(57)【要約】【課題】所定の部材に印加される荷重を簡単な装置構成で感度良く検出可能な荷重検出装置を提供する。【解決手段】荷重検出装置が、周囲に磁場を形成する磁気発生部４を有する第１端子部１または前記磁場の強さを検出可能な磁気検出部５を有する第２端子部２と所定の梃子部材３を介して連結される力点部に印加される荷重を、前記第１端子部１の位置と前記第２端子部２の位置との間における所定方向の相対位置の変位量に対応する前記磁場の強さの変化量に基づいて検出し、前記荷重による前記力点部の変位量が、前記梃子部材３による梃子の作用により前記所定方向の相対位置の変位量に変換される。【選択図】　図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
周囲に磁場を形成する磁気発生部を有する第１端子部または前記磁場の強さを検出可能な磁気検出部を有する第２端子部に対して所定の梃子部材を介して連結される力点部に印加される荷重を、前記第１端子部の位置と前記第２端子部の位置との間における所定方向の相対位置の変位量に対応する前記磁場の強さの変化量に基づいて検出し、
前記荷重による前記力点部の変位量が、前記梃子部材による梃子の作用により前記所定方向の相対位置の変位量に変換される荷重検出装置。
【請求項２】
作用点部が互いに共通である複数の第１梃子部材、および前記複数の第１梃子部材の各力点部と互いに異なる部位で連結される第２部材とを備え、周囲に磁場を形成する磁気発生部を有する第１端子部または前記磁場の強さを検出可能な磁気検出部を有する第２端子部に対して前記作用点部が連結される構造体において、前記第２部材に荷重が印加される場合、
前記荷重が前記各力点部の内の少なくとも１つに伝達され、前記荷重が伝達された力点部の変位量が、前記第１梃子部材による梃子の作用により前記作用点部の変位量に変換されることで、
前記第２部材に印加される荷重を、前記作用点部の変位量に対応する前記第１端子部の位置と前記第２端子部の位置との間における所定方向の相対位置の変位量に対応する前記磁場の強さの変化量に基づいて検出する荷重検出装置。
【請求項３】
前記磁気発生部が、互いに極性が異なる２つの磁極を、前記相対位置の変位方向と前記磁極が並んだ方向とが一致するように所定の距離を空けて並べて構成され、
測定対象とする荷重範囲内において、前記所定方向の相対位置の変位量が前記荷重の大きさに比例する請求項１または請求項２に記載の荷重検出装置。
【請求項４】
前記磁気検出部が、前記力点部に荷重が印加されていない時点で前記２つの磁極間のゼロ磁場の位置に配置されている請求項３に記載の荷重検出装置。
【請求項５】
前記第１端子部と前記第２端子部との間の相対位置を調整する位置調整手段を更に備える請求項１から請求項４の何れか１項に記載の荷重検出装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は所定の部材に印加される荷重を簡単な装置構成で感度良く検出可能な荷重検出装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来から、所定の部材に印加される荷重を検出するための様々な装置が提案されている。例えば、板バネの先端に磁石が固定され、その磁石と対をなす磁石が対向して固定され、両者の磁石に隣接して設けられた磁気抵抗変換器において両者の磁石間の磁束密度と磁束の方向とを検出可能に構成されている荷重検出装置がある（例えば、特許文献１を参照）。この荷重検出装置（荷重センサ）は、印加される荷重によって板バネが撓まされ、２つの磁石間の相対位置が変化した場合、それらの磁石の周囲の磁場における磁束密度または磁束の方向の変位を検出し、その検出結果に基づいて荷重が印加されたこと検出可能に構成されている。
【０００３】
他にも、先端に磁石を有するスプリング端子と、その磁石から発生する磁界を検出する磁気検出素子とを対向して配置し、荷重によってスプリングが歪み、磁石と磁気検出素子との間の距離（相対位置）が変化した場合、磁気検出素子で検出される磁場の強さの変化量に基づいて荷重の大きさを検出する装置がある（例えば、特許文献２を参照）。
【０００４】
【特許文献１】
実開平７−３４３３１号公報（図１）
【０００５】
【特許文献２】
特開平５−１０８０９号公報（図１）
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述の特許文献１に記載されるような荷重センサの装置構成では、印加される荷重が２つの磁石間の相対位置を直接変化させているため、印加される荷重の大きさによっては磁気抵抗変換器が磁場の強さの変化量を精度良く検出できない可能性もある。例えば、印加された荷重が比較的大きい場合、荷重を受ける部材・構造の耐荷重性を確保すると同時に、所定の変位量を得る必要がある。この場合、機械構造部の設計が難しく、特に被荷重部材の固定部の構造に起因するヒステリシス、非線形特性などが発生し易くなり、結果として荷重検出装置の検出精度を落とすことになる。また、特許文献１に記載の装置構成では、２つの磁石間の変位量に比例した磁場の強さの変化量および磁束の方向の変化量を検出することができず、磁気抵抗変換器からの出力信号を演算処理しなければ容易に荷重の大きさを導出することができなかった。更に、荷重の有無に拘わらず、磁気抵抗変換器には常に磁界が印加された状態となっており、温度ドリフトによる誤動作が発生し易いという問題も存在する。
【０００７】
また、特許文献２の装置構成でも同様に、印加される荷重の大きさ、つまり磁石と磁気検出素子との間の相対位置の変位量に対して磁場の強さが線形に変化しないため、磁気検出素子からの出力信号を演算処理しなければ容易に荷重を導出することができなかった。更に、１つの磁石から発生する磁場を磁気検出素子において検出する構成を採用しているために、単なる振動による磁石と磁気検出素子との間の相対位置の変化をも誤検出してしまう可能性がある。その結果、振動などによる変位が発生しないような精度の高い機械的構造が要求され、製造コストが上昇するという問題が発生する。
【０００８】
本発明は上記の問題点に鑑みてなされたものであり、その目的は、所定の部材に印加される荷重を簡単な装置構成で感度良く検出可能な荷重検出装置を提供する点にある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するための本発明に係る荷重検出装置の第一の特徴構成は、特許請求の範囲の欄の請求項１に記載の如く、周囲に磁場を形成する磁気発生部を有する第１端子部または前記磁場の強さを検出可能な磁気検出部を有する第２端子部に対して所定の梃子部材を介して連結される力点部に印加される荷重を、前記第１端子部の位置と前記第２端子部の位置との間における所定方向の相対位置の変位量に対応する前記磁場の強さの変化量に基づいて検出し、前記荷重による前記力点部の変位量が、前記梃子部材による梃子の作用により前記所定方向の相対位置の変位量に変換される点にある。
【００１０】
上記特徴構成により、力点部の変位量が検出部（磁気発生部および磁気検出部）において、その検出部の磁気検出分解能などを考慮した適切な上記相対位置の変位量に変換されるので、印加される荷重による力点部の変位量に拘わらず、その荷重を精度良く検出することができる。例えば、力点部の変位量をできるだけ小さくし、且つ上記相対位置の変位量をできるだけ大きくすることが要求される場合には、梃子の作用によって力点部の変位量を拡大変換すればよい。逆に、上記相対位置の変位量の上限値が設定されている場合には、梃子の特性を調整することで、梃子の作用によって力点部の変位量から変換される上記相対位置の変位量をその上限値以下に設定することもできる。
【００１１】
上記課題を解決するための本発明に係る荷重検出装置の第二の特徴構成は、特許請求の範囲の欄の請求項２に記載の如く、作用点部が互いに共通である複数の第１梃子部材、および前記複数の第１梃子部材の各力点部と互いに異なる部位で連結される第２部材とを備え、周囲に磁場を形成する磁気発生部を有する第１端子部または前記磁場の強さを検出可能な磁気検出部を有する第２端子部に対して前記作用点部が連結される構造体において、前記第２部材に荷重が印加される場合、前記荷重が前記各力点部の内の少なくとも１つに伝達され、前記荷重が伝達された力点部の変位量が、前記第１梃子部材による梃子の作用により前記作用点部の変位量に変換されることで、前記第２部材に印加される荷重を、前記作用点部の変位量に対応する前記第１端子部の位置と前記第２端子部の位置との間における所定方向の相対位置の変位量に対応する前記磁場の強さの変化量に基づいて検出する点にある。
【００１２】
上記特徴構成により、上記第２部材と連結される複数の第１梃子部材の各力点部で上記第２部材に印加される荷重を受け取り、その荷重による各力点部の変位量が共通の作用点部において、その検出部（磁気発生部および磁気検出部）の磁気検出分解能などを考慮した適切な上記相対位置の変位量に変換されるので、印加される荷重による力点部の変位量に拘わらず、その荷重を精度良く検出することができる。例えば、力点部の変位量をできるだけ小さくし、且つ上記相対位置の変位量をできるだけ大きくすることが要求される場合には、梃子の作用によって力点部の変位量を拡大変換すればよい。逆に、上記相対位置の変位量の上限値が設定されている場合には、梃子の特性を調整することで、梃子の作用によって力点部の変位量から変換される上記相対位置の変位量をその上限値以下に設定することもできる。また、第２部材上のどの位置に荷重が印加されてもその荷重の全てが単数また複数の力点部に伝達されるので、荷重の印加される位置によって荷重検出装置からの出力が変化することがなく、精度の高い荷重検出が実施される。
【００１３】
上記課題を解決するための本発明に係る荷重検出装置の第三の特徴構成は、特許請求の範囲の欄の請求項３に記載の如く、上記第一または第二の特徴構成に加えて、前記磁気発生部が、互いに極性が異なる２つの磁極を、前記相対位置の変位方向と前記磁極が並んだ方向とが一致するように所定の距離を空けて並べて構成され、測定対象とする荷重範囲内において、前記所定方向の相対位置の変位量が前記荷重の大きさに比例する点にある。
【００１４】
上記特徴構成により、磁気検出部が検出するべき磁場の強さの変化方向が上記相対位置の変位方向に沿って比例するように構成されているので、上記相対位置が変化することに伴う磁場の強さの変化を確実に検出することができる。更に、測定対象とする荷重範囲内において、上記所定方向の相対位置の変位量が上記荷重の大きさに比例するので、磁気検出部から得られる出力値から容易に荷重を導出することができる。
【００１５】
上記課題を解決するための本発明に係る荷重検出装置の第四の特徴構成は、特許請求の範囲の欄の請求項４に記載の如く、上記第三の特徴構成に加えて、前記磁気検出部が、前記力点部に荷重が印加されていない時点で前記２つの磁極間のゼロ磁場の位置に配置されている点にある。
【００１６】
上記特徴構成により、磁気検出部が温度ドリフトなどの影響によって誤動作する可能性を低くすることができ、精度の高い荷重検出を実施することができる。
【００１７】
上記課題を解決するための本発明に係る荷重検出装置の第五の特徴構成は、特許請求の範囲の欄の請求項５に記載の如く、上記第一から第四の何れかの特徴構成に加えて、前記第１端子部と前記第２端子部との間の相対位置を調整する位置調整手段を更に備える点にある。
【００１８】
上記特徴構成により、上記第１端子部と上記第２端子部との間の相対位置を精度良く調整できるため、高精度な荷重検出を実施することができる。
【００１９】
【発明の実施の形態】
以下に図面を参照して本発明に係る荷重検出装置について説明する。
図１および図２は荷重検出装置の概略構成を示す図であり、周囲に磁場を形成する磁気発生部４を有する第１端子部１と、その磁場の強さを検出可能な磁気検出部５を有する第２端子部２とを備え、第１端子部１が、力点部Ａと支点部Ｂと作用点部Ｃとを有する板（金属板や板バネなど）で構成される梃子部材３と連結され、第２端子部２は固定端Ｄに固定されている。ここで例示する梃子部材３は紙面と平行な面内で動作することから、力点部Ａの変位方向と作用点部Ｃの変位方向は同一平面上または互いに平行な平面上にあることが確保される。つまり、力点部Ａの変位方向と上記相対位置の変位方向とが所定の方向に限定されているので、力点部Ａの変位は上記相対位置の変位に全て変換され、且つ上記相対位置の変位は力点部Ａの変位によってのみ引き起こされることが確保される。その結果、磁気検出部５によって検出される、第１端子部１の位置と第２端子部２の位置との間における相対位置の変位量に相当する磁場の強さの変化量に基づいて、力点部Ａに印加される荷重Ｗの検出が正確に行われる。尚、第１端子部１および第２端子部２が梃子部材３および固定端Ｄの何れに連結されるかは任意に設計可能である。また、荷重が印加されていない状態において梃子部材３を静止させ、荷重が印加された際には荷重の大きさに比例した変位を生じさせるために、一端が梃子部材３と連結され、他端が梃子部材３の支点部や第２端子部の固定されている部材と連結されるスプリング１１が設けられている。従って、このスプリング１１は梃子部材３を中立点に保持し、且つ荷重印加時には梃子部材３を中立点に戻すような力を発生させるように機能している。
【００２０】
図２に第１端子部１が有する磁気発生部４と第２端子部２が有する磁気検出部５とを拡大して図示する。図２に示す例では、磁気発生部４はＮ極磁石６およびＳ極磁石７を上記相対位置の変位方向と磁石６、７が並んだ方向とが一致するように所定の距離を空けて並べて構成され、磁気検出部５はホール素子などの磁場の強さを検出可能な素子を用いて構成されている。磁気発生部４の周囲に形成される磁場の強さはＮ極磁石６からＳ極磁石７へ向かう方向に形成され、その磁場の中に磁気検出部（ホール素子）５が配置されている。従って、磁気検出部５が検出するべき磁場の強さが上記相対位置の変位方向に沿って比例して変化するように構成されているので、相対位置が変化することに伴う磁場の強さの変化を確実に検出することができる。また、磁気検出部５が、力点部Ａに荷重が印加されていない時点でＮ極磁石６およびＳ極磁石７の間の、検出方向の磁場成分がゼロとなるゼロ磁場の位置に配置されているため、温度ドリフトなどの影響によって誤動作する可能性を低くすることができる。
【００２１】
図１に示したように、印加される荷重Ｗによる力点部Ａの変位量は梃子の作用によってその変位方向を保存して拡大変換され、その結果、磁気発生部４の変位量（つまり、第１端子部１の位置と第２端子部の位置との間の相対位置の変位量）に応じ、磁気検出部５によって検出される磁場の強さも変化する。従って、磁気検出部５によって検出される磁場の強さを監視することで、荷重Ｗが印加されたことにより力点部Ａが変位したことを検出することができる。
【００２２】
図３には、磁気発生部４の変位量（つまり、第１端子部１の位置と第２端子部２の位置との間の相対位置の変位量）とその際に磁気検出部５によって検出される磁場の強さ（磁束密度）との関係のシミュレーション結果を示す。ここで、Ｎ極磁石６（磁石の強さは１テスラ）およびＳ極磁石７（磁石の強さは１テスラ）は３ｍｍ×６ｍｍ×２ｍｍ（厚さ：紙面と平行な面内の左右方向×縦：紙面と平行な面内の上下方向×横：紙面と垂直な面内の奥行き方向）の大きさであり、その間隔ｄは２ｍｍである。また、磁気発生部４と磁気検出部（ホール素子）５との間の距離ｈ（ｍｍ）を変化させた場合の例も示す。尚、磁気発生部４の変位量がゼロの状態では、磁気検出部５はＮ極磁石６およびＳ極磁石７の間のゼロ磁場の位置に配置されている。尚、図２中に示すように、磁気発生部４（第１端子部１）の下方向への移動を正の変位とする。
【００２３】
図３からは、磁気検出部５で検出される磁場の強さが磁気発生部４の変位量に対してほぼ比例して変化し、特に変位量が±１ｍｍの間では検出される磁場の強さは直線的に変化することが読み取れる。この傾向は、磁気発生部４と磁気検出部５との間の距離ｈ（ｍｍ）が変化しても同様である。従って、本発明に係る荷重検出装置を使用して、力点部Ａに印加される荷重Ｗを導出する際には、磁気検出部５において検出された磁場の強さの値に対して所定の比例係数を乗算するだけでよいため、複雑な演算処理が不要であるという利点がある。
【００２４】
また、検出される磁場の強さが磁気発生部４の変位量が±１ｍｍの間で直線的に変化したことを考慮すると、測定対象とする荷重範囲内において磁気発生部４の変位量が±１ｍｍの間にあるように梃子部材３を調整しておくことが好ましい。例えば、支点部Ｂの位置を移動させて梃子の特性を調整することで、梃子の作用によって力点部Ａの変位量から適当な変換倍率で変換される作用点部（磁気発生部４）の変位量を±１ｍｍの範囲内に収めることもできる。
【００２５】
次に図４に示すのは、変位量が＋１ｍｍの状態（Ｎ極磁石６と磁気検出部５とが近接する状態）でＮ極磁石６とＳ極磁石７との間隔ｄ（ｍｍ）を変化させた場合に検出される磁場の強さのシミュレーション結果を示すグラフである。そして、図５に示すのは、図３に例示したようなシミュレーション結果のグラフが、Ｎ極磁石６とＳ極磁石との間隔ｄ（ｍｍ）を変化させた場合に、変位量が±１ｍｍの範囲内でどの程度非線形になるのかを示すグラフである。また、それぞれのグラフでは磁気発生部４と磁気検出部５との間の距離ｈ（ｍｍ）を変化させた場合についても示す。
【００２６】
磁気検出部５としてホール素子を用いた荷重検出装置を構成する場合、オフセット電圧の温度ドリフトが存在するため、検出される磁場の強さは大きい方が好ましい。具体的には、測定対象となる磁場の強さの範囲が０．１テスラ以上であることが好ましく、変位量が±１ｍｍである場合には、一方向への１ｍｍの変位に対して０．０５テスラの磁場変化が現れるように磁石間距離ｄ（ｍｍ）を設定すればよい。従って、磁石間距離ｄが３．５ｍｍ以下であることが好ましい。
【００２７】
また、図５に表す非直線性は一般的には１（％）以下であることが好ましいため、その場合、磁石間距離ｄは１．５ｍｍ以上であることが好ましい。従って、Ｎ極磁石６とＳ極磁石７との間の距離ｄは１．５ｍｍ〜３．５ｍｍの範囲にあることが好ましい。この磁石間距離ｄの最適値１．５ｍｍ〜３．５ｍｍは概ねどんな大きさの磁石に対しても共通であり、磁石の大きさになどは左右されない。これは、ホール素子（磁気検出部５）の付近の磁場の形成に寄与しているのが、磁石表面の中でも特にホール素子に近い側だけで、ホール素子に遠い部分の寄与度は小さいからである。
【００２８】
以上のように、本発明に係る荷重検出装置によって、印加された荷重による力点部Ａの変位量が拡大変換されて検出部（磁気発生部および磁気検出部）に伝達されるので、印加される荷重による力点部の変位量が小さくても、その荷重を感度良く検出することができる。例えば、自動車用シートに人が座っているか否かを検出するための装置として他の機構を利用した荷重検出装置を使用する際、人の体重が加えられる力点部の変位量が大きいと座り心地が悪くなってしまうおそれがある。しかし、本実施形態では、磁気発生部４と磁気検出部５との相対位置の変位量を大きく確保しているにも拘わらず、梃子の作用によって力点部Ａの変位量は小さく抑えられているので、荷重（人がシートに座っていること）を感度良く検出すると同時に、座り心地も良好な荷重検出装置を提供することができる。
【００２９】
＜別実施形態＞
＜１＞
図６に例示するのは、図１に概略構成を例示した荷重検出装置を改変したものを組み込んだ装置の構成図であり、その概略構成については図７に示す。
本別実施形態で説明する荷重検出装置は、共通の作用点部２７において互いに回転自在に連結された複数の梃子部材２８、２９、および梃子部材（第１梃子部材）２８、２９の各力点部２５、２６と互いに異なる部位で連結される上部部材（第２部材）３０とを備えている。また、周囲に磁場を形成する磁気発生部４を有する第１端子部または前記磁場の強さを検出可能な磁気検出部５を有する第２端子部に対して前記作用点部２７が連結されており、上部部材３０に荷重が印加される場合、荷重が各力点部２５、２６の内の少なくとも１つに伝達され、荷重が伝達された力点部２５、２６の変位量が、梃子部材２８、２９による梃子の作用により作用点部２７の変位量に拡大変換されるように構成される。磁気発生部４を有する第１端子部と磁気検出部５を有する第２端子部の構成については上述の実施形態と同様であるため説明を省略する。尚、図６および図７では２つの梃子部材２８、２９の作用点部が共通となる場合の例を示しているが、この実施形態は梃子部材の数に限定されず、更に多くの梃子部材が連結されていてもよい。
【００３０】
また、梃子部材２８、２９は、支点として作用するピン２３、２４によって中空の支持部材２０に対して回転自在に設けられ、その支持部材２０はフロアクロス部材２１、２２によって床と連結される。図６（ａ）および図６（ｂ）では、荷重検出装置が自動車用シートの下部に設置され、シートに人が座っているか否かを検出するための装置として使用する場合の構成を例示しており、上部部材３０はシートレールとして使用される。
【００３１】
図６（ａ）に示すのはシートに人が座っていない状態であり、上述の実施形態において説明したように、磁気発生部４と磁気検出部５との間の相対位置は変化しない。図６（ｂ）に示すのはシートに人が座ることで上部部材（シートレール）３０に荷重が印加された状態であり、その荷重は力点部２５および力点部２６の少なくとも一方に伝達され、力点部２５、２６を下方向に変位させる。その結果、力点部２５、２６の変位量は、ピン（支点部）２３、２４を支点とする梃子部材２８、２９の回転動作によって作用点部２７の変位量に拡大変換されるため、磁気発生部４と磁気検出部５との間の相対位置が変化する。よって、その変位量に応じた磁場の強さの変化量が磁気検出部５によって検出され、シートに人が座ったことが検出される。
【００３２】
図７は、図６に示す荷重検出装置の概略構成を示す図であり、図６（ａ）および図６（ｂ）を参照して上述した荷重検出装置の動作機構について説明する。図６に例示したような自動車用シートの場合、人が座る位置（荷重が加えられる位置）は様々であるが、図７においては上部部材（シートレール）３０における力点部２５、２６からの水平距離がａ、ｂである位置に荷重Ｗが印加された場合を考える。また、梃子部材２８、２９において、力点部２５、２６と支点部２３、２４との間の距離をｃとして、支点部２３、２４と作用点部２７との間の距離をｄとする
【００３３】
図７に例示した場合、上部部材３０に印加された荷重Ｗは、力点部２５では｛ｂ／（ａ＋ｂ）｝×Ｗの大きさの力、力点部２６では｛ａ／（ａ＋ｂ）｝×Ｗの大きさの力に分割されてそれぞれ伝達される。また、力点部２５に伝達された力は｛ｂ／（ａ＋ｂ）｝×（ｃ／ｄ）×Ｗの大きさの力に変換されて作用点部２７に伝達され、力点部２６に伝達された力は｛ａ／（ａ＋ｂ）｝×（ｃ／ｄ）×Ｗの大きさの力に変換されて同じく作用点部２７に伝達される。その結果、荷重Ｗは上部部材３０上のどの位置に印加されても（ｃ／ｄ）×Ｗの大きさの力に変換されて作用点部２７に伝達されることになる。つまり、荷重Ｗの印加される位置によって荷重検出装置からの出力が変化することがなく、本荷重検出装置によって精度の高い荷重検出を実施できることが分かる。
【００３４】
更に、図１から図５を参照して説明した実施形態の場合と同様に、印加された荷重による力点部２５、２６の変位量が拡大変換されて作用点部２７（磁気発生部４）に伝達されるので、印加される荷重による力点部２５、２６の変位量が小さくても、その荷重を感度良く検出することができる。また、磁気発生部４と磁気検出部５との相対位置の変位量を大きく確保しているにも拘わらず、梃子の作用によって力点部２５、２６の変位量は小さく抑えられているので、荷重（人がシートに座っていること）を感度良く検出すると同時に、座り心地も良好な荷重検出装置を提供することができる。
【００３５】
＜２＞
図８に例示するのは、上述の実施形態で説明した磁気発生部４および磁気検出部５の改変例である。
まず、図８（ａ）に例示するのは、磁気発生部４が２つの磁極を有する磁石８で構成される場合の例である。但し、磁石８の一方の端部がＮ極に着磁され、他方の端部がＳ極に着磁されることで、磁石８の周囲にはＮ極からＳ極へと向かう磁場が形成される。また、Ｎ極に着磁された端部とＳ極に着磁された端部との間には無着磁部分９が設けられており、その部分には磁石が設けられていないと見なすことができるので、Ｎ極とＳ極との間の無着磁部分９の距離に対して、上述したようなＮ極磁石６とＳ極磁石７との間の磁石間距離ｄと同様の考察を適用することができる。
【００３６】
次に、図８（ｂ）に例示するのは、磁気検出部５の背面側（磁気発生部４とは逆の側）にヨークとして作用する背面部材１０を設けることで、磁気検出部５による磁場の強さの検出感度の向上を達成することができる。背面部材１０は種々の磁性材料で形成することができ、その形状も板状やブロック状など任意の形状で形成することができる。
【００３７】
＜３＞
上述の実施形態では、磁気検出部５が、力点部に荷重が印加されていない時点でＮ極磁石６およびＳ極磁石７の間の、検出方向の磁場成分がゼロとなるゼロ磁場の位置に配置されているため、温度ドリフトなどの影響によって誤動作する可能性を低くすることができることについて説明したが、ゼロ磁場の位置を保つことを目的とするだけで無く、磁気発生部４と磁気検出部５との間の相対位置を自在に調整するために、図９に例示するような位置調整手段４０を設けてもよい。
【００３８】
この位置調整手段４０は、梃子部材３に接当するスプリング４１と、スプリング４１を支持した状態で上下動可能な雄ねじ部材４２と、雌ねじ部材４３とを備えて構成される。磁気発生部４を上方向に変位させたい場合には、雄ねじ部材４２を回転調整して梃子部材３に接当するスプリング４１を上方に移動させ、磁気発生部４を下方向に変位させたい場合には、雄ねじ部材４２を調整して梃子部材３に接当するスプリング４１を下方に移動させればよい。このような構成において、調整位置（相対位置）はスプリング４１と、図１に例示したのと同様のスプリング１１（梃子部材３を中立点に保持し、且つ荷重印加時には梃子部材３を中立点に戻すような力を発生させる）との釣り合いで決定されるため、第１端子部１或いは第２端子部２の位置を直接調整する場合に較べて、より細かい位置調整が可能となり、結果として精度の良い荷重検出装置が得られる。
【００３９】
＜４＞
以上のように、本発明に係る荷重検出装置の実施形態とその別実施形態について図面を参照して説明したが、本発明は図示した装置構成例には限定されず、様々な改変を施すこともできる。
【図面の簡単な説明】
【図１】荷重検出装置の概略構成を示す図である。
【図２】磁気発生部と磁気検出部との概略構成を示す図である。
【図３】変位量と磁束密度との関係を示すグラフである。
【図４】磁石間距離と磁束密度との関係を示すグラフである。
【図５】磁石間距離と検出される磁場の非直線性との関係を示すグラフである。
【図６】（ａ）および（ｂ）は別の荷重検出装置の構成図である。
【図７】図６に示した荷重検出装置の概略構成を示す図である。
【図８】（ａ）および（ｂ）は磁気発生部および磁気検出部の改変例を示す図である。
【図９】別の荷重検出装置の構成図である。
【符号の説明】
１　第１端子部
２　第２端子部
３　梃子部材
４　磁気発生部
５　磁気検出部
６　Ｎ極磁石
７　Ｓ極磁石
８　磁石
９　無着磁部分
１０　背面部材
１１　スプリング
２０　支持部材
２１　フロアクロス部材
２２　フロアクロス部材
２３　ピン（支点部）
２４　ピン（支点部）
２５　力点部
２６　力点部
２７　作用点部
２８　梃子部材
２９　梃子部材
３０　シートレール（上部部材）
４０　位置調整手段
４１　スプリング
４２　雄ねじ部材
４３　雌ねじ部材
【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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【図８】
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【図９】
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