JP2000247200A - エアバッグ収納用カバー - Google Patents

エアバッグ収納用カバー

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JP2000247200A
JP2000247200A JP11047531A JP4753199A JP2000247200A JP 2000247200 A JP2000247200 A JP 2000247200A JP 11047531 A JP11047531 A JP 11047531A JP 4753199 A JP4753199 A JP 4753199A JP 2000247200 A JP2000247200 A JP 2000247200A
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JP
Japan
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airbag
cover
weight
storage cover
ethylene
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JP11047531A
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Tatsumi Tsuji
龍美 辻
Tadao Miyazaki
忠夫 宮崎
Hidehito Sogi
秀仁 曽木
Yoshihiro Arima
良広 有馬
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Mitsubishi Chemical Corp
Toyo Tire Corp
Original Assignee
Mitsubishi Chemical Corp
Toyo Tire and Rubber Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 大型のエアバッグ収納用カバーを射出成形法
にて製造するに際して、得られたカバー製品にヒケが目
立たなく、かつ当該カバーに設けた薄肉の脆弱部にデラ
ミネーション(層間剥離現象)の発生のない成形品を提
供する。 【解決手段】 スチレン・エチレン・ブチレン・スチレ
ン共重合体(30〜40重量%)、ゴム用軟化剤(10
〜40重量%)、ポリプロピレン樹脂(35〜50重量
%)を配合した熱可塑性エラストマーを用いて射出成形
し、そのメルトフローレート、曲げ弾性率、アイゾット
衝撃強度を特定の物性値を有する成形体としたエアバッ
グ収納用カバー。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、自動車等の高速移
動体が衝突事故の際に、その衝撃や変形を感知すること
により作動し、膨張展開するエアバッグを収納するため
のカバーに関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来、エアバッグ装置におけるエアバッ
グ収納用カバーは、エアバッグ作動(膨張)時に、所定
の部位を確実に開裂させる目的として補強材(ネット
等)がインサートされているのが一般的であった。しか
し、この様なネット状インサートを入れたエアバッグ収
納用カバーを製造するためには、ネット状補強材をイン
サートするための多数の複雑な製造工程が必要であっ
た。
【0003】そこで、これらを解決する試みとして、特
開平1−202550号公報、特開平2−l7l362
号公報、特開平2−200946号公報による様なソフ
ト感のある熱可塑性エラストマーを用いた表皮層と形状
保持性のある硬い熱可塑性樹脂を用いたコア層からなる
二層射出成型品が提案された。その結果、ネット状補強
材を使用する必要が無くなったことから、製造工程数が
減少するという効果はあったが、専用の二層射出成形機
が必要となり、又、二個の金型を使用することから成形
サイクルが長いこと、更に、成形時及び高温加熱時の収
縮によるヒケやソリか大きいという問題が残った。従っ
て、これを解決することを目的として、特開平2−17
1364号公報、特開平4−314648号公報、特開
平5−38996号公報に記載されるような、単層射出
成形品によって形成する方法が提案された。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】従って、これらの提案
により、エアバッグ装置におけるエアバッグ収納用カバ
ーを通常の射出成形機を用いて成形を行うことが可能と
なり、しかも、成形サイクルも短縮された。しかしなが
ら、製品寸法が大きく厚み変化の大きな成形品ではヒケ
が目立ち外観上好ましくなく、意匠面にレリーフを施す
ことで外観不具合を隠すというデザイン上の制約が発生
するという間題があった。また、通常エアバッグ収納用
カバーには開裂を容易にするための薄肉の脆弱部が設け
られているが、この薄肉部を溶融樹脂が通過するときの
分子配向によって脆弱部の強度が不安定になり、場合に
よってはデラミネーション(層間剥離現象)を起こし易
いため、射出成形条件範囲が狭くなるという間題があっ
た。
【0005】
【課題を解決するための手段】本発明者等は、上記課題
を解決するために鋭意研究を重ねた結果、スチレン・エ
チレン・ブチレン・スチレン共重合体に、ゴム用軟化
剤、ポリプロピレン樹脂を配合した熱可塑性エラストマ
ーを用いることにより、大型成形品でもヒケの目立たな
い、且つ、薄肉の脆弱部にデラミネーションの発生のな
い成形品が得られることを見いだして本発明を完成する
に至ったものである。即ち、本発明のエアバッグ収納用
カバーは、エアバッグ装置におけるエアバッグ収納用カ
バーが、エアバッグ装置作動時に容易に開裂するための
脆弱な構造を有する単層射出成形体によって形成されて
おり、下記の成分A〜Cの構成材料により構成されて、
JlS K6758によるメルトフローレートが1〜3
0g/l0分、JlS K7203による曲げ弾性率が
50〜300MPa、JIS K7110によるアイゾ
ット衝撃強度(−35℃、ノッチ付き)が30kJ/m
2以上の物性値を示す熱可塑性エラストマーを用いるこ
とを特徴とするものである。 成分A:スチレン・エチレン・ブチレン・スチレン共重合体 30〜40重量% 成分B:ゴム用軟化剤 l0〜40重量% 成分C:ポリプロピレン樹脂 35〜50重量%
【0006】
【発明の実施の形態】本発明のエアバッグ収納用カバー
を構成する材料としては、下記に示す成分Aのスチレン
・エチレン・ブチレン・スチレン共重合体、成分Bのゴ
ム用軟化剤及び成分Cのポリプロピレン樹脂の各必須成
分を用いた熱可塑性エラストマーを用いることが重要て
ある。
【0007】本発明で用いる成分Aのスチレン・エチレ
ン・ブチレン・スチレン共重合体とは、スチレンとブタ
ジエンとのブロック共重合体を水素添加して得られたも
のである。(以下、単に「水添S−B−S」、又は「S
−E−B−S」と略記することがある。)
【0008】当該成分Aは、重量平均分子量が50,0
00〜500,000、好ましくは60,000〜40
0,000、特に好ましくは70,000〜300,0
00であるものであり、またスチレン含有量が5〜50
重量%、好ましくは8〜45重量%、特に好ましくはl
0〜40重量%であるものであり、また1,2−ミクロ
構造が60%未満、好ましくは45%未満の範囲のもの
であり、更に水素添加率が95%以上のものが耐候性の
点から好ましい。スチレン含有量が上記範囲の未満のも
のはゴム弾性と強度に劣る傾向にあり、上記範囲を超え
るものは柔軟性に劣る傾向にある。また1,2−ミクロ
構造が上記範囲を超えるものは柔軟性に劣る傾向にあ
る。また好適にはJlS K6253によるA硬度が9
8以下、好ましくは95以下、特に好ましくは90以下
のものである。
【0009】ここで重量平均分子量は、ゲル浸透クロマ
トグラフィ(GPC)により次の条件て測定したポリス
チレン換算の重量平均分子量である。 重量平均分子量の測定条件 機 器:150C ALC/GPC(MlLLlPOR
E社製) カラム:AD80M/S(昭和電工(株)製)3本 溶 媒:o−ジクロロベンゼン 温 度:140℃ 流 速:1ml/分 注入量:200μl 濃 度:2mg/ml(酸化防止剤として2,6−ジ−
t−ブチル−pフェノールを0.2重量%添加。濃度検
出はFOXBORO社製赤外分光光度計MlRANIA
により波長3.42μmで測定。) 上記スチレン・エチレン・ブチレン・スチレン共重合体
の重量平均分子量が上記範囲の未満のものはゴム弾性、
機械的強度が劣る傾向にあり、また上記範囲を超えるも
のは成形性に劣る傾向がある。
【0010】これらスチレン・エチレン・ブチレン・ス
チレン共重合体の製造方法としては例えば、特公昭40
−23798号公報に記載された方法により、リチウム
触媒を用いて不活性溶媒中でスチレン・ブタジエンブロ
ック共重合体を合成し、次いで、例えば、特公昭42−
8704号、特公昭43−6636号、特開昭59−l
33203号、特開昭60−79005号各公報に記載
された方法により、不活性溶媒中で水素添加触媒の存在
下に水素添加する方法等を挙げることが出来る。
【0011】本発明で用いる成分Bのゴム用軟化剤と
は、炭化水素系ゴム用軟化剤であって重量平均分子量が
300〜2,000、好ましくは500〜l,500の
ものが好適である。この様な炭化水素系ゴム用軟化剤
は、一般に、芳香族環、ナフテン環及びパラフィン環の
三者を組み合わせた混合物であって、パラフィン鎖炭素
数が全炭素中の50%以上を占めるものがパラフィン系
オイルと呼ばれ、ナフテン環炭素数が30〜45%のも
のがナフテン系オイルと呼ばれ、芳香族炭素数が30%
より多いものが芳香族系オイルと呼ばれて区分されてい
る。これらの中でもパラフィン系オイルを用いることが
耐候性の点より好ましい。本発明で用いるパラフィン系
オイルとしては、40℃動粘度が20〜800cst、
好ましくは50〜600cst、流動度が0〜−40
℃、好ましくは0〜−30℃、及び、引火点(COC)
が200〜400℃、好ましくは250〜350℃のオ
イルが好適に使用される。炭化水素系ゴム用軟化剤は、
硬度調整、及ぴ成形時の溶融流動性を調節するために重
要である。
【0012】本発明で用いる成分Cのポリプロピレン樹
脂とは、プロピレンの単独重合体、プロピレンを主成分
とする共重合体樹脂で、具体的には、プロピレン・エチ
レンランダム共重合体、プロピレン・エチレンブロック
共重合体等を挙げることができる。これら、ポリプロピ
レン樹脂の中では、メルトフローレート(JlS K6
758、230℃、2.l6kg荷重)がl〜200g
/10分、好ましくは2〜150g/10分、特に好ま
しくは5〜I00g/10分で、エチレン含量が0〜1
5重量%、好ましくは0〜l3重量%、特に好ましくは
0〜10重量%である。ここでいうエチレン含量とは赤
外線スペクトル分析法等により測定される値である。
【0013】また、本発明のエアバッグ収納用カバーの
構成材料には、本発明の効果を著しく損なわない範囲
で、各種目的に応して任意の配合剤を配合することがで
きる。具体的には各種無機フィラー、各種熱可塑性樹
脂、各種エラストマー、酸化防止剤、熱安定剤、光安定
剤、紫外線吸収剤、中和剤、滑剤、アンチブロッキング
剤、スリップ剤、架橋剤、架橋助剤、着色剤、難燃剤、
分散剤、帯電防止剤、導電性付与剤、金属不活性化剤、
分子量調整剤、防菌剤、カーボンブラック等の各種添加
物を挙げることができる。
【0014】上記無機フィラーとしては、タルク、マイ
カ、ガラス繊維、ウィスカー、炭素繊維、炭酸カルシウ
ム、ガラスバルーン等を挙げることができる。この中で
も、タルク、マイカ等の板状の無機フィラーが寸法安定
性で好適である。好ましいタルクとしては、比表面積が
37,000cm2/g以上、好ましくは40,000
cm2/g以上、長さが実質的に15μm以下、好まし
くは10μm以下、平均粒径が1.0〜6.0μm、好
ましくは1.5〜5.0μm、且つ、平均アスペクト比
が5以上、好ましくは6以上のものである。
【0015】上記熱可塑性樹脂としては、エチレン系樹
脂、結晶性ポリブテン−1樹脂、エチレン・酢酸ビニル
共重合体、エチレン(メタ)アクリル酸共重合体、エチ
レン(メタ)アクリル酸エステル共重合体等のエチレン
系樹脂を挙げることができ、エチレン系樹脂としては、
常法により製造された、高圧法より得られる低密度ポリ
エチレン樹脂(分岐状エチレン重合体)や、中低圧法よ
り得られるエチレン単独重合体である高密度ポリエチレ
ン樹脂(直鎖状エチレン重合体)や、中低圧法より得ら
れるエチレンとα−オレフィンとの共重合体である低密
度、中密度、高密度ポリエチレン樹脂(直鎖状エチレン
重合体)を挙げることがてきる。
【0016】上記エラストマーとしては、エチレンとC
3〜C8のα−オレフィンとからなる共重合体ゴム、エチ
レンとC3〜C8のα−オレフィンと非共役ジエンからな
る共重合体ゴム、具体的には、エチレン・プロピレン共
重合ゴム、エチレン・ブテン共重合ゴム、エチレン・ヘ
キセン共重合ゴム、エチレン・オクテン共重合ゴムや、
非共役ジエンとして、5−エチリデンノルボルネン、5
−メチルノルボルネン、5−ビニルノルボルネン、ジシ
クロペンタジエン等を用いたエチレン・α−オレフィン
・非共役ジエン共重合ゴムを挙げることができる。これ
らオレフィン系共重合ゴムの製造法や形状ば特に限定さ
れないものである。また、上記オレフィン系ゴム、及び
ポリプロピレン等のオレフィン系樹脂や炭化水素系ゴム
用軟化剤、合成軟化剤等の各種軟化剤や、無機フィラ
ー、ワックス類、その他各種添加剤の中から選ばれる成
分を配合したオレフィン系熱可塑性エラストマー、更
に、該材料に有機過酸化物、ゴム用加硫剤、各種架橋助
剤等を加え、バンバリーミキサーや押出機等で溶融混練
時に、動的にエチレン・α−オレフィン共重合ゴムをメ
インに部分、又は、完全に近いところまで架橋したオレ
フィン系熱可塑性エラストマーを挙げることができる。
【0017】本発明のエアバッグ収納用カバーを構成す
る材料の各成分の配合割合は、以下の通りである。 成分Aの配合割合:30〜40重量%、好ましくは32
〜38重量%であり、上記範囲未満では得られる該カバ
ーの低温耐衝撃性が劣ったものとなる。つまり、低温時
の展開性が不良である。上記範囲を超える場合は成形性
が劣り耐デラミネーション性が悪くなり、また高温時の
展開性が不良となる。 成分Bの配合割合:10〜40重量%、好ましくは15
〜35重量%であり、上記範囲未満では流動性に劣り成
形性が不良となる。上記範囲を越える場合は剛性が低下
し高温時の展開性が不良となり、また表面にベタツキが
生しる。 成分Cの配合割合:35〜50重量%、好ましくは38
〜48重量%であり、上記範囲未満ては剛性が低下し高
温時の展開性が不良となる。上記範囲を超える場合は低
温耐衝撃性に劣り、低温時の展開性が不良となる。
【0018】上記構成成分、配合比よりなる熱可塑性エ
ラストマーの物性は以下の通りである。 JIS K6758によるメルトフローレート:1〜3
0g/10分、好ましくは3〜25g/10分、特に好
ましくは5〜23g/10分てある。上記範囲未満では
流動性に劣り、薄肉部においてデラミネーションが発生
し不良となる。上記範囲を超える場合は低温耐衝撃性に
劣り、低温時の展開性が不良となる。 JIS K7203による曲げ弾性率:50〜300M
Pa、好ましくは55〜280MPa、特に好ましくは
60〜270MPaである。上記範囲未満では剛性に劣
り荷重変形性、耐熱性の点で不良となる。上記範囲を超
える場合は低温時の展開性が不良となる。 JIS K7110によるアイゾット衝撃強度:30k
J/m2以上、好ましくは40kJ/m2以上、特に好ま
しくは50kJ/m2である。上記未満では低温衝撃性
に劣り、低温時の展開性が不良となる。
【0019】上記熱可塑性エラストマーから成形されて
なる本発明の成形体は、エアバッグ作動時に容易に開裂
するための脆弱な構造を有する単層射出成形体であるエ
アバッグ収納用カバーである。具体的には、図1〜図6
に示すような形状のものを例示することがてきる。図1
は本発明のエアバッグ収納用カバーを配置したエアバッ
グ装置の一部欠裁斜視図、図2はエアバッグ収納用カバ
ーの斜視図、図3は図2のI−I断面図、図4はエアバ
ッグ収納用カバーの薄肉部の要部断面図、図5は運転席
用エアバッグ装置を備えたステアリングホイールの正面
図、図6は図5のII−II断面図である。図1において、
1はエアバッグ収納用カバーであり、該カバー1はイン
ストルメントパネル4に嵌め込まれその平板部1aの裏
面側にはエアバッグ5を収納するケース部6を取り付け
るために、図2に示す如くリブ1b、1cが設けられて
いる。そして該リブ1b、1cにはケース部6をリベッ
ト、ボルト等により固着させるための取り付用穴3が形
成されている。また、平板部1aには図3及び図4に示
すように薄肉部2a,2bを設けて、エアバッグ装置作
動時に容易に開裂するための脆弱部2を形成し、エアバ
ッグ装置作動時に該エアバッグ収納用カバー1の一部を
蝶開させてエアバッグ5を膨張させることができるよう
になっている。
【0020】図5〜6は、ステアリングホイール7の中
心部にエアバッグ装置8を設けた実施例であり、エアバ
ッグ5の収納用カバー1の裏面にも薄肉部2a,2bを
設けて、エアバッグ装置作動時に容易に開裂するための
脆弱部2を形成し、エアバッグ装置作動時に該エアバッ
グ収納用カバー1の一部を蝶開させてエアバッグ5を膨
張させることができるようになっている。
【0021】この様なエアバッグ収納用カバーの製造方
法としては、通常の射出成形法を用いることがてき、必
要に応してガスインジェクション成形法、ショートショ
ット発泡成形法等の各種成形法を用いることかできる。
射出成形条件としては、一般に100〜300℃、好ま
しくは150〜280℃の成形温度、5〜100MP
a、好ましくは5〜80MPaの射出圧力、20〜80
℃、好ましくは20〜60℃の金型温度で成形される。
また、本発明のエアバッグ収納用カバ一の平均肉厚は2
〜5mmである。ただし、エアバッグ装置作動時に開裂
するために脆弱な構造を設けることが必要であり、脆弱
部の肉厚は薄めに、好ましくは平均肉厚の50%以下の
肉厚に設計することが好適てある。脆弱部の溝を成形体
の内面側に設け、意匠面側のレリーフのない、即ち、意
匠性の高いフラットな成形品を得ることが出来る。
【0022】更に、室内のデザイン上、または、埃や汚
れの固着防止、傷付き防止の目的から本発明のカバー表
面に塗装を施してもよい。この塗装としては、従来より
この種のカバーに施されている各種のものが使用でき
る。
【0023】この様にして得られた本発明のエアバッグ
収納用カバーは、自動車等の高速移動体が衝突事故の際
に、その衝撃や変化を感知することにより作動し、膨張
展開するエアバッグを収納するためのカバーである。具
体的には、自動車の運転席用、助手席用、後部座席用等
の目的で使用されるエアバッグ収納用カバーである。
【0024】
【実施例】本発明のエアバッグ収納用カバーを更に詳細
に説明するために、以下に実験例を示して具体的に説明
する。 1〕使用原材料 実施例、及び比較例においては、下記に示す原材料を用
いた。
【0025】
【表1】
【0026】
【表2】
【0027】
【表3】
【0028】2〕評価方法 これら実施例、及び比較例における各種の評価は、以下
に示す通りの方法で行った。ただし、以下に示す(2)
及び(3)の評価項目で使用した測定試料は、インライ
ンスクリュータイプ射出成形機(東芝機械(株)製小型
射出成形機:IS170)を用い、射出圧力50MP
a、射出温度210℃、金型温度40℃にて成形したテ
ストピースを用いた。また、同様に以下に示す(4)〜
(6)の評価項目で使用し測定試料は、インラインスク
リュ−タイプ射出成形機(三菱重工業(株)製射出成形
機:350MGIII)を用いて210℃の射出温度、金
型温度40℃で図1に示す形状に成形したエアバッグ収
納用カバーにて評価を行った。
【0029】(1)メルトフローレート(g/l0
分):JlS K7203に準拠して、230℃、2.
16kg荷重にて測定。 (2)曲げ弾性率(MPa):JlS K7203に準
拠して、スパン間64mm、曲げ速度2mm/分で測
定。 (3)アイゾット衝撃試験(kJ/m2):JlS K
7110に準拠して、ノッチ付きの試験片を用いて−3
5℃にて評価した。 (4)ヒケ:図2のI−I断面の意匠面側表面部位にお
いてヒケ量、即ち凹み深さをD、ヒケ範囲をLとし、D
/L×l00の値を求めた。外観の官能評価との比較に
おいてD/L×l00が2未満であれば良好とした。 (5)耐デラミネーション性:薄肉部の耐デラミネーシ
ョン性は脆弱部2a、及ぴ2bを断面カットし、セパレ
ーション有無を目視確認した。 (6)展開テスト:エアバツグ装置と該収納用カパーを
組み立てたエアバッグ装置セットを展開テスト温度(−
35℃、85℃)の恒温層内に6時間放置した後、展開
テストを実施した。該カバーが割れて飛散する、また
は、取り付け部より引きちぎられた場合を不良とし、以
上のような不具合か無く、展開された場合を良好とし
た。
【0030】3〕実験例 表1〜3に示す原材料を用い、表4に示す配合組成にて
配合し、この表4に示す配合組成の合計量100重量%
に対して、フェノール系酸化防止剤(商品名「イルガノ
クス1010」)0.1重量部を添加し、予めへンシェ
ルミキサーを用いて2分間ブレンド後、L/D=33、
シリンダー径45mmの二軸押出機にて200℃の温度
に設定して溶融混練し熱可塑性エラストマー組成物ペレ
ットを得た。このペレツトを上記の通り射出成形して、
テストピース及ぴエアバッグカバーとし、上記の評価を
行った。その評価結果を表4に示す。
【0031】
【表4】
【0032】
【発明の効果】本発明のエアバツグ収納用カバーは、通
常の射出成形機を用いて成形を行うことができ、しか
も、成形サイクルを短縮して成形でき、更に、成形後の
ヒケが少なく、薄肉部にデラミネーションが発生しない
ことから見栄えのよい成形体を得ることができるととも
に自動車等の高速移動体の衝突事故の際に、その衝撃や
変形を感知し、安定して膨張展開するエアバッグを収納
するためのカバ−として産業上きわめて有用なものであ
る。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明実施例のエアバッグ収納用カバーを配設
したエアパッグ装置の一部欠裁斜視図。
【図2】本発明実施例のエアッグ収納用カバーの裏面側
斜視図。
【図3】図2のI−I断面図。
【図4】エアバッグ収納用カバ−の薄肉部2bの要部断
面図。
【図5】運転席用エアバッグ装置を備えたステアリング
ホイールの正面図。
【図6】図5のII−II断面図。
【符号の説明】
1 エアバッグ収納用カバー 2 脆弱部 2a 薄肉部 2b 薄肉部 4 インストルメントパネル 5 エアバッグ 7 ステアリングホイール
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 宮崎 忠夫 三重県四日市市東邦町1番地 三菱化学株 式会社四日市事業所内 (72)発明者 曽木 秀仁 大阪府大阪市西区江戸堀1丁目17番18号 東洋ゴム工業株式会社内 (72)発明者 有馬 良広 大阪府大阪市西区江戸堀1丁目17番18号 東洋ゴム工業株式会社内 Fターム(参考) 3D054 AA02 AA03 AA04 AA13 AA14 BB02 BB09 BB16 BB23 BB24 BB30 DD13 FF18 FF20 4J002 AE05Y BB12W BB15W BP01X BP02W FD010 FD02Y FD040 FD050 FD060 FD070 FD090 FD100 FD110 FD130 FD140 FD150 FD170 FD180 FD200

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】エアバッグ装置におけるエアバッグ収納用
    カバーが、エアバッグ装置作動時に容易に開裂するため
    の脆弱な構造を有する単層射出成形体によって形成され
    ており、下記の成分A〜Cの構成材料より構成されて、
    JlS K6758によるメルトフローレートが1〜3
    0g/10分、JlS K7203による曲げ弾性率が
    50〜300MPa、JlS K7110によるアイゾ
    ット衝撃強度(−35℃、ノッチ付き)が30kJ/m
    2以上の物性値を示す熱可塑性エラストマー組成物を用
    いることを特徴とするエアバッグ収納用カバー。 成分A:スチレン・エチレン・ブチレン・スチレン共重合体 30〜40重量% 成分B:ゴム用軟化剤 10〜40重量% 成分C:ポリプロピレン樹脂 35〜50重量%
  2. 【請求項2】エアバッグ収納用カバーの表面に塗装が施
    されている、請求項1に記載のエアバッグ装置のエアバ
    ッグ収納用カバー。
JP11047531A 1999-02-25 1999-02-25 エアバッグ収納用カバー Pending JP2000247200A (ja)

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