ТКАНАЯ ЛЕНТА ДЛЯ РЕМНЕЙ БЕЗОПАСНОСТИ Российский патент 1994 года по МПК D03D1/00 

Изобретение относится к тканой ленте для ремней безопасности для транспортных средств, в особенности автомашин. Ремень должен иметь внешнюю поверхность с минимальным коэффициентом трения, чтобы в системе ремней безопасности на наматывающем устройстве, на шкивах, на кузове сверху и в районе вставляемого наконечника снизу он проходил бы с минимальным трением. Подобные ремни или ленты специалисты называют ленты с малым трением. Чем меньше трение, тем большая часть силы сматывающей пружины идет на выполнение полезной работы. При ремнях с очень малым трением можно использовать более слабую пружину, чем обычно. За счет этого будет приложено меньшее усилие на тело спасаемого человека, чем это было при обычных пружинах, и повышается комфорт человека, пристегнутого ремнем безопасности.

Уменьшенное трение ремней важно также при низких температурах. Выполненная из пружинной стали сматывающая пружина при низких температурах становится жестче и создает меньшее натяжение ремня безопасности, следовательно, и сам ремень становится жестче, там, где он должен гнуться, требуется больше энергии на это. Это может привести к тому, что ремень после его снятия не полностью смотается, так что часть ремня высунется в дверь. Если пассажир этого не заметит, то он может зажать петлю ремня в двери. При этом ремень можно повредить, особенно если он попадает в область замка двери. Кроме того, имеется опасность, что пассажир после снятия ремня при выходе попадает в петлю, висящую из двери, при этом повредит ремень и может сам пораниться.

Известен способ изготовления ремней с малым трением за счет того, что его покрывают авиважем, а именно химическим продуктом, который пристает к поверхности ремня и уменьшает трение.

Недостатком этого способа является то, что авиваж через некоторое время эксплуатации частично стирается с поверхности и уже не выполняет свою задачу уменьшения трения. Также и за счет химического воздействия окружающей среды авиваж может быть разрушен.

Ремни, которые поставляются для ремней безопасности в автомобилях, должны испытываться на истирание, методика испытания установлена в стандарте США MVSS N 209/ 571.209/. По этой норме ремень безопасности сначала подвергается испытанию на истирание. В заключение его растягивают до разрыва и определяют прочность на разрыв. Она при этом должна составлять по меньше мере 75-85% первоначальной прочности на разрыв. В противном случае ремень не может быть использован в автомобильных ремнях безопасности.

Ремень, с которого авиваж стерся, за короткое время настолько ослабляется и уже не имеет минимальной допустимой прочности на разрыв. Безопасность пользования, таким образом, уже не обеспечивается.

Известна тканая лента для ремней безопасности, содержащая переплетенные с уточными комплексные основные нити, элементарные нити которых равномерно по длине нити связаны между собой.

Элементарные нити ремней имеют толщину 8-14 децитекс. Чтобы они выдержали испытание на истирание, требуется либо применения авиважа, что имеет указанные недостатки, либо он должен иметь свивку 80-100 об./м.

Настоящее изобретение позволяет создать ремень, который в течение всего времени эксплуатации сохраняет малое трение и в котором не требуется применения авиважа.

Цель изобретения - улучшение эксплуатационных характеристик путем обеспечения минимального трения ленты.

Для достижения указанной цели каждая из элементарных нитей, составляющих комплексную нить, имеет тонину минимум 15 децитекс, при этом элементарные нити связаны между собой на отдельных участках путем завихрения с помощью сжатого воздуха или путем скручивания с количеством кручений 30-50 на 1 м длины нити.

Места, в которых нити основы соединены между собой путем завихрения, расположены друг от друга на расстоянии 5-15 см.

Элементарные нити имеют толщину 16-22, предпочтительно 17 децитекс.

Нити основы остаются практически нескрученными. Это имеет то важное преимущество, что сотканная из них лента ремня имеет особо большую прочность на изгиб. Этот ремень имеет высокую пружинистость. Если сложить такой ремень, то он разгибается существенно сильней и быстрей в свое первоначальное положение, чем ремень со скрученными нитями основы.

Нити основы в некоторых местах спутываются с помощью сжатого воздуха, или как говорят специалисты "тэнглд". За этот счет повышается сцепление вместе элементарных составляющих нити основы, что важно для процесса ткачества. За счет спутывания воздухом трение нитей не увеличивается, так что с нескрученными и спутанными воздухом нитями можно получить ремни с особо малым трением. В результате этого можно сэкономить расходы на кручение.

Нити основы, которые также имеют капилляры толщиной по меньшей мере 15 децитекс, скручиваются, но лишь на 30-50 об./м длины нити. Также и таким образом можно снизить трения ремня. Слабое кручение имеет то действие, что отдельные капилляры оказываются связанными, что важно для процесса ткачества. По сравнению с вариантом выполнения, где применяются нескрученные, а местами спутанные сжатым воздухом нити основы, необходимы добавочное расходы на скручивание. Они однако невелики вследствие малых оборотов скручивания на метр длины.

С нескрученными и спутанными воздухом нитями основы, но также и со слабо скрученными нитями основы без спутывания воздухом можно получить ремни с большой продольной жесткостью. Из этого следует два положительных момента:
меньшая энергия, т.е. работа на прохождение изгибов,
более короткая длина касания ремня при изгибе вокруг стержня, что также уменьшает трение.

Места, на которых нити основы спутываются, могут иметь взаимное расстояние от 5 до 15 см.

Получают ленты ремня с особо малым трением и прочные на истирание по указанным нормам США, когда нить основы имеет капилляры толщины от 16 до 22 децитекс. При еще более толстых капиллярах прочность на разрыв была бы слишком низкой. Особенно предпочтительными являются капилляры толщиной 17 децитекс.

На фиг. 1 показана часть ленты для ремня безопасности, вид сверху; на фиг. 2 - вид нити основы по одной форме выполнения изобретения; на фиг. 3 - нить основы по другой форме выполнения изобретения.

На фиг. 1 показана часть ленты для ремня 1 с нитями основы 2. Изображенная структура ткется обычным образом. Вся поверхность ленты ремня образована нитями основы 2, тогда как нити утка полностью исчезают внутри ткани.

На фиг. 2 показана часть нити основы 2, причем в верхней части схематично показаны две элементарные нити - капилляры 3, которые достаточно толсты по отношению к толщине всей нити основы 2. На нижнем конце показаны несколько капилляров 3 в разрезе. Капилляры 3 имеют толщину по меньшей мере 15, в частности 17 децитекс (децитекс равен весу капилляров в граммах на каждые 10000 м длины). Капилляры скручены в очень малой степени, а именно 30-50 об. на метр длины.

На фиг. 3 показана некрученая нить основы 4 в нижней и верхней частях, где капилляры 3 идут параллельно друг другу. В области 5 основы капилляры спутаны друг с другом с помощью сжатого воздуха, за счет чего они связаны друг с другом. Такие области находятся на расстоянии 5-15 см друг от друга по длине основы 4.

Из нитей основы на фиг. 2, в особенности на фиг. 3, известным образом ткут ленту ремня. При этом получается в особенности при применении некрученых нитей лента ремня с более высокой продольной жесткостью по сравнению с обычными ранее применявшимися ремнями, которые при прохождении мест изгиба требуют меньшей энергии на преодоление трения. Эта энергия затрачивается на то, чтобы при перегибе в месте изгиба лежащие на внешней стороне ленты области растягивались, а лежащие на внутренней стороне сжимались. При этом расходуется энергия на трение и поэтому более высокое сопротивление против тянущей силы наматывающей пружины.

Ремни с повышенной продольной жесткостью согласно изобретению в продольном направлении прилегают к месту перегиба на меньшем участке, чем обычные ремни. За счет этого снижается энергия изгиба и разгружается наматывающая пружина. Конструкция и характеристики трения уточной нити здесь значения не имеют, так как уточная нить погружена в ткани.

Ремень далее обрабатывается обычным образом. Авиваж на него не наносится. Так как после стирания или химического разрушения авиважа обычный ремень изнашивается и за счет этого теряет прочность на разрыв, она принимает недопустимо низкое значение. Ремень по изобретению без авиважа имеет малое трение и изнашивается лишь в той степени, которая лежит в пределах требований к допустимой величине по указанным нормам США.

Использование: в текстильной промышленности, в частности в производстве тканой ленты для ремней безопасности, обеспечивающей минимальное трение по внешним поверхностям. Сущность изобретения: способ предусматривает прядение ленты из нити основы, включающей элементарные нити с капиллярами толщиной по меньшей мере 15 децитекс, лучше 17 децитекс. Основа по одной форме выполнения выполняется некрученой и в отдельных местах спутанной сжатым воздухом. При этом места спутывания могут иметь расстояние вдоль основы 5 - 15 см. По другой форме выполнения основа крученая, но с малым числом оборотов - 30 - 50 на метр длины основы. 2 з.п. ф-лы, 3 ил.

1. ТКАНАЯ ЛЕНТА ДЛЯ РЕМНЕЙ БЕЗОПАСНОСТИ, содержащая переплетенные с уточными комплексные основные нити, элементарные нити которых равномерно по длине нити связаны между собой, отличающаяся тем, что, с целью улучшения эксплуатационных характеристик путем обеспечения минимального трения ленты, каждая из элементарных нитей, составляющих комплексную нить, имеет тонину минимум 15 децитекс, при этом элементарные нити связаны между собой на отдельных участках путем завихрения с помощью сжатого воздуха или путем скручивания с количеством кручений 30 - 50 на 1 м длины нити. 2. Лента по п.1, отличающаяся тем, что места, в которых нити основы соединены между собой путем завихрения, расположены друг от друга на расстоянии 5 - 15 см. 3. Лента по п. 1 или 2, отличающаяся тем, что элементарные нити имеют толщину от 16 до 22, предпочтительно 17 децитекс.