JP2005274542A

JP2005274542A - Seat displacement measuring device and automobile seat device

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Publication number: JP2005274542A
Application number: JP2004092484A
Authority: JP
Inventors: Yuji Niikura; 祐次新倉; Norio Kawashima; 規夫川島; Mitsunori Hashimo; 満規羽下; Hiroyuki Ito; 伊藤　　弘之; Akinori Jitsui; 昭徳実井
Original assignee: NHK Spring Co Ltd; Denso Corp
Current assignee: NHK Spring Co Ltd; Denso Corp
Priority date: 2004-03-26
Filing date: 2004-03-26
Publication date: 2005-10-06

Abstract

【課題】部品点数が多く製造コストが高いという点と、センサの解析アルゴリズムソフトが複雑でありコストが高いという点と、１個の重量センサから安定したシート変位測定信号または正確なシート変位測定信号が得られないという点とである。
【解決手段】１個の変位センサ１０を、荷重受部材８とシートフレーム５との間であって、左右のほぼ中間に、またはおよび、ほぼ前側Ｆに配置させる。この結果、１個の変位センサ１０を使用するので、部品点数が少なく、その分、製造コスト安価となる。しかも、１個の変位センサ１０であっても、安定したシート変位測定信号、またはおよび、正確なシート変位測定信号が得られる。また、１個の変位センサ１０を有するシート変位測定装置６を使用する。この結果、変位センサ１０の解析アルゴリズムソフトが簡略化され、その分、製造コストが安価となる。
【選択図】図１An object of the present invention is to provide a large number of parts, high manufacturing costs, complicated analysis algorithm software of the sensor and high cost, and a stable or accurate seat displacement measurement signal from one weight sensor. Is not obtained.
One displacement sensor is disposed between a load receiving member and a seat frame, approximately in the middle of the left and right, or substantially on the front side F. As a result, since one displacement sensor 10 is used, the number of parts is small, and the manufacturing cost is reduced accordingly. Moreover, even with a single displacement sensor 10, a stable sheet displacement measurement signal or an accurate sheet displacement measurement signal can be obtained. Further, a sheet displacement measuring device 6 having one displacement sensor 10 is used. As a result, the analysis algorithm software of the displacement sensor 10 is simplified, and the manufacturing cost is reduced accordingly.
[Selection] Figure 1

Description

この発明は、たとえば、自動車のエアバックの展開制御やシートベルトの巻き取り制御を適切に行うために、乗員の着座によるシートの変位を測定するシート変位測定装置に関するものである。また、この発明は、たとえば、自動車のエアバックの展開制御やシートベルトの巻き取り制御を適切に行うために、シート変位測定装置で測定したシートの変位に基づいて着座する乗員を判別する自動車用シート装置に関するものである。 The present invention relates to a seat displacement measuring device that measures the displacement of a seat due to the seating of an occupant in order to appropriately perform, for example, vehicle airbag deployment control and seat belt winding control. In addition, the present invention provides a vehicle for determining a seated occupant based on the displacement of a seat measured by a seat displacement measuring device, for example, in order to appropriately perform airbag airbag deployment control and seat belt winding control. The present invention relates to a sheet apparatus.

この種のシート変位測定装置および自動車用シート装置は、従来からある（たとえば、特許文献１）。以下、シート変位測定装置および自動車用シート装置について説明する。なお、括弧つきの符号は、特許文献１に対応する。シート変位測定装置は、着座による乗員の荷重をシート着座部（１ａ）を介して受けて変位する荷重受け部（２）と、前記荷重受け部（２）をばね（４ａ〜４ｆ）を介して保持するシートフレーム（３）と、前記荷重受け部（２）と前記シートフレーム（３）との間に配置され、前記荷重受け部（２）の変位を検出する変位センサ（５ａ〜５ｄ）と、からなるものである。 This type of seat displacement measuring apparatus and automobile seat apparatus are conventionally known (for example, Patent Document 1). Hereinafter, the seat displacement measuring device and the automobile seat device will be described. In addition, the code | symbol with a parenthesis respond | corresponds to patent document 1. FIG. The seat displacement measuring device includes a load receiving portion (2) that receives and displaces a passenger's load due to seating via the seat seating portion (1a), and the load receiving portion (2) via springs (4a to 4f). A holding seat frame (3), a displacement sensor (5a-5d) disposed between the load receiving portion (2) and the seat frame (3) for detecting the displacement of the load receiving portion (2); , Is made up of.

また、自動車用シート装置は、シート着座部（１ａ）と背もたれ部とから構成されている。前記シート着座部（１ａ）は、乗員が着座するシートクッション部材（クッションパッド）と、前記シートクッション部材を自動車のフロアパネル（図示せず）に取り付けるシートフレーム（３）と、乗員の着座によるシートの変位を測定する前記シート変位測定装置と、前記シート変位測定装置からのシート変位測定信号を入力して着座する乗員を判別して乗員判別信号を出力する乗員判別用ＥＣＵ（１１）と、を有するものである。 In addition, the automobile seat device includes a seat seating portion (1a) and a backrest portion. The seat seating portion (1a) includes a seat cushion member (cushion pad) on which an occupant sits, a seat frame (3) for attaching the seat cushion member to a vehicle floor panel (not shown), and a seat by the occupant seating. The seat displacement measuring device that measures the displacement of the vehicle, and an occupant discrimination ECU (11) that inputs a seat displacement measurement signal from the seat displacement measurement device and discriminates the seated occupant and outputs an occupant discrimination signal. It is what you have.

以下、前記のシート変位測定装置の作用について説明する。乗員がシート着座部（１ａ）に着座すると、着座した乗員の荷重がシート着座部（１ａ）を介して荷重受け部（２）にかかり、この荷重を受けた荷重受け部（２）がシートフレーム（３）に対してばね（４ａ〜４ｆ）を介して変位する。この荷重受け部（２）の変位を変位センサ（５ａ〜５ｄ）が検出してシート変位測定信号（すなわち、検出信号）を乗員判別用ＥＣＵ（１１）に出力する。このシート変位測定装置で測定されたシートの変位に基づいて、たとえば、自動車のエアバックの展開制御やシートベルトの巻き取り制御が適切に行われる。 Hereinafter, the operation of the sheet displacement measuring apparatus will be described. When the occupant is seated on the seat seating portion (1a), the load of the seated occupant is applied to the load receiving portion (2) via the seat seating portion (1a), and the load receiving portion (2) receiving this load is the seat frame. (3) Displacement via springs (4a to 4f). The displacement sensors (5a to 5d) detect the displacement of the load receiving portion (2) and output a seat displacement measurement signal (that is, a detection signal) to the occupant determination ECU (11). Based on the displacement of the seat measured by the seat displacement measuring apparatus, for example, the development control of the airbag of the automobile and the winding control of the seat belt are appropriately performed.

また、前記のシート変位測定装置を使用する前記の自動車用シート装置の作用について説明する。乗員判別用ＥＣＵ（１１）がシート変位測定装置からのシート変位測定信号を入力すると、そのシート変位測定信号に基づいて、シート着座部（１ａ）に着座した乗員を判別し、その判別結果を乗員判別信号としてエアバッグ用ＥＣＵ（１２）などに出力する。これにより、たとえば、自動車のエアバックの展開制御やシートベルトの巻き取り制御が適切に行われる。 The operation of the automobile seat device using the seat displacement measuring device will be described. When the occupant discrimination ECU (11) receives the seat displacement measurement signal from the seat displacement measuring device, the occupant seated on the seat seating portion (1a) is discriminated based on the seat displacement measurement signal, and the discrimination result is obtained. It is output to the ECU (12) for airbag as a discrimination signal. Thereby, for example, the development control of the airbag of the automobile and the winding control of the seat belt are appropriately performed.

前記のシート変位測定装置は、マットタイプの重量センサ、歪みゲージタイプの重量センサ、ブラダタイプの重量センサを使用して、シートに着座した乗員の重量を測定する乗員重量測定装置と比較して、コストが安価であり、耐久性に優れ、高い測定精度が得られるものである。また、前記のシート変位測定装置を使用する前記の自動車用シート装置は、前記のシート変位測定装置で高精度に測定されたシートの変位に基づいて着座した乗員を判別するので、たとえば、自動車のエアバックの展開制御やシートベルトの巻き取り制御をさらに適切に行うことができる。さらに、前記の自動車用シート装置は、荷重受け部（２）をばね（４ａ〜４ｆ）を介してシートフレーム（３）に保持させたものであるから、座り心地が良い。 The seat displacement measuring device uses a mat type weight sensor, a strain gauge type weight sensor, and a bladder type weight sensor, and compares it with an occupant weight measuring device that measures the weight of an occupant seated on a seat. The cost is low, the durability is excellent, and high measurement accuracy can be obtained. In addition, the vehicle seat device using the seat displacement measuring device determines the seated occupant based on the displacement of the seat measured with high accuracy by the seat displacement measuring device. Air bag deployment control and seat belt winding control can be performed more appropriately. Furthermore, since the said vehicle seat apparatus hold | maintains the load receiving part (2) to the seat frame (3) via the spring (4a-4f), it is comfortable to sit.

ところが、前記のシート変位測定装置は、４個の変位センサ（５ａ〜５ｄ）を使用するので、部品点数が多く、その分、製造コストが高いという問題がある。また、前記の自動車用シート装置は、４個の変位センサ（５ａ〜５ｄ）を有する前記のシート変位測定装置を使用するので、乗員判別用ＥＣＵ（１１）が４個の変位センサ（５ａ〜５ｄ）から出力されるシート変位測定信号に基づいてシート着座部（１ａ）に着座した乗員を判別する必要がある。このために、この自動車用のシートアセンブリは、変位センサ（５ａ〜５ｄ）の個数が４個と多いから、変位センサ（５ａ〜５ｄ）の解析アルゴリズムソフトが複雑となり、その分、製造コストが高いという問題がある。 However, since the sheet displacement measuring apparatus uses four displacement sensors (5a to 5d), there is a problem that the number of parts is large and the manufacturing cost is high correspondingly. Moreover, since the said vehicle seat apparatus uses the said seat displacement measuring apparatus which has four displacement sensors (5a-5d), passenger | crew discrimination | determination ECU (11) has four displacement sensors (5a-5d). It is necessary to discriminate the occupant seated on the seat seating portion (1a) based on the seat displacement measurement signal output from). For this reason, this automobile seat assembly has a large number of displacement sensors (5a to 5d), so the analysis algorithm software of the displacement sensors (5a to 5d) becomes complicated, and the manufacturing cost is correspondingly high. There is a problem.

ここで、特許文献２の図１には、１個の重量センサ（Ｓ）を使用するシート変位測定装置が開示されている。しかしながら、特許文献２に開示されているシート変位測定装置は、１個の重量センサ（Ｓ）を、クッションフレーム（１）とクッションバネ（２）との間であって、左右方向の一側（たとえば、右側）に、かつ、前後方向のほぼ中間に、配置されているものである。このために、特許文献２に開示されているシート変位測定装置は、１個の重量センサ（Ｓ）から安定したシート変位測定信号または正確なシート変位測定信号が得られない問題がある。なお、この段落の括弧つきの符号は、特許文献２に対応する。 Here, FIG. 1 of Patent Document 2 discloses a sheet displacement measuring apparatus using one weight sensor (S). However, in the seat displacement measuring device disclosed in Patent Document 2, one weight sensor (S) is disposed between the cushion frame (1) and the cushion spring (2), and on one side in the left-right direction ( For example, it is arranged on the right side) and substantially in the middle of the front-rear direction. For this reason, the sheet displacement measuring apparatus disclosed in Patent Document 2 has a problem that a stable sheet displacement measurement signal or an accurate sheet displacement measurement signal cannot be obtained from one weight sensor (S). Note that the reference numerals in parentheses in this paragraph correspond to Patent Document 2.

特開２００４−５８８３７号公報JP 2004-58837 A 特開２００３−１１４１４６号公報JP 2003-114146 A

この発明が解決しようとする問題点は、従来のシート変位測定装置では、部品点数が多く製造コストが高いという点と、従来のシート変位測定装置を使用する従来の自動車用シート装置では、センサの解析アルゴリズムソフトが複雑でありコストが高いという点と、従来のシート変位測定装置では、１個の重量センサから安定したシート変位測定信号または正確なシート変位測定信号が得られないという点とにある。 The problems to be solved by the present invention are that the conventional seat displacement measuring device has a large number of parts and the manufacturing cost is high, and the conventional automobile seat device using the conventional seat displacement measuring device has a sensor The analysis algorithm software is complicated and the cost is high, and the conventional sheet displacement measuring device cannot obtain a stable sheet displacement measurement signal or an accurate sheet displacement measurement signal from one weight sensor. .

この発明は、１個の変位センサを、荷重受部材と保持部材との間であって、判定する乗員の変位差が大きくなる左右のほぼ中間に配置することを特徴とする。 The present invention is characterized in that a single displacement sensor is disposed between the load receiving member and the holding member and approximately in the middle of the left and right where the displacement difference of the occupant to be determined becomes large.

この発明は、１個の変位センサを、荷重受部材と保持部材との間であって、判定する乗員の変位差が大きくなるほぼ前側に配置することを特徴とする。 The present invention is characterized in that a single displacement sensor is arranged between the load receiving member and the holding member and substantially on the front side where the displacement difference of the occupant to be determined becomes large.

また、この発明は、１個の変位センサを荷重受部材と保持部材との間であって判定する乗員の変位差が大きくなる左右のほぼ中間に配置するシート変位測定装置を使用することを特徴とする。 Further, the present invention uses a seat displacement measuring device in which one displacement sensor is arranged between the load receiving member and the holding member and is positioned approximately in the middle of the left and right where the displacement difference of the occupant to be determined becomes large. And

また、この発明は、１個の変位センサを荷重受部材と保持部材との間であって判定する乗員の変位差が大きくなるほぼ前側に配置するシート変位測定装置を使用することを特徴とする。 Further, the present invention uses a seat displacement measuring device in which one displacement sensor is arranged between the load receiving member and the holding member and arranged almost on the front side so that the displacement difference of the occupant to be determined becomes large. .

この発明のシート変位測定装置は、１個の変位センサを使用するので、部品点数が少なく、その分、製造コスト安価となる。しかも、この発明のシート変位測定装置は、１個の変位センサを、荷重受部材と保持部材との間であって、荷重受部材の変位が安定している左右のほぼ中間に配置するので、安定したシート変位測定信号を得ることができる。さらに、この発明のシート変位測定装置は、１個の変位センサを、荷重受部材と保持部材との間であって、乗員の差により荷重受部材の変位が正確に出るほぼ前側に配置するので、正確なシート変位測定信号を得ることができる。 Since the sheet displacement measuring apparatus of the present invention uses one displacement sensor, the number of parts is small, and the manufacturing cost is reduced accordingly. Moreover, since the sheet displacement measuring apparatus of the present invention is arranged with one displacement sensor between the load receiving member and the holding member, and substantially in the middle of the left and right where the displacement of the load receiving member is stable, A stable sheet displacement measurement signal can be obtained. Furthermore, in the seat displacement measuring apparatus according to the present invention, one displacement sensor is disposed between the load receiving member and the holding member and substantially on the front side where the displacement of the load receiving member is accurately generated due to the difference of the occupant. An accurate sheet displacement measurement signal can be obtained.

また、この発明の自動車用シート装置は、１個の変位センサを有するシート変位測定装置を使用するので、乗員判別装置が１個の変位センサから出力されるシート変位測定信号に基づいて着座部に着座した乗員を判別するだけで良い。このために、この発明の自動車用のシートアセンブリは、変位センサの個数が１個であるから、変位センサの解析アルゴリズムソフトが簡略化され、その分、製造コストが安価となる。 Further, since the seat device for an automobile of the present invention uses a seat displacement measuring device having one displacement sensor, the occupant discrimination device applies the seat displacement measurement signal output from one displacement sensor to the seating portion. It is only necessary to identify the seated occupant. For this reason, since the seat assembly for automobiles of this invention has one displacement sensor, the analysis algorithm software for the displacement sensor is simplified, and the manufacturing cost is reduced accordingly.

以下、この発明にかかるシート変位測定装置の実施例の１例およびこの発明にかかる自動車用シート装置の実施例の１例を添付図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施例によりこの発明が限定されるものではない。 Hereinafter, an example of an embodiment of a seat displacement measuring device according to the present invention and an example of an embodiment of an automobile seat device according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. Note that the present invention is not limited to the embodiments.

以下、この実施例にかかるシート変位測定装置および自動車用シート装置の構成について添付図面を参照して説明する。図１〜図３中において、符号Ｆは、乗員から見て前側を示す。符号Ｂは、乗員から見て後ろ側を示す。符号Ｌは、乗員から見て左側を示す。符号Ｒは、乗員から見て右側を示す。符号Ｕは、乗員から見て上側を示す。符号Ｄは、乗員から見て下側を示す。 Hereinafter, configurations of a seat displacement measuring apparatus and an automobile seat apparatus according to this embodiment will be described with reference to the accompanying drawings. 1-3, the code | symbol F shows the front side seeing from a passenger | crew. Symbol B indicates the rear side as viewed from the passenger. The symbol L indicates the left side when viewed from the passenger. The symbol R indicates the right side when viewed from the passenger. The symbol U indicates the upper side when viewed from the passenger. Reference sign D indicates the lower side when viewed from the passenger.

図３において、符号１は、この実施例にかかる自動車用シート装置である。前記自動車用シート装置１は、着座部２と背もたれ部３とから構成されている。前記着座部２は、乗員（図示せず）が着座するシートクッション部材４（シートクッションパッド）と、前記シートクッション部材４を自動車のフロアパネル（図示せず）に取り付けるシートフレーム５と、乗員の着座によるシートの変位を測定するこの実施例にかかるシート変位測定装置６と、前記シート変位測定装置６からのシート変位測定信号を入力して着座する乗員を判別して乗員判別信号を出力する乗員判別装置７と、を有するものである。 In FIG. 3, reference numeral 1 denotes an automobile seat device according to this embodiment. The automobile seat device 1 includes a seating portion 2 and a backrest portion 3. The seat 2 includes a seat cushion member 4 (seat cushion pad) on which an occupant (not shown) sits, a seat frame 5 that attaches the seat cushion member 4 to an automobile floor panel (not shown), The seat displacement measuring device 6 according to this embodiment for measuring the displacement of the seat due to the seating, and the occupant that inputs the seat displacement measurement signal from the seat displacement measuring device 6 to determine the seated occupant and outputs the occupant discrimination signal A discriminating device 7.

前記シート変位測定装置６は、着座による乗員の荷重をシートクッション部材４を介して受けて変位する荷重受部材８（フラットマット、ばね構造体）と、前記荷重受部材８を保持スプリング９（保持ばね）を介して保持する保持部材としての前記シートフレーム５と、前記荷重受部材８と前記シートフレーム５との間に配置され、前記荷重受部材８の変位を検出する変位センサ１０と、からなるものである。 The seat displacement measuring device 6 includes a load receiving member 8 (flat mat, spring structure) that receives and displaces a passenger's load due to sitting through the seat cushion member 4 and a holding spring 9 (holding). The seat frame 5 as a holding member that is held via a spring), and a displacement sensor 10 that is disposed between the load receiving member 8 and the seat frame 5 and detects the displacement of the load receiving member 8. It will be.

前記シートフレーム５は、４側が側板１１で囲まれ、かつ、前側Ｆに底板１６を有するフレーム構造をなす。また、前記荷重受部材８は、たとえば、ばね線をすだれ状（格子状）に組んで面状に形成したすだればね構造をなすものである。前記シートフレーム５の左右の側板１１と前記荷重受部材８の左右の外枠１２とには、前記保持スプリング９の両端部がそれぞれ取り付けられている。この結果、前記荷重受部材８は、前記保持スプリング９を介して前記シートフレーム５に保持される。すなわち、前記荷重受部材８は、前記保持スプリング９を介して前記シートフレーム５の側板１１に吊るされている状態にある。なお、この例において、前記保持スプリング９は、左右に４個ずつ計８個使用されている。 The seat frame 5 has a frame structure in which the four sides are surrounded by the side plate 11 and the bottom plate 16 is provided on the front side F. In addition, the load receiving member 8 has, for example, a spring structure if the spring wires are formed in a face shape by assembling in a comb shape (lattice shape). Both end portions of the holding spring 9 are attached to the left and right side plates 11 of the seat frame 5 and the left and right outer frames 12 of the load receiving member 8, respectively. As a result, the load receiving member 8 is held by the seat frame 5 via the holding spring 9. That is, the load receiving member 8 is suspended from the side plate 11 of the seat frame 5 through the holding spring 9. In this example, a total of eight holding springs 9 are used, four on each side.

前記変位センサ１０は、この例では、接触タイプの回転式可変抵抗型の変位センサである。前記変位センサ１０は、図１〜図３に示すように、前記荷重受部材８と前記シートフレーム５との間であって、判定する乗員の変位差が大きくなる左右方向のほぼ中間に、かつ、ほぼ前側Ｆに配置されている。前記変位センサ１０は、前記シートフレーム５の前側Ｆの底板１６の左右方向のほぼ中間に固定された本体１３と、前記本体１３に回転軸１７を介して回転可能に取り付けられたプーリー１４とからなるものである。前記プーリー１４には、ワイヤ１５（接続部材）の一端が巻装されている。前記ワイヤ１５の他端は、前記加重受部材８の前側Ｆの外枠１２の左右方向のほぼ中間に取付部材１８を介して取り付けられている。前記本体１３内には、リターンスプリング（図示せず）が内蔵されている。この結果、前記ワイヤ１５は、リターンスプリングのスプリング力により常時前記プーリー１４に巻き取られている。前記変位センサ１０は、前記回転軸１７の回転角の変位量を前記本体１３内に内蔵された抵抗（図示せず）の抵抗値の変化量に置換するものである。 In this example, the displacement sensor 10 is a contact type rotary variable resistance displacement sensor. As shown in FIGS. 1 to 3, the displacement sensor 10 is between the load receiving member 8 and the seat frame 5, approximately in the middle in the left-right direction where the displacement difference of the occupant to be determined becomes large, and , Approximately on the front side F. The displacement sensor 10 is composed of a main body 13 fixed substantially in the left-right direction of a bottom plate 16 on the front side F of the seat frame 5, and a pulley 14 rotatably attached to the main body 13 via a rotation shaft 17. It will be. One end of a wire 15 (connection member) is wound around the pulley 14. The other end of the wire 15 is attached via an attachment member 18 in the middle of the outer frame 12 on the front side F of the weight receiving member 8 in the left-right direction. A return spring (not shown) is built in the main body 13. As a result, the wire 15 is always wound around the pulley 14 by the spring force of the return spring. The displacement sensor 10 replaces the amount of displacement of the rotation angle of the rotating shaft 17 with the amount of change in the resistance value of a resistor (not shown) built in the main body 13.

前記乗員判別装置７は、図４に示すように、たとえば、乗員判別用ＥＣＵから構成されている。前記乗員判別装置７は、前記シート変位測定装置６の１個の変位センサ１０とエアバック作動制御装置１９（Ａ／Ｂ用ＥＣＵ）とにそれぞれ接続されている。前記乗員判別装置７は、前記シート変位測定装置６の１個の変位センサ１０からのシート変位測定信号を入力して着座する乗員を判別して乗員判別信号をエアバック作動制御装置１９に出力するものである。これにより、自動車のエアバックの展開制御が適切に行われる。なお、前記乗員判別装置７の乗員の判別は、たとえば、大人（女性の大人）と子供（三歳児）とを判別するものである。 As shown in FIG. 4, the occupant discrimination device 7 is composed of, for example, an occupant discrimination ECU. The occupant discrimination device 7 is connected to one displacement sensor 10 of the seat displacement measuring device 6 and an airbag operation control device 19 (A / B ECU). The occupant discrimination device 7 receives a seat displacement measurement signal from one displacement sensor 10 of the seat displacement measurement device 6 to discriminate a seated occupant and outputs an occupant discrimination signal to the airbag operation control device 19. Is. Thereby, the expansion control of the airbag of the automobile is appropriately performed. The determination of the occupant of the occupant determination device 7 is, for example, to determine an adult (female adult) and a child (three-year-old child).

前記自動車用シート装置１の着座部２は、乗り心地をよくするために、乗員の荷重（体重）を前記シートクッション部材４と前記荷重受部材８とで受け止めるものである。前記シートクッション部材４は、前記シートフレーム５に被せられ、かつ、前記荷重受部材８に支えられている。 The seat portion 2 of the automobile seat device 1 receives the load (weight) of the occupant with the seat cushion member 4 and the load receiving member 8 in order to improve the riding comfort. The seat cushion member 4 is placed on the seat frame 5 and supported by the load receiving member 8.

この実施例にかかるシート変位測定装置６および自動車用シート装置１は、以上のごとき構成からなり、以下、その作用について説明する。無負荷時、すなわち、乗員が自動車用シート装置１の着座部２に着座していない時には、シート変位測定装置６は、図２に示す状態にある。すなわち、荷重受部材８が保持スプリング９のスプリング力により初期基準位置に位置する。 The seat displacement measuring device 6 and the automobile seat device 1 according to this embodiment are configured as described above, and the operation thereof will be described below. When there is no load, that is, when the occupant is not seated on the seat 2 of the vehicle seat device 1, the seat displacement measuring device 6 is in the state shown in FIG. That is, the load receiving member 8 is positioned at the initial reference position by the spring force of the holding spring 9.

ここで、乗員が自動車用シート装置１の着座部２に着座すると、着座した乗員の荷重がシートクッション部材４と荷重受部材８とにかかる。すなわち、図３に示すように、乗員の荷重によってシートクッション部材４が下側Ｄ（矢印Ｄ）に沈み込み、これに連動して荷重受部材８に荷重がかかり、この結果、荷重受部材８をシートフレーム５に吊るして保持する保持スプリング９が弾性変形して伸びる。この保持スプリング９が伸びた分、荷重受部材８がシートフレーム５に対して下側Ｄ（矢印Ｄ）に沈み込んで変位する。この荷重受部材８の沈み込み量、すなわち、変位量は、ワイヤ１５およびプーリー１４を介して変位センサ１０の回転軸１７の回転角変位量に置換され、さらに、変位センサ１０の本体１３において抵抗値の変化量に置換される。このように、荷重受部材８の変位量が変位センサ１０の抵抗値の変化として計測され、それに基づいて乗員の荷重（体重）が検出される。 Here, when the occupant sits on the seat portion 2 of the vehicle seat device 1, the load of the seated occupant is applied to the seat cushion member 4 and the load receiving member 8. That is, as shown in FIG. 3, the seat cushion member 4 sinks to the lower side D (arrow D) due to the load of the occupant, and a load is applied to the load receiving member 8 in conjunction therewith. As a result, the load receiving member 8 Is held by the seat frame 5 and is elastically deformed to extend. As the holding spring 9 is extended, the load receiving member 8 sinks to the lower side D (arrow D) with respect to the seat frame 5 and is displaced. The sinking amount of the load receiving member 8, that is, the displacement amount is replaced with the rotational angular displacement amount of the rotation shaft 17 of the displacement sensor 10 via the wire 15 and the pulley 14, and further the resistance in the main body 13 of the displacement sensor 10. Replaced by the amount of change in value. Thus, the displacement amount of the load receiving member 8 is measured as a change in the resistance value of the displacement sensor 10, and the occupant's load (weight) is detected based on the change.

この実施例にかかるシート変位測定装置６において、乗員の着座によるシートの変位が１個の変位センサ１０で測定されると、シート変位測定信号がシート変位測定装置６の１個の変位センサ１０から出力されて乗員判別装置７に入力される。この乗員判別装置７において、入力されたシート変位測定信号に基づいて、自動車用シート装置１の着座部２に着座した乗員を判別する。そして、この乗員判別装置７は、判別結果を乗員判別信号としてエアバック作動制御装置１９に出力する。これにより、自動車のエアバックの展開制御が適切に行われる。 In the seat displacement measuring device 6 according to this embodiment, when the displacement of the seat due to the seating of the occupant is measured by one displacement sensor 10, the seat displacement measurement signal is received from one displacement sensor 10 of the seat displacement measuring device 6. It is output and input to the occupant discrimination device 7. The occupant discrimination device 7 discriminates the occupant seated on the seat 2 of the vehicle seat device 1 based on the input seat displacement measurement signal. The occupant discrimination device 7 outputs the discrimination result to the airbag operation control device 19 as an occupant discrimination signal. Thereby, the expansion control of the airbag of the automobile is appropriately performed.

つぎに、自動車用シート装置１の着座部２に着座していた乗員が着座部２から離れると、シートクッション部材４と荷重受部材８にかかっていた荷重がなくなり、無負荷の状態となる。このために、弾性変形している保持スプリング９がスプリング力により元の状態に復帰して、下側Ｄに沈み込んで変位していたシートクッション部材４と荷重受部材８とが図２に示す元の状態に戻る。すなわち、荷重受部材８が保持スプリング９のスプリング力により上側Ｕに引き上げられて初期基準位置に位置する。 Next, when the occupant seated on the seating portion 2 of the vehicle seat device 1 is separated from the seating portion 2, the load applied to the seat cushion member 4 and the load receiving member 8 is lost, and the vehicle becomes unloaded. For this reason, the elastically deformable holding spring 9 is restored to its original state by the spring force, and the seat cushion member 4 and the load receiving member 8 which have been sunk and displaced to the lower side D are shown in FIG. Return to the original state. That is, the load receiving member 8 is pulled up to the upper side U by the spring force of the holding spring 9 and positioned at the initial reference position.

この実施例にかかるシート変位測定装置６および自動車用シート装置１は、以上のごとき構成および作用からなり、以下、その効果について説明する。この実施例にかかるシート変位測定装置６は、１個の変位センサ１０を使用するので、部品点数が少なく、その分、製造コスト安価となる。しかも、この実施例にかかるシート変位測定装置６は、１個の変位センサ１０を、荷重受部材８とシートフレーム５との間であって、荷重受部材８の変位が安定している左右方向のほぼ中間に、かつ、乗員の差により荷重受部材８の変位が正確に出るほぼ前側Ｆに配置するものである。このために、この実施例にかかるシート変位測定装置６は、１個の変位センサ１０を使用するものであるが、安定したシート変位測定信号および正確なシート変位測定信号を得ることができる。この結果、着座部２に着座した乗員を正確にかつ確実に判別することができる。たとえば、女性の大人と子供とを正確にかつ確実に判別することができ、エアバックの展開制御を適切に行うことができる。 The seat displacement measuring device 6 and the vehicle seat device 1 according to this embodiment are configured and operated as described above, and the effects thereof will be described below. Since the sheet displacement measuring apparatus 6 according to this embodiment uses one displacement sensor 10, the number of parts is small, and the manufacturing cost is reduced accordingly. In addition, the seat displacement measuring apparatus 6 according to this embodiment has one displacement sensor 10 between the load receiving member 8 and the seat frame 5 and the displacement of the load receiving member 8 is stable in the left-right direction. The load receiving member 8 is arranged approximately in the middle of the front side F, and the displacement of the load receiving member 8 is accurately caused by the difference of the occupant. For this reason, the sheet displacement measuring apparatus 6 according to this embodiment uses one displacement sensor 10, but can obtain a stable sheet displacement measurement signal and an accurate sheet displacement measurement signal. As a result, the occupant seated on the seat portion 2 can be accurately and reliably determined. For example, it is possible to accurately and reliably discriminate between female adults and children, and air bag deployment control can be appropriately performed.

また、この実施例にかかる発明の自動車用シート装置１は、１個の変位センサ１０を有するシート変位測定装置６を使用するので、乗員判別装置７が１個の変位センサ１０から出力されるシート変位測定信号に基づいて着座部２に着座した乗員を判別するだけで良い。このために、この実施例にかかる自動車用のシートアセンブリ１は、変位センサ１０の個数が１個であるから、変位センサ１０の解析アルゴリズムソフトが簡略化され、その分、製造コストが安価となる。しかも、この実施例にかかる自動車用のシートアセンブリ１は、変位センサ１０の解析アルゴリズムソフトが簡略化されるので、エアバックの展開制御を迅速にかつ適切に行うことができる。 Further, since the vehicle seat device 1 of the invention according to this embodiment uses the seat displacement measuring device 6 having one displacement sensor 10, the occupant discrimination device 7 outputs a seat from one displacement sensor 10. It is only necessary to determine the occupant seated on the seat 2 based on the displacement measurement signal. For this reason, in the vehicle seat assembly 1 according to this embodiment, since the number of displacement sensors 10 is one, the analysis algorithm software of the displacement sensor 10 is simplified, and the manufacturing cost is reduced accordingly. . Moreover, since the analysis algorithm software of the displacement sensor 10 is simplified in the vehicle seat assembly 1 according to this embodiment, the airbag deployment control can be performed quickly and appropriately.

以下、実施例以外の例について説明する。この実施例にかかるシート変位測定装置６においては、１個の変位センサ１０を、荷重受部材８とシートフレーム５との間であって、左右方向のほぼ中間に、かつ、ほぼ前側Ｆに配置するものである。ところが、この発明おいては、１個の変位センサ１０を、荷重受部材８とシートフレーム５との間であって、左右方向のほぼ中間に配置しても良いし、また、１個の変位センサ１０を、荷重受部材８とシートフレーム５との間であって、ほぼ前側Ｆに配置しても良い。 Hereinafter, examples other than the embodiment will be described. In the seat displacement measuring apparatus 6 according to this embodiment, one displacement sensor 10 is disposed between the load receiving member 8 and the seat frame 5 in the middle in the left-right direction and substantially on the front side F. To do. However, in the present invention, one displacement sensor 10 may be disposed between the load receiving member 8 and the seat frame 5 and substantially in the middle in the left-right direction. The sensor 10 may be disposed between the load receiving member 8 and the seat frame 5 and substantially on the front side F.

また、この実施例にかかるシート変位測定装置６および自動車用シート装置１においては、荷重受部材８が保持スプリング９を介して保持部材としてのシートフレーム５に保持されているものである。ところが、この発明においては、荷重受部材８を保持部材としてのシートフレーム５に直接保持させても良い。 Further, in the seat displacement measuring device 6 and the vehicle seat device 1 according to this embodiment, the load receiving member 8 is held by the seat frame 5 as a holding member via the holding spring 9. However, in the present invention, the load receiving member 8 may be directly held by the seat frame 5 as a holding member.

また、この実施例にかかるシート変位測定装置６および自動車用シート装置１においては、保持部材としてのシートフレーム５に荷重受部材８、保持スプリング９、変位センサ１０を直接組み込んだ例について説明する。ところが、この発明においては、保持部材としてシートフレーム５と別個のパネルを使用し、このパネルに荷重受部材８、保持スプリング９、変位センサ１０を組み込んでシート変位測定装置をモジュール化しても良い。また、前記のモジュール構造のパネルとパンタイプのクッションフレームとを兼用して、このパンクッションフレームに荷重受部材８、保持スプリング９、変位センサ１０を組み込んでシート変位測定装置を半モジュール化しても良い。 In the seat displacement measuring device 6 and the vehicle seat device 1 according to this embodiment, an example in which the load receiving member 8, the holding spring 9, and the displacement sensor 10 are directly incorporated in the seat frame 5 as the holding member will be described. However, in the present invention, a panel separate from the seat frame 5 may be used as a holding member, and the load receiving member 8, the holding spring 9, and the displacement sensor 10 may be incorporated in this panel to modularize the seat displacement measuring device. Also, the seat displacement measuring device can be made into a semi-module by combining the panel of the module structure and the pan type cushion frame and incorporating the load receiving member 8, the holding spring 9, and the displacement sensor 10 into the pan cushion frame. good.

また、この実施例にかかるシート変位測定装置６および自動車用シート装置１においては、接触タイプの回転式可変抵抗型の変位センサ１０を使用するものである。ところが、この発明においては、前記の変位センサ１０以外の変位センサ、たとえば、非接触タイプの回転式または直線式静電容量型の変位センサ、非接触タイプの回転式または直線式磁束密度変化型の変位センサ、接触タイプの直線式可変抵抗型の変位センサなどでも良い。 In the seat displacement measuring device 6 and the vehicle seat device 1 according to this embodiment, a contact type rotary variable resistance displacement sensor 10 is used. However, in the present invention, a displacement sensor other than the displacement sensor 10 described above, for example, a non-contact type rotary or linear capacitive displacement sensor, a non-contact type rotary or linear magnetic flux density change type, and the like. A displacement sensor, a contact type linear variable resistance displacement sensor, or the like may be used.

さらに、この実施例にかかるシート変位測定装置６および自動車用シート装置１においては、保持スプリング９をシートフレーム５の左右の側板１１と荷重受部材８の左右の外枠１２との間に左右に４個ずつ計８個配置したものである。ところが、この発明においては、保持スプリング９を設ける箇所や個数などを特に限定しない。 Further, in the seat displacement measuring device 6 and the automobile seat device 1 according to this embodiment, the holding spring 9 is placed between the left and right side plates 11 of the seat frame 5 and the left and right outer frames 12 of the load receiving member 8 in the left and right directions. A total of 8 pieces of 4 pieces are arranged. However, in the present invention, the location and number of the holding springs 9 are not particularly limited.

さらにまた、この実施例にかかるシート変位測定装置６および自動車用シート装置１においては、変位センサ１０をフレーム５の底板１６であって最大変位状態の荷重受部材８よりも下側Ｄに位置させて、変位センサ１０と荷重受部材８との間の距離の縮み量を荷重受部材８の変位量として変位センサ１０で検出するものである。ところが、この発明においては、変位センサ１０を無負荷時状態の荷重受部材８と同位置もしくはそれよりも上側Ｕに位置させて、変位センサ１０と荷重受部材８との間の距離の伸び量を荷重受部材８の変位量として変位センサ１０で検出するものであっても良い。 Furthermore, in the seat displacement measuring device 6 and the automobile seat device 1 according to this embodiment, the displacement sensor 10 is positioned on the bottom plate 16 of the frame 5 and below the load receiving member 8 in the maximum displacement state D. The amount of contraction of the distance between the displacement sensor 10 and the load receiving member 8 is detected by the displacement sensor 10 as the amount of displacement of the load receiving member 8. However, in the present invention, the displacement sensor 10 is positioned at the same position as the load receiving member 8 in the no-load state or at an upper side U than the load receiving member 8 so that the distance between the displacement sensor 10 and the load receiving member 8 is increased. May be detected by the displacement sensor 10 as the amount of displacement of the load receiving member 8.

さらにまた、この実施例にかかる自動車用シート装置１においては、乗員判別装置７（乗員判別用ＥＣＵ）をエアバック作動制御装置１９（Ａ／Ｂ用ＥＣＵ）に接続したものである。ところが、この発明においては、乗員判別装置７をシート巻き取り制御装置に接続して自動車のシートベルトの巻き取り制御を適切に行うようにしても良い。また、この発明においては、乗員判別装置７をエアバック作動制御装置１９およびシート巻き取り制御装置に接続して自動車のエアバックの展開制御やシートベルトの巻き取り制御を適切に行うようにしても良い。 Furthermore, in the vehicle seat device 1 according to this embodiment, the occupant discrimination device 7 (occupant discrimination ECU) is connected to the airbag operation control device 19 (A / B ECU). However, in the present invention, the passenger discriminating device 7 may be connected to the seat winding control device so as to appropriately perform the seat belt winding control of the automobile. Further, in the present invention, the occupant discrimination device 7 is connected to the airbag operation control device 19 and the seat winding control device so as to appropriately perform the airbag airbag deployment control and the seat belt winding control. good.

この発明にかかるシート変位測定装置の実施例および自動車用シート装置の実施例を示し、主要構成部品の分解斜視図である。1 is an exploded perspective view of main components showing an embodiment of a seat displacement measuring device and an embodiment of an automobile seat device according to the present invention. 同じく、無負荷時における主要構成部品を示す一部断面図である。Similarly, it is a partial cross-sectional view showing the main components at the time of no load. 同じく、乗員が着座部に着座したときにおける主要構成部品を示す一部断面図である。Similarly, it is a partial cross-sectional view showing the main components when the occupant is seated on the seat. 同じく、変位センサと乗員判別装置とエアバッグ作動制御装置とを示すブロック図である。Similarly, it is a block diagram showing a displacement sensor, an occupant discrimination device, and an airbag operation control device.

Explanation of symbols

１自動車用シート装置
２着座部
３背もたれ
４シートクッション部材
５シートフレーム
６シート変位測定装置
７乗員判別装置
８荷重受部材
９保持スプリング
１０変位センサ
１１側板
１２外枠
１３本体
１４プーリー
１５ワイヤ
１６底板
１７回転軸
１８取付部材
１９エアバッグ作動制御装置
Ｆ前側
Ｂ後側
Ｌ左側
Ｒ右側
Ｕ上側
Ｄ下側 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Automobile seat apparatus 2 Seating part 3 Backrest 4 Seat cushion member 5 Seat frame 6 Seat displacement measuring device 7 Occupant discrimination device 8 Load receiving member 9 Holding spring 10 Displacement sensor 11 Side plate 12 Outer frame 13 Main body 14 Pulley 15 Wire 16 Bottom plate 17 Rotating shaft 18 Mounting member 19 Airbag operation control device F Front side B Rear side L Left side R Right side U Upper side D Lower side

Claims

In the seat displacement measuring device that measures the displacement of the seat due to the seating of the occupant,
A load receiving member that receives and displaces an occupant's load due to sitting through the seat cushion member;
A holding member for holding the load receiving member;
A displacement sensor that is disposed between the load receiving member and the holding member and is positioned approximately in the middle of the left and right sides, where the displacement difference of the occupant to be determined increases, and detects the displacement of the load receiving member;
A sheet displacement measuring device comprising:

In the seat displacement measuring device that measures the displacement of the seat due to the seating of the occupant,
A load receiving member that receives and displaces an occupant's load due to sitting through the seat cushion member;
A holding member for holding the load receiving member;
A displacement sensor that is disposed between the load receiving member and the holding member and is disposed substantially on the front side where a displacement difference of an occupant to be determined increases, and detects the displacement of the load receiving member;
A sheet displacement measuring device comprising:

In an automobile seat device for determining a seated occupant based on a seat displacement measured by a seat displacement measuring device,
It consists of a seating part and a backrest part,
The seating portion is
A seat cushion member on which an occupant sits;
A seat frame for attaching the seat cushion member to an automobile floor panel;
The seat displacement measuring device for measuring the displacement of the seat due to the seating of the occupant;
An occupant determination device that inputs a seat displacement measurement signal from the seat displacement measurement device and determines an occupant seated and outputs an occupant determination signal;
Have
The sheet displacement measuring device is
A load receiving member that receives and displaces an occupant's load due to sitting through the seat cushion member;
A holding member for holding the load receiving member;
A displacement sensor that is disposed between the load receiving member and the holding member and is positioned approximately in the middle of the left and right sides, where the displacement difference of the occupant to be determined increases, and detects the displacement of the load receiving member;
An automobile seat device comprising:

In an automobile seat device for determining a seated occupant based on a seat displacement measured by a seat displacement measuring device,
It consists of a seating part and a backrest part,
The seating portion is
A seat cushion member on which an occupant sits;
A seat frame for attaching the seat cushion member to an automobile floor panel;
The seat displacement measuring device for measuring the displacement of the seat due to the seating of the occupant;
An occupant determination device that inputs a seat displacement measurement signal from the seat displacement measurement device and determines an occupant seated and outputs an occupant determination signal;
Have
The sheet displacement measuring device is
A load receiving member that receives and displaces an occupant's load due to sitting through the seat cushion member;
A holding member for holding the load receiving member;
A displacement sensor that is disposed between the load receiving member and the holding member and is disposed substantially on the front side where a displacement difference of an occupant to be determined increases, and detects the displacement of the load receiving member;
An automobile seat device comprising: