JP2000211459A - エアバッグ用基布 - Google Patents

エアバッグ用基布

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JP2000211459A
JP2000211459A JP11013039A JP1303999A JP2000211459A JP 2000211459 A JP2000211459 A JP 2000211459A JP 11013039 A JP11013039 A JP 11013039A JP 1303999 A JP1303999 A JP 1303999A JP 2000211459 A JP2000211459 A JP 2000211459A
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airbag
fabric
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bag
base
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JP11013039A
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Tomomichi Fujiyama
友道 藤山
Yoshiya Honbo
義哉 本母
Masao Seki
昌夫 関
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Toray Industries Inc
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Abstract

(57)【要約】 【課題】本発明は、エアバッグとしての機械的特性を保
持しつつ、バッグ収納性に優れたエアバッグ用基布を提
供せんとするものである。 【解決手段】本発明のエアバッグ用基布は、合成繊維布
帛からなるエアバッグ用基布において、本文で定義する
収納性試験での荷重(x)とバッグの厚さ(y)が、下
記一般式1で示される関係にあることを特徴とするもの
である。 (一般式) x=100、1000、2000および4000におい
て、 y<−5.5ln(x)+70・・・(1) 上記式において、y:バッグの厚さ(mm)、x:荷重
(g)

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、車両衝突時に乗員
の衝撃を吸収し、その保護を図るエアバッグに関するも
のであり、さらに詳しくは、バッグ収納性コンパクト性
および収納作業性に優れたエアバッグ用基布に関するも
のである。
【0002】
【従来の技術】近年、各種交通機関、特に自動車の事故
が発生した際に、乗員の安全を確保するために、種々の
エアバッグが開発され、その有効性が認識され、急速に
実用化が進んでいる。通常エアバッグは作動直前までは
ステアリングホイールやインストルメントパネル等の非
常に狭い場所に格納されている。したがって、バッグは
コンパクトに収納されることが望まれており、また収納
時の作業性も要望されている。
【0003】従来、エアバッグには300〜1000デ
ニールのナイロン66またはナイロン6フィラメント糸
を用いた平織物に、耐熱性、難燃性、空気遮断性などの
向上のため、クロロプレン、クロルスルホン化オレフィ
ン、シリコーンなどの合成ゴムなどのエラストマー樹脂
を塗布、積層した基布を裁断し、袋体に縫製して作られ
ていた。
【0004】しかしながら、これらのエラストマー樹脂
を塗布、積層する際、一般にナイフコート、ロールコー
ト、リバースコートなどによるコーティング方式が採用
されているが、フィラメント織物で構成されているエア
バッグ基布に対して、通常、クロロプレンエラストマー
樹脂の場合では、基布表面に90〜120g/m2 塗布
されており、厚みが厚くなり、収納性の面においてもパ
ッケージボリュームが大きくなる問題があった。またク
ロロプレンエラストマー樹脂に比べ、より耐熱性、耐寒
性の優れたシリコーンエラストマー樹脂の場合では、塗
布量が40〜60g/m2 で軽量化しつつ、収納性コン
パクト性の面でもかなり向上したがまだ不十分であり、
またバッグをパッケージに折り畳んで収納する際に折り
畳みにくいという問題があった。またさらにエラストマ
ーの塗布、積層の工程が繁雑で生産性の面にも問題があ
った。
【0005】そこで、近年、このような問題点を解消す
るために高密度製織によるノンコート基布を使用したエ
アバッグが注目されてきた。その対応技術として、ナイ
ロン66、 ナイロン6などのポリアミド繊維織物あるい
はポリエステル系繊維織物から構成される高密度ノンコ
ートエアバッグの検討が進められている。例えば、特開
平4−2835号公報にコーティングされていない低通
気性の織布が提案されており、好適な素材としてポリエ
ステル繊維が記載され、その製造方法としてカレンダー
加工の採用が開示されている。この提案により得られる
エアバッグ基布は、低通気性はかなり改善されるが、収
納性の面で十分とは言えないのが実状である。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、かかる従来
のエアバッグの欠点に鑑み、エアバッグとしての機械的
特性を保持しつつ、バッグ収納性に優れたエアバッグ用
基布を提供せんとするものである。
【0007】
【課題を解決するための手段】本発明は、かかる課題を
解決するために、次のような手段を採用する。すなわ
ち、本発明のエアバッグ用基布は、合成繊維布帛からな
るエアバッグ用基布において、本文で定義する収納性試
験での荷重(x)とバッグの厚さ(y)が、下記一般式
1で示される関係にあることを特徴とするものである。
【0008】(一般式) x=100、1000、2000および4000におい
て、 y<−5.5ln(x)+70・・・(1) 上記式において、y:バッグの厚さ(mm)、x:荷重
(g)
【0009】
【発明の実施の形態】本発明は、エアバッグの作動機能
収納容器内の収納容積に収納できるエアバッグ用基布に
ついて鋭意検討したところ、該エアバッグ用基布の収納
性試験時の荷重(x)とバッグの厚さ(y)の関係に基
づいて、実際のエアバッグの収納時にかかる荷重での特
定なバッグを満足させたところ、かかる課題を一挙に解
決することを究明したものである。
【0010】本発明における合成繊維布帛としては、ナ
イロン6・6、ナイロン6、ナイロン12、ナイロン4
・6およびナイロン6とナイロン6・6の共重合、ナイ
ロン6にポリアルキレングリコール、ジカルボン酸やア
ミンなどを共重合したポリアミド繊維、ポリエチレンテ
レフタレート、ポリブチレンテレフタレートなどのホモ
ポリエステル、ポリエステルの繰り返し単位を構成する
酸成分にイソフタル酸、5−ナトリウムスルホイソフタ
ル酸またはアジピン酸などの脂肪族ジカルボン酸などを
共重合したポリエステル繊維、パラフェニレンテレフタ
ルアミドおよび芳香族エーテルとの共重合に代表される
アラミド繊維、レーヨン繊維、ポリサルフォン系繊維、
超高分子量ポリエチレン繊維および上記合成繊維を主体
とする海島構造を有する高分子配列体繊維から構成され
る合成繊維布帛などが用いられる。これらの中でもポリ
アミド繊維、ポリエチレンテレフタレート繊維が好まし
く、さらにはナイロン66、ナイロン6が耐衝撃性の面
から好ましい。かかる繊維には、原糸の製造工程や加工
工程での生産性あるいは特性改善のために通常使用され
ている各種添加剤を含んでもよい。たとえば熱安定剤、
酸化防止剤、光安定剤、平滑剤、帯電防止剤、可塑剤、
増粘剤、顔料、難燃剤などを含有せしめることができ
る。
【0011】また、収納性面については、エアバッグは
エアバッグ用基布をある所定の形に折り畳み、ある大き
さのパッケージに収納されることから、該エアバッグ用
基布の折り畳み性と収納した後のバッグボリュームが重
要となってくる。
【0012】すなわち、本発明のエアバッグ用基布は、
下記収納性試験での荷重(x)とバッグの厚さ(y)の
関係が、下記一般式1で示される関係を満足するもので
あることが重要である。
【0013】(収納性試験)エアバッグ用基布を用い
て、60L容量(直径700mm)のエアバッグを作成
し、これを左右からそれぞれ4回蛇腹に折り畳んだあ
と、上下からそれぞれ4回蛇腹に折り畳んで、150m
m×150mmの大きさにした後、該折り畳んだエアバ
ッグに荷重をかけた時のバッグの厚さを測定したとき、
下記一般式1で示される関係を満足するものである。
【0014】(一般式) x=100、1000、2000および4000におい
て、 y<−5.5ln(x)+70・・・(1) 上記式において、y:バッグの厚さ(mm)、x:荷重
(g) ここで、収納試験については、具体的には、以下の方法
で実施したものである。
【0015】エアバッグ用基布から、直径725mmの
円状布帛2枚を打ち抜き法にて裁断し、一方の円状布帛
の中央に同一布帛からなる直径200mmの円状補強布
帛を3枚積層して、直径110mm、145mm、17
5mm線上を上下糸ともナイロン6・6繊維の420D
/1×3から構成される縫糸で本縫いによるミシン縫製
し、直径90mmの孔を設け、インフレーター取り付け
口とする。さらに中心部よりバイアス方向に255mm
の位置に相反して同一基布からなる直径75mmの円状
補強布帛を1枚当て直径50mm、60mmの線上を上
下糸ともナイロン6・6繊維の420D/1×3から構
成される縫糸で本縫いによるミシン縫製し、直径40m
mの孔を設けたベントホールを2カ所設置する。次い
で、本円状布帛の補強布帛側を外にし、他方の円状布帛
と経軸を45度ずらして重ね合わせ、直径700mm、
710mmの円周上を上下糸ともナイロン6・6繊維の
1260D/1から構成される縫糸で二重環縫いによる
ミシン縫製した後、袋体を裏返し60L容量のエアバッ
グを作成する。
【0016】かかるエアバッグを、図1で示すように、
バッグを150mm×150mmの大きさになるよう
に、まず、左右からそれぞれ4回蛇腹に折り畳んだ後、
次いで、上下から4回蛇腹に折り畳む。かかる折り畳ん
だバッグに、図2で示すように、荷重(単位:g)をか
け、その時のバッグの厚さを測定するものである。
【0017】ここで、該荷重(x)の100、100
0、2000および4000はエアバッグを収納容器に
収納する際に必要な荷重に相当する領域を意味する。x
が100、1000、2000および4000でy≧−
5.5ln(x)+70であると、バッグが厚く、収納
コンパクト性面で好ましくない。また、高荷重下、例え
ば、xが4000で、y<−5.5ln(x)+70を
満足していても、低荷重下、例えば、xが100で、y
≧−5.5ln(x)+70であると、バッグ収納時の
作業性がよくないことから、好ましくない。
【0018】したがって、エアバッグ用基布として満足
させるには、収納性試験での荷重(x)とバッグの厚さ
(y)の関係が、x=100、1000、2000、4
000において、該一般式1の関係にあることが必須で
ある。
【0019】また、該エアバッグ用基布の厚さおよび剛
軟度は、該一般式1を満足するものであれば特に制約は
受けないが、好ましくは厚さが0.28mm以下で、か
つ、剛軟度が100mm以下であることが収納性面から
よい。
【0020】また、該エアバッグ用基布の目付が200
g/m2 以下、引張強力が300N/cm以上、破断伸
度が15%以上、引裂強力が50N以上であることがエ
アバッグ用基布としては好ましい。
【0021】該エアバッグ用基布を構成する総繊度およ
び単糸繊度は、エアバッグとして必要な機械的特性およ
び収納性を満足するものであれば特に制約は受けない
が、好ましくは総繊度が100〜250デニール、単糸
繊度は1〜8デニールがよい。
【0022】また、エアバッグ用基布の構造としては、
平織、綾織、朱子織およびこれらの変化織、多軸織など
の織物、または編物が使用されるが、これらの中でも、
特に、機械的特性および収納性に優れることから平織物
が好ましい。また、織物のカバーファクターは1500
〜2500であることが好ましい。カバーファクターが
1500より小さいと機械的特性面で好ましくなく、2
500より大きいと織物の厚さが増し、収納性面で好ま
しくない。 ここで、カバーファクターとは、経糸総繊
度をD1 、経糸密度をN2 とし、緯糸総繊度をD2 、緯
糸密度をN2 とすると、(D1 1/2 ×N1 +(D2
1/2 ×N2 で表される。また、該平織物の織密度につい
ては、経密度と緯密度の差が経密度の10%以下である
ことが好ましい。経密度と緯密度の差が、経密度の10
%より大きいと、経方向と緯方向の基布の柔軟性が異な
ることから収納作業性面で好ましくない。
【0023】また、エアバッグ用基布の構造について
は、さらに好ましくはリップストップ組織の織物がよ
い。リップストップ組織の織物は平組織の織物に比べ織
組織の自由度が増すために基布の柔軟性が向上する。従
って、該エアバッグ用基布の柔軟性が向上することで、
バッグ収納性面でパッケージボリュームが小さくなるこ
とと、バッグをパッケージに折り畳んで収納する際に折
り畳み易くなる。また、リップストップ組織にすること
で、織組織の自由度が増すことから引裂強力も高くな
る。リップストップ糸は、通常、地組織と同一の糸を複
数本並べて用いられるが、地組織の糸と異なる糸を用い
たり、また地組織と異なる素材を用いることもできる。
また、該リップストップ組織の織物は、経糸および緯糸
がリップストップ糸に、または経糸あるいは緯糸の一方
がリップストップ糸であってもよい。またリップストッ
プ部交点の緯糸打ち込みは、同口2本入れ、また同口1
本入れであってもよい。通常、リップストップ組織の織
物は、経糸および緯糸がそれぞれ2本引き揃えられて構
成されるが、経方向および緯方向に2〜20mm間隔で
織り込んだ織物が好ましく使用される。
【0024】また、製織工程で用いられる織機として
は、ウォータージェットルーム、エアージェットルー
ム、レピアルームなどが用いられる。
【0025】かかるエアバッグ用基布を用いたエアバッ
グは、運転席用エアバッグ、助手席用エアバッグ、後部
座席用エアバッグ、側面用エアバッグなどに使用するこ
とができる。
【0026】本発明のエアバッグの特徴は、機械的特性
を保持しつつ、収納コンパクト性および収納作業性を向
上させることができる点にある。
【0027】
【実施例】次に実施例により、本発明をさらに詳しく説
明する。なお、実施例中における各種評価は、下記の方
法に従って行なった。
【0028】目付(重量) :JIS L1096
(6. 4. 2法)により求めた。
【0029】厚さ :JIS L1096
(6. 5法)により求めた。
【0030】剛軟度 :JIS L1096
(6. 19. 1A法)により求め、経および緯方向の平
均値で示した。
【0031】収納性試験 :本文で定義したように、
60L容量のエアバッグを図1に示すように、150×
150mmに折り畳み、図2に示すように100、10
00、2000、4000gの荷重をかけた時ののバッ
グの厚さを測定した。
【0032】実施例1 総繊度が210デニール、36フィラメント、強度が
9.6g/d、伸度が23.5%からなるナイロン6・
6繊維からなるフィラメント糸を用い、ウォータージェ
ットルームにて経糸と緯糸の織密度が70本/インチの
平織物を得た。次いで該織物をアルキルベンゼンスルホ
ン酸ソーダ0.5g/lおよびソーダ灰0.5g/lを
含んだ80℃温水浴中に3分間浸漬した後、130℃で
3分間乾燥させ、次いで180℃で1分間熱ヒートセッ
トし、エアバッグ用基布を得た。
【0033】しかる後、該エアバッグ用基布から直径7
25mmの円状布帛2枚を打ち抜き法にて裁断し、一方
の円状布帛の中央に同一布帛からなる直径200mmの
円状補強布帛を3枚積層して、直径110mm、145
mm、175mm線上を上下糸ともナイロン6・6繊維
の420D/1×3から構成される縫糸で本縫いによる
ミシン縫製し、直径90mmの孔を設け、インフレータ
ー取り付け口とした。さらに中心部よりバイアス方向に
255mmの位置に相反して同一基布からなる直径75
mmの円状補強布帛を1枚当て直径50mm、60mm
の線上を上下糸ともナイロン6・6繊維の420D/1
×3から構成される縫糸で本縫いによるミシン縫製し、
直径40mmの孔を設けたベントホールを2カ所設置す
る。 次いで、本円状布帛の補強布帛側を外にし、他方
の円状布帛と経軸を45度ずらして重ね合わせ、直径7
00mm、710mmの円周上を上下糸ともナイロン6
・6繊維の1260D/1から構成される縫糸で二重環
縫いによるミシン縫製した後、袋体を裏返し60L容量
のエアバッグを作成した。
【0034】このようにして得られたエアバッグ用基布
およびエアバッグの特性を評価し表1および図3に示し
た。
【0035】表1および図3から明らかなように、バッ
グの厚さ(y)は、荷重(x)が100、1000、2
000および4000において、y<−5.5ln
(x)+70の関係を満足しており、エアバッグとして
の収納性コンパクト性および収納作業性に優れていた。
【0036】実施例2 総繊度が210デニール、36フィラメント、強度が
9.6g/d、伸度が23.5%からなるナイロン6・
6繊維からなるフィラメント糸を地糸およびリップスト
ップ糸2本に使用し、ウォータージェットルームにて、
リップストップ部の緯糸打ち込みが同口2本入れで、経
糸と緯糸の織密度が70本/インチで、リップストップ
間隔が10mmのリップストップ組織の織物を得た。次
いで、該織物を実施例1と同様の方法にて精練、乾燥、
熱セットし、エアバッグ用基布を得た。次いで、該エア
バッグ用基布を実施例1と同様に60L容量のエアバッ
グを作成した。
【0037】このようにして得られたエアバッグ用基布
およびエアバッグの特性を評価し表1および図3に示し
た。表1および図3から明らかなようにバッグの厚さ
(y)は荷重(x)が100、1000、2000およ
び4000において、y<−5.5ln(x)+70の
関係を満足しており、エアバッグとしての収納性コンパ
クト性および収納作業性に優れていた。
【0038】実施例3 総繊度が105デニール、36フィラメント、強度が
9.0g/d、伸度が21.5%からなるナイロン6・
6繊維からなるフィラメント糸を地糸およびリップスト
ップ糸2本に使用し、エアジェットルームにて、リップ
ストップ部の緯糸打ち込みが同口1本入れで、経糸と緯
糸の織密度が95本/インチで、リップストップ間隔が
5mmのリップストップ組織の織物を得た。次いで、該
織物を実施例1と同様の方法にて精練、乾燥、熱セット
し、エアバッグ用基布を得た。次いで、該エアバッグ用
基布を実施例1と同様に60L容量のエアバッグを作成
した。
【0039】このようにして得られたエアバッグ用基布
およびエアバッグの特性を評価し、表1および図3に示
した。
【0040】表1および図3から明らかなようにバッグ
の厚さ(y)は、荷重(x)が100、1000、20
00および4000において、y<−5.5ln(x)
+70の関係を満足しており、エアバッグとしての収納
性コンパクト性および収納作業性に優れていた。
【0041】比較例1 総繊度が420デニール、72フィラメント、強度が
9.7g/d、伸度が23.0%からなるナイロン6・
6繊維からなるフィラメント糸を用い、ウォータージェ
ットルームにて経糸と緯糸の織密度が54本/インチの
平織物を得た。次いで、該織物を実施例1と同様の方法
にて精練、乾燥、熱セットし、エアバッグ用基布を得
た。次いで、該エアバッグ用基布を実施例1と同様に6
0L容量のエアバッグを作成した。
【0042】このようにして、得られたエアバッグ用基
布の特性を表1および図3に示した。
【0043】表1および図3から明らかなように、比較
例1のエアバッグ用基布は、xが100、1000、2
000、4000において、y<−5.5ln(x)+
70の関係を満足しておらず、収納コンパクト性が劣っ
ていた。
【0044】比較例2 総繊度が315デニール、72フィラメント、強度が
9.5g/d、伸度が22.5%からなるナイロン6・
6繊維からなるフィラメント糸を用い、エアージェット
ルームにて経糸と緯糸の織密度が61本/インチの平織
物を得た。次いで、該織物を実施例1と同様の方法にて
精練、乾燥、熱セットし、エアバッグ用基布を得た。次
いで、該エアバッグ用基布を実施例1と同様に60L容
量のエアバッグを作成した。
【0045】このようにして、得られたエアバッグ用基
布の特性を表1および図3に示した。
【0046】表1および図3から明らかなように、比較
例2のエアバッグ用基布は、xが100、1000、2
000、4000において、y<−5.5ln(x)+
70の関係を満足しておらず、収納コンパクト性が劣っ
ていた。
【0047】比較例3 総繊度が420デニール、72フィラメント、強度が
9.7g/d、伸度が23.0%からなるナイロン6・
6繊維からなるフィラメント糸を用い、ウォータージェ
ットルームにて経糸と緯糸の織密度が45本/インチの
平織物を得た。次いで、該織物を実施例1と同様の方法
にて精練、乾燥、熱セットした。次いで、該織物をコン
マコーターを用い、塗工量が45g/m2 になるように
溶剤型メチルビニル系シリコーン樹脂にてコーティング
を行い、3分間乾燥した後、180℃で1分間の加硫処
理し、エアバッグ用基布を得た。
【0048】次いで、該エアバッグ用基布を実施例1と
同様に60L容量のエアバッグを作成した。 このよう
にして、得られたエアバッグ用基布の特性を表1および
図3に示した。
【0049】表1および図3から明らかなように、比較
例3のエアバッグ用基布は、xが100、1000、2
000、4000で、y<−5.5ln(x)+70の
関係を満足しておらず、収納コンパクト性が劣ってい
た。
【0050】
【表1】
【0051】
【発明の効果】本発明によれば、エアバッグ用基布とし
ての必要な機械的特性を保持しつつ、収納性に優れたエ
アバッグを提供でき、エアバッグによる乗員保護システ
ムを普及促進させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】この図は、収納性試験のエアバッグの折り畳み
方法である。
【図2】この図は、収納性試験時のエアバッグに荷重を
かけた時のバッグ厚さの測定方法を示す概略図である。
【図3】この図は、実施例、比較例の収納性試験の結果
を示すグラフである。
【符号の説明】
1:60L容量エアバッグの平面図 2:折り畳み方向 3:左右から折り畳んだエアバッグの平面図 4:上下から折り畳んだエアバッグの平面図 5:上下、左右から折り畳んだエアバッグの側面図 6:荷重(=x) 7:荷重をかけた時のエアバッグの厚さ(=y)
フロントページの続き Fターム(参考) 3D054 AA13 AA14 CC25 CC26 CC27 FF17 FF18 4L048 AA24 AA48 AA49 AB07 BA01 BA02 BD07 CA01 CA02 CA04 CA15 DA25 EA01 EB05

Claims (8)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】合成繊維布帛からなるエアバッグ用基布に
    おいて、本文で定義する収納性試験での荷重(x)とバ
    ッグの厚さ(y)が、下記一般式1で示される関係にあ
    ることを特徴とするエアバッグ用基布。 (一般式) x=100、1000、2000および4000におい
    て、 y<−5.5ln(x)+70・・・(1) 上記式において、y:バッグの厚さ(mm)、x:荷重
    (g)
  2. 【請求項2】該エアバッグ用基布の厚さが、0.28m
    m以下で、かつ、剛軟度が100mm以下である請求項
    1記載のエアバッグ用基布。
  3. 【請求項3】該エアバッグ用基布の目付が、200g/
    2 以下、引張強力が300N/cm以上、破断伸度が
    15%以上、引裂強力が50N以上である請求項1また
    は2記載のエアバッグ用基布。
  4. 【請求項4】該エアバッグ用基布が、総繊度100〜2
    50デニール、単糸繊度が1〜8デニールの繊維で構成
    されているものである請求項1〜3のいずれかに記載の
    エアバッグ用基布。
  5. 【請求項5】該エアバッグ用基布が、織物であり、か
    つ、カバーファクターが1500〜2500である請求
    項1〜4のいずれかに記載のエアバッグ用基布。
  6. 【請求項6】該織物の経密度と緯密度の差が、経密度の
    10%以下である請求項5記載のエアバッグ用基布。
  7. 【請求項7】該エアバッグ用基布が、リップストップ組
    織の織物である請求項1〜6のいずれかに記載のエアバ
    ッグ用基布。
  8. 【請求項8】該リップストップ組織の織物が、経糸およ
    び/または緯糸がそれぞれ2本引き揃えられ、経方向お
    よび/または緯方向に2〜20mm間隔で織り込んだ織
    物である請求項7記載のエアバッグ用基布。
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