JP4012178B2 - 車両用シートの乗員重量測定装置 - Google Patents

Description

本発明は、車両用シートに着座する乗員の重量を測定する車両用シートの乗員重量測定装置に関する。

近年、シートベルトやエアバック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た乗員の重量に合わせて安全装置の動作をコントロールする場合がある。着座した乗員の重量を測定する従来の乗員重量測定装置においては車両のフロアとシートクッションとの間に荷重センサが介在されている（例えば、特許文献１、特許文献２参照）。
特開平１０−２９７３３４号公報 特開平１１−３０４５７９号公報

ところで、車両の前突により前方への慣性力が乗員に作用すると、乗員が腰ベルトの下に潜り込むいわゆるサブマリン現象が起こる。そこで、シートクッションの座面よりも下方において支持部材をクッションフレームに取り付けることによって、車両の前突時には乗員の臀部がその支持部材に拘持されるのでサブマリン現象を防止することができる。ところが、荷重センサが設けられた車両用シートにおいては、支持部材に臀部が拘持されると、慣性力等が支持部材及びクッションフレームを通じて荷重センサに伝達し、乗員の重量を正確に測定できないおそれがある。

そこで、本発明は、サブマリン現象を防止することができ且つ乗員重量の測定精度を向上させることを目的とする。

以上の課題を解決するために、本発明の車両用シートの乗員重量測定装置は、車両側に固定される左右一対の固定レールそれぞれの上を前後に移動可能に設けられた左右一対の可動レールと、前記一対の可動レールの上方に配置されたクッションフレームと、前記一対の可動レールのうち一方の可動レールと前記クッションフレームとの間に配設された一方の荷重センサと、前記一対の可動レールのうち他方の可動レールと前記クッションフレームとの間に配設された他方の荷重センサと、前記クッションフレームの前端部と前記クッションフレームの後端部との間において前記一対の可動レール間に架設された架設材と、を備え、前記架設材が前記クッションフレームに対し別体に設けられている。

以上のように、架設材をクッションフレームの前端部と後端部との間において一対の可動レール間に架設したので、車両の前突時等には乗員の臀部が架設材に拘持される。そのため、サブマリン現象を防止することができる。

また、荷重センサの上に設けられたクッションフレームに対して架設材を別体にしたので、車両の前突時等に乗員の臀部が架設材に拘持されて、その架設材に慣性力が作用したものとしても、慣性力がクッションフレームを通じて荷重センサに伝達し難い。そのため、車両の前突時等においても、乗員重量の測定精度が良い。

また、荷重センサを可動レールとクッションフレームの間に配置する構成となるので、荷重センサを可動レール及びクッションフレームと一体に前後方向へ移動させることができる。従って、車両用シートの前後方向に位置によらず、荷重センサに伝達される荷重を常に一定に維持することができる。

本発明においては、前記一方の荷重センサが前記一方の可動レールに固定され、前記他方の荷重センサが前記他方の可動レールに対して左右方向に移動可能に設けられていることが好ましい。

以上のように、他方の荷重センサが他方の可動レールに対して左右方向に移動可能に設けられているので、架設材、クッションフレーム、可動レール、固定レールに左右方向の荷重が作用しても、荷重センサが左右方向に移動することによって荷重センサに左右方向の荷重が伝達し難くなる。特に、車両の前突時等に乗員の臀部が架設材に当たることで、架設材が曲がって一対の可動レールの間隔が狭くなる方向つまり左右方向の荷重が作用するが、他方の荷重センサが可動レールに対して移動可能に設けられているから、荷重センサに左右方向の荷重が伝達し難くなる。

本発明によれば、クッションフレームの前端部と後端部との間において一対の可動レール間に架設された架設材によって乗員の臀部が拘持されるので、サブマリン現象を防止することができる。また、クッションフレームと架設材が別体であるので、車両の前突時等に乗員の臀部からその架設材に慣性力が作用したものとしても、慣性力が荷重センサに伝達し難い。そのため、車両の前突時等においても乗員重量の測定精度が良い。

以下に、本発明を実施するための最良の形態について図面を用いて説明する。但し、以下に述べる実施形態には、本発明を実施するために技術的に好ましい種々の限定が付されているが、発明の範囲を以下の実施形態及び図示例に限定するものではない。

図１は、車両用シートの乗員重量測定装置１の斜視図であり、図２は、乗員重量測定装置１の分解斜視図である。各図において、上下左右前後の矢印は、車両用シートに着座した乗員の見た方向を表す。

この乗員重量測定装置１は、乗員が着座するシートクッションの下部に設けられたものである。また、この乗員重量測定装置１は乗用車の右座席の車両用シート用であり、シートベルトのバックルがこの乗員重量測定装置１の左側に設けられ、シートベルトのタングプレートがこのバックルに止められるようになっている。

図１、図２に示すように、互いに平行となった左右一対のシートスライダ２が乗員室のフロアに取り付けられている。どちらのシートスライダ２も、車両の前後方向に延在して乗員室のフロアに固定された固定ロアレール３と、固定ロアレール３に対して前後方向に摺動可能となって固定ロアレール３に係合した可動アッパーレール４と、を備える。

左側の固定ロアレール３の下面には、ロアブラケット５の左端部がボルトナット結合６によって固定されており、右側の固定ロアレール３の下面には、ロアブラケット５の右端部がボルトナット結合７によって固定されている。このロアブラケット５は、左右の固定ロアレール３に架け渡され、剛性を向上させて左右の固定ロアレール３の間隔の変量を抑えるものである。

左側の可動アッパーレール４の上面であってその前後方向中央部には、ブラケット８がボルトナット結合１０により固定されており、右側の可動アッパーレール４の上面であってその前後方向中央部には、ブラケット９がボルトナット結合により固定されている。どちらのブラケット８，９も、正面視してＬ字状に形成されるとともに、それぞれの可動アッパーレール４の上面に対して立てた状態に設けられている。

ブラケット８，９の間には、サブマリンパイプ１１が架設されている。ここで、ブラケット８，９及びサブマリンパイプ１１について図３を用いて詳細に説明する。図３（ａ）は左の側面図であり、図３（ｂ）は上面図であり、図３（ｃ）は図３（ａ）の切断面III−IIIを矢印方向に見た断面図である。

左のブラケット８には、左右方向に貫通した取付孔が形成されており、その取付孔にサブマリンパイプ１１の左端部が挿入され、更にブラケット８とサブマリンパイプ１１が溶接によって固定されている。

右のブラケット９にも、左右方向に貫通した取付孔が形成され、その取付孔には、リング状に設けられたナイロン製のブッシュ１２が嵌め込まれている。このブッシュ１２は取付孔の縁に沿った状態でブラケット９に係止され、取付孔の貫通方向へのブッシュ１２の移動が抑止されている。ブッシュ１２には、サブマリンパイプ１１の右端部が挿入され、サブマリンパイプ１１がブッシュ１２に対して取付孔の貫通方向に摺動可能となっている。また、ブラケット９の取付孔からサブマリンパイプ１１の右端に向かって所定距離離れた位置におけるサブマリンパイプ１１の断面積（ここでは、右端における面積）が取付孔の面積よりも大きく形成されている。特に、このサブマリンパイプ１１は、ブラケット９の取付孔よりも右側において右端に向かうにつれて拡開した形状（ラッパ形状）に設けられ、サブマリンパイプ１１がブッシュ１２及び取付孔から抜けないようになっている。なお、サブマリンパイプ１１の右端にフランジを設けることで、そのフランジを含めたサブマリンパイプ１１の断面積が取付孔よりも大きくし、そのフランジによってサブマリンパイプ１１がブッシュ１２及び取付孔から抜けないようにしても良い。

なお、本実施形態では、サブマリンパイプ１１が左のブラケット８に対して固定され且つ右のブラケット９に対して左右方向に摺動可能となっているが、サブマリンパイプ１１が左のブラケット８に対して左右方向に摺動可能になっており右のブラケット９に対して固定されていても良いし、サブマリンパイプ１１が左右両方のブラケット８，９に対して左右方向に摺動可能となっていても良い。サブマリンパイプ１１を左のブラケット８に対して左右方向に摺動可能とする場合には、右のブラケット９の場合と同様に左のブラケット８の取付孔にブッシュを介してサブマリンパイプ１１を挿入し、サブマリンパイプ１１の左端部をラッパ状に拡開すれば良い。

図１、図２に示すように、左側の可動アッパーレール４の上面であってその前端部には、荷重センサ５０が取り付けられ、左側の可動アッパーレール４の上面であってその後端部には、荷重センサ６０が取り付けられている。荷重センサ５０，６０は荷重を電気信号として検出するものである。

左前の荷重センサ５０について図４を用いて説明する。図４は左前の荷重センサ５０の斜視図である。図４に示すように、左前の荷重センサ５０は、荷重の検知を行う柱状のセンシング部５２と、センシング部５２の下端から前方及び後方に水平となって延出した板状のフランジ５１と、センシング部５２の上端から上に延出した荷重入力ロッド５３と、フランジ５１と平行となるようセンシング部５２から延出したコネクタ５４と、を備える。フランジ５１の前部及び後部には、上下方向に貫通した雌ネジ状の円孔５５がそれぞれ形成され、一方の円孔５５がコネクタ５４の直下にある。荷重入力ロッド５３の外周には、ネジ山が形成されている。また、センシング部５２には歪みゲージが内蔵され、該歪みゲージによって荷重が電気信号として検出される。

左後ろの荷重センサ６０は、左前の荷重センサ５０と同様に、フランジ６１と、センシング部６２と、荷重入力ロッド６３と、コネクタ６４と、を具備する。左前の荷重センサ５０と左後ろの荷重センサ６０とのあいだで互いに対応する部分に共通下一桁の符号を付し、左後ろの荷重センサ６０の各部の符号は図４において括弧書きで示し、左後ろの荷重センサ６０の各部についての説明を省略する。

左後ろの荷重センサ６０は、図５に示すようにして、左側の可動アッパーレール４の後端部に取り付けられている。ここで、図５は、左側の可動アッパーレール４の後端部を示した分解斜視図である。図５に示すように、フランジ６１の下面が可動アッパーレール４の上面に当接し、可動アッパーレール４の下から上に可動アッパーレール４を貫通した雄ネジ６７，６７が円孔６５，６５に螺合している。雄ネジ６７，６７の締め付けによって、雄ネジ６７，６７の頭とフランジ６１との間に可動アッパーレール４が挟持され、これにより荷重センサ６０が可動アッパーレール４の上面に固定されている。一方、図１、図２に示すように、左前の荷重センサ５０も、荷重センサ６０の場合と同様に、可動アッパーレール４の下から上に可動アッパーレール４を貫通した雄ネジ５７，５７によって可動アッパーレール４の前部上面に固定されている。ここで、左前の荷重センサ５０はコネクタ５４の先を後方に指向しているが、左後ろの荷重センサ６０はコネクタ６４の先を前方に指向している。

図２に示すように、右側の可動アッパーレール４の上面であってその前端部には、荷重センサ７０が取り付けられ、右側の可動アッパーレール４の上面であってその後端部には、荷重センサ８０が取り付けられている。荷重センサ７０，８０は荷重を電気信号として検出するために設けられている。

右後ろの荷重センサ８０について図６を用いて説明する。図６は右後ろの荷重センサ８０の斜視図である。図６に示すように、右後ろの荷重センサ８０は、荷重の検知を行う柱状のセンシング部８２と、センシング部８２の下端から前方及び後方に水平となって延出した板状のフランジ８１と、センシング部８２の上端から上に延出した荷重入力ロッド８３と、フランジ８１と平行となるようセンシング部８２から延出したコネクタ８４と、を備える。フランジ８１の前部と後部のうちの一方には、上下方向に貫通するとともに左右方向を長手方向とした長穴８５が形成され、他方には、フランジ８１の長手方向に沿った縁で開口するとともに左右方向を長手方向とした切欠き８６が形成されている。切欠き８６は、コネクタ８４の直下においてフランジ８１に形成されている。荷重入力ロッド８３の外周には、ネジ山が形成されている。また、センシング部８２には歪みゲージが内蔵され、該歪みゲージによって荷重が電気信号として検出される。

右前の荷重センサ７０は、右後ろの荷重センサ８０と同様に、フランジ７１と、センシング部７２と、荷重入力ロッド７３と、コネクタ７４と、を具備する。右前の荷重センサ７０と右後ろの荷重センサ８０とのあいだで互いに対応する部分に共通下一桁の符号を付し、右前の荷重センサ７０の各部の符号は図６において括弧書きで示し、右前の荷重センサ７０の各部についての説明を省略する。

右後ろの荷重センサ８０は、図７に示すようにして、右側の可動アッパーレール４の後端部に取り付けられている。ここで、図７は、可動アッパーレール４の後端部を示した分解斜視図である。図７に示すように、フランジ８１の平面形状とほぼ同じ形状のスライド板８９がフランジ８１の下面に当接し、スライド板８９の縁に形成された４つの爪９０によってフランジ８１が把持されている。スライド板８９には、上下方向に貫通するとともに左右方向を長手方向とした長穴８９ａが形成され、スライド板８９の長手方向に沿った縁で開口するとともに左右方向を長手方向とした切欠き８９ｂもスライド板８９に形成されている。長穴８９ａは、荷重センサ８０の長穴８５に対応し、切欠き８９ｂは、荷重センサ８０の切欠き８６に対応する。

スライド板８９が可動アッパーレール４の上面に当接した状態でフランジ８１が可動アッパーレール４の上面に載置されている。また、リング状のダンパ９１及びスライド材９２に対して挿入された段ネジ８７が摺動子として上から長穴８５に挿入され、段ネジ８７が可動アッパーレール４に螺合することで段ネジ８７が可動アッパーレール４の上面に対して立設されている。段ネジ８７の頭と可動アッパーレール４との間に、スライド板８９、フランジ８１、スライド材９２及びダンパ９１が挟まれ、段ネジ８７が長穴８５の長手方向にわたって摺接自在となっている。

また、リング状のダンパ９３及びスライド材９４に挿入された段ネジ８８が可動アッパーレール４の上面に立設された状態で可動アッパーレール４に螺合し、この段ネジ８８が摺動子として切欠き８６に挿入されている。段ネジ８８の頭と可動アッパーレール４との間に、スライド板８９，フランジ８１、スライド材９４及びダンパ９３が挟まれ、段ネジ８８が切欠き８６の長手方向にわたって摺接自在となっている。このように、段ネジ８７が長穴８５の長手方向わたって摺接し、且つ、段ネジ８８が切欠き８６の長手方向にわたって摺接している。そのため、右後ろ荷重センサ８０は、段ネジ８７が長穴８５の右端に当接する位置から長穴８５の左端に当接する位置までの範囲において、右の可動アッパーレール４に対して左右方向にスライド移動可能となっている。

右後ろの荷重センサ８０の取付方法は次のようになる。まず、ダンパ９３、スライド材９４の順に段ネジ８８を挿入し、段ネジ８８を可動アッパーレール４の上面に立てるよう可動アッパーレール４に螺合させるが、段ネジ８８の頭を可動アッパーレール４の上面から離した状態とする。次に、右後ろ荷重センサ８０のフランジ８１にスライド板８９を合わせて、スライド板８９の爪９０でフランジ８１を把持する。次に、ダンパ９１、スライド材９２の順に段ネジ８８を挿入し、更に段ネジ８７を長穴８５に挿入し、段ネジ８７を可動アッパーレール４に螺合させる。この状態では、段ネジ８８は切欠き８６に入っていない。次に、段ネジ８７を中心にして右後ろ荷重センサ８０を回転することによって、フランジ８１の縁における切欠き８６の開口に段ネジ８８を挿入し、段ネジ８８を切欠き８６に係止させる。このように、コネクタ８４の直下に切欠き８６があることによって、コネクタ８４が障害になって段ネジ８８を上から切欠き８６を挿入して可動アッパーレール４に螺合させることができないが、予め段ネジ８８を可動アッパーレール４に螺合させ且つ切欠き８６がフランジ８１の縁において開口しているので、荷重センサ８０の回転により段ネジ８８を切欠き８６に挿入することができる。更に、段ネジ８８の頭と可動アッパーレール４との間にフランジ８１が挟まれているから、荷重センサ８０が簡単には上に外れない。また、荷重センサ８０のフランジ８１が爪９０によって把持されているので、荷重センサ８０の回転の際にフランジ８１に対してスライド板８９が滑らない。

なお、スライド板８９の下面には樹脂等のコーティングが施され、スライド板８９が可動アッパーレール４に対して滑りやすくなっている。コーティングされたスライド板８９を設ける代わりに、フランジ８１の下面に樹脂等のコーティングを施し、可動アッパーレール４に対してフランジ８１を滑りやすくしても良い。

図２に示すように、右前の荷重センサ７０も荷重センサ８０の場合と同様に可動アッパーレール４の上面に取り付けられ、右前の荷重センサ７０の取付方法も右後ろの荷重センサ８０の場合と同じである。すなわち、スライド板８９と同様に設けられたスライド板７９が爪によってフランジ７１の下面に把持され、ダンパ１０１及びスライド材１０２に挿入された段ネジ７７が上から長穴７５を通って可動アッパーレール４の上面に対して立設された状態で可動アッパーレール４に螺合し、ダンパ１０３及びスライド材１０４に挿入された段ネジ７８が可動アッパーレール４の上面に対して立設された状態で可動アッパーレール４に螺合し、右前の荷重センサ７０の回転により段ネジ７８が切欠き７６に挿入されている。段ネジ７７が長穴７５の長手方向にわたって摺接自在となり、段ネジ７８が切欠き７６の長手方向にわたって摺接自在となっているので、荷重センサ７０は、段ネジ７７が長穴７５の右端に当接する位置から長穴７５の左端に当接する位置までの範囲において、右の可動アッパーレール４に対して左右方向にスライド移動可能となっている。ここで、右前の荷重センサ７０はコネクタ７４の先を後方に指向しているが、右後ろの荷重センサ８０はコネクタ８４の先を前方に指向している。

図２に示すように、これら４つの荷重センサ５０，６０，７０，８０には、矩形枠状のサブフレーム１１０が載置された状態で固定されている。このサブフレーム１１０は、前後方向に延びた左のパッチメンバー（patch member）１１１と、このパッチメンバー１１１と平行となるよう前後方向に延びた右のパッチメンバー１１２と、パッチメンバー１１１，１１２の後端部の間に架け渡されたクロスパイプ１１３と、パッチメンバー１１１，１１２の前端部の間に架け渡されたフロントメンバー１１４とを備える。

パッチメンバー１１１は、ウェブ１１５と左右のフランジ１１６，１１７とを有する断面コ字状の金属材である。ウェブ１１５の前後長がフランジ１１６，１１７の前後長よりも長く、ウェブ１１５の前端部がフランジ１１６，１１７の前端よりも前に延出しており、ウェブ１１５の前端部の左右にはウェブ１１５，１１６が設けられていない。右のパッチメンバー１１２も、ウェブ１１８と左右のフランジ１１９，１２０とを有する断面コ字状の金属材であり、ウェブ１１８の前端部の左右にはウェブ１１９，１２０が設けられていない。左パッチメンバー１１１のウェブ１１５の前端部には取付孔１２１が、ウェブ１１５の後端部には取付孔１２２が、上下方向に貫通するよう形成されている。右パッチメンバー１１２のウェブ１１８の前端部には取付孔１２３が、ウェブ１１８の後端部には取付孔１２３が、上下方向に貫通するよう形成されている。

フロントメンバー１１４は、ウェブと前後のフランジとを有する断面コ字状の金属材である。フロントメンバー１１４の左端がウェブ１１５の延出した前端部の上面に溶接されており、フロントメンバー１１４の右端がウェブ１１６の延出した前端部の上面に溶接されている。このフロントメンバー１１４には、荷重センサ５０，６０，７０，８０のコネクタ５４，６４，７４，８４に接続されるハーネスがクリップによって掛けられている。

左パッチメンバー１１１のフランジ１１６の後端部には、左右方向に貫通した取付孔が形成されており、その取付孔にクロスパイプ１１３が挿入され、更にクロスパイプ１１３とフランジ１１６が溶接によって固定されている。右パッチメンバー１１２のフランジ１１９の後端部にも、左右方向に貫通した取付孔が形成されており、その取付孔にクロスパイプ１１３が挿入され、クロスパイプ１１３とフランジ１１９が溶接によって固定されている。

以上のように枠組みされたサブフレーム１１０は、以下のようにしての荷重センサ５０，６０，７０，８０に取り付けられている。左パッチメンバー１１１の取付孔１２１には左前の荷重センサ５０の荷重入力ロッド５３が下から上へ挿入され、センシング部５２の上に左パッチメンバー１１１の前端部が搭載されている。そして、荷重入力ロッド５３にワッシャ１３１が環装され、荷重入力ロッド５３にナット１３２が螺合し、ナット１３２とセンシング部５２の上面との間にワッシャ１３１及びウェブ１１５が挟持され、ナット１３２の締め付けにより荷重入力ロッド５３が左パッチメンバー１１１の前端部に固定されている。同様に、荷重入力ロッド７３が下から取付孔１２３及びワッシャ１３５に挿入されてセンシング部７２の上に右パッチメンバー１１２の後端部が搭載され、荷重入力ロッド７３に螺合したナット１３６の締め付けによって荷重入力ロッド７３が右パッチメンバー１１２の前端部に固定されている。

後ろの荷重センサ６０，８０についても同様に、下から取付孔１２２，１２４及びワッシャ１３３，１３７に挿入された荷重入力ロッド６３，８３に螺合したナット１３４，１３８の締め付けによって、荷重入力ロッド６３，８３がパッチメンバー１１１，１１２の後端部に固定されている。

ここで、右の荷重センサ７０，８０が右の可動アッパーレール４に対して左右方向にスライド移動可能に設けられているから、荷重センサ７０，８０の左右方向に微調整しながら、荷重入力ロッド５３，６３，７３，８３に対してそれぞれ取付孔１２１〜１２４の位置を合わせることができる。そのため、サブフレーム１１０の取付時において、サブフレーム１１０等に初期歪みが発生しないようにすることができ、荷重センサ５０，６０，７０，８０に初期荷重をかけないようにすることができる。

なお、サブフレーム１１０を溶接により予め枠組みしてから荷重センサ５０，６０，７０，８０に取り付けるが、サブフレーム１１０を枠組みする際には、荷重入力ロッド５３，６３，７３，８３に対してそれぞれ取付孔１２１〜１２４の位置が合うように、治具によってパッチメンバー１１１、パッチメンバー１１２、クロスパイプ１１３及びフロントメンバー１１４を固定する。そのため、枠組みしたサブフレーム１１０を変形させずに、取付孔１２１〜１２４に対してそれぞれ荷重入力ロッド５３，６３，７３，８３を一致させて挿入することができる。

サブフレーム１１０が荷重センサ５０，６０，７０，８０に取り付けられた状態では、上から平面視した場合にサブマリンパイプ１１がフロントメンバー１１よりも後ろ寄りに位置し、クロスパイプ１１３よりも前寄りに位置する。

図１に示すように、パッチメンバー１１１の外側であってフランジ１１６には、サイドフレーム１４１が溶接されており、パッチメンバー１１２の外側であってフランジ１１９には、サイドフレーム１４２が溶接されている。これらサイドフレーム１４１，１４２は、シートクッションのフレームの一部であって、特にシートクッションフレームの側部を構成している。そして、サブフレーム１１０はシートクッションのフレームの一部として、サイドフレーム１４２，１４２を補強している。なお、サブフレーム１１０を荷重センサ５０，６０，７０，８０に取り付ける前に、サイドフレーム１４１，１４２を溶接でサブフレーム１１０に取り付ける。

サイドフレーム１４１，１４２の前部がパンフレーム１４３によって上から覆われており、このパンフレーム１４３は雄ネジとしてのボルト１４４によってサイドフレーム１４１，１４２に対して締め付けられている。そして、ボルト１４４を緩めて外すことによって、パンフレーム１４３が取り外せるようになっている。ここでパンフレーム１４３はシートクッションのフレームの一部であって、特にシートクッションフレームの前部を構成している。ボルト１４４の代わりにその他の雄ネジによってパンフレーム１４３をサイドフレーム１４１，１４２に締め付けても良い。なお、パンフレーム１４３に形成された係止部と、サイドフレーム１４１，１４２に形成された係止部とが係止することでパンフレーム１４３をサイドフレーム１４１，１４２に固定し、両方の係止部を弾性変形させることでサイドフレーム１４１，１４２からパンフレーム１４３を取り外せるようにしても良い。

クロスパイプ１１３とパンフレーム１４３との間にシートスプリング１４５が架け渡されている。パンフレーム１４３及びシートスプリング１４５上にクッションが搭載され、クッション、パンフレーム１４３及びサイドフレーム１４１，１４２全体がカバーで覆われる。

以上のように構成された乗員重量測定装置１においては、乗員がシートクッションに着座すると、乗員の重量（体重）がサブフレーム１１０を通じて荷重センサ５０，６０，７０，８０に作用し、乗員の重量が荷重センサ５０，６０，７０，８０によって電気信号として検知される。

ここで、荷重センサ５０，６０，７０，８０が可動アッパーレール４とサイドフレーム１４１，１４２との間に前後１つずつ取り付けられ、荷重センサ５０，６０，７０，８０が車両用シートと一体になって前後方向に移動する構成となっている。従って、車両用シートの前後方向の位置によらず、車両用シートから荷重センサ５０，６０，７０，８０に伝達される荷重（乗員の重量）を常に一定に維持することが可能となる。そのため、乗員重量の測定精度を向上させることができる。

また、右側の荷重センサ７０，８０が可動アッパーレール４に対して左右方向にスライド可能となっている。そのため、サブフレーム１１０等に対して左右方向への荷重が作用した場合でも、荷重センサ７０，８０がスライドすることで荷重が逃げて、荷重センサ５０，６０，７０，８０に左右方向の荷重が作用しない。従って、乗員重量の測定精度を向上させることができる。

右側の荷重センサ７０，８０が右の可動アッパーレール４に対してスライド可能に成っているのに対し、左側の荷重センサ５０，６０が左の可動アッパーレール４に対して固定されている。そのため、車両用シート全体が左右方向に揺れず、車両用シートとして最低限の剛性が確保されている。

また、サブマリンパイプ１１がフロントメンバー１１４とクロスパイプ１１３との間においてブラケット８，９を介して可動アッパーレール４，４間に架設されているため、車両の前突等により乗員に前方への慣性力が作用すると、車両用シートに着座した乗員の臀部がサブマリンパイプ１１に拘持される。そのため、乗員が腰ベルトの下に潜り込む、いわゆるサブマリン現象を防止することができる。

また、サブマリンパイプ１１をサブフレーム１１０と別体化して設けられているから、車両の前突時等において乗員の臀部がサブマリンパイプ１１に当たっても、前方への慣性力がサブフレーム１１０を通じて荷重センサ５０，６０，７０，８０に伝達されない。そのため、車両の前突時等においても、乗員重量の測定精度を向上させることができる。

また、車両の前突時に乗員の臀部がサブマリンパイプ１１に拘持されることで、サブマリンパイプ１１が前に凸となって湾曲することがある。ここで、サブマリンパイプ１１の右端がブラケット９に固定されているのではなく、ブラケット９に対して左右に摺動可能となっているから、前に向かった荷重がサブマリンパイプ１１に作用しても、その荷重が荷重センサ５０，６０，７０，８０に伝達しなくなる。そのため、車両の前突時等においても、乗員重量の測定精度を向上させることができる。

また、サブフレーム１１０が予め枠組みされているから、枠組みしたサブフレーム１１０を変形させずに、取付孔１２１〜１２４に対してそれぞれ荷重入力ロッド５３，６３，７３，８３を一致させて挿入することができる。従って、サブフレーム１１０に荷重が作用してない場合に、荷重センサ５０，６０，７０，８０に初期荷重が作用することを防止することができる。そのため、乗員重量の測定精度を向上させることができる。

また、パッチメンバー１１１，１１２の前端部には、フランジ１１６，１１７，１１９，１２０が設けられておらず、ウェブ１１５，１１８だけとなっている。そのため、車両の前突時等において、サブフレーム１１０に大きな荷重が作用した場合、パッチメンバー１１１，１１２はそのウェブ１１５，１１８の前端部において変形するので、荷重がその変形した場所において緩和される。そのため、サブフレーム１１０に大きな荷重が作用した場合でも、大きな荷重が荷重センサ５０，６０，７０，８０に伝達しなくなる。そのため、車両の前突時等においても、乗員重量の測定精度を向上させたり、荷重センサ５０，６０，７０，８０の損傷を抑えたりすることができる。

また、パンフレーム１４３を取り外すと、前の荷重センサ５０，７０の上が開放されるため、荷重センサ５０，７０のメンテナンスを行うことができる。

なお、本発明は上記実施の形態に限定されることなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において、種々の改良並びに設計の変更を行っても良い。

〔変形例１〕
上記実施形態では、右側の荷重センサ７０，８０が可動アッパーレール４に対して左右方向にスライド移動可能に設けられているが、更にパッチメンバー１１２に対して左右方向にスライド移動可能に設けられていても良い。また、荷重センサ７０，８０が、可動アッパーレール４に対しては固定されパッチメンバー１１２に対しては左右方向にスライド移動可能に設けられていても良い。ここで、荷重センサ７０，８０をパッチメンバー１１２に対して左右方向にスライド移動可能に設けるためには、取付孔１２３，１２４を左右方向に長尺な長穴として形成し、荷重入力ロッド７３，８３をリング状のスライド材に挿入し、ワッシャ１３５，１３７とウェブ１１８との間にスライド材を挟む。また、荷重センサ７０，８０を可動アッパーレール４に対して固定するためには、荷重センサ７０，８０を左の荷重センサ５０，６０と同様に可動アッパーレール４に固定する。

〔変形例２〕
上記実施形態では、乗員重量測定装置１が右側の車両用シートに設けるものであるが、左側の車両用シートに設けても良い。左側の車両用シートの乗員重量測定装置は、上記実施形態で説明した乗員重量測定装置１に対して左右対称に構成されている。即ち、左側の車両用シートの乗員重量測定装置では、左右方向にスライド移動可能な荷重センサ７０，８０が左側になり、固定された荷重センサ５０，６０が右側になる。

〔変形例３〕
上記実施形態では、荷重センサ７０，８０のフランジ７１，８１が水平となって前後方向に延出しているが、水平となって左右方向に延出しても良い。フランジ７１，８１が左右方向に延出した場合でも、フランジ７１，８１に形成される長穴７５，８５及び切欠き７６，８６の長手方向は左右方向である。なお、上記実施形態のように、フランジ７１，８１が前後方向に延出した方が、左右方向に延出した場合よりも、可動アッパーレール４の左右方向の幅が狭くすることができる。

車両用シートの乗員重量測定装置１の斜視図である。 乗員重量測定装置１の分解斜視図である。 （ａ）図はサブマリンパイプ１１の取付構造の側面図であり、（ｂ）図はその取付構造の平面図であり、（ｃ）図は（ｂ）図の面IIIに沿った断面図である。 左の荷重センサ５０（荷重センサ６０）の斜視図である。 荷重センサ６０の取付構造を示した分解斜視図である。 右の荷重センサ７０（荷重センサ８０）の斜視図である。 荷重センサ８０の取付構造を示した分解斜視図である。

符号の説明

１…乗員重量測定装置
３…固定ロアレール（固定レール）
４…可動アッパーレール（可動レール）
１１…サブマリンパイプ（架設材）
５０，６０…荷重センサ（一方の荷重センサ）
７０，８０…荷重センサ（他方の荷重センサ）
１１０…サブフレーム
１４１，１４２…サイドフレーム
１４３…パンフレーム

Claims (2)

1. 車両側に固定される左右一対の固定レールそれぞれの上を前後に移動可能に設けられた左右一対の可動レールと、
   前記一対の可動レールの上方に配置されたクッションフレームと、
   前記一対の可動レールのうち一方の可動レールと前記クッションフレームとの間に配設された一方の荷重センサと、
   前記一対の可動レールのうち他方の可動レールと前記クッションフレームとの間に配設された他方の荷重センサと、
   前記クッションフレームの前端部と前記クッションフレームの後端部との間において前記一対の可動レール間に架設された架設材と、を備え、
   前記架設材が前記クッションフレームに対し別体に設けられたことを特徴とする車両用シートの乗員重量測定装置。
2. 前記一方の荷重センサが前記一方の可動レールに固定され、前記他方の荷重センサが前記他方の可動レールに対して左右方向に移動可能に設けられていることを特徴とする請求項１に記載の車両用シートの乗員重量測定装置。

Images