JP2001311655A - シート重量測定装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 シートの高さを上げることなくシート荷重を
測定することを可能にするシート荷重測定装置を提供す
る。 【解決手段】 サイドフレーム４には、ブラケット５が
固着され、ブラケット５に設けられた長穴に、ピン７が
嵌まり込んでレバー６を貫通している。一方、左右の縦
板１１を連結するように、前後に各１本ずつのフレーム
８が架け渡されている。このフレーム１は、シートパン
３が下方に延出しているヒップポイントにあたる部分を
避け、その前後の空間に設けられている。フレーム８に
は、その中央部分に荷重センサ１０が取り付けられると
共に、その左右に支点部８ａが、レバー６を両側から挟
み込むように設けられ、支点部８ａに設けられた丸穴に
ピン９が軸支されてレバー６を貫通し、レバー６の支点
を構成している。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、シート上の人体や
搭載物の重量をシート自体の重量と共に測定するシート
重量測定装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】自動車には、乗員の安全を確保するため
の設備として、シートベルトやエアバッグが備えられて
いる。最近では、シートベルトやエアバッグの効果を高
めるために、乗員の重量（体重）や姿勢に合わせてそれ
らの動作をコントロールすることが考えられている。例
えば、乗員の体重や姿勢に合わせてエアバッグの展開ガ
ス量や展開速度を調整したり、シートベルトのプリテン
ションを調整したりする。

【０００３】このような制御を行うためには、シートに
座っている乗員の重量を何らかの手段で知る必要があ
る。又、シートにかかる荷重を複数の測定点で測定する
ことにより、乗員の姿勢を推定することができる。

【０００４】このような目的のために、シートの人体や
搭載物の重量をシート自体の重量と共に測定するシート
重量測定装置が開発されており、例えば、特開平１１−
３０４５７９号公報に記載されている。この技術は、シ
ートレールの下に荷重測定装置を配置して、シート重量
を測定するものである。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】前述のように、シート
重量測定装置は、種々のものが開発されているが、いず
れも、シートレールの下側に荷重測定機構を設けたもの
である。従って、荷重測定機構の分だけシートの高さが
上がることになる。しかしながら、むやみにシートの高
さをあげることは、他の設計条件との関連からできない
場合がある。

【０００６】本発明はこのような事情に鑑みてなされた
もので、シートの下側に存在する空間を有効利用して、
その部分に荷重測定機構を設けるように工夫することに
より、シートの高さを上げることなくシート荷重を測定
することを可能にすると共に、シート保持機構の強度を
大きくすることができるシート荷重測定装置を提供する
ことを課題とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】前記課題を解決するため
の第１の手段は、シート上の人体や搭載物の重量をシー
ト自体の重量と共に、前後左右４点の荷重測定点で受け
て測定する装置であって、荷重測定機構を前部荷重測定
機構と後部荷重測定機構の２つに分け、それぞれの荷重
測定機構を、シートクッションとシートレールの間の空
間に設けたことを特徴とするシート重量測定装置（請求
項１）である。

【０００８】前記特開平１１−３０４５７９号公報に記
載されるシート重量測定装置を初め、公知のシート重量
測定装置においては、シートの重量を前後左右４点で受
けて測定する場合、荷重測定機構を左部荷重測定機構と
右部荷重測定機構に分けて、それぞれ、左右のシートレ
ールにかかる荷重を測定してきた。

【０００９】これに対し、本手段においては、荷重測定
機構を前部荷重測定機構と後部荷重測定機構の２つに分
け、それぞれの荷重測定機構を、シートクッションとシ
ートレールの間の空間に設けている。シートの下部は、
乗員の尻部が位置する部分がヒップポイントと呼ばれ一
番厚くなっている。すなわち、シートクッションの下部
は、ヒップポイントの部分が一番下に位置し、その前後
の部分には空間が形成されている。

【００１０】本手段においては、荷重測定機構を前部荷
重測定機構と後部荷重測定機構の２つに分けてシートク
ッションとシートレールの間の空間に設けることによ
り、この空間部に設置している。よって、従来無駄にな
っていた空間に荷重測定機構を設けることができるの
で、シートの高さを上げることなく、シート荷重測定装
置を設置することができる。

【００１１】前記課題を解決するための第２の手段は、
前記第１の手段であって、左右のシートレール間に架け
渡されたフレームに、荷重センサを固定すると共にレバ
ーの支点を設け、前記レバーの一端に、シートのサイド
フレームを直接又は間接的にピン結合して力点とし、レ
バーの他端を荷重センサに結合して作用点としたことを
特徴とするもの（請求項２）である。

【００１２】本手段においては、左右のシートレール間
に、前後２箇所のフレームが架け渡される。そして、レ
バーを用いて、シート荷重を荷重センサに伝達すること
により荷重測定を行う。そのため、このフレームに荷重
センサを固定すると共に、レバーの支点を設けてレバー
を軸支する。

【００１３】そして、このレバーの一端に、シートのサ
イドフレームを直接ピン結合するか、ブラケット等を介
して間接的にピン結合して力点とし、レバーの他端を荷
重センサに結合して作用点とすることにより、シート荷
重を荷重センサに伝達して測定する。「レバーの他端を
荷重センサに結合する」とは、荷重が伝達されるような
機械的構造を持たせることをいい、必ずしも固定するこ
とを意味しない。これは、本明細書全体について同じで
ある。

【００１４】本手段においては、シートレール間の、前
後の位置に架け渡されたフレームにより、シートレール
の強度が向上する。

【００１５】前記課題を解決するための第３の手段は、
前記第１の手段であって、左右のシートレール又はシー
トレールに設けられた部材にレバーの一端をピン結合し
て支点とし、レバーの他端を荷重センサに結合して作用
点とすると共に、左右のシートのサイドフレーム間に架
け渡されたフレームに直接又は間接的に、前記レバーを
ピン結合して力点としたことを特徴とするシート荷重測
定装置（請求項３）である。

【００１６】本手段においても、レバーを用いて、シー
ト荷重を荷重センサに伝達することにより荷重測定を行
う。本手段においては、左右のシートレール又はシート
レールに設けられたブラケット等の部材に、レバーの一
端をピン結合して支点とする。そして、レバーの他端を
荷重センサに結合して作用点とする。そして、左右のシ
ートのサイドフレーム間に架け渡されたフレームに荷重
センサを固定すると共に、前記レバーをこのフレームに
直接、又はブラケット等の部材を介して間接的にピン結
合して力点とする。よって、シートの荷重がフレームを
通してレバーに伝達され、この荷重を荷重センサで測定
することができる。

【００１７】本手段においては、シートのサイドフレー
ム間の、前後の位置に架け渡されたフレームにより、サ
イドフレームの強度が向上する。

【００１８】前記課題を解決するための第４の手段は、
前記第１の手段であって、左右のシートレール又はシー
トレールに設けられた部材にレバーの一端をピン結合し
て支点とし、レバーの他端を荷重センサに結合して作用
点とすると共に、左右のシートフレームに結合された箱
状体を設け、この箱状体の底面に設けられた部材に、前
記レバーをピン結合して力点としたことを特徴とするシ
ート荷重測定装置（請求項４）である。

【００１９】本手段におけるシート荷重測定方法は前記
第３の手段と同じであるが、レバーにシート荷重を伝え
る力点が、左右のシートフレームに結合された箱状体の
底面に設けられたブラケット等の部材にピン結合された
点であることが異なる。すなわち、前記第３の手段にお
けるフレームが、箱状体に変わっている。左右のシート
フレーム（サイドフレーム）に結合された箱状体を設け
ることにより、サイドフレームが、左右に座屈させよう
とする力に対して強くなる。なお、箱状体は、直方体で
はなく、シートの形状に合わせてヒップポイントの位置
の深さを深く、前後の深さを浅くしておくことより、荷
重測定機構を設けるスペースを確保することができる。

【００２０】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態の例を
図を用いて説明する。図１は、本発明の実施の形態の第
１の例であるシート荷重測定装置の概要を示す要部断面
図である。シートバック１及びシートクッション２は、
シートパン３に保持され、シートパン３は、シートのサ
イドフレーム（以下、単にサイドフレームと称する）４
に保持されている。

【００２１】サイドフレーム４には、ブラケット５が固
着され、ブラケット５に設けられた長穴に、ピン７が嵌
まり込んでレバー６を貫通している。一方、シートレー
ル１３中を前後にスライドするスライド板１２には、縦
板１１が延設されているが、左右の縦板１１を連結する
ように、前後に各１本ずつのフレーム８が架け渡されて
いる。このフレーム１は、シートパン３が下方に延出し
ているヒップポイントにあたる部分を避け、その前後の
空間に設けられている。

【００２２】フレーム８には、その中央部分に荷重セン
サ１０が取り付けられると共に、その左右に支点部８ａ
が、レバー６を両側から挟み込むように設けられ、支点
部８ａに設けられた丸穴にピン９が軸支されてレバー６
を貫通し、レバー６の支点を構成している。支点部８ａ
の丸穴部と、ピン９との間にはベアリングを介在させ、
レバー６が支点の周りにスムースに回動可能なようにす
ることが好ましい。シートレール１３は、車体取り付け
ブラケット１４により車体に固定されている。

【００２３】図２に、図１に示した実施の形態からシー
トバック１、シートクッション２とシートパン３を取り
外した斜視図を示す。図に示すように、レバー６、フレ
ーム８は、従来のものと異なり、横方向に延びるように
設けられており、ヒップポイントを避けて前後に２箇所
設けられている。なお、図２において、１５はリクライ
ニング機構、１５ａはリクライニング機構の支軸であ
る。

【００２４】このような機構において、ブラケット５、
レバー６、フレーム８、荷重センサ１０及びこれらに付
属するピン７、９が荷重測定機構を構成する。すなわ
ち、サイドフレーム４にかかるシートとその上の搭載物
の荷重は、ブラケット５からピン７を通してレバー６に
伝達される。このピン７がレバーの力点を構成する。ブ
ラケット７に設けられている穴が長穴となっているの
は、取り付けのがたを吸収するためである。

【００２５】この荷重を受けて、レバー６は、支点部８
ａに嵌まり込んだピン９の周りに回動しようとし、その
力を荷重センサ１０に伝達する。これらの荷重測定機構
の詳細については、前記特開平１１−３０４５７９号公
報に記載されているもの、特にその中の図７、図８、図
９に示され説明が加えられているものと類似のものが使
用できるので、その説明を省略する。このことは、他の
実施の形態についても同じである。

【００２６】なお、図１、図２においては、図を見やす
くするためにフレーム８を平板上のものとして図示して
いるが、実際には、特開平１１−３０４５７９号公報の
図９に示されるように、コ字型とし、コ字型の中にレバ
ー６と荷重センサ１０を収納し、コ字型の両側の部分に
ピン９を挿通させる穴を設けてもよい。又、図１におい
ては、図を見やすくするために荷重測定機構をシートパ
ン３の下部に図示しているが、実際には、前述のよう
に、これら荷重測定機構は、ヒップポイントにあたるシ
ートパンの最下部より上部に設けられるようにされてい
る。

【００２７】図２は、本発明の実施の形態の第２の例で
あるシート荷重測定装置の概要を示す要部断面図であ
る。この実施の形態では、平板状のフレーム８と、その
周囲を囲む縦板部８ｃを設け、これらにより箱状体を構
成している。そして、縦板部８ｃをサイドフレーム４に
固着している。そして、この平板上のフレーム８に、前
側に２箇所、後側に２箇所、ブラケットからなる力点部
８ｄを取り付け、これを図に示すように下向きに延設し
ている。そして、このフレーム８の前後方向に２つの荷
重センサ１０を固定している。各ブラケットからなる力
点部８ｄは、コ字状のブラケットからなり、両側からレ
バー６を挟み込むようにされている。

【００２８】そして、スライド部１２から上方に延設さ
れた縦板１１には、前部と後部にそれぞれブラケット５
を固着し、そのブラケット５に設けられた穴に挿通され
たピン７をレバー６中に貫通させ、レバー６の支点部を
構成している。なお、ブラケット５に設けられた穴とピ
ン７の間にはベアリングを設けることが好ましい。

【００２９】この実施の形態において、サイドフレーム
４にかかったシートとその上の搭載物の荷重は、縦板部
８ｃを通してフレーム８に伝えられ、ブラケットからな
る力点部８ｄからピン９を介してレバー６に伝達され
る。これにより、レバー６は、支点であるピン７の周り
に回動しようとし、その荷重を荷重センサ１０に伝達す
る。

【００３０】この実施の形態においては、箱状体が設け
られてサイドフレーム４に固着されているので、軽事故
等の際にサイドフレーム４に横向きの荷重がかかって
も、箱状体の剛性により変形を防止することができる。
なお、図３においては、図を見やすくするためにフレー
ム８と縦板部８ｃから構成される箱状態を直方体のよう
に描いているが、実際には、フレーム８をシートパン８
ｃの底部に沿った曲面とし、ヒップポイントにあたる部
分で最も下側に延出し、前後においてはその上側に位置
するようにすることが好ましい。このようにすること
で、前後にできる空間に力点部８ｄやレバー６、荷重セ
ンサ１０等を配置することができ、シートの高さを低く
することができる。

【００３１】なお、本手段においても、力点部８ｄをブ
ラケットで構成するのでなく、フレーム８の下側に、特
開平１１−３０４５７９号公報の図９に示されるよう
に、コ字型のフレームを横方向に設け、コ字型の中にレ
バー６と荷重センサ１０を収納し、コ字型の両側の部分
にピン９を挿通させる穴を設けてもよい。

【００３２】又、図３におけるように、箱状体を構成せ
ず、単に板状、又はコ字状のフレームを、左右のサイド
フレーム４間に、前後２箇所にわたって架け渡し、これ
に、ブラケットからなる支点部８ｄを設けたり、コ字状
部の両側でレバー６を挟み込んで、ピン９を挿通させる
ようにしてもよい。このようなものでは、箱状体による
サイドフレーム４の補強というメリットは失われるが、
簡単な構造で、サイドフレームの座屈をある程度防げる
と共に、シートの高さを低くすることができる。

【００３３】

【発明の効果】以上説明したように、本発明のうち請求
項１に係る発明においては、従来無駄になっていた空間
に荷重測定機構を設けることができるので、シートの高
さを上げることなく、シート荷重測定装置を設置するこ
とができる。

【００３４】請求項２に係る発明においては、さらに、
シートレール間の、前後の位置に架け渡されたフレーム
により、シートレールの強度が向上する。

【００３５】請求項３に係る発明においては、さらに、
シートのサイドフレーム間の、前後の位置に架け渡され
たフレームにより、サイドフレームの強度が向上する。

【００３６】請求項４に係る発明においては、さらに、
箱状体により、サイドフレームの強度が向上する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態の第１の例であるシート荷
重測定装置の概要を示す要部断面図である。

【図２】図１に示した実施の形態の要部を示す斜視図で
ある。

【図３】本発明の実施の形態の第１の例であるシート荷
重測定装置の概要を示す要部断面図である。

【符号の説明】

１…シートバック、２…シートクッション、３…シート
パン、４…サイドフレーム、５…ブラケット、６…レバ
ー、７…ピン、８…フレーム、８ａ…支点部、８ｃ…縦
板部、８ｄ…力点部、９…ピン、１０…荷重センサ、１
１…縦板、１２…スライド部、１３…シートレール、１
４…車体取り付けブラケット、１５…リクライニング機
構、１５ａ…支軸

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 シート上の人体や搭載物の重量をシート
   自体の重量と共に、前後左右４点の荷重測定点で受けて
   測定する装置であって、荷重測定機構を前部荷重測定機
   構と後部荷重測定機構の２つに分け、それぞれの荷重測
   定機構を、シートクッションとシートレールの間の空間
   に設けたことを特徴とするシート重量測定装置。
2. 【請求項２】 請求項１に記載のシート重量測定装置で
   あって、左右のシートレール間に架け渡されたフレーム
   に、荷重センサを固定すると共にレバーの支点を設け、
   前記レバーの一端に、シートのサイドフレームを直接又
   は間接的にピン結合して力点とし、レバーの他端を荷重
   センサに結合して作用点としたことを特徴とするシート
   重量測定装置。
3. 【請求項３】 請求項１に記載のシート重量測定装置で
   あって、左右のシートレール又はシートレールに設けら
   れた部材にレバーの一端をピン結合して支点とし、レバ
   ーの他端を荷重センサに結合して作用点とすると共に、
   左右のシートのサイドフレーム間に架け渡されたフレー
   ムに直接又は間接的に、前記レバーをピン結合して力点
   としたことを特徴とするシート荷重測定装置。
4. 【請求項４】 請求項１に記載のシート荷重測定装置で
   あって、左右のシートレール又はシートレールに設けら
   れた部材にレバーの一端をピン結合して支点とし、レバ
   ーの他端を荷重センサに結合して作用点とすると共に、
   左右のシートフレームに結合された箱状体を設け、この
   箱状体の底面に設けられた部材に、前記レバーをピン結
   合して力点としたことを特徴とするシート荷重測定装
   置。