는 취약부를 갖고 있을 때,
상기 취약부가, 상기 통상 필터의 통상 외벽면을 따라서 축방향으로 펴진 제2 외측 환상 벽부, 상기 통상 필터의 통상 내벽면을 따라서 축방향으로 펴진 제2 내측 환상 벽부, 및 상기 제2 외측 환상 벽부와 상기 제2 내측 환상 벽부의 조합으로부터 선택되는 하나의 것이고,
상기 제2 외측 환상 벽부와 상기 제2 내측 환상 벽부의 각각의 두께가, 상기 제2 환상 단부면의 1/2 두께 미만의 것이다.
통상 필터를 화공 장치의 하우징 내에 배치했을 때, 상기 하우징 또는 상기 하우징 내에 배치하는 리테이너 등의 다른 부재의 형상에 따라, 제1 환상 단부면의 제1 외측 환상 벽부에만 외력이 가해지는 실시 형태, 제1 내측 환상 벽부에만 외력이 가해지는 실시 형태, 제1 외측 환상 벽부와 상기 제1 내측 환상 벽부의 양쪽에 외력이 가해지는 실시 형태가 있고, 제2 양태의 통상 필터는, 이들 모두의 실시 형태에 대응할 수 있는 것이다.
마찬가지로 제2 환상 단부면의 제2 외측 환상 벽부에만 외력이 가해지는 실시 형태, 제2 내측 환상 벽부에만 외력이 가해지는 실시 형태, 제2 외측 환상 벽부와 상기 제2 내측 환상 벽부의 양쪽에 외력이 가해지는 실시 형태가 있고, 제2 양태의 통상 필터는, 이들 모두의 실시 형태를 포함하는 것이다.
제1 환상 단부면의 제1 외측 환상 벽부 또는 제1 내측 환상 벽부가 형성되어 있지 않은 제1 환상 단부면 부분은, 외력이 가해지더라도 변형되지 않는 부분(비취약부)이며, 제1 외측 환상 벽부의 반경 방향 내측으로의 변형, 또는 제1 내측 환상 벽부의 반경 방향 외측으로의 변형을 허용하기 위한 공간을 형성하고 있다. 예를 들어 이 공간은, 제1 환상 단부면의 원주 방향을 따른 제1 환상 홈이 되어 있다. 제1 환상 단부면은 외력이 가해지더라도 변형되지 않는 부분(비취약부)이며, 제1 환상 홈이, 제1 외측 환상 벽부의 반경 방향 내측으로의 변형, 또는 제1 내측 환상 벽부의 반경 방향 외측으로의 변형을 허용하기 위한 공간을 형성하고 있다.
또한 제1 환상 홈은, 제1 외측 환상 벽부 또는 제1 내측 환상 벽부의 변형에 대하여 저항이 되지 않는다면, 불연속인 복수의 홈이어도 된다.
제1 환상 단부면에 형성된 제1 외측 환상 벽부 또는 제1 내측 환상 벽부의 두께는, 모두 제1 환상 단부면의 1/2 두께 미만의 것이다. 제1 환상 단부면에 형성된 제1 외측 환상 벽부와 제1 내측 환상 벽부의 합계 두께는, 제1 환상 단부면의 2/3 두께 이하가 바람직하다.
제1 환상 단부면의 제1 외측 환상 벽부에만 외력이 가해지는 실시 형태에서는, 제1 외측 환상 벽부는, 반경 방향 내측으로 절곡되도록 변형되고, 하우징의 내벽면(또는 리테이너)에 대하여 환상면으로서 압접한다.
제1 환상 단부면의 제1 내측 환상 벽부에만 외력이 가해지는 실시 형태에서는, 제1 내측 환상 벽부는, 반경 방향 외측으로 절곡되도록 변형되고, 하우징의 내벽면(또는 리테이너)에 대하여 환상면으로서 압접한다.
제1 환상 단부면의 제1 외측 환상 벽부와 제1 내측 환상 벽부의 양쪽에 외력이 가해지는 실시 형태에서는, 제1 외측 환상 벽부와 제1 내측 환상 벽부는, 반경 방향 외측 또는 반경 방향 내측으로 절곡되도록 변형되고, 하우징의 내벽면(또는 리테이너)에 대하여 환상면으로서 압접한다.
제2 환상 단부면의 제2 외측 환상 벽부와 제2 내측 환상 벽부도 상기 제1 환상 단부면의 제1 외측 환상 벽부, 제1 내측 환상 벽부와 마찬가지로 변형되어서 하우징의 내벽면(또는 리테이너)에 대하여 환상면으로서 압접한다.
제2 환상 단부면에 형성된 제2 외측 환상 벽부 또는 제2 내측 환상 벽부의 두께는, 모두 제2 환상 단부면의 1/2 두께 미만의 것이다. 제2 환상 단부면에 형성된 제2 외측 환상 벽부와 제2 내측 환상 벽부의 합계 두께는, 제2 환상 단부면의 2/3 두께 이하가 바람직하다.
기타, 하우징 형상(또는 리테이너 형상)에 따라, 제1 환상 단부면의 제1 내측 환상 벽부가 반경 방향 외측으로 절곡되도록 변형되어서 하우징의 내벽면(또는 리테이너)에 대하여 환상면으로서 압접하고, 제2 환상 단부면의 제2 외측 환상 벽부가 반경 방향 내측으로 절곡되도록 변형되어서 하우징의 내벽면(또는 리테이너)에 대하여 환상면으로서 압접하는 실시 형태, 또는 상기 실시 형태와는 역의 실시 형태도 있다.
제1 양태의 통상 필터의 바람직한 형태(제3 양태의 통상 필터)는, 상기 제1 환상 단부면이 제1 환상 벽부를 포함하는 취약부를 갖고 있을 때,
상기 취약부가, 상기 통상 필터의 통상 외벽면으로부터 두께 방향으로 간격을 두고 축방향으로 펴진 제1 중간 환상 벽부와, 상기 제1 중간 환상 벽부부터 상기 제1 환상 단부면과 상기 통상 외벽면의 경계부가 되는 제1 외측 모퉁이부까지의 범위, 또는 상기 제1 중간 환상 벽부부터 상기 제1 환상 단부면과 상기 통상 내벽면의 경계부가 되는 제1 내측 모퉁이부까지의 범위를 포함하고,
상기 제1 중간 환상 벽부의 두께가 상기 제1 환상 단부면의 두께의 1/2 이하의 두께이며, 상기 제1 중간 환상 벽부의 두께의 중간 위치부터 상기 통상 외벽면까지의 거리(L1)와 상기 제1 중간 환상 벽부의 두께의 중간 위치부터 상기 통상 내벽면까지의 거리(L2)가 L1<L2, L1=L2 또는 L1>L2의 관계를 충족하고 있는 것이며,
상기 제2 환상 단부면이 제2 환상 벽부를 포함하는 취약부를 갖고 있을 때,
상기 취약부가, 상기 통상 필터의 통상 외벽면으로부터 두께 방향으로 간격을 두고 축방향으로 펴진 제2 중간 환상 벽부와, 상기 제2 중간 환상 벽부부터 상기 제2 환상 단부면과 상기 통상 외벽면의 경계부가 되는 제2 외측 모퉁이부까지의 범위, 또는 상기 제2 중간 환상 벽부부터 상기 제2 환상 단부면과 상기 통상 내벽면의 경계부가 되는 제2 내측 모퉁이부까지의 범위를 포함하고,
상기 제2 중간 환상 벽부의 두께가 상기 제2 환상 단부면의 두께의 1/2 이하의 두께이며, 상기 제2 중간 환상 벽부의 두께의 중간 위치부터 상기 통상 외벽면까지의 거리(L11)와 상기 제2 중간 환상 벽부의 두께의 중간 위치부터 상기 통상 내벽면까지의 거리(L12)가 L11<L12, L11=L12 또는 L11>L12의 관계를 충족하고 있는 것이다.
제3 양태의 통상 필터는, 제2 양태의 통상 필터와는 제1 환상 단부면과 제2 환상 단부면의 취약부의 위치가 다르다.
제3 양태의 통상 필터의 제1 환상 단부면의 취약부는,
(i) 통상 필터의 통상 외벽면으로부터 두께 방향으로 간격을 두고 축방향으로 펴진 제1 중간 환상 벽부와,
(ii) 제1 중간 환상 벽부부터, 상기 제1 환상 단부면과 상기 통상 외벽면의 경계 부분인 제1 외측 모퉁이부까지의 범위와,
(iii) 통상 필터의 통상 내벽면으로부터 두께 방향으로 간격을 두고 축방향으로 펴진 제1 중간 환상 벽부부터, 제1 환상 단부면과 통상 내벽면의 경계 부분인 제1 내측 모퉁이부까지의 범위 중, (i)과 (ii), 또는 (i)과 (iii)의 2개이다.
이들 취약부에서는, 외력을 받았을 때, 제1 중간 환상 벽부와, 제1 중간 환상 벽부부터 제1 외측 모퉁이부까지의 범위가 변형되거나, 또는 제1 중간 환상 벽부와, 제1 중간 환상 벽부부터 제1 내측 모퉁이부까지의 범위가 변형된다. 제1 중간 환상 벽부는, 둘레 방향으로 연속하고 있다.
제3 양태의 통상 필터의 제2 환상 단부면의 취약부는,
(iv) 통상 필터의 통상 외벽면으로부터 두께 방향으로 간격을 두고 축방향으로 펴진 제2 중간 환상 벽부와,
(v) 제2 중간 환상 벽부부터, 상기 제2 환상 단부면과 상기 통상 외벽면의 경계 부분인 제2 외측 모퉁이부까지의 범위와,
(vi) 통상 필터의 통상 내벽면들 두께 방향으로 간격을 두고 축방향으로 펴진 제2 중간 환상 벽부부터 제2 환상 단부면과 통상 내벽면의 경계부인 제2 내측 모퉁이부까지 범위 중, (iv)와 (v), 또는 (iv)와 (vi)의 2개이다.
이들 취약부에서는, 외력을 받았을 때, 제2 중간 환상 벽부와, 제2 중간 환상 벽부부터 제2 외측 모퉁이부까지의 범위가 변형되거나, 또는 제2 중간 환상 벽부와, 제2 중간 환상 벽부부터 제2 내측 모퉁이부까지의 범위가 변형된다. 제2 중간 환상 벽부는, 둘레 방향으로 연속하고 있다.
제1 중간 환상 벽부의 두께는 제1 환상 단부면의 두께의 1/2 이하의 두께이며, 바람직하게는 제1 환상 단부면의 두께의 1/3 내지 1/2의 두께이다.
또한 제1 중간 환상 벽부의 두께의 중간 위치부터 통상 외벽면까지의 거리(L1)와 제1 중간 환상 벽부의 두께의 중간 위치부터 통상 내벽면까지의 거리(L2)는 L1<L2, L1=L2 또는 L1>L2의 관계를 충족하고 있다. L1<L2인 때, L2/L1은 1.2 내지 2.2의 범위가 바람직하다. L1>L2인 때, L1/L2는 1.2 내지 2.2의 범위가 바람직하다.
제2 중간 환상 벽부의 두께는 제2 환상 단부면의 두께의 1/2 이하의 두께이며, 바람직하게는 제2 환상 단부면의 두께의 1/3 내지 1/2의 두께이다.
또한 제2 중간 환상 벽부의 두께의 중간 위치부터 통상 외벽면까지의 거리(L11)와 제2 중간 환상 벽부의 두께의 중간 위치부터 통상 내벽면까지의 거리(L12)는 L11<L12, L11=L12 또는 L11>L12의 관계를 충족하고 있다. L11<L12인 때, L12/L11은 1.2 내지 2.2의 범위가 바람직하다. L11>L12인 때, L11/L12는 1.2 내지 2.2의 범위가 바람직하다.
본 발명의 화공 장치는, 차량에 탑재하는 에어백 장치용의 가스 발생기 등으로서 사용할 수 있는 것이며, 통상 필터로서 상기한 제1 양태 내지 제3 양태 중 어느 하나의 통상 필터를 사용한 것이다.
본 발명의 화공 장치는, 가스 발생원으로서 가스 발생제를 사용하고 있는 것이며, 가스 발생원으로서 가스 발생제만을 사용하고 있는 것과, 가스 발생원으로서 가스 발생제와 가압 가스를 병용하고 있는 것을 포함하고 있다.
가스 발생기의 하우징은, 상기 천장판의 일부, 상기 천장판과 상기 주위벽부의 경계 부분, 상기 바닥판의 일부 및 상기 바닥판과 상기 주위벽부의 경계부의 적어도 하나에 환상 경사면을 갖고 있다. 환상 경사면은, 축방향으로 대향하는 천장판과 바닥판의 양쪽에 형성되어 있는 것이 바람직하다.
통상 필터의 제1 환상 단부면의 취약부 및 제2 환상 단부면의 취약부의 적어도 한쪽은, 반경 방향 내측 또는 반경 방향 외측으로 변형됨으로써 맞닿음면이 형성되고, 환상 경사면의 내측면과 그 맞닿음면이 밀착함으로써, 상기 맞닿음 부분으로부터 연소 가스가 숏패스하는 것이 방지되어 있다.
여기서 숏패스란, 가스 발생제로부터 발생하는 연소 가스 또는 가압 가스가, 통상 필터의 제1, 2 환상 단부면과 하우징 혹은 하우징 내에 배치된 리테이너 등의 다른 부재의 사이를 통과하여, 통상 필터 내를 통과하지 않고 가스 배출구에 도달하는 것이다.
JP 2011-255750A의 인플레이터의 발명에서는, 하우징과 필터의 접촉 부분이 환상선이지만, 본 발명의 화공 장치에서는, 하우징과 통상 필터의 접촉 부분이 환상면인 점에서, 밀착성이 보다 높아져 있고, 상기한 숏패스 방지 효과도 높아져 있다.
부언하면, 화공 장치로서, 가스 발생원으로서 가압 가스를 병용하고 있는 것을 사용했을 때는, 통상 필터는 가압 가스를 봉입하기 위해 사용하고 있었던 파열판의 파괴편을 포착하도록 하는 기능도 한다.
상기 화공 장치의 발명의 바람직한 형태는,
상기 천장판의 일부에 형성된 환상 경사면이, 상기 천장판과 상기 바닥판의 간격을 짧게 하도록 반경 방향 외측으로부터 반경 방향 내측을 향하여 경사져 있는 것이며(제1 천장판 환상 경사면),
상기 천장판과 상기 주위벽부의 경계 부분에 형성된 경사면부가, 상기 천장판과 상기 바닥판의 간격을 짧게 하도록 상기 반경 방향 외측으로 경사져 있는 것이며(제2 천장판 환상 경사면),
상기 바닥판의 일부에 형성된 환상 경사면이, 상기 바닥판과 상기 천장판의 간격을 짧게 하도록 반경 방향 외측으로부터 반경 방향 내측을 향하여 경사져 있는 것이며(제1 바닥판 환상 경사면),
상기 바닥판과 상기 주위벽부의 경계 부분에 형성된 경사면부가, 상기 천장판과 상기 바닥판의 간격을 짧게 하도록 상기 반경 방향 외측으로 경사져 있는 것이다(제2 바닥판 환상 경사면).
제2 양태의 통상 필터를 사용했을 때에 있어서의 상기 각 환상 경사면의 관계를 설명한다.
제1 천장판 환상 경사면을 갖는 하우징 내에 제1 내측 환상 벽부, 또는 제1 외측 환상 벽부와 제1 내측 환상 벽부의 조합을 갖는 제2 양태의 통상 필터를 배치했을 때, 제1 내측 환상 벽부가 반경 방향 외측으로 쓰러지도록 변형됨으로써, 제1 천장판 환상 경사면과 제1 내측 환상 벽부의 환상 내측면이 환상면으로서 맞닿아진다. 이 때문에, 밀착성이 높아져서, 상기 맞닿음 부분으로부터 연소 가스가 숏패스하는 것이 방지된다.
제2 천장판 환상 경사면을 갖는 하우징 내에 제1 외측 환상 벽부, 또는 제1 외측 환상 벽부와 제1 내측 환상 벽부의 조합을 갖는 제2 양태의 통상 필터를 배치했을 때, 제1 외측 환상 벽부가 반경 방향 내측으로 쓰러지도록 변형됨으로써, 제2 천장판 환상 경사면과 제1 외측 환상 벽부의 환상 외측면이 환상면으로서 맞닿아진다. 이 때문에, 밀착성이 높아져서, 상기 맞닿음 부분으로부터 연소 가스가 숏패스하는 것이 방지된다.
제1 바닥판 환상 경사면을 갖는 하우징 내에 제2 내측 환상 벽부, 또는 제2 외측 환상 벽부와 제2 내측 환상 벽부의 조합을 갖는 제2 양태의 통상 필터를 배치했을 때, 제2 내측 환상 벽부가 반경 방향 외측으로 쓰러지도록 변형됨으로써, 제1 바닥판 환상 경사면과 제2 내측 환상 벽부의 환상 내측면이 환상면으로서 맞닿아진다. 이 때문에, 밀착성이 높아져서, 상기 맞닿음 부분으로부터 연소 가스가 숏패스하는 것이 방지된다.
제2 바닥판 환상 경사면을 갖는 하우징 내에 제2 외측 환상 벽부, 또는 제2 외측 환상 벽부와 제2 내측 환상 벽부의 조합을 갖는 제2 양태의 통상 필터를 배치했을 때, 제2 외측 환상 벽부가 반경 방향 내측으로 쓰러지도록 변형됨으로써, 제2 바닥판 환상 경사면에 제2 외측 환상 벽부의 환상 외측면이 환상면으로서 맞닿아진다. 이 때문에, 밀착성이 높아져서, 상기 맞닿음 부분으로부터 연소 가스가 숏패스하는 것이 방지된다.
본 발명의 통상 필터를 사용한 화공 장치에서는, 통상 필터와 하우징 내벽면 또는 리테이너 등의 다른 부재와의 접촉 부분의 밀착성이 높아져 있다.
본 발명의 통상 필터는, 차량에 탑재하는 에어백 장치용의 가스 발생기 등의 화공 장치의 필터로서 이용할 수 있다.
[발명의 실시 형태]
<도 1 내지 도 3에 도시하는 가스 발생기>
이하, 본 발명의 통상 필터와 그것을 사용한 화공 장치(가스 발생기)를 설명한다. 본 발명의 화공 장치는, 통상 필터와 그것을 고정하기 위한 하우징의 내벽면 형상 또는 리테이너 등의 다른 부재와의 관계에 특징이 있는 것이며, 다른 구성 요소에 대해서는 공지된 가스 발생기와 동일한 것이어도 된다.
도 1에 도시하는 가스 발생기(10)는 천장판(12a)과 상부 주위벽부(12b)를 형성하는 디퓨저 셸(12)과, 디퓨저 셸(12)과 함께 내부 수용 공간을 형성하는, 바닥판(13a)과 하부 주위벽부(13b)를 형성하는 클로져 셸(13)을 접합하여 이루어지는 하우징(11)에 의해, 외각 용기가 형성되어 있다.
디퓨저 셸(12)과 클로져 셸(13)은, 용접부(19)에 있어서 레이저 용접 등에 의해 접합되어 있고, 이 용접에 의해, 하나의 주위벽부(상부 주위벽부(12b)와 하부 주위벽부(13b)의 조합)가 형성되어 있다.
디퓨저 셸(12)의 천장판(12a)과 상부 주위벽부(12b)의 환상 접촉부에는, 상부 환상 경사면(14)이 마련되고, 클로져 셸(13)의 바닥판(13a)과 하부 주위벽부(13b)의 환상 접촉부에는, 하부 환상 경사면(15)이 마련되어 있다. 상부 환상 경사면(14)과 하부 환상 경사면(15)은 모두 천장판(12a)과 바닥판(13a) 간의 거리가 짧아지도록 하우징의 반경 방향 내측으로부터 반경 방향 외측을 향하여 경사져 있다.
디퓨저 셸(12)에는, 소요수의 가스 배출구(17)가 마련되고, 방습을 위해, 알루미늄의 시일 테이프(60)로 폐색되어 있다. 도 1에서는, 가스 배출구(17)는 단일의 직경을 갖는 복수의 것이지만, 다른 직경을 갖는 복수의 것이어도 된다.
하우징(11) 내에는, 통상 필터(20)가 배치되어 있고, 통상 필터(20)의 내측에는, 튜브상 부재(40)가 배치되어 있다.
튜브상 부재(40)는 튜브상의 본체부(41)와, 본체부(41)와 일체로 형성되고, 일단부측의 개구부 주연으로부터 하우징의 반경 방향으로 연장된 환상 평면(42)을 갖고 있다.
튜브상 부재(40)의 내부 공간은 제1 연소실(45)이 되고, 외부 공간은 제2 연소실(55)이 된다.
제1 연소실(45) 내에는, 점화 수단이 되는 소요량의 제1 가스 발생제(도시하지 않음) 및 점화약과 함께 점화기(50)가 수용되어 있다. 제1 가스 발생제는, 점화기(50)의 작동에 의해 착화 연소되고, 제2 연소실 내(55)의 제2 가스 발생제를 착화 연소시켜서 에어백 팽창 매체가 되는 가스를 발생시키기 위한 것인 이외에, 그 자체의 연소에 의한 발생 가스도 에어백의 팽창에 이용되는 것이다.
튜브상 부재(40)의 본체부(41)에는, 원주 방향 및 축방향 각각에 등간격으로 되도록 복수의 연통 구멍(44)이 마련되어 있고, 제1 연소실(45)과 제2 연소실(55)은 연통 구멍(44)에 의해 연통되어 있다. 연통 구멍(44)은 본체부(41)의 외측으로부터 알루미늄의 시일 테이프로 폐색되어 있다. 이러한 배치 상태의 연통 구멍(44)을 갖고 있기 때문에, 제1 연소실(45)로부터 발생한 화염 및 고온 가스는, 제2 연소실(55) 내에 균등하게 널리 퍼지므로, 제2 연소실(55) 내의 제2 가스 발생제의 착화성이 향상된다.
튜브상 부재(40)는 환상 평면(42)이 천장판(12a)에 맞닿아져 있다. 튜브상 부재(40)의 타단 개구부측은 점화기 컬러(51)의 외주면에 끼워 맞춰져, 점화기(50)의 화염 등이 직접 제2 연소실(55)에 유입하지 않게 되어 있다.
제1 연소실(45) 내에 수용된 점화기 컬러(51)는 클로져 셸(13)의 바닥판(13a)에 형성된 중앙 구멍으로부터, 튜브상 부재(40) 내에 삽입 고정되어 있다. 컬러(51)에는 단붙임부(52)가 형성되어 있고, 이 단붙임부(52)와 바닥판(13a)을 중첩하도록 하여 감합되어 있다.
제2 연소실(55)은 튜브상 부재(40)의 외부 공간에 마련되어 있고, 내부에는 소요량의 제2 가스 발생제(도시하지 않음)가 수용되어 있다. 제2 연소실(55)에는, 제2 가스 발생제의 충전량에 따른 적절한 용적으로 조정하기 위한 리테이너를 배치할 수도 있다.
통상 필터(20)는 도 2, 도 3의 (a)에 도시하는 바와 같이, 제1 환상 단부면(21), 제1 환상 단부면(21)과 축방향으로 대향하는 위치에 있는 제2 환상 단부면(22), 제1 환상 단부면(21)과 제2 환상 단부면(22) 사이의 통상 벽면(23)을 갖고 있다. 통상 벽면(23)은 외측의 통상 외벽면(23a)과 내측의 통상 내벽면(23b)을 갖고 있다.
제1 환상 단부면(21)에는, 통상 외벽면(23a)을 따라서 축방향으로 펴진 제1 외측 환상 벽부(25)와 통상 내벽면(23b)을 따라서 축방향으로 펴진 제1 내측 환상 벽부(26)가 형성되어 있다. 제1 외측 환상 벽부(25)와 제1 내측 환상 벽부(26)의 두께는 동일하고, 모두 제1 환상 단부면(21)의 두께의 약 1/3이다.
제1 외측 환상 벽부(25)와 제1 내측 환상 벽부(26) 사이에는 제1 환상 홈(27)이 형성되어 있다. 제1 환상 홈(27)은 제1 외측 환상 벽부(25)와 제1 내측 환상 벽부(26)가 형성되어 있지 않은 제1 환상 단부면(21)이다.
제2 환상 단부면(22)에는, 통상 외벽면(23a)을 따라서 축방향으로 펴진 제2 외측 환상 벽부(28)와 통상 내벽면(23b)을 따라서 축방향으로 펴진 제2 내측 환상 벽부(29)가 형성되어 있다. 제2 외측 환상 벽부(28)와 제2 내측 환상 벽부(29)의 두께는 동일하고, 모두 제2 환상 단부면(22)의 두께의 약 1/3이다.
제2 외측 환상 벽부(28)와 제2 내측 환상 벽부(29) 사이에는 제2 환상 홈(30)이 형성되어 있다. 제2 환상 홈(30)은 제2 외측 환상 벽부(28)와 제2 내측 환상 벽부(29)가 형성되어 있지 않은 제2 환상 단부면(22)이다.
제1 외측 환상 벽부(25)와 제1 내측 환상 벽부(26)는 제1 환상 단부면(21)(제1 환상 홈(27))으로부터 동일한 높이이다. 제1 외측 환상 벽부(25) 및 제1 내측 환상 벽부(26)의 높이는, 통상 필터(20)의 본체 부분의 직경 방향 두께와 동등한 것이 바람직하고, 예를 들어 통상 필터(20)의 전체 높이(H)로 나타내는 제1 외측 환상 벽부(25)(또는 제1 내측 환상 벽부(26))의 높이의 비율은 6 내지 18％가 바람직하다.
제2 외측 환상 벽부(28)와 제2 내측 환상 벽부(29)는 제2 환상 단부면(22)(제2 환상 홈(30))으로부터 동일한 높이이다. 제2 외측 환상 벽부(28) 및 제2 내측 환상 벽부(29)의 높이는, 통상 필터(20)의 본체 부분의 직경 방향 두께와 동등한 것이 바람직하고, 예를 들어 통상 필터(20)의 전체 높이(H)로 나타내는 제2 외측 환상 벽부(28)(또는 제2 내측 환상 벽부(29))의 높이의 비율은 6 내지 18％가 바람직하다.
여기서 「통상 필터(20)의 전체 높이(H)」는, 제1 외측 환상 벽부(25)(또는 제1 내측 환상 벽부(26))부터 제2 외측 환상 벽부(28)(또는 제2 내측 환상 벽부(29))까지의 거리이다.
통상 필터(20)의 제1 외측 환상 벽부(25)와 제1 내측 환상 벽부(26)는 배치 대상으로 되는 가스 발생기의 하우징 형상에 따라, 어느 한쪽 또는 양쪽이 취약부로서 기능할 수 있다. 통상 필터(20)의 제2 외측 환상 벽부(28)와 제2 내측 환상 벽부(29)도 마찬가지로 어느 한쪽 또는 양쪽이 취약부로서 기능할 수 있다.
도 2, 도 3의 (a)에 도시하는 통상 필터(20)를 도 1에 도시하는 가스 발생기(10)에 사용한 경우의 실시 형태를 가스 발생기(10)의 조립 방법과 아울러 도 3의 (b)에 의해 설명한다.
클로져 셸(13)의 중앙부의 구멍에 컬러(51)에 고정된 점화기(50)를 감입하여 고정한다. 이어서, 튜브상 부재(40)를 컬러(51)에 감입한다. 이어서, 통상 필터(20)를 소정 위치에 배치한다. 이때, 클로져 셸(13)의 하부 환상 경사면(15)의 내측면에 통상 필터(20)의 제2 외측 환상 벽부(28)가 맞닿아진다. 이어서, 통상 필터(20)의 내측에 소요량의 가스 발생제를 수용한다. 이어서, 디퓨저 셸(12)을 통상 필터(20)와 튜브상 부재(40)의 위로부터 씌운다. 이때, 디퓨저 셸(12)의 상부 환상 경사면(14)의 내측면에 통상 필터(20)의 제1 외측 환상 벽부(25)가 맞닿아진다.
이어서, 디퓨저 셸(12)을 클로져 셸(13)측으로 밀어 내린다. 이에 의해 디퓨저 셸(12)의 상부 환상 경사면(14)에 맞닿아진 통상 필터(20)의 제1 외측 환상 벽부(25)는 상부 환상 경사면(14)에 의해 눌리는 것과, 제1 내측 환상 벽부(26)와의 사이에 제1 환상 홈(27)이 존재하는 것(즉, 제1 환상 홈(27)이 존재함으로써 공간이 존재하는 것)의 양쪽에 의해, 하우징(11)의 반경 방향 내측으로 쓰러지도록(절곡되도록) 변형된다.
상기 변형에 의해 제1 외측 환상 벽부(25)의 환상 외측면(25a) 전체가 상부 환상 경사면(14)에 맞닿아지고, 제1 외측 환상 벽부(25)의 내측면의 선단부는 제1 내측 환상 벽부(26)에 맞닿아진 상태로 된다(도 3의 (b)). 이때, 제1 내측 환상 벽부(26)는 바닥판(13a) 방향으로 압궤되도록 변형되어 있어도 된다.
클로져 셸(13)의 하부 환상 경사면(15)의 내측면에 맞닿아진 제2 외측 환상 벽부(28)는, 그의 환상 외측면(28a) 전체가, 제1 외측 환상 벽부(25)와 마찬가지로 도 3의 (b)에 도시하는 바와 같이 하우징(11)의 반경 방향 내측으로 쓰러지도록(절곡되도록) 변형되어, 하부 환상 경사면(15)에 맞닿는다. 이때, 제2 내측 환상 벽부(29)도 천장판(12a) 방향으로 압궤되도록 변형되어 있어도 된다.
이렇게 통상 필터(20)의 제1 외측 환상 벽부(25)와 상부 환상 경사면(14)이 환상면을 포함하는 큰 접촉 면적에서 밀착되고, 통상 필터(20)의 제2 외측 환상 벽부(28)와 하부 환상 경사면(15)이 환상면을 포함하는 큰 접촉 면적에서 밀착되어 있기 때문에, 각각의 접촉 부분으로부터의 연소 가스의 숏패스 방지 효과가 높아져 있다.
특히 제1 외측 환상 벽부(25)와 제2 외측 환상 벽부(28)는 각각의 환상 경사면(14, 15)에 의해 반경 방향으로 변형되므로, 축 방향으로 압축하는 경우에 비하여 변형되기 쉬운 것과, 환상 경사면(14, 15)에 의해 변형량을 컨트롤하기 쉬워, 통상 필터의 제1, 제2 환상 단부면으로부터의 가스의 숏패스 방지 효과가 높아진다.
<도 1, 도 4에 도시하는 가스 발생기>
통상 필터(20)의 다른 실시 형태인 통상 필터(20A)는 도 4의 (a)에 도시하는 바와 같이, 제1 환상 단부면(121), 제1 환상 단부면(121)과 축방향으로 대향하는 위치에 있는 제2 환상 단부면(122), 제1 환상 단부면(121)과 제2 환상 단부면(122) 사이의 통상 벽면(123)을 갖고 있다. 통상 벽면(123)은 외측의 통상 외벽면(123a)과 내측의 통상 내벽면(123b)을 갖고 있다.
제1 환상 단부면(121)의 반경 방향 외측에는, 통상 외벽면(123a)을 따라서 축방향으로 펴진 제1 외측 환상 벽부(125)가 형성되어 있다. 제1 외측 환상 벽부(125)의 두께는, 제1 환상 단부면(121)의 두께의 약 1/3이다.
또한 제1 환상 단부면(121)에는, 제1 환상 단부면(121)과 제1 외측 환상 벽부(125)의 내경차에 의해 제1 내측 환상 단차면(126)이 형성되어 있다.
제2 환상 단부면(122)의 반경 방향 외측에는, 통상 외벽면(123a)을 따라서 축방향으로 펴진 제2 외측 환상 벽부(128)가 형성되어 있다. 제2 외측 환상 벽부(128)의 두께는, 제2 환상 단부면(122)의 두께의 약 1/3이다.
또한 제2 환상 단부면(122)에는, 제2 환상 단부면(122)과 제2 외측 환상 벽부(128)의 내경차에 의해 제2 내측 환상 단차면(129)이 형성되어 있다.
제1 외측 환상 벽부(125)의 높이는, 통상 필터(20A)의 본체부의 직경 방향 두께와 동등한 것이 바람직하다. 예를 들어 통상 필터(20A)의 전체 높이(H)에 대한 제1 외측 환상 벽부(125)의 높이의 비율은 6 내지 18％가 바람직하다.
제2 외측 환상 벽부(128)의 높이는, 통상 필터(20A)의 본체부의 직경 방향 두께와 동등한 것이 바람직하다. 예를 들어 통상 필터(20A)의 전체 높이(H)에 대한 제2 외측 환상 벽부(128)의 높이의 비율은 6 내지 18％가 바람직하다.
여기서 「통상 필터(20A)의 전체 높이(H)」는, 제1 외측 환상 벽부(125)부터 제2 외측 환상 벽부(128)까지의 거리이다.
도 4의 (a)에 도시하는 통상 필터(20A)를 도 1에 도시하는 가스 발생기(10)에 사용한 경우의 실시 형태를 가스 발생기(10)의 조립 방법과 아울러 도 4의 (b)에 의해 설명한다.
클로져 셸(13)의 중앙부의 구멍에 컬러(51)에 고정된 점화기(50)를 감입하여 고정한다. 이어서, 튜브상 부재(40)를 컬러(51)에 감입한다. 이어서, 통상 필터(20A)를 소정 위치에 배치한다. 이때, 클로져 셸(13)의 하부 환상 경사면(15)의 내측면에 통상 필터(20A)의 제2 외측 환상 벽부(128)가 맞닿아진다. 이어서, 통상 필터(20A)의 내측에 소요량의 가스 발생제를 수용한다. 이어서, 디퓨저 셸(12)을 통상 필터(20A)와 튜브상 부재(40)의 위로부터 씌운다. 이때, 디퓨저 셸(12)의 상부 환상 경사면(14)의 내측면에 통상 필터(20A)의 제1 외측 환상 벽부(125)가 맞닿아진다.
이어서, 디퓨저 셸(12)을 클로져 셸(13)측으로 밀어 내린다. 이에 의해 디퓨저 셸(12)의 상부 환상 경사면(14)에 맞닿아진 통상 필터(20A)의 제1 외측 환상 벽부(125)는, 상부 환상 경사면(14)에 의해 눌리는 것과, 제1 내측 환상 단차면(126)에 의해 반경 방향 내측에 공간이 존재하는 것의 양쪽에 의해, 하우징(11)의 반경 방향 내측으로 쓰러지도록(절곡되도록) 변형된다. 상기 변형에 의해 제1 외측 환상 벽부(125)의 환상 외측면(125a) 전체가 상부 환상 경사면(14)의 내측면에 밀착된 상태로 된다(도 4의 (b)).
클로져 셸(13)의 하부 환상 경사면(15)의 내측면에 맞닿아진 제2 외측 환상 벽부(128)는, 제1 외측 환상 벽부(125)와 마찬가지로 도 4의 (b)에 도시하는 바와 같이 그의 환상 외측면(128a) 전체가 하우징(11)의 반경 방향 내측으로 쓰러지도록(절곡되도록) 변형되어, 하부 환상 경사면(15)에 맞닿는다. 상기 변형에 의해 제2 외측 환상 벽부(128)의 환상 외측면(128a)은 하부 환상 경사면(15)의 내측면에 밀착된 상태로 된다.
이렇게 통상 필터(20A)의 제1 외측 환상 벽부(125)가 상부 환상 경사면(14)이 환상면을 포함하는 큰 접촉 면적에서 밀착되고, 통상 필터(20A)의 제2 외측 환상 벽부(128)와 하부 환상 경사면(15)이 환상면을 포함하는 큰 접촉 면적에서 밀착되어 있기 때문에, 각각의 접촉 부분으로부터의 연소 가스의 숏패스 방지 효과가 높아져서, 도 2, 도 3의 실시예와 마찬가지의 효과가 얻어진다.
<도 1, 도 5에 도시하는 가스 발생기>
통상 필터(20)의 다른 실시 형태인 통상 필터(20B)는 도 5의 (a)에 도시하는 바와 같이, 제1 환상 단부면(221), 제1 환상 단부면(221)과 축방향으로 대향하는 위치에 있는 제2 환상 단부면(222), 제1 환상 단부면(221)과 제2 환상 단부면(222) 사이의 통상 벽면(223)을 갖고 있다. 통상 벽면(223)은 외측의 통상 외벽면(223a)과 내측의 통상 내벽면(223b)을 갖고 있다.
제1 환상 단부면(221)의 통상 외벽면(223a)으로부터 두께 방향으로 간격을 두고 축방향으로 펴져서 제1 중간 환상 벽부(225)가 형성되어 있다. 제1 중간 환상 벽부(225)의 두께는, 제1 환상 단부면(221)의 두께의 약 1/3이다.
또한 제1 환상 단부면(221)에는, 제1 환상 단부면(221)과 제1 중간 환상 벽부(225)의 외경차에 의해 제1 외측 환상 단차면(226)이 형성되고, 제1 환상 단부면(221)과 제1 중간 환상 벽부(225)의 내경차에 의해 제1 내측 환상 단차면(227)이 형성되어 있다.
도 5의 (a)에 도시하는 실시 형태에서는, 제1 중간 환상 벽부(225), 제1 외측 환상 단차면(226), 제1 외측 환상 단차면(226)과 통상 외벽면(223a)의 경계부의 제1 외측 환상 모퉁이부(228)가 취약부로서 기능한다.
제1 중간 환상 벽부(225)의 두께의 중간 위치부터 통상 외벽면(223a)까지의 거리(L1)와 제1 중간 환상 벽부(225)의 두께의 중간 위치부터 통상 내벽면(223b)까지의 거리(L2)는 L1<L2의 관계를 충족하고 있는 것이다(도 5의 (b)). L2/L1은 1.5 내지 3의 범위가 바람직하다.
제2 환상 단부면(222)의 통상 외벽면(223a)으로부터 두께 방향으로 간격을 두고 축방향으로 펴져서 제2 중간 환상 벽부(230)가 형성되어 있다. 제2 중간 환상 벽부(230)의 두께는, 제2 환상 단부면(222)의 두께의 약 1/3이다.
또한 제2 환상 단부면(222)에는, 제2 환상 단부면(222)과 제2 중간 환상 벽부(230)의 외경차에 의해 제2 외측 환상 단차면(231)이 형성되고, 제2 환상 단부면(222)과 제2 중간 환상 벽부(230)의 내경차에 의해 제2 내측 환상 단차면(232)이 형성되어 있다.
도 5의 (a)에 도시하는 실시 형태에서는, 제2 중간 환상 벽부(230), 제2 외측 환상 단차면(231), 제2 외측 환상 단차면(231)과 통상 외벽면(223a)의 경계부의 제2 외측 환상 모퉁이부(233)가 취약부로서 기능한다.
제2 중간 환상 벽부(230)의 두께의 중간 위치부터 통상 외벽면(223a)까지의 거리(L11)와 제2 중간 환상 벽부(230)의 두께의 중간 위치부터 통상 내벽면(223b)까지의 거리(L12)는 L11<L12의 관계를 충족하고 있는 것이다(도 5의 (b)). L12/L11은 1.5 내지 3의 범위가 바람직하다.
제1 중간 환상 벽부(225)의 높이는, 통상 필터(20B)의 본체부의 직경 방향 두께와 동등한 것이 바람직하다. 예를 들어 통상 필터(20B)의 전체 높이(H)에 대한 제1 중간 환상 벽부(225)의 높이의 비율은 6 내지 18％가 바람직하다.
제2 중간 환상 벽부(230)의 높이는, 통상 필터(20B)의 본체부의 직경 방향 두께와 동등한 것이 바람직하다. 예를 들어 통상 필터(20B)의 전체 높이(H)에 대한 제2 중간 환상 벽부(230)의 높이의 비율은 6 내지 18％가 바람직하다.
여기서 「통상 필터(20B)의 전체 높이(H)」는, 제1 중간 환상 벽부(225)부터 제2 중간 환상 벽부(230)까지의 거리이다.
도 5의 (a)에 도시하는 통상 필터(20B)를 도 1에 도시하는 가스 발생기(10)에 사용한 경우의 실시 형태를 가스 발생기(10)의 조립 방법과 아울러 도 5의 (c)에 의해 설명한다.
클로져 셸(13)의 중앙부의 구멍에 컬러(51)에 고정된 점화기(50)를 감입하여 고정한다. 이어서, 튜브상 부재(40)를 컬러(51)에 감입한다. 이어서, 통상 필터(20B)를 소정 위치에 배치한다. 이때, 클로져 셸(13)의 하부 환상 경사면(15)의 내측면에 통상 필터(20B)의 제2 중간 환상 벽부(230)가 맞닿아진다. 이어서, 통상 필터(20B)의 내측에 소요량의 가스 발생제를 수용한다. 이어서, 디퓨저 셸(12)을 통상 필터(20B)와 튜브상 부재(40)의 위로부터 씌운다. 이때, 디퓨저 셸(12)의 상부 환상 경사면(14)의 내측면에 통상 필터(20B)의 제1 중간 환상 벽부(225)가 맞닿아진다.
이어서, 디퓨저 셸(12)을 클로져 셸(13)측으로 밀어 내린다. 이에 의해 디퓨저 셸(12)의 상부 환상 경사면(14)에 맞닿아진 통상 필터(20B)의 제1 중간 환상 벽부(225)는, 상부 환상 경사면(14)에 의해 눌리는 것과, 제1 내측 환상 단차면(227)에 의해 반경 방향 내측에 공간이 존재하는 것의 양쪽에 의해, 하우징(11)의 반경 방향 내측으로 쓰러지도록(절곡되도록) 변형된다. 이때, 제1 외측 환상 모퉁이부(228)와 제1 외측 환상 단차면(226)도 반경 방향 내측으로 압궤되어서 변형된다. 상기 변형에 의해 제1 중간 환상 벽부(225)의 외측면(225a)과 압궤된 제1 외측 환상 모퉁이부(228), 제1 외측 환상 단차면(226)은 상부 환상 경사면(14)에 환상면으로서 밀착된 상태로 된다.
클로져 셸(13)의 하부 환상 경사면(15)의 내측면에 맞닿아진 제2 중간 환상 벽부(230)는 하부 환상 경사면(15)에 의해 눌리는 것과, 제2 내측 환상 단차면(232)에 의해 반경 방향 내측에 공간이 존재하는 것의 양쪽에 의해, 하우징(11)의 반경 방향 내측으로 쓰러지도록(절곡되도록) 변형된다. 이때, 제2 외측 환상 모퉁이부(233)와 제2 외측 환상 단차면(231)도 반경 방향 내측으로 압궤되어서 변형된다. 상기 변형에 의해 제2 중간 환상 벽부(230)의 외측면(230a)과 압궤된 제2 외측 환상 모퉁이부(233)와 제2 외측 환상 단차면(231)은 도 5의 (c)와 마찬가지로 하부 환상 경사면(15)에 밀착된 상태로 된다.
이렇게 통상 필터(20B)의 제1 중간 환상 벽부(225)의 환상 외측면(225a), 압궤된 제1 외측 환상 모퉁이부(228), 제1 외측 환상 단차면(226)과 상부 환상 경사면(14)이 환상면을 포함하는 큰 접촉 면적에서 밀착되고, 통상 필터(20B)의 제2 중간 환상 벽부(230)의 환상 외측면(230a), 압궤된 제2 외측 환상 모퉁이부(233), 제2 외측 환상 단차면(231)은 하부 환상 경사면(15)에 환상면으로서 밀착된 상태로 된다. 이 때문에, 상기 밀착 부분으로부터의 연소 가스의 숏패스 방지 효과가 높아져 있다.
<도 6에 도시하는 가스 발생기>
도 6에 도시하는 가스 발생기(10A)는 도 1의 가스 발생기(10)와는 하우징(11)의 천장판(70)의 형상이 다른 것 이외에는 동일한 것이다.
천장판(70)은 외측 환상 천장판부(71), 내측 원형 천장판부(73), 외측 환상 천장판부(71)와 내측 원형 천장판부(73) 사이의 중간 환상 경사 천장판부(72)를 포함하는 것이다.
중간 환상 경사 천장판부(72)는 반경 방향 외측으로부터 반경 방향 내측을 향하여, 천장판(70)과 바닥판(13a) 간의 거리가 짧아지도록 경사져 있다. 중간 환상 경사 천장판부(72)의 경사 방향은, 도 1에 도시하는 상부 환상 경사면(14)과는 경사의 방향이 반대로 되어 있다.
도 6에 도시하는 가스 발생기(10A)에서는, 도 3에 도시하는 통상 필터(20), 도 7의 (a)에 도시하는 통상 필터(20C) 및 도 7의 (b)에 도시하는 통상 필터(20D) 중 어느 것을 사용한다.
<도 3의 (a)에 도시하는 통상 필터를 사용한 도 6에 도시하는 가스 발생기>
도 3의 (a)에 도시하는 통상 필터(20)를 도 6에 도시하는 가스 발생기(10A)에 사용한 경우의 실시 형태를 가스 발생기(10A)의 조립 방법과 아울러 설명한다.
클로져 셸(13)의 중앙부의 구멍에 컬러(51)에 고정된 점화기(50)를 감입하여 고정한다. 이어서, 튜브상 부재(40)를 컬러(51)에 감입한다. 이어서, 통상 필터(20)를 소정 위치에 배치한다. 이때, 클로져 셸(13)의 하부 환상 경사면(15)의 내측면에 통상 필터(20)의 제2 외측 환상 벽부(28)가 맞닿아진다. 이어서, 통상 필터(20)의 내측에 소요량의 가스 발생제를 수용한다. 이어서, 디퓨저 셸(12)을 통상 필터(20)와 튜브상 부재(40)의 위로부터 씌운다. 이때, 디퓨저 셸(12)의 중간 환상 경사 천장판부(72)의 내측면에 통상 필터(20)의 제1 내측 환상 벽부(26)가 맞닿아진다.
이어서, 디퓨저 셸(12)을 클로져 셸(13)측으로 밀어 내린다. 이에 의해 디퓨저 셸(12)의 중간 환상 경사 천장판부(72)에 맞닿아진 통상 필터(20)의 제1 내측 환상 벽부(26)는 중간 환상 경사 천장판부(72)에 의해 눌리는 것과, 제1 외측 환상 벽부(25)와의 사이에 제1 환상 홈(27)이 존재하는 것(즉, 제1 환상 홈(27)이 존재함으로써 공간이 존재하는 것)의 양쪽에 의해, 하우징(11)의 반경 방향 외측으로 쓰러지도록(절곡되도록) 변형된다. 상기 변형에 의해 제1 내측 환상 벽부(26)의 반경 방향 내측면(환상 내측면)(26a)은 중간 환상 경사 천장판부(72)에 밀착되고, 제1 내측 환상 벽부(26)의 선단부는 제1 외측 환상 벽부(25)에 맞닿아진 상태로 된다. 이때, 제1 외측 환상 벽부(25)는 바닥판(13a) 방향으로 압궤되도록 변형되어 있어도 된다.
클로져 셸(13)의 하부 환상 경사면(15)의 내측면에 맞닿아진 제2 외측 환상 벽부(28)는 도 3의 (b)에 도시하는 실시 형태와 마찬가지로 하우징(11)의 반경 방향 내측으로 쓰러지도록(절곡되도록) 변형된다. 상기 변형에 의해 제2 외측 환상 벽부(28)의 반경 방향 외측면(환상 외측면)(28a)은 하부 환상 경사면(15)에 밀착되고, 제2 외측 환상 벽부(28)의 선단부는 제2 내측 환상 벽부(29)에 맞닿아진 상태로 된다. 이때, 제2 내측 환상 벽부(29)도 바닥판(13a) 방향으로 압궤되도록 변형되어 있어도 된다.
이렇게 통상 필터(20)의 제1 내측 환상 벽부(26)와 중간 환상 경사 천장판부(72)가 환상면을 포함하는 큰 접촉 면적에서 밀착되고, 통상 필터(20)의 제2 외측 환상 벽부(28)와 하부 환상 경사면(15)이 환상면을 포함하는 큰 접촉 면적에서 밀착되어 있기 때문에, 각각의 접촉 부분으로부터의 연소 가스의 숏패스 방지 효과가 높아져 있다.
<도 7의 (a)에 도시하는 통상 필터를 사용한 도 6에 도시하는 가스 발생기>
도 7의 (a)에 도시하는 통상 필터(20C)를 도 6에 도시하는 가스 발생기(10A)에 사용한 경우의 실시 형태를 가스 발생기(10A)의 조립 방법과 아울러 설명한다.
도 7의 (a)에 도시하는 통상 필터(20C)에 대하여 설명한다.
통상 필터(20C)는 도 7에 나타내는 바와 같이, 제1 환상 단부면(321), 제1 환상 단부면(321)과 축방향으로 대향하는 위치에 있는 제2 환상 단부면(322), 제1 환상 단부면(321)과 제2 환상 단부면(322) 사이의 통상 벽면(323)을 갖고 있다. 통상 벽면(323)은 외측의 통상 외벽면(323a)과 내측의 통상 내벽면(323b)을 갖고 있다.
제1 환상 단부면(321)의 반경 방향 내측에는, 통상 내벽면(323b)을 따라서 축방향으로 펴진 제1 내측 환상 벽부(325)가 형성되어 있다. 제1 내측 환상 벽부(325)의 두께는, 제1 환상 단부면(321)의 두께의 약 1/3이다. 또한 제1 환상 단부면(321)에는, 제1 환상 단부면(321)과 제1 내측 환상 벽부(325)의 내경차에 의해 제1 외측 환상 단차면(326)이 형성되어 있다.
제2 환상 단부면(322)의 반경 방향 외측에는, 통상 외벽면(323a)을 따라서 축방향으로 펴진 제2 외측 환상 벽부(330)가 형성되어 있다. 제2 외측 환상 벽부(330)의 두께는, 제2 환상 단부면(322)의 두께의 약 1/3이다. 또한 제2 환상 단부면(322)에는, 제2 환상 단부면(322)과 제2 외측 환상 벽부(330)의 내경차에 의해 제2 내측 환상 단차면(331)이 형성되어 있다.
제1 내측 환상 벽부(325)의 높이는, 통상 필터(20C)의 본체부의 직경 방향 두께와 동등한 것이 바람직하다. 예를 들어 통상 필터(20C)의 전체 높이에 대한 제1 내측 환상 벽부(325)의 높이의 비율은 6 내지 18％가 바람직하다.
제2 내측 환상 벽부(330)의 높이는, 통상 필터(20C)의 본체부의 직경 방향 두께와 동등한 것이 바람직하다. 예를 들어 통상 필터(20C)의 전체 높이에 대한 제2 내측 환상 벽부(330)의 높이의 비율은 6 내지 18％가 바람직하다.
여기서 「통상 필터(20C)의 전체 높이」는, 제1 내측 환상 벽부(325)부터 제2 내측 환상 벽부(330)까지의 거리이며, 실질적으로 도 4의 (a)의 H와 같은 거리가 된다.
도 7의 (a)에 도시하는 통상 필터(20C)를 도 6에 도시하는 가스 발생기(10A)에 사용한 경우의 실시 형태를 가스 발생기(10A)의 조립 방법과 아울러 도 6, 도 7에 의해 설명한다.
클로져 셸(13)의 중앙부의 구멍에 컬러(51)에 고정된 점화기(50)를 감입하여 고정한다. 이어서, 튜브상 부재(40)를 컬러(51)에 감입한다. 이어서, 통상 필터(20C)를 소정 위치에 배치한다. 이때, 클로져 셸(13)의 하부 환상 경사면(15)의 내측면에 통상 필터(20C)의 제2 외측 환상 벽부(330)가 맞닿아진다. 이어서, 통상 필터(20C)의 내측에 소요량의 가스 발생제를 수용한다. 이어서, 디퓨저 셸(12)을 통상 필터(20C)와 튜브상 부재(40)의 위로부터 씌운다. 이때, 디퓨저 셸(12)의 중간 환상 경사 천장판부(72)의 내측면에 통상 필터(20C)의 제1 내측 환상 벽부(325)가 맞닿아진다.
이어서, 디퓨저 셸(12)을 클로져 셸(13)측으로 밀어 내린다. 이에 의해 디퓨저 셸(12)의 중간 환상 경사 천장판부(72)에 맞닿아진 통상 필터(20)의 제1 내측 환상 벽부(325)는 중간 환상 경사 천장판부(72)에 의해 눌리는 것과, 제1 외측 환상 단차면(326)과의 사이에 공간이 존재하는 것의 양쪽에 의해, 하우징(11)의 반경 방향 외측으로 쓰러지도록(절곡되도록) 변형된다. 상기 변형에 의해 제1 내측 환상 벽부(325)의 환상 내측면(325a)은 중간 환상 경사 천장판부(72)의 내측면에 밀착된 상태로 된다.
클로져 셸(13)의 하부 환상 경사면(15)의 내측면에 맞닿아진 제2 외측 환상 벽부(330)는, 도 4의 (b)에 도시하는 바와 같이 하우징(11)의 반경 방향 내측으로 쓰러지도록(절곡되도록) 변형된다. 상기 변형에 의해 제2 외측 환상 벽부(330)의 환상 외측면(330a)은 하부 환상 경사면(15)의 내측면에 밀착된 상태로 된다.
이렇게 통상 필터(20C)의 제1 내측 환상 벽부(325)가 중간 환상 경사 천장판부(72)가 환상면을 포함하는 큰 접촉 면적에서 밀착되고, 통상 필터(20C)의 제2 외측 환상 벽부(330)와 하부 환상 경사면(15)이 환상면을 포함하는 큰 접촉 면적에서 밀착되어 있기 때문에, 각각의 접촉 부분으로부터의 연소 가스의 숏패스 방지 효과가 높아져 있다.
<도 7의 (b)에 도시하는 통상 필터를 사용한 도 6에 도시하는 가스 발생기>
도 7의 (b)에 도시하는 통상 필터(20D)를 도 6에 도시하는 가스 발생기(10A)에 사용한 경우의 실시 형태를 가스 발생기(10A)의 조립 방법과 아울러 설명한다.
도 7의 (b)에 도시하는 통상 필터(20D)에 대하여 설명한다.
통상 필터(20D)는 도 7의 (b)에 도시하는 바와 같이, 제1 환상 단부면(421), 제1 환상 단부면(421)과 축방향으로 대향하는 위치에 있는 제2 환상 단부면(422), 제1 환상 단부면(421)과 제2 환상 단부면(422) 사이의 통상 벽면(423)을 갖고 있다. 통상 벽면(423)은 외측의 통상 외벽면(423a)과 내측의 통상 내벽면(423b)을 갖고 있다.
제1 환상 단부면(421)의 통상 내벽면(423b)으로부터 두께 방향으로 간격을 두고 축방향으로 펴져서 제1 중간 환상 벽부(425)가 형성되어 있다. 제1 중간 환상 벽부(425)의 두께는, 제1 환상 단부면(421)의 두께의 약 1/3이다. 또한 제1 환상 단부면(421)에는, 제1 환상 단부면(421)과 제1 중간 환상 벽부(425)의 외경차에 의해 제1 외측 환상 단차면(426)이 형성되고, 제1 환상 단부면(421)과 제1 중간 환상 벽부(425)의 내경차에 의해 제1 내측 환상 단차면(427)이 형성되어 있다.
제1 중간 환상 벽부(425), 제1 내측 환상 단차면(427), 제1 내측 환상 단차면(427)과 통상 내벽면(423b)의 경계부의 제1 내측 환상 모퉁이부(428)가 취약부로서 기능한다.
제1 중간 환상 벽부(425)의 두께의 중간 위치부터 통상 외벽면(423a)까지의 거리(L21)와 제1 중간 환상 벽부(425)의 두께의 중간 위치부터 통상 내벽면(423b)까지의 거리(L22)는 L21<L22의 관계를 충족하고 있는 것이다. L22/L21은 2 내지 4의 범위가 바람직하다. L21은, 도 5의 (b)의 L1, L11에 상당하고, L22는, 도 5의 (b)의 L2, L12에 상당하는 것이다.
제2 환상 단부면(422)의 통상 외벽면(423a)으로부터 두께 방향으로 간격을 두고 축방향으로 펴져서 제2 중간 환상 벽부(430)가 형성되어 있다. 제2 중간 환상 벽부(430)의 두께는, 제2 환상 단부면(422)의 두께의 약 1/3이다.
또한 제2 환상 단부면(422)에는, 제2 환상 단부면(422)과 제2 중간 환상 벽부(430)의 외경차에 의해 제2 외측 환상 단차면(431)이 형성되고, 제2 환상 단부면(422)과 제2 중간 환상 벽부(430)의 내경차에 의해 제2 내측 환상 단차면(432)이 형성되어 있다.
도 7의 (a)에 도시하는 실시 형태에서는, 제2 중간 환상 벽부(430), 제2 외측 환상 단차면(431), 제2 외측 환상 단차면(431)과 통상 외벽면(423a)의 경계부의 제2 외측 환상 모퉁이부(433)가 취약부로서 기능한다.
제2 중간 환상 벽부(430)의 두께의 중간 위치부터 통상 외벽면(423a)까지의 거리(L31)와 제2 중간 환상 벽부(430)의 두께의 중간 위치부터 통상 내벽면(423b)까지의 거리(L32)는 L31>L32의 관계를 충족하고 있는 것이다. L31/L32는 2 내지 4의 범위가 바람직하다. L31은, 도 5의 (b)의 L2, L12에 상당하고, L32는, 도 5의 (b)의 L1, L11에 상당하는 것이다.
제1 중간 환상 벽부(425)의 높이는, 통상 필터(20D)의 본체부의 직경 방향 두께와 동등한 것이 바람직하다. 예를 들어 통상 필터(20D)의 전체 높이(H) 중의 제1 중간 환상 벽부(425)의 높이의 비율은 6 내지 18％가 바람직하다.
제2 중간 환상 벽부(430)의 높이는, 통상 필터(20D)의 본체부의 직경 방향 두께와 동등한 것이 바람직하다. 예를 들어 통상 필터(20D)의 전체 높이(H) 중의 제2 중간 환상 벽부(430)의 높이의 비율은 6 내지 18％가 바람직하다.
여기서 「통상 필터(20D)의 전체 높이(H)」는, 제1 중간 환상 벽부(425)부터 제2 중간 환상 벽부(430)까지의 거리이다. 상기 H는 도 5의 (a)의 H에 상당하는 것이다.
도 7의 (b)에 도시하는 통상 필터(20D)를 도 6에 도시하는 가스 발생기(10A)에 사용한 경우의 실시 형태를 가스 발생기(10A)의 조립 방법과 아울러 도 6, 도 7에 의해 설명한다.
클로져 셸(13)의 중앙부의 구멍에 컬러(51)에 고정된 점화기(50)를 감입하여 고정한다. 이어서, 튜브상 부재(40)를 컬러(51)에 감입한다. 이어서, 통상 필터(20D)를 소정 위치에 배치한다. 이때, 클로져 셸(13)의 하부 환상 경사면(15)의 내측면에 통상 필터(20D)의 제2 중간 환상 벽부(430)가 맞닿아진다. 이어서, 통상 필터(20D)의 내측에 소요량의 가스 발생제를 수용한다. 이어서, 디퓨저 셸(12)을 통상 필터(20D)와 튜브상 부재(40)의 위로부터 씌운다. 이때, 디퓨저 셸(12)의 중간 환상 경사 천장판부(72)의 내측면에 통상 필터(20D)의 제1 중간 환상 벽부(425)가 맞닿아진다.
이어서, 디퓨저 셸(12)을 클로져 셸(13)측으로 밀어 내린다. 이에 의해 디퓨저 셸(12)의 중간 환상 경사 천장판부(72)에 맞닿아진 통상 필터(20D)의 제1 중간 환상 벽부(425)는 중간 환상 경사 천장판부(72)에 의해 눌리는 것과, 제1 외측 환상 단차면(426)에 의해 반경 방향 외측에 공간이 존재하는 것의 양쪽에 의해, 하우징(11)의 반경 방향 외측으로 쓰러지도록(절곡되도록) 변형된다. 이때, 제1 내측 환상 모퉁이부(428)와 제1 내측 환상 단차면(427)도 반경 방향 내측으로 압궤되어서 변형된다. 상기 변형에 의해 제1 중간 환상 벽부(425)의 환상 내측면(425a)과 압궤된 제1 외측 환상 모퉁이부(428), 제1 내측 환상 단차면(427)은 중간 환상 경사 천장판부(72)에 환상면으로서 밀착된 상태로 된다.
클로져 셸(13)의 하부 환상 경사면(15)의 내측면에 맞닿아진 제2 중간 환상 벽부(430)는 하부 환상 경사면(15)에 의해 눌리는 것과, 제2 내측 환상 단차면(432)에 의해 공간이 존재하는 것의 양쪽에 의해, 하우징(11)의 반경 방향 내측으로 쓰러지도록(절곡되도록) 변형된다. 이때, 제2 외측 환상 모퉁이부(433)와 제2 외측 환상 단차면(431)도 반경 방향 내측으로 압궤되어서 변형된다. 상기 변형에 의해 제2 중간 환상 벽부(430)의 환상 외측면(430a)과 압궤된 제2 외측 환상 모퉁이부(433)와 제2 외측 환상 단차면(431)은 도 5의 (c)와 마찬가지의 변형 상태에서 하부 환상 경사면(15)에 밀착된 상태로 된다.
이렇게 통상 필터(20D)의 제1 중간 환상 벽부(425)의 환상 내측면(425a), 압궤된 제1 내측 환상 모퉁이부(428)와, 제1 내측 환상 단차면(427)과 중간 환상 경사 천장판부(72)가 환상면을 포함하는 큰 접촉 면적에서 밀착되고, 통상 필터(20D)의 제2 중간 환상 벽부(430)의 환상 외측면(430a), 압궤된 제2 외측 환상 모퉁이부(433), 제2 외측 환상 단차면(431)은 하부 환상 경사면(15)에 환상면을 포함하는 큰 접촉 면적에서 밀착된 상태로 된다. 이 때문에, 상기 밀착 부분으로부터의 연소 가스의 숏패스 방지 효과가 높아져 있다.
<통상 필터의 제조 방법>
도 8의 (a) 내지 (c)에 의해 통상 필터의 제조 방법을 설명한다.
본 발명의 통상 필터는, 부분적으로 폭이 증감된 장척상의 필터재를 감아넣어 가고, 감기 시작과 감기 끝을 용접 고정하여 제조할 수 있다. 장척상의 필터재는, 균일 두께의 것이어도 되고, 부분적으로 두께가 상이한 것이어도 된다.
도 8의 (a)는 도 3의 (a)에 도시하는 통상 필터(20)의 제조 방법이다.
필터재(80)가 최내층이 되고, 필터재(81)가 중간층, 필터재(82)가 최외층이 되도록 감아넣어 간다. 부언하면, 필터재(80 내지 82)의 길이비는, 실제의 제조에 사용하는 길이비를 나타내는 것은 아니다.
필터재(80) 내지 필터재(82)의 폭 방향의 제1 단측(도면의 상측)이 차례로 제1 내측 환상 벽부(26), 제1 환상 홈(27), 제1 외측 환상 벽부(25)가 되고, 필터재(80) 내지 필터재(82)의 폭 방향의 제2 단측(도면의 하측)이 차례로 제2 내측 환상 벽부(29), 제2 환상 홈(30), 제2 외측 환상 벽부(28)가 된다.
도 8의 (b)는 도 4의 (a)에 도시하는 통상 필터(20A)의 제조 방법이다.
필터재(85)가 최내층 내지 중간층이 되고, 필터재(86)가 최외층이 되도록 감아넣어 간다. 부언하면, 필터재(85, 86)의 길이비는, 실제의 제조에 사용하는 길이비를 나타내는 것은 아니다.
필터재(85) 내지 필터재(86)의 폭 방향의 제1 단측(도면의 상측)이 차례로 제1 내측 환상 단차면(126), 제1 외측 환상 벽부(125)가 되고, 필터재(85) 내지 필터재(86)의 폭 방향의 제2 단측(도면의 하측)이 차례로 제2 내측 환상 단차면(129), 제2 외측 환상 벽부(128)가 된다.
도 8의 (c)는 도 5의 (a)에 도시하는 통상 필터(20B)의 제조 방법이다.
필터재(90)가 최내층측이 되고, 필터재(91)가 중간층이 되고, 필터재(92)가 최외층이 되도록 감아넣어 간다. 부언하면, 필터재(90 내지 92)의 길이비는, 실제의 제조에 사용하는 길이비를 나타내는 것은 아니다.
필터재(90) 내지 필터재(92)의 폭 방향의 제1 단측(도면의 상측)이 차례로 제1 내측 환상 단차면(227), 제1 중간 환상 벽부(225), 제1 외측 환상 단차면(226)이 되고, 필터재(90) 내지 필터재(92)의 폭 방향의 제2 단측(도면의 하측)이 차례로 제2 내측 환상 단차면(232), 제2 중간 환상 벽부(230), 제2 외측 환상 단차면(231)이 된다.
도 7의 (a), (b)에 도시하는 통상 필터(20C, 20D)도 상기 제조 방법에 준하여, 필터재의 폭이나 두께를 조정하여 제조할 수 있다.
본 발명의 에어백 장치는, 도 1, 도 6에 도시하는 가스 발생기를 주지의 에어백 장치에 조립한 것이며, 구체적으로는, 가스 발생기와, 충격을 감지하여 가스 발생기를 작동시키는 충격 센서와, 가스 발생기에서 발생하는 가스를 도입하여 팽창하는 에어백과, 상기 에어백을 수용하는 모듈 케이스를 포함하는 것이다.
이어서, 도 1에 의해, 본 발명의 가스 발생기를 자동차의 에어백 장치에 조립한 경우의 동작을 설명한다.
자동차가 충돌했을 때, 충격 센서로부터의 명령을 받아, 점화기(50)가 작동하고, 제1 연소실(45) 내의 제1 가스 발생제를 착화 연소시켜, 화염 및 고온 가스를 발생시킨다. 화염 및 고온 가스는, 튜브상 부재(40)에 마련된 복수의 연통 구멍(44)(연통 구멍(44)을 폐색하고 있는 시일 테이프는 파열된다)으로부터 제2 연소실(55) 내로 분사되어, 제2 가스 발생제를 착화 연소시켜, 에어백 팽창 매체가 되는 가스를 발생시킨다.
이때, 도 1에서 도시하는 가스 발생기(10)는 통상 필터(20)의 제1 환상 단부면(21)과 상부 환상 경사면(14)이 밀착하고, 통상 필터(20)의 제2 환상 단부면(22)과 하부 환상 경사면(15)이 밀착하고 있다. 이 때문에, 통상 필터(20)와 하우징(11)의 접촉 부분부터의 발생한 가스의 숏패스 방지 효과가 충분히 발휘된다.
이러한 숏패스 방지 효과가 발현되기 때문에, 발생 가스는 통상 필터(20)로 여과 및 냉각된 후, 시일 테이프(60)를 찢어서 가스 배출구(17)로부터 배출되고, 에어백을 팽창시킨다.
본 발명을 이상과 같이 기재하였다. 당연, 본 발명은 여러가지 형태의 변형을 그 범위에 포함하고, 이들 변형은 본 발명의 범위로부터의 일탈은 아니다. 또한 당해 기술분야에 있어서의 통상의 지식을 가진 자가 명백하게 본 발명의 변형으로 간주할 것인 모두는, 이하에 기재하는 청구항의 범위에 있다.

Claims (9)

  1. 가스 발생원으로서 가스 발생제 또는 가압 가스를 갖고 있는 화공 장치에서의 사용을 위한 통상 필터로서, 상기 통상 필터가 상기 화공 장치의 하우징 내에 배치되고,
    상기 통상 필터가, 제1 환상 단부면, 상기 제1 환상 단부면과 축방향으로 대향하는 위치에 있는 제2 환상 단부면, 및 상기 제1 환상 단부면과 상기 제2 환상 단부면 사이의 통상 벽면을 갖고 있는 것이며,
    상기 제1 환상 단부면과 상기 제2 환상 단부면의 적어도 한쪽이 취약부를 갖고 있으며,
    상기 제1 환상 단부면이 취약부를 갖고 있을 때의 취약부가, 상기 제1 환상 단부면으로부터 돌출된, 상기 제1 환상 단부면의 두께 미만의 두께를 갖는 제1 환상 벽부를 포함하는 것이며, 상기 제1 환상 벽부가 상기 하우징 형상에 따라 상기 하우징의 반경 방향 내측 또는 외측으로 쓰러지도록 변형되고, 상기 변형된 취약부의 내주면과 상기 제1 환상 단부면의 나머지 부분은 공간을 정의하고,
    상기 제2 환상 단부면이 취약부를 갖고 있을 때의 취약부가, 상기 제2 환상 단부면으로부터 돌출된, 상기 제2 환상 단부면의 두께 미만의 두께를 갖는 제2 환상 벽부를 포함하는 것이며, 상기 제2 환상 벽부가 상기 하우징 형상에 따라 상기 하우징의 반경 방향 내측 또는 외측으로 쓰러지도록 변형되고, 상기 변형된 취약부의 내주면과 상기 제2 환상 단부면의 나머지 부분은 공간을 정의하는 상태로 위치되는 것인, 화공 장치에서의 사용을 위한 통상 필터.
  2. 제1항에 있어서, 상기 제1 환상 단부면이 취약부로서 상기 제1 환상 벽부를 갖고 있을 때, 상기 제1 환상 벽부가 상기 하우징의 환상 경사면에 맞닿은 상태로 배치되고, 상기 하우징의 반경 방향 내측 또는 외측으로 쓰러지도록 변형되며,
    상기 제2 환상 단부면이 취약부로서 상기 제2 환상 벽부를 갖고 있을 때, 상기 제2 환상 벽부가 상기 하우징의 상기 환상 경사면과 상이한 또 다른 환상 경사면에 맞닿은 상태로 배치되고, 상기 하우징의 반경 방향 내측 또는 외측으로 쓰러지도록 변형되는 것인, 화공 장치에서의 사용을 위한 통상 필터.
  3. 제1항에 있어서, 상기 제1 환상 단부면이 제1 환상 벽부를 포함하는 취약부를 갖고 있을 때,
    상기 취약부가, 상기 통상 필터의 통상 외벽면을 따라서 축방향으로 펴진 제1 외측 환상 벽부, 상기 통상 필터의 통상 내벽면을 따라서 축방향으로 펴진 제1 내측 환상 벽부, 및 상기 제1 외측 환상 벽부와 상기 제1 내측 환상 벽부의 조합으로부터 선택되는 하나의 것이고,
    상기 제1 외측 환상 벽부와 상기 제1 내측 환상 벽부의 각각의 두께가, 상기 제1 환상 단부면의 1/2 두께 미만의 것이며,
    상기 제2 환상 단부면이 제2 환상 벽부를 포함하는 취약부를 갖고 있을 때,
    상기 취약부가, 상기 통상 필터의 통상 외벽면을 따라서 축방향으로 펴진 제2 외측 환상 벽부, 상기 통상 필터의 통상 내벽면을 따라서 축방향으로 펴진 제2 내측 환상 벽부, 및 상기 제2 외측 환상 벽부와 상기 제2 내측 환상 벽부의 조합으로부터 선택되는 하나의 것이고,
    상기 제2 외측 환상 벽부와 상기 제2 내측 환상 벽부의 각각의 두께가, 상기 제2 환상 단부면의 1/2 두께 미만의 것인, 화공 장치에서의 사용을 위한 통상 필터.
  4. 제3항에 있어서, 상기 제1 환상 단부면이 제1 환상 벽부를 포함하는 취약부를 갖고 있을 때,
    제1 환상 홈이 상기 제1 외측 환상 벽부와 상기 제1 내측 환상 벽부 사이에 형성되고,
    상기 제2 환상 단부면이 제2 환상 벽부를 포함하는 취약부를 갖고 있을 때,
    제2 환상 홈이 상기 제2 외측 환상 벽부와 상기 제2 내측 환상 벽부 사이에 형성되는 것인, 화공 장치에서의 사용을 위한 통상 필터.
  5. 제1항에 있어서, 상기 제1 환상 단부면이 제1 환상 벽부를 포함하는 취약부를 갖고 있을 때,
    상기 취약부가,
    상기 통상 필터의 통상 외벽면으로부터 두께 방향으로 간격을 두고 축방향으로 펴진 제1 중간 환상 벽부와,
    상기 제1 중간 환상 벽부부터, 상기 제1 환상 단부면과 상기 통상 외벽면의 경계부가 되는 제1 외측 모퉁이부까지의 범위, 또는 상기 제1 중간 환상 벽부부터, 상기 제1 환상 단부면과 상기 통상 내벽면의 경계부가 되는 제1 내측 모퉁이부까지의 범위를 포함하고,
    상기 제1 중간 환상 벽부의 두께가 상기 제1 환상 단부면의 두께의 1/2 이하의 두께이며, 상기 제1 중간 환상 벽부의 두께의 중간 위치부터 상기 통상 외벽면까지의 거리(L1)와 상기 제1 중간 환상 벽부의 두께의 중간 위치부터 통상 내벽면까지의 거리(L2)가 L1<L2, L1=L2 또는 L1>L2의 관계를 충족하고 있는 것이며,
    상기 제2 환상 단부면이 제2 환상 벽부를 포함하는 취약부를 갖고 있을 때,
    상기 취약부가,
    상기 통상 필터의 통상 외벽면으로부터 두께 방향으로 간격을 두고 축방향으로 펴진 제2 중간 환상 벽부와,
    상기 제2 중간 환상 벽부부터, 상기 제2 환상 단부면과 상기 통상 외벽면의 경계부가 되는 제2 외측 모퉁이부까지의 범위, 또는 상기 제2 중간 환상 벽부부터, 상기 제2 환상 단부면과 상기 통상 내벽면의 경계부가 되는 제2 내측 모퉁이부까지의 범위를 포함하고,
    상기 제2 중간 환상 벽부의 두께가 상기 제2 환상 단부면의 두께의 1/2 이하의 두께이며, 상기 제2 중간 환상 벽부의 두께의 중간 위치부터 상기 통상 외벽면까지의 거리(L11)와 상기 제2 중간 환상 벽부의 두께의 중간 위치부터 상기 통상 내벽면까지의 거리(L12)가 L11<L12, L11=L12 또는 L11>L12의 관계를 충족하고 있는 것인, 화공 장치에서의 사용을 위한 통상 필터.
  6. 제5항에 있어서, 상기 제1 환상 단부면이 상기 제1 환상 벽부를 포함하는 취약부를 갖고 있고, L1<L2일 때,
    상기 제1 중간 환상 벽부가 상기 하우징의 반경 방향 내측으로 쓰러지도록 변형되고,
    상기 제2 환상 단부면이 상기 제2 환상 벽부를 포함하는 취약부를 갖고 있고, L11<L12일 때,
    상기 제2 중간 환상 벽부가 상기 하우징의 반경 방향 내측으로 쓰러지도록 변형되는 것인, 화공 장치에서의 사용을 위한 통상 필터.
  7. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 기재된 화공 장치에서의 사용을 위한 통상 필터의 제조 방법으로서,
    부분적으로 폭이 증감된 장척상의 필터재를 감아넣어 가고, 감기 시작과 감기 끝을 용접 고정하는, 화공 장치에서의 사용을 위한 통상 필터의 제조 방법.
  8. 가스 배출구를 갖는 하우징 내에 점화 장치, 가스 발생원이 되는 가스 발생제 또는 가압 가스, 및 통상 필터가 수용된 화공 장치로서,
    상기 하우징이,
    천장판, 상기 천장판과 축방향으로 대향하는 위치에 있는 바닥판, 상기 천장판 및 상기 바닥판의 사이에 있는 주위벽부를 포함하고,
    상기 천장판의 일부, 상기 천장판과 상기 주위벽부의 경계 부분, 상기 바닥판의 일부 및 상기 바닥판과 상기 주위벽부의 경계부의 적어도 하나에 환상 경사면을 갖고 있는 것이며,
    상기 통상 필터가, 상기 가스 발생제가 연소하여 발생한 연소 가스가 상기 가스 배출구로부터 배출될 때까지의 가스 배출 경로에 배치된, 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 기재된 통상 필터이며, 상기 제1 환상 단부면의 취약부 및 상기 제2 환상 단부면의 취약부의 적어도 한쪽이 반경 방향으로 변형되고, 상기 변형된 취약부의 내주면과 상기 환상 단부면의 나머지 부분은 공간을 정의하고,
    상기 변형된 취약부가 상기 환상 경사면의 내측면에 환상면으로서 밀착되어 있는 것인, 화공 장치.
  9. 제8항에 있어서, 상기 천장판의 일부에 형성된 환상 경사면이, 상기 천장판과 상기 바닥판의 간격을 짧게 하도록 반경 방향 외측으로부터 반경 방향 내측을 향하여 경사져 있는 것이며,
    상기 천장판과 상기 주위벽부의 경계 부분에 형성된 경사면부가, 상기 천장판과 상기 바닥판의 간격을 짧게 하도록 상기 반경 방향 외측으로 경사져 있는 것이며,
    상기 바닥판의 일부에 형성된 환상 경사면이, 상기 바닥판과 상기 천장판의 간격을 짧게 하도록 반경 방향 외측으로부터 반경 방향 내측을 향하여 경사져 있는 것이며,
    상기 바닥판과 상기 주위벽부의 경계 부분에 형성된 경사면부가, 상기 천장판과 상기 바닥판의 간격을 짧게 하도록 상기 반경 방향 외측으로 경사져 있는 것인, 화공 장치.
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