本发明涉及一种降低汽车内产生的噪音的技术，特别涉及一种降低从座椅产生的噪音的技术。
背景技术：
近年来，由于汽车技术的发展，发动机声音等变小，与此相伴，对车内的小的噪音也变得在意起来。虽然存在许多噪音产生源，但本发明是降低由构成座椅的座位(seat)部的塑料材料之间相互摩擦而产生的噪音的技术。
一般而言，汽车用座椅(以下也称为座椅)包含：靠背部，供驾驶员等的身体的脊背接触并从后方支撑身体；座位部，供臀部和腿接触并从下方支撑身体。公知所述座位部包含：座椅芯材，为了保持座位部的形状而由相对较硬的材质的材料形成；座垫层，覆盖该座椅芯材，由在身体与座椅芯材之间作为缓冲材料发挥作用的相对较软的材质的材料形成。
作为汽车用的座椅构造，公知有如下技术：使用软质氨基甲酸酯系树脂发泡体来作为座垫层，使用硬质氨基甲酸酯系树脂发泡体、聚苯乙烯系树脂发泡体等热塑性树脂发泡体来作为座椅芯材，座垫层覆盖座椅芯材，由此形成座椅。
该技术例如在专利文献1、2中被公开。
专利文献1提出软质聚氨酯发泡体层2覆盖包含聚烯烃系树脂发泡体的芯材3的座椅用座垫材料1的构造以及材料。该文献中所图示的座椅是如下的座椅：构成该座椅的水平的座位部与大致垂直的靠背部形成一体，并由用于在乘坐者就座时赋予舒适的坐感的座垫层和位于该座垫层的下部并负担座椅所需的构造上的强度、刚性的座椅芯材构成。
专利文献2指出如下问题：“在水平的座椅的情况下，若乘客的身体未通过安全带被适当地固定，则在因碰撞而使坐下的乘客的骨盆向前方以及下方移动时，安全带有可能缠在乘客的身体而导致致命的事故”，为了防止该问题，提出了“一种防潜滑(anti-submarining)式的座椅，其构造为：相对软质的聚氨酯泡沫覆盖相对硬质的聚氨酯泡沫，使座面前高后低或者使前端硬来防止意外事故时乘客从座椅滑落”。
另一方面，在如上所述的构造的座椅中，关于由其他构件之间摩擦而产生的噪音的对策，存在如下的专利文献3、4所公开的技术。
专利文献3指出如下现状：“对于汽车的包含发泡成型体的内饰材料，考虑到打扫的难易度等，使用表面平坦的材料”，并指出如下的问题：“在车辆行驶中等，车辆构造物和处于与其接触的状态的内饰材料、例如搭载于车辆的工具箱有时会因振动等相互摩擦而产生异常噪声”，作为其解决方案，提出了“一种发泡成型体，对填充于发泡成型用模具的发泡性树脂粒子进行加热而成型，其特征在于，在表面具备：在一个方向排列的多个第一突条以及在另一方向排列并且与所述第一突条相交地配置的多个第二突条，所述第一突条及所述第二突条各自的剖面在顶端侧呈渐细形状”。
此外，专利文献4指出如下问题：“关于汽车，降低噪音是长年的问题。特别是嘎吱声的降低是问题所在。关注于由泡沫塑料制品所引起的噪音，嘎吱声是由泡沫塑料制品与其他汽车构成零件之间的摩擦而产生的。摩擦的产生原因是汽车的周期性摇摆、振动、弯曲或扭曲”，作为其解决方案，提出了“一种由料珠(beads)形成的泡沫塑料制品，其特征在于，在料珠的表面具备以使由摩擦所引起的噪音最小化的方式形成的球状、圆锥状等的突起”。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本实开昭63-68839号公报
专利文献2：日本特表2000-517209号公报
专利文献3：日本特开2012-51176号公报
专利文献4：日本特表2003-529484号公报
技术实现要素：
发明所要解决的问题
例如，在就座于专利文献1所示的座椅时，对座位部的座椅芯材以及座垫层的与身体的臀部及腿对置的“水平部”施加来自上方的载荷，座垫层向载荷方向凹陷。在座垫层与座椅芯材未相互粘接的情况下，座垫层会随着该变形向座位部与身体的小腿肚对置的座椅芯材的“竖立部”的下方移动。此时，会有在座椅芯材与座垫层的接触面产生摩擦声的情况。此外，在从座椅站起时，座垫层伴随着水平部从凹陷状态复原而向竖立部的上方移动，由此，会有在座椅芯材与座垫层的接触面产生摩擦声的情况。
如上所述，在就座时、离席时以及座位部变形以便座椅吸收汽车的振动时等，会因竖立部的座椅芯材与座垫层相对移动而产生摩擦声。
一般而言，公知如上所述的摩擦声是因在发泡体之间的接触面中各发泡体的动摩擦系数与静摩擦系数的差大时所出现的粘滑(stickslip)现象而产生的。为了减少这种摩擦声的产生，如上所述，专利文献3、4提出了通过对发泡体表面赋予顶端侧呈渐细形状的栅状的突条或者细小的凹凸(纹理)形状来减小与其他材质的接触面积的发泡体。
但是，在专利文献3所提出的技术中，在座垫层与座椅芯材的接触面，在座椅芯材的竖立方向产生滑动的座位部的情况下，如果是栅状的突条，则与座椅芯材的竖立方向的滑动交叉的突条的存在会成为阻力而使突条振动，难以降低摩擦声。此外，专利文献4所提出的发泡体虽然对于与铁板等摩擦系数小的材质的滑动有效，但对于与氨基甲酸酯树脂发泡体等摩擦系数大的材质的滑动并不有效，由于对发泡体表面的细小的凹凸逐个施加力，凹凸形状自身产生振动，由此，产生粘滑现象，难以有效地降低摩擦声。
本发明是鉴于具备包含硬质合成树脂发泡体的座椅芯材以及覆盖该座椅芯材的包含软质合成树脂发泡体的座垫层的座位部的上述背景技术所具有的问题而完成的，其第一目的在于提供一种抑制由座垫层与座椅芯材的接触面的滑动所引起的摩擦声的产生的座椅芯材，其第二目的在于提供一种使用了此座椅芯材的座位部以及使用了此座位部的座椅。
用于解决问题的方案
本发明为了达到所述目的而采用了以下的(1)～(7)所述的座椅芯材、座位部以及座椅。
(1)一种座椅芯材，其是座位部的座椅芯材，所述座位部具备：包含硬质合成树脂发泡体的该座椅芯材；以及，覆盖该座椅芯材的包含软质合成树脂发泡体的座垫层，所述座椅芯材的特征在于，在与所述座垫层接触并与身体的小腿肚对置的该座椅芯材的竖立部，设有在座椅芯材的竖立方向延伸的多个突条。
(2)根据所述(1)所述的座椅芯材，其特征在于，所述突条分别平行地形成，此突条在座椅芯材的竖立方向的长度至少为突条的宽度的10倍以上。
(3)根据所述(1)或(2)所述的座椅芯材，其特征在于，所述突条分别作为连续的突条在座椅芯材的竖立方向延伸。
(4)根据所述(1)～(3)中任一项所述的座椅芯材，其特征在于，所述突条的高度为0.1～3mm，突条的宽度为0.1～1mm，槽宽为0.5～4mm，突条间距为1～5mm。
(5)根据所述(1)～(4)中任一项所述的座椅芯材，其特征在于，形成所述座椅芯材的硬质合成树脂发泡体为聚丙烯系树脂发泡体。
(6)根据所述(1)～(5)中任一项所述的座椅芯材，其特征在于，形成所述座垫层的软质合成树脂发泡体为聚氨酯系树脂发泡体。
(7)一种座位部，包含：所述(1)～(6)中任一项所述的座椅芯材；以及，覆盖该座椅芯材的包含软质合成树脂发泡体的座垫层。
(8)一种座椅，具有所述(7)所述的座位部以及靠背部。
发明效果
根据本发明，在与身体的小腿肚对置的座椅芯材的竖立部设置在座椅芯材的竖立方向延伸的多个突条，由此，在乘坐者就座于座位部时、座垫层发挥缓冲效果而变形时，座位部的竖立部处的座椅芯材与座垫层的上下方向的滑移得到促进，能有效地减少由这些接触面的滑动所引起的摩擦声的产生而不会有损座垫层的缓冲性。
此外，能通过促进座位部的竖立部处的座椅芯材与座垫层的上下方向的滑移来防止座垫层的扭曲或横向偏移。
附图说明
图1是概念性地表示使用本发明的座椅芯材的一实施方式形成的座椅的整体的侧视剖面图。
图2是表示本发明的座椅芯材的一实施方式的概念性的立体图。
图3是表示本发明的座椅芯材的竖立部的一实施方式的概念性的局部放大立体图。
图4是表示设于本发明的座椅芯材的突条的一实施方式的概念性的剖面图。
图5是放大表示进行了摩擦声的评价的各种凹凸形状(模具)的纹理的图。
图6是表示进行了摩擦声的评价的各种凹凸形状(模具)的纹理和评价结果的图。
具体实施方式
以下，基于附图对本发明的座椅芯材、座位部以及座椅的一实施方式进行详细说明。需要说明的是，虽然在座椅芯材还具备用于将座椅固定于车体的构件、用于固定罩的构件等，但与本发明的本质无关，因此在本说明书中省略关于它们的说明。此外，罩是指根据设计选择而覆盖座位部的上表面或整体的构件。
图1是使用本发明的座椅芯材形成的座椅的概念性的侧视剖面图。图1所示的座椅1是靠背部2与座位部3分离型的座椅。以下，对该分离型的座椅进行说明，但本发明也可以应用于靠背部2与座位部3不分离型的座椅。
座位部3为了保持该座位部3的形状而由硬质材料形成，由固定于未图示的车体的座椅芯材4和在身体与座椅芯材4之间作为缓冲材料发挥作用的由相对较软的材质的材料形成的座垫层5形成，根据需要，还通过未图示的罩来覆盖其上表面。
在乘坐者就座于位于图1所示的座椅1的座位部3的上部的水平部6时，座椅芯材4的车体前部方向的竖立部7隔着座垫层5与乘坐者的小腿肚对置。在人相对于座位部3就座、离座时，或者座垫层5为了发挥缓冲效果而弹性变形时等，水平部6在上下方向下陷或复原。在座垫层5与座椅芯材4未相互粘接的情况下，座垫层5会伴随着该变形而相对于座椅芯材的角部分8在上下方向相对地移动。由于该移动，在竖立部7，座垫层5与座椅芯材4的接触面处产生滑动，有时会产生摩擦声。
作为所述座椅芯材4，本发明中使用硬质合成树脂发泡体。这是因为能保持座椅芯材4的形状并且谋求轻型化。作为硬质合成树脂发泡体，可以举出聚丙烯系树脂发泡体、聚乙烯系树脂发泡体、聚苯乙烯系树脂发泡体等，可以使用这些发泡体中的任一种，其中，由于聚丙烯系树脂发泡体耐热性、机械强度特别是压缩永久变形性优异，因此优选。
在使用聚丙烯系树脂发泡体作为座椅芯材4的情况下，其表观密度优选为0.01～0.5g/cm3，更优选为0.015～0.4g/cm3，尤其优选为0.02～0.3g/cm3。将聚丙烯系树脂发泡体的表观密度设为所述范围，由此，成为刚性、保型性良好的材料，能提供一种即使长时间的使用也难以产生弹力减弱的座椅芯材。聚丙烯系树脂发泡体可以是发泡料珠成型体、挤出发泡成型体中的任一种，但由于发泡料珠成型体在其整个表面具有致密并且光滑的表皮层，因此残渣的产生少，并且能谋求强度的提高而难以产生缺损、破裂，所以优选。
对于座垫层5的材料，优选一般被用作软座垫的聚氨酯系树脂发泡体。该聚氨酯系树脂发泡体的表观密度优选为0.01～0.1g/cm3，更优选为0.02～0.08g/cm3。通过这种表观密度的聚氨酯系树脂发泡体来形成座垫层5，由此，能构成具有弹性并提供舒适的就座感的座椅。
图2是上述本发明的座椅芯材4的概念性的立体图，图3是座椅芯材4的竖立部7的概念性的局部放大立体图。
如图2、图3所示，在座椅芯材4，在其周面的竖立部7朝向竖立方向9设有多个突条10。此外，如图2所示，为了形成防潜滑构造，在座椅芯材4的身体的臀部所抵接的部分，形成有后低前高的(即前高后低的)凹部11。
一般而言，由如前所述的座椅芯材与座垫层的滑动所引起的摩擦声被认为是因座椅芯材与座垫层的相对的移动引起粘滑现象而产生的。具体而言，在座椅芯材和座垫层这样的两个物体相对地移动时，在两个物体的接触面因摩擦力而固接的状态下，两个物体产生弹性变形。在由该变形所引起的两个物体的复原力大于摩擦力时，两个物体恢复为原来的形状。由反复进行这些动作而产生的振动现象为粘滑现象。可以认为是由于这样的振动而产生摩擦声。可以认为该粘滑现象也是研磨等中的“高频振动音”等异常噪声的产生原因。
在本发明的情况下，由图2、3可知：在与座垫层5接触的座椅芯材4的竖立部7设置在座椅芯材4的竖立方向9延伸的多个突条10，由此，得到减少摩擦声的效果。虽然得到该效果的机理并不确定，但可以如下那样考虑。
在本发明中，突条10的延伸方向是座椅芯材4的竖立方向9。此外，在人就座时等所引起的座垫层5与座椅芯材4的相对移动的方向也是座椅芯材4的竖立方向9。因此，突条10的延伸方向同座垫层5与座椅芯材4的相对移动的方向一致。然后，座垫层5与座椅芯材4接触的部分是突条10的顶端，该部分是在座椅芯材4的竖立方向9延伸的线状区域，因此，座垫层5与座椅芯材4的竖立方向9的滑移得到促进。其结果是，可以认为：即使座垫层5与座椅芯材4进行在竖立方向9的相对移动，突条10也难以弹性变形，难以产生粘滑现象，摩擦声减少。
此外，可以认为：如上所述，座垫层5与座椅芯材4的竖立方向9的滑移得到促进，由此，能防止座垫层5的扭曲、朝向车宽度方向的横向偏移。
图4是突条10的概念性的剖面图。该突条10的剖面形状分别为顶端半圆弧状，在竖立部7以隔开相同间隔的方式平行地形成有多个。突条10的顶端并不限定于半圆弧状，可以采用突条的横截面为三角形、矩形、梯形或顶端被切掉的半圆形等形状等。从基部的足够的强度和减少与座垫层5的接触面积的观点考虑，突条10的顶端优选形成为渐细的形状。此外，突条10也可以如图3所示的那样，作为一条连续的突条形成于座椅芯材4的竖立部7，但也可以形成为中途断开的断续的突条。即使在形成为断续的突条的情况下，与突条的宽度相比，此突条在座椅芯材的竖立方向的长度也需要足够长。突条在座椅芯材的竖立方向的长度优选至少为突条的宽度的10倍以上，更优选为20倍以上。
作为具体的突条10的尺寸，优选突条的高度h为0.1～3mm，突条的宽度w1为0.1～1mm，槽宽w2为0.5～4mm，突条间距p为1～5mm，更优选突条的高度h为0.2～2mm，突条的宽度w1为0.2mm～1mm，槽宽w2为0.5～2mm，突条间距p为1～3mm。将突条的尺寸设为上述范围，由此，突条的强度得到维持，能使突条自身的振动难以产生，并且，与座垫层5的接触面积减少，能有效地抑制摩擦声的产生。
关于设置上述突条10的部位，必须设于座椅芯材4的竖立部7，但优选在与上述座垫层5接触并有可能因与座椅芯材4的滑动而产生摩擦声的部位，朝向其滑动方向适当地设置突条。
实施例
将聚丙烯系树脂发泡粒子(株式会社jsp制，epp-block，倍率：30倍)填充于长500mm、宽300mm、厚60mm的模具中，进行由蒸气加热实现的模具内成型。模具表面的一部分是可拆装的构造，通过更换为在表面设有各种凹凸形状的附件来对发泡体表面赋予图5、图6所示的各种凹凸图案的纹理。
所形成的发泡体表面的凹凸图案的纹理大致上是如下的尺寸。需要说明的是，凹凸图案的尺寸是任意地在30个点测定模具的凹凸形状的各尺寸并使用所测定的值的算术平均值而得到的。
网状纹理：突起高度0.4mm，槽宽(a)0.8mm，突起宽度(b)1.0mm，槽间距(c)2mm
网纹板图案：突起高度0.4mm，槽宽(d)0.8mm，槽的长尺寸方向的长度(e)3mm，槽间距(f)4mm
菱形纹理：突起高度0.4mm，槽宽(g)0.8mm，突起宽度(i)1.2mm，突条间距(j)2mm
点状纹理：点高度0.2mm，点直径(k)1.2mm，点间距(m)2mm
点状纹理(高)：点高度0.4mm，点直径(k)1.2mm，点间距(m)2mm
纵纹理(本发明)：突条高度(h)0.4mm，突条宽度(w1)0.4mm，槽宽(w2)1.0mm，突条间距(p)1.4mm
将成型品在60℃的烘箱中烘干12小时以上，充分地去除水分后用于摩擦声评价试验。氨基甲酸酯垫是通过购入市面销售的车辆用座椅，并将垫片部分(密度：0.045g/cm3)按100×100×50mm切下而得到。在100×100mm面的至少一面残留有表皮面。
将按100×100×50mm切下的氨基甲酸酯垫(表皮面侧)以载荷392n向前述的发泡体试验片按压，相对于通过图6所示的各种凹凸图案的模具赋予纹理的发泡体表面，以200mm/sec的速度在与图6的上下方向(竖立部的上下方向)对应的朝向移动。然后，分别对此时所产生的摩擦声进行评价。
将“无纹理”的评价设为××，将与“无纹理”相比摩擦声的产生减少但依然产生了摩擦声的成型品评价为×，将摩擦声的产生被有效地抑制的成型品评价为○。各评价结果如图6所示，如果是“点状纹理(高)”的凹凸图案则为与“无纹理”相同评价的××，如果是“网状纹理”、“网纹板图案”、“菱形纹理”以及“点状纹理”的各凹凸图案则为×，在与本发明对应的“纵纹理”的凹凸图案的情况下为○。
即，观测到实施了本发明的座椅芯材的突条的成型品的摩擦声减少效果最明显。
需要说明的是，以上的说明只不过是以本发明的说明及例示为目的而示出了特定的优选实施例。因此，本发明并不限定于上述实施例，在不脱离其本质的范围内还包含更多的变更、变形。
需要说明的是，本申请基于2015年3月18日提出申请的日本专利申请(日本特愿2015-54432号)，通过引用而援引其全部内容。此外，在此所引用的全部的参照被作为整体并入。
产业上的可利用性
根据本发明的座椅芯材，在与身体的小腿肚对置的座椅芯材的竖立部设置在座椅芯材的竖立方向延伸的多个突条，由此，在就座于座位部时、座垫层发挥缓冲效果而变形时，座位部的竖立部处的座椅芯材与座垫层的上下方向的滑移得到促进，能有效地降低由这些接触面的滑动所引起的摩擦声的产生而不会有损座垫层的缓冲性，因此，能作为汽车的座椅等中所使用的座椅芯材等广泛地利用。
附图标记说明：
1座椅
2靠背部
3座位部
4座椅芯材
5座垫层
6水平部
7竖立部
8角部分
9竖立方向
10突条
11凹部