MXPA97002543A - Iniciador resistente a la alta presion, integradocon varistor de oxido metalico para proteccion contra la descarga electrostatica - Google Patents

Abstract

La presente invención se refiere a un iniciador resistente para un sistema de contención de pasajeros en un automóvil, el cual incluye una cubierta protectora que tiene una cámara superior y una cámara inferior. Las espigas conectoras conectan el iniciador con un conector eléctrico del vehículo. Un varistor deóxido metálico colocado en la cubierta protectora proporciona la descarga electrostática y la protección IRE/IFR para el iniciador. Una placa de montaje hermética de vidrio a metal se forma en la cubierta protectora e incluye un circuito integrado para quemar el material pirotécnico colocado en un recipiente de carga unido a la cubierta protectora.

Description

INICIADOR RESISTENTE A L? ALTA PRESIÓN, INTEGRADO CON VARISTOR DE ÓXIDO METÁLICO PARA PROTECCIÓN CONTRA LA DESCARGA ELECTROSTÁTICA Esta solicitud se relaciona con la solicitud copendiente Serie Estadounidense No. 08/456,257 titulada "Círculo de espigas conectoras del inflador para iniciador con varistor de óxido metálico integrado para protección contra la descarga electrostática"; y la Serie Estadounidense No. 08/574,426 titulada "Iniciador del' inflador con protección contra la descarga electrostática con diodo zener", ambas cedidas a la cesionaria de la presente invención.

ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN 1. Campo de la invención: La presente invención se refiere a un dispositivo electroexplosivo o iniciador para un sistema eléctrico de contención de pasajeros en un automóvil, y más particularmente, a un iniciador que incluye un varistor de óxido metálico para la protección electrostática del dispositivo electroexplosivo. 2. Descripción de la técnica relacionada: En la técnica anterior es bien conocido el empleo de un sistema inflable de contención para el ocupante, para proteger al pasajero de un automóvil. Estos sistemas de contención constan de un recipiente de reacción que aloja un generador de gas o inflador, y una bolsa de aire en un estado desinflado. En respuesta a una colisión, se acciona el generador de gas para inflar y extender la bolsa de aire para proteger al ocupante del vehículo. Los infladores para los sistemas de contención pasiva para automóvil y otros dispositivos requieren un iniciador pirotécnico o dispositivo electroexplosivo (DEE) para hacer funcionar el inflador. Para activar el generador de gas o inflador, un dispositivo electroexplosivo inicia la combustión del material contenido en el generador de gas. El iniciador inflador está conectado a un detector de choques que se encuentra colocado junto al iniciador o en un lugar remoto en el vehículo. Durante el funcionamiento, el detector de choques envía una señal eléctrica al iniciador. El iniciador se enciende en la cámara de combustión y rompe un recipiente que contiene un material inflamable, comúnmente una mezcla de nitrato de boro y de potasio. El iniciador consiste en un par de terminales eléctricas colocadas en paralelo unidas en un extremo medíante un hilo de cursor (o puente Wheatstone) incrustado dentro del material pirotécnico. El material pirotécnico se quema con una flama muy caliente e incendia los granulos de combustible sólido que generan gas contenidos en la cámara de combustión. Los granulos liberan gas nitrógeno, el cual viaja a través de la cámara difusora y se introduce en la bolsa de aire protectora para proteger a los ocupantes del vehículo. Una característica común de los dispositivos electroexplosivos (DEE) es la susceptibilidad del hilo del cursor respecto a la energía indeseable proveniente de las fuentes del ambiente externo que podrían originar un despliegue inadvertido o una falla en el iniciador. La energía indeseable puede ser, pero no esta limitada, a la descarga electrostática (DES) , interferencia de radiación electromagnética (IRÉ) o interferencia de la frecuencia de radio (IFR) . La protección contra esta energía de radiación, en la presente, será mencionada como protección IRE/IFR. Para superar el riesgo de la IRE/IFR, una solución de la técnica anterior incluye el uso de una perla de ferrita colocada directamente dentro de una cámara del iniciador. La perla de ferrita absorbe la energía extraña evitando que la energía llegue al hilo del cursor. Véase la Patente Estadounidense No. 4,306,499, de Holmes, la cual es cedida a la cesionaria de la presente invención. Un problema con el dispositivo electroexplosivo de Holmes es que la incorporación de la protección IRE/IFR directamente dentro de los límites del DEE aumenta tanto el tamaño del dispositivo como los costos y el tiempo de fabricación. Además, el fabricante del generador de gas esta limitado a un diseño específico del DEE. Otra solución es un conector de carga iniciadora universal que contiene una perla de ferrita la cual rodea la terminal eléctrica del DEE. Véase las Patentes Estadounidenses No. 5,200,574 y 5,241,910 de Cunningham et al., cedida a la cesionaria de la presente invención. Cunningham et al. describe un conector universal que comprende la protección IRE/IFR, la cual está permanentemente asegurada dentro del generador de gas. Desde el punto de vista eléctrico, la perla de ferrita es en esencia un inductor que impide el cambio instantáneo en el flujo de la corriente. v Otro problema con las unidades infladoras conocidas es que el iniciador (DEE) está engarzado en la base del inflador. Este proceso de engarce suele dañar el iniciador si se elabora de manera inadecuada. La Patente Estadounidense No. 4,103,619 describe un dispositivo electroexplosivo en el que las terminales del dispositivo están selladas con vidrio y contiene una derivación resistente para proteger el circuito del puente de la energía extraña. Una desventaja de la derivación resistente es que un porcentaje de la energía suministrada al iniciador durante la secuencia de despliegue es derivada a tierra, requiriendo así substancialmente más energía total que la que se necesitaría si la derivación resistente no estuviera presente. La Patente Estadounidense No. 4,422,381 describe un dispositivo de encendido que incorpora una camisa de ferrita (IRE/IFR) y un disco de descarga estática (DDE) . Para la protección del DES, el disco de descarga estática depende del método de "descarga disrruptiva" y su utilidad está limitada a un tipo específico de voltaje de descarga electroestática, es decir, generalmente mayor de 25 O'OO voltios de corriente directa. La presente invención utiliza el varistor de óxido metálico que puede adaptar la protección del DES a un rango de voltaje más amplio variando la dimensión del varistor. La presente invención está diseñada para derivar a tierra cualquier voltaje extraño en exceso de 500 voltios de corriente directa. Las figuras 1-6 describen a los diferentes iniciadores de la técnica anterior. La figura 1 describe un dispositivo de encendido de bajo costo fabricado por ICI Explosives de Tamaqua, Pennsylvania, que incorpora un anillo generador de chispas para la protección del DES. La figura 2 ilustra un iniciador mixto, también fabricado por ICI Explosives, que incluye dos terminales y un alambre de derivación, que en escencia actúa como un iniciador co-axial. La figura 3 ilustra otro iniciador de bajo costo, fabricado por Quantic Industries de San Carlos, California. El iniciador de la técnica anterior de la figura 4 es un iniciador tipo espiga que utiliza un diseño de placa de montaje coaxial descentrada, como el iniciador fabricado por Special Devices Inc. de Newhall, California. En la figura 5 la técnica anterior describe un iniciador de hilo conductor que tiene un diseño co-axial centrado, también fabricado por ICI Explosives de Tamaqua, Pennsylvania. La figura 6 es un iniciador impulsor avanzado que tiene un diseño coaxial centrado, fabricado por OEA Inc. de Englewood, Colora'do. Una desventaja de todos los iniciadores de la técnica anterior de las figuras 1-6, es la necesidad de aislamiento eléctrico total. Recientemente se ha explorado el uso de un varistor de óxido metálico (VOM) para absorber la energía electrostática en un dispositivo electroexplosivo. Véase, Patente Estadounidense No. 4,103,274, 4,041,436 y 3,821, 686. Por lo común, los varistores de óxido metálico se utilizan en los dispositivos eliminadores de sobrevoltaje, como en las computadoras. Sin embargo, la técnica anterior no ha explorado el uso de un VOM en un dispositivo electroexplosivo para uso en los generadores de gas de una bolsa de aire.

SUMARIO DE LA INVENCIÓN El iniciador resistente a la alta presión de la presente invención sirve como una conexión eléctrica entre la unidad de cableado eléctrico del sistema de contención pasiva en un automóvil y el elemento puente en el circuito del dispositivo electroexplosivo. Un objetivo de la presente invención es proporcionar un iniciador (DEE) que incluya un vidrio para una placa de montaje hermética de vidrio a metal que permita el uso de un circuito integrado el cual puede ser un puente semiconductor (PSC), un puente de circuito impreso (PCI), la deposición de una película gruesa/película delgada de una mezcla pirotécnica, o un puente térmico convencional. Otro objetivo de la presente invención es proporcionar ún iniciador (DEE) que incorpore un varistor de óxido metálico para la protección electroestática del iniciador. El varistor de óxido metálico integrado (VOM) es excelente para proteger de las descargas electroestáticas a un iniciador de circuito integrado. El varistor de óxido metálico es un mejoramiento al método de descarga disrruptiva de la técnica anterior, esto se debe a las mejores características de disipación del calor por la colocación de los varistores de óxido metálico entre las espigas conectoras y el círculo. El VOM puede ser diseñado para cumplir con la protección de voltaje específico del consumidor variando el espesor y longitud del VOM. Otra ventaja de la presente invención es la posibilidad de utilizar una técnica de fabricación con soldadura láser, la unión con adhesivo o una combinación de ambas, entre los diferentes componentes a fin de proporcionar un sellado hermético sin dañar el iniciador. La unidad portadora de carga y disco de cierre también utiliza una unión de soldadura con láser/adhesivo para proporcionar un sellado resistente a la presión y hermético. Además, la cubierta protectora de acero inoxidable, la soldadura láser/unión con adhesivo y la placa de montaje hermética de vidrio a metal proporcionan protección contra la presión elevada. Todavía otro objetivo de la presente invención es proporcionar un iniciador resistente a la presión elevada que tenga un elemento puente de circuito integrado con una capa explosiva depositada y un canal para localizar el puente de circuito integrado entre las espigas de la placa de montaje hermética de vidrio a metal. A fin de lograr estos y otros objetivos de la invención, se porporciona un iniciador resistente a la alta presión de un sistema eléctrico de contención para el pasajero de un automóvil que incluye una cubierta que tiene una cámara superior y una cámara inferior. Los medios que conectan el iniciador a un conector eléctrico de un vehículo, la cámara inferior es capaz de recibir el conector eléctrico. Los medios de protección para la descarga electrostática están colocados en la cubierta para proteger el iniciador de la descarga electrostática. Los medios para alojar un material pirotécnico están unidos en la cubierta. También unida a la cubierta se encuentra una placa de montaje hermética de vidrio a metal. Otras características y ventajas de la presente invención serán evidentes a partir de la siguiente descripción de la invención, la cual se refiere a los dibujos que le acompañan.

BREVE DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS v Las figuras 1-6 son cortes de los iniciadores conocidos en la técnica anterior. La figura 7 es un corte de una primera modalidad del iniciador resistente a la alta presión de la presente invención. La figura 8. es un corte amplificado de un primer inserto moldeado del iniciador resistente a la alta presión de la presente invención. La figura 9 es un corte amplificado de un segundo inserto moldeado de acuerdo con la presente invención.

La figura 10 es un corte de una segunda modalidad del iniciador de la presente invención. La figura 11 es un corte de otra modalidad del iniciador de la presente invención. La figura 12 es un corte del iniciador de la figura 1, tomado a lo largo de la línea A-A. La figura 13 es un corte de una cuarta modalidad del iniciador de la presente invención. La figura 14 es un corte de una quinta modalidad del iniciador de la presente invención.

DESCRIPCIÓN DETALLADA DE LAS MODALIDADES PREFERIDAS En relación con la figura 7, se muestra una primera modalidad del iniciador resistente a la presión elevada de la presente invención. El iniciador está localizado dentro de un inflador de gas (no se muestra) . El iniciador incluye una funda o cubierta protectora 10. La cubierta protectora 10 está hecha de acero inoxidable maquinado o acero inoxidable estampado o moldeado por inyección. Se debe apreciar que. la cubierta protectora puede fabricarse con otros materiales sin apartarse del alcance de la invención.

La cubierta protectora 10 está dividida en dos cámaras, la cámara inferior 12 y la cámara superior 14. La cámara inferior 12 facilita la interfaz eléctrica con la unidad del cableado eléctrico para el sistema de contención pasiva de un automóvil 19 (figura 10) . La cámara inferior 12 recibe una primera clavija premoldeada 20. Como se muestra en la figuras 7 y 8, la clavija 20 incluye una cavidad 18, los orificios 22 y una interfaz del conector eléctrico 16 el cual se alinea en acoplamiento con la característica de orientación del conector de acoplamiento de la unidad de cableado eléctrico 19. La cámara superior 14 recibe una segunda clavija' premoldeada 24. Como se muestra en las figuras 7 y 9, la clavija 24 incluye una cavidad 28 y los orificios 26 los cuales soportan y se alinean con las espigas conectoras 36 y un varistor de óxido metálico 30, el cual se describirá más adelante en la presente. Ambas clavijas 20 y 24 pueden ser elaboradas de un material plástico. Las espigas conectoras 36 se extienden a través de la cubierta protectora 10 y proporcionan la conexión eléctrica entre la unidad del cableado eléctrico 19 y el iniciador de circuito integrado 46. Nuevamente en relación con la figura 7, rodeando cada una de las espigas conectoras 36 se encuentra un varistor de óxido metálico 30. El varistor de óxido metálico 30 es de forma tubular y se ajusta sobre las espigas conectoras. La longitud y espesor del varistor de óxido metálico 30 determina el voltaje real de la descarga disrruptiva, y, de esta manera permite cumplir con los requerimientos específicos del consumidor. Los varistores de óxido metálico pueden ser fabricados mediante troquelado y sinterización de una mezcla de polvo de óxido metálico a una temperatura de aproximadamente 1300°C para formar un cuerpo cerámico generalmente duro y frágil. Debe apreciarse que, el VOM de la presente invención puede fabricarse a partir de otros materiales y métodos adecuados, los cuales se describirán en la presente. Cuando se instalan, los varistores de óxido metálico 30 se extienden en ambas cavidades 28 y 18 de las clavijas 24 y 20. La cámara inferior 12 también incluye una manga metálica de baja resistencia óhmica 34 la cual proporciona la conexión eléctrica entre el varistor de óxido metálico 30 y la cubierta protectora 10. La manga 34 incluye los orificios 32 a través de los cuales pasan las espigas conectoras 36 y los respectivos varistores de óxido metálico 30 que las rodean cuando se instala el iniciador. La manga 34 se encuentra en medio de las clavijas 20 y 24 de tal manera que los orificios 26, 32 y 22 respectivos se encuentran alineados. Unido a la unidad de la cubierta protectora se encuentra una placa de montaje hermética de vidrio a metal 40. La unión hermética de vidrio a metal proporciona una vía para el paso hermético de un conductor eléctrico de un medio a otro. Además de proporcionar hermeticidad, el vidrio actúa como aislante entre las espigas y entre las espigas y la cubierta protectora. La unión hermética de vidrio a metal de la presente invención se fabrica colocando las espigas en las cubiertas protectoras dentro de una placa de grafito. La mezcla de vidrio se coloca dentro del área deseada y luego el artefacto se coloca en una banda transportadora que lo lleva a través de un horno de temperatura elevada, el cual incrementa la temperatura del vidrio hasta su estado líquido. Al salir de la cámara fría del horno, el vidrio se solidifica y se adhiere a las superficies metálicas formando un sello hermético entre las espigas y el vidrio y entre la cubierta protectora y el vidrio. La placa de montaje 40 proporciona un plano de unión para el circuito integrado 46. El circuito integrado 46 puede ser un puente semiconductor, un puente de circuito impreso que utilice un metal refractario adecuado y convencional, un puente para la deposición de una película gruesa/delgada de mezcla pirotécnica o un dispositivo de puente "de hilo caliente" o térmico para quemar el material pirotécnico 54 contenido en un recipiente de carga 48 del iniciador. La placa de montaje 40 incluye las espigas 42 que coinciden con las espigas conectoras 36. Las espigas de la placa de montaje 42 por lo general tienen un diámetro en el rango de 0.05 centímetros. Para proporcionar una unión hermética, la placa de montaje hermética de vidrio a metal 40 está unida a la cubierta protectora lü mediante la unión por soldadura láser circunferencial o el método de unión con adhesivo como se indica en 38 en la figura 7. Los procesos de soldadura láser/unión adhesiva proporcionan un sellado hermético circunferencial excelente. Como se muestra en la figura 7, unido a la placa' de montaje hermética de vidrio a metal 40 se encuentra un recipiente de carga 48, el cual contiene el material pirotécnico, y una unidad de disco de cierre 44. Para proporcionar un sellado hermético adicional, el recipiente de carga 48 está unido a la placa de montaje 40, y el disco 44 está unido al recipiente de carga 48 mediante el método de unión por soldadura láser o la unión con adhesivo 38. La figura 10 describe una segunda modalidad del iniciador resistente a la presión elevada de la presente invención. La modalidad de la figura es idéntica a la modalidad anterior, con la excepción de la alimentación sólida a través de las espigas 50 que están encapsuladas en la unión hermética de vidrio a metal 40. Hasta donde es posible, en todas las modalidades de la presente invención se han utilizado los mismos números para indicar partes semejantes. Puesto que las espigas 50 no incluyen enchufes, como en la primera modalidad, los orificios 26 de la clavija 24 pueden ser ligeramente más pequeños. A continuación se describirá el método de instalación del iniciador resistente a la alta presión de la figura 7. La clavija 20 y la manga 34 se ajustan a presión dentro de la cámara 12 de la cubierta protectora 10. Después, un varistor de óxido metálico 30 se ajusta con apriete alrededor de cada una de las espigas de contacto 36. Después, en las cavidades 26 y 28 de la clavija 24 se' inserta una subunidad que consta de las espigas conectoras 36 y el varistor de óxido metálico 30. Esta subunidad luego se inserta en la cavidad 14 de la cubierta protectora 10 hasta que las terminales sólidas de las espigas conectoras 36 salen de los orificios 22 de la clavija 20. Las espigas 42 de la placa de montaje hermética de vidrio a metal 40, la cual tiene unido un circuito integrado 46, se inserta en el enchufe de las espigas 36 y sobre la placa de montaje 40 se coloca el recipiente de carga 48. Para unir la placa de montaje a la cubierta protectora 10 y el recipiente de carga 48 a la placa de montaje 40 se realiza el método de unión por soldadura circunferencial o unión adhesiva 38. La mezcla de polvo pirotécnico 54 después se carga en el recipiente de carga 48 y se une el disco de cierre 44 al recipiente de carga 48 mediante el método de unión por soldadura circunferencial o unión adhesiva 38. La cubierta protectora 10 se instala luego en el inflador de gas utilizando cualquier medio adecuado. Durante la instalación del iniciador resistente a la alta presión de la figura 10, la clavija 20 y la manga 34 se ajustan con presión en la cámara 12 de la cubierta protectora 10. A continuación, la clavija 20 y la manga 34 se ajustan con presión en la cámara 12 de la cubierta protectora 10. La unidad de la placa de montaje hermética de vidrio a metal que contiene la placa de montaje 40 y las espigas 50 se inserta luego en la cavidad 26 de la clavija 24, y el varistor de óxido metálico 30 se ajusta con apriete alrededor de cada una de las espigas de contacto 50, y el varistor de óxido metálico 30 se inserta en la cavidad 28 de la clavija 24. A continuación esta subunidad se inserta en la cavidad 14 de la cubierta protectora 10 hasta que los extremos sólidos de las espigas 50 sobresalen de los orificios.22 de la clavija 20. El recipiente de carga 48 se coloca sobre la placa de montaje 40 y se lleva a cabo el método de unión por soldadura circunferencial o la unión adhesiva para unir la placa de montaje a la cubierta protectora 10 y el recipiente de carga 48 a la placa de montaje 40. Luego se coloca la mezcla de polvo pirotécnico 54 en el recipiente de carga 48 y el disco de cierre 44 se une a esta mediante el método de unión por soldadura circunferencial/unión adhesiva 38. La cubierta protectora 10 entonces se instala en un inflador de gas utilizando cualquier método adecuado. En relación con las figuras 11 y 12, se describirá una tercera modalidad del iniciador resistente de la presente invención. La cubierta protectora 10 incluye una sola clavija de plástico premoldeado 56 ajustada a presión en la cámara inferior 12. La clavija 56 tiene la forma de una copa e incluye una característica de interfaz a lo largo de su superficie interna que coincide con un conector de una unidad de cableado eléctrico (no se muestra) del sistema de contención. La cámara superior 14 de la cubierta protectora 10 incluye un varistor de óxido metálico 30 y una placa de montaje hermética de vidrio a metal 40. El varistor de óxido metálico 30 puede ser: a) formado alrededor de cada una de las espigas 50 consolidando una formulación de polvos de óxido metálico reconstituidos, seguida por una operación de sinterización; b) un compuesto cohesivo integral de la placa de montaje hermética de vidrio a metal formado por la mezcla de un polvo de óxido metálico con la mezcla de vidrio seguida por la operación de sinterización, así, formando un varistor de óxido metálico cohesivo integral y la unión hermética de vidrio a metal; o, c) un pedazo o inserto preformado consolidando polvos de óxido metálico y sinterizando el trozo para formar un material cerámico endurecido que se troquela en posición durante el proceso de fabricación. En todavía otra variante, el varistor de óxido metálico puede localizarse sobre un disco empacado de un chip de circuito integrado dentro de la cámara 14, o el circuito integrado 46 y el varistor puede localizarse sobre un solo disco de circuito integrado. En la modalidad de las figuras 11 y 12, la placa' de montaje hermética de vidrio a metal 40 incluye un canal 60 el cual funciona como un mecanismo de alineación para el circuito integrado 46 entre las espigas 50. En relación con la figura 6, una composición explosiva 62, la cual actúa como la fuente de de ignición primaria, se deposita directamente sobre el elemento puente del circuito integrado. Unida a la cubierta protectora 10 se encuentra la unidad del recipiente de carga 48 y el disco de cierre 44 que contiene la mezcla pirotécnica 54. Para proporcionar un sellado hermético, el recipiente de carga 48 se une a la cubierta protectora 10 y el disco 44 se une al recipiente 48 utilizando el método de unión por soldadura láser circunferencial o el método de unión adhesiva 38.

La modalidad de la figura 13 es idéntica a la modalidad de las figuras 11-12, con la excepción de una copa de cierre 68 que sustituye a la unidad del recipiente de carga 48 y el disco de cierre 44 de las modalidades anteriores. La copa 68 es una sola unidad, la copa inferior cerrada que contiene la mezcla pirotécnica 54 esta sellada herméticamente a la cubierta protectora 10 por el método de unión por soldadura láser circunferencial o de unión adhesiva 38. La modalidad de la figura 14 es idéntica a la modalidad de las figuras 11-12, con la excepción de que la cubierta protectora 10 incluye las paredes terminales alargadas 8 que sirven como el recipiente de carga para la mezcla pirotécnica y por tanto elimina la necesidad de un recipiente de carga 48 separado. Así, la placa de montaje hermética de vidrio a metal 40 está contenida dentro de la cubierta protectora 10. Un disco de cierre en forma de copa, semejante al disco 44 de la figura 11, está unido a la pared lateral 8 de la cubierta protectora 10 por medio del método de unión por soldadura láser circunferencial o unión adhesiva 38. A continuación se describirá el método de instalación de las modalidades de las figuras 11-14. El varistor de óxido metálico puede formarse junto con la unión hermética de vidrio a metal para producir una unidad cohesiva integrada que incluya la cubierta protectora 10, las espigas 50, la placa de montaje 40 y el varistor de óxido metálico 30. El varistor de óxido metálico también puede ser un componente separado que se inserte en la cavidad directamente atrás de la placa de montaje de vidrio 40. La clavija 56 se ajusta por presión dentro de la cubierta protectora 10 hasta que llega a la base de la cavidad. Un compuesto adhesivo se deposita entre las espigas 50 a lo largo del canal 60 para asegurar el circuito integrado 46 a la placa de montaje de vidrio' 40. El circuito integrado 46 se coloca luego entre las espigas 50 utilizando el canal 60 como un mecanismo de auto alineación. Para conectar eléctricamente el circuito integrado 46 a las espigas 50 se utiliza adhesivo onductivo, unión por medio de alambre o soldadura. En relación con la modalidad de la figura 11, el recipiente de carga 48 se une luego a la cubierta protectora 10 y la mezcla pirotécnica 54 se carga en el recipiente de carga 48. Luego el disco de cierre 44 se une al recipiente de carga 48 por el método de unión por soldadura circunferencial o unión adhesiva 38. A continuación, en relación con la figura 12, la capa explosiva 62 se coloca directamente sobre el elemento puente del circuito integrado y se deja secar. Los pasos de instalación restantes son semejantes a la modalidad de las figuras 11, 13 y 14. Se debe apreciar que la capa explosiva 62 puede utilizarse en todas las modalidades de la presente invención. Con la modalidad de la figura 13, la copa 68 se carga con la mezcla pirotecnia y se une a la cubierta protectora 10 utilizando el método de unión por soldadura circunferencial o de unión adhesiva 38. En la modalidad de la figura 14, la mezcla pirotécnica 54 se carga en la cavidad y el disco de cierre 44 se une a la cubierta protectora 10 utilizando el método de soldadura circunferencial/unión adhesiva 38. Aunque la presente invención ha sido descrita en relación a las modalidades particulares de ésta, muchas otras variantes y modificaciones y otros usos serán 'evidentes para aquellos expertos en la técnica. Por tanto, es preferible que la presente invención no sea limitada a la descripción específica de la misma, sino sólo por las reivindicaciones anexas.

Claims (23)

REIVINDICACIONES

1. Un iniciador resistente a la alta presión, de un sistema eléctrico de contención para el pasajero de un automóvil, que comprende: una cubierta protectora que tiene una cámara superior y una cámara inferior; los medios para conectar el iniciador a un conector eléctrico del vehículo, en donde la cámara inferior sea capaz de recibir el conector eléctrico; los medios para proteger de la descarga electrostática colocados en la cubierta protectora para proteger el iniciador de la descarga electrostática; el medio para alojar el material pirotécnico, unido a la cubierta protectora; una placa de montaje hermética de vidrio a metal formada en la cubierta protectora, la placa de montaje hermética de vidrio a metal incluye el medio de circuito integrado para quemar el material pirotécnico; y el medio para sellar herméticamente la placa de montaje hermética de vidrio a metal con la cubierta protectora.

2. El iniciador resistente a la alta presión, de. conformidad con la reivindicación no. 1, se caracteriza porque los medios de protección contra la descarga electrostática contienen un varistor de óxido metálico.

3. El iniciador resistente a la alta presión, de conformidad con la reivindicación no. 2, se caracteriza porque el varistor de óxido metálico contiene un compuesto cohesivo integrado con la placa de montaje hermética de vidrio a metal, formado mezclando el polvo de óxido metálico con la mezcla de vidrio seguida por una operación de sinterización.

4. El iniciador resistente a la alta presión, de' conformidad con la reivindicación no. 2, se caracteriza porque el medio de conexión comprende un par de espigas alargadas que se extienden a través de las cámaras superior e inferior de la cubierta protectora. '

5. El iniciador resistente a la alta presión, de conformidad con la reivindicación no. 4, se caracteriza porque el varistor de óxido metálico se forma alrededor de cada una de las espigas mediante la consolidación de una formulación de polvos de óxido metálico reconstituidos seguido de una operación de sinterización.

6. El iniciador resistente a la alta presión, de conformidad con la reivindicación no. 4, se caracteriza porque el varistor de óxido metálico contiene un inserto preformado el cual se forma consolidando los polvos de óxido metálico y sinterizando el inserto para formar un material cerámico endurecido que se troquela en la cubierta protectora, el par de espigas se extiende a través del inserto.

7. El iniciador resistente a la alta presión, de conformidad con la reivindicación no. 6, se caracteriza porque el varistor de óxido metálico es de forma tubular y se ajusta con apriete sobre cada una de las espigas.

8. El iniciador resistente a la alta presión, de conformidad con la reivindicación no. 4, además contiene por lo menos una clavija premoldeada dispuesta dentro' de la cámara inferior de la cubierta protectora, la clavija premoldeada incluye los medios para interconectarse con el conector eléctrico.

9. El iniciador resistente a la alta presión, de Conformidad con la reivindicación no. 4, se caracteriza porque la primera clavija premoldeada está colocada dentro de la cámara superior de la cubierta protectora y la segunda clavija premoldeada está colocada en la cámara inferior de la cubierta protectora, tanto la primera clavija como la segunda incluyen los medios para acomodar el varistor de óxido metálico y las espigas.

10. El iniciador resistente a la alta presión de conformidad con la reivindicación no. 9, además contiene una manga metálica de baja resistencia óhmica colocada en la cubierta protectora entre la primera y segunda clavijas para proporcionar una conexión eléctrica entre el varistor de óxido metálico y la cubierta protectora.

11. El iniciador resistente a la alta presión, de conformidad con la reivindicación no. 4, se caracteriza porque la placa de montaje hermética de vidrio a metal incluye las espigas de la placa de montaje para coincidir con el par de espigas.

12. El iniciador resistente a la alta presión, de conformidad con la reivindicación no. 11, se caracteriza porque cada una de las espigas de la placa de montaje' tienen un diámetro de aproximadamente 0.05 centímetros.

13. El iniciador resistente a la alta presión, de conformidad con la reivindicación no. 1, se caracteriza porque el medio para alojar el material pirotécnico consta de una unidad del recipiente de carga y el disco de cierre unido a la cubierta protectora, la placa de montaje hermética de vidrio a metal está sellada herméticamente dentro del recipiente de carga.

14. El iniciador resistente a la alta presión, de conformidad .con la reivindicación no. 1, se caracteriza porque el medio para alojar el material pirotécnico consta de una copa de cierre sellada herméticamente con la cubierta protectora.

15. El iniciador resistente a la alta presión, de conformidad con la reivindicación no. 1, se caracteriza porque la cubierta protectora incluye una pared terminal alargada, la pared terminal y el disco de cierre comprenden el medio para alojar el material pirotécnico, el disco de cierre está sellado herméticamente a la pared terminal.

16. El iniciador resistente a la alta presión, de conformidad con la reivindicación no. 4, se caracteriza porque la placa de montaje hermética de vidrio a mental incluye un canal que se extiende a lo largo del diámetro de la placa de montaje hermética de vidrio a metal para alinear el medio de circuito integrado entre las espigas las cuales pasan a través del canal.

17. El iniciador resistente a la alta presión, de conformidad con la reivindicación no. 16, se caracteriza porque el medio de circuito integrado incluye un tablero de circuito impreso colocado en el canal entre el par de espigas alargadas y una capa de composición explosiva depositada sobre el tablero de circuito impreso.

18. El iniciador resistente a la alta presión, de conformidad con la reivindicación no. 1, se caracteriza porque el medio de sellado hermético consiste en soldadura láser circunferencial.

19. El iniciador resistente a la alta presión, de conformidad con la reivindicación no. 1, se caracteriza porque el medio de sellado hermético consiste en un adhesivo.

20. Un método para instalar un iniciador resistente a la alta presión que incluye la protección integral contra la descarga electrostática de un sistema eléctrico de contención de pasajeros en un automóvil, que comprende las estapas de: proporcionar una cubierta protectora que tiene una cámara superior y una cámara inferior; insertar un medio para conectar el iniciador a un conector eléctrico a través de las cámaras inferior y superior; la formación de un medio de protección contra la descarga electrostática para proteger el iniciador contra la descarga electrostática; insertar el medio de protección contra la descarga electrostática en la caja de protección, el medio de protección contra la descarga electrostática se encuentra en comunicación con el medio de conexión; la formación de una placa de montaje hermética de vidrio a metal dentro de la cubierta protectora, la placa de montaje hermética de vidrio a metal incluye los medios de circuito integrado para quemar un material pirotécnico; y el sellado hermético de un medio para alojar el material pirotécnico y la cubierta protectora.

21. El método, de conformidad con la reivindicación no. 20, se caracteriza porque el medio de conexión consta de un par de espigas alargadas que se extienden a lo largo de las cámaras superior e inferior de la cubierta protectora y el paso de formación del varistor de óxido metálico comprende la consolidación de una formulación de polvos de óxido de metal reconstituida alrededor de cada una de las espigas y la sinterización de los polvos de óxido de metal reconstituidos.

22. El método, de conformidad con la reivindicación no. 20, se caracteriza porque la etapa de formación del varistor de óxido metálico comprende la consolidación de una formulación de polvos de óxido metálico reconstituida en un inserto preformado y la sinterización del inserto para formar un material cerámico endurecido el cual se ajusta a presión dentro de la cubierta protectora, sobre las espigas.

23. El método, de conformidad con la reivindicación no. 20, se caracteriza porque el medio de conexión consta de un par de espigas alargadas que se extienden a lo largo de las cámaras superior e inferior de la cubierta protectora y la etapa de formación de la placa de montaje hermética de vidrio a metal comprende la adaptación de la cubierta protectora y las espigas en una placa de grafito, la inserción de una mezcla de vidrio en la cubierta protectora, el calentamiento de la placa de grafito hasta una temperatura alta la cual lleva la mezcla de vidrio hasta un estado líquido y el enfriamiento de la mezcla de vidrio líquido hasta que el vidrio se solidifica y se adhiere a la cubierta protectora y las espigas para formar un sello hermético entre las espigas y el vidrio solidificado y entre la cubierta protectora y el vidrio solidificado.