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公開番号2024165338
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-11-28
出願番号2023081454
出願日2023-05-17
発明の名称発泡樹脂成形品の試験方法
出願人トヨタ紡織株式会社
代理人弁理士法人暁合同特許事務所
主分類G01N 3/20 20060101AFI20241121BHJP(測定;試験)
要約【課題】荷重を作用させた際のひずみ分布を取得することが可能な発泡樹脂成形品の試験方法を提供する。
【解決手段】発泡層11と、発泡層11の表面を覆うスキン層12と、を備えた発泡樹脂成形品10の試験方法であって、発泡樹脂成形品10を切断して発泡層11の断面11Aを露出させる切断工程と、切断工程の後に行われ、断面11Aの画像をカメラ31で撮影しつつ、断面11Aを有する試験片16に対して荷重を作用させることで、試験片16を変形させる変形工程と、カメラ31で撮影した断面11Aの画像の輝度分布に基づいて、断面11Aのひずみ分布をデジタル画像相関法を用いて算出する算出工程と、を備える。
【選択図】図5
特許請求の範囲【請求項１】
発泡層と、前記発泡層の表面を覆うスキン層と、を備えた発泡樹脂成形品の試験方法であって、
前記発泡樹脂成形品を切断して前記発泡層の断面を露出させる切断工程と、
前記切断工程の後に行われ、前記断面の画像をカメラで撮影しつつ、前記断面を有する前記発泡樹脂成形品の一部に対して荷重を作用させることで、前記発泡樹脂成形品の前記一部を変形させる変形工程と、
前記カメラで撮影した前記断面の画像の輝度分布に基づいて、前記断面のひずみ分布をデジタル画像相関法を用いて算出する算出工程と、を備える、発泡樹脂成形品の試験方法。
続きを表示（約 130 文字）【請求項２】
前記変形工程では、光源からの光を前記断面に向けて出射すると共に、前記発泡樹脂成形品の前記一部を光反射を抑制する光反射抑制部材によって前記光源とは反対側から覆いつつ、前記断面の画像をカメラで撮影する、請求項１に記載の発泡樹脂成形品の試験方法。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本明細書で開示される技術は、発泡樹脂成形品の試験方法に関する。
続きを表示（約 1,800 文字）【背景技術】
【０００２】
従来、材料の力学的な特性を試験する方法として、下記特許文献１に記載のものが知られている。この特許文献１には、支持された試験片を圧子で押圧して破壊すると共に試験片が破壊された時の押圧荷重を計測する試験方法が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２０２１－１９６１８３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記試験方法では、試験片が破壊する際の押圧荷重（試験片の強度）を求めることができるが、力学的な特性をより詳しく評価するためには、試験片に荷重を作用させた際のひずみ分布を得ることが求められる。また、上記試験方法では、試験片内部の状態を確認することはできない。特に、発泡樹脂成形品の力学的な特性は、内部の発泡状態に影響を受ける。このため、発泡樹脂成形品の力学的な特性を評価するためには、発泡状態を確認しつつ、荷重を作用させた際のひずみ分布を取得したいという要望がある。
【０００５】
本明細書で開示される技術は上記のような事情に基づいて完成されたものであって、発泡状態を確認しつつ、荷重を作用させた際のひずみ分布を取得することが可能な発泡樹脂成形品の試験方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するための手段として、本明細書で開示される発泡樹脂成形品の試験方法は、発泡層と、前記発泡層の表面を覆うスキン層と、を備えた発泡樹脂成形品の試験方法であって、前記発泡樹脂成形品を切断して前記発泡層の断面を露出させる切断工程と、前記切断工程の後に行われ、前記断面の画像をカメラで撮影しつつ、前記断面を有する前記発泡樹脂成形品の一部に対して荷重を作用させることで、前記発泡樹脂成形品の前記一部を変形させる変形工程と、前記カメラで撮影した前記断面の画像の輝度分布に基づいて、前記断面のひずみ分布をデジタル画像相関法を用いて算出する算出工程と、を備えることを特徴とする。
【０００７】
発泡層の断面を露出させて、カメラで撮影することで発泡状態を確認することができる。そして、発泡層は、複数の発泡セルを有しており、発泡セルにおける空隙は、壁部に囲まれているため、光が届き難く暗部になり易い。つまり、発泡セルにおける空隙と壁部との間には、輝度の差が生じる。このため、発泡層の断面を撮影した画像の輝度分布に基づいて、各発泡セルの変位の時間変化を推定することが可能となる。つまり、断面を構成する複数の発泡セルをランダムなドットパターンとして、デジタル画像相関法を用いることができる。これにより、デジタル画像相関法を用いる際に必要となるドットパターンを形成することなく、発泡層の断面のひずみ分布を得ることが可能となる。以上のことから、上記方法では、発泡樹脂成形品について、発泡層の断面を撮影した画像を得ることで発泡状態を確認しつつ、荷重を作用させた際のひずみ分布を取得することができる。
【０００８】
また、前記変形工程では、光源からの光を前記断面に向けて出射すると共に、前記発泡樹脂成形品の前記一部を光反射を抑制する光反射抑制部材によって前記光源とは反対側から覆いつつ、前記断面の画像をカメラで撮影するものとすることができる。
【０００９】
発泡樹脂成形品の断面に光を出射することで、発泡セルにおける空隙と壁部の間に生じる輝度の差をより大きくすることができる。これにより、この断面を撮影した画像に基づいて、より確実に断面のひずみ分布を算出することができる。しかしながら、断面に光を出射することで、断面の背景の輝度が高くなると、画像解析において断面とその背景とを区別できず、ひずみ分布を算出する際の妨げになる事態が懸念される。このため、発泡樹脂成形品の一部を光源とは反対側から光反射抑制部材で覆うことで、断面の背景の輝度が高くなる事態を抑制できる。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、発泡状態を確認しつつ、荷重を作用させた際のひずみ分布を取得することが可能な発泡樹脂成形品の試験方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
（【００１１】以降は省略されています）

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