DE4141619C2 - Vorfilteranordnung für eine Aufblasvorrichtung - Google Patents
Vorfilteranordnung für eine AufblasvorrichtungInfo
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- 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
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- 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
Description
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Gaserzeugungs
einrichtung, und insbesondere auf eine Aufblasvorrichtung zum
Aufblasen eines Gassacks, um einen Insassen eines Fahrzeugs zu
schützen, gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
Es ist bekannt, einen Fahrzeuginsassen zu schützen, indem man
einen Gas- oder Luftsack benutzt, der aufgeblasen wird, wenn ein Fahrzeug
eine plötzliche Verzögerung erfährt, wie zum Beispiel in einem
Zusammenstoß. Der Luftsack hält eine Bewegung des Fahrzeugin
sassens während des Zusammenstoßes zurück. Der Luftsack wird
typischerweise durch Gas aufgeblasen, das durch Aktivierung von
gaserzeugendem Material erzeugt wird. Das gaserzeugende Material
ist in einer Airbagaufblasvorrichtung enthalten.
Das durch das gaserzeugende Material erzeugte Gas wird üblicher
weise durch einen oder mehrere Filter geführt, bevor es in den
Luftsack eintritt. Die Filter entfernen Verbrennungsprodukte und
Partikel aus dem Gas und kühlen auch das Gas. Es ist bekannt,
einen Filter zusammen mit dem gaserzeugenden Material in einem
getrennten Metallbehälter innerhalb der Aufblasvorrichtung ein
zuschließen. Der Filter wird üblicherweise und hier im weiteren
als Vorfilter bezeichnet. Beim gegenwärtigen Stand der Technik
wird der Vorfilter typischerweise aus einem Streifen herge
stellt, der aus einem Bogen von verwobenem Drahtgeflecht ge
schnitten wurde. Der Streifen wird zu einem Ring geformt. Die
Ringform des Drahtgeflechts wird gehalten durch Schweißen des
Streifens an einem oder mehreren überlappenden Bereichen des
Drahtgeflechts oder durch Formen des Rings innerhalb einer
Treibmittelkammer, die das Drahtgeflecht in seiner Ringform
hält. Um zu verhindern, daß der geschweißte ringförmige Vorfil
ter in dem Kanister rasselt, wird der geschweißte ringförmige
Vorfilter in eine Ovalform gebracht. Der oval geformte Vorfilter
kontaktiert radial die Seitenwände des Treibmittelkanisters und
verhindert so, daß der geschweißte Vorfilter aus verwobenem
Drahtgeflecht rasselt.
Die JP 2-155860 (A) zeigt einen gattungsgemäßen Gasgenerator, welcher einen ge
schlossenen Treibladungskanister aufweist, in dem auch eine
Vorfiltereinheit angeordnet ist. Diese Vorfiltereinheit be
findet sich jedoch in unmittelbarem Kontakt zu der zylindri
schen Seitenwand des Treibladungskanisters. Ferner zeigen die
US 3,985,076 und die US 4,902,036 jeweils einen Treibladungskanister, bei
dem der Vorfilter sowohl mit der Kanisterwand, als auch mit
der Treibladung in Kontakt steht.
Der vorliegenden Erfindung liegt daher das Problem zugrunde, bei einem gattungsgemäßen Gasgenerator
einen Kontakt zwischen einem ringförmigen Vorfilter und der
zylindrischen Seitenwand des Treibladungskanisters als auch
einen Kontakt zwischen dem Vorfilter und der scheibenförmigen
Treibladung zu vermeiden.
Dieses Problem wird gemäß der vorliegenden Erfindung durch die
kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 1 gelöst. Bevorzugte
Ausführungsbeispiele ergeben sich aus den Unteransprüchen.
In einem bevorzugten Ausführungsbeispiel ist der Vorfilter eine
ringförmige gewobene, gestrickte oder gewirkte Struktur aus
rostfreiem Stahl aus einem oder mehreren zufällig ausgerichteten
Drähten aus rostfreiem Stahl. Die gesamte Oberfläche der gewobe
nen Struktur aus rostfreiem Stahl wird durch die Längsoberflä
chen der Drähte gebildet. Somit minimiert das bevorzugte Ausfüh
rungsbeispiel die Anzahl von scharfen Kanten oder Punkten auf
der Oberfläche des Vorfilters.
Weitere Eigenschaften der vorliegenden Erfindung werden dem
Fachmann, an dem sich die vorliegende Erfindung wendet, deutlich
durch das Lesen der folgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels mit Bezugnahme auf
die beiliegenden Zeichnungen. In den Zeichnungen zeigt:
Fig. 1 eine Queransicht, teilweise im Schnitt, eines Fahr
zeugssteuerrads mit einem aufblasbarem Insassenrückhal
teeinrichtungsmodul, in das eine Aufblasvorrichtung ge
mäß der vorliegenden Erfindung eingebaut ist;
Fig. 2 eine Queransicht, teilweise im Schnitt, der Aufblasvor
richtung von Fig. 1;
Fig. 3 eine vergrößerte, schematische Ansicht von Teilen der
Aufblasvorrichtung von Fig. 1 in einem nicht zusammen
gebauten Zustand; und
Fig. 4 eine Ansicht, die die Teile von Fig. 3 in einem zusam
mengebauten Zustand zeigt.
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Airbagaufblas
vorrichtung und insbesondere auf eine Aufblasvorrichtung zum
Aufblasen eines Airbags zum Schutz des Fahrers eines Fahrzeugs.
Die vorliegende Erfindung ist auf verschiedene Aufblasvorrich
tungsbauarten anwendbar. Als typisches Beispiel der vorliegenden
Erfindung zeigt Fig. 1 eine Aufblasvorrichtung 10. Ein Luftsack
12 ist um die Aufblasvorrichtung 10 gefaltet. Ein Deckel 14
schließt den Luftsack 12 und die Aufblasvorrichtung 10 ein. Die
Aufblasvorrichtung 10, der Luftsack 12 und der Deckel 14 sind
Teile eines Moduls, das auf einem Fahrzeugsteuerrad 16 angeord
net ist.
Beim Auftreten einer plötzlichen Fahrzeugverzögerung, wie sie
bei einem Zusammenstoß auftritt, wird die Aufblasvorrichtung 10
betätigt und erzeugt ein großes Gasvolumen. Das Gas von der Auf
blasvorrichtung 10 dehnt den Luftsack 12 aus. Wenn der Luftsack
12 beginnt sich auszubreiten, bricht er geschwächte Abschnitte
in dem Deckel 14. Einer der geschwächten Abschnitte ist in Fig.
1 mit 18 bezeichnet. Wenn der Luftsack 12 sich weiter ausdehnt,
bewegt er sich in den Raum zwischen dem Fahrer des Fahrzeugs und
dem Steuerrad 16, um eine Bewegung des Fahrers in bekannter
Weise zurückzuhalten.
Die Aufblasvorrichtung 10 (Fig. 2) umfaßt ein Gehäuse 40. Das
Gehäuse 40 besteht aus drei Teilen, nämlich einem Diffusorbecher
42, einem Verbrennungsbecher 44 und einem Verbrennungskammerdeckel
46. Der Diffusorbecher 42, der Verbrennungsbecher 44 und der
Verbrennungskammerdeckel 46 bestehen aus Metall, wie z. B. rost
freiem Stahl UNS S30100.
Der Diffusorbecher 42 ist im allgemeinen becherförmig und hat
eine zylindrische Seitenwand 50, die sich um die Mittelachse 52
der Aufblasvorrichtung 10 erstreckt. Die Seitenwand 50 erstreckt
sich zwischen einer flachen oberen Endwand 54 und einem flachen
unteren Flansch 56. Eine innere ringförmige Oberfläche 55 auf
der oberen Endwand 54 des Diffusorbechers 42 bildet eine zen
trale Öffnung 57 in der oberen Endwand 54. Die Endwand 54 und
der Flansch 56 sind im allgemeinen parallel zueinander und senk
recht zu der Achse 52. Eine ringförmige Anordnung von Gasauslaß
öffnungen 58 erstreckt sich umfangsmäßig um einen oberen Ab
schnitt der Diffusorbecherseitenwand 50.
Der Verbrennungsbecher 44 ist im allgemeinen becherförmig und
ist innerhalb des Diffusorbechers 42 angeordnet. Der Verbren
nungsbecher 44 hat eine zylindrische Seitenwand 60, die sich um
die Achse 52 erstreckt. Die zylindrische Seitenwand 60 ertreckt
sich zwischen einer flachen oberen Endwand 64 und einem flachen
unteren Flansch 66. Die obere Endwand 64 und der untere Flansch
66 sind im allgemeinen parallel zueinander und senkrecht zu der
Achse 52. Eine ringförmige Anordnung von Öffnungen 68 erstreckt
sich umfangsmäßig um einen unteren Abschnitt der Verbrennungsbe
cherseitenwand 60.
Die obere Endwand 64 des Verbrennungsbechers 44 ist mit einer
durchgehenden Schweißung an die ringförmige Oberfläche 55 auf
der oberen Endwand 54 des Diffusorbechers 42 geschweißt, und
zwar an einer umfangsmäßigen Schweißstelle 70, vorzugsweise
durch Laserschweißen. Der Verbrennungsbecherflansch 66 ist mit
einer durchgehenden Schweißung an den Diffusorbecherflansch 56
geschweißt an einer umfangsmäßigen Schweißstelle 72, ebenfalls
vorzugsweise durch Laserschweißen.
Der Verbrennungskammerdeckel 46 ist ein im allgemeinen flaches
Metallstück, das einen kreisförmigen Mittenabschnitt 80 und
einen parallelen, aber geringfügig versetzten ringförmigen äuße
ren Flansch 82 aufweist. Eine kreisförmige Öffnung 84 ist in dem
Mittenabschnitt 80 des Kammerdeckels 46 angeordnet. Der äußere
Flansch 82 des Kammerdeckels 46 ist mit einer durchgehenden
Schweißung an den Verbrennungsbecherflansch 66 geschweißt, und
zwar an einer umfangsmäßigen Schweißstelle 86, wiederum vorzugs
weise durch Laserschweißen.
Ein hermetisch abgedichteter Kanister 90 befindet sich in dem
Verbrennungsbecher 44. Der Kanister 90 besteht aus zwei Teilen,
nämlich einem unteren Kanisterteil 92 und einem Deckel 94. Der
radial äußere Rand des Kanisterdeckels 94 ist an den benachbar
ten Rand des unteren Kanisterteils 92 gecrimpt, um den Kanister
90 hermetisch abzudichten. Der Kanister 90 besteht vorzugsweise
aus relativ dünnem Aluminium.
Der untere Kanisterteil 92 hat eine zylindrische Außenseitenwand
96, benachbart zu und innerhalb der Verbrennungsbecherseitenwand
60. Die Seitenwand 96 weist eine verminderte Dicke in dem Gebiet
auf, das benachbart zu den Öffnungen 68 in der Verbrennungsbe
cherseitenwand 60 ist. Der untere Kanisterteil 92 hat auch eine
zylindrische, von der Außenseitenwand 96 radial nach innen beab
standete Innenseitenwand 98. Die Seitenwand 98 besitzt eine ver
minderte Dicke in dem zu einem Zünder 142 benachbarten Gebiet.
Eine flache ringförmige untere Wand 100 des unteren Kanister
teils 92 verbindet die Außenseitenwand 96 mit der Innenseiten
wand 98. Eine kreisförmige innere, obere Wand 102 des unteren
Kanisterteils 92 erstreckt sich radial nach innen von der Innen
seitenwand 98 und versieht diese mit einem Deckel. Die innere,
obere Wand 102 und die zylindrische Innenseitenwand 98 bilden
eine sich nach unten öffnende zentrale Ausnehmung 104 in dem Ka
nister 90.
Der Kanisterdeckel 94 ist im allgemeinen kreisförmig. Eine Ver
tiefung 106 ist in der Mitte des Kanisterdeckels 94 angeordnet.
Ein Paket 108 von Selbstzündungsmaterial ist in der Vertiefung
106 angeordnet und wird in der Vertiefung 106 durch ein Stück
von Aluminiumfolienband 109 gehalten.
Eine Vielzahl von ringförmigen Scheiben 110 von Gaserzeugungsma
terial ist innerhalb des Kanisters 90 aufeinander geschichtet.
Ein ringförmiges Kissen 112 ist zwischen der obersten gaserzeu
genden Scheibe 114 und der Innenseite des Kanisterdeckels 94 an
geordnet. Die Scheiben 110 sind aus einem bekannten Material,
das Stickstoffgas erzeugt, wenn es gezündet wird. Auch wenn
viele Arten von gaserzeugendem Material benutzt werden könnten,
sind doch passende gaserzeugende Materialien in dem US-Patent
3 895 098 gelehrt.
Ein ringförmiger Vorfilter 120 ist in dem Kanister 90 angeord
net. Der Vorfilter 120 ist von den gaserzeugenden Scheiben 110
aus radial außen und von der Außenseitenwand 96 des Kanisters 90
aus radial innen angeordnet. Es besteht ein kleiner ringförmiger
Raum zwischen dem Vorfilter 120 und der Außenseitenwand 96.
Ein bei 122 schematisch angedeuteter, ringförmiger Schlacken
schirm ist in dem Diffusorbecher 42 außerhalb des Verbrennungs
bechers 44 angeordnet. Der Schlackenschirm 122 ist von den Öff
nungen 68 aus radial außen angeordnet und steht mit der Verbren
nungsbecherseitenwand 60 in Kontakt. Jedoch könnte der Schlacken
schirm 122 mit Abstand zu den Öffnungen in der Verbrennungs
becherseitenwand 60 angeordnet sein.
Eine bei 124 schematisch angedeutete ringförmige Endfilteranord
nung ist innerhalb des Diffusorbechers 42 oberhalb des Schlacken
schirms 122 angeordnet. Die Endfilteranordnung 124 befindet
sich von den Gasauslaßöffnungen 58 in der Seitenwand 50 des Dif
fusorbechers 42 aus radial innen. Die Endfilteranordnung 124 be
steht aus einer Vielzahl von Lagen aus verschiedenen Materia
lien. Die Lagen erstrecken sich um die Diffusorbecherseitenwand
50 und sind innerhalb der Seitenwand angeordnet. Der Aufbau im
einzelnen der Endfilteranordnung 124 bildet keinen Teil der Er
findung und wird daher nicht genauer beschrieben.
Ein ringförmiger Filterschild 126 ragt von der Diffusorbecher
seitenwand 50 aus radial nach innen und trennt die Endfilteran
ordnung 124 und den Schlackenschirm 122. Eine ringförmige Gra
phitdichtung 128 dichtet den Spalt zwischen dem oberen Rand der
Endfilteranordnung 124 und dem Inneren der oberen Endwand 54 des
Diffusorbechers ab. Eine weitere ringförmige Graphitdichtung 130
dichtet den Spalt zwischen dem unteren Rand der Endfilteranord
nung 124 und der oberen Seite des Filterschilds 126 ab.
Die Aufblasvorrichtung 10 umfaßt eine Initiator- oder Zündanord
nung 140. Die Zündanordnung 140 ragt durch die Öffnung 84 in dem
Kammerdeckel 46 in die zentrale Ausnehmung 104 des Kanisters 90.
Die Zündanordnung 140 ist mittels einer durchgehenden Schwei
ßung, vorzugsweise einer Laserschweißung, an den Mittenabschnitt
80 des Kammerdeckels 46 geschweißt an einer umfangsmäßigen
Schweißstelle 144.
Die Zündanordnung 140 umfaßt den Zünder 142. Der Zünder 142 um
faßt ein Paar von Leitungsdrähten 146, die sich von der Zündan
ordnung 140 nach außen erstrecken. Die Leitungsdrähte 146 können
mit einem (nicht gezeigten) Zusammenstoßsensor verbunden werden.
Die Leitungsdrähte 146 sind mit einem in ein Zündmaterial einge
betteten Widerstandsdraht in dem Zünder 142 verbunden. Der Zün
der 142 kann von jeder passenden bekannten Bauart sein. Ein
(nicht gezeigter) dünner Plastikfilm ist auf der Außenseite des
oberen Abschnitts des Zünders 142 angeordnet, um einen Kontakt
von Metall zu Metall zu verhindern, welcher den Zünder 142 erden
und die Aufblasvorrichtung 10 außer Betrieb setzen könnte.
Beim Eintritt eines Zusammenstoßes oder einer anderen plötzli
chen Fahrzeugverzögerung, schließt der Kollisionssensor einen
elektrischen Kreis. Ein elektrischer Strom fließt dann durch die
Leitungsdrähte 146 zum Zünder 142. Der Widerstandsdraht zündet
das Zündmaterial, das eine Ladung in dem Zünder 142 zündet. Die
Zündung der Ladung bildet heiße Gaserzeugnisse, die von dem Zün
der 142 nach außen strömen und die innere, obere Wand 102 sowie
die Innenseitenwand 98 des Kanisters 90 durchbrechen. Das heiße
Gas von dem Zünder 142 zündet die Scheiben 110 des gaserzeu
genden Materials. Die Scheiben 110 des gaserzeugenden Materials
erzeugen schnell ein großes Volumen eines anderen heißen Gases.
Der Druck des Gases wirkt auf die zylindrische Seitenwand 96 des
Kanisters 90 und drückt die Seitenwand 96 radial nach außen ge
gen die Verbrennungsbecherseitenwand 60. Dies resultiert darin,
daß die dünne Seitenwand 96 des Kanisters 90 an den Öffnungen 68
in der Verbrennungsbecherseitenwand 60 durchbrochen oder hinaus
geblasen wird. Die verminderte Dicke der Seitenwand 96 benach
bart zu den Öffnungen 68 gestattet, daß dieser Abschnitt der
Seitenwand 96 bevorzugt vor anderen Abschnitten bei einem ge
wünschten Druck bricht. Das durch das Verbrennen der Scheiben
110 erzeugte Gas strömt dann radial nach außen durch den Vorfil
ter 120. Der Vorfilter 120 entfernt einige Verbrennungsprodukte
der Zündanordnung 140 und der gaserzeugenden Scheiben 110 aus
dem strömenden Gas. Der Vorfilter 120 kühlt das strömende Gas.
Wenn das Gas abkühlt, lagern sich geschmolzene Produkte, wie zum
Beispiel Metall, auf dem Vorfilter 120 ab. Das Gas strömt durch
die Öffnungen 68 und in den Schlackenschirm 122.
Der Schlackenschirm oder -sieb 122 entfernt Partikel aus dem
strömenden Gas und hält sie fest. Außerdem kühlt der Schlacken
schirm das strömende Gas. Wenn das Gas abkühlt, lagern sich ge
schmolzene Verbrennungsprodukte, wie zum Beispiel Metall, auf
dem Schlackenschirm 122 ab. Der Filterschild 126 zwischen dem
Schlackenschirm 122 und der Endfilteranordnung 124 bewirkt einen
turbulenten Strom von Gas in und um den Schlackenschirm 122. Der
turbulente Gasstrom fördert die Rückhaltung von relativ schweren
Partikeln in dem Schlackenschirm 122 und in dem unteren Ab
schnitt des Diffusorbechers 42.
Das Gas strömt von dem Schlackenschirm 122 zu der Endfilteran
ordnung 124 axial nach oben. Das Gas strömt dann radial nach au
ßen durch die Endfilteranordnung 124, die kleine Partikel aus
dem Gas entfernt. Die Endfilteranordnung 124 kühlt außerdem das
Gas weiter ab, so daß sich geschmolzene Produkte in dem Gas auf
Teilen der Endfilteranordnung 124 ablagern können. Die ringför
mige Anordnung von Gasauslaßöffnungen 58 leitet den Gasstrom in
den Luftsack 12, um den Luftsack 12 aufzublasen.
Gemäß der vorliegenden Erfindung wird der ringförmige Vorfilter
120 axial zwischen dem Kanisterdeckel 94 und dem unteren Kani
sterteil 92 zusammengedrückt, um den Vorfilter 120 in seiner
Lage in dem Kanister 90 zu halten. Somit wird der Vorfilter si
cher in seiner Lage gehalten, ohne Schweißen oder eine radiale
Belastung der Kanisterseitenwände zu erfordern.
Die untere Kanisterwand 100 (Fig. 2) steht mit dem Mittenab
schnitt 80 des Gehäusedeckels 46 in anstoßendem Eingriff. Die
untere Wand 100 hat eine innere Oberfläche 150, die axial nach
innen zu dem Kanisterdeckel 94 zeigt. Die äußere Kanisterseiten
wand 96 umfaßt einen ringförmigen unteren Wandabschnitt 152
(Fig. 3), der sich innerhalb der Verbrennungsbecher-Seitenwand
60 axial nach oben erstreckt. Ein ringförmiger Verbindungsab
schnitt 154 erstreckt sich von dem unteren Wandabschnitt 152
axial nach oben und radial nach innen. Ein Anordnungsabschnitt
156 der Außenseitenwand 96 erstreckt sich von dem Verbindungsab
schnitt 154 axial nach oben. Der Anordnungsabschnitt 156 hat
einen geringeren Durchmesser als der untere Wandabschnitt 152.
Ein ringförmiger Ringabschnitt 158 ragt von dem oberen Ende des
Anordnungsabschnitts 156 radial nach außen.
Der Kanisterdeckel 94 umfaßt einen kreisförmigen Mittenabschnitt
160. Ein starrer ringförmiger Rippenabschnitt 162 hat ein U-för
miges Profil und ist radial außen bezüglich des Mittenabschnitts
160 angeordnet. Der Rippenabschnitt 162 hat eine innere Wand
164, die sich von dem Mittenabschnitt 160 aus axial nach unten
erstreckt. Eine gekrümmte Bodenwand 166 des Rippenabschnitts 162
erstreckt sich von der inneren Wand 164 radial nach außen. Die
Bodenwand 166 hat eine innere Oberfläche 168, die axial nach un
ten zu der Bodenwand des Kanisters 90 zeigt. Eine äußere Wand
170 der Rippe 162 erstreckt sich von der Bodenwand 166 axial
nach oben. Ein ringförmiger Flanschabschnitt 172 ragt von der
äußeren Wand 170 radial nach außen und umfaßt einen ersten
Ringabschnitt 174 und einen zweiten Ringabschnitt 176.
Der Vorfilter 120 (Fig. 2 und 3) ist ringförmig. Der Vorfilter
120 hat eine zylindrische äußere Oberfläche 180, die von der äu
ßeren Seitenwand 96 des Kanisters 90 mit Abstand radial nach in
nen angeordnet ist. Der Vorfilter 120 hat eine zylindrische in
nere Oberfläche 182, die von der äußeren Oberfläche 180 mit Ab
stand radial nach innen angeordnet ist. Die innere Oberfläche 182
ist von den Scheiben 110 des gaserzeugenden Materials mit
Abstand radial nach außen angeordnet. Eine ringförmige, sich ra
dial erstreckende, obere Endfläche 184 verbindet die äußeren und
inneren Oberflächen 182 bzw. 184 am oberen Ende des Vorfilters
120. Eine ringförmige, sich radial erstreckende, untere Endflä
che 186 (Fig. 2) des Vorfilters 120 verbindet die äußeren und
inneren Oberflächen 180 bzw. 182 am unteren Ende des Vorfilters
120.
Der Vorfilter 120 ist eine gewobene, gestrickte oder gewirkte
Struktur aus einem oder mehreren Drähten aus rostfreiem Stahl.
Die gestrickte Struktur wird durch Kompression geformt, um die
gewünschte Dichte zu erhalten. Die Drähte werden zufällig orien
tiert, wenn die gestrickte Struktur durch Kompression geformt
wird. Die Drähte sind so zusammengestrickt, daß nur die
Längsoberflächen der Drähte an den Oberflächen 180 und 182 und
auf den Endflächen 184 und 186 des Vorfilters 120 freigelegt
sind. Somit gibt es eine minimale Anzahl von Drahtenden auf der
Außenseite des Vorfilters 120, um eine Beschädigung des Kani
sters 90 zu vermeiden.
Das gestrickte Material aus rostfreiem Stahl verformt sich ela
stisch unter einer axialen Belastung, sofern es durch Kompres
sion in die Ringform des Vorfilters 120 geformt wurde. Das Mate
rial des Vorfilters 120 ist vorzugsweise rostfreier Stahl UNS
S30100 nach dem ASTM-A-580 Standard, der von der Metex Corpora
tion aus New Jersey erhalten werden kann. Rostfreie Stahlstruk
turen in einem Bereich von 20 bis 40% Volumendichte sind ge
eignet. Vorzugsweise hat die rostfreie Stahlstruktur 30% Volu
mendichte. Das heißt, daß 30% des Volumens, das durch die Ober
flächen 180 und 182 und die Endflächen 184 und 186 definiert
wird, mit Metall gefüllt ist.
Beim Zusammenbau des Kanisters 90 wird der Vorfilter 120 zuerst
in den unteren Kanisterteil 92 eingeführt. Der Anordnungsab
schnitt 156 der Außenseitenwand 96, der einen relativ kleinen
Durchmesser hat, hilft bei der Führung des Vorfilters 120 in den
unteren Kanisterteil 92. Die untere Endfläche 186 des Vorfilters 120
greift in die innere Oberfläche 150 der unteren Wand 100 des
Kanisters 90 ein. Die äußere Oberfläche 180 des Vorfilters 120
ist von dem unteren Wandabschnitt 152 der Kanisterseitenwand 96
radial nach innen mit Abstand angeordnet. Die Scheiben 110 von
gaserzeugendem Material werden in dem unteren Kanisterteil 92
innerhalb des Vorfilters 120 angeordnet.
Der Kanisterdeckel 94 wird dann über den unteren Kanisterteil 92
gebracht, wie in Fig. 3 gezeigt. Der Kanisterdeckel 94 und der
untere Kanisterteil 92 werden axial zueinander bewegt. Der erste
Ringabschnitt 174 auf dem Kanisterdeckel 94 greift in den
Ringabschnitt 158 auf dem unteren Kanisterteil 92 ein. Der
zweite Ringabschnitt 176 auf dem Kanisterdeckel 94 wird um und
unter den Ringabschnitt 158 des unteren Kanisterteils 92 gefal
tet. Die Ringabschnitte 158, 174 und 176 werden nach unten gebo
gen, um in Eingriff mit dem Anordnungsabschnitt 156 gebracht zu
werden (Fig. 4), und um somit eine ringförmige Naht zu bilden,
die den Kanisterdeckel 94 mit dem unteren Kanisterteil 92 ver
bindet. Die ringförmige Naht bildet eine hermetische Dichtung.
Wenn sich die Teile 92 und 94 des Kanisters 90 in dieser Lage
befinden, ist die gekrümmte Bodenwand 166 der ringförmigen Rippe
162 von der unteren Wand 100 des Kanisters beabstandet mit einem
Abstand, der etwas geringer ist als die nicht zusammengedrückte
Höhe des Vorfilters 120. Wenn der Kanisterdeckel 94, wie oben
beschrieben, mit dem unteren Kanisterteil 92 zusammengebaut
wird, kommt somit die innere Oberfläche 168 auf dem Rippenab
schnitt 162 in Eingriff mit der oberen Endfläche 184 des Vorfil
ters 120. Der Vorfilter 120 wird somit zwischen der Innenober
fläche 168 auf dem Rippenabschnitt 162 des Kanisterdeckels 94
und der Innenoberfläche 150 auf der unteren Wand 100 des unteren
Kanisterteils 92 festgehalten.
Der Kanisterdeckel 94 und der untere Kanisterteil 92 bewirken
eine axiale Belastung auf den Vorfilter 120. Der Rippenabschnitt
162 ist starrer als der Vorfilter 120, somit wird der Vorfilter
120 axial leicht zusammengedrückt. Zum Beispiel kann der Vorfil
ter 120, der eine axiale Höhe von ungefähr 31 mm haben kann, un
gefähr 0,8 mm axial zusammengedrückt werden. Die axiale Kompres
sionslast verformt den Vorfilter 120 federnd oder elastisch und
ist ausreichend, um eine radiale und axiale Bewegung des Vorfil
ters 120 in dem Kanister 90 zu blockieren. Somit steht der Vor
filter 120 nicht mit dem unteren Wandabschnitt 152 des Kanisters
90 in Eingriff, und der Vorfilter 120 rasselt nicht in dem Kani
ster 90. Die axiale Kompressionslast verformt den Vorfilter 120
nicht permanent.
Aus der obigen Beschreibung der Erfindung wird der Fachmann Ver
besserungen, Änderungen und Abwandlungen der Erfindung erkennen.
Solche Verbesserungen, Änderungen und Abwandlungen des Fachmanns
sollen durch die beigefügten Ansprüche umfaßt werden.
Claims (8)
1. Vorrichtung (10) zum Aufblasen einer Fahrzeug
insassenrückhalteeinrichtung, wobei die Vorrichtung
folgendes aufweist:
ein Gehäuse (40);
einen Kanister (90) mit einer Mittelachse (52) in dem Gehäuse (40), der eine die Mittelachse (52) um schließende Seitenwand (96) sowie erste und zweite, einander gegenüberliegende, quer zur Mittelachse (52) verlaufende Endwände (94; 100) besitzt;
gaserzeugendes Material (110) innerhalb des Kanisters (90), welches, wenn es gezündet wird, Gas erzeugt zum Aufblasen der Fahrzeuginsassenrückhalteeinrichtung; und
einen Filter (120) in dem Kanister (90) zum Filtern des Gases, das durch das gaserzeugende Material (110) erzeugt wurde,
dadurch gekennzeichnet, daß der Filter (120) durch die axial nach innen zeigenden Oberflächen (168; 150) der Endwände (94; 100) des Kanisters (90) um einen ausreichenden Betrag zusammengedrückt ist, um den Filter (120) in dem Kanister (90) allein dadurch in einer sowohl von dem gaserzeugenden Material (110), als auch von der Seitenwand (96) beabstandeten, radialen Lage zu halten, wobei die axial nach innen zeigenden Ober flächen (168; 150) voneinander in einem Abstand angeordnet sind, der geringer ist als die nicht zusammengedrückte axiale Höhe des Filters (120).
ein Gehäuse (40);
einen Kanister (90) mit einer Mittelachse (52) in dem Gehäuse (40), der eine die Mittelachse (52) um schließende Seitenwand (96) sowie erste und zweite, einander gegenüberliegende, quer zur Mittelachse (52) verlaufende Endwände (94; 100) besitzt;
gaserzeugendes Material (110) innerhalb des Kanisters (90), welches, wenn es gezündet wird, Gas erzeugt zum Aufblasen der Fahrzeuginsassenrückhalteeinrichtung; und
einen Filter (120) in dem Kanister (90) zum Filtern des Gases, das durch das gaserzeugende Material (110) erzeugt wurde,
dadurch gekennzeichnet, daß der Filter (120) durch die axial nach innen zeigenden Oberflächen (168; 150) der Endwände (94; 100) des Kanisters (90) um einen ausreichenden Betrag zusammengedrückt ist, um den Filter (120) in dem Kanister (90) allein dadurch in einer sowohl von dem gaserzeugenden Material (110), als auch von der Seitenwand (96) beabstandeten, radialen Lage zu halten, wobei die axial nach innen zeigenden Ober flächen (168; 150) voneinander in einem Abstand angeordnet sind, der geringer ist als die nicht zusammengedrückte axiale Höhe des Filters (120).
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß der Kanister (90) einen Behälterabschnitt (92),
in dem das gaserzeugende Material (110) angeordnet
ist, und einen Deckel (94) umfaßt, und daß die eine
Oberfläche (150) eine Oberfläche des Behälter
abschnitts (92) und die andere Oberfläche (168) eine
Oberfläche des Deckels (94) ist.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn
zeichnet, daß die andere Oberfläche (168) eine Ober
fläche auf einer axial nach innen ragenden Rippe
(166) des Deckels (94) ist.
4. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß der Kanister (90) herme
tisch abgedichtet ist und die Seitenwand (96) ring
förmig ist, und daß der Filter (120) ebenfalls ring
förmig ist und mit Abstand radial nach außen bezüg
lich des gaserzeugenden Materials (110) und mit
Abstand radial nach innen bezüglich eines zylind
rischen unteren Wandabschnitts (152) der ringförmigen
Seitenwand (96) des Kanisters angeordnet ist.
5. Vorrichtung nach Anspruch 3 oder 4,
dadurch gekennzeichnet, daß die Rippe (166) ring
förmig an dem Kanisterdeckel (94) ausgebildet ist,
daß der ringförmige Filter (120) erste und
zweite einander entgegengesetzte ringförmige End
flächen (184; 186) hat, und daß die ringförmige Rippe
(166) mit der ersten Endfläche (184) des ringförmigen
Filters (120) in Eingriff steht und die gegenüber
liegende Oberfläche (150) des Kanisters (90) mit der
zweiten Endfläche (186) des ringförmigen Filters
(120) in Eingriff steht, wobei die ringförmige Rippe
(166) die ursprünglich ebene Endfläche (184) des
Filters (120) in einen nicht-ebenen Zustand verformt.
6. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrichtung des
weiteren als Mittel (156) zum radialen Anordnen des
Filters (120) in dem Kanister (90) einen zylind
rischen Anordnungsabschnitt (156) auf der ring
förmigen Seitenwand (96) des Kanisters (90) aufweist,
der einen kleineren Durchmesser als der zylindrische
untere Wandabschnitt (152) der ringförmigen Seiten
wand (96) des Kanisters (90) hat.
7. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß der Filter (120) eine
gestrickte Edelstahlstruktur aus zufällig
orientiertem rostfreiem Stahldraht aufweist.
8. Vorrichtung nach Anspruch 7,
dadurch gekennzeichnet, daß die gewirkte Edelstahl
struktur eine Oberfläche hat, die vollständig durch
die Längsoberflächen des Drahts gebildet wird.
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