| 【発明の名称】 |
エアバッグ用基布およびエアバッグ |
| 【発明者】 |
【氏名】本母 義哉
【氏名】藤山 友道
【氏名】関 昌夫
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| 【要約】 |
【課題】本発明は、エアバッグとしての機械的特性を保持しつつ、スムーズな膨張展開性に優れるエアバッグ用基布およびエアバッグを提供せんとするものである。
【解決手段】本発明のエアバッグ用基布は、合成繊維織物からなるエアバッグ用基布において、本文に定義する静摩擦係数の関係が、２０℃の静摩擦係数に対する８０℃の静摩擦係数の比率が１．３以下であることを特徴とするものである。また、本発明のエアバッグは、かかるエアバッグ用基布を用いて構成されていることを特徴とするものである。 |
【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、本文に定義する静摩擦係数の関係が、２０℃の静摩擦係数に対する８０℃の静摩擦係数の比率が１．３以下であることを特徴とするエアバッグ用基布。
【請求項２】 該エアバッグ用基布において、本文に定義する動摩擦係数の関係が、２０℃の動摩擦係数に対する１８０℃の動摩擦係数の比率が１．３以下であることを特徴とする請求項１記載のエアバッグ用基布。
【請求項３】 該エアバッグ用基布の２０℃の静摩擦係数が０．５〜１．２で、８０℃の静摩擦係数が０．６５〜１．５であることを特徴とする請求項１または２記載のエアバッグ用基布。
【請求項４】 該エアバッグ用基布の２０℃の動摩擦係数が０．１〜０．３で、１８０℃の動摩擦係数が０．１３〜０．４であること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】 請求項１〜４のいずれかに記載のエアバッグ用基布を用いて構成されていることを特徴とするエアバッグ。
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【発明の詳細な説明】【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、バッグ展開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に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】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いる。通常エアバッグは、車両衝突時に乗員の衝撃を吸収するため展開するが、理想的な衝撃吸収から、より優れたバッグの展開性が求められている。
【０００３】従来、エアバッグには３３４〜１１１２デシテックスのナイロン６・６またはナイロン６フィラメント糸を用いた平織物に、耐熱性、難燃性、空気遮断性などの向上のため、クロロプレン、クロルスルホン化オレフィン、シリコーンなどの合成ゴムなどのエラストマー樹脂を塗布、積層した基布を裁断し、袋体に縫製して作られていた。
【０００４】しかしながら、これらのエラストマー樹脂を塗布、積層する際、一般にナイフコート、ロールコート、リバースコートなどによるコーティング方式が採用されているが、フィラメント織物で構成されているエアバッグ基布に対して、通常、クロロプレンエラストマー樹脂の場合では、基布表面に９０〜１２０ｇ／ｍ2 塗布されており、厚みが厚くなり、収納性の面においてもパッケージボリュームが大きくなる問題があった。またクロロプレンエラストマー樹脂に比べ、より耐熱性、耐寒性の優れたシリコーンエラストマー樹脂の場合では、塗布量が４０〜６０ｇ／ｍ2 で軽量化しつつ、収納性コンパクト性の面でもかなり向上したがまだ不十分であり、またバッグをパッケージに折り畳んで収納する際に折り畳みにくいという問題があった。またさらにエラストマーの塗布、積層の工程が繁雑で生産性の面にも問題があった。
【０００５】そこで、近年、このような問題点を解消するために高密度製織によ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、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。特開平９−２７９４３７号公報にはノンコートエアバッグの特性について開示されているが、表面性については記載がない。したがって、スムーズな膨張展開性のための表面性についての提案がされておらず、展開性の面で十分とは言えないのが実状である。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、かかる従来のエアバッグの欠点に鑑み、エアバッグとしての機械的特性を保持しつつ、スムーズな膨張展開性に優れるエアバッグ用基布およびエアバッグを提供せんとするものである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】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、本発明のエアバッグ用基布は、合成繊維織物からなるエアバッグ用基布において、本文に定義する静摩擦係数の関係が、２０℃の静摩擦係数に対する８０℃の静摩擦係数の比率が１．３以下であることを特徴とするものである。また、本発明のエアバッグは、かかるエアバッグ用基布を用いて構成されていることを特徴とするものである。
【０００８】
【発明の実施の形態】本発明は、強力、低通気性、収納性はもとより、エアバッグがスムーズに膨張展開できるエアバッグ用基布について鋭意検討したところ、エアバッグの膨張展開時に、該基布にかかる表面摩擦係数に着目し、２０℃の静摩擦係数に対する８０℃の静摩擦係数の比率を１．３以下に制御してみたところ、意外にも、上述課題を一挙に解決することを究明したものである。
【０００９】本発明における合成繊維布帛としては、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、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ホモポリエステル、ポリエステルの繰り返し単位を構成する酸成分にイソフタル酸、５−ナトリウムスルホイソフタル酸またはアジピン酸などの脂肪族ジカルボン酸などを共重合したポリエステル繊維、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に代表されるアラミド繊維、レーヨン繊維、ポリサルフォン系繊維、超高分子量ポリエチレン繊維および上記合成繊維を主体とする海島構造を有する高分子配列体繊維から構成される合成繊維布帛が用いられる。これらの中でもポリアミド繊維、ポリエチレンテレフタレート繊維が好ましく、さらにはナイロン６・６、ナイロン６が耐衝撃性の面から好ましい。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。
【００１０】かかるエアバッグ用基布の表面摩擦係数については、新東化学（株）製表面性測定機トライボギア（ＴＹＰＥ：ＨＥＩＤＯＮ−１４ＤＲ）を用い、湿度６５％、室温２０℃で、移動速度６０００ｍｍ／ｍｉｎ、垂直荷重０．４ｋｇの条件下により測定し、その記録から静摩擦係数と動摩擦係数を求めた。
【００１１】本発明のエアバッグ用基布の表面摩擦係数の関係については、２０℃の静摩擦係数に対する８０℃の静摩擦係数の比率が１．３以下であることが必須である。該エアバッグ用基布の２０℃の静摩擦係数に対する８０℃の静摩擦係数の比率が１．３より小さいと、夏場など車内が暑くなって、エアバッグの温度が８０℃まで上がったときに展開しても、８０℃の時の静摩擦が２０℃の時の静摩擦と大きく変わっていないため、エアバッグをスムーズに膨張展開させることができるのである。
【００１２】また、上記のようにエアバッグがスムーズに展開するためには、該エアバッグ用基布の２０℃の静摩擦係数が０．５〜１．２で、８０℃の静摩擦係数が０．６５〜１．５であることが好ましい。２０℃の静摩擦係数に対する８０℃の静摩擦係数の比率が１．３より大きく、２０℃の静摩擦係数が０．５〜１．２、８０℃の静摩擦係数が０．６５〜１．５より大きいと、エアバッグが展開する際に、該エアバッグ用基布の表面性が悪いため、展開開始時間が遅くなり、スムーズに膨張展開させることができない。
【００１３】また、該エアバッグ用基布の２０℃の動摩擦係数に対する１８０℃の動摩擦係数の比率が１．３以下であることが好ましい。２０℃の動摩擦係数に対する１８０℃の動摩擦係数の比率が１．３より小さいと、インフレータから出る高温のガスにより、エアバッグの温度が上がって１８０℃になっても、１８０℃の時の動摩擦が２０℃の時の動摩擦と変わらないため、エアバッグをスムーズに膨張展開させることができるのである。
【００１４】また、上記のようにエアバッグをスムーズに展開させるためには、該エアバッグ用基布の２０℃の動摩擦係数が０．１〜０．３で、１８０℃の動摩擦係数が０．１３〜０．４であることが好ましい。２０℃の動摩擦係数に対する１８０℃の動摩擦係数の比率が１．３より大きく、２０℃の動摩擦係数が０．１〜０．３、１８０℃の動摩擦係数が０．１３〜０．４より大きいと、エアバッグの展開時、表面性が悪いため、展開時間が遅くなり、スムーズに膨張展開させることができない。
【００１５】また、本発明の該エアバッグ用基布の目付が、約３００ｇ／ｍ2以下であることが、軽量化の面で好ましく、剛軟度については、タテ糸方向およびヨコ糸方向ともに約１００ｍｍ以下であることが柔軟性の面で好ましい。また、該エアバッグ用基布の引張強力が、約３００Ｎ／ｃｍ以上、破断伸度が約１５％以上、引裂強力が約５０Ｎ以上であることがエアバッグとして利用する際の、エアバッグの収納性および破裂の防止の点から好ましい。
【００１６】かかる要求を満足するエアバッグの製法の一例を以下に示す。まず、該エアバッグ用基布から直径７２５ｍｍの円状布帛２枚を打ち抜き法にて裁断し、一方の円状布帛の中央に同一布帛からなる直径２００ｍｍの円状補強布帛を３枚積層して、直径１１０ｍｍ、１４５ｍｍ、１７５ｍｍ線上を上下糸ともナイロン６・６繊維の４６２デシテックス／１×３から構成される縫糸で本縫いによるミシン縫製し、直径９０ｍｍの孔を設け、インフレーター取り付け口とした。さらに中心部よりバイアス方向に、２５５ｍｍの位置に相反して同一基布からなる直径７５ｍｍの円状補強布帛を１枚当て直径５０ｍｍ、６０ｍｍの線上を上下糸ともナイロン６・６繊維の４６２デシテックス／１×３から構成される縫糸で本縫いによるミシン縫製し、直径４０ｍｍの孔を設けたベントホールを２カ所設置する。次いで、本円状布帛の補強布帛側を外にし、他方の円状布帛と経軸を４５度ずらして重ね合わせ、直径７００ｍｍ、７１０ｍｍの円周上を上下糸ともナイロン６・６繊維の１３９０デシテックス／１から構成される縫糸で二重環縫いによるミシン縫製した後、袋体を裏返し６０Ｌ容量のエアバッグを作成する。
【００１７】かかるエアバッグ用基布を用いたエアバッグは、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、側面用エアバッグなどに使用することができる。
【００１８】本発明のエアバッグの特徴は、機械的特性を保持しつつ、展開性に優れると言う点にある。
【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、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。
【００２０】表面摩擦係数：新東化学（株）製表面性測定機トライボギア（ＴＹＰＥ：ＨＥＩＤＯＮ−１４ＤＲ）を用い、湿度６５％、室温２０℃で、移動速度６０００ｍｍ／ｍｉｎ、垂直荷重０．４ｋｇの条件下で測定し、その記録から静摩擦係数と動摩擦係数を求めた。
【００２１】引裂強力 ：ＪＩＳ Ｌ１０９６（６．１５．１Ａ法）により求めた。
【００２２】引張強力 ：ＪＩＳ Ｌ１０９６（６．１２．１Ａ法）により求めた。
【００２３】引張伸度 ：ＪＩＳ Ｌ１０９６（６．１２．１Ａ法）により求めた。
【００２４】膨張展開特性 ：ダイセル化学製の電気着火式インフレータを用いて、エアバッグの膨張展開時間とバッグ内圧を測定した。
実施例１総繊度が４６７デシテックス、７２フィラメント、強度が８．８ｇ／デシテックス、伸度が２３．０％からなるナイロン６・６繊維からなるフィラメント糸を用い、ウォータージェットルームにてタテ糸とヨコ糸の織密度が５４本／インチの平織物を得た。次いで該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３分間浸漬した後、１３０℃で３分間乾燥させ、次いで１８０℃で１分間熱ヒートセットし、エアバッグ用基布を得た。
【００２５】しかる後、該エアバッグ用基布から直径７２５ｍｍの円状布帛２枚を打ち抜き法にて裁断し、一方の円状布帛の中央に同一布帛からなる直径２００ｍｍの円状補強布帛を３枚積層して、直径１１０ｍｍ、１４５ｍｍ、１７５ｍｍ線上を上下糸ともナイロン６・６繊維の４６２デシテックス／１×３から構成される縫糸で本縫いによるミシン縫製し、直径９０ｍｍの孔を設け、インフレーター取り付け口とした。さらに中心部よりバイアス方向に２５５ｍｍの位置に相反して同一基布からなる直径７５ｍｍの円状補強布帛を１枚当て直径５０ｍｍ、６０ｍｍの線上を上下糸ともナイロン６・６繊維の４６２デシテックス／１×３から構成される縫糸で本縫いによるミシン縫製し、直径４０ｍｍの孔を設けたベントホールを２カ所設置する。次いで、本円状布帛の補強布帛側を外にし、他方の円状布帛と経軸を４５度ずらして重ね合わせ、直径７００ｍｍ、７１０ｍｍの円周上を上下糸ともナイロン６・６繊維の１３９０デシテックス／１から構成される縫糸で二重環縫いによるミシン縫製した後、袋体を裏返し６０Ｌ容量のエアバッグを作成した。
【００２６】このようにして得られたエアバッグ用基布およびエアバッグの特性を評価し表１に示した。表１から明らかなように、膨張展開特性が良く展開性に優れていた。
実施例２総繊度が３５０デシテックス、７２フィラメント、強度が８．６ｇ／デシテックス、伸度が２２．５％からなるナイロン６・６繊維からなるフィラメント糸を用い、エアージェットルームにてタテ糸の織密度が６０本／インチ、ヨコ糸の織密度が５５本／インチの平織物を得た。次いで、該織物を実施例１と同様の方法にて精練、乾燥、熱セットし、エアバッグ用基布を得た。次いで、該エアバッグ用基布を実施例１と同様に６０Ｌ容量のエアバッグを作成した。
【００２７】このようにして得られたエアバッグ用基布およびエアバッグの特性を評価し表１に示した。表１から明らかなように、膨張展開特性が良く展開性に優れていた。
実施例３総繊度が３５０デシテックス、７２フィラメント、強度が８．６ｇ／デシテックス、伸度が２２．５％からなるナイロン６・６繊維からなるフィラメント糸を用い、エアージェットルームにてタテ糸とヨコ糸の織密度が６０本／インチの平織物を得た。次いで、該織物を実施例１と同様の方法にて精練、乾燥、熱セットし、エアバッグ用基布を得た。次いで、該エアバッグ用基布を実施例１と同様に６０Ｌ容量のエアバッグを作成した。
【００２８】このようにして得られたエアバッグ用基布およびエアバッグの特性を評価し表１に示した。表１から明らかなように、膨張展開特性が良く展開性に優れていた。
比較例１総繊度が４６７デシテックス、７２フィラメント、強度が８．６ｇ／デシテックス、伸度が２２．５％からなるナイロン６・６繊維からなるフィラメント糸を用い、エアージェットルームにてタテ糸とヨコ糸の織密度が４５本／インチの平織物を得た。該織物の片面にアクリル系樹脂をナイフコーターで塗布し１３０℃で乾燥した。アクリル樹脂の付着量は２０ｇ／ｍ2であった。次いで、該エアバッグ用基布を実施例１と同様に６０Ｌ容量のエアバッグを作成した。
【００２９】このようにして得られたエアバッグ用基布およびエアバッグの特性を評価し表１に示した。表１から明らかなように、膨張展開特性が悪く展開性に劣っていた。
【００３０】
【表１】
【００３１】
【発明の効果】本発明によれば、エアバッグ用基布としての必要な機械的特性を保持しつつ、展開性に優れたエアバッグを提供でき、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。
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| 【出願人】 |
【識別番号】０００００３１５９
【氏名又は名称】東レ株式会社
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| 【出願日】 |
平成１２年３月９日（２０００．３．９） |
| 【代理人】 |
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| 【公開番号】 |
特開２００１−２５４２４３（Ｐ２００１−２５４２４３Ａ） |
| 【公開日】 |
平成１３年９月２１日（２００１．９．２１） |
| 【出願番号】 |
特願２０００−６４８７５（Ｐ２０００−６４８７５） |
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