JP2004037406A

JP2004037406A - 車両用シートの荷重検出構造

Info

Publication number: JP2004037406A
Application number: JP2002198271A
Authority: JP
Inventors: Toshiaki Ishida; 石田　俊明
Original assignee: Tachi S Co Ltd
Current assignee: Tachi S Co Ltd
Priority date: 2002-07-08
Filing date: 2002-07-08
Publication date: 2004-02-05
Also published as: US20040003668A1; US6739206B2

Abstract

【目的】その薄型化を可能とする。
【構成】起歪板３０の固定部３０ｂに上下一対の補剛プレート３４が一体的に固定され、固定ピン３６によって、この固定部にシート側部材（ロアレール）２６が固定されている。そして、起歪板３０のその他端部３０ｃが、その上下いずれかの面に対するヒンジプレート４２の一体的な固定のもとで、水平支軸３８を介して床体側レッグ部材２６に枢支される支持部として規定され、水平支軸の挿通される挿通孔４０が、この支持部とヒンジプレートとの間の部分的な中空部として、各部材の略Ｕ字曲げのもとで形成されている。
【選択図】　　　　　図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、シートの前後方向に延びる長手形状の起歪板によってシートからの荷重を受動し、この起歪板の歪曲量を歪みゲージで検出することによってシートへの入力荷重を計測可能とする荷重検出装置をシートの下部位置に備えてなる車両用シートの荷重検出構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】
自動車等の安全保護装置として知られるエアバッグの安全性能をより高める手法として、たとえば、着座者の種別（大人か子供か等）に合わせた展開制御をはかることが知られている。
【０００３】
このような着座者の種別の判別は、通常、着座者の体重（入力荷重）を検出、測定することによって行われ、そのための荷重検出装置として、シートヘの入力荷重の伝達される起歪板の歪曲量を歪みゲージ等で検出する構成、たとえば特開平１１−３０４５７９号公報等に開示の構成が提供されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ここで、この種の荷重検出装置を備えた荷重検出構造においては、起歪板による荷重の受動が要求されることから、通常は、シートの下部位置に配設される。しかしながら、シートの下部位置には、通常、シートを前後方向にスライド可能に支持するシートスライド装置等が配設されるため、この荷重検出構造自体が大型化すると、シート高さの増大化、ひいてはヒップポイントの高位置化等を招く虞れも否定できないことから、この荷重検出構造に対しては、その薄型化が望まれるところである。
【０００５】
また、荷重検出装置の起歪板は、シートへの荷重を直接的に受動する構成であるため、緊急時等の過大な荷重も、この起歪板に入力される。しかしながら、起歪板に対する過大荷重の入力は、この起歪板を過剰に歪曲させることに繋がり、この過剰な歪曲自体、起歪板の安全性を損なう原因となり得るため、このような起歪板に対する過大荷重の入力を適切に防止することも望まれる。
【０００６】
しかし、従来において採用されているその規制手段の多くは、ボルトやブラケット等を利用した大型のものであるため、この規制手段を設けること自体が、荷重検出構造の大型化を伴う原因ともなり得ていた。そして、ボルトやブラケット等の専用部材を必要としていたため、部品点数の増大化、および構成の複雑化等を伴うことも避けられない。
【０００７】
この発明は、その薄型化を可能とする車両用シートの荷重検出構造の提供を目的としている。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
この目的を達成するために、請求項１に示すこの発明の車両用シートの荷重検出構造においては、起歪板の、歪みゲージの配設される所定長の易歪部を挟んだ各端部のうちの一端部に、上下一対の補剛プレートが一体的に固定され、この補剛プレートによる補剛のもとで、この一端部が、固定ピンによってシート側部材の固定される固定部として規定されている。そして、起歪板のこの一端部に対する他端部が、その上下いずれかの面に対するヒンジプレートの一体的な固定のもとで、水平支軸を介して床体側レッグ部材に枢支される支持部として規定され、水平支軸の挿通される挿通孔が、この支持部とヒンジプレートとの間の部分的な中空部として、各部材の略Ｕ字曲げのもとで形成されている。
【０００９】
また、この発明の請求項２においては、荷重検出範囲を越える起歪板の過剰な歪曲を起歪板の固定部に対するその係合のもとで阻止可能とする下降時ストッパと上昇時ストッパとが、その左右対向壁の部分的な切り起こしとして、起歪板の固定部との間に所定のストッパクリアランスをそれぞれ介する位置で、床体側レッグ部材の左右対向壁にそれぞれ設けられたものとして具体化されている。
【００１０】
そして、この発明の請求項３によれば、起歪板の、歪みゲージの配設される所定長の易歪部を挟んだ一端部に、上下一対の補剛プレートが一体的に固定され、この補剛プレートによる補剛のもとで、この一端部が、固定ピンによってシート側部材の固定される固定部として規定されるとともに、起歪板の一端部に対する他端部が、水平支軸の挿通される挿通孔を有したヒンジプレートの一体的な固定のもとで、水平支軸を介して床体側レッグ部材に枢支される支持部として規定されている。さらに、荷重検出範囲を越える起歪板の過剰な歪曲を起歪板の固定部に対するその係合のもとで阻止可能とする下降時ストッパと上昇時ストッパとが、その左右対向壁の部分的な切り起こしとして、起歪板の固定部との間に所定のストッパクリアランスを介する位置で、床体側レッグ部材の左右対向壁にそれぞれ設けられている。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照しながらこの発明の実施の形態について詳細に説明する。
【００１２】
図１、図２に示すように、この発明に係る車両用シートの荷重検出構造１０においては、荷重検出装置１２が、シート１４からの荷重を受動可能に、このシートの下部位置に備えられている。
【００１３】
図２に示すように、この発明の実施の形態においては、シートスライド装置１６をシートクッション１８の下部の左右離間位置に備えてなる、いわゆるスライドシートを、荷重検出装置１２の設けられるシート（車両用シート）１４として例示する。そして、図１、および図２に示すように、このシートスライド装置１６のロアレール２０を、シート１４からの荷重を荷重検出装置１２に伝達するシート側部材として、この実施の形態においては具体化する。
【００１４】
シートスライド装置１６は、従来のものと同様に、シートクッション１８と一体的なアッパレール２２を、ロアレール（シート側部材）２０に対し、スチールボール、およびローラ等の転動子（図示しない）を介してスライド可能に組み付けることにより形成されている（図２参照）。そして、この発明においては、シート側部材となるロアレール２０からの入力荷重、たとえば着座者からの入力荷重を受動可能に、荷重検出装置１２が、床体２４に固定されたレッグ部材２６とロアレールとの間に略架設状に配置、介在されている（図１参照）。
【００１５】
なお、図１に示すように、レッグ部材（床体側レッグ部材）２６は、たとえば、断面略上向きコ字形状のレール状体として具体化され、図２に示すように、この実施の形態においては、その前後に設けられた一対の取付片２８−ｆ，２８−ｒにより、床体２４に対するレッグ部材の固定が行われている。
【００１６】
このレッグ部材２６は、シートスライド装置１６に対応して、シート１２の左右離間位置にそれぞれ並置されている。そして、図２に示すように、この発明においては、その荷重検出装置１２が、ロアレール２０（あるいはレッグ部材２６）の前部、後部にそれぞれ配設されることから、シートクッション下部における前後、左右の合計４ヶ所において、この発明の荷重検出構造１０がそれぞれ構成されることになる。
【００１７】
ここで、図１に加えて図３を見るとわかるように、この発明における荷重検出手段１２は、シート１４からの荷重を受動可能に配された起歪板３０と、この起歪板の歪み量を検出可能とする歪みゲージ３２との組み合わせとして形成され、この歪みゲージによる起歪板の歪み量変化の検出により、シートへの入力荷重を測定可能に構成されている。
【００１８】
起歪板３０は、たとえばばね鋼材等のような、復元力を持った可歪性素材からなる長手形状の板体として形成されている。そして、この発明においては、この起歪板３０の、適当長の中間領域３０ａを挟んだ長手方向の一端部３０ｂ、および他端部３０ｃが、ロアレール２０の固定される固定部、およびレッグ部材２６に回動自在に連結、枢支される支持部として、それぞれ規定されている。
【００１９】
図示のように、起歪板の固定部３０ｂの上下面には、上下一対の補剛プレート３４がそれぞれ配置され、前後一対の固定ピン、たとえばカシメピン３６による上下方向での一体的な共締めのもとで、これら各部材間は一体的に固定されている。
【００２０】
このカシメピン（固定ピン）３６は、中間位置に大径段部３６ａを一体に有する段付ピンとしてなり、その下方に延びる下端カシメ部３６ｂのカシメによって、起歪板の固定部３０ｂ、および補剛プレート３４が一体的に固定される。そして、このカシメピン３６は、この起歪板固定部３０ｂに対するロアレール２０の固定にも利用され、ロアレール２０への挿着後における、その上方に延びる上端カシメ部３６ｃのカシメによって、その各部材間の固定がはかられている。
【００２１】
ここで、ロアレール２０に対して一体的に固定される起歪板の固定部３０ｂに対し、その支持部３０ｃは、レッグ部材２６の左右対向壁２６ａ間に架設されたボルトピン等の水平支軸３８を介して、このレッグ部材に連結、枢支されるが、この発明では、この水平支軸の挿通、貫通される挿通孔４０が、支持部の上下いずれかの面、たとえば下面に対するヒンジプレート４２の一体的な固定による部分的な中空部として、各部材の略Ｕ字曲げのもとで規定、形成されている。
【００２２】
起歪板の支持部３０ｃ、およびヒンジプレート４２に形成された、側面対称形状のこの略Ｕ字部４４，４６は、いずれも側面略半円の中空部をなすものとしてそれぞれ形成され、その組み合わせのもとで側面略円形孔を形成するように、ヒンジプレートは、たとえば前後一対のカシメピン４８によって、起歪板の支持部に対して一体的に固定されている。
【００２３】
なお、参照符号５０はオイルレスブッシュを示し、挿通孔４０に対する、このオイルレスブッシュを介した水平支軸３８の挿通、貫通のもとで、レッグ部材２６に対する支持部３０ｃの枢支が円滑にはかられている。
【００２４】
このように、この発明においては、シート１４が、荷重検出装置の起歪板３０を介してレッグ部材２６に連結、支持されることになる。つまり、シート１４は、起歪板３０によって支持されているため、シートへの入力荷重が、この起歪板に集中的に作用可能となる。
【００２５】
ここで、上述の起歪板３０においては、その固定部３０ｂが補剛プレート３４との一体的な固定のもとで、また、その支持部３０ｃがヒンジプレート４２との一体的な固定のもとで、それぞれ補剛されていることになるため、補剛自体のないその中間領域３０ａとの間には、明確な剛性格差を生じることになる。そこで、図１、および図３に示すように、この構成においては、この中間領域３０ａを、起歪板３０における易歪部として規定し、歪みゲージ３２を、接着、貼着等のもとで、たとえばその上面に固定的に配することによって、歪みゲージによる起歪板の歪曲量の検出を可能としている。
【００２６】
歪みゲージ３２としては、たとえば、可撓性のある電気絶縁薄板内に金属抵抗線を内設、固定してなる、いわゆる抵抗線ゲージ等が利用できる。
【００２７】
なお、歪みゲージ３２としてここで例示した抵抗線ゲージは、市販されている一般的なものであり、この歪みゲージ自体の構造、および原理等はこの発明の趣旨でないため、この歪みゲージに対する詳細な説明は、ここでは省略する。
【００２８】
また、ここでは歪みゲージ３２として抵抗線ゲージを例示しているが、この歪みゲージは、易歪部３０ａにおいて生じた起歪板３０の歪み量変化を、その歪み出力として出力可能なものであれば足りるため、同様の機能を有するものであれば、この抵抗線ゲージに限定されず、他の原理構成のものを歪みゲージとして利用してもよい。
【００２９】
上記のように、この発明の車両用シートの荷重検出構造１０においては、水平支軸３８の挿通される挿通孔４０を、起歪板の支持部３０ｃとヒンジプレート４２とに設けた略Ｕ字部４４，４６によってその支持部に規定、形成しているため、この挿通孔が、起歪板の上下に大きく外れることなく配設されている。つまり、荷重検出装置１２の、その上下方向での大きさ、つまり厚みが十分に抑制できるため、荷重検出装置の薄型化が十分に可能となる。
【００３０】
従って、この発明によれば、ヒップポイントの高位置化を伴うことなく、荷重検出構造１０をシート１４の下部位置で構成することが容易に可能となる。
【００３１】
そして、荷重検出装置１２をシート１４、つまりはシートクッション１８の下部位置に配置できるため、シートからの荷重をこの荷重検出装置で適切に受動することが可能となる。つまり、この発明によれば、荷重検出の確実性を損なうことなく、その薄型化が十分にはかられる。
【００３２】
さらに、起歪板の支持部３０ｃにヒンジプレート４２を一体的に固定すれば足りるため、構成の複雑化を招くこともない。
【００３３】
なお、この発明の実施の形態においては、ヒンジプレート４２を起歪板の支持部３０ｃの下面に配置、固定しているが、水平支軸３８の挿通、貫通される挿通孔４０を、これら各部材に設けた対称形状の略Ｕ字部４４，４６によって規定、形成スれば足りるため、これとは逆に、たとえば、起歪板の支持部の上面に、ヒンジプレートを配置、固定する構成としてもよい。
【００３４】
ここで、この発明の実施の形態においては、起歪板の固定部３０ｂに上下一対の補剛プレート３４を一体的に固定しているが、これに限定されず、たとえば、この補剛プレートを省略する構成としてもよい。しかし、この補剛プレート３４を起歪板の固定部３０ｂの上下に一体的に固定すれば、起歪板の固定部の補剛が確実にはかられるため、この固定部における起歪板３０の破損、損傷等が、これによれば確実に防止できる。
【００３５】
そして、起歪板の固定部３０ｂ、および支持部３０ｃを補剛プレート３４、およびヒンジプレート４２によって補剛することで、その中間領域となる易歪部３０ａとの剛性格差が明確に現われるため、この構成によれば、起歪板３０における易歪部の明確化が容易に可能となる。
【００３６】
さらに、起歪板の固定部３０ｂ、および支持部３０ｃを補剛プレート３４、およびヒンジプレート４２で補剛すれば足りるため、起歪板３０を、ほぼ平坦な板体として形成することができる。つまり、一体の段部を設けること等によって、起歪板３０に特定部分の剛性格差をつける必要がないため、起歪板自体の形状の簡素化が容易にはかられる。
【００３７】
ところで、図１、および図３を見るとわかるように、この発明においては、荷重検出範囲を越える起歪板３０の過剰な歪曲を起歪板の固定部３０ｂに対するその係合のもとで阻止可能とする下降時ストッパ５２と上昇時ストッパ５４とが、レッグ部材２６にそれぞれ設けられている。
【００３８】
そして、この発明においては、下降時ストッパ５２、および上昇時ストッパ５４が、レッグ部材の左右対向壁２６ａの部分的な切り起こしとしてそれぞれ形成され、この下降時ストッパ、および上昇時ストッパと起歪板の固定部先端片５６との間には、図１（Ａ）に示すように、下降時ストッパクリアランスＬ１、および上昇時ストッパクリアランスＬ２がそれぞれ設けられている。
【００３９】
このような構成においては、起歪板３０による荷重検出範囲を越える入力荷重がロアレール２０に作用すると、これと一体に昇降する起歪板の固定部先端片５６が、下降時ストッパ５２、および上昇時ストッパ５４に対する、その下降、あるいはその上昇に対応するいずれかに係合し、その係合のもとで、起歪板の過剰な歪曲が規制、防止されるため、過大荷重作用時における起歪板の安全性が確実に保障される。
【００４０】
そして、この発明においては、起歪板の固定部先端片５６の上下位置に、レッグ部材２６の部分的な切り起こしによりなる下降時ストッパ５２、および上昇時ストッパ５４をそれぞれ突設させれば足りる。つまり、ボルトやブラケット等を要することなく、下降時ストッパ５２、および上昇時ストッパ５４をそれぞれ構成することが可能となるため、これらの構造自体が確実に薄型化できる。
【００４１】
従って、これによれば、荷重検出構造１０の薄型化に寄与可能な下降時ストッパ５２、および上昇時ストッパ５４が、それぞれ構成可能となり、これによって、荷重検出構造の一層の薄型化が容易に可能となる。
【００４２】
そして、この下降時ストッパ５２、および上昇時ストッパ５４は、レッグ部材２６の部分的な切り起こしによって形成されているにすぎないため、ボルトやブラケット等の別部材は全く不要となる。従って、部品点数の削減による構成の簡単化が容易、かつ確実に可能となる。
【００４３】
なお、この実施の形態においては、補剛プレート３４から延出した先端片５６に係合可能とする位置に、下降時ストッパ５２、および上昇時ストッパ５４はそれぞれ形成されているが、起歪板の固定部３０ｂに対する係合であれば足りるため、これに限定されず、たとえば、上下の補剛プレートとの係合可能に、この各補剛プレートのさらに上下の位置に、この下降時ストッパ、および上昇時ストッパをそれぞれ設けてもよい。
【００４４】
しかしながら、この実施の形態のように、補剛プレート３４から延出した先端片５６に、下降時ストッパ５２、および上昇時ストッパ５４をそれぞれ係合させるものとすれば、下降時ストッパと上昇時ストッパとの間の幅狭化が十分に可能となるため、この各ストッパ構造の薄型化が一層はかられる。
【００４５】
ここで、この発明の実施の形態においては、起歪板の支持部３０ｃにヒンジプレート４２を一体的に固定してなる挿通孔４０を有した荷重検出装置１２が、下降時ストッパ５２、および上昇時ストッパ５４を設ける荷重検出構造１０の対象荷重検出装置として具体化されているが、起歪板３０、および歪みゲージ３２を備えた荷重検出装置であれば足りるため、その支持部の構造は、この実施の形態の限りではなく、他の構成であってもよい。
【００４６】
しかしながら、これらを組み合わせることによって、荷重検出構造１０として薄型化が十分にはかられることはいうまでもない。
【００４７】
上述したこの発明の実施の形態においては、シートスライド装置のロアレール２０を、シート１４に一体的に設けられたシート側部材として例示している。しかし、シート側部材は、シート１４に一体的に設けられたものであれば足りるため、シートスライド装置を有しないシートであれば、シートクッション自体を、シート側部材として置き換えればよい。
【００４８】
また、この実施の形態においては、自動車等のシートを車両用シートとして例示しているが、これに限定されず、バス、トラック等の他の車両用シートに、この発明を応用してもよい。更に、自動車等に限定されず、電車、飛行機、船舶等の他の乗り物用シートに、この発明を応用してもよい。
【００４９】
上述した実施の形態は、この発明を説明するためのものであり、この発明を何等限定するものでなく、この発明の技術範囲内で変形、改造等の施されたものも全てこの発明に包含されることはいうまでもない。
【００５０】
【発明の効果】
上記のように、この発明に係る車両用シートの荷重検出構造によれば、水平支軸の挿通される挿通孔が、起歪板の支持部とヒンジプレートとに設けた各略Ｕ字部によってその支持部に規定、形成されているため、この挿通孔が、起歪板の上下に大きく外れることなく配設されている。つまり、荷重検出装置の厚みが十分に抑制できるため、荷重検出装置の薄型化が十分に可能となる。
【００５１】
従って、この発明によれば、ヒップポイントの高位置化等を伴うことなく、荷重検出構造をシートの下部位置で構成することが容易に可能となる。
【００５２】
そして、荷重検出装置をシートの下部位置に配置できるため、シートからの荷重をこの荷重検出装置で適切に受動することが可能となる。つまり、この発明によれば、荷重検出の確実性を損なうことなく、その薄型化が十分にはかられる。
【００５３】
さらに、起歪板の支持部にヒンジプレートを一体的に固定すれば足りるため、構成の複雑化を招くこともない。
【００５４】
また、荷重検出範囲を越える起歪板の過剰な歪曲を起歪板の固定部に対するその係合のもとで阻止可能とする下降時ストッパと上昇時ストッパとを、レッグ部材にその切り起こしのもとでそれぞれ形成すれば、ボルトやブラケット等を要することなく、下降時ストッパ、および上昇時ストッパをそれぞれ構成することが可能となるため、これらの構造自体が確実に薄型化できる。
【００５５】
従って、これによれば、荷重検出構造の薄型化に寄与可能な下降時ストッパ、および上昇時ストッパが、それぞれ構成可能となり、これによって、荷重検出構造の一層の薄型化が容易に可能となる。
【００５６】
そして、この下降時ストッパ、および上昇時ストッパは、レッグ部材の部分的な切り起こしによって形成されているにすぎないため、ボルトやブラケット等の別部材は全く不要となる。従って、部品点数の削減による構成の簡単化が容易、かつ確実に可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明に係る車両用シートの荷重検出構造を示す、その概略縦断面図、および線Ａ−Ａに沿った位置での概略断面図である。
【図２】この発明の荷重検出構造を備えた車両用シートの概略側面図である。
【図３】この発明の車両用シートの荷重検出構造を示す、荷重検出装置の概略分解斜視図である。
【符号の説明】
１０　車両用シートの荷重検出構造
１２　荷重検出装置
２０　シート側部材（ロアレール）
２６　床体側レッグ部材
３０　起歪板
３２　歪みゲージ
３４　補剛プレート
３８　水平支軸
４０　挿通孔
５２　下降時ストッパ
５４　上昇時ストッパ

Claims

シートの前後方向に延びる長手形状の起歪板によってシートからの荷重を受動し、この起歪板の歪曲量を歪みゲージで検出することによってシートへの入力荷重を計測可能とする荷重検出装置をシートの下部位置に備えてなる車両用シートの荷重検出構造であり、
上記起歪板の、歪みゲージの配設される所定長の易歪部を挟んだ各端部のうちの一端部に、上下一対の補剛プレートが一体的に固定され、この補剛プレートによる補剛のもとで、この一端部が、固定ピンによってシート側部材の固定される固定部として規定されるとともに、
上記起歪板の一端部に対する他端部が、その上下いずれかの面に対するヒンジプレートの一体的な固定のもとで、水平支軸を介して床体側レッグ部材に枢支される支持部として規定され、水平支軸の挿通される挿通孔が、この支持部とヒンジプレートとの間の部分的な中空部として、各部材の略Ｕ字曲げのもとで形成されたことを特徴とする車両用シートの荷重検出構造。
荷重検出範囲を越える起歪板の過剰な歪曲を起歪板の固定部に対するその係合のもとで阻止可能とする下降時ストッパと上昇時ストッパとが、その左右対向壁の部分的な切り起こしとして、起歪板の固定部との間に所定のストッパクリアランスをそれぞれ介する位置で、床体側レッグ部材の左右対向壁にそれぞれ設けられた請求項１記載の車両用シートの荷重検出構造。
シートの前後方向に延びる長手形状の起歪板によってシートからの荷重を受動し、この起歪板の歪曲量を歪みゲージで検出することによってシートへの入力荷重を計測可能とする荷重検出装置をシートの下部位置に備えてなる車両用シートの荷重検出構造であり、
上記起歪板の、歪みゲージの配設される所定長の易歪部を挟んだ一端部に、上下一対の補剛プレートが一体的に固定され、この補剛プレートによる補剛のもとで、この一端部が、固定ピンによってシート側部材の固定される固定部として規定されるとともに、上記起歪板の一端部に対する他端部が、水平支軸の挿通される挿通孔を有したヒンジプレートの一体的な固定のもとで、水平支軸を介して床体側レッグ部材に枢支される支持部として規定され、
荷重検出範囲を越える起歪板の過剰な歪曲を起歪板の固定部に対するその係合のもとで阻止可能とする下降時ストッパと上昇時ストッパとが、その左右対向壁の部分的な切り起こしとして、起歪板の固定部との間に所定のストッパクリアランスを介する位置で、床体側レッグ部材の左右対向壁にそれぞれ設けられたことを特徴とする車両用シートの荷重検出構造。