JP2009018805A - テキスタイル扁平ファブリック、エアバッグ及びエアベルト - Google Patents

Abstract

【課題】表面が拡大しても空気透過性が変化せず、従来技術よりも短時間での膨張を可能としかつ乗客にも安全なテキスタイル扁平ファブリックを提供する。
【解決手段】乗客保護システムで使用されるテキスタイル扁平ファブリックにおいて、荷重負荷時、少なくとも１つの面内方向において、ファブリック表面の拡大を可能とする塑性的変形可能な糸を有し、及び一定の空気透過性を有するとりわけ伸縮性の被覆層を有する。
【選択図】図２

Description

本発明は、乗客保護システムに使用されるテキスタイル扁平（面状ないしシート状）ファブリック（テキスタイル面状織物）（textiles Flaechengebilde）、及びその製造方法に関する。

現在使用されているエアバッグシステムでは、エアバッグないし空気袋（Luftsaeck）が使用されるが、従来のエアバッグは、原理的に、膨張した空気袋と衝突する乗客が、空気袋内の空気の大きな圧力により後方へ叩き付けられるという危険性をはらんでいる（ゴムボール効果）。この場合、この乗客は大怪我をする可能性がある。この問題は、従来、かなり大掛かりな（費用のかかる）方法で、例えば、空気袋に−その（乗客に向って）膨張していく側と反対側の部分に−通気孔又はバルブを設けたり、空気袋の当該部分に所定の空気透過性（通気性）を有するいわゆる濾布を設けることによって解決していた。即ち、空気袋は、乗客に衝突すると、空気袋中のガスが漏出することによって萎み、衝突する乗客を穏やかに受け止めることはできたのである。

しかしながら、そのような方法には欠点が幾つかある。例えば、所定の空気透過性（通気性）を有する濾布を使用すると、絶対的な空気透過性（全体としての通気性ないし通気量）の変動が生じ、この変動によって、またもや、乗客との衝突の際の空気袋中のガスの漏出、従って衝突の硬さに不利な影響が及び得る。更に、空気袋が萎むとき、空気袋に設けられた通気孔を通って、空気袋の膨張物の燃え滓が客室に飛び出てきて、場合によっては、乗客に怪我を負わせかねない。

それゆえ、本発明の課題は、従来技術の欠点を回避し、又は少なくとも著しく低減するテキスタイル扁平（シート状）ファブリック（面状ウェブ）を提供することである。

上記の課題は、請求項１に記載のテキスタイル扁平ファブリックによって解決される。即ち、本発明に係る乗客保護システムで使用されるテキスタイル扁平ファブリックにおいて、
ａ）経糸及び／又は緯糸として塑性的変形可能な糸を有し、該塑性的変形可能な糸は、残留する伸長能力を有し、荷重負荷時、
ａ１）膨張の際には実質的に伸長せず、
ａ２）乗客と衝突したとき、ファブリック表面の拡大を可能とすること、及び
ｂ）一定の空気透過性を有する被覆層を有すること
を特徴とする（形態１・基本構成１）。

以下に本発明の好ましい実施の形態を示す。
（形態１） 上記基本構成１参照。
（形態２） 上記形態１のテキスタイル扁平ファブリックにおいて、前記被覆層は、伸縮性であることが好ましい。
（形態３） 上記形態２のテキスタイル扁平ファブリックにおいて、前記伸縮性の被覆層は、フィルムから構成されることが好ましい。

（形態４） エアバッグは、上記形態１〜３の何れかのテキスタイル扁平ファブリックから少なくとも部分的に製造されることが好ましい。
（形態５） エアベルトは、上記形態１〜３の何れかのテキスタイル扁平ファブリックから少なくとも部分的に製造されることが好ましい。

本発明では、あらゆる種類のテキスタイル扁平ファブリック（textiles Flaechenebilde）が適用可能である。即ち、「テキスタイル扁平ファブリック」という概念には、メリヤス織り（編み）（gewirkt）、ニット編み（gestrickt）、織成ないし編成（gewebt）、縒り（綯い）編み（geflochten）、鉤針編み（gehaekelt）、又はその他の方法でヤーン（Garn）又はファイバー（Faser）から作られる全てのテキスタイル扁平ファブリックが含まれるものとする。しかしながら、以下では常に、上記のバリエーションを全て含んだ「ウェブ（織物ないし編物：Gewebe）」という用語を便宜上使用するものとする。

現在では、乗物の安全システムの乗客保護機構としては、エアバッグのことをいうのが極く普通である。更に、安全ベルト（シートベルト）とエアバッグを組み合わせたエアベルトも知られている。本発明のウェブは、エアバッグでの使用のためにも、エアベルトでの使用のためにも適用できるので、身体（物体）の袋ないし袋状物への衝突が緩和されるべきあらゆるシステムにおいて、場合によっては、エアバッグ（用）ウェブ自体ではなく、原則的に、一般化及び単純化して、空気袋（用）ウェブ又は単にウェブを問題とすることがある（という用語を使用することがある）。

本発明のウェブには、その構造に基づき、既知の空気袋ウェブと比べて多数の利点がある。

例えば、塑性変形可能な糸、即ち残留する伸長能力（特に、弾性変形の限界を超えてさらに伸長する能力：verbleibende Dehnungskapazitaet）を有するため負荷を受けると伸長することが可能な糸、を使用することによって、加えられた衝撃（例えば身体の衝突）によって、本発明のウェブは、その表面を拡大することが可能である。その際、本発明のウェブの糸は、急激に延伸されるが、これによって長さは長くなるものの、引き千切れたりはしない。本発明のウェブから製造された空気袋に身体（物体）が衝突すると、当該ウェブは延伸されるので、（空気袋の）体積は増加する。このため、空気袋の内圧は低下し、空気袋はより柔らかくなる。同様に、糸の直径も小さくなる（力価減少：Titerreduktion）。このため、本発明のウェブは、その（糸同士が）交差している（各）点（Bindungspunkten）のところにおいてより開いた状態になる（隙間が増える、目が粗くなる）。即ち、極めて細かい（多数の）「開口」が生じる。（ウェブの）表面（積）は、これに応じて拡大する。ウェブのこの構造では、空気透過性（通気性の設定ないし調節）は、全く顧慮されない（考慮する必要ない）。このことは、製造上の必要な精密さに関し大きな利点を提供する。要求される均一ないし一様な空気透過性（通気性）は、本発明の空気袋ウェブが（１つの）被覆層（ないしコーティング層：Beschichtung）を有することによって、達成される。この被覆層は、（表面積の拡大の結果）極めて強く引き伸ばされる場合であっても、空気透過性（通気性）が（空気袋の）必要とされる部分において一定に保たれるように、選択される。

本発明の更なる利点は、空気袋ウェブの製造段階において、空気透過性（通気性）の要因は、多かれ少なかれ無視することができる。というのは、空気透過性（通気性）は、追加的に取り付けられる（付与される）べき被覆層によって調節されるからである。このため、製造上コスト的に少なからず有利になる。

本発明の空気袋ウェブの有利な一実施形態では、少なくとも１つの糸システムにおいて、必要に応じ多段階的に伸長する可能性（手段）を該糸システムに与えると共に塑性的に変形可能な繊維ないし糸又はヤーンが使用される。伸長の第一段階は、現在普通に使用されているヤーンと同じ程度で伸長する膨張段階において行なわれる。伸長の第二段階は、身体（物体）の衝突時に開始する。上記変形可能（verformbar）なヤーンは、なお残留している伸長能力の範囲内で更に伸長する。この付加的な伸長（追加延伸）によって、上述した体積の増加が生じる。

本発明の有利な一展開形態では、被覆層として、高伸縮（弾力）性の被覆層（フィルム：Folie）又はコーティング膜が使用される。これは、当該フィルムが、本発明のウェブの追加延伸の程度に適合する伸長（度）を有するという利点を有する。このフィルムが被覆（張り合わせ）されたウェブは、要求される（必要な）空気透過性（通気性）を保ち続ける。いわば、このフィルムによって、「シール（密閉）」されるのである。本発明の空気袋ウェブの乗客保護システムへの使用は、更なる利点を提供する。即ち、エアバッグのために使用する場合、通常のエアバッグの布（ウェブ）の場合と比べてより短い時間で膨張することが可能であるということである。というのは、膨張中、（従来技術の場合のように）完全に空気が充満した形状（状態）に達する以前には、膨張ガスが漏出することがないからである。このため、膨張時間は、これまで使用されてきたウェブの場合と比べてより短くなる。そのため、本発明のウェブを有するエアバッグは、従来のエアバッグよりも短い時間での衝突防護を提供する。この時間の短縮は、当業者であれば十二分に高く評価できるものである。

本発明の実施例を図面を参照して簡単に説明する。なお、特許請求の範囲に付した図面参照符号は専ら発明の理解を助けるためのものに過ぎず、本発明を図示の態様に限定することは意図しない。

図１に、極く単純化した空気袋ウェブ（Luftsackgewebe）の経糸方向に見た断面図を示した。この図では、経糸２は、紙面上の小さい円として描いた。即ち、経糸２の断面を示した。図１では単純化のため純然たる平織りを示したが、緯糸４及び４'は、紙面の左から右へ推移し、既知の方法で経糸２に搦みついている。図１に示したウェブの紙面の上方に位置する表面には、例えば熱的結合又はその他の通常の接着剤によってウェブに接合されるフィルム６が配されている。緯糸４及び４'と経糸２の図１に示した状態は、製織機から出てきて、層状の外観をなしているような空気袋ウェブの状態に相応する。矢印８は、ウェブを通り抜けて突き進もうとする若しくは突き進む可能性がある空気の量ないしウェブの空気透過性（通気性）を表しているものとする。即ち、空気は、ウェブを貫通して、糸同士の間又は糸の交差点同士の間（からなる空間）に到達しなければならない。

図２に、図１に示したのと同じウェブではあるが、身体（物体）の衝突（身体の衝突は紙面の上方から下方を指し示す太矢印１２で表した）後の状態のウェブを示した。矢印１２の方向への身体の衝突に対する反応により、図２の双方向矢印１０の方向への空気袋ウェブの伸長が引き起こされる。このとき、ウェブは、緯糸４及び４'が伸長し、そのため経糸２同士の間の距離が拡大するように変形する。図１と図２に示した空気袋ウェブの断面の比較から、緯糸４及び４'の塑性変形ないし延伸によってウェブの表面（積）が拡大することがはっきりと分かる。

しかしながら、延伸されたウェブは、延伸されていないウェブと比べて、その空気透過性（通気性）は変化しない（図２でも空気透過性は矢印８で表した）。被覆層６は、その表面が著しく大きく拡大される場合でも、空気袋ウェブの空気透過性に対し要求される値を変化させないようにすることができるように、選択される。

身体が衝突する前の本発明のウェブの断面図。 身体が衝突した後の本発明のウェブの断面図。

Claims (5)

1. 乗客保護システムで使用されるテキスタイル扁平ファブリックにおいて、
   ａ）経糸及び／又は緯糸として塑性的変形可能な糸を有し、該塑性的変形可能な糸は、残留する伸長能力を有し、荷重負荷時、
   ａ１）膨張の際には実質的に伸長せず、
   ａ２）乗客と衝突したとき、ファブリック表面の拡大を可能とすること、及び
   ｂ）一定の空気透過性を有する被覆層を有すること
   を特徴とするテキスタイル扁平ファブリック。
2. 前記被覆層は、伸縮性であること
   を特徴とする請求項１に記載のテキスタイル扁平ファブリック。
3. 前記伸縮性被覆層は、フィルムから構成されること
   を特徴とする請求項２に記載のテキスタイル扁平ファブリック。
4. 請求項１〜３の一に記載のテキスタイル扁平ファブリックから少なくとも部分的に製造されること
   を特徴とするエアバッグ。
5. 請求項１〜３の一に記載のテキスタイル扁平ファブリックから少なくとも部分的に製造されること
   を特徴とするエアベルト。

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