JP2006029932A - 荷重センサの取付構造 - Google Patents

Abstract

【課題】 荷重センサの取り付け時のズレや誤差などによる荷重計測精度の低下を防止した荷重センサの取り付け構造を提供すること。
【解決手段】 荷重センサ３は、ブラケット９を介して取付面６ｂに締結手段によって締結されて、基部材６に負荷される荷重を検出する。ブラケット９は、取付面６ｂに沿って移動可能に設けられている。取付面６ｂとブラケット９の間には、取付面６ｂに沿ってブラケット９を滑らせる滑り部材８が介在されている。
【選択図】 図２

Description

本発明は、車両のシートに乗員が着座したことを検出する荷重センサの取付構造に関する。

従来、車両のシートに着座した乗員を検出するセンサとしては、一般に、シートにかかる荷重を検出する歪ゲージ式ロードセルなどの荷重センサが知られている（例えば、特許文献１参照）。
この荷重センサは、シートに着座した乗員の体重を検出して、電気信号に転換するセンサである。荷重センサは、乗員の体重が負荷されるシートフレーム（シートクッションフレーム）のセンサ取付部と、スライドフレーム（アッパレール）のセンサ取付部とにボルト・ナットで締結されている。そして、シートに乗員が着座すると、乗員の体重は、シートクッションにかかって、その下方に設置されているシートフレームのセンサ取付部を介して荷重センサを下方向に押圧する。荷重センサは、その押圧力によって変化するロードセルの歪を歪ゲージを介して電気信号として取り出して荷重を計測している。
特開２０００−２０３３２４号公報（段落００３３〜００３４、図１〜図５）

しかしながら、前記特許文献１に記載された荷重センサは、シートフレームとスライドフレームとに固定されているため、スライドフレームの平行度の誤差や、シートフレームを製造したときのセンサ取付部の寸法のバラつきや、シートを車体に取り付けるときの設置位置のズレなどにより、常に荷重センサに負荷がかかった状態で取り付けられることがある。
このような場合、その負荷によってセンサ部に歪が発生し、この歪が乗員の体重による荷重として誤検出されたり、荷重センサの荷重計測精度が低下したりして計測に誤差が生じることがある。

そこで、本発明は、前記従来技術の問題点を解決するためになされたものであり、本発明の課題は、荷重センサの取り付け時のズレや誤差などによる荷重計測精度の低下を防止した荷重センサの取付構造を提供することにある。

前記課題を解決するために、請求項１に記載の荷重センサの取付構造は、基部材の取付面に取り付けられて、前記基部材に負荷される荷重を検出する荷重センサの取付構造であって、前記荷重センサは、ブラケットを介して前記取付面に締結手段により締結されており、前記ブラケットは、前記取付面に沿って移動可能であり、前記取付面と前記ブラケットの間には、前記取付面に沿って前記ブラケットを滑らせる滑り部材が介在されていることを特徴とする。
なお、「基部材」は、シートのシートクッションの下部に設置される下部構造体であり、シートフレーム、スライドフレーム、シートレール、レール保持部材、ベースフレーム、シートブラケット、またはフロアパネルに相当する。

請求項１に記載の本発明によれば、荷重センサが、ブラケットを介して取付面に締結手段により締結されるとともに、取付面とブラケットの間に、滑り部材が介在されていることにより、荷重センサの位置を調整するときに、その荷重センサを容易に移動できるようになり、荷重センサの位置決め作業が行い易くなる。

請求項２に記載の荷重センサの取付構造は、請求項１に記載の荷重センサの取付構造であって、前記荷重センサを前記取付面に取り付けるための前記ブラケットに設けられる前記締結手段が挿通される遊動孔は、前記締結手段の外径よりも２ｍｍ〜１０ｍｍ大きく形成されていることを特徴とする。

請求項２に記載の本発明によれば、荷重センサを取付面に取り付けるためのブラケットに設けられる遊動孔が、締結手段の外径よりも２ｍｍ〜１０ｍｍ大きく形成されていることにより、荷重センサを取付面に取り付けるときに、荷重センサを移動させて位置を調整させてから所望位置に締結手段によって取り付けることが可能となる。

請求項３に記載の荷重センサの取付構造は、請求項２に記載の荷重センサの取付構造であって、前記ブラケットには、前記締結手段がそれぞれ挿通される前記遊動孔と切欠部とが形成され、前記切欠部は、前記ブラケットの一方側の縁部に開口して形成され、前記遊動孔は、前記ブラケットの他方側に設置されていることを特徴とする。

請求項３に記載の本発明によれば、荷重センサを基部材の取付面に取り付けるときは、まず、取付面に１つの締結手段（ボルト）を仮締めする。次に、この締結手段（ボルト）に、切欠部を合わせるように挿入してブラケットを組み付ける。続いて、ブラケットの他方の遊動孔と、取付面との取付位置を位置合わせしてから締結手段を強く締結する。これにより、荷重センサを前後左右に微調整して所望位置に容易に取り付けることができる。

請求項４に記載の荷重センサの取付構造は、請求項３に記載の荷重センサの取付構造であって、前記滑り部材は、合成樹脂によって形成された板材からなるとともに、前記切欠部を挿通した前記締結手段が挿通される切欠部と、前記遊動孔を挿通した前記締結手段が挿通される遊動孔と、を有することを特徴とする。

請求項４に記載の本発明によれば、滑り部材が、合成樹脂製の板材によって形成されていることにより、荷重センサに過大な荷重が負荷されたときであっても、変形したり、圧壊し難くなり、耐久性を向上させることができる。そして、滑り部材に遊動孔が穿設されていることにより、その滑り部材を滑り移動させて、荷重センサの位置を調整することによって、荷重センサに製造誤差などによる余分な負荷がかからないようにすることができる。

請求項５に記載の荷重センサの取付構造は、請求項２から請求項４のいずれか１項に記載の荷重センサの取付構造であって、前記締結手段は、前記ブラケットの遊動孔に挿通されるボルトと、前記基部材の取付面とは反対側に配置されて前記ボルトと螺合されるナットとを有しており、前記基部材の取付面には、前記ボルトが挿通される貫通孔が形成されていて、前記ブラケットが前記取付面に対向した状態で前記ボルトが前記ブラケットの遊動孔と前記基部材の貫通孔に挿通され、前記ボルトは、前記ナットにねじ込まれるねじ部と、このねじ部の一端から段差部を介して延びてこのねじ部よりも大きな径をもつ大径部と、この大径部の延びる先に形成された頭部とを有しており、前記基部材の貫通孔は、前記ボルトのねじ部を前記ナットにねじ込んだときに前記取付面に前記ボルトの段差部が当接するように形成されており、前記ボルトの段差部の高さは、このボルトのねじ部を前記ナットにねじ込んで前記段差部が前記取付面に当接したときに、前記ボルトの頭部が前記ブラケットから離間するように設定されており、前記ナットにねじ込まれた前記ボルトの頭部と前記ブラケットとの間には、このブラケットを前記基部材側に押し付ける弾性部材が介在されていることを特徴とする。

請求項５に記載の本発明によれば、ボルトには、大径部に弾性部材が挿通され、ボルトと取付面との間で弾性部材を挟持した状態でボルトが取付面に締結されたことにより、がたつきやへたりを弾性部材によって吸収させることができる。

請求項６に記載の荷重センサの取付構造は、請求項１から請求項５のいずれか１項に記載の荷重センサの取付構造であって、前記荷重センサは、車両のシートに着座した乗員の体重を計測するセンサであり、前記基部材は、前記シートのシートクッションの下部に設置された下部構造体からなることを特徴とする。

請求項６に記載の本発明によれば、荷重センサは、車両のシートに着座した乗員の体重を計測し、基部材は、シートのシートクッションの下部に設置された下部構造体からなることにより、シートに着座した乗員の荷重や乗員がシートに着座したかを検出することができるようになる。

請求項７に記載の荷重センサの取付構造は、請求項６に記載の荷重センサの取付構造であって、前記ブラケットには、中央部に前記荷重センサが設置され、一方側に、前記車両の前後方向に沿って前記切欠部が開口して形成され、他方側に、前記車両の車幅方向に長く形成された前記遊動孔が形成されていることを特徴とする。

請求項７に記載の本発明によれば、例えば、車両のシートフレームのフランジとスライドフレームのフランジとが製造誤差などにより平行にならず、スライドフレームに設置された荷重センサに余分な負荷がかかる場合がある。この場合は、ボルトがそれぞれ挿通されるブラケットの切欠部と遊動孔との位置を微調整して、荷重センサを車体に取り付けたときに、荷重センサに余分な負荷がかからない位置に荷重センサを移動させることができる。

本発明の荷重センサの取付構造によれば、荷重センサの取り付け時のズレや誤差などによる荷重計測精度の低下を防止することができる。

以下、添付図面を参照して、本発明に係る荷重センサの取付構造の一実施の形態を詳細に説明する。
なお、本実施の形態において、荷重センサは、取り付ける方向によって向きが変化するため、その方向は任意であるが、説明の便宜上、「前」は車両のフロント側、「後」は車両のリア側、「上」は鉛直上方側、「下」は鉛直下方側とする。
図１は、本発明の実施の形態に係る荷重センサの取付構造を示す要部斜視図である。

≪乗員検出装置≫
図１に示すように、シート２には、そのシート２に着座した乗員を検出する乗員検出装置１が設置されている。乗員検出装置１は、シート２に着座した乗員の体重を計測する荷重センサ３と、制御ユニット４とから構成されている。この乗員検出装置１は、乗員がシート２に着座したときに、そのシート２にかかる荷重をシートフレーム５と、スライドフレーム６との間の前後左右に取り付けられた４つの荷重センサ３で検出して、その結果を制御ユニット４で処理するように構成されている。
この乗員検出装置１で検出した荷重のデータ信号は、例えば、助手席用エアバッグ装置（図示せず）やシートベルトの巻き取り装置（図示せず）などに使用され、その荷重データからシート２に着座した乗員が大人、子供または幼児であるかを判断して、その乗員に合った適宜なエアバッグの展開やシートベルトのプリテンションの調整を行うようにしている。

＜制御装置＞
制御ユニット４は、ＣＰＵやＲＯＭなどからなり、シート２の下のシートフレーム５などに設置されている。制御ユニット４は、ケーブルによって荷重センサ３に電気的に接続されて、制御ユニット４の出力信号は、例えば、エアバッグ装置（図示せず）を制御するための制御装置などに伝送される。

≪シート≫
シート２は、例えば、乗用車の助手席である。そのシート２は、シートクッション２ａ上に乗員の一人が座ることができる一人用のものからなる。シート２は、シートクッション２ａの下面に設置されている鋼板製のシートフレーム５によって支えられている。
なお、シート２は、前記助手席に限定されるものではなく、他の座席であってもよい。

≪シートフレーム≫
シートフレーム５は、乗員およびシート２の荷重が負荷される部材であり、シート２の下面の左右に設置されて、前後方向に平行に延設された鋼板プレス品からなる。シートフレーム５の下端部には、荷重センサ３を介して、スライドフレーム６の上端部をＬ字状に折曲形成したフランジ部６ａに対向してフランジ部５ａが形成されている。

＜フランジ部＞
図２は、本発明の実施の形態に係る荷重センサの取付構造を示す拡大要部分解斜視図である。
図２に示すように、フランジ部５ａは、シートフレーム５の一部をＬ字状に折曲加工したものであり、荷重センサ３の円盤状の突部３ｃを挿入して荷重センサ３を固定するための取付孔５ｃが穿設されている。フランジ部５ａの取付孔５ｃの周囲には、細かい凹凸を施した滑り止め５ｂを上下両面に有する（上側のみ図示）。フランジ部５ａの滑り止め５ｂの下側には、ワッシャＷ１を介して荷重センサ３の突部３ｃが挿入されて、上側に、ワッシャＷ２を介して荷重センサ３の雄ねじ部３ｂが螺合するナットＮ３が取り付けられる。ワッシャＷ１，Ｗ２はともに突部３ｃに挿入される。なお、シートフレーム５に乗員などの荷重が負荷された場合には、取付孔５ｃの周囲のフランジ部５ａがワッシャＷ１を介して荷重センサ３を押圧する。

≪スライドフレーム≫
スライドフレーム６は、シートクッション２ａと、シートバック２ｂと、シートフレーム５とともに前後方向に移動する部材であり、前記各シートフレーム５の下面に荷重センサ３を介してねじ止めされている（図１参照）。スライドフレーム６は、シートレール７に形成されたガイド凹部７ａに係合するスライド部６ｅを下端部に有し、このガイド凹部７ａに案内されて前後方向にシート２とともに移動可能にシートレール７に組み付けられた鋼板プレス品からなる（図１参照）。

図２に示すように、スライドフレーム６のフランジ部６ａの上面には、滑り部材８を介して、荷重センサ３を取り付けるための取付面６ｂが形成されている。この取付面６ｂには、ボルトＢ１，Ｂ２のねじ部Ｂ１ａ，Ｂ２ａが挿通される貫通孔６ｃ，６ｄが穿設されて、その貫通孔６ｃ，６ｄの下側開口端の周縁には、前記ねじ部Ｂ１ａ，Ｂ２ａに螺合するナットＮ１，Ｎ２が固定されている（図３参照）。
前側の貫通孔６ｃは、荷重センサ３をスライドフレーム６に設置するときの基準位置となる孔である。貫通孔６ｃ，６ｄは、ボルトＢ１，Ｂ２のねじ部Ｂ１ａ（図３参照），Ｂ２ａ（図５参照）が挿通される丸い孔からなり、このねじ部Ｂ１ａ，Ｂ２ａをナットＮ１，Ｎ２にねじ込んだときに取付面６ｂに段差部Ｂ１ｃ，Ｂ２ｃが当接するように形成されている。

なお、スライドフレーム６は、特許請求の範囲に記載の「基部材」および「下部構造体」に相当する。

≪滑り部材≫
滑り部材８は、スライドフレーム６の取付面６ｂと、ボルトＢ１，Ｂ２に挿入されたワッシャＷ４，Ｗ６との間で後記するブラケット９をスムーズに滑らすための部材であり、例えば、表面粗さが細かい金属製板材、または含油樹脂製板材などによって形成されている。この滑り部材８は、例えば、ブラケット９と同じ大きさに形成されている。滑り部材８には、切欠部９ａを挿通したボルトＢ１の大径部Ｂ１ｂが挿入される切欠部８ａと、ブラケット９の遊動孔９ｂを挿通したボルトＢ２の大径部Ｂ２ｂが挿入される長円形の遊動孔８ｂとが形成されている。
なお、滑り部材８は、部材と部材との間に介在されるボルト・ナットの脱落を防止するための座金とは相違して、ボルトＢ１，Ｂ２の頭部と取付面６ｂとの間の介在されるブラケット９が衝撃を受けたときに、微動できるようにして、荷重センサ３が受ける衝撃を少なくさせるための部材である。なお、遊動孔８ｂは、ボルトＢ２の大径部Ｂ２ｂの径ｄより十分に大きな孔であり、丸型の孔であってもよい。

≪荷重センサ≫
荷重センサ３は、シート２に着座した乗員の体重を検出するセンサであって、歪ゲージ式のロードセルからなる。この荷重センサ３は、例えば、乗員およびシート２の荷重を受けるシートフレーム５と、このシートフレーム５に負荷された荷重を受け止めるスライドフレーム６との間に介在されている。荷重センサ３は、例えば、略円柱状に形成された金属製のハウジング３ａと、ハウジング３ａに内蔵された図示しない起歪体とを備えてなる。この荷重センサ３は、取付面６ｂに沿って移動可能に配置して、その取付面６ｂにボルトＢ１，Ｂ２およびナットＮ１，Ｎ２によってブラケット９を介して締結されている。

＜ハウジング＞
ハウジング３ａの下端部は、凹部９ｃ内に配置され、ハウジング３ａ内の起歪体がレーザー溶接などによってブラケット９に固定されている。このハウジング３ａの上面部には、雄ねじ部３ｂと、この雄ねじ部３ｂに基端部の周縁に形成された円盤状の突部３ｃとが形成されている。ハウジング３ａの上方部位は、突部３ｃにワッシャＷ１と、シートフレーム５のフランジ部５ａと、ワッシャＷ２とを挿入して、雄ねじ部３ｂにナットＮ３を螺着することによって、シートフレーム５に固定されている。

≪ブラケット≫
図２に示すように、ブラケット９は、荷重センサ３をスライドフレーム６に固定するための部材であり、ボルトＢ１，Ｂ２がそれぞれ挿通される切欠部９ａと遊動孔９ｂとが形成された鋼板などの金属製板材からなる。このブラケット９には、中央部に荷重センサ３が設置される凹部９ｃが形成され、車両前方側（一方側）に車両の前後方向に沿って切欠部９ａが開口して形成され、車両後方側（他方側）に車両の車幅方向に長く形成された遊動孔９ｂが形成されている。ブラケット９は、取付面６ｂに沿って移動可能であり、この取付面６ｂとブラケット９の間には、取付面６ｂに沿ってブラケット９を滑らせる滑り部材８が介在されている。

＜切欠部＞
切欠部９ａは、ボルトＢ１に対してブラケット９を後方向から挿入し、かつ、その位置を微調整できるように形成されたもので、ブラケット９の前端部に向けて開口するように形成されている。

＜遊動孔＞
ブラケット９および滑り部材８の遊動孔９ｂ，８ｂは、ブラケット９および滑り部材８の位置をそれぞれ調整して所望の位置に位置決めするための孔である。遊動孔８ｂ，９ｂの左右方向の大きさＬ１および前後方向の大きさＬ２は、ボルトＢ２の大径部Ｂ２ｂの径ｄよりも２ｍｍ〜１０ｍｍ大きく形成されており、ボルトＢ２の大径部Ｂ２ｂがその遊動孔８ｂ，９ｂに遊嵌されて位置の調整を可能にしている。

図３は、本発明の実施の形態に係る荷重センサの取付構造を示す図であり、ナットをスライドフレームに仮止めするときの状態を示す拡大要部側面図である。図５は、本発明の実施の形態に係る荷重センサの取付構造を示す図であり、ブラケットをボルトに係合するときの状態を示す拡大要部平面図である。

≪ボルト≫
図２に示すように、ボルトＢ１，Ｂ２は、ねじ部Ｂ１ａ，Ｂ２ａと、大径部Ｂ１ｂ，Ｂ２ｂと、段差部Ｂ１ｃ（図３参照），Ｂ２ｃ（図５参照）と、頭部Ｂ１ｄ，Ｂ２ｄとを有する段付きの六角ボルトからなる。
ボルトＢ１は、ブラケット９が取付面６ｂに対向した状態で、大径部Ｂ１ｂをワッシャＷ３と、スペーサＳ１と、ワッシャＷ４と、ブラケット９の切欠部９ａと、滑り部材８の切欠部８ａとに挿通するとともに、ねじ部Ｂ１ａをスライドフレーム６の貫通孔６ｃに挿通してナットＮ１に締結される。
ボルトＢ２は、ブラケット９が取付面６ｂに対向した状態で、大径部Ｂ２ｂをワッシャＷ５と、スペーサＳ２と、ワッシャＷ６と、ブラケット９の遊動孔９ｂと滑り部材８の遊動孔８ｂとに挿通し、ねじ部Ｂ２ａをスライドフレーム６の貫通孔６ｄに挿通してナットＮ２に締結される。

図３または図５に示すように、ねじ部Ｂ１ａ，Ｂ２ａは、大径部Ｂ１ｂ，Ｂ２ｂより径が小さくねじ山が形成されて、ナットＮ１，Ｎ２にねじ込まれる。
大径部Ｂ１ｂ，Ｂ２ｂは、ねじ部Ｂ１ａ，Ｂ２ａの一端から段差部Ｂ１ｃ，Ｂ２ａを介して頭部Ｂ１ｄ，Ｂ２ｄ側に延びて形成されたねじ山がない円柱状の部分で、ねじ部Ｂ１ａ，Ｂ２ａよりも大きな径をもつ。
段差部Ｂ１ｃ，Ｂ２ｃは、ねじ部Ｂ１ａ，Ｂ２ａと大径部Ｂ１ｂ，Ｂ２ｂとの間に形成されて取付面６ｂに当接する部分である。この段差部Ｂ１ｃ，Ｂ２ｃの高さは、ねじ部Ｂ１ａ，Ｂ２ａをナットＮ１，Ｎ２にねじ込んで段差部Ｂ１ｃ，Ｂ２ｃが取付面６ｂに当接したときに、頭部Ｂ１ｄ，Ｂ２ｄがブラケット９から離間するように設定されている。
頭部Ｂ１ｄ、Ｂ２ｄは、大径部Ｂ１ｂ，Ｂ２ｂの延びる先に形成された六角形のものからなる。頭部Ｂ１ｄ，Ｂ２ｄとブラケット９との間には、このブラケット９をスライドフレーム６側に押し付けるスペーサＳ１，Ｓ２が介在される。
なお、ボルトＢ１，Ｂ２およびナットＮ１，Ｎ２は、特許請求の範囲に記載の「締結手段」に相当する。

≪ナット≫
ナットＮ１，Ｎ２は、スライドフレーム６の取付面６ｂとは反対側に配置されて、ボルトＢ１，Ｂ２のねじ部Ｂ１ａ，Ｂ２ａに螺合する六角ナットであり、ねじ孔をフランジ部６ａの下面の貫通孔６ｃ，６ｄに合致させて、そのフランジ部６ａの下面に溶接手段などによって固定されている。

≪ワッシャ≫
図２に示すように、ワッシャＷ１〜Ｗ３，Ｗ５は、例えば、金属製の環状の平座金からなる。ワッシャＷ４，Ｗ６は、ボルトＢ１，Ｂ２に挿入されて、ブラケット９の切欠部９ａの周囲および遊動孔９ｂの周囲の上面に圧接するように組み付けられるシート状の薄い環状部材であり、均一に撓む弾性を有する合成樹脂または金属からなる。

≪スペーサ≫
スペーサＳ１，Ｓ２は、ばねのような弾性を有する金属製のばね座金、またはゴムのような弾性を有する柔軟な材質の環状部材からなる。スペーサＳ１は、ワッシャＷ３とワッシャＷ４との間に介在されて、ボルトＢ１の大径部Ｂ１ｂに挿通される。スペーサＳ２は、ワッシャＷ５とワッシャＷ６との間に介在されて、ボルトＢ２の大径部Ｂ２ｂに挿通される。
図３または図５に示すように、前記ボルトＢ１，Ｂ２の大径部Ｂ１ｂ（Ｂ２ｂ）の高さＨに示す上下方向の寸法）は、ブラケット９の厚さ９ｔと、滑り部材８の厚さ８ｔと、ワッシャＷ３の厚さＷｔ３（ワッシャＷ５の厚さＷｔ５）と、ワッシャＷ４の厚さＷｔ４（ワッシャＷ６の厚さＷｔ６）と、スペーサＳ１の厚さＳｔ１（スペーサＳ２の厚さＳｔ２）との合計ＳＨ以下であり、滑り部材８の厚さ８ｔとブラケット９の厚さ９ｔとの合計よりも大きい。すなわち、大径部Ｂ１ｂの高さＨは、
ＳＨ＝８ｔ＋Ｗｔ３＋Ｗｔ４＋Ｓｔ１+９ｔ≧Ｈ＞８ｔ＋９ｔ
となる（図３参照）。
一方、大径部Ｂ２ｂの高さＨは、同様に、
ＳＨ＝８ｔ＋Ｗｔ５＋Ｗｔ６＋Ｓｔ２+９ｔ≧Ｈ＞８ｔ＋９ｔ
となる（図５参照）。
ボルトＢ１（Ｂ２）がナットＮ１（Ｎ２）に螺合され、取付面６ｂに段差部Ｂ１ｃ（Ｂ２ｃ）が当接すると、スペーサＳ１（Ｓ２）は弾性変形し、前記厚さの合計ＳＨが大径部Ｂ１ｂ（Ｂ２ｂ）の高さＨと等しくなる。ブラケット９は、スペーサＳ１（Ｓ２）に付勢されることでがたつきが防止される。経年劣化のため滑り部材８が摩り減ったり変形したりして、その厚さが変化したときでもブラケット９は、安定して付勢される。
なお、スペーサＳ１，Ｓ２は、特許請求の範囲の記載「弾性部材」に相当する。

≪取り付け手順≫
次に、図１〜図７を参照して本発明の実施の形態に係る荷重センサの取付構造における取り付け手順を説明する。
まず、図１に示すように、荷重センサ３をシートフレーム５の４箇所に取り付ける。
図２に示すように、荷重センサ３の雄ねじ部３ｂには、ワッシャＷ１、シートフレーム５の取付孔５ｃおよびワッシャＷ２が挿通されてナットＮ３で固定される。
図３に示すように、ボルトＢ１には、ワッシャＷ３、スペーサＳ１およびワッシャＷ４が嵌入され、ねじ部Ｂ１ａがスライドフレーム６の基準となる貫通孔６ｃに挿通されてナットＮ１に仮止めされる。これにより、ナットＮ１が荷重センサ３（図４参照）を取り付けるときの基準位置をなす。ボルトＢ１は、１本または２本だけ仮止めされる。

図４は、本発明の実施の形態に係る荷重センサの取付構造を示す図であり、ブラケットの切欠部をボルトに係合するときの状態を示す一部断面を有する拡大要部平面図である。
次に、図４に示すように、ブラケット９と滑り部材８を重ねた状態でブラケット９の切欠部９ａをボルトＢ１に嵌入されたワッシャＷ４（図３参照）と取付面６ｂとの間に入れ込み、ボルトＢ１の大径部Ｂ１ｂに係合させる。このとき、ワッシャＷ４および滑り部材８がともに滑り易い材料または滑り易いように処理が施されているため、ブラケット９を容易にボルトＢ１に係合させることができる。

続いて、ワッシャＷ３、スペーサＳ１およびワッシャＷ４を挿通させた状態で残りのボルトＢ１をナットＮ１に仮止めするとともに、ボルトＢ２をスライドフレーム６の４箇所に取り付けられたナットＮ２に１つづつ仮止めする。図５に示すように、ボルトＢ２にはワッシャＷ５、スペーサＳ２およびワッシャＷ６が嵌入され、ねじ部Ｂ２ａをブラケット９の遊動孔９ｂ、滑り部材８の遊動孔８ｂおよびスライドフレーム６の貫通孔６ｄに挿通されてナットＮ２に仮止めされる。

図６は、本発明の実施の形態に係る荷重センサの取付構造を示す図であり、荷重センサの位置を調整するときの状態を示す一部断面を有する拡大要部平面図である。
そして、図６に示すように、ボルトＢ１を基準として、ブラケット９の遊動孔９ｂ（図４参照）側を前後左右方向（図６の矢印の方向）に移動させて、荷重センサ３の所望とする適正な位置に調整する。ボルトＢ２は、大径部Ｂ２ｂの径ｄにより前後左右方向に大きい遊動孔９ｂに挿入しているとともに、ボルトＢ１が切欠部９ａに係合されている。このため、荷重センサ３およびブラケット９の位置を前後方向に微調整させることができる（図２参照）。

図７は、本発明の実施の形態に係る荷重センサの取付構造を示す図であり、荷重センサをシートに取り付けたときの状態を示す一部断面を有する拡大要部側面図である。
図７に示すように、荷重センサ３の位置決めが完了したら、ボルトＢ１，Ｂ２を強く締める。これにより、荷重センサ３の取り付けが完了する。

ところで、荷重センサ３を挟むように対向するシートフレーム５のフランジ部５ａとスライドフレーム６のフランジ部６ａとは互いに平行になるように設計されている。しかしながら、製造誤差などにより平行にならない場合、ボルトＢ１，Ｂ２を強く締めるにしたがってフランジ部５ａ，６ａが変形して、このフランジ部５ａ，６ａが元に戻ろうとする。これにより、荷重センサ３に負荷が及ぼされ、荷重計測精度を低下させる。シートフレーム５、荷重センサ３およびスライドフレーム６を一体化した後にシートレール７を車体に取り付けるときや、シートレール７に対してスライドフレーム６をスライドさせたときにも荷重センサ３に負荷が及ぼされる。
本実施の形態では、スライドフレーム６に対して荷重センサ３を滑り部材８を利用して適度に滑らせることができる。これにより、ボルトＢ１，Ｂ２を強く締めてフランジ部５ａ，６ａが変形したときに、荷重センサ３に負荷が及ぼされない位置に荷重センサ３を移動させることができる。

≪動作≫
そして、図１に示すシート２に乗員が着座すれば、体重がシートフレーム５を介して荷重センサ３に負荷される。すると、荷重センサ３に内設された歪ゲージに引っ張り力や圧縮力が作用されて、この引っ張り力や圧縮力に応じて歪ゲージの電気抵抗が変化する。その電気抵抗を検出することにより、乗員の体重を検出することができる。

制御ユニット４は、例えば、実測した電気抵抗値（またはこれに基づく出力信号）の大きさに応じてそのシート２に着座している乗員の体重が軽いか、重いかによって、乗員が子供であるか、乗員の体重が中程度であるので大きな子供か女性であるとか、乗員の体重が重いので大人の男性であるとか、の判断（幼児、子供、女性、男性など）が可能となる。
この結果、シートベルトの位置やエアバッグの展開量をその乗員に合致したものに調整することができるようになる。

また、シート２に衝撃力が負荷された場合、ブラケット９は、取付面６ｂとブラケット９との間の滑り部材８が介在されて滑り易くなっていることと、そのブラケット９に設けられた切欠部９ａおよび遊動孔９ｂがボルトＢ１，Ｂ２の径ｄより大きく形成されていることにより、その衝撃力で移動して、衝撃によって荷重センサ３が破壊することを防止することができる。

なお、本発明は、前記実施の形態に限定されるものではなく、その技術思想の範囲内で種々の改造および変更が可能であり、本発明はこれら改造および変更された発明にも及ぶことは勿論である。

≪変形例≫
例えば、図１に示す乗員検出装置１は、助手席のシート２に限定されるものではなく、運転席や後席に設置して、その席に着座した乗員を検出する装置として使用してもよい。
荷重センサ３は、歪による抵ゲージの変化に応じて荷重を検出するセンサに限定されるものでなく、シート２に着座した乗員を検出するセンサであればよい。例えば、シート２に乗員が着座したときに作用する圧力を検出することで乗員を検出するセンサであってもよい。

また、荷重センサ３は、シートフレーム５とスライドフレーム６との間に設置されることに限定されるものでなく、乗員およびシート２の荷重がかかる部材と、この荷重を受け止める部材との間に介在されたシート２の下部構造体に設置すればよく、例えば、シート２とフロアパネル１５（図８参照）との間に設置されてもよい。

図８は、本発明の実施の形態に係る荷重センサの取付構造の変形例を示す図であり、荷重センサの取り付け状態を示す一部断面を有する要部側面図である。図９は、図８の矢視Ａ−Ａ線方向断面図である。
前記下部構造体は、シートクッション２ａの下部に配設される部材であり、図１に示すシートフレーム５、スライドフレーム６、シートレール７、または図８および図９に示すシートフレーム１０、シートレール１１、レール保持部材１２、ベースフレーム１３、シートブラケット１４、フロアパネル１５が相当する。

図８および図９に示すように、荷重センサ３のブラケット９は、フロアパネル１５のシートブラケット１４によって固定されたベースフレーム１３上に固定して、雄ねじ部３ｂをベースフレーム１３にピン１６によって保持されたレール保持部材１２に挿通し、ナットＮ３で固定してもよい。そして、レール保持部材１２は、シート２に着座した乗員およびシート２の荷重がシートフレーム１０およびシートレール１１を介して負荷されるように組み付ける。
これにより、荷重センサ３は、前記した実施の形態と同様にシート２に着座した乗員の荷重を検出することができるとともに、ブラケット９に切欠部９ａと遊動孔９ｂ（図２参照）を形成したことにより、荷重センサ３の取り付け位置を調整して適切な所望位置に取り付けることができる。

本発明の実施の形態に係る荷重センサの取付構造を示す要部斜視図である。 本発明の実施の形態に係る荷重センサの取付構造を示す拡大要部分解斜視図である。 本発明の実施の形態に係る荷重センサの取付構造を示す図であり、ナットをスライドフレームに仮止めするときの状態を示す拡大要部側面図である。 本発明の実施の形態に係る荷重センサの取付構造を示す図であり、ブラケットの切欠部をボルトに係合するときの状態を示す一部断面を有する拡大要部平面図である。 本発明の実施の形態に係る荷重センサの取付構造を示す図であり、ブラケットをボルトに係合するときの状態を示す拡大要部平面図である。 本発明の実施の形態に係る荷重センサの取付構造を示す図であり、荷重センサの位置を調整するときの状態を示す一部断面を有する拡大要部平面図である。 本発明の実施の形態に係る荷重センサの取付構造を示す図であり、荷重センサをシートに取り付けたときの状態を示す一部断面を有する拡大要部側面図である。 本発明の実施の形態に係る荷重センサの取付構造の変形例を示す図であり、荷重センサの取り付け状態を示す一部断面を有する要部側面図である。 図８の矢視Ａ−Ａ線方向断面図である。

符号の説明

１ 乗員検出装置
２ シート
２ａ シートクッション
３ 荷重センサ
６ スライドフレーム（基部材）（下部構造体）
６ｂ 取付面
６ｃ，６ｄ 貫通孔
７ シートレール（下部構造体）
８ 滑り部材
８ａ 切欠部
８ｂ 遊動孔
９ ブラケット
９ａ 切欠部
９ｂ 遊動孔
１０ シートフレーム（下部構造体）
１１ シートレール（下部構造体）
１３ ベースフレーム（下部構造体）
１４ シートブラケット（下部構造体）
１５ フロアパネル（下部構造体）
Ｂ１，Ｂ２ ボルト（締結手段）
Ｂ１ａ，Ｂ２ａ ねじ部
Ｂ１ｂ，Ｂ２ｂ 大径部
Ｂ１ｃ，Ｂ２ｃ 段差部
Ｂ１ｄ，Ｂ２ｄ 頭部
Ｎ１，Ｎ２ ナット（締結手段）
Ｓ１〜Ｓ２ スペーサ（弾性部材）
Ｗ１〜Ｗ６ ワッシャ

Claims (7)

1. 基部材の取付面に取り付けられて、前記基部材に負荷される荷重を検出する荷重センサの取付構造であって、
   前記荷重センサは、ブラケットを介して前記取付面に締結手段により締結されており、
   前記ブラケットは、前記取付面に沿って移動可能であり、
   前記取付面と前記ブラケットの間には、前記取付面に沿って前記ブラケットを滑らせる滑り部材が介在されていること
   を特徴とする荷重センサの取付構造。
2. 前記荷重センサを前記取付面に取り付けるための前記ブラケットに設けられる前記締結手段が挿通される遊動孔は、前記締結手段の外径よりも２ｍｍ〜１０ｍｍ大きく形成されていることを特徴とする請求項１に記載の荷重センサの取付構造。
3. 前記ブラケットには、前記締結手段がそれぞれ挿通される前記遊動孔と切欠部とが形成され、
   前記切欠部は、前記ブラケットの一方側の縁部に開口して形成され、
   前記遊動孔は、前記ブラケットの他方側に設置されていること
   を特徴とする請求項２に記載の荷重センサの取付構造。
4. 前記滑り部材は、合成樹脂によって形成された板材からなるとともに、
   前記切欠部を挿通した前記締結手段が挿通される切欠部と、
   前記遊動孔を挿通した前記締結手段が挿通される遊動孔と、を有すること
   を特徴とする請求項３に記載の荷重センサの取付構造。
5. 前記締結手段は、前記ブラケットの遊動孔に挿通されるボルトと、前記基部材の取付面とは反対側に配置されて前記ボルトと螺合されるナットとを有しており、
   前記基部材の取付面には、前記ボルトが挿通される貫通孔が形成されていて、前記ブラケットが前記取付面に対向した状態で前記ボルトが前記ブラケットの遊動孔と前記基部材の貫通孔に挿通され、
   前記ボルトは、前記ナットにねじ込まれるねじ部と、このねじ部の一端から段差部を介して延びてこのねじ部よりも大きな径をもつ大径部と、この大径部の延びる先に形成された頭部とを有しており、
   前記基部材の貫通孔は、前記ボルトのねじ部を前記ナットにねじ込んだときに前記取付面に前記ボルトの段差部が当接するように形成されており、
   前記ボルトの段差部の高さは、このボルトのねじ部を前記ナットにねじ込んで前記段差部が前記取付面に当接したときに、前記ボルトの頭部が前記ブラケットから離間するように設定されており、
   前記ナットにねじ込まれた前記ボルトの頭部と前記ブラケットとの間には、このブラケットを前記基部材側に押し付ける弾性部材が介在されていること
   を特徴とする請求項２から請求項４のいずれか１項に記載の荷重センサの取付構造。
6. 前記荷重センサは、車両のシートに着座した乗員の体重を計測するセンサであり、
   前記基部材は、前記シートのシートクッションの下部に設置された下部構造体からなることを特徴とする請求項１から請求項５のいずれか１項に記載の荷重センサの取付構造。
7. 前記ブラケットには、中央部に前記荷重センサが設置され、
   一方側に、前記車両の前後方向に沿って前記切欠部が開口して形成され、
   他方側に、前記車両の車幅方向に長く形成された前記遊動孔が形成されていること
   を特徴とする請求項６に記載の荷重センサの取付構造。

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