KR0119930B1 - 에어 백용 하이브리드형 팽창기 - Google Patents

에어 백용 하이브리드형 팽창기

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KR0119930B1
KR0119930B1 KR1019930025430A KR930025430A KR0119930B1 KR 0119930 B1 KR0119930 B1 KR 0119930B1 KR 1019930025430 A KR1019930025430 A KR 1019930025430A KR 930025430 A KR930025430 A KR 930025430A KR 0119930 B1 KR0119930 B1 KR 0119930B1
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떠블유. 스미스 브래들리
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제럴드 켄트 화이트
모르톤 인터내셔날, 인코오포레이티드
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Abstract

본 발명은 고압하에서 비활성 가스가 저장된 체임버, 디퓨져 체임버 및, 꽃불형 히터와 기폭장치를 구비한 체임버를 포함하는 가스발생기에 관한 것이다. 전기 신호를 받으면, 기폭장치는 점화되어 꽃불형 장입물을 점화시킨다. 꽃불형 히터의 연소체임버의 압력이 상승되어 저장체임버 압력을 초과하기 때문에, 꽃불형 노즐오리피스를 덮고 있는 쇼울더 안의 플러그는 분리되며, 그후에 압력 차이로 얇은 금속 밀봉 격막은 분리되어 파열된다.
태워진 꽃불형 장입물로 부터의 고온 가스 및 미립자들은 저장된 가스를 가열시켜서 저장체임버안의 압력을 빠르게 상승시킨다.
저장 압력이 티퓨져 안의 얇은 금속 격막의 구조적인 능력을 초과하면, 그것은 파열하여 가열된 가스가 디퓨져 오리피스를 통해 에어 백 조립체로 배출되도록 한다.

Description

에어 백용 하이브리드형 팽창기
제1도는 본 발명의 하이브리드형 팽창기를 도시한 정면도.
제2도는 제1도의 측면도.
제3도는 제1도의 단면도.
제4도는 제1도의 선 4-4를 따라 절취한 하이브리드형 팽창기의 단면도.
제5도는 제2도의 선 5-5를 따라 절취한 단면도.
제6도는 제4도에 도시된 하이브리드형 팽창기 단면도의 일부분을 나타낸 확대 부분 단면도.
제7도는 하이브리드형 팽창기의 고온, 대기온도 및 저온탱크 성능을 도시한 그래프.
제8도는 대기중의 에어 백 전개 압력을 선으로 나타낸 그래프.
제9도는 대기중의 연소 압력을 선으로 나타낸 그래프이다.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
10 : 팽창기 조립체 14 : 저장실
16 : 슬리이브 24 : 점화 히터(pyrotechnic heater)
28 : 디퓨져(diffuser) 34 : 하우징
42 : 노즐 오리피스 54 : 점화제 (pyrotechnic charge)
56 : 기폭장치(initiator)
본 발명은 에어 백용 팽창기에 관한 것으로, 특히 하이브리드(hybrid)형 팽창기로 알려진 팽창기에 관한 것이다.
팽창성 보호시스템에 사용되는 에어백을 팽창시키기 위한 여러 가지 유형의 팽창기가 당업게에 개시되어 있다. 에어백을 팽창시키기 위해 선택적으로 배출되는 다량의 압축 저장 가스를 이용하는 것이 있다. 기폭 시에 에어 백을 팽창시키기에 충분한 양의 가스를 발생시키는 가연성 가스 발생제를 가스 원으로 하는 것도 있다.
압축 저장 가스와 가스 발생제를 화합시켜 에어 백 팽창 가스를 발생시키는 것도 있다.
마지막으로 언급된 유형의 팽창기는 통상 추가 팽창기(augmented gas inflator ) 또는 하이브리형 팽창기로 불린다.
기존의 하이브리드형 팽창기들은 몇몇 단점, 즉 유리-금속 밀봉부나 다른 복잡한 밀봉 방법으로 고압 밀봉을 유지하여야 하거나 기계식 또는 점화식 작동수단으로 에어 백으로의 유동 통로를 개방하여야 한다. 다수의 하이브리드형 팽창기 장치는 고온 가스 살포 이후에 저온 팽창가스를 살포한다. 이것은 에어 백 동력 전동(傳動)시스템의 단점이다. 또한, 하이브리드형 팽창기에 통상 사용되는 말단 디퓨져를 모듈에 조립하는 것이 어렵다.
그러므로, 상기 단점을 극복하기 위해 하이브리드형 팽창기의 개량이 필요하게 되었다.
본 발명은 이런 관점에서 기존의 결함을 해결하도록 고안되었다.
본 발명의 목적은 고압 밀봉을 유지하기 위한 유리-금속 밀봉부 또는 다른 복잡한 밀몽 방법을 필요로 하지 않는 하이브리드형 팽창기를 제공하는데 있다.
본 발명의 다른 목적은 팽창 가스를 에어 백으로 유동시키기 위한 통로 개방용 기계식 또는 점화식 작동수단을 필요로 하지 않는 하이브리드형 팽창기를 제공하는데 있다.
본 발명의 또 다른 목적은 고온 가스를 에어 백에 완전히 살포하는 에어 백 팽창기를 제공하는데 있다.
본 발명의 또 다른 목적은, 개선된 하이브리드형 팽창기와 함께 사용하기 위해, 하이브리드형 팽창기에 통상 사용되는 말단 디퓨져(diffuser)와 비교하여 모듈 내에 용이하게 조립되는 중앙 배치식 디퓨져를 제공하는데 있다.
상기 및 기타 본 발명의 목적을 달성하기 위하여, 불활성 가스를 고압 상태로, 예를 들면 아르곤 또는 질소 가스를 2000~4000psi 압력으로 저장하기 위해 가늘고 긴 원통형 저장실을 구비하는 하이브리드형 가스 팽창기가 제공된다. 하이브리드형 가스 팽창기는 또한 저장 가스를 가열시키기 위해 붕소 칼륨 질화물(BKNO3) 또는 다른 적절한 점화제의 입상 혼합물을 이용하는 연소실을 구비하는 점화 히터를 포함한다. 저장실과 팽창기용 디퓨져 사이에 압력 밀봉부를 제공하기 위하여 얇은 금속 격막(이하, 제2격막이라 칭함)이 사용된다. 디퓨져는 에어 백 조립체내에 가스를 균일하게 분배하기 위해 다수의 가스 오리피스(orifice)를 구비한다. 가스 저장실은 얇은 금속 격막(이하, 제1격막이라 칭함)에 의해 점화 히터의 연소실과 분리 된다. 상기 제1격막은 점화 히터 하우징의 단부에 대해 그 외주변이 용접되고 중실(中實) 금속 플러그로 지지된다. 플러그는 연소실의 노즐 오리피스를 덮는 인접한 견부 내부에 위치하여, 전체 표면을 교차하는 얇은 격막에 대하여 지지부를 제공한다. 이로 인해 격막은 저장실 내부에 저장되는 고압가스의 하중을 견딜수 있다.
하이브리드형 가스 발생기는 다음과 같이 작용한다. 제어신호를 수신하면 점화 히터 내부의 점화기가 점화하여, 점화제(BKNO3)를 기폭시킨다. 연소실 내부의 압력이 상승하여 저장실 안에 저장된 높은 불활성가스 압력을 초과하면, 플러그는 이탈된다. 그후에, 점화 히터의 연소 압력이 불활성 가스의 저장 압력을 초과할 때 얇은 제1격막은 지지되지 않기 때문에 파열한다. 연소중인 점화제에서 발생하는 고온 가스 및 입자가 저장 가스를 가열시키므로서 저장실 내부의 압력이 급격히 상승한다. 저장실 내부의 압력이 디퓨져 내부의 얇은 제2금속 격막의 구조 강도를 초과하면, 제2격막은 파손된다. 이로 인해 고온 가스는 디퓨져 오리피스를 통해 에어 백 조립체로 배출된다. 디퓨져 격막과 저장실 사이에는 하나이상의 협소한 오리피스가 위치하며, 이것은 저장실로부터의 가스 유동을 조절하고 또한 에어 백 조립체에 적절한 충전율을 제공한다.
본 발명을 특징짓는 새롭고 다양한 특징들은 본 명세서의 일부분으로서 첨부된 청구범위에 상세히 나타나 있다. 본 발명을 더욱 잘 이해하기 위해 본 발명의 양호한 실시예를 도시한 첨부 도면을 참조할 것이다. 유사한 부품들은 동일한 도면 부호로 나타낸다.
도면을 참조하면, 에어 백과 같은 팽창하는 차량 탑승자 보호 장치를 팽창시키기 위한 하이브리드형 팽창기 조립체(10)가 도시되어 있다. 팽창기 조립체(10)는 아르곤 또는 질소와 같은 불황성 가스로 통상 2000~4000psi 범위의 압력으로 가압 충전되는 저장실(14)을 갖는 압력 용기(12)를 포함한다.
저장실(14)은 가늘고 긴 원통형 슬리이브(16)에 의해 형성된다. 슬리이브(16)의 제1단부(22)에는 충전 플러그(18)가 원주상 용접부(20)에 의해 밀봉 상태로 부착된다. 점화 히터(24)가 슬리이브(16)의 제2단부(26)로부터 저장실(14)에 밀봉 상태로 수용된다. 상기 제1 및 제2단부(22,26)사이의 중간 지점에서 디퓨져(28)가 슬리이브(16)의 외부면(30)으로부터 90o각도로 연장한다. 디퓨져(28)는 슬리이브(16)와 밀봉 상태로 배열되고, 슬리이브(16)의 벽에 제공된 거의 폐쇄된 다수의 협소한 오리피스(32)중 하나를 통해 저장실(14)로부터의 가스 유동용 통로를 제공한다.
점화 히터(24)는 슬리이브(16)의 제2단부와 결합하는 넓은 외단부(36)를 갖는 하우징(34)을 포함한다. 슬리이브(16)와 하우징(34)의 외단부(36)는 원주상 용접부(38)에서 밀봉 상태로 연결된다. 하우징(34)의 내단부(40)에는 중앙 개구부 또는 노즐 오리피스(42)가 제공된다. 오리피스(42)는 본원에서 제1격막으로 언급되는 얇은 금속 격막(46)과 중실(中實)금속 플러그(44)에 의해서 상시 차폐되어 있다. 격막(46)은 하우징(34)의 내단부(40)에 밀봉 상태로 그 외주변이 원주상 용접부(48)에 의해 연결된다. 플러그(44)는 그것의 전체 영역에 걸쳐서 얇은 격막(46)에 대하여 예비 지지부를 제공하므로, 얇은 격막(46)이 저장실(14)에 저장된 고압가스의 하중을 견딜 수 있다. 상술된 바를 이루기 위하여, 제4도 및 제6도에 도시된 바와 같이, 격막(46)에 인접한 플러그(44)의 표면(50)은, 플러그 (44)가 노즐 오리피스(42)에 인접한 견부(52)와 당접하는 상태에서, 하우징(34)의 내단부(40)와 동일 평면에 있다.
점화 하우징(34)의 내부에는 BKNO3의 입상 혼합물로 이루어진 점화제(54)와 기폭 장치(56)가 위치한다. 기폭 장치(56)는 중공 원통형 장착 어댑터(58)에 의해 하우징(34)내에 보유된다. 장착 어댑터(58)는 하우징(34) 외단부(36)의 중앙 지점에 있는 개구부(60)에 위치하며, O-링 밀봉부(61)에 의해 그 안에 밀봉된다. 하우징(34)의 외단부(36)에 형성된 원주상 클림프(62)에 의하여 장착 어댑터(58)는 개구부(60)내부에 확실하게 유지된다. 전기 접속핀(57)이 기폭 장치(56)를 충돌센서수단(비도시)에 접속시킨다.
기폭 장치(56)는 원추형 부분(63)을 구비하는데, 그 원추형 부분(63)은 장착 어댑터(58)에 제공된 유사한 형상의 원추형 부분과 결합한다. 장착 어댑터(58)의 다른 부분은 기폭 장치(56)의 역상 원추형 부분(65)상방에 클림프(64)를 형성하므로서, 기폭장치(56)를 개구부(60) 내부에 확고하게 보유한다.
점화제(54)는 기폭 장치(56)가 인접하게 그러나 비접촉 관계로 끼워지는 밀폐된 요부(凹剖)를 갖는 원통형 용기(66)안에 수용되어 있다. 용기(66)의 다른 단부는 중절모 형상의 용기(70)에 의해 밀폐된다.
용기(70)는 알루미늄 박막 밀봉부(74)로 밀봉된 개방 단부에 비교적 넓은 가장자리(72)를 포함한다. 밀봉부(74)를 가장자리(72)에 부착하기 위해 접착제(76)가 제공될 수 있다. 용기(70)는 기폭제(78)를 함유한다. 용기(70)를 용기(66)의 개방 단부에 용이하게 삽입하고 또한 용기(66)의 내벽면과 밀접하게 결합할 수 있도록 하기 위하여, 제6도에 도시된 바와 같이 가장자리(72) 외주연부는 둥근 형상인 것이 바람직하다. 용기(66,70)사이를 밀봉하는 것은 공지된 방법으로 적절히 경화되는 실리콘 고무와 같은 적절한 밀봉제(80)에 의해 이루어질 수 있다. 바람직하게는, 용기(66)의 개방 단부의 연부(82)는 도시된 바와 같이 내향으로 라운딩 가공되어, 하우징(34)의 내벽과 플러그(44)의 인접 단부와의 열 접촉이 양호한 상태에서 박막 밀봉부(74)로부터 떨어져 있는 용기(70)의 표면과 점화 하우징(34)의 내벽 형상을 정합시킬 수도 있다.
용기(66)안의 점화제(54)용으로 여러 가지 점화제가 사용될 수 있지만, 25중량%의 붕소와 75중량%의 칼륨 질화물의 입상 혼합물이 바람직하다. 이 혼합물은 본 발명을 따라 저장실(14)내부에 저장된 가스를 가열 시키기에 적합한 고온의 불꽃을 내면서 연소되는 것으로 발견되었다.
용기(70)내부의 점화제(78)는 250oF(121oC)이하의 온도에서 장기간 동안 안정하고, 약 350oF(177oC)의 소정 온도에서 자동 기폭되며 그리고, 용기(66)내부의 점화제(54)를 기폭시키기에 충분한 고온 가스 배출물을 제공할 수 있는 임의의 입상 분말 또는 기타 다른 재료일 수도 있다. 만족할만한 점화제(78)로는 델라웨어주 윌밍톤에 소재하는 이.아이.듀퐁 드 네무와즈 앤드 컴패니, 인코포레이티드(E.I.du Point de Nemours ＆ Co.Inc.)의 제품인 듀퐁 3031이 있다. 하이브리형 팽창기(10)가 설치된 차량에 있어서 10년 이상일 수도 있는 예상되는 장기간의 사용으로 인하여, 장기간에 걸친 안정성이 요구된다.
용기(66)하우징의 재료는 0.010~0.020in(0.0254~0.0508cm)의 알루미늄 또는 강철 박막일 수 있다. 접착제(76)는 최고 자동 기폭 온도까지의 고온의 접착제 성질을 가져야만 한다. 용기(66)와 그 안에 담겨진 점화제(78)의 목적은 점화제(78)입자가 자동 기폭 온도에 도달하는 순간 팽창기(10)를 신속하게 기폭시키는데 있다. 자동 기폭 시에 고온 가스 배출물이 용기(66)내의 고온 장입물(54)로 배향된 상태에서, 고온 하우징(34)의 벽과 밀접한 열 접촉 관계에 있는 점화제(78)의 배열 형태에 의하여 상기 결과는 용이하게 된다.
디퓨져(28)는 오리피스(32)가 제공되는 외부면(30)의 오목부(86)에서 원주상 용접부(88)에 의하여 한 단부가 슬리이브(16)에 연결되는 원통형 슬리이브(84)를 포함한다. 슬리이브(84)의 다른 단부는 가스가 통과 하지 않는 덮개판(90)에 연결되어 이것에 의하여 밀봉된다. 얇은 금속 격막(92)(이하, 제2격막이라고 칭함)은 저장실(14)을 형성하는 슬리이브(16)의 벽에 있는 오리피스(32)를 위한 밀봉부를 제공한다. 디퓨져(28)의 슬리이브(84) 내부에는 저장실(14)로부터 에어 백 조립체(비도시)로 팽창 가스를 균일하게 분배하기 위해 다수의 오리피스(94)가 제공된다.
올이 성긴 스크린 또는 천공된 금속 시트(96)가 디퓨져(28)에 제공되어 디퓨져 오리피스(94)를 차폐하므로서, 격막의 파편이 에어 백 조립체로 들어가는 것을 방지한다. 여과를 필요로 한다면, 금속 시트(96)는 당업계에 통용되는 금속 및/또는 세라믹 섬유제 랩(wrap)으로 이루어진 필터 조립체로 대체될 수 있다.
더욱이, 점화 히터(24)의 노즐 또는 중앙 개구부(42)에 대향하는 충전 포트(port) 및 플러그(18)의 내부면 위에 충돌 필터 재료(98)를 위치시키면 여과될 수 있다. 필터(98)는 충돌 가스에 함유된 액상의 미립자가 응축될 수 있는 큰 표면적을 제공하는 직조되거나 매트(mat) 된 금속 및/또는 세라믹 섬유로 제작된다.
필요하다면, 압력 측정 장치(비도시)가 충전 포트 및 플러그(18)상에 제공될 수도 있다.
하이브리드형 가스 발생기의 작동에 있어서, 충돌의 개시를 나타내는 전기 신호를 수신하면, 즉 에어 백의 팽창이 필요하면, 점화히터(24)내부의 기폭 장치(56)는 기폭되어, 점화제(54)를 기폭시킨다. 용기(66)안에 있는 연소실의 압력이 상승하여 저장실(14)안의 저장 가스의 고압력을 초과하면, 점화 하우징(34)안의 중앙 오리피스(42)를 폐쇄하고 있는 플러그(44)는 분리된다. 그후에, 점화 히터의 연소 압력이 저장실(14)안의 가스 저장 압력을 초과하면, 얇은 격막(46)은 파열된다. 연소중인 점화제(54)로부터 발생된 고온 가스 및 미립자에 의하여 저장된 가스가 가열되어 저장실 내부 압력이 급격히 상승된다. 저장 압력이 디퓨져(28)안의 얇은 금속 격막(92)의 구조 강도를 초과하면, 격막은 파열되므로서 가열된 가스가 디퓨져 오리피스(94)를 통해 에어 백 조립체로 배출된다. 디퓨져 격막(92)과 저장실(14)사이에는 저장실(14)로부터의 가스 유동을 조절하는 하나 이상의 협소한 오리피스(32)가 설치되어, 에어 백에 적절한 충전율을 제공한다. 올이 성긴 스크린 또는 천공된 금속 시트(96)는 격막(46,92)의 파편이 에어 백 조립체로 들어가는 것을 방지한다. 충전 포트 및 플러그(18)위의 충돌 필더(98)는 충돌 가스에 함유된 액상 입자를 응축시킴으로서 추가의 여과를 제공한다.
제9도에 있어서, 선 99상의 위치 100은 기폭 신호를 받아서 기폭 장치가 기폭된 것을 나타낸 것이다. 위치 101은 점화 히터(24)내의 연소 압력이 저장된 가스 압력을 초과한 것을 나타낸다. 위치 102는 저장실(14)안에 저장된 가스의 가열 기간을 나타낸다. 위치 103은 제2격막(92)이 파열해서 저장실(14)안의 가열된 가스를 배출하는 것을 나타낸다. 위치 104는 저장실(14)로부터의 가스 배출 시간을 나타낸다.
그러므로, 본 발명을 따르면, 압축된 불활성 가스 저장실의 고압 밀봉을 유지하기 위하여 유리-금속 밀봉이나 기타 복잡한 밀봉 방법을 필요로 하지 않는 개선된 하이브리드형 팽창기가 제공되었다. 또한, 개선된 하이브리드형 팽창기는 압축된 가스 저장실로부터 에어 백까지 유동 통로를 개방하기 위한 기계식 또는 점화식 작동수단을 필요로 하지 않는다. 더욱이, 본 발명의 개선된 하이브리드형 팽창기는 고온 가스를 에어 백에 완전히 살포해주는 것을 특징으로 한다. 또한, 개선된 하이브리드형 팽창기는 종래의 하이브리드형 팽창기들에 사용되는 말단 디퓨져와 비교하여 모듈에 용이하게 조립되도록 제공된 중앙 배치식 디퓨져를 특징으로 한다.
본 발명의 상세한 설명으로서, 당업자들은 본 발명의 취지로부터 벗어나지 않고 다양한 변경들이 이루어질 수 있음을 알 것이다. 그러므로, 본 발명의 범위는 서술되고 도시된 특정의 실시예에 국한된 것이 아니다. 오히려, 본 발명의 범위는 첨부된 청구 범위에 의해 결정된다.

Claims (15)

  1. 에어 백용 하이브리드형 팽창기에 있어서, 한 단부가 폐쇄되고 대향 단부가 개방되어 있는 중공 원통형 슬리이브에 의해 형성되며, 팽창가스를 고압 상태로 저장하는 저장실; 상기 슬리이브의 대향 단부를 폐쇄하고 상기 슬리이브 내부에 요입되는 점화 히터로서, 점화제를 수용하는 연소실, 노즐 오리피스, 상기 노즐 오리피스에 인접한 견부와 당접하는 중실(中實)플러그 수단, 및 제1격막을 구비하는 그러한 점화 히터; 팽창 가스를 상기 저장실로부터 에어 백으로 균일하게 분배하기 위하여 다수의 오리피스를 구비하는 디퓨져; 및 제2격막을 포함하며, 상기 저장실은 제2격막에 의해 디퓨져로부터 밀봉되고, 또한 상기 저장실 내부에 저장된 고압의 팽창가스에 대항하여 상기 중실 플러그 수단에 의해 지지된 제1격막에 의해 상기 연소실로부터 밀봉되며, 상기 점화제의 기폭 시에 상기 연소실의 압력이 상승하여 저장실 내부에 저장된 팽창가스의 압력을 초과하면, 상기 연소실의 압력이 저장실의 압력을 초과하는 경우에 제1격막이 지지되지 않기 때문에 상기 제1격막이 파열되면서 상기 중실 플러그는 분리되며, 연소 중인 점화제에 의하여 발생되는 고온 가스는 저장실 내부에 저장된 팽창 가스를 가열시켜 내부 압력이 급격히 상승하며, 상기 저장실의 압력이 제2격막의 구조 강도를 초과하면, 상기 제2격막은 파열하여 고온 가스가 디퓨져 오리피스를 통해 에어 백 안으로 배출되는 것을 특징으로 하는 에어 백용 하이브리드형 팽창기.
  2. 제1항에 있어서, 상기 제1 및 제2격막 각각은 얇은 금속으로 제조되는 것을 특징으로 하는 에어 백용 하이브리드형 팽창기.
  3. 제1항에 있어서, 상기 중공 원통형 슬리이브는 한 단부가 충전 플러그 수단에 의해 폐쇄되는 것을 특징으로 하는 에어 백용 하이브리드형 팽창기.
  4. 제3항에 있어서, 상기 충전 플러그 수단 및 중실 플러그 수단 각각은 금속으로 제조되는 것을 특징으로 하는 에어 백용 하이브리드형 팽창기.
  5. 제1항에 있어서, 상기 제1격막은 노즐 오리피스에 대하여 밀봉 상태로 상기 점화 히터에 대해 그 원주변 둘레를 따라 용접되는 것을 특징으로 하는 에어 백용 하이브리드형 팽창기.
  6. 제3항에 있어서, 상기 충전 플러그 수단은 슬리이브의 한 단부에 밀봉 상태로 용접되며, 상기 점화 히터는 밀봉 상태로 슬리이브의 대향 단부에 용접되는 것을 특징으로 하는 에어 백용 하이브리드형 팽창기.
  7. 에어 백용 하이브리드형 팽창기에 있어서, 한 단부가 충전 플러그 수단에 의하여 패쇄되고 대향 단부가 개방되어 있는 중공 원통형 슬리이브에 의해 형성되며, 팽창 가스를 고압상태로 저장하는 저장실; 상기 슬리이브의 대향 단부를 폐쇄하고, 상기 슬리이브 내부에 요입되는 점화 히터로서, 점화제를 수용하는 연소실, 노즐 오리피스, 상기 노즐 오리피스에 인접한 견부와 당접하는 중실 플러그 수단, 및 제1격막을 구비하는 그러한 점화 히터; 팽창 가스를 상기 저장실로부터 에어 백으로 균일하게 분배하기 위하여 다수의 오리피스를 구비하는 디퓨져; 및 제2격막을 포함하며, 상기 충전 플러그 수단은 슬리이브의 한 단부에 밀봉 상태로 용접되며, 상기 점화 히터는 밀봉 상태로 상기 슬리이브의 대향 단부에 용접되며, 상기 저장실은 제2격막에 의해 디퓨져로부터 밀봉되고, 또한 상기 저장실 내부에 저장된 고압 팽창 개스에 대항하여 상기 중실 플러그 수단에 의해 지지되는 제1격막에 의해 연소실로부터 밀봉되며, 상기 디퓨져는 제1단부가 이것에 대하여 밀봉 상태로 용접된 판에 의하여 폐쇄되며, 제2단부가 양 단부 중간의 슬리이브 일부에 용접되어 있는 원통형 하우징을 구비하고, 상기 제2격막은 상기 슬리이브와 디퓨져 하우징의 제2단부 사이에 위치하며, 점화제의 기폭 시에 상기 연소실의 압력이 상승하여, 상기 점화제의 기폭시에 상기 저장실 내부에 저장된 팽창가스의 압력을 초과하면, 상기 연소실의 압력이 저장실의 압력을 초과하는 경우에 제1격막이 지지되지 않기 때문에 상기 제1격막이 파열되면서 상기 중심 플러그는 분리되며, 연소중인 점화제에 의하여 발생되는 고온 가스는 저장실 내부에 저장된 팽창 가스를 가열시켜 내부 압력이 급격히 상승하며, 상기 저장실의 압력이 제2격막의 구조 강도를 초과하면, 상기 제2격막은 파열하여 고온 가스가 디퓨져 오리피스를 통해 에어 백 안으로 배출되는 것을 특징으로 하는 에어 백용 하이브리드형 팽창기.
  8. 제7항에 있어서, 상기 제2격막의 파열시에 저장실로부터 가스 유동을 조절하기 위하여 상기 저장실과 제2격막 사이의 슬리이브 벽에 하나 이상의 협소한 오리피스를 또한 포함하는 것을 특징으로 하는 에어 백용 하이브리드형 팽창기.
  9. 에어 백용 하이브리드형 팽창기에 있어서, 한 단부가 폐쇄되고 대향 단부가 개방되어 있는 중공 원통형 슬리이브에 의해 형성되며, 팽창가스를 고압 상태로 저장하는 저장실; 상기 슬리이브의 대향 단부를 폐쇄하고, 상기 슬리이브 내부에 요입되는 점화 히터로서, 점화제를 수용하는 연소실, 노즐 오리피스, 상기 노즐 오리피스에 인접한 견부와 당접하는 중실 플러그 수단, 및 제1격막을 구비하는 그러한 점화 히터; 팽창 가스를 상기 저장실로부터 에어 백으로 균일하게 분배하기 위해 다수의 오리피스를 구비하는 디퓨져; 및 제2격막을 포함하며, 상기 저장실은 제2격막에 의해 디퓨져로부터 밀봉되고, 또한 상기 저장실 내부에 저장된 고압의 팽창 가스에 대항하여 중실 플러그 수단에 의해 지지되는 제1격막에 의해 연소실로부터 밀봉되며, 상기 디퓨져는 한 단부가 폐쇄되고 대향 단부가 슬리이브로부터 90°각도로 연장하도록 양 단부 중간의 슬리이브의 일부에 부착된 원통형 하우징을 포함하며, 점화제의 기폭시에 상기 연소실의 압력이 상승하여 상기 저장실 내부에 저장된 팽창 가스의 압력을 초과하면, 상기 연소실의 압력이 저장실의 압력을 초과하는 경우에 제1격막이 지지되지 않기 때문에 상기 제1격막이 파열되면서 상기 중실 플러그는 분리되며, 연소중인 점화제에 의하여 발생되는 고온 가스는 저장실 내부에 저장된 팽창 가스를 가열시켜 내부 압력이 급격히 상승하며, 상기 저장실의 압력이 제2격막의 구조 강도를 초과하면, 상기 제2격막은 파열되어 고온가스가 디퓨져 오리피스를 통해 에어 백 안으로 배출되는 것을 특징으로 하는 에어 백용 하이브리드형 팽창기.
  10. 제3항에 있어서, 상기 점화 히터의 노즐 오리피스에 대향하는 충전 플러그 수단의 내벽 상에 위치하는 충돌 필터 재료를 또한 포함하는 것을 특징으로 하는 에어 백용 하이브리드형 팽창기.
  11. 제1항에 있어서, 상기 격막의 파편이 에어 백으로 들어가는 것을 방지하기 위하여 상기 디퓨져의 내부에 위치하는 오리피스 차폐 수단을 또한 포함하는 것을 특징으로 하는 에어 백용 하이브리드형 팽창기.
  12. 제11항에 있어서, 상기 오리피스 덮개 수단은 디퓨져 오리피스를 차폐하기 위하여 디퓨져 내부에 위치하는 올이 성긴 스크린 또는 천공된 금속 시트를 포함하는 것을 특징으로 하는 에어 백용 하이브리드형 팽창기.
  13. 제1항에 있어서, 상기 디퓨져 내부에는 금속 및/또는 세라믹 섬유재료로 제조된 랩으로 이루어진 필터 조립체를 또한 포함하는 것을 특징으로 하는 에어 백용 하이브리형 팽창기.
  14. 제1항에 있어서, 상기 점화 히터는 연소실 내부의 점화제를 기폭시키기 위하여 기폭장치를 포함하며, 상기 기폭장치는 에어 백 팽창의 필요성을 나타내는 전기 신호를 수신하면 상기 점화제를 기폭시키는 것을 특징으로 하는 에어 백용 하이브리드형 팽창기.
  15. 제1항에 있어서, 상기 점화 히터는 그 내부에 점화제의 기폭 온도 이하의 기폭 온도를 갖는 자동 기폭제를 구비하는 자동 기폭수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 에어 백용 하이브리드형 팽창기.
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