JPH02171362A - エアーバッグ収納用カバー - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は車両衝突時にその衝撃、変形等を感知すること
により、動作膨張して展開するエアーバックを収納する
ためのカバーに関するものである。

［従来の技術］ この種のカバーとしては、エアー−バッグ動作（膨張）
時に、それを収納しているカバーが破砕され、その破片
が飛散して乗員の顔又は目等に当って怪我をさせる危険
があることから、従来のものは、破片飛散防止を目的と
して補強材（ネット等）がインサートされているのが一
般的であった。（特開昭６２−２３４７６４、特開昭５
０−１２７３３６、実開昭５２−８０９２８、実開昭５
０−４３４５４、実開昭５１−２５３４２号公報等）。

このようなネット状インサートを入れたカバーは、通常
、発泡ポリウレタン等の比較的低強度の材料でカバー全
体を作り、補強材ネットをこのカバー全体にインサート
して製造されるが、この際エアーバック膨張時にこれが
スムーズに展開してカバーが容易に破壊されるべく該補
強材ネットをインサートしないラインを設けるのが一般
的である。

一方、実開昭５２−７６０４２号公報には、表面なぎれ
いに仕上げるための硬質ウレタン発泡体からなる表皮層
と、カバー全体をやわらかくするため低密度（高倍率発
泡）ウレタン発泡体のコア層との２層からなり、該コア
層から表皮の一部に達するスリット（エアーバック膨張
時にスムーズに展開させるためのライン）を備えたエア
ーバック収納用カバーが提案されている。

［発明が解決しようとする課題］ 上記従来のエアーバック収納用カバーのうち、ネット状
インサートを入れたエアーバック収納用カバーは、ネッ
ト状の補強材をインサートするため、製作工数が多く煩
雑であり、また、たとえウレタン発泡成形（ＲＩ　Ｍ）
を用いても高い精度で製造するのが困難であり、歩留ま
りが低く、かつコスト高であるという問題があった。

また実開昭５２−７６０４２号公報に開示されるカバー
は、表皮が硬質ウレタン発泡体（ＡＳＴＭ−Ｄ２２４０
、ショア硬度が３０〜４０）であるため、車両運転中な
どに身体の一部が当たると柔らかみが感じられずに不快
感が催される。更に、ウレタン系材料は衝撃強度が低く
、補強材インサートがないため、エアーバックＥ’ｒ１
時に破片が飛散することがあるという欠点もあった。

本発明は、上記従来のエアーバック収納用カバーの問題
点を解決し、表皮層は柔らかくソフト感を与え、コア層
は外圧に耐え得る形状を保持し、かつ、エアーバック動
作膨張時には容易に破壊されるが破片飛散することがな
いような品質を有するエアーバック収納用カバーであっ
て、射出成形のような簡易な成形法により、不良品の出
ない方法で高い歩留りにて、高精度に、かつ、高い生産
性、良好な経済性をもって供給することができるエアー
バック収納用カバーを提供することを目的とする。

［課題を解決するための手段］ 本発明のエアーバック収納用カバーは、ＪＩＳ−に６３
０１のＪＩＳ−Ａ硬度が２０〜９０の熱可塑性ポリマー
からなる表皮層と、Ｊ　Ｉ　Ｓ−に７２０３の曲げ弾性
率が１０００　ｋ　ｇ　／　ｃ　ｒｄ以上でかつ該表皮
層の熱可塑性ポリマーより高い硬度の熱可塑性樹脂から
なるコア層とからなり、該コア層には、エアーバック動
作開始のとき容易に開裂するための部分が付されている
ことを特徴とする。

即ち、本発明者らは、前記目的を達成すべく、鋭意検討
を重ねた結果、特定硬度の熱可塑性ポリマーを表皮層と
し、特定曲げ弾性の熱可塑性樹脂をコア層とし、かつ、
コア層に開裂用の脆弱形状を施すことによって上記目的
が達成されることを見出し、本発明を完成させた。

以下に本発明を図面を参照して詳細に説明する。

第１図は本発明の実施例に係るエアーバック収納用カバ
ーがエアーバックに装着された状態を示す概略的な部分
断面正面図であり、第２図はエアーバック収納用カバー
の背面図である。

図中、１はエアーバック収納用カバー　２はエアーバッ
ク、３はインフレータ−４はリングリテーナ、５はペー
スリテーナ、６はプレート、７はリベットである。

図示の如く、本発明のエアーバック収納用カバー１は、
ＪＩＳ−に６３０１のＪＩＳ−Ａ硬度が２０〜９０の熱
可塑性ポリマーからなる表皮層ＩＡと、Ｊ　Ｉ　Ｓ−に
フ２０３の曲げ弾性率が１０００ｋｇ／ｃｍ’以上でか
つ該表皮層ＩＡの熱可塑性ポリマーより高い硬度の熱可
塑性樹脂からなるコア層ＩＢとからなり、かつ該コア層
ＩＢには、エアーバック動作開始のとき容易に開裂する
ための脆弱形状ＩＣ，例えばノツチ状肉薄形状、ミシン
目状のスリット形状等が施されているものである。

本発明において、表皮層ＩＡの構成材料とするＪＩＳ−
に６３０１のＪＩＳ−Ａ硬度が２０〜９０の熱可塑性ポ
リマーとしては、例えば、上記硬度範囲にあるオレフィ
ン系、スチレン系、ポリエステル系、ポリウレタン系、
塩化ビニル系、ポリアミド系などの熱可塑性エラストマ
ー及び上記硬度範囲にあるポリオレフィン系軟質材料、
例えば、エチレン−ビニルエステル共重合体（ＥＶＡ）
、エチレン−α−オレフィン（特に炭素数３〜１２程度
のα−オレフィン）共重合体、エチレンー不飽和カルボ
ン酸又はその話導体、共重合体など、更に軟質塩化ビニ
ル樹脂（ｐｖｃ）などを挙げることができる。これらは
１　ｆｆｆｉを単独で或いは２　ｆ１以上をブレンドし
て用いることもでき、また、硬度が上記範囲である限り
他の成分を配合して用いることもできる。

上記熱可塑性ポリマーのうち好ましいものとしては、カ
バー全体にソフト感を与える点でオレフィン系エラスト
マー　スチレン系エラストマー、塩ビ系エラストマー、
軟質ＰｖＣを挙げることができる。これらのうち、低温
から高温の範囲で安定したソフト感を示すことから、オ
レフィン系エラストマー、スチレン系エラストマーが特
に好ましい。

本発明においては、これ等の熱可塑性ポリマーのうち、
ＪＩＳ−Ａ硬度で２０〜９０のものが選定されるが、硬
度が上記範囲未満のものは、柔軟性に富むが、成形加工
性（例えば、射出成形性）、機械的強度に劣り破損し易
いという欠点がある。また、硬度が上記範囲を超えるも
のは、成形加工性は問題ないが、ソフト感に劣り実用的
ではないという欠点を有する。硬度２０〜９０の範囲内
での硬度選択は、表皮層の肉厚によっても変化するが、
好ましくは硬度３０〜７０の範囲、より好ましくは硬度
４０〜６５の範囲とする・のが望ましい。

表皮層ＩＡの肉厚は、通常カバー１の部位により異なり
、全体にわたって全く均一であることはないが、本発明
にお、いては、表皮層ＩＡの表面積の７０％以上の部分
、好ましくは８０％以上の部分が厚さ０．５ｍｍ以上で
あることが好適である。肉厚の上限は特にないが、デザ
イン、経済面、ソフト感、エアーバックの動作性能、成
形加工面等から１０ｍ、ｍ程度以下とするのが適当であ
る。

また、表皮層ＩＡはソフト感、軽量化を改善する目的で
、３．０倍程度以下の発泡を施してあっても良い。

本発明において、コア層ＩＢの構成材料とじて用いる、
曲げ弾性率が１０００ｋｇ／ｃｍ２以上で、かつ前記表
皮層ＩＡの熱可塑性ポリマーより高い硬度を有する熱可
塑性樹脂としては、エチレン、プロピレン等のα−オレ
フィンの単独重合体又は共重合体（オレフィン重合体）
及びポリアミド、ポリエステル樹脂、ポリカーボネート
、ＡＢＳ樹脂、耐衝撃性ポリスチレン（ＨＩ　−ＰＳ）
、ＡＳ樹脂等を挙げることができる。これらの樹脂はそ
れぞれ所望とされる性能に応じて、１種を単独で用いて
もよく、また２ｆ！以上をブレンドして用いてもよい、
更に、上記弾性率及び硬度の範囲内である限り、一般に
広く行われている手法により、各種エラストマーやガラ
スファイバー　タルク、炭酸カルシウム、シリカ、マイ
カ等の各種充填剤、着色剤、安定剤等を充填したもので
あっても良い。

これらの熱可塑性樹脂のうち好ましいものとしては、高
密度ポリエチレン（ＨＤ−ＰＥ）、ポリプロピレン、プ
ロピレン−エチレンブロック又はランダム共重合体、Ａ
ＢＳ樹脂を挙げることがで咎る。特に、表皮層ＩＡにオ
レフィン系エラストマー又はスチレン系エラストマーを
用いた場合、成形加工時に多層化しやすい点及び低温か
ら高温の範囲で安定した動作特性を示す点で、プロピレ
ン重合体（とりわけプロピレン−エチレンブロック共重
合体）及び高密度ポリエチレンを特に好ましいものとし
て挙げることができる。

このような熱可塑性樹脂の曲げ弾性率が１０００ｋｇ／
ｃ♂未満のもの或は硬度が表皮層ＩＡの熱可塑性エラス
トマーより低いものでは、十分な形状保持が達成されず
、外圧により変形しやすく、エアーバック収納用カバー
として不適である。曲げ弾性率は、カバー全体のソフト
感、動作特性及び形状保持の点から１５００ｋｇ／ｃｒ
ｒｌ”　〜３００００ｋｇ／ｃｒｎ’であることが好ま
しい。

コア層ＩＢの肉圧は特に制限はないが、一般には、１〜
３ｍｍ程度の厚さとされる。

本発明においては、このような熱可塑性樹脂で構成され
るコア層ＩＢには、エアーバック動作開始の際に容易に
コア層ＩＢが開裂するための脆弱形状が施されている。

この脆弱形状は、ミシン目状のスリット形Ｗ振他、ノツ
チ状肉薄形状、その他各種のものを採用することができ
る。また、その形成箇所、形成範囲等には特に制限はな
く、コア層ＩＢの形状、強度、エアバッグ動作時の応力
等に応じて適宜決定される。

次に、このような本発明のエアーバック収納用カバーの
製造方法について説明する。

本発明のエアーバック収納用カバーを製造するための成
形加工法としては、熱可塑性樹脂に用いる一般的成形加
工法が挙げられるが、デザイン等の点から射出成形法が
特に良い方法として挙げることができる。

射出成形法としては、予めコア層を成形し、該成形品を
表皮層の空間を残した金型に装着し、その表皮層部に熱
可塑性ポリマーからなる表皮材料を射出成形するいわゆ
るインサートインジェクション法、又は、コア層を成形
し、次いでキャビティ型を引離し、コア成形品を金型か
ら取り出すことなく連続して表皮層空間を有する新たな
キャビティ型を被装して表皮材料を射出成形するいわゆ
る二色成形（ダブルインジェクション）法などが有効な
成形法として挙げることができる。

この際、コア層ＩＢにはエアーバックが動作開始のとき
容易に開裂するための前述の脆弱形状を施しておく必要
がある。脆弱形状としては、前述の如く、ノツチ状肉薄
形状やミシン目状のスリット形状等があるが、この形状
はコア成形品を成形するに際し１．その形状を有する金
型で成形して施シテモヨく、また、コア成形品を成形し
た後、このような形状を付与する加工を施してから表皮
層を積層するようにしても良い。

なお、本発明のエアーバック用カバーは、車両室内の豪
華さ、他の内装部品との色合せ、フィーリング等を向上
させるために、必要に応じて表皮層ＩＡを塗装すること
もできる。表皮層ＩＡの塗装は耐傷付性の点からも好ま
しいものである。

［作用］ 本発明のエアーバック収納用カバーにおいては、比較的
硬質なコア層が軟質な表皮層で被われていることから、
該カバーに身体が当たっても柔らかみがあり、不快に感
することがない、また、コア層が硬質であるため多少の
外力が作用してもカバーが変形したり、損壊・したりす
ることがない。

また、本発明のカバーは、車両衝突時等にカバー内のエ
アーバックが膨張した際に、予めコア層にもうけられた
カバー開裂用の脆弱形状に沿ってカバーが開裂するので
あるが、このカバー開裂時において、硬質なコア層が軟
質な表皮層で密着して覆われていることから、カバー開
裂破片が飛散することがない。

［実施例］ 次に、実施例及び比較例を挙げて本発明をより具体的に
説明するが、本発明はその要旨を超えない限り、以下の
実施例に限定されるものではない。

実施例１〜５１、比較例１〜３ 型締圧３５０トンのインラインスクリュー二色射出成形
機を用い、第１表に示すコア材料にて開裂用のミシン目
状スリット（約０．７ｃｍの長さのものが２９本）が入
ったコア層（厚さ１．０〜３．０ｍｍ）を成形し、次い
でその上に第１表に示す表皮材料にて表皮層を所定の肉
厚になるように射出成形し、第１図に示すエアーバック
用モジュールカバー１を得た。

なお、実施例４においては、発泡表皮層を成形した。発
泡成形においては二色成形における表皮材料に炭酸ガス
系発泡剤マスターバッチ（三菱油化社製ファインブロー
５２ＯＮ）を５部トライブレンドして成形した。

また、実施例５においては、表皮層の塗装を行なった。

塗装は、カバーの射出成形後に表皮層をイソプロピルア
ルコールで拭き、次に板弁化学社製プライマー（ＭＥＸ
５４４０とメチルエチルケトン１対１）を７〜１０μｍ
スプレー塗布、室温にて１０分間乾燥の後、板弁化学社
製ウレタントップコート（ＭＥＸ−６０４７：硬化剤Ｆ
−３：シンナー５８ｕ＝１００　：　１０　：　５０）
を２０〜２５μｍスプレー塗布、室温にて１０分乾燥後
、８０℃で３０〜４５分焼き付けることにより行なった
。

得られた製品は、後述の方法により評価し、結果を第１
表に示した。

なお、第１表に示す使用材料は、下記の通りである。

［コア材料］ ＰＰ−１；ブロビレンーエチレノブロックコボリマー樹
脂（三菱油化類ＢＣ−８） ＭＦＲ（２３０℃、２．１６ｋｇ） ＝１．８ｇ７１０分 曲げ弾性率＝１１０００ｋｇ／ｃゴ ＪＩＳ−Ａ硬度＝１００ ＰＰ−２：プロピレンーエチレンブロックコポリマー樹
脂とエチレン−プロピレン ラバーとのブレンド物（三菱油化族 ＢＣ４７日本合成ゴム製ＥＰＯ７ｐ ＝６０／４０　（％）） ＢＯ２：ＭＦＲ（２３０℃、２．１６ｋｇ）−６，５ｇ
７１０分 曲げ弾性率−１１６００ｋｇ／ｃゴ ＥＰＯ７ｐ：ＭＬ　　　　（ｔｏｏ℃）＝７０プロピレ
ン含量＝２７％ ブレンド物：曲げ弾性率−４０００ｋ　ｇ　／　ｃ　ｒ
ｄＪＩＳ−Ａ硬度＝９９ Ｅ　Ｖ　Ａ：エチレンー酢酸ビニルコポリマー（三菱油
化類Ｖ６０１Ｓ） ＭＦＲ（１９０℃、２．１６ｋｇ） 麟１５ｇ／１０分 曲げ弾性率−４００ｋ　ｇ　／　ｃ　ｎｆＪ　Ｉ　Ｓ−
Ａ硬度！８２ Ａ　Ｂ　Ｓ：ＡＢＳ樹脂（日本合成ゴム社製ＪＳＲＡＢ
ＳＩＯ） 曲げ弾性率−１８０００ｋｇ／ｃｒｒ？ＪＩＳ−Ａ硬度
＝１００ ［表皮材料］ ＴＰＯ−１ニオレフイン系熱可塑性エラストマー（三菱
油化製サーモラン Ｊ　Ｉ　Ｓ−Ａ硬度＝９３ ＴＰＯ−２７オレフイン系熱可塑性エラストマー（三菱
油化製サーモラン Ｊ　Ｉ　Ｓ−Ａ硬度＝６５ ＴＰＳ−１：スチレン系熱可塑性エラストマー（三菱油
化製ラバロン５Ｊ Ｊ　Ｉ　Ｓ−Ａ硬度＝４５ ＴＰＳ−２：スチレン系熱可塑性エラストマー（三菱油
化類Ｔ−３２０） ＪＩＳ−Ａ硬度＝１５ ［評価方法］ ■　ソフト感 第１図の如く、エアーバック２とエアーバック収納用カ
バー１及びリテーナ−（取付金具）４．５とインフレー
タ−３を組み付けたモジュールカバー又は、カバ−１単
品を一２０℃〜８０℃中にサンプルが雰囲気温度に達す
るまで放置し、その時のカバーを１０人の人間による手
の感触で評価、ソフト感を感じたものが１０人中１０人
であれば０，１０人中８人であれば△、それ以下は×と
した。

■　形状保持性 第１図の如く、エアーバック２とエアーバック収納用カ
バー１及びリテーナ−（取付金具）４．５とインフレー
タ−３を組み付けたモジュールカバー又は、カバ−１単
品を８０℃〜１１０℃の高温状態で長時間（＜ｔｏｏ。

ｈｒ）放置又は、−４０℃〜１００℃の熱サイクルで１
０サイクル放置し、テスト中又はテスト後に変形の状態
を観察し、変形の殆どないものはエアーバック収納用カ
バーとして好適（０）とし、著しい変形のあるものはエ
アーバック収納用カバーとして不適（×）とした。

■　−２０℃展開テスト ■、■で組み付けたモジュールをステアリングに取付け
一２０℃に雰囲気温度に達する程度の時間放置し、１分
以内に展開テストを実施し、その時にモジュールカバー
が割れて飛散したり、又は、カバーが鋭利な形状に割れ
てバッグを引き裂くなどのエアバッグとして正常な動作
がなかった場合を不適（×）とし、正常な動作がなされ
た場合を好適（０）とした。

■　生産性 連続して２０個の製品を製造し、成形品の外観寸法、重
量をチエツクし、全数合格レベルなら０とし、９０％以
上ならΔ、それ以下は×とした。

比較例４ 比較例のため、高密度ウレタン発泡体の表皮層と低密度
ウレタンコア層の２層からなるエアーバック収納用カバ
ーを製造し、その評価を行なった。

成形は、リムウレタン成形法によって予めコア層を低発
泡密度で成形してキュア（硬化）させた後、表皮層を形
成すべく金型に装着させ、更に同方法で表皮層を成形す
るインサート成形法で行なった。表皮層成形のための発
泡材はフロンガスを使用した。この方法は、キュア工程
を２回必要とし、生産性が悪かった。

得られたエアーバック収納用カバーについて、実施例１
と同様な方法で評価を行ない、結果を第１表に示した。

比較例５ 更に比較のため、補強用ネットを設けたエアーバック収
納用カバーを製造し、その評価を行なった。

このネット入りリムウレタン成形では、比較例４と同様
にして２層成形するにあたり、ポリエステル繊維をネッ
ト状に編み、それをカバーの開裂に沿った形状に溶断し
、金具（フック）をつけた、これをリム金型に装着し、
ウレタンでリム成形した。この時、発泡材としてフロン
ガスを使用し、脱型した後、１００℃、３０分でキュア
させた。この方法では、ネットをインサートすることに
よって、安全″なスキン層を作ることが難しく、成形サ
イクルがあがらないなどの欠点があった。

得られたエアーバック収納用カバーについて、実施例１
と同様な方法で評価を行ない、結果を第１表に示した。

第１表より明らかなように、実施例１〜５に示された本
発明のエアーバック収納用カバーは、ソフト感、形状保
持性、−２０ｔの展開テスト、生産性ともに非常に良好
なものであった。

［発明の効果］ 以上詳述した通り、本発明のエアーバック収納用カバー
は、表皮層が軟質であるので身体の一部が当っても柔ら
かみがあるため快適感が高い、また、コア層が比較的硬
質であるため、形状保持性に優れ耐久性が高い。そして
、エアーバックの動作時には、カバー開裂用の脆弱形状
により、カバーは速やかに開裂する。しかも、軟質な表
皮層によりカバーの開裂時のコア層の飛散が確実に防止
される。

しかして、本発明のエアーバック収納用カバーは、二色
成形法等の合理化された成形法により、簡便かつ高精度
に、不良品の発生も殆どなく、高い歩留りにて確実かつ
効率的に製造することが可能であり、製品の大幅なコス
トダウンを図ることが可能である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例に係るエアーバック収納用カ
バーがエアーバックに装着された状態を示す概略的な部
分断面正面図であり、第２図はエアーバック収納用カバ
ーの背面図である。 １・・・エアーバック収納用カバー ＩＡ・・・表皮層、　　　　ＩＢ・・・コア層、２・・
・エアーバック、　　３・・・インフレータ−４，５−
・・リテーナ− 代理人　　弁理士　　重　野　　剛

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）ＪＩＳ−Ｋ６３０１のＪＩＳ−Ａ硬度が２０〜９
   ０の熱可塑性ポリマーからなる表皮層と、ＪＩＳ−Ｋ７
   ２０３の曲げ弾性率が１０００ｋｇ／ｃｍ＾２以上でか
   つ該表皮層の熱可塑性ポリマーより高い硬度の熱可塑性
   樹脂からなるコア層とからなり、該コア層には、エアー
   バック動作開始のとき容易に開裂するための部分が付さ
   れていることを特徴とするエアーバック収納用カバー。