WO1999006248A1 - Generateur de gaz et son filtre - Google Patents

Generateur de gaz et son filtre Download PDF

Info

Publication number
WO1999006248A1
WO1999006248A1 PCT/JP1998/003374 JP9803374W WO9906248A1 WO 1999006248 A1 WO1999006248 A1 WO 1999006248A1 JP 9803374 W JP9803374 W JP 9803374W WO 9906248 A1 WO9906248 A1 WO 9906248A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
filter
metal
gas
gas generator
layer
Prior art date
Application number
PCT/JP1998/003374
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Ken-Ichi Nagahashi
Seigo Taguchi
Masaru Kikuchi
Original Assignee
Nippon Kayaku Kabushiki-Kaisha
Kabushiki Kaisha Kobe Seiko Sho
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nippon Kayaku Kabushiki-Kaisha, Kabushiki Kaisha Kobe Seiko Sho filed Critical Nippon Kayaku Kabushiki-Kaisha
Priority to DE19882581T priority Critical patent/DE19882581T1/de
Priority to EP98935264A priority patent/EP1008497A4/en
Publication of WO1999006248A1 publication Critical patent/WO1999006248A1/ja

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60RVEHICLES, VEHICLE FITTINGS, OR VEHICLE PARTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B60R21/00Arrangements or fittings on vehicles for protecting or preventing injuries to occupants or pedestrians in case of accidents or other traffic risks
    • B60R21/02Occupant safety arrangements or fittings, e.g. crash pads
    • B60R21/16Inflatable occupant restraints or confinements designed to inflate upon impact or impending impact, e.g. air bags
    • B60R21/26Inflatable 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
    • B60R21/264Inflatable 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
    • B60R21/2644Inflatable 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
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60RVEHICLES, VEHICLE FITTINGS, OR VEHICLE PARTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B60R22/00Safety belts or body harnesses in vehicles
    • B60R22/18Anchoring devices
    • B60R22/26Anchoring devices secured to the seat
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D39/00Filtering material for liquid or gaseous fluids
    • B01D39/10Filter screens essentially made of metal
    • B01D39/12Filter screens essentially made of metal of wire gauze; of knitted wire; of expanded metal
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D39/00Filtering material for liquid or gaseous fluids
    • B01D39/14Other self-supporting filtering material ; Other filtering material
    • B01D39/20Other self-supporting filtering material ; Other filtering material of inorganic material, e.g. asbestos paper, metallic filtering material of non-woven wires
    • B01D39/2027Metallic material
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D39/00Filtering material for liquid or gaseous fluids
    • B01D39/14Other self-supporting filtering material ; Other filtering material
    • B01D39/20Other self-supporting filtering material ; Other filtering material of inorganic material, e.g. asbestos paper, metallic filtering material of non-woven wires
    • B01D39/2068Other inorganic materials, e.g. ceramics
    • B01D39/2082Other inorganic materials, e.g. ceramics the material being filamentary or fibrous
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D2239/00Aspects relating to filtering material for liquid or gaseous fluids
    • B01D2239/04Additives and treatments of the filtering material
    • B01D2239/0457Specific fire retardant or heat resistant properties
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D2239/00Aspects relating to filtering material for liquid or gaseous fluids
    • B01D2239/06Filter cloth, e.g. knitted, woven non-woven; self-supported material
    • B01D2239/0604Arrangement of the fibres in the filtering material
    • B01D2239/0613Woven
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D2239/00Aspects relating to filtering material for liquid or gaseous fluids
    • B01D2239/06Filter cloth, e.g. knitted, woven non-woven; self-supported material
    • B01D2239/065More than one layer present in the filtering material
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D2239/00Aspects relating to filtering material for liquid or gaseous fluids
    • B01D2239/06Filter cloth, e.g. knitted, woven non-woven; self-supported material
    • B01D2239/065More than one layer present in the filtering material
    • B01D2239/0654Support layers
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D2239/00Aspects relating to filtering material for liquid or gaseous fluids
    • B01D2239/06Filter cloth, e.g. knitted, woven non-woven; self-supported material
    • B01D2239/065More than one layer present in the filtering material
    • B01D2239/0677More than one layer present in the filtering material by spot-welding
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D2239/00Aspects relating to filtering material for liquid or gaseous fluids
    • B01D2239/06Filter cloth, e.g. knitted, woven non-woven; self-supported material
    • B01D2239/065More than one layer present in the filtering material
    • B01D2239/0681The layers being joined by gluing
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D2239/00Aspects relating to filtering material for liquid or gaseous fluids
    • B01D2239/06Filter cloth, e.g. knitted, woven non-woven; self-supported material
    • B01D2239/069Special geometry of layers
    • B01D2239/0695Wound layers
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60RVEHICLES, VEHICLE FITTINGS, OR VEHICLE PARTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B60R21/00Arrangements or fittings on vehicles for protecting or preventing injuries to occupants or pedestrians in case of accidents or other traffic risks
    • B60R21/02Occupant safety arrangements or fittings, e.g. crash pads
    • B60R21/16Inflatable occupant restraints or confinements designed to inflate upon impact or impending impact, e.g. air bags
    • B60R21/26Inflatable 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
    • B60R2021/26011Inflatable 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 a filter through which the inflation gas passes

Definitions

  • the present invention relates to a gas generator for deploying an air bag and a filter used for the same, and more particularly to a filter having a simple structure which is inexpensive and easy to manufacture, and an inexpensive gas generator using the same. Things. Background art
  • the filter used in the gas generator for the airbag device cools the high-temperature and high-pressure gas generated by the combustion of the gas generating agent in the gas generator, and generates a gas at the appropriate temperature for deployment of the airbag. It has a role of removing high-temperature slag containing a metal oxide contained in the gas as a main component and generating a clean gas. Therefore, the characteristics required for such a filter include, in addition to its original function of collecting slag, heat resistance and strength to withstand high temperature and high pressure, and an appropriate heat capacity for cooling gas.
  • a wire mesh, a metal fabric, or a metal fiber is used as a material having heat resistance and an appropriate heat capacity, and a filter obtained by laminating these in a cylindrical shape, or a compression molded body thereof is used.
  • a cylindrical member formed of punching metal or a wire mesh cylinder using a thick metal wire is disposed as a reinforcing member on the inner and outer surfaces of the cylindrical member, or Those obtained by sintering them together to improve the strength are generally used.
  • a slag filtration function is expected in a compacted assembly in which metal wires constituting a metal mesh, a metal fabric, or a metal fiber are intertwined, and It is expected that a barrel made of tall or a thick wire mesh cylinder will have a reinforcing function to improve pressure resistance, and that both are expected to have a cooling function.
  • a compacted aggregate of thin metal wires as a slag filtration function member is basically an aggregate of thin metal wires having a small heat capacity per unit length. Since the heat transfer between the fine wires is contact heat transfer, when the pressure density is low and the hot gas is locally deflected, the fine wires are instantaneously melted. May form. For this reason, the degree of consolidation was a very important factor in this type of filter.
  • a filter for a long cylindrical gas generator requires a filter of an appropriate length.However, when the wire is compacted for consolidation, density unevenness inevitably occurs in the compression direction. There is a problem that it is difficult to manufacture a long filter. — On the other hand, there is a sintered body in order to prevent erosion and improve strength. However, since a sintering furnace is required, there is a problem in mass production at low cost.
  • An object of the present invention is to provide a gas generator filter which has a simple structure, is easy to manufacture and is inexpensive, and a gas generator using the same in view of the problems of the conventional filter. Specifically, by adding a filtering function to a metal member having heat resistance, pressure resistance, and a large heat capacity, the structure is simple, and in particular, it is easy to manufacture a long filter, and high strength is obtained. It provides an inexpensive filter. Disclosure of the invention
  • the filter of the present invention is made of an eta spandid metal as a material, and is formed by laminating a plurality of cylindrical layers of the material. This makes it possible to easily obtain a filter having all the functions required for a gas generator filter with a simple structure.
  • the mesh of the eta span dated metal coarse in the outer layer and fine in the inner layer, it is easy to form a filter without clogging with slag.
  • another intermediate metal or wire mesh having a mesh opening coarser than the mesh of the expansed metal serving as a filter body is provided on the intermediate layer portion of the multi-layered expansed metal. By interposing at least one layer, a gas reservoir is formed to equalize the gas passing through the filter, which promotes uniform dispersion of the gas in the filter and prevents clogging by slag. It becomes easy to do.
  • a filter is formed by simply forming a cylindrical body by simply laminating an expansive metal, a long filter can be easily obtained by laminating a wide expansive metal. By cutting this, it is also possible to obtain a filter of any length.
  • FIGS. 1 (a) and 1 (b) are plan views showing an expansive metal used in the present invention
  • FIG. 1 (a) shows a base material
  • FIG. 1 (b) The expansive metal having an opening formed after a tensile force is shown.
  • FIG. 2 is a perspective view showing one example of the filter according to the present invention.
  • FIG. 3 is an enlarged sectional view of an opening of an expansed metal used in the present invention.
  • FIG. 4 is a conceptual cross-sectional view of the filter according to the present invention. It is.
  • FIG. 5 is a plan view showing another example of the expansed metal used in the present invention.
  • FIG. 6 is a conceptual sectional view showing another example of the filter according to the present invention.
  • FIG. 7 is a perspective view showing another example of the filter according to the present invention.
  • FIG. 8 is a perspective view showing another example of the filter according to the present invention.
  • FIG. 9 is a cross-sectional view of an essential part showing an example of a gas generator using such a filter according to the present invention.
  • FIG. 10 is a sectional view of a main part showing another example of the gas generator using the filter according to the present invention.
  • FIGS. 1 (a) and 1 (b) show an expansive methanol (perforated plate) used in the present invention.
  • the expendable metal is formed by pulling a base material 1 having a large number of slits 1a formed at predetermined intervals in a stainless steel sheet or a thin sheet of ordinary steel shown in Fig. 1 (a) in the direction of an arrow.
  • the slit la is uniformly opened 1b as shown in FIG. 1 (b), thereby forming an expanded metal 2.
  • FIG. 2 shows a basic form of the filter structure according to the present invention, in which the above-mentioned expendable metal 2 is spirally laminated in a plurality of layers, and its start and end portions 2a and 2b are overlapped.
  • the filter F was fixed by spot welding 3a.
  • the end portion 2b may be fixed to the inner layer 2c by welding 3b.
  • the portion of each opening 1b of the expansive metal 2 is deformed during tensioning in the direction of the arrow so that the opposite portion of the slit portion warps to both sides of the base material.
  • FIG. 2 shows a basic form of the filter structure according to the present invention, in which the above-mentioned expendable metal 2 is spirally laminated in a plurality of layers, and its start and end portions 2a and 2b are overlapped.
  • the filter F was fixed by spot welding 3a.
  • the end portion 2b may be fixed to the inner layer 2c by welding 3b.
  • the portion of each opening 1b of the expansive metal 2 is
  • the base material 1 is warped to both sides by the height h from the reference plane A of the base material 1. . Therefore, when the expansed metal 2 is laminated, each layer is laminated at an interval h, and the inside and outside of the filter are connected to the opening 1b formed in the base material 1 by the layer interval h. It has become.
  • the actual layer interval is slightly smaller than the above h.
  • the high-temperature and high-pressure gas generated inside the filter F passes through the opening 1d of the expanded metal 2d in the first inner layer. b, the gas flows into the first gap h1 between the first layer 2d and the second layer 2e, and at this time, the gas flows inside the expanded metal 2 of the second layer 2e.
  • the slag component colliding with the metal surface and contained in the gas adheres to the inner metal surface of the second layer 2e, and a part of the slag component is removed.
  • the gas that has flowed into the gap h1 is blown out to the second gap h2 through the opening of the second layer 2e, and here again, the blown gas collides with the inner metal surface of the third layer 2f to reduce the content of the slag contained.
  • This phenomenon occurs repeatedly between the large number of openings 1b and the metal surface of each layer.
  • the gas emitted is a clean gas with a very small slag content, and the high-temperature gas generated inside the filter flows through the filter to form an eta spandid with a large heat capacity. The heat is taken away by the metal, cooled and the temperature becomes appropriate, flows out of the filter F, and is supplied into the airbag.
  • the high-temperature gas ejected from the opening 1b of the expansive metal 2 in the inner layer collides with the metal surface of the expansive metal in the next layer. It removes slag by the so-called “inertial collection method” of slag to be adhered. It consolidates a conventional wire mesh or metal fiber to create a narrow gas passage.
  • the so-called “filtration and collection method” that removes slag by forming it is basically a slag pubo mechanism. Therefore .. Even if the opening 1b of the eno / spanned metal 2 is sufficiently large compared to the slag particles contained, there is no problem.
  • FIG. 5 shows an example of another expanded metal used in the present invention.
  • the size of the opening is the smallest on the left side of the figure, 1 b, increasing toward the right side, and the largest on the right side, 1 b ′.
  • the expansive metal 2 is spirally laminated so that the smaller opening 1b becomes an inner layer, thereby forming a finoleta.
  • the aperture becomes larger in the outer layer, so that it hits the metal surface, cools and adheres, and becomes large slag particles as described above.
  • the opening of this opening may be gradually increased from the inside, but it is also possible to divide the opening into two or three stages so that the opening becomes larger in the outer layer.
  • FIG. 6 is a conceptual diagram showing another embodiment of the filter according to the present invention, in which an inner first layer 2 d and a second layer 2 are formed by an expanded metal 2 serving as a filter body. 2 e and the outer third layer 2 f and the fourth layer 2 g are formed, and another expansive metal plate 4 having a large opening 4 a is interposed between the inner and outer layers. .
  • the above-described opening also has a large warp, so that a space S larger than other parts is formed inside and outside the expansive metal 4 having a large opening. Will be done.
  • these filters F it is possible to easily obtain a long cylindrical filter by forming a wide expansive dated metal sheet into a cylindrical laminate by any of the above-described methods. It is possible. Therefore, a filter having a required length can be easily manufactured by cutting the long filter as it is, or after cutting the filter to a required length, and then performing a finishing process on an end face. As a result, the molding process, which previously required many steps, can be completed in a single molding process. Also, a filter of any length can be easily manufactured only by subsequent cutting, and furthermore, since the expansed metal itself is formed from a metal sheet having a certain thickness, the end face is cut.
  • FIG. 9 is a cross-sectional view of a long cylindrical gas generator X according to the present invention using the filter and mainly used for a passenger seat, wherein the gas generator X is a long cylindrical body.
  • a gas generant pellet 12 is loaded into a housing 11 made of a resin, a filter F is arranged on the outer periphery thereof, and an ignition device 14 is arranged on one end of the housing 11.
  • the housing 11 includes a long cylindrical outer cylinder 15 having a bottom and an opening at one end, and a lid member 16 covering an open end of the outer cylinder 15.
  • the closed space is formed by abutting the annular rib 16a formed on the outer peripheral portion of the cylinder 6 with the opening end of the outer cylinder 15 and performing friction welding.
  • one filter F is arranged along the inside longitudinal direction.
  • the length of the filter makes it difficult to construct it with a single integrated filter, so even a long gas generator that had to be divided into multiple parts and arranged
  • the present invention since it can be manufactured as an integral product, it contributes not only to cost reduction but also to improvement in structural strength of the filter.
  • one end of the filter F is closed by a cushion material 25, and the other end is closed by a cushion material 22 from the lid member 16 side.
  • the cushioning materials 22 and 25 molded products such as silicon foam and ceramic fiber are preferable.
  • these cushion materials 2 2 and 25 It is not always necessary from the viewpoint of gas outflow, and as described above, by cutting and finishing the end face of the filter F, it is possible to omit these cushion materials 22 and 25. However, from the viewpoint of absorbing the dimensional change during friction welding of the housing 11 and preventing powdering due to the vibration of the gas generating agent 12, it can be said that such an arrangement of the cushion members 22, 25 is preferable.
  • a plurality of gas discharge holes 15 a communicating with an airbag (not shown) are formed on the outer peripheral surface of the outer cylinder 15.
  • the plurality of gas discharge holes 15a are aligned in the axial direction of the housing 11 to form a row of gas holes, and each row of gas holes is circumferentially spaced at an angle of 180 degrees.
  • Reference numeral 17 denotes a thin strip-shaped burst plate, which is attached to the inner peripheral surface of the outer cylinder 15 so as to close each gas discharge hole 15a for each gas hole row, and a gas generating agent. It not only regulates the pressure at the time of combustion in step 12 but also prevents moisture and dust from entering the gas generator from the outside.
  • the filter F used in the present invention is a laminated body of expansive metal as described above, and the opening 1b of the expansive metal has a warp of height h as shown in FIG.
  • a gap G corresponding to the warpage height h is formed between the outer peripheral surface of the filter F and the inner peripheral surface of the outer surface 15 including the burst plate. I have.
  • the gas that has passed through the filter F is pressure-equalized once in the space G, and is discharged into the airbag through the gas discharge holes 15a formed in the outer peripheral surface of the outer cylinder 15. Therefore, the amount of gas released from each of the gas discharge holes 15a is made uniform, and the pressure inside and outside the filter F is equalized, so that the gas flows almost uniformly through the filter F. And the efficiency of the filter is improved.
  • the lid member 16 of the housing 11 is provided with an ignition device 14 composed of a transfer agent 9 and an ignition device 1 ⁇ (electric detonator). Transmission of ignition device 14
  • the agent 9 is disposed so as to be spaced apart from the convex portion 16 b of the lid member 16 inserted into the filter F by a small gap, and the gas generating agent is formed by the flanged cap member 21 fitted into the lid member 16. Partitioned from 1 to 2.
  • the collision detection signal ignites the igniter 10 of the igniter 14 to ignite the transfer agent 9, and the through hole 21 of the cap member 21 A flame is ejected from a toward the gas generating agent 12 and ignites the gas generating agent 12 to generate a high-temperature and high-pressure gas.
  • the high-temperature and high-pressure gas generated in the housing flows into the filter F, passes through the filter F radially and circumferentially, and is generated between the outer peripheral surface of the filter F and the inner surface of the housing 11. Flows into the existing space G.
  • the burst plate 17 formed of aluminum foil or the like closing each gas discharge hole 15a ruptures, and the space
  • the clean gas which has been made uniform at G, is discharged into the airbag from each of the gas discharge holes 15a to rapidly inflate and deploy the airbag.
  • the slag component is gradually removed while repeatedly colliding with the eta spanned metal in the manner described above, and the gas is gradually cooled, and the gas is discharged from the airbag through the gas discharge holes 15a. Will be released.
  • the gas generator X of the present embodiment since the laminated body of the expanded metal 2 is used as the filter F, it can be applied to a conventional finoleta formed of a consolidated wire mesh or metal fiber. In comparison, since it is a homogenous body without density unevenness force S, uniform gas distribution is achieved, and slag removal and gas cooling efficiency are excellent.
  • the area of the opening 1b serving as a gas passage can be made larger than that of a conventional filter, and since a space is formed between each of the expendable metals, the gas passes through the filter. The resistance is getting smaller. Therefore, compared to conventional filters Because the filter has low pressure loss and low pressure loss variation, the effect on the gas generator characteristic control is reduced, and the effect of making the gas generator design easier is also expected.
  • FIG. 10 is a cross-sectional view showing an example of a gas generator Y for a driver's seat using the filter F of the present invention, which is composed of an inner cylinder 31a and an outer cylinder 31b.
  • a fire device 35 is arranged on the 3rd side, and a sword and a filter 1 and a filter F are arranged on the outer side.
  • the filter F and the gas generating agent 12 are supported on the lower surface by a retainer ring 36, and on the upper surface of the finoleta F, a sealing material and a cushion material formed of a heat-resistant material such as ceramic fiber or graphite. 3 7 are arranged.
  • Reference numeral 38 denotes a gas discharge hole formed in the housing 30. It should be noted that, in this case as well, it is possible to omit the roll material and the cushion material 37 from the viewpoint of preventing gas from flowing out from the end face of the filter F as described above. .
  • the filter F is a cylindrical body obtained by laminating the above-described expendable metal, and the outer peripheral surface of the filter and the inner circumference of the housing are formed by a specific warp formed in the opening of the expendable metal.
  • the filter of the present invention Since the filter is constructed by laminating metal, a small gap is formed between each layer due to the warpage of the opening unique to eta spand metal, so that gas passes through the relatively large opening of the expansive metal. At the same time, it collides with the outer metal surface, and the slag in the gas is removed by this collision by the so-called inertial slag collection method. Will be performed very efficiently.
  • the gas is equalized every time it passes through each layer, and the gas drift in the filter is surely prevented. It is prevented, filter efficiency is improved and the desired performance can be achieved with smaller filters.
  • the filter efficiency is-layer efficiency, the gas is almost uniformly released from the many gas discharge holes formed in the housing, and the thermal damage to the airbag is small, In addition, uniform deployment of the airbag is facilitated.
  • the opening of the eta spandid metal used in the present invention can be made to be a large gas passage, as compared with the minute gas passage formed in the conventional wire mesh or metal fiber laminated compact.
  • the gas passage resistance of the filter is smaller than that of a conventional filter.
  • the expendable metal itself is a metal material with good thermal conductivity.
  • the gas can perform sufficient heat exchange in the process of flowing through the filter, and if stainless steel plate is used as the metal material, corrosion resistance can be imparted. It is also possible to use a normal steel plate, which has been subjected to a surface treatment such as nickel or copper plating to have corrosion resistance.
  • the length is not limited by the compression unevenness as in the past. It is possible to manufacture a cylindrical filter. Also, after forming a long cylindrical body, it is possible to efficiently produce a filter with good end face sealing simply by cutting it to an arbitrary length and subjecting its end face to cutting finish processing. However, since it is possible to produce a large amount of filters having a stable quality, the cost can be further reduced. Industrial applicability
  • the filter of the present invention has a slag collecting function to a metal member having heat resistance, pressure resistance, and large heat capacity, so that the structure is simple, and particularly, a long filter can be easily manufactured and has high strength. It is most suitable as an inexpensive filter. Furthermore, since the gas generator of the present invention uses the filter of the present invention, it is optimal as an inexpensive gas generator.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Geology (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Textile Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • Ceramic Engineering (AREA)
  • Air Bags (AREA)
  • Filtering Materials (AREA)
  • Filtering Of Dispersed Particles In Gases (AREA)

Description

明 細 書 ガス発生器及びそのフィルタ 技術分野
本発明は、 ェアバッグを展開させるガス発生器とそれに使用するフィ ルタに関するもので、 特に、 安価で且つ製作の容易な単純な構造のフィ ルタと、 これを用いた安価なガス発生器を提供するものである。 背景技術
エアバッグ装置用ガス発生器に使用されるフィルタは、 ガス発生器内 でガス発生剤の燃焼により発生する高温高圧のガスを冷却して、 ェアバ ッグの展開に適温のガスを生成させると共に、 該ガス中に含有されてい る金属酸化物を主成分とする高温スラグを除去して淸浄なガスを生成す る役割を持っている。 従って、 斯かるフィルタに要求される特性として は、 スラグを捕集するための本来の機能の他、 高温高圧に耐える耐熱性 と強度と並びにガスを冷却するため適度の熱容量が要求される。
従来のフィルタとしては、 耐熱性と適度の熱容量を有する材料として 、 金網や金属織物或いは金属ファイバが用いられ、 これらを円筒状に積 層してフィルタとしたものや、 これらの圧縮成形体が用いられているが 、 これら単独では耐圧強度に問題がある事から、 円筒体の内外面に、 パ ンチングメタルで成形した円筒や太線の金属線材を用いた金網円筒を補 強部材として配置したり、 或いはこれらを一体的に焼結して強度を向上 させたものが、 一般的に使用されている。 即ち、 これらのフィルタにお いては、 基本的には金網や金属織物或いは金属ファイバを構成する金属 細線が絡み合った圧密集合体にスラグ濾過機能を期待し、 パンチングメ タル製の円筒や太線金網円筒に耐圧性を向上させる補強機能を期待して おり、 更に、 この両者に冷却機能を期待する構成となっている。
ところ力 斯かる従来のフィルタにおいては、 スラグ濾過機能部材と しての金属細線の圧密集合体では、 基本的には、 単位長さ当たりの熱容 量の小さな金属細線の集合体であり且つこれら細線間の伝熱は接触伝熱 であるから、 その圧密度が低く且つ高温ガスが局部的に偏流した場合に は、 細線は瞬時にして溶融し、 極端な場合にはフィルタに溶融貫通孔が 形成される場合があった。 このため、 圧密化の度合い調整は、 この種の フィルタにおいて極めて重要な要素であった。 ところが、 長尺円筒体の ガス発生器用のフィルタにおいては、 相応する長さのフィルタが必要と なるが、 線材の圧密化のための圧縮時には、 不可避的に圧縮方向に密度 ムラが生じるため、 長尺なフィルタを製作し難いという問題があった。 —方、 前記溶損防止と強度向上のために、 焼結体としたものもあるが、 焼結炉を必要とするため、 大量に且つ安価に製造するには、 問題があつ た。
更に、 前記線材の圧密体のみでは、 ガス発生時の高圧には耐えられな いので、 該圧密円筒体の内外面に、 耐圧補強部材としての円筒体を配置 す^ ¾要があり、 これはフィルタ構造を複衝 E るのみならず、 製造コ ストの低減にも限界があった。
本発明は、 斯かる従来フィルタの問題点に鑑み、 構造が単純で且つ製 作も容易で安価なガス発生器用フィルタと、 これを用いたガス発生器を 提供する事を目的とするものであり、 具体的には、 耐熱性と耐圧性と大 きな熱容量とを有する金属部材に濾過機能を付与する事によって、 構造 が単純で、 とりわけ長尺なフィルタの製作が容易で、 且つ高強度の安価 なフィルタを提供するものである。 発明の開示
上記問題を解決するため、 本発明のフィルタは、 エタスパンディッ ド メタルを素材とし、 これを円筒状に複数層積層してフィルタとなしたも のである。 これにより、 単純な構造で、 ガス発生器用フィルタに要求さ れる全ての機能を備えたフィルタを容易に得る事が可能となる。 尚、 該 エタスパンデイ ツドメタルの目開きを外層部は粗く、 内層部は細かくす る事によって、 スラグによる目詰まりのないフィルタとなす事も容易で ある。 更に、 前記複数層積層してなるェクスパンディッドメタルの中間 層部に、 フィルタ本体となる該ェクスパンディッドメタルの目開きより も粗い目開きの他のェクスパンデイツドメタル或いは金網を少なくとも 1層介装させる事により、 フィルタ通過中のガスを均圧化するガス溜ま りが形成される結果、 フィルタ内でのガスの均一分散が促進されると共 に、 スラグによる目詰まりを防止する事が容易となる。
又、 ェクスパンディッドメタルを単に積層して円筒体を形成する事に より、 フィルタとなすものであるから、 広幅のェクスパンディッ ドメタ ルを積層すれば、 容易に長尺なフィルタを得る事が可能となり、 更に、 これを切断する事により、 任意の長さのフィルタを得る事も可能となる
図面の簡単な説明
第 1図 (a ) 及び第 1図 (b ) は、 本発明で使用するェクスパンディ ッドメタルを示す平面図であり、 第 1図 (a ) は、 母材を示し、 第 1図 ( b ) は、 引張力卩ェ後の開口が形成されたェクスパンディッドメタルを 示している。 第 2図は、 本発明に斯かるフィルタの 1例を示す斜視図で ある。 第 3図は、 本発明で使用するェクスパンディッドメタルの開口部 の拡大断面図である。 第 4図は、 本発明におけるフィルタの断面概念図 である。 第 5図は、 本発明で使用するェクスパンディッドメタルの他の 例を示す平面図である。 第 6図は、 本発明におけるフィルタの他の例を 示す断面概念図である。 第 7図は、 本発明におけるフィルタの他の例を 示す斜視図である。 第 8図は、 本発明におけるフィルタの他の例を示す 斜視図である。 第 9図は、 本努明に斯かるフィルタを用いたガス発生器 の 1例を示す要部断面図である。 第 1 0図は、 本発明に斯かるフィルタ を用いたガス発生器の他の例を示す要部断面図である。 発明を実施するための最良の形態
以下、 本発明の実施形態を、 図面に基づいて説明する。 先ず、 第 1図 ( a ) 及び第 1図 (b ) は、 本発明で使用するェクスパンディッドメタ ノレ (多孔板) を示すものである。 該ェクスパンディッドメタルは、 第 1 図 (a ) に示したステンレス薄鋼板或いは普通鋼の薄鋼板に所定間隔で 多数のスリット 1 aが形成された母材 1を、 矢印の方向に引張して前記 スリ ッ ト l aを、 第 1図 (b ) に示した様に一様に開口 1 bさせて、 ェ クスパンディッドメタル 2としたものである。
次に、 第 2図は、 本発明に斯かるフィルタ構造の基本形態を示すもの で、 前記ェクスパンディッ ドメタル 2を、 渦巻き状に複数層積層し、 そ の始終端部 2 a , 2 bを重ね合う様にしてスポット溶接 3 aによって固 着してフィルタ Fとなしたものである。 尚、 スポット溶接に代わり、 前 記終端部 2 bを、 その内側層 2 cに溶接 3 bによって固着してもよレ、。 ここで、 ェクスパンディッドメタル 2の各開口 1 bの部分は、 前記矢 印の方向への引張加工時に、 スリット部の対向部が母材の両面側に反り 返る様に変形するため、 第 3図に該開口断面図を概念的に示した様に、 母材 1の基準平面 Aから高さ hだけ両側に反り返った形状となっている 。 従って、 ェクスパンディッドメタル 2を積層すると、 各層は、 間隔 h を隔てて積層された構造となり、 フィルタの内外は、 母材 1に形成され た開口 1 bと層間隔 hによって連通された構造となっている。 尚、 ェク スパンディッドメタル 2の積層作業時には、 ローラでェクスパンディッ ドメタル 2を円筒体に押圧しながら順次巻き付けていくため、 実際の層 間隔は、 前記 hよりも僅かに小さな間隔となっている。
斯かる構造のフィルタ Fにおいては、 第 4図に模式的に示している様 に、 フィルタ Fの内側で発生した高温高圧のガスは、 内側第 1層のェク スパンディッドメタル 2 dの開口 1 bを通って、 該第 1層 2 dと第 2層 2 eの間の第 1間隙 h 1に噴出するが、 この時に、 ガス流は第 2層 2 e のェクスパンディッドメタル 2の内側金属面に衝突し、 ガス中に含有さ れているスラグ成分は、 該第 2層 2 eの内側金属面に付着して、 その一 部が除去される事になる„ 同様に、 前記第 1間隙 h 1に流入したガスは 、 第 2層 2 eの開口を通って第 2間隙 h 2に噴出し、 ここでも、 第 3層 2 f の内側金属面に噴出ガスが衝突して含有スラグの 1部が付着除去さ れる。 この現象が、 多数の開口 1 bと各層の金属面との間で繰り返し生 じる結果、 フィルタ最外層 2 gの開口から噴出されるガスは、 スラグ含 有量の極めて少ない清浄なガスとなっている。 又、 フィルタの内側で発 生した高温のガスは、 フィルタ内部を流通する事によって、 熱容量の大 きなエタスパンディッドメタルに熱を奪われ、 冷却されて適温となって フィルタ Fから流出し、 エアバッグ内に供給される事になる。
以上の様に、 本発明のフィルタにおいては、 内側層のェクスパンディ ッドメタル 2の開口 1 bから噴出した高温ガスは、 次層のェクスパンデ ィッドメタルの金属面に衝突し、 この衝突によって含有スラグを金属面 に付着させる所謂スラグの 「慣性捕集方式」 によってスラグ除去を行う ものであって、 従来の金網や金属ファイバを圧密して狭隘なガス通路を 形成する事により含有スラグを除去する所謂 「濾過捕集方式」 とは、 基 本的にスラグ埔隼機構が里なろものである。 従って.. エノ/スパンデイツ ドメタル 2の開口 1 b自体は、 含有スラグ粒子に比して充分に大きなも であっても何等支障はなレ、。
次に、 第 5図は、 本発明で使用する他のェクスパンディッドメタルの 例を示すものである。 開口の大きさは、 図中左側が最も小さく 1 b、 右 側へ向かうにつれ大きくなり、 図中右側が最も大きく 1 b ' なっている 。 このェクスパンディッドメタル 2は、 小さい方の開口 1 bが内層にな るように渦巻き状に積層されてフイノレタとされる。 斯かる構成のフィル タの場合には、 外層になるほど目開きが大きくなつているので、 前述の 様に金属面に衝突して冷却されて付着し、 大きなスラグ粒となったもの 力;、 仮に、 後続のガス流によって吹き飛ばされても、 この冷却スラグ粒 による開口の目詰まりが防止される効果が期待できる。 尚、 この開口の 目開きは、 内側から徐々に大きくなる様にしてもよいが、 2段階或いは 3段階に区分して、 外層になるほど目開きが大きくなる様にする事も可 能である。
次に、 第 6図は、 本発明に斯かるフィルタの他の実施例を示す概念図 であり、 フィルタ本体となるェクスパンディッドメタル 2によって、 内 側の第 1層 2 d , 第 2層 2 eと外側の第 3層 2 f , 第 4層 2 gとを形成 し、 この内外層間に、 大きな目開き 4 aを有す'る他のェクスパンデイツ ドメタル 4が介装配置されたものである。 斯かる目開きの大きなェクス パンディッドメタル 4では、 前述の開口部の反り返りも大きくなるので 、 目開きの大きなェクスパンディッドメタル 4の内外部には、 他の部分 よりも大きな空間 Sが形成される事になる。 この結果、 該空間 Sにおい て流通ガスの均圧化が促進され、 フィルタ内に均一なガス流が形成され 易くなると共に、 第 4図の場合に比べてガスの流速に緩急が形成される 結果、 前記空間部 sでは流速が低下して同伴スラグも付着し易くなり、 スラグの捕集率も向上する事になる。 尚、 前記大きな目開きのェクスパ ンディッドメタル 4に代えて、 同様に目開きの大きな金網を用いても同 効である。
以上の説明は、 1枚のエタスパンディッドメタルを渦卷き状に積層し て、 その終端部を溶接固着して円筒状フィルタを形成する場合について 述べたが、 渦巻き状に積層したままでは、 その始端部と終端部には段部 が生成するので、 これを解消するためには、 第 7図に示す様に、 始端部 2 aと終端部 2 bとが重なり合う様に渦卷き状に積層し、 この終始端部 を加圧圧縮しつつ抵抗溶接 3 cする事により、 該始終端部 2 a, 2 の 部分に存在する前記ェクスパンディッドメタル間の空間を圧壊して、 内 外周面を平坦になす事も可能である。 他の方式としては、 前記ェクスパ ンディッドメタルを一層毎に溶接しながら同心円状に積層する方式を採 用することも可能であり、 更に、 第 8図に示す様に、 平板状のェクスパ ンデイツドメタル 2 h , 2 i, 2 j , 2 k , 2 mを積層した後、 これを 円筒状に成形し、 その端面を突合せ溶接 3 dして同心円状のフィルタを 形成することも可能である。 いずれの方式で成形されたものも、 ェクス パンディッ ドメタルの有する特徴点は保持されているので、 前述したス ラグ捕集効果に変わりはなレ、。
又、 これらのフィルタ Fを製作するに当たっては、 広幅のェクスパン デイツドメタルのシートを、 前述した任意の方式によって成形して円筒 状の積層体となす事により、 容易に長尺の円筒状フィルタを得る事が可 能となる。 従って、 この長尺フィルタをそのまま、 或いは、 必要な長さ に切断した後、 端面に切削仕上げ加工を施す事によって、 容易に必要な 長さのフィルタを製造する事が可能となる。 これにより、 従来多数のェ 程を要していた成形工程を 1回の成形工程で済ませる事が可能となり、 又、 その後の切断のみによって任意の長さのフィルタが容易に製造する 事が可能となり、 更に、 ェクスパンディッドメタル自体、 ある程度の厚 みを持った金属シートから成形されるため、 端面の切削による仕上げ加 ェが可能となる事から、 フィルタ端面とガス発生器のハウジングとの密 着性が高まり、 該端面からのガス漏れを抑え易くなる効果が期待できる 次に、 上記本発明に斯かるフィルタ Fを使用したガス発生器の例につ いて説明する。 第 9図は、 前記フィルタを用いた主として助手席用とし て用いられる長尺円筒型の本発明に斯かるガス発生器 Xの断面図を示し ており、 ガス発生器 Xは、 長尺円筒体からなるハウジング 1 1内にガス 発生剤ペレツト 1 2が装填され、 その外周部にフィルタ Fが配置され、 ハウジング 1 1の一端部には点火装置 1 4が配置されている。 ハウジン グ 1 1は、 長尺で一端が開口された有底円筒形状の外筒 1 5と、 該外筒 1 5の開口端を覆う蓋部材 1 6とで構成されており、 該蓋部材 1 6の外 周緣部に形成された環状リブ 1 6 aと外筒 1 5の開口先端とを突き合わ せて摩擦圧接する事によつて密閉空間を形成する構造となっている。 ハ ウジング 1 1内には、 その内側長手方向に沿って、 1つのフィルタ Fが 配置されている。 従来のフィルタ構造では、 その長さ故に一体形の 1つ のフィルタで構成する事が困難な場合で、 複数に分割して配置せざるを 得なかった様な長尺なガス発生器においても、 本発明によれば、 前述し た様に一体品で製作可能であるので、 コストダウンと共に、 フィルタの 構造強度の向上にも寄与する事になる。
又、 フィルタ Fの一端はクッション材 2 5により閉塞され、 他端は蓋 部材 1 6側からクッション材 2 2により閉塞されている。 クッション材 2 2, 2 5としては、 シリコン発泡体ゃセラミックフアイバ等の成形物 が好適である。 尚、 これらクッション材 2 2 , 2 5は、 フィルタ端面力 らのガス流出の観点からは必ずしも必要なものではなく、 前述した様に 、 フィルタ Fの端面を切削仕上げ加工を行う事によって、 これらクッシ ヨ ン材 2 2 , 2 5を省略する事も可能であるが、 ハウジング 1 1の摩擦 圧接時の寸法変化の吸収やガス発生剤 1 2の振動による粉化防止の観点 からは、 斯かるクッション材 2 2, 2 5の配置は好ましいと言える。 前記外筒 1 5の周面には、 エアバッグ (図示せず) に通じる複数のガ ス放出孔 1 5 aが形成されている。 複数のガス放出孔 1 5 aは、 ハウジ ング 1 1の軸方向に整列し、 ガス孔列を形成しており、 各ガス孔列は、 周方向に角度 1 8 0度の間隔で隔たっている。 1 7は薄板帯状のバース トプレートであって、 各ガス孔列毎の各ガス放出孔 1 5 aを閉塞する様 に、 外筒 1 5の内周面に貼着されており、 ガス発生剤 1 2の燃焼時の圧 力を調整すると共に、 外部から水分やゴミがガス発生器内に侵入するの を防止する役割を果たすものである。
本発明で使用するフィルタ Fは、 前述の通りェクスパンデイツドメタ ルの積層体であり、 ェクスパンディッドメタルの開口 1 bは、 第 3図に 示した様に、 高さ hの反り返り部を有しているので、 フィルタ Fの外周 面と前記バース トプレートを含む外简 1 5の内周面との間には、 前記反 り返り高さ hに相当する間隙 Gが形成されている。 この結果、 フィルタ Fを通過したガスは一端該空間 G内で均圧化されて、 外筒 1 5の外周面 に形成されているガス放出孔 1 5 aからエアバッグ内に放出される事に なるので、 各ガス放出孔 1 5 aからのガス放出量が均一化されると共に 、 フィルタ Fの内外の圧力が共に均圧化されているので、 フィルタ F内 を略均一にガスが流通する事になり、 フィルタの効率が向上する事にな る。
尚、 ハウジング 1 1の蓋部材 1 6には、 伝火剤 9と点火具 1◦ (電気 雷管) とからなる点火装置 1 4が備えられている。 点火装置 1 4の伝火 剤 9は、 フィルタ F内に挿入される蓋部材 1 6の凸部 1 6 bと微小隙間 を隔てる様に配置されて、 蓋部材 1 6に嵌め込まれる鍔付きキャップ部 材 2 1によってガス発生剤 1 2から区画されている。
次に、 このガス発生器 Xの作動について説明する。 衝突センサ (図示 しない) が車両の衝突を検知すると、 その衝突検知信号によって、 点火 装置 1 4の点火具 1 0に点火されて伝火剤 9を着火し、 キャップ部材 2 1の貫通孔 2 1 aから火炎がガス発生剤 1 2に向けて噴出され、 ガス発 生剤 1 2に着火して高温高圧ガスを発生させる。 ハウジング内で発生し た高温高圧ガスは、 フィルタ F内に流入し、 該フィルタ Fを半径方向及 び周方向に亘つて通過して前記フィルタ F外周面とハウジング 1 1内面 との間に生じている空間 G内に流入する。 ガス発生剤 1 2の燃焼が進み 、 ハウジング 1 1内が所定圧力に達すると、 各ガス放出孔 1 5 aを閉塞 しているアルミ箔等で形成したバーストプレート 1 7が破裂し、 前記空 間 Gで均一圧にされた清浄ガスが、 各ガス放出孔 1 5 aからエアバッグ に放出され、 エアバッグを急速に膨張展開させる。 尚、 ガスはフィルタ F内を流通する過程で、 前述した要領でエタスパンディッドメタルとの 衝突を繰り返しながら、 次第に含有スラグ成分が除去され、 冷却されて 各ガス放出孔 1 5 aからエアバッグ內に放出される事になる。
この様に、 本実施形態のガス発生器 Xによれば、 フィルタ Fとしてェ クスパンデイツドメタル 2の積層体を用いているので、 従来の圧密化し た積層金網や金属フアイバーで形成したフィノレタに比べて、 密度ムラ力 S 無く均質体であるので、 ガスの均一流通が達成され、 スラグ除去と共に ガスの冷却効率に優れたものとなっている。 又、 ガス通路となる開口 1 bの面積も、 従来のフィルタに比べて大きくする事が可能であり、 且つ 各ェクスパンディッドメタル間にも空間が形成されているので、 フィル タのガス通過抵抗は小さくなつている。 従って、 従来のフィルタに比べ て低圧損でしかも圧力損失にバラツキの少ないフィルタとなっているの で、 ガス発生器の特性制御に及ぼす影響は小さくなり、 ガス発生器の設 計が容易となる効果も期待される。
次に、 第 1 0図は、 本発明のフィルタ Fを用いた運転席用ガス発生器 Yの 1例を示す断面図で foり、 内筒 3 1 aと外筒 3 1 bとからなる上容 ¾S 3 1 と、 前 ΪΕ内外筒 部に対^ る 外筒端部 3 2 a , 3 2 とを有 する下容器 3 2とを、 夫々摩擦圧接して接合してなるガス発生器用ハウ ジング 3 ϋ 側圭^に, 火装置 3 5が配置され、 外側奎には刀ス ¾生 剤 1 2とフィルタ Fとが配置された構造となっている。 ここでフィルタ Fとガス発生剤 1 2とは、 下面をリテーナリング 3 6で支持され、 フィ ノレタ Fの上面には、 セラミックスファイバー或いはグラフアイ トの様な 耐熱材料で形成したシール材兼クッション材 3 7が配置されている。 3 8は、 ハウジング 3 0に形成されたガス放出孔である。 尚、 この場合に おいても、 該 '―ル材兼クッシコ ン材 3 7は、 フィルタ Fの端面からの ガス流出防止の観点からは省略する事が可能である事は前述の通りであ る。
本例においても、 フィルタ Fは、 上述したェクスパンディッドメタル を積層した円筒体であり、 ェクスパンディッドメタルの開口部に形成さ れる特有の反りによって、 フィルタの外周面とハウジングの内周面との 問には、 空問 Gが生じている。 このため、 ガス発生剤 1 2の燃焼により 生じたガスが、 フィルタ Fを通過するに当り、 該フィルタ Fの内外面の 圧力が夫々均圧化されているので、 ガスがフィルタ F内を均一に流通す る点は前述の場合と同一である。 更に、 該流通過程において、 前述の通 り慣性捕集方式により含有スラグが除去され、 冷却されてガス放出孔 3 8からエアバッグ内に放出される事になる。
以上説明した通り、 本発明のフィルタによれば、 ェクスパンディッド メタルを積層してフィルタを構成しているので、 各層間にはエタスパン ディッドメタル特有の開口部の反りによる微小間隙が形成されているの で、 ガスは、 ェクスパンディッ ドメタルの比較的大きな開口を通過する 際に外側の金属面に衝突し、 この衝突によってガス中のスラグは、 所謂 慣性スラグ捕集法によって除去される事になり、 しかも、 この現象が、 均一な多数の開口で生じるため、 スラグ除去は極めて効率よく行われる 事になる。
又、 前記ェクスパンディッドメタルの各層間に形成されている微小間 隙の存在により、 ガスは各層を通過する毎に均圧化される事になり、 ガ スのフィルタ内の偏流は確実に防止され、 フィルタ効率が向上し、 小さ なフィルタで所期の性能を達成させることが可能となる。
又、 フィルタとガス発生器のハウジング内面との間にも、 前述のェク スパンディッドメタルの開口部の反りによって微小空間が形成される結 果、 フィルタの内外層の圧力も夫々均圧化されるので、 フィルタ効率は —層効率的となり、 ハウジングに形成されている多数のガス放出孔から は、 略均一にガスの放出が行われる事になり、 エアバッグへの熱的な損 傷も少なく、 又、 均一なエアバッグの展開が容易となる。
又、 従来の金網や金属ファイバの積層圧密体内に形成されている微小 なガス通路に比して、 本発明で使用するエタスパンディッドメタルの開 口は、 大きなガス通路となす事が可能であり、 しかも、 ェクスパンディ ッドメタルを積層した各層間にも微小空間が形成されているので、 フィ ルタのガス通過抵抗は、 従来のフィルタに比して小さくなつている。 こ の結果、 ガス発生器内でのガス流れが安定化し、 同時に、 ガス発生器に よるガス発生のバラツキが殆どなくなり、 安定したガス発生が得られる ので、 エアバッグを所期の設計通りに展開させる事が容易となる。 更に、 ェクスパンディッドメタル自体は、 熱伝導性の良好な金属材料 であるので、 ガスはフィルタ内を流通する過程で充分な熱交換を行うこ とができ、 又、 該金属素材としてステンレス鋼板を用いれば耐蝕性も付 与させる事ができ、 或いは該金属素材として普通鋼板を用いて、 これに ニッケル若しくは銅メツキ等の表面処理を施して、 耐蝕性を持たせて使 用する事も可能である。
更に、 広幅のェクスパンディッドメタルを用い、 これを積層して長尺 の円筒状積層体となす事により、 従来の如く、 圧縮ムラに起因する長さ 制限を受けないので、 任意の長さの円筒状フィルタを製造する事が可能 となる。 又、 長尺円筒体を形成後、 これを任意の長さに切断し、 その端 面に切削仕上げ加工を施すのみによって、 端面シール性の良好なフィル タを効率的に製造する事が可能となり、 その品質も一定の安定したフィ ルタを多量に生産する事が可能となるので、 一層のコストダウンも可能 なる。 産業上の利用可能性
本発明フィルタは、 耐熱性と耐圧性と大きな熱容量とを有する金属部 材にスラグ捕集機能を付与しているので、 構造が単純で、 とりわけ長尺 なフィルタの製作が容易で、 且つ高強度の安価なフィルタとして最適で ある。 更に、 本発明のガス発生器は、 本発明のフィルタを用いるので、 安価なガス発生器として最適である。

Claims

請 求 の 範 囲
1. エアバッグ用ガス発生器に使用するフィルタであって、 多数の 開口 (l b) を有するェクスパンディッドメタル (2) を、 円筒状に複 数層積層してなる事を特徵とするガス発生器用フィルタ。
2. 前記ェクスパンディッドメタル (2) が渦巻き状に巻着積層さ れ、 少なくともその最外層の端部 (2 b) を、 その内側層に溶接固定し てなる請求の範囲第 1項に記載のガス発生器用フィルタ。
3. 前記ェクスパンディッドメタル (2) を、 始終端部 (2 a, 2 b) の位置が重なり合う様に渦巻き状に卷着積層し、 該始終端部を加圧 すると共に抵抗溶接を行う事により、 当該積層体の内外周面を略平滑化 してなる請求の範囲第 1項に記載のガス発生器用フイノレタ。
4. 前記複数層積層してなるェクスパンディッドメタル (2) の外 層部の開口部目開きを、 内層部の開口部目開きよりも大きくしてなる請 求の範囲第 1項に記載のガス発生器用フィルタ。
5. 前記複数層積層してなるェクスパンディッドメタル (2) の開 口部目開きを、 内側層から外側層に至る程、 順次大きくしてなる請求の 範囲第 4項に記載のガス発生器用フィルタ。
6. 前記複数層積層してなるェクスパンディッドメタル (2) の円 筒体の中間層部に、 フィルタ本体となる該ェクスパンディッ ドメタノレの 開口部目開きよりも粗い開口部目開きを有する他のェクスパンディッド メタル或いは金網 (4) を、 少なくとも 1層介装してなる請求の範囲第 1項に記載のガス発生器用フィルタ。
7. 前記ェクスパンディッドメタル (2) を積層して形成した長尺 円筒体を、 所定長さに切断して形成してなる請求の範囲第 1項に記載の ガス発生器用フィルタ。
8. 前記所定長さに切断してなる円筒体の端面に、 切削仕上げ加工 を施してなる請求の範囲第 7項に記載のガス発生器用フィルタ。
9. 前記ェクスパンディッドメタル (2) が薄鋼板で形成され、 且 つ表面に耐蝕性金属メツキが施されてなるものである請求の範囲第 1項 に記載のガス発生器用フイノレタ。
10. 前記ェクスパンディッドメタル (2) が、 ステンレス薄鋼板 で形成されている請求の範囲第 1項に記載のガス発生器用フィルタ。
1 1. 多数のガス放出孔 (38) を有するハウジング (30) 内の 中央部に点火装置 (35) が配置され、 その外側にガス発生剤 (1 2) が配置さら、 更にその外側にフィルタ (F) が配置されてなるガス発生 器 (Y) であって、 前記フィルタ (F) 力 前記請求の範囲第 1項乃至 第 1 0項のいずれかに記載の円筒状のガス発生器用フィルタである事を 特徴とするガス発生器。
1 2. 多数のガス放出孔 (1 5 a) を有する長尺円筒体からなるハ ウジング (1 1) 内の中央部にガス発生剤 (1 2) が装填され、 その周 囲にフィルタ (F) が配置され、 更に前記ハウジング (1 1) の一端部 に点火装置 (14) が配置されてなるガス発生器 (X) であって、 前記 フィルタ (F) は、 前記請求の範囲第 1項乃至第 10項のいずれかに記 載の円筒状のガス発生器用フィルタである事を特徴とするガス発生器。
PCT/JP1998/003374 1997-07-30 1998-07-29 Generateur de gaz et son filtre WO1999006248A1 (fr)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19882581T DE19882581T1 (de) 1997-07-30 1998-07-29 Gasgenerator mit Filter
EP98935264A EP1008497A4 (en) 1997-07-30 1998-07-29 GAS GENERATOR AND ITS FILTER

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP9204011A JPH1143007A (ja) 1997-07-30 1997-07-30 ガス発生器及びそのフィルタ
JP9/204011 1997-07-30

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO1999006248A1 true WO1999006248A1 (fr) 1999-02-11

Family

ID=16483302

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/JP1998/003374 WO1999006248A1 (fr) 1997-07-30 1998-07-29 Generateur de gaz et son filtre

Country Status (5)

Country Link
EP (1) EP1008497A4 (ja)
JP (1) JPH1143007A (ja)
KR (1) KR20010020550A (ja)
DE (1) DE19882581T1 (ja)
WO (1) WO1999006248A1 (ja)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009500245A (ja) * 2005-08-10 2009-01-08 デアテック カンパニー リミテッド 自動車用エアバッグのインフレータ内筒構造
WO2021021275A1 (en) * 2019-07-26 2021-02-04 Autoliv Asp, Inc. Inflator filter for an inflatable airbag system
EP3825025A1 (de) * 2019-11-21 2021-05-26 GRAMMER Interior Components GmbH Streckmetall für kfz-innenausstattungsteile

Families Citing this family (23)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TW555659B (en) * 1998-11-04 2003-10-01 Daicel Chem Gas generator for air bag and coolant thereof
DE10217774C1 (de) * 2002-04-17 2003-10-30 Takata Petri Ag Aufblaseinrichtung zum Aufblasen eines Gassackes für ein Airbagmodul
DE102004060209B4 (de) * 2004-12-14 2006-09-07 Maschinenbau Friedrich Karg Gmbh Airbagfilter
JP4753692B2 (ja) * 2005-11-15 2011-08-24 富士フィルター工業株式会社 エアバッグ用インフレータ
JP5094047B2 (ja) * 2006-06-01 2012-12-12 中央発條株式会社 巻線型濾過部材およびその製造方法
ES2566384T3 (es) * 2006-09-21 2016-04-12 Acs Industries, Inc. Procedimiento de fabricación de un filtro y filtro
US9700825B2 (en) 2006-09-21 2017-07-11 Acs Industries, Inc. Expanded metal filters
US10717032B2 (en) 2006-09-21 2020-07-21 Acs Industries, Inc. Expanded metal filters
JP4814832B2 (ja) * 2007-04-26 2011-11-16 日本化薬株式会社 ガス発生器用フィルター材及びガス発生器
JP2008272618A (ja) * 2007-04-26 2008-11-13 Nippon Kayaku Co Ltd フィルター材及びガス発生器
JP2008273281A (ja) * 2007-04-26 2008-11-13 Nippon Kayaku Co Ltd フィルター材及びガス発生器
JP2008273305A (ja) * 2007-04-26 2008-11-13 Nippon Kayaku Co Ltd ガス発生器用フィルター材及びガス発生器
JP5129616B2 (ja) * 2008-03-11 2013-01-30 日建ラス工業株式会社 フィルタ及びフィルタ体
US7823919B2 (en) * 2008-05-27 2010-11-02 Autoliv Asp, Inc. Filter for airbag inflator using variable expanded metal
JP5848914B2 (ja) * 2011-08-08 2016-01-27 富士フィルター工業株式会社 エアバッグインフレーター用フィルター及びその製造方法
ES2524013B1 (es) * 2013-01-19 2015-12-15 Technokontrol-Cat Global, Sl Cuerpo de las aleaciones en formato laminar u otros, supresores de todo tipo de vaporizaciones y emisiones.
ES2543225B1 (es) * 2014-02-17 2016-07-13 Technocontrol Global, Ltd Sistema de filtro supresor de partículas contaminantes y no contaminantes, en o sin suspensión atmosférica, gaseosa o líquida
KR101660287B1 (ko) * 2016-05-03 2016-09-27 김대환 탄화물 제거용 필터 및 제조방법
EA201892823A1 (ru) * 2016-06-07 2019-05-31 Текноконтрол Глобал, Лтд Материал из сплава листового или иного исполнения, удалители всех видов испарения и выбросов
US10676062B2 (en) * 2017-02-16 2020-06-09 Trw Vehicle Safety Systems Inc. Inflator filter
JP2020114698A (ja) * 2019-01-17 2020-07-30 株式会社ダイセル ガス発生器及びガス発生器用のフィルタ
KR20220020596A (ko) 2020-08-12 2022-02-21 김덕봉 에어백 필터용 소재 커팅머신
KR20220021147A (ko) 2020-08-13 2022-02-22 김덕봉 에어백 필터용 소재 중량 측정장치

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS33879Y1 (ja) * 1955-09-07 1958-01-24
JPH0341850U (ja) * 1989-09-01 1991-04-22
JPH0533821U (ja) * 1991-10-16 1993-05-07 株式会社東海理化電機製作所 エアバツグ装置のインフレータ用フイルタ
JPH05115726A (ja) * 1990-10-29 1993-05-14 Trw Vehicle Safety Syst Inc フイルタ
US5547217A (en) * 1995-07-06 1996-08-20 Automotive Systems Laboratory, Inc. Air bag inflator and method of manufacture thereof
US5551724A (en) * 1993-09-14 1996-09-03 Morton International, Inc. Treatment of inflatable restraint system inflator particulate-containing gas with expanded metal

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5407120A (en) * 1994-05-25 1995-04-18 Morton International, Inc. Rotary swaging of gas generator filters

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS33879Y1 (ja) * 1955-09-07 1958-01-24
JPH0341850U (ja) * 1989-09-01 1991-04-22
JPH05115726A (ja) * 1990-10-29 1993-05-14 Trw Vehicle Safety Syst Inc フイルタ
JPH0533821U (ja) * 1991-10-16 1993-05-07 株式会社東海理化電機製作所 エアバツグ装置のインフレータ用フイルタ
US5551724A (en) * 1993-09-14 1996-09-03 Morton International, Inc. Treatment of inflatable restraint system inflator particulate-containing gas with expanded metal
US5547217A (en) * 1995-07-06 1996-08-20 Automotive Systems Laboratory, Inc. Air bag inflator and method of manufacture thereof

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
See also references of EP1008497A4 *

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009500245A (ja) * 2005-08-10 2009-01-08 デアテック カンパニー リミテッド 自動車用エアバッグのインフレータ内筒構造
JP4663787B2 (ja) * 2005-08-10 2011-04-06 デアテック カンパニー リミテッド 自動車用エアバッグのインフレータ内筒構造
WO2021021275A1 (en) * 2019-07-26 2021-02-04 Autoliv Asp, Inc. Inflator filter for an inflatable airbag system
US11154802B2 (en) 2019-07-26 2021-10-26 Autoliv Asp, Inc. Inflator filter for an inflatable airbag system
EP3825025A1 (de) * 2019-11-21 2021-05-26 GRAMMER Interior Components GmbH Streckmetall für kfz-innenausstattungsteile
US11813654B2 (en) 2019-11-21 2023-11-14 GRAMMER Interior Components GmbH Expanded metal for automotive interior parts

Also Published As

Publication number Publication date
JPH1143007A (ja) 1999-02-16
EP1008497A1 (en) 2000-06-14
EP1008497A4 (en) 2000-07-19
KR20010020550A (ko) 2001-03-15
DE19882581T1 (de) 2000-09-21

Similar Documents

Publication Publication Date Title
WO1999006248A1 (fr) Generateur de gaz et son filtre
US7763092B2 (en) Filter for an air bag gas generator
US7559146B2 (en) Wire mesh filter with improved hoop strength
US5087070A (en) Method of assembling an inflator for a vehicle occupant restraint
JP5638962B2 (ja) ガス発生器
WO2005073036A1 (ja) インフレータ用濾過部材及びその製造方法
US6277166B2 (en) Filter with stiffening ribs
JP6023663B2 (ja) ガス発生器用フィルタおよびガス発生器
JP6701040B2 (ja) ガス発生器用フィルタおよびガス発生器
JP2018176787A (ja) ガス発生器
JPH10263336A (ja) ガス発生器用フィルタ
JPH01293112A (ja) ガス発生器用フイルタおよびその製造方法
US5086550A (en) Method of assembling an inflator for a vehicle occupant restraint
JPH0655991A (ja) ガス発生器用ガスフィルタ
JP2008273281A (ja) フィルター材及びガス発生器
US5727813A (en) Air bag inflator
JP2021079950A (ja) ガス発生器
JP3041850U (ja) ガス発生器用フィルタ
JP4814832B2 (ja) ガス発生器用フィルター材及びガス発生器
JPH10324220A (ja) ガス発生器
JP4753692B2 (ja) エアバッグ用インフレータ
JP2008272618A (ja) フィルター材及びガス発生器
JP6857765B2 (ja) ガス発生器
JPH09220424A (ja) エアバッグ用ガス発生器
JPH08229322A (ja) ガス発生器用フィルタの製造方法

Legal Events

Date Code Title Description
AK Designated states

Kind code of ref document: A1

Designated state(s): DE KR US

AL Designated countries for regional patents

Kind code of ref document: A1

Designated state(s): AT BE CH CY DE DK ES FI FR GB GR IE IT LU MC NL PT SE

DFPE Request for preliminary examination filed prior to expiration of 19th month from priority date (pct application filed before 20040101)
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application
WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 1019997012400

Country of ref document: KR

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 1998935264

Country of ref document: EP

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 09463657

Country of ref document: US

WWP Wipo information: published in national office

Ref document number: 1998935264

Country of ref document: EP

RET De translation (de og part 6b)

Ref document number: 19882581

Country of ref document: DE

Date of ref document: 20000921

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 19882581

Country of ref document: DE

WWP Wipo information: published in national office

Ref document number: 1019997012400

Country of ref document: KR

WWR Wipo information: refused in national office

Ref document number: 1019997012400

Country of ref document: KR

WWW Wipo information: withdrawn in national office

Ref document number: 1998935264

Country of ref document: EP