本發(fā)明涉及載荷檢測(cè)裝置,其適用于適當(dāng)?shù)貦z測(cè)載荷的情況。
背景技術(shù):
作為車輛的安全系統(tǒng)中的一個(gè),實(shí)際應(yīng)用對(duì)在乘車時(shí)未系上安全帶的情況發(fā)出警告的報(bào)警系統(tǒng)。在該報(bào)警系統(tǒng)中,在感知到人的就座的狀態(tài)而未感知到系上安全帶的情況下,發(fā)出警告。作為對(duì)該人的就座進(jìn)行感知的裝置,存在使用對(duì)由就座產(chǎn)生的載荷進(jìn)行檢測(cè)的載荷檢測(cè)裝置。
作為這樣的載荷檢測(cè)裝置,存在配置于座椅的座墊下的載荷檢測(cè)裝置。在座椅裝置中,存在座墊配置于座椅斗座上的情況、以及座墊配置于在框架固定的多個(gè)S形彈簧之上的情況。在座墊配置于多個(gè)S形彈簧之上的座椅裝置中,存在載荷檢測(cè)裝置卡止于S形彈簧來(lái)加以使用的情況。在下述專利文獻(xiàn)1中,記載有作為這種載荷檢測(cè)裝置的就座檢測(cè)裝置。專利文獻(xiàn)1所記載的就座檢測(cè)裝置具有:卡止于S形彈簧的臺(tái)座;以及經(jīng)由間隔件而配置于臺(tái)座上的薄膜開關(guān)。
專利文獻(xiàn)1:日本特開平2011-105278號(hào)公報(bào)
然而,在一般的座椅裝置中,在人正常就座于座椅的狀態(tài)下,從座墊向S形彈簧施加的載荷的方向成為相對(duì)于各個(gè)S形彈簧所處的S形彈簧面垂直的方向。該S形彈簧面是假想面。因此,卡止于S形彈簧的載荷檢測(cè)裝置構(gòu)成為:在從座墊沿相對(duì)于S形彈簧面垂直的方向進(jìn)行按壓的情況下,適當(dāng)?shù)貦z測(cè)由就座產(chǎn)生的載荷。此外,正常就座是以臀部位于座面的深處并且背部與椅背接觸的狀態(tài)就座的意思。但是,就座的人有時(shí)會(huì)進(jìn)行:在比正常就座更靠前側(cè)就座的靠前就座、在相對(duì)于正常就座沿橫向偏移的狀態(tài)下就座的側(cè)身就座。在這樣的情況下,座墊的下表面存在相對(duì)于S形彈簧面傾斜的趨勢(shì)。另外,存在因抱著貨物而就座的情況或其他的原因而導(dǎo)致對(duì)座墊施加的載荷的平衡崩潰,使得座墊的下表面相對(duì)于S形彈簧面傾斜的情況。在上述情況下,存在座墊的下表面相對(duì)于由于被座墊按壓而檢測(cè)到由就座產(chǎn)生的載荷的載荷檢測(cè)裝置的按壓面傾斜的趨勢(shì)。
這樣,相對(duì)于載荷檢測(cè)裝置,若座墊的下表面與載荷檢測(cè)裝置的按壓面相互傾斜,則存在無(wú)法適當(dāng)?shù)貦z測(cè)由就座等產(chǎn)生的載荷的擔(dān)心。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
因此,本發(fā)明的目的在于,提供一種能夠適當(dāng)?shù)貦z測(cè)載荷的載荷檢測(cè)裝置。
為了解決上述課題,本發(fā)明的載荷檢測(cè)裝置的特征在于,具備:載荷檢測(cè)傳感器單元,其具有被座墊按壓的按壓面以及由于上述按壓面被按壓而接觸的一對(duì)電極;以及臺(tái)座,其具有載置上述載荷檢測(cè)傳感器單元的載置面,上述載荷檢測(cè)裝置以使上述按壓面整體相對(duì)于上述載置面的角度產(chǎn)生變化的方式使上述按壓面整體相對(duì)于上述載置面移動(dòng)。
根據(jù)這種載荷檢測(cè)裝置,由于被座墊按壓的按壓面整體相對(duì)于載置面的角度產(chǎn)生變化,所以即使在座墊的下表面傾斜的情況下,按壓面也能夠追隨該傾斜。因此,按壓面被座墊的下表面適當(dāng)?shù)匕磯?,從而能夠適當(dāng)?shù)貦z測(cè)載荷。該載荷檢測(cè)裝置是配置于座椅裝置的座墊下來(lái)進(jìn)行由就座產(chǎn)生的載荷的檢測(cè)的裝置、配置于護(hù)理床的座墊下來(lái)進(jìn)行由著床產(chǎn)生的載荷的檢測(cè)的裝置等、能夠檢測(cè)對(duì)各種各樣的座墊施加的載荷的裝置。
另外,優(yōu)選,上述座墊是座椅裝置的座墊,上述座椅裝置的前后方向上的上述角度的變化量比上述座椅裝置的左右方向上的上述角度的變化量大。
一般地,就座的人的就座位置在前后方向比在左右方向上更具有個(gè)人差異。因此,存在座墊的下表面在前后方向比在左右方向上角度更具有大幅變化的趨勢(shì)。因此,在載荷檢測(cè)裝置用于座椅裝置的情況下,按壓面與載置面所成的座椅裝置的前后方向上的角度的變化量比左右方向上的角度的變化量大,從而按壓面能夠追隨座墊的下表面的傾斜。因此,能夠更加適當(dāng)?shù)貦z測(cè)由就座產(chǎn)生的載荷。此外,即使在按壓面的相對(duì)于載置面的角度在左右方向上不變化而在前后方向上變化的結(jié)構(gòu)的情況下,也能夠滿足上述結(jié)構(gòu)。
另外,優(yōu)選,上述載荷檢測(cè)傳感器單元具有與上述按壓面形成為一體、且從上述按壓面?zhèn)认蛏鲜鲚d置面?zhèn)妊由斓妮S部,上述按壓面整體以上述軸部的前端為中心轉(zhuǎn)動(dòng)。
由于按壓面整體以軸部的前端為中心轉(zhuǎn)動(dòng),從而既能夠簡(jiǎn)化載荷檢測(cè)傳感器單元的結(jié)構(gòu),又能夠適當(dāng)?shù)厥拱磯好娴慕嵌茸兓A硗?,由于軸部向載置面?zhèn)妊由觳⑶乙暂S部的前端為中心轉(zhuǎn)動(dòng),所以軸部不直接承受載荷,而通過(guò)載荷檢測(cè)傳感器單元的按壓面來(lái)承受按壓力,因此能夠在減少座墊的底面與載荷檢測(cè)傳感器單元的按壓面的摩擦的同時(shí)進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng)。此外,在對(duì)座墊施加載荷時(shí),座墊底面朝向載荷的中心方向稍稍位移,但是此時(shí),座墊的底面邊與載荷檢測(cè)傳感器單元接觸邊位移。此時(shí),由于以軸部的前端為中心轉(zhuǎn)動(dòng),所以能夠釋放對(duì)載荷檢測(cè)傳感器單元施加的力,從而能夠提高耐久性。
在該情況下,優(yōu)選,上述軸部利用上述前端對(duì)上述一對(duì)電極的一方進(jìn)行按壓。
由于軸部兼作對(duì)電極進(jìn)行按壓的壓件,從而能夠抑制部件件數(shù)增加。
或者,優(yōu)選,上述載荷檢測(cè)傳感器單元具有對(duì)上述一對(duì)電極中的上述臺(tái)座側(cè)的電極進(jìn)行按壓的軸部,上述按壓面整體以上述軸部的前端為中心轉(zhuǎn)動(dòng)。
在該情況下,由于按壓面被按壓,從而軸部從下側(cè)按壓電極。而且,按壓面以該軸部的前端為中心而與電極一起轉(zhuǎn)動(dòng),從而按壓面能夠追隨座墊的傾斜。
另外,優(yōu)選,上述載荷檢測(cè)傳感器單元還具有:形成有開口的間隔件;以及設(shè)置于上述間隔件的兩面的一對(duì)電極片,上述一對(duì)電極設(shè)置于上述一對(duì)電極片的上述間隔件側(cè)的面并隔著上述開口而相互對(duì)置,上述一對(duì)電極片中的上述軸部側(cè)的電極片至少在與設(shè)置有上述一對(duì)電極的部位重疊的位置具有金屬板。
在具備這種載荷檢測(cè)傳感器單元的載荷檢測(cè)裝置中,若座墊的下表面向下方移動(dòng)而對(duì)按壓面進(jìn)行按壓,則因該按壓力而使得金屬板被軸部按壓。因該金屬板的按壓而使金屬板撓曲,從而配置有金屬板的一側(cè)的一方的電極因該金屬板的撓曲而被按壓,然后與另一方的電極接觸而使開關(guān)接通。這樣,檢測(cè)到就座等。然而,金屬即使在溫度產(chǎn)生變化的情況下?lián)闲砸膊淮髸?huì)變化。因此,即使在載荷檢測(cè)裝置周圍的環(huán)境溫度產(chǎn)生變化的情況下,被軸部按壓的金屬板的撓曲方式也不大會(huì)變化。因此,根據(jù)該載荷檢測(cè)裝置,即使在環(huán)境溫度產(chǎn)生變化的情況下,也能夠抑制就座等誤檢測(cè)。另外,由于軸部對(duì)金屬板的一部分進(jìn)行按壓,所以能夠使金屬板適當(dāng)?shù)貜澢?,從而能夠適當(dāng)?shù)貦z測(cè)就座等。另外,金屬與樹脂相比難以產(chǎn)生蠕變,因此即使一部分被軸部按壓,也難以對(duì)金屬板造成壓痕。因此,根據(jù)具有上述結(jié)構(gòu)的載荷檢測(cè)傳感器單元的載荷檢測(cè)裝置,既能夠適當(dāng)?shù)貦z測(cè)就座等又能夠抑制由壓痕等引起的就座等的誤檢測(cè)。
在該情況下,優(yōu)選,上述一對(duì)電極片中的上述軸部側(cè)的上述電極片由上述金屬板構(gòu)成,上述金屬板成為上述軸部側(cè)的上述電極片的電極的至少一部分。
這樣,由于金屬板兼作電極,從而能夠抑制部件件數(shù),并能夠適當(dāng)?shù)貦z測(cè)就座。
或者,上述一對(duì)電極片中的上述軸部側(cè)的上述電極片也可以包括:絕緣片以及配置于上述絕緣片的上述軸部側(cè)的面上的上述金屬板。
另外,優(yōu)選,上述座墊是座椅裝置的座墊,在上述座椅裝置的前后方向上的上述角度的變化量在5度以下。
由于靠前就座下的座墊的下表面的角度的變化量在5度以下,所以使前后方向上的按壓面與載置面所成的角度的變化量比5度大的意義不足。另外,若該角度較大,則產(chǎn)生載荷檢測(cè)裝置的強(qiáng)度降低的擔(dān)心。因此,通過(guò)使按壓面與載置面所成的座椅裝置的角度的變化量在5度以下,從而既能夠維持載荷檢測(cè)裝置的強(qiáng)度,又能夠追隨座墊下表面的變化。
另外,優(yōu)選,上述角度的上述前后方向上的變化量在0.5度以上。
在正常就座的情況下,座墊下表面的傾斜角的變化充其量不足0.5度。即,在座墊下表面的傾斜角的變化處于0.5以上的情況下,向座椅裝置就座的人進(jìn)行靠前就座的可能性較高。因此,通過(guò)使按壓面與載置面所成的座椅裝置的角度的變化量在0.5度以上,從而即使在就座的人以正常就座以外的就座方式進(jìn)行就座的情況下,按壓面也能夠追隨座墊的下表面的傾斜。
如以上那樣,根據(jù)本發(fā)明,能夠提供一種能夠適當(dāng)?shù)貦z測(cè)載荷的載荷檢測(cè)裝置。
附圖說(shuō)明
圖1是表示本發(fā)明的第1實(shí)施方式所涉及的載荷檢測(cè)裝置的結(jié)構(gòu)的分解圖。
圖2是表示圖1的載荷檢測(cè)裝置安裝于S形彈簧的樣子的剖視圖。
圖3是圖2的局部放大圖。
圖4是表示圖1的載荷檢測(cè)裝置安裝于S形彈簧的樣子的立體圖。
圖5是沿著座椅裝置的前后方向的面上的圖1的載荷檢測(cè)裝置的剖視圖。
圖6是表示向座椅裝置就座的人進(jìn)行正常就座的情況以及進(jìn)行靠前就座的情況下的、載荷與座墊下表面的相對(duì)于水平面的角度的關(guān)系的圖。
圖7是表示圖1的載荷檢測(cè)傳感器的結(jié)構(gòu)的分解圖。
圖8是圖7的載荷檢測(cè)傳感器的X-X線的剖視圖。
圖9是圖7的載荷檢測(cè)傳感器的Y-Y線的剖視圖。
圖10是表示圖7的載荷檢測(cè)傳感器的等效電路的圖。
圖11是表示圖7的載荷檢測(cè)裝置的接通狀態(tài)的圖。
圖12是表示本發(fā)明的第2實(shí)施方式所涉及的載荷檢測(cè)裝置的圖。
圖13是表示本發(fā)明的第3實(shí)施方式所涉及的載荷檢測(cè)裝置的圖。
具體實(shí)施方式
以下,參照附圖對(duì)本發(fā)明所涉及的載荷檢測(cè)裝置的優(yōu)選的實(shí)施方式進(jìn)行詳細(xì)的說(shuō)明。此外,為了便于理解,存在各圖的比例尺與以下的說(shuō)明所記載的比例尺不同的情況。
(第1實(shí)施方式)
圖1是表示本實(shí)施方式的載荷檢測(cè)裝置的結(jié)構(gòu)的分解圖,圖2是表示載荷檢測(cè)裝置1安裝于座椅裝置的S形彈簧的樣子的剖視圖。此外,圖2是沿著座椅裝置的左右方向的面上的載荷檢測(cè)裝置1的剖視圖。如圖1、圖2所示,載荷檢測(cè)裝置1具備臺(tái)座2、以及載置于臺(tái)座2上的載荷檢測(cè)傳感器單元SU作為主要的結(jié)構(gòu)。此外,在本實(shí)施方式中,對(duì)載荷檢測(cè)裝置1是就座檢測(cè)裝置的情況進(jìn)行說(shuō)明。
臺(tái)座2具有:供載荷檢測(cè)傳感器單元SU載置的載置部21;以及與該載置部21連結(jié)的一對(duì)鉤部22。載置部21的上側(cè)的面形成為供載荷檢測(cè)傳感器單元SU載置的載置面21S。另外,在載置部21,形成有從載置面21S貫通至載置部21的下側(cè)的面(與載置面21S相反的一側(cè)的面)的多個(gè)貫通孔23。臺(tái)座2例如通過(guò)對(duì)金屬板進(jìn)行成形而成,在該情況下,板厚例如為0.8mm。
一對(duì)鉤部22分別設(shè)置于以隔著載置部21的方式相互對(duì)置的位置,并且分別嵌入于車輛的座椅裝置中的在框架的開口并排架設(shè)的多個(gè)S形彈簧100中的鄰接的一對(duì)S形彈簧100。因此,各個(gè)鉤部22是將臺(tái)座2卡止于S形彈簧100的卡止部。在本實(shí)施方式中,一對(duì)鉤部22形成為沿座椅裝置的橫向排列,并嵌入于在該橫向上鄰接的一對(duì)S形彈簧100。另外,在一對(duì)鉤部22如此地嵌入至鄰接的一對(duì)S形彈簧100的狀態(tài)下,載置部21位于在多個(gè)S形彈簧100上載置的座墊SC的下方,并且在從上方觀察多個(gè)S形彈簧的情況下,截置部21配置在該一對(duì)S形彈簧100之間。在一對(duì)鉤部22如上述那樣地嵌入至一對(duì)S形彈簧100的狀態(tài)下,在本實(shí)施方式中,載置面21S位于比各個(gè)S形彈簧100的下端部102更靠下側(cè)的位置。
另外,如圖1所示,載荷檢測(cè)傳感器單元SU具備殼體3、殼體罩4、以及載荷檢測(cè)傳感器5作為主要的結(jié)構(gòu)。
如圖1、圖2所示,殼體3具有:與未圖示的車輛用控制單元連接的連接器部31;以及與該連接器部31連結(jié)的開關(guān)收容部32。開關(guān)收容部32具有底壁37以及框壁38,由該底壁37以及框壁38形成有收容載荷檢測(cè)傳感器5的收容空間CA。此外,在本實(shí)施方式中,為了抑制樹脂成型時(shí)的變形,對(duì)框壁38實(shí)施了減薄加工。
在開關(guān)收容部32的底壁37,設(shè)置有一對(duì)固定用銷33以及一對(duì)連接銷34。一對(duì)固定用銷33分別是用于對(duì)收容在殼體3內(nèi)的載荷檢測(cè)傳感器5進(jìn)行固定的銷。另外,一對(duì)連接銷34分別是用于與連接器部31的連接器端子電連接并且與載荷檢測(cè)傳感器5電連接,從而將連接器端子與載荷檢測(cè)傳感器5電連接的銷。此外,在圖1中,省略了連接器部31的連接器端子。
在開關(guān)收容部32的框壁33的外側(cè)面設(shè)置有一對(duì)突出片35。在本實(shí)施方式中,上述一對(duì)突出片35以沿座椅的橫向排列的方式設(shè)置。另外,在框壁38的下端設(shè)置有嵌入臺(tái)座2的各個(gè)貫通孔23的多個(gè)鉤片36。通過(guò)將各個(gè)鉤片36嵌入臺(tái)座2的各個(gè)貫通孔23,從而將殼體3固定于臺(tái)座2,由此,如上述那樣地將載荷檢測(cè)傳感器單元SU載置于臺(tái)座2的載置面21S。
殼體罩4是覆蓋開關(guān)收容部32的收容空間CA的蓋部件,其具有頂壁47以及框壁48。在殼體罩4的框壁48的下端設(shè)置有一對(duì)臂41。在各個(gè)臂41貫穿設(shè)置有供殼體3中的在開關(guān)收容部32的框壁38設(shè)置的突出片35嵌入的開口42。通過(guò)將殼體3的一對(duì)突出片35分別嵌入一對(duì)臂41各自的開口42,從而使殼體罩4卡止于殼體3。因此,在殼體罩4卡止于殼體3的狀態(tài)下,一對(duì)臂41成為從座椅的橫向夾持殼體3的狀態(tài)。
在殼體罩4的頂壁47,設(shè)置有從殼體3中的與開關(guān)收容部32的底壁37對(duì)置的內(nèi)側(cè)面突出的開關(guān)按壓部43。開關(guān)按壓部43的前端呈凸?fàn)畹那嫘螤?,在殼體罩4覆蓋殼體3且在各個(gè)開口42分別嵌入有突出片35的狀態(tài)下,該前端與載荷檢測(cè)傳感器5的開關(guān)接觸。此外,作為殼體罩4的材料,可舉出聚碳酸酯(PC)、聚酰胺(PA)、聚對(duì)苯二甲酸丁二醇酯(PBT)、酚醛樹脂、環(huán)氧樹脂等樹脂。
這樣,在殼體罩4的開關(guān)按壓部43與載荷檢測(cè)傳感器5接觸的狀態(tài)下,如圖2所示,殼體罩4的頂壁47與殼體3的框壁38分離,從而形成有縫隙GA。
這樣,在組成完畢的載荷檢測(cè)裝置1安裝于一對(duì)S形彈簧100的狀態(tài)下,殼體罩4的頂壁47的上表面47S隔著規(guī)定的距離而與座墊SC的下表面對(duì)置。該上表面47S形成為平面狀。上表面47S是被座墊SC按壓的面,能夠?qū)⑵淅斫鉃檩d荷檢測(cè)裝置1的按壓面。
圖3是圖2的局部放大圖。如圖3所示,在上表面47S未被按壓的狀態(tài)即未檢測(cè)到由就座產(chǎn)生的載荷的狀態(tài)下,上表面47S如虛線SHP所示地成為比S形彈簧100的上端部101高的位置,并且在本實(shí)施方式中,上表面47S成為比作為卡止部的鉤部22的上端部22U低的位置。
此外,在未使用座椅裝置,座墊SC的下表面未帶有S形彈簧100、鉤部22的印記的狀態(tài)下,座墊SG的下表面如圖2所示地形成為平面狀。另一方面,在座椅裝置被使用,座墊SC的下表面帶有S形彈簧100、鉤部22的印記的狀態(tài)下,座墊SC的下表面不為平面狀。即使在該情況下,未檢測(cè)到由就座產(chǎn)生的載荷時(shí)的座墊SC的下表面的平均高度位置也位于比殼體罩4的上表面47S更靠上側(cè)的位置。因此,能夠抑制座墊SC的下表面不必要地按壓殼體罩4的上表面47S的情況。
圖4是表示載荷檢測(cè)裝置1安裝于S形彈簧100的樣子的立體圖。另外,圖5是沿著座椅裝置的前后方向的載荷檢測(cè)裝置1的剖視圖。此外,在圖5中,為了便于理解,省略了比連接器部31、臺(tái)座2靠下的部件等一部分部件。如上述那樣,在殼體罩4的開關(guān)按壓部43的前端與載荷檢測(cè)傳感器5接觸的狀態(tài)下,在殼體罩4的頂壁47與殼體3的框壁38之間形成縫隙GA。因此,殼體罩4能夠在圖4中的箭頭所示的F-B方向(前后方向)上,以作為軸部的開關(guān)按壓部43的前端為中心傾斜地轉(zhuǎn)動(dòng)。在圖5中,用點(diǎn)劃線示出了殼體罩4如此地傾斜的樣子。另外,雖然在圖2、圖3中進(jìn)行了省略,但殼體罩4也能夠在圖4中的箭頭所示的R-L方向上,以作為軸部的開關(guān)按壓部43的前端為中心傾斜地轉(zhuǎn)動(dòng)。即,在沿著臺(tái)座2的載置面21S方向進(jìn)行觀察的情況下,殼體罩4的上表面47S整體能夠以使上表面47S的相對(duì)于載置面21S的角度變化的方式,相對(duì)于載置面21S沿前后方向以及左右方向移動(dòng)。但是,由于殼體罩4的一對(duì)臂41如上述那樣地從座椅裝置的橫向夾持殼體3,所以殼體罩4轉(zhuǎn)動(dòng)的角度形成為座椅的前后方向比左右方向大。此外,由于上表面47S未被分割,所以上表面47S整體移動(dòng)。
圖6是表示就坐于座椅裝置的人進(jìn)行正常就座的情況以及進(jìn)行靠前就座的情況下的、載荷與座墊下表面的相對(duì)于水平面的角度的關(guān)系的圖。如圖6所示,在正常就座的情況下,在載荷到500N為止的范圍內(nèi),座墊的下表面的角度以初始狀態(tài)為基準(zhǔn)在前方、后方限于不足0.5度的變化。只要人進(jìn)行正常就座,就認(rèn)為即使在載荷超過(guò)500N的情況下該趨勢(shì)也不變化。但是,在靠前就座的情況下,在載荷到500N為止的范圍內(nèi),座墊的下表面的角度與初始狀態(tài)相比變化5度左右。另外,若殼體罩4從初始狀態(tài)以超過(guò)5度的方式轉(zhuǎn)動(dòng),則產(chǎn)生開關(guān)按壓部43變形等之類的載荷檢測(cè)裝置1的強(qiáng)度降低的擔(dān)心。因此,優(yōu)選,使殼體罩4的轉(zhuǎn)動(dòng)的角度在5度以下。因此,也優(yōu)選使殼體罩4的上表面47S以5度以下的角度轉(zhuǎn)動(dòng)。另外,如上述那樣在正常就座時(shí),座墊的下表面的角度以初始狀態(tài)為基準(zhǔn)在前方、后方不足0.5度的范圍內(nèi)產(chǎn)生變化。因此,在座墊下表面的傾斜角的變化處于0.5度以上的情況下,向座椅裝置就座的人進(jìn)行靠前就座的可能性較高。因此,通過(guò)使殼體罩4的上表面47S也以初始狀態(tài)為基準(zhǔn)轉(zhuǎn)動(dòng)0.5度以上,從而能夠與至少因靠前就座而導(dǎo)致座墊下表面的傾斜角變化的至少一部分對(duì)應(yīng)地使上表面47S傾斜。
接下來(lái),對(duì)殼體3的開關(guān)收容部32所收容的載荷檢測(cè)傳感器5進(jìn)行說(shuō)明。
圖7是表示載荷檢測(cè)傳感器5的結(jié)構(gòu)的分解圖。另外,圖8是圖7所示的載荷檢測(cè)傳感器5的X-X線的剖視圖,圖9是圖7所示的載荷檢測(cè)傳感器5的Y-Y線的剖視圖。
如圖7~圖9所示,載荷檢測(cè)傳感器5具備第1電極片50、第2電極片60、以及間隔件70作為主要的結(jié)構(gòu)。
第1電極片50例如具有沒(méi)有撓性的絕緣性的基板51。作為基板51的材料,可舉出酚醛樹脂或者環(huán)氧樹脂等。在該基板51中的與第2電極片60對(duì)置的一方的面F1,配置有第1電極52以及第1接點(diǎn)部53。
第1電極52是構(gòu)成開關(guān)SW的一方的電極,其例如形成為圓形的金屬印刷層。另外,第1接點(diǎn)部53通過(guò)將與第2電極片60接觸的大體呈矩形的接觸區(qū)域AR1、和與該第2電極片60非接觸的非接觸區(qū)域AR2相互連接而成。
在基板51中,與一方的面F1相反的一側(cè)的另一方的面F2成為載荷檢測(cè)傳感器5的下表面,在該另一方的面F2配置有電阻54。電阻54是用于檢測(cè)斷線的電阻,在本實(shí)施方式中,電阻54由片式電阻構(gòu)成。
在基板51形成有從該基板51的一方的面F1貫通至另一方的面F2的多個(gè)貫通孔,它們分別形成為第1片貫通孔55A、第2片貫通孔55B、固定用貫通孔55C、55D以及銷用貫通孔55E、55F。
第1片貫通孔55A是開口位于基板51的一方的面F1中的配置有第1電極52的區(qū)域內(nèi)的片貫通孔。在第1片貫通孔55A內(nèi)設(shè)置有第1導(dǎo)電性部件CPA,經(jīng)由該第1導(dǎo)電性部件CPA,將配置于基板51的另一方的面F2的電路部位與第1電極52電連接。由此,第1導(dǎo)電性部件CPA與電阻54電連接,其結(jié)果是,第1電極52與電阻54電連接。另外,第1導(dǎo)電性部件CPA設(shè)置于第1片貫通孔55A的內(nèi)周面上,在第1片貫通孔55A內(nèi)形成有被該第1導(dǎo)電性部件CPA包圍的空氣孔SP。
第2片貫通孔55B是使開口位于基板51的一方的面F1中的配置有第1接點(diǎn)部53的區(qū)域內(nèi)的片貫通孔。在本實(shí)施方式中,第2片貫通孔55B的開口位于第1接點(diǎn)部53的非接觸區(qū)域AR2內(nèi)。
在第2片貫通孔55B內(nèi)填充有第2導(dǎo)電性部件CPB。經(jīng)由該第2導(dǎo)電性部件CPB,將在基板51的另一方的面F2配置的電路部位與第1接點(diǎn)部53的非接觸區(qū)域AR2電連接,在基板51的另一方的面F2中,第2導(dǎo)電性部件CPB與電阻54連接。因此,電阻54與第1接點(diǎn)部53電連接。由于第1電極52與電阻54如上述那樣地電連接,所以第1電極52、電阻54、以及第1接點(diǎn)部53依次以串聯(lián)的方式電連接。
固定用貫通孔55C、55D是供殼體3中的在開關(guān)收容部的底壁37設(shè)置的一對(duì)固定用銷33插通的貫通孔。該固定用貫通孔55C、55D的直徑與一對(duì)固定用銷33的外徑為相同程度。
銷用貫通孔55E、55F是供設(shè)置于殼體3的一對(duì)連接銷34插通的貫通孔。在銷用貫通孔55E的內(nèi)部設(shè)置有載荷檢測(cè)傳感器5中的電路的一方的末端部位亦即端子5A,在銷用貫通孔55F的內(nèi)部設(shè)置有載荷檢測(cè)傳感器5中的電路的另一方的末端部位亦即端子5B。端子5A電連接于第1電極52和電阻54的接點(diǎn),端子5B電連接于電阻54和第1接點(diǎn)部53的接點(diǎn)。另外,端子55B沿著對(duì)應(yīng)的銷用貫通孔55E、55F的內(nèi)周面設(shè)置,被該端子5A、5B包圍的空間的寬度與連接銷34的外徑為相同程度。若一對(duì)連接銷34插通于上述銷用貫通孔55E、55F,則端子5A與一方的連接銷34電連接,端子5B與另一方的連接銷34電連接。
第2電極片60具有金屬片61、第2電極62、以及第2接點(diǎn)部63作為主要的結(jié)構(gòu)。
金屬片61是具有撓性的厚度較薄的金屬板,在本實(shí)施方式中形成為具有比基板51的縱向?qū)挾榷痰目v向?qū)挾?、且具有與該基板51的橫向?qū)挾韧鹊臋M向?qū)挾鹊暮穸容^薄的長(zhǎng)方體狀。作為金屬片61的材料,只要是金屬,就沒(méi)有特別的限定,例如舉出銅、不銹鋼等。
在金屬片61形成有從該金屬片61的一方的面貫通至另一方的面的固定用貫通孔65C、65D。固定用貫通孔65C、65D是供殼體3中的在開關(guān)收容部的底壁設(shè)置的一對(duì)固定用銷33插通的貫通孔,其形成為與在第1電極片50的基板51形成的固定用貫通孔55C、55D相同形狀、相同大小。另外,第2電極62以及第2接點(diǎn)部63相對(duì)于固定用貫通孔65C、65D的配置部位、與第1電極片50中的第1電極52以及第1接點(diǎn)部53相對(duì)于固定用貫通孔55C、55D的配置部位成為相對(duì)地相同的位置關(guān)系,在使第1電極片50與金屬片61重疊的情況下,固定用貫通孔55C與固定用貫通孔65C相互重疊,固定用貫通孔55D與固定用貫通孔65D相互重疊。
第2電極62是構(gòu)成開關(guān)SW的另一方的電極,在本實(shí)施方式中是由金屬板構(gòu)成的金屬片61中的隔著間隔件70而與第1電極52對(duì)置的部位。即,金屬片61的一部分兼作第2電極62。此外,例如,也可以將與金屬片61相同的材料或者不同的材料的金屬層作為第2電極62,并配置于金屬片61中的隔著間隔件70而與第1電極52對(duì)置的部位。
第2接點(diǎn)部63是構(gòu)成連接維持部AP的一方的部件,在本實(shí)施方式中形成為板簧。即,在金屬片61,隔著規(guī)定間隔地設(shè)置有從該金屬片61的一端朝向另一端側(cè)延伸的一對(duì)切口61A以及61B(圖1),上述切口61A與61B(圖1)所夾的部位成為第2接點(diǎn)部63。另外,以使該第2接點(diǎn)部63相對(duì)于金屬片61的片材表面傾斜的方式,將該第2接點(diǎn)部63的根部朝向第1電極片50側(cè)彎折,從而使第2接點(diǎn)部63形成為板簧。這樣,在金屬片61中,與成為第2電極62的部位不同的部位形成第2接點(diǎn)部63。在第1電極片50與第2電極片60重疊的情況下,形成第2接點(diǎn)部63的位置成為與第1接點(diǎn)部53的接觸區(qū)域AR1重疊的位置。此外,形成為第2接點(diǎn)部63的板簧的形狀例如也可以是根部的寬度比開放端的寬度大的梯形狀,可以應(yīng)用矩形、梯形以外的各種形狀。另外,作為第2接點(diǎn)部63,可以將與金屬片61相同的材料或者不同的材料的金屬層配置于金屬片61的第1電極片50側(cè)。
間隔件70是夾持在第1電極片50與第2電極片60之間的厚度較薄的絕緣性部件,在本實(shí)施方式中形成為與從金屬片61除去第2接點(diǎn)部63后的金屬片大體相同形狀、相同大小。作為間隔件70的材料,可舉出聚對(duì)苯二甲酸(PET)、聚酰亞胺(PI)或者聚萘二甲酸(PEN)等樹脂。
在該間隔件70形成有開口71。該開口71形成在配置于基板51的第1電極52與和該第1電極52對(duì)置的金屬片61的第2電極62之間,在鉛直方向上形成于與第1電極52以及第2電極62重疊的位置。開口71的大小成為比第1電極52的大小稍小的狀態(tài)。
另外,在間隔件70形成有狹縫狀的開口72。該開口72在配置于基板51的第1接點(diǎn)部53與和該第1接點(diǎn)部53對(duì)置的金屬片61的第2接點(diǎn)部63之間,在鉛直方向上形成于與第1接點(diǎn)部53以及第2接點(diǎn)部63重疊的位置。開口72的大小成為比金屬片61中的形成為第2接點(diǎn)部63的板簧的大小稍大的狀態(tài)。
并且,在間隔件70形成有從該間隔件70的一方的面貫通至另一方的面的固定用貫通孔75C、75D。固定用貫通孔75C、75D是供殼體3中的在開關(guān)收容部的底壁設(shè)置的固定用銷33插通的貫通孔,其與在第1電極片50的基板51形成的固定用貫通孔55C、55D相同形狀、相同大小。另外,間隔件70中的開口71以及開口72相對(duì)于固定用貫通孔75C、75D的配置部位、與第1電極片50中的第1電極52以及第1接點(diǎn)部53相對(duì)于固定用貫通孔55C、55D的配置部位成為相對(duì)地相同的位置關(guān)系。因此,在使第1電極片50、間隔件70、以及第2電極片60重疊的情況下,固定用貫通孔55C、固定用貫通孔65C、以及固定用貫通孔75C相互重疊,固定用貫通孔55D、固定用貫通孔65D、以及固定用貫通孔75C相互重疊。
這樣的第1電極片50、第2電極片60以及間隔件70重疊而構(gòu)成載荷檢測(cè)傳感器5。在載荷檢測(cè)傳感器5中,如圖8所示,第1電極52與第2電極62隔著開口71而對(duì)置,從而形成開關(guān)SW。在第1電極52與第2電極62分離的狀態(tài)下,第1電極52與第2電極62的距離例如為0.1mm。而且,形成于電極貫通孔52A內(nèi)的空氣孔SP與開口71連通。因此,在第2電極62撓曲而與第1電極52接觸的情況下,能夠?qū)⒉槐匾目諝鈴目諝饪譙P向載荷檢測(cè)傳感器5的外部排出。這樣,第1片貫通孔55A不僅是用于將在基板51的一方的面F1配置的第1電極52與在另一方的面F2側(cè)配置的電路部位電連接的孔,也兼作將開口71內(nèi)的空氣向載荷檢測(cè)傳感器5的外部排出的排氣孔。
另外,如上述那樣,在載荷檢測(cè)傳感器5中,第2電極片60的第2接點(diǎn)部63形成為板簧,并相對(duì)于金屬片61的片材表面處于產(chǎn)生塑性變形而始終傾斜的狀態(tài)。因此,如圖9所示,第2接點(diǎn)部63從間隔件70的由切口形成的開口72內(nèi)脫離,并與第1電極片50的第1接點(diǎn)部53的接觸區(qū)域AR1連接。這樣,第1接點(diǎn)部53與第2接點(diǎn)部63接觸,從而形成連接維持部AP。即,第1電極片50的第1接點(diǎn)部53是構(gòu)成即使在未對(duì)載荷檢測(cè)傳感器單元SU的殼體罩4施加外壓的情況下也維持電連接的連接維持部AP的一方的部件,第2電極片60的第2接點(diǎn)部63是構(gòu)成該連接維持部AP的另一方的部件。
如圖1所示,通過(guò)將殼體3的一對(duì)固定用銷33依次插通于第1電極片50的固定用貫通孔55C、55D、間隔件70的固定用貫通孔75C、75D以及第2電極片60的固定用貫通孔65C、65D,從而將這樣的載荷檢測(cè)傳感器5固定于殼體3。此時(shí),基板51以及殼體3的底壁37位于第1電極52與臺(tái)座2的載置面21S之間。因此,能夠分別將基板51與底壁37理解為在臺(tái)座2上支承第1電極52的支承部件。另外,在殼體3固定載荷檢測(cè)傳感器5,進(jìn)而如圖2中的虛線EH表示第1電極52以及第2電極62的大體的高度那樣,在殼體3載置于臺(tái)座2的狀態(tài)下,第1電極52以及第2電極62處于供臺(tái)座2卡止的各個(gè)S形彈簧100的下端部102與上端部101之間的高度。
另外,在載荷檢測(cè)傳感器5固定于殼體3的狀態(tài)下,一對(duì)連接銷34分別插入于第1電極片50的銷用貫通孔55E、55F。由此,設(shè)置于銷用貫通孔55E、55F的內(nèi)部的端子5A、5B與對(duì)應(yīng)的連接銷34接觸,并經(jīng)由該連接銷34而與殼體3的連接器部31的連接器端子電連接。另外,通過(guò)安裝殼體罩4,從而開關(guān)按壓部43的前端如上述那樣地和開關(guān)SW中的第2電極62的與第1電極52側(cè)相反的一側(cè)接觸。
圖10是表示固定于殼體3的載荷檢測(cè)傳感器5的等效電路的圖。如圖10所示,在作為載荷檢測(cè)傳感器5的電路末端的一對(duì)端子5A、5B之間,連接有開關(guān)SW(第1電極52以及第2電極62)與連接維持部AP(第1接點(diǎn)部53以及第2接點(diǎn)部63)。該開關(guān)SW與一對(duì)端子5A、5B之間電連接,并經(jīng)由該一對(duì)端子5A、5B而與在殼體3的連接器部31設(shè)置的連接器端子3A、3B連接。另外,如上述那樣,電阻54與第1電極52以及第1接點(diǎn)部53電連接,因此電阻54以并聯(lián)的方式與開關(guān)SW電連接。因此,若開關(guān)SW成為接通狀態(tài),則與開關(guān)SW處于斷開狀態(tài)的情況相比,端子5A、5B間的電阻值下降。
接下來(lái),對(duì)載荷的檢測(cè)進(jìn)行說(shuō)明。
若人就座于座椅裝置,則因人的載荷而使座墊SC的下表面向下方移動(dòng)。此時(shí),存在因人的載荷而使座墊SC的下表面相對(duì)于包括各個(gè)S形彈簧100在內(nèi)的S形彈簧面傾斜的情況。而且,在本實(shí)施方式中,座墊SC的下表面與一對(duì)鉤部22的上端部22U接觸。因此,即使座墊SC的下表面如上述那樣相對(duì)于S形彈簧面傾斜,也由于一對(duì)鉤部22的上端部22U對(duì)座墊SC的下表面進(jìn)行按壓,從而一定程度上緩和座墊SG的下表面的傾斜。
若座墊SC的下表面進(jìn)一步向下方移動(dòng),則座墊SC的下表面被一對(duì)鉤部22的上端部22U按壓,從而邊變形邊與殼體罩4的上表面47S接觸。此時(shí),座墊SC的下表面雖然如上述那樣地被緩和傾斜,但仍存在一定程度傾斜的情況。在該情況下,座墊SC的下表面也相對(duì)于在S形彈簧100上卡止的臺(tái)座2的載置面21s傾斜,從而座墊SC的下表面也相對(duì)于在載置面21S上固定的載荷檢測(cè)傳感器單元SU的殼體罩4的上表面47S傾斜。
若座墊SC的下表面進(jìn)一步向下方移動(dòng),則座墊SC的下表面對(duì)殼體罩4的上表面47S進(jìn)行按壓。此時(shí),在座墊SC的下表面如上述那樣相對(duì)于殼體罩4的上表面47S傾斜的情況下,由于殼體罩4能夠以與載荷檢測(cè)傳感器5接觸的軸部亦即開關(guān)按壓部43的前端為中心傾斜地轉(zhuǎn)動(dòng),所以上表面47S以使相對(duì)載置面21S的角度變化的方式移動(dòng)。因此,殼體罩4的上表面47S能夠與座墊SC的下表面面接觸。
而且,若座墊SC的下表面進(jìn)一步向下方移動(dòng),則由于如上述那樣地在殼體罩4與殼體3之間形成有縫隙GA,所以殼體罩4在該縫隙GA的范圍內(nèi)向下方移動(dòng)。
圖11是表示載荷檢測(cè)傳感器5的接通狀態(tài)的圖。借助殼體罩4的朝向下方的移動(dòng),從而開關(guān)按壓部43的前端對(duì)第2電極62進(jìn)行按壓,并且如圖11所示地第2電極62與第1電極52接觸,由此使載荷檢測(cè)傳感器5的開關(guān)SW成為接通狀態(tài)。因此,一對(duì)端子5A、5B間的電阻值變低,該電阻的變化經(jīng)由連接器端子3A、3B而被未圖示的車輛用控制單元檢測(cè)到。這樣,檢測(cè)到由就座產(chǎn)生的載荷。
并且,在圖3中,用點(diǎn)劃線示出了殼體罩4如此地向下方移動(dòng)而檢測(cè)到載荷的狀態(tài)。其中,為了避免附圖的復(fù)雜化,在圖3中省略了載荷檢測(cè)傳感器5的開關(guān)SW接通的樣子。第1電極52由于如上述那樣地設(shè)置在基板51上,所以幾乎不會(huì)撓曲。因此,檢測(cè)到載荷時(shí)的第1電極52與第2電極62的接觸面、和未檢測(cè)到載荷時(shí)的第1電極52的第2電極62側(cè)的面的位置大體一致。檢測(cè)到載荷時(shí)的第1電極52與第2電極62的接觸面的高度如圖3所示地為虛線EH的高度,其位于比各個(gè)S形彈簧100的上端部101更靠下側(cè)的位置,且位于上端部101與下端部102之間。
另外,如圖3中的虛線SHS所示,在檢測(cè)到載荷時(shí),載荷檢測(cè)傳感器單元SU中的殼體罩4的上表面47S位于比供臺(tái)座2的各個(gè)鉤部22卡止的各個(gè)S形彈簧100的上端部101更靠上側(cè)的位置。并且,此時(shí)殼體罩4的上表面47S位于比臺(tái)座2中的卡止于各個(gè)S形彈簧100的各個(gè)鉤部22的上端部22U更靠下側(cè)的位置。如上述那樣,在本實(shí)施方式中,殼體罩4的上表面47S在未檢測(cè)到載荷的狀態(tài)下,成為比鉤部22的上端部22U低的位置。因此,在從未檢測(cè)到載荷的狀態(tài)向檢測(cè)到載荷的狀態(tài)轉(zhuǎn)移的階段中,殼體罩4在鉤部22的上端部22U的板厚內(nèi)移動(dòng)。即殼體罩4的上表面47S的移動(dòng)行程形成為比鉤部22的上端部22U的板厚小。
如以上說(shuō)明的那樣,在本實(shí)施方式的載荷檢測(cè)裝置1中,被座墊SC按壓的按壓面亦即殼體罩4的上表面47S的相對(duì)于臺(tái)座2的載置面21S的角度產(chǎn)生變化。因此,即使在座墊SC的下表面的傾斜程度產(chǎn)生變化而下降的情況下,上表面47S也能夠追隨該傾斜。因此,上表面47S與座墊SC的下表面適當(dāng)?shù)孛娼佑|而被按壓。因此,根據(jù)本實(shí)施方式的載荷檢測(cè)裝置,能夠適當(dāng)?shù)貦z測(cè)載荷。
另外,在本實(shí)施方式的載荷檢測(cè)裝置1中,對(duì)于殼體罩4的傾斜方式而言,座椅裝置的前后方向比左右方向程度大。即,對(duì)于殼體罩4的上表面47S相對(duì)于載置面21S的角度的變化量而言,與座椅裝置的左右方向相比,前后方向上的變化量較大。然而,一般就座的人的就座位置在前后方向比在左右方向上更具有個(gè)人差異。因此,座墊的下表面具有與左右方向相比在前后方向上角度更大幅變化的趨勢(shì)。但是,由于如上述那樣上表面47S與載置面21S所成的座椅裝置的前后方向上的角度的變化量比左右方向上的角度的變化量大,從而上表面47S能夠追隨座墊SC的下表面的傾斜。因此,在如本實(shí)施方式那樣地載荷檢測(cè)裝置1為座椅裝置所使用的就座檢測(cè)裝置的情況下,能夠更加適當(dāng)?shù)貦z測(cè)就座。
另外,在本實(shí)施方式的載荷檢測(cè)裝置1中,載荷檢測(cè)傳感器單元SU具有開關(guān)按壓部43,該開關(guān)按壓部43是與殼體罩4的上表面47S形成為一體、且從上表面47S側(cè)朝向臺(tái)座2的載置面21S側(cè)延伸的軸部,上表面47S以開關(guān)按壓部43的前端為中心轉(zhuǎn)動(dòng)。因此,既能夠簡(jiǎn)化載荷檢測(cè)傳感器單元的結(jié)構(gòu),又能夠適當(dāng)?shù)厥箽んw罩4的上表面47S的角度變化。另外,由于作為軸部的開關(guān)按壓部43朝向臺(tái)座2的載置面21S側(cè)延伸,并且以開關(guān)按壓部43的前端為中心轉(zhuǎn)動(dòng),所以開關(guān)按壓部43不直接承受載荷而通過(guò)作為載荷檢測(cè)傳感器單元SU的按壓面的上表面47S來(lái)承受按壓力,由此能夠在減少座墊SC的底面與載荷檢測(cè)傳感器單元SU的上表面47S的摩擦的同時(shí)進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng)。并且,在本實(shí)施方式的載荷檢測(cè)裝置1中,作為軸部的開關(guān)按壓部43以前端來(lái)按壓第2電極62。即,軸部兼作對(duì)電極進(jìn)行按壓的壓件。因此,與按壓電極的部件和軸部形成為不同部件的情況相比,能夠減少部件件數(shù),能夠更加廉價(jià)地構(gòu)成。此外,在上述實(shí)施方式中,雖然形成為即使在檢測(cè)到載荷時(shí)以外的時(shí)間開關(guān)按壓部43的前端也與載荷檢測(cè)傳感器5接觸的結(jié)構(gòu),但也可以形成為在檢測(cè)到載荷時(shí)以外的時(shí)間開關(guān)按壓部43的前端不與載荷檢測(cè)傳感器5接觸的結(jié)構(gòu)。
另外,本實(shí)施方式的載荷檢測(cè)裝置1具備卡止于一對(duì)S形彈簧100的臺(tái)座2、以及載荷檢測(cè)傳感器單元SU。該載荷檢測(cè)傳感器單元SU具有:相互對(duì)置且在檢測(cè)到載荷時(shí)借助座墊SC的按壓力而接觸的一對(duì)電極亦即第1電極52和第2電極;以及在臺(tái)座2上支承上述一對(duì)電極的支承部件。而且,在檢測(cè)到載荷時(shí)被座墊SC按壓的載荷檢測(cè)傳感器單元SU的按壓面亦即上表面47S位于與供臺(tái)座2卡止的各個(gè)S形彈簧100的上端部101相同的高度或者比上端部101更靠上側(cè)的位置,一對(duì)電極的接觸面位于比供臺(tái)座2卡止的各個(gè)S形彈簧100的上端部101更靠下側(cè)的位置。
就配置在S形彈簧100上的座墊SC的下表面而言,存在在卡止于S形彈簧100的臺(tái)座2的鉤部22局部比四周更大程度地變形的趨勢(shì)。但是,即使座墊SC的下表面如此地變形,座墊SC的下表面中的與臺(tái)座2重疊的部位也難以比S形彈簧100的上端部101更向下側(cè)撓曲,另外,即使在比S形彈簧100的上端部101更向下側(cè)撓曲的情況下,座墊SC的下表面對(duì)載荷檢測(cè)裝置1進(jìn)行按壓的力也較小。但是,根據(jù)本實(shí)施方式的載荷檢測(cè)裝置1,由于被座墊SC按壓的上表面47S如上述那樣位于比S形彈簧100的上端部101更靠上側(cè)的位置,所以能夠被座墊SC適當(dāng)?shù)匕磯海瑥亩軌蜻m當(dāng)?shù)貦z測(cè)載荷。
另外,第1電極52以及第2電極62這一對(duì)電極的接觸面位于比S形彈簧100的上端部101更靠下側(cè)的位置。因此,在臺(tái)座2上支承一對(duì)電極的殼體3、基板51之類的支承部件也位于比S形彈簧100的上端部101更靠下側(cè)的位置。這樣,對(duì)位于比S形彈簧100的上端部101更靠下側(cè)的支承部件施加的力成為:朝向下側(cè)通過(guò)供臺(tái)座2卡止的一對(duì)S形彈簧100的上端部101之間的力。因此,例如即使在從座墊SC的下表面對(duì)位于比S形彈簧100的上端部101更靠上側(cè)的殼體罩4的上表面47S施加傾斜的力的情況下,也對(duì)位于比S形彈簧100的上端部101更靠下側(cè)的支承部件施加接近相對(duì)于由各個(gè)S形彈簧100構(gòu)成的S形彈簧面垂直的方向的力。因此,能夠抑制位于比S形彈簧100的上端部101更靠下側(cè)的支承部件間的位置偏移等。因此,本實(shí)施方式的載荷檢測(cè)裝置1能夠抑制檢測(cè)精度的惡化。
另外,在本實(shí)施方式的載荷檢測(cè)裝置1中,第1電極52以及第2電極62位于供臺(tái)座2卡止的各個(gè)S形彈簧100的下端部102與上端部101之間。由于一對(duì)電極位于這樣的高度位置,從而即使在對(duì)座椅墊下方的空間施加某些載荷的情況下,張?jiān)O(shè)于整個(gè)面的S形彈簧成為防護(hù)壁,能夠極力減少朝向接點(diǎn)部直接施加的載荷。因此,能夠防止接點(diǎn)部的位置偏移等不良狀況。
另外,在本實(shí)施方式的載荷檢測(cè)裝置1中,臺(tái)座2中的供載荷檢測(cè)傳感器單元SU載置的載置面21S位于比供臺(tái)座2卡止的各個(gè)S形彈簧100的下端部102更靠下側(cè)的位置。因此,能夠更加有效地抑制從上側(cè)施加的傾斜載荷直接作用于臺(tái)座2的載置面21S、載荷檢測(cè)傳感器單元SU的載置面21S附近的部位。例如,在載荷檢測(cè)裝置1用于座椅裝置時(shí),在乘員以使腿部承受整體重量的方式乘坐于座面的情況等、與想定的通常的就座相比局部施加過(guò)大的載荷的情況下等比較有效。此外,雖然與上述實(shí)施方式不同,但載置面21S也可以處于與S形彈簧100的下端部102相同的高度。
另外,未檢測(cè)到載荷時(shí)的殼體罩4的上表面47S位于比臺(tái)座2中的卡止于S形彈簧100的鉤部22的上端部22U更靠下側(cè)的位置。因此,在檢測(cè)到載荷時(shí),座墊SC比鉤部22的上端部22U更向下側(cè)撓曲,從而對(duì)殼體罩4的上表面47S進(jìn)行按壓。因此,能夠緩和座墊SC的相對(duì)于S形彈簧面的傾斜,并能夠抑制對(duì)該上表面47S施加過(guò)度的載荷,從而能夠更加提高載荷檢測(cè)裝置1的耐久性。此外,雖然與本實(shí)施方式不同,但未檢測(cè)到載荷時(shí)的殼體罩4的上表面47S也可以處于與鉤部22的上端部22U相同的高度。即使在該情況下,也能夠抑制對(duì)上表面47S施加過(guò)度的載荷,從而能夠提高載荷檢測(cè)裝置1的耐久性。另外,能夠使從座墊SC的底面與載荷檢測(cè)傳感器單元SU接觸起,到載荷檢測(cè)傳感器單元SU檢測(cè)到載荷為止的變形量為極微量。因此,未施加載荷時(shí)的座墊SC的底面的形狀與施加載荷時(shí)的座墊SC的底面的形狀幾乎相同,從而針對(duì)座墊SC的由老化引起的變形即所謂的劣化,能夠發(fā)揮較高的性能穩(wěn)定性。
另外,在本實(shí)施方式的載荷檢測(cè)傳感器5中,經(jīng)由第1電極片50的第1接點(diǎn)部53與第2電極片60的第2接點(diǎn)部63,使形成于第1電極片50的電路部位與形成于第2電極片60的電路部位始終處于導(dǎo)通狀態(tài)。因此,能夠在第1電極片50分別配置一對(duì)端子5A、5B。這樣,提供可在第1電極片50配置一對(duì)端子的載荷檢測(cè)傳感器5。
另外,在本實(shí)施方式的載荷檢測(cè)傳感器5中,第2電極片60中的包含第2接點(diǎn)部63的部位成為將該第2接點(diǎn)部63按壓于第1接點(diǎn)部53的板簧。因此,能夠不需要用于將第1接點(diǎn)部53與第2接點(diǎn)部63始終維持于連接狀態(tài)的其他部件。因此,能夠抑制部件件數(shù)增加并能夠?qū)崿F(xiàn)小型化。
另外,在本實(shí)施方式的載荷檢測(cè)傳感器5中,開關(guān)按壓部43側(cè)的電極片亦即第2電極片60在與設(shè)置有第1電極52和第2電極62的部位重疊的位置,具有由金屬板構(gòu)成的金屬片61。并且,在本實(shí)施方式中,該金屬片61兼作第2電極62。如上述那樣,在具備載荷檢測(cè)傳感器單元SU的載荷檢測(cè)裝置1中,若座墊SC的下表面向下方移動(dòng)而對(duì)殼體罩的上表面47S進(jìn)行按壓,則因該按壓力而使得金屬片61被開關(guān)按壓部43按壓。金屬片61因該金屬片61的按壓而撓曲,配置有金屬片61的一側(cè)的電極亦即第2電極也因該撓曲而被按壓,然后與第1電極52接觸而使開關(guān)接通。然而,金屬即使在溫度產(chǎn)生變化的情況下?lián)闲砸膊淮髸?huì)變化。因此,第2電極片60的由熱量產(chǎn)生的影響較少,從而即使在高溫環(huán)境、低溫環(huán)境下進(jìn)行使用,載荷檢測(cè)傳感器5的靈敏度也穩(wěn)定,能夠抑制就座等的誤檢測(cè)。另外,由于開關(guān)按壓部43按壓金屬片61的一部分,所以能夠使金屬片61適當(dāng)?shù)貜澢?,能夠適當(dāng)?shù)貦z測(cè)就座等。另外,金屬與樹脂相比難以產(chǎn)生蠕變,因此即使一部分被開關(guān)按壓部43按壓,也難以對(duì)金屬片61造成壓痕。因此,根據(jù)具有上述結(jié)構(gòu)的載荷檢測(cè)傳感器單元SU的本實(shí)施方式的載荷檢測(cè)裝置,既能夠適當(dāng)?shù)貦z測(cè)就座等又能夠抑制由壓痕等引起的就座等的誤檢測(cè)。另外,由于作為開關(guān)按壓部43側(cè)的電極片的第2電極片60由金屬板構(gòu)成,所以金屬板成為電極的至少一部分,從而既能夠抑制部件件數(shù)又能夠適當(dāng)?shù)貦z測(cè)就座。另外,由于第2電極片60是金屬,所以能夠減少破損等,能夠提高耐久性。并且,由于第2電極片60中的成為板簧的第2接點(diǎn)部63也是金屬,所以與樹脂片的一部分成為板簧的情況相比,能夠增大形成為該板簧的第2接點(diǎn)部63的展性以及塑性。因此,能夠減少形成為板簧的第2接點(diǎn)部63折斷等破損,從而提高該板簧的耐久性。
另外,在本實(shí)施方式的載荷檢測(cè)傳感器5中,成為第1電極片50的片材的基板51具有從與第2電極片60對(duì)置的一方的面F1貫通至另一方的面F2的第1片貫通孔55A。另外,第1電極52通過(guò)在第1片貫通孔55A內(nèi)設(shè)置的第1導(dǎo)電性部件CPA而與在基板51的另一方的面F2配置的電路部位電連接。因此,能夠在基板51的另一方的面F2取出一方的端子5A。如本實(shí)施方式那樣,也能夠在與第1片貫通孔55A不同的銷用貫通孔55E的內(nèi)部配置端子5A。因此,在將載荷檢測(cè)傳感器單元SU與連接器部31等其他電子部件連接的情況下變得簡(jiǎn)單。另外,能夠?qū)㈦娐凡课辉O(shè)置于另一方的面F2,因此無(wú)需在一方的面F1設(shè)置電路部位,能夠減少由一方的面F1的電路部位產(chǎn)生的凹凸。由此,能夠使載荷檢測(cè)傳感器5的靈敏度穩(wěn)定。
并且,在本實(shí)施方式的載荷檢測(cè)傳感器5中,第1片貫通孔55A的一方的面?zhèn)鹊拈_口位于基板51的一方的面F1中的配置有第1電極52的區(qū)域。另外,第1片貫通孔55A具有空氣孔SP,該空氣孔SP經(jīng)由設(shè)置于第1電極52的電極貫通孔52A,連通于第1電極52與第2電極62之間的開口71。因此,第1片貫通孔55A不僅是用于將配置于基板51的一方的面F1的第1電極52在該基板51的另一方的面?zhèn)扰c電路部位電連接的連接用孔,也兼作將間隔件的空氣向外部排出的排氣孔。因此,與分別設(shè)置連接用孔與排氣孔的情況相比,能夠提高基板51的耐久性。另外,無(wú)需另外設(shè)置排氣孔,能夠節(jié)省空間。
并且,在本實(shí)施方式的載荷檢測(cè)傳感器5中,成為第1電極片50的片材的基板51在與第1片貫通孔55A不同的位置,具有從與第2電極片60對(duì)置的一方的面F1貫通至另一方的面F2的第2片貫通孔55B。另外,第1接點(diǎn)部53通過(guò)在第2片貫通孔55B內(nèi)設(shè)置的第2導(dǎo)電性部件CPB,從而與在基板51的另一方的面F2配置的電路部位電連接。因此,能夠在基板51的另一方的面F2取出一對(duì)端子5A、5B。如本實(shí)施方式那樣,也能夠在與第1片貫通孔55A不同的銷用貫通孔55E、55F的內(nèi)部配置端子5A、5B,因此,在將載荷檢測(cè)傳感器單元SU與連接器部31等其他電子部件連接的情況下變得簡(jiǎn)單。另外,能夠?qū)㈦娐凡课辉O(shè)置于另一方的面F2,因此無(wú)需在一方的面F1設(shè)置電路部位,能夠減少由一方的面F1的電路部位引起的凹凸。由此,能夠使載荷檢測(cè)傳感器5的靈敏度穩(wěn)定。
并且,在本實(shí)施方式的載荷檢測(cè)傳感器5中,具有配置于基板51的另一方的面F2并且將第1電極52與第1接點(diǎn)部53相連的電阻54。因此,即使在電阻54的厚度較大的情況下,也能夠避免因其厚度而使得載荷檢測(cè)裝置1的靈敏度惡化的情況。
此外,在本實(shí)施方式中,第1電極片50的電路部位以及電阻54設(shè)置于基板51的另一方的面F2,一對(duì)端子5A、5B設(shè)置在銷用貫通孔55E、55F內(nèi)。因此,能夠從基板51的一方的面F1將第1電極52以及第1接點(diǎn)部53以外的部件排除。因此,能夠在基板51的一方的面F1中消除由其他部件產(chǎn)生的凹凸,能夠更加提高載荷檢測(cè)裝置1的靈敏度。
(第2實(shí)施方式)
接下來(lái),對(duì)本發(fā)明的第2實(shí)施方式進(jìn)行說(shuō)明。此外,在對(duì)本實(shí)施方式進(jìn)行說(shuō)明時(shí),對(duì)于與第1實(shí)施方式相同或者同等的構(gòu)成要素,標(biāo)注相同的參考附圖標(biāo)記,并省略除了特別說(shuō)明的情況之外的重復(fù)的說(shuō)明。
圖12是表示本發(fā)明的載荷檢測(cè)裝置的第2實(shí)施方式的圖。如圖12所示,本實(shí)施方式的載荷檢測(cè)裝置1a具備:臺(tái)座2;以及與第1實(shí)施方式的載荷檢測(cè)傳感器單元SU不同的載荷檢測(cè)傳感器單元SUa。在臺(tái)座2的載置面21S上載置有載荷檢測(cè)傳感器單元SUa。本實(shí)施方式的載荷檢測(cè)傳感器單元SUa具備下框56、上框66、一對(duì)電極52、62、以及由螺旋彈簧構(gòu)成的多個(gè)彈簧部件76。
下框56具有底壁57以及框壁53。底壁57形成為外周部與臺(tái)座2的載置面21S接觸、中心部以從載置面21S分離的方式升起的形狀。另外,在底壁57的外周連接有框壁58,框壁58相對(duì)于臺(tái)座2的載置面21S垂直地上升。另外,在底壁57的中心部的上表面上設(shè)置有第1電極52。第1電極52例如形成為與上述實(shí)施方式的第1電極52相同的結(jié)構(gòu)。
上框66具有頂壁67以及框壁68。頂壁67大體形成為使下框56的底壁57上下反轉(zhuǎn)后的形狀。另外,在頂壁67的外周連接有框壁68,框壁68以包圍下框56的框壁58的外周面的方式,朝向臺(tái)座2的載置面21S垂下。但是,在下框56的框壁58與上框66的框壁68之間設(shè)置有縫隙GA。另外,在頂壁67的中心部的下表面上設(shè)置有第2電極62。該第2電極62形成為與上述實(shí)施方式的第1電極52相同的結(jié)構(gòu)。
下框56的底璧57的外周部與上框66的頂壁67的外周部之間通過(guò)多個(gè)彈簧部件76而連接。在第1電極52與第2電極62之間分離的狀態(tài)下,上框66被上述多個(gè)彈簧部件76支承。在上框66如此地被支承的狀態(tài)下,頂壁67的外周部的上表面67S與座墊SC的下表面隔著規(guī)定的距離而對(duì)置。該上表面67S形成為環(huán)形的平面狀。上表面67S是被座墊SC按壓的面,并且是本變形例中的載荷檢測(cè)裝置的按壓面。
另外,在本實(shí)施方式中,如上述那樣,在下框56的框壁58與上框66的框壁68之間設(shè)置有縫隙GA。因此,在縫隙GA的范圍內(nèi),上框66能夠相對(duì)于下框56傾斜。因此,在沿著臺(tái)座2的載置面21S的方向觀察載荷檢測(cè)裝置1a的情況下,包括上表面67S在內(nèi)的上框66能夠以使上框66的上表面67S的相對(duì)于載置面21S的角度變化的方式,相對(duì)于載置面21S移動(dòng)。
此外,在第1實(shí)施方式的載荷檢測(cè)裝置1中,形成為以開關(guān)按壓部43的前端為中心使上表面47S傾斜地轉(zhuǎn)動(dòng)的結(jié)構(gòu)。與此相對(duì)的,本實(shí)施方式的載荷檢測(cè)裝置1a的作為按壓面的上框66的上表面67S,在相對(duì)于載置面21S以傾斜的方式移動(dòng)時(shí)未特別確定基準(zhǔn)點(diǎn)。另外,在本實(shí)施方式中,也可以與第1實(shí)施方式相同地,對(duì)于上框66的上表面67S的相對(duì)于載置面21S的角度的變化量而言,與座椅裝置的左右方向相比,前后方向上的變化量較大。在該情況下,只要使上框66的框壁68與下框56的框壁58的縫隙GA在前后方向比在左右方向上大即可。
在該載荷檢測(cè)裝置1a中,在未檢測(cè)到載荷的狀態(tài)下,上框66的上表面67S的位置也成為與圖3中的虛線所示的SHP相同的高度。另外,在檢測(cè)到載荷的狀態(tài)下,上框66的上表面67S的位置成為與圖3中的虛線所示的SHS相同的高度,第1電極52與第2電極62的接觸面成為與圖3中的虛線所示的EH相同的高度。
即使是這種結(jié)構(gòu)的載荷檢測(cè)裝置1a,在座墊SC的下表面的傾斜度產(chǎn)生變化而下降的情況下,上表面67S也能夠追隨該下表面的傾斜。因此,上表面67S與座墊SC的下表面適當(dāng)?shù)孛娼佑|而被按壓,從而在本實(shí)施方式的載荷檢測(cè)裝置1a中,也能夠適當(dāng)?shù)貦z測(cè)載荷。
此外,在本實(shí)施方式中,作為彈簧部件76而使用螺旋彈簧,但例如也可以由板簧形成。
(第3實(shí)施方式)
接下來(lái)對(duì)本發(fā)明的第3實(shí)施方式進(jìn)行說(shuō)明。此外,在對(duì)本實(shí)施方式進(jìn)行說(shuō)明時(shí),對(duì)于與第1實(shí)施方式相同或者同等的構(gòu)成要素,標(biāo)注相同的參考附圖標(biāo)記,并省略除了特別說(shuō)明的情況之外的重復(fù)的說(shuō)明。
圖13是表示本發(fā)明的載荷檢測(cè)裝置的第3實(shí)施方式的圖。如圖13所示,載荷檢測(cè)裝置1b具備臺(tái)座2、以及由罩104和載荷檢測(cè)傳感器105構(gòu)成的載荷檢測(cè)傳感器單元Sub作為主要的結(jié)構(gòu)。
在本實(shí)施方式的臺(tái)座2固定有開關(guān)按壓部125的點(diǎn)上,與第1實(shí)施方式的臺(tái)座2不同。這樣,作為載置部件的臺(tái)座2具有開關(guān)按壓部125。在本實(shí)施方式中,開關(guān)按壓部125形成為在上側(cè)呈凸?fàn)畹拇篌w半球形狀,且比座墊SC硬質(zhì),若在臺(tái)座2的載置面21S固定開關(guān)按壓部125,則開關(guān)按壓部125相對(duì)于載置面21S呈突出的形狀,因此如圖13所示,若將載荷檢測(cè)傳感器105載置在載置部21上,則開關(guān)按壓部125的前端與載荷檢測(cè)傳感器105接觸。具體而言,開關(guān)按壓部125的前端與后述的載荷檢測(cè)傳感器105的金屬板160接觸。
罩104是覆蓋載置在載置部21上的載荷檢測(cè)傳感器105的一部分的蓋部件,其相當(dāng)于第1實(shí)施方式的殼體罩4,并且是被座墊SC按壓從而對(duì)載荷檢測(cè)傳感器105的開關(guān)進(jìn)行按壓的按壓部件。罩104具有大體呈板狀的頂壁145。頂壁145是大體呈圓形的板狀部件。在頂壁145的外周,連接有在前端形成了鉤的鉤片147。各個(gè)鉤片147構(gòu)成為嵌入于在臺(tái)座2形成的貫通孔,通過(guò)將各個(gè)鉤片147嵌入貫通孔,從而使在鉤片147的前端形成的鉤鉤住臺(tái)座2,由此抑制罩104脫離。此外,雖未圖示,但在供鉤片147貫通的貫通孔被鉤片147貫通的狀態(tài)下,在該貫通孔的周邊與鉤片147之間形成有微小的縫隙。
罩104的頂壁145的與臺(tái)座2對(duì)置的下表面145L大體呈平面狀。另外,在罩104的頂壁145,設(shè)置有從下表面145L突出的多個(gè)肋149。在罩104覆蓋載荷檢測(cè)傳感器105的開關(guān)且在臺(tái)座2的貫通孔嵌入有各個(gè)鉤片147的狀態(tài)下,上述肋149插入于與供鉤片147貫通的貫通孔不同的貫通孔。這樣,在罩104安裝于臺(tái)座2的狀態(tài)下,罩104的頂壁145的下表面145L與載荷檢測(cè)傳感器105的包括具有開關(guān)SW的部位在內(nèi)的區(qū)域面接觸。此外,雖未圖示,但在供肋149貫通的貫通孔被肋149貫通的狀態(tài)下,在該貫通孔的周邊與肋149之間形成有微小的縫隙。
此外,在本實(shí)施方式中,罩104與開關(guān)按壓部125相同地,由比座墊SC硬質(zhì)的材料形成,例如由與第1實(shí)施方式的殼體罩4相同的材料構(gòu)成。
這樣,在組成完畢的載荷檢測(cè)裝直1b配置于座椅裝置的座墊SC的下方的狀態(tài)下,罩104的頂壁145的上表面145S隔著規(guī)定的距離而與座墊SC的下表面對(duì)置。該上表面145S形成為平面狀。上表面145S是被座墊SC按壓的面,能夠?qū)⑵淅斫鉃檩d荷檢測(cè)裝置1b的按壓面,上表面145S的面積形成為比開關(guān)按壓部125中的與載荷檢測(cè)傳感器105接觸的部分的面積大。
載荷檢測(cè)傳感器105具備:具有開關(guān)SW的開關(guān)片150、以及金屬板160。開關(guān)片150形成為片狀的薄膜開關(guān),其具備:在第1絕緣片151s上配置有第1電極151e的第1電極片151、間隔件153、以及在第2絕緣片152s上配置有第2電極152e的第2電極片152。
在上述第1電極片151、間隔件153、以及第2電極片152被依次粘貼的狀態(tài)下,第1電極片151的第1電極151e以及第2電極片152的第2電極152d隔著間隔件153的開口而對(duì)置,從而構(gòu)成開關(guān)SW。
另外,金屬板160由具有撓性的金屬的板材構(gòu)成。作為金屬板160的材料,例如可舉出銅、不銹鋼等。金屬板160在與開關(guān)片150重疊時(shí),覆蓋開關(guān)片150的開關(guān)SW。具體而言,由圖13可知,金屬板160設(shè)置于第2電極片152的與間隔件153相反的一側(cè)(與座墊SC側(cè)相反的一側(cè)),并從臺(tái)座2側(cè)覆蓋第1電極151e、第2電極152e中的位于臺(tái)座2側(cè)的第2電極152e。此外,在本實(shí)施方式中,金屬板160與開關(guān)片150相互粘合。在上述內(nèi)容中使第2電極片152與金屬板160為分開個(gè)體,但在本實(shí)施方式中,由于金屬板160粘合于第2絕緣片152S,所以金屬板160與第2電極片152形成為一體。因此,也能夠理解為由金屬板160、第2絕緣片152s以及第2電極152e形成第2電極片。
以上的結(jié)構(gòu)的載荷檢測(cè)傳感器105如上述那樣地配置在臺(tái)座2的載置部21上。具體而言,金屬板160以及具有開關(guān)SW的開關(guān)片150位于載置部21上,開關(guān)按壓部125的前端接觸于金屬板160的與開關(guān)SW重疊的區(qū)域。開關(guān)按壓部125與金屬板160接觸的面積比開關(guān)SW的第2電極152e的面積小。此外,金屬板160與臺(tái)座2非粘合。在該狀態(tài)下,罩104覆蓋載荷檢測(cè)傳感器105,從而組裝載荷檢測(cè)裝置1b。在如此地組裝載荷檢測(cè)裝置1b的狀態(tài)下,罩104的頂壁145的下表面145L與載荷檢測(cè)傳感器105面接觸。
若這樣的載荷檢測(cè)裝置1b配置于座椅裝置且人就座于該座椅裝置,則因人的載荷而使座墊SC的下表面向下方移動(dòng),從而座墊SC的下表面與罩104的上表面145S接觸,并按壓上表面145S的整個(gè)面。然后,若座墊SC的下表面進(jìn)一步向下方移動(dòng),則由上表面145S承受的來(lái)自座墊SC的按壓力集中于開關(guān)按壓部125,從而第2電極片152因金屬板160的撓曲而撓曲,其結(jié)果是,第2電極152e與第1電極151e接觸,從而載荷檢測(cè)傳感器105的開關(guān)SW成為接通狀態(tài)。這樣,本實(shí)施方式的開關(guān)按壓部125對(duì)開關(guān)SW的一方的電極進(jìn)行按壓,因此它相當(dāng)于第1實(shí)施方式的開關(guān)按壓部43,并能夠?qū)㈤_關(guān)按壓部125理解為軸部。但是,在圖13所示的例子中,軸部的高度被抑制為較低。
在本實(shí)施方式的載荷檢測(cè)裝置1b中,對(duì)于罩104而言,以開關(guān)按壓部125的前端為基準(zhǔn)的相對(duì)于臺(tái)座2的載置面21S的角度能夠與載荷檢測(cè)傳感器105一起變化。即,被座墊SC按壓的按壓面亦即罩104的上表面145S的相對(duì)于載置面21S的角度能夠產(chǎn)生變化。因此,在座墊SC的下表面的傾斜度產(chǎn)生變化而下降的情況下,上表面145S能夠追隨該下表面的傾斜。因此,上表面145S與座墊SC的下表面適當(dāng)?shù)孛娼佑|而被按壓,從而在本實(shí)施方式的載荷檢測(cè)裝置1b中,也能夠適當(dāng)?shù)貦z測(cè)載荷。
另外,在本實(shí)施方式的載荷檢測(cè)裝置1b中,比座墊SC硬質(zhì)的開關(guān)按壓部125對(duì)金屬板160的一部分進(jìn)行按壓,因此能夠使金屬板160適當(dāng)?shù)貜澢?,能夠適當(dāng)?shù)貦z測(cè)就座。另外,金屬與樹脂相比難以產(chǎn)生蠕變,因此即使一部分被開關(guān)按壓部125按壓,也難以對(duì)金屬板160造成壓痕。因此,根據(jù)本發(fā)明的載荷檢測(cè)裝置1b,既能夠適當(dāng)?shù)貦z測(cè)就座,又能夠抑制由壓痕等引起的就座的誤檢測(cè)。
以上,以上述實(shí)施方式為例對(duì)本發(fā)明的載荷檢測(cè)裝置進(jìn)行了說(shuō)明,但本發(fā)明并不限定于上述實(shí)施方式。
例如,本發(fā)明的載荷檢測(cè)裝置只要能夠?qū)?yīng)該被檢測(cè)載荷的檢測(cè)對(duì)象物進(jìn)行載荷有無(wú)的檢測(cè),就具有應(yīng)用可能性。即,在上述實(shí)施方式中,在座椅的座墊SC的下方配置載荷檢測(cè)裝置,并對(duì)人的就座的有無(wú)進(jìn)行檢測(cè),但并不限定于上述實(shí)施方式,也能夠采用其他方式。例如可舉出配置于護(hù)理用床的座墊的下方的方式。即使是這樣的方式,在座墊的下表面的傾斜度產(chǎn)生變化而下降的情況下,也能夠適當(dāng)?shù)貦z測(cè)載荷。
另外,在上述實(shí)施方式中,在座椅裝置的前后方向以及左右方向上,形成為以使作為按壓面的上表面47S、67S的相對(duì)于載置面21S的角度產(chǎn)生變化的方式、使上表面47S、67S相對(duì)于載置面21S移動(dòng)的結(jié)構(gòu)。但是,本發(fā)明并不限定于此。例如,也可以僅在前后方向上,以使按壓面的相對(duì)于載置面21S的角度產(chǎn)生變化的方式,使按壓面相對(duì)于載置面21S移動(dòng)。在該情況下,例如,構(gòu)成為載荷檢測(cè)傳感器單元SU具有沿座椅裝置的左右方向延伸的軸,按壓面以該軸為中心僅在前后方向上移動(dòng)(轉(zhuǎn)動(dòng))即可。反之,也可以構(gòu)成為載荷檢測(cè)傳感器單元SU具有沿座椅裝置的前后方向延伸的軸,按壓面以該軸為中心僅在左右方向上移動(dòng)(轉(zhuǎn)動(dòng))。
另外,在上述第1實(shí)施方式、第3實(shí)施方式中,在座椅裝置的前后方向以及左右方向上,也可以構(gòu)成為以使上表面47S的相對(duì)于載置面21S的角度同等地產(chǎn)生變化的方式,使上表面47S相對(duì)于載置面21S移動(dòng)。
另外,第1實(shí)施方式中,構(gòu)成為從上表面47S朝向載置面21S側(cè)延伸的軸部亦即開關(guān)按壓部43的前端對(duì)作為開關(guān)SW的一方的電極的第2電極62進(jìn)行按壓。但是,對(duì)開關(guān)SW進(jìn)行按壓的部件、與具有構(gòu)成上表面47S的旋轉(zhuǎn)中心的前端的軸部也可以形成為各自不同的結(jié)構(gòu),也可以通過(guò)對(duì)載荷檢測(cè)傳感器5進(jìn)行上下反向配置,從而如第3實(shí)施方式那樣在開關(guān)SW的下側(cè)設(shè)置有軸部。
另外,在上述第1實(shí)施方式中載荷檢測(cè)傳感器單元SU具有殼體罩4,在第3實(shí)施方式中載荷檢測(cè)傳感器單元SUb具有罩104,但是在本發(fā)明中,只要具有被座墊按壓的按壓面,并且按壓面整體的相對(duì)于載置面的角度變化,就也可以像第2實(shí)施方式那樣不設(shè)置殼體罩4、罩104。
另外,在第1實(shí)施方式中殼體3不是必需的。在該情況下,也可以如第3實(shí)施方式的罩104那樣,將第1實(shí)施方式的殼體罩4直接配置于臺(tái)座2。
另外,在第3實(shí)施方式中,金屬板160不是必需的結(jié)構(gòu)。在該情況下,開關(guān)按壓部125也可以直接按壓第2電極片152。另外,在第3實(shí)施方式中,針對(duì)載荷檢測(cè)傳感器105,在臺(tái)座2側(cè)設(shè)置有作為軸部的開關(guān)按壓部125,但也可以與第1實(shí)施方式相同地在罩104設(shè)置有開關(guān)按壓部125。此時(shí),從第1電極片151的壓痕抑制的觀點(diǎn)出發(fā),優(yōu)選在第1電極片151與作為罩104的一部分的開關(guān)按壓部125之間設(shè)置金屬板160。
另外,在上述第1實(shí)施方式中,第1電極52以及第2電極62位于供臺(tái)座2卡止的各個(gè)S形彈簧100的下端部102與上端部101之間。但是,在本發(fā)明中,只要檢測(cè)到就座時(shí)的第1電極52以及第2電極62的接觸面位于比S形彈簧100的上端部101更靠下側(cè)的位置,第1電極52以及第2電極62就可以不位于S形彈簧100的下端部102與上端部101之間。例如,第1電極52以及第2電極62也可以位于比S形彈簧100的下端部102更靠下側(cè)的位置。在該情況下,檢測(cè)到就座時(shí)的第1電極52以及第2電極62的接觸面也可以位于比S形彈簧100的下端部102更靠下側(cè)的位置。
另外,在上述第1實(shí)施方式中,供載荷檢測(cè)傳感器單元SU載置的載置面21S位于比供臺(tái)座2卡止的各個(gè)S形彈簧100的下端部102更靠下側(cè)的位置,并且載置面21S也可以形成為與S形彈簧100的下端部102相同的高度。但是,在本發(fā)明中,載置面21S也可以形成為比S形彈簧100的下端部102高且比上端部101低的高度。但是,出于能夠更加有效地抑制從上側(cè)施加的傾斜載荷直接作用于臺(tái)座的載置面21S、載荷檢測(cè)傳感器單元SU的載置面21S附近的部位的理由,優(yōu)選,載置面21S位于比供臺(tái)座2卡止的各個(gè)S形彈簧100的下端部102更靠下側(cè)的位置、或者與S形彈簧100的下端部102相同的高度的位置。
另外,在上述第1實(shí)施方式中,檢測(cè)到就座時(shí)的殼體罩4的上表面47S位于比臺(tái)座2中的卡止于S形彈簧100的鉤部22的上端部22U更靠下側(cè)的位置,另外也可以形成為與鉤部22的上端部22U相同的高度。但是,在本發(fā)明中,檢測(cè)到就座時(shí)的殼體罩4的上表面47S也可以位于比鉤部22的上端部22U更靠上側(cè)的位置。但是,出于能夠抑制對(duì)該上表面47S施加過(guò)度的載荷的理由,優(yōu)選檢測(cè)到就座時(shí)的殼體罩4的上表面47S位于與鉤部22的上端部22U相同的高度的位置或者比上端部22U更靠下側(cè)的位置。
另外,在上述第1實(shí)施方式中,未檢測(cè)到就座時(shí)的殼體罩4的上表面47S位于比臺(tái)座2中的鉤部22的上端部22U低的位置,另外也可以形成為與上端部22U相同的高度。但是,在本發(fā)明中,只要檢測(cè)到就座時(shí)的殼體罩4的上表面47S位于與供臺(tái)座2卡止的各個(gè)S形彈簧100的上端部101相同的高度的位置、或者比上端部101更靠上側(cè)的位置,未檢測(cè)到就座時(shí)的殼體罩4的上表面47S就可以位于比臺(tái)座2中的鉤部22的上端部22更靠上側(cè)的位置。在該情況下,檢測(cè)到就座時(shí)的殼體罩4的上表面47S也可以形成為與鉤部22的上端部22U相同的高度。
另外,在上述第1實(shí)施方式中,未檢測(cè)到就座時(shí)的座墊SC的下表面的平均高度位置位于比殼體罩4的上表面47S更靠上側(cè)的位置。但是,本發(fā)明并不限定于此,未檢測(cè)到就座時(shí)的座墊SC的下表面的平均高度位置也可以成為與殼體罩4的上表面47S相同的高度。但是,從抑制座墊SC的下表面不必要地按壓殼體罩4的上表面47S的觀點(diǎn)出發(fā),優(yōu)選如上述實(shí)施方式那樣未檢測(cè)到就座時(shí)的座墊SC的下表面的平均高度位置位于比殼體罩4的上表面47S更靠上側(cè)的位置。
另外,在上述實(shí)施方式中,示出了臺(tái)座2卡止于S形彈簧的例子,但臺(tái)座2的例子并不限定于此。例如,也可以在座椅斗座上設(shè)置臺(tái)座2,也可以使座椅斗座本身為臺(tái)座。
此外,對(duì)于載荷檢測(cè)裝置1~1b中的各構(gòu)成要素,除了上述實(shí)施方式、上述變形例所示的內(nèi)容之外,能夠適當(dāng)?shù)卦诓幻撾x本申請(qǐng)目的的范圍內(nèi)進(jìn)行組合、省略、變更、公知技術(shù)的附加等。
如以上那樣,根據(jù)本發(fā)明,提供一種能夠適當(dāng)?shù)貦z測(cè)載荷且能夠抑制檢測(cè)精度的惡化的載荷檢測(cè)裝置,能夠?qū)⑵鋺?yīng)用于車輛等交通工具的座椅裝置、護(hù)理用床等那樣供座墊配置的裝置。
附圖標(biāo)記的說(shuō)明
1、1a、1b…載荷檢測(cè)裝置;2…臺(tái)座;3…殼體;4…殼體罩;5…載荷檢測(cè)傳感器;21…載置部;21S…載置面;22…鉤部;22U…上端部;41…臂;42…開口;43…開關(guān)按壓部(軸部);47S…殼體罩的上表面(按壓面);50…第1電極片;51…基板;52…第1電極;53…第1接點(diǎn)部;54…電阻;56…下框;57…下框的底壁;58…下框的框壁;60…第2電極片;61…金屬片;62…第2電極;63…第2接點(diǎn)部;66…上框;67…上框的頂壁;67S…上框的上表面(按壓面);68…上框的框壁;70…間隔件;76…彈簧部件;100…S形彈簧;101…S形彈簧的上端部;102…S形彈簧的下端部;104…罩;105…載荷檢測(cè)傳感器;125…開關(guān)按壓部(軸部);145S…罩的上表面(按壓面);150…開關(guān)片;151…第1電極片;152…第2電極片;153…間隔件;160…金屬板;AP…連接維持部;SC…座墊;SU…載荷檢測(cè)傳感器單元;SW…開關(guān)。