(57)【要約】乗物乗務員に対向する位置にある展開のための強い軽量のエアバッグクッションと、それを作成する方法である。クッションは、巻上げ紡糸の本体から形成される。本体は、内部、乗務員と接触する表面部位、及び膨脹媒体を注入するための入口ポートを備える背面部位を含む。本体は、紡糸が上記表面部位を横切って広がり更に紡糸が入口ポート回りの領域で上記背面部位を横切って選択的に配置されるようにして、マンドレル回りに紡糸を連続して巻き上げることにより、形成される。紡糸供給機構をクッションマンドレルに相対してシフトし若しくは瑶動することにより、このことはなされる。本体は、少なくとも一つの薄膜層と少なくとも一つのコーティング層も含み得る。
2004534684.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
衝突時に乗物乗務員に対向する位置にある展開のための強い軽量のエアバッグクッションであって、
エアバッグクッションは、
内部を備える本体、
乗物乗務員と接触する表面部位、及び、
本体の中に膨脹媒体を注入するための入口ポートを備える背面部位を、含み、
本体は、紡糸が上記本体の上記表面部位を横切って広がり更に紡糸が上記本体の背面を横切って、入口から所定の距離近傍で特に厚みのある局所領域を作るべく入口回りの領域に選択的に配置されるようにして、紡糸の巻上げにより形成され、その巻上げの内部と外部のうちの少なくとも一方に接着剤コーティングが存在する、
エアバッグクッション。
【請求項２】
本体が更に、内部上に少なくとも一つの薄膜層を含む、請求項１に記載のクッション。
【請求項３】
接着剤コーティングが、少なくとも一つの可撓性あり浸透性あるブロッキングコーティング材料である、請求項１に記載のエアバッグクッション。
【請求項４】
上記の可撓性あり浸透性あるブロッキングコーティング材料は、エラストマ接着剤である、請求項３に記載のエアバッグクッション。
【請求項５】
上記エラストマ接着剤は、マンドレル回りの上記紡糸の巻上げに続いて硬化自在に分散されて、上記クッションの表面全体に塗布される、請求項４に記載のエアバッグクッション。
【請求項６】
上記エラストマ接着剤は、マンドレル回りの上記紡糸の巻上げに先立ち硬化自在に分散されて、上記クッションの表面全体に塗布される、請求項４に記載のエアバッグクッション。
【請求項７】
上記本体の内部の少なくとも一部を覆って配置される薄膜を、更に含む、請求項１に記載のエアバッグクッション。
【請求項８】
上記巻上げ器が一つの紡糸を含む、請求項１に記載のエアバッグクッション。
【請求項９】
上記の一つの紡糸は、ポリエステル、ナイロン６、ナイロン６．６、ナイロン４．６及びそれらの混成物からなるグループから選択される、ポリマ材料から形成される紡糸である、請求項８に記載のエアバッグクッション。
【請求項１０】
上記の一つの紡糸は、約４０から４００デニールの範囲の線密度を有する、請求項１に記載のエアバッグクッション。
【請求項１１】
円形回転楕円面と長円面の形状の少なくとも一つを有する、請求項１に記載のエアバッグクッション。
【請求項１２】
上記本体の内部上に、アンチブロッキング、リリース、及び燃焼防止の材料の、少なくとも一つを含む、請求項１に記載のエアバッグクッション。
【請求項１３】
上記のアンチブロッキング、リリース、及び燃焼防止の材料の、少なくとも一つが、実質的に連続的な紡糸の巻上げに続いて硬化自在に分散されて、上記クッションの内側表面全体に塗布される、請求項１２に記載のエアバッグクッション。
【請求項１４】
上記材料が、上記本体の内部全体に渡って配置される、請求項１３に記載のエアバッグクッション。
【請求項１５】
上記本体の外部上に、アンチブロッキング、リリース、及び燃焼防止の材料の、少なくとも一つを含む、請求項１に記載のエアバッグクッション。
【請求項１６】
上記薄膜が、ＰＶＣ、ポリプロピレン、ポリアミド、及びポリウレタンのうちの少なくとも一つである、請求項１２に記載のエアバッグクッション。
【請求項１７】
クッションが、円形回転楕円面と長円面の形状の少なくとも一つを有し、赤道直径に対する深さの比が約０．５から０．７である、請求項１に記載のエアバッグクッション。
【請求項１８】
強い軽量エアバッグクッションを製造するプロセスにおいて、
回転するカラーを有する膨脹回転楕円面回転マンドレルを設定するステップと、
回転するアームから上記マンドレル上に紡糸を巻上げ、回転するカラーからゼロではない距離にて強化紡糸密度領域を設けるために紡糸配置平面とマンドレル赤道面との間の角度を前後に変動するステップと、
上記マンドレルと巻上げ紡糸のうちの少なくとも一つに接着剤コーティングを被膜するステップとを、含む、
プロセス。
【請求項１９】
上記角度が、約４６°と９０°との間で変動する、請求項１８に記載のプロセス。
【請求項２０】
上記のコーティング材料が、上記紡糸の巻上げに先立ち、マンドレルに塗布される、請求項１９に記載のプロセス。
【請求項２１】
上記のコーティング材料が、上記の巻上げ紡糸に塗布される、請求項１８に記載のプロセス。
【請求項２２】
上記の巻き上げるステップと被膜するステップに先立ち、少なくとも一つの薄膜で上記マンドレルをカバーするステップを含む、請求項１８に記載のプロセス。
【請求項２３】
衝突時に乗物乗務員に対向する位置にある展開のための強い軽量のエアバッグクッションであって、
エアバッグクッションは、
内部を備える本体、
乗物乗務員と接触する表面部位、及び、
本体の中に膨脹媒体を注入するための入口ポートを備える背面部位を、含み、
本体は、紡糸が上記本体の上記表面部位を横切って広がり更に紡糸が上記本体の背面を横切って、入口から所定の距離近傍で特に厚みのある局所領域を作るべく入口回りの領域に選択的に配置されるようにして、紡糸の巻上げにより形成され、
巻上げの平面とマンドレル赤道面平面との間の角度が約４６°から９０°で変動する、
エアバッグクッション。
【請求項２４】
上記本体が、可撓性あり浸透性あるブロッキング層を含む、請求項２３に記載のエアバッグクッション。
【請求項２５】
上記の可撓性あり浸透性あるブロッキング層は、材料の薄膜と材料のコーティングのうちの少なくとも一つである、請求項２４に記載のエアバッグクッション。
【請求項２６】
上記本体の内部の少なくとも一部を覆って配置される薄膜を更に含む、請求項２４に記載のエアバッグクッション。
【請求項２７】
巻上げ平面のためのピボットポイントが上記入口ポートから僅かの距離の位置に配置される、請求項２３に記載のエアバッグクッション。
【請求項２８】
衝突時に乗物乗務員に対向する位置にある展開のための強い軽量のエアバッグクッションであって、
エアバッグクッションは、
内部を備える巻上げ紡糸の本体、
乗物乗務員と接触する表面部位、及び、
本体の中に膨脹媒体を注入するための入口ポートを備える背面部位を、含み、
本体は、エアバッグクッションの最終的に所望される形状に実質的に対応する形状で実質的に連続的な紡糸の巻上げにより形成され、
紡糸が上記表面全体に広がるように上記マンドレルの赤道平面に対する紡糸の配置の角度が約６４°から約８４°にシフトされる、
エアバッグクッション。
【請求項２９】
赤道面直径に対する深さの比が約０．５から０．７である円形回転楕円形状を有する、請求項２８に記載のエアバッグクッション。
【請求項３０】
紡糸を適所に保持するエラストマ接着剤の可撓性あり浸透性あるブロッキングコーティング層を、更に含む、請求項２８に記載のエアバッグクッション。
【請求項３１】
上記本体の内部の少なくとも一部を覆って配置される薄膜を更に含む、請求項３０に記載のエアバッグクッション。
【請求項３２】
衝突時に乗物乗務員に対向する位置にある展開のための強い軽量のエアバッグクッションであって、
エアバッグクッションは、
内部を備える本体、
乗物乗務員と接触する表面部位、及び、
本体の中に膨脹媒体を注入するための入口ポートを備える背面部位を、含み、
本体は、紡糸が上記本体の上記表面部位を横切って広がり更に紡糸が上記本体の背面を横切って、入口から所定の距離近傍で特に厚みのある局所領域を作るべく入口回りの領域に選択的に配置されるようにして、薄膜層、紡糸の巻上げにより形成され、可撓性あり浸透性あるブロッキングコーティングの材料が存在する、
エアバッグクッション。
【請求項３３】
上記コーティングは、上記薄膜回りの上記紡糸の巻上げの前と後のうちの少なくともいずれかの時点で、硬化自在に分散されて、上記クッションの表面全体に塗布される、請求項３２に記載のエアバッグクッション。
【請求項３４】
上記薄膜が、薄い除去自在の薄膜である、請求項３２に記載のエアバッグクッション。
【請求項３５】
上記薄膜が、ＰＶＣ、ポリプロピレン、ポリアミド、及びポリウレタンのうちの少なくとも一つである、請求項３４に記載のエアバッグクッション。
【請求項３６】
強い軽量エアバッグクッションを製造するプロセスにおいて、
回転するカラーを有する取外し自在回転マンドレルを設定するステップと、
上記マンドレルを覆って少なくとも一枚の薄膜を被せるステップと、
上記薄膜を少なくとも一つの接着材料でカバーするステップと、
回転するアームから、上記マンドレル上にコートされた薄膜上に紡糸を巻上げ、回転するカラーからゼロではない距離にて強化紡糸密度領域を設けるために紡糸配置平面とマンドレル赤道面との間の角度を前後に変動するステップと、
硬化されたバッグを形成するために上記接着剤を硬化するステップと、
上記バッグから上記マンドレルを取り外すステップとを、含む、
プロセス。
【請求項３７】
上記角度が、約４６°と９０°との間で変動する、請求項３６に記載のプロセス。
【請求項３８】
上記の硬化されたバッグの内部と外部のうち少なくともいずれかを、アンチブロッキング、リリース、及び燃焼防止材料のうち少なくとも一つでコートするステップを、
更に含む、請求項３６に記載のステップ。
【請求項３９】
上記の硬化されたバッグ内に、少なくとも一つの孔開口を形成するステップを、更に含む、請求項３６に記載のプロセス。
【請求項４０】
上記の硬化されたバッグに、テザー、ディフューザ、及び熱シールドのうち少なくとも一つを付加するステップを、更に含む、請求項３６に記載のプロセス。
【請求項４１】
上記の硬化されたバッグの内部に、少なくとも一つのより小さい巻上げバッグを付加するステップを、更に含む、請求項３６に記載のプロセス。
【請求項４２】
上記薄膜が、少なくとも０．００１インチの厚さと、少なくとも４０００ｐｓｉのピークストレスと、少なくとも２９０％のピークストレスにおける延長と、少なくとも２０ｉｎ−ｌｂの破壊エネルギとを有する、請求項２に記載のクッション。
【請求項４３】
クッションが、６ｌｂｓより少ない重さと、３５ｍｍより小さいパッキング高さと、５５０ｃｍ３より小さいパッキング容量とを有する、請求項３３に記載のクッション。
【請求項４４】
紡糸の最大限の密度が、平方メートル当り約７５０グラムより小さい、請求項３３に記載のクッション。
【請求項４５】
バースト強度が少なくとも２０ｐｓｉである、請求項３３に記載のクッション。
【請求項４６】
最大限の超過偏位が、６インチより小さい、請求項３３に記載のクッション。
【請求項４７】
上記薄膜がナイロンである、請求項３３に記載のクッション。
【請求項４８】
平方インチ当り少なくとも２０ポンドのバースト圧力と、２００グラムより小さい重さとを有する、請求項３３に記載のクッション。
【請求項４９】
上記クッションが実質的に不透気性である、請求項３３に記載のクッション。
【請求項５０】
表面中心において、最大限番号より小さい紡糸を有する、請求項１に記載のクッション。
【請求項５１】
平方メートル当り１５０グラムより小さい平均紡糸密度を有する、請求項３３に記載のクッション。
【請求項５２】
請求項１８のプロセスにより生成されるエアバッグクッション。
【請求項５３】
請求項３６のプロセスにより生成されるエアバッグクッション。
【請求項５４】
ディフューザ、テザー、熱シールド、内部のバッグ、及びそれらの組み合わせのうち、少なくとも一つを更に含む、請求項３２に記載のエアバッグクッション。
【請求項５５】
多孔性のブロッキングコーティングがどのシームも覆って塗布される、請求項５４に記載のエアバッグクッション。
【請求項５６】
一つの紡糸が高ストレッチ紡糸であり、第２の紡糸が低ストレッチ紡糸である、請求項８に記載のエアバッグクッション。
【請求項５７】
不透気性と、約１０−３０ｐｓｉのバースト圧力と、平方メートル当り約２５０グラムより小さい平均紡糸密度と、有する、巻上げエアバッグクッション。
【請求項５８】
平方メートル当り１５０グラムより小さい平均紡糸密度である、請求項５７に記載のクッション。
【請求項５９】
乗物抑制手段システムにおいて、請求項３２のエアバッグクッションを含む改良点。
【請求項６０】
エアバッグシステムにおいて、請求項３２のエアバッグクッションを含む改良点。
【請求項６１】
クッションが、３ｌｂｓより少ない重さと、３５ｍｍより小さいパッキング高さと、５５０ｃｍ３より小さいパッキング容量とを有する、請求項３２に記載のクッション。
【請求項６２】
クッションが、２ｌｂｓより少ない重さを有する、請求項３２に記載のクッション。
【請求項６３】
クッションが、１ｌｂｓより少ない重さを有する、請求項３２に記載のクッション。
【請求項６４】
紡糸の最大限の密度が、平方メートル当り約７５０グラムより小さい、請求項３２に記載のクッション。
【請求項６５】
バースト強度が少なくとも２０ｐｓｉである、請求項３２に記載のクッション。
【請求項６６】
最大限の超過偏位が、６インチより小さい、請求項３２に記載のクッション。
【請求項６７】
上記薄膜がナイロンである、請求項３２に記載のクッション。
【請求項６８】
平方インチ当り少なくとも２０ポンドのバースト圧力と、２００グラムより小さい重さとを有する、請求項３２に記載のクッション。
【請求項６９】
上記クッションが実質的に不透気性である、請求項３２に記載のクッション。
【請求項７０】
平方メートル当り１５０グラムより小さい平均紡糸密度を有する、請求項３２に記載のクッション。
【請求項７１】
上記クッションが、パッキング容積と全膨脹容積との比率につき、約１０．６ｃｍ３／リットル若しくはそれ以下という、効果的なパッキング容積係数を有する、請求項３２に記載のクッション。
【請求項７２】
上記クッションが、パッキング容積と全膨脹容積との比率につき、約１０．５ｃｍ３／リットル若しくはそれ以下という、効果的なパッキング容積係数を有する、請求項３２に記載のクッション。
【請求項７３】
上記クッションが、パッキング容積と全膨脹容積との比率につき、約１０．４ｃｍ３／リットル若しくはそれ以下という、効果的なパッキング容積係数を有する、請求項３２に記載のクッション。
【発明の詳細な説明】
【発明の分野】
【０００１】
本発明は、中空保護クッションに関し、特に高能率連続紡糸巻により形成されるクッションに関する。クッションは、自動車、鉄道、車両、飛行機などのような、輸送手段での乗務者の前面若しくは側面の保護に特に有用である。本発明に係る、クッションの作成のプロセス、及びクッションの最適形状も、開示される。
【発明の背景】
【０００２】
乗客輸送手段で利用される中空保護クッションは、比較的複雑な受動的抑制システムの要素である。これらのシステムの主要な要素は、衝撃感知システム、イグニションシステム、推進体、取付け装置、システム封入物、及び中空保護クッションである。衝撃を感知すると、推進体が点火され、気体の爆発的な解放により、人体の前方への移動の衝撃を吸収し気体の迅速な吐出によりそのエネルギを散らせ得る展開状態にまでクッションを充填せしめる。一連の事象全体は、約３０ミリ秒以内に生じる。非展開状態では、クッションは、ステアリングコラム、ダッシュボードの中若しくは近傍、ドアパネルの中に通常格納され、またはフロントシートの背面に保護されるべき人や物に極めて接近してクッションが配置される。
【０００３】
通常エアバッグと称される中空クッションシステムは、輸送手段の運転者と乗客の両方を保護するのにこれまで利用されてきた。輸送手段運転者の保護のためのシステムは輸送ＨＦＡＤＡＣ１２スダンのステアリングコラムに通常搭載され、運転者に向かって直接に展開するクッション構造が利用されてきた。これらの運転者側のクッションは、通常比較的単純な縫込み構造である。通常、従来の運転者側中空クッションは、ナイロン若しくはポリエステル紡糸から作られた２枚の円形の防水織地を縫い合わせて形成される。
【０００４】
かような織り込みの生産は通常きわめて適切に為されてきたが、にもかかわらず生来の限界が備わる。第一に、縫込みの目は大まかに確認されるか、少なくとも手作業で検分される。公知のように、これは、製造コストを増大させがちな比較的時間のかかるプロセスである。第二に、周辺を縫って形成される円形及び楕円形のクッションはしわがよりがちであり、結果として高低の応力が集中しよって縫い目で維持され得る最大の膨脹圧力を減少させてしまう。第三に、縫い目の導入口では、必然的に縫い糸のための小開口を発生させる。これらの開口部はエアバッグ内部の膨脹気体の退避経路として作用する傾向があり、該退避経路は縫い目ずれ即ち所謂縫い目の“コーミング”となってしまう可能性があり、そうすると失敗のための潜在的機能を生じてしまう。第四に、２枚の皿形状の構成要素が縫い合わされた後でも、気体注入ポート（即ち、マウス）の周囲の領域は、膨脹時にこの領域に加えられる大きい力を制御するために、ダブラと称される織物の付加層で通常補強されねばならない。公知のように、これらダブラを付加するならば、余分な手作業の工程が生じ更に余分な織物も必要になる。最後に、実質的な円形状を利用すると、製造者は隙間をきつく詰めた配置で皿パターンをカットすることが本来的にできないため、製造途中で実質的な材料の無駄が生じてしまう。
【０００５】
ネルソンらの米国特許第５４８２３１７号、ビショップの米国特許第５５２０４１６号、クリクルの米国特許第５４５４５９４号、ホートンらの米国特許第５４２３２７３号、ヤマジらの米国特許第５３１６３３７号、ベーナらの米国特許第５３１０２１６号、ワタナベの米国特許第５０９０７２９号、ウオルナらの米国特許第５０８７０７１号、バクハウスの米国特許第４９４４５２９号、及びバヒナの米国特許第３７９２８７３号に開示されるような、種々の代替的な縫い合わせ構成が提示されている（これらの全ては、参照の上本明細書に統合される）。しかしながら、これらの構成の各々は、プレカットの織物パネルの縫い目に依存するのであり、上述の限界の全てではないにせよ幾つかを露呈するものである。
【０００６】
マンドレル周りの巻き紡糸及びテープ類似部材によるエアバッグクッションの製造は、カムラの名義の特開平３−２２７７５１号及びオーガミその他の名義の特開平３−２７６８４５号を含む、幾つかの公報で提示されている（両方とも参照の上本明細書に統合される）。
【０００７】
これらの引用公報は従来の縫い合わせエアバッグに固有の限界点の多くを認識しておりこれらの限界点を回避する手段として巻き上げ技術の利用を広範に提案しているが、にもかかわらず紡糸を適切に配置するための高能率の技術を提示していない。更に、この分野での先行技術は、クッション表面領域を実質的に完全にカバーするために、幅広のテープ類似構造の、若しくは相対的に多数の並行の紡糸の巻上げに、概ね依存していた。揺動により入口開口部周りの領域に紡糸を優先的に配置し、この領域でのサポートを付加し拠ってこの領域での付加的な補強の適用の必要性を実質的に減少若しくは限定する、ということも、先行技術は示していない。
【０００８】
本発明に係るエアバッグは紡糸から形成される。該紡糸は、クッションの表面に渡って実質的に均等に配置され、紡糸が累積すること、更には最終的には、乗務者の衝撃が発生しやすいクッションの中央での不当な厚さの瘤が発生することを回避する。更に、紡糸は、膨脹開口部近傍に糸の厚みのあるリングのビルドアップを回避するように、配置される。その代わりに、膨脹開口部から所定の寸法を置いて強化された厚さのリングが形成され、増強が一般的に必要なまさにその位置にてクッションの強度を強化する。本発明に係るエアバッグは、かように現行技術に対して有用な進歩を与えるものである。
【発明の概要】
【０００９】
前述のように、容易に製造されるエアバッグクッションを供給することが本発明における概略の目的である。
【００１０】
紡糸がクッションの表面全体に実質的に一様に分布するように、取外し自在のマンドレル回りに紡糸を巻き上げることによって形成されるエアバッグクッションを供給することが、本発明の独自の目的である。
【００１１】
紡糸が入口ポート周辺の領域でクッションの背面にて優先的に配置され、入口ポートから所定の距離の強化厚さの局所領域を形成し、入口ポートの周辺及び近傍の領域に特別な強度を与えるように、取外し自在のマンドレル回りに紡糸を巻き上げることによって形成されるエアバッグクッションを供給することが、本発明の更なる目的である。
【００１２】
取外し自在の回転マンドレル回りに紡糸を巻き上げることによって形成されるエアバッグクッションを供給し、そのクッションが紡糸を適所に保持する可撓性あり浸透性あるブロッキング層の材料を含むことが、本発明の更なる潜在的な目的である。
【００１３】
少なくとも一つの実施形態によると、縫い目の無いエアバッグクッションを供給することが本発明の目的である。
【００１４】
少なくとも一つの実施形態によると、テザー留めされたエアバッグクッションを供給することが本発明の目的である。
【００１５】
本発明の更なる目的は、展開時に膨脹圧力及びインパクトに対するクッションの耐性能力を最適化する形状及び構造を伴う簡素且つ構造上有効な設計の、低コストの膨脹自在保護クッションを供給することである。
【００１６】
概略回転楕円面状回転マンドレル周りで連続して紡糸を巻き上げることで形成されるエアバッグクッションを供給し、強化厚さの局所領域がマウス開口回りの所定距離にて形成されるように構成されるバッグ構造のマウス近傍のポイント周囲でマンドレルの回転軸に対する紡糸の配置の角度を系統的にシフトし瑶動することが、本発明の好適な実施形態である。
【００１７】
クッションの赤道面直径に対するクッションの深さの比が約０．５から０．７であり、最終的なクッションの所望の形状と実質的に同様の形状を有する概略回転楕円面状回転マンドレル周りで連続して紡糸を巻き上げることで形成されるエアバッグクッションを供給することが、本発明の更に潜在的に好適な実施形態である。
【００１８】
本発明の別の目的は、薄膜層、接着層、及び紡糸層を有するエアバッグクッションを供給することである。
【００１９】
本発明の更に別の目的は、ブロッキング防止層、薄膜層、紡糸層、及び接着層を有するエアバッグクッションを供給することである。
【００２０】
本発明の更なる目的は、本発明の巻上げエアバッグクッションを組み込む改良されたエアバッグモジュール及び／又はエアバッグシステムを供給することである。
【００２１】
本発明の別の目的は、薄膜層、接着層、紡糸層、及び対向する内部表面に結合される少なくとも一つのテザーを含むエアバッグクッションである。
【００２２】
本発明の別の実施形態によると、マンドレルを薄膜で覆うステップと、薄膜を接着剤でコートするステップと、コートされた薄膜の周囲に紡糸を巻き上げるステップとを含む、巻上げエアバッグクッションを形成する方法が、提示される。
【００２３】
本発明の別の目的は、膨脹自在のマンドレル周囲を薄膜材料で覆うステップと、薄膜周囲に紡糸を巻き上げるステップと、巻上げされた紡糸を接着剤でコートするステップとを含む、エアバッグクッションを形成する方法を提示することである。
【００２４】
本発明の更に別の目的は、取外し自在のマンドレルを薄膜で覆うステップと、薄膜周囲に紡糸を巻き上げるステップと、紡糸を接着剤でコートするステップと、バッグ先駆体を形成するため接着剤を硬化するステップと、マンドレルからバッグ先駆体を除去するステップと、それを反転するステップと、マンドレル背後にそれを配置するステップと、露出した薄膜をアンチブロッキング及び／若しくは燃焼耐性材料でコートするステップと、材料を硬化するステップと、エアバッグクッションをマンドレルから取り外すステップとを含む、エアバッグクッションを形成する方法を提示することである。
【００２５】
上記の目的は、少なくとも一つの孔を形成するステップと、熱シールドを付加するステップとを、更に含み得る。
【００２６】
上記目的は、少なくとも一つのテザー若しくはディフューザを付加するステップを、更に含み得る。
【００２７】
本発明の更なる目的と利点とは、以下の記述で一部示され、また一部は以下の記述から明白であり、即ち本発明の実施形態により示され得る。本発明の目的及び利点は、添付の図面に加えて明細書及び請求項にて特に指摘されている構成要素やそれらの組み合わせによって、理解及び把握されうる。
【００２８】
前述の概略の記述及び以降の詳細な記述は、説明のための例示に過ぎず、請求項の発明内容に限定されるものではない、ということが理解されるべきである。
【好適な実施の形態の説明】
【００２９】
以下では、好適な実施の形態及び技術を詳細に説明する。しかしながら、かような実施の形態及び技術はどれも発明を限定することを意図するものではないことが、理解されるべきである。むしろ、添付の請求項に定義される発明の精神及び範囲の内部に含まれ得るような、あらゆる代替のもの、修正、均等のものをカバーすることを、出願人は意図している。
【００３０】
エアバッグは、多様な技術を利用して多数の種々の材料から作成され得る。しかしながら、商業的に入手可能なエアバッグは、従前、少なくとも部分的にはあるタイプの織布材料から通常形成されていた。例示であり限定ではないが、以下にてかような織布材料が開示されている。バウアらの米国特許第５５０３１９７号、クラムホイアらの米国特許第５４４７８９０号、ソーラジュニアの米国特許第５２７７２３０号、ヒラバヤシらの米国特許第５２５９６４５号、メンツエルらの米国特許第５１１０６６６号、クラムホイアらの米国特許第５０９３１６３号、ソーントンらの米国特許第５０７３４１８号、ブロックの米国特許第４９２１７３５号、及びイリベらの米国特許第３８１４１４１号である（これらの全ては、参照の上本明細書に統合される）。
【００３１】
乗物の運転者と対向関係で利用される典型的なエアバッグ展開システム１０が、図１Ａに示される。一般に、内部の構成要素の形状は変動しうるが、類似の器具が乗客や側部の保護装置で利用される。エアバッグ展開システム１０は一般的に、膨脹器１２、及び、膨脹器１２を取り囲み、衝突時に膨脹器から解放される気体によりクッションを膨脹させる口部を含む膨脹クッション１４を、含む。クッション１４及び膨脹器１２は、展開時に厚さの減じられたノッチに沿って開口する砕けやすいカバー１６の下方に通常収容される。図１Ｂに示されるように、展開時にはクッション１４は乗物乗務員２０を受ける位置にある。公知のように、クッション１４を形成する材料固有の透過性により、及び／若しくは内部圧力感知孔２４により気体が解放されて、乗務員２０の運動エネルギは、クッション１４がつぶれることで散らされる。クッション１４は更に、クッションに膨脹時所定の所望形状にまで拡張することを求める形状制御テザー２４を含む。
【００３２】
図２では、本発明に係る紡糸巻上げ操作を実施する装置３０の側面図が示される。図示されるように、装置３０は、本発明に係るエアバッグの形成で利用する一つまたはそれ以上の紡糸３６のパッケージ３４を保持する回転自在のプラットフォーム３２を含むことが好ましい。紡糸３６は、もつれが連続して発生せずに離れていくように、糸巻３８周りに巻かれているのが好ましい。多数のパッケージ３４が示されているが、バッグを効果的に形成するには、複数の間断の無い紡糸３６の供給を、本発明は要求するのではないことが理解されるべきである。操作が単一の間断無き紡糸の供給で実施されるとき、多数のパッケージを利用するとパッケージが既に配置されているのだから頻繁なパッケージの取替えの手間を省けるという利点がある。
【００３３】
本発明では巻上げ操作で単一の紡糸を利用することが意図されているが、巻上げ操作において相互に実質的に同時並行して二つまたはそれ以上の紡糸３６が供給され巻かれることも同様に意図され得る。更に、紡糸３６及び各々のパッケージ３４が同一の特性のもののでもよく異なる特性のものでもよい。従って、個別の紡糸３６が本発明に従って巻かれるのであれば、巻上げ操作の最初の段階が一つのタイプの紡糸を用いて実施され後半の段階が別の特性の紡糸を用いて実施されてもよい。同様に二つまたはそれ以上の紡糸３６が同時に巻かれるのであれば、これら紡糸が同一の特性のものでもよいし異なる特性のものでもよい。公知のように、異なる特性を有する紡糸の組み合わせを選択できることは、形成する構成の内部で種々の異なる紡糸を組み合わせる利点を活用できるという価値がある。
【００３４】
図示されている、そして潜在的な好適な形態では、紡糸３６は、中央目４０に供給され、続いて管状ガイド経路４２を介して伝送され、調整された中空アーム回転式巻上げ装置４６にまで結果として送られる。
【００３５】
巻上げ装置４６は、中心が巻上げ装置４６の回転軸として機能するのが好ましい伸長支持シャフトの、どちらかの端部から外に伸展する少なくとも２つの紡糸供給アーム４８、５０を備える対称構造であるのが好ましい。図示されるように、巻上げ装置は、他のアームに対してバランスの取れた関係に配置されるのが好ましい、一つ又は複数の付加的なアーム４９も、含んでもよい。一つの潜在的に好適な実施形態では、巻上げ装置は、各々が独自のパッケージ３４から独自の紡糸を供給する、４つの中空の対称配置された紡糸供給アームを有する。
【００３６】
好適な実施形態では、巻上げ装置４６は、巻上げ速さや回転数が前もってセットされ巻上げ操作の間綿密にモニタされる、当業者に公知のコンピュータ（図示せず）や他の制御手段で制御される可変速モータ５６によって回転軸５４回りを回転するのが好ましい。
【００３７】
中空巻上げ装置を介して紡糸供給アームの少なくとも一つの端部に供給される紡糸３６は、小片の接着テープによって、若しくは紡糸が引き離されるのを摩擦力で防ぐべくマンドレル回りに一つ又は二つの輪を手作業で巻くことによって、折りたたみマンドレル６０に抗して（接して）、最初適所に配置される。そのあと、マンドレル６０は、それ自身の独立の可変速モータ６２によって回転し、同時に、紡糸３６が供給パッケージから連続して引き出されマンドレル回りに巻上げ装置により巻かれるように、巻上げ装置４６が回転する。公知のように、マンドレル６０と巻上げ装置４６の両方の回転を制御することにより、最終的な紡糸分布に関して実質的な制御が作用される。
【００３８】
マンドレル６０は、マンドレル６０から紡糸３６が解離するように、解離層、及び／又は、ＰＶＣ、ポリプロピレン、ポリアミド、ポリウレタンなどの材料からなり、以下に示す透過性ブロック被膜層を塗布する薄い解離可能膜により、少なくとも部分的に覆われるのが好ましい。一つの特に好適な実施形態では、解離可能膜は、乗務員２０が投げ出されるクッション１４前面に対応してマンドレル６０の表面全体に配置され、一方、裏面は解離層なく巻かれる。このことを実施することにより、利用される解離膜の量を最小限にし、同時に乗務員と膨脹気体との間に付加された障壁層を与えるという、二重の利点がもたらされる。
【００３９】
図３乃至図５に最もよく示されるように、マンドレル６０は、形成されるエアバッグクッションの最終的に所望される形状に実質的に対応する形状であるのが好ましい。回転し紡糸を覆うことができるならどんな形状でもかまわないが、円及び楕円スフェロイドが運転者側のエアバッグクッションとしては、特に好ましいと思量される。
【００４０】
マンドレル６０自身は、形成完了後、最終のエアバッグ構造から除去可能であるという性質を、必ず備えねばならない。この目的に特に適合的な部材には、彫塑性気泡ゴム、折りたたみ分解金属構造、及びケプラ（ＫＥＶＬＡＲ（登録商標））などのような材料から形成される耐久性繊維構造が含まれ、それら部材は、処理順序の間空気ラインへの接続を介して適度の気圧下で膨脹状態を維持する。図示されるように、マンドレル６０は、回転軸に沿って配置されるハブ６４に接続するのが好ましい。図示され且つ潜在的に好ましい形態では、ハブ６４の配置及び直径により、最終形のエアバッグクッション内の入口ポートの位置及び寸法が画定される。
【００４１】
当業者には周知のように、入口ポートの周辺の領域は、膨脹可能クッション１４と膨脹器１２との間の接続位置として機能し（図１Ａ）、従って、展開時には大きなストレスに耐えねばならない。これらのストレスは、この局所領域内でクッションの厚みを増強することで克服され得る。
【００４２】
（紡糸供給アームの出口により画定される）紡糸配置平面６６がハブ６４と直近状態にて移動するように、巻上げ装置４６に対してマンドレル６０を方向付けることにより、マウスからの距離が増加するにつれ徐々に紡糸の集中が減るようにして、マウス回りの一定範囲の領域にて所望の増強された厚さを得ることが可能である。このような優先的な紡糸の集中は、図６Ａにて図示され、クッション１４の背部内に配置される気体入口は、中心からの距離が増えるにつれ集中が減る材料の相対厚さカラーにより、取り囲まれている。従って、単位面積あたりの紡糸数は、クッションの周辺に近づくにつれ減少する。
【００４３】
衝突発生時に乗物乗務員２０に衝突する表面上の一般に好ましくない堅固な小瘤の形成を累積が生じさせるので、膨脹クッションの表面に紡糸を優先して累積させるのを回避する、ということも、入口ポート７０の取り囲む領域でクッションの強度を増強する要求以外の、本発明に係るクッションの更なる特性である。紡糸配置平面６６（図３）とマンドレルの赤道平面７２との間の固定された角度Φを維持しつつ、紡糸３６が回転マンドレル６０回りを巻かれると、個々の巻上げは膨脹クッション１４の表面上の比較的小さい局所位置内で先の巻上げを越えて交差する傾向となり、表面のこの位置にて、紡糸の厚い瘤を不本意にも累積してしまう。もちろん、かような紡糸の累積は、図７で符号Ｒｏが付されたクッション１４の背面部位の入口ポート７０回りの領域では、まさに所望されるものである。
【００４４】
クッションの背部の入口ポート回りに紡糸を集中し同時に表面全体に実質的に平坦に紡糸を展開することで、これらの外観上の相克点の解決は、紡糸配置平面６６が回転するマンドレル６０の背部上のハブ６４に実質的に近接し続けるように選択されるピボットポイントの回りで、回転するマンドレル６０の赤道面７２に対して紡糸配置平面６６の角度が対称にシフトし動くことにより、達成されることになる。紡糸配置角度のこの系統的なシフトは、図３〜図５、図６Ａ及び図７においてよく示されており、図３では、紡糸配置平面６６はマンドレルの赤道面７２に対して第１の角度Φをなしている。図４及び図５では、この角度Φは徐々に増加し、２つの平面は垂直近くになっている。
【００４５】
本発明に係る図示された潜在的に好適な実施形態において、紡糸配置平面がシフトし動くことは、巻上げ装置を支持して動作する伸展・収縮自在のパワーシリンダ８２を利用して、ピボット８０回りに巻上げ装置４６をピボットすることによりなされる。図示された潜在的に好適な実施形態では、入口ポート７０を画定するよう機能するハブ６４の外部周辺の直ぐ外側に中心が位置するように、ピボット８０が配置される。パワーシリンダ８２が、図３の全伸展配置から、図４の中間配置を介し、図５の全収縮配置にまで収縮するにつれ、マンドレル６０の前面での紡糸の配置は実質的に変化する。しかしながら、ピボットポイントの位置の選択によって、マンドレルの背面上の紡糸の配置はそれほど変化しない。したがって、入口ポート回りに紡糸を集中し同時に表面全体に紡糸を拡げるという一見矛盾する要求は、満たされ得る。更に、パワーシリンダ８２が、コンピュータや他の制御手段により、マンドレル及び巻上げ装置の回転から独立して、循環動作し得るので、ピボット動作によりオペレータは製造工程を制御するための更に別の程度の自由を得る。最大密度増強Ｒsは、ハブの最小半径Ｒｏより大きい半径で発生する、ということが銘記されるべきである。ハブ半径より約５％大きいハブ開口部からの最小半径距離にて紡糸密度Ｒｓが配置されるのが好ましい、との旨を示す、図７を参照されたい。
【００４６】
パラメータの操作を広範囲で様々に組み合わせることを利用して、本発明に従って膨脹制止クッションを生成することを、限定としてではなく例示としてのみ想定できるが、好適な実施形態では、マンドレル６０は毎分約０．０５〜３０．０回転の速さで回転し、巻上げ装置は毎分約５０〜６００回転の速さで回転し、紡糸配置平面６６と赤道平面７２との間の角度Φは約４６°と約９０°の間で循環しパワーシリンダ８２は毎分約１〜２０の全循環を行うことが好ましい。
【００４７】
異なるタイプの紡糸３６がどの数ででも利用できることも同様に想定されるが、約４０〜１２００デニール（好ましくは約７０〜２００デニール）の範囲の紡糸線密度とフィラメント当り約２〜６デニール（好ましくはフィラメント当り約３〜５デニール）の範囲のフィラメント線密度とを備えることを特徴とする、ポリエステル、ナイロン６、ナイロン６．６、ナイロン４．６、ケプラ（ＫＥＶＬＡＲ）（登録商標）及びスペクトラ（ＳＰＥＣＴＲＡ）（登録商標）などの繊維材料から形成されるスパン若しくはフィラメント重合紡糸が好ましい。高低両方の紡糸集中の領域を含むバッグに対して、バッグ内で利用される紡糸の全体質量を表面面積で除して測られる平均紡糸集中は、平方メートル当り約５０〜３００グラムの範囲であるのが好ましい。
【００４８】
周知のように、いくつかの例では、紡糸自身の集中が空気の流れをブロックするのに十分ではない。更に、クッションに担持される解離膜は非常に軽い重量特性であることが好ましいので、完全な多孔ブロック機能をもたらすものではない。しかも、マンドレルが解離膜が不必要であるという性質を備えるならば、かような解離膜も完全に無いということになる。例示としてであるが、テフロン、シリコン、若しくは他の接着材料が皮膜された織物材料で作成されたマンドレルによって解離層を利用するのが不必要になる、ということが想定される。従って、一つの潜在的に好ましい実施形態にて、紡糸を適所に保持する巻上げ紡糸構造全体の材料に関して多孔ブロックコーティングを利用し、拡張時期に生成される気体の膨脹媒質の閉じ込めを設けることが、好ましい。利用されるコーティング材料の数がいくつでも、圧力下で失敗無く紡糸間に隙間を張り得る材料が、性質上可撓性のあることが要求される。ポリウレタン、ポリアミド、ポリプロピレン、ＰＶＣ、アクリル樹脂、及びこれらの混合物からなる、熱可塑性の又は熱硬化性の合成物が、利用されるのが好ましい。これらの材料は、当業者には周知であるスプレイコーティング、ナイフコーティング、ディップコーティング、又は他の商業上利用可能な処理方法により、塗布される。例としては、最終のバッグのエラストマの重量の集中は平方メートル当り約４０〜９００グラムの範囲であることが、好ましい。
【００４９】
前述のように、基礎的な構造の技術はさておき、本発明は、構造の内部の負荷担持紡糸３６の強度特性を最適化するような、膨脹クッション１４の潜在的に好ましい形状も更に考慮する。よって、この最適化された形状特性は、巻上げ手順での利用するマンドレル６０の設計で用いられる。
【００５０】
本発明の巻上げエアバッグ構造のような合成部材の最大の強度が、個別の構成物の張りが調和するときに得られると考えられる。従って、本発明のエアバッグの最大の強度のための最適形状は、紡糸内に一様の張力があるときに得られる。紡糸内に一様な張力を生じる形状は、次の式により、一つの四分円に対する円柱座標にてパラメータ表示し得る幾何学曲線であることが見出されている。
2004534684.tif 000003
2004534684.tif 000004
2004534684.tif 000005
上式において、ｒは半径座標、ｚは軸座標である。
【００５１】
上式における半径は、以下の式で表される。
2004534684.tif 000006
若しくは、概略、以下の式になる。
2004534684.tif 000007
ここで、Ｖは、低膨脹圧力でのバッグの所望の体積である。
【００５２】
式の直径（２ａ）に対する高さの比は以下の式で表される。
2004534684.tif 000008
若しくは、概略、以下の式になる。
2004534684.tif 000009
【００５３】
一様な紡糸張力を与えるこの形状の利点は、形状の半径座標が他の座標との関係にて理想値のプラスマイナス約１０パーセントの範囲内である限り、実質的観点にて達成可能であると思われる。
【００５４】
一つの好適な膜の膜特性は、以下のとおりである。
・厚さ：０．００１３インチ
・ピークストレス（機械方向）：５８６１ｐｓｉ
・ピークストレス（機械横断方向）：４１７４ｐｓｉ
・ピークストレス時の伸長（機械方向）：２９８．０％
・ピークストレス時の伸長（機械横断方向）：３９３．０％
・解放エネルギ（機械方向）：２５．３インチポンド
・解放エネルギ（機械横断方向）：２３．８インチポンド
【００５５】
この巻上げエアバッグクッションの一つの実施形態と、制御縫製エアバッグクッションとの、梱包体積データは以下のとおりである。
・テスト重量：５ポンド
・テストチャンバ断面積：１００ｍｍ×１５０ｍｍ
・制御縫製バッグ
梱包高さ：４５ｍｍ
梱包体積：６７５ｃｍ３
・巻上げバッグ（００２２１Ａ、６０１）
最小６４．３°、最大８３．５°
巻上げバッグの式における紡糸は、この範囲内での角度となる。
【００５６】
図面の図８〜図１２を参照すると、本発明に係る、巻上げエアバッグ若しくはエアバッグクッションが、幾つかの異なる方法のひとつで形成されている。
【００５７】
図８を参照すると、クッションは、マンドレル回りに紡糸を巻上げその紡糸に接着剤をコートすることによって、形成されている。
【００５８】
図９に示されるように、クッションは、マンドレルを薄膜で包み、薄膜回りに紡糸を巻上げ、その巻上げ紡糸に接着剤をコートすることによって、形成されている。
【００５９】
図１０では、薄膜が接着剤で被膜され、紡糸がその上から巻かれる、実施形態を示す。
【００６０】
図１１に示されるように、薄膜は、内側面にて、アンチブロックコーティング、解離コーティング、燃焼防止コーティングなどが、被膜される。
【００６１】
図１２を参照すると、接着剤、アンチブロックコーティング、解離層などの、第２の、外側の層即ちコーティングを伴う、実施形態を示す。
【００６２】
図面の図１３〜図１８を参照すると、別のバッグ即ちクッション構造が示される。
【００６３】
図１３は、膨脹部に即座に装着される巻上げエアバッグクッション１００を示す。
【００６４】
図１４は、付加的に通気孔を伴う、クッション１００類似のエアバッグクッション２００を示す。
【００６５】
図１５は、熱シールド３１０がインレット３２０に装着するエアバッグクッション３００を示す。
【００６６】
テザー４１０が、前部位４４０及び背部位４５０の内側表面４２０、４３０に装着する、エアバッグクッション４００を示す。更に、補強リング４６０が、入口４８０近くに装着されることが示される。
【００６７】
図１７は、クッション５００の入口５２０回りに装着される放射ディフューザを示す。
【００６８】
図１８は、外側の大きい巻上げバッグ６１０内部に装着される小さい第２の巻上げバッグ６２０を有する、バッグインバッグの構造を示す。
【００６９】
非ブロック、即ち解離剤は、以下のものを含む。
【００７０】
ａ．タルク、シリカ、珪酸ナトリウム、珪酸アルミナトリウム、炭酸カルシウム、酸化アルミニウム、スターチ、セルロース、ナイロン６、ＰＥＴ（ポリエチレンテレフタラート）、フッ化ポリマ、ナイロン６．６、及び１００℃以下で柔化も溶融もしない他の物質などの、表面にふるい打ちする無機の、幾分か有機の粉剤。
【００７１】
ｂ．１００℃以下で柔化も溶融もしない高度クロスリンク重合材料。フェノールホルムアルデヒド樹脂、メラニンホルムアルデヒド樹脂、ユリアホルムアルデヒド樹脂、エポキシ樹脂、クロスリンクシリコン、及びこれらの高度クロスリンク樹脂と、ポリアクリル酸塩、ビニールエステルポリマ、ポリビニールアルコール、ポリウレタン、ポリエステルなどの他の反応樹脂との、混合物が、例である。
【００７２】
ｃ．１００℃以上のガラス遷移温度即ち柔化ポイントウエルを伴う熱可塑性ポリマ、又は、１００℃以上の溶融ポイントウエルを伴う高度結晶ポリマ。高密度ポリエチレン、ポリフッ化ビニリデン及び共重合フッ化ビニリデン、ポリプロピレンなどが、例である。
【００７３】
燃焼防止の、即ち耐燃焼の材料は、以下のものを含む。
【００７４】
ａ．高い温度で溶融せず物理特性を比較的良く保持する熱硬化性材料。クロスリンクシリコン（ジメチルシロキサン、ジフェニルシロキサン）及びフルオロポリマ（テフロン、ポリフッ化ビニリデン）、フェノールホルムアルデヒドポリマが、例である。
【００７５】
ｂ．高温で良好な絶縁特性と安定性を有する材料−泡状の、高度に溶加されたポリマ。
【００７６】
以下の稼動例を、本発明の理解をより完全にするために示す。特定の技術、状況、材料、及び報告データは、例示としてのみ理解されるべきであり、添付の請求項及びその均等物の法的全範囲によってのみ定義され且つ限定されることが意図されている本発明の範囲を、限定するようには構成されるべきものではない。
【００７７】
実施例１
赤道直径２２インチ中心深さ１１．７５インチのケプラ（ＫＥＶＬＡＲ（登録商標））強化ナイロン薄膜で形成された膨脹自在球形楕円回転面回転マンドレルが、ＰＴ９６１１ポリウレタンの１ミル厚薄膜で覆われ、１ｐｓｉの圧力で膨脹され、毎分０．３２２回転の速さで回転し、他方で、単繊維あたりのデニール率が３．４であるポリエステルの１１２デニールマルチ糸紡糸が、毎分２４０回転で巻上げアームにより１５．５分間供給された。巻上げ操作の間、紡糸配置平面とマンドレル赤道面との間の角度は、約６４．３°から約８３．５°まで周期動作し、０．１３４分毎に戻っていた。マンドレル回りに供給された紡糸の全質量は、０．６８３６平方メートルを超える領域で２．３６オンスであった。空気の経路は、巻上げ操作の間、膨脹状態でマンドレルを維持するのに利用された。膨脹下では、マンドレル及びその回りを巻く紡糸は、水性基底のポリウレタン合成物で覆われていた。コーティング合成物の重量に関する乾燥時の添付分は、全体構造で６３．４グラムであった。乾燥後、サンプルを１０００°Ｆまで加熱された空気に素早く晒して、サンプルがテストされたが失敗であった。サンプルが破裂する直前には、１９．４ｐｓｉの圧力に達していた。
【００７８】
実施例２
赤道直径約２２．４インチ中心深さ約１１．７４インチのケプラ（ＫＥＶＬＡＲ（登録商標））強化ポリウレタン薄膜で形成された膨脹自在球形楕円回転面マンドレルが、ディアフィールドウレタン株式会社（Ｄｅｅｒｆｉｅｌｄ  Ｕｒｅｔｈａｎｅｓ，Ｉｎｃ．）から供給される約２６グラムのＰＴ８０１０ポリウレタンの１．２５ミル厚薄膜で覆われ、１．０ｐｓｉの圧力で膨脹された。膨脹したマンドレルの領域は、０．７５３６平方メートルとなり、直径に対する中心深さの比は約０．５２であった。マンドレルは、毎分１．９９９回転の速さで回転し、他方で、アクゾ社（Ａｋｚｏ  Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ）が供給する単繊維あたりのデニール率が２．８であるナイロン６．６の１００デニールマルチ糸紡糸が、毎分２００．００５回転で巻上げアームにより１９．５分間その回りに巻かれた。巻上げ操作の間、紡糸配置平面とマンドレル赤道面との間の角度は、約６４°から約８３°まで周期動作し、０．１３４分毎に戻っていた。マンドレル回りに巻かれた紡糸の全質量は、０．７５３６平方メートルを超える領域で約６４グラムであり、平方メートル当り約８５グラムの平均紡糸密度であった。膨脹下では、マンドレル及びそこに巻き上げられる紡糸は、シュタールユーエスエー（Ｓｔａｈｌ  ＵＳＡ）で製造されるＲＵ４０３５０ポリウレタンエマルジョン２０パーセントと水８０パーセントとからなる接着溶液の層で覆われていた。かように加えられる溶液の量は、２６０グラム重であった。膨脹下では、マンドレル、紡糸、及び接着剤は、華氏２５０°の温度で維持されるオーブン内に１時間配置される。接着剤の硬化の付加重量は５２グラムであり、平方メートル当り約６９グラムの平均接着剤密度であった。マンドレルがすぼめられると、サンプルはそこから除去されうることとなった。サンプルの全体重量は、計測値で１４２グラムであり、サンプルに対して平方メートル当り約１８８グラムの平均密度であった。サンプルは、適切なハードウエア内に装着され、サンプルが破裂するまで素早く膨脹する。破裂が発生する破裂圧力と時間とは、記録される。テスト開始後サンプルは１７ミリ秒で破裂し、記録された破裂圧力は、２２ポンド／（インチ）２であった。
【００７９】
実施例３
赤道直径約２２．０インチ中心深さ約１３インチのケプラ（ＫＥＶＬＡＲ（登録商標））強化ポリウレタン薄膜で形成された膨脹自在楕円回転面マンドレルが、ディアフィールドウレタン株式会社（Ｄｅｅｒｆｉｅｌｄ  Ｕｒｅｔｈａｎｅｓ，Ｉｎｃ．）から供給される約２７グラムのＰＴ９６１１ポリウレタンの１．５ミル厚薄膜で包まれ、１．０ｐｓｉの圧力で膨脹された。膨脹したマンドレルの領域は、０．７６０４平方メートルとなり、直径に対する中心深さの比は約０．５９であった。マンドレルは、毎分２．００２回転の速さで回転し、他方で、サンズファイバーズ社（Ｓａｎｓ  Ｆｉｂｅｒｓ  Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ）が供給する単繊維あたりのデニール率が２．６であるナイロン６．６の９０デニールマルチ糸紡糸が、毎分１９９．０回転で巻上げアームにより２２．５分間その回りに巻かれた。巻上げ操作の間、紡糸配置平面とマンドレル赤道面との間の角度は、約６４°から約８３°まで周期動作し、０．２０８分毎に戻っていた。マンドレル回りに巻かれた紡糸の全質量は、０．７６０４平方メートルを超える領域で約６６グラムであり、平方メートル当り約８７グラムの平均紡糸密度であった。膨脹下では、マンドレル及び紡糸は、バイエルン社（Ｂａｙｅｒ  Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ）で製造されるインプラニル８５ユーディー（Ｉｍｐｒａｎｉｌ  ８５ＵＤ）ポリウレタンエマルジョン４１パーセントと、ロームアンドハース社（Ｒｈｏｍ  ＆  Ｈａａｓ  Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ）で製造されるロープレックス（Ｒｈｏｐｌｅｘ）３０８２アクリルラテックス１５パーセントと、水４４パーセントとからなる接着溶液の層でコートされた。このようにして加えられた溶液の量は、２２０グラムの重さであった。巻上げ後、（膨脹下での）マンドレル、紡糸、及び接着剤は、３０分間華氏２５０°に保たれたオーブン内に配置された。硬化し付加された接着剤の重量は５５グラムであり、１平方メートル当り約７２グラムの平均接着剤密度であった。それからマンドレルはすぼまされ、サンプルがそこから外された。それからサンプルが裏返され再びマンドレルに装着され、ポリウレタン薄膜が外側に張られ、マンドレルが再び膨脹された。マンドレルの再膨脹後、ローネプーランク社（Ｒｈｏｎｅ−Ｐｏｕｌｅｎｃ  Ｃｏｍｐａｎｙ）で製造されるＲＰ１５１９シリコン接着剤５０パーセントと、オールドリッチケミカル社（Ａｌｄｒｉｃｈ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｃｏｍｐａｎｙ）の供給するミネラルスピリッツ５０パーセントとの混合物が、ポリウレタン薄膜がそれ自身に接着すること、即ち“ブロッキング”することを防ぐために、ポリウレタン薄膜表面に塗布された。このときに、本発明の膨脹抑制手段は、折りたたまれ、長い間直射日光に配置された乗物内のように高温度に晒されている。膨脹下での、サンプルは、華氏３００°に保たれたオーブン内に設置され３０分硬化された。硬化後、“アンチブロッキング”コーティングは約１６グラムの重さであった。マンドレルは再び一旦すぼめられ、サンプルがそこから除去され、それからサンプルは完全に裏返された。サンプルの全体重さは、計測上１６４グラムとなり、サンプルに対する平均の材料密度は平方メートルあたり約２１６グラムとなった。直径１．５インチの一つの圧力孔が、サンプルのマウスの中心から約１０インチの距離にて、サンプル内にパンチされた。このようにして形成された抑制手段には、直径８インチのシリコンコートされた、平方ヤード当り１オンスの材料が備わり、該材料は熱シールドとして作用するためスロート部の内側を囲み、そして該抑制手段は折りたたまれ、膨脹器、カバー、及び付随部品からなる従来技術の自動車エアバッグモジュール内に組み込まれた。利用時の周辺温度での膨脹器は、６０リットルの剛体のタンク内に２１０ｋＰａの最大圧力を生成することが可能であり、５ミリ秒当り５０ｋＰａの圧力上昇速度を有するものであった。サンプルは、膨脹器を発火することにより散開し、散開した抑制手段は、時速約１８マイルで動く８０ポンド重を捕捉するために利用された。散開した抑制手段は、７９．４パーセントの運動エネルギを吸収しつつ、損傷を与えない。
【００８０】
実施例４
赤道直径約２１．４インチ中心深さ約１２インチのファイバグラス強化ナイロン薄膜で形成された膨脹自在楕円回転面マンドレルが、エアテック社（Ａｉｒｔｅｃｈ，Ｉｎｃ．）から供給される約１８グラムの重さのＤＰ１０００ナイロンの１．３ミル厚薄膜で包まれ、１．５ｐｓｉの圧力で膨脹された。膨脹したマンドレルの領域は、０．７０５９平方メートルとなり、直径に対する中心深さの比は約０．５６であった。薄膜を伴うマンドレルは、ローネプーランク社（Ｒｈｏｎｅ−Ｐｏｕｌｅｎｃ  Ｃｏｍｐａｎｙ）で製造されるＲＰ１５１９シリコン接着剤１０パーセントと、オールドリッチケミカル社（Ａｌｄｒｉｃｈ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｃｏｍｐａｎｙ）の供給するミネラルスピリッツ６０パーセントと、グレートレークスケミカル社（Ｇｒｅａｔ  Ｌａｋｅｓ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｃｏｍｐａｎｙ）の供給するＤＥ８３Ｒ難燃性物２パーセントとの混合物からなる、６６グラムの接着溶液でコートされた。膜及び接着剤を伴うマンドレルは、華氏３００°に保たれるオーブン内に５分間配置された。薄膜を伴うマンドレルは、ローネプーランク社（Ｒｈｏｎｅ−Ｐｏｕｌｅｎｃ  Ｃｏｍｐａｎｙ）で製造されるＲＰ１５１９シリコン接着剤１０パーセントと、オールドリッチケミカル社（Ａｌｄｒｉｃｈ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｃｏｍｐａｎｙ）の供給するミネラルスピリッツ１８パーセントと、グレートレークスケミカル社（Ｇｒｅａｔ  Ｌａｋｅｓ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｃｏｍｐａｎｙ）の供給するＤＥ８３Ｒ難燃性物２パーセントとの混合物からなる、１７５グラムの接着溶液でコートされた。マンドレルは毎分４．００４回転の速さで回転し、ＥＭＣ社（ＥＭＣ  Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ）が供給し単繊維あたりデニール率が約３．１であるナイロン６の、４つの独立の１００デニールのマルチフィラメント紡糸が、毎分１９９．０回転の速さで回転する巻上げアームにより６分間回りに巻かれた。巻上げ操作の間、紡糸配置平面とマンドレル赤道面との間の角度は、約６４°から約８３°まで周期動作し、０．２０８分毎に戻っていた。マンドレル回りに巻かれた紡糸の全質量は、約７７グラムであり、平方メートル当り約１０９グラムの平均紡糸密度であった。巻上げ後、（膨脹下での）マンドレル、紡糸、及び接着剤は、２０分間華氏３００°に保たれたオーブン内に配置された。硬化し付加された接着剤の全重量は７８グラムであり、１平方メートル当り約１１０グラムの平均接着剤密度であった。それからマンドレルはすぼまされ、サンプルがそこから外された。それからサンプルが裏返され再びマンドレルに装着され、ナイロン薄膜が外側に張られ、マンドレルが再び膨脹された。マンドレルの再膨脹後、ローネプーランク社（Ｒｈｏｎｅ−Ｐｏｕｌｅｎｃ  Ｃｏｍｐａｎｙ）で製造されるＲＰ１５１９シリコン接着剤１０パーセントと、オールドリッチケミカル社（Ａｌｄｒｉｃｈ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｃｏｍｐａｎｙ）の供給するミネラルスピリッツ１８パーセントと、グレートレークスケミカル社（Ｇｒｅａｔ  Ｌａｋｅｓ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｃｏｍｐａｎｙ）の供給するＤＥ８３Ｒ難燃性物２パーセントとの混合物約１１４グラムが、従来技術のエアバッグが通常発する熱粒子による燃焼に対する耐性を��ンプルにおいて増大させるために、ナイロン薄膜の表面に塗布された。膨脹下での、サンプルは、華氏３００°に保たれたオーブン内に設置され１０分硬化された。硬化後、内側シリコンコーティングは約４６グラムの重さであった。マンドレルは再び一旦すぼめられ、サンプルがそこから除去され、それからサンプルは完全に裏返された。サンプルの全体重さは、計測上約２１７グラムとなり、サンプルに対する平均の材料密度は平方メートルあたり約３０７グラムとなった。直径４０ミリメートルの２つの圧力孔が、サンプルのマウスの中心から約５．６インチの距離にて、サンプル内にパンチされた。このようにして形成された抑制手段には、直径８インチのシリコンコートされた、平方ヤード当り１オンスの材料が２つ備わり、該材料は熱シールド及びスロート部強化として作用するためスロート部の内側を囲んだ。抑制手段は更に、同じ材料から形成され縫い付けによりサンプルの頂部に固定されるテザーが備わった。そして該抑制手段は折りたたまれ、膨脹器、カバー、及び付随部品からなる従来技術の自動車エアバッグモジュール内に組み込まれた。利用時の周辺温度での膨脹器は、６０リットルの剛体のタンク内に１８２ｋＰａの圧力を生成することが可能であり、５ミリ秒当り５０．０ｋＰａの圧力上昇速度を有するものであった。モジュールは、摂氏９０°に保たれる熱トリートメントチャンバの中に入れ、４時間置かれた。熱トリートメントの後、アセンブリが冷却する前に、膨脹器を発火することによりサンプルはすぼめられ、サンプルの頂部の最大と最終の偏位の両方が、記された。サンプルに対しては、最大偏位は１７．５インチであり、最終偏位は１２．２５インチであった。“超過偏位”は、２つの値の差異、即ち５．２５インチであった。サンプルは、散開により損傷は無かった。
【００８１】
実施例５
赤道直径約２１．４インチ中心深さ約１２インチのファイバグラス強化ナイロン薄膜で形成された膨脹自在楕円回転面マンドレルが、エアテック社（Ａｉｒｔｅｃｈ，Ｉｎｃ．）から供給される約１８グラムの重さのＤＰ１０００ナイロンの１．３ミル厚薄膜で包まれ、１．５ｐｓｉの圧力で膨脹された。膨脹したマンドレルの領域は、０．７０５９平方メートルとなり、直径に対する中心深さの比は約０．５６であった。薄膜を伴うマンドレルは、ローネプーランク社（Ｒｈｏｎｅ−Ｐｏｕｌｅｎｃ  Ｃｏｍｐａｎｙ）で製造されるＲＰ１５１９シリコン接着剤１０パーセントと、オールドリッチケミカル社（Ａｌｄｒｉｃｈ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｃｏｍｐａｎｙ）の供給するミネラルスピリッツ２２パーセントと、グレートレークスケミカル社（Ｇｒｅａｔ  Ｌａｋｅｓ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｃｏｍｐａｎｙ）の供給するＤＥ８３Ｒ難燃性物２パーセントとの混合物からなる、約１６１グラムの接着溶液でコートされた。マンドレルは毎分４．００４回転の速さで回転し、Ａｋｚｏ社（Ａｋｚｏ  Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ）が供給し単繊維あたりデニール率が約３．０であるナイロン６．６の、４つの独立の９９デニールのマルチフィラメント紡糸が、毎分１９９．０回転の速さで回転する巻上げアームにより４．７分間回りに巻かれた。巻上げ操作の間、紡糸配置平面とマンドレル赤道面との間の角度は、約６４°から約８３°まで周期動作し、０．２０８分毎に戻っていた。マンドレル回りに巻かれた紡糸の全質量は、約６１グラムであり、平方メートル当り約８６グラムの平均紡糸密度であった。巻上げ後、（膨脹下での）マンドレル、紡糸、及び接着剤は、２０分間華氏３００°に保たれたオーブン内に配置された。硬化し付加された接着剤の重量は約５７グラムであり、１平方メートル当り約８１グラムの平均接着剤密度であった。それからマンドレルはすぼまされ、サンプルがそこから外された。それからサンプルが裏返され再びマンドレルに装着され、ナイロン薄膜が外側に張られ、マンドレルが再び膨脹された。マンドレルの再膨脹後、ローネプーランク社（Ｒｈｏｎｅ−Ｐｏｕｌｅｎｃ  Ｃｏｍｐａｎｙ）で製造されるＲＰ１５１９シリコン接着剤１０パーセントと、オールドリッチケミカル社（Ａｌｄｒｉｃｈ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｃｏｍｐａｎｙ）の供給するミネラルスピリッツ２２パーセントと、グレートレークスケミカル社（Ｇｒｅａｔ  Ｌａｋｅｓ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｃｏｍｐａｎｙ）の供給するＤＥ８３Ｒ難燃性物２パーセントとの混合物約１２１グラムが、従来技術のエアバッグが通常発する熱粒子による燃焼に対する耐性をサンプルにおいて増大させるために、ナイロン薄膜の表面に塗布された。膨脹下での、サンプルは、華氏３００°に保たれたオーブン内に設置され１０分硬化された。硬化後、内側シリコンコーティングは約４６グラムの重さであった。マンドレルは再び一旦すぼめられ、サンプルがそこから除去され、それからサンプルは完全に裏返された。サンプルの全体重さは、計測上１７８グラムとなり、サンプルに対する平均の材料密度は平方メートルあたり約２５２グラムとなった。直径４０ミリメートルの２つの圧力孔が、サンプルのマウスの中心から約５．６インチの距離にて、��ンプル内にパンチされた。このようにして形成された抑制手段には、８４０デニールリップストップナイロン６．６繊維からなる６８グラムの重さの放射状デフューザが備わった。どの種類のテザーも利用されなかった。そして該抑制手段は折りたたまれ、膨脹器、カバー、及び付随部品からなる従来技術の自動車エアバッグモジュール内に組み込まれた。利用時の周辺温度での膨脹器は、６０リットルの剛体のタンク内に１８２ｋＰａの圧力を生成することが可能であり、５ミリ秒当り５０．０ｋＰａの圧力上昇速度を有するものであった。モジュールは、摂氏９０°に保たれる熱トリートメントチャンバの中に入れ、４時間置かれた。熱トリートメントの後、アセンブリが冷却する前に、膨脹器を発火することによりサンプルはすぼめられ、サンプルの頂部の最大と最終の偏位の両方が、記された。サンプルに対しては、最大偏位は１４．０インチであり、最終偏位は１３．１２５インチであった。“超過偏位”は、２つの値の差異、即ち０．８７５インチであった。
【００８２】
実施例６
赤道直径約２１．４インチ中心深さ約１２インチのファイバグラス強化ナイロン薄膜で形成された膨脹自在楕円回転面マンドレルが、エアテック社（Ａｉｒｔｅｃｈ，Ｉｎｃ．）から供給される約２３グラムの重さのＤＰ１０００ナイロンの１．５ミル厚薄膜で包まれ、１．５ｐｓｉの圧力で膨脹された。膨脹したマンドレルの領域は、０．７０５９平方メートルとなり、直径に対する中心深さの比は約０．５６であった。薄膜を伴うマンドレルは、ローネプーランク社（Ｒｈｏｎｅ−Ｐｏｕｌｅｎｃ  Ｃｏｍｐａｎｙ）で製造されるＲＰ１５１９シリコン接着剤１０パーセントと、オールドリッチケミカル社（Ａｌｄｒｉｃｈ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｃｏｍｐａｎｙ）の供給するミネラルスピリッツ２２パーセントと、グレートレークスケミカル社（Ｇｒｅａｔ  Ｌａｋｅｓ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｃｏｍｐａｎｙ）の供給するＤＥ８３Ｒ難燃性物２パーセントとの混合物からなる、接着溶液の層でコートされた。このように供給された溶液の量は約１２９グラムであった。マンドレルは毎分４．００４回転の速さで回転し、Ｋｏｓａ社（Ｋｏｓａ  Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ）が供給し単繊維あたりデニール率が約３．３であるポリエステルの、４つの独立の１１０デニールのマルチフィラメント紡糸が、毎分１９９．０回転の速さで回転する巻上げアームにより４．２分間回りに巻かれた。巻上げ操作の間、紡糸配置平面とマンドレル赤道面との間の角度は、約６４°から約８３°まで周期動作し、０．２０８分毎に戻っていた。マンドレル回りに巻かれた紡糸の全質量は、約６０グラムであり、平方メートル当り約８５グラムの平均紡糸密度であった。巻上げ後、（膨脹下での）マンドレル、紡糸、及び接着剤は、２０分間華氏３００°に保たれたオーブン内に配置された。硬化し付加された接着剤の重量は約４５グラムであり、１平方メートル当り約６４グラムの平均接着剤密度であった。それからマンドレルはすぼまされ、サンプルがそこから外された。サンプルの全体重さは、計測上１２８グラムとなり、サンプルに対する平均の材料密度は平方メートルあたり約１８１グラムとなった。紡糸配置平面とマンドレルの赤道平面との間の角度を系統的に変動させる効果を査定するために、サンプルが、サンプルの対称の中心軸から種々の半径にてバッグから引き出された。材料の最大の局地密度は、対称軸から６．７センチメートルの半径位置での、平方メートルあたり７２０グラムであった。５．２センチメートルの半径位置（バッグのスロート部で達成される最小半径）での、材料の局所密度は、平方メートルあたり４９９グラムであった。対称軸でのバッグの頂部での材料の局所密度は、平方メートルあたり６７９グラムであった。
【００８３】
実施例７
名目容積５２リットル、赤道直径約２１．４インチ、中心深さ約１２インチのファイバグラス強化ナイロン薄膜で形成された膨脹自在楕円回転面マンドレルが、エアテック社（Ａｉｒｔｅｃｈ，Ｉｎｃ．）から供給される約２３グラムの重さのＤＰ１０００ナイロンの１．５ミル厚薄膜で包まれ、１．５ｐｓｉの圧力で膨脹された。膨脹したマンドレルの領域は、０．７０５９平方メートルとなり、直径に対する中心深さの比は約０．５６であった。薄膜を伴うマンドレルは、ローネプーランク社（Ｒｈｏｎｅ−Ｐｏｕｌｅｎｃ  Ｃｏｍｐａｎｙ）で製造されるＲＰ１５１９シリコン接着剤３．５パーセントと、オールドリッチケミカル社（Ａｌｄｒｉｃｈ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｃｏｍｐａｎｙ）の供給するミネラルスピリッツ６．５パーセントとの混合物からなる、接着溶液の層でコートされた。このように供給された溶液の量は約１２９グラムであった。マンドレルは毎分４．００４回転の速さで回転し、Ｋｏｓａ社（Ｋｏｓａ  Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ）が供給し単繊維あたりデニール率が約３．３であるポリエステルの、２つの独立の１００デニールのマルチフィラメント紡糸と、Ａｋｚｏ社（Ａｋｚｏ  Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ）が供給し単繊維あたりデニール率が約２．８であるナイロン６．６の、２つの独立の１００デニールのマルチフィラメント紡糸とが、毎分１９９．０回転の速さで回転する巻上げアームにより４．２分間回りに巻かれた。巻上げ操作の間、紡糸配置平面とマンドレル赤道面との間の角度は、約６４°から約８３°まで周期動作し、０．２０８分毎に戻っていた。マンドレル回りに巻かれた紡糸の全質量は、約６０グラムであり、平方メートル当り約８５グラムの平均紡糸密度であった。巻上げ後、（膨脹下での）マンドレル、紡糸、及び接着剤は、２０分間華氏３００°に保たれたオーブン内に配置された。硬化し付加された接着剤の重量は約４５グラムであり、１平方メートル当り約６４グラムの平均接着剤密度であった。それからマンドレルはすぼまされ、サンプルがそこから外された。サンプルの全体重さは、計測上１２８グラムとなり、ポリエステル紡糸とナイロン６．６紡糸との等量から構成されていた。サンプルに対する全平均の材料密度は平方メートルあたり約１８１グラムとなった。直径１．５インチの一つの圧力孔が、サンプルのマウスの中心から約１０インチの距離にて、サンプル内にパンチされた。このようにして形成された抑制手段には、直径８インチのシリコンコートされた、平方ヤード当り１オンスの材料が備わり、該材料は熱シールドとして作用するためスロート部の内側を囲み、そして該抑制手段は折りたたまれ、膨脹器、カバー、及び付随部品からなる従来技術の自動車エアバッグモジュール内に組み込まれた。利用時の周辺温度での膨脹器は、６０リットルの剛体のタンク内に２１０ｋＰａの最大圧力を生成することが可能であり、５ミリ秒当り５０ｋＰａの圧力上昇速度を有するものであった。サンプルは、膨脹器を発火することにより散開し、散開した抑制手段は、時速約１８マイルで動く８０ポンド重を捕捉するために利用された。抑制手段に損傷が無いことは明白であった。
【００８４】
実施例８
名目容積５２リットル、赤道直径約２１．４インチ、中心深さ約１２インチのファイバグラス強化ナイロン薄膜で形成された膨脹自在楕円回転面マンドレルが、エアテック社（Ａｉｒｔｅｃｈ，Ｉｎｃ．）から供給される約２３グラムの重さのＤＰ１０００ナイロンの１．５ミル厚薄膜で包まれ、１．５ｐｓｉの圧力で膨脹された。膨脹したマンドレルの領域は、０．７０５９平方メートルとなり、直径に対する中心深さの比は約０．５６であった。薄膜を伴うマンドレルは、ローネプーランク社（Ｒｈｏｎｅ−Ｐｏｕｌｅｎｃ  Ｃｏｍｐａｎｙ）で製造されるＲＰ１５１９シリコン接着剤３．５パーセントと、オールドリッチケミカル社（Ａｌｄｒｉｃｈ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｃｏｍｐａｎｙ）の供給するミネラルスピリッツ６．５パーセントとの混合物からなる、接着溶液の層でコートされた。このように供給された溶液の量は約１２９グラムであった。マンドレルは毎分４．００４回転の速さで回転し、Ａｋｚｏ社（Ａｋｚｏ  Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ）が供給し単繊維あたりデニール率が約２．８であるナイロン６．６の、４つの独立の１００デニールのマルチフィラメント紡糸が、毎分１９９．０回転の速さで回転する巻上げアームにより１．７分間回りに巻かれた。巻上げ操作の間、紡糸配置平面とマンドレル赤道面との間の角度は、約６４°から約８３°まで周期動作し、０．２０８分毎に戻っていた。マンドレル回りに巻かれた紡糸の全質量は、約２２．５グラムであり、平方メートル当り約３１．９グラムの平均紡糸密度であった。巻上げ後、（膨脹下での）マンドレル、紡糸、及び接着剤は、２０分間華氏３００°に保たれたオーブン内に配置された。硬化し付加された接着剤の重量は約４５グラムであり、１平方メートル当り約６４グラムの平均接着剤密度であった。それからマンドレルはすぼまされ、サンプルがそこから外された。サンプルの全体重さは、計測上９０．５グラムとなり、サンプルに対する全平均の材料密度は平方メートルあたり約１２８グラムとなった。このようにして作成された抑制手段は、バースト圧力を評価する目的のために、抑制手段内部に圧力を生成することができる装置と結合された。本明細書に記載されるような抑制手段のバースト圧力は、平方インチ当り１０．０ポンドと計測された。
【００８５】
実施例９
名目容積５２リットル、赤道直径約２１．４インチ、中心深さ約１２インチのファイバグラス強化ナイロン薄膜で形成された膨脹自在楕円回転面マンドレルが、エアテック社（Ａｉｒｔｅｃｈ，Ｉｎｃ．）から供給される約２３グラムの重さのＤＰ１０００ナイロンの１．５ミル厚薄膜で包まれ、１．５ｐｓｉの圧力で膨脹された。膨脹したマンドレルの領域は、０．７０５９平方メートルとなり、直径に対する中心深さの比は約０．５６であった。薄膜を伴うマンドレルは、ローネプーランク社（Ｒｈｏｎｅ−Ｐｏｕｌｅｎｃ  Ｃｏｍｐａｎｙ）で製造されるＲＰ１５１９シリコン接着剤３．５パーセントと、オールドリッチケミカル社（Ａｌｄｒｉｃｈ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｃｏｍｐａｎｙ）の供給するミネラルスピリッツ６．５パーセントとの混合物からなる、接着溶液の層でコートされた。このように供給された溶液の量は約１２９グラムであった。マンドレルは毎分４．００４回転の速さで回転し、Ａｋｚｏ社（Ａｋｚｏ  Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ）が供給し単繊維あたりデニール率が約２．８であるナイロン６．６の、４つの独立の１００デニールのマルチフィラメント紡糸が、毎分１９９．０回転の速さで回転する巻上げアームにより５．２分間回りに巻かれた。巻上げ操作の間、紡糸配置平面とマンドレル赤道面との間の角度は、約６４°から約８３°まで周期動作し、０．２０８分毎に戻っていた。マンドレル回りに巻かれた紡糸の全質量は、約６７．５グラムであり、平方メートル当り約９５．６グラムの平均紡糸密度であった。巻上げ後、（膨脹下での）マンドレル、紡糸、及び接着剤は、２０分間華氏３００°に保たれたオーブン内に配置された。硬化し付加された接着剤の重量は約４５グラムであり、１平方メートル当り約６４グラムの平均接着剤密度であった。それからマンドレルはすぼまされ、サンプルがそこから外された。サンプルの全体重さは、計測上１３５．５グラムとなり、サンプルに対する全平均の材料密度は平方メートルあたり約１９２グラムとなった。このようにして作成された抑制手段は、バースト圧力を評価する目的のために、抑制手段内部に圧力を生成することができる装置と結合された。本明細書に記載されるような抑制手段のバースト圧力は、平方インチ当り３０．０ポンドと計測された。
【００８６】
本発明の一つの実施形態によると、膨脹可能な抑制手段は次のように形成される。
【００８７】
（１）（ａ）流体の流れに対して不浸透性である薄膜で形成された、薄膜構造であって、（ｂ）低圧での膨脹時には概略扁球となる形状を有し、（ｃ）接着剤により付着された実質的に非伸縮性の素材により強化された強化カットアウト領域を有する。
【００８８】
（２）新規の孔手段を有する膨脹自在マンドレルであって、上述（１）の薄膜構造により覆われ、膨脹時に口が無ければ、マンドレルの外側表面と薄膜の内側表面との間に空気を捕捉することが可能である。新規の孔手段は、マンドレルの最上部からの開チャネル（即ち、マンドレル表面の中心と、マンドレルが上から保持される点に対向する対称軸）で構成され、該開チャネルはマンドレルの軸支持ロッドの中心を通りマンドレルのそこに至る。チャネルは続いて、マンドレルを膨脹するのに利用されるチャネルを回避する経路をとり、外気への開口部にて終端となる。
【００８９】
マンドレル自体は、扁球形状であり、マルチフィラメント紡糸が巻かれた内部不浸透性プラスチック薄膜と、両者を固める接着性基質とで形成される。紡糸は、巻上げの間に扁球形状の短軸周りに扁球形状薄膜を回転させることによって、一様な円周分布が得られるように、巻かれる。紡糸軸と上記扁球の赤道平面とのなす角度は、約６４°と約８３°との間で変動する。
【００９０】
（３）円形コンベアタイプの紡糸供給巻糸軸架を有する巻上げ装置であって、膨脹自在抑制手段を形成する過程にてマンドレル回りに巻かれるべき強化紡糸を含む一つの紡糸供給ボビンより多く保持できる。膨脹自在抑制手段が本発明に従って形成されるとき、紡糸は、回転する巻き装置によって（夫々（１）（２）に記述する恵右）薄膜構造を支持するマンドレル回りに巻かれる。本発明の円形コンベア紡糸供給巻糸軸架を、巻装置と同調して回して、マルチプル紡糸が、互いに捩れることなく、強化紡糸の所望の量を巻くのに要する時間を減少させて、マルチプル供給パッケージから同時に巻かれることが可能である。
【００９１】
本発明の少なくとも一つの実施形態によると、衝突時に乗物乗務員に対向する位置にある展開のための強い軽量のエアバッグクッションは、内部を備える巻上げ紡糸の本体、乗物乗務員と接触する表面部位、及び本体の中に膨脹媒体を注入するための入口ポートを備える背面部位を、含み、本体は、紡糸が上記本体の上記表面部位を横切って広がり更に紡糸が上記本体の背面を横切って、入口から所定の距離近傍で特に厚みのある局所領域を作るべく入口回りの領域に選択的に配置されるようにして、紡糸の巻上げにより形成される。
【００９２】
上述のエアバッグクッションにおいて、本体は可撓性あり浸透性あるブロッキングコーティング材料を含む。
【００９３】
上述のエアバッグクッションにおいて、可撓性あり浸透性あるブロッキングコーティング材料は、エラストマ接着剤である。
【００９４】
上述のエアバッグクッションにおいて、エラストマ接着剤は、マンドレル回りの紡糸の巻上げに続いて硬化自在に分散されて、上記クッションの表面全体に塗布される。
【００９５】
上述のエアバッグクッションにおいて、上記本体の内部の少なくとも一部を覆って配置される薄膜を、更に含む。
【００９６】
上述のエアバッグクッションにおいて、巻き上げ器が一つの紡糸を含む。
【００９７】
上述のエアバッグクッションにおいて、一つの紡糸は、ポリエステル、ナイロン６、ナイロン６．６、ナイロン４．６及びそれらの混成物からなるグループから選択される、ポリマ材料から形成される紡糸である。
【００９８】
上述のエアバッグクッションにおいて、一つの紡糸は、約４０から４００デニールの範囲の線密度を有する。
【００９９】
本発明の少なくとも一つの実施形態によると、衝突時に乗物乗務員に対向する位置にある展開のための強い軽量のエアバッグクッションは、内部を備える巻上げ紡糸の本体、乗物乗務員と接触する表面部位、及び本体の中に膨脹媒体を注入するための入口ポートを備える背面部位を、含み、本体は、エアバッグクッションの最終的に所望される形状に実質的に対応する形状の折りたたみ自在の回転するマンドレル周りに配置される実質的に連続的な紡糸の巻上げにより形成され、紡糸が上記表面全体に広がるように上記マンドレルの赤道平面に対する紡糸の配置の角度が系統的にシフトされる。
【０１００】
上述のエアバッグクッションにおいて、赤道面直径に対する深さの比率が約０．５から０．７である円形回転楕円形状を有する。
【０１０１】
上述のエアバッグクッションにおいて、紡糸を適所に保持するエラストマ接着剤の可撓性あり浸透性あるブロッキングコーティング層を、更に含む。
【０１０２】
上述のエアバッグクッションにおいて、エラストマ接着剤は、上記の回転するマンドレル回りの実質的に連続的な紡糸の巻上げに続いて硬化自在に分散されて、上記クッションの表面全体に塗布される。
【０１０３】
上述のエアバッグクッションにおいて、上記本体の内部の少なくとも一部を覆って配置される薄膜を、含む。
【０１０４】
上述のエアバッグクッションにおいて、巻き上げ器が一つの紡糸を含む。
【０１０５】
上述のエアバッグクッションにおいて、一つの紡糸は、ポリエステル、ナイロン６、ナイロン６．６、ナイロン４．６及びそれらの混成物からなるグループから選択される、ポリマ材料から形成される紡糸である。
【０１０６】
上述のエアバッグクッションにおいて、一つの紡糸は、約４０から４００デニールの範囲の線密度を有する。
【０１０７】
特定の好適な実施形態及び部材を図示し記述し同定しているが、修正は可能であり本発明の他の実施形態は本発明に係る当業者に明白であるということが、理解されるべきである。従って、添付の請求項の適法な全範囲内にて本発明の組み込まれた特徴に係るどの修正及び他の実施形態をもカバーすることが、意図されている。
【図面の簡単な説明】
【０１０８】
【図１Ａ】本発明に係る中空クッションと、乗物のステアリングコラム内部に収容される膨脹モジュールのカッタウェイ図である。
【図１Ｂ】乗務者とステアリングコラムとの間に展開する、本発明に係る中空クッションのカッタウェイ図を示す。
【図２】本発明に係るエアバッグを形成する紡糸巻き操作を示す。
【図３】本発明の好適な技術によって実施されるエアバッグ巻上げ操作の図である。
【図４】本発明の好適な技術によって実施されるエアバッグ巻上げ操作の図である。
【図５】本発明の好適な技術によって実施されるエアバッグ巻上げ操作の図である。
【図６Ａ】本発明の好適な技術によって形成されるエアバッグクッションの後面図である。
【図６Ｂ】本発明の好適な技術によって形成されるエアバッグクッションの前面図である。
【図７】従来技術と本発明のための、エアバッグのハブ開口部の近傍の紡糸密度の実際の変動を示すグラフ図である。
【図８】本発明の実施形態に係る巻上げエアバッグクッションの構造の断面図を示す。
【図９】本発明の実施形態に係る巻上げエアバッグクッションの構造の断面図を示す。
【図１０】本発明の実施形態に係る巻上げエアバッグクッションの構造の断面図を示す。
【図１１】本発明の実施形態に係る巻上げエアバッグクッションの構造の断面図を示す。
【図１２】本発明の実施形態に係る巻上げエアバッグクッションの構造の断面図を示す。
【図１３】本発明の実施形態に係るエアバッグクッションの断面図を示す。
【図１４】本発明の実施形態に係るエアバッグクッションの断面図を示す。
【図１５】本発明の実施形態に係るエアバッグクッションの断面図を示す。
【図１６】本発明の実施形態に係るエアバッグクッションの断面図を示す。
【図１７】本発明の実施形態に係るエアバッグクッションの断面図を示す。
【図１８】本発明の実施形態に係るエアバッグクッションの断面図を示す。
【符号の説明】
【０１０９】
１２・・・膨脹器、１４・・・クッション、２０・・・乗務員、３０・・・装置、６０・・・マンドレル。
【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【国際公開パンフレット】
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【国際公開パンフレット（コレクトバージョン）】
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【国際調査報告】
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