KR100475778B1 - 두 개의 점화 헤드를 구비한 일렉트로파이로테크닉 점화기및 이를 자동차 안전장치에 사용하는 방법 - Google Patents

두 개의 점화 헤드를 구비한 일렉트로파이로테크닉 점화기및 이를 자동차 안전장치에 사용하는 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명의 일렉트로파이로테크닉 점화기(1)는 두 개의 점화 헤드들(2, 3)을 포함하며, 상기 두 개의 점화 헤드들(2, 3)은 각각 저항 가열 소자(20)와 파이로테크닉 점화 콤포지션(16)을 수납하는 본체를 구비한다. 또한, 이들 두 개의 점화 헤드들은 코드화된 정보를 대화 및 트리거링하는 수단(49)과, 전기 에너지를 저장하는 수단(46)을 구비한다. 상기 점화기는 전자 제어 유니트에 전기적으로 접속되는 외부 접속 수단(54 내지 56)을 포함한다.
본 발명의 점화기는 특히, 에어백과 연계된 가스 발생기의 점화 디바이스를 구성하도록 자동차의 안전 장치에 사용될 수 있다.

Description

두 개의 점화 헤드를 구비한 일렉트로파이로테크닉 점화기 및 이를 자동차 안전장치에 사용하는 방법{Electropyrotechnic igniter with two ignition heads and use in motor vehicle safety}
본 발명은 자동차 안전장치에 관한 것이며, 한편으로는 일렉트로파이로테크닉 점화기에 관한 것이고, 그리고, 다른 한편으로는 이런 점화기를 포함하는, 에어백을 팽창시키기 위한 파이로테크닉 가스 발생기에 관한 것이다.
에어백의 전개에 의해 유발되는 신체 부상의 위험을 제한하기 위해서 "적응성 발생기"라 공지된 새로운 발생기들이 최근 개발되었다. 이를 위해서, 적절한 검출 시스템들과 결합된 이들 다양한 발생기들은 예로서, 승객의 형태 및 위치, 주변 온도, 충돌의 강도 및 특성 등의 특정 파라미터의 함수로서 가스 체적 및/또는 가스 유동율을 변경하는 것을 가능하게 한다. 이들 발생기들은 전자 제어 유니트에 접속되며, 일반적으로, 밀봉된 격벽에 의해 서로 분리된 두 개의 연소실을 가지며, 상기 연소실 각각은 그 자체의 파이로테크닉 챠지들과, 그 자체의 점화 시스템을 가지고 있다. 두 개의 점화 시스템들 각각은 그후 상기 발생기의 대향한 단부들 중 하나에 배치된다. 특허 출원 EP 0 382 552호는 이런 형태의 발생기를 개시하고 있다.
전기 제어 유니트와 발생기 사이의 다수의 전기 접속부들을 감소시키기 위하여, 특허 출원 WO 97/16695 및 프랑스 특허 출원 FR 2 763 548호가 제안되어 있으며, 이들은 두 개의 분리된 점화 시스템을 단일 전원을 경유하여 상기 전자 제어 유니트에 접속된 두 개의 점화 헤드를 가진 일렉트로파이로테크닉 기폭기로 대체한 것이다. 이런 기폭기의 첫 번째 실시예에 따르면, 상기 기폭기는, 다이오드 회로에 의해 발생되는 라우팅 회로와 조합되어 있으면서 쌍으로 스위칭될 수 있는 네 개의 스위치들을 포함하는 스위칭 브리지내에 통합되어 있는 두 개의 분리된 저항 가열 소자들을 포함하고 있다. 이런 기폭기의 두번째 실시예에 따르면, 상기 기폭기는 전기 회로에 병렬로 장착된 두 개의 상이한 저항들을 포함하고 있다. 그러나, 자동차 제조업자들은 안전상의 이유로, 전자 제어 유니트를 사용하여 발생된 전기적 시험 전류들을 연속적으로 통과시킴으로써 상기 기폭기내에 포함된 각 저항 소자의 값을 소정의 순간에 점검할 수 있게 되기를 바란다. 그러나, 상기 기폭기의 첫 번째 실시예에서는 사용된 다이오드의 접합 전압이 너무 높고 온도에 의존하기 때문에, 상기 저항 소자들의 값을 신뢰성있게 측정하는 것이 매우 어렵다. 상기 기폭기의 두 번째 실시예에서는 두 개의 저항들 각각을 시험할 수 있도록 하기 위해서는, 이들 저항들이 상이한 저항값을 갖고 있기 때문에, 따라서 전기 제어 유니트에 의해 전달되는 전류의 강도를 변화시킬 필요가 있다. 이는 비교적 실행이 복잡하며, 부가적으로, 두 개의 상이한 저항들을 사용하는 것은 기폭기의 조립 단계의 수를 증가시키게되어 제조 비용이 상승된다.
따라서, 프랑스 특허 출원 FR 2 772 909호에 개시된 바와 같은 기폭기가 제안되었으며, 상기 기폭기는 전기 회로내에 통합된 두 개의 저항 가열 소자들을 포함하는 두 개의 점화 헤드를 구비하고 있고, 상기 전기 회로는 세 개의 전기 접속부들을 포함하며, 그중 하나는 두 개의 저항 소자들에 공유되고, 나머지 두 개는 수 개의 저항 가열 소자들 중 단 하나에만 접속되어 있다.
자동차내로 통합된, 에어백과 연계된 가스 발생기를 포함하는 특정 독립체를 구성하는 "에어백 모듈들"의 수를 현저하게 증가시켰음에도 불구하고, 본 기술 분야의 숙련자들은 전기적 접속부들의 수가 급증하였다는 사실은 제외하더라도, 충돌시, 상기 전기 제어 유니트가 에어백 모듈내에 포함된 다양한 점화 시스템들을 양호하게 트리거링하기 위한 충분한 전기 에너지를 전달할 수 없음을 알았다.
부가적으로, 예로서 충돌의 강도 및 특성에 따라서, 적절한 보호를 제공하는 적절한 에어백 모듈들만을 트리거링할 수 있는 것이 바람직하며, 따라서, 보호를 위해 최종적으로 적용되는 각 에어백 모듈에서는 두 개의 점화 헤드들 각각에 전체적으로 상이한 명령들을 제공할 수 있어야 한다.
본 기술 분야의 숙련자들은 상술한 문제점을 극복할 수 있는 두 개의 점화 헤드들 구비한 일렉트로파이로테크닉 점화기를 연구하고 있다. 이들에 부가하여, 비용 및 크기에 관련된 제한 사항들에 대해서도 연구하고 있다.
본 발명의 목적은 이런 점화기를 제안하는 것이며, 따라서, 두 개의 점화 헤드를 구비한 일렉트로파이로테크닉 점화기에 관한 것으로, 상기 점화 헤드 각각은 저항 가열 소자와, 파이로테크닉 점화 콤포지션을 수납하는 본체를 포함하고, 상기 두 개의 점화 헤드 각각은 코드화된 정보를 대화 및 트리거링하는 수단과, 전기 에너지를 저장하는 수단을 포함하고, 상기 점화기는 전자 제어 유니트에 전기적으로 접속되는 외부 접속 수단을 포함하는 것을 특징으로 한다.
따라서, 차량에 통합되어, 전자 제어 유니트를 구비한 버스 형태의 배선망으로 접속된 다양한 에어백 모듈들 각각이 이런 점화기를 사용함으로써, 한편으로는 전자 제어 유니트가 충격에 따라 탑승자들에게 효과적인 보호를 제공하도록 에어백 모듈 또는 모듈들내에 포함된 두 개의 점화 헤드들 중 하나 또는 양자 모두를 선택 및 트리거링할 수 있게 해주며, 다른 한편으로는, 더 이상 이런 점화기를 격발하는데 필요한 양의 전기 에너지를 전자 제어 유니트가 전달해주도록 요청할 필요가 없다. 이는 점화기의 두 개의 점화 헤드들 각각에 한편으로는 전자 제어 유니트에 의해 방출된 저강도 전류를 주기적으로 공급받는 전기 에너지 저장 수단이 존재하기 때문이며, 다른 한편으로는 상기 전자 제어 유니트로부터의 코드화된 정보를 검출하고 상기 전기 에너지 저장 수단으로 명령을 제공하여 저장된 전기 에너지의 양을 전달하도록 할 수 있는 대화 및 트리거링 수단이 존재하기 때문이다. 이 에너지는 주울 효과를 통해 저항 가열 소자를 가열하고 그래서 파이로테크닉 점화 콤포지션을 격발하는 것을 가능하게 한다.
대화 및 트리거링 수단은 특정 집적 회로인 것이 바람직하며, 전자 제어 유니트와 상기 대화 및 트리거링 수단 사이에서 흐르는 코드화된 정보는 특정 전기 펄스의 스트링으로 구성되는 것이 바람직하다. 본 출원에서는, 상기 코드화된 정보는 점화기의 두 개의 점화헤드들을 트리거링하는 명령을 구성하는 정보와, 상기 점화기의 두 개의 점화 헤드 각각에 수납된 전자 콤포넌트의 신뢰성을 전자 제어 유니트가 확인할 수 있도록 하는 정보, 양자 모두를 포함한다.
상기 두 개의 점화 헤드들 각각은 횡단 분할벽을 구비하는 것이 바람직하며, 상기 횡단 분할벽은 상기 본체의 내부를 한편으로는 파이로테크닉 점화 콤포지션과 저항 가열 소자를 수납하는 하류 챔버와, 다른 한편으로는 대화 및 트리거링 수단과 전기 에너지 저장 수단이 그 위에 집적되게 되는 전자기판을 수납하는 상류 챔버로 분할한다.
또한, 상기 두 개의 점화 헤드들 각각에서, 전기 접속 수단이 상기 저항 가열 소자를 상기 횡단벽을 통과하여 상기 전자기판상에 형성된 도전 트랙들에 접속하는 것이 바람직하다. 상기 횡단 분할벽은 몇개의 천공부들을 구비한 금속부를 사용하여 제조되고, 이 천공부들 각각은 유리 측벽을 구비하는 것이 바람직하다. 금속부는 두 개의 천공부들을 구비하고, 상기 전기 접속 수단은 두 개의 금속 접속핀들로 구성되며, 상기 금속 접속핀들 각각은 상기 금속부에 의해 지지된 두 개의 천공부중 하나씩 내로 삽입되며, 제 1 단부가 저항 가열 소자들에 부착되고, 제 2 단부가 도전 트랙에 납땜되는 것이 바람직하다. 따라서, 이 횡단 분할벽은 점화 헤드가 작동하기 이전 및 이후에 상기 상류 챔버 및 하류 챔버 사이의 밀봉을 제공하며, 또한, 상기 금속 접속 핀들을 서로 전기적으로 단절시킨다.
상기 두 개의 전자기판들은 그 각각의 횡단 분할벽에 대해 직각으로 배열되는 것이 바람직하다. 상기 전자기판들 및 그위에 고정된 전자 부품들의 기계적 강도를 향상시키기 위해 상기 조립체는 오버몰딩이나 코팅으로 덮혀지는 것이 바람직하다.
상기 두 개의 점화 헤드들 각각에서, 상기 대화 및 트리거링 수단은 전자기판의 두 개의 평탄한 표면들중 하나상에 배치되는 것이 바람직하며, 전기 에너지 저장 수단은 나머지 평탄면상에 배치되는 것이 바람직하다.
상기 외부 접속수단은 외부 금속핀으로 구성되는 것이 바람직하며, 그 각각은 한편으로는 두 개의 전자기판들의 연장부에서 이들 기판들과 평행하게 배열된 제 1 부분과, 다른 한편으로는 상기 제 1 부분에 대해 직각인 제 2 부분을 갖는 것이 바람직하다.
상기 저항 가열 소자 각각은 박막 저항 브리지로 구성되고, 상기 박막 저항 브리지는 탄탈륨 질화물로 구성되며, 그 두께는 0.01㎛ 내지 1㎛인 것이 바람직하다. 저항 브리지는 간단히 예로서, 니켈/크롬 합금의 층으로 구성될 수 있으며, 그 두께는 0.01㎛ 내지 1㎛인 것이 바람직하다.
또한, 본 발명은 이런 일렉트로파이로테크닉 점화기를 가스 발생기에 사용하는 사용 방법에 관한 것이며, 상기 가스 발생기는 세장형 관형체를 구비하고 에어백을 팽창시키도록 사용되는 것이다. 이때, 이 점화기는 발생기 본체의 중앙부내에, 즉, 그 두 개의 연소실 사이에 고정되는 것이 바람직하며, 그 자체가 이들 두 개의 연소실들 사이의 열적 기계적 단절을 제공하는 것이 바람직하다.
하기에, 점화기의 두 가지 양호한 실시예를 도시하는 도 1 내지 도 4와, 본 발명에 따른 점화기를 포함하는 가스 발생기를 도시하는 도 5를 참조로 본 발명을 상세히 설명한다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명에 따른 점화기(1)는 두 개의 점화 헤드(2, 3)를 포함하고 있으며, 이들 점화 헤드 각각은 서로 독립적으로 제조되어 그후 서로 연결되게 된다. 이들 두 개의 점화 헤드(2, 3)는 캡(4)을 가지고, 상기 캡은 측벽(6)을 가지고 있으며, 상기 측벽은 한쪽은 단부벽(8)에서 종결되고, 다른 한쪽은 자유 단부(10)에서 종결되며, 그 내부에는 제일 먼저 원통형 라이너(12)가 삽입된다. 상기 원통형 라이너(12)는 상기 캡(4)의 단부벽(8)에 대하여 지지된 제 1 단부와, 측벽(14)을 가지며, 상기 측벽의 외면은 상기 캡(4)의 측벽(6)의 내면의 일부와 접촉하고 있다. 그후, 분말 물질 형태의 파이로테크닉 점화 콤포지션(16)이 상기 캡(4)내로 도입된다. 후술하게 되는 조립체는 최종적으로 상기 캡(4)내로 미끌어져 들어가게 된다. 이 조립체는 한편으로는, 상류 지향면과 하류 지향면을 구비하면서 저항 가열 소자(20)가 부착되어 있는 원반형 금속부(18)를, 그리고, 다른 한편으로는 두 개의 금속 접속핀들(22, 23)을 구비한 유리 관통부를 구비한다. 보다 명확하게 말하면, 상기 원반형 금속부(18)는 각각 유리 측벽(26, 27)을 구비하는 천공부를 구비하고, 상기 두 개의 금속 접속핀들(22, 23)은 각각, 두 개의 천공부들 중 하나로 도입되고, 상기 핀들(22, 23)은 각각 저항 가열 소자(20)에 납땜된 제 1 단부를 갖는다. 상기 저항 가열 소자는 탄탈륨 질화물로 구성된 박막 저항 브리지를 사용하여 제조되는 것이 바람직하며, 그 두께는 약 0.5㎛이다. 직사각형 전자기판(30) 형태의 인쇄 회로 지지부가 접속핀들(22, 23)에 부착되며, 상기 전자기판은 상부면(32)과, 하부면(34)을 가지며, 상기 평면들 위에는 도전 트랙(36, 37)들이 형성되어 있다. 보다 명확하게 말하면, 상기 두 개의 접속 핀들(22, 23) 각각의 제 2 단부(40, 41)는 상부면(32)상의 도전 트랙(36, 37)에 납땜되고, 그래서, 상기 직사각형 전자기판(30)의 에지면(44; edge face)은 상기 원반형 금속부(18)의 상류 지향면과 접촉한다. 커패시터로 구성되어 있는 전기 에너지 저장 수단(46)과, 정전 방전(electrostatic discharge) 및 전자기 인터페이스에 대한 보호 수단(48)은 상부면(32)상의 도전 트랙들(36, 37)에 접속되며, 특정 전자 펄스의 스트링을 대화 및 트리거링하는 수단(49)은 하부면(34)상의 도전 트랙들(36, 37)에 접속된다. 이 대화 및 트리거링 수단(49)은 특정 집적 회로를 사용하여 제조되는 것이 바람직하다. 납 트리-리소시아네이트(lead tri-resorcinate)에 기반한 래커 형태의 파이로테크닉 기폭 콤포지션(52)이 상기 저항 가열 소자(20)상에 퇴적되고, 상술한 바와 같은 조립체가 캡(4)내로 도입되게 되며, 원반형 금속부(18)는 원통형 라이너(12)의 제 2 단부에 대하여 배치되고, 상기 캡(4)의 자유 단부(10)는 최종적으로 레이저 용접에 의해 상기 원반형 금속부(18)에 고정된다.
그후, 상기 두 개의 점화 헤드들(2, 3)은 접속핀들(54 내지 57)에 의해 서로에 대해 접속된다. 보다 명확하게 말하면, 외부핀(54)은 한편으로는 점화 헤드(2)의 전자기판(30)의 전도 트랙(36, 37)에 접속되어 상기 전자기판(30)의 연장부에 배치되어 있는 제 1 단부를 가지며, 다른 한편으로는 상기 제 1 단부가 포함된 평면에 직각인 평면에 배치된 제 2 단부를 갖는다. 외부핀(55)에 대해서도 동일하며, 이는 점화 헤드(3)의 전자기판(30)의 전도 트랙들(36, 37)에 접속된 제 1 단부와, 상기 제 1 단부에 직각인 제 2 단부(81)를 갖는다. 상기 외부핀(56)은 한편으로는 점화 헤드(2)의 전자기판(30)에 부착된 제 1 단부 및 상기 점화 헤드(3)의 전자기판(30)에 부착된 제 2 단부에서 종결되는 제 1 부분(82)을 포함하고, 다른 한편으로는 상기 제 1 부분(82)이 배치된 평면에 직각인 평면에 배열된 제 2 부분(83)을 포함한다. 이 핀(56)의 제 2 부분(83)과, 상기 두 핀들(54, 55)의 제 2 단부들(80, 81)은 커넥터에 의해 전자 제어 유니트에 접속되게 된다. 상기 핀(56)은 접지를 제공하기 위한 것이며, 내부 핀(57)은 점화 헤드 2의 전자기판(30)의 도전 트랙들(36, 37)이 상기 점화 헤드 3의 전자기판(30)의 도전 트랙들(36, 37)에 전기적으로 접속될 수 있도록 해준다.
제 1 오버몰딩(58)은 이 제조되어 한편으로는 두 개의 전자기판(30) 및 그에 고정된 다양한 전자부품들을, 그리고, 다른 한편으로는 접속핀들(54 내지 57)을 덮게 된다.
그후, 도 5에 도시된 바와 같이, 제 2 오버몰딩(59)이 제조되고, 이는 한편으로는 상기 전자 제어 유니트로부터 도입될 커넥터를 위한 공간을 남기는 중앙 보어와, 다른 한편으로는 각각 원반형 유리벽(60)을 유지하도록 홈이 형성되어 있는 두 개의 대향 단부들을 구비한다.
또한, 캡(4)과, 원반형 유리벽(60) 사이에 남겨진 빈 공간을 강화 파우더로 충전하는 것도 가능하다.
상술한 바와 같은 일렉트로파이로테크닉 점화기(1)의 작동은 하기와 같다.
정상 작동 조건, 즉, 상기 점화기(1)가 통합되어 있는 자동차가 승객을 보호하기 위해서 에어백을 팽창시켜야할 필요성이 있는 소정의 특별한 사고를 겪지 않고 있는 상태일 때, 본 명세서에서는 커패시터들로 구성되어 있는, 점화 헤드들(2, 3)상에 각각 하나씩 위치되어 있는 두 개의 전기 에너지 저장 수단(46)에는 전기 제어 유니트에 의해 배출되어 외부핀(54, 55)을 경유하여 상기 커패시터로 전송되는 저강도 전류로 규칙적으로 전력이 공급되게 된다.
예로서, 충돌의 강도와 특성에 의존하여 두 개의 점화 헤드(2, 3) 중 단 하나만 활성화시키면 충분한 상황일 때, 상기 전자 제어 유니트는 특정 전기 펄스열의 형태로 트리거링 명령을 전달하게되며, 이는 선택된 점화 헤드의 대화 및 트리거링 수단(49)에 의해서만 검출될 수 있다. 양자 모두의 점화 헤드들(2, 3)을 활성화시킬 필요가 있을 때, 전자 제어 유니트는 상기 양쪽 대화 및 트리거링 수단(49)에 대하여 전기 펄스열을 전달하게 된다.
언제든, 최종적으로 명령을 받은 각 대화 및 트리거링 수단(49)은 그와 연계된 커패시터를 호출하고, 따라서, 상기 커패시터는 저장된 전기 에너지의 양을 두 개의 접속핀들(22, 23)로, 그에 따라서, 저항 가열 소자(20)로 방출하게 된다. 그후, 이 저항 가열 소자(20)가 주울 효과를 통해 파이로테크닉 기폭 콤포지션(52)을 기폭시키게되며, 그후, 상기 파이로 테크닉 점화 콤포지션(16)의 기폭 및 연소가 유발되게되며, 이는 캡(4)의 단부벽(8)을 파열시키고, 그후, 원반형 유리벽(60)을 파열시키게 된다.
부가적으로, 상기 두 개의 점화 헤드들(2, 3) 각각에 있어서, 상기 원반형 금속부의 소정의 기계적 강도가 제공하는 중요한 장점은 이들 두 개의 점화 헤드들(2. 3) 중 하나가 활성화되었을 때, 그들과 연계된 다양한 전자 부품들이 파이로테크닉 기폭 콤포지션의 기폭의 결과로서 생기는 압력파에 의해 손상을 받지 않게 된다는 것과, 그후에도 여전히, 대화 및 트리거링 수단(49)이 다음의 수 밀리초안에 전자 제어 유니트와 정보를 교환할 수 있어서, 특히, 예로서, 이 점화 헤드(2 또는 3)가 정확하게 트리거링되었는지를 알 수 있게 해준다는 것이다.
도 3 및 도 4를 참조하면, 제 2 실시예에 따른 점화기(101)는 앞서 설명한 점화기(1)와 매우 유사한 두 개의 점화 헤드(102, 103)를 구비하고 있다. 따라서, 변형되지 않은 기술적 구성요소들에 대해서는 동일한 참조부호를 사용하며, 단지 변형된 것들에 대해서만 하기에 설명한다.
두 개의 점화 헤드들(102, 103)이 서로 접속된다는 것이 제 1 실시예와의 차이점이다. 이 접속은 두 개의 외부 금속 접속핀들(154, 155)을 사용하여 달성된다. 보다 명확하게 말하면, 이들 두개의 핀들(154, 155) 각각은 두 개의 전자기판(30)의 연장부에 배치된 제 1 부분(170, 171)을 가지며, 이 부분(170, 171)은 점화 헤드 102의 전자기판(30)의 도전 트랙(36, 37)에 접속된 제 1 단부와, 상기 점화 헤드 103의 전자기판(30)의 도전 트랙(36, 37)에 접속된 제 2 단부에서 종결된다. 부가적으로, 이들 두 개의 핀들(154, 155) 각각은 상기 제 1 부분(170, 171)이 포함되어 있는 평면에 수직인 평면내에 배열된 제 2 부분(172, 173)을 가지며, 이들은 커넥터에 의해 전자 제어 회로에 접속되게 된다.
점화기(101)가 작동하는 방식은 상술한 점화기(1)에 관하여 설명한 방식과 전체적으로 동일하다.
도 5를 참조하면, 제 1 실시예에 따른 점화기(1)가 측벽(230)을 구비한 세장형 관 형상의 본체(201)를 가진 가스 발생기(200)내에 통합되어 있는 것을 볼 수 있다.
보다 명확하게 말하면, 두 개의 금속 링들(202, 203)이 점화기(1)의 오버몰딩(59) 둘레에 배치되어 있고, 이렇게 형성된 이 조립체는 이들 두 개의 링(202, 203)에서 크림핑됨으로써 본체(201)의 측벽(230)내에 고정된다. 이렇게 배치된 점화기(1)는 상류 구획(204)을 하류 구획(205)으로부터 밀봉식으로 분리하는 것을 가능하게 한다. 부가적으로, 상기 측벽(230)은 점화기(1)의 외부 핀들(54 내지 56)이 있는 위치에 중앙 보어를 가져서 전자 제어 유니트로부터 도입되는 커넥터를 취하게 된다. 상기 상류 구획(204)과, 하류 구획(205) 각각은 연소실(206, 207)과, 감압실(208, 209)을 포함한다. 상기 연소실(206)은 파이로테크닉 챠지(210)를 수납하며, 상기 파이로테크닉 차지는 점화 헤드(2)에 의해 활성화되어 기폭되었을 때 연소 가스를 생성하고, 상기 연소 가스는 먼저, 상기 측벽(230)내에 크림핑되어 고정된 격벽(212)에 의해 지지된 노즐(211)을 통과하고, 그후, 다음에 상기 측벽(230)에 의해 지지된 오리피스(213)를 통해 감압실(208)부터 탈출하게된다. 마찬가지로, 상기 연소실(207)은 파이로테크닉 챠지(214)를 수납하고 있으며, 상기 파이로테크닉 챠지는 점화 헤드(3)의 활성화에 의해 기폭되었을 때, 연소 가스를 발생시키며, 상기 연소 가스는 먼저, 측벽(230)내에 크림핑에 의해 고정된 격벽(216)에 의해 지지된 노즐(215)을 통과하고, 그후, 다음에 상기 측벽(230)에 의해 지지된 오리피스(217)를 통해 감압실(209)부터 탈출하게된다. 도 5에서, 연소실(206)은 연소실(207)보다 더 많은 양의 파이로테크닉 챠지를 수납하도록 구성되어 있지만, 그 반대로 구성되거나, 또는, 선택적으로, 두 개의 연소실에 동일한 양을 수납할 수도 있다.
본 발명에 따라서, 차량에 통합되어, 전자 제어 유니트를 구비한 버스 형태의 배선망으로 접속된 다양한 에어백 모듈들 각각이 이런 점화기를 사용함으로써, 전자 제어 유니트가 충격에 따라 탑승자들에게 효과적인 보호를 제공하기 위해 에어백 모듈 또는 모듈들내에 포함된 두 개의 점화 헤드들 중 하나 또는 양자 모두를 선택 및 트리거링할 수 있게 된다. 또한, 점화기의 두 개의 점화 헤드들 각각에 한편으로는 전자 제어 유니트에 의해 방출된 저강도 전류를 주기적으로 공급받는 전기 에너지 저장 수단과, 전자 제어 유니트로부터의 코드화된 정보를 검출하고 상기 전기 에너지 저장 수단으로 명령을 제공하여 저장된 전기 에너지의 양을 전달하도록 할 수 있는 대화 및 트리거링 수단이 존재하기 때문에, 더이상 전자 제어 유니트가 상기 점화기의 격발에 필요한 양의 에너지를 전달할 필요가 없어진다.
도 1은 세 개의 외부 금속핀들을 구비한 일렉트로파이로테크닉 점화기의 종방향 단면의 일부를 전자 부품들과 오버몰딩의 일부가 생략된 상태로 도시하는 도면.
도 2는 도 1에 부분적으로 도시된 점화기의 단면을 오버몰딩이 생략된 상태로 도시하는 사시도.
도 3은 두 개의 외부 금속핀들을 구비한 일렉트로파이로테크닉 점화기의 종방향 단면의 일부를 전자 부품들과 오버몰딩의 일부가 생략된 상태로 도시하는 도면.
도 4는 도 3에 부분적으로 도시된 점화기의 단면을 오버몰딩이 생략된 상태로 도시하는 사시도.
도 5는 도 1의 점화기를 포함하는 가스 발생기의 그 중앙부에서의 종방향 단면을 도시하는 도면.
*도면의 주요 부분에 대한 간단한 부호의 설명*
1 : 점화기 2, 3 : 점화 헤드
4 : 캡 6 : 측벽
8 : 단부벽 10 : 자유 단부
12 : 원통형 라이너 16 : 점화 콤포지션
18 : 원반형 금속부 20 : 저항 가열 소자

Claims (11)

  1. 저항 가열 소자(20) 및 파이로테크닉 점화 콤포지션(16)을 각각 포함하는 두 개의 점화 헤드(2, 3)를 가지며, 전자 제어 유니트에 전기적으로 접속되는 외부 접속 수단(54 내지 56)을 추가로 포함하는 일렉트로파이로테크닉 점화기(1)에 있어서,
    상기 두 점화 헤드(2, 3) 각각은
    - 전기 에너지 저장 수단(46),
    - 상기 외부 접속 수단(54 내지 56)에 접속되면서, 상기 전자 제어 유니트로부터 코드화된 정보를 검출하여, 상기 파이로테크닉 점화 콤포지션(16)의 점화를 위해 저장된 양의 전기 에너지를 상기 저항 가열 소자(20)에 전달하도록 상기 전기 에너지 저장 수단(46)에 명령을 제공할 수 있는 상기 제어 수단과의 대화 및 트리거링 수단(49), 및
    - 상기 저항 가열 소자(20) 및 상기 파이로테크닉 점화 콤포지션(16)을 포함하는 하류 챔버와, 상기 대화 및 트리거링 수단(49) 및 상기 전기 에너지 저장 수단(46)이 통합되는 전자 기판(30)을 포함하는 상류 챔버로 상기 점화 헤드(2, 3)의 본체의 내부를 분할하는 횡단 분할벽(18)을 포함하고,
    상기 횡단 분할벽(18)은 상기 점화 헤드의 동작 이전 및 이후에 상기 상류 챔버와 상기 하류 챔버 사이의 밀봉을 제공하는 것을 특징으로 하는 일렉트로파이로테크닉 점화기.
  2. 삭제
  3. 제 1 항에 있어서, 상기 두 점화 헤드(2, 3) 각각에서, 전기 접속 수단(22, 23)이 상기 횡단 분할벽(18)을 관통하여 상기 저항 가열 소자(20)를 상기 전자 기판(30)상에 형성된 전도 트랙(36, 37)에 접속시키는 것을 특징으로 하는 일렉트로파이로테크닉 점화기.
  4. 제 3 항에 있어서, 상기 두 점화 헤드(2, 3) 각각에서, 상기 전기 접속 수단은 두 개의 금속 접속핀(22, 23)으로 구성되는 것을 특징으로 하는 일렉트로파이로테크닉 점화기.
  5. 제 4 항에 있어서, 상기 두 전자 기판(30)은 그 각 횡단 분할벽(18)에 직각으로 배열되는 것을 특징으로 하는 일렉트로파이로테크닉 점화기.
  6. 제 1 항에 있어서, 상기 두 점화 헤드(2, 3)에서, 상기 대화 및 트리거링 수단(49)은 상기 전자 기판(30)의 두 평면(34) 중 하나상에 배치되고,
    상기 전기 에너지 저장 수단(46)은 나머지 평면(32)상에 배치되는 것을 특징으로 하는 일렉트로파이로테크닉 점화기.
  7. 제 1 항에 있어서, 상기 외부 접속 수단은 외부 금속핀(54 내지 56)으로 구성되고,
    상기 외부 금속핀 각각은
    i) 상기 두 전자 기판(30)의 연속부에 배열되면서, 이들 전자 기판에 평행한 제 1 부분, 및
    ii) 상기 제 1 부분에 직각인 제 2 부분(80, 81, 83)을 구비하는 것을 특징으로 하는 일렉트로파이로테크닉 점화기.
  8. 제 1 항에 있어서, 상기 저항 가열 소자(20) 각각은 박막 저항 브리지로 구성되는 일렉트로파이로테크닉 점화기.
  9. 제 8 항에 있어서, 상기 박막 저항 브리지는 두께가 0.01㎛과 1㎛ 사이인 탄탈륨 질화물로 구성되는 것을 특징으로 하는 일렉트로파이로테크닉 점화기.
  10. 제 8 항에 있어서, 상기 박막 저항 브리지는 두께가 0.01㎛과 1㎛ 사이인 니켈/크롬 합금의 층으로 구성되는 것을 특징으로 하는 일렉트로파이로테크닉 점화기.
  11. 세장형 관형체(201)를 구비하고, 에어백을 팽창시키기 위한 가스 발생기(200)에 제 1 항에 따른 일렉트로파이로테크닉 점화기를 사용하는 사용 방법.
KR10-2001-0048658A 2000-08-17 2001-08-13 두 개의 점화 헤드를 구비한 일렉트로파이로테크닉 점화기및 이를 자동차 안전장치에 사용하는 방법 KR100475778B1 (ko)

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