JP2001310668A - 体重検知装置 - Google Patents

体重検知装置

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JP2001310668A
JP2001310668A JP2000213301A JP2000213301A JP2001310668A JP 2001310668 A JP2001310668 A JP 2001310668A JP 2000213301 A JP2000213301 A JP 2000213301A JP 2000213301 A JP2000213301 A JP 2000213301A JP 2001310668 A JP2001310668 A JP 2001310668A
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 本発明は、体重検知装置に関し、シートに着
座する乗員の体重を検知する機構を、シート高を高くす
ることなく実現することを目的とする。 【解決手段】 車両シート10は、車両前後方向に延び
る2本のアーム50,52を備える。アーム50,52
をそれぞれ、ピン54,56により、シートクッション
側に設けられたシートフレーム12とは別体のアッパシ
ートレール40に回動可能に軸支する。また、アーム5
0,52の一端をそれぞれシートフレーム12に取付
け、アーム50,52の他端をそれぞれ、アッパシート
レール40に取付けられたセンサビーム60に連結す
る。かかる構成において、センサビーム60は、アーム
50,52の回動に伴って撓むことができる。センサビ
ーム60の表面に、センサビーム60の撓みを検出する
歪センサ62,64を設ける。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、体重検知装置に係
り、特に、自動車等のシートに着座する乗員の体重を検
知するうえで好適な体重検知装置に関する。
【0002】
【従来の技術】従来より、例えば特開平11−3045
79号に開示される如く、車両用シートに着座する乗員
の体重を検知する体重検知装置が知られている。この装
置において、車体側に固定されたシートブラケットと、
車両用シートを前後方向にスライド可能に保持するシー
トレールとの間には、重量計測装置が設けられている。
この重量計測装置は、シートブラケット側に回動可能に
軸支されたアームを前部および後部にそれぞれ備えてい
る。両アームは、共に一端がシートレールに回動可能に
連結されており、車両用シートに着座する乗員の荷重に
応じた量だけ水平方向へ向かう軸を中心にして回動す
る。2つのアームの間には、両アームに連結し、アーム
の回動に伴って撓み変形する板状体が配設されている。
板状体には、荷重センサが配設されている。
【0003】上記の構成において、車両用シートに乗員
が着座すると、その荷重に伴ってシートレールがシート
ブラケット側に相対変位する。この際、アームが回動す
ることにより、板状体が撓み変形する。板状体が撓み変
形すると、その撓みに応じた信号が荷重センサの出力信
号に現れる。従って、上記従来の体重検知装置によれ
ば、車両用シートに着座する乗員の体重を正確に検知す
ることができる。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の体重検知装置では、車体側に固定されるシートブラ
ケットとシートレールとの間に、アーム等を有する重量
計測装置が配設されている。このため、かかる体重検知
装置を搭載するシートでは、シート高が高くなってしま
うという問題がある。
【0005】本発明は、上述の点に鑑みてなされたもの
であり、シートに着座する乗員の体重を検知する機構
を、シート高を高くすることなく実現することが可能な
体重検知装置を提供することを目的とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】上記の目的は、請求項1
に記載する如く、シート本体と別体に設けられ、車体側
に固定されるシートレールアウタにスライド可能に保持
されるシートレールインナと、前記シートレールインナ
と前記シート本体との間に設けられ、該シートレールイ
ンナと該シート本体との相対位置に応じた撓みが生じる
撓み発生機構と、前記撓み発生機構で生じる撓み度合い
に基づいて、前記シート本体に着座する乗員の荷重を検
知する荷重検知手段と、を備えることを特徴とする体重
検知装置により達成される。
【0007】請求項1記載の発明において、車体側に固
定されるシートレールアウタにスライド可能に保持され
るシートレールインナは、シート本体と別体に設けられ
ている。シートレールインナとシート本体との間には、
両者の相対位置に応じた撓みが生じる撓み発生機構が設
けられている。シート本体に着座する乗員の荷重は、撓
み発生機構に生じる撓み度合いに基づいて検知される。
この場合、シート本体の側面に配置された部材の高さを
調整することで、シート本体の座面とシートレールイン
ナの底面との上下方向の距離を変えることなく、撓み発
生機構を設けることができる。従って、本発明によれ
ば、乗員の荷重を検知するための機構を、シート高を高
くすることなく実現することができる。
【0008】この場合、請求項2に記載する如く、請求
項1記載の体重検知装置において、前記撓み発生機構
は、前記シートレールインナに回動可能に軸支され、前
記シート本体に着座する乗員の荷重に応じた量だけ回動
するアームと、前記アームに連結され、該アームの回動
に伴って撓み変形する変形部材と、を有し、前記荷重検
知手段は、前記変形部材に生じる撓み度合いに基づいて
前記荷重を検知することとしてもよい。
【0009】請求項2記載の発明において、撓み発生機
構は、シートレールインナに回動可能に軸支され、乗員
の荷重に応じた量だけ回動するアームと、アームに連結
され、該アームの回動に伴って撓み変形する変形部材
と、を有する。シート本体に着座する乗員の荷重は、変
形部材に生じる撓み度合いに基づいて検知される。この
場合、シート本体の側面に配置された部材の高さを調整
することで、シート本体の座面とシートレールインナの
底面との上下方向の距離を変えることなく、アームおよ
び変形部材を設けることができる。従って、本発明によ
れば、乗員の荷重を検知するための機構を、シート高を
高くすることなく実現することができる。また、請求項
3に記載する如く、請求項2記載の体重検知装置におい
て、前記アームが、前記シートレールインナの前部およ
び後部にそれぞれ配設されると共に、前記変形部材が、
前記シートレールインナの中央部で前後の両アームに連
結されることとしてもよい。
【0010】また、上記の目的は、請求項4に記載する
如く、シート本体をスライド可能に保持するシートレー
ルアウタと、車体側に固定されるシートブラケットとの
間に設けられ、該シートレールアウタと該シートブラケ
ットとの相対位置に応じた撓みが生ずる撓み発生機構
と、前記撓み発生機構で生ずる撓み度合いに基づいて前
記シート本体に着座する乗員の荷重を検知する荷重検知
手段と、を備える体重検知装置であって、前記シートブ
ラケットは、鉛直方向に延びる側面部を有し、前記撓み
発生機構は、前記シートブラケットの側面部に回動可能
に軸支され、前記シートレールアウタの側面部に連結さ
れ、かつ、該シートレールアウタと該シートブラケット
との相対位置に応じた量だけ回動するアームと、前記ア
ームに連結され、該アームの回動に伴って撓み変形する
変形部材と、を有すると共に、前記荷重検知手段は、前
記変形部材に生ずる撓み度合いに基づいて前記荷重を検
知することを特徴とする体重検知装置により達成され
る。
【0011】請求項4記載の発明において、車体側に固
定されるシートブラケットは、鉛直方向に延びる側面部
を有している。シート本体をスライド可能に保持するシ
ートレールアウタとシートブラケットとの間に設けられ
た撓み発生機構は、シートブラケットの側面部に回動可
能に軸支され、シートブラケットの側面部に連結され、
かつ、シートレールアウタとシートブラケットとの相対
位置に応じた量だけ回動するアームを有すると共に、ア
ームに連結され、該アームの回動に伴って撓み変形する
変形部材を有する。シート本体に着座する乗員の荷重
は、変形部材に生ずる撓み度合いに基づいて検知され
る。この場合、シートレールアウタの下面とシートブラ
ケットの上面との間においてアームが軸支されないた
め、両者間に大きな隙間を設けることが不要となる。従
って、本発明によれば、乗員の荷重を検知するための機
構を、シート高を高くすることなく実現することができ
る。
【0012】ところで、アームがシートブラケットの側
面部に回動可能に軸支される構成においては、そのアー
ムがシートブラケットの両側の側面部に単一のピンで軸
支されるものとすると、シートレールアウタの内部をピ
ンが貫通することとなり、その結果、シート本体がシー
トレールアウタに沿ってスライドできる領域が制限さ
れ、シート本体が所望の領域までスライドできないおそ
れがある。
【0013】従って、請求項5に記載する如く、請求項
4記載の体重検知装置において、前記アームが、前記シ
ートブラケットの両側の側面部にそれぞれ別個のピンで
回動可能に軸支されることとしてもよい。
【0014】また、アームがシートレールアウタの側面
部に連結される構成においても、そのアームがシートレ
ールアウタの両側の側面部に単一のピンで連結されるも
のとすると、シートレールアウタの内部をピンが貫通す
ることとなり、その結果、シート本体がシートレールア
ウタに沿ってスライドできる領域が制限され、シート本
体が所望の領域までスライドできないおそれがある。
【0015】従って、請求項6に記載する如く、請求項
4又は5記載の体重検知装置において、前記アームが、
前記シートレールアウタの両側の側面部にそれぞれ別個
のピンで連結されることとしてもよい。
【0016】また、請求項7に記載する如く、請求項4
記載の体重検知装置において、前記変形部材が、前記シ
ートレールアウタに取付けられていることを特徴とする
体重検知装置は、変形部材を取付ける部材を別途設ける
ことなく、乗員の荷重を検知するための機構を実現する
うえで有効である。
【0017】請求項7記載の発明において、変形部材
は、シートレールアウタに取付けられているため、シー
トレールアウタの変位に伴って変位する。この場合、ア
ームがシートレールアウタの変位に対して反対向きに変
位すれば、変形部材に大きな撓みが発生する。従って、
変形部材に生ずる撓み度合いに基づいて、シート本体に
着座する乗員の荷重を検知することができる。このた
め、本発明によれば、シート本体に着座する乗員の荷重
を検知するうえで、変形部材を取付けるための部材を別
途設けることが不要となる。
【0018】
【発明の実施の形態】図1は、本発明の一実施例である
体重検知装置を搭載する車両シート10の斜視図を示
す。図1に示す如く、車両シート10は、その両側に、
共に略鉛直方向上向きに延び、かつ、前後方向に互いに
平行に延びるシートフレーム12,14を備えている。
シートフレーム12,14は、車幅方向に互いに平行に
延びるビーム16,18により互いに連結されている。
シートフレーム12,14の下部には、該シートフレー
ム12,14とは別体のアッパシートレール(図1にお
いて図示せず)が連結されている。尚、シートフレーム
12,14とアッパシートレールとの間の構成について
は、後に詳細に説明する。
【0019】ビーム16,18の上部には、シートパン
20が設置されている。シートパン20の上面には、着
座乗員の臀部を保持するシートクッション(図示せず)
が設置されている。また、シートフレーム12,14の
車両進行方向後端部には、着座乗員の背部を保持するシ
ートバック22が、シャフト24の周りを回転可能に連
結されている。
【0020】車室フロアには、車両シート10を車体側
に固定するためのシートブラケット30,32がボルト
により締着されている。シートブラケット30,32に
は、車両前後方向に互いに平行に延在するロアシートレ
ール34,36が固定されている。すなわち、ロアシー
トレール34,36は、それぞれ、その前部および後部
においてシートブラケット30,32に固定されてい
る。ロアシートレール34,36は、断面コの字状の部
材で構成されており、シートフレーム12,14に連結
したアッパシートレールを車両前後方向にスライド可能
に案内している。図2は、本実施例の車両シート10の
要部の分解斜視図を示す。図3は、図2に示す車両シー
ト10を組み立てた後の要部側面図を示す。図4は、車
両シート10を図3に示す直線III-IIIで切断した際の
断面図を示す。図5は、車両シート10を図3に示す直
線IV-IVで切断した際の断面図を示す。図6は、車両シ
ート10を図3に示す直線V-Vで切断した際の断面図を
示す。また、図7は、車両シート10を図3に示す直線
VI-VIで切断した際の断面図を示す。尚、図2および図
3には、車両シート10の左側のシートフレーム12側
の構成のみを示しているが、シートフレーム14側にも
図2および図3に示す構成と同様の構成が設けられてい
る。
【0021】図2および図3に示す如く、車両シート1
0は、車両前後方向に延在するアッパシートレール40
を備えている。アッパシートレール40は、断面コの字
状の部材により構成されており、ロアシートレール34
の内壁に摺動しながら車両前後方向にスライド可能に案
内されている。アッパシートレール40の両側壁面に
は、その前部に2つの貫通孔42,44が、また、後部
に2つの貫通孔46,48が、それぞれ設けられてい
る。貫通孔42,46は略真円状に形成されている一
方、貫通孔44,48は上下方向に長径を有する楕円状
に形成されている。
【0022】車両シート10は、車両前後方向にそれぞ
れ延びる2本のアーム50,52を備えている。アーム
50,52は、断面がコの字状となるように成形されて
おり、共にアッパシートレール40内に、互いがアッパ
シートレール40の中央部を対称にして配置されるよう
に収納されている。アーム50の側壁面には2つの貫通
孔50a,50bが、アーム52の側壁面には2つの貫
通孔52a,52bが、それぞれ設けられている。貫通
孔50a,50b、52a,52bは、略真円状に形成
されている。
【0023】アーム50の貫通孔50aおよびアッパシ
ートレール40の貫通孔42には、ピン54が挿通され
ている。また、アーム52の貫通孔52aおよびアッパ
シートレール40の貫通孔46には、ピン56が挿通さ
れている。アーム50,52は、ピン54,56により
貫通孔50a,52aを中心にしてアッパシートレール
40に回動可能に軸支されている。
【0024】アーム50の後端部およびアーム52の前
端部には、共にセンサビーム60が連結されている。す
なわち、センサビーム60は、両アーム50,52を連
結させている。センサビーム60は、板状部材により構
成されており、所定の曲げ剛性を有している。センサビ
ーム60は、その端部が上下方向に揺動可能となるよう
に、その中央部でアッパシートレール40の内部底面に
ボルト61により取付けられている。
【0025】センサビーム60の表面には、歪ゲージが
所定のブリッジ回路により接続された歪センサ62,6
4が配設されている。歪センサ62,64は、コントロ
ーラ66に接続されており、それぞれ、センサビーム6
0に生ずる歪に応じた電気信号をコントローラ66に向
けて出力する。コントローラ66は、歪センサ62,6
4の出力信号に基づいてセンサビーム60の歪を検出す
る。
【0026】車両シート10のシートフレーム12の側
壁面には、その前部および後部に貫通孔70,72が設
けられている。貫通孔70,72は、略真円状に形成さ
れている。シートフレーム12の貫通孔70およびアー
ム50の貫通孔50bには、ピン74が挿通されてい
る。また、シートフレーム12の貫通孔72およびアー
ム52の貫通孔52bには、ピン76が挿通されてい
る。ピン74,76は、また、アッパシートレール40
の貫通孔44,48に挿入されており、アッパシートレ
ール40に対して貫通孔44,48の長径内で上下方向
に変位可能になっている。
【0027】上記の構成において、乗員が車両シート1
0に着座すると、その荷重は、シートクッション、シー
トパン20、およびビーム16,18を介してシートフ
レーム12,14に伝達される。乗員の荷重がシートフ
レーム12,14に伝達されると、その荷重によりシー
トフレーム12,14が下方に変位することにより、ア
ーム50,52の一端がそれぞれ下方へ押圧される。こ
の場合、アーム50はピン54を中心にして図3におけ
る反時計回り方向へ、また、アーム52はピン56を中
心にして図3における時計回り方向へ、それぞれ回動す
る。
【0028】このようにアーム50,52が回動する
と、アッパシートレール40に取付けられたセンサビー
ム60の前後両端にアーム50,52のトルクが作用す
ることで、センサビーム60に、シートフレーム12,
14に伝達された荷重に応じた、すなわち、乗員の荷重
に応じた撓みが生ずる。従って、歪センサ62,64の
出力信号に基づいてセンサビーム60の撓みを検出する
ことにより、車両シート10に着座した乗員の体重を検
知することができる。尚、図2および図3に示す構成
は、車両シート10の両側に設けられている。従って、
両側の歪センサ62,64の出力信号により検出された
荷重の和に基づいて着座乗員の体重が求められる。
【0029】本実施例においては、乗員の荷重を検知す
るためのセンサビーム60がアッパシートレール40に
取付けられる。このため、車両シート10が車両前後方
向にロアシートレール34,36上でスライドされた場
合でも、センサビーム60がアッパシートレール40と
共に移動するので、センサビーム60へ作用する荷重の
分布が変化するのは回避される。従って、本実施例によ
れば、車両シート10のロアシートレール34,36上
の位置にかかわらず、乗員の体重を正確に検知すること
ができる。
【0030】本実施例において、乗員の着座位置が車両
シート10上で前後に移動した場合には、それに応じ
て、アーム50,52がそれぞれセンサビーム60へ作
用させる荷重の配分が変化する。しかしながら、センサ
ビーム60の前部及び後部における荷重の和は、乗員の
前後方向での着座位置にかかわらず、常に乗員の荷重に
一致する。また、乗員の着座位置が車両シート10上で
左右に移動した場合も、それに応じて、両側のセンサビ
ーム60へ作用する荷重の配分が変化する。しかしなが
ら、両側のセンサビーム60の荷重の和は、乗員の左右
方向での着座位置にかかわらず、常に乗員の荷重に一致
する。従って、センサビーム60の前部及び後部へそれ
ぞれ作用する荷重の和、及び、両側のセンサビーム60
へそれぞれ作用する荷重の和を求めることで、乗員の着
座位置にかかわらず乗員の体重を正確に検知することが
できる。
【0031】また、本実施例においては、乗員の荷重を
検知するためのアーム50,52およびセンサビーム6
0が、ロアシートレール34,36の内壁に摺動しなが
らスライド可能に案内されるアッパシートレール40の
内部に収納される。この場合、シートフレーム12,1
4の高さを調整することで、車両シート10の座面と車
室フロアとの上下方向の距離を変えることなく、乗員の
荷重を検知するための機構を設けることができる。この
ため、乗員の荷重を検知するための機構をロアシートレ
ール34,36とシートブラケット30,32との間に
設ける場合に比して、車両シート10のシート高を低く
抑えることが可能となる。従って、本実施例によれば、
乗員の荷重を検知するための機構を、シート高を高くす
ることなく実現することができる。
【0032】また、乗員の荷重を検知するための機構を
ロアシートレール34,36とシートブラケット30,
32との間に設け、両者の相対位置関係に基づいて乗員
の荷重を検知する構成では、アーム50,52を軸支す
る部材やセンサビーム60を取付けるための部材を、ロ
アシートレール34,36の下方に別途設ける必要があ
る。これに対して、本実施例においては、アーム50,
52がアッパシートレール40に軸支されると共に、セ
ンサビーム60がアッパシートレール40に取付けられ
る。このため、アーム50,52を軸支する部材やセン
サビーム60を取付けるための部材を別途設けることな
く、乗員の荷重を検知するための機構を実現することが
できる。従って、本実施例の構成によれば、乗員の荷重
を検知するための機構について部品点数の増大を最小限
に抑制することができると共に、その機構を小型化・軽
量化することができる。
【0033】尚、上記の実施例においては、シートクッ
ション、シートバック22、およびシートフレーム12
が特許請求の範囲に記載された「シート本体」に、ロア
シートレール34,36が特許請求の範囲に記載された
「シートレールアウタ」に、アッパシートレール40が
特許請求の範囲に記載された「シートレールインナ」
に、アーム50,52およびセンサビーム60が特許請
求の範囲に記載された「撓み発生機構」に、センサビー
ム60が特許請求の範囲に記載された「変形部材」に、
それぞれ相当していると共に、コントローラ66が歪セ
ンサ62,64の出力信号に基づいてセンサビーム60
の撓みを検出し、車両シート10に着座する乗員の荷重
を検知することにより特許請求の範囲に記載された「荷
重検知手段」が実現されている。
【0034】次に、図8及び図9を参照して、本発明の
第2実施例について説明する。
【0035】図8は、本実施例の体重検知装置を搭載す
る車両シート100の側面図を示す。図9(A)は、車
両シート100を図8に示す直線A−Aで切断した際の
断面図を示す。図9(B)は、車両シート100を図8
に示す直線B−Bで切断した際の断面図を示す。図9
(C)は、車両シート100を図8に示す直線C−Cで
切断した際の断面図を示す。また、図9(D)は、車両
シート100を図8に示す直線D−Dで切断した際の断
面図を示す。
【0036】図8および図9に示す如く、車両シート1
00は、その両側に、共に略鉛直方向上向きに延び、か
つ、前後方向に互いに平行に延びるシートフレーム10
2を備えている。尚、図8には、車両シート100の片
側の構成のみを示している。両シートフレーム102
は、車幅方向に互いに平行に延びるビーム(図示せず)
により互いに連結されている。ビームの上部には、シー
トパン及びシートクッション(共に図示せず)が配設さ
れている。シートフレーム102の下部には、撓み発生
機構104を介して、略鉛直方向上向きに延びたアッパ
シートレール106が連結されている。尚、撓み発生機
構104の構成については、後に詳細に説明する。
【0037】車室フロアには、車両シート100を車体
側に固定するためのシートブラケット108,110が
ボルトにより締着されている。シートブラケット108
は車室フロアの前部に、また、シートブラケット110
は車室フロアの後部に、それぞれ締着されている。シー
トブラケット108,110には、車両前後方向に延在
するロアシートレール112が固定されている。すなわ
ち、ロアシートレール112は、その前部および後部に
おいてシートブラケット108,110に固定されてい
る。ロアシートレール112は、断面コの字状の部材で
構成されており、アッパシートレール106を車両前後
方向にスライド可能に案内している。
【0038】車両シート100のアッパシートレール1
06の下部は、ロアシートレール112に挿入されてい
る。アッパシートレール106は、ロアシートレール1
12の内壁に摺動しながら車両前後方向にスライド可能
に案内されている。アッパシートレール106の上部に
は、車両前後に2つの二股部106a,106bが形成
されている。アッパシートレール106の二股部106
aには、2つの貫通孔114,115が設けられてい
る。また、二股部106bには、2つの貫通孔116,
117が設けられている。貫通孔114,116は略真
円状に形成されている一方、貫通穴115,117は上
下方向に長径を有する楕円状に形成されている。
【0039】撓み発生機構104は、車両前後方向にそ
れぞれ延びる2本のアーム120,122を備えてい
る。アーム120,122は、断面がコの字状となるよ
うに成形されており、アッパシートレール106の中央
部を対称にして配置されている。アーム120の側壁面
には2つの貫通孔120a,120bが、アーム122
の側壁面には2つの貫通孔122a,122bが、それ
ぞれ設けられている。貫通孔120a,120b,12
2a,122bは、略真円状に形成されている。アーム
120は、その貫通孔120aがアッパシートレール1
06の貫通孔114と同軸となるように配置されてい
る。アーム120の貫通孔120a及びアッパシートレ
ール106の貫通孔114には、ピン124が挿通され
ている。また、アーム122は、その貫通孔122aが
アッパシートレール106の貫通孔116と同軸となる
ように配置されている。アーム122の貫通孔122a
及びアッパシートレール106の貫通孔116には、ピ
ン126が挿通されている。アーム120,122は、
ピン124,126により貫通孔120a,122aを
中心にしてアッパシートレール106に回動可能に軸支
されている。
【0040】アーム120の後端部およびアーム122
の前端部には、共にセンサビーム130が連結されてい
る。すなわち、センサビーム130は、両アーム12
0,122を連結させている。センサビーム130は、
板状部材により構成されており、所定の曲げ剛性を有し
ている。センサビーム130は、その端部が上下方向に
揺動可能となるように、その中央部でアッパシートレー
ル106の上部フランジ部106cにスペーサ131を
介してボルト132により取付けられている。
【0041】センサビーム130の前部表面および後部
表面には、それぞれ、歪ゲージが所定のブリッジ回路に
より接続された構成を有する歪センサ(図示せず)が配
設されている。それらの歪センサは、それぞれ、コント
ローラに接続されており、センサビーム130に生ずる
歪に応じた電気信号をコントローラに出力する。コント
ローラは、歪センサの出力信号に基づいてセンサビーム
130の歪を検出する。
【0042】車両シート100のシートフレーム102
の側壁面には、その前部および後部に貫通孔102a,
102bが設けられている。貫通孔102a,102b
は、略真円状に形成されている。シートフレーム102
の貫通孔102aおよびアーム120の貫通孔120b
には、両者が同軸となるようにピン134が挿通されて
いる。また、シートフレーム102の貫通孔102bお
よびアーム122の貫通孔122bには、両者が同軸と
なるようにピン136が挿通されている。ピン134,
136は、アッパシートレール106の貫通孔115,
117に挿入されており、アッパシートレール106に
対して貫通孔115,117の長径内で上下方向に変位
可能になっている。
【0043】上記の構成において、乗員が車両シート1
00に着座すると、その荷重は、シートクッション、シ
ートパン、およびビームを介してシートフレーム102
に伝達される。シートフレーム102に荷重が伝達され
ると、その荷重によりシートフレーム102がアッパシ
ートレール106に対して下方に変位することにより、
アーム120の前部およびアーム122の後部がそれぞ
れ下方へ押圧される。この場合、アーム120はピン1
24を中心にして図8における反時計回り方向へ、ま
た、アーム122はピン126を中心にして図8におけ
る時計回り方向へ、それぞれ回動する。
【0044】このようにアーム120,122が回動す
ると、センサビーム130の前後両端にアーム120,
122のトルクが作用することで、センサビーム130
に、シートフレーム102に伝達された荷重に応じた、
すなわち、乗員の荷重に応じた撓みが生ずる。従って、
センサビーム130の表面に配設された2つの歪センサ
の出力信号の和に基づいてセンサビーム130の撓みを
検出することにより、車両シート100に着座した乗員
の体重を検知することができる。尚、図8に示す構成
は、車両シート100の両側に設けられているので、実
際は、両側の歪センサの出力信号により検出された荷重
の和に基づいて着座乗員の体重が求められることとな
る。
【0045】かかる構成においては、乗員の着座位置が
車両シート100上で前後に又は左右に移動した場合に
も、両側のセンサビーム130の荷重の和は、その着座
位置にかかわらず常に乗員の荷重に一致する。従って、
センサビーム130の前部及び後部へそれぞれ作用する
荷重の和、及び、両側のセンサビーム130へそれぞれ
作用する荷重の和を求めることで、乗員の着座位置にか
かわらず乗員の体重を正確に検知することが可能とな
る。
【0046】本実施例においては、上記第1実施例の場
合と同様に、センサビーム130がアッパシートレール
106に取付けられるので、車両シート100が車両前
後方向にロアシートレール112上でスライドされた場
合でも、センサビーム130がアッパシートレール10
6と共に移動する。このため、本実施例によれば、車両
シート100のロアシートレール112上の位置に応じ
てセンサビーム130への荷重分布が変化することは回
避されるので、車両シート100の位置にかかわらず乗
員の体重を正確に検知することができる。
【0047】また、本実施例においては、乗員の荷重を
検知するための撓み発生機構104が、シートフレーム
102とアッパシートレール106との間に設けられて
いる。この場合、シートフレーム102又はアッパシー
トレール106の高さを調整することで、車両シート1
00の座面と車室フロアとの上下方向の距離を大きくす
ることなく、撓み発生機構104を設けることが可能と
なる。従って、本実施例によれば、乗員の荷重を検知す
るための撓み発生機構104を、シート高を高くするこ
となく実現することができる。
【0048】更に、本実施例においては、アーム12
0,122がアッパシートレール106に軸支されると
共に、センサビーム130がアッパシートレール106
に取付けられる。このため、アーム120,122を軸
支する部材やセンサビーム130を取付けるための部材
を別途設けることなく、乗員の荷重を検知するための撓
み発生機構104を実現することができる。従って、本
実施例の構成によれば、乗員の荷重を検知するための機
構について部品点数の増大を最小限に抑制することがで
きると共に、その機構を小型化・軽量化することができ
る。
【0049】尚、上記の実施例においては、シートクッ
ション、シートパン、及びシートフレーム102が特許
請求の範囲に記載された「シート本体」に、ロアシート
レール112が特許請求の範囲に記載された「シートレ
ールアウタ」に、アッパシートレール106が特許請求
の範囲に記載された「シートレールインナ」に、アーム
120,122およびセンサビーム130が特許請求の
範囲に記載された「撓み発生機構」に、センサビーム1
30が特許請求の範囲に記載された「変形部材」に、そ
れぞれ相当していると共に、コントローラがセンサビー
ム130に配設された歪センサの出力信号に基づいてセ
ンサビーム130の撓みを検出し、車両シート100に
着座する乗員の荷重を検知することにより特許請求の範
囲に記載された「荷重検知手段」が実現されている。
【0050】次に、図10及び図11を参照して、本発
明の第3実施例について説明する。図10は、本実施例
の体重検知装置を搭載する車両シート200の要部側面
図を示す。図11(A)は、車両シート200を図10
に示す直線A−Aで切断した際の断面図を示す。図11
(B)は、車両シート200を図10に示す直線B−B
で切断した際の断面図を示す。図11(C)は、車両シ
ート200を図10に示す直線C−Cで切断した際の断
面図を示す。また、図11(D)は、車両シート200
を図10に示す直線D−Dで切断した際の断面図を示
す。
【0051】図10及び図11に示す如く、車両シート
200は、両側に、着座乗員の臀部を保持するシートク
ッション(図示せず)に連結するアッパシートレール
(図示せず)を車両前後方向にスライド可能に案内する
ロアシートレール202を備えている。尚、図10に
は、車両シート200の片側の構成のみを示している。
ロアシートレール202は、アッパシートレールを保持
できるように断面がコの字状となる部材で構成されてい
る。
【0052】ロアシートレール202の前部および後部
には、それぞれ、ロアシートレール202の外周が覆わ
れるように支持片204,206が取付けられている。
支持片204,206は、ロアシートレール202の端
部底面に固定されており、ロアシートレール202の幅
よりも大きな幅を有する断面がコの字状となる部材で構
成されている。支持片204の両側壁面には2つの貫通
孔204a,204bが、支持片206の両側壁面には
2つの貫通孔206a,206bが、それぞれ設けられ
ている。貫通孔204a,206aは上下方向に長径を
有する楕円状に形成されており、また、貫通孔204
b,206bは略真円状に形成されている。
【0053】車室フロアには、車両シート200を車体
側に取付けるためのシートブラケット210,212が
ボルトにより締着され固定されている。シートブラケッ
ト210は車室フロアの前部に、また、シートブラケッ
ト212は車室フロアの後部に、それぞれ締着されてい
る。シートブラケット210,212は、断面がコの字
状となり、鉛直方向に延びた壁面を有するコの字部を有
している。シートブラケット210のコの字部の両側壁
面には2つの貫通孔210a,210bが、シートブラ
ケット212のコの字部の両側壁面には2つの貫通孔2
12a,212bが、それぞれ設けられている。貫通孔
210a,212aは略真円状に形成されており、ま
た、貫通孔210b,212bは上下方向に長径を有す
る楕円状に形成されている。
【0054】シートブラケット210のコの字部内に
は、車両前後方向に延びるアーム220が嵌挿されてい
る。また、シートブラケット212のコの字部内には、
車両前後方向に延びるアーム222が嵌挿されている。
アーム220,222は、断面がコの字状となるように
成形されており、ロアシートレール202の中央部を対
称にして配置されている。アーム220の側壁面には2
つの貫通孔220a,220bが、アーム222の側壁
面には2つの貫通孔222a,222bが、それぞれ設
けられている。貫通孔220a,220b,222a,
222bは、略真円状に形成されている。
【0055】アーム220は、その貫通孔220aがシ
ートブラケット210の貫通孔210aと同軸となるよ
うに配置されている。アーム220の貫通孔220a及
びシートブラケット210の貫通孔210aには、ピン
224が挿通されている。ピン224は、アーム220
及びシートブラケット210の両側壁面にそれぞれ別個
に設けられている。また、アーム222は、その貫通孔
222aがシートブラケット212の貫通孔212aと
同軸となるように配置されている。アーム222の貫通
孔222a及びシートブラケット212の貫通孔212
aには、ピン226が挿通されている。ピン226は、
アーム222及びシートブラケット212の両側壁面に
それぞれ別個に設けられている。
【0056】アーム220は、その両側においてそれぞ
れ、ピン224により貫通孔220a,210aを中心
にしてシートブラケット210に回動可能に軸支されて
いる。また、アーム222は、その両側においてそれぞ
れ、ピン226により貫通孔222a,212aを中心
にしてシートブラケット212に回動可能に軸支されて
いる。ピン224,226は、更に、ロアシートレール
202の支持片204,206の貫通孔204a,20
6aに挿入されており、ロアシートレール202に対し
て貫通孔204a,206aの長径内で上下方向に変位
可能になっている。すなわち、ロアシートレール202
は、ピン224,226の変位可能範囲内でシートブラ
ケット210,212に対して上下方向に変位可能にな
っている。
【0057】アーム220は、また、その貫通孔220
bがロアシートレール202に固定された支持片204
の貫通孔204bと同軸となるように配置されている。
アーム220の貫通孔220b及び支持片204の貫通
孔204bには、ピン228が挿通されている。ピン2
28は、アーム220及び支持片204の両側壁面にそ
れぞれ別個に設けられている。また、アーム222は、
その貫通孔222bが支持片206の貫通孔206bと
同軸となるように配置されている。アーム222の貫通
孔222b及び支持片206の貫通孔206bには、ピ
ン230が挿通されている。ピン230は、アーム22
2及び支持片206の両側壁面にそれぞれ別個に設けら
れている。
【0058】アーム220は、また、その両側において
それぞれ、ピン228により貫通孔220b,204b
を中心にしてロアシートレール202に回動可能に連結
されている。また、アーム222は、その両側において
それぞれ、ピン230により貫通孔222b,206b
を中心にしてロアシートレール202に回動可能に連結
されている。ピン228,230は、更に、シートブラ
ケット210,212の貫通孔210b,212bに挿
入されており、シートブラケット210,212に対し
て貫通孔210b,212bの長径内で上下方向に変位
可能になっている。すなわち、ロアシートレール202
は、ピン228,230の変位可能範囲内でシートブラ
ケット210,212に対して上下方向に変位可能にな
っている。これにより、ロアシートレール202は、ピ
ン224〜230の変位可能範囲内でシートブラケット
210,212に対して上下方向に変位可能になってい
る。
【0059】アーム220の後端部およびアーム222
の前端部には、共にセンサビーム240が連結されてい
る。すなわち、センサビーム240は、両アーム22
0,222を連結させている。センサビーム240は、
板状部材により構成されており、所定の曲げ剛性を有し
ている。センサビーム240は、その端部が上下方向に
揺動可能となるように、その中央部でロアシートレール
202の底面にスペーサ242を介してボルト244に
より取付けられている。
【0060】センサビーム240の前部表面および後部
表面には、それぞれ、歪ゲージが所定のブリッジ回路に
より接続された構成を有する歪センサ(図示せず)が配
設されている。2つの歪センサは、それぞれ、コントロ
ーラに接続されており、センサビーム240に生ずる歪
に応じた電気信号をコントローラに出力する。コントロ
ーラは、歪センサの出力信号に基づいてセンサビーム2
40の歪を検出する。
【0061】上記の構成において、乗員が車両シート2
00に着座すると、その荷重は、シートクッション及び
アッパシートレールを介してロアシートレール202に
伝達される。ロアシートレール202に荷重が伝達され
ると、その荷重によりロアシートレール202がシート
ブラケット210,212に対して下方に変位する。こ
の際、アーム220は、その前部が下方へ押圧されるこ
とによりピン224を中心にして図10における反時計
回り方向へ回動すると共に、アーム222は、その後部
が下方へ押圧されることによりピン226を中心にして
図10における時計回り方向へ回動する。また、センサ
ビーム240は、上述の如くロアシートレール202の
底面に取付けられているため、ロアシートレール202
の変位に伴って下方へ変位する。
【0062】このようにアーム220,222が回動す
ると共に、センサビーム240が下方へ変位すると、セ
ンサビーム240の前後両端に、ロアシートレール20
2に伝達された荷重に応じた、すなわち、乗員の荷重に
応じた撓みが発生する。従って、センサビーム240の
表面に配設された2つの歪センサの出力信号の和に基づ
いてセンサビーム240の撓みを検出することにより、
車両シート200に着座した乗員の体重を検知すること
ができる。尚、図10に示す構成は、車両シート200
の両側に設けられているので、実際は、両側の歪センサ
の出力信号により検出された荷重の和に基づいて着座乗
員の体重が求められることとなる。
【0063】本実施例においては、乗員の荷重を検知す
るための機構が、ロアシートレール202とシートブラ
ケット210,212との間に設けられているが、アー
ム220,222が、シートブラケット210,212
の側壁面に形成された貫通孔210a,212aを中心
にしてシートブラケット210,212に回動可能に軸
支されていると共に、ロアシートレール202の支持片
204,206の側壁面に形成された貫通孔204b,
206bを中心にしてロアシートレール202回動可能
に連結されている。
【0064】かかる構成においては、ロアシートレール
202の下面よりも下方においてアーム220,222
が軸支されないので、ロアシートレール202とシート
ブラケット210,212との間に上下方向の大きな隙
間を設けることが不要となる。すなわち、両者の隙間
を、乗員の荷重を検知すべくロアシートレール202が
シートブラケット210,212に対して変位するのに
必要な距離だけ確保すればよい。従って、本実施例によ
れば、乗員の荷重を検知するための機構を、シート高の
増大を抑制しつつ実現することができる。
【0065】また、本実施例においては、アーム22
0,222がシートブラケット210,212に軸支さ
れると共に、センサビーム240がロアシートレール2
02に取付けられる。このため、アーム220,222
を軸支する部材やセンサビーム240を取付けるための
部材を別途設けることなく、乗員の荷重を検知するため
の機構を実現することができる。従って、本実施例の構
成によれば、乗員の荷重を検知するための機構について
部品点数の増大を最小限に抑制することができると共
に、その機構を小型化・軽量化することができる。
【0066】また、本実施例においては、乗員の荷重を
検知するための機構、具体的には、アーム220,22
0が、ロアシートレール202に取付けられた支持片2
04,206にピン228,230により連結されてい
る。この場合、ロアシートレール202は、支持片20
4,206を固定する必要がある一方、乗員の荷重を検
知するための機構としてのアーム220,220を直接
に取付ける必要がない。従って、本実施例の構成によれ
ば、ロアシートレール202の設計をほとんど変更する
ことなく、乗員の荷重を検知するための機構を実現する
ことが可能となっている。
【0067】また、本実施例においては、乗員の荷重を
検知するための機構、具体的には、アーム220,22
2及びセンサビーム240が、ロアシートレール202
の下方に設けられている。また、アーム220,222
及びセンサビーム240の下方には、何ら部品が設けら
れていない。かかる構成においては、例えば、歪センサ
の配設位置の調整やアーム220,222及びセンサビ
ーム240の部品交換等を行う際に、その作業を簡単に
行うことが可能となる。このように、本実施例によれ
ば、乗員の荷重を検知するための機構がロアシートレー
ル202の上方に設けられている場合、および、センサ
ビーム240を取付けるための部材がセンサビーム24
0の下方に設けられている場合に比して、上述した作業
を容易に行うことが可能となっている。
【0068】更に、上記の実施例においては、アーム2
20をシートブラケット210に軸支するピン224
が、アーム220及びシートブラケット210の両側壁
面にそれぞれ別個に設けられている。すなわち、アーム
220は、両側壁面においてそれぞれ別個のピン224
でシートブラケット210に軸支されている。同様に、
アーム222は、両側壁面においてそれぞれ別個のピン
226でシートブラケット212に軸支されている。ま
た、アーム220をロアシートレール202に連結する
ピン228が、アーム220及び支持片204の両側壁
面にそれぞれ別個に設けられている。すなわち、アーム
220は、両側壁面においてそれぞれ別個のピン228
でロアシートレール202に連結されている。同様に、
アーム222は、両側壁面においてそれぞれ別個のピン
230でロアシートレール202に連結されている。か
かる構成においては、ピン224〜230が、ロアシー
トレール202の側壁面を通過しその内部を貫通するこ
とは回避される。
【0069】上述の如く、ロアシートレール202は、
アッパシートレールを車両前後方向にスライド可能に案
内する。この場合、仮にピン224〜230がロアシー
トレール202の内部を貫通していると、ロアシートレ
ール202が車両前後方向にスライドできる領域が制限
されてしまう。しかしながら、上述の如く、ピン224
〜230がロアシートレール202の内部を貫通するこ
とはない。従って、本実施例の構成によれば、乗員の荷
重を検知するための機構をシート高を高くすることなく
実現する際に、ロアシートレール202に対する車両シ
ート200のアッパシートレールのスライド領域が制限
されるのを回避することが可能となっている。
【0070】尚、上記の実施例においては、シートクッ
ション及びアッパシートレールが特許請求の範囲に記載
された「シート本体」に、ロアシートレール202が特
許請求の範囲に記載された「シートレールアウタ」に、
アーム220,222およびセンサビーム240が特許
請求の範囲に記載された「撓み発生機構」に、シートブ
ラケット210,212のコの字部の両側壁面が特許請
求の範囲に記載された「シートブラケットの側面部」
に、ロアシートレール202に取付けられた支持片20
4,206の両側壁面が特許請求の範囲に記載された
「シートレールアウタの側面部」に、センサビーム24
0が特許請求の範囲に記載された「変形部材」に、それ
ぞれ相当していると共に、コントローラがセンサビーム
240に配設された歪センサの出力信号に基づいてセン
サビーム240の撓みを検出し、車両シート200に着
座する乗員の荷重を検知することにより特許請求の範囲
に記載された「荷重検知手段」が実現されている。
【0071】
【発明の効果】上述の如く、請求項1乃至4記載の発明
によれば、乗員の荷重を検知するための機構を、シート
高を高くすることなく実現することができる。
【0072】請求項5及び6記載の発明によれば、乗員
の荷重を検知するための機構をシート高を高くすること
なく実現する際に、シートレールアウタに対するシート
本体のスライド領域が制限されるのを回避することがで
きる。
【0073】また、請求項7記載の発明によれば、乗員
の荷重を検知するための機構としての変形部材を取付け
る部材を別途設けることなく、その機構を実現すること
ができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例である体重検知装置を搭載す
る車両シートの斜視図である。
【図2】本実施例の車両シートの要部の分解斜視図であ
る。
【図3】図2に示す車両シートを組み立てた後の要部側
面図である。
【図4】本実施例の車両シートを、図3に示す直線III-
IIIで切断した際の断面図である。
【図5】本実施例の車両シートを、図3に示す直線IV-I
Vで切断した際の断面図である。
【図6】本実施例の車両シートを、図3に示す直線V-V
で切断した際の断面図である。
【図7】本実施例の車両シートを、図3に示す直線VI-V
Iで切断した際の断面図である。
【図8】本発明の第2実施例である体重検知装置を搭載
する車両シートの側面図である。
【図9】本実施例の車両シートの断面図である。
【図10】本発明の第3実施例である体重検知装置を搭
載する車両シートの要部側面図である。
【図11】本実施例の車両シートの断面図である。
【符号の説明】
10,100,200 車両シート 12,14,102 シートフレーム 34,36,112,202 ロアシートレール 40,106 アッパシートレール 50,52,120,122,220,222 アーム 60,130,240 センサビーム 62,64 歪センサ 66 コントローラ 210,212 シートブラケット 224,226,228,230 ピン
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 浦道 秀輝 愛知県豊田市吉原町上藤池25番地 アラコ 株式会社内 (72)発明者 黒田 征人 愛知県豊田市吉原町上藤池25番地 アラコ 株式会社内 Fターム(参考) 3B087 DE08 DE10

Claims (7)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 シート本体と別体に設けられ、車体側に
    固定されるシートレールアウタにスライド可能に保持さ
    れるシートレールインナと、 前記シートレールインナと前記シート本体との間に設け
    られ、該シートレールインナと該シート本体との相対位
    置に応じた撓みが生じる撓み発生機構と、 前記撓み発生機構で生じる撓み度合いに基づいて、前記
    シート本体に着座する乗員の荷重を検知する荷重検知手
    段と、 を備えることを特徴とする体重検知装置。
  2. 【請求項2】 請求項1記載の体重検知装置において、 前記撓み発生機構は、前記シートレールインナに回動可
    能に軸支され、前記シート本体に着座する乗員の荷重に
    応じた量だけ回動するアームと、 前記アームに連結され、該アームの回動に伴って撓み変
    形する変形部材と、を有し、 前記荷重検知手段は、前記変形部材に生じる撓み度合い
    に基づいて前記荷重を検知することを特徴とする体重検
    知装置。
  3. 【請求項3】 請求項2記載の体重検知装置において、 前記アームが、前記シートレールインナの前部および後
    部にそれぞれ配設されると共に、 前記変形部材が、前記シートレールインナの中央部で前
    後の両アームに連結されることを特徴とする体重検知装
    置。
  4. 【請求項4】 シート本体をスライド可能に保持するシ
    ートレールアウタと、車体側に固定されるシートブラケ
    ットとの間に設けられ、該シートレールアウタと該シー
    トブラケットとの相対位置に応じた撓みが生ずる撓み発
    生機構と、前記撓み発生機構で生ずる撓み度合いに基づ
    いて前記シート本体に着座する乗員の荷重を検知する荷
    重検知手段と、を備える体重検知装置であって、 前記シートブラケットは、鉛直方向に延びる側面部を有
    し、 前記撓み発生機構は、前記シートブラケットの側面部に
    回動可能に軸支され、前記シートレールアウタの側面部
    に連結され、かつ、該シートレールアウタと該シートブ
    ラケットとの相対位置に応じた量だけ回動するアーム
    と、 前記アームに連結され、該アームの回動に伴って撓み変
    形する変形部材と、を有すると共に、 前記荷重検知手段は、前記変形部材に生ずる撓み度合い
    に基づいて前記荷重を検知することを特徴とする体重検
    知装置。
  5. 【請求項5】 請求項4記載の体重検知装置において、 前記アームが、前記シートブラケットの両側の側面部に
    それぞれ別個のピンで回動可能に軸支されることを特徴
    とする体重検知装置。
  6. 【請求項6】 請求項4又は5記載の体重検知装置にお
    いて、 前記アームが、前記シートレールアウタの両側の側面部
    にそれぞれ別個のピンで連結されることを特徴とする体
    重検知装置。
  7. 【請求項7】 請求項4記載の体重検知装置において、 前記変形部材が、前記シートレールアウタに取付けられ
    ていることを特徴とする体重検知装置。
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