車輛用座椅的乘員重量測定裝置以及載荷傳感器的安裝結構的製作方法
2023-06-28 20:44:51 4
專利名稱：車輛用座椅的乘員重量測定裝置以及載荷傳感器的安裝結構的製作方法
技術領域：
本發明涉及測量乘坐在車輛用座椅上的乘員的重量的車輛用座椅的乘 員重量測定裝置，並且涉及一種用於安裝乘員重量測定裝置的栽荷傳感器的 安裝結構。
背景技術：
近年來，為了提高座椅安全帶及氣嚢等各種安全裝置的性能，有時根據 乘坐在車輛用座椅上的乘員的重量來控制安全裝置的動作。測量乘坐的乘員 的重量的以往的乘員重量測定裝置中，在車輛的底板和車輛用座椅之間設有載荷傳感器(例如參照專利文獻l、專利文獻2)。 專利文獻1:特開平8-164039號公報 專利文獻2:特開平9-207638號公報但是，在組裝乘員重量測定裝置時、將乘員重量測定裝置組裝在車輛用 座本t上時、將乘員重量測定裝置紐裝在車輛的底板上時等，由於存在尺寸誤 差、組裝位置誤差，所以難以組裝。發明內容因此，本發明的目的在於提供更容易組裝的車輛用座椅的乘員重量測定 裝置以及載荷傳感器的安裝結構。為了解決上迷問題，本發明的車輛用座椅的乘員重量測定裝置的特徵在 於，具有以能夠在固定在車輛的底板上的下部軌道上前後移動的方式設置 的上部軌道、固定在上述上部軌道上方的載荷傳感器、和設置在上述載荷傳 感器上方並設置在車輛用座椅下方的框架，從上述栽荷傳感器延伸出杆，上 述杆順次地貫通上述框架、彈簧座而插通在螺》臭彈簧中，螺母從上述彈簧座 上方與上述杆螺紋結合，藉助上述螺母相對於上述彈簧座的緊固，而將上述 螺旋彈簧夾持和壓縮在上迷彈簧座與上述框架之間。本發明的栽荷傳感器的安裝結構，用於將栽荷傳感器安裝在設置於車輛 用座椅的下方的框架上，其特徵在於，從上述栽荷傳感器中延伸出杆，上述 杆順次地貫通上述框架、彈簧座而插通在螺旋彈簧中，螺母從上述彈簧座上方與上述杆螺紋結合，藉助上述螺母相對於上述彈簧座的緊固，而將上述螺 旋彈簧夾持和壓縮在上述彈簧座與上述框架之間。在本發明中，優選上述彈簧座具有在底部形成有供上迷杆貫通的貫通孔 的杯狀部、和形成在上述杯狀部的外周的凸緣，上述杯狀部被插通在上述螺 旋彈簧中，上述螺母被插入上述杯狀部內而緊固上述杯狀部的底部，上述螺 旋彈簧被夾在上述凸緣和上述框架之間。在本發明中，優選由上述杆插通的套圈貫通上述框架，且上迷彈簧座被 夾在上述套圈與上述螺母之間，在上述螺母與上述栽荷傳感器之間夾入上述 螺旋彈簧以及上述套圈。衝艮據本發明，螺母從彈簧座的上方與杆螺紋結合，利用螺母的緊固而將 螺旋彈簧夾在彈簧座與框架之間，所以框架相對於栽荷傳感器在垂直方向上 錯開。根據本發明，由於框架相對於載荷傳感器在垂直方向上錯開，所以在組 裝等時，即便下部軌道、上部軌道、框架等歪斜，由於歪斜導致的初始栽荷 也不會作用在栽荷傳感器上。此外，由於利用螺母的緊固將螺旋彈簧以壓縮狀態夾在框架與彈簧座之 間，所以能夠將栽荷傳感器更穩定且更適當地組裝在框架上。因此，乘員重 量測定裝置的組裝變得更為容易。此外，利用螺母的緊固作用所引起的螺旋彈簧的彈性變形，從螺旋彈簧 對螺母的穩定地作用載荷。
圖1是車輛用座椅的乘員重量測定裝置1的立體圖。圖2是乘員重量測定裝置1的分解立體圖。圖3是栽荷傳感器21的立體圖。圖4是矩形框架30的俯視圖。圖5是矩形框架30的右前部的俯視圖。圖6是沿圖5的剖面線VI - VI的面的箭頭方向剖^L圖。圖7是沿圖5的剖面線VI1-VII的面的箭頭方向剖視圖。圖8是表示圖6的變形例的圖，與圖6同樣地是沿剖面線VI-VI的面的箭頭方向剖^L圖。圖9是表示圖7的變形例的圖，與圖7同樣地是沿剖面線VII-VII的面的箭頭方向剖視圖。
具體實施方式
以下，參照
用於實施本發明的最佳的方式。但是，以下所述的 實施方式限定了用於實施本發明的技術上優選的各種方式，但本發明的範圍 不受以下的實施方式以及圖示例的限定。圖l是車輛用座椅的乘員重量測定裝置1的立體圖，圖2是乘員重量測 定裝置1的分解立體圖。如圖1~圖2所示，在乘員室的底板上安裝用於調整車輛用座;tt的前後 位置的滑動調節器2。滑動調節器2包括相互平行地設置的左右一對的下 部軌道3、以能相對於各下部軌道3在下部軌道3上沿前後方向滑動的方式 與下部軌道3卡合的左右一對的上部軌道4、利用螺栓螺母結合或者鉚接結 合而固定在下部軌道3的下表面上並架設在左右的下部軌道3之間的下部支 架5、用於相對於下部軌道3鎖定上部軌道4和解除該鎖定的鎖定機構6、 安裝在各下部軌道3的下表面的前端部的支架7、安裝在各下部軌道3的下 表面的後端部的支架8。這些支架7、 8安裝在車輛的底板上，從而下部軌道 3被固定在車輛的底板上。支架9利用螺栓螺母結合或者鉚接結合而固定在各上部軌道4的上表面 的前後方向中央部。支架9相對於上述軌道4的上表面設置為立起狀態。在 支架9上焊接底管(submarine pipe) IO的右端部，底管10架設在左右兩 個支架9之間。在右邊的上部軌道4的上表面的前端部上搭栽栽荷傳感器21、在上部 軌道4的上表面的後端部上搭載另外的栽荷傳感器21。在左邊的上部軌道4 的上表面上也分別在前端部和後端部上搭載載荷傳感器21。從上方看這四個 載荷傳感器21配置為位於正方形或者長方形的頂點。圖3是載荷傳感器21的立體圖。任一栽荷傳感器21都同樣地設置。如 圖3所示，栽荷傳感器21具有進行載荷的檢測的柱狀的傳感部21a、從傳感 部21a的下端向前方以及後方水平地延伸出的板狀的凸緣部21b、從傳感部 21a的上端延伸出的杆21c、與凸緣部21b平行地從傳感部21a延伸出的連 接器21d。杆21c形成為陽螺紋狀。在凸緣部21b的前部以及後部上，分別 形成在上下方向上貫通的陰螺紋狀的圓孔21e、 21f。傳感部21a中內置有應 變計，利用該應變計將栽荷變換為電信號。如圖2所示，栽荷傳感器21固定在右邊的上部軌道4上。具體而言， 凸緣部21b的下表面與上部軌道4的上表面抵接，從下向上地插通上部軌道 4的兩個螺栓22分別與圓孔21e、 21f螺紋結合，由此，栽荷傳感器21被固 定。另外，也可在圓孔21e、 21f上不形成螺紋牙而在凸緣部21b的上方將 螺母緊固在螺栓22上，由此將栽荷傳感器21固定在上部軌道4上。任一栽荷傳感器21都同樣地固定在上部軌道4上，但關於固定在後部 的兩個載荷傳感器21，連接器21d指向前方，而關於固定在前部的兩個載荷 傳感器21,連接器21d指向後方。如圖1、圖2所示，在這四個栽荷傳感器21上搭栽矩形框狀的框架30。 圖4是矩形框架30的俯視圖。如圖4所示，矩形框架30具有左右一對的梁 31、前梁32、後部的橫管33。兩個梁31都是具有連結板31a、內側的凸緣31b、外側的凸緣31c的截 面-字形的金屬部件。在連結板31a的前部和後部上分別形成有安裝孔31d。前梁32是具有連結板32a、前部的凸緣32b、後部的凸緣32c的截面z 字形的金屬部件。該前梁32架設在左右的梁31的前端部之間，與這些梁31 焊接。橫管33架設在左右的梁31的後端部之間，與這些梁31焊接。 栽荷傳感器21的杆21c從下向上插入各個安裝孔21d中，通過將螺母 46螺紋結合在杆21c上而將栽荷傳感器21分別安裝在矩形框架30的右前 部、右後部、左前部、左後部。參照圖5~圖7，對用於將右前的栽荷傳感 器21安裝在矩形框架30的右前部的安裝結構進行說明。圖5是矩形框架30 的右前部的俯視圖，圖6是沿剖面線VI-VI的面的箭頭方向剖視圖，圖7 是沿剖面線VII-VII的面的箭頭方向剖視圖。如圖5~圖7所示，環狀的襯 套41嵌到右前的安裝孔31d的邊緣上，在該襯套41上塗敷潤滑脂。襯套41 由使油含浸於金屬材料而成的無油襯套或合成樹脂構成。襯套41也可由其 他材料構成。此外，由圓筒部42a、和形成在圓筒部42a的一端面上的環板 狀的凸緣部42b構成的帶階梯套圏42在襯套41的內側插通到安裝孔31d中。 在此，圓筒部42a從下向上插通到安裝孔31d中，凸緣部42b經由襯套41 而卡止在連結板31a的下表面上，使帶階梯套圈42不會向上方脫出。此外， 圓筒部42a比連結板31a的上表面更為突出，圓筒部42a的上端面位於比連 結板31a的上表面還高的位置。在此，圓筒部42a與襯套41嵌合，在圓筒 部42a與襯套41之間沒有間隙。栽荷傳感器21的杆21c從下向上插通在帶階梯套圈42中。帶階梯套圈 "的內徑設計為比杆21c的直徑稍大，通過這樣的設計能夠消除尺寸誤差、 安裝位置的誤差。螺母46螺紋結合在杆21c上，但在梁31的連結板31a的上表面與螺母 46之間夾有平墊圈"、螺旋彈簧44以及彈簧座45。杆21c以及帶階梯套圈 42的圓筒部42a插通平墊圈43，該平墊圏43為栽置在連結板31a特別是襯 套41上的狀態。進而，杆21c插通螺旋彈簧44，螺旋彈簧44為栽置在平墊 圈43上的狀態。螺旋彈簧44與平墊圏43接觸的部分平坦地形成。彈簧座45具有在底部45b上形成有貫通孔的杯狀部45c、和在杯狀部 "c的開口的外周面上形成的環狀的凸緣45a。而且，4幹21c貫通杯狀部45c 的底部45b的貫通孔，杯狀部45c的底部45d為栽置在帶階梯套圈42的端 面上的狀態，杯狀部45c被插入螺旋彈簧44中。此外，螺旋彈簧44以及平 墊團43成為被夾在彈簧座45的凸緣45a與連結板31a之間的狀態。螺母46在插入到杯狀部45c內的狀態下與杆21c螺糹文結合，利用螺母 46的緊固而將杯狀部45c的底部45b夾在螺母46與圓筒部42a的上端面之 間，將螺旋彈簧44以及平墊圈43夾在凸緣45a與梁31的連結板31a之間。 此外，由於螺旋彈簧44利用螺母46的緊固而被壓縮，所以對螺母46作用 有載荷，所以能夠防止螺母46鬆動。另外，螺旋彈簧44成為經由平墊圏43 栽置在梁31的連結板31a上的狀態，但螺旋彈簧44也可為直接栽置在梁31 的連結板31a上的狀態，將螺旋彈簧44夾在凸緣45a與連結板31a之間。左前、左後、右後的載荷傳感器21也與右前的栽荷傳感器21同樣地分 別安裝在左前、左後、右後的安裝孔31d中。在將矩形框架30安裝在四個 栽荷傳感器21上的狀態下，底管10位於比前梁32靠後側的位置。如圖1~圖2所示，在左右的梁31的外側的凸緣31c上分別焊接側框 架51。這些側框架51是車輛用座椅的底部框架的一部分。這些側框架51的前部糹皮底座框架53從上方覆蓋，側框架51和底座框 架53利用螺栓螺母結合或者鉚接結合而固定。橫管33和底座框架53之間 架設有座椅彈簧54，在底座框架53以及座椅彈簧54上搭載有座墊，通過罩 體覆蓋座墊、底座框架53以及側框架51的整體。在側框架51的後端部上連結有靠背框架，靠背框架能夠利用傾斜機構 而俯仰。另外，對於靠背框架以及座墊，為了使視圖容易辨識而省略圖示。在上述那樣構成的乘員重量測定裝置l中，若乘員坐在座本午底部上，則乘員的重量通過矩形框架30而作用在四個栽荷傳感器21上，利用這些載荷 傳感器21將乘員的重量變換為電信號。在此，載荷傳感器21安裝在上部軌道4與矩形框架30之間，栽荷傳感 器21與車輛用座椅一體地在前後方向上移動，所以無論車輛用座椅的前後 方向位置如何，都能夠將從車輛用座椅輸入到載荷傳感器21的載荷總是維 持一定。因此，能夠提高乘員重量的測定精度。此外，在帶階梯套圈42的上端面上栽置彈簧座45，利用螺母46的緊 固將螺旋彈簧44夾在彈簧座45與連結板31a之間，所以矩形框架30相對 於載荷傳感器21在垂直方向上錯開。因此，由於滑動調節器2等的歪斜等 導致的栽荷的幹擾更小。此外，即便矩形框架30相對於載荷傳感器21在垂直方向上錯開，由於 在螺母46與連結板31a之間夾有螺旋彈簧44，所以栽荷傳感器21也能較穩 定且適當地安裝在矩形框架30上。因此，乘員重量測定裝置1的組裝更為 容易。此外，利用由螺母46的緊固引起的螺旋彈簧44的彈性變形，從螺旋彈 簧44對螺母46穩定地作用載荷。此外，由於底管IO位於比前梁32還靠後方的位置，所以若由於車輛的 前部沖撞等而向乘員作用向前方的慣性力，則乘坐在車輛用座椅上的乘員的 臀部會被底管10約束保持。因此，能夠防止乘員向腰部安全帶的下方滑下的所謂下滑現象。另外，本發明不限定於上述實施方式，可在不脫離本發明的宗旨的範圍 內進行各種改良以及設計的變化。在上述實施方式中，螺旋彈簧44為載置在平墊圈"上的狀態，螺旋彈 簧44與平墊圈43^;觸的部分平坦地形成，但也可如例如圖8以及圖9所示 那樣，使用墊圈431的內側部分形成有向上側突出的突部431a的部件。突 部431a的外緣部為曲面，在431的上表面上形成由突部4Ha形成的階梯 431b。而且，成為螺旋彈簧44的端部被卡止在該階梯431b上的狀態，螺旋 彈簧44與突部431a的曲面以及墊圈431的平坦面接觸。因此，利用墊圈d 的突部431a對螺旋彈簧44定心，使其不會在墊團431的平坦面上滑動。
權利要求
1.一種車輛用座椅的乘員重量測定裝置，其特徵在於，具有以能夠在固定在車輛的底板上的下部軌道上前後移動的方式設置的上部軌道、固定在上述上部軌道上方的載荷傳感器、和設置在上述載荷傳感器上方並設置在車輛用座椅下方的框架，從上述載荷傳感器延伸出杆，上述杆順次地貫通上述框架、彈簧座而插通在螺旋彈簧中，螺母從上述彈簧座上方與上述杆螺紋結合，藉助上述螺母相對於上述彈簧座的緊固，而將上述螺旋彈簧夾持和壓縮在上述彈簧座與上述框架之間。
2. 如權利要求1所述的車輛用座椅的乘員重量測定裝置，其特徵在於， 上述彈簧座具有在底部形成有供上述杆貫通的貫通孔的杯狀部、和形成在上述杯狀部的外周的凸緣，上述杯狀部被插通在上述螺旋彈簧中，上述螺母被插入上述杯狀部內而 緊固上述杯狀部的底部，上述螺旋彈簧被夾在上述凸緣和上述框架之間。
3. 如權利要求1或2所述的車輛用座椅的乘員重量測定裝置，其特徵 在於，由上述杆插通的套圈貫通上述框架，且上述彈簧座4皮夾在上述套圈與 上迷螺母之間，在上述螺母與上述載荷傳感器之間夾入上述螺旋彈簧以及上 述套圈。
4. 一種栽荷傳感器的安裝結構，用於將栽荷傳感器安裝在設置於車輛 用座椅的下方的框架上，其特徵在於，從上述載荷傳感器中延伸出杆，上述杆順次地貫通上述框架、彈簧座而 插通在螺旋彈簧中，螺母從上迷彈簧座上方與上述杆螺紋結合，藉助上述螺 母相對於上述彈簧座的緊固，而將上述螺旋彈簧夾持和壓縮在上述彈簧座與 上述框架之間。
全文摘要
本發明提供一種車輛用座椅的乘員重量測定裝置以及載荷傳感器的安裝結構。在車輛的底板上固定下部軌道(3)，上部軌道(4)能夠相對於下部軌道(3)前後移動。在上部軌道(4)的上表面上固定載荷傳感器(21)。在載荷傳感器(21)的上方安裝矩形框架(30)，載荷傳感器(21)的杆(21c)向上順次地貫通矩形框架(30)的連結板(31a)、彈簧座(45)而將螺旋彈簧(44)卷裝在杆(21c)上。在杆(21c)上螺紋結合螺母(46)，螺母(46)緊固彈簧座(45)的杯狀部(45c)的底部。利用螺母(46)的緊固而將螺旋彈簧(44)夾持並壓縮在彈簧座(45)的凸緣(45a)與連結板(31a)之間。
文檔編號G01G19/12GK101277846SQ20068003631
公開日2008年10月1日 申請日期2006年9月29日 優先權日2005年9月30日
發明者石間真哉, 高安亙 申請人:東京座椅技術股份公司