JPH03273958A - Shock absorbing bag and manufacture thereof - Google Patents
Shock absorbing bag and manufacture thereofInfo
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- Air Bags (AREA)
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Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、通常は車両のハンドル中央部等に収納されて
おり、車両衝突時にその衝撃を感知して瞬間的に膨張展
開してドライバー等の安全を確保するための衝撃吸収用
バッグ（いわゆるエアバッグ）及びその製造方法に関す
るものである。[Detailed Description of the Invention] [Industrial Application Field] The present invention is normally housed in the center of the steering wheel of a vehicle, and upon a vehicle collision, it senses the impact and instantly inflates and deploys to protect the driver, etc. The present invention relates to a shock absorbing bag (so-called airbag) for ensuring the safety of people, and a method for manufacturing the same.
エアバッグは、火薬を爆発させてバッグ内に瞬間的にガ
スを送り込むものなので、その時の衝撃に十分に耐える
ことが要求される。Airbags are used to instantly send gas into the bag by exploding gunpowder, so they must be able to withstand the impact.
このエアバッグとして従来より提供されているものは、
フラットな織布の片面に高分子被膜を形成した後、その
被膜付き織布２枚を被膜側同志が対向するように重ね合
わせ、周辺を縫製してバッグとするものである。The conventionally provided airbags are:
After forming a polymer coating on one side of a flat woven fabric, the two coated woven fabrics are stacked so that the coated sides face each other, and the periphery is sewn to form a bag.
例えば、特開昭５１−４７４２号公報（エアバッグ装置
のバッグおよびその製造方法に関する発明）の従来技術
の項には、「正方形の２枚の布より円形の布地を切り抜
き、その周囲を縫い合わせることにより偏平状のエアバ
ッグを製造すること」に関して開示されている。（以下
、従来技術■という）
また、特開平１−３１７８４７号には、複数枚の有孔プ
ラスチックフィルムを各フィルムの孔の位置がずれるよ
うにして積層し、かつ孔内に接着剤を充填することによ
り一体化した積層シートよりなるエアバッグ用シートお
よびエアバッグに関する発明が開示されている。（以下
、従来技術■という）
さらに、本出願人による先願発明として、衝撃吸収用バ
ッグとその製造方法に関する発明（特願平２−１０１０
０号）がある。（以下、従来技術■という）
〔発明が解決しようとする課題〕
しかしながら、従来技術■のように、縫製によりエアバ
ッグを製造する方法は、手作業工程が多くて自動化が困
難で経済的に製造できないこと、縫製箇所の強度が他に
比べて低くなる虞があること、縫製箇所の強度および透
気性の検査に手間がかかる等の問題があり、加えて基本
的に縫製そのものに対して十分な信頼がおけないという
問題がある。そこで、信頼性を向上するために過度に強
力で厚い織布を使用すると、エアバッグが嵩高となり、
ハンドル中央部等にコンパクトに収納できなくなる。For example, in the prior art section of Japanese Patent Application Laid-open No. 51-4742 (invention related to a bag for an airbag device and a manufacturing method thereof), it is stated that ``a circular piece of cloth is cut out from two square pieces of cloth and the periphery is sewn together. "Manufacturing a flat airbag" is disclosed. (Hereinafter, referred to as prior art ■) In addition, Japanese Patent Application Laid-Open No. 1-317847 discloses a method in which a plurality of perforated plastic films are laminated so that the positions of the holes in each film are shifted, and an adhesive is filled in the holes. Accordingly, an invention relating to an airbag sheet and an airbag comprising an integrated laminated sheet is disclosed. (Hereinafter referred to as prior art ■) Furthermore, as an earlier invention by the present applicant, an invention relating to a shock absorbing bag and a method for manufacturing the same (Japanese Patent Application No. 2-1010
No. 0). (Hereinafter, referred to as prior art ■) [Problem to be solved by the invention] However, as in prior art ■, the method of manufacturing airbags by sewing involves many manual steps, making it difficult to automate and economically manufacturing. There are problems such as: the strength of the sewn parts may be lower than other parts, and it takes time to inspect the strength and air permeability of the sewn parts. There is a problem of lack of trust. Therefore, using excessively strong and thick woven fabrics to improve reliability will make the airbag bulky and
It is no longer possible to store it compactly in the center of the handle, etc.
また、従来技術■に係るエアバッグは曲げ剛性が太き（
て嵩張り、コンパクトな構造とはいえない。In addition, the airbag according to conventional technology ■ has a large bending rigidity (
It is bulky and cannot be said to have a compact structure.
また、従来技術■に係るものは、極薄のテープまたはテ
ープ状のものをマンドレルに巻きつけた構造であるから
、製造が容易で均質で信頼性が高いエアバッグを提供す
ることができるが、曲面を有するマンドレルに巻きつけ
た場合、テープまたはテープ状のものの幅方向の両端部
がマンドレル表面にぴったりと添わず両端部が浮いた状
態となり、巻き取ったエアバッグが嵩張ることがある。In addition, since the prior art (2) has a structure in which an extremely thin tape or tape-like material is wrapped around a mandrel, it is possible to provide an airbag that is easy to manufacture, homogeneous, and highly reliable. When wound around a mandrel having a curved surface, both ends of the tape or tape-like material in the width direction do not fit snugly against the mandrel surface, leaving both ends floating, resulting in the wound airbag being bulky.
本発明は従来の技術の有するこのような問題点に鑑みて
なされたものであり、その目的は、均質で信顛性が高く
、製造が容易でしかも極めてコンパクトに収納できて軽
量な衝撃吸収用バッグ及びその製造方法を提供すること
にある。The present invention has been made in view of these problems of the conventional technology, and its purpose is to provide a lightweight shock absorbing material that is homogeneous, highly reliable, easy to manufacture, can be stored extremely compactly, and is lightweight. An object of the present invention is to provide a bag and a method for manufacturing the same.
上記目的を達成するために本発明の要旨は、繊維のフィ
ラメントをほぼ直線状に且つ平行状態を保つように配置
したテープ状のもの又はテープを熱収縮させたものを袋
状に巻き取った衝撃吸収用バッグを第一の発明とし、
上記第一の発明において、繊維が熱可塑性線゛維である
ことを特徴とする衝撃吸収用バッグを第二の発明とし、
繊維のフィラメントがほぼ直線状に且つ平行状態を保つ
ように配置したテープ状のものを得、このテープ状のも
のを所定の大きさおよび形状を有するマンドレルの周り
に熱収縮を利用しながら巻きつけて製造することを特徴
とする衝撃吸収用バッグの製造方法を第三の発明とし、
繊維のヤーンまたはトウをフィラメントがほぼ直線状に
且つ平行状態を保つように開繊してテープ状のものを得
、このテープ状のものを所定の大きさおよび形状を有す
るマンドレルの周りに熱収縮を利用しながら巻きつけて
製造することを特徴とする衝撃吸収用バッグの製造方法
を第四の発明とし、
繊維のフィラメントがほぼ直線状に且つ平行状態を保つ
ように配置したテープ状のものにエラストマーをコーテ
ィングしてテープを得、このテープを所定の大きさおよ
び形状を有するマンドレルの周りに熱収縮を利用しなが
ら巻きつけて製造することを特徴とする衝撃吸収用バッ
グの製造方法を第五の発明とし、
繊維のフィラメントがほぼ直線状に且つ平行状態を保つ
ように配置したテープ状のものを得、このテープ状のも
のを所定の大きさおよび形状を有するマンドレルの周り
に熱収縮を利用しながら巻きつけた後、このテープ状の
ものの表面にエラストマーをコーティングすることを特
徴とする衝撃吸収用バッグの製造方法を第六の発明とし
、
繊維のヤーンまたはトウをフィラメントがほぼ直線状に
且つ平行状態を保つように開繊して得たテープ状のもの
にエラストマーをコーティングしてテープを得、このテ
ープを所定の大きさおよび形状を有するマンドレルの周
りに熱収縮を利用しながら巻きつけて製造することを特
徴とする衝撃吸収用バッグの製造方法を第七の発明とし
、
繊維のヤーンまたはトウをフィラメントがほぼ直線状に
且つ平行状態を保つように開繊してテープ状のものを得
、このテープ状のものを所定の大きさおよび形状を有す
るマンドレルの周りに熱収縮を利用しながら巻きつけた
後、このテープ状のものの表面にエラストマーをコーテ
ィングすることを特徴とする衝撃吸収用バッグの製造方
法を第への発明とし、
上記第五、第六、第七または第への発明において、エラ
ストマーがゴム組成物であって、マンドレルの周りに熱
収縮を利用しながら巻きつけた上記エラストマーをコー
ティングしたテープに加硫処理を施すことを特徴とする
衝撃吸収用バッグの製造方法を第九の発明とする。In order to achieve the above-mentioned object, the gist of the present invention is to provide an impact shock absorber that is produced by winding up a tape-like product in which fiber filaments are arranged in a substantially linear and parallel state, or a heat-shrinkable tape into a bag-like shape. A first invention is an absorbent bag, and a second invention is a shock absorbing bag characterized in that the fibers are thermoplastic fibers in the first invention, wherein the fiber filaments are substantially straight. It is characterized in that it is manufactured by obtaining a tape-like product arranged so as to maintain a parallel state, and wrapping this tape-like product around a mandrel having a predetermined size and shape while utilizing heat shrinkage. The third invention is a method for manufacturing a shock absorbing bag,
A yarn or tow of fibers is opened so that the filaments remain substantially straight and parallel to obtain a tape, which is then heat-shrinked around a mandrel having a predetermined size and shape. The fourth invention is a method for producing a shock absorbing bag, which is characterized in that it is produced by winding the bag while utilizing the fibers, and the method is characterized in that the bag is produced in the form of a tape in which the fiber filaments are arranged in a substantially straight and parallel state. A fifth method for manufacturing a shock absorbing bag, which comprises coating an elastomer to obtain a tape, and wrapping the tape around a mandrel having a predetermined size and shape using heat shrinkage. The invention is based on the invention of obtaining a tape-like product in which fiber filaments are arranged in a substantially straight and parallel state, and using heat shrinkage to wrap this tape-like material around a mandrel having a predetermined size and shape. A sixth invention provides a method for producing a shock absorbing bag, which comprises wrapping the tape-like material around the bag and then coating the surface of the tape-like material with an elastomer. The tape is obtained by spreading the fibers in a parallel state and coating them with an elastomer to obtain a tape, which is then wrapped around a mandrel having a predetermined size and shape using heat shrinkage. The seventh invention is a method for manufacturing a shock absorbing bag, which comprises manufacturing a tape-shaped bag by opening a fiber yarn or tow so that the filaments are maintained in a substantially straight and parallel state. , a shock absorbing bag characterized in that this tape-like material is wrapped around a mandrel having a predetermined size and shape using heat shrinkage, and then the surface of this tape-like material is coated with an elastomer. A fifth, sixth, seventh or seventh invention, wherein the elastomer is a rubber composition, and the elastomer is wound around a mandrel using heat shrinkage. A ninth invention is a method for manufacturing a shock absorbing bag, which is characterized by subjecting a tape coated with vulcanization to a vulcanization treatment.
本願明細書において、「テープ状のもの」とは、［１本
または数本のヤーン（マルチフィラメント糸条）をモノ
フィラメントがほぼ直線状に且つ平行状態を保つように
シート状に配置したもの」をいい、「テープ」とは、「
上記テープ状のものを構成する各モノフィラメントを相
互に結合して一体化したもの」をいう。In the specification of this application, "tape-like material" refers to "a material in which one or several yarns (multifilament threads) are arranged in a sheet-like manner so that the monofilaments remain substantially straight and parallel." Okay, "tape" means "
"A product in which the monofilaments constituting the above-mentioned tape-like material are mutually bonded and integrated."
本発明の繊維としては、熱可塑性繊維が好ましく、例え
ば脂肪族および芳香族ポリアミド繊維、脂肪族および芳
香族ポリエステル繊維等を挙げることができるが、特に
限定されるものではなく、従来よりゴムとの接着に用い
られているすべての繊維を含む。The fibers of the present invention are preferably thermoplastic fibers, such as aliphatic and aromatic polyamide fibers, aliphatic and aromatic polyester fibers, etc., but are not particularly limited. Includes all fibers used in bonding.
本発明のヤーンの繊度としては特に制限はないが、一般
に３０〜３００００ Ｄ、の範囲が適当である。もちろ
ん、これらは必ずしも一本の糸条で供給する必要はなく
、むしろ複数本の糸条を同時に供給する方が横に広がり
やすい。モノフィラメント繊度も細い方が広がりやすく
、例えば、０．８〜１０Ｄ０の範囲が一般に好ましい。The fineness of the yarn of the present invention is not particularly limited, but is generally in the range of 30 to 30,000 D. Of course, these do not necessarily need to be supplied in the form of a single thread; rather, it is easier to spread laterally if a plurality of threads are supplied at the same time. The thinner the monofilament fineness is, the easier it is to spread, and for example, a range of 0.8 to 10D0 is generally preferable.
これらのヤーンの開繊方法としては、電気的方法、機械
的方法、空気流による方法などがあるが、その目的を達
成できればどのような方法でもよく、例えば、特開昭６
３−６９６２６号公報に開示されたような方法であれば
よい。Methods for opening these yarns include electrical methods, mechanical methods, and methods using air flow, but any method may be used as long as the purpose can be achieved.
Any method such as that disclosed in Japanese Patent No. 3-69626 may be used.
なお、そのときの開繊により得られるテープ状のものは
極めて均一（厚さの変動が小さいこと）でなければなら
ない、且つモノフィラメントはお互い完全にバラバラと
なり、しかもお互い同志の間隔はその平均間隔がフィラ
メント直径の平均以下となる程度に接近していなくては
ならない。The tape-like material obtained by opening the fibers at this time must be extremely uniform (with little variation in thickness), and the monofilaments must be completely separated from each other, and the average distance between them must be They must be close enough to each other to be less than the average filament diameter.
テープ状のものへのエラストマーのコーティングは、テ
ープ状のものをマンドレルに巻きつける前でもよく、巻
きつけた後であってもよい。The tape may be coated with an elastomer before or after the tape is wound around the mandrel.
本発明に用いるエラストマーとしては、柔軟性および適
度の弾性を有するものが望ましい。The elastomer used in the present invention preferably has flexibility and appropriate elasticity.
このエラストマーとしては、天然ゴム、またはアクリル
系、ウレタン系、ポリブタジェン系、スチレンブタジェ
ン系、エチレンプロピレン系などの合成ゴムの単独ある
いは２種以上を混合し、補強剤、難燃剤、加硫剤などを
配合した組成物が好ましい。上記エラストマーよりさら
に耐熱性が必要な場合は、耐熱性を有するエラストマー
として、クロロブレン系ブチルゴム、ハロゲン化ブチル
ゴム、シリコン系およびフッ素系などの合成ゴムの単独
あるいは２種以上を混合し、同様に補強剤、難燃剤、加
硫剤等必要な配合剤を配合した組成物が好ましい。The elastomer may be a mixture of natural rubber or synthetic rubber such as acrylic, urethane, polybutadiene, styrene-butadiene, or ethylene-propylene, reinforcing agents, flame retardants, vulcanizing agents, etc. A composition containing the following is preferred. If more heat resistance than the above elastomers is required, use a heat-resistant elastomer consisting of synthetic rubbers such as chloroprene butyl rubber, halogenated butyl rubber, silicone rubber, and fluorine rubber, either singly or in combination, and use a reinforcing agent as well. A composition containing necessary ingredients such as , flame retardant, and vulcanizing agent is preferred.
また、フィラメントとエラストマーとの割合は、その目
的・要求特性に応じて適当に選べばよいが、例えば、フ
ィラメント：エラストマー＝９０〜４０ ： １０〜６
０の割合（重量比）が用いられる。特に本発明ではフィ
ラメントがバラバラに開繊しているので、上記したエラ
ストマーの溶液を含浸した場合、よく浸透し、従って少
ないエラストマー量で均一にモノフィラメント間を接着
できるので、相対的にフィラメント比率を高めることが
できる。特にフィラメントの含有比率が５０％以上の場
合、従来にない高い強力特性を引き出すことが可能とな
る。このようにフィラメントの含有比率を高く、しかも
モノフィラメント間にエラストマー溶液を良く浸透させ
るにはフィラメントを十分に開繊し、エラストマー溶液
をモノフィラメントに含有せしめた後、ドクターナイフ
等の鋭いエツジで余分のエラストマーを取り去るなどの
方法をとれば、フィラメント比率を上げ、しかもフィラ
メントとエラストマーとが完全に一体化された複合構造
体を得ることができる。Further, the ratio of filament to elastomer may be appropriately selected depending on the purpose and required characteristics, but for example, filament: elastomer = 90-40: 10-6.
A ratio (weight ratio) of 0 is used. In particular, in the present invention, since the filaments are spread apart, when impregnated with the above-mentioned elastomer solution, the monofilaments can penetrate well and the monofilaments can be bonded uniformly with a small amount of elastomer, thus relatively increasing the filament ratio. be able to. In particular, when the content ratio of filaments is 50% or more, it becomes possible to bring out unprecedentedly high strength properties. In order to have a high content ratio of filaments and to allow the elastomer solution to penetrate well between the monofilaments, the filaments must be opened sufficiently to incorporate the elastomer solution into the monofilaments, and then the excess elastomer must be removed using a sharp edge such as a doctor knife. If a method such as removing the elastomer is used, it is possible to increase the filament ratio and obtain a composite structure in which the filament and the elastomer are completely integrated.
モノフィラメント間へのエラストマーの充填率としては
、モノフィラメント間の空隙の約６０％以上、特に７０
〜９０％以上がエラストマーで充填されているのが好ま
しい。この充填率が低いと、本発明の目的を十分に達成
することができない。The filling rate of the elastomer between the monofilaments is approximately 60% or more of the voids between the monofilaments, especially 70% or more of the voids between the monofilaments.
Preferably, it is 90% or more filled with elastomer. If this filling rate is low, the object of the present invention cannot be fully achieved.
フィラメントへのエラストマーのコーティング方法とし
ては、浸漬コーティング方法の他に分散液状態で浸漬コ
ーティングする方法、エラストマーを粉末噴射するか又
は飛散させた雰囲気中に加熱したフィラメントを通過さ
せて溶融付着させる方法も行うことができる。In addition to the dip coating method, methods for coating the filament with elastomer include dip coating in the form of a dispersion, and methods in which the elastomer is powder-injected or passed through a heated filament in an atmosphere in which it is scattered to melt and adhere. It can be carried out.
マンドレルとしては、脱型可能な形状に成形する場合は
、変形自在な中空体、例えば金属製マンドレル（必要な
らば、分解可能なもの）又はゴム製のものを使用し、閉
じた形状に成形する場合は石膏、岩塩、易融合金などの
消耗型のマンドレルを使用する。成形後、マンドレルを
容易に取り除くためには、予めマンドレルに離型剤を塗
布しておくことが望ましい。When molding into a removable shape, use a deformable hollow mandrel, such as a metal mandrel (which can be disassembled if necessary) or a rubber mandrel, and mold it into a closed shape. If so, use a consumable mandrel made of gypsum, rock salt, easily fused metal, etc. In order to easily remove the mandrel after molding, it is desirable to apply a mold release agent to the mandrel in advance.
テープまたはテープ状のものを所定の大きさ及び形状を
有するマンドレルの周りに巻きつける方法としては、機
構的に分けてトラバース方式、回転アーム式、その他ア
ームまたはマンドレルが特殊な回転運動をして巻かれる
特殊形式のいずれの方式でも適用できるが、後記する理
由により、テープまたはテープ状のものを熱収縮を利用
しながら巻きつけるのが好ましく、このためには、予め
マンドレルを加熱しておく方法の他、マンドレルに巻き
つける直前にテープまたはテープ状のものを加熱する方
法を採用することができる。この熱収縮温度としては、
繊維のフィラメントのガラス転移点より２０〜８０°Ｃ
高いことが望ましい。Mechanically, there are two methods for winding tape or tape-like material around a mandrel having a predetermined size and shape: traverse method, rotating arm method, and other methods in which the arm or mandrel makes a special rotational movement. However, for the reasons described later, it is preferable to wrap the tape or tape-like material using heat shrinkage. Alternatively, a method of heating the tape or tape-like material immediately before winding it around the mandrel can be adopted. This heat shrinkage temperature is
20 to 80°C above the glass transition point of the fiber filament
High is desirable.
巻き形状側に分けると、まゆ形、球状、円錐状等の閉じ
た形状を巻く方式、円筒状、円板状等の形状を巻く方式
、角柱、角錐等の異形の形状を巻く方式等のいずれの方
式でも適用できる。Divided into winding shapes, there are methods for winding closed shapes such as cocoons, spheres, and cones, methods for winding shapes such as cylinders and disks, and methods for winding irregular shapes such as prisms and pyramids. This method can also be applied.
ワインディングパターンは種々あるが、大別して平行巻
き、ヘリカル巻き、縦巻きまたはこれらを組み合わせた
ものを適用することによって所定の強度を付与すること
ができる。エアバッグのように袋内部に圧力が生じるよ
うな場合、巻き方向の互いに異なる少なくとも２層以上
の積層構造で形成することによって、均一に圧力を受け
ることができる。Although there are various winding patterns, a predetermined strength can be imparted by broadly classifying them into parallel winding, helical winding, longitudinal winding, or a combination thereof. In cases where pressure is generated inside the bag, such as in an airbag, by forming the bag with a laminated structure of at least two or more layers with different winding directions, the pressure can be applied uniformly.
ゴム組成物からなるエラストマーの加硫処理は、交叉ま
たは平行状態で隣接しているフィラメント間を、予めフ
ィラメントを被覆したエラストマーにより融接せしめて
、脱型後形状を維持し併せてフィラメントを保護する目
的で行うもので、本発明における重要な工程である。温
度条件は、フィラメントを被覆したエラストマーが所定
の接着力を発揮する温度、即ち１２０〜１９０℃が望ま
しく、エラストマーの熱分解を考慮して、加熱温度２０
０°Ｃ以上、加熱時間２０分以上の過酷な条件は避ける
べきである。In the vulcanization process of an elastomer made of a rubber composition, adjacent filaments that are crossed or parallel are fused together using an elastomer that has previously covered the filaments, thereby maintaining the shape after demolding and protecting the filaments. This is an important step in the present invention. The temperature condition is preferably a temperature at which the elastomer covering the filament exhibits a predetermined adhesive force, that is, 120 to 190°C. Considering thermal decomposition of the elastomer, the heating temperature is 20
Harsh conditions such as temperatures above 0°C and heating times of 20 minutes or more should be avoided.
テープ状の開繊糸をマンドレルに巻きつけてバッグを得
る方法であるから、縫製の必要がなく、フィラメントを
接着するのはエラストマーであるため、得られたバッグ
は柔軟で自由に折り畳みが可能で且つフィラメントで強
化されているので強靭である。また、曲面を有するマン
ドレルに巻きつける場合にも、繊維の熱収縮を利用しな
がら巻きつけるので、テープまたはテープ状のものの幅
方向の両端部が浮き上がることはなく、マンドレル表面
にぴったりフィツトして巻き取られる。その結果、得ら
れたバッグは極めてコンパクトで収納性に優れたもので
ある。Since the bag is obtained by winding a tape-shaped spread thread around a mandrel, there is no need for sewing, and since the filament is bonded with an elastomer, the resulting bag is flexible and can be folded freely. Moreover, it is strong because it is reinforced with filaments. In addition, when wrapping around a mandrel with a curved surface, the fibers are wrapped using heat shrinkage, so both ends of the tape or tape-like material in the width direction do not rise up, and the tape or tape-like material is wound to fit perfectly on the mandrel surface. taken. As a result, the obtained bag is extremely compact and has excellent storage properties.
このように、本発明により、一体構造で強靭且つコンパ
クトな衝撃吸収用バッグを安価に且つ容易に得ることが
できる。As described above, according to the present invention, it is possible to easily obtain a shock-absorbing bag having an integral structure, strong and compact, at low cost.
本発明の実施例１および２について以下に説明する。 Examples 1 and 2 of the present invention will be described below.
（実施例１） 第１図において、１は６６ナイロンの１２６０ Ｄ 。(Example 1) In Figure 1, 1 is 66 nylon 1260D.
／１０００ Ｆのヤーンを５本引揃えてトウ状にしたも
のを開繊することによって得たテープ状の開繊糸で、こ
のテープ状の開繊糸１をゴム溶液含浸装置２に通して１
９真の表１に示す配合のゴム組成物をトルエンで溶かし
たゴム溶液３を含浸させた後、ドクターナイフ４で付着
量を２０ｇ／１Ｉｌｚにコントロールした。矢印はテー
プ状の開繊糸１の進行方向を示す。A tape-shaped spread yarn obtained by aligning five yarns of /1000 F into a tow and opening them.The tape-shaped spread yarn 1 is passed through a rubber solution impregnation device 2 and
After impregnating rubber solution 3 in which a rubber composition having the formulation shown in Table 1 was dissolved in toluene, the amount of adhesion was controlled to 20 g/1Ilz using a doctor knife 4. The arrow indicates the traveling direction of the tape-shaped spread fiber 1.
このようにしてゴム溶液をコーティングした、厚さが４
０μｍで幅が８１１ＩＩ１１の極薄のチー１５を得た。The rubber solution coated in this way has a thickness of 4 mm.
An extremely thin chip 15 with a width of 811II11 and a thickness of 0 μm was obtained.
このテープ５の断面を拡大したものは第２図に示されて
いる。第２図において、６はモノフィラメントである。An enlarged cross-section of this tape 5 is shown in FIG. In FIG. 2, 6 is a monofilament.
そして、上記テープ５を対向するローラー７．８の間を
通し、ローラー９．１０を経て、円板状マンドレル１３
の回転軸１２と平行方向に往復動するデリバリ−アイ１
１を介して、表面を１２０°Ｃに昇温し、離型剤を塗布
した分解可能な金属製の円板状マンドレル１３上に、テ
ープの熱収縮を利用しながら、巻きつけ角度１４．５°
、テープの送り速度０．４５ｔａ／ｓｅｃで均一に隙間
がなくなるまで捲きつけた。前述の第２図はテープ５の
断面と円板状マンドレル１３の縁部を拡大した図である
。Then, the tape 5 is passed between opposing rollers 7.8, passed through rollers 9.10, and then passed through the disc-shaped mandrel 13.
The delivery eye 1 reciprocates in a direction parallel to the rotation axis 12 of the
1, wrap the tape at an angle of 14.5 onto a decomposable metal disc-shaped mandrel 13 whose surface is heated to 120°C and coated with a release agent, using the heat shrinkage of the tape. °
The tape was wound uniformly at a feeding speed of 0.45 ta/sec until there were no gaps. The above-mentioned FIG. 2 is an enlarged view of the cross section of the tape 5 and the edge of the disc-shaped mandrel 13.
この後、１８０°Ｃ％ ０．５ ｋｇ／ｃｎ＋”の加熱
・加圧条件で加硫してモノフィラメント間をゴムで強固
に接着した。そして、円板状マンドレル１３を分解して
マンドレル上に形成された衝撃吸収用バッグを取り出し
た。Thereafter, the monofilaments were vulcanized under heating and pressure conditions of 180°C% 0.5 kg/cn+" to firmly adhere the monofilaments with rubber. Then, the disc-shaped mandrel 13 was disassembled and formed on the mandrel. I took out the shock absorbing bag.
表 １
（実施例２）
マンドレルとして、第１図に示す円板状のマンドレル１
３の代わりに第３図に示すようなブチルゴム製の直径５
００ ｍｍの中空球状マンドレル１４を用いた以外は実
施例１と同様の構成である。Table 1 (Example 2) As a mandrel, a disk-shaped mandrel 1 shown in FIG.
3 instead of diameter 5 made of butyl rubber as shown in Figure 3.
The structure is the same as in Example 1 except that a hollow spherical mandrel 14 with a diameter of 0.00 mm is used.
第３図において、１５は空気を注入するためのバルブで
あり、１６は空気供給パイプ、１７は空気供給パイプに
穿設された小孔である。空気供給パイプ１６に設置され
た鏡板１８の径は５０ｍとした。In FIG. 3, 15 is a valve for injecting air, 16 is an air supply pipe, and 17 is a small hole bored in the air supply pipe. The diameter of the end plate 18 installed on the air supply pipe 16 was 50 m.
図の状態はバルブ１５を開いて空気供給パイプ１６の小
孔１７より球状マンドレル１４内に空気を吹き出して、
球状マンドレル１４の内圧を０．３ｋｇ／ｃｍ”とした
状態を示している。In the state shown in the figure, the valve 15 is opened and air is blown into the spherical mandrel 14 through the small hole 17 of the air supply pipe 16.
A state in which the internal pressure of the spherical mandrel 14 is 0.3 kg/cm'' is shown.
そして、表面を１２０℃に昇温し、ゴム金型用の離型剤
をスプレーガンを用いて塗布した球状マンドレル１４上
に、上記テープ５を熱収縮を利用しながら、巻きつけ角
度１４．５°、テープの送り速度０．４５ｍ／ｓｅｃで
均一に隙間がなくなるまで巻きつけた。その後、バルブ
１５より球状マンドレル１４内にさらに空気を注入して
球状マンドレル１４の内圧を０．５ｋｇ／ｃｍ”まで上
昇させ、このマンドレルを１８０°Ｃのオーブン（図示
せず）中に１０分間放置して加硫を完了し、モノフィラ
メント間をゴムで強固に接着した。この後、オーブンよ
りマンドレルを取り出して室温で３０分冷却後、上記バ
ルブ１５を開いてマンドレル内の空気を抜き、ブチルゴ
ム製のマンドレルを空気供給パイプ１６と共に引き抜い
て、第４図に示すような球状の衝撃吸収用バッグ１９を
得た。このバッグの重量は２７０ ｇであった。Then, the tape 5 is wound at an angle of 14.5 on the spherical mandrel 14 whose surface is heated to 120° C. and a mold release agent for rubber molds is applied using a spray gun. The tape was wound uniformly at a tape feed rate of 0.45 m/sec until there were no gaps. After that, further air is injected into the spherical mandrel 14 through the valve 15 to increase the internal pressure of the spherical mandrel 14 to 0.5 kg/cm'', and the mandrel is left in an oven (not shown) at 180°C for 10 minutes. After that, the mandrel was removed from the oven and cooled at room temperature for 30 minutes, and then the valve 15 was opened to remove the air inside the mandrel. The mandrel was pulled out together with the air supply pipe 16 to obtain a spherical shock absorbing bag 19 as shown in Figure 4.The weight of this bag was 270 g.
（比較例Ｉ）
比較例１として、球状マンドレル１４を昇温しなかった
以外は実施例２と同じ方法で衝撃吸収用バッグを作製し
た。(Comparative Example I) As Comparative Example 1, a shock absorbing bag was produced in the same manner as in Example 2 except that the temperature of the spherical mandrel 14 was not raised.
（比較例２）
比較例２として、８４０デニールのヤーンを用いて、経
密度および緯密度がそれぞれ２４本／１：′の平織物を
作製した。次に、この平織物の片面に１９頁の表１に示
す配合のゴム組成物をトルエンで溶かしたゴム溶液を塗
布した。この塗布量は固形分換算で６５ ｇ ／ｍ”で
あった。そして、１５０ ’Ｃで１４分間加硫して片面
にゴム溶液をコーティングした織布を２枚得、この織布
２枚から縫製により球状のバッグを作製した。この球状
のバッグの重量は３６０ｇであった。(Comparative Example 2) As Comparative Example 2, a plain woven fabric with a warp density and a weft density of 24 threads/1:' was produced using 840 denier yarn. Next, a rubber solution prepared by dissolving a rubber composition shown in Table 1 on page 19 in toluene was applied to one side of this plain woven fabric. The amount of this coating was 65 g/m'' in terms of solid content.Then, it was vulcanized at 150'C for 14 minutes to obtain two woven fabrics coated with rubber solution on one side, and these two woven fabrics were sewn. A spherical bag was prepared using the following methods.The weight of this spherical bag was 360 g.
（性能比較テスト）
次に、実施例２に係る球状のバッグと比較例１および２
に係る球状のバッグについて、収納性を比較した。(Performance comparison test) Next, the spherical bag according to Example 2 and Comparative Examples 1 and 2
The storability of the spherical bags was compared.
収納性の比較法としては、バッグを２０ｃｍ角に折り曲
げて重ねたときの高さを測定し、比較例２の高さを１０
０とした指数で評価した。この指数が低いほど、柔軟で
収納性に優れていることを示す。その結果を表２に示す
。To compare the storage capacity, we measured the height when the bags were folded into 20cm squares and stacked on top of each other, and the height of Comparative Example 2 was 10cm.
Evaluation was made using an index set to 0. The lower this index is, the more flexible and excellent the storage property is. The results are shown in Table 2.
表２
表２より、本実施例２に係るものは、極めて優れた収納
性を有していることが分かる。Table 2 From Table 2, it can be seen that the product according to Example 2 has extremely excellent storage properties.
■本発明に係る衝撃吸収用バッグは、織物や編み物から
成形されるバッグと異なり、極薄のテープまたはテープ
状のものを熱収縮を利用しながらマンドレルに巻きつけ
た構造であるから、巻きつけが容易で極めてコンパクト
で収納性に優れ、信軌性が高く、しかも縫製が不要であ
るから生産工程の合理化が可能となリ、一体構造の強靭
な衝撃吸収用バッグを安価に製造することができる。■Unlike bags molded from woven or knitted fabrics, the shock-absorbing bag according to the present invention has a structure in which ultra-thin tape or tape-like material is wrapped around a mandrel using heat shrinkage. It is easy to assemble, is extremely compact, has excellent storage properties, has high reliability, and does not require sewing, making it possible to streamline the production process and make it possible to manufacture a strong shock-absorbing bag with a one-piece structure at a low cost. can.
■本発明においては、フィラメントを接着するのはエラ
ストマーであるため、得られた衝撃吸収用バッグは柔軟
で自由に折り畳みができる。(2) In the present invention, since the filament is bonded to an elastomer, the resulting shock absorbing bag is flexible and can be folded freely.
■本発明においては、フィラメントは加硫処理でエラス
トマーにより互いに融接され、そのままの状態を保って
成形物の強度を保持する。(2) In the present invention, the filaments are fused to each other by an elastomer during the vulcanization process, and remain in that state to maintain the strength of the molded product.
このように本発明により、フィラメントで強化した強靭
な衝撃吸収用バッグを極めて容易に得ることができる。As described above, according to the present invention, a strong impact-absorbing bag reinforced with filaments can be obtained extremely easily.
しかも、マンドレル形状を変えることにより複雑な形状
のバッグも任意に得ることができる。Furthermore, by changing the shape of the mandrel, bags of complex shapes can be obtained as desired.
■本発明により、任意の形状の強靭なバッグを一体的に
成形できるから、本発明に係る衝撃吸収用バッグは、特
に、排気口、取付口などを有し、高強度の要求される自
動車用エアバッグに最適である。その他、本発明に係る
技術を用いてフィラメントとエラストマーの比率を変え
ることにより、気体用としては熱気球、アトバルーン、
飛行船等の気球類、高速移動体の衝突時の衝撃緩衝用バ
ッグ、鉱内爆発による爆風遮断用ガスバッグ、粉体用と
してはフレキシブルコンテナー、液体用としては燃料タ
ンク、水保存タンク等、さらに、土木建設工事用耐熱断
熱性材などにも適用できる。■Since the present invention allows a strong bag of any shape to be integrally molded, the shock absorbing bag according to the present invention has an exhaust port, a mounting port, etc., and is particularly useful for automobiles that require high strength. Ideal for airbags. In addition, by changing the ratio of filament and elastomer using the technology of the present invention, hot air balloons, atto balloons,
Balloons such as airships, shock-absorbing bags for collisions with high-speed moving objects, gas bags to block blasts caused by mine explosions, flexible containers for powder, fuel tanks, water storage tanks, etc. for liquids, etc. It can also be applied to heat-resistant insulation materials for civil engineering construction work.
第１図は本発明の衝撃吸収用ラグを製造する各工程の側
面図、第２図はゴム溶液をコーティングしたテープ断面
とマンドレル縁部の拡大図、第３図は球状マンドレルお
よび空気供給パイプの断面図、第４図は衝撃吸収用バッ
グの平面図である。
１・・テープ状の開繊糸、５・・テープ、６・・モノフ
ィラメント、１３・・円板状マンドレル、１４・・球状
マンドレル、１９・・衝撃吸収用バッグ
へα＾Figure 1 is a side view of each step in manufacturing the shock absorbing rug of the present invention, Figure 2 is an enlarged view of the cross section of the tape coated with rubber solution and the edge of the mandrel, and Figure 3 is a view of the spherical mandrel and air supply pipe. The sectional view and FIG. 4 are plan views of the shock absorbing bag. 1... Tape-shaped spread yarn, 5... Tape, 6... Monofilament, 13... Disc-shaped mandrel, 14... Spherical mandrel, 19... To shock absorption bag α^
Claims (1)
保つように配置したテープ状のもの又はテープを熱収縮
させたものを袋状に巻き取った衝撃吸収用バッグ ２）繊維が熱可塑性繊維であることを特徴とする請求項
１記載の衝撃吸収用バッグ ３）繊維のフィラメントがほぼ直線状に且つ平行状態を
保つように配置したテープ状のものを得、このテープ状
のものを所定の大きさおよび形状を有するマンドレルの
周りに熱収縮を利用しながら巻きつけて製造することを
特徴とする衝撃吸収用バッグの製造方法 ４）繊維のヤーンまたはトウをフィラメントがほぼ直線
状に且つ平行状態を保つように開繊してテープ状のもの
を得、このテープ状のものを所定の大きさおよび形状を
有するマンドレルの周りに熱収縮を利用しながら巻きつ
けて製造することを特徴とする衝撃吸収用バッグの製造
方法 ５）繊維のフィラメントがほぼ直線状に且つ平行状態を
保つように配置したテープ状のものにエラストマーをコ
ーティングしてテープを得、このテープを所定の大きさ
および形状を有するマンドレルの周りに熱収縮を利用し
ながら巻きつけて製造することを特徴とする衝撃吸収用
バッグの製造方法 ６）繊維のフィラメントがほぼ直線状に且つ平行状態を
保つように配置したテープ状のものを得、このテープ状
のものを所定の大きさおよび形状を有するマンドレルの
周りに熱収縮を利用しながら巻きつけた後、このテープ
状のものの表面にエラストマーをコーティングすること
を特徴とする衝撃吸収用バッグの製造方法 ７）繊維のヤーンまたはトウをフィラメントがほぼ直線
状に且つ平行状態を保つように開繊して得たテープ状の
ものにエラストマーをコーティングしてテープを得、こ
のテープを所定の大きさおよび形状を有するマンドレル
の周りに熱収縮を利用しながら巻きつけて製造すること
を特徴とする衝撃吸収用バッグの製造方法 ８）繊維のヤーンまたはトウをフィラメントがほぼ直線
状に且つ平行状態を保つように開繊してテープ状のもの
を得、このテープ状のものを所定の大きさおよび形状を
有するマンドレルの周りに熱収縮を利用しながら巻きつ
けた後、このテープ状のものの表面にエラストマーをコ
ーティングすることを特徴とする衝撃吸収用バッグの製
造方法 ９）エラストマーがゴム組成物であって、マンドレルの
周りに熱収縮を利用しながら巻きつけた上記エラストマ
ーをコーティングしたテープに加硫処理を施すことを特
徴とする請求項５、６、７または８記載の衝撃吸収用バ
ッグの製造方法[Claims] 1) A shock-absorbing bag made of a tape-like material in which fiber filaments are arranged in a substantially linear and parallel state, or a heat-shrinkable tape wound into a bag-like shape.2) 3) A shock absorbing bag according to claim 1, characterized in that the fibers are thermoplastic fibers. A method for manufacturing a shock absorbing bag, characterized in that the bag is manufactured by winding the bag around a mandrel having a predetermined size and shape using heat shrinkage. The fibers are opened in a shape and parallel to each other to obtain a tape-like product, and this tape-like product is manufactured by winding the tape-like material around a mandrel having a predetermined size and shape using heat shrinkage. 5) A method for producing a shock absorbing bag characterized by A method for producing a shock absorbing bag, characterized in that it is produced by winding it around a mandrel having a shape and shape using heat shrinkage 6) Arranging the fiber filaments so that they are substantially straight and parallel. After wrapping this tape around a mandrel having a predetermined size and shape using heat shrinkage, the surface of this tape is coated with an elastomer. Characteristic method for producing a shock-absorbing bag 7) A tape is obtained by opening a fiber yarn or tow so that the filaments are maintained in a substantially straight and parallel state, and coating the resulting tape with an elastomer. 8) A method for manufacturing a shock absorbing bag, characterized in that the tape is wound around a mandrel having a predetermined size and shape using heat shrinkage. After opening the fibers in a straight and parallel manner to obtain a tape-like product, this tape-like product is wrapped around a mandrel having a predetermined size and shape using heat shrinkage, and then A method for manufacturing a shock absorbing bag, which comprises coating the surface of this tape-like material with an elastomer.9) The elastomer is a rubber composition, and the elastomer is wrapped around a mandrel using heat shrinkage. The method for producing a shock absorbing bag according to claim 5, 6, 7 or 8, characterized in that the coated tape is subjected to a vulcanization treatment.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2074376A JPH03273958A (en) | 1990-03-23 | 1990-03-23 | Shock absorbing bag and manufacture thereof |
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|---|---|---|---|
| JP2074376A JPH03273958A (en) | 1990-03-23 | 1990-03-23 | Shock absorbing bag and manufacture thereof |
Publications (1)
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|---|---|
| JPH03273958A true JPH03273958A (en) | 1991-12-05 |
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