(57)【要約】【課題】  高出力、高温ガスに耐えうる機械的特性および縫製部における抗目ずれ性に優れ、かつ収納コンパクト性に優れたエアバッグ用基布およびそれからなるエアバッグ、さらにはその製造方法を提供する。【解決手段】  合成繊維織物からなるエアバッグ用基布において、下記（１）〜（５）の特性を有することを特徴とするエアバッグ用基布。（１）合成繊維の総繊度が５００〜６００ｄｔｅｘ（２）合成繊維の単糸断面の扁平率（長軸と短軸の長さの比）が２〜６（３）カバーファクターが２２００〜２４００（４）基布の経糸方向と緯糸方向の滑脱抵抗力の平均値が１．５ｍｍ以下（５）基布の経糸方向と緯糸方向の引張強力の平均値が７００Ｎ／ｃｍ以上【選択図】  なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
合成繊維織物からなるエアバッグ用基布において、下記（１）〜（５）の特性を有することを特徴とするエアバッグ用基布。
（１）合成繊維の総繊度が５００〜６００ｄｔｅｘ
（２）合成繊維の単糸断面の扁平率（長軸と短軸の長さの比）が２〜６
（３）カバーファクターが２２００〜２４００
（４）基布の経糸方向と緯糸方向の滑脱抵抗力の平均値が１．５ｍｍ以下
（５）基布の経糸方向と緯糸方向の引張強力の平均値が７００Ｎ／ｃｍ以上
【請求項２】
合成繊維の総繊度が５００〜５５０ｄｔｅｘの範囲内であることを特徴とする、請求項１に記載のエアバッグ用基布。
【請求項３】
基布の経糸方向と緯糸方向の滑脱抵抗力の平均値が１．０ｍｍ以下であることを特徴とする請求項１または２に記載のエアバッグ用基布
【請求項４】
１９．６ｋＰａの圧力下での通気度が０．７Ｌ／ｃｍ2／ｍｉｎ以下であることをを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載のエアバッグ用基布
【請求項５】
４５ｇ／ｃｍ2加圧下での折り畳み基布厚みが２．５〜４．０ｍｍの範囲内であることを特徴とする、請求項１〜４のいずれかに記載のエアバッグ用基布。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれかに記載のエアバッグ用基布を用いたエアバッグ。
【請求項７】
該エアバッグが、運転席または助手席用であることを特徴とする請求項６に記載のエアバッグ。
【請求項８】
総繊度が５００〜６００ｄｔｅｘの範囲内にあり、単糸断面の扁平率が２〜６の範囲内にある合成繊維を使用し、少なくとも製織工程および仕上工程を備えたエアバッグ用織物の製造方法であって、該仕上工程にて該製織工程にて製織された生機密度よりも１〜５％高密度になるように張力および温度コントロールを行うことを特徴とするエアバッグ用基布の製造方法
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、機械的特性および縫製部における抗目ずれ性に優れ、かつ同時に収納コンパクト性にも優れたエアバッグ用基布およびそれからなるエアバッグに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、各種交通機関、特に自動車の事故が発生した際に、乗員の安全を確保するために、種々のエアバッグが開発され、その有効性が認識され、急速に実用化が進んでおり、前突から乗員を保護する運転席用エアバッグ、助手席用エアバッグだけではなく、側突から乗員を保護するサイドエアバッグやカーテンエアバッグも普及しつつある。
【０００３】
エアバッグは、車両が衝突してから極めて短時間に膨張展開することにより、衝突時に発生する乗員の衝突エネルギーを吸収する仕組みになっている。このバッグを膨張展開させるものとしては、インフレーターと呼ばれるガス発生装置から出る高出力、高温ガスであり、エアバッグを構成するバッグ（本体基布）や補強布、縫製糸が上記ガスに耐えうる構造となっている。その構造として、エアバッグ基布に耐熱性の樹脂やゴムなどを塗布したコーティング基布を用いるエアバッグが提案されている。しかし、コーティング基布では、コーティングすることによりエアバッグの重量が増し、嵩高くなる問題や加工コストがかかるなどの問題がある。
【０００４】
そこで、このような問題点を解消するために、樹脂の塗布を行わない、いわゆるノンコート基布を使用したエアバッグが注目されてきた。その対応技術として、高強度の優れた機械的特性をもつナイロン６・６、ナイロン６などのポリアミド繊維織物あるいはポリエステル系繊維織物から構成される高密度ノンコートエアバッグの検討が進められている。高強度はエアバッグ基布にとって必須の特性であるが、これに加えエアバッグの展開時の圧力に耐えうるだけの縫製部の目ずれを抑える必要がある。また、バッグの展開性能を左右する基布の低通気性およびエアバッグ基布をコンパクトに収納できるような薄く、柔軟な、かつ折り畳み性に優れることが特に重要となる。
【０００５】
このような背景に鑑み、機械的特性を満たし、低い気体透過性と優れた柔軟性を有したノンコート基布が提案され、単糸断面の扁平度を変えることにより、優れた柔軟性を付与した基布が開示されている（例えば、特許文献１参照）。また、同様に扁平糸を使用した機械的特性および耐熱性に優れ、かつ低い通気性と優れた収納性を備えたサイドエアバッグ用布帛が提案されている（例えば、特許文献２参照）。しかし、前記エアバッグ基布では、２０００年に米国法規ＦＭＶＳＳ２０８の改正に伴い、インフレーターのデュアル化に対応した高温・高出力のインフレーターに対応できない。つまり、高出力化に伴うエアバッグの縫製部の目ずれが大きくなり、その目ずれ部から高温ガスが漏れるため、乗員のダメージを軽減できない。
【０００６】
これらの技術を改善したものとしては、経糸方向と緯糸方向の物性バランスに優れ、縫製部の目ずれを軽減する滑脱抵抗力に優れた基布が提案されている（例えば、特許文献３参照）。しかし、前記エアバッグ基布では、エアバッグに要求されている収納コンパクト性を満たすことができないばかりか、ノンコート基布に要求される低通気性を満足することができない。
【０００７】
さらにまた、高い機械的特性および低通気性に優れた基布が提案されている（例えば、特許文献４参照）。しかし、前記エアバッグ基布は繊度が大きいため、収納コンパクト性に劣るのが実状である。
【０００８】
このように、高出力、高温ガスに耐えうる機械的特性および縫製部における抗目ずれ性に優れ、かつ収納コンパクト性に優れたエアバッグが要求されているのである。
【特許文献１】特許第３２８４７３５号公報
【特許文献２】特開２００３−１３３３６号公報
【特許文献３】特開２００１−２７７９７０号公報
【特許文献４】特表２００１−５０５２６３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
本発明は、かかる従来のエアバッグの欠点に鑑み、高出力、高温ガスに耐えうる機械的特性および縫製部における抗目ずれ性に優れ、かつ収納コンパクト性に優れたエアバッグ用基布およびそれからなるエアバッグを提供せんとするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明は、かかる課題を解決するために、次のような手段を採用する。すなわち、
１．合成繊維織物からなるエアバッグ用基布において、下記（１）〜（５）の特性を有することを特徴とするエアバッグ用基布。
（１）合成繊維の総繊度が５００〜６００ｄｔｅｘ
（２）合成繊維の単糸断面の扁平率（長軸と短軸の長さの比）が２〜６
（３）カバーファクターが２２００〜２４００
（４）基布の経糸方向と緯糸方向の滑脱抵抗力の平均値が１．５ｍｍ以下
（５）基布の経糸方向と緯糸方向の引張強力の平均値が７００Ｎ／ｃｍ以上
２．合成繊維の総繊度が５００〜５５０ｄｔｅｘの範囲内であることを特徴とする、前記１．に記載のエアバッグ用基布。
３．基布の経糸方向と緯糸方向の滑脱抵抗力の平均値が１．０ｍｍ以下であることを特徴とする前記１．または２．に記載のエアバッグ用基布
４．１９．６ｋＰａの圧力下での通気度が０．７Ｌ／ｃｍ2／ｍｉｎ以下であることをを特徴とする前記１．〜３．のいずれかに記載のエアバッグ用基布
５．４５ｇ／ｃｍ2加圧下での折り畳み基布厚みが２．５〜４．０ｍｍの範囲内であることを特徴とする、前記１．〜４．のいずれかに記載のエアバッグ用基布。
６．前記１．〜５．のいずれかに記載のエアバッグ用基布を用いたエアバッグ。
７．エアバッグが、運転席または助手席用であることを特徴とする前記６．に記載のエアバッグ。
８．総繊度が５００〜６００ｄｔｅｘの範囲内にあり、単糸断面の扁平率が２〜６の範囲内にある合成繊維を使用し、少なくとも製織工程および仕上工程を備えたエアバッグ用織物の製造方法であって、該仕上げ工程にて該製織工程にて製織された生機密度よりも１〜５％高密度になるように張力および温度コントロールを行うことを特徴とするエアバッグ用基布の製造方法
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、高出力、高温ガスに耐えうる機械的特性および縫製部における抗目ずれ性に優れ、かつ収納コンパクト性に優れたエアバッグ用基布およびそれからなるエアバッグ、さらにはその製造方法を提供することができるので、エアバッグによる乗員保護システムを普及促進させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
本発明における合成繊維織物としては、該合成繊維固有の収縮率からナイロン６・６、ナイロン６、ナイロン１２、ナイロン４・６およびナイロン６とナイロン６・６の共重合、ナイロン６にポリアルキレングリコール、ジカルボン酸やアミンなどを共重合したポリアミド繊維から構成される合成繊維織物が用いられる。これらの中でもナイロン６・６、ナイロン６が耐衝撃性の面から好ましい。さらに、ナイロン６・６が耐熱性の面から特に好ましい。かかる繊維には、原糸の製造工程や加工工程での生産性あるいは特性改善のために通常使用されている各種添加剤を含んでもよい。たとえば熱安定剤、酸化防止剤、光安定剤、平滑剤、帯電防止剤、可塑剤、増粘剤、顔料、難燃剤などを含有せしめることができる。
【００１３】
本発明に用いるエアバッグ用基布を構成する繊維には、総繊度が５００〜６００ｄｔｅｘの範囲内にあることがインフレーターの高出力化に伴う基布の機械的特性面、縫製部の目ズレ軽減から必要である。５００〜５５０ｄｔｅｘの範囲内であれば収納コンパクト性の面からも特に好ましい。
【００１４】
また、基布の薄地化、かつ製糸性の理由のため、本発明のエアバッグ用基布を構成する繊維の単糸断面形状は、異形断面、特に断面の長軸と短軸との比、即ちアスペクト比が２〜６の範囲内の扁平断面にすることが重要である。このような扁平断面である糸を用いると基布の厚みを薄くすることができ収納性が向上する。扁平断面糸は通常は楕円形であるが、アスペクト比２〜６を満足するならば楕円形以外の形状であってもよい。たとえば、長方形、菱形、繭型のような左右対称型は勿論、左右非対称型でもよく、あるいは、それらの組み合わせ型でもよく、更に上記を基本型として突起や凹み、あるいは部分的に中空部があってもよい。
【００１５】
また、本発明に用いるエアバッグ基布のカバーファクターが２２００〜２４００の範囲内にあることが機械的特性面および収納コンパクト性面を両立させるため必要であり、好ましくは２２００〜２３００の範囲内がよい。カバーファクターが２２００未満であると、エアバッグに必要とされる引張強力が足らず、バッグ展開時にバッグが破断する恐れがある。また、通気度が大きくなり、基布を構成する糸の滑脱抵抗力が小さくなり逆にカバーファクターが２４００より大きいと機械的特性面では問題はないが、収納コンパクト性面で問題が生じる。一方、収納性を良好にするためには、細繊度糸により高密度にする必要があることから作業性などが悪化することとなる。
【００１６】
ここで、カバーファクターとは基布のタテ糸総繊度をＤ1（ｄｔｅｘ） 、タテ糸織密度をＮ1（本／２．５４ｃｍ）とし、ヨコ糸総繊度をＤ2（ｄｔｅｘ） 、ヨコ糸織密度をＮ2（本／２．５４ｃｍ） とすると（Ｄ1×０．９ ）1/2 ×Ｎ1 ＋（Ｄ2×０．９ ）1/2 ×Ｎ2 で表される。
【００１７】
本発明のエアバッグ用基布は、タテ糸方向とヨコ糸方向の滑脱抵抗力の平均値が１．５ｍｍ以下である。インフレータの高温、高出力に伴う縫製部の目ズレ量を軽減させるためには、特に１．０ｍｍ以下であることが好ましい。ここで、滑脱抵抗力はＪＩＳ  Ｌ１０９６（８．２１．１  縫い目滑脱法）のＢ法(荷重588N/2.54cm)により測定した。
【００１８】
本発明のエアバッグ基布の４５ｇ／ｃｍ2加圧下での折り畳み基布厚みは２．５〜４．０ｍｍの範囲内であることが収納コンパクト性面において好ましい。
【００１９】
また、布帛の構造としては、平織、綾織、朱子織およびこれらの変化織、多軸織などの織物が使用されるが、これらの中でも、特に、機械的特性に優れることから平織物が好ましい。
【００２０】
また、製織工程で用いられる織機としては、ウォータージェットルーム、エアージェットルーム、レピアルームなどが用いられる。
【００２１】
また、本発明におけるエアバッグ用基布の製造方法は、総繊度が５００〜６００ｄｔｅｘの範囲内にあり、単糸断面の扁平率が２〜６の範囲内にある合成繊維を使用し、少なくとも製織工程および仕上工程を備えたものであって、仕上げ工程にて製織工程にて製織された生機密度よりも１〜５％高密度になるように張力および温度コントロールを行うことを特徴とする。１％未満であると、高強力および抗目ズレ性を満足させるために製織工程で高密度に製織する必要があり、製織時のオサ打ち込みによる合成繊維への負荷が大きく原糸強力が低下することになる。一方、５％より大きくなると基布を構成する扁平単糸が押し縮められ、扁平単糸が長軸方向に並ばなくなることにより、収納コンパクト性が劣るばかりか、単糸間の空隙率が大きくなることによる通気度が大になり、良くない。
【００２２】
このように製織後の仕上工程においてを特定の張力および温度範囲内で施すことで、織物を収縮させ、織物を構成する糸の残留収縮をできるだけ小さくさせることが可能となる。
【００２３】
また、本発明のエアバッグ用基布は、１９．６ｋＰａの圧力下での通気度が０．７ｃｃ／ｃｍ2／ｓｅｃ以下であることが好ましい。１９．６ｋＰａの圧力とはエアバッグが膨張展開する際にかかるエアバッグ内の最大圧力に相当する。該圧力時の通気度が０．７Ｌ／ｃｍ2／ｓｅｃより大きいと、エアバッグが膨張展開し、乗員を受け止める一連の動作の中で、該バッグからのガス漏れが起こり、好ましくない。また、該通気度は０．５Ｌ／ｃｍ2／ｓｅｃより小さいのがさらに好ましい。
【００２４】
また、本発明のエアバッグ用基布は、運転席用エアバッグ、助手席用エアバッグ、後部座席用エアバッグ、サイド用エアバッグ、カーテンエアバッグ、ニーエアバッグなどにも使用することができる。特に、高温、高出力インフレーターを有する運転席または助手席用エアバッグとして使用することが好ましい。
【００２５】
本発明のエアバッグ基布およびエアバッグの特徴は、高出力、高温ガスに耐えうる機械的特性および縫製部における抗目ずれ性に優れ、かつ収納コンパクト性に優れているという点にある。
【実施例】
【００２６】
次に実施例により、本発明をさらに詳しく説明する。なお、実施例中における各種評価は、下記の方法に従って行なった。
滑脱抵抗力  ：ＪＩＳ  Ｌ１０９６（８．２１．１  縫い目滑脱法）のＢ法(荷重588N/2.54cm)により測定した。
引張強力    ：ＪＩＳ  Ｌ１０９６（８．１２．１Ａ法）に基づき、織物幅は３ｃｍ、引張つかみ間隔１５ｃｍ、引張速度２００ｍｍ／ｍｉｎで引っ張った時の破断強力を測定した。
引裂強力    ：ＪＩＳ  Ｌ１０９６（８．１５．２Ａ−２法）に基づき、引張速度２００ｍｍ／ｍｉｎで引っ張ったときの引裂強力を求めた。
折り畳み基布厚み：基布のタテ方向およびヨコ方向にそれぞれ３ｃｍ×３０ｃｍのサンプルを切り取り、図１のように８回蛇腹に折り畳んだ折り畳みサンプルを、圧縮弾性試験機（NAKAYAMA ELECTRIC IND CO.LTD製）により４５ｇ／ｃｍ2加圧下での厚みを測定した。
基布の通気度：流体（空気）を１９．６ｋＰａの圧力に調整して流し、その時通過する空気流量を測定した。
【００２７】
実施例１
総繊度５２５ｄｔｅｘ、１２０フィラメント、強度８．４ｃＮ／ｄｔｅｘ、伸度２２％、アスペクト比３、沸騰収縮率６．０％、無撚りのナイロン６・６繊維の扁平断面フィラメント糸を用い、ウォータージェットルームにて、経糸と緯糸の織密度がともに５０本／２．５４ｃｍになるように調整し、平組織の織物を得た。次いでこの織物をアルキルベンゼンスルホン酸ソーダ０．５ｇ／ｌおよびソーダ灰０．５ｇ／ｌを含んだ８０℃温水浴中に１分間浸漬し精練処理を行った後、１６０℃で１分間乾燥させ、次いで基布の経糸と緯糸の織密度がともに５１本／２．５４ｃｍになるように張力を調整し１９０℃で１分間熱セットした。
【００２８】
このようにして、得られたエアバッグ用基布の特性を表１に示した。このエアバッグ用基布は、機械的特性および抗目ずれ性に優れ、かつ収納コンパクト性についても優れていた。
【００２９】
【表１】
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【００３０】
比較例１
総繊度５２５ｄｔｅｘ、１２０フィラメント、強度８．４ｃＮ／ｄｔｅｘ、伸度２２％、アスペクト比１、沸騰収縮率６．０％、無撚りのナイロン６・６繊維のフィラメント糸を用い、ウォータージェットルームにて、経糸と緯糸の織密度がともに５１本／２．５４ｃｍになるように調整し、平組織の織物を得た。次いでこの織物を実施例１と同様の方法により精練セット、乾燥し、熱セットは基布の経糸と緯糸の織密度がともに５１本／２．５４ｃｍになるように張力を調整し１９０℃で１分間熱セットを実施した。
【００３１】
このようにして得られたエアバッグ用基布の特性を表１に示した。このエアバッグ用基布は機械的特性については問題なかったが、抗目ずれ性および収納コンパクト性が劣っていた。
【００３２】
比較例２
総繊度４７０ｄｔｅｘ、７２フィラメント、強度８．４ｃＮ／ｄｔｅｘ、伸度２２％、アスペクト比１、沸騰収縮率６．２％、無撚りのナイロン６・６繊維のフィラメント糸を用い、ウォータージェットルームにて、経糸と緯糸の織密度がともに５４本／２．５４ｃｍになるように調整し、平組織の織物を得た。次いで
この織物を実施例１と同様な方法により精練セット、乾燥し、熱セットは基布の縦糸が５４．５本／２．５４ｃｍ、緯糸の織密度が５５本／２．５４ｃｍになるように張力を調整し１９０℃で１分間熱セットを実施した。
【００３３】
このようにして得られたエアバッグ用基布の特性を表１に示した。このエアバッグ用基布は機械的特性については問題なかったが、抗目ずれ性および収納コンパクト性が劣っていた。
【００３４】
実施例２
総繊度５８０ｄｔｅｘ、１２０フィラメント、強度８．４ｃＮ／ｄｔｅｘ、伸度２２％、アスペクト比３、沸騰収縮率７．０％、無撚りのナイロン６・６繊維の扁平断面フィラメント糸を用い、ウォータージェットルームにて、経糸と緯糸の織密度がともに４７本／２．５４ｃｍになるように調整し、平組織の織物を得た。次いでこの織物をアルキルベンゼンスルホン酸ソーダ０．５ｇ／ｌおよびソーダ灰０．５ｇ／ｌを含んだ８０℃温水浴中に１分間浸漬し精練処理を行った後、１６０℃で１分間乾燥させ、次いで基布の経糸と緯糸の織密度がともに５１本／２．５４ｃｍになるように張力を調整し１９０℃で１分間熱セットした。
【００３５】
このようにして、得られたエアバッグ用基布の特性を表１に示した。このエアバッグ用基布は、機械的特性および抗目ずれ性に優れ、かつ収納コンパクト性についても優れていた。
【００３６】
比較例３
実施例２と同様の糸を用い、ウォータージェットルームにて、経糸と緯糸の織密度がともに４５本／２．５４ｃｍになるように調整し、平組織の織物を得た。次いでこの織物をアルキルベンゼンスルホン酸ソーダ０．５ｇ／ｌおよびソーダ灰０．５ｇ／ｌを含んだ８０℃温水浴中に１分間浸漬し精練処理を行った後、１６０℃で１分間乾燥させ、次いで基布の経糸と緯糸の織密度がともに５１本／２．５４ｃｍになるように張力を調整し１９０℃で１分間熱セットした。
【００３７】
このようにして得られたエアバッグ用基布の特性を表１に示した。このエアバッグ用基布は収納コンパクト性に優れるものの、機械的特性および抗目ずれ性に劣っていた。
【００３８】
比較例４
総繊度５８０ｄｔｅｘ、１２０フィラメント、強度８．４ｃＮ／ｄｔｅｘ、伸度２２％、アスペクト比１、沸騰収縮率７．０％、無撚りのナイロン６・６繊維のフィラメント糸を用い、ウォータージェットルームにて、経糸と緯糸の織密度がともに４８本／２．５４ｃｍになるように調整し、平組織の織物を得た。次いでこの織物をアルキルベンゼンスルホン酸ソーダ０．５ｇ／ｌおよびソーダ灰０．５ｇ／ｌを含んだ８０℃温水浴中に１分間浸漬し精練処理を行った後、１６０℃で１分間乾燥させ、次いで基布の経糸と緯糸の織密度がともに５０本／２．５４ｃｍになるように張力を調整し１９０℃で熱セットした。
【００３９】
このようにして、得られたエアバッグ用基布の特性を表１に示した。このエアバッグ用基布は、機械的特性および抗目ずれ性に優れているものの、収納コンパクト性について劣っていた。
【図面の簡単な説明】
【００４０】
【図１】この図は、折り畳み基布厚みの測定試験の基布の折り畳み方法を示す概略図である。
【符号の説明】
【００４１】
１：カットサンプル
２：折り畳んだ基布の状態
【図１】
2005281933.tif 000003