WO2007061010A1 - 製織ベルト及びシートベルト装置 - Google Patents

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WO2007061010A1
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woven belt
melting point
yarn
belt
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PCT/JP2006/323356
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Sadayuki Shimazaki
Itsuo Tabayashi
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Takata Corporation
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    • D03WEAVING
    • D03DWOVEN FABRICS; METHODS OF WEAVING; LOOMS
    • D03D1/00Woven fabrics designed to make specified articles
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60RVEHICLES, VEHICLE FITTINGS, OR VEHICLE PARTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
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    • B60R22/12Construction of belts or harnesses
    • DTEXTILES; PAPER
    • D10INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBLASSES OF SECTION D, RELATING TO TEXTILES
    • D10BINDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBLASSES OF SECTION D, RELATING TO TEXTILES
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    • Y10T442/00Fabric [woven, knitted, or nonwoven textile or cloth, etc.]
    • Y10T442/30Woven fabric [i.e., woven strand or strip material]
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    • Y10T442/30Woven fabric [i.e., woven strand or strip material]
    • Y10T442/3146Strand material is composed of two or more polymeric materials in physically distinct relationship [e.g., sheath-core, side-by-side, islands-in-sea, fibrils-in-matrix, etc.] or composed of physical blend of chemically different polymeric materials or a physical blend of a polymeric material and a filler material

Definitions

  • the present invention relates to a woven belt woven in a band shape with a plurality of fiber bundles substantially orthogonal, and in particular,
  • the present invention relates to a woven belt having high load bearing strength and a seat belt device using the same as webbing.
  • a woven belt made of high-strength fibers is often used as a belt for restraining heavy objects or collecting a plurality of materials into one.
  • One well-known example of the use of such a woven belt is webbing of a seat belt device for restraining the occupant's body in a seat such as a vehicle.
  • the webbing of the seat belt device has a load resistance that can restrain the passenger's body in the event of a vehicle collision!
  • Various performances that take into account the bowing ability of the retractor and the like are required.
  • various techniques for improving the fibers used in the weaving belt and the weaving configuration thereof have been proposed (see, for example, Patent Document 1).
  • Patent Document 1 Japanese Patent Laid-Open No. 2004-315984
  • the woven belt Due to the nature of the woven belt, the woven belt is usually not used for temporary use but is used repeatedly. For example, in the above example of the seat belt device, it is attached when the occupant gets on and removed when getting off the vehicle, and when it is used for material transportation or heavy load, it is removed after it is used for restraining or organizing the object, Reattached when in use.
  • An object of the present invention is to provide a woven belt capable of improving the wear resistance and the use thereof. To provide a seat belt device.
  • the first invention is configured by weaving a first fiber bundle extending in a substantially webbing longitudinal direction and a second fiber bundle extending in a webbing substantially width direction.
  • the weaving belt at least one of the first fiber bundle and the second fiber bundle is a fiber bundle including a heat-welding type yarn.
  • the heat treatment is performed to weld the second fiber bundle or the first fiber bundle. And because it bonds strongly, the strength is improved. As a result, the wear resistance can be improved.
  • a second invention is the above-mentioned first invention, wherein the first fiber bundle is a fiber bundle containing a normal synthetic fiber yarn, and the second fiber bundle is a fiber bundle containing a heat-welded yarn. .
  • the strength of the fiber bundle can be increased by using a heat-welded yarn for the second fiber bundle.
  • the strength can be improved and the wear resistance can be improved as compared with the case of a fiber bundle.
  • the heat-welding type yarn includes a low melting point filament component having a relatively low melting point and a high melting point filament component having a relatively high melting point. It is what.
  • the low melting point filament component melts, and the second fiber bundle or
  • the heat-welding type yarn is provided with a low melting point filament component on the outer peripheral portion thereof.
  • the low melting point filament component in the outer peripheral portion is welded and strongly bonded to other single yarn or fiber bundle, so that the strength can be improved.
  • the melting point of the high melting point filament component is 2
  • the melting point of the low melting filament component is from 160 ° C to less than 250 ° C.
  • the low melting point filament component can be melted without damaging the strength of the high melting point filament component, and a bonding action by welding can be obtained.
  • a sixth invention is the invention according to any one of the first to fifth inventions, wherein the number of driving per inch of the other fiber bundle with respect to one fiber bundle of the first fiber bundle or the second fiber bundle. Is 20 or less.
  • a seventh invention is the invention according to any one of the first to seventh inventions, wherein at least one of the first fiber bundle and the second fiber bundle is a fiber bundle provided with entanglement using untwisted yarn. It is a thing.
  • the strength and wear resistance of the non-twisted yarn can be improved without using a high-priced yarn. be able to . Therefore, the manufacturing cost can be reduced.
  • An eighth invention provides a weaving belt that restrains the passenger, a scraping device that can wind up the weaving belt, a buckle connected to the stationary member, a buckle provided on the weaving belt,
  • the weaving belt is configured by weaving a first fiber bundle extending in the webbing substantially longitudinal direction and a second fiber bundle extending in the webbing substantially width direction. At least one of the first fiber bundle and the second fiber bundle is a fiber bundle containing a heat-welding type yarn.
  • the first fiber bundle or the second fiber bundle of the woven belt is formed by using the heat-welding type yarn having the characteristic of being welded by heating, and heat treatment is performed.
  • the first fiber bundle or the second fiber bundle of the woven belt is formed by using the heat-welding type yarn having the characteristic of being welded by heating, and heat treatment is performed.
  • it is welded and strongly bonded to the second fiber bundle or the first fiber bundle of the other party, so that the strength is improved and the wear resistance can be improved.
  • the strength of the woven belt can be improved and the wear resistance can be improved in the woven belt and the seat belt device using the woven belt.
  • FIG. 1 is a front view showing an entire structure of a seat belt device according to an embodiment of the present invention together with a passenger.
  • a seat belt device 1 includes a seat belt 2 that is webbing, a retractor device 3 that winds up one side of the seat belt 2 so that the seat belt 2 can be pulled out, and a slidable arrangement on the seat belt 2. And a buckle device 5 that engages with the tander 4.
  • the seat belt 2 is composed of a woven belt obtained by weaving a warp (first fiber bundle) extending substantially in the longitudinal direction as a webbing and a weft (second fiber bundle) extending substantially in the width direction. As described above, one side is wound up by the retractor device 3 and is passed through the shoulder anchor 6 on the way, and the other end is pivotally connected to the vehicle body 8 side by the stopper 7. Yes.
  • FIG. 2 is a longitudinal sectional view showing an example of the overall schematic structure of the retractor device 3.
  • the retractor device 3 includes a frame 9, a spool 10 that winds up the seat belt 2, a torsion bar 11 made of a torsionally deformable material, and a large vehicle reduction that occurs in an emergency.
  • Deceleration sensing means 12 that operates by sensing speed
  • lock mechanism 13 that prevents the spool 10 from rotating at least in the belt pull-out direction
  • spring means 14 having a spiral spring
  • belt scraping torque that operates in an emergency.
  • a bush 16 for transmitting the seat belt winding torque of the pretensioner 15 to the spool 10.
  • the lock mechanism 13 includes a locking base 18 that holds the pawl 17 in a swingable manner, and a lock gear 19. Since the lock gear 19 has a well-known configuration, the detailed structure is not shown.However, the lock gear 19 rotates integrally with the torsion bar 11 in a normal state, while it is stopped by the operation of the deceleration sensing means 12 in an emergency, and between the torsion bar 11 A relative rotation difference is generated in Therefore, the pawl 17 is engaged with the internal teeth 20 on the side wall of the frame 9. As a result, the rotation of the locking base 18 (in other words, the spool 10) in the seat belt withdrawing direction is prevented. At this time, a force not shown in detail is shown. Even when the seat belt 2 is suddenly pulled out, the locking base 18 of the locking mechanism 13 rotates relative to the lock gear 19 in the seat belt withdrawing direction. This prevents the seat belt 2 from being pulled out in the same manner as described above.
  • the torsion bar 11 is loosely arranged so as to penetrate in the axial direction on the inner peripheral side (specifically, the radial center side) of the spool 10.
  • the torsion bar 11 has a torque transmitting portion 21 that is positioned on one side in the axial direction (left side in FIG. 2) and engages with the other side in the axial direction of the spool 10 in a relatively non-rotatable manner. 2 and a torque transmitting portion 22 that is engaged with the locking base 18 so as not to rotate relative to the locking base 18 (in other words, supported by the locking base 18 so as to be integrally rotatable). It functions to link 13 to each other.
  • the spool 10 includes a main body cylindrical portion 10a for winding the seat belt 2 and a large-diameter cylindrical portion 10b having an outer diameter larger than that of the main body cylindrical portion 10a. Is rotatably supported. Further, the spool 10 is always urged in the seat belt retracting direction via the spring force of the spiral spring of the spring means 14, the bush 23, the torsion bar 11, the second torque transmitting portion 21 of the torsion bar 11, and the bush 16. ing. As a result of such a structure, one side of the torsion bar 11 in the axial direction (left side in FIG. 2) is connected to the spool 10 so as to be able to rotate integrally. In addition, when the pretensioner 15 is operated, the belt winding torque generated in the pretensioner 15 is transmitted to the spool 10 via the bushing 16, so that the spool 10 winds up the seat belt 2 by a predetermined amount. Yes.
  • annular relative rotation port member 24 is disposed between the spool 10 and the shaft portion 18 a of the locking base 18.
  • the relative rotation lock member 24 has a female screw (not shown) formed on the inner peripheral surface thereof and is screwed with a male screw (not shown) formed on the locking base shaft portion 18a. Are fitted so that relative rotation is impossible and axial movement is possible.
  • the relative rotation lock member 24 rotates integrally with the spool 10 to It moves to the middle right!
  • the seatbelt 2 is pulled out from the occupant 25-force S retractor device 3 by pulling the seatbelt 2 and this seatbelt is pulled out.
  • the seat belt 2 is attached by engaging the tander 4 provided on the belt 2 with the buckle device 5. This attached state is shown by a one-dot chain line in FIG. In this way, the occupant 25 is wound around the chest and lower abdomen by the seat belt 2, and as a result, is restrained by the seat 26.
  • the most characteristic feature of the seat belt apparatus having the above-described configuration is that a fiber including a heat-welding type yarn in at least one of the warp and the weft constituting the seat belt 2 (webbing), that is, the woven belt. It is a point to beat using a bundle.
  • the weft yarn includes a heat-welding type yarn
  • FIG. 3 is an external view of the woven belt of the present embodiment
  • FIG. 4 is an enlarged side view of the woven belt of the present embodiment.
  • the woven belt 101 according to the present embodiment is a long and strip-like cloth material in the vertical direction in the figure, and in the drawing, any member such as a tanda is attached to the end portion. ! / Speak.
  • a plurality of warp yarns 102 extending substantially in the longitudinal direction and weft yarns 103 (shaded portions in the drawing) extending substantially in the width direction are woven.
  • the weft is scanned in a straight line by reciprocating in the width direction of the weaving belt 101.
  • a plurality of warp yarns 102 cross between the parallelly arranged wefts 103 and are woven into a meandering shape. ing.
  • Each of the warp yarn 102 and the weft yarn 103 is a fiber bundle in which a plurality of single yarns 104 (filament, one yarn of the minimum unit) are bundled, and the warp yarn 102 is composed of a normal synthetic fiber yarn.
  • the weft 103 includes a heat welding type yarn. They are made up of untwisted yarns that are entangled with a constant spacing of interlaces without being twisted.
  • FIGS. 5A to 5C are diagrams respectively showing examples of the cross-sectional structure of the weft 103 of the woven belt of the present embodiment.
  • each of the wefts 103 is about 3 minutes from the plurality of single yarns constituting the heat-welding type yarn 204. 1 and the other single yarn is a non-twisted fiber bundle having a normal synthetic fiber yarn 205.
  • the heat-welding yarn 204 is arranged in a bundle on one side (right side in the figure) so that it is hardened, and on the other side (left side in the figure)
  • the synthetic fiber yarn 205 is arranged in a bundle so as to solidify.
  • the heat-welding type yarn 204 is arranged in a bundle so as to be solidified at approximately the center in the horizontal direction in the figure, and both sides (the left and right sides in the figure) )
  • Ordinary synthetic fiber yarns 205 are arranged in a bundle evenly on the left and right. In this example, weaving is performed so as to eliminate the unevenness (unevenness) in the horizontal direction shown in Fig. 5 (a).
  • FIG. 6 is an explanatory diagram conceptually showing an example of a detailed structure of a bundle of the heat-welding type yarns 204 described above.
  • the heat-welding type yarn 204 typically has a relatively melting point as a sheath portion of the entire outer surface of the high melting point filament component 207 having a relatively high melting point, as shown in FIG. It is constructed as a double structure covered and surrounded by a low low melting filament component 206.
  • the high melting point filament component 207 is made of, for example, polyethylene terephthalate.
  • the low melting point filament component 206 is made of, for example, a copolymer of polyethylene isophthalate and polyethylene terephthalate (produced by esterification reaction using terephthalic acid and isophthalic acid and ethylene glycol).
  • a fiber body in which the heat-welding type yarn 204 (monofilament) is bundled and a loose multifilament are used as a part of the weft.
  • the weaving belt 101 formed of such wefts is heated, the copolymer of polyethylene terephthalate and polyethylene isophthalate constituting the low melting filament component of the heat-welding type yarn 204 is melted and adjacent monofilaments are melted.
  • the rigidity of the woven belt 101 as a whole is increased.
  • the melting point becomes lower as the copolymerization ratio of polyethylene isophthalate of the low-melting filament component 206, that is, the amount used is increased.
  • the copolymerization ratio of polyethylene isophthalate is 10% (polyethylene terephthalate is 90%)
  • the melting point is 230 ° C
  • the copolymerization ratio of polyethylene isophthalate is 30% (polyethylene terephthalate is 70%).
  • a heat-welding type yarn having a melting point of 160 ° C. is obtained.
  • a heat-welded yarn having a copolymerization ratio of polyethylene isophthalate of 30% and a melting point of 160 ° C. is used.
  • Fig. 7 is a flow chart showing the procedure of heat treatment (heat set treatment) of the heat-welding type yarn 204.
  • the weft 103 and the warp yarn 102 having the above-described structure are woven (step S10).
  • step S10 After performing the dip (step S20) and the drying process (step S30), for example, curing is performed at a temperature of 200 ° C. for 200 seconds, and only the low melting point filament component 206 is melted at the same time as the dyeing process (step S40).
  • the heat-welding type yarns 204 are bonded to each other or to the normal synthetic fiber yarn 205 and further to the other warp yarn 102 (see FIG. 5 above).
  • step S50 the temperature is cooled to a predetermined temperature (step S50), cut to a fixed size (step S60), and then the packaging process (step S70) is completed.
  • the heat treatment is performed so that the fiber bundle is welded and strongly bonded as described above.
  • the strength is improved.
  • Fig. 8 (a) shows the weft 1 indicated by the broken line in Fig. 8 (b).
  • Fig. 8 (b) is an enlarged view of a portion of 03, and Fig. 8 (b) shows the intersection of the weft 103 and the warp 102.
  • the interval between the entanglements 105 may be set as appropriate according to the thickness and number of single yarns.
  • the warp yarns 102 are entangled in a tangled state at predetermined intervals.
  • the strength of the fiber bundle can be improved by using the heat-welding type yarn 204 for the weft 103 as described above. Improvements can be made. At this time, in particular, when weaving the other fiber bundle to be woven with the weft yarn 103 or warp yarn 102 by reducing the number of driving per one inch of the other fiber bundle with respect to one fiber bundle to 20 or less. Since the meandering shape of the curve becomes gentle and stress concentration in the curved portion is relaxed, the strength can also be improved.
  • the weft 103 includes the heat-welding type yarn 204 and further includes the entanglement 105, so that the strength and wear resistance of the untwisted yarn can be ensured without using an expensive twisted yarn. Can be kept. Therefore, the manufacturing cost can be reduced.
  • the heat-welding type yarn 204 since the heat-welding type yarn 204 includes the low melting point filament component 206 on the outer peripheral portion thereof, the low melting point filament component 206 on the outer peripheral portion becomes another unit by performing heat treatment. Since it is strongly bonded by welding to the yarn or fiber bundle, the strength can be improved.
  • the number of fiber bundles of the weft 103 or the warp 102 can be reduced more than usual while the strength of the woven belt 101 is kept to a normal level.
  • a large number of wefts 103 should be driven at a narrow driving interval to increase the density of the entire woven belt.
  • the strength of the woven belt 101 can be secured to a normal level even in a weaving configuration in which the number of wefts 103 is reduced to increase the driving interval and the number of warps is further reduced. It becomes possible. This gives strength The weight of the woven belt 101 as a whole can be reduced by the amount of the fiber bundle that has been thinned out without lowering the yarn.
  • the curved portion as described above.
  • the stress concentration of the warp yarns can be relaxed and the strength can be improved.In particular, the lightening effect is great.Even when the number of fiber bundles of the warp yarns 102 is reduced, the number of warp yarns 103 is reduced to reduce the number of warp yarns 102. The strength can be maintained.
  • the reduction in rigidity in the webbing approximately width direction due to the reduction in the number of weft threads 103 can be compensated as usual by including the heat-welding type thread 204 in the weft thread 103. This has the effect of preventing the belt from twisting, reversing, jamming, and improving the pull-out performance.
  • the melting points of the filament components 206 and 207 are not limited to the above-mentioned values.
  • the melting point of the high melting point filament component 207 is about 250 ° C to 260 ° C, and the low melting point filament component 206 The melting point is suitably about 160 ° C to less than 250 ° C.
  • the low melting point filament component 206 is melted without damaging the strength of the high melting point filament component 207, and the bonding action by welding is performed. Can be obtained.
  • the warp yarn 102 is a normal synthetic fiber yarn bundle, while the heat-welding yarn 204 is used for the weft yarn 103 to increase the fiber bundle strength.
  • the strength can be improved as compared with the case where both are made into a normal fiber bundle.
  • the weft yarn 103 as the second fiber bundle may be a normal fiber bundle of synthetic fiber yarn, and the warp yarn 102 as the first fiber bundle may be constituted by the heat-welding type yarn 204.
  • the heat-welding type yarn 204 for both the weft 103 and the warp yarn 102, or it is effective as a configuration in which the heat-welding type yarn 204 is included in only a part of each.
  • both the warp yarn 102 and the weft yarn 103 may be twisted yarns, and it is of course possible that only one of the warp yarn 102 or the weft yarn 103 is a twisted yarn.
  • FIG. 1 is a front view showing an entire structure of a seat belt device according to an embodiment of the present invention together with a passenger.
  • FIG. 2 is a longitudinal sectional view showing an example of the overall schematic structure of the retractor device.
  • FIG. 3 is an external view of a woven belt according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 4 is an enlarged side view of the woven belt of the embodiment.
  • FIG. 5 is a view showing an example of the cross-sectional structure of the weft of the woven belt of the embodiment.
  • FIG. 6 is a perspective view showing a cross section of a bundle of heat-welded yarns used for wefts of a woven belt.
  • FIG. 7 is a flowchart showing a procedure of heat treatment (heat set processing) of the heat-welding type yarn.
  • FIG. 8 In the woven belt, Fig. 8 (a) is an enlarged view of a portion of the non-twisted weft indicated by the broken-line circle in Fig. 8 (b), and Fig. 8 (b) shows the weft. It is the figure which showed the cross
  • Fig. 9 is a side sectional view of the weaving configuration of a normal weaving belt
  • Fig. 9 (b) is a side sectional view of the weaving configuration of the weaving belt of the same embodiment.

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Abstract

【課題】製織ベルト及びこれを用いたシートベルト装置において、耐摩耗性を向上する。 【解決手段】ウェビング略長手方向に延設する経糸102と、ウェビング略幅方向に延設する緯糸103とを製織して構成した製織ベルト101であって、経糸102及び緯糸103のうち少なくとも一方を、(例えば相対的に融点の低い低融点フィラメント成分206と、相対的に融点の高い高融点フィラメント成分207とを備えた)熱溶着型糸を含む繊維束とすることで、繊維束強度を向上し、製織ベルト101全体の耐摩耗性を向上することができる。

Description

明 細 書
製織ベルト及びシートベルト装置
技術分野
[0001] 本発明は、略直交する複数の繊維束で帯状に製織した製織ベルトに係わり、特に
、耐荷重強度の高 、製織ベルト及びそれをゥェビングとして用いるシートベルト装置 に関する。
背景技術
[0002] 従来より、重量物を拘束したり、複数の資材などをひとつにまとめるための帯体とし て、高強度の繊維を製織した製織ベルトが多く用いられている。このような製織ベルト のよく知られた利用例のひとつとして、車両などの座席に搭乗者の身体を拘束するた めのシートベルト装置のゥェビングがある。
[0003] そして、シートベルト装置のゥヱビングには、車両の衝突時に搭乗者の身体を拘束 可能な耐荷重性と!、つた基本性能以外にも、装着時の快適性ゃゥェビングの巻き取 り装置であるリトラクタからの弓 Iき出し性などを考慮した様々な性能が要求されて 、る 。そのため、製織ベルトに利用する繊維やその製織構成などを改良する様々な技術 が従来より提案されている (例えば、特許文献 1参照)。
特許文献 1:特開 2004 - 315984号公報
発明の開示
発明が解決しょうとする課題
[0004] 製織ベルトは、その性質上、通常、一過性の使用に供される物ではなく繰り返し使 用されるものである。例えば、上記シートベルト装置の例では乗員の乗車時に装着さ れるとともに降車時には取り外され、資材運搬や重量物用として用いられる場合も、 対象物の拘束やとりまとめに使用された後は取り外され、次回使用時に再び装着さ れる。
[0005] このように装着 ·取り外しが繰り返され、また使用時には大きな張力が加えられる性 質上、製織ベルトはなるべく大きな耐摩耗性を備えることが望ましい。
[0006] 本発明の目的は、耐摩耗性の向上を図ることができる製織ベルト及びこれを用いた シートベルト装置を提供することにある。
課題を解決するための手段
[0007] 上記目的を達成するために、第 1の発明は、ゥェビング略長手方向に延設する第 1 繊維束と、ゥヱビング略幅方向に延設する第 2繊維束とを製織して構成した製織ベル トであって、第 1繊維束及び第 2繊維束のうち少なくとも一方を、熱溶着型糸を含む繊 維束としたものである。
[0008] 加熱により溶着する特性を備えた熱溶着型糸を使って第 1繊維束又は第 2繊維束 を構成すると、加熱処理を行うことで相手方の第 2繊維束又は第 1繊維束に溶着して 強力に結合するので、強度が向上する。この結果、耐摩耗性の向上を図ることができ る。
[0009] 第 2の発明は、上記第 1の発明において、第 1繊維束を通常の合成繊維糸を含む 繊維束とし、第 2繊維束を熱溶着型糸を含む繊維束としたものである。
[0010] 第 1繊維束については通常の合成繊維糸の繊維束とする一方、第 2繊維束に熱溶 着型糸を用いることで繊維束強度増大を図れるので、その分、両方を通常の繊維束 とする場合よりは強度を向上させ、耐摩耗性を向上することができる。
[0011] 第 3の発明は、上記第 1又は第 2発明において、熱溶着型糸が、相対的に融点の 低い低融点フィラメント成分と、相対的に融点の高い高融点フィラメント成分とを備え ているものである。
[0012] 加熱処理を行うことで低融点フィラメント成分が融解し、相手方の第 2繊維束又は第
1繊維束に溶着して強力に結合するので、強度を向上することができる。
[0013] 第 4の発明は、上記第 3の発明において、熱溶着型糸が、低融点フィラメント成分を その外周部に備えるものである。
[0014] 加熱処理を行うことで外周部の低融点フィラメント成分が他の単糸又は繊維束に溶 着して強力に結合するので、強度を向上することができる。
[0015] 第 5の発明は、上記第 3又は第 4発明において、高融点フィラメント成分の融点は 2
50°C以上 260°C以下であり、低融点フィラメント成分の融点は 160°C以上 250°C未 満以下であるものである。
[0016] これにより、例えば 150°C〜230°Cの温度で 300秒〜 180秒間キュアすることによ つて、高融点フィラメント成分の強度を損ねることなく低融点フィラメント成分を融解さ せ、溶着による結合作用を得ることができる。
[0017] 第 6の発明は、上記第 1乃至第 5のいずれか 1つの発明において、第 1繊維束又は 第 2繊維束のうち、一方の繊維束に対する他方の繊維束の 1インチあたり打ち込み数 を、 20本以下としたものである。
[0018] 一方の繊維束の打ち込み数を 20本以下と少なくすることにより、これと製織される 他方の繊維束の織り上げ時の蛇行形状が緩や力となって曲線部の応力集中が緩和 されるので、これによつても強度を向上することができる。
[0019] 第 7の発明は、上記第 1乃至第 7のいずれか 1つの発明において、第 1繊維束又は 第 2繊維束のうち少なくとも一方を、無撚糸を用い交絡を設けた繊維束としたもので ある。
[0020] 第 1繊維束又は第 2繊維束が熱溶着型糸を含み、さらに交絡を備えることにより、高 価な撚糸を用いなくても、無撚糸のままで強度及び耐摩耗性を向上することができる 。したがって、製造コスト低減を図ることができる。
[0021] 第 8の発明は、搭乗者を拘束する製織ベルトと、この製織ベルトを巻き取り可能な卷 き取り装置と、固定側部材に接続されたバックルと、製織ベルトに設けられ、バックル と係合するタンダとを有し、製織ベルトは、ゥヱビング略長手方向に延設する第 1繊維 束と、ゥェビング略幅方向に延設する第 2繊維束とを製織して構成されるとともに、第 1繊維束及び第 2繊維束のうち少なくとも一方が熱溶着型糸を含む繊維束であるもの である。
[0022] 本願第 8発明のシートベルト装置においては、加熱により溶着する特性を備えた熱 溶着型糸を使って製織ベルトの第 1繊維束又は第 2繊維束を構成しており、加熱処 理で相手方の第 2繊維束又は第 1繊維束に溶着して強力に結合しているので、強度 が向上され、耐摩耗性の向上を図ることができる。
発明の効果
[0023] 本発明によれば、製織ベルト及びこれを用いたシートベルト装置にぉ 、て、製織べ ルトの強度を向上し、耐摩耗性の向上を図ることができる。
発明を実施するための最良の形態 [0024] 以下、本発明の実施の形態を図面を参照しつつ説明する。以下においては、本発 明の製織ベルトをシートベルト装置のゥェビングに適用した例を示し、共通するシート ベルト装置の全体構成についての実施形態と、それに利用するゥェビングとしての製 織ベルトについての実施形態を説明する。
〔シートベルト装置の実施形態〕
まず、製織ベルトに適用可能なシートベルト装置の実施の形態について説明する。 図 1は、本発明の一実施形態によるシートベルト装置の全体構造を搭乗者と共に表 す正面図である。
[0025] この図 1において、シートベルト装置 1は、ゥェビングであるシートベルト 2と、このシ ートベルト 2の一方側を引き出し可能に巻き取るリトラクター装置 3と、シートベルト 2に 摺動可能に設けたタンダ 4と、このタンダ 4と係合するバックル装置 5とを備えている。
[0026] シートベルト 2は、ゥェビングとしてその略長手方向に延設する経糸(第 1繊維束)と 、略幅方向に延設する緯糸(第 2繊維束)とを製織した製織ベルトで構成されており、 上記したようにその一方側がリトラクター装置 3により巻き取られると共に、途中でショ ルダアンカ 6に通され、その他方側端部が止め具 7により車体 8側に回動可能に接続 されている。
[0027] 図 2は、リトラクター装置 3の全体概略構造の一例を表す縦断面図である。
[0028] この図 2において、このリトラクター装置 3は、フレーム 9と、シートベルト 2を巻き取る スプール 10と、捩れ変形可能な材料で構成されたトーシヨンバー 11と、緊急時に発 生する大きな車両減速度を感知して作動する減速度感知手段 12と、スプール 10の 少なくともベルト引出方向の回転を阻止するロック機構 13と、渦巻ばねを備えたスプ リング手段 14と、緊急時に作動しベルト卷取りトルクを発生するプリテンショナ一 15と 、プリテンショナ一 15のシートベルト巻き取りトルクをスプール 10に伝達するブッシュ 16とを有して!/ヽる。
[0029] ロック機構 13は、パウル 17を揺動可能に保持するロッキングベース 18と、ロックギ ャ 19とを備えている。ロックギヤ 19は、公知の構成で足りるため詳細な構造の図示は 省略するが、通常時はトーシヨンバー 11と一体回転する一方、緊急時は減速度感知 手段 12の作動で停止してトーシヨンバー 11との間に相対回転差を発生させ、これに よってパウル 17をフレーム 9の側壁の内歯 20に係合させる。この結果、ロッキングべ ース 18 (言い換えればスプール 10)のシートベルト引出方向の回転が阻止されるよう になっている。なお、このとき、詳細な図示を省略する力 シートベルト 2の急激な引 出し時にも、ロック機構 13のロッキングベース 18がロックギヤ 19に対してシートベルト 引出し方向に相対回転するようになっており、これによつて上記と同様にしてシートべ ルト 2の引き出しが阻止されるようになっている。
[0030] トーシヨンバー 11は、スプール 10の内周側(詳細には径方向中心側)に軸方向に 貫通するように遊嵌配置されている。またこのトーシヨンバー 11は、その軸方向一方 側(図 2の左側)〖こ位置しスプール 10の軸方向他方側と相対回転不能に係合するト ルク伝達部 21と、その軸方向他方側(図 2の右側)に位置しロッキングベース 18と相 対回転不能に係合される(言い換えればロッキングベース 18に一体回転可能に支持 される)トルク伝達部 22とを備えており、スプール 10とロック機構 13とを回転的に連結 する機能を果たす。
[0031] スプール 10は、シートベルト 2の巻き取りを行う本体円筒部 10aと、この本体円筒部 10aより大きな外径を備えた大径円筒部 10bとを備えており、フレーム 9の両側壁間 に回転可能に支持されている。またスプール 10は、スプリング手段 14の渦巻ばねの ばね力にょリ、ブッシュ 23、トーシヨンバー 11、トーシヨンバー 11の第 2トルク伝達部 2 1、及びブッシュ 16を介して常時シートベルト卷取方向に付勢されている。このような 構造の結果、トーシヨンバー 11の軸方向一方側(図 2の左側)はスプール 10と一体回 転可能に接続されている。また、プリテンショナ一 15の作動時には、プリテンショナ一 15で発生したベルト卷取りトルクがブッシュ 16を介してスプール 10に伝達され、これ によりスプール 10はシートベルト 2を所定量巻き取るようになつている。
[0032] なお、スプール 10とロッキングベース 18の軸部 18aとの間には、環状の相対回転口 ック部材 24が配設されている。この相対回転ロック部材 24は、内周面に雌ねじ(図示 せず)が形成されてロッキングベース軸部 18aに形成された雄ねじ(図示せず)に螺 合されるとともに、スプール 10の軸方向孔に相対回転不能にかつ軸方向移動可能 に嵌合されている。そして、スプール 10がロッキングベース 18に対してベルト引き出 し方向に相対回転すると、相対回転ロック部材 24がスプール 10と一体回転して図 2 中右方に移動するようになって!/、る。
[0033] 図 1に戻り、以上のような基本構成であるシートベルト装置 1においては、搭乗者 25 力 Sリトラクター装置 3からその卷取力に杭してシートベルト 2を引き出し、このシートべ ルト 2に設けられたタンダ 4をバックル装置 5に係合させることにより、シートベルト 2を 装着する。この装着した状態を図 1中一点鎖線で示す。このように、搭乗者 25は胸部 と下腹部の 2箇所をシートベルト 2によって巻き回され、その結果、シート 26に拘束さ れるようになっている。
[0034] ここで、上記構成のシートベルト装置の最も特徴として 、る点は、シートベルト 2 (ゥ ェビング)つまり製織ベルトを構成する経糸及び緯糸のうち少なくとも一方に、熱溶着 型糸を含む繊維束を用いて ヽる点である。
[0035] 加熱により溶着する特性を備えた熱溶着型糸を使って経糸又は緯糸を構成すると 、加熱処理を行うことで相手方の経糸又は緯糸に溶着して強力に結合するので、強 度が向上する(後述)。本実施形態のシートベルト装置においては、上記のように熱 溶着型糸を用いることにより製織ベルトの繊維束の強度を向上させ、耐摩耗性を向 上させる。
[0036] 以下、緯糸に熱溶着型糸を含んだ本発明の製織ベルトの実施形態について詳細 に説明する。
[0037] 図 3は、本実施形態の製織ベルトの外観図であり、図 4は本実施形態の製織ベルト の拡大側面図である。図 3において、本実施形態による製織ベルト 101は図中縦方 向に長 、帯状の布材であり、当該図面では端部にタンダなどの部材を何も取り付け て ヽな!、状態で示して!/ヽる。
[0038] また図 4に示すように、その略長手方向に延設する複数の経糸 102と、略幅方向に 延設する緯糸 103 (図中網掛け部)とを製織した構成となって 、る。緯糸は製織ベル ト 101の幅方向に往復する配置でほぼ真っ直ぐに走査しており、それに対して複数 の経糸 102が平行配置の緯糸 103間に交差して蛇行形状に織り込まれた製織構成 となっている。
[0039] そして、経糸 102及び緯糸 103はどちらも複数の単糸 104 (フィラメント、最小単位 の 1本の糸)を束ねた繊維束であり、そのうち経糸 102は通常の合成繊維糸で構成さ れており、典型的にはテレフタル酸とエチレングリコールを用いたエステルイ匕反応に よって製造されるポリエチレンテレフタレートの重合体力 構成される。それに対し、 緯糸 103は熱溶着型糸を含んだものである。これらは撚り込まずに一定間隔の交絡 でもつれ合わせられた無撚糸で構成されて ヽる。
[0040] 図 5 (a)〜(c)は、本実施形態の製織ベルトの上記緯糸 103の断面構造の例をそ れぞれ表す図である。
[0041] これら図 5 (a)、図 5 (b)、図 5 (c)において、緯糸 103はいずれも、それを構成する 複数の単糸のうち、熱溶着型糸 204を約 3分の 1含み、他の単糸に通常の合成繊維 糸 205を有する無撚糸の繊維束となっている。
[0042] 図 5 (a)の例では、緯糸 103の断面構造中、一方側(図示右側)に熱溶着糸 204が 固まるように束になって配置され、他方側(図示左側)に通常の合成繊維糸 205が固 まるように束になって配置されて 、る。
[0043] 図 5 (b)の例では、緯糸 103の断面構造中、図示左右方向ほぼ中央部に熱溶着型 糸 204が固まるように束になって配置され、それらの両側(図示左側及び右側)に通 常の合成繊維糸 205が左右均等にそれぞれ束になって配置されている。この例では 図 5 (a)における図示左右方向の偏り(不均一性)をなくすように製織した場合の例で ある。
[0044] 図 5 (c)の例では、緯糸 103の断面構造中、図示の上下左右ほぼ中心側に熱溶着 型糸 204が固まるように束になって配置され、それらの周囲側(外周側)に通常の合 成繊維糸 205がほぼ均等にそれぞれ束になって配置されている。この例では図 5 (b )からさらに進んで図示左右方向のみならず上下方向の偏り(不均一性)もなくすよう に製織した場合の例である。
[0045] 図 6は、上記熱溶着型糸 204の束の詳細構造の一例を概念的に斜視で表す説明 図である。
[0046] 図 6において、熱溶着型糸 204は、典型的には、図 6に示すように、相対的に融点 の高い高融点フィラメント成分 207の外面全体力 鞘部となる相対的に融点の低い 低融点フィラメント成分 206によって被覆され取り囲まれた二重構造体として構成さ れている。高融点フィラメント成分 207は例えばポリエチレンテレフタレートから構成さ れ、低融点フィラメント成分 206は例えばポリエチレンイソフタレートと前記ポリェチレ ンテレフタレートの共重合体(テレフタル酸及びイソフタル酸とエチレングリコールを 用いたエステルイ匕反応によって製造される)カゝら構成されて 、る。
[0047] 本実施の形態では、この熱溶着型糸 204 (モノフィラメント)を束にした繊維体、 ヽゎ ゆるマルチフィラメントを緯糸の一部に用いて 、る。このような緯糸によって形成され た製織ベルト 101が加熱されると、熱溶着型糸 204のうち低融点フィラメント成分を構 成するポリエチレンテレフタレートとポリエチレンイソフタレートの共重合体が融解して 、隣接するモノフィラメント同士及びマルチフィラメント同士が互 、に融着されることで 、製織ベルト 101全体としての剛性が高まることになる。
[0048] なお、この熱溶着型糸 204においては、低融点フィラメント成分 206のポリエチレン イソフタレートの共重合比率、すなわち使用量を増やすほどに融点が低くなる。例え ば、ポリエチレンイソフタレートの共重合比率が 10% (ポリエチレンテレフタレートが 9 0%)の場合では、融点が 230°C、ポリエチレンイソフタレートの共重合比率が 30% ( ポリエチレンテレフタレートが 70%)の場合では、融点が 160°Cとなる熱溶着型糸が 得られる。本実施の形態では、特にポリエチレンイソフタレートの共重合比率が 30% で融点が 160°Cとなる熱溶着型糸を使用している。
[0049] 図 7は、上記熱溶着型糸 204の加熱処理(ヒートセット処理)の手順を表すフローチ ヤートであり、上記構成の緯糸 103と経糸 102とを製織し (ステップ S 10)所定の染色 ディップ (ステップ S20)及び乾燥処理 (ステップ S30)を行った後、例えば 200°Cの 温度で 200秒間キュアを施し染色処理と同時に低融点フィラメント成分 206だけを融 解させる(ステップ S40)ことで、緯糸 103中において、熱溶着型糸 204どうし、あるい は通常の合成繊維糸 205、さらには相手方の経糸 102に対して溶着結合させる(上 記図 5参照)。その後、所定の温度まで冷却し (ステップ S50)、定寸に裁断処理 (ス テツプ S60)を行った後、梱包処理 (ステップ S 70)を経て処理が終了する。以上のよ うに、加熱により溶着する特性を備えた熱溶着型糸 204を使って繊維束を構成すると 、加熱処理を行うことで上記のように相手方の繊維束に溶着して強力に結合するの で、強度が向上する。
[0050] 一方、無撚糸について以下に説明する。図 8 (a)は図 8 (b)中の破線で示す緯糸 1 03の一部を拡大して示し、図 8 (b)は緯糸 103と経糸 102の交差部分を示す図であ り、図 8 (a)に示すようにもつれ合わせた状態の交絡 105を所定間隔で設けているこ とにより、単糸 104どうしが分解することなく繊維束の状態を維持することができる。こ の交絡 105の間隔は単糸の太さや本数に応じて適宜設定すればよい。また詳細な 拡大図示を省略するが、緯糸 103と同様、経糸 102においてももつれ合わせた状態 の交絡が所定間隔で設けられている。このような無撚糸とすることで、撚り込み工数 が不要な分製造コストが低ぐさらに強度ゃ耐摩耗性が向上した繊維束となっている
[0051] 以上説明したように、本実施形態の製織ベルト 101によれば、上記のように緯糸 10 3に熱溶着型糸 204を用いることにより繊維束の強度を向上できるので、耐摩耗性の 向上を図ることができる。このとき特に、緯糸 103又は経糸 102のうち、一方の繊維束 に対する他方の繊維束の 1インチあたり打ち込み数を、 20本以下と少なくすることで 、これと製織される他方の繊維束の織り上げ時の蛇行形状が緩やかとなって曲線部 の応力集中が緩和されるので、これによつても強度を向上することができる。
[0052] また本実施形態では特に、緯糸 103が熱溶着型糸 204を含みさらに交絡 105を備 えることにより、高価な撚糸を用いなくても、無撚糸のままで強度及び耐摩耗性を確 保することができる。したがって、製造コスト低減を図ることができる。
[0053] さらに本実施形態では特に、熱溶着型糸 204が低融点フィラメント成分 206をその 外周部に備えているため、加熱処理を行うことで外周部の低融点フィラメント成分 20 6が他の単糸又は繊維束に溶着して強力に結合するので、強度を向上することがで きる。
[0054] また、上記のような強度向上及び耐摩耗向上効果を利用しさらに応用すれば、製 織ベルト 101の強度を通常程度としつつ緯糸 103又は経糸 102の繊維束数を通常 より減少させることも可能である。例えば、通常では製織ベルトの強度を確保するため に、図 9 (a)に示すように多くの本数の緯糸 103を狭い打ち込み間隔で打ち込んで製 織ベルト全体の密度を高くせざるを得な力つたところ、図 9 (b)に示すように、緯糸 10 3の本数を減らして打ち込み間隔を広げ、さらに経糸本数も減らした製織構成として も、製織ベルト 101の強度を通常程度に確保することが可能となる。これにより、強度 を低下させることなぐその間引いた繊維束の分、製織ベルト 101全体の軽量ィ匕を図 ることがでさる。
[0055] またこの応用例において、緯糸 103又は経糸 102のうち、一方の繊維束に対する 他方の繊維束の 1インチあたり打ち込み数を、 20本以下と少なくした場合には、前述 したように曲線部の応力集中が緩和されて強度を向上できるのにカ卩え、特に、軽量 化効果が大き ヽ経糸 102の繊維束数を減少させた場合でも緯糸 103の打ち込み数 を低減することで経糸 102の強度を維持することができる。緯糸 103の打ち込み数低 減によるゥヱビング略幅方向の剛性低下については、緯糸 103に熱溶着型糸 204を 含ませることにより通常並みに補填することができるので、シートベルト装置に適用し た場合のベルトのねじれ、反転、ジャミング等の発生を防止し、引き出し性能を向上さ せることができる効果ちある。
[0056] なお、各フィラメント成分 206, 207の融点は前述した値に限るものではなぐ高融 点フィラメント成分 207の融点は 250°C〜260°C程度であって、低融点フィラメント成 分 206の融点は 160°C〜250°C未満程度であるのが適切である。これにより、例え ば 150°C〜230°Cの温度で 300秒〜 180秒間キュアすることによって、高融点フイラ メント成分 207の強度を損ねることなく低融点フィラメント成分 206を融解させ、溶着 による結合作用を得ることができる。
[0057] また本実施形態では特に、経糸 102については通常の合成繊維糸の繊維束とする 一方、緯糸 103に熱溶着型糸 204を用いることで繊維束強度増大を図って 、るが、 それでも、両方を通常の繊維束とする場合よりは強度を向上させることができる。
[0058] なお、製織構成によっては、第 2繊維束である緯糸 103を通常の合成繊維糸の繊 維束とし、第 1繊維束である経糸 102を熱溶着型糸 204で構成してもよい。また、緯 糸 103、経糸 102の両方に熱溶着型糸 204を用いることも可能であり、もしくはそれ ぞれ一部にだけ熱溶着型糸 204を含む構成としても有効である。また、無撚糸につ いても、経糸 102及び緯糸 103の両方を撚糸としてもよいし、経糸 102または緯糸 10 3の一方のみを撚糸とすることももちろん可能である。
[0059] 以上で本発明の製織ベルト及びシートベルト装置の実施形態の説明を終えるが、 上述した実施形態の具体的な構成は、本発明の内容を厳密に限定するものではなく 、細部に関しては本発明の趣旨に沿って多様に変更できることはもちろんである。特 に、上記各実施形態では、車両などに用いられるシートベルト装置のゥヱビングに製 織ベルトを利用した例を中心に説明したが、本発明の製織ベルトの用途はそれに限 らず、建築資材などの重量物をまとめて拘束したり、安全ベルトゃノ、一ネスなどの他 の身体用拘束具などといった吊り下げ、運搬に用いられる汎用ベルトへの適用に好 適である。
図面の簡単な説明
[0060] [図 1]本発明の一実施形態によるシートベルト装置の全体構造を搭乗者と共に表す 正面図である。
[図 2]同じくリトラクター装置の全体概略構造の一例を表す縦断面図である。
[図 3]本発明の一実施形態による製織ベルトの外観図である。
[図 4]同じく実施形態の製織ベルトの拡大側面図である。
[図 5]同じく実施形態の製織ベルトの緯糸の断面構造の例を表す図である。
[図 6]製織ベルトの緯糸に用いられる熱溶着型糸の束の断面を斜視で示す図である
[図 7]熱溶着型糸の加熱処理 (ヒートセット処理)の手順を表すフローチャートである。
[図 8]製織ベルトにおいて、図 8 (a)は図 8 (b)中の破線円で示す無撚糸の緯糸の一 部を拡大して示した図であり、図 8 (b)は緯糸と経糸の交差部分を示した図である。
[図 9]図 9 (a)は通常の製織ベルトの製織構成の側断面図であり、図 9 (b)は同じく実 施形態の製織ベルトの製織構成の側断面図である。
符号の説明
[0061] シートベルト装置
2 シートべノレト
3 リトラクター装置
4 タンダ
5 バックル装置
101 製織ベルト
102 経糸 (第 1繊維束) 103 緯糸(第 2繊維束)
104 単糸
105 交絡
204 熱溶着型糸
206 低融点フィラメント成分
207 高融点フィラメント成分

Claims

請求の範囲
[1] ゥェビング略長手方向に延設する第 1繊維束と、ゥ ビング略幅方向に延設する第 2繊維束とを製織して構成した製織ベルトであって、
前記第 1繊維束及び前記第 2繊維束のうち少なくとも一方を、熱溶着型糸を含む繊 維束としたことを特徴とする製織ベルト。
[2] 請求項 1記載の製織ベルトにおいて、
前記第 1繊維束を通常の合成繊維糸を含む繊維束とし、前記第 2繊維束を熱溶着 型糸を含む繊維束としたことを特徴とする製織ベルト。
[3] 請求項 1又は 2記載の製織ベルトにおいて、
前記熱溶着型糸は、相対的に融点の低い低融点フィラメント成分と、相対的に融点 の高 、高融点フィラメント成分とを備えて 、ることを特徴とする製織ベルト。
[4] 請求項 3記載の製織ベルトにお 、て、
前記熱溶着型糸は、前記低融点フィラメント成分をその外周部に備えることを特徴 とする製織ベルト。
[5] 請求項 3又は 4記載の製織ベルトにおいて、
前記高融点フィラメント成分の融点は 250°C以上 260°C以下であり、前記低融点フ イラメント成分の融点は 160°C以上 250°C未満であることを特徴とする製織ベルト。
[6] 請求項 1乃至 5のいずれか 1項記載の製織ベルトにおいて、
第 1繊維束又は第 2繊維束のうち、一方の繊維束に対する他方の繊維束の 1インチ あたり打ち込み数を、 20本以下としたことを特徴とする製織ベルト。
[7] 請求項 1乃至 6のいずれか 1項記載の製織ベルトにおいて、
前記第 1繊維束又は前記第 2繊維束のうち少なくとも一方を、無撚糸を用い交絡を 設けた繊維束としたことを特徴とする製織ベルト。
[8] 搭乗者を拘束する製織ベルトと、
この製織ベルトを巻き取り可能な巻き取り装置と、
固定側部材に接続されたバックルと、
前記製織ベルトに設けられ、前記バックルと係合するタンダとを有し、
前記製織ベルトは、ゥェビング略長手方向に延設する第 1繊維束と、ゥェビング略 幅方向に延設する第 2繊維束とを製織して構成されるとともに、前記第 1繊維束及び 前記第 2繊維束のうち少なくとも一方が熱溶着型糸を含む繊維束であることを特徴と するシートベルト装置。
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