DE4211994A1

DE4211994A1 - Abdeckung zum aufnehmen eines notluftsacks

Info

Publication number: DE4211994A1
Application number: DE4211994A
Authority: DE
Inventors: Takayasu Zushi; Mitsuo Yoshiyasu
Original assignee: Takata Corp
Current assignee: Takata Corp
Priority date: 1991-04-11
Filing date: 1992-04-09
Publication date: 1992-10-15
Also published as: GB9206536D0; FR2675097A1; KR920019582A; JPH04314648A; CA2064276A1; GB2254618A

Description

Die Erfindung betrifft eine Abdeckung, die dazu dient, darin einen Notluftsack aufzunehmen, der in einem Fahrzeug instal liert wird und dazu geeignet ist, beim Abfühlen oder Detektie ren eines Stoßes oder einer Deformation, die bzw. der im Augen blick einer Kollision des Fahrzeugs gegen ein anderes Fahrzeug oder ein anderes hartes Objekt darauf ausgeübt wird, zu einem abrupten Aufblasen gebracht zu werden.

Die Abdeckungen dieser Art werden in dem Augenblick, in welchem ein darin enthaltener Luftsack zu einem abrupten Aufblasen ge bracht wird, aufgebrochen, durchbrochen, aufgerissen o. dgl. Da die abgebrochenen oder abgerissenen Abschnitte solcher Abdeckungen durch den sich aufblasenden Luftsack herumgeschleudert werden, besteht die Gefahr, daß dadurch den Gesichtern, Augen, etc. der Fahrzeuginsassen Verletzungen zugefügt werden. Die konventionellen Abdeckungen sind dadurch generell splitterfrei oder -sicher gemacht, daß darin ein Verstärkungsteil (wie z. B. ein Netz) eingefügt ist (ungeprüfte japanische Patentveröffent lichungen No. 2 34 764/1987 und No. 1 27 336/1975 sowie Unge prüfte japanische Gebrauchsmusterveröffentlichungen No. 80 928/1977, No. 43 454/1975 und No. 25 342/1976).

Eine Abdeckung, in der ein netzförmiger Einsatz eingelagert ist, wird generell dadurch erzeugt, daß man eine eigentliche Abdeckung mit oder aus einem solchen Material formt, wie Schaumpolyurethan, welches bei relativ niedrigen Temperaturen fest und stabil ist, und in der eigentlichen Abdeckung durch das gesamte Volumen derselben hindurch ein Verstärkungsnetz einbettet. In diesem Falle wird die Abdeckung generell mit ei ner Linie versehen, längs deren die Einfügung des Verstärkungs netzes nicht durchgeführt wird, so daß der Luftsack, während derselbe aufgeblasen wird, leicht expandiert und die Abdeckung als Folge hiervon leicht aufgebrochen oder aufgerissen werden kann.

Die ungeprüfte japanische Gebrauchsmusterveröffentlichung No. 76 042/1977 schlägt eine Abdeckung vor, welche dazu geeignet ist, darin einen Notluftsack aufzunehmen, und welche aus zwei Schichten zusammengesetzt ist, d. h. einer Oberflächenhaut schicht, die aus einem harten Urethanschaum ausgebildet ist, welcher dazu vorgesehen ist, eine sauber und gut aussehende fertige Oberfläche zu bilden, und eine Kernschicht von Urethan schaum niedriger Dichte (hohes Expansionsverhältnis), welche dazu vorgesehen ist, der Abdeckung eine Gesamtflexibilität zu verleihen, wobei diese Abdeckung weiterhin mit einem Schlitz (einer Linie, die es der Abdeckung ermöglicht, während des Auf blasens des Luftsacks glatt, sanft und stoßfrei zu expandieren) versehen ist, der sich von der Kernschicht aus durch einen Teil der Oberflächenhaut erstreckt.

In den vorerwähnten konventionellen Abdeckungen zum Aufnehmen eines Notsacks bzw. Notluftsacks ist die Abdeckung mit einem netzförmigen Einsatz verstärkt, was jedoch insofern problema tisch ist, als das Einfügen des netzförmigen Verstärkungsmate rials insbesondere den Nachteil hat, daß die Herstellung der Abdeckung eine große Anzahl von Mannstunden erfordert und sich als mühsam erweist, wobei dieser Prozeß nur unter Schwierigkei ten genau fortschreitet, und zwar trotz der Anwendung eines ge formten Urethanschaums (RIM), und daher werden solche konven tionellen Abdeckungen in nachteiliger Weise nur bei schlechter Ausbeute und unter hohen Kosten erhalten.

Die in der ungeprüften japanischen Gebrauchsmusterveröffentli chung No. 76 042/1977 beschriebene Abdeckung hat eine Oberflä chenhaut aus Kopf- bzw. Druck- bzw. Spitzenurethanschaum (der eine Shorehärte im Bereich von 30 bis 40, gemessen gemäß ASTM D-2240 aufweist) und ist nicht speziell mit einem Verstärkungs material versehen, und daher ist diese Abdeckung insofern pro blematisch, als sie im Gebrauch nur eine zweifelhafte Sicher heit bietet, weil die Möglichkeit und Gefahr besteht, daß abge brochene oder abgerissene Fragmente der Abdeckung während des abrupten Aufblasens des Luftsacks, insbesondere bei tiefen Tem peraturen, wie beispielsweise bei -40°C, herumgeschleudert wer den, diese Möglichkeit und Gefahr läßt sich nicht vollständig verhindern.

Konzeptionen, die darauf gerichtet sind, diese Schwierigkeit zu überwinden, sind in den ungeprüften japanischen Patentveröf fentlichungen No. 2 02 550/1989 und No. 1 71 362/1990 vorgeschla gen worden.

Die in diesen Druckschriften vorgeschlagenen Abdeckungen sind aus einer Oberflächenhautschicht, welche eine weiche Empfindung erzeugt bzw. sich weich anfühlt, und einer harten Kernschicht, welche Formhaltungseigenschaft aufweist, zusammengesetzt und in der Kernschicht mit einem Teil versehen, wie z. B. einem perfo rierten Schlitz, der in der Lage ist, während des Aufblasens des Luftsacks leicht auseinandergezogen zu werden. Die Oberflä chenhautschicht und die Kernschicht sind, wie beschrieben, aus einem thermoplastischen Material ausgebildet und werden mittels des Einsatzformungsverfahrens oder des Zweiarten- bzw. Zwei- Schichteneinspritzformungsverfahrens hergestellt.

Obwohl sich eine Abdeckung dieser Art zum Aufnehmen eines Not luftsacks tatsächlich dadurch auszeichnet, daß sie sich weich anfühlt und die Fähigkeit hat, sich bei einer variierenden Tem peratur, welche zwischen einer niedrigen Temperatur (-40°C) und einer hohen Temperatur (+80°C) liegt, auszudehnen, hat sie ins besondere die folgenden beiden Nachteile. Der erste dieser Nachteile besteht in der Tatsache, daß die Herstellung von ei nem einzigen geformten Artikel (fertiggestelltes Produkt) zwei Metallformen erfordert, nämlich eine für das Formen der Kern schicht und die andere zum Formen der Oberflächenhautschicht. Diese Tatsache beinhaltet eine wirtschaftliche Problematik im Hinblick darauf, daß die Herstellung eine Spezialformungsein richtung notwendig macht und daß der Formungszyklus lang ist. Der zweite der obenerwähnten Nachteile besteht in der Tatsa che, daß dann, wenn Materialien, die sich in der Formungs schrumpfung unterscheiden, einer Mehrschichtformung unterworfen werden, das Produkt unvermeidbar Deformationen erleidet und eine Falte, Senkung, Naht o. dgl. längs eines geteilten, ge schlitzten, aufgespaltenen o. dgl. Teils (wie z. B. längs eines perforierten Schlitzes) erzeugt, die dem Kernteil auf- oder eingeprägt wird. Diese Falte, Senkung, Naht o. dgl. ist selbst mit den bloßen Augen durch das Oberflächenhautteil hindurch zu unterscheiden und wahrnehmbar. Diese Auffälligkeit der Falte, Senkung, Naht o. dgl. beeinträchtigt das Aussehen der Abdeckung als dekorativer Innenraumgegenstand sehr stark, weil der Not luftsack an einer in die Augen fallenden Stelle, wie beispiels weise der Mitte des Lenkrads oder der Vorderseite des Arma turenbretts und/oder des Handschuhfachs angeordnet wird.

Aufgabe der Erfindung ist es insbesondere, die Probleme der vorerwähnten Abdeckung zum Aufnehmen eines Notluftsacks zu lö sen und eine Abdeckung zum Aufnehmen eines Notluftsacks zur Verfügung zu stellen, welche mäßige Flexibilität besitzt und genügend Festigkeit hat, um äußerem Druck zu widerstehen, bei welcher es vermieden wird, daß sie während des Aufblasens des eigentlichen Luftsacks zersplittert wird, und welche außerdem leicht aufbricht oder aufreißt.

Ein weiteres Ziel der Erfindung ist es, eine Abdeckung zum Auf nehmen eines Notluftsacks zur Verfügung zu stellen, die mittels eines einfachen Formungsverfahrens, wie insbesondere Einspritz formung oder Spritzgießen, herstellbar ist, wobei dieses Ver fahren so sein soll, daß weitgehendst keine Artikel erzeugt werden, die zurückgewiesen werden müssen bzw. ungenügend sind, und welches Verfahren eine hohe Ausbeute, hohe Genauigkeit, hohe Produktivität und ideale Wirtschaftlichkeit erbringt.

Die Abdeckung der vorliegenden Erfindung zum Aufnehmen eines Notluftsacks ist auf der inneren Oberfläche derselben mit einem Teil kleiner Dicke versehen, der leicht aufgerissen oder aufge brochen werden kann, wenn sich der Luftsack aufzublasen be ginnt, und diese Abdeckung zeichnet sich insbesondere dadurch aus, daß sie aus einem thermoplastischen Elastomer (nachstehend abgekürzt auch als TPE bezeichnet) vom Olefintyp und/oder Sty roltyp ausgebildet ist, das eine 315 (Japanischer Industrie standard)-A-Härte von nicht weniger als 70 hat, wie gemäß 315 K-6301 bestimmt, und einen Elastizitätsmodul beim Biegen von nicht mehr als 5000 kg/cm², wie gemäß 315 K-7203 bestimmt.

Die Abdeckung nach der vorliegenden Erfindung zum Aufnehmen ei nes Notluftsacks zeichnet sich vorzugsweise dadurch aus, daß sie ein geformter Artikel oder Gegenstand ist, der durch eine Eine-Sorte-Einspritzformung oder ein Eine-Art-Spritzgießen des obigen Materials erzeugt und auf der Oberfläche derselben be schichtet ist.

Die Erfinder der vorliegenden Erfindung haben umfangreiche, sorgfältige und genaue Untersuchungen zum Zwecke der Lösung der oben beschriebenen Aufgabe und des oben beschriebenen weiteren Ziels der Erfindung durchgeführt, bevor sie zu dem Ergebnis ka men, daß diese Aufgabe und dieses Ziel mittels einer Abdeckung gelöst bzw. erreicht wird, die aus einem spezifischen thermo plastischen Elastomer ausgebildet und auf der inneren Oberflä che derselben mit einem Teil von kleiner Dicke, das für das Aufbrechen, Durchbrechen und/oder Aufreißen vorgesehen ist, versehen ist. Als Ergebnis dieser umfangreichen Untersuchungen ist die vorliegende Erfindung nicht nur in ihrer Konzeption er halten, sondern auch in ausgezeichneter Weise perfektioniert worden.

Die vorstehenden sowie weitere Vorteile und Merkmale der Erfin dung seien nachfolgend unter teilweiser Bezugnahme auf die Fi guren der Zeichnung anhand von bevorzugten Ausführungsformen und -beispielen der Erfindung näher beschrieben und erläutert; es zeigt

Fig. 1 eine schematische, teilweise im Schnitt dargestellte, Vorderansicht, die eine Abdeckung gemäß einer Ausfüh rungsform der Erfindung veranschaulicht, welche dazu dient, einen Notluftsack aufzunehmen, der an einem Notluftsackhalter angebracht ist; und

Fig. 2 eine Rückansicht bzw. eine Ansicht der Innenseite der Abdeckung zum Aufnehmen eines Notluftsacks, welche ein Beispiel des erwähnten Teils kleiner Dicke veran schaulicht, der zum leichten Aufbrechen oder Aufrei ßen vorgesehen ist.

In der nun folgenden detaillierten Beschreibung von bevorzugten Ausführungsformen der Erfindung sei zunächst auf die Fig. 1 und 2 der Zeichnung Bezug genommen, worin mit 1 eine Abdeckung zum Aufnehmen eines Notluftsacks bezeichnet ist, während der Notluftsack mit 2 bezeichnet ist, 3 ist eine Aufblaseinrich tung, 4 ist ein Ringhalter, 5 ist ein Basishalter, 6 ist eine Metallplatte und 7 ist ein Niet, von dem mehrere dargestellt sind, wenn auch nicht jeder extra bezeichnet ist.

Die Abdeckung 1 der vorliegenden Erfindung ist aus einer Ein zelschicht aus TPE (thermoplastisches Elastomer) vom Styroltyp und/oder Olefintyp ausgebildet, das eine JIS-A-Härte von nicht weniger als 70, bestimmt gemäß JIS K-6301, hat und einen Ela stizitätsmodul beim Biegen von nicht mehr als 5000 kg/cm², be stimmt gemäß JIS K-7203, aufweist. Diese Abdeckung ist auf der inneren Oberfläche derselben mit einem Teil 1C von kleiner bzw. kleinerer Dicke (siehe insbesondere die Schnittdarstellung in Fig. 1) versehen, welcher dazu geeignet ist, in dem Augen blick, in dem sich der Luftsack aufzublasen beginnt, leicht aufgerissen, durchbrochen oder aufgebrochen zu werden.

Das TPE vom Styroltyp, das in der vorliegenden Erfindung zu verwenden ist, ist ein Verbundmaterial, welches ein Styrol-kon jugiertes Dien-Blockpolymer und eine hydrierte Version des Blockpolymers als ein Matrixmaterial hat und in dem Matrixmate rial eine Komponente eingelagert hat, die aus der Gruppe ausge wählt ist, welche aus folgenden Materialien besteht: thermopla stische Harze, wie Harze vom Olefintyp und Harze vom Styroltyp, verschiedene Gummi- bzw. Kautschukweichmacher, wie Gummi- bzw. Kautschukweichmacher vom Ölkohlenwasserstofftyp (wie z. B. Öle), und synthetische Weichmacher (wie z. B. Polybuten), anorganische Füllmittel, Wachse und andere verschiedene Zusätze.

Die konjugierten Diene, welche wünschenswerterweise in dem oben erwähnten Styrol-konjugiertes Dien-Blockpolymer verwendbar sind, umfassen Butadien und Isopren. Für die vorliegende Erfin dung wird vorteilhafterweise vom Gesichtspunkt der lang- oder fortdauernden Dauerhaftigkeit (Wärmefestigkeit und Witterungs festigkeit bzw. -beständigkeit) und Stabilität bei der Verar beitung eine hydrierte Version des Blockpolymers verwendet.

Das TPE vom Olefintyp, welches in der vorliegenden Erfindung verwendet werden kann, ist ein Verbundmaterial, in dem ein Co polymergummi bzw. -kautschuk von Ethylen mit einem α-Olefin von drei bis sechs Kohlenstoffatomen und ein weiches Polymer als ein Matrixmaterial verwendet wird, und in dem in dem Matrixma terial eine Komponente eingelagert ist, die aus der Gruppe aus gewählt ist, welche aus den gleichen Harzen, Weichmachern, an organischen Füllmitteln, Wachsen und Zusätzen besteht, wie es diejenigen sind, die oben mit Bezug auf das TPE vom Styroltyp aufgezählt worden sind.

Der Ethylen-konjugiertes Dien- vom α-Olefin-Typ-Gummi bzw. -Kau tschuk kann darin eine mäßige Menge an einer Dienkomponente einschließen bzw. enthalten, wie z. B. Dicyclopentadien oder Ethyliden-Norbornen in einer copolymerisierten Form. Die α-Ole fine, welche hier vorteilhaft im Hinblick auf Wirksamkeit und Kosten sind, umfassen in weitem Umfang auf dem Markt befindli che Produkte, welche C₃:Propylen und C₄:Buten-1 verwenden.

Es ist auch ein TPE vom Olefintyp verwendbar, welches mit einem organischen Peroxid, einem Gummi- bzw. Kautschukqualität- bzw. -reinheitsgrad-Vulkanisationsmittel bzw. Vulkanisierer und ei nem variierenden Vernetzungshilfsmittel in einem Banbury-Mi scher oder einer Extrudiereinrichtung geschmolzen und vermischt wurde, und bei dem hauptsächlich der Ethylen-α-Olefin-Polymer- Gummi bzw. -Kautschuk teilweise oder im wesentlichen vollstän dig dynamisch vernetzt worden ist, während das Schmelzen und Mischen fortschreitet. Das TPE vom Olefintyp, das auf diese Weise verarbeitet worden ist, hat sich als besonders wünschens wert erwiesen, wenn es eine JIS-A-Härte im Bereich von 70 bis 95 hat.

Das obenerwähnte TPE vom Styroltyp und das obenerwähnte TPE vom Olefintyp können entweder einzeln oder in Kombination in einem geeigneten Verhältnis verwendet werden.

Speziell umfassen die TPE-Produkte vom Styroltyp, welche der zeit auf dem Markt erhältlich sind, "Clayton", das von der Firma Shell Chemical hergestellt wird, sowie "Rubberon", das von der Firma Mitsubishi Petrochemical hergestellt wird, "Elastomer-AR", das von der Firma Aron Kasei hergestellt wird, "Sumitomo TPE-SB", das von der Firma Sumitomo Chemical herge stellt wird, und "Tuftex", das von der Firma Asahi Chemical hergestellt wird, wobei diese vorstehend angegebenen Produkte Beispiele sind.

Die TPE-Produkte vom Olefintyp, die derzeit auf dem Markt er hältlich sind, umfassen beispielsweise "Thermolan", "SPX" und "Yukaron Cell", welche von der Firma Mitsubishi Petrochemical hergestellt werden, "Sumitomo TPE", das von der Firma Sumitomo Chemical hergestellt wird, "Milastomer" und "Goodmer", welche von der Firma Mitsui Petrochemical hergestellt werden, "Santo prene", das von der Firma Mitsubishi-Monsanto hergestellt wird, "Softlex", welches von der Firma Nihon Sekiyu Kagaku herge stellt wird, sowie "Oleflex", welches von der Firma Showa Denko hergestellt wird, und "Hi-fax", das von der Firma Himont er zeugt wird.

Das TPE vom Olefintyp und/oder vom Styroltyp, das in dieser Er findung zu verwenden ist, wird durch die Härte als ein Krite rium ausgewählt, derart, daß die JIS-A-Härte nicht weniger als 70, bestimmt gemäß JIS K-6301, beträgt, und daß der Biegeela stizitätsmodul bzw. der Elastizitätsmodul beim Biegen nicht mehr als 5000 kg/cm², bestimmt gemäß JIS K-7203, ist, weil es erforderlich ist, daß dieses TPE eine gute Weichheitsempfindung bzw. ein gutes weiches Anfühlen erzeugt, eine hohe Formhaltig keitsfähigkeit hat und eine stabile Fähigkeit, ein glattes und sanftes Ausdehnen des Luftsacks zu ermöglichen, besitzt.

Wünschenswerterweise ist die JIS-A-Härte nicht weniger als 75 und der Biegeelastizitätsmodul bzw. der Elastizitätsmodul beim Biegen nicht mehr als 3000 kg/cm². Noch mehr erwünscht ist es, daß die JIS-A-Härte nicht weniger als 80 und der Elastizitäts modul nicht mehr als 2000 kg/cm² beträgt.

Wenn die JIS-A-Härte weniger als 70 ist, ist das TPE, obwohl es sich sehr weich anfühlt, nicht nur in der Formhaltigkeitsfähig keit und in der Fähigkeit, ein schnelles und gutes Anbringen von Nieten zu gestatten, unzureichend, sondern auch in der Fä higkeit, eine Ausdehnung des Notluftsacks bei erhöhten Tempera turen (+80°C) zu ermöglichen. Wenn der Biegeelastizitätsmodul bzw. der Elastizitätsmodul beim Biegen 5000 kg/cm² übersteigt, ist das TPE unpraktikabel, weil die Weichheit des Anfühlens un zulänglich ist und weil die Fähigkeit, eine Ausdehnung des Luftsacks bei niedrigen Temperaturen (-40°C) zu ermöglichen, unzureichend ist.

Die mittlere Wanddicke der Abdeckung gemäß der vorliegenden Er findung (der Durchschnitt der Wanddicke des Teils der Abdeckung, der für nicht weniger als 60% des Oberflächenbereichs verantwortlich ist) für die Aufnahme eines Notluftsacks ist ge nerell angenähert im Bereich von 0,5 bis 5 mm. Diese Wanddicke braucht nicht gleichförmig über den gesamten Bereich hinweg zu sein. In angemessener Weise ist die Abdeckung so ausgebildet, daß Teile, die dazu bestimmt sind, Sitze für einen Niet zu sein, eine ziemlich große Dicke haben, während die Teile, die dazu bestimmt sind, einen Bruch oder ein Durchbrechen oder Auf reißen zu erzeugen, eine kleine Dicke haben, die weniger als etwa 50% der mittleren Dicke beträgt.

Obwohl die konventionellen Formungsverfahren, die für thermo plastische Harze verfügbar sind, zur Herstellung einer Abdeckung nach der vorliegenden Erfindung, welche dazu dient, einen Notluftsack aufzunehmen, angewandt werden können, ist das Eine- Sorte-Formungsverfahren oder Eine-Art-Formungsverfahren oder Eine-Schicht-Formungsverfahren als besonders wünschenswert im Hinblick auf die Gestaltung zu wählen.

Die Abdeckung nach der vorliegenden Erfindung zum Aufnehmen ei nes Notluftsacks sollte wünschenswerterweise beschichtet wer den, und zwar zum Zwecke der Erhöhung des schönen Aussehens des Inneren des Fahrzeugs, zum Zwecke des Sicherstellens einer guten Farbabstimmung mit den anderen dekorativen Gegenständen des Inneren und zum Zwecke des Vergrößerns und Verbesserns des Gefühls bzw. des Anfühlens. Die Beschichtung ist auch wün schenswert im Hinblick auf Freiheit von Beschmutzung mit Staub und Widerstandsfähigkeit gegen Kratzer. Für diese Beschichtung können verschiedene Beschichtungsmaterialien, wie sie bisher für Abdeckungen dieser Art und/oder Klasse angewandt worden sind, verwendet werden.

Da die Abdeckung nach der vorliegenden Erfindung zur Aufnahme eines Notluftsacks eine Gesamtempfindung von Weichheit auf weist, wird dadurch vermieden, daß dem Fahrzeuginsassen beim Kontakt mit der Abdeckung ein zu beanstandendes Empfinden bzw. Gefühl zugefügt wird und daß sie aus ihrer Halterung springt oder in sonstiger Weise beeinträchtigt wird, indem sie unter äußerer Kraft deformiert oder zerbrochen wird.

Die Abdeckung nach der vorliegenden Erfindung wird längs des Teils kleiner Dicke aufgebrochen oder aufgerissen, der auf der inneren Oberfläche derselben vorgesehen ist, und zwar in dem Augenblick, in dem der in der Abdeckung enthaltene Notluftsack bei einer Kollision des Fahrzeugs gegen ein hartes Objekt ex pandiert wird. Während des Aufbrechens oder Aufreißens der Ab deckung wird jedoch die Abdeckung nicht zersplittert, und es werden keine in alle Richtungen herumfliegenden Teile ausge sandt.

Die auf die Abdeckung aufgebrachte Beschichtung verbessert das schöne Aussehen des Fahrzeuginneren, die farbliche Abstimmung mit anderen dekorativen Innenraumgegenständen, -gestaltungen o. dgl., sowie das Anfühlen und fördert den Widerstand der Ab deckung gegen Ablagerung von Staub und gegen eine Zufügung von Kratzern.

Die Erfindung sei nun nachstehend spezieller mit Bezug auf Ar beitsbeispiele und Vergleichsversuche beschrieben und erläu tert. Natürlich ist die Erfindung nicht auf die nachstehend an gegebenen Beispiele beschränkt, sondern sie kann vielmehr, ohne vom Gegenstand der Erfindung abzuweichen, auch in anderer Weise praktiziert werden.

Beispiele 1 bis 3 und Vergleichsversuche 1 und 2

Ein variierendes Kernmaterial, wie es in der Tabelle 1 angege ben ist, wurde mit einer Inline-Spritzgußeinrichtung vom Schneckentyp verarbeitet, die einen Formdruck von 350 Tonnen hatte, um ein Produkt zu formen, das einen H-förmigen Teil von kleiner Dicke (1 mm Dicke) zum Aufbrechen oder Aufreißen enthielt und das eine gesamte mittlere Dicke von 3 mm hatte so wie eine Dicke von 5 mm in den Teilen, die dazu bestimmt waren, eine Befestigung durch Niete zu ermöglichen. Die Produkte der Beispiele 1 und 2 und der Vergleichsversuche 1 und 2 wurden be schichtet.

Die Beschichtung wurde dadurch erzeugt, daß die Oberfläche der spritzgußgeformten Abdeckung mit Isopropylalkohol abgerieben wurde, daß dann eine Grundierung (MEX5440 und Methylketon = 1 : 1), die von der Firma Sakai Kagaku K. K. hergestellt wird, in einer Dicke von 7 bis 10 µm auf die gereinigte Oberfläche durch Sprühen aufgebracht wurde, wonach die aufgebrachte Schicht der Grundierung bei normaler Raumtemperatur während 10 Minuten ge trocknet wurde, dann wurde eine Urethanoberseitenbeschichtung (MEX6047 : Härtungsmittel F-3 : Verdünner 58 µ = 100 : 10 : 50), welche von der Firma Sakai Kagaku K. K. hergestellt wird, in ei ner Dicke von 20 bis 25 µm auf der Grundierungsunterbeschich tung durch Sprühen aufgebracht, wonach die aufgebrachte Ober seitenbeschichtung bei normaler Raumtemperatur während 10 Minu ten getrocknet wurde, und schließlich erfolgte ein Brennen der trockenen Oberseitenbeschichtung bei 80°C während 30 bis 45 Mi nuten.

Der Vergleichsversuch 3 repräsentiert einen Fall, in welchem eine mit einem Verstärkungsnetz versehene Abdeckung erzeugt wurde. Die RIM-Formung des netzhaltigen Urethans wurde dadurch ausgeführt, daß ein Polyesternetz in einem Urethanadditiv bzw. einer Urethandope angeordnet wurde, jedoch mit Ausnahme des Teils, dem zum Zerbrechen oder Durchbrechen oder Aufreißen eine kleine Dicke verliehen werden sollte, daß Armatur- bzw. Zube hörmetallteile (Haken), durch welche die Haken einer RIM-Me tallmatrize bzw. -form befestigt wurden, angebracht wurden, und daß das Urethanadditiv bzw. die Urethandope geformt wurde. Bei diesem Formen wurde Freongas als Schäumungsmittel verwendet. Der Formling wurde dann aus der Matrize entfernt und bei 100°C während 30 Minuten härten gelassen. Es war schwierig, aufgrund der Einfügung des Netzes durch dieses Verfahren eine Abdeckung zu erhalten, die eine stabile Qualität hatte. Das Formen erfor derte einen sehr langen Zyklus und war mit großen Verlusten verbunden.

Die durch Symbole in der Tabelle 1 angegebenen verwendeten Ma terialien waren folgende:

TPS-1:
TPE vom Styroltyp, basierend auf hydriertem SBS, hergestellt von der Firma Mitsubishi Petrochemical und vertrieben unter der Handelsbezeichnung "Rubberon MJ8300C", JIS-A-Härte 85 und Dichte 0,90 g/cm³.
TPS-2:
TPE vom Styroltyp, basierend auf hydriertem SBS, hergestellt von der Firma Mitsubishi Petrochemical und vertrieben unter der Handelsbezeichnung "Rubberon SJ400B", JIS-A-Härte 55 und Dichte 1,1 g/cm³.
TPO-1:
TPE vom Olefintyp (vom partiell vernetzten Typ), basierend auf Ethylenpropylen-Gummi bzw. -Kautschuk, hergestellt von der Firma Mitsubishi Petrochemical und vertrieben unter der Handelsbezeichnung "Thermolan 3980B", JIS-A-Härte 93 und Dichte 0,89 g/cm³.
TPO-2:
TPE vom Olefintyp (nicht vernetzt), basierend auf Ethylenpropylen-Gummi bzw. -Kautschuk/Polypropylen/ Polyethylen, hergestellt von der Firma Mitsubishi Petrolchemical und vertrieben unter der Handelsbezeichnung "Thermolan 2920B", Biegeelastizitätsmodul bzw. Elastizitätsmodul beim Biegen 2000 kg/cm² und Dichte 0,90 g/cm³.
TPO-3:
Eine Mischung von Polypropylen BC8D, hergestellt von der Firma Mitsubishi Petrochemical, MFR 1,8 g/10 min (230°C, 2,16 kg), und spezifische Wichte 0,90 g/cm³ mit 10% EPO 2P, hergestellt von der Firma Nippon Synthetic Rubber, Mooney-Viskosität 24 (M_{L 1+4}¹⁰⁰), und Propylengehalt 26% durch Verwendung einer Schmelzmischeinrichtung, wobei die Mischung einen Biegeelastizitätsmodul bzw. Elastizitätsmodul beim Biegen von 7000 kg/cm² und eine Dichte von 0,9 g/cm³ hatte.

Verfahren des Testens 1) Weichheitsempfindung bzw. -anfühlung

Eine Modulabdeckung oder eine Abdeckungseinheit, die aus einem Luftsack 2, einer Abdeckung 1 zum Aufnehmen eines Luftsacks, Haltern (Armaturmetallteilen) 4 und 5, sowie einer Aufblasein richtung 3 zusammengesetzt war, wurde in variierender Umge bungslufttemperatur im Bereich von -1,0°C bis 60°C stehengelas sen, bis die Temperatur der Modulabdeckung die Umgebungsluft temperatur erreichte. Dann wurde die Modulabdeckung nach dem Stehen von einem Ausschuß von zehn Personen hinsichtlich ihrer Weichheit durch Berührung mit der Hand getestet. Eine Probe, die von wenigstens sieben Ausschußmitgliedern dahingehend ein gestuft wurde, daß sie ein zufriedenstellendes weiches Gefühl bzw. ein zufriedenstellend weiches Anfühlen besaß, wurde mit o bezeichnet, während eine Probe, die von nicht mehr als sechs Ausschußmitgliedern in der vorstehenden Weise beurteilt wurde, mit x bezeichnet wurde.

2) Formhaltigkeitsfähigkeit

Ein Luftsackmodulgehäuse, das in der gleichen Weise zusammenge baut worden war wie oben beschrieben, wurde bei 110°C während 1000 Stunden erhitzt. Gesondert wurde ein gleichartiges Modul gehäuse zehn Temperaturschwankungszyklen zwischen -40°C und 100°C ausgesetzt. Eine Probe, die scheinbar kein Zeichen von Deformation zeigte, wurde mit o bezeichnet, und eine Probe, die eine deutliche Deformation zeigte, wurde mit x bezeichnet.

3) Test bezüglich Ausdehnbarkeit

Ein Luftsackmodulgehäuse, das in der gleichen Art und Weise wie in (1) zusammengebaut war, wurde an einem Lenkrad angebracht und bei -40°C und +80°C einem Test hinsichtlich Ausdehnbarkeit unterworfen. Eine Probe, welche splitterte und in alle Richtun gen fliegende Teile erzeugte, welche so aufgebrochen oder auf gerissen wurde, daß sie scharfe Ränder bildete und demgemäß einen normalen Betrieb oder ein normales Funktionieren des Luftsacks verhinderte, oder die an den genieteten Teilen, mit denen sie an den Haltern befestigt war, abgerissen wurde, wurde als ungeeignet eingestuft und mit x bezeichnet. Eine Probe, die frei von den obengenannten Nachteilen war und einen normalen Betrieb oder ein normales Funktionieren ermöglichte, wurde mit o bezeichnet.

Aussehen des Produkts

Eine Abdeckung, die frisch vom Spritzgießen kam, wurde entweder in ihrer nichtmodifizierten Form oder nach dem Beschichten hin sichtlich Defektzeichen, Delaminierung oder Abblätterung, un gleichmäßigem Glanz, und Deformation in dem Teil von kleiner Wanddicke untersucht. Eine Probe, die einen deutlich sichtbaren Defekt zeigte, wurde mit x bezeichnet, während eine Probe, die absolut keinen Defekt zeigte, mit o bezeichnet wurde.

Produktivität

Eine Gesamtheit von 20 aufeinanderfolgend geformten Produkten wurde hinsichtlich des Aussehens und der Abmessungen unter sucht. Eine Gruppe von Produkten, die vollständig mit akzep tierbaren Niveaus die Prüfung passierte, wurde mit o bezeich net, während eine Gruppe von Produkten, welche eine Probe bzw. ein Produkt enthielt, die bzw. das als zurückzuweisen bzw. nicht akzeptabel einzustufen war, mit x bezeichnet wurde.

Tabelle 1

Wie aus den oben angegebenen Arbeitsbeispielen klar ersichtlich ist, waren die Abdeckungen nach der vorliegenden Erfindung für die Aufnahme eines Notluftsacks in hohem Maße angenehm anzufüh len wegen des ihnen verliehenen komfortablen Gefühls von Weich heit für den menschlichen Körper beim Kontakt damit. Sie besa ßen mäßige bzw. mittlere Steifigkeit, und demzufolge zeichneten sie sich durch eine ausgezeichnete Formhaltigkeitsfähigkeit aus. Wegen des Teils geschwächter Festigkeit, der für das Ab brechen, Durchbrechen oder Aufreißen vorgesehen war, wurde die Abdeckung schnell in dem Augenblick durchbrochen oder aufgeris sen, in dem der Luftsack zum Aufblasen gebracht wurde. Die Ab deckung hatte ein gutes Aussehen trotz des Teils großer bzw. kleiner Dicke, der auf der inneren Oberfläche derselben ausge bildet war.

Die Abdeckung nach der vorliegenden Erfindung zum Aufnehmen ei nes Notluftsacks kann mittels eines rationalisierten Spritzguß verfahrens hergestellt werden, welches den Vorteil einer einfa chen Verfahrensweise, einer hohen Genauigkeit, eines sehr sel tenen Auftretens von zurückzuweisenden Produkten, einer hohen Ausbeute, sowie von zuverlässigem und effizientem Betrieb hat. Diese Vorteile ermöglichen eine erhebliche Reduzierung der Ko sten.

Die auf der Abdeckung ausgebildete Beschichtung verbessert nicht nur das schöne und saubere sowie dekorative Aussehen des Fahrzeuginneren, das farbliche Zusammenpassen und die farbliche Gestaltung in Verbindung mit den anderen dekorativen Innenraum gegenständen und -gestaltungen sowie das Anfühlen, sondern sie fördert auch die Verhinderung einer Beschmutzung der Abdeckung mit Staub und die Zufügung von Beschädigungen.

Mit der Erfindung wird eine Abdeckung zur Aufnahme eines Not luftsacks zur Verfügung gestellt, die auf der inneren Oberflä che derselben mit einem Teil von kleiner bzw. kleinerer Dicke zum leichten Aufbrechen oder Aufreißen beim Beginn des Betriebs des Notluftsacks versehen ist, und diese Abdeckung ist aus ei nem thermoplastischen Elastomer vom Olefintyp und/oder Styrol typ ausgebildet, das eine JIS-A-Härte von nicht weniger als 70, bestimmt gemäß JIS K-6301, und einen Elastizitätsmodul beim Biegen bzw. einen Biegeelastizitätsmodul von nicht mehr als 5000 kg/cm², bestimmt gemäß JIS K-7203, aufweist.

Claims

1. Abdeckung zum Aufnehmen eines Notluftsacks, die auf der inneren Oberfläche derselben mit einem Teil (1C) von klei ner Dicke versehen ist, welcher dazu geeignet ist, in dem Au genblick, in welchem der Notluftsack (2) zu funktionieren be ginnt, leicht zu brechen oder aufzureißen, welche Abdeckung (1) dadurch gekennzeichnet ist, daß das Material der Abdeckung (1) ein thermoplastisches Elastomer vom Olefintyp und/oder Styroltyp ist, das eine JIS-A-Härte von nicht weniger als 70, bestimmt gemäß JIS K-6301, und einen Elastizitätsmodul beim Biegen von nicht mehr als 5000 kg/cm², bestimmt gemäß JIS K-7203, aufweist.

2. Abdeckung nach Anspruch 1, dadurch gekenn zeichnet, daß die Abdeckung (1) ein geformter Gegen stand ist, der dadurch erhalten worden ist, daß das Material einem Eine-Art-Spritzgießen bzw. Eine-Sorte-Spritzgießen bzw. Eine-Farbe-Spritzgießen unterworfen und auf der Oberfläche des selben beschichtet wird.

3. Abdeckung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch ge kennzeichnet, daß das thermoplastische Elastomer vom Styroltyp ein Verbundmaterial ist, in dem ein Styrol-konju giertes Dien-Blockpolymer und eine hydrierte Version dieses Blockpolymers als ein Matrixmaterial verwendet wird, wobei in diesem Matrixmaterial eine Komponente eingelagert, eingeschlos sen und/oder eingegliedert ist, die unter thermoplastischen Harzen von Olefintyp und/oder Styroltyp, Gummi- bzw. Kautschuk qualitäts- bzw. -reinheitsgradweichmachern, anorganischen Füll materialien, Wachsen und Zusätzen ausgewählt ist.

4. Abdeckung nach Anspruch 3, dadurch gekenn zeichnet, daß das konjugierte Dien Butadien und/oder Isopren ist.

5. Abdeckung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch ge kennzeichnet, daß das thermoplastische Elastomer vom Olefintyp ein Verbundmaterial ist, in dem ein Copolymer gummi bzw. -kautschuk von Ethylen mit einem α-Olefin von drei bis sechs Kohlenstoffatomen und ein weiches Polymer als ein Ma trixmaterial verwendet werden, und wobei in diesem Matrixmate rial eine Komponente eingelagert, eingeschlossen und/oder ein gegliedert ist, die unter thermoplastischen Harzen vom Olefin typ und/oder Styroltyp, Weichmachern, anorganischen Füllmate rialien, Wachsen und Zusätzen ausgewählt ist.

6. Abdeckung nach Anspruch 5, worin der Ethylen-a-Ole fin-konjugiertes Dien-Gummi bzw. -Kautschuk eine kleine Menge einer Dienkomponente, wie Dicyclopentadien oder Ethyliden Nor bornen darin in einer copolymerisierten Form eingelagert, ein geschlossen und/oder eingegliedert hat.

7. Abdeckung nach Anspruch 5, dadurch gekenn zeichnet, daß das α-Olefin ein C₃:Propylen und/oder C₄:Buten-1 ist.

8. Abdeckung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, insbesondere nach Anspruch 1, dadurch gekenn zeichnet, daß das thermoplastische Elastomer vom Olefintyp mit einem organischen Peroxid, einem Gummi- bzw. Kautschukqualitäts-Vulkanisierer oder einem variierenden Ver netzungshilfsmittel unter Verwendung eines Banbury-Mischers oder einer Extrusionsformungseinrichtung geschmolzen und ge mischt ist, und daß, während das Schmelzen und Mischen im Fort schreiten ist, das Ethylen-α-Olefin-Copolymer-Gummi bzw. -Kautschuk hauptsächlich teilweise oder im wesentlichen voll ständig dynamisch vernetzt wird.

9. Abdeckung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, insbesondere nach Anspruch 1, dadurch gekenn zeichnet, daß die JIS-A-Härte nicht weniger als 75 ist und der Elastizitätsmodul beim Biegen bzw. der Biegeelastizi tätsmodul nicht mehr als 3000 kg/cm² beträgt.

10. Abdeckung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, insbesondere nach Anspruch 1, dadurch gekenn zeichnet, daß die JIS-A-Härte nicht weniger als 80 ist und der Elastizitätsmodul beim Biegen bzw. der Biegeelastizi tätsmodul nicht mehr als 2000 kg/cm² beträgt.