MXPA97003245A - Recipiente de combustible para infladores de bolsa de aire aprovisionados de combustible fluido - Google Patents

Recipiente de combustible para infladores de bolsa de aire aprovisionados de combustible fluido

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MXPA97003245A
MXPA97003245A MXPA/A/1997/003245A MX9703245A MXPA97003245A MX PA97003245 A MXPA97003245 A MX PA97003245A MX 9703245 A MX9703245 A MX 9703245A MX PA97003245 A MXPA97003245 A MX PA97003245A
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Abstract

Un aparato para inflar un dispositivo inflable, los métodos para inflar un dispositivo de seguridad inflable y un método para fabricar un aparato para inflar un dispositivo inflable se proporciona los cuales tienen un conjunto de recipiente de combustible para contener un combustible en la forma de un fluido. El combustible, durante la iniciación apropiada, se quema para producir gas usado en la inflación del dispositivo inflable.

Description

"RECIPIENTE DE COMBUSTIBLE PARA INFLADORES DE BOLSA DE AIRE APROVISIONADOS DE COMBUSTIBLE FLUIDO" ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN Esta invención se relaciona generalmente con sistemas de restricción inflables tales como los que se usan para proporcionar protección a los ocupantes del vehículo y, más particularmente, con dispositivos infladores tales como los que se usan en estos sistemas. Es bien sabida la manera de proteger un ocupante del vehículo usando un cojín o bolsa que se infla o se expande con gas, cuando el vehículo encuentra desaceleración repentina, tal como en un choque. Este cojín o bolsa se denomina comúnmente como una "bolsa de aire" . En estos sistemas, la bolsa de aire queda alojada normalmente en una condición desinflada o plegada para reducir al mínimo los requisitos de espacio. Durante el accionamiento del sistema, la bolsa de aire se infla comúnmente en cuestión de unos cuantos milisegundos con el gas producido suministrado por un dispositivo al cual se hace comúnmente referencia como "un inflador". Se han dado a conocer en la técnica muchos tipos de dispositivos infladores para inflar una bolsa de aire y para usarse en sistemas de restricción inflables. Los dispositivos infladores de la técnica anterior incluyen infladores de gas almacenado comprimido, infladores pirotécnicos e infladores híbridos. Desgraciadamente, cada uno de estos tipos de un dispositivo inflador se somete a ciertas desventajas. Por ejemplo, los infladores de gas almacenados típicamente requieren almacenamiento de un volumen de gas relativamente grande a presiones relativamente elevadas. Como un resultado de estas presiones de almacenamiento elevadas, las paredes de la cámara de almacenamiento de gas típicamente son relativamente gruesas para resistencia aumentada. La combinación de un gran volumen y paredes gruesas da por resultado un diseño de inflador relativamente pesado y voluminoso. Con respecto a los infladores pirotécnicos en donde el gas es derivado de un material generador de gas combustible, es decir, un material pirotécnico, estos materiales generadores de gas pueden producir típicaiaente distintos productos de combustión indeseables incluyendo varios materiales en partículas sólidos. La remoción de este material en partículas sólido, tal como por medio de la incorporación de distintos dispositivos de filtración dentro o alrededor del inflador, aumenta indeseablemente la complejidad de procesamiento y diseño del inflador y puede aumentar los costos asociados con esto. Además, la temperatura de la emisión gaseosa de estos dispositivos infladores típicamente puede variar de entre aproximadamente 260°C y 649°C, dependiendo de numerosos factores interrelacionados, incluyendo el nivel deseado de funcionamiento del inflador, así como el tipo y la cantidad del material generador de gas usado en el mismo, por ejemplo. Consecuentemente, las bolsas de aire usadas junto con los dispositivos infladores típicamente se contruyen de manera específica o se revisten con un material resistente a estas temperaturas elevadas. Por ejemplo, a fin de resistir el quemado completo como resultado de la exposición a estas temperaturas elevadas, una bolsa de aire tal como la que se construye de tela de nylon puede prepararse de tal manera que el material de la bolsa de aire de tela de nylon se reviste con neopreno o con uno o más parches de nylon revestidos con neopreno que se colocan en sitios en la bolsa de aire en donde choca inicialmente el gas caliente. Como se apreciará, estas bolsas de aire preparadas o fabricadas especialmente, típicamente son más costosas de fabricar y producir. Los infladores híbridos en donde el gas para inflar la bolsa de aire resulta de una combinación de gas comprimido almacenado y la combustión de un material generador de gas, v.gr., un pirotécnico, típicamente también da por resultado un gas que tiene un contenido en partículas relativamente elevado. Un nuevo tipo de dispositivo inflador que utiliza un material combustible en la forma de un fluido, v.gr.. en la forma de un gas líquido sólido finamente dividido o una o más combinacioanes de los mismos se ha desarrollado recientemente. Por ejemplo, en uno de estos dispositivos infladores, el combustible fluido se quema para producir un gas que se pone en contacto con una cierta cantidad del gas presionizado almacenado para producir gas de inflación para usarse para inflar el dispositivo e inflable respectivo. Aún cuando este tipo de inflador puede superarse satisfactoriamente, por lo menos en parte, algunos de los problemas asociados con los tipos anteriores identificados en lo que antecede de los dispositivos infladores, las mejoras en el diseño, el funcionamiento y operación de estos infladores así como las mejoras en el manejo, almacenamiento y transporte del material combustible se buscan continuamente en el mercado competitivo a fin de aumentar la libertad y flexibilidad de fabricación y producción sin impactar indebidamente de manera perjudicial los costos asociados con esta fabricación y producción.
COMPENDIO DE LA INVENCIÓN Un objeto general de la invención es proporcionar un inflador aprovisionado con combustible fluido mejorado y 5 un recipiente de combustible fluido mejorado para los infladores de bolsa de aire. Un objeto más específico de la invención es superar uno o más de los problemas anteriormente descritos. 10 El objeto general de la invención puede lograrse, por lo menos es parte, a través de un aparato específico para inflar un dispositivo inflable descrito en la presente. El aparato incluye una primera cámara en donde por lo menos un combustible en la forma de un fluido se quema para producir productos de combustión. El aparato \ \ también incluye un conjunto de recipiente de combustible, que, en una primera modalidad, incluye una cápsula que tiene una pared externa y que define un volumen de almacenamiento de combustible encerrado. El volumen de almacenamiento de combustible encerrado está dotado para contener por lo menos un suministo de por lo menos un combustible en la forma de un fluido antes de la instalación de la cápsula en el aparato. La cápsula está adaptada para abrirse a condiciones de funcionamiento predeterminadas para quedar en comunicación de fluido con la primera cámara. El aparato además incluye un iniciador para iniciar la combustión de por lo menos un combustible en la primera cámara. La invención también comprende una modalidad en donde el conjunto del recipiente de combustible incluye un alojamiento cerrado que tiene una pared externa. El alojamiento está adaptado para contener un suministro de por lo menos un combustible en la forma de un fluido con la pared externa impermeable a por lo menos un combustible. El alojamiento está adaptado para abrirse a condiciones de funcionamiento predeterminadas para quedar en comunicación de fluido con la primera cámara. El alojamiento tiene asimismo a lo largo de una segunda pared, un iniciador para iniciar la combustión de por lo menos un combustible en la primera cámara. La técnica anterior deja de proporcionar un conjunto inflador que utiliza un combustible en la forma de un fluido que se quema para producir gas de inflación y cuyo conjunto puede moderar fácil y de manera efectiva el impacto de la operación a condiciones de temperatura ambiente variables. Además, la técnica anterior deja de proporcionar este conjunto inflador que tiene una moderación grandemente tal como se desea o para controlar el régimen al cual el combustible se introduce en la cámara de combustión y, a su vez, una moderación tan grande como se desea o control del régimen de reacción de este combustible. La invención además comprende un aparato de inflación que incluye un conjunto de recipiente de combustible cerrado en donde se almacena un combustible en la forma de un fluido. El aparato además incluye primera y segunda cámaras y un iniciador. De manera específica, en una modalidad, el conjunto de recipiente de combustible incluye una cápsula que tiene una pared externa y define un volumen de almacenamiento cerrado. El volumen de almacenamiento está adaptado para contener, antes de la instalación de la cápsula en el aparato el contenido que incluye por lo menos un suministro de por lo menos un combustible en la forma de un fluido. El conjunto de recipiente de combustible está adaptado para abrirse a condiciones de funcionamiento predeterminados. Durante la apertura del conjunto de recipiente de combustible, la primera cámara queda en comunicación de fluido con por lo menos una porción del suministro de por lo menos un combustible desde la cápsula. En la primera cámara, por lo menos un combustible se quema para producir productos de combustión incluyendo gas de combustión caliente. El iniciador inicia la combustión de por lo menos una porción de por lo menos un combustible en la primera cámara. La combustión de por lo menos un combustible aumenta la temperatura y la presión dentro de la primera cámara. La primera cámara está adaptada para abrirse cuando se obtiene un aumento predeterminado en la presión dentro de la primera cámara, mediante lo cual por lo menos una porción del gas de co butión caliente se expulsa de la misma. La segunda cámara contiene un suministro de gas almacenado, presionizado. Durante la apertura de la primera cámara, la segunda cámara queda en comunicación de fluido con la primera cámara, con el gas de combustión caliente expulsado desde la primera cámara mezclándose con el gas almacenado presionizado para producir gas de inflación. La segunda cámara está adaptada para abrise cuando se obtiene un aumento predetermindo en la presión dentro de la cámara después de que el gas de combustión caliente expulsado de la primera cámara se mezcla con el gas almacenado presionizado para producir el gas de inflación, mediante lo cual por lo menos una porción del gas de inflación es expulsado desde la segunda cámara para inflar el dispositivo. En otra modalidad del aparato inflador, el conjunto de recipiente de combustible incluye un alojamiento cerrado que tiene una pared externa. El conjunto y específicamente el alojamiento está adaptado para contener un contenido que incluye un suministro de por lo menos un combustible en la forma de un fluido. La pared externa del alojamaiento es impermeable a por lo menos un combustible y está adaptada para abrirse a condiciones de funcionamiento predeterminadas . Durante la apertura de la pared externa del alojamiento, la primera cámara queda en comunicación de fluido con el conjunto de recipiente de combustible. En la primera cámara, por lo menos una porción del suministro de por lo menos un combustible se quema para producir productos de combustión incluyendo el gas de combustión caliente. Esta combustión, de por lo menos un combustible se inicia mediante el iniciador y aumenta la temperatura y la presión dentro de la primera cámara. La primera cámara está adaptada para abrirse cuando se obtiene un aumento predeterminado en la presión dentro de la primera cámara, mediante lo cual, por lo menos una porción del gas de combustión caliente se expulsa desde la misma. La segunda cámara contiene un suministro de gas alamacenado presionizado. Durante la apertura de la primera cámara, la primera y segunda cámaras quedan en comunicación de fluido una con la otra, con el gas de combustión caliente siendo expulsado desde la primera cámara y mezclándose con el gas almacenado presionizado para producir gas de inflación. La segunda cámara está adaptada para abrirse cuando se obtiene un aumento predeterminado en la presión dentro de la segunda cámara después de que el gas se combustión caliente expulsada de la primera cámara se mezcla con el gas almacenado presionizado para producir 5 el gas de inflación, mediante lo cual, por lo menos una porción del gas de inflación es expulsada desde la segunda cámara. La invención todavía comprende además un método para inflar un dispositivo de seguridad inflable en un vehículo usando un aparato de inflación. El método incluye los pasos de abrir ya sea: a) una cápsula cerrada que contiene, antes de la instalación en el aparato, de por lo menos un suministro por lo menos de un combustible en la forma de un fluido o b) un alojamiento de combustible cerrado de un conjunto de recipiente de combustible, e "• conteniendo el alojamiento por lo menos un suministro de por lo menos un combustible en la forma de un fluido antes de la apertura. Cualesquiera de estas aperturas da por resultado una liberación de por lo menos una porción del suministro de por lo menos un combustible hacia una primera cámara sellada. El método luego avanza con el paso de quemar la porción liberada del suministro de por lo menos un combustible en la primera cámara sellada, a fin de producir productos de combustión incluyendo gas de combustión caliente. Este paso es seguido luego por liberar el gas de inflación que incluye, por lo menos una porción del gas de combustión desde el aparato para inflar el dispositivo de seguridad inflable. 5 La invención comprende todavía de manera adicional un método de fabricación de un aparato para inflar un dispositivo inflable. Este método incluye el paso '-. -' de por lo menos llenar parcialmente una cápsula, que tiene una pared externa cerrada que define un volumen de almacenamiento cerrado, con un suministro de por lo menos un combustible en la forma de un fluido. Luego, la cápsula que contiene el combustible se carga en un aparato de sub- combinación. El aparato de sub-combinación incluye una primera cámara en comunicación de fluido con la cápsula que contiene combustible durante la apertura de la cápsula, en {"-- ) donde por lo menos un combustible se quema para producir productos de combustión, el aparato de sub-combinación además incluye un iniciador para iniciar la combustión de por lo menos una porción del suministro de por lo menos un combustible en la primera cámara. Como se usa en la presente, las referencias a una cámara o volumen como estando "exenta de oxidante de combustión" deben quedar comprendidas como haciendo referencia a una cámara o volumen lo suficientemente exento de un oxidante de tal manera que a través de una escala de presiones y temperaturas que se experimentan durante el almacenamiento del combustible del fluido en el mismo, la cantidad de calor liberada mediante reacción química (puesto que el régimen de reacción químico no es de cero para todas las temperaturas) sea menor que la cantidad del calor disipado hacia el ambiente circundante. Se apreciará que puesto que el régimen de esta reacción química (y por lo tanto, la cantidad de calor liberada durante la reacción) depende de la concentración del oxidante así como de la temperatura, la cantidad de calor liberada puede reducirse al mínimo a través de un control apropiado de la cantidad del oxidante inicialmente presente en la misma. El término "relación de equivalencia" (?S) se usa comúnmente haciendo referencia a los procesos de combustión. La relación de equivalencia se define como la relación de una relación de combustible a oxidante real (F/0)¿ dividida mediante la relación estequiométrica del combustible al oxidante (F/0)g: = (F/0)A/(F/0)s (Una reacción estequiométrica es una reacción singular definida como una en la cual todos los reactivos se consumen y se convierten en productos en su forma más estable. Por ejemplo, en la combustión de un combustible de hidrocarburo con oxígeno, una reacción estequiométrica es una en la cual los reactivos se consumen enteramente y se convierten en productos que constituyen enteramente dióxido de carbono (CO2) y vapor de agua (H2O) . Por el contrario, una reacción que involucra reactivos idénticos no es estequimétrica si cualquier cantidad de monóxido de carbono (CO) está presente en los productos debido a que e] CO ¿~! puede reaccionar con O2 para formar CO2, que se considera como un producto más estable que CO) . Por lo general, para condiciones determinadas de temperatura y de presión, las mezclas de combustible y oxidantes son inflamables a través de solamente una escala de relaciones de equivalencia específica. Otros objetos y ventajas se harán evidentes para 15 aquellas personas expertas en la técnica de la siguiente * descripción detallada que se toma junto con la reivindicaciones anexas y los dibujos.
BREVE DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS 20 La Figura 1 es un dibujo simplificado, parcialmente en sección esquemático de un inflador aprovisionado con combustible fluido de conformidad con la primera modalidad de la invención.
La Figura 2 es un dibujo esquemático fragmentario, parcialmente en sección simplificado del inflador aprovisionado con combustible fluido de la Figura 1, que tiene un conjunto de recipiente de combustible de conformidad con una modalidad de la invención. La Figura 3 es un dibujo esquemático es sección simplificado de un conjunto de recipiente de combustible de conformidad con una modalidad alternativa de la invención. La Figura 4 es un dibujo esquemático en sección simplificado de un conjunto de recipiente de combustible de conformidad con otra modalidad alternativa de la invención. La Figura 5 es una vista en perspectiva fragmentaria simplificada que alternativamente ya sea un alojamiento o un componente de cápsula de un conjunto de recipiente de combustible de conformidad con una modalidad de la invención. Las Figuras 6A, 6B, 6C y 6D son vistas fragmentarias simplicadas de disposiciones alternativas o formas para alternativamente ya sea un alojamaiento o un componente de cápsula de un conjunto de recipiente de combustible de conformidad con las modalidades alternativas de la invención.
Las Figura 7A y 7B son vistas en perspectiva simplificadas de un componente del conjunto de recipiente de combustible, es decir, ya sea un alojamiento o un cápsula que tiene una cúpula estriada de conformidad con una modalidad de la invención antes y después de la apertura, respectivamente. Las Figuras 8A y 8B son vistas en perspectiva simplificadas de un alojamiento del conjunto de recipiente de combustible de conformidad con una modalidad de la invención antes y después de la apertura, respectivamente . Las Figuras 9A, 9B y 9C muestran el alojamiento del recipiente de combustible de la Figura 8A alojado dentro de ' una porción de la cámara de combustión de un conjunto inflador aprovisionado con combustible fluido después de abrirse a las distintas condiciones de funcionamaiento de temperatura ambiente seleccionadas . La Figura 10 es una vista en perspectiva fragmentaria en sección parcial simplicada de alternativamente ya sea un alojamiento o un componente de cápsula de un conjunto de recipiente de combustible, de conformidad con una modalidad alternativa de la invención. La Figura 11 es un dibujo esquemático fragmentario parcialmente en sección simplificado de un conjunto de recipiente de combustible de conformidad con una modalidad de la invención, en donde una malla de alambre se usa por lo menos en parte para rodear una cápsula de combustible. La Figura 12 es un dibujo esquemático en perspectiva parcialmente en sección simplificado de un conjunto de recipiente de combustible de conformidad con todavía otra modalidad alternativa de la invención. La Figura 13 es un dibujo esquemático en sección simplificado del conjunto de recipiente de combustible de la Figura 12. La Figura 14A es una vista en perspectiva simplificada de una porción fragmentaria de la capa interna de la pared lateral del conjunto de recipiente de combustible de las Figuras 12 y 12. La Figura 14B es una vista en sección transversal fragmentaria simplicada que muestra un orificio de flujo de gas abierto en la capa interna de la pared lateral del conjunto del recipiente de combustible de las Figuras 12 y 13. La Figura 15 es un dibujo esquemático parcialmente en sección simplificado del inflador abastecido con combustible fluido, de conformidad con una modalidad alternativa de la invención.
La Figura 16 es un dibujo esquemático simplicado de un componente del conjunto del recipiente de combustible de conformidad con una modalidad de la invención. Las Figuras 17A y 17B son dibujos fragmentarios simplificados y amplificados de las disposiciones alternativas para una sección del componente del conjunto de recipiente de combustible mostrado en la Figura 16.
DESCRIPCIÓN DETALLADA DE LA INVENCIÓN Haciendo referencia inicialmente a la Figura 1, se ilustra un conjunto 10 inflador aprovisionado con combustible fluido para inflar una restricción del ocupante del vehículo tal como una bolsa de aire. Se comprenderá que la invención que se describirá a continuación tiene aplicabilidad general a los distintos tipos o clases de conjunto de bolsa de aire, incluyendo en el lado del conductor, el lado del pasajero y conjuntos de bolsa de aire de impacto lateral para vehículos automotrices incluyendo camionetas, camiones de reparto y automóviles. El conjunto 10 inflador comprende un recipinete 12 de presión incluyendo una cámara 14 de almacenamiento que se llena y se presioniza con un gas inerte, tal como argón o nitrógeno hasta una presión típicamente dentro de la escala de 140.60 - 351.50 kilogramos por centímetro cuadrado . La cámara 14 se define mediante un manguito 16 generalmente cilindrico alargado que tiene un primero y un segundo extremos 20 y 22, respectivamente. El primer extremo 20 está parcialmente cerrado por medio de una porción 24 de espaldón integral. Un conjunto 26 difusor se fija mediante soldadura 27 circunferencial en relación de sellado al primer extremo 20 del manguito. Un conjunto 30 de cámara de combustión se fija mediante una soldadura 31 circunferencial, en relación de sellado, al segundo extremo 22 del manguito. El conjunto '26 difusor comprende un manguito 32 generalmente cilindrico que tiene una porción 34 de tapa y una porción 36 de base para definir una cámara 40 difusora. Cada una de las porciones de tapa y de base del conjunto difusor 34 y 36, respectivamente, incluyen un primer extremo 42a y 42b cerrados, respectivamente y un segundo extremo 44a y 44b abiertos, respectivamente. La porción 34 de tapa del conjunto difusor incluye una pluralidad de aberturas 46, adyacentes al primer extremo de tapa cerrado 42a, para distribuir el gas de inflación desde el conjunto. inflador hacia un conjunto de bolsa de aire (no ilustrado) .
La porción 36 de base del conjunto difusor además incluye una pluralidad de aberturas 48, adyacentes al primer extremo 42b de base cerrado, para el paso del gas de inflación desde la cámara 14 de almacenamiento hacie la cámara 40 difusora. Las porciones 34 y 36 de tapa y base del conjunto difusor respectivamente quedan alineadas con el segundo extremo abierto de cada una, es decir, los extremos 44a y 44b, respectivamente estando cerrados por medios de sellado v.gr., por medios de un disco 50 de rotura que topa contra los mismos. El disco 50 de rotura del conjunto difusor se une en relación de sellado con las porciones 34 y 36 de tapa y de base del conjunto difusor, respectivamente, por medio de una soldadura 51 circunferencial en la periferia del disco 50. En el estado estático, el disco 50 sirve oara separar el contenido de la cámara 14 de almacenamiento de la bolsa de aire. El conjunto 30 de cámara de combustión comprende una porción 54 de tapa y una porción 56 de base para definir una cámara 60 de combustión. La porción 54 de tapa de la cámara de combustión incluye un manguito 62 que constituye una pared 64 lateral con una cúpula 66 unida a la misma a través de una porción 68 de conexión de espaldón de tapa. La cúpula 66 de la cámara de combustión incluye un orificio al cual se hace referencia en la presente como una abertura 70 de salida de gas. La abertura 70 de salida de gas normalmente está cerrada por un medio de sellado v.gr., por medio de un disco 72 de rotura unido en relación de sellado con la cúpula 66 de la cámara de combustión por medio de una soldadura 73 circunferencial en la periferia del disco 72. La cúpula 66 de la cámara de combustión, por lo general, se diseña para resistir las presiones internas generadas durante la combustión de la mezcla inflamable, tal como se describirá a continuación, dentro de la cámara 60 de combustión. En el estado estático, el disco sirve para mantener la cámara 14 de almacenamiento de gas en una condición sellada. La porción 56 de base de la cámara de combustión incluye un anillo 74 de base con una tapa 76 de base unida al mismo a través de una porción 78 de conexión del espaldón de base. La porción 76 de conexión del espaldón de base sirve como un medio conveniente para localizar la porción 56 de base de la cámara de combustión con relación al manguito 62 de la cámara de combustión, así como para proporcionar un sitio para una soldadutra 79 circunferencial, mediante lo cual la porción 56 de base del conjunto de la cámara de combustión se fija en relación de sellado a la porción 54 de tapa de la cámara de combustión.
La tapa 76 de base incluye una abertura 80 en la misma mediante lo cual un dispositivo 82 iniciador tal y como se describe en mayor detalle a continuación se fija en relación de sellado, por ejemplo, con una soldadura, rebordeado u otro sello hermético apropiado, dentro de la cámara 60 de combustión. El dispositivo 82 iniciador incluye un extremo 84 de descarga. Un conjunto 86 de recipiente de combustible de conformidad con la invención y tal y como se describe en mayor detalle a continuación, se coloca dentro de la cámara 60 de combustión, adyacente al extremo 84 de descarga del dispositivo iniciador. El conjunto 86 de recipiente de combustible contiene o retiene un contenido que incluye una cantidad de por lo menos un material combustible en la forma de un fluido, como se describirá en mayor detalle a continuación. Durante el funcionamiento, tal como al detectar un choque, se envía una señal eléctrica al dispositivo 82 iniciador tal como un dispositivo iniciador pirotécnico convencional. Este dispositivo iniciador al recibo de una señal eléctrica apropiada se encenderá y emitirá energía tal como en la forma de una descarga caliente cargada de partículas, hacia el conjunto 86 de recipiente de combustible. A su vez, la temperatura y la presión del combustible almacenado dentro del volumen cerrado del conjunto 86 del recipiente de combustible aumentará. Al exceder la capacidad estructural del conjunto 86, v.gr., a condiciones de funcionamiento predeterminadas, tales como a una presión o temperatura interna umbral seleccionada, el conjunto se romperá o se abrirá de otra manera colocando el combustible calentado en comunicación de fluido con la cámara 60 de combustión. En la cámara 60 de combustión, el oxidante (tal como el que se almacena normalmente dentro del cámara 60 de combustión al exterior del conjunto 86 de recipinete de combustible y, por lo tanto, separado del material de combustible o como se dscribirá en mayor detalle a continuación, almacenado junto con el material combustible dentro del conjunto 86 del recipiente de combustible (y el combustible calentado forma una mezcla inflamable que, a través de la iniciación mediante el iniciador 82, se enciende y se quema a una temperatura y presión elevadas. El gas caliente producido durante la combustión de la mezcla inflamable da por resultado una elevación de presión rápida dentro de la cámara 60 de combustión. Cuando la presión del gas dentro de la cámara 60 de combustión excede la capacidad estructural del disco 72 de rotura, el disco se rompe o permite de otra manera el paso del gas caliente a través de la abertura 70 de salida de gas y hacia la cámara 14 de almacenamiento. En donde el gas de combustión caliente expulsado de la cámara 60 de combustión se mezcla con el gas presionizado almacenado dentro de la cámara 14 de almacenamiento separada para producir gas de inflación para usarse para inflar el dispositivo de restricción inflable, v.gr., una bolsa de aire. Se 5 apreciará que aumentando el gas de combustión con el gas inerte almacenado produce una gas de inflación que tiene tanto una temperatura más baja como una concentración de su "~ producto reducido (v.gr., CO, N0X, H2O, etc.) que el gas de combustión solo. 10 Cuando la presión de gas dentro de la cámara 14 de almacenamiento excede la capacidad estructural del disco 50 de rotura, el disco se rompe o permite de otra manera el paso del gas de inflación a través de la porción 36 de base del difusor y hacia la porción 34 de tapa del difusor y de esta manera permite que este gas de inflación se descargue a través de las aberturas 46 hacia el conjunto de bolsa de aire. Los combustibles fluidos utilizables en este aparato incluyen una amplia escala de gases, vapores, sólidos finamente divididos y líquidos de tal manere que cuando se usan con uno o más oxidantes apropiados en una proporció (es) apropiada en condiciones seleccionadas (ya sea solos o junto con uno más gases inertes) , forman una mezcla inflamable.
Estos combustible fluidos incluyen hidrógeno así como combustibles a base de hidrocarburo, tales como combustibles de hidrocarburo y derivados de hidrocarburo. Por ejemplo, estos combustibles de hidrocarburo incluyen aquellos grupos de hidrocarburo constituyentes nafténicos, olefínicos y parafínicos, particularmente, combustibles de hidrocarburo parafínicos de 1 a 4 átomos de carbono. Los combustibles apropiados que se pueden usar en la práctica de la invención incluyen, por ejemplo: gasolina, queroseno y octano. Además, los combustibles derivados de hidrocarburo tales como aquéllos que constituyen los distintos alcoholes, éteres y esteres, por ejemplo, particularmente aquellos que contienen cuatro o menos átomos de carbono y en particular, alcoholes tales como alcohol etílico y propílico, pueden usarse ventajosamente en la práctica de la invención. Por lo general, los combustibles sólidos finamente divididos utilizables en la práctica de la invención deben ser de un contenido de energía suficiente y reactividad para calentar el volumen del gas almacendo a fin de inflar el dispositivo de restricción inflable al régimen deseado, sin que el dispositivo inflador sea de un tamaño indeseablemente grande. Además, el combustible deseablemente no produce más que los niveles aceptables de los productos de combustión tales como CO, NO, HCN o NH3, por ejemplo, que son o se convierten en tóxicos a concentraciones lo suficientemente elevadas. El combustible sólido finamente dividido utilizable en la práctica de la invención puede incluir uno o más de los distintos polvos o polvos finos, tales como aquéllos de: a) materiales carbonosos, tales como hulla y productos de hulla (v.gr., antracita, bituminoso, sub-bituminoso, etc., tal como con distintos contenidos volátiles), carbón vegetal, polvo fino de esquisto de petróleo y coque. b) algodones, maderas y turba (tales como los distintos materiales celulósicos incluyendo, por ejemplo, acetato de celulosa, metilcelulosa, etilcelulosa y nitrato de celulosa, así como polvos finos de madera y papel) ; c) alimentos alimenticios (tales como harinas, almidones, polvos finos de grano) ; d) plásticos, cauchos y resinas (tales como resinas epoxídicas, poliésteres y polietilenos) ; y e) materiales de metal y materiales de aleación de metal (v.gr., aluminio, magnesio, titanio, etc. como polvos, arenillas y/o virutas, en forma pura o compuesta) . Quedará comprendido que este combustible si se desea puede ser retenido en combinaciones con distintos 5 contenidos de líquido, vapor y combinaciones de agua de los mismos. Además, se apreciará que los combustibles fi-.. sólidos finamente divididos utilizables en la práctica de invención típicamente incluirán partículas sólidas de tamaño y forma variable. En general, sin embargo, el tamaño de la partícula de este combustible sólido finamente dividido variará típicamente dentro de la escala de entre aproximadamente 5 a 500 micrones, y de preferencia dentro de la escala de aproximadamente 10 a 125 micrones, con tamaños de partícula medios dentro de la escala de 10 a 40 micrones. En la práctica, estos combustibles sólidos de tamaño finamente dividido pueden dar por resultado deseablemente una combustión rápida y completa reduciendo a aún eliminando la neceáidad para la filtración del material en partículas del diseño del conjunto inflador correspondiente. El uso de combustibles sólidos finamente divididos. Puede dar por resultado varias ventajas de procesamiento. Por ejemplo, estos combustibles sólidos, por lo menos, en comparación relativa con los combustibles gaseosos o líquidos, pueden simplificar los requisitos de manejo y facilitar el almacenamiento dentro de una cámara de almacenamiento de combustible apropiada. Esta facilitación en el manejo a su vez puede dar por resultado 5 reducciones del costo de fabricación. Estos combustibles fluidos sólidos finamente divididos, por lo general, deben distinguirse de los £«i materiales pirotécnicos usados típicamente en los dispositivos infladores de bolsa de aire. Por lo general, estos materiales pirotécnicos anteriores aún cuando se usen en una forma pulverizada o semejnate, incluyen un oxidante como un componente del material pirotécnico. En constraste, los combustibles fluidos sólidos finamente divididos de la invención no incluyen un oxidante como parte del material mismo. Se apreciará que el material combustible, particularmente materiales combustibles tales como hidrocarburos líquidos y derivados de hidrocarburo líquido (v.gr., alcoholes) pueden incluir en proporciones limitadas, materiales tales como el agua que normalmente no puede considerarse como siendo combustibles. Este es particularmente el caso para aquellos materiales combustibles para los cuales la separación del agua no es capaz de obtenerse normalmente en forma práctica. Además, la presencia de agua en las cantidades pequeñas, v.gr., de menos de aproximadamente 10 por ciento en volumen, típicamente entre aproximadamente 4 por ciento y 8 por ciento en volumen pueden reducir de manera benéfica la posibilidad de auto-encendido indeseado del conjunto inflador, sin afectar de manera significativa el funcionamiento a baja temperatura del conjunto. También podrá apreciarse que los distintos materiales combustibles si se desea pueden usarse mezclados juntos. Este es particularmente el caso para aquellos materiales combustibles tales como butano de calidad comercial para el cual no es capaz de realizarse una separación normal de manera práctica. Por ejemplo, las mezclas del combustible que se han usado incluyen: a) una mezcla de alcohol de prueba 200 que contiene de aproximadamente 5 por ciento a 10 por ciento de alcohol metílico, de 0.5 por ciento a 1 por ciento de cetona de metilisobutilo y el resto constituyendo el alcohol etílico, y b) una mezcla de alcano que contiene aproximadamente 90+ por ciento (v.gr., aproximadamente 95 por ciento) de butano, de 2 por ciento a 6 por ciento (v.gr., aproximadamente 4 por ciento) de propano con el resto constituyendo el metano, etano y las distintas otras especies de hidrocarburo de traza. Un ejemplo de este material combustible es el etanol desnaturalizado, "ANHYDROL SOLVENT SPECIAL, PM-4083, Prueba 200", vendido por Union Carbide Chemicals and Plsastics Compay Inc. y que contiene 85.8 por ciento de etanol, 13.3 por ciento de metanol y 0.9 por ciento de cetona de metilisobutilo. Además, estos combustibles se pueden usar en combinaciones de fases múltiples de dos o más de los combustibles en estados diferentes (v.gr., de gas, líquido y sólido) . Por ejemplo, el combustible fluido usado puede (~~~ constituir una combinación o mezcla de un combustible sólido finamente dividido en un combustible líquido tal como un almidón en alcohol etílico, por ejemplo. De manera semejante, el combustible fluido puede constituir una combinación o mezcla de un combustible gaseoso mantenido en contacto íntimo con un combustible líquido. Por ejemplo, este combustible gaseoso podría ser mantenido en contacto con el combustible líquido bajo presión, semejante a la manera de una bebida carbonatada mantenida en un envase. Los oxidantes utilizables en la invención incluyen los distintos gases que contienen oxígeno incluyento, por ejemplo, oxígeno puro, aire, aire diluido, y oxígeno combinado con uno o más diluyentes de gas tales como nitrógeno, dióxido de carbono y gases nobles, tales como helio, argón, xenón. En la práctica, el uso de oxígeno puro (O2) puede ser desventajoso debido a un número de razones incluyendo: 1) desde un punto de, vista de producción este uso puede presentar dificultades de manejo, 2) este uso puede aumentar las dificultades de auto-encendido, 3) cuando se combina con cantidades apropiadas del combustible (estequiométricas o casi estequiométricas de 0.8 < f < 1.2) pueden resultar temperaturas de llama extremadamente elevadas (especialmente a las presiones elevadas asociadas comúnmente con estos diseños de inflador, y 4) a relaciones de equivalencia de menos de 0.8, las cantidades excesivas de oxígeno y monóxido de carbono pueden ocasionar preocupación. En vista de esto, pueden ser preferidas las mezclas de argón y oxígeno. El argón ventajosamente es relativamente: 1) inerte, 2) económico, 3) seguro 4) fácil de manejar. Las cantidades relativas preferidas de los componentes de esta mezcla en general dependerán de los factores tales como la geometría del inflador y los combustibles específicos usados en el mismo. Por ejemplo, una mezcla oxidante de 50 por ciento a 65 por ciento en volumen de oxígeno, siendo el resto argón, se puede usar ventajosamente con los conjuntos que contienen combustible a base de alcohol etílico. Se apreciará asimismo que estas mezclas oxidantes pueden usarse junto con cantidades pequeñas de aire, tales como aquéllas inicialmente presentes en la cámara que va a llenarse con el oxidante, antes de la adición del oxidante a las mismas. En una modalidad preferida de la invención, el material combustible se almacena separado del oxidante de combustión. Por ejemplo, el combustible se almacena dentro del conjunto del recipiente de combustible, mientras que el oxidante se almacena al exterior del conjunto del f j recipiente de combustible, pero dentro de la cámara de combustión, de tal manera que el combustible y el oxidante quedan en comunicación de fluido solamente después de que el conjunto del recipiente de combustible se ha roto o abierto de otra manera. Se apreciará, sin embargo, que si se desea, el material combustible y el oxidante se pueden almacenar uno en contacto con el otro. En una modalidad preferida f* alternativa, un material combustible y el oxidante se pueden almacenar juntos como un solo material tal COG?O un mono-impelente líquido a base de nitrato de hidroxilamonio. Estos impelentes se dan a conocer en la Patente Norteamericana Número 5,060,973, la exposición de la cual se incorpora en la presente. Una composición impelente líquida particularmente apropiada que contiene tanto un material combustible como un material oxidante comprende, en masa, aproximadamente 60 por ciento del nitrato de hidroxilamonio como un oxidante, 20 por ciento de nitrato de trietanolamonio como un combustible y 20 por ciento de agua como un solvente. Debe apreciarse que con un impelente líquido tal como una solución acuosa de nitrato de hidroxilamonio y una sal de hidrocarburo nitrada, tal como nitrato de trietanolamonio, los gases generados exotérmicamente, por lo general, consisten de nitrógeno, dióxido de carbono y vapor de agua, todos los cuales por lo general se consideran no tóxicos. Además, la combustión de este material impelente, por lo general, da por resultado un subproducto en partículas no significativo y de esta manera de preferencia se considera como innecesaria la filtración de pos-combustión de los productos de combustión. Por lo tanto, la invención permite el uso de una amplia escala de combustibles en una variedad de formas (incluyendo gaseosa, líquida y sólida, así como mezclas de los mismos, incluyendo combinaciones de fases múltiples de dos o más materiales combustibles) y una amplia variedad de especies de oxidante, y también una amplia variedad de cantidades relativas de combustible y especies oxidantes. Por lo general, los conjuntos infladores de la invención, de preferencia se hacen funcionar con relaciones de equivalencia dentro de la escala de 0.4 < < 1.6, de preferencia dentro de la escala de 0.6 < f < 1.1. Tal como el gas almacenado en la cámara 14 de almacenamiento, el almacenamiento del gas dentro de la cámara 60 de combustión a presiones relativamente elevadas ayuda ventajosamente a reducir al mínimo el tamaño total del inflador así como a reducir al mínimo el retardo de encendido, dando por resultado de esta manera un funcionamiento más elevado y más rápido por el conjunto inflador así como dando por resultado una combustión más completa, tal como a través de una temperatura aumentada y, por lo tanto, regímenes de reacción aumentados. Además, este conjunto inflador reduce al mínimo la emisión de productos de combustión incompletos. Se apreciará que la cámara de combustión que rodea el conjunto de recipiente de combustible de la invención puede contener alternativamente tal y como se desee o se necesite uno o más materiales gaseosos, tales como aire, un oxidante o gas inerte. La Figura 2 ilustra una porción fragmentaria de un inflador 110 abastecido con combustible fluido de conformidad con una modalidad de la invención, la porción ilustrada en el inflador 110 abastecido con combustible fluido incluye una porción 112 de tapa de base de la cámara de combustión del inflador con una abertura 114 a través de la cual se asegura o fija un dispositivo 116 iniciador, y un conjunto 120 del recipiente de combustible. El conjunto 120 del recipiente de combustible incluye un alojamiento 122 que tiene una pared 124 externa. Este alojamiento se puede fabricar de los distintos materiales apropiados seleccionados incluyendo plástico (tal como acetal, cloruro de polivinilo clorado (CPVC) , cetona de poliéter-éter, propileno y politetrafluoroetileno, por ejemplo) , cerámica (tal como cerámicas, por ejemplo, a base de silicio y alúmina) , o de manera más típica un metal (tal como aluminio o un acero de bajo contenido de carbono, por ejemplo) . El alojamiento 122 está cerrado ya que: 1. el alojamiento define un volumen 126 de almacenamiento cerrado en donde, por ejemplo, el alojamiento está adaptado para contener un suministro de por lo menos un combustible en la forma de un fluido, como se ha descrito en lo que antecede, y 2. la pared externa es impermeable al combustible, es decir, el material que comprende la pared externa no cambia normalmente de manera significativa ni es afectado ni alterado físicamente como resultado del contacto con o mediante el combustible. Como se describe anteriormente, en una modalidad preferida, el combustible de preferencia se almacena exento del oxidante de combustión. Sin embargo, tal y como también se describe en lo que antecede, el combustible y el oxidante si se desea pueden almacenarse juntos en el mismo. El alojamiento 122, por lo general, es en forma de bala con la pared 124 externa incluyendo una porción 130 lateral generalmente cilindrica que tiene un primer extremo o extremo de base 132 abierto próximo a la abertura 114 de la porción de tapa de base de la cámara de combustión, y un segundo extremo 134 que se cierra por medio de una porción 136 en forma de cúpula. Si se desea y como se muestra, una porción o porciones seleccionadas del conjunto 120 pueden pre-debilitarse de tal manera como por medio de la inclusión de líneas 137a y 137b de estrías axiales externas o de otra manera tienen el espesor de la pared 124 externa reducidas selectivamente. Se apreciará que esta inclusión de líneas de estrías o semejantes (v.gr., hoyuelos) para reducir selectivamente el espesor de la pared 124 externa, puede facilitar la apertura del conjunto 120 a condiciones de funcionamiento predeterminadas específicas, así como asegurar mejor que el conjunto se rompa o se abra deseablemente en ubicaciones predeterminadas y evite de preferencia la formación de fragmentos indeseables durante la apertura. Además, se apreciará que las estrías u otras formas apropiadamente seleccionadas de pre-debilitamiento se pueden labrar a máquina en la superficie de la pared o moldearse en la superficie de tal manera, tal como cuando la pieza se ha fabricado en molde, por ejemplo, como puede hacerse convenientemente cuando una pieza se fabrica de material de plástico. Se apreciará asimismo que mientras que el conjunto 120 se ha mostrado con líneas de estrías externas (es decir, líneas de estrías en la superficie 138 externa de la pared 124 respectiva) , si se desea, estas líneas de estrías o semejantes pueden colocarse apropiadamente de manera alternativa o complementariamente, por ejemplo, a lo largo de la superficie 139 interna de la pared 124 externa, por ejemplo. El extremo 132 de base abierto se cierra parcialente por medio de una base 140 del alojamiento y el dispositivo 116 iniciador. Se apreciará que la base del alojamiento, si se desea, puede incluir características y sellos (no ilustrados) tales como juntas tóricas, rebordeados, pestañas, etc. o alternativamente o de manera adicional un medio seleccionado de interferencia y un ajuste a presión para facilitar y asegurar la fijación o unión del dispositivo iniciador en el mismo. Se apreciará con relación a esta modalidad ilustrada, un material combustible retenido en este volumen 126 de almacenamiento que se pone en contacto normalmente de manera directa con la pared 124 externa del alojamiento. El iniciador 116 incluye un extremo 142 de descarga desde donde durante el accionamiento, se descargan los productos de iniciación. Si se desea y como se muestra, un sello 144 hermético tal como en la forma de un disco de metal se puede aplicar alrededor del extremo 142 de descarga del iniciador para evitar ¡que el material combustible excluido se ponga en contacto directamente con el iniciador 116. La inclusión de este sello puede ayudar a evitar e impedir la deterioración indeseada o la degradación del iniciador tal como aquélla que podría resultar de un contacto indeseado del iniciador mediante el material combustible así como asegurar mejor evitar el escape del combustible. Durante el funcionamiento, tal como durante el residuo de una señal eléctrica apropiada mediante el iniciador 116 asociado, una descarga de energía tal como en la forma de una descarga caliente cargada de partículas es dirigida desde el mismo al conjunto 120 de recipiente de combustible, específicamente desde el extremo 142 de descarga, a través del sello 144 y hasta el material combustible almacenado dentro del volumen 126 de almacenamiento de combustible después de lo cual aumentarán la tempertatura y la presión del material combustible. Al excederse la capacidad estructural de la pared 124, el alojamiento 122 se romperá o abrirá de otra manera en o próximo a las estrías 137a y 137b, colocando el combustible calentado en comunicación de fluido con la cámara de combustión y el oxidante retenido en la misma. Luego, la operación generalmente será semejante a aquélla para la modalidad anteriormente descrita. La Figura 3 ilustra un conjunto 150 de recipiente de combustible de conformidad con una modalidad alternativa de la invención. El conjunto 150 del recipiente de combustible semejante al conjunto 120 de recipiente de combustible que se ilustra en la Figura 2, incluye un alojamiento 152 que tiene una pared 153 externa que, por lo general, es en forma de bala e incluye una pared 154 externa lateral generalmente cilindrica que tiene un extremo primero o de base a 156 abierto y un segando extremo 160 que se cierra por medio de una pared 162 externa de extremo cerrada en forma de cúpula. Tal como con el conjunto 110 inflador anteriormwente descrito, el extremo 156 primero de base abierto se diseña para colocarse adyacente a una abertura de la porción de tapa de base de la cámara de combustión correspondiente (no mostrada) . De manera específica, el extremo primero de base 156 abierto incluye un borde 164 rebordeado hacia afuera y define un volumen 166 de colocación del iniciador en donde, en un conjunto final, puede colocarse un dispositivo iniciador (no mostrado) . El conjunto 150 del recipiente de combustible difiere, sin embargo, difiere de aquél en la modalidad de la Figura 2 anteriormente descrita, ya que el material combustible está contenido dentro de un dispositivo 170 de cápsula, en vez de estar almacenado en el alojamiento en contacto directo con la pared externa del alojamiento. La cápsula 170 se puede fabricar de una amplia escala de materiales, tales como metal (por ejemplo, aluminio, acero al carbono y acero inoxidable) o, de preferencia, un material de plástico a fin de proporcionar resistencia y resiliencia deseadas, por ejemplo. Debe apreciarse que aún cuando las cápsulas del combustible de la invención si se desea pueden fabricarse de materiales, tales como cerámica y vidrio, estos materiales de fabricación pueden por lo menos encontrar inicialmente aplicabilidad limitada debido a la propensión de estos materiales, durante el funcionamiento de fragmentarse, tal como un resultado de fractura quebradiza. Se apreciará asimismo que la invención, si se desea puede llevarse a la práctica con cápsulas fabricadas de un material, tal como ciertos plásticos que por sí o por lo menos en parte y en algunos casos de preferencia de manera considerable si es que no totalmente son combustibles y, por lo tanto, consumibles en el medio ambiente oxidante de la cámara de combustión. Una cápsula fabricada de este material consumible puede proporcionar energía adicional que se puede usar en la producción del gas de inflación así como para evitar la necesidad de la prohibición de características específicas de la cápsula, por ejemplo, una disposición de abertura específica u orificios. La cápsula 170 incluye una pared 172 externa cerrada que define un volumen 174 de almacenamisnto cerrado en la misma adaptado para contener por lo menos un suministro de, por lo menos, un material combustible en la forma de un fluido, como se ha descrito en lo que antecede. De manera específica, la pared 172 externa cerrada incluye un lado 176 generalmente cilindrico, un primer extremo 180 de cúpula y un segundo extremo 182 adyacente al iniciador.
Como se muestra, la cápsula 170 se ajusta dentro del alojamiento 152 adyacente a la pared 162 externa del alojamiento del extremo cerrado en forma de domo. Se comprenderá que tal y como se ha descrito en lo que antecede, en una modalidad preferida, el combustible de preferencia se almacena exento del oxidante de combustión. Sin embargo, también se podrá apreciar, que el combustible y el oxidante si se desea pueden almacenarse juntos en el mismo, tal como se ha descrito anteriormente. Durante el funcionamiento, tal como durante el recibo de una señal eléctrica apropiada mediante el dispositivo iniciador asociado, una descarga de energía, tal como en la forma de una descarga caliente cargada de partículas es dirigida desde el mismo al conjunto 150 del recipiente de combustible específicamente la cápsula 170 después de lo cual la temperatura y la presión del material combustible mantenido dentro del volumen 174 de almacenamiento cerrado aumentarán. Al exceder la capacidad estructural de la pared 176 de la cápsula, la cápsula 170 se romperá o se abrirá de esta manera y a su vez romperá o de otra manera abrirá la pared 153 externa del alojamiento colocando el combustible calentado en comunicación de fluido con la cámara de combustión y el oxidante mantenido en la misma. Luego, la operación, por lo general, será semejante a aquélla descrita anteriormente.
La moderación aumentada o mejorada o el control del régimen al cual se introduce el combustible en la cámara de combsutión, y a su vez la moderación aumetada o mejorada o el control del régimen de la reacción de este 5 combustible resultante en la producción de gas, son beneficios significativos resultantes de la utilización de un conjunto de recipiente de combustible de conformidad con X' la invención. Este control del régimen puede obtenerse a través de la selección apropiada de varios parámetros de diseño. Por ejemplo, el dimensionamiento y carga pirotécnica del dispositivo iniciador se pueden seleccionar para proporcionar el grado de fratura o apertura deseado para un componente del conjunto determinado. Otro parámetro de diseño que puede seleccionarse apropiadamente es la capacidad de rotura del componente que puede variarse jM basándose en factores, tales como el espesor de la pared, la preparación de la superficie (tal como a través de la inclusión de áreas de pre-debilitamiento, tal como a través de la inclusión de estrías o semejantes, así como 20 la profundidad, ubicación y disposición de cualesquiera de las áreas de pre-debilitamiento) , así como el material de construcción para el componente . Se apreciará que la selección, la cantidad y la fracción de llenado del material combustible son parámetros de diseño adicionales que se pueden usar para afectar deseablemente el funcionamiento del conjunto y las características. Por lo tanto, el conjunto del recipiente de combustible de la invención puede diseñarse para modelar apropiadamente el régimen al cual el combustible almacenado en el mismo se introduce en la cámara de combustión para reacción y producción de gas. Como un resultado, estos conjuntos del recipiente de combustible permiten mayor flexibilidad en el diseño de los infladores correspondientes para satisfacer necesidades de procesamiento o de funciomiento específicas. Por ejemplo, moderando el régimen al cual se introduce al combustible en la cámara de combustión, las condiciones de la cámara de combustión que típicamente se considerarían demasiado agresivas o no controlables, tales como debido a un aumento en presión demasiado rápido dentro de la cámara de combustión resultante del régimen demasiado grande de la introducción del combustible en la misma, pueden evitarse deseablemente . La Figura 4 ilustra un conjunto 150' de recipiente de combustible de conformidad con una modalidad alternativa de la invención. (Puesto que el conjunto 150' de recipiente de combustible, por lo general es semejante al conjunto 150 del recipiente de combustible mostrado en la Figura 3, se designan las piezas iguales mediante la adición de un apostrofe, es decir, "'•«, a? número de referencia) . El conjunto 150' de recipiente de combustión incluye un alojamiento 152' y una cápsula 170'. Como en la 5 modalidad anteriormente descrita, la cápsula 170' incluye una pared 172' externa cerrada que define un volumen 174' de almacenamiento cerrado en la misma. Como se muestra, la f— cápsula 170' se coloca dentro del alojamiento 152' adyacente a la pared 162' externa del alojamiento del extremo cerrado en forma de cúpula. La cápsula 170', embargo, está adaptada para facilitar la fijación con y queda adyacente al dispositivo iniciador asociado (no ilustrado) . De manera específica, la pared 172' externa de la cápsula incluye un segundo extremo 182' adyacente al iniciador moldeado para formar un perfil 190 adaptado para que corresponda al dispositivo iniciador asociado. Puesto que el dispositivo del recipiente del conjunto de combustible formado de esta manera en la práctica colocará deseablemente la carga de combustible generalmente adyacente al extremo de descarga del dispositivo iniciador asociado, este dispositivo de recipiente puede facilitar de manera benéfica la operación o funcionamiento del inflador. Se apreciará que de otra manera que no sea la colocación del iniciador dentro del conjunto, la operación, por lo general, se hará semejante a aquélla que se describe en lo que antecede para el conjunto 150 de la Figura 3. Como se describe anteriormente, el alojamiento de un conjunto de recipiente de combustible si se desea y de conformidad con la invención, puede incluir áreas de pre-debilitamiento, tales como en la forma de estrías o semejantes a fin de facilitar la apertura del conjunto bajo condiciones de funcionamiento predeterminadas específicas. También se apreciará que para aquellos conjuntos que incluyen un dispositivo de cápsula, la pared externa de la cápsula si se desea puede incluir estrías o semejantes como para facilitar la apertura de la cápsula. Por lo tanto se apreciará que en los conjuntos del recipiente de combustible de conformidad con la invención y que incluyen tanto un alojamiento como una cápsula: 1. tanto la cápsula como el alojamiento se pueden fabricar para incluir áreas de pre- debilitamiento de tal manera como en la forma de estrías o semejantes* 2. ya sea la cápsula o el alojamiento se pueden fabricar para incluir áreas de pre- debilitamiento, tales como en la forma de estrías o semejantes, o 3. tanto la cápsula como el alojmiento se pueden fabricar para no incluir áreas de pre-debilitamiento, tal como en la forma de estrías o semejantes. Además, en aquellos conjuntos de recipiente de combustible de conformidad con la invención que incluyen solamente ya sea una cápsula o un componente del alojamiento, este componente se puede fabricar para incluir o no incluir áreas de pre-debilitamiento tal como en la forma de estrías o semejantes, tal y como se desea. La Figura 5 ilustra un componente 210 del conjunto de recipiente de combustible, es decir, ya sea un alojamiento o una cápsula de conformidad con una modalidad de la invención. De manera específica, el componente 210 semejante a aquéllos anteriormente descritos incluye una pared 202 externa en forma de bala, por lo general, que tiene una porción 214 de pared lateral generalmente cilindrica con un extremo .216 cerrado por medio de una porción 220 de pared en forma de cúpula. La pared 214 lateral externa difiere de aquellas descritas anteriormente, ya que incluye estrías axiales no continuas que forman un anillo 221 anular de un espesor de pared no reducido en una región del componente 210 que se somete a alto esfuerzo cuando el componente se ha hecho accionar apropiadamente.
Tres juegos de estrías no continuas se muestran: 222a y 222b, 224a y 224b, y 226a y 226b. De manera específica, la línea axial de cada disposición de estría se interrumpe mediante una región no estriada, v.gr., las regiones 222c, 224c y 226c, respectivamente. Estas reacciones no estriadas forman parte del anillo 221 anular. Se apreciará que la inclusión de este anillo puede aumentar la resistencia de la estructura del componente para reforzar el componente en caso de la aplicación de presiones de almacenamiento externas aumentadas contra la misma. Las Figuras 6A, 6B, 6C y 6D, cada una ilustra un componente 240a, 240b, 240c y 240d, del conjunto de recipiente de combustible, es decir, ya sea un alojamaiento o una cápsula, en donde una porción de la pared 242, 242b, 242c y 242d lateral externa incluye disposiciones de estría alternativas o formas 244a, 244b, 244c y 244d. Con mayor particularidad, la Figura 6A ilustra una disposición 244a de estrías que comprende una línea de estrías continua que se extiende axialmente semejante a aquélla mostrada en la Figura 2 y que se describe en lo que antecede. La Figura 6B ilustra una disposición 244b de estrías que comprende un línea de estrías no continua que se extiende axialmente semajante a aquélla mostrada en la Fiogura 5 y que se describe en lo que antecede . La Figura 6C ilustra una disposición 244c de estrías que comprende una línea de estrías que se extiende radialmente de tal manera que rodea el componente 240c alrededor de la pared 242c lateral externa. La Figura 6D ilustra una disposición 244d de estrías que comprende una línea de estrías que se extiende axialmente de hélice cilindrica alrededor de la pared 242d lateral externa. Además, aún cuando la invención se ha descrito en lo que antecede con relación a la inclusión posible de una o más estrías áreas de espesor reducido o semejantes alrededor de la pared lateral externa de uno o más de los componentes del conjunto del recipiente del combustible (v.gr., el alojamiento y/o cápsula) se apreciará que las estrías o semejantes pueden incluirse manera alternativa o adicionalmente en cualquier otro sitio alrededor del componente respectivo del conjunto de recipiente del combustible si se desea incluyendo alrededor de la porción de pared externa en forma de cúpula para facilitar la apertura en la misma. La Figura 7A ilustra un porción fragmentaria de un componente 260 del conjunto de recipiente de combustible, es decir, ya sea un alojamiento o una cápsula antes de la apertura, mientras que la Figura 7B ilustra aquél mismo componente del conjunto del recipiente de combustible que se designa ahora 260*, después de la apertura. El componente 260 incluye una pared 262 externa de cúpula generalmente de forma hemiesferica que se ha estriado de conformidad con una modalidad de la invención. De manera específica, la pared 262 incluye seis (6) líneas de estrías o ranuras designadas individualmente 264 (a - f) que se extienden, por lo general, desde el centro superior 266 del hemisferio hasta el punto 270 de tangencia alrededor de la orilla de la pared 262 externa de forma hemiesferica. Estas ranuras 264 (a - f) se ahusan disminuyendo gradualmente en profundidad más alejadas del centro 266 superior. Se apreciará que esta estructura y disposición se puede usar cuando se desea una descarga del combustible desde el extremo del componente. Por ejemplo, esta disposción puede usarse cuando debido a limitaciones de tamaño del componente, tales como un área de pared lateral insuficiente, el componente carece de espacio adecuado para la inclusión de estrías a lo largo de las paredes laterales. En la operación, tal como durante el recibo de una señal eléctrica apropiada mediante el dispositivo iniciador asociado, una descarga de energía tal como en la forma de una descarga caliente cargada de partículas es dirigida desde el mismo al componente 260 del conjunto de recipiente de combustible después de lo cual la temperatura y la presión del material combustible mantenido dentro del componente 260, aumentarán. Al excederse la capacidad estructural de la pared 262 externa del componente, la pared 262 se abrirá como se muestra en la Figura 7B, con los pétalos 272 (a - f) que forman la pared configurada como una cúpula, cuyos pétalos se abren para colocar el combustible calentado en comunicación de fluido con la cámara de combustión y el oxidante retenido en la misma. Luego, la operación, por lo general, será semejante a aquélla descrita en lo que antecede. La Figura 8A ilustra un alojamiento 310 del conjunto del recipiente de combustible de conformidad con una modalidad de la invención antes de abrirse, mientras que la Figura 8B ilustra el mismo alojamiento del conjunto del recipiente de combustible designado ahora 310' después de abrirse. El alojamiento 310, por lo general, es semejante al alojamiento 122 mostrado en la Figura 2 y descrito anteriormente. De manera más específica, el alojamiento 310, por; lo general, tiene la forma de una bala con una pared 312 externa que incluye, por lo general, una porción 314 lateral generalmente cilindrica que tiene un primer extremo o extremo de base 316 abierto de tal manera como para colocarse próximo a la abertura de la porción de tapa de base de la cámara de combustión (no mostrada) y un segundo extremo 320 que está cerrado por medio de una porción 322 en forma de cúpula. El alojamiento 310 se ha pre-debilitado selectivamente mediante la inclusión de seis (6) líneas 324 de estrías que se extienden axialmente, separadas generalamente de manera igual (v.gr., líneas en donde el espesor de la pared 312 externa, específicamente la porción 314 lateral cilindrica de la misma se ha reducido) , tal como se describe anteriormente. En la Figura 8A, solamente tres de las líneas 324 de estrías son visibles y se han designado 324a, 324b y 324c, respectivamente. Como se muestra, las líneas 324 de estría no se extienden hacia la porción 322 en forma de cúpula dando por resultado una superficie 326 lisa, no estriada de cúpula. Como se muestra mediante el alojamiento 310' del recipiente de combustible de la Figura 8B, durante la operación y durante el accionamiento, la presión se acumula dentro del alojamiento, lo cual da por resultado la rotura o apertura del alojamiento a lo largo de las áreas más débiles de la pared 312 externa, es decir, a lo largo de las líneas de estría 324 en donde la pared externa es más delgada. Como resultado, la acumulación de presión que ocasiona que el alojamiento se hinche o combe radialmente hacia afuera, de preferencia se descarga a través de las aberturas 330 de la línea de estría formada en una pared 312 externa, por lo general a lo largo de las líneas 324 de estría. Después de abrirse, la porción 322 en forma de cúpula permanece unida como parte del alojamiento 310' por medio de las bandas 332 de la pared 314 lateral extendiéndose entre las aberturas 330 de la línea de estría adyacente. Además del beneficio anteriormente descrito de moderación aumentada o mejorada o control del régimen al cual al combustible es introducido en la cámara de combustión, la disposición del conjunto de recipiente de combustible de la invención puede proporcionar moderación benéfica de la influencia de la temperatura ambiente en el funcionamiento del inflador. Esta moderación de la influencia de la temperatura ambiente en el funcionamiento del inflador (a la cual también se hace referencia como "auto-compensación") , se describirá a continuación haciendo referencia a las Figuras 9A, 9B y 9C, que muestran el alojamiento del recipiente del combustible mostrado en la Figura 8a y que se describe en lo que antecede, designado aquí individualmente como 310a, 310b y 310c, respectivamente, en donde el alojamiento queda dentro de una porción 340 de la cámara de combustión de un conjunto 342 inflador abastecido con combustible fluido a varias condiciones de funcionamiento de temperatura ambiente seleccionada. Debe apreciarse que la carga de presión externa en el alojamiento 310 de recipiente de combustible aumentará de manera significativa a medida que se eleva la temperatura en la cámara de combustión. La Figura 9A muestra el alojamiento 310a después de abrirse cuando la temperatura ambiente dentro de la cámara de combustión es de aproximadamente 21°C y la presión dentro de la cámara de combustión es de aproximadamente 130.06 kilogramos por centímetro cuadrado. La Figura 9B muestra el alojamiento 310b después de abrirse cuando las condiciones ambiente de la combustión, por lo general, se consideran como siendo "frías", v.gr., a una temperatura de aproximadamente -40°C, en donde la presión dentro de la cámara de combustión es de aproximadamente 112.13 kilogramos por centímetro cuadrado. La Figura 9C muestra el alojamiento 310c después de abrirse cuando las condiciones ambiente de combustión, por lo general, se consideran como siendo "calientes", v.gr., a una temperatura de aproximdamente 90°C, en donde la presión dentro de la cámara de combustión es de aproximadamente 170.48 kilogramos por centímetro cuadrado . En cada una de las Figuras 9A, 9B y 9C, el área que se proporciona mediante las aberturas de la línea de estría de pasaje que se designa 330a, 330b y 330c, respectivamente, varía con las condiciones de funcionamiento específicas. Como se muestra, temperaturas ambiente bajas, el dispositivo del alojamiento se somete a una presión externa relativamente baja y es comparativamente más fácil de abrir. A una temperatura ambiente más elevada, el dispositivo se somete a una presión externa relativamente mayor y daría por resultado típicamente que sería comparativamente más difícil de abrir. De manera específica, a temperaturas ambiente más elevadas (todos otros factores, tales como el tamaño de gota de combustible, la relación de equivalencia, la concentración de oxígeno, etc. que se mantienen constantes) , la presencia dentro de la cámara de combustión será mayor y, por lo tanto es más difícil que un iniciador de una concentración determinada abra completamente el alojamiento. Por lo tanto, a medida que aumenta la temperatura ambiente y, por lo tanto, la presión, la cantidad relativa del área de pasaje que se proporciona durante la apertura del alojamiento disminuye dando por resultado una disminución en el régimen en que el material combustible pasa desde el alojamiento hacia la cámara de combustión. Además, se cree que la calidad del grado de atomización se reduce ya que el tamaño relativo de las gotas de combustible producidas aumenta. Las gotas de tamaño relativamente más grande requerirán más tiempo para calentarse, vaporizarse y quemarse. En vista de que los materiales combustibles de la invención, por lo general, son más reactivos a temperaturas más elevadas, un conjunto inflador que tiene este dispositivo de recipiente de combustible puede auto-compensar el efecto de un ca.t?bio anticipado típico normal en la temperatura ambiente, tal como liberando de manera más rápida el combustible cuando hay una temperatura ambiente más baja y alternativamente liberando más lentamente el combustible a una temperatura ambiente más elevada. Debe apreciarse que pueden también obtenerse efectos semejantes cuando el dispositivo de recipiente de combustible es una cápsula tal como se describe en la presente. Como resultado, los infladores que utilizan dispositivos de recipiente de combustible tal como se describe en la presente, por lo general, pueden experimentar deseablemente variación significativamente reducida en el funcionamiento con cambios en la temperatura ambiente.
Aún cuando la invención se ha descrito en lo que antecede haciendo referencia a la inclusión posible de líneas de estrías o semejantes en los componentes del conjunto de combustible (tal como un alojamiento o una cápsula) , tal como para facilitar la apertura del conjunto a condiciones de funcionamiento predeterminadas específicas, se apreciará que, si se desea, la invención puede llevarse a la práctica con la inclusión selectiva de una o más características de refuero o rigidez para evitar impedir o hacer más difícil la apertura del conjunto o de las porciones seleccionadas del mismo. Po ejemplo, la Figura 10 ilustra un componente 350 del conjunto de combustible, es decir, ya sea un alojamiento o una cápsula con una pared 352 externa que tiene una sección transversal generalmente circular y que define un volumen 354 interno, el componente 350 incluye dentro del volumen 354 interno, adyacente a la superficie 356 interna de la pared 352 externa, una característica 360 de soporte de pared que se muestra en la forma de un anillo o nervadura circular para prestar rigidez. Esta inclusión de una característica de soporte de pared puede servir generalmente para aumentar la capacidad de carga externa del componente 350, tal como para evitar el combado de la pared externa cuando se somete a presiones de almacenamiento externas aumentadas sin afectar de manera significativa la presión interna requerida para abrir la pared 352 del componente. Se apreciará que aún cuando la característica de soporte se ha mostrado en la forma de un anillo o nervadura circular continua, pueden usarse otras formas o configuraciones apropiadas para proporcionar el efecto deseado. Por ejemplo, las características de soporte en la forma de anillos no circulares así como formas no continuas, tal como solamente a lo largo de porciones específicas o especiales de la pared externa del componente pueden utilizarse si es que se desea. Por lo general, sin embargo, puesto que las formas continuas de las características de soporte, por lo general, proporcionarán soporte aumentado, estas formas típicamente serán las preferidas. Se apreciará que una característica de soporte tal como el anillo para prestar rigidez anteriormente descrito puede formarse típicamente del mismo' material tal como metal, plástico o cerámica, que se use en la fabricación del componente del conjunto específico, pero con variación en espesor, tal y como se requiera. Aún cuando la invención se ha descrito en lo que antecede con relación al uso de un alojamiento del conjunto del recipiente de combustible que tiene una pared de cúpula y un lado externo que es sólido (es decir, exento de aberturas) , debe quedar comprendido que la invención, por lo menos, en sus aspectos más amplios no se limita de esta manera. Por ejemplo, cuando el conjunto del recipiente de combustible incluye una cápsula en donde el combustible se almacena y un alojamiento el cual por lo menos en parte queda en relación circundante con la cápsula, puesto que el alojamiento no queda en comunicación de fluido con el combustible en el estado de descanso para el conjunto, el alojamiento puede incluir aberturas colocadas o situadas tal y como se desee para efectuar el funcionmiento. La Figura 11 ilustra un conjunto 370 de recipiente de combustible, de conformidad con la invención. De manera específica, el conjunto 370 de recipiente de combustible incluye una cápsula 372 generalmente semejante a aquélla descrita en lo que antecede con referencia a la Figura 4, y un alojamiento 374 de malla de alambre que sirve para retener apropiadamente la cápsula y en caso de que la cápsula se fracture en pedazos separados durante el accionamiento del conjunto del recipiente del combustible, tal como un alojamiento, puede servir para retener estos pedazos de cápsula formados. La cápsula 372 incluye una pared 376 externa que define un volumen 380 de almacenamiento encerrado en la misma. La pared 376 externa de la cápsula incluye un segundo extremo 382 adyacente del iniciador moldeado para formar un perfil 384 adaptado para que corresponda al dispositivo iniciador asociado (no ilustrado) . El alojamiento 374 se fabrica de una malla de alambre de metal, por ejemplo, junto con una cápsula fabricada de plástico, una pantalla de alambre de malla 10 a 24 por 6.45 centímetros cuadrados, la cual puede usarse junto con una cápsula fabricada de cerámica, una pantalla de alambre de malla 24 a 100 por 6.45 centímetros cuadrados puede usarse. En la práctica, estos alojamientos típicamente se fabricarán de acero, aluminio o materiales de alambre de metal semejante. También se apreciará que las alternativas apropiadas para una pantalla en forma de alambre pueden usarse. Por ejemplo, en vez de un medio de pantalla formado por alambres de metal, pueden formarse medios de pantalla apropiados de metal perforado o metal expandido tal y como se desee. Las Figuras 12 y 13 ilustran un conjunto 410 de recipiente de combustible de conformidad con todavía otra modalidad alternativa de la invención. El conjunto 410 incluye una cápsula 412 de material moldeado v.gr., plástico, adaptado para fijación directa a una porción correspondiente de un conjunto inflador, por ejemplo, la porción 112 de tapa de base de la cámara de combustión del inflador que se muestra en la Figura 2. La cápsula 412, semejante a la cápsula 170' descrita en lo que antecede, incluye una pared 414 externa que define un volumen 416 de almacenamiento cerrado adaptado para contener, por lo menos, un suministro de, por lo menos, un material combustible en la forma de un fluido, como se describe anteriormente. De manera específica, la pared 414 externa incluye un lado 420 generalmente cilindrico, un primer extremo 422 de cúpula y un segundo extremo 424 adyacente al iniciador moldeado para formar un perfil 426 adaptado para que corresponda al dispositivo iniciador asociado (no mostrado) . Moldeado en la pared 414 externa de la cápsula hay un retenedor 430 que tiene un primer extremo 431 con un borde 432 rebordeado hacia afuera y un segundo extremo 433 moldeado en la pared 414 externa de la cápsula, entre una capa 414a interna y una capa 414b externa. El retenedor 430 se extiende circunferencialmente alrededor de la capa 414a interna y se incluye para facilitar la fijación directa de la cápsula en un conjunto inflador. En la práctica, estos retenedores típicamente se fabricarán de un material de metal, v.gr., acero o aluminio, con el material de metal troquelado e insertado en un molde, por ejemplo con un material de cápsula de plástico apropiado moldeado eirededor del mismo. El espesor del retenedor así como la longitud del retenedor se extiende entre las capas interna y externa de la pared externa de la cápsula que se puede seleccionar apropiadamente para proporcionar la resistencia deseada al conjunto. El conjunto 410 incluye pasajes 434 de orificio de flujo de gas a lo largo de la pared 420 lateral de la cápsula a través de la capa 414a externa y el retenedor 430. El volumen 416 de almacenamiento cerrado normalmente está bloqueado de comunicación de fluido con estos pasajes de orificios por medio de la capa 414a interna de la pared 414 externa de la cápsula. Sin embargo, en un punto en tiempo deseado, v.gr., durante el funcionamiento apropiado ^ del dispositivo iniciador resultante de un aumento en la presión dentro del volumen 416 de almacenamiento cerrado, las porciones de cierre del orificio de la capa 414a interna de la pared 414 externa que se designa a continuación 435, dejarán de funcionar apropiadamente y permitirán la descarga del contenido de la cápsula. Para facilitar la apertura de este conjunto bajo condiciones de funcionamiento predeterminadas, las porciones de cierre del orificio 435 de la capa 414a interna pueden pre-debilitarse selectivamente, tal como mediante la inclusión, a lo largo de la superficie 436 externa de la capa 414a interna, de áreas de espesor de pared reducida de tal manera tal como mediante estrías de, por lo menos una porción de los perímetros de las porciones 435. Estas estrías se designan 438. Por ejemplo, la Figura 14A ilustra una porción 440 de la superficie 436 externa de la capa 414a interna de la pared lateral de la cápsula que incluye orificios de flujo de gas, designados individualmente 434a y 434b, que tienen porciones 435a y 435b de cierre del orificio correspondientes. Como se muestra, los perímetros de las porciones 435a y 435b de cierre de orificio incluyen áreas de espesor reducido, que se designan 438a y 438b, respectivamente. Estas áreas de espesor reducido, por lo general, están en la forma de un círculo incompleto y representan el perímetro de las porciones 435a y 435b de cierre de orificio. El círculo de espesor reducido es incompleto en aquella porción designada 446a y 446b, respectivamente de la capa 414a de pared en la trayectoria del círculo que es de un espesor no reducido y, por lo tanto, sirve para retener las porciones 435a y 435b de cierre correpondientes con el resto del material de la capa de pared durante la apertura de los pasajes 434a y 434b del orificio como se muestra en la Figura 14B, para el pasaje 434a de orificio de flujo de gas.
Durante el funcionamiento, tal como durante el recibo de una señal eléctrica apropiada mediante el dispositivo iniciador asociado, una descarga de energía tal como en la forma de una descarga en caliente cargada de partículas es dirigida desde el mismo al conjunto 410 de recipiente de combustible, específicamente la cápsula 412 después de lo cual la temperatura y la presión del material combustible mantenido dentro del volumen 416 de almacenamiento cerrado aumentará. Al exceder la capacidad estructural de la pared 414 de la cápsula, la cápsula 412 se romperá o se abrirá de otra manera colocando el combustible calentado en comunicación de fluido con la cámara de combustión y el oxidante retenido en la misma. Luego, la operación, por lo general se hará semejante a aquélla descrita en lo que antecede. La Figura 15 ilustra un conjunto 510 inflador abastecido con combustible fluido de conformidad con una modalidad alternativa de la invención. El inflador 510 incluye un manguito 516 generalmente cilindrico alargado que tiene un primero y un segundo extremos 520 y 522, respectivamente y define una cámara 523 a la cual se hace referencia en la presente como una cámara de combustión. El primer extremo 520 está cerrado parcialmente por medio de una porción 524 de espaldón integral. Un conjunto 526 difusor, tal como se describe en lo que antecede con relación al conjunto 26 difusor de la Figura 1, se fija mediante una soldadura 527 circunferencial en relación de sellado al primer extremo 520 del manguito. Tal como en el conjunto 26 difusor, el conjunto 526 difusor incluye un manguito 532 generalmente cilindrico que tiene una porción 534 de tapa y una porción 536 de base para definir una cámara 540 difusora. Cada una de las porciones 534 y 536 de tapa y de base del conjunto difusor respectivamente incluyen un primer extremo cerrado 542a y 542b, respectivamente y un segundo extremo 544a y 544b abierto, respectivamente. La porción 534 de tapa del conjunto difusor incluye una pluralidad de abertura 546 adyacentes al primer extreme 542a de la tapa cerrado para distribuir el gas de inflación desde el conjunto inflador hacial el conjunto de bolsa de aire (no ilustrado) . La porción 536 de base del conjunto difusor además incluye una pluralidad de aberturas 548 adyacentes al primer extremo 542b de base cerrado para el paso del gas de inflación desde la cámara 523 hacia la cámara 40 difusora. Las porciones 534 y 536 de tapa y de base del conjunto difusor respectivamente quedan alineadas con el segundo extremo abierto de cada una, es decir, los extremos 544a y 544b respectivamente quedando cerrados por medios de sellado, v.gr., por medio de un disco 550 de rotura que topa contra los mismos. El disco 550 de rotura del conjunto difusor se une en relación de sellado con las porciones de tapa y de base del conjunto difusor 534 y 536, respectivamente, por medio de una soldadura 551 circunferencial en la periferia del disco 550. En el estado estático, el disco 550 sirve para separar el contenido de la cámara 523 de la bolsa de aire. Una base 560 de extremo está fijada por una soldadura 562 circunferencial en relación de sellado con el segundo extremo 522 del manguito. La base 560 de extremo incluye una tapa 564 de base unida a la misma a través de una porción 566 de conexión del espaldón de base. La porción 566 de conexión del espaldón de base sirve como un medio conveniente para colocar la base 560 de extremo con relación al manguito 516, así como para proporcionar un sitio para una soldadura 562 circunferencial mediante lo cual la base 560 de extremo se fija en relación de sellado al manguito 516. La base 560 de extremo incluye una abertura 570 en la misma después de lo cual se fija, en relación de sellado un dispositivo 572 iniciador, tal como con una soldadura, rebordeado u otro sello hermético apropiado dentro del inflador 510. El dispositivo 572 iniciador incluye un extremo 574 de descarga. Un conjunto 576 de recipiente de combustible de conformidad con la invención y tal y como se ha descrito anteriormente aquí se coloca dentro de la cámara 523 adyacente al extremo 574 de descarga del dispositivo iniciador. El conjunto 576 de recipiente de combustible contiene o retiene el contenido que incluye una cierta cantidad de por lo menos un material combustible en la forma de fluido. Durante el funcionamiento, tal como durante la percepción de un choque, se envía una señal eléctrica al dispositivo 572 iniciador, tal como un dispositivo inciador pirotécnico convencional. Este dispositivo iniciador al recibir una señal eléctrica apropiada se encenderá y emitirá energía, tal como en la forma de una descarga caliente cargada de partículas hacia el conjunto 576 del recipiente de combustible. A su vez, la temperatura y la presión del combustible almacenado dentro del conjunto 576 de recipiente de combustible aumentarán. Al excederse la capacidad estructural del conjunto 576, v.gr., a condiciones de funcionamiento predeterminadas, el conjunto se romperá o se abrirá de otra manera colocando el combustible calentado en comunicación de fluido con la cámara 523. En la cámara 523, el combustible calentado y el oxidante (tal como se almacena normalmente separado del combustible en la cámara 523 o como se ha descrito anteriormente en la presente almacenado junto con el material combustible dentro del conjunto 576 de recipiente de combustible) forman una mezcla inflamable que, a través de la iniciación mediante el iniciador se enciende y se quema a una temperatura y presión elevadas. El gas caliente producido durante la combustión de la mezcla inflamable da por resultado una elevación de presión rápida dentro de la cámara 523. Cuando la presión del gas dentro de la cámara 523 excede la capacidad estructural del disco 550 de rotura, el disco se rompe o permite de otra manera el paso del gas caliente a través del conjunto 526 difusor y hacia afuera de las aberturas 546 hacia el conjunto de bolsa de aire. Se apreciará que puesto que este diseño del inflador no incluye una cámara de almacenamaiento separada para el almacenamiento de un gas presionizado separado del combustible y/o el oxidante, este diseño del inflador típicamente estará compuesto de menor cantidad de piezas en comparación con el diseño del inflador anteriormente descrito de la Figura 1. Esta reducción en las piezas y el conjunto simplicado puede facilitar deseablemente y reducir los costos asociados con la fabricación y ensamblado así como reducir el peso del conjunto inflador. Como se describe en lo que antecede, el ore-debilitamiento de los componentes del conjunto de recipiente de combustible, v.gr., ya sea un alojamiento y/o una cápsula, tal como reduciendo selectivamente el espesor de la pared externa del componente, tal como mediante la inclusión de una o más líneas de estría o semejantes, puede reducir al mínimo o reducir la cantidad de presión o fuerza y a su vez la cantidad de energía requerida para abrir este componente. Además, permitiendo que el componente se abra preferencialmente a lo largo de una trayectoria predeterminada, tal como la que se proporciona mediante una línea de estría da por resultado una apertura más comntrolada y, por lo tanto, puede reducir o reducir al mínimo el potencial para la fragmentación indeseada del componente durante la apertura. Sin embargo, además de la apertura de una manera controlado v.gr., sin fragmentación indeseada) para permitir que el combustible y el oxidante de combustión se pongan en contacto apropiadamente y se mezclen durante la iniciación, los conjuntos de recipiente de combustible de conformidad con la invención generalmente se requiere que lleven a cabo distintas funciones adicionales incluyendo el ser capaces de resistir cargas de presión externas grandes (v.gr., hasta de 140.60 kilogramos por centímetro cuadrado o mayores) sin aplastarse ni combarse. Se apreciará que el pre-debilitamiento de los componentes del conjunto de recipiente de combustible puede impactar perjudicialmente la capacidad de carga de presión externa del componente del conjunto del recipinete de combustible. De manera específica, la inclusión de ranuras de línea de estría o semejantes que son relativamente largas y delgadas, típicamente pueden reducir la resistencia del componente del conjunto de recipiente del combustible mediante 50 por ciento o más puesto que la resistencia de combado (v.gr., resistencia al combado del componente) , por lo general, es una función intensa del espesor de la pared y particularmente la longitud de la ranura de estría así co o la profundidad. De manera alternativa, la utilización de ranuras de línea de estría poco profundas relativamente cortas, mientras que tiene un impacto perjudicial menor en la capacidad de carga externa del componente, por lo general, puede resultar comúnmente en la fragmentación del componente durante la iniciación del conjunto. En un esfuerzo para evitar o superar, por lo menos, algunas de las complicaciones anteriormente descritas resultantes de reducir el espesor de una pared externa del componente, un aspecto de la invención ha sido el desarrollo como se describirá a continuación de reducir selectivamente el espesor de la pared externa del componente a profundidades múltiples, a lo cual se hará referencia a continuación como ranuras o líneas de estrías de "profundidad múltiple".
Volviendo ahora a la Figura 16, se ilustre una vista esquemática simplificada de un componente 610 del conjunto del recipinete del combustible, es decir, ya sea un alojamiento o una cápsula. De manera específica, el componente 610, semejante a aquéllos anteriormente descritos incluye una pared 602 externa que tiene una porción 614 de pared lateral generalmente cilindrica con una primera porción 616 de extremo y una segunda porción 618 de extremo. La porción 614 de pared lateral cilindrica incluye una sección designada 624, que como se ha detallado a continuación con referencia a las Figuras 17A y 17B se ha pre-debilitado de tal manera como teniendo el espesor de la pared 612 externa específicamente a lo largo de la porción 614 de pared lateral cilindrica reducido selectivamente mediante la inclusión de una o más líneas de estrías axiales. Las Figuras 17A y 17B son dibujos simplificados y fragmentarios amplificados que ilustran disposiciones alternativas designadas 630 y 632, respectivamente, de la sección 624 de la porción de pared lateral cilindrica de la Figura 6, en donde el espesor de la pared 612 externa se ha reducido selectivamente. De manera específica* la disposición 630 de la Figura 17A ilustra una línea 63-4 de estría de profundidad generalmente constante semejante a aquélla mostrada anteriormente en la Figura 2, por ejemplo, y en donde la pared 612 externa tiene un espesor generalmente uniforme que se designa 635, a lo largo de la longitud de la línea 634 de estría. La disposición 632 de la Figura 17B ilustra una ranura de profundidad múltiple o línea 636 de estría de conformidad con una modalidad de la invención. De manera específica aún cuando la pared 612 externa tiene un espesor general designado 638, la línea 636 de estría incluye un segmento 640 en la porción central general de la pared 614 lateral cilindrica formando una ranura relativamente corta y profunda. En el segmento 640 de la línea de estría, la pared 612 externa tiene un espesor que se designa 642 que es menor que el espesor 638 general de la pared 612 externa. La incorporación de esta ranura corta y relativamente profunda, por lo general, reduce la cancidad de energía requerida para abrir el componente, v.gr., un componente formado generalmente de esta manera se abrirá a una presión interna más baja. El segmento 640 de la línea de estría está bordeado en ambos extremo mediante los segmentos 646a y 646b de línea de estría, en donde la pared 612 externa tiene un espesor designado 650. El espesor 650 de la pared externa en los segmentos 646a y 646b de la línea de estría aún cuando es mayor que el espesor 642 de la pared externa en el segmento 640 de la línea de estría central, todavía es menor que el espesor 638 general de la pared 612 externa. La inclusión de los segmentos 646a y 646b de línea de estría que bordean que en comparación con el segmento 640 de la línea de estría son de espesor comparativamente mayor, proporciona una trayectoria Ó lo largo de la cual la apertura del componente se puede propagar dando por resultado de esta manera la apertura del componente de una manera más controlada y reduce o reduce al mínimo el potencial para la fragmentación indeseada del componente durante la apertura. Además, el bordeado más grueso de los segmentos de la línea de estría proporciona mayor rigidez o resistencia al combado. Como resultado, la inclusión de este espesor de pared selectivamente reducido de profundidad múltiple en un componente del conjunto del recipiente de combusatible de la invención reduce al mínimo o reduce la cantidad de presión o fuerza y a su vez, la cantidad de energía requerida para abrir este componente, mientras que proporciona todavía una resistencia suficiente para evitar el combado indeseable del componente. Aún cuando los conjuntos de recipiente de combustible de conformidad con la invención se han descrito en lo que antecede haciendo referencia a los conjuntos que contienen un alojamiento o una cápsula con un componente del conjunto de recipiente de energía, ya sea solos o junaos, se apreciará que cuando uno de estos componentes se usa solo sin el otro, entonces el componente usado típicamente se construiría para ser capaz de resistir una presión externa más grande en comparación con aquellos conjuntos que incluyen ambos componentes. Por ejemplo, una cápsula que se usa sin un alojamiento del conjunto del recipiente de combustible (tal como por lo menos en algunas circunstancias la cápsula 412 mostrada en las Figuras 12 y 13) típicamente se construía de manera más robusta, v.gr., con una pared externa más gruesa en comparación con una cápsula (tal como la cápsula 170 mostrada en la Figura 2) situada dentro de un alojamiento (tal como el alojamiento 152 mostrado en la Figura 2) cuyo alojamiento típicamente llevaría por lo menos una porción si no esencialmente toda la presión externa aplicada al conjunto. Se apreciará, sin embargo, que en por lo menos algunas aplicaciones incluyendo tanto un componente del alojamiento como un componente de cápsula, puede ser deseable de depender en esta estructura básica como la cápsula para llevar por lo menos una cierta cantidad de la carga de presión externa. En este caso, el espesor de pared del alojamiento puede reducirse apropiadamente o reducirse al mínimo.
Como se describe en lo que antecede, los conjuntos de recipiente de combustible de la invención, por lo general, se diseñan o están adaptados para romperse o abrirse a condiciones de funcionamiento predeterminadas. Por lo general, este diseño de conjunto de recipiente de combustible puede representar un equilibrio de varios factores incluyendo el deseo general para la liberación rápida del combustible almacenado y la capacidad del conjunto para resistir cargas externas más elevadas o relativamente mayores. De manera más específica, puesto que la inflación de las bolsas de aire de automóviles debe llenar criterios de funcionamiento muy estrictos, en la práctica se apreciará que en ciertas aplicacioanes que utilizan los materiales de combustible fluido de la invención er los conjuntos de recipiente de combustible de la invención, puede ser ventajoso y deseable que el conjunto de recipiente de combustible se abra o libera el combustible almacenado lo más rápidamente que sea razonablemente posible. Esta apertura rápida del conjunto del recipiente de combustible permitirá la liberación rápida, vaporización y combustión del combustible liberado y puede ser particularmente deseable para aquellos conjuntos que contienen combustibles relativamente más pesados, v.gr., materiales combustibles de peso molecular, viscosidad, tensión superficial y/o valor de vaporización más elevados, por ejemplo. La carga externa en los conjuntos de recipiente de combustible de la invención, por lo general, son el 5 resultado de las presiones elevadas generalmente presentes en la cámara de combustión. En la práctica, los conjuntos de recipiente de combustible de la invención se diseñarán (~"~ \ para resistir con seguridad una carga externa elevada sin falla ni rotura. 10 También se apreciará que la seguridad mejorada puede obtenerse a través del uso de un componente del conjunto que contiene combustible pre-1leñado, de conformidad con la invención. Por ejemplo, tal y como se permite con por lo menos algunas de las modalidades anteriormente descritas, ^f, el componente del conjunto apropiadamente seleccionado puede llenarse con combustible en un sitio distante del sitio del resto de la producción o ensamblado del inflador. Por lo tanto, en una modalidad, una cápsula puede llenarse apropiadamente con combustible de un sitio distante de la ubicación en donde el inflador se llena apropiadamente para contener un gas oxidante presionizado, por ejemplo. Como resultado, el potencial para un incendio o explosión posibles desde contacto indeseado del combustible y el oxidante puede reducirse significativamente si es que no eliminarse. Este desarrollo de seguridad puede ser especialmente significativo en un medio ambiente de régimen de ensamblado elevado, tal como aquél asociado con la misma producción de infladores de bolsa de aire de un sistema de restricción vehicular. Además, este componente que contiene combustible puede comprobarse para escape indeseado del combustible antes de la instalación del componente en el alojamiento inflador, con el rechazamiento apropiado de cualesquiera de los componentes inaceptables. Luego, después de la instalación de un componente apropiadamente comprobado, el inflador ensamblado, en situaciones apropiadas puede por sí comprobarse contra escapes. Este proceso de comprobación contra escapes puede asegurar mejor la calidad de los conjuntos infladores instalados. En vista de lo anteriormente expuesto, la invención proporciona un conjunto inflador que utiliza un combustible en la forma de un fluido que se quema para producir un gas de inflación y cuyo conjunto modera apropiadamente el impacto de la operación a condiciones de temperatura ambiente variables. Además, la invención proporciona un conjunto inflador que tiene moderación mejorada o control del régimen al cual el combustible se introduce en la cámara de combustión y, a su vez, moderación mejorada o control del régimen de reacción de este combustible. La invención dada a conocer ilustrativamente en la presente apropiadamente puede llevarse a la práctica en ausencia de cualquier elemento, pieza, paso, componente o ingrediente que no se haya dado a conocer específicamente en la presente. La descripción detallada anterior se proporciona para claridad de comprensión únicamente y no deben comprenderse de la misma limitaciones innecesarias, puesto que las modificaciones dentro del alcance de la invención se harán evidentes para aquella personas expertas en la técnica. Compatible con esto, las aparienacias de las cláusulas de función más media en las reivindicaciones se destinan a amparar no solamente los equivalentes estructurales, sino también las estructuras equivalentes. Por ejemplo, aún cuando un clavo o un tornillo puede no ser considerado como una estructura equivalente, ya que un clavo emplea una superficie cilindrica para asegurar las piezas juntas, mientras que un tornillo emplea una superficie helicoidal, en la modalidad de la sujeción de piezas un clavo y un tornillo pueden ser estructuras equivalentes .

Claims (71)

R E I V I N D I C AC I O N E S :
1. Un aparato para inflar un dispositivo inflable, el aparato comprende: una primera cámara en donde por lo menos un combustible en la forma de un fluido se quema para producir productos de combustión, un conjunto de recipiente de combustible que incluye una cápsula que tiene una pared externa y que define un volumen de almacenamiento cerrado, con el volumen de almacenamiento adaptado para contener, por lo menos, un suministro de por lo menos un combustible en la forma de un fluido antes de la instalación de la cápsula en el aparato, con la cápsula estando adaptada para abrirse a condiciones de funcionamiento predeterminadas para quedar en comunicación de fluido con la primera cámara; y un iniciador para iniciar la combustión de por lo menos un combustible en la primera cámara.
2. El aparato de conformidad con la reivindicación 1, en donde por lo menos un combustible comprende un fluido en la forma de un gas, líquido, sólido finamente dividido o una combinación de los mismos .
3. El aparato de conformidad con la reivindicación 1, en donde por lo menos un combustible comprende un fluido en la forma de un gas .
4. El aparato de conformidad con la 5 reivindicación 1, en donde por lo menos un combustible comprende un fluido en la forma de un líquido.
5. El aparato de conformidad con la ~' reivindicación 1, en donde por lo menos un combustible comprende un fluido en la forma de un sólido finamente 10 dividido.
6. El aparato de conformidad con la reivindicación 1, en donde por lo menos un combustible se almacena exento de un oxidante de combustión dentro del conjunto de recipiente de combustible. 15
7. El aparato de conformidad con la -». reivindicación 1, en donde por lo menos un combustible y un oxidante se almacenan juntos dentro del conjunto del recipiente de combustible como un solo material.
8. El aparato de conformidad con la 20 reivindicación 7, en donde el solo material comprende un monoimpelente líquido a base de nitrato de hidroxilamonio .
9. El aparato de conformidad con la reivindicación 1, en donde la cápsula se forma de 25 plástico.
10. El aparato de conformidad con la reivindicación 1, en donde la cápsula se fabrica de un material, por lo menos en parte consumible en el medio ambiente oxidante de la primera cámara.
11. El aparato de conformidad con la reivindicación 1, en donde la pared externa de la cápsula se configura para formar un perfil adaptado para que corresponda a la cofiguración externa del iniciador.
12. El aparato de conformidad con la reivindicación 1, en donde la cápsula incluye integral con la misma un retenedor adaptado para permitir la fijación directa de la cápsula dentro del aparato.
13. El aparato de conformidad con la reivindicación 1, en donde la cápsula se ha pre-debilitado reduciendo selectivamente el espesor de la *ared externa .
14. El aparato de conformidad con la reivindicación 13, en donde la reducción selectiva en el espesor de la pared externa de la cápsula comprende, por lo menos, una estría que se extiende axialmente.
15. El aparato de conformidad con la reivindicación 13, en donde la reducción selectiva en el espesor de la pared externa de la cápsula comprende por lo menos una estría que se extiende radialmente.
16. El aparato de conformidad con la reivindicación 13, en donde la reducción selectiva en el espesor de la pared externa de la cápsula comprende, por lo menos, una estría que se extiende axialmente de hélice cilindrica.
17. El aparato de conformidad con la reivindicación 13, en donde la reducción selectiva en el espesor de la pared externa de la cápsula comprende por lo menos una estría no continua.
18. El aparato de conformidad con la reivindicación 13, en donde la reducción selectiva en el espesor de la pared externa de la cápsula comprende por lo menos una estría de profundidad múltiple.
19. El aparato de conformidad con la reivindicación 1, en donde la cápsula incluye, por lo menos, una característica para prestar rigidez.
20. El aparato de conformidad con la reivindicación 1, en donde la característica para prestar rigidez comprende un anillo adyacente a la superficie interna de la pared externa de la cápsula y que está adaptada para aumentar la capacidad de carga externa de la cápsula.
21. El aparato de conformidad con la reivindicación 1, en donde el conjunto de recipiente de combustible está adaptado para moderar el régimen de introducción del combustible en la primera cámara dependiendo de los parámetros de diseño seleccionados incluyendo el dimensionamiento del iniciador, la capacidad de fracturación de la cápsula y la selección, cantidad y fracción de llenado del combustible.
22. El aparato de conformidad con la reivindicación 1, en donde el conjunto de recipiente de combustible está adaptado para autocompensar la influencia de la temperatura ambiente.
23. El aparato de conformidad con la reivindicación 1, en donde el conjunto de recipiente de combustible además comprende un alojamiento adyacente a por lo menos una porción del lado externo de la pared externa de la cápsula.
24. El aparato de conformidad con la reivindicación 23, en donde el alojamiento se fabrica de metal.
25. El aparato de conformidad con la reivindicación 23, en donde el alojamiento se fabrica de un material impermeable a por lo menos un combustible.
26. El aparato de conformidad con la reivindicación 23, en donde el alojamiento comprende un material de un medio de tamiz o pantalla.
27. El aparato de conformidad con la reivindicación 23, en donde el alojamiento comprende una pared externa y la pared externa del alojamiento se ha pre-debilitada reduciendo selectivamente el espesor de la pared externa del alojamiento.
28. Un aparato para inflar un dispositivo inflable, el aparato comprende: una primera cámara en donde por lo menos un combustible, en la forma de un fluido, se quema para producir los productos de combustión; y un conjunto de recipiente de combustible que incuye: un alojamiento cerrado que tiene una pared externa y que está adaptado para contener el suministro de por lo menos un combustible en la forma de un fluido, con la pared externa impermeable a por lo menos un combustible, con el alojamiento estando adaptado para abrirse a condiciones de funcionamiento predeterminadas para quedar en comunicación de fluido con la primera cámara; el alojamiento tiene también, a lo largo de una segunda pared, un iniciador para iniciar la combustión de por lo menos un combustible en la primera cámara.
29. El aparato de conformidad con la reivindicación 28, en donde por lo menos un combustible comprende un fluido en la forma de un gas líquido sólido finamente dividido o una combinación de los mismos.
30. El aparato de conformidad con la reivindicación 28, en donde por lo menos un combustible comprende un fluido en la forma de un gas .
31. El aparato de conformidad con la reivindicación 28, en donde por lo menos un combustible comprende un fluido en la forma de un líquido.
32. El aparato de conformidad con la reivindicación 28, en donde por lo menos un combustible comprende un fluido en la forma de un sólido finamente dividido.
33. El aparato de conformidad con la reivindicación 28, en donde por lo menos un combustible se almacena exento del oxidante de combustión dentro del conjunto de recipiente de combustible.
34. El aparato de conformidad con la reivindiación 28, en donde por lo menos un combustible y un oxidante se almacenan juntos dentro del conjunto de recipiente de combustible como un solo material.
35. El aparato de conformidad con la reivindicación 34, en donde el solo material comprende un monoimpelente líquido a base de nitrato de hidroxilamonio .
36. El aparato de conformidad con la reivindicación 28, en donde el alojamiento se forma de metal.
37. El aparato de conformidad con la reivindicación 28, en donde el alojamiento se ha pre-debilitado reduciendo selectivamente el espesor de la pared externa.
38. El aparato de conformidad con la reivindicación 37, en donde la reducción selectiva en el espesor de la pared externa del alojamiento comprende por lo menos una estría que se extiende axialmente.
39. El aparato de conformidad con la reivindicación 37, en donde la reducción selectiva en el espesor de la pared externa del alojamiento comprende por lo menos una estría que se extiende radialmente.
40. El aparato de conformidad con la reivindicación 37, en donde la reducción selectiva en el espesor de la pared externa del alojamiento comprende por lo menos una estría que se extiende axialmente de hélice cilindrica.
41. El aparato de conformidad con la reivindicación 37, en donde la reducción selectiva en el espesor de la pared externa del alojamiento comprende por lo menos una estría no continua.
42. El aparato de conformidad con la reivindicación 37, en donde la reducción selectiva en el espesor de la pared externa del alojamiento comprende por lo menos una estría de profundidad múltiple.
43. El aparato de conformidad con la reivindicación 28, en donde el alojamiento incluye por lo menos una característica para prestar rigidez.
44. El aparato de conformidad con la reivindicación 28, en donde la característica para prestar rigidez comprende un anillo adyacente a la superficie interna de la pared externa del alojamiento y que está adaptada para aumentar la capacidad de carga externa de la cápsula.
45. El aparato de conformidad con la reivindicación 28, en donde el conjunto de recipiente de combustible está adaptado para moderar el régimen de introducción del combustible dentro de la primera cámara, dependiendo de parámetros de .diseño seleccionados incluyendo el dimensionamiento del iniciador, la capacidad de fracturación del alojamiento y la selección, cantidad y fracción de llenado del combustible.
46. El aparato de conformidad con la reivindicación 28, en donde el conjunto de recipiente de combustible está adaptado para autocompensar la incfluencia de la temperatura ambiente.
47. Un aparato para inflar un dispositivo inflable, el aparato comprende: un conjunto de recipiente de combustible cerrado que incluye una cápsula que tiene una pared externa y que define un volumen de almacenamiento cerrado, con el volumen de almacenamiento estando adaptado para contener, antes de la instalación de la cápsula en el aparato un contenido que incluye por lo menos un suministro de por lo menos un combustible en la forma de un fluido, con el conjunto de recipiente de combustible estando adaptado para abrirse a condiciones de funcionamiento predeterminadas; una primera cámara en comunicación de fluido con por lo menos una porción del suministro de por lo menos un combustible desde la cápsula durante la apertura del conjunto de recipiente de combustible, en donde por lo menos un combustible se quema para producir productos de combustión incluyendo gas de combustión caliente, la combustión de por lo menos un combustible aumenta la temperatura y la presión dentro de la primera cámara con la primera cámara estando adaptado para abrirse cuando se obtiene un aumento en la presión dentro de la primera cámara, mediante lo cual por lo menos una porción del gas de combustión caliente es expulsado desde la primera cámara; una segunda cámara que contiene un suministro de gas almacenado presionizado y la segunda cámara queda en comunicación de fluido con la primera cámara durante la apertura de la primera cámara con el gas de combustión caliente expulsado desde la primera cámara mezclándose con el gas almacenado presionizado para producir un gas de inflación, la segunda cámara está adaptada para abrirse cuando un aumento predeterminado en la presión dentro de la segunda cámara se obtiene después de que el gas de combustión caliente es expulsado de la primera cámara y se mezcla con el gas almacenado presionizado para producir el gas de inflación mediante lo cual por lo menos una porción del gas de inflación es expulsada desde la segunda cámara para inflar el dispositivo; y un iniciador para iniciar la combustión de por lo menos una porción de por lo menos un combustible en la primera cámara.
48. El aparato de conformidad con la reivindicación 47, en donde por lo menos un combustible se almacena exento de oxidante de combustión dentro del conjunto del recipiente de combustible.
49. El aparato de conformidad con la reivindicación 47, en donde por lo menos un combustible y un oxidante se almacenan juntos dentro del conjunto de recipiente de combustible como un solo material.
50. El aparato de conformidad con la reivindicación 49, en donde el solo material comprende un monoimpelente líquido a base de nitrato de hidroxilamonio .
51. El aparato de conformidad con la reivindicación 47, en donde la cápsula se ha pre-debilitado reduciendo selectivamente el espesor de la pared externa.
52. El aparato de conformidad con la reivindicación 51, en donde la reducción selectiva del espesor de la pared externa de la cápsula comprende por lo menos una estría de profundidad múltiple.
53. El aparato de conformidad con la reivindicación 47, en donde el conjunto de recipiente de combustible está adaptado para moderar el régimen de introducción del combustible en la primera cámara, dependiendo de parámetros de diseño seleccionados incluyendo el dimensionamiento del iniciador, la capacidad de fracturación de la cápsula y la selección, cantidad y fracción de llenado de combustible.
54. El aparato de conformidad con la reivindicación 47, en donde el conjunto de recipiente de combustible está adaptado para autocompensar la influencia de la temperatura ambiente.
55. El aparato de conformidad con la reivindicación 47, en donde el conjunto de recipiente de combustible además comprende un alojamiento adyacente a por lo menos una porción del lado externo de la pared externa de la cápsula.
56. El aparato de conformidad con la reivindicación 55, en donde el alojamiento comprende un material como un medio de tamiz o pantalla.
57. El aparato de conformidad con la reivindicación 56, en donde el alojamiento comprende una pared externa y en donde la pared externa del alojamiento se ha pre-debilitado reduciendo selectivamente el espesor de la pared externa del alojamiento.
58. Un aparato para inflar un dispositivo inflable, el aparato comprende: un conjunto de recipiente de combustible que incluye un alojamiento cerrado que tiene una pared externa y que está adaptada para contener un contenido que incluye un suministro de por lo menos un combustible en la forma de un fluido, la pared externa es impermeable a por lo menos un combustible, con la pared externa del alojamiento estando adaptado para abrirse a condiciones de funcionamiento predeterminadas; una primera cámara en comunicación de fluido con el conjunto de recipiente del combustible durante la apertura de la pared externa del alojamiento en donde por lo menos una porción del suministro de por lo menos un combustible se quema para producir los productos de combustión incluyendo el gas de combustión caliente, la 5 combustión de por lo menos un combustible aumenta la temperatura y la presión dentro de la primera cámara con la primera cámara estando adaptada para abrirse cuando un aumento predeterminado en la presión dentro de la primera cámara se obtiene, mediante lo cual por lo menos una 10 porción del gas de combustión caliente es expulsado de la primera cámara; una segunda cámara que contiene el suministro de gas almacenado presionizado, la segunda cámara queda en comunicación de fluido con la primera cámara durante la 15 apertura de la primera cámara con el gas de combustión '- / caliente siendo expulsado de la primera cámara mezclándose con el gas almacenado presionizado para producir un gas de inflación, la segunda cámara está adaptada para abrirse cuando un aumento predeterminado en la presión dentro de la 20 segunda cámara se obtiene después de que el gas de combustión caliente es expulsado de la primera cámara y se mezcla con el gas almacenado presionizado para produci" el gas de inflación, mediante lo cual por lo menos una porción del gas de inflación es expulsado desde la segunda cámara 25 para inflar el dispositivo; y un iniciador para iniciar la combustión de por lo menos un combustible en la primera cámara.
59. El aparato de conformidad con la reivindicación 58, en donde por lo menos un combustibxe se almacena exento de oxidante de combustión dentro del conjunto del recipiente del combustible.
60. El aparato de conformidad con la reivindicación 58, en donde por lo menos un combustible y un oxidante se almacenan juntos dentro del conjunto de recipiente de combustible como un solo material.
61. El aparato de conformidad con la reivindicación 60, en donde el solo material comprende un monoimpelente líquido a base de nitrato de hidroxilamonio .
62. El aparato de conformidad con la reivindicación 58, en donde el alojamiento se ha pre-debilitado reduciendo selectivamente el espesor de la pared externa.
63. El aparato de conformidad con la reivindicación 62, en donde la reducción selectiva en el espesor de la pared externa del alojamiento comprende por lo menos una estría de profundidad múltiple.
64. El aparato de conformidad con la reivindicación 58, en donde el conjunto de recipiente del combustible está adaptado para moderar el régimen de introducción del combustible en la primera cámara, dependiendo de parámetros de diseño seleccionados, incluyendo el dimensionamiento del iniciador, la capacidad de fracturación del alojamiento y la selección, cantidad y 5 fracción de llenado del combustible.
65. El aparato de conformidad con la reivindicación 58, en donde el conjunto de recipiente del combustible está adaptado para autocompensar la influencia de la temperatura ambiente. 10
66. Un método para inflar un dispositivo de seguridad inflable en un vehículo usando un aparato de inflación, el método comprende los pasos de: abrir ya sea a) una cápsula cerrada que contiene antes de 15 la instalación en el aparato, por lo menos un suministro ' de por lo menos un combustible en la forma de un fluido, o b) un alojamiento de combustible cerrado del conjunto de recipiente de combustible, el alojamiento 20 contiene por lo menos un suministro de por lo menos un combustible en la forma de un fluido antes de la apertura, con la apertura dando por resultado la liberación de por lo menos una porción del suministro de por lo menos 25 un combustible hacia una primera cámara sellada; quemar la porción liberada del suministro de por lo menos un combustible en la primera cámara sellada para producir productos de combustión incluyendo gas de combustión caliente; y liberar el gas de inflación que comprende por lo menos una porción del gas de combustión desde el aparato para inflar el dispositivo de seguridad inflable.
67. El método de conformidad con la reivindicación 66, en donde antes de la liberación del gas de inflación, el método además comprende el paso de: mezclar por lo menos una porción del gas de combustión caliente de la primera cámara con un gas almacenado presionizado en la segunda cámara para producir el gas de inflación.
68. El método de conformidad con la reivindicación 67, en donde la primera cámara sellada incluye por lo menos una abertura de salida de gas normalmente cerrada por un medio de sellado, la combustión aumenta la temperatura y la presión dentro de la primera cámara, con el medio de señal de la primera cámara abriéndose cuando se obtiene un aumento predeterminado en la presión dentro de la primera cámara para expulsar el gas de combustión caliente desde la primera cámara hacia la segunda cámara, y en donde la segunda cámara incluye por lo menos un orificio de salida de gas normalmente cerrado por medio de sellado, el mezclado aumenta la temperatura y la presión dentro de la segunda cámara, con el medie de sellado del orificio de la segunda cámara abriéndose después de que el gas de combustión caliente expulsado de la primera cámara se ha mezclado con el gas almacenado presionizado para producir el gas de inflación, y cuando se obtiene un aumento predeterminado en la presión dentro de la segunda cámara, para expulsar el gas de inflación desde la segunda cámara para inflar el dispositivo de seguridad inflable.
69. El método de conformidad con la reivindicación 66, en donde: a) cuando se abre la cápsula cerrada, la apertura comprende romper una pared externa de la cápsula cerrada, y b) cuando se abre el alojamiento de combustible cerrado, la apertura comprende romper una pared externa del alojamiento de combustible cerrado.
70. El método de conformidad con la reivindicación 66, en donde el grado al cual se abre ya sea la cápsula o el alojamiento respectivamente y el régimen al cual se libera el combustible hacia la primera cámara sellada, depende de la temperatura ambiente a la cual se lleva a cabo el método.
71. Un método para fabricar un aparato para inflar un dispositivo inflable, el método comprende los pasos de: por lo menos llenar parcialmente un volumen de almacenamiento cerrado, en la cápsula con un suministro de por lo menos un combustible en la forma de un fluido, el volumen de almacenamiento cerrado es definido por una pared externa de la cápsula, y cargar la cápsula que contiene el combustible en un aparato de subcombinación que incluye: una primera cámara en comunicación de fluido con la cápsula que contiene el combustible durante la apertura de la cápsula en donde por lo menos un combustible se quema para producir productos de combustión, y un iniciador para iniciar la combustión en la primera cámara de por lo menos una porción del suministro de por lo menos un combustible.
MXPA/A/1997/003245A 1996-09-30 1997-05-02 Recipiente de combustible para infladores de bolsa de aire aprovisionados de combustible fluido MXPA97003245A (es)

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MX9703245A MX9703245A (es) 1998-03-31
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