[發(fā)明專利]擴張金屬過濾器

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201510011723.6
• 申請日: 2010-03-17
• 公開（公告）號: CN104606981A
• 公開（公告）日: 2015-05-13
• 發(fā)明（設(shè)計）人: G·格林伍德;M·姆卡蒂;S·J·麥克肯齊;R·普弗費勒
• 申請（專利權(quán)）人: ACS工業(yè)股份有限公司
• 主分類號: B01D46/24
• 分類號: B01D46/24
• 代理公司: 上海專利商標(biāo)事務(wù)所有限公司 31100
• 代理人: 張?zhí)m英

本申請是名稱為“擴張金屬過濾器”、申請日為2011年9月16日、進入中國的申請?zhí)枮?01080012915.4、國際申請日為2010年3月17日、國際申請?zhí)枮镻CT/US2010/027728的分案申請。

相關(guān)申請的交互參照

本申請是2009年3月19日提交的共同待查的美國專利申請12/407204的部分連續(xù)申請，而該專利12/407204是2007年9月20日提交的國際專利申請PCT/US2007/078971的部分連續(xù)申請，而該國際專利申請PCT/US2007/078971根據(jù)35USC?§119(e)要求對2006年9月21日提交的美國臨時專利申請60/846381以及2006年10月14日提交的美國臨時專利申請60/851719的優(yōu)先權(quán)益，并于2008年3月27日作為WO/2008/036788以英語公開。本文以參見方式引入美國專利申請12/407204、國際專利申請PCT/US2007/078971以及美國臨時專利申請60/846381和60/851719的全部內(nèi)容。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及擴張金屬板，其具有大小可變的開口、可變的開口間距，或者兩者兼而有之，這樣，當(dāng)板在自身上滾卷時，開口較不會對準(zhǔn)和嵌套，本發(fā)明還涉及制造這種板的方法、用該板制成的過濾器，以及制造過濾器的方法。

背景技術(shù)

A.擴張金屬板

擴張金屬板具有各種用途，從消防用的墊子到汽車氣囊充氣器用的過濾器等。它們能以各種方式進行制造。例如，擴張金屬板能以如下方法來制造：取一塊金屬板，在板上沖孔而形成多個狹縫，垂直于該狹縫的方向曳拉該板而拉長狹縫，從而在板上形成開口。制造擴張金屬板的另一常用方法是穿孔和冷加工形成開口，因為開口最后形狀的緣故，它們經(jīng)常被稱之為“菱形”。有孔的板的最后長度長于原來的長度，于是板被擴張并且形成的開口也被擴張。

因此，盡管具體細(xì)節(jié)根據(jù)具體工藝過程會有變化，但擴張金屬板通常使用沖頭中的一排齒或凸起在板中形成沖孔來進行制造。板面向沖頭的一側(cè)圍繞沖孔將會具有下陷，而板的相反側(cè)圍繞該沖孔會有對應(yīng)的凸起部分、毛刺。當(dāng)板堆疊、盤卷、卷繞或按其它方式以重疊關(guān)系放置時，沖孔的有規(guī)則分布則允許沖孔嵌套起來，而毛刺的存在可將該結(jié)構(gòu)鎖在嵌套構(gòu)造中。附在各個沖孔上的毛刺還形成摩擦力增加的區(qū)域，使得擴張金屬板不容易滑動，尤其在圍繞類似的板進行盤卷或圍繞時，擴張金屬板不易滑動。

B.汽車氣囊充氣器用的過濾器

汽車氣囊充氣器用的過濾器需要滿足多個要求準(zhǔn)則。這樣的過濾器用來捕捉氣囊爆破填料點燃時所產(chǎn)生的大量碎片。碎片會損壞氣囊，且如果碎片從氣囊中釋放出來的話，則碎片可傷害配置有氣囊的汽車中的乘客。此外，碎片通常對人有化學(xué)的傷害。

為了控制碎片，汽車氣囊充氣器用的過濾器需要有高效的過濾功能。然而，過濾器還必須使爆破產(chǎn)生的氣體快速地到達(dá)并充滿該氣囊。也就是，過濾器不能產(chǎn)生過高水平的背壓。此外，過濾器還需要滿足那些互相沖突的準(zhǔn)則，即，在強烈爆破當(dāng)中在低背壓下有效過濾。除了這些準(zhǔn)則之外，過濾器還用作為擴散器，以使進入氣囊的膨脹氣體達(dá)到更加均勻的流動，并作為散熱器，以助于降低氣體的溫度，使得氣體不會損傷氣囊或被氣囊保護的人員。

除了這些考慮之外，成本始終是大規(guī)模生產(chǎn)的問題，尤其是用于汽車領(lǐng)域內(nèi)。因此，人們還在繼續(xù)和不斷地努力以生產(chǎn)出低成本且高效率的用于氣囊充氣器的過濾器。

發(fā)明內(nèi)容

根據(jù)第一方面，公開了一種管形過濾器，其包括擴張金屬板，該擴張金屬板具有多排布置的開口，以在金屬板滾繞在其自身上、滾繞成管子并進行焊接而固定管狀定向時減少嵌套，其中：

(a)擴張金屬板由具有一定寬度和軸線的較大金屬板形成；

(b)擴張金屬板具有由較大金屬板形成的長邊和已經(jīng)切割成該較大板一部分的短邊；

(c)在較大金屬板內(nèi)形成狹縫并沿軸線方向伸展狹縫來形成開口；以及

(d)使各排開口之間的間距、開口的大小或各排開口之間的間距及開口的大小兩者變化，以在擴張金屬板滾繞在其自身上時減少嵌套(例如，根據(jù)由卷繞起的過濾器內(nèi)擴張金屬板給定部分所定義的周緣來改變各排開口之間的間距，使得徑向相鄰的開口不會嵌套)。

根據(jù)第二方面，公開了一種制造過濾器的方法，該方法包括：

(a)提供具有一定寬度和軸線的金屬板；

(b)在金屬板內(nèi)形成狹縫，并沿金屬板軸線方向伸展開狹縫，以形成多排開口；

(c)從步驟(b)中形成的金屬板中切下較小的金屬板；