ガス生成システム
【課題】生成されたガスを冷却するためのフィルターを有するガス生成システムを軽く安価にする。
【解決手段】第１のベース部分、および第１のベース部分から延びる複数の第１の突起部分であって、対応する第１の層２００を通る複数の第１の開口部を画定する突起部分を有するシート物質の第１の層２００を有するフィルターが提供される。シート物質の第２の層２０１は、第２のベース部分、および第２のベース部分から延びる複数の第２の突起部分であって、対応するシート物質を通る複数の第２の開口部を画定する突起部分を有するシート物質の第２の層２０１を含む。該シート物質の第２の層２０１は、シート物質の第１の層２００と隣接して配置され、第１のベース部分から伸びる第１の突起部分が第２の層２０１に向かって伸び、第２のベース部分から伸びる第２の突起部分が第１の層に向かって伸びる。
【解決手段】第１のベース部分、および第１のベース部分から延びる複数の第１の突起部分であって、対応する第１の層２００を通る複数の第１の開口部を画定する突起部分を有するシート物質の第１の層２００を有するフィルターが提供される。シート物質の第２の層２０１は、第２のベース部分、および第２のベース部分から延びる複数の第２の突起部分であって、対応するシート物質を通る複数の第２の開口部を画定する突起部分を有するシート物質の第２の層２０１を含む。該シート物質の第２の層２０１は、シート物質の第１の層２００と隣接して配置され、第１のベース部分から伸びる第１の突起部分が第２の層２０１に向かって伸び、第２のベース部分から伸びる第２の突起部分が第１の層に向かって伸びる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
関連出願との相互参照
この出願は、２００６年１２月２０日に出願された仮出願番号６０／８７６，４１８の利益を要求する。
【０００２】
技術分野
本発明は、一般に自動車での膨張可能な乗員拘束システムで使用される、ガス生成システムまたはインフレータに関係する。また、より特には生成されたガスを冷却するためのフィルターを有するガス生成システムまたはインフレータに関する。
【０００３】
発明の背景
すべての新しい乗り物における標準的設備として、一般に「エアバッグ」として知られている膨張可能な乗員拘束システムの設置において、より小さく、軽く、より安価な乗員拘束システムへの探索が強化されている。そのようなシステムの中で使用されるインフレータは、最も重く最も高価なものである傾向があり、より軽くより安価なインフレータに対する必要がある。
【０００４】
典型的なインフレータは、乗り物の用途に関連する直径および長さを有している円筒状の鋼またはアルミニウムのハウジングを有し、その内部にプロペラントを含んでいる。インフレータには、エクスパンドメタルまたはメッシュと線径の異なる鋼スクリーンの１つ以上の層を含む内部フィルターが一般に提供される。プロペラントの燃焼に際して生成されたガスは、インフレータを出る前にフィルターを通過される。公知のシステムでのプロペラントの燃焼の際に生産された粒子状物質またはスラグは、ガスがフィルターを通過する際に実質的に除去される。
【０００５】
公知のフィルター／ヒートシンク設計は、圧縮され結合されたワイヤーまたはエクスパンドメタルから形成され、サーマルマスによって熱を除去する。しかしながら、これらの公知のフィルターの組成および構造はフィルターの重量を増加させ、かつガスフローの均一性および制御可性を減じるように作用し、それにより、バラスティック特性の変わりやすさを増加させる。
【０００６】
本発明の要約
本発明の１つの態様では、フィルターは第１のベース部分を有するシート物質の第１の層、および第１のベース部分から延び、第１の層を通り対応する複数の第１の開口を画定する複数の第１の突起部分を有して提供される。シート物質の第２の層は第２のベース部分、および第２のベース部分から延び、シート物質を通り対応する複数の第２の開口を画定する複数の第２の突起部分を有して提供される。シート物質の第２の層はシート物質の第１の層と隣接して配置され、第１のベース部分から延びる第１の突起部分は第２の層の方向に伸び、第２のベース部分から延びる第２の突起部分は第１の層の方向に伸びるようにされる。
【０００７】
詳細な説明
本発明は、概略的には、生成されたガスのための一連の曲がりくねった流路を画定する、エンボスを有するシート物質の連続する層から形成されたフィルターを使用するインフレータまたはガス生成システムを包含する。ガスが、エンボス設計によって形成された曲がりくねった通路を通って移動する時に、エンボスタイプフィルターはガスから熱を取り除く。不適当な量の微粒子を含まない膨張ガスを生成して燃焼することができる適当なガス生成物質組成物の選択は、さらに公知の、比較的重いワイヤーメッシュフィルターの必要を回避する。インフレータ中の公知のフィルターの必要の回避は、より簡単で、より軽く、より安価で、製造がより簡単な装置を許容する。
【０００８】
図１および２は、本発明のガス生成システム１０の第１の実施態様の横断面図を示す。ガス生成システム１０は、炭素鋼または鉄のような丈夫な金属から作られた部材から好ましくは造られるが、たとえば、強靱で耐衝撃性を有するポリマーから作られる部材を含むことができる。当業者は、ガス生成システムの様々な部材のための様々な製造方法を理解するだろう。
【０００９】
図１および２を参照する。ガス生成システム１０は、閉塞端１４、開放端１６、および長さ方向の軸「Ａ」に沿って延びる外側壁１８を有する一般に円筒状のハウジング１２を含む。ハウジング１２はキャスト、スタンプ、押出、または他の方法で金属形成されることができる。少なくとも１つおよび好ましくは複数の開口２０がハウジング壁１８に沿って形成され、ガス生成システムの内部と、エアバッグまたは他の膨張可能な装置（図示されない）の間の流体連絡を許容する。
【００１０】
ガス生成システムハウジング１２の中への水蒸気の侵入を防ぐために、開口２０は、アルミニウムまたはステンレス鋼フォイルのようなフォイル５６で覆われることができる。フォイル５６は、しばしば「破裂フォイル」と呼ばれ、典型的には、０．０１から約０．２０ｍｍまでの厚さである。フォイル５６は、典型的には、接着剤を使用してガス生成システムハウジングの内側表面に接着される。
【００１１】
ガス生成システムハウジング蓋３０はクリンプ、溶接または他の方法で、ハウジング１２の開放端１６に固定される。蓋３０はキャスト、スタンプ、または他の方法で金属成型されることができる。別法として、蓋３０は、適当な耐高温性のポリマーから成形されることができる。
【００１２】
ガス生成システム１０は、さらに外側壁内に配置された第１の膨張流体源を含み、例えばエアバッグのような乗り物乗員拘束システムの膨張可能な要素を膨張させるために、膨張流体を解放可能に貯蔵し、生成し、または他の方法で提供する。図１および２の中で示される実施態様では、第１の膨張流体源は、フィルター５８（以下に詳細に説明する）と端閉塞部３０によって画定されたコンバスションチャンバー２４内に配置したガス生成組成物２２を含む。
【００１３】
ガス生成物質２２は、エアバッグ用途において有用である任意の既知の、無煙のガス生成組成物をはじめとするガス生成組成物であることができ、米国特許番号５，０３５，７５７、５，８７２，３２９、６，０７４，５０２、６，２８７，４００、６，３０６，２３２、６，４７５，３１２に記載される組成物およびプロセスが例示されるが、これらに制限されるものではない。これらの特許は参照され、本明細書の一部として組み込まれる。他の適当な組成物は、参照され本明細書の一部として組み込まれる、米国特許出願番号１０／４０７，３００および６０／３６９，７７５に開示される。本明細書において用語「無煙」は、生成物質の合計に基づいて少なくとも約９０％のガス状生成物を燃焼生成物として与えることのできるプロペラントを意味するものと一般に了解されるべきである；また、推論として、固形生成物は生成物質の合計に基づいて約１０％以下である。開示された燃焼特性を有する組成物の使用により、他のガス生成システム設計において使用されるようなフィルターを一般的に省くことができることが見出された。
【００１４】
イグナイタ２６はガス生成システム１０にしっかりと取り付けられ、衝突の発生に際してガス生成物質へ点火するために、ガス生成物質２２と流体連絡を可能にする。図１および２の中で示される実施態様では、イグナイタ２６は、公知の方法を使用して、ハウジング蓋３０の環状のボア内に配置され、しっかりと取り付けられる。異なる実施態様（図示されない）では、穿孔されたイグナイタ支持チューブは、イグナイタ２６を支持するためにハウジング１２内に溶接または他の方法で固定することができる。穿孔された支持チューブは、イグナイタ２６によって生成されたフレームフロントがガス生成物質２２まで通過することを可能にし、それによりガス生成物質に点火し、膨張ガスを生成する。当該技術分野において公知のようにして、イグナイタ２６を形成することができる。１つの例示的なイグナイタ構造は参照され本明細書の一部として組み込まれる、米国特許第６，００９，８０９に記載される。
【００１５】
図１および２を再び参照する。所定量の公知のブースタープロペラント２８がハウジング１２内に配置され、ガス生成システムの起動に際してブースタープロペラントおよびガス生成組成物２２の間の流体連絡を可能にすることができる。イグナイタ２６を囲み、かつブースタープロペラント２８を収容するために、カップ２５をガス生成システムハウジング内に配置することができる。カップ２５は、スタンプ、押出または他の方法で、金属成形することができ、炭素鋼、ステンレス鋼または他の熱伝導性の金属または、合金から作られることができる。イグナイタ２６の起動はブースタープロペラントの燃焼を引き起こし、それにより、当該技術分野において公知の方法でガス生成組成物２２を点火する。さらに、キャビティーが、所定量の熱活性化される自己点火化合物２９を収容するためにブースターカップの端表面中に形成されることができる。
【００１６】
自己点火化合物２９をガス生成システム内に配置することができ、ガス生成物質２２と自己点火化合物の間の流体連絡を可能にし、および／または、さらにブースタープロペラント２８と自己点火化合物の間の流体連絡を可能にすることができる。当該技術分野において公知の方法で、ガス生成物質２２の点火は、自己点火化合物２９の燃焼に起因する、ブースタープロペラント２８の燃焼によって起こされる。あるいは、ガス生成物質２２の点火は直接自己点火化合物２９の燃焼により起こされることができる。自己点火物質２９は、高温（例えば乗り物火災によって引き起こされる）へのガス生成システムハウジングの外側の暴露に反応して、ガス生成物質２２の点火温度より低い温度への暴露によって点火される火工品物質である。点火された時、自己点火物質２９は熱いガス／微粒子流出物を生産する。適当な自己点火物質は当業者に公知である。適当な自己点火物質の例はニトロセルロースに基づいた組成物および黒色火薬である。ガス生成物質２２の燃焼も、自己点火物質を使用しないでブースタープロペラント２８の燃焼によって始められることができる。
【００１７】
図１および２を再び参照する。本発明のガス生成システムは一般に５８で示されるフィルターを使用し、コンバスションチャンバー２４と外側壁１８の間を膨張流体を通し、通る膨張ガスを冷却する。フィルター５８は、ガス生成組成物２２とハウジング壁１８の間に作用可能に配置される。つまりフィルター５８は、ガス生成物質２２の燃焼により生成された膨張流体が、ハウジング壁１８に達するためにフィルターを通るように構成される。
【００１８】
一般に、フィルター５８は、第１のベース部分を有するシート物質の第１の層、および第１のベース部分から延びる複数の第１の突起部分を有し、該突起部分は対応する、第１の層を通る複数の第１の開口部を画定する。シート物質の第２の層は第２のベース部分および、第２のベース部分から延びる複数の第２の突起部分を有し、該突起部分は対応する、シート物質を通る複数の第２の開口部を画定する。シート物質の第２の層はシート物質の第１の層に隣接して配置されしっかりと取り付けられ、第１のベース部分から伸びる第１の突起部分が第２の層の方向に伸び、第２のベース部分から伸びる第２の突起部分が第１の層の方向に伸びるようにされる。
【００１９】
図１および２の中で示される実施態様では、フィルター５８は、エンボスを有するシート物質の２つの円筒状の層２００、２０１から形成される。シート物質は、エンボス加工又は類似のプロセスにより所望の特徴を有する形状に成形することが可能な、アルミニウム、鋼または任意の適当な金属であることができる。成形はたとえば、ローラーによる加圧、相補的な型、パンチまたは他の方法によることができる。シートに使用される物質はさらにより効率的に、生成されたガスから熱を吸収し、かつ熱を移動させることを可能とするために、比較的高い熱伝導率を有することができる。特定の実施態様では、シート２００および２０１は実質的に共軸である。
【００２０】
図１−２の中で示される実施態様の中で、エンボスパターンはシート２００および２０１の構造中に形成される。層２００および２０１は対応するベース部分２００ａ、２０１ａを含み、また間隔をおいて配置されたエンボスの第１および第２の突起部分２００ｂおよび２０１ｂの部分を含む。突起部分２００ｂ、２０１ｂはそれぞれのシートの対応するベース部分２００ａ、２０１ａから伸び、それぞれの層を通って伸びる開口２００ｃ、２０１ｃを画定する。これらの開口は、矢ＢおよびＣによって示された方向である、シート物質のベース部分に実質的に垂直な方向にガスフローを導く。
【００２１】
図１−２で見られるように、シート２００および２０１は互いに隣接して配置され、第１の層２００上の第１の突起部分２００ｂは、第２の層２０１のベース部分２０１ａに相対し、間隔をおいて配置され、第１の突起部分２００ｂと第２の層のベース部分２０１ａとの間にクリアランス２０２ａを形成する。これらのクリアランスは、第１の突起部分２００ｂと第２のベース部分２０１ａの間に、対応する複数の流体の流れ経路を提供する。同様に、第２の層２０１上の第２の突起部分２０１ｂは、第１の層２００のベース部分２００ａに相対し、間隔をおいて配置され、第２の突起部分２０１ｂと第１の層のベース部分２００ａとの間にクリアランス２０２ｂを形成する。これらのクリアランスは、第２の突起部分２０１ｂと第１のベース部分２００ａの間に、対応する複数の流体の流れ経路を提供する。
【００２２】
ここに示された実施態様では、１つの層の上の突起部分は他の層のベース部分に相対する。これは別の層の突起部分の間に１つの層の突起部分が入れ子になることにより、他の層の突起部分の間に空間を作るためである。
【００２３】
図２に示されるように、これらの入れ子にされたエンボスのパターンはシート物質のベース部分２００ａ、２０１ａとともに作用し、フィルターの厚さ方向を通る複数の曲がりくねったガスフローを画定する。フィルターを通る生成されたガスの代表的な経路は、図２の中の矢ＢおよびＣによって示される。
【００２４】
クリアランス２０２ａ、２０２ｂを提供するのに必要な層２００と２０１の間の間隔は、多くの方法のうちの任意の方法を使用して形成することができる。例えば、図２に示されるように、１つ以上のスペーサー部分２１１が１つ又は両方のシートのベース部分に形成されることができ、シートが互いに隣接して配置される場合に、他のシートのベース部分に接することができる。あるいは、様々な他の方法（例えば個別のスタンドアロンのスペーサー）のうちの任意のものを使用して、クリアランス２０２を提供するためにシート２００および２０１の相対的な配置を達成することができる。
【００２５】
フィルターの別の実施態様１５８（図３の中で示される）では、フィルターまたは他の物質の多孔層２１０が、突起部分２００ｂ、２０１ｂおよび開口２００ｃ、２０１ｃの形成に先立ち、１つまたは両方のシート２００、２０１の内側表面に適用される。図３では、フィルター物質２１０は層２０１にのみ適用されている。シートの製造中での突起部分２０１ｂの形成は、フィルター物質２１０を通る対応する開口を切断または他の方法で開け、一方ベース部分２０１ａに適用されるフィルター物質の残りの部分は完全にしておかれている。図３で見られるように、シート２００および２０１が互いに隣接して配置される場合、フィルター物質２１０の完全な部分は突起部分２００ｂの端に接し、それにより対応する複数の流体の流れ通路をフィルター物質の層内に提供する。したがって、層２００および２０１を通るガスは、さらに多孔質材料の補足層２１０を通り抜け、ガスの追加のろ過を提供する。
【００２６】
特定の実施態様では、フィルター物質２１０の厚みは、クリアランス２０２ａおよび２０２ｂを形成するために必要とされる層２００と２０１の間の間隔を提供する。
【００２７】
図４Ａおよび４Ｂは、別の実施態様のフィルター２５８をさらに示す。この実施態様においては、エンボスの突起部分３００ｂ、３０１ｂは、対応する層３００および３０１を通る開口を画定する。これは矢「Ｅ」によって示された方向である、シート物質のそれぞれのベース部分３００ａ、３０１ａに実質的に平行な方向にガスフローを導く。この実施態様では、突起部分３００ｂ、３０１ｂが、それぞれのベース部分３０１ａおよび３０１ｂの上に延びる距離ｄは実質的に等しい。また、第１の層３００のベース部分３００ａと第２の層３０１のベース部分３０１ａの間の間隔は、距離ｄによって決定される。図４Ａおよび４Ｂにおける突起部分３００ｂ、３０１ｂは各々、それを通るガスの流れのために単一の開口３１０を提供する。図４Ｂは、図４Ａの中の矢Ｆの方向から見た図４Ａに示されるフィルターの部分的な断面図である。図４Ｂは、ガスは層３００の突起部分３００ｂ中に形成された開口３１０を通って出て、層３０１の突起部分３０１ｂ中に形成された開口に入いることを示す。特定の実施態様（図示されない）では、突起部分は複数の開口をその内部に含み、突起部分を通る複数のガスフロー経路を提供する。例えば、開口はそれぞれの突起部分の相対する側に沿って提供されることができ、ガスが突起部分から出て（入って）、反対側の突起部分に入る（出る）ことを可能にする。
【００２８】
突起部分の開口のサイズ、および／または、１つ層から延びる突起部分と別の層のベース部分の間の間隔のような特性を制御することにより、ガス流れ速度、フィルターを通るガスの経路の長さ、ガスからの熱伝導および他のパラメーターのような特性パラメーターに影響を与えることができる。
【００２９】
シート物質の２枚のシートまたは層が本発明の上記実施態様の中で示されるが、任意の所望の数のエンボスシートを所望の性能特性、たとえばフィルター内のガスの滞留時間、フィルターを通る平均ガスフロー経路の長さおよびガスからの熱伝導のような特性を最適化するために使用することができる。さらに、上記実施態様は環状のシートを使用するが、一連の実質的に平坦なシート、折られたシート、または他の所望の構造に作られたシートを、具体的なガス生成システム設計の要件に応じて使用することができる。
【００３０】
所望であれば、エンボスが形成されたフィルター成分と共に、公知の圧縮し結合されたワイヤー、エキスパンドメタル、他のタイプのフィルターエレメントまたは物質が、追加のろ過能力、または付加的な気体冷却能力のための追加のヒートマスを提供するために使用されてもよい。そのようなフィルタエレメントは、例えば、ガス生成物質コンバスションチャンバーとフィルターの間、フィルターを含むシート物質の層の間、および／またはフィルターの外側に沿って配置した１枚以上のフィルター物質であることができる。
【００３１】
ガス生成システムの操作が、図１および２を参照して議論される。
図１では、第１の層２００を通る開口の少なくとも一部分は、ガス生成システムのコンバスションチャンバー２４と流体連絡にある。衝突に際して、クラッシュセンサー（図示されない）からの信号はイグナイタ２６に伝えられ、それにより、ブースタープロペラント２８を作動する。ブースタープロペラント２８の燃焼からの熱は、ガス生成物質２２の点火を引き起こす。矢ＢおよびＣ（図２）によって示されるように、ガス生成物質２２の燃焼によって生成されたガスは、シート物質の連続する層２００および２０１中に形成されたエンボスパターンを通る。前述のように、追加の冷却性能を提供することが必要ならば、追加のエンボスシートまたは公知のワイヤーメッシュまたは、エキスパンドメタルフィルタエレメントも、コンバスションチャンバーとガス生成システムハウジング中に形成されたガス出口開口部との間に配置することができる。しかしながら、エンボス加工されたフィルター成分の使用は、必要な冷却機能を行なうために、比較的より重い公知のフィルタエレメントを使用する必要を一般的に回避する。したがって、ガス生成システムの全重量は実質的に減じられる。
【００３２】
図１−２に示される実施態様では、ガス生成物質２２の燃焼によって生成される膨張ガスは、フィルター５８を通って半径方向に外側に進み、フィルター５８とハウジング１２の壁の間に形成されたプラナム６４内へ入り、矢ＢおよびＣにより示された方向にフィルター５８を通って流れる。その後、膨張ガスは開口２０を通ってハウジングから流れ出て、組み合わされるエアバッグ（図示されない）内へ流れる。エンボスのパターンとシート物質の連続した層の中に形成されたスリットによって確立された曲がりくねった流体の流れのパターンは、膨張流体の所定の程度の冷却を提供すると信じられている。エンボスパターンのジオメトリーおよびスリットの数および位置のような要因の適切な改良によって、流体の冷却の程度は具体的な用途での冷却要件を満たすために対応して調節することができる。
【００３３】
図５は、上に記載された実施態様のガス生成システム構造の具体的な用途を示す。図５を参照する。前記のフィルターを含むガス生成システムは、乗り物のステアリングカラム中にマウントされた、ドライバーサイドエアーバッグモジュール１００に組み入れられる。エアバッグモジュール１００または本明細書に記載された任意のガス生成システムの実施態様は、安全ベルトアセンブリー１５０のような追加の要素を含む、より広範な、より包括的な乗り物乗員拘束システム１８０に組み入れられることができる。図５は、そのような拘束システムの１つの例示的な実施態様の概略図を示す。エアバッグモジュール１００はエアバッグ２０２、および衝突センサー２１０を含むか、またはこれと接続される。衝突センサー２１０は衝突の場合に例えばイグナイター２６（図１）の活性化によってエアバッグモジュール１００の起動の信号を発生する既知のクラッシュセンサーアルゴリズムと接続される。
【００３４】
安全ベルトアセンブリー１５０は、安全ベルトハウジング１５２および、ハウジング１５２から伸びる本発明の安全ベルト２２５を含む。安全ベルトリトラクタメカニズム１５４（例えば、ばね式のメカニズム）は、ベルトの端部分１５３に連結されることができる。さらに、衝突の際にリトラクタメカニズムを始動させるために、安全ベルトプリテンショナー１５６がベルトリトラクターメカニズム１５４に連結されることができる。本発明の安全ベルト実施態様と共に使用されることができる典型的なシートベルトリトラクタメカニズムは、米国特許番号５，７４３，４８０、５，５５３，８０３、５，６６７，１６１、５，４５１，００８、４，５５８，８３２および４，５９７，５４６に開示されている。これらの特許は参照され、本明細書の一部として組み込まれる。本発明の安全ベルトの実施態様が組み合わされることができる典型的なプリテンショナーの例は、米国特許番号６，５０５，７９０および６，４１９，１７７に開示されている。これらの特許は参照され、本明細書の一部として組み込まれる。
【００３５】
安全ベルトシステム１５０は、例えばプリテンショナーに組み入れられた火工品イグナイタ（図示せず）の起動によって、ベルトプリテンショナー１５６の起動の信号を発生する既知のクラッシュセンサーアルゴリズムを含む、衝突センサ１５８（例えば慣性センサあるいは加速度計）を含むか、またはこれと接続されることができる。先に参照され、本明細書の一部として組み込まれた米国特許番号６，５０５，７９０および６，４１９，１７７は、そのような方法で始動するプリテンショナーの例を提供する。
【００３６】
本明細書に記載されたエンボス加工されたシートフィルタ設計は、公知のフィルタ設計に対するいくつかの利点を備える。フィルターのすべてまたは少なくとも一部分が、比較的軽いシート物質の連続する層から形成されるので、フィルターとガス生成システムの重量が低減される。エンボスシート物質は公知のフィルター物質より製造が比較的より簡単でより安価である。フィルターのシート物質に形成されるエンボスのパターンは、さらにフィルター形状に対するより大きな制御を可能にする。したがって、ガスフロー経路の形状および長さはより高い精度で画定することができ、フィルターを通るより均一なガスフロー、フィルター内のガスのより大きな滞留時間、ガス同士の接触、およびフィルターの与えられた全体の厚さについてのフィルター物質のより大きな面積を可能にして、システムパフォーマンスを高めて、バラスティック特性の変化を低減した。
【００３７】
さらに、本発明により形成されたフィルターにおける利点は、エアバッグモジュール、および一般に乗り物乗員拘束システムに関して同様の利点を与えるだろうと信じられている。これらの利点としては、たとえば、低いガス出口温度、製造の簡単さ、減じられた製造原価、単純化されたアセンブリー、および組み合わせるエアバッグの膨張プロフィルのあつらえ適合性があげられる。
【００３８】
本発明の実施態様の先の記述が例示の目的だけのためにあり、本発明の範囲を何ら制限しないことはさらに理解されるだろう。そのため、ここに示された様々な構造操作上の特徴は、当該技術分野における当業者により、特許請求の範囲により規定される本発明の技術範囲を逸脱することなく多くの改良を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００３９】
【図１】図１は、本発明のフィルターの第１の実施態様を組込むガス生成システムの横断面図である。
【図２】図２は、図１のフィルター部分の拡大された部分的な横断面図である。
【図３】図３は、本発明の別の実施態様のフィルターの部分的な横断面図である。
【図４−Ａ】図４−Ａは、本発明の別の実施態様のフィルターの部分的な横断面の側面図である。
【図４−Ｂ】図４−Ｂは、図４−Ａに示されるフィルター実施態様の部分的な断面図である。
【図５】図５は、本発明のフィルターを含むガス生成システムを組込む例示的な乗り物乗員拘束システムの概要図である。
【技術分野】
【０００１】
関連出願との相互参照
この出願は、２００６年１２月２０日に出願された仮出願番号６０／８７６，４１８の利益を要求する。
【０００２】
技術分野
本発明は、一般に自動車での膨張可能な乗員拘束システムで使用される、ガス生成システムまたはインフレータに関係する。また、より特には生成されたガスを冷却するためのフィルターを有するガス生成システムまたはインフレータに関する。
【０００３】
発明の背景
すべての新しい乗り物における標準的設備として、一般に「エアバッグ」として知られている膨張可能な乗員拘束システムの設置において、より小さく、軽く、より安価な乗員拘束システムへの探索が強化されている。そのようなシステムの中で使用されるインフレータは、最も重く最も高価なものである傾向があり、より軽くより安価なインフレータに対する必要がある。
【０００４】
典型的なインフレータは、乗り物の用途に関連する直径および長さを有している円筒状の鋼またはアルミニウムのハウジングを有し、その内部にプロペラントを含んでいる。インフレータには、エクスパンドメタルまたはメッシュと線径の異なる鋼スクリーンの１つ以上の層を含む内部フィルターが一般に提供される。プロペラントの燃焼に際して生成されたガスは、インフレータを出る前にフィルターを通過される。公知のシステムでのプロペラントの燃焼の際に生産された粒子状物質またはスラグは、ガスがフィルターを通過する際に実質的に除去される。
【０００５】
公知のフィルター／ヒートシンク設計は、圧縮され結合されたワイヤーまたはエクスパンドメタルから形成され、サーマルマスによって熱を除去する。しかしながら、これらの公知のフィルターの組成および構造はフィルターの重量を増加させ、かつガスフローの均一性および制御可性を減じるように作用し、それにより、バラスティック特性の変わりやすさを増加させる。
【０００６】
本発明の要約
本発明の１つの態様では、フィルターは第１のベース部分を有するシート物質の第１の層、および第１のベース部分から延び、第１の層を通り対応する複数の第１の開口を画定する複数の第１の突起部分を有して提供される。シート物質の第２の層は第２のベース部分、および第２のベース部分から延び、シート物質を通り対応する複数の第２の開口を画定する複数の第２の突起部分を有して提供される。シート物質の第２の層はシート物質の第１の層と隣接して配置され、第１のベース部分から延びる第１の突起部分は第２の層の方向に伸び、第２のベース部分から延びる第２の突起部分は第１の層の方向に伸びるようにされる。
【０００７】
詳細な説明
本発明は、概略的には、生成されたガスのための一連の曲がりくねった流路を画定する、エンボスを有するシート物質の連続する層から形成されたフィルターを使用するインフレータまたはガス生成システムを包含する。ガスが、エンボス設計によって形成された曲がりくねった通路を通って移動する時に、エンボスタイプフィルターはガスから熱を取り除く。不適当な量の微粒子を含まない膨張ガスを生成して燃焼することができる適当なガス生成物質組成物の選択は、さらに公知の、比較的重いワイヤーメッシュフィルターの必要を回避する。インフレータ中の公知のフィルターの必要の回避は、より簡単で、より軽く、より安価で、製造がより簡単な装置を許容する。
【０００８】
図１および２は、本発明のガス生成システム１０の第１の実施態様の横断面図を示す。ガス生成システム１０は、炭素鋼または鉄のような丈夫な金属から作られた部材から好ましくは造られるが、たとえば、強靱で耐衝撃性を有するポリマーから作られる部材を含むことができる。当業者は、ガス生成システムの様々な部材のための様々な製造方法を理解するだろう。
【０００９】
図１および２を参照する。ガス生成システム１０は、閉塞端１４、開放端１６、および長さ方向の軸「Ａ」に沿って延びる外側壁１８を有する一般に円筒状のハウジング１２を含む。ハウジング１２はキャスト、スタンプ、押出、または他の方法で金属形成されることができる。少なくとも１つおよび好ましくは複数の開口２０がハウジング壁１８に沿って形成され、ガス生成システムの内部と、エアバッグまたは他の膨張可能な装置（図示されない）の間の流体連絡を許容する。
【００１０】
ガス生成システムハウジング１２の中への水蒸気の侵入を防ぐために、開口２０は、アルミニウムまたはステンレス鋼フォイルのようなフォイル５６で覆われることができる。フォイル５６は、しばしば「破裂フォイル」と呼ばれ、典型的には、０．０１から約０．２０ｍｍまでの厚さである。フォイル５６は、典型的には、接着剤を使用してガス生成システムハウジングの内側表面に接着される。
【００１１】
ガス生成システムハウジング蓋３０はクリンプ、溶接または他の方法で、ハウジング１２の開放端１６に固定される。蓋３０はキャスト、スタンプ、または他の方法で金属成型されることができる。別法として、蓋３０は、適当な耐高温性のポリマーから成形されることができる。
【００１２】
ガス生成システム１０は、さらに外側壁内に配置された第１の膨張流体源を含み、例えばエアバッグのような乗り物乗員拘束システムの膨張可能な要素を膨張させるために、膨張流体を解放可能に貯蔵し、生成し、または他の方法で提供する。図１および２の中で示される実施態様では、第１の膨張流体源は、フィルター５８（以下に詳細に説明する）と端閉塞部３０によって画定されたコンバスションチャンバー２４内に配置したガス生成組成物２２を含む。
【００１３】
ガス生成物質２２は、エアバッグ用途において有用である任意の既知の、無煙のガス生成組成物をはじめとするガス生成組成物であることができ、米国特許番号５，０３５，７５７、５，８７２，３２９、６，０７４，５０２、６，２８７，４００、６，３０６，２３２、６，４７５，３１２に記載される組成物およびプロセスが例示されるが、これらに制限されるものではない。これらの特許は参照され、本明細書の一部として組み込まれる。他の適当な組成物は、参照され本明細書の一部として組み込まれる、米国特許出願番号１０／４０７，３００および６０／３６９，７７５に開示される。本明細書において用語「無煙」は、生成物質の合計に基づいて少なくとも約９０％のガス状生成物を燃焼生成物として与えることのできるプロペラントを意味するものと一般に了解されるべきである；また、推論として、固形生成物は生成物質の合計に基づいて約１０％以下である。開示された燃焼特性を有する組成物の使用により、他のガス生成システム設計において使用されるようなフィルターを一般的に省くことができることが見出された。
【００１４】
イグナイタ２６はガス生成システム１０にしっかりと取り付けられ、衝突の発生に際してガス生成物質へ点火するために、ガス生成物質２２と流体連絡を可能にする。図１および２の中で示される実施態様では、イグナイタ２６は、公知の方法を使用して、ハウジング蓋３０の環状のボア内に配置され、しっかりと取り付けられる。異なる実施態様（図示されない）では、穿孔されたイグナイタ支持チューブは、イグナイタ２６を支持するためにハウジング１２内に溶接または他の方法で固定することができる。穿孔された支持チューブは、イグナイタ２６によって生成されたフレームフロントがガス生成物質２２まで通過することを可能にし、それによりガス生成物質に点火し、膨張ガスを生成する。当該技術分野において公知のようにして、イグナイタ２６を形成することができる。１つの例示的なイグナイタ構造は参照され本明細書の一部として組み込まれる、米国特許第６，００９，８０９に記載される。
【００１５】
図１および２を再び参照する。所定量の公知のブースタープロペラント２８がハウジング１２内に配置され、ガス生成システムの起動に際してブースタープロペラントおよびガス生成組成物２２の間の流体連絡を可能にすることができる。イグナイタ２６を囲み、かつブースタープロペラント２８を収容するために、カップ２５をガス生成システムハウジング内に配置することができる。カップ２５は、スタンプ、押出または他の方法で、金属成形することができ、炭素鋼、ステンレス鋼または他の熱伝導性の金属または、合金から作られることができる。イグナイタ２６の起動はブースタープロペラントの燃焼を引き起こし、それにより、当該技術分野において公知の方法でガス生成組成物２２を点火する。さらに、キャビティーが、所定量の熱活性化される自己点火化合物２９を収容するためにブースターカップの端表面中に形成されることができる。
【００１６】
自己点火化合物２９をガス生成システム内に配置することができ、ガス生成物質２２と自己点火化合物の間の流体連絡を可能にし、および／または、さらにブースタープロペラント２８と自己点火化合物の間の流体連絡を可能にすることができる。当該技術分野において公知の方法で、ガス生成物質２２の点火は、自己点火化合物２９の燃焼に起因する、ブースタープロペラント２８の燃焼によって起こされる。あるいは、ガス生成物質２２の点火は直接自己点火化合物２９の燃焼により起こされることができる。自己点火物質２９は、高温（例えば乗り物火災によって引き起こされる）へのガス生成システムハウジングの外側の暴露に反応して、ガス生成物質２２の点火温度より低い温度への暴露によって点火される火工品物質である。点火された時、自己点火物質２９は熱いガス／微粒子流出物を生産する。適当な自己点火物質は当業者に公知である。適当な自己点火物質の例はニトロセルロースに基づいた組成物および黒色火薬である。ガス生成物質２２の燃焼も、自己点火物質を使用しないでブースタープロペラント２８の燃焼によって始められることができる。
【００１７】
図１および２を再び参照する。本発明のガス生成システムは一般に５８で示されるフィルターを使用し、コンバスションチャンバー２４と外側壁１８の間を膨張流体を通し、通る膨張ガスを冷却する。フィルター５８は、ガス生成組成物２２とハウジング壁１８の間に作用可能に配置される。つまりフィルター５８は、ガス生成物質２２の燃焼により生成された膨張流体が、ハウジング壁１８に達するためにフィルターを通るように構成される。
【００１８】
一般に、フィルター５８は、第１のベース部分を有するシート物質の第１の層、および第１のベース部分から延びる複数の第１の突起部分を有し、該突起部分は対応する、第１の層を通る複数の第１の開口部を画定する。シート物質の第２の層は第２のベース部分および、第２のベース部分から延びる複数の第２の突起部分を有し、該突起部分は対応する、シート物質を通る複数の第２の開口部を画定する。シート物質の第２の層はシート物質の第１の層に隣接して配置されしっかりと取り付けられ、第１のベース部分から伸びる第１の突起部分が第２の層の方向に伸び、第２のベース部分から伸びる第２の突起部分が第１の層の方向に伸びるようにされる。
【００１９】
図１および２の中で示される実施態様では、フィルター５８は、エンボスを有するシート物質の２つの円筒状の層２００、２０１から形成される。シート物質は、エンボス加工又は類似のプロセスにより所望の特徴を有する形状に成形することが可能な、アルミニウム、鋼または任意の適当な金属であることができる。成形はたとえば、ローラーによる加圧、相補的な型、パンチまたは他の方法によることができる。シートに使用される物質はさらにより効率的に、生成されたガスから熱を吸収し、かつ熱を移動させることを可能とするために、比較的高い熱伝導率を有することができる。特定の実施態様では、シート２００および２０１は実質的に共軸である。
【００２０】
図１−２の中で示される実施態様の中で、エンボスパターンはシート２００および２０１の構造中に形成される。層２００および２０１は対応するベース部分２００ａ、２０１ａを含み、また間隔をおいて配置されたエンボスの第１および第２の突起部分２００ｂおよび２０１ｂの部分を含む。突起部分２００ｂ、２０１ｂはそれぞれのシートの対応するベース部分２００ａ、２０１ａから伸び、それぞれの層を通って伸びる開口２００ｃ、２０１ｃを画定する。これらの開口は、矢ＢおよびＣによって示された方向である、シート物質のベース部分に実質的に垂直な方向にガスフローを導く。
【００２１】
図１−２で見られるように、シート２００および２０１は互いに隣接して配置され、第１の層２００上の第１の突起部分２００ｂは、第２の層２０１のベース部分２０１ａに相対し、間隔をおいて配置され、第１の突起部分２００ｂと第２の層のベース部分２０１ａとの間にクリアランス２０２ａを形成する。これらのクリアランスは、第１の突起部分２００ｂと第２のベース部分２０１ａの間に、対応する複数の流体の流れ経路を提供する。同様に、第２の層２０１上の第２の突起部分２０１ｂは、第１の層２００のベース部分２００ａに相対し、間隔をおいて配置され、第２の突起部分２０１ｂと第１の層のベース部分２００ａとの間にクリアランス２０２ｂを形成する。これらのクリアランスは、第２の突起部分２０１ｂと第１のベース部分２００ａの間に、対応する複数の流体の流れ経路を提供する。
【００２２】
ここに示された実施態様では、１つの層の上の突起部分は他の層のベース部分に相対する。これは別の層の突起部分の間に１つの層の突起部分が入れ子になることにより、他の層の突起部分の間に空間を作るためである。
【００２３】
図２に示されるように、これらの入れ子にされたエンボスのパターンはシート物質のベース部分２００ａ、２０１ａとともに作用し、フィルターの厚さ方向を通る複数の曲がりくねったガスフローを画定する。フィルターを通る生成されたガスの代表的な経路は、図２の中の矢ＢおよびＣによって示される。
【００２４】
クリアランス２０２ａ、２０２ｂを提供するのに必要な層２００と２０１の間の間隔は、多くの方法のうちの任意の方法を使用して形成することができる。例えば、図２に示されるように、１つ以上のスペーサー部分２１１が１つ又は両方のシートのベース部分に形成されることができ、シートが互いに隣接して配置される場合に、他のシートのベース部分に接することができる。あるいは、様々な他の方法（例えば個別のスタンドアロンのスペーサー）のうちの任意のものを使用して、クリアランス２０２を提供するためにシート２００および２０１の相対的な配置を達成することができる。
【００２５】
フィルターの別の実施態様１５８（図３の中で示される）では、フィルターまたは他の物質の多孔層２１０が、突起部分２００ｂ、２０１ｂおよび開口２００ｃ、２０１ｃの形成に先立ち、１つまたは両方のシート２００、２０１の内側表面に適用される。図３では、フィルター物質２１０は層２０１にのみ適用されている。シートの製造中での突起部分２０１ｂの形成は、フィルター物質２１０を通る対応する開口を切断または他の方法で開け、一方ベース部分２０１ａに適用されるフィルター物質の残りの部分は完全にしておかれている。図３で見られるように、シート２００および２０１が互いに隣接して配置される場合、フィルター物質２１０の完全な部分は突起部分２００ｂの端に接し、それにより対応する複数の流体の流れ通路をフィルター物質の層内に提供する。したがって、層２００および２０１を通るガスは、さらに多孔質材料の補足層２１０を通り抜け、ガスの追加のろ過を提供する。
【００２６】
特定の実施態様では、フィルター物質２１０の厚みは、クリアランス２０２ａおよび２０２ｂを形成するために必要とされる層２００と２０１の間の間隔を提供する。
【００２７】
図４Ａおよび４Ｂは、別の実施態様のフィルター２５８をさらに示す。この実施態様においては、エンボスの突起部分３００ｂ、３０１ｂは、対応する層３００および３０１を通る開口を画定する。これは矢「Ｅ」によって示された方向である、シート物質のそれぞれのベース部分３００ａ、３０１ａに実質的に平行な方向にガスフローを導く。この実施態様では、突起部分３００ｂ、３０１ｂが、それぞれのベース部分３０１ａおよび３０１ｂの上に延びる距離ｄは実質的に等しい。また、第１の層３００のベース部分３００ａと第２の層３０１のベース部分３０１ａの間の間隔は、距離ｄによって決定される。図４Ａおよび４Ｂにおける突起部分３００ｂ、３０１ｂは各々、それを通るガスの流れのために単一の開口３１０を提供する。図４Ｂは、図４Ａの中の矢Ｆの方向から見た図４Ａに示されるフィルターの部分的な断面図である。図４Ｂは、ガスは層３００の突起部分３００ｂ中に形成された開口３１０を通って出て、層３０１の突起部分３０１ｂ中に形成された開口に入いることを示す。特定の実施態様（図示されない）では、突起部分は複数の開口をその内部に含み、突起部分を通る複数のガスフロー経路を提供する。例えば、開口はそれぞれの突起部分の相対する側に沿って提供されることができ、ガスが突起部分から出て（入って）、反対側の突起部分に入る（出る）ことを可能にする。
【００２８】
突起部分の開口のサイズ、および／または、１つ層から延びる突起部分と別の層のベース部分の間の間隔のような特性を制御することにより、ガス流れ速度、フィルターを通るガスの経路の長さ、ガスからの熱伝導および他のパラメーターのような特性パラメーターに影響を与えることができる。
【００２９】
シート物質の２枚のシートまたは層が本発明の上記実施態様の中で示されるが、任意の所望の数のエンボスシートを所望の性能特性、たとえばフィルター内のガスの滞留時間、フィルターを通る平均ガスフロー経路の長さおよびガスからの熱伝導のような特性を最適化するために使用することができる。さらに、上記実施態様は環状のシートを使用するが、一連の実質的に平坦なシート、折られたシート、または他の所望の構造に作られたシートを、具体的なガス生成システム設計の要件に応じて使用することができる。
【００３０】
所望であれば、エンボスが形成されたフィルター成分と共に、公知の圧縮し結合されたワイヤー、エキスパンドメタル、他のタイプのフィルターエレメントまたは物質が、追加のろ過能力、または付加的な気体冷却能力のための追加のヒートマスを提供するために使用されてもよい。そのようなフィルタエレメントは、例えば、ガス生成物質コンバスションチャンバーとフィルターの間、フィルターを含むシート物質の層の間、および／またはフィルターの外側に沿って配置した１枚以上のフィルター物質であることができる。
【００３１】
ガス生成システムの操作が、図１および２を参照して議論される。
図１では、第１の層２００を通る開口の少なくとも一部分は、ガス生成システムのコンバスションチャンバー２４と流体連絡にある。衝突に際して、クラッシュセンサー（図示されない）からの信号はイグナイタ２６に伝えられ、それにより、ブースタープロペラント２８を作動する。ブースタープロペラント２８の燃焼からの熱は、ガス生成物質２２の点火を引き起こす。矢ＢおよびＣ（図２）によって示されるように、ガス生成物質２２の燃焼によって生成されたガスは、シート物質の連続する層２００および２０１中に形成されたエンボスパターンを通る。前述のように、追加の冷却性能を提供することが必要ならば、追加のエンボスシートまたは公知のワイヤーメッシュまたは、エキスパンドメタルフィルタエレメントも、コンバスションチャンバーとガス生成システムハウジング中に形成されたガス出口開口部との間に配置することができる。しかしながら、エンボス加工されたフィルター成分の使用は、必要な冷却機能を行なうために、比較的より重い公知のフィルタエレメントを使用する必要を一般的に回避する。したがって、ガス生成システムの全重量は実質的に減じられる。
【００３２】
図１−２に示される実施態様では、ガス生成物質２２の燃焼によって生成される膨張ガスは、フィルター５８を通って半径方向に外側に進み、フィルター５８とハウジング１２の壁の間に形成されたプラナム６４内へ入り、矢ＢおよびＣにより示された方向にフィルター５８を通って流れる。その後、膨張ガスは開口２０を通ってハウジングから流れ出て、組み合わされるエアバッグ（図示されない）内へ流れる。エンボスのパターンとシート物質の連続した層の中に形成されたスリットによって確立された曲がりくねった流体の流れのパターンは、膨張流体の所定の程度の冷却を提供すると信じられている。エンボスパターンのジオメトリーおよびスリットの数および位置のような要因の適切な改良によって、流体の冷却の程度は具体的な用途での冷却要件を満たすために対応して調節することができる。
【００３３】
図５は、上に記載された実施態様のガス生成システム構造の具体的な用途を示す。図５を参照する。前記のフィルターを含むガス生成システムは、乗り物のステアリングカラム中にマウントされた、ドライバーサイドエアーバッグモジュール１００に組み入れられる。エアバッグモジュール１００または本明細書に記載された任意のガス生成システムの実施態様は、安全ベルトアセンブリー１５０のような追加の要素を含む、より広範な、より包括的な乗り物乗員拘束システム１８０に組み入れられることができる。図５は、そのような拘束システムの１つの例示的な実施態様の概略図を示す。エアバッグモジュール１００はエアバッグ２０２、および衝突センサー２１０を含むか、またはこれと接続される。衝突センサー２１０は衝突の場合に例えばイグナイター２６（図１）の活性化によってエアバッグモジュール１００の起動の信号を発生する既知のクラッシュセンサーアルゴリズムと接続される。
【００３４】
安全ベルトアセンブリー１５０は、安全ベルトハウジング１５２および、ハウジング１５２から伸びる本発明の安全ベルト２２５を含む。安全ベルトリトラクタメカニズム１５４（例えば、ばね式のメカニズム）は、ベルトの端部分１５３に連結されることができる。さらに、衝突の際にリトラクタメカニズムを始動させるために、安全ベルトプリテンショナー１５６がベルトリトラクターメカニズム１５４に連結されることができる。本発明の安全ベルト実施態様と共に使用されることができる典型的なシートベルトリトラクタメカニズムは、米国特許番号５，７４３，４８０、５，５５３，８０３、５，６６７，１６１、５，４５１，００８、４，５５８，８３２および４，５９７，５４６に開示されている。これらの特許は参照され、本明細書の一部として組み込まれる。本発明の安全ベルトの実施態様が組み合わされることができる典型的なプリテンショナーの例は、米国特許番号６，５０５，７９０および６，４１９，１７７に開示されている。これらの特許は参照され、本明細書の一部として組み込まれる。
【００３５】
安全ベルトシステム１５０は、例えばプリテンショナーに組み入れられた火工品イグナイタ（図示せず）の起動によって、ベルトプリテンショナー１５６の起動の信号を発生する既知のクラッシュセンサーアルゴリズムを含む、衝突センサ１５８（例えば慣性センサあるいは加速度計）を含むか、またはこれと接続されることができる。先に参照され、本明細書の一部として組み込まれた米国特許番号６，５０５，７９０および６，４１９，１７７は、そのような方法で始動するプリテンショナーの例を提供する。
【００３６】
本明細書に記載されたエンボス加工されたシートフィルタ設計は、公知のフィルタ設計に対するいくつかの利点を備える。フィルターのすべてまたは少なくとも一部分が、比較的軽いシート物質の連続する層から形成されるので、フィルターとガス生成システムの重量が低減される。エンボスシート物質は公知のフィルター物質より製造が比較的より簡単でより安価である。フィルターのシート物質に形成されるエンボスのパターンは、さらにフィルター形状に対するより大きな制御を可能にする。したがって、ガスフロー経路の形状および長さはより高い精度で画定することができ、フィルターを通るより均一なガスフロー、フィルター内のガスのより大きな滞留時間、ガス同士の接触、およびフィルターの与えられた全体の厚さについてのフィルター物質のより大きな面積を可能にして、システムパフォーマンスを高めて、バラスティック特性の変化を低減した。
【００３７】
さらに、本発明により形成されたフィルターにおける利点は、エアバッグモジュール、および一般に乗り物乗員拘束システムに関して同様の利点を与えるだろうと信じられている。これらの利点としては、たとえば、低いガス出口温度、製造の簡単さ、減じられた製造原価、単純化されたアセンブリー、および組み合わせるエアバッグの膨張プロフィルのあつらえ適合性があげられる。
【００３８】
本発明の実施態様の先の記述が例示の目的だけのためにあり、本発明の範囲を何ら制限しないことはさらに理解されるだろう。そのため、ここに示された様々な構造操作上の特徴は、当該技術分野における当業者により、特許請求の範囲により規定される本発明の技術範囲を逸脱することなく多くの改良を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００３９】
【図１】図１は、本発明のフィルターの第１の実施態様を組込むガス生成システムの横断面図である。
【図２】図２は、図１のフィルター部分の拡大された部分的な横断面図である。
【図３】図３は、本発明の別の実施態様のフィルターの部分的な横断面図である。
【図４−Ａ】図４−Ａは、本発明の別の実施態様のフィルターの部分的な横断面の側面図である。
【図４−Ｂ】図４−Ｂは、図４−Ａに示されるフィルター実施態様の部分的な断面図である。
【図５】図５は、本発明のフィルターを含むガス生成システムを組込む例示的な乗り物乗員拘束システムの概要図である。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１のベース部分、および第１のベース部分から延びる複数の第１の突起部分であって、対応する第１の層を通る複数の第１の開口部を画定する突起部分を有するシート物質の第１の層；
第２のベース部分、および第２のベース部分から延びる複数の第２の突起部分であって、対応するシート物質を通る複数の第２の開口部を画定する突起部分を有するシート物質の第２の層；を含むフィルターであって、
該シート物質の第２の層が、シート物質の第１の層と隣接して配置され、第１のベース部分から伸びる第１の突起部分が第２の層に向かって伸び、第２のベース部分から伸びる第２の突起部分が第１の層に向かって伸びる、フィルター。
【請求項２】
第１の層のベース部分と第２の層のベース部分との間の間隔が、第１の層と第２の層の１つから伸びる第１の層と第２の層の突起部分の距離により決定される、請求項１記載のフィルター。
【請求項３】
シート物質の第１の層と第２層の間に置かれたフィルター物質の層をさらに含む、請求項１記載のフィルター。
【請求項４】
第１の突起部分が第２のベース部分と相対して、間隔をおいて配置され、第１の突起部分と第２のベース部分の間に対応する複数の流体の流れ通路を提供し、第２の突起部分が第１のベース部分と相対して、間隔をおいて配置され、第２の突起部分と第１のベース部分の間に対応する複数の流体の流れ通路を提供する、請求項１記載のフィルター。
【請求項５】
少なくとも１つのスペーサー部分がシート物質の第１の層とシート物質の第２の層の間に、第１の層と第２層の間の距離を制御するために提供される、請求項１記載のフィルター。
【請求項６】
シート物質の第１の層とシート物質の第２の層の間に複数のスペーサー部分が、第１の層と第２層の間の距離を制御するために提供される、請求項５記載のフィルター。
【請求項７】
少なくとも１つのスペーサー部分が、第１の層および第２の層のうちの１つに作られる、請求項５記載のフィルター。
【請求項８】
第１の層および第２の層の少なくとも１つのベース部分に適用されたフィルター物質の層をさらに含み、第１の層と第２の層の他の１つから延びる複数の突起部分の少なくとも一部分が、該フィルター物質の層と接し、対応する複数の流体の流れ通路をフィルター物質の内部に提供する、請求項４記載のフィルター。
【請求項９】
請求項１記載のフィルターを含むガス生成システム。
【請求項１０】
第１の層を通る複数の第１の開口の少なくとも一部分が、ガス生成システムのコンバスションチャンバーと流体連絡にある、請求項９記載のガス生成システム。
【請求項１１】
請求項１記載のフィルターを含むガス生成システムを含む乗り物乗員保護システム。
【請求項１】
第１のベース部分、および第１のベース部分から延びる複数の第１の突起部分であって、対応する第１の層を通る複数の第１の開口部を画定する突起部分を有するシート物質の第１の層；
第２のベース部分、および第２のベース部分から延びる複数の第２の突起部分であって、対応するシート物質を通る複数の第２の開口部を画定する突起部分を有するシート物質の第２の層；を含むフィルターであって、
該シート物質の第２の層が、シート物質の第１の層と隣接して配置され、第１のベース部分から伸びる第１の突起部分が第２の層に向かって伸び、第２のベース部分から伸びる第２の突起部分が第１の層に向かって伸びる、フィルター。
【請求項２】
第１の層のベース部分と第２の層のベース部分との間の間隔が、第１の層と第２の層の１つから伸びる第１の層と第２の層の突起部分の距離により決定される、請求項１記載のフィルター。
【請求項３】
シート物質の第１の層と第２層の間に置かれたフィルター物質の層をさらに含む、請求項１記載のフィルター。
【請求項４】
第１の突起部分が第２のベース部分と相対して、間隔をおいて配置され、第１の突起部分と第２のベース部分の間に対応する複数の流体の流れ通路を提供し、第２の突起部分が第１のベース部分と相対して、間隔をおいて配置され、第２の突起部分と第１のベース部分の間に対応する複数の流体の流れ通路を提供する、請求項１記載のフィルター。
【請求項５】
少なくとも１つのスペーサー部分がシート物質の第１の層とシート物質の第２の層の間に、第１の層と第２層の間の距離を制御するために提供される、請求項１記載のフィルター。
【請求項６】
シート物質の第１の層とシート物質の第２の層の間に複数のスペーサー部分が、第１の層と第２層の間の距離を制御するために提供される、請求項５記載のフィルター。
【請求項７】
少なくとも１つのスペーサー部分が、第１の層および第２の層のうちの１つに作られる、請求項５記載のフィルター。
【請求項８】
第１の層および第２の層の少なくとも１つのベース部分に適用されたフィルター物質の層をさらに含み、第１の層と第２の層の他の１つから延びる複数の突起部分の少なくとも一部分が、該フィルター物質の層と接し、対応する複数の流体の流れ通路をフィルター物質の内部に提供する、請求項４記載のフィルター。
【請求項９】
請求項１記載のフィルターを含むガス生成システム。
【請求項１０】
第１の層を通る複数の第１の開口の少なくとも一部分が、ガス生成システムのコンバスションチャンバーと流体連絡にある、請求項９記載のガス生成システム。
【請求項１１】
請求項１記載のフィルターを含むガス生成システムを含む乗り物乗員保護システム。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４−Ａ】
【図４−Ｂ】
【図５】
【図２】
【図３】
【図４−Ａ】
【図４−Ｂ】
【図５】
【公開番号】特開２００８−２０１４０４（Ｐ２００８−２０１４０４Ａ）
【公開日】平成２０年９月４日（２００８．９．４）
【国際特許分類】
【外国語出願】
【出願番号】特願２００７−３２８１５１（Ｐ２００７−３２８１５１）
【出願日】平成１９年１２月２０日（２００７．１２．２０）
【出願人】（５０７０００１４３）ティー ケー ホールディングス インク (18)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２０年９月４日（２００８．９．４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００７−３２８１５１（Ｐ２００７−３２８１５１）
【出願日】平成１９年１２月２０日（２００７．１２．２０）
【出願人】（５０７０００１４３）ティー ケー ホールディングス インク (18)
【Ｆターム（参考）】
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