KR101853293B1 - 차량의 시트벨트용 프리텐셔너의 실린더 제작방법 - Google Patents

차량의 시트벨트용 프리텐셔너의 실린더 제작방법 Download PDF

Info

Publication number
KR101853293B1
KR101853293B1 KR1020160072364A KR20160072364A KR101853293B1 KR 101853293 B1 KR101853293 B1 KR 101853293B1 KR 1020160072364 A KR1020160072364 A KR 1020160072364A KR 20160072364 A KR20160072364 A KR 20160072364A KR 101853293 B1 KR101853293 B1 KR 101853293B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
tube
press
cylinder
bending
present
Prior art date
Application number
KR1020160072364A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20170139862A (ko
Inventor
방준식
김후기
Original Assignee
주식회사 대호
방준식
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 주식회사 대호, 방준식 filed Critical 주식회사 대호
Priority to KR1020160072364A priority Critical patent/KR101853293B1/ko
Publication of KR20170139862A publication Critical patent/KR20170139862A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101853293B1 publication Critical patent/KR101853293B1/ko

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21DWORKING OR PROCESSING OF SHEET METAL OR METAL TUBES, RODS OR PROFILES WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D53/00Making other particular articles
    • B21D53/88Making other particular articles other parts for vehicles, e.g. cowlings, mudguards
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21DWORKING OR PROCESSING OF SHEET METAL OR METAL TUBES, RODS OR PROFILES WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D28/00Shaping by press-cutting; Perforating
    • B21D28/24Perforating, i.e. punching holes
    • B21D28/28Perforating, i.e. punching holes in tubes or other hollow bodies
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21DWORKING OR PROCESSING OF SHEET METAL OR METAL TUBES, RODS OR PROFILES WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D41/00Application of procedures in order to alter the diameter of tube ends
    • B21D41/02Enlarging
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21DWORKING OR PROCESSING OF SHEET METAL OR METAL TUBES, RODS OR PROFILES WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D43/00Feeding, positioning or storing devices combined with, or arranged in, or specially adapted for use in connection with, apparatus for working or processing sheet metal, metal tubes or metal profiles; Associations therewith of cutting devices
    • B21D43/28Associations of cutting devices therewith
    • B21D43/285Devices for handling elongated articles, e.g. bars, tubes or profiles
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21DWORKING OR PROCESSING OF SHEET METAL OR METAL TUBES, RODS OR PROFILES WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D9/00Bending tubes using mandrels or the like
    • B21D9/05Bending tubes using mandrels or the like co-operating with forming members
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60RVEHICLES, VEHICLE FITTINGS, OR VEHICLE PARTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B60R22/00Safety belts or body harnesses in vehicles
    • B60R22/34Belt retractors, e.g. reels

Abstract

본 발명은 경제적인 가격으로 정밀하고 신속하게 프리텐셔너의 실린더를 제작하는 데에 그 목적이 있다.
이를 구현하기 위해 본 발명은 특정 직경의 원기둥으로 구성되는 강 재질의 중공 튜브를 이용하는 차량의 시트벨트용 프리텐셔너에 이용되는 실린더의 제작방법에 있어서, a) 사용자가 특정 길이로 상기 튜브를 절단하는 절단단계; b) 상기 튜브의 중단을 벤딩하는 벤딩단계; c) 벤딩된 상기 튜브의 일단을 특정 직경으로 확관 성형하고, 확관 성형에 의해 두께가 얇아진 단부를 축방향으로 압입 성형하는 성형단계; d) 상기 튜브의 타단의 일부 원기둥면을 제거하는 프레스 단계;를 포함하고, 상기 성형단계의 전후로, 상기 튜브의 두께의 변화가 5% 이내이고, 상기 성형단계는 상기 튜브를 금형에 고정시키고 상기 확관의 내경에 상기 튜브의 외경을 결합시킨다.

Description

차량의 시트벨트용 프리텐셔너의 실린더 제작방법{Manufacturing Method for Explosive tube of Pretensioner}
본 발명은 차량의 시트벨트용 프리텐셔너의 실린더 제작방법, 이를 이용한 실린더 및 프리텐셔너에 관한 것이다. 보다 상세하게는 프리텐셔너의 실린더를 경제적인 가격으로 정밀하게 제작하기 위한 제작방법, 이를 이용한 실린더 및 프리텐셔너에 관한 것이다.
일반적으로 차량에 설치되는 시트벨트는 차량 충돌 시 탑승자의 상체를 구속하여 2차 충돌 방지 및 충격 완화를 꾀한다. 또한, 차량 충돌 시 탑승자가 차량 밖으로 튀어나가는 것을 방지하도록 구성되는 것으로서, 현재 가장 일반적인 형태로 어깨구속을 위한 숄더 벨트와 허리 구속을 위한 랩 벨트가 조합된 3점식 시트벨트(3-point seat belts)가 주로 이용되고 있다.
이러한 시트벨트는, 차량의 충돌 시 가속도 때문에 시트벨트가 탑승자의 신체를 완전히 시트에 고정할 수 없는 문제가 있다.
또한, 이러한 시트벨트는 에어백 시스템(Supplementary Restraint System, SRS)과 함께 연동되어 탑승자에 가해지는 충격을 완화하게 된다. 이때, 에어백은 폭발 시 상당한 임팩트가 발생되며, 300~400도의 고온이 발생된다. 따라서 시트벨트가 탑승자를 느슨하게 고정하게 되는 경우에는, 도리어 에어백에 의해 탑승자가 부상을 입게 되는 문제가 있다.
이러한 문제를 방지하기 위하여 시트벨트에는 프리텐셔너(Pre-tentioner)가 사용된다.
도 1은 프리텐셔너의 역할을 도시한 모식도, 도 2는 프리텐셔너의 작동상태를 도시한 개념도이다.
도 1, 2에 도시된 바와 같이 프리텐셔너(1)는 차량의 전방으로부터의 충돌이 감지되면, 시트벨트(3)를 순간적으로 되감아 주어 탑승자가 시트벨트(3)에 의해 강하게 구속되도록 하는 장치이다. 예를 들어 약 50km/h의 속도에서 차량 정면 충돌 시 18ms 이내에 작동되도록 구성된다. 이러한 프리텐셔너(1)가 구비된 시트벨트(3)의 역할을 에어백(5)이 보조하여 최적의 충격완화를 이루어낸다.
종래의 프리텐셔너(1)는 도 1에 도시된 바와 같이, 가이드가 형성된 실린더(10)와, 상기 실린더(10)의 가이드에 삽입된 다수의 볼(20)과, 상기 볼(20)에 의해 회전 가능하게 구비되는 기어부(30)로 이루어진다. 상기 기어부(30)는 내,외주면에 기어를 형성한 외부링기어부와, 외주면에 기어를 형성한 내부링기어부를 포함한다. 상기 실린더(10) 하단에는 폭발부재(40)가 장착되며, 시트벨트 일측에는 화약을 넣은 피스톤이 장착되어 차량 충돌 발생시 에어백 제어부에서 신호를 받아 화약을 점화시키게 된다. 여기서, 충돌 발생에 의해 화약이 점화되면 가스가 폭발하게 되어 볼(20)이 이동하게 되는데, 상기 볼(20)의 이동에 의해 기어부(30)의 외주링기어부가 도면상 시계방향으로 회전하게 되면서 시트벨트를 권입시켜 차량충돌 후 운전자 또는 탑승자가 앞으로 이동하게 될 때 다시 시트 측으로 잡아당기는 역할을 수행하게 된다.
그러나, 이러한 실린더(10)는 차량의 구조상 직각으로 벤딩되는 것을 요하나, 90˚ 직각으로 구부리기가 매우 어려우며, 금형으로 제작하는 방법도 상당히 까다롭고, 확관 시 두께변화를 ±5% 이내로 유지하는 것이 상당히 어려운 작업이어서 정밀하고 경제적인 제작이 문제되는 실정이다.
등록특허 10-0412451 등록특허 10-1261848
따라서 본 발명은 상기 제시된 문제점을 개선하기 위하여 창안되었다.
본 발명의 목적은, 경제적인 가격으로 프리텐셔너의 실린더를 정밀하고 신속하게 제작하기 위해 절단단계, 면취단계, 내경에 맨드럴(mandrel) 플러그를 삽입하여 벤딩하는 벤딩단계, 3회의 압입 단계을 포함하는 성형단계, 2회의 프레스 단계를 포함하는 제작방법, 이를 이용한 실린더 및 프리텐셔너를 제공하는데에 있다.
상술한 바와 같은 목적을 구현하기 위한 본 발명의 제1 목적은 특정 직경의 원기둥으로 구성되는 강 재질의 중공 튜브를 이용하는 차량의 시트벨트용 프리텐셔너에 이용되는 실린더의 제작방법에 있어서, a) 사용자가 특정 길이로 상기 튜브를 절단하는 절단단계; b) 튜브의 중단을 벤딩하는 벤딩단계; c) 벤딩된 튜브의 일단을 특정 직경으로 확관 성형하고, 확관에 의해 두께가 얇아진 단부를 축방향으로 압입 성형하는 성형단계; d) 튜브의 타단의 일부 원기둥면을 제거하는 프레스 단계;를 포함하고, 성형단계의 전후로, 튜브의 두께의 변화가 5% 이내이다.
본 발명에 있어서, d) 단계는, 튜브의 내면에 밀착되는 외경을 갖고, 특정 형상의 개방부를 구비하는 플러그를 튜브의 타단에 삽입하는 플러그 삽입단계; 및 튜브에서 개방부와 대응되는 부분을 프레스하여 제거하는 프레스 단계;를 포함할 수 있다.
본 발명에 있어서, 튜브의 타단에는 개방부가 구비되고, d) 단계는, 튜브의 원기둥면 일부를 제거하여 개방부의 정면을 제작하는 정면 프레스 단계; 및 정면 프레스 단계을 거친 튜브의 원기둥면 일부를 제거하여, 개방부의 측면을 제작하는 측면 프레스 단계;를 포함할 수 있다.
본 발명에 있어서, 성형단계는, 튜브의 일단이 2개의 단을 갖도록 확관하는 제1확관단계; 1회 확관된 튜브의 일단을 추가적으로 확관하여 사용자가 목표했던 튜브의 특정 직경을 달성하는 제2확관단계; 및 2회 확관된 튜브의 일단의 두께를 두껍게 하기 위해, 축방향으로 프레스 압입하는 압입단계;를 포함할 수 있다.
또한 본 발명에 있어서, 성형단계는, 튜브의 일단의 두께를 두껍게 하기 위해, 축방향으로 프레스 압입하는 압입단계; 압입단계를 마친 튜브의 일단이 2개의 단을 갖도록 확관하는 제1 확관단계; 및 1회 확관된 튜브의 일단을 추가적으로 확관하여 사용자가 목표했던 튜브의 특정 직경을 달성하는 제2 확관단계;를 포함할 수도 있다.
본 발명에 있어서, 벤딩단계은 복수회 행해지며, 튜브의 축방향에서 90도로 벤딩하고, 튜브의 내경에 맨드럴(mandrel)이 삽입되어 벤딩될 수 있다.
본 발명의 제2 목적은 특정 직경의 원기둥으로 구성되는 강 재질의 중공 튜브를 통해 제작되는 차량의 시트벨트용 프리텐셔너의 실린더에 있어서, 튜브의 일단이 확관되어 제작되고, 폭발부재가 장착되는 폭발부; 튜브의 중단이 벤딩되어 제작되고, 내부에 복수개의 볼이 일렬로 구비되며, 폭발부에서 생성되는 고압 가스에 의해 볼이 이동하는 가이드; 및 튜브의 타단의 일측이 제거되어 개방되도록 제작되고, 고압 가스가 생성되면 고압가스에 의해 가이드에서 볼이 도달하고, 도달한 볼과 상기 프리텐셔너의 기어부가 맞물리는 개방부;를 포함하는 차량의 시트벨트용 프리텐셔너의 실린더를 제공하여 달성될 수 있다.
본 발명에 있어서, 폭발부의 두께와 상기 가이드의 두께의 차이는, 가이드의 두께의 5% 내외일 수 있다.
본 발명에 있어서, 가이드의 내경의 진원도는, 벤딩된 부분인 벤딩부와 직선구간이 동일할 수 있다.
본 발명의 제3 목적은 차량의 시트벨트용 프리텐셔너에 있어서, 시트벨트가 권취되는 벨트스풀; 벨트스풀의 샤프트의 일측에 연결되어 벨트스풀과 일체로 회전하는 기어부; 및 일단은 개방되며 기어부에 접선으로 접하고, 타단에는 폭발부재가 구비되며, 내부에는 가이드를 따라 이동가능한 볼이 구비되어, 개방된 일단에서 볼과 기어부가 맞물리도록 구성되는 실린더;를 포함하고, 폭발부재가 폭발하여 실린더 내부에 고압 가스가 생성되면, 고압가스에 의해 볼이 기어부에 도달하고, 볼과 기어부가 상호 맞물려서 벨트스풀이 샤프트를 중심으로 회전하고, 시트벨트가 권취되며는 차량의 시트벨트용 프리텐셔너를 제공하여 달성될 수 있다.
상기한 바와 같이, 본 발명에 의하면 이하와 같은 효과가 있다.
첫째, 본 발명의 일실시예에 따르면 실린더의 제작에 있어서, 화약으로 인해 폭발할 위험을 감소시키면서도 90˚ 직각으로 벤딩이 가능한 효과가 있다.
둘째, 본 발명의 일실시예에 따르면 성형단계에서 두께가 보존되도록 제작이 가능한 효과가 있다.
셋째, 본 발명의 일실시예에 따르면 상당히 간단하고 경제적인 방법으로 프레스 단계를 시행할 수 있는 효과가 있다.
넷째, 본 발명의 일실시예에 따르면 벤딩부의 진원도가 유지되는 효과가 있다.
다섯째, 본 발명의 일실시예에 따르면 위치에 상관없이 중공 튜브의 벤딩이 가능하고, 중공 튜브를 금형에 고정시킨 후 확관 압입 성형이 이루어지며, 동일한 위치에서 동일한 모양으로 성형되어 확관 내경에 중공 튜브를 신속하게 조립할 수 있는 효과가 있다.
본 명세서에 첨부되는 다음의 도면들은 본 발명의 바람직한 실시예를 예시하는 것이며, 발명의 상세한 설명과 함께 본 발명의 기술사상을 더욱 이해시키는 역할을 하는 것이므로, 본 발명은 그러한 도면에 기재된 사항에만 한정되어 해석되어서는 아니 된다.
도 1은 프리텐셔너의 역할을 도시한 모식도,
도 2는 프리텐셔너의 작동상태를 도시한 개념도,
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 실린더의 사시도,
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 차량의 시트벨트용 프리텐셔너의 실린더 제작방법을 도시한 개략적인 순서도,
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 실린더의 절단단계,
도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 실린더의 면취단계,
도 7은 본 발명의 일실시예에 따른 실린더의 벤딩단계,
도 8은 본 발명의 일실시예에 따른 실린더의 성형단계,
도 9는 본 발명의 일실시예에 따른 실린더의 정면 프레스 단계,
도 10은 본 발명의 일실시예에 따른 실린더의 측면 프레스 단계이다.
이하 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 대한 구성 및 작용을 상세히 설명하면 다음과 같다. 여기서, 구성요소에 대해서는 도면부호를 사용하기로 하고, 설명된 내용과 중복되는 내용에 대해서는 상세한 설명을 생략하기로 한다.
이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명을 쉽게 실시할 수 있는 실시예를 상세히 설명한다. 다만, 본 발명의 바람직한 실시예에 대한 동작원리를 상세하게 설명함에 있어서 관련된 공지기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략한다.
또한, 도면 전체에 걸쳐 유사한 기능 및 작용을 하는 부분에 대해서는 동일한 도면 부호를 사용한다. 명세서 전체에서, 어떤 부분이 다른 부분과 연결되어 있다고 할 때, 이는 직접적으로 연결되어 있는 경우뿐만 아니라, 그 중간에 다른 소자를 사이에 두고, 간접적으로 연결되어 있는 경우도 포함한다. 또한, 어떤 구성요소를 포함한다는 것은 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라, 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.
1. 실린더
본 발명의 일실시예에 따른 실린더와 관련하여, 도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 실린더의 사시도이다.
도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일실시예에 따른 실린더(10)는 복수개의 볼(20)이 삽입될 수 있도록 U자로 벤딩되고 양단이 개방되는 튜브(tube) 형태의 화약관인 가이드를 포함할 수 있다.
가이드의 일단에는 확관되어 폭발부재가 삽입되어 가스가 생성되는 폭발부(12)가 구비될 수 있고, 가이드(11)의 타단에는 프리텐셔너의 하우징에 실린더(10)를 체결하기 위한 체결홀(182)이 구비될 수 있다. 또한 가이드(11)의 타단에는 프리텐셔너의 기어부와 볼(20)이 접하도록 실린더(10)의 일부가 개방되는 개방부(180)가 구비될 수 있다.
폭발부(12)는 2개의 단이 형성될 수 있으며, 폭발부재의 폭발 시 충격을 견디기 위하여 특정 두께 이상으로 제작되는 것이 바람직하다. 폭발부(12)의 외측의 일부에는 평면으로 면취되어 실린더(10)의 방향을 잡아주는 방향부(120)가 구비될 수 있다.
가이드(11)는, 폭발부(12)의 일측에서 연장되어 제1벤딩부(13), 제1직선구간(14), 제2벤딩부(15), 제2직선구간(16), 제3벤딩부(17), 체결홀(182) 및 개방부(180)를 포함하는 엔딩부(18)로 이어질 수 있다.
제1벤딩부(13)는 폭발부(12)의 일측에 연결되어 90도로 벤딩되는 제1벤딩부(13)로 연결될 수 있다. 제1벤딩부(13)는 제1직선구간(14)으로 연장될 수 있고, 제1직선구간(14)은 폭발부(12)와 수직방향으로 구성되며 제2벤딩부(15)로 연장된다. 제2벤딩부(15)는 곧장 제2직선구간(16)으로 연장되며, 제2직선구간(16)은 폭발부(12)와 평행하게 구성될 수 있다. 제2직선구간(16)은 제3벤딩부(17)와 연결될 수 있으며, 제3벤딩부(17)는 제2직선구간(16)에서 90도로 벤딩되도록 구성될 수 있다. 또한 제3벤딩부(17)는 엔딩부(18)로 연장된다. 즉, 폭발부(12), 제1직선구간(14)과 제2직선구간(16)이 이루는 하나의 평면의 법선방향으로 엔딩부(18)가 연장되도록 구성될 수 있다.
엔딩부(18)는 기어부(30)와 접선으로 접하도록 구성된다. 폭발부(12)에 구비되는 폭발부재의 폭발에 의해 볼(20)이 이동되고, 이동되는 볼(20)은 개방부(180)에서 외부링기어부와 맞물리게 된다. 외부링기어부가 시트벨트를 권입하는 방향으로 회전하게 되고, 이에 의해 차량 충돌 시 탑승자에게 프리 텐션(pre-tention)이 제공될 수 있다.
2. 실린더 제작방법
도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일실시예에 따른 차량의 시트벨트용 프리텐셔너의 실린더 제작방법은 절단단계(S1), 벤딩단계(S2), 성형단계(S3) 및 프레스 단계(S4)를 포함한다.
2. (1) 절단단계(S1)
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 실린더의 절단단계(S1)를 도시한 것이다.
제작자가 원하는 길이로 튜브를 톱절단하는 단계이다. 본 발명의 일실시예에 따르면 튜브의 외경은 14mm, 두께는 1.5mm, 내경은 11mm로 제작될 수 있다.
본 발명은 벤딩단계(S2)에 앞서 도 6에 도시된 바와 같이, 면취단계를 더 포함할 수 있다.
면취단계는 절단된 튜브의 단부를 원하는 치수로 바이트 면취를 하는 단계이다. 본 발명의 일실시에에 따르면 C0.5로 바이트 면취할 수 있다.
2. (2) 벤딩단계 (S2)
도 7은 본 발명의 일실시예에 따른 실린더(10)의 벤딩단계(S2)를 도시한 것이다. 본 발명의 일실시예에 따른 벤딩단계(S2)에서는 3부분을 벤딩할 수 있다. 이는 프리텐셔너의 형상에 따라 달라질 수 있다. 본 발명의 일실시예에서는 제1벤딩부(13), 제2벤딩부(15), 제3벤딩부(17)에서 90도 벤딩할 수 있다. 그러나 종래의 벤딩단계에서는 진원도가 달라져 제작된 실린더(10)에서 볼(20)이 걸리는 문제가 발생되었다.
본 발명의 일실시예에 따른 벤딩단계(S2)는 진원도를 유지하고 이러한 문제를 해결하고자, 가이드의 내경에 맨드럴(mandrel) 플러그를 삽입하여 벤딩하게 된다. 이러한 방법에 의해 가이드의 내경의 진원도가 유지되어 볼(20)이 걸림없이 통과되는 효과가 발생되고, 실린더(10)의 품질이 향상된다.
또한, 종래의 기술에는 벤딩단계를 진행하기에 앞서, 성형단계가 진행되었고, 성형단계가 벤딩단계 보다 먼저 진행될 경우에는 확관 성형 모양이 이루어진 부분을 벤딩 금형의 동일 위치에 정확히 자리 잡아야하는 문제가 있다.
이는, 벤딩단계 후 튜브의 위치 변화로 인해, 확관과 튜브간 조립 공정에서 동일한 위치에 확관 내경으로 튜브가 조립이 안되는 현상이 발생한다.
본 발명의 일실시예에 따른 벤딩단계(S2)는 후술할 성형단계(S3) 이전에 진행되어 위치에 상관없이 튜브의 벤딩이 가능하고, 튜브를 금형에 고정시킨 후 확관 압입 성형이 이루어지며, 동일한 위치에서 동일한 모양으로 성형되어 확관 내경에 튜브를 신속하게 조립할 수 있는 효과가 있다.
2. (3) 성형단계(S3)
도 8은 본 발명의 일실시예에 따른 실린더(10)의 성형단계(S3)를 도시한 것이다.
성형단계(S3)는 벤딩된 튜브의 일단을 특정 직경으로 확관 성형하고, 확관 성형에 의해 두께가 얇아진 단부를 축방향으로 압입 성형한다.
면취된 튜브의 단부를 확관하여 가이드(11)와 폭발부(12)를 구분할 수 있다. 폭발부(12)는 적어도 2가지의 내경을 갖도록 구성될 수 있으며, 도 8에 도시된 바와 같이 a, b 부분이 확관될 수 있다. 본 발명의 일실시예에서는 a부분을 21.2mm, b부분을 9.6mm의 길이로 구성하였다.
본 발명의 일실시예에 따르면 성형단계(S3)는 3단계로 진행할 수 있다.
성형단계(S3)는 제1 확관단계와, 제2 확관단계 및 압입단계를 포함할 수 있다.
제1 확관단계에서는 11mm의 내경을 가진 튜브(10)의 단부인 를 각각 12mm, 15mm의 내경을 갖도록 확관할 수 있다. 제2 확관단계에서는 각각 14mm, 17.2mm로 최종적으로 확관할 수 있다. 이때, 17.2mm로 확관한 b 부분의 경우에는 두께가 1.5mm에서 1.3mm로 얇아지는 문제가 발생한다. 3단계에서는 폭발부(12)의 방향부(120)와 같은 외곽 디자인을 잡고, b부분의 얇아진 두께를 보존하기 위해 단부에서 축방향으로 압입단계를 거치게 된다. b부분의 압입단계로 b부분의 두께를 1.5까지 보존하여 제작되는 실린더(10)의 안전성을 향상시킨다.
또한, 성형단계(S3)는 압입단계와, 제1 학관단계 및 제2 학관단계의 순서로 진행될 수 있다.
압입단계는 튜브의 일단의 두께를 확보하기 위해 축방향으로 프레스 압입된다. 제1 확관단계는 튜브의 일단이 2개의 단을 갖도록 확관하고, 제1 확관단계를 마친 튜브의 일단을 추가적으로 확관하여 제작자가 목표했던 튜브의 직경을 달성한다.
제1 확관단계에서의 튜브(10)의 직경과 제2 확관단계에서의 튜브의 직경은 상기한 바와 같다.
2. (4) 프레스 단계(S4)
도 9 내지 도 10은 일실시예에 따른 실린더(10)의 프레스 단계(S4)를 개략적으로 도시한 도면이다.
프레스 단계(S4)는 튜브의 내면에 밀착되는 외경을 갖고, 특정 형상의 개방부(180)를 구비하는 플러그를 튜브의 타단에 삽입하는 플러그 삽입단계 및 튜브에서 개방부(180)와 대응되는 부분을 프레스하여 제거하는 제거 단계를 포함할 수 있다.
또한, 프레스 단계(S4)는 튜브의 원기둥면 일부를 제거하여 개방부(180)의 정면을 제작하는 정면 프레스 단계 및 정면 프레스 단계를 거친 튜브의 원기둥면 일부를 제거하여 개방부(180)의 측면을 제작하는 측면 프레스 단계를 포함한다.
이를 토대로 보다, 상세한 프레스 단계(S4)에서 도 9의 (a)는 정면 프레스 단계에서 이용된 플러그를 도시한 것이고, (b)는 정면 프레스 단계에 의해 제작된 실린더(10)의 형태를 도시한 부분사시도이다. 도시된 바와 같이, 정면 프레스 단계는 개방부(180)를 정면을 제작하기 위한 단계이다.
도 10은 본 발명의 일실시예에 따른 실린더(10)의 측면 프레스 단계을 도시한 것이다. (a)는 측면 프레스 단계에서 이용된 플러그를 도시한 것이고, (b)는 측면 프레스 단계에 의해 제작된 실린더(10)의 형태를 도시한 부분사시도이다. 도시된 바와 같이, 측면 프레스 단계는 개방부(180)를 측면을 제작하여 개방부(180) 및 체결홀(182)를 완성하기 위한 단계이다.
본 발명의 일실시예에 따라 절단단계(S1), 면취단계, 벤딩단계(S2), 성형단계(S3) 및 프레스 단계(S4)의 순서로 실린더(10)를 제작하면, 경제적이고, 신속하게 정밀하고 두께가 보존되는 실린더(10)를 제작할 수 있는 효과가 있다.
3. 프리텐셔너
본 발명의 일실시예에 따른 프리텐셔너(1)는, 도 2에 도시된 바와 같이 시트벨트(3)가 권취되어 있는 벨트스풀을 포함할 수 있고, 벨트스풀의 샤프트와 연결되는 기어부(30)가 구성될 수 있다. 벨트스풀과 기어부(30)를 포함하는 하우징이 구비되고, 기어부(30)의 타측에는 차량의 충돌을 센싱하는 센싱유닛이 구비될 수 있다. 하우징의 외측을 감싸도록 실린더(10)가 구비될 수 있고, 실린더(10)의 내부에는 복수개의 볼(20)이 포함될 수 있다. 실린더(10)의 개방부(180)는 기어부(30)에 접선으로 접하도록 구성되어 볼(20)과 기어부(30)가 맞물리도록 구성될 수 있다.
폭발부(12)에 구비된 폭발부재(40)가 차량 충돌을 트리거(trigger)로 하여 폭발하는 경우, 폭발부(12)에서 발생된 고압가스가 볼(20)을 밀어내고, 밀려올라간 볼(20)은 기어부(30)를 도 3에서 시계방향으로 회전시키게 된다. 회전되는 기어부(30)는 벨트스풀의 샤프트와 연결되어 시트벨트(3)가 권입되게 된다.
이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명이 속하는 기술 분야의 통상의 기술자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 상술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적인 것이 아닌 것으로서 이해해야만 한다. 본 발명의 범위는 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 등가 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함하는 것으로 해석되어야 한다.
1:프리텐셔너 3:시트벨트
10:실린더 11:가이드
12:폭발부 13:제1 벤딩부
14:제1 직선구간 15:제2 벤딩부
16:제2 직선구간 17:제3 벤딩부
18:엔딩부 20:볼
30:기어부 40:폭발부재
120:방향부 180:개방부
182:체결홀

Claims (11)

  1. 특정 직경의 원기둥으로 구성되는 강 재질의 중공 튜브를 이용하는 차량의 시트벨트용 프리텐셔너에 이용되는 실린더의 제작방법에 있어서,
    a) 사용자가 특정 길이로 상기 튜브를 절단하는 절단단계;
    b) 상기 튜브의 중단을 벤딩하는 벤딩단계;
    c) 벤딩된 상기 튜브의 일단을 특정 직경으로 확관 성형하고, 확관 성형에 의해 두께가 얇아진 단부를 축방향으로 압입 성형하는 성형단계;
    d) 상기 확관 성형된 튜브의 타단의 일부 원기둥면을 제거하는 프레스 단계;를 포함하고, 상기 성형단계의 전후로, 상기 튜브의 두께의 변화가 5% 이내이고,
    상기 성형단계는 상기 튜브를 금형에 고정시키고 상기 확관 성형된 튜브의 내경에 튜브의 외경을 결합시키는 것을 특징으로 하는 차량의 시트벨트용 프리텐셔너의 실린더 제작방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 프레스 단계는,
    상기 튜브의 내면에 밀착되는 외경을 갖고, 특정 형상의 개방부를 구비하는 플러그를 상기 튜브의 타단에 삽입하는 플러그 삽입단계; 및
    상기 튜브에서 상기 개방부와 대응되는 부분을 프레스하여 제거하는 제거 단계;
    를 포함하는 차량의 시트벨트용 프리텐셔너의 실린더 제작방법.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 튜브의 타단에는 개방부가 구비되고,
    상기 프레스 단계는,
    상기 튜브의 원기둥면 일부를 제거하여 상기 개방부의 정면을 제작하는 정면 프레스 단계; 및
    상기 정면 프레스 단계(S4)을 거친 상기 튜브의 원기둥면 일부를 제거하여, 상기 개방부의 측면을 제작하는 측면 프레스 단계;
    을 포함하는 차량의 시트벨트용 프리텐셔너의 실린더 제작방법.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 절단단계와 상기 벤딩단계 사이에,
    절단된 상기 튜브의 단부를 특정 조건으로 바이트 면취하는 면취단계;
    을 더 포함하는 차량의 시트벨트용 프리텐셔너의 실린더 제작방법.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 성형단계는,
    상기 튜브의 일단이 2개의 단을 갖도록 확관하는 제1확관단계;
    1회 확관된 상기 튜브의 일단을 추가적으로 확관하여 사용자가 목표했던 상기 튜브의 특정 직경을 달성하는 제2확관단계; 및
    2회 확관된 상기 튜브의 일단의 두께를 두껍게 하기 위해, 축방향으로 프레스 압입하는 압입단계;
    를 포함하는 차량의 시트벨트용 프리텐셔너의 실린더 제작방법.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 성형단계는,
    상기 튜브의 일단의 두께를 두껍게 하기 위해, 축방향으로 프레스 압입하는 압입단계;
    상기 압입단계를 마친 상기 튜브의 일단이 2개의 단을 갖도록 확관하는 제1 확관단계; 및
    1회 확관된 상기 튜브의 일단을 추가적으로 확관하여 사용자가 목표했던 상기 튜브의 특정 직경을 달성하는 제2 확관단계;
    를 포함하는 차량의 시트벨트용 프리텐셔너의 실린더 제작방법.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 벤딩단계는 복수회 행해지며, 상기 튜브의 축방향에서 90도로 벤딩하고, 상기 튜브의 내경에 맨드럴(mandrel)이 삽입되어 벤딩되는 차량의 시트벨트용 프리텐셔너의 실린더 제작방법.
  8. 삭제
  9. 삭제
  10. 삭제
  11. 삭제
KR1020160072364A 2016-06-10 2016-06-10 차량의 시트벨트용 프리텐셔너의 실린더 제작방법 KR101853293B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020160072364A KR101853293B1 (ko) 2016-06-10 2016-06-10 차량의 시트벨트용 프리텐셔너의 실린더 제작방법

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020160072364A KR101853293B1 (ko) 2016-06-10 2016-06-10 차량의 시트벨트용 프리텐셔너의 실린더 제작방법

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20170139862A KR20170139862A (ko) 2017-12-20
KR101853293B1 true KR101853293B1 (ko) 2018-04-30

Family

ID=60931622

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020160072364A KR101853293B1 (ko) 2016-06-10 2016-06-10 차량의 시트벨트용 프리텐셔너의 실린더 제작방법

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101853293B1 (ko)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102206513B1 (ko) * 2020-07-31 2021-01-21 이호 커버 고정방식의 안전벨트용 파이프의 제조방법

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100652226B1 (ko) * 2005-08-24 2006-11-29 정우금속공업 주식회사 엘보 성형 장치
KR101453243B1 (ko) * 2014-03-12 2014-10-22 주식회사 대호 차량의 시트벨트용 프리텐셔너의 실린더 제작방법

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100652226B1 (ko) * 2005-08-24 2006-11-29 정우금속공업 주식회사 엘보 성형 장치
KR101453243B1 (ko) * 2014-03-12 2014-10-22 주식회사 대호 차량의 시트벨트용 프리텐셔너의 실린더 제작방법

Also Published As

Publication number Publication date
KR20170139862A (ko) 2017-12-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US8366151B2 (en) Pretensioner and process for manufacturing the same
EP3786005A1 (en) Igniter case
US11325561B2 (en) Webbing retractor
EP1702814A1 (en) Igniter assembly
KR101453243B1 (ko) 차량의 시트벨트용 프리텐셔너의 실린더 제작방법
US20160273575A1 (en) Drive shaft for motor vehicles and method for manufacturing a drive shaft of this type
KR101853293B1 (ko) 차량의 시트벨트용 프리텐셔너의 실린더 제작방법
JPWO2012046678A1 (ja) ガス発生器、ガス発生器用ホルダおよびガス発生器用ホルダの製造方法
CN115848308A (zh) 安全带用管加强帽
US9707924B2 (en) Method for mounting a gas generator, and subassembly comprising a gas generator
JP4659267B2 (ja) ガスジェネレータとガス導管との固定方法
US20180281746A1 (en) Pre-tensioner for seat belt of vehicles
JP4907623B2 (ja) プリテンショナのガス導管の製造方法
WO2018123379A1 (ja) ガス発生器、ガス発生器用栓体およびガス発生器用栓体の製造方法
JP5235030B2 (ja) プリテンショナを備えるリトラクタ用のパイプの製造方法
EP3350538B1 (en) Method for making cases for firearms
JP2008229630A (ja) ボトルの製造方法、ボトル及びエアバッグ装置
US20190176117A1 (en) Webbing take-up device and method of manufacturing thereof
KR101049899B1 (ko) 안전벨트용 화약관 장치 및 그 제조방법
JP4587239B2 (ja) パイプの製造方法
JP2020044969A (ja) プリテンショナ、リトラクタ及びシートベルト装置
US10829086B2 (en) Webbing take-up device
JP4778992B2 (ja) プリテンショナを備えるリトラクタ用のパイプ

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant