JPH054554A

JPH054554A - 袋織エアバツグ

Info

Publication number: JPH054554A
Application number: JP3154493A
Authority: JP
Inventors: Tadao Shikanuma; 忠雄鹿沼
Original assignee: Asahi Chemical Industry Co Ltd
Current assignee: Asahi Chemical Industry Co Ltd
Priority date: 1991-06-26
Filing date: 1991-06-26
Publication date: 1993-01-14
Anticipated expiration: 2014-12-20
Also published as: JP2992129B2

Abstract

(57)【要約】【構成】袋織エアバッグの経糸密度と緯糸密度が中空
部の中心から周辺部に向かって減少し、かつ中空部の中
心を通る互いに直交するバイアス方向の周辺部の経糸密
度と緯糸密度の和で表わされる織物密度が経糸方向およ
び緯糸方向の周辺部の織物密度より少ない袋織エアバッ
グ。【効果】軽量でかつ破壊箇所が特定することなく高い
耐圧強度で保持できる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、エアバッグに関する。
より詳しくは自動車の乗員保護用に用いられるエアバッ
グにおいて、信頼性の高い優れた耐圧強度をもつ袋織エ
アバッグに関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、自動車の衝突事故に伴う人身障害
防止のための乗員保護用安全装置としてエアバッグシス
テムが実用化され、搭載されつつある。エアバッグシス
テムは自動車の衝突を検知するセンサー、センサーから
の信号に基づいてエアバッグを膨脹させるガス発生器
（インフレーター）および衝突時にガスによって膨脹し
て乗員の衝撃を吸収するエアバッグから構成されてい
る。

【０００３】したがって、エアバッグはガスを収容する
中空部を有すると共に、ガス発生器を取付けるための取
付口および膨脹後のエアバッグからガスを排出させるた
めの機構（例えばベントホール、エアバッグの基布の通
気性を利用して排出してもよい）が設けられている。ま
た、エアバッグの基布の通気性の抑制および各部処の縫
製部分の補強のためにエアバッグの基布にはコーティン
グが施されている。

【０００４】かかるエアバッグは、従来ナイロン６６マ
ルチフィラメントなどの高強度合成繊維糸を用いて織物
を作り、ドライバーシート用エアバッグの場合、この織
物から２枚のほぼ円形の布帛片を裁断し、２枚の布帛片
の周辺部を縫製し接合することによって形成され、その
後ガス発生器取付口およびガス排出機構が設けられてい
る。なお縫製に先立って、通常、布帛に樹脂、ゴムなど
の被覆材がコーティングされている。

【０００５】この周辺部の縫製工程は、多くの労力と時
間を必要とし、エアバッグの製造費が嵩む原因となって
いる。そこで、周辺部の縫製工程を省略することを目的
として周辺部を一重組織によって１枚の織物とした袋織
エアバッグも提案されている（特開平１−２５４４４６
号公報）。しかし、この袋織エアバッグは、耐圧強度の
面で課題があった。

【０００６】従来公知の袋織エアバッグの構造および問
題点を図２を参照して説明する。図２（Ａ）は袋織エア
バッグの平面図、図２（Ｂ）はその断面図である。図２
（Ａ）および図２（Ｂ）に示すように従来公知の袋織エ
アバッグは、上側織物１３（使用時にドライバー側）と
下側織物１２（使用時にハンドル側）から成る中空部の
周辺部１４を一重組織により一枚の織物としてジャカー
ド機構を装備した織機を用いて製織することによって中
空部１６が形成されている。下側織物の中央にはガス発
生器取付口１５が設けられる。

【０００７】中空部の内側はほぼ円形に作られている。
すなわち、図２（Ａ）にＤｗで示す経糸方向の直径、Ｄ
ｆで示す緯糸方向の直径、および互いに直交する経糸お
よび緯糸となす角度が４５°の２本のバイヤス方向の直
径Ｄｂ₁，Ｄｂ₂の値はほぼ等しく形成されている。そ
して、ガス発生器から発生する熱ガスにより膨脹した場
合に、袋織エアバッグの耐圧強度は、周辺部の一重組織
と中空部との境界部の強度に影響され、Ｄｗ方向又はＤ
ｆ方向の境界部で破壊することが多くなる。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】本発明は従来公知の袋
織エアバッグの問題点を解決して信頼性のある構造を有
する袋織エアバッグを提供することを目的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明者は、中空部が平
面視で内径である袋織エアバッグの中空部の経糸方向お
よび緯糸方向とバイアス方向の各々の展脹力の負視の状
態を鋭意研究することにより本発明に到達した。即ち、
本発明は、中空部の周辺部が接結一重組織帯で接合され
ている。平面視がおおむね円形の袋織エアバッグにおい
て、該袋織エアバッグの経糸密度と緯糸密度が中空部の
中心から周辺部に向かって減少し、かつ中空部の中心を
通る互いに直交するバイアス方向の周辺部の、経糸密度
と緯糸密度の和で表わされる織物密度を経糸方向および
緯糸方向の周辺部の織物密度よりも少くすることを特徴
とする袋織エアバッグ、である。

【００１０】本発明の袋織エアバッグは、経糸密度と緯
糸密度を中空部の中心から周辺部に向かって減少させる
ことによって、経糸および緯糸の強力を織物強力として
有効に活用しつつ、袋織エアバッグの軽量化を図ること
ができる。経糸密度と緯糸密度の減少の割合は、経糸、
緯糸ともに同じ様に減少させるのが好ましく、例えば袋
織エアバッグ全体としての均一性を保持する為に中空部
の中心から等高線状に徐々に減少させることが必要であ
る。また、密度の減少の仕方も連続したスロープ状であ
る方が良いが、階段状、段々畑状などでもよく、特に限
定するものでない。

【００１１】更に、通常、ガス発生器を取付けるための
取付口は強度を高くするため、織物密度を高くしておく
方が好ましいため、中空部の中心は十字状に織物密度を
高くしておき、その外側から密度を減少させてもよい。
また、バイアス方向の周辺部の織物密度を、経糸方向又
は緯糸方向の周辺部の織物密度のほぼ１／√２にするこ
とが袋織エアバッグの周辺部全体として、耐圧強度が均
一化され、軽量でかつ優れた耐圧強度をもつ袋織エアバ
ッグを得るために好ましい。ここで、ほぼ１／√２（＝
０．７０１）とは、０．６７〜０．７４、即ち１０％程
度のバラツキの中に入ることをいう。

【００１２】図１は、本発明の袋織エアバッグを模式的
に説明する部分平面図であり、袋織エアバッグ全体の右
上１／４を示している。袋織エアバッグの中空部２
（３）、周辺部の接結一重組織帯４、ガス発生器取付口
５、縦線６および横線７はそれぞれ織物の経糸および緯
糸を表わし線の間隔が密度の粗密を、模式的に表わすも
のである。

【００１３】本発明は、図１に示す如く、中空部の中心
Ｃから経糸周辺方向Ｗへ、およびＣから緯糸周辺方向Ｆ
へ順次密度が低下し、バイアス方向周辺部の織物密度が
経糸方向周辺部又は緯糸方向周辺部の織物密度よりも少
ないことを特徴とする袋織エアバッグである。袋織エア
バッグが膨脹した時、周辺部に発生す展脹力は、Ｄｗ方
向およびＤｆ方向では、経糸および緯糸のみが単独で負
担するのに対し、Ｄｂ₁方向およびＤｂ₂方向では同じ
経糸および緯糸が展脹力の丁度１／√２の分力をそれぞ
れ負担し合う。即ち袋織エアバッグを膨脹させている時
にＤｂ₁方向及びＤｂ₂方向の経糸および緯糸にかかる
力は、計算上はＤｗ方向の経糸、又はＤｆ方向の緯糸の
１／√２となり、膨脹が進行していくと、常にＤｗ方向
又はＤｆ方向が破壊することになる。

【００１４】従って、袋織エアバッグとしての耐圧強度
は、Ｄｗ方向、Ｄｆ方向の織物構成（糸の太さ、織組
織、織密度など）によって決まることになり、織物のＤ
ｂ₁方向、Ｄｂ₂方向は耐圧強度には関与しないことに
なる。通常、エアバッグの耐圧強度を改良する為には、
用いる織物密度を上げればよいが、袋織エアバッグのよ
うに、上側と下側の織物を部分的に一重組織で接結する
場合は、ある程度以上の、例えば４２０ｄ／７０ｆのナ
イロン糸を使用した場合、５０本／吋以上の高密度で織
り上げることは織機に大きな負荷が加わるため無理があ
った。

【００１５】逆にいえば、Ｄｗ方向およびＤｆ方向の耐
圧強度を改良するため、Ｄｂ₁方向およびＤｂ₂方向の
織物密度を下げ適正に設定することにより、膨脹時の破
壊箇所を不特定化、均等化することができ、耐圧強度の
改良を図ることができる。袋織エアバッグの耐圧強度を
上げるには、Ｄｆ方向、およびＤｗ方向中空部周辺の織
物密度を相対的に高くすればよいが、Ｄｗ方向の緯糸密
度は織機の打込み能力で規定される。

【００１６】また、バイアス方向の中空部周辺の織物密
度は、理論上は、Ｄｆ方向およびＤｗ方向の中空部周辺
の織物密度の１／√２でよいが、現実には、密度が少な
過ぎると、中空部周辺の目づれや、膨脹時の変形が大き
過ぎて、却って耐圧強度を下げることになる。またバイ
アス方向の中空部周辺の経糸密度、緯糸密度は、半径を
Ｉとした時、中心から０．７付近の密度になるから、織
物を構成する原糸のデニール、織物組織、Ｄｆ方向およ
びＤｗ方向の織物密度などに応じて、実験を繰り返して
０．７付近の織物密度の最適値を求めればよい。

【００１７】周辺部の織組織は要求されるエアバッグの
耐圧強度、中空部周辺の織物密度などに応じて、選定す
ればよく、平織、斜子織その他の変則織、これらの併用
などがある。また、周辺部の幅は、製織性、織組織、な
どに応じて決めればよいが、１５〜４０ｍｍ程度あれば
よい。

【００１８】本発明の袋織エアバッグは、必要に応じて
不通気加工を施してよい。例えばエアバッグの上側織
物、下側織物の両方又は片方の全部、あるいは両方又は
片方の一部に樹脂ゴムなどの被覆材の、コーティング、
ディッピング、ラミネート、その他の積層法などによっ
て行えばよい。また、場合によっては、全く不通気加工
を施さなくてもよい。

【００１９】本発明の袋織エアバッグは、通常ガス発生
器取付け口を介して裏返して周辺部を中空部内に収めて
用いられ、さらにガス発生器取付口の外周に補強布を縫
製、接着などによって取付けて用いられる。その他エア
バッグとして必要な各種の構成を付加して用いてもよ
い。また、これらの補強布、固定布、被覆材、など本体
袋織エアバッグへの取付けは、ミシンによる縫製、高周
波、超音波などによる溶融接合、ゴム糊、粘着剤、ホッ
トメルト剤などの接着剤による接着接合、あるいはこれ
らの併用など、種々の方法から設定すればよい。

【００２０】本発明の袋織エアバッグの袋体および補強
布を構成する繊維糸条の種類としては、溶融紡糸、乾式
紡糸、湿式紡糸などから得られた長繊維、紡績糸、混繊
糸、カバリング糸あるいはこれらの併用、更には嵩高加
工などを行った長繊維の加工糸などいずれでもよい。本
発明の袋織エアバッグの袋体および補強布に用いられる
繊維糸条の材料は、例えばナイロン６、６６、４６など
のポリアミド繊維、パラフェニレンテレフタルアミド、
およ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、パラフェ
ニレンサルフォン、ポリサルフォ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。

【００２１】上記繊維糸条の材料は、糸条の製造工程や
加工工程での生産性のため、あるいは特性改良のために
通常使用されている各種添加剤を含んでいてもよい。例
えば熱安定剤、酸化防止剤、光安定剤、平滑剤、可塑
剤、増粘剤、顔料、光沢付与剤、難燃剤などを含んでい
てもよい。なお、本発明の袋織エアバッグをドライバー
席用エアバッグを例として説明したが、本発明の構成を
助手席用、後席用又はドアサイド用エアバッグに対して
適用できることは言うまでもない。

【００２２】以上の如く本発明の袋織エアバッグは、特
に自動車の衝突による乗員の衝撃を吸収する、耐圧強度
に優れたものであるが、場合によっては、ガス発生器か
ら発生する熱ガス以外の気体、液体、固体、粉体、粒体
あるいはこれらの混合体などの噴出、充填により膨脹、
展開する他の用途に適用してもよく、本発明の袋織エア
バッグの用途範囲等に入るものである。

【００２３】

【実施例】以下、本発明の袋織エアバッグと従来公知の
袋織エアバッグの例を示し、併せて性能比較を行う。実
施例の説明に先立ちエアバッグの耐圧強度と重量測定法
を説明する。（１）耐圧強度図３に示すバースト試験装置でエアバッグ２１の中にエ
アバッグの容量より膨脹時の容量の大きい風船２２を入
れた上で、エアバッグ取付板２３に取付具２４を用いて
固定する。管２５を介して供給される高圧空気２７の供
給量を、圧力調節弁２６によってエアバッグをゴム風船
と共に膨らませ、エアバッグが破裂するまでの時間を計
測する。（２）重量測定法電子式上皿天秤にてエアバッグの重量を求める。

【００２４】

【実施例１】ナイロン６６マルチフィラメント糸の４２
０ｄ／７０ｆを用いてジャカード機構付き織機で、図１
で示される中空部の直径が７１０ｍｍφの袋織物を得
た。先ず、ガス発生器取付け口の部分即ち、中空部の中
心Ｃから５Ｗ及び５Ｆを５３ｍｍとし、該中空部２及び
３のそれぞれの経糸密度および緯糸密度を４８本／吋と
した。５Ｗから外側の経糸は変則筬を使用して、５０ｍ
ｍ毎に４本／吋減らし、また、５Ｆから外側の緯糸は打
込み密度を規定するカムを変えることにより５０ｍｍ毎
に４本／吋ずつ減らし、それぞれ周辺部の密度を２４本
／吋とした。次いで、精練８０℃×１０分、熱セット１
８０℃×５分行い熱セットした織物を得た。このとき経
糸方向、緯糸方向およびバイアス方向の周辺の織物密度
はそれぞれ７２本／吋、７２本／吋、６４本／吋であっ
た。

【００２５】得られた袋織物から巾２０ｍｍの接結一重
組織帯を切出し、かつ下側織物の中央に直径１０ｍｍφ
のガス発生器取付口を設け、重量１６６ｇの袋織エアバ
ッグを得て耐圧評価をした。１．５ｋｇｆ／ｃｍ²の圧
力で破裂しなかった。

【００２６】

【比較例１】実施例１と同様のナイロン６６マルチフィ
ラメント糸を使用して、経糸密度、緯糸密度が全て４３
本／吋である中空部の直径が７１０ｍｍφの袋織物を作
成した。次いで、実施例１と同様に、精練・セットを施
し次いで１６５ｇ重量の袋織エアバッグとし耐圧評価を
した。

【００２７】評価結果は、１．５ｋｇｆ／ｃｍ²の圧力
で破裂した。実施例１は、比較例１と同程度の重量であ
るにもかかわらず優れた耐圧性を示す。

【００２８】

【表１】

【００２９】

【発明の効果】本発明による袋織エアバッグは、従来公
知の袋織エアバッグと同等の重さで耐圧強度を高くする
ことができるものであり、エアバッグシステム全体の信
頼性を高めることができ、本システムの普及促進に大い
に有効である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の袋織エアバッグの１例を示す経糸およ
び緯糸の密度を説明する部分平面図。

【図２】従来公知の袋織エアバッグを示し、図２（Ａ）
は平面図、図２（Ｂ）は断面図。

【図３】耐圧強度測定用バースト試験装置の説明図。

【符号の説明】

１本発明の袋織エアバッグ２本発明の袋織エアバッグ下側織物３本発明の袋織エアバッグ上側織物４本発明の接結一重組織帯５本発明のガス発生器取付口６経糸７緯糸１１従来公知の袋織エアバッグ１２従来公知の袋織エアバッグの下側織物１３従来公知の袋織エアバッグの上側織物１４従来公知の袋織エアバッグの接結一重組織帯１５従来公知の袋織エアバッグのガス発生器取付口１６従来公知の袋織エアバッグの中空部２１エアバッグ２２風船２３エアバッグ取付板２４取付具２５管２６圧力調節弁２７高圧空気Ｃ中空部の中心Ｂ中空部の中心を通る互に直交するバイヤス方向Ｗ経糸周辺方向Ｆ緯糸周辺方向Ｄｗ経糸方向直径Ｄｆ緯糸方向直径Ｄｂ₁、Ｄｂ₂ バイヤス方向直径

【手続補正書】

【提出日】平成３年９月１９日

【手続補正１】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】０００９

【補正方法】変更

【補正内容】

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明者は、中空部がお
おむね円形である袋織エアバッグの中空部の経糸方向お
よび緯糸方向とバイアス方向の各々の展脹力の負担の状
態を鋭意研究することにより本発明に到達した。即ち、
本発明は、中空部の周辺部が接結一重組織帯で接合され
ている。平面視がおおむね円形の袋織エアバッグにおい
て、該袋織エアバッグの経糸密度と緯糸密度が中空部の
中心から周辺部に向かって減少し、かつ中空部の中心を
通る互いに直交するバイアス方向の周辺部の、経糸密度
と緯糸密度の和で表わされる織物密度を経糸方向および
緯糸方向の周辺部の織物密度よりも少くすることを特徴
とする袋織エアバッグ、である。

【手続補正２】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００２５

【補正方法】変更

【補正内容】

【００２５】得られた袋織物から巾２０ｍｍの接結一重
組織帯を切出し、かつ下側織物の中央に直径１００ｍｍ
φのガス発生器取付口を設け、重量１６６ｇの袋織エア
バッグを得て耐圧評価をした。１．５ｋｇｆ／ｃｍ²の
圧力で破裂しなかった。

Claims

【特許請求の範囲】【請求項１】中空部の周辺部が、接結一重組織帯で接
合されている袋織エアバッグにおいて、該中空部が平面
視でおおむね円形であり、該中空部の中心から周辺部に
向かって、経糸密度と緯糸密度が減少し、かつ該中空部
の中心を通る互いに直交するバイアス方向における中空
部周辺織物の経糸密度と緯糸密度の和で表わされる織物
密度を、経糸方向および緯糸方向の周辺の織物密度より
も少なくすることを特徴とする袋織エアバッグ。