JP2004306666A

JP2004306666A - 袋織エアバッグ基布、エアバッグおよびエアバッグ装置

Info

Publication number: JP2004306666A
Application number: JP2003099476A
Authority: JP
Inventors: Mariko Matsui; まり子松井
Original assignee: Toyobo Co Ltd
Current assignee: Toyobo Co Ltd
Priority date: 2003-04-02
Filing date: 2003-04-02
Publication date: 2004-11-04

Abstract

【課題】内圧保持性能を従来以上に向上させ、側面保護用エアバッグ装置に適用可能な袋織エアバッグ基布、および該袋織エアバッグ基布を用いたエアバッグ、並びに該エアバッグを用いたエアバッグ装置を提供する。
【解決手段】エアバッグ作動時に膨張し、上布部と下布部の２つの布部から構成される袋部と、該エアバッグ作動時に膨張しない非膨張部とを有するエアバッグを構成するための袋織エアバッグ基布であって、該袋織エアバッグ基布の両表面は、コート用樹脂でコーティングされてなり、該袋織エアバッグ基布から得られるエアバッグにおいて、展開時の初期内圧が１００ｋＰａのときに、該エアバッグの展開から所定時間経過後のエアバッグ内圧が、該エアバッグの展開から所定時間経過後のエアバッグ内圧が、３秒後では２５ｋＰａ以上、１０秒後では１５ｋＰａ以上であることを特徴とする袋織エアバッグ基布である。
【選択図】図２

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、自動車用安全装置の一つであるエアバッグ装置に用いられるエアバッグと、該エアバッグのための基布に関するものであり、輸送車両における搭乗者を正面保護または側面保護するために特に有用なエアバッグに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
近年、自動車安全部品の一つであるエアバッグ装置は、乗員の安全意識の向上に伴い、急速に装着率が増大している。このエアバッグ装置とは、自動車の衝突事故の際に、衝撃をセンサーが感知し、インフレーターから高温、高圧のガスを発生させ、このガスによってエアバッグを急激に展開させ、衝突の際の衝撃から乗員を保護するものである。
【０００３】
従来、エアバッグ装置としては、正面からの衝突時に乗員を保護する運転席用や助手席用のものが装着されてきたが、最近では、側部からの衝突にも対応可能なものが開発されている。
【０００４】
運転席用や助手席用のエアバッグは、従来から、２枚のエアバッグ基布を縫製することによって作製されてきたが、最近では、エアバッグの性能向上および製造コスト削減を図るべく、製織段階でバッグを形成可能な袋織技術によるものが注目されている（例えば、特許文献１）。
【０００５】
なお、側面保護用のエアバッグでは、自動車の横転を想定している場合が多く、運転席用や助手席用のものとは異なり、展開後の内圧保持時間を数秒から１０秒程度確保するといった内圧保持性能が必要であるとされており、これによって車両の横転時にも乗員の頭部が保護可能なように設計されている。よって、側面保護用のエアバッグでは、これを構成する布帛本体からのエア漏れを高度に防止することが要求されるが、上述の如き２枚の基布の縫製品の場合には、縫い目からのエア漏れがあり得るため、実用的ではない。現状では、袋織のエアバッグ基布に表面コーティングを施すか、上述の縫製品の場合には、縫い目部分に目留め用シール剤を付すことが通常である。
【０００６】
しかしながら、上述の表面コーティングを施した袋織エアバッグ基布から構成されるエアバッグであっても、側面保護用エアバッグ装置に適用した場合における自動車の横転に十分に耐え得るように、さらなる内圧保持性能の向上が要求されている。
【０００７】
【特許文献１】
特開２００２−３２７３５２号公報
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、内圧保持性能を従来以上に向上させ、側面保護用エアバッグ装置に適用可能な袋織エアバッグ基布、および該袋織エアバッグ基布を用いたエアバッグ、並びに該エアバッグを用いたエアバッグ装置を提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成し得た本発明の袋織エアバッグ基布は、エアバッグ作動時に膨張し、上布部と下布部の２つの布部から構成される袋部と、該エアバッグ作動時に膨張しない非膨張部とを有するエアバッグを構成するための袋織エアバッグ基布であって、該袋織エアバッグ基布の両表面は、コート用樹脂でコーティングされてなり、さらに下記（１）または（２）の特性を有するものであるところに要旨が存在する。
（１）上記袋織エアバッグ基布から得られるエアバッグにおいて、展開時の初期内圧が１００ｋＰａ（ゲージ圧、以下同じ）のときに、該エアバッグの展開から所定時間経過後のエアバッグ内圧が、３秒後では２５ｋＰａ以上、１０秒後では１５ｋＰａ以上。
（２）上記袋織エアバッグ基布から得られるエアバッグにおいて、エアバッグ作動時の内圧が２０ｋＰａのときに、該エアバッグからのエア漏れ量が８×１０^−４Ｌ（リットル）／ｃｍ／秒以下。
【００１０】
上記コート用樹脂は、ＪＩＳＫ６２５１の規定に準じて測定される切断時伸びが１００％以上であることが推奨される。このコート用樹脂の使用量は、乾燥後の質量で片面当たり１５０ｇ／ｃｍ^２以下であることが望ましい。
【００１１】
また、上記袋織エアバッグ基布では、上記（１）、（２）のいずれの特性を有する場合においても、次の（３）の構造、すなわち、上記上布部および下布部が平織組織であり、袋部を構成する経糸および緯糸は、非膨張部を構成する経糸または緯糸と連続しており、非膨張部を構成する任意の経糸が、袋部のいずれか一方の布部も構成している場合であって、非膨張部において該経糸に隣り合う経糸も袋部を構成するときには、該隣り合う経糸は袋部の他方の布部を構成しており、非膨張部を構成する任意の緯糸が、袋部のいずれか一方の布部も構成している場合であって、非膨張部において該緯糸に隣り合う緯糸も袋部を構成するときには、該隣り合う緯糸は袋部の他方の布部を構成するものであることが好ましい。
【００１２】
本発明には、上記の袋織エアバッグ基布から構成されるエアバッグ、および該エアバッグを用いたエアバッグ装置も含まれる。
【００１３】
さらに本発明には、上記袋織エアバッグ基布を製造するに当たり、製織工程からコート用樹脂のコーティング工程までの間に、沸水収縮工程および乾燥工程を設けた製造方法も包含される。
【００１４】
【発明の実施の形態】
本発明者等は、特に側面保護用エアバッグ装置にも適用可能なエアバッグにおいて、作動時（エアバッグ展開時）の内圧保持性能を高める観点から、このエアバッグを構成するための袋織エアバッグ基布について種々検討を重ねた結果、エアバッグとした際に上記（１）または（２）の特性を有するような袋織エアバッグ基布であれば、従来の袋織エアバッグ基布よりも、高度な内圧保持性能を有するエアバッグを提供できることを見出し、本発明を完成させた。
【００１５】
本発明の袋織エアバッグ基布で要求される上記（１）の特性は、該袋織エアバッグ基布から得られるエアバッグにおいて、展開時の初期内圧が１００ｋＰａのときに、該エアバッグの展開から所定時間経過後のエアバッグ内圧が、３秒後では２５ｋＰａ以上、１０秒後では１５ｋＰａ以上、というものである。このような特性を有する袋織エアバッグ基布であれば、展開時に非常に高い初期圧力がかかっても、その際のエア漏れを高度に抑制して、内圧を比較的長時間（例えば１０秒程度）に亘って高く維持できるエアバッグを提供できる。よって、このような袋織エアバッグ基布から得られるエアバッグでは、比較的長時間に亘って人体保護性能を発揮し得ることから、例えば、自動車の横転時における人体の保護を、非常に高いレベルで達成できる。
【００１６】
自動車が衝突してから時間が経過するに従い、車内の乗員が置かれる状況は変化し、乗員の人体に害をなす要因となる現象が異なるが、本発明では、上記（１）の特性、すなわち、エアバッグ展開から比較的短時間（３秒後）での内圧と、比較的長時間（１０秒後）での内圧を定めることで、エアバッグ展開からの経過時間によって異なる複数の現象から、人体を保護することを可能としている。
【００１７】
すなわち、展開から３秒後におけるエアバッグ内圧が上記下限値を下回る場合には、例えば側面保護用エアバッグに適用された際に、自動車の衝突初期における人体（特に人頭）の保護［例えばドア（ドアガラス）への衝突防止］が不十分となる。また、展開から１０秒後におけるエアバッグ内圧が上記下限値を下回る場合には、例えば側面保護用エアバッグに適用された際に、自動車の横転によるドアガラスの破損によって生じる破片から人体（特に人頭）を保護する機能やガラスの破損によって生じた穴から、人頭が車外に突出することを防止する機能が不十分となる。
【００１８】
なお、上記袋織エアバッグ基布においては、上述のエアバッグ展開からの所定時間経過後のエアバッグ内圧のより好ましい値は、３秒後：４０ｋＰａ以上、１０秒後：２５ｋＰａ以上であり、さらに好ましい値は、３秒後：５０ｋＰａ以上、１０秒後：３０ｋＰａ以上である。
【００１９】
また、本発明の袋織エアバッグ基布で要求される上記（２）の特性は、該袋織エアバッグ基布から得られるエアバッグにおいて、エアバッグ作動時の内圧が２０ｋＰａのときに、該エアバッグからのエア漏れ量が８×１０^−４Ｌ／ｃｍ／秒以下、というものである。
【００２０】
側面保護用エアバッグが展開する際には、急激にその内圧が、上昇するが（例えば１００ｋＰａ程度まで）、この内圧上昇途中の低圧段階（例えば１０〜３０ｋＰａ程度）において、エアバッグを構成する糸に僅かな目ズレや、基布表面にコーティングされた樹脂（コート用樹脂膜）に微小な破壊が生じる場合があり、このような箇所からエア漏れが生じるため、エアバッグの内圧保持性能が低下してしまう。そして、このような目ズレや樹脂の微小な破壊は、さらなるエアバッグ内圧の上昇と共に成長し、エアバッグの内圧保持性能の更なる低下を引き起こす。本発明者等は種々の研究によってこうした知見を獲得するに至り、エアバッグ内圧が低圧時におけるエア漏れを抑制すれば、該内圧が高圧の場合における内圧保持性能を高め得ることを見出し、上記（２）の特性を有する袋織エアバッグ基布を完成させた。
【００２１】
すなわち、エアバッグ作動時の内圧が２０ｋＰａのときに、該エアバッグからのエア漏れ量が上記下限値を超える袋織エアバッグ基布では、エアバッグの内圧保持性能が低く、例えば自動車の横転時において、人体を十分に保護し得ない場合がある。上記エア漏れ量は、６×１０^−４Ｌ／ｃｍ／秒以下であることがより好ましく、２×１０^−４Ｌ／ｃｍ／秒以下であることがさらに好ましい。
【００２２】
本発明で用いる上記の「エア漏れ量」は、エアバッグから漏れる全エア量を、該エアバッグの袋部の周辺部分（非膨張部と接する部分）のみから漏れたものと見なすものであり、以下に示す式によって求められる値である。
（エア漏れ量）＝（全エア漏れ量）÷（袋部の周辺部分の全長さ）
ここで、エア漏れ全量の単位は「Ｌ／秒」、袋部の周辺部分の全長さの単位は「ｃｍ」である。なお、比較のために２枚の基布を縫製してなるエアバッグについて、同様にエア漏れ量を評価する際には、上記の「袋部の周辺部分の全長さ」に代えて「全縫製部長さ（ｃｍ）」を用いて上記式によって算出する。
【００２３】
上記全エア漏れ量は、次のようにして得られる。コンプレッサーで蓄圧した空気を、エアバッグへ流入させてエアバッグ内圧を２０ｋＰａまで上昇させ、この内圧（２０ｋＰａ）を保持するために必要なエア流入量（Ｌ／秒）を測定し、このエア流入量を全エア漏れ量とする。
【００２４】
本発明に係る上記エア漏れ量は、エアバッグの形状やデザインに依存するものではなく、エアバッグ内圧２０ｋＰａのような低内圧時のエア漏れ量を低く抑えることで、実際のインフレーターからのエア流入によってエアバッグが高内圧となった際にも、展開途中でのエア漏れ量が少なくなることから、エアバッグの展開が速く、また、高内圧時のエア漏れ量も低く抑えることが可能となる。
【００２５】
なお、本発明の袋織エアバッグ基布では、上記（１）、（２）の特性のいずれかを満足していればよいが、両方の特性を備えていることがより好ましい。
【００２６】
上記（１）および／または（２）の特性を有する袋織エアバッグ基布は、以下の構成を採用することで得ることができる。
【００２７】
本発明の袋織エアバッグ基布では、袋部、特に境界部（袋部と非膨張部との境界部であって、該境界部自体は非膨張部に含まれる）と接する部分において、基布を構成する糸の拘束度が高くなるように、袋部のうち、特に境界部と接する部分に緻密な構造となる織組織を採用して、エアバッグ展開時における袋部（特に境界部と接する部分）を構成する糸の動きを抑制することが好ましい。
【００２８】
エアバッグ展開時に袋部を構成する糸の動きを抑制し得るような織組織としては、上記（３）の構造、すなわち、上記上布部および下布部は平織組織であり、袋部を構成する経糸および緯糸は、非膨張部を構成する経糸または緯糸と連続しており、非膨張部を構成する任意の経糸が、袋部のいずれか一方の布部も構成している場合であって、非膨張部において該経糸に隣り合う経糸も袋部を構成するときには、該隣り合う経糸は袋部の他方の布部を構成しており、非膨張部を構成する任意の緯糸が、袋部のいずれか一方の布部も構成している場合であって、非膨張部において該緯糸に隣り合う緯糸も袋部を構成するときには、該隣り合う緯糸は袋部の他方の布部を構成する、といった織組織を採用することが好ましい。具体例を挙げると、このような構造を有する袋織エアバッグ基布では、例えば、非膨張部を構成する任意の経糸が、袋部の上布部も構成している場合であって、非膨張部において、この経糸の隣に位置する経糸も袋部を構成しているときには、該隣に位置する経糸は、袋部の下布部を構成している。
【００２９】
上記の構造を有する袋織エアバッグ基布の具体例を、図を示して説明する。図１は、袋織エアバッグ基布から構成されるエアバッグの構成例である。なお、図１では、形状などの図示を省くため、インフレーター取付口やエアバッグの複雑な形状は取り入れず、簡略化した図面としている。よって、本発明の袋織エアバッグ基布およびエアバッグは、図１に示したものに限定される訳ではない。図１中、１はエアバッグ作動時に膨張する袋部、２は非膨張部、３は非膨張部のうち、袋部との境界部である。
【００３０】
本発明の袋織エアバッグ基布において、袋部に採用可能な織組織が図２に示す２重織組織図である。すなわち、袋部の織組織が図２に示すいずれかの場合に、袋織エアバッグ基布は上記（３）の構造を有するものとなる。上記（３）の構造では、袋部の上布部および下布部は平織であるため、その織組織は４マス×４マスを最小単位とする組織図で表現される。
【００３１】
これら図２の織組織を説明するに当たり、図３に示すように経糸および緯糸に番号を付けることとする。図３では左から右へ経糸番号を、下から上へ緯糸番号を付している。これらの経糸番号および緯糸番号は、非膨張部においては、隣り合う４本の経糸、および隣り合う４本の緯糸に対して付していることになる。
【００３２】
図２の組織図１〜１６のうち、組織図１〜８は、（Ｉ）経糸１−３緯糸２−４の組み合わせで上布部を構成し、経糸２−４緯糸１−３の組み合わせで下布部を構成するか、または、（ＩＩ）経糸２−４緯糸１−３の組み合わせで上布部を構成し、経糸１−３緯糸２−４の組み合わせで下布部を構成しているものに該当する。また、図２の組織図９〜１６は、（ＩＩＩ）経糸１−３緯糸１−３の組み合わせで上布部を構成し、経糸２−４緯糸２−４の組み合わせで下布部を構成するか、または、（ＩＶ）経糸２−４緯糸２−４の組み合わせで上布部を構成し、経糸１−３緯糸１−３の組み合わせで下布部を構成しているものに該当する。なお、図２に表示がない場合でも、図２の織組織図の上下、左右、白黒を反転させたり、回転させた組織図は、同一の組織図と見なすことができる（後述の図４や図５においても同様である）。このような織組織を採用することで、袋部の特に境界部に隣接する部分において、エアバッグ膨張の際の目ズレを抑えて、内圧保持性能を向上させたエアバッグを構成し得る袋織エアバッグ基布とすることができる。
【００３３】
また、非膨張部は、自動車への取り付けに用いられる場所となるため、図７に示すような４×４斜子織組織や、３×３斜子織組織などの比較的拘束度が高い組織とすることが好ましく、織糸がずれるような組織、例えば、２０×２０斜子織組織のような糸の拘束度が低い組織は採用しないことが望ましい。さらには、非膨張部に２種類以上の織組織を用い、境界部とその他の部分とで該織組織を変更することも好ましい。
【００３４】
また、境界部においても、これを構成する糸の拘束度が比較的高い織組織を採用することが好ましい。境界部に糸の拘束度の低い織組織を用いた場合には、エアバッグ膨張時に該境界部で目ズレが発生し易く、この目ズレが生じると比較的大きな穴が形成されてしまい、この穴からエア漏れが起こり得るため、エアバッグの内圧保持性能が低下する場合もある。このような糸の拘束度の低い織組織とは、例えば、境界部において、経糸および／または緯糸２ｍｍ分程度の糸本数毎にのみ、経糸および／または緯糸が交差している場合が該当する。エアバッグの内圧保持性能を達成する観点から、境界部に好適な織組織としては、エアバッグ展開時に、境界部で発生する目ズレ量を１ｍｍ以内に抑え得るものであり、より好ましくは、該目ズレ量を経糸および／または緯糸１本分に抑え得るものである。このような境界部の織組織としては、例えば、３×３斜子織組織以上に糸の拘束度が高いものが挙げられる。図６に境界部の組織図の一例を示す。
【００３５】
例えば、境界部に図６に示すように拘束度の非常に高い織組織を適用し、他方、非膨張部の境界部以外の部分には、図７に示すような、境界部よりも拘束度の低い織組織を採用することも好ましい。非膨張部において、このように複数の組織を組み合わせることで、基布の製織性が良好となると共に、基布仕上り後の品位も向上する。
【００３６】
他方、袋部を構成し得る２重織組織には、図２で示した組織の他、図４および図５に示す組織も存在するが、袋部の組織がこの図４および図５に示す組織のときには、例えば非膨張部における隣り合う２本の経糸のいずれもが、または隣り合う２本の緯糸のいずれもが、袋部の上布部だけを構成したり、同下布部だけを構成することとなる。このような袋織エアバッグ基布を用いたエアバッグでは、展開時に生じる境界部近傍での糸の目ズレ量が大きくなり易く、内圧保持性能が低下する傾向にある。なお、図４や図５に示した織組織を袋部の組織として採用した場合には、例えば、後述するコート用樹脂として、切断時伸びのより高いもの（例えば後述のより好ましい下限値以上のもの）を選択したり、袋部のカバーファクター（後述する）を高めたりすることで、上記（１）や（２）の特性を確保することができる。
【００３７】
本発明の袋織エアバッグ基布に用いられる糸は、特に素材を限定するものではない。例えば、ナイロン６６、ナイロン６、ナイロン４６、ナイロン１２などの脂肪族ポリアミド；アラミドなどの芳香族ポリアミド；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ポリエステル；などから得られる合成繊維から構成されるものが一般的である。また、全芳香族ポリエステル繊維、所謂超高分子量ポリエチレン繊維、ポリフェニレンスルフィド繊維、ポリエーテルケトン繊維（好ましくは、生分解性ポリエーテルケトン繊維）などから構成される糸も使用可能である。経済的な観点からは、上記例示の各ポリアミド繊維（特に好ましくは、ナイロン６６繊維、ナイロン６繊維、ナイロン４６繊維）や、上記例示の各ポリエステル繊維の糸が推奨される。これらの合成繊維には、原糸製造工程や後加工工程での工程通過性の向上、および特性改善を目的として、公知の各種添加剤を含有させてもよい。このような添加剤としては、例えば、酸化防止剤、熱安定剤、平滑剤、帯電防止剤、増粘剤、難燃剤などが挙げられる。
【００３８】
上記袋織エアバッグ基布を構成する繊維（単繊維）の強度は、特に限定されないが、例えば、５．５ｃＮ／ｄｔｅｘ以上であることが好ましく、６ｃＮ／ｄｔｅｘ以上であることがより好ましい。このような強度を有する繊維を使用することで、エアバッグ膨張の際の基布の破壊を、高いレベルで抑制し得る。
【００３９】
上記袋織エアバッグ基布を構成する単繊維の繊度、およびトータル繊度（糸の繊度）は、エアバッグに必要な機械的特性を満足するものであれば特に限定されないが、単繊維繊度は１〜８ｄｔｅｘであることが好ましく、トータル繊度は２００〜１０００ｄｔｅｘであることが推奨される。
【００４０】
また、上記糸には、生産性や特性改善のための各種添加剤が含有されていてもよい。これらの添加剤は、原糸製造段階や後加工段階で添加することができる。
【００４１】
さらに、エアバッグ展開時に生じ得る上述の袋部の目ズレを抑制するに当たっては、基布密度を高めることも好ましい。基布密度の指標としてはとしては、基布密度と基布を構成する糸の繊度から算出されるカバーファクター（ＣＦ）が知られているが、本発明の袋織エアバッグ基布では、袋部を構成する上布部および下布部のＣＦが２０００以上であることが好ましく、２１００以上であることがさらに好ましい。袋部の上布部および下布部のＣＦが上記下限値以上である場合には、基布密度が高いため、エアバッグ展開時の上記目ズレをより高いレベルで抑制することが可能となる。なお、基布のＣＦは下式によって求められる。
【００４２】
【数１】

【００４３】
上記袋織エアバッグ基布の製織の際に使用される織機は特に限定されず、例えば、ウォータージェットルーム、エアジェットルーム、レピアルーム、プロジェクタイルルームなどが使用できる。中でも、織生産性、経糸へのダメージや糸汚れの低減などを考慮すると、ウォータージェットルームやエアジェットルームが好ましい。
【００４４】
また、袋部の形成にはジャカード装置やドビー装置が用いられる。特に複雑な組織とするには、ジャカード装置（電子式または機械式）が好ましく、生産性や組織変更の容易さの点で電子式ジャカード装置がより好ましい。
【００４５】
本発明の袋織エアバッグ基布は、上記の如き基布の両表面を、コート用樹脂によってコーティングされてなるものであるが、このような袋織エアバッグ基布から構成されるエアバッグでは、主に、エアバッグ展開時に膨張する袋部と境界部との接する部分において、エアバッグが展開した際に基布を構成する糸の動き量が大きくなる。この際、従来の表面コーティングを施した袋織エアバッグ基布から構成されるエアバッグでは、基布表面を覆っているコート用樹脂膜が、上記の糸の動きに追随できず、該膜に破壊が発生し、内部からエアが漏れ易くなっているものと考えられる。
【００４６】
よって、本発明の袋織エアバッグ基布では、表面コーティングに用いるコート用樹脂としては、エアバッグ展開時の糸の動きに追随可能なものを使用することが好ましく、具体的には、ＪＩＳＫ６２５１の規定に準じて測定される切断時伸び（破断伸度）が１００％以上の樹脂を採用することが望ましい。コート用樹脂のより好ましい切断時伸びは１２０％以上、さらに好ましくは２００％以上である。コート用樹脂の切断時伸びが上記下限値を下回ると、基布表面にコーティングされたコート用樹脂（コート用樹脂膜）が、エアバッグ展開の際の糸の動きに追随困難となる場合があり、該樹脂（膜）の部分的な破壊が発生し易くなるため、好ましくない。
【００４７】
なお、コート用樹脂の切断時伸び測定用試験片は、厚み：２ｍｍのフィルム状とし、これを、ＪＩＳＫ６２５１の規定に準拠し、ダンベル３号形状に打ち抜いて作製する。フィルム状にするに当たっては、基布へのコーティングに好適な条件で作成すればよい。なお、熱硬化性樹脂のように、コーティング後、硬化させて用いる樹脂の場合には、樹脂の種類に応じて、実際のコーティング後の硬化条件として好適な条件で硬化させてフィルムとした後、上記の打ち抜きを経て試験片とする。例えば、無溶剤系シリコーンであれば、後記実施例で採用する方法・条件を選択すればよい。
【００４８】
本発明に好適なコート用樹脂としては、上記の切断時伸びを有するものであれば特に限定されず、エアバッグ基布に通常使用されている種類の樹脂が採用できる。中でも、耐熱性、耐寒性、難燃性を有する樹脂が好ましい。例えば、クロロプレン、クロロスルフォン化ポリオレフィン、シリコーン、ポリウレタンなどの樹脂が好適である。これらの樹脂を基布表面にコーティングするに当たっては、該樹脂を直接基布表面に塗布し、硬化させる方法；該樹脂を溶剤に溶解または分散させて得られるコーティング液を基布表面に塗布し、該溶剤を乾燥させ、必要に応じて樹脂を硬化させる方法；シート状にした上記樹脂をラミネートする方法；などが採用可能である。なお、上記ラミネート法を採用する場合には、シート状樹脂と基布を、公知の接着剤を介してラミネートしても構わない。
【００４９】
上記の樹脂は単独で、または２種以上を混合して用いてもよいし、必要に応じて架橋剤などを併用してもよい。上記例示の樹脂の中でも、環境に与える影響を考慮すると、無溶剤系の樹脂が好ましく、無溶剤系のシリコーンが特に好適である。
【００５０】
基布のコーティングに用いるコート用樹脂量（乾燥後の質量、以下同じ）は、片面当たり１５０ｇ／ｍ^２以下とすることが好ましい。また、エアバッグの収納性の点からは１００ｇ／ｍ^２以下とすることがより好ましく、８０ｇ／ｍ^２以下とすることがさらに好ましい。コート用樹脂量が上記範囲を超える袋織エアバッグ基布では、得られるエアバッグを車内の所定位置に収納するために必要となるスペースが大きくなる他、該エアバッグが車体重量の増大の一因ともなるため、好ましくない。他方、コート用樹脂適用の効果を十分に発揮させる観点からは、コート用樹脂量は、片面当たり５ｇ／ｍ^２以上とすることが好ましく、１０ｇ／ｍ^２以上とすることがより好ましく、２０ｇ／ｍ^２以上とすることがさらに好ましい。
【００５１】
なお、上述の製織により得られた基布には、上記コート用樹脂をコーティングする前に、沸水収縮処理および乾燥を施すことが好ましい。沸水収縮処理によって製織直後よりも基布の織密度を高めることが可能であり、さらに油やその他の汚れなど、コート用樹脂のコーティングの際に弊害となる汚染物質を洗浄することもできる。
【００５２】
本発明のエアバッグは、上記本発明の袋織エアバッグ基布を、袋部を含めた形で所定形状に裁断して製造することができる。
【００５３】
また、本発明のエアバッグ装置においては、本発明のエアバッグを使用する以外は特に限定されず、従来公知の各構成部材（衝撃センサー、インフレーター、インフレーターガス導入用ホースなど）を用いることができる。
【００５４】
【実施例】
以下、実施例に基づいて本発明を詳細に述べる。ただし、下記実施例は本発明を制限するものではなく、前・後記の趣旨を逸脱しない範囲で変更実施をすることは、全て本発明の技術的範囲に包含される。なお、本実施例において採用した評価方法は、以下の通りである。
【００５５】
［コート用樹脂の切断時伸び］
コート用樹脂を脱気し、２ｍｍ厚金型へ流し入れ、１７０℃×１０分の条件でプレス加硫してフィルム状試料を作製する。このようにして得られた試料を、ＪＩＳＫ６２５１の規定に準拠してダンベル３号形状に打ち抜き、ＪＩＳＫ６２５１の規定に準じて引張試験を行い（引張試験機：オリエンテック社製、引張速度：５００±２５ｍｍ／分）、切断時伸びを求める。なお、試験片数を４として、その平均値を切断時伸びと評価する。
【００５６】
［カバーファクター］
上記のカバーファクター算出式を用いて、袋織エアバッグ基布の袋部（上布部および下布部）、および縫製エアバッグ用基布のカバーファクターを算出する。
【００５７】
［目開き量］
ＪＩＳＬ１０９６８．２１．１の規定に準拠して測定する。すなわち、コート前の基布用布帛から、袋部と非膨張部（境界部を含む）を含むサンプルを切り出し、引張試験機（オリエンテック社製）を用いて引張り、その際の目開き量を測定する。
【００５８】
サンプルは、図１のａおよびｂに示す如く、袋部と非膨張部との境界ラインが引張方向に対して直角になるように切り出す。サンプル幅は３ｃｍとし、サンプル長は、チャック間距離を１５ｃｍとし得る長さとする。得られたサンプルを引張試験機にセットする際には、袋部と非膨張部との境界ラインがチャック間の長さ方向の中央になるようにする。このようにしてセットしたサンプルを、引張速度：５ｃｍ／分で引張り、荷重が２４９Ｎとなった時点で引張りを停止する。この停止時点において、上記境界ラインの上側および下側について、夫々織目が最も開いた箇所の両端間距離を、サンプルを引張った状態のまま、ノギスあるいはメジャーを用いて測定する。この試験を、経側および緯側（すなわち、ａのサンプルおよびｂのサンプル）各５回測定し、合計１０回の平均値を目開き量とする。
【００５９】
［エアバッグ内圧］
袋織エアバッグ基布から構成されるエアバッグ、および縫製エアバッグに、コンプレッサーからエアを送り込み、エアバッグ内圧が１００ｋＰａとなった時点でエアの送り込みを停止する。エアの送り込み停止（すなわち、エアバッグ展開）から所定時間経過後（３秒後および１０秒後）のエアバッグ内圧を求める。
【００６０】
［２０ｋＰａ内圧時のエア漏れ量］
袋織エアバッグ基布から構成されるエアバッグ、および縫製エアバッグに、コンプレッサーからエアを送り込み、エアバッグ内圧が２０ｋＰａとなった時点から、エアバッグの全エア漏れ量（Ｌ／秒）を測定する。この全エア漏れ量を、エアバッグの袋部の周辺部分、すなわち袋部と境界部との接する部分のみから漏れたものとし、以下に示す式によってエア漏れ量（Ｌ／ｃｍ／秒）を算出する。
（エア漏れ量）＝（エア漏れ全量）÷（袋部の周辺部分の全長さ）
ここで、袋部の周辺部分の全長さの単位は「ｃｍ」である。
【００６１】
［品位］
製織後、後加工工程（沸水収縮工程および乾燥工程）を経た袋織エアバッグ基布について、毛羽、しわ、緯節、ツリなど、通常挙げられる基布欠点を目視判定し、該欠点の多少で基布品位を評価した。評価基準は以下の通りである。
◎：良好（欠点数０〜１０点／１００ｍ×全幅）
○：普通（欠点数１１〜２０点／１００ｍ×全幅）
×：不良（欠点数２１点以上／１００ｍ×全幅）。
【００６２】
実施例１
図１に示す構成の袋部を複数備えた長尺の袋織エアバッグ基布を作製した。経糸および緯糸に３５０ｄｔｅｘ／１０８フィラメントのナイロン６６フィラメント原糸を用い、エアジェットルームと電子ジャカード装置を用いて製織を行い、その後、沸水によって加熱処理（収縮処理）を施し、１１０℃で乾燥仕上げ後、ピンテンターで熱セットを行い、袋部の構造が、経糸密度：６０本／２．５４ｃｍ、緯糸密度：６０本／２．５４ｃｍの袋織布帛を作製した。袋部は図２の１の織組織とし、非膨張部のうち、境界部は図８に示す平織組織を２列挿入し、他の部分は図９に示す４×４斜子織組織とした。このときの袋部と境界部との組織図を図１０に示す。なお、図１０の（ａ）、（ｂ）は、夫々、目開き量測定量のサンプルａ，ｂに対応している。袋織布帛の袋部を含む一部は裁断して、上記の目開き量測定に供した。
【００６３】
さらにこの布帛の残りの両面に、熱硬化型無溶剤系シリコーン（旭化成ワッカーシリコーン社製「ＬＲ６２００Ａ／Ｂ」を、片面当たり６０ｇ／ｍ^２となるように塗布し、１７０℃×５分で該シリコーンを硬化させて、コーティングを施し、袋織エアバッグ基布とした。ここで用いた熱硬化型無溶剤系シリコーンの切断時伸びは２３０％であった。
【００６４】
上記の袋織エアバッグ基布を、袋部を含む所定形状に裁断して、図１に示す構成のエアバッグを得た。エアバッグの容量は２０リットルである。得られた袋織エアバッグ基布およびエアバッグの特性を表１に示す。
【００６５】
実施例２
実施例１と同様にして袋織布帛を作製し、布帛表面のコーティングに、熱硬化型無溶剤系シリコーン（旭化成ワッカーシリコーン社製「４５５６０Ａ／Ｂ」、切断時伸び：１３０％）を用いた他は、実施例１と同様にして表面コーティングを施して袋織エアバッグ基布を作製し、この基布から、実施例１と同様にしてエアバッグを得た。得られた袋織エアバッグ基布およびエアバッグの特性を表１に示す。なお、実施例２の袋織エアバッグ基布の袋部と境界部との組織図としては、図１０が該当する。
【００６６】
実施例３
製織工程、沸水収縮工程、および乾燥工程を経て得られる布帛の袋部の密度を経糸：５７本／２．５４ｃｍ、緯糸：５７本／２．５４ｃｍとした他は、実施例１と同様にして袋織布帛を作製し、さらに実施例１と同様にして表面コーティングを施して袋織エアバッグ基布を作製し、この基布から、実施例１と同様にしてエアバッグを得た。得られた袋織エアバッグ基布およびエアバッグの特性を表１に示す。なお、実施例３の袋織エアバッグ基布の袋部と境界部との組織図としては、図１０が該当する。
【００６７】
実施例４
境界部に、図１１に示す２×１斜子組織を２列挿入した他は、実施例１と同様にして袋織布帛を作製し、さらに実施例１と同様にして表面コーティングを施して袋織エアバッグ基布を作製し、この基布から、実施例１と同様にしてエアバッグを得た。得られた袋織エアバッグ基布およびエアバッグの特性を表１に示す。また、実施例４の袋織エアバッグ基布の袋部と境界部との組織図を図１２に示す。なお、図１２の（ａ）、（ｂ）は、夫々、目開き量測定量のサンプルａ，ｂに対応している。
【００６８】
実施例５
境界部に、図１１に示す２×１斜子組織を２列挿入し、さらに非膨張部の他の部分も図１１に示す２×１斜子組織とした他は、実施例１と同様にして袋織布帛を作製し、さらに実施例１と同様にして表面コーティングを施して袋織エアバッグ基布を作製し、この基布から、実施例１と同様にしてエアバッグを得た。得られた袋織エアバッグ基布およびエアバッグの特性を表１に示す。なお、実施例５の袋織エアバッグ基布の袋部と境界部との組織図としては、図１２が該当する。
【００６９】
実施例６および７
表面コーティング後の硬化条件を１８０℃×２分（実施例６）、または１５０℃×５分（実施例７）とした他は、実施例１と同様にして袋織エアバッグ基布およびエアバッグを作製した。得られた袋織エアバッグ基布およびエアバッグについて、上述の各評価を行ったところ、いずれの評価においても実施例１のものとほぼ同じ結果が得られた。
【００７０】
比較例１
袋部を、図５の８６に示す織組織とした他は、実施例１と同様にして袋織布帛を作製し、さらに実施例１と同様にして表面コーティングを施して袋織エアバッグ基布を作製し、この基布から、実施例１と同様にしてエアバッグを得た。得られた袋織エアバッグ基布およびエアバッグの特性を表１に示す。また、比較例１の袋織エアバッグ基布の袋部と境界部との組織図を図１３に示す。なお、図１３の（ａ）、（ｂ）は、夫々、目開き量測定量のサンプルａ，ｂに対応している。
【００７１】
比較例２
実施例１と同様に袋織布帛を作製し、布帛表面のコーティングに、熱硬化型溶剤系シリコーン（旭化成ワッカーシリコーン社製「ＲＤ６３００Ｅ」、切断時伸び：７０％）を用いた他は、実施例１と同様にして表面コーティングを施して袋織エアバッグ基布を作製し、この基布から、実施例１と同様にしてエアバッグを得た。得られた袋織エアバッグ基布およびエアバッグの特性を表１に示す。なお、比較例２の袋織エアバッグ基布の袋部と境界部との組織図としては、図１０が該当する。
【００７２】
比較例３
図１に示す構成の縫製エアバッグ基布を作製した。経糸および緯糸に、３５０ｄｔｅｘ／１０８フィラメントのナイロン６６フィラメント原糸を用い、エアジェットルームを用いて平織布帛を製織した。その後、実施例１と同様にして沸水収縮処理、乾燥、および熱セットを行い、エアバッグ基布用布帛を得た。なお、上記の各工程は、得られる布帛が、経糸密度：６０本／２．５４ｃｍ、緯糸密度：６０本／２．５４ｃｍとなるように実施した。この布帛に実施例１と同様にして表面コーティングを施して得られる基布を所定形状に裁断し、エアバッグ作製に通常用いられている縫製ミシンと糸を用いて、図１に示す構成の縫製エアバッグを得た。得られた縫製エアバッグ用基布および縫製エアバッグの特性を表１に示す。
【００７３】
【表１】

【００７４】
表１の実施例１〜５では、良好な内圧保持性能を有するエアバッグが得られており、また、その品位も良好であった。特に実施例１および２では、基布密度が高いことに起因して、目開き量が小さく、極めて優れた内圧保持性能が確保できた。
【００７５】
これに対し、比較例１では、袋部の組織に構成糸の拘束度が比較的低い組織を選択したため、目開き量が大きく、境界部からのエア漏れが多くなっており、内圧保持性能が劣っている。また、比較例２では、切断時伸びの小さなコート用樹脂を用いてコーティングを施しており、目開き量は小さいものの、内圧保持性能は劣っているが、これは、エアバッグ展開時にコート膜の破損または剥離が生じたためと考えられる。比較例３は、縫製エアバッグの例であり、針でコート基布に穴を開けながら縫製しているため、縫製点での目開き量が大きくなっており、これによりエア漏れ量が格段に大きくなり、内圧保持性能が極めて劣っている。
【００７６】
上記実施例１〜５で作製したエアバッグをエアバッグ装置に組み込んだところ、良好な内圧保持性能および人体保護性能を有していた。
【００７７】
【発明の効果】
本発明の袋織エアバッグ基布は、上述の構成の採用によって、エアバッグの内圧保持性能を向上させ得る。まず、上記（１）の特性を備えることで、比較的長時間に亘ってエアバッグ内圧を高く保持できるため、このような袋織エアバッグ基布から得られるエアバッグでは、人体保護性能が向上する。また、上記（２）の特性を備えることで、エアバッグ作動から内圧が上昇する途中で発生するコート用樹脂膜の破壊を抑制し得るため、このような袋織エアバッグ基布から得られるエアバッグでは、該作動初期の高内圧状態においても、エアバッグからのエア漏れを高度に抑制し得る。よって、本発明の袋織エアバッグ基布は、側面保護用のエアバッグおよびエアバッグ装置にも好適である。また、本発明の袋織エアバッグ基布によって、安全性に優れたエアバッグおよびエアバッグ装置の提供が可能となった。
【図面の簡単な説明】
【図１】実施例および比較例で作製したエアバッグ基布の構成を示す模式図である。
【図２】本発明の袋織エアバッグ基布の袋部により好適な２重織組織図である。
【図３】織組織図に経糸番号および緯糸番号を付す場合の説明図である。
【図４】袋部を構成し得る２重織組織図の他の例である。
【図５】袋部を構成し得る２重織組織図の他の例である。
【図６】本発明の袋織エアバッグ基布の、非膨張部のうち、袋部との境界部に採用し得る織組織の一例を示す組織図である。
【図７】本発明の袋織エアバッグ基布の、非膨張部に採用し得る織組織の一例を示す組織図である。
【図８】実施例１〜３および比較例１，２の袋織エアバッグ基布の非膨張部のうち、袋部との境界部に採用した織組織を示す組織図である。
【図９】実施例１〜４および比較例１，２の袋織エアバッグ基布の非膨張部のうち、袋部との境界部以外の部分に採用した織組織を示す組織図である。
【図１０】実施例１〜３および比較例２の袋織エアバッグ基布の、袋部および境界部の織組織を示す組織図である。
【図１１】実施例４の袋織エアバッグ基布の、非膨張部のうち、袋部との境界部、および実施例５の袋織エアバッグ基布の非膨張部に採用した織組織を示す組織図である。
【図１２】実施例４，５の袋織エアバッグ基布の、袋部および境界部の織組織を示す組織図である。
【図１３】比較例１の袋織エアバッグ基布の、袋部および境界部の織組織を示す組織図である。
【符号の説明】
１袋部
２非膨張部
３非膨張部のうち、袋部との境界部（境界部）

Claims

エアバッグ作動時に膨張し、上布部と下布部の２つの布部から構成される袋部と、該エアバッグ作動時に膨張しない非膨張部とを有するエアバッグを構成するための袋織エアバッグ基布であって、
該袋織エアバッグ基布の両表面は、コート用樹脂でコーティングされてなり、
下記（１）の特性を有するものであることを特徴とする袋織エアバッグ基布。
（１）上記袋織エアバッグ基布から得られるエアバッグにおいて、展開時の初期内圧が１００ｋＰａ（ゲージ圧、以下同じ）のときに、該エアバッグの展開から所定時間経過後のエアバッグ内圧が、３秒後では２５ｋＰａ以上、１０秒後では１５ｋＰａ以上である。
エアバッグ作動時に膨張し、上布部と下布部の２つの布部から構成される袋部と、該エアバッグ作動時に膨張しない非膨張部とを有するエアバッグを構成するための袋織エアバッグ基布であって、
該袋織エアバッグ基布の両表面は、コート用樹脂でコーティングされてなり、
下記（２）の特性を有するものであることを特徴とする袋織エアバッグ基布。
（２）上記袋織エアバッグ基布から得られるエアバッグにおいて、エアバッグ作動時の内圧が２０ｋＰａのときに、該エアバッグからのエア漏れ量が８×１０^−４Ｌ／ｃｍ／秒以下である。
請求項１に記載の（１）の特性を有するものである請求項２に記載の袋織エアバッグ基布。
上記コート用樹脂は、ＪＩＳＫ６２５１の規定に準じて測定される切断時伸びが１００％以上である請求項１〜３のいずれかに記載の袋織エアバッグ基布。
上記上布部および下布部は平織組織であり、
袋部を構成する経糸および緯糸は、非膨張部を構成する経糸または緯糸と連続しており、
非膨張部を構成する任意の経糸が、袋部のいずれか一方の布部も構成している場合であって、非膨張部において該経糸に隣り合う経糸も袋部を構成するときには、該隣り合う経糸は袋部の他方の布部を構成しており、
非膨張部を構成する任意の緯糸が、袋部のいずれか一方の布部も構成している場合であって、非膨張部において該緯糸に隣り合う緯糸も袋部を構成するときには、該隣り合う緯糸は袋部の他方の布部を構成するものである請求項１〜４のいずれかに記載の袋織エアバッグ基布。
上記コート用樹脂量は、乾燥後の質量で片面当たり１５０ｇ／ｃｍ^２以下である請求項１〜５のいずれかに記載の袋織エアバッグ基布。
請求項１〜６のいずれかに記載の袋織エアバッグ基布から構成されるものであることを特徴とするエアバッグ。
請求項７に記載のエアバッグを用いたものであることを特徴とするエアバッグ装置。
請求項１〜６のいずれかに記載の袋織エアバッグ基布を製造する方法であって、製織工程からコート用樹脂のコーティング工程までの間に、沸水収縮工程および乾燥工程を設けたものであることを特徴とする袋織エアバッグ基布の製造方法。