JP4677769B2 - シート上荷重検出装置 - Google Patents

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Description

本発明は、シート上荷重検出装置に関するものである。
従来、シート上荷重検出装置としては、例えば特許文献1に記載されたものが知られている。このシート上荷重検出装置は、歪ゲージ(22)を備えた長方形片持ち梁式の起歪体(21)を有している。すなわち、この起歪体の一端側はシートの着座部側に断面略L字状のブラケット(23)を介して固定されており、一方、他端側はシートの車体側に別の断面略L字状のブラケット(24)を介して固定・支持されている。このような構造にあって、シート上に加わる荷重により起歪体の一端側が他端側に対し撓むと、その撓み量に応じ歪ゲージの出力信号が変動して当該荷重の検出に供されるようになっている。
しかしながら、このシート上荷重検出装置では、シートの搭載において上記した断面略L字状のブラケットが必要とされることになり、装置全体として大型化及び重量の増大を余儀なくされる。また、起歪体が片持ち梁の構造を有することから、シートを支持する強度を確保するために起歪体の上下方向の歪み量を所定量に規制するためのストッパ構造(25a,27a)を設ける必要があり、その構造も複雑なものとなっている。
一方、こうした装置全体としての大型化等を解消し得るシート上荷重検出装置として、例えば特許文献2に記載されたものが知られている。このシート上荷重検出装置は、アッパレール(42)に面接触して取り付けられるフランジ部(20)と、フランジ部に形成された凹部(24)に装着される円盤状の起歪部(14)を一体的に有してフランジ部に対して鉛直方向に形成されたボルト部(30)とを備えている。このボルト部は、シートを取り付けるためのブラケット(48)にナット(66)を介して取り付けられる。そして、起歪部には、ボルト部に軸方向に加わる荷重を検出するためのセンサ(12)が配置されている。このような構造にあって、シート上に加わる荷重によりボルト部に軸方向に荷重が加わって、起歪部の内周側が外周側に対し撓むと、その撓み量に応じセンサの出力信号が変動して当該荷重の検出に供されるようになっている。特に、起歪部がいわゆるダイアフラムの構造を有することから、コンパクトながらもシートを支持するための強度が十分に確保される。
特開2003−83798号公報(第3−4図) 特開2004−268620号公報(第1−3図)
ところで、特許文献2のシート上荷重検出装置は、シート上に加わる荷重の検出に際して、センサの出力信号を処理するための電気回路を別途、要することはいうまでもない。このような電気回路は、装置本体とは別に設けた回路基板に実装し、電線を介してセンサと電気的に接続することになる。従って、電気回路の実装された回路基板をセンサの近傍に配置する場合には、フランジ部等との干渉を回避しうるスペースを確保することが必要になり、装置全体として大型化を余儀なくされる。あるいは、こうしたフランジ部等との干渉を回避すべく電気回路の実装された回路基板をセンサから離隔配置する場合には、電線の配索が煩雑になるという別の問題が生じてしまう。
また、例えば電気回路を実装しうる基板部(回路基板)をボルト部に一体形成して、確保すべきスペースを最小限に留めることも本出願人により検討されている。しかしながら、平板状の基板部に対してボルト部が突出等する形状となるため、その3次元構造を吸収しうる製造装置でなければ当該基板部に電気回路を実装することが困難となる。
本発明の目的は、装置全体を小型化することができ、且つ、検出用素子の出力信号を処理するための電気回路を簡易に設けることができるシート上荷重検出装置を提供することにある。
上記問題点を解決するために、請求項1に記載の発明は、床側シート固定部材とシート側固定部材との間に介在し、シート上に加わる荷重を検出するシート上荷重検出装置において、上下方向に軸線が伸びる円環状の起歪部及び該起歪部の径方向に延出する基板部を一体的に有するプレート部材と、前記床側シート固定部材及び前記シート側固定部材のいずれか一方に取り付けられ、前記起歪部の外周側縁部を保持する外周側保持部材と、前記床側シート固定部材及び前記シート側固定部材のいずれか他方に取り付けられ、前記起歪部の内周側縁部を保持する内周側保持部材と、前記起歪部に設けられ、該起歪部の外周側と内周側との間の歪み量に基づき該起歪部の軸方向に加わる荷重に応じた信号を出力する検出用素子と、前記検出用素子と電気的に接続されて前記基板部に実装され、前記検出用素子の出力信号を処理する電気回路とを備え、前記外周側保持部材は、軸方向に重ねられた径方向外側に当接面を有して前記起歪部の外周側縁部を挟持する第1保持部材及び第2保持部材からなり、前記第1及び第2保持部材は、前記当接面に沿った溶接によって固着されていることを要旨とする。
前記外周側保持部材は、前記起歪部の外周側縁部を挟持する第1保持部材及び第2保持部材からなり、前記第1及び第2保持部材を嵌着する嵌着手段を備えていることが好ましい。
前記第1及び第2保持部材は、径方向外側で軸方向に重ねられてなり、軸方向に重ねられた径方向外側の当接面に沿った溶接によって固着されていることが好ましい。
前記外周側保持部材は、前記起歪部の外周側縁部を挟持する第1保持部材及び第2保持部材からなり、前記第1及び第2保持部材のいずれか一方に、前記第1及び第2保持部材のいずれか他方の外周側縁部を挟持するカシメ部を設けたことが好ましい。
請求項に記載の発明は、請求項1に記載のシート上荷重検出装置において、前記内周側保持部材にはナット部が形成され、前記内周側保持部材は、前記床側シート固定部材及び前記シート側固定部材のいずれか他方を介したボルトが前記ナット部に締め付けられて前記床側シート固定部材及び前記シート側固定部材のいずれか他方に固定されることを要旨とする。
請求項に記載の発明は、請求項1に記載のシート上荷重検出装置において、前記外周側保持部材と前記床側シート固定部材及び前記シート側固定部材のいずれか一方との間の相対回動を規制する回止め手段を備えたことを要旨とする。
請求項に記載の発明は、請求項に記載のシート上荷重検出装置において、前記回止め手段は、前記外周側保持部材と前記床側シート固定部材及び前記シート側固定部材のいずれか一方とを嵌合する嵌合手段であることを要旨とする。
請求項に記載の発明は、請求項に記載のシート上荷重検出装置において、前記回止め手段は、前記外周側保持部材と前記床側シート固定部材及び前記シート側固定部材のいずれか一方とを結合する複数の固定部からなることを要旨とする。
請求項に記載の発明は、請求項に記載のシート上荷重検出装置において、前記外周側保持部材は、径方向外側に延出形成されたフランジ部を備え、前記固定部は、前記フランジ部と前記床側シート固定部材及び前記シート側固定部材のいずれか一方とを締結する締結部材であることを要旨とする。
請求項に記載の発明は、請求項に記載のシート上荷重検出装置において、前記フランジ部と前記床側シート固定部材及び前記シート側固定部材のいずれか一方との間に介在する弾性部材を備えたことを要旨とする。
請求項に記載の発明は、請求項に記載のシート上荷重検出装置において、前記固定部は、前記外周側保持部材に形成されたナット部と、前記床側シート固定部材及び前記シート側固定部材のいずれか一方を介して前記ナット部に締め付けられるボルトとからなることを要旨とする。
前記回止め手段は、前記床側シート固定部材及び前記シート側固定部材のいずれか一方の幅方向に対応する前記外周側保持部材の外側に延出形成され、径方向と平行に開口するナット部を有する突壁部と、前記床側シート固定部材及び前記シート側固定部材のいずれか一方に固定され、前記突壁部の先端面を被覆するカバー部材と、前記カバー部材を介して前記ナット部に締め付けられるボルトとからなることが好ましい。
請求項に記載の発明は、請求項1に記載のシート上荷重検出装置において、前記内周側保持部材と前記床側シート固定部材及び前記シート側固定部材のいずれか他方との間の相対回動を規制する回止め手段を備えたことを要旨とする。
前記回止め手段は、前記内周側保持部材と前記床側シート固定部材及び前記シート側固定部材のいずれか他方とを結合する複数の固定部からなることが好ましい。
前記内周側保持部材は、径方向外側に延出形成されたフランジ部を備え、前記固定部は、前記フランジ部と前記床側シート固定部材及び前記シート側固定部材のいずれか他方とを締結する締結部材であることが好ましい。
前記内周側保持部材はナット部を有し、前記床側シート固定部材及び前記シート側固定部材のいずれか他方を介したボルトが前記ナット部に締め付けられて固定されてなり、前記回止め手段は、前記内周側保持部材に形成され前記床側シート固定部材及び前記シート側固定部材のいずれか他方と係合する係止部であることが好ましい。
請求項1又はに記載の発明によれば、前記電気回路が実装される基板部は、前記起歪部とともに前記プレート部材に一体的に設けられる。従って、前記電気回路の配設のために要するスペースの増大を抑制できる。また、前記プレート部材は、前記起歪部も含めて平板状であることから、例えば通常の回路基板に準じてその基板部に、配線印刷も含めて容易に電気回路を実装することができる。
加えて、請求項に記載の発明によれば、前記第1及び第2保持部材は、軸方向に重ねられた径方向外側の当接面に沿った溶接によって固着される。従って、この径方向に指向させた溶接歪による材料収縮によって、前記第1及び第2保持部材に前記起歪部の外周側縁部をより堅固に挟持させることができる。
前記第1及び第2保持部材を、前記嵌着手段により嵌着することで堅固に固定できる。そして、前記起歪部の外周側縁部も、より確実に前記第1及び第2保持部材に挟持させることができる。
前記第1及び第2保持部材は、軸方向に重ねられた径方向外側の当接面に沿った溶接によって固着される。従って、この径方向に指向させた溶接歪による材料収縮によって、前記第1及び第2保持部材に前記起歪部の外周側縁部をより堅固に挟持させることができる。
前記第1及び第2保持部材のいずれか一方に設けたカシメ部にて、前記第1及び第2保持部材のいずれか他方の外周側縁部を挟持することにより、これら第1及び第2保持部材を堅固に固定できる。そして、前記起歪部の外周側縁部も、より確実に前記第1及び第2保持部材に挟持させることができる。
請求項又はに記載の発明によれば、組付け時や設置状態において、前記外周側保持部材(装置全体)が前記床側シート固定部材及び前記シート側固定部材のいずれか一方に対し周方向にずれたりすることを、前記回止め手段により防止できる。
請求項又はに記載の発明によれば、前記回止め手段が、前記外周側保持部材と前記床側シート固定部材及び前記シート側固定部材のいずれか一方とを結合する複数の固定部からなることで、該外周側保持部材の前記床側シート固定部材及び前記シート側固定部材のいずれか一方への取付強度を向上できる。
請求項に記載の発明によれば、前記外周側保持部材は、径方向外側に延出形成されたフランジ部と前記床側シート固定部材及び前記シート側固定部材のいずれか一方との前記締結部材による締結によって結合されるため、剛性が増大する分、該外周側保持部材の前記床側シート固定部材及び前記シート側固定部材のいずれか一方への取付強度を更に向上できる。
請求項に記載の発明によれば、前記フランジ部と前記床側シート固定部材及び前記シート側固定部材のいずれか一方との間に生じる力のモーメントを前記弾性部材により吸収することで前記起歪部の意図しない歪みを抑制し、荷重の検出精度を向上させることができる。
前記回止め手段は、前記外周側保持部材の外側に延出形成された突壁部と、前記突壁部の先端面を被覆するカバー部材と、前記カバー部材を介して前記突壁部のナット部に締め付けられるボルトとからなる。従って、前記外周側保持部材は、該外周側保持部材の径方向と平行で前記突壁部に開口するナット部にボルトが締め付けられることで前記カバー部材を介して前記床側シート固定部材及び前記シート側固定部材のいずれか一方に取り付けられるため、ナット部(突壁部)及びボルトが1組であっても回り止めが可能である。
請求項に記載の発明によれば、組付け時や設置状態において、前記内周側保持部材(装置全体)が前記床側シート固定部材及び前記シート側固定部材のいずれか他方に対し周方向にずれたりすることを、前記回止め手段により防止できる。
前記回止め手段が、前記内周側保持部材と前記床側シート固定部材及び前記シート側固定部材のいずれか他方とを結合する複数の固定部からなることで、該内周側保持部材の前記床側シート固定部材及び前記シート側固定部材のいずれか他方への取付強度を向上できる。
前記内周側保持部材は、径方向外側に延出形成されたフランジ部と前記床側シート固定部材及び前記シート側固定部材のいずれか他方との前記締結部材による締結によって結合されるため、剛性が増大する分、該内周側保持部材の前記床側シート固定部材及び前記シート側固定部材のいずれか他方への取付強度を更に向上できる。
(第1の実施形態)
以下、本発明を具体化した第1の実施形態について図面に従って説明する。
図1は、例えば自動車などの車両の助手席側に搭載されるシート本体1の骨格部を示す側面図である。なお、図1で示される骨格部は、シート本体1の幅方向(図1において紙面に直交する方向)で対をなして配設されており、ここでは車両の前方に向かって左側に配置された骨格部をシート外側から見た側面図を示している。車両の前方に向かって右側に配置される骨格部については同様の形状であるため、左側の骨格部を代表して以下に説明する。
図1に示されるように、このシート本体1は、図示しない車両フロアの上面に固着される前後一対の床側シート固定部材としての足ブラケット2を備えている。これら足ブラケット2の各上面には、センサ本体10を介して所定の間隔をおいてシート側固定部材としてのロアレール3が支持されている。このロアレール3には、その上方においてアッパレール4が前後方向に摺動可能に装着されている。このアッパレール4には、シートクッション5が支持されている(アッパレール4によるシートクッション5の支持態様については図示略)。
足ブラケット2とロアレール3との間に介在する前記センサ本体10は、シート上に加わる荷重(シートクッション5に対し上下方向に加わる荷重)を検出する。図2及び図3にそれぞれその縦断面図及び斜視図を示したように、上記センサ本体10は、プレート部材11と、外周側保持部材12と、内周側保持部材13とを備えている。
前記プレート部材11は、平板状を呈しており、図4に示されるように、円環状の起歪部16と、ネック部17を介して起歪部16の径方向に延出する基板部18とを一体的に有している。このプレート部材11は、その起歪部16の軸線が上下方向に伸びる態様で足ブラケット2及びロアレール3間に配置されている(図2参照)。そして、上記起歪部16には、径方向に所定距離だけ離隔された一対の検出用素子としての歪ゲージ(例えば、厚膜ゲージ)21,22が所定角度ごとに複数対で配設されている。これら歪ゲージ21,22は、歪ゲージ21が歪ゲージ22よりも外周側に配置されるように互いに同心円上に配置されている。これら歪ゲージ21,22は、起歪部16上の配線部23とともに印刷・焼付けにて形成されている。上記歪ゲージ21,22は、起歪部16の外周側と内周側との間の歪み量に基づき、同起歪部16の軸方向に加わる荷重に応じた信号を配線部23を介して出力する。
一方、前記基板部18には、ネック部17を介して起歪部16上の配線部23に連続する配線部24が印刷・焼付け等にて形成されている。そして、基板部18には、この配線部24に対応して電気回路(図示略)が実装されている。従って、この基板部18に実装された電気回路は、配線部23,24等を介して前記歪ゲージ21,22と電気的に接続されている。この電気回路は、例えば増幅器等を構成しており、前記歪ゲージ21,22の出力信号を処理してシート上に加わる荷重の検出に供される。なお、電気回路の実装された基板部18には、外部の給電線や信号線との電気接続用のコネクタ25が締結されている(図2参照)。
図2に示されるように、前記外周側保持部材12は、第1保持部材としての第1外周側ホルダ31と、第2保持部材としての第2外周側ホルダ32とを備えている。第1外周側ホルダ31は、前記起歪部16の外径よりも小さい内径及び大きい外径を有して円環状に形成されている。そして、この第1外周側ホルダ31には、前記起歪部16の外径と同等の内径を有して軸方向一側(第2外周側ホルダ32側である図2の下側)に突出する段差31aと、更にその外周側で軸方向一側に円環状に突設された突壁部31bとが形成されている。つまり、第1外周側ホルダ31は、その外周側に向かって軸方向一側に階段状に突出している。
そして、前記起歪部16は、その外周面の一部が前記段差31aに嵌め入れられる態様で軸方向他側端面(図2における上面)の外周側縁部を第1外周側ホルダ31に当接させている。なお、前記プレート部材11に印刷・焼付けされた歪ゲージ21,22等は、第2外周側ホルダ32側である図2の下側に配置されている。なお、図2の上側に配置されていてもよい。そして、前記起歪部16は、軸方向他側端面における前記第1外周側ホルダ31との内周側の当接部に沿って同第1外周側ホルダ31に溶着されている。また、前記第1外周側ホルダ31には、前記プレート部材11のネック部17を介して前記基板部18を外部に導出するための切り欠き31cが形成されている。
第2外周側ホルダ32は、前記第1外周側ホルダ31の外径と同等の外径を有する円盤状に形成されており、軸方向一側に突設された縮径部32aと、縮径部32aから更に軸方向一側に突設されたボルト部(ねじ軸部)32bとを有している。つまり、第2外周側ホルダ32は、その内周側(中心側)に向かって軸方向一側に階段状に突出している。
前記第2外周側ホルダ32には、前記第1外周側ホルダ31の内径よりも小さく、且つ、前記起歪部16の内径よりも大きい内径を有して軸方向他側端面(図2における上面)から円形に凹設された凹部32cが形成されている。また、第2外周側ホルダ32には、前記第1外周側ホルダ31の内径と同等の内径及び前記突壁部31bの内径と同等の外径を有する円環状の嵌着壁部32dが形成されている。この嵌着壁部32dは、前記突壁部31bの内周面及び段差31aに嵌め入れられた起歪部16の外形に対応して段付き形状を有している。この嵌着壁部32dは、前記突壁部31bとともに嵌着手段を構成する。上記第1及び第2外周側ホルダ31,32は、これら突壁部31b及び嵌着壁部32dの嵌め合いによって取着されている。
そして、前記起歪部16は、その外周面の残りの一部が前記嵌着壁部32dの内周面に嵌め入れられる態様でその底面に軸方向一側端面(図2における下面)の外周側縁部を当接させている。つまり、前記起歪部16の外周側縁部は、これら第1及び第2外周側ホルダ31,32により挟持されている。なお、前記第2外周側ホルダ32(嵌着壁部32d)には、前記プレート部材11のネック部17を介して前記基板部18を外部に導出するための切り欠き32eが形成されている。また、上記第2外周側ホルダ32には、その軸線に沿って上下方向に貫通する水抜き孔32fが形成されている。
ここで、図2から明らかなように、前記第1及び第2外周側ホルダ31,32は、径方向外側で軸方向に重ねられており、径方向外側で軸方向と直交する方向(径方向)に平行な当接面を有している。本実施形態では、これら第1及び第2外周側ホルダ31,32の軸方向に重ねられた径方向外側に対し、例えば、レーザ溶接又は電子ビーム溶接等にて略径方向に指向させた溶接を行っている。これにより、第1及び第2外周側ホルダ31,32は、その当接面に沿って深く溶融されて固着されている。なお、第1及び第2外周側ホルダ31,32の各々は両方が起歪部16と溶接されていることが好ましい。
前記内周側保持部材13は、挟持用ボルト33と、挟持用ナット34とを備えている。挟持用ボルト33のボルト部は、前記起歪部16の内径と同等の外径を有しており、同起歪部16に軸方向一側(図2の下側)から挿通されている。そして、挟持用ボルト33の頭部は、前記起歪部16の軸方向一側端面(図2における下面)の内周側縁部に当接している。なお、挟持用ボルト33の頭部は、前記起歪部16と前記凹部32cとの間に形成される空間内に収容されている。これら挟持用ボルト33の頭部と凹部32cとの間には所定の間隙が設定されて、前記起歪部16の外周側と内周側との間の歪みが許容されている。
前記挟持用ナット34は、前記起歪部16に挿通された挟持用ボルト33のボルト部に締め付けられて同起歪部16の軸方向他側端面(図2における上面)の内周側縁部に当接している。そして、これら挟持用ボルト33及び挟持用ナット34は、軸方向他側に形成される円形の境界部に沿って溶着されている。この挟持用ナット34の起歪部16との当接部の外径は、前記挟持用ボルト33の頭部の外径と同等に設定されている。つまり、前記起歪部16の内周側縁部は、これら挟持用ボルト33及び挟持用ナット34により挟持されている。この挟持用ナット34には、軸方向他側(図2の上側)に突設された拡径部34aが形成されている。そして、この拡径部34aには、その軸方向他側において径方向両外側に延出形成されたフランジ部34bが形成されている。このフランジ部34bは、その延出方向が前記プレート部材11の基板部18の延出方向と一致するように配置されている。このフランジ部34bには、径方向両外側に配置され上下方向に貫通する一対のナット部(ねじ孔)34cが形成されている。
前記センサ本体10は、前記第2外周側ホルダ32(外周側保持部材12)の縮径部32aが前記足ブラケット2の取付孔に差し入れられる態様で同足ブラケット2に載置されている。そして、センサ本体10(外周側保持部材12)は、足ブラケット2の下方に突出するボルト部32bに固定用ナット35が締め付けられて同足ブラケット2に締結されている。一方、センサ本体10は、前記フランジ部34bの延出方向を前記ロアレール3の長手方向に一致させる態様で同フランジ部34b(内周側保持部材13)の軸方向他側端面(図2における上面)が前記ロアレール3の底面に当接されている。そして、センサ本体10は、ロアレール3を介して前記ナット部34cにボルト36が締め付けられて同ロアレール3に締結されている。なお、内周側保持部材13(挟持用ナット34)は、ロアレール3に対しナット部34c及びボルト36による2箇所で締結されることで、これら内周側保持部材13とロアレール3との間の相対回動が規制されている。この回止め手段としての複数のナット部34c及びボルト36は、固定部及び締結部材を構成している。
このような構造にあって、シート上に荷重が加わると、センサ本体10の起歪部16に対し軸方向の荷重が加わって同起歪部16の外周側と内周側との間に歪みが生じる。そして、上記起歪部16に印刷・焼付けされた前記歪ゲージ21,22は、その歪み量に応じた信号を出力する。この歪ゲージ21,22の出力信号は、前記基板部18に実装された電気回路において処理されることで、シート上に加わる荷重の検出に供される。
以上詳述したように、本実施形態によれば、以下に示す効果が得られるようになる。
(1)本実施形態では、電気回路が実装される基板部18は、前記起歪部16とともに前記プレート部材11に一体的に設けられる。従って、電気回路の配設のために要するスペースの増大を抑制できる。また、前記プレート部材11は、前記起歪部16も含めて平板状であることから、例えば通常の回路基板に準じてその基板部18に、配線印刷も含めて容易に電気回路を実装することができる。
(2)本実施形態では、前記第1及び第2外周側ホルダ31,32を、前記突壁部31b及び嵌着壁部32dにより嵌着することで堅固に固定できる。そして、前記起歪部16の外周側縁部も、より確実に前記第1及び第2外周側ホルダ31,32に挟持させることができる。
(3)本実施形態では、前記第1及び第2外周側ホルダ31,32は、軸方向に重ねられた径方向外側への径方向に指向させた溶接(例えば、レーザ溶接又は電子ビーム溶接)によって固着される。従って、この径方向に指向させた溶接歪による材料収縮によって、前記第1及び第2外周側ホルダ31,32に前記起歪部16の外周側縁部をより堅固に挟持させることができる。特に、第1及び第2外周側ホルダ31,32を合わせた時点で間隙が生じても、上述の溶接によってこれを吸収することができるため、部品に要求される精度が緩和されコストを削減することができる。
(4)本実施形態では、複数のナット部34c及びボルト36からなる回止め手段を設けたことで、組付け時や設置状態において、前記内周側保持部材13(装置全体)がロアレール3に対し周方向にずれたりすることを防止できる。
また、回止め手段が、前記内周側保持部材13とロアレール3とを結合(締結)する複数のナット部34c及びボルト36からなることで、同内周側保持部材13のロアレール3への取付強度を向上できる。特に、前記内周側保持部材13は、径方向外側に延出形成されたフランジ部34bにおいて、ナット部34c及びボルト36による締結によって前記ロアレール3と結合されるため、剛性が増大する分、同内周側保持部材13のロアレール3への取付強度を更に向上できる。
(5)本実施形態では、前記第2外周側ホルダ32(外周側保持部材12)に水抜き孔32fを設けたことで、前記外周側保持部材12及び内周側保持部材13により形成される前記起歪部16の収容空間内(凹部32c)に浸入した水滴等を排出することができる。
(6)本実施形態では、出力信号(ゲージ出力)の大きな歪ゲージ(厚膜ゲージ)21,22にて歪み量を検出することで、センサ本体10を全体として小型化・薄型化することができる。そして、センサ本体10のシート本体1(足ブラケット2及びロアレール3間)への搭載性を向上することができる。また、起歪部16をいわゆるダイアフラム構造としたことで、コンパクトながらもシートを支持するための強度を十分に確保することができる。
(第2の実施形態)
以下、本発明を具体化した第2の実施形態について図面に従って説明する。なお、第2の実施形態は、第1の実施形態においてセンサ本体を上下逆転させて前記アッパレール4上に搭載するように変更した構成であるため、同様の部分についてはその詳細な説明は省略する。
図5は、例えば自動車などの車両の助手席側に搭載されるシート本体40の骨格部を示す側面図であり、図6は図5のA−A線に沿った断面図である。なお、図5で示される骨格部は、シート本体40の幅方向(図5において紙面に直交する方向)で対をなして配設されており、ここでは車両の前方に向かって左側に配置された骨格部をシート外側から見た側面図を示している。車両の前方に向かって右側に配置される骨格部については同様の形状であるため、左側の骨格部を代表して以下に説明する。
図6に示されるように、前記ロアレール3は、上方が開口するように断面U字状に形成されており、開口側の各先端は幅方向内側(図6の左右内側)に屈曲されて下方に折り返されている。一方、床側シート固定部材としての前記アッパレール4は、下方が開口するように断面U字状に形成されており、開口側の各先端は幅方向外側に屈曲されて上方に折り返されている。そして、アッパレール4は、幅方向中央部で上方に突出する平坦面4aを有している。上記アッパレール4は、その折返し部が前記ロアレール3の折返し部に上下方向で重合する態様で同ロアレール3に対し前後方向に移動可能に装着されている。
図5に示されるように、前記アッパレール4の平坦面4aには、前記センサ本体10に代わる前後一対のセンサ本体41を介して所定の間隔をおいてシート側固定部材としてのロアブラケット42がそれぞれ支持されている。これらロアブラケット42には、シートクッション5(図1参照)の骨格をなすロアアーム43が固定・支持されている。
アッパレール4とロアブラケット42との間に介在する前記センサ本体41は、基本的に前記センサ本体10と同様の構造を有している。ただし、前記プレート部材11は、印刷・焼付けされた歪ゲージ21,22等を含めてコネクタ25が第1外周側ホルダ31側である図6の下側に配置されるように保持されている。また、このセンサ本体41の挟持用ナット34のフランジ部34bには、前記ナット部34cに代えて径方向両外側に配置され上下方向に貫通する一対のボルト孔44が形成されている。これらボルト孔44は、その軸線が前記外周側保持部材12等に重ならないように配置されている。また、前記プレート部材11は、前記基板部18の延出方向が上記フランジ部34bの延出方向に直交する幅方向内側と一致するように配置・支持されている(図6参照)。これは、基板部18に締結されるコネクタ25がアッパレール4と干渉することを回避するためである。
図5に示されるように、前記センサ本体41は、前記フランジ部34bの延出方向を前記アッパレール4の長手方向に一致させる態様で前記平坦面4aに載置されている。そして、センサ本体41は、平坦面4aを介して前記ボルト孔44を貫通するボルト45のボルト部にナット46が締め付けられてアッパレール4に締結されている。なお、内周側保持部材13(挟持用ナット34)は、アッパレール4に対しボルト45及びナット46による2箇所で締結されることで、これら内周側保持部材13とアッパレール4との間の相対回動が規制されている。この回止め手段としての複数のボルト45及びナット46は、固定部及び締結部材を構成している。
一方、図6に示されるように、前記ロアブラケット42は、下端側で幅方向内側に屈曲された取付壁部42aを有している。そして、ロアブラケット42は、上記取付壁部42aの取付孔に前記第2外周側ホルダ32のボルト部32bが挿通される態様で縮径部32aに載置されている。前記センサ本体41(外周側保持部材12)は、取付壁部42aの上方に突出するボルト部32bに固定用ナット47が締め付けられてロアブラケット42に締結されている。
以上詳述したように、本実施形態によれば、前記第1の実施形態における(1)〜(3)、(6)の効果に加えて以下に示す効果が得られるようになる。
(1)本実施形態では、複数のボルト45及びナット46からなる回止め手段を設けたことで、組付け時や設置状態において、前記内周側保持部材13(装置全体)がアッパレール4に対し周方向にずれたりすることを防止できる。
また、回止め手段が、前記内周側保持部材13とアッパレール4とを結合(締結)する複数のボルト45及びナット46からなることで、同内周側保持部材13のアッパレール4への取付強度を向上できる。特に、前記内周側保持部材13は、径方向外側に延出形成されたフランジ部34bにおいて、ボルト45及びナット46による締結によって前記アッパレール4と結合されるため、剛性が増大する分、同内周側保持部材13のアッパレール4への取付強度を更に向上できる。
(第3の実施形態)
以下、本発明を具体化した第3の実施形態について図面に従って説明する。なお、第3の実施形態は、第1の実施形態においてセンサ本体を前記アッパレール4上に搭載するように変更した構成であるため、同様の部分についてはその詳細な説明は省略する。
図7は、床側シート固定部材としてのアッパレール4とシート側固定部材としてのロアブラケット42(取付壁部42a)との間に介在するセンサ本体51の断面図であり、図8は図7のB−B線に沿ったセンサ本体51の断面図である。本実施形態においては、前記第1外周側ホルダ31とともに外周側保持部材12を構成する第2外周側ホルダ52は、前記縮径部32a等が割愛されて円環状に形成されている。そして、この第2外周側ホルダ52には、径方向両外側に延出形成されたフランジ部52aが形成されている。このフランジ部52aは、その延出方向が前記プレート部材11の基板部18の延出方向に直交する方向と一致するように配置されている。このフランジ部52aには、径方向両外側に配置され上下方向に貫通する一対のボルト孔52bが形成されている。
一方、前記挟持用ボルト33とともに内周側保持部材13を構成する挟持用ナット53は、前記フランジ部34b等が割愛されて上方に平坦面53aを形成している。この挟持用ナット53は、前記起歪部16に挿通された挟持用ボルト33のボルト部に締め付けられて同起歪部16の軸方向他側端面(図8における上面)の内周側縁部に当接している。この挟持用ナット53の起歪部16との当接部の外径は、前記挟持用ボルト33の頭部の外径と同等に設定されている。つまり、前記起歪部16の内周側縁部は、これら挟持用ボルト33及び挟持用ナット53により挟持されている。
図8に示されるように、前記センサ本体51は、前記フランジ部52aの延出方向を前記アッパレール4の長手方向に一致させる態様で前記平坦面4aに載置されている。このとき、前記プレート部材11は、前記基板部18の延出方向が上記フランジ部52aの延出方向に直交する幅方向内側と一致するように配置・支持されている(図7参照)。そして、センサ本体51は、平坦面4aを介して前記ボルト孔52bを貫通するボルト54のボルト部にナット55が締め付けられてアッパレール4に締結されている。なお、外周側保持部材12(第2外周側ホルダ52)は、アッパレール4に対しボルト54及びナット55による2箇所で締結されることで、これら外周側保持部材12とアッパレール4との間の相対回動が規制されている。この回止め手段としての複数のボルト54及びナット55は、固定部及び締結部材を構成している。
一方、図7に示されるように、前記ロアブラケット42は、前記挟持用ナット53を貫通した挟持用ボルト33のボルト部が上記取付壁部42aの取付孔に挿通される態様で挟持用ナット53(平坦面53a)に載置されている。前記センサ本体51(内周側保持部材13)は、取付壁部42aの上方に突出する挟持用ボルト33のボルト部に固定用ナット56が締め付けられてロアブラケット42に締結されている。
以上詳述したように、本実施形態によれば、前記第1の実施形態における(1)〜(3)、(6)の効果に加えて以下に示す効果が得られるようになる。
(1)本実施形態では、複数のボルト54及びナット55からなる回止め手段を設けたことで、組付け時や設置状態において、前記外周側保持部材12(装置全体)がアッパレール4に対し周方向にずれたりすることを防止できる。
また、回止め手段が、前記外周側保持部材12とアッパレール4とを結合(締結)する複数のボルト54及びナット55からなることで、同外周側保持部材12のアッパレール4への取付強度を向上できる。特に、前記外周側保持部材12は、径方向外側に延出形成されたフランジ部52aにおいて、ボルト54及びナット55による締結によって前記アッパレール4と結合されるため、剛性が増大する分、同外周側保持部材12のアッパレール4への取付強度を更に向上できる。
(2)本実施形態では、第2外周側ホルダ52を軸方向に突出させることなくフランジ部52aを形成し、このフランジ部52aにおいて直にアッパレール4と締結するようにしたことで、センサ本体51をより薄型化することができる。そして、センサ本体51のシート本体への搭載性を向上することができる。また、例えばアッパレール4等との締結のために別途、ブラケット等を設ける場合に比べ、部品点数及びコストを削減することができる。
(第4の実施形態)
以下、本発明を具体化した第4の実施形態について図面に従って説明する。なお、第4の実施形態は、第3の実施形態において前記挟持用ボルト33に締め付けられる挟持用ナット53等を、頭部に取付孔を備えたいわゆるアイナットに変更した構成であるため、同様の部分についてはその詳細な説明は省略する。
図9は、前記アッパレール4上に搭載されるセンサ本体61の断面図であり、図10はセンサ本体61を幅方向内側(図9の矢印C方向)から見た立面図である。本実施形態においては、前記挟持用ボルト33とともに内周側保持部材13を構成する挟持用ナット62は、ナット状の締結部62aと、同締結部62aの軸線(中心軸)に沿って立設された取付部62bとを一体的に備えている。この挟持用ナット62は、締結部62aにおいて前記起歪部16に挿通された挟持用ボルト33のボルト部に締め付けられて同起歪部16の軸方向他側端面(図9における上面)の内周側縁部に当接している。この挟持用ナット62の起歪部16との当接部の外径は、前記挟持用ボルト33の頭部の外径と同等に設定されている。つまり、前記起歪部16の内周側縁部は、これら挟持用ボルト33及び挟持用ナット62(締結部62a)により挟持されている。
前記取付部62bには、厚さ方向に中央部を貫通する取付孔62cが形成されている。この取付孔62cは、前記挟持用ボルト33のボルト部に締め付けられた状態において幅方向(アッパレール4の幅方向)の貫通方向を有している。すなわち、この取付孔62cの貫通方向は、前記基板部18の延出方向に一致している。そして、この取付孔62cには、その内径と同等の外径を有するブッシュ63が装着されている。このブッシュ63は、軸方向両端部にそれぞれ形成された外向きフランジが取付部62bを挟むことで抜け止めされている。
前記取付孔62cに装着されたブッシュ63には、ボルト64が挿通されている。このボルト64は、ブッシュ63の内径よりも若干小さい外径及び同等の軸長を有する大径部64aと、大径部64aから突設されたボルト部64bとを備えている。このボルト64は、前記取付孔62cに装着されたブッシュ63に対し幅方向内側から挿通され、ブッシュ63と大径部64aとの間で若干の遊びを有して支持されている。
一方、本実施形態において、前記ロアアーム43が固定・支持されるロアブラケット65には、幅方向の貫通方向を有する取付孔65aが形成されている。この取付孔65aは、前記ボルト部64bの外径と同等の内径を有している。ロアブラケット65は、前記ブッシュ63(取付孔62c)を貫通するボルト部64bが上記取付孔65aに挿通される態様で挟持用ナット62(内周側保持部材13)に支持されている。前記センサ本体61(内周側保持部材13)は、取付孔65aの幅方向外側に突出するボルト部64bに固定用ナット66が締め付けられてロアブラケット65に締結されている。
なお、これらセンサ本体61(内周側保持部材13)及びロアブラケット65(ロアアーム43)は、前記ブッシュ63と大径部64aとの間の遊びの範囲で揺動可能になっている。すなわち、前記ロアアーム43が固定・支持されるロアブラケット65は、前記ブッシュ63等の軸線を回転軸とする若干の回動(即ち前後方向への傾動)が許容されている。これは、前記センサ本体61(内周側保持部材13)及びロアブラケット65の前後方向に傾いた組付け誤差を吸収してこれらの組み付け性を向上させる等のためである。
以上詳述したように、本実施形態によれば、前記第3の実施形態の効果に加えて以下に示す効果が得られるようになる。
(1)本実施形態では、前記起歪部16の内周側縁部を挟持する挟持用ナット62に、幅方向の貫通方向を有する取付孔62cが形成される。従って、例えば第3の実施形態のようにボルト−ナット等の締結具を上下方向に組み付けて前記内周側保持部材13とロアブラケットとを連結することがスペース上、困難であっても、前記挟持用ナット62の取付孔62cを利用して、幅方向(貫通方向)にこうした締結具を組み付けてこれらを連結することができるため、部品点数を増やすことなく設計の自由度を増大することができる。
(2)本実施形態では、前記ロアブラケット65と内周側保持部材(挟持用ナット6213)との間の前後方向に傾いた組付け誤差を、前記ブッシュ63及び大径部64a間の遊びによる揺動可能範囲で吸収することで、円滑な組付けを行うことができる。また、組付けに際し、前記ロアブラケット65を前後方向に傾けようとする荷重が解放されるため、前記内周側保持部材13(挟持用ナット62)との間に生じる力のモーメントに起因する不要な歪みを低減して検出精度を向上させることができる。
(3)本実施形態では、ロアアーム43が固定されるロアブラケット65を、締結部62a(内周側保持部材13)の軸線(中心軸)に沿って立設された取付部62bで支持した。すなわち、ロアブラケット65を、内周側保持部材13の軸線上に配置された取付孔62cにおいて連結した。従って、ロアブラケット65を介して伝達されるシート上からの荷重は、取付孔62c(取付部62b)を介して軸方向以外の力の成分が吸収されて締結部62a(内周側保持部材13)等に伝達されるため、不要な歪みを低減して検出精度を向上させることができる。
なお、上記実施形態は以下のように変更してもよい。
・前記第1の実施形態において、図11に示されるように、外周側保持部材12を構成する第1外周側ホルダ71及び第2外周側ホルダ72は、径方向に重ねられる形状であってもよい。そして、これら第1及び第2外周側ホルダ71,72を、例えばレーザ溶接による軸方向に指向させた溶接にて固着してもよい。
・前記第1の実施形態において、図12に示されるように、外周側保持部材12を構成する第1外周側ホルダ73及び第2外周側ホルダ74の嵌着手段(突壁部31b、嵌着壁部32d)を割愛してもよい。そして、これに代えて、第1外周側ホルダ73に、第2外周側ホルダ74の外周側縁部を挟持するカシメ部73aを設けてもよい。この場合、第1外周側ホルダ73に設けたカシメ部73aにて、第2外周側ホルダ74の外周側縁部を挟持することにより、これら第1及び第2外周側ホルダ73,74を堅固に固定できる。そして、前記起歪部16の外周側縁部も、より確実に前記第1及び第2外周側ホルダ73,74に挟持させることができる。特に、第1及び第2外周側ホルダ73,74を合わせた時点で間隙が生じても、カシメによってこれを吸収することができるため、部品に要求される精度が緩和されコストを削減することができる。
・前記第1の実施形態において、図13に示されるように、前記足ブラケット2に下方に膨出する台部2aを形成し、前記第2外周側ホルダ32(外周側保持部材12)の縮径部32aを台部2aに載置してもよい。外周側保持部材12は、足ブラケット2(台部2a)の下方に突出するボルト部32bに固定用ナット35が締め付けられることでこれに締結される。
また、内周側保持部材13を構成する挟持用ボルト75には、その軸線に沿ってナット部75aが形成されている。一方、内周側保持部材13を構成する挟持用ナット76には、所定角度の外周側において軸方向一側(図13の上側)に突出する係止部としての係止片76aが形成されている。前記内周側保持部材13は、前記ロアレール3を介したボルト77が前記ナット部75aに締め付けられて同ロアレール3に固定されている。そしてこのとき、前記内周側保持部材13は、挟持用ナット76の係止片76aがロアレール3に形成された係止孔78と係合することで回止めされる。
なお、挟持用ナット76を、ねじ孔を割愛したカラーに変更してもよい。この場合であっても、挟持用ボルト75のナット部75aにボルト77が締め付けられることで、ロアレール3を介して伝達される軸力により、当該カラーによって前記起歪部16の内周側縁部が挟持される。つまり、この変形形態では、ボルト77は内周側保持部材の一部を構成する。上述のカラーに係止片76aに準じた同様の係止片を設けて前記係止孔78と係合させれば、同様に回り止めが可能であることはいうまでもない。
・前記第3の実施形態において、図14に示されるように、外周側保持部材12を構成する第1外周側ホルダ81及び第2外周側ホルダ82の嵌着手段(突壁部31b、嵌着壁部32d)を割愛してもよい。そして、これら第1及び第2外周側ホルダ81,82の軸方向に重ねられた径方向外側に対し、例えばレーザ溶接にて径方向に指向させた溶接を行うのみで、これら第1及び第2外周側ホルダ81,82を固着してもよい。
また、前記フランジ部52a及びボルト孔52bに代えて、上記第2外周側ホルダ82に、径方向両側に配置され軸方向に貫通する一対のナット部82aを形成してもよい。これらナット部82aは、第2外周側ホルダ82の円内に配置されていることはいうまでもない。このような構造において、センサ本体を、足ブラケット2とロアレール3との間に介在させている。すなわち、センサ本体は、前記挟持用ナット53の平坦面53aを足ブラケット2に当接させる態様で同足ブラケット2に載置されている。そして、内周側保持部材13は、足ブラケット2の下方に突出する挟持用ボルト33のボルト部に固定用ナット83が締め付けられて同足ブラケット2に締結されている。一方、センサ本体は、両ナット部82aに共通の径方向及び前記基板部18の延出方向を前記ロアレール3の長手方向に一致させる態様で外周側保持部材12の軸方向一側端面(図14における上面)が前記ロアレール3の底面に当接されている。そして、外周側保持部材12は、ロアレール3を介して前記ナット部82aにボルト84が締め付けられて同ロアレール3に締結されている。なお、外周側保持部材12(第2外周側ホルダ82)は、ロアレール3に対しナット部82a及びボルト84による2箇所で締結されることで、これら外周側保持部材12とロアレール3との間の相対回動が規制されている。この回止め手段としての複数のナット部82a及びボルト84は、固定部及び締結部材を構成している。
・図14で示した変形形態を、更に図15〜図16に示されるように変形させてもよい。なお、図15はセンサ本体を示す底面図であり、図16は図15のD−D線に沿った断面図である。同図に示されるように、外周側保持部材12を構成する第1外周側ホルダ86及び第2外周側ホルダ87は、第1外周側ホルダ86が第2外周側ホルダ87よりも外周側に配置されて径方向に重ねられている。これら第1及び第2外周側ホルダ86,87は、例えばレーザ溶接による軸方向に指向させた溶接にて固着されている。
また、前記ナット部82aに代えて、上記第1外周側ホルダ86に、一対の回止め手段を構成する突壁部86aを延出形成している。図15に示されるように、これら突壁部86aは、第1外周側ホルダ86の径方向に対し互い違いにずれて第1外周側ホルダ86の外側に平行に伸びている。これら突壁部86aは、点対称に配置されている。そして、各突壁部86aは、径方向と平行に開口するナット部86bを有している。
一方、前記ロアレール3には、その底面に当接する態様で回止め手段を構成するカバー部材88がリベットピン89により締結されている。このカバー部材88は、幅方向両側から下方に突出する一対の壁部88aを有して断面コ字状に形成されている。この壁部88aの突出長は、前記外周側保持部材12(第1外周側ホルダ86)の軸長と同等に設定されている。また、両壁部88aの内壁面間の距離は、前記突壁部86aの両先端面間の距離と同等に設定されている。前記第1外周側ホルダ86は、突壁部86aをロアレール3の幅方向に延出させる態様でその先端面が前記カバー部材88の壁部88aにより被覆されている。そして、外周側保持部材12は、前記カバー部材88(壁部88a)を介してナット部86bにボルト90が締め付けられることで、カバー部材88を介してロアレール3に固定されている。
このように、前記外周側保持部材12(第1外周側ホルダ86)の径方向外側に延出形成された突壁部86aと、前記突壁部86aの先端面を被覆するカバー部材88と、同カバー部材88を介して前記突壁部86aのナット部86bに締め付けられるボルト90とからなる回止め手段を採用したことで、例えばナット部86b(突壁部86a)及びボルト90が1組であっても回り止めが可能である。つまり、これらナット部86b(突壁部86a)及びボルト90は、1組以上であればいくつであっても外周側保持部材12とロアレール3との間の相対回動が規制される。また、ボルト90を幅方向に組み付けてこれらを固定することができるため、設計の自由度を増大することができる。
・前記第3の実施形態において、挟持用ナット53を、ねじ孔を割愛したカラーに変更してもよい。この場合であっても、挟持用ボルト33に固定用ナット56が締め付けられることで、ロアブラケット42(取付壁部42a)を介して伝達される軸力により、当該カラーによって前記起歪部16の内周側縁部が挟持される。図14〜図16で示した変形形態についても同様である。つまり、これらの変形形態では、固定用ナット56,83は内周側保持部材の一部を構成する。
・前記第3の実施形態において、図17に示されるように、センサ本体51(外周側保持部材12)は、平坦面4aを介して前記ボルト孔52bを貫通するリベットピン91にてアッパレール4に締結してもよい。
さらに、図18に示されるように、各ボルト孔52bに対応してフランジ部52aと平坦面4aとの間に弾性部材としてのOリング92を介在させてもよい。また、このOリング92に代えて、皿ワッシャやスプリングワッシャを介在させてもよい。あるいは、図19に示されるように、フランジ部52aの全面に亘って平坦面4aとの間に弾性部材としてのゴムシート93を介在させてもよい。これらの各場合では、前記フランジ部52aとアッパレール4との間に生じる力のモーメントを対応する弾性部材により吸収することで前記起歪部16の意図しない歪みを抑制し、荷重の検出精度を向上させることができる。
・前記第1の実施形態において、図20に示されるように、前記第2外周側ホルダ32のボルト部32bの先端部に回り止め用の2面幅94を一体形成してもよい。この場合、ボルト部32bに固定用ナット35を締め付けて足ブラケット2に組み付ける際、上記2面幅94を利用してボルト部32bを保持することで、同ボルト部32b(外周側保持部材12)の連れ回りが防止される。従って、前記外周側保持部材12を足ブラケット2へと円滑に組付けることができる。
・前記第1の実施形態において、外周側保持部材12と足ブラケット2とを嵌合させてこれらの相対回動を規制してもよい。具体的には、上記外周側保持部材12(第2外周側ホルダ32)の縮径部32aに、軸方向に平坦に切り欠いたいわゆる2面幅(嵌合手段)を形成する。そして、前記足ブラケット2の取付孔を、この2面幅を有する縮径部32aと嵌合するように成形する。この場合、簡易な形状変更で外周側保持部材12と足ブラケット2との相対回動を規制することができる。
・前記第1の実施形態において、前記起歪部16は、第2外周側ホルダ32側に溶着してもよい。この場合、前記プレート部材11に印刷された歪ゲージ21,22等を、第1外周側ホルダ31側である図2の上側に配置することが好ましい。
・前記第4の実施形態において、挟持用ナット62の取付部62bは、締結部62aの軸線(中心軸)からずらして軸方向と平行に立設・配置してもよい。
・前記各実施形態において、前記起歪部16の外周側縁部を、内周側縁部に準じたボルト−ナットの締結によって挟持してもよい。
・前記各実施形態において、前記起歪部16は、外周側保持部材12及び内周側保持部材13間において実質的に歪みが生じる部分が円環状であれば、その外形が方形であってもよい。
・前記各実施形態において、足ブラケット2とロアレール3との間に介在するセンサ本体を、アッパレール4とロアブラケットとの間に介在させてもよい。同様に、アッパレール4とロアブラケットとの間に介在するセンサ本体を、足ブラケット2とロアレール3との間に介在させてもよい。
・前記各実施形態において、センサ本体は、上下逆転させて搭載してもよい。つまり、センサ本体の外周側保持部材及び内周側保持部材の上下関係を逆転させて配置してもよい。
・前記各実施形態において、ロアブラケットとロアアームとを一体形成してもよい。
次に、上記実施形態及び別例から把握できる技術的思想について、それらの効果とともに以下に追記する。
(イ)請求項1に記載のシート上荷重検出装置において、
前記外周側保持部材にはボルト部が形成され、
前記外周側保持部材は、前記床側シート固定部材及び前記シート側固定部材のいずれか一方を介した前記ボルト部に固定用ナットが締め付けられて前記床側シート固定部材及び前記シート側固定部材のいずれか一方に固定されることを特徴とするシート上荷重検出装置。
(ロ)上記(イ)に記載のシート上荷重検出装置において、
前記ボルト部には、前記固定用ナットを締め付けるときの回り止め用の2面幅が形成されていることを特徴とするシート上荷重検出装置。この技術的思想によれば、前記ボルト部に前記固定用ナットを締め付ける際、前記回り止め用の2面幅を利用してボルト部を保持することで、該ボルト部(外周側保持部材)の連れ回りが防止される。従って、前記外周側保持部材を前記床側シート固定部材及び前記シート側固定部材のいずれか一方へと円滑に組付けることができる。
(ハ)請求項1に記載のシート上荷重検出装置において、
前記内周側保持部材は、上下方向に軸線が伸びて前記起歪部の内周側縁部を挟持する挟持用ボルト及び該挟持用ボルトに締め付けられる挟持用ナットからなり、
前記挟持用ナットには、幅方向の貫通方向を有して前記床側シート固定部材及び前記シート側固定部材のいずれか他方を取り付けるための取付孔が形成されていることを特徴とするシート上荷重検出装置。この技術的思想によれば、前記起歪部の内周側縁部を挟持する挟持用ナットに、幅方向の貫通方向を有する取付孔が形成される。従って、例えばボルト−ナット等の締結具を上下方向に組み付けて前記内周側保持部材と前記床側シート固定部材及び前記シート側固定部材のいずれか他方とを連結することがスペース上、困難であっても、前記挟持用ナットの取付孔を利用して、幅方向(貫通方向)にこうした締結具を組み付けてこれらを連結することができるため、部品点数を増やすことなく設計の自由度を増大することができる。
(ニ)上記(ハ)に記載のシート上荷重検出装置において、
前記床側シート固定部材及び前記シート側固定部材のいずれか他方を前記取付孔に揺動可能に連結したことを特徴とするシート上荷重検出装置。この技術的思想によれば、前記床側シート固定部材及び前記シート側固定部材のいずれか他方は、前記取付孔の軸線を回転軸とする若干の回動、即ち前後方向への傾動が許容される。従って、前記床側シート固定部材及び前記シート側固定部材のいずれか他方と前記挟持用ナット(内周側保持部材)との間の前後方向に傾いた組付け誤差を、これらの揺動可能範囲で吸収することで、円滑な組付けを行うことができる。また、組付けに際し、前記床側シート固定部材及び前記シート側固定部材のいずれか他方を前後方向に傾けようとする荷重が解放されるため、前記挟持用ナット(内周側保持部材)との間に生じる力のモーメントに起因する不要な歪みを低減して検出精度を向上させることができる。
(ホ)請求項1〜及び上記(イ)〜(ニ)のいずれか1項に記載のシート上荷重検出装置において、
前記外周側保持部材は、前記基板部を外部に導出するための切り欠きを有することを特徴とするシート上荷重検出装置。
(ヘ)請求項1〜及び上記(イ)〜(ホ)のいずれか1項に記載のシート上荷重検出装置において、
前記外周側保持部材及び前記内周側保持部材の少なくとも一方に、上下方向に貫通する水抜き孔が形成されていることを特徴とするシート上荷重検出装置。この技術的思想によれば、前記外周側保持部材及び前記内周側保持部材により形成される前記起歪部の収容空間内に浸入した水滴等を前記水抜き孔から排出することができる。
本発明が適用されるシート本体を示す概略図。 本発明の第1の実施形態を示す断面図。 同実施形態を示す斜視図。 プレート部材を示す平面図。 本発明の第2の実施形態を示す断面図。 図5のA−A線に沿った断面図。 本発明の第3の実施形態を示す断面図。 センサ本体を示す断面図。 本発明の第4の実施形態を示す断面図。 図9の矢印C方向に見た立面図。 本発明の変形形態を示す断面図。 本発明の変形形態を示す断面図。 本発明の変形形態を示す断面図。 本発明の変形形態を示す断面図。 本発明の変形形態を示す底面図。 図15のD−D線に沿った断面図。 本発明の変形形態を示す断面図。 本発明の変形形態を示す断面図。 本発明の変形形態を示す断面図。 本発明の変形形態を示す断面図。
符号の説明
2…床側シート固定部材としての足ブラケット、3…シート側固定部材としてのロアレール、4…床側シート固定部材としてのアッパレール、10,41,51…センサ本体、11…プレート部材、12…外周側保持部材、13…内周側保持部材、16…起歪部、18…基板部、21,22…検出用素子としての歪ゲージ、31,71,73,81,86…第1保持部材としての第1外周側ホルダ、31b…嵌着手段を構成する突壁部、32,72,74,82,87…第2保持部材としての第2外周側ホルダ、32d…嵌着手段を構成する嵌着壁部、34b,52a…フランジ部、34c…回止め手段を構成する固定部及び締結部材としてのナット部、36,54…回止め手段を構成する固定部及び締結部材としてのボルト、55…回止め手段を構成する固定部及び締結部材としてのナット、42,65…シート側固定部材としてのロアブラケット、73a…カシメ部、75a…ナット部、76a…回止め手段を構成する係止部としての係止片、77…ボルト、78…回止め手段を構成する係止部としての係止孔、82a…回止め手段を構成する固定部としてのナット部、84…回止め手段を構成する固定部としてのボルト、86a…回止め手段を構成する突壁部、86b…回止め手段を構成するナット部、88…カバー部材、90…回止め手段を構成するボルト、91…回止め手段を構成する固定部及び締結部材としてのリベットピン、92…弾性部材としてのOリング、93…弾性部材としてのゴムシート。

Claims (9)

  1. 床側シート固定部材とシート側固定部材との間に介在し、シート上に加わる荷重を検出するシート上荷重検出装置において、
    上下方向に軸線が伸びる円環状の起歪部及び該起歪部の径方向に延出する基板部を一体的に有するプレート部材と、
    前記床側シート固定部材及び前記シート側固定部材のいずれか一方に取り付けられ、前記起歪部の外周側縁部を保持する外周側保持部材と、
    前記床側シート固定部材及び前記シート側固定部材のいずれか他方に取り付けられ、前記起歪部の内周側縁部を保持する内周側保持部材と、
    前記起歪部に設けられ、該起歪部の外周側と内周側との間の歪み量に基づき該起歪部の軸方向に加わる荷重に応じた信号を出力する検出用素子と、
    前記検出用素子と電気的に接続されて前記基板部に実装され、前記検出用素子の出力信号を処理する電気回路とを備え
    前記外周側保持部材は、軸方向に重ねられた径方向外側に当接面を有して前記起歪部の外周側縁部を挟持する第1保持部材及び第2保持部材からなり、
    前記第1及び第2保持部材は、前記当接面に沿った溶接によって固着されていることを特徴とするシート上荷重検出装置。
  2. 請求項1に記載のシート上荷重検出装置において、
    前記内周側保持部材にはナット部が形成され、
    前記内周側保持部材は、前記床側シート固定部材及び前記シート側固定部材のいずれか他方を介したボルトが前記ナット部に締め付けられて前記床側シート固定部材及び前記シート側固定部材のいずれか他方に固定されることを特徴とするシート上荷重検出装置。
  3. 請求項1に記載のシート上荷重検出装置において、
    前記外周側保持部材と前記床側シート固定部材及び前記シート側固定部材のいずれか一方との間の相対回動を規制する回止め手段を備えたことを特徴とするシート上荷重検出装置。
  4. 請求項に記載のシート上荷重検出装置において、
    前記回止め手段は、前記外周側保持部材と前記床側シート固定部材及び前記シート側固定部材のいずれか一方とを嵌合する嵌合手段であることを特徴とするシート上荷重検出装置。
  5. 請求項に記載のシート上荷重検出装置において、
    前記回止め手段は、前記外周側保持部材と前記床側シート固定部材及び前記シート側固定部材のいずれか一方とを結合する複数の固定部からなることを特徴とするシート上荷重検出装置。
  6. 請求項に記載のシート上荷重検出装置において、
    前記外周側保持部材は、径方向外側に延出形成されたフランジ部を備え、
    前記固定部は、前記フランジ部と前記床側シート固定部材及び前記シート側固定部材のいずれか一方とを締結する締結部材であることを特徴とするシート上荷重検出装置。
  7. 請求項に記載のシート上荷重検出装置において、
    前記フランジ部と前記床側シート固定部材及び前記シート側固定部材のいずれか一方との間に介在する弾性部材を備えたことを特徴とするシート上荷重検出装置。
  8. 請求項に記載のシート上荷重検出装置において、
    前記固定部は、前記外周側保持部材に形成されたナット部と、前記床側シート固定部材及び前記シート側固定部材のいずれか一方を介して前記ナット部に締め付けられるボルトとからなることを特徴とするシート上荷重検出装置。
  9. 請求項1に記載のシート上荷重検出装置において、
    前記内周側保持部材と前記床側シート固定部材及び前記シート側固定部材のいずれか他方との間の相対回動を規制する回止め手段を備えたことを特徴とするシート上荷重検出装置。
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