JPH06235136A - エアバッグ用縫い糸 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【構成】 融点が３００℃以上の繊維素材を５０重量％
以上含有し且つ強度が８ｇ／デニール以上であるエアバ
ッグ用縫い糸。 【効果】 本発明の縫い糸は極めて高い耐熱性を有し、
シリコーンやクロロプレンゴムのような耐熱性の保護剤
を別途塗布せずにエアバッグ内面に縫い糸部分をそのま
まむきだしにしておいても、エアバッグ膨張時に噴射さ
れる高温ガスや火炎などによって溶融したり劣化せずに
強度やその他の物性を維持できるので、本発明の縫い糸
を用いてエアバッグの縫製を行うと、良好な品質を有す
るエアバッグを極めて簡単な工程で経済的に製造するこ
とができる。

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用の縫い糸に
関する。詳細には、極めて高い耐熱性を有し、高温ガス
や火炎などにさらされても強度や強力の低下が小さく、
エアバッグの縫製状態を良好に維持することのできるエ
アバッグ用縫い糸に関する。

【０００２】

【従来の技術】自動車事故が発生した際に、ドライバー
や同乗者の生命への危険や怪我などを最小限にするため
に、空気のクッション作用によって事故発生時の衝撃を
吸収するエアバッグが近年色々開発されており、その有
効性が認識されている。

【０００３】エアバッグは、通常、自動車のハンドル中
央部や助手席前方などに小さく畳まれて収納されてお
り、衝突等の自動車事故が発生すると急激に膨らんでそ
のエアクッション作用によってドライバーや同乗者が受
ける衝撃を吸収して人身事故の防止や低減を図るように
なっている。そして、エアバッグは、通常ナイロンなど
からなる布帛（織布）を裁断し、バッグ状に縫い糸で縫
製することにより製造されている。

【０００４】エアバッグの膨張は、点火装置、着火剤、
窒素ガス供給剤等を軽金属容器内に収納したインフレー
ターと称されるガス噴射装置の作動によって行われる
が、その際には短時間ではあるものの、通常約３００〜
７００℃の高温ガスがエアバッグ中にインフレーターに
より発生される。そのために、ナイロン等からなるバッ
グ地に対しては、シリコーンやクロロプレンゴムなどの
耐熱性の重合体層をバッグ地の内面側に施してエアバッ
グを高温ガスから保護することが行われている。

【０００５】また、エアバッグを縫製するための縫い糸
には、上記した高温ガスの温度よりも融点の低いナイロ
ン６６やポリエステル等の繊維素材が通常用いられてお
り、バッグ地の場合と同様に、エアバッグ膨張作動時の
高温ガスによる縫い糸の溶融、切断、劣化などの問題が
ある。そのため、そのような不都合を回避するために、
従来はエアバッグを縫製した後に縫い糸部分にもハケ塗
りやスプレー塗装などによってシリコーンやクロロプレ
ンゴムのような耐熱性の保護剤を別途塗布する方法や、
エアバッグの内面に縫製部分が直接露出しないようなエ
アバッグ構造にする方法などが採用されている。しか
し、縫製後に耐熱性保護剤を塗布する方法の場合はその
耐熱処理に極めて繁雑な工程と手間を要し、また縫製部
分がエアバッグ内面に直接露出しないようにする方法の
場合は、特別のバッグ設計、生地の裁断、縫製工程等が
必要であってエアバッグの製造が極めて複雑になり、い
ずれの方法もエアバッグの価格を高いものにしているの
が現状である。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】本発明の課題は、耐熱
剤による縫製部分の塗布処理や、縫製部分を内面にむき
だしにしないための特別の設計、生地の裁断、縫製工程
などの複雑な工程を必要とせず、エアバッグの内面にむ
きだしのままでも縫製部分に高い耐熱性を付与できるエ
アバッグ用の縫い糸を提供することである。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明者らが上記の課題
を解決するために種々検討を重ねた結果、縫い糸を構成
する繊維素材の５０重量％以上を融点が３００℃以上で
ある繊維素材から構成し、しかもそのような縫い糸の強
度を８ｇ／デニール（以後「ｇ／ｄ」という）以上にす
ると、エアバッグ膨張時に瞬間的に排出される上記した
高温ガスにさらされても、縫い糸の溶融、切断、強度低
下などの劣化が少なく、高い耐熱性を有する縫い糸が得
られることを見出して本発明を完成した。

【０００８】したがって、本発明は融点が３００℃以上
の繊維素材を５０重量％以上含有し、且つ強度が８ｇ／
デニール以上であるエアバッグ用縫い糸である。

【０００９】上記したように、本発明の縫い糸は、縫い
糸を構成する繊維素材の全重量に基づいて、３００℃以
上の融点を有する繊維素材の含有割合が５０重量％以上
であることが必要であり、融点３００℃以上の繊維素材
の割合が５０重量％よりも少ないと、エアバッグ膨張時
の上記した高温ガスに対する耐熱性がエアバッグの縫製
部分に付与されない。本発明の縫い糸では、３００℃以
上の融点を有する繊維素材の含有割合が、５０〜１００
重量％、特に７０〜１００重量％であるのが好ましく、
縫い糸は融点３００℃以上の繊維素材のみから形成され
ていてもよい。また、５０重量％未満の割合で融点が３
００℃未満の繊維素材を使用する場合には、そのような
他の繊維素材の融点は２２０℃以上であるのが好まし
く、他の繊維素材の融点が低すぎると、結局縫い糸全体
としての耐熱性が低下して初期の目的を達成できにくく
なる。

【００１０】更に、本発明の縫い糸は、エアバッグの縫
製部分に強度を付与し、且つエアバッグ縫製時の作業性
などを円滑にするために、８ｇ／ｄ以上の強度を有する
ことが必要である。縫い糸の強度が８ｇ／ｄよりも小さ
いと、エアバッグの縫製部分の強度が低下する。また、
単位デニール当たりの強度が８ｇよりも小さいものから
糸全体の強力が高い縫い糸を得ようとすると、縫い糸を
太番手のものにする必要があり、縫製時の作業性が低下
したり、縫製後のエアバッグにおいて縫い糸が高温ガス
にさらされる割合が多くなるという欠点を生ずる。

【００１１】融点が３００℃以上の繊維素材としては、
融点が３００℃以上であって、しかもそれ単独でまたは
他の繊維素材と併用して縫い糸を製造した場合に強度が
８ｇ／ｄ以上の縫い糸を形成し得るものであれば、その
種類などは特に限定されず、いずれも使用できる。本発
明で使用するのに適する融点が３００℃以上の繊維素材
の例としては、ポリアリレート樹脂（全芳香族ポリエス
テル樹脂とも称す）、パラ系およびメタ系のアラミド樹
脂、ポリエーテルケトンなどからなる繊維を挙げること
ができる。融点が３００℃以上の繊維素材は１種類のみ
を用いても、２種以上を組合わせて使用してもよい。ま
た、融点が３００℃以上の繊維素材と共に融点が３００
℃未満の他の繊維素材を併用する場合は、該他の繊維素
材としては、例えば汎用のポリエステル、ナイロン、ポ
リビニルアルコール等からなる繊維を用いることができ
る。

【００１２】更に、融点が３００℃以上の繊維素材の割
合が、縫い糸の全重量の５０重量％以上である限りは、
融点が３００℃以上の繊維形成性重合体と融点が３００
℃未満の繊維形成性重合体から複合繊維を製造し、その
ような複合繊維を用いて縫い糸を製造してもよい。複合
繊維は芯鞘型、海島型、またはサイドバイサイド型のい
ずれでもよいが、融点が３００℃未満の繊維素材を芯に
しそのまわりを融点が３００℃以上の繊維素材で包囲し
た芯鞘型複合または融点が３００℃未満の繊維素材から
なる島部分と融点が３００℃以上の繊維素材からなる海
部分とからなる海島型複合繊維が、高温ガスの直接接触
する外側部分の耐熱性が高く好ましい。

【００１３】縫い糸を構成する繊維素材は、カットファ
イバーであってもフィラメントであってもよい。更に、
８ｇ／ｄ以上の強度を縫い糸に付与できる限りは、縫い
糸の製造方法に制限はなく、従来から知られているいず
れの縫い糸の製造方法で製造してもよい。例えば、本発
明の縫い糸は、３００℃以上の融点を有する繊維素材を
単独で用いて、または５０重量％未満の上記したような
比較的低融点の繊維素材と混紡、混撚し、さらに片撚・
ボンデング、双糸、三子撚などの方法を採用して製造す
ることができる。

【００１４】そして、融点が３００℃以上の繊維素材と
融点が３００℃未満の繊維素材を使用して本発明の縫い
糸を形成する場合は、得られる縫い糸の横断面におい
て、例えば、図１に示すように３００℃以上の繊維素材
とそれより低融点の繊維素材とが比較的均一に分散して
いるように両方の繊維素材を位置させても、図２に示す
ように低融点の繊維素材中心部に位置させその外周を融
点が３００℃以上の繊維素材で包囲するようにしてもよ
い。図２の縫い糸の場合は、高融点の繊維素材が縫い糸
の外周を取り囲んでいることにより、図１の縫い糸に比
べて、耐熱性のより高い縫い糸を得ることができる。ま
た、図３に示すように本発明の縫い糸全体を３００℃以
上の融点を有する繊維素材のみから形成した場合には、
図２の縫い糸よりも一層耐熱性の良い縫い糸を得ること
ができる。

【００１５】また、縫い糸の強度が８ｇ／ｄ以上である
限りは、本発明の縫い糸の太さは特に限定されないが、
縫製作業のしやすさ、エアバッグにおける縫製糸部分を
少なくしてその部分における耐熱性を向上させる点か
ら、通常縫い糸１本当たりの太さを６００〜２０００デ
ニール程度、好ましくは８００〜１５００デニール程度
にするのが好ましい。

【００１６】本発明の縫い糸は、自動車に取り付けるエ
アバッグの縫製時に使用されるが、自動車用のエアバッ
グに限定されず、航空機のエアバッグなど膨張時に高温
ガスまたは高温の流体がバッグ内に排出されて膨張する
エアバッグ類に対してはいずれもその縫製用の糸として
有効に使用することができる。以下に本発明を実施例に
より具体的に説明するが、本発明はそれに限定されな
い。なお、以下の実施例において、縫い糸の強力はＪＩ
Ｓ Ｌ ２５１０の引張強さ測定法により測定し、また強
力はこの測定法で得られた強力値をＪＩＳ Ｌ １０１３
の正量繊度測定方法で測定されたデニールで除すること
により求めた。

【００１７】

【実施例】

《実施例 １》単繊維デニールが５ｄのポリアリレート
系繊維［（株）クラレ製「ベクトランＨＴ−２００」；
融点≧４００℃］を単独で用いて、または該ポリアリレ
ート系繊維と単繊維デニールが１．４ｄのポリエステル
トウ（融点２５５℃）を下記の表１の重量割合で混紡し
て、公知のパーロック紡績法により、１３番手の糸をそ
れぞれ製造した。それらの糸を上撚１４回／インチ、下
撚１０回／インチで撚糸して、１３’^s／１×３の図３
に示す断面構造を有する縫い糸（試験例１および試験例
５〜６）および図１に示す断面構造を有する縫い糸（試
験例２〜４）を製造した。得られたそれぞれの縫い糸の
強度（ｇ／ｄ）および強力（ｋｇ）を測定し、それと同
時にナイロン６６の１２６０ｄ／２１０ｆの片撚・ボン
ディング縫い糸の強度および強力を測定した。その際の
測定値を下記の表１に示す。

【００１８】上記で製造したポリアリレート系繊維を含
む縫い糸およびナイロン６６の縫い糸の各々を用いて、
ナイロン６６製の織布（４２０ｄ／ｆのナイロン６６糸
をタテ、ヨコにそれぞれ４５本／インチの割合で打ち込
んで製造した織布）の片面にシリコーンを７０ｇ／ｍ²
の割合で塗布した加工布を使用して、そのシリコーン塗
布面が内側になるようにして縫製してエアバッグを製造
した。なお、従来のナイロン６６製の縫い糸を使用した
エアバッグにおいてはインフレーター取り付け周辺の縫
い糸部分にシリコーンを１００ｇ／ｍ²の割合でスプレ
ー塗布したものと、シリコーンを塗布しないものの２種
を準備した。また、ポリアリレート系繊維を含む本発明
の縫い糸を用いて製造したエアバッグは、いずれもイン
フレーター取り付け周辺の縫い糸部分にシリコーン塗布
を施さなかった。

【００１９】次いで、上記で製造したエアバッグに市販
のインフレーターを取り付けた後、最高温度 ℃の高
温ガスをインフレーターより噴射させてエアバッグの膨
張・展開テストを行い、その際のインフレーター取り付
け周辺部分における縫い糸の溶融損傷の有無を目視によ
り観察した。また、インフレーター取り付け周辺部分の
縫い糸を解舒して縫い糸の強力（ｋｇ）を測定して、そ
の強力保持率（％）を下記の数式１により求めたとこ
ろ、表１に示すとおりであった。

【００２０】

【数１】 縫い糸の強力保持率率（％）＝（Ａ₁／Ａ₀）×１００ 但し Ａ₀＝縫製に使用する前の縫い糸の強力（ｋｇ） Ａ₁＝膨張・展開試験後の縫い糸の強力(ｋｇ)

【００２１】

【表１】

【００２２】上記表１の結果から、融点が４００℃以上
のポリアリレート繊維を５０重量％以上含有する本発明
の縫い糸を用いてエアバッグを製造している試験例１〜
３の場合は、エアバッグ縫製後に縫い糸にシリコーン処
理を施さなくても、インフレーターからの高温ガスにさ
らされた後でも縫い糸の強力が高率で残存保持されてい
ることがかわる。それに対して、従来のナイロン６６よ
りなる縫い糸の場合は、シリコーン処理を施さない場合
には、高温ガスにさらされた後にその強力保持率がゼロ
になり強力が全く保持されないこと、そして手間のかか
るシリコーンの塗布処理を行った場合に初めて当初の５
８％の強力が保持されることがわかる。

【００２３】《実施例 ２》３００ｄ／５８ｆ、２００
ｄ／３９ｆおよび１００ｄ／１９ｆのポリエステルフィ
ラメント（いずれも融点２５５℃）の各々を中心部分の
繊維素材として用い、ポリアリレート系繊維からなるカ
ット繊維［（株）クラレ製「ベクトランＨＴステープ
ル」；融点≧４００℃；４ｄ／ｆ）を外周部分の繊維素
材として用いて、図２に示すような断面構造を有する１
３番手の糸を３種類製造した。これらの糸の各々を用い
て、上撚１４回／インチおよび下撚１０回／インチの割
合で撚糸して、１３’^s／１×３の縫い糸を各々製造し
た。これらの縫い糸の強度および強力を測定した。その
結果を下記の表２に示す。

【００２４】上記で製造した縫い糸の各々用いて実施例
１と同様にしてエアバッグを製造し、インフレーターか
らの高温ガス噴射によるエアバッグの膨張・展開試験を
行って、その時の縫い糸の溶融損傷の有無を肉眼で観察
すると共に、縫い糸の強力を測定してその強力保持率を
実施例１と同様にして求めた。その結果を表２に示す。

【００２５】

【表２】

【００２６】上記表２の結果から、融点が４００℃以上
の繊維素材であるポリアリレート繊維を５０重量％以上
含有する本発明の縫い糸を用いてエアバッグを製造して
いる試験例２〜３の場合は、エアバッグ縫製後に縫い糸
にシリコーン処理を施さなくても、インフレーターから
の高温ガスにさらされた後に縫い糸の強力が高率で残存
保持されていることがわかる。また、上記表１の試験例
２〜３と表２の試験例２〜３の各々の対比から、融点が
３００℃未満の繊維素材（ポリエステル繊維）を融点が
３００℃以上の繊維素材（ポリアリレート繊維）に対し
て５０重量％未満の割合で併用して縫い糸を製造するに
際して、図２に示すように高融点繊維素材の方が縫い糸
の外周部に位置するようにすると、その強力保持率を一
層高くすることができることが分かる。

【００２７】

【発明の効果】本発明のエアバッグ用の縫い糸は、極め
て高い耐熱性を有し、高温ガスや火炎などにさらされて
も強度や強力の低下が小さく、エアバッグの縫製状態を
良好に維持することのできる。本発明の縫い糸を使用し
てエアバッグの縫製を行った場合には、エアバッグを縫
製した後に縫い糸部分にシリコーンやクロロプレンゴム
のような耐熱性の保護剤を別途塗布せずにエアバッグ内
面に縫い糸をそのままむきだしにしておいても、高温ガ
スに耐え得ることができ、エアバッグの縫製後に縫い糸
部分に耐熱処理剤を塗布したり、または縫製部分がエア
バッグ内面に直接露出しないようにするための特別のバ
ッグ設計、生地の裁断、縫製工程等が不要であり、縫製
部分における耐熱性の高いエアバッグを極めて簡単に製
造することができる。

【００２８】そして、本発明において、縫い糸を５０重
量％未満の融点が３００℃未満の繊維素材と５０重量％
以上の融点が３００℃以上の繊維素材とを併用して形成
する場合は、融点が３００℃以上の高融点繊維素材の方
を縫い糸の外周部分に位置させると、耐熱性のより高い
縫い糸を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】融点が３００℃以上の繊維素材と融点が３００
℃未満の繊維素材を互いにほぼ均一に分散させたエアバ
ッグ用の縫い糸の横断面を示す図である。

【図２】融点が３００℃未満の繊維素材を縫い糸のほぼ
中心部に位置させ、その外周部分を融点が３００℃以上
の繊維素材で包囲するようにしたエアバッグ用の縫い糸
の横断面を示す図である。

【図３】融点が３００℃以上の繊維素材のみで形成した
エアバッグ用の縫い糸の横断面を示す図である。

【符号の説明】

ａ 融点が３００℃以上の繊維素材 ｂ 融点が３００℃未満の繊維素材

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 融点が３００℃以上の繊維素材を５０重
   量％以上含有し、且つ強度が８ｇ／デニール以上である
   エアバッグ用縫い糸。