JPH05286399A - 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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JPH05286399A
JPH05286399A JP4086971A JP8697192A JPH05286399A JP H05286399 A JPH05286399 A JP H05286399A JP 4086971 A JP4086971 A JP 4086971A JP 8697192 A JP8697192 A JP 8697192A JP H05286399 A JPH05286399 A JP H05286399A
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pad
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tpe
mpa
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Sunao Yamamoto
直 山本
Koji Shiraki
幸司 白木
Hiroyuki Ogawa
裕之 小川
Takanobu Ikeda
貴信 池田
Tsugunori Sugiura
嗣典 杉浦
Yasushi Ozaki
康司 尾崎
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Toyoda Gosei Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 成形品の手触り感において、ソフト感を増大
させることが容易にできると共に、コア層及び表皮層の
経時的な物性変化が促進されないエアバッグ装置用パッ
ドを提供すること。 【構成】 自動車のステアリングホイール等に装着され
るエアバッグ装置の上面を覆うパッド５。該パッド５
は、軟質の第一樹脂材料で形成されてなる表皮層１と、
第一樹脂材料より硬質の第二樹脂材料で形成されてなる
コア層３とからなる。第一樹脂材料が、硬度（JIS Ａ）
７０以下のスチレン系熱可塑性エラストマー（ＴＰＥ）
またはオレフィン系ＴＰＥであり、第二樹脂材料が、曲
げ弾性率１０００〜４０００kgf/cm2 （９８〜３９２ M
Pa）のポリエステル系ＴＰＥである。

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、表皮層とコア層とが一体
成形されてなるエアバッグ装置用パッドに関する。
【０００２】
【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。
【０００３】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。
【０００４】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、
生産工数がかさむ、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。
【０００５】このため、例えば、特開平３−１８９２５
２号公報で、軟質の第一樹脂材料（スチレン系ＴＰＥ）
材料で形成されてなる表皮層１と、第一樹脂材料より硬
質の第二樹脂材料（オレフィン系樹脂）で形成されてな
るコア層３とが一体成形されてなるパッド５が提案され
ている（図１参照）。このパッド５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７が組みつけられたインフレータ９に、リテーナ１１
を介してリベット１３止め等により固着して組みつけ
る。なお、１５は、エアバッグ作動時のパッド５の展開
を容易にするための、切り欠き溝（展開用脆弱部）であ
る。
【０００６】
【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、コア層として、剛性が本来的に高い硬質ポ
リオレフィンにエチレン系ゴムをブレンドした樹脂材
料、即ち、ブレンドタイプのオレフィン系ＴＰＥ（架橋
タイプを除いて強度が弱い）を使用しているため、強度
を出すためには、一般的に、高剛性の材料設計とする必
要があり（実施例レベルで、曲げ弾性率がひとつの例外
をのぞいて ３９００kgf/cm2 （３８２ MPa以上）、表
皮に柔らかいＴＰＥ（実施例レベルで、 JIS Ａ硬度：
４３〜６１）を使用していても、比較的硬いコア層（曲
げ弾性率が高い）の影響を表皮が受け、手蝕感において
ソフト感に欠ける。
【０００７】また、本発明者らが、検討した結果、コア
層及び表皮層の経時的な物性変化が促進されることが分
かった（特にコア層の物性変化は強度変化を伴い望まし
くない。）。それは、表皮層１を形成するスチレン系Ｔ
ＰＥ材料中に、通常、含有されている炭化水素系軟化剤
が、経時的にオレフィン系樹脂で形成されてなるコア層
３に移行（マイグレーション）するためである。即ち、
軟化剤とコア層形成材料とは、共に非極性材料でありＳ
Ｐ値（溶解度パラメータ）が近似するためである。
【０００８】本発明の目的は、上記にかんがみて、成形
品の手触り感において、ソフト感を増大させることが容
易にできると共に、コア層及び表皮層の経時的な物性変
化が促進されないエアバッグ装置用パッドを提供するこ
とにある。
【０００９】
【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。
【００１０】(1) 請求項１に係る発明は、エアバッグ装
置の上面を覆うパッドであって、軟質の第一樹脂材料で
形成されてなる表皮層と、第一樹脂材料より硬質の第二
樹脂材料で形成されてなるコア層とが一体成形されな
り、該コア層は、エアバッグ作動時、容易に展開するよ
うに展開用脆弱部を備えているエアバッグ装置用パッド
において、第一樹脂材料が、硬度（JIS Ａ）７０以下
の、スチレン系ＴＰＥまたはオレフィン系ＴＰＥであ
り、第二樹脂材料が、曲げ弾性率１０００〜４０００kg
f/cm2（９８〜３９２ MPa）のポリエステル系ＴＰＥで
あることを特徴とする。
【００１１】(2) 請求項２に係る発明は、エアバッグ装
置の上面を覆うパッドであって、軟質の第一樹脂材料で
形成されてなる表皮層と、第一樹脂材料より硬質の第二
樹脂材料で形成されてなるコア層とが一体成形されな
り、該コア層は、エアバッグ作動時、容易に展開するよ
うに展開用脆弱部を備えているエアバッグ装置用パッド
において、第一樹脂材料が、硬度（JIS Ａ）７０以下の
スチレン系ＴＰＥまたはオレフィン系ＴＰＥであり、第
二樹脂材料が、曲げ弾性率１０００〜２５００kgf/cm2
（９８〜２４５ MPa）のポリウレタン系ＴＰＥであるこ
とを特徴とする。
【００１２】
【実施例】次に、本発明の実施例を、図例に基づいて説
明をする。
【００１３】Ａ．まず、基本構成（前提的構成）につい
て説明をする。前述した点については、部分的に説明を
省略する（図１参照）。
【００１４】即ち、エアバッグ装置用パッド５は、軟質
の第一樹脂材料で形成されてなる表皮層１と、第一樹脂
材料より硬質の第二樹脂材料で形成されてなるコア層３
とが一体成形されなり、該コア層３は、エアバッグ作動
時、容易に展開するように展開用脆弱部１５を備えてい
る。展開用脆弱部の態様は、このように成形時に簿肉に
形成するものに限らず、ミシン目、スリット、など任意
である。
【００１５】なお、表皮層１の肉厚は、通常、１〜６mm
とし、コア層３の肉厚は、通常、１〜３mmとする。ま
た、必然的ではないが、表皮層１とコア層３との結合を
確実似するために コア層３の上壁部に複数の結合用孔
４を散在させて備えている。
【００１６】Ｂ．上記構成において、特徴的態様は、第
一樹脂材料が、硬度（JIS Ａ）７０以下のスチレン系Ｔ
ＰＥまたはオレフィン系ＴＰＥであり、第二樹脂材料
が、曲げ弾性率１０００〜４０００kgf/cm2 （９８〜３
９２ MPa）のポリエステル系ＴＰＥ、又は、曲げ弾性率
１０００〜２５００kg/cm2（９８〜２４５ MPa）ポリウ
レタン系ＴＰＥであることにある。
【００１７】(1) 第一樹脂材料の硬度（JIS Ａ）が７０
を越えると、成形品の手触り感において、一定のソフト
感を付与しがたくなる。また、第二樹脂材料の曲げ弾性
率が１０００kgf/cm2 （９８ MPa）未満では、コア層３
に形状保持能を付与しがたくなる。また、４０００kgf/
cm2 （３９２ MPa）又は２５００kg/cm2（２４５ MPa）
を越えると、成形品の手触り感において、ソフト感を増
大させることが困難となる共に、後述の試験例で示す如
く、エアバッグ作動時のパッド展開性に問題が発生し易
くなる。ここで、曲げ弾性率の上限においてポリウレタ
ン系ＴＰＥのそれをポリエステル系ＴＰＥのそれより低
くしたのは、ポリウレタン系ＴＰＥは、温度依存性が高
く、使用条件により曲げ弾性率の変動が大きいためであ
る。
【００１８】(2) 表皮層として、スチレン系ＴＰＥまた
はオレフィン系ＴＰＥを採用したのは、これらの比重が
共に 1.0未満と、他のＴＰＥ比して小さく（軽量化に寄
与する。）、また、耐候性が比較的良好なためである。
なお、これらのＴＰＥには、JIS Ａで硬度を７０以下と
するため、通常、プロセスオイル等の軟化剤をコンパウ
ンド中に１０〜２０％含む。また、スチレン系ＴＰＥと
して、部分架橋なしの動的加硫タイプを採用しない場合
は、耐光性・耐摩耗性において、若干問題があるので、
表皮層１の表面を塗装しておくことが望ましい。
【００１９】(3) コア層として、ポリエステル系ＴＰＥ
及びポリウレタン系ＴＰＥを、採用したのは、これら
が、ＴＰＥの内で、コア層に要求される強度（特に引張
・引き裂き強度）を容易に曲げ弾性率が低くても達成で
き、且つ、軟化点が１００℃以上と高くて高温時の形状
保持能を付与し易く、さらに、極性材料であるため、炭
化水素系軟化剤（非極性材料）の表皮層からの移行を促
進させないためである。なお、１００℃以上の軟化点を
有する、ＴＰＥとして、オレフィン系ＴＰＥ及びポリア
ミド系ＴＰＥがあるが、オレフィン系ＴＰＥ及びポリア
ミド系ＴＰＥは曲げ弾性率の相対的に低いレベルで、強
度を得難く、さらに、オレフィン系ＴＰＥの場合は、前
述の如く軟化剤の移行を促進させ易い。
【００２０】(2) 上記スチレン系ＴＰＥ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、ポリプレンであるＳＩＳ系、ポリオレフィンである
ＳＥＢＳ系、等いずれでも使用可能である。これらの内
で、ＳＥＢＳが、分子間に二重結合を有せず、耐候性、
耐摩耗性、耐熱性等において優れており、望ましい。具
体的には、「ラバロン SJ5400B（硬度５５）・ SJ6400B
（硬度６５）」（三菱油化（株）製）、「クレイトン G
1657（硬度６５）」（シェルケミカル社製）等を使用可
能である。
【００２１】(3) 上記オレフィン系ＴＰＥとしては、ブ
レンドタイプ、重合タイプ、更には、それらを、有機過
酸化物で部分的に架橋させたもの、混練時にゴム相を完
全に架橋させた動的加硫タイプ、のいずれも使用可能で
ある。特に、これらの内で、耐熱性及び耐摩耗性に優れ
た動的加硫タイプが望ましい。具体的には、「ミラスト
マー 5030N（硬度５０）」（三井石油化学株式会社
製）、「サーモラン 3550B（硬度６０）」（三菱油化
（株）製）等を使用可能である。
【００２２】(4) 上記ポリエステル系ＴＰＥとしては、
ハードセグメントをポリブチレンテレフタレート等の
ポリエステルとし、ソフトセグメントを、それぞれ、ポ
リテトラメチレングリコールエーテル（ＰＴＭＧ）、Ｐ
ＴＭＥＧＴ（ＰＴＭＧとテレフタル酸との縮合物）等の
ポリエーテルとするポリエステル・ポリエーテル型、
ハードセグメントを上記と同様のポリエステルとし、ソ
フトセグメントをポリカプロラクトン等の脂肪族ポリエ
ステルとするポリエステル・ポリエステル型、いずれで
も使用可能である。特に、これらの内で、ポリカプロラ
クトンをハードセグメントとするものが、耐熱老化性及
び耐候性において優れ、望ましい。
【００２３】具体的には、「ハイトレル 5557 ・5577」
（東レ・ディユポン社製）、「ペルプレン S-2001・S-
3001」等を使用可能である。
【００２４】(5) 上記ポリウレタン系ＴＰＥとしては、
使用する長鎖ポリオール対応して分類されるカプロラ
クトン系、アジペート系、ポリカーボナート系、
ポリエーテル系、のいずれも使用可能である。これらの
内で、機械的強度が高く、耐熱老化性及び耐寒性のバラ
ンスのとれているカプロラクトン系が望ましい。
【００２５】具体的には、「パンデックス T-5070 ・T-
5965D 」（大日本インキ（株））、「エラストラン E-5
74FNAT」（日本エラストラン（株）製）等を使用可能で
ある。なお、これらのポリウレタン系材料は、一般に、
曲げ弾性率が２５００kgf/cm2 （２４５ MPa）を越える
ため、可塑剤を配合して、曲げ弾性率を当該数値以下と
なるようにに調製しておく。
【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】まず、コア層３を上記ポリエステル系ＴＰ
Ｅまたはポリウレタン系ＴＰＥのコンパウンドを成形材
料とし射出成形しておく。次に、該コア層３を金型にセ
ットした状態で、上記スチレン系ＴＰＥまたはポリオレ
フィン系ＴＰＥのコンパウンドで表皮層１を射出成形す
ると同時に両層を、一体化する。なお、上記において、
必要により、接着剤をコア層３の表面には接着剤を塗布
する。
【００２８】
【発明の作用・効果】本発明のエアバッグ装置用パッド
は、上記のような構成により、下記のような作用・効果
を奏する。
【００２９】(i) 表皮層として硬度（JIS Ａ）７０以下
がＴＰＥ材料を使用し、しかも、コア層も曲げ弾性率１
０００〜４０００kgf/cm2 （９８〜３９２ MPa）又は１
０００〜２５００kgf/cm2 （９８〜２４５ MPa）のＴＰ
Ｅ材料を使用するため、手ざわり感において、ソフト感
の増大が可能となる。
【００３０】(ii)表皮層の成形材料は、従来同様、プロ
セス油等の炭化水素系軟化剤を含むものであっても、コ
ア層がポリエステル系ＴＰＥまたはポリウレタン系ＴＰ
Ｅ等の極性材料で成形されているため、非極性材料であ
る軟化剤のコア層への移行は促進されない。従って、コ
ア層及び表皮層の物性変化が促進されない。
【００３１】(iii) 更に、コア層の曲げ弾性率が４００
０kgf/cm2 （９８ MPa）又は２５００kgf/cm2 （２４５
MPa）以下であることにより、エアバッグ作動時のパッ
ド展開性が、後述の試験例で示す如く良好である。
【００３２】
【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。
【００３３】表１に示す材料組み合わせで、各実施例・
比較例のパッドを成形した。
【００３４】なお、パッド５の仕様は、次の通りであ
る。
【００３５】上壁部面積２８cm2 、コア層３：上壁部平
均肉厚 2.8mm、図１に示すような結合孔及び展開用脆弱
部を上壁部有し、接着剤（塩素化ポリオレフィン系）を
塗布したもの、表皮層１：上壁部肉厚 2.2mm。
【００３６】そして、各パッド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、表示の各温度でインフ
レーション試験を行なった。
【００３７】そして、パッドの展開状態を、目視観察
し、奇麗に展開…○、パッドの一部に亀裂発生…△、パ
ッドが飛散…Χ、とした。その結果を、表示するが、各
実施例は、８５℃雰囲気下・−３５℃雰囲気下・耐熱老
化後の全ての項目において、パッド展開性に問題がない
が、各比較例は、８５℃・−３５℃雰囲気の双方におい
て、問題があることが分かる。
【００３８】なお、各使用材料の物性データは、各メー
カの発行の物性データ表から拾ったないし換算したもの
である。また、実施例５及び比較例２のコア層の使用材
料については、それらに準じて測定したデータである。
各物性データの試験法は、それぞれ、引張強度：ＡＳ
ＴＭ Ｄ６３８、曲げ弾性率：ＡＳＴＭ Ｄ７９０、
アイゾット衝撃強さ：ＡＳＴＭ Ｄ２５６、表面硬
度：ＪＩＳ Ｋ６３０１、である。
【００３９】
【表１】
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明を適用するパッドのエアバッグ装置への
装着態様半縦断面図である。
【符号の説明】 １ パッドの表皮層、 ３ パッドのコア層、 ５ エアバッグ装置用パッド。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 小川 裕之 愛知県西春日井郡春日町大字落合字長畑１ 番地 豊田合成株式会社内 (72)発明者 池田 貴信 愛知県西春日井郡春日町大字落合字長畑１ 番地 豊田合成株式会社内 (72)発明者 杉浦 嗣典 愛知県西春日井郡春日町大字落合字長畑１ 番地 豊田合成株式会社内 (72)発明者 尾崎 康司 愛知県西春日井郡春日町大字落合字長畑１ 番地 豊田合成株式会社内

Claims (2)

    【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、軟質の第一樹脂材料で形成されてなる表皮層と、
    前記第一樹脂材料より硬質の第二樹脂材料で形成されて
    なるコア層とが一体成形されなり、該コア層は、エアバ
    ッグ作動時、容易に展開するように展開用脆弱部を備え
    ているエアバッグ装置用パッドにおいて、 前記第一樹脂材料が、硬度（JIS Ａ）７０以下のスチレ
    ン系熱可塑性エラストマー（ＴＰＥ）またはオレフィン
    系ＴＰＥであり、前記第二樹脂材料が、曲げ弾性率１０
    ００〜４０００kgf/cm2 （９８〜３９２ MPa）のポリエ
    ステル系ＴＰＥであ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】 エアバッグ装置の上面を覆うパッドであ
    って、軟質の第一樹脂材料で形成されてなる表皮層と、
    前記第一樹脂材料より硬質の第二樹脂材料で形成されて
    なるコア層とが一体成形されなり、該コア層は、エアバ
    ッグ作動時、容易に展開するように展開用脆弱部を備え
    ているエアバッグ装置用パッドにおいて、 前記第一樹脂材料が、硬度（JIS Ａ）７０以下のスチレ
    ン系ＴＰＥまたはオレフィン系ＴＰＥであり、前記第二
    樹脂材料が、曲げ弾性率１０００〜２５００kgf/cm2
    （９８〜２４５ MPa）のポリウレタン系ＴＰＥ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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