(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
総繊度が５５〜１６７デシテックスのフィラメント糸からなり、且つ、カバーファクターが１０００〜２１００である二枚の布帛のうち、一枚の布帛に樹脂を付与し、該布帛の樹脂付与面に、もう一枚の樹脂を付与されていない布帛を積層してなるエアバッグ用布帛。
【請求項２】
樹脂がシリコーン系樹脂であることを特徴とする請求項１記載のエアバッグ用布帛。
【請求項３】
樹脂の付与量が２０ｇ／ｍ２以下であることを特徴とする請求項１乃至２記載のエアバッグ用布帛。
【請求項４】
樹脂を付与して成る布帛と樹脂を付与されていない布帛とを、非接着或いは部分接着により積層したことを特徴とする請求項１乃至３記載のエアバッグ用布帛。
【請求項５】
樹脂が付与されていない布帛が乗員客室側になるように構成された請求項１乃至４記載のエアバッグ用布帛を用いて成るエアバッグ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、車輌衝突時の乗員への衝撃吸収用エアバッグに関するものであり、さらに詳しくは、樹脂を付与した低通気性布帛を用いるエアバッグに関して、軽量、折り畳み性、難燃性に優れるエアバッグに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来エアバッグ用布帛には、総繊度４４０〜１１００デシテックスのポリアミドフィラメント糸を用いた織布に、低通気性、耐熱性、難燃性などの向上のため、クロロプレンゴムやシリコーンゴムなどのエラストマー樹脂を４０〜１００g/ｍ２付与した布帛が用いられている。特にシリコーンゴムを４０〜６０g/ｍ２コーティングした布帛はその低通気性、耐熱性、耐環境性が非常に優れているために現在広く使われているが、これらの樹脂が付与された布帛は布帛自体が厚く、重い上に、更に多くの樹脂が積層されているので嵩高いものになる。
【０００３】
しかし、近年、エアバッグ用布帛に軽量、折り畳み性が求められている。また、運転席用エアバッグや助手席用エアバッグのみならず、更に高い気密性が求められるサイドエアバッグやカーテンシールドエアバッグなどに用いられている布帛はコーティング加工などにより低通気性を得ているが、このようなコーティング加工布帛においても軽量化が求められ、コーティング樹脂の塗布量の削減が進められている。しかしながら、耐熱性、耐環境性に優れるシリコーンゴムの塗布量を２０g／ｍ２以下に削減すると、エアバッグ用布帛の難燃性、例えばＦＭＶＳＳ３０２の基準を満足できなくなる虞がある。
また、軽量化のためにエラストマー樹脂を積層しない、いわゆるノンコート布帛も提案されているが、現状の技術では高密度に織成してもコーティング布と同等の低通気性を達成することは依然困難である。
【０００４】
樹脂が付与された布帛の軽量化対策として、特開2001-138849号公報には、総繊度が２３３デシテックスのフィラメント糸からなる、密度が経糸密度７０本／インチ、緯糸密度７０本／インチの布帛に、付加型シリコーンゴムコーティング剤を１５〜３０g/ｍ２の塗工量で塗布されているエアバッグ用布帛が開示されている。しかし、総繊度が２７８デシテックス以下の繊度の糸を用いてエアバッグ用の布帛を製織しようとすると、打ち込み本数を上げなければならないため製織性が悪くなる虞があり、また、密度を上げて製織するため、経糸への損傷が懸念され機械的特性の信頼性低下や、糸切れによる織機停滞などの可能性がある。さらには、一般的に高密度織物の製織時に見られる耳端部近傍が波うち状態になる耳フレアが多く発生し、後工程のコーティング時などで耳部の厚みのバラツキによる、幅方向でのコーティング樹脂付着斑や、耳部が加工装置にひっかかり最悪の場合布帛への損傷の虞がある。
【０００５】
また、シリコーンゴムの低量塗工布に対する難燃性改善の試みとして、特開平2001-18740号公報には固形分換算で１０g/ｍ２以下のシリコーンゴムが織布の経糸と緯糸との各交絡部分に点在し、シリコーンゴムが不連続に付着することにより、ガスの非透過性と難燃性を有するコーティング布帛が提案されているが、ゴム皮膜が不連続であるために低通気性は充分とはいえない。また、特開平2001-287609号公報および特開平2001-287610号公報には軽量性、柔軟性、コンパクト性に優れ、コ−テイング樹脂の塗布量が２０g/ｍ２以下の如き少量であっても、ＦＭＶＳＳ３０２が定める難燃性、燃焼速度を満足するエアバッグ用布帛、及び、エアバッグ用コ−テイング組成物が提案されているが、シリコーン樹脂に界面活性剤の存在下で水分散したカーボンブラックなどの特殊な化合物の配合が必要となり、そのための樹脂の高度な調整技術が必要である。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、上述の課題を解決し、低通気性、軽量性、折り畳み性、難燃性に優れるエアバッグを提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明のエアバッグは、第一に、総繊度が５５〜１６７デシテックスのフィラメント糸からなり、且つ、カバーファクターが１０００〜２１００である二枚の布帛のうち、一枚の布帛に樹脂を付与し、該布帛の樹脂付与面に、もう一枚の樹脂を付与されていない布帛を積層してなるエアバッグ用布帛である。
また、第二に、樹脂がシリコーン系樹脂であることを特徴とする第一記載のエアバッグ用布帛である。
また、第三に、樹脂の付与量が２０ｇ／ｍ２以下であることを特徴とする第一乃至第二に記載のエアバッグ用布帛である。
また、第四に、樹脂が付与された布帛と樹脂が付与されていない布帛を非接着或いは部分接着により積層したことを特徴とする第一乃至第三記載のエアバッグ用布帛。
また、第五に、ノンコート布帛が乗員側になるように構成された請求項１乃至３記載のエアバッグ用布帛を用いて成るエアバッグである。
【０００８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明のエアバッグについて詳細に説明する。
本発明において、用いられる布帛を構成する糸種としては、ナイロン6,6、ナイロン6、ナイロン12、ナイロン4,6などのポリアミド繊維、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレートなどのポリエステル繊維、レーヨン繊維、ポリエチレン繊維、アラミド繊維などが挙げられる。これらの中でポリアミドまたはポリエステル繊維が経済性や強度の点で好ましく、エアバッグとしての物理的特性を満足させるために単糸強度は５．４g/デシテックス以上のフィラメント糸が好ましい。また、これらの合成繊維には耐熱向上剤、酸化防止剤、難燃剤、帯電防止剤などを含有せしめることができる。また、係る布帛の形態としては織物、編物、不織布などが挙げられるが、機械的特性面から織物が特に好ましい。織物組織は特に限定されないが、生産性や厚みの点から平織物が好適である。
【０００９】
また、本発明に用いる布帛はカバーファクターが１０００〜２１００の範囲であることを構成要因とする。ここでカバーファクター（Ｋ）とは、経糸総繊度をＤw（デシテックス）、経糸密度をＮ1（本/インチ）、緯糸総繊度をＤf（デシテックス）、緯糸密度をＮ2（本/インチ）とすると、Ｋ＝Ｎ1×（Ｄw）1/2＋Ｎ2×（Ｄf）1/2で表され、織物の緻密さを表すものである。カバーファクター１０００未満では織物の開口部が大きく、低通気性を達成するのが困難であり、またコーティング加工時に樹脂が裏側に漏れてしまうという問題がある。また、２１００より大きいと、布帛の重量や厚みが増大し、軽量性、折り畳み性の点で不利であり、また製織性が悪くなる虞がある。
【００１０】
また、布帛を構成するフィラメント糸の総繊度は５５〜１６７デシテックスである。５５デシテックス未満では布帛の強度を維持することができない虞があり、十分な強度を得ようとすると織り密度を高めなければならず、製織性が悪くなってしまう。また、１６７デシテックスより大きいと、糸条の断面積が大きくなり、製織後の布帛の厚みが増大し、布帛が硬くなる虞がある。
また、布帛の厚みは単独で０．０５〜０．１５mmが好ましく、布帛の重量は４０〜１５０g/ｍ２が好ましい。厚みが０．１５mmより大きい布帛を2枚積層すると、折り畳み性が悪くなる虞があり好ましくない。重量が１５０g/ｍ２より重いと、積層させた時の軽量化が困難となる。厚みが０．０５mm未満、或いは、重量が４０g/ｍ２未満では低通気性および布帛強度が十分に保持できなくなる虞がある。
【００１１】
更に、本発明においては、上述の一枚の布帛に樹脂を付与させる。付与方法はナイフコーティング法、グラビアコーティング法、ダイコーティング法、スプレーコーティング法、発泡コーティング法、ラミネート法、浸漬法などいずれの方法を用いることができるが、均一な薄膜の形成性の点でナイフコーティング法が好ましい。樹脂の種類はシリコーン系樹脂、ポリウレタン系樹脂、ポリアクリル酸系樹脂等から適宜選択すればよい。中でもシリコーン系樹脂は耐熱性、耐環境性に優れているためより好適である。本発明で用いるシリコーン系樹脂は主成分としてジメチルシリコーンゴム、メチルビニルシリコーンゴム、メチルフェニルシリコーンゴム、フロロシリコーンゴムなどのシリコーンゴム等を含有するものが好ましい。また、シリコーン樹脂は無溶剤型もしくは溶剤希釈型など特に限定されないが、ナイフコーティング法にて低塗布量を達成するには、トルエンなどの有機溶剤を用いて希釈することでコーティング組成物の固形分濃度を制御可能な溶剤希釈型が好適である。該樹脂には硬化剤、接着向上剤、充填剤、補強剤、顔料等を適宜配合されていてもよい。樹脂の塗布量は１〜２０g/ｍ２が好ましく、さらに好ましくは５〜１５g/ｍ２である。２０g/ｍ２より多いと布帛の軽量化が困難であり、また、１g/ｍ２未満では低通気性の達成が困難である。
【００１２】
本発明におけるエアバッグ用布帛は、例えば、図１に示すように、前述の樹脂を付与した布帛の樹脂付与面に、樹脂を付与していない布帛を積層させ、エアバッグ用布帛とすることを構成要因とするものである。
【００１３】
また、本発明に用いられる布帛は、総繊度が５５〜１６７デシテックスのフィラメント糸からなり、且つ、カバーファクターが１０００〜２１００であれば、特に限定されないが、更に、エアバッグとしたときの高圧ガスによる膨張時のバッグの伸びが均一になるように、用いる二枚の布帛の伸び率が同等であることが好ましく、そのためには二枚の布帛が同じ布帛であることが好ましい。また、乗員への衝撃吸収性を緩和するために、エアバッグ袋体を構成する布帛の伸長率は１５%以上であることが好ましい。
【００１４】
樹脂が付与された布帛と樹脂が付与されない布帛の積層は非接着、或いは部分接着による積層が好ましい。また、非接着積層、及び、部分接着積層にすることにより、接着層による、積層布帛の硬化が低減でき、また、該積層布帛を用いて成るエアバッグ袋体の折り畳み性の悪化をも防止することができる。積層が非接着状態でも、エアバッグ用布帛を所望のパーツ形状に裁断する時に、レーザー裁断法、高周波裁断法、超音波裁断法などの溶融裁断手段を用いることにより所望の形状に裁断すると同時に、裁断端面が溶融することで積層布帛が一体化され、後工程での取扱が容易になる。また、二枚の布帛の繊維軸方向がバイアスになるよう積層させると、強度の面から好ましい。
【００１５】
また、この様に積層した布帛全体の厚みは０．１〜０．３mm、及び、積層布帛全体の重量が８０〜２００g/ｍ２であることが望ましい。厚みが０．３mmを超えると折り畳み性が悪く、０．１mm未満ではエアバッグの強度に問題の発生する虞がある。また、重量が２００g/ｍ２を超えると重くなり、乗員に対する衝撃も大きくなる虞がある。８０g/ｍ２未満ではエアバッグの強度に問題の発生する虞がある。
【００１６】
上述の方法にて作成した積層布帛を所望の形状に裁断し、図２に示すように、樹脂が付与されていない布帛が車輌乗員客室側になるように、縫製、接着、溶着などの手段で接合し、エアバッグを形成することが好ましい。この様な構成のエアバッグにすることにより、エアバッグを膨張させるためのガスがエアバッグ内部に流入しても、樹脂が付与された布帛により、インフレータガスの漏出が抑えられ、所望の形状に膨張が可能となる。更にエアバッグの最外層には樹脂が付与されていない布帛が積層されているために、膨張時のインフレータガスによるエアバッグの破裂を防止でき、乗員を安全に拘束することができるのである。更に、乗員当接部の布帛は、５５〜１６７デシテックスの糸からなる、カバーファクターが１０００〜２１００の布帛であるので、柔軟であり、乗員に対する衝撃を低減することができるのである。更に、コーティングにより樹脂層を形成した布帛を用いた場合は、コーティング樹脂層が二枚の布帛の間に存在するために、樹脂層が外部との摩擦等による損傷から保護されるため好ましい。
【００１７】
この様な積層構成にすることにより、本発明のエアバッグは、付与樹脂量が２０g/ｍ２以下であっても，ＦＭＶＳＳ３０２の難燃性を満たすことができるのである。
【００１８】
また、インフレータの高温ガスに曝される恐れのある部分には公知の補強布を複数枚、適宜積層、接合し補強すれば良い。該補強布は本発明の積層布帛であってもよい。更に、エアバッグの膨張展開形状を制御するために、ストラップや、ディフューザーを用いることもできる。
【００１９】
【実施例】
次に実施例により、本発明をさらに詳しく説明する。
なお、評価測定方法は以下の通りである。
[引張強さ]：JIS  L  1096  6.12.1  A法（ストリップ法）に準ずる。
[通 気 性]：JIS  L  1096  6.27.1  A法（フラジール法、差圧124.5Pa）に準ずる。
[剛 軟 性]：JIS  L  1096  6.19.1  A法（45°カンチレバー法）に準ずる。
[燃焼速度]：ＦＭＶＳＳ３０２に準ずる。
【００２０】
【実施例１】
総繊度１１１デシテックスのナイロン６６フィラメント糸よりなる、経糸密度８６本/インチ、緯糸密度７８本/インチとなるようにウォータージェットルームにて製織したカバーファクターが１７２８の平織物を界面活性剤（日華化学株式会社製、サンモールＨＳ−５、ポリオキシエチレンアルキルエーテル型非イオン活性剤および硫酸エステル型アニオン活性剤の配合品）を含む９０℃の熱水中で精練した後、１８５℃で３０秒間熱セットし、溶剤希釈型シリコーンゴム組成物（東レ・ダウコーニング・シリコーン株式会社製、メチルビニルシリコーンゴム固形分３８%、トルエン希釈品）をトルエンで粘度を３００００ｍPa・sに調整し、ナイフコーターにより塗布量が１０g/ｍ２になるようコーティング後、乾燥し、１９０℃で３分間熱処理を行いコーティング布帛を得た。該コーティング布帛の樹脂面に、コーティング布帛と同じ平織物をコーティング布帛と同様に精練、熱セットした、樹脂が付与されていない布帛を非接着状態で積層して積層布帛を得た。得られた積層布帛をレーザー裁断機で裁断し、乗員客室側が樹脂が付与されていない布帛になるようにエアバッグを縫製により作製した。該エアバッグは低通気性、軽量性、折り畳み性、難燃性に優れていた。評価結果を表１に示す。
【００２１】
【実施例２】
総繊度８３デシテックスのナイロン６６フィラメント糸よりなる、経糸密度１１４本/インチ、緯糸密度９６本/インチとなるようにウォータージェットルームにて製織したカバーファクターが１９１３の平織物を用いて実施例1と同様な工程で精練、熱セット後、溶剤希釈型ポリカーボネート型ポリウレタン樹脂組成物（大日本インキ化学工業株式会社製）を粘度２００００mPa・sになるようにジメチルホルムアルデヒドで希釈し、ダイコーターにより塗布量１０g/ｍ２になるようコーティング後、１５０℃で２分間熱処理を行いコーティング布帛を得た。該コーティング布帛の樹脂面に、上記のポリウレタン樹脂組成物をグラビアコーター（４０メッシュ／インチ）にて部分的に塗布後、総繊度１１１デシテックスのナイロン６６フィラメント糸よりなる、経糸密度８６本/インチ、緯糸密度７８本/インチとなるように製織したカバーファクターが１７２８の平織物を実施例１と同様に精練、熱セットした樹脂を付与されていない布帛を部分接着状態で積層して積層布帛を得た。得られた積層布帛をレーザー裁断機で裁断し、乗員客室側に樹脂が付与されていない布帛がくるようにエアバッグを縫製により作製した。該エアバッグは低通気性、軽量性、折り畳み性、難燃性に優れていた。評価結果を表１に示す。
【００２２】
【比較例１】
総繊度４７０デシテックスのナイロン６６フィラメント糸よりなる、経糸と緯糸の密度がともに４６本/インチとなるようにウォータージェットルームにて製織したカバーファクターが１９９５の平織物を実施例１と同様に精練、熱セット後、実施例１と同様なシリコーンゴム組成物をナイフコーターにより塗布量が４５g/ｍ２になるようコーティング後、乾燥し、１９０℃で３分間熱処理を行いコーティング布を得た。該コーティング布帛をナイフ裁断し、乗員客室側がコーティング布の布帛面になるようにエアバッグを縫製により作製した。該エアバッグは低通気性であり、ＦＭＶＳＳ３０２燃焼基準は満たしているが、軽量性、折り畳み性が充分ではなかった。評価結果を表１に示す。
【００２３】
【比較例２】
総繊度２３３デシテックスのナイロン６６フィラメント糸よりなる、経糸と緯糸の密度がともに７０本/インチとなるようにウォータージェットルームにて製織したカバーファクターが２１３７の平織物を実施例1と同様に精練、熱セット後、実施例１と同様なコーティング工程で塗布量が１０g/ｍ２のコーティング布帛を得た。該コーティング布帛をナイフ裁断し、乗員客室側がコーティング布の布帛面になるようにエアバッグを縫製により作製した。該エアバッグの基布は低通気性であり、軽量で、折り畳み性の良い布帛であるが、ＦＭＶＳＳ３０２燃焼基準を満たしていなかった。評価結果を表１に示す。
【００２４】
【表１】
0003927430.tif 000002
【００２５】
【発明の効果】
本発明によれば、低通気性、軽量性、折り畳み性、難燃性に優れるエアバッグを提供することができ、更には、樹脂層が布帛の層の間に存在するため、摩擦等による樹脂の剥離を防ぐ効果もある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の積層布帛の一例を示す図である。
【図２】本発明の実施形態による運転席用エアバッグの一例を示す図である。
【符号の説明】
１−樹脂付与布帛
２−被樹脂付与布帛
３−樹脂層
４−樹脂が付与されていない布帛
５−ガス注入孔
６−縫製糸
【図１】
0003927430.tif 000003
【図２】
0003927430.tif 000004