KR100415439B1 - 에어백용포지및그제조방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 에어백의 제조에 관한 것으로서,

열가소성 섬유로 구성되며 동일밀도로 제직된 포지를 사용하되, 인플레이트측 포지는 열고정온도를 190~200℃로 하여 고통기성 포지로 형성하고 운전석측 포지는 열고정온도를 150~180℃로 설정하여 저통기성 포지로 형성하는 것을 특징으로 하며,

이러한 본 발명에 의하면 무게 250g/㎡ 이하로 에어백의 경량화에 기여 할 수 있으며 두께 역시 코팅된 에어백보다 얇아 유연성이 뛰어나고, 또한 에어백의 기밀성을 위하여 실시하는 코팅가공을 생략 할 수 있고 배기구를 따로 설정할 필요가 없는 에어백으로서 경량화, 저가, 유연성 및 공정상의 절차를 간소화 할 수 있다.

Description

에어백용 포지 및 그 제조방법

본 발명은 에어백 시스템의 경량화와 에어백의 유연성을 위하여 통기성이 다른 2종의 포를 접합하여 에어백 내의 배기를 원활히 함으로써 코팅을 필요로하지 않게한 에어백 및 그 제조방법에 관한 것이다.

종래, 클로로프랜, 네오프랜, 실리콘고무 등으로 코팅된 에어백은 반드시 배기구를 적당한 크기로 설정하여야 하는데, 이와 같이 하는 데에는 공정의 복잡성과 원가의 상승이 따른다 또한 코팅을 필요로 하지 않는 종래의 에어백의 경우에도 미국특허 제5,073,418호 공보에 제시되는 것처럼 에어백을 구성하는 전체의 포가 운전석측(안면접촉부)이나 인플레이트측(운전대측)이 같은 통기성을 가진 동일한 포를 사용하며 배기구를 가지지 않는 에어백에서는 에어백 전체로 배기 되므로 운전자 또는 승객이 화상을 입을 우려가 있으며 가스가 직접 얼굴 또는 신체에 접촉될 가능성이 있다.

일본특개평4-281038호 공보에는 자카드 등을 이용하여 밀도가 다양한 포를제직하여 저밀도의 배기부 및 고밀도의 안면부의 구역을 동일 포 상에서 나타내는 방법이 기재되어 있으나, 이 방법으로는 포 상에 재단부를 설정하여 표시해야 하고 후가공시 밀도분포가 설계상의 분포와 달라지게 되는 결점이 있으며 저밀도의 포지로 적절한 배기기능을 부여하기 위하여는 그 부분의 강도가 에어백으로서는 부족한 문제점이 있다.

일본특개평3-27146호 및 평3-27147호 공보에는 2중직으로 형성된 운전석측(안면접촉부)과 인플레이트측(운전대측)의 통기성이 다른 기능을 부여하기 위하여 카렌다링을 실시하였으나 2중직 및 카렌다가공이라는 복잡한 공정이 필요하게 된다.

대한민국 공개특허 제94-25748호에는 동일한 밀도로 제작한 포지 2매를 150~200℃의 온도로 열수축시켜 그중 하나를 인플레이터쪽 포지로 사용하고, 다른 하나를 통기도차를 부여하기 위하여 칼렌더링이라는 열압착을 이용하여 상기 포지를 열수축시와 동일한 온도조건하에서 60~80톤으로 가열압착시켜서 운전석쪽 포지로 사용하여 인플레이트측 포지를 고통기성, 운전석측 포지를 저통기성이 되도록 한 것을 실시하였으나, 이는 고가의 복잡한 칼렌더링 공정으로 원가가 상승하고, 공정이 복잡한 문제가 있다.

첨부도면에는 일반적인 에어백 장치의 구조가 도시된다. 도시되는 바와 같이 에어백장치는 고온 고압의 가스가 나오는 인플레이트(1), 인플레이트측 포지(운전대측 포지: 2) 및 운전석측 포지(안면접촉측 포지: 3)로 구성된다. 인플레이트(1)에서 나온 고온고압의 가스는 사고 발생시 승객의 머리와 몸통부분과 접촉하게 될때 팽창압이 너무 높아서 승객이 리바운드 되는 것을 방지하기 위하여 기존 에어백에서는 인플레이트측 포지(2)에 배기구를 사용하고 있다.

본 발명은 상기한 바와 같은 선행기술의 제반 문제점을 감안하여, 밀도 및 강도는 동일하며 통기성이 각각 다른 두 종류의 직물을 구성함으로써 배기구 없이도 팽창압이 너무 높아서 승객이 리바운드 되는 것을 방지할 수 있는 에어백을 제공하는 것을 목적으로 한다.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 의하면 열가소성 섬유로 구성되며 동일밀도로 제직된 포지를 사용하되, 인플레이트측 포지는 열고정온도를 190~200℃로 하여 고통기성 포지를 형성하고 운전석측 포지는 열고정 온도를 150~180℃로 설정하여 저통기성포지로 형성하는 것을 포함하는 에어백용 포지의 제조방법이 제공된다.

이하, 본 발명을 보다 상세하게 설명하기로 한다.

본 발명에 있어서, 인플레이트측 포지(2)는 190∼200℃이상의 고온에서 열고정한 공기투과도(통기성)가 높은 포지로 구성되며, 운전석측 포지(3)는 150-180℃의 상대적으로 낮은 온도에서 열고정한 공기투과도가 낮은 포지로 구성된다. 인플레이트측 포지(2)와 운전석측 포지(3)를 동일한 밀도로 재직하여 두부분의 강도는 동일하며 열고정 공정시 인플레이트측 포지(2) 부분만의 통기도를 부여하여 소기의 배기효과를 달성할 수 있으며 통기성의 차이가 있는 에어백을 제조한다.

인플레이트(1)에서 방출된 가스는 포지(3)와 직접 접촉하여 에어백이 팽창된 백내의 가스는 순간적으로 포지(2)를 통하여 빠져나가며 이때 포지(2)는 고온고압의 가스를 냉각시키게 되고 또한 인플레이트 폭발시 발생한 분말 등을 차단하는 여과효과로 인하여 차량내부로의 고온의 가스 및 폭발 잔여물이 나오는 것을 방지 할 수가 있다. 이러한 성능을 충분히 발휘하기 위해서 1.27cmH₂O의 기압차에서 측정한 통기량이 포지(2)는 3cc/(㎠s)를 초과하여야 하고, 포지(3)은 통기량이 0.6cc/(㎠s) 이하가 되어야 하며, 포지(2)와 포지(3)은 모두 인장강도가 72.6kg/cm이상이 되는 것이 요구된다.

또한 유연성 경량성 등을 위하여 포지(2)(3)의 두께는 0.04cm이하, 무게 250g/㎡ 이하인 것이 바람직하며, 포(2)(3)은 420 denier∼840 denier 의 나일론-66, 나일론-46 도는 폴리에스테르(PET) 원사로 평직 바스켓직 및 능직으로 제직한 것이 바람직하다.

상술한 바와 같이 구성된 에어백은 모두 250g/㎡이하로 에어백의 경량화에 기여 할 수 있으며 두께 역시 코팅된 에어백보다 얇아 유연성이 뛰어나고, 또한 에어백의 기밀성을 위하여 실시하는 코팅가공을 생략할 수 있고 배기구를 따로 설정 할 필요가 없는 에어백으로서 경량화, 저가, 유연성 및 공정상의 절차를 간소화 할 수 있다.

이하, 본 발명을 비한정적인 실시예의 방법으로 보다 상세히 설명하기로 한다.

[실시예 1]

420 denier의 나일론-66 원사를 경,위사가 각각 50본/in의 직밀도가 되게 평직으로 제직하고, 정련후 열고정시 인플레이트측 포지(2) 부분은 195℃, 운전석측 포지(3) 부분은 170℃의 온도로 가공하여 경,위사가 각각 52본/in의 밀도를 갖는 포지를 얻었다.

[실시예 2]

630 denier의 나이론-66 원사를 밀도가 경,위사가 각각 39본/in가 되게 제직한 후 실시예 1과 같이 열고정 가공하여 경,위사가 각각 41본/in의 밀도를 갖는 인플레이트측 포지(2)와 운전석측 포지(3)를 얻었다.

[비교예 1]

실시예 1의 원사를 이용하되 운전석측 포지(3)부분은 밀도가 경,위사가 각각 54본/in이 되게 포지를 만들고 인플레이트측 포지(2)부분은 경,위사가 각각 41본/in의 밀도를 갖는 포지를 만들었다.

[비교예 2]

실시예 1, 2의 제직원단을 운전석측 포지(3)부분의 포를 위하여 180℃에서 열고정하며, 인플레이트측 포지(2)부분의 포지를 위하여 210℃의 조건에서 열고정하였다.

상기 실시예 및 비교예에 의한 에어백 포지에 대한 밀도, 통기성, 두께 및인장강도는 하기 표에 제시되는 바와 같다.

상기 표로부터 알 수 있는 바와 같이, 실시예 1 및 실시예 2의 경우는 운전석측 포지(3) 부분 및 인플레이트측 포지(2) 부분의 밀도가 같으며 두 부분의 인장강도도 거의 같으면서도 두 부분의 공기 투과도의 차이가 에어백으로 적용될 경우 기밀성을 유지하면서 배기 효과를 동시에 나타날수가 있으마, 비교예 1과 같이 에어백내의 가스배출을 목적으로 밀도가 각각 다른 두종류의 포지를 적용할 경우는 인플레이트측 포지(2) 부분의 배기용 기포가 낮은 밀도에 의하여 배기효과는 얻을 수가 있으나 강도가 현저히 낮아져 에어백용의 기포로서는 사용되지 못한다. 또한 비교예 2에서와 같이 실시한 포지중 200℃를 초과한 온도에서의 열고정된 포지의 경우는 강도가 현저히 저하된다.

첨부도면은 일반적인 에어백 장치의 구조를 개략적으로 나타낸 도면이다.

Claims (1)

1. 열가소성 섬유로 구성되며, 동일밀도로 제직된 포지를 사용하되, 인플레이트측 포지는 열고정온도를 190-200℃로 하여 고통기성 포지로 형성하고, 운전석측 포지는 열고정온도를 150-180℃로 설정하여 저통기성 포지로 형성하는 것을 포함하는 에어백용 포지의 제조방법.