JP3384753B2 - Seat load measuring device - Google Patents
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Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、乗用車等における
シートに座っている乗員の重量等、シートにかかる荷重
を計測するシート荷重計測装置に関するものであり、さ
らに詳しくは、検出精度が高くない荷重センサーを使用
する場合においても、正確な荷重測定が可能なシート荷
重計測装置に関するものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a seat load measuring device for measuring a load applied to a seat such as a weight of an occupant sitting on a seat in a passenger car or the like. The present invention relates to a seat load measuring device capable of accurate load measurement even when a sensor is used.
【０００２】[0002]
【従来の技術】乗用車に搭乗する乗員の安全を確保する
装置として、シートベルトやエアバッグが設置されてい
る。最近では、これらの性能をより向上させるため、乗
員の重量（体重）に合わせて、これら安全装置の動作を
制御しようとする試みがなされている。たとえば、乗員
の体重に合わせて、エアバッグの展開ガス量や展開速度
を調整したり、シートベルトのプリテンションを調整し
たりするものである。このような制御を行うためには、
シートに着座している乗員の重量を計測する必要があ
る。乗員の重量を計測する方法の一例として、シート底
部の四隅に荷重センサー（歪みゲージ）を配置して、各
隅にかかる荷重を求め、これらを合計することにより、
乗員の重量を含むシート重量を求め、乗員が搭乗してい
ないときのシート重量と搭乗しているときのシート重量
の差から、乗員の重量を計測する装置が提案されてい
る。2. Description of the Related Art Seat belts and airbags are installed as devices for ensuring the safety of passengers in a passenger car. Recently, in order to further improve these performances, attempts have been made to control the operation of these safety devices according to the weight (weight) of an occupant. For example, the amount of deployment gas and the deployment speed of the airbag are adjusted and the pretension of the seat belt is adjusted according to the weight of the occupant. In order to perform such control,
It is necessary to measure the weight of the occupant sitting on the seat. As an example of how to measure the weight of the occupant, load sensors (strain gauges) are placed at the four corners of the seat bottom, the load applied to each corner is determined, and by summing these,
There has been proposed a device that obtains a seat weight including the weight of an occupant and measures the weight of the occupant from the difference between the seat weight when the occupant is not on board and the seat weight when the occupant is on board.
【０００３】その装置の例の概要を図４に示す。図４に
おいて、２１はシート底部の四隅に設置された歪みゲー
ジであり、各々の歪みゲージ２１には電源装置２２より
一定の電圧が印加されている。歪みゲージ２１に荷重が
加わることにより、ブリッジを構成する抵抗素子の抵抗
値が変化すると、ブリッジのバランスが変化し、歪みゲ
ージ２１から微少な電圧が発生する。この電圧を差動増
幅器２３で増幅して出力する。実際には、４個の差動増
幅器の出力はマルチプレクサー２４に入力され、逐次選
択されてＡ／Ｄ変換器２５でディジタル値に変換され、
マイクロプロセッサーユニット（ＭＰＵ）２６に入力さ
れる。ＭＰＵ２６は、各増幅器２３の出力を逐次読込
み、これに換算係数（感度係数）を掛けて荷重値に変換
し、これらを足し合わせて全体のシート荷重とする。そ
して、このシート荷重を利用して、前述のようなシート
ベルトやエアバッグの制御を、ＭＰＵ２６の内部で行っ
たり、必要に応じて外部出力回路２９に出力を出して実
施する。An outline of an example of the device is shown in FIG. In FIG. 4, reference numerals 21 are strain gauges installed at the four corners of the bottom of the seat, and a constant voltage is applied to each strain gauge 21 from a power supply device 22. When the resistance value of the resistance element forming the bridge changes due to the load applied to the strain gauge 21, the balance of the bridge changes, and a slight voltage is generated from the strain gauge 21. This voltage is amplified by the differential amplifier 23 and output. In practice, the outputs of the four differential amplifiers are input to the multiplexer 24, sequentially selected and converted into digital values by the A / D converter 25,
It is input to the microprocessor unit (MPU) 26. The MPU 26 sequentially reads the output of each amplifier 23, multiplies this by a conversion coefficient (sensitivity coefficient), converts it into a load value, and adds these to obtain the total seat load. Then, utilizing the seat load, the above-described control of the seat belt and the air bag is performed inside the MPU 26 or by outputting the output to the external output circuit 29 as needed.
【０００４】ところで、各々の歪みゲージ２１は、オフ
セット電圧を有している。オフセット電圧とは、荷重が
ゼロのときに発生する電圧のことであり、その値は各歪
みゲージ２１によって異なるため、正確な荷重を測定す
るためには、このオフセット電圧を補償してやる必要が
ある。さらに、歪みゲージ２１が測定するのは、乗員の
重量とシートの自重の和であるので、乗員の重量を求め
るにはシートの自重を差引かなければならない。ＭＰＵ
２６は、これらの調整（風袋調整）を行う機能を有して
いる。すなわち、シート上に乗員が搭乗してない状態
で、外部入力信号回路２８から指令信号が与えられる
と、ＭＰＵ２６は、そのときに各歪みゲージ２１が検出
した重量値を、空席荷重としてメモリー２７中に記憶す
る。図においては、４個の歪みゲージ２１が用いられて
いるので、メモリー２７中にそれぞれに対応する４個の
空席荷重メモリーが用意され、空席荷重がその中に記憶
される。そして、その後は、各々の差動増幅器２３の出
力から計算される重量からこの空席荷重を差引いたもの
を、各歪みゲージ２１が検出した荷重とする。そして、
これらを加えあわせたものをシートに加えられる荷重
（たとえば乗員の重量）として、ＭＰＵ２６自身が他の
制御に使用すると共に、必要に応じて外部に出力する。By the way, each strain gauge 21 has an offset voltage. The offset voltage is a voltage generated when the load is zero, and its value is different depending on each strain gauge 21, so that the offset voltage needs to be compensated for accurate measurement of the load. Further, since the strain gauge 21 measures the sum of the weight of the occupant and the weight of the seat, the weight of the seat must be subtracted to obtain the weight of the occupant. MPU
The reference numeral 26 has a function of performing these adjustments (tare adjustment). That is, when a command signal is given from the external input signal circuit 28 in a state where no occupant is seated on the seat, the MPU 26 uses the weight value detected by each strain gauge 21 at that time as a vacant seat load in the memory 27. Remember. In the figure, since four strain gauges 21 are used, four corresponding empty seat load memories are prepared in the memory 27, and empty seat loads are stored therein. Then, after that, the weight calculated from the output of each differential amplifier 23 minus this empty seat load is taken as the load detected by each strain gauge 21. And
The MPU 26 itself uses a combination of these as a load (for example, the weight of an occupant) applied to the seat for other control, and outputs the load to the outside as necessary.
【０００５】厳密に考えれば、単位荷重により発生する
歪みゲージ２１の出力電圧にも、歪みゲージ２１毎にば
らつきがあるので、感度の補正も必要であるが、通常市
販されている金属歪みゲージを使用する限りにおいて
は、感度の特性はそろっており、歪みゲージ毎の感度調
整が必要となることはない。また、歪みゲージの取り付
け方法を厳密に規定してやれば、取り付け具合によって
歪みゲージの感度が異なることがないので、やはり歪み
ゲージ毎の感度調整が必要となることはない。Strictly speaking, since the output voltage of the strain gauge 21 generated by a unit load also varies from strain strain gauge 21 to sensitivity, it is necessary to correct the sensitivity, but a commercially available metal strain gauge is used. As long as it is used, the sensitivity characteristics are uniform, and it is not necessary to adjust the sensitivity for each strain gauge. Further, if the strain gauge mounting method is strictly specified, the sensitivity of the strain gauge does not differ depending on the mounting condition, and therefore, it is not necessary to adjust the sensitivity for each strain gauge.
【０００６】[0006]
【発明が解決しようとする課題】以上説明したように、
歪みセンサーとして市販の金属歪みゲージを使用する限
りにおいては、図４に示すような回路構成で、シートに
かかる荷重を精度良く検出することができる。しかしな
がら、市販の金属歪みゲージをシート部に張付けるのは
手間と熟練を要し、作業効率上問題がある。この対策と
して、シートの荷重を受ける部材の上に、印刷技術を使
用してセラミックからなる歪みゲージを配線回路と一体
に形成することが考えられている。As described above,
As long as a commercially available metal strain gauge is used as the strain sensor, the circuit configuration as shown in FIG. 4 can accurately detect the load applied to the seat. However, it takes time and skill to attach a commercially available metal strain gauge to the seat portion, and there is a problem in work efficiency. As a countermeasure against this, it is considered that a strain gauge made of ceramic is formed integrally with a wiring circuit on a member receiving a load of a sheet by using a printing technique.
【０００７】その例を図５に示す。図５において、シー
トクッション３１ａ、シートバック３１ｂ、シートレー
ル３１ｃ、シート脚３１ｄからなるシート３１は、変位
部材３２に支えられており、変位部材３２は、ブラケッ
ト３３により床に支えられている。変位部材３２は鋼製
であるが、その表面には、プリント技術により荷重セン
サー３５、３６とプリント配線３７が一体に形成されて
いる。シート３１の荷重がシート脚３１ｄを介して変位
部材３２に伝わると、変位部材３２は、ブラケット３３
を支点、シート脚３１ｄを力点としてベンディングし、
その変位が荷重センサー３５、３６により検出される。An example thereof is shown in FIG. In FIG. 5, a seat 31 including a seat cushion 31 a, a seat back 31 b, a seat rail 31 c, and a seat leg 31 d is supported by a displacement member 32, and the displacement member 32 is supported by a bracket 33 on the floor. The displacement member 32 is made of steel, and load sensors 35 and 36 and a printed wiring 37 are integrally formed on the surface thereof by a printing technique. When the load of the seat 31 is transmitted to the displacing member 32 via the seat leg 31d, the displacing member 32 moves to the bracket 33.
Bending with the seat leg 31d as the fulcrum,
The displacement is detected by the load sensors 35 and 36.
【０００８】この方式は、荷重センサー３５、３６とプ
リント配線３７がプリント技術により一体に形成される
ため、作業工程が簡単になるという特長を有する。しか
しながら、この方法により製造される荷重センサーの特
性は、リソグラフィー等の微細加工技術を利用して製造
された市販の金属歪みゲージと異なり、オフセット電圧
の絶対値とばらつきが大きく、かつ感度にもばらつきが
あるという弱点を有する。This method has a feature that the load sensors 35 and 36 and the printed wiring 37 are integrally formed by a printing technique, so that the working process is simplified. However, the characteristics of the load sensor manufactured by this method differ from those of commercially available metal strain gauges manufactured by using fine processing technology such as lithography, and the absolute value of the offset voltage and the variation are large, and the sensitivity also varies. There is a weakness that there is.
【０００９】よって、この方式で製造された荷重センサ
ーを図４に示されるような回路構成の装置で使用しよう
とした場合、極端な場合には、荷重センサーのオフセッ
ト電圧のために差動増幅器２３の出力が飽和してしまう
という問題点が発生する。差動増幅器２３の出力が飽和
してしまった場合には、もはや、ＭＰＵ２６の有する風
袋調整機能では、ゼロ点の補正を行うことが不可能にな
る。また、差動増幅器２３の出力が飽和しないまでも、
片側（特に荷重のプラス側）に大きくずれた場合には、
それだけ測定できる荷重の範囲が狭まることになり、差
動増幅器２３の飽和により、ある大きさ以上の重量が測
定不能になるという問題点を有する。また、図４の回路
は、感度調整機構を有しないので、荷重センサー毎の感
度のばらつきを補償できないという問題点を有してい
た。Therefore, when an attempt is made to use the load sensor manufactured by this method in a device having a circuit configuration as shown in FIG. 4, in an extreme case, the differential amplifier 23 due to the offset voltage of the load sensor. There is a problem that the output of is saturated. When the output of the differential amplifier 23 is saturated, it is no longer possible to correct the zero point with the tare adjusting function of the MPU 26. In addition, even if the output of the differential amplifier 23 is not saturated,
If there is a large deviation to one side (especially the positive side of the load),
As a result, the measurable load range is narrowed, and the saturation of the differential amplifier 23 makes it impossible to measure a weight larger than a certain size. Further, since the circuit of FIG. 4 does not have a sensitivity adjusting mechanism, there is a problem in that it is not possible to compensate for variations in sensitivity among the load sensors.
【００１０】すなわち、プリント技術によって製造され
た荷重センサーは、それ自身の製造過程においては優れ
た特長を有するものの、測定精度が十分ではないため、
実際には使用が困難であるという問題点を有していた。That is, the load sensor manufactured by the printing technique has excellent characteristics in its own manufacturing process, but the measurement accuracy is not sufficient.
Actually, it had a problem that it was difficult to use.
【００１１】さらに、荷重センサーの精度に問題がない
場合でも、その取り付け方法を粗くして、組立工程に時
間をかけないことが望ましかった。本発明はこのような
事情に鑑みてなされたもので、プリント技術によって製
造されたような、それ自身としては精度の高くない荷重
センサーを用いた場合でも、荷重センサーの取り付け方
法を多少粗くした場合でも、シートにかかる荷重を正確
に計測することのできるシート荷重計測装置を提供する
ことを課題とする。Further, even if there is no problem in the accuracy of the load sensor, it was desired to make the mounting method rough so that the assembly process does not take much time. The present invention has been made in view of such circumstances, and even when a load sensor that is not highly accurate as itself, such as manufactured by a printing technique, is used, the method of mounting the load sensor is slightly rough. However, it is an object of the present invention to provide a seat load measuring device capable of accurately measuring a load applied to a seat.
【００１２】[0012]
【課題を解決するための手段】前記課題を解決するため
の第１の手段は、シートにかかる荷重を測定する装置で
あって、シート上の物体の重量、又はシートの自重及び
シート上の物体の重量を検出する荷重センサーと、荷重
センサーからの信号を増幅する増幅器と、増幅器に補正
入力を加えることにより、シート上に物体が無いときの
増幅器の出力を目標値に調整するオフセット調整部と、
増幅器に加えた補正入力（オフセット調整量）を記憶す
るオフセット調整量記憶部とを有してなることを特徴と
するシート荷重計測装置（請求項１）である。[Means for Solving the Problems] A first means for solving the above problems is a device for measuring a load applied to a sheet, the weight of the object on the sheet, or the weight of the sheet itself and the object on the sheet. A load sensor that detects the weight of the load sensor, an amplifier that amplifies the signal from the load sensor, and an offset adjustment unit that adjusts the output of the amplifier when there is no object on the seat by adding a correction input to the amplifier. ,
Store the correction input (offset adjustment amount) applied to the amplifier
The seat load measuring device (claim 1).
【００１３】本手段においては、シート上に物体が無い
ときの増幅器の出力を目標値に調整するオフセット調整
部を有しているので、荷重センサーのオフセット電圧が
大きい場合でも、オフセット調整部の働きにより打消さ
れ、増幅器の出力は目標値に保たれる。よって、無荷重
時はもとより、シートに通常の荷重がかかった場合で
も、増幅器の出力が飽和することがないので、正確な荷
重測定が可能となる。増幅器に加えられた補正入力（オ
フセット調整量）は、オフセット調整量記憶部に記憶さ
れているので、オフセット調整が終った後でも、その値
を増幅器入力に加え続けることができる。一つのシート
の荷重を検出するために複数の荷重センサーが用いられ
ている場合は、各々の荷重センサーに対応して本手段を
設ける。Since the present means has the offset adjusting section for adjusting the output of the amplifier to the target value when there is no object on the seat, the function of the offset adjusting section works even if the offset voltage of the load sensor is large. The output of the amplifier is maintained at the target value. Therefore, not only when there is no load but also when a normal load is applied to the seat, the output of the amplifier does not saturate, and accurate load measurement is possible. Compensation input (off) applied to the amplifier
Since the offset adjustment amount) is stored in the offset adjustment amount storage unit , the value can be continuously added to the amplifier input even after the offset adjustment is completed. When a plurality of load sensors are used to detect the load of one sheet, this means is provided for each load sensor.
【００１４】前記課題を解決するための第２の手段は、
前記第１の手段であって、オフセット調整を行った後に
補正しきれずに残った、増幅器の出力、又は当該増幅器
の出力と前記目標値の差を記憶するオフセット残差記憶
部を有し、増幅器の実際の出力値を、オフセット残差記
憶部に記憶されている値で補正し、その値を増幅器の測
定出力とする補正演算部を有してなることを特徴とする
もの（請求項２）である。A second means for solving the above problems is
The first means, which is an offset residual memory for storing the output of the amplifier or the difference between the output of the amplifier and the target value, which is left uncorrected after performing the offset adjustment.
It has a section, the actual output value of the amplifier, the offset Zansaki
The present invention is characterized by comprising a correction operation unit which corrects the value stored in the storage unit and uses the value as the measurement output of the amplifier (claim 2).
【００１５】前述のように、オフセット調整部は、シー
ト上に物体が無いときの増幅器の出力を目標値に調整す
るのであるが、回路構成（たとえば、補正回路の分解
能）によっては、完全に目標値に一致させることができ
ず、わずかながらもオフセット出力が残ることがある。
本手段においては、第１の方法としてこのオフセット出
力（増幅器出力と目標値との差）をオフセット残差記憶
部に記憶しておき、補正演算部で、増幅器の実際の出力
値を、オフセット残差記憶部に記憶されている値で補正
し、その値を増幅器の測定出力としている。よって、オ
フセット出力が残っている場合でも、正確な荷重測定が
可能となる。また、第２の方法として、補正しきれずに
残った増幅器の出力そのものをオフセット残差記憶部に
記憶し、補正演算部で、増幅器の実際の出力値を、オフ
セット残差記憶部に記憶されている値で補正し、その値
を増幅器の測定出力としている。これは、第１の方法に
おいて目標値が０である特別の場合に対応する。As described above, the offset adjustment unit adjusts the output of the amplifier to the target value when there is no object on the sheet, but it may be completely adjusted depending on the circuit configuration (for example, the resolution of the correction circuit). It may not be possible to match the value, and a slight offset output may remain.
In this means, as a first method, this offset output (difference between the amplifier output and the target value) is stored as an offset residual.
The correction output unit corrects the actual output value of the amplifier with the value stored in the offset residual storage unit, and uses that value as the measured output of the amplifier. Therefore, even if the offset output remains, accurate load measurement becomes possible. Further, as a second method, the output of the amplifier itself that has not been completely corrected is stored in the offset residual storage unit, and the actual output value of the amplifier is turned off by the correction calculation unit.
It is corrected by the value stored in the set residual storage unit , and that value is used as the measurement output of the amplifier. This corresponds to the special case where the target value is 0 in the first method.
【００１６】このように、本手段によれば、補正回路の
分解能が悪くても、正確な荷重測定が可能になり、逆に
言えば、本手段を設けることにより、補正回路の分解能
を高める必要がなくなる。一つのシートの荷重を検出す
るために複数の荷重センサーが用いられている場合は、
各々の荷重センサーに対応して本手段を設ける。As described above, according to this means, even if the resolution of the correction circuit is poor, accurate load measurement can be performed. Conversely, by providing this means, it is necessary to increase the resolution of the correction circuit. Disappears. If multiple load sensors are used to detect the load on a single seat,
This means is provided corresponding to each load sensor.
【００１７】前記課題を解決するための第３の手段は、
前記第１の手段であって、複数の荷重センサーを有し、
各々の荷重センサーに対応する増幅器の出力の和を求め
ることによりシート上の物体の荷重、又はシート自重を
含めシート全体にかかる荷重を求めるものにおいて、オ
フセット調整を行った後に補正しきれずに残った、所定
の複数の増幅器の出力の和、又は当該所定の複数の増幅
器の出力の和と当該増幅器に対応する目標値の和との差
を記憶するオフセット残差記憶部を有し、当該複数の増
幅器の出力の和の実際値を、オフセット残差記憶部に記
憶されている値で補正し、その値を当該複数の増幅器の
測定出力の和とする補正演算部を有してなることを特徴
とするもの（請求項３）である。A third means for solving the above-mentioned problems is as follows.
The first means, having a plurality of load sensors,
In the case where the load of the object on the sheet or the load applied to the entire sheet including the sheet's own weight is obtained by obtaining the sum of the outputs of the amplifiers corresponding to each load sensor, it remains uncorrected after the offset adjustment. , An offset residual storage unit that stores a sum of outputs of a plurality of predetermined amplifiers or a difference between a sum of outputs of the predetermined plurality of amplifiers and a target value corresponding to the amplifier. The present invention is characterized by including a correction calculation unit that corrects the actual value of the sum of the amplifier outputs with the value stored in the offset residual storage unit and uses that value as the sum of the measured outputs of the plurality of amplifiers. (Claim 3).
【００１８】前記第３の手段においては、荷重計測装置
が、複数の荷重センサーを有し、各々の荷重センサーに
対応する増幅器の出力の和を求めることによりシート全
体にかかる荷重を求めるものである場合には、各々の荷
重センサーに対応する増幅器において、それぞれオフセ
ット調整で補正できなかった値（残差）をオフセット残
差記憶部に記憶しておき、オフセットの補償を行うこと
になる。しかしながら、オフセット調整で補正できない
値は小さいので、この値を複数の増幅器についてまと
め、すなわち、複数の増幅器のオフセット残差の和（当
該複数の増幅器の出力の和とそれらに対応する目標値の
和の差、目標値の和が０のときは、当該複数の増幅器の
出力の和）を、オフセット残差記憶部に記憶し、補正演
算部は、複数の増幅器の出力の和の実際値を、オフセッ
ト残差記憶部に記憶されている値で補正し、その値を当
該複数の増幅器の測定出力の和としているので、オフセ
ット記憶部の数を少なくすることができる。特に、全荷
重センサーの増幅器の出力の和についてオフセット残差
を記憶することにすれば、一つのオフセット残差記憶部
で済ますことができる。In the third means, the load measuring device has a plurality of load sensors, and the load applied to the entire seat is obtained by calculating the sum of the outputs of the amplifiers corresponding to the respective load sensors. In this case, in the amplifier corresponding to each load sensor, the value (residual error) that could not be corrected by the offset adjustment is used as the offset residual value.
It is stored in the difference storage unit and the offset is compensated. However, since the value that cannot be corrected by the offset adjustment is small, this value is summarized for a plurality of amplifiers, that is, the sum of the offset residuals of the plurality of amplifiers (the sum of the outputs of the plurality of amplifiers and the target value corresponding to them). Difference, and the sum of the target values is 0, the sum of the outputs of the plurality of amplifiers is stored in the offset residual storage unit , and the correction calculation unit calculates the actual value of the sum of the outputs of the plurality of amplifiers. Offset
Since the correction is performed with the value stored in the residual storage unit and the value is used as the sum of the measured outputs of the plurality of amplifiers, the number of offset storage units can be reduced. In particular, if the offset residual is stored for the sum of the outputs of the amplifiers of all the load sensors, one offset residual storage unit is sufficient.
【００１９】前記課題を解決するための第４の手段は、
前記第１の手段から第３の手段のいずれかであって、増
幅器に加える補正量（オフセット調整量）が所定範囲以
外のとき、荷重センサー又はその付属回路が異常である
と判断する異常判断部を有してなることを特徴とするも
の（請求項４）である。The fourth means for solving the above-mentioned problems is as follows.
Any one of the first means to the third means, wherein when the correction amount (offset adjustment amount) applied to the amplifier is out of a predetermined range, the abnormality determination unit determines that the load sensor or its accessory circuit is abnormal. It is characterized by comprising (claim 4).
【００２０】以上説明したように、前記第１の手段から
第３の手段によれば、オフセット電圧の大きな荷重セン
サーを使用しても、正確な荷重測定が可能となるが、補
正量（オフセット調整量）が所定の範囲をはずれている
場合には、荷重センサーの製造に問題があることも考え
られ、安定性が問題となることもある。よって、本手段
においては、増幅器に加える補正量（オフセット調整
量）が所定範囲以外のときは、荷重センサー又はその付
属回路が異常であると判断するようにしている。異常で
あると判断した後は、オペレーターに警報を出し、セン
サーの交換を促す等の措置をとることができる。As described above, according to the first means to the third means, even if a load sensor with a large offset voltage is used, accurate load measurement is possible, but the correction amount (offset adjustment If the (quantity) is out of the predetermined range, there may be a problem in manufacturing the load sensor, and stability may be a problem. Therefore, in this means, the correction amount (offset adjustment
If the quantity is outside the specified range, it is determined that the load sensor or its accessory circuit is abnormal. After determining that there is an abnormality, it is possible to take an action such as issuing an alarm to the operator and urging the sensor to be replaced.
【００２１】前記課題を解決するための第５の手段は、
前記第１の手段から第４の手段のいずれかであって、オ
フセット調整とオフセット残差記憶部への記憶の少なく
とも一方は、外部からのトリガー信号により繰返し実行
可能であることを特徴とするもの（請求項５）である。The fifth means for solving the above-mentioned problems is as follows:
Any one of the first to fourth means, characterized in that at least one of the offset adjustment and the storage in the offset residual storage unit can be repeatedly executed by a trigger signal from the outside. (Claim 5)
【００２２】本手段においては、オフセット調整は、外
部からのトリガー信号により繰返し実行可能であるの
で、たとえば、シートを取付ける前に、荷重センサーの
みでオフセット調整、オフセット残差記憶部への記憶を
行って、荷重センサーの異常を検出し、さらに、シート
を取付けた後に風袋まで加味したオフセット調整を行う
ことが可能となる。また、自動車が販売された後でも、
車検工場等で再調整を行うことが可能となる。In the present means, the offset adjustment can be repeatedly executed by a trigger signal from the outside. Therefore, for example, before the seat is attached, the offset adjustment is performed only by the load sensor, and the offset residual memory is stored. Thus, it becomes possible to detect an abnormality of the load sensor, and further, after the seat is attached, the offset adjustment including the tare can be performed. Also, even after the car is sold,
It is possible to readjust at a vehicle inspection factory.
【００２３】前記課題を解決するための第６の手段は、
前記第５の手段であって、トリガー信号として、外部装
置におけるコマンド信号及び手動入力信号のいずれもが
使用可能であることを特徴とするもの（請求項６）であ
る。A sixth means for solving the above-mentioned problems is as follows.
The fifth means is characterized in that both a command signal and a manual input signal in an external device can be used as a trigger signal (claim 6).
【００２４】本手段においては、自動車の製造過程にお
いては、自動組立ラインにおける外部装置からのコマン
ド信号に応じて、オフセット調整が行われる。車検工場
等においては、このようなコマンド信号がないが、手動
入力信号によりオフセット調整を行うことができる。In the present means, offset adjustment is performed in the automobile manufacturing process in accordance with a command signal from an external device in the automatic assembly line. In a vehicle inspection factory or the like, although there is no such command signal, offset adjustment can be performed by a manual input signal.
【００２５】前記課題を解決するための第７の手段は、
前記第１の手段から第６の手段のいずれかであって、シ
ート上に物体が無いときと、規定荷重を加えたときの荷
重センサーの出力の差より荷重センサーの感度を判定
し、感度係数を決定して記憶する感度補正部を有し、荷
重測定時には、各センサーに対応する増幅器の出力（又
は測定出力）とシート上に物体が無いときの当該増幅器
の出力（又は測定出力）との差に、感度係数を掛けたも
のを当該荷重センサーの検出荷重とする荷重演算部を有
してなることを特徴とするもの（請求項７）である。The seventh means for solving the above-mentioned problems is as follows.
In any one of the first to sixth means, the sensitivity of the load sensor is determined from the difference between the outputs of the load sensor when there is no object on the seat and when a specified load is applied, and the sensitivity coefficient is determined. When the load is measured, the output (or measurement output) of the amplifier corresponding to each sensor and the output (or measurement output) of the amplifier when there is no object on the seat are determined. The present invention is characterized by comprising a load calculation unit that uses a difference multiplied by a sensitivity coefficient as a detected load of the load sensor (claim 7).
【００２６】前述のように、プリント技術により製造さ
れた荷重センサーは、感度のばらつきにおいても精度が
高くない。本手段においては、感度補正部が、シートが
無荷重状態であるときと規定荷重を加えたときの荷重セ
ンサーの出力の差（実際には増幅器出力（第２の手段に
より測定出力が求められているときは測定出力を使用し
てもよい）の差）から、荷重センサーの感度を判定し、
感度係数を決定して記憶する。そして、荷重測定時に
は、各センサーに対応する増幅器の出力とシート上に物
体が無いときの当該増幅器の出力との差（第２の手段に
より測定出力が求められているときは測定出力を使用し
てもよい）に、感度係数を掛けたものを当該荷重センサ
ーの検出荷重とする。よって、荷重センサー毎に感度の
ばらつきがあっても、正確な荷重測定が可能となる。As described above, the load sensor manufactured by the printing technique does not have high accuracy even in the variation of sensitivity. In the present means, the sensitivity correction unit causes the difference in the output of the load sensor when the seat is in the no-load state and when the specified load is applied (actually, the amplifier output (the measurement output is obtained by the second means). If the measured output may be used), the sensitivity of the load sensor is determined from
The sensitivity coefficient is determined and stored. Then, at the time of load measurement, the difference between the output of the amplifier corresponding to each sensor and the output of the amplifier when there is no object on the seat (when the measurement output is required by the second means, the measurement output is used. May be used) and the sensitivity coefficient is multiplied by the sensitivity coefficient to obtain the detected load of the load sensor. Therefore, even if there is a variation in sensitivity among the load sensors, accurate load measurement is possible.
【００２７】前記課題を解決するための第８の手段は、
前記第１の手段から第６の手段のいずれかであって、シ
ート上に物体が無いときと、規定荷重を加えたときの荷
重センサーの出力の差より荷重センサーの感度を判定
し、感度係数を決定して記憶する感度補正部を有し、荷
重測定時には、各センサーに対応する増幅器の出力（又
は測定出力）に感度係数を掛けたものと、シート上に物
体が無いときの当該増幅器の出力（又は測定出力）に感
度係数を掛けたものとの差を当該荷重センサーの検出荷
重とする荷重演算部を有してなることを特徴とするもの
（請求項８）である。The eighth means for solving the above-mentioned problems is as follows.
In any one of the first to sixth means, the sensitivity of the load sensor is determined from the difference between the outputs of the load sensor when there is no object on the seat and when a specified load is applied, and the sensitivity coefficient is determined. Has a sensitivity correction unit that determines and stores, and at the time of load measurement, the output (or measurement output) of the amplifier corresponding to each sensor is multiplied by the sensitivity coefficient and the output of the amplifier when there is no object on the sheet. The present invention is characterized by comprising a load calculation unit that uses a difference between the output (or the measurement output) multiplied by the sensitivity coefficient as the detected load of the load sensor (claim 8).
【００２８】本手段においては、前記第７の手段におい
て、各センサーに対応する増幅器の出力（又は測定出
力）とシート上に物体が無いときの当該増幅器の出力
（又は測定出力）との差に、感度係数を掛けたものを当
該荷重センサーの検出荷重としているのに対し、各セン
サーに対応する増幅器の出力（又は測定出力）に感度係
数を掛けたものと、シート上に物体が無いときの当該増
幅器の出力（又は測定出力）に感度係数を掛けたものと
の差を当該荷重センサーの検出荷重としている。よっ
て、本手段は第７の手段と均等であり、作用効果も同じ
である。In the present means, the difference between the output (or measurement output) of the amplifier corresponding to each sensor and the output (or measurement output) of the amplifier when there is no object on the sheet in the seventh means. While the detection load of the load sensor is multiplied by the sensitivity coefficient, the output (or measurement output) of the amplifier corresponding to each sensor is multiplied by the sensitivity coefficient and when there is no object on the sheet. The difference between the output of the amplifier (or the measurement output) multiplied by the sensitivity coefficient is the detected load of the load sensor. Therefore, this means is equivalent to the seventh means, and has the same operational effect.
【００２９】前記課題を解決するための第９の手段は、
前記第７の手段又は第８の手段であって、求められた感
度係数が所定範囲以外となったとき、荷重センサー又は
その付属回路が異常であると判断する異常判断部を有し
てなることを特徴とするもの（請求項９）である。The ninth means for solving the above-mentioned problems is as follows.
The seventh means or the eighth means, further comprising an abnormality judging section for judging that the load sensor or its accessory circuit is abnormal when the obtained sensitivity coefficient is out of a predetermined range. (Claim 9).
【００３０】前述のように、前記第７の手段又は第８の
手段によれば、感度のばらつきの大きな荷重センサーを
使用しても、正確な荷重測定が可能となるが、感度係数
が所定値以内でないものは、荷重センサーの製造に問題
があることも考えられ、安定性が問題となることもあ
る。よって、本手段においては、感度係数が所定値以外
のときは、荷重センサー又はその付属回路が異常である
と判断するようにしている。異常であると判断した後
は、オペレーターに警報を出し、センサーの交換を促す
等の措置をとることができる。As described above, according to the seventh means or the eighth means, even if a load sensor having a large variation in sensitivity is used, accurate load measurement is possible, but the sensitivity coefficient is a predetermined value. If it is not within the range, there may be a problem in manufacturing the load sensor, and stability may be a problem. Therefore, in this means, when the sensitivity coefficient is other than the predetermined value, it is determined that the load sensor or its attached circuit is abnormal. After determining that there is an abnormality, it is possible to take an action such as issuing an alarm to the operator and urging the sensor to be replaced.
【００３１】前記課題を解決するための第１０の手段
は、前記第７の手段から第９の手段のいずれかであっ
て、感度係数の決定と記憶は、外部からのトリガー信号
により繰返し実行可能であることを特徴とするもの（請
求項１０）である。The tenth means for solving the above-mentioned problems is any one of the seventh means to the ninth means, and the determination and storage of the sensitivity coefficient can be repeatedly executed by an external trigger signal. It is characterized by being (claim 10).
【００３２】本手段においては、感度係数の決定と記憶
は、外部からのトリガー信号により繰返し実行可能であ
るので、たとえば、シートを取付ける前に、荷重センサ
ーのみで感度係数の決定を行って、荷重センサーの異常
を検出し、さらに、シートを取付けた後に再度最終的な
感度調整を行うことが可能となる。また、自動車が販売
された後でも、車検工場等で再度、感度調整を行うこと
が可能となる。In this means, since the sensitivity coefficient can be determined and stored repeatedly by an external trigger signal, for example, before the seat is attached, the sensitivity coefficient is determined only by the load sensor to determine the load. It becomes possible to detect the abnormality of the sensor, and further perform the final sensitivity adjustment again after the seat is attached. Further, even after the automobile is sold, the sensitivity can be adjusted again at the vehicle inspection factory or the like.
【００３３】前記課題を解決するための第１１の手段
は、前記第１０の手段であって、トリガー信号として、
外部装置におけるコマンド信号及び手動入力信号のいず
れもが使用可能であることを特徴とするもの（請求項１
１）である。An eleventh means for solving the above-mentioned problems is the tenth means, wherein the trigger signal is
Both of a command signal and a manual input signal in an external device can be used (Claim 1)
1).
【００３４】本手段においては、自動車の製造過程にお
いては、自動組立ラインにおける外部装置からのコマン
ド信号に応じて、オフセット調整が行われる。車検工場
等においては、このようなコマンド信号がないが、手動
入力信号によりオフセット調整を行うことができる。In the present means, the offset adjustment is performed in the automobile manufacturing process according to the command signal from the external device in the automatic assembly line. In a vehicle inspection factory or the like, although there is no such command signal, offset adjustment can be performed by a manual input signal.
【００３５】前記課題を解決するための第１２の手段
は、前記第１の手段から第６の手段のいずれかであっ
て、各荷重センサーの感度係数を記憶する感度係数記憶
部を有し、荷重測定時には、各センサーに対応する増幅
器の出力（又は測定出力）とシート上に物体が無いとき
の当該増幅器の出力（又は測定出力）との差に、感度係
数を掛けたものを当該荷重センサーの検出荷重とする荷
重演算部を有してなることを特徴とするもの（請求項１
２）である。A twelfth means for solving the above-mentioned problems is any one of the first means to the sixth means, and has a sensitivity coefficient storage section for storing the sensitivity coefficient of each load sensor, At the time of load measurement, the difference between the output (or measurement output) of the amplifier corresponding to each sensor and the output (or measurement output) of the amplifier when there is no object on the sheet is multiplied by the sensitivity coefficient to obtain the load sensor. A load calculation unit for detecting the load of the load (Claim 1)
2).
【００３６】前記第７の手段、第８の手段においては、
感度係数の決定を自動で行い、決定した感度係数を記憶
して使用していたが、本手段においては、感度係数の決
定を他の手段（たとえば人間が計算）で行い、その結果
を記憶するようにしている。その他の作用は前記第７の
手段と同じである。In the seventh means and the eighth means,
The sensitivity coefficient is automatically determined and the determined sensitivity coefficient is stored and used. However, in this means, the sensitivity coefficient is determined by another means (for example, calculated by a human) and the result is stored. I am trying. Other functions are the same as those of the seventh means.
【００３７】前記課題を解決するための第１３の手段
は、前記第１の手段から第６の手段のいずれかであっ
て、各荷重センサーの感度係数を記憶する感度係数記憶
部を有し、荷重測定時には、各センサーに対応する増幅
器の出力（又は測定出力）に感度係数を掛けたものと、
シート上に物体が無いときの当該増幅器の出力（又は測
定出力）に感度係数を掛けたものとの差を当該荷重セン
サーの検出荷重とする荷重演算部を有してなることを特
徴とするもの（請求項１３）である。A thirteenth means for solving the above-mentioned problems is any one of the first means to the sixth means, and has a sensitivity coefficient storage section for storing the sensitivity coefficient of each load sensor, When measuring the load, the output of the amplifier corresponding to each sensor (or the measurement output) multiplied by the sensitivity coefficient,
It is characterized by comprising a load calculation unit which uses a difference between the output (or measurement output) of the amplifier when there is no object on the seat multiplied by the sensitivity coefficient as the detected load of the load sensor. (Claim 13)
【００３８】本手段においては、前記第１２の手段にお
いて、各センサーに対応する増幅器の出力（又は測定出
力）とシート上に物体が無いときの当該増幅器の出力
（又は測定出力）との差に、感度係数を掛けたものを当
該荷重センサーの検出荷重としているのに対し、各セン
サーに対応する増幅器の出力（又は測定出力）に感度係
数を掛けたものと、シート上に物体が無いときの当該増
幅器の出力（又は測定出力）に感度係数を掛けたものと
の差を当該荷重センサーの検出荷重としている。よっ
て、本手段は第１２の手段と均等であり、作用効果も同
じである。In this means, in the twelfth means, the difference between the output (or measurement output) of the amplifier corresponding to each sensor and the output (or measurement output) of the amplifier when there is no object on the sheet. While the detection load of the load sensor is multiplied by the sensitivity coefficient, the output (or measurement output) of the amplifier corresponding to each sensor is multiplied by the sensitivity coefficient and when there is no object on the sheet. The difference between the output of the amplifier (or the measurement output) multiplied by the sensitivity coefficient is the detected load of the load sensor. Therefore, this means is equivalent to the twelfth means, and has the same action and effect.
【００３９】[0039]
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態の例
を、図を用いて説明する。図１は、本発明の実施の形態
の１例であるシート荷重計測装置の構成を示す概略構成
図である。図１において、１は荷重センサー、２は電源
装置、３は差動増幅器、４はマルチプレクサー、５はＡ
／Ｄ変換器、６はマイクロプロセッサユニット（ＭＰ
Ｕ）、７はメモリー、８は外部入力回路、９は外部出力
回路、１０はＤ／Ａ変換器である。BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Hereinafter, an example of an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a schematic configuration diagram showing a configuration of a seat load measuring device which is an example of an embodiment of the present invention. In FIG. 1, 1 is a load sensor, 2 is a power supply device, 3 is a differential amplifier, 4 is a multiplexer, and 5 is A.
/ D converter, 6 is a microprocessor unit (MP
U), 7 are memories, 8 is an external input circuit, 9 is an external output circuit, and 10 is a D / A converter.
【００４０】 歪みゲージからなる荷重センサー１に
は、電源装置２から一定の電圧が供給されている。荷重
センサー１の出力は、差動増幅器３に入力されて増幅さ
れる。差動増幅器３の出力は、マルチプレクサー４を介
してＡ／Ｄ変換器５でディジタル値に変換されてＭＰＵ
６に入力される。図１においては、荷重センサー１と差
動増幅器３は１組しか示していないが、シートの前後左
右４カ所に同じものが取り付けられており、それぞれマ
ルチプレクサー４に入力されている。ＭＰＵ６は、シー
ト荷重計測装置専用に１台設けてもよいが、他の制御、
たとえばシートベルトやエアバッグの制御と共用にする
ことが好ましい。ＭＰＵ６に付属するメモリー７には、
各荷重センサーに対して、それぞれ、オフセット調整
量、オフセット残差、感度係数を記憶するエリアが割り
当てられている（図には、１個の荷重センサーに対応す
るもののみが示されている）。そして、オフセット調整
量は、ＭＰＵ６からＤ／Ａ変換器１０に出力されてアナ
ログ値に変換され、差動増幅器３の入力に加えられるよ
うになっている。Ｄ／Ａ変換器１０も、図示されていな
いが各差動増幅器３に対応する数だけ設けられている。For the load sensor 1 consisting of a strain gauge
Is supplied with a constant voltage from the power supply device 2. load
The output of the sensor 1 is input to the differential amplifier 3 and amplified.
Be done. The output of the differential amplifier 3 is passed through the multiplexer 4.
Converted to digital values by the A / D converter 5 and then converted to MPU.
6 is input. In FIG. 1, it is different from the load sensor 1.
Only one set of dynamic amplifier 3 is shown, but front and rear left of the seat
The same thing is installed in four places on the right, and
It is input to the Luxplexer 4. MPU6 is sea
One unit may be provided exclusively for the load measuring device, but other controls,
For example, shared with seat belt and airbag control
It is preferable. In the memory 7 attached to the MPU6,
Offset for each load sensorAdjustment
The area for storing the amount, offset residual, and sensitivity coefficient is
It is applied (in the figure, it corresponds to one load sensor).
Only one is shown). And offset adjustment
The quantity is output from the MPU 6 to the D / A converter 10 and
It will be converted into a log value and added to the input of the differential amplifier 3.
Growling. The D / A converter 10 is also not shown.
However, as many as the differential amplifiers 3 are provided.
【００４１】 図２にＭＰＵ６の動作のうち、シート荷
重計測に関するものの概略フローチャートを示す。この
フローは、一定時間間隔で起動されるようになってい
る。起動されるとステップＳ１で、外部入力信号回路８
からのオフセット調整指令が入力されているかどうかを
チェックし、入力があればステップＳ２側に進んでオフ
セット調整動作に入る。ステップＳ２では、まず、第１
番目の差動増幅器３の出力をマルチプレクサー４、Ａ／
Ｄ変換器５を介して読み込む。そして、ステップＳ３
で、読み込んだ差動増幅器３の出力と、その目標値との
差を求め、この差を最小にするオフセット調整量を求め
る。[0041] Among the operations of MPU6 2, the sheet loading
The schematic flow chart regarding a heavy measurement is shown. This flow is activated at fixed time intervals. When activated, in step S1, the external input signal circuit 8
It is checked whether or not the offset adjustment command from is input, and if there is an input, the process proceeds to step S2 to start the offset adjustment operation. In step S2, first, the first
The output of the differential amplifier 3 is the multiplexer 4, A /
It is read via the D converter 5. And step S3
Then, the difference between the read output of the differential amplifier 3 and its target value is obtained, and the offset adjustment amount that minimizes this difference is obtained.
【００４２】たとえば、差動増幅器３のゲインをＧ、検
出された出力電圧をＶ、目標出力電圧をＶ0とすると、
（Ｖ-Ｖ0）／Ｇに最も近いＤ／Ａ変換器の出力を選定
し、それに対応するＤ／Ａ変換器への出力値をオフセッ
ト調整量とする。そして、ステップＳ４においてオフセ
ット調整量を記憶し、ステップＳ５においてオフセット
調整量をＤ／Ａ変換器１０に出力する。For example, assuming that the gain of the differential amplifier 3 is G, the detected output voltage is V, and the target output voltage is V 0 ,
The output of the D / A converter closest to (V-V 0 ) / G is selected, and the output value to the D / A converter corresponding to the selected output is used as the offset adjustment amount. Then, the offset adjustment amount is stored in step S4, and the offset adjustment amount is output to the D / A converter 10 in step S5.
【００４３】この作業が終了したら、ステップＳ７にお
いて全ての差動増幅器３についてステップＳ２〜Ｓ６の
作業を行ったかどうか判断し、行っていなければ次の差
動増幅器３についてステップＳ２〜Ｓ６の作業を実施す
る。全ての差動増幅器についてステップＳ２〜Ｓ６の作
業を行っていれば、作業を終了する。When this work is completed, it is judged in step S7 whether or not the work of steps S2 to S6 has been carried out for all the differential amplifiers 3, and if not, the work of steps S2 to S6 is carried out for the next differential amplifier 3. carry out. If the work of steps S2 to S6 has been performed for all the differential amplifiers, the work ends.
【００４４】ステップＳ１においてオフセット調整指令
が無い場合は、ステップＳ８の通常ルーチンに入る。ま
ず、ステップＳ８において、記憶されているオフセット
調整量をＤ／Ａ変換器１０へ出力する。これにより、Ｄ
／Ａ変換器１０から差動増幅器３の入力側へ、補正入力
が出される。次に、ステップＳ９において、全ての差動
増幅器３の出力を読み込む。そして、ステップＳ１０に
おいて、読み込んだ差動増幅器３の出力から、記憶して
あるオフセット残差を差し引き、これを差動増幅器３の
補正出力（測定出力）とする。次に、この値に各差動増
幅器の感度係数を掛けて、個別の荷重センサーの荷重と
する。感度係数は、各差動増幅器３の感度がそろってい
るとみなしてよい場合は、予め定められた一定の値が用
いられるが、感度にばらつきがある差動増幅器３を使用
する場合には、後に述べるような方法によって差動増幅
器３毎に計算されて記憶されている。最後にステップＳ
１２において、全ての荷重センサーの荷重の和を求め、
シート荷重とする。If there is no offset adjustment command in step S1, the normal routine of step S8 is entered. First, in step S8, the stored offset adjustment amount is output to the D / A converter 10. This gives D
A correction input is output from the / A converter 10 to the input side of the differential amplifier 3. Next, in step S9, the outputs of all the differential amplifiers 3 are read. Then, in step S10, the stored offset residual is subtracted from the read output of the differential amplifier 3, and this is used as a correction output (measurement output) of the differential amplifier 3. Next, this value is multiplied by the sensitivity coefficient of each differential amplifier to obtain the load of the individual load sensor. As the sensitivity coefficient, a predetermined constant value is used when it can be considered that the sensitivities of the differential amplifiers 3 are uniform, but when the differential amplifiers 3 having variations in sensitivity are used, It is calculated and stored for each differential amplifier 3 by a method described later. Finally step S
In 12, find the sum of the loads of all load sensors,
Seat load.
【００４５】なお、以上のフローチャート中のステップ
Ｓ６におけるオフセット残差の読み込みと記憶、ステッ
プＳ１０におけるオフセット残差の差し引きが必要なの
は、Ｄ／Ａ変換器１０の分解能（通常の場合７ビット＋
符号）が、Ａ／Ｄ変換器５の分解能（通常の場合１１ビ
ット＋符号）に比して低いためであり、入力側から見る
と、Ｄ／Ａ変換器１０による補正入力は離散的にしかで
きないためである。もし、Ｄ／Ａ変換器１０の分解能が
Ａ／Ｄ変換器５の分解能と同程度であれば、ステップＳ
５、ステップＳ６及びステップＳ１０の作業は必要でな
い。すなわち、ステップＳ９で読み込んだ各差動増幅器
の出力を、そのまま荷重の算出に使用することができ
る。The reading and storage of the offset residual in step S6 and the subtraction of the offset residual in step S10 in the above flowchart are necessary for the resolution of the D / A converter 10 (7 bits + in the normal case).
This is because the sign) is lower than the resolution of the A / D converter 5 (11 bits in the normal case + sign), and when viewed from the input side, the correction input by the D / A converter 10 is only discrete. This is because it cannot be done. If the resolution of the D / A converter 10 is about the same as the resolution of the A / D converter 5, step S
The work of 5, step S6 and step S10 is not necessary. That is, the output of each differential amplifier read in step S9 can be used as it is for calculating the load.
【００４６】また、図１において、オフセット調整量を
メモリー７中に記憶せず、Ｄ／Ａ変換器をメモリー付き
のものにするか、ＭＰＵ６とＤ／Ａ変換器１０の間にラ
ッチメモリーを入れ、Ｓ５のステップでこれらのメモリ
ーを書き換えるようにしてもよい。しかし、一般的に
は、ＭＰＵ６に付属するメモリー７内に記憶しておくほ
うが、特別のハードウェアを使用しなくてよいので好ま
しい。In FIG. 1, the offset adjustment amount is not stored in the memory 7 and the D / A converter is provided with a memory, or a latch memory is inserted between the MPU 6 and the D / A converter 10. , S5, these memories may be rewritten. However, in general, it is preferable to store in the memory 7 attached to the MPU 6 because special hardware is not required.
【００４７】さらに、図１の回路構成においては、Ｄ／
Ａ変換器１０は各差動増幅器４に対して１台必要である
が、オフセット補正用の入力が必要な場合は、差動増幅
器３の出力を読み込むタイミングだけでよいので、Ｄ／
Ａ変換器１０を複数の差動増幅器３に共用し、Ｄ／Ａ変
換器１０とこれら複数の差動増幅器３の間にマルチプレ
クサーを入れ、出力を読み込む差動増幅器３にマルチプ
レクサー接点をつないで、Ｄ／Ａ変換器１０の出力を入
力するようにしてもよい。しかし、差動増幅器３に入力
されるＤ／Ａ変換器１０からの補正入力は小さい値なの
で、マルチプレクサー中でのノイズの影響を避ける工夫
が必要である。Further, in the circuit configuration of FIG. 1, D /
One A converter 10 is required for each differential amplifier 4, but when an offset correction input is required, it is sufficient to read the output of the differential amplifier 3, and therefore D /
The A converter 10 is shared by a plurality of differential amplifiers 3, a multiplexer is inserted between the D / A converter 10 and the plurality of differential amplifiers 3, and a multiplexer contact is connected to the differential amplifier 3 for reading the output. Then, the output of the D / A converter 10 may be input. However, since the correction input from the D / A converter 10 input to the differential amplifier 3 has a small value, it is necessary to devise to avoid the influence of noise in the multiplexer.
【００４８】また、マルチプレクサーを差動増幅器３の
前に設け、荷重センサー１からの２つの出力電圧を、全
ての荷重センサー１について、このマルチプレクサーに
接続し、切替えられた出力（図１においては８個）を順
次差動増幅器３に入力してもよい。これにより、差動増
幅器３を１個で済ますことができる。この場合も荷重セ
ンサー１からの出力は小さいので、ノイズの影響を避け
る工夫が必要である。Further, a multiplexer is provided in front of the differential amplifier 3, and two output voltages from the load sensor 1 are connected to this multiplexer for all the load sensors 1 and the switched output (in FIG. 1). 8) may be sequentially input to the differential amplifier 3. As a result, only one differential amplifier 3 is required. In this case as well, the output from the load sensor 1 is small, so it is necessary to devise to avoid the influence of noise.
【００４９】なお、このような構成をとる場合には、本
発明の各請求項において、合理的に解釈できる限り、増
幅器の出力とは、荷重センサー１つから２つ得られると
解釈できる。たとえば、増幅器の出力を目標値に調整す
る場合に、１つの荷重センサー１から出力される２つの
出力の各々を目標値に調整するものと解釈できる。ま
た、このような回路構成とした場合でも、１つの荷重セ
ンサー１からの２つの信号の差を求め、この差を目標値
に調整することもでき、これは図１に示す回路における
調整方法と均等なものである。In the case where such a configuration is adopted, in each claim of the present invention, as long as it can be reasonably interpreted, the output of the amplifier can be interpreted as being obtained from one load sensor. For example, when adjusting the output of the amplifier to the target value, it can be understood that each of the two outputs output from one load sensor 1 is adjusted to the target value. Further, even in the case of such a circuit configuration, it is also possible to obtain a difference between two signals from one load sensor 1 and adjust the difference to a target value, which is the same as the adjustment method in the circuit shown in FIG. It is even.
【００５０】また、図２のフローチャートにおいて、Ｓ
２〜Ｓ７のルーチンを、一定時間毎に繰り返される定常
ルーチンに入れず、外部からのオフセット調整指令入力
があった場合にのみ起動される割り込みルーチンとして
もよい。Further, in the flowchart of FIG. 2, S
The routines of S2 to S7 may be interrupt routines that are activated only when an offset adjustment command is input from outside, instead of being included in a steady routine that is repeated at regular intervals.
【００５１】図２のフローチャートには示されていない
が、算出されたオフセット補正量が所定範囲以外となっ
たとき、荷重センサー又はその付属回路が異常であると
判断して、オフセット調整を行わず、外部に警報を出す
ようにすることが望ましい。このようなことは、たとえ
ば、荷重センサー２のブリッジのバランスが所定以上に
崩れている場合に発生し、荷重センサー２の製作不良等
によるものと考えられるので、たとえオフセット調整が
可能であったとしても、使用するのに不適当であり、ま
た、使用中に故障する可能性が高い等の問題点があるか
らである。Although not shown in the flow chart of FIG. 2, when the calculated offset correction amount is out of the predetermined range, it is determined that the load sensor or its attached circuit is abnormal, and the offset adjustment is not performed. , It is desirable to give an alarm to the outside. This may occur, for example, when the bridge of the load sensor 2 is out of balance, and it is considered that the load sensor 2 is not manufactured properly. Therefore, even if the offset can be adjusted. However, it is not suitable for use, and there is a problem that there is a high possibility of failure during use.
【００５２】 以上の説明においては、ステップＳ６に
おけるオフセット残差の読み込みと記憶、ステップＳ１
０における差動増幅器３からのオフセット残差の差し引
きは、各差動増幅器３毎に行っているが、これらは、複
数の差動増幅器３についてまとめて行ってもよい。すな
わち、複数の差動増幅器３のオフセット残差を読み込ん
で、これらを加えあわせたものをオフセット残差として
記憶すると共に、差動増幅器３の出力の補正値を求める
際にも、対応する複数の差動増幅器３の出力の和を求
め、こえらの和から記憶されているオフセット残差を引
いたものを、これらの差動増幅器の出力の和の補正値と
する。このようにすることで、オフセット残差の記憶領
域を減らすことができる。In the above description, reading and storage of the offset residual in step S6, step S1
The subtraction of the offset residual from the differential amplifier 3 at 0 is performed for each differential amplifier 3, but these may be performed collectively for a plurality of differential amplifiers 3. That is, the offset residuals of the plurality of differential amplifiers 3 are read, the sum of these is stored as the offset residuals, and when the correction value of the output of the differential amplifier 3 is obtained, the corresponding plurality of corresponding offsets are also stored. The sum of the outputs of the differential amplifier 3 is obtained, and the stored offset residual is subtracted from these sums to obtain the correction value of the sum of the outputs of these differential amplifiers. By doing so, the storage area for the offset residual can be reduced.
【００５３】図３に、図１に示した回路におけるＭＰＵ
６の感度校正作用の概略フローチャートを示す。このル
ーチンは、図２に示した定常ルーチンのステップＳ１の
NOのラインとステップＳ８の間に入れ、一定時間毎に繰
り返されるようにしているが、独立したルーチンとし
て、感度校正指令が外部入力信号回路８より与えられた
場合に、その割り込みによって起動されるようにしても
よい。なお、感度校正指令に先立ち、各荷重センサー３
には、規定の荷重を与えておくものとする。FIG. 3 shows the MPU in the circuit shown in FIG.
6 shows a schematic flowchart of the sensitivity calibration operation of No. 6. This routine is the same as step S1 of the steady routine shown in FIG.
It is inserted between the NO line and step S8 so as to be repeated at regular time intervals, but as an independent routine, when a sensitivity calibration command is given from the external input signal circuit 8, it is activated by the interruption. You may do it. In addition, prior to the sensitivity calibration command, each load sensor 3
Shall be given a specified load.
【００５４】図２のステップＳ１でNOと判定されると、
ステップＳ１３に入り、感度校正指令が外部入力信号回
路８より与えられているかどうかを判断する。与えられ
ていなければ、何も行わず、図２のＳ８にジャンプし、
通常作業を行う。If NO is determined in step S1 of FIG. 2,
In step S13, it is determined whether the sensitivity calibration command is given from the external input signal circuit 8. If not given, do nothing and jump to S8 in FIG.
Do normal work.
【００５５】感度校正指令が与えられている場合には、
ステップＳ１４に分岐し、第１番目の差動増幅器３の出
力を読み込む。そして、ステップＳ１５について、読み
込んだ差動増幅器３の出力から、記憶してあるオフセッ
ト残差を差し引き、これを差動増幅器３の補正出力（測
定出力）とする。次にステップＳ１６において、補正さ
れた差動増幅器出力に対応する感度係数を算出する。た
とえば、荷重センサーに与えられている荷重をＷ、補正
された差動増幅器出力をＶ’とすると、感度係数ｋを、
ｋ＝Ｗ／Ｖ’
として求める。そして、ステップＳ１７において、計算
された感度係数をメモリー７中に記憶する。次に、ステ
ップＳ１８で、全ての差動増幅器３についてステップＳ
１４〜Ｓ１７の作業が完了したかどうかを判断し、完了
していなければ、ステップＳ１４に戻って、次の差動増
幅器３についてステップＳ１４〜Ｓ１７の校正作業を実
施する。全ての差動増幅器３について校正作業が完了し
ていれば、図２に示すステップＳ８以下の通常ルーチン
に移行する。When a sensitivity calibration command is given,
The process branches to step S14 to read the output of the first differential amplifier 3. Then, in step S15, the stored offset residual is subtracted from the read output of the differential amplifier 3, and this is used as the correction output (measurement output) of the differential amplifier 3. Next, in step S16, the sensitivity coefficient corresponding to the corrected differential amplifier output is calculated. For example, assuming that the load applied to the load sensor is W and the corrected differential amplifier output is V ', the sensitivity coefficient k is obtained as k = W / V'. Then, in step S17, the calculated sensitivity coefficient is stored in the memory 7. Next, in step S18, step S18 is performed for all the differential amplifiers 3.
It is determined whether or not the work of 14 to S17 is completed. If not completed, the process returns to step S14, and the calibration work of steps S14 to S17 is performed for the next differential amplifier 3. If the calibration work has been completed for all the differential amplifiers 3, the routine proceeds to step S8 and subsequent steps shown in FIG.
【００５６】この感度校正は、荷重センサー２の感度の
ばらつきがあり、各センサー毎に感度校正を行わなけれ
ばならない場合にのみ実施する必要がある。荷重センサ
ー２の感度がそろっており、一定と考えてよい場合は、
固定の感度係数を用いて、差動増幅器３の補正された出
力から荷重を求めることができるので、感度校正は必要
がない。This sensitivity calibration needs to be performed only when there is a variation in the sensitivity of the load sensor 2 and the sensitivity calibration must be performed for each sensor. If the load sensors 2 have the same sensitivity and can be considered to be constant,
Since the weight can be obtained from the corrected output of the differential amplifier 3 using a fixed sensitivity coefficient, sensitivity calibration is not necessary.
【００５７】また、図３に示すフローチャートには示し
ていないが、算出された感度係数が所定値以外となった
とき、荷重センサー又はその付属回路が異常であると判
断して、外部に警報を出すようにすることが望ましい。
このようなことは、たとえば、荷重センサー２のブリッ
ジを構成する抵抗の変化率のバランスが所定以上に崩れ
ている場合に発生し、荷重センサー２の製作不良等によ
るものと考えられるので、使用するのに不適当であり、
また、使用中に故障する可能性が高い等の問題点がある
からである。Although not shown in the flow chart of FIG. 3, when the calculated sensitivity coefficient is other than a predetermined value, it is determined that the load sensor or its accessory circuit is abnormal, and an external alarm is issued. It is desirable to put it out.
Such a phenomenon occurs when, for example, the balance of the change rates of the resistances forming the bridge of the load sensor 2 is out of order, and it is considered that the load sensor 2 is not manufactured properly. Unsuitable for
In addition, there is a problem that there is a high possibility of failure during use.
【００５８】以上の図２、図３に示したオフセット調
整、感度校正は、外部入力信号回路８からの指令が与え
られる度に実行されるが、これらの指令（トリガー信
号）は、自動組立ラインにおけるコマンド信号の他に、
手動でも与えられるようにしておくことが望ましい。自
動車の組立時におけるオフセット調整、感度校正のため
には、自動組立ラインにおけるコマンド信号のみで十分
であるが、自動車の販売後、修理工場等でシートの交換
が行われ、これらの再調整が必要となる場合が考えられ
るので、このような場合に、手動信号によりオフセット
調整、感度校正が可能なようにしておくと便利である。The above-described offset adjustment and sensitivity calibration shown in FIGS. 2 and 3 are executed each time a command is given from the external input signal circuit 8. These commands (trigger signals) are automatically generated by the automatic assembly line. In addition to the command signal in
It is desirable that it can be given manually. Command signals on the automatic assembly line are sufficient for offset adjustment and sensitivity calibration during vehicle assembly, but after the vehicle is sold, seats are replaced at repair shops, etc., and these readjustments are necessary. In such a case, it is convenient to allow offset adjustment and sensitivity calibration with a manual signal in such a case.
【００５９】 請求項に記載される用語と、これらの実
施の形態に示された構成要素、フローチャート上のステ
ップの関係について以下に示す。オフセット調整部は、
ＭＰＵ６、メモリー７、Ｄ／Ａ変換器１０により構成さ
れ、ＭＰＵ６の動作のうち、図２に示すフローチャート
のＳ２〜Ｓ５の動作がオフセット調整部の動作に対応す
る。補正量記憶部は、メモリー７中のオフセット調整量
を記憶する部分がこれに対応する。オフセット記憶部
は、ＭＰＵ６、メモリー７により構成され、ＭＰＵ６の
動作のうち、図２に示すフローチャートのＳ６の動作が
オフセット記憶部の動作に対応する。実際に増幅器の出
力と目標値の差が記憶される部分は、メモリー７のうち
のオフセット残差を記憶する部分である。補正演算部
は、ＭＰＵ６、メモリー７により構成され、ＭＰＵ６の
動作のうち、図２に示すフローチャートのＳ１０の動作
が補正演算部の動作に対応する。The relationship between the terms described in the claims, the components shown in these embodiments, and the steps in the flowcharts is shown below. The offset adjustment unit
It is composed of the MPU 6, the memory 7, and the D / A converter 10, and among the operations of the MPU 6, the operations of S2 to S5 in the flowchart shown in FIG. 2 correspond to the operations of the offset adjusting unit. The correction amount storage unit corresponds to the portion that stores the offset adjustment amount in the memory 7. The offset storage unit is composed of the MPU 6 and the memory 7. Among the operations of the MPU 6, the operation of S6 in the flowchart shown in FIG. 2 corresponds to the operation of the offset storage unit. The portion where the difference between the output of the amplifier and the target value is actually stored is the portion of the memory 7 that stores the offset residual. The correction calculation unit is composed of the MPU 6 and the memory 7. Among the operations of the MPU 6, the operation of S10 in the flowchart shown in FIG. 2 corresponds to the operation of the correction calculation unit .
【００６０】感度補正部は、ＭＰＵ６、メモリー７によ
り構成され、ＭＰＵ６の動作のうち、図３に示すフロー
チャートのＳ１４〜Ｓ１８の動作が感度補正部の動作に
対応する。感度係数は、メモリー７中に記憶される。荷
重演算部は、ＭＰＵ６、メモリー７により構成され、Ｍ
ＰＵ６の動作のうち、図３に示すフローチャートのＳ１
１の動作が荷重演算部の動作に対応する。The sensitivity correction unit is composed of the MPU 6 and the memory 7. Among the operations of the MPU 6, the operations of S14 to S18 of the flowchart shown in FIG. 3 correspond to the operations of the sensitivity correction unit. The sensitivity coefficient is stored in the memory 7. The load calculation unit is composed of MPU 6 and memory 7, and M
Of the operations of PU6, S1 of the flowchart shown in FIG.
The operation of 1 corresponds to the operation of the load calculation unit.
【００６１】異常判断部は、ＭＰＵ６により構成され、
フローチャートには図示されていないが、図２、図３の
説明中で述べたオフセット量、感度係数が所定値以外と
なった場合の動作が、それぞれの異常判断部の動作に対
応する。The abnormality judging section is composed of the MPU 6,
Although not shown in the flowchart, the operation when the offset amount and the sensitivity coefficient other than the predetermined values described in the description of FIGS. 2 and 3 correspond to the operation of each abnormality determination unit.
【００６２】以上の説明においては、主たる動作は、Ｍ
ＰＵ６が行うものとして説明してきた。これらの動作は
ＭＰＵを用いてソフトウェア実施するのが最良の方法で
あるが、それらの一部をハードウェアに置き換えること
は、当業者にとって極めて容易なことである。In the above description, the main operation is M
It has been described as being performed by the PU 6. Although these operations are best performed by software using an MPU, it is quite easy for those skilled in the art to replace some of them with hardware.
【００６３】なお、以上の説明においては、荷重センサ
ーはシートの下側に取付けられ、シートの自重とシート
上の物体重量の和を検出するものとして説明したが、シ
ートの座面に座布団状の重量センサーを設置し、シート
上の物体の重量のみを検出するようにしてもよい。この
場合には、荷重センサーとして、半導体歪みゲージを使
用するのが適当である。In the above description, the load sensor is attached to the lower side of the seat and detects the sum of the weight of the seat and the weight of the object on the seat. A weight sensor may be installed to detect only the weight of the object on the seat. In this case, it is appropriate to use a semiconductor strain gauge as the load sensor.
【００６４】[0064]
【発明の効果】以上説明したように、本発明のうち請求
項１に係る発明においては、シート上に物体が無いとき
の増幅器の出力を目標値に調整するオフセット調整部を
有しているので、荷重センサーのオフセット電圧が大き
い場合でも、オフセット調整部の働きにより打消され、
増幅器の出力は目標値に保たれる。よって、無荷重時は
もとより、シートに通常の荷重がかかった場合でも、増
幅器の出力が飽和することがないので、正確な荷重測定
が可能となる。As described above, the invention according to claim 1 of the present invention has the offset adjusting portion for adjusting the output of the amplifier to the target value when there is no object on the sheet. , Even if the offset voltage of the load sensor is large, it is canceled by the function of the offset adjustment unit,
The output of the amplifier is kept at the target value. Therefore, not only when there is no load but also when a normal load is applied to the seat, the output of the amplifier does not saturate, and accurate load measurement is possible.
【００６５】請求項２に係る発明においては、増幅器の
実際の出力値を、オフセット残差記憶部に記憶されてい
る値で補正し、その値を増幅器の測定出力としているの
で、オフセット出力が残っている場合でも、正確な荷重
測定が可能となる。よって、オフセット調整部の分解能
を落とすことができる。According to the second aspect of the present invention, the actual output value of the amplifier is corrected by the value stored in the offset residual storage unit , and the value is used as the measured output of the amplifier. Therefore, the offset output remains. Even if it does, accurate load measurement is possible. Therefore, the resolution of the offset adjustment unit can be reduced.
【００６６】請求項３に係る発明においては、複数の増
幅器のオフセット残差の和を、オフセット残差記憶部に
記憶し、補正演算部は、複数の増幅器の出力の和の実際
値を、オフセット残差記憶部に記憶されている値で補正
し、その値を当該複数の増幅器の和の測定出力としてい
るので、オフセット残差記憶部の数を少なくすることが
できる。According to the third aspect of the invention, the sum of the offset residuals of the plurality of amplifiers is stored in the offset residual storage unit , and the correction calculation unit calculates the actual value of the sum of the outputs of the plurality of amplifiers as the offset. Since the correction is performed with the value stored in the residual storage unit and the value is used as the measurement output of the sum of the plurality of amplifiers, the number of offset residual storage units can be reduced.
【００６７】請求項４に係る発明においては、増幅器に
加える補正量（オフセット調整量）が所定値以上のとき
は、荷重センサー又はその付属回路が異常であると判断
するようにしているので、オペレーターに警報を出し、
センサーの交換を促す等の措置をとることができる。In the invention according to claim 4, when the correction amount (offset adjustment amount) applied to the amplifier is equal to or larger than a predetermined value, it is determined that the load sensor or its accessory circuit is abnormal. An alarm to
Measures such as urging the sensor to be replaced can be taken.
【００６８】請求項５に係る発明においては、オフセッ
ト調整は、外部からのトリガー信号により繰返し実行可
能であるので、たとえば、シートを取付ける前に、荷重
センサーのみでオフセット調整を行って、荷重センサー
の異常を検出し、さらに、シートを取付けた後に風袋ま
で加味したオフセット調整を行うことが可能となる。ま
た、自動車が販売された後でも、車検工場等で再調整を
行うことが可能となる。In the invention according to claim 5, since the offset adjustment can be repeatedly executed by the trigger signal from the outside, for example, before the seat is attached, the offset adjustment is performed only by the load sensor to adjust the load sensor. It is possible to detect an abnormality and further perform offset adjustment in consideration of tare after the seat is attached. Further, even after the car is sold, it is possible to readjust it at a vehicle inspection factory or the like.
【００６９】請求項６に係る発明においては、車検工場
等においても、手動入力信号によりオフセット調整を行
うことができる。According to the sixth aspect of the invention, offset adjustment can be performed by a manual input signal even in a vehicle inspection factory or the like.
【００７０】請求項７、請求項８に係る発明において
は、荷重センサーの感度を判定し、感度係数を決定して
記憶しておき、荷重測定時には、各センサーに対応する
増幅器の出力とシート上に物体が無いときの当該増幅器
の出力との差に、感度係数を掛けたものを当該荷重セン
サーの検出荷重としているので、荷重センサー毎に感度
のばらつきがあっても、正確な荷重測定が可能となる。In the inventions according to claims 7 and 8, the sensitivity of the load sensor is determined, the sensitivity coefficient is determined and stored, and at the time of load measurement, the output of the amplifier corresponding to each sensor and the on-seat Since the difference between the output of the amplifier when there is no object in the product and the sensitivity coefficient is used as the detected load of the load sensor, accurate load measurement is possible even if there is a variation in sensitivity between load sensors. Becomes
【００７１】請求項９に係る発明においては、感度係数
が所定値以外のときは、荷重センサー又はその付属回路
が異常であると判断するようにしているので、オペレー
ターに警報を出し、センサーの交換を促す等の措置をと
ることができる。In the invention according to claim 9, when the sensitivity coefficient is other than a predetermined value, it is determined that the load sensor or its accessory circuit is abnormal. Therefore, an alarm is issued to the operator and the sensor is replaced. You can take measures such as encouraging.
【００７２】請求項１０に係る発明においては、感度係
数の決定と記憶は、外部からのトリガー信号により繰返
し実行可能であるので、たとえば、シートを取付ける前
に、荷重センサーのみで感度係数の決定を行って、荷重
センサーの異常を検出し、さらに、シートを取付けた後
に再度最終的な感度調整を行うことが可能となる。ま
た、自動車が販売された後でも、車検工場等で再度感度
調整を行うことが可能となる。According to the tenth aspect of the invention, since the sensitivity coefficient can be determined and stored repeatedly by an external trigger signal, for example, the sensitivity coefficient can be determined only by the load sensor before mounting the seat. Then, it becomes possible to detect an abnormality of the load sensor, and after the seat is attached, the final sensitivity adjustment can be performed again. Further, even after the automobile is sold, the sensitivity can be adjusted again at the vehicle inspection factory or the like.
【００７３】請求項１１に係る発明においては、車検工
場等においても、手動入力信号により感度調整を行うこ
とができる。According to the eleventh aspect of the invention, the sensitivity can be adjusted by the manual input signal even in a vehicle inspection factory or the like.
【００７４】請求項１２、請求項１３に係る発明におい
ては、感度係数の決定を自動で行っていないが、請求項
７に記載の発明と同じ効果を有する。In the inventions according to the twelfth and thirteenth aspects, the sensitivity coefficient is not automatically determined, but it has the same effect as the invention according to the seventh aspect.
【図１】本発明の実施の形態の１例であるシート荷重計
測装置の構成を示す概略構成図である。FIG. 1 is a schematic configuration diagram showing a configuration of a seat load measuring device that is an example of an embodiment of the present invention.
【図２】図１に示した実施の形態におけるＭＰＵの、シ
ート荷重計測に関する動作を示す概略フローチャートで
ある。[Figure 2] of the MPU of the embodiment shown in FIG. 1, Shi
6 is a schematic flowchart showing an operation relating to a seat load measurement .
【図３】図１に示した実施の形態におけるＭＰＵの、荷
重センサーの感度校正に関する動作を示す概略フローチ
ャートである。FIG. 3 is a schematic flowchart showing an operation relating to sensitivity calibration of a load sensor of the MPU in the embodiment shown in FIG.
【図４】従来のシート荷重計測装置の１例の構成を示す
概略構成図である。FIG. 4 is a schematic configuration diagram showing a configuration of an example of a conventional seat load measuring device.
【図５】印刷技術を利用して製造した歪みセンサーを取
り付けたシート荷重計測装置のシート部を示す概略図で
ある。FIG. 5 is a schematic view showing a seat portion of a seat load measuring device to which a strain sensor manufactured by using a printing technique is attached.
１…荷重センサー ２…電源装置 ３…差動増幅器 ４…マルチプレクサー ５…Ａ／Ｄ変換器 ６…マイクロプロセッサユニット（ＭＰＵ） ７…メモリー ８…外部入力回路 ９…外部出力回路 １０…Ｄ／Ａ変換器1 ... Load sensor 2 ... Power supply device 3 ... Differential amplifier 4 ... Multiplexer 5 ... A / D converter 6 ... Microprocessor unit (MPU) 7 ... Memory 8 ... External input circuit 9 ... External output circuit 10 ... D / A converter
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) G01L 5/00 G01G 19/52 G01G 23/36 - 23/375 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (58) Fields surveyed (Int.Cl. 7 , DB name) G01L 5/00 G01G 19/52 G01G 23/36-23/375
Claims (13)
って、シート上の物体の重量、又はシートの自重及びシ
ート上の物体の重量を検出する荷重センサーと、荷重セ
ンサーからの信号を増幅する増幅器と、増幅器に補正入
力を加えることにより、シート上に物体が無いときの増
幅器の出力を目標値に調整するオフセット調整部と、増
幅器に加えた補正入力（オフセット調整量）を記憶する
オフセット調整量記憶部とを有してなることを特徴とす
るシート荷重計測装置。1. A device for measuring a load applied to a seat, comprising: a load sensor for detecting the weight of an object on the seat, or the weight of the seat itself and the weight of the object on the seat; and a signal from the load sensor is amplified. An amplifier, an offset adjustment unit that adjusts the output of the amplifier to a target value when there is no object on the sheet by adding a correction input to the amplifier, and a correction input (offset adjustment amount) that is added to the amplifier are stored.
A seat load measuring device comprising: an offset adjustment amount storage unit .
あって、オフセット調整を行った後に補正しきれずに残
った、増幅器の出力、又は当該増幅器の出力と前記目標
値の差を記憶するオフセット残差記憶部を有し、増幅器
の実際の出力値を、オフセット残差記憶部に記憶されて
いる値で補正し、その値を増幅器の測定出力とする補正
演算部を有してなることを特徴とするシート荷重計測装
置。2. The seat load measuring device according to claim 1, wherein the output of the amplifier or the difference between the output of the amplifier and the target value which is left uncorrected after the offset adjustment is stored. An offset residual storage unit is provided, and an actual output value of the amplifier is corrected by a value stored in the offset residual storage unit , and a correction calculation unit that uses the value as a measurement output of the amplifier is provided. Seat load measuring device characterized by.
あって、複数の荷重センサーを有し、各々の荷重センサ
ーに対応する増幅器の出力の和を求めることによりシー
ト上の物体の荷重、又はシート自重を含めシート全体に
かかる荷重を求めるものにおいて、オフセット調整を行
った後に補正しきれずに残った、所定の複数の増幅器の
出力の和、又は当該所定の複数の増幅器の出力の和と当
該増幅器に対応する目標値の和との差を記憶するオフセ
ット残差記憶部を有し、当該複数の増幅器の出力の和の
実際値を、オフセット残差記憶部に記憶されている値で
補正し、その値を当該複数の増幅器の測定出力の和とす
る補正演算部を有してなることを特徴とするシート荷重
計測装置。3. The seat load measuring device according to claim 1, further comprising a plurality of load sensors, wherein a load of an object on the seat is obtained by obtaining a sum of outputs of amplifiers corresponding to the respective load sensors. Or, in the case of obtaining the load applied to the entire sheet including the weight of the sheet, the sum of the outputs of the predetermined amplifiers or the sum of the outputs of the predetermined amplifiers that cannot be completely corrected after the offset adjustment is performed. The offset value that stores the difference from the sum of the target values corresponding to the amplifier
A residual error storage unit , the actual value of the sum of the outputs of the plurality of amplifiers is corrected by the value stored in the offset residual storage unit , and the value is added to the sum of the measured outputs of the plurality of amplifiers. A seat load measuring device, comprising:
項に記載のシート荷重計測装置であって、増幅器に加え
る補正量（オフセット調整量）が所定範囲以外のとき、
荷重センサー又はその付属回路が異常であると判断する
異常判断部を有してなることを特徴とするシート荷重計
測装置。4. Any one of claims 1 to 3
In the seat load measuring device described in the paragraph (1), when the correction amount (offset adjustment amount) applied to the amplifier is outside the predetermined range,
A seat load measuring device comprising an abnormality judging section for judging that the load sensor or its attached circuit is abnormal.
項に記載のシート荷重計測装置であって、オフセット調
整とオフセット残差記憶部への記憶の少なくとも一方
は、外部からのトリガー信号により繰返し実行可能であ
ることを特徴とするシート荷重計測装置。5. Any one of claims 1 to 4
The seat load measuring device as described in the item 1, wherein at least one of the offset adjustment and the storage in the offset residual storage unit can be repeatedly executed by a trigger signal from the outside.
あって、トリガー信号として、外部装置におけるコマン
ド信号及び手動入力信号のいずれもが使用可能であるこ
とを特徴とするシート荷重計測装置。6. The seat load measuring device according to claim 5, wherein both a command signal and a manual input signal in an external device can be used as the trigger signal.
項に記載のシート荷重計測装置であって、シート上に物
体が無いときと、規定荷重を加えたときの荷重センサー
の出力の差より荷重センサーの感度を判定し、感度係数
を決定して記憶する感度補正部を有し、荷重測定時に
は、各センサーに対応する増幅器の出力（又は測定出
力）とシート上に物体が無いときの当該増幅器の出力
（又は測定出力）との差に、感度係数を掛けたものを当
該荷重センサーの検出荷重とする荷重演算部を有してな
ることを特徴とするシート荷重測定装置。7. Any one of claims 1 to 6
In the seat load measuring device according to the item, the sensitivity of the load sensor is determined from the difference between the output of the load sensor when there is no object on the seat and when the specified load is applied, and the sensitivity coefficient is determined and stored. When a load is measured, the sensitivity coefficient is calculated based on the difference between the output (or measurement output) of the amplifier corresponding to each sensor and the output (or measurement output) of the amplifier when there is no object on the seat. A seat load measuring device comprising: a load calculation unit that uses a product obtained by multiplying the load as a detection load of the load sensor.
項に記載のシート荷重計測装置であって、シート上に物
体が無いときと、規定荷重を加えたときの荷重センサー
の出力の差より荷重センサーの感度を判定し、感度係数
を決定して記憶する感度補正部を有し、荷重測定時に
は、各センサーに対応する増幅器の出力（又は測定出
力）に感度係数を掛けたものと、シート上に物体が無い
ときの当該増幅器の出力（又は測定出力）に感度係数を
掛けたものとの差を当該荷重センサーの検出荷重とする
荷重演算部を有してなることを特徴とするシート荷重測
定装置。8. Any one of claims 1 to 6
In the seat load measuring device according to the item, the sensitivity of the load sensor is determined from the difference between the output of the load sensor when there is no object on the seat and when the specified load is applied, and the sensitivity coefficient is determined and stored. When the load is measured, the output (or measurement output) of the amplifier corresponding to each sensor is multiplied by the sensitivity coefficient, and the output (or measurement output) of the amplifier when there is no object on the seat. And a product of a sensitivity coefficient and a load calculation unit that uses a difference between the product obtained by multiplying the result of (1) and a sensitivity coefficient as a detection load of the load sensor.
重測定装置であって、求められた感度係数が所定範囲以
外となったとき、荷重センサー又はその付属回路が異常
であると判断する異常判断部を有してなることを特徴と
するシート荷重計測装置。9. The seat load measuring device according to claim 7 or 8, wherein when the obtained sensitivity coefficient is out of a predetermined range, it is determined that the load sensor or its accessory circuit is abnormal. A seat load measuring device having an abnormality determining unit.
１項に記載のシート荷重測定装置であって、感度係数の
決定と記憶は、外部からのトリガー信号により繰返し実
行可能であることを特徴とするシート荷重計測装置。10. The seat load measuring device according to claim 7, wherein determination and storage of the sensitivity coefficient can be repeatedly executed by a trigger signal from the outside. Characteristic seat load measuring device.
置であって、トリガー信号として、外部装置におけるコ
マンド信号及び手動入力信号のいずれもが使用可能であ
ることを特徴とするシート荷重計測装置。11. The seat load measuring device according to claim 10, wherein both a command signal and a manual input signal in an external device can be used as a trigger signal.
１項に記載のシート荷重計測装置であって、各荷重セン
サーの感度係数を記憶する感度係数記憶部を有し、荷重
測定時には、各センサーに対応する増幅器の出力（又は
測定出力）とシート上に物体が無いときの当該増幅器の
出力（又は測定出力）との差に、感度係数を掛けたもの
を当該荷重センサーの検出荷重とする荷重演算部を有し
てなることを特徴とするシート荷重測定装置。12. The seat load measuring device according to claim 1, further comprising a sensitivity coefficient storage unit that stores a sensitivity coefficient of each load sensor, The difference between the output (or measurement output) of the amplifier corresponding to each sensor and the output (or measurement output) of the amplifier when there is no object on the sheet is multiplied by the sensitivity coefficient to obtain the detected load of the load sensor. A seat load measuring device, comprising:
１項に記載のシート荷重計測装置であって、各荷重セン
サーの感度係数を記憶する感度係数記憶部を有し、荷重
測定時には、各センサーに対応する増幅器の出力（又は
測定出力）に感度係数を掛けたものと、シート上に物体
が無いときの当該増幅器の出力（又は測定出力）に感度
係数を掛けたものとの差を当該荷重センサーの検出荷重
とする荷重演算部を有してなることを特徴とするシート
荷重測定装置。13. The seat load measuring device according to claim 1, further comprising a sensitivity coefficient storage unit that stores a sensitivity coefficient of each load sensor, and when a load is measured, The difference between the output (or measurement output) of the amplifier corresponding to each sensor multiplied by the sensitivity coefficient and the output of the amplifier (or measurement output) when there is no object on the sheet multiplied by the sensitivity coefficient A seat load measuring device comprising a load calculation unit which is a detected load of the load sensor.
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- 1999-10-15 DE DE1999149785 patent/DE19949785A1/en not_active Withdrawn
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