WO2007037374A1 - 車両用シートの乗員重量測定装置及び荷重センサの取付構造 - Google Patents

Abstract

　車両のフロアにロアレール３が固定され、ロアレール３に対してアッパーレール４が前後に移動可能となっている。アッパーレール４の上面に荷重センサ２１が固定されている。荷重センサ２１の上に矩形フレーム３０が取り付けられているが、荷重センサ２１のロッド２１ｃが矩形フレーム３０のウェブ３１ａ、スプリングホルダ４５を順に上に貫通して、ロッド２１ｃに巻きバネ４４が巻装されている。ロッド２１ｃにナット４６が螺合し、ナット４６がスプリングホルダ４５のカップ部４５ｃの底を締め付けている。ナット４６の締め付けにより巻きバネ４４がスプリングホルダ４５のフランジ４５ａとウェブ３１ａとの間に挟まれて圧縮されている。

Description

車両用シートの乗員重量測定装置及び荷重センサの取付構造 技術分野

[0001] 本発明は、車両用シートに着座する乗員の重量を測定する車両用シートの乗員重 量測定装置に関するとともに、乗員重量測定装置の荷重センサを取り付けるための 取付構造に関する。

背景技術

[0002] 近年、シートベルトやエアバック等の各種安全装置の性能を向上させるため、車両 用シートに着座した乗員の重量に合わせて安全装置の動作をコントロールする場合 がある。着座した乗員の重量を測定する従来の乗員重量測定装置においては車両 のフロアと車両用シートとの間に荷重センサが介在されている（例えば、特許文献 1、 特許文献 2参照)。

特許文献 1 :特開平 8— 164039号公報

特許文献 2：特開平 9 - 207638号公報

発明の開示

発明が解決しょうとする課題

[0003] ところが、乗員重量測定装置を み立てる時、乗員重量測定装置に車両用シート を組み付ける時、乗員重量測定装置を車両のフロアに組み付ける時等において、寸 法誤差、組み付け位置誤差があるから、組み立て難かった。

そこで、本発明は、より組み立てやすい車両用シートの乗員重量測定装置及び荷 重センサの取付構造を提供することを目的とする。

課題を解決するための手段

[0004] 以上の課題を解決するために、本発明の車両用シートの乗員重量測定装置は、車 両のフロアに固定されるロアレール上を前後に移動可能に設けられたアッパーレー ルと、前記アッパーレールの上に固定された荷重センサと、前記荷重センサの上に 設けられ、車両用シートの下に設けられたフレームと、を備え、前記荷重センサから口 ッドが延出され、前記ロッドが前記フレーム、スプリングホルダを順に貫通して卷きバ ネに揷通され、前記スプリングホルダ上力 ナットが前記ロッドに螺合され、前記スプ リングホルダに対する前記ナットの締め付けにより前記巻きパネが前記スプリングホ ルダと前記フレームとの間に挟まれて圧縮されて 、ることを特徴とする。

[0005] 本発明の荷重センサの取付構造は、車両用シートの下に設けられたフレームに荷 重センサを取り付けるための取付構造において、前記荷重センサからロッドが延出さ れ、前記ロッドが前記フレーム、スプリングホルダを順に貫通して巻きパネに揷通され 、前記スプリングホルダ上カゝらナットが前記ロッドに螺合され、前記スプリングホルダに 対する前記ナットの締め付けにより前記巻きパネが前記スプリングホルダと前記フレ ームとの間に挟まれて圧縮されていることを特徴とする。

[0006] 本発明にお 、て、前記スプリングホルダ力 前記ロッドが貫通した貫通孔を底に形 成したカップ部と、前記カップ部の外周に形成されたフランジとを有し、前記カップ部 が前記巻きパネに挿通され、前記ナットが前記カップ部内に挿入されて前記カップ部 の底を締め付け、前記巻きパネが前記フランジと前記フレームとの間に挟まれて 、る ことが好ましい。

[0007] 本発明にお 、て、前記ロッドが挿通されるカラーが前記フレームを貫通し、前記ス プリングホルダが前記カラーと前記ナットとの間に挟まれ、前記ナットと前記荷重セン サとの間に前記巻きパネ及び前記カラーが挟まれていることが好ましい。

[0008] 本発明によれば、ナットがスプリングホルダの上からロッドに螺合し、ナットの締め付 けによつて巻きパネがスプリングホルダとフレームとの間に挟まれているので、フレー ムが荷重センサに対して垂直方向にずれるようになって!/、る。

発明の効果

[0009] 本発明によれば、フレームが荷重センサに対して垂直方向にずれるようになつてい るため、組立等においてロアレール、アッパーレール、フレーム等がゆがんだものとし ても、ゆがみによる初期荷重が荷重センサに作用しないようにすることができる。 また、ナットの締め付けによって巻きパネが圧縮された状態でフレームとスプリング ホルダとの間に挟まれているので、フレームに対して荷重センサがより安定して適切 に組み付けられる。そのため、乗員重量測定装置の組み立てがより容易になる。 また、ナットの締め付けによる巻きパネの弾性変形によって、巻きパネ力もナットに 対して荷重が安定して作用する。

図面の簡単な説明

[0010] [図 1]車両用シートの乗員重量測定装置 1の斜視図である。

[図 2]乗員重量測定装置 1の分解斜視図である。

[図 3]荷重センサ 21の斜視図である。

[図 4]矩形フレーム 30の平面図である。

[図 5]矩形フレーム 30の右前部の平面図である。

[図 6]図 5の切断線 VI— VIに沿った面の矢視断面図である。

[図 7]図 5の切断線 VII— VIIに沿った面の矢視断面図である。

[図 8]図 6の変形例を示したものであり、図 6と同様に切断線 VI— VIに沿った面の矢視 断面図である。

[図 9]図 7の変形例を示したものであり、図 7と同様に切断線 VII— VIIに沿った面の矢 視断面図である。

発明を実施するための最良の形態

[0011] 以下に、本発明を実施するための最良の形態について図面を用いて説明する。伹 し、以下に述べる実施形態には、本発明を実施するために技術的に好ましい種々の 限定が付されているが、発明の範囲を以下の実施形態及び図示例に限定するもの ではない。

[0012] 図 1は、車両用シートの乗員重量測定装置 1の斜視図であり、図 2は、乗員重量測 定装置 1の分解斜視図である。

[0013] 図 1〜図 2に示すように、車両用シートの前後位置を調整するためのスライドアジャ スタ 2が乗員室のフロアに取り付けられている。スライドアジヤスタ 2は、互いに平行に 設けられた左右一対のロアレール 3と、各ロアレール 3に対してロアレール 3上を前後 方向に摺動可能となってロアレール 3に係合した左右一対のアッパーレール 4と、口 ァレール 3の下面にボルトナット結合又はリベット結合により固定されて左右のロアレ ール 3の間に架け渡されたロアブラケット 5と、ロアレール 3に対してアッパーレール 4 をロックするとともにそのロックを解除するためのロック機構 6と、各ロアレール 3の下面 の前端部に取り付けられたブラケット 7と、各ロアレール 3の下面の後端部に取り付け られたブラケット 8とを具備する。これらブラケット 7, 8が車両のフロアに取り付けられ、 ロアレール 3が車両のフロアに対して固定される。

[0014] 各アッパーレール 4の上面であってその前後方向中央部には、ブラケット 9がボルト ナット結合又はリベット結合により固定されている。ブラケット 9はアッパーレール 4の 上面に対して立てた状態に設けられている。ブラケット 9にはサブマリンパイプ 10の 右端部が溶接され、サブマリンパイプ 10が左右 2つのブラケット 9の間に架設されて いる。

[0015] 右のアッパーレール 4の上面であってその前端部には、荷重センサ 21が搭載され 、後端部にも別の荷重センサ 21が搭載されている。左のアッパーレール 4の上面にも 、荷重センサ 21が前端部、後端部にそれぞれ搭載されている。上から見てこれら四 つの荷重センサ 21は正方形又は長方形の頂点になるように配置されている。

[0016] 図 3は、荷重センサ 21の斜視図である。何れの荷重センサ 21も同様に設けられて いる。図 3に示すように、荷重センサ 21は、荷重の検知を行う柱状のセンシング部 21 aと、センシング部 21aの下端力 前方及び後方に水平となって延出した板状のフラ ンジ部 21bと、センシング部 21aの上端から上に延出したロッド 21cと、フランジ部 21 bと平行となるようセンシング部 21aから延出したコネクタ 21dと、を備える。ロッド 21c は雄ネジ状に形成されている。フランジ部 21bの前部及び後部には、上下方向に貫 通した雌ネジ状の円孔 21e, 21fがそれぞれ形成されている。センシング部 21aには 歪みゲージが内蔵され、該歪みゲージによって荷重が電気信号に変換される。

[0017] 図 2に示すように、荷重センサ 21は右のアッパーレール 4に固定されている。具体 的には、フランジ部 21bの下面がアッパーレール 4の上面に当接し、アッパーレール 4に下から上へ揷通された 2つのボルト 22がそれぞれ円孔 21e, 21fに螺合すること で、荷重センサ 21が固定されている。なお、円孔 21e, 21fにネジ山を形成せずに、 フランジ部 21bの上でボルト 22にナットを締結することで、荷重センサ 21をアッパー レール 4に固定しても良い。

[0018] 何れの荷重センサ 21も同様にしてアッパーレール 4に固定されている力 後ろに固 定された 2つの荷重センサ 21についてはコネクタ 21dが前方に指向し、前に固定さ れた 2つの荷重センサ 21につ!/ヽてはコネクタ 21dが後方に指向して!/、る。 [0019] 図 1、図 2に示すように、これら 4つの荷重センサ 21には、矩形枠状のフレーム 30が 搭載されている。図 4は、矩形フレーム 30の上面図である。図 4に示すように、矩形フ レーム 30は、左右一対のビーム 31と、フロントビーム 32と、後ろのクロスパイプ 33と から構成されている。

[0020] どちらのビーム 31も、ウェブ 31aと、内側のフランジ 31bと、外側のフランジ 31cとを 有する断面コ字状の金属材である。ウェブ 31aの前部と後部には取付孔 31dがそれ ぞれ形成されている。

[0021] フロントビーム 32は、ウェブ 32aと、前のフランジ 32bと、後ろのフランジ 32cとを有 する断面コ字状の金属材である。このフロントビーム 32は、左右のビーム 31の前端 部の間に架設され、これらビーム 31に対して溶接されて!ヽる。

[0022] クロスパイプ 33は、左右のビーム 31の後端部の間に架設され、これらビーム 31に 対して溶接されている。

[0023] それぞれの取付孔 21dには荷重センサ 21のロッド 21cが下から上へ挿入され、ロッ ド 21cにナット 46が螺合することで、矩形フレーム 30の右前部、右後部、左前部、左 後部のそれぞれに荷重センサ 21が取り付けられている。図 5〜図 7を参照して、右前 の荷重センサ 21を矩形フレーム 30の右前部に取り付けるための取付構造について 説明する。図 5は矩形フレーム 30の右前部の平面図であり、図 6は切断線 VI— VIに 沿った面の矢視断面図であり、図 7は切断線 VII— VIIに沿った面の矢視断面図であ る。図 5〜図 7に示すように、リング状のブッシュ 41が右前の取付孔 31dの縁に嵌めら れ、このブッシュ 41にグリスが塗布されている。ブッシュ 41は、金属材料にオイルを 含浸させてなるオイレスブッシュである力、又は、合成樹脂からなる。ブッシュ 41はそ の他の材料力もなるものでも良い。また、円筒部 42aと、円筒部 42aの一端面に形成 されたリング板状のフランジ部 42bとからなる段付カラー 42がブッシュ 41の内側にお いて取付孔 31dに揷通されている。ここで、円筒部 42aが下力 上に取付孔 31dに揷 通され、フランジ部 42bがブッシュ 41を介してウェブ 31aの下面に係止し、段付カラ 一 42が上に抜けないようになつている。また、円筒部 42aがウェブ 31aの上面よりも突 出し、円筒部 42aの上端面がウェブ 31aの上面よりも高い位置にある。ここで、円筒部 42aがブッシュ 41に嵌合し、円筒部 42aとブッシュ 41の間には隙間がない。 [0024] 段付カラー 42には、荷重センサ 21のロッド 21cが下から上へ揷通されている。段付 カラー 42の内径はロッド 21cの径よりも僅かながら大きく設計され、このような設計に よって寸法誤差、取付位置の誤差が解消される。

[0025] ロッド 21cにはナット 46が螺合しているが、ビーム 31のウェブ 31aの上面とナット 46 との間には平座金 43、巻きパネ 44及びスプリングホルダ 45が介在している。ロッド 2 lc及び段付カラー 42の円筒部 42aが平座金 43に揷通され、この平座金 43がウェブ 31a特にブッシュ 41に載った状態とされている。更にロッド 21cが巻きパネ 44に揷通 され、巻きパネ 44が平座金 43に載った状態とされている。巻きパネ 44は平座金 43と 接する部分が平坦に形成されて ヽる。

[0026] スプリングホルダ 45は、底 45bに貫通孔が形成されたカップ部 45cと、カップ部 45c の開口における外周面に形成されたリング状のフランジ 45aとを有する。そして、カツ プ部 45cの底 45bの貫通孔にロッド 21cが貫通され、カップ部 45cの底 45bが段付力 ラー 42の端面に載った状態とされ、カップ部 45cが巻きパネ 44に挿入されている。ま た、スプリングホルダ 45のフランジ 45aとウェブ 3 laとの間に巻きパネ 44及び平座金 43が挟まれた状態とされている。

[0027] ナット 46がカップ部 45c内に挿入した状態でロッド 21cに螺合し、ナット 46の締め付 けによつてカップ部 45cの底 45bがナット 46と円筒部 42aの上端面との間に挟まれ、 フランジ 45aとビーム 31のウェブ 31aとの間に巻きパネ 44及び平座金 43が挟まれて いる。また、ナット 46の締め付けによって巻きパネ 44が圧縮されるので、ナット 46に 対して荷重が作用するためナット 46が緩むのが防止される。なお、巻きパネ 44が平 座金 43を介してビーム 31のウェブ 31aに載った状態とされている力 巻きパネ 44が ビーム 31のウェブ 31aに直接載った状態とされ、フランジ 45aとウェブ 31aとの間に卷 きパネ 44が挟まれて!/ヽても良!、。

[0028] 左前、左後ろ、右後ろの荷重センサ 21も、右前の荷重センサ 21と同様にして左前 、左後ろ、右後ろの取付孔 31dにそれぞれ取り付けられている。四つの荷重センサ 2 1に矩形フレーム 30が取り付けられた状態では、サブマリンパイプ 10がフロントビー ム 32よりも後ろ側に位置する。

[0029] 図 1〜図 2に示すように、左右のビーム 31の外側のフランジ 31cにはそれぞれ、サ イドフレーム 51が溶接されて!、る。これらサイドフレーム 51は車両用シートのボトムの フレームの一部である。

[0030] これらサイドフレーム 51の前部がパンフレーム 53によって上から覆われ、サイドフレ ーム 51とパンフレーム 53がボルトナット結合又はリベット結合によって固定されている 。クロスパイプ 33とパンフレーム 53との間にシートスプリング 54が架け渡され、パンフ レーム 53及びシートスプリング 54上にクッションが搭載され、クッション、ノ ンフレーム 53及びサイドフレーム 51の全体がカバーで覆われる。

[0031] サイドフレーム 51の後端部には、背もたれフレームが連結され、背もたれフレーム 力 Sリクライニング機構により起伏できるようになつている。なお、背もたれフレーム及び クッションについては、図面を見やすくするために、図示を省略する。

[0032] 以上のように構成された乗員重量測定装置 1においては、乗員がシートボトムに着 座すると、乗員の重量が矩形フレーム 30を通じて四つの荷重センサ 21に作用し、乗 員の重量力 Sこれら荷重センサ 21によって電気信号に変換される。

[0033] ここで、荷重センサ 21がアッパーレール 4と矩形フレーム 30との間に取り付けられ、 荷重センサ 21が車両用シートと一体になつて前後方向に移動する構成となっている から、車両用シートの前後方向の位置によらず、車両用シートから荷重センサ 21に 入力される荷重を常に一定に維持することができる。そのため、乗員重量の測定精 度を向上させることができる。

[0034] また、段付カラー 42の上端面にスプリングホルダ 45が載っており、ナット 46の締め 付けによって巻きパネ 44がスプリングホルダ 45とウェブ 31aとの間に挟まれているの で、矩形フレーム 30が荷重センサ 21に対して垂直方向にずれるようになって!/、る。 そのため、スライドアジヤスタ 2等のゆがみによる荷重のノイズがより小さくなる。

[0035] また、荷重センサ 21に対して矩形フレーム 30が垂直方向にずれるようになって!/、る ものとしても、ナット 46とウェブ 31aとの間に巻きパネ 44が介在するので、矩形フレー ム 30に対して荷重センサ 21がより安定して適切に組み付けられる。そのため、乗員 重量測定装置 1の組み立てがより容易になる。

[0036] また、ナット 46の締め付けによる巻きパネ 44の弾性変形によって、巻きパネ 44から ナット 46に対して荷重が安定して作用する。 [0037] また、サブマリンパイプ 10がフロントビーム 32よりも後ろ側に位置するため、車両の 前突等により乗員に前方への慣性力が作用すると、車両用シートに着座した乗員の 臀部がサブマリンパイプ 10に拘持される。そのため、乗員が腰ベルトの下に潜り込む

、いわゆるサブマリン現象を防止することができる。

[0038] なお、本発明は上記実施の形態に限定されることなぐ本発明の趣旨を逸脱しない 範囲において、種々の改良並びに設計の変更を行っても良い。

上記実施の形態では、巻きパネ 44は平座金 43に載った状態とされ、巻きパネ 44 が平座金 43と接する部分が平坦とされている力 例えば図 8及び図 9に示すように、 座金 431の内側部分が上側に凸となる凸部 43 laを形成したものを使用しても良 ヽ。 凸部 431aの外縁部は曲面とされ、座金 431の上面に凸部 431aによる段差 431bが 形成されている。そして、この段差 43 lbに巻きパネ 44の端部が係止した状態とされ 、巻きパネ 44が凸部 431aの曲面及び座金 431の平坦面に接している。そのため、 座金 431の凸部 431aによって巻きパネ 44が座金 431の平坦面上を滑らないように センタリングされている。

Claims

請求の範囲

[1] 車両のフロアに固定されるロアレール上を前後に移動可能に設けられたアッパーレ 一ノレと、

前記アッパーレールの上に固定された荷重センサと、

前記荷重センサの上に設けられ、車両用シートの下に設けられたフレームと、を備 え、

前記荷重センサ力 ロッドが延出され、前記ロッドが前記フレーム、スプリングホル ダを順に貫通して巻きパネに挿通され、前記スプリングホルダ上力 ナットが前記ロッ ドに螺合され、前記スプリングホルダに対する前記ナットの締め付けにより前記卷きバ ネが前記スプリングホルダと前記フレームとの間に挟まれて圧縮されていることを特 徴とする車両用シートの乗員重量測定装置。

[2] 前記スプリングホルダ力 前記ロッドが貫通した貫通孔を底に形成したカップ部と、 前記カップ部の外周に形成されたフランジとを有し、

前記カップ部が前記巻きパネに挿通され、前記ナットが前記カップ部内に挿入され て前記カップ部の底を締め付け、前記巻きパネが前記フランジと前記フレームとの間 に挟まれていることを特徴とする請求の範囲第 1項に記載の車両用シートの乗員重 量測定装置。

[3] 前記ロッドが挿通されるカラーが前記フレームを貫通し、前記スプリングホルダが前 記カラーと前記ナットとの間に挟まれ、前記ナットと前記荷重センサとの間に前記巻き パネ及び前記カラーが挟まれていることを特徴とする請求の範囲第 1項又は第 2項に 記載の乗員重量測定装置。

[4] 車両用シートの下に設けられたフレームに荷重センサを取り付けるための取付構造 において、

前記荷重センサ力 ロッドが延出され、前記ロッドが前記フレーム、スプリングホル ダを順に貫通して巻きパネに挿通され、前記スプリングホルダ上力 ナットが前記ロッ ドに螺合され、前記スプリングホルダに対する前記ナットの締め付けにより前記卷きバ ネが前記スプリングホルダと前記フレームとの間に挟まれて圧縮されていることを特 徴とする荷重センサの取付構造。