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Technisches Gebiet
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Die
vorliegende Erfindung betrifft einen Belastungsdetektor zum Messen
einer Last, die auf einen Fahrzeugsitz oder dgl. wirkt.
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Beschreibung des Standes der Technik
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Hiernach
wird ein herkömmlicher
Belastungsdetektor beschrieben.
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Ein
herkömmlicher
Belastungsdetektor schließt
einen plattenähnlichen
Belastungsgenerator, der mit einer Vielzahl von Durchgangslöchern ausgebildet
ist, ein Widerstandselement, das zwischen den Durchgangslöchern von
diesem Belastungsgenerator angeordnet ist und eine Signalverarbeitungsschaltung
ein, die mit dem Widerstandselement verbunden ist. Ein Widerstand
von diesem Widerstandselement variiert abhängig von dem Umfang der Belastung.
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Die
Last eines Passagiers, der auf einem Fahrzeugsitz sitzt, kann zum
Beispiel gemessen werden, indem dieser Belastungsdetektor zwischen
dem Fahrzeugsitz und einem Flurflächenabschnitt bzw. einem Bodenoberflächenabschnitt
befestigt ist. Speziell kann der Belastungsdetektor befestigt werden,
indem ein Teil des Fahrzeugsitzes in das Innere der Vielzahl von
Durchgangslöchern
eingefügt
wird, die in dem Belastungsgenerator ausgebildet sind, um den Belastungsgenerator
und den Fahrzeugsitz zu verbinden, und indem ein Teil des Flurflächenabschnitts
bzw. Bodenoberflächenabschnitts
in dem äußeren Durchgangsloch
eingefügt
wird, um den Belastungsgenerator und den Flurflächenabschnitt bzw. Bodenoberflächenabschnitt
zu verbinden. Falls die Teile des Fahrzeugsitzes und des Bodenoberflächenabschnitts,
die hier erwähnt
sind, zum Beispiel Schraubenabschnitte sind und fest durch Nüsse bzw. Mutter über den
Belastungsgenerator befestigt sind, sind der Fahrzeugsitz und der
Bodenoberflächenabschnitt
verbunden. Wenn eine Last auf den Fahrzeugsitz wirkt, variiert der
Widerstand des Widerstandselements, falls der Belastungsgenerator
belastet wird. Die Last kann gemessen werden, indem diese Widerstandsvariation
bzw. diese Widerstandsänderung
in der Signalverarbeitungsschaltung verarbeitet wird. In diesem
Fall kann, da der Belastungsgenerator mit sowohl dem Fahrzeugsitz
als auch dem Bodenoberflächenabschnitt
verbunden ist, eine Last in einer Kompressionsrichtung und eine
Last in einer Zugrichtung gemessen werden.
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Einige
dieser derartigen Belastungsgeneratoren weisen zylindrische Formen
neben plattenähnlichen
Formen auf. Irgendeine von diesen wird bestimmt, um einen Belastungsdetektor
zu befestigen, indem eine Vielzahl von Befestigungsteilen kombiniert
werden.
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Die
Patentliteraturen 1, 2 sind zum Beispiel als Literaturinformation
des Standes der Technik gegeben, die die Erfindung dieser Anmeldung
betreffen.
- Patentliteratur 1: Japanische ungeprüfte Patentpublikation No. 2003-240633
- Patentliteratur 2: Japanische
ungeprüfte
Patentpublikation No. H06-207865
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Der
obige herkömmliche
Belastungsdetektor benötigt
eine Vielzahl von Befestigungsteilen um befestigt zu werden. Somit
weist der konventionelle bzw. herkömmliche Belastungsdetektor
Probleme von geringer Zusammenbaueffizienz und geringer Verwendbarkeit
auf.
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Offenbarung der Erfindung
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Um
die obigen Probleme zu lösen,
ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Belastungsdetektor
bereitzustellen, der eine geringere Anzahl von Befestigungsteilen
und eine hohe Betriebseffizienz und Verwendbarkeit aufweist.
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Um
die obige Aufgabe zu lösen,
ist die vorliegende Erfindung auf einen Belastungsdetektor gerichtet,
der einen röhrenförmigen oder
spaltengeformten bzw. säulenförmigen oder
standerförmigen Belastungsgenerator,
der zu belasten ist, nachdem er eine Last empfangen hat; ein Widerstandselement,
welches auf einer kreisförmigen
Fläche
des Belastungsgenerators angeordnet ist und dessen Widerstand abhängig vom
Umfang der Belastung variiert; und Schraubenabschnitte, die auf
gegenüberliegenden
axialen Seiten des Belastungsgenerators in einer derartigen Art
und Weise angeordnet sind, um den Belastungsgenerator zu sandwichen
bzw. dazwischenzuschichten oder dazwischen anzuordnen, wobei der
Belastungsgenerator und die Schraubenabschnitte integriert bzw.
einstückig
sind.
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Entsprechend
der vorliegenden Erfindung sind die Schraubenabschnitte so in der
axialen Richtung des Belastungsgenerators angeordnet, um den Belastungsgenerator
zu sandwichen bzw. dazwischenzuschichten oder dazwischen anzuordnen,
und sind der Belastungsgenerator und die Schraubenabschnitte miteinander
integriert bzw. einstückig.
Somit kann ein Sitz und ein Bodenoberflächenabschnitt bzw. Flurflächenabschnitt
leicht befestigt werden, indem sie zum Beispiel unter Verwendung
dieser Schraubenabschnitte verbunden werden und eine Betriebseffizienz
und Verwendbarkeit kann verbessert werden.
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Kurze Beschreibung der Zeichnungen
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1 ist
ein Abschnitt eines Belastungsdetektors nach einer ersten Ausführungsform
der Erfindung,
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2 ist
eine Seitenansicht des Belastungsdetektors,
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3 ist
eine Draufsicht des Belastungsdetektors,
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4 ist
eine Vorderansicht des Belastungsdetektors,
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5 ist
eine Seitenansicht einer Sitzeinheit in welcher ein Fahrzeugsitz
und ein Bodenoberflächenabschnitt
miteinander unter Verwendung der Belastungsdetektoren verbunden
sind,
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6 ist
ein Schnitt, der einen Verbindungsabschnitt bzw. gemeinsamen Abschnitt
eines Belastungsgenerators und eines Schraubenabschnitts des Belastungsdetektors
vergrößert zeigt,
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7 ist
ein Schnitt, der einen anderen Verbindungsmodus bzw. eine andere
Verbindungsart des Belastungsgenerators und des Schraubenabschnitts
zeigt,
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8 ist
eine Seitenansicht einer Sitzeinheit eines anderen Modus bzw. einer
anderen Art,
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9 ist
eine vergrößerte Ansicht
eines Abschnitts "A" von 8,
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10 ist
eine Vorderansicht im Schnitt des Abschnitts "A" der 8,
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11 ist
ein charakteristischer Graph bzw. eine charakteristische Funktion,
die eine Beziehung zwischen den Mustern und einer Empfindlichkeit
eines Widerstandselementes zeigt,
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12 ist
eine perspektivische Ansicht, die Schraubenabschnitte und einen
Belastungsgenerator zeigt, der in einem Belastungsdetektor nach
einer zweiten Ausführungsform
der Erfindung verwendet wird,
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13 ist
eine perspektivische Ansicht eines Schraubenabschnitts eines anderen
Modus bzw. einer anderen Art,
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14 ist
eine perspektivische Ansicht eines Schraubenabschnitts von einem
anderen Modus bzw. einer anderen Art, und
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15 ist
eine perspektivische Ansicht eines Schraubenabschnitts eines anderen
Modus bzw. einer anderen Art.
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Bester Modus zum Ausführen der
Erfindung
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Hiernach
werden die besten Moden bzw. Arten zum Ausführen der vorliegenden Erfindung
im Detail mit Bezug auf die begleitenden Zeichnungen beschrieben.
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(Erste Ausführungsform)
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Die 1 bis 4 zeigen
eine erste Ausführungsform
eines Belastungsdetektors bzw. Druckdetektors oder Spannungsdetektors
nach der vorliegenden Erfindung. 1 ist ein
Schnitt eines Belastungsdetektors nach der ersten Ausführungsform, 2 ist
eine Seitenansicht des Belastungsdetektors, 3 ist eine
Draufsicht des Belastungsdetektors und 4 ist eine
Vorderansicht des Belastungsdetektors. Weiter ist die 5 eine
Seitenansicht einer Sitzeinheit, in welcher ein Fahrzeugsitz und
ein Bodenoberflächenabschnitt
unter Verwendung des Belastungsdetektors bzw. Spannungsdetektors
oder Druckdetektors verbunden bzw. angeschlossen sind.
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Wie
es in den 1 bis 4 gezeigt
ist, schließt
der Belastungsdetektor dieser Ausführungsform einen spaltenförmigen bzw.
säulenförmigen oder
ständerförmigen Belastungsgenerator 2,
der zu belasten bzw. belastet ist, sobald eine Last einwirkt, ein
Widerstandselement 7 (siehe 11), welches auf
der äußeren Umfangsfläche des
Belastungsgenerators 2 angeordnet ist und dessen Widerstand
abhängig
von dem Belastungsumfang bzw. Umfang der Belastung variiert, und
eine Signalverarbeitungsschaltung 11 ein, um den Umfang
der Belastung des Belastungsgenerators 2 zu detektieren,
der mit dem Widerstandselement 7 verbunden ist. Die ser
Belastungsgenerator 2 hat eine röhrenförmige Form, die mit einem Hohlraum 1 in
einer axialen Richtung ausgebildet ist. Diese Hohlraum 1 weist
einen kreisförmigen
Querschnitt auf. Der Belastungsgenerator 2 ist so angeordnet,
dass die axiale Richtung davon mit einer Lastwirkungsrichtung bzw.
Lastwirkrichtung zusammenfällt.
Es sollte bemerkt werden, dass die Form des Belastungsgenerators
nicht auf diese hohle Spaltenform bzw. Säulenform oder Ständerform begrenzt
ist und eine verkaufte bzw. feste Spaltenform bzw. Säulenform
oder Ständerform
sein kann.
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Der
Belastungsdetektor schließt
Schraubenabschnitte 4, 4 ein, welche so auf den
gegenüberliegenden
axialen Seiten angeordnet sind, um den Belastungsdetektor 2 zu
sandwichen bzw. dazwischenzuschichten oder dazwischen anzuordnen.
Der Belastungsdetektor ist derart installiert bzw. eingebaut, dass
die axiale Richtung davon zum Beispiel eine vertikale Richtung ist.
Jeder Schraubenabschnitt 4 schließt einen Schraubenschaftabschnitt 8,
welcher ein externer Zweig bzw. Ast oder Abschnitt ist, und einen
Schraubenkopfabschnitt 10 ein, der an einem Ende des Schraubenschaftabschnitts 8 bereitgestellt ist.
Der Durchmesser dieses Schraubenkopfabschnitts 10 ist gleich
zu jenem des Belastungsgenerators 2 und größer als
jener von dem Schraubenschaftabschnitt 8. In anderen Worten,
der Schraubenkopfabschnitt 10 ist flanschförmig bzw.
kranzförmig.
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Wie
es in 6 vergrößert gezeigt
ist, ist eine Nische bzw. ein Winkel oder eine Vertiefung 10a in
dem äußeren Umfangsteil
von dem Ende von jedem Schraubenkopfabschnitt 10 ausgebildet.
Diese Nische bzw. dieser Winkel oder diese Vertiefung 10a ist
ausgebildet, um eine spezifizierte Breite über den gesamten äußeren Umfang
zu haben. Infolgedessen steht ein inneres Umfangsteil mehr über bzw.
springt mehr hervor als das äußere Umfangsteil
an dem Ende des Schraubenkopfabschnitts 10. Der zylindrische
Belastungsgenerator 2 ist mit diesen äußeren Umfangsteilen besetzt
bzw. beschäftigt
oder eingegriffen bzw. greift in diese ein. Somit werden die axialen
Endoberflächen
bzw. axialen Endflächen
des Belastungsgenerators 2 in Kontakt bzw. in Berührung mit
der Bodenfläche
bzw. Grundfläche
der Nischen bzw. Winkel oder Vertiefungen 10a der Schraubenkopfabschnitte 10 gehalten.
Die Bodenflachen bzw. Grundflächen
bedeuten hier Flächen
der Nischen bzw. Winkel oder Vertiefungen 10a, die parallel
zu den Endflächen
bzw. Endoberflächen
der Schraubenkopfabschnitte 10 sind.
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Der
Belastungsgenerator 2 und die Schraubenkopfabschnitte 10 werden
miteinander verbunden bzw. vereint und zusammengeschweißt oder verschweißt bzw.
verlötet
oder zusammengeschmiedet. Speziell, wie es in der 6 gezeigt
ist, werden eine äußere Umfangsfläche 2a des
Belastungsgenerators 2 und eine äußere Umfangsfläche 10b des Schraubenkopfabschnittes 10 miteinander
gleich gemacht oder bündig
bzw. in die gleiche Ebene miteinander gebracht und die beiden Glieder 2, 10 werden über die
gesamten Umfänge
von ihren äußeren Umfangsflächen 2a, 10b geschweißt bzw.
gelötet
oder geschmiedet. Somit sind der Belastungsgenerator 2 und
der Schraubenkopfabschnitt 10 integriert bzw. einstückig. Die
Schaftzentren bzw. Schaftmittelpunkte oder Kranzzentren von beiden
Schraubenschaftabschnitten 8 fallen mit jenen des Belastungsgenerators 2 zusammen.
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Wie
es in 1 gezeigt ist, ist der Belastungsgenerator 2 in
einem Gehäuse 6 angeordnet. Dieses
Gehäuse 6 ist
in der Form einer flachen Platte mit einer spezifizierten Dicke
und mit einem Durchgangsloch 6a ausgebildet, das in einer
Dickenrichtung penetriert bzw. durchbrochen oder durchbohrt ist.
Der Belastungsgenerator 2 und die Schraubenkopfabschnitte 10 werden
in dieses Durchgangsloch 6a eingefügt. In diesem Zustand bzw.
Stadium ragen die Schraubenschaftabschnitte 8 und Teile
der Schraubenkopfabschnitte 10 aus dem Gehäuse 6 heraus
bzw. stehen vor. Wie es auch in 3 gezeigt ist,
ist das Gehäuse 6 mit
einem rechteckigen bzw. rechtwinkligen Winkel bzw. einer rechteckigen
bzw. rechtwinkligen Nische oder Vertiefung 6b ausgebildet,
die an das Durchgangsloch 6a angrenzt. Die Signalverarbeitungsschaltung 11 ist
in diesem rechtwinkligen Winkel bzw. dieser rechtwinkligen Nische oder
Vertiefung 6b angeordnet. Der Belastungsgenerator 2 und
die Signalverarbeitungsschaltung bzw. der Signalverarbeitungsschaltkreis 11 werden
elektrisch verbunden bzw. angeschlossen. Ein Anschluss 13 (siehe 1)
ist auch mit der Signalverarbeitungsschaltung 11 verbunden
bzw. an diese angeschlossen und erstreckt sich bis zu einem Verbinderwinkel
bzw. einer Verbindungsnische oder einer Verbindungsvertiefung 6c,
die in einer Seitenfläche
des Gehäuses 6 ausgebildet
ist.
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Ein
Glied zum Empfangen einer Last (Empfangsabschnitt) kann mit einem
Schraubenschaftabschnitt 8 verbunden sein, bzw. gemeinsam
zu diesem sein und ein Trageabschnitt zum Tragen des Empfangsabschnitts
kann mit dem anderen Schraubenschaftabschnitt 8 verbunden
bzw. gemeinsam zu diesem sein. Zum Beispiel in dem Fall des Verwendens des
Belastungsdetektors, um eine Last zu messen, die auf einen Fahrzeugsitz 12 wirkt,
kann der Fahrzeugsitz 12 als ein Beispiel des Empfangsabschnitts mit
dem einen Schraubenschaftabschnitt 8 verbunden sein und
ein Bodenoberflächenabschnitt 14 eines
Fahrzeugs kann als ein Beispiel des Trageabschnitts bzw. Unterstützungsabschnitts
mit dem anderen Schraubenschaftabschnitt 8, wie es in 5 gezeigt
ist, verbunden sein.
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Speziell
sind die Durchgangslöcher
(nicht gezeigt), in welche die Schraubenschaftabschnitte 8 der
Schraubenabschnitte 4 einfügbar bzw. einsetzbar oder eindrehbar
sind, in einem Bodenteil bzw. Grundteil oder Basisteil bzw. unteren
Teil des Fahrzeugsitzes 12 ausgebildet. Auf der anderen
Seite schließt der
Bodenflächenabschnitt 14 einen
Schienenabschnitt 16 ein, der zu bzw. an oder mit der Bodenfläche 18 befestigt
bzw. fixiert ist, und dieser Schienenabschnitt bzw. diese Schienenabschnitte 16 ist
bzw. sind mit Durchgangslöchern
ausgebildet, in welche die obigen Schraubenschaftabschnitte 8 einfügbar bzw.
einsetzbar oder eindrehbar sind. Die jeweiligen Durchgangslöcher sind
derart ausgebildet, dass die axialen Richtungen davon vertikal zu
der Bodenfläche 18 sind.
Der eine Schraubenschaftabschnitt 8 wird in das Durchgangsloch
des Fahrzeugsitzes 12 eingefügt bzw. eingesetzt oder eingedreht,
der andere Schraubenschaftabschnitt 8 wird in das Durchgangsloch
des Schienenabschnitts 16 eingefügt bzw. eingesetzt oder eingedreht
und Nüsse
bzw. Mutter 20 sind mit den jeweiligen Schraubenschaftabschnitten 8 im
spiralförmigen
Eingriff bzw. greifen in diese spiralförmig ein. Auf diesem Weg sind
der Fahrzeugsitz 12 und der Bodenflächenabschnitt 14 über die
Belastungsgeneratoren 2 und die Schraubenabschnitte 4 verbunden.
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Wenn
eine Last auf den Fahrzeugsitz 12 wirkt, wirkt diese Last
auf die Schraubenabschnitte 4 derart, dass eine Lastwirkrichtung
die axiale Richtung (vertikale Richtung) des Belastungsgenerators bzw.
Druckgenerators oder Spannungsgenerators 2 ist, und ein
mittleres Teil bzw. ein Mittelteil des Belastungsgenerators 2 sich
aufgrund einer axialen Kraft wölbt
bzw. zunimmt oder anschwillt. Da der Widerstand des Widerstandselements 7 variiert,
wie das Mittelteil des Belastungsgenerators 2 sich wölbt bzw. zunimmt
oder anschwillt, kann die Last eines Passagiers, der auf dem Fahrzeugsitz 12 sitzt,
gemessen werden, indem diese Widerstandsvariation bzw. Widerstandsänderung
in der Signalverarbeitungsschaltung 11 verarbeitet wird.
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Hier
ist der Belastungsdetektor nicht bloß zwischen dem Fahrzeugsitz 12 und
der Bodenfläche 18 gesandwicht
bzw. dazwischen angeordnet oder dazwischen geschichtet. Speziell
ist die Fahrzeugvorrichtung 12 zu bzw. auf oder an einer
Seite des Belastungsdetektors befestigt bzw. fixiert, und der Bodenflächenabschnitt 14 ist
zu bzw. auf oder an der anderen Seite dieses Belastungsdetektors
fixiert bzw. befestigt. Somit ist der Belastungsdetektor nicht bloß zwischen
dem Fahrzeugsitz 12 und dem Bodenflächenabschnitt 14 gesandwicht
bzw. dazwischen angeordnet oder dazwischen geschichtet. Dementsprechend
kann, sogar falls eine Last in eine derartige Richtung wirkt, um
den Fahrzeugsitz 12 von dem Bodenflächenabschnitt 14 wegzubewegen,
d.h. eine Last wirkt auf den Belastungsdetektor in einer Zugrichtung
bzw. Dehnrichtung oder Spannrichtung, eine derartige Last gemessen
werden.
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Da
ein Paar bzw. ein paar der Schraubenabschnitte 4 ausgebildet
sind, um den Belastungsdetektor 2 in dieser Ausführungsform
zu sandwichen bzw. dazwischen anzuordnen oder dazwischenzuschichten,
ist die Anzahl der Befestigungsteile reduziert und ein leichtes
Befestigen ist möglich,
nachdem zum Beispiel der Fahrzeugsitz 12 und der Bodenflächenabschnitt 14 über die
Schraubenabschnitte 4 verbunden sind. Infolgedessen kann
die Betriebseffizienz und Anwendbarkeit verbessert sein.
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Weiterhin
kann, da die Signalverarbeitungsschaltung 11 in dem Gehäuse angeordnet
ist, das an dem Belastungsgenerator 2 oder den Schraubenabschnitten 4 angehängt bzw.
angefügt
oder angeordnet ist, eine Drahtverbindung zwischen dem Widerstandselement 7 und
der Signalverarbeitungsschaltung 11 verkürzt bzw.
kurzgeschlossen sein und die Empfindlichkeit kann verbessert sein,
indem es bzw. er oder sie weniger Geräuschen bzw. Lärm oder
Rauschen unterworfen ist bzw. sind.
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Weiterhin
können,
da der Belastungsgenerator 2 und die Schraubenabschnitte 4 miteinander
integriert bzw. einstückig
sind, Frakturen bzw. Brüche an
den Grenzabschnitten zwischen dem Belastungsgenerator 2 und
den Schraubenabschnitten 4 unterdrückt werden, sogar falls eine
Last auf den Fahrzeugsitz 12 wirkt. Im Besonderen können Frakturen bzw.
Brüche
an den Grenzabschnitten zwischen dem Belastungsgenerator 2 und
den Schraubenabschnitten 4 unterdrückt werden, und zwar von mehreren zehn
bzw. Dutzend Kilogramm zur Zeit der Gewichtsdetektion von ungefähr 1 Tonne
und zu der Zeit der Detektion eines Fahrzeugcrashes bzw. Fahrzeugunfalles,
und zwar ohne die Detektionsfähigkeit
zu beeinträchtigen
oder zu verschlechtern. Weiterhin können Frakturen an bzw. bei
den Grenzabschnitten zwischen dem Belastungsgenerator 2 und
den Schraubenabschnitten 4 unterdrückt bzw. klein gehalten wer den,
sogar gegenüber
derartigen Lasten von ungefähr
mehreren Tonnen, welche zur Zerstörung des Fahrzeugs führen.
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In
dieser Ausführungsform
weist jeder Schraubenabschnitt den Schraubenkopfabschnitt und den
Schraubenschaftabschnitt auf und der Belastungsgenerator und die
Schraubenkopfabschnitte sind miteinander auf bzw. an den äußeren Umfangsflächen davon
zusammengeschweißt
bzw. zusammengelötet
oder zusammengeschmiedet. Somit kann der Belastungsgenerator 2 und
die Schraubenkopfabschnitte 10 leicht geschweißt bzw.
gelötet
oder geschmiedet werden, während
die komplizierte Form der Schraubenkopfabschnitte vermieden wird.
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In
dieser Ausführungsform
weist jeder Schraubenabschnitt den Schraubenkopfabschnitt und den
Schraubenschaftabschnitt auf, die Nischen bzw. Winkel oder Vertiefungen
werden in den äußeren Umfangsteilen
der Enden der Schraubenkopfabschnitte ausgebildet, und die Enden
des Belastungsgenerators werden in den Nischen bzw. Winkeln oder Vertiefungen
angeordnet. Da die Enden des Belastungsgenerators 2 in
den Nischen bzw. Winkeln oder Vertiefungen 10a ausgebildet
sind, können
der Belastungsgenerator 2 die Schraubenabschnitte 4 leicht miteinander
verbunden werden.
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Es
sollte angemerkt werden, dass der Belastungsgenerator 2 und
die Schraubenabschnitte 4 nicht auf solche begrenzt sind,
die durch schweißen bzw.
löten oder
schmieden integriert bzw. einstückig sind.
Der Belastungsgenerator 2 und die Schraubenabschnitte 4 können zum
Beispiel durch Verarbeitung eines Gliedes, das von demselben Material
ist integral bzw. einstückig
ausgebildet sein. Austenitische Stähle mit hoher Dehnbarkeit bzw.
Verformbarkeit, Härte
und Schweißfähigkeit
bzw. Lötfähigkeit
oder Schmiedfähigkeit
werden bevorzugt als Material des Belastungsgenerators 2 und
der Schraubenabschnitte 4 verwendet. Spezielle Beispiele
schließen SUS301
mit einer arbeitshärtenden
bzw. funktionshärtenden
Eigenschaft und SOS630 mit einer präzipitathärtenden Eigenschaft bzw. trennungshärtenden Eigenschaft
ein. Alternativ können
auch ferritische Stähle
mit hohem Korrosionswiderstand und Schweißbarkeit bzw. Lötbarkeit
oder Schmiedbarkeit verwendet werden, und spezifische Beispiele
davon schließen
SUS430 ein. Die obigen SUS 301, SUS630, SUS430 sind rostfreie Stahlstandards,
die durch den JIS (Japanese Industrial Standards) definiert sind.
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Da
der Belastungsgenerator 2 eine röhrenförmige Form mit einem Durchgangsloch
(Hohlraum 1) in seiner axialen Richtung in dieser Ausführungsform
aufweist, kann ein ausreichender Anordnungsbereich für das Widerstandelement 7 und
eine ausreichende Integrationsstärke
der Schraubenabschnitte 4 und des Belastungsgenerators 2 durch
das Erhöhen
bzw. Vergrößern des äußeren Umfangsbereichs
des Belastungsgenerators 2 sichergestellt werden, und zwar
ohne die Einfachheit des Belastungsgenerators 2, der zu
belasten ist, zu beeinträchtigen
bzw. zu verschlechtern. Speziell wird, falls der Belastungsgenerator
eine feste Spalte bzw. Säule oder
ein fester Ständer
ist, eine Belastung bzw. Spannung oder ein Druck bzw. eine Beanspruchung unwahrscheinlicher
auf den Belastungsgenerator 2 wirken, um die Empfindlichkeit
herabzusetzen, falls der Durchmesser des Belastungsgenerators 2 erhöht wird,
um einen ausreichenden Anordnungsbereich für das Widerstandselement 7 sicherzustellen.
Falls jedoch der Belastungsgenerator 2 wie in der obigen Konstruktion
röhrenförmig ist,
ist er Belastungen bzw. Beanspruchungen oder Spannungen bzw. Drücken unterworfen
und eine Reduzierung bei der Empfindlichkeit kann unterdrückt bzw.
klein gehalten werden.
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Wie
es in 6 gezeigt ist, schließen die Nische bzw. der Winkel
oder die Vertiefung 10a von jedem Schraubenkopfabschnitt 10 einen
Kontaktabschnitt 10d ein, der in Kontakt bzw. in Berührung mit einer
inneren Umfangsfläche 2b des
Belastungsgenerators 2 zu halten ist. Dieser Kontaktabschnitt 10d kann
zum Beispiel ausgebildet sein, um in Flächenkontakt bzw. Oberflächenkontakt
mit der inneren Umfangsfläche 2b des
Belastungsgenerators 2 gehalten zu werden, oder ausgebildet
sein, um eine Schräge bzw.
Neigung oder Steigung zu sein, um in Kontakt bzw. in Berührung mit
einem Ende der inneren Umfangsfläche 2b des
Belastungsgenerators 2 zu kommen bzw. zu sein. Indem die
Nischen bzw. Winkel oder Vertiefungen 10a der Schraubenkopfabschnitte 10 mit
den Kontaktabschnitten 10d bereitgestellt sind, können der
Belastungsgenerator 2 und die Schraubenabschnitte 4 präzise und
koaxial positioniert bzw. angeordnet sein. Auf diesem Weg kann die Empfindlichkeit
durch Unterdrückung
der Vorspannung bzw. Spannung der Belastung bzw. Beanspruchung oder
Spannung bzw. Druck des Belastungsgenerators 2, die bzw.
der aus einer Deplatzierung resultiert, unterdrückt bzw. klein gehalten werden.
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Es
ist auch möglich,
den Belastungsgenerator 2 und die Schraubenkopfabschnitte 10 an
den axialen Endflächen
des Belastungsgenerators 2, wie es in 7 gezeigt
ist, zu schweißen
bzw. zu löten
oder zu schmieden. In diesem Fall ist eine gestufte bzw. abgestufte
oder trep penförmige
Nische bzw. Winkel oder Vertiefung 2c an einer Ecke des
inneren Umfangsteils des Belastungsgenerators 2 ausgebildet. Die
abgestufte bzw. gestufte oder treppenförmige Nische bzw. Winkel oder
Vertiefung 2c und die Nischen bzw. Winkel oder Vertiefungen 10a werden
so angeordnet, dass sie einander gegenüber liegen, und der Belastungsgenerator 2 und
die Schraubenkopfabschnitte 10 sind verbunden. Eine Endfläche 2d des Belastungsgenerators 2 und
Endflächen 10e werden bündig bzw.
auf gleiche Höhe
oder direkt abschließend
miteinander oder eben gemacht und der Belastungsgenerator 2 und
die Schraubenkopfabschnitte 10 werden über den gesamten Umfang geschweißt bzw.
gelötet
oder geschmiedet. Bei dieser Konstruktion kann die axiale Länge des
Belastungsdetektors gekürzt
bzw. verkürzt
werden.
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Der
Fahrzeugsitz 12 und der Bodenflächenabschnitt 14 können, wie
es in den 8 bis 10 gezeigt
ist, verbunden sein. In diesem Fall ist der Fahrzeugsitz 12 in
seinem unteren Teil bzw. Bodenteil mit Durchgangslöchern ausgebildet,
in welche die Schraubenschaftabschnitte 8 der Schraubenabschnitte 4 einfügbar bzw.
einsetzbar oder eindrehbar sind, und der Bodenflächenabschnitt 14 schließt Trageabschnitte 22 ein,
die an der Bodenfläche 18 befestigt
bzw. fixiert sind. Die Trageabschnitte 22 sind mit Durchgangslöchern ausgebildet,
in welche die Schraubenschaftabschnitte 8 einfügbar bzw.
einsetzbar oder eindrehbar sind und die axialen Richtungen der jeweiligen
Durchgangslöcher
werden eingestellt bzw. gesetzt, um horizontal mit Bezug auf die
Bodenfläche 18 zu
sein. Die Schraubenschaftabschnitte 8 auf einer Seite werden
in die Durchgangslöcher
des Fahrzeugsitzes 12 eingefügt bzw. eingesetzt oder eingeschraubt,
die Schraubenschaftabschnitte 8 auf der anderen Seite werden
in die Durchgangslöcher der
Trageabschnitte 22 eingefügt bzw. eingesetzt oder eingeschraubt
und diese Schraubenschaftabschnitte 8 werden fest durch
die Nüsse
bzw. Mutter 20 befestigt, wodurch der Fahrzeugsitz 12 und
der Bodenflächenabschnitt 14 über die
Belastungsgeneratoren 2 und Schraubenabschnitte 4 verbunden sind.
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Bei
dieser Konstruktion wirkt, wenn eine Last auf einen Fahrzeugsitz 12 wirkt,
diese Lasten bzw. diese Last auf die Schraubenabschnitte 4 derart, dass
eine Lastwirkrichtung eine Richtung senkrecht zu der axialen Richtung
des Belastungsgenerators 2 ist. Somit wird der Belastungsgenerator 2 aufgrund einer
Scherkraft oder eines Biegemoments bzw. Krümmungsmoments, das in dem Belastungsgenerator 2 erzeugt
wurde, belastet. Da der Widerstand des Widerstandselements 7 variiert,
wie der Belastungsgenerator 2 belastet wird, kann die Last
ge messen werden, indem diese Widerstandsvariation bzw. Widerstandsänderung
in der Signalverarbeitungsschaltung 11 verarbeitet wird.
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Da
der Belastungsgenerator 2 in dieser Konstruktion seitlich
angeordnet ist, kann ein Ansteigen der Höhe des Belastungsdetektors
vermieden werden, sogar falls die axiale Länge des Belastungsgenerators 2 abhängig von
der Spezifikation ansteigt. Infolgedessen kann die Höhe zwischen
dem Fahrzeugsitz 12 und dem Bodenflächenabschnitt 14 unterdrückt bzw.
klein gehalten oder gemacht werden, und die Höhe der Sitzfläche des
Fahrzeugsitz 12, welche abhängig von dem Fahrzeugtyp bzw.
der Fahrzeugart unterschiedlich ist, kann auf ein niedriges Niveau
gesetzt bzw. eingestellt sein. Anders ausgedrückt, die Augenlinienhöhe bzw.
Augenhöhe
eines Passagiers, der auf der Sitzfläche sitzt, kann leicht justiert
werden.
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Das
Widerstandselement 7, das in dem Belastungsgenerator 2 angeordnet
ist, ist um die äußere Umfangsfläche des
Belastungsgenerators 2 gewickelt bzw. darum angeordnet.
Falls es bzw. sie nicht gefaltet ist, wirkt dieses Widerstandselement 7 wie
es in 11 gezeigt ist. 11 zeigt
eine Beziehung zwischen Muster (ungefaltete Muster) und der Ausgangsempfindlichkeit
des Widerstandselements 7. Eine spezifizierte Ausgangsempfindlichkeit,
die zu der Belastung des Belastungsgenerators 2 korrespondiert,
kann durch Ausgangsspannungen (V+) und (V–) erhalten werden, die zwischen
einer Spannungsversorgungsspannung bzw. Stromversorgungsspannung
oder Leistungsversorgungsspannung (Vcc) und einer geerdeten Elektrode
bzw. Erdelektrode (GND) und Muster R1, R2, R3 und R4 des Widerstandselements 7 verbunden
sind. Falls die Muster R1, R4 und die Muster R2, R3 so angeordnet sind,
dass sie sich auf den bzw. an den äußeren Umfangsflächen des
Belastungsgenerators 2 gegenüberliegen und zum Beispiel
die Muster R1, R4 auf einer unteren Seite des Belastungsgenerators 2 (Winkel
der Rotation ist 0° nach
der Befestigung) angeordnet sind und die Muster R2, R3 auf der oberen Seite
des Belastungsgenerators (Winkel der Rotation ist 180° nach der
Befestigung) angeordnet sind, ist die Ausgangsempfindlichkeit maximiert.
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(Zweite Ausführungsform)
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Als
nächstes
wird ein Belastungsdetektor entsprechend einer zweiten Ausführungsform
mit Bezug auf die Zeichnungen beschrieben. In dem Belastungsdetektor
bzw. Spannungsdetektor oder Druckdetektor dieser zweiten Ausführungsform
sind die Schraubenabschnitte 4 in dem Belastungsdetektor der
ersten Ausführungsform
modifiziert.
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In
dem Belastungsdetektor der zweiten Ausführungsform ist ein Schraubenschaftabschnitt 8 von jedem
Schraubenabschnitt 4 mit einem Ausschnitt 9 ausgebildet.
Dieser Ausschnitt 9 ist durch das Ausschneiden eines Teils
des Schraubenschaftabschnitts 8 mit einem kreisförmigen Querschnitt
durch eine Ebene, die mit einer longitudinalen Achse bzw. länglichen
Achse parallel ist, ausgebildet. Durch Bereitstellung des Schraubenschaftabschnitts 8 mit dem
Ausschnitt 9, kann die Rotation des Schraubenabschnitts 4 zur
Zeit der Befestigung verhindert werden. Zum Beispiel sind in dem
Fall des Verbindens eines Fahrzeugsitzes 12 und eines Bodenflächenabschnitts 14 mit
den Schraubenabschnitten 4 der Fahrzeugsitz 12 und
der Bodenflächenabschnitt 14 jeweils
bzw. jeder mit einem Durchgangsloch ausgebildet, das eine Querschnittsform
in Übereinstimmung
mit dem äußeren Querschnittsabschnitt
bzw. Querschnitts des Schraubenschaftabschnitts 8 aufweist.
Falls die Schraubenschaftabschnitte 8 in diese Durchgangslöcher eingefügt bzw.
eingesetzt oder eingeschraubt werden und fest durch Nüsse bzw. Mutter 20 oder
dgl. befestigt werden, rotieren bzw. drehen die Schraubenabschnitte 4 nicht
relativ zu dem Fahrzeugsitz 12 und dem Bodenflächenabschnitt 14.
Dementsprechend kann der Fahrzeugsitz 12 und der Bodenflächenabschnitt 14 verlässlich befestigt
werden.
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Weiterhin
können
zwei Ausschnitte 9 so in jedem Schraubenschaftabschnitt 8 des
Schraubenabschnitts 4 ausgebildet sein, um einander gegenüberzuliegen,
wie es in 13 gezeigt ist, oder ein Ausschnitt 9 kann
in der Form einer Rille bzw. Riefe ausgebildet sein, die sich in
der länglichen
Richtung bzw. longitudinalen Richtung des Schraubenschaftabschnitts 8 erstreckt,
wie es in 14 gezeigt ist. Weiterhin, wie
es in 15 gezeigt ist, kann der Schraubenschaftabschnitt 8 des
Schraubenabschnitts 4 einen kreisförmigen Querschnitt aufweisen
und einen Vorsprung bzw. eine Nase oder Auskragung bzw. Überkragung
oder Verlängerung
bzw. einen Überstand 21 einschließen, der
sich in der länglichen Richtung
bzw. longitudinalen Richtung erstreckt, anstatt, dass er den kreisförmigen Querschnitt
aufweist und den Ausschnitt 9 beinhaltet. Die Rotation
bzw. Drehung des Schraubenabschnitts 4 zur Zeit der Befestigung
durch die Nuss bzw. Mutter 20 kann auch verhindert werden
und der Fahrzeugsitz 12 und der Bodenflächenabschnitt 14 kann
auch verlässlich durch
diese Konstruktionen befestigt werden. Nicht die Schraubenschaftabschnitte 8,
sondern die Schraubenkopfabschnitte 10 kö nen mit
diesem Ausschnitt 9 und dem Vorsprung bzw. der Auskragung oder Überkragung
bzw. Verlängerung
oder dem Überstand 21 bereitgestellt
sein.
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Obwohl
der Belastungsdetektor verwendet wird, um eine Last zu messen, die
auf einen Fahrzeugsitz 12 in der ersten und zweiten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung wirkt, kann er für die Messung einer Verdrehung
bzw. Drehung oder Torsion verwendet werden.
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Industrielle Anwendbarkeit
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Wie
es oben beschrieben ist, ist der Belastungsdetektor entsprechend
der vorliegenden Ausführungsform
leicht einbaubar bzw. befestigbar und hat eine hohe Betriebseffizienz
und Anwendbarkeit, und zwar mit einer kleinen Anzahl von Befestigungsteilen,
und somit ist er mit verschiedenen bzw. auf verschiedene Vorrichtungen
als ein Sensor zur Messung einer Last anwendbar.
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Zusammenfassung
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Es
wird angestrebt, einen Belastungsdetektor mit einer geringen Anzahl
von Befestigungsteilen und einer hohen Betriebseffizienz und Verwendbarkeit
bereitzustellen. Der Belastungsdetektor wird mit einem zylindrischen
Belastungsgenerator 2, der zu belasten bzw. belastet ist,
sobald eine Last empfangen wurde, einem Widerstandselement 7,
welches auf der äußeren Umfangsflache
des Belastungsgenerators 2 angeordnet ist und dessen Widerstand
abhängig
von dem Umfang der Belastung variiert, einer Signalverarbeitungsschaltung 11,
die mit dem Widerstandselement 7 verbunden ist und Schraubenabschnitten 4,
die über
und unter dem Belastungsgenerator 2 angeordnet sind, um
den Belastungsgenerator 2 zu sandwichen bzw. dazwischen
anzuordnen oder dazwischenzuschichten, bereitgestellt. Der Belastungsgenerator 2 und
die Schraubenabschnitte 4 werden integriert bzw. sind einstückig.