防护装置制造方法
【专利摘要】本发明涉及一种用于保护使用者的防护装置（1，100）。该防护装置包括限定了内腔（3）轮廓的充气部件（2，102）。充气部件（2，102）包括重叠并且通过粘合剂层（18，20）连接的至少一个第一层（7，107；8，108）和至少一个第二层（9，10）。该粘合剂层包括聚碳酸酯所衍生的聚氨酯和/或聚醚所衍生的聚氨酯。
【专利说明】防护装置
【技术领域】
[0001]本发明涉及用于保护使用者的防护装置。该防护装置，通常被称为气囊，包括适用于在运动或作业项目中保护乘客或机动车的驾驶者或相似的使用者以防撞击和/或跌落的充气部件。
[0002]更具体地说，根据本发明的防护装置可用于保护使用者以防撞击、随之而来的跌落或滑倒，当所述的使用者正在从事一项活动和/或当他/她在某种交通工具上，比如像机动车或者其他交通工具像是马或其它动物，运动器械像是一对滑雪板或是雪橇，或者相似的交通工具。
[0003]该防护装置可以安装在交通工具上和/或由使用者穿戴。
【背景技术】
[0004]在过去几年中，由于机动车驾驶安全的不断研究，设计出了多种包括所谓气囊的充气部件的防护装置，用于保护例如在机动车上的使用者以防撞击。该充气部件，或是充气袋是由例如多层结构制成的，也就是一个具有多层，或者包括复数个重叠层的袋子，保证了适当的抗膨胀力。
[0005]该充气部件在静止状态下处于未充气状态并且折叠在机动车的外壳内、在被认为可能在事故中使用者会接触的抵抗撞击的汽车部件中，或者在外衣口袋里。
[0006]此外，一般来说在撞击、滑倒或是意外的瞬间，充气袋与像是气体罐的压缩气源设为连通。
[0007]所述的充气袋位于折叠状态的运用的需要是为了保证突然的膨胀，即使是随后长期在车辆外壳或在外衣口袋中。
[0008]与这个需求相关联的，为了检查防护装置长时间的有效性，充气部件可能预先接受严格的测试，其中包括所谓的老化测试。
[0009]老化测试是模拟长时间储藏的测试，比如通过再创造在极端温度和压力下的储藏条件，或是其它的极端工况下，比如高湿度或是所谓的盐雾下(腐蚀性环境)。
[0010]特别地，在这样的极端条件下放置一段时间后，检查充气部件是否还可以适当地进行充气。
[0011]由此断定，充气部件必须在一方面由具有足以抵抗充气瞬间气体突然冲击的抵抗力的材料制成，而与此同时由长期耐用的材料制成，使得即使长时间保持于例如折叠状态后进行展开和充气。
【发明内容】
[0012]本发明基于本专利申请发明人的考察，在不折损充气部件的其它抵抗力特性下，挑选形成充气部件的壁的合适的胶水、粘合剂或连接层面的粘合剂层，代表了通过老化测试的重要因素。根据所述的考察，为了克服所属的技术问题和/或满足以上提及的需求，提供了根据权利要求1所述的防护装置，根据权利要求7所述的粘合剂层的应用以及根据权利要求9所述的方法。该发明的主题的次要特征限定于相应的从属权利要求中。
[0013]实际上，根据本发明的一个方面，包括聚碳酸酯所衍生的聚氨酯和/或聚醚所衍生的聚氨酯或是由聚碳酸酯所衍生的聚氨酯和/或聚醚所衍生的聚氨酯制成的粘合剂层用于固定充气部件的两层或两部分。所述的粘合剂层具有抵抗与充气部件各部分相分离的优良特质。实际上，充气部件的部分长时间保持连接，并且长时间容许保持充气部件的完整性和功能性。
[0014]在一个实施例中，该两层(由粘合剂层连接)是限定充气部件的壁的轮廓的与充气部件相邻的层。
[0015]有人指出，在该发明的说明书和随后的权利要求中，通过表达方式“聚碳酸酯所衍生的聚氨酯”和“聚醚所衍生的聚氨酯”，或者相似的表达比如“基于”或“具有……的母体”，它意味着通过二异氰酸酯和多元醇反应所获得的聚氨酯，其中反过来，所述的多元醇是衍生于、基于或是具有聚碳酸酯和/或聚醚的母体。这样的多元醇还可以被称为聚碳酸酯多元醇和聚醚多元醇。
[0016]通过参考示例，本发明的其它的优点、特质和操作方式在随后它的一些优选实施例的详细描述中变得明白。然而，明显的是每个实施例可能限定了以上列出的优点中的一个或更多；然而在任何情况下，不需要每个实施例相应地限定所有列出的优点。
【专利附图】
【附图说明】
[0017]参考附图的图形，其中:
[0018]图1示出了根据本发明的个人防护设备的局部侧视剖视图。
[0019]图2示出了图1中的细节II。
[0020]图3示出了根据本发明的 个人防护装置的局部剖视图。
[0021]图4示出了图3中的细节IV。
[0022]图5示出了根据本发明的个人防护装置带有分离部件的图。
[0023]图6示出了图5中的细节VI的图。
[0024]图7示出了根据本发明的防护装置的一个制造步骤的图。
[0025]图8示出了根据本发明的防护装置的一个制造步骤的图
[0026]图9~10示出了根据现有技术制造的充气部件的壁上进行的测试结果相关的各图表。
[0027]图11~12示出了根据本发明制造的充气部件的壁上进行的测试结果相关的各图表。
【具体实施方式】
[0028]参阅附图，依照实施例一，参考标号I表示根据本发明的个人防护装置。
[0029]特别地，防护装置I包括充气部件2，内腔3的轮廓限定于所述的充气部件2中，所述的充气部件2适用于在撞击或敲击情况下，呈现大体上第一种静止状态或抽气状态，以及第二种使用状态或充气状态。充气部件2包括至少两个第一层或是相对的由纤维或其它材料制成的至少两个内层7、8。
[0030]充气部件2还包括两个第二层或由比如聚酰胺或聚氨酯的软质且气密性的材料的薄片制成的外层9、10，。外层9、10相互背对。
[0031]实际上，每个第一层7、8粘附于第二层9、10或外层的各内表面。每个第一层7、8和每个第二层9、10限定了充气部件2的壁或者壁部分的轮廓。
[0032]两个内层7、8，比如本来是不同的，而随后沿着各周缘12、13相互连接或缝合的。两外层9、10具有超过两内层7、8的延伸表面，并且沿着超过于两内层7、8的各周缘16、17在周缘相互连接。
[0033]每个内层7、8重叠设置并通过至少一个粘合剂层18粘合于各外层9、10。根据本发明的一个方面，粘合剂层18包括二异氰酸酯(例如芳香族或脂族)和多元醇反应所获得的聚氨酯树脂或胶水(或聚氨酯)，或是由二异氰酸酯(例如芳香族或脂族)和多元醇反应所获得的聚氨酯树脂或胶水(或聚氨酯)制成，反过来，衍生于聚碳酸酯或聚醚，也就是说它是基于、母体为或源于聚碳酸酯或聚醚的聚氨酯树脂。
[0034]一般来说，据发现，不同于基于聚碳酸酯和聚醚的，相对于同类的聚氨酯树脂，使用这样的粘合剂层18连接充气部件2的部分容许获得在温度，压力，湿度和盐雾的极端条件下更好的抗分离力。
[0035]在一种实施例中，在同样的操作步骤中粘合剂层18插设并固定在内层7、8和外层
9、10之间。
[0036]在一种不同的实施例中，外层9、10 —开始结合于粘合剂层18以限定层压薄片的轮廓。在这样的薄片中，粘合剂层18同样地分布于外层9、10，比如通过展开和结合。然后，外层9、10连接于内层7、8。
[0037]参阅图3和4，示出了依照第二种实施例的防护装置。与上述的实施例的元件和部件具有相同功能和相同结构的本第二种实施例的元件和部件保持相同的参考标号并且不再详述。
[0038]特别地，防护装置100与先前实施例中的防护装置不同主要是在于内层。在该实施例中，防护装置100的充气部件102包括在两外层9、10旁的为织物结构106 —部分的两内层107、108。特别地，织物结构106包括在两内层107、108旁与两内层107、108交错的具有各自相反的末端105a、105b的复数个线缆105。
[0039]内层107、108是比如由聚酯或聚酰胺制成的网丝，线缆105是有弹性的系件，比如
是由聚酯或聚酰胺制成。
[0040]每个内层107、108为各外层9、10的衬里。更具体地，每个内层107、108通过粘合剂层18牢固地固定于外层9、10的内表面，这在图4中可见并且和上述的一个是相同的。
[0041]特别的，需要理解的是在同样的操作步骤中粘合剂层18可以插设并固定在内层107、108和各自的外层9、10之间，或是比如通过展开一开始连接于外层9、10，然后固定于内层 107U08o
[0042]参阅图5和图6，示出了一种制造防护装置的方式，其中所述的方式适用于图1的防护装置和图3的防护装置两者的制造。
[0043]在该实施例中设置了两个粘合剂层。
[0044]特别地，设置有粘合剂层18最初连接于外层9、10上，比如通过展开或结合，且另一层热粘合剂层20插设于内层7、8和粘合剂层18之间。
[0045]实际上，热粘合剂层20设置于与最初展开于或连接于外层9、10的粘合剂层18接触。
[0046]制造方式如下:
[0047]两内层7、8预设置于相对的位置；所述的层重叠并且沿着周缘相互连接以成形和装入内腔3。
[0048]插管30或导管设置于内层7、8之间，并从内腔3内伸出以使内腔3和充气工具(图中未描述)连接并且容许充气部件2中的膨胀液的流入。充气工具也可以包括在充气部件2内。
[0049]内层7、8插设于比如上述层压件的软质气密性材料的两外层9、10中，其中每个外层9、10预先设置有基于聚碳酸酯和/或聚醚所衍生的聚氨酯的粘合剂层18。
[0050]内层9、10具有比内层7、8更大的表面延伸。
[0051]在实例中，外层9、10通过热粘合剂层20的方式粘合于各内层7、8，在实例中，非衍生于聚碳酸酯或聚醚的同类且传统的聚氨酯树脂或者聚碳酸酯或聚醚所衍生的树脂，具有大约100微米的厚度，利用按压件35在185°下(比如，在包括140°至185°的温度下工作，最好是在大约180?185° )以形成粘附和相互的粘合。
[0052]特别地，在如图7所示的过程的第一步骤中，每层热粘合剂层20通过按压件35固定于外层9、10的粘合剂层18，以形成复合层9’、10’(图8)。然后，每个复合层9’、10’重叠并固定于内层7、8。
[0053]不存在内层7、8的复合材料层9’、10’的周缘在气密方式下直接被互相粘合。根据本领域现有的热电偶技术，耦合可能会发生。
[0054]如同所预期的，据发现没有折损充气部件2的其它抵抗力特质情况下，基于聚氨酯/聚碳酸酯或聚氨酯/聚醚的粘合剂层的应用，在老化测试中产生了令人满意的结果。特别地，与粘合剂层18抵抗从各外层9，10和/或从内层7、8分离的抵抗力相关的取得了良好的结果，因此容许了充气部件特性的长时间的保持。
[0055]由此断定即使在长时间保持在静止状态后，充气部件2具有适于充气的完好结构。
[0056]此外，据发现热粘合剂层20和粘合剂层18的混合应用产生了令人满意的结果。特别地，热粘合剂层20具有和层压件(粘合剂层18直接产生的粘合)很强的粘附性；与此同时，热粘合剂层20可以渗透内层7、8以便填充内层7、8的任何气孔。因此，由于粘合剂的高度分布，没有漏气的情况下，保证了充气部件2的高度的不可渗透性。
[0057]如同上文所预期的，这个实施例和上述的实施例可以共同制造，从而无须防止按压件35仅与粘合剂层18发生粘合。
[0058]与充气相关的，必须指出的是，充气和使用模式尽管是与装置的有效操作特别相关的一方面，但是未详述，这是保护个人以防不可预料的撞击的领域的技术人员实质上已知的方式。
[0059]特别地，充气工具通过基于机动车/驾驶者系统状态检测的控制器来控制；比如，所述的控制器可以执行给予跌落事件及时识别的跌落预测系统和整合于机动车(或驾驶者)的加速度传感器的可靠预测以及处理传感器自身所产生信号的单元。
[0060]作为另一种选择，根据本发明的装置还通过利用连接于使用者驾驶的机动车的操作电缆找到了应用方式，该电缆在使用者与机动车分离后，比如在跌落或不可预料的撞击后，驱动充气部件2充气。
[0061]任何情况下，上述的驱动和充气工具可以整合于根据本发明的防护装置I中，或者位于其外部上。
[0062]此外，与内层7、8相关的并与外层9、10类似的，应指出的是充气部件可以通过单一的内层和单一的外层获得，它们首先相互粘合以限定单一的壁。所述的壁随后可以被折叠至重叠且两部分的周缘相应连接，从而形成得到内腔。
[0063]根据另一个实施例，充气部件的壁还可以由单一的层制成。实际上，充气部件的壁还可以由单层的板或薄片制造，于其间相对并且在周缘连接以形成内腔。在这种情况下，粘合剂层还可以只用于连接充气部件的周缘。
[0064]比较测试
[0065]在下文中，参阅图9至12，描述了由Mesdan Lab测力计在一些充气部件壁的样品上完成的牵引测试，分别包括基于不同于聚碳酸酯或聚醚所述衍生的聚氨酯的传统聚氨酯的粘合剂层，以及基于聚碳酸酯所衍生的聚氨酯的粘合剂层。
[0066]进行了该测试以检查粘合剂层从例如内层或是从充气部件的外层的中介层的抗分离力。
[0067]特别地，样品长度为50mm，在零预张力状态连接到移动速率为100mm/min的夹具。采用了 A4/100ID/FS (千克)的测压元件。
[0068]以下表1记录的示出了包括基于传统聚氨酯的粘合剂层的两样品的结果，并在图9至10的图表中示出。
[0069]`
【权利要求】
1.一种用于保护使用者的防护装置(1，100)，所述的防护装置(1，100)包括充气部件(2，102)和适用于固定所述的充气部件(2，108)的层或部分(7，8，9，10，9，，10，107，108)的粘合剂层(18)，所述的粘合剂层(18)包括聚碳酸酯所衍生的聚氨酯和/或聚醚所衍生的聚氨酯，或是由聚碳酸酯所衍生的聚氨酯和/或聚醚所衍生的聚氨酯制成。
2.根据权利要求1所述的防护装置(1，100)，其特征在于，内腔(3)的轮廓限定于所述的充气部件(2，102)内，且其中所述的充气部件(2，102)包括至少一个第一层(7，107 ;8，108)和限定了充气部件(2，102)壁的轮廓的至少一个第二层(9，10 ;9’，10’)，所述的第一层(7，107 ;8，108)和所述的第二层(9，10 ;9’，10’)重叠设置并且由所述的粘合剂层(18，20)连接。
3.根据权利要求2所述的防护装置(1，100)，其特征在于，相对于内腔(3)，所述的第二MO,10 ;9’，10’)是外层，且所述的第一层(7，107 ;8，108)是内层。
4.根据权利要求2或3所述的防护装置(1，100)，其特征在于，所述的粘合剂层(18)展开或连接于所述的第二层(9，10)的内表面。
5.根据权利要求2?4中任一项所述的防护装置(1，100)，其特征在于，包括热粘合剂层(20)，其中所述的粘合剂层(20)插设于所述的粘合剂层(18)和所述的第一层(7，8)之间。
6.根据权利要求2?5中任一项所述的防护装置(1，100)，其特征在于，所述的第一层(7，8)为网丝、纤维或织物。
7.聚碳酸酯所衍生的聚氨酯和/或聚醚所衍生的聚氨酯的在粘合防护装置(1，100)的充气部件(2，102)的至少两层或部分(7，8，9，10，9’，10’ 107，108)中的应用。
8.根据权利要求7所述的应用，其特征在于，聚碳酸酯所衍生的聚氨酯和/或聚醚所衍生的聚氨酯展开于或连接于充气部件(2，102)的外层(9，10)的内表面。
9.一种用于制造包括充气部件(2，102)的防护装置(1，100)的方法，其特征在于，粘合剂层(18，20)用于固定或连接所述的充气部件(2，108)的层或部分(7，8，9，10，9’，10’ 107，108)，所述的粘合剂层(18，20)包括聚碳酸酯所衍生的聚氨酯和/或聚醚所衍生的聚氨酯，或是由聚碳酸酯所衍生的聚氨酯和/或聚醚所衍生的聚氨酯制成。
10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，所述的充气部件(2，102)的第一层(7，107 ;8，108)重叠设置并且由所述的粘合剂层(18，20)粘合于第二层(9，10 ;9’，10’)以形成充气部件(2，102)的壁。
11.根据权利要求10所述的方法，其特征在于，所述的粘合剂层(18)展开于或者连接于第二层(9，10)以形成层压件。
12.根据权利要求10或11所述的方法，其特征在于，所述的热粘合剂层(20)插设于粘合剂层(18)和第一层(7，107，8，108)之间。
13.根据权利要求10?12中任一项所述的方法，其特征在于，所述的第一层(7，107；`8，108)重叠并且热粘合于第二层(9，10)。
【文档编号】A41D13/018GK103857303SQ201280023207
【公开日】2014年6月11日 申请日期:2012年6月28日 优先权日:2011年6月30日
【发明者】路易吉·龙科 申请人:达伊内塞公开有限公司