具体实施方式
通常,侧面冲击用气囊装置,具有:作为气体发生器的充气器、通过膨胀气体而膨胀的气囊和将由充气器产生的气体导入该气囊的膨胀气体导入分配软管。
本发明的膨胀气体导入分配软管,由于是装载于车辆上的物品,从减轻重量及收装性的观点出发,最好是由织物制成。构成该织物的丝没有特别的限定,例如可以用聚酰胺类纤维(聚酰胺6纤维、聚酰胺66纤维、聚酰胺46纤维等)或聚酯类纤维(聚对苯二甲酸乙二醇酯纤维、聚对苯二甲酸亚丙基酯纤维、聚对苯二甲酸丁二醇酯纤维、聚乳酸纤维等)等构成的丝。用这些纤维构成的丝的强度,其分匹丝强度为5cN/dtex以上,最好为6cN/dtex以上,更好为7cN/dtex以上。若是具有以上强度的丝,即使是在充分确保气囊本体的内压保持性能的水平的高压气体流动时,也不必担心构成软管的经丝或纬丝被切断、或产生气体的分配不良。另外,所谓分匹丝强度,是指拆开构成软管的经丝及纬丝、并除去粘在原丝上的橡胶或树脂以后所测定的丝的强度。
构成上述分配软管的丝的总纤度,最好在110dtex以上、7000dtex以下。这些丝,可以是加捻丝或加工丝,也可以是复丝或单丝。更理想的是,软管长度方向的丝为500dtex以上、3000dtex以下,软管宽度方向的丝为500dtex以上、5000dtex以下。当软管长度方向的丝的纤度未满足上述下限时,除了软管长度方向的强度不足够以外,为了提高所获得的织物的织密度需要大量的丝,其无论是织物的经线时还是纬线时,由于降低了织制生产性而经济上不合算。当软管宽度方向的丝未满足上述下限时,与上述同样的理由,经济上也不合算。
另外,当构成软管的丝的总纤度超过上述上限时,软管本身变的膨松且收装性不好。
构成软管的丝的单丝纤度最好为10dtex以下。特别是,为了获得易于折叠的柔软的软管,用于软管宽度方向的丝的单丝纤度最好为5dtex以下,更好的是4dtex以下,3dtex以下则更好。另外,上述总纤度、单丝纤度的值,是指拆开构成软管的经丝及纬丝,并除去粘在原丝上的橡胶或树脂以后所测定的丝的纤度。
作为织造本发明的分配软管所使用的织机,可以使用一次能织成软管状织物、用于织造消防软管等的环状织机,或有梭织机、织造薄片皮带等的有针织机等。在使用这样的环状织机等时,最好使软管的长度方向与构成软管的织物的径向方向一致。另一方面,一旦使用喷水织机或剑杆织机等通用织机并获得宽幅织物以后,需将该织物裁断并缝制成所希望的形状,或用粘接·焊接等技术做成软管形状。但是,以能降低用于加工成筒状的缝制等的加工成本、并避免从缝制部破损的观点出发,最好使用一次能织成软管状织物的织机。
另外,根据使用织机的种类,有时会容易发生因经线的蛇行而引起的软管宽度的变动,或纬线方向的丝缕歪斜。最好控制这样的蛇行或丝缕歪斜,从该观点出发,建议选择织机种类。例如,有针织机与剑杆织机相比,容易缩小纬丝供丝张力的变动,并可以抑制因张力不稳定引起的经丝的蛇行,难于产生软管宽度变动,并且可以抑制独立丝的发生。
在第2发明中,软管长度方向的硬挺度只要满足上述的规定即可,但最好是将织物内具有最大硬挺度的方向作为软管的长度方向制作。顺便说明,当在织物的全方位上没有硬挺度差时,任何方向都可以作为软管的长度方向。
本发明的软管能够采用的织物组织,有平纹组织、斜纹组织、缎纹组织、多层组织等。考虑到经济性及织物强度、有利于提高收装性的柔软性,最好使用平纹组织、斜纹组织、缎纹组织。
在第4发明中,作为可获得满足上述规定的特性值的、环扣硬度与软管厚度的关系式以及后述的环扣回弹率的软管的方法,根据与气囊折叠的部分、及以外的部分,分别选择适当的织物组织也是有效的方法。
即,从气囊的收装性(易于折叠性)的观点出发,位于与气囊本体一起折叠的位置的软管构成织物的组织,最好采用经丝及纬丝的交叉点少、且具有柔软风格的缎织物或斜纹织物。对此,气体通过孔周围边缘部,在膨胀气体通过时易于产生作为最容易受力的部分的丝的绽开。为了防止这样的丝的绽开,气体通过孔周围边缘部的织物组织,最好是经丝及纬丝相互交叉·约束,并具有难于脱丝效果的平纹织物。此时,由平纹织物构成的区域,最好距气体通过孔周围边缘部至少3mm以上,更好的是5mm以上。但是,平纹织物构成的区域,其作为不阻碍软管本身的收装性(易折叠性)的程度(例如,距气体通过孔周围边缘部20mm以下左右),主要的织物组织是斜纹或缎织物组织。另外,斜纹或缎织物组织的部分,与除此以外部分的比率最好是1∶1~5∶1(面积比),更好的是2∶1~4∶1。另外,在气体通过孔周围边缘部设置强化部(有待后述),也可以抑制气体通过孔周围边缘的丝绽开。在该情况下,也可以不特别地设置平纹织部。
为了防止在膨胀气体流过时软管因所受的压力而破损等,构成软管的织物单片的公量最好在800g/m2以上。更好的是在1000g/m2以上,若为在1200g/m2以上则最好。在本发明中,所谓软管构成织物的公量,是指在涂上了涂敷剂以后,沿软管长度方向(经丝方向)平行地将其切开时的每1m2的质量。另外,当是用有针织机织造的时,软管具有绞边部(接结部)时,将除去绞边部的每1m2的质量作为公量。
为了控制气体通过孔周围边缘的独立丝的产生,控制软管宽度方向上的丝缕歪斜的发生也是有效的方法。上述丝缕歪斜的测定,只要以JIS L1096 8.11的规定为准进行即可。另外,如上所述,在采用能直接获得软管状织物的环状织机等时,在将软管折叠成扁平状时,从软管宽度方向的端部引一条与另一端部相交的线,以便与软管长度方向垂直,此时,只要将该线的长度作为按上述JIS法所示的a(mm)进行测定即可。用上述方法测定的软管宽度方向的丝缕歪斜率(%)最好为20%以下,更好的是10%以下。当丝缕歪斜率(%)满足上述上限时,由于控制了软管构成丝的蛇行,所以很难在气体通过孔的穿孔时产生独立丝,所以也很难产生气体通过孔周围边缘上的不合格的现象。
另外,为了控制上述软管宽度方向上的丝缕歪斜的发生,在织制后,在将从织机送出的软管地布卷曲的工序中,建议防止软管地布本身的弯曲。从织机送出的软管地布,经过多个辊子被卷曲,但此时,当在如图4所示的辊子部分能将软管弯曲地配置辊子时,在上述辊子6上,在软管地布的辊子接触面7与非接触面8(图4(b))上,作用于该软管地布上的张力不同,在因施加了力的辊子非接触面8侧上的软管宽度方向的丝,由于受到比辊子接触面7侧强的力的拉伸,所以容易产生丝缕歪斜。为了防止如上所述的因软管的弯曲而产生的丝缕歪斜,最好实施能使软管的辊子接触面与非接触面所受的张力均匀的控制。作为该控制,例如,可将多个辊子中的若干个设为自由辊,或配置能使软管弯曲变小的辊子等。
另外,控制上述定义的软管长度方向及宽度方向的布面覆盖系数(CF),可有效地抑制上述丝缕歪斜。
具体的是,软管长度方向的布面覆盖系数(CF)为1500以上,最好为2000以上,更好的是2200以上,2400以上则最好,宽度方向的布面覆盖系数为500以上,最好为600以上,更好的是700以上。当软管长度方向的布面覆盖系数未满足上述下限时,由于难于防止后述的涂敷剂的脱落,另外,软管长度方向的丝容易向软管宽度方向移动,并易产生蛇行,所以有容易产生上述独立丝部的倾向。另外,当软管宽度方向的布面覆盖系数未满足上述下限时,也和长度方向时一样,难于防止涂敷剂的脱落,并难于获得丝之间的约束力,且在织造时,在软管通过织机上的辊子等时容易产生布纹偏移,该布纹偏移造成上述丝缕歪斜,所以是不希望产生的。另一方面,当软管长度方向、宽度方向的任何一方的布面覆盖系数过大时,由于软管有膨松的倾向,所以长度方向的布面覆盖系数最好在5000以下,更好的是在4000以下,宽度方向的布面覆盖系数最好在900以下,更好的是在800以下。另外,上述各方向的布面覆盖系数值,意味着以软管构成织物一片部分所计算的值。
在第2发明中,为了将软管长度方向的硬挺度作为本发明的规定范围,例如,除了使经丝的单丝纤度在上述范围内以外,对将软管长度方向的布面覆盖系数(CF)控制在适当的范围内也是有效的,具体的是,最好将软管长度方向的CF控制在2000以上。
当软管长度方向的CF不足2000以上时,即使使用比如单丝纤度在上述范围内的经丝,有时也难于提高软管长度方向的刚性。所以最好为2200以上,更好的是在2400以上。另外,对与软管长度方向垂直方向的CF值没有特别的限定,但为了防止后述的涂敷剂的脱落,CF值最好在1000以上,更好的是在1300以上。并且,由于满足上述CF值的软管具有一定的质量,所以能获得以软管自重也可以控制燥动的效果。另外,在将多层织物积层用作软管时,可将各个织物上相当于软管长度方向的方向上的CF总合,作为软管长度方向的CF。
本发明的软管内径最好为2cm以上、6cm以下。软管直径若不足2cm,则软管内的压力损失变大,容易引起局部的破损。另一方面,软管直径若超过6cm,则难于收装于气囊装置内,是不理想的。其最好是3cm以上、5cm以下。
第1发明的膨胀气体导入分配软管,至少具有一个用于将来自充气器的气体导入·分散到气囊内部的分配孔,其最大的特征是,该软管的分配孔周围的拉伸的最大阻力值高达70N/3cm以上。
此时,所谓拉伸的最大阻力值,是按JIS L1096 8.21.3规定的织物试验方法所求出的表示织物强度的值。具体的是,将气体分配孔部分作为端部,切割出宽度3cm、长度5cm的试料,制作经及纬的试料,且试料宽度方向分别与构成软管的织物的经、纬方向垂直,然后在距所获得的试料的端部(气体分配孔部分)3cm的位置***销子,并将该试料装到织物拉伸试验机上以后,以15cm/min拉伸速度拉伸时所获得的值。
另外,构成气体分配孔的边,有时其不与经丝及纬丝垂直时,或是四边形以外的形状,例如圆形时,同样地将气体分配孔部分作为试料的端部,并以该分配孔部分的最凸出的部分作为基准,以上述尺寸切割出试料,使试料的经向或纬向分别与软管地布的经丝及纬丝方向垂直,且在距分配孔部分3cm的位置***销子并进行拉伸试验即可。并且,当气体分配孔的一边小于3cm时,则以实际的分配孔的尺寸为基准,用上述的方法制作试料并进行同样的测定后,将所得的数值换算成3cm即可。
当如上述所测定的拉伸最大阻力值不足70N/3cm时,当从充气器喷出的高压气体被送到气囊的膨胀部且瞬间通过分配孔部分时,分配孔部分的经丝及/或纬丝的一部分绽开且分配孔的形状变形,气体分配孔变成大于设计的尺寸。一旦气体分配孔这样地变形并扩大,则从该部分流出的气体流量多于设计值,气囊的膨胀形态就不一样,特别是具有多个膨胀部的气囊时,过多地向特定部分的气囊膨胀部导入气体而产生破裂,明显地损坏了撞击时的缓冲撞击功能。另外,如果分配孔端部绽开并散乱于气囊内,则因其溶融,有产生气囊破裂的危险。拉伸最大阻力值最好为100N/3cm以上,更好的是在160N/3cm以上。
在本发明中,为了确保膨胀气体分配孔周边部的拉伸最大阻力值高于70N/3cm以上,或者为了降低软管地布的透气性,以防止从软管表面的气体泄漏,稳定向气囊本体的气体分配率,则至少需要在构成软管的地布的单面上涂敷橡胶或合成树脂(以下,称为涂敷剂)。在没有覆盖涂敷剂时,实际上气囊动作时来自充气器的气体,从气体分配孔以外的软管本体表面泄漏,且向气囊的各个膨胀部的气体分配率不稳定。并且,当在软管地布上存在局部容易漏气之处时,高压气体的流动集中于该部分,有时也会破损。
作为能用于上述涂敷剂的橡胶,有氯丁橡胶、乙烯丙烯双烯橡胶、硅橡胶等。它们当中,从耐热性显著的观点出发最好的是硅橡胶,作为更好的具体实例,是热固化型加成聚合硅橡胶、双液型RTV硅橡胶等。另外,在上述硅橡胶中,为了提高粘接性,添加氨基系硅烷偶合剂、环氧改性硅烷偶合剂、乙烯系硅烷偶合剂、氯基系硅烷偶合剂等也很有效。
能作为涂敷剂使用的合成树脂,具体的是可以用:聚酯系树脂、聚酰胺系树脂、聚酯系弹性体、聚酰胺系弹性体、聚氨酯系弹性体等。
另外,在使用上述加成聚合硅橡胶或其他热固化型橡胶时,也可以并用反应硬化剂,例如可以使用白金粉末、氯铂酸、四氯铂酸等的铂系化合物。
上述涂敷剂,是以提高软管地布与涂敷树脂(上述的橡胶或合成树脂)的粘接性为目的而添加粘接助剂。作为粘接助剂,只要是能提高软管地布与涂敷剂粘接性的即可,没有特别限定,例如,氨基系硅烷偶合剂、环氧改性硅烷偶合剂、乙烯系硅烷偶合剂、氯基系硅烷偶合剂、巯基系硅烷偶合剂,最好使用它们的一种或两种以上。
上述涂敷剂,也可以根据需要将上述各成分溶解或分散于溶剂等中而使用。此时,作为能使用的溶剂,一般使用甲苯等溶剂。在用上述溶剂时的涂敷剂浓度没有限定,只要能调整易于涂敷的粘度,或考虑向软管的浸透状态而决定即可。
并且,为了控制软管的刚性且提高气囊的收装性,选择柔软性显著的涂敷剂也是有效的措施之一。作为柔软性显著的涂敷剂,例如,在伸展到一定长度时其应力小的低模量型的硅橡胶。使用低模量型的硅橡胶,可以控制因涂敷剂而产生的软管的环扣硬度及环扣反弹性的增大。
将上述涂敷剂涂布于软管上的方法没有限定,可以用将织造的软管直接浸在涂敷剂中的方法、或用毛刷等涂布在软管表面的方法、或者将形成薄膜状的涂敷剂粘贴在软管表面的方法等,可以采用任意的涂布方法。
涂敷剂的用量,可以根据软管织物的织密度,或构成织物的丝的束缚度适当地决定,但对于涂敷前的软管质量的干燥后(硬化后)的质量,最好为10%以上、80%以下,更好的是25%以上、60%以下。当未满足上述规定的使用量时,有用涂敷剂不能充分封堵构成织物组织的丝与丝之间间隙的倾向,此时难于获得丝一丝间的束缚力,会有气体通过孔周边的丝被绽开且气体分配率不能符合当初所设定的值的状况。另一方面,如果超过上述规定,则除了增加了软管整体的质量、体积而降低了收装性之外,还提高了成本。
另外,作为测定涂敷剂适用量的方法,除了在涂布涂敷剂的前后测定软管的质量差的方法之外,还有使用只溶解被涂敷的橡胶或合成树脂的溶剂,从被涂布了涂敷剂的软管只将橡胶或合成树脂溶解除去以后测定软管的质量的方法,或者用只能溶解软管构成纤维的溶剂,从被涂布后的软管除去构成软管的纤维,测定用于涂敷剂的橡胶或合成树脂的质量方法。
第2发明,具有在上述膨胀气体导入分配软管的外表面及内表面中的至少一方涂有橡胶或合成树脂、而且构成该软管的织物的、沿与软管长度方向平行方向的硬挺度为100mm以上的特征。
此时,所谓硬挺度,是指用JIS L 1096 8.19.1(45°悬臂法)所获得的数值,是表示被折叠成薄片状的软管对弯曲变形阻力的值。另外,当用上述测定法难于测定硬挺度时(例如,硬挺度太大,以规定的试料长度难于测定时),可以用一定长度的软管因自重而下垂的角度,与已知硬挺度的软管相互比较而求出。
当硬挺度的值不足100mm时,软管本身的刚性不足,当从被装于气囊本体内的软管内喷出来自于充气器的气体时,软管因高压气体的反作用力而跳动,设于软管内的分配孔的位置偏移而不能按当初的设计进行分配,有时不能使膨胀部充分地展开。特别是,在面对充气器位置的软管端部没有被固定时,软管激烈地摆动,难于有效地导入膨胀气体。另外,当是具有多个气室的气囊时,膨胀气体集中向一部分气室喷出,其结果是有气囊本体破裂的危险。硬挺度最好在120mm以上,更好的是150mm以上。
另外,在本发明中,与软管长度方向平行的方向的硬挺度,没有特别的限定。即,只要软管长度方向的硬挺度为100mm以上,即使软管长度方向以外方向的硬挺度不足100mm,也可以控制高压气体流过时软管的摆动。但是,在将上述软管收纳于气囊内并收装气囊时,软管也与气囊本体一起被折叠或被揉成圆团。因此,与软管长度方向平行的方向的硬挺度还是不要过大的好,最好在300mm以下,更好的是200mm以下。
在第2发明中,虽然确保软管长度方向硬挺度的方法没有限定,但可以采用将上述软管长度方向的单丝纤度置于合适范围内的方法、将布面覆盖系数置于合适范围内的方法、涂布涂敷剂的方法等任何的方法,也可以并用以上的方法。
所谓第3发明的膨胀气体导入分配软管,其特征在于:如上所说明,以(1)和(2)所包围的独立丝部面积的总合(S1),是气体通过孔面积(S0)的30%以下。
图1是膨胀气体导入分配软管的膨胀气体通过孔周围的模式图。在图1中,1是膨胀气体导入分配软管,2是用穿孔的方法所设的气体通过孔,3是独立丝部,4是纬丝。此时,所谓上述独立丝部3,在图1中,意味着被(1)和(2)所包围,并被画成阴影的区域。
本来,在织造软管时,通常,经丝或纬丝的一方与软管长度方向平行,另一方与软管宽度方向平行,但因织造时的条件或织造后的工序,如图1所示,应该与软管宽度方向平行的丝产生蛇行(图1的纬丝4)。
并且,这样的丝的蛇行,也发生在与软管长度方向平行的丝上(图3)。因此,当在这样的蛇行程度大的状态下穿设气体通过孔时,发明者发现会产生由从构成该气体通过孔周围边缘其他部分的丝被切断的经丝及/或纬丝而占有的区域、即独立丝部3。
上述独立丝部中的构成丝(经丝及/或纬丝,以下有时称为「独立丝」),由于其与构成软管其他部分的丝不连续,所以该独立丝不能形成完整的织物组织。因此在独立丝部其约束力极小,所以气囊动作时因高压气体流过而容易从软管离散·飞散(图2、独立丝部3)。其结果是引起气体通过孔扩大·变形,及气囊的展开不良或膨胀不良。
上述独立丝部面积的总合(S1),其最理想是气体通过孔面积(S0)的30%以下。最好为20%以下,更好的是10%以下。当独立丝部面积的总合(S1)的比例超过上述规定时,由于因独立丝部的飞散、气体通过孔明显地变形·扩大,所以膨胀气体的分配就不能按当初所设计的进行,气囊的膨胀形态不均匀。特别是,在具有多个气室的气囊的情况下,由于气体通过孔的变形,高压气体会被集中地导入特定之处,有使气囊本体破损的危险。
上述独立丝部面积的总合(S1),例如可以如以下地测定。首先,与软管长度方向平行地且不包含气体通过孔地将软管切开,如图1所示,将软管压平,使气体通过孔部分呈平坦状。然后在气体通过孔周围边缘的独立丝部上,将上述被(1)和(2)所包围的区域(独立丝部面积)(S1)着色。然后,用测量器具测量要计算该着色部分面积所需要的长度(被涂色部分的边的长度等),并根据该测量值算出面积。并且,当独立丝部面积的形状复杂、用测量器具难于测量时,将用塑料芯笔涂色的独立丝部从软管本体切下来,并将该切下来的独立丝部的质量与从同一软管地布上切下来的已知面积的软管地布质量相比较,换算出面积。
第4发明的膨胀气体导入分配软管,其最大的特征是:构成该软管的单片织物的厚度t为0.9~3mm,且对于以沿平行于软管长度方向为短边地切出的长度为5cm、宽度为2cm的长方形的试料,使用在JIS L 1096 8.20.3中规定的环扣压缩法测定的环扣硬度Lh(N)与上述厚度t的关系应满足下式。
Lh/t≤5(N/mm)
相对于上述软管厚度t的环扣硬度(Lh/t)最好为5N/mm以下,更好为4N/mm以下。当用上述关系式获得的值超过上述上限时,相对于软管厚度的环扣硬度过大,难于将软管折叠。另外,由于难于将这样的软管包裹于内的气囊本体小型化,所以也加大了收装后的尺寸。另外,用上述关系式获得的值最好为1N/mm以上,更好为1.5N/mm以上,最理想的是2N/mm以上。当用上述关系式获得的值不足上述下限时,则相对于软管厚度的环扣硬度过小,因高压气体流动的反作用力软管会跳动并产生膨胀气体分配不良,且难于获得充分的软管强度。
为了获得即使受到高压气体的流动力也不破损·破裂的软管,构成该软管的单片织物的厚度t(mm)最好为0.9mm以上,更好为1.0mm以上,理想的是1.2mm以上。当软管厚度比上述值小时,软管过薄且有强度不足的倾向。另外,从收装性的观点出发,软管厚度最好在3mm以下,更好在2mm以下,理想的是1.5 mm以下。上述软管的厚度t,可以根据气囊的种类从上述的范围中适当选择。
上述环扣硬度Lh的值最好为1N以上,更好为2N以上,理想的是3N以上,且最好在20N以下,更好在15N以下,理想的是在10N以下。当环扣硬度超过上述范围时,软管过硬而难于折叠。另外,当不足上述范围时,因高压气体的压力软管容易破裂。
本发明的软管,在上述试料的宽度方向上,用JIS L 1096 8.20.3中规定的还扣压缩法测定的环扣反弹率Lr(%)最好为60%以下。在此,上述所谓环扣反弹率Lr,是表示软管对外力反弹性的值,Lr的数值越大,其意味着软管的反弹性越高。
如上所述,上述软管在织制后,在被收装在气囊内并被安装到汽车上之前的期间,或被折叠、或被卷曲,并成为气囊装置的组件(部件),但当软管本身的反弹性高时,由于被折叠的软管容易向原来状态恢复,所以会使上述部件变形。为了防止这样的部件变形,最好是软管的反弹性低。最好环扣反弹率Lr为50%以下,理想的是40%以下。当Lr超过上述值时,被折叠的软管恢复原状的力变大,难于决定收装了软管的气囊装置的部件的形状,并有降低向车体安装时工作效率的倾向。
在被任意的涂敷剂覆盖的软管上,可以形成至少一个作为导入膨胀气体的导入口的膨胀气体分配孔。分配孔的个数没有限定,只要考虑气囊的大小、或膨胀形态而适当地选择即可。分配孔的大小,最好为0.25cm2以上、16cm2以下,更好为1cm2以上、9cm2以下。如果分配孔的大小超过16cm2,则从该分配孔部分的膨胀气体流量变大,会因局部地加温而从该部分破坏,使气囊的膨胀形态不均匀,并有气囊本体破坏的可能。另一方面,若不足0.25cm2,则必须形成多个用于将气囊瞬间展开的分配孔,因此增加了加工的时间和成本,是不理想的。
气体通过孔的形状没有特别的限定,例如,可采用具有与软管长度方向及/或宽度方向平行边的正方形或长方形、或具有与软管长度方向及/或宽度方向平行的对角线的矩形、三角形,或者具有曲线形状等各种各样的形状(图5(a)~(d))。
另外,在图5上出示了在独立丝部3上涂上的阴影部分,在第3发明中,即使软管构成丝的蛇行状态也相同,但独立丝部的面积也会因气体通过孔的形状而异。因此,为了尽量抑制独立丝部的发生或尽量缩小其面积,用选择气体通过孔形状的方法也很有效。因此,为了更小地缩小独立丝部面积的总合(S1)而各个形成气体通过孔的各边,最好是由实质上与软管长度方向或宽度方向平行的边形成的正方形,或者是具有实质上与软管长度方向或宽度方向平行的对角线的正方形。此时,所谓的「实质上」,是指形成气体通过孔的边,不是严格地要求与软管长度方向/或宽度方向平行,而是允许有若干偏差的意思。
另外,上述气体分配孔,最好将个数及配置位置适当化,并且为了获得气囊本体无一例外的同样的膨胀,最好在靠近充气器的部分及离开的部分,适当地调整其大小。这样可以控制展开时的气囊的膨胀形态。
另外,在第2发明及第4发明中,当将充气器连接在软管侧的一个端部上,且从另一端部向气囊内导入膨胀气体时,也可以不特别地设置分配孔。
在实施本发明时,为了提高如上述所形成的膨胀气体分配孔周围边缘部的强度,最好在气体分配孔周围边缘部设置强化部。强化部可以用(i)在用激光裁断设置分配孔时,同时将分配孔周围边缘部的纤维溶融并焊接的方法,(ii)将加热体直接与预先形成的气体分配孔截面接触并用热将分配孔周边的纤维溶融、焊接的方法,(iii)使用粘接剂将该部分的纤维粘接的方法等形成。
在使用粘接剂形成强化部时,除了向气体分配孔的冲孔截面直接涂粘接剂的方法以外,也可以在距软管外表面及/或内表面的气体分配孔的冲孔线1cm以内的部分涂布粘接剂并使其固化。这样可以将强化部的强度更提高一步。另外,此时使用的粘接剂没有特别的限定,但最好是能短时间固化的瞬间粘合剂,具体的是,能在短时间发挥粘接性、且具有显著耐热性的氰基丙烯酸酯系粘接剂(例如,SEMEDAIN公司制3000DX系列)等。
预先将气体通过孔周边的织物组织适当化(例如平纹),作为控制气体通过孔的扩大的措施是有效的。
另外,为了进一步提高如上述所设置加强部的强度,将加热体与气体分配孔冲孔端面接触并压入1mm左右、进行焊接也是十分有效的。此时的加热体,可以使用热烙铁或加热的块体等。
一般来说,由于气囊是通过来自充气器的气体而膨胀、在车辆撞击时约束并保护乘员的装置,所以具有满足因导入膨胀气体的急剧膨胀及车辆撞击时乘员对其的冲撞的充分的强度,并且对乘员的冲击必须小。从这一观点出发,气囊本体,最好是使用聚酰胺纤维或聚酯纤维等的织物。另外,与膨胀气体导入分配软管一样,以防止从气囊的气体泄漏、及提高强度等诸特性为目的,可以在其表面上涂敷橡胶或合成树脂,作为该涂敷剂,可以使用用于上述软管的同样的材料。
构成上述侧面冲突用气囊本体的丝,与上述一样,可以用加捻丝或加工丝,并且可以用复丝也可以用单丝,其总纤度为200dtex以上,更好的是300dtex以上,且最好在600dtex以下,更理想的是500dtex以下。当总纤度超过上述范围时,被织造的气囊变得膨松且具有降低收装性的倾向,另一方面,当不足上述范围时,则难于获得充分的地布强度,并且即使设有多个气体通过孔以控制膨胀气体的分配,但气囊本体也有发生破裂的可能。
构成侧面冲突气囊本体的复丝的单丝直径,最好在2dtex以上、10dtex以下,更好的是3dtex以上、6dtex以下。当单丝直径超过10dtex时,地布的刚性过高而降低了其收装性,或在气囊膨胀时对乘员的冲击过大。另一方面,当单丝直径不足2dtex时,容易引起织造时单丝断线,所以是不理想的。
上述气囊本体的制造方法没有限定,可以用众所周知的织造方法制造。
用上述的方法所获得的膨胀气体导入分配软管,被配置在气囊本体内以后,被装在充气器上。另外,气囊本体与膨胀气体导入分配软管,也可以用缝制或粘接等的措施在软管边缘部与气囊本体一体化,但由于上述软管被固定在充气器上也可以不必特别地一体化。
将用上述的方法所获得的侧面冲突用气囊折叠,并收装在车辆的中柱或前柱内。
本发明的膨胀气体导入分配软管,不局限于设置在车辆的侧面冲突用舷侧气囊装置的气囊本体内,除了能设置在驾驶席或副驾驶席的前面冲突用气囊装置、保护膝盖的膝盖气囊装置等的各种气囊装置的气囊本体内部以外,也能用于将软管的一部分露出气囊以外的场合,以用于充气器与气囊的连接。
[实施例]
以下,以下述的实施例更详细地说明本发明,但本发明并不局限于下述实施例。
另外,实施例中的评价方法如下:
在向软管内导入加压气体后的气体通过孔绽开试验(软管强度)
在将氮气加压到初期值为800kpa、5升的容积内的状态下,从没有被缝上的导入口将氮气导入到一侧被缝住的气体导入分配软管内以后,观察气体通过孔的状态。该软管,内径为4.5cm、全长为2m,将气体通过孔距膨胀气体导入口30cm处设置5个各种形状的孔。其评价的结果,是按以下的5档评价在试验后的软管上距氮气导入口最近的气体通过孔的绽开状况,将评价C以上作为合格。
A:几乎看不出孔形状的变化。
B:看出一点点孔形状的变化。
C:看出很少孔形状的变化。
D:看出孔形状有相当的变化。
E:看出孔形状有非常大的变化。
拉伸最大阻力值的测定
按JIS L 1096 8.21.3(销子拉伸法)进行。将气体分配孔作为端部,并且以试料的宽度方向分别沿构成软管的织物的经、纬方向垂直地切割出宽度为3cm、长度为5cm的试料,制作出纬及经的试料。在距获得试料的端部(气体分配孔内周边缘部分)3mm的位置***销子,并在将该样品安装到织物牵引试验机上以后,以牵引速度15cm/min牵引,并测定拉伸最大阻力值。
向软管内加压导入气体时的软管跳动试验
从膨胀气体导入用分配软管的开放端,导入初期压力为800kpa、5升容积的加压氮气,并评价此时的因反作用的软管的跳动状态。评价分5档进行,A:软管稳定且几乎不动,B:软管基本稳定且稍动,C:软管有一点动,但没有跳动,D:软管跳动地动作,E:软管激烈地跳动,评价C以上为合格。
软管的硬挺度
从被充分笔直地伸直状态的试料上切割出宽度为3cm、长度为25cm的不包含气体分配孔的试料,按照JIS L 1096 8.19.1 A法(45°悬臂法)测定软管的经向的硬挺度。从共计3处切出试料,并测定3个试料各个的外侧、内侧的硬挺度,将其平均值作为各个样品的数据,并将所得的3个试料的平均值作为硬挺度的值。
气体通过孔周围边缘的独立丝部的总合面积
与软管长度方向平行地且不包含气体通过孔地将软管切开,将软管压平,使体通过孔部分呈平坦状。以此时的气体通过孔面积(穿孔部面积)作为S0(cm2),以被穿孔的气体通过孔的边缘(1)、及由穿孔将两端切断且与上述气体通过孔相交地留于软管的独立丝内、具有最大长度的独立丝(2)所围成部分的面积之和作为S1(cm2),并用下式求出独立丝部面积对于穿孔部面积的比例:
(S1/S0)×100%
求得的值在30%以下的为合格。
软管宽度方向的丝缕歪斜率(%)
按照JIS L 1096 8.11(丝缕歪斜),从在将织造后的软管折叠成扁平状时的软管宽度方向的一端部到另一端部,划与软管长度方向垂直的线,并用上述JIS法以a(mm)表示此时该线的距离,测定软管宽度方向的丝缕歪斜率(%)。另外,表上出示的值是变更测定点并在共计3处测定的平均值。
环扣硬度Lh(N)及环扣反弹率Lr(%)
切出5片具有与软管长度方向平行的短边、长度为5cm、宽度为2cm的长方形试料,并按JIS L 1096 8.20.3(弯曲反弹性)规定的还扣压缩法,测定的环扣硬度Lh(N)及环扣反弹率Lr。
测定是使涂布了涂敷剂的面作为与加压头接触侧(上侧)地设置,并按以下的条件进行,并将5片试料的平均值作为环扣硬度及环扣反弹率。
压头速度:50mm/分
记录速度:500mm/分
L1:20mm、L2:5mm
另外,根据所得的值,计算出环扣硬度(Lh)与软管厚度的关系Lh/t的值。
软管厚度(mm)
按照JIS L 1096 8.5.1测定被涂布了涂敷剂的一片软管地布的厚度。
软管的公量(g/m2)
按照JIS L 1096 8.4.1测定被涂布后的软管的公量。
折叠难易度的评价试验
在内径为50mm、长度为40cm的气囊本体(尼龙66制筒状织物,使用350dtex/108f原丝,经织密度59根/2.54cm,纬织密度59根/2.54cm)中,将外径为48mm、长度为40cm的软管完全***气囊内,在将该气囊及软管压成扁平状以后,分3档评价在软管宽度方向的中央部折叠一折,并在折叠的软管的中央部再折叠一折时的折叠难易程度。
A:能容易地折叠2折。
B:比较困难,但还能勉强折叠。
C:不能折叠。
气囊装置部件的膨松度评价
将外径为48mm、长度为40cm的软管在中央部折叠一折,并在距该软管的两端的各个10cm的位置贴上胶带或套上橡胶圈固定,以使折叠的软管不能打开。此时,在固定的2点之间,软管宽度方向两端部处于没有被压实的离开状态。测定此时的最大离开距离(mm),将最大离开距离超过45mm的评价为膨松、收装性差。
实施例1
用强度为8.0cN/dtex的聚酰胺66纤维,并使用经丝为470dtex/72f的5根加捻、且在软管能成为表观10根加捻地使纬丝为470dtex/72f的5根加捻(具有5根加捻的2根),用有针织机、以缠结部宽4mm织成套管(涂敷前管状织物),织制全宽为7.5cm(管径为4.5cm)的织物。此时获得的管状织物的织密度为经:74根/2.54cm、纬:10.5根/2.54cm。
将所获得的管状织物折叠成扁平状,并浸泡在包含添加剂(AdhesionPromoter HF86 WACKER公司制)的涂敷剂(硅树脂:ELASTOSIL M-4640 WACKER公司制)中并取出,通过用刮桨板刮去剩余的涂敷剂以使涂布量均匀,实施均匀的两面涂敷,在170℃下经2分钟固化后,裁成2m。另外,此时的涂布量为45g/m。
然后,在将软管端部的一侧缝合后,在距没有缠结部侧的软管开口端30cm处,冲出5个边长为3cm的正方形的气体分配孔。将热烙铁直接与该冲孔部的经丝及纬丝截面接触,并用500℃加热8秒钟使该分配孔周围边缘的纤维彼此熔融·焊接,以此获得具有气体分配孔周围边缘强化部的膨胀导入分配软管。此时分配孔的各边形成与软管地布的经丝及纬丝垂直。用所得到的软管,进行加压气体导入后的气体分配孔绽开试验及拉伸最大阻力值的测定。其结果如表1所示。
实施例2
用强度为8.0cN/dtex的聚酰胺66纤维,并使用经丝为350dtex/108f的2根加捻、且在软管能成为表观6根加捻地使纬丝为350dtex/108f的3根加捻(具有3根加捻的2根),用有针织机、以缠结部宽为2mm织成套管(涂敷前管状织物),织制全宽为7.3cm(管径为4.5cm)的织物。所获得的织物的织密度为经:90根/2.54cm、纬:16.5根/2.54cm。
在所获得的管状织物上,与上述实施例1一样地在涂布了涂敷剂后,形成气体分配孔,并制成膨胀导入分配软管。此时的涂敷剂的涂布量为30g/m。
用所获得的软管,进行加压气体导入后的气体分配孔绽开试验及评价销子拉伸强度。其结果如表1所示。
实施例3
用强度为8.0cN/dtex的聚酯纤维,并使用经丝为280dtex/96f的8根加捻、且在软管能成为表观16根加捻地使纬丝为280dtex/96f的8根加捻(具有8根加捻的2根),用有针织机、以缠结部宽为4mm织成套管(涂敷前管状织物),织制全宽为7.5cm(管径为4.5cm)的织物。所获得的织物的织密度为经:77根/2.54cm、纬:11根/2.54cm。
在所获得的管状织物上,以与上述实施例1一样的方法涂布涂敷剂,形成气体分配孔,并制成膨胀导入分配软管。此时的涂敷剂的涂布量为55g/m。另外,在所获得的软管的气体分配孔周围边缘上没有设置强化部。
用所获得的软管,进行加压气体导入后的气体分配孔绽开试验及评价销子拉伸强度。其结果如表1所示。
实施例4
用强度为8.0cN/dtex的聚酰胺66纤维,并使用经丝为470dtex/72f的5根加捻、且在软管能成为表观10根加捻地使纬丝为470dtex/72f的5根加捻(具有5根加捻的2根),用有针织机、以缠结部宽为4mm织成套管(涂敷前管状织物),织制全宽为7.5cm(管径为4.5cm)的织物。所获得的织物的织密度为经:74根/2.54cm、纬:10.5根/2.54cm。
用与上述实施例1一样的方法,在所获得的管状织物上涂布涂敷剂,形成气体分配孔,制成膨胀导入分配软管。此时的涂敷剂的涂布量为11g/m。与实施例3一样,在所获得的软管的气体分配孔周围边缘上没有设置强化部。
用所获得的软管,进行加压气体导入后的气体分配孔绽开试验及评价销子拉伸强度。其结果如表1所示。
【表1】
实施例编号 |
1 |
2 |
3 |
4 |
丝原料 |
聚酰胺66 |
聚酰胺66 |
聚酯 |
聚酯 |
丝纤度(dtex) |
经丝 |
2350 |
700 |
2240 |
2350 |
纬丝 |
4700 |
2100 |
4480 |
4700 |
织密度(根/2.54cm) |
经丝 |
74 |
90 |
77 |
74 |
纬丝 |
10.5 |
16.5 |
11 |
10.5 |
涂敷剂涂布前软管质量(g/m) |
138 |
55 |
165 |
136 |
涂敷剂-涂布量(g/m)-涂布比率(对套管重量)-添加剂量(质量部)-涂布面 | 4532.6%2软管外侧 | 3054.5%2软管外侧 | 5533.3%2--- | 118.1%2--- |
强化部形成条件 |
500℃×8秒 |
500℃×8秒 |
无 |
无 |
最大阻力值 |
经丝 |
250N/3cm |
150N/3cm |
90N/3cm |
55N/3cm |
纬丝 | 855N/3cm | 530N/3cm | 360N/3cm | 210N/3cm |
分配孔绽开评价 | A | B | C | E |
从表1可知,满足本发明规定条件的实施例1~3的膨胀气体分配软管,几乎都没发现分配孔的变形,在气体分配孔周围边缘上没有产生不良。特别是在实施例1及2的软管上,由于将气体分配孔周围边缘的纤维用烙铁熔融·焊接而形成强化部,所以进一步提高了其强度,可以有效地控制在气体分配孔周围边缘上产生不良。另外,在实施例3中,虽然没有形成强化部,但通过涂布涂敷剂,可以充分地确保气体分配孔周围边缘的强度,所以几乎没发现分配孔的变形。
与这些实施例相比,实施例4的软管,由于涂敷剂的涂布量不足,而使气体分配孔周围边缘的强度不足,因此不能防止该分配孔部的不良。
实施例5
用强度为8.1cN/dtex的聚酰胺66纤维,并使用经丝为470dtex/36f的5根加捻、且在软管能成为表观6根加捻地使纬丝为350dtex/108f的3根加捻,(具有3根加捻的2根),用有针织机、以缠结部宽为4mm织成套管(涂敷前管状织物),织制全宽为7.5cm(管径为4.5cm)的织物。此时获得的管状织物的织密度为经向(软管长度方向):70根/2.54cm、纬向(与软管长度垂直的方向):15根/2.54cm。另外,布面覆盖系数为经向:3393、纬向:687。
将所获得的管状织物折叠成扁平状,以该状态浸泡在包含2质量%添加剂(商品名为「Adhesion Promoter GF82」WACKER公司制)的涂敷剂(硅树脂:商品名为「ELASTOSIL LR6200」与商品名为「LR3003」的4∶1的混合物、均为WACKER公司制)后,用刮桨板刮去剩余的涂敷剂以使涂布量均匀,并实施均匀的两面涂敷,在180℃下经3分钟固化。另外,此时的涂敷剂的涂布量为43g/幅·m。
然后,将软管裁成全长为1m并将软管端部的一侧、用树脂加工尼龙66丝(1400dtex)往返一次缝合封闭后,在距没有缠结部侧的软管开口端40cm处,冲1个边长为3cm的正方形的气体分配孔,并在距该分配孔20cm处再冲2个同样尺寸的分配孔。将热烙铁直接与该冲孔部的经丝及纬丝截面接触,用500℃加热4秒钟使该分配孔周围边缘的纤维彼此熔融·焊接,获得具有气体分配孔周围边缘强化部的膨胀导入分配软管。此时分配孔的各边与软管地布的经丝及纬丝形成垂直。用所获得的软管,进行加压气体导入时的软管绽开试验及软管经向的硬挺度的测定。其结果如表2所示。
实施例6
用强度为8.1cN/dtex的聚酰胺66纤维,并使用经丝为235dtex/108f的3根加捻、纬丝为235dtex/108f的8根加捻,用有梭织机、织制全宽为7.1cm(管径为4.5cm)的套管。此时获得的织物的织密度为经向(软管长度方向):92根/2.54cm、纬向(与软管长度垂直方向):18根/2.54cm,布面覆盖系数为经向:2443、纬向:780。
与实施例5一样,将涂敷剂涂布在所得到的管状织物上,并在裁成软管的长度为1m以后,形成气体分配孔,制成膨胀气体导入分配软管。另外,此时涂敷剂的涂布量为30g/幅·m。
用该软管,进行加压气体导入时的软管跳动试验及软管经向的硬挺度的测定。其结果如表2所示。
实施例7
用强度为8.1cN/dtex的聚酰胺66纤维,并使用经丝为470dtex/72f、纬丝为470dtex/24f,用剑杆织机、织制宽幅织物(全幅为150cm)。此时获得的织物的织密度为经向:46根/2.54cm、纬向:46根/2.54cm,布面覆盖系数为经向:997、纬向:997。
将与实施例5一样的涂敷剂(包含添加剂)涂布在所获得织物的单面上,并用刮涂器均匀涂布(涂布量为60g/m2),在180℃下经3分钟固化。然后,使所获得的涂敷布料的经·纬方向相同地将涂敷剂涂布面朝上地重叠3片。随后,将硬挺度大的织物纬向作为软管长度方向并裁断,使涂布面成为内侧,进行软管的全幅为7.7cm(软管直径4.5cm)全长1m的3列缝制。
与实施例5一样,在所获得的软管上形成气体分配孔,并制成膨胀气体导入分配软管。另外,此时的涂敷剂的涂布量是3片涂布量之和、为28g/幅·m。
用所获得的软管进行加压气体导入时的软管跳动试验及软管经向的硬挺度的测定。其结果如表2所示。
实施例8
用强度为8.1cN/dtex的聚酰胺66纤维,并使用经丝为470dtex/288f的5根加捻、且在软管能成为表观6根加捻地使纬丝为350dtex/108f的3根加捻(具有3根加捻的2根),用有针织机、以缠结部宽为4mm织成套管,织制全宽为7.5cm(管径为4.5cm)的织物。此时获得的织物的织密度为经向(软管长度方向):68根/2.54cm、纬向(与软管长度垂直的方向):15根/2.54cm,布面覆盖系数为经向:3296、纬向:687。
以与实施例5一样的方法,将涂敷剂涂布在所获得的管状织物上,并在裁成软管的长度为1m以后,形成气体分配孔,制成膨胀气体导入分配软管。此时的涂布量为35g/幅·m。
进行加压气体导入时的软管跳动试验及软管经向的硬挺度的测定。其结果如表2所示。
实施例9
用强度为8.1cN/dtex的聚酰胺66纤维,并使用经丝为235dtex/108f的3根加捻、纬丝为235dtex/108f的8根加捻,用有梭织机、织制全宽为7.5cm(管径为4.5cm)的套管。此时所获得的织物的织密度为经向(软管长度方向):68根/2.54cm、纬向(与软管长度垂直的方向):18根/2.54cm,布面覆盖系数为经向:1806、纬向:780。
以与实施例5一样的方法,将涂敷剂涂布在所获得的管状织物上,并在裁成软管的长度为1m以后,形成气体分配孔,制成膨胀气体导入分配软管。此时涂敷剂的涂布量为40g/幅·m。
进行加压气体导入时的软管跳动试验及软管经向的硬挺度的测定。其结果如表2所示。
比较例1
用强度为8.1cN/dtex的聚酰胺66纤维,并使用经丝为470dtex/288f的5根加捻、且在软管能成为表观6根加捻地使纬丝为350dtex/108f的3根加捻,(具有3根加捻的2根),用有针织机、以缠结部宽为4mm织成套管且织制全宽为7.5cm(管径为4.5cm)的织物。此时所获得的织物的织密度为经向(软管长度方向):68根/2.54cm、纬向(与软管长度垂直的方向):15根/2.54cm。另外,布面覆盖系数为经向:3296、纬向:687。
以与实施例5一样的方法,将涂敷剂涂布在所获得的管状织物上,并将软管裁成长度为1m以后,形成气体分配孔,制成膨胀气体导入分配软管。此时涂敷剂的涂布量为19g/幅·m。
进行加压气体导入时的软管跳动试验及软管经向的硬挺度的测定。其结果如表2所示。
比较例2
用强度为8.1cN/dtex的聚酰胺66纤维,并使用经丝为235dtex/108f的3根加捻、纬丝为230dtex/108f的8根加捻,用有梭织机、织成套管且织制全宽为7.1cm(管径为4.5cm)的织物。此时所获得的织物的织密度为经向(软管长度方向):68根/2.54cm、纬向(与软管长度垂直的方向):18根/2.54cm,布面覆盖系数为经向:1806、纬向:780。
以与实施例5一样的方法,将涂敷剂涂布在所获得的管状织物上,并在裁成软管的长度为1m以后,形成气体分配孔,制成膨胀气体导入分配软管。此时涂敷剂的涂布量为12g/幅·m。
进行加压气体导入时的软管跳动试验及软管经向的硬挺度的测定。其结果如表2所示。
【表2】
|
实施例5 |
实施例6 |
实施例7 |
实施例8 |
实施例9 |
比较例1 |
比较例2 |
丝原料 |
聚酰胺66 |
丝纤度 | | | | | | | |
经丝(总纤度) |
2350 |
705 |
470 |
2350 |
705 |
2350 |
705 |
经丝(单丝纤度) |
13.1 |
2.2 |
6.5 |
1.6 |
2.2 |
1.6 |
2.2 |
纬丝(总纤度) |
2100 |
1880 |
470 |
210 |
1880 |
2100 |
1880 |
纬丝(单丝纤度) |
3.2 |
2.2 |
19.6 |
3.2 |
2.2 |
3.2 |
2.2 |
纤密度(根/2.54cm) | | | | | | | |
经向 |
70 |
92 |
46×31) |
68 |
68 |
68 |
68 |
纬向 |
15 |
18 |
46×31) |
15 |
18 |
15 |
18 |
软管长度方向CF |
3393 |
2443 |
2991(997×31)) |
3296 |
1806 |
3296 |
1806 |
涂敷剂涂布前软管质量(g/m) |
115 |
87 |
102 |
112 |
59 |
112 |
59 |
涂敷剂 | | | | | | | |
涂布量(g/m) |
43 |
30 |
28 |
35 |
40 |
19 |
12 |
涂布比率(%) |
37.4 |
44.8 |
27.5 |
31.3 |
67.8 |
17 |
20.3 |
添加剂量(质量部) |
2 |
2 |
2 |
2 |
2 |
2 |
2 |
纵向硬挺度(mm) |
280 |
175 |
107 |
101 |
102 |
92 |
65 |
软管的跳动评价 |
A |
B |
C |
C |
C |
D |
E |
注:1)「×3」是指用3片织物的意思。另外,在实施例7中所用的每一片织物的「软管长度方向CF」为997。
从表2可知,满足第2发明规定条件的实施例5~9的膨胀气体分配软管,其软管长度方向的硬挺度都显著,因此在导入高压气体时软管没有跳动。特别是实施例5,由于构成软管长度方向的丝的单丝纤度及软管长度方向的CF值较大,所以其抑制软管跳动的效果显著。
与此相反,比较例1及2的软管,其软管长度方向的硬挺度低,不能防止软管的摆动。
实施例10
用强度为8.1cN/dtex的聚酰胺66纤维,并使用经丝为470dtex/72f的5根加捻、且在软管能成为表观10根加捻地使纬丝为470dtex/72f的5根加捻,(具有5根加捻的2根),用有针织机、以缠结部宽为4mm织成套管(涂敷前管状织物),织制全宽为7.5cm的织物。将从织机送出来的套管状的织物、经过略呈直线配置的多个辊子之间,并使该管状织物不折曲地卷绕起来。此时所获得的管状织物的织密度,在各个织物一片部分上,经(2350dtex)为:74根/2.54cm,纬(4700dtex)为:10根/2.54cm,布面覆盖系数(CF)为经向(软管长度方向):3578、纬向(软管宽度方向):720。
将所获得的管状织物折叠成扁平状,并以该状态浸泡在包含添加剂(Adhesion Promoter GF86 WACKER公司制)的涂敷剂(硅橡胶:ELASTOSIL LR6200/LR3003的3∶1的混合物、均为WACKER公司制)中并取出,用刮桨板刮去剩余的涂敷剂以使涂敷剂的涂布量均匀,以此实施均匀的两面涂敷,并在170℃下经2分钟固化。另外,此时涂敷剂的涂布量为45g/幅·m。
然后,将软管裁成全长为2m,并将软管端部的一侧缝合封闭,在距没有缠结部侧的软管开口端30cm处,冲5个边长为3cm的正方形的气体通过孔。将热烙铁直接与该冲孔部的经丝及纬丝的截面接触,用500℃加热8秒钟,使该通过孔周围边缘的纤维彼此熔融·焊接,以此获得膨胀气体导入分配软管。这时的气体通过孔的各边,形成为与软管的长度方向以及宽度方向相垂直。用所获得的软管,进行气体通过孔周围的独立丝部面积、导入加压气体后的气体通过孔绽开试验以及软管宽度方向的丝缕歪斜率的测定。其结果如表3所示。
实施例11
用强度为8.1cN/dtex的聚酰胺66纤维,并使用经丝为350dtex/108f的2根加捻、纬丝为350dtex/108f的6根加捻,用有梭织机、织制全宽为7.3cm的套管。将从织机送出来的套管状的织物,经过略呈直线配置的多个辊子之间,并使该管状织物不折曲地卷绕起来。此时获得的管状织物的织密度,在各个织物一片部分上,经向(软管长度方向)(700dtex):90根/2.54cm,纬向(与软管长度垂直方向)(2100dtex):14.5根/2.54cm,布面覆盖系数为经向(软管长度方向):2381、纬向(软管宽度方向):664。
与实施例10一样,在所获得的套管状织物上涂布涂敷剂(涂敷剂涂布量为30g/幅·m),并将软管裁成长度为2m以后,形成气体通过孔,制成膨胀气体导入分配软管。另外,此时的气体通过孔,是一边的长为3cm的正方形,且该气体通过孔的对角线与软管长度方向及宽度方向平行(图5(b))。随后,将从该气体通过孔的冲孔线进入到0.5cm的部分含浸·附着粘接剂(SEMEDAIN公司3000DX系列)并使其固化,获得膨胀气体导入分配软管。
用该软管,进行气体通过孔周围的独立丝部面积、导入加压气体后的气体通过孔绽开试验及软管宽度方向的丝缕歪斜率的测定。其结果如表3所示。
实施例12
用强度为8.1cN/dtex的聚酰胺66纤维,并使用经丝为470dtex/72f的5根加捻、纬丝为470dtex/72f的10根加捻,用有梭织机、以缠结部宽为4mm织制全宽为7.5cm的套管。将从织机送出来的套管状的织物,经过略呈直线配置的多个辊子之间,并使该管状织物不折曲地卷绕起来。此时所获得的管状织物的织密度,在各个织物一片部分上,经向(软管长度方向)(2350dtex):60根/2.54cm,纬向(与软管长度垂直的方向)(4700dtex):8根/2.54cm,布面覆盖系数为经向(软管长度方向):2909、纬向(软管宽度方向):548。
与实施例10一样,在所获得的套管状织物上涂布涂敷剂(涂敷剂的涂布量为47g/幅·m),并将软管裁成长度为2m以后,形成气体通过孔,制成膨胀气体导入分配软管。另外,此时的气体通过孔,形成5个具有沿软管宽度方向的长边的长方形(5×1cm)(图5(d))。随后,将从该气体通过孔的冲孔线进入到0.5cm的部分含浸·附着粘接剂(SEMEDAIN公司3000DX系列)并使其固化,获得膨胀气体导入分配软管。
用该软管,进行气体通过孔周围的独立丝部面积、导入加压气体后的气体通过孔绽开试验以及软管宽度方向的丝缕歪斜率的测定。其结果如表3所示。
比较例3
用强度为8.1cN/dtex的聚酰胺66纤维,并使用经丝为470dtex/72f的5根加捻、纬丝为470dtex/72f的10根加捻,用有梭织机、以缠结部宽为4mm织制全宽为7.5cm的套管。此时获得的织物的织密度,在各个织物一片部分上,经向(软管长度方向)(2350dtex):40根/2.54cm,纬向(与软管长度垂直的方向)(4700dtex):7根/2.54cm,布面覆盖系数为经向(软管长度方向):1939、纬向(软管宽度方向):480。
与实施例10一样,在所获得的套管状织物上,涂布涂敷剂(涂敷剂的涂布量为45g/幅·m),并将软管裁成长度为2m以后,形成气体通过孔,制成膨胀气体导入分配软管。
用该软管,进行气体通过孔周围的独立丝部面积、导入加压气体后的气体通过孔绽开试验以及软管宽度方向的丝缕歪斜率的测定。其结果如表3所示。
【表3】
|
实施例10 |
实施例11 |
实施例12 |
比较例3 |
丝原料 |
聚酰胺66 |
丝纤度(dtex) |
经丝 |
2350 |
750 |
2350 |
2350 |
纬丝 |
4700 |
2100 |
4700 |
4700 |
织密度(根/2.54cm) |
经向 |
74 |
90 |
60 |
40 |
纬向 |
10.5 |
14.5 |
8.0 |
7.0 |
纵向CF |
3587 |
2381 |
2909 |
1939 |
横向CF |
720 |
664 |
548 |
480 |
软管质量(g/m) |
130 |
67 |
103 |
75 |
涂敷剂 | |
涂布量(g/m) |
45 |
30 |
47 |
45 |
涂布比率(wt.%) |
34.6 |
44.8 |
45.6 |
60.0 |
添加剂量(质量部) |
2 |
2 |
2 |
2 |
涂敷面 | 软管外侧 |
分配孔形状 |
正方形 |
正方形(旋转45°) |
长方形 |
正方形 |
独立丝部面积(%) |
3.3 |
3.5 |
13.5 |
31.3 |
纬向丝缕歪斜率(%) |
4.8 |
7.1 |
14.0 |
25.0 |
分配孔绽开评价 |
A |
B |
C |
E |
根据表3,表明独立丝部的面积率低的本发明的膨胀气体导入分配软管,几乎不产生气体通过孔的绽开,能如当初的设计地导入膨胀气体,是能提高气囊展开可靠性的软管。
另一方面,独立丝面积率高的比较例3的软管,在膨胀气体通过之后发现气体通过孔的显著变形,其用在气囊上会降低展开可靠性。
实施例13
用强度为8.1cN/dtex的聚酰胺66纤维,并使用经丝为470dtex/144f的5根加捻、且能在软管表观上10根加捻地使纬丝为470dtex/144f的5根加捻,用有针织机、以缠结部宽为4mm并以全面斜纹(三斜纹)织制全宽为7.5cm的套管(涂敷前管状织物)。此时获得的织物的织密度,在各个织物一片部分上,经向(2350dtex):74根/2.54cm,纬向单面(4700dtex):10.5根/2.54cm,另外CF的经向、纬向分别为:3578、720。
将所获得的管状织物折叠成扁平状,并以该状态浸泡在包含添加剂(Adhesion Promoter GF82,WACKER公司制)的涂敷剂(硅橡胶:ELASUTOSIL LR6200∶LR3003=3∶1(质量比)的混合物、WACKER公司制)中并取出,用刮桨板刮去剩余的涂敷剂以使涂敷剂的涂布量均匀,以此实施均匀的两面涂布,在170℃下经2分钟固化。另外,此时涂敷剂的涂布量为290g/m2,涂布后的软管公量为1300g/m2。
然后,将软管裁成全长为2m,并将软管端部的一侧缝合封闭,在距没有缠结部侧的软管开口端30cm处,冲5个一边为3cm的正方形的气体通过孔。将热烙铁直接与该冲孔部的经丝及纬丝截面接触,用450℃加热8秒钟,使该通过孔周围边缘的纤维彼此熔融·焊接,以此获得膨胀气体导入分配软管。此时的气体通过孔的各片,与软管长度方向及宽度方向垂直。用所获得的软管,按表4所述的项目进行评价试验。其结果如表4所示。
实施例14
用强度为8.1cN/dtex的聚酰胺66纤维,并使用经丝为470dtex/72f的5根加捻、且能在软管表观上10根加捻地使纬丝为470dtex/72f的5根加捻(具有5根加捻的2根),用有针织机、以缠结部宽为4mm织成套管(涂敷前管状织物),织制全宽为7.5cm的管状织物。此时,从成为气体通过孔周围边部的部分到2.5cm的区域部分为平纹,剩下的部分为斜纹(三斜纹)。此时所获得的织物的织密度,在各个织物一片部分上,经向(软管长度方向)(2350dtex):74根/2.54cm,纬向(4700dtex):10.5根/2.54cm,布面覆盖系数(CF)为经向:3587、纬向:720。
以与上述实施例13一样的方法,在所获得的套管状织物上,实施涂布(涂敷剂的涂布量为290g/m2,软管地布公量为1300g/m2),在将软管裁成长度为2m后,形成(边长为3cm的正方形、5个)气体通过孔,以此获得膨胀气体导入分配软管。用所获得的软管,进行上述评价试验。其结果如表4所示。
比较例4
用强度为8.1cN/dtex的聚酰胺66纤维,并使用经丝为470dtex/72f的5根加捻、且能在软管表观上10根加捻地使纬丝为470dtex/72f的5根加捻(具有5根加捻的2根),用有针织机、以缠结部宽为4mm织成套管(涂敷前管状织物),以平纹织制全宽为7.5cm的管状织物。此时所获得的织物的织密度,在各个织物一片部分上,经向(软管长度方向)(2350dtex):74根/2.54cm,纬向(4700dtex):10.5根/2.54cm,布面覆盖系数(CF)为经向:3587、纬向:720。
以与上述实施例13一样的方法,在所获得的管状织物上,实施涂布(涂敷剂的涂布量为280g/m2,软管地布公量为1290g/m2),在将软管裁成长度为2m后,形成气体通过孔(一边为3cm的正方形、5个),以此获得膨胀气体导入分配软管。用所获得的软管,进行上述评价试验。其结果如表4所示。
比较例5
用强度为8.1cN/dtex的聚酰胺66纤维,并使用经丝为350dtex/108f的2根加捻、纬丝为350dtex/108f的6根加捻,用有梭织机、以平纹织制全宽为7.3cm的套管(涂敷前管状织物)。此时获得的织物的织密度,在各个织物一片部分上,经向(软管长度方向)(700dtex):90根/2.54cm,纬向(2100dtex):14.5根/2.54cm,布面覆盖系数(CF)为经向:2381、纬向:664。
与上述实施例13一样,在所获得的管状织物上,实施涂布(涂敷剂的涂布量为211g/m2,软管地布公量为631g/m2),在将软管裁成长度为2m后,形成气体通过孔(一边为3cm的正方形、5个),以此获得膨胀气体导入分配软管。用所获得的软管,进行上述评价试验。其结果如表4所示。
比较例6
用强度为8.1cN/dtex的聚酰胺66纤维,并使用经丝为470dtex/72f的10根加捻、纬丝为470dtex/72f的20根加捻,用有梭织机、以平纹织制全宽为7.5cm的套管(涂敷前管状织物)。此时所获得的织物的织密度,在各个织物一片部分上,经向(软管长度方向)(4700dtex):74根/2.54cm,纬向(9400dtex):6.5根/2.54cm,布面覆盖系数(CF)为经向:5073、纬向:630。
与上述实施例13一样,在所获得的管状织物上,实施涂布(涂敷剂的涂布量为180g/m2,软管地布公量为2040g/m2),在将软管裁成长度为2m后,形成气体通过孔(一边为3cm的正方形、5个),以此获得膨胀气体导入分配软管。用所获得的软管,进行上述评价试验。其结果如表4所示。
【表4】
|
实施例13 |
实施例14 |
比较例4 |
比较例5 |
比较例6 |
丝原料 |
聚酰胺66 |
丝纤度(dtex) |
经丝 |
2350 |
2350 |
2350 |
700 |
4700 |
纬丝 |
4700 |
4700 |
4700 |
2100 |
9400 |
织密度(根/2.54cm) |
经向 |
74 |
74 |
74 |
90 |
14 |
纬向 |
10.5 |
10.5 |
10.5 |
14.5 |
6.5 |
织物组织 |
分配孔周围 |
斜纹 |
平纹 |
平纹 |
平纹 |
平纹 |
上述以外 |
斜纹 |
斜纹 |
平纹 |
平纹 |
斜纹 |
纵向CF | |
3578 |
3578 |
3578 |
2381 |
5073 |
横向CF | |
720 |
720 |
720 |
664 |
630 |
软管质量(g/m2) |
1010 |
1010 |
1010 |
420 |
1860 |
涂敷剂 | |
涂布量(g/m) |
290 |
290 |
280 |
211 |
180 |
涂布比率(wt.%) |
28.7 |
28.7 |
27.7 |
50.2 |
9.7 |
添加剂量(质量部) |
2 |
2 |
2 |
2 |
2 |
总公量(g/m2) |
1300 |
1300 |
1290 |
631 |
2040 |
环扣硬度Lh(N) |
4.9 |
5.5 |
8.5 |
1.3 |
15.2 |
软管厚度(mm) |
1.4 |
1.4 |
1.4 |
0.7 |
3.2 |
Lh/t(N/t) |
3.5 |
3.9 |
6.1 |
1.8 |
4.8 |
环扣反弹率(%) |
35.0 |
38.0 |
38.5 |
36.9 |
28.1 |
折曲难易度 |
A |
A |
C |
A |
C |
分配孔绽开评价 |
B |
A |
A |
D |
D |
气囊部件的膨松度(mm) |
35 |
38 |
50 |
25 |
55 |
实施例13及14的软管,由于对构成软管织物厚度的硬度及反弹性都合适,所以是收装性优越的软管。并且,其在高压气体流过时也不会导致破坏、具有充分的软管强度。
与此相反,比较例4的软管,虽然是具有耐高压气体流动强度的软管,但由于相对于构成软管的织物厚度其硬度高,所以收装性差,操作性也有问题。比较例5的软管,构成软管的织物薄而容易折叠,可认为收装性优越,但软管的总公量低,在高压气体流过时所要求的软管强度不足够。比较例6的软管,由于构成软管的织物过厚而难于折叠、且膨松,因此其收装性差。
本发明的膨胀气体导入用软管,由于充分提高了导入口周围边缘的强度,可以有效地控制气囊展开时的气体分配孔周围边缘的破损,并提高可靠性。另外,由于本发明的膨胀气体导入用软管由织物制造,所以因小型且轻而收装性优越,并对成本也有利。
本发明的膨胀气体导入用软管,由于充分提高了软管长度方向的刚性,所以即使气囊展开时在软管内流过高压气体软管也不会跳动,能提高气囊的展开可靠性。另外,本发明的膨胀气体导入用软管,是由织物制造,所以重量轻且收装性优越,也有利于成本。
本发明的膨胀气体导入用软管,规定了在膨胀气体通过孔周围的边缘、与体通过孔边缘相交且留于软管上的独立丝部面积(S1)的、对于气体通过孔面积(S0)的比例,以此能抑制气体通过孔的扩大·变形,提供能提高气囊的展开可靠性的膨胀气体导入分配软管。另外,本发明的膨胀气体导入用软管,是由织物制造所以重量轻且收装性优越,也有利于成本。
本发明的膨胀气体导入分配软管,由于具有即使高压气体流过时也不破损的足够的强度,并且还具有适当的柔软性,所以是能容易地将收装了软管的气囊本体折叠,并且能缩小收装后的尺寸,收装性优越的软管。