JP2004050860A - 着座荷重検出装置 - Google Patents

Abstract

【課題】車両用シートの歪みの発生が抑えられ荷重を正しく検出できる着座荷重検出装置を提供すること。
【解決手段】アッパレール６とロアアーム７は、支持部材１１、荷重センサ部材１２及び円筒状のロッド１４を介して連結されている。荷重センサ部材１２は、起歪体１７、第１挟持部１８及び第２挟持部１９及び起歪体に貼着された検出素子から構成されている。起歪体１７は、一端が第１挟持部１８により挟持され、他端が第２挟持部１９により挟持されている。第２挟持部１９は、押さえ板２２及び調整台２３により構成されている。ロッド１４は、両ロアアーム７を連結しており、該ロッド１４と調整台２３は、組み付け工程の最終段階で溶着され固定される。
【選択図】　　　　図３

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、着座荷重検出装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、着座荷重検出装置としては英国特許２３３７０２７号公報に記載のものが知られている。同公報に記載の車両用シートは、車両の幅方向に取着された一対のアッパレール及びロアアームを介して車両フロアに固着されている。そして、この車両用シートが備える着座荷重検出装置は、前記アッパレールに一体に固着されたブラケットと、車両用シートに一体に固着されたロアアームとの間に介在する荷重センサ部材によって車両用シートに付加された荷重の検出を行っている。ブラケットには車両幅方向に向かってボルトが貫挿されており、該ボルトの先端部が車両幅方向に突出している。
【０００３】
荷重センサ部材は、弾性部材とブラケット及び弾性部材の上面に貼着された荷重検出素子を備えており、ブラケットが溶接によりロアアームと一体に固着されている。また、弾性部材とブラケットはネジによって固着されており、弾性部材が上部に配置されるように両者の間で車両幅方向に突出したボルトの先端部を挟持している。
【０００４】
車両用シートに荷重が付加されるとロアアームとともに荷重センサ部材を下方に付勢する力はボルトの先端部によって支持される。ボルトの上部には、荷重検出素子が貼着された弾性部材が当接しているため、弾性部材が荷重検出素子と一体となって撓む。着座荷重検出装置は、この撓み量によって車両用シートに付加された荷重を検出している。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、ロアアームは、車両フロアの幅方向両側に一対で固着されたアッパレールに対して、それぞれが別々に固着されているため、車両用シートの剛性が低かった。そして、車両用シートの剛性が低いために乗員が着座した際に乗員荷重の付加を安定して支持できず、車両用シートに歪みが発生する場合があった。このような場合には、該歪みの影響で荷重センサ部材が車両用シートに付加された荷重を正しく検出できないという問題があった。
【０００６】
本発明は、上記問題点を解決するためになされたものであって、その目的は、車両用シートの歪みの発生が抑えられ荷重を正しく検出できる着座荷重検出装置を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
請求項１に記載の発明は、シート本体の幅方向両側に設けられるロアアームと、該ロアアームを介して該シート本体を支持するアッパレールと、前記ロアアームと前記アッパレールの間に設けられ、前記シート本体に付加される荷重を検出する荷重センサ部材とを備えた着座荷重検出装置において、前記シート本体の幅方向に延びて前記両側ロアアームを連結するロッドを備え、前記荷重センサ部材の一方側を前記アッパレールに、他方側を前記ロッドに結合した。
【０００８】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の発明において、前記荷重センサ部材の他方側を前記ロッドにネジ手段で結合し、前記ネジ手段を緩めて、前記荷重センサ部材の他方側を、前記ロッドに対して前記シート本体の幅方向に移動可能に構成した。
【０００９】
請求項３に記載の発明は、請求項１または２に記載の発明において、前記アッパレールに固定され、前記ロッドに対して少なくとも上下の一方側に所定の間隔を設け配置される当接部を有する移動制限部材を備えた。
【００１０】
（作用）
請求項１に記載の発明によれば、荷重センサ部材の上記他方側は、シート本体の幅方向に延びるロッドに結合される。従って、例えば、荷重センサの組み付け時にはロッドに対し幅方向に移動させて位置調整しつつ、同ロッドにその上記他方側を結合させる。これにより荷重センサ部材は、ロッド幅方向の組み付け誤差が吸収されて、同ロッドに結合される。このため、組み付け後において、荷重センサ部材に幅方向の応力が低減される。
【００１１】
また、ロッドは両ロアアーム間に連結されていることで、シート本体の剛性が増し、ひいてはロッドに結合される荷重センサ部材の組み付け状態が安定化される。
【００１２】
請求項２に記載の発明によれば、ネジ手段を緩めることで、荷重センサ部材が幅方向に移動可能になることで位置調整が容易となる。
請求項３に記載の発明によれば、ロッドに対して当接部が当接されることで、同ロッドの少なくとも上下の一方向への変位が所定の範囲に規制される。
【００１３】
【発明の実施の形態】
（第１実施形態）
以下、本発明の着座荷重検出装置を備えた車両用シートの第１実施形態を図１〜図４に従って説明する。
【００１４】
図１は車両用シートの斜視図を示す。車両用シート１は、図示しない車両フロアに固着された前後一対の設置部材３の上部に設置されている。設置部材３の上部にはロアレール４が車両フロアに対して前後方向（図１においてＸ矢印方向）に支持固定されている。
【００１５】
左右一対のロアレール４は断面Ｕ字状に形成され、その上方が開口しその開口部が前後方向に延びるスライド溝５を形成している。
各ロアレール４に形成されたスライド溝５には、シート本体１ａを設置するための左右一対のアッパレール６がスライド溝５に沿って前後方向に摺動可能にそれぞれ配設されている。シート本体１ａは、アッパレール６と連結される左右一対のロアアーム７を有している。
【００１６】
図２は、車両用シートの後ろ側のアッパレールとロアアームの連結状態を表す説明図であり、図３は、図２の組み付け図である。尚、図２及び図３においては図面が煩雑となるのをさけるため一部符号を省略している。また、左右一対に設けられた各アッパレール６とロアアーム７は、ほぼ左右対称に形成され連結されているためここでは車両左側に位置するアッパレール６とロアアーム７との連結状態についてのみ詳細に説明する。また、車両用シート１の前側は、図面が煩雑となるのをさけるため図示していないが、アッパレール６とロアアーム７とが互いに荷重検出センサを含むブラケットを介して連結されている。そして、車両用シート１に付加された荷重の合計値は、車両用シート１の前側及び後ろ側の合計値で算出されている。
【００１７】
アッパレール６とロアアーム７は、移動制限部材としての支持部材１１、荷重センサ部材１２及び円筒状のロッド１４を介して連結されている。
アッパレール６は車両幅方向外側に位置し上方に向かって延設された側壁６ａを有し、該側壁６ａの上部内側には支持部材１１がネジ１５，１６により固着されている。
【００１８】
支持部材１１は後端（図２、図３において右端）に、その上部及び下部を後方（図２、図３において右方向）に向かって突出して略Ｃ字状の当接部１１ａが形成されている。
【００１９】
支持部材１１には、荷重センサ部材１２がネジ挿通孔２１ｃに貫挿されたネジ２６により固定されている。
荷重センサ部材１２は、起歪体１７、第１挟持部１８及び第２挟持部１９と、起歪体１７に貼着された検出素子（図示略）とから構成されている。起歪体１７は金属製の長方形平板状に形成されており、その中央にはどちらか一方の面側に検出素子が起歪体１７と一体で撓むように貼着されている。検出素子は起歪体１７の撓み量に応じた電気信号を出力するように形成されており、該電気信号の大きさを利用して車両用シート１に付加された荷重の検出を行っている。
【００２０】
起歪体１７には、長手方向両端側にそれぞれ２つずつ合計４つの図示しない孔が形成されており、後述するリベット２４，２５及びネジ手段としてのボルト３１，３２が貫挿されている。
【００２１】
起歪体１７は、車両前方側が第１挟持部１８により挟持され、車両後方側が第２挟持部１９により挟持されている。
第１挟持部１８は、押さえ板２０及び支持台２１により構成されている。
【００２２】
押さえ板２０は、平面が長四角形状をなす平板によって形成されている。支持台２１は、平板部２１ａと、該平板部２１ａから垂直方向に延びる固着板２１ｂを備えている。平板部２１ａは、平面が長四角形状をなす平板によって形成されている。押さえ板２０及び平板部２１ａは、起歪体１７を挟むように重ねられ、リベット２４，２５によって挟持状態に固定される。
【００２３】
第２挟持部１９は、押さえ板２２及び調整台２３により構成されている。
押さえ板２２は、平面が長四角形状をなす平板によって形成されており、長手方向に沿ってネジ挿通孔２２ａ，２２ｂが形成されている。調整台２３は、押さえ板２２と同様に平面が長四角形状をなす平板によって形成された挟持台２３ａと、該挟持台２３ａの左右両端からそれぞれ垂直下方向に延びる脚部２３ｂ，２３ｃを備えている。
【００２４】
図４（ａ）は調整台を車両用シート前方からみた正面図、図４（ｂ）は調整台の側面図である。
挟持台２３ａは、車両前後方向にネジ挿通孔が併設されており、下方から上方に向かってボルト３１，３２が貫挿されている。ボルト３１，３２の間隔は、前述した押さえ板２２に形成されたネジ挿通孔２２ａ，２２ｂの間隔と同等に形成されている。
【００２５】
脚部２３ｂ，２３ｃは、それぞれ下方から上方に向かって半円状に切り欠かれており、その切り欠きは互いに同軸線上で且つロッド１４の外径と略同一の半径を持つ半円を描いている。その円弧部から互いに反対方向（外側）に向かって半円筒状の当接部２３ｄ，２３ｅが延設されている。
【００２６】
押さえ板２２及び調整台２３は、ボルト３１，３２をネジ挿通孔２２ａ，２２ｂに貫挿させ起歪体１７の後端を挟むように重ねられ、該ボルト３１，３２にナット３３，３４を螺合させることで挟持状態に固定されている。
【００２７】
ロッド１４は、その両端部１４ａ，１４ｂが左右一対に形成されたロアアーム７のロッド孔７ａ（図には片側のみ表示）に挿通され、ロアアーム７に溶着されており、車両用シート１の剛性を高めている。
【００２８】
ロッド１４は、端部１４ａの近傍位置に調整台２３が溶着されている。調整台２３は、車両用シート１の組み付け時に荷重センサ部材１２に組み付けに伴う応力が発生しない位置に溶着されている。詳述すると、車両用シート１の組み付けにおいて、先ず、アッパレール６側において、該アッパレール６に支持部材１１を固着し、該支持部材１１に荷重センサ部材１２を固着する。次に、ロアアーム７側において、該ロアアーム７とロッド１４を固着する。その後、アッパレール６側及びロアアーム７側の両者を組み付ける。そして、調整台２３をロッド１４に溶着し、車両用シート１の組み付けを終了する。即ち、調整台２３は、車両用シート１の組み付け工程の最終段階で溶着されており、アッパレール６とロアアーム７の製造及び組み付け状態によるバラツキによる荷重センサ部材１２への応力がかからない。
【００２９】
次に、上記のように構成された着座荷重検出装置を備えた車両用シートの作用を図２及び図３に従って説明する。
車両用シート１に荷重が付加されると、その荷重によってシート本体１ａ（ロアアーム７及びロッド１４）が下方に移動する。従って、そのロッド１４に固着された調整台２３即ち第２挟持部１９が下方へ移動し、起歪体１７が撓み、該起歪体１７の裏面に貼着された図示しない荷重検出素子からその撓み量即ち荷重に応じた電気信号が出力される。
【００３０】
尚、車両用シート１に大きな荷重が付加された時にはロッド１４の両端部１４ａ，１４ｂが当接部１１ａに当接することにより両端部１４ａ，１４ｂ及び当接部１１ａがロッド１４及び該ロッド１４に固着されたロアアーム７の変位幅を制限している。そのため、起歪体１７の撓みは許容範囲内に制限される。
【００３１】
以上詳述したように、第１実施形態によれば、以下に示す効果が得られるようになる。
（１）ロッド１４と調整台２３の溶着は、車両用シート１の組み付け工程の最終段階で行われるため、ロアアーム７とアッパレール６の間の製造及び組み付け状態におけるバラツキは、起歪体１７に影響しない。従って、起歪体１７には車両用シート１の幅方向への応力が作用することなく、車両用シート１に付加された荷重のみが作用することとなり、車両用シート１に付加された荷重の正確な値を検出することができる。
【００３２】
（２）両ロアアーム７は、ロッド１４によって互いに連結されている。従って、両ロアアーム７及び該ロアアーム７に一体で形成されているシート本体１ａの剛性を高めることができる。
【００３３】
（３）ロッド１４を用いてロアアーム７及びシート本体１ａの剛性を高めたため、荷重センサ部材１２の組み付け状態が安定化される。従って、荷重センサ部材１２に組み付け状態による応力などが発生するのを抑制することができ、車両用シート１に付加された荷重を正確に検出することができる。
【００３４】
（４）車両用シート１に大きな荷重が付加された時にはロッド１４の両端部１４ａ，１４ｂが支持部材１１に形成された当接部１１ａに当接するため、ロッド１４の両端部１４ａ，１４ｂの移動はこの範囲内に抑えられる。従って、ロッド１４に連結されたロアアーム７の移動範囲が制限されることにより車両用シート１の移動範囲を決定することができる。そのため起歪体１７に過度の撓みが発生することによる検出精度の悪化を防ぐことができる。
【００３５】
（第２実施形態）
以下、本発明の着座荷重検出装置を備えた車両用シートの第２実施形態を図５及び図６に従って説明する。
【００３６】
図５は、アッパレールとロアアームの組み付け図である。図６（ａ）は、調整台にボルトを貫挿した状態の側断面図であり、図６（ｂ）は、調整台の上面図である。尚、第２実施形態の着座荷重検出装置は、第１実施形態の着座荷重検出装置における調整台２３の形状を変更したものであり、その他の構成は第１実施形態における着座荷重検出装置と同様のものである。従って、第２実施形態では調整台の形状を中心に説明し、第１実施形態と同じ構成の箇所については同一符号を付しその詳細な説明を省略する。
【００３７】
調整台４１は、湾曲部４２、締結部４３，４４及び補強壁４５〜４８を備えている。湾曲部４２は、平面略長四角形状の平板をＣ字状に湾曲させるとともに、その内周面が描く円の径がロッド１４の外周面が描く円の径と略等しく形成されている。
【００３８】
湾曲部４２の両端には上面が同一平面上に並ぶように締結部４３，４４が形成されている。締結部４３，４４は平面略半円状をなす平板によって形成されており、略中央位置にはネジ挿通孔が形成され、それらネジ挿通孔にはネジ手段としてのボルト３１，３２が挿通されている。補強壁４５〜４８は、湾曲部４２の両側端面と締結部４３，４４の両側端面に一体化されており、調整台４１の剛性を高めている。
【００３９】
調整台４１は、湾曲部４２の一端が開放されたＣ字状に形成されているため、湾曲部４２は径方向外側へ向かう力を加えることによって拡径し、内側へ向かう力を加えることによって縮径する。従って、湾曲部４２を拡径とすることによって、調整台４１は内側にロッド１４を差し込んだ状態で幅方向に移動することができる。また、湾曲部４２を縮径とすることによって、調整台４１はロッド１４に固定される。
【００４０】
押さえ板２２及び調整台４１は、ボルト３１，３２をネジ挿通孔２２ａ，２２ｂに貫挿させ起歪体１７の後端を挟むように重ねられ該ボルト３１，３２にナット３３，３４を螺合させることで挟持状態に固定されている。ボルト３１，３２とナット３３，３４を螺合させる際には、ネジ挿通孔が、起歪体１７に形成された図示しない孔及びネジ挿通孔２２ａ，２２ｂと同軸上に並べられ、下方から上方に向かってボルト３１，３２が貫挿される。ネジ挿通孔は、該ネジ挿通孔が起歪体１７に形成された図示しない孔及びネジ挿通孔２２ａ，２２ｂと同軸上に並べられたとき湾曲部４２を縮径状態とする位置に形成されている。
【００４１】
従って、ボルト３１，３２の締結状態では、湾曲部４２が縮径状態となりロッド１４に圧接するので調整台４１がロッド１４に固定される。
以上詳述したように、第２実施形態によれば、第１実施形態に記載の効果に加え以下に示す効果が得られるようになる。
【００４２】
（１）調整台４１のロッド１４に対する幅方向の位置はボルト３１，３２とナット３３，３４を締め付けることによって行われる。従って、調整台４１をロッド１４に溶着する工程を省くことができる。
【００４３】
なお、本発明の実施の形態は上記実施形態に限定されるものではなく、次のように変更してもよい。
・上記実施形態において、車両用シート１の後方にロッド１４が設けられている場合について説明したが、同様に前方にもロッドを設けて車両用シート１の荷重の検出を行うようにしてもよい。
【００４４】
・上記実施形態において、荷重センサ部材１２，５１はロッド１４に対して、溶着により固着されたり、締め付けにより固着されたりした。しかし、固着方法は限定されず、荷重センサ部材１２，５１をロッド１４に固着する前にロッド１４及びアッパレール６間において該ロッド１４に対してシート本体１ａの幅方向に移動可能であればよい。
【００４５】
次に、以上の実施形態から把握することができる技術的思想をその効果と共に以下に記載する。
（イ）前記荷重センサ部材及び前記ロッドがシート本体の前後方向２箇所に設けられていることを特徴とする請求項１〜３のうちの何れか一項に記載の着座荷重検出装置。この構成によりシート本体に付加された全荷重を正確に検出する着座荷重検出装置が得られる。
【００４６】
（ロ）前記荷重センサ部材は、該荷重センサ部材を前記ロッドに締め付け固定するための締付部を備えたことを特徴とする請求項１〜３または上記（イ）のうちの何れか一項に記載の着座荷重検出装置。この構成により溶着工程を行わなくても荷重センサ部材をロッドに固着することができ、着座荷重検出装置の組み付けを容易に行うことができる。
【００４７】
【発明の効果】
以上詳述したように、本発明によれば車両用シートの歪みの発生が抑えられ荷重を正しく検出できる着座荷重検出装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】車両用シートの斜視図。
【図２】アッパレールとロアアームの連結状態を表す説明図。
【図３】アッパレールとロアアームの組み付け図。
【図４】調整台の説明図。
【図５】第２の実施形態のアッパレールとロアアームの組み付け図。
【図６】第２の実施形態の調整台の説明図。
【符号の説明】
１…車両用シート、１ａ…シート本体、６…アッパレール、７…ロアアーム、１１…移動制限部材としての支持部材、１１ａ…当接部、１２，５１…荷重センサ部材、１４…ロッド、２３，４１…調整台、３１，３２ネジ手段としてのボルト。

Claims (3)

1. シート本体の幅方向両側に設けられるロアアームと、該ロアアームを介して該シート本体を支持するアッパレールと、前記ロアアームと前記アッパレールの間に設けられ、前記シート本体に付加される荷重を検出する荷重センサ部材とを備えた着座荷重検出装置において、
   前記シート本体の幅方向に延びて前記両ロアアームを連結するロッドを備え、前記荷重センサ部材の一方側を前記アッパレールに、他方側を前記ロッドに結合したことを特徴とする着座荷重検出装置。
2. 前記荷重センサ部材の他方側を前記ロッドにネジ手段で結合し、前記ネジ手段を緩めて、前記荷重センサ部材の他方側を、前記ロッドに対して前記シート本体の幅方向に移動可能に構成したことを特徴とする請求項１に記載の着座荷重検出装置。
3. 前記アッパレールに固定され、前記ロッドに対して少なくとも上下の一方側に所定の間隔を設け配置される当接部を有する移動制限部材を備えることを特徴とする請求項１または２に記載の着座荷重検出装置。

Images