JPH0415142A - 衝撃吸収用バツグ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、通常は車両のハンドル中央部等に収納されて
おり、車両衝突時にその衝撃を感知して瞬間的に膨張展
開してドライバー等の安全を確保するための衝撃吸収用
バッグ（いわゆるエアバッグ）に関するものである。

〔従来の技術〕

自動車用エアバッグは、火薬等を爆発させてバッグ内に
瞬間的にガスを送りこむものなので、そのときの衝撃に
十分に耐え、安全に使用できることが要求される。

このエアバッグとして従来より提供されているものは、
フラットな織布の片面に高分子被膜を形成した後、その
被膜付き織布２枚を被膜側同志が対向するように重ね合
わせ、周辺を縫製してバッグとするものである。

例えば、特開昭５１−４７４２号公報（エアバッグ装置
のバッグおよびその製造方法に関する発明）の従来技術
の項には、「正方形の２枚の布より円形の布地を切り抜
き、その周囲を縫い合わせることにより偏平状のエアバ
ッグを製造すること」に関して開示されている。（以下
、従来技術ｌという） また、本出願人による先願発明として、衝撃吸収用バッ
グとその製造方法に関する発明（特願平２−１０１００
号）がある。（以下、従来技術■という） 〔発明が解決しようとする課題〕 しかしながら、従来技術Ｉのように、縫製によりエアバ
ッグを製造する方法は、手作業工程が多くて自動化が困
難で経済的に製造できないこと、縫製箇所の強度が他に
比べて低くなる虞があること、縫製箇所の強度および透
気性の検査に手間がかかる等の問題があり、加えて基本
的に縫製そのものに対して十分な信頼がおけないという
問題がある。

また、従来技術Ｈに係る衝撃吸収用バッグは、従来技術
Ｉの有する問題点を解決したものであって、繊維のフィ
ラメントをほぼ直線状に且つ平行状態を保つように配置
したテープ状のもの又はテープを袋状に巻き取った構造
であるから、縫製の必要がなく、製造が容易で均質で信
頼性が高い強靭なものである。

ところで、上記したように自動車用エアバングは火薬を
爆発させてガスを送り込む方式なので、爆発時に火花ま
たは炎がバッグ内面に飛散する。従って、エアバッグは
難燃性のものでなければ、安全性は十分とはいえない。

しかしながら、開繊糸の素材として一般的に使用されて
いるポリアミド繊維、ポリエステル繊維等の合成繊維は
火に弱く、燃えやすいものである。

従って、従来技術Ｈに係る衝撃吸収用バッグは火に対す
る安全性が確保されていない。

本発明は従来の技術の有するこのような問題点に鑑みて
なされたものであり、その目的は、均質で信頼性が高く
、製造が容易で難燃性の衝撃吸収用バッグを捉供するこ
とにある。

〔課題を解決するための手段〕

上記目的を達成するために本発明の要旨は、テープ状の
開繊糸を分子構造中にハロゲン基を有するポリマーを主
成分とするエラストマーでコーティングしたものを袋状
に巻き取った衝撃吸収用バッグを第一の発明とし、 テープ状の開繊糸を難燃剤を配合したエラストマーでコ
ーティングしたものを袋状に巻き取った衝撃吸収用バッ
グを第二の発明とする。

本願明細書において、「テープ状の開繊糸」とは、「１
本または数本のヤーン（マルチフィラメント糸条）をモ
ノフィラメントがほぼ直線状に且つ平行状態を保つよう
にシート状に配置したもの」をいい、「開繊糸のテープ
」とは［上記テープ状の開繊糸を構成する各モノフィラ
メントを相互に結合して一体化したちの」をいつ。

分子構造中にハロゲン基を有するポリマーとしては、ポ
リクロロプレン、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン
、塩素化ポリオレフィン、エチレン−塩化ビニル共重合
体、塩素化ポリエチレン、クロロスルホン化ポリエチレ
ン、ポリクロロトリフルオロエチレン、ポリフッ化ビニ
リデン、フン化ビニリデン−６フン化プロピレン共重合
体、ポリテトラフルオロエチレン、ポリフッ化ビニル、
クロロトリフルオロエチレンフフ化ビニリデン共重合体
、ヘキサフルオロプロピレン−テトラフルオロエチレン
−フッ化ビニリデン共重合体等のエラストマーまたは非
エラストマーを挙げることができる。これらのポリマー
の中で非エラストマーについては、適正量の可塑剤を添
加するか、またはエラストマーと適正比率で混合するこ
とによりエラストマー化することができる。

分子構造中にハロゲン基を有しないポリマーとしては、
例えば、天然ゴム、ウレタンゴム、イソプレンゴム、ポ
リブタジェンゴム、アクリルゴム、エチレンプロピレン
ゴム、スチレンフタジエンゴム等のエラストマーを挙げ
ることができる。

難燃剤としては、低分子量の塩素化パラフィン、ヘキサ
ブロモヘンゼン、臭化アンモニウム、クロロテトラブロ
モブタン、ヘキサブロモシクロドデカン、二酸化アンチ
モン、水酸化アルミニウム、クロロプレン等の有機、無
機材料を挙げることができる。なお、難燃性に加えて柔
軟性、接着性、耐老化性、高強度等の緒特性を要求され
る場合、クロロプレンが好ましい。これらの難燃剤を上
記したハロゲン基ををしないエラストマーに配合したも
のも、本発明の目的を達成するために供するコーティン
グ剤として使用できる。

本発明の繊維としては、代表的には、人絹、ポリビニル
アルコール繊維、脂肪族および芳香族ポリアミド繊維、
ポリエステル繊維、炭素繊維、ガラス繊維等を挙げるこ
とができるが、特に限定されるものではなく、従来より
ゴムとの接着に用いられているすべての繊維を含む。

開繊方法としては、電気的方法、機械的方法、空気流に
よる方法などがあるが、その目的を達成できればどのよ
うな方法でもよく、例えば、特開昭６３−６９６２６号
公報に開示されたような方法であればよい。

なお、そのときの開繊により得られるテープ状の開繊糸
は極めて均一（厚さの変動が小さいこと）でなければな
らない。且つモノフィラメントはお互い完全にバラバラ
となり、しかもお互い同志の間隔はその平均間隔がフィ
ラメント直径の平均以下となる程度に接近していなくて
はならない。

このテープ状の開繊糸へのエラストマーのコーティング
は、テープ状の開繊糸をマンドレルに巻きつける前でも
よく、巻きつけた後であってもよい。

フィラメントへのエラストマーのコーティング方法とし
ては、浸漬コーティング方法の他に分散液状態で浸漬コ
ーティングする方法、エラストマーを粉末噴射するか又
は飛散させた雰囲気中に加熱したフィラメントを通過さ
せて溶融付着させる方法も行うことができる。

本発明において、テープ状の開繊糸または開繊糸のテー
プを袋状に巻き取る方法としては、所定の大きさおよび
形状を有するマンドレルの周りに巻きつければよく、そ
の方法としては、機構的に分けて、トラバース方式、回
転アーム式、その他アームまたはマンドレルが特殊な回
転運動をして巻かれる特殊形式のいずれの方式でも適用
できる。

巻き形状側に分けると、まゆ形、球状、円錐状等の閉じ
た形状を巻く方式、円筒状、円板状等の形状を巻く方式
、角柱、角錐等の異形の形状を巻く方式等のいずれの方
式でも適用できる。

ワインディングパターンは種々あるが、大別して平行巻
き、ヘリカル巻き、縦巻きまたはこれらを組み合わせた
ものを通用することによって所定の強度を付与すること
ができる。エアバッグのように袋内部に圧力が生じるよ
うな場合、巻き方向の互いに異なる少なくとも２層以上
の積層構造で形成することによって、均一に圧力を受け
ることができる。

エラストマーがゴム組成物からなる場合、加硫処理を行
うのが望ましく、その加硫処理は、交叉または平行状態
で隣接しているフィラメント間を、予めフィラメントを
被覆したエラストマーにより融接せしめて、脱型後形状
を維持し併せてフィラメントを保護する目的で行うもの
である。温度条件は、フィラメントを被覆したエラスト
マーが所定の接着力を発揮する温度、即ち１２０〜１９
０°Ｃが望ましく、エラストマーの熱分解を考慮して、
加熱温度２００°Ｃ以上、加熱時間２０分以上の過酷な
条件は避けるべきである。

マンドレルとしては、脱型可能な形状に成形する場合は
、変形自在な中空体、例えば、金属製マンドレル（必要
ならば、分解可能なもの）又はゴム製のものを使用し、
閉じた形状に成形する場合は、石膏、岩塩、易融合金な
どの消耗形のマンドレルを使用する。成形後、マンドレ
ルを容易に取り除くためには、予めマンドレルに離型剤
を塗布しておくことが望ましい。

〔作用］ 本発明に係る衝撃吸収用バッグは、難燃性のハロゲン基
を分子構造中に有するポリマーを主成分とするエラスト
マーまたは難燃剤を配合したエラストマーでテープ状の
開繊糸をコーティングしたものを袋状に巻き取った構造
であるから、バッグ内で火薬等が爆発して飛散した火花
がバッグ内面に付着しても容易に燃焼することはなく、
火に対する安全性が確保される。

〔実施例〕

本発明の実施例１および２について以下に説明する。

（実施例１） 第１図において、１は６６ナイロンの１２６０　Ｄ。

／　３１５Ｆのヤーンを５本引揃えてトウ状にしたもの
を開繊することによって得たテープ状の開繊糸で、この
テープ状の開繊糸１をゴム溶液含浸装置２に通して１２
頁の表１に示す配合のゴム組成物をトルエンで溶かした
ゴム溶液３を含浸させた後、ドクターナイフ４で付着量
を２０ｇ／Ｉ１１″にコントロールした。矢印Ａはテー
プ状の開繊糸１の進行方向を示す。

このようにしてゴム溶液をコーティングした、厚さが４
０ａｍで幅が８膿の極薄のテープを得た。

このテープ５の断面を拡大したものは第２図に示されて
いる。第２図において、６はモノフィラメントである。

そして、上記テープ５を対向するローラー７．８の間を
通し、ローラー９．１０を経て、円板状マンドレル１３
の回転軸１２と平行方向に往復動するデリバリ−アイ１
１を介して予め離型剤を塗布した分解可能な金属製の円
板状マンドレル１３上に、巻きつけ角＆１４．５°、テ
ープの送り速度０゜４５ｍ／ｓｅｃで均一に隙間がなく
なるまで巻きつけた。前述の第２図はテープ５の断面と
円板状マンドレル１３の縁部を拡大した図である。

この後、１８０″Ｃ１０，５ｋｇ／ｃｍ”（７）加熱−
加圧条件で加硫してモノフィラメント間をゴムで強固に
接着した。そして、円板状マンドレル１３を分解してマ
ンドレル上に形成された衝撃吸収用バッグを取り出した
。この衝撃吸収用バッグ１４が膨張展開した状態は第３
図に示されている。

表　　１ （実施例２） 実施例２として、 代わりに以下の表２ だ以外は、実施例エ ラグを作製した。

表１の配合のゴム組成物の の配合のゴム組成物を用い と同じ方法で衝撃吸収用ハ 表　　３ （比較例） 比較例として、表１の配合のゴム組成物の代わりに次頁
の表３の配合のゴム組成物を用いた以外は実施例１と同
じ方法で衝撃吸収用バッグを作製した。

（難燃性のテスト） そして、実施例１．２に係る衝撃吸収用バッグと比較例
に係る衝撃吸収用バッグの各々より、５０ｍｍＸ４００
　ｍｍの大きさの試験片を切り出し、この試験片の一端
を支持して水平に保ち、他端に着火して、その燃焼スピ
ードを測定した。その結果を次頁の表４に示す。

表４ 表４に明らかなように、本実施例に係るものは、テープ
状の開繊糸を難燃性のクロロブレンゴム組成物または難
燃剤を配合した天然ゴム組成物でコーティングしたので
、難燃剤を有しない比較例に比して極めて燃焼スピード
が遅く、難燃性に優れている。

〔発明の効果〕

■本発明により、強靭で極めて優れた難燃性を有する安
全性の高い衝撃吸収用バッグを提供することができる。

■本発明に係る衝撃吸収用バッグは、使用に際して火花
・炎等に曝される可能性のあるもの、すなわち、気体用
としては、自動車用エアバッグを始めとして、熱気球、
アトバルーン、飛行船等の気球類、坑内爆発による爆風
遮断用ガスバッグ等、液体用としては燃料タンク等、さ
らに、土木建設工事用耐熱断熱性材などムこも好適に使
用できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の衝撃吸収用バッグを製造する各工程の
側面図、第２図はゴム溶液をコーティングしたテープ断
面とマンドレル縁部の拡大図、第３図は衝撃吸収用バッ
グが膨張展開した状態を示す斜視図である。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）テープ状の開繊糸を分子構造中にハロゲン基を有す
   るポリマーを主成分とするエラストマーでコーティング
   したものを袋状に巻き取った衝撃吸収用バッグ ２）テープ状の開繊糸を難燃剤を配合したエラストマー
   でコーティングしたものを袋状に巻き取った衝撃吸収用
   バッグ