DE3113701A1 - Gewebtes gurtband und verfahren zur herstellung desselben - Google Patents

Description

Gewebtes Gurtband und Verfahren zur Herstellung desselben

Die Erfindung betrifft ein gewebtes Gurtband für Si-

2 cherheitsgurte, vorzugsweise mit einer -=· Bindung, sowie ein Verfahren zur Herstellung eines solchen Gurtbandos.

In der Automobilindustrie werden zur Sicherung der Insassen Gurtbandsysteme mit Gurtaufrollern, vornehmlich Automaten, eingesetzt, und zwar bei normalen Gurtbandsystemen, z. B. Dreipunktgurten, und auch bei passiven Gurtbandsystemen. Es ist die Forderung der Automobilindustrie an die Hersteller von Gurtbandsystemen, kleinere und leichtere Gurtaufroller, insbesondere Automaten, zu entwickeln. Wenn das Volumen und das Gewicht von Gurtbandaufwickelautomaten verringert werden, kann, stellt dies einen Beitrag zur Vergrößerung des Komforts und Verbesserung des Wirkungsgrades des Kraftfahrzeuges allgemein dar.

Die kleinere Bauweise eines Gurtaufrollers bei zusätzlich geringerem Gewicht bedeutet für den Hersteller von Sicherheitsgurtsystemen in erster Linie die Entwicklung eines dünneren Gurtbandes, denn ein Gurtaufroller geringeren Volumens als bei den herkömmlichen Aufrollern erlaubt nur das Aufwickeln einer geringeren Gurtbandlänge der herkömmlichen dickeren bzw. schwereren Gurtbänder.

Aufgabe der Erfindung ist daher die Schaffung eines gewebten Gurtbandes geringerer Dicke unter Beibehaltung der übrigen Gurtbandeigenschaften, wie z. B. Dehnung, Festigkeit, Abriebeigenschaft usw.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Schußfadentiter kleiner als zweifach 300 dte.x oder einfach 600 dtex ist, daß die Anzahl der Schußfäden pro 10 cm mindestens 70 beträgt, und daß der Kettfaden mindestens 2 % kürzer als bei vergleichbaren Geweben größeren Schußfadentiters und kleinerer Anzahl Schußfäden mit gleicher Dehnung, Festigkeit und Abriebeigenschaft ist. Bei Vorgabe der oben stehenden Aufgabe, praktisch ein dünneres Gurtband zu schaffen, konnte man als Einflußmöglichkeit eine Veränderung der Materialdichte pro

2
Flächeneinheit, z. B. pro cm , feststellen. Eine Möglichkeit

der Verringerung der Materialdichte pro cm war die Gewichtsverringerung der Schußfäden. Gegen die erfindungsgemäß vorgesehene Lehre, die Schußfäden des neuen Gurtbandes gegenüber einem herkömmlichen Gurtband dünner auszubilden, sprach zunächst der Nachteil, daß dadurch die Nahtfestigkeit zu gering wird. Eine andere Möglichkeit hätte in der Verringerung der Anzahl der Schußfäden pro Einheitslänge bestanden. Hierbei aber wären zu schlechte Abriebeigenschaften des fertigen Gurtbandes zu erwarten gewesen. Auch wäre dann die Festigkeit des Zusammenhalts des Gurtbandes in Querrichtung oder mit anderen Worten die Querfestigkeit schlechter geworden.

■Ti .> —* * * ■%

In Verbindung mit den anderen Merkmalen der erfindungsgemäßen Lehre hat sich aber gezeigt, daß man gegenüber herkömmlichen Gurtbändern die Schußfäden dünner ausgestalten kann oder mit anderen Worten den Schußfadentiter verringern kann. Hierdurch konnte man durch die geringere Menge Material pro Einheitsfläche im Gurtband ein dünneres Gurtbandgewebe erreichen. Die Einheit dtex ist ausgedrückt in Gewicht pro 10 000 m, es ist die bekannte Einheit für die Dicke des Fadens, hier des Schußfadens.

Die weitere mit der Verringerung der Schußfadendicke zusammenhängende Maßnahme gemäß der erfinderischen Lehre ist die Vergrößerung der Anzahl der Schußfäden pro Einheitslänge. Diese Maßnahme kann getroffen werden, ohne daß insgesamt eine

vergleichbar große Materialmenge pro cm im Gurtband wie bei herkömmlichen Geweben erreicht wird. Der sich hierdurch ergebende Vorteil ist besonders aber die Verbesserung der Abriebfestigkeit durch die Erhöhung der Schußfadenanzahl.

Weitere Maßnahme zur Lösung der Aufgabe ist die Verkürzung der Kettfäden um 2 % gegenüber den Kettfäden bei vergleichbaren Geweben. Vergleichbare Gewebe sind solche herkömmlicher Art, die einen größeren Schußfadentiter als z. B.. zweifach 300 dtex und eine kleinere Anzahl Schußfäden als beispielsweise 70 pro 10 cm haben; während Dehnung, Festigkeit und Abriebeigenschaften bei dem schweren, dicken Gurtband herkömmlicher Art gleich sein sollen wie bei dem dünnern Gurtband gemäß

der Erfindung. Eine Verringerung der Kettfadenlänge im Vergleich zu Kettfäden bekannter Gurtbänder läßt sich sogar dann erreichen, wenn zur Verbesserung der Nahtfestigkeit und zur Vergrößerung der Abriebeigenschaften des Gurtbandes die Anzahl der Schußfäden pro Einheitslänge gegenüber herkömmlichen Bändern vergrößert wird. Durch die Verwendung dünnerer Schußfäden hat sich außerdem ergeben, daß der Krimp des Kettfadens, d. h. die Umlenkung der Kettfaden um die Schußfäden, geringer wird, wodurch sich mit Vorteil eine höhere Ausnutzung der Festigkeit der Kettfäden erreichen läßt.

Nimmt man für eine lineare Belastung eines Kettfadens ohne Krimp beispielsweise 100 % an, dann verringert sich diese Festigkeit bekanntlich bei der Umlenkung der Kettfaden um die Schußfäden auf beispielsweise 80 %. Die höhere Ausnutzung der linearen Festigkeit des Kettfadens spielt daher durchaus eine erhebliche Rolle.

Während man grundsätzlich davon ausgehen mußte, daß zur Verringerung der Dicke eines herkömmlichen Gurtbandes allenfalls die Schußfadendicke dünner ausgebildet werden kann, glaubte man mit Sicherheit, daß die Anzahl der Kettfaden nicht verringert werden dürfte, weil sonst-ein untragbarer Bruchfestigkeitsverlust zu erwarten gewesen .wäre. Druch die vorteilhafte Auswirkung des geringeren Krimps und der besseren Ausnutzung der linearen Festigkeit ist es gemäß einem weiteren zweckmäßigen Merkmal der Erfindung möglich,· auch die Anzahl der

- 7-

Kettfäden im Vergleich zu der Anzahl bei herkömmlichen Gurtbändern zu verringern. Es hat sich gezeigt, daß durch die Vergrößerung der Anzahl der Schußfäden pro Einheitslänge zwar eine gewisse Vergrößerung des Krimps erfolgt, daß der Krimp aber doch immer noch niedrig genug bleibt, um die erwähnte bessere Ausnutzung der Festigkeit der Kettfaden zu erreichen.

Die vorstehenden Maßnahmen sind bei den gewebten Gurt-. bändern durchaus nicht selbstverständlich, zumal durch die scharfen gesetzlichen Bestimmungen die von den herkömmlichen Gurtbändern erreichten hohen Sicherheitsfaktoren nicht aufs Spiel gesetzt werden dürfen, durch die Lehre der Erfindung diese Werte aber keineswegs geopfert werden, wenngleich ein dünneres Gurtband geschaffen ist.

Bei vorteilhafter weiterer Ausgestaltung der Erfindung liegt die Anzahl der Schußfäden pro 10 cm bei dem neuen Gurtband im Bereich zwischen 70 und 85 und vorzugsweise in dem Bereich von 73 und 80. Hier lassen sich die zweckmäßigsten Worte unter Anpassung an die jeweils geforderten Spezifikationen einstellen, weil zahlreiche Parameter eine Rolle spielen, wenn man z. B. nur an die Materialauswahl für die Kett- und Schußfäden denkt. Grundsätzlich könnte man den Schußfadentiter möglichst gering einstellen, aber die untere Grenze wird durch die Bedingung der geforderten Nahtfestigkeit und die Abriebeigenschaften festgelegt.

Das Verfahren zur Herstellung des gewebten Gurtbandes der vorstehend beschriebenen Art ist dadurch gekennzeichnet, daß Schußfäden mit einem Titer von kleiner als zweifach 300 dtex oder einfach 600 dtex und mit einer Anzahl pro 10 cm von mindestens 70 zum Verweben von Kettfäden verwendet werden, die mindestens 2 % kürzer als bei vergleichbaren Geweben größeren Schußfadentiters und kleinerer Anzahl Schußfäden mit gleicher Dehnung, Festigkeit und Abriebeigenschaften sind. Mit diesen Maßnahmen ist eine geringere Materialmenge

2
pro cm und eine Verringerung des Krimps des Kettfadens im Gurtband erreichbar. Damit hat man ohne Verschlechterung der allgemeinen Gurtbandeigenschaften, wie z. B. Dehnung, Festigkeit, Abriebeigenschaft, ein dünneres Gurtband geschaffen. Diese Maßnahmen wirken sich auch bei anderen Gewebearten als

2
bei der vorzugsweise betrachteten ·=· Bindung aus, denn es kann

3 4 5
auch ein Gewebe mit einer -=·, -j , ■=■ Bindung vorgesehen worden.

Ein herkömmliches Gurtband hat z. B. eine Dehnung von 8 bis 10 %

bei einer Dicke des Gewebes - unkalandert - von etwa 1,2 mm. Ein solches Gurtband hat ein Gewicht von 60 g pro m bei einer Festigkeit von 2900 daN,

wobei die Schußdichte, d. h. die Anzahl der Schußfäden pro Einheitslänge, insbesondere pro 10 cm, 68 ist. Der SchußtiLer beträgt hier zweifach 550 dtex.

Unter Verwendung des vorstehend beschriebenen Verfahrens ist ein gewebtes Gurtband der erfindungsgemäßen Art erreichbar:

Das dünnere Gurtband gemäß der Erfindung hat gleiche Dehnung, Festigkeit und Abreibeigenschaften (wie das zuvor beschriebene herkömmliche Gurtband).

Die Dicke des neuen Gurtbandes beträgt dabei 1,0 mm, das Gewicht beträgt 52 g pro m,
die Schußdichte pro 10 cm beträgt 79; und der Schußfadentiter ist zweifach 280 dtex.

Das vorstehende Beispiel zeigt deutlich die Verbesserung des neuen Gurtbandes gegenüber dem herkömmlichen hinsichtlich Dicke und Gewicht bei gleichbleibenden Sicherheitseigenschaften.

Die beiden vorstehend betrachteten Gurtbänder haben eine -j Bindung.

Um etwa zu vermeiden, daß ein dünneres Gurtband nach der Lehre der Erfindung hergestellt und dabei lappig, d. h. zu flexibel wird, kann es zweckmäßig sein, wenn man bei weiterer Ausgestaltung der Erfindung zur thermischen Fixierung des Gewebes Infrarotstrahlen auf das Gewebe einwirken läßt. Es ist zwar schon bekannt, daß man gewisse technische Eigenschaften, z. B. Dehnung, Abriebeigenschaft, Flexibilität, in das Gurtband hineinfixieren kann. Diese thermische Fixierung erfolgt im allgemeinen durch Kontaktwärme oder Heißluft (z. B. 230 C). Dabei

- 10 -

wird das Gurtband geschrumpft, gehalten oder gestreckt. Der Nachteil dieser bekannten thermischen Fixierung besteht aber darin, daß die Temperatur vornehmlich nur an die Außenflächen der zu fixierenden Gewebe herangebracht werden kann.

Durch die Einwirkung von Infrarotstrahlen auf das gewebte Gurtband erreicht man mit Vorteil eine totale Durchfixierung. Die Infrarotstrahlen heizen das Gurtband vollständig durch. Damit kann auch ein dünnes Gurtband, welches z. B. durch die Verwendung dünnerer Schußfäden hergestellt ist, eine gute Steifigkeit bzw. die gewünschte richtige Flexibilität erreichen.

Durch die Maßnahmen gemäß der Erfindung kann man bei einem speziellen Automat insgesamt eine Gewichtsersparnis von 32 g erreichen. Dieser Wert belegt überzeugend die technische Überlegenheit eines Gurtaufrollers mit dem neuen gewebten Gurtband.

Weitere Vorteile, Merkmale und Anwendungsmöglichkeiten der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung in Verbindung mit den Zeichnungen. Es zeigen:

Fig. 1 im Querschnitt abgebrochen und stark vergrößert einen Teil des gewebten Gurtbandes nach herkömmlichem System und

Fig. 2 eine ähnliche Ansicht wie die der Fig. 1, jedoch mit dünneren Schußfäden und damit sich einem insgesamt ergebenden dünneren Gurtband·

- 11 -

•-πι:-: :

Sowohl die bekannte Gewebeart nach Figur 1 als auch

die neue nach Figur 2 haben eine -= Bindung. Der Kettfaden 1 ist gemäß dieser Bindung um die Schußfäden 2 mit starkem Krimp umgelenkt. Es ergibt sich unter Verwendung dieser verhältnismäßig dicken Fäden eine unkalanderte Dicke des bekannten Gurtbandes von D etwa 1,25 mm.

Die Schußfäden 3 bei dem neuen Gewebe nach Fig. 2 sind dünner, so daß der Kettfaden 4 mit geringerem Krimp mit den Schußfäden 4 derart verwebt ist, daß sich insgesamt unkalandert eine Gurtbanddicke von d etwa 1,0 mm ergibt.

Leerseite

Claims (4)

Dr. Dieter Weber Klaus Seiffert Patentanwälte Dipl-Chem. Dr. Dieter Weber . Dlpl.-Phye. Klaus Seiffert Postfaoh (114S ■ O2OO Wiesbaden D-6200Wiesbaden 1 Gustav-ltreytuir-HtraUe 25 Toli'fon O Ol 21 / 87 87 20 Telegrammadresse: Willpatent Telex: 4-186247 Postscheck: Frankfurt/Muln O7 03-O02 Bank: Dresdner Bunk AG, Wiesbaden, Konto-Nr. 278807 (ULZ BU)HOOOO) Datum S/Go KIR-072 N. V. Klippan S. A., Researchpark, Grauwmeer 1, B-3030 Heverlee Gewebtes Gurtband und Verfahren zur Herstellung desselben Patentansprüche

1. Gewebtes Gurtband für Sicherheitsgurte, vorzugsweise mit einer

"2 Bindung, dadurch gekennzeichnet, daß

der Schußfadentiter kleiner als zweifach 300 dtex oder einfach 600 dtex ist, daß die Anzahl der Schußfäden pro 10 cm mindestens 70 beträgt und daß der Kettfaden mindestens 2 % kürzer

- 2

als bei vergleichbaren Geweben größeren Schußfadentiters und kleinerer Anzahl Schußfäden mit gleicher Dehnung, Festigkeit und Abriebeigenschaft ist.

2. Gewebtes Gurtband nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Anzahl der Schußfäden pro 10 cm im Bereich von 70 bis 85 und vorzugsweise 73 bis 80 ist.

3. Verfahren zur Herstellung eines gewebten Gurtbandes nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Schußfäden mit einem Titer von kleiner als zweifach 300 dtex oder einfach 600 dtex und mit einer Anzahl pro 10 cm von mindestens 70 zum Verweben von Kettfaden verwendet werden, die mindestens 2 % kürzer als bei vergleichbaren Geweben . größeren Schußfadentiters und kleinerer Anzahl Schußfäden mit gleicher Dehnung, Festigkeit und Abriebeigenschaft sind.

4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß

man zur thermischen Fixierung des Gewebes Infrarotstrahlen' auf das Gewebe einwirken läßt.