JPH045144A - エアーバッグ - 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、自動車の衝突時、乗員を安全に保護するため
のエアーバッグに関する。さらに詳しくは、衝突と同時
に展張したエアーバッグが乗員を保護した時、バング内
部ガスをエアーバッグの織布面から排気することにより
、乗員の反動を緩和する基布排気型エアーバッグに関す
るものである。

〔従来の技術］ 従来、エアーバッグは袋状構造体の全面がゴム系膜で被
覆されており、布帛の通気度はゼロ、即わち、布帛部分
からの排気は全く無いものであった。その結果、衝突時
のバング内圧の急増を防ぐための方策として、バッグ下
面に直径２０〜４０圓の１個以上の通気孔を設け、その
通気孔から排気することにより、バッグによる乗員の反
動を緩和する構造となっている。

そのために、従来のエアーバッグに用いられでいる生地
は通気度をゼロとするために通常１００ｇ／ボ程度の被
覆材で被覆されており、加工工程が複雑で長くなる上に
、得られた生地は高重量で硬くなり、そのために得られ
たエアーバッグのコンパクト性に欠けるばかりか、加工
コストの上昇によってバッグ製造コストが極めて大とな
っている。

また、通気孔からの高温ガスの排気が瞬間に起るため乗
員の火傷にもつながるおそれがあった。

［発明が解決しようとする課題］ 本発明のエアーバッグは従来のエアーバッグの持つ高重
量で硬く、折り畳みが困難でコンパクト性に欠け、また
、高加工コスト、高製造コストと云った問題点を全て解
決した、軽量、柔軟、コンパクトで低コストのエアーバ
ッグ提供することを目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

本発明の目的は、少なくとも２枚の多角形もしくは円形
織布の周辺部が、接合もしくは織成された袋状構造物か
らなり、咳袋状構造体の少くとも１枚の織布の表面には
、０．２ｋｇ／ｃｎ（圧力時の通気度が２０〜１６０　
ｃｃ　／　ｃｔ　／　ｓｅｃになるように通気性エラス
トマー層が形成されており、且つ０．２　ｋｇ　／　ｃ
％圧力時での袋状構造体の排気量が、８，０００ｃｍ２
の内側表面積を有する袋状構造体に換算した値で、２０
０〜６００１　／ｓｅｃであることを特徴とするエアー
バッグによって達成される。

すなわち本発明によるエアーバッグでは、袋状構造体の
少くとも片側面に配置される織布に通気性エラストマ・
−層を形成することを特徴とする。

その際エアーバッグ使用時にハング内ガスの排気が適切
に行われるように、すなわち０．２　ｋｇ　／　ｃＩｌ
ｌ圧力時での袋状構造体の全体からの排気量が、８００
０ｄの内側表面積を有する袋状構造体（直径１０ｃｍの
インフレーク−取付開口部を有し、内径約７２ｃｍφの
円形エアーバッグ用袋状構造体に相当する）に換算した
値で、２００〜６００１７ｓｅｃになるように、通気性
エラストマー層を有する織布の０．２　ｋｇ　／　ｃｒ
ｋ圧力時での通気度を２０〜１６０　ｃｃ　／　ｃｆ　
／　ｓｅｃの範囲内で選定すればよい。

前記袋状構造体を構成する全ての織布を、通気性エラス
トマー層を有する織布で構成するとより好ましい。その
際袋状構造体の両側面に異なる通気度の通気性エラスト
マー層付き織布を用いてもよい。又通気性エラストマー
層を有する織布を袋状構造体の片側面にのみ用い、他の
面に他の種類の織布、例えばコーティング層が設けられ
ていない織布、又は非通気性コーティング層が設けられ
た織布等を用いてもよい。これらは、排気量が２００〜
６００１７ｓｅｃという袋状構造体として必要とされる
条件を満たした上で、目的とするエアーバッグの種類お
よび糸種、織構成等の構成要件に応じて任意に選定すれ
ばよい。

又本発明のエアーバッグにおいて、袋状構造体を構成す
る綿布の、１２０℃、５日間の乾熱エージング後の０．
２　ｋｇ　／　ｃｉ圧力時の通気度が、エージング処理
前の織布の通気度に対して０．８〜１．５倍であると好
ましい。これはエアーバッグが長期間自動車内に積載さ
れている間に袋状構造体を形成する織布の通気度が変化
する傾向が見られることに対する対応策であり、後述す
るように袋状構造体又は袋状構造体を構成する織布を高
温乾熱処理することによって通気度の変化を前述の範囲
にと−めることかできる。その結果処理後の織布の通気
度に基づいて、袋状構造体を設計すれば長期間積載中に
通気度の変化しないエアーバッグを得ることができる。

通気性エラストマー層を有する織布の０．２ｋｇ／ａｆ
ｌの圧力時の通気度が２０　ｃｃ　／　ｃｆｌ／　ｓ　
ｅｃ以下であると、この織布を用いて本発明の基布排気
型エアーバッグを作ることができない。又通気度が１６
０ｃｃ／ｃｉ／ｓｅｃ以上の場合には、エアーハングの
排気量が多すぎて安全なエアーハングを作ることができ
ない。

本発明のエアーハング用繊維糸条としては、例えばナイ
ロン６．６６．４６などのポリアミド繊維；バラフェニ
レンテレフタルアミド、及び芳香族エーテルとの共重合
体などに代表されるアラミド繊維；ポリアルキレンテレ
フタレートに代表されるポリエステル繊維；全芳香族ポ
リエステル繊維；ビニロン繊維；レーヨン繊維、超高分
子量ポリエチレンなどのポリオレフィン繊維；ポリオキ
シメチレン繊維；パラフエニレンサルフォン、ボリサル
フオンなどのサルフォン系繊維；ポリエーテルエーテル
ケトン繊維；ポリイミド繊維；ポリエーテルイミド繊維
；炭素繊維などがあるが場合によっては、ガラス繊維、
セラミックス繊維、金属繊維などの無機繊維を単独又は
併用使用してもよい。

本発明において織布は、かかる繊維糸条のマルチフィラ
メントヤーンもしくは紡績糸からなる平織、バスケット
織、格子織、朱子織等の織布である。

かかる織布が一重織布の場合は、六角形以上の多角形、
もしくは、円形に裁断して２枚もしくはそれ以上の枚数
を重ね、その周辺部を縫製、溶着、接着等により接合し
て袋状構造体とする。

あるいは、二重織布の場合は、多角形もしくは円形の二
重織部分と、その周辺部の織布による一重織部分とより
なる袋状構造体とする。

かかる袋状構造体の片面にはインフレーク−の取付孔が
裁断等により適宜設けられている。

本発明のエアーバッグにおける通気性エラストマー層は
クロロブレンゴム、スチレンブタジェンゴム、ニトリル
ゴム、クロロスルフォン化ポリエチレンゴム、天然ゴム
等のゴム材料、ポリウレタン系、ポリアクリル系、ポリ
アミド系、シリコーン系、フッソ系等の合成樹脂材料を
用いて形成することができる。このエラストマー層を織
布表面に形成させるエラストマー加工法としては、キス
ロールコーティング、フローティングナイフコーティン
グ、ロールオンナイフコーティング等のコーティング方
式、バンディング後の片側加熱方式、有孔薄膜のラミネ
ート方式等を用いることができる。これらの方法の中で
、キスロールコーティング、フローティングナイフコー
ティングはウェット塗布量の低減化が可能であり、従っ
て、エラストマーを織布の表面に形成せしめ、かつ、固
形分としてのエラストマー付着量を少なくすることが出
来るため最も好ましい方法である。これにより織布は、
エラストマーによる目どめ、目つぶしが行なわれ、通気
度を一定範囲に設定出来る。

本発明のエアーバッグの通気性エラストマー層の形成の
形態を図面に基づいて以下説明する。

第１図に本発明のエアーバッグの袋状構造体における通
気性エラストマー層を有する織布の拡大図を示し、第１
図Ａが平面図、第１図Ｂは第１図へ〇線ＩＢ−ＩＢによ
る断面図、第１図Ｃは第１図Ａの線ＩＣ−ＩＣによる断
面図である。第２図および第３図は従来例のエアーバッ
グの織布をそれぞれ示し、第２図の織布はコーティング
が施されていない織布であり、第３図は全面コーティン
グされた織布であり、第２図Ａ、第２図Ｂ、第２図Ｃお
よび第３図Ａ、第３図Ｂ、第３図Ｃはそれぞれ第１図Ａ
、第１図Ｂ、第１図Ｃに対応する平面図又は断面図であ
る。

第２図Ａ（従来例）から容易に判るように経糸１２と緯
糸１３から織成された織布１１には例え高密度で製織し
たとしても経糸１２と緯糸１３間に空隙（孔）１５が存
在し、又経糸１２、緯糸１３を構成する繊維間にも隙間
１６が存在し、これら孔１５又は隙間１６によって通気
性が織布に与えられる。

第３図に示すコーティング布２１では経糸２２、緯糸２
３を構成する繊維間の隙間がコーティング剤で充填され
るだけでなく、経糸２２、緯糸２３間の孔２５もコーテ
ィング剤でカバーされている。より詳しくは第３図Ｃに
示すようにコーティング層２４が経糸２２、緯糸２３を
面状にカバーしている。

本発明の通気性エラストマー層を有する織布１において
は、エラストマー４が経糸２および緯糸３を構成する繊
維間の隙間６はカバーするが、経糸２および緯糸３間の
孔５に対しては経糸２および緯糸３にエラストマーが付
着することによって孔５の大きさは縮少されるが、依然
として孔５は織物１の全域にわたっては一均一の大きさ
で残される。その結果エラストマーの付着量を適切にコ
ントロールすることによって所定の通気量を有するエラ
ストマー層付き織布１を得ることができる。

前記値（２０〜１６０　ｃｃ　／　ｃｆｆｌ　／　５ｅ
ｃ）を有する通気性エラストマー層付き織布を得るため
のエラストマー付着率としては、通常１〜１５％ｏ、ｗ
、ｆが好ましい。しかしこの範囲に限定するものではな
い。エラストマー付着率が、１５％ｏｉｖｆ以上になる
と、エラストマー層が構成する織布全面に膜が形成され
たり、孔５が極小すぎて、通気度が著しく低下する。又
、１％ｏｉｖｆ以下では、エラストマー層が殆んど形成
されず、通気度のコントロールが出来ない。又、繊維の
固定も出来ず、取扱い上、孔が変化しやすく通気度変化
を起こしやすいので好ましくない。

エアーバッグは、長時間の車搭載においても性能変化が
生じないことが必要である。この目安として高温長時間
の乾熱エージング処理による性能変化を知ることが重要
である。

ところが一般にエアーバッグに使用される高デニール原
糸よりなる織物では、かかる高温長時間の乾熱エージン
グにより通気度が著しく変化することがわかった。その
ため本発明では、袋状構造体を構成する織布に、１８０
″Ｃ以上好ましくは２００″Ｃ程度の乾熱処理を施こす
。この熱処理は、エージングによる通気度変化の防止に
対して極めて有効である。

即尋ち、あらかしめ１８０°Ｃ以上の乾熱処理を施こし
て後エラストマー加工を行ない、キュアーを通常の１４
０〜１６０°Ｃで行なうか、もしくは、通常の精練セッ
ト後にエラストマー加工を行ない、その後のキュアー条
件に１８０°Ｃ以上の高温熱処理を施こすかする。これ
により高温長時間エージング後においても通気度の変化
は微少となる。

本発明のエアーバッグは、かかる熱処理により乾熱エー
ジング後の通気度変化倍率はエージング前の通気度に比
べて０．８〜１．５倍の範囲になる。

通気度変化倍率がこの範囲からはずれる場合、エアーハ
ングの性能テストとして行なわれるインフレーション試
験において最大内圧Ｐ２、最大内圧到達時間Ｔ２、その
後の内圧ゼロ到達時間Ｔ３が大きく変化するため好まし
くない。

本発明において重要なことは、前述の織布からの通気度
が０．２　ｋｇ　／　ｃｉ正圧力時２０〜１６０　ｃｃ
　／　ｃｆｌＩ／ｓｅｃを確保していることと、同圧力
時において袋状構造体からの排気量が２００〜６００　
ｆｆｉ／５ｅｃ（８，０００Ｃ！ｌｌの内側表面積を有
する袋状構造体に換算して）の範囲にあることである。

なお、本発明で云う排気量とは、織布の通気度とエアー
バッグの排気面積とから算出するものであり、袋状構造
体の全面から排気する場合には織布の通気度は比較的少
なくてよい。また、袋状構造体の片面もしくは一部分か
ら排気する場合には織布の通気度を比較的大きくするこ
とにより、排気量を２００〜６００　ｊｌ！／ｓｅｃの
範囲に入るように調整することが必要である。

排気量が２００１／ｓｅｃ以下の場合は、本発明の目的
とする基布排気エアーバッグとはなりえず、衝突時のバ
ッグ内部ガスの排気が不充分となり乗員の反動を大きく
するため二次障害を起すおそれがある。

また、排気量が６００１．７ｓｅｃ以上の場合、ガスの
排気が早くなりすぎて安全なエアーバッグとはなりえな
い。

（実施例〕 以下本発明のエアーハ・ングの実施例と比較例を示し、
それらの性能比較を行う。

１〜３、　　六　１ ４２０ｄのナイロン６６繊維よりなる密度４６本／イン
チ（タテヨコとも）平織布を製織し、精練・セットした
。この織布にウレタン系エマルジョンの増粘液（固型分
１２％；粘度約４万ｃ、　ｐ）をフローティングナイフ
コーティングにより加工した。このときのウェット塗布
量は約３．６ｇ／ｒ＋（、また、キュアーは第１表の４
条件で行なった。得られたコーティング布には、はヌ均
一な無数の孔が形成されていた。（実施例１〜３、比較
例１）得られた通気性エラストマー層を有する織布の通
気度（０，２ｋｇ／ａｆｌ圧力時）および１２０°Ｃ５
日間のエージング後の通気度を第１表に示す。

実施例１〜３、比較例１の織布を直径７４１の円形に裁
断し、各２枚を縫代１．　ｃｍで縫製して内径７２ｃｕ
ｔの袋状構造体よりなるエアーハングを作成した。

なお、この裁断布の内１枚はその中央に直径１１　Ｃ１
ｎのインフレータ−取付孔とその補強部を設けた。

これらエアーバッグの算出排気量はおよそ４００！／ｓ
ｅｃとなる。これらのインフレーションテスト結果（エ
ージング前、エージング後）を第１表に示す。

ル較炭Ｉ 前記実施例と同構成の平織布（原布）を用いたノンコー
ティング布の特性、ならびにこのノンコーティング布を
実施例と同じバッグに仕上げたハング特性を第１表に示
す。

ル較拠主 前記実施例と同構成の平織布（精練・セット布）を用い
て、同ウレタン系エマルジョンの増粘液（固形分６０％
、粘度約４万ｃｐｓ）をフローティングナイフコーティ
ングにより加工した。このときの塗布量は約１００ｇ／
ｒｒｆであった。得られたコーティング布には、織布面
上に無孔の連続膜が形成されていた。

このコーティング布の特性、ならびにこのコーティング
布を実施例と同じバッグに仕上げたハング特性を第１表
に示す。

〔発明の効果〕

以上の如く本発明のエアーバッグは、織布の目どめ、月
ずめ程度の低塗布量のエラストマー加工により、織布の
通気度が所定範囲にあることを特徴としている。そのた
め、従来のオールコーティングエアーバッグに比べて極
めて軽量となり、柔軟でコンパクト性に優れたエアーバ
ッグである。

また、車の衝突と同時に展張したエアーハングが乗員を
保護し、それと同時にハング内部ガスをエアーバッグの
織布面から排気する基布排気型エアーバッグであるため
、従来のエアーバッグの如く一ケ所から一気に排気する
ものに比べて排気の変動が少なく、そのため、乗員の反
動緩和が極めてスムーズに行なえるエアーハングである
。

また、織布は高温熱処理が施こされているためバッグ性
能として重要なエージング後の通気度変化は微少となる
。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明のエアーバッグに用いられる通気性エラ
ストマー層を有する織布を拡大して示す図面であって、
第１図Ａは平面図であり、第１図Ｂは第１図Ａの線ＩＢ
−ＩＢによる断面図１、第１図Ｃは第１図Ａの線ＩＣ−
ＩＣによる断面図であり、第２図および第３図は従来例
のエアーバッグの織布をそれぞれ示し、第２図の織布は
コーティングが施されていない織布であり、第３図は全
面コーティングされだ織布であり、第２図Ａ、第２図Ｂ
、第２図Ｃおよび第３図Ａ、第３図Ｂ、第３図Ｃはそれ
ぞれ第１図Ａ、第１図Ｂ、第１図Ｃに対応する平面図又
は断面図である。 １・・・本発明のエアーバッグの通気性エラストマー層
を有する織布、 ２．１２．２２・・・経糸、　　　３．１３．２３・・
・緯糸、４・・・エラストマー、 ５．１５・・・経糸、緯糸間の孔、 ６．１６・・・糸を構成する繊維間の隙間、２４・・・
コーティング層、 ２５・・・コーティング層でカバーされた孔。 第２図 第３図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、少なくとも２枚の多角形もしくは円形織布の周辺部
   が、接合もしくは織成された袋状構造物からなり、該袋
   状構造体の少くとも１枚の織布の表面には、０．２ｋｇ
   ／ｃｍ＾２圧力時の通気度が２０〜１６０ｃｃ／ｃｍ＾
   ２／ｓｅｃになるように通気性エラストマー層が形成さ
   れており、且つ０．２ｋｇ／ｃｍ＾２圧力時での袋状構
   造体の排気量が、８，０００ｃｍ＾２の内側表面積を有
   する袋状構造体に換算した値で、２００〜６００ｌ／ｓ
   ｅｃであることを特徴とするエアーバッグ。 ２、請求項１記載のエアーバッグにおいて、袋状構造体
   を構成する織布の、１２０℃、５日間の乾熱エージング
   後の通気度が、エージング処理前の織布の通気度に対し
   て０．８〜１．５倍であることを特徴とするエアーバッ
   グ。