专利名称：乘员约束带用织带、安全带、安全带装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及在车辆发生事故时为了约束乘员而使用的乘员约束带 的构筑技术。
背景技术：
例如在下述专利文献1中记载了构筑这种乘员约束带的现有技 术。在该专利文献1中，关于作为约束车辆乘员的长尺状的乘员约束 带的安全带，提出了通过改良该安全带所采用的纤维束及其织造结构 等，构筑紧凑性和舒适性等优良的安全带的可能性。
专利文献l:日本专利公开2004-315984号公报
但是，在设计这种安全带时，要求具有在车辆事故时能够约束乘 员的刚性的基本性能，在进一步考虑如上述专利文献1所述的佩戴安 全带时的舒适性、从巻收器拉出安全带的拉出性的情况下，还要求长 尺状的安全带轻量化。为了实现安全带的轻量化，可以考虑减少安全 带纤维的纤维根数。但是，在只减少纤维根数的方法中，虽然能够实 现轻量化，但是另一方面，有可能因纤维根数的减少而导致刚性降低， 因而难以保持用于约束乘员的原有基本功能。并且，在设想这种安全 带的输送的情况下，要求构筑一种即使在输送时的高温状况下纤维丝 的性质也不易受到温度条件的影响的带子。
发明内容
本发明是鉴于上述问题提出的，其目的在于提供一种乘员约束带， 可同时实现车载乘员约束带的强度的提高和轻量化，并且即使在输送
时的高温状况下，纤维丝的性质也不易变化，从而适合于输送。
为了解决上述问题而构成本发明。本发明能够应用于以汽车为首 的车辆中的用作乘员约束装置的座椅安全带或安全带的构筑技术中。
本发明的乘员约束带用织带，被用作通过安全带巻收器巻绕和拉 出长尺状的安全带或航空器用安全带之类的乘员约束带。该乘员约束 带用织带，是由以相互正交延伸的方式编织由合成纤维形成的经纱(也 称"纵纱")和纬纱(也称"横纱")而形成的织带构成的。
尤其在本发明的乘员约束带用织带中，经纱和纬纱中的至少一方 是在第一纤维中夹杂熔点比该第一纤维低的第二纤维的合成纤维，采
用在15(TC以上、180秒以上的处理条件下使第二纤维熔融后以15 20 %的尺寸收縮率收縮的中等收縮性的合成纤维构成。在第一纤维中夹
杂第二纤维的构成中，包括在第一纤维中大致均匀地分布第二纤维 的形态、在第一纤维中不均匀地分布第二纤维的形态等。具有尺寸收
縮率低于20%且高于15%的中等程度尺寸收縮率的这种中等收縮性的 合成纤维也称为"中等收縮型合成纤维"或"中等收縮丝"。另外， 在本发明中包括经纱和纬纱中的任一方采用中等收縮性的合成纤维
构成的形态、经纱和纬纱都采用中等收縮性的合成纤维构成的形态。 在这种情况下，可以使经纱、纬纱的一部分或全部由中等收縮性的合 成纤维构成。作为该中等收縮性的合成纤维，具体可以采用聚酯类纤 维。经纱、纬纱中的纤维的尺寸收縮率，即有关长度尺寸方向的收縮 程度能够通过可在上述处理条件下得到的((处理后的长度一处理前
的长度)/处理后的长度)xioo来表示。该尺寸收縮率，例如可采用 依据JISL 1013的处理方法或测量方法导出。
在本发明的乘员约束带用织带中，由于经纱及纬纱中的至少一方 采用具有15 20%的尺寸收縮率的中等收縮性的合成纤维构成，所以 在上述处理条件下对织带进行加热时，中等收縮性的合成纤维中的熔 点低的第二纤维优先被熔融，从而引起经纱、纬纱向长度尺寸方向的
收縮和收束。由此，经纱、纬纱收缩后的单纱材料的截面积增大而变 硬，从而提高织带整体的刚性。因此，通过由含有中等收缩性的合成 纤维的纱构成的织带的刚性提高的量，通过预先间拔经纱、纬纱的纤
维根数，可以实现轻量化。由此，能够得到该织带的重量在60g/m以 下、拉伸强度在25kN以上、六角耐磨损保持率在70%以上的乘员约 束带用织带，从而能够提供兼具刚性和轻量性的乘员约束带。此时， 可通过依据JISD4604法的方法测定织带的拉伸强度(强力)，可通过 依据JIS D4604法的方法测定织带的六角耐磨损保持率。
并且，设想乘员约束带的输送的情况下，要求构筑即使在输送时 的高温状态下纤维丝的性质也不易受到温度条件影响的带子，由于本 发明的乘员约束带用织带使用尺寸收縮率低于20%的中等收缩性的纤 维，因而即使在输送时的高温状况下也能通过抑制纤维丝的收縮而使 纤维丝的性质不易变化，从而能够有效地构成适合于输送的乘员约束 带。
本发明的另一方式的乘员约束带用织带，在所述乘员约束带用织 带的结构中，进而纬纱的每英寸的纬密在20根以下。
关于这种织带的截面构造，相对于以直线状延伸的纬纱，经纱形 成曲线状的所谓"巻曲(起伏现象)"而延伸。这是通过将纬纱向使 经纱交替开合的部位打纬而进行织造的、起因于织物的编织方法(编 织结构)的特有现象。在这种结构中，通过将纬纱的纬密抑制在20根 以下，更优选为抑制在17根以下，能够使曲线状的巻曲的曲折形状稳 定，从而能够缓和曲线部分的应力集中。由此，可以进一步同时提高 织带的强度和轻量化的性能。
并且，本发明的另一方式的乘员约束带用织带，在上述乘员约束 带用织带的结构中，进而经纱及纬纱中的至少一方采用由加捻纱线形 成的纱材料或使无捻长丝交织的纱材料构成。在本发明中，包括经
纱和纬纱中的任一方采用由加捻纱线形成的纱材料或使无捻长丝交织 的纱材料构成的形态、经纱和纬纱都采用由加捻纱线形成的纱材料或 使无捻长丝交织的纱材料构成的形态。通过采用这种纱材料，增加纤 维之间的聚合度而提高抱合力，因而能够进一步提高织带的刚性。尤 其是，使用使无捻长丝交织的纱材料时，与采用由加捻纱线形成的纱 材料相比，能够抑制材料成本，从而能够实现乘员约束带用织带的制 造成本的降低。 '
本发明的安全带是用于约束车辆乘员的安全带，是采用上述乘员 约束带用织带构成的乘员约束带。根据这种结构，可提供能够同时实 现安全带的强度提高和轻量化，并且即使在输送时的高温状况下纤维 丝的性质也不易变化的适合于输送的安全带。
本发明的安全带装置，至少包括上述安全带、安全带巻收器、带 扣、舌片。安全带巻收器，具有巻绕和拉出安全带的功能，其结构为 在巻收器外壳内收容巻轴。该安全带巻收器也可以具有对巻轴进行驱 动的驱动机构、对该驱动进行控制的控制机构。设在安全带上的舌片， 在佩戴安全带时与固定在车辆上的带扣扣合。根据这种结构，可提供 具有能够同时实现安全带的强度提高和轻量化，并且即使在输送时的 高温状况下纤维丝的性质也不易变化的适合于输送的安全带的安全带 装置。
发明效果
如上所述，根据本发明，关于将由合成纤维形成的经纱和纬纱以 相互正交延伸的方式编织而形成的乘员约束带用织带，尤其是经纱和 纬纱中的至少一方采用中等收缩性的合成纤维构成，从而可提供一种 能够有效地实现乘员约束带的强度提高、轻量化以及提高输送性的技 术。
图1是表示本发明的一个实施方式的安全带装置100的简要结构的图。
图2是本实施方式(实施例)和比较例关于构成图1中的安全带 110的安全带用织带的织造条件和织带物理性能的一览表。
图3是表示本实施方式的低熔点聚酯纤维(中等收缩丝)的简要 结构的图。
具体实施例方式
以下参照附图详细说明本发明的一个实施方式。
在本实施方式中，关于车载安全带装置，提出了最适于构成该安 全带装置的安全带及其制造方法。
首先参照图1，说明本发明中的"安全带装置"的一个实施方式
的安全带装置100的结构。在该图1中表示本发明的一个实施方式的
安全带装置ioo的简要结构。
如图1所示，本实施方式的安全带装置100是装载于车辆上的车 辆用安全带装置，以安全带巻收器101、安全带110、舌片104、带扣 106等作为主体构成。
本实施方式的安全带巻收器101的结构为在巻收器外壳101a内至 少收容圆筒状的巻轴102，可通过该巻轴102巻绕和拉出安全带110。 该巻轴102通过驱动装置进行驱动，该驱动装置由弹簧、电动机等构 成。在图l所示的例子中，该安全带巻收器101安装在车辆的B柱10 内的收容空间内。该安全带巻收器101对应于本发明中的"安全带巻 收器"。
本实施方式的安全带IIO是用于约束车辆乘员C或解除对车辆乘 员C的约束的长尺状带子，是将由合成纤维材料制成的带状物(织带)形成长尺状的带子。该安全带110对应于本发明中的"乘员约束带"、
"安全带"。该安全带110从固定在车辆上的安全带巻收器101拉出，
经由设在车辆乘员C的乘员肩部区域的肩部引导固定器103，穿过舌片
104而连接在外部固定器105上。通过舌片104插入(扣合)到固定在 车辆上的带扣106，该安全带110相对于车辆乘员C成为安全带佩戴状 态。该舌片104对应于本发明中的"舌片"，带扣106对应于本发明 中的"带扣"。
本发明人等为了构筑实用性优良的安全带，根据后文描述的规定
的织造条件对安全带用织带进行织造，并对该安全带用织带的织带物 理性能进行了评价。该安全带用织带相当于本发明中的"乘员约束带 用织带"。
在此，图2是本实施方式(实施例)和比较例关于构成图1中的 安全带110的安全带用织带的织造条件和织带物理性能的一览表。所 述实施例和比较例中记载的安全带用织带均构成由合成纤维形成的纵 纱(也称经纱)和横纱(也称讳纱)以相互正交延伸的方式编织而形 成的织物。尤其在实施例中，在纤维的长度尺寸方向上，将中等收缩 丝用在横纱，另一方面，在比较例中，没有将该中等收縮丝用在横纱。
如图2所示，在"实施例"中，将从常规制品(纵纱根数为280 根)间拔34根1670 (dtex (分特〉)、144 (f (单纤维))的纵纱的 纤维束而实现轻量化的纤维束用作第一纤维束。通过该间拔使纵纱根
数变为246根。作为该第一纤维束，采用使无捻长丝交织的纱材料。 并且将由560 (dtex) 、 96 (f)的高熔点聚酯纤维和84 (dtex) 、 12 (f)的低熔点聚酯纤维，具体为在150。C、 30分钟的处理条件下热收 縮率为20%的中等收縮丝(与本发明的"中等收縮性的合成纤维"对 应的纤维)形成的横纱用作第二纤维束。该热收縮率是纤维在长度尺 寸方向上的收縮程度，相当于本发明中的"尺寸收縮率"。作为该中 等收缩丝，可适当选择使用在15(TC以上、180秒以上的处理条件下热收縮率为15 20%的纱，即尺寸收縮率低于20%且高于15%的具有中 等程度的尺寸收縮率的纱。
另外，关于该横纱中的高熔点聚酯纤维和低熔点聚酯纤维的配合， 例如可相对于1根560 (dtex) 、 96 (f)的高熔点聚酯纤维，配合1根 280 (dtex) 、 48 (f)的低熔点聚酯纤维(中等收縮丝)。
构成横纱的上述高熔点聚酯纤维，典型的由聚对苯二甲酸乙二醇 酯的聚合物形成，该聚合物是通过使用对苯二酸和乙二醇进行的酯化 反应制造出的。相对于此，构成横纱的上述低熔点聚酯纤维(中等收 缩丝)，典型的由聚间苯二甲酸乙二酯和上述聚对苯二甲酸乙二醇酯 的共聚合物形成，该共聚合物是通过使用对苯二酸、间苯二甲酸以及 乙二醇进行的酯化反应制造出的。
在此，在图3中简要表示本实施方式的低熔点聚酯纤维(中等收 缩丝)。如图3所示，该低熔点聚酯纤维具有在聚对苯二甲酸乙二醇 酯中分布聚间苯二甲酸乙二酯的结构。即，该低熔点聚酯纤维构成在 高熔点的聚对苯二甲酸乙二醇酯中混入低熔点的聚间苯二甲酸乙二酯 的共聚合物。在本实施方式中，将该低熔点聚酯纤维(单丝)成束的 纤维体、所谓复丝用在横纱的一部分。由这种横纱形成的织带被加热 时，熔点相对比聚对苯二甲酸乙二醇酯的低的聚间苯二甲酸乙二酯(低 熔点纤维)优先熔融，从而单丝彼此之间熔敷而进行收縮及收束。因 相邻的复丝收束，引起单丝化而变硬，其结果，横纱收縮后的单纱材 料的截面积增大而变硬，从而提高织带整体的刚性。在此所称的聚对 苯二甲酸乙二醇酯相当于本发明中的"第一纤维"，聚间苯二甲酸乙 二酯相当于本发明中的"熔点比第一纤维低的第二纤维"。
另外，在该低熔点聚酯纤维中，原纱的熔点随着聚间苯二甲酸乙 二酯的共聚合比率即使用量增加而降低。例如，在聚间苯二甲酸乙二 酯的共聚合比率为10% (聚对苯二甲酸乙二醇酯为90%)的情况下，低熔点聚酯纤维的熔点为230°C，聚间苯二甲酸乙二酯的共聚合比率为
30% (聚对苯二甲酸乙二醇酯为70%)的情况下，低熔点聚酯纤维的 熔点为160°C。在本实施方式中，尤其将聚间苯二甲酸乙二酯的共聚合 比率为10%且熔点为23(TC的低熔点聚酯纤维用作中等收縮丝。
根据图2中所示的织造条件，采用针式织机对上述"实施例"的 第一纤维束和第二纤维束进行织造加工，从而得到安全带用织带(评 价用织带)。其中，在该织造加工中，设横纱(纬纱)的每英寸的纬 密为19根。然后，根据需要对该评价用织带进行染色处理及预干燥处 理后，进行热稳定化处理。在该热稳定化处理中，使评价用织带在控 制为15(TC附近的加热处理炉中通过大约30分钟。该稳定化处理中的 处理条件可在15(TC以上、180秒以上的范围内适当选择，例如可以选 择150°C、 180秒的处理条件，或150°C、 5分钟的处理条件。并且， 在测定图2中的织带物理性能时，将评价用织带裁剪成规定尺寸的试 验片，将该试验片自然干燥后，曝露在规定的恒温恒湿条件下(2(TC、 65%RH)。
在该"实施例"中，通过第一纤维束中的纵纱的间拔等，使安全 带用织带整体的每单位长度的重量为54.52g/m，轻量化率为11.49%。
相对于此，在"比较例"中，将纵纱根数为常规根数(280根) 的1670 (dtex) 、 144 (f)的纵纱的纤维束用作第一纤维束。作为该第 一纤维束，采用使无捻长丝交织的纱材料。并且，将不含有如"实施 例"中的中等收縮丝的830 (dtex) 、 96 (f)的横纱的纤维束用作第二 纤维束，设该第二纤维束中的纬密为19根。
在该比较例中，安全带用织带整体的每单位长度的重量为 61.60g/m，并将该重量规定为轻量化基准。
在此，本发明人等为了对根据上述织造条件织造出的"实施例"及"比较例"中所述的安全带用织带评价织物物理性能，实施了如下 所示的测定项目的测定。另外，本发明人等对应每个织带至少准备5 个试验片而进行各测定，并根据测定结果确认了具有再现性。
测定项目
在本实施方式中，作为评价安全带用织带的织带物理性能的测定 项目，使用了 "拉伸强度(也称为"强力"或"强度")"、"六角 耐磨损保持率"。
强力的测定
在本实施方式中，通过依据JIS D4604法的方法测定了织带的拉 伸强度(强力)。例如通过将该织带的拉伸强度设计成大于25kN，能 够得到安全带所需的所希望的耐载荷性。
六角耐磨损保持率的测定
在本实施方式中，采用依据JIS D4604法的方法测定了织带的六 角耐磨损保持率。例如通过将该织带的六角耐磨损保持率设计成大于 70%，能够得到安全带所需的所希望的耐磨损性。
评价项目
接着，本发明人等根据上述测定结果对"实施例"和"比较例" 中所述的各安全带用织带进行了评价。作为评价项目，使用了织带的 "轻量性"、"强度"、"耐磨损性"等。
如图2所示，"实施例"的织带，通过在第一纤维束中的34根纵 纱的间拔，相对于比较例的轻量化率达到11.49%，.可以认为轻量性特 别突出而优良。并且，关于其他的拉伸强度、六角耐磨损保持率，虽 然稍微低于比较例，但均满足了规定标准的拉伸强度25kN以上、六角 耐磨损保持率70%以上，可以认为强度和耐磨损性也是优良的。
综合评价
根据上述评价结果，在图2中，作为"实施例"记载的安全带用 织带，因可以构成轻量性、强度、耐磨损性全部优良的安全带，因而 将其综合评价为"◎"，另一方面，作为"比较例"记载的安全带用
织带，因有关轻量性、强度、耐磨损性的综合水平低于所希望的标准， 因而将其综合评价为"X"。尤其是"比较例"的安全带用织带，因
重量大于60g/m，因而轻量性不良。
如上上述，根据本实施方式，能够提供一种轻量性、强度、耐磨 损性等实用性优良的安全带(织带)以及采用该安全带构成的安全带 装置。
艮口，在本实施方式中织造的作为"实施例"记载的安全带用织带， 与作为"比较例"记载的安全带用织带相比，在重量、拉伸强度、六 角耐磨损保持率方面均具有优良的性能，除了能够抑制安全带强度的 降低，还可以有效地实现轻量化。
具体来说，在"实施例"中，由于采用相对于高熔点聚酯纤维配 合了在150°C、 30分钟的处理条件下熔融后以15 20%的热收縮率收 縮的中等收縮性的低熔点聚酯纤维(中等收縮丝)的横纱(纬纱)，
因而使横纱(纬纱)收縮后的单纱材料的截面积增大而可提高刚性， 通过刚性提高的量，相应地间拔纤维根数而可实现轻量化。由此，能 够得到重量在60g/m以下，拉伸强度在25kN以上、六角耐磨损保持率 在70%以上的安全带用织带，从而可提供兼具刚性和轻量性的安全带。 另外，纤维的热收缩率，即有关长度尺寸方向的收縮的程度能够用可 在上述处理条件下得到的((处理后的长度一处理前的长度)/处理后 的长度)X100来表示，例如可采用依据JISL1013的处理方法或测定 方法导出。
并且，在设想安全带等乘员约束带的输送的情况下，要求构筑即
使在输送时的高温状态下纤维丝的性质也不易受到温度条件影响的带 子时，由于本实施方式的安全带用织带采用尺寸收縮率低于20%的中 等收縮性的纤维，因而即使在输送时的高温状态下也能够抑制用于横 纱的纤维丝(高熔点聚酯和低熔点聚酯混合的纤维丝)的收縮，由此 纤维丝的性质不易变化，能够有效构成适合于输送的安全带。
另外，在本发明中，通过适当采用在150。C以上、180秒以上的处 理条件下的热收縮率(尺寸收縮率)为15 20%范围内的中等收縮性 的合成纤维，只要能够至少得到具有重量为60g/m以下、拉伸强度为 25kN以上、六角耐磨损保持率为70%以上的范围内的物理性能的安全 带用织带即可，可以根据需要适当改变用在纵纱、横纱的纤维的种类、 处理条件等。在上述实施方式中，在高熔点聚酯纤维中配合低熔点聚 酯纤维(中等收縮丝)构成横纱，但也可以根据需要适当改变高熔点 纤维和低熔点纤维的种类、或者所述高熔点纤维和低熔点纤维之间的 组合、配合比率等。
并且，在本实施方式中织造的作为"实施例"记载的安全带用织 带，可釆用由加捻纱线形成的纱材料或使无捻长丝交织的纱材料构成 纵纱(经纱)。由此，增加纤维之间的聚合度而提高抱合力，从而能 够进一步提高织带的刚性。尤其是，使用使无捻长丝交织的纱材料时， 与采用由加捻纱线形成的纱材料相比能够抑制材料成本，能够降低织 带的制造成本。
并且，关于这种织带的截面构造，相对于以直线状延伸的纬纱， 经纱形成曲线状的所谓"巻曲(起伏现象)"而延伸。这是由将纬纱 向使经纱交替开合的部位打绎而进行织造的、起因于织物的编织方法 (编织结构)的特有现象。如作为"实施例"记载的安全带用织带， 通过将横纱(纬纱)的每英寸的纬密抑制在20根以下，能够使曲线状 的巻曲的曲折形状稳定，从而能够缓和曲线部分的应力集中。由此， 能够进一步提高织带的强度和轻量化的性能。另外，在本发明中，可
以在20根以下的范围内适当设定横纱(纬纱)的每英寸的纬密，并且 在可通过采用中等收縮性的合成纤维得到所希望的织带物理性能时， 也可以将横纱的每英寸的纬密设定为大于20根。
其他实施方式
本发明不限于上述实施方式，可以想到种种应用和变形。例如， 也可以实施应用上述实施方式的以下各方式。
在上述实施方式中，描述了只有纵纱(经纱)和横纱(纬纱)中 的横纱采用中等收縮性的合成纤维构成的情况，但在本发明中，也可 以是仅是纵纱，或纵纱和横纱都采用中等收縮性的合成纤维构成。
并且，在上述实施方式中，描述了只有纵纱(经纱)和横纱(纬 纱)中的纵纱采用使无捻长丝交织的纱材料构成的情况，但在本发明 中，也可以是仅是横纱，或纵纱和横纱都釆用由加捻纱线形成的纱材
料和使无捻长丝交织的纱材料而构成。另外在本发明中，在通过采用 中等收縮性的合成纤维能够得到所希望的织带物理性能时，也可以不
釆用由加捻纱线形成的纱材料或使无捻长丝交织的纱材料而构成纵纱 和横纱。
并且，在上述实施方式中，对汽车的驾驶座用安全带装置100进
行了描述，但本发明也可以应用于约束以汽车的驾驶座为首的副驾驶 座或后部座椅的乘员的安全带的结构、安装在汽车以外的飞机、船舶 等上的安全带的结构。
权利要求
1.一种乘员约束带用织带，其构成用于约束车辆乘员的长尺状的乘员约束带，其特征在于以相互正交延伸的方式编织由合成纤维形成的经纱和纬纱，并且所述经纱和纬纱中的至少一方是在第一纤维中夹杂熔点比该第一纤维低的第二纤维的合成纤维，采用在150℃以上、180秒以上的处理条件下使所述第二纤维熔融后以15～20％的尺寸收缩率收缩的中等收缩性的合成纤维构成，该织带的重量在60g/m以下，拉伸强度在25kN以上，六角耐磨损保持率为70％以上。
2. 根据权利要求l所述的乘员约束带用织带，其特征在于，所述 讳纱的每英寸的打讳根数在20根以下。
3. 根据权利要求1或2所述的乘员约束带用织带，其特征在于， 所述经纱和纬纱中的至少一方采用由加捻纱线形成的纱材料或使无捻 长丝交织而成的纱材料构成。
4. 一种用于约束车辆乘员的安全带，作为采用权利要求1至3中 任一项所述的乘员约束带用织带构成的所述乘员约束带。
5. —种安全带装置，其特征在于，包括-权利要求4所述的安全带；安全带巻收器，巻绕和拉出所述安全带； 固定在车辆上的带扣；和舌片，设在所述安全带上，在佩戴安全带时与所述带扣扣合。
全文摘要
本发明提供乘员约束带用织带、安全带、安全带装置，特别提供一种乘员约束带，能够同时实现安装在车辆上的乘员约束带的强度提高和轻量化，并且即使在输送时的高温状态下，纤维丝的性质也不易变化，从而适于输送。在车载安全带装置(100)中，构成用于约束车辆乘员(C)的长尺状的安全带(110)的织带，以相互正交延伸的方式编织由合成纤维形成的经纱和纬纱，并且经纱和纬纱中的至少一方是在第一纤维中夹杂熔点比该第一纤维低的第二纤维的合成纤维，采用在150℃以上、180秒以上的处理条件下使第二纤维熔融后以15～20％的尺寸收缩率收缩的中等收缩性的合成纤维构成，该织带的重量在60g/m以下，拉伸强度在25kN以上，六角耐磨损保持率在70％以上。
文档编号D04D9/04GK101200841SQ20071010345
公开日2008年6月18日 申请日期2007年5月18日 优先权日2006年12月11日
发明者多林逸男, 岛崎定幸 申请人:高田株式会社