ES2267206T3 - Airbag tejido con barreras contra flujo. - Google Patents
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Abstract
Un cojín inflable de airbag, que comprende: una bolsa, que tiene una porción frontal y una porción trasera, formada a partir de una primera capa (30) de tela y una segunda capa (32) de tela, estando definida cada una de dichas capas de tela primera y segunda por una pluralidad de hilos de urdimbre polímeros, que discurren en la dirección de urdimbre, interpuestos por una pluralidad de hilos de trama polímeros, que discurren en la dirección de trama, sustancialmente transversal a dicha dirección de urdimbre; comprendiendo además dicha bolsa una pluralidad de uniones tejidas (16), estando dispuestas dichas uniones tejidas a fin de definir unas barreras (14) contra flujo, entre dicha porción frontal y dicha porción trasera, de manera que al introducir un gas en dicha bolsa, el flujo del mismo dentro de la bolsa está limitado por dichas uniones tejidas, conteniéndose así el gas en posiciones en las que se desea el inflado y restringiéndose el inflado de dicha bolsa en posiciones en las que están presentes dichas uniones tejidas, caracterizado porque: dicha bolsa tiene una construcción tejida tipo Dobby, consistiendo la totalidad de dichas uniones tejidas esencialmente en uno o más segmentos en línea recta, que se extienden en la dirección de urdimbre o en la dirección de trama, entre dicha porción frontal y dicha porción trasera, estando formada cada unión tejida por un cambio en el patrón de tejedura Dobby a través de la unión; y al menos una de las uniones tejidas forma al menos uno de entre un borde cerrado y un extremo, entre la porción frontal y la porción trasera, para impedir que el gas escape del cojín de airbag tras la introducción de gas en el mismo.
Description
Airbag tejido con barreras contra flujo.
La presente invención se refiere a un cojín
inflable y, más particularmente, a un dispositivo de seguridad para
uso en un vehículo de motor. La presente invención es
particularmente útil para su aplicación como una cortina lateral
inflable en su disposición entre un ocupante de un vehículo y el
bastidor del vehículo durante un caso de vuelco.
Los cojines de protección inflables usados en
los vehículos de pasajeros son un componente de un sistema
relativamente complejo. Los principales elementos de tal sistema
son: un sistema de detección de impactos, un sistema de encendido,
un dispositivo productor de gas, un dispositivo de fijación, un
cerramiento del sistema y un cojín protector inflable. Una vez
detectado un impacto, se libera el gas, lo que hace que una
liberación explosiva de gas llene el cojín hasta un estado
desplegado, que puede amortiguar el impacto del movimiento hacia
delante de un cuerpo. Tales cojines se usaron inicialmente para
proteger al conductor de un vehículo y se almacenaron dentro de la
columna de dirección para este fin. Tales cojines del lado del
conductor se describen en la patente de EE.UU. número 5.533.755, a
nombre de Nelsen et al., que se incorporan en esta memoria
como referencia. Los cojines para la protección de los pasajeros de
un vehículo han ganado aceptación y se almacenan típicamente en el
panel de instrumentos en relación enfrentada al asiento del
pasajero. Recientemente, el uso de cojines para la protección de
conductores y ocupantes en colisiones de impacto lateral ha ganado
aceptación general.
Una configuración de cojín para uso en la
protección de los ocupantes de un vehículo durante una colisión de
impacto lateral es la llamada configuración de cortina lateral, que
está almacenada en la línea de techo y conectada a lo largo del
bastidor de puerta. Una realización de tal cortina lateral se
ilustra y describe en la patente de EE.UU. número 5.788.270, a
nombre de HAland et al., que describe las propiedades del
preámbulo de la reivindicación 1.
Como explican HAland et al., uno de los
fines de la configuración en cortina lateral es mantenerse inflada
durante un período relativamente largo de tiempo, a fin de
proporcionar protección a los ocupantes de un vehículo en caso de
vuelco prolongado. Así, a diferencia de los cojines tradicionales
del lado del conductor y del pasajero, que se deben desinflar
rápidamente tras el impacto por el ocupante a proteger, la cortina
lateral se debe mantener inflada a fin de ser eficaz. En
consecuencia, es indeseable una liberación incontrolada o excesiva
de los medios de inflado a través de las costuras u otras uniones
conectivas dentro de la cortina lateral.
Aparte de la necesidad de controlar el inflado
de la cortina lateral, es necesario también que la cortina sea de
tal configuración como para proporcionar protección sustancial sobre
una zona extremadamente grande durante su funcionamiento. Sólo a
modo de ejemplo, puede ser necesario abarcar toda la longitud del
compartimento de pasajeros a fin de proteger simultáneamente tanto
al conductor como a cualquier pasajero en el asiento trasero en una
colisión. Como se apreciará, a fin de realizar la cortina lateral,
su configuración debe ser tal como para proporcionar un perfil
expandido eficaz, mientras que, al mismo tiempo, proporcione la
rápida canalización eficiente de los medios de inflado para todas
las zonas del cojín que se han de inflar. A fin de conseguir estos
objetivos, se han configurado los cojines laterales, tales como los
descritos por HAland et al., a fin de tener un perfil
relativamente delgado de aproximadamente 30-40
milímetros tras el inflado. Se consigue tal perfil delgado
entretejiendo las telas que forman la parte delantera y la parte
trasera de la cortina en posiciones seleccionadas durante la
formación de la misma en un telar Jacquard controlado.
La técnica de entretejedura, como la utilizada
por HAland, se describe con detalle en la publicación de patente
internacional WO90/09295, que se corresponde a la patente de EE.UU.
número 5.685.347, a nombre de Graham et al., cuyas enseñanzas
se incorporan en esta memoria como referencia. Como se enseña en la
patente de Graham, se puede efectuar la intertejedura y el control
consiguiente de la forma del airbag gracias al uso de un telar que
tenga medios de programación, tales como un sistema Jacquard. Sin
embargo, el uso de tales sistemas Jacquard introduce un alto nivel
de complejidad en el procedimiento de formación. Como se apreciará
por los expertos en la técnica, un sistema Jacquard usa un complejo
procedimiento controlado por ordenador o una serie de cartones
perforados, en el que cada perforación de cartón controla la acción
de un único hilo de urdimbre para el paso de una única picada. Se
utiliza un cartón independiente para cada picada en un patrón dado.
Aparte de la complejidad básica, la tejedura Jacquard tiene también
la carencia y limitación intrínsecas de basarse en equipo
relativamente caro.
En vista de lo anterior, se apreciará que existe
una necesidad de una configuración en cortina lateral que se pueda
formar en un telar que no sea Jacquard y de un método eficiente para
producir la misma. En consecuencia, la presente invención representa
un avance útil sobre el estado conocido de la técnica.
Según la presente invención, se ha previsto un
cojín inflable de airbag, que comprende: una bolsa, que tiene una
porción frontal y una porción trasera, formada a partir de una
primera capa de tela y una segunda capa de tela, estando definida
cada una de dichas capas de tela primera y segunda por una
pluralidad de hilos de urdimbre polímeros, que discurren en la
dirección de urdimbre, interpuestos por una pluralidad de hilos de
trama polímeros, que discurren en la dirección de trama,
sustancialmente transversal a dicha dirección de urdimbre;
comprendiendo además dicha bolsa una pluralidad de uniones tejidas,
estando dispuestas dichas uniones tejidas a fin de definir unas
barreras contra flujo, entre dicha porción frontal y dicha porción
trasera, de manera que al introducir un gas en dicha bolsa, el
flujo del mismo dentro de la bolsa está limitado por dichas uniones
tejidas, conteniéndose así el gas en posiciones en las que se desea
el inflado y restringiéndose el inflado de dicha bolsa en posiciones
en las que están presentes dichas uniones tejidas, caracterizado
porque: dicha bolsa tiene una construcción tejida tipo Dobby,
consistiendo la totalidad de dichas uniones tejidas esencialmente
en uno o más segmentos en línea recta, que se extienden en la
dirección de urdimbre o en la dirección de trama, entre dicha
porción frontal y dicha porción trasera, estando formada cada unión
tejida por un cambio en el patrón de tejedura Dobby a través de la
unión; y al menos una de las uniones tejidas forma al menos uno de
entre un borde cerrado y un extremo, entre la porción frontal y la
porción trasera, para impedir que el gas escape del cojín de airbag
tras la introducción de gas en el mismo.
El cojín tiene la forma de una bolsa de
construcción tejida tipo Dobby, no cosida. La bolsa incluye una
porción frontal y una porción trasera, porciones frontal y trasera
que están formadas a partir de capas de tela primera y segunda. Las
capas de tela son tejidas simultáneamente en el mismo telar según
patrones de ligamento controlados por la manipulación de los lizos
de urdimbre. Cada una de las capas de tela está definida por
múltiples hilos de urdimbre que discurren en la dirección de
urdimbre interpuestos por múltiples hilos de trama que discurren en
la dirección de trama, que es sustancialmente transversal a la
dirección de urdimbre. A fin de mantener la bolsa en una condición
relativamente plana una vez inflada, y para canalizar los gases de
inflado por toda la estructura, la bolsa incluye múltiples uniones
tejidas. Estas uniones tejidas están dispuestas a fin de definir
puntos conectivos y barreras contra flujo, entre la porción frontal
y la porción trasera de la bolsa, de manera que al introducir el
flujo de un gas en la misma, la expansión está limitada por las
uniones tejidas, canalizando así el gas hasta posiciones en las que
se desea el inflado, mientras que se restringe simultáneamente el
inflado de la bolsa en las posiciones en las que están presentes
tales uniones tejidas. Al menos una porción de las uniones tejidas
se extiende, preferiblemente, en líneas sustancialmente rectas,
tanto en la dirección de urdimbre como en la dirección de
trama.
trama.
Se expondrán objetos y ventajas adicionales de
la invención, en parte, en la descripción que sigue y, en parte,
serán evidentes a partir de la misma, o se pueden aprender por la
puesta en práctica de la invención. Se ha de entender que tanto la
anterior descripción general como la descripción detallada siguiente
son sólo a modo de ejemplo y explicativas.
Los dibujos que se acompañan, que se incorporan
en y constituyen una parte de esta memoria descriptiva, ilustran
varias realizaciones de la invención y, junto con la descripción,
sirven para explicar los principios de la invención. En estos
dibujos y en la descripción que se acompaña, la expresión "porción
frontal" se supone que designa la superficie del cojín protector
que está destinada a estar en contacto con la persona a proteger. La
expresión "porción trasera" se supone que designa la superficie
del cojín en contacto con el vehículo de transporte durante un caso
de colisión.
La figura 1 ilustra la porción frontal de una
realización de un cojín retenedor inflable formado según la presente
invención.
La figura 2 ilustra la porción frontal de una
realización de un cojín retenedor inflable formado según la presente
invención.
La figura 3A ilustra una posible disposición
para una producción en telar del cojín retenedor inflable, como se
ilustra en la figura 2.
La figura 3B ilustra una posible disposición
para una producción en telar de estructuras tubulares con uniones
entretejidas que sellan los bordes a lo largo de la dirección de
urdimbre.
Las figuras 4A-4D ilustran los
cuatro patrones básicos de ligamento tafetán utilizados en la
formación de la bolsa, según la puesta en práctica preferida de la
presente invención.
La figura 5 ilustra una realización de una unión
tejida que se extiende a lo largo de la dirección de urdimbre del
cojín retenedor inflable, según la presente invención.
La figura 6 ilustra una realización adicional de
una unión tejida que se extiende a lo largo de la dirección de trama
del cojín retenedor inflable, según la presente invención.
La figura 7 ilustra unas uniones tejidas, a modo
de ejemplo, formadas a través de la superficie de una tela, según la
presente invención.
La figura 8 ilustra una bolsa tejida tipo Dobby,
según la presente invención, que incluye múltiples conexiones de
líneas verticales formadas por uniones tejidas que se extienden por
el interior de la bolsa.
La figura 9 ilustra una bolsa, según la presente
invención, que incluye múltiples conexiones sustancialmente
puntuales formadas por unas uniones tejidas cortas que se extienden
entre la porción frontal y trasera de la bolsa.
La figura 10 ilustra una disposición de
conexiones entretejidas horizontales y verticales que se extienden
por el interior del cojín retenedor, según la presente
invención.
Haciendo referencia ahora a los dibujos, y en
particular a su figura 1, se ilustra en ellos un cojín no cosido
designado generalmente por el número de referencia 10. Como se
ilustra, el cojín 10 no cosido incluye una abertura 12 para
introducción de un medio de inflado en el interior. En la
realización ilustrada, una pluralidad de elementos 14 de barrera
contra flujo están dispuestos por el interior y por el perímetro del
cojín 10. En la realización, estos elementos 14 de barrera contra
flujo están formados por combinaciones de unas uniones tejidas 16,
que están dispuestas en ambas direcciones de la tela. Es decir, una
porción de las uniones tejidas está dispuesta, preferiblemente, en
la dirección vertical, mientras que una segunda porción de las
uniones tejidas está dispuesta, preferiblemente, en la dirección
horizontal.
Con fines expositivos, se ilustra en la figura 2
una segunda configuración de los elementos de barrera contra flujo
para una configuración de cojín 110, en la que cada uno de los
elementos 14 de barrera incluye una configuración 20 en caja
extendida, dispuesta adyacente a la porción de borde superior del
cojín. Se considera que tales configuraciones en caja extendida son
útiles al canalizar los medios de inflado por todo un cojín de
longitud extendida, tales como los que se pueden usar en una
aplicación en cortina lateral. Como se ilustra, la configuración en
caja extendida incluye, preferiblemente, un perfil escalonado de
esquina a fin de tener dos o más esquinas, para distribuir más
uniformemente la tensión de inflado en estas posiciones.
Se ha de apreciar que aunque sólo se ilustran un
pequeño número de elementos de barrera contra flujo, la presencia de
tales elementos se puede reproducir numerosas veces a todo lo largo
del cojín. Además, aunque tales elementos de barrera contra flujo se
ilustran como extendiéndose sustancialmente hasta la porción de
borde inferior del cojín 10, 110, se contempla igualmente que tales
elementos pueden tener la forma de islas, o una serie de islas, que
no contacten con ninguno de los bordes superior o inferior de la
estructura de bolsa. Finalmente, aunque sólo se ilustra la
superficie delantera del cojín, se ha de apreciar que el lado
trasero del cojín tiene la misma configuración.
Como se ilustra, en la presente realización, las
uniones tejidas que forman los elementos 14 de barrera contra flujo
son de configuración sustancialmente en línea recta. Se ha
encontrado que incluso geometrías relativamente complejas, tales
como las ilustradas en la figura 2, se pueden formar en el punto de
tejedura de tela controlando un pequeño número de lizos de
ligamento sin necesidad de usar un sistema de tejedura Jacquard
sustancialmente más complejo y caro. Sólo a modo de ejemplo, se ha
encontrado que los telares de control por software Dobby con treinta
y seis o menos lizos son adecuados para fabricar incluso estructuras
muy complejas. La estructura mostrada en la figura 2 se puede hacer
en un telar de veinte lizos o menos.
Según un procedimiento de fabricación, se forman
simultáneamente dos capas de tejido 24 (figura 3A) en un telar que
alimenta hilos de trama entre una pluralidad de hilos de urdimbre,
por medios de inserción bien conocidos, tales como chorros de aire,
chorros de agua o proyectiles, al tiempo que se sube y se baja
intermitentemente el plano de los hilos de urdimbre con respecto a
la trayectoria de desplazamiento de los hilos de trama, a fin de
formar una estructura entretejida, como es bien conocido para los
expertos en la técnica. Se describe tal tejedura, por ejemplo, en la
patente de EE.UU. número 5.421.378, a nombre de Bower et al.,
cuyas enseñanzas se incorporan en esta memoria como referencia. A
modo de explicación adicional, se pueden formar dos capas distintas
de tela simultáneamente en el mismo telar hilando los lizos del
telar con dos conjuntos de hilos de urdimbre y alternando la
apertura de calada entre los dos conjuntos de hilos de urdimbre a
medida que se inserta cada picada (es decir, hilo de trama).
Se pueden formar uniones entre las dos capas de
tela, tanto en la dirección de urdimbre como en la dirección de
trama, cruzando hilos de una capa a la otra, como se describirá más
completamente en lo que sigue. En una puesta en práctica, se puede
formar una unión que discurra en la dirección de urdimbre
desplazando hilos de trama de la capa superior de tela a la capa
inferior, mientras que se puede formar una unión en la dirección de
trama cruzando los hilos de urdimbre.
Ya que los telares estándar controlados por
software Dobby están provistos de múltiples lizos, es posible formar
múltiples uniones diferentes a todo lo largo y ancho de la tela. La
combinación de estas uniones permite desarrollar patrones de
ligamento complejos. En la figura 3A, se ha ilustrado una
distribución potencial para la formación de bolsas en telar que
incluyen configuraciones de elementos de barrera, como se ilustra en
la figura 2. Como se apreciará, cada unión, que constituye los
elementos 14 de barrera contra flujo, está formada por un
desplazamiento de hilo entre capas de tela. Además, la creación de
tales uniones se puede comenzar y detener, según se desee, por el
simple control de los lizos durante la operación de tejedura.
El requisito de control del procedimiento de
tejedura para formar las uniones en posiciones deseadas se consigue
dividiendo la anchura de tela en múltiples zonas de anchura, que son
dependientes de la geometría final deseada del elemento a producir.
En la puesta en práctica preferida, los hilos de urdimbre, para cada
una de estas zonas, se fijan a un conjunto diferente de lizos de
control que los hilos de urdimbre de la zona adyacente. Ya que se
están formando dos capas de tela, un mínimo de cuatro lizos
controlan el movimiento de los hilos de urdimbre en cada zona. Como
se aprecia por los expertos en la técnica, está en la naturaleza de
algunos tipos de equipo de tejedura que la distancia del lizo desde
el punto de formación de la tela puede afectar a la tensión del hilo
de urdimbre. A fin de evitar un desequilibrio de tensiones dentro de
cada zona a todo lo ancho de la tela, se contempla que los hilos de
urdimbre para cada zona de tejedura pueden estar dispersos por la
profundidad de todos los lizos. Sólo a modo de ejemplo, y no de
limitación, en caso de que haya tres zonas de tejedura que requieran
el uso de doce lizos, un cuarto de los hilos de urdimbre para la
primera zona de tejedura será portado por el lizo número uno, un
cuarto de los hilos de urdimbre para la primera zona de tejedura
será portado por el lizo número 4, un cuarto de los hilos de
urdimbre para la primera zona de tejedura será portado por el lizo
número 7 y un cuarto de los hilos de urdimbre para la primera zona
de tejedura será portado por el lizo número 10. Los hilos de
urdimbre para las zonas de tejedura segunda y tercera se pueden
distribuir de modo similar entre los lizos disponibles.
En un procedimiento de fabricación adicional, se
forman simultáneamente dos capas de tejido 24 a partir de hilo
polímero, tal como poliéster, nailon 6 o nailon 6.6, usando cuatro
patrones de repetición, cada uno de los cuales incorpora cuatro
hilos de urdimbre y cuatro hilos de trama. Los patrones de
repetición que utilizan cuatro hilos en cada dirección de tejedura
permiten la formación simultánea de dos capas de la configuración de
ligamento tafetán potencialmente preferida usando una única máquina
de tejedura. Además, la repetición de un patrón proporcionado de
ligamento a todo lo largo y ancho de la tela da lugar a dos capas
que son uniformes e independientes entre sí. Con posterioridad a la
formación, se pueden revestir porciones de la tela con materiales
de bloqueo de la permeabilidad, que incluyen, sólo a modo de
ejemplo, silicona, poliamidas, poliuretano, poliacrilatos y mezclas
de los mismos. En una puesta en práctica preferida, tales
revestimientos están presentes a niveles no mayores que 0,0372
kg/m^{2} de tela, más preferiblemente no mayores que
aproximadamente 0,0223 kg/m^{2} de tela, y lo más preferiblemente
no mayores que aproximadamente 0,0149 kg/m^{2} de tela, de manera
que el revestimiento ocupa los huecos intersticiales entre los hilos
sin cubrir sustancialmente los propios hilos.
Se ha encontrado que desplazándose de un patrón
básico de ligamento a otro a todo lo largo y/o ancho de la tela, se
puede obtener la formación controlada de uniones tejidas que se
extienden entre las capas de la tela 24, tanto en la dirección de
urdimbre como en la de trama. En las figuras 4A-4D,
se ilustran cuatro patrones de repetición de hilos, útiles de
acuerdo con la presente invención. En la puesta en práctica
ilustrada, los hilos de urdimbre 1 y 3 en cada patrón de ligamento
están dispuestos en la misma capa de tela 24, mientras que los hilos
de urdimbre 2 y 4 están dispuestos en la otra capa. Igualmente, los
hilos de trama "A" y "C" deberían estar en una capa,
mientras que los hilos de trama "B" y "D" están dispuestos
en la otra capa. En consecuencia, cuando se teje el patrón según la
figura 4A, cuando se inserta el hilo de trama "A", pasa sobre
los hilos de urdimbre 1, 2, 3 y bajo el hilo de urdimbre 4, a fin de
formar parte de una primera capa de tela. Cuando se inserta el hilo
de trama "B", pasa sobre el hilo de urdimbre 1 y bajo los hilos
de urdimbre 2, 3 y 4, a fin de formar parte de una segunda capa de
tela. Cuando se inserta el hilo de urdimbre "C", pasa sobre
los hilos de urdimbre 1, 3 y 4, mientras que pasa bajo el hilo de
urdimbre 2. Finalmente, cuando se inserta el hilo de trama "D",
pasa bajo los hilos de urdimbre 1, 2 y 4 y sobre el hilo de urdimbre
3, a fin de completar una interacción de tejedura en la segunda capa
de tela. De esta manera, se forma una primera capa o superior de
tela a partir de los hilos de urdimbre 2 y 4 y los hilos de trama
"A" y "C", y se forma una segunda capa o inferior de tela
a partir de los hilos de urdimbre 1 y 3 y los hilos de trama
"B" y "D". De manera semejante, cuando se teje según el
diagrama en la figura 4B, la primera capa o superior contiene los
hilos de urdimbre 1 y 3 y los hilos de trama "A" y "C",
mientras que la segunda capa o inferior contiene los hilos de
urdimbre 2 y 4 y los hilos de trama "B" y "D". Cuando se
teje según la figura 4C, la primera capa o superior contiene los
hilos de urdimbre 2 y 4 y los hilos de trama "B" y "D", y
la segunda capa o inferior contiene los hilos de urdimbre 1 y 3 y
los hilos de trama "A" y "C". Cuando se teje según el
patrón en la figura 4D, la primera capa o superior contiene los
hilos de urdimbre 1 y 3 y los hilos de trama "B" y "D", y
la segunda capa o inferior contiene los hilos de urdimbre 2 y 4 y
los hilos de trama "A" y "C".
Una tela 24 de dos capas, que tiene una capa
superior 30 y una capa inferior 32 (figuras 5 y 6), cada una de las
cuales incluye múltiples hilos de urdimbre entretejidos con
múltiples hilos de trama, como se ilustra en las figuras 5 y 6, se
puede formar así combinando los patrones de ligamento ilustrados en
las figuras 4A-4D. Se ha determinado que por la
manipulación de los patrones de ligamento, se pueden formar unas
uniones 16 interconectivas de naturaleza sustancialmente impermeable
a los gases entre las capas superior e inferior 30, 32 de la
estructura del tejido 24. Se considera que la resistencia y la
naturaleza impermeable a los gases de las uniones se mejora mucho
por el hecho de que las uniones formadas evitan sustancialmente la
aparición de los llamados "saltos" de hilo en el punto de
formación de la unión. Se define un salto de hilo, para este fin,
como la aparición de un hilo de urdimbre o uno de trama que pasa
sobre o bajo dos o más hilos transversales consecutivos, de manera
que no pasa entre tales hilos transversales. Es decir, en la
realización preferida, la relación entretejida
sobre-bajo entre hilos de urdimbre e hilos de trama
se mantiene a través de la unión 16, incluso aunque los hilos de
urdimbre o los hilos de trama se pueden desplazar desde la capa
superior 30 hasta la capa inferior 32. Este desplazamiento ocurre,
preferiblemente, en el espacio de un único hilo. Se considera que
esta propiedad representa una ventaja sustancial e importante sobre
las conexiones entretejidas anteriores, que dan lugar típicamente a
hilos omitidos y/o requieren el uso de zonas entretejidas bastante
significativas, en las que la capa superior y la capa inferior toman
la forma de una única capa voluminosa gruesa durante al menos varias
posiciones de hilo para proporcionar interconexión.
Como se ilustra, al menos una porción de los
elementos 14 de barrera contra flujo está integrada por unas uniones
16 relativamente poco espaciadas, a fin de proteger contra un
deslizamiento excesivo, que se considera que aumenta la
permeabilidad, y para impedir la rotura. En una puesta en práctica,
no se dispondrán más de doce hilos en cada capa de tela
(veinticuatro hilos en total) en la región entre las uniones poco
espaciadas. En otra puesta en práctica, no se dispondrán más de ocho
hilos en cada capa de tela entre las uniones poco espaciadas. Aún en
una puesta en práctica adicional, sólo se dispondrán aproximadamente
de dos a cuatro hilos en cada capa de tela en la región entre las
uniones poco espaciadas (figuras 5 y 6).
Se considera que el uso de uniones muy poco
espaciadas es particularmente útil para formar los elementos 14 de
barrera contra flujo, que definen el perímetro del cojín. Este uso
de las uniones 16 poco espaciadas puede ser particularmente
beneficioso para formar tubos inflables alargados, según la puesta
en práctica de la invención, en la que las uniones 16 discurren en
la dirección de urdimbre sustancialmente por la longitud de los
tubos, formando por ello un borde conectivo de barrera,
manteniéndose abierto uno o ambos extremos de tal tubo. Se contempla
que usando la estructura de uniones, según la presente invención,
tales tubos con uniones 16 interconectivas de barrera que se
extienden en la dirección de urdimbre, tal como se ilustra en la
figura 3B, se pueden formar en un telar en base sustancialmente
continua.
Según una puesta en práctica descrita de la
presente invención, las uniones que están formadas entre la capa
superior 30 y la capa inferior 32 se consiguen por transición entre
patrones de ligamento complementarios, tales como los ilustrados en
las figuras 4A-4D. Se ha encontrado que incluso
diseños complejos de artículos tejidos acabados se pueden conseguir
repitiendo una multiplicidad de un número relativamente pequeño de
patrones de ligamento básicos controlando el movimiento de los lizos
que suben y bajan los hilos de urdimbre, abriendo así la calada para
inserción de los hilos de trama.
En la figura 5, se ha ilustrado un ejemplo en el
que un primer patrón 40, tal como el patrón 4A, está en una zona de
ligamento adyacente a otra zona de ligamento que utiliza un segundo
patrón 42, tal como el ilustrado en la figura 4D, a fin de efectuar
un desplazamiento de los hilos de trama desde la capa superior 30
hasta la capa inferior 32. Se forma entonces una unión similar muy
próxima volviendo a cambiar al primer patrón 40. En la figura 6, se
ha ilustrado un par de uniones que se extienden en la dirección de
trama, entre la capa superior 30 y la capa inferior 32 del tejido.
Esta unión se forma, preferiblemente, tejiendo el patrón, como se
ilustra en la figura 4C, en una zona entre las zonas en las que se
utiliza el patrón ilustrado en la figura 4B. Como se señala, en la
realización ilustrada, las uniones 16 están formadas sin interrumpir
el patrón básico de ligamento de los hilos que se mueven desde una
capa hasta otra.
Como se reconocerá, la aplicación de la presente
invención permite aplicar uniones que se extienden hacia abajo de la
longitud de la tela, así como a todo lo ancho, usando una serie de
patrones de ligamento repetitivos. Con fines expositivos, en la
figura 7, se han ilustrado algunos de los números de conexiones
posibles por la longitud y la anchura de la tela, como se pueden
formar poniendo en práctica la presente invención. Como se ilustra,
la tela puede incluir varias zonas de urdimbre a todo lo ancho,
controladas por los lizos que portan los hilos de urdimbre, que se
aplican como se pueda desear a medida que se forman diferentes
secciones de tejedura por la longitud. Como se reconocerá, la
designación de zonas por la figura 7 corresponde a los patrones de
ligamento básicos ilustrados en las figuras 4A-4D,
utilizados en esas secciones.
Aunque se considera que se pueden utilizar
patrones de ligamento distintos de los ilustradas en esta memoria,
se considera, aún así, que a fin de obtener los resultados más
deseables en términos de resistencia y mantenimiento de
impermeabilidad al aire, los patrones de ligamento dispuestos
adyacentes entre sí por la longitud o la anchura de la tela formada
deberían ser complementarios entre sí, de manera que los hilos de
urdimbre y de trama estén entrelazados a través de la transición,
como se ilustra en las figuras 5 y 6. Es decir, se mantiene la
relación por la que cada hilo pasa sobre y bajo hilos sucesivos de
forma alternante sin omitir la relación entrelazada con otros hilos
a medida que se encuentran. La importancia de evitar tales hilos
omitidos o "saltos" es que los hilos que se omiten tienden a
aflojar la estructura de tela, proporcionando por ello una salida
potencial para los gases de inflado en el airbag.
Aparte de la generación de elementos de barrera
contra flujo relativamente complejos a través de una bolsa no
cosida, como se ilustra en las figuras 1, 2 y 3A, está igualmente
dentro del alcance de la presente invención formar cojines
retenedores de configuración más simplista, que utilizan uniones de
geometría sustancialmente en línea recta formadas de la manera que
se ha descrito anteriormente. Sólo a modo de ejemplo, y no de
limitación, en la figura 8 se ha ilustrado un cojín 310 inflable,
que incluye varios elementos de barrera 314 sustancialmente en línea
recta dispuestos verticalmente a todo lo ancho del cojín. Como se
reconocerá, tales elementos de barrera pueden tener cualquier
longitud y una construcción de unión única o de múltiples uniones,
como se puede requerir para resistencia en una aplicación dada. A
modo de ejemplo, puede ser deseable utilizar líneas de doble unión
poco espaciadas, como se usan en los elementos de barrera ilustrados
y descritos anteriormente.
Aparte de las conexiones en línea extendida
establecidas entre las capas de la construcción del tejido 24, se ha
de apreciar también que la aplicación de la presente técnica de
tejedura permite el establecimiento de conexiones sustancialmente en
forma de punto, como se puede desear para ciertas configuraciones.
Una realización potencial de conexiones sustancialmente en forma de
punto que se pueden utilizar se ilustra en la figura 9, en la que
los elementos 414 de barrera contra flujo adquieren una
configuración transversal en doble caja, como puede ser útil para
distribuir la carga en esos puntos. Se contempla también que esté
dentro del alcance de la presente descripción utilizar combinaciones
de conexiones horizontales y verticales, a fin de canalizar los
medios de inflado hasta todas las posiciones deseadas. Una de tales
disposiciones se ilustra en la figura 10.
Se prevé un método descrito para formar la bolsa
de un cojín protector de cortina lateral tejiendo en un telar de
control por software Dobby, por el que los patrones de ligamento en
línea recta se repiten a todo lo ancho del telar, a fin de formar
simultáneamente dos capas de tela con uniones tejidas, dispuestas en
posiciones seleccionadas a todo lo largo y ancho de la tela,
definiendo así interconexiones entre las capas de tela.
Aunque se han ilustrado y descrito ciertas
realizaciones potencialmente preferidas, otras realizaciones de la
invención serán evidentes para los expertos en la técnica, a partir
de la consideración de la memoria descriptiva y puesta en práctica
anteriores de la invención descrita en esta memoria. Se pretende que
la memoria descriptiva sea considerada sólo como ilustrativa y
explicativa, estando indicado el verdadero alcance de la invención
por las reivindicaciones.
Una ventaja de las invención reivindicada es
proporcionar una cortina inflable sustancialmente no cosida de
construcción tejida tipo Dobby, no Jacquard, adecuada para uso como
una cortina lateral en un vehículo de transporte.
Una ventaja adicional de la invención
reivindicada es proporcionar una bolsa de construcción tejida tipo
Dobby, no cosida, adecuada para uso como una cortina lateral en un
vehículo automóvil de transporte, y que incluye uniones tejidas en
línea recta, tanto para controlar la expansión del cojín como para
canalizar el medio de inflado durante el despliegue.
Aún una ventaja adicional de la invención
reivindicada es proporcionar una bolsa de construcción tejida tipo
Dobby, no cosida, adecuada para uso como un cojín de cortina lateral
de protección contra choques en un vehículo de transporte, que
retenga la presión del gas durante un período prolongado de tiempo
después del inflado.
Claims (7)
1. Un cojín inflable de airbag, que
comprende:
una bolsa, que tiene una porción frontal y una
porción trasera, formada a partir de una primera capa (30) de tela y
una segunda capa (32) de tela, estando definida cada una de dichas
capas de tela primera y segunda por una pluralidad de hilos de
urdimbre polímeros, que discurren en la dirección de urdimbre,
interpuestos por una pluralidad de hilos de trama polímeros, que
discurren en la dirección de trama, sustancialmente transversal a
dicha dirección de urdimbre;
comprendiendo además dicha bolsa una pluralidad
de uniones tejidas (16), estando dispuestas dichas uniones tejidas a
fin de definir unas barreras (14) contra flujo, entre dicha porción
frontal y dicha porción trasera, de manera que al introducir un gas
en dicha bolsa, el flujo del mismo dentro de la bolsa está limitado
por dichas uniones tejidas, conteniéndose así el gas en posiciones
en las que se desea el inflado y restringiéndose el inflado de dicha
bolsa en posiciones en las que están presentes dichas uniones
tejidas,
caracterizado porque:
dicha bolsa tiene una construcción tejida tipo
Dobby, consistiendo la totalidad de dichas uniones tejidas
esencialmente en uno o más segmentos en línea recta, que se
extienden en la dirección de urdimbre o en la dirección de trama,
entre dicha porción frontal y dicha porción trasera, estando formada
cada unión tejida por un cambio en el patrón de tejedura Dobby a
través de la unión; y
al menos una de las uniones tejidas forma al
menos uno de entre un borde cerrado y un extremo, entre la porción
frontal y la porción trasera, para impedir que el gas escape del
cojín de airbag tras la introducción de gas en el mismo.
2. El cojín inflable de airbag según la
reivindicación 1, en el que dichas barreras contra flujo comprenden
estructuras en caja dispuestas por el interior de dicha bolsa.
3. El cojín inflable de airbag según la
reivindicación 2, en el que dichas estructuras en caja tienen una
construcción con múltiples esquinas.
4. El cojín inflable de airbag según la
reivindicación 1, en el que dichos hilos de urdimbre y dichos hilos
de trama están formados de un polímero seleccionado a partir del
grupo que consiste en poliéster, nailon 6 y nailon 6.6.
5. El cojín inflable de airbag según la
reivindicación 1, en el que dichas uniones tejidas mantienen el
entrelazado a través de sus anchuras, de manera que están
sustancialmente libres de saltos de hilo.
6. El cojín inflable de airbag según la
reivindicación 1, en el que al menos una porción de dichas barreras
contra flujo comprende unas uniones tejidas sustancialmente
paralelas, separadas entre sí por una porción conectiva, que
comprende dos capas independientes de tejido, en el que la anchura
de tal porción conectiva es tal que cada una de dichas dos capas
tiene una anchura que abarca ocho hilos o menos.
7. El cojín inflable de airbag según la
reivindicación 1, en el que dicha bolsa comprende además un
revestimiento de bloqueo de la porosidad.
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