JPH06227347A

JPH06227347A - エアバッグ

Info

Publication number: JPH06227347A
Application number: JP3925693A
Authority: JP
Inventors: Ichiro Hanamori; 一郎花森; Minoru Maekawa; 稔前川; Toshiaki Komasaka; 敏明駒坂
Original assignee: Kuraray Co Ltd
Current assignee: Kuraray Co Ltd
Priority date: 1993-02-04
Filing date: 1993-02-04
Publication date: 1994-08-16

Abstract

(57)【要約】【構成】合成繊維布帛製の表面材と形状保持温度が25
0℃以上の厚さ５〜100μｍの有機重合体フイルム製の内
面材との多重構造体からなり且つ有機重合体フイルム製
の内面材が合成繊維製の表面材に完全には結合一体化し
ていないエアバッグであり、内面材が表面材に点接着ま
たは線接着により部分的に結合されているのが好まし
い。【効果】本発明はエアバッグは合成繊維布帛製の表面
材と有機重合体フイルム製の内面材とが完全には接合一
体化されていないため、布帛部分の強力利用率に優れて
いて高い引張強度及び引裂強度を有し、しかも耐熱性及
び気密性のある薄い有機重合体フイルムをエアバッグの
内面に配置していることにより、高い耐熱性および気密
性を保ちながら軽量性及び柔軟性に富み、コンパクトに
折畳んで収納可能であり且つ緊急時には極めて速やかに
膨張・展開させることができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明はエアバッグに関する。詳
細には、本発明は、軽量性、柔軟性、耐熱性、強度など
の特性に優れ、しかも低通気性で、コンパクトに折り畳
んで収納することのできるエアバッグに関する。

【０００２】

【従来の技術】自動車事故が発生した際に、ドライバー
や同乗者の生命への危険や怪我などを最小限にするため
に、近年種々のエアバッグが開発されており、その有効
性が認識されるようになっている。エアバッグは、通
常、自動車のハンドル中央部や助手席前下部などに小さ
く畳まれて収納されていて、衝突等の自動車事故が発生
すると急激に膨らんで、気体のクッション作用によって
ドライバーや同乗者が受ける衝撃を吸収して人身事故の
防止や低減を図るようになっている。エアバッグの膨張
は、点火装置、着火剤、窒素ガス供給剤等を軽金属容器
内に収納したインフレーターと称されるガス噴射装置か
らのガス噴射によって行われるが、その際には短時間で
はあるものの、通常約３００〜７００℃の高温ガスがエ
アバッグ中にインフレーターから発生されるため、高い
耐熱性が要求される。

【０００３】エアバッグは、通常、融点が２００〜２８
０℃の範囲にあるナイロン６６、ポリエステル、ポリビ
ニルアルコールなどの汎用の合成繊維布帛をエアバッグ
の形態に裁断し、それを縫製等によって仕立てることに
より作製されているが、それらの汎用の合成繊維布帛は
耐熱性が充分ではなく、上記した３００〜７００℃とい
う高温の噴射ガスにさらされると、布帛を構成する繊維
の溶融や劣化が生じ易い。そのため、従来は上記した合
成繊維製の布帛（バッグ地）にシリコンゴムやクロロプ
レンゴムなどの耐熱性重合体を塗布し、それを裁断した
後、耐熱性重合体の被覆層がエアバッグの内側になるよ
うにして裁断片の周縁を縫製してエアバッグに仕立てら
れている。

【０００４】そして、耐熱性重合体を塗布したそのよう
な従来のエアバッグでは、エアバッグ地が凹凸のある織
布等の布帛よりなっているため、耐熱性重合体の塗布層
が薄いとピンホールを生じて気密性が充分に確保できな
い。そのため、そのような危険を回避するために従来は
耐熱性重合体の塗布層の厚みを大きくせざるをえず、そ
の結果織布を構成するタテ糸およびヨコ糸が耐熱性重合
体の塗布層で拘束されて自由度が失われ、それによって
エアバッグ基材全体の強度が低下するという問題があっ
た。その上、耐熱性重合体を厚く塗布することに起因し
て、柔軟性が失われて硬くなり、そのような基材から製
造されたエアバッグは嵩張ったものとなってコンパクト
に折り畳んで収納できず、しかも重量が大きくなるとい
う欠点があった。

【０００５】一方、衝突事故などの緊急時には乗車員の
安全確保のためにエアバッグがより速やかに膨張・展開
することが必要であるが、膨張・展開が速やかに行われ
るためには、エアバッグの重量が小さくて軽いこと、エ
アバッグが嵩張らず柔軟性に富んでいてその収納部から
円滑に外部に飛び出して膨らむことが必要である。しか
も、エアバッグを自動車内の特定の小さな収納部分にコ
ンパクトに収納でき且つ自動車への負荷重量をできるだ
け小さくするためにも、エアバッグは軽くて非嵩高性で
あることが必要である。したがって、布帛の内面に耐熱
性重合体の厚い塗布層を有していて軽量性、柔軟性、非
嵩高性、気密性に欠ける従来のエアバッグは未だ充分満
足のゆくものではなく、その改良が求められてきた。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】本発明の課題は、軽量
性、柔軟性、耐熱性、強度などの特性に優れ、しかも低
通気性で、コンパクトに折り畳んで収納することがで
き、緊急時には速やかに膨張・展開させることのできる
安全性の高いエアバッグを提供することである。

【０００７】

【課題を解決するための手段】そして本発明者らが種々
検討を続けた結果、合成繊維布帛に耐熱性重合体の厚い
塗布層を設けている上記した従来のエアバッグにおい
て、耐熱性重合体を塗膜にして合成繊維布帛に施こす代
わりに、耐熱性重合体を合成繊維とは別体の薄いフイル
ムの形態とし、その薄い重合体フイルムを合成繊維布帛
とは完全には接合しないようにして、エアバッグの内面
側に配置すると、軽量で柔軟性に富み、良好な耐熱性や
強度を備え、しかも低通気性で、コンパクトに折り畳ん
で収納することができ、緊急時には速やかに膨張・展開
するエアバッグが得られることを見出して本発明を完成
した。

【０００８】すなわち、本発明は、合成繊維布帛製の表
面材と形状保持温度が２５０℃以上の厚さ５〜１００μ
ｍの有機重合体フイルムの内面材との多重構造体からな
るエアバッグであって、有機重合体フイルム製の内面材
が合成繊維布帛製の表面材に完全には結合一体化してい
ないことを特徴とするエアバッグである。

【０００９】エアバッグは、通常、膨張・展開した時に
人体に接するフロント側と称される部分と、それと反対
側のインフレーターが取り付けられているリア側とから
なっており、エアバッグの形態に裁断したフロント側用
の布帛片とリア側の布帛片の周縁部を縫製などによって
バッグ状に仕立てることにより製造されている。

【００１０】本発明のエアバッグにおいては、そのよう
なリア側とフロント側とのバッグ壁の少なくとも一方
が、完全には結合一体化していない合成繊維布帛製の表
面材と有機重合体フイルム製の内面材との多重構造体か
らなっていることが必要である。その場合に、より高い
耐熱性の要求されるリア側のバッグ壁が、互いに完全に
は結合一体化していない合成繊維布帛製の表面材と有機
重合体フイルム製の内面材との多重構造体から少なくと
もなっているのが好ましく、リア側とフロント側のバッ
グ壁の両方が完全には結合一体化していない合成繊維布
帛製の表面材と有機重合体フイルム製の内面材との多重
構造体からなっているのがより好ましい。

【００１１】ここで、本発明でいう「有機重合体フイル
ム製の内面材が合成繊維布帛製の表面材に完全には結合
一体化していない」とは、有機重合体フイルム製の内面
材が合成繊維布帛製の表面材からインフレーターの取り
付け部などの極く特定の箇所を除いてほぼ完全に互いに
分離して多重構造をなしている場合、有機重合体フイル
ム製の内面材と合成繊維布帛製の表面材とが部分的に結
合して多重構造をなしている場合をいう。部分的に結合
して多重構造体を構成している典型例としては、有機重
合体フイルム製の内面材と合成繊維布帛製の表面材と
が、点接着または線接着して互いに部分的に結合してい
る場合を挙げることができる。エアバッグ基材に所定の
強度を持たせ、かつエアバッグの収納性や膨張・展開性
を良好にするためには、有機重合体フイルム製の内面材
と合成繊維布帛製の表面材とが全体に亙って部分的に結
合しているのが好ましく、特に上記した点接着または線
接着で結合しているのがよく、点接着がより好ましい。

【００１２】点接着による場合は、１個の点部分の面
積、単位面積当たりの点接着部分の数などは特に限定さ
れず、任意に選択することができるが、通常、１〜１０
００ドット／ｃｍ²の点接着密度が好ましく、３〜３０
０ドット／ｃｍ²がより好ましい。その場合に、点接着
部分をエアバッグ基材全体に亙ってほぼ均一に分布させ
るのがエアバッグの物性を全体的に均整のとれたものと
することができ好ましい。線接着による場合は、直線、
曲線、平行線、升目状、リング状などの任意の形態を採
用することができ、この場合にも、線接着部分を全体に
亙ってほぼ均一に分布させるのがよい。

【００１３】また、合成繊維布帛製表面材への有機重合
体フイルム製内面材の点接着や線接着は、有機重合体フ
イルム自体を合成繊維布帛製表面材に点状または線状に
そのままヒートシールしてもよいが、接着剤を使用する
のが表面材および内面材に無理な応力などを与えない点
から好ましく、その場合に表面材や内面材の材質を考慮
しながら、ポリアミド系、ポリエステル系、エチレン−
酢酸ビニル共重合体、フッ化ビニリデン等のホットメル
ト接着剤を用いるのが好ましい。

【００１４】本発明のエアバッグにおいて、合成繊維布
帛製の表面材を構成する合成繊維素材には制限がなく、
例えばナイロン、ポリエステル、ポリビニルアルコール
などの従来汎用の繊維素材、ポリアリレート（全芳香族
ポリエステルとも称す）、アラミド、ポリエーテルケト
ンなどの高融点繊維素材などからなる布帛を用いること
ができる。エアバッグに軽量性を付与する点から、表面
材を構成する合成繊維は強度８ｇ／ｄ以上のものが好ま
しい。また、難燃性をエアバッグに付与する点から、そ
れ自体で難燃性の繊維素材を用いるかまたは後難燃処理
により限界酸素指数値が２３以上のものを使用するのが
好ましい。また、そのような合成繊維素材よりエアバッ
グ用の布帛を形成する手段としては、一般に公知の織、
編などの方法を採用することができ、その際に布帛を構
成する糸のデニールの平方根と、タテ糸とヨコ糸のそれ
ぞれの打ち込み密度の和との積の値が８００〜２５００
であるのが好ましい。その積の値が８００未満であると
布帛形状がルーズになり易く、一方２５００を超えると
引裂強度や引張強度の利用率が低下し、また風合が硬く
なる。

【００１５】そして、本発明のエアバッグでは上記した
合成繊維布帛製の表面材の内面側に有機重合体フイルム
を配置するが、この有機重合体フイルムはインフレータ
ーから噴出された高温ガスに直接接触するものであるか
ら、形状保持温度が２５０℃以上の耐熱性を有するフイ
ルムを使用することが必要である。ここで、本発明でい
う「形状保持温度が２５０℃以上の有機重合体フイル
ム」とは、有機重合体フイルムが少なくとも２５０℃ま
ではそのフイルム形態を保つことができることを意味
し、したがってフイルムが熱溶融性の有機重合体（熱可
塑性樹脂など）から形成されている場合は融点が２５０
℃以上の有機重合体フイルムであることをいい、またフ
イルムが融点をもたず直接熱分解する有機重合体（例え
ば加硫ゴムなど）から形成されている場合は熱分解温度
が２５０℃以上である有機重合体フイルムをいう。

【００１６】有機重合体フイルムの形状保持温度が２５
０℃未満であると、高温ガスによる耐熱性がエアバッグ
に付与されなくなる。有機重合体フイルムとしては、形
状保持温度が３００〜５００℃のものがより好ましい。
また、有機重合体フイルムは厚さが５〜１００μｍであ
ることが必要であり、５μｍ未満ではピンホールの発生
の危険性が大きくなると共に耐圧性が不足し、一方１０
０μｍを超えてもエアバッグの耐熱性はさほど向上せ
ず、むしろエアバッグの重量増加を招く。有機重合体フ
イルムの厚さは２０〜６０μｍの範囲であるのがより好
ましい。

【００１７】有機重合体フイルムとしては、例えばシリ
コンゴムやクロロプレンゴムなどのゴム類、ポリエステ
ル、ナイロン６６、ナイロン４６、架橋ポリエチレン、
架橋ポリ塩化ビニル、ポリテトラフルオロエチレン、テ
トラフルオロエチレン−パーフルオロアルキルビニルエ
ーテル共重合体、テトラフルオロエチレン−ヘキサフル
オロプロピレン−パーフルオロアルキルビニルエーテル
共重合体、テトラフルオロエチレン−ヘキサフルオロプ
ロピレン共重合体、テトラフルオロエチレン−エチレン
共重合体、ポリイミド、ポリアリレートなどからなる有
機重合体フイルムを使用することができるができるが、
これらに限定されず、形状保持温度が２５０℃以上で且
つ厚さが５〜１００μｍの有機重合体フイルムはいずれ
も使用できる。有機重合体フイルムの製法は特に制限さ
れず、押出成形、カレンダー成形、流延成形など従来周
知のフイルム製造技術により製造することができる。

【００１８】本発明のエアバッグの製法は特に制限され
ず、上記した構造を有する限りいずれの方法も採用でき
る。有機重合体フイルムから内面材と合成繊維布帛製の
表面材とがインフレーター取り付け部分等の特定の箇所
を除いてほぼ完全に互いに分離しているバッグの場合
は、例えば合成繊維布帛から外側のバッグを縫製等によ
って製造し、それとは別に有機重合体フイルムからヒー
トシールや接着剤を用いて内側のバッグを製造し、有機
重合体フイルム製の内側バッグを合成繊維布帛製の外側
バッグ内にそのインフレーター取り付け穴部分から挿入
して、両者をインフレーター取り付け部分で互いに接合
するようにしても、または合成繊維布帛と有機重合体フ
イルムとを接着することなくそのまま重ねてリア側とフ
ロント側のバッグ片を裁断し、それらのバッグ片を重ね
合わせた状態でその周縁部を縫製してエアバッグを製造
するようにしてもよい。そしてこの場合には、図１に示
すような、合成繊維布帛と有機重合体フイルムとがエア
バッグの本体壁部分で互いに分離しているエアバッグが
製造される。なお図１において、１は外側バッグ、２は
内側バッグ、３はインフレーター取り付け穴、４はベン
トホールを示す。

【００１９】また、有機重合体フイルム製の内面材が合
成繊維布帛製の表面材に点接着または線接着によって接
合されているエアバッグの場合は、布帛等の裁断前また
は裁断後に、合成繊維布帛に有機重合体フイルムを点接
着または線接着させて両者が部分的に接合した多重構造
基材を予め製造し、それを用いてその周縁部を縫製して
エアバッグを製造する方法などを採用することができ
る。そしてこの場合には、図２に示すような、有機重合
体フイルムが合成繊維布帛に接着剤により部分的に接着
されているエアバッグが製造される。図２において、１
は外側バッグ、２は内側バッグ、３はインフレーター取
り付け穴、４はベントホール、５は接着剤を示す。な
お、図１および図２に示すような本発明のエアバッグに
おいて、有機重合体フイルムからなる内側のバッグで
は、ベントホール部分におけるバッグの破裂を防止する
ために、ベントホールを省略した構造としてもよい。

【００２０】

【実施例】以下に実施例により本発明を具体的に説明す
るが、本発明はそれにより限定されない。以下の実施例
において、有機重合体フイルムの厚さ、合成繊維布帛の
引張強度および引裂強度、エアバッグの外観、エアバッ
グの厚さおよびエアバッグの膨張・展開性は下記のよう
にして測定または評価した。

【００２１】有機重合体フイルムの厚さ：ＪＩＳＬ１
０９６に準じて測定した。合成繊維布帛の引張強度：ＪＩＳＬ１０９６のラベル
ストリップ法により測定した。合成繊維布帛の引裂強度：ＪＩＳＬ１０９６のシング
ルタング法により測定した。

【００２２】エアバッグの外観：膨張・展開試験前のエ
アバッグにおいて、合成繊維布帛の表面部分が内側に施
した内面材の影響を受けているか否かを目視により観察
し、影響を受けていないものを○、影響を受けているも
のを×として評価した。

【００２３】エアバッグの厚さ：エアバッグを１４０×
１４０ｍｍ角に観音開き方式で折り畳み、その際の厚さ
を測定した。

【００２４】エアバッグの膨張・展開性：各実施例で作
製したエアバッグに従来のエアバッグシステムで用いら
れているアジ化ソーダを充填した市販のインフレーター
を取り付け、衝撃試験装置を使用してインフレーターか
らガスを噴射させて、その際の膨張・展開性を肉眼で観
察して、エアバッグの損傷がなく瞬時に完全に膨張・展
開したものを○、インフレーターからの高温ガスにより
バッグ地が破損して膨張・展開が円滑に行われなかった
ものを×として評価した。

【００２５】《実施例１》（１）強度１１ｇ／ｄのポリエステル繊維からなる糸
（４００ｄ／９６ｆ）を用いてヨコおよびタテ方向にそ
れぞれ４５本／インチの密度で打ち込んで公知の方法に
より織布を製造した。更にこの織布を分散染料と共にリ
ン系難燃剤（明成化学製：Ｋ１９Ａ）を１０ｇ／リット
ルの割合で含有する浴（浴比１：５０）を使用して１３
０℃で３０分間処理し、次いでソーピング、水洗、乾燥
を行って難燃化された染色布帛を製造した。（２）上記の染色布帛をプレスで型抜きしてリア側の
布帛片とフロント側の布帛片を裁断し、これをミシン縫
製して外側のバッグを作製した。（３）また、下記の表２に示した有機重合体フイルム
からリア側およびフロント側のフイルム片を裁断し、そ
れらを熱板プレスを使用してその周縁部をヒートシール
して内側バッグを作製した。（４）上記（２）で作製したポリエステル繊維からな
る外側バッグ内にそのインフレーター取り付け穴部分か
ら上記（３）で作製した有機重合体フイルム製の内側バ
ッグを挿入して内容積４５リットルのエアバッグを作製
した。

【００２６】（５）また、別のエアバッグ基布とし
て、上記（１）で製造した染色布帛の片面に、シラン系
接着剤を０．５％含有するシリコンゴム(信越シリコン
製:Ｘ−３０−１５９７Ｓ）を７０ｇ／ｃｍ²の割合で塗
布した後、１２０℃で５分間乾燥し、次いで１５０℃で
８分間加硫処理してシリコンゴム被覆布帛を製造した。（６）上記（５）で製造したシリコンゴム被覆布帛を
用いて、シリコンゴム塗布面が内側になるようにして常
法により縫製して、内容積４５リットルのエアバッグを
製造した。

【００２７】上記（４）および（６）で得られたエアバ
ッグの性能を上記した方法で測定または評価したとこ
ろ、下記の表１に示す結果を得た。

【００２８】

【表１】

【００２９】上記表１の結果から、実験番号１〜６の本
発明のエアバッグは、引張強度および引裂強度が大き
く、外観が良好で、軽く、薄く畳むことができ、膨張・
展開に優れていることがわかる。

【００３０】《実施例２》（１）ヨコおよびタテ方向の打ち込み密度をそれぞれ
４０本／インチにした以外は実施例１の（１）と同様に
して、染色布帛を製造した。（２）上記（１）の布帛にキャスティング法で製造し
た厚さ２０μｍのシリコンゴムフイルムをエチレン−酢
酸ビニル系ホットメルト接着剤を用いて、下記の表２に
示す点接着密度で点接着して、両者が部分的に点接され
た多重構造体を製造した。（３）上記（２）で製造した多重構造体を用いて、実
施例１の（５）〜（６）と同様にして裁断、ミシン縫製
を行って内容積４５リットルのエアバッグを作製した。（４）上記（３）で得られたエアバッグの性能を上記
した方法で測定または評価したところ、下記の表２に示
す結果を得た。

【００３１】

【表２】

【００３２】上記表２の結果から、点接着密度が１〜１
０００ドット／ｃｍ²である実験番号１〜４の場合に、
引張強度および引裂強度が大きく、軽く、薄く畳むこと
ができ、膨張・展開性に優れているエアバッグが得られ
ることがわかる。

【００３３】

【発明の効果】本発明はエアバッグは、合成繊維布帛製
の表面材と有機重合体フイルム製の内面材とが完全には
接合一体化されていないため、布帛部分の強力利用率に
優れていて、高い引張強度および引裂強度を有してい
る。その上、本発明のエアバッグでは、合成繊維布帛に
耐熱性重合体の厚い塗布層を設ける代わりに、耐熱性の
ある薄い有機重合体フイルムを耐熱層としてエアバッグ
の内面に配置していることにより、高い耐熱性および気
密性を保ちながら、軽量性および柔軟性に富んでおり、
そのためコンパクトに折り畳んで収納することができ、
しかも緊急時には極めて円滑に且つ速やかに膨張・展開
させることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のエアバッグの一例を示す断面図であ
る。

【図２】本発明のエアバッグの別の例を示す断面図であ
る。

【符号の説明】

１外側バッグ２内側バッグ３インフレーター取り付け穴４ベントホール５接着剤

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】合成繊維布帛製の表面材と形状保持温度
が２５０℃以上の厚さ５〜１００μｍの有機重合体フイ
ルム製の内面材との多重構造体からなるエアバッグであ
って、有機重合体フイルム製の内面材が合成繊維製の表
面材に完全には結合一体化していないことを特徴とする
エアバッグ。
【請求項２】内面材が表面材に点接着または線接着に
より部分的に結合されている請求項１のエアバッグ。