專利名稱:織帶和安全帶裝置的制作方法
技術領域:
本發明涉及由大致正交的多個纖維束以帶狀織成的織帶,特別涉 及耐載荷強度高的織帶以及使用該織帶作為安全帶軟帶的安全帶裝 置。
背景技術:
以往,作為約束重物、用于將多個材料等捆綁在一起的帶體,廣 泛使用以高強度纖維織造的織帶。這種織帶的一個公知利用例為用于 將乘員的身體約束在車輛等的座椅上的安全帶裝置的織帶。安全帶裝置的軟帶,除了要求可在車輛碰撞時約束乘員身體的耐 載荷性的基本性能以外,還要求考慮佩戴時的舒適性、從作為織帶巻 繞裝置的巻收器的拉出性等各種性能。因此,以往提出了對用于織帶 的纖維及其織造結構等進行改良的各種技術(例如參照專利文獻l)。專利文獻h日本特開2004 —315984號公報發明內容從其性質上來說,織帶通常不是短暫性使用的制品,而是反復使 用的制品。例如,在上述安全帶裝置的例子中,乘員在上車時佩戴, 并在下車時解開,在用于搬運材料、重物時,也是在對象物進行約束、捆綁后解開,下次使用時再捆裝。根據這樣反復捆裝、解開,并且在使用時施加有較大張力的性質, 希望織帶具有盡可能大的耐磨損性。本發明的目的在于,提供一種能夠提高耐磨損性的織帶以及使用 該織帶的安全帶裝置。為了實現上述目的,第一發明是一種織帶,其對沿織帶大致長度 方向延伸設置的第一纖維束和沿織帶大致寬度方向延伸設置的第二纖 維束進行織造而成,第一纖維束和第二纖維束中的至少一方為含有熱 熔敷型絲的纖維束。由于使用具有加熱而熔敷的特性的熱熔敷型絲構成第一纖維束或 第二纖維束時,通過進行加熱處理熔敷到另一方的第二纖維束或第一 纖維束上而強力地結合,因而提高了強度。其結果,能夠提高耐磨損 性。第二發明的織帶,在上述第一發明中,第一纖維束由含有普通合 成纖維絲的纖維束構成,第二纖維束由含有熱熔敷型絲的纖維束構成。由于第一纖維束由普通合成纖維絲的纖維束構成,而且在第二纖 維束中使用熱熔敷型絲,以增大纖維束的強度,因而與雙方都使用普 通纖維束構成的情況相比,能夠相應地提高強度和耐磨損性。第三發明的織帶,在上述第一或第二發明中,其中,熱熔敷型絲 具有熔點相對低的低熔點單纖維成分和熔點相對高的高熔點單纖維成 分。通過進行加熱處理而使低熔點單纖維成分熔融,熔敷到另一方的 第二纖維束或第一纖維束上而強力地結合,因而提高了強度。第四發明的織帶,在上述第三發明中,其中,熱熔敷型絲的外周 部具有低熔點單纖維成分。通過進行加熱處理而使外周部的低熔點單纖維成分熔敷到其他的 單絲或纖維束上而強力地結合,因而提高了強度。第五發明的織帶,在上述第三或第四發明中,其中,高熔點單纖維成分的熔點為25(TC以上、26(TC以下,低熔點單纖維成分的熔點為 16(TC以上、25(TC以下。由此,假如通過在150'C 23(TC的溫度下進行300秒 180秒的 固化,能夠在無損高熔點單纖維成分強度的情況下使低熔點單纖維成 分熔融,從而可得到熔敷的結合作用。第六發明的織帶,在上述第一至第五發明的任一項中,其中,在 第一纖維束和第二纖維束中,將其中一方的纖維束相對于另一方的纖 維束的每英寸的緯密設為20根以下。通過將其中一方的纖維束的諱密減少到20根以下,能夠使與其進 行織造的另一方的纖維束的織完時的曲折形狀變得平緩,能夠緩和曲 線部的應力集中,從而能夠提高強度。第七發明的織帶,在上述第一至第六發明中的任一項中,第一纖 維束和第二纖維束中的至少一方由使用無捻長絲設置交絡的纖維束構 成。由于第一纖維束或第二纖維束含有熱熔敷型絲,并且具有交絡, 因此即使不使用高價的加捻絲線,僅使用無捻長絲,也能夠提高強度 和耐磨損性。因此,能夠降低制造成本。第八發明的安全帶裝置,包括用于約束乘員的織帶;能夠巻繞 該織帶的巻繞裝置;連接在固定側部件上的帶扣;和舌片,設在織帶 上,并與帶扣扣合;織帶,對沿織帶大致長度方向延伸設置的第一纖維束和沿織帶大致寬度方向延伸設置的第二纖維束進行織造而成,并 且第一纖維束和第二纖維束中的至少一方為含有熱熔敷型絲的纖維 束。在本申請第八發明的安全帶裝置中,由于使用具有通過加熱進行 熔敷的特性的熱熔敷型絲構成織帶的第一纖維束或第二纖維束,通過 進行加熱處理而熔敷到另一方的第二纖維束或第一纖維束上而強力地 結合,從而能夠提高強度和耐磨損性。根據本發明,在織帶以及使用該織帶的安全帶裝置中,能夠提高 織帶的強度和耐磨損性。
圖1是連同乘員一起表示本發明一個實施方式的安全帶裝置的整 體結構的主視圖。圖2是表示該安全帶裝置的巻收器裝置的整體簡要結構的一個例 子的縱向剖視圖。圖3是本發明一個實施方式的織帶的外觀圖。圖4是該實施方式的織帶的放大側視圖。 圖5是表示該實施方式的織帶的緯絲的斷面結構的例子的圖。 圖6是以透視方式表示在織帶的緯絲中使用的熱熔敷型絲的束的 剖面的圖。圖7是表示熱熔敷型絲的加熱處理(熱定形處理)的順序的流程圖。圖8中的(a)是在織帶中放大表示由(b)中的虛線圓所示的無 捻長絲的諱絲的一部分的圖,(b)是表示緯絲和經絲的交叉部分的圖。圖9中的(a)是普通織帶的織造結構的側面剖視圖,(b)是該 實施方式的織帶的織造結構的側面剖視圖。標號說明1安全帶裝置2安全帶3巻收器裝置4舌片5帶扣裝置101織帶102經絲(第一纖維束)103諱絲(第二纖維束)104單絲105交絡204熱熔敷型絲206低熔點單纖維成分207高熔點單纖維成分具體實施方式
下面,參照附圖對本發明的實施方式進行說明。以下,表示將本 發明的織帶應用于安全帶裝置的軟帶的例子,說明通用的安全帶裝置 的整體結構的實施方式以及用作該安全帶裝置中的軟帶的織帶的實施 方式。安全帶裝置的實施方式首先,對織帶適用的安全帶裝置的實施方式進行說明。圖1是連 同乘員一起表示本發明一個實施方式的安全帶裝置的整體結構的主視 圖。在圖1中,安全帶裝置1包括作為軟帶的安全帶2、巻繞該安全 帶2的一端且可拉出的巻收器裝置3、可滑動地設在安全帶2上的舌片 4和與該舌片4扣合的帶扣裝置5。安全帶2,作為軟帶,由對沿其大致長度方向延伸設置的經絲(第一纖維束)和沿大致寬度方向延伸設置的緯絲(第二纖維束)進行織 造的織帶構成,如上所述,其一端被巻收器裝置3巻繞,并且在中途穿過肩部固定器6后,另一端通過止動器7可轉動地連接在車體8 —側。圖2是表示巻收器裝置3的整體簡要結構的一個例子的縱向剖視圖。在圖2中,該巻收器裝置3包括框架9;巻繞安全帶2的巻軸 10;由可扭轉變形的材料構成的扭桿11;檢測到緊急時刻產生的較大 車輛減速度而起動的減速度檢測單元12;至少阻止巻軸10的安全帶拉 出方向的旋轉的鎖定機構13;具有螺旋彈簧的彈簧單元14;在緊急時 刻起動而產生安全帶巻繞扭矩的預張緊裝置15;和向巻軸IO傳遞預張緊裝置15的安全帶巻繞扭矩的軸套16。鎖定機構13具有可擺動地保持棘爪17的鎖定底座18和鎖定齒輪 19。鎖定齒輪19,采用公知結構即可,從而省略詳細結構的圖示,通 常情況下其與扭桿11 一體旋轉,另一方面,在緊急時刻根據減速度檢 測單元12的動作停止而在與扭桿11之間產生相對旋轉差,從而使棘 爪17與框架9側壁上的內齒輪20卡合。結果,阻止了鎖定底座18 (即 巻軸10)向安全帶拉出方向的旋轉。另外,此時雖然省略了詳細的圖 示,但是在急劇拉出安全帶2時,鎖定機構13的鎖定底座18也相對 于鎖定齒輪19向安全帶拉出方向相對旋轉,由此可以與上述同樣地阻 止安全帶2的拉出。在巻軸IO的內周側(具體為徑向中心側)沿軸向貫通地以間隙配 合方式配置扭桿ll。并且,該扭桿11具有第二扭矩傳遞部21和第一 扭矩傳遞部22,上述第二扭矩傳遞部21位于扭桿11的軸向的一側(圖 2的左側),以不能與巻軸IO的軸向另一側相對旋轉的方式與巻軸10 的軸向一側卡合;上述第一扭矩傳遞部22位于扭桿11的軸向另一側(圖2的右側),以不能與鎖定底座18相對旋轉的方式與其卡合(即能夠一體旋轉地支撐在鎖定底座18上),因此扭桿11起到旋轉連接 巻軸10和鎖定機構13的功能。巻軸10包括巻繞安全帶2的主體圓筒部10a和外徑比該主體圓筒 部10a大的大徑圓筒部10b,其可旋轉地支撐在框架9的兩側壁之間。 并且,平時通過彈簧單元14的螺旋彈簧的力,經由軸套23、扭桿ll、 扭桿U的第二扭矩傳遞部21以及軸套16向安全帶巻繞方向對巻軸10 施力。通過這種結構,扭桿11的軸向一側(圖2的左側)與巻軸10 可一體旋轉地連接。而且,在預張緊裝置15工作時,由預張緊裝置15 產生的安全帶巻繞扭矩經由軸套16傳遞到巻軸10,由此巻軸10將安 全帶2巻繞規定量。另外,在巻軸IO和鎖定底座18的軸部18a之間設有環狀的相對 旋轉鎖定部件24。在相對旋轉鎖定部件24的內周面上形成有內螺紋(未 圖示),其與形成在鎖定底座軸部18a上的外螺紋(未圖示)嚙合,并 且以不能相對旋轉而能沿軸向移動的方式嵌合到巻軸10的軸向孔中。 巻軸10相對于鎖定底座18向安全帶巻繞方向相對旋轉時,相對旋轉 鎖定部件24與巻軸IO—體旋轉而向圖2中的右方移動。返回圖l,在基本結構如上的安全帶裝置l中,乘員25克服巻收 器裝置3的巻繞力而從其中拉出安全帶2,并將設在該安全帶2上的舌 片4與帶扣裝置5扣合,從而佩戴安全帶2。由圖l中的單點劃線表示 此佩戴狀態。于是,乘員25的胸部和下腹部這2處被安全帶2纏住, 結果被約束在座椅26上。上述結構的安全帶裝置最顯著的特征在于,構成安全帶2(軟帶) 即織帶的經絲和緯絲中的至少一方使用含有熱熔敷型絲的纖維束。由于使用具有通過加熱而熔敷的特性的熱熔敷型絲構成經絲或緯絲時,通過進行加熱處理熔敷到另一方的經絲或緯絲上而強力地結合, 因而提高了強度(在后文描述)。在本實施方式的安全帶裝置中,如 上所述,通過使用熱熔敷型絲,提高了織帶的纖維束的強度和耐磨損 性。下面詳細說明諱絲中含有熱熔敷型絲的本發明的織帶的實施方式。圖3是本實施方式的織帶的外觀圖,圖4是本實施方式的織帶的放大側視圖。在圖3中,本實施方式的織帶101是沿圖中縱向較長的帶狀的布材料,在該圖中表示在端部沒有安裝舌片等任何部件的狀態。另外,如圖4所示,織帶通過對沿其大致長度方向延伸設置的多 個經絲102和沿大致寬度方向延伸設置的緯絲103 (圖中網狀部分)進 行織造而成。形成如下的織造結構緯絲以沿織帶101的寬度方向往 返的配置方式大致筆直地走行,相對于此,在平行配置的緯絲103之 間交叉地以蛇行形狀織入多個經絲102。經絲102和諱絲103都是由多個單絲104 (單纖維,最小單位的 一根絲)成束的纖維束,其中,經絲102由普通的合成纖維絲構成, 典型的為,通過利用對苯二酸和乙二醇進行的酯化反應而制造出聚對 苯二甲酸乙二醇酯,進而由聚對苯二甲酸乙二醇酯的聚合物構成。相 對于此,緯絲103含有熱熔敷型絲。上述經絲和緯絲由未加捻而以一 定間隔的交絡相互纏結的無捻長絲構成。圖5 (a)至(c)是分別表示本實施方式的織帶的上述緯絲103 的截面結構的例子的圖。在上述圖5 (a)、圖5 (b)、圖5 (c)中,緯絲103均為如下的 無捻長絲的纖維束在構成上述緯絲的多個單絲中,大約3分之1含有熱熔敷型絲204,其他單絲為普通合成纖維絲205。在圖5 (a)的例子中,在緯絲103的截面結構中,在一側(圖示 右側)聚集成束地配置熱熔敷絲204,在另一側(圖示左側)聚集成束 地配置普通合成纖維絲205。在圖5(b)的例子中,在緯絲103的截面結構中,在圖示左右方 向的大致中央部聚集成束地配置熱熔敷型絲204,在其兩側(圖示左側 和右側)左右均勻各自成束地配置普通合成纖維絲205。該例子是消除 了圖5 (a)中的圖示左右方向的偏差(不均勻性)而進行紡紗時的例 子。在圖5 (c)的例子中,在緯絲103的截面結構中,在圖示的上下 左右的大致中心側聚集成束地配置熱熔敷型絲204,在其周圍側(外周 側)大致均勻各自成束地配置普通合成纖維絲205。該例子是從圖5(b) 不僅消除了圖示左右方向的偏差(不均勻性)而且還消除了圖示上下 方向的偏差(不均勻性)而進行紡紗時的例子。圖6是適宜性地以立體方式表示上述熱熔敷型絲204的束的詳細 結構的一個例子的說明圖。在圖6中,熱熔敷型絲204典型地構成下述二重結構體如圖6 所示,熔點相對高的高熔點單纖維成分207的整個外周面被作為套部 的熔點相對低的低熔點單纖維成分206覆蓋、包圍。高熔點單纖維成 分207例如由聚對苯二甲酸乙二醇酯構成,低熔點單纖維成分206例 如由聚間苯二甲酸乙二酯和上述聚對苯二甲酸乙二醇酯的共聚物(使 用對苯二酸、間苯二甲酸和乙二醇的酯化反應制成)構成。在本實施方式中,將該熱熔敷型絲204 (單絲)形成束的纖維體 即所謂復絲用作緯絲的一部分。對由這種緯絲構成的織帶101加熱時,熱熔敷型絲204中構成低熔點單纖維成分的聚對苯二甲酸乙二醇酯和 聚間苯二甲酸乙二酯的共聚物熔融,鄰接的單絲之間和復絲之間相互熔敷,從而提高了織帶101整體的剛性。此外,在該熱熔敷型絲204中,低熔點單纖維成分206的熔點隨 著聚間苯二甲酸乙二酯的共聚率也就是使用量的增加而降低。例如在 聚間苯二甲酸乙二酯的共聚率為10% (聚對苯二甲酸乙二醇酯為卯°/0) 的情況下,可以得到熔點為23(TC的熱熔敷型絲;在聚間苯二甲酸乙二 酯的共聚率為30% (聚對苯二甲酸乙二醇酯為70%)的情況下,可以 得到熔點為160。C的熱熔敷型絲。在本實施方式中,特別使用聚間苯二 甲酸乙二酯的共聚率為30%且熔點為160。C的熱熔敷型絲。圖7是表示上述熱熔敷型絲204的加熱處理(熱定形處理)的順 序的流程圖,對上述結構的緯絲103和經絲102進行織造(步驟S10), 并進行規定的提浸染色(步驟S20)和干燥處理(步驟S30)后,例如 在20(TC的溫度下施行200秒的固化,在進行染色處理的同時僅使低熔 點單纖維206熔融(步驟S40),從而在緯絲103中,使熱熔敷型絲 204之間或普通合成纖維絲205熔敷結合,進而與另一方的經絲102熔 敷結合(參照上述圖5)。然后,冷卻至規定的溫度(步驟S50),進 行定寸裁剪處理(步驟S60)后,經過打包處理(步驟S70)而結束處 理。如上所述,由于使用具有加熱而熔敷的特性的熱熔敷型絲204構 成纖維束時,通過進行加熱處理如上所述地熔敷到另一方的纖維束上 而強力地結合,因而提高了強度。另一方面,以下對無捻長絲進行說明。圖8 (a)是放大表示圖8 (b)中的由虛線所示的緯絲103的一部分的圖,圖8 (b)是表示緯絲 103和經絲102的交叉部分的圖,如圖8 (a)所示,以規定間隔設有相 互纏繞的狀態的交絡105,從而能夠避免單絲104之間分離,以便維持 纖維束的狀態。可根據單絲的粗細、根數而適當設定交絡105的間隔。 雖然省略了詳細的放大圖示,但與緯絲103 —樣,在經絲102上也以規定的間隔設有相互纏結的交絡。通過形成這種無捻長絲,無需加捻 工序,因而可以形成制造成本相應地降低并且強度和耐磨損性提高的 纖維束。如以上說明的那樣,根據本實施方式的織帶101,由于如上所述能夠在諱絲103中使用熱熔敷型絲204而提高了纖維束的強度,因而 能夠提高耐磨損性。此時,特別是通過將緯絲103和經絲102中的其 中一方的纖維束相對于另一方的纖維束的每英寸緯密減少到20根以 下,與其進行織造的另一方的纖維束織完時的曲折形狀變得平緩,能 夠緩和曲線部的應力集中,從而能夠提高強度。并且在本實施方式中,特別是由于諱絲103含有熱熔敷型絲204, 而且還具有交絡105,因此即使不使用高價的加捻絲線,僅使用無捻長 絲,也能夠確保強度和耐磨損性。因此,能夠降低制造成本。并且在本實施方式中,特別是由于熱熔敷型絲204的外周部具有 低熔點單纖維成分206,通過進行加熱處理使外周部的低熔點單纖維成 分206熔敷到其他的單絲或纖維束上而強力地結合,因而提高了強度。并且,利用、進而應用這種提高強度和提高耐磨損性的效果時, 還能夠使織帶101的強度保持在正常程度,并且使緯絲103或經絲102 的纖維束根數減少得低于正常水平。例如,如圖9 (a)所示,在通常 情況下為了確保織帶的強度,必須要以狹窄的緯密間隔對多個緯絲103 進行打諱而提高織帶整體的密度,但如圖9 (b)所示,即使是減少緯 絲103的根數、擴大緯密間隔、且減少經絲根數的織造結構,也能夠 將織帶101的強度保持在正常程度。由此,能夠在不降低強度的情況 下,實現織帶101整體的輕量化,其減輕了所間拔的纖維束的量。并且在該應用例中,將緯絲103和經絲102中的其中一方的纖維 束相對于另一方的纖維束的每英寸的緯密減少至20根以下的情況下,除了如上所述地緩和曲線部的應力集中而提高了強度以外,特別是在 輕量化效果顯著的減少經絲102的纖維束數量的情況下,可通過減少諱絲103的緯密來保持經絲102的強度。關于因諱絲103的緯密減少 導致的織帶大致寬度方向的剛性降低,由于通過使諱絲103中含有高 收縮型合成纖維絲204而能夠補償至正常水平,因而應用于安全帶裝 置時能夠防止安全帶發生彎曲、反轉、卡住等,從而還具有提高拉出 性能的效果。另外,各單纖維成分206、 207的熔點不限定于上述值,高熔點單 纖維成分207的熔點優選為250'C 260'C左右,低熔點單纖維成分206 的熔點優選為160'C 不足25(TC左右。由此,例如通過在150°C 230 'C的溫度下進行300秒 1S0秒的固化,能夠在無損高熔點單纖維成分 207的強度的情況下使低熔點單纖維成分207熔融,從而可得到熔敷的 結合作用。另外在本實施方式中,特別是經絲102采用普通合成纖維絲的纖 維束,而且緯絲103采用熱熔敷型絲204,以增大纖維束的強度,從而 與雙方都采用普通纖維束的情況相比,能夠提高強度。另外,關于織造結構,也可以使作為第二纖維束的緯絲103由普 通合成纖維絲的纖維束構成,作為第一纖維束的經絲102由熱熔敷型 絲204構成。并且,也可以使緯絲103、經絲102都采用熱熔敷型絲 204,或者即使是分別僅一部分含有熱熔敷型絲204的結構也是有效的。 而且,關于無捻長絲,可以使經絲102和緯絲103都是加捻絲線,也 可以僅使經絲102和緯絲103的一方為加捻絲線。以上完成了對本發明的織帶和安全帶裝置的實施方式的說明,但 上述實施方式的具體結構,并不嚴格地限定本發明的內容,可根據本 發明的主旨對細節進行各種變更。特別是,在上述各實施方式中,雖 然圍繞在用于車輛等的安全帶裝置的織帶中利用織帶的例子進行了說明,但本發明的織帶的用途不限于此,也可以適用于捆綁建筑材料等 的重物、懸吊安全帶、線束等其他用于約束身體的用具等以及在運輸 中使用的通用帶。
權利要求
1.一種織帶,通過對大致沿軟帶長度方向延伸設置的第一纖維束和大致沿軟帶寬度方向延伸設置的第二纖維束進行織造而成,其特征在于,所述第一纖維束和所述第二纖維束中的至少一方為含有熱熔敷型絲的纖維束。
2. 根據權利要求l所述的織帶,其特征在于, 所述第一纖維束為含有普通合成纖維絲的纖維束,所述第二纖維束為含有熱熔敷型絲的纖維束。
3. 根據權利要求1或2所述的織帶,其特征在于, 所述熱熔敷型絲具有熔點相對低的低熔點單纖維成分和熔點相對高的高熔點單纖維成分。
4. 根據權利要求3所述的織帶,其特征在于, 所述熱瑢敷型絲的外周部具有所述低熔點單纖維成分。
5. 根據權利要求3或4所述的織帶,其特征在于, 所述高熔點單纖維成分的熔點為25(TC以上、26(TC以下,所述低熔點單纖維成分的熔點為16(TC以上、不足250。C。
6. 根據權利要求1至5中任一項所述的織帶,其特征在于, 在所述第一纖維束和第二纖維束中,將一方的纖維束相對于另一方的纖維束的每英寸的緯密設為20根以下。
7. 根據權利要求1至6中任一項所述的織帶,其特征在于, 所述第一纖維束和所述第二纖維束中的至少一方為使用無捻長絲設置交絡的纖維束。
8. —種安全帶裝置,其特征在于,包括用于約束乘員的織帶;能夠巻繞所述織帶的巻繞裝置;連接在固定側部件上的帶扣;和舌片,設在所述織帶上,并與所述帶扣扣合;所述織帶通過對大致沿軟帶長度方向延伸設置的第一纖維束和大 致沿軟帶寬度方向延伸設置的第二纖維束進行織造而成,并且所述第 一纖維束和所述第二纖維束中的至少一方為含有熱熔敷型絲的纖維 束。
全文摘要
在織帶和使用該織帶的安全帶裝置中,提高了耐磨損性。在對沿軟帶大致長度方向延伸設置的經(102)和沿軟帶大致寬度方向延伸設置的緯(103)進行織造而構成的織帶(101)中,通過使經絲(102)和緯絲(103)中的至少一方由含有(例如具有熔點相對低的低熔點單纖維成分(206)和熔點相對高的高熔點單纖維成分(207)的)熱熔敷型絲的纖維束構成,能夠提高纖維束的強度,從而能夠提高織帶(101)整體的耐磨損性。
文檔編號D03D15/00GK101278084SQ20068003651
公開日2008年10月1日 申請日期2006年11月22日 優先權日2005年11月28日
發明者多林逸男, 嶋崎定幸 申請人:高田株式會社