JPH042539A - 衝撃吸収用バッグ - 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、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必要である。

このエアバッグとして従来より提供されているものは、
フラン１−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Ｊに関して開示されている。（以丁
、従来技術Ｉ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２４０１００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（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
したテープ状の開繊糸又は開繊糸の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市川エアバッグは火薬等
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提供するこ
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において、内面が難燃性材
料で構成されて（ることを特徴とする衝撃吸収用バッグ
を第一・の発明とし、 上記第一の発明において、難燃性材料が分子構造中にハ
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
であることを特徴とする衝撃吸収用バッグを第二の発明
とし、 上記第一の発明において、難燃性材料が難燃剤を配合し
たエラストマーであることを特徴とする衝撃吸収用バッ
グを第三の発明とする。

本朝明細書において、［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、１−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もの」
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、ボリクしｌロトリフルオロエチレン、ポリフッ化ビ
ニＪデン、フン化ビニリデン−６フン化プロピレン共重
合体、ボリテ］・ラフルオロエチＩ／ン、ポリフッ化ビ
ニル、クロロトリフルオロエチレンフン化ヒニリデン共
重合体、ヘキサフルオロプロビレソーテ１−ラフルオロ
エチレンーフン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゛１マーの中で非エラストマーについては、適正量の
可塑側を添加するか、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じては、
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
ブロモベンゼン、臭化アンモニウム、クロロテトラブロ
モブタン、ヘキザ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、クロロブレンが好ましい。これらの難燃剤を上
記したハロゲン基を有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のコーティング剤と
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。

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。

巻き形状別に分けると、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
ものを適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。

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）又はゴム類のものを使用し、
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。

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。

テープ状の開繊糸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。

内面が難燃性材料からなるバッグを得る方法としては、
以下のような方法を採用することができる。例えば、テ
ープ状の開繊糸または開繊糸のテープをマンドレルに巻
きつける前に、マンドレルの外周に該難燃性材料を予め
塗布しておけば、内面が難燃性材料からなるバッグを得
ることができる。また、テープ状の開繊糸または開繊糸
のテープをマンドレルに巻きつけた後に、この外周に難
燃性材料をコーティングし、表裏を逆転すれば、内面が
難燃性材料からなるバッグを得ることができる。さらに
、テープ状の開繊糸をマンドレルに巻きつける前に、ハ
ッグの内面に相当する側には難燃性材料をコーティング
し、反対側には通常のエラストマーをコーティングする
方法も採用できる。

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、脱型抜形状
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。

〔作用］ 本発明に係る衝撃吸収用バッグは、内面が難燃性材料で
構成されているから、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ている。

〔実施例〕

本発明の実施例について以下に説明する。

第１図において、■は６６ナイロンの１２６０　Ｄ　。

／３１５　Ｆ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１４
真の表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／　ｍ　２にコントロールした。矢印Ａはテー
プ状の開繊糸ｌ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
０μｍで幅が８鵬の極薄のテープを得た。

この子−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、巻きつけ角度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、このマンドレル上に１４真の表２に示す配合の
クロロブレンゴムを主成分とスルゴム組成物をトルエン
で溶かしたものを塗布した。

次いで、１８０°Ｃ，０，５ｋｇ／ｃｍ２の加熱・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、その
表裏を逆転し、内面が難燃性材料からなる衝撃吸収用バ
ッグを得た。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 表２ （比較例） 比較例として、マンドレルに巻きつけた袋状のものに表
２のゴム組成物を塗布しなかった以外は、実施例と同じ
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、５０ｍｍ幅Ｘ２０Ｏｍｍ
長の大きさの試験片を切り出し、この試験片を水平に固
定し、試験片の長手方向のほぼ中央部の下側からバーナ
ーで燃焼して、試験片の中央部付近が燃え尽きて２片に
分離するまでの時間を測定した。なお、難燃性材料をコ
ーティングした実施例の試験片は、難燃性材料の側がバ
ーナーの火炎に触れるように固定した。

その結果を以下の表３に示す。

表３ 表３に明らかなように、本実施例に係るものは、試験片
が２片に分離するまでの時間が比較例に比べて極めて長
く、難燃性に優れたものであることが分かる。

なお、内面が難燃性材料からなるバッグを得る方法とし
て、第４図に示すように、スクレーバー１５を有するコ
ーティング装置により、マンドレルに巻きつける前のテ
ープ状の開繊糸１の上面側には表１の配合のゴム組成物
の糊状のもの１６をコーティングし、テープ状の開繊糸
１の下面側（バッグの内面に相当する側）には表２の配
合のゴム組成物の糊状のもの１７をコーティングするこ
ともできる。この場合、上記コーティング装置は、第１
図のゴム溶液含浸装置２の位置に設置すればよい。

また、衝撃吸収用バッグの内面のすべてを難燃性の材料
で構成しなくても、火薬等が爆発してエアバッグが膨張
展開する際に火花・炎等の大部分が直接光たる箇所、す
なわち、第３図の衝撃吸収用バッグ１４の開口部１８の
反対側に相当するバッグの内面の一部のみを難燃性材料
で構成し、他の部分は通常のエラストマーで構成しても
よい。

〔発明の効果］ ■本発明により、強靭で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安価に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／Ｎラグを始めとして、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にも好適に使
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ノ＼・ングを製造する各工
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、第４図は糊状
のゴム組成物をテープ状の開繊糸に塗布する方法を説明
する図である。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）テープ状の開繊糸を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において、
   内面が難燃性材料で構成されていることを特徴とする衝
   撃吸収用バッグ ２）難燃性材料が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あることを特徴とす
   る請求項１記載の衝撃吸収用バッグ ３）難燃性材料が難燃剤を配合したエラストマーである
   ことを特徴とする請求項１記載の衝撃吸収用バッグ