フォードのシート設計を支える Delrin® の優れた強靭性と負荷剛性

6.1.17

Ford Motor Company では、イノベーションと安全への配慮をコア バリューとして、業界での評判も高いシート システムの開発を行い、高度な追突時頸部保護性能などを備える高い安全性と快適さを実現しています。この新しい設計の重要なコンポーネントは、靭性と負荷剛性の理想的なバランスを特徴とする材料であるDuPont^™Delrin^®で成形されたパワーヘッド拘束ドライブナットです。

用途の説明

Ford Motor Company は、Ford のすべての自動車、トラック、SUV の設計、製造、販売、整備を担当しており、同社の代表的な自動車の 1 つに高級車のリンカーンがあります。Ford 社内のリンカーン設計チームは、2017 年式リンカーン コンチネンタル用に核心的なシート システムを開発し、12 件の特許を取得しました。

この新しいシート システムの重要な機能の 1 つが、後頭部への衝撃に対して求められる負荷剛性を確保したままの前後動を可能にするパワー ヘッド レスト ドライブ ナットです。

このシート システムは、2016 年の Society of Plastics Engineers（SPE）Automotive Innovation Awards 内装部門で最優秀賞に輝きました。

未達成のニーズ

自動車用シートのエンジニアには、厳しさを増す安全基準と快適さを求めるお客様の要求を満たしつつ、全体的に軽量化したシート システムを、コスト的に実現可能なかたちで設計することが求められています。

課題

• 部品は負荷剛性を維持した状態で前後動に耐えられるだけの十分な耐久性と強度を備え、求められる被追突性能を実現できるものでなければなりません。
• 部品は車内に極端な温度変化があったとしても良質な機械的特性を維持できるものでなければなりません。

ソリューション

フォード社内のリンカーン設計チームは、統合型複合設計アプローチを採用して、乗客にとっての快適さと安全性をさらに高いレベルに引き上げる革新的なシート システムを開発しました。このシート システムは、DuPont^™ Delrin^® 100 の成形品であるドライブ ナットを要とするパワー ヘッド レスト構造を採用し、これにより求められる衝撃負荷剛性と機械的前後動を実現しています。

高く評価され、特許も取得したこの設計には以下のような特徴があります。

• 頭部耐衝撃性に関する連邦政府の安全要件を満たす、またはそれを上回る性能。
• 乗客にさらに高いレベルの快適さと安全性を提供。
• 軽量化により燃費を向上。
• すばやく簡単に組み立て可能。

デュポンの素材が採用された理由

この設計に DuPont^™ Delrin^® 100 ホモポリマーが採用された理由は以下のとおりです。

• 優れた低温衝撃性能
• あらゆるポリオキシメチレン (POM) の中で最も理想的な耐久性と剛性のバランス
• 自動車の車内における性能の一貫性と予測可能性
• 充填剤、補強材などが不要な高い機械強度と剛性

2016 年 SPE Automotive Innovation Awards Program に参加

内装部門