载荷检测传感器以及载荷检测传感器单元的制作方法

本实用新型涉及载荷检测传感器以及载荷检测传感器单元，其应用于适当地检测就座的情况。

背景技术：

作为车辆的安全系统中的一个，实际应用对在乘车时未系上安全带的情况发出警告的报警系统。在该报警系统中，在感知到人的就座的状态下未感知到系上安全带的情况下，发出警告。作为感知该人就座的装置有时使用对由就座产生的载荷进行检测的就座检测装置。

作为就座检测装置，公知有一种使用载荷检测传感器的就座检测装置，其中，上述载荷检测传感器形成为如下结构：形成有开口的间隔件配置于一对树脂制的薄膜之间，形成于各个薄膜上的电极在间隔件的开口内相互隔着规定的间隔而对置。(例如下述专利文献1)。

专利文献1：日本特开平09-315199号公报。

但是，树脂制的薄膜一般存在若温度上升则强度降低而导致在弱力下挠曲的趋势。因此，若像炙热阳光下的汽车的车内那样被置于高温的环境中，则存在树脂制的薄膜的强度降低的情况。在该情况下，存在即使在比正常人的载荷轻的载荷施加于座椅装置的情况下、也误检测为就座的担忧。

技术实现要素：

因此，本实用新型的目的在于提供能够适当地检测与就座等对应施加的载荷的载荷检测传感器以及载荷检测传感器单元。

为了解决上述课题，本实用新型的载荷检测传感器的特征在于，具备：传感器片，其具有相互对置的树脂制的第1绝缘片以及第2绝缘片、配置于与上述第2绝缘片对置的上述第1绝缘片的面上的第1电极、以及配置于上述第1绝缘片以及上述第2绝缘片间并与上述第1电极成对的第2电极；以及金属板，其设置在上述第2绝缘片中的同与上述第1绝缘片对置的上述第2绝缘片的面相反的一侧的面中至少与上述第1电极以及上述第2电极重叠的部位，上述第2绝缘片的厚度小于上述金属板的厚度。

在这样的载荷检测传感器中，在按压了金属板的情况下，金属板挠曲并且传感器片的第2绝缘片追随于该金属板的挠曲方式而挠曲，从而设置于与该金属板重叠的部位的第1电极以及第2电极的状态变化从而载荷检测传感器接通，检测到载荷。金属与树脂相比难以产生蠕变，因此与树脂制的第2绝缘片相比，难以对金属板赋予压痕。因此，能够抑制因压痕引起的载荷的误检测。

然而，树脂与金属相比具有根据环境温度而容易变形的趋势。但是，在该载荷检测传感器单元中，传感器片的第2绝缘片的厚度小于金属板的厚度，因此与该第2绝缘片的厚度为金属板的厚度以上的情况相比，能够减少作为树脂的第2绝缘片的变形量。换句话说，正如接近没有第2绝缘片而仅有金属板的情况。因此，能够减少在载荷检测传感器接通的时刻施加于载荷检测传感器的载荷(接通载荷)因温度变化而参差不齐的情况。其结果，也能够抑制因温度变化引起的载荷的误检测。

这样，根据本实用新型的载荷检测传感器，能够适当地检测载荷。

然而，优选还具备：粘合层，其设置于上述第2绝缘片与上述金属板之间，并将上述第2绝缘片与上述金属板粘合，将上述第2绝缘片以及上述粘合层的合计厚度小于上述金属板的厚度。

第2绝缘片与金属板通过粘合层粘合，从而在将相对于金属板的按压解除而金属板返回至非按压时的位置时，金属板能够使第2绝缘片返回该位置。因此，即使在载荷检测传感器周围的环境温度变化的情况下也难以对第2绝缘片赋予压痕。此外，通过将第2绝缘片的厚度以及粘合层的厚度合计的厚度小于金属板的厚度，从而能够进一步抑制因温度变化引起的载荷的误检测。

此外，优选上述粘合层的厚度为10μm以上，且为上述第2绝缘片的厚度的0.8倍以下。

公知有在低温环境下，粘合层固化弹性模量显著变高，为了在该低温环境下使载荷检测传感器的接通载荷更稳定化，有时粘合层的弹性模量较重要。若粘合层的厚度为第2绝缘片的厚度的0.8倍以下，则在低温环境下粘合层的弹性模量上升至第2绝缘片的弹性模量的20％左右，因此在低温环境下也能够使接通载荷更稳定。另外，在粘合层的厚度为10μm以上的情况下，能够抑制由于在高温环境下对粘合层施加过大的按压力而使粘合层向侧方流动而成为一定厚度以下而使接通载荷下降、粘合性受损而总是接触电极等的情况。

另外，优选上述第2绝缘片的厚度为上述金属板的厚度的10％～75％的范围内。

若为这样的范围内的厚度的第2绝缘片，则确保该第2绝缘片的耐久性并且能够抑制因温度变化引起的载荷的误检测。

另外，优选上述第2绝缘片的厚度小于上述第1绝缘片的厚度。

在这样的情况下，能够使载荷检测传感器更薄并且能够抑制因温度变化引起的载荷的误检测。

另外，优选还具备设置于上述第1绝缘片与上述第2绝缘片之间的间隔件，上述间隔件在85℃的气温环境下的弹性模量为10MPa以上。

在具备这样的间隔件的载荷检测传感器中，接通载荷与间隔件的弹性模量的增加对应地增加，但其弹性模量为10MPa以上后接通载荷的增加率变小。另外，树脂一般具有低温变硬的趋势。因此，若85℃的气温环境下的间隔件的弹性模量为10MPa以上，则从该85℃降低的气温环境中，间隔件的弹性模量也成为10MPa以上。因此，从低温到高温，间隔件的变形较小，厚度的变化也较小，因此能够抑制因该变化引起的载荷的误检测。

另外，优选还具备：间隔件，其构成为包含设置于上述第1绝缘片与上述第2绝缘片之间的绝缘片、将上述绝缘片与上述第1绝缘片粘合的第1粘合层、以及将上述绝缘片与上述第2绝缘片粘合的第2粘合层，上述第1粘合层以及上述第2粘合层在85℃的气温环境下的弹性模量为10MPa以上。

在具备这样的间隔件的载荷检测传感器中，与该间隔件的第1粘合层以及第2粘合层的弹性模量的增加对应地接通载荷增加，但其弹性模量成为10MPa以上后接通载荷的增加率变小。另外，树脂一般有低温变硬的趋势。因此，若85℃的气温环境下的第1粘合层以及上述第2粘合层的弹性模量为10MPa以上，则在从该85℃降低的气温环境下，间隔件的弹性模量也成为10MPa以上。因此，从低温到高温，间隔件的变形较小，厚度的变化也较小，因此能够抑制因该变化引起的载荷的误检测。

另外，本实用新型的载荷检测传感器单元的特征在于，具备：上述的任一个载荷检测传感器；以及按压部件，其配置在上述金属板的与传感器片侧相反的一侧并具有按压上述金属板的按压部。

通过按压部按压金属板，因此与通过座垫直接按压金属板的情况相比，能够使金属板适当地弯曲，从而能够适当地检测就座等。另外，金属与树脂相比难以产生蠕变，因此被按压部按压也难以对金属板赋予压痕。因此，在该载荷检测传感器单元中，能够抑制以压痕为起因而与就座等对应地施加的载荷的误检测，其结果，能够适当地检测与就座等对应地施加的载荷。

另外，优选上述按压部件具有：面积比所述按压部与所述金属板接触的面积大并接受来自座垫的按压的顶壁。

接受来自座垫的按压的顶壁的面积大于与金属板接触的按压部的面积，因此通过该顶壁能够使来自座垫的按压力集中于按压部，从而能够更适当地使金属板弯曲。因此，能够更适当地检测载荷。

另外，优选上述顶壁的面积大于上述第1电极以及上述第2电极的面积，上述按压部的面积小于上述第1电极以及上述第2电极的面积。

顶壁的面积大于第1电极以及上述第2电极的面积，因此与第1电极、第2电极相比能够接受更大的载荷，按压部的面积小于第1电极以及第2电极的面积，从而能够不使相对于该按压部而通过按压部件的顶壁而集中的按压力分散而传递于第1电极以及第2电极。

如以上那样，根据本实用新型，可提供能够适当地检测与就座等对应地施加的载荷的载荷检测传感器单元。

附图说明

图1是表示本实施方式的载荷检测传感器单元的结构的分解图。

图2是表示载荷检测传感器单元安装于S形弹簧的样子的剖视图。

图3是以与图1不同的视点示出按压部件的图。

图4是载荷检测传感器的分解图。

图5是表示间隔件由多层构成的情况下的载荷检测传感器的剖视图。

图6是表示载荷检测传感器的接通状态的样子的图。

图7是将图6的实验结果的数值作为坐标图示出的图。

图8是表示第2粘合层与接通载荷的关系的图。

图9是表示通过前端成为平面形状的按压部按压了载荷检测传感器的情况下的实验结果的图。

图10是以与图2相同的视点示出具有前端成为凸状的曲面形状的按压部的载荷检测传感器单元的图。

图11是通过前端成为凸状的曲面形状的按压部按压了载荷检测传感器的情况的实验结果的图。

附图标记的说明

1A...载荷检测传感器单元；2...台座；4...按压部件；5...载荷检测传感器；46、146...按压部；49...肋；50...传感器片；56...第1电极片；56e...第1电极；56s...第1绝缘片；57...第2电极片；57e...第2电极；57s...第2绝缘片；58...间隔件；60...金属板；70...粘合层；SC...座垫；SW...开关。

具体实施方式

以下，参照附图对本实用新型的载荷检测传感器以及载荷检测传感器单元的优选的实施方式详细地进行说明。此外，为了便于理解，存在各图的比例尺与以下的说明所记载的比例尺不同的情况。

(1)实施方式

图1是表示本实施方式的载荷检测传感器单元的结构的分解图，图2是表示载荷检测传感器单元安装于座椅装置的S形弹簧的样子的剖视图。此外，图2是沿着座椅装置的左右方向的面的载荷检测传感器单元的剖视图。如图1、图2所示，载荷检测传感器单元1A具备台座2、按压部件4以及载荷检测传感器5作为主要结构。

载荷检测传感器5具有由第1电极56e以及第2电极57e构成的开关SW并具有挠性的传感器片50、金属板60、以及将传感器片50与金属板60粘合的粘合层70。通过粘合层70，将传感器片50与金属板60粘贴。

传感器片50为片状的膜片开关，并具有大体矩形的主块50m、和与主块50m连接且比主块50m宽度窄的尾块50t。在主块50m设置有由第1电极56e以及第2电极57e构成的开关SW。另外，在尾块50t形成有宽度宽的叶片部50f。另外，在主块50m的各顶点附近形成有贯通孔50H。

如图2所示，金属板60通过粘合层70粘贴于传感器片50的一个面。在本实施方式中，在作为传感器片50的一部分的主块50m中的、成为座椅装置的座垫SC侧的面亦即座垫侧面50mcs粘贴有金属板60。此外，座垫侧面50mcs包括在与该座垫侧面50mcs正交的方向上与传感器片50的第1电极56e以及第2电极57e重叠的区域，在包括该区域的座垫侧面50mcs上粘贴有金属板60。即，在主视座垫侧面50mcs的情况下，第1电极56e以及第2电极57e位于比由与金属板60的厚度方向正交的方向上的金属板60的侧面围起的范围更靠内侧的位置。

粘合层70是将传感器片50与金属板60粘贴的层状的部件。粘合层70可以设置于传感器片50与金属板60之间的全体也可以设置于一部分。但是，在传感器片50与金属板60之间的一部分设置粘合层70的情况下，至少设置在该粘合层70上在厚度方向上与后述的按压部件4的按压部46重叠的区域。此外，优选也设置在粘合层70在厚度方向上与第1电极56e以及第2电极57e重叠的区域。在本实施方式中，粘合层70成为与金属板60相同的大小。作为该粘合层70的材料，只要能够将传感器片50与金属板60粘贴，可以是任意的材料，例如可举出热塑性树脂、热固化性树脂、光固化树脂等。另外，作为粘合层70，也可以在聚对苯二甲酸(PET)、无纺布等的基材的两面形成粘合层。这里，作为粘合层70的玻璃化转变点Tg，优选为85℃以上。由于玻璃化转变点Tg为85℃以上，从而即使在如炙热阳光下的汽车的车内那样高温的环境下，也难以流动，因此能够抑制因粘合层70的流动引起的就座的误检测。

台座2具有：载置有载荷检测传感器5的载置部21、和与该载置部21连结的一对钩部22。载置部21的上侧的面是载置面21S。在该载置面21S上配置有主块50m。如图2所示，主块50m的与载置部21的载置面21S对置的面亦即台座对置面50mps整体不与载置部21粘合，该载置面21S与台座对置面50mps抵接。另外，在载置部21形成有从载置面21S直至载置部21的下侧的面(与载置面21S相反的一侧的面)贯通的多个贯通孔20H(图1)，另外形成有多个钩用开口24(图1)。

一对钩部22分别设置于隔着载置部21相互对置的位置，并分别嵌入于沿车辆的座椅装置的框架的开口并列拉伸设置的多个S形弹簧100(图2)中邻接的一对S形弹簧100。因此，各个钩部22是使台座2与S形弹簧100卡止的卡止部。在本实施方式中，一对钩部22沿座椅装置的横向排列，并以嵌入该横向上邻接的一对S形弹簧100的方式形成。另外，在一对钩部22像这样嵌入邻接的一对S形弹簧100的状态下，载置部21位于载置在多个S形弹簧100上的座垫SC(图2)的下方，并且在从上方观察多个S形弹簧的情况下载置部21配置于该一对S形弹簧100之间。如上述那样在一对钩部22嵌入了一对S形弹簧100的状态下，在本实施方式中，载置面21S位于比各自的S形弹簧100的下端部更靠下侧的位置。另外，在本实施方式的情况下，使金属板成形而得到台座2，该情况下的板厚例如为0.8mm。

按压部件4是覆盖载置于载置部21的载置面21S的主块50m而保护主块50m的第1电极56e以及第2电极57e等的部件。另外，如图2所示，按压部件4也是由于被座垫SC按压而对由载荷检测传感器5的第1电极56e以及第2电极57e构成的开关SW进行按压的按压部件。

该按压部件4具有顶壁45以及框壁48。顶壁45是大体成为圆形的板状的部件。另外，按压部件4的框壁48被分割为多个，与顶壁45的外周缘连接。在被分割为多个框壁48的各个之间，钩片47与顶壁45连接。各个钩片47成为嵌入于在台座2的载置部21形成的钩用开口24的结构。通过各个钩片47嵌入钩用开口24，从而可限制台座2与按压部件4的载置面21S方向上的相对移动。

图3是以与图1不同视点表示按压部件4的图。如图3所示，在按压部件4的顶壁45设置有从与台座2的载置部21对置底面突出的按压部46。本实施方式的情况下，按压部46的前端成为平面形状，该平面近似成为圆形。该按压部46成为小于第1电极56e以及第2电极57e的面积。即，在主视按压部件4的上表面45S的情况下，第1电极56e以及第2电极57e位于比由该上表面的边缘围起的范围更靠内侧的位置。另外，在主视按压部件4的上表面45S的情况下，按压部46位于比由与第1电极56e以及第2电极57e的厚度方向正交的方向上的电极的侧面围起的范围更靠内侧的位置。

另外，在按压部件4的顶壁45设置有从与设置有按压部46的一侧相同的底面突出的多个肋49。这些肋49形成于与在台座2的载置部21形成的多个贯通孔20H重叠的位置。在按压部件4覆盖载置于台座2的载置部21的载荷检测传感器5且各个钩片47嵌入了各个钩用开口24的状态下，各肋49插入对应的贯通孔20H。由此载荷检测传感器5的片材面整体不粘合于载置部21，也可限制该载荷检测传感器5与按压部件4的按压部46的在载置面21S方向上的相对移动。此外，在按压部件4覆盖载置于载置部21的载荷检测传感器5且对应的钩片47嵌入了各钩用开口24的状态下，按压部46的前端与载荷检测传感器5接触。

此外，按压部件4由比座垫SC硬质的材料形成。因此，作为按压部件4的一部分的按压部46也由比座垫SC硬质的材料形成。一般座垫SC由发泡的聚氨酯树脂构成，因此作为这样的按压部件4的材料，可举出聚碳酸酯(PC)、聚酰胺(PA)、PBT、苯酚树脂、环氧树脂等树脂。

在这样的载荷检测传感器单元1A安装于一对S形弹簧100的状态下，按压部件4的顶壁45的上表面45S以隔开规定的距离的方式与座垫SC的下表面对置。该上表面45S成为平面状。上表面45S是接受来自座垫SC的按压的受压面，该上表面45S的面积大于按压部46的与载荷检测传感器5的金属板60接触的部分的面积。

接下来，对载荷检测传感器5更详细地进行说明。

图4是载荷检测传感器5的分解图。如图4所示，传感器片50具备第1电极片56、间隔件58以及第2电极片57。第1电极片56具有第1绝缘片56s、第1电极56e以及第1端子56c作为主要结构。

第1绝缘片56s成为具有挠性的树脂制的绝缘片。该第1绝缘片56s由与传感器片50的主块50m相同形状的主块56m、和与主块56m连接并与传感器片50的尾块50t大体相同形状的尾块56t构成。尾块56t的形状在与主块56m相反的一侧的前端部位成为比尾块56t的其他部位窄的宽度的点上，与传感器片50的尾块50t的形状不同。另外，在主块56m上，在与传感器片50的贯通孔50H相同的位置形成有贯通孔56H。作为这样的第1绝缘片56s的材料，能够举出PET、聚酰亚胺(PI)或者聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN)等树脂。此外，第1绝缘片56s的主块56m中的同与间隔件58对置的一侧相反的一侧的面如上述那样，成为传感器片50的主块50m的台座对置面50mps(图2)。

第1电极56e设置在主块56m的大体中央的一方的面上。第1电极56e由导体的层构成，例如成为近似圆形的金属打印层。第1端子56c由导体的层构成，例如成为近似四边形的金属层。第1端子56c设置在尾块56t的上述前端部位的设置有第1电极56e的一侧的面上。另外，第1电极56e与第1端子56c经由第1布线56w相互电连接。

第2电极片57具有第2绝缘片57s、第2电极57e以及第2端子57c作为主要结构。

第2绝缘片57s配置于比第1电极片56更靠座垫SC侧(图2)，并与第1绝缘片56s相同成为树脂制的绝缘片。本实施方式的情况下，第2绝缘片57s由与第1绝缘片56s的主块56m相同的形状的主块57m、和与主块57m连接且前端部位以外的形状与第1绝缘片56s的尾块56t相同的形状的尾块57t。尾块57t的前端部位成为比尾块57t的其他部位窄的宽度，在将第1绝缘片56s与第2绝缘片57s重叠时，第1绝缘片56s的尾块56t的前端部位与第2绝缘片57s的尾块57t的前端部位相互不重叠。另外，在主块57m，与第1绝缘片56s相同在与传感器片50的贯通孔50H相同的位置形成有贯通孔57H。作为第2绝缘片57s的材料，与第1绝缘片56s相同，能够举出PET、PI或者PEN等树脂，第2绝缘片57s的材料可以与第1绝缘片56s的材料相同也可以不同。

第2电极57e是与第1电极56e成对的电极，并成为与第1电极56e相同的结构。该第2电极57e设置在第2绝缘片57s的主块57m的大体中央的一个面上。另外，设置有第2电极57e的位置成为在将第1电极片56与第2电极片57重叠时与第1电极56e重叠的位置。第2端子57c成为与第1端子56c相同的结构，并设置在尾块57t的上述前端部位的设置有第2电极57e的一侧的面上。另外，如上述那样，在将第1绝缘片56s与第2绝缘片57s重叠时，各自的绝缘片的前端部位相互不重叠，因此第1端子56c以及第2端子57c未位于第1绝缘片56s与第2绝缘片57s之间而露出。另外，第2电极57e与第2端子57c经由第2布线57w相互电连接。

间隔件58配置与第1电极片56以及第2电极片57之间，成为树脂制的绝缘片。该间隔件58由主块58m和与主块58m连接的尾块58t构成。主块58m的外形与第1绝缘片56s、第2绝缘片57s的主块56m、57m的外形相同。另外，在主块58m中央形成有开口58c，另外与第1绝缘片56s、第2绝缘片57s相同，在与传感器片50的贯通孔50H相同的位置形成有贯通孔58H。除了尾块56t、57t的宽度窄的前端部位以外，尾块58t成为第1绝缘片56s、第2绝缘片57s的尾块56t、57t相同的形状。

开口58c是近似圆形的形状，且形成为直径比第1电极56e以及第2电极57e的直径稍小。本实施方式的情况下，按压部46的前端的平面的面积优选为3.0mm²以上。另外，按压部46的前端的平面的外形成为近似圆形的形状，作为该平面的直径D2，优选2.0mm以上。另外，按压部46的前端的平面的面积相对于开口58c的面积优选为0.8倍以下。另外，在开口58c以及按压部46的前端的平面的外形均为近似圆形的情况下，按压部46的前端的平面的直径D2相对于开口58c的直径D1优选为0.8倍以下。

另外，开口58c以在使间隔件58与第1电极片56以及第2电极片57重叠而俯视间隔件58的情况下使开口58c位于第1电极56e以及第2电极57e周边的内侧的方式形成。而且，在间隔件58形成有将开口58c内的空间与传感器片50的外部的空间连接的狭缝58b。该狭缝58b在将第1电极片56、间隔件58以及第2电极片57分别重叠时，成为空气孔。此外，也可以形成为在使间隔件58与第1电极片56以及第2电极片57重叠而俯视间隔件58的情况下使开口58c位于第1电极56e以及第2电极57e周边的外侧。

在这样的间隔件58的一个面侧粘合有第1电极片56的第1绝缘片56s，在该间隔件58的另一个面侧粘合有第2电极片57的第2绝缘片57s。此外，间隔件58可以兼顾粘合也可以不兼顾。

在间隔件58兼顾粘合的情况下，该间隔件58如图2所示，由单一的层构成。该情况下，优选间隔件58在85℃的气温环境下的弹性模量成为10MPa以上。此外，作为该情况下的间隔件58的材料，可采用热固化性树脂、光固化树脂等固化树脂。通过使未固化状态的固化性树脂在涂覆于第1绝缘片56s与第2绝缘片57s之间后固化而得到间隔件58，该间隔件58直接与第1绝缘片56s以及第2绝缘片57s粘合。因此可省略物理上设置独立的粘合层与绝缘片。

在间隔件58不兼顾粘合的情况下，如图5所示，该间隔件58通过由间隔件用的绝缘片101、第1粘合层102以及第2粘合层103构成的多个层构成。该情况下，优选第1粘合层102以及第2粘合层103在85℃的气温环境下的弹性模量成为10MPa以上。此外，绝缘片101设置于第1绝缘片56s与第2绝缘片57s之间，作为该绝缘片101的材料可举出PET、PI或者PEN等树脂。绝缘片101的材料与第1绝缘片56s或者第2绝缘片57s的材料可以相同也可以不同。第1粘合层102将绝缘片101与第1绝缘片56s粘合，作为该第1粘合层102的材料，可举出热固化性树脂、光固化树脂等固化树脂、热塑性树脂等树脂。第2粘合层103将绝缘片101与第2绝缘片57s粘合，作为该第2粘合层103的材料，可举出热固化性树脂、光固化树脂等固化树脂、热塑性树脂等树脂。第1粘合层102的材料与第2粘合层103的材料可以相同也可以不同。

在将间隔件58与第1电极片56以及第2电极片57粘合的情况下，第1电极片56的第1电极56e、第1布线56w以及第2电极片57的第2电极57e、第2布线57w位于第1绝缘片56s与第2绝缘片57s之间。而且，第1电极56e与第2电极57e经由开口58c对置而构成开关SW。另外，在将第1电极片56、间隔件58以及第2电极片57重叠的状态下，各个贯通孔56H、57H、58H相互重叠，成为传感器片50的贯通孔50H。

另外，在传感器片50的第1端子56c以及第2端子57c分别设置有与未图示的控制装置连接的信号电缆19。第1端子56c以及第2端子57c与各个信号电缆19通过导电性膏、焊接等连接。包括连接了信号电缆19的第1端子56c以及第2端子57c的传感器片50的尾块50t的端部如图1所示通过密封树脂18被覆盖。该密封树脂18例如由热熔胶、光固化树脂等构成。这样，可抑制各个信号电缆19从各自的第1端子56c以及第2端子57c脱落，并且可抑制第1端子56c以及第2端子57c因导电性的尘埃等而短路。

金属板60由具有与传感器片50相比难以挠曲的程度的挠性的金属的板材构成。作为金属板60的材料，只要是具有导电性的金属未被特别限定，可举出例如铜、不锈钢等。本实施方式的情况下，金属板60成为与传感器片50的主块50m大体相同的形状。

在该金属板60与传感器片50的贯通孔50H相同的位置形成有贯通孔60H，在将传感器片50与金属板60重叠时，传感器片50的贯通孔50H与金属板60的贯通孔60H相互重叠。另外，在将传感器片50与金属板60重叠时，金属板60覆盖由传感器片50的第1电极56e以及第2电极57e构成的开关SW而配置在座垫侧面50mcs上，并通过粘合层70粘合于该座垫侧面50mcs。此外，座垫侧面50mcs如上述那样是第2绝缘片57s的主块57m中的同与第1绝缘片56s的主块56m对置的面相反的一侧的面。

本实施方式的第2绝缘片57s(主块57m、尾块57t)的厚度T1(图2)小于金属板60的厚度T2(图2)。此外，优选将第2绝缘片57s(主块57m、尾块57t)的厚度T1以及粘合层70的厚度T3(图2)合计的厚度小于金属板60的厚度T2。另外，优选第2绝缘片57s(主块57m、尾块57t)的厚度T1小于第1绝缘片56s(主块56m、尾块56t)的厚度T4。并且，优选第2绝缘片57s的厚度T1为金属板60的厚度T2的10％～75％的范围内。这样的金属板60的厚度T2优选为30～300μm的范围内，粘合层70的厚度T3优选为10～100μm的范围内。另外，第2绝缘片57s的厚度T1优选为10～100μm的范围内，第1绝缘片56s的厚度T4优选为50～200μm的范围内。

以上的结构的载荷检测传感器5配置在台座2的载置部21上。具体而言，具有第1电极56e以及第2电极57e的传感器片50的主块50m位于台座2的载置部21上。而且，传感器片50的尾块50t、密封树脂18、一对信号电缆19从台座2导出。

另外，如上述那样，按压部件4覆盖载置于台座2的载荷检测传感器5且各个钩片47嵌入了钩用开口24的状态下，按压部46前端与载荷检测传感器5的金属板60的与第1电极56e以及第2电极57e重叠的位置接触。另外，在该状态下，各肋49插通对应的金属板60的贯通孔60H、传感器片50的贯通孔50H以及台座2的贯通孔20H。因此，即使在台座2与第1绝缘片56s未粘合的状态下，也可限制该载荷检测传感器5与按压部件4的按压部46的相对移动。即，肋49能够理解为对台座对置面50mps的方向上的传感器片50与台座2的相对移动进行限制的移动限制部件。

接下来，对基于本实施方式的载荷检测传感器单元1A的就座的检测进行说明。

图6是表示载荷检测传感器5的接通状态的图。若人就座于座椅装置，则座垫SC的下表面向下方移动，座垫SC的下表面与按压部件4的上表面45S接触，对上表面45S进行按压。而且，若座垫SC的下表面还向下方移动，则如图6所示，按压部46的前端按压金属板60，由于金属板60的挠曲，第2绝缘片57s的主块57m也挠曲。此时，第1绝缘片56s的主块56m的台座对置面50mps不与台座2粘合，因此至少第1电极56e以及第2电极57e的周边部分追随金属板60的挠曲方式而变形。其结果，第2电极57e与第1电极56e接触，载荷检测传感器5接通，检测到载荷。而且，通过与信号电缆19连接的未图示的车辆用控制单元检测到就座。

如以上那样，本实施方式的载荷检测传感器5具备：传感器片50、和设置在该传感器片50的座垫侧面50mcs中与第1电极56e以及第2电极57e重叠的部位的金属板60。

在按压了该金属板60的情况下，金属板60挠曲，并且传感器片50的第2绝缘片57s的主块57m追随该金属板的挠曲地挠曲。由此第1电极56e与第2电极57e接触，载荷检测传感器5接通，检测到载荷。金属与树脂相比难以产生蠕变，因此与树脂制的第2绝缘片57s相比，难以对金属板60赋予压痕。因此，该载荷检测传感器5中，能够抑制因压痕引起的载荷的误检测。

然而，树脂与金属相比存在容易相应于环境温度而变形的趋势，本实施方式的载荷检测传感器5的第2绝缘片57s(主块57m、尾块57t)的厚度T1小于金属板60的厚度T2。因此，与第2绝缘片57s的厚度T1为金属板60的厚度T2以上的情况相比，能够减少作为树脂的第2绝缘片57s的变形量。换句话说，正如接近没有第2绝缘片57s而仅有金属板60的情况。因此，能够减少在载荷检测传感器5接通的时刻施加于载荷检测传感器5的载荷(接通载荷)根据温度变化而参差不齐的情况。其结果，也能够抑制因温度变化引起的载荷的误检测。

此处，将载荷检测传感器5的第2绝缘片57s的厚度T1与金属板60的厚度T2相同的情况作为比较例，将第2绝缘片57s的厚度T1小于金属板60的厚度T2的情况作为实施例1以及实施例2，在不同气温环境下进行了给予载荷的实验。

表1

表1是表示使载荷检测传感器的第2绝缘片的厚度小于金属板的厚度的情况与该第2绝缘片的厚度与金属板的厚度相同的情况在不同气温环境下给予载荷的实验结果的表。如表1所示，作为比较例的第2绝缘片57s使用由PET构成的厚度100μm的片材，作为实施例1以及实施例2的第2绝缘片57s使用由PET构成的厚度50μm的片材。作为粘合层70，比较例以及实施例分别使用相对于由PET构成的厚度6μm的基材的两面涂覆了由丙烯酸系树脂构成的厚度12μm的粘合层的双面胶带。作为间隔件58，在比较例以及实施例1中，使用相对于由PET构成的厚度50μm的基材的两面涂覆了由丙烯酸系树脂构成的厚度25μm的粘合层的双面胶带，在实施例2中，使用由聚酯系聚氨酯丙烯酸酯构成的厚度100μm的热固化粘合胶带。作为第1绝缘片56s，比较例以及实施例分别使用由PET构成的厚度100μm的片材。

实验方法在-40℃、25℃、85℃的各个气温环境下配置比较例的载荷检测传感器5、实施例1的载荷检测传感器5以及实施例2的载荷检测传感器5，从金属板侧按压该载荷检测传感器而测定出在一对电极56e、57e接触的时刻对施加的载荷(接通载荷)。此外，表1中，在25℃的气温环境下测定的接通载荷成为1.0，在-40℃的气温环境测定的接通载荷以及85℃的气温环境下测定的接通载荷用使在25℃的气温环境下测定的接通载荷成为1.0的情况下的比率来表示。将这些数值坐标图化如图7所示。

如表1以及图7所示，在载荷检测传感器5的第2绝缘片57s的厚度T1小于金属板60的厚度T2的情况下，同该第2绝缘片57s的厚度T1与金属板60的厚度T2相同的情况相比，由接通载荷的温度变化引起的差别变小。即，与常温相比即使变为高温或者低温，也能够与该常温环境下同样地检测载荷。因此，能够抑制因温度变化引起的载荷的误检测。这样，根据本实施方式的载荷检测传感器5，能够适当地检测载荷。

另外在本实施方式的载荷检测传感器5的情况下，第2绝缘片57s的主块57m与金属板60通过粘合层70粘合。因此，在相对于金属板60的按压被解除，金属板60返回至非按压时的位置时，金属板60能够使第2绝缘片57s的主块57m返回该位置。因此，在载荷检测传感器5中，在该载荷检测传感器5的周围的环境温度变化的情况下也难以对第2绝缘片57s的主块57m赋予压痕。除此之外，将第2绝缘片57s的厚度T1以及粘合层70的厚度T3合计的厚度小于金属板60的厚度T2，因此能够进一步抑制因温度变化引起的载荷的误检测。

此外，公知在低温环境下粘合层70固化而弹性模量显著增高，特别是在温度为粘合层70的玻璃化转变点以下时无法忽略粘合层70的弹性模量的影响。粘合层70的弹性模量会随温度发送较大变化，因此为了传感器的接通载荷的稳定，优选粘合层70的弹性模量的影响成为10％以下。例如，在低温环境下，粘合层70的弹性模量上升至第2绝缘片57s的弹性模量的20％左右的情况下，谋求粘合层70的厚度T3成为第2绝缘片57s的厚度T1的0.8倍以下。换句话说，在粘合层70的厚度T3为第2绝缘片57s的厚度T1的0.8倍以下的情况下，能够使接通载荷稳定。如本实施方式那样在粘合层70经由金属板60通过按压部46被按压的情况下，粘合层70的厚度T3成为第2绝缘片57s的厚度T1的0.8倍以下在使接通载荷稳定的点上特别有效。但是，即使在未被按压部46按压的情况下，通过使粘合层70的厚度T3成为第2绝缘片57s的厚度T1的0.8倍以下，从而低温环境下的接通载荷稳定。

另外，在粘合层70的厚度T3为10μm以上的情况下，能够抑制由于在高温环境下过大的按压力施加于粘合层70而使粘合层70向侧方流动而成为一定厚度以下从而使接通载荷下降、或粘合性受损而总是接触电极的情况。

另外，在第2绝缘片57s的厚度T1为金属板60的厚度T2的10％～75％的范围内的情况下，能够确保该第2绝缘片57s的耐久性并且抑制因温度变化引起的载荷的误检测。

另外，在第2绝缘片57s的厚度T1小于第1绝缘片56s的厚度T4的情况下，能够使载荷检测传感器5更薄并且抑制因温度变化引起的载荷的误检测。

另外，在本实施方式的载荷检测传感器5的情况下，在第1绝缘片56s以及第2绝缘片57s之间设置有间隔件58。在作为该间隔件58使用图5所示那样的双面胶带的情况下，如图8所示，接通载荷与该双面胶带的丙烯酸系树脂的粘合层的弹性模量的增加对应地增加。其中，可确认粘合层的弹性模量为10MPa以上后接通载荷的增加率变小，该粘合层的弹性模量为20MPa以上后接通载荷的增加率几乎没有变化。另外，树脂一般具有低温下变硬的趋势。因此，若85℃的气温环境下的第1粘合层102以及第2粘合层103的弹性模量为10MPa以上，则从该85℃降低的气温环境，间隔件58的弹性模量也成为10MPa以上。同样，在使用兼顾第1绝缘片56s以及第2绝缘片57s的粘合的图2所示的间隔件58的情况下，若85℃的气温环境下的间隔件58的弹性模量为10MPa以上，则在从该85℃降低的气温环境下，间隔件58的弹性模量也成为10MPa以上。在这样间隔件58中关于粘合的构成要素的弹性模量为10MPa以上的情况下，从低温遍及高温使间隔件58的变形较小，厚度的变化也较小，因此能够抑制因该变化引起的载荷的误检测。这从表1以及图7所示的实施例1与实施例2的实验结果也能够确认。

然而，在本实施方式的载荷检测传感器单元1A中，载荷检测传感器5的金属板60通过比座垫硬质的按压部46被按压。因此，相比通过座垫SC直接按压金属板60的情况能够使金属板60适当地弯曲，从而能够适当地检测就座。

另外，在本实施方式的载荷检测传感器单元1A中，配置在台座2之上的传感器片50的主块50m的与台座2对置的台座对置面50mps整体不与台座2粘合。因此，主块50m中的台座对置面50mps中至少与第1电极56e以及第2电极57e重叠的区域的周边部分容易浮出变形。因此，至少在作为第1电极56e以及第2电极57e的周边部分的周边部位容易追随金属板60的挠曲方式而变形(图4)，其结果，能够适当地检测就座。

这样在本实施方式的载荷检测传感器单元1A中，按压时容易使传感器片50随金属板60变形，另一方面，非按压时通过金属板60使传感器片50容易恢复原状地变形。

另外，在本实施方式的载荷检测传感器单元1A中，设置有对台座对置面50mps的方向上的主块50m与台座2的相对移动进行限制的肋49。

因此，即使配置在台座2之上的主块50m整体非粘合，也可以抑制主块50m相对于台座2的错位，从而能够抑制主块50m相对于该台座2的错位。因此，能够抑制即使从按压部46被按压载荷检测传感器5也无法接通这样的故障。

另外，在本实施方式的载荷检测传感器单元1A中，肋49插通形成于传感器片50的贯通孔50H以及形成于台座2的贯通孔20H，因此容易抑制传感器片50相对于台座2的错位。

另外，在本实施方式的载荷检测传感器单元1A中，肋49成为按压部件4的一部分。

因此，可抑制按压部件4的按压部46与第1电极56e以及第2电极57e的位置关系的错位，从而能够抑制即使从该按压部46被按压而载荷检测传感器5也无法接通这样的故障。另外，该按压部件4的一部分成为肋49，从而除了按压部件4之外不另外设置移动限制部件，配置在台座2之上的主块50m整体非粘合，也能够抑制主块50m相对于台座2的错位。因此，如本实施方式那样在载荷检测传感器单元1A具有按压部件4的情况下，能够使该载荷检测传感器单元1A的结构简单。

另外，在本实施方式的载荷检测传感器单元1A中，按压部件4具有面积比按压部46与金属板60接触的面积大并接受来自座垫SC的按压的顶壁45。

被座垫SC按压的顶壁45的面积大于与金属板60接触的按压部46的面积，因此通过该顶壁45能够使来自座垫SC的按压力集中于按压部46，从而能够使金属板60更适当地弯曲。因此根据该按压部件4，不仅能够保护传感器片50的第1电极56e以及第2电极57e等，也能够更适当地检测就座。

另外，在本实施方式的载荷检测传感器单元1A中，顶壁45的面积大于被按压部46按压的第1电极56e以及第2电极57e的面积，该按压部46是小于第1电极56e以及第2电极57e的面积。顶壁45是大于第1电极56e以及第2电极57e的面积，因此相比第1电极56e、第2电极57e能够接受更大的载荷。此外，座垫SC能够从第1电极56e以及第2电极57e的正上方以外对顶壁45传递力。另外，按压部46为小于第1电极56e以及第2电极57e的面积，从而能够使通过按压部件4的顶壁45集中的按压力不相对于该按压部46分散，而传递于第1电极56e以及第2电极57e。因此，能够更适当地检测就座。

另外，在本实施方式的载荷检测传感器单元1A中，按压部46的前端成为平面形状。在该按压部46的前端为平面形状的情况下，与该前端成为凸状的曲面形状的情况相比，载荷检测传感器5从按压部46接受的按压力分散，因此载荷检测传感器5的粘合层70由于按压部46的按压而难以向侧方回避。因此，难以对粘合层70赋予压痕，其结果，也可减少追随于粘合层70而对金属板60赋予压痕。

此处，图9示出通过前端为平面形状的本实施方式的按压部46按压了载荷检测传感器5的情况下的实验结果。另外，取代本实施方式的按压部46，而采用如图10所示前端成为凸状的曲面形状的按压部146，图11示出通过该按压部146按压了载荷检测传感器5的情况下的实验结果。实验方法在25℃的环境下对载荷检测传感器5给予规定的外加载荷持续1秒后，再次对载荷检测传感器5施加载荷而测定出一对电极56e、57e接触的时刻的载荷(接通载荷)。外加载荷从无载荷状态(0N)每次增加10N，针对每次的外加载荷测定接通载荷。另外，接通载荷的测定次数为三次。如图9以及图11所示，能够理解在应用了前端成为平面形状的按压部46的情况下，与应用前端成为凸状的曲面形状的按压部146的情况相比，接通载荷的差别变小，难以对载荷检测传感器5的粘合层70、金属板60赋予压痕。

然而，作为体重较重的男性(男性的体重的统计从较低的男性到95％的男性)就座时的体重，作为施加于载荷检测传感器单元1A的载荷约为20N。而且，在约20N的载荷施加于载荷检测传感器单元1A时，从按压部46对金属板60施加过大的力，有时被金属板60的按压部46按压的部分发生塑性变形，此时接通载荷降低，无法适当地检测载荷。

本实施方式的情况下，按压部46的前端的平面的面积为3.0mm²以上。另外，按压部46的前端的平面的外形成为近似圆形的形状，作为其平面的直径D2，为2.0mm以上。该情况下，还抑制被金属板60的按压部46按压的部分产生塑性变形，并且能够防止按压力过于分散而使载荷检测传感器5无法接通那样的故障。

另外在本实施方式的情况下，按压部46的前端的平面的面积相对于开口58c的面积为0.8倍以下。另外，按压部46的前端的平面的直径D2相对于开口58c的直径D1为0.8倍以下。该情况下，能够抑制按压部46过大而使按压力分散的情况，从而能够抑制载荷检测传感器5无法接通那样的故障。

(2)变形例

以上，将本实用新型的载荷检测传感器单元上述实施方式作为例进行了说明，但本实用新型不限定于上述实施方式。

例如，上述实施方式中，在作为传感器片50的一部分的主块50m的座垫侧面50mcs粘贴了金属板60。然而，也可以在传感器片50中成为座垫SC侧的一个面中包括主块50m与尾块50t的一部分的部位粘贴金属板60，也可以在该面整体粘贴金属板60。总之，能够采用在传感器片50中成为座垫SC侧的一个面中至少与第1电极56e以及第2电极57e重叠的部位粘贴的金属板。

另外，上述实施方式中，包括第1电极56e以及第2电极57e且比该第1电极56e以及第2电极57e大的主块50m配置在台座2之上。然而，也可以主块50m与尾块50t的一部分配置在台座2之上，也可以传感器片50整体配置在台座2之上。此外，台座在上述实施方式中成为用于在一对S形弹簧100之间配置传感器片50的台座2，但不限定于该台座2。只要至少能够配置第1电极56e以及第2电极57e部分，能够使例如座椅底板、车体的一部分等各种部件成为台座。

另外，在上述实施方式中配置在台座2之上的主块50m的与载置部21的载置面21S对置的主块50m的台座对置面50mps整体未与载置部21粘合。但是，也可以粘合台座对置面50mps中的与第1电极56e以及第2电极57e重叠区域AR，而不粘合该区域AR以外的整个台座对置面50mps。另外，配置在台座2之上的主块50m整体与台座2粘合也可以。

另外，在上述实施方式中，通过肋49可限制传感器片50与金属板60的面方向上的相对移动。但是，肋49不是必需的。该情况下，例如，如上述那样也可以粘合主块50m中的与第1电极56e以及第2电极57e重叠的区域AR。

另外，在上述实施方式中，按压部件4的按压部46与顶壁45一体成形。然而，也可以按压部46与顶壁45独立，安装于该顶壁45等。

另外，在上述实施方式中，按压部46的前端成为平面形状。然而，按压部46的前端也可以成为图9所示那样的凸状的曲面形状。在按压部46的前端成为凸状的曲面形状的情况下，与其前端成为平面形状的情况相比，能够使从按压部46给予载荷检测传感器5的按压力集中。因此，即使在载荷检测传感器5的金属板60变厚的情况下等，从按压部46接受的按压力难以传递于载荷检测传感器5的状态下也能够适当地检测载荷。

另外，在上述实施方式中，在未施加外压的非就座检测时的状态下，按压部46与金属板60抵接。然而，在未施加外压的非就座检测时的状态下，按压部46也可以与金属板60分离。此外，也可以按压部46以及金属板60设置于座垫SC与传感器片之间，使传感器片50中的与座垫SC相反的一侧的面与金属板60粘贴，在该金属板60的与传感器片50相反的一侧(与座垫SC相反的一侧)设置按压部46。该情况下，只要能够将传感器片50与座垫SC固定，也可以不设置台座2。

另外，在上述实施方式中，在未施加外压的非就座检测时的状态下，按压部件4的顶壁45与座垫SC分离。然而，在未施加外压的非就座的检测时的状态下，也可以按压部件4的顶壁45与座垫SC抵接。

另外，在上述实施方式中，通过具有开关SW且相互对置的第1绝缘片56s以及第2绝缘片57s、配置于这些绝缘片56s、57s之间并具有开口58c的间隔件58、设置于第1绝缘片56s中的与绝缘片57s对置的面的第1电极56e、以及与该第1电极56e成对并在经由开口58c隔开距离地与第1电极56e对置的状态下设置于第2绝缘片57s的第2电极57e构成传感器片50。然而，传感器片50的结构不限定于上述实施方式。

例如，也可以通过传感器片50的第1电极56e或者第2电极57e为第1梳齿状电极片、和以相对于该第1梳齿状电极片而隔开缝隙地啮合方式配设的第2齿状电极片构成。

另外，例如，也可以使用在使由碳等的电阻值高的材料构成的第1电极以及第2电极为经由间隔件58的开口58c而相互接触的状态下分别设置于第1绝缘片56s以及第2绝缘片57s的对置面上的传感器片。该传感器片中，若施加按压力则一对电极的电阻值下降。在这样变化的电阻值低于作为接受规定的载荷时的电阻值设定的阈值的情况下检测出承受的载荷。

另外，例如，也可以使用在经由配置于间隔件58的开口58c的导电橡胶使第1电极56e与第2电极57e接触的状态下，将这些电极56e、57e分别设置于第1绝缘片56s以及第2绝缘片57s的对置面上的传感器片。该传感器片中，若施加按压力则导电橡胶位移而一对电极56e、57e间的电阻值下降。在这样变化的电阻值低于作为承受了规定的载荷时的电阻值而设定的阈值的情况下检测出承受的载荷。

另外，例如，在第1绝缘片56s中的与第2绝缘片57s对置的面上设置作为第1电极的第1梳齿状电极片、和作为第2电极的第2齿状电极片，在第2绝缘片57s中的与第1绝缘片56s对置的面上设置导电橡胶。此外，也可以使用以使导电橡胶与第1梳齿状电极片以及第2齿状电极片经由开口58c对置的方式在第1绝缘片56s以及第2绝缘片57s间设置了间隔件58的传感器片。在该传感器片中，若施加按压力则与第1梳齿状电极片以及第2齿状电极片的接触面积增大而输出电阻值下降，并且导电橡胶位移而第1梳齿状电极片以及第2齿状电极片间的电阻值下降。在这样变化的电阻值低于作为承受了规定的载荷时的电阻值而设定的阈值的情况下检测出承受的载荷。此外，也可以省略该传感器片的间隔件58。

例如，也可以使用将省略了开口58c的具有挠性的片状的间隔件配置于第1绝缘片56s以及第2绝缘片57s之间，将隔着该间隔件而对置的第1电极56e与第2电极57e设置于对应的绝缘片56s、57s的面上的电容式的传感器片。在该传感器片中，若施加按压力则间隔件挠曲从而一对电极56e、57e间的距离变小，产生于该电极56e、57e间的电容变大。在这样变化的电容高于作为接受了规定的载荷时的电容而设定的阈值的情况下检测出承受的载荷。

上述的载荷检测传感器单元1A的各构成要素除了上述的实施方式、变形例所示的内容以外，能够适当地在不脱离本申请目的的范围内进行组合、省略、变更、公知技术的附加等。

本实用新型的载荷检测装置只要对相对于应该检测载荷的检测对象物的载荷的有无进行检测便具有利用的可能性。不局限于上述实施方式能够采用其他的方式。例如，可举出在护理用床的座垫的下方配置载荷检测装置的方式。在这样的方式中，载荷检测装置能够检测载荷，基于该载荷检测装置的检测结果，能够得到示出座垫上是否有人存在的信息。另外，也可以作为电子设备的开关使用，检测载荷的有无。