エアバッグ用基布及びエアバッグ装置
【課題】エアバッグの気密性を確保しつつ、エアバッグ用基布全体の軽量化を図る。
【解決手段】自動車用エアバッグ装置に用いるフロントパネル１が、断面形状のアスペクト比ａ／ｂが１．５以上８以下である複数の扁平糸１０１を当該扁平方向が略揃うように束ねて断面扁平形状とした扁平繊維束１００からなり、リヤパネル２が、断面形状が略円形の複数の通常糸を束ねて断面略円形とした通常繊維束からなる。扁平繊維束１００は、製織時において、付与張力を制御することにより、複数の扁平糸１０１の扁平方向を略揃えている。
【解決手段】自動車用エアバッグ装置に用いるフロントパネル１が、断面形状のアスペクト比ａ／ｂが１．５以上８以下である複数の扁平糸１０１を当該扁平方向が略揃うように束ねて断面扁平形状とした扁平繊維束１００からなり、リヤパネル２が、断面形状が略円形の複数の通常糸を束ねて断面略円形とした通常繊維束からなる。扁平繊維束１００は、製織時において、付与張力を制御することにより、複数の扁平糸１０１の扁平方向を略揃えている。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自動車等の衝突時に膨張展開して乗員の安全を確保するエアバッグ本体を備えたエアバッグ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、自動車のエアバッグ装置は運転席用エアバッグ装置、助手席用エアバッグ装置、サイドエアバッグ装置、カーテンエアバッグ装置等など各種のエアバッグ装置が使用されている。
【０００３】
一般に、それらエアバッグ装置に使用されているエアバッグ（エアバッグ本体）は、所定の展開性能を確保するために気密性の高い基布を縫製した袋体で構成されており、未展開の通常収納時には折り畳まれた状態で保持されている（例えば、特許文献１参照）。また、エアバッグ本体の基布には気密性を確保するための様々な加工を施すことが提案されている（例えば、特許文献２参照）。
【０００４】
【特許文献１】特開２００１−２７７９７７号公報
【特許文献２】特許第３４８０５８５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、上記エアバッグ装置を構成する各部分は、基布を含め、車載部品である以上、常に軽量化が求められている。特に、近年の省エネルギ、地球環境保護の観点から、燃料消費量を減らすためにも車載部品のより一層の軽量化が求められつつある。特に、エアバッグ装置自体、その性質上、非常時にのみ使い切り形式で作動するものであって通常時には全く機能しないものであることからも、軽量化は重要である。
【０００６】
エアバッグ用基布の軽量化を図る場合には、最も有効であるのは、その製職された繊維束（＝複数の糸すなわちフィラメントから構成される）の本数を減らすことである。しかしながら、繊維束の数を減らすとその分基布の織物構造が粗となるため、インフレータから流入した圧力流体が外部へ漏れやすくなる可能性があった。
【０００７】
本発明の目的は、エアバッグの気密性を確保しつつ、エアバッグ用基布全体の軽量化を図ることができるエアバッグ用基布及びエアバッグ装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成するために、第１の発明は、自動車用エアバッグ装置に用いるエアバッグ用基布であって、断面形状のアスペクト比が１．５以上８以下である複数の扁平糸を、当該扁平方向が略揃うように束ねて断面扁平形状とした扁平繊維束を有することを特徴とする。
【０００９】
エアバッグ用基布は、インフレータ側から流入した圧力流体によって膨張展開を行うが、このとき流入した圧力流体の一部は、基布を膨張展開した後、基布の織り構造の隙間から外部へと漏れだす。ここで、基布を構成する繊維束が、複数の扁平糸を当該扁平方向が略揃うように束ね、断面扁平形状となっている場合には、上記織り構造が比較的密に詰まっていることから、エアバッグの気密性を確保できる。
【００１０】
本願第１発明においては、上記断面扁平形状の繊維束では圧力流体の漏れ出しが減少可能であることを利用することで、基布の展開性能を通常程度としつつ、繊維束数を通常より減少させることができる。これにより、気密性を確保しつつ、その間引いた扁平形状の繊維束の分、エアバッグ用基布全体の軽量化を図ることができる。また繊維束が扁平形状であることにより、エアバッグ全体の体積を減少しコンパクト化できる効果もある。
【００１１】
第２発明は、上記第１発明において、断面形状が略円形の複数の通常糸を束ねて断面略円形とした通常繊維束を有することを特徴とする。
【００１２】
基布全体を扁平糸を用いた扁平繊維束とすると大きなコスト増大を招くが、重要な部分等一部のみを扁平繊維束とし、他の部分は通常繊維束とすることにより、コスト増大を最小限に抑制することができる。また、扁平繊維束部分は通常繊維束部分よりも折り畳みやすい性質を備えることにより、エアバッグ装置への収納時の折り畳み態様に合致させて扁平繊維束領域を配設しておくことにより、基布の折り畳み作業が容易に行え、作業効率が向上する効果もある。
【００１３】
第３発明は、上記第１又は第２発明において、互いに直交する方向に延設する第１繊維束及び第２繊維束とを製織して構成され、前記扁平繊維束は、前記第１繊維束及び前記第２繊維束のうち少なくとも一方に含まれることを特徴とする。
【００１４】
互いに直交する第１及び第２繊維束（いわゆる経糸と緯糸）の少なくとも一方に扁平繊維束を含むことにより、当該第１又は第２繊維束について、繊維束数を通常より減少させ、エアバッグ用基布全体の軽量化を図ることができる。
【００１５】
上記目的を達成するために、第４発明は、断面形状のアスペクト比が１．５以上８以下である複数の扁平糸を、当該扁平方向が略揃うように束ねて断面扁平形状とした扁平繊維束を有する扁平繊維基布を備えたエアバッグと、このエアバッグを膨張展開させるための圧力流体を噴出するインフレータとを有することを特徴とする。
【００１６】
インフレータから噴出された圧力流体はエアバッグに流入しエアバッグを膨張展開させるが、このとき流入する圧力流体の一部は膨張展開後基布の織り構造の隙間から外部へと漏れだす。ここで、基布を構成する繊維束が、複数の扁平糸を当該扁平方向が略揃うように束ね、断面扁平形状となっている場合には、上記織り構造が比較的密に詰まっていることから、インフレータから流入した圧力流体の上記漏れ出しは少ない傾向となる。
【００１７】
本願第４発明においては、上記断面扁平形状の繊維束では圧力流体の漏れ出しが減少可能であることを利用することで、基布を備えたエアバッグの展開性能を通常程度としつつ、繊維束数を通常より減少させることができる。これにより、エアバッグの気密性を確保しつつ、その間引いた扁平形状の繊維束の分、エアバッグ用基布全体の軽量化を図ることができる。また繊維束が扁平形状であることにより、エアバッグ全体の体積を減少しコンパクト化できる効果もある。
【００１８】
第５発明は、上記第４発明において、前記エアバッグは、断面形状が略円形の複数の通常糸を束ねて断面略円形とした通常繊維束を備えた通常繊維基布と、前記扁平繊維基布とを縫製して形成されるとともに、前記圧力流体の噴出による膨張展開時に、運転者側に前記扁平繊維基布が位置し、フロントガラス側に前記通常繊維基布が位置するように配置されていることを特徴とする。
【００１９】
相対的に漏れが少ない扁平繊維基布を運転者側に位置させ、相対的に漏れが多い通常繊維基布をフロントガラス側に位置させ、運転者側とフロントガラス側で漏れ特性を異ならせることにより、ベントホールを設けることなく運転者側により素早く展開させ、迅速かつ確実な運転者の保護を行うことができる。
【００２０】
第６発明は、上記第４発明において、前記エアバッグは、前記圧力流体の噴出により、自動車の車室の側部上方から略下方に展開可能なカーテンエアバッグであり、前記扁平繊維エアバッグ用基布が、膨張展開方向と略直交方向に前記扁平繊維束を備えていることを特徴とする。
【００２１】
扁平繊維束は通常繊維束よりも折り畳みやすい性質を備えることにより、カーテンエアバッグの収納時の折り畳み態様に合致させて、車室の側部上方から略下方への膨張展開方向と略直交方向（言い換えれば略水平方向）に扁平繊維束を配設しておくことにより、カーテンエアバッグ製造時の基布の折り畳み作業が容易に行え、作業効率を向上させることができる。
【発明の効果】
【００２２】
本発明によれば、エアバッグの気密性を確保しつつ、エアバッグ用基布全体の軽量化を図ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】
以下、本発明の実施の形態を図面を参照しつつ説明する。
【００２４】
本発明の第１の実施形態を図１〜図１２により説明する。本実施形態は、本発明を運転者用のドライバーズエアバッグに適用した場合の実施形態である。
【００２５】
図１は、本実施形態のエアバッグ用基布を用いたエアバッグを備えたエアバッグ装置の概略構造を表す縦断面図である。図２はエアバッグの取り付け構造を示す図１中要部構造の分解斜視図である。
【００２６】
これら図１及び図２において、このエアバッグ装置は、折り畳まれたエアバッグ９と、このエアバッグ９を膨張展開させるための圧力流体（ガス）を噴出するインフレータ２４と、このインフレータ２４を取り付けるための略プレート状のリテーナ２０とを有している。
【００２７】
エアバッグ９は、モジュールカバー３２によって覆われている。このモジュールカバー３２にはエアバッグ９が膨張する際に開裂するテアライン３４が設けられており、リベット（図示略）等を介し上記リテーナ２０の脚片部２０ａに連結、固定されている。またエアバッグ９の開口４の周縁部は、金属ワッシャ３５を介し、リテーナ２０とリング状のエアバッグ取付具（エアバッグ基布取付用金属部材）２６との間に挟持されている。
【００２８】
リテーナ２０は、その中央に上記インフレータ２４の挿入用の開口２２が設けられており、インフレータ２４の先頭側２４ａが上記開口２２を通って差し込まれるとともにフランジ２４ｂがリテーナ２０の裏側面に重ね合わされるように配置されている。フランジ２４ｂは、上記エアバッグ取付具２６、金属ワッシャ３５、及びエアバッグ９とともにボルト２８によって貫通されており、このボルト２８にナット３０が螺合されることによってリテーナ２０に対し連結、固定されている。
【００２９】
図３（ａ）及び図３（ｂ）は、上記エアバッグ９の製作方法を示す分解斜視図である。
【００３０】
これら図３（ａ）及び図３（ｂ）において、上記エアバッグ９は、一方側の基布（＝リヤパネル）２を他方側の基布（＝フロントパネル）１と貼り合わせるようにした後（図３（ａ））、それらの周縁部を、縫合糸３によって縫合することで構成されている（図３（ｂ））。このとき、リヤパネル２には、インフレータ２４挿入用の前述の開口４が設けられている。このとき、本実施形態では、フロントパネル１は、断面扁平形状の扁平繊維束を有する扁平繊維基布（詳細は後述）であり、リヤパネル２は、断面形状が略円形の複数の通常糸を束ねて断面略円形とした通常繊維束を備えた通常繊維基布（詳細は後述）となっている。
【００３１】
なお、樹脂コートタイプのエアバッグとする場合には、エアバッグ９は表裏逆の状態で完成させることから、リヤパネル２のフロントパネル１側（図３（ａ）中の下側）及びフロントパネル１のリヤパネル２側（図３（ａ）中の上側）に当該樹脂コーティングが施される。
【００３２】
図４は、上記のようにして貼り合わせたエアバッグ９の平面図であり、図５は図４中Ｖ−Ｖ断面による横断面図である。
【００３３】
これら図４及び図５に示すように、リヤパネル２には、前述の周縁部における縫合糸３に加え、その周縁部から上記開口４近傍まで、縫合糸３ａ，３ｂ，３ｃ，３ｄによって縫合されている。また上記周縁部の縫合糸３は、図５に示すようにリヤパネル２及びフロントパネル１を貫通して設けられている。このとき、上記開口４の縁部からは切込状のスリット１０が延設されている。なお、図４及び図５中に二点鎖線で示すように、強度補強のための公知のあて布（補強布）Ｂを用いてもよい。
【００３４】
図６は、エアバッグ９の折り畳み方法を説明するための説明図である。
【００３５】
エアバッグ９を折り畳む際は、まず、エアバッグ９を平たく延ばす（図６（ａ）なおこの状態のエアバッグを９Ａとする）。次に、このエアバッグ９Ａを両側から葛折り状に折り返すことにより、細長い中間折り畳み体９Ｂとする。図６（ｄ）がこの中間折り畳み体９Ｂの上面図であり、図６（ｃ）は図６（ｄ）中のＣ−Ｃ側面図であり、図６（ｂ）は図６（ｄ）中Ｂ−Ｂ断面による横断面図である。
【００３６】
その後、この中間折り畳み体９Ｂを、折り返し線がその幅方向になるように複数回折り畳む（この例では葛折り状）ことにより、最終折り畳み体９Ｃとする。図６（ｆ）はこの最終折り畳み体９Ｃの上面図であり、図６（ｅ）は図６（ｆ）のＥ−Ｅ断面による横断面図である。
【００３７】
図７は、エアバッグ開口の近傍部分を裏返しにする工程を表す断面図である。上記のようにして最終折り畳み体形状とされたエアバッグ９Ｃは、まず図７（ａ）のように、開口４の縁部を裏返しにするように二点鎖線の矢印のように折り返す。これにより、図７（ｂ）に示す完成された折り畳み体形状のエアバッグ（完成品）９となる。このエアバッグ９にあっては、リヤパネル２のうち開口４の近傍部分１１がフロントパネル１及びリヤパネル２の折り畳み部分１２を包囲した形状となっている（上記した図１も参照）。そして、開口４を備えたリヤパネル２が膨張展開時にフロントガラス側に位置するように、フロントパネル１が膨張展開時に乗員（運転者）側に位置するように、配設される。
【００３８】
上記基本構成のエアバッグ９において、本実施形態の最大の特徴は、基布の少なくとも一部（この例ではフロントパネル１の全繊維束）に、断面扁平形状の扁平繊維束を有する扁平繊維基布を用いたことにある。すなわち、フロントパネル１は、通常のこの種の基布と同様、互いに直交する方向に延設する第１繊維束（いわゆる経糸）と第２繊維束（いわゆる緯糸）とが製織されて構成されており、これら第１繊維束及び前記第２繊維束のうち少なくとも一方（この例では第２繊維束）を扁平繊維束としたものである。以下、この扁平繊維基布の詳細について説明する。
【００３９】
図８は、上記扁平繊維束の断面形状の一例を表す横断面図である。図示のように、扁平繊維束１００は、断面形状のアスペクト比が１．５以上８以下である複数の扁平糸１０１を、当該扁平方向が略揃うように束ねて断面扁平形状とすることによって構成されている。
【００４０】
図９（ａ）及び図９（ｂ）は、それぞれ、上記扁平繊維束１００を構成する扁平糸１０１の単糸断面形状の一例を表す横断面図である。扁平糸１０１は、図９（ａ）の例では横断面楕円形形状、図９（ｂ）の例では横断面形状が向かい合う辺が平行である楕円形である。このとき、扁平率（＝アスペクト比；長軸ａと短軸ｂの長さの比）は１．５〜８であり、好ましくは２〜６である。扁平率が１．５未満では円断面糸に近く、扁平断面糸を用いた効果、すなわち、低通気性と柔軟性、収納性を兼備する布帛（基布）を得ることができなくなる。一方、扁平率が８を越えると、扁平断面糸を用いる効果が飽和するばかりか、高強度、高タフネス繊維を良好な品位で安定に製糸することが難しくなるからである。
【００４１】
なお、上記以外の形状であっても、長軸と短軸が上記の関係を満たすものであれば、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い。これらの場合の長軸および短軸とは楕円形の長径、短径に相当するものであり、単糸断面形状において重心を通る重心線を引き、その最も長い線分をもって長軸と定義する。また、その長軸に対し垂直方向における最も長い線分を短軸とする。さらに、更に上記を基本型として、本発明の効果を損ねない範囲で突起や凹み、或いは中空部が存在しても良い。
【００４２】
図１０は、上記扁平糸１０１を用いた扁平繊維束１００を用いて、上記フロントパネル１を製造するシステムの概略構造を表す概念図である。
【００４３】
図１０に示すように、このシステムでは、予め扁平糸１０１がロール等に巻回された複数の巻出し装置１０２よりそれぞれ扁平糸１０１が巻き出され、これらが張力付与機構１０３（詳細は後述）によって１つの束になるように近接収束されて１つの扁平繊維束１００となる。このようにして形成された多数の扁平繊維束１００がフロントパネル１を形成するための第２繊維束（緯糸）として公知の製織機１０４へ導入され、別途供給された第１繊維束（経糸）としての通常繊維束１０５（断面形状が略円形の複数の通常糸を束ねて断面略円形としたもの）と製織されて織物１０６（フロントパネル１を裁断して切り出すための素材）が形成され、さらに巻き取り側の駆動ローラ１０７によって引っ張るように駆動されて図示しない巻き取り装置へと巻き取られる。巻き取られた織物１０６を所定形状に裁断することによってフロントパネル１を得ることができる。
【００４４】
図１１は、上記張力付与機構１０３の詳細要部構造を表す斜視図である。図１１に示す張力付与機構１０３において、一対のテンションロール１５１，１５１の外周側をそれぞれ逆向きに巻き付けるようにして上記扁平糸１０１が掛け渡される（図示せず）。上記テンションロール１５１，１５１はそれら両ロール１５１，１５１の軸心を結んだ線が首を振るように作動可能に構成され、この動作によって上記扁平糸１０１に付与する張力の値を変化できるようになっている。また送出フレーム１５３には、上記張力制御のための駆動力を発生するＡＣサーボモータ１５４が設けられており、このサーボモータ１５４の駆動力は送出ギヤボックス１５５内のウォーム減速機（図示せず）にて所定の減速比に減速されてワープビームピニオン１５６及びワープビームギヤ１５７へ伝達され、これによって最終的に上記テンションロール１５１，１５１が上記首振り（回動）動作を行う。なおこのときのこの首振り（回動）動作は、テンションレバー１５２の回動動作を介してセンサ（ロードセル）１５８によって検出される。
【００４５】
図１０に戻り、上記センサ１５８による検出信号（張力検出信号）は、制御装置１５９に入力されており、制御装置１５９はこの検出信号に基づき、上記サーボモータ１５４及び前述の駆動ローラ１０７の駆動モータ１６０のフィードバック制御を行い、例えば図示しない操作手段からの操作指令信号に基づき、扁平糸１０１及び扁平繊維束１００に付与される張力を制御する。これにより、上記製織機１０４へ供給されるときには、バラバラとなっている各扁平糸１０１の扁平方向が強制的に略揃えられ、かつ横断面形状が扁平形状となった扁平繊維束１００を確実に生成するようになっている。
【００４６】
以上のように構成した上記エアバッグ装置において、自動車の衝突等によってインフレータ２４がガスを噴出作動すると、エアバッグ９が膨張を開始し、モジュールカバー３２がテアライン３４に沿って開裂し、エアバッグ９が乗員の前方に膨張するようになっている。この場合、エアバッグ９のフロントパネル１のうち開口４と反対側の部分１３（図１も参照）がまず膨らみ、続いて、リヤパネル２の近傍部分１１に包囲されたフロントパネル１及びリヤパネル２の折り畳み部分１２が折り畳み部分１２，１２同士の間の通路を通って裏返しになりながら膨張する。この結果、図１２に示す通り、完全に膨張したエアバッグ９は、内外反転した状態となり、前述した縫合糸３による縫合部分はエアバッグ９の内側に配置されることになる。そして、通常繊維基布であるリヤパネル２がフロントガラス側に位置し、扁平繊維基布であるフロントパネル１が乗員（運転者）側に位置するように展開する。
【００４７】
このような膨張展開時、インフレータ２４からエアバッグ９内に流入した圧力流体の一部は、フロントパネル１やリヤパネル２を膨張展開した後、それらパネル１，２の織り構造の隙間から外部へと漏れだす。
【００４８】
ここで、本実施形態では、フロントパネル１を構成する扁平繊維束１００が、複数の扁平糸１０１を当該扁平方向が略揃うように束ねて断面扁平形状となっており、上記織り構造が比較的密に詰まっているため、上記圧力流体の漏れ出しが少ない傾向となる。そこで、このような漏れ出しが少ない傾向を利用して、扁平繊維束１００を備えたフロントパネル１の繊維束数を通常より減少させても、フロントパネル１の展開性能を通常程度に維持することが可能となる。この結果、その間引いた扁平繊維束１００の分、フロントパネル１全体の軽量化を図ることができる。また扁平繊維束１００が扁平形状であることにより、エアバッグ９全体の体積を減少しコンパクト化できる効果もある。
【００４９】
また、本実施形態では特に、相対的に漏れが少ない扁平繊維基布を備えたフロントパネル１を運転者側に位置させ、相対的に漏れが多い通常繊維基布を備えたリヤパネル２をフロントガラス側に位置させ、運転者側とフロントガラス側で漏れ特性を異ならせている。これにより、リヤパネル２側に通常設けられるベントホールを設けることなく、エアバッグ９を運転者側により素早く展開させ、迅速かつ確実な運転者の保護を行うことができる。
【００５０】
本発明の第２の実施形態を図１３〜図１６により説明する。本実施形態は、本発明をカーテンエアバッグに適用した場合の実施形態である。上記第１の実施形態と同等の部分には同一の符号を付し、適宜説明を省略する。
【００５１】
図１３は本発明の一実施形態によるエアバッグ用基布を備えたカーテンエアバッグを有するカーテンエアバッグ装置を、自動車に取り付けた状態を説明する図である。
【００５２】
図１３において、自動車（車両）２０１の室内の天井部と側面部との交叉隅部に、カーテンエアバッグ装置が取り付けられている。このカーテンエアバッグ装置は、自動車のルーフサイドレール２０２に取り付けられ、乗員の頭部を自動車２０１の側面衝突時や横転時等に保護するエアバッグ２２０と、このエアバッグ２２０の後端部側よりエアバッグ２２０にガスを供給するインフレータ２１０と、衝突を検知してインフレータ２１０に点火信号を送る検知センサ（図示せず）と、上記インフレータ２１０とエアバッグ２２０の後端側とをＣピラー２１３に固定するブラケット２１１及びボルト２１２とを有している。
【００５３】
なお、カーテンエアバッグ２２０の取り付け箇所はルーフサイドレール２０２に限定されるものではなく、Ａピラー２１５、Ｂピラー２１４、Ｃピラー２１３等であってもよい。
【００５４】
図１４（ａ）は、カーテンエアバッグの詳細構造を表す一部断面で表す斜視図であり、図１４（ｂ）はそのカーテンエアバッグ本体２２１を抽出して示す図である。
【００５５】
これら図１４（ａ）及び図１４（ｂ）において、カーテンエアバッグ２２０は、細長い略楕円柱形断面形状を呈するようにつづら折り状に折り畳まれたカーテンエアバッグ本体２２１と、該カーテンエアバッグ本体２２１を覆うカバー（被覆部材）２２２を有する。
【００５６】
カーテンエアバッグ本体２２１からは、上方に耳状の取付部２２３が突設され、この取付部２２３にボルト等の留付具の挿通孔２２４が設けられている。この取付部２２３は、被覆部材２２２の上面部に設けられた細長いスロット（スリット状開放口）２２５を通って被覆部材２２２の上方に延出している。被覆部材２２２の一方の側面には、カーテンエアバッグ本体２２１の折り畳み体の長手方向に一列に所定間隔をあけて開口２２６が設けられており、この開口２２６を通して被覆部材２２２の外部からカーテンエアバッグ本体２２１を目視観察しうるようになっている。
【００５７】
なお、カーテンエアバッグ本体２２１の一端側にはインフレータ２１０からのガスの導入口（図示略）が設けられるか、又はインフレータ２１０の挿入口（図示略）が設けられている。また、上記カーテンエアバッグ２２０は、通常は車両内装材によって覆われている（図示せず）が、この車両内装材はカーテンエアバッグ本体２２１が膨張するときに断裂したりあるいは車室側に開き出したりしてカーテンエアバッグ本体２２１が車室内に膨張することを許容するようになっている。
【００５８】
図１５（ａ）は、図１４中XV−XV断面による横断面図である。
【００５９】
図１５（ａ）及び前述の図１４（ａ）において、カーテンエアバッグ本体２２１の折り重ね面は略水平方向となっている。そのため、カーテンエアバッグ本体２２１の折り目や折り重ねにより生じる筋状部分がカーテンエアバッグ本体２２１の折り畳み体の側面に現われている。
【００６０】
また、被覆部材２２２は、細長い帯状の基布を筒状とし、縫合糸２２２ａによって長手方向の両縁部同士を結合したものである。筒状とされた被覆部材２２２内にカーテンエアバッグ本体２２１の折り畳み体が導入され、カーテンエアバッグ２２０とされる。
【００６１】
図１５（ｂ）は、図１５（ａ）に示す構造のエアバッグ作動時（詳細は後述）における膨張状態を表す図である。
【００６２】
図１５（ｂ）において、カーテンエアバッグ本体２２１は、２枚のエアバッグ用基布２２１ａ，２２１ｂを重ね合わせ、周縁部を縫合糸２２１ｃによって縫合し結合することによりバッグ形状（袋状）としたものである。
【００６３】
縫合糸２２１ｃは、カーテンエアバッグ本体２２１が膨張するときには断裂する強度のものとなっている。なお、この縫合糸２２１ｃによる縫合の代りに接着や融着などの結合手段を採用してもよい。また、膨張したときのカーテンエアバッグ本体２２１の厚みが過大とならないようにしたり、あるいはカーテンエアバッグ本体２２１内にガス通路又は小室を形成したりするために、基布２２１ａ，２２１ｂの周縁以外の中央側部分同士が縫合等により結合されてもよい。
【００６４】
上記構成において、自動車２０１の衝突時に検知センサによりインフレータ２１０に点火されてインフレータ２１０が作動してガスがインフレータ２１０よりエアバッグ２２０のエアバッグ本体２２１に放出されると、エアバッグ本体２２１は図１３中２点鎖線２２１’で示すように車両のドアに沿って膨張を開始し、被覆部材２２２を破って展開し、カーテンのように室内の窓などの側面部材に沿って下方に展開し、乗員の頭部や肩等の上半身を受け止める。
【００６５】
図１６は上記のように展開した状態のエアバッグ本体２２１′を表す図である。
【００６６】
図１６において、エアバッグ本体２２１′のエアバッグ用基布２２１ａ，２２１ｂは第１繊維束３２２（いわゆる経糸）と第２繊維束３２３（いわゆる緯糸）とが製織されている。そして、本実施形態の最大の特徴は、それら第１繊維束３２２及び第２繊維束３２３の一部（この例では第２繊維束３２３のうち基布２２１ａ，２２１ｂの折り畳み箇所一帯の複数の繊維束）に、断面扁平形状の扁平繊維束３２３Ａを設けたことにある。
【００６７】
これら扁平繊維束３２３Ａは、詳細な図示及び説明を省略するが、上記第１の実施形態の扁平繊維束１００とほぼ同様の構成を備え同様の手法で製織されたものであり、断面形状のアスペクト比が１．５以上８以下である複数の扁平糸１０１を、当該扁平方向が略揃うように束ねて断面扁平形状とすることによって構成されている。そして、エアバッグ製造時におけるエアバッグ本体２２１を折り畳む工程において、バッグを所定の順序で展開できるようにそれら扁平繊維束３２３Ａのある領域にて折り畳まれ、その折り畳んだエアバッグ本体２２１が被覆部材２２２に収納して拘束又は形状保持されているものである。
【００６８】
図示のような膨張展開時、インフレータ２１０からエアバッグ２２０内に流入した圧力流体の一部は、基布２２１ａ，２２１ｂを膨張展開した後、それら基布２２１ａ，２２１ｂの織り構造の隙間から外部へと漏れだす。
【００６９】
ここで、本実施形態では、基布２２１ａ，２２１ｂの第２繊維束３２３のうち一部（この例では基布２２１ａ，２２１ｂの折り畳み箇所一帯に位置する複数の繊維束）を断面扁平形状の扁平繊維束３２３Ａとしており、この扁平繊維束３２３Ａが、上記第１の実施形態の扁平繊維束１００と同様、複数の扁平糸１０１を当該扁平方向が略揃うように束ねて断面扁平形状となっており、上記織り構造が比較的密に詰まっているため、上記圧力流体の漏れ出しが少ない傾向となる。そこで、このような漏れ出しが少ない傾向を利用すれば、それら複数の扁平繊維束３２３Ａの数を通常より減少させても、基布２２１ａ，２２１ｂからなるエアバッグ本体２２１の展開性能を通常程度に維持することが可能となる。この結果、その間引いた扁平繊維束３２３Ａの分、基布２２１ａ，２２１ｂ全体の軽量化を図ることができる。
【００７０】
また、基布２２１ａ，２２１ｂ全体を扁平糸１０１を用いた扁平繊維束３２３Ａとすると大きなコスト増大を招くが、本実施形態では特に、一部のみを扁平繊維束３２３Ａとし、他の部分は通常繊維束（繊維束３２３及び繊維束３２５）とすることにより、コスト増大を最小限に抑制することができる。
【００７１】
また、本実施形態では特に、扁平繊維束部分が通常繊維束部分よりも折り畳みやすい性質を備えることを利用し、エアバッグ本体２２１のエアバッグ装置への収納時の折り畳み態様に合致させて扁平繊維束領域を配設している。すなわち、車室の側部上方から略下方への膨張展開するエアバッグ本体２２１の当該展開方向と略直交方向（言い換えれば略水平方向）に延設される緯糸３２３のうち当該折り畳み部分一帯に扁平繊維束３２３Ａを配設している。これにより、カーテンエアバッグ製造時の基布２２１ａ，２２１ｂの折り畳み作業が容易に行え、作業効率を向上させることができる。またこの折り畳み領域（言い換えれば折り返し領域）が折れやすい扁平繊維束３２３Ａであることにより、エアバッグ本体２２１Ａ全体をコンパクト化できる効果もある。
【００７２】
なお、上記第１及び第２実施形態は、本発明を運転席用エアバッグやカーテンエアバッグに適用したものであるが、これに限られず、助手席用エアバッグ、サイドエアバッグ、ニーエアバッグ、後席用エアバッグ等各種のエアバッグ用基布及びエアバッグの製造方法に適用することができる。また、自動車以外のエアバッグ用基布及びエアバッグの製造方法にも適用できる。また、エアバッグにも限られず、自動車以外の樹脂コート用基布及び樹脂コートなしの基布の製造方法にも適用できるとともに他の製織方法（例えば、エアージェット製織機、ラピエ製織機など）にも応用することが可能であり、さらに付属する部材（例えばテザー、ラッピング材、プロテクター、ディフューザ等）に応用することもできる。
【図面の簡単な説明】
【００７３】
【図１】本発明の一実施形態のエアバッグ用基布を用いたエアバッグを備えたエアバッグ装置の概略構造を表す縦断面図である。
【図２】エアバッグの取付構造を示す図１中要部構造の分解斜視図である。
【図３】エアバッグの製作方法を示す分解斜視図である。
【図４】エアバッグの平面図である。
【図５】図４中Ｖ−Ｖ断面による横断面図である。
【図６】エアバッグの折り畳み方法を説明するための説明図である。
【図７】エアバッグ開口の近傍部分を裏返しにする工程を表す断面図である。
【図８】扁平繊維束の断面形状の一例を表す横断面図である。
【図９】扁平繊維束を構成する扁平糸の単糸断面形状の一例を表す横断面図である。
【図１０】扁平糸を備えた扁平繊維束を用いてフロントパネルを製造するシステムの概略構造を表す概念図である。
【図１１】図１０に示した張力付与機構の詳細要部構造を表す斜視図である。
【図１２】エアバッグが十分に膨張した状態を示す断面図である。
【図１３】本発明の一実施形態によるエアバッグ用基布を備えたカーテンエアバッグを有するカーテンエアバッグ装置を、自動車に取り付けた状態を説明する図である。
【図１４】図１３に示したカーテンエアバッグの詳細構造を表す一部断面で表す斜視図、及びそのカーテンエアバッグ本体を抽出して示す図である。
【図１５】図１４中XV−XV断面による横断面図、及びエアバッグ作動時における膨張状態を表す図である。
【図１６】展開した状態のエアバッグ本体を表す図である。
【符号の説明】
【００７４】
１ フロントパネル（扁平繊維基布、エアバッグ用基布）
２ リヤパネル（通常繊維基布、エアバッグ用基布）
３ 縫合糸
９ エアバッグ
２４ インフレータ
１００ 扁平繊維束
１０１ 扁平糸
１０３ 張力付与機構
２１０ インフレータ
２２０ エアバッグ
２２１ エアバッグ本体
２２１ａ，ｂ エアバッグ用基布
３２２ 第１繊維束（経糸）
３２３ 第２繊維束（緯糸）
３２３Ａ 扁平繊維束
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自動車等の衝突時に膨張展開して乗員の安全を確保するエアバッグ本体を備えたエアバッグ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、自動車のエアバッグ装置は運転席用エアバッグ装置、助手席用エアバッグ装置、サイドエアバッグ装置、カーテンエアバッグ装置等など各種のエアバッグ装置が使用されている。
【０００３】
一般に、それらエアバッグ装置に使用されているエアバッグ（エアバッグ本体）は、所定の展開性能を確保するために気密性の高い基布を縫製した袋体で構成されており、未展開の通常収納時には折り畳まれた状態で保持されている（例えば、特許文献１参照）。また、エアバッグ本体の基布には気密性を確保するための様々な加工を施すことが提案されている（例えば、特許文献２参照）。
【０００４】
【特許文献１】特開２００１−２７７９７７号公報
【特許文献２】特許第３４８０５８５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、上記エアバッグ装置を構成する各部分は、基布を含め、車載部品である以上、常に軽量化が求められている。特に、近年の省エネルギ、地球環境保護の観点から、燃料消費量を減らすためにも車載部品のより一層の軽量化が求められつつある。特に、エアバッグ装置自体、その性質上、非常時にのみ使い切り形式で作動するものであって通常時には全く機能しないものであることからも、軽量化は重要である。
【０００６】
エアバッグ用基布の軽量化を図る場合には、最も有効であるのは、その製職された繊維束（＝複数の糸すなわちフィラメントから構成される）の本数を減らすことである。しかしながら、繊維束の数を減らすとその分基布の織物構造が粗となるため、インフレータから流入した圧力流体が外部へ漏れやすくなる可能性があった。
【０００７】
本発明の目的は、エアバッグの気密性を確保しつつ、エアバッグ用基布全体の軽量化を図ることができるエアバッグ用基布及びエアバッグ装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成するために、第１の発明は、自動車用エアバッグ装置に用いるエアバッグ用基布であって、断面形状のアスペクト比が１．５以上８以下である複数の扁平糸を、当該扁平方向が略揃うように束ねて断面扁平形状とした扁平繊維束を有することを特徴とする。
【０００９】
エアバッグ用基布は、インフレータ側から流入した圧力流体によって膨張展開を行うが、このとき流入した圧力流体の一部は、基布を膨張展開した後、基布の織り構造の隙間から外部へと漏れだす。ここで、基布を構成する繊維束が、複数の扁平糸を当該扁平方向が略揃うように束ね、断面扁平形状となっている場合には、上記織り構造が比較的密に詰まっていることから、エアバッグの気密性を確保できる。
【００１０】
本願第１発明においては、上記断面扁平形状の繊維束では圧力流体の漏れ出しが減少可能であることを利用することで、基布の展開性能を通常程度としつつ、繊維束数を通常より減少させることができる。これにより、気密性を確保しつつ、その間引いた扁平形状の繊維束の分、エアバッグ用基布全体の軽量化を図ることができる。また繊維束が扁平形状であることにより、エアバッグ全体の体積を減少しコンパクト化できる効果もある。
【００１１】
第２発明は、上記第１発明において、断面形状が略円形の複数の通常糸を束ねて断面略円形とした通常繊維束を有することを特徴とする。
【００１２】
基布全体を扁平糸を用いた扁平繊維束とすると大きなコスト増大を招くが、重要な部分等一部のみを扁平繊維束とし、他の部分は通常繊維束とすることにより、コスト増大を最小限に抑制することができる。また、扁平繊維束部分は通常繊維束部分よりも折り畳みやすい性質を備えることにより、エアバッグ装置への収納時の折り畳み態様に合致させて扁平繊維束領域を配設しておくことにより、基布の折り畳み作業が容易に行え、作業効率が向上する効果もある。
【００１３】
第３発明は、上記第１又は第２発明において、互いに直交する方向に延設する第１繊維束及び第２繊維束とを製織して構成され、前記扁平繊維束は、前記第１繊維束及び前記第２繊維束のうち少なくとも一方に含まれることを特徴とする。
【００１４】
互いに直交する第１及び第２繊維束（いわゆる経糸と緯糸）の少なくとも一方に扁平繊維束を含むことにより、当該第１又は第２繊維束について、繊維束数を通常より減少させ、エアバッグ用基布全体の軽量化を図ることができる。
【００１５】
上記目的を達成するために、第４発明は、断面形状のアスペクト比が１．５以上８以下である複数の扁平糸を、当該扁平方向が略揃うように束ねて断面扁平形状とした扁平繊維束を有する扁平繊維基布を備えたエアバッグと、このエアバッグを膨張展開させるための圧力流体を噴出するインフレータとを有することを特徴とする。
【００１６】
インフレータから噴出された圧力流体はエアバッグに流入しエアバッグを膨張展開させるが、このとき流入する圧力流体の一部は膨張展開後基布の織り構造の隙間から外部へと漏れだす。ここで、基布を構成する繊維束が、複数の扁平糸を当該扁平方向が略揃うように束ね、断面扁平形状となっている場合には、上記織り構造が比較的密に詰まっていることから、インフレータから流入した圧力流体の上記漏れ出しは少ない傾向となる。
【００１７】
本願第４発明においては、上記断面扁平形状の繊維束では圧力流体の漏れ出しが減少可能であることを利用することで、基布を備えたエアバッグの展開性能を通常程度としつつ、繊維束数を通常より減少させることができる。これにより、エアバッグの気密性を確保しつつ、その間引いた扁平形状の繊維束の分、エアバッグ用基布全体の軽量化を図ることができる。また繊維束が扁平形状であることにより、エアバッグ全体の体積を減少しコンパクト化できる効果もある。
【００１８】
第５発明は、上記第４発明において、前記エアバッグは、断面形状が略円形の複数の通常糸を束ねて断面略円形とした通常繊維束を備えた通常繊維基布と、前記扁平繊維基布とを縫製して形成されるとともに、前記圧力流体の噴出による膨張展開時に、運転者側に前記扁平繊維基布が位置し、フロントガラス側に前記通常繊維基布が位置するように配置されていることを特徴とする。
【００１９】
相対的に漏れが少ない扁平繊維基布を運転者側に位置させ、相対的に漏れが多い通常繊維基布をフロントガラス側に位置させ、運転者側とフロントガラス側で漏れ特性を異ならせることにより、ベントホールを設けることなく運転者側により素早く展開させ、迅速かつ確実な運転者の保護を行うことができる。
【００２０】
第６発明は、上記第４発明において、前記エアバッグは、前記圧力流体の噴出により、自動車の車室の側部上方から略下方に展開可能なカーテンエアバッグであり、前記扁平繊維エアバッグ用基布が、膨張展開方向と略直交方向に前記扁平繊維束を備えていることを特徴とする。
【００２１】
扁平繊維束は通常繊維束よりも折り畳みやすい性質を備えることにより、カーテンエアバッグの収納時の折り畳み態様に合致させて、車室の側部上方から略下方への膨張展開方向と略直交方向（言い換えれば略水平方向）に扁平繊維束を配設しておくことにより、カーテンエアバッグ製造時の基布の折り畳み作業が容易に行え、作業効率を向上させることができる。
【発明の効果】
【００２２】
本発明によれば、エアバッグの気密性を確保しつつ、エアバッグ用基布全体の軽量化を図ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】
以下、本発明の実施の形態を図面を参照しつつ説明する。
【００２４】
本発明の第１の実施形態を図１〜図１２により説明する。本実施形態は、本発明を運転者用のドライバーズエアバッグに適用した場合の実施形態である。
【００２５】
図１は、本実施形態のエアバッグ用基布を用いたエアバッグを備えたエアバッグ装置の概略構造を表す縦断面図である。図２はエアバッグの取り付け構造を示す図１中要部構造の分解斜視図である。
【００２６】
これら図１及び図２において、このエアバッグ装置は、折り畳まれたエアバッグ９と、このエアバッグ９を膨張展開させるための圧力流体（ガス）を噴出するインフレータ２４と、このインフレータ２４を取り付けるための略プレート状のリテーナ２０とを有している。
【００２７】
エアバッグ９は、モジュールカバー３２によって覆われている。このモジュールカバー３２にはエアバッグ９が膨張する際に開裂するテアライン３４が設けられており、リベット（図示略）等を介し上記リテーナ２０の脚片部２０ａに連結、固定されている。またエアバッグ９の開口４の周縁部は、金属ワッシャ３５を介し、リテーナ２０とリング状のエアバッグ取付具（エアバッグ基布取付用金属部材）２６との間に挟持されている。
【００２８】
リテーナ２０は、その中央に上記インフレータ２４の挿入用の開口２２が設けられており、インフレータ２４の先頭側２４ａが上記開口２２を通って差し込まれるとともにフランジ２４ｂがリテーナ２０の裏側面に重ね合わされるように配置されている。フランジ２４ｂは、上記エアバッグ取付具２６、金属ワッシャ３５、及びエアバッグ９とともにボルト２８によって貫通されており、このボルト２８にナット３０が螺合されることによってリテーナ２０に対し連結、固定されている。
【００２９】
図３（ａ）及び図３（ｂ）は、上記エアバッグ９の製作方法を示す分解斜視図である。
【００３０】
これら図３（ａ）及び図３（ｂ）において、上記エアバッグ９は、一方側の基布（＝リヤパネル）２を他方側の基布（＝フロントパネル）１と貼り合わせるようにした後（図３（ａ））、それらの周縁部を、縫合糸３によって縫合することで構成されている（図３（ｂ））。このとき、リヤパネル２には、インフレータ２４挿入用の前述の開口４が設けられている。このとき、本実施形態では、フロントパネル１は、断面扁平形状の扁平繊維束を有する扁平繊維基布（詳細は後述）であり、リヤパネル２は、断面形状が略円形の複数の通常糸を束ねて断面略円形とした通常繊維束を備えた通常繊維基布（詳細は後述）となっている。
【００３１】
なお、樹脂コートタイプのエアバッグとする場合には、エアバッグ９は表裏逆の状態で完成させることから、リヤパネル２のフロントパネル１側（図３（ａ）中の下側）及びフロントパネル１のリヤパネル２側（図３（ａ）中の上側）に当該樹脂コーティングが施される。
【００３２】
図４は、上記のようにして貼り合わせたエアバッグ９の平面図であり、図５は図４中Ｖ−Ｖ断面による横断面図である。
【００３３】
これら図４及び図５に示すように、リヤパネル２には、前述の周縁部における縫合糸３に加え、その周縁部から上記開口４近傍まで、縫合糸３ａ，３ｂ，３ｃ，３ｄによって縫合されている。また上記周縁部の縫合糸３は、図５に示すようにリヤパネル２及びフロントパネル１を貫通して設けられている。このとき、上記開口４の縁部からは切込状のスリット１０が延設されている。なお、図４及び図５中に二点鎖線で示すように、強度補強のための公知のあて布（補強布）Ｂを用いてもよい。
【００３４】
図６は、エアバッグ９の折り畳み方法を説明するための説明図である。
【００３５】
エアバッグ９を折り畳む際は、まず、エアバッグ９を平たく延ばす（図６（ａ）なおこの状態のエアバッグを９Ａとする）。次に、このエアバッグ９Ａを両側から葛折り状に折り返すことにより、細長い中間折り畳み体９Ｂとする。図６（ｄ）がこの中間折り畳み体９Ｂの上面図であり、図６（ｃ）は図６（ｄ）中のＣ−Ｃ側面図であり、図６（ｂ）は図６（ｄ）中Ｂ−Ｂ断面による横断面図である。
【００３６】
その後、この中間折り畳み体９Ｂを、折り返し線がその幅方向になるように複数回折り畳む（この例では葛折り状）ことにより、最終折り畳み体９Ｃとする。図６（ｆ）はこの最終折り畳み体９Ｃの上面図であり、図６（ｅ）は図６（ｆ）のＥ−Ｅ断面による横断面図である。
【００３７】
図７は、エアバッグ開口の近傍部分を裏返しにする工程を表す断面図である。上記のようにして最終折り畳み体形状とされたエアバッグ９Ｃは、まず図７（ａ）のように、開口４の縁部を裏返しにするように二点鎖線の矢印のように折り返す。これにより、図７（ｂ）に示す完成された折り畳み体形状のエアバッグ（完成品）９となる。このエアバッグ９にあっては、リヤパネル２のうち開口４の近傍部分１１がフロントパネル１及びリヤパネル２の折り畳み部分１２を包囲した形状となっている（上記した図１も参照）。そして、開口４を備えたリヤパネル２が膨張展開時にフロントガラス側に位置するように、フロントパネル１が膨張展開時に乗員（運転者）側に位置するように、配設される。
【００３８】
上記基本構成のエアバッグ９において、本実施形態の最大の特徴は、基布の少なくとも一部（この例ではフロントパネル１の全繊維束）に、断面扁平形状の扁平繊維束を有する扁平繊維基布を用いたことにある。すなわち、フロントパネル１は、通常のこの種の基布と同様、互いに直交する方向に延設する第１繊維束（いわゆる経糸）と第２繊維束（いわゆる緯糸）とが製織されて構成されており、これら第１繊維束及び前記第２繊維束のうち少なくとも一方（この例では第２繊維束）を扁平繊維束としたものである。以下、この扁平繊維基布の詳細について説明する。
【００３９】
図８は、上記扁平繊維束の断面形状の一例を表す横断面図である。図示のように、扁平繊維束１００は、断面形状のアスペクト比が１．５以上８以下である複数の扁平糸１０１を、当該扁平方向が略揃うように束ねて断面扁平形状とすることによって構成されている。
【００４０】
図９（ａ）及び図９（ｂ）は、それぞれ、上記扁平繊維束１００を構成する扁平糸１０１の単糸断面形状の一例を表す横断面図である。扁平糸１０１は、図９（ａ）の例では横断面楕円形形状、図９（ｂ）の例では横断面形状が向かい合う辺が平行である楕円形である。このとき、扁平率（＝アスペクト比；長軸ａと短軸ｂの長さの比）は１．５〜８であり、好ましくは２〜６である。扁平率が１．５未満では円断面糸に近く、扁平断面糸を用いた効果、すなわち、低通気性と柔軟性、収納性を兼備する布帛（基布）を得ることができなくなる。一方、扁平率が８を越えると、扁平断面糸を用いる効果が飽和するばかりか、高強度、高タフネス繊維を良好な品位で安定に製糸することが難しくなるからである。
【００４１】
なお、上記以外の形状であっても、長軸と短軸が上記の関係を満たすものであれば、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い。これらの場合の長軸および短軸とは楕円形の長径、短径に相当するものであり、単糸断面形状において重心を通る重心線を引き、その最も長い線分をもって長軸と定義する。また、その長軸に対し垂直方向における最も長い線分を短軸とする。さらに、更に上記を基本型として、本発明の効果を損ねない範囲で突起や凹み、或いは中空部が存在しても良い。
【００４２】
図１０は、上記扁平糸１０１を用いた扁平繊維束１００を用いて、上記フロントパネル１を製造するシステムの概略構造を表す概念図である。
【００４３】
図１０に示すように、このシステムでは、予め扁平糸１０１がロール等に巻回された複数の巻出し装置１０２よりそれぞれ扁平糸１０１が巻き出され、これらが張力付与機構１０３（詳細は後述）によって１つの束になるように近接収束されて１つの扁平繊維束１００となる。このようにして形成された多数の扁平繊維束１００がフロントパネル１を形成するための第２繊維束（緯糸）として公知の製織機１０４へ導入され、別途供給された第１繊維束（経糸）としての通常繊維束１０５（断面形状が略円形の複数の通常糸を束ねて断面略円形としたもの）と製織されて織物１０６（フロントパネル１を裁断して切り出すための素材）が形成され、さらに巻き取り側の駆動ローラ１０７によって引っ張るように駆動されて図示しない巻き取り装置へと巻き取られる。巻き取られた織物１０６を所定形状に裁断することによってフロントパネル１を得ることができる。
【００４４】
図１１は、上記張力付与機構１０３の詳細要部構造を表す斜視図である。図１１に示す張力付与機構１０３において、一対のテンションロール１５１，１５１の外周側をそれぞれ逆向きに巻き付けるようにして上記扁平糸１０１が掛け渡される（図示せず）。上記テンションロール１５１，１５１はそれら両ロール１５１，１５１の軸心を結んだ線が首を振るように作動可能に構成され、この動作によって上記扁平糸１０１に付与する張力の値を変化できるようになっている。また送出フレーム１５３には、上記張力制御のための駆動力を発生するＡＣサーボモータ１５４が設けられており、このサーボモータ１５４の駆動力は送出ギヤボックス１５５内のウォーム減速機（図示せず）にて所定の減速比に減速されてワープビームピニオン１５６及びワープビームギヤ１５７へ伝達され、これによって最終的に上記テンションロール１５１，１５１が上記首振り（回動）動作を行う。なおこのときのこの首振り（回動）動作は、テンションレバー１５２の回動動作を介してセンサ（ロードセル）１５８によって検出される。
【００４５】
図１０に戻り、上記センサ１５８による検出信号（張力検出信号）は、制御装置１５９に入力されており、制御装置１５９はこの検出信号に基づき、上記サーボモータ１５４及び前述の駆動ローラ１０７の駆動モータ１６０のフィードバック制御を行い、例えば図示しない操作手段からの操作指令信号に基づき、扁平糸１０１及び扁平繊維束１００に付与される張力を制御する。これにより、上記製織機１０４へ供給されるときには、バラバラとなっている各扁平糸１０１の扁平方向が強制的に略揃えられ、かつ横断面形状が扁平形状となった扁平繊維束１００を確実に生成するようになっている。
【００４６】
以上のように構成した上記エアバッグ装置において、自動車の衝突等によってインフレータ２４がガスを噴出作動すると、エアバッグ９が膨張を開始し、モジュールカバー３２がテアライン３４に沿って開裂し、エアバッグ９が乗員の前方に膨張するようになっている。この場合、エアバッグ９のフロントパネル１のうち開口４と反対側の部分１３（図１も参照）がまず膨らみ、続いて、リヤパネル２の近傍部分１１に包囲されたフロントパネル１及びリヤパネル２の折り畳み部分１２が折り畳み部分１２，１２同士の間の通路を通って裏返しになりながら膨張する。この結果、図１２に示す通り、完全に膨張したエアバッグ９は、内外反転した状態となり、前述した縫合糸３による縫合部分はエアバッグ９の内側に配置されることになる。そして、通常繊維基布であるリヤパネル２がフロントガラス側に位置し、扁平繊維基布であるフロントパネル１が乗員（運転者）側に位置するように展開する。
【００４７】
このような膨張展開時、インフレータ２４からエアバッグ９内に流入した圧力流体の一部は、フロントパネル１やリヤパネル２を膨張展開した後、それらパネル１，２の織り構造の隙間から外部へと漏れだす。
【００４８】
ここで、本実施形態では、フロントパネル１を構成する扁平繊維束１００が、複数の扁平糸１０１を当該扁平方向が略揃うように束ねて断面扁平形状となっており、上記織り構造が比較的密に詰まっているため、上記圧力流体の漏れ出しが少ない傾向となる。そこで、このような漏れ出しが少ない傾向を利用して、扁平繊維束１００を備えたフロントパネル１の繊維束数を通常より減少させても、フロントパネル１の展開性能を通常程度に維持することが可能となる。この結果、その間引いた扁平繊維束１００の分、フロントパネル１全体の軽量化を図ることができる。また扁平繊維束１００が扁平形状であることにより、エアバッグ９全体の体積を減少しコンパクト化できる効果もある。
【００４９】
また、本実施形態では特に、相対的に漏れが少ない扁平繊維基布を備えたフロントパネル１を運転者側に位置させ、相対的に漏れが多い通常繊維基布を備えたリヤパネル２をフロントガラス側に位置させ、運転者側とフロントガラス側で漏れ特性を異ならせている。これにより、リヤパネル２側に通常設けられるベントホールを設けることなく、エアバッグ９を運転者側により素早く展開させ、迅速かつ確実な運転者の保護を行うことができる。
【００５０】
本発明の第２の実施形態を図１３〜図１６により説明する。本実施形態は、本発明をカーテンエアバッグに適用した場合の実施形態である。上記第１の実施形態と同等の部分には同一の符号を付し、適宜説明を省略する。
【００５１】
図１３は本発明の一実施形態によるエアバッグ用基布を備えたカーテンエアバッグを有するカーテンエアバッグ装置を、自動車に取り付けた状態を説明する図である。
【００５２】
図１３において、自動車（車両）２０１の室内の天井部と側面部との交叉隅部に、カーテンエアバッグ装置が取り付けられている。このカーテンエアバッグ装置は、自動車のルーフサイドレール２０２に取り付けられ、乗員の頭部を自動車２０１の側面衝突時や横転時等に保護するエアバッグ２２０と、このエアバッグ２２０の後端部側よりエアバッグ２２０にガスを供給するインフレータ２１０と、衝突を検知してインフレータ２１０に点火信号を送る検知センサ（図示せず）と、上記インフレータ２１０とエアバッグ２２０の後端側とをＣピラー２１３に固定するブラケット２１１及びボルト２１２とを有している。
【００５３】
なお、カーテンエアバッグ２２０の取り付け箇所はルーフサイドレール２０２に限定されるものではなく、Ａピラー２１５、Ｂピラー２１４、Ｃピラー２１３等であってもよい。
【００５４】
図１４（ａ）は、カーテンエアバッグの詳細構造を表す一部断面で表す斜視図であり、図１４（ｂ）はそのカーテンエアバッグ本体２２１を抽出して示す図である。
【００５５】
これら図１４（ａ）及び図１４（ｂ）において、カーテンエアバッグ２２０は、細長い略楕円柱形断面形状を呈するようにつづら折り状に折り畳まれたカーテンエアバッグ本体２２１と、該カーテンエアバッグ本体２２１を覆うカバー（被覆部材）２２２を有する。
【００５６】
カーテンエアバッグ本体２２１からは、上方に耳状の取付部２２３が突設され、この取付部２２３にボルト等の留付具の挿通孔２２４が設けられている。この取付部２２３は、被覆部材２２２の上面部に設けられた細長いスロット（スリット状開放口）２２５を通って被覆部材２２２の上方に延出している。被覆部材２２２の一方の側面には、カーテンエアバッグ本体２２１の折り畳み体の長手方向に一列に所定間隔をあけて開口２２６が設けられており、この開口２２６を通して被覆部材２２２の外部からカーテンエアバッグ本体２２１を目視観察しうるようになっている。
【００５７】
なお、カーテンエアバッグ本体２２１の一端側にはインフレータ２１０からのガスの導入口（図示略）が設けられるか、又はインフレータ２１０の挿入口（図示略）が設けられている。また、上記カーテンエアバッグ２２０は、通常は車両内装材によって覆われている（図示せず）が、この車両内装材はカーテンエアバッグ本体２２１が膨張するときに断裂したりあるいは車室側に開き出したりしてカーテンエアバッグ本体２２１が車室内に膨張することを許容するようになっている。
【００５８】
図１５（ａ）は、図１４中XV−XV断面による横断面図である。
【００５９】
図１５（ａ）及び前述の図１４（ａ）において、カーテンエアバッグ本体２２１の折り重ね面は略水平方向となっている。そのため、カーテンエアバッグ本体２２１の折り目や折り重ねにより生じる筋状部分がカーテンエアバッグ本体２２１の折り畳み体の側面に現われている。
【００６０】
また、被覆部材２２２は、細長い帯状の基布を筒状とし、縫合糸２２２ａによって長手方向の両縁部同士を結合したものである。筒状とされた被覆部材２２２内にカーテンエアバッグ本体２２１の折り畳み体が導入され、カーテンエアバッグ２２０とされる。
【００６１】
図１５（ｂ）は、図１５（ａ）に示す構造のエアバッグ作動時（詳細は後述）における膨張状態を表す図である。
【００６２】
図１５（ｂ）において、カーテンエアバッグ本体２２１は、２枚のエアバッグ用基布２２１ａ，２２１ｂを重ね合わせ、周縁部を縫合糸２２１ｃによって縫合し結合することによりバッグ形状（袋状）としたものである。
【００６３】
縫合糸２２１ｃは、カーテンエアバッグ本体２２１が膨張するときには断裂する強度のものとなっている。なお、この縫合糸２２１ｃによる縫合の代りに接着や融着などの結合手段を採用してもよい。また、膨張したときのカーテンエアバッグ本体２２１の厚みが過大とならないようにしたり、あるいはカーテンエアバッグ本体２２１内にガス通路又は小室を形成したりするために、基布２２１ａ，２２１ｂの周縁以外の中央側部分同士が縫合等により結合されてもよい。
【００６４】
上記構成において、自動車２０１の衝突時に検知センサによりインフレータ２１０に点火されてインフレータ２１０が作動してガスがインフレータ２１０よりエアバッグ２２０のエアバッグ本体２２１に放出されると、エアバッグ本体２２１は図１３中２点鎖線２２１’で示すように車両のドアに沿って膨張を開始し、被覆部材２２２を破って展開し、カーテンのように室内の窓などの側面部材に沿って下方に展開し、乗員の頭部や肩等の上半身を受け止める。
【００６５】
図１６は上記のように展開した状態のエアバッグ本体２２１′を表す図である。
【００６６】
図１６において、エアバッグ本体２２１′のエアバッグ用基布２２１ａ，２２１ｂは第１繊維束３２２（いわゆる経糸）と第２繊維束３２３（いわゆる緯糸）とが製織されている。そして、本実施形態の最大の特徴は、それら第１繊維束３２２及び第２繊維束３２３の一部（この例では第２繊維束３２３のうち基布２２１ａ，２２１ｂの折り畳み箇所一帯の複数の繊維束）に、断面扁平形状の扁平繊維束３２３Ａを設けたことにある。
【００６７】
これら扁平繊維束３２３Ａは、詳細な図示及び説明を省略するが、上記第１の実施形態の扁平繊維束１００とほぼ同様の構成を備え同様の手法で製織されたものであり、断面形状のアスペクト比が１．５以上８以下である複数の扁平糸１０１を、当該扁平方向が略揃うように束ねて断面扁平形状とすることによって構成されている。そして、エアバッグ製造時におけるエアバッグ本体２２１を折り畳む工程において、バッグを所定の順序で展開できるようにそれら扁平繊維束３２３Ａのある領域にて折り畳まれ、その折り畳んだエアバッグ本体２２１が被覆部材２２２に収納して拘束又は形状保持されているものである。
【００６８】
図示のような膨張展開時、インフレータ２１０からエアバッグ２２０内に流入した圧力流体の一部は、基布２２１ａ，２２１ｂを膨張展開した後、それら基布２２１ａ，２２１ｂの織り構造の隙間から外部へと漏れだす。
【００６９】
ここで、本実施形態では、基布２２１ａ，２２１ｂの第２繊維束３２３のうち一部（この例では基布２２１ａ，２２１ｂの折り畳み箇所一帯に位置する複数の繊維束）を断面扁平形状の扁平繊維束３２３Ａとしており、この扁平繊維束３２３Ａが、上記第１の実施形態の扁平繊維束１００と同様、複数の扁平糸１０１を当該扁平方向が略揃うように束ねて断面扁平形状となっており、上記織り構造が比較的密に詰まっているため、上記圧力流体の漏れ出しが少ない傾向となる。そこで、このような漏れ出しが少ない傾向を利用すれば、それら複数の扁平繊維束３２３Ａの数を通常より減少させても、基布２２１ａ，２２１ｂからなるエアバッグ本体２２１の展開性能を通常程度に維持することが可能となる。この結果、その間引いた扁平繊維束３２３Ａの分、基布２２１ａ，２２１ｂ全体の軽量化を図ることができる。
【００７０】
また、基布２２１ａ，２２１ｂ全体を扁平糸１０１を用いた扁平繊維束３２３Ａとすると大きなコスト増大を招くが、本実施形態では特に、一部のみを扁平繊維束３２３Ａとし、他の部分は通常繊維束（繊維束３２３及び繊維束３２５）とすることにより、コスト増大を最小限に抑制することができる。
【００７１】
また、本実施形態では特に、扁平繊維束部分が通常繊維束部分よりも折り畳みやすい性質を備えることを利用し、エアバッグ本体２２１のエアバッグ装置への収納時の折り畳み態様に合致させて扁平繊維束領域を配設している。すなわち、車室の側部上方から略下方への膨張展開するエアバッグ本体２２１の当該展開方向と略直交方向（言い換えれば略水平方向）に延設される緯糸３２３のうち当該折り畳み部分一帯に扁平繊維束３２３Ａを配設している。これにより、カーテンエアバッグ製造時の基布２２１ａ，２２１ｂの折り畳み作業が容易に行え、作業効率を向上させることができる。またこの折り畳み領域（言い換えれば折り返し領域）が折れやすい扁平繊維束３２３Ａであることにより、エアバッグ本体２２１Ａ全体をコンパクト化できる効果もある。
【００７２】
なお、上記第１及び第２実施形態は、本発明を運転席用エアバッグやカーテンエアバッグに適用したものであるが、これに限られず、助手席用エアバッグ、サイドエアバッグ、ニーエアバッグ、後席用エアバッグ等各種のエアバッグ用基布及びエアバッグの製造方法に適用することができる。また、自動車以外のエアバッグ用基布及びエアバッグの製造方法にも適用できる。また、エアバッグにも限られず、自動車以外の樹脂コート用基布及び樹脂コートなしの基布の製造方法にも適用できるとともに他の製織方法（例えば、エアージェット製織機、ラピエ製織機など）にも応用することが可能であり、さらに付属する部材（例えばテザー、ラッピング材、プロテクター、ディフューザ等）に応用することもできる。
【図面の簡単な説明】
【００７３】
【図１】本発明の一実施形態のエアバッグ用基布を用いたエアバッグを備えたエアバッグ装置の概略構造を表す縦断面図である。
【図２】エアバッグの取付構造を示す図１中要部構造の分解斜視図である。
【図３】エアバッグの製作方法を示す分解斜視図である。
【図４】エアバッグの平面図である。
【図５】図４中Ｖ−Ｖ断面による横断面図である。
【図６】エアバッグの折り畳み方法を説明するための説明図である。
【図７】エアバッグ開口の近傍部分を裏返しにする工程を表す断面図である。
【図８】扁平繊維束の断面形状の一例を表す横断面図である。
【図９】扁平繊維束を構成する扁平糸の単糸断面形状の一例を表す横断面図である。
【図１０】扁平糸を備えた扁平繊維束を用いてフロントパネルを製造するシステムの概略構造を表す概念図である。
【図１１】図１０に示した張力付与機構の詳細要部構造を表す斜視図である。
【図１２】エアバッグが十分に膨張した状態を示す断面図である。
【図１３】本発明の一実施形態によるエアバッグ用基布を備えたカーテンエアバッグを有するカーテンエアバッグ装置を、自動車に取り付けた状態を説明する図である。
【図１４】図１３に示したカーテンエアバッグの詳細構造を表す一部断面で表す斜視図、及びそのカーテンエアバッグ本体を抽出して示す図である。
【図１５】図１４中XV−XV断面による横断面図、及びエアバッグ作動時における膨張状態を表す図である。
【図１６】展開した状態のエアバッグ本体を表す図である。
【符号の説明】
【００７４】
１ フロントパネル（扁平繊維基布、エアバッグ用基布）
２ リヤパネル（通常繊維基布、エアバッグ用基布）
３ 縫合糸
９ エアバッグ
２４ インフレータ
１００ 扁平繊維束
１０１ 扁平糸
１０３ 張力付与機構
２１０ インフレータ
２２０ エアバッグ
２２１ エアバッグ本体
２２１ａ，ｂ エアバッグ用基布
３２２ 第１繊維束（経糸）
３２３ 第２繊維束（緯糸）
３２３Ａ 扁平繊維束
【特許請求の範囲】
【請求項１】
自動車用エアバッグ装置に用いるエアバッグ用基布であって、
断面形状のアスペクト比が１．５以上８以下である複数の扁平糸を、当該扁平方向が略揃うように束ねて断面扁平形状とした扁平繊維束を有することを特徴とするエアバッグ用基布。
【請求項２】
請求項１記載のエアバッグ用基布において、
断面形状が略円形の複数の通常糸を束ねて断面略円形とした通常繊維束を有することを特徴とするエアバッグ用基布。
【請求項３】
請求項１又は２記載のエアバッグ用基布において、
互いに直交する方向に延設する第１繊維束及び第２繊維束とを製織して構成され、
前記扁平繊維束は、前記第１繊維束及び前記第２繊維束のうち少なくとも一方に含まれることを特徴とするエアバッグ用基布。
【請求項４】
断面形状のアスペクト比が１．５以上８以下である複数の扁平糸を、当該扁平方向が略揃うように束ねて断面扁平形状とした扁平繊維束を有する扁平繊維基布を備えたエアバッグと、
このエアバッグを膨張展開させるための圧力流体を噴出するインフレータとを有することを特徴とするエアバッグ装置。
【請求項５】
請求項４記載のエアバッグ装置において、
前記エアバッグは、
断面形状が略円形の複数の通常糸を束ねて断面略円形とした通常繊維束を備えた通常繊維基布と、前記扁平繊維基布とを縫製して形成されるとともに、
前記圧力流体の噴出による膨張展開時に、運転者側に前記扁平繊維基布が位置し、フロントガラス側に前記通常繊維基布が位置するように配置されていることを特徴とするエアバッグ装置。
【請求項６】
請求項４記載のエアバッグ装置において、
前記エアバッグは、前記圧力流体の噴出により、自動車の車室の側部上方から略下方に展開可能なカーテンエアバッグであり、前記扁平繊維エアバッグ用基布が、膨張展開方向と略直交方向に前記扁平繊維束を備えていることを特徴とするエアバッグ装置。
【請求項１】
自動車用エアバッグ装置に用いるエアバッグ用基布であって、
断面形状のアスペクト比が１．５以上８以下である複数の扁平糸を、当該扁平方向が略揃うように束ねて断面扁平形状とした扁平繊維束を有することを特徴とするエアバッグ用基布。
【請求項２】
請求項１記載のエアバッグ用基布において、
断面形状が略円形の複数の通常糸を束ねて断面略円形とした通常繊維束を有することを特徴とするエアバッグ用基布。
【請求項３】
請求項１又は２記載のエアバッグ用基布において、
互いに直交する方向に延設する第１繊維束及び第２繊維束とを製織して構成され、
前記扁平繊維束は、前記第１繊維束及び前記第２繊維束のうち少なくとも一方に含まれることを特徴とするエアバッグ用基布。
【請求項４】
断面形状のアスペクト比が１．５以上８以下である複数の扁平糸を、当該扁平方向が略揃うように束ねて断面扁平形状とした扁平繊維束を有する扁平繊維基布を備えたエアバッグと、
このエアバッグを膨張展開させるための圧力流体を噴出するインフレータとを有することを特徴とするエアバッグ装置。
【請求項５】
請求項４記載のエアバッグ装置において、
前記エアバッグは、
断面形状が略円形の複数の通常糸を束ねて断面略円形とした通常繊維束を備えた通常繊維基布と、前記扁平繊維基布とを縫製して形成されるとともに、
前記圧力流体の噴出による膨張展開時に、運転者側に前記扁平繊維基布が位置し、フロントガラス側に前記通常繊維基布が位置するように配置されていることを特徴とするエアバッグ装置。
【請求項６】
請求項４記載のエアバッグ装置において、
前記エアバッグは、前記圧力流体の噴出により、自動車の車室の側部上方から略下方に展開可能なカーテンエアバッグであり、前記扁平繊維エアバッグ用基布が、膨張展開方向と略直交方向に前記扁平繊維束を備えていることを特徴とするエアバッグ装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【公開番号】特開２００６−３０６３１２（Ｐ２００６−３０６３１２Ａ）
【公開日】平成１８年１１月９日（２００６．１１．９）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００５−１３２８２５（Ｐ２００５−１３２８２５）
【出願日】平成１７年４月２８日（２００５．４．２８）
【出願人】（３０６００９５８１）タカタ株式会社 (812)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１８年１１月９日（２００６．１１．９）
【国際特許分類】
【出願日】平成１７年４月２８日（２００５．４．２８）
【出願人】（３０６００９５８１）タカタ株式会社 (812)
【Ｆターム（参考）】
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