JP4128812B2

JP4128812B2 - Weight sensor

Info

Publication number: JP4128812B2
Application number: JP2002196498A
Authority: JP
Inventors: 貴行榎本; 孝行森川; 勝敏佐々木; 隆竹下; 浩松永
Original assignee: THE FURUKAW ELECTRIC CO., LTD.; NHK Spring Co Ltd
Current assignee: THE FURUKAW ELECTRIC CO., LTD.; NHK Spring Co Ltd
Priority date: 2001-07-31
Filing date: 2002-07-04
Publication date: 2008-07-30
Anticipated expiration: 2022-07-04
Also published as: JP2003114146A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は重量センサに関し、特に、自動車用シート等のシート上に着座した着座者の重量を測定する可変抵抗型の重量センサに関する。
【０００２】
【従来技術】
従来、自動車用シート等のシート上に着座した着座者の重量を測定するために用いられる重量センサとしては、マットタイプの重量センサや静電容量タイプの重量センサが知られている。
【０００３】
従来のマットタイプの重量センサは、プラスチックフィルム上に複数の感圧センサが配置されて構成されたものであり、シートの発泡ウレタン等からなるクッションパットと表皮の間に設置される。そして、複数の感圧センサの出力を計算処理することにより、シートに着座した着座者の体重を測定することができる。
【０００４】
また、従来の静電容量タイプの重量センサは、例えば、対向した２つの電極を持ち、乗り心地の向上のためにシートクッションフレームに配置されたクッションバネに取付けられている。そして、クッションバネの伸縮によって２つの電極の対向面積が増減するのに応じて変化する電極間の静電容量を測定することにより、シートに着座した着座者の体重を測定することができる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
従来のマットタイプの重量センサでは、乗り心地を良くするためにクッションフレームにクッションバネを持つシートの場合には、クッションパットではなくクッションバネに乗員の荷重が大きく掛かり、マットに荷重が掛からないので、正確な重量測定を行うことができない。
【０００６】
また、従来技術の静電容量タイプの重量センサでは、静電容量を測定するための制御回路が複雑であり高価なものになる。また、静電容量を測定するために制御回路から電圧パルスをセンサに与える必要があるため、電磁波の影響を受けやすい。
【０００７】
本発明は、上記課題を解決するためになされたものであり、クッションフレームにクッションバネを持つシートであっても正確な重量測定を行うことができ、かつ、制御回路が単純で安価であり、電磁波の影響を受けづらい重量センサを提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明の重量センサは、シートのクッションフレーム内に配置されたクッションバネに取り付けられ、前記クッションバネの伸縮を抵抗の変化として出力することを特徴とするものである。
【０００９】
前記クッションバネに掛止される第１のフック部と、前記クッションフレームに掛止される第２のフック部と、前記第１のフック部を摺動可能に支持するとともに、前記第２のフック部を固定するセンサ部とを有し、前記センサ部は、本体と、本体に固定され所定形状の抵抗配線体を備えた基板と、前記第１のフック部に固定され、前記抵抗配線体に電気的に接触した状態で摺動する摺動部とを有し、前記摺動部の摺動により、前記抵抗配線体の端子間の抵抗を変化させるように構成してもよい。
【００１０】
前記抵抗配線体を形成する配線の間又は上部に導電性物質が塗布されていてもよい。
【００１１】
前記クッションバネに掛止される第１のフック部と、前記クッションフレームに掛止される第２のフック部と、前記第１のフック部を摺動可能に支持するとともに、前記第２のフック部を固定するセンサ部とを有し、前記センサ部は、本体と、本体に固定され導電性物質で作られた配線体を備えた基板と、前記第１のフック部に固定され、前記配線体に電気的に接触した状態で摺動する摺動部とを有し、前記配線体は一定区間で分離して形成され、分離された各配線体に各々端子が設けられていてもよい。
【００１２】
前記センサ部の本体は、前記基板を固定するケースと、前記ケースに取り付けられるカバーとからなり、前記ケースは、前記第１のフック部を摺動可能に嵌入する溝部が形成され、前記カバーは、前記ケースの溝部内に挿入され前記第１のフック部をガイドする突起部が形成されていてもよい。
【００１３】
前記摺動部は、前記第１のフック部に設けられた連結部に固定され、前記溝部周辺部のケース上を摺動する基台と、前記基台に取り付けられ、前記抵抗配線体又は配線体に電気的に接触した状態で摺動する摺動子とを有してもよい。
【００１４】
前記第１のフック部と前記センサ部の本体との間には、前記第１のフック部を前記クッションバネ側の方向に付勢する付勢部材が取り付けられていてもよい。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。図１（Ａ）は、本発明の実施形態例に係る重量センサをシートに取り付けた状態を示す平面断面図、（Ｂ）はその側面断面図、図２は本発明の実施形態例に係る重量センサを示す分解斜視図である。
図１（Ａ）及び（Ｂ）に示すように、本発明の実施形態例に係る重量センサＳは、例えば自動車用シートの座部であるシートクッション部Ｃに取り付けられる。シートクッション部Ｃは、底面部１ａの周囲から側面部１ｂが起立した形状に形成されたクッションフレーム１と、クッションフレーム１の側面部１ｂに取り付けられたクッションバネ２とを有する。
【００１６】
クッションバネ２は、バネ線を縦横に組んだ面状体となっているメインメンバー２ａと、メインメンバー２ａの外側に取付けられたコイルバネからなるサブメンバー２ｂとによって構成されている。コイルバネからなるサブメンバー２ｂは、一端がメインメンバー２ａに掛止されると共に、他端がクッションフレーム１の側面部１ｂに掛止されている。クッションバネ２を設けることにより、クッションフレーム１上に載置されたクッションパッド（図示省略）への着座によって、メインメンバー２ａ及びサブメンバー２ｂが撓むため、乗り心地を向上させることができる。
【００１７】
図１及び図２に示すように、本発明の実施形態例に係る重量センサＳは、クッションバネ２のメインメンバー２ａに掛止される第１のフック部３と、クッションフレーム１に掛止される第２のフック部４と、第１のフック部３を摺動可能に支持するとともに、第２のフック部４を固定するセンサ部５とを有し、サブメンバー２ｂの近傍に取付けられている。この重量センサＳの取付けによって、クッションバネ２が撓むことにより、重量センサＳは着座時の重量を感知することができる。
【００１８】
図２に示すように、センサ部５は、ケース６及びカバー７からなる本体と、ケース６に固定された基板８と、第１のフック部３に固定された摺動部９とを有する。
【００１９】
図３は、図２のIIIーIII線断面図である。図３に示すように、ケース６は、第１のフック部３の枝部３ａがスライドできるように形成された開口部６ａと、第１のフック部３がガタが少なくスムーズにスライドするための溝部６ｂと、第２のフック部４を固定するための固定穴６ｃと、摺動部９がスライドするための空間を確保し基板８を固定するための突起部６ｄとを備えている。
【００２０】
カバー７には、図２に示すように、ケース６の溝部６ｂ内に挿入され第１のフック部３をガイドする突起部７ａが形成されている。また、ケース６とカバー７は、ケース６のネジ穴６ｅとカバー７のネジ穴７ｂとを介してネジ１０により固定される。
【００２１】
図４（Ａ）及び（Ｂ）は、第１のフック部３を示す斜視図、（Ｃ）は第１のフック部３の連結部３ｂを示す側面図である。図４（Ａ）に示すように、第１のフック部３は、ケース６の溝部６ｂに挿入される棒状の枝部３ａと、枝部３ａから垂直に延びて形成された棒状の連結部３ｂ（図４（Ｃ）参照）と、一対の平板部３ｃ、３ｃと、各平板部３ｃの一部を湾曲して形成され、シートのクッションバネ２のメインメンバー２ａを収納する一対の収納部３ｄと、平板部３ｃ同士を回動可能に取り付けるためのヒンジ部３ｅと、一方の平板部３ｃに形成されたロック爪３ｆと、他方の平板部３ｃに形成されたロック溝３ｇとを有する。
【００２２】
図４（Ｂ）に示すように、一方の収納部３ｄ内にメインメンバー２ａを収納した後、ヒンジ部３ｅを支点として他方の平板部３ｃを折り返して一方の平板部３ｃに重ね合わせ、ロック爪３ｆでロック溝３ｇにロックする。これによって、第１のフック部３はシートのクッションバネ２のメインメンバー２ａに掛止される。
【００２３】
図４（Ｄ）は、第２のフック部４を示す側面図である。第２のフック部４はクッションフレーム１に掛止するためのフック４ａと、ケース６の固定穴６ｃに固定される枝部４ｂとを有する。なお、第２のフック部４も図４（Ａ）及び（Ｂ）に示す第１のフック部３のように、折り畳み構成にしてもよい。
【００２４】
図５（Ａ）は摺動部９を示す平面図、（Ｂ）は摺動部９を示す側面図である。図５（Ａ）及び（Ｂ）に示すように、摺動部９は第１のフック部３の連結部３ｂを貫通させるための貫通穴が形成された基台９ａと、基台９ａを上下から挟み込むように２つ配置され、第１のフック部３の連結部３ｂを基台９ａに固定するための固定用部品９ｂと、基板８に形成された配線上を電気的接触を行いながら摺動する金属製の摺動子９ｃとから構成される。ここで、第１のフック部３の連結部３ｂと基台９ａに形成される穴は長方形に形成しているため、摺動部９が回転してしまうことはない。
【００２５】
図６（Ａ）はコネクタ８ａを装着した基板８の裏面を示す斜視図、（Ｂ）は基板８を示す側面図、（Ｃ）はコネクタ８ａを装着する前の基板８の裏面を示す平面図である。
【００２６】
基板８は、ガラスエボキシ基板からなる基材８ｂと、基材８ｂ上に設けられた複数（この実施形態例では３つ）の第１〜第３の端子１１ａ、１１ｂ、１１ｃと、第１の端子１１ａ及び第３の端子１１ｃに接続され基板８上にループを描くように形成（印刷）された第１の抵抗配線体１２と、第２の端子１１ｂに接続されたＴ字形の抵抗配線体１３と、第１〜第３の端子１１ａ，１１ｂ，１１ｃと外部測定装置（図示せず）との間を電気的に接続するコネクタ８ａとで構成されている。コネクタ８ａは、ネジ８ｃを介して基材８ａ上に取り付けられる。図６（Ｃ）に示すように、第１の抵抗配線体１２の周囲を周回して第２の抵抗配線体１３を配置し、それぞれが平行になる部位をもっている。
【００２７】
なお、カバー７には、コネクタ８ａに電気的に接続される部品（コネクタ等）を取り付けるために切欠部７ｃが形成されている（図２参照）。
【００２８】
図７は摺動部９の摺動子９ｃと基板８の第１及び第２の抵抗配線体１２，１３とが接触した状態を示す斜視図である。図７に示すように、摺動子９ｃは、２本の突起部９ｃ’を有し、それぞれ第１及び第２の抵抗配線体１２，１３に接触する。
【００２９】
摺動子９ｃは導電性の良好な金属で作られているため、摺動子９ｃが第１のフック部３の移動に併せて摺動することにより、基板８の端子１１ａー１１ｂ、１１ｂ−１１ｃ間の抵抗が変化する。
【００３０】
このように、重量センサＳは、第１のフック部３がケース６に対してスライドする構造になっており、第１のフック部３に固定された摺動部９と、ケース６に固定された基板８との相対位置が変化することにより、基板８に設けられた端子１１ａー１１ｂ、１１ｂ−１１ｃ間の抵抗が変化する。この抵抗の変化を測定することにより、シート上に着座した着座者の重量等を測定することができる。すなわち、クッションバネ２の伸縮によって第１のフック部３が移動し、その移動量に応じて端子間の抵抗値が変化し（図９（Ａ）参照）、その変化に基づいて重量を測定する。
【００３１】
本発明の実施形態例の重量センサＳによれば、シートのクッションフレーム１内に配置されたクッションバネ２に取り付けられているので、クッションフレーム１にクッションバネ２を持つシートであっても正確な重量測定を行うことができる。また、シートの着座部分に配置する必要がなくなり、着座部のクッション性を損なうことなく、乗り心地を保持することができる。
【００３２】
また、加重によって撓むクッションバネ２の変位量を抵抗の変化として出力するため、制御回路が簡易かつ安価であり、電磁波の影響を受けずらい。
【００３３】
図８（Ａ）は基板８の変形例を示す平面図、（Ｂ）は基板８の他の変形例を示す平面図である。
【００３４】
図８（Ａ）に示すように、基板８の第１の抵抗配線体１２（又は第２の抵抗配線体１３）を形成する配線の間や上にカーボンなどの導電性物質１４を塗布してもよい。この場合、図９（Ｂ）に示すように、第１のフック部３の移動量と端子間の抵抗値変化は階段状になる。
【００３５】
また、図８（Ｂ）に示すように、配線体１５ａ〜１５ｄを一定区間を持って分離して形成し、それぞれの配線体に各々の端子１６ａ〜１６ｄを設置することにより、配線体を抵抗物質ではなくカーボンなどの導電性物質で配線を形成することもできる。
【００３６】
図１０は、本発明の実施形態例に係る重量センサの変形例を示す分解斜視図、図１１は、コイルバネの取付状態を示す側面断面図である。なお、図１０及び図１１では、簡略化のため基板８、摺動部９及び第２のフック部４等を省略して図示している。
【００３７】
この実施形態例では、図１０及び図１１に示すように、第１のフック部３とセンサ部５の本体との間に、第１のフック部３をクッションバネ２側の方向に付勢するコイルバネ（付勢部材）１７が取り付けられている点を特徴としている。コイルバネ１７は、その内径が第１のフック部３よりも大きいものを用いるのが好ましい。ケース６に形成された溝部６ｂの下部には、コイルバネ１７が挿入されるバネ挿入部６ｆが長手方向に延びて形成されている。また、第１のフック部３には、コイルバネ１７を取り付けるために棒状のバネ取付部３ｈが、連結部３ｂの下部から下方に延びて形成されている。さらに、カバー７の正面には、コイルバネ１７を取り付けるためのバネ取付板７ｄが形成されている。バネ取付板７ｄには、第１のフック部３が挿入するための開口部７ｆが形成されている。コイルバネ１７のバネ力を保持するために、ケース６の正面側及びバネ取付板７ｄには、ビスで固定するための穴６ｇ，７ｅがそれぞれ形成されている。
【００３８】
図１１に示すように、コイルバネ１７は、第１のフック部３のバネ取付部３ｈとカバー７のバネ取付板７ｄの内面との間に取り付けられので、着座時に移動した第１のフック部３をコイルバネ１７の付勢力によって元の位置に戻すことができ、着座時における摺動部９のスライド動作を安定化させることができる。
【００３９】
本発明は、上記実施の形態に限定されることはなく、特許請求の範囲に記載された技術的事項の範囲内において、種々の変更が可能である。
【００４０】
【発明の効果】
本発明によれば、シートのクッションフレーム内に配置されたクッションバネに取り付けられているので、クッションフレームにクッションバネを持つシートであっても正確な重量測定を行うことができる。また、シートの着座部分に配置する必要がなくなり、着座部のクッション性を損なうことなく、乗り心地を保持することができる。
【００４１】
また、加重によって撓むクッションバネの変位量を抵抗の変化として出力するため、制御回路が簡易かつ安価であり、電磁波の影響を受けずらい。
【図面の簡単な説明】
【図１】（Ａ）は、本発明の実施形態例に係る重量センサをシートに取り付けた状態を示す平面断面図、（Ｂ）はその側面断面図である。
【図２】本発明の実施形態例に係る重量センサを示す分解斜視図である。
【図３】図２のIIIーIII線断面図である。
【図４】（Ａ）はクッションバネに掛止される前の第１のフック部を示す斜視図、（Ｂ）はクッションバネに掛止される第１のフック部を示す斜視図、（Ｃ）は第１のフック部の連結部を示す側面図、（Ｄ）は第２のフック部を示す側面図である。
【図５】（Ａ）は摺動部を示す平面図、（Ｂ）は摺動部を示す側面図である。
【図６】（Ａ）はコネクタを装着した基板の裏面を示す斜視図、（Ｂ）は基板を示す側面図、（Ｃ）はコネクタを装着する前の基板の裏面を示す平面図である。
【図７】摺動部の摺動子と基板の抵抗配線体とが接触した状態を示す斜視図である。
【図８】（Ａ）は基板の変形例を示す平面図、（Ｂ）は基板の他の変形例を示す平面図である。
【図９】（Ａ）及び（Ｂ）は、第１のフック部の移動量と抵抗値との関係を示すグラフである。
【図１０】本発明の実施形態例に係る重量センサの変形例を示す分解斜視図である。
【図１１】コイルバネの取付状態を示す側面断面図である。
【符号の説明】
Ｓ：重量センサ
Ｃ：シートクッション部
１：クッションフレーム
２：クッションバネ
３：第１のフック部
４：第２のフック部
５：センサ部
６：ケース
７：カバー
８：基板
９：摺動部
１０：ネジ
１１ａ〜１１ｃ：第１〜第３の端子
１２：第１の抵抗配線体
１３：第２の抵抗配線体
１４：導電性物質
１５ａ〜１５ｄ：配線体
１６ａ〜１６ｄ：端子
１７：コイルバネ（付勢部材）[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a weight sensor, and more particularly to a variable resistance type weight sensor that measures the weight of a seated person sitting on a seat such as an automobile seat.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, as a weight sensor used for measuring the weight of a seated person sitting on a seat such as an automobile seat, a mat type weight sensor and a capacitance type weight sensor are known.
[0003]
A conventional mat type weight sensor is configured by arranging a plurality of pressure sensitive sensors on a plastic film, and is installed between a cushion pad made of foamed urethane or the like of a sheet and an outer skin. And the weight of the seated person seated on the seat can be measured by calculating the output of the plurality of pressure sensitive sensors.
[0004]
In addition, a conventional capacitance type weight sensor has, for example, two opposed electrodes and is attached to a cushion spring disposed on a seat cushion frame for improving riding comfort. The weight of the seated person seated on the seat can be measured by measuring the capacitance between the electrodes that changes as the opposing area of the two electrodes increases or decreases due to the expansion and contraction of the cushion spring.
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
In the case of a conventional mat type weight sensor, in the case of a seat having a cushion spring in the cushion frame in order to improve the ride comfort, the occupant's load is heavily applied to the cushion spring, not the cushion pad, and no load is applied to the mat. , Accurate weight measurement cannot be performed.
[0006]
Further, in the conventional capacitance type weight sensor, the control circuit for measuring the capacitance is complicated and expensive. Moreover, since it is necessary to give a voltage pulse to a sensor from a control circuit in order to measure an electrostatic capacitance, it is easy to receive the influence of electromagnetic waves.
[0007]
The present invention has been made in order to solve the above problems, and can accurately measure the weight even with a seat having a cushion spring in the cushion frame, and the control circuit is simple and inexpensive. An object of the present invention is to provide a weight sensor that is not easily affected by electromagnetic waves.
[0008]
[Means for Solving the Problems]
The weight sensor according to the present invention is attached to a cushion spring disposed in a cushion frame of a seat, and outputs expansion / contraction of the cushion spring as a change in resistance.
[0009]
The first hook portion that is hooked on the cushion spring, the second hook portion that is hooked on the cushion frame, the first hook portion slidably supported, and the second hook A sensor unit for fixing the sensor unit, the sensor unit being fixed to the main body, a substrate fixed to the main body and having a resistance wiring body having a predetermined shape, and fixed to the first hook part, A sliding portion that slides in an electrically contacted state, and the resistance between the terminals of the resistance wiring body may be changed by sliding of the sliding portion.
[0010]
A conductive substance may be applied between or above the wirings forming the resistance wiring body.
[0011]
The first hook portion that is hooked on the cushion spring, the second hook portion that is hooked on the cushion frame, the first hook portion slidably supported, and the second hook A sensor unit for fixing a portion, and the sensor unit is fixed to the main body, a substrate having a wiring body fixed to the main body and made of a conductive material, and fixed to the first hook portion, and the wiring A sliding portion that slides in a state of being in electrical contact with the body, the wiring body may be formed separately in a certain section, and a terminal may be provided for each separated wiring body.
[0012]
The main body of the sensor part includes a case for fixing the substrate and a cover attached to the case, and the case is formed with a groove part for slidably fitting the first hook part. A protrusion that is inserted into the groove of the case and guides the first hook portion may be formed.
[0013]
The sliding portion is fixed to a connecting portion provided in the first hook portion, and a base that slides on a case around the groove portion is attached to the base, and the resistance wiring body or wiring You may have a slider which slides in the state which contacted the body electrically.
[0014]
An urging member that urges the first hook portion in the direction toward the cushion spring may be attached between the first hook portion and the main body of the sensor portion.
[0015]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. 1A is a plan sectional view showing a state in which a weight sensor according to an embodiment of the present invention is attached to a seat, FIG. 1B is a side sectional view thereof, and FIG. 2 is a weight according to an embodiment of the present invention. It is a disassembled perspective view which shows a sensor.
As shown in FIGS. 1A and 1B, the weight sensor S according to the embodiment of the present invention is attached to a seat cushion portion C that is a seat portion of an automobile seat, for example. The seat cushion portion C includes a cushion frame 1 formed in a shape in which the side surface portion 1b stands from the periphery of the bottom surface portion 1a, and a cushion spring 2 attached to the side surface portion 1b of the cushion frame 1.
[0016]
The cushion spring 2 includes a main member 2a that is a planar body in which spring wires are vertically and horizontally assembled, and a sub member 2b that is a coil spring attached to the outside of the main member 2a. The sub member 2b made of a coil spring has one end hooked to the main member 2a and the other end hooked to the side surface 1b of the cushion frame 1. By providing the cushion spring 2, the main member 2a and the sub member 2b bend by sitting on a cushion pad (not shown) placed on the cushion frame 1, so that the riding comfort can be improved.
[0017]
As shown in FIGS. 1 and 2, the weight sensor S according to the embodiment of the present invention is hooked to the first hook portion 3 hooked to the main member 2 a of the cushion spring 2 and the cushion frame 1. The second hook portion 4 and the first hook portion 3 are slidably supported and have a sensor portion 5 for fixing the second hook portion 4, and are attached in the vicinity of the sub member 2b. Yes. By attaching the weight sensor S, the cushion spring 2 bends, so that the weight sensor S can sense the weight when seated.
[0018]
As shown in FIG. 2, the sensor unit 5 includes a main body including a case 6 and a cover 7, a substrate 8 fixed to the case 6, and a sliding unit 9 fixed to the first hook unit 3.
[0019]
3 is a cross-sectional view taken along line III-III in FIG. As shown in FIG. 3, the case 6 has an opening 6a formed so that the branch part 3a of the first hook part 3 can slide, and the first hook part 3 has a backlash and slides smoothly. A groove 6b, a fixing hole 6c for fixing the second hook portion 4, and a protrusion 6d for securing a space for sliding the sliding portion 9 and fixing the substrate 8 are provided.
[0020]
As shown in FIG. 2, the cover 7 is formed with a protrusion 7 a that is inserted into the groove 6 b of the case 6 and guides the first hook portion 3. The case 6 and the cover 7 are fixed by screws 10 through the screw holes 6 e of the case 6 and the screw holes 7 b of the cover 7.
[0021]
4A and 4B are perspective views showing the first hook portion 3, and FIG. 4C is a side view showing the connecting portion 3 b of the first hook portion 3. As shown in FIG. 4A, the first hook portion 3 includes a rod-like branch portion 3a inserted into the groove portion 6b of the case 6, and a rod-like connecting portion 3b formed extending vertically from the branch portion 3a. (See FIG. 4C), a pair of flat plate portions 3c, 3c, and a pair of storage portions 3d that are formed by bending a part of each flat plate portion 3c and store the main member 2a of the cushion spring 2 of the seat. And a hinge portion 3e for rotatably attaching the flat plate portions 3c, a lock claw 3f formed on one flat plate portion 3c, and a lock groove 3g formed on the other flat plate portion 3c.
[0022]
As shown in FIG. 4 (B), after the main member 2a is stored in one storage portion 3d, the other flat plate portion 3c is folded around the hinge portion 3e as a fulcrum and overlapped with the one flat plate portion 3c. 3f locks to the lock groove 3g. As a result, the first hook portion 3 is hooked on the main member 2a of the cushion spring 2 of the seat.
[0023]
FIG. 4D is a side view showing the second hook portion 4. The second hook portion 4 has a hook 4 a for hanging on the cushion frame 1 and a branch portion 4 b fixed to the fixing hole 6 c of the case 6. Note that the second hook portion 4 may also be folded like the first hook portion 3 shown in FIGS. 4 (A) and 4 (B).
[0024]
FIG. 5A is a plan view showing the sliding portion 9, and FIG. 5B is a side view showing the sliding portion 9. As shown in FIGS. 5 (A) and 5 (B), the sliding portion 9 includes a base 9a in which a through-hole for passing through the connecting portion 3b of the first hook portion 3 is formed, and a base 9a that moves up and down. The two parts are arranged so as to be sandwiched between the fixing part 9b for fixing the connecting part 3b of the first hook part 3 to the base 9a and the wiring formed on the substrate 8 while making electrical contact with each other. It is comprised from the metal slider 9c which moves. Here, since the hole formed in the connection part 3b of the 1st hook part 3 and the base 9a is formed in the rectangle, the sliding part 9 does not rotate.
[0025]
6A is a perspective view showing the back surface of the substrate 8 on which the connector 8a is mounted, FIG. 6B is a side view showing the substrate 8, and FIG. 6C is a plan view showing the back surface of the substrate 8 before the connector 8a is mounted. It is.
[0026]
The substrate 8 includes a base material 8b made of a glass epoxy substrate, a plurality (three in this embodiment) of first to third terminals 11a, 11b, 11c provided on the base material 8b, and a first A first resistance wiring body 12 connected to the terminal 11a and the third terminal 11c and formed (printed) so as to draw a loop on the substrate 8, and a T-shaped resistance wiring body connected to the second terminal 11b 13 and a connector 8a for electrically connecting the first to third terminals 11a, 11b, 11c and an external measuring device (not shown). The connector 8a is attached on the base material 8a via the screw 8c. As shown in FIG. 6C, the second resistance wiring body 13 is arranged around the first resistance wiring body 12, and each has a parallel part.
[0027]
The cover 7 has a notch 7c for attaching a component (connector or the like) electrically connected to the connector 8a (see FIG. 2).
[0028]
FIG. 7 is a perspective view showing a state in which the slider 9c of the sliding portion 9 and the first and second resistance wiring bodies 12 and 13 of the substrate 8 are in contact with each other. As shown in FIG. 7, the slider 9c has two protrusions 9c ′ and contacts the first and second resistance wiring bodies 12 and 13, respectively.
[0029]
Since the slider 9c is made of a metal having good conductivity, when the slider 9c slides along with the movement of the first hook portion 3, the terminals 11a-11b, 11b- The resistance between 11c changes.
[0030]
As described above, the weight sensor S has a structure in which the first hook portion 3 slides with respect to the case 6, the sliding portion 9 fixed to the first hook portion 3, and the case 6. As the relative position with respect to the substrate 8 changes, the resistance between the terminals 11a-11b and 11b-11c provided on the substrate 8 changes. By measuring this change in resistance, it is possible to measure the weight of the seated person seated on the seat. That is, the first hook portion 3 moves due to the expansion and contraction of the cushion spring 2, and the resistance value between the terminals changes according to the movement amount (see FIG. 9A), and the weight is measured based on the change. .
[0031]
According to the weight sensor S of the embodiment of the present invention, since it is attached to the cushion spring 2 disposed in the cushion frame 1 of the seat, even a seat having the cushion spring 2 on the cushion frame 1 is accurate. A gravimetric measurement can be performed. Further, it is not necessary to dispose the seat in the seating portion, and the ride comfort can be maintained without impairing the cushioning property of the seating portion.
[0032]
Further, since the displacement amount of the cushion spring 2 that is bent by the load is output as a change in resistance, the control circuit is simple and inexpensive, and is not easily affected by electromagnetic waves.
[0033]
FIG. 8A is a plan view showing a modification of the substrate 8, and FIG. 8B is a plan view showing another modification of the substrate 8.
[0034]
As shown in FIG. 8A, a conductive substance 14 such as carbon is applied between or above the wirings forming the first resistance wiring body 12 (or the second resistance wiring body 13) of the substrate 8. Also good. In this case, as shown in FIG. 9B, the movement amount of the first hook portion 3 and the resistance value change between the terminals are stepped.
[0035]
Further, as shown in FIG. 8B, the wiring bodies 15a to 15d are separated and formed with a certain section, and the terminals 16a to 16d are installed in the respective wiring bodies, so that the wiring bodies are resisted. It is also possible to form the wiring with a conductive material such as carbon instead of the material.
[0036]
FIG. 10 is an exploded perspective view showing a modified example of the weight sensor according to the embodiment of the present invention, and FIG. 11 is a side sectional view showing an attachment state of the coil spring. 10 and 11, the substrate 8, the sliding portion 9, the second hook portion 4 and the like are not shown for the sake of simplicity.
[0037]
In this embodiment, as shown in FIGS. 10 and 11, the first hook portion 3 is biased in the direction toward the cushion spring 2 between the first hook portion 3 and the main body of the sensor portion 5. A feature is that a coil spring (biasing member) 17 is attached. It is preferable to use a coil spring 17 having an inner diameter larger than that of the first hook portion 3. A spring insertion portion 6f into which the coil spring 17 is inserted is formed in the lower portion of the groove portion 6b formed in the case 6 so as to extend in the longitudinal direction. Further, a rod-shaped spring mounting portion 3h is formed on the first hook portion 3 so as to extend downward from the lower portion of the connecting portion 3b in order to attach the coil spring 17. Further, a spring mounting plate 7 d for mounting the coil spring 17 is formed on the front surface of the cover 7. The spring mounting plate 7d is formed with an opening 7f into which the first hook portion 3 is inserted. In order to maintain the spring force of the coil spring 17, holes 6g and 7e for fixing with screws are formed in the front side of the case 6 and the spring mounting plate 7d, respectively.
[0038]
As shown in FIG. 11, the coil spring 17 is mounted between the spring mounting portion 3h of the first hook portion 3 and the inner surface of the spring mounting plate 7d of the cover 7, so that the first hook portion 3 moved at the time of sitting is provided. Can be returned to the original position by the urging force of the coil spring 17, and the sliding operation of the sliding portion 9 at the time of sitting can be stabilized.
[0039]
The present invention is not limited to the above-described embodiments, and various modifications can be made within the scope of the technical matters described in the claims.
[0040]
【The invention's effect】
According to the present invention, since it is attached to the cushion spring disposed in the cushion frame of the seat, accurate weight measurement can be performed even for a seat having the cushion spring in the cushion frame. Further, it is not necessary to dispose the seat in the seating portion, and the ride comfort can be maintained without impairing the cushioning property of the seating portion.
[0041]
Further, since the displacement amount of the cushion spring that is bent by the load is output as a change in resistance, the control circuit is simple and inexpensive, and is not easily affected by electromagnetic waves.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1A is a plan sectional view showing a state in which a weight sensor according to an embodiment of the present invention is attached to a seat, and FIG. 1B is a side sectional view thereof.
FIG. 2 is an exploded perspective view showing a weight sensor according to an embodiment of the present invention.
3 is a cross-sectional view taken along line III-III in FIG.
4A is a perspective view showing a first hook portion before being hooked on a cushion spring, FIG. 4B is a perspective view showing the first hook portion hooked on a cushion spring, and FIG. ) Is a side view showing the connecting portion of the first hook portion, and (D) is a side view showing the second hook portion.
5A is a plan view showing a sliding portion, and FIG. 5B is a side view showing the sliding portion.
6A is a perspective view showing the back surface of the board on which the connector is mounted, FIG. 6B is a side view showing the board, and FIG. 6C is a plan view showing the back surface of the board before the connector is mounted.
FIG. 7 is a perspective view showing a state in which the slider of the sliding portion is in contact with the resistance wiring body of the substrate.
8A is a plan view showing a modification of the substrate, and FIG. 8B is a plan view showing another modification of the substrate.
FIGS. 9A and 9B are graphs showing the relationship between the amount of movement of the first hook portion and the resistance value; FIGS.
FIG. 10 is an exploded perspective view showing a modification of the weight sensor according to the embodiment of the present invention.
FIG. 11 is a side cross-sectional view showing a mounting state of the coil spring.
[Explanation of symbols]
S: weight sensor C: seat cushion portion 1: cushion frame 2: cushion spring 3: first hook portion 4: second hook portion 5: sensor portion 6: case 7: cover 8: substrate 9: sliding portion 10 : Screws 11a to 11c: First to third terminals 12: First resistance wiring body 13: Second resistance wiring body 14: Conductive substances 15a to 15d: Wiring bodies 16a to 16d: Terminal 17: Coil spring (attached) Force member)

Claims

In a weight sensor attached to a cushion spring disposed in a cushion frame of a seat and outputting expansion and contraction of the cushion spring as a change in resistance ,
The first hook portion that is hooked on the cushion spring, the second hook portion that is hooked on the cushion frame, the first hook portion slidably supported, and the second hook A sensor part for fixing the part,
The sensor unit has a main body provided with the second hook part, a substrate fixed to the main body, and a sliding part fixed to the first hook part and having conductivity,
The substrate has a first terminal, a second terminal, a third terminal, a first resistance wiring body, a second resistance wiring body, and a connector,
The first terminal, the second terminal, and the third terminal are electrically connected to an external measuring device via the connector,
The first resistance wiring body and the second resistance wiring body have portions that are parallel to each other,
The first resistance wiring body connects one end of the parallel part and the first terminal, and connects the other end of the parallel part and the third terminal. And is configured in a loop,
The second resistance wiring body is configured by connecting one point of the parallel parts and the second terminal,
The sliding portion slides in a state of being in electrical contact with the parallel parts of the first resistance wiring body and the second resistance wiring body,
By sliding the sliding portion, the resistance value between the first terminal and the second terminal and the resistance value between the second terminal and the third terminal are changed, and the weight is based on these resistance values. taking measurement,
A weight sensor.

2. The weight sensor according to claim 1, wherein a conductive material is applied to a part of the wiring forming the first resistance wiring body.

The sensor unit body includes a case for fixing the substrate, and a cover attached to the case.
The case is formed with a groove portion for slidably fitting the first hook portion,
The cover is formed with a protrusion that is inserted into the groove portion of the case and guides the first hook portion.
The weight sensor according to claim 1 or 2, wherein

The sliding portion is fixed to a connecting portion provided in the first hook portion, and a base that slides on a case around the groove portion is attached to the base, and the first resistance wiring The weight sensor according to claim 3, further comprising a slider that slides in a state of being in electrical contact with the body and the second resistance wiring body.

An urging member for urging the first hook portion in a direction toward the cushion spring is attached between the first hook portion and the main body of the sensor portion. 5. The weight sensor according to any one of items 1 to 4.