JPH0550890A - 基布排気式エアバツグ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 インフレーターから排出する熱ガス、各種飛
散物による、ガス排出部および周辺の基布の損傷を保護
してエアバッグを展張させ、乗員を保護することのでき
る軽量、柔軟、かつコンパクトである基布排気式エアバ
ッグを提供する。 【構成】 インフレーター取付け口の直径Ｒ₁ と、該イ
ンフレーター取付け口を補強する環状補強帯の外径Ｒ₂
との比、Ｒ₂ ／Ｒ₁ が１．８〜３の範囲にあることを特
徴とするエアバッグ。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、自動車の衝突時、乗員
の安全を保護するためのエアバッグに関する。より詳し
くは、衝突と同時に展張したエアバッグが乗員を保護し
た時に、乗員の反動を緩和するために必要とされるバッ
グ内部ガスの排出をエアバッグ基布面で行わせる基布排
気式エアバッグに関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、エアバッグは不通気加工を施した
基布を用いて製袋し、複数個の排気口を設け、乗員がバ
ッグに衝突した時のエネルギー吸収していた。しかし、
このバッグは加工工程が複雑で長くなる上に、生地は高
重量で硬くなり、得られたエアバッグはコンパクト性に
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。

【０００３】これらの課題を解消するものとしてバッグ
を構成する基布自体をガスの排出フィルターとして機能
させる、いわゆる基布排気式エアバッグが提案されてい
る。基布排気式エアバッグは、従来の排気口式エアバッ
グに比較し、軽量、柔軟、コンパクトで、加工コストも
低減できる優れたものである。例えば、実開昭５８−２
２３６０号公報には、エアバッグ展張時に乗員が接触す
る部分を不通気性材料、反対側を通気性材料で構成し、
通気性部分からバッグ内のガスを排出し乗員の衝突エネ
ルギーを吸収する、排気口の無い基布排気式エアバッグ
が提案されている。

【０００４】しかし、エアバッグを展開、膨張させる為
のインフレーターからは高温熱ガスの他に、ガス発生剤
の燃焼残渣、インフレーターを構成する材料の微細な固
形物などが、極めて短時間に高速で飛散し、インフレー
ターの性能によってはガス排出部、特にインフレーター
取付け口周囲の基布を損傷し、溶融、切断、場合によっ
てはエアバッグ破裂に到り、乗員保護機能を発揮するこ
とが出来ないことが多かった。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】本発明は基布排気式エ
アバッグにおいて、インフレーターから排出される熱ガ
ス、各種飛散物によるガス排出部の基布を損傷から保護
してエアバッグを展張させて、乗員を保護することがで
きる、軽量、柔軟かつコンパクトで低価格の実用性に優
れたエアバッグを提供することを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】即ち、本発明は、インフ
レーター取付け口の周囲を含む基布からガスを排出させ
る基布排気式エアバッグにおいて、上記インフレーター
取付け口の直径Ｒ₁ と上記インフレーター取付け口を補
強する環状補強帯の外径Ｒ₂ との比Ｒ₂ ／Ｒ₁ が１．８
〜３であることを特徴とする基布排気式エアバッグ、で
ある。

【０００７】本発明の基布排気式エアバッグは、エアバ
ッグを構成する基布の全体を通気性基布で、形成するか
又は通気性基布と不通気性基布とを併用して形成するも
のである。この基布排気式エアバッグは公知のようにエ
アバッグの展張・膨張後のガスが、通気性基布の繊維糸
条間を通して排出する構造を有するものである。そし
て、本発明の基布排気式エアバッグは、インフレーター
取付け口の周囲の基布からもガスを排出させることがで
きるような通気性をもつエアバッグにおいて極めて有効
なものである。

【０００８】即ち、本発明は、インフレーター取付け口
を補強する環状補強帯の外径を適正範囲で大きくするこ
とにより、インフレーターからの熱ガス、各種飛散物を
遮蔽し、インフレーター取付け口の周囲の基布の損傷を
防ぐものである。本発明の基布排気式エアバッグは、イ
ンフレーター取付け口を補強する環状補強帯の外径Ｒ₂
が、インフレーター取付け口の直径をＲ₁ としたとき、
Ｒ₂ ／Ｒ ₁ の比で、１．８〜３．０であり、好ましくは
２〜２．８の範囲となるように選定する。通常、環状補
強帯の内径Ｒ₀ は、インフレーター取付け口の直径Ｒ₁
と同じとする場合が多いが、補強効果に悪影響を及ぼさ
ない範囲でＲ₁ ＜Ｒ₀ 又はＲ₁ ＞Ｒ₀ としてもどちらで
もよい。

【０００９】本発明に用いる環状補強帯の枚数は、補強
効果が十分得られるものであれば特に限定するものでな
く、複数枚の場合は、少くとも一枚の補強布の外径が本
発明の範囲にあればよい。材料の準備、あるいはバッグ
への固定の工数を考えると環状補強帯の枚数は少ない方
がよい。１枚の場合には、例えば、織物密度と糸デニー
ルの平方根の積より求められるカバーファクターＫが１
７００〜４０００の範囲にある織物を用いると好まし
い。

【００１０】本発明でいうカバーファクターＫとは経糸
方向のカバーファクターＫ_W （経糸密度と経糸デニール
の平方根の積）と緯糸方向のカバーファクターＫ_F （緯
糸密度と緯糸デニールの平方根の積）の和をいう（密度
は１インチ当りの糸本数）。即ちカバーファクターＫが
１７００以下の補強用布帛の場合は、織密度が不足し、
また、展張時の衝撃に耐え得る力学的特性、例えば引張
強力、引裂強力、生地の滑脱抵抗性などが十分に得られ
ない。また、カバーファクターＫが４，０００以上の補
強用布帛になると、力学的特性は原則的には満足される
が、補強用布帛自体の重量および厚みが増加し、その結
果エアバッグとしての厚みと重量が増加するのに加え
て、ガス導入孔部分が非常に硬くなり、エアバッグの折
りたたみ性を不良にするので好ましくない。

【００１１】このほか、多軸織物、多軸編物、不織布な
どとの積層品など、特に限定するものでない。また、環
状補強帯の表面に、更に耐熱性を付与する為に、通常、
使用されるゴム、熱可塑性ゴム、樹脂、などを積層して
もよい。本発明の基布排気式エアバッグは、インフレー
ター取付け口を補強する環状補強帯を本体基布に固定す
る方法として縫製、接着など従来行われている方法から
選べばよい。接着固定する際は、補強帯又は本体基布に
予め接着剤を付与しておくか、あるいは補強帯および本
体基布の間に接着剤又は、接着剤を不織布、メッシュ状
布帛から成る支持層に積層した接着材を挟み込ませても
よい。

【００１２】本発明に用いる接着剤は、エアバッグの展
張時に発生する応力に耐え、かつ各種エージング、環境
試験後も特性を保持し得る性能を有するものを用い、例
えばポリウレタン系接着剤、クロロプレン系接着剤、フ
ェノール系接着剤、イソシアネート系接着剤、ホットメ
ルト樹脂系接着剤（反応型も含む）、ポリイミド系接着
剤、エポキシ系接着剤などを用いることができるが、こ
れらに限定するものではない。

【００１３】接着剤を補強帯、本体基布又は支持層に付
与する方法は、コーティング法、ラミネート法、スプレ
ー法、浸漬法など通常行われる方法で行えばよい。接着
剤の付与量は、要求性能を満足する範囲で選定すればよ
く、例えば５０ｇ／ｍ² 〜３００ｇ／ｍ² の範囲で選定
すればよい。接着させるに際して、加熱プレス、スチー
ムプレス、高周波加熱などを用いることができるが、加
圧下で加熱する方法が好ましい。加熱プレスを用いる場
合には、温度１４０℃〜１９０℃、圧力０．５ｋｇｆ／
ｃｍ² 〜５ｋｇｆ／ｃｍ² 、時間０．５分〜５分の間の
条件を、補強帯、本体基布、接着剤などの条件に応じて
適宜選定すればよい。

【００１４】本発明に用いる環状補強帯および本体基布
を構成する繊維糸条の種類は、溶融紡糸、乾式紡糸、湿
式紡糸などから得られた長繊維、短繊維から得られた紡
績糸、あるいはこれらの混用、更には嵩高加工などを行
った加工糸などいずれでもよい。また、太さも目的に応
じて選定すればよい。また繊維糸条はリボン、テープ、
組ひもなど予め細巾の集合体をしたものでもよい。ま
た、フィルムから切り出し又は割裂（スプリット）した
ものでもよい。

【００１５】本発明のエアバッグに用いる繊維糸条の材
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、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。

【００１６】上記繊維糸条の材料は、原糸糸条の製造工
程や加工工程での生産性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。本発明のエアバッグの本体の基布の種類は、織物、
編物、場合によっては不織布、あるいはこれらの積層体
でもよく、力学的等方性を付与する為に、多軸（三軸、
四軸）織編物、緯糸又は経糸挿入編物などを使用しても
よい。これらの布帛を構成する糸条は、長繊維、短繊
維、これらの混合糸、嵩高加工糸、など通常得られるも
のの中から選択すればよい。

【００１７】更に、エアバッグの袋体の製造方法は、必
要な枚数、形状に裁断された布帛片を縫製、接着、加熱
圧着、加硫、これらの併用などにより行えばよい。ま
た、製織製編により袋構造を作成してもよい。本発明の
基布排気式エアバッグのガス排出部の面積部分、位置な
どは、要求されるエアバッグの展張特性に応じて選定す
ればよい。ガス排出部として用いられる布帛の通気度も
適宜選べばよいが、例えば圧力０．２ｋｇｆ／ｃｍ² 時
の通気度が２０〜３００ｃｃ／ｃｍ² ／ｓｅｃの範囲に
あると好ましい。

【００１８】基布排気特性を安定化する為に、エアバッ
グには、精練〜セットなどの前処理以外に、樹脂加工、
ロールなどによる物理的加圧加工、高周波、超音波、電
磁場、真空又は高圧などの各種エネルギーを利用した布
帛組織の安定化加工などを施してもよい。また、エアバ
ッグを通気性部と不通気性部とで構成する場合、不通気
性部を構成する布帛は通気性部に用いられる各種布帛に
通常エアバッグに使用されているクロロプレンゴムなど
を、コーティング、浸漬、プリント、スプレー、ラミネ
ートなどの加工方法により付与したものを用いればよ
い。

【００１９】不通気性加工の処理剤としてはクロロプレ
ンゴム以外にも、例えば、シリコーン系、ウレタン系、
ポリアミド系、ポリエステル系、ポリアクリル系、ポリ
オレフィン系、含ハロゲンポリオレフィン系、フッ素
系、クロロスルフォン化ポリエチレン系、エチレン／プ
ロピレン共重合系などのエラストマー類の一種又は二種
以上から適宜選んで使用してもよい。

【００２０】これら上記エラストマーは、その特性改良
のために通常使用されるカーボンに代表される補強剤、
老化防止剤、加硫剤、加硫促進剤、加硫遅延剤、滑剤、
可塑剤、酸化防止剤、熱安定剤、難燃剤、顔料など各種
添加剤を含んでいてもよい。次に本発明の基布排気式エ
アバッグの例を添付図面を参照して説明する。図１は本
発明の基布排気式エアバッグの一例を示す断面図であ
る。この基布排気式エアバッグ１は裏側布帛２と表面布
帛３から成り、裏側布帛２と表側布帛のそれぞれの周辺
部４は接結一重組織によって一体に接合されている。た
だし本発明には周辺部が縫製によって接合されている場
合も含まれる。裏側布帛２の中央部にはインフレーター
取付け口５が設けられる。

【００２１】インフレーター取付け口の周縁部には環状
補強帯６が接着剤７を介して配置され、裏側布帛と環状
補強帯が重なっている部分にインフレーター取付用ボル
ト孔８ａ、８ｂ、８ｃ、８ｄを設ける。環状補強帯はそ
のカバーファクターＫが１７００〜４０００を満たす布
帛から作られると好ましい。図１に示したエアバッグは
その使用に際して、インフレーター取付け口５を介して
裏返えされ、したがって図２（平面図）で示すエアバッ
グ１′のように接結一重組織の周辺部はエアバッグの内
側に配置される。

【００２２】上述の例は、実質的に円形形状を有する運
転席用エアバッグについてであるが、本発明は特に運転
席用エアバッグに限定するものでなく、助手席用、後部
席用又はドアーサイド用等のエアバッグにも適用できる
ものである。

【００２３】

【実施例】以下、本発明を実施例によって説明する。な
お、基布排気式エアバッグの性能評価は次の展張試験に
よって行った。９０±２℃に保温されたモジュール（イ
ンフレーターはＭＯＲＴＯＮ ＴＹＰＥ−ＩＶ使用）に
ついて展張試験を行ない、エアバッグ本体のインフレー
ター取付け口および環状補強帯表面の損傷の状態を評価
した。

【００２４】

【実施例１】ナイロン６６長繊維４２０ｄ／７０ｆ、経
緯密度が４６本／インチの平織物を作成し、通気性基布
とした。一方、不通気基布として上記通気性基布にシリ
コーンゴム３０ｇ／ｍ² を塗布したコート布を作成し
た。両布を直径７５０ｍｍの円に裁断した。

【００２５】あらかじめクロロプレンゴム系接着剤を１
２０ｇ／ｍ² 塗布した外径２００ｍｍの補強布を、通気
性基布側の中央に貼り、熱プレス機により温度は１８０
℃時間は２分間圧力は３ｋｇｆ／ｃｍ² 圧着した。次い
で、中央部に直径１００ｍｍの孔を打抜きインフレータ
ー取付け口とした。環状補強帯は、ナイロン６６長繊維
８４０ｄ／１４０ｆを２本引揃え、経糸および緯糸密度
２６本／インチで平織に製織した織物を使用した。織物
のカバーファクターＫは、２１３１であった。

【００２６】通気性基布と不通気基布の２枚の外周を縫
代２５ｍｍで縫製して袋としエアバッグを作成した（縫
製条件は二重環方式二段縫い、ミシン糸は上下糸共にナ
イロン６６、８番使用、縫いピッチは３ｍｍ、縫間隔は
５ｍｍ）。得られたエアバッグを裏返しして、モジュー
ルに組み立て展張試験を行った結果、表１に示すように
エアバッグ本体の損傷はみられなかった。

【００２７】

【実施例２】ナイロン６６マルチフィラメント４２０ｄ
／７０ｆを用いて経糸密度４６本／インチ、緯糸密度４
６本／インチで周辺部を接結一重組織にした袋織の図１
および図２に示す構造のエアバッグとして製織した。エ
アバッグの本体基布の目付は１７０ｇ／ｍ² であり、エ
アバッグの直径（図２の裏返し状態で）は７２０ｍｍで
あった。裏側布帛の中央部に１００ｍｍφのインフレー
ター取付け口を設けた。インフレーター取付け口の周縁
部に内径１００ｍｍφ、外径１８０ｍｍφの環状補強帯
を接着固定した。

【００２８】環状補強帯はナイロン６６マルチフィラメ
ント１２６０ｄ／２１０ｆを２本引揃えた上で経糸密度
２０本／インチ、緯糸密度２０本／インチで平織に製織
した。得られた環状補強帯の片面には、ウレタン系反応
性ホットメルト接着剤を１００ｇ／ｍ² 塗布し、接着固
定は、温度は１２０℃、時間は１０秒、圧力は２ｋｇｆ
／ｃｍ² で行った。展張試験を行った結果、表１に示す
ようにエアバッグ本体の損傷は見られなかった。

【００２９】

【実施例３】ポリエステル長繊維５００ｄ／１２５ｆを
用いて、経緯密度が５０本／インチの高密度織物と経緯
密度が４０本／インチの低密度織物を作成し、両布を直
径７５０ｍｍの円に裁断した。環状補強帯として、ポリ
エステル長繊維１５００ｄ／２５０ｆを２本引揃え、経
糸及び緯糸密度２１本／インチで平織に製織した織物を
準備した。織物のカバーファクターは、２３００であっ
た。得られた織物を外径３００ｍｍに裁断し、片面にウ
レタン系反応性ホットメルト接着剤を１５０ｇ／ｍ² 塗
布し上記、低密度織物の中央に、温度は１２０℃時間は
１５秒圧力は２ｋｇｆ／ｃｍ² で圧着固定した。

【００３０】次いで、中央部に直径１００ｍｍのインフ
レーター取付け口を設けた。更に、２枚の円形布を実施
例１と同様に縫製して、袋体を作成し、展張試験を行っ
た結果表１に示す如く、エアバッグ本体の損傷は見られ
なかった。

【００３１】

【実施例４】環状補強帯の固定を縫製で行った以外は実
施例３と同様にしてエアバッグを作成した。縫い糸は、
上糸、下糸共ナイロン６６ ５番糸、縫いピッチは３ｍ
ｍ、本縫い４列で行った。展張試験の結果は環状補強帯
のミシン糸が若干溶融したものの、エアバッグ本体の損
傷はなかった。

【００３２】

【比較例１】環状補強帯の外径を１６０ｍｍとした以外
は実施例２と同様にしてエアバッグを作成して展張試験
を行った。その結果、エアバッグ重量は軽減できるがエ
アバッグに３ヶ所の損傷が見られた。

【００３３】

【比較例２】環状補強帯の外径を３２０ｍｍとした以外
は実施例３と同様にしてエアバッグを作成して展張試験
を行った。その結果、エアバッグ本体に損傷はないもの
の、エアバッグ重量が増大する。

【００３４】

【表１】

【００３５】

【発明の効果】本発明の基布排気式エアーバッグは熱ガ
スによるエアバッグの袋体自身の損傷を防止することが
できるという優れた実用特性を有する。更に軽量、柔
軟、コンパクトであるという特徴を有する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の基布排気式エアバッグの一例を示す断
面図。

【図２】図１に示したエアバッグをインフレーター取付
け口を介して裏返えした状態で示す平面図。

【符号の説明】

１、１′本発明の基布排気式エアバッグ ２ 裏側布帛 ３ 表側布帛 ４ 接結一重組織による周辺部 ５ インフレーター取付け口 ６ 環状補強帯 ７ 接着剤 ８ａ〜８ｄ、 インフレーター取付用ボルト孔

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 インフレーター取付け口の周囲を含む基
   布からガスを排出させる基布排気式エアバッグにおい
   て、上記インフレーター取付け口の直径Ｒ₁ と、上記イ
   ンフレーター取付け口を補強する環状補強帯の外径Ｒ₂
   との比、Ｒ₂ ／Ｒ₁ が１．８〜３であることを特徴とす
   る基布排気式エアバッグ。