JP4199048B2 - Filtration member manufacturing method - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えばエアバッグインフレータ用フィルタ等の巻線型フィルタのように複数層をなす素線同士が接合されて編目を形成した濾過部材の製造方法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
従来、車両には衝突などによる急激な減速に伴いガスを瞬時に放出してバックを膨張させるエアバッグ装置が搭載されている。前記エアバッグ装置は、その作動に伴いガスを瞬時に放出する機能をもつインフレータと、該インフレータから放出したガスにより膨張して乗員を保護するためのバックとを備えている。そして、前記インフレータには、点火器及び該点火器の熱によって爆発的に燃焼してガスを発生するガス発生剤等と共に、このガス発生剤の燃焼により発生した高温で残渣を有するガスを濾過及び冷却するためのエアバッグインフレータ用フィルタが濾過部材として内装されている。このエアバッグインフレータ用フィルタには、通常、金属製の丸線あるいは角線などの異形線(以下、「素線」という)を複数層に巻いて編目を有する筒状体に編み上げた巻線型フィルタが採用されている。即ち、この巻線型フィルタは、前記素線を筒状体となるように巻いたことで形成された編目の隙間をガスが通過する際に濾過部材として機能するように構成されている。
【0003】
ところで、この種の巻線型フィルタにおいては、ガスなどが前記編目を通過する際の膨張、衝撃力により編目形状が崩れて濾過性能が変化するのを防止するため、通常、熱処理(焼結)により素線巻き付け後に編目を形成する素線同士の重なり合う部分を接合する。特に、エアバッグで濾過部材として使用されるエアバッグインフレータ用フィルタでは、非常に高温なガスが通過するため、強固な接合強度が必要とされる。また、同時にエアバッグインフレータ用フィルタはインフレータ内に配置される際、インフレータ内部と接する上下面からガスが漏れないようにシールする必要があるため、フィルタを軸方向に圧縮して上下面をインフレータ内に圧接させていた。このため、エアバッグインフレータ用フィルタには、軸方向において圧縮された後に所定値以上の反力、つまり、元の形状に戻ろうとする復元性能が要求される。
【0004】
そこで、近時においては、エアバッグインフレータ用フィルタの要求性能により接合強度や復元性能を向上させるために、焼結温度を高くしたり、焼結時間を長くしたり、又は焼結処理雰囲気を変更したりする等の製造方法が提案されている(例えば、特許文献1参照)。尚、特許文献1では、軸方向に巻線型フィルタが圧縮される際に元の形状に戻ろうとする復元性能を表す指標として、復元率を算出しており、復元率が所定値以上である巻線型フィルタが好適な製品であるとしている。この復元率は、最低でも40%以上必要とされ、50%以上であるのが望ましいとされる。
【0005】
【特許文献1】
特開2001−171472号公報(第3−5頁、図4)
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、特許文献1の製造方法において、復元率を変更して所定値以上の復元率を有する巻線型フィルタを得るためには、焼結温度又は焼結時間の変更が余儀なくされる。このため、この焼結温度又は焼結時間の変更に多大な労力や時間がかかり、フィルタの製造効率が悪くなっていた。また、場合によっては、焼結温度又は焼結時間の変更に伴い電気炉等の設備の改造が必要となり、製造コストが高くなっていた。
【0007】
本発明は上記問題点を解決するためになされたものであって、その目的は、復元率を容易に変更することが可能な濾過部材の製造方法を提供することにある。
【0008】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、請求項1に記載の発明は、複数層をなすように巻き付けられた素線同士が交差することにより編目を有する筒状体に形成し、該筒状体を焼結処理する濾過部材の製造方法において、前記素線を複数層に巻き付けるときの、素線の一巻き当たりの巻幅(L)方向への移動長さであるトラバース量及び当該素線に係る張力を調整して下記の式によって前記濾過部材の復元率を設定するようにしたことを要旨とする。
F=85.1−1.75×P−0.77×T
但し、F:濾過部材の復元率、P:トラバース量(mm)、T:張力(N)
【0009】
請求項2に記載の発明は、請求項1に記載の濾過部材の製造方法において、前記素線にかかる張力は、下記の式を満足することを要旨とする。
5×R≦T≦K×A
但し、R:素線の線径(mm)、T:張力(N)、K:素線の引張り強さ(N/mm2)、A:素線の断面積(mm2)
請求項3に記載の発明は、請求項1又は2に記載の濾過部材の製造方法において、前記素線のトラバース量は、素線の最大幅よりも長く、かつ、前記濾過部材の軸方向の長さよりも短く設定することを要旨とする。
【0012】
【発明の実施の形態】
以下、本発明をエアバッグ装置のインフレータに内装されるエアバッグインフレータ用フィルタ(濾過部材の一種)の製造方法に具体化した一実施形態を図1〜図4に従って説明する。
【0013】
図1に示すように、本実施形態におけるエアバッグ装置(図示略)のインフレータ10の中央部分には、センサ(図示略)からの作動信号に基づき点火を行う点火器11と、この点火器11の点火により熱の発生を補助する可燃性の助燃剤12が装備されている。前記点火器11及び前記助燃剤12の外周部にはチャンバー部13が設けられており、前記点火器11及び前記助燃剤12により発生した熱が流れ込むようになっている。前記チャンバー部13内にはガス発生剤14が装備され、このガス発生剤14は、前記点火器11及び前記助燃剤12の作動により発生した熱によって爆発的に燃焼してガスを大量に発生し、そのガスをインフレータ10と共にエアバッグ装置に装備されたバック(図示略)に供給するようになっている。
【0014】
また、前記インフレータ10内には前記チャンバー部13を取り囲むように濾過部材であるフィルタ15が配置されている。そして、当該フィルタ15は前記ガス発生剤14の爆発的な燃焼により発生した高温のガスを冷却してバックに供給する冷却部材としての機能と共に、前記ガス中に含まれる残渣を濾過してバックにガス供給する濾過部材としての機能を有するものとされている。
【0015】
前記フィルタ15は、図2に示すように金属製の角線あるいは丸線などの異形線(以下、「素線」という)16を軸部材となる円筒状のボビン(図示略)に巻きつけて編目を形成した後、そのボビンを抜くことにより中空円筒状に作成される。本実施形態では、その一例として、鉄を主成分とした鉄線材を素線16とし、当該素線16を前記ボビンの外周面に500回巻いて(巻数500)編目を形成した外径φ60mmで内径φ46mmであって軸方向の長さが30mmの中空円筒状をなす巻線型のフィルタ15を例示している。また、この素線16は、角線であり、その縦幅が0.3mmで、横幅が0.68mmである。
【0016】
従って、このフィルタ15にあっては、金属製の素線16を巻くことにより形成された編目の隙間を、前記ガス発生剤14の爆発的な燃焼により発生した大量で高温なガスが通過する際に、前記ガスを冷却したり前記ガスに含まれる残渣を濾過したりすることが可能とされる。また、図2に示すように、巻き付け時における素線16の巻線間隔をピッチC、編目を形成するために互いに交差した素線16同士の巻き付け角を交差角θ、素線16のボビン軸方向に対する巻幅を巻幅L、互いに交差した素線16同士の接触して重なり合う部分を接触部Sと呼ぶことにする。
【0017】
ここで、濾過部材である前記フィルタ15の製造方法を説明する。まず、金属製の角線や丸線などの素線16を所定の張力が付与された状態にしてボビンの外周面にクロス巻きにて巻き付けて編目を形成する。巻き付け方法としては、一本の素線16を送り出し案内具(図示略)に供給し、その送り出し案内具を回転するボビンの軸方向(巻幅L方向)に沿って往復移動させながら、前記素線16をボビンに巻き付けていく。このとき、素線16にかかる所定の張力は、下記の条件式(1)の範囲内で設定される。
【0018】
5×R≦T≦K×A…(1)
但し、R:素線16の線径(mm),T:張力(N),K:素線16の引っ張り強さ(N/mm2)、A:素線16の断面積(mm2)
ここで、素線16の線径は、素線16が丸線と想定して素線16の断面積から求めるものであり(尚、線径は丸線の直径のことである)、本実施形態では、およそ0.5(mm)である。また、素線16の引張り強さは線材により左右されるものであり、本実施形態においては、鉄線材であるので、500(N/mm2)である。尚、素線16にかかる張力を条件式(1)が示す範囲を外れて設定する場合、例えば、素線16にかかる張力が条件式(1)が示す範囲を外れて小さい場合では、素線16が緩んでボビンに巻き付けることが困難となる。また、例えば、素線16にかかる張力が条件式(1)が示す範囲を外れて大きい場合では、素線16が断線するという不具合が生じる可能性がある。
【0019】
また、前記送り出し案内具が巻幅L方向へ往復移動することに伴う「素線16の(巻幅L方向への)移動」のことを、「素線16のトラバース」といい、また、「素線16の一巻き当たりの巻幅L方向への移動(送り出す)長さ」を「素線16のトラバース量」という。図2では、巻幅L方向において、ある特定の素線16aの中心から隣の素線16bの中心までの距離L1が「素線16のトラバース量」に相当する。この素線16のトラバース量を変更することにより、前記編目の形状が変わり、フィルタ15の濾過性能が変化する。尚、この素線16のトラバース量は、フィルタ15に編目を形成するために、素線16の最大幅である横幅よりも長く、フィルタ15の軸方向の長さよりも短く設定される。つまり、本実施形態における素線16のトラバース量は、0.68mm〜30mmの範囲内で設定されている。
【0020】
そして、前記フィルタ15の編目は、前記素線16のピッチC、巻幅L、交差角θ等をコンピュータシミュレーションにより最適な値を算出し、その最適な条件値で製造することにより、編目のパターンや巻き付け密度等を所望どおりにでき、多種多様な濾過機能の要請に応じた各種編目が形成される。
【0021】
次に、前記素線16の巻き終わり時には、当該素線16に未だ前記所定の張力がかかった状態で素線16の巻き終わり端部17を溶接等で固定(接合)する。そして、軸部材であるボビンを抜くことにより中空円筒状の熱処理前フィルタを得る。その後、巻き付けにより複数層をなして交差する素線16同士の前記接触部Sを接合するために焼結処理を行うと、図2に示すようなフィルタ15が製造される。
【0022】
ところで、フィルタ15をチャンバー部13内に配置する際、フィルタ15の上下面15a,15bをインフレータ10の内側面10aに圧接してシールする必要があるため、フィルタ15には、軸方向において所定高さまで圧縮された後に元の形状に戻ろうとする性能が要求される。このため、フィルタ15は、所定値以上の復元率を有しなければならない。尚、復元率とは、フィルタ15に対してその軸方向に圧縮した際における軸方向の変化量と、圧縮後に元に戻った復元量との比をいう。例えば、フィルタ15の高さを5%〜7%ほど圧縮し、圧縮前後の高さの差が圧縮した半分の場合、その復元率は50%ということになる。この復元率は、最低でも40%以上要求され、50%を超える場合が好適な製品であるといえる。
【0023】
そこで、かかる要請に応じて、本実施形態では、前記フィルタ15を製造する際において、いくつかの条件を設定している。以下、それらの条件について説明する。
【0024】
図3は、フィルタ15の復元率と、素線16の巻き付け時のトラバース量及び素線16にかかる張力との関係を調べるために行った結果をグラフにしたものであり、フィルタ15の復元率と素線16の巻き付け時における素線16のトラバース量との関係を素線16にかかる張力ごとに示している。具体的には、巻き付け時の素線16の張力が10Nである場合におけるフィルタ15の復元率と素線16のトラバース量との関係を実線101に示し、素線16の張力が15Nである場合におけるフィルタ15の復元率と素線16のトラバース量との関係を実線102に示している。また、素線16の張力が20Nである場合におけるフィルタ15の復元率と素線16のトラバース量との関係を実線103に示し、素線16の張力が25Nである場合におけるフィルタ15の復元率と素線16のトラバース量との関係を実線104に示している。尚、図3において、実線101〜104は、所定の焼結処理条件(焼結温度1100℃、焼結時間30分)でフィルタ15の焼結処理が行われたときに得られた数値に基づいて描いた近似線である。
【0025】
この図3から、次のことが理解できる。素線16をボビンに対して複数層に巻き付けるときにおける素線16のトラバース量が少ないほど、フィルタ15の復元率が大きくなっている。即ち、この図3の実線101〜104から素線16のトラバース量はフィルタ15の復元率を決定する重要因子であり、トラバース量を変更することによりフィルタ15の復元率が調整されることが理解できる。また、素線16をボビンに対して複数層に巻き付けるときにおける素線16にかかる張力が小さいほど、フィルタ15の復元率が大きくなっている。つまり、この図3の実線101〜104から素線16にかかる張力は、フィルタ15の復元率を決定する重要因子であり、素線16にかかる張力を変更することによりフィルタ15の復元率が調整されることが理解できる。
【0026】
そこで、図3の実線101〜104から素線16のトラバース量及び張力を条件要素として次のような実験式(2)を導き出した。
F=85.1−1.75×P−0.77×T…(2)
但し、F:復元率,P:トラバース量(mm),T:張力(N)
この実験式(2)を利用して、素線16巻き付け時における素線16のトラバース量及び素線16にかかる張力を変更すれば、焼結処理後のフィルタ15の復元率を予測することが可能となる。
【0027】
次に、復元率は焼結処理条件により変化するので、焼結処理条件をどのような範囲内で設定すれば、実験式(2)が適用できるかについて検証する。図4は、フィルタ15の焼結処理条件を変更したとき、実験式(2)により求めた復元率の予測値と、実際に実験により得られた復元率の実測値との比較を示す。例えば、事例(a)は、素線16の巻き付け時における素線16のトラバース量を15.6mm、素線16にかかる張力を15Nと設定し、焼結処理時における焼結温度を1100℃、焼結時間を30分とした場合において、復元率の予測値と実測値との比較を示している。
【0028】
事例(a)と事例(b)においては、焼結温度1100℃、焼結時間30分という条件の下、素線16巻き付け時におけるトラバース量を変更して、復元率の実測値と予測値を比較している。この事例(a)と事例(b)から、素線16巻き付け時におけるトラバース量を変更しても、同じ焼結処理条件ならば実験式(2)から得られた予測値と実測値は、ほぼ一致することが理解できる。また、事例(a)と事例(c)を比較すると焼結温度の条件が異なっているが、予測値と実測値はほぼ一致している。従って、焼結温度を1100℃〜1150℃の範囲内で変更しても予測値と実測値はほぼ一致することが理解できる。同様に、事例(a)と事例(d)を比較すると、焼結温度を950℃〜1100℃の範囲内で変更しても予測値と実測値はほぼ一致することが理解できる。さらに、事例(a)と事例(e)を比較すると、焼結時間を30〜60分の範囲内で変更しても予測値と実測値はほぼ一致することが理解でき、事例(a)と事例(f)を比較すると、焼結時間を10〜30分の範囲内で変更しても予測値と実測値はほぼ一致することが理解できる。
【0029】
従って、事例(a)〜(f)から、950℃〜1150℃程度の範囲内で焼結温度を設定し、10〜60分程度の範囲内で焼結時間を設定するならば、上記実験式(2)を適用して求めた復元率の予測値と、実際に得られる実測値はほぼ一致するといえる。
【0030】
そして、復元率は最低でも40%以上要求されるので、素線16を巻き付ける際に、素線16にかかる張力と素線16のトラバース量は次の条件式(3)を満たせばよい。
【0031】
40≦85.1−1.75×P−0.77×T…(3)
但し、P:トラバース量(mm),T:張力(N)
この条件式(3)を満たすように、素線16のトラバース量及び素線16にかかる張力を変更し、焼結温度を950℃〜1150℃程度の範囲内で、かつ、焼結時間が10〜60分程度の範囲内で焼結処理を行えば、フィルタ15の復元率を所定値(40%)以上に調整することができる。
【0032】
ここで、復元率を決定する重要因子である素線16にかかる張力は、前述したように条件式(1)を満たす範囲内で設定可能であるが、素線16にかかる張力を9〜15Nの範囲内で設定すると、最も素線16をボビンに巻き付け易くなり、形状が整った好適なフィルタ15が得られた。また、復元率を決定する重要因子である素線16のトラバース量は、前述したように0.68mm〜30mmの範囲内で設定可能であるが、素線16のトラバース量を9〜14mmの範囲内で設定すると、素線16を巻くことにより形成された編目の形状が好適となり、濾過性能が良くなった。そこで、条件式(3)を満たすように、素線16にかかる張力を9〜15Nの範囲内で設定し、素線16のトラバース量を9mm〜14mmの範囲内で設定すると、復元率50%以上の最適なフィルタ15が得られた。
【0033】
以上詳述したように本実施の形態は、以下の特徴を有する。
(1)素線16をボビンに対して複数層に巻き付けるとき、当該素線16にかかる張力及びトラバース量をそれぞれ所定範囲内で変更することにより、フィルタ15が所定値以上の復元率を有するように復元率を調整した。このため、焼結処理時における焼結処理条件(具体的には、焼結温度、焼結時間)を変更することなく、復元率を変更し、所望の復元率を得ることが容易にできる。従って、焼結処理条件の変更に伴う労力や時間を省くことが可能となり、フィルタ15の製造効率が良くなる。また、焼結炉で設定可能な焼結温度に限界があってもフィルタ15の復元率を調整することが可能となり、焼結処理のための設備の改造をする必要もなくなり、製造コストを低減することができる。
【0034】
(2)素線16をボビンに対して複数層に巻き付けるとき、当該素線16にかかる張力を条件式(1)の範囲内で変更して、復元率を調整した。この範囲内で素線16にかかる張力を変更することにより、復元率を変更しつつ、ボビンに対して素線16を容易に、かつ、不具合が生じないように巻き付けることが可能となる。
【0035】
(3)素線16をボビンに対して複数層に巻き付けるとき、当該素線16のトラバース量を素線16の最大幅である横幅より長く、かつ、フィルタ15の軸方向の長さよりも短くなるように変更して、復元率を調整した。このため、復元率を変更しつつ、フィルタ15に編目を形成することが可能となる。
【0036】
(4)40%以上の復元率を有するフィルタ15を得るために素線16のトラバース量、素線16にかかる張力を変更する際、条件式(3)を利用することにより、素線16のトラバース量、素線16にかかる張力を容易に選定することができる。
【0037】
(5)フィルタ15を950℃〜1150℃の温度範囲内で、かつ、10分〜60分の時間範囲内で焼結処理を行うことで、条件式(3)を利用することにより得られた復元率の予測値と実際に得られる復元率の実測値の誤差を少なくすることができる。従って、復元率の正確な調整が可能となる。
【0038】
(6)素線16のトラバース量を9〜14mmの範囲内で設定すると、素線16を巻くことにより形成された編目の形状が好適となり、濾過性能が良くなった。加えて、素線16にかかる張力を9〜15Nの範囲内で設定すると、最も素線16をボビンに巻き付け易くなり、形状が整った好適なフィルタ15が得られた。従って、条件式(3)を満たすように、素線16のトラバース量を9〜14mmの範囲内で設定し、素線16にかかる張力を9〜15Nの範囲内で設定することで、50%以上の復元率を有する最適なフィルタ15を得ることができる。
【0039】
なお、上記実施形態は、次のような別の実施形態(別例)にて具体化できる。
○上記実施形態では、複数層をなす素線16同士の重なり合う部分が焼結処理により接合されて編目を形成する濾過部材の製造方法を示したが、焼結処理ではなく、他の方法であっても良い。例えば、他の方法として、高周波誘導加熱により複数層をなす素線16同士の重なり合う部分が接合されて編目を形成する濾過部材の製造方法であっても良い。高周波誘導加熱により接触部Sを接合すれば、処理時間が短くなり、また、温度調整が容易になる。
【0040】
○上記実施形態では、素線16として鉄を主成分とした鉄線材(素線断面積0.2mm2)を用い、当該素線16を500回巻いて(巻数500)、外径φ60mmで内径φ46mmの中空円筒状をなす巻線型フィルタ15を作成する構成とした。しかし、フィルタ15の材料(素線16)や大きさ等の仕様は、装備されるインフレータ10の形状や大きさに応じて適宜決めることができる。
【0041】
○上記実施形態では、条件式(3)を満たすように素線16のトラバース量及び素線16にかかる張力を変更し、焼結温度を950℃〜1150℃程度の範囲内で焼結処理を行っていたが、復元率について多少の誤差が許容されるのならば、焼結温度を950℃〜1150℃の範囲外で設定しても良い。ただし、焼結温度が低すぎると素線16が接合しなくなり、また、焼結温度が高すぎると通常の焼結炉では、焼結炉自体が耐えられなくなるので、950℃〜1150℃の範囲を大きく外れて焼結温度を設定することは望ましくない。
【0042】
○上記実施形態では、条件式(3)を満たすように素線16のトラバース量及び素線16にかかる張力を変更し、焼結時間を10〜60分の範囲内で焼結処理を行っていたが、復元率について多少の誤差が許容されるのならば、焼結時間を10〜60分の範囲外で設定しても良い。ただし、焼結時間が短すぎると素線16が接合しなくなり、また、焼結時間が長すぎると生産性が悪くなるので、10〜60分の範囲を大きく外れて焼結時間を設定することは望ましくない。
【0043】
以上に記載した実施形態及び別例から得ることができる技術的思想について開示する。
(イ)前記素線同士が交差する箇所で当該素線同士を高周波誘導加熱により接合することを特徴とする濾過部材の製造方法。
【0044】
(ロ)前記素線を複数層に巻き付けるとき、素線のトラバース量を9mm〜14mmの範囲内で設定し、素線にかかる張力を9N〜15Nの範囲内で設定することを特徴とする濾過部材の製造方法。
【0045】
(ハ)前記素線同士が交差する箇所で当該素線同士を950℃〜1150℃の温度範囲内で、かつ、10分〜60分の時間範囲内で行う焼結処理により接合することを特徴とする濾過部材の製造方法。
【0046】
【発明の効果】
以上詳述したように、本発明によれば、濾過部材の復元率を容易に変更することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 インフレータの断面図。
【図2】 フィルタの斜視図。
【図3】 フィルタの復元率と素線巻き付け時の素線のトラバース量及び素線にかかる張力との関係を示すグラフ。
【図4】 復元率の予測値と実測値との比較を示す説明図。
【符号の説明】
10…インフレータ、15…フィルタ(濾過部材)、16、16a、16b…素線。[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a method for producing a filtration member in which a plurality of layers of strands are joined together to form a stitch, such as a wound filter such as an air bag inflator filter.
[0002]
[Prior art]
2. Description of the Related Art Conventionally, a vehicle is equipped with an airbag device that inflates a bag by instantaneously releasing gas with rapid deceleration due to a collision or the like. The airbag device includes an inflator having a function of instantaneously releasing a gas upon operation thereof, and a bag for inflating and protecting a passenger by the gas released from the inflator. The inflator is configured to filter the gas having a residue at a high temperature generated by the combustion of the gas generating agent together with an igniter and a gas generating agent that generates gas by explosively burning with the heat of the igniter. An air bag inflator filter for cooling is provided as a filtering member. The air bag inflator filter is usually a wound filter in which a deformed wire such as a metal round wire or a square wire (hereinafter referred to as “element wire”) is wound in a plurality of layers and knitted into a tubular body having a stitch. Is adopted. In other words, this wire-wound filter is configured to function as a filtering member when gas passes through a gap between stitches formed by winding the element wire into a cylindrical body.
[0003]
By the way, in this type of wire wound filter, in order to prevent the shape of the stitch from collapsing due to expansion and impact force when gas passes through the stitch, the filtration performance is usually changed by heat treatment (sintering). The overlapping portions of the strands forming the stitches after the strands are wound are joined. In particular, in an air bag inflator filter used as a filtering member in an air bag, a very high temperature gas passes, and thus a strong bonding strength is required. At the same time, when the air bag inflator filter is disposed in the inflator, it is necessary to seal the upper and lower surfaces in contact with the inside of the inflator so that no gas leaks. Therefore, the upper and lower surfaces are compressed in the inflator by compressing the filter in the axial direction. Was in pressure contact. For this reason, the air bag inflator filter is required to have a reaction force equal to or greater than a predetermined value after being compressed in the axial direction, that is, a restoring performance for returning to the original shape.
[0004]
Therefore, recently, in order to improve the joint strength and restoration performance by the required performance of the filter for airbag inflator, the sintering temperature is increased, the sintering time is increased, or the sintering treatment atmosphere is changed. A manufacturing method has been proposed (for example, see Patent Document 1). In
[0005]
[Patent Document 1]
JP 2001-171472 A (page 3-5, FIG. 4)
[0006]
[Problems to be solved by the invention]
However, in the manufacturing method of
[0007]
The present invention has been made to solve the above-described problems, and an object of the present invention is to provide a method for manufacturing a filtration member that can easily change the restoration rate.
[0008]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, the invention described in
F = 85.1-1.75 × P−0.77 × T
However, F: Restoration rate of filtration member, P: Traverse amount (mm), T: Tension (N)
[0009]
Invention of Claim 2 makes it a summary that the tension concerning the said strand satisfies the following formula in the manufacturing method of the filtration member of
5 × R ≦ T ≦ K × A
However, R: Wire diameter (mm), T: Tension (N), K: Tensile strength (N / mm 2 ), A: Cross section (mm 2 )
Invention of Claim 3 is a manufacturing method of the filtration member of
[0012]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, an embodiment in which the present invention is embodied in a method for manufacturing an air bag inflator filter (a type of filtration member) installed in an inflator of an air bag device will be described with reference to FIGS.
[0013]
As shown in FIG. 1, an
[0014]
Further, a
[0015]
As shown in FIG. 2, the
[0016]
Therefore, in this
[0017]
Here, a manufacturing method of the
[0018]
5 × R ≦ T ≦ K × A (1)
Where R: wire diameter of the wire 16 (mm), T: tension (N), K: tensile strength of the wire 16 (N / mm 2 ), A: cross-sectional area of the wire 16 (mm 2 )
Here, the wire diameter of the
[0019]
Further, the “movement of the wire 16 (in the winding width L direction)” accompanying the reciprocating movement of the feeding guide tool in the winding width L direction is referred to as “traverse of the
[0020]
The stitches of the
[0021]
Next, at the end of winding of the
[0022]
By the way, when the
[0023]
Therefore, according to such a request, in the present embodiment, several conditions are set when the
[0024]
FIG. 3 is a graph showing the results of examining the relationship between the restoration rate of the
[0025]
The following can be understood from FIG. The smaller the amount of traverse of the
[0026]
Therefore, the following empirical formula (2) was derived from the
F = 85.1-1.75 × P−0.77 × T (2)
However, F: Restoration rate, P: Traverse amount (mm), T: Tension (N)
Using this empirical formula (2), if the traverse amount of the
[0027]
Next, since the restoration rate varies depending on the sintering process condition, it is verified whether the empirical formula (2) can be applied within what range the sintering process condition is set. FIG. 4 shows a comparison between the predicted value of the restoration rate obtained by the empirical formula (2) and the actual value of the restoration rate actually obtained by the experiment when the sintering treatment conditions of the
[0028]
In the case (a) and the case (b), under the conditions that the sintering temperature is 1100 ° C. and the sintering time is 30 minutes, the traverse amount at the time of winding the
[0029]
Therefore, from the cases (a) to (f), if the sintering temperature is set within the range of about 950 ° C. to 1150 ° C. and the sintering time is set within the range of about 10 to 60 minutes, the above empirical formula It can be said that the predicted value of the restoration rate obtained by applying (2) and the actually measured value are almost the same.
[0030]
Since the restoration rate is required to be at least 40%, the tension applied to the
[0031]
40 ≦ 85.1-1.75 × P−0.77 × T (3)
However, P: Traverse amount (mm), T: Tension (N)
The traverse amount of the
[0032]
Here, the tension applied to the
[0033]
As described above in detail, the present embodiment has the following features.
(1) When the
[0034]
(2) When the
[0035]
(3) When the
[0036]
(4) When changing the traverse amount of the
[0037]
(5) The
[0038]
(6) When the traverse amount of the
[0039]
In addition, the said embodiment can be actualized in another embodiment (another example) as follows.
In the above embodiment, a method for manufacturing a filtration member in which overlapping portions of the
[0040]
In the above embodiment, an iron wire material (element cross-sectional area 0.2 mm 2 ) containing iron as a main component is used as the
[0041]
In the above embodiment, the traverse amount of the
[0042]
In the above embodiment, the traverse amount of the
[0043]
A technical idea that can be obtained from the embodiment and the other examples described above will be disclosed.
(B) The method of producing Filtration member you wherein wires with each other are joined by high-frequency induction heating the wire to each other at points of intersection.
[0044]
(B) when winding the wire in a plurality of layers, and set the traverse amount of the wire within the 9Mm~14mm, you and setting the tension on the wires within the 9N~15N method of manufacturing filtration member.
[0045]
(C) The wires are joined by a sintering process performed at a location where the wires intersect each other within a temperature range of 950 ° C. to 1150 ° C. and within a time range of 10 minutes to 60 minutes. method of manufacturing to that filtration member and.
[0046]
【The invention's effect】
As described above in detail, according to the present invention, the restoration rate of the filtration member can be easily changed.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a cross-sectional view of an inflator.
FIG. 2 is a perspective view of a filter.
FIG. 3 is a graph showing the relationship between the restoration rate of a filter, the amount of traverse of the strand when winding the strand, and the tension applied to the strand.
FIG. 4 is an explanatory diagram showing a comparison between a predicted value of a restoration rate and an actual measurement value.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF
Claims (3)
F=85.1−1.75×P−0.77×T
但し、F:濾過部材の復元率、P:トラバース量(mm)、T:張力(N) In the manufacturing method of the filtration member which forms in the cylindrical body which has a stitch by intersecting the strands wound so that it may form a plurality of layers, and sintering this cylindrical body , the above-mentioned strands are made into a plurality of layers When the wire is wound, the traverse amount, which is the moving length in the winding width (L) direction per wire, and the tension related to the wire are adjusted, and the restoration rate of the filter member is set by the following formula. A method for producing a filtration member, characterized in that it is configured as described above.
F = 85.1-1.75 × P−0.77 × T
However, F: Restoration rate of filtration member, P: Traverse amount (mm), T: Tension (N)
5×R≦T≦K×A
但し、R:素線の線径(mm)、T:張力(N)、K:素線の引張り強さ(N/mm2)、A:素線の断面積(mm2)The manufacturing method of the filtration member according to claim 1, wherein the tension applied to the element wire satisfies the following expression.
5 × R ≦ T ≦ K × A
However, R: Wire diameter (mm), T: Tension (N), K: Tensile strength of wire (N / mm2), A: Cross section of wire (mm2)
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