(57)【要約】  カーテンバッグにおいて、外周接合部１や内側接合部２に対して局所的に過度の負荷を加えることなく、短時間で必要な膨張状態が得られるようにする。外周接合部１の内側に設けられる複数のドット状内側接合部２を外周接合部１から独立し且つ相互に独立した状態で設けたカーテンバッグとする。
2009008350.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも２枚の布が、外周縁部に設けられた外周接合部と、該外周接合部の内側に設けられた複数のドット状内側接合部とで相互に接合されたカーテンバッグにおいて、前記複数のドット状内側接合部が、前記外周接合部から独立し且つ相互に独立して設けられており、膨張したときに自動車のピラー部に接触する領域に、その他の領域よりも密に設けられていることを特徴とするカーテンバッグ。
【請求項２】
前記複数のドット状内側接合部が１５個以上１６０個以下であることを特徴とする請求項１に記載のカーテンバッグ。
【請求項３】
前記複数のドット状内側接合部が０．７ｃｍ２／個以上１３ｃｍ２／個以下の面積であることを特徴とする請求項１又は２に記載のカーテンバッグ。
【請求項４】
前記複数のドット状内側接合部の形状が、線分、円形、楕円形、四角形、菱形、多角形またはそれらを部分的に変形した形状であることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載のカーテンバッグ。
【請求項５】
前記カーテンバックが上部のほぼ中央部にガス発生器が連結されるガス流入孔を有したカーテンバッグであって、ガス流入孔近辺に８０ｃｍ２／個を超える面積の内側接合部が設けられていることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載のカーテンバッグ。
【請求項６】
前記カーテンバックが上部の後方にガス発生器が連結されるガス流入孔を有したカーテンバッグであって、前記ドット状内側接合部がガス流入孔付近に、その他の領域よりも密に設けられていることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載のカーテンバッグ。
【請求項７】
ガス流入孔付近に設けられた前記ドット状内側接合部が、ガス発生器から噴出するガスの方向に平行し、且つガスの前方への流入を妨げない位置に配置されていることを特徴とする請求項６に記載のカーテンバッグ。
【請求項８】
前記少なくとも２枚の布が織布であることを特徴とする請求項１〜７のいずれか１項に記載のカーテンバッグ。
【請求項９】
前記カーテンバッグの長さ方向に平行な線と、前記織布の経糸との交差角が、２０度以上７０度以下であることを特徴とする請求項８に記載のカーテンバッグ。
【請求項１０】
カーテンバッグに流入するガスの分配及び補強機能を有するインナー部材が、ガス流入孔近辺に設置されていることを特徴とする請求項１〜９のいずれか１項に記載のカーテンバッグ。
【請求項１１】
ガス流入孔近辺の外周接合部及びドット状内側接合部に、コーティング剤が塗布されていることを特徴とする請求項１〜１０のいずれか１項に記載のカーテンバッグ。
【請求項１２】
ガス流入孔近辺の外周接合部及びドット状内側接合部に、パッチが貼られていることを特徴とする請求項１〜１０のいずれか１項に記載のカーテンバッグ。
【請求項１３】
自動車の窓ガラスに対する面のみにコーティング剤が塗布されていることを特徴とする請求項１〜１０のいずれか１項に記載のカーテンバッグ。
【請求項１４】
自動車の窓ガラスに対する面と室内に対する面が異なる塗布量でコーティングされていることを特徴とする請求項１〜１０のいずれか１項に記載のカーテンバッグ。
【請求項１５】
自動車の窓ガラス側に位置する布に比して室内側に位置する布が低繊度の繊維で織られていることを特徴とする請求項８〜１４のいずれか１項に記載のカーテンバッグ。
【請求項１６】
前記外周接合部、前記ドット状内側接合部、及びこれらの接合部と膨張部の境界部分を除く膨張部が格子織となっていることを特徴とする請求項８〜１４のいずれか１項に記載のカーテンバッグ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自動車の側面が他の自動車や障害物と衝突したとき、主として乗員の頭部を保護するために、自動車の側面窓部と乗員との間にバッグを膨張させて乗員の頭部の衝撃を緩和するカーテンバッグ（インフレータブルカーテンやカーテンエアバッグとも称される）に関する。
【背景技術】
【０００２】
現在生産されている殆どの乗用自動車には、自動車の前面が他の自動車や障害物と衝突（正面衝突）した際に、乗員と自動車車内構造物との間に急速にバッグを膨張させて乗員の安全を図る、所謂運転席用および助手席用エアバッグが搭載されている。【０００３】
近年この正面衝突だけでなく、自動車の側面が他の自動車や障害物と衝突（側面衝突）した際の乗員の頭部などを保護するために、自動車の側面窓部上の天井部やピラー部に折り畳んで収納されているカーテンバッグが衝突時に側面窓部を覆うように展開し膨張するカーテンバッグシステムが本格的に搭載され始めている。【０００４】
従来、カーテンバッグの一例として、特許文献１に示されるものが知られている。この特許文献１のカーテンバッグは、図１９に示すように、コーティングを施した２枚の布を、外周縁部に設けられてバッグの外周形状を規定する外周接合部１０１と、外周接合部１０１の内側に設けられた内側接合部１０２とで接合したものとなっている。内側接合部１０２は、膨張部（ガスの導入により膨張される部分）の膨張形状を規定するもので、外周接合部１０１と連続した直線、曲線または両者を組み合わせたＵ字型に設けられている。また、特許文献１に示されるカーテンバッグは、バッグの後方上部に、ガス発生器（インフレータ）が接続されるガス流入孔１０３を有している。
また、従来のカーテンバッグには、特許文献２で示される図２０や特許文献３に示される図２１のような、外周接合部から独立した内側接合部を有するものもある。【０００５】
上記外周接合部と内側接合部の形成には、ミシン縫製による方式や、ジャガード機を搭載した織機を利用し、所定の位置、形状に製織段階で織り糸を交錯させて接合部を形成する方式（以下ＯＰＷ方式と称する）が実用化されている。また、バックの上部にガス流入孔を有するタイプもある。さらに、カーテンバッグシステムには、単に側面衝突した直後のみ乗員を保護する方式（ファーストインパクト対応型）と、側面衝突後に自動車が横転した場合も乗員の保護に配慮する方式（ロールオーバー対応型）の二種類の方式がある。【０００６】
【特許文献１】米国特許第６０１０１４９号明細書
【特許文献２】ドイツ実用新案第２９９０３４０９号明細書
【特許文献３】米国特許第５５６６９７７号明細書
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
ところで、側面衝突を想定した場合に、乗員と、乗員が打ち付けられる自動車車内構造物との距離は、乗員と側面窓部との間の距離となる。これは、正面衝突を想定した場合の運転席の乗員とステアリングホイールとの間の距離や、助手席の乗員とインパネ間の距離に比べて小さい。このため、カーテンバッグに対する重要な要求性能の一つに、短時間に折り畳まれた状態から展開し、必要な部分に適正にガスが流れ、乗員の頭部がバッグ接触する迄に所定の内圧に膨張することが求められている。【０００８】
ところが、従来のカーテンバッグは、図１９に示すように、外周接合部と連続した直線、曲線または両者を組合せたＵ字型の少数の内側接合部により、数個の比較的大きな膨張部を形成している。このため、バッグ内のガスの流速が遅く、ガス発生器からのガスを短時間に膨張部に分配することが困難である。特に、内側接合部をＵ字型とし、セルまたはキャビンと称される膨張部を形成したカーテンバッグにおいては、あるキャビンは膨張しているが他の膨張すべきキャビンは未だ膨張過程にあるという現象が起こる。【０００９】
また、ガス発生器からのガスを素早く適正に分配することができないため、局部的な内圧の上昇が起こり、当該部分周りの外周接合部や内側接合部に過度な負荷が掛かることになる。さらに、従来のカーテンバッグは膨張部が数個であり、一つの膨張部分の容積が大きいため、外周接合部や内側接合部に掛かる負荷が大きくなる。【００１０】
また、外周接合部と独立した内側接合部を有する従来のカーテンバッグは、図２１と図２２に示すように、一様な大きさで、カーテンバッグの場所によらず一様な配置で膨張部を形成している。このため、ガス発生器からのガスの流れに独立した内側接合部が抵抗部分として作用し、そこに過大な応力が発生し、その部分からガスが漏れ、エアバッグの機能を維持することが困難となる。【００１１】
また、膨張しなくてもよい部分、例えば、自動車のピラー部も保護部と同じように膨張するため、無用なガスが必要になり、大型のガス発生器が必要になる。さらに、独立した内側接合部がカーテンバッグの場所によらず一様な配置の従来のカーテンバッグは、ピラー部も膨張部も一様に膨張するため、カーテンバッグの膨張体積が増加し、膨張速度が遅くなるとともに、ピラー部に位置する膨張部のガス流路が広いためガスの流速が遅くなり保護を必要とする膨張部へのガスの供給速度も遅くなる。【００１２】
したがって、従来のカーテンバッグでは、局部的な内圧の上昇や膨張部の容積が大きいことにより、外周接合部や内側接合部に局所的に過度の負荷が加わりやすく、バッグが膨張する過程でバーストすることがある。また、バーストに至らないまでも、コーティング膜の部分的な破損や剥離によりガスが流出し、乗員の保護に必要な所定の内圧が得られない場合を生じる。特に、ロールオーバー対応型バッグでは、所定の時間所定の内圧を維持することが困難になることがある。【００１３】
このため、バッグ内に一般にインナーチューブと称される、ガス分配部材をガス発生器の導管に取付け、上記現象を低減させる方法もある。しかし、バッグは重くなり、収納性も低下し、且つバッグのコストも上昇する。また、ＯＰＷ方式のバッグでは、上記現象に対処するため、織物の強度のアップと、外周接合部や内側接合部の目開きによるガスリーク防止を図っているが、そのためには、高繊度の糸で高密度の織物とし、且つ多量のコーティング剤を塗布する必要がある。ミシン縫製型バッグでも、部分的な補強を行い、且つ外周接合部や内側接合部の２枚の布の間に厚いシール材を挟み縫い合わせている。いずれにしても、かかる対処の結果としてバッグは重くなり、且つ嵩高く収納性が悪くなり、またコストも上昇することになる。【００１４】
従来のカーテンバッグでは、しばしば膨張部を、図２２に示すように、Ｕ字型のキャビンとすることがある。この形状のバッグの場合、同図Ｘで示す領域のように、特定の経糸および／または特定の緯糸に、他の経糸および／または他の緯糸に比べて、外周接合部１０１や内側接合部１０２が形成される比率が高くなる場合がある。なお、図２２おいて１０３はガス流入孔である。【００１５】
ＯＰＷ方式のカーテンバッグの外周接合部や内側接合部は、２枚の布の織り糸を交錯させて１枚に織ってあり、布が２枚に分離している膨張部に比して織密度が２倍となるため、織糸の屈曲率は外周接合部や内側接合部の方が膨張部よりも大きくなる。このため外周接合部や内側接合部を形成することの多い経糸（または緯糸）は、外周接合部や内側接合部を形成することの少ない経糸（または緯糸）に比べて、製織段階でより高い張力で織り込まれる結果、織物内に歪みが内在し、両者の間で引きつりや皺を発生させることがある。この引きつりや皺は、以降の工程での不都合の原因となる。例えばコーティング工程ではコーティング剤の塗布ムラの発生原因となり、裁断工程では所定の形状寸法への裁断不良の発生原因となる。【００１６】
また、外周接合部や内側接合部が特定の経糸（または緯糸）に集中する比率が高い場合は、バッグが膨張する段階で外周接合部や内側接合部と膨張部との境界部に応力集中を起こし易く、当該部分がバッグ破断の起点となることがある。ミシン縫製タイプのバッグでは、通常の平織物を製織、コーティング加工、裁断後に２枚の布を縫合するため、ＯＰＷ方式のように製織段階での歪みは内在しないが、外周接合部や内側接合部（縫合部）が特定の経糸（または緯糸）に集中する比率が高い場合は、上記と同様に、外周接合部や内側接合部と膨張部との荷重−伸び率特性が異なるので、当該部分に応力集中を起こしやすくなる。【００１７】
さらに、従来のカーテンバッグは、内側接合部が数個であるため、自動車の形状、特にルーフ形状や乗員の着座位置に応じて、衝突試験においてダミー頭部の傷害値が基準値以下となるようバッグのデザインを決める必要がある。このため車種毎にバッグ形状決定のために多大の設計、試験工数や期間を要することになる。【００１８】
また、現行法規では、ダミーの着座姿勢は規定の正規着座姿勢で傷害値基準を満たせば良いことになっているが、現実には乗員の着座姿勢は非常に様々であり、姿勢如何では十分な保護効果を期待できない可能性を秘めている。【００１９】
本発明は、カーテンバッグにおいて、外周接合部や内側接合部に対して局所的に過度の負荷を加えることなく、短時間で必要な膨張状態が得られるようにすることを目的とする。【００２０】
本発明のさらなる目的は、
１．バッグが膨張するときや、乗員を保護するときに破損しないこと
２．自動車の衝突時に、出来るだけ早くバッグ内の必要な部分にガスが流入し、安定して早く膨張すること、
３．乗員の頭部がバッグに接触し頭部を保護する部分（一般に保護エリアと称されている）については、車のルーフデザインや乗員の着座位置を勘案し適切な位置に膨張部を設定することが容易であること、
４．側面衝突後に自動車が転覆した場合の乗員の保護に配慮したロールオーバー対応型バッグとする場合に、バッグが膨張後一定時間一定内圧を維持しやすいこと、
５．バッグは軽く、且つコンパクトに収納できること
６．所定の傷害基準をクリヤーすること、
を満足するカーテンバッグを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００２１】
本発明は、少なくとも２枚の布が、外周縁部に設けられた外周接合部と、該外周接合部の内側に設けられた複数のドット状内側接合部とで相互に接合されたカーテンバッグにおいて、前記複数のドット状内側接合部が、前記外周接合部から独立し且つ相互に独立して設けられており、膨張したときに自動車のピラー部に接触する領域に、その他の領域よりも密に設けられていることを特徴とするカーテンバッグを提供するものである。
【発明の効果】
【００２２】
本発明のカーテンバッグは、ドット状内側接合部が外周接合部から独立し且つ相互に独立して設けられており、膨張したときに自動車のピラー部に接触する領域に、その他の領域よりも密に設けられている。このため、小さなドット状内側接合部が分散した配置状態となり、ガス発生器からのガスを短時間に膨張部に分配することが可能となり、外周接合部とドット状内側接合部に過大な応力集中を起こすことなく、バッグが安定して損傷なくより早く膨張し、有効に乗員の衝撃の吸収が可能となる。また、この応力集中の低減により、より原糸の低繊度化や、織物の低密度化、さらにはコーティング量の削減が可能となり、バッグのコストダウン、軽量化や収納性の向上が期待できる。さらに、外周接合部やドット状内側接合部と膨張部との境界で生ずる引きつりや皺が低減し、コーティング時の塗布ムラや裁断時のミスカットを低減可能である。【００２３】
さらには、乗員の頭部を保護する部分のエリアが大きくなり、バッグの設計や試験の工数、期間を大幅に低減でき、また乗員の着座姿勢の変化にも対応し易く、且つ乗員の身体の一部が車外にはみだすことも低減できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２４】
本発明を実施するための最良の形態を詳細に説明する。【００２５】
本発明のカーテンバッグは、少なくとも２枚の布が、外周縁部に設けられた外周接合部と、該外周接合部の内側に設けられた複数のドット状内部接合部とで相互に接合されており、前記内部接合部が、前記外周接合部から独立し且つ相互に独立して設けられているものである。【００２６】
本発明のカーテンバッグに使用する布は織物で、原糸は、特に限定するものではないが、ポリアミド系、ポリエステル系などの合繊長繊維が好ましい。固体のガス発生剤を使用するパイロタイプインフレータや高圧ガスと固体ガス発生剤を併用するハイブリッドインフレータを使用する場合は、ガス発生器からの高温のガスや燃焼残渣による溶融が懸念されるため、ナイロン６６繊維がより好ましい。【００２７】
原糸の繊度についても特に限定するものではないが、７８〜９４０ｄＴｅｘが好ましく、２３５〜４７５ｄＴｅｘがより好ましい。７８ｄＴｅｘ以上であれば、ガス発生器から噴出するガスによる力学的負荷や、前記パイロタイプインフレータやハイブリッドタイプインフレータを使用する場合は、高温のガスや燃焼残渣などによる熱的負荷にも耐えられる。また、９４０ｄＴｅｘ以下であれば、強度的にも満足でき、高密度に製織しても経糸緯糸の交錯点多く、作動時内圧による外周接合部や内側接合部の目開きが起こりにくく、当該部分よりガスの流出の恐れがない。また、出来上がった織物は薄く、軽くなり、バッグの収納性が向上する。【００２８】
製織時の経糸は、ミシン縫製方式でバッグ製造する場合は、通常の平織物とするので原糸のまま使用しても良く、場合によってはオイリングやワキシング、あるいはサイジングして使用することが好ましい。ＯＰＷ方式でバッグ製造する場合は、２枚の布を同時に製織しながら、２枚の布の所定部分の経糸、緯糸を交錯させて外周接合部や内側接合部を形成するため、外周接合部や内側接合部の織密度は膨張部の２倍の密度となり、製織中の経糸への負荷が大きく、糸が毛羽立ち易く織欠点が多発することや、場合によっては原糸の切断が起こるため、サイジングを施すことが好ましい。【００２９】
織密度は、使用する原糸の繊度により適切に選択すればよいが、例えば４７０ｄＴｅｘでは、経緯合わせて９０〜１１０本／２．５４ｃｍ、３５０ｄＴｅｘでは１２５本／２．５４ｃｍ前後、２３５ｄＴｅｘでは１４５本／２．５４ｃｍ前後が好ましい。この織密度範囲であれば製織が容易になり、製織性や織物品位が向上する。また、前記ガス発生器から噴出するガスによる力学的負荷や熱的負荷に耐え得る。【００３０】
カーテンバッグの場合はバッグを出来るだけ早く膨張させる必要があり、さらにロールオーバー対応タイプのバッグでは、一定時間所定内圧を保持する必要があり、布自体や、外周接合部や内側接合部からのガス流出を防止するため、後述するコーティング加工が施されることが好ましい。上記織密度範囲では、コーティング剤が織物内部に浸透する量が適度であり、織物表面に連続したコーティング皮膜が形成し易くなり、気密性が向上する。【００３１】
織密度は必ずしも経緯同数とする必要はなく、製織効率または噴出するガスによる力学的負荷の方向を勘案し、密度差をつけてもよい。【００３２】
図１は、本発明に係るカーテンバッグの第１の例を示す図、図２は内側接合部の形状例を示す図である。【００３３】
図示されるように、本発明に係るカーテンバッグは、２枚の布を、外周縁部に設けられた外周接合部１と、該外周接合部１の内側に設けられた複数のドット状内側接合部２で相互に接合したものとなっている。なお、内側接合部２のうち、円形ドット状の比較的面積の小さい内側接合部を符号２ａで示し、角に丸味のある台形状の比較的面積の大きい内側接合部を符号２ｂで示す。【００３４】
特に本発明に係るカーテンバッグにおいては、複数のドット状内側接合部２が、従来のカーテンバッグのように、数本という少ない数の直線や曲線で構成されているのではなく、図示されるように、外周接合部１から独立し且つ相互に独立して１５〜１６０個、好ましくは、１５〜１５０個設けられている。ドット状内側接合部２の数が１５個より少ない場合では、バッグ膨張時の厚みを適正にするために、各ドット状内側接合部２の面積を極端に大きくする必要があり、適正な膨張部（乗員保護エリア）が得られない。一方、ドット状内側接合部２が１６０個を越える場合では、バッグ膨張時の厚みを適正にするために、各ドット状内側接合部２の面積を極端に小さくする必要があり、また適正なガスの拡散を妨げる恐れを生じる。【００３５】
本発明におけるドット状内側接合部２は、２枚の布を構成する織り糸の交錯または縫製または接着により２枚の布を一体化して形成した非膨張部分で、非膨張部分全面で上下の布が一体化されている箇所と、非膨張部を囲んで上下の布が一体化され、内部は一体化されていない箇所の両者を含む。ドット状内側接合部２は、直線または曲線の線分として形成する他、図２に示されるような形状に形成することができる。例えば円形、楕円形、四角形、菱形、多角形またはこれらを部分的に変形した形状とすることができる。本発明におけるドット状内側接合部２は、これらの形状の全面を織り糸の交錯または縫製により一体化したものでも、これらの形状の外周縁だけを織り糸の交錯または縫製により一体化し、内部は一体化されていないがガスで膨張しない非膨張部としたものでもよい。【００３６】
本発明のカーテンバッグにおける各ドット状内側接合部２は、０．７ｃｍ２／個〜８０ｃｍ２／個の面積を有することが好ましく、３ｃｍ２／個〜１３ｃｍ２／個の面積を有することがより好ましい。各ドット状内側接合部２の面積が０．７ｃｍ２／個以上であれば、膨張部が適度になり、当該部分への負荷が小さく、破断しにくくなる。また、各ドット状内側接合部２の面積が８０ｃｍ２／個以下であれば、同様に膨張部が適度となり、所定の内圧が得られ、バッグ膨張時の厚みも適度になる。【００３７】
ドット状内側接合部２の形状や面積は、バッグ内で総て同一であっても、異なる形状や面積のものが混在していてもよい。ドット状内側接合部２の形状や面積は、バッグのサイズ、使用するガス発生器の出力、位置などを勘案して定めることが好ましい。【００３８】
図１に示されるカーテンバッグは、上部のほぼ中央部にガス発生器が接続されるガス流入孔３を有しており、このガス流入孔３付近には、ガス流入孔３と対向して、角に丸味のある台形状の比較的面積の大きい内側接合部２ｂが設けられている。この内側接合部２ｂは、ガス流入孔３からバッグ内に流入するガスの分配機能を有するもので、適正なガスの分配を行う上で、前記した面積より大きなもの（８０ｃｍ２／個を超える面積のもの）とすることが好ましい。なお、内側接合部２ｂの形状は、角に丸味のある台形状だけでなく、図２に示される形状やその他の形状とすることもできる。【００３９】
また、図１に示されるカーテンバッグにおいては、膨張したときに自動車のピラー部に接触する部分（図中Ｙで示される領域）およびその付近に、円形ドット状の比較的面積の小さい内側接合部２ａが密に、好ましくはピラー部に接触しない部分に比較して、２倍〜１０倍、設けられている。【００４０】
従来のカーテンバッグにおいては、膨張したときに自動車のピラー部に接触する部分はその一部を閉じて膨張させない構造としている場合が多い（例えば図２２のＹの領域）。しかし、上記のように、この部分を閉じることなく、ドット状の内側接合部２ａを密に設けた構造としておくと、ピラー部に接触する部分を過度に膨張させてガスの浪費やバッグの変形を生じることを防止しつつ、ピラー部に接触する部分にも若干の膨張によりクッション性を発現でき、保護機能を向上させることができる。また、ピラー部に接触する部分の膨張を押さえることで、その前後のより早いガス圧の均一化を促進することが可能となる。なお、ドット状内側接合部２ａの形状は、円形だけでなく、図２に示される形状やその他の形状とすることもできる。【００４１】
図３〜図６は本発明に係るカーテンバッグの第２〜第５の例を示す図である。図３〜図６において、図１と同じ符号は同様の部位または部材を示す。【００４２】
前記の通り、本発明のカーテンバッグにおける各ドット状内側接合部２の形状および面積は、バッグ内で同一であっても同一でなくてもよい。【００４３】
図３に示される第２の例は、自動車のピラー部に接触する部分の前方下部と、後方下部に線分状の内側接合部２ｃを配置した例である。【００４４】
図４に示される第３の例は、バッグの後方上部にガス発生器（図示されていない）が連結されるタイプのバッグで、バッグ後方上部にガス流入孔３が設けられている。また、内側接合部２が、総て円形ドット状の比較的面積の小さい内側接合部２ａとなっている。このドット状内側接合部２ａは、膨張したときに自動車のピラー部に接触する部分と、ガス流入孔３付近とに、その他の領域よりも密に、好ましくは２倍〜１０倍、配置されている。このドット状内側接合部２ａの配置状態により、ピラー部に接触する部分の過度の膨張防止と、流入するガスの適切な分配機能を得ることができる。【００４５】
図５に示される第４の例も、バッグの後方上部にガス発生器が連結されるタイプのバッグで、ガス流入孔３付近の内側接合部２の配置状態を除いて、基本的には図４の第３の例と同様である。ところで、ガス発生器が作動したとき、まずはガス発生器からの流入するガスをバッグの前方に送り、折りたたんだバッグを下方に広げる必要がある。このガス流入の初期段階でバッグに生じる大きな負荷に対処し、また噴出するガスを迅速に前方に送るために、ガス流入孔３付近に、ガス噴出方向に平行し、且つガスの前方への噴出を妨げない位置に、他の領域（膨張したときに自動車のピラー部に接触する部分を除く）より密に好ましくは２倍〜１０倍、内側接合部２を配置することが望ましい。配置の具体的例としては、図５中にＺで示される領域の内側接合部２のように、ガス流入孔３の前方正面を避けて、ガス流入孔３の下端前方に、前後方向に直列に並べた配置を挙げることができる。【００４６】
一方、ガス発生器が作動した初期段階での極端な前方へのガスの噴出の防止や、流入するガスの一部を下方へ分配したいとき、あるいは、より乗員の衝撃を吸収することを目的として、膨張後のバッグ形状を変更するために、外周接合部１に、その一部をバッグの内側へ突出させた突出接合部１′を形成することが好ましい場合もある。【００４７】
図６に示される第５の例は、内側接合部２として、円形ドット状の内側接合部２ａと、線分状の内側接合部２ｃと、逆Ｕ字型の内側接合部２ｄを用いた例である。逆Ｕ字型の内側接合部２ｄは、バッグの上部後方寄りに設けられたガス流入孔３付近に、ガス流入孔３に対向して設けられたもので、図１に示される内側接合部２ｂと同様に、ガスを前後に分配する機能を有するものである。円形ドット状の内側接合部２ａは、逆Ｕ字型の内側接合部２ｄの下向き開口部付近に設けられており、これによってピラー部に接触する部分の過度の膨張が押さえられている。【００４８】
本発明では、ドット状内側接合部２が外周接合部１から独立し、しかもドット状内側接合部２が相互に独立しているので、特にドット状内側接合部２の配置を、同一の経糸、緯糸に集中しないように設定することが可能となる。そして、このような配置を採用することは、外周接合部１および内側接合部２と膨張部との織糸屈曲率の差を織物全体として均一化させ、引きつりや皺を低減し、ひいてはコーティング時の塗布ムラ低減や裁断時の精度向上の観点から有用である。【００４９】
ＯＰＷの場合、膨張部との境界近辺の内側接合部２の織組織は、特に限定するものではないが、例えば図７に示すような各種の（イ）斜子織、（ロ）風通織、（ハ）平織などを組合せ、これらの適切な繰り返しを行なえばよい。また、内側接合部２の膨張部との境界近辺以外の部分の織組織についても、特に限定するものではないが、例えば図８に示すような部分節結織などが交錯点を減少する点で好ましい。【００５０】
外周接合部１、内側接合部２、及びこれらの接合部１，２と膨張部のとの境界近辺を除く膨張部の織組織は通常平織組織が使用されている。【００５１】
自動車が他の自動車や障害物との側面衝突時に窓ガラスが破損し、この破損したガラス片により、場合によってはバッグに損傷を与え、大きく裂けることがまれにある。この損傷の度合いを出来るだけ軽減するために、前記外周接合部１、内側接合部２、及びこれらの接合部１，２と膨張部のとの境界近辺を除く膨張部の織組織を単純な平織組織でなく、一例として図９に示すように、経糸及び緯糸の一定本数ごとに数本の糸を引き揃えた状態で製職した、所謂格子織またはリップストップと称される織組織とすることが好ましい。【００５２】
この引き揃える糸の数は、２〜３本程度が好ましく、これ以上では糸間の間隙が大きくなり、コーティング剤の表面被覆効果が減少する。また、引き揃え糸の間隔は５ｍｍから３０ｍｍ、より好ましくは１０ｍｍから２０ｍｍである。これ以下の間隔では糸間の間隙が大きくなり、コーティング剤の表面被覆効果が減少する。またこれ以上の引き揃え糸の間隔が大きくなると、ガラス片によるバッグの損傷を低減する効果が低下する。【００５３】
ミシン縫製方式によって、内側接合部２を形成する場合は、通常のミシン、或いは形状をミシンに入力して自動的に縫製される所謂パターンミシンを使用し、２枚の織物を縫合すればよい。この際、特に気密度が要求される場合は、２枚の織物の間にシール剤を挟んで縫合することにより、縫目からのガスの流出を防止できる。【００５４】
接着方式によって内側接合部２を形成する場合は、２枚の織物の間に接着剤を塗布し、加熱機構を有するプレス機や圧延機のように２つのロールの間に挟み込むことで、接着剤が塗布された部分に圧縮力をかけ、接合すればよい。この際の接着剤の種類は問わないが、ガスの流出を防止する場合は、シリコン系の接着剤が用いられる。【００５５】
ＯＰＷの場合、通常、経糸はサイジングした原糸を使用して製織し、次いでバッグの気密性を向上させるためにコーティング加工を施すことが好ましい。特に限定するものではないが、コーティング剤と織物との接着性を阻害しないよう、コーティングに先立って原糸に付着している油剤類、サイジング剤を除去することを目的として、ジッガ精練機あるいは複数の精練槽、水洗槽などを有する連続精練機により精練することが好ましい。精練後、織物をシリンダー乾燥機などにより乾燥する。乾燥後そのままで次のコーティング工程に供されることもあるが、寸法や織密度の制御のために、精練、乾燥後、引続きヒートセットすることが好ましい。【００５６】
一方ミシン縫製バッグでは、本発明を実施するに際し特に限定されるものではないが、経糸をサイジングしないで製織する場合は必ずしも精練を必要としないが、サイジング糸などを使用する場合は精練する必要があり、この場合は前記ＯＰＷ方式と同様乾燥、または乾燥後ヒートセットを行なうことが好ましい。【００５７】
コーティング剤、コーティング方法についても、本発明を実施するに際し特に限定されるものではないが、コーティング剤としては一般にシリコン系のものが使用され、通常ナイフコーターでコーティングする。コーティング剤塗布量は、使用するシリコン樹脂の特性や、製法がＯＰＷ方式かミシン方式か、用途が側面衝突時のみを想定したバッグか側面衝突後自動車の転覆を想定しているバッグかによって異なる。【００５８】
コーティング量は、特に限定されるものではないが、ミシン縫製バッグやＯＰＷ方式のバッグで自動車の転覆を想定していないバッグでは２０〜５０ｇ／ｍ２が好ましく、ＯＰＷ方式のバッグで自動車の転覆時の乗員保護も想定しているタイプのバッグでは５０〜１５０ｇ／ｍ２が好ましい。【００５９】
ＯＰＷ方式では、コーティング後、レザー裁断機により所定の寸法、形状に裁断され、バッグを固定するためのテザーなどの付属品を縫付け、車体への取付け部の補強などを行い、製品（バッグ）となる。【００６０】
ミシン縫製方式では、コーティングされた織物を所定の形状、寸法に裁断後２枚の織物を重ねて所定の位置を縫製する。前記のとおり、特に気密性が要求される場合は２枚のコーティング織物の間にシリコンシートなどのシール剤を縫目付近に挟んで縫製する。【００６１】
本発明によれば、バッグに生じる応力が適度に分散され、平均化されることから、前記のようにバッグを構成する２枚の織物の双方に同量のコーティング剤を塗布する必要がない場合もある。その場合、窓側は衝突時に前記窓ガラスの破損によるバッグの破れを低減ないし防止するため、窓側のみコーティング剤の塗布量を増やし、室内側は窓側に比べコーティング量を少なくすることができる。室内側のコーティング量を少なくすることにより、適度にガスの流出が織物から生じ、乗員の傷害値の低減につながる。【００６２】
また、ファーストインパクトのような単に側面衝突した直後のみ乗員を保護する方式のカーテンバッグの場合では、室内側のコーティングをしなくても、ガスが適度に保持されて、乗員を保護できる場合もある。【００６３】
本発明によれば、一般的なサイズのバッグ及びガス発生器を使用する場合は、図１１や図１２に示される、ガス流入孔付近の補強とガスの適正な分配を目的とするインナー部材４を必要としない。【００６４】
しかしながら、バッグをより高速に膨張させることを意図したカーテンバッグや、乗員の座席が３列あるような大型の自動車に使用するカーテンバッグの場合は、より高出力のガス発生器を使用しなければならない場合がある。また、固体ガス発生剤を使用するガス発生器や、固体ガス発生剤と高圧ガスを併用する方式のハイブリッドタイプのガス発生器では、高圧ガス方式のガス発生器に比べてより高温のガスや高温の固体ガス発生剤の分解残渣がバッグ内に流入する。このような場合は、力学的な負荷と熱的な負荷に対する補強、及び一層のガスの適正な分配のために、ガス流入孔３に前記インナー部材４を設けることが好ましい。【００６５】
図１１に示されるインナー部材４は、図４や図５に示される、バッグ後方上部にガス流入孔３が設けられているタイプのバッグに用いられるもので、通常「インナーチューブ」と称される。また、図１２に示されるインナー部材は、図１、図３、図６に示される、上部のほぼ中央部にガス流入孔３が設けられているタイプのバッグに用いられるもので、通常「インナーバッグ」又は「バッグインバッグ」と称される。図１１及び図１２における矢印は、ガスの流入、流出方向を示す。【００６６】
また、上記インナー部材４に代えて、ガス流入孔３近辺の外周接合部１及び内部接合部２に、他の箇所よりもより多いコーティング剤を塗布することや、バッグの織物より弾性率の低い基布に接着機能を有するシーリング剤を塗布したパッチを貼ることも好ましい。このようにすると、内圧を受けた接合部の織組織が目開きし、当該部分より高温のガスや固体分解残渣が流出することによる原糸の溶融や強度低下を防止することができる。上記コーティング剤の塗布は、他の箇所に比して重量で５０％から１５０％多い量とすることが好ましい。５０％増し未満ではシール効果に乏しく、また１５０％増しを超えると当該部分が過度に厚くなり、バッグの収納性を低下させる。【００６７】
従来のＯＰＷカーテンバッグでは、図１３（ａ）に示すように、バッグを構成する布を、その経糸の方向がバッグの長手方向とほぼ平行になるように配置して製織している。図中Ａは経糸、Ｂは緯糸である。【００６８】
しかしながら、システムが作動してガス発生器からバッグにガスが流入する際は、バッグの長手方向、即ち織物の経糸に比較的集中して大きな張力がかかり、バッグが自動車のルーフから下に向かって膨張する過程ではバッグの長手方向と直角な方向、即ち織物の緯糸に比較的集中して大きな張力がかかる。【００６９】
本発明を適用する場合、従来通りの配置で製織してもよいが、例えば図１３（ｂ）に示すように、バッグの長手方向の平行線Ｃと、バッグを構成する布の経糸Ａの方向との間の角度θが２０以上７０度以下となるように布を配置で製織することが好ましい。例えばθを４５度とし、ガス流入直後にバッグの長手方向にかかる張力を１とすると、経糸及び緯糸には１／√２に分散されることになる。またバッグが下に向かって膨張するときも、長手方向と直角の方向にかかる力を１とすると、同様に経糸及び緯糸の張力は１／√２となり、バッグの破断に対する余裕度が向上することになる。【００７０】
このバッグの長手方向と織物の経糸方向との角度θを４５度とすると、張力は経糸、緯糸に等しく分散されるが、この角度θは織物の経、緯の切断強度や弾性率、あるいはバッグの配置によるロスを勘案して決めればよい。一般的に角度θは２０度以上７０度以下が好ましく、この範囲外では前記効果が低減する。【００７１】
また、ミシン縫製タイプのカーテンバッグではコーティングされた平織物を所定の形状に裁断するが、この際のバッグの長手方向と、織物の経糸方向との配置は前記と同様に決定すればよい。【００７２】
本発明によれば、前記のように低繊度の織物が適用可能である。しかしながら、低繊度の布は物理的に織物の厚みが薄くなることから、バッグの破れに対しての抵抗性は高繊度の布に比べ低くなる。特に、窓側に位置する布については窓ガラスの破片によるバッグの損傷は、高繊度の布のほうが、低繊度の布に比べて有利である。このような場合は、室内側に位置する布を窓側に位置する布に比して低繊度の繊維で織られた布とし、窓側に位置する布を室内側に位置する布に比して高繊度の繊維で織られた布とすることで、両側が高繊度繊維で構成されたバッグに比べ収納性に優れたカーテンバッグを提供できる。【００７３】
本発明によれば、前記のように、ガス発生器からのガスを短時間に膨張部に分配することが可能なためバッグの膨張速度が速くなる。しかしながら、本発明のみでの膨張速度の向上には限度がある。より高速な膨張速度を達成するためには、バッグを膨張させるガス発生器（インフレータ）からのガスの噴出状態を調整するのが効果的である。例えば、図１０に示されるように、バッグの後方上部にガス発生器のガス噴出口が連結されている場合、ガス噴出口の開口口径Ｋを小さくすると、ガスの直進性が増し、ガス噴出口から遠い膨張部に速くガスが到達する。特に本発明では、ガス噴出口の開口口径Ｋを小さくした結果生じる直進性のガスを、優れたガスの分散性能により所定の保護エリアに適切に配分でき、直進性のガスによる局部膨張を発生させることなく一様な膨張を高速に達成することができるカーテンバッグを提供できる。【００７４】
バッグに装着されるガス発生器のガス噴出口の開口口径Ｋは、使用されるカーテンエアバッグの繊度等に依存するが、０．５ｍｍ未満の場合は噴出されるガスの残渣が詰まる危険性があり、３０ｍｍを越える場合は、噴出直後のガスの広がりが大きくなるため、大凡５ｍｍ以上、１０ｍｍ以下の範囲とすることが好ましい。また、バッグに連結されるガス噴出口の長さＮは特に限定されるものではないが、Ｎ／Ｋの比が５以上、２０以下の範囲で、先端を絞る形状とすることが好ましい。
【実施例】
【００７５】
次に、実施例および参考例によって本発明を具体的に説明する。【００７６】
（１）展開試験
試験用試料に、Ａｕｔｏｌｉｖ社製コールドガスタイプインフレータ（２３．８１タンク圧試験において最大圧力２２０ｋＰａ）およびバッグ内圧測定用センサーを取付け、バッグ展開試験を行い、バッグの展開状況の高速度撮影およびバッグ内圧の変化を測定した。表１に示す展開速度は、バッグ内圧が６０ｋＰａとなる時間とした。【００７７】
（２）インパクター試験
試験用試料に、上記インフレータおよびバッグ内圧測定用センサーを取付け、ＦＭＶＳＳ２０１Ｕ法に定められた方法によりインパクター試験を実施し、頭部の減速度から頭部傷害値ＨＩＣを求めた。【００７８】
［実施例１］
Ｐｏｌｙａｍｉｄｅ  Ｈｉｇｈ  Ｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ社製、ナイロン６６原糸の繊度４７０ｄＴｅｘ、単糸数１４４本の糸を、経糸はポリアクリル酸を主成分とするサイジング剤でサイジングして使用し、ジャガード機（ストーブリー社製）を搭載したエアージェット織機（ドルニエ社製）により、仕上がり織密度が経５７本／２．５４ｃｍ、緯４６本／２．５４ｃｍとなるよう、図６に示す形状の織物を製織した。バッグ内の線分状の内側接合部２ｃは長さ８ｃｍ、幅１ｃｍ、面積８ｃｍ２で１６個、ドット状の内側接合部２ａは面積が３ｃｍ２で１０個、逆Ｕ字型の内側接合部２ｄは長さ約１３０ｃｍ、幅１ｃｍ、面積１３０ｃｍ２で１個、膨張部は平織組織、膨張部との境界部近辺の各内側接合部２の織組織は図１４に示す組織で、各内側接合部２の膨張部との境界部近辺より内側の織組織は図１６に示す組織とした。【００７９】
製織後の織物を連続精練機により精練し、乾燥後ピンテンターにより１８０℃で１分ヒートセットを行った。当該精練およびヒートセット後の織物に、ナイフコーティング法により、シリコン樹脂（東レ・ダウコーニング・シリコーン社製品番ＤＣ３７３０）を織物の片面当たり８５ｇ／ｍ２塗布し、加熱炉中で１８０℃３分加熱後、表面平滑剤としてシリコン系平滑剤（東レ・ダウコーニング・シリコーン社製、品番ＤＣ３７１５）をグラビアコーターにより、片面当たり１０ｇ／ｍ２コーティングし、乾燥した。【００８０】
当該コーティング品をレザー裁断機（レクトラ社製）により、所定の形状に裁断し、自動車車体への取付け部の補強縫い、テザーの縫付けを行いカーテンバッグ製品とした。さらに、当該製品を図１５に示す方式で折り畳み、テープで仮止めし試験用試料を作成した。この試料について、前記展開試験およびインパクター試験を実施した。【００８１】
試験結果を表１に示す。【００８２】
［実施例２］
実施例１と同一の方法で、図１７に示す形状で、ドット状の内側接合部２ａは面積が３ｃｍ２で８０個、ガス流入孔３直下の内側接合部２ｂは高さ約７ｃｍ、幅３１ｃｍ、面積２００ｃｍ２のものが１個であるバッグを製作し、前記展開試験、およびインパクター試験を実施した。【００８３】
試験結果を表１に示す。【００８４】
［実施例３］
実施例２と同じ図１７に示す形状で、ドット状で面積が３ｃｍ２の内側接合部２ａのみ１６０個配置したバッグを試作し、前記展開試験、およびインパクター試験を実施した。【００８５】
試験結果を表１に示す。【００８６】
［実施例４］
実施例２と同一の試験試料を、インパクター試験の際、頭部中心が正規位置より２００ｍｍ下方にずらすのみで他の条件は同一条件で試験した。【００８７】
試験結果を表１に示す。【００８８】
［実施例５］
旭化成ケミカルズ製ナイロン６６原糸の繊度２３５ｄＴｅｘ、単糸数７２本の糸で図１７記載の形状のバッグを実施例１記載の方法により、仕上がり密度が６３本／２．５４ｃｍとなるよう実施例１と同様の方法で製作し、前記展開試験、およびインパクター試験を実施した。【００８９】
試験結果を表１に示す。【００９０】
［比較例１］
実施例１と同一の方法で、従来の製品である、内側接合部１０２が５個で外周接合部１０１に連なった図１８に示す形状のバッグを製作し、前記展開試験、およびインパクター試験を実施した。【００９１】
試験結果を表１に示す。【００９２】
【表１】
2009008350.tif 000003
【００９３】
表１に示すとおり、本発明に基づくバッグが膨張したときの膨張部の形状が規定されることになる独立した内側接合部２を多数配置することにより、バッグの展開速度が従来のバッグに比べて大幅に向上する。また、インパクター試験の結果得られた乗員の頭部傷害値ＨＩＣも、試験規格に定められた正規位置での衝突の場合はもちろん、正規位置より２００ｍｍずらした場合でも、法規に規定されている傷害基準限度であるＨＩＣ＜１０００よりも大幅に低く、正規着座位置でない乗員の頭部保護にも有効であることが明確である。
【産業上の利用可能性】
【００９４】
本発明は、自動車が側面衝突した際、自動車の乗員を保護する装置に有効である。さらに本発明は、他の保護装置例えばシートやドアに収納され、乗員の側部を保護するためのサイドバッグ、歩行者保護用バッグや二輪車用エアバッグにも応用できる。
【図面の簡単な説明】
【００９５】
【図１】本発明に係るカーテンバッグの第１の例を示す図である。
【図２】内側接合部の形状例を示す図である。
【図３】本発明に係るカーテンバッグの第２の例を示す図である。
【図４】本発明に係るカーテンバッグの第３の例を示す図である。
【図５】本発明に係るカーテンバッグの第４の例を示す図である。
【図６】本発明に係るカーテンバッグの第５の例を示す図である。
【図７】内側接合部の膨張部との境界付近の織組織の一例を示す図である。
【図８】内側接合部の膨張部との境界付近より内側の織組織の一例を示す図である。
【図９】格子織またはリップストップと称する織組織の一例を示す図である。
【図１０】バッグに装着されたガス発生器（インフレータ）の噴出口を示す図である。
【図１１】インナー部材の一例を示す図である。
【図１２】インナー部材の他のアレイを示す図である。
【図１３】バッグを構成する布の経糸の方向の説明図である。
【図１４】実施例で使用した内側接合部の膨張部との境界付近の織組織を示す図である。
【図１５】実施例で使用したバッグの折り畳み状態を示す図である。
【図１６】実施例で使用した内側接合部の膨張部との境界付近より内側の織組織を示す図である。
【図１７】実施例で使用したカーテンバッグの模式図である。
【図１８】比較例で使用したカーテンバッグの模式図である。
【図１９】米国特許第６０１０１４９号明細書記載の従来のカーテンバッグの模式図である。
【図２０】ドイツ実用新案第２９９０３４０９号明細書記載の従来のカーテンバッグの模式図である。
【図２１】米国特許第５５６６９７７号明細書記載の従来のカーテンバッグの模式図である。
【図２２】従来の他のカーテンバッグの模式図である。
【符号の説明】
【００９６】
１  外周接合部
２  内側接合部
２ａ  円形ドット状の内側接合部
２ｂ  角に丸味のある台形状の内側接合部
２ｃ  線分状の内側接合部
２ｄ  逆Ｕ字型の内側接合部
３  ガス流入孔
４  インナー部材
【図１】
2009008350.tif 000004
【図２】
2009008350.tif 000005
【図３】
2009008350.tif 000006
【図４】
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【図５】
2009008350.tif 000008
【図６】
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【図７】
2009008350.tif 000010
【図８】
2009008350.tif 000011
【図９】
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【図１０】
2009008350.tif 000013
【図１１】
2009008350.tif 000014
【図１２】
2009008350.tif 000015
【図１３】
2009008350.tif 000016
【図１４】
2009008350.tif 000017
【図１５】
2009008350.tif 000018
【図１６】
2009008350.tif 000019
【図１７】
2009008350.tif 000020
【図１８】
2009008350.tif 000021
【図１９】
2009008350.tif 000022
【図２０】
2009008350.tif 000023
【図２１】
2009008350.tif 000024
【図２２】
2009008350.tif 000025
【国際調査報告】
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2009008350.tif 000027
2009008350.tif 000028
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