JP2006069409A

JP2006069409A - エアバッグ用基布、及びエアバッグ用基布の製造方法

Info

Publication number: JP2006069409A
Application number: JP2004256588A
Authority: JP
Inventors: Koichiro Yoshikawa; 行一郎吉川
Original assignee: Takata Corp
Current assignee: Takata Corp
Priority date: 2004-09-03
Filing date: 2004-09-03
Publication date: 2006-03-16

Abstract

【課題】エアバッグ用基布の裁断からエアバッグ用基布のエアバッグモジュールへの取り付けに至る加工工程における作業効率の向上並びに信頼性の向上を実現することができるエアバッグ用基布、及びエアバッグ用基布の製造方法を提供することを目的とする。
【解決手段】ポリマー又は製糸段階で着色顔料を含む炭化物を含有してなる着色繊維を用いてウォータージェット製織法によりエアバッグ用基布を織る。製造にあたっては、経糸方向若しくは緯糸方向の一方向に沿う糸材４，５を全体で同材質とすると共にその一部の糸材４ａに任意色に染色加工を施した着色繊維を１本以上から同方向に延びる糸材総数の１／２の範囲まで用いて製織する。
【選択図】図１

Description

本発明は、自動車等に搭載される乗員安全確保の手段としての目的で使用されるエアバッグ用基布、及びエアバッグ用基布の製造方法に関する。

従来から、自動車の座席前方及び側方部の車体固定部に設けられるエアバッグ装置は、車両衝突時などの緊急時において車体箇所（例えば、ステアリングホイールやインストルメントパネル下部等）に固定されたエアバッグモジュールの一部を構成するインフレータから放出される反応ガスの圧力によりエアバッグ用基布を瞬時に膨張させ、車体に衝突することによる負傷等から乗員を保護する重大な役割を有している。

また、このようなエアバッグ装置に使用されるエアバッグ用基布、例えば、運転者用のエアバッグ用基布は、インフレータ側（エアバッグモジュール側）に取り付けられる略円形状のフロント側基布と運転者に対向するように配置される略円形状のリヤ側基布とが互いにそれらの外周縁を縫合することで袋状とされている。

この場合、これら各基布は、いずれも互いに交差する方向に延びる縦糸と横糸とからなる単層の織布によって形成されており、しかもフロント側基布の縦糸方向及び横糸方向と、リヤ側基布の縦糸方向および横糸方向とがそれぞれ互いに略４５°の角度で交差するようにして縫合されている（例えば、特許文献１参照）。

即ち、インフレータからの高温高圧の反応ガスによるエアバッグ膨張時に、この反応ガスによってエアバッグ用基布に施されているコーティング剤が軟化したり、反応ガスの温度依存性により、より高温かつより高出力の反応ガスが発生するようになる。このようにコーティング材が軟化すると共に高出力の反応ガスが発生するようになると、エアバッグ用基布の縫合部において織物の組織がずれるという、いわゆる目開き現象が発生する。その場合、この目開き量は織布の糸方向と基布に加えられる荷重方向との相対的な角度に依存して変化する。特に、目開きは、織布の糸方向と基布に加えられる荷重方向が一致する部分（０°及び９０°）で最も多く発生し、糸方向と荷重方向とが交差する部分で織物組織の弾性によってエアバッグ用基布が伸縮して目開きは少なくなり、糸方向と荷重方向とが４５°で交差する部位において目開き量は最も少ない。

従って、フロント側基布とリヤ側基布との各々の縦糸方向及び横糸方向を略４５°で交差させた状態で外周縁部を縫合して袋状に構成されたエアバッグ用基布は、その膨張時において丸く均一に膨張するようになるので、前進して来る運転者を効果的に受け止めることができるようになる。

特許第３０２８５２４号公報

ところで、上述した特許文献１に開示のエアバッグ用基布においては、互いに合わされるフロント側基布とリヤ側基布とを目的のエアバッグ種類に応じた形状に機械的に作図し、その形状に沿って裁断したうえで各々の縦糸方向及び横糸方向を略４５°で交差させた状態で縫合する際、基準となるマーキングがないため、裁断時や縫合時には手書き線等でマーキングしておかないと同一の方向、即ち経糸方向同士又は緯糸方向同士を組合せたりするといった間違えが発生し易いという問題が生じていた。

また、品種構成が多様化された今日、迅速に識別できるマーキング基準線を経糸方向に仕込むことは好都合であり、当業者においてもエアバッグ用基布の生産当初より品種識別の目的のみで耳部側に専ら黒く着色した原着糸を経糸方向に織り込んでいる。

しかしながら、一旦、製品とするために任意の形状に裁断してしまうと、例え熟練を有する技術者が作業を行う際においてもエアバッグ用基布の製織方向性を判別することは困難であった。

そこで作業の信頼性向上のためにエアバッグ用基布そのものに基準線を描き、取り合い角度を合わせたり、縫合場所を確認するのであるが、このような方法では時間が掛かり過ぎて不経済であるうえ、エアバッグ用基布が加傷してしまうといった不都合も生じ易くなるといった問題が生じていた。

本発明は、エアバッグ用基布の裁断からエアバッグ用基布のエアバッグモジュールへの取り付けに至る加工工程における作業効率の向上並びに信頼性の向上を実現することができるエアバッグ用基布、及びエアバッグ用基布の製造方法を提供することを目的とする。

その目的を達成するため、請求項１に記載のエアバッグ用基布は、ポリマー又は製糸段階で着色顔料を含む炭化物を含有してなる着色繊維を用いてウォータージェット製織法により織られたことを特徴とする。

請求項２に記載のエアバッグ用基布の製造方法は、経糸方向と緯糸方向とで交差する糸材に合成繊維を用いてウォータージェット製織機によって織られたエアバッグ用基布の製造方法において、経糸方向若しくは緯糸方向の一方向に沿う糸材を全体で同材質とすると共にその一部の糸材に任意色に染色加工を施した着色繊維を１本以上から同方向に延びる糸材総数の１／２の範囲まで用いて製織することを特徴とする。

請求項３に記載のエアバッグ用基布の製造方法は、請求項２に記載のエアバッグ用基布を用いると共に、経糸方向若しくは緯糸方向の一方向に沿って縫埋された染色加工を施した着色繊維群を、エアバッグ形状に合わせて所定形状に裁断する際、裁断後に所定の加工を施す際、裁断後に２枚以上の周縁部を互いに縫合して袋状とする際、縫合した袋状のものを所定の順序で展開するように折り畳む際、折り畳んだものをエアバッグモジュールへと所定の取り付け角度で装着する際の基準線として用いることを特徴とする。

本発明のエアバッグ用基布によれば、その一部に同一方向に沿う着色繊維を用いることができ、エアバッグ用基布の裁断からエアバッグ用基布のエアバッグモジュールへの取り付けに至る加工工程における作業効率の向上並びに信頼性の向上に貢献することができるエアバッグ用基布を提供することができる。

本発明のエアバッグ用基布の製造方法によれば、経糸方向若しくは緯糸方向の一方向に沿う糸材を全体で同材質とすると共にその一部の糸材に任意色に染色加工を施した着色繊維を１本以上から同方向に延びる糸材総数の１／２の範囲まで用いて製織することにより、エアバッグ用基布の裁断からエアバッグ用基布のエアバッグモジュールへの取り付けに至る加工工程における作業効率の向上並びに信頼性の向上に貢献することができるエアバッグ用基布を製造することができる。

本発明のエアバッグ用基布の製造方法によれば、経糸方向若しくは緯糸方向の一方向に沿う糸材を全体で同材質とすると共にその一部の糸材に任意色に染色加工を施した着色繊維を１本以上から同方向に延びる糸材総数の１／２の範囲まで用いて製織したエアバッグ用基布を用い、その着色繊維を基準としてエアバッグ用基布の裁断からエアバッグ用基布のエアバッグモジュールへの取り付けに至る加工工程における作業をおこなうことにより、効率の良い作業を行うことができる。

次に、本発明のエアバッグ用基布、及びエアバッグ用基布の製造方法を図面に基づいて説明する。尚、以下に示す実施例及び比較例に用いた試験方法は、全てＪＩＳＬ１０９６に準拠するものである。

図１（Ａ）は本発明のエアバッグ用基布のフロント側（エアバッグモジュール側）の一部を破断したエアバッグ用基布の平面図である。

図１（Ａ）において、エアバッグ用基布１は、略円形に裁断された表裏一対のフロント側基布２とリヤ側基布３の周縁部同士を縫合することにより袋状とされている。また、エアバッグ用基布１の車体フロント側（エアバッグモジュール側）に位置するフロント側基布２の中央には、エアバッグモジュールの一部を構成するインフレータから放出される反応ガスを袋内部へと導入するための開口２ａが形成されている。また、フロント側基布２の開口２ａの周囲には、エアバッグモジュール（図示せず）へとエアバッグ用基布１を取り付ける際の位置決め兼用の取付孔２ｂが複数形成されている。

一方、各基布２，３は、図１（Ｂ），（Ｃ）に示すように、経糸方向と緯糸方向とで交差する糸材４，５に合成繊維を用いてウォータージェット製織機によって織られており、ここでは少なくとも経糸方向に沿う糸材４を全体で同材質とすると共にその一部の糸材４ａに任意色に染色加工を施した着色繊維を１本以上から同方向に延びる糸材総数の１／２の範囲まで用いて製織されている。

これにより、各基布２，３は、その経糸方向を容易に認識することができる。従って、例えば、図２に示すように、図示を略するウォータージェット製織機で矩形に織られた元基布からエアバッグ形状に合わせて所定形状に基布２，３を裁断する際、裁断後のフロント側基布２に開口２ａや取付孔２ｂの形成といった加工を施す際、裁断後の各基布２，３の周縁部を互いに縫合して袋状とする際、図３に示すように、縫合した袋状のもの（エアバッグ用基布１）を所定の順序で展開するように折り畳む際、折り畳んだもの（エアバッグ用基布１）をエアバッグモジュールへと所定の取り付け角度で装着する際の基準線として用いることができる。

尚、図３は、エアバッグ用基布１の上下方向ｍおよび左右方向ｎを車体にエアバッグ用基布１を取り付けた状態での車体上下方向および車体左右方向と同一方向であると定義したときに、エアバッグ用基布１を最初に上部（または下部）から上下方向ｍに折り畳む際の手順を時系列に示したもので、図示丸付き数字がその手順を示す。この際、エアバッグ用基布１を左右側部から左右方向ｎに折りたたむ場合もあるが、その手順の図示は省略する。そして、エアバッグ用基布１を上下方向ｍから先に折りたたむようにした場合には、エアバッグ用基布１の膨張時において各基布２，３の周縁部である縫合部において織物の組織がずれるという目開きは上下方向ｍの上部に位置する縫合部や下部に位置する縫合部に集中して発生することに着目し、図１に示すように、フロント側基布２は上下方向ｍに対して図示時計回り方向に２２．５°だけ糸材４ａが傾くようにすると共に、リヤ側基布３は左右方向に反時計回り方向に２２．５°だけ糸材４ａが傾くようにして各基布２，３の周縁部を縫合している。

ところで、本発明のエアバッグ用基布１には、その内面側にコーティング処理を施しても良いし、導電性加工を施しても良い。

図４は、エアバッグ用基布１として合成繊維（ナイロン６６，ナイロン４６，ナイロン６）４２０デニールのものを用いて染色加工を施したもの及び製糸工程で導電性加工を施したものを整糸後、混紡してマーキング用の着色された経糸としてウォータージェット製織機で織物を作製した場合の帯電性試験の試験結果を示す比較表である。

尚、着色された経糸の使用範囲はエアバッグ用基布１の幅方向に対して１インチ２５ｍｍピッチ以上になるように製糸調整を加えている。また、着色繊維群に導電性を付与するについてはポリマー成形段階で微粒子（１マイクロメーター単位）に粉砕された炭化物（電気抵抗値が１０^−３Ω-ｃｍ程度以下）を繊維中に混紡したものを専ら用いた。これらの基布により通常のエアバッグを作成したものから縦糸方向及び緯糸方向の２水準で試験用の供試体を得た。

滑脱抵抗力はＪＩＳＬ１０９６Ａ法に準拠した試験片に１１７７Ｎの負荷を掛けて引張り、開放後６０分静置した場合の縫い目滑脱長さを測長したもので経糸方向、緯糸方向夫々５検体の平均値を採用した。

通気特性は通常市販されている通気試験機（ＫＥＳ−Ｆ８−ＡＰ１）を用いて経糸方向、緯糸方向からＮ＝５ずつ１５０×１５０ｍｍに裁断したもので測定し、平均値を求めたものである。

帯電性試験は２０℃・４０％ＲＨ条件でＪＩＳＬ−１０９４に準拠し、基布の任意の場所から採取した３００×３００ｍｍの２枚の試験片を綿布を用いて互いに接触させたまま上下、前後方向に摩擦運動させて６０秒経過後の帯電量をボルテージメーターにて測定したものであり、その帯電量が１ＫＶ以下であれば○とし、１ＫＶ以上であれば×としている。また、殆ど帯電していないものは◎としている。

実施例１はウォータージェットルームでの基布打ち込みに際して経糸・緯糸ともに４２０ｄ、７２フィラメントを用いたもので経糸方向において基布の幅方向に亙り、２５ｍｍ毎に着色された制電性繊維束を使用したもので織り上げ、通常の乾燥工程と熱収縮安定化処理を２００℃で実施したものである。

実施例２は前記した条件と同様で織り上げた後、シリコンベースエマルジョンをコンマコーター塗布してコーティング処理を施し、２００℃×１５分乾燥キュアしたものである。

実施例３は前記した条件と同様で織り上げた後、２液混合タイプのシリコンベースエラストマーをバックロール上でナイフコーター塗布してコーティング処理を施し、２００℃で１５分間、乾燥キュアしたものである。

比較例１はウォータージェットルームでの基布打ち込みに際して他に着色繊維を用いずに通常に織り上げた後、２液混合タイプのシリコンベースエラストマーをバックロール上でナイフコーター塗布してコーティング処理を施し、２００℃で１５分間、乾燥キュアしたものである。

このように、本発明のエアバッグ用基布１によれば、予め染色加工などにより着色繊維を経糸方向にのみウォータージェットルームで製織してエアバッグ用基布２，３として用いることにより、経糸方向基準線とするため裁断、縫合加工作業といった加工性を向上させることができ、品種間違いや取り合わせミスを防止することができると共に、モジュールに取り付ける際の折り畳み角度を正確に位置合わせすることが可能となる。

また、自動車等に搭載された場合においても摩擦や振動などによる静電気の帯電量が飛躍的に軽減され得るので周辺電子機器に対しての電気的ノイズの発生を防止できるから、映像手段、視聴覚手段に与える不快感が軽減されるとともに電子制御プログラムに与えるエラー発生要素を除外することができ、好適である。

なお、以上は自動車の運転者を保護するいわゆるドライバーズエアバッグの基布の製造において本発明を適用した場合を例にとって説明したが、本発明の適用はこれに限られず、助手席搭乗者を保護するいわゆるパッセンジャーズエアバッグや、自動車の側方衝突から乗員を保護するサイドエアバッグ、頭部保護用のカーテンエアバッグ、さらには自動車外の歩行者に対して展開するエアバッグ等、すべての種類のエアバッグ用基布に対して適用可能であり、これらの場合も同様の効果を得ることができる。

（Ａ）は本発明のエアバッグ用基布のフロント側基布の一部を破断したエアバッグ用基布の平面図、（Ｂ）はエアバッグ用基布のフロント側基布の一部を拡大した説明図、（Ｃ）はエアバッグ用基布のフロント側基布の一部を拡大した説明図である。本発明のエアバッグ用基布の平面図である。エアバッグ用基布の上下左右方向を車体取り付け状態での車体上下左右方向と同一方向としたときのエアバッグ用基布の折り畳み手順を時系列に示した説明図である。複数種類のエアバッグ用基布の帯電性試験の試験結果を示す比較表である。

符号の説明

１…エアバッグ用基布
２…フロント側基布（エアバッグ用基布）
３…リヤ側基布（エアバッグ用基布）
４…糸材
４ａ…糸材（着色繊維）
５…糸材

Claims

ポリマー又は製糸段階で着色顔料を含む炭化物を含有してなる着色繊維を用いてウォータージェット製織法により織られたことを特徴とするエアバッグ用基布。
経糸方向と緯糸方向とで交差する糸材に合成繊維を用いてウォータージェット製織機によって織られたエアバッグ用基布の製造方法において、
経糸方向若しくは緯糸方向の一方向に沿う糸材を全体で同材質とすると共にその一部の糸材に任意色に染色加工を施した着色繊維を１本以上から同方向に延びる糸材総数の１／２の範囲まで用いて製織することを特徴とするエアバッグ用基布の製造方法。
請求項２に記載のエアバッグ用基布を用いると共に、経糸方向若しくは緯糸方向の一方向に沿って縫埋された染色加工を施した着色繊維群を、エアバッグ形状に合わせて所定形状に裁断する際、裁断後に所定の加工を施す際、裁断後に２枚以上の周縁部を互いに縫合して袋状とする際、縫合した袋状のものを所定の順序で展開するように折り畳む際、折り畳んだものをエアバッグモジュールへと所定の取り付け角度で装着する際の基準線として用いることを特徴とするエアバッグ用基布の製造方法。