KR100456741B1

KR100456741B1 - 에어백용 가스 발생기

Info

Publication number: KR100456741B1
Application number: KR10-1999-7003191A
Authority: KR
Inventors: 도쿠다마사카즈; 오가와아키히사
Original assignee: 다이셀 가가꾸 고교 가부시끼가이샤
Priority date: 1997-12-17
Filing date: 1996-10-29
Publication date: 2004-11-10
Also published as: AU763375B2; EP1231445A1; KR20000049110A; AU4166499A; BR9917394A; EP1231445A4; WO2000077467A1; CA2374750A1

Abstract

부품수가 적고 또한 A I M 이 적절한 시기에 발화할 수 있는 가스발생기를 제공하고, 본 가스발생기는, 하우징과, 하우징 내의 점화수단 수용실과, 이 수용실 내의 점화수단과, 가스발생수단과, 냉각·정화수단을 가지며, 점화수단이, 전화약을 수용하는 컵과 이 컵을 밀폐하는 커버로 이루어지는 전화약 용기와, 신호에 의해 작동하고 상기 전화약에 점화하는 점화기를 포함하고, 가스를 에어백 내에 도입하여 충격으로부터 승무원을 보호하는 에어백용 가스발생기에 있어서, 상기 전화약 용기는, 그 커버의 바닥면이 외측으로 만곡하는 볼록면 형상을 이루고, 상기 점화수단 수용실의 천정벽부와 상기 점화기 사이에 탄성적으로 끼워 지지된다.

Description

에어백용 가스 발생기{GAS PRODUCER FOR AIR BAG}

종래의 에어백용 가스발생기의 한 예로서, 도 3에 도시하는 것이 있다. 이 가스발생기는, 가스의 배출구(30)를 갖는 하우징(31)과, 이 하우징(31) 내의 중앙부에 구획 형성되는 점화수단 수용실(32)과, 이 점화수단 수용실(32)에 배열 설치되는 점화수단(33)과, 이 점화수단의 점화에 의해 가스를 발생하는 가스발생수단, 즉 가스발생제를 충전하는 캐니스터 용기(34)와, 발생가스의 냉각, 정화를 달성하는 냉각·정화수단, 즉 쿨런트(35) 및 필터(36)를 가지고 있다.

점화수단(33)은, 전화약(37)을 수용하는 전화약 용기(38)와, 신호에 의해 작동하여 상기 전화약(37)에 점화하는 점화기(39)를 포함하고 있다.

그리고, 센서(도시 생략)가 충격을 감지하면 그 신호가 점화기(39)에 송신되고, 이것에 의해 점화기(39)가 작동하면 전화약(37)에 점화한다. 전화약의 착화에 의해 고온·고압의 화염이 생성되며, 이 화염은 개구(40)를 통하여 연소실(41)내에 유입되어 캐니스터 용기(34)의 벽을 깨고 내부의 가스발생제에 점화된다. 이것에 의해 가스 발생제가 연소하여 가스를 생성하고, 이 가스는 연소실을 구획 형성하는연소기 컵(42)의 분출구로부터 쿨런트·필터실(43) 내에 유입되며, 쿨런트(35)를 통과하는 동안에 냉각되고, 또 연소 찌꺼기가 제거되며, 또한 필터(36)를 통과하는 동안에 나머지 연소 찌꺼기가 제거되고, 냉각, 정화된 가스가 가스의 배출구(30)를 경유하여 에어백(도시 생략) 내로 유입한다. 유입가스는 에어백을 팽창시켜, 승무원과 딱딱한 구조물 사이에 쿠션을 형성하도록 되어 있다.

자동차에 장착되는 에어백용 가스발생기에 있어서, 부품 끼리의 조립이 행해지고 있다. 예컨대, 점화수단 수용실 내에 전화약 용기와 점화기가 서로 접촉하여 조립된다.

부품자체의 공차와 부품 끼리의 조립 오차 등에 의하여, 부품 상호간에 간극이 생기는 일이 있다. 이 간극 내에서, 예컨대 전화약 용기가 이동하여 점화기와 충돌하여 전화약 용기가 파손하는 염려가 있다.

진동에 의해 내부의 부품이 이동하거나 부품 끼리의 접촉이 어긋나거나 하지 않도록 하기 위해서, 내부의 부품을 고정할 필요가 있다. 그 때문에 탄성 쿠션이 사용된다.

상기 종래의 가스 발생기에 있어서는, 전화약 용기(38)와, 점화수단 수용실(32)을 구획 형성하는 중공의 나사부재(44) 사이에 쿠션(45)이 배열 설치되어 있다. 이 쿠션(45)에 의해, 전화약 용기(38)는 점화기(39)에 대해 탄성적으로 가압되며, 그 때문에 전화약 용기(38)의 이동이 저지되고, 또 전화약 용기(38)와 점화기(39)와의 충돌이 회피된다.

에어백용 가스발생기를 구비하는 차량이 화염을 일으킨 경우, 가스발생기가가열되어 그 때문에 가스발생기 내부는 수백도(℃)의 고온으로 된다. 이 온도에 의해 가스 발생기내의 가스 발생제나 전화약이 자연발화한 경우, 하우징이 파괴되고, 또 파손된 부품이 비산하는 염려가 있다.

그래서, 도 2에 도시하는 바와 같이, 전화약 용기내에 A I M(자동점화재료)

(23)이 배열 설치된다. 이 A I M 은, 가스발생제 및 전화약의 발화점 보다 낮은 발화점을 가지며, 그 때문에 가스발생제 및 전화약이 동시에 자연발화하기 이전에 발화하는 것이 가능하다. 이 A I M 의 발화에 의해, 전화약 및 가스발생제가 연소하고, 따라서 이들의 자연발화가 회피되고, 그 결과 하우징의 파괴가 저지된다. 이 A I M 은, 가스발생기 외측의 열이 잘 전달되도록, 하우징 외벽에 근접시켜서 배열 설치된다.

상기 종래의 가스발생기에 있어서는, 전화약 용기와 중공의 나사부재 사이에 쿠션을 필요로 하며, 그 때문에 부품수가 증가하고 또 조립공수도 증가하는 등의 문제가 있다.

또, 전화약 용기와 중공의 나사부재 사이에 쿠션이 존재하기 때문에, 열전도가 저해되고, 가스발생기 외측의 열이 A I M 에 잘 전달되지 않고, 그 때문에 A I M 의 발화시기가 늦어진다든지 하는 염려가 있다.

따라서, 본 발명은, 상기 종래기술이 갖는 문제점을 해소하는 신규 에어백용 가스발생기를 제공하는 것을 목적으로 한다.

본 발명은, 충격으로부터 승무원을 보호하는 에어백용 가스 발생기에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 그 점화수단의 구성에 관한 것이다.

도 1은 본 가스발생기의 한 실시예의 단면도,

도 2는 동일 가스발생기에 구비되는 전화약 용기의 단면도,

도 3은 종래의 가스발생기의 단면도,

1 : 배출구 2 : 하우징

3 : 점화수단 수용실 6 : 점화기

7 : 전화약 용기 8 : 가스발생제

10 : 쿨런트 11 : 필터

12 : 전화약 19 : 컵

20 : 커버 24 : 천정벽부

25 : 바닥면

본 발명의 에어백용 가스발생기는, 가스의 배출구를 갖는 하우징과, 이 하우징내의 중앙부에 구획 형성되는 점화수단 수용실과, 이 점화수단 수용실에 배열 설치되는 점화수단과, 이 점화수단의 점화에 의해 가스를 발생하는 가스발생수단과, 이 가스 발생수단에 의해 발생된 가스의 냉각, 정화를 달성시키는 냉각·정화수단을 가지며,

상기 점화수단이, 전화약을 수용하는 컵과 이 컵을 밀폐하는 커버로 이루어지는 전화약 용기와, 신호에 의해 작동하고 상기 전화약에 점화하는 점화기를 포함하며,

충격에 의해 상기 가스 발생수단으로 발생된 가스를 에어백 내에 도입하여 충격으로부터 승무원을 보호하는 에어백용 가스발생기에 있어서, 상기 전화약 용기는, 그 커버의 바닥면이 외측으로 만곡하는 볼록면 형상을 이루고, 상기 점화수단 수용실의 천정 벽부와 상기 점화기 사이에 탄성적으로 끼워 지지되는 것을 특징으로 한다.

본 가스 발생기에 구비되는 전화약 용기는, 그 커버의 바닥면이 볼록면 형상을 이룬다, 이 볼록면은, 가압력을 받아서 탄성적으로 휘게할 수가 있다. 볼록면이 휨으로써, 한쪽에서 점화수단 수용실의 천정 벽부에 탄성력을 미치게 하며, 다른 쪽에서 점화기에 탄성력을 미치게 하고, 이와 같이 해서 전화약 용기는, 점화수단 수용실의 천정 벽부와 점화기 사이에 탄성적으로 끼워 지지된다.

본 발명은, 이상 설명한 바와 같이 구성되어 있으므로, 전화약 용기와 점화수단 수용실 천정벽부 사이의 쿠션을 폐지할 수가 있다. 그 결과, 부품수가 감소하고 또 조립공수도 감소하는 등의 효과를 이룬다.

또, 전화약 용기와 천정벽부 사이에 쿠션이 존재하지 않기 때문에, 열전도의향상이 도모되고, 가스 발생기 외측의 열이 A I M 에 잘 전달되고, 그 때문에 A I M 이 적절한 시기에 발화할 수가 있어, 그 결과 안전이 확보된다.

이하, 본 발명의 한 실시예를 도면에 의거하여 설명한다.

도 1은, 본 가스발생기의 단면도이다. 이 가스발생기는, 가스의 배출구(1)를 갖는 하우징(2)과, 이 하우징(2) 내의 중앙부에 구획 형성되는 점화수단 수용실(3)과, 이 점화수단 수용실(3)의 외측 주위에 구획 형성되는 연소실(4)과, 이 연소실(4)의 외측 주위에 구획 형성되는 쿨런트·필터실(5)과, 상기 점화수단 수용실(3) 내에 배열 설치되는 점화수단, 즉 점화기(6) 및 전화약 용기(7)와, 상기 연소실(4) 내에 배열 설치되고, 점화수단에 의해 점화되어 가스를 발생시키는 가스발생제(8)를 내부에 충전하는 캐니스터(9)와, 상기 쿨런트·필터실(5) 내에 배열 설치되고, 캐니스터에 의해 발생된 연소가스의 냉각, 정화를 달성하는 쿨런트(10) 및 필터(11)를 가지고 있다.

점화수단 수용실(3)은, 중앙통부(13)에 의해 구획 형성되고, 연소실(4)은, 이 중앙통부(13)와, 그 외측에서 중앙통부를 둘러 싸는 연소 실린더(14)에 의해 구획 형성되고, 쿨런트·필터실(5)은, 이 연소 실린더(14)와, 그 외측에서 연소 실린더를 둘러 싸는 외벽부(15)에 의해 구획 형성되어 있다. 쿨런트·필터실(5)은, 또한 리테이너(16)에 의해 상부계단부의 실과 하부계단부의 실로 분리되어 있다.

점화수단 수용실(3)과 연소실(4) 사이에는, 점화수단 수용실(3) 내에서 발생된 화염을 연소실(4) 내에 전달하기 위한 통로(17)가 배열 설치되고, 또 연소실(4)과 쿨런트·필터실(5) 사이에는, 연소실(4) 내에서 발생된 연소가스의 분출구(18)가 원주방향으로 복수개, 연소 실린더(14)에 배열 설치되고, 또한 쿨런트·필터실(5)과 에어백(도시 생략) 사이에는, 상기 배출구(1)가 원주방향으로 복수개 배열 설치되어 있다.

캐니스터(9)는, 환상의 공간을 형성하는 얇은 두께의 알루미늄제 외각용기로 이루어지며, 내부에 가스발생제(8)를 수용하고 있다.

도 2는, 본 가스발생기에 구비되는 전화약 용기(7)의 단면도이다. 이 전화약 용기(7)는, 얇은 두께의 알루미늄판을 성형하여 이루어진 컵(19)과 커버(20)를 서로 접합하여 이루어져 있다.

컵(19)은, 한쪽 끝이 폐쇄된 중공의 원통형을 이루며, 개방 끝 주위에 외향 플랜지(21)를 가지고 있다. 커버(20)는, 원형의 접시형을 이루며, 전체적으로 만곡한 구형상의 바닥면(25)과, 외형 플랜지(22)를 갖는 주위 벽(26)을 구비하고 있다.

전화약 용기(7)는, 컵(19) 내에 약제를 충전한 후, 플랜지(22)가 컵의 플랜지(21)를 끼우도록 하여 눌려 접합되고, 커버(20)에 의해 밀폐된다. 컵과 커버의 플랜지 끼리를, 접착제, 히트 시일, 초음파 용접 또는 또는 편리한 수단에 의해, 접합할 수도 있다.

전화약 용기(7) 중에는, 전화약(12)과, A I M(자동 점화재료)(23)이 충전되어 있다. A I M 은, 컵(19)의 폐쇄 끝 측, 즉 점화수단 수용실 천정벽(24) 측에 배열 설치되어 있다.

커버의 바닥면(25)은, 커버(20)가 컵(19)에 부착되어 있을 때, 외측으로 만곡하는 볼록면을 형성한다.

전화약 용기(7)와 점화기(6)를 가스발생기에 조립할 때, 최초에 전화약 용기(7)를 점화수단 수용실(3) 내에 삽입하고, 전화약 용기의 컵 폐쇄끝을 점화수단 수용실의 천정벽(24)에 대고, 다음에 점화기(6)를 삽입하고, 이 플랜지(27)가 중앙통부(13)의 계단부(28)에 걸음될 때까지 점화기의 헤드부(26)를 전화약 용기의 커버 바닥면(25)에 눌러 대서, 이 상태에서 중앙통부(13)의 코킹부(29)를 코킹한다.

커버의 바닥면(25)은, 점화기 헤드부(26)의 가압력을 받아서 탄성적으로 휘고, 바닥면(25)이 휘어짐에 따라, 한쪽에서 점화수단 수용실의 천정벽부(24)에 탄성력을 미치게하고, 다른 쪽에서 점화기(6)에 탄성력을 미치게하며, 이와 같이 하여 전화약 용기(7)는, 점화수단 수용실의 천정벽부와 점화기 사이에 탄성적으로 끼워 지지된다

이와 같이 구성된 본 가스발생기에 있어서, 충격을 센서(도시 생략)가 감지하면, 이 신호가 점화기(6)에 송신되어 점화기(6)가 작동하며, 이것에 의해 전화약(12)이 착화하여 고온의 화염을 생성한다. 이 화염은, 통로(17)를 통하여 연소실(4) 내에 유입되어 캐니스터의 벽을 뚫고 그 중 가스발생제(8)에 점화한다. 이것에 의해 가스발생제(8)가 연소하여 가스를 생성하고, 분출구(18)로부터 균일하게 쿨런트·필터실(5) 내에 분출된다. 분출가스는, 쿨런트(10)를 통과하고 그 사이에 가스의 냉각 및 연소 찌꺼기의 제거가 행해진다. 또한 필터(11)를 통과하는 동안에 연소 찌꺼기가 제거된다. 냉각·정화된 연소가스는, 가스배출구(1)를 경유하여 에어백(도시 생략) 내에 유입되어, 에어백을 팽창시킨다. 이것에 의해, 승무원과 딱딱한 구조물 사이에 쿠션을 형성하고 충격으로부터 승무원을 보호한다.

Claims

가스의 배출구를 갖는 하우징과, 이 하우징 내의 중앙부에 구획 형성되는 점화수단 수용실과, 이 점화수단 수용실에 배열 설치되는 점화수단과, 이 점화수단의 점화에 의해 가스를 발생시키는 가스발생수단과, 이 가스발생수단에 의해 발생된 가스의 냉각, 정화를 달성하는 냉각·정화수단을 가지며,

상기 점화수단이, 전화약을 수용하는 컵과 이 컵을 밀폐하는 커버로 이루어지는 전화약 용기와, 신호에 의해 작동하고 상기 전화약에 점화하는 점화기를 포함하고,

충격으로 인하여 상기 가스발생수단에 의해 발생된 가스를 에어백 내에 도입하여 충격으로부터 승무원을 보호하는 에어백용 가스발생기에 있어서,

상기 전화약 용기는, 이 커버의 바닥면이 외측으로 만곡하는 볼록면 형상을 이루고, 상기 점화수단 수용실의 천정벽부와 상기 점화기 사이에 탄성적으로 끼워 지지되는 것을 특징으로 하는 에어백용 가스발생기.