팽창가능 제한을 위한 이중 발동 시스템

팽창가능 제한을 위한 이중 발동 시스템{Duplex actuation system for inflatable restraints}

본 발명은 일반적으로 팽창가능 제한 시스템들에 관한 것이며, 더 구체적으로는, 팽창가능 제한 시스템들에 이용되는 팽창가능 차량 승객 제한 에어백 쿠션들과 같은 팽창가능 장치들의 팽창에 이용하기 위한 것과 같은 발동 시스템들(actuation systems)에 관한 것이다.

팽창가능 안전 제한 설치물(inflatable safety restraint installations)에는, 충돌의 경우에 차량 승객 제한 에어백 쿠션을 팽창시키기 위한 팽창 기체를 생성하는 팽창 장치가 전형적으로 채용된다. 그러한 팽창 장치는 종종, 팽창 장치 하우징 내에 저장된 기체 발생 재료(gas generant material), 및 상기 하우징과 함께 상기 기체 발생 재료를 발동시키는 개시기를 포함한다. 전형적으로 상기 개시기는 전기 커넥터들과 함께 반응성 장전물(reactive charge)을 포함한다. 상기 전기 커넥터(들)를 통하여 송신된 신호는 상기 반응성 장전물을 발동시키는바, 이로써 상기 기체 발생 재료를 발동시키는 반응 생성물(reaction products)이 생성된다.

달라질 수 있는 작동 조건들 및, 그 다음, 달라질 수 있는 원하는 성능 특성들의 관점에서, 팽창가능 안전 제한 기술은, "적응성(adaptive)" 또는 "스마트(Smart)" 팽창 장치들이라고 명명되었던 것들 및 이에 대응되는 팽창가능 제한 시스템들의 발전을 이끌어왔다. 적응성 팽창 장치에 있어서, 예를 들어 팽창 기체의 양, 공급, 공급 속력(rate of supply) 중 하나 이상과 같은 출력 파라미터들은, 예를 들어 주변 온도, 승객의 존재, 좌석 벨트 이용, 및 자동차의 감속 속력(rate of deceleration) 중 하나 이상과 같은 선택된 작동 조건들에 의존하여 선택적으로 그리고 적절하게 달라질 수 있다.

전형적으로, 점화 팽창기(pyrotechnic inflators)는 기체 발생재(gas generant)를 담은 하나 이상의 챔버들을 구비할 수 있다. 기체 발생 재료를 2개의 챔버들 안에 구비한 적응성 점화 팽창기들(adaptive pyrotechnic inflators)로서, 상기 2개의 챔버들은 개별의 개시기들 또는 점화기들(igniters)을 통하여 독립적으로 점화되는 적응성 점화 팽창기들은, "2단(dual stage)" 팽창기들로 일컬어졌다. 실제로, 각각의 그러한 기체 생성 재료를 담은 챔버는 종종 "연소 챔버"라고 불리는바, 이는 그 안에 담긴 기체 생성 재료가 불타거나 혹은 반응하여, 결부된 팽창가능 제한 에어백 쿠션을 팽창시키는 데에 이용될 수 있는 것과 같은 기체를 생성 또는 형성하기 때문이다.

2단 팽창기들은, 심사숙고된 여러 발동 또는 격발 시나리오들을 가질 수 있다. 그러한 제1 시나리오에서 제1 또는 주 챔버 및 결부된 개시기 장치만이 발동됨으로써 고정된 양의 팽창 기체가 생성되며, 가능한 제2 시나리오에서는 제1 또는 주 개시기가 먼저 발동됨으로써 제1 챔버 안의 기체 발생 재료가 먼저 반응하여 팽창 기체를 생성 또는 형성하기 시작하고, 미리 결정되거나 미리 선택된 지연시간(delay)이 지난 후에 부 개시기가 발동됨으로써 제2 챔버 안의 기체 발생 재료가 반응하여 팽창 기체 또한 생성 또는 형성된다. 가능한 제3 시나리오에서는 상기 주 개시기 및 부 개시기 둘 모두가 발동됨으로써 제1 챔버 안의 기체 발생 재료 및 제2 챔버 안의 기체 발생 재료는 동시에 발동되어 상기 챔버들 각각 안의 기체 발생 재료로부터 팽창 기체가 생성 또는 형성된다.

이해될 바와 같이, 그러한 적절한 발동 또는 격발 시나리오의 선택 및 이용을 통하여, 예를 들어 팽창 기체의 양, 공급, 및 공급 속력 중 하나 이상과 같은 팽창기 출력 파라미터들은, 예를 들어 주변 온도, 승객의 존재, 좌석 벨트 이용, 및 자동차의 감속 속력(rate of deceleration) 중 하나 이상과 같은 선택된 작동 조건들에 의존하여 선택적으로 그리고 적절하게 달라질 수 있다.

에어백 팽창기들을 위한, 2단을 채용한 현재의 "스마트" 시스템들, 또는 2단 시스템들은 흔히 2개의 별개의 개시기 조립체들을 활용한다. 자동차 에어백 기술의 현 상태에서, 제한 제어 모듈(Restraint Control Module: RCM)로부터의 안전 장치 기능 신호들(safety device function signals)을, 전개되도록 하는 명령을 받는 각각의 장치로 보내는 데에는 전용 와이어링(dedicated wiring)이 흔히 채용된다. 게다가 전형적으로 개개의 개시기 조립체 각각은, 개별의 지지 어댑터(supporting adapter) 안으로 크림프 연결(crimped)되거나 또는 사출 성형된다. 전형적으로 각각의 개시기 조립체는 전용 핀들, 및 작동 전류를 개별의 개시기로 보내는 결부된 커넥터들을 포함 또는 구비할 것이다. 따라서, 에어백 팽창기들을 위한, 2단을 채용한 "스마트" 시스템들, 또는 2단 시스템들은, 특정 팽창가능 제한 시스템을 위하여 원하는 작동 범위를 제공하거나 또는 그러한 작동 범위로 귀결되는 데에 요구되는, 개개의 발동 또는 격발 루프들, 커넥터들, 출력 핀들, 및 RCM 커넥터들의 개수의 증가를 이끌어왔다. 결과로서, 그러한 2단 시스템들은, 달리 원하는 것보다 전형적으로 패키징 크기에 있어서 더 크고, 무게에 있어서 더 무거우며, 작동에 있어서 더 복잡하다.

따라서, 작동 및 설계에 있어 증가된 단순성 및 신뢰성을 갖춘 2단 시스템들, 상기 2단 시스템들의 구성요소(들), 및 결부된 작동 방법들에 대한 필요 및 수요가 있는바, 특히, 덜 비싸며 그리고/또는 더 효율적인 방식(예컨대 감축된 크기, 무게 및/또는 작동의 복잡성 중 하나 이상)으로 구체적으로 원하는 팽창 성능 시나리오들을 제공하거나 또는 그 시나리오들에 귀결되는 2단 시스템들, 상기 2단 시스템들의 구성요소(들), 및 결부된 작동 방법들에 대한 필요 및 수요가 있다.

본 발명에는, 개선된 발동 시스템이 제공되며, 특히 팽창가능 제한 시스템들에서 이용되는 팽창가능 차량 승객 제한 에어백 쿠션들과 같은 팽창가능 장치들의 팽창에서 이용하기 위한 것과 같은 개선된 이중 발동 시스템이 제공된다.

일 양상에 따르면, 에어백 팽창기를 위한 이중 격발 개시기가 제공된다. 상기 이중 격발 개시기는 제한 제어 모듈(RCM)로의 전기 연결을 위한 주 개시기 및 부 개시기의 둘 모두를 포함한다. 상기 이중 격발 개시기로써, 상기 주 개시기를 발동시키도록 전류가 상기 주 개시기를 통하여 순방향 극성으로 전도되며, 적어도 상기 부 개시기를 발동시키도록 전류가 상기 부 개시기를 통하여 역방향 극성으로 전도된다.

일 실시례에 따르면, 이중 격발 개시기는, 병렬 연결로 연결된 다이오드 및 상기 부 개시기를 포함한다. 상기 주 개시기는 상기 다이오드 및 상기 부 개시기의 병렬 연결과 직렬로 연결된다. 그러한 이중 격발 개시기로써, 상기 주 개시기를 발동시키도록 전류가 상기 다이오드 및 상기 주 개시기를 통하여 순방향 극성으로 전도되며, 적어도 상기 부 개시기를 발동시키도록 전류가 상기 주 개시기 및 상기 부 개시기를 통하여 역방향 극성으로 전도된다.

다른 일 실시례에 따르면, 이중 격발 개시기는, 제1 다이오드와 직렬로 연결된 주 개시기를 포함한다. 상기 이중 격발 개시기는, 제2 다이오드와 직렬로 연결된 부 개시기도 포함하는바, 상기 부 개시기 및 상기 제2 다이오드는, 상기 주 개시기 및 상기 제1 다이오드와 병렬로 연결된다. 그러한 이중 격발 개시기에서 상기 제2 다이오드는 상기 제1 다이오드에 비하여 역방향 바이어스된다. 상기 주 개시기를 발동 또는 격발시키도록 전류가 상기 제1 다이오드를 통하여 순방향 극성으로 전도된다. 그리고, 상기 부 개시기를 발동 또는 격발시키도록 전류가 역방향 극성으로 전도된다.

또 다른 일 실시례에 따르면, 이중 격발 개시기는, 제1 노드와 제2 노드 사이에 배치된 제너 다이오드/다이오드 쌍에 병렬로 연결되는 주 개시기를 포함한다. 상기 제너 다이오드/다이오드 쌍은 다이오드와 직렬로 연결된 제너 다이오드를 포함한다. 상기 이중 격발 개시기는 제2 노드와 제3 노드 사이의 제2 다이오드와 병렬로 연결된 부 개시기를 더 포함한다. 그러한 이중 격발 개시기로써, 상기 제1 노드로부터 상기 제2 노드로 상기 제3 노드로 순방향 극성으로, 그리고 상기 제3 노드로부터 상기 제2 노드로 상기 제1 노드로 역방향 극성으로 전류가 전도된다. 게다가, 상기 주 개시기를 발동시키도록 상기 주 개시기 및 상기 제2 다이오드를 통하여 순방향 극성으로, 그리고 적어도 상기 부 개시기를 발동시키도록 상기 주 개시기 및 상기 제너 다이오드/다이오드 쌍 중 적어도 하나 및 상기 부 개시기를 통하여 역방향 극성으로 전류가 전도된다.

예컨대, 상기 개시기들 중 하나의 기능으로부터 초래될 수 있는, 적어도 특정 잠재적 고장 모드들(certain potential failure modes)을 다루는 것에 특별히 적당한 실시례들도 설명된다. 아래에서 더 완전히 설명되는 바와 같이, 그러한 실시례들은, 예를 들어, 주 측면 개시후 접지로의 단락 시나리오(primary side post-initiation short to ground scenario)에 대한 해결법을 유리하게 제공할 수 있는바, 상기 주 측면 개시후 접지로의 단락 시나리오에서, RCM에 의해 적합하게 요구되는 바와 같은 부 측면 개시가 여전히 발생하도록 하기 위하여 주 측면 다이오드는 그 접지 경로(ground path)를 격리(isolate)시킨다.

해당 기술분야의 통상의 기술자에게는, 첨부된 청구항들 및 도면들과 함께 취해진 아래의 상세한 설명으로부터 다른 목적들 및 장점들이 분명하게 될 것이다.

도 1은 본 발명의 일 실시례 중 하나에 따른 이중 격발 개시기를 포함하는 발동 시스템이 도시되는 개략도이다.
도 2는, 도 1에 도시된 발동 시스템이나 여기에서는 본 발명의 다른 일 양상에 따르는 이중 격발 개시기를 갖춘 발동 시스템이 도시되는 개략도이다.
도 3은 본 발명의 다른 일 실시례에 따른 이중 격발 개시기를 포함하는 발동 시스템이 도시되는 개략도이다.
도 4는, 도 3에 도시된 발동 시스템이나 여기에서는 본 발명의 다른 일 양상에 따른 이중 격발 개시기를 갖춘 발동 시스템이 도시되는 개략도이다.
도 5는 본 발명의 다른 일 실시례에 따른 이중 격발 개시기를 포함하는 발동 시스템이 도시되는 개략도이다.
도 6은, 도 5에 도시된 발동 시스템이나 여기에서는 본 발명의 다른 일 양상에 따라 도시된 이중 격발 개시기를 갖춘 발동 시스템이 도시되는 개략도이다.
도 7은, 도 5에 도시된 발동 시스템이나 여기에서는 본 발명의 또 다른 일 양상에 따라 도시된 이중 격발 개시기를 갖춘 발동 시스템이 도시되는 개략도이다.
도 8은, 본 발명의 다른 일 실시례에 따른 이중 격발 개시기를 포함하는 발동 시스템이 도시되는 개략도이다.
도 9는, 도 8에 도시된 발동 시스템이나 여기에서는 본 발명의 다른 일 양상에 따라 도시된 이중 격발 개시기를 갖춘 발동 시스템이 도시되는 개략도이다.
도 10은 본 발명의 일 양상에 따른 이중 격발 개시기의 사시도이다.

아래에서 더 상세하게 설명되는 바와 같이, 본 발명에는, 팽창가능 제한 시스템들에서 이용되는 팽창가능 차량 승객 제한 에어백 쿠션들과 같은 팽창가능 장치들의 팽창에 이용되기 위한 것과 같은 이중 격발 개시기가 제공된다.

도 1에는, 전체적으로 참조 번호 120으로 지정된, 본 발명의 일 양상에 따른 발동 시스템이 도시된다. 상기 발동 시스템(120)은, 전체적으로 참조 번호 124로 지정된, 본 발명의 일 양상에 따른 이중 격발 개시기가 전기적으로 연결된 제한 제어 모듈(RCM; 122)을 포함한다.

아래에서 더 상세하게 설명되는 바와 같이, 상기 이중 격발 개시기(124)는 주 개시기(126), 다이오드(130), 및 부 개시기(134)를 포함한다. 상기 다이오드(130) 및 상기 부 개시기(134)는 병렬 연결로 연결된다. 상기 주 개시기(126)는, 상기 다이오드(130) 및 상기 부 개시기(134)의 병렬 연결과 직렬로 연결된다.

전형적인 2단 팽창 시스템들에서, 주 단계(primary stage) 개시기의 기능은, 팽창기에 의해 생성되는 기체들의 형성을 개시하도록 열과 압력을 인접한 팽창 점화기(inflator pyrotechnic)로 내보내는 것인바, 상기 팽창기에 의해 생성되는 기체들은 상기 팽창기에서 나와 결부된 팽창가능 장치, 예컨대 에어백을 채운다. 제2단(second stage) 개시기는 상기 RCM에 의해 좌우(dictate)되는 바와 같이 부 장치(secondary device)로서 활용되는바, 그 부 장치는, 예컨대 다시 한번 열 및 압력을 제2 팽창 점화기(second inflator pyrotechnic)로 내보냄으로써, 부차 반응(secondary reaction)을 개시함으로써 팽창기 기체들의 전체 생성을 향상시킨다. 실제로 그러한 시스템들은 전형적으로, 차량 구성에 의해 요구되는 바와 같이 출력 성능에 있어서 80% / 20% 또는 70% / 30% 스플릿(split)으로서 구성된다. 상이한 차량 충돌 시나리오들은, 상기 2단들이 개시되어야 하는지를 상기 RCM이 어떻게 판별하는가를 좌우한다. 상기 다이오드(들)의 기능은, 상기 RCM에 의해 인가되는 전류를 그 전류 흐름의 극성에 따라 상기 주 개시기 및 상기 부 개시기로 보내는 것이다.

도 1에 도시된 바와 같이, 상기 주 개시기(126)의 기능은 전류(I ₁ )를 상기 주 개시기(126)로 상기 다이오드(130)를 통하여 보냄으로써 실현될 수 있다.

도 2에는 상기 발동 시스템(120)이 도시되나, 여기에서는 개별적으로 상기 이중 격발 개시기(124)의 주 개시기(126) 및 부 개시기(134) 각각의 연쇄 격발(serial firing)이 요구되는 상황 또는 사건이 발생하는 경우의 발동 시스템이다. 그러한 사건이 발생하는 때에, 상기 RCM(122)은, 적어도 상기 주 개시기(126)를, 바람직하게는 연쇄 방식 또는 모드(serial fashion or mode)로 상기 주 개시기(126) 및 상기 부 개시기(134) 둘 모두를, 격발시키도록 상기 주 개시기(126) 및 상기 부 개시기(134)를 통하여 역방향 극성으로 전류(I ₂ )를 전도시킨다.

도 3에는 전체적으로 참조 번호 320으로 지정된, 본 발명의 다른 일 실시례에 따른 발동 시스템이 도시된다. 상기 발동 시스템(320)에는, 전체적으로 참조 번호 324로 지정된, 본 발명의 일 양상에 따른 이중 격발 개시기에 전기적으로 연결된 제한 제어 모듈(RCM; 322)이 포함된다.

아래에서 더 상세하게 설명되는 바와 같이, 상기 이중 격발 개시기(324)는 주 개시기(326), 제1 다이오드(330), 부 개시기(334) 및 제2 다이오드(338)를 포함한다. 상기 주 개시기(326)는 상기 제1 다이오드(330)와 직렬로 연결된다. 유사하게 상기 부 개시기(334)가 상기 제2 다이오드(338)와 직렬로 연결되나 상기 제2 다이오드(338)는 상기 제1 다이오드(330)에 비하여 역방향 바이어스된다. 게다가 상기 부 개시기(334) 및 상기 제2 다이오드(338)는 상기 주 개시기(326) 및 상기 제1 다이오드(330)와 병렬로 연결된다.

도 3에 도시된 바와 같이, 상기 주 개시기(326)의 발동만이 필요하거나 요구되는 경우가 발생할 시에 전류는 상기 RCM(322)을 통하여 양의 극성(positive polarity)으로 인가될 것이다. 상기 제1 다이오드(330)는 양으로(positively) 바이어스되어, 상기 다이오드 문턱 전압이 초과되는 때에 전류(I ₁ )가 상기 주 개시기(326)를 통하여 흐르는 것을 허용할 것인바, 예컨대 전형적인 다이오드 문턱 전압은 0.7V이다. 상기 제2 다이오드(338)는 역방향 바이어스되며, 그러한 전류 흐름이 있으면, 상기 부 개시기(334)로의 전류 흐름을 허용하지 않는다.

도 4에 도시된 바와 같이, 상기 주 개시기(326)가 기능한 때에, 상기 주 개시기(326)는 전형적으로 개방 회로가 되며, 그렇다면 상기 부 개시기(334)는 상기 RCM(322)에 의해 반대 극성으로 제공되는 전류를 이용하여 발동될 수 있다. 안전조치(safeguard)로서, 전개 중에 상기 주 개시기가 개방 회로가 아니라 단락 회로가 되었다면, 상기 제1 다이오드(330)는 전류 흐름을 허용하지 않을 것이며, 따라서 여전히 전류는 상기 부 개시기(334)를 통하여 흐르도록 강제될 것이다.

도 5-7에는, 전체적으로 참조 번호 520으로 지정된, 본 발명의 다른 일 실시례에 따른 발동 시스템이 개략적으로 도시된다. 상기 발동 시스템(520)에는, 전체적으로 참조 번호 524로 지정된, 본 발명의 일 양상에 따른 이중 격발 개시기에 전기적으로 연결된 제한 제어 모듈(RCM; 522)이 포함된다. 상기 이중 격발 개시기(524)는 만일의 사태에 대비하도록 정류 다이오드 및 제너 다이오드 둘 모두를 활용하는바, 여기에서 하나의 개시기 또는 스퀴브(squib) 또는 다른 것이 개방 회로가 되거나 그렇지 않으면 전개 후에 "개방된다".

상기 RCM(522)은 전류를 순방향 극성 및 역방향 극성으로 전도시킬 수 있다. 전류가 순방향 극성으로 전도되는 발동 시스템(520) 안에서, 상기 전류는, 전체적으로 540으로 지정된 제1 노드로부터, 전체적으로 544로 지정된 제2 노드로, 전체적으로 548로 지정된 제3 노드로 전도된다. 전류가 상기 역방향 극성으로 전도되는 발동 시스템(520) 안에서, 상기 전류는, 상기 제3 노드(548)로부터 상기 제2 노드(544)로 상기 제1 노드(540)로 전도된다.

상기 발동 시스템(520) 안에서, 주 개시기(526)는, 상기 제1 노드(540) 및 상기 제2 노드(544) 사이에 배치된 제1 제너 다이오드/다이오드 쌍(550)에 병렬로 연결된다. 상기 제너 다이오드/다이오드 쌍(550)은 다이오드(562)와 직렬로 연결된 제너 다이오드(552)를 포함한다. 부 개시기(534)는 상기 제2 노드(544)와 상기 제3 노드(548) 사이에 제2 다이오드(570)와 병렬로 연결된다.

더 구체적으로, 상기 제너 다이오드/다이오드 쌍(550)은, 상기 제1 노드(540)에 연결된 상기 제너 다이오드(552)의 양극(553), 상기 다이오드(562)의 음극(564)에 연결된 상기 제너 다이오드(552)의 음극(554), 및 상기 제2 노드(544)에 연결된 상기 다이오드(562)의 양극(566)을 구비한다.

상기 발동 시스템(520)은, 상기 제2 노드(544)와 상기 제3 노드(548) 사이에서 상기 부 개시기(530) 및 상기 제2 다이오드(570)와 병렬로 연결된 제2 제너 다이오드/다이오드 쌍(580)도 포함한다.

상기 제2 제너 다이오드/다이오드 쌍(580)은, 제3 다이오드(584)와 직렬로 연결된 제2 제너 다이오드(582)를 포함하는바, 여기에서 제2 제너 다이오드(582)의 음극(586)은 상기 제3 다이오드(584)의 음극(588)과 연결된다.

도 5를 참조하면, 상기 주 개시기 또는 스퀴브(526)의 발동 또는 전개만이 요구된다면, 전류가 상기 RCM(522)에 의해 양의 바이어스로 제공될 것이다. 전류(I ₁ )는 상기 주 개시기 또는 스퀴브(526)를 통하여 흐른 후에 상기 다이오드(570), 예컨대 정류 다이오드를 통하여 음의 단자(negative terminal)로 보내어질 것이다.

이제 도 6을 참조하면, 상기 부 개시기 또는 스퀴브(534)가 기능하게 되기 원한다면, 전류가 상기 부 개시기 또는 스퀴브(534)를 통하여 역방향 바이어스로 인가될 것이며, 상기 제너 다이오드(552)와 직렬로 된 상기 다이오드(562), 예컨대 정류 다이오드를 통하여 상기 음의 단자로 보내어질 것인바, 상기 제너 다이오드 전압 값들은 이 경로를 통한 전류 흐름에 영향을 주는 방식으로 선택된다.

도 7을 참조하면, 상기 주 개시기 및 상기 부 개시기의 연쇄 격발이 바람직하다면, 전류 흐름(I ₃ )은 역방향 바이어스될 수 있으며, 그럼으로써 그 전류 흐름은 상기 주 개시기 또는 스퀴브(526) 및 상기 부 개시기 또는 스퀴브(534)를 통하여 직렬로 흐른다. 하나의 스퀴브가 두번째 스퀴브가 가능하기 전에 개방된 상태로 될 것이라면, 전류 흐름이 (예컨대 상기 주 개시기 또는 스퀴브(526) 또는 상기 부 개시기 또는 스퀴브(534)로부터 야기되는) 그 개방된 경로와 병렬인 것을 확실하게 하기 위하여 상기 제너 다이오드들(552 또는 582) 중의 하나가 이용될 수 있다.

이제 도 8을 참조하면, 전체적으로 참조 번호 820으로 지정된, 본 발명의 다른 일 실시례에 따른 발동 시스템에 도시되어 있다. 상기 발동 시스템(820)은 전체적으로 참조 번호 824로 지정된 이중 격발 개시기에 전기적으로 연결된 제한 제어 모듈(RCM; 822)을 포함한다.

상기 발동 시스템(820) 및 상기 이중 격발 개시기(824)는, 도 3을 참조하여 위에서 보여지고 설명된 상기 발동 시스템(320) 및 이중 격발 개시기(324)와 다소 유사하다. 예를 들어 상기 이중 격발 개시기(824)는 주 개시기(826), 제1 다이오드(830), 부 개시기(834) 및 제2 다이오드(838)를 포함한다. 그러나, 상기 이중 격발 개시기(824) 내에서, 상기 제1 다이오드(830) 및 상기 제2 다이오드(838)는 바람직하게 쇼트키 유형 다이오드들(Schottky type diodes)이다. 게다가, 상기 주 개시기(826) 및 상기 제1 다이오드(830)의 약간의 재배치가 있다. 이 배치는 상기 주 개시기(826)의 기능으로부터 귀결되는 잠재적 고장 모드를 다룬다.

도 9에는, 개시의 결과로서 상기 주 개시기(826)의 기능이 접지로의 전기적 단락으로 변형되는 그러한 잠재적 고장 모드를 상기 발동 시스템(820)이 어떻게 다루는지가 도시된다. 이 조건의 발생률(occurrence rate)은 전형적으로, 상기 개시기가 더 높은 조립 레벨의 팽창기(higher assembly level inflator) 내에 어떻게 장착되는지와 상기 개시기 및 팽창기 설계에 이용되는 재료들에 의존할 수 있다.

도 9에 도시된 배치에서, 상기 부 개시기(834)의 발동이 필요한 상황이라면, 또는 그 발동이 필요한 때에, 상기 제1 다이오드(830)는, 상기 부 개시기(834)를 기능하게 하기에 요구되는 전류 경로로부터, 접지로의 단락을 격리시킨다. 상기 제1 다이오드가 상기 주 개시기에 상대적으로 이전 위치(도 3 참조)에 있다면, 부 개시를 위하여 의도되는 전류는, 상기 부 개시기를 우회하여 접지로의 직접적 경로를 취할 것이다. 도 8 및 9에 도시된 배치는 이 잠재적 고장을 제거한다. 즉, 도 8에 도시된 개시기들 및 다이오드들의 특정 배치는 유리하게, 주 측면 개시후 접지로의 단락 시나리오에 대한 해결법을 제공하는바, 여기에서는 RCM에 의해 적합하게 요구되는 바와 같은 부 측면 개시가 여전히 발생하도록 하기 위하여 주 측면 다이오드가 그 접지 경로를 격리시킨다.

위에서 언급된 바와 같이, 도 8에 도시된 회로에는 쇼트키 다이오드들(Schottky diodes)이 활용된다. 쇼트키 다이오드들은 전류를 켜고 전도시키기 위하여 현저히 더 낮은 문턱 전압(0.7V 대신에 대략 0.2V)을 요구한다는 점에서 표준 정류 다이오드와 상이하다. 이 속성은, 차량 내 진단 테스트의 경우에서와 같이 회로의 무결성을 체크하기 위한 프로토콜(protocol)을 고려하는 때에 특히 유리한 것으로 밝혀질 수 있다.

도 10은, 본 발명의 일 양상에 따른 이중 격발 개시기(200)의 사시도이다.

상기 이중 격발 개시기(200)는, 공통 하우징(210) 안으로 사출 성형될 수 있는, 주 단계 개시기 및 부 단계 개시기(primary and secondary stage initiators; 202 및 204), 제1 다이오드(206) 및 제2 다이오드(208)를 포함한다. 상기 이중 격발 개시기(200)는 2개의 굽혀진 연결 핀들(bent connecting pins; 220)을 구비한 것으로 도시된다. 본 명세서에 제공된 지침들에 의해 안내된 해당 기술분야의 통상의 기술자는, 본 발명의 더 넓은 실시가 반드시 그렇게 한정되지는 않는다는 점을 이해할 것이다. 예를 들어 특정 용례를 위하여 요구되거나 원한다면, 곧은 연결 핀들이 대안으로서 채용될 수 있다. 게다가, 상기 이중 격발 개시기(200)는, 대향되는 방향의 방출들을 갖는 개시기들(202 및 204)로서 서로로부터 오프셋(offset)된 개시기들을 보여주는 반면, 본 발명의 더 넓은 실시 또한 반드시 그렇게 한정되지는 않는다. 예를 들어 특정 용례를 위하여 요구되거나 원한다면, 적합한 이중 격발 개시기는, 동일한 전체 방향으로 방출하거나, 또는 오프셋되지 않고 서로 직접 대향되는 주 개시기 및 부 개시기를 담거나 포함할 수 있다.

주 개시기 및 부 개시기 둘 모두를 담거나 포함하는 이중 격발 개시기들을 특별히 참조하여 본 발명이 위에서 설명되었지만, 이는, 예를 들어 2단 팽창기들에서 용례를 찾을 수 있는 것과 같은 2단 개시기들도 아우르고 포함한다는 점이 이해되어야 한다.

본 명세서에 제공된 지침들에 의해 안내된 해당 기술분야의 통상의 기술자는, (예컨대 2개의 연결 사이에서 양 방향으로 신호가 흐를 수 있는 시스템으로 한정된 바와 같이) 본 명세서에 설명된 "이중 격발" 접근법이 예컨대 2단 팽창 시스템들을 위한 RCM 출력 핀들, 개개의 와이어링 루프들, 커넥터들 및 개시기 입력 핀들의 수를 절반으로 감소시킴으로써 위에서 설명된 문제들 중 적어도 일부를 다루는 것을 돕는다는 점을 이해할 것이다. 극성 반전(polarity reversal)에 특유한 RCM 전개 드라이버 아키텍처(RCM deployment driver architecture)와 함께 전개 회로요소(circuitry) 내에 다이오드들의 이용을 채용한다면, 단일의 전용 와이어들의 쌍은 팽창기 내의 2개의 개별 단계들의 격발을 신호할 수 있다.

본 명세서에 제공되고 설명된 바와 같은 "이중-격발" 구성들은 다양한 장점들을 제공 또는 공급할 수 있다. 예를 들어 두 개시기들 모두를 단일 구성요소 형태(embodiment), 예컨대 사출 성형된 몸체로 포장함으로써 본 발명에 따른 제1단 개시기 및 제2단 개시기 구성의 크기는, 2개의 개별 개시기들 및 커넥터 포켓들(connector pockets)을 이용하는 전통적 구성보다 현저히 더 작을 수 있다. 게다가, 두 개시기들 또는 스퀴브들 모두로 RCM 신호를 보내기 위하여 단일의 2핀 또는 3핀 연결만이 요구된다. 이는 상기 팽창기를 위한 공간의 절약을 제공하는바, 무게의 감소로도 이어지는 기회가 된다. 더욱이, 상기 팽창기에 요구되는 더 적은 연결들은, 격발 회로들 및 커넥터 블록 핀아웃(connector block pin-outs)을 포함하는 RCM 내에 더 적은 전용 회로요소를 의미할 수 있다. 이는, 동일 패키지 크기로써 인터페이스 접속할 수 있는 장치들의 수의 측면에서 상기 RCM의 기능성을 증가시킬 수도 있는바, 즉, 동일한 수의 핀아웃들이 더 많은 장치들을 기능하게 할 수 있는 능력을 가질 것이다. 또한, 단일 커넥터 소켓의 이용에 의해, 상기 커넥터들 중 하나 및 상기 RCM으로의 결부된 격발 루프 또는 와이어링이 제거됨으로써 상기 시스템의 비용 및 무게가 감소될 것이다.

또한 상기 이중 격발 접근법의 적용은, 기존 1단 제한 장치들에 있어서 기존 와이어링의 변경이 이루어질 것이 요구되지 않은 채, 현재 차량 플랫폼들을 이중-격발 기능을 장착한 RCM 및 스마트 팽창기로 개보수할 기회를 만든다. 상기 이중-격발 개념은 내장(built-in) 정류 다이오드들에 관한 극성 반전을 포함하기 때문에, 대향되는 극성의 2개의 개별 격발 신호들을 위하여 단일 세트의 와이어들(격발 루프)이 이용될 수 있다.

게다가, 본 명세서에서 채용된 극성 반전 구성은, 현재의 RCM 핀아웃 커넥터 한계들(current RCM pin-out connector limitations)을 다루도록 활용될 수 있다. 그러한 극선 반전의 활용은 본질적으로, 현재의 커넥터 블록 핀아웃 체계(current connector block pin-out scheme)를 이용하는 능동 안전 장치들(active safety devices)에 제공될 수 있는 격발 신호들의 수를 두 배로 만든다. 그럼으로써, 고객들은 패키지 크기 또는 필요 와이어링을 늘리지 않은 채 상기 RCM의 확장된 기능성을 가질 것이다.

본 명세서에 설명적으로 개시된 발명은, 구체적으로 본 발명에 개시되지 않은 임의의 요소, 부분, 단계, 구성요소 또는 성분 없이 적합하게 실시될 수 있다.

전술한 상세한 설명에서 본 발명은 본 발명의 바람직한 특정 실시례들에 관하여 설명되었으며, 설명의 목적으로 많은 상세사항들이 제시되었지만, 본 발명에 추가적 실시례들이 가능한 점과 본 명세서에 설명된 상세사항들의 일부가 본 발명의 기본 원리로부터 이탈됨 없이 상당히 달라질 수 있다는 점은 해당 기술분야의 통상의 기술자에게 명백할 것이다.