KR20220107263A - 자동차용 안전 장치를 위한 액추에이터 장치 및 조립체 - Google Patents

자동차용 안전 장치를 위한 액추에이터 장치 및 조립체 Download PDF

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KR20220107263A
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프란코이스 페레마티
제프 키다
브렌트 앨런 팍스
앨런 랠프 라센
루츠 스탁
스벤 호프만
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오토리브 에이에스피, 인크.
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Abstract

액추에이터 조립체(150)는 액추에이터 장치(200)를 포함한다. 액추에이터 장치(200)는 제1 단부(204) 및 제2 단부(206)를 포함하고 가스를 생성하기 위한 발화 재료(230)를 포함하는 저장 챔버(220)를 한정하는 관형 하우징(202); 제1 단부(204)에 결합되고 발화 재료(230)와 반응 개시 통신하는 적어도 하나의 전기 연결부(207); 및 관형 하우징(202)의 저장 챔버(220) 내에 배치되는 냉각제(240)를 포함한다. 관형 하우징(202)의 제2 단부(206)는 발화 재료(230)의 작동 전에 오목한 표면(212)을 포함한다. 발화 재료(230)의 작동 동안, 제2 단부(206)는 오목한 표면(212)으로부터 볼록한 표면(214)으로 변화하고 관형 하우징(202)은 작동 동안 일체성(integrity)을 유지한다.

Description

자동차용 안전 장치를 위한 액추에이터 장치 및 조립체
본 발명은 일반적으로 자동차용 보호 시스템의 분야에 관한 것이다. 더 구체적으로, 본 발명은 충돌 이벤트(event)에 응답하여 전개되도록 구성된 자동차용 안전 시스템에 관한 것이다.
본 실시 형태는 첨부 도면과 관련하여 취해진 하기의 설명 및 첨부된 청구범위로부터 더욱 완전히 명백해질 것이다. 첨부 도면이 단지 전형적인 실시 형태만을 도시하며, 따라서 본 발명의 범주를 제한하는 것으로 간주되지 않아야 한다는 것을 이해하면서, 실시 형태는 첨부 도면을 참조하여 구체적이고 상세하게 기술되고 설명될 것이다.
도 1은 승객이 있는 차량 내부의 사시도로서, 여기서 에어백 조립체가 제1 구성으로 전개되어 있다.
도 2는 승객이 있는 차량 내부의 사시도로서, 여기서 도 1의 에어백 조립체가 제2 구성으로 전개되어 있다.
도 3a는 일 실시 형태에 따른 액추에이터 조립체의 등각도이다.
도 3b는 일 실시 형태에 따른 전기 절연 층을 갖는 액추에이터 조립체의 등각도이다.
도 4a는 작동 전(pre-actuation) 구성에서의 도 3a의 액추에이터 조립체의 단면도이다.
도 4b는 작동 후(post-actuation) 구성에서의 도 4a의 액추에이터 조립체의 단면도이다.
도 5는 일 실시 형태에 따른 오버몰드(over-mold)에 둘러싸인 액추에이터 조립체의 등각도이다.
도 6은 도 5의 액추에이터 조립체 및 오버몰드의 단면도이다.
도 7은 오버몰드에 둘러싸인 액추에이터 조립체를 포함하는 테더 해제(tether release) 조립체의 등각도이다.
도 8a는 일 실시 형태에 따른 액추에이터 조립체의 작동 전 구성에서의 테더 해제 조립체의 도면이다.
도 8b는 액추에이터 조립체의 작동 후 구성에서의 도 8a의 테더 해제 조립체의 도면이다.
도 8c는 테더 해제 조립체의 도면으로서, 여기서 테더가 해제되어 있다.
도 9는 일 실시 형태에 따른 테더 해제 조립체의 단면도이다.
본 명세서의 도면에 일반적으로 기술되고 예시된 바와 같은 실시 형태의 구성요소가 매우 다양한 상이한 구성들로 배열 및 설계될 수 있다는 것이 쉽게 이해될 것이다. 따라서, 도면에 표현된 바와 같이, 다양한 실시 형태의 하기의 더 상세한 설명은 청구된 바와 같이 본 발명의 범주를 제한하고자 하는 것이 아니라 단지 다양한 실시 형태를 대표하는 것이다. 실시 형태들의 다양한 태양들이 도면들에 제시되지만, 도면들은 구체적으로 지시되지 않는 한 반드시 축척대로 그려진 것은 아니다.
차량 충돌 이벤트 동안, 하나 이상의 센서는 에어백(또는 복수의 에어백)과 같은 자동차용 안전 장치의 전개를 위해 임계 조건이 충족되었는지 여부를 결정하는 엔진 제어 유닛(ECU) 및/또는 에어백 제어 유닛(ACU)에 데이터를 제공한다. ECU/ACU는 전기 펄스가 자동차용 안전 장치의 개시기(initiator)로 전송되게 할 수 있다.
종래의 개시기는 점화되어 가열 또는 연소되는 발화 중계 장약(pyrotechnic relay load)을 포함할 수 있다. 개시기의 가동은 자동차용 안전 장치의 동작을 개시하기 위해 효과를 생성하거나 달리 모션 이벤트를 시작하게 할 수 있다. 에어백 조립체의 경우, 개시기는 에어백 조립체의 팽창기(inflator) 내에서 화학 화합물을 점화할 수 있다. 화학 화합물은 신속하게 연소되고, 에어백 자체를 채우도록 지향되는 소정 부피의 불활성 가스를 생성한다. 다른 에어백 조립체 실시 형태에서, 개시기는 압축된 공기 챔버 내의 압력을 증가시키는 소정 부피의 가스를 생성할 수 있고, 그에 의해 챔버를 파열시키고 더 큰 부피의 팽창 가스를 방출하여 에어백을 채우게 한다. 또 다른 실시 형태에서, 개시기는 테더를 커팅 또는 해제하고, 구성요소를 변위시키고, 시트 벨트를 사전 인장시키는 등과 같은 다른 효과를 개시하거나 달리 생성할 수 있다.
자동차용 안전 장치의 메커니즘을 작동시키거나 또는 자동차용 안전 장치를 달리 전개 또는 작동시키기 위해 종래의 개시기를 사용하려는 시도가 행해졌다. 그러나, 개시기는 전형적으로 가스 및/또는 화염을 생성하며, 이는 특정 작동 시나리오(scenario)에서 해로운 것으로 입증될 수 있다. 본 발명은 개시기와 유사한 동작 원리를 포함하지만 화염이 없는 액추에이터 조립체의 실시 형태를 기술하며, 이 액추에이터의 하우징은 그의 일체성(integrity)을 유지한다. 다시 말하면, 액추에이터는 작동 중에 파열 개방되지 않음으로써 그의 일체성을 유지한다. 개시된 액추에이터 조립체는 에어백 조립체를 이용하는 동작에 설명된다. 이해될 수 있는 바와 같이, 개시된 액추에이터 조립체는, 예를 들어, 전방 에어백, 팽창가능 커튼, 승객용 에어백, 측면 에어백 등을 포함하는 다양한 유형의 에어백 조립체와 함께 사용될 수 있다. 액추에이터 조립체의 개시된 실시 형태는 또한 무릎 받침(bloster), 시트 벨트 프리텐셔너(pretensioner), 테더 커터, 또는 임의의 다른 자동차용 안전 장치를 포함하지만 이로 한정되지 않는 팽창가능 에어백 모듈 외에도 임의의 다양한 자동차용 안전 장치와 함께 사용될 수 있다.
어구 "연결된", "결합된", 및 "~와 함께"는 기계적, 전기적, 자기적, 전자기적, 유체적, 및 열적 상호작용을 포함하는 2개 이상의 실체(entity)들 사이의 임의의 형태의 상호작용을 의미한다. 2개의 구성요소는 이들이 서로 직접 접촉하지 않더라도 서로 결합될 수 있다. 용어 "인접한"은 서로 직접 물리적으로 접촉하는 물품을 지칭하지만, 이들 물품이 반드시 함께 부착될 필요는 없다.
도 1 및 도 2는 탑승자(20)가 시트(18)에 착석하고 있는 차량(10) 내부의 사시도를 도시한다. 팽창가능 에어백 조립체(100)는 전개 구성으로 도시된다. 에어백 조립체(100)는 팽창가능 에어백(110), 하나 이상의 테더(120), 하우징(130), 및 테더 해제 조립체(150)를 포함할 수 있다. 에어백 조립체(100)는 장착 브래킷(137)을 통해 계기판(12) 내에 장착되는 것으로 도시되어 있다.
에어백 조립체(100)는 충돌 시나리오에서 탑승자 부상을 최소화하는 데 사용될 수 있다. 에어백 조립체(100)는 스티어링 휠, 계기판을 포함하지만 이로 한정되지 않는 차량 내의 다양한 위치에, 측면 도어 또는 측면 좌석 내에, 차량의 루프 레일에 인접하게, 머리 위의 위치에, 또는 무릎 또는 다리 위치에 설치될 수 있다. 하기 개시 내용에서, "에어백"은 팽창가능 커튼 에어백, 오버헤드 에어백, 전방 에어백, 또는 임의의 다른 에어백 유형을 지칭할 수 있다.
도 1에서, 에어백 조립체(100)는 전방 에어백(110)을 제공한다. 전방 에어백은 전형적으로 차량의 조향 휠 및/또는 계기판에 설치된다. 설치 동안, 에어백(110)은 감기거나, 접히거나, 또는 이들 둘 모두일 수 있고, 커버 뒤에 감긴/접힌 상태로 유지될 수 있다. 충돌 이벤트 중에, 차량 센서는 팽창기의 가동을 촉발하며, 이는 팽창 가스로 에어백을 신속하게 충전한다. 따라서, 에어백은 감긴/접힌 구성으로부터 확장된 구성으로 구성이 신속하게 변하게 된다. 에어백(110)의 전개 구성은 테더(120)와 같은 하나 이상의 내부 또는 외부 테더에 의해 부분적으로 결정될 수 있다. 테더(120)는 에어백(110)의 폭, 깊이 및/또는 높이를 제한하거나 한정할 수 있다. 또한, 테더(120)는 에어백(110)이 하나 초과의 전개 구성을 채택할 수 있도록 해제가능하도록 구성될 수 있다. 설명되는 바와 같이, 본 발명에 따른 액추에이터는 테더(120)의 해제를 개시하도록 이용될 수 있다. 다른 실시 형태에서, 본 발명에 따른 액추에이터는 테더(120)의 절단(예를 들어, 커팅)을 개시하도록 이용될 수 있다.
도 1에서, 에어백 조립체(100)는 팽창 상태에 있고, 하우징(130)으로부터 차량 후방 방향으로 사전결정된 깊이로 연장된다. 테더(120)는 팽창가능 에어백(110)의 전면(113)이 사전결정된 깊이로 전개될 수 있도록 팽창가능 에어백(110)의 팽창가능 공간(118) 내에 위치될 수 있다. 테더(120)는 연결 부분(125)을 포함하는데, 이는 테더(120)를 테더 해제 조립체(150)에 연결한다.
테더 해제 조립체(150)는, 도 2에 도시된 바와 같이, 팽창가능 에어백(110)이 구속된 구성 또는 구속되지 않은 완전 전개 구성을 채택할 수 있도록 연결 부분(125)을 유지하거나 또는 연결 부분(125)을 해제할 수 있다. 팽창가능 에어백(110)의 전개 전에 또는 전개 중에, 하나 이상의 차량 센서는 테더(120)를 해제하기 위해 테더 해제 조립체(150)에 전자적으로 신호를 보내고, 이로써 팽창가능 에어백(110)이 테더(120)에 의해 부과되는 구속 없이 전개될 수 있게 한다. 도시된 실시 형태에서, 테더(120)의 연결 부분(125)은 테더 해제 조립체(150)에 의해 유지되거나 해제될 수 있는 루프(124)를 포함한다.
당업자에 의해 이해되는 바와 같이, 다양한 유형 및 구성의 하나 이상의 차량 센서가 테더 해제 조립체(150)가 테더(120)를 해제하는지 여부를 지시할 사전결정된 조건들의 세트를 구성하는 데 이용될 수 있다. 예를 들어, 일 실시 형태에서, 시트 레일 센서는 탑승자의 시트가 에어백 전개 표면으로부터 얼마나 가까이 또는 멀리 위치되는지를 검출하도록 이용된다. 다른 실시 형태에서, 시트 저울(scale)은 탑승자가 시트를 점유하고 있는지 여부를 결정하고, 만약 그렇다면 탑승자의 대략적인 중량을 확인하도록 사용될 수 있다. 또 다른 실시 형태에서, 광학 또는 적외선 센서는 탑승자의 대략적 표면적 및/또는 에어백 전개 표면으로부터의 거리를 결정하도록 사용될 수 있다. 다른 실시 형태에서, 가속도계는 차량이 겪는 음의 가속도의 크기를 측정하도록 이용되며, 이는 사고가 발생하였는지 여부와 사고의 심각도를 나타낼 수 있다. 추가적으로, 이들 및 다른 적합한 센서 유형들의 조합이 사용될 수 있다.
본 발명은 테더 해제 조립체(150)(및 구체적으로 테더 해제 조립체(150)의 액추에이터)와, 테더 해제 조립체(150)로부터 테더(120)를 분리하는 방법에 관한 것이다. 테더 해제 조립체(150)가 작동될 때, 테더(120)는 테더 해제 조립체(150)로부터 해제되거나 분리된다. 테더 해제 조립체(150)는 복수의 구성요소, 예컨대 조립체 하우징(예를 들어, 도 7의 조립체 하우징(300)), 액추에이터 조립체(예를 들어, 도 3a의 액추에이터 조립체(200)), 및 테더(120)를 포함할 수 있다. 다른 안전 장치 액추에이터와 비교하여, 개시된 액추에이터 조립체(200)는 작업을 수행하는 액추에이터의 부분이 실제로 액추에이터 컵 자체이고 별도의 피스톤 또는 추진(pushing) 구성요소가 액추에이터 조립체(200)에 필요하지 않다는 사실로 인해 더 작을 수 있으며, 이로써 전체 외피(envelope)를 감소시킨다. 다시 말하면, 장치의 전체 크기는 다른 유사한 장치보다 더 작을 수 있는데, 이는 장치가 더 적은 수의 부품들을 포함하기 때문이다.
도 3a 및 도 3b는 일 실시 형태에 따른 액추에이터 조립체(200)의 등각도를 도시한다. 액추에이터 조립체(200)는 중공 관형 하우징(202)(예를 들어, 액추에이터 컵)을 포함한다. 관형 하우징(202)은 양 쪽의 제1 및 제2 길이방향 단부(204, 206)를 포함한다. 제1 길이방향 단부(204)는 또한 액추에이터 조립체(200)의 기단부(proximal end)로 지칭될 수 있고, 제2 길이방향 단부(206)는 액추에이터 조립체(200)의 말단부(distal end)로 지칭될 수 있다. 일부 실시 형태에서, 전기 절연 층(208)은 도 3b에 도시된 바와 같이 관형 하우징(202)의 일부(예를 들어, 대부분)와 제2 길이방향 단부(206)를 둘러싼다. 전기 절연 층(208)은 정전기의 구축(building)을 통해 발생할 수 있는 바와 같은, 예를 들어 의도하지 않은 전하에 의한 액추에이터 조립체(200)의 우발적인 전개를 방지하는 데 도움이 되도록 고유전체 플라스틱 층일 수 있다. 일부 실시 형태에서, 관형 하우징(202)은 도 3a에 도시된 바와 같이 전기 절연 층(208)을 포함하지 않는다.
도 3a에 도시된 바와 같이, 관형 하우징(202)의 제2 길이방향 단부(206)는 사전결정된 형상을 갖는 표면(210)을 포함할 수 있다. 예를 들어, 일 실시 형태에서, 작동 전 구성의 관형 하우징(202)의 제2 단부(206)는 오목한 표면(212)을 포함하고, 작동 후 구성의 관형 하우징(202)의 제2 단부(206)는 볼록한 표면(예를 들어, 도 4b의 볼록한 표면(214) 참조)을 포함한다. 아래에서 더 상세히 논의되는 바와 같이, 액추에이터 조립체(200)의 작동 중에, 관형 하우징(202)의 제2 단부(206)는 오목한 표면(212)으로부터 볼록한 표면(214)으로 변화할 수 있다.
도 4a 및 도 4b는 일 실시 형태에 따른 액추에이터 조립체(200)의 단면도를 도시한다. 도 4a는 작동 전 구성의 액추에이터 조립체(200)를 도시하고, 도 4b는 작동 후 구성의 액추에이터 조립체(200)를 도시한다. 작동 중에(예를 들어, 그 과정 전체에 걸쳐), 액추에이터 조립체(200)는 그의 일체성을 유지한다. 다시 말하면, 액추에이터 조립체(200)는 작동 중에 파열 개방되지 않음으로써 그의 일체성을 유지한다. 따라서, 액추에이터 조립체(200)는 화염이 없다(예를 들어, 작동 중에 화염을 생성하지 않는다). 액추에이터 조립체(200)는 발화 재료(230)를 수용하기 위한 저장 챔버(220)를 한정한다. 예를 들어, 일 실시 형태에서, 발화 재료(230)는 지르코늄 포타슘 퍼클로레이트(ZPP), 지르코늄 텅스텐 포타슘 퍼클로레이트(ZWPP), 또는 임의의 다른 적합한 조성물일 수 있다.
액추에이터 조립체(200)는 전기 도체(207)(예를 들어, 핀)를 추가로 포함할 수 있으며, 이는 전기 신호가 수신될 때 액추에이터 조립체(200)를 작동시키고 발화 재료(230)를 점화하도록 구성되어, 충돌 이벤트가 초래된다. 다시 말해서, 전기 도체(207)는 발화 재료(230)와의 통신을 개시하는 전기 연결부를 생성한다. 다시 말해서, 전기 도체(207)는 발화 재료(230)와의 통신을 개시하는 반응 상태에 있다. 전기 신호는 발화 재료(230)를 점화하기 위해 전기 도체(207)의 말단부를 가로질러 브리지와이어(bridgewire)를 통과할 수 있다. 발화 재료(230)의 점화는 관형 하우징(202)의 제2 단부(206)가 오목한 표면(212)으로부터 볼록한 표면(214)으로 변화하기 위해 가스 및 충분한 압력파를 생성한다. 관형 하우징(202)의 제2 단부(206)의 변형은 길이방향 또는 축방향으로 발생한다. 다시 말하면, 작동 전 구성(도 4a)에서 관형 하우징(202)의 제2 단부(206)는 오목한 표면(212)을 포함하고, 작동 후 구성(도 4b)에서 관형 하우징(202)의 제2 단부(206)는 볼록한 표면(214)을 포함한다. 액추에이터 조립체(200)의 작동은 액추에이터 조립체(200) 내에 포함되고, 액추에이터 조립체(200)의 작동 전에, 작동 동안 또는 작동 후에 어떠한 외부의 충격(ballistic) 이벤트가 발생하지 않는다. 또한, 모든 느슨한 부품이 액추에이터 조립체(200) 내에 포함되기 때문에, 액추에이터 조립체(200)의 작동 후에 차량 내에서 비산할 수 있는 느슨하거나 부착되지 않은 부품은 없다.
작동 전 구성에서, 관형 하우징(202)의 제2 단부(206)의 표면(210)은 오목한 표면(212)을 포함한다. 오목한 표면(212)은 관형 하우징(202)의 제2 단부(206)로부터 사전결정된 거리(D1)에 배치된 변곡점(213)을 포함한다. 일부 실시 형태에서, 거리(D1)는 0.3 mm 이상이다. 일부 실시 형태에서, 거리(D1)는 0.5 mm 이상이다. 일부 실시 형태에서, 거리(D1)는 3 mm 이하이다.
작동 후 구성에서, 관형 하우징(202)의 제2 단부(206)의 표면(210)은 볼록한 표면(214)을 포함한다. 볼록한 표면(214)은 관형 하우징(202)의 제2 단부(206)로부터 사전결정된 거리(D2)에 배치된 변곡점(215)을 포함한다. 일부 실시 형태에서, 거리(D2)는 0.3 mm 이상이다. 일부 실시 형태에서, 거리(D2)는 0.5 mm 이상이다. 일부 실시 형태에서, 거리(D2)는 3 mm 이하이다.
일부 실시 형태에서, 작동 전 오목한 표면(212)의 변곡점(213)은 작동 후 볼록한 표면(214)의 변곡점(215)으로 길이방향으로(즉, 축방향으로) 1 mm 내지 6 mm 변화한다. 일부 실시 형태에서, 작동 전 오목한 표면(212)의 변곡점(213)은 작동 후 볼록한 표면(214)의 변곡점(215)으로 길이방향으로(즉, 축방향으로) 1 mm 내지 3 mm 변화한다.
액추에이터 조립체(200)의 작동은 신속하게 발생할 수 있다. 예를 들어, 오목한 표면(212)으로부터 볼록한 표면(214)으로의 변화는 0.4 msec보다 더 빠른 속도로 발생할 수 있다. 일부 실시 형태에서, 오목한 표면(212)으로부터 볼록한 표면(214)으로의 변화 속도는 0.3 msec 미만일 수 있다. 일부 실시 형태에서, 오목한 표면(212)으로부터 볼록한 표면(214)으로의 변화 속도는 0.2 msec 미만일 수 있다. 일부 실시 형태에서, 오목한 표면(212)으로부터 볼록한 표면(214)으로의 변화 속도는 0.1 msec 미만일 수 있다. 액추에이터 조립체(200)의 작동이 액추에이터 조립체(200) 내에 포함되기(예를 들어, 가스 또는 충격 이벤트이기) 때문에, 작동 시간은 액추에이터 외부의 액추에이터의 충격 가스의 물리적 효과와 함께 작동하는 기존 시스템(이는 1.6 msec와 같은 더 많은 시간을 필요로 함)에 비해 상당히 감소된다.
일부 실시 형태에서, 작동 전 구성에서, 오목한 표면(212)은 원형 형상을 가질 수 있다. 오목한 표면(212)의 직경(d1)은 관형 하우징(202)의 직경(d2)과 동일할 수 있다. 일부 실시 형태에서, 오목한 표면(212)의 직경(d1)은 관형 하우징(202)의 직경(d2)보다 더 작을 수 있다.
일부 실시 형태에서, 작동 후 구성에서, 볼록한 표면(214)은 원형 형상을 가질 수 있다. 볼록한 표면(214)의 직경은 관형 하우징(202)의 직경과 동일할 수 있다. 일부 실시 형태에서, 오목한 표면(214)의 직경은 관형 하우징(202)의 직경보다 더 작을 수 있다.
액추에이터 조립체(200)는 챔버(220) 내에 배치된 냉각제(240)를 추가로 포함할 수 있다. 냉각제(240)는 발화 재료(230)의 폭연(deflagration) 온도를 완화시킬 수 있고, 관형 하우징(202)의 제2 단부(206)의 용락(burn-through) 충격 파열을 방지할 수 있다. 제2 단부(206)의 용락 충격 파열의 방지는 액추에이터 조립체(200)에 화염이 없게 한다. 액추에이터 조립체(200) 내에서의 냉각제(240)의 한 가지 이점은 정상 기능 동안 또는 심지어 외부 발화(bonfire)에서도 컵 파열의 위험이 없다는 것이다.
냉각제(240)는 관형 하우징(202)의 제2 단부(206)와 발화 재료(230) 사이에서 관형 하우징(202)의 챔버(220) 내에 배치될 수 있다. 냉각제(240)는 발화 재료(230)로부터 이격될 수 있다. 일부 실시 형태에서, 냉각제(240)는 관형 하우징(202)의 제2 단부(206)의 전체 내부 표면을 따라 배치될 수 있다. 일부 실시 형태에서, 냉각제(240)는 제2 단부(206)의 변곡점(213)에 배치될 수 있다. 냉각제(240)는 냉각제가 관형 하우징(202) 내에 배치된 후 원하는 위치에 머무르게 되도록 슬러리일 수 있다.
특정 태양에서, 냉각제(240)는 약 180℃ 이상 약 450℃ 이하의 범위의 분해 온도를 갖는데, 이는 예컨대 물 또는 이산화탄소를 방출함으로써 이러한 온도 범위 내에서 화합물이 흡열적으로 분해됨을 의미한다. 냉각제(240)는 그의 냉각 효율에 따라 선택될 수 있다. 소정의 바람직한 변형에서, 냉각제(240)는 수산화알루미늄(Al(OH)3)을 포함한다. 그러나, 대안적인 변형에서, 하기의 화합물이 냉각제 성분으로서 이용될 수 있다: 수산화알루미늄, 하이드로마그네사이트(Hydromagnesite), 도소나이트(Dawsonite), 붕산아연 수화물, 수산화마그네슘, 탄산마그네슘 서브하이드레이트, 보헤마이트(Bohemite), 수산화칼슘, 돌로마이트(Dolomite), 헌타이트(Huntite), 몬모릴로나이트(Montmorillonite) 및 이들의 조합. 이들 화합물의 각각은 하기 표 1에 기재된 바와 같이 180℃ 이상 450℃ 이하의 원하는 온도 범위 내에서 흡열적으로 분해된다.
[표 1]
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챔버(220) 내에 배치된 냉각제(240)의 양은 다양한 인자, 예를 들어 챔버(220)의 부피, 발화 재료(230)의 양 등에 따라 달라질 수 있다. 따라서, 일부 실시 형태에서, 챔버(220) 내에 배치된 냉각제(240)의 양은 50 mg 내지 150 mg의 범위일 수 있다. 일부 실시 형태에서, 냉각제(240)의 양은 100 mg이다.
도 5 및 도 6은 오버몰드(250) 내에 배치된 액추에이터 조립체(200)를 도시한다. 도 5는 오버몰드(250)와 액추에이터 조립체(200)의 등각도를 도시하고, 도 6은 오버몰드(250)와 액추에이터 조립체(200)의 단면도를 도시한다. 오버몰드(250)는 액추에이터 조립체(200) 위로 몰딩될 수 있다.
오버몰드(250)는 제1 단부(252)와 제2 단부(254)를 포함할 수 있다. 도 5 및 도 6의 오버몰드(250)의 제2 단부(254)는 개방 단부를 포함한다. 오버몰드(250)의 개방 단부는 액추에이터 조립체(200)의 제2 단부(206)가 오버몰드(250)의 제2 단부(254)와 정렬되게 할 수 있다. 일부 실시 형태에서, 액추에이터 조립체(200)의 제2 단부(206)는 오버몰드(250)의 제2 단부(254)의 개방 단부 밖으로 연장된다.
오버몰드(250)의 제1 단부(252)는 또한 개방 단부를 포함할 수 있다. 액추에이터 조립체(200)의 전기 도체(207)는 오버몰드(250)의 제1 단부(252)의 개방 단부를 통해 접근가능할 수 있다.
오버몰드(250)의 외부 표면은 복수의 섹션 또는 부분, 즉 제1 단부 부분(255), 육각형 형상 부분(256) 및 제2 단부 부분(257)을 포함할 수 있다. 육각형 형상 부분(256)의 형상은 하우징 조립체 내로의 오버몰드(250)의 조립, 및 구체적으로는 삽입을 용이하게 할 수 있다. 본 발명은 육각형 형상 부분(256)의 경우 육각형 형상으로 제한되지 않는다. 일부 실시 형태에서, 육각형 형상 부분(256)은 비원형일 수 있고, 삼각형, 정사각형, 직사각형, 다각형, 팔각형 등과 같은 다양한 상이한 단면 형상이 사용될 수 있다. 제1 단부 부분(255)은 오버-몰드(250)의 길이방향으로 제1 단부(252)로부터 육각형 형상 부분(256)으로 연장된다. 제1 단부 부분(255)은, 도 7에 도시된 바와 같이, 제1 단부 부분(255)이 조립체 하우징(300)과 상호작용할 수 있도록 하기 위해 각각 상이한 직경을 갖는 복수의 상이한 섹션을 포함할 수 있다.
육각형 형상 부분(256)은 오버몰드(250)의 제1 단부(252)와 제2 단부(254) 사이에서 길이방향으로 연장된다. 육각형 형상 부분(256)은 오버몰드(250)의 둘레를 둘러싸고 이를 한정하는 6개의 동일한 측면을 포함한다. 육각형 형상 부분(256)은 텍스처화된 표면을 포함할 수 있다. 육각형 형상 부분(256)의 텍스처화된 표면은 오버몰드(250)를 따라 길이방향으로 이격되는 복수의 리브(rib)(258)를 포함할 수 있으며, 여기서 각각의 리브(258)는 오버몰드(250)의 둘레를 둘러싼다. 도시된 실시 형태에서, 육각형 형상 부분(256)은 3개의 리브(258)를 포함하지만; 오버몰드(250)는 3개보다 많거나 적은 리브(258)를 가질 수 있다. 골(259)이 인접한 리브(258)들 사이에 배치될 수 있고, 육각형 형상 부분(256)을 따라 길이방향으로 이격될 수 있다. 골(259)은 육각형 형상 부분(256)을 에워싸는 환형 홈일 수 있다. 골(259)은 인접한 리브(258)에 의해 한정될 수 있다. 리브(258)는 오버몰드(250)의 외부 표면으로부터 반경방향 외측으로 연장될 수 있다. 골(259)은 오버몰드(250)의 외부 표면으로부터 반경방향 내측으로 연장될 수 있다.
제2 단부 부분(257)은 육각형 형상 부분(256)으로부터 제2 단부(254)까지 연장된다. 제2 단부 부분(257)은, 도 7에 도시된 바와 같이 그리고 이하에서 더 상세히 논의되는 바와 같이, 제2 단부 부분(257)이 조립체 하우징(300)의 일부에 고정될 수 있도록 하는 일정한 직경을 포함할 수 있다.
오버몰드(250)는 다수의 상이한 재료, 예를 들어 고밀도 폴리에틸렌(HDPE), 아크릴로니트릴 부타디엔 스티렌(ABS), 아크릴 폴리메틸 메타크릴레이트(아크릴 PMMA), 아세탈 공중합체, 아세탈 폴리옥시메틸렌 공중합체, 폴리 에테르 케톤(PEEK), 폴리에테르이미드(PEI), 폴리부틸렌 테레프탈레이트(PBTR), (HTN)을 포함하는 폴리아미드(PA), 폴리프탈아미드(PPA) 등으로부터 제조될 수 있다.
도 7은 테더 해제 조립체(150)의 조립체 하우징(300)을 도시한다. 조립체 하우징(300)은 오버몰드(250) 내에 배치된 액추에이터 조립체(200)를 내장하도록 구성된다. 조립체 하우징(300)은 오버몰드(250) 내에 배치된 액추에이터 조립체(200)를 적어도 부분적으로 둘러싸도록 구성된다. 오버몰드(250)는 조립체 하우징(300) 내의 내부 표면 또는 활주 경로를 따라 활주할 수 있도록 구성된다. 예를 들어, 조립체 하우징(300)은 활주 표면(310), 맞물림 표면(320), 유지 아암(330), 반응 표면(340), 유지 단부(350), 및 테더 슬롯(360)을 포함할 수 있다. 내부 표면은 활주 표면(310) 및 맞물림 표면(320)을 포함할 수 있다.
활주 표면(310)은 조립체 하우징(300)의 제1 단부 상에 배치되고 액추에이터 조립체(200)의 작동 동안 오버몰드(250)가 활주 표면(310)을 따라 활주할 수 있게 한다.
맞물림 표면(320)은 오버몰드(250)의 육각형 형상 부분(256)에 대응하는 표면을 포함한다. 맞물림 표면은 오버몰드(250)의 육각형 형상 부분(256)의 텍스처화된 표면에 대응하는 텍스처화된 표면을 포함할 수 있다. 맞물림 표면(320)의 텍스처화된 표면은 서로 길이방향으로 이격된 복수의 리브(322)와 골(324)을 포함할 수 있다. 리브(322)는 조립체 하우징(300)의 내부 표면으로부터 반경방향 내측으로 연장될 수 있다. 골은 조립체 하우징(300)의 내부 표면으로부터 반경방향 외측으로 연장될 수 있다. 맞물림 표면(320)의 리브(322)는 오버몰드(250)의 골(259)에 끼워지거나 또는 포개지도록 구성되고, 오버몰드(250)의 리브(258)는 맞물림 표면(320)의 골(324)에 끼워지거나 아니면 포개지도록 구성된다. 따라서, 오버몰드(250)가 맞물림 표면(320)과 맞물릴 때, 맞물림 표면(320)으로부터 오버몰드(250)를 제거하고 오버몰드(250)가 조립체 하우징(300)에 대해 활주할 수 있도록 사전결정된 양의 힘이 필요하다.
유지 아암(330)은 작동 전에 조립체 하우징(300) 내에 오버몰드(250)를 유지하도록 구성된다. 유지 아암(330)은 조립체 하우징(300) 내에 오버몰드(250)를 유지하도록 오버몰드(250)를 부분적으로 에워쌀 수 있다. 유지 아암(330)의 내부 표면은 오버몰드(250)의 골(259)에 또는 단순히 오버몰드의 2개의 인접한 리브(258)들 사이에 끼워지거나 포개지는 적어도 하나의 리브(322)를 포함할 수 있다.
조립체 하우징(300)의 반응 표면(340)은 관형 하우징(202)의 표면(210)과 상호작용하도록 구성된다. 관형 하우징(202)의 제2 단부(206)는 반응 표면(340)과 작동 전에 맞닿게 된다. 작동 동안, 작동 전 오목한 표면(212)은 작동 후 볼록한 표면(214)으로 변화하고 변곡점(215)은 사전결정된 양의 힘으로 반응 표면(340)에 충격을 준다. 생성된 힘의 양은 맞물림 표면(320)의 골로부터 오버몰드(250)의 리브(258)를 제거하는 데 필요한 사전결정된 힘의 양을 초과하고, 액추에이터 조립체는 조립체 하우징(300)에 대해 변위된다. 일부 실시 형태에서, 오목한 표면(212)에서 볼록한 표면(214)으로의 변화는 표면(210)이 반응 표면(340)에 충격을 줄 때 1000 뉴턴(N) 이상의 힘을 생성할 수 있다. 일부 실시 형태에서, 유지 아암(230)은 가요성이고, 발화 재료(230)의 작동에 의해 생성된 힘은 오버몰드(250)의 리브(258)가 유지 아암(330)을 반경방향 외측으로 밀어내게 하여, 오버몰드(250)가 조립체 하우징(300)에 대해 활주하는 것을 용이하게 한다.
유지 단부(350)는 오버몰드(250)가 작동 전 구성일 때 오버몰드(250)의 제2 단부(254)를 고정하고 유지하도록 구성된다.
테더 슬롯(360)은 유지 아암(330)과 유지 단부(350) 사이에 배치된다. 테더 슬롯(360)은 테더(120)가 오버몰드(250) 주위로 루프를 형성하여(loop) 테더(120)를 테더 해제 조립체(150)에 고정할 수 있게 한다. 테더(120)는 테더(120)가 액추에이터 조립체(200)의 작동과 테더 해제 조립체(150)의 작동을 통해 테더 해제 조립체(150)로부터 해제될 때까지 교시된 구성으로 유지된다.
도 8a 내지 도 8c는 작동 전 구성으로부터 작동 후 구성으로의 그리고 테더(120)의 해제에 대한 테더 해제 조립체(150)의 작동을 도시한다. 도 8a는 작동 전 구성의 테더 해제 조립체(150)를 도시한다. 오버몰드(250)와 액추에이터 조립체(200)가 조립체 하우징(300) 내에 내장된다. 충돌 이벤트와 같은 사전결정된 이벤트에 응답하여, 전기 신호가 전기 도체(207)를 통해 액추에이터 조립체(200)에 전송되어, 발화 재료(230)를 점화할 수 있다. 발화 재료(230)의 점화는 관형 하우징(202)의 제2 단부(206)의 표면(210)이 오목한 표면(212)으로부터 볼록한 표면(214)으로 변화하기 위해 가스 및 충분한 압력파를 생성한다. 볼록한 표면(214)의 변곡점(215)은 반응 표면(340)에 충격을 가하고 맞물림 표면(320)의 골로부터 리브(258)를 제거하기에 충분한 양의 힘을 생성하고, 오버몰드(250)는 활주 표면(310)을 따라 활주하기 시작한다. 테더(120)는 오버몰드(250) 주위로 감싸지거나 루프 형성된다. 테더(120)에 대한 하중은 하중 없음 또는 장력 없음으로부터 스냅(snap) 하중 또는 상당히 높은 장력(즉, 1100 N)까지 변할 수 있다.
도 8b는 작동 후 구성의 테더 해제 조립체(150)를 도시한다. 오버몰드(250)는 활주 표면(310)을 따라 활주하지만, 테더(120)는 여전히 오버몰드(250) 주위로 감싸진다. 테더 슬롯(360)은 테더(120)를 사전결정된 위치에 유지하며, 따라서 오버몰드(250)는 테더(120)에 대해 활주하도록 구성된다.
도 8c는 테더 해제 조립체(150)가 테더(120)를 해제하는 것을 도시한다. 오버몰드(250)는 사전결정된 거리를 이동하여 테더 슬롯(360)을 개방한(clear) 후에, 테더(120)는 분리되거나 해제된다.
도 9는 특정 측면에서 전술한 테더 해제 조립체(150)와 유사한 테더 해제 조립체(150')의 실시 형태를 도시한다. 따라서, 유사한 특징부는 아포스트로피(')를 사용하여 유사한 도면 부호로 나타낸다. 예를 들어, 도 9에 도시된 실시 형태는 일부 측면에서 도 7의 조립체 하우징(300)과 유사할 수 있는 조립체 하우징(300')을 포함한다. 따라서, 유사하게 식별된 특징부에 관하여 전술된 관련 개시 내용은 이하에서 반복되지 않을 수 있다. 더욱이, 도 7에 도시된 조립체 하우징(300) 및 관련 구성요소의 특정 특징부는 도면에서 도면 부호에 의해 도시 또는 식별되지 않을 수 있거나 이어지는 기재된 설명에서 구체적으로 논의되지 않을 수 있다. 그러나, 그러한 특징부는 다른 실시 형태에 도시되고/되거나 그러한 실시 형태에 관련하여 기술된 특징부와 명백히 동일하거나 실질적으로 동일할 수 있다. 따라서, 그러한 특징부의 관련 설명은 도 9에 도시된 테더 조립체(150') 및 관련 구성요소의 특징부에 동일하게 적용될 수 있다. 도 7에 예시된 테더 조립체(150) 및 관련 구성요소에 관련하여 기술된 특징부 및 그의 변형의 임의의 적합한 조합은 도 9의 테더 조립체(150') 및 관련 구성요소와 함께 이용될 수 있고, 그 반대의 경우도 마찬가지이다. 본 발명의 이러한 패턴은 후속 도면에 도시되고 이하에서 기술되는 추가의 실시 형태에 동일하게 적용되는데, 여기서 선행 숫자는 추가로 증분될 수 있다.
테더 조립체(150')는 오버몰드(250') 내에 배치된 액추에이터 조립체(200')를 포함한다. 오버몰드(250')는 조립체 하우징(300')에 내장된다. 조립체 하우징(300')은 액추에이터 조립체(200')의 관형 하우징(202')의 표면(210')과 상호작용하도록 구성되는 반응 표면(340')을 포함한다. 관형 하우징(202')의 제2 단부(206')는 반응 표면(340')과 작동 전에 맞닿게 된다. 반응 표면(340')은 범프(bump) 또는 볼록한 특징부를 포함할 수 있다. 범프 또는 볼록한 특징부는 변곡점을 포함할 수 있고, 범프 또는 볼록한 특징부의 변곡점은 관형 하우징(202)의 제2 단부(206)의 오목한 표면(212)의 변곡점(213)과 정렬될 수 있다.
범프 또는 볼록한 특징부는 표면(210')의 오목한 표면(212')에 대응할 수 있다. 일부 실시 형태에서, 범프 또는 볼록한 특징부는 오목한 표면(212')의 곡률 반경과 동일한 곡률 반경을 가질 수 있다. 일부 실시 형태에서, 범프 또는 볼록한 특징부는 오목한 표면(212')의 곡률 반경보다 더 큰 곡률 반경을 가질 수 있다. 일부 실시 형태에서, 범프 또는 볼록한 특징부는 오목한 표면(212')의 곡률 반경보다 더 작은 곡률 반경을 가질 수 있다.
작동 동안, 작동 전 오목한 표면(212')은 작동 후 볼록한 표면으로 변화하고 사전결정된 양의 힘으로 반응 표면(340')의 범프 및 볼록한 특징부에 충격을 준다. 생성된 힘의 양은 맞물림 표면(320')의 리브(322') 및 골(324')로부터 오버몰드(250')의 리브(258')를 제거하는 데 필요한 사전결정된 힘의 양을 초과하고, 액추에이터 조립체는 조립체 하우징(300')에 대해 변위된다. 일부 실시 형태에서, 오목한 표면(212')에서 볼록한 표면으로의 변화는 표면(210')이 반응 표면(340')에 충격을 줄 때 1000 N 이상의 힘을 생성한다.
일부 실시 형태에서, 조립체 하우징(300')은 발화 재료의 작동 후에 조립체 하우징(300')에 대한 오버몰드(250')의 상대 이동을 정지시키도록 구성된 정지 벽(370')을 추가로 포함할 수 있다. 정지 벽(370')은 작동 후 오버몰드와 맞물려서 이를 감속하도록 구성된다.
실시예 1. 제1 단부 및 제2 단부를 포함하고 가스를 생성하기 위한 발화 재료를 포함하는 저장 챔버를 한정하는 액추에이터 컵; 및 제1 단부에 결합되고 발화 재료와 반응 개시 통신하는 적어도 하나의 전기 연결부를 포함하는 액추에이터 장치로서, 액추에이터 컵의 제2 단부는 발화 재료의 작동 전에 오목한 표면을 포함하고, 발화 재료의 작동 동안 제2 단부는 오목한 표면으로부터 볼록한 표면으로 변화하는, 액추에이터 장치.
실시예 2. 실시예 1에 있어서, 액추에이터 컵의 저장 챔버 내에 배치된 냉각제를 추가로 포함하는, 액추에이터 장치.
실시예 3. 실시예 2에 있어서, 냉각제는 수산화알루미늄인, 액추에이터 장치.
실시예 4. 실시예 2에 있어서, 냉각제는 오목한 표면의 변곡점에 배치되는, 액추에이터 장치.
실시예 5. 실시예 1에 있어서, 가스는 발화 재료의 작동 후에 저장 챔버 내에 포함되는, 액추에이터 장치.
실시예 6. 실시예 1에 있어서, 오목한 표면과 볼록한 표면 사이의 변화는 0.4 msec 미만에 발생하는, 액추에이터 장치.
실시예 7. 실시예 1에 있어서, 오목한 표면과 볼록한 표면 사이의 변화는 1000 뉴턴 이상의 힘을 생성하는, 액추에이터 장치.
실시예 8. 제1 단부 및 제2 단부를 구비하고 가스를 생성하기 위한 발화 재료를 포함하는 저장 챔버를 한정하는 관형 하우징; 및 제1 단부에 결합되고 발화 재료와 반응 개시 통신하는 적어도 하나의 전기 접속부를 포함하는 액추에이터로서, 관형 하우징의 제2 단부는 발화 재료의 작동 전에 오목한 표면으로서 형성되고, 발화 재료의 작동 동안 제2 단부는 오목한 표면으로부터 볼록한 표면으로 변화하는, 상기 액추에이터; 및
액추에이터를 내장하도록 구성된 조립체 하우징으로서, 조립체 하우징은 반응 표면을 포함하고, 관형 하우징의 제2 단부는 발화 재료의 작동 동안 반응 표면에 충격을 가하는, 상기 조립체 하우징
을 포함하는 액추에이터 조립체.
실시예 9. 실시예 8에 있어서, 오목한 표면에서 볼록한 표면으로의 변화 동안, 제2 단부는 조립체 하우징의 반응 표면에 충격을 가하여 조립체 하우징 내의 액추에이터를 반응 표면으로부터 멀어지게 변위시키는, 액추에이터 조립체.
실시예 10. 실시예 8에 있어서, 액추에이터를 부분적으로 둘러싸는 액추에이터 하우징을 추가로 포함하는, 액추에이터 조립체.
실시예 11. 실시예 10에 있어서, 액추에이터 하우징은 조립체 하우징의 내부 표면에 대응하는 외부 육각형 형상을 포함하는, 액추에이터 조립체.
실시예 12. 실시예 8에 있어서, 관형 하우징의 저장 챔버 내에 배치된 냉각제를 추가로 포함하는, 액추에이터 조립체.
실시예 13. 실시예 12에 있어서, 냉각제는 수산화알루미늄인, 액추에이터 조립체.
실시예 14. 실시예 8에 있어서, 가스는 발화 재료의 작동 후에 저장 챔버 내에 포함되는, 액추에이터 조립체.
실시예 15. 실시예 8에 있어서, 오목한 표면과 볼록한 표면 사이의 변화는 0.4 msec 미만에 발생하는, 액추에이터 조립체.
실시예 16. 실시예 8에 있어서, 관형 하우징 주위에 루프 형성되고(looped) 발화 재료의 작동 후에 관형 하우징으로부터 해제되는 테더(tether)를 추가로 포함하는, 액추에이터 조립체.
실시예 17. 실시예 16에 있어서, 테더는 액추에이터가 반응 표면으로부터 멀어지게 변위될 때 관형 하우징으로부터 해제되는, 액추에이터 조립체.
실시예 18. 실시예 16에 있어서, 조립체 하우징은 개구를 포함하며, 개구는 테더가 개구를 통해 조립체 하우징 내로 진입하게 하고, 관형 하우징 주위로 루프를 형성하게 하고, 개구를 통해 조립체 하우징을 빠져나가게 하는, 액추에이터 조립체.
실시예 19. 실시예 16에 있어서, 테더는 발화 재료의 작동 전에 장력 하에 있는, 액추에이터 조립체.
실시예 20. 제1 단부 및 제2 단부를 포함하고 가스를 생성하기 위한 발화 재료를 포함하는 저장 챔버를 한정하는 액추에이터 컵; 및 제1 단부에 결합되고 발화 재료와 반응 개시 통신하는 적어도 하나의 전기 연결부를 포함하는 액추에이터 장치로서, 액추에이터 컵의 제2 단부는 변곡점을 포함하고, 발화 재료의 작동은 제2 단부의 변곡점을 액추에이터 컵의 제1 단부로부터 멀어지게 축방향 거리로 변위시키는, 액추에이터 장치.
용어 부정관사("a" 및 "an")는 하나로서 설명될 수 있지만 하나로 제한되지 않는다. 예를 들어, 본 발명이 "스티치들의 라인(line of stitches)"을 갖는 탭을 인용할 수 있지만, 본 발명은 또한 탭이 2개 이상의 스티치 라인들을 가질 수 있음을 고려한다.
달리 언급되지 않는 한, 모든 범위는 종점 및 종점들 사이의 모든 수 둘 모두를 포함한다.
본 명세서 전반에 걸쳐 "일 실시 형태" 또는 "실시 형태"에 대한 언급은 그 실시 형태와 관련하여 설명된 특정 특징, 구조 또는 특성이 적어도 하나의 실시 형태에 포함됨을 의미한다. 따라서, 본 명세서 전체에 걸쳐 언급된 바와 같은 인용된 문구 또는 그의 변형은 반드시 모두 동일한 실시 형태를 지칭하는 것은 아니다.
유사하게, 실시 형태들의 상기의 설명에서, 다양한 특징부들이 때때로 본 발명을 간소화할 목적으로 단일 실시 형태, 도면, 또는 그의 설명에서 함께 그룹화된다는 것을 이해하여야 한다. 그러나, 본 발명의 이러한 방법은 임의의 청구항이 그 청구항에 명시적으로 언급된 것들보다 더 많은 특징부들을 요구한다는 의도를 반영하는 것으로 해석되지 않아야 한다. 오히려, 하기의 청구항들이 반영하는 바와 같이, 본 발명의 태양들은 임의의 단일의 전술한 개시된 실시 형태의 모든 특징부들보다 더 적은 특징부들의 조합에 있다. 따라서, 이러한 발명을 실시하기 위한 구체적인 내용을 따른 청구범위는 이로써 이러한 발명을 실시하기 위한 구체적인 내용에 명확히 포함되며, 이때 각각의 청구항은 개별 실시 형태로서 그 자체로 존재한다. 본 발명은 독립 청구항들과 그의 종속항들의 모든 치환(permutation)을 포함한다.
특징부 또는 요소에 대한 용어 "제1"의 청구항에서의 언급은 제2 또는 추가의 그러한 특징부 또는 요소의 존재를 반드시 암시하지는 않는다. 본 발명의 기본 원리들로부터 벗어남이 없이 위에서 설명된 실시 형태들의 세부사항들에 대해 변경들이 이루어질 수 있다는 것은 당업자들에게 명백할 것이다. 배타적 특성 또는 특권을 청구하는 본 발명의 실시 형태들은 다음과 같이 정의된다.

Claims (15)

  1. 액추에이터 조립체(150)로서,
    제1 단부(204) 및 제2 단부(206)를 포함하고 가스를 생성하기 위한 발화 재료(230)를 포함하는 저장 챔버(220)를 한정하는 관형 하우징(202);
    상기 제1 단부(204)에 결합되고 상기 발화 재료(230)와 반응 개시 통신하는 적어도 하나의 전기 연결부(207); 및
    상기 관형 하우징(202)의 상기 저장 챔버(220) 내에 배치된 냉각제(240)
    를 포함하는 액추에이터 장치(200) 장치를 포함하고,
    상기 관형 하우징(202)의 상기 제2 단부(206)는 상기 발화 재료(230)의 작동 전에 오목한 표면(212)을 포함하고, 상기 발화 재료(230)의 작동 동안 상기 제2 단부(206)는 상기 오목한 표면(212)으로부터 볼록한 표면(214)으로 변화하고, 상기 관형 하우징(202)은 작동 동안 일체성(integrity)을 유지하는 것을 특징으로 하는, 액추에이터 조립체(150).
  2. 제1항에 있어서, 상기 냉각제(240)는 수산화알루미늄인, 액추에이터 조립체(150).
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 냉각제(240)는 상기 오목한 표면(212)의 변곡점(213)에 배치되는, 액추에이터 조립체(150).
  4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 가스는 상기 발화 재료의 작동 후에 상기 저장 챔버 내에 포함되는, 액추에이터 조립체(150).
  5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 오목한 표면과 상기 볼록한 표면 사이의 변화는 0.4 msec 미만에 발생하는, 액추에이터 조립체(150).
  6. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 오목한 표면과 상기 볼록한 표면 사이의 변화는 1000 뉴턴 이상의 힘을 생성하는, 액추에이터 조립체(150).
  7. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 액추에이터(200)를 내장하도록 구성된 조립체 하우징(300)을 추가로 포함하고, 상기 조립체 하우징(300)은 반응 표면(340)을 포함하고, 상기 관형 하우징(202)의 상기 제2 단부(206)는 상기 발화 재료(230)의 작동 동안 상기 반응 표면(340)에 충격을 가하는, 액추에이터 조립체(150).
  8. 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 오목한 표면(212)과 상기 볼록한 표면(214) 사이의 변화 동안 상기 제2 단부(206)는 상기 조립체 하우징(300)의 상기 반응 표면(340)에 충격을 가하여 상기 조립체 하우징(300) 내의 상기 액추에이터(200)를 상기 반응 표면(340)으로부터 멀어지게 변위시키는, 액추에이터 조립체(150).
  9. 제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 액추에이터(200)를 부분적으로 둘러싸는 액추에이터 하우징(250)을 추가로 포함하는, 액추에이터 조립체(150).
  10. 제9항에 있어서, 상기 액추에이터 하우징(250)은 상기 조립체 하우징(300)의 내부 표면(320)에 대응하는 외부 육각형 형상 부분(256)을 포함하는, 액추에이터 조립체(150).
  11. 제10항에 있어서, 상기 외부 육각형 형상 부분(256)은 상기 외부 육각형 형상 부분(256)을 따라 길이방향으로 이격된 복수의 리브(rib)(258)를 포함하고, 각각의 리브(258)는 상기 액추에이터 하우징(250)의 둘레를 둘러싸고 상기 조립체 하우징(300)의 상기 내부 표면(320)과 결합하여 상기 조립체 하우징(300)에 대한 상기 액추에이터 하우징(250)의 길이방향 이동을 제한하는, 액추에이터 조립체(150).
  12. 제1항 내지 제11항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 관형 하우징(202) 주위에 루프 형성되고(looped) 상기 발화 재료(230)의 작동 후에 상기 관형 하우징(202)으로부터 해제되는 테더(tether)(120)를 추가로 포함하는, 액추에이터 조립체(150).
  13. 제12항에 있어서, 상기 테더(120)는 상기 액추에이터(200)가 상기 반응 표면(340)으로부터 멀어지게 변위될 때 상기 관형 하우징(202)으로부터 해제되는, 액추에이터 조립체(150).
  14. 제12항 또는 제13항에 있어서, 상기 조립체 하우징(300)은 개구(360)를 포함하며, 상기 개구는 상기 테더(120)가 상기 개구(360)를 통해 상기 조립체 하우징(300) 내로 진입하게 하고, 상기 관형 하우징(202) 주위로 루프를 형성하게 하고, 상기 개구(360)를 통해 상기 조립체 하우징(300)을 빠져나가게 하는, 액추에이터 조립체(150).
  15. 제12항 내지 제14항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 테더(120)는 상기 발화 재료(230)의 작동 전에 장력 하에 있는, 액추에이터 조립체(150).
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