(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両フロアに揺動リンクを介して高さ方向に移動自在に支持されたシートクッションを有する車両シートであって、
前記シートクッションと前記車両フロアとの間に前記車両用シートの幅方向とは直交する長さ方向に延在して配設され長さ方向の一方端側で前記シートクッションに連結され且つ長さ方向の他方端側で前記揺動リンクに連結された起歪体と、
該起歪体に取り付けられた歪みゲージと、
前記起歪体と前記シートクッションとの間に配設され前記起歪体の長さ方向の一端に固定されて前記起歪体の長さ方向の一端を前記シートクッションに支持する第１支持ブラケットと、
前記起歪体と前記揺動リンクとの間に配設され前記起歪体の厚み方向の中立軸と同一平面で前記揺動リンクを支持すると共に前記起歪体の長さ方向の他方端に固定された第２支持ブラケットと
を有する車両シートの着座荷重検出装置。
【請求項２】
前記シートクッションを支持するロアアームを有し、
前記第２支持ブラケットは、前記ロアアームを車両シートの幅方向に貫通して配置され、
前記ロアアームに対する内側の取り付け部分で前記起歪体が固定され且つ外側の取り付け部分で前記揺動リンクを回動自在に支持する、
請求項１記載の車両シートの着座荷重検出装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、車両シートの着座荷重検出装置に関するもので、特に、車両シートとして、揺動リンクの揺動で高さ方向に移動するシートクッションを備えるものに適用される着座荷重検出装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、この種の着座荷重検出装置としては、ＵＳＰ６，０３９，３４４号公報に示されるものが知られている。これは、車両フロアにレール機構を介して支持されるシートクションを備える車両シートに搭載されたものである。この車両シートのレール機構は、車両シートを車両シートの幅方向と直交する長さ方向に移動させるものであって、車両シートの幅方向におけるシートクッションの両側縁に配置され車両フロアに固定された左右一対のロアレール及びロアレールに摺動自在に支持されシートクッションのフレーム体に連結された左右一対のアッパレールよりなるものである。
【０００３】
又、着座荷重検出装置は、一端がシートクッションのフレーム体に固定され且つ他端がアッパレールに固定された起歪体及び起歪体に取り付けられた歪ゲージからなるものである。
【０００４】
乗員が車両シートに着座すると、その荷重によって起歪体が車両シートの高さ方向で曲げられ、歪ゲージにより起歪体の曲げ歪み量（応力）が検出される。そして、この歪みゲージが検出した曲げ歪み量に基づいて乗員が車両シートに着座したことでシートクッションに加わる着座荷重を検出している。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
車両シートとしては、前述したレール機構を備えたものの他に、近年では、車両シートを高さ方向で移動させるリンク機構を備えるものも知られている。リンク機構は、その一端でアッパレールに回動自在に支持され且つ他端でシートクッションのフレーム体に回動自在に支持された揺動リンクからなるもので、この揺動リンクの揺動でシートクッションが車両シートの高さ方向に移動する。
【０００６】
ところで、このようなリンク機構を備えた車両シートに前述した着座荷重検出装置を搭載させようとすると、揺動リンクとシートクッションのフレーム体との間に起歪体を配置することになるが、その取り付け構造については、いまだ具体的な構造が知られていない。
【０００７】
故に、本発明は、揺動リンクの揺動によって高さ方向に移動するシートクッションを備える車両シートに搭載でき且つ乗員が車両シートに着座した際の着座荷重を正確に検出できる着座荷重検出装置を提供することを、その技術的課題とするものである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記技術的課題を解決するために本発明において講じた技術的手段は、車両フロアに揺動リンクを介して高さ方向に移動自在に支持されたシートクッションを有する車両シートであって、前記シートクッションと前記車両フロアとの間に前記車両シートの幅方向とは直交する長さ方向に延在して配設され長さ方向の一方端側で前記シートクッションに連結され且つ長さ方向の他方端側で前記揺動リンクに連結された起歪体と、該起歪体に取り付けられた歪みゲージと、前記起歪体と前記シートクッションとの間に配設され前記起歪体の長さ方向の一端に固定されて前記起歪体の長さ方向の一端を前記シートクッションに支持する第１支持ブラケットと、前記起歪体と前記揺動リンクとの間に配設され前記起歪体の厚み方向の中立軸と同一平面で前記揺動リンクを支持すると共に前記起歪体の長さ方向の他方端に固定された第２支持ブラケットとを有した、ことである。
【０００９】
この技術的手段によれば、乗員が車両用シートに着座した際、起歪体に第１支持ブラケットを介して車両シートの高さ方向の荷重が入力され、起歪体がこの荷重によって車両シートの高さ方向に曲げられる。起歪体が曲げられると、歪ゲージによって起歪体が曲げられたことによって生じる曲げ歪み量が検出され、この曲げ歪み量に基づいて着座荷重が検出される。
【００１０】
起歪体が曲げられる際、起歪体の他端側が揺動リンクに連結されているので、起歪体の他端側と揺動リンクとの連結部位には、反力としての車両シートの高さ方向の荷重に加えて車両シートの長さ方向の荷重が生じる。この時、揺動リンクは、第２ブラケットにより起歪体の厚み方向の中立軸と同一平面で起歪体の他端を回動自在に支持しているので、連結部位に生じる車両シートの長さ方向の荷重は、起歪体の引っ張る方向の荷重となって起歪体に入力され、この長さ方向の荷重が起歪体に対する曲げモーメントとなって起歪体に入力されないようになっている。これにより、起歪体は、第１支持ブラケットを介して入力される高さ方向の荷重のみで曲げられ、よって、正確に着座荷重を検出し得る。
【００１１】
より好ましくは、前記シートクッションを支持するロアアームを有し、前記第２支持ブラケットは、前記ロアアームを車両シートの幅方向に貫通して配置され、前記ロアアームに対する内側の取り付け部分で前記起歪体が固定され且つ外側の取り付け部分で前記揺動リンクを回動自在に支持する、と良い。
【００１２】
【発明の実施の形態】
図１に示されるように、車両シート１は、レール機構２及びリンク機構３を介して車両フロア４に車両シート１の幅方向（車両の左右方向）とは直交する長さ方向（車両の前後方向であって図１示左右方向）及び高さ方向（車両の上下方向であって図１示上下方向）に移動自在に支持されている。この車両シート１は、左右一対のロアアーム１１に幅方向両側縁で支持されたシートクッション１２及びロアアーム１１に回動自在に支持されたシートバック１３とから構成されている。
【００１３】
レール機構２は、車両フロア４に取り付けられた対のロアレール２１及びロアレール２１に摺動自在に支持された対のアッパレール２２から構成されている。対のロアレール２１は、車両シート１の長さ方向に車両シート１の幅方向両側縁に沿って延在するようにシートクッション１２の下方に配置され、レール長手方向両端で取り付けブラケット２３により車両フロア１に固定されている。ロアレール２１に摺動自在に支持されるアッパレール２２は、リンク機構３を介してロアアーム１１に連結されている。
【００１４】
リンク機構３は、左右一対で車両シート１の長さ方向の両端にそれぞれ配置された前側揺動リンク３１及び後側揺動リンク３２よりなる。前側揺動リンク３１及び後側揺動リンク３２は、その一端でピン３１ａ，３２ａによりアッパレール２２に回動自在に支持され、他端で後述する着座荷重検出装置５を介してロアアーム１１に連結されている。
【００１５】
このような構成において、アッパレール２２に連係された図示しないスライド用駆動機構の駆動によってアッパレール２２をロアレール２１に対して摺動させることで、車両シート１がその長さ方向に移動し、車両シート１の前後位置調整がなされる。又、後側揺動リンク３２に連係された図示しないリフタ用駆動機構の駆動によって後側揺動リンク３２を揺動させることで、車両シート１がその高さ方向に移動し、車両シート１の上下位置調整がなされる。尚、前側揺動リンク３１は、後側揺動リンク３２に従動する。
【００１６】
スライド用駆動機構の非駆動時において、アッパレール２２は、スライド用駆動機構の逆転防止機能によって摺動規制され、これにより、車両シート１は、調整された前後位置で位置保持される。又、リフタ用駆動機構の非駆動時において、後側側揺動リンク３２は、リフタ用駆動機構の逆転防止機能によって揺動規制され、これにより、車両シート１は、調整された高さ位置で位置保持される。尚、後側揺動リンク３２に従動する前側揺動リンク３１も後側揺動リンク３２の揺動規制によって、同様に揺動規制される。
【００１７】
次に着座荷重検出装置５について説明する。
【００１８】
図２ないし図５に示されるように、着座荷重検出装置５は、ロアアーム１１と前側及び後側揺動リンク３１、３２との間にそれぞれ配設された起歪体５１及び起歪体５１に取り付けられた歪みゲージ５２とからなる。
【００１９】
以下、前側揺動リンク３１とロアアーム１１との間に配設される着座荷重検出装置５について詳細を説明するが、後側揺動リンク３２とロアアーム１１との間に配設される着座荷重検出装置についても同様である。
【００２０】
起歪体５１は、車両シート１の長さ方向に延在して配置された矩形の板で、その厚み方向において弾性曲げ変形可能である。この起歪体５１は、その厚み方向が車両シート１の高さ方向となるように配され、前端で第１支持ブラケット５３を介してロアアーム２に固定され且つ後端で第２支持ブラケット５４を介して前側揺動リンク３１を回動自在に支持している。第１支持ブラケット５３は、対の取り付け部分５３ａ、５３ｂよりなるＬ字状を呈しており、取り付け部分５３ａにてロアアーム１１の内側面１１ａに２本のビス５３ｃにて固定されている。取り付け部分５３ａと直交する取り付け部分５３ｂは、起歪体５１の下面５１ａに密着して配置され、起歪体５１の上面５１ｂと密着して配置されたスペーサ５５とで起歪体５１をその厚み方向で挟持して２本のリベット５３ｄにより起歪体５１の前端を固定している。第２支持ブラケット５４は、ロアアーム１１の内側面１１ａに沿って配置され周縁にロアアーム１１とは反対側に向かって突出するツバ５４ｂが形成されたブラケット本体５４ａを備えている。ブラケット本体５４ａのツバ５４ｂは、ブラケット本体５４ａの後端側で対のフランジ部分５４ｃ、５４ｄを一体に形成している。このフランジ部分５４ｃ、５４ｄは、起歪体５１の厚み方向で互いに所定の間隔をもって対向しており、このフランジ部分５４ｃ、５４ｄは、その間に起歪体５１を厚み方向でスペーサ５６、５７を介して挟持してリベット５４ｅにより起歪体５１の後端を固定している。ブラケット本体５４ａの前端には、起歪体５１の厚み方向の中立軸Ａと同一平面でピン５４ｆがロアアーム１１に向かって立設されており、このピン５４ｆは、ロアアーム１１に形成された開口１１ｂを貫通してロアアーム１１の外側面１１ｃへと延在し、その先端で前側揺動リンク３１の他端を回動自在に支持している。又、ピン５４ｆ周りには、カラー３１ｃが配設されており、その外周面は、ロアアーム１１の開口１１ｂの縁と所定の間隔を持って対向している。
【００２１】
このような構成において、車両に乗車した乗員が車両シート１に着座すると、車両シート１の高さ方向の荷重がシートクッション１２からロアアーム１１及び第１支持ブラケット５３を介して起歪体５１の前端に入力される。前側揺動リンク３１は、揺動規制されているので、第２支持ブラケット５４に支持するピン５４ｆには、その反力としての車両シート１の高さ方向の荷重を生じさせ、この荷重が第２支持ブラケット５４を介して起歪体５１の後端に入力される。これにより、起歪体５１は、車両シート１の高さ方向に曲げられる。そして、起歪体５１が曲げられると、歪ゲージ５２によって起歪体５１が曲げられたことにより生じる曲げ歪み量が検出され、この曲げ歪み量に基づいて車両シート１への乗員の着座荷重が検出される。
【００２２】
ピン５４ｆに生じる荷重は、車両シート１の高さ方向の荷重に加えて長さ方向の荷重も生じさせるが、ピン５４ｆが起歪体５１の厚み方向の中立軸Ａと同一平面に配されていることから、この長さ方向の荷重は、起歪体５１に対する引っ張り荷重となって起歪体５１の他端に入力され、起歪体５１に対する曲げモーメントを生じさせない。よって、正確に乗員の着座荷重を検出することができる。
【００２３】
起歪体５１の前端に入力される荷重が起歪体５１の弾性域を越える大きな荷重であると、ピン５４ｆ周りのカラー３１ｃがロアアーム１１の開口１１ｂの縁と接触して、この大荷重を受ける。これにより、起歪体５１が弾性域を越えて曲げられるのを防止している。
【００２４】
【発明の効果】
本発明によれば、起歪体の長さ方向の一端を第１ブラケットによってシートクッションに支持し、起歪体の長さ方向の他端を第２ブラケットによって起歪体の厚み方向の中立軸と同一平面で揺動リンクに支持したので、揺動リンクの揺動によって高さ方向に移動するシートクッションを備える車両シートにあっても、車両シートに乗員が着座した際の着座果樹を正確に且つ確実に検出することができる。
【００２５】
又、本発明によれば、第２支持ブラケットをロアアームを貫通して配し、ロアアームに対する内側の取り付け部分で起歪体が固定され且つ外側の取り付け部分で揺動リンクを回動自在に支持するようにしたので、簡単な構造で起歪体の弾性域を超える曲げを防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る着座荷重検出装置を搭載した車両シートの正面図である。
【図２】本発明に係る着座荷重検出装置の斜視図である。
【図３】図１のＢ−Ｂ線断面図である。
【図４】図１のＣ−Ｃ線断面図である。
【図５】図３のＤ−Ｄ線断面図である。
【符号の説明】
４  車両フロア
３１、３２  揺動リンク
１２  シートクッション
１  車両シート
５１  起歪体
５２  歪みゲージ
５３  第１支持ブラケット
５４  第２支持ブラケット
１１  ロアアーム
５４ｃ、５４ｄ  フランジ部分（内側の取り付け部分）
５４ｆ  ピン（外側の取り付け部分）
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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