(57)【要約】【課題】フロア側固定部材又はシート側固定部材に相対的角度変位が生じる場合において、乗員の体重を正確に検知する体重検知センサを提供する。【解決手段】乗員の体重が負荷されたときに、起歪体の端部と中央部との間において、起歪体に圧縮歪が生じる位置に配された第１歪検出素子及び第３歪検出素子と起歪体に引張歪が生じる位置に配された第２歪検出素子及び第４歪検出素子とを有する歪検出素子ユニットと、起歪体の中央部とシート側固定部材とに固定される連結部材と、各歪検出素子を可変抵抗とするブリッジ回路とを備え、歪検出素子ユニットを、車両用シートの前後及び左右の少なくとも一方に対となり、かつ対となる第１端部が該対となる方向において対称位置となるよう配置した。【選択図】  図１３
2014221605.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両用シートを固定するシート側固定部材を、車両のフロアに固定されたフロア側固定部材に前記車両用シートの前後左右の４箇所で固定する固定部に設けられ、前記車両用シートに着座する乗員の荷重を測定する車両用シート装置の体重検知センサであって、
前記フロア側固定部材および前記シート側固定部材の一方に形成されるとともに前記車両用シートの前側および後側の前記固定部に配された取付面に、該各取付面から所定の隙間を置いて前記車両用シートの前後方向に延在して両端部で固定される起歪体と、
該各起歪体の中央部に垂直方向に固定され前記フロア側固定部材および前記シート側固定部材の他方に固定される連結部材と、
乗員の体重が負荷されたときに、前記起歪体の第１端部と中央部との間において、前記起歪体の表面に圧縮歪が生じる位置に、前記起歪体の前後方向中心線を挟んで互いに反対側となるよう配された第１歪検出素子および第３歪検出素子と、乗員の体重が負荷されたときに、前記起歪体の前記第１端部と前記中央部との間において、前記起歪体の表面に引張歪が生じる位置に、前記起歪体の前後方向中心線を挟んで互いに反対側となるよう配された第２歪検出素子および第４歪検出素子と、を有する歪検出素子ユニットと、
前記第１歪検出素子と前記第３歪検出素子とが対向する辺に配置され、かつ前記第２歪検出素子と前記第４歪検出素子とが対向する辺に配置され、それぞれ可変抵抗とするホイートストンブリッジ回路と、を備え、
前記歪検出素子ユニットを、前記車両用シートの前後及び左右の少なくとも一方に対となり、かつ該対となる前記第１端部が該対となる方向において対称位置となるよう配置した、車両用シート装置の体重検知センサ。
【請求項２】
前記車両用シートの左側および右側の少なくとも一方側で前側の前記固定部に配された前記取付面に固定される前記起歪体において、前記起歪体の第１端部は、該起歪体の前側の端部および後側の端部のいずれか一方の端部となるよう配置され、
前記車両用シートの左側および右側の少なくとも一方側で後側の前記固定部に配された前記取付面に固定される前記起歪体において、前記起歪体の第１端部は、該起歪体の前側の端部および後側の端部のいずれか他方の端部となるよう配置される、
請求項１に記載の車両用シート装置の体重検知センサ。
【請求項３】
前記車両用シートの前側および後側の両側で左側の前記固定部に配された前記取付面に固定される前記起歪体において、前記起歪体の第１端部は、該起歪体の前側の端部および後側の端部のいずれか一方の端部となるよう配置され、
前記車両用シートの前側および後側の両側で右側の前記固定部に配された前記取付面に固定される前記起歪体において、前記起歪体の第１端部は、該起歪体の前側の端部および後側の端部のいずれか一方の端部となるよう配置され、
前記左側の前記固定部に配される前記起歪体の前記第１端部と、前記右側の前記固定部に配される前記起歪体の前記第１端部とが、左右方向において対称位置になるよう配置される請求項１に記載の車両用シート装置の体重検知センサ。
【請求項４】
前記車両用シートの前側で左側の前記固定部に配された前記取付面に固定される前記起歪体において、前記起歪体の第１端部は、該起歪体の前側の端部および後側の端部のいずれか一方の端部となるよう配置され、
前記車両用シートの後側で左側の前記固定部に配された前記取付面に固定される前記起歪体において、前記起歪体の第１端部は、該起歪体の前側の端部および後側の端部のいずれか他方の端部となるよう配置され、
前記車両用シートの前側で右側の前記固定部に配された前記取付面に固定される前記起歪体において、前記起歪体の第１端部は、該起歪体の前側の端部および後側の端部のいずれか一方の端部となるよう配置され、
前記車両用シートの後側で右側の前記固定部に配された前記取付面に固定される前記起歪体において、前記起歪体の第１端部は、該起歪体の前側の端部および後側の端部のいずれか他方の端部となるよう配置される、
請求項３に記載の車両用シート装置の体重検知センサ。
【請求項５】
前記車両用シートの後側で左側の前記固定部に配された前記取付面に固定される前記起歪体において、前記起歪体の第１端部は、該起歪体の前側の端部および後側の端部のいずれか一方の端部となるよう配置され、
前記車両用シートの後側で右側の前記固定部に配された前記取付面に固定される前記起歪体において、前記起歪体の第１端部は、該起歪体の前側の端部および後側の端部のいずれか一方の端部となるよう配置され、
前記左側の前記固定部に配される前記起歪体の前記第１端部と、前記右側の前記固定部に配される前記起歪体の前記第１端部とが、左右方向において対称位置になるよう配置される請求項１に記載の車両用シート装置の体重検知センサ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両のシートに着座する乗員を正確に検知する車両用シート装置の体重検知センサに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、自動車に装備されたシートベルトやエアバッグ等の各種安全装置の性能を向上させるため、シートに着座している乗員の体重に合わせてこれらの安全装置の動作をコントロールする技術がある。例えば、乗員がシートに着座してシートベルトを装着しないときには、着座検知後に「シートベルト未装着」の警告灯を表示することが、一般的に行なわれている。また、北米法規においては、助手席に大人が着座している場合には事故時にエアバッグを展開するように定められている。このように、乗員の体重を検知して正しく判定することは、安全性の面で極めて重要である。
【０００３】
従来の技術としての特許文献１によると、長板の両端部に設けられ夫々一方の部材に固定される二つの固定穴と、該二つの固定穴の間に配され他方の部材に固定される検出穴と、固定穴と検出穴との間の前記長板の上面に貼着された少なくとも１つの歪検出素子とをセンサ基板（起歪体）が備え、該センサ基板の各固定穴に圧入された固定部材と、前記センサ基板の検出穴に圧入された検出部材（連結部材）とを有する歪センサが記載されている。検出部材におけるセンサ基板と当接する端部に外力を作用させるとともに、二つの固定部材におけるセンサ基板と当接する端部に反力を作用させ、前記外力及び前記反力に基づく歪をセンサ基板に貼着された歪検出素子によって検出する。
【０００４】
この特許文献１の歪センサでは、センサ基板（起歪体）の長手方向の中心直線上に複数の歪検出素子が並べて配置されている。これらの歪検出素子は１つの方向（ゲージ長に平行な方向）に対して引張りや圧縮による歪で荷重値等を検出することができる。そのため、特許文献１の歪センサを、車両用シートとフロア側固定部材との間に介在させ、検出穴をシートフレーム（シート側固定部材）に連結するとともに、固定穴をフロア側固定部材に連結することで、車両用シートに加わる上下方向からの乗員の荷重がセンサ基板に伝わるように配置した場合には、センサ基板に配置された歪検出素子の歪により乗員の体重を検知することが可能である。
【０００５】
しかし、乗員がシートに着座した場合、乗員の体重が負荷されるヒップポイントが、センサ基板が配置されるシートフレームの位置とは離れているため、車両の左右方向水平に延在するシートフレームに曲がりが生じる。そして、この曲がりによりシートフレームの両端部に対応するシート側固定部材（前後方向に延在するシートフレームの部材）とフロア側固定部材との間には、フロア側固定部材に対して前後方向に延在するシート側固定部材が車両幅方向において内側に倒れる向きの相対的角度変位が生じる。そのため、乗員の荷重を上下方向に生じる荷重として検知するセンサ基板には、曲がる左右方向のシートフレーム側(内側)に倒れる向きの荷重誤差が生じる。この着座荷重による車両幅方向において内側に倒れる向きの荷重誤差が、センサ基板の歪検出素子に影響して乗員の体重を正確に検知できないおそれがあった。
【０００６】
また、センサ基板が配置されるフロア側固定部材とシートフレームとは矩形状の剛体であるが、乗員による上下方向からの荷重とは別に、急ブレーキ等によって車両にフロア側固定部材やシートフレームを変形させるような偏った外力が働いた場合、シートフレームの前後方向の中心を通り左右方向に延在する中心軸ＯＷ回りに、車両フロアの前側と後側とを相対的に逆向きに捩るように弾性変形する傾向がある（図１５参照）。これによって、フロア側固定部材又はシートフレームを、左右方向に延在する中心軸ＯＷ回りに右側と左側とを相対的に逆向きに捩るモーメント荷重が働いたとき、フロア側固定部材とシートフレームと間に左右方向に延在する中心軸ＯＷ回りに相対角度変位が生ずる場合がある。この相対的角度変位が、体重検知をする歪検出素子の歪に影響するため、乗員の体重を正確に検知できないおそれがあった。
【０００７】
そのため、従来、センサ基板への歪検出素子を可変抵抗としてホイートストンブリッジ回路に接続し、図３２に示すように、一つの車両用シートのアッパレールの前後左右の４箇所ＦＬ，ＲＬ，ＦＲ，ＲＲに配された起歪体２０に、それぞれ第１〜第４歪検出素子ＳＧ１〜ＳＧ４を備えた歪検出素子ユニットＳＵを２個ずつ配した体重検知センサを使用することで、上記２種類の相対的角度変位による荷重誤差の影響を、８個の歪検出素子ユニットＳＵの歪検出素子ＳＧ１〜ＳＧ４間で互いにキャンセルすることで、乗員の体重のみを正確に検出することができるよう図っている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２００３−８３７０７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかし、フロア側固定部材とシートフレームとの間の相対的角度変位による荷重誤差の影響をうけることなく乗員の荷重を正確に検知できることに加えて、部品点数の削減およびコストダウンを図ることが可能な体重検知センサが要望された。
【００１０】
本発明は係る従来の問題点に鑑みてなされたものであり、フロア側固定部材とシートフレームとの間に相対的角度変位による荷重誤差が生じる場合においても、乗員の体重を正確に検知することができ、かつ部品点数が少なくコストダウンを図ることができる車両用シートの体重検知センサを提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上述した課題を解決するために、請求項１に係る発明の構成上の特徴は、車両用シートを固定するシート側固定部材を、車両のフロアに固定されたフロア側固定部材に前記車両用シートの前後左右の４箇所で固定する固定部に設けられ、前記車両用シートに着座する乗員の荷重を測定する車両用シート装置の体重検知センサであって、前記フロア側固定部材および前記シート側固定部材の一方に形成されるとともに前記車両用シートの前側および後側の前記固定部に配された取付面に、該各取付面から所定の隙間を置いて前記車両用シートの前後方向に延在して両端部で固定される起歪体と、該各起歪体の中央部に垂直方向に固定され前記フロア側固定部材および前記シート側固定部材の他方に固定される連結部材と、乗員の体重が負荷されたときに、前記起歪体の第１端部と中央部との間において、前記起歪体の表面に圧縮歪が生じる位置に、前記起歪体の前後方向中心線を挟んで互いに反対側となるよう配された第１歪検出素子および第３歪検出素子と、乗員の体重が負荷されたときに、前記起歪体の前記第１端部と前記中央部との間において、前記起歪体の表面に引張歪が生じる位置に、前記起歪体の前後方向中心線を挟んで互いに反対側となるよう配された第２歪検出素子および第４歪検出素子と、を有する歪検出素子ユニットと、前記第１歪検出素子と前記第３歪検出素子とが対向する辺に配置され、かつ前記第２歪検出素子と前記第４歪検出素子とが対向する辺に配置され、それぞれ可変抵抗とするホイートストンブリッジ回路と、を備え、前記歪検出素子ユニットを、前記車両用シートの前後及び左右の少なくとも一方に対となり、かつ該対となる前記第１端部が該対となる方向において対称位置となるよう配置したことである。
【００１２】
請求項２に係る発明の構成上の特徴は、前記車両用シートの左側および右側の少なくとも一方側で前側の前記固定部に配された前記取付面に固定される前記起歪体において、前記起歪体の第１端部は、該起歪体の前側の端部および後側の端部のいずれか一方の端部となるよう配置され、前記車両用シートの左側および右側の少なくとも一方側で後側の前記固定部に配された前記取付面に固定される前記起歪体において、前記起歪体の第１端部は、該起歪体の前側の端部および後側の端部のいずれか他方の端部となるよう配置される請求項１に記載の車両用シート装置の体重検知センサとすることである。
【００１３】
請求項３に係る発明の構成上の特徴は、前記車両用シートの前側および後側の両側で左側の前記固定部に配された前記取付面に固定される前記起歪体において、前記起歪体の第１端部は、該起歪体の前側の端部および後側の端部のいずれか一方の端部となるよう配置され、前記車両用シートの前側および後側の両側で右側の前記固定部に配された前記取付面に固定される前記起歪体において、前記起歪体の第１端部は、該起歪体の前側の端部および後側の端部のいずれか一方の端部となるよう配置され、前記左側の前記固定部に配される前記起歪体の前記第１端部と、前記右側の前記固定部に配される前記起歪体の前記第１端部とが、左右方向において対称位置になるよう配置される請求項１に記載の車両用シート装置の体重検知センサとすることである。
【００１４】
請求項４に係る発明の構成上の特徴は、前記車両用シートの前側で左側の前記固定部に配された前記取付面に固定される前記起歪体において、前記起歪体の第１端部は、該起歪体の前側の端部および後側の端部のいずれか一方の端部となるよう配置され、前記車両用シートの後側で左側の前記固定部に配された前記取付面に固定される前記起歪体において、前記起歪体の第１端部は、該起歪体の前側の端部および後側の端部のいずれか他方の端部となるよう配置され、前記車両用シートの前側で右側の前記固定部に配された前記取付面に固定される前記起歪体において、前記起歪体の第１端部は、該起歪体の前側の端部および後側の端部のいずれか一方の端部となるよう配置され、前記車両用シートの後側で右側の前記固定部に配された前記取付面に固定される前記起歪体において、前記起歪体の第１端部は、該起歪体の前側の端部および後側の端部のいずれか他方の端部となるよう配置される、請求項３に記載の車両用シート装置の体重検知センサとすることである。
【００１５】
請求項５に係る発明の構成上の特徴は、前記車両用シートの後側で左側の前記固定部に配された前記取付面に固定される前記起歪体において、前記起歪体の第１端部は、該起歪体の前側の端部および後側の端部のいずれか一方の端部となるよう配置され、前記車両用シートの後側で右側の前記固定部に配された前記取付面に固定される前記起歪体において、前記起歪体の第１端部は、該起歪体の前側の端部および後側の端部のいずれか一方の端部となるよう配置され、前記左側の前記固定部に配される前記起歪体の前記第１端部と、前記右側の前記固定部に配される前記起歪体の前記第１端部とが、左右方向において対称位置となるよう配置される請求項１に記載の車両用シート装置の体重検知センサとすることである。
【発明の効果】
【００１６】
請求項１に係る発明によると、歪検出素子ユニットは、乗員の体重が負荷されたときに、前側の固定部の取付面における起歪体の一方の第１端部（前側の第１端部）と中央部との間において、圧縮歪が生じる位置に第１歪検出素子および第３歪検出素子が配され、引張歪が生じる位置に第２歪検出素子および第４歪検出素子が配されており、後側の固定部の取付面における起歪体の他方の第１端部(後側の第１端部)と中央部との間とにおいて、圧縮歪が生じる位置に第１歪検出素子および第３歪検出素子が配され、引張歪が生じる位置に第２歪検出素子および第４歪検出素子が配されている。そして、歪検出素子ユニットが、車両用シートの前後及び左右の少なくとも一方に対となり、かつ該対となる第１端部が対称位置となるよう配置されている。
【００１７】
このように歪検出素子ユニットが、車両の前後及び左右のいずれかに対に、かつ対称位置に配置されているので、フロア側固定部材に対して前後方向に延在するシート側固定部材が内側に倒れる方向の相対的角度変位が働いたとき、または、シート側固定部材とフロア側固定部材との間に左右方向に延在する中心軸回りに互いに逆に捩る方向の相対角度変位が一方向に働いたとき、対称位置となった起歪体における対応する歪検出素子同士（例えば第１歪検出素子同士或いは第１検出素子と対応する第３検出素子）が互いに逆方向の歪誤差を生じる。これによって、検出される歪を合算する際に歪誤差をキャンセルすることができる。
【００１８】
例えば、乗員がシートに着座した場合、乗員の体重が負荷されるヒップポイントが、センサ基板が配置されるフロア側固定部材の位置とは離れているため、左右水平方向に延在するシート側固定部材の曲がりにより各センサ基板には車両幅方向において内側に倒れる向きの荷重誤差が生じる。この場合においても、歪検出素子ユニットが車両の左右に対に、かつ対称位置に配置されていると、対称位置にある歪検出素子ユニットにおける右側に配置された歪検出素子（例えば右側の第１歪検出素子）と左側に配置された歪検出素子（例えば左側の第１歪検出素子）とは、車両幅方向において互いに内側に倒れこむように歪む力が加わるので、左右の歪検出素子ユニットにおいて、対応する歪検出素子同士は互いに逆方向の歪誤差を生じる。例えば、乗員の上下方向からの荷重によって圧縮歪を生じる右側の第１歪検出素子が、荷重誤差によってさらに圧縮歪を生じたときに、左側の第１歪検出素子では圧縮歪を減少させる引張歪が生じるため、これら左右の歪検出素子に生じた歪誤差をキャンセルすることができる。
【００１９】
また、急ブレーキ等で大きな力が車両に生じることで、シート側固定部材とフロア側固定部材との間に左右方向に延在する中心軸回りに互いに逆に捩る方向の荷重誤差を生じさせる相対角度変位が一方向に働いたとき、シート側固定部材とフロア側固定部材との間には、車両用シートの左右において互いに逆方向となるよう相対角度変位する。そのため、左右で対称位置に配された歪検出素子ユニットにおいて、右側に配置された歪検出素子と左側に配置された歪検出素子とは、対応する歪検出素子同士（例えば第１歪検出素子同士）が、逆方向の歪誤差を生じるため、上記と同様に歪誤差をキャンセルすることができる。また、車両用シートの前後で対称位置に配された歪検出素子ユニットにおいて、前側に配置された歪検出素子と後側に配置された歪検出素子とは、対応する歪検出素子同士（例えば第１歪検出素子同士）が、逆方向の歪誤差を生じるため、上記と同様に歪誤差をキャンセルすることができる。
【００２０】
請求項２に係る発明によると、車両用シートの左側および右側の少なくとも一方側で前側の固定部に配された取付面に固定される起歪体において、起歪体の第１端部は、該起歪体の前側の端部および後側の端部のいずれか一方の端部となるよう配置され、車両用シートの左側および右側の少なくとも一方側で後側の固定部に配された取付面に固定される起歪体において、起歪体の第１端部は、該起歪体の前側の端部および後側の端部のいずれか他方の端部となるよう配置される。
【００２１】
例えば車両用シートの左側で前側の固定部で起歪体の前側の端部（第１端部）に歪検出素子ユニットが配されるとき、車両用シートの左側で後側の固定部では起歪体の後側の端部（第１端部）に歪検出素子ユニットが配される。急ブレーキ等で大きな力が車両に生じることで、シート側固定部材とフロア側固定部材との間に左右方向に延在する中心軸回りに互いに逆に捩る方向の荷重誤差を生じさせる相対角度変位が一方向に働いたとき、例えば車両用シートの左側において、前側のシート側固定部材と前側のフロア側固定部材との間と、後側のシート側固定部材と後側のフロア側固定部材との間とで働く相対角度変位は同方向となる。しかし、起歪体の前側の第１端部と後側の第１端部とでは逆方向の歪が生じるため、前側の第１端部に配された歪検出素子ユニットにおける歪検出素子（例えば第１歪検出素子）と、該歪検出素子に対応する後側の第１端部に配された歪検出素子ユニットにおける歪検出素子（第１歪検出素子）とは、逆方向の歪誤差を検出する。これによって、前後の歪誤差をキャンセルすることができる。
【００２２】
請求項３に係る発明によると、前記車両用シートの前側および後側の両側で左側の前記固定部に配された前記取付面に固定される前記起歪体において、前記起歪体の第１端部は、該起歪体の前側の端部および後側の端部のいずれか一方の端部となるよう配置され、前記車両用シートの前側および後側の両側で右側の前記固定部に配された前記取付面に固定される前記起歪体において、前記起歪体の第１端部は、該起歪体の前側の端部および後側の端部のいずれか一方の端部となるよう配置され、前記左側の前記固定部に配される前記起歪体の前記第１端部と、前記右側の前記固定部に配される前記起歪体の前記第１端部とが対称位置になるよう配置される。
【００２３】
そのため、乗員がシートに着座して各センサ基板には内側に倒れる向きの荷重誤差が生じる場合に、起歪体の前側の端部および後側の端部のいずれか一方の端部に配された車両用シートの左右の対称位置（例えば左右の後側の第１端部同士）に歪検出素子ユニットが配されているので、左右で対応する歪検出素子（例えば左右の第１歪検出素子）において互いに逆方向となる歪誤差が生じる。そのため、車両用シートの前側および後側の両側に配された起歪体において、左右の歪検出素子同士で歪誤差をキャンセルすることができる。
【００２４】
また、急ブレーキ等で大きな力が車両に生じることで、シート側固定部材とフロア側固定部材との間に左右方向に延在する中心軸回りに互いに逆に捩る方向の荷重誤差が生じたとき、シート側固定部材とフロア側固定部材とは、左右において互いに逆方向となる相対角度変位を生ずる。その際に、左右で対称位置に配された歪検出素子ユニットにおいて、右側に配置された歪検出素子と左側に配置された歪検出素子とは、対応する歪検出素子同士（例えば左側の第１歪検出素子と右側の第１歪検出素子）が、逆方向の歪誤差を生じるため、上記と同様に歪誤差をキャンセルすることができる。
【００２５】
請求項４に係る発明によると、車両用シートの前側で左側の固定部に配された起歪体において、起歪体の第１端部は、該起歪体の前側の端部および後側の端部のいずれか一方の端部（例えば前側の端部）となるよう配置され、車両用シートの前側で右側の固定部に配された起歪体において、起歪体の第１端部は、該起歪体の前側の端部および後側の端部のいずれか一方の端部（例えば前側の端部）となるよう配置されている。そのため、前側の左側に配された起歪体の前側の端部に配された歪検出素子ユニットの各歪検出素子と、前側の右側に配された起歪体の前側の端部に配された歪検出素子ユニットの各歪検出素子とにおいて、対称位置にある歪検出素子同士で前側の左右で生じる歪誤差をキャンセルすることができる。
【００２６】
車両用シートの後側で左側の固定部に配された起歪体において、起歪体の第１端部は、該起歪体の前側の端部および後側の端部のいずれか他方の端部（例えば後側の端部）となるよう配置され、車両用シートの後側で右側の固定部に配された起歪体において、起歪体の第１端部は、該起歪体の前側の端部および後側の端部のいずれか一方の端部（例えば後側の端部）となるよう配置される。そのため、後側の左側に配された起歪体の後側の端部に配された歪検出素子ユニットの各歪検出素子と、後側の左側に配された起歪体の後側の端部に配された歪検出素子ユニットの各歪検出素子とにおいて、対称位置にある歪検出素子同士で後側の左右で生じる歪誤差をキャンセルすることができる。
【００２７】
車両用シートの前側で左側の固定部に配された起歪体において、起歪体の第１端部は、該起歪体のいずれか一方側の端部（例えば前側の端部）となるよう配置され、車両用シートの後側で左側の固定部に配された取付面に固定される起歪体において、起歪体の第１端部は、該起歪体のいずれか他方側の端部（例えば後側の端部）となるよう配置される。そのため、前側の左側に配された起歪体の前側の端部に配された歪検出素子ユニットの各歪検出素子と、後側の左側に配された起歪体の後側の端部に配された歪検出素子ユニットの各歪検出素子とにおいて、対称位置にある歪検出素子同士で左側の前後で生じる歪誤差をキャンセルすることができる。
【００２８】
車両用シートの前側で右側の固定部に配された起歪体において、起歪体の第１端部は、該起歪体の一方側の端部（例えば前側の端部）となるよう配置され、車両用シートの後側で右側の固定部に配された取付面に固定される起歪体において、起歪体の第１端部は、該起歪体の他方側の端部（例えば後側の端部）となるよう配置される。そのため、前側の右側に配された起歪体の前側の端部に配された歪検出素子ユニットの各歪検出素子と、後側の右側に配された起歪体の後側の端部に配された歪検出素子ユニットの各歪検出素子とにおいて、対称位置にある歪検出素子同士で右側の前後で生じる歪誤差をキャンセルすることができる。
【００２９】
このように、車両用シートにおいて、歪検出素子ユニットＳＵが左右および前後の４箇所で互いに対称位置に配されているので、フロア側固定部材とシート側固定部材との間で、左右方向の回転軸を中心として互いに逆に捩る方向の相対角度変位による歪誤差および着座荷重によるシート側固定部材が内側に倒れる方向の相対的角度変位による歪誤差が、車両用シートの前後および左右の歪検出素子に働いた状態においても、歪誤差をキャンセルすることができる。
【００３０】
請求項５に係る発明によると、車両用シートの後側で左側の固定部に配された取付面に固定される起歪体において、起歪体の第１端部は、該起歪体の前側の端部および後側の端部のいずれか一方の端部となるよう配置される。そして、車両用シートの後側で右側の固定部に配された取付面に固定される起歪体において、起歪体の第１端部は、該起歪体の前側の端部および後側の端部のいずれか一方の端部となるよう配置される。
【００３１】
そのため、後側の左側に配された起歪体の前側および後側の一方側の端部に配された歪検出素子ユニットの各歪検出素子と、後側の左側に配された起歪体の前側及び後側の一方側の端部に配された歪検出素子ユニットの各歪検出素子とにおいて、対称位置にある歪検出素子同士で、車両用シートの後側の左右で生じる歪誤差をキャンセルすることができる。そして、車両用シートの後側の二箇所のみで、歪検出素子ユニットを配置する構成とすることから、製造コストの低減を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】本発明に係る体重検知センサをシートクッションに配置した第１実施形態を示す図である。
【図２】シートフレームとアッパレールとの間に組付けられた体重検知センサの断面図である。
【図３】体重検知センサの分解斜視図である。
【図４】体重検知センサの組付け状態を示す図である。
【図５】体重検知センサと制御装置を示すブロック図である。
【図６Ａ】体重検知センサの起歪体への各歪検出素子の貼着状態を示す図である。
【図６Ｂ】体重検知センサの起歪体への各歪検出素子の貼着状態の別例を示す図である。
【図７】乗員の体重によって上下方向からの荷重が負荷された場合の図６Ａにおける前側の起歪体の通常の変形状態を示す図である。
【図８】乗員の体重によって上下方向からの荷重が負荷された場合の図６Ａにおける後側の起歪体の通常の変形状態を示す図である。
【図９】各歪検出素子が可変抵抗として接続されたホイートストンブリッジ回路を示す図である。
【図１０Ａ】第１ロアブラケットと連結部材の間に歪検出素子を配した場合に連結部材に加える荷重の方向を示す図である。
【図１０Ｂ】第２アブラケットと連結部材の間に歪検出素子を配した場合に連結部材に加える荷重の方向を示す図である。
【図１１】ヒップポイントに荷重を加えた状態で、４５度ずつ方向を変えて加えた荷重と、歪検出素子に出力される荷重誤差としての値との関係を示す図である。
【図１２】図１１における９０度及び２７０度付近を示す拡大図である。
【図１３】第１の実施形態における体重検知センサおよび歪検出素子ユニットの配置を示す図である。
【図１４】左右方向のシートフレームが曲がることで、体重検知センサの連結部材が内側に倒れ込む状態を示す図である。
【図１５】シートフレームに偏った荷重が負荷されたときに、シートフレームの変形状態を示す図である。
【図１６】左側および右側のアッパレールの前側および後側に固定された体重検知センサが受ける相対角度変位を示す図である。
【図１７】右側の後側に固定された体重検知センサが相対角度変位を受けたときに、シートフレームに固定された連結部材より与えられる回転モーメント荷重成分により起歪体が変形する状態を側方から見た説明図である。
【図１８】左側の後側に固定された体重検知センサが相対角度変位を受けたときに、シートフレームに固定された連結部材より与えられる回転モーメント荷重成分により起歪体が変形する状態を側方から見た説明図である。
【図１９】体重検知センサを４箇所に配置した別例を示す図である。
【図２０】体重検知センサを後側の２箇所に配置した別例を示す図である。
【図２１】体重検知センサを後側の２箇所に配置した他の別例を示す図である。
【図２２】第２の実施形態における体重検知センサの配置とシートフレームに偏った荷重が負荷されたときに力が加わる状態とを示す図である。
【図２３】左側のアッパレールの前側および後側に固定された体重検知センサが受ける相対角度変位を示す図である。
【図２４】左側のアッパレールの前側に固定された体重検知センサが相対角度変位を受けたときに、シートフレームに固定された連結部材より与えられる回転モーメント荷重成分により起歪体が変形する状態を側方から見た説明図である。
【図２５】左側のアッパレールの後側に固定された体重検知センサが相対角度変位を受けたときに、シートフレームに固定された連結部材より与えられる回転モーメント荷重成分により起歪体が変形する状態を側方から見た説明図である。
【図２６】左側のアッパレールの前側において、前後方向から傾斜する斜め方向に相対角度変位を受けたときに、左右方向に働く回転モーメント荷重成分により、起歪体が変形する状態を背面から示す説明図である。
【図２７】左側のアッパレールの後側において、前後方向から傾斜する斜め方向に相対角度変位を受けたときに、左右方向に働く回転モーメント荷重成分により、起歪体が変形する状態を背面から示す説明図である。
【図２８】第３実施形態の体重検知装置の配置と、シートフレームに偏った荷重が負荷されたときに力が加わる状態とを示す図である。
【図２９Ａ】第３実施形態における右側のアッパレールの歪検出素子ユニットの配置を示す図である。
【図２９Ｂ】左側のアッパレールの歪検出素子ユニットの配置を示す図である。
【図３０Ａ】右側のアッパレールの前側および後側に固定された体重検知センサが受ける相対角度変位を示す図である。
【図３０Ｂ】左側のアッパレールの前側および後側に固定された体重検知センサが受ける相対角度変位を示す図である。
【図３１】体重検知センサを４箇所に配置した別例を示す図である。
【図３２】従来例における体重検知センサの配置を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００３３】
(実施例１)
以下、本発明に係る車両用シート装置の体重検知センサ１０の第1の実施形態について図面を参照して説明する。なお、本明細書中において使用する「前後、左右、上下」の方向は車両用シート装置１００に着座した乗員から見た車両の各方向を基準として記述している。また、本実施の形態においては、車両は左ハンドル車とし、助手席に着座する乗員の有無を判定するものとする。
【００３４】
図１に示すように、助手席用の車両用シート装置１００は、乗員が着座するシートクッション（車両用シートに対応）１１と、シートクッション１１の後端部において前後方向に回動可能に取付けられ、乗員の背もたれとなるシートバック１２とを備えている。また、シートバック１２の上端には、乗員の頭部を支持するヘッドレスト１３が取付けられている。
【００３５】
シートクッション１１は、シートフレーム(シート側固定部材に対応)１７、シートフレーム１７の上方に配置されたパッド部材１１２、およびパッド部材１１２の表面を覆う表皮１１３により形成されている。シートフレーム１７の下面には、左右一対のアッパレール（フロア側固定部材に対応）１４Ｒ、１４Ｌが取付けられている。シートフレーム１７の左側の前側（車両用シートの前側に対応する）及び後側（車両用シートの後側に対応する）は、左側アッパレール１４Ｌの前側ＦＬ上面及び後側ＲＬ上面に設けられた取付面１８に設けられた後述する体重検知センサ(起歪体)を介して取り付けられている。シートフレーム１７の右側の前側（車両用シートの前側に対応する）および後側（車両用シートの前側に対応する）は、ブラケット（図略）を介してボルト・ナット（図略）により右側のアッパレール１４Ｒの前側ＦＲ上面および後側ＲＲ上面に取り付けられている。シートフレーム１７の左側の前側及び後側、これらの左側の前側及び後側に対応する左側のアッパレール１４Ｌの前側ＦＬ上面（取付面１８（図２参照））及び後側ＲＬ上面（取付面１８）、シートフレーム１７の右側の前側及び後側、これらの右側の前側及び後側に対応する右側のアッパレール１４Ｌの前側ＦＲ上面及び後側ＲＲ上面が、４箇所の固定部を構成する。アッパレール１４Ｒ、１４Ｌは、車両のフロア８上に固定された一対のロアレール１５Ｒ、１５Ｌ上に、それぞれ前後方向に移動可能に係合している。これにより、車両用シート装置１００は、車両フロア８上を前後方向に移動可能で、乗員の所望する位置に固定できるようになっている。
【００３６】
次に、体重検知センサ１０について説明する。初めに、図６Ａに示すように、左側のアッパレール１４Ｌの前後に配置された起歪体２０において、前側ＦＬの起歪体２０の前側の端部（第１ロアブラケット２１ａ）に後述する歪検出素子ユニットＳＵが配されたものと、後側ＲＬの起歪体２０の後側の端部（第２ロアブラケット２１ｂ）に歪検出素子ユニットＳＵが配された場合について説明する。
【００３７】
なお、左側のアッパレール１４Ｌの前側ＦＬ上面に取付けられた体重検知センサ１０と、後側ＲＬ上面に取付けられた体重検知センサ１０は、歪検出素子ユニットＳＵの起歪体２０に対する取付け位置のみ相違する同様の構造なので、例えば図６Ａにおいて、左側のアッパレール１４Ｌの後側ＲＬ上面の取付面１８に取付けられた体重検知センサ１０について主に説明する。体重検知センサ１０は、略長方形をなす板状の起歪体２０と、起歪体２０の裏面に図２〜図４に示すように貼付された第１乃至第４歪検出素子ＳＧ１〜ＳＧ４と、起歪体２０が前後方向に延在するように起歪体２０の両端部をアッパレール１４Ｌの取付面１８に固定する第１及び第２ロアブラケット２１ａ，２１ｂと、起歪体２０の中央部に垂直方向に固定され、かつシートフレーム１７に固定される連結部材２３と、起歪体２０の上面に両端部で係合されるアッパブラケット２４と、各歪検出素子ＳＧ１〜ＳＧ４からの信号を増幅するアンプ基板（図略）と、アンプ基板が収納されるアンプケース２７と、各歪検出素子ＳＧ１〜ＳＧ４とアンプ基板とに接続されるＦＰＣ（Ｆｌｅｘｉｂｌｅ  Ｐｒｉｎｔｅｄ  Ｃｉｒｃｕｉｔｓ）基板２８等から構成されている。
【００３８】
第１および第２ロアブラケット２１ａ，２１ｂは、図３及び図４に示すように、所定厚さのベース部２９と、該ベース部２９から突出して起歪体２０の両端側に穿設された後述の固定穴３０に圧入される中軸部３１と、中軸部３１から突出する先軸部３２と、中心に貫通して穿設された挿通穴３３から構成されている。
【００３９】
起歪体２０の両端部には固定穴３０が形成され、両固定穴３０はアッパレール１４Ｌの各両端部に突設された固定軸１９の間隔と同じ所定距離だけ隔てて穿設されている。起歪体２０は、図４に示すように、表面が第１および第２ロアブラケット２１ａ，２１ｂのベース部２９に当接するまで、固定穴３０に中軸部３１に圧入される（なお、圧入されない場合もある）。起歪体２０の中央部には中央穴３８が穿設され、中央穴３８には連結部材２３の中軸部３９が圧入されている。連結部材２３の基端部には、第１および第２ロアブラケット２１ａ，２１ｂの前記ベース部２９より厚みが小さいフランジ４０が形成され起歪体２０の表面に当接されている。また、前記中軸部（連結部材２３）３９の端面から先中軸部４１が突設され、先中軸部４１の端面からは固定ねじ部４２が突設されている。起歪体２０の中央穴３８に連結部材２３の中軸部３９が圧入された状態で、先中軸部４１がセンタブラケット４８に圧入されることにより、連結部材２３はフランジ４０とセンタブラケット４８との間に起歪体２０を挟着して基端部において起歪体２０に固定される。
【００４０】
また、前記連結部材２３の先端部は、以下のように車両用シート装置１００に連結されるようになっている。車両用シート装置１００のシートフレーム１７の裏側には連結面６２が形成され、該連結面６２に連結穴６３が穿設されている（図２参照）。連結部材２３の固定ねじ部４２にシートフレーム１７の連結穴６３を嵌装させて連結面６２がセンタブラケット４８の上面に当接されている。これによりシートフレーム１７が起歪体２０を介してアッパレール１４Ｌ上に載置される。そして、固定ねじ部４２に螺着されたナット６５が締結されることで連結面６２がセンタブラケット４８上面に圧着し、体重検知センサ１０の連結部材２３がシートフレーム１７に固定される。
【００４１】
また、起歪体２０の上面の両端部には、図３に示すように、例えば鋼板製のアッパブラケット２４が組み付けられている。このアッパブラケット２４の両端部には取付部４３が一体として設けられ、取付部４３には、図３に示すように、取付穴４５が夫々穿設されている。これらの取付穴４５は、起歪体２０の上面から突き出た第１および第２ロアブラケット２１ａ，２１ｂの先軸部３２が夫々挿入され、アッパブラケット２４より突出した第１および第２ロアブラケット２１ａ，２１ｂの先軸部３２には夫々ワッシャ部材２２が圧入されている。このアッパブラケット２４には、図３に示すように、両端の取付部４３を一体に連結するアンプケース取付部４７が起歪体２０の側方に延在するように形成されている。
【００４２】
起歪体２０は、その両端部でワッシャ部材２２と第１および第２ロアブラケット２１ａ，２１ｂの前記ベース部２９との間にアッパブラケット２４とともに挟持されるようになっている。
【００４３】
そして、図２に示されるように、第１および第２ロアブラケット２１ａ，２１ｂの挿通穴３３がアッパレール１４Ｌの端部に垂直方向に突設されている固定軸１９に嵌合され、前記ベース部２９の底面が取付面１８上に着座される。固定軸１９の先端に刻設されたねじ部に螺着された締付ナット６０が締結されることで、アッパブラケット２４の取付部４３を押圧する。これによって、体重検知センサ１０の起歪体２０はアッパレール１４Ｌの取付面１８に該取付面１８から前記ベース部２９の厚み分の所定の隙間を置いて両端部で固定される。
【００４４】
そして、上記のように、中央部が連結部材２３を介してシートフレーム１７に固定されるとともに、両端部がアッパレール１４Ｌに固定された起歪体２０は、シートクッション１１に着座する乗員の荷重が連結部材２３を介して起歪体２０に付加されると、図８に示すように、その両端部を第１および第２ロアブラケット２１ａ，２１ｂに両端支持されて撓む。
【００４５】
この撓みが生じる際、第１ロアブラケット（前側の第１端部に対応）２１ａと連結部材（中央部に対応）２３との間、および第２ロアブラケット（後側の第１端部に対応）２１ｂと連結部材２３との間において、起歪体２０の表面には、乗員の体重により負荷される荷重に比例して第１および第２ロアブラケット２１ａ，２１ｂ側の裏面（圧縮歪が生じる位置ＣＳ）に圧縮歪、連結部材２３側の裏面（引張歪が生じる位置ＴＳ）に引張歪が生じる（図７および図８参照）。
【００４６】
これらの歪を検知するため、後側ＲＬの取付面１８に取付けられる起歪体２０において、図６Ａおよび図８に示すように、第２ロアブラケット２１ｂと連結部材２３との間であって、前述のように乗員の体重が負荷されたときに起歪体２０の裏面において圧縮歪を生じる第２ロアブラケット２１ｂ側（圧縮歪が生じる位置ＣＳ）には第１歪検出素子ＳＧ１および第３歪検出素子ＳＧ３が貼着される。また、第２ロアブラケット２１ｂと連結部材２３との間であって、乗員の体重が負荷されたときに起歪体２０の裏面において引張歪を生じる連結部材２３側（引張歪が生じる位置ＴＳ）には第２歪検出素子ＳＧ２および第４歪検出素子ＳＧ４が貼着される。
【００４７】
そして、左側アッパレール１４Ｌの後側ＲＬにおいて、第１歪検出素子ＳＧ１と第３歪検出素子ＳＧ３とは、起歪体２０の前後方向中心線ＦＲＬを挟んで外側（図６Ａにおいて上側）に第１歪検出素子ＳＧ１が、内側（図６Ａにおいて下側）に第３歪検出素子ＳＧ３が配置され（反対側に対応）、第２歪検出素子ＳＧ２と第４歪検出素子ＳＧ４とは、前後方向中心線ＦＲＬを挟んで外側（図６Ａにおいて上側）に第２歪検出素子ＳＧ２が、内側（図６Ａにおいて下側）に第４歪検出素子ＳＧ４が配置される（反対側に対応）ように貼着される。
【００４８】
これらの第１〜第４歪検出素子ＳＧ１〜ＳＧ４により歪検出素子ユニットＳＵが構成される。第１〜第４歪検出素子ＳＧ１〜ＳＧ４により、起歪体２０が延在する前後方向の引張変形および圧縮変形を、歪検出素子自体の伸び縮みとして検出する。同時に伸び縮みに比例する電気抵抗として後述するホイートストンブリッジ回路の可変抵抗として働く。
【００４９】
また、左側アッパレール１４Ｌの前側ＦＬの取付面１８に取付けられる起歪体２０において、歪検出素子ユニットＳＵは、前側の第１端部（第１ロアブラケット２１ａ）と中央部（連結部材２３）との間であって、図６Ａおよび図７に示すように、乗員の体重が負荷されたときに起歪体２０の裏面において圧縮歪を生じる第１ロアブラケット２１ａ側（圧縮歪を生じる位置ＣＳ）に、第１歪検出素子ＳＧ１および第３歪検出素子ＳＧ３が貼着される。また、前側の第１端部（第１ロアブラケット２１ａ）と中央部（連結部材２３）との間（同じ側に対応）であって、乗員の体重が負荷されたときに起歪体２０の裏面において引張歪を生じる連結部材２３側（引張歪を生じる位置ＴＳ）に第２歪検出素子ＳＧ２および第４歪検出素子ＳＧ４が貼着されるよう配置した。
【００５０】
また、第１歪検出素子ＳＧ１〜第４歪検出素子ＳＧ４は、図９に示すように、ホイートストンブリッジ回路５０の可変抵抗を構成するものであり、第１歪検出素子ＳＧ１は、ホイートストンブリッジ回路５０の辺ａｃの間に配され、第３歪検出素子ＳＧ３は、辺ａｃに対向する辺ｂｄの間に配されている。第２歪検出素子ＳＧ２は、ホイートストンブリッジ回路５０の辺ｂｃの間に配され、第４歪検出素子ＳＧ４は、辺ｂｃに対向する辺ａｄの間に配されている。これによって起歪体２０の裏面において、第１乃至第４歪検出素子ＳＧ１〜ＳＧ４を可変抵抗とするフルブリッジが後述するＦＰＣ基板２８とともに構成され、起歪体２０の撓みとしてシートクッション１１に着座する乗員の荷重を測定するように構成されている。
【００５１】
前記アッパブラケット２４のアンプケース取付部４７には、図３に示すように、例えばＰＢＴ（ポリブチレンテレフタレート）樹脂製のアンプケース２７が起歪体２０と並んでねじ（図略）によって取り付けられている。アンプケース２７は、ＰＢＴ樹脂製とすることによって従来のアルミ製ケースよりも軽量化、低コスト化が可能になる。また、アンプケース２７には、前記アンプ基板の出力を図略の電子制御ユニットに送信するための通信線を接続する図略のコネクタが設けられている。
【００５２】
また、コ字形状をしたＦＰＣ基板２８は、図３に示すように、両脚部の先端で第１〜第４歪検出素子ＳＧ１〜ＳＧ４に起歪体２０の前側の第１端部と中央部との間（または後側の第１端部と中央部との間）で接続される。これらの歪検出素子は、前述のように、ホイートストンブリッジ回路５０の可変抵抗を構成し、ＦＰＣ基板２８の配線部分が、ホイートストンブリッジ回路５０の可変抵抗間を接続する配線を構成している。そして、ＦＰＣ基板２８のコ字形状中央部分（ホイートストンブリッジ回路のａｂ間に対応）は前記アンプ基板の増幅回路に接続される。
【００５３】
また、体重検知センサ１０は、図５に示すように、第１〜第４歪検出素子ＳＧ１〜ＳＧ４を含むホイートストンブリッジ回路５０等から構成されるセンサ部７０と、センサ部７０によって発生された検出信号を増幅するアンプ部７２とを備えている。体重検知センサ１０は制御装置７４に接続され、この制御装置７４に、いずれも図略のシートベルト装着検出部およびエアバッグ表示ランプ等が接続されている。
【００５４】
制御装置７４は、体重検知センサ１０からのアナログ検出信号をデジタル変換するＡ／Ｄ変換器７６と、体重検知センサ１０からの検出信号を入力する演算部７８を備えている。演算部７８は、例えば左側のアッパレール１４Ｌにおいて、前側ＦＬに配置された体重検知センサ１０の検出値と後側ＲＬに配置された体重検知センサ１０の検出値とを加算し、演算された値を記憶部８０で記憶した後、着座有無判定部８２に送信される。着座有無判定部８２の各種判定処理によって、例えば、「乗員あり」、「乗員なし」の状態を判定し、エアバッグ表示ランプ等を制御する。
【００５５】
体重検知センサは、車両用シート装置１００への乗員の着座等によって、シートクッション１１に下方向の荷重が作用した場合には、正の検出信号を出力し、シートクッション１１に上方向の荷重が作用した場合には、負の検出信号を出力する。なお、左側のアッパレール１４Ｌの前側ＦＬおよび後側ＲＬにそれぞれ配置された、体重検知センサは、共に車両出荷状態において各荷重値が０になるように零点調整されている。
【００５６】
本実施形態の体重検知センサ１０が装備された車両用シート装置１００に、乗員が着座した場合、乗員の体重が上下方向から負荷されるので、図７および図８に示すように、第１歪検出素子ＳＧ１および第３歪検出素子が貼着された部位（圧縮歪を生じる位置ＣＳ）には圧縮変形が生じ、第２歪検出素子ＳＧ２および第４歪検出素子ＳＧ４が貼着された部位（引張歪を生じる位置ＴＳ）には引張変形が生じる。
【００５７】
Ｋ：ゲージ率（Ｋ＝２）、Ｅ：ブリッジ電圧、Ｓ１〜Ｓ４：乗員の体重による各歪検出素子の歪、としたとき、
ホイートストンブリッジ回路に出力される電圧ｅは、以下の式で表わされることが知られている。
ｅ＝（Ｅ/４）×Ｋ×（Ｓ１−Ｓ２＋Ｓ３−Ｓ４）
そして、ホイートストンブリッジ回路に出力される電圧ｅに基づいて、乗員の荷重が求められる。
【００５８】
（１．車両幅方向において内側に倒れる向きの相対的角度変位が生じる場合の歪検出素子ユニット配置の検討および作動）
しかし、乗員がシートクッション１１に着座した場合、乗員の体重が上下方向から作用するが、乗員の体重が負荷されるヒップポイントＨＰが、センサ基板（起歪体２０）が配置されるシートフレーム１７の位置とは離れているため、車両の左右方向水平に延在するシートフレーム１７に曲がりが生じる。そして、この曲がりによりシートフレーム１７の両端部に対応するシート側固定部材（前後方向に延在するシートフレーム１７の部材）とアッパレール１４Ｒ，１４Ｌとの間には、アッパレール１４Ｒ，１４Ｌに対して前後方向に延在するシートフレーム１７（および連結部材２３）が車両幅方向において内側に倒れる向きの相対的角度変位が生じる。そのため、乗員の荷重を上下方向に生じる荷重として検知する起歪体２０には、湾曲する左右方向のシートフレーム１７側(内側)に倒れる向きの荷重誤差が生じる。
そこで、発明者らは、シートクッション１１のヒップポイントＨＰに一定の荷重を負荷した状態で、図１０Ａおよび図１０Ｂに示すように、起歪体２０の連結部材２３に相対的角度変位によるモーメントが負荷されたときに、歪検出素子ユニットＳＵが検出する荷重誤差について、力を負荷する方向を４５度ごとに変化させて測定した。
【００５９】
ケース１は、第１ロアブラケット２１ａと連結部材２３との間に、歪検出素子ユニットＳＵを貼着している。そして、第１歪検出素子ＧＳ１および第３歪検出素子ＧＳ３は、第１ロアブラケット２１ａ側に配置し、かつ第１歪検出素子ＳＧ１と第３歪検出素子ＳＧ３とが、起歪体２０の前後方向中心線ＦＲＬを挟んで反対側となるよう配置している。
第２歪検出素子ＧＳ２および第４歪検出素子ＧＳ４は、連結部材２３側に配置し、かつ第２歪検出素子ＳＧ２と第４歪検出素子ＳＧ４とが、起歪体２０の前後方向中心線ＦＲＬを挟んで反対側となるよう配置している。
【００６０】
ケース２は、第２ロアブラケット２１ｂと連結部材２３との間に、歪検出素子ユニットＳＵを貼着している。また、第１歪検出素子ＧＳ１および第３歪検出素子ＧＳ３は、第２ロアブラケット２１ａ側に配置し、かつ第１歪検出素子ＳＧ１と第３歪検出素子ＳＧ３とが、起歪体２０の前後方向中心線ＦＲＬを挟んで反対側となるよう配置している。
第２歪検出素子ＧＳ２および第４歪検出素子ＧＳ４は、連結部材２３側に配置し、かつ第２歪検出素子ＳＧ２と第４歪検出素子ＳＧ４とが、起歪体２０の前後方向中心線ＦＲＬを挟んで反対側となるよう配置している。
そして、起歪体２０の前後端部を固定し、連結部材２３の先端を所定の各角度方向に曲げるように荷重を加えた。
【００６１】
荷重誤差を生じさせる力の方向と測定された荷重誤差との関係を図１１および図１２（図１１における９０度および２７０度付近の部分拡大図）に示す。これによると、０度（３６０度）方向に力を加えた場合、ケース１では、約５５Ｋｇの荷重誤差を生じたのに対し、ケース２では、約−５５Ｋｇの荷重誤差を生じていた。
１８０度方向に力を加えた場合、ケース１では、約−５５Ｋｇの荷重誤差を生じ、ケース２では、約５５Ｋｇの荷重誤差を生じた。
４５度および３１５度方向に力を加えた場合、ケース１では、約３８Ｋｇの荷重誤差を生じた荷重に対し、ケース２では、約−３８Ｋｇの荷重誤差を生じていた。
１３５度および２２５度方向に力を加えた場合、ケース１では、約−３８Ｋｇの荷重誤差を生じ、ケース２では、約３８Ｋｇの荷重誤差を生じていた。
このように、ケース１の荷重誤差とケース２の荷重誤差とは、正負号が逆となった同じ数値を示している。
【００６２】
なお、第１歪検出素子ＳＧ１〜第４歪検出素子ＳＧ４は、前後方向の歪を検出するように貼着され、左右方向の歪を検出するものではないが、加えられる方向が４５度、１３５度、２２５度および３１５度においては、前後方向に圧縮や引張を生じる成分によって、荷重誤差が生じる。そのため、９０度や２７０度では、本来荷重誤差は０ｋｇとなるはずであるが、９０度において、ケース１では、約４ｋｇ、ケース２では約−４ｋｇ、２７０度において、ケース１では約−４ｋｇ、ケース２では、約４ｋｇを示し、本来荷重誤差が０となるべきところに荷重誤差が生じていた。
【００６３】
このように、９０度および２７０度において０とならないのは、図１４に示すように、左右方向に延在するシートフレーム１７が下に凸状に湾曲し、前後方向に延在するシート側固定部材（シートフレーム１７）或いは連結部材２３が、車両幅方向において内側に倒れ込むことにより、本来０を示すべき荷重誤差が、内側へ倒れる向きの荷重誤差分残ってしまうことによると考えられた。
【００６４】
そのため、発明者らは、この着座荷重による内側への荷重誤差を、キャンセルすべく、以下の図１３に示すように、体重検知センサ１０および歪検出素子ユニットＳＵの配置を考えた。
本実施形態では、図１３に示すように、体重検知センサ１０が、以下のように構成される。体重検知センサ１０は、左側のアッパレール１４Ｌの前側ＦＬ、右側のアッパレール１４Ｒの前側ＦＲに配され、左右（対となる左右方向）に配置された起歪体２０の前端（第１ロアブラケット２１ａ（前側の第１端部））に歪検出素子ユニットＳＵがそれぞれ配置されている。また、体重検知センサ１０が、左側のアッパレール１４Ｌの後側ＲＬ、右側のアッパレール１４Ｒの後側ＲＲに配され、左右に配置された起歪体２０の前端（第１ロアブラケット２１ａ）に歪検出素子ユニットＳＵがそれぞれ配置されている。このように、歪検出素子ユニットＳＵは、シートクッション１１の前後方向に延在する中心線に対して左右に対称となる位置に配置されている。
【００６５】
本実施形態の体重検知センサ１０は、着座荷重によって、左右方向に延在するシートフレーム１７が下に凸状に湾曲し、前後方向に延在するシート側固定部材（シートフレーム１７）が、車両幅方向において内側に倒れ込む場合においても、車両用シート（シートクッション）１１の、例えば左側のアッパレール１４Ｌの後側ＲＬに配置された起歪体２０の歪検出素子ユニットＳＵと、右側のアッパレール１４Ｒの後側ＲＲに配置された起歪体２０の歪検出素子ユニットＳＵとにおいて、左右の歪検出素子ユニットＳＵは、車両用シート１１の左右方向の中心を通り前後方向に延在する中心線（図略）に対して対称位置に配置されている。そのため、図１４に示すように、例えば、左側のアッパレール１４Ｌの後側ＲＬの歪検出素子ユニットＳＵに配された第１歪検出素子ＳＧ１と、対称の位置関係にある右側のアッパレール１４Ｒの後側ＲＲの歪検出素子ユニットＳＵに配された第１歪検出素子ＳＧ１とにおいて、互いに逆方向の歪誤差を検出するので、検出される連結部材２３の車両幅方向において内側への倒れ込みによる荷重誤差をキャンセルすることができる。同様に、対応する左右の第２歪検出素子ＳＧ２同士、左右の第３歪検出素子ＳＧ３同士、および左右の第４歪検出素子ＳＧ４同士においても、同様に互いに逆方向の歪誤差を検出して荷重誤差をキャンセルすることができる。このようにして、左右に配された歪検出素子ユニットＳＵの検出値の荷重誤差をキャンセルすることができる。
【００６６】
（２．逆向きに捩る方向の相対角度変位が生じる場合の作動）
また、図１５に示すように、急ブレーキ等によりシートフレーム１７を変形させるような偏った力が一方向に働いた場合、シートフレーム１７の前後方向の中心を通り、左右方向に延在する中心軸ＯＷ回りにシートフレーム１７の右側と左側とを相対的に逆向きに捩るように弾性変形する傾向がある。
【００６７】
本実施形態の体重検知センサは、このような変形が生じた場合、図１６に示すように、体重検知センサ１０が取付けられた右側のアッパレール１４Ｒの前側ＦＲと後側ＲＲとに、シートフレーム１７との間で同じ方向（図１６において反時計回り）に回転する相対角度変位が生じる。
また、図１６に示すように、体重検知センサ１０が取付けられた左側のアッパレール１４Ｌの前側ＦＬと後側ＲＬとに、シートフレーム１７との間で同じ方向（図１６において時計回り）に回転する相対角度変位が生じる。
そして、右側のアッパレール１４Ｒに沿うシートフレーム１７と左側のアッパレール１４Ｌに沿うシートフレーム１７との間で、左右方向に延在する中心軸ＯＷ回りに互いに逆向きに捩る方向の相対変位が生じる。
【００６８】
これにより、前述のように反時計回りの相対角度変位が生じる右側アッパレール１４Ｒの後側ＲＲにおいては、図１７に示すように、乗員の荷重を検出する場合に、圧縮歪でプラスの値を生じる第１歪検出素子ＳＧ１と第３歪検出素子ＳＧ３とにおいてプラスの荷重誤差を生じさせる圧縮歪がさらに検出し、乗員の荷重を検出する場合に、引張歪でプラスの値を生じる第２歪検出素子ＳＧ２と第４歪検出素子ＳＧ４とでプラスの荷重誤差を生じさせる引張歪をさらに検出する。
【００６９】
荷重を演算するホイートストンブリッジ回路に出力される電圧ｅの式に当てはめると、各歪検出素子の荷重誤差を生じさせる各歪をΔｓ１〜Δｓ４とすると、
ｅ＝（Ｅ/４）×Ｋ×｛（Ｓ１＋Δｓ１）−（Ｓ２＋Δｓ２）＋（Ｓ３＋Δｓ３）−（Ｓ４＋Δｓ４）｝となり、
ｅ０＝（Ｅ/４）×Ｋ×（Ｓ１−Ｓ２＋Ｓ３−Ｓ４）、Δｅ＝（Ｅ/４）×Ｋ×（Δｓ１−Δｓ２＋Δｓ３−Δｓ４）とすると、
ｅ＝ｅ０＋Δｅとなる。
【００７０】
また、前述の相対角度変位が生じたとき、左側アッパレール１４Ｌの後側ＲＬにおいては、図１８に示すように、乗員の体重を検出する場合に、圧縮歪でプラスの値を生じる第１歪検出素子ＳＧ１と第３歪検出素子ＳＧ３とにおいてマイナスの荷重誤差を生じさせる引張歪を検出し、引張歪でプラスの値を生じる第２歪検出素子ＳＧ２と第４歪検出素子ＳＧ４とでマイナスの荷重誤差を生じさせる圧縮歪を検出する。
【００７１】
荷重を演算するホイートストンブリッジ回路に出力される電圧ｅの式に当てはめると、各歪検出素子の荷重誤差を生じさせる各歪をΔｓ１〜Δｓ４とすると、
ｅ＝（Ｅ/４）×Ｋ×｛（Ｓ１−Δｓ１）−（Ｓ２−Δｓ２）＋（Ｓ３−Δｓ３）−（Ｓ４−Δｓ４）｝となり、
同様にｅ０＝（Ｅ/４）×Ｋ×（Ｓ１−Ｓ２＋Ｓ３−Ｓ４）、Δｅ＝（Ｅ/４）×Ｋ×（Δｓ１−Δｓ２＋Δｓ３−Δｓ４）とすると、
ｅ＝ｅ０−Δｅとなる。
【００７２】
ここで、車両用シートに着座する乗員の荷重を、左側のアッパレール１４Ｌの後側ＲＬの荷重と、右側のアッパレール１４Ｒの後側ＲＲの荷重を合計し、さらに２倍することで求めるため、左側のアッパレール１４Ｌの後側ＲＬで求められた出力電圧（または荷重値）と、右側のアッパレール１４Ｒの後側ＲＲで求められた出力電圧（または荷重値）とを合計する際に、出力電圧の荷重誤差分Δｅをキャンセルすることができる。
【００７３】
同様にして、右側のアッパレール１４Ｒの前側ＦＲに設けられた体重検知センサ１０の歪検出素子ユニットＳＵと、左側のアッパレール１４Ｌの前側ＦＬに設けられた体重検知センサ１０の歪検出素子ユニットＳＵとの間でも、逆向きに捩る方向の相対角度変位が生じる場合の歪誤差をキャンセルすることができる。
【００７４】
このように、着座荷重による前後方向に延在するシートフレーム１７（または連結部材２３）の内側へ倒れ込みによる相対角度変位が生じる場合においても、また、シートフレーム１７を逆向きに捩る方向の相対角度変位が生じる場合においても、荷重誤差をキャンセルして１つの車両用シート１１に取付けられた体重検知センサ１０全体で出力電圧を、乗員が着座した時に検出される上下方向の歪に基づくもののみとするので、乗員の体重を正確に検知することができる。
【００７５】
上記の説明で明らかなように、本実施形態における体重検知センサ１０によると、乗員が車両用シート（シートクッション）１１に着座した場合、乗員の体重が負荷されるヒップポイントＨＰが、センサ基板（起歪体２０）が配置されるシートフレーム１７の位置とは離れているため、左右水平方向に延在するシートフレーム１７の曲がりにより各起歪体２０には車両幅方向において内側に倒れる向きの荷重誤差が生じる。この場合においても、例えば歪検出素子ユニットＳＵがシートクッション１１の左右に対に、かつ対称位置に配置されていると、対称位置にある歪検出素子ユニットＳＵにおける右側に配置された歪検出素子ＳＧ１〜ＳＧ４と左側に配置された歪検出素子ＳＧ１〜ＳＧ４とは、車両幅方向において互いに内側に倒れこむように歪む力が加わるので、左右の歪検出素子ユニットＳＵにおいて、対応する歪検出素子同士（例えば第１歪検出素子ＳＧ１同士）は互いに逆方向の歪誤差を生じるため、歪誤差をキャンセルすることができる。
なお、乗員がシートクッション１１に着座した場合に、前後水平方向に延在するシートフレーム１７は、スライドレール１４，１５や前後方向のシートフレーム１７の高い剛性より、前後方向に延在する梁部材としての曲がりをほとんど生じない。そのため、着座荷重による前後方向の内側へ倒れる向きの荷重誤差はないものとして扱うことが実用的である。
【００７６】
また、急ブレーキ等で大きな力が車両に生じることで、シートフレーム１７とアッパレール１４との間に左右方向に延在する中心軸ＯＷ回りに、対となるシートフレーム１７を互いに逆に捩る方向の荷重誤差を生じさせる相対角度変位が一方向に働いたとき、シートフレーム１７とアッパレール１４との間には、シートクッション１１の左右において互いに逆方向となる相対角度変位する。そのため、シートクッション１１の左右で対称位置に配された歪検出素子ユニットＳＧ１〜ＳＧ４において、右側に配置された歪検出素子ＳＧ１〜ＳＧ４と左側に配置された歪検出素子ＳＧ１〜ＳＧ４とは、対応する歪検出素子同士（例えば第１歪検出素子同士）が、逆方向の歪誤差を生じるため、歪誤差をキャンセルすることができる。
【００７７】
なお、上記実施形態において、体重検知センサ１０が、左側のアッパレール１４Ｌの前側および後側、右側のアッパレール１４Ｒの前側および後側に配され、左右に配置された前後の起歪体２０の前端に歪検出素子ユニットＳＵが配置されるものとしたが、これに限定されず、例えば、図１９に示すように、歪検出素子ユニットＳＵが、左右のシートクッション１１に配置された前後の起歪体２０の後端に配されても良い。
【００７８】
また、図２０に示すように、体重検知センサ１０（起歪体２０）が、左側のアッパレール１４Ｌの後側ＲＬ、右側のアッパレール１４Ｒの後側ＲＲに配され、左右に配置された後側の起歪体２０の前端に、歪検出素子ユニットＳＵが配置されてもよい。また、図２１に示すように、体重検知センサ１０（起歪体２０）が、左側のアッパレール１４Ｌの後側ＲＬ、右側のアッパレール１４Ｒの後側ＲＲに配され、左右に配置された後側の起歪体２０の後端に、歪検出素子ユニットＳＵが配置されてもよい。図２０及び図２１の体重検知センサ１０においては、左右方向に対称位置に配された歪検出素子ユニットＳＵ間において、対応する歪検出素子同士（例えば第１歪検出素子ＳＧ１同士）が互いに逆方向の歪誤差を生じるので、検出された歪を合算する際に歪誤差をキャンセルすることができる。また、この実施例では、アッパレール１４Ｒ，１４Ｌの後側の２箇所のみにおいて歪検出素子ユニットＳＵを配置すればよいので、製造コストの低減を図ることができる。
【００７９】
（実施例２）
次に、本発明に係る車両用シート装置の体重検知センサ１０の第２の実施形態について図面を参照して説明する。
本実施形態では、図２２に示すように、左側アッパレール１４Ｌの前側において歪検出素子ユニットＳＵを配すのを、起歪体２０の前側の第１端部（第１ロアブラケット２１ａ）とし、左側アッパレール１４Ｌの後側において歪検出素子ユニットＳＵを配すのを、起歪体２０の後側の第１端部（第２ロアブラケット２１ｂ）とする構成とした。この前側の第１端部（第１ロアブラケット２１ａ）と後側の第１端部（第２ロアブラケット２１ｂ）とは、左側アッパレール１４Ｌを左右方向に横切る中心線（図略）を対称軸とする対称位置（対となる前後方向において対称位置）に位置する。その他の構成は第１の実施形態と同様であるので、同じ符号を付与して説明を省略する。
【００８０】
（逆向きに捩る方向の相対角度変位が生じる場合の作動）
体重検知センサ１０が配置されるシートフレーム（シート側固定部材）１７は矩形状の剛体であるが、図１５に示すように、急ブレーキ等によって、シートフレーム１７を変形させるような偏った力が一方向に働いた場合、前後方向に延在する中心軸ＯＷ回りにシートフレーム１７の前側と後側とを相対的に上下逆向きに捩るように弾性変形する傾向がある。
【００８１】
このような変形が生じた場合、図２３に示すように、体重検知センサ１０が取付けられた左側のアッパレール１４Ｌの前側ＦＬと後側ＲＬとに、シートフレーム１７との間で同じ方向に回転する相対角度変位が生じる。
【００８２】
そのため、左側アッパレール１４Ｌの前側ＦＬにおいて起歪体２０の前側の第１端部（第１ロアブラケット２１ａ）側に歪検出素子ユニットＳＵを配置した場合は、図２４に示すように、乗員の体重を検出する場合に、圧縮歪でプラスの値を生じる第１歪検出素子ＳＧ１と第３歪検出素子ＳＧ３とにおいてマイナスの荷重誤差を生じさせる引張歪を検出し、引張歪でプラスの値を生じる第２歪検出素子ＳＧ２と第４歪検出素子ＳＧ４とでマイナスの荷重誤差を生じさせる圧縮歪を検出する。
【００８３】
この場合、荷重を演算するホイートストンブリッジ回路に出力される電圧ｅの式に当てはめると、各歪検出素子の荷重誤差を生じさせる各歪をΔｓ１〜Δｓ４とすると、
ｅ＝（Ｅ/４）×Ｋ×｛（Ｓ１−Δｓ１）−（Ｓ２−Δｓ２）＋（Ｓ３−Δｓ３）−（Ｓ４−Δｓ４）｝となり、
ｅ０＝（Ｅ/４）×Ｋ×（Ｓ１−Ｓ２＋Ｓ３−Ｓ４）、Δｅ＝（Ｅ/４）×Ｋ×（Δｓ１−Δｓ２＋Δｓ３−Δｓ４）とすると、
ｅ＝ｅ０−Δｅとなる。
【００８４】
また、左側アッパレール１４Ｌの後側ＲＬにおいて起歪体２０の後側の第１端部（第２ロアブラケット２１ｂ）側に歪検出素子ユニットＳＵを配置した場合は、図２５に示すように、乗員の体重を検出する場合に、圧縮歪でプラスの値を生じる第１歪検出素子ＳＧ１と第３歪検出素子ＳＧ３とにおいてプラスの荷重誤差を生じさせる圧縮歪をさらに検出し、引張歪でプラスの値を生じる第２歪検出素子ＳＧ２と第４歪検出素子ＳＧ４とでプラスの荷重誤差を生じさせる引張歪をさらに検出する。
【００８５】
この場合、荷重を演算するホイートストンブリッジ回路に出力される電圧ｅの式に当てはめると、各歪検出素子の荷重誤差を生じさせる各歪をΔｓ１〜Δｓ４とすると、
ｅ＝（Ｅ/４）×Ｋ×｛（Ｓ１＋Δｓ１）−（Ｓ２＋Δｓ２）＋（Ｓ３＋Δｓ３）−（Ｓ４＋Δｓ４）｝となり、
同様にｅ０＝（Ｅ/４）×Ｋ×（Ｓ１−Ｓ２＋Ｓ３−Ｓ４）、Δｅ＝（Ｅ/４）×Ｋ×（Δｓ１−Δｓ２＋Δｓ３−Δｓ４）とすると、
ｅ＝ｅ０＋Δｅとなる。
【００８６】
ここで、車両用シートに着座する乗員の荷重は、左側アッパレール１４Ｌの前側ＦＬの荷重と後側ＲＬの荷重を合計し、さらに２倍することで求められる。
そのため、前側ＦＬで求められた出力電圧（または荷重値）と、後側ＲＬで求められた出力電圧（または荷重値）とを合計する際に、荷重誤差分Δｅをキャンセルすることができる。
【００８７】
上記の記載で明らかなように、本実施形態の体重検知センサ１０は、左側のアッパレール１４Ｌの前側ＦＬの固定部に配された取付面１８に固定される起歪体２０において、起歪体２０の第１端部（第１ロアブラケット２１ａ）は、該起歪体２０の前側の端部となるよう配置され、左側のアッパレール１４Ｌの後側ＲＬの固定部に配された取付面１８に固定される起歪体２０において、起歪体の第１端部（第２ロアブラケット２１ｂ）は、該起歪体２０の後側の端部となるよう配置される（対となる前後方向において対称位置に配置されている）。
【００８８】
このように、左側のアッパレール１４Ｌの前側ＦＬの固定部で起歪体２０の前側の端部（第１ロアブラケット２１ａ）に歪検出素子ユニットＳＵが配されるとき、左側のアッパレール１６Ｌの後側ＲＬの固定部では後側の端部（第２ロアブラケット２１ｂ）に歪検出素子ユニットＳＵが配される。
【００８９】
そのため、急ブレーキ等で大きな力が車両に生じることで、シートフレーム１７とアッパレール１４Ｌとの間に左右方向の回転軸を中心として互いに捩る方向の荷重誤差を生じさせる相対角度変位が一方向に働いたとき、例えば左側のアッパレール１４Ｌにおいて、シートフレーム１７と前側ＦＬのアッパレール１４Ｌとの間と、シートフレーム１７と後側ＲＬのアッパレール１４Ｌとの間とで働く相対角度変位は同方向となる（図２３参照）。しかし、起歪体２０の前側の第１端部（第１ロアブラケット２１ａ）と後側の第１端部（第２ロアブラケット２１ｂ）とでは逆方向の歪が生じるため（図２４および図２５参照）、前側の第１端部に配された歪検出素子ユニットＳＵにおける歪検出素子（例えば第１歪検出素子）と、該歪検出素子に対応する後側の第１端部に配された歪検出素子ユニットＳＵにおける歪検出素子（第１歪検出素子）とは、逆方向の歪誤差を検出する。これによって、前後の歪誤差をキャンセルすることができる。
【００９０】
このように、片側のアッパレール１４Ｌの前後で対称位置に配された歪検出素子ユニットＳＵにおいて、前側ＦＬに配置された歪検出素子ＳＧ１〜ＳＧ４と後側ＲＬに配置された歪検出素子ＳＧ１〜ＳＧ４とは、対応する歪検出素子同士（例えば第１歪検出素子同士）が、逆方向の歪誤差を生じるため、歪誤差をキャンセルすることができる。
【００９１】
なお、上記実施形態では、左側アッパレール１４Ｌにおける、前側に配される起歪体２０の前側の第１端部（第１ロアブラケット２１ａ）側と、後側に配される起歪体２０の後側の第１端部（第２ロアブラケット２１ｂ）側とに、歪検出素子ユニットＳＵが配されるものとしたが、これに限定されず、例えば、図６Ｂに示すように、左側アッパレール１４Ｌにおける、前側ＦＬに配される起歪体２０の後側の端部（第２ロアブラケット２１ｂ）側と、後側ＲＬに配される起歪体２０の前側の端部（第１ロアブラケット２１ａ）側とに、歪検出素子ユニットＳＵが配されるものでもよい。
【００９２】
また、歪検出素子ユニットＳＵを、左側のアッパレール１４Ｌの前側ＦＬの起歪体２０において、第１ロアブラケット２１ａと連結部材２３との間に配置し、後側ＲＬの起歪体２０において、第２ロアブラケット２１ｂと連結部材２３との間に配置し、右側のアッパレール１４Ｒにおいて、歪検出素子ユニットＳＵを、右側のアッパレール１４Ｒの前側ＦＲの起歪体２０において、第２ロアブラケット２１ｂと連結部材２３との間に配置し、後側ＲＲの起歪体２０において、第１ロアブラケット２１ａと連結部材２３との間に配置してもよい。
【００９３】
なお、左側のアッパレール１４の前側ＦＬの取付面１８における第１歪検出素子ＳＧ１と第３歪検出素子ＳＧ３とは、起歪体２０に前後方向中心線ＦＲＬを中心に互いに反対側に配され、第２歪検出素子ＳＧ２と第４歪検出素子ＳＧ４とは、起歪体２０に前後方向中心線ＦＲＬを中心に互いに反対側に配されている。左側のアッパレール１４の後側ＲＬの取付面１８における第１歪検出素子ＳＧ１と第３歪検出素子ＳＧ３とは、起歪体２０に前後方向中心線ＦＲＬを中心に互いに反対側に配され、第２歪検出素子ＳＧ２と第４歪検出素子ＳＧ４とは、起歪体２０に前後方向中心線ＦＲＬを中心に互いに反対側に配されている。
【００９４】
そのため、回転角度変位が車両の厳密な前後方向でなく、前後方向から傾斜した方向等で左右方向にも影響を及ぼす相対角度変位により生じた歪について、例えば、図２６に示すように、左側のアッパレール１４Ｌの前側ＦＬの第１歪検出素子ＳＧ１および第２歪検出素子ＳＧ２で圧縮歪を検出すると、図２７に示すように、左側のアッパレール１４Ｌの後側ＲＬの第１歪検出素子ＳＧ１および第２歪検出素子ＳＧ２では引張歪を検出する。また、その際、前側ＦＬの第３歪検出素子ＳＧ３および第４歪検出素子ＳＧ４で引張歪を検出し、後側ＲＬの第３歪検出素子ＳＧ３および第４歪検出素子ＳＧ４で圧縮歪を検出する。そのため、前後ＦＬ，ＲＬの歪検出素子ユニットＳＵから検出される荷重誤差分の出力電圧値（或いは出力電圧に基づいて求められた荷重値）は正負の符号が逆となった値で出力され、前後の体重検知センサの出力値を合算するときに相殺される。
【００９５】
（実施例３）
次に、本発明に係る車両用シート装置の体重検知センサ１０の第３の実施形態について図面を参照して説明する。
【００９６】
本実施形態の車両用シート装置の体重検知センサでは、図２８に示すように左側のアッパレール１４Ｌの前側ＦＬの固定部に配された取付面１８に固定される起歪体２０において、歪検出素子ユニットＳＵの配される起歪体２０の第１端部（第１ロアブラケット２１ａ）は、該起歪体２０の前側の端部となるよう配置され、左側のアッパレール１４Ｌの後側ＲＬの固定部に配された取付面１８に固定される起歪体２０において、歪検出素子ユニットＳＵの配される起歪体２０の第１端部（第２ロアブラケット２１ｂ）は、該起歪体２０の後側の端部となるよう配置されている（図２８Ｂ参照）。
【００９７】
また、右側のアッパレール１４Ｒの前側ＦＲの固定部に配された取付面１８に固定される起歪体２０において、歪検出素子ユニットＳＵが配される起歪体２０の第１端部（第１ロアブラケット２１ａ）は、該起歪体２０の前側の端部となるよう配置され、右側のアッパレール１４Ｒの後側ＲＲの固定部に配された取付面１８に固定される起歪体２０において、歪検出素子ユニットＳＵが配される起歪体２０の第１端部（第２ロアブラケット２１ｂ）は、該起歪体２０の後側の端部となるよう配置されている（図２９Ａ参照）。
【００９８】
以上の配置は、同時に、左右のアッパレール１４Ｌ，１４Ｒの前側ＦＬ，ＦＲおよび後側ＲＬ，ＲＲにおいて、左右に対称となる位置に歪検出素子ユニットＳＵが配されていることとなる（図２８参照）。
【００９９】
このように、左右のアッパレール１４Ｌ，１４Ｒの前後において対称となる４箇所の位置に、歪検出素子ユニットＳＵが配置されている。これらの点について、第１および第２の実施形態と相違し、その他の構成は同様であるので、同じ符号を付与して説明を省略する。
【０１００】
（１．車両幅方向において内側に倒れる向きの相対的角度変位が生じる場合の作動）
本実施形態における体重検知センサによると、左右のアッパレール１４Ｌ，１４Ｒの前側ＦＬ，ＦＲおよび後側ＲＬ，ＲＲにおいて、左右に対称となる位置に歪検出素子ユニットＳＵが配されているので、例えば、左側のアッパレール１４Ｌの後側ＲＬの歪検出素子ユニットＳＵに配された第１歪検出素子ＳＧ１と、対称の位置関係にある右側のアッパレール１４Ｒの後側ＲＲの歪検出素子ユニットＳＵに配された第１歪検出素子ＳＧ１とにおいて、互いに逆方向の歪誤差を検出するので、検出される連結部材２３の車両幅方向において内側への倒れ込みによる荷重誤差をキャンセルすることができる。同様に、対応する左右の第２歪検出素子ＳＧ２同士、左右の第３歪検出素子ＳＧ３同士、および左右の第４歪検出素子ＳＧ４同士においても、同様に互いに逆方向の歪誤差を検出して荷重誤差をキャンセルすることができる。このようにして、左右に配された歪検出素子ユニットＳＵの検出値の荷重誤差をキャンセルすることができる。
【０１０１】
また、左側のアッパレール１４Ｌの前側ＦＬの歪検出素子ユニットＳＵと右側のアッパレール１４Ｒの前側ＦＲの歪検出素子ユニットＳＵとにおいても、同様に、左右で対応する歪検出素子ＳＧ１〜ＳＧ４同士で互いに荷重誤差をキャンセルすることができる。
【０１０２】
（２．逆向きに捩る方向の相対角度変位が生じる場合の作動）
本実施形態における体重検知センサによると、左右のアッパレール１４Ｌ，１４Ｒにおいて、前後に対称となる位置に歪検出素子ユニットＳＵが配されているので、例えば左側（左側のアッパレール１４Ｌ）において、起歪体２０の前側の第１端部（第１ロアブラケット２１ａ）と後側の第１端部（第２ロアブラケット２１ｂ）とでは逆方向の歪が生じるため、左側のアッパレール１４Ｌの前側ＦＬの第１端部（第１ロアブラケット２１ａ）に配された歪検出素子ユニットＳＵにおける歪検出素子（例えば第１歪検出素子）と、該歪検出素子に対応する左側のアッパレール１４Ｌの後側ＲＬの第１端部（第２ロアブラケット２１ｂ）に配された歪検出素子ユニットＳＵにおける歪検出素子（第１歪検出素子）とは、互いに逆方向の歪誤差を検出する。これによって、左側のアッパレール１４Ｌにおける前後ＦＬ，ＲＬの歪誤差をキャンセルすることができる。右側（右側のアッパレール１４Ｒ）においても、前後ＦＲ，ＲＲの歪誤差をキャンセルすることができる。
【０１０３】
また、左右のアッパレール１４Ｌ，１４Ｒの前側ＦＬ，ＦＲおよび後側ＲＬ，ＲＲにおいて、左右に対称となる位置に歪検出素子ユニットＳＵが配され、左右の歪検出素子ユニットＳＵは逆向きに捩る方向の相対角度変位が生じる（図１７および図１８参照）。そのため、例えば、左側のアッパレール１４Ｌの後側ＲＬの歪検出素子ユニットＳＵに配された第１歪検出素子ＳＧ１と、対称の位置関係にある右側のアッパレール１４Ｒの後側ＲＲの歪検出素子ユニットＳＵに配された第１歪検出素子ＳＧ１とは、互いに逆方向の歪誤差を検出する。これによって、荷重誤差をキャンセルすることができる。同様に、対応する左右の第２歪検出素子ＳＧ２同士、左右の第３歪検出素子ＳＧ３同士、および左右の第４歪検出素子ＳＧ４同士においても、同様に互いに逆方向の歪誤差を検出して荷重誤差をキャンセルすることができる。このように、左側のアッパレール１４Ｌおよび右側のアッパレール１４Ｒにおける前側ＦＬ，ＦＲおよび後側ＲＬ，ＲＲに配された歪検出素子ユニットＳＵの検出値の荷重誤差をキャンセルすることができる。
【０１０４】
上記の説明で明らかなように、本実施形態における体重検知センサによると、左側のアッパレール１４Ｌの前側ＦＬの固定部に配された起歪体２０において、起歪体２０の第１端部（第１ロアブラケット２１ａ）は、該起歪体２０の前側の端部となるよう配置され、右側のアッパレール１４Ｒの前側ＦＲの固定部に配された起歪体２０において、起歪体２０の第１端部（第１ロアブラケット２１ａ）は、該起歪体２０の前側の端部となるよう配置されている。そのため、左側のアッパレール１４Ｌの前側ＦＬに配された起歪体２０の前側の端部に配された歪検出素子ユニットＳＵの各歪検出素子ＳＧ１〜ＳＧ４と、右側のアッパレール１４Ｒの前側ＦＲに配された起歪体２０の前側の端部に配された歪検出素子ユニットＳＵの各歪検出素子ＳＧ１〜ＳＧ４とにおいて、左右方向において対称位置にある歪検出素子同士で、前側の左右ＦＬ，ＦＲで生じる歪誤差をキャンセルすることができる。
【０１０５】
左側のアッパレール１４Ｌの後側ＲＬの固定部に配された取付面１８に固定される起歪体２０において、起歪体２０の第１端部（第２ロアブラケット２１ｂ）は、該起歪体２０の後側の端部となるよう配置され、右側のアッパレール１４Ｒの後側ＲＲの固定部に配された取付面１８に固定される起歪体２０において、起歪体２０の第１端部（第２ロアブラケット２１ｂ）は、該起歪体２０の後側の端部となるよう配置される。そのため、左側のアッパレール１４Ｌの後側ＲＬに配された起歪体２０の後側の端部に配された歪検出素子ユニットＳＵの各歪検出素子ＳＧ１〜ＳＧ４と、右側のアッパレール１４Ｒの後側ＲＲに配された起歪体２０の後側の端部に配された歪検出素子ユニットＳＵの各歪検出素子ＳＧ１〜ＳＧ４とにおいて、左右方向において対称位置にある歪検出素子ＳＧ１〜ＳＧ４同士で後側の左右ＲＬ，ＲＲで生じる歪誤差をキャンセルすることができる。
【０１０６】
左側のアッパレール１４Ｌの前側ＦＬの固定部に配された起歪体２０において、起歪体２０の第１端部（第１ロアブラケット２１ａ）は、該起歪体２０の前側の端部となるよう配置され、左側のアッパレール１４Ｌの後側ＲＬの固定部に配された起歪体２０において、起歪体２０の第１端部（第２ロアブラケット２１ｂ）は、該起歪体２０の後側の端部となるよう配置される。そのため、左側のアッパレール１４Ｌの前側ＦＬに配された起歪体２０の前側の端部に配された歪検出素子ユニットＳＵの各歪検出素子ＳＧ１〜ＳＧ４と、左側のアッパレール１４Ｌの後側ＲＬに配された起歪体２０の後側の端部に配された歪検出素子ユニットＳＵの各歪検出素子ＳＧ１〜ＳＧ４とにおいて、前後方向において対称位置にある歪検出素子ＳＧ１〜ＳＧ４同士で左側の前後ＦＬ，ＲＬで生じる歪誤差をキャンセルすることができる。
【０１０７】
右側のアッパレール１４Ｒの前側ＦＲの固定部に配された起歪体２０において、起歪体２０の第１端部（第１ロアブラケット２１ａ）は、該起歪体２０の前側の端部となるよう配置され、右側のアッパレール１４Ｒの後側ＲＲの固定部に配された起歪体２０において、起歪体２０の第１端部（第２ロアブラケット２１ｂ）は、該起歪体２０の後側の端部となるよう配置される。そのため、右側のアッパレール１４Ｒの前側ＦＲに配された起歪体２０の前側の端部に配された歪検出素子ユニットＳＵの各歪検出素子ＳＧ１〜ＳＧ４と、右側のアッパレール１４Ｒの後側ＲＲに配された起歪体２０の後側の端部に配された歪検出素子ユニットＳＵの各歪検出素子ＳＧ１〜ＳＧ４とにおいて、前後方向において対称位置にある歪検出素子同士で右側の前後ＦＲ，ＲＲで生じる歪誤差をキャンセルすることができる。
【０１０８】
このように、アッパレール１４Ｌ，１４Ｒとシートフレーム１７との間で、左右方向に延在する中心軸ＯＷ回りに互いに捩る方向の相対角度変位による歪誤差および着座荷重によるシートフレーム１７が内側に倒れる方向の相対的角度変位による歪誤差が、シートクッション１１の前後及び左右に働いた状態においても、歪誤差をキャンセルすることができる。
【０１０９】
なお、本実施形態では、歪検出素子ユニットＳＵが、左右に配置された各体重検知センサ１０の前側の起歪体２０の前端に配置され、左右に配置された各体重検知センサ１０の後側の起歪体の後端に配置されるものとしたが、これに限定されず、例えば、図３１に示すように、体重検知センサ１０が、左側のアッパレール１４Ｌの前側ＦＬおよび後側ＲＬ、右側のアッパレール１４Ｒの前側ＦＲおよび後側ＲＲに配され、左右に配置された各体重検知センサ１０の前側の起歪体２０の後端に、左右に配置された各体重検知センサ１０の後側の起歪体２０の前端に歪検出素子ユニットＳＵが配置されてもよい。この実施例においても、歪検出素子ユニットＳＵが、前後及び左右で対称位置に配されている。そのため、前後及び左右方向で対称位置にある歪検出素子ユニットＳＵ間で、対応する歪検出素子（ＳＧ１〜ＳＧ４）同士が、互いに逆方向の歪誤差を生じる。検出された歪を合算する際に、これらの歪誤差がキャンセルされるので、乗員荷重を高精度で検出することができる。  
【０１１０】
なお、本実施形態において、前後方向中心線ＦＲＬを中心にして第１歪検出素子ＳＧ１と第２歪検出素子ＳＧ２とを同じ側に配置し、第３歪検出素子ＳＧ３と第４歪検出素子ＳＧ４とを第１歪検出素子ＳＧ１および第２歪検出素子ＳＧ２に対して前後方向中心線ＦＲＬを中心に反対側に配置したが、これに限定されず、例えば、第１歪検出素子ＳＧ１と第２歪検出素子ＳＧ２とが、前後方向中心線ＦＲＬを中心にして互いに反対側に、第３歪検出素子ＳＧ３と第４歪検出素子ＳＧ４とが、前後方向中心線ＦＲＬを中心にして互いに反対側に配置されていてもよい。
【０１１１】
また、上記実施形態では歪検出素子ユニットＳＵが対称位置にあるときの各歪検出素子ＳＧ１〜ＳＧ４の対応関係を明確にするために、歪検出素子を異なった４種類のものとしたが、これに限定されず、例えば、歪検出素子全てが同じ種類のものでもよく、また、第１歪検出素子ＳＧ１と第３歪検出素子ＳＧ３とが同じ種類のもので、第２歪検出素子ＳＧ２と第４歪検出素子ＳＧ４とが同じ種類のものでもよい。
【０１１２】
また、起歪体２０の下面側表面に各歪検出素子ＳＧ１〜ＳＧ４が貼着されるものとしたが、これに限定されず、例えば、起歪体２０の上面側表面に各歪検出素子ＳＧ１〜ＳＧ４を貼着してもよい。
【０１１３】
また、起歪体２０の組み付けにおいて、連結部材２３をシートフレーム１７に固定し、第１および第２ロアブラケット２１ａ，２１ｂをアッパレール１４Ｌに固定するものとしたがこれに限定されず、例えば、連結部材をアッパレールに固定し、第１および第２ロアブラケットをシートフレームに固定する構造としてもよい。
【０１１４】
斯様に、上記した実施の形態で述べた具体的構成は、本発明の一例を示したものにすぎず、本発明はそのような具体的構成に限定されることなく、本発明の主旨を逸脱しない範囲で種々の態様を採り得るものである。
【符号の説明】
【０１１５】
８…車両のフロア、１０…体重検知センサ、１１…車両用シート（シートクッション）、１４Ｌ…フロア側固定部材・スライドレール（左側のアッパレール）、１４Ｒ…フロア側固定部材・スライドレール（右側のアッパレール）、１７…シート側固定部材（シートフレーム）、１８…取付面・固定部、２０…起歪体、２１ａ…第１端部（第１ロアブラケット）、２１ｂ…第１端部（第２ロアブラケット）、２３…中央部（連結部材）、５０…ホイートストンブリッジ回路、１００…車両用シート、ＣＳ…圧縮歪を生じる位置、ＦＬ…左側・前側（左側のアッパレールの前側）、ＦＲ…右側・前側（右側のアッパレールの前側）、ＯＷ…中心軸、ＲＬ…左側・後側（左側のアッパレールの後側）、ＲＲ…右側・後側（右側のアッパレールの後側）、ＦＲＬ…前後方向中心線、ＳＧ１…第１歪検出素子、ＳＧ２…第２歪検出素子、ＳＧ３…第３歪検出素子、ＳＧ４…第４歪検出素子、ＳＵ…歪検出素子ユニット、ＴＳ…引張歪を生じる位置。
【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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【図６Ａ】
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【図６Ｂ】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０Ａ】
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【図１０Ｂ】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９Ａ】
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【図２９Ｂ】
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【図３０Ａ】
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【図３０Ｂ】
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【図３１】
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【図３２】
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