JP2007078412A - 乗員の重量検出装置 - Google Patents

Abstract

【課題】一対のスライドレールとスライド可能なシートの四隅にロードセルが配置される乗員の重量検出装置であって、ロードセルの荷重測定に支障を与えない乗員の重量検出装置を提供する。
【解決手段】シートを支持する一対のサイドフレーム３ａ・３ｂを剛性のある矩形枠状のシートフレーム３０に構成し、シートフレーム３０と一対のスライドレール２ａ・２ｂの間に介在される４つのロードセル１の内、一方の対角線上に位置する一対のロードセル１は上下動可能であり、他方の対角線上に位置する一対のロードセル１は上下動及び遊動可能な構造とした。
【選択図】 図１

Description

本発明は、乗員の重量検出装置に関する。例えば、本発明は、シートウエイトセンサ（Ｓｅａｔ Ｗｅｉｇｈｔ Ｓｅｎｓｏｒ）を備え、車両の座席シートに座る乗員の重量を検出する。

例えば、乗用車の運転席には、乗用車が正面から一定以上の衝撃を受けたときに機能するシートベルトを補助するものとして、エアバッグを膨らませ、運転手を保護するエアバッグシステムが搭載されている。近年では、このエアバッグシステムは助手席にも搭載されており、助手席に座る乗員を保護している。

助手席の座席シートには、シートウエイトセンサが設置されており、乗員の体重が検出され、この検出信号に対応してエアバッグシステムが制御される。例えば、一定の体重が検出されたときは、エアバッグが作動し、一定の体重以下の場合は、エアバッグが作動しないようにエアバッグシステムが制御される。

このような乗員の重量検出装置として、乗員の重量を含むシート重量を計測する装置であって、シートウエイトセンサ（以下、荷重センサという）にかかる荷重の特性をできるだけ単純にできる乗員の重量検出装置が発明されている（例えば、特許文献１参照）。

特許文献１は、乗用車のシートブラケットとシートとの間を連結し、上下方向に回動可能なアームを含むシート連結機構を備えている。又、車両とシートとの間に、シート重量を検出する荷重センサを備えている。アームがシート側の回転支軸（ピボット）と車体側のピボットとに軸止されており、荷重センサは、アームにかかるシート重量の上下方向成分を選択的に受けている。特許文献１は、シートに荷重がかかった時におけるシートの車体に対する変位がある程度規則性を有するものとなり、荷重センサにかかる荷重の特性が単純なものとなり、シート上の乗員の重量を捕らえやすくなっている。
特開平１１−３０４５７９号公報

特許文献１は、乗員の座るシートクッションの底面に前後左右の４カ所にシートアジャスタが突設されている。シートアジャスタはシートフレームが一部突出した部分であり、乗員の調整によって、一対のシートレール上を前後にスライド可能となっている。シートアジャスタとシートレールは、いわゆるスライドレールを構成している。特許文献１は、この一対のスライドレールと車体フロア側に固定されているシートブラケットを平行四辺形リンク機構で連結しているので、リンク部材など構成品を多くしているという問題がある。更に、一対のスライドレールとシートブラケット間に平行四辺形リンク機構が介在しているので、車体フロアからシートクッションの上面までの高さを、一定の高さ以下にすることが困難であるという問題がある。

前述の問題を解決するために、車体フロア側に配置される一対のスライドレールと、シートを支持する一対のサイドフレーム間に複数の圧縮型のロードセル（荷重センサ）を介在させることにより、構成が簡易になり、車体フロアからシートクッションの上面までの高さに制約が無くなる。しかし、一般に、一対のスライドレールなどは、車体フロア側に精度よく組み立てることは困難であり、又、シートのスライドに伴って一対のサイドフレームの対向距離を維持することも困難であった。このような構造では、ロードセルに不要の力が作用して乗員の荷重測定に支障が発生するという問題がある。そして、このことが本発明の課題といってよい。

本発明は、以上のような課題に鑑みてなされたものであり、一対のスライドレールとスライド可能なシートの四隅にロードセルが配置される乗員の重量検出装置であって、ロードセルの荷重測定に支障を与えない乗員の重量検出装置を提供することを目的とする。

上記目的を達成するため、シートを支持する一対のサイドフレームを剛体構造とし、シートと車内フロアの間に介在される４つのロードセルの内、一方の対角線上に位置する一対のロードセルは上下動可能であり、他方の対角線上に位置する一対のロードセルは上下動及び遊動可能な構造とする、以下のような乗員の重量検出装置が発明された。

（１） 車内フロアに配置される一対のスライドレールとシートを支持する一対のサイドフレームの四隅にロードセルが介装される乗員の重量検出装置であって、前記一対のサイドフレームは、平行に延びる当該一対のサイドフレームとこれら一対のサイドフレームと直交するように当該一対のサイドフレームの両端部を連結する一組の第１連結架とで矩形枠状のシートフレームを構成している乗員の重量検出装置。

（１）の発明による重量検出装置は、一対のサイドフレームが、平行に延びる一対のサイドフレームとこれら一対のサイドフレームと直交するように一対のサイドフレームの両端部を連結する一組の第１連結架とで矩形枠状のシートフレームを構成している。したがって、一対のサイドレールと一組の第１連結架が連結されて、剛性の高い矩形枠状のシートフレームを得ることができる。

ここで、シートフレームは剛性が高いとは、シートフレームに加えられる力に対してシートフレームの歪が少ないことであってよく、例えば、一対のサイドレールが相互に近づく方向に作用する力（圧縮応力）に対して、一対のサイドレールの変位が少ないことであってよく、一対のサイドレールが相互に離反する方向に作用する力（引張応力）に対して、一対のサイドレールの変位が少ないことであってよい。（１）の発明による重量検出装置は、一対のサイドフレームがロードセルと共にスライドレールに対してスライドするときに、ロードセルに不要の力が作用することを防止している。そして、乗員の荷重を正しく測定できる。

（２） 前記一対のスライドレールは、一対の第１スライドレールと一対の第２スライドレールが各々スライド可能に連結し、前記一対の第１スライドレールは、平行に延びて前記車内フロア側に固定され、かつ、これら第１スライドレールと直交するように当該一対の第１スライドレールの中間部を連結する第２連結架を有している（１）記載の乗員の重量検出装置。

（２）の発明による重量検出装置は、一対の第１スライドレールと第２連結架が連結されて、剛性の高いＨ字状のフレーム（Ｈ形フレーム）を得ることができる。ここで、Ｈ形フレームは剛性が高いとは、Ｈ形フレームに加えられる力に対してＨ形フレームの歪が少ないことであってよく、例えば、一対の第１スライドレールが相互に近づく方向に作用する力（圧縮応力）に対して、一対の第１スライドレールの変位が少ないことであってよく、一対の第１スライドレールが相互に離反する方向に作用する力（引張応力）に対して、一対の第１スライドレールの変位が少ないことであってよい。（２）の発明による重量検出装置は、ロードセルに不要の力が作用することを防止している。そして、乗員の荷重を正しく測定できる。

（３） 前記４つのロードセルは、前記一対の第２スライドレールの四隅に配置され、前記一対の第２スライドレールは、平行に延びてこれら第２スライドレールと直交するように当該一対の第２スライドレールの中間部を連結する第３連結架を有している（２）記載の乗員の重量検出装置。

（３）の発明による重量検出装置は、一対の第２スライドレールと第３連結架が連結されて、剛性の高いＨ形フレームを得ることができる。ここで、Ｈ形フレームは剛性が高いとは、Ｈ形フレームに加えられる力に対してＨ形フレームの歪が少ないことであってよく、例えば、第２一対のスライドレールが相互に近づく方向に作用する力（圧縮応力）に対して、一対の第２スライドレールの変位が少ないことであってよく、一対の第２スライドレールが相互に離反する方向に作用する力（引張応力）に対して、一対の第２スライドレールの変位が少ないことであってよい。（３）の発明による重量検出装置は、ロードセルに不要の力が作用することを防止している。そして、乗員の荷重を正しく測定できる。

（４） 前記４つのロードセルの内、一方の対角線上に位置する一対のロードセルは、前記シートフレームに対して上下動可能に連結され、他方の対角線上に位置する一対のロードセルは前記シートフレームに対して上下動及び遊動可能に連結されている（１）から（３）のいずれかに記載の乗員の重量検出装置。

（４）の発明による重量検出装置は、一対のスライドレールと４つのロードセル及び一対のサイドフレームの各製作誤差及びこれら構成品の高さ方向の累積誤差を吸収できる。又、一対のスライドレールと４つのロードセル及び一対のシートフレームの組立誤差を吸収できる。

（５） 前記一組の第１連結架の内、一方の第１連結架は、一定以上の衝撃に対して変形容易に前記一対のサイドレールにおける一方の端部に連結している（１）から（４）のいずれかに記載の乗員の重量検出装置。

例えば、一対のサイドフレームは、一方の端部に一対の舌片を延出し、この一対の舌片の先端部に一方の第１連結架を連結する。この一対の舌片の基端部にくびれを設けて、このくびれに衝撃による応力が集中する。（５）の発明による重量検出装置は、このように一定以上の衝撃に対して変形容易な構造とすることにより、一定以上の衝撃に対してロードセルを保護することができる。

（６） 前記ロードセルは、一方の端部におねじ部を有し、かつ、この一方の端部と相反する向きに位置する他方の端部にフランジを有し、前記シートフレームは、前記４つのロードセルの配置に対応して当該おねじ部が入る４つの穴が形成され、かつ、前記一対の第２スライドレールは前記各フランジを固定し、前記４つの穴の内、前記一方の対角線上に位置する一対の第１穴に第１弾性ブッシュが挿入され、この第１弾性ブッシュと前記おねじ部間に第１カラーが弾性的に介装され、この第１カラーに平座金と皿ばね座金が搭載されて、更に、前記おねじ部はナットが締結され、前記一方の対角線上に位置する一対のおねじ部と係合される前記シートフレームの部位は、前記第１カラーの軸方向の長さで上下動の移動量が規定され、前記皿ばね座金は、前記シートフレームを前記ロードセル側に押圧している（２）から（５）のいずれかに記載の乗員の重量検出装置。

（６）の発明による重量検出装置は、一般的な機械要素で、上下動可能な連結構造を実現できる。そして、一対のスライドレールと４つのロードセル及びシートフレームの各製作誤差及びこれら構成品の高さ方向の累積誤差を吸収できる。

（７） 前記４つの穴の内、前記他方の対角線上に位置する一対の第２穴に第２弾性ブッシュが挿入され、前記おねじ部に平座金が挿入された後に第２カラーが挿入され、この第２カラーに前記第２弾性ブッシュが遊動自在に介装され、この第２カラーに皿ばね座金が搭載されて、更に、前記おねじ部はナットが締結され、前記他方の対角線上に位置する一対のおねじ部と係合される前記シートフレームの部位は、前記第２カラーの軸方向の長さで上下動の移動量が規定され、前記皿ばね座金は、前記シートフレームを前記ロードセル側に押圧している（６）記載の乗員の重量検出装置。

（７）の発明による重量検出装置は、一般的な機械要素で、上下動及び遊動可能な連結構造を実現できる。そして、一対のスライドレールと４つのロードセル及びシートフレームの各製作誤差及びこれら構成品の高さ方向の累積誤差を吸収できる。

（８） 前記第１弾性ブッシュの内径は円錐体に形成され、半径の小さい前記円錐体の上底面の内周は、前記第１カラーの外周に当接している（６）又は（７）記載の乗員の重量検出装置。

（８）の発明による重量検出装置は、第１弾性ブッシュの内径を円錐体に形成することにより、組立の容易性と組立誤差の吸収を両立できる。

本発明による重量検出装置は、シートを支持する一対のサイドフレームと一組の第１連結架が連結されて、剛性の高い矩形枠状のシートフレームを得ている。又、一対のスライドレールと第２及び第３連結架が連結されて、剛性の高いＨ形フレームを得ている。例えば、一対のサイドフレームが相互に離反する方向に移動して、ロードセルが傾くことを防止できる。本発明による重量検出装置は、部品点数を増やすことなく、従来のシート構造の枠組みを大きく変えることなく、ロードセルの荷重測定に支障を与えない重量検出装置を提供できる。

更に、本発明による重量検出装置は、一対のスライドレールと４つのロードセル及びシートフレームの各製作誤差及びこれら構成品の高さ方向の累積誤差を吸収できる。又、組立に起因するこれら構成品の水平方向の累積誤差を吸収できる。

以下、図面を参照して本発明を実施するための最良の形態を説明する。

図１は、本発明による重量検出装置の一実施形態を示す斜視分解組立図である。図２は、前記実施形態による重量検出装置を含むシート部の斜視分解組立図である。図３は、前記実施形態による重量検出装置の斜視外観図である。図４は、前記実施形態による重量検出装置の概略構成による斜視外観図である。図５は、前記実施形態による重量検出装置の斜視外観図である。図６は、図５の要部を拡大した縦断面図である。図７は、図６の要部を拡大した平面図である。

図８は、前記実施形態による重量検出装置に適用される第１弾性ブッシュの縦断面図である。図９は、前記実施形態による重量検出装置において、一方の対角線上に位置するロードセルの縦断面図である。図１０は、前記実施形態による重量検出装置において、他方の対角線上に位置するロードセルの縦断面図である。

図１及び図２において、一対のスライドレール２ａ・２ｂが車内フロアに配置されている。シートは、座席シート４０と背もたれ５０で構成され、座席シート４０を一対のサイドフレーム３ａ・３ｂが支持している。一対のスライドレール２ａ・２ｂと一対のサイドフレーム３ａ・３ｂの四隅にロードセル１が介装されている。シートフレーム３０は、平行に延びる一対のサイドフレーム３ａ・３ｂと、サイドフレーム３ａ・３ｂと直交するように、一対のサイドフレーム３ａ・３ｂの両端部を連結する一組の第１連結架３ｃ・３ｄとで構成されている。一対のスライドレール２ａ・２ｂは、一対の第１スライドレール２１ａ・２１ｂと第２スライドレール２２ａ・２２ｂが各々スライド可能に連結している。

重量検出装置は、主として乗用車の助手席に設けられ、座席シートに座る乗員の重量が検出される。重量検出装置で得られた検出信号に対応して助手席に搭載されるエアバッグシステムが制御される。座席シート４０と車内フロアの間に、重量検出装置を介在して、座席シートに座る乗員の体重（重重）を推定することができる。なお、図２において、座席シート４０と背もたれ５０の各クッションは図示を省略している。

図１及び図２において、一対のサイドフレーム３ａ・３ｂは、両翼が折り曲げられたＣ形チャンネル部材となっている。このようなＣ形チャンネル部材は、重量を増すことなく形状の工夫で効果的に断面２次モーメントを大きくでき、曲げの力に対して剛性を高めることができる。一対のサイドフレーム３ａ・３ｂは、両翼の折り曲げ片を上向きに車内に配置されている。

図１及び図２において、一組の第１連結架３ｃ・３ｄの内、第１連結架３ｃは両翼が折り曲げられたＣ形チャンネル部材で形成されている。第１連結架３ｃの両端部が、一対のサイドフレーム３ａ・３ｂの一端部に連結されている。一対のサイドフレーム３ａ・３ｂと第１連結架３ｃは、ねじなどの締結具で結合されている。一組の第１連結架３ｃ・３ｄの内、第１連結架３ｄは丸パイプとなっている。この丸パイプの両端部が、一対のサイドフレーム３ａ・３ｂの他端部に連結されている。

又、図１及び図２において、一対の第１スライドレール２１ａ・２１ｂが、平行に延びて車内フロア側に固定されている。又、一対の第１スライドレール２１ａ・２１ｂは、第１スライドレール２１ａ・２１ｂと直交するように、一対の第１スライドレール２１ａ・２１ｂの中間部を連結する第２連結架２１ｃを有している。一対の第１スライドレール２１ａ・２１ｂは、図示されないスライドロック装置をそれぞれ備え、それぞれのスライドロック装置を操作するためのレバー２３が連結されている。レバー２３を把持して、座席シート４０をスライドすることができる。一対の第２スライドレール２２ａ・２２ｂは、平行に延びて第２スライドレール２２ａ・２２ｂと直交するように、一対の第２スライドレール２２ａ・２２ｂの中間部を連結する第３連結架２２ｃを有している。

図１及び図２において、一対の第１スライドレール２１ａ・２１ｂの両端部は、一対の支持ブラケット２４・２５を介して車内フロアに固定されている。第２連結架２１ｃは、幅広のＣ形チャンネル部材であって、第２連結架２１ｃの両端部は一対の第１スライドレール２１ａ・２１ｂの中間部に連結されている。

図１及び図２において、第３連結架２２ｃは、丸パイプ２２０と一対のアングル部材２２１・２２２で構成されており、各アングル部材２２１・２２２の一方の片が対向するように、丸パイプ２２０の両端部に連結されている。例えば、各アングル部材２２１・２２２と丸パイプ２２０は溶接により接合されてもよく、かしめによって連結されてもよい。そして、各アングル部材２２１・２２２の他方の片が、一対の第２スライドレール２２ａ・２２ｂの中間部に連結される。第３連結架２２ｃの両端部が一対の第２スライドレール２２ａ・２２ｂの中間部に、ねじなどの締結具で連結されている。

図４において、一対のサイドフレーム３ａ・３ｂと一組の第１連結架３ｃ・３ｄが連結されて、剛性の高い矩形枠状のシートフレーム３０を得ることができる。シートフレーム３０は座席シート４０を保持している（図２参照）。ここで、シートフレーム３０は剛性が高いとは、シートフレーム３０に加えられる力に対してシートフレーム３０の歪が少ないことであってよく、例えば、一対のサイドフレーム３ａ・３ｂが相互に近づく方向に作用する力（圧縮応力）に対して、一対のサイドフレーム３ａ・３ｂの変位が少ないことであってよく、一対のサイドフレーム３ａ・３ｂが相互に離反する方向に作用する力（引張応力）に対して、一対のサイドフレーム３ａ・３ｂの変位が少ないことであってよい。

又、図４において、一対の第１スライドレール２１ａ・２１ｂと第２連結架２１ｃが連結されて、剛性の高いＨ字状のフレーム（Ｈ形フレーム）を得ることができる。一対の第２スライドレール２２ａ・２２ｂと第３連結架２２ｃが連結されて、剛性の高いＨ形フレームを得ることができる。ここで、Ｈ形フレームは剛性が高いとは、Ｈ形フレームに加えられる力に対してＨ形フレームの歪が少ないことであってよく、例えば、一対のスライドレール２ａ・２ｂとが相互に近づく方向に作用する力（圧縮応力）に対して、一対のスライドレール２ａ・２ｂとの変位が少ないことであってよく、一対のスライドレール２ａ・２ｂが相互に離反する方向に作用する力（引張応力）に対して、一対のスライドレール２ａ・２ｂの変位が少ないことであってよい（図１及び図２参照）。

図１及び図２において、重量検出装置は、４つのロードセル１が、一対の第２スライドレール２２ａ・２２ｂの四隅に配置されている。４つのロードセル１は、シートフレーム３０及び一対の第２スライドレール２２ａ・２２ｂを連結している。

図１及び図２において、４つのロードセル１の検出値を総和して、座席シート４０に座る乗員の重量（体重）を推定することができる。ロードセル１は、一方の端部におねじ部１ａを有し、この一方の端部と相反する向きに位置する他方の端部にフランジ１ｂを有している。そして、おねじ部１ａはシートフレーム３０に連結される。ここで、連結されるとは、後述するように、軸方向に上下動自在に連結される態様を含み、軸方向に上下動自在にかつ円周方向に遊動自在に連結される態様を含んでいる。フランジ１ｂは、一対の第２スライドレール２２ａ・２２ｂに連結される。フランジ１ｂは、六角穴付きボルト１ｈとナット１ｊからなる締結具で一対の第２スライドレール２２ａ・２２ｂに諦結されている（図９参照）。

本発明による重量検出装置は、シートを支持する一対のサイドフレームと一組の第１連結架が連結されて、剛性の高い矩形枠状のシートフレームを得ている。又、一対のスライドレールと第２及び第３連結架が連結されて、剛性の高いＨ形フレームを得ている。例えば、一対のサイドフレームが相互に離反する方向に移動して、ロードセルが傾くことを防止できる。本発明による重量検出装置は、部品点数を増やすことなく、従来のシート構造の枠組みを大きく変えることなく、ロードセルの荷重測定に支障を与えない検出装置を提供できる。

又、図３において、本発明による重量検出装置は、４つのロードセル１ａａ・１ａｂ・１ｂａ・１ｂｂの内、一方の対角線上に位置する一対のロードセル１ａａ・１ｂｂは、シートフレーム３０に対して上下動可能に連結されている。他方の対角線上に位置する一対のロードセル１ａｂ・１ｂａは、シートフレーム３０に対して上下動及び遊動可能に連結されている。なお、図３に示された４つのロードセル１ａａ・１ａｂ・１ｂａ・１ｂｂは、図１及び図２に示されたロードセル１と同じものであるが、説明の便宜上、符号を付して区別するようにした。

前述したように、ロードセル１は、一方の端部におねじ部１ａを有し、この一方の端部と相反する向きに位置する他方の端部にフランジ１ｂを有している（図４参照）。図３において、一対のロードセル１ａａ・１ｂｂは、シートフレーム３０に対して上下動可能に連結されるとは、一対のおねじ部１ａ・１ａはシートフレーム３０に対して上下動可能に連結されていることに相当する。又、一対のロードセル１ａｂ・１ｂａは、シートフレーム３０に対して上下動及び遊動可能に連結されているとは、一対のおねじ部１ａ・１ａは、シートフレーム３０に対して上下動及び遊動可能に連結されていることに相当する。

本発明による重量検出装置は、一対のスライドレールと４つのロードセル及び一対のサイドフレームの各製作誤差及びこれら構成品の高さ方向の累積誤差を吸収できる。又、一対のスライドレールと４つのロードセル及びシートフレームの組立誤差を吸収できる。上下動可能な連結構造と、上下動及び遊動可能な連結構造は、特殊な機械要素を用いることなく、ブッシュ、ワッシャなどの一般的な機械要素で実現できることが好ましい。そして、具体的な実施例は後述する。

更に、本発明による重量検出装置は、一組の第１連結架３ｃ・３ｄの内、第１連結架３ｃは、一定以上の衝撃に対して変形容易に一対のサイドフレーム３ａ・３ｂにおける一方の端部に連結している（図５参照）。

図５において、一対のサイドフレーム３ａ・３ｂは、一方の端部に一対の舌片３３ａ・３３ｂを延出している。そして、一対の舌片３３ａ・３３ｂの先端部に第１連結架３ｃを連結している。一対の舌片３３ａ・３３ｂの基端部にくびれ３４ａ・３４ｂを設けている（図７参照）。一対のくびれ３４ａ・３４ｂに、衝撃による応力が集中する。このように、一定以上の衝撃に対して変形容易な構造とすることにより、一定以上の衝撃に対してロードセルを保護することができる。

又、図６に示されるように、座席シート４０を構成する一対のクッションフレームは、丸パイプ２２０で連結されていたが、本発明による重量検出装置は、一対の第２スライドレール２２ａ・２２ｂが丸パイプ２２０で連結されている（図１参照）。このように、衝突時に、乗員の荷重を受け止める丸パイプ２２０を、一対のクッションフレームから一対の第２スライドレール２２ａ・２２ｂに取り付け変更することにより、一定以上の衝撃に対してロードセルを保護することができる。

次に、本発明の重量検出装置におけるロードセルの取り付け構造を説明する。

図４において、ロードセル１は、一方の端部におねじ部１ａを有している。又、ロードセル１は、一方の端部と相反する向きに位置する他方の端部にフランジ１ｂを有している。シートフレーム３０は、４つのロードセル１の配置に対応して、おねじ部が入る４つの穴３ａａ・３ａｂ・３ｂａ・３ｂｂが形成されている。一対の第２スライドレール２２ａ・２２ｂは各フランジ１ｂを固定している。

図４及び図９において、一方の対角線上に位置する一対の第１穴３ａａ・３ｂｂに第１弾性ブッシュ３１ｂが挿入されている。第１弾性ブッシュ３１ｂとおねじ部１ａ間に第１カラー３１ｋが弾性的に介装されている。第１カラー３１ｋに平座金１ｗと皿ばね座金１ｓが搭載されて、更に、おねじ部１ａはナット１ｎが締結されている。

例えば、第１弾性ブッシュはナイロン（登録商標）などの合成樹脂で形成される。ブッシュは、リング状の部材であって、グロメットとも呼ばれる。ブッシュは、外周方向に溝が設けられ、この溝が第１穴３ａａ・３ｂｂの周縁に嵌合する。一対の第１穴３ａａ・３ｂｂに第１弾性ブッシュ３１ｂが挿入されるとは、例えば、第１穴３ａａ・３ｂｂに第１弾性ブッシュが圧入されることであってよい。そして、第１弾性ブッシュ３１ｂの内周が、第１カラー３１ｋの外周を弾性的に当接している（図９参照）。

図９において、一方の対角線上に位置する一対のおねじ部と係合されるシートフレーム３０の部位が、第１カラー３１ｋの軸方向の長さで上下動の移動量が規定されている。皿ばね座金１ｓは、シートフレーム３０をロードセル１側に押圧している。

図９において、第１カラー３１ｋは、一方の端部に円形の鍔を有している。第１カラー３１ｋは、この鍔を先頭におねじ部１ａに挿入されている。次に、第１弾性ブッシュ３１ｂ付きの第１穴３ａａ・３ｂｂに第１カラー３１ｋが挿入される。このとき、第１弾性ブッシュ３１ｂの一方の面は、第１カラー３１ｋの鍔に当接されている。次に、平座金１ｗがおねじ部１ａに挿入される。このとき、第１弾性ブッシュ３１ｂの他方の面は、例えば、平座金１ｗと離間しており、平座金１ｗは第１カラー３１ｋの他方の端部に当接している。次に、皿ばね座金１ｓが搭載されて、更に、おねじ部１ａはナット１ｎが締結される。ナット１ｎはプリベリングトルク形ナットが好ましい。

本発明による重量検出装置は、特殊な機械要素を用いることなく、一般的な機械要素で、上下動可能な連結構造を実現できる。そして、一対のスライドレールと４つのロードセル及び一対のサイドフレームの各製作誤差及びこれら構成品の高さ方向の累積誤差を吸収できる。

図４及び図１０において、他方の対角線上に位置する一対の第２穴３ａｂ・３ｂａに第２弾性ブッシュ３２ｂが挿入されている。第２弾性ブッシュ３２ｂは、外周方向に溝が設けられ、この溝が第２穴３ａｂ・３ｂａの周縁に嵌合する。一対の第２穴３ａｂ・３ｂａに第２弾性ブッシュ３２ｂが挿入されるとは、例えば、第２穴３ａｂ・３ｂａに第２弾性ブッシュ３２ｂが圧入されることであってよい。図１０において、第２弾性ブッシュ３２ｂの内径は第２カラー３２ｋの外径より大きく、第２弾性ブッシュ３２ｂは第２カラー３２ｋを遊動自在に保持する。遊動とは遊びをもって動くことであってよく、一対のスライドレールと４つのロードセル及び一対のサイドフレームの各製作誤差及びこれら構成品の水平方向の組立誤差を吸収できる。

図４及び図１０において、最初に平座金１ｗがおねじ部１ａに挿入される。次に、第２弾性ブッシュ３２ｂ付きの第２穴３ａｂ・３ｂａがおねじ部１ａに挿入される。第２カラー３２ｋは、一方の端部に円形の鍔を有している。第２カラー３２ｋは、この鍔を後端にしておねじ部１ａに挿入される。このとき、例えば、第２カラー３２ｋの外周は第２弾性ブッシュ３２ｂの内周と離間している。次に、皿ばね座金１ｓが搭載されて、更に、おねじ部１ａはナット１ｎが締結される。例えば、第１弾性ブッシュ３１ｂと第２弾性ブッシュ３２ｂは同じものであってよく、おねじ部１ａへの挿入順序と向きを変えて使用される。

本発明による重量検出装置は、特殊な機械要素を用いることなく、一般的な機械要素で、上下動及び遊動可能な連結構造を実現できる。そして、一対のスライドレールと４つのロードセル及び一対のサイドフレームの各製作誤差及びこれら構成品の高さ方向の累積誤差を吸収できる。

又、図８に示されるように、第１弾性ブッシュ３１ｂの内径は円錐体に形成され、半径の小さい前記円錐体の上底面の内周は、第１カラー３１ｋの外周に当接している（図９参照）。このように、第１弾性ブッシュの内径を円錐体に形成することにより、組立の容易性と組立誤差の吸収を両立できる。

本発明による重量検出装置は、シートを支持する一対のサイドフレームと一組の第１連結架が連結されて、剛性の高い矩形枠状のシートフレームを得ている。又、一対のスライドレールと第２及び第３連結架が連結されて、剛性の高いＨ形フレームを得ている。例えば、一対のサイドフレームが相互に離反する方向に移動して、ロードセルが傾くことを防止できる。本発明による重量検出装置は、部品点数を増やすことなく、従来のシート構造の枠組みを大きく変えることなく、ロードセルの荷重測定に支障を与えない新たな重量検出装置を提供できる。

更に、本発明による重量検出装置は、一対のスライドレールと４つのロードセル及び一対のサイドフレームの各製作誤差及びこれら構成品の高さ方向の累積誤差を吸収できる。又、組立に起因するこれら構成品の水平方向の累積誤差を吸収できる。

本発明による重量検出装置の一実施形態を示す斜視分解組立図である。 前記実施形態による重量検出装置を含むシート部の斜視分解組立図である。 前記実施形態による重量検出装置の斜視外観図である。 前記実施形態による重量検出装置の概略構成による斜視外観図である。 前記実施形態による重量検出装置の斜視外観図である。 図５の要部を拡大した縦断面図である。 図６の要部を拡大した平面図である。 前記実施形態による重量検出装置に適用される第１弾性ブッシュの縦断面図である。 前記実施形態による重量検出装置において、一方の対角線上に位置するロードセルの縦断面図である。 前記実施形態による重量検出装置において、他方の対角線上に位置するロードセルの縦断面図である。

符号の説明

１ ロードセル
２ａ・２ｂ 一対のスライドレール
３ａ・３ｂ 一対のサイドフレーム
３ｃ・３ｄ 一組の第１連結架
３０ シートフレーム

Claims (8)

1. 車内フロアに配置される一対のスライドレールとシートを支持する一対のサイドフレームの四隅にロードセルが介装される乗員の重量検出装置であって、
   前記一対のサイドフレームは、平行に延びる当該一対のサイドフレームとこれら一対のサイドフレームと直交するように当該一対のサイドフレームの両端部を連結する一組の第１連結架とで矩形枠状のシートフレームを構成している乗員の重量検出装置。
2. 前記一対のスライドレールは、一対の第１スライドレールと一対の第２スライドレールが各々スライド可能に連結し、
   前記一対の第１スライドレールは、平行に延びて前記車内フロア側に固定され、かつ、これら第１スライドレールと直交するように当該一対の第１スライドレールの中間部を連結する第２連結架を有している請求項１記載の乗員の重量検出装置。
3. 前記４つのロードセルは、前記一対の第２スライドレールの四隅に配置され、
   前記一対の第２スライドレールは、平行に延びてこれら第２スライドレールと直交するように当該一対の第２スライドレールの中間部を連結する第３連結架を有している請求項２記載の乗員の重量検出装置。
4. 前記４つのロードセルの内、一方の対角線上に位置する一対のロードセルは、前記シートフレームに対して上下動可能に連結され、他方の対角線上に位置する一対のロードセルは前記シートフレームに対して上下動及び遊動可能に連結されている請求項１から３のいずれかに記載の乗員の重量検出装置。
5. 前記一組の第１連結架の内、一方の第１連結架は、一定以上の衝撃に対して変形容易に前記一対のサイドレールにおける一方の端部に連結している請求項１から４のいずれかに記載の乗員の重量検出装置。
6. 前記ロードセルは、一方の端部におねじ部を有し、かつ、この一方の端部と相反する向きに位置する他方の端部にフランジを有し、
   前記シートフレームは、前記４つのロードセルの配置に対応して当該おねじ部が入る４つの穴が形成され、かつ、前記一対の第２スライドレールは前記各フランジを固定し、
   前記４つの穴の内、前記一方の対角線上に位置する一対の第１穴に第１弾性ブッシュが挿入され、
   この第１弾性ブッシュと前記おねじ部間に第１カラーが弾性的に介装され、
   この第１カラーに平座金と皿ばね座金が搭載されて、更に、前記おねじ部はナットが締結され、
   前記一方の対角線上に位置する一対のおねじ部と係合される前記シートフレームの部位は、前記第１カラーの軸方向の長さで上下動の移動量が規定され、
   前記皿ばね座金は、前記シートフレームを前記ロードセル側に押圧している請求項２から５のいずれかに記載の乗員の重量検出装置。
7. 前記４つの穴の内、前記他方の対角線上に位置する一対の第２穴に第２弾性ブッシュが挿入され、
   前記おねじ部に平座金が挿入された後に第２カラーが挿入され、
   この第２カラーに前記第２弾性ブッシュが遊動自在に介装され、
   この第２カラーに皿ばね座金が搭載されて、更に、前記おねじ部はナットが締結され、
   前記他方の対角線上に位置する一対のおねじ部と係合される前記シートフレームの部位は、前記第２カラーの軸方向の長さで上下動の移動量が規定され、
   前記皿ばね座金は、前記シートフレームを前記ロードセル側に押圧している請求項６記載の乗員の重量検出装置。
8. 前記第１弾性ブッシュの内径は円錐体に形成され、半径の小さい前記円錐体の上底面の内周は、前記第１カラーの外周に当接している請求項６又は７記載の乗員の重量検出装置。

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