JP2007263953A

JP2007263953A - Load sensor

Info

Publication number: JP2007263953A
Application number: JP2007039817A
Authority: JP
Inventors: Yoshiharu Terauchi; 義春寺内; Moritoshi Nakamura; 守利中村; Ryoichi Maeda; 良一前田
Original assignee: Alps Electric Co Ltd
Current assignee: Alps Alpine Co Ltd
Priority date: 2006-02-28
Filing date: 2007-02-20
Publication date: 2007-10-11

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To thin a sensor body, while preventing the breakage of a distortion detecting element of a sensor. <P>SOLUTION: The load sensor comprises a load receiving part 13 for receiving load; a diaphragm 11 to which the load receiving part 13 is attached; a distortion detecting element 113 for detecting the distortions of the diaphragm 11, according to the load applied to the load receiving part 13; and a regulation ring 126 for regulating fixed or more distortions, in the diaphragm 11 according to the load applied to the load-receiving part 13. <P>COPYRIGHT: (C)2008,JPO&INPIT

Description

本発明は、荷重センサに関し、特に、自動車などの座席シートに対する荷重の検出に好適な荷重センサに関する。 The present invention relates to a load sensor, and more particularly to a load sensor suitable for detecting a load on a seat such as an automobile.

従来、荷重センサは、自動車の座席シートに対する荷重の検出などに用いられている。例えば、固定部と、この固定部の両側に設けられた一対の荷重受け部と、固定部と荷重受け部との間に歪み検出素子を有する一対の腕部とを備え、座席シートに対する荷重によって腕部を適宜撓ませることで歪み検出素子の歪み応力を判断し、当該荷重を検出する荷重センサが知られている（例えば、特許文献１参照）。 Conventionally, a load sensor is used for detecting a load on a seat of an automobile. For example, a fixed portion, a pair of load receiving portions provided on both sides of the fixed portion, and a pair of arm portions having a strain detection element between the fixed portion and the load receiving portion, There is known a load sensor that determines a strain stress of a strain detection element by appropriately bending an arm portion and detects the load (see, for example, Patent Document 1).

なお、このような荷重センサにおいては、歪み検出素子等の破損を防止すべくストッパ機構を設ける必要がある。かかるストッパ機構は、通常、荷重受け部に荷重を伝達する荷重伝達部材側に設けられている。例えば、荷重伝達部材の可動範囲を制限することで歪み検出素子等の破損を防止している。
特開２００５−９８９８９号公報 In such a load sensor, it is necessary to provide a stopper mechanism to prevent damage to the strain detection element and the like. Such a stopper mechanism is usually provided on the side of a load transmission member that transmits a load to the load receiving portion. For example, the strain detecting element or the like is prevented from being damaged by limiting the movable range of the load transmitting member.
Japanese Patent Laid-Open No. 2005-98989

しかしながら、上述のような従来の荷重センサにおいては、荷重伝達部材側に歪み検出素子等の破損を防止するストッパ機構を、センサ本体とは別に用意しなければならず、荷重センサの小型化、特に、薄肉化が困難になるという問題がある。 However, in the conventional load sensor as described above, a stopper mechanism for preventing breakage of the strain detecting element or the like must be prepared separately from the sensor body on the load transmission member side, and the load sensor can be reduced in size. There is a problem that thinning becomes difficult.

本発明はかかる問題点に鑑みてなされたものであり、センサが有する歪み検出素子等の破損を防止しつつ、センサ本体を薄肉化することができる荷重センサを提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of such problems, and an object of the present invention is to provide a load sensor that can reduce the thickness of a sensor body while preventing damage to a strain detection element and the like of the sensor.

本発明の荷重センサは、荷重を受ける荷重受け部と、前記荷重受け部が取り付けられるダイヤフラムと、前記荷重に応じた前記ダイヤフラムの歪みを検出する歪み検出素子と、前記荷重に応じた前記ダイヤフラムにおける一定以上の歪みを規制する規制部材と、を具備することを特徴とする。 The load sensor of the present invention includes a load receiving portion that receives a load, a diaphragm to which the load receiving portion is attached, a strain detection element that detects distortion of the diaphragm according to the load, and the diaphragm according to the load. And a regulating member that regulates a certain strain or more.

この構成によれば、荷重センサ自体に規制部材を備えたことから、ダイヤフラムにおける一定以上の歪みが防止されるので、センサが有する歪み検出素子等の破損を防止しつつ、センサ本体を薄肉化することが可能となる。 According to this configuration, since the load sensor itself is provided with the regulating member, the diaphragm is prevented from being distorted beyond a certain level, so that the sensor body is thinned while preventing damage to the strain detection element and the like of the sensor. It becomes possible.

上記荷重センサにおいては、前記ダイヤフラムが有する薄肉部に開口部を形成し、当該開口部から前記荷重受け部の一部を収容することが好ましい。この場合には、撓みやすくなっているダイヤフラムの薄肉部に対応する位置で荷重を受けることができるため、荷重受け部に加わる荷重を高い精度で検出することが可能となる。 In the load sensor, it is preferable that an opening is formed in a thin portion of the diaphragm and a part of the load receiving portion is accommodated from the opening. In this case, since a load can be received at a position corresponding to the thin wall portion of the diaphragm that is easily bent, the load applied to the load receiving portion can be detected with high accuracy.

また、上記荷重センサにおいて、前記開口部の縁部に当接する傘部を有すると共に、前記傘部と前記ダイヤフラムを介して対向する位置に配置され当該荷重受け部を前記ダイヤフラムに固定する固定部を有するようにしても良い。この場合には、傘部と固定部とでダイヤフラムを挟み込むので、荷重受け部を適切にダイヤフラムに取り付けることが可能となる。また、固定部がダイヤフラムを介して傘部と対向する位置に配置されるため、ダイヤフラムを押し込む荷重だけでなく、引っ張る荷重をも検出することが可能となる。 Further, in the load sensor, the load sensor has an umbrella part that contacts the edge of the opening, and a fixing part that is arranged at a position facing the umbrella part via the diaphragm and fixes the load receiving part to the diaphragm. You may make it have. In this case, since the diaphragm is sandwiched between the umbrella portion and the fixed portion, the load receiving portion can be appropriately attached to the diaphragm. Further, since the fixed portion is disposed at a position facing the umbrella portion via the diaphragm, it is possible to detect not only the load for pushing the diaphragm but also the pulling load.

特に、前記固定部を、前記荷重受け部に着脱可能とすることが好ましい。この場合には、固定部をセンサの組立作業における所望のタイミングで荷重受け部に取り付けることができるので、荷重センサを組み立てる際の作業性を向上させることが可能となる。 In particular, it is preferable that the fixing portion is detachable from the load receiving portion. In this case, since the fixing portion can be attached to the load receiving portion at a desired timing in the assembly work of the sensor, the workability when assembling the load sensor can be improved.

また、上記荷重センサにおいて、前記規制部材は、例えば、前記固定部と当接することにより前記ダイヤフラムにおける一定以上の歪みを規制することが考えられる。この場合には、荷重受け部をダイヤフラムに固定する固定部を利用して規制部材がダイヤフラムにおける一定以上の歪みを規制できるので、荷重センサにおける部品点数を削減しつつ、歪み検出素子等の破損の防止、センサ自体の薄肉化を実現することが可能となる。 Further, in the load sensor, it is conceivable that the restricting member restricts a certain strain or more in the diaphragm by abutting with the fixed portion, for example. In this case, since the restricting member can restrict a certain amount of strain in the diaphragm by using a fixing portion for fixing the load receiving portion to the diaphragm, the number of parts in the load sensor can be reduced, and the strain detecting element or the like can be damaged. It is possible to realize prevention and thinning of the sensor itself.

例えば、前記規制部材を、前記ダイヤフラムが固定される土台部の一部で構成することが好ましい。この場合には、ダイヤフラムが固定される土台部の一部が規制部材としての機能を兼ね備えるので、更に荷重センサにおける部品点数を削減することが可能となる。 For example, it is preferable that the restricting member is constituted by a part of a base portion to which the diaphragm is fixed. In this case, since a part of the base part to which the diaphragm is fixed has a function as a regulating member, the number of parts in the load sensor can be further reduced.

特に、前記規制部材を、前記土台部に着脱可能に構成することが好ましい。この場合には、規制部材を作業における所望のタイミングで土台部に取り付けることができるので、荷重センサを組み立てる際の作業性を向上させることが可能となる。 In particular, it is preferable that the restriction member is configured to be detachable from the base portion. In this case, since the regulating member can be attached to the base portion at a desired timing in the work, the workability when assembling the load sensor can be improved.

また、上記荷重センサにおいては、前記荷重受け部における荷重の印加部分を、荷重の非印加部分より薄肉化した薄肉部を形成する一方、当該薄肉部に対応する前記荷重受け部の内側位置から前記ダイヤフラムを退避させるようにしても良い。この場合には、荷重受け部に薄肉部を形成すると共に、薄肉部に対応する荷重受け部の内側位置からダイヤフラムを退避させたことから、荷重を印加する部材を荷重受け部に取り付ける際に発生し得る捻り荷重を吸収することができるので、当該捻り荷重の影響を低減して、荷重センサに対する荷重を正確に検出することが可能となる。 Further, in the load sensor, the load application part in the load receiving part forms a thin part thinner than the non-load application part, while the load receiving part corresponds to the thin part from the inner position of the load receiving part. The diaphragm may be retracted. In this case, a thin wall portion is formed in the load receiving portion, and the diaphragm is retracted from the inner position of the load receiving portion corresponding to the thin wall portion, so that it occurs when a member to which a load is applied is attached to the load receiving portion. Since the possible torsional load can be absorbed, the influence of the torsional load can be reduced and the load on the load sensor can be accurately detected.

特に、上記荷重センサにおいては、前記薄肉部に対応する前記荷重受け部の内側位置に空間を形成することが好ましい。この場合には、薄肉部に対応する荷重受け部の内側位置に空間が形成されることから、荷重を印加する部材を荷重受け部に取り付ける際に発生し得る捻り荷重をより効率的に吸収することが可能となる。 In particular, in the load sensor, it is preferable that a space is formed at an inner position of the load receiving portion corresponding to the thin portion. In this case, since a space is formed at the inner position of the load receiving portion corresponding to the thin portion, the torsional load that can be generated when the member to which the load is applied is attached to the load receiving portion is more efficiently absorbed. It becomes possible.

本発明の荷重センサは、荷重を受ける荷重受け部と、前記荷重受け部がスペーサを介して取り付けられるダイヤフラムと、前記荷重に応じた前記ダイヤフラムの歪みを検出する歪み検出素子と、前記荷重に応じた前記ダイヤフラムにおける一定以上の歪みを規制する規制部材と、を具備し、前記スペーサにおける荷重の印加部分を、荷重の非印加部分より薄肉化した薄肉部を形成する一方、当該薄肉部に対応する前記スペーサの内側位置から前記ダイヤフラムを退避させたことを特徴とする。 The load sensor according to the present invention includes a load receiving portion that receives a load, a diaphragm to which the load receiving portion is attached via a spacer, a strain detection element that detects distortion of the diaphragm according to the load, and a load sensor according to the load. And a regulating member that regulates a certain strain or more in the diaphragm, and the load application portion in the spacer forms a thin portion thinner than the non-load application portion, while corresponding to the thin portion. The diaphragm is retracted from an inner position of the spacer.

この構成によれば、荷重センサ自体に規制部材を備えたことから、ダイヤフラムにおける一定以上の歪みが防止されるので、センサが有する歪み検出素子等の破損を防止しつつ、センサ本体を薄肉化することが可能となる。また、スペーサに薄肉部を形成すると共に、薄肉部に対応するスペーサの内側位置からダイヤフラムを退避させたことから、荷重を印加する部材をスペーサに取り付ける際に発生し得る捻り荷重を吸収することができるので、当該捻り荷重の影響を低減して、荷重センサに対する荷重を正確に検出することが可能となる。 According to this configuration, since the load sensor itself is provided with the regulating member, the diaphragm is prevented from being distorted beyond a certain level, so that the sensor body is thinned while preventing damage to the strain detection element and the like of the sensor. It becomes possible. In addition, since the thin portion is formed in the spacer and the diaphragm is retracted from the inner position of the spacer corresponding to the thin portion, the torsional load that can be generated when the member to which the load is applied is attached to the spacer can be absorbed. Therefore, the influence of the torsional load can be reduced and the load on the load sensor can be accurately detected.

特に、上記荷重センサにおいては、前記薄肉部に対応する前記スペーサの内側位置に空間を形成することが好ましい。この場合には、薄肉部に対応するスペーサの内側位置に空間が形成されることから、荷重を印加する部材をスペーサに取り付ける際に発生し得る捻り荷重をより効率的に吸収することが可能となる。 In particular, in the load sensor, it is preferable that a space is formed at an inner position of the spacer corresponding to the thin portion. In this case, since a space is formed at the inner position of the spacer corresponding to the thin portion, it is possible to more efficiently absorb the torsional load that may occur when attaching the load applying member to the spacer. Become.

なお、上記荷重センサにおいて、例えば、前記荷重受け部において、座席シートの乗員重量に応じた荷重を受けるようにしても良い。この場合には、本荷重センサを自動車などの座席シートに適用し、上述の効果を奏しつつ、座席シートに対する荷重を検出することが可能となる。 In the load sensor, for example, the load receiving portion may receive a load corresponding to the weight of the occupant of the seat. In this case, the load sensor can be applied to a seat such as an automobile, and the load on the seat can be detected while exhibiting the effects described above.

本発明によれば、センサが有する歪み検出素子等の破損を防止しつつ、センサ本体を薄肉化することが可能となる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, it becomes possible to thin a sensor main body, preventing damage to the strain detection element etc. which a sensor has.

以下、本発明の一実施の形態について添付図面を参照して詳細に説明する。 Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

（実施の形態１）
図１は、本発明の一実施の形態に係る荷重センサの構成を示す斜視図であり、図２は、本実施の形態に係る荷重センサの分解斜視図である。図３は、本実施の形態に係る荷重センサの上面図であり、図４は、図３に示す矢印Ａ方向から示す側面図であり、図５は、図３に示す矢印Ｂ方向から示す側面図である。 (Embodiment 1)
FIG. 1 is a perspective view showing a configuration of a load sensor according to an embodiment of the present invention, and FIG. 2 is an exploded perspective view of the load sensor according to the present embodiment. 3 is a top view of the load sensor according to the present embodiment, FIG. 4 is a side view shown from the direction of arrow A shown in FIG. 3, and FIG. 5 is a side view shown from the direction of arrow B shown in FIG. FIG.

なお、本実施の形態に係る荷重センサは、後述するように、自動車などの座席シートの脚部などに取り付けられる。特に、本実施の形態においては、座席シートが有するそれぞれの脚部に取り付けられる場合について示すものとする。例えば、座席シートが４本の脚部を有する場合には、４つの荷重センサで乗員重量に応じた荷重が検出されることとなる。 Note that the load sensor according to the present embodiment is attached to a leg portion or the like of a seat such as an automobile as described later. In particular, in the present embodiment, the case where the seat is attached to each leg portion of the seat is shown. For example, when the seat has four legs, a load corresponding to the occupant weight is detected by four load sensors.

図１に示すように、本実施の形態に係る荷重センサ１０は、ダイヤフラム１１、土台部１２及び荷重受け部１３を有している。ダイヤフラム１１は、土台部１２の上面の中央領域に固定される。荷重受け部１３は、ダイヤフラム１１及び土台部１２の中央領域に形成された開口部に取り付けられる。このような構成を有する荷重センサ１０が、例えば、座席シートの下方に配設されるシートレールのブラケット１４上に固定される。 As shown in FIG. 1, the load sensor 10 according to the present embodiment includes a diaphragm 11, a base portion 12, and a load receiving portion 13. The diaphragm 11 is fixed to the central region on the upper surface of the base portion 12. The load receiving portion 13 is attached to an opening formed in the central region of the diaphragm 11 and the base portion 12. The load sensor 10 having such a configuration is fixed on, for example, a seat rail bracket 14 disposed below the seat.

ダイヤフラム１１は、図２に示すように、方形状を有する板状部材１１１で構成される。この板状部材１１１の中央領域に開口部１１２が形成されている。板状部材１１１の下面側であって開口部１１２の近傍は、荷重に応じて板状部材１１１が撓みやすくなるように薄肉化されている。板状部材１１１の上面であって開口部１１２の近傍に複数の歪み検出素子１１３が取り付けられている。歪み検出素子１１３は、荷重受け部１３に対する荷重に応じたダイヤフラム１１の歪みを検出する。例えば、低融点ガラス材料等からなるバインダに導電性材料からなる金属ないし金属酸化物を分散させたものから構成されており、圧縮力又は引張り力などの応力を受けることにより分散されている導電性材料の密度が変化して抵抗値が変化するものである。また、板状部材１１１の四隅には、ダイヤフラム１１を土台部１２に固定するための固定ネジ１１４が取り付けられる穴部１１５が形成されている。なお、板状部材１１１の一辺は、土台部１２から突出しており、その突出した部分に、荷重センサ１０の信号を車両本体の制御部などに出力するため出力端子（不図示）が設けられる。 As shown in FIG. 2, the diaphragm 11 includes a plate-like member 111 having a square shape. An opening 112 is formed in the central region of the plate member 111. The vicinity of the opening 112 on the lower surface side of the plate-shaped member 111 is thinned so that the plate-shaped member 111 is easily bent according to the load. A plurality of strain detection elements 113 are attached to the upper surface of the plate-like member 111 and in the vicinity of the opening 112. The strain detecting element 113 detects the strain of the diaphragm 11 according to the load on the load receiving portion 13. For example, it is composed of a binder made of a low-melting glass material or the like in which a metal or metal oxide made of a conductive material is dispersed, and is dispersed by receiving stress such as compressive force or tensile force. The resistance value changes as the density of the material changes. Further, holes 115 to which fixing screws 114 for fixing the diaphragm 11 to the base portion 12 are attached are formed at the four corners of the plate-like member 111. Note that one side of the plate-like member 111 protrudes from the base portion 12, and an output terminal (not shown) is provided in the protruding portion for outputting a signal of the load sensor 10 to a control portion of the vehicle body.

土台部１２は、図２に示すように、長方形状を有する板状部材１２１で構成される。この板状部材１２１の中央領域に開口部１２２が形成されている。板状部材１２１の両端部には、土台部１２をブラケット１４に固定するための固定ネジ１２３が取り付けられる穴部１２４が形成されている。なお、固定ネジ１２３は、ブラケット１４に形成された穴部１４１に保持される。また、ダイヤフラム１１から突出する固定ネジ１１４に対応する位置に、当該固定ネジ１１４を保持する穴部１２５が形成されている。なお、開口部１２２の内周部には、ネジ溝（不図示）が形成されている。このネジ溝には、荷重に応じたダイヤフラム１１における一定以上の撓み（歪み）を規制するための規制リング１２６が取り付けられる。 As shown in FIG. 2, the base portion 12 includes a plate-like member 121 having a rectangular shape. An opening 122 is formed in the central region of the plate member 121. Holes 124 to which fixing screws 123 for fixing the base 12 to the bracket 14 are attached are formed at both ends of the plate member 121. The fixing screw 123 is held in a hole 141 formed in the bracket 14. Further, a hole 125 for holding the fixing screw 114 is formed at a position corresponding to the fixing screw 114 protruding from the diaphragm 11. A screw groove (not shown) is formed on the inner peripheral portion of the opening 122. A restriction ring 126 for restricting a certain degree of deflection (distortion) in the diaphragm 11 according to the load is attached to the thread groove.

荷重受け部１３は、図２に示すように、内部が中空とされた円筒形状を有している。円筒形状の内周部には、座席シートの下端部に設けられた固定ネジが取り付けられるようにネジ溝（不図示）が形成されている。荷重受け部１３は、上端部に大径部１３１を有し、その下方側に小径部１３２を有している。大径部１３１がダイヤフラム１１の開口部１１２よりも大きな径を有する。一方、小径部１３２が開口部１１２よりも小さな径を有する。大径部１３１は、開口部１１２の縁部と当接する傘部として機能する。小径部１３２の周面のうち、大径部１３１側の一定領域にネジ溝（不図示）が形成されている。このネジ溝には、荷重受け部１３をダイヤフラム１１に固定する固定リング１３３が取り付けられる。 As shown in FIG. 2, the load receiving portion 13 has a cylindrical shape whose inside is hollow. A screw groove (not shown) is formed in the cylindrical inner peripheral portion so that a fixing screw provided at the lower end portion of the seat is attached. The load receiving portion 13 has a large diameter portion 131 at the upper end portion and a small diameter portion 132 on the lower side thereof. The large diameter portion 131 has a larger diameter than the opening 112 of the diaphragm 11. On the other hand, the small diameter portion 132 has a smaller diameter than the opening 112. The large diameter portion 131 functions as an umbrella portion that comes into contact with the edge portion of the opening 112. A thread groove (not shown) is formed in a certain region on the large diameter portion 131 side in the peripheral surface of the small diameter portion 132. A fixing ring 133 that fixes the load receiving portion 13 to the diaphragm 11 is attached to the thread groove.

このような構成を有する荷重センサ１０を組み立てる際には、例えば、ダイヤフラム１１の開口部１１２に荷重受け部１３の小径部１３２を貫通させる。そして、小径部１３２に形成されたネジ溝に固定リング１３３を取り付ける。これにより、荷重受け部１３がダイヤフラム１１に固定される。一方、土台部１２の開口部１２２に規制リング１２６を取り付ける。そして、小径部１３２の先端が、規制リング１２６の内側を通過するように、ダイヤフラム１１を土台部１２に重ねて固定ネジ１１４で固定する。これにより、ダイヤフラム１１が土台部１２に固定される。このようにダイヤフラム１１が固定された土台部１２をブラケット１４上に載せ、固定ネジ１２３でブラケット１４に固定する。これにより、図１に示す状態で荷重センサ１０がブラケット１４に固定されることとなる。 When assembling the load sensor 10 having such a configuration, for example, the small diameter portion 132 of the load receiving portion 13 is passed through the opening portion 112 of the diaphragm 11. Then, the fixing ring 133 is attached to the thread groove formed in the small diameter portion 132. Thereby, the load receiving portion 13 is fixed to the diaphragm 11. On the other hand, a restriction ring 126 is attached to the opening 122 of the base portion 12. Then, the diaphragm 11 is overlaid on the base portion 12 and fixed with the fixing screw 114 so that the tip of the small diameter portion 132 passes through the inside of the regulating ring 126. Thereby, the diaphragm 11 is fixed to the base part 12. The base portion 12 to which the diaphragm 11 is fixed in this way is placed on the bracket 14 and fixed to the bracket 14 with a fixing screw 123. Thereby, the load sensor 10 is fixed to the bracket 14 in the state shown in FIG.

ブラケット１４に固定された状態において、荷重センサ１０は、図３に示すように、ダイヤフラム１１がその四隅で土台部１２に固定されると共に、土台部１２がダイヤフラム１１の側方側でブラケット１４に固定される。歪み検出素子１１３は、双方の固定ネジ１２３を繋ぐ同一直線上に配列されている。本実施の形態においては、４つの歪み検出素子１１３を備えており、荷重受け部１３側の２つが圧縮力を検出する一方、固定ネジ１２３側の２つの歪み検出素子１１３が引張り力を検出する。 In the state of being fixed to the bracket 14, as shown in FIG. 3, the load sensor 10 has the diaphragm 11 fixed to the base portion 12 at its four corners, and the base portion 12 is fixed to the bracket 14 on the side of the diaphragm 11. Fixed. The strain detection elements 113 are arranged on the same straight line connecting both the fixing screws 123. In the present embodiment, four strain detecting elements 113 are provided, two on the load receiving portion 13 side detect a compressive force, and two strain detecting elements 113 on the fixing screw 123 side detect a tensile force. .

また、このような荷重センサ１０を側面方向から見ると、図４及び図５に示すように、ダイヤフラム１１から僅かに荷重受け部１３の上端部（大径部１３１）が突出した状態となっている。すなわち、荷重センサ１０の肉厚は、ダイヤフラム１１及び土台部１２の厚みに加え、荷重受け部１３の上端部（大径部１３１）の厚みで構成されることとなる。 Further, when such a load sensor 10 is viewed from the side, the upper end portion (large diameter portion 131) of the load receiving portion 13 slightly protrudes from the diaphragm 11, as shown in FIGS. Yes. That is, the thickness of the load sensor 10 is configured by the thickness of the upper end portion (large diameter portion 131) of the load receiving portion 13 in addition to the thicknesses of the diaphragm 11 and the base portion 12.

以下、本実施の形態に係る荷重センサ１０における各構成要素の連結関係を詳細に説明すると共に、当該荷重センサ１０に荷重が加わった場合の状態について説明する。 Hereinafter, the connection relationship of each component in the load sensor 10 according to the present embodiment will be described in detail, and the state when a load is applied to the load sensor 10 will be described.

図６は、本実施の形態に係る荷重センサ１０の拡大図である。なお、図６においては、荷重センサ１０の構成要素のみを示すと共に、一部（固定ネジ１１４や固定ネジ１２３など）の表示を省略している。図７及び図８は、図６に示す点線部における荷重センサ１０の断面図である。図７においては、荷重が加わっていない状態について示し、図８においては、荷重が加わっている状態について示している。なお、図７及び図８においては、土台部１２における両端部を一部省略している。 FIG. 6 is an enlarged view of the load sensor 10 according to the present embodiment. In FIG. 6, only the components of the load sensor 10 are shown, and a part of the display (such as the fixing screw 114 and the fixing screw 123) is omitted. 7 and 8 are cross-sectional views of the load sensor 10 taken along the dotted line shown in FIG. FIG. 7 shows a state where no load is applied, and FIG. 8 shows a state where a load is applied. 7 and 8, a part of both end portions of the base portion 12 is omitted.

図７に示すように、荷重受け部１３の内周部にはネジ溝１３ａが形成されている。このネジ溝１３ａに、座席シートが有する固定ネジを取り付けることで座席シートが荷重センサ１０に取り付けられる。また、荷重受け部１３の外周部のうち、ダイヤフラム１１との連結面よりも下方側の位置にネジ溝１３ｂが形成されている。このネジ溝１３ｂに、下方側から固定リング１３３を取り付けることで、大径部１３１と固定リング１３３とでダイヤフラム１１の薄肉部を挟み込むようにして荷重受け部１３がダイヤフラム１１に取り付けることが可能となる。 As shown in FIG. 7, a screw groove 13 a is formed in the inner peripheral portion of the load receiving portion 13. The seat seat is attached to the load sensor 10 by attaching a fixing screw of the seat seat to the screw groove 13a. Further, a screw groove 13 b is formed in a position below the outer peripheral portion of the load receiving portion 13 with respect to the connection surface with the diaphragm 11. By attaching the fixing ring 133 to the screw groove 13b from below, the load receiving portion 13 can be attached to the diaphragm 11 so that the thin portion of the diaphragm 11 is sandwiched between the large diameter portion 131 and the fixing ring 133. Become.

このように本荷重センサ１０においては、固定リング１３３を荷重受け部１３に着脱可能としたことから、固定リング１３３を荷重センサ１０の組立作業における所望のタイミングで荷重受け部１３に取り付けることができるので、荷重センサ１０を組み立てる際の作業性を向上させることが可能となる。また、固定リング１３３がダイヤフラム１１を介して大径部１３１と対向する位置に配置されるため、ダイヤフラム１１を押し込む荷重だけでなく、引っ張る荷重をも検出することが可能となる。 As described above, in the present load sensor 10, since the fixing ring 133 can be attached to and detached from the load receiving portion 13, the fixing ring 133 can be attached to the load receiving portion 13 at a desired timing in the assembly work of the load sensor 10. Therefore, the workability when assembling the load sensor 10 can be improved. Further, since the fixing ring 133 is disposed at a position facing the large-diameter portion 131 via the diaphragm 11, not only the load for pushing the diaphragm 11 but also the pulling load can be detected.

また、図７に示すように、土台部１２の開口部１２２における内周部にはネジ溝１２ａが形成されている。このネジ溝１２ａに、規制リング１２６が取り付けられる。規制リング１２６が取り付けられた土台部１２に、荷重受け部１３が固定されたダイヤフラム１１を取り付けると、図７に示すように、固定リング１３３と規制リング１２６とが一定距離だけ離間して対向配置された状態となる。 As shown in FIG. 7, a screw groove 12 a is formed in the inner peripheral portion of the opening portion 122 of the base portion 12. A restriction ring 126 is attached to the screw groove 12a. When the diaphragm 11 to which the load receiving portion 13 is fixed is attached to the base portion 12 to which the restriction ring 126 is attached, as shown in FIG. 7, the fixing ring 133 and the restriction ring 126 are spaced apart from each other by a predetermined distance and face each other. It will be in the state.

このように本荷重センサ１０においては、規制リング１２６を土台部１２に着脱可能としたことから、荷重センサ１０の組立作業における所望のタイミングで規制リング１２６を土台部１２に取り付けることができるので、荷重センサ１０を組み立てる際の作業性を向上させることが可能となる。 As described above, in the present load sensor 10, since the regulation ring 126 can be attached to and detached from the base portion 12, the regulation ring 126 can be attached to the base portion 12 at a desired timing in the assembly work of the load sensor 10. The workability when assembling the load sensor 10 can be improved.

このように組み立てられる荷重センサ１０において、荷重受け部１３に荷重が加わっていない場合においては、図７に示すように、固定リング１３３と規制リング１２６とは一定距離だけ離間した状態を維持する。このため、固定リング１３３と規制リング１２６とが当接することはない。 In the load sensor 10 assembled in this way, when no load is applied to the load receiving portion 13, as shown in FIG. 7, the fixing ring 133 and the regulating ring 126 maintain a state where they are separated by a certain distance. For this reason, the fixing ring 133 and the regulation ring 126 do not contact each other.

一方、荷重受け部１３に荷重が加わっている場合（荷重受け部１３に対して下方向の荷重）においては、図８に示すように、荷重受け部１３が下方に沈み込むことで、ダイヤフラム１１が押し下げられる。これに応じて荷重受け部１３に固定されている固定リング１３３も押し下げられる。このとき、ダイヤフラム１１に取り付けられた歪み検出素子１１３は、荷重に応じた圧縮力又は引っ張り力を検出し、その検出結果を車両本体側の制御部に出力する。そして、荷重に応じて一定位置以上に荷重受け部１３が沈み込むと、固定リング１３３が規制リング１２６と当接する。これにより、荷重受け部１３の下方移動が規制されることとなる。 On the other hand, when a load is applied to the load receiving portion 13 (a downward load with respect to the load receiving portion 13), the load receiving portion 13 sinks downward as shown in FIG. Is pushed down. In response to this, the fixing ring 133 fixed to the load receiving portion 13 is also pushed down. At this time, the strain detection element 113 attached to the diaphragm 11 detects a compressive force or a pulling force according to the load, and outputs the detection result to the control unit on the vehicle body side. When the load receiving portion 13 sinks beyond a certain position according to the load, the fixing ring 133 comes into contact with the regulating ring 126. Thereby, the downward movement of the load receiving part 13 will be controlled.

このように本荷重センサ１０においては、規制リング１２６を、固定リング１３３と当接させることによりダイヤフラム１１における一定以上の歪みを規制している。この場合、荷重受け部１３をダイヤフラム１１に固定する固定リング１３３を利用して規制リング１２６がダイヤフラム１１における一定以上の歪みを規制できるので、荷重センサ１０における部品点数を削減することが可能となる。 As described above, in the load sensor 10, the restriction ring 126 is brought into contact with the fixed ring 133 to restrict a certain amount of distortion in the diaphragm 11. In this case, since the regulating ring 126 can regulate a certain strain or more in the diaphragm 11 using the fixing ring 133 that fixes the load receiving portion 13 to the diaphragm 11, the number of parts in the load sensor 10 can be reduced. .

ここで、本実施の形態に係る荷重センサ１０が取り付けられる態様について説明する。本実施の形態に係る荷重センサ１０は、図９に示すように、座席シート２０が有するそれぞれの脚部２１に取り付けられる。例えば、座席シート２０が設置されるシートレール２２（シートレール２２のブラケット１４）上において、脚部２１との間に配設される。荷重センサ１０においては、脚部２１の下端部に設けられた固定ネジを荷重受け部１３の内周部で収容することで、座席シート２０に加わる荷重を検出することが可能となる。 Here, a mode in which the load sensor 10 according to the present embodiment is attached will be described. As shown in FIG. 9, the load sensor 10 according to the present embodiment is attached to each leg portion 21 of the seat 20. For example, it is disposed between the leg 21 on the seat rail 22 (the bracket 14 of the seat rail 22) on which the seat 20 is installed. In the load sensor 10, the load applied to the seat 20 can be detected by accommodating the fixing screw provided at the lower end portion of the leg portion 21 at the inner peripheral portion of the load receiving portion 13.

このように本実施の形態に係る荷重センサ１０によれば、荷重センサ１０自体に、ダイヤフラム１１の歪みを規制する規制リング１２６を備えたことから、ダイヤフラム１１における一定以上の歪みが防止されるので、荷重センサ１０が有する歪み検出素子１１３等の破損を防止しつつ、荷重センサ１０本体を薄肉化することが可能となる。 As described above, according to the load sensor 10 according to the present embodiment, since the load sensor 10 itself includes the restriction ring 126 that restricts the distortion of the diaphragm 11, it is possible to prevent a certain amount of distortion in the diaphragm 11. Further, it is possible to reduce the thickness of the load sensor 10 main body while preventing damage to the strain detection element 113 and the like included in the load sensor 10.

また、本実施の形態に係る荷重センサ１０においては、ダイヤフラム１１の下面側に形成された薄肉部に対応する位置に開口部１１２を形成し、当該開口部１１２から荷重受け部１３の小径部１３２を収容する。これにより、撓み易くなっているダイヤフラム１１１の薄肉部に対応する位置で荷重を受けることができるため、荷重受け部１３に加わる荷重を高い精度で検出することが可能となる。 Further, in the load sensor 10 according to the present embodiment, the opening 112 is formed at a position corresponding to the thin wall portion formed on the lower surface side of the diaphragm 11, and the small diameter portion 132 of the load receiving portion 13 is formed from the opening 112. To accommodate. Thereby, since it can receive a load in the position corresponding to the thin part of the diaphragm 111 which is easy to bend, it becomes possible to detect the load added to the load receiving part 13 with high precision.

なお、本発明は上記実施の形態に限定されず、種々変更して実施することが可能である。上記実施の形態において、添付図面に図示されている大きさや形状などについては、これに限定されず、本発明の効果を発揮する範囲内で適宜変更することが可能である。その他、本発明の目的の範囲を逸脱しない限りにおいて適宜変更して実施することが可能である。 In addition, this invention is not limited to the said embodiment, It can change and implement variously. In the above-described embodiment, the size, shape, and the like illustrated in the accompanying drawings are not limited to this, and can be appropriately changed within a range in which the effect of the present invention is exhibited. In addition, various modifications can be made without departing from the scope of the object of the present invention.

例えば、上記実施の形態においては、固定リング１３３を荷重受け部１３に着脱可能に構成すると共に、規制リング１２６を土台部１２に着脱可能に構成した場合について示している。しかし、固定リング１３３及び規制リング１２６の構造については、これに限定されるものではなく、適宜変更が可能である。例えば、規制リング１２６については土台部１２の一部で構成するようにしても良い。この場合には、ダイヤフラム１１が固定される土台部１２の一部が規制部材としての機能を兼ね備えるので、荷重センサ１０における部品点数を削減することが可能となる。また、固定リング１３３については、ネジ止めする場合について示しているが、他の固定方法で固定するようにしても良い。 For example, in the above-described embodiment, the fixing ring 133 is configured to be detachable from the load receiving portion 13 and the restriction ring 126 is configured to be detachable from the base portion 12. However, the structures of the fixing ring 133 and the regulating ring 126 are not limited to this, and can be changed as appropriate. For example, the restriction ring 126 may be configured by a part of the base portion 12. In this case, since a part of the base part 12 to which the diaphragm 11 is fixed also has a function as a regulating member, the number of parts in the load sensor 10 can be reduced. Further, although the fixing ring 133 is shown as being screwed, it may be fixed by other fixing methods.

なお、上記実施の形態においては、図９に示すように、荷重センサ１０が、座席シート２０が有する脚部２１に取り付けられる場合について示しているが、これに限定されるものではなく、適宜変更が可能である。例えば、図１０に示すように、シートレール２２における前後の脚部２１の中央付近に荷重センサ１０を配設し、双方の脚部２１に加わる荷重を伝達するようにしても良い。このように変更した場合においても、上記実施の形態と同様に座席シートに加わる荷重を検出することが可能となる。 In addition, in the said embodiment, as shown in FIG. 9, although shown about the case where the load sensor 10 is attached to the leg part 21 which the seat 20 has, it is not limited to this and changes suitably. Is possible. For example, as shown in FIG. 10, the load sensor 10 may be disposed near the center of the front and rear legs 21 in the seat rail 22 to transmit the load applied to both legs 21. Even in such a change, it is possible to detect the load applied to the seat as in the above embodiment.

また、上記実施の形態においては、荷重受け部１３の内周部に形成されたネジ溝１３ａに座席シートが有する固定ネジを取り付けることで座席シートと荷重センサ１０とを連結する場合について示している。この場合には、座席シートの固定ネジをネジ溝１３ａに取り付ける際に発生し得る捻り荷重により、荷重センサ１０における検出精度に誤差が生じる場合がある。 Moreover, in the said embodiment, it has shown about the case where a seat seat and the load sensor 10 are connected by attaching the fixing screw which a seat seat has to the thread groove 13a formed in the inner peripheral part of the load receiving part 13. FIG. . In this case, an error may occur in the detection accuracy of the load sensor 10 due to a torsional load that may occur when the seat seat fixing screw is attached to the screw groove 13a.

すなわち、座席シートの複数の固定ネジを対応するネジ溝１３ａに取り付ける際、固定ネジとネジ溝１３ａとの位置精度が悪かったり、固定ネジ又はネジ溝１３ａが正確なピッチに形成されていなかったりすると、座席シートと荷重センサ１０との連結部分に捻り荷重が発生する場合がある。この場合、座席シートに負荷が掛かっていないにも関わらず、荷重センサ１０でこの捻り荷重を検出してしまう結果、座席シートに対する荷重を正確に検出することができない場合が発生し得る。このように座席シートと荷重センサ１０との連結部分に発生する捻り荷重を吸収する構成とすることは実施の形態として好ましい。 That is, when attaching the plurality of fixing screws of the seat seat to the corresponding screw grooves 13a, the positional accuracy between the fixing screws and the screw grooves 13a is poor, or the fixing screws or the screw grooves 13a are not formed at an accurate pitch. In some cases, a torsional load is generated at the connecting portion between the seat and the load sensor 10. In this case, although the seat seat is not loaded, the load sensor 10 may detect the torsional load. As a result, the load on the seat seat may not be accurately detected. Thus, it is preferable as an embodiment to adopt a configuration that absorbs the torsional load generated at the connecting portion between the seat and the load sensor 10.

図１１は、本実施の形態に係る荷重センサを変形した場合の断面図である。なお、図１１において、図７と同一の構成については同一の符号を付し、その説明を省略するものとする。また、図１１においては、説明の便宜上、荷重受け部１３に座席シートの固定ネジＮが取り付けられた場合について示している。 FIG. 11 is a cross-sectional view when the load sensor according to the present embodiment is deformed. In FIG. 11, the same components as those in FIG. 7 are denoted by the same reference numerals, and the description thereof is omitted. Further, in FIG. 11, for convenience of explanation, a case where a seat seat fixing screw N is attached to the load receiving portion 13 is shown.

図１１に示す荷重センサ１０においては、荷重受け部１３の形状において、上記実施の形態に係る荷重センサ１０と相違する（図７参照）。図１１に示すように、荷重受け部１３には、中央部に形成された開口部の周辺に薄肉部１３４が形成されている。薄肉部１３４は、荷重受け部１３の上面の中央部に円形状の凹部を形成すると共に、下面の中央部に円形状の凹部を形成することで形成されている。また、荷重受け部１３の小径部１３２における、ダイヤフラム１１の端面（開口部１１２を規定する内周面）１１６に対応する位置には、一定の空間１３５が設けられている。この空間１３５は、ダイヤフラム１１の端面１１６に対応する部分において、小径部１３２の径を小さくすることによって設けられる。荷重受け部１３がダイヤフラム１１に固定された状態において、ダイヤフラム１１の端面１１６は、図１１に示すように、薄肉部１３４よりも外側に配置されている。すなわち、ダイヤフラム１１は、薄肉部１３４に対応する荷重受け部１３の内側位置から退避した状態となっている。 The load sensor 10 shown in FIG. 11 is different from the load sensor 10 according to the above embodiment in the shape of the load receiving portion 13 (see FIG. 7). As shown in FIG. 11, the load receiving portion 13 is formed with a thin portion 134 around the opening formed in the center portion. The thin wall portion 134 is formed by forming a circular concave portion in the central portion of the upper surface of the load receiving portion 13 and forming a circular concave portion in the central portion of the lower surface. In addition, a fixed space 135 is provided at a position corresponding to the end surface (inner peripheral surface defining the opening 112) 116 of the diaphragm 11 in the small diameter portion 132 of the load receiving portion 13. The space 135 is provided by reducing the diameter of the small-diameter portion 132 in a portion corresponding to the end surface 116 of the diaphragm 11. In a state where the load receiving portion 13 is fixed to the diaphragm 11, the end surface 116 of the diaphragm 11 is disposed outside the thin portion 134 as shown in FIG. 11. That is, the diaphragm 11 is in a state of being retracted from the inner position of the load receiving portion 13 corresponding to the thin portion 134.

このように荷重受け部１３に薄肉部１３４を形成すると共に、薄肉部１３４に対応する荷重受け部１３の内側位置からダイヤフラム１１を退避させるようにした場合には、固定ネジＮを荷重受け部１３に取り付ける際に発生し得る捻り荷重を吸収することができる。これにより、このように発生し得る捻り荷重の影響を低減して、座席シートに対する荷重を正確に検出することが可能となる。 In this way, when the thin portion 134 is formed in the load receiving portion 13 and the diaphragm 11 is retracted from the inner position of the load receiving portion 13 corresponding to the thin portion 134, the fixing screw N is attached to the load receiving portion 13. It is possible to absorb a torsional load that may be generated when attaching to the. As a result, the influence of the torsional load that can be generated in this way can be reduced, and the load on the seat can be accurately detected.

ここで、このように荷重受け部１３の形状を変更した場合と、変更していない場合の荷重センサ１０における応力分布の一例を示す。図１２は、荷重受け部１３の形状を変更した場合の荷重センサ１０における応力分布を示す図である。図１３は、荷重受け部１３の形状を変更していない場合の荷重センサ１０における応力分布を示す図である。なお、図１２及び図１３においては、捻り荷重を想定して、固定ネジＮの右方側上端部を同図に示す矢印方向に０．１ｍｍだけ変位させた場合の応力分布について示している。また、説明の便宜上、２段階の応力分布（圧縮応力及び引張り応力）を斜線部で示すものとし、その大きさに応じて斜線の間隔を狭くするものとする。 Here, an example of the stress distribution in the load sensor 10 when the shape of the load receiving portion 13 is changed and when the shape is not changed is shown. FIG. 12 is a diagram illustrating a stress distribution in the load sensor 10 when the shape of the load receiving portion 13 is changed. FIG. 13 is a diagram illustrating a stress distribution in the load sensor 10 when the shape of the load receiving portion 13 is not changed. 12 and 13 show the stress distribution when the right upper end portion of the fixing screw N is displaced by 0.1 mm in the arrow direction shown in FIG. For convenience of explanation, the two-stage stress distribution (compressive stress and tensile stress) is indicated by hatched portions, and the interval between the hatched lines is narrowed according to the size.

図１２に示すように、荷重受け部１３の形状を変更した荷重センサ１０において、固定ネジＮの右側上端部を同図に示す矢印方向に変位させると、当該部分の近傍に圧縮応力が発生する。この場合、薄肉部１３４の左方側部分に圧縮応力が発生すると共に、ダイヤフラム１１における荷重受け部１３の左方側近傍、並びに、右方側に配置される固定ネジ１１４の左方側近傍に圧縮応力が発生している。特に、ダイヤフラム１１における荷重受け部１３の左方側近傍の一部には、他の部分に比べて大きな圧縮応力が発生している。一方、薄肉部１３４の右方側部分に引張応力が発生すると共に、ダイヤフラム１１における荷重受け部１３の右方側近傍、並びに、左方側に配置される固定ネジ１１４の右方側近傍に引張応力が発生している。特に、ダイヤフラム１１における荷重受け部１３の右方側近傍の一部には、他の部分に比べて大きな引張応力が発生している。 As shown in FIG. 12, in the load sensor 10 in which the shape of the load receiving portion 13 is changed, when the upper right end portion of the fixing screw N is displaced in the direction of the arrow shown in the figure, compressive stress is generated in the vicinity of the portion. . In this case, compressive stress is generated in the left side portion of the thin wall portion 134, and in the vicinity of the left side of the load receiving portion 13 in the diaphragm 11 and in the vicinity of the left side of the fixing screw 114 arranged on the right side. Compressive stress is generated. In particular, a large compressive stress is generated in a part of the diaphragm 11 near the left side of the load receiving portion 13 as compared with other portions. On the other hand, tensile stress is generated in the right side portion of the thin wall portion 134, and tension is applied in the vicinity of the right side of the load receiving portion 13 in the diaphragm 11 and in the vicinity of the right side of the fixing screw 114 arranged on the left side. Stress is generated. In particular, a large tensile stress is generated in a portion near the right side of the load receiving portion 13 in the diaphragm 11 as compared with other portions.

一方、図１３に示すように、荷重受け部１３の形状を変更していない荷重センサ１０において、固定ネジＮの右側上端部を同図に示す矢印方向に変位させると、当該部分の近傍に圧縮応力が発生する。この場合、荷重受け部１３における固定ネジＮの左方側近傍に圧縮応力が発生すると共に、ダイヤフラム１１における荷重受け部１３の左方側近傍、並びに、右方側に配置される固定ネジ１１４の左方側近傍に圧縮応力が発生している。特に、これらの全ての部分の一部に、他の部分に比べて大きな圧縮応力が発生している。そして、全ての部分の圧縮応力の範囲が図１２に示す場合と比べて大きいことが分かる。一方、荷重受け部１３における固定ネジＮの右方側近傍に引張応力が発生すると共に、ダイヤフラム１１における荷重受け部１３の右方側近傍、並びに、左方側に配置される固定ネジ１１４の右方側近傍に引張応力が発生している。特に、これらの全ての部分の一部に、他の部分に比べて大きな引張応力が発生している。そして、全ての部分の引張応力の範囲が図１２に示す場合と比べて大きいことが分かる。 On the other hand, as shown in FIG. 13, in the load sensor 10 in which the shape of the load receiving portion 13 is not changed, if the upper right end portion of the fixing screw N is displaced in the direction of the arrow shown in FIG. Stress is generated. In this case, a compressive stress is generated in the vicinity of the left side of the fixing screw N in the load receiving portion 13, and the fixing screw 114 disposed in the vicinity of the left side of the load receiving portion 13 in the diaphragm 11 and on the right side. Compressive stress is generated near the left side. In particular, a large compressive stress is generated in some of all these parts compared to the other parts. And it turns out that the range of the compressive stress of all the parts is large compared with the case where it shows in FIG. On the other hand, a tensile stress is generated in the vicinity of the right side of the fixing screw N in the load receiving portion 13, and the right side of the fixing screw 114 arranged in the vicinity of the right side of the load receiving portion 13 in the diaphragm 11 and the left side. Tensile stress is generated near the side. In particular, a large tensile stress is generated in some of all these parts compared to the other parts. And it turns out that the range of the tensile stress of all the parts is large compared with the case where it shows in FIG.

このように荷重受け部１３に薄肉部１３４を形成すると共に、薄肉部１３４に対応する荷重受け部１３の内側位置からダイヤフラム１１を退避させるようにしたことから、座席シートと荷重センサ１０との連結部分に捻り荷重が発生した場合においても、当該捻り荷重を荷重受け部１３の薄肉部１３４で吸収することができるので、当該捻り荷重の影響を低減して、座席シートに対する荷重を正確に検出することが可能となる。特に、薄肉部１３４に対応する荷重受け部１３の内側位置に空間１３５を形成していることから、固定ネジＮを荷重受け部１３に取り付ける際に発生し得る捻り荷重をより効率的に吸収することが可能となる。 As described above, since the thin portion 134 is formed in the load receiving portion 13 and the diaphragm 11 is retracted from the inner position of the load receiving portion 13 corresponding to the thin portion 134, the connection between the seat and the load sensor 10 is achieved. Even when a torsional load is generated in the portion, the torsional load can be absorbed by the thin portion 134 of the load receiving portion 13, so that the influence of the torsional load is reduced and the load on the seat is accurately detected. It becomes possible. In particular, since the space 135 is formed at the inner position of the load receiving portion 13 corresponding to the thin wall portion 134, the torsional load that can be generated when the fixing screw N is attached to the load receiving portion 13 is more efficiently absorbed. It becomes possible.

なお、ここでは、荷重受け部１３に薄肉部１３４を形成すると共に、この薄肉部１３４に対応する荷重受け部１３の内側部分に空間１３５を形成した場合について説明しているが、上述した効果を得るための構成についてはこれに限定されるものでなく、適宜変更が可能である。例えば、荷重受け部１３とは別の部材等にこれら（薄肉部１３４及び空間１３５）の機能を果たさせるようにしても良い。 Here, the case where the thin portion 134 is formed in the load receiving portion 13 and the space 135 is formed in the inner portion of the load receiving portion 13 corresponding to the thin portion 134 has been described. The structure for obtaining is not limited to this, and can be changed as appropriate. For example, a member other than the load receiving portion 13 or the like may perform the functions of these (thin wall portion 134 and space 135).

図１４は、図１１に示す荷重センサ１０と同様の機能を有する荷重センサ１０の拡大断面図である。なお、図１４において、図１１と同一の機能を有する構成については同一の符号を付し、その説明を省略するものとする。また、図１４においては、説明の便宜上、座席シートの固定ネジＮが取り付けられた場合について示している。 FIG. 14 is an enlarged cross-sectional view of the load sensor 10 having the same function as the load sensor 10 shown in FIG. In FIG. 14, components having the same functions as those in FIG. 11 are denoted by the same reference numerals, and the description thereof is omitted. Moreover, in FIG. 14, the case where the fixing screw N of a seat seat is attached is shown for convenience of explanation.

図１４に示す荷重センサ１０においては、ダイヤフラム１１に対して座席シートの固定ネジＮがスペーサ２１０を介して取り付けられている。スペーサ２１０には、薄肉部２１１が形成されると共に、この薄肉部２１１に対応する内部部分に空間２１２が形成されている。この荷重センサ１０においては、スペーサ２１０における薄肉部２１１の上方側に荷重受け部１３が配設されている。 In the load sensor 10 shown in FIG. 14, a seat seat fixing screw N is attached to the diaphragm 11 via a spacer 210. A thin portion 211 is formed in the spacer 210, and a space 212 is formed in an internal portion corresponding to the thin portion 211. In the load sensor 10, the load receiving portion 13 is disposed above the thin portion 211 in the spacer 210.

このように荷重センサ１０を構成する場合には、座席シートと荷重センサ１０との連結部分に捻り荷重が発生した場合においても、当該捻り荷重をスペーサ２１０における薄肉部２１１で吸収することができるので、このように発生する捻り荷重の影響を低減して、座席シートに対する荷重を正確に検出することが可能となる。特に、薄肉部１３４に対応するスペーサ２１０の内側位置に空間２１２を形成していることから、固定ネジＮをスペーサ２１０に取り付ける際に発生し得る捻り荷重をより効率的に吸収することが可能となる。 In the case where the load sensor 10 is configured in this way, even when a torsional load is generated at the connecting portion between the seat and the load sensor 10, the torsional load can be absorbed by the thin portion 211 of the spacer 210. Thus, it is possible to accurately detect the load on the seat by reducing the influence of the torsional load thus generated. In particular, since the space 212 is formed at the inner position of the spacer 210 corresponding to the thin portion 134, it is possible to more efficiently absorb the torsional load that may occur when the fixing screw N is attached to the spacer 210. Become.

本発明の一実施の形態に係る荷重センサの構成を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the structure of the load sensor which concerns on one embodiment of this invention. 上記実施の形態に係る荷重センサの分解斜視図である。It is a disassembled perspective view of the load sensor which concerns on the said embodiment. 上記実施の形態に係る荷重センサの上面図である。It is a top view of the load sensor which concerns on the said embodiment. 図３に示す矢印Ａ方向から示す側面図である。It is a side view shown from the arrow A direction shown in FIG. 図３に示す矢印Ｂ方向から示す側面図である。It is a side view shown from the arrow B direction shown in FIG. 上記実施の形態に係る荷重センサの拡大図である。It is an enlarged view of the load sensor which concerns on the said embodiment. 図６に示す点線部における荷重センサの断面図である。It is sectional drawing of the load sensor in the dotted-line part shown in FIG. 図６に示す点線部における荷重センサの断面図である。It is sectional drawing of the load sensor in the dotted-line part shown in FIG. 上記実施の形態に係る荷重センサが取り付けられる態様を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the aspect to which the load sensor which concerns on the said embodiment is attached. 上記実施の形態に係る荷重センサが取り付けられる態様を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the aspect to which the load sensor which concerns on the said embodiment is attached. 上記実施の形態に係る荷重センサを変形した場合の断面図である。It is sectional drawing at the time of deform | transforming the load sensor which concerns on the said embodiment. 上記実施の形態に係る荷重センサを変形した場合の応力分布を示す図である。It is a figure which shows stress distribution at the time of deform | transforming the load sensor which concerns on the said embodiment. 上記実施の形態に係る荷重センサを変形していない場合の応力分布を示す図である。It is a figure which shows the stress distribution when not changing the load sensor which concerns on the said embodiment. 図１１に示す荷重センサと同様の機能を有する荷重センサの拡大断面図である。It is an expanded sectional view of the load sensor which has a function similar to the load sensor shown in FIG.

Explanation of symbols

１０荷重センサ
１１ダイヤフラム
１２土台部
１３荷重受け部
１４ブラケット
１１３歪み検出素子
１２６規制リング
１３３固定リング
１３４，２１１薄肉部
１３５，２１２空間
２１０スペーサ DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Load sensor 11 Diaphragm 12 Base part 13 Load receiving part 14 Bracket 113 Strain detection element 126 Restriction ring 133 Fixing ring 134, 211 Thin part 135, 212 Space 210 Spacer

Claims

A load receiving portion that receives a load; a diaphragm to which the load receiving portion is attached; a strain detection element that detects distortion of the diaphragm in accordance with the load; and a distortion that exceeds a certain level in the diaphragm in response to the load. And a regulating member.

The load sensor according to claim 1, wherein an opening is formed in a thin portion of the diaphragm, and a part of the load receiving portion is received from the opening.

The load receiving portion includes an umbrella portion that abuts against an edge portion of the opening, and a fixing portion that is disposed at a position facing the umbrella portion via the diaphragm and fixes the load receiving portion to the diaphragm. The load sensor according to claim 2.

The load sensor according to claim 3, wherein the fixing portion is detachable from the load receiving portion.

5. The load sensor according to claim 3, wherein the restricting member restricts a certain strain or more in the diaphragm by contacting the fixed portion. 6.

The load sensor according to any one of claims 1 to 5, wherein the restricting member includes a part of a base portion to which the diaphragm is fixed.

The load sensor according to claim 6, wherein the restriction member is configured to be detachable from the base portion.

The load application part in the load receiving part forms a thin part thinner than the non-load application part, while the diaphragm is retracted from the inner position of the load receiving part corresponding to the thin part. The load sensor according to any one of claims 1 to 7.

The load sensor according to claim 8, wherein a space is formed at an inner position of the load receiving portion corresponding to the thin portion.

A load receiving portion that receives a load; a diaphragm to which the load receiving portion is attached via a spacer; a strain detecting element that detects distortion of the diaphragm in accordance with the load; and a predetermined amount or more in the diaphragm in accordance with the load. And a regulating member that regulates strain, and the load application portion in the spacer is formed thinner than the non-load application portion, while the thin portion is formed from the inner position of the spacer corresponding to the thin portion. A load sensor characterized by retracting the diaphragm.

The load sensor according to claim 10, wherein a space is formed at an inner position of the spacer corresponding to the thin portion.

The load sensor according to any one of claims 1 to 11, wherein the load receiving portion receives a load corresponding to an occupant weight of a seat seat.