JP2013158416A - シート,シートパッド及びシートパッド異音評価方法 - Google Patents
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Abstract
【課題】シートフレームとシートパッドとの間で擦れたときの異音発生が防止されるシート,シートパッド及びシートパッド評価方法を提供する。
【解決手段】シートフレームFと、シートフレームFに対向するように設けられるシートパッドPと、を備えたシートである。平面上に載置されたシートパッドPの試験片2を、平面1との間で2.0N/cm2以下の面圧を付加しながら、平面1上で500mm/分以下の定速で摺動させたときの最大静止摩擦係数が、0.70以下であり、シートパッドPがシートフレームFと擦れたときに異音を発生しない。
【選択図】図1
【解決手段】シートフレームFと、シートフレームFに対向するように設けられるシートパッドPと、を備えたシートである。平面上に載置されたシートパッドPの試験片2を、平面1との間で2.0N/cm2以下の面圧を付加しながら、平面1上で500mm/分以下の定速で摺動させたときの最大静止摩擦係数が、0.70以下であり、シートパッドPがシートフレームFと擦れたときに異音を発生しない。
【選択図】図1
Description
本発明はシート,シートパッド及びシートパッド異音評価方法に係り、車両や家具等のシートフレームとシートパッドとの間で擦れたときの異音を防止するシート,シートパッド及びシートパッド異音評価方法に関する。
従来、車両のシートなどには、ポリウレタンフォームなどの軟質フォームよりなるパッドが多く用いられている。このパッドが、シートパンなどのフレームと接するように配置された場合、走行時や着座時、離座時などに、パッドとフレームとが擦れることによって異音が発生することがある。
このような異音は、ユーザが車両のシートに関する不満として挙げる要因の中で、多くを占めている。そこで、シートフレームとシートパッドとの間の擦れに起因する異音を抑制する技術が種々提案されている(例えば特許文献1)。
このような異音は、ユーザが車両のシートに関する不満として挙げる要因の中で、多くを占めている。そこで、シートフレームとシートパッドとの間の擦れに起因する異音を抑制する技術が種々提案されている(例えば特許文献1)。
特許文献1では、発泡樹脂成形体により形成され、シートフレームに裏面を対向させて組み付けられるシートパッドにおいて、シートフレームが有する金属材と接触する部位の表面に、不織布を配設することにより、バネやプレート等の金属材とシートパッドとの間の摩擦により発生する異音を低減する。
一方、シートフレームとシートパッドとの間の擦れに起因する異音を抑制する技術を開発するために、このような異音を定量的に評価する方法も、種々提案されている(例えば特許文献2及び3)。
一方、シートフレームとシートパッドとの間の擦れに起因する異音を抑制する技術を開発するために、このような異音を定量的に評価する方法も、種々提案されている(例えば特許文献2及び3)。
特許文献2では、発泡成形品、表面に被覆材が設けられた発泡成形品、又は表面に異音防止剤を付着させた発泡成形品よりなる試験片を金属板又は樹脂板に押し付けて摺動させ、この際に発生する摺動音をマイクロホンで集音し、その周波数と大きさを測定する。特許文献2の発明の発泡成形品の擦れ特性評価方法によれば、摺動によって発生する異音の周波数と大きさとを定量的に評価できる。
また、特許文献3では、試験片を学振型摩擦試験機に取り付け、リンク先端に摩擦子を取り付け、サンプル上100mm間を毎分30回往復する速さで1万回摩擦する。評価として、摩擦前、3千回後、6千回後、1万回後の各々で、インストロン型の引張試験機を用いて摩擦係数を測定する。更に、異音発生の官能試験も行う。
また、特許文献3では、試験片を学振型摩擦試験機に取り付け、リンク先端に摩擦子を取り付け、サンプル上100mm間を毎分30回往復する速さで1万回摩擦する。評価として、摩擦前、3千回後、6千回後、1万回後の各々で、インストロン型の引張試験機を用いて摩擦係数を測定する。更に、異音発生の官能試験も行う。
しかし、特許文献1のシートパッドのように、不織布等をシートフレームとシートパッドとの間に配設する構成では、不織布等を撚れないように配置して組み付ける必要があるなど、製造時の作業性が悪く、また、異音を完全には防止できず、異音防止性能の点でも改善が望まれていた。
また、特許文献2の発泡成形品の擦れ特性評価方法及び装置のように、試験片の擦れにより発生する摺動音を集音して解析する方法では、評価装置全体を無響室内に設置する必要があり、装置全体が大掛かりになる。
また、特許文献3のシートパッドの異音防止方法では、シートパッドと金属加工品との異音発生の代理特性として摩擦係数を測定しているが、シートパッドの使用態様に合わせるような摩擦係数の測定条件等については記載がない。
また、特許文献3のシートパッドの異音防止方法では、シートパッドと金属加工品との異音発生の代理特性として摩擦係数を測定しているが、シートパッドの使用態様に合わせるような摩擦係数の測定条件等については記載がない。
本発明は、上記の課題に鑑みてなされたものであり、本発明の目的は、シートフレームとシートパッドとの間で擦れたときの異音発生が防止されるシート及びシートパッドを提供することにある。
また、本発明の他の目的は、シートフレームとシートパッドとの間で擦れにより発生する異音を定量評価するシートパッドの異音評価方法であって、簡単な構成で、実際のシートの使用態様に即した評価が可能なシートパッド異音評価方法を提供することにある。
また、本発明の他の目的は、シートフレームとシートパッドとの間で擦れにより発生する異音を定量評価するシートパッドの異音評価方法であって、簡単な構成で、実際のシートの使用態様に即した評価が可能なシートパッド異音評価方法を提供することにある。
前記課題は、請求項1のシートによれば、シートフレームと、該シートフレームに対向するように設けられるシートパッドと、を備えたシートであって、平面上に載置された前記シートパッドの試験片を、前記平面との間で2.0N/cm2以下の面圧を付加しながら、前記平面上で500mm/分以下の定速で摺動させたときの最大静止摩擦係数が、0.70以下であり、前記シートパッドが前記シートフレームと擦れたときに異音を発生しないこと、により解決される。
このように構成しているので、シート使用時にシートパッドとシートフレームが擦れることにより発生する異音を防止することが可能となる。また、平面上に載置されたシートパッドの試験片を、平面との間で2.0N/cm2以下の面圧を付加しながら、平面上で500mm/分以下の定速で摺動させたときの最大静止摩擦係数の値により、シートパッドがシートフレームと擦れるときの異音発生有無が評価されるため、シートの異音発生に関する品質を、試験片を用いて定量的に評価できる。
このとき、請求項2のように、前記平面上に載置された前記シートパッドの前記試験片を、前記平面との間で2.0N/cm2以下の面圧を付加しながら、前記平面上で500mm/分以下の定速で摺動させたときの前記最大静止摩擦係数と動摩擦係数との差が、0.05以下であると好適である。
このように構成しているので、シート使用時にシートパッドとシートフレームが擦れることにより発生する異音を防止することが可能となる。また、平面上に載置されたシートパッドの試験片を、平面との間で2.0N/cm2以下の面圧を付加しながら、平面上で500mm/分以下の定速で摺動させたときの最大静止摩擦係数及び動摩擦係数の値により、シートパッドがシートフレームと擦れるときの異音発生有無が評価されるため、シートの異音発生に関する品質を、試験片を用いて定量的に評価できる。
このとき、請求項3のように、前記最大静止摩擦係数及び前記動摩擦係数は、10℃未満の温度で前記試験片を摺動させたときの値であると好適である。
このように構成しているので、シート使用時にシートパッドとシートフレームが擦れることにより発生する異音を防止することが可能となる。
このように構成しているので、シート使用時にシートパッドとシートフレームが擦れることにより発生する異音を防止することが可能となる。
また、前記課題は、請求項4のシートによれば、シートのシートフレームに対向するように設けられるシートパッドであって、平面上に載置された前記シートパッドの試験片を、前記平面との間で2.0N/cm2以下の面圧を付加しながら、前記平面上で500mm/分以下の定速で摺動させたときの最大静止摩擦係数が、0.70以下であり、前記シートフレームと擦れたときに異音を発生しないことにより解決される。
このように構成しているので、シート使用時にシートパッドとシートフレームが擦れることにより発生する異音を防止することが可能となる。また、平面上に載置されたシートパッドの試験片を、平面との間で2.0N/cm2以下の面圧を付加しながら、平面上で500mm/分以下の定速で摺動させたときの最大静止摩擦係数の値により、シートパッドがシートフレームと擦れるときの異音発生有無が評価されるため、シートパッドの異音発生に関する品質を、試験片を用いて定量的に評価できる。
請求項5のように、前記平面上に載置された前記シートパッドの前記試験片を、前記平面との間で2.0N/cm2以下の面圧を付加しながら、前記平面上で500mm/分以下の定速で摺動させたときの前記最大静止摩擦係数と動摩擦係数との差が、0.05以下であると好適である。
このように構成しているので、シート使用時にシートパッドとシートフレームが擦れることにより発生する異音を防止することが可能となる。また、平面上に載置されたシートパッドの試験片を、平面との間で2.0N/cm2以下の面圧を付加しながら、平面上で500mm/分以下の定速で摺動させたときの最大静止摩擦係数及び動摩擦係数の値により、シートパッドがシートフレームと擦れるときの異音発生有無が評価されるため、シートパッドの異音発生に関する品質を、試験片を用いて定量的に評価できる。
前記課題は、請求項6のシートパッド異音評価方法によれば、シートパッドがシートフレームと擦れることにより発生するシートパッドの異音を評価する方法であって、平面上に前記シートパッドの試験片を載置し、該試験片に、前記平面との間で面圧を付加する面圧付加工程と、前記面圧を付加した前記試験片を、前記平面上で定速で摺動させて、最大静止摩擦係数を測定する測定工程と、該測定工程で得た測定結果から、前記シートパッドの異音有無を推定する判定工程と、を行うこと、により解決される。
このように構成しているので、大掛かりな装置を用いることなく、シートパッドがシートフレームと擦れることにより発生するシートパッドの異音を定量的に評価できる。
このとき、請求項7のように、前記測定工程は、10℃未満で行うと好適である。
このように構成しているため、温度によって異音が発生したりしなかったりする異音発生の実態に合わせて、シートパッドがシートフレームと擦れることにより発生するシートパッドの異音を評価できる。
このように構成しているため、温度によって異音が発生したりしなかったりする異音発生の実態に合わせて、シートパッドがシートフレームと擦れることにより発生するシートパッドの異音を評価できる。
このとき、請求項8のように、前記測定工程では、前記試験片を、500mm/分以下の定速で牽引すると好適である。
このように構成しているため、シート使用時に、人の手や膝等でシートパッドを突く場合にシートパッドが突かれる速度が500mm/分以下であるという実態に沿った異音評価ができる。
また、シート使用時に異音発生に関してシートパッドが通常受け得る最も過酷な条件は人の手や膝等で突かれる状況であり、最も過酷な条件での異音評価ができる。その結果、異音発生有無の評価を、最も過酷な基準で行うので、異音を高い水準で抑制したシートパッドを提供可能となる。
このように構成しているため、シート使用時に、人の手や膝等でシートパッドを突く場合にシートパッドが突かれる速度が500mm/分以下であるという実態に沿った異音評価ができる。
また、シート使用時に異音発生に関してシートパッドが通常受け得る最も過酷な条件は人の手や膝等で突かれる状況であり、最も過酷な条件での異音評価ができる。その結果、異音発生有無の評価を、最も過酷な基準で行うので、異音を高い水準で抑制したシートパッドを提供可能となる。
このとき、請求項9のように、前記判定工程は、前記面圧2.0N/cm2以下において前記最大静止摩擦係数が0.70以下のときに、前記異音がないと判定すると好適である。
このように構成しているため、シート使用時に、人の手や膝等で、シートパッドの各箇所を突いたときの面圧が、2.0N/cm2以下程度であり、面圧2.0N/cm2以下において最大静止摩擦係数が0.70以下のときに異音が発生しないという本発明者の知見に基づいた判定工程を行うので、シート完成品を用いなくても、異音の有無を定量的に判定できる。
更に、シート使用時に異音発生に関してシートパッドが通常受け得る最も過酷な条件は人の手や膝等で突かれる状況であり、最も過酷な条件での異音評価ができる。その結果、異音発生有無の評価を、最も過酷な基準で行うので、異音を高い水準で抑制したシートパッドを提供可能となる。
このように構成しているため、シート使用時に、人の手や膝等で、シートパッドの各箇所を突いたときの面圧が、2.0N/cm2以下程度であり、面圧2.0N/cm2以下において最大静止摩擦係数が0.70以下のときに異音が発生しないという本発明者の知見に基づいた判定工程を行うので、シート完成品を用いなくても、異音の有無を定量的に判定できる。
更に、シート使用時に異音発生に関してシートパッドが通常受け得る最も過酷な条件は人の手や膝等で突かれる状況であり、最も過酷な条件での異音評価ができる。その結果、異音発生有無の評価を、最も過酷な基準で行うので、異音を高い水準で抑制したシートパッドを提供可能となる。
このとき、請求項10のように、前記測定工程では、動摩擦係数も同時に測定し、前記判定工程は、前記面圧2.0N/cm2以下において、前記最大静止摩擦係数と動摩擦係数との差が0.05以下のときに、前記異音がないと判定すると好適である。
このように構成しているため、シート使用時に、人の手や膝等で、シートパッドの各箇所を突いたときの面圧が、2.0N/cm2以下程度であり、異音が発生する場合と発生しない場合とでは、最大静止摩擦係数と動摩擦係数との差の値に相違があって、面圧2.0N/cm2以下において、最大静止摩擦係数と動摩擦係数との差が0.05以下のときに異音が発生しないという本発明者の知見に基づいた判定工程を行うので、シート完成品を用いなくても、異音の有無を定量的に判定できる。
このとき、請求項11のように、前記測定工程は、前記試験片を牽引ケーブルで牽引する牽引工程と、該牽引工程において、前記ケーブルに掛かる引張力を測定し、前記試験片の変位量に対する前記引張力を示すグラフを作成するグラフ作成工程と、前記引張力が最初のピークに到達した後の変位期間中における最大の前記引張力を、前記最大静止摩擦係数とする最大静止摩擦係数取得手段と、前記変位期間中における最小の前記引張力を、前記動摩擦係数とする動摩擦係数取得手段と、を備えると好適である。
このように構成しているため、異音が発生する場合と異音が発生しない場合とでは、試験片の変位量に対する引張力を示すグラフにおいて、変位期間内のグラフ形状に相違が出るという実態に基づいて、異音発生有無を定量的に判断することが可能となる。
請求項1の発明によれば、シート使用時にシートパッドとシートフレームが擦れることにより発生する異音を防止することが可能となる。また、平面上に載置されたシートパッドの試験片を、平面との間で2.0N/cm2以下の面圧を付加しながら、平面上で500mm/分以下の定速で摺動させたときの最大静止摩擦係数の値により、シートパッドがシートフレームと擦れるときの異音発生有無が評価されるため、シートの異音発生に関する品質を、試験片を用いて定量的に評価できる。
請求項2の発明によれば、シート使用時にシートパッドとシートフレームが擦れることにより発生する異音を防止することが可能となる。また、平面上に載置されたシートパッドの試験片を、平面との間で2.0N/cm2以下の面圧を付加しながら、平面上で500mm/分以下の定速で摺動させたときの最大静止摩擦係数及び動摩擦係数の値により、シートパッドがシートフレームと擦れるときの異音発生有無が評価されるため、シートの異音発生に関する品質を、試験片を用いて定量的に評価できる。
請求項3の発明によれば、シート使用時にシートパッドとシートフレームが擦れることにより発生する異音を防止することが可能となる。
請求項4の発明によれば、シート使用時にシートパッドとシートフレームが擦れることにより発生する異音を防止することが可能となる。また、平面上に載置されたシートパッドの試験片を、平面との間で2.0N/cm2以下の面圧を付加しながら、平面上で500mm/分以下の定速で摺動させたときの最大静止摩擦係数の値により、シートパッドがシートフレームと擦れるときの異音発生有無が評価されるため、シートパッドの異音発生に関する品質を、試験片を用いて定量的に評価できる。
請求項4の発明によれば、シート使用時にシートパッドとシートフレームが擦れることにより発生する異音を防止することが可能となる。また、平面上に載置されたシートパッドの試験片を、平面との間で2.0N/cm2以下の面圧を付加しながら、平面上で500mm/分以下の定速で摺動させたときの最大静止摩擦係数の値により、シートパッドがシートフレームと擦れるときの異音発生有無が評価されるため、シートパッドの異音発生に関する品質を、試験片を用いて定量的に評価できる。
請求項5の発明によれば、シート使用時にシートパッドとシートフレームが擦れることにより発生する異音を防止することが可能となる。また、平面上に載置されたシートパッドの試験片を、平面との間で2.0N/cm2以下の面圧を付加しながら、平面上で500mm/分以下の定速で摺動させたときの最大静止摩擦係数及び動摩擦係数の値により、シートパッドがシートフレームと擦れるときの異音発生有無が評価されるため、シートパッドの異音発生に関する品質を、試験片を用いて定量的に評価できる。
請求項6の発明によれば、大掛かりな装置を用いることなく、シートパッドがシートフレームと擦れることにより発生するシートパッドの異音を定量的に評価できる。
請求項7の発明によれば、温度によって異音が発生したりしなかったりする異音発生の実態に合わせて、シートパッドがシートフレームと擦れることにより発生するシートパッドの異音を評価できる。
請求項7の発明によれば、温度によって異音が発生したりしなかったりする異音発生の実態に合わせて、シートパッドがシートフレームと擦れることにより発生するシートパッドの異音を評価できる。
請求項8の発明によれば、シート使用時に、人の手や膝等でシートパッドを突く場合にシートパッドが突かれる速度が500mm/分以下であるという実態に沿った異音評価ができる。
また、シート使用時に異音発生に関してシートパッドが通常受け得る最も過酷な条件は人の手や膝等で突かれる状況であり、最も過酷な条件での異音評価ができる。その結果、異音発生有無の評価を、最も過酷な基準で行うので、異音を高い水準で抑制したシートパッドを提供可能となる。
また、シート使用時に異音発生に関してシートパッドが通常受け得る最も過酷な条件は人の手や膝等で突かれる状況であり、最も過酷な条件での異音評価ができる。その結果、異音発生有無の評価を、最も過酷な基準で行うので、異音を高い水準で抑制したシートパッドを提供可能となる。
請求項9の発明によれば、シート使用時に、人の手や膝等で、シートパッドの各箇所を突いたときの面圧が、2.0N/cm2以下程度であり、面圧2.0N/cm2以下において最大静止摩擦係数が0.70以下のときに異音が発生しないという本発明者の知見に基づいた判定工程を行うので、シート完成品を用いなくても、異音の有無を定量的に判定できる。
更に、シート使用時に異音発生に関してシートパッドが通常受け得る最も過酷な条件は人の手や膝等で突かれる状況であり、最も過酷な条件での異音評価ができる。その結果、異音発生有無の評価を、最も過酷な基準で行うので、異音を高い水準で抑制したシートパッドを提供可能となる。
更に、シート使用時に異音発生に関してシートパッドが通常受け得る最も過酷な条件は人の手や膝等で突かれる状況であり、最も過酷な条件での異音評価ができる。その結果、異音発生有無の評価を、最も過酷な基準で行うので、異音を高い水準で抑制したシートパッドを提供可能となる。
請求項10の発明によれば、シート使用時に、人の手や膝等で、シートパッドの各箇所を突いたときの面圧が、2.0N/cm2以下程度であり、異音が発生する場合と発生しない場合とでは、最大静止摩擦係数と動摩擦係数との差の値に相違があって、面圧2.0N/cm2以下において、最大静止摩擦係数と動摩擦係数との差が0.05以下のときに異音が発生しないという本発明者の知見に基づいた判定工程を行うので、シート完成品を用いなくても、異音の有無を定量的に判定できる。
請求項11の発明によれば、異音が発生する場合と異音が発生しない場合とでは、試験片の変位量に対する引張力を示すグラフにおいて、変位期間内のグラフ形状に相違が出るという実態に基づいて、異音発生有無を定量的に判断することが可能となる。
以下、本発明の一実施形態に係るシート,シートパッド及びシートパッド異音評価方法について、図1乃至図4を参照しながら説明する。
図1は、本発明の一実施形態に係るシートパッドの概略構成図である。図2は、本発明の一実施形態に係るシートパッドの異音評価装置の概略構成図である。図3(A)は、異音が発生した場合に牽引ケーブルに掛かる引張力のグラフの例、(B)は、異音がなかった場合に牽引ケーブルに掛かる引張力のグラフの例である。図4は、面圧Pを2.0N/cm2以下としてシートパッド異音評価方法を行ったときの最大静止摩擦係数と動摩擦係数との差及び最大静止摩擦係数を示すグラフである。
図1は、本発明の一実施形態に係るシートパッドの概略構成図である。図2は、本発明の一実施形態に係るシートパッドの異音評価装置の概略構成図である。図3(A)は、異音が発生した場合に牽引ケーブルに掛かる引張力のグラフの例、(B)は、異音がなかった場合に牽引ケーブルに掛かる引張力のグラフの例である。図4は、面圧Pを2.0N/cm2以下としてシートパッド異音評価方法を行ったときの最大静止摩擦係数と動摩擦係数との差及び最大静止摩擦係数を示すグラフである。
(シート及びシートパッド)
本実施形態のシートは、図1に代表されるシートフレームFにシートパッドPが載置された車両用シートからなる。但し、本発明のシートは、車両用シートに限定されるものでなく、シートフレームFに対向するようにシートパッドPが設けられる家具用,事務用,船用,飛行機用等、あらゆるシートを含む。
シードパッドPは、シートフレームFと擦れたときに異音を発生しないシートパッドPであって、平面上に載置された前記シートパッドPの試験片を、10℃未満の温度下で、前記平面との間で2.0N/cm2以下の面圧を付加しながら、前記平面上で500mm/分以下の定速で摺動させたときの最大静止摩擦係数が、0.70以下で、最大静止摩擦係数と動摩擦係数の差が0.05以下のものである。
本実施形態のシートは、図1に代表されるシートフレームFにシートパッドPが載置された車両用シートからなる。但し、本発明のシートは、車両用シートに限定されるものでなく、シートフレームFに対向するようにシートパッドPが設けられる家具用,事務用,船用,飛行機用等、あらゆるシートを含む。
シードパッドPは、シートフレームFと擦れたときに異音を発生しないシートパッドPであって、平面上に載置された前記シートパッドPの試験片を、10℃未満の温度下で、前記平面との間で2.0N/cm2以下の面圧を付加しながら、前記平面上で500mm/分以下の定速で摺動させたときの最大静止摩擦係数が、0.70以下で、最大静止摩擦係数と動摩擦係数の差が0.05以下のものである。
シートフレームFは、公知の車両用シートの金属製又は樹脂製のシートフレームFからなる。
なお、本明細書において、シートフレームFには、シート使用者からの荷重を受けて支持する剛性又は略剛性のシート構成部品全般を含む。例えば、図1に示すシート使用者の上体を支持するシートバックフレーム、シート使用者の臀部を支持する不図示の着座部フレームを含む。また、シートバックフレームとしては、一対のサイドフレームSと上部フレームU及び下部フレームLとが連結された矩形の枠状体や、ランバーサポートや、一対のサイドフレームS間に架け渡されてシート使用者の背面を支持するプレート等を含む。一対のサイドフレームSと上部フレームU及び下部フレームLは、長尺の棒状体,パイプ,板体等から形成されていてもよい。また、シートフレームFには、固定された部材のみでなく、シート使用者の動き等に基づいて可動する可動部材も含む。
なお、本明細書において、シートフレームFには、シート使用者からの荷重を受けて支持する剛性又は略剛性のシート構成部品全般を含む。例えば、図1に示すシート使用者の上体を支持するシートバックフレーム、シート使用者の臀部を支持する不図示の着座部フレームを含む。また、シートバックフレームとしては、一対のサイドフレームSと上部フレームU及び下部フレームLとが連結された矩形の枠状体や、ランバーサポートや、一対のサイドフレームS間に架け渡されてシート使用者の背面を支持するプレート等を含む。一対のサイドフレームSと上部フレームU及び下部フレームLは、長尺の棒状体,パイプ,板体等から形成されていてもよい。また、シートフレームFには、固定された部材のみでなく、シート使用者の動き等に基づいて可動する可動部材も含む。
シートパッドPは、ポリウレタンフォーム等からなり、成形金型内に発泡樹脂原料を供給して発泡硬化させるなど、従来公知の方法により成形されてなる。シートパッドPは、シートフレームFに対して裏面を対向させて組付けられ、シートとして構成される。
シートパッドPには、シートフレームFに対向する裏面に、液状の異音防止剤が塗布されている。異音防止剤は、炭化水素化合物水素分散体からなる。
なお、その他、シリコン系,フッ素系の異音防止剤を用いてもよい。
なお、本実施形態のシードパッドPは、裏面に異音防止剤が塗布されてなるが、シートパッドPが十分な異音防止性能を備えていればよく、異音防止剤が塗布されていなくてもよい。
シートパッドPには、シートフレームFに対向する裏面に、液状の異音防止剤が塗布されている。異音防止剤は、炭化水素化合物水素分散体からなる。
なお、その他、シリコン系,フッ素系の異音防止剤を用いてもよい。
なお、本実施形態のシードパッドPは、裏面に異音防止剤が塗布されてなるが、シートパッドPが十分な異音防止性能を備えていればよく、異音防止剤が塗布されていなくてもよい。
また、異音を防止又は抑制するための不織布,ワリフ,寒冷紗,粗毛フェルト等の異音防止シートや、フィルム部材が、シートパッド裏面部とシートフレームFとの間に設けられていてもよい。例えば、これら不織布等の異音防止シートやフィルム部材が、シートパッドP裏面に貼られていてもよいし、シートパッドPと一体発泡により設けられていてもよい。また、シートフレームFとシートパッドPとの間に、不織布等の異音防止シートやフィルム部材が挟持されていてもよい。
本実施形態では、シート使用者からの荷重が掛かることにより、異音が発生しやすいシートフレームFとシートパッドPとの間に、異音防止剤が塗布又は、異音防止シートやフィルム部材が挟持されているため、異音発生を効率よく防止できる。
本実施形態では、シート使用者からの荷重が掛かることにより、異音が発生しやすいシートフレームFとシートパッドPとの間に、異音防止剤が塗布又は、異音防止シートやフィルム部材が挟持されているため、異音発生を効率よく防止できる。
(異音評価装置)
本実施形態のシートパッド異音評価方法で用いる異音評価装置は、図2に示すように、上面が平面から形成される平板1と、平板1上に載置された試験片2に面圧を付加する錘3と、試験片2に取り付けられた牽引ケーブル4と、牽引ケーブル4を介して試験片2を牽引する不図示の牽引機と、牽引ケーブル4に掛かる引張力の測定値を牽引機から受信して記録する不図示のコンピュータと、平板1,試験片2,錘3を所定の温湿度条件に保持するための不図示の恒温恒湿槽と、を主要構成要素とする。
平板1は、異音を評価する車両用シートのシートフレームFに対応した素材からなり、通常は、金属から形成される。
本実施形態のシートパッド異音評価方法で用いる異音評価装置は、図2に示すように、上面が平面から形成される平板1と、平板1上に載置された試験片2に面圧を付加する錘3と、試験片2に取り付けられた牽引ケーブル4と、牽引ケーブル4を介して試験片2を牽引する不図示の牽引機と、牽引ケーブル4に掛かる引張力の測定値を牽引機から受信して記録する不図示のコンピュータと、平板1,試験片2,錘3を所定の温湿度条件に保持するための不図示の恒温恒湿槽と、を主要構成要素とする。
平板1は、異音を評価する車両用シートのシートフレームFに対応した素材からなり、通常は、金属から形成される。
試験片2は、異音を評価する車両用シートのシートパッドPを評価試験用に切り取って試験片として構成したものである。試験片2は、図2に示すように、厚い部分2aと薄い部分2bとを一体として備えている。薄い部分2bは、厚い部分2aの高さ方向の中心付近から平板1と接しないように延出している。
試験片2は、裏面に異音防止シートが固定されている場合又は異音防止材が塗布されている場合は、その面が下方を向き、平板1の上面に当接するように、平板1に載置される。
図2に示すように、薄い部分2bの上には、薄い部分2bと同じ縦横の大きさを備えた金属板21が重ねられ、2本の金属製のボルト22により、金属板21が薄い部分2bに固定されている。
試験片2は、裏面に異音防止シートが固定されている場合又は異音防止材が塗布されている場合は、その面が下方を向き、平板1の上面に当接するように、平板1に載置される。
図2に示すように、薄い部分2bの上には、薄い部分2bと同じ縦横の大きさを備えた金属板21が重ねられ、2本の金属製のボルト22により、金属板21が薄い部分2bに固定されている。
2本のボルト22には、不図示の牽引機からの牽引力を試験片2に伝達する牽引ケーブル4が連結されている。
不図示の牽引機は、牽引ケーブル4を水平方向に定速で牽引する装置である。牽引機は、牽引ケーブル4を水平方向に低速で牽引する牽引部と、牽引ケーブル4に掛かる引張力を測定する引張力測定部とを備えている。
この引張力測定部で測定された牽引ケーブル4に掛かる引張力の測定値は、不図示のコンピュータに送信され、記録されると同時にグラフ化等のデータ加工処理が行われる。
不図示の牽引機は、牽引ケーブル4を水平方向に定速で牽引する装置である。牽引機は、牽引ケーブル4を水平方向に低速で牽引する牽引部と、牽引ケーブル4に掛かる引張力を測定する引張力測定部とを備えている。
この引張力測定部で測定された牽引ケーブル4に掛かる引張力の測定値は、不図示のコンピュータに送信され、記録されると同時にグラフ化等のデータ加工処理が行われる。
錘3は、一般的な評価試験で用いられる錘からなり、重さは、設定された面圧に応じて種々選定される。錘3は、試験片2に、平板1の上面との間で面圧を付加するために用いられる。錘3は、図2に示すように、牽引機による牽引方向に垂直で平板1に沿った方向の幅の長さが、試験片2の幅の長さよりも長くなるように形成されている。これにより、錘3は、試験片2に均一に面圧を掛けることが可能となる。
(シートパッド異音評価方法)
本実施形態のシートパッド異音評価方法は、車両用シートのシートパッドPがシートフレームFと擦れることにより発生するシートパッドPの異音を評価する方法であって、シートパッドPの試験片に面圧を付加した状態で、試験片を定速で牽引したときの最大静止摩擦係数及び最大静止摩擦係数と動摩擦係数との差から、シートパッドPの異音有無を定量的に評価するものである。
本実施形態のシートパッド異音評価方法は、以下の手順により行う。
まず、評価対象となるシートパッドPの試験片2を、シートパッド試験片作成用のカッタを用いて作成する。
次いで、所定の温湿度に設定した恒温恒湿槽内に平板1と牽引機を設置する。このとき、恒温恒湿層内の条件を、温度10℃未満に設定する。
試験片2を平板1に載せ、錘3を試験片2の厚い部分2aに載せて、試験片2に牽引ケーブル4を介して牽引機に接続する。
本実施形態のシートパッド異音評価方法は、車両用シートのシートパッドPがシートフレームFと擦れることにより発生するシートパッドPの異音を評価する方法であって、シートパッドPの試験片に面圧を付加した状態で、試験片を定速で牽引したときの最大静止摩擦係数及び最大静止摩擦係数と動摩擦係数との差から、シートパッドPの異音有無を定量的に評価するものである。
本実施形態のシートパッド異音評価方法は、以下の手順により行う。
まず、評価対象となるシートパッドPの試験片2を、シートパッド試験片作成用のカッタを用いて作成する。
次いで、所定の温湿度に設定した恒温恒湿槽内に平板1と牽引機を設置する。このとき、恒温恒湿層内の条件を、温度10℃未満に設定する。
試験片2を平板1に載せ、錘3を試験片2の厚い部分2aに載せて、試験片2に牽引ケーブル4を介して牽引機に接続する。
このときの錘3は、試験片2と平板1との間に掛かる面圧P(N/cm2)が、2.0N/cm2以下になる重さのものを用いる。錘3の重さ及び試験片2の底面積は、試験片2と平板1との間に掛かる面圧P(N/cm2)が2.0N/cm2以下になるよう、適宜設定される。
牽引機により、500(mm/分)以下の定速で試験片2を牽引し、牽引機の引張力測定部で、牽引ケーブル4に掛かる引張力を測定し、測定値を不図示のコンピュータに送信して、コンピュータの公知の描画プログラムにより図3(A)(B)のようにグラフ化される。
牽引機により、500(mm/分)以下の定速で試験片2を牽引し、牽引機の引張力測定部で、牽引ケーブル4に掛かる引張力を測定し、測定値を不図示のコンピュータに送信して、コンピュータの公知の描画プログラムにより図3(A)(B)のようにグラフ化される。
牽引機による定速の牽引を行うと、牽引ケーブル4に掛かる引張力のグラフは、図3(A)又は(B)のようになる。
図3(A)は、異音が発生した場合に牽引ケーブル4に掛かる引張力のグラフの例、図3(B)は、異音がなかった場合に牽引ケーブル4に掛かる引張力のグラフの例である。
図3(A)は、異音が発生した場合に牽引ケーブル4に掛かる引張力のグラフの例、図3(B)は、異音がなかった場合に牽引ケーブル4に掛かる引張力のグラフの例である。
図3(A)(B)のように、異音の発生有無に関わらず、グラフは、牽引ケーブル4に掛かる引張荷重が0から最初のピークp1まで上昇する初期期間の後、牽引ケーブル4に掛かる引張荷重が複数のピークpとボトムbの間で上下する変位期間が続いている。
図3(A)のように、異音が発生した場合では、初期期間では40mm程度試験片2が変位し、その後の変位期間で、牽引ケーブル4に、ピークpでの高い荷重とボトムbでの低い荷重とが交互に掛かったグラフとなっている。これは、試験片2が、牽引中に変位と停止を繰り返していると考えることができる。
従って、図3(A)の複数のピークpは、一時的に停止した試験片2を再び動かすための最大静止摩擦力であると捉えることができる。一方、図3(A)の複数のボトムbは、試験片2が変位中の動摩擦力であると捉えることができる。
ここで、最大静止摩擦力とは、質量をもった物体を静止している状態から動かそうとする際に、その物体の進行方向逆向きに働く力であって、この物体が静止している限界で掛かっている力、つまり物体が動き出す直前に掛かっている力をいう。動摩擦力とは、質量をもった物体が動いているとき、その物体の進行方向逆向きに働く力をいう。
従って、図3(A)の複数のピークpは、一時的に停止した試験片2を再び動かすための最大静止摩擦力であると捉えることができる。一方、図3(A)の複数のボトムbは、試験片2が変位中の動摩擦力であると捉えることができる。
ここで、最大静止摩擦力とは、質量をもった物体を静止している状態から動かそうとする際に、その物体の進行方向逆向きに働く力であって、この物体が静止している限界で掛かっている力、つまり物体が動き出す直前に掛かっている力をいう。動摩擦力とは、質量をもった物体が動いているとき、その物体の進行方向逆向きに働く力をいう。
そこで、本実施形態では、図3(A)のグラフの複数のピークp,ボトムbのうち、それぞれ最大値pmaxと最小値bminを、その試験片2の最大静止摩擦力f,動摩擦力f´とする。
最大静止摩擦力f(N)と錘3により掛かる垂直抗力N(N)より、最大静止摩擦係数μを、
μ=f/N
N=P×S
(但し、S:試験片2の底面積(cm2))
により求める。
最大静止摩擦力f(N)と錘3により掛かる垂直抗力N(N)より、最大静止摩擦係数μを、
μ=f/N
N=P×S
(但し、S:試験片2の底面積(cm2))
により求める。
また、動摩擦力f´(N)と錘3により掛かる垂直抗力N(N)より、動摩擦係数μ´を、
μ´=f´/N
N=P×S
(但し、S:試験片2の底面積(cm2))
により求める。
次いで、最大静止摩擦係数μと動摩擦係数μ´の差Δを求める。
Δ=μ−μ´
μ´=f´/N
N=P×S
(但し、S:試験片2の底面積(cm2))
により求める。
次いで、最大静止摩擦係数μと動摩擦係数μ´の差Δを求める。
Δ=μ−μ´
なお、図3(B)のように、異音が発生しない場合では、初期期間では25mm程度試験片2が変位して引張荷重が最初のピークp1に達した後、変位期間が発生している。変位期間では、図3(A)のように、ピークpとボトムbとの差が非常に小さくなっている。
その結果、温度10℃未満で、面圧Pが2.0N/cm2以下での最大静止摩擦係数μが、0.70以下であるとき、又は最大静止摩擦係数と動摩擦係数の差Δが0.05以下であるときに、シートパッドPに擦れ音の発生がないと判定する。
(シートパッド異音評価方法による判定の根拠)
(面圧及び速度選定の根拠)
本実施形態のシートパッド異音評価方法における面圧及び速度選定の根拠について説明する。
一般的な車両用シートは、図1のシートバック、不図示の着座部、ヘッドレストより構成されている。不図示の車両用シートの各箇所に、手又は膝で圧力を掛けて、異音の発生状況を確認した。
(面圧及び速度選定の根拠)
本実施形態のシートパッド異音評価方法における面圧及び速度選定の根拠について説明する。
一般的な車両用シートは、図1のシートバック、不図示の着座部、ヘッドレストより構成されている。不図示の車両用シートの各箇所に、手又は膝で圧力を掛けて、異音の発生状況を確認した。
不図示の車両用シートの各箇所を、拳で垂直に押圧し、異音が発生したときの面圧と、押圧速度を測定した。押圧速度は、押圧動作をビデオ撮影し、撮影した動画を解析することにより測定した。
その結果、実際の車両用シートを用いた試験では、面圧が2.0N/cm2以下、速度が500mm/分以下で、異音が発生しており、本実施形態のシートパッド異音評価方法では、面圧を2.0N/cm2以下、及び速度を500mm/分以下に設定することとした。
その結果、実際の車両用シートを用いた試験では、面圧が2.0N/cm2以下、速度が500mm/分以下で、異音が発生しており、本実施形態のシートパッド異音評価方法では、面圧を2.0N/cm2以下、及び速度を500mm/分以下に設定することとした。
(最大静止摩擦係数及び最大静止摩擦係数と動摩擦係数の差の値選定の根拠)
本実施形態のシートパッド異音評価方法における最大静止摩擦係数及び最大静止摩擦係数と動摩擦係数の差の値選定の根拠について説明する。
図4は、面圧Pを2.0N/cm2以下として上記手順のシートパッド異音評価方法を行ったときの最大静止摩擦係数と動摩擦係数との差及び最大静止摩擦係数を示すグラフであり、横軸を最大静止摩擦係数、縦軸を最大静止摩擦係数と動摩擦係数との差としている。
本実施形態のシートパッド異音評価方法における最大静止摩擦係数及び最大静止摩擦係数と動摩擦係数の差の値選定の根拠について説明する。
図4は、面圧Pを2.0N/cm2以下として上記手順のシートパッド異音評価方法を行ったときの最大静止摩擦係数と動摩擦係数との差及び最大静止摩擦係数を示すグラフであり、横軸を最大静止摩擦係数、縦軸を最大静止摩擦係数と動摩擦係数との差としている。
図4において、正方形で表される各点は、各試験結果を示しており、丸で囲まれた点は牽引試験中に異音が発生したもの、丸で囲まれていない点は牽引試験中に異音が発生しなかったものを示している。
図4では、異音が発生したものは、すべて最大静止摩擦係数が0.70より大きく、0.70以下では異音が発生していなかった。
図4では、異音が発生したものは、すべて最大静止摩擦係数が0.70より大きく、0.70以下では異音が発生していなかった。
また、異音が発生したものはすべて、最大静止摩擦係数と動摩擦係数との差が0.05より大きく、0.05以下では異音が発生していなかった。
以上より、本実施形態では、最大静止摩擦係数μが0.70以下であるとき、又は最大静止摩擦係数と動摩擦係数の差Δが0.05以下であるときに、擦れ音の発生がないと判定することとした。
以上より、本実施形態では、最大静止摩擦係数μが0.70以下であるとき、又は最大静止摩擦係数と動摩擦係数の差Δが0.05以下であるときに、擦れ音の発生がないと判定することとした。
本明細書で説明したシートパッド評価装置は、次のように構成可能である。
・シートパッドPがシートフレームFと擦れることにより発生するシートパッドPの異音を評価する装置であって、平面上に載置した前記シートパッドPの試験片に、前記平面との間で面圧を付加する面圧付加部と、前記面圧を付加した前記試験片を、前記平面上で定速で摺動させて、最大静止摩擦係数を測定する測定部と、該測定部で得た測定結果から、前記シートパッドPの異音有無を推測する判定部と、を備えることを特徴とするシートパッド異音評価装置。
・前記平面と前記試験片の温度を、10℃未満に維持する温度調整部を備えることを特徴とするシートパッド異音評価装置。
・前記測定部は、前記試験片を、500mm/分以下の定速で牽引する駆動部を備えることを特徴とするシートパッド異音評価装置。
・シートパッドPがシートフレームFと擦れることにより発生するシートパッドPの異音を評価する装置であって、平面上に載置した前記シートパッドPの試験片に、前記平面との間で面圧を付加する面圧付加部と、前記面圧を付加した前記試験片を、前記平面上で定速で摺動させて、最大静止摩擦係数を測定する測定部と、該測定部で得た測定結果から、前記シートパッドPの異音有無を推測する判定部と、を備えることを特徴とするシートパッド異音評価装置。
・前記平面と前記試験片の温度を、10℃未満に維持する温度調整部を備えることを特徴とするシートパッド異音評価装置。
・前記測定部は、前記試験片を、500mm/分以下の定速で牽引する駆動部を備えることを特徴とするシートパッド異音評価装置。
C カバー
F シートフレーム
L 下部フレーム
P シートパッド
S サイドフレーム
U 上部フレーム
b ボトム
bmin 最小値
p ピーク
p1 最初のピーク
pmax 最大値
1 平板
2 試験片
2a 厚い部分
2b 薄い部分
3 錘
4 牽引ケーブル
21 金属板
22 ボルト
F シートフレーム
L 下部フレーム
P シートパッド
S サイドフレーム
U 上部フレーム
b ボトム
bmin 最小値
p ピーク
p1 最初のピーク
pmax 最大値
1 平板
2 試験片
2a 厚い部分
2b 薄い部分
3 錘
4 牽引ケーブル
21 金属板
22 ボルト
Claims (11)
- シートフレームと、該シートフレームに対向するように設けられるシートパッドと、を備えたシートであって、
平面上に載置された前記シートパッドの試験片を、前記平面との間で2.0N/cm2以下の面圧を付加しながら、前記平面上で500mm/分以下の定速で摺動させたときの最大静止摩擦係数が、0.70以下であり、前記シートパッドが前記シートフレームと擦れたときに異音を発生しないことを特徴とするシート。 - 前記平面上に載置された前記シートパッドの前記試験片を、前記平面との間で2.0N/cm2以下の面圧を付加しながら、前記平面上で500mm/分以下の定速で摺動させたときの前記最大静止摩擦係数と動摩擦係数との差が、0.05以下であることを特徴とする請求項1記載のシート。
- 前記最大静止摩擦係数及び前記動摩擦係数は、10℃未満の温度で前記試験片を摺動させたときの値であることを特徴とする請求項1又は2記載のシート。
- シートのシートフレームに対向するように設けられるシートパッドであって、
平面上に載置された前記シートパッドの試験片を、前記平面との間で2.0N/cm2以下の面圧を付加しながら、前記平面上で500mm/分以下の定速で摺動させたときの最大静止摩擦係数が、0.70以下であり、前記シートフレームと擦れたときに異音を発生しないことを特徴とするシートパッド。 - 前記平面上に載置された前記シートパッドの前記試験片を、前記平面との間で2.0N/cm2以下の面圧を付加しながら、前記平面上で500mm/分以下の定速で摺動させたときの前記最大静止摩擦係数と動摩擦係数との差が、0.05以下であることを特徴とする請求項4記載のシートパッド。
- シートパッドがシートフレームと擦れることにより発生するシートパッドの異音を評価する方法であって、
平面上に前記シートパッドの試験片を載置し、該試験片に、前記平面との間で面圧を付加する面圧付加工程と、
前記面圧を付加した前記試験片を、前記平面上で定速で摺動させて、最大静止摩擦係数を測定する測定工程と、
該測定工程で得た測定結果から、前記シートパッドの異音有無を推定する判定工程と、を行うことを特徴とするシートパッド異音評価方法。 - 前記測定工程は、10℃未満で行うことを特徴とする請求項6記載のシートパッド異音評価方法。
- 前記測定工程では、前記試験片を、500mm/分以下の定速で牽引することを特徴とする請求項6又は7記載のシートパッド異音評価方法。
- 前記判定工程は、前記面圧2.0N/cm2以下において前記最大静止摩擦係数が0.70以下のときに、前記異音がないと判定することを特徴とする請求項6乃至8いずれか記載のシートパッド異音評価方法。
- 前記測定工程では、動摩擦係数も同時に測定し、
前記判定工程は、前記面圧2.0N/cm2以下において、前記最大静止摩擦係数と動摩擦係数との差が0.05以下のときに、前記異音がないと判定することを特徴とする請求項6乃至9いずれか記載のシートパッド異音評価方法。 - 前記測定工程は、前記試験片を牽引ケーブルで牽引する牽引工程と、
該牽引工程において、前記ケーブルに掛かる引張力を測定し、前記試験片の変位量に対する前記引張力を示すグラフを作成するグラフ作成工程と、
前記引張力が最初のピークに到達した後の変位期間中における最大の前記引張力を、前記最大静止摩擦係数とする最大静止摩擦係数取得手段と、
前記変位期間中における最小の前記引張力を、前記動摩擦係数とする動摩擦係数取得手段と、を備えることを特徴とする請求項6乃至10いずれか記載のシートパッド異音評価方法。
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CN113609593A (zh) * | 2021-08-16 | 2021-11-05 | 中国汽车工程研究院股份有限公司 | 基于相对位移与相对压力的汽车摩擦异响位置预测方法 |
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