JP2000264162A - シートベルト用合成繊維およびシートベルトウェビング - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 よこ方向の剛性が向上したシートベルト用合
成繊維の提供、および特によこ方向の剛性がすぐれ、安
定した格納性を有すると共に、シートベルトの反転を起
こしにくく、万一事故に遭遇した場合には乗員を確実に
保護することができるシートベルトウェビングの提供。 【解決手段】 単繊維繊度が２〜１００デニールの範囲
であり、繊度の異なる２種以上の円形断面単繊維からな
るマルチフイラメント糸条により構成されていることを
特徴とするシートベルト用合成繊維。上記のシートベル
ト用合成繊維を緯糸として用いたことを特徴とするシー
トベルトウェビング。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、シートベルト用合
成繊維およびシートベルトウェビングに関するものであ
り、さらに詳しくは、従来よりもシートベルトのよこ方
向剛性を著しく向上させるシートベルト用合成繊維に関
するものであり、前記繊維を用いたシートベルトウェビ
ングは、長期に渡る使用にもよこ方向の剛性が低下する
ことなく、安定した格納性を有するためシートベルトの
反転を起こしにくく、万一事故に遭遇した場合にも乗員
を確実に保護することができるシートベルトウェビング
に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】近年の自動車車両製造技術の進歩には目
を見張るものが有り、特にその耐久性は著しく向上して
きている。また、車両自体の耐久性が向上にするに伴い
車両の内部に装着されてるシート類・マット類およびシ
ートベルト類等の耐久性向上がの要求されるようになっ
てきた。その中でも、乗用車などのシートにおいて使用
されているシートベルトは、装着・脱着における作動耐
久性が要求されている。シートベルト装着・脱着におけ
る作動耐久性は、未使用時リトラクターに巻かれている
シートベルトが装着時スムーズに引きだし可能であっ
て、使用後は自然にスムーズにリトラクターに格納され
る作動耐久性が要求されている。そして、これら要求性
能を満たすための手段としては、シートベルトウェビン
グの厚みをできる限り薄くしたり、シートベルトウェビ
ングの表面に樹脂加工などを施したりすることによっ
て、すべり性を良くし、格納性を改良する方法が従来か
ら検討されており、例えば、米国特許第４，１０７，３
７１号明細書、特開昭５５−１１６８３１号公報および
特公平４−６６９８４号公報などにより提案されてい
る。

【０００３】すなわち、米国特許第４，１０７，３７１
号明細書に記載の方法は、シートベルト用ウェビングを
構成する緯糸として、合成樹脂モノフィラメントを用い
ることを特徴とするものであり、この方法によれば、シ
ートベルト用ウェビングのよこ方向剛性を向上すること
ができて、スリップガイドによる引きだしまたは巻き込
み時の反転を抑制できることから、リトラクターへの格
納性が向上するという効果を得ることができる。しか
し、シートベルトウェビングの緯糸にモノフィラメント
を使用する場合には、モノフィラメント自体の剛性が大
きいことから、製織時の打ち込み性が悪く、製織性が著
しく低下するため、きわめてコストアップとなるばかり
か、シートベルトウェビングの耳部端面にモノフィラメ
ントが若干突出することになるため、これがシートベル
ト着用時に乗員の首筋などに接触して不快感を与えると
いう問題があった。

【０００４】また、特開昭５５−１１６８３１号公報に
記載の方法は、シートベルトウェビングのよこ方向剛性
を向上させるために、緯糸に熱硬化性樹脂を付与するこ
とを特徴とするものである。この方法によれば、たしか
に初期のよこ方向剛性は向上するが、このシートベルト
ウェビングに対し繰り返し屈曲疲労を与えると、付与し
た熱硬化性樹脂が破壊されて、よこ方向剛性が大幅に低
下してしまうため、耐久性に劣るという問題があった。

【０００５】さらに、特公平４−６６９８４号公報に記
載の方法は、シートベルトウェビングの表面に特定の樹
脂を付与することにより、スリップガイドなどとの耐す
べり性を改良し、リトラクターへの格納性の向上を図っ
たことを特徴とするものである。この方法によれば、た
しかに初期の格納性は向上するものの、長期間使用した
場合に、表面に付与した樹脂が擦過を受けて脱落するた
めに、徐々に耐すべり性が低下し、それにともなって格
納性も低下してしまうことから耐久性が劣るという問題
を包含していた。

【０００６】また、特開平７−２２８２１８号公報に
は、緯糸として、非円形断面の合成繊維を使用したシー
トベルトウェビングが提案されているが、同特開で得ら
れるシートベルトウェビングは、確かによこ方向剛性が
向上するものの、繊維の断面形状や繊度によってはよこ
方向剛性がまだに十分ではなく更なる改善がが望まれて
いた。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、上述した従
来技術における問題点を解消するために検討した結果、
達成されたものである。したがって、本発明の課題は、
従来よりもよこ方向の剛性が向上したシートベルト用合
成繊維、および剛性、特によこ方向の剛性がすぐれ、安
定した格納性を有すると共に、シートベルトの反転を起
こしにくく、万一事故に遭遇した場合には乗員を確実に
保護することができるシートベルトウェビングを提供す
ることにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、本発明のシートベルト用合成繊維は、主として次
の構成を有する。すなわち、単繊維繊度が２〜１００デ
ニールの範囲であり、繊度の異なる２種以上の円形断面
単繊維からなるマルチフイラメント糸条により構成され
ていることを特徴とするシートベルト用合成繊維であ
る。

【０００９】本発明のシートベルト用合成繊維は、以下
の（１）〜（２）が好ましい条件であり、これらの条件
の適用によりさらにすぐれた効果を期待することができ
る。 （１）マルチフィラメント糸条が１５ｄ以上の太い単繊
維と８ｄ以下の細い単繊維が混繊されてなり、１５ｄ以
上の太い単繊維の混繊割合が３０重量％以上であるこ
と。 （２）マルチフィラメント糸条の総繊度が２００〜１７
００デニール、強度が４．０ｇ／ｄ以上、交絡度（ＣＦ
値）が１０以上であること。

【００１０】また、本発明のシートベルトウェビング
は、主として次の構成を有する。すなわち、上記のシー
トベルト用合成繊維を緯糸として用いたことを特徴とす
るシートベルトウェビングである。

【００１１】

【発明の実施の形態】以下、本発明を具体的に説明す
る。本発明でシートベルト用として使用される合成繊維
は、単繊維繊度が２〜１００デニールの範囲であり、繊
度の異なる２種以上の円形断面単繊維からなるマルチフ
イラメント糸条から構成されていることが重要である。

【００１２】すなわち、単繊維繊度の異なる２種以上の
円形断面マルチフィラメントを組み合わせてシートベル
トの緯糸として用いる場合には、太い単繊維の隙間に細
い単繊維が容易に入り込むことができ、細密充填化現象
により単繊維同士の接触面が大きくなり、この結果ウェ
ビングのよこ剛性保持率が向上しする。

【００１３】また、本発明でシートベルト用として使用
される合成繊維をシートベルトの経糸として用いた場合
は、太い単繊維の剛性が細い単繊維の剛性より高いこと
から、太い単繊維がウェビングの表面を占めるため、ウ
ェビングと金具の接触面積が低下し、スムーズな脱着が
得られると共に、長期間使用後のウェビング耐摩耗性が
向上し、ウェビングの強力保持立が著しく向上する。

【００１４】本発明で使用される単繊維の繊度は２〜１
００デニール、好ましくは６〜８０デニールの範囲とす
るものである。単繊維繊度が２デニール未満であると製
糸性の悪化およびウェビング剛性が得られず、一方、単
繊維繊度が１００デニール以上であると、単繊維の剛性
が大きくなりすぎて、製織時の打ち込み性が悪化してし
まうばかりか、ウェビングの耳部端面に突出した単繊維
がシートベルト着用時に乗員の肌に直接触れて不快感を
与えてしまうため、いずれの場合も好ましくない。

【００１５】本発明のシートベルト用合成繊維を構成す
るマルチフィラメント糸条の総繊度は２００〜１７００
デニールであることが好ましく、同時に強度は４．０ｇ
／ｄ以上であることが好ましい。これらの範囲内である
と、ウェビングとしたときに乗員の保護を目的として車
輌衝突時の衝撃に耐え得るように高強力を有することが
でき、一方ウェビングの厚みが過度となることはなく、
装着時にリトラクターからスムーズに引き出すことがで
き、取外し時にスムーズにリトラクターに格納できる。

【００１６】本発明でシートベルト用として使用される
合成繊維を構成するマルチフィラメント糸条の交絡度
（ＣＦ値）は１０以上、さらには１５以上であることが
好ましい。交絡度がかかる好ましい範囲であると、ウェ
ビング製織時は一般的に無撚りの合成繊維を用いるが、
このような不利な条件であっても緯糸の打ち込み性が低
下することはない。

【００１７】本発明に用いるマルチフィラメント糸条を
構成する単繊維の３０ｗｔ％以上が１５デニール以上の
太い単繊維であすることが好ましい。かかる好ましい範
囲であると、良好なウェビング剛性が得られる。

【００１８】本発明のシートベルト用合成繊維を構成す
るマルチフィラメント糸条は、リサイクルを可能とし、
耐光堅牢度に優れるものとする観点からは、原着糸から
なることが好ましい。原着の方法としては、例えば、好
ましい素材ポリマであるポリエステルを例にとれば、重
縮合のためのエステル化工程、あるいはエステル交換工
程、または重縮合反応工程において着色剤を添加する方
法、チップ乾燥時に着色剤をブレンドして紡糸する方
法、紡糸時に着色剤を直接添加する方法、着色剤を高濃
度含有するマスターチップを溶融し、別途溶融したベー
スポリマとブレンドして紡糸する方法（メルトブレンド
方式）、および着色剤を高濃度含有するマスターチップ
とベースチップをブレンドして紡糸する方法（チップブ
レンド方式）などの従来公知の添加技術を適用すること
ができ、任意の着色剤添加時期を選択することができ
る。繊維品質、操業安定性および生産コストなどを考慮
すると、なかでもマスターチップを使用したチップブレ
ンド方式の採用が好ましい。

【００１９】本発明のシートベルト用繊維の素材ポリマ
としては、初期モジュラス、ターミナルモジュラスに優
れる観点からポリエステルが好ましく、なかでも特にエ
チレンテレフタレートを主たる繰り返し単位とするポリ
エステル、つまりポリエチレンテレフタレートが好まし
く使用される。前記ポリエチレンテレフタレートには、
本発明の構成要件および目的を損なわない範囲であれ
ば、従来公知の酸成分およびグリコール成分を共重合し
ても良く、酸成分の具体例としてはイソフタル酸やアジ
ピン酸などが、グリコール成分の具体例としてはテトラ
メチレングリコール、１，４−シクロヘキサンジメタノ
ールおよびポリエチレングリコールなどが挙げられる。

【００２０】本発明のシートベルトウェビングは、上記
シートベルト用合成繊維を緯糸として用いることが好ま
しい。また、本発明のシートベルトウエビングは、低摩
擦化処理されていることが好ましい。すなわち、低摩擦
化処理を施すことにより、シートベルトウェビンクの格
納性を良好に維持することが可能である。ここで使用さ
れる低摩擦化処理剤としては、分子量１０００〜３００
０のポリエーテル化合物を含有する処理剤が好ましい。
低摩擦化処理剤の付与方法としては、シートベルト繊維
を紡糸後、巻き取るまでにの間に任意の位置で付与する
ことができる。具体的な付与方法としては、例えば低摩
擦化処理剤を紡糸油剤に混合して付与する方法、および
巻き取り直前に付与する方法が挙げられる。また、シー
トベルト用原糸を製織してウェビングとなした後で付与
してもよい。具体的には、例えば、ウェビングを低摩擦
化処理剤の溶液中に浸漬する方法や、ウェビング表面に
低摩擦化処理剤の溶液を吹き付ける方法などを任意に選
択することができる。

【００２１】本発明のシートベルト用合成繊維を構成す
るマルチフィラメント糸条は、通常の紡糸方法によって
得ることができる。例えば、ポリエステルチップまたは
原着糸の場合にはポリエステルベースチップとマスター
チップとをそれぞれ計量、混合した混合チップを押出機
に供給して、溶融ポリマとなし、２種類以上の直径の異
なる円形孔を有する口金から紡糸する。この場合は同一
口金面上に直径の異なる円形孔を配した口金でも、円形
孔がそれぞれ異なる複数の口金を使用しても良いが、マ
ルチフィラメントの長さ方向に安定した均等な混繊糸を
得るためには前者の口金が好ましく、円形孔は口金面に
ランダムに配した方がより好ましい。

【００２２】次に、紡糸された糸条を加熱筒や断熱筒な
どの保温筒に通した後、冷風により冷却固化する。つい
で低摩擦化処理剤を含有した紡糸油剤を付与した後、引
取速度４００〜８００ｍ／分に周速を制御された引取ロ
ールで引き取る。引き取られた未延伸糸は、通常一旦巻
き取ることなく延伸される。もちろん一旦巻き取った後
に延伸してもよい。前記未延伸糸を連続して７０〜１２
０℃に加熱制御された２対の供給ロール間で１〜１０％
のプレストレッチを与えた後、実質延伸工程に導く。延
伸は通常２段以上で行う。延伸倍率は３．０〜７．０倍
の範囲である。延伸と同時に１８０℃以上、好ましくは
２００℃以上の温度で熱セットした後、リラックスロー
ルにより１〜３％以上のリラックス率で弛緩処理を施し
てから巻取機でパッケージに巻き取る。巻取機直前で、
交絡用ノズルによって交絡を付与することにより、本発
明のシートベルト用繊維が得られる。また、通常紡糸・
延伸された単繊維繊度の異なる２種類以上の繊維を所望
の量混繊・交絡して得ることも可能である。

【００２３】本発明のシートベルトウェビングは、上記
の構成からなるシートベルト用合成繊維をもちいて、通
常の製織方法により製織することによって得られる。本
発明のシートベルト用合成繊維は経糸および緯糸に用い
ることに制限はないが、少なくとも緯糸に用いることが
好ましい。なお、この場合の経糸素材としては、上記緯
糸と同様に、ポリエチレンテレフタレートを主体とする
ポリエステルを用いることが望ましい。

【００２４】

【実施例】次に、本発明を実施例により具体的に説明す
る。実施例における各測定値は次の方法に従って測定し
たものである。 ［強度］オリエンテック社製テンシロン引張試験機を用
い、ＪＩＳ Ｌ １０１７にしたがって測定した。 ［交絡度（ＣＦ値）］１ｍ試長の試料に１００ｇの荷重
をかけ、６ｇのフックを下降速度１〜２ｃｍ／秒で下降
させ、式：交絡度（ＣＦ値）＝１００（ｃｍ）／下降距
離（ｃｍ）により計算して求めた。 ［静的引張強力、静的引張伸度］オリエンテック社製引
っ張り試験機“テンシロン”を用い、ＪＩＳ Ｌ １０
７９，６．１２にしたがって測定した。 ［よこ方向曲げ剛性］米国テーパー社製剛性試験機（Ｍ
ＯＤＥＬ １５０−Ｂ）を用い、幅５０ｃｍ長さ１００
ｃｍの条件にて測定した。

【００２５】（実施例１〜４、比較例１〜４）ポリエチ
レンテレフタレートチップを溶融し、同一口金面上に直
径の異な２種類の円形孔を配した口金から紡糸した。ま
た、比較例１については一種類の円形孔を有する口金か
ら紡糸した。紡糸した糸条を、加熱筒や断熱筒などの保
温筒に通した後、３０ｍ／分の冷風により冷却固化し、
次いで油剤を付与した後、引取速度７００ｍ／分に周速
を制御された引取ロールで引き取った。次に、引き取ら
れた未延伸糸に対し、連続して９０℃に加熱制御された
２対の供給ロール間で３％のプレストレッチを与えた
後、延伸倍率が５．０倍の範囲で延伸した。延伸と同時
に２３０℃の温度で熱セットした後、リラックスロール
により１．５％のリラックス率で弛緩処理を施し、３０
００ｍ／分でパッケージに巻き取った。このようにして
得られた合成繊維の繊度、フィラメント数、フィラメン
ト割合、強度および交絡度を表１に示した。また、得ら
れた合成繊維をニードル織機により、緯糸打込本数２０
本／インチ、経糸打込本数３９０本／インチの条件で製
織し、さらに低摩擦化処理剤としてエチレンオキサイド
・プロピレンオキサイド・コポリマーとアジピン酸とラ
ウリル酸とのエステルからなるポリエーテルポリエステ
ルの５重量％濃度の水エマルジョン溶液に侵漬し、ウェ
ビング総重量に対する処理剤有効成分量で０．５重量％
の処理剤を付着させた後、１１０℃で３分間予備乾燥
し、次いで１５０℃で３分間加熱処理して表１に示した
構成からなるシートベルトウエビングを得た。なお、こ
の場合に、たて糸には繊度１５００デニール、フィラメ
ント数１４４のポリエステルマルチフィラメント（強度
９．５ｇ／ｄ、伸度１２％）を用いた。得られたシート
ベルトウェビングの静的引張強力（トン）、静的引張伸
度（％）、よこ方向曲げ剛性（ｇ・ｃｍ）および耐摩耗
性（％）を表１に併せて示した。表１の結果から明らか
なように、本発明のシートベルトウェビング（実施例１
〜４）は、従来のシートベルトウェビングに比べて、よ
こ方向の剛性および耐摩耗性が大きく改善されているこ
とがわかる。

【００２６】

【表１】

【００２７】

【発明の効果】本発明のシートベルト用合成繊維は、従
来よりもシートベルトのよこ方向の剛性が一層向上した
ものであり、このシートベルト用合成繊維を緯糸として
用いた本発明のシートベルトウェビングは、従来のシー
トベルト用ウェビングに比較して、特によこ方向の剛性
がきわめて向上し、リトラクターへの格納性が安定した
ものであり、シートベルトの反転を起こしにくく、更に
長期間使用後のウェビングの強力保持率が著しく向上す
るため、万一事故に遭遇した場合には乗員を確実に保護
することができる。

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 単繊維繊度が２〜１００デニールの範囲
   であり、繊度の異なる２種以上の円形断面単繊維からな
   るマルチフイラメント糸条により構成されていることを
   特徴とするシートベルト用合成繊維。
2. 【請求項２】 マルチフィラメント糸条が１５ｄ以上の
   太い単繊維と８ｄ以下の細い単繊維が混繊されてなり、
   １５ｄ以上の太い単繊維の混繊割合が３０重量％以上で
   あることを特徴とする請求項１記載のシートベルト用合
   成繊維。
3. 【請求項３】 マルチフィラメント糸条の総繊度が２０
   ０〜１７００デニール、強度が４．０ｇ／ｄ以上、交絡
   度（ＣＦ値）が１０以上であることを特徴とする請求項
   １記載のシートベルト用合成繊維。
4. 【請求項４】 請求項１〜３のいずれかに記載のシート
   ベルト用合成繊維を緯糸として用いたことを特徴とする
   シートベルトウェビング。