(57)【要約】【課題】乗員の重量検出装置に衝撃的な荷重が加わったときの検出誤差の発生を防止する。【解決手段】車両のシートに連結されたシートレール１３と車両のフロアに連結されたベース部材１１とを、第１、第２連結カラー部材１７，１８を介して弾性部材１６の両端に固定し、弾性部材１６にシートに着座した乗員の重量を検出する歪みゲージ１９を取り付けるとともに、第１連結カラー部材１７の内部に衝撃吸収部材２６ｃ，２７ｃを配置する。弾性部材１６に伝達される衝撃的な荷重を衝撃吸収部材２６ｃ，２７ｃで緩衝し、弾性部材１６の両端の第１、第２連結カラー部材１７，１８の取付部にずれが発生するのを阻止できるので、前記ずれによって弾性部材１６が歪むことによる歪みゲージ１９の出力の誤差を防止することができる。【選択図】      図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両のシート（Ｓ）の下面に設けた上部強度部材（１３）から車両のフロア（Ｆ）に設けた下部強度部材（１１）への荷重伝達経路に弾性部材（１６）を取り付け、シート（Ｓ）に着座した乗員の重量による弾性部材（１６）の歪みを荷重検出手段（１９）で検出する乗員の重量検出装置において、
前記荷重伝達経路に衝撃吸収部材（２６ｃ，２７ｃ）を配置したことを特徴とする乗員の重量検出装置。
【請求項２】
上部強度部材（１３）と弾性部材（１６）とを結合するボルト（２４）が貫通する連結カラー部材（１７）の内部、あるいは下部強度部材（１１）と弾性部材（１６）とを結合するボルト（３０）が貫通する連結カラー部材（１８）の内部に前記衝撃吸収部材（２６ｃ，２７ｃ）を配置したことを特徴とする、請求項１に記載の乗員の重量検出装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、車両のシートの下面に設けた上部強度部材から車両のフロアに設けた下部強度部材への荷重伝達経路に弾性部材を取り付け、シートに着座した乗員の重量による弾性部材の歪みを荷重検出手段で検出する乗員の重量検出装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
助手席用のエアバッグ装置の作動・非作動やエアバッグの展開速度の大小等は、助手席に着座した乗員の体格や乗員の有無、即ちステータスに応じて制御される。例えば、乗員が大人あるいは子供である場合にはエアバッグ装置を作動させ、乗員がチャイルドシートに着座した乳幼児である場合や乗員が着座していない場合にはエアバッグ装置を作動させず、更にエアバッグ装置を作動させる場合でも、乗員が大人である場合にはエアバッグを高速で展開し、乗員が子供である場合にはエアバッグを低速で展開するといった制御が行われる。これにより、エアバッグ装置に乗員のステータスに応じた最適な拘束性能を発揮させるとともに、エアバッグの無駄な展開を回避することができる。
【０００３】
上記ステータスの判定を、シートに設けた単一のロードセルで検出した乗員の重量に基づいて行うものが、下記特許文献により公知である。この重量検出装置は、シートに着座した乗員の重量がリンク機構を介して単一のロードセルに加わるようにし、ロードセルの個数を最小限に抑えながらシートに着座した乗員の姿勢による検出誤差の発生を防止するようになっている。
【０００４】
【特許文献】
特開平１１−１１５４号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、車両のシートの下面に設けた上部強度部材と車両のフロアに設けた下部強度部材とを金属板のような弾性部材を介して接続し、乗員の重量による弾性部材の歪みを該弾性部材に設けた歪みゲージで検出することで、シートに着座した乗員の重量を検出する場合、例えばシートに衝撃的な荷重が作用すると、上部強度部材あるいは下部強度部材と弾性部材との結合部がずれてしまい、弾性部材が歪んだままの状態になって歪みゲージが誤った信号を出力するために検出精度が低下する可能性がある。
【０００６】
本発明は前述の事情に鑑みてなされたもので、乗員の重量検出装置に衝撃的な荷重が加わったときの検出誤差の発生を防止することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、請求項１に記載された発明によれば、車両のシートの下面に設けた上部強度部材から車両のフロアに設けた下部強度部材への荷重伝達経路に弾性部材を取り付け、シートに着座した乗員の重量による弾性部材の歪みを荷重検出手段で検出する乗員の重量検出装置において、前記荷重伝達経路に衝撃吸収部材を配置したことを特徴とする乗員の重量検出装置が提案される。
【０００８】
上記構成によれば、乗員の重量検出装置は、シートに着座した乗員の重量で弾性部材が歪むと、その歪みを荷重検出手段で検出することで乗員の重量を検出する。弾性部材に荷重が伝達される荷重伝達経路に衝撃吸収部材を配置したので、弾性部材に伝達される衝撃的な荷重を衝撃吸収部材で緩衝し、上部強度部材あるいは下部強度部材に対する弾性部材の取付部にずれが発生するのを阻止できるので、前記ずれによって弾性部材が歪むことによる重量検出装置の出力の誤差を防止することができる。
【０００９】
また請求項２に記載された発明によれば、請求項１の構成に加えて、上部強度部材と弾性部材とを結合するボルトが貫通する連結カラー部材の内部、あるいは下部強度部材と弾性部材とを結合するボルトが貫通する連結カラー部材の内部に前記衝撃吸収部材を配置したことを特徴とする乗員の重量検出装置が提案される。
【００１０】
上記構成によれば、弾性部材を上部強度部材あるいは下部強度部材に結合するボルトが貫通する連結カラー部材の内部に衝撃吸収部材を配置したので、連結カラー部材を取り付けることで衝撃吸収部材の取り付けが自動的に完了し、組付工数の削減が可能になる。
【００１１】
尚、実施例のベース部材１１は本発明の下部強度部材に対応し、実施例のシートレール１３は本発明の上部強度部材に対応し、実施例の第１、第２連結カラー部材１７，１８は本発明の連結カラー部材に対応し、実施例の歪みゲージ１９は本発明の荷重検出手段に対応する。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を、添付図面に示した本発明の実施例に基づいて説明する。
【００１３】
図１〜図３は本発明の一実施例を示すもので、図１は重量検出装置を備えたシートの斜視図、図２は図１の２方向矢視図、図３は図１の３−３部拡大断面図である。
【００１４】
図１に示すように、自動車のフロアＦに左右一対のベース部材１１，１１が固定されており、各々のベース部材１１，１１の上面の前後端に設けた重量検出ユニット１２…によって左右一対のシートレール１３，１３が支持される。助手席のシートＳの位置を前後に調整すべく、シートフレーム１４の下面に設けた左右一対のスライダ１５，１５が各々のシートレール１３，１３に摺動自在に支持される。
【００１５】
図２に示すように、シートＳの左側のベース部材１１およびシートレール１３を接続する前後の重量検出ユニット１２，１２は前後方向に鏡面対称な同一構造であり、金属板よりなる弾性部材１６の一端が第１連結カラー部材１７でシートレール１３の下面に固定され、他端が第２連結カラー部材１８でベース部材１１の上面に固定される。そして弾性部材１６の上面に重量検出手段としての歪みゲージ１９が設けられる。尚、シートＳの右側のベース部材１１およびシートレール１３を接続する前後の重量検出ユニット１２，１２の構造は、左側の重量検出ユニット１２，１２の構造と同じである。
【００１６】
次に、４個の重量検出ユニット１２…のうち、その代表として左前部の重量検出ユニット１２の構造を説明する。図３に示すように、弾性部材１６の後端をシートレール１３の下面に固定する第１連結カラー部材１７は、上部２分割カラー２１と、下部２分割カラー２２と、それらの間に挟まれた中間カラー２３とを備えており、３個のカラー２１，２２，２３を貫通するボルト２４がナット２５で締結される。上部２分割カラー２１および下部２分割カラー２２は同一構造であり、それぞれ上側の第１カラー２６および下側の第２カラー２７に分割されている。
【００１７】
第１カラー２６は外側リング２６ａと内側リング２６ｂとを環状のゴムよりなる衝撃吸収部材２６ｃで接続して構成され、同様に第２カラー２７は外側リング２７ａと内側リング２７ｂとを環状のゴムよりなる衝撃吸収部材２７ｃで接続して構成される。上部２分割カラー２１は、第１カラー２６の外側リング２６ａと第２カラー２７の外側リング２７ａとの対向面の外周部に環状の切欠２６ｄ，２７ｄが形成されており、これらの切欠２６ｄ，２７ｄにシートレール１３に形成した円形の取付孔１３ａが挟まれて固定される。同様に、下部２分割カラー２２は、第１カラー２６の外側リング２６ａと第２カラー２７の外側リング２７ａとの対向面の外周部に環状の切欠２６ｄ，２７ｄが形成されており、これらの切欠２６ｄ，２７ｄに弾性部材１６の後部に形成した円形の取付孔１６ａが挟まれて固定される。上部２分割カラー２１および下部２分割カラー２２の内側リング２６ｂ，２６ｂ；２７ｂ，２７ｂの中心部と、中間カラー２３の中心部とを貫通するボルト孔２６ｅ，２６ｅ；２７ｅ，２７ｅ；２３ａを前記ボルト２４が貫通する。
【００１８】
上部２分割カラー２１および下部２分割カラー２２の何れにおいても、第１、第２カラー２６，２７の外側リング２６ａ，２７ａの厚さは内側リングリング２６ｂ，２７ｂの厚さよりも僅かに薄くなっている。従って、外側リング２６ａ，２７ａはボルト２４、ナット２５および中間カラー２３に接触することはなく、内側リング２６ｂ，２７ｂだけがボルト２４、ナット２５および中間カラー２３に接触する。
【００１９】
弾性部材１６の前端をベース部材１１の上面の取付ブラケット１１ａに固定する第２連結カラー部材１８は上部カラー２８と下部カラー２９とを備えており、両カラー２８，２９の中心部に形成したボルト孔２８ａ，２９ａを貫通するボルト３０がナット３１で締結される。そして上部カラー２８の下面外周部に形成した環状の切欠２８ｂと下部カラー２９の上面外周部に形成した環状の切欠２９ｂとに、弾性部材１６の前部に形成した円形の取付孔１６ｂが挟まれて固定される。
【００２０】
次に、上記構成を備えた本発明の実施例の作用について説明する。
【００２１】
乗員がシートＳに着座すると、その重量がシートフレーム１４から左右のスライダ１５，１５、左右のシートレール１３，１３、４個の第１連結カラー部材１７…、４個の弾性部材１６…、４個の第２連結カラー部材１８…および左右のベース部材１１，１１を介してフロアＦに伝達される。このとき、４個の弾性部材１６…が乗員の体重に応じて弾性変形すると、その変形量に応じて４個の歪みゲージ１９…の電気抵抗値が変化することで、それらの歪みゲージ１９…が出力する電流値に基づいて乗員の重量を検出することができる。そして、検出された助手席のシートＳに着座した乗員の重量に応じて、エアバッグ装置の作動を許可するか否かが判定される。
【００２２】
ところで、弾性部材１６の両端をベース部材１１およびシートレール１３に固定するとき、その弾性部材１６が無理に撓められた状態で固定されると、歪みゲージ１９の出力が変化して重量の検出誤差が発生してしまう。従って、弾性部材１６の両端を第１、第２連結カラー部材１７，１８で固定する際に、できるだけ自由状態で、つまりシートＳの重量以外の荷重が加わらないように注意して固定される。
【００２３】
しかしながら、例えばシートＳを前後方向に勢い良くスライドさせてストッパに強く衝突させて停止させたような場合、シートレール１３，１３からベース部材１１，１１への荷重伝達経路に大きな衝撃荷重が伝達され、その荷重伝達経路に配置された弾性部材１６の両端部、つまり第１、第２連結カラー部材１７，１８に大きな衝撃荷重が伝達される。このとき、仮に、第１連結カラー部材１７に衝撃吸収部材２６ｃ，２６ｃ；２７ｃ，２７ｃが設けられていないと、前記衝撃荷重によってボルト２４，３０およびナット２５，３１による第１、第２連結カラー部材１７，１８の固定位置がずれてしまい、弾性部材１６が無理に撓められた状態で固定される可能性がある。上述したように、弾性部材１６が無理に撓められると歪みゲージ１９の出力が変化して重量の検出誤差が発生してしまう。
【００２４】
ところが、本実施例によれば、第１連結カラー部材１７に衝撃吸収部材２６ｃ，２６ｃ；２７ｃ，２７ｃが設けられているため、この衝撃吸収部材２６ｃ，２６ｃ；２７ｃ，２７ｃで前記衝撃荷重を吸収して第１、第２連結カラー部材１７，１８の固定位置のずれを防止し、弾性部材１６の撓みを防止して重量の検出精度を確保することができる。
【００２５】
しかも、弾性部材１６の後端をシートレール１３の下面に固定する第１連結カラー部材１７の内部に衝撃吸収部材２６ｃ，２６ｃ；２７ｃ，２７ｃを一体に組み込んだので、第１連結カラー部材１７を取り付けることで衝撃吸収部材２６ｃ，２６ｃ；２７ｃ，２７ｃの取付が自動的に完了し、組付工数の削減が可能になる。
【００２６】
以上、本発明の実施例を詳述したが、本発明はその要旨を逸脱しない範囲で種々の設計変更を行うことが可能である。
【００２７】
例えば、実施例ではエアバッグの展開制御のために乗員の重量を検出しているが、本発明はエアバッグの展開制御以外の任意の用途に適用可能である。
【００２８】
また実施例では第１連結カラー部材１７の内部に衝撃吸収部材２６ｃ，２７ｃを組み込んでいるが、第２連結カラー部材１８の内部に、あるいは第１、第２連結カラー部材１７，１８の両方の内部に衝撃吸収部材を組み込んでも良く、更にはシートレール１３，１３からベース部材１１，１１への荷重伝達経路の任意の位置に衝撃吸収部材を組み込んでも良い。
【００２９】
また実施例ではシートレール１３，１３とベース部材１１，１１との間に弾性部材１６…を配置しているが、シートレール１３，１３は弾性部材１６…の上方の任意の強度部材に置き換えることができ、ベース部材１１，１１は弾性部材１６…の下方の任意の強度部材に置き換えることができる。
【００３０】
【発明の効果】
以上のように請求項１に記載された発明によれば、乗員の重量検出装置は、シートに着座した乗員の重量で弾性部材が歪むと、その歪みを荷重検出手段で検出することで乗員の重量を検出する。弾性部材に荷重が伝達される荷重伝達経路に衝撃吸収部材を配置したので、弾性部材に伝達される衝撃的な荷重を衝撃吸収部材で緩衝し、上部強度部材あるいは下部強度部材に対する弾性部材の取付部にずれが発生するのを阻止できるので、前記ずれによって弾性部材が歪むことによる重量検出装置の出力の誤差を防止することができる。
【００３１】
また請求項２に記載された発明によれば、弾性部材を上部強度部材あるいは下部強度部材に結合するボルトが貫通する連結カラー部材の内部に衝撃吸収部材を配置したので、連結カラー部材を取り付けることで衝撃吸収部材の取り付けが自動的に完了し、組付工数の削減が可能になる。
【図面の簡単な説明】
【図１】重量検出装置を備えたシートの斜視図
【図２】図１の２方向矢視図
【図３】図１の３−３部拡大断面図
【符号の説明】
１１        ベース部材（下部強度部材）
１３        シートレール（上部強度部材）
１６        弾性部材
１７        第１連結カラー部材（連結カラー部材）
１８        第２連結カラー部材（連結カラー部材）
１９        歪みゲージ（重量検出手段）
２４        ボルト
２６ｃ      衝撃吸収部材
２７ｃ      衝撃吸収部材
３０        ボルト
Ｆ          フロア
Ｓ          シート
【図１】
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【図２】
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【図３】
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