KR19990036001A - 벨트 인장기용 점화식 구동 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 하우징 안으로 한정된 작동 공간(24)과 이 하우징 안에서 이동 가능하게 마련된 피스톤을 구비하며, 상기 피스톤은 추진 장약(46)이 활성화 될 때, 작동 공간 안에 조성되는 가스 압력에 의하여 작동될 수 있는 점화식 구동 장치에 관한 것이다. 여러 가지 레벨의 구동 동력을 제공하도록, 두 개 이상의 추진 장약(36, 38)이 제공되어 하우징의 분리된 수납 공간 안에 배열되는데, 이 추진 장약은 단독으로 하나씩 또는 동시에 점화될 수 있다. 수납 공간(32, 34)은 모두 작동 공간(24)과 유체 연통한다.

Description

벨트 인장기용 점화식 구동 장치

종래의 벨트 인장기에 있어서, 점화식 추진 장약은 평균 체중을 갖는 탑승자에게 필요한 치수로 되어 있다. 상기 벨트는 탑승자가 크거나 작거나에 관계없이 똑같은 힘으로 인장된다.

최적의 벨트 인장은 탑승자가 가능한 한 빨리 차량의 감속에 참여하게 하는 것을 목적으로 한다. 이러한 목적은, 체중이 덜 나가는 작은 사람에게는 평균 또는 그 이상의 체중을 갖는 사람보다 작은 인장력을 가함으로써, 성취될 수 있다.

본 발명은 하우징 안에 형성된 작동 공간과 상기 하우징 안에 이동 가능하게 설치된 피스톤을 구비하며, 상기 피스톤은 추진 장약의 활성화시 작동 공간내에 조성되는 가스 압력에 의하여 작동될 수 있는 벨트 인장기용 점화식 구동 장치에 관한 것이다.

도 1은 커버부가 제거된 베인형 회전 구동 장치의 평면도.

도 2는 커버부가 부착된 도 1의 베인형 회전 구동 장치의 측면도.

도 3은 베인형 회전 구동 장치의 하우징 본체 및 커버부의 분해도.

도 4는 커버부의 수납 공간을 관통하여 취한 점화식 가스 발생기의 종단면도.

도 5는 가스 발생기의 다른 실시예를 보여주는 도면.

도 6 및 도 7은 2가지 변형예를 보여주는 도 4 및 도 5와 유사한 도면.

도 8은 가스 발생기의 캡슐 저부의 평면도.

도 9는 추진 장약 활성화 후의 가스 발생기의 저부 영역의 단면도.

본 발명은 구동 동력이 탑승자의 키 및 체중과 같은 변수에 따라서 최적의 벨트 인장을 보장하기 위하여 구동 동력이 몇 가지의 레벨로 제공되는 벨트 인장기용 점화식 구동 장치를 제공한다. 본 발명에 따르면, 하우징의 분리된 수납 공간에 배치되어 단독으로 하나씩, 또는 동시에 점화될 수 있는 2개 이상의 추진 장약이 제공되며, 양 수납 공간은 바람직하게는 작동 공간 근처의 위치에서 수렴하는 바람직하게는 분리된 연결 덕트에 의하여 작동 공간과 연통한다. 해당 탑승자의 체중 또는 키가 작다면, 2개의 추진 장약중 단지 하나만이 활성화되어 타당한 한계 범위 내로 인장력을 유지한다. 그러나, 체중이 크거나 특히 심각한 사고가 발생한 경우에는, 2개의 추진 장약이 활성화 되어 특히 큰 힘으로 벨트를 인장한다.

본 발명의 다른 태양에 따르면, 단지 두 개의 추진 장약으로 세 개의 다른 에너지 레벨이 가능하도록 치수가 다르게 정해진 두 개의 추진 장약을 구비하는 것이 편리하다. 하나의 추진 장약은 두 추진 장약이 동시에 활성화 되는 경우에 얻어지는 100%의 최대 구동 에너지의 40%, 다른 추진 장약은 60%를 가지도록 치수를 정하는 것이 편리하다.

각각의 체중은 탑승자 탐지 센서로 탐지되고, 충돌의 강도는 종래 기술의 충돌(crash) 센서로 탐지된다. 두 센서는 추진 장약의 활성화를 제어하는 전자 트리거 장치(electronic triggering device)에 연결되어 있다.

특히, 구동 장치는 베인형 회전 구동 장치로서, 본 발명은 기본적으로 다른 형태의 구동 장치에도 적용할 수 있다.

또 다른 특징 및 장점은 바람직한 실시예의 이하의 설명 및 이 설명에 참조되는 도면으로 명확해질 것이다.

바람직한 실시예로서 도시된 점화식 구동 장치는 베인형 회전 구동 장치이다. 이 구동 장치의 하우징은 본체(10)와 이 본체(10)의 접촉면(12)에 인접하게 배치된 커버부(14)로 구성되어 있다. 본체(10)안에 챔버(16)가 형성되어 있으며, 이 챔버내에는 반경 방향으로 이동 가능한 베인(20)을 구비하는 베인 로터(18)가 수납되어 있다. 측방 샤프트 돌출부(lateral shaft protrusion)(22)는 벨트 견인기(belt retractor; 도시되지 않았음)에 부착하기 위한 톱니 부(serration)를 가진다.

본체(10)의 접촉면(12)으로 부터 요홈져 작동 공간(24)과, 처음에는 분리되어 있는 두 개의 덕트(26, 28)가 형성되어 있으며, 상기 덕트는 작동 공간(24)에서 수렴하여 작동 공간으로 개방된다. 도 1에 도시된 바와 같은 휴지 상태에서, 덕트(26, 28)로 부터 원격한 방향을 향하고 있는 단부로 작동 챔버(24)를 차단하는 베인(20)중의 하나는 전단 핀(shearing pin)(30)에 의하여 하우징의 본체(10)에 고정되어 있다.

커버부(14)에는 두 개의 원통형 수납 공간(32, 34)을 구비하는 측방 돌출부(14a)가 제공되어 있으며, 상기 수납 공간 안으로 카트리지형 가스 발생기(36, 38)가 각각 삽입되어 있다. 또한, 커버부(14)에는 본체(10)의 접촉면(12)과 마주하는 측면 상에 릿지(ledge)(42)가 제공되어 있는데, 이 릿지(42)는 수납 공간(32, 34)으로 부터 돌출하고, 커버부(14)가 본체(10)의 위에 위치될 때, 릿지는 덕트(26, 28) 및 작동 공간(24)과 정합하도록 덕트(26, 28)와 작동 챔버(24)의 형상에 맞게 되어 있다. 상기 릿지는 밀봉 기능을 가지며 덕트(26, 28)와 작동 챔버(28)의 축방향 한계부를 형성하는데, 작동 챔버의 축방향 한도는 작동 챔버의 축방향 깊이와 레지(42)의 축방향 높이의 차이로 부터 발생한다.

도 4에서 도시된 바와 같이, 카트리지 형의 각각의 가스 발생기는 캡슐(44)과 그 캡슐안에 장입된 추진 장약(46)으로 구성되어 있다. 또한, 추진 장약(46)에는 전기 점화기(48)가 매립되어 있다. 상기 캡슐(44)은 일 단부는 외측으로 불룩한 저부를, 그리고 타 단부에는 베이스(53)를 구비하며, 상기 베이스는 링 밀봉재(54)에 의하여 캡슐(44)의 원통형 부분에 대하여 밀봉되어 있다. 불룩한 저부(50)는 내부에 별모양으로 배열된 소정의 파열선을 구비한다.

도 5에 도시된 바와 같이, 캡슐(44a)의 저부(50a)는 또한 원뿔 형상으로 외측으로 돌출될 수 있다.

두가지 실시예의 캡슐 저부(50 또는 50a)에 있어서, 그 저부는 각각의 다른 가스 발생기의 점화시에 발생하는 외측으로부터의 가스 압력에 저항한다. 상기 덕트가 작동 챔버(24)에서 수렴되므로, 각각의 다른 덕트는 하나의 가스 발생기의 점화시에 발생하는 가스로 인한 압력 및 열을 받는다. 상기 캡슐 저부(50 또는 50a)는 이러한 부하를 견디어낼 수 있으므로, 각각의 다른 가스 발생기의 우연한 점화는 신뢰성 있게 방지될 수 있다. 두 실시예에 있어서, 캡슐 저부는 가스 발생기의 내부에 대하여 오목하기 때문에, 상기 저부는 추진 장약(46)의 활성화시에 쉽게 개방되어, 도 8에 도시된 폐쇄 상태에서 도 9에 도시된 개방 상태로 변한다.

도 6 및 도 7에 따른 실시예에 있어서, 카트리지 형 가스 발생기의 보호를 위하여 각각의 보호 부재(52 또는 52a)가 마련되며, 상기 보호 부재는 가스 발생기(36 또는 38)의 저부와 덕트(28 또는 26)의 사이에서 수납 공간(32, 34)의 반경 방향 확장부내에 삽입된다. 도 4의 실시예에 따른 보호 부재는 불룩한 반면에, 도 5의 실시예에 따른 보호 부재(52a)는 원뿔형이다.

추진 장약의 치수가 다른 가스 발생기(36, 38)는 도시되어 있지 않은 전자 트리거 장치에 의하여 단독으로 하나씩 또는 동시에 점화될 수 있다. 탑승자 탐지 센서 및 충돌 센서는 상기 트리거 장치에 연결되어 있다. 탑승자 감지 센서로 부터의 신호는 탑승자의 체중 및 키를 나타내고, 충돌 센서로 부터의 신호는 충돌의 강도에 대한 측정치이다. 상기 트리거 장치는, 미리 마련된 프로그램 기준에 따라, 이러한 신호로 부터 최적의 인장 과정을 위하여 가스 발생기가 어떻게 점화되어야 하는가를 결정한다.

도 1에서 파선으로 도시된 바와 같이, 제3 가스 발생기를 위한 또 다른 수납 공간 및 연결 덕트가 마련될 수도 있다. 그러나, 추진 장약의 치수가 다른 단 2개의 가스 발생기(36, 38)만으로도, 대부분의 경우에 최적의 인장 과정을 보장하는 3가지 동력 레벨을 얻을 수 있다.

Claims (12)

1. 하우징안에 형성된 작동 공간(24)과, 상기 하우징 안에 이동 가능하게 설치되어, 추진 장약(46)이 활성화 될 때, 작동 공간내에 조성되는 가스 압력에 의하여 작동되는 피스톤(18)을 구비하는 벨트 인장기용 점화식 구동 장치에 있어서, 두 개 이상의 추진 장약(36, 38)이 마련되어 하우징의 분리된 수납 공간(32, 34)에 배치되며, 상기 추진 장약은 단독으로 하나씩 또는 동시에 점화될 수 있고, 상기 수납 공간(32, 34) 모두는 작동 공간(24)과 유체 연통하는 것을 특징으로 하는 구동 장치.
2. 제1항에 있어서, 각각의 상기 추진 장약(36, 38)은 보호 부재(50; 50a; 52; 52a)에 의하여 작동 공간(24)과 차단되고, 상기 보호 부재는 다른 추진 장약의 점화시 조성되는 가스 압력에 견디고 연관된 추진 장약 점화시에는 작동 공간으로의 유로를 개방하는 것을 특징으로 하는 구동 장치.
3. 제1항에 있어서, 상기 보호 부재(50; 50a; 52; 52a)는 작동 공간(24)을 향하여 돌출하는 불룩한 벽 또는 원뿔형의 벽을 구비하는 것을 특징으로 하는 구동 장치.
4. 제3항에 있어서, 상기 벽은 미리 형성된 파열선을 구비하는 것을 특징으로 하는 구동 장치.
5. 제2항 내지 제4항중 어느 한 항에 있어서, 상기 보호 부재(50; 50a)는 추진 장약을 싸고 있는 캡슐(44)의 저부에 의하여 형성되는 것을 특징으로 하는 구동 장치.
6. 제2항 내지 제4항중 어느 한 항에 있어서, 상기 수납 공간(32, 34)은 작동 공간(24)의 근처의 위치에서 수렴하는 분리된 연결 덕트(26, 28)에 의하여 작동 공간과 연통하고, 각각의 보호 부재(52; 52a)는 추진 장약(46)을 둘러싸는 캡슐(44)의 저부와 연결 덕트(26, 28) 사이의 작동 공간(32, 34)의 각각의 확장부내에 삽입되는 것을 특징으로 하는 구동 장치.
7. 제1항 내지 제6항중 어느 한 항에 있어서, 상기 추진 장약(36, 38)은 치수가 다른 것을 특징으로 하는 구동 장치.
8. 제1항 내지 제7항중 어느 한 항에 있어서, 상기 추진 장약(36, 38)의 점화는 탑승자의 체중에 종속하는 신호를 제공하는 탑승자 탐지 센서가 연결된 트리거 장치에 의하여 제어되는 것을 특징으로 하는 구동 장치.
9. 제1항 내지 제8항중 어느 한 항에 있어서, 상기 추진 장약(36, 38)의 점화는 충돌 강도에 종속하는 신호를 제공하는 충돌 센서가 연결된 트리거 장치에 의하여 제어되는 것을 특징으로 하는 구동 장치.
10. 제1항 내지 제9항중 어느 한 항에 있어서, 상기 피스톤은 베인형 회전 구동 장치와 같은 회전 구동 장치의 회전 피스톤인 것을 특징으로 하는 구동 장치.
11. 제1항 내지 제10항중 어느 한 항에 있어서, 상기 하우징은 본체(10)와 이 본체의 접촉면(12)에 근접하게 위치된 커버부(14)로 구성되고, 상기 본체(10)의 접촉면(12)에 홈이 져서 연결 덕트(26, 28) 및 작동 공간(24)을 형성하고, 상기 커버 부(14)에 일체로 형성된 릿지(42)는 밀봉방식으로 연결 덕트(26, 28) 및 작동 공간(24)과 정합하는 것을 특징으로 하는 구동 장치.
12. 제11항에 있어서, 상기 수납 공간(32, 34)은 커버부(14)에 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 구동 장치.