일반기술

자동차 에어백용 충격스위치

본 장치는 자동차의 승객보호 수단중의 하나인 에어백장치에서 자동차 충격력에 의해 신속하게 작동되는 기계식 충격스위치를 적용하여 에어백작동의 신뢰성을 향상시키기 위한 자동차 에어백용 충격스위치이다. 기존의 에어백장치에는 그 작동에 있어 높은 신뢰성을 위하여 대용량의 컨덴서로 구성되는 백업(backup)전원, 에어백시스템 전체의 이상유무를 항상 감시하고 경고하는 다이어그노시스(diagnosis) 회로 등이 설치되기도 한다. 그러나 가속도센서가 오동작되는 경우에는 충돌사고 시에도 작약이 폭발되지 않는 문제점이 있었고, 이 문제점을 방지하기 위하여 외부의 충격량이 센서에 전달되면 스프링의 전방에 설치되는 질량체가 감속도 운동을 시작하여 그 상대적 위치의 변화가 발생되고 이러한 데이터값을 가지고 충돌을 판단하도록(스프링-질량 방식 센서) 하였으나 이 역시 반도체식 센서에 비해 노이즈에 의한 영향을 받지 않는 장점은 있지만 에어백의 인플레이터를 직접 구동하지 못하고 역시 전기신호로 변환되는 과정을 거쳐야 하므로 신뢰성에 한계가 있다. 반면 본 장치는 자동차의 충돌시 위부의 충격량이 소정치 이상이면 판스프링과 이 판스프링의 내부에 장착되는 중량체 및 로크부재를 제공하여 로크부재의 후진으로 선단의 격침이 점화약을 가격시키는 가압부재와 점화약이 비정상적으로 가격되는 것을 차단하는 안전판을 포함하여 에어백 작동의 신뢰성을 향상시킬수 있게 했다 본 장치는 케이싱의 내부에 판스프링, 중량체, 로크부재, 가압부재, 링크, 안전판 등이 장착된다.(첨부 그림 참조) 판스프링(11)은 원추형으로 벤딩되어 케이싱(10)에 장착되고, 중량체(12)는 판스프링의 내부에 장착되며 충격에 따른 관성력으로 후진된다. 로크부재(13)는 중량체가 후진되는 방향으로 직선운동 가능하게 설치되고, 스프링에 의해 가압되는 평판부 및 환봉부로 구성된다. 로크부재는 스프링에 의해 가압되는 상태이므로 중량체의 관성력을 받기 전에는 자동차 주행에 따른 진동에 의해 임의로 후진되지 않는다. 가압부재는 로크부재와 교차되면서 스프링에 의해 가압되도록 장착되고, 로크부재가 후진하여 안전판이 열리면 가압부재(14) 끝의 격침이 점화약을 가격한다. 여기서 안전판은 로크부재와 반대방향으로 운동하도록 링크로 연결되어 있어 자동차 주행시 진동에 의한 피로파괴 등 비정상적원인으로 가압부재가 작동되어 점화약이 가격되는 것을 막는다. 한편, 판스프링의 원추각이 변화함으로써 로크부재를 가압하는 중량체가 후진되어 가압부재를 작동시키는 충격량을 조절하도록 구성되는 것도 가능하다. 판스프링의 탄성력, 원추각 및 중량체의 질량을 적절히 조절하면 스위치의 작동조건을 달리할 수 있고, 자동차 에어백 장치 외의 사용용도에 맞는 충격스위치가 실현될 수 있다. 이상과 같이 본 장치는 자동차의 에어백장치에서 자동차 충돌 시 충격력에 의해 신속하게 작동되는 충격스위치를 적용하여 에어백 작동의 신뢰성을 한층 더 향상시키는 효과가 있다