JP2885124B2 - エアバッグ装置用パッド - Google Patents

エアバッグ装置用パッド

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JP2885124B2 JP7070150A JP7015095A JP2885124B2 JP 2885124 B2 JP2885124 B2 JP 2885124B2 JP 7070150 A JP7070150 A JP 7070150A JP 7015095 A JP7015095 A JP 7015095A JP 2885124 B2 JP2885124 B2 JP 2885124B2
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、自動車のステアリング
ホイールや、助手席前方のインストルメントパネルに装
着されるエアバッグ装置の上面を覆うパッドに関し、特
に、生産性良好に製造可能な熱可塑性エラストマー(以
下「TPE」と略す。)の単層成形体であるエアバッグ
装置用パッドに関する。
【0002】以下、本明細書で使用する高分子の主たる
略号の一覧を示す。
【0003】TPE…熱可塑性エラストマー PP…ポリプロピレン EPM…無定型エチレンプロピレンランダム共重合体 TPS…スチレン系TPE 水添SBR…スチレン・エチレン・ブチレン共重合体 SEBS…スチレン・エチレン・ブチレン・スチレンブ
ロック共重合体 SEPS…スチレン・エチレン・プロピレン・スチレン
ブロック共重合体
【0004】
【従来の技術】従来のエアバッグ装置用パッドは、通
常、下記のようにして製造していた。
【0005】上記パッドは、通常、発泡処方の反応射出
成形(RIM)用ポリウレタン材料を使用し、ネットイ
ンサートを埋設して射出成形して製造をする。このネッ
トインサートは、エアバッグ作動時、パッド上壁部を補
強するためである。
【0006】しかし、この製造方法の場合は、ネット
インサートを使用するため、そのセット作業が必要で、
生産工数が嵩む、RIM成形に使用するポリウレンタ
ン材料は、熱硬化性であるため、材料のリサイクルがで
きない、等の問題点が発生した。
【0007】このため、例えば、特開平4−31464
8・5−38996号公報等で、樹脂/エラストマーブ
レンド材料で単層成形されたエアバッグ装置用パッドが
提案されている。ここで、樹脂としてはオレフィン系樹
脂や、エラストマーがあげられている。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】しかし、上記構成のパ
ッドの場合、低温時(通常、−40℃)での材料脆化を
考慮して、軟質仕様となっている。
【0009】このため、意匠面において、ベタツキが発
生し易いとともに、耐擦傷性及び耐候性が十分でなく、
実車装着するには、塗装を施す必要があった。
【0010】本発明の目的は、上記にかんがみて、意匠
面に塗装を施さなくても実車装着することができるエア
バッグ装置用パッドを提供することにある。
【0011】
【課題を解決するための手段】本発明に係るエアバッグ
装置用パッドは、上記課題を、下記構成により解決する
ものである。
【0012】エアバッグ装置の上面を覆うパッドであっ
て、パッド本体が樹脂/エラストマーブレンド材料で単
層成形されているとともに、エアバッグ膨出時に破断し
て上壁部を展開可能とする構成のエアバッグ装置用パッ
ドにおいて、樹脂/エラストマーブレンド材料が、PP
/エラストマー(重量比)=60/40〜40/60の
ブレンド比であり、前記エラストマーが、EPM/TP
S(重量比)=80/20〜20/80のブレンド系で
あり、また、EPMの重合仕様が、プロピレン含有率=
21〜40mol%、3mol%≦P−P≦12mol%、38mol%
≦E−P≦50mol%を満足するものである(ただし、P
−P:プロピレン−プロピレン結合、E−P:エチレン
−プロピレン結合のダイアッド連鎖分布(13C−NM
R)を意味する。)ことを特徴とする。
【0013】
【実施の態様】次に、本発明の実施の態様を、図例に基
づいて説明をする。また、比較例の各データは表2に示
してある。
【0014】A.まず、基本構成について説明をする。
【0015】即ち、エアバッグ装置11の上面を覆うパ
ッドであって、パッド本体13が、樹脂/エラストマー
ブレンド材料で単層成形されているとともに、エアバッ
グ15の膨出時に破断して上壁部17を展開可能とする
展開用溝部19を連続的に備えている構成である。ここ
で、展開用溝部19の全体連続形状は、特に限定されな
いが、通常、図2に示すごとくH字形状とされている。
【0016】B.上記構成において、本願は下記特徴的
構成を具備する。
【0017】(1) 第一の特徴的構成は、樹脂/エラスト
マーブレンド材料が、ポリプロピレン(PP)/エラス
トマー(重量比)=60/40〜40/60(好ましく
は55/45〜45/55)のブレンド比である。
【0018】本発明におけるPPとしては、プロピレン
ホモポリマー、プロピレンとα−オレフィンとの共重合
体、例えばプロピレン−エチレンブロツク共重合体及び
これらの混合物が挙げられる。前記各種のPPのうち、
結晶性プロピレン−エチレンブロック共重合体が好まし
い。
【0019】ここで、PPが過多であると、パッド本体
にソフト感(軟質感)を付与し難いとともに、耐寒性
(低温耐衝撃性)が得難くなる(比較例1・6参照)。
また、エラストマーが過多となると、パッド本体の耐擦
傷性が十分でなく、べたつきが発生し易くなり(比較例
7参照)、さらには、形態保持能が十分でなくなるとと
もに、流動性が低くなり、パッド本体の射出成形による
単層成形が困難となる。
【0020】(2) 第二の特徴的構成は、前記エラストマ
ーが、エチレンプロピレンランダム共重合体(EPM)
/TPS(重量比)=80/20〜20/80(望まし
くは30/70〜70/30)のブレンド系であること
にある。
【0021】ここで、EPMが、過多であると、前記エ
ラストマーの場合と同様、パッド本体の耐擦傷性が十分
でなく、べたつきが発生し易くなる(比較例2参照)。
また、TPSが過多になると、耐寒性(低温耐衝撃性)
が得難くなる(比較例3参照)。
【0022】上記TPSとしては、それぞれソフトセグ
メントが、ポリブタジエンであるSBS系、イソプレン
であるSIS系のものでもよいが、それらを水添したS
EBS系、SEPS系、さらには、水添SBR等の、分
子間に二重結合を有しないものが、耐候性、耐摩耗性、
耐熱性等において優れており、望ましい。
【0023】(3) 第三の特徴的構成は、EPMの重合仕
様が、プロピレン含有率=21〜40mol%(望ましく
は、23〜35mol%)、3mol%≦P−P≦12mol%(望
ましくは、6mol%≦P−P≦10mol%)、35mol%≦E
−P≦50mol%(望ましくは、38mol%≦E−P≦45
mol%)の要件を満足するものであることにある(但し、
P−P:プロピレン−プロピレン結合、E−P:エチレ
ン−プロピレン結合のダイアッド連鎖分布(13C−NM
R)を意味する。)。
【0024】EPMが、上記範囲を満足すると、コンパ
ウンド材料が高硬度にもかかわらず、低温物性が著しく
向上し、−40℃のインフレーション試験でも問題がな
い。
【0025】EPMが上記範囲外であると、耐寒性(耐
低温衝撃性)を得難い(比較例4・5参照)。また、P
P含有率が40mol%を超えると、ペレット化が困難とな
る。
【0026】C.上記パッドの製造方法は、特に限定さ
れないが、例えば、次の様にして行なう。
【0027】成形用金型に、上記樹脂/エラストマーブ
レンド材料(PP/TPS/EPMコンパウンド)を成
形材料とし射出成形して製造する。なお、上記におい
て、パッド表面には耐候性塗料等を塗布して仕上げる必
要がなく、そのまま製品とすることができる。
【0028】D.このパッド13は、ステアリングホイ
ールのボス(図示せず)の上方に配設されたエアバッグ
15が組みつけられたインフレータ25に、リテーナ2
7を介してリベット29止め等により固着して組み付け
る。
【0029】E.なお、本発明は、図3に示すような、
展開溝部を有しないエアバッグ装置Mにも適用可能であ
る。
【0030】即ち、所定時膨張するエアバッグ1と、エ
アバッグ1を収納するケース2と、エアバッグ1を膨張
させるためにケース2内に図示しないガス吐出口を配置
させてケース2に保持されるインフレータ6と、ケース
2に取り付け固定されてエアバッグ1を覆う蓋材7とを
備えて構成されている。このエアバッグ装置Mは、蓋材
7をインストルメントパネルPの開口部Oに位置させる
ように、ケース2を車両の本体に連結固定させている。
ケース2は、板金から形成され、上部に略長方形形状で
開口する開口部2aを備え、外周面には水平方向に複数
のボルト4を固着させたブラケット3が溶接されてい
る。なお、図例中、Wはフロントガラスである。
【0031】
【発明の作用・効果】本発明のエアバッグ装置用パッド
は、上記のように、樹脂/エラストマーブレンド材料と
して、樹脂としてPPを使用し、エラストマーとして、
TPS/EPMのブレンド系とするとともに、EPMと
して特定重合仕様のものを使用して単層成形することに
より、下記のような作用・効果を奏する。
【0032】後述の試験例に示す如く、本発明の単層成
形品であるエアバッグ装置用パッドは、仕上げ塗装を施
さなくても、耐擦傷性が十分で、意匠面のベタツキ性が
なく、しかも、その低温時におけるパッド膨出時の展開
性能等に問題が発生しない十分な耐寒性を有する。
【0033】従って、本発明のエアバッグ装置用パッド
は、意匠面に塗装を施さなくても実車装着することがで
きる、単層成形品であることも相まって、生産性が大幅
に増大する。
【0034】
【試験例】以下、本発明の効果を確認するために行なっ
た試験例について説明をする。
【0035】(1) 表1・2に示すコンパンウド材料を使
用して、各実施例・比較例のパッドを成形した。各EP
Mの仕様は、表3に示す通りであり、また、各TPSの
仕様は、下記の通りである。
【0036】TPS1…スチレン含有量29wt%、溶融
粘度(25℃における20%トルエン溶液中)500 c
PsのSEBS TPS2…スチレン含有量13wt%、MFR(200℃
×5kg)8g/10分のSEBS TPS3…スチレン含有量10wt%、MFR(230℃
×2.16kg)3.5g/10分の水添SBR TPS4…スチレン含有量30wt%、MFR(230℃
×2.16kg)5.3g/10分の水添SBR TPS5…スチレン含有量30wt%、MFR(230℃
×2.16kg)0.7g/10分のSEPS (2) パッドの仕様は、下記の通りである。
【0037】上壁部平均肉厚:3mm、展開用溝部残存肉
厚:0.8mm、 (3) そして、各パッドについて、下記項目の試験を行っ
た。なお、耐擦傷性及びベタツキ性は、被験者5人(成
人男性)による、官能検査とした。
【0038】耐擦傷性:JIS K 6718 に準じて表面引
掻試験機(「HEIDON」新東科学社製)により製品
表面を引っ掻き、傷の表面状態を下記基準により目視判
定した。
【0039】傷が目立たない(5人中4人以上)…○ 傷が目立つ(5人中4人以上) …Χ 判定が分かれた …△ ベタツキ性:製品表面を下記基準により指触判定し
た。
【0040】ベタツキ感なし(5人中4人以上)…○ ベタツキ感あり(5人中4人以上)…Χ 判定が分かれた …△ インフレーション試験(耐寒性):製品を実車に装着
するのと同様のエアバッグ装置に装備して、低温(−4
0℃雰囲気)でインフレーション試験を行ない、パッド
の展開状態を、下記基準により目視判定した。
【0041】奇麗に展開…○、パッドの一部に亀裂発生
…△、パッドが飛散…Χ、 (4) その結果を、表示するが、各実施例の製品性能は、
耐擦傷性・ベタツキ性・インフレーション試験のいずれ
においても、問題がなかったのに対し、各比較例は、い
ずれかの項目において問題があることが分かる。
【0042】(5) なお、表1・2には、各使用材料の物
性データを参考のために記してある。各物性データは、
試験片を調製して実測したものである。
【0043】各物性データの試験法は、それぞれ、硬
度(JIS A )、引張強度(TB )、引張伸び(EB )、
低温引張強度(−35℃)、高温引張強度(+85℃)
はいずれもJIS K 6301 に準じて、tanδピーク温
度は、レオロジー社「DVE−V4」を用いて、静歪1
00g,動歪100g(定荷重)、周波数20Hzの条
件下で測定された粘弾性特性(E' ,E" )の温度依存
性から求めたものである。
【0044】
【表1】
【0045】
【表2】
【0046】
【表3】
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一例を示すパッドのエアバッグ装置へ
の装着態様半縦断面図、
【図2】図1のパッドの平面図
【図3】本発明のパッドを適用可能な他のエアバッグ装
置の一例を示す装着態様縦断面図。
【符号の説明】
1 エアバッグ 2 ケース 7 蓋材(パッド) M エアバッグ装置 11 エアバッグ装置 13 パッド本体 15 エアバッグ 17 パッド本体の上壁部 19 展開用溝部
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平6−156178(JP,A) 特開 平2−220946(JP,A) 特開 平3−189252(JP,A) 特開 平6−92192(JP,A) 特開 平3−258635(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) B60R 21/20 C08L 23/00 - 23/36

Claims (3)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 エアバッグ装置の上面を覆うパッドであ
    って、パッド本体が樹脂/エラストマーブレンド材料で
    単層成形されているとともに、エアバッグ膨出時に上壁
    部が展開可能な構成のエアバッグ装置用パッドにおい
    て、 前記樹脂/エラストマーブレンド材料が、ポリプロピレ
    ン/エラストマー(重量比)=60/40〜40/60
    のブレンド比であり、 前記エラストマーが、エチレンプロピレンランダム共重
    合体(EPM)/スチレン系熱可塑性エラストマー(T
    PS)(重量比)=80/20〜20/80のブレンド
    系であり、 また、前記EPMの重合仕様が、プロピレン含有率=2
    1〜40mol%、3mol%≦P−P≦12mol%、35mol%≦
    E−P≦50mol%を満足するものである(ただし、P−
    P:プロピレン−プロピレン結合、E−P:エチレン−
    プロピレン結合のダイアッド連鎖分布(13C−NMR)
    を意味する。)ことを特徴とするエアバッグ装置用パッ
    ド。
  2. 【請求項2】 請求項1において、前記上壁部が展開用
    溝部を備えていることを特徴とするエアバッグ装置用パ
    ッド。
  3. 【請求項3】 請求項1または2において、前記TPS
    が水素添加TPSであることを特徴とするエアバッグ装
    置用パッド。
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