(57)【要約】【課題】実車で起きている振動現象を再現しうるグラスランの異音評価方法を提供する。【解決手段】グラスラン１０を車両に取付けた状態で、ドアガラス用センサー２０でドアガラス２にかかる振動を検出したドアガラス振動波形Ｘと、枠体用センサー３０で枠体１００にかかる振動を検出した枠体振動波形Ｙを合成して枠体１００に対するドアガラス２の相対的な振動のみを抽出した合成振動波形Ｚとして記憶し、車両を停車した状態で、合成振動波形Ｚに基づく振動を車外側に設けた加振機４０から発生させて、ドアガラス２を振動させて、車内側に設けたマイク５０で振動による音を検出する。【選択図】図４
2020139868.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両のドアに設けられた枠体に沿って嵌装され、昇降するドアガラスを溝部に案内するグラスランの異音評価方法であって、
前記グラスランを前記車両に取付けた状態で、ドアガラス用センサーで前記ドアガラスにかかる振動を検出してドアガラス振動波形として記憶するとともに、枠体用センサーで前記枠体にかかる振動を検出して枠体振動波形として記憶する工程と、
前記ガラス振動波形と前記枠体振動波形を合成して前記枠体に対する前記ドアガラスの相対的な振動のみを抽出した合成振動波形として記憶する工程と、
前記車両を停車した状態で、前記合成振動波形に基づく振動を車外側に設けた加振機から発生させて、前記ドアガラスを振動させる工程と、
車内側に設けたマイクで、前記加振機から発生させた前記合成振動波形に基づく振動による音を検出する工程を備えることを特徴とするグラスランの異音評価方法。
【請求項２】
車両のドアに設けられた枠体に沿って嵌装され、昇降するドアガラスを溝部に案内するグラスランの異音評価方法であって、
前記グラスランを前記車両に取付けた状態で、ドアガラス用センサーで前記ドアガラスにかかる振動を検出してドアガラス振動波形として記憶するとともに、枠体用センサーで前記枠体にかかる振動を検出して枠体振動波形として記憶する工程と、
前記ガラス振動波形と前記枠体振動波形を合成して前記枠体に対する前記ドアガラスの相対的な振動のみを抽出した合成振動波形として記憶する工程と、
前記グラスランを実験ベンチにて設けられた前記枠体に相当する模擬枠体に取付け、前記グラスランの溝部に対して前記ドアガラスに相当する模擬ドアガラスを案内した状態とし、前記合成振動波形に基づく振動を前記模擬ドアガラスの表面側に設けた加振機から発生させて、前記模擬ドアガラスを振動させる工程と、
前記模擬ドアガラスの裏面側に設けたマイクで、前記加振機から発生させた前記合成振動波形に基づく振動による音を検出する工程を備えることを特徴とするグラスランの異音評価方法。
【請求項３】
前記ドアガラス用センサー及び前記枠体用センサーは、前記車両を走行させたときに発生した振動を検出することを特徴とする請求項１又は２に記載のグラスランの異音評価方法。
【請求項４】
前記ドアガラス用センサー及び前記枠体用センサーは、前記車両を停車して前記ドアを開いた状態から閉じた状態にしたときに発生した振動を検出することを特徴とする請求項１又は２に記載のグラスランの異音評価方法。
【請求項５】
前記ドアガラス用センサー及び前記枠体用センサーが発生した振動を検出するときに、前記ドアガラスを、全開を除く下げた状態にしたことを特徴とする請求項１乃至４のうちいずれか一つに記載のグラスランの異音評価方法。
【請求項６】
前記マイクによって検出された音を視覚化する工程をさらに備えることを特徴とする請求項１乃至５のうちいずれか一つに記載のグラスランの異音評価方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両のドアに設けられた枠体に沿って嵌装され、昇降するドアガラスを案内するグラスランの異音評価方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
車両のドアのドアサッシュ，ドアフレームなどといった枠体には、グラスランが嵌装されて昇降するドアガラスを案内するようになっている。
このようなグラスランにおいては、車両が悪路などを走行した場合や、車両の停車中であってもドアを閉じた場合に、グラスランの周りに異音が発生するといった問題がある。  いわゆる、「グラスラン異音」又は「ガラスラン異音」と呼ばれるものである。
【０００３】
この異音については、発生源がグラスランだけによるものではなく、グラスラン以外からの色々な音が混在しているためグラスランだけによるものを特定することは極めて困難である。
グラスラン以外からの音としては、ドアに取付いているその他部品（内装トリム，樹脂カバー等）の軋んだ音や走行時のタイヤロードノイズ，エンジンノイズ，ウィンドノイズなどがある。
【０００４】
従来、車両のステアリングシステムに関する異音検出方法及び評価装置については、例えば特許文献１に記載されているが、グラスランに関して異音を評価する方法として有効的なものはなかった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特許第６２２５３６８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
そこで、本発明の目的とするところは、実車で起きている振動現象を再現しうるグラスランの異音評価方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記の目的を達成するために、本発明は、車両のドア（１）に設けられた枠体（１００）に沿って嵌装され、昇降するドアガラス（２）を溝部（１９）に案内するグラスラン（１０）の異音評価方法であって、
前記グラスラン（１０）を前記車両に取付けた状態で、ドアガラス用センサー（２０）で前記ドアガラス（２）にかかる振動を検出してドアガラス振動波形（Ｘ）として記憶するとともに、枠体用センサー（３０）で前記枠体（１００）にかかる振動を検出して枠体振動波形（Ｙ）として記憶する工程と、
前記ガラス振動波形（Ｘ）と前記枠体振動波形（Ｙ）を合成して前記枠体（１００）に対する前記ドアガラス（２）の相対的な振動のみを抽出した合成振動波形（Ｚ）として記憶する工程と、
前記車両を停車した状態で、前記合成振動波形（Ｚ）に基づく振動を車外側に設けた加振機（４０）から発生させて、前記ドアガラス（２）を振動させる工程と、
車内側に設けたマイク（５０）で、前記加振機（４０）から発生させた前記合成振動波形（Ｚ）に基づく振動による音を検出する工程を備えることを特徴とする。
【０００８】
また、本発明は、車両のドア（１）に設けられた枠体（１００）に沿って嵌装され、昇降するドアガラス（２）を溝部（１９）に案内するグラスラン（１０）の異音評価方法であって、
前記グラスラン（１０）を前記車両に取付けた状態で、ドアガラス用センサー（２０）で前記ドアガラス（２）にかかる振動を検出してドアガラス振動波形（Ｘ）として記憶するとともに、枠体用センサー（３０）で前記枠体（１００）にかかる振動を検出して枠体振動波形（Ｙ）として記憶する工程と、
前記ガラス振動波形（Ｘ）と前記枠体振動波形（Ｙ）を合成して前記枠体（１００）に対する前記ドアガラス（２）の相対的な振動のみを抽出した合成振動波形（Ｚ）として記憶する工程と、
前記グラスラン（１０）を実験ベンチ（２００）にて設けられた前記枠体（１００）に相当する模擬枠体（１０１）に取付け、前記グラスラン（１０）の溝部（１９）に対して前記ドアガラス（２）に相当する模擬ドアガラス（１０２）を案内した状態とし、前記合成振動波形（Ｚ）に基づく振動を前記模擬ドアガラス（１０２）の表面側に設けた加振機（４０）から発生させて、前記模擬ドアガラス（１０２）を振動させる工程と、
前記模擬ドアガラス（１０２）の裏面側に設けたマイク（５０）で、前記加振機（４０）から発生させた前記合成振動波形（Ｚ）に基づく振動による音を検出する工程を備えることを特徴とする。
【０００９】
また、本発明は、前記ドアガラス用センサー（２０）及び前記枠体用センサー（３０）は、前記車両を走行させたときに発生した振動を検出することを特徴とする。
【００１０】
また、本発明は、前記ドアガラス用センサー（２０）及び前記枠体用センサー（３０）は、前記車両を停車して前記ドア（１）を開いた状態から閉じた状態にしたときに発生した振動を検出することを特徴とする。
【００１１】
また、本発明は、前記ドアガラス用センサー（２０）及び前記枠体用センサー（３０）が発生した振動を検出するときに、前記ドアガラス（２）を、全開を除く下げた状態にしたことを特徴とする。
【００１２】
また、本発明は、前記マイク（５０）によって検出された音を視覚化する工程をさらに備えることを特徴とする。
【００１３】
なお、括弧内の記号は、図面および後述する発明を実施するための形態に記載された対応要素または対応事項を示す。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、グラスランを車両に取付けた状態で、ドアガラス用センサーでドアガラスにかかるドアガラス振動波形を検出するととともに、枠体用センサーで枠体にかかる枠体振動波形を検出し、それらガラス振動波形と枠体振動波形を合成して枠体に対するドアガラスの相対的な振動のみを抽出して合成振動波形とするので、グラスランだけによって発生する音を検出することができる。
そして、合成振動波形に基づく振動を加振機から発生させて、ドアガラスを振動させて、このときの音を車内側に設けたマイクで検出するので、実車において発生するグラスランの振動とそれにともなう音を再現することができる。
これによって、何度でも試験を実施することができるので、グラスランの振動を考慮して、より優れた形状及び材質のグラスランを設計することができる。
【００１５】
また、本発明によれば、グラスランを実験ベンチにて設けられた模擬枠体に取付け、グラスランの溝部に対して模擬ドアガラスを案内した状態とし、合成振動波形に基づく振動を模擬ドアガラスの表面側に設けた加振機から発生させて模擬ドアガラスを振動させ、模擬ドアガラスの裏面側に設けたマイクで、加振機から発生させた合成振動波形に基づく振動による音を検出するようにしたので、実車において発生するグラスランの振動とそれにともなう音を実験ベンチにおいて再現させることができる。
よって、グラスランの設計をコンパクトな環境で行うことができる。
【００１６】
また、本発明によれば、ドアガラス用センサー及び枠体用センサーによって、車両を走行させたときに発生した振動を検出することにより、走行時、例えば悪路走行などに振動を抑えたグラスランを設計するときに有効的である。
【００１７】
また、本発明によれば、ドアガラス用センサー及び枠体用センサーによって、車両を停車してドアを開いた状態から閉じた状態にしたときに発生した振動を検出することにより、ドア閉時に振動を抑えたグラスランを設計するときに有効的である。
【００１８】
また、本発明によれば、ドアガラス用センサー及び枠体用センサーが発生した振動を検出するときに、ドアガラスを、全開を除く下げた状態にしたので、グラスランの振動が大きい場合の振動とそれにともなう音を再現させることができる。
【００１９】
また、本発明によれば、マイクによって検出された音を視覚化するので、グラスランの振動にともなう音を容易に把握することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】車両を示す側面図である。
【図２】図１のフロントドアに取付けられたグラスランを示すＡ−Ａ線拡大断面図である。
【図３】図１のフロントドア周りにおけるドアガラス用センサー２０及び枠体用センサー３０の設置位置を示す側面図である。
【図４】本発明の実施形態に係るグラスランの異音評価方法を実施する様子を示す部分断面図である。
【図５】本発明の実施形態に係るグラスランの異音評価方法を実施するための電気的構成を示すブロック図である。
【図６】本発明の実施形態に係るグラスランの異音評価方法において、ドアガラス用センサー２０が検出したドアガラス振動波形（Ｘ）と、枠体用センサー３０が検出した枠体振動波形（Ｙ）を重ねて示したグラフである。
【図７】図６に示したドアガラス振動波形（Ｘ）と枠体振動波形（Ｙ）を合成して枠体１００に対するドアガラス２の相対的な振動のみを抽出した合成振動波形（Ｚ）を示したグラフである。
【図８】図４に示したマイクで検出した音を視覚化した図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
図面を参照して、本発明の実施形態に係るグラスランの異音評価方法について説明する。
通常、図１及び図２に示すように、車両のドア１（フロントドア１Ａ，リヤドア１Ｂ）のドアサッシュ，ドアフレームなどといった枠体１００には、グラスラン１０が嵌装されて、昇降するドアガラス２を案内するようになっている。
【００２２】
グラスラン１０は、一般的に、内側に溝部１９を形成し、車内側側壁部１１と車外側側壁部１２と両側壁部１１，１２を連結する連結壁部１３からなる断面略コ字状の本体部１８と、車内側側壁部１１の端部から車外側に向けて延びドアガラス２の車内側面に摺接するインナリップ部１４と、車外側側壁部１２の端部から車内側に向けて延びドアガラス２の車外側面に摺接するアウタリップ部１５と、車内側側壁部１１の端部から車内側に延び枠体１００を保持する車内側リップ部１６と、同じく車外側側壁部１２の端部から車外側に延び枠体１００を保持する車外側リップ部１７を備えている。
【００２３】
本発明の実施形態に係るグラスランの異音評価方法を実行するための評価システムとしては、図３に示すような、ドアガラス２に取付けられ振動を検出するドアガラス用センサー２０と、枠体１００に取付けられ振動を検出する枠体用センサー３０と、図４に示すような、振動を発生させる加振機４０と、音を検出するマイク５０と、図５に示すような、システム全体を制御する制御装置７０を備えている。
【００２４】
ドアガラス用センサー２０は、ドアガラス２の車外側（車内側でもよい）に取付けられ、ドアガラス２にかかる振動を検出する。
枠体用センサー３０は、枠体１００の車外側に取付けられ、枠体１００にかかる振動を検出する。
ここでは、ドアガラス用センサー２０及び枠体用センサー３０としてそれぞれドアガラス２と枠体１００に取付けられた接触型のセンサーを示したが、非接触型のセンサーであっても振動の変位，波形を感知できるものであればよい。
【００２５】
加振機４０は、車外側に固定され、本体部４１と、本体部４１から延びるアーム４２と、アーム４２の先端に設けられドアガラス２の上端を掴む把持部４３からなり、要求された振動波形に沿って振動を加えることができる。
なお、加振機４０の構成としてはこれに限定されるものではなく、ドアガラス２だけに振動を加えることができるものであればよい。
マイク５０は、車内側で、例えば運転者の耳の位置の高さに設けられて音を検出する。
【００２６】
制御装置７０は、制御部７１と、記憶部７２と、出力用のディスプレイ等からなる出力部７３と、入力用のキーボードやマウス等からなる入力部７４と、波形合成部７５を備えている。
制御部７１は、制御プログラムに従ってシステム全体を制御するものであり、ＣＰＵからなる。
記憶部７２は、制御プログラムなどが記憶されるＲＯＭや一時的にデータが記憶されるＲＡＭといった記憶媒体からなる。
波形合成部７５は、制御部７１から送信された２つの振動波形を合成する。合成方式としては、２つの振動波形を加算した合成振動波形を形成したり、あるいは２つの振動波形の差分をとって一方の振動波形に対する他方の振動波形の差分を示す合成振動波形を形成したりすることができる。
【００２７】
このように構成された評価システムを使用して、グラスランの異音を評価する場合について説明する。
実車において、グラスラン１０に発生する異音は、車両を停車してドア１を開いた状態から閉じた状態にしたときと、車両を特に悪路で走行したときにグラスラン１０の周り付近から発生するが、ドア閉時と悪路走行時では発生する異音は同じではないため、先ず、ドア閉時の場合における異音評価方法について説明する。
【００２８】
ドア閉時（車両停車状態）
車両（実車にはグラスラン１０は組付いている）を停車した状態で、ドアガラス２にドアガラス用センサー２０を取付け、枠体１００に枠体用センサー３０を取付ける。特に限定されるものではないが、図３に示すように、ドアガラス用センサー２０の設置位置は、ドアガラス２の中央上部で、枠体用センサー３０の設置位置は、ドアガラス用センサー２０の設置位置を上方に延長した位置で枠体１００の中央にした。なお、ドアガラス用センサー２０及び枠体用センサー３０については、ドアガラス２及び枠体１００に取付けられるものであればその他のものであってもよい。なお、上述したように、ドアガラス用センサー２０及び枠体用センサー３０として非接触型のセンサーを使用することもできる。
【００２９】
このとき、ドアガラス２は少し下げた状態にしている。ここでは、ドアガラス２を全閉の状態と半開（１／２開）の状態の間の位置にしている。
【００３０】
そして、ドア１を開いた状態から閉じる。なお、ドア１を閉じる速度は、１．２ｍ／ｓとした。
【００３１】
ドア１を閉じたときの衝撃で発生する、ドアガラス２にかかる振動をドアガラス用センサー２０で検出し、同時に枠体１００にかかる振動を枠体用センサー３０で検出する。検出された情報は制御部７１に送信され、制御部７１は、検出されたドアガラス２にかかる振動をドアガラス振動波形Ｘとして記憶部７２に記憶するとともに、同じく検出された枠体１００にかかる振動を枠体振動波形Ｙとして記憶部７２に記憶する。
ドアガラス振動波形Ｘと枠体振動波形Ｙは、例えば、図６に示すような波形になる。
【００３２】
次に制御部７１は、ドアガラス振動波形Ｘと枠体振動波形Ｙを波形合成部７５に送信すると、波形合成部７５は、ガラス振動波形Ｘと枠体振動波形Ｙを合成して枠体１００に対するドアガラス２の相対的な振動のみを抽出して合成振動波形Ｚとする。より具体的には、ガラス振動波形Ｘの値から枠体振動波形Ｙの値を減算した値を、合成振動波形Ｚとして制御部７１に送信し、制御部７１はその合成振動波形Ｚを記憶部７２に記憶する。
図６に示したドアガラス振動波形Ｘと枠体振動波形Ｙを合成した（ガラス振動波形Ｘの値から枠体振動波形Ｙの値を減算）合成振動波形Ｚは、図７に示すような波形になる。
【００３３】
これによって、ドア１の閉時には、その振動によってグラスラン１０の音に加えて、その他、色々な音が混在するが、枠体１００に対するドアガラス２の相対的な振動のみを抽出することで、グラスラン１０だけによって発生する音を検出することができる。
【００３４】
そして、制御部７１が、記憶部７２に格納された合成振動波形Ｚを読み出して、図４に示したように、合成振動波形Ｚに基づく振動を車外側に設けた加振機４０から発生させて、ドアガラス２を振動させる。
このときの音を、車内側に設けたマイク５０で検出して、視覚化する。この視覚化は、色付けによる可視化、あるいは、図８に示したように、濃淡による可視化によって表現され、出力部７３においてディスプレイ表示されるようにしたものである。なお、図８に示したものでは、時間に対して分離した周期的な音を確認することができた。
【００３５】
このように、記憶部７２に記憶された合成振動波形Ｚを読み出して使用することで、実車におけるドア閉時に発生するグラスラン１０の振動とそれにともなう音を再現することができるので、何度でも試験を実施することができる。
よって、ドア閉時のグラスラン１０の振動を考慮して、より優れた形状及び材質のグラスラン１０を設計することができる。
【００３６】
悪路走行時
上述したドア閉時（車両停車状態）と同様に、図３に示すように、ドアガラス２を少し下げた状態で、ドアガラス２にドアガラス用センサー２０を取付け、枠体１００に枠体用センサー３０を取付けた状態として、実車を走行させる。なお、上述したように、ドアガラス用センサー２０及び枠体用センサー３０として非接触型のセンサーを使用することもできる。
この走行時の衝撃で発生する、ドアガラス２にかかる振動をドアガラス用センサー２０で検出し、同時に枠体１００にかかる振動を枠体用センサー３０で検出する。検出された情報は制御部７１に送信され、制御部７１は、検出されたドアガラス２にかかる振動をドアガラス振動波形Ｘとして記憶部７２に記憶するとともに、同じく検出された枠体１００にかかる振動を枠体振動波形Ｙとして記憶部７２に記憶する。
【００３７】
次に制御部７１は、ドアガラス振動波形Ｘと枠体振動波形Ｙを波形合成部７５に送信すると、波形合成部７５は、ガラス振動波形Ｘと枠体振動波形Ｙを合成して枠体１００に対するドアガラス２の相対的な振動のみを抽出して合成振動波形Ｚとする。より具体的には、ガラス振動波形Ｘの値から枠体振動波形Ｙの値を減算した値を、合成振動波形Ｚとして制御部７１に送信し、制御部７１はその合成振動波形Ｚを記憶部７２に記憶する。
【００３８】
これによって、悪路走行時には、その振動によってグラスラン１０の音に加えて、その他、色々な音が混在するが、枠体１００に対するドアガラス２の相対的な振動のみを抽出することで、グラスラン１０だけによって発生する音を検出することができる。
【００３９】
そして、制御部７１が、記憶部７２に格納された合成振動波形Ｚを読み出して、合成振動波形Ｚに基づく振動を車外側に設けた加振機４０から発生させて、ドアガラス２を振動させる。
このときの音を、車内側に設けたマイク５０で検出して、視覚化する。この視覚化は、色付けによる可視化、あるいは、図８に示したように、濃淡による可視化によって表現される。
【００４０】
このように、記憶部７２に記憶された合成振動波形Ｚを読み出して使用することで、実車における悪路走行時に発生するグラスラン１０の振動とそれにともなう音を再現することができるので、何度でも実車を停車させた状態で試験を実施することができる。
よって、悪路走行時のグラスラン１０の振動を考慮して、より優れた形状及び材質のグラスラン１０を設計することができる。
【００４１】
なお、ここでは、「悪路」と表現しているが、「悪路」といっても正確に定義することは困難である。平坦な道路に比較して泥道やでこぼこ道は「悪路」といえる。また、高速道に比較して一般道は「悪路」といえるかもしれない。また、高速道でも舗装されたばかりの道に比較して経年変化した道は「悪路」といえるかもしれない。
よって車両の走行時であれば適用可能であるが、少しでも条件の悪い道路を走行したときに異音を発生しないグラスラン１０を設計する場合において有効的である。
【００４２】
本発明の実施形態では、グラスラン１０が組付けられた実車のドアガラス２を、合成振動波形Ｚに基づく振動を加振機４０から発生させて振動させることで、ドア閉時や走行時に発生するグラスラン１０の振動とそれにともなう音を再現するようにしたが、実車ではなく同様な構造を実験ベンチにおいても再現させることができる。
【００４３】
すなわち、グラスラン１０を実験ベンチにて設けられた枠体１００に相当する模擬枠体１０１に取付け、グラスラン１０の溝部１９に対してドアガラス２に相当する模擬ドアガラス１０２を案内した状態とし、合成振動波形Ｚに基づく振動を模擬ドアガラス１０２の表面側に設けた加振機４０から発生させて、模擬ドアガラス１０２を振動させ、模擬ドアガラス１０２の裏面側に設けたマイク５０で、加振機４０から発生させた合成振動波形Ｚに基づく振動による音を検出するようにしたものである。
そして、マイク５０によって検出された音を、出力部７３においてディスプレイ表示することで視覚化される。
【００４４】
また、本発明の実施形態ではドアガラス用センサー２０及び枠体用センサー３０が発生した振動を検出するときに、ドアガラス２を、全閉の状態と半開（１／２開）の状態の間の位置にしたが、全開または全閉としても振動を検出することができる。しかしながら、ドアガラス２を全開にすると振動の幅が小さくしかも音が車内側に大きく伝わり難いので
全開を除く下げた状態にすることが好ましい。
マイク５０によって検出された音を色付けや濃淡によって視覚化するようにしたが、音の強弱だけで表現するようにしてもよい。
【符号の説明】
【００４５】
１      ドア
１Ａ    フロントドア
１Ｂ    リヤドア
２      ドアガラス
１０      グラスラン
１１      車内側側壁部
１２      車外側側壁部
１３      連結壁部
１４      インナリップ部
１５      アウタリップ部
１６      車内側リップ部
１７      車外側リップ部
１８      本体部
１９      溝部
２０      ドアガラス用センサー
３０      枠体用センサー
４０      加振機
５０      マイク
７０      制御装置
７１      制御部
７２      記憶部
７３      出力部
７４      入力部
７５      波形合成部
１００      枠体
１０１      模擬枠体
１０２      模擬ドアガラス
Ｘ      ドアガラス振動波形
Ｙ      枠体振動波形
Ｚ      合成振動波形
【図１】
2020139868.tif 000003
【図２】
2020139868.tif 000004
【図３】
2020139868.tif 000005
【図４】
2020139868.tif 000006
【図５】
2020139868.tif 000007
【図６】
2020139868.tif 000008
【図７】
2020139868.tif 000009
【図８】
2020139868.tif 000010