JPH0880796A - 樹脂製エアバッグ - Google Patents

樹脂製エアバッグ

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JPH0880796A
JPH0880796A JP6220159A JP22015994A JPH0880796A JP H0880796 A JPH0880796 A JP H0880796A JP 6220159 A JP6220159 A JP 6220159A JP 22015994 A JP22015994 A JP 22015994A JP H0880796 A JPH0880796 A JP H0880796A
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JP
Japan
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airbag
resin
thermoplastic polyurethane
air bag
polyurethane resin
Prior art date
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Pending
Application number
JP6220159A
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English (en)
Inventor
Kinji Hirai
勤二 平井
Hiroshi Tomita
浩 冨田
Junji Tsuji
淳司 辻
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Takata Corp
Original Assignee
Takata Corp
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Publication date
Application filed by Takata Corp filed Critical Takata Corp
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Priority to US08/526,644 priority patent/US5997034A/en
Priority to DE69502559T priority patent/DE69502559T2/de
Priority to EP95306408A priority patent/EP0701929B1/en
Publication of JPH0880796A publication Critical patent/JPH0880796A/ja
Pending legal-status Critical Current

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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60RVEHICLES, VEHICLE FITTINGS, OR VEHICLE PARTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B60R21/00Arrangements or fittings on vehicles for protecting or preventing injuries to occupants or pedestrians in case of accidents or other traffic risks
    • B60R21/02Occupant safety arrangements or fittings, e.g. crash pads
    • B60R21/16Inflatable occupant restraints or confinements designed to inflate upon impact or impending impact, e.g. air bags
    • B60R21/23Inflatable members
    • B60R21/235Inflatable members characterised by their material

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Air Bags (AREA)
  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)

Abstract

(57)【要約】 (修正有) 【構成】熱可塑性ポリウレタン樹脂よりなるエアバッグ
において、下記表中の項目に挙示される物性が、下記の
試験方法で測定され、下記の単位で示される物性値のも
のである樹脂製エアバッグ。 【効果】−40℃〜100℃という極低温から高温度の
範囲にわたって十分に乗員を保護できる熱可塑性ポリウ
レタン樹脂製エアバッグが提供される。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、車両に搭載され、車両
衝突時に乗員の保護を行なうエアバッグ装置のエアバッ
グに係り、特に熱可塑性ポリウレタン樹脂よりなるエア
バッグに関する。
【0002】
【従来の技術】ステアリングの中央に設けられる運転席
用エアバッグ装置は、リテーナと、該リテーナに取り付
けられたエアバッグと、該エアバッグを展開させるため
のガス発生装置(インフレータ)と、該エアバッグを覆
うモジュールカバーとを備えている。車両が衝突する
と、インフレータがガスを発生し、エアバッグがモジュ
ールカバーを開裂させながら車両室内に展開される。
【0003】現在用いられているエアバッグは布製のも
のであり、運転席用エアバッグは、円形のフロントパネ
ルと、円形であって中央にインフレータ挿通用の開口を
有したリヤパネルとを有し、該フロントパネルの周縁部
とリヤパネルの周縁部とを縫い合わせたものである。
【0004】一方、インストルメントパネルに設けられ
る助手席用エアバッグ装置においては、コンテナにエア
バッグとインフレータが取り付けられ、さらにコンテナ
の開口を覆うようにモジュールカバーが取り付けられて
いる。このモジュールカバーは、リッドあるいはデプロ
イメントドアとも称されることがある。車両衝突時には
インフレータが作動してエアバッグが展開し、この展開
するエアバッグに押されてモジュールカバーが室内側に
開き出し、エアバッグが室内に向って大きく展開する。
【0005】従来用いられている助手席用エアバッグも
また、布製のものである。
【0006】なお、熱可塑性ポリウレタン等の熱可塑性
ポリウレタン樹脂よりなるエアバッグが特開平4−26
6544号(BASF社)公報に記載されている。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】布製のエアバッグは、
製作に際し縫合が必要であることから、製作に手間がか
かり、コストもかかるという欠点がある。
【0008】これに対し、特開平4−266544号公
報の熱可塑性ポリウレタン樹脂よりなるエアバッグは、
融着可能で縫合の手間が省けるが、極低温から高温まで
の広い温度範囲(例えば−40〜100℃)で十分に素
早く展開させることができないという解決すべき課題が
あった。
【0009】本発明は、上記従来の熱可塑性ポリウレタ
ン樹脂製エアバッグの問題点を解決し、極低温から高温
までの広い温度範囲で十分に素早く展開させることがで
きるという安定した性能を有する熱可塑性ポリウレタン
樹脂製エアバッグを提供することを目的とする。
【0010】
【課題を解決するための手段】本発明の樹脂製エアバッ
グは、熱可塑性ポリウレタン樹脂よりなるエアバッグに
おいて、該熱可塑性ポリウレタン樹脂エアバッグは、下
記表2中の項目に挙示される物性が、下記表2中の試験
方法で測定され、下記表2中の単位で示される物性値の
ものであることを特徴とする。
【0011】
【表2】
【0012】
【作用】エアバッグ袋体の基材として、熱可塑性ポリウ
レタン樹脂が好ましいことは公知であるが、公知の熱可
塑性ポリウレタン樹脂は、低温において結晶化して脆く
なり、高温においては、軟化して強度が低下する性質が
あり、エアバッグとして−40〜100℃の環境温度範
囲内で展開するという要件を満たす材料は、従来、存在
しなかった。本発明者らは、この熱可塑性ポリウレタン
樹脂について種々検討を重ねた結果、上記物性値の熱可
塑性ポリウレタン樹脂製とすることにより、エアバッグ
が−40〜100℃の温度範囲内で十分に素早く展開さ
せうることを見出し、本発明を完成させた。
【0013】本発明において、熱可塑性ポリウレタン樹
脂エアバッグのショアーA硬度が88よりも低いと高温
における性能が不十分であり、ショアーA硬度が92よ
りも高いと硬すぎて折畳みにくく、又、低温における性
能が悪くなる。
【0014】引張強さが400kg/cm2 よりも小さ
いと、高温における強度が不十分になり、高温展開時に
エアバッグが破れる。
【0015】引張伸びは、フィルムの脆さの指標の一つ
で、400%よりも小さいと、低温で脆くなり、低温で
の展開に耐えることができない。
【0016】100%モジュラスが70kg/cm2
りも小さいと、エアバッグとして必要な内部圧力を維持
できず、乗員を支えることができない。
【0017】300%モジュラスが150kg/cm2
よりも小さいと、高温下の展開時にエアバッグが伸びて
展開形状が著しく乱れるので、好ましくない。
【0018】引裂強さが75kg/cmよりも小さい
と、展開時にエアバッグが破れやすい。
【0019】流動点が182℃よりも低いと低温、高温
双方における性能が不十分であり、188℃よりも高い
と硬度が高くなり、低温時の性能が低下する。
【0020】溶融粘度が2.5×105 Ps/200℃
よりも小さいと低温、高温双方における性能が不十分で
あり、45×105 Ps/200℃よりも大きいと硬度
が高くなり、低温時の性能が低下する。なお、ここで、
高温とは80℃〜100℃の範囲をいい、低温とは−4
0℃〜−30℃の範囲をいう。
【0021】本発明のエアバッグの熱可塑性ポリウレタ
ン樹脂は、次の物性の熱可塑性ポリウレタン樹脂ペレッ
トをTダイ押し出し法によりフィルム状もしくはシート
状に加工、又はブロー成形したものが好適である。
【0022】
【表3】
【0023】
【実施例】以下、図面を参照して本発明の実施例につい
て詳細に説明する。
【0024】図1は本発明のエアバッグを運転席用エア
バッグに適用した場合の一実施例を示す断面図、図2は
その要部を拡大した断面斜視図である。図3は本発明の
エアバッグを助手席用エアバッグに適用した場合の一実
施例を示す斜視図である。
【0025】図1,2に示す運転席用エアバッグ1は、
熱可塑性ポリウレタン樹脂フィルムよりなり、円形のフ
ロントパネル2と、円形であって中央にインフレータ
(図示せず)挿通用の開口3Aを有したリヤパネル3と
を有し、フロントパネル2の周縁部2aとリヤパネル3
の周縁部3aとを融着(図中、4は融着部を示す。)し
たものである。リヤパネル3の開口3Aの周縁部の外面
側及び内面側には、熱可塑性ポリウレタン樹脂フィルム
よりも耐熱性の高いポリイミド樹脂よりなるフィルム5
がリヤパネル3に対して融着されている。なお、融着法
としては、熱溶着法、インパルスシール法、高周波シー
ル法などが挙げられる。
【0026】図中、3Bはベントホールであり、5A,
3Cはそれぞれフィルム5、リヤパネル3に設けられた
インフレータ(図示せず)への取付用のボルト孔であ
る。
【0027】リヤパネルの開口の周縁部の内面側に設け
る耐熱性の高いフィルムとしては、ポリイミド樹脂の
他、シリコーン樹脂、PFAなどのフッ素系樹脂、ポリ
フェニレンサルファイド樹脂、ポリアミドイミド樹脂、
アラミド樹脂、ポリパラバン酸樹脂、ポリサルホン樹
脂、非晶質ポリアリレート樹脂、ポリエーテルサルホン
樹脂、ポリエーテルイミド樹脂、ポリエチレンナフタレ
ート樹脂、ポリエーテルケトン樹脂等を用いることがで
きる。このようなフィルムは、適用されるインフレータ
の性能とそのフィルムの物性(特に融点、引裂強度)に
よって最適な厚さ、外径が決められるが、通常の場合、
その厚さを0.02〜0.1mmとし、図2に示す幅W
が50〜200mmとなるように配設するのが好まし
い。
【0028】なお、本発明の樹脂製エアバッグは、運転
席用エアバッグに限らず、図3に示す、センターパネル
6、サイドパネル7、及びコンテナ(図示せず)への取
付部8とで構成される助手席用エアバッグ9にも適用す
ることができることは言うまでもない。図中、7Aはベ
ントホール、8Aはコンテナ取付用のボルト孔である。
なお、このような助手席用エアバッグ9にあっても、セ
ンターパネル6とサイドパネル7との融着により容易に
製作される。
【0029】これらのエアバッグは、樹脂をTダイ押出
し法により、フィルムまたはシート状に加工した後、こ
のフィルムまたはシートを所定の形状に切断し、熱溶着
して形成される。
【0030】ところで、本発明の樹脂製エアバッグはブ
ロー成形法により成形することも可能である。
【0031】しかし、表2の物性を有する熱可塑性ポリ
ウレタン樹脂よりなるエアバッグをブロー成形により得
るには特段の注意が必要となる。表3の物性を有する熱
可塑性ポリウレタン樹脂は、吸湿性があるので、押出機
により加工するときには、乾燥が必要であるが、特にブ
ロー成形の場合には、樹脂中の水分により溶融樹脂の粘
度が低下し、ドローダウンを生じやすくなるからであ
る。このドローダウンを防止するため樹脂ペレットを8
0℃で2時間以上乾燥することが望ましい。
【0032】通常のブロー成形においては、パリソン形
成にアキュムレーターヘッドを使用することが多いが、
表3の物性を有する樹脂は、アキュムレーター内で熱劣
化を起こしやすいので、ダイレクトブローまたはインジ
ェクションブロー成形機を使用することが好ましい。
【0033】樹脂を十分に溶融、混練する一方、劣化さ
せないためには、押出し機のL/Dは20〜26が好ま
しく、圧縮比は3.0〜3.5が好ましい。ヘッドから
押し出される樹脂の温度は、樹脂の流動点+10度以内
が好ましく、これ以上温度が高くなると、ドローダウン
が激しくなり、成形できなくなる。吹き込み空気の圧力
は、290〜590kPaが好ましい。金型の温度は、
20〜60℃が好ましく、この範囲以下ではブロー斑が
生じやすく、この範囲以上に温度が高いと樹脂が金型に
粘着しやすい。ブロー成形法により成形されたエアバッ
グ袋体は、熱溶着によるエアバッグのようなシール部の
強度低下やシール部の縁の厚さの不均一がない特徴を有
する。
【0034】以下、具体的な実施例を挙げて本発明をよ
り詳細に説明する。
【0035】実施例1〜3、比較例1〜9 表1に示す物性の熱可塑性ポリウレタン樹脂フィルムを
用い、また、耐熱性の高い耐熱フィルムとして厚さ0.
1mm、幅W=200mmのポリイミド樹脂製フィルム
をバッグの内面側に、幅50mmのものを外面側に用
い、図1に示す運転席用エアバッグを、熱溶着にて製作
した。
【0036】得られたエアバッグについて、インフレー
ションテストを行なって、結果を表4に示した。表中、
×印は大きな破損発生を示し、△印は小さな破損発生を
示し、○印は破損無しを示す。
【0037】表4より、本発明のエアバッグによれば、
−40℃〜100℃にわたって破損が確実に防止される
ことが明らかである。
【0038】
【表4】
【0039】
【発明の効果】以上詳述した通り、本発明の樹脂製エア
バッグによれば、−40℃〜100℃という極低温から
高温度の範囲にわたって十分に乗員を保護できる熱可塑
性ポリウレタン樹脂製エアバッグが提供される。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明のエアバッグを運転席用エアバッグに適
用した場合の一実施例を示す断面図である。
【図2】図1の要部を拡大した断面斜視図である。
【図3】本発明のエアバッグを助手席用エアバッグに適
用した場合の一実施例を示す斜視図である。
【符号の説明】
1 運転席用エアバッグ 2 フロントパネル 3 リヤパネル 4 融着部 5 フィルム 6 センターパネル 7 サイドパネル 8 取付部 9 助手席用エアバッグ

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 熱可塑性ポリウレタン樹脂よりなるエア
    バッグにおいて、該熱可塑性ポリウレタン樹脂エアバッ
    グは、下記表1中の項目に挙示される物性が、下記表1
    中の試験方法で測定され、下記表1中の単位で示される
    物性値のものであることを特徴とする樹脂製エアバッ
    グ。 【表1】
JP6220159A 1994-09-14 1994-09-14 樹脂製エアバッグ Pending JPH0880796A (ja)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP6220159A JPH0880796A (ja) 1994-09-14 1994-09-14 樹脂製エアバッグ
US08/526,644 US5997034A (en) 1994-09-14 1995-09-11 Air bag made of resin
DE69502559T DE69502559T2 (de) 1994-09-14 1995-09-13 Luftsack aus Harz
EP95306408A EP0701929B1 (en) 1994-09-14 1995-09-13 Air bag made of resin

Applications Claiming Priority (1)

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JPH0880796A true JPH0880796A (ja) 1996-03-26

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EP (1) EP0701929B1 (ja)
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DE (1) DE69502559T2 (ja)

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Effective date: 20040928