(57)【要約】【課題】複数の荷重検出部のオフセット調整を迅速に処理することが可能なシート荷重検出装置の調整方法を提供する。【解決手段】車両用シートの複数の荷重測定箇所の各々において、車用シートに着座する乗員の分担荷重を測定する荷重検出部を備え、荷重検出部と、アナログ増幅器と、送受信器とを有する荷重センサモジュールを荷重測定箇所毎に設け、各荷重センサモジュールは、上位制御装置の指令により、乗員が前記車両用シートに着座していない状態で、アナログ増幅器で出力する電圧を荷重検出部のオフセット値としてデジタル信号に変換するとともに、オフセット値が０近傍の予め定められたオフセット調整範囲内にあるように、アナログ増幅器の調整端子に印加するオフセット調整値を演算して記憶するオフセット調整値演算記憶部と、オフセット調整値をアナログ信号に変換してアナログ増幅器の調整端子に出力するＤ／Ａ変換器と、を有する。【選択図】  図６
2015230202.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両用シートの複数の荷重測定箇所の各々において、前記車両用シートを固定するシート側固定部材と該シート側固定部材を車両のフロアに固定するフロア側固定部材との間に介在されて前記車両用シートに着座する乗員の前記各荷重測定箇所における分担荷重を測定する荷重検出部を備え、
前記荷重検出部と、該荷重検出部に接続され前記荷重検出部が出力する前記分担荷重に応じた電圧を増幅するアナログ増幅器とを有し、前記アナログ増幅器が出力する電圧をデジタル信号に変換して上位制御装置に送受信器を介して送信する荷重センサモジュールを前記荷重測定箇所毎に設け、
前記各荷重センサモジュールは、
前記上位制御装置の指令により、乗員が前記車両用シートに着座していない状態で、前記アナログ増幅器で出力する電圧を前記荷重検出部のオフセット値としてデジタル信号に変換するとともに、前記オフセット値が０近傍の予め定められたオフセット調整範囲内にあるように、前記アナログ増幅器の調整端子に印加するオフセット調整値を演算して記憶するオフセット調整値演算記憶部と、
前記オフセット調整値をアナログ信号に変換して前記アナログ増幅器の調整端子に出力するＤ／Ａ変換器と、を有するシート荷重検出装置。
【請求項２】
前記各荷重センサモジュールにおいて、
前記オフセット調整値演算記憶部は、
当該荷重センサモジュールの前記アナログ増幅器の調整端子に前記オフセット調整値を印加した後の前記オフセット値が、前記オフセット調整範囲にあるか否かを判定する判定部を設け、
前記判定部が、前記オフセット値が前記オフセット調整範囲にあると判定した場合に、前記オフセット調整値を記憶する請求項１記載のシート荷重検出装置。
【請求項３】
前記オフセット調整値演算記憶部は、前記オフセット調整値を印加した後の調整値が０となるように微調整演算をさらに行う、請求項１又は２に記載のシート荷重検出装置。
【請求項４】
前記荷重検出部は、
前記複数の荷重測定箇所の各々における前記フロア側固定部材及び前記シート側固定部材の前記一方に形成された取付け面に、該取付け面から所定の隙間を置いて車両の前後方向に延在して両端部で固定される起歪体と、
該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及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、
前記起歪体の圧縮歪及び引張歪を生じる表面に貼着され前記起歪体に生じる圧縮歪及び引張歪それぞれ検出する少なくとも２個の歪検出素子と、
該歪検出素子がブリッジ回路の少なくとも２辺に配置されたホイートストンブリッジと、
を有する請求項１乃至３のいずれか１項に記載のシート荷重検出装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両用シートに着座する乗員を検出する荷重検出装置に関する。
【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、車両用シートに着座している乗員による荷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、着座検出後に「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、着座しているのが、子供なのか小柄な大人の女性なのか判定して、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、乗員による荷重を検出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】
また、乗員による荷重を検出する方法として、シート底部の四隅に荷重検出部（歪ゲージ）を配置して、検出される電圧から各隅にかかる荷重を求め、これらを合計することにより、シート重量を含む乗員による荷重を求め、乗員が着座していないときに検出されるシート重量を差し引くことで乗員による荷重を検出する方法が知られている。
しかし、荷重検出部は、乗員が着座していないときは、本来、検出される乗員の荷重が０であるべき状態で、何某かの荷重があるように検出するオフセット電圧を生じる場合がある。このオフセット電圧のため、車両用シートに着座する乗員による荷重が正確に検出できないという問題があった。
【０００４】
従来の技術としての特許文献１には、シート上に物体が無いときの増幅器の出力を目標値に調整するオフセット調整部と、増幅器に加えたオフセット調整量を記憶するオフセット調整量記憶部とを有するシート荷重計測装置が記載されている。これによると、シート上に物体が無いときの増幅器の出力を目標値（例えば０）とし、荷重検出部のオフセット電圧が大きいときにも、オフセット調整部で増幅器の出力を目標値に調整する。これによりシートに通常の荷重が負荷された場合でも、増幅器の出力値が飽和することなく、正確な荷重測定が可能となる。また、オフセット調整量記憶部によって、増幅器に加えられた補正入力（オフセット調整量）は、記憶されているので、オフセット調整が終わった後でもその補正入力値を増幅器に加えることができるとする。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特許第３３８４７５３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかし、特許文献１のシート荷重計測装置は、複数個の荷重検出部に対してオフセット調整を行うとき、荷重検出部より入力された複数の増幅器の出力信号をマルチプレクサ（アナログ）で切換えながら、該出力信号のデータを1つの演算部（ＬＯＧＩＣ）で演算してオフセット調整の調整処理を行っているため、調整に時間がかかってしまうという問題があった。
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、複数の荷重検出部のオフセット調整を迅速に処理することが可能なシート荷重検出装置の調整方法を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
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、車両用シートの複数の荷重測定箇所の各々において、前記車両用シートを固定するシート側固定部材と該シート側固定部材を車両のフロアに固定するフロア側固定部材との間に介在されて前記車両用シートに着座する乗員の前記各荷重測定箇所における分担荷重を測定する荷重検出部を備え、前記荷重検出部と、該荷重検出部に接続され前記荷重検出部が出力する前記分担荷重に応じた電圧を増幅するアナログ増幅器とを有し、前記アナログ増幅器が出力する電圧をデジタル信号に変換して上位制御装置に送受信器を介して送信する荷重センサモジュールを前記荷重測定箇所毎に設け、前記各荷重センサモジュールは、前記上位制御装置の指令により、乗員が前記車両用シートに着座していない状態で、前記アナログ増幅器で出力する電圧を前記荷重検出部のオフセット値としてデジタル信号に変換するとともに、前記オフセット値が０近傍の予め定められたオフセット調整範囲内にあるように、前記アナログ増幅器の調整端子に印加するオフセット調整値を演算して記憶するオフセット調整値演算記憶部と、前記オフセット調整値をアナログ信号に変換して前記アナログ増幅器の調整端子に出力するＤ／Ａ変換器と、を有することである。
【０００８】
これによると、各荷重センサモジュールは、荷重検出部、アナログ増幅器、送受信器を有し、さらにオフセット調整値演算記憶部とＤ／Ａ変換器とを夫々有している。そして、送受信器が受信した上位制御装置の指令により、各荷重センサモジュールは、乗員が前記車両用シートに着座していない状態で、アナログ増幅器で出力する電圧を荷重検出部のオフセット値としてデジタル信号に変換する。オフセット調整値演算記憶部は、オフセット値が０近傍の予め定められたオフセット調整範囲内にあるように、アナログ増幅器の調整端子に印加するオフセット調整値を演算して記憶する。Ｄ／Ａ変換器は、演算されたオフセット調整値を、アナログ信号に変換してアナログ増幅器の調整端子に出力する。
このように、各荷重センサモジュールにおいてオフセット調整を行うことができるため、従来のように増幅器の出力をマルチプレクサで切替えて一つの演算部で調整処理する場合と比較して、オフセット調整のための演算時間を短縮することができる。
【０００９】
請求項２に係る発明の構成上の特徴は、前記各荷重センサモジュールにおいて、前記オフセット調整値演算記憶部は、当該荷重センサモジュールの前記アナログ増幅器の調整端子に前記オフセット調整値を印加した後の前記オフセット値が、前記オフセット調整範囲にあるか否かを判定する判定部を設け、前記判定部が、前記オフセット値が前記オフセット調整範囲にあると判定した場合に、前記オフセット調整値を記憶する請求項１記載のシート荷重検出装置とすることである。
【００１０】
これによると、オフセット調整値を印加した後のオフセット値が、オフセット調整範囲にあるか否かを判定部により判定することで、各荷重センサモジュールにおいてオフセット調整が正常に行われたことを確認する。このように、オフセット調整値を印加して調整された後のオフセット値が、正確な荷重検出ができない可能性のあるオフセット調整範囲外にないことを判定することで、迅速にオフセット調整が正常に行われたことを確認することができる。
【００１１】
請求項３に係る発明の構成上の特徴は、前記オフセット調整値演算記憶部は、前記オフセット調整値を印加した後のオフセット値が０となるように微調整演算をさらに行う請求項１又は２に記載のシート荷重検出装置とすることである。
【００１２】
これによると、オフセット調整値演算記憶部によって、オフセット調整値を印加した後のオフセット値が０となるように微調整演算をおこなうことで、より高精度なオフセット調整ができるので、乗員の荷重をより正確に検出することができる。
【００１３】
請求項４に係る発明の構成上の特徴は、前記荷重検出部は、前記複数の荷重測定箇所の各々における前記フロア側固定部材及び前記シート側固定部材の前記一方に形成された取付け面に、該取付け面から所定の隙間を置いて車両の前後方向に延在して両端部で固定される起歪体と、該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及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、前記起歪体の圧縮歪及び引張歪を生じる表面に貼着され前記起歪体に生じる圧縮歪及び引張歪それぞれ検出する少なくとも２個の歪検出素子と、該歪検出素子がブリッジ回路の少なくとも２辺に配置されたホイートストンブリッジと、を有する請求項１乃至３のいずれか１項に記載のシート荷重検出装置とすることである。
【００１４】
これによると、フロア側固定部材及びシート側固定部材の一方に両端部が固定された起歪体が、フロア側固定部材及びシート側固定部材の他方に固定され起歪体の中央部に固定された連結部材から受ける荷重によって圧縮歪及び引張歪を生じる。生じた圧縮歪及び引張歪は起歪体に貼着された歪検出素子により可変抵抗として検出される。そして、可変抵抗がブリッジ回路の少なくとも２辺に組み込まれたホイートストンブリッジにより、可変抵抗の抵抗差によって生じる電圧によって乗員の荷重を検出する。このような構造の荷重検出部において、乗員が着座していない時に生じる荷重をオフセット荷重として、オフセット調整を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明に係るシート荷重検出装置をシートクッションに配置した実施形態を示す図である。
【図２】収納ケースと荷重検出部との組み付けを示す斜視図である。
【図３】収納ケースに収納されたアナログ増幅器等と荷重検出部との組み付け状態を下方から示す概要図である。
【図４】シートフレームとアッパレールとの間に組付けられた荷重検出部の概要図である。
【図５】シート荷重検出装置の概要図である。
【図６】荷重センサモジュールのブロック図である。
【図７】オフセット調整の手順を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
(実施例)
以下、本発明に係るシート荷重検出装置を車両用シート１００に実施した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。
【００１７】
図１に示すように、助手席用の車両用シート１００は、乗員が着座するシートクッション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。
【００１８】
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)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）１４Ｒ、１４Ｌが取付けられている。シートフレーム１７は左側アッパレール１４Ｌの前端上面及び後端上面に設けられた取付け面１８（図４参照）に設けられた後述する荷重検出部を介して取り付けられている。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。
【００１９】
次に、シート荷重検出装置１０について説明する。シート荷重検出装置１０は、図３に示すように、荷重検出部２２、アナログ増幅器２６、Ａ／Ｄ変換器（ＡＤＣ）２８、オフセット調整値演算記憶部としてのＬＯＧＩＣ２９、送受信器としてのシリアル通信用送受信器（Ｓｅｒｉａｌ  Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ  Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ）３２、Ｄ／Ａ変換器（ＤＡＣ）３４を備える荷重センサモジュール４０と、上位制御装置４２（図１参照）とを有している。
【００２０】
荷重検出部２２において、図１に示すように、左側のアッパレール１４Ｌの前後に取付けられた荷重検出部２２Ｌｆ，２２Ｌｂと、右側のアッパレール１４Ｒの前後に取付けられた荷重検出部２２Ｒｆ，２２Ｒｂとは、同様なので、左側のアッパレール１４Ｌに取付けられた荷重検出部２２Ｌｂを代表として説明する。
【００２１】
荷重検出部２２Ｌｂは、図４に示すように、略長方形をなす板状の起歪体２０と、起歪体２０の裏面に貼付された第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の取付け面１８に所定の隙間ｔを設けて固定する第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（図２及び図４参照）とを有している。
アッパブラケット２４は、図２に示すように、略コ字形に形成され、略コ字形の開口部を形成する両端部が起歪体２０とともにアッパレール１４Ｌに固定される。アッパブラケット２４の中央部下面には例えば樹脂製の収納ケース３８がネジ等によって取り付けられている。収納ケース３８には、図３に示すように、第１乃至第４歪検出素子Ｇ１,Ｇ２,Ｇ３,Ｇ４からの信号を増幅するアナログ増幅器２６、Ａ／Ｄ変換器２８、Ｄ／Ａ変換器３４、オフセット調整値演算記憶部３１及びシリアル通信用送受信器３２が一括して収納されている。収納ケース３８のシリアル通信用送受信器３２が配置された端部には、シリアル通信用送受信器３２からの出力を上位制御装置４２（図１及び図５）に送信するための通信線を接続するコネクタ３９が設けられている。
【００２２】
起歪体２０は、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に固定されている。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４に示すように、起歪体２０は、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み、起歪体２０の表面には、第１ロアブラケット２１ａと連結部材２３との間、および第２ロアブラケット２１ｂと連結部材２３との間において、荷重に比例して第１および第２ロアブラケット２１ａ，２１ｂ側に圧縮歪、連結部材２３側に引張歪が生じるようになっている。
【００２３】
また、上述のように、これら圧縮歪、引張歪を検出するために、起歪体２０の両端部と中央部との各間、即ち第１ロアブラケット２１ａと連結部材２３と間、および第２ロアブラケット２１ｂと連結部材２３との間には、図３及び図４に示すように、起歪体２０の裏面に、第１〜第４歪検出素子ＳＧ１〜ＳＧ４が貼着されている。これらの第１〜第４歪検出素子ＳＧ１〜ＳＧ４は、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、貼着された歪検出素子自体の伸び縮みとして検出できるとともに、伸び縮みに比例する電気抵抗を生じる。
【００２４】
第１歪検出素子ＳＧ１〜第４歪検出素子ＳＧ４は、図５及び図６に示すように、ホイートストンブリッジ５２の可変抵抗を構成するものであり、起歪体２０の撓みとしてシートクッション１１に着座する乗員の分担荷重を検出するように構成されている。そして、ホイートストンブリッジ５２のａｂ間は、アナログ増幅器２６に接続される。乗員の分担荷重は、複数の荷重測定箇所の各々において、一つの荷重検出部２２が検出する乗員の荷重値であり、本実施形態では、図１及び図５に示すように、車両用シート１００の４つの荷重測定箇所に対応して４つの荷重検出部２２Ｌｆ，２２Ｌｂ，２２Ｒｆ，２２Ｒｂが配置されているので、各荷重検出部２２Ｌｆ，２２Ｌｂ，２２Ｒｆ，２２Ｒｂの検出した分担荷重値の合計値が、車両用シート１００に着座する乗員による荷重として演算される。
【００２５】
アナログ増幅器２６は、オペアンプ（ＡＭＰ）であり、図６に示すように、＋極及び−極となる２つの入力端子２６ｂと１つの出力端子２６ｃと２つの調整端子２６ａ（入力端子２６ｂと兼用）とを有している。２つの入力端子２６ｂは、上述のように、ホイートストンブリッジ５２のａ，ｂ間に接続され、電位差としての信号を出力端子２６ｃから増幅して出力する。調整端子２６ａは、Ｄ／Ａ変換器３４に接続されている。
Ａ／Ｄ変換器２８は、アナログ増幅器２６の出力端子２６ｃに接続され、アナログ増幅器２６からのアナログ信号データをデジタル信号のデータに変換してＬＯＧＩＣ２９に出力する。
ＬＯＧＩＣ２９は、図６に示すように、オフセット調整値演算記憶部３１と判定部３５とを有している。オフセット調整値演算記憶部３１は、乗員が着座していない状態で電位差が生じている場合に、オフセット値が０近傍の予め定められたオフセット調整範囲内となるようにアナログ増幅器２６の調整端子２６ａに印加するオフセット調整値を演算するとともに、演算された該オフセット調整値を記憶する。本実施形態において、オフセット値は、乗員が着座していない状態で検出された電圧を、Ａ／Ｄ変換器２８によってデジタル変換した後のデジタル値（荷重値の単位）を使用する。また、０近傍の予め定められたオフセット調整範囲内のオフセット値として、例えば検出される荷重が０．８ｋｇ以下の値とする。また、オフセット調整値については、例えば、荷重値の単位で示されるものでよく、電圧に対応する媒介変数値で示されるものでもよい。
判定部３５は、荷重検出部２２毎に定まる調整が可能なオフセット値の範囲を、夫々記憶し、乗員が着座していない状態で出力されるオフセット値が、記憶された調整が可能なオフセット値の範囲にあるか否かを判断する。そして、出力されるオフセット値が、記憶された調整が可能なオフセット値の範囲にある場合に、例えば、オフセット調整が正常に行われたことを示すフラッグを立てる。そして、オフセット調整値演算記憶部３１は、フラッグが立ったオフセット調整値を記憶する。
【００２６】
シリアル通信用送受信器（ＳＣＩ）３２は、ＬＯＧＩＣ２９に接続され、ＬＯＧＩＣ２９のオフセット調整値演算記憶部３１によって記憶されたデータや検出された荷重値のデータを信号として、上位制御装置４２に出力し、上位制御装置４２からの例えばオフセット調整の開始・終了などの指令を受信する。
Ｄ／Ａ変換器３４は、ＬＯＧＩＣ２９に接続され、オフセット調整値演算記憶部３１で記憶されたオフセット調整値をアナログデータに変換してアナログ増幅器２６の調整端子２６ａに出力する。
その際、上述のアナログ増幅器２６は、入力されたオフセット調整値（アナログ値）によって、アナログ増幅器２６の「＋」の入力端子２６ｂ及び「−」の入力端子２６ｂの間で生じるオフセット電圧をキャンセルし、オフセット電圧に基づく誤差が生じていない乗員の分担荷重の検出値を出力端子２６ｃより出力する。
【００２７】
上位制御装置４２は、図略の演算部、記憶部および制御部を有し、第１〜第４荷重センサモジュール４０ａ，４０ｂ，４０ｃ，４０ｄからの検出値を合算して記憶するとともに、合算されたデータにより、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。また、上位制御装置４２は、各荷重センサモジュール４０ａ，４０ｂ，４０ｃ，４０ｄで、オフセット調整が正常に行われた（例えば、すべての荷重センサモジュール４０ａ，４０ｂ，４０ｃ，４０ｄで、オフセット調整が正常に行われたことを示すフラッグが立っている）か否かを確認する判定部４４を有している。
【００２８】
次に、以上のように構成されたシート荷重検出装置１０を使ってオフセット調整を行う作動について、図７のフローチャートに基づいて以下に説明する。
【００２９】
荷重検出部２２Ｌｆ，２２Ｌｂ，２２Ｒｆ，２２Ｒｂのオフセット調整は、例えば工場における新車の組立の際に、新しい荷重検出部２２Ｌｆ，２２Ｌｂ，２２Ｒｆ，２２Ｒｂが、車両用シート１００に組み付けられたとき、また、車両の修理時に荷重検出部２２Ｌｆ，２２Ｌｂ，２２Ｒｆ，２２Ｒｂを調整する際などに行われる。
【００３０】
まず、車両用シート１００に乗員の着座がされていない状態で、上位制御装置４２は、オフセット調整要求を各荷重センサモジュール４０ａ，４０ｂ，４０ｃ，４０ｄに発信し、荷重センサモジュール４０ａ，４０ｂ，４０ｃ，４０ｄ毎にオフセット調整プログラムを実行させる（ステップ１００（以下、ステップを「Ｓ」と略記する。））。
【００３１】
次に、上位制御装置４２は、出力目標値の確認を行う（Ｓ１０１）。例えば、車両用シートの自重の検出値のうち各荷重検出部２２Ｌｆ，２２Ｌｂ，２２Ｒｆ，２２Ｒｂが分担する荷重分を、乗員の着座がされていない状態で検出された分担荷重より差し引いて検出される荷重が０となる値が、目標値として設定される。
【００３２】
上位制御装置４２は、調整モードの確認を行う（Ｓ１０２）。この調整モードは、各荷重センサモジュール４０ａ，４０ｂ，４０ｃ，４０ｄ内のＬＯＧＩＣ２９のＲＯＭに記憶されている。通常、オフセット調整には、高精度モードが使用されるが、精度よりも調整時間を短くオフセット調整を実施したい場合には、低精度モードを選択することが可能となっている。本実施形態では、高精度モードで行うことを確認する。
【００３３】
各荷重センサモジュール４０ａ，４０ｂ，４０ｃ，４０ｄにおけるＬＯＧＩＣ２９は、オフセット調整を実施する（Ｓ１０３）。各ＬＯＧＩＣ２９は、車両用シートに乗員が着座していない状態で、夫々の荷重検出部２２Ｌｆ，２２Ｌｂ，２２Ｒｆ，２２Ｒｂが出力する荷重の検出値を、各荷重センサモジュール４０ａ，４０ｂ，４０ｃ，４０ｄ毎に検出する。乗員が着座していないため、検出された荷重値より車両用シートの自重における各荷重検出部２２Ｌｆ，２２Ｌｂ，２２Ｒｆ，２２Ｒｂが分担する重量分を差し引くと、本来検出される荷重値は０であるが、例えば第１荷重センサモジュール４０ａにおいて、２．５ｋｇが検出された場合、この２．５ｋｇは、第１荷重センサモジュール４０ａにおけるオフセット電圧により生じるオフセット値（荷重値の単位）であると判断される。
【００３４】
ＬＯＧＩＣ２９は、オフセット調整値演算記憶部３１において、アナログ増幅器２６の調整端子２６ａに印加すると、検出される荷重値（オフセット値）が、０近傍の予め定められたオフセット調整範囲内（例えば、０．８ｋｇ以下）にあるようにオフセット調整値を演算する。オフセット調整値演算記憶部３１は、例えば、オフセット電圧（或いはオフセット値）をキャンセルするため、オフセット値とオフセット調整値との対応関係データを記憶している。例えば２．５ｋｇが調整前のオフセット値である場合、当該対応関係データよりオフセット調整値を求める。そして、求められたオフセット調整値をＤ／Ａ変換器によってアナログデータに変換し、変換された調整値のアナログデータをアナログ増幅器２６に入力することで、オフセット電圧をキャンセルする。
【００３５】
また、オフセット調整値演算記憶部３１は、オフセット調整値をアナログ増幅器２６に印加した後のオフセット値が０となるよう、さらに微調整演算をおこなうことができる。具体的には、例えば、区間の中点を考えることにより解の存在する範囲を初めの半分に縮小することを繰り返す２分法のアルゴリズムを用いて０となるように調整する。このように、オフセット調整値を印加した後のオフセット値が０となるように微調整演算をおこなうことで、より高精度な２段階のオフセット調整ができるので、乗員の荷重をより正確に検出することができる。なお、オフセット調整値演算記憶部３１により行われる前述の微調整演算は、必須のものではなく、前述の高精度モードにおいて必要に応じて適宜実施されるもので、前述の低精度モードでは実施されない。
【００３６】
各荷重センサモジュール４０ａ，４０ｂ，４０ｃ，４０ｄにおいて、判定部３５は、夫々の出力側から検出された調整値（本実施形態では、第１荷重センサモジュール４０ａの判定部３５は、オフセット調整値印加後のオフセット電圧より生じるオフセット値）が、オフセット調整範囲にあるか否かを確認する（Ｓ１０４）。このように出力側から検出された調整値がオフセット調整範囲にあることを確認することで、オフセット調整が正常に終了するか否かを判定する。
【００３７】
判定部３５は、前記調整値がオフセット調整範囲にある場合には正常に完了したと判断して完了フラグをＯＮする（Ｓ１０５）。上位制御装置４２は、すべての荷重センサモジュール４０ａ，４０ｂ，４０ｃ，４０ｄにおける完了フラグの有無を確認し、いずれかの荷重センサモジュール４０ａ，４０ｂ，４０ｃ，４０ｄにおける前記調整値が、オフセット調整範囲にない（完了フラグが立っていない）場合には、オフセット調整が正常に行われなかったと判断し、例えば、異常報告をランプの点滅等によっておこなう（Ｓ１０７）。
【００３８】
各荷重センサモジュール４０ａ，４０ｂ，４０ｃ，４０ｄにおけるＬＯＧＩＣ２９は、調整が正常に完了した場合、オフセット調整を行ったオフセット調整値をオフセット調整値演算記憶部３１に記憶する（Ｓ１０６）。
【００３９】
以後、オフセット調整値演算記憶部３１に記憶されたオフセット調整値を使用して、アナログ増幅器２６のオフセット電圧をキャンセルする。これによって、オフセット調整後、乗員が着座したときに各荷重検出部２２Ｌｆ，２２Ｌｂ，２２Ｒｆ，２２Ｒｂが検出する分担荷重は、アナログ増幅器２６の出力端子２６ｃから出力されるときには、既にオフセット調整された値となっている。
【００４０】
上記のように構成されたシート荷重検出装置１０によると、各荷重センサモジュール４０ａ，４０ｂ，４０ｃ，４０ｄは、荷重検出部２２、アナログ増幅器２６、Ａ／Ｄ変換器２８、シリアル通信用送受信器３２を夫々有し、さらにオフセット調整値演算記憶部３１とＤ／Ａ変換器３４とを夫々有している。そして、シリアル通信用送受信器３２が受信した上位制御装置４２の指令により、各荷重センサモジュール４０ａ，４０ｂ，４０ｃ，４０ｄは、乗員が車両用シート１００に着座していない状態で、アナログ増幅器２６で出力する電圧をＡ／Ｄ変換器２８によりデジタル信号に変換して荷重検出部２２のオフセット値とする。オフセット調整値演算記憶部３１は、オフセット値が０近傍の予め定められたオフセット調整範囲内にあるように、アナログ増幅器２６の調整端子２６ａに印加するオフセット調整値を演算して記憶する。Ｄ／Ａ変換器３４は、演算されたオフセット調整値を、アナログ信号に変換してアナログ増幅器２６の調整端子２６ａに出力する。
このように、各荷重センサモジュール４０ａ，４０ｂ，４０ｃ，４０ｄにおいてオフセット調整を行うことができるため、従来のように増幅器の出力をマルチプレクサで切替えて一つの演算部で調整処理する場合と比較して、オフセット調整のための演算時間を短縮することができる。
【００４１】
オフセット調整後、乗員が着座したときに各荷重検出部２２Ｌｆ，２２Ｌｂ，２２Ｒｆ，２２Ｒｂが検出する分担荷重は、アナログ増幅器２６から出力されるときには、既にオフセット調整された値となっているので、アナログ増幅器２６で出力後にオフセット電圧修正のための演算を行うことなく、各荷重センサモジュール４０ａ，４０ｂ，４０ｃ，４０ｄから迅速に上位制御装置４２に出力することができる。
【００４２】
また、オフセット調整値を印加した後のオフセット値が、オフセット調整範囲にあるか否かを判定部により判定することで、各荷重センサモジュール４０ａ，４０ｂ，４０ｃ，４０ｄにおいてオフセット調整が正常に行われたことを確認する。このように、オフセット電圧が０になったことを確認するのではなく、オフセット調整値を印加して調整された後のオフセット値が、正確な荷重検出ができない可能性のあるオフセット調整範囲外にないことを判定することで、迅速にオフセット調整が正常に行われたことを確認することができる。
【００４３】
また、オフセット調整値演算記憶部３１によって、オフセット調整値を印加した後のオフセット値が０となるように微調整演算をおこなうことで、より高精度なオフセット調整ができるので、乗員の荷重をより正確に検出することができる。
【００４４】
また、アッパレール１６に両端部が固定された起歪体２０が、シートフレーム１７に固定され起歪体２０の中央部に固定された連結部材２３から受ける荷重によって圧縮歪及び引張歪を生じる。生じた圧縮歪及び引張歪は起歪体２０に貼着された歪検出素子ＳＧ１〜ＳＧ４により可変抵抗として検出される。そして、可変抵抗がブリッジ回路の４辺に組み込まれたホイートストンブリッジ５２により、可変抵抗の抵抗差によって生じる電圧によって乗員の荷重を検出する。このような構造の荷重検出部２２において、乗員が着座していない時に生じる荷重をオフセット荷重として、オフセット調整を行うことができる。
【００４５】
また、アッパレール１６及びシートフレーム１７の一方に固定された収納ケース３８によりアナログ増幅器２６、オフセット調整値演算記憶部３１、Ｄ／Ａ変換器３４及びシリアル通信用送受信器３２を一括して収納し、収納ケース３８が固定されたアッパレール１６及びシートフレーム１７の一方に、ホイートストンブリッジ５２の可変抵抗を構成する４個の歪検出素子ＳＧ１，ＳＧ２，ＳＧ３，ＳＧ４が貼着された起歪体２０を固定するよう配置する。
そのため、各荷重センサモジュール４０ａ，４０ｂ，４０ｃ，４０ｄは、アナログ増幅器２６等が一括して収納された収納ケース３８と、荷重検出部２２とを、簡素な２つの部品として取り扱うことができ、車両用シート１００への取り付け作業及び保守作業などを容易に行うことができる。
【００４６】
なお、本実施形態において、荷重検出部２２を構成するホイートストンブリッジ５２を、回路の辺に配置される抵抗を、すべて歪ゲージ（歪検出素子ＳＧ１〜ＳＧ４）で置き換えたフルブリッジ構成のものとしたが、これに限定されず、例えば２つの固定抵抗と２つの歪検出素子で構成するハーフブリッジ構成のものでもよい。
また、送受信器を、シリアル通信用送受信器３２としたが、これに限定されず、例えば、パラレル通信用送受信器でもよい。
【００４７】
また、本実施形態の荷重検出部は、１つの車両用シート１００に、４つの荷重センサモジュール４０ａ，４０ｂ，４０ｃ，４０ｄを使用したが、これに限定されず、例えば、車両の内側のアッパレールと車両用シートフレームとの間において、その前端部及び後端部の場所に設けられる２つの荷重センサモジュールでもよい。
また、オフセット値は、Ａ／Ｄ変換器によりデジタル変換された後のデジタルデータによる値としたが、これに限定されず、例えばデジタル変換される前のアナログデータによる値でもよい。
【００４８】
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】
【００４９】
１０…シート荷重検出装置、１６…フロア側固定部材（アッパレール）、１７…シート側固定部材（シートフレーム）、１８…取付け面、２０…起歪体、２２…荷重検出部、２３…連結部材、２６…アナログ増幅器、２６ａ…調整端子、２８…Ａ／Ｄ変換器、２９…ＬＯＧＩＣ、３１…オフセット調整値演算記憶部、３２…シリアル通信用送受信器、３４…Ｄ／Ａ変換器、３５…判定部、３８…収納ケース、４０…荷重センサモジュール、４０ａ…第１荷重センサモジュール、４０ｂ…第２荷重センサモジュール、４０ｃ…第３荷重センサモジュール、４０ｄ…第４荷重センサモジュール、４２…上位制御装置、５２…ホイートストンブリッジ、１００…車両用シート、ＳＧ１，ＳＧ２，ＳＧ３、ＳＧ４…歪検出素子、ｔ…所定の隙間。
【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６】
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【図７】
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