(57)【要約】シート占有検出器はシート（１２）の面（１０）に付随する圧力検出装置（１４）と、該圧力検出装置と通信するための制御装置（３４）を含む。本発明によれば、前記圧力検出装置は少なくとも一つの表面音響波共振器（２８）とアンテナ（３０）を含む表面音響波デバイス（２６）を含み、前記制御装置（３４）は前記表面音響波デバイス（２６）と遠隔通信するためのＲＦアンテナ（３８）を含む。第１の実施例において、表面音響波デバイス（２６）は密閉室（２０）内部の圧力を検出するのに適している。第２の実施例では、感圧スイッチング装置（１２０）が表面音響波デバイス（２６）に接続され、それ（１２０）の作動時に表面音響波デバイス（２６）を起動するようにする。
2007511402.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
シートの面に付随する少なくとも一つの圧力検出装置と、該圧力検出器と通信するための制御装置を含んだシート占有検出器であって、前記圧力検出装置が少なくとも一つの表面音響波共振器とアンテナを含む表面音響波デバイスを含んで成り、前記制御装置が前記表面音響波デバイスと遠隔通信するためのＲＦアンテナを含んで成ることを特徴とするシート占有検出器。
【請求項２】
前記シートに組み込まれ、圧力媒体で満たされた密封室を前記圧力検出装置が更に含み、前記表面音響波デバイスが前記圧力室に付随し、該圧力室の内部圧力を検出するようにして成る請求項１に記載のシート占有検出器。
【請求項３】
前記表面音響波デバイスが前記密封室の内部に配置されて成る請求項２に記載のシート占有検出器。
【請求項４】
前記表面音響波デバイスが前記密封室の外縁部に配置され、前記密閉室の壁部に連結されて成る請求項２に記載のシート占有検出器。
【請求項５】
前記圧力媒体が液体又は気体から成る請求項２〜４の何れか一つに記載のシート占有検出器。
【請求項６】
前記密閉室がシート面に対して様々な箇所に配置された複数の空洞を含み、該空洞が相互連絡されて成る請求項２〜５の何れか一つに記載のシート占有検出器。
【請求項７】
前記表面音響波デバイスが、密閉室内部の圧力測定に適した第１の表面音響波共振器と温度測定に適した第２の音響波共振器とを含んで成る請求項２〜６の何れか一つに記載のシート占有検出器。
【請求項８】
前記第１の表面音響波共振器が、密閉室内部の圧力に依存する所定周波数で発振可能である請求項７に記載のシート占有検出器。
【請求項９】
前記第２の表面音響波共振器が、密閉室内部の温度に依存する所定周波数で発振可能である請求項７に記載のシート占有検出器。
【請求項１０】
前記圧力検出装置が更に専用圧力センサを含み、該専用圧力センサが前記表面音響波デバイスに電気的に接続され、その作動時に前記表面音響波デバイスを作動するようにして成る請求項１に記載のシート占有検出器。
【請求項１１】
前記専用圧力センサが感圧スイッチング装置を含み、該感圧スイッチング装置が前記表面音響波デバイスに電気的に接続され、その作動時に前記表面音響波デバイスを作動するようにして成る請求項１０に記載のシート占有検出器。
【請求項１２】
前記感圧スイッチング装置が前記表面音響波共振器と前記アンテナとの間に直列に接続されて成る請求項１１に記載のシート占有検出器。
【請求項１３】
前記感圧スイッチング装置が、シート面に対して様々な箇所に配置された複数の個別圧力センサ又はスイッチを含んで成る請求項１１及び１２の何れか一つに記載のシート占有検出器。
【請求項１４】
前記表面音響波デバイスが温度測定に適した少なくとも一つの音響波共振器を含んで成る請求項１０〜１３の何れか一つに記載のシート占有検出器。
【請求項１５】
前記表面音響波共振器が密閉室内部の温度に依存する所定周波数で発振が可能である請求項１４に記載のシート占有検出器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は概略的には、例えば自動車両に用いられるシート占有検出器に関する。
【背景技術】
【０００２】
最新の車両では、搭乗者シートが占められているかどうかを検出するためシート占有検出器が広範に用いられている。搭乗者シートの占有に付いての情報を用いて、搭乗者シートに付随する一つ又は複数のエアバッグの展開を制御（搭乗者シートが非占有であることが分かると、展開を例えば抑制）し、又はシートベルト催促器を作動させることができる。
【０００３】
この占有検出器は通常、それぞれの搭乗者シートに組み込まれ、シートにおける搭乗者の存在により誘起される圧力を検出する圧力感知装置を含んでいる。この圧力感知装置は例えばＤＥ−Ａ−４２３７０７２に開示されているが、複数の適宜の方法で制御装置に接続された個別圧力センサを含み、この制御装置は前記個別センサの電気的性質に依存する圧力を測定するようになっている。
【０００４】
これ等の占有検出器は極めて信頼性が高く、シート占有の検出に十分適していることが証明されている。だが、これ等占有検出器の欠点の一つは、作動するために圧力感知装置が結線により制御装置に物理的に接続されなければならないことである。感知装置を制御装置に物理的に接続するこの必要は、後部シートが取り外し及び／又は移動可能になっている柔軟な座位保持システムを備えた最新の自動車では問題を惹起する。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明の目的は、感圧装置と制御装置の間の物理的接続に依存しないシート占有検出器を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を克服するため、本発明はシートの面に付随する少なくとも一つの圧力検出装置と、この圧力検出装置と通信するための制御装置とを含むシート占有検出器を提供する。本発明によれば、前記圧力検出装置は少なくとも一つの表面音響波共振器とアンテナを含む表面音響波デバイスを含んで成り、前記制御装置は前記表面音響波デバイスと遠隔通信するためのＲＦアンテナを含んで成る。
【０００７】
表面音響波共振器は、その無地仕上面に金属構造（櫛形トランスデューサ）をもつ圧電性基体から成る。圧電性のため、櫛形（interdigital）トランスデューサにおける電気信号は基体面上の表面音響波を刺激する。逆に、表面音響波は受信する櫛形トランスデューサにおいて、電気信号として測定可能な電荷分布を発生する。１ポート表面音響波共振器の場合、１個の櫛形トランスデューサのみが電気的に接続され、他の櫛形トランスデューサは反射的である。櫛形トランスデューサをアンテナに接続すると、この素子は受動的無線尋問システムとして動作可能となる。
【０００８】
圧電性基体面に沿って走行する表面音響波の速度は就中センサ面の環境条件に依存するので、表面音響波デバイスの応答は環境条件に依存する。従って、表面音響波デバイスは圧力、温度等の環境条件を測定するのに用いることができる。
【０００９】
表面音響波共振器を小型アンテナに接続して、表面音響波デバイスが共振器として作用するようにする。無線周波数（ＲＦ）信号が表面音響波デバイスに送られると、表面音響波共振器は表面音響波デバイスの近傍の所定環境条件に依存する周波数で発振する。無線で制御装置に送り返される、表面音響波デバイスの応答信号を制御装置で処理することにより、測定された条件に付いて情報を抽出することができる。
【００１０】
表面音響波デバイスにより遠隔動作が可能であるので、シート占有センサは圧力検出装置と制御装置をケーブルで繋ぐ必要無しに遠隔操作と情報取得が可能になる。従って、取り外し及び／又は移動可能な後部シートをもつシートシステムの柔軟性を損なわずに、車両内全シートに対してシート占有状況を検出することができる。
【００１１】
単一の制御装置を、車両の様々なシートに配置された幾つもの圧力検出装置の動作とそれによる情報収集に用いることができる。可能な実施例において、制御装置のＲＦアンテナを、後部シートと共に前部シートのような、表面音響波デバイスとの通信が可能な車両の領域に配置することができる。この場合、様々なシートに付随する表面音響波デバイスの各々は好ましくは、異なる発振周波数範囲で動作するようにすると良い。その代わり、又はそれに加えて、無線周波数タグを表面音響波装置の各々に組み込むことにより、各装置のアドレス可能性を確実にすることができる。
【００１２】
表面音響波デバイスは、専用電源を要しない完全受動型センサである。従って、本発明のシート占有検出器を動作可能にするためバッテリー電力を提供する必要な無い。更に、表面音響波デバイスは小寸法、低コスト及び剛構造により特徴付けられる。
【００１３】
本発明の第１の実施例において、シート占有検出器は圧力センサとしての、及びシートに作用する圧力情報を制御装置に送信するためのＲＦ送信器としての、表面音響波デバイスとして全潜在能力を用いる。この実施例では、前記圧力検出装置はシートに組み込まれ、圧力媒体で充満される密閉室を含む。表面音響波デバイスは前記圧力室に付随し、該圧力室の内部圧力を検出する。
【００１４】
シートに適宜配置されると、密閉室はシートに着座する搭乗者により圧縮されることになる。従って、密閉室の内部圧力はこのシートのシート占有状態に依存し、密閉室の内部圧力を測定すればシートの占有状態を断定することができる。本実施例では、密閉室に付随する表面音響波デバイスを用いて密閉室の内部圧力を測定する。密閉室内部の測定圧力が特定の閾値を超えるなら、対応するシートは占有されていると考えられ、制御装置は対応する占有信号を発生することができる。
【００１５】
表面音響波デバイスは前記密封室の内部で、圧力媒体内に配置されて良い。或いはまた、表面音響波デバイスは前記密封室の外縁部に配置され、前記密閉室の壁部に連結されても良い。
【００１６】
圧力検出装置の密閉室は圧力媒体、即ち圧力を密閉室に均一に分布するのに適した物質で充満される。この基準に応じるものであれば、どんな物質でも本発明のために用いることができる。更に、表面音響波デバイスが圧力媒体内に直接配置される場合、この物質は表面音響波がその内部に伝播するようなものであると有利である。より好適な実施例では、この圧力媒体は例えばガス状物質又は液体又は気体流体であると良い。
【００１７】
シート占有検出器の活動領域を増大するため、密閉室はシート面に対して様々な箇所に配置され、互いに相互連結された複数の空洞を含んでも良い。様々な空洞は、例えばシートの着座面に亘って分布され、搭乗者をたとえその占有位置がずれても確実に検出できるようにする。空洞は、空洞の一つに導入された圧力が圧力媒体により、密閉室に付随する表面音響波デバイスに伝わるように相互接続される。
【００１８】
本発明のより好適な実施例において、前記表面音響波デバイスは密閉室内部の圧力測定に適した第１の表面音響波共振器と温度測定に適した第２の音響波共振器とを含む。例えば、好ましくは、第１の表面音響波共振器は密閉室内部の圧力に依存する所定周波数で発振可能とし、第２の表面音響波共振器は、密閉室内部の温度に依存する定周波数で発振可能とする。この実施例では、表面音響波デバイスは密閉室内部の温度測定を可能、従って測定された圧力値の温度補償を可能にする。
【００１９】
これらの第１及び第２の表面音響波共振器は単一の圧電性基体上に設けられ、装置の様々な領域が異なる環境パラメタの測定のために快適化されるようにしても良い。
【００２０】
本発明のもう一つの実施例において、圧力検出装置は表面音響波デバイスに加えて、表面音響波デバイスに連携する専用圧力センサを含む。この実施例では、専用圧力センサは車両シートに用いるのに適したもの何れでも良いが、圧力検出のためにのみ責任がある一方、表面音響波デバイスは夫々の圧力信号の遠隔通信のために用いられる。より好適な実施例において、前記専用圧力センサは、前記表面音響波デバイスに電気的に接続され、作動すると表面音響波デバイスを起動する感圧スイッチング装置を含む。本発明のこの実施例では、シート占有の検出は感圧スイッチング装置により達成され、対応する情報は制御装置と遠隔通信する表面音響波デバイスの能力を用いて制御装置に送信される。
【００２１】
この変更例の可能な実施例において、感圧スイッチング装置はその電気的性質（例えば抵抗）が感圧スイッチング装置に作用する圧力に応じて変化するようなものでも良い。その場合、かかる感圧スイッチング装置は表面音響波共振器に接続され、装置の共振周波数が感圧スイッチング装置の電気的性質値により変調されるようにしても良い。
【００２２】
本発明のより好適な実施例において、感圧スイッチング装置は表面音響波デバイスとアンテナの間に直列に接続される。従って、感圧スイッチング装置は表面音響波共振器とアンテナの間に電気的接続を確立するためのスイッチとして作用する。従って、表面音響波デバイスは表面音響波共振器とアンテナ間に接続が確立されるときに限り作動する。従って、感圧スイッチング装置は搭乗者がシートを占めている場合、表面音響波共振器とアンテナ間の電気的接触を閉じるように設計されるべきである。感圧スイッチング装置は例えば、シートに組み込まれるフォイル型スイッチング装置を含んでも良い。これ等のフォイル型スイッチング装置は周知であり、単なるスイッチ又は圧力トランスデューサとして利用可能である。
【００２３】
シート占有者のいない場合、感圧スイッチング装置は作動されず、表面音響波デバイスは従って起動しない。従って、制御装置は表面音響波デバイスから信号を受け取ることはない。逆に占有者が存在する場合、スイッチング装置は作動し、表面音響波共振器とアンテナ間の電気的接触が確立される。従って、制御信号は表面音響波デバイスから応答信号を受け取ることになる。本発明のこの実施例では、表面音響波デバイスの応答信号の有無が占有者検出情報を制御信号に与えるものである。
【００２４】
シート占有検出器の活動領域を増大するため、感圧スイッチング装置は好ましくはシート面に対して様々な箇所に配置された複数の個別圧力センサ又はスイッチを含む。様々な個別圧力センサは、例えばシートの着座面に亘って分布され、搭乗者をたとえその占有位置がずれても確実に検出できるようにする。表面音響波共振器とアンテナ間に様々な個別圧力センサを接続する異なる可能性があることを当業者には理解されよう。
【００２５】
本発明の変更例の表面音響波デバイスは占有情報を制御装置に送信するためにのみ用いることができる。だが、より好適な実施例においては、表面音響波デバイスは好ましくは、シート内部の温度の測定に適し、従って占有情報の温度補償を可能にするものである。この実施例では、表面音響波デバイスは従って温度測定に適した少なくとも一つの音響波共振器を含む。この表面音響波共振器は例えば、密閉室の内部温度に依存する所定周波数で発振することができる。
【００２６】
本発明は車両の全シート用のシート占有の無線検出に適した、極めて柔軟性があり、丈夫な、且つ低コストのシート占有検出器を提案する。更に、本発明のシート占有検出器はエアバッグの非活動化（搭乗者シートが占有されていない場合）、シートベルト催促及びその他の種々の用途に用いることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２７】
本発明は添付図面を参照した以下幾つかの非限定実施例の記載からより明瞭になろう。
【００２８】
図１は、車両シート１２の着座面１０の上面図を示す。圧力検出装置１４は着座面１０に付随している。図示の例では、圧力検出装置１４はトリム１６とシートフォーム１８の間で車両シートに組み込まれている。
【００２９】
図１〜３に示されている圧力検出装置１４は、幾つもの相互接続された空洞２２をもつ密閉室２０を含む。圧力検出装置１４の活動領域を増大するため、空洞２２は着座面１０の様々な箇所に配置され、且つチャンネル２４で相互接続されている。
【００３０】
少なくとも一つの表面音響波共振器２８を含む表面音響波デバイス２６はこの密閉室に付随し、密閉室の内部の圧力を感知できるようになっている。可能な（図示せず）実施例において、表面音響波デバイスは密閉室の内部の、且つ圧力媒体内に配置されて良い。図示の実施例では、表面音響波デバイスは密閉室２０の外縁部に配置され、且つこの密閉室の壁に連結される（図２参照）。
【００３１】
密閉室２０の内側は圧力媒体、例えば気体又は液体流体で充満され、この媒体により、占有者３２による、空洞の一つに作用する圧力の、表面音響波デバイス２６への伝達が可能になる。
【００３２】
表面音響波共振器２８に加えて、表面音響波デバイス２６は、表面音響波共振器２８の櫛形（インターディジタル）変換器（図示せず）に接続された小型アンテナ３０を含む。このアンテナは表面音響波デバイスの、ＲＦアンテナ３８を含む制御装置３４（図１及び２には図示せず）との遠隔ワイヤレス通信を可能にする。制御装置３４のＲＦアンテナ３８は好ましくは車両内部の、このＲＦアンテナが種々の車両シートに配置された種々の表面音響波デバイスのアンテナ３０を「見る」位置に配置される。
【００３３】
表面音響波共振器２８は、密閉室２０内部での圧力測定のためとして設計されている。周波数ｆ０＋Δｆ０の無線信号が遠隔制御装置３４から発信されると、この信号は表面音響波デバイス２６のアンテナ３０により受信される。そのとき、表面音響波共振器２８は周波数ｆ０＋Δｆ０で発振する、ここでΔｆ０は例えば室圧に比例する。この周波数ｆ０＋Δｆ０はデータ処理のため制御装置に送り返され、後者により受信される。
【００３４】
表面音響波共振器２８に加えて、表面音響波デバイスは温度測定専用の表面音響波共振器３６を含んでも良い。第１の共振器２８のものと同様、共振器３６の主櫛形変換器は表面音響波デバイス２６のアンテナ３０に連結される。周波数ｆ１＋Δｆ１の無線信号が遠隔制御装置３４から発信されると、この信号はアンテナ３０を介して表面音響波共振器３６により受信される。表面音響波共振器３６は周波数ｆ１＋Δｆ１で発振する、ここでΔｆ１は例えば局部温度に比例する。この共振周波数はデータ処理のため制御装置に送り返され、後者により受信される。
【００３５】
圧力及び温度測定により、校正測定値が計算され、「占有／非占有」情報が確立される。
【００３６】
本発明の異なる実施例を図４〜６に示す。この変更例では、圧力検出装置１１４は、シート１２の着座面１０に付随する感圧スイッチング装置１２０を含む。感圧スイッチング装置１２０は、例えばシートトリム１６とシートフォーム１８の間でシートに組み込まれる。或いはまた、感圧スイッチング装置はシートフォームに組み込まれても良い。
【００３７】
感圧スイッチング装置１２０は簡単な膜スイッチでも良く、圧力変換器でも良い。好ましくは、感圧スイッチング装置１２０は、着座面に適宜分布され、感圧スイッチング装置１２０の活動領域を増大するようにした数個の感圧スイッチ又はセンサ１２２から成る。
【００３８】
感圧スイッチング装置１２０は表面音響波デバイス１２６に接続され、感圧スイッチング装置１２０の一つ又は複数のスイッチ又はセンサ１２２が占有者３２により作動されるとき、上記表面音響波デバイス１２６を起動させる。図示の実施例では、感圧スイッチング装置１２０は表面音響波デバイス１２６の表面音響波共振器１３６とアンテナ１３０の間に直列に接続されている。従って、感圧スイッチング装置１２０は表面音響波共振器１３６とアンテナ１３０の間に電気接続を確立するためのスイッチとして作用する。従って、表面音響波デバイス１２６は感圧スイッチング装置１２０がシート上の占有者の存在により作動されたときのみ作動する。
【００３９】
シート占有者の無い場合、感圧スイッチング装置１２０は作動せず、表面音響波デバイス１２６は作動しない。従って、制御装置３４は表面音響波装置から信号を受け取ることが無い。逆に、占有者が存在する場合は、スイッチング装置１２０は作動し、表面音響波共振器１３６とアンテナ１３０の間に電気的接触が確立する。従って、制御装置３４は表面音響波デバイス１２６から応答信号を受け取ることになる。従って、表面音響波デバイスの応答信号の有無が制御信号への占有者検出情報を与える。
【００４０】
表面音響波共振器１３６をその無線通信のためにのみ用いることができる。この場合、感圧スイッチング装置１２０が作動し、周波数ｆ１の無線周波数信号が遠隔制御装置３４から放出されるなら、この信号はアンテナ１３０を介して表面音響波共振器１３６により受信される。そのとき、この共振器は所定周波数ｆ１で発振し、この周波数ｆ１は一つ又は複数のスイッチ１２２が起動すると制御装置３４に送り返される。
【００４１】
図６に示すより好適な実施例では、表面音響波共振器１３６は温度測定用として設計されている。その場合、周波数ｆ１＋Δｆ１の励起場に応答して、共振器１３６は周波数ｆ１＋Δｆ１で発振する、ここでΔｆ１は例えば室圧に比例する。この周波数ｆ１＋Δｆ１はデータ処理のため制御装置に送り返され、制御装置により受信される。温度情報を抽出した後、感知温度を感圧スイッチング装置１２０の温度校正に用いることができる。
【図面の簡単な説明】
【００４２】
【図１】シート占有検出器の第１の実施例を備える車両シート着座面の上面図である。
【図２】図１の線Ａ−Ａに沿うシート占有検出器の断面図である。
【図３】図１の占有検出器の動作の概略図である。
【図４】シート占有検出器の第２の実施例を備える車両シート着座面の上面図である。
【図５】図４の線Ａ−Ａに沿うシート占有検出器の断面図である。
【図６】図４の占有検出器の動作の概略図である。
【符号の説明】
【００４３】
１０       着座面
１２       車両シート
１４       圧力検出装置
１６       シート装備品
１８       シートフォーム
２０       密閉室
２２       空洞
２４       チャンネル
２６       表面音響波デバイス
２８       表面音響波共振器
３０       小型アンテナ
３２       占有者（物）
３４       制御装置
３６       ＲＦアンテナ
３８       ＲＦアンテナ
１１４     圧力検出装置
１２０     感圧スイッチング装置
１２２     感圧スイッチ又はセンサ
１２６     表面音響波デバイス
１３０     アンテナ
１３６     表面音響波共振器
【図１】
2007511402.tif 000003
【図２】
2007511402.tif 000004
【図３】
2007511402.tif 000005
【図４】
2007511402.tif 000006
【図５】
2007511402.tif 000007
【図６】
2007511402.tif 000008
【手続補正書】
【提出日】平成17年9月12日(2005.9.12)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
シートの面に付随する少なくとも一つの圧力検出装置と、該圧力検出器と通信するための制御装置を含んだシート占有検出器であって、前記圧力検出装置が少なくとも一つの表面音響波共振器とアンテナを含む表面音響波デバイスを含んで成り、前記制御装置が前記表面音響波デバイスと遠隔通信するためのＲＦアンテナを含んで成り、更に前記圧力検出装置は、一つの専用圧力センサーを有し、この専用圧力センサーは前記表面音響波装置に電気的に接続され、前記専用圧力センサーが作動された時に前記表面音響波装置を作動させることを特徴とするシート占有検出器。
【請求項２】
前記専用圧力センサが感圧スイッチング装置を含み、該感圧スイッチング装置が前記表面音響波デバイスに電気的に接続され、その作動時に前記表面音響波デバイスを作動するようにして成る請求項１に記載のシート占有検出器。
【請求項３】
前記感圧スイッチング装置が前記表面音響波共振器と前記アンテナとの間に直列に接続されて成る請求項２に記載のシート占有検出器。
【請求項４】
前記感圧スイッチング装置が、シート面に対して様々な箇所に配置された複数の個別圧力センサ又はスイッチを含んで成る請求項２及び３の何れか一つに記載のシート占有検出器。
【請求項５】
前記表面音響波デバイスが温度測定に適した少なくとも一つの音響波共振器を含んで成る請求項１〜４の何れか一つに記載のシート占有検出器。
【請求項６】
前記表面音響波共振器が密閉室内部の温度に依存する所定周波数で発振が可能である請求項５に記載のシート占有検出器。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は概略的には、例えば自動車両に用いられるシート占有検出器に関する。
【背景技術】
【０００２】
最新の車両では、搭乗者シートが占められているかどうかを検出するためシート占有検出器が広範に用いられている。搭乗者シートの占有に付いての情報を用いて、搭乗者シートに付随する一つ又は複数のエアバッグの展開を制御（搭乗者シートが非占有であることが分かると、展開を例えば抑制）し、又はシートベルト催促器を作動させることができる。
【０００３】
この占有検出器は通常、それぞれの搭乗者シートに組み込まれ、シートにおける搭乗者の存在により誘起される圧力を検出する圧力感知装置を含んでいる。この圧力感知装置は例えばＤＥ−Ａ−４２３７０７２に開示されているが、複数の適宜の方法で制御装置に接続された個別圧力センサを含み、この制御装置は前記個別センサの電気的性質に依存する圧力を測定するようになっている。
【０００４】
これ等の占有検出器は極めて信頼性が高く、シート占有の検出に十分適していることが証明されている。だが、これ等占有検出器の欠点の一つは、作動するために圧力感知装置が結線により制御装置に物理的に接続されなければならないことである。感知装置を制御装置に物理的に接続するこの必要は、後部シートが取り外し及び／又は移動可能になっている柔軟な座位保持システムを備えた最新の自動車では問題を惹起する。
文献ＤＥ−Ａ−１０１４４８７７は、制御装置に物理的に接続される必要のない占有センサーを開示している。このセンサーは、座席表面に一体化された表面音響波装置（ＳＡＷ装置）を有している。このＳＡＷ装置は圧力測定に用いられ、かつ制御装置に対して遠隔的に圧力関連データを伝達する。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明の目的は、感圧装置と制御装置の間の物理的接続に依存しない種々のシート占有検出器を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を克服するため、本発明はシートの面に付随する少なくとも一つの圧力検出装置と、この圧力検出装置と通信するための制御装置とを含むシート占有検出器を提供する。本発明によれば、前記圧力検出装置は少なくとも一つの表面音響波共振器とアンテナを含む表面音響波デバイスを含んで成り、前記制御装置は前記表面音響波デバイスと遠隔通信するためのＲＦアンテナを含んで成る。更に前記圧力検出装置は、一つの専用圧力センサーを有し、この専用圧力センサーは前記表面音響波装置に電気的に接続され、前記専用圧力センサーが作動された時に前記表面音響波装置を作動させる。
【０００７】
表面音響波共振器は、その無地仕上面に金属構造（櫛形トランスデューサ）をもつ圧電性基体から成る。圧電性のため、櫛形（interdigital）トランスデューサにおける電気信号は基体面上の表面音響波を刺激する。逆に、表面音響波は受信する櫛形トランスデューサにおいて、電気信号として測定可能な電荷分布を発生する。１ポート表面音響波共振器の場合、１個の櫛形トランスデューサのみが電気的に接続され、他の櫛形トランスデューサは反射的である。櫛形トランスデューサをアンテナに接続すると、この素子は受動的無線尋問システムとして動作可能となる。
【０００８】
圧電性基体面に沿って走行する表面音響波の速度は就中センサ面の環境条件に依存するので、表面音響波デバイスの応答は環境条件に依存する。従って、表面音響波デバイスは圧力、温度等の環境条件を測定するのに用いることができる。
【０００９】
表面音響波共振器を小型アンテナに接続して、表面音響波デバイスが共振器として作用するようにする。無線周波数（ＲＦ）信号が表面音響波デバイスに送られると、表面音響波共振器は表面音響波デバイスの近傍の所定環境条件に依存する周波数で発振する。無線で制御装置に送り返される、表面音響波デバイスの応答信号を制御装置で処理することにより、測定された条件に付いて情報を抽出することができる。
【００１０】
表面音響波デバイスにより遠隔動作が可能であるので、シート占有センサは圧力検出装置と制御装置をケーブルで繋ぐ必要無しに遠隔操作と情報取得が可能になる。従って、取り外し及び／又は移動可能な後部シートをもつシートシステムの柔軟性を損なわずに、車両内全シートに対してシート占有状況を検出することができる。
【００１１】
単一の制御装置を、車両の様々なシートに配置された幾つもの圧力検出装置の動作とそれによる情報収集に用いることができる。可能な実施例において、制御装置のＲＦアンテナを、後部シートと共に前部シートのような、表面音響波デバイスとの通信が可能な車両の領域に配置することができる。この場合、様々なシートに付随する表面音響波デバイスの各々は好ましくは、異なる発振周波数範囲で動作するようにすると良い。その代わり、又はそれに加えて、無線周波数タグを表面音響波装置の各々に組み込むことにより、各装置のアドレス可能性を確実にすることができる。
【００１２】
表面音響波デバイスは、専用電源を要しない完全受動型センサである。従って、本発明のシート占有検出器を動作可能にするためバッテリー電力を提供する必要な無い。更に、表面音響波デバイスは小寸法、低コスト及び剛構造により特徴付けられる。
【００１３】
本発明において、圧力検出装置は表面音響波デバイスに加えて、表面音響波デバイスに連携する専用圧力センサを含む。この実施例では、専用圧力センサは車両シートに用いるのに適したもの何れでも良いが、圧力検出のためにのみ責任がある一方、表面音響波デバイスは夫々の圧力信号の遠隔通信のために用いられる。より好適な実施例において、前記専用圧力センサは、前記表面音響波デバイスに電気的に接続され、作動すると表面音響波デバイスを起動する感圧スイッチング装置を含む。本発明のこの実施例では、シート占有の検出は感圧スイッチング装置により達成され、対応する情報は制御装置と遠隔通信する表面音響波デバイスの能力を用いて制御装置に送信される。
【００１４】
この変更例の可能な実施例において、感圧スイッチング装置はその電気的性質（例えば抵抗）が感圧スイッチング装置に作用する圧力に応じて変化するようなものでも良い。その場合、かかる感圧スイッチング装置は表面音響波共振器に接続され、装置の共振周波数が感圧スイッチング装置の電気的性質値により変調されるようにしても良い。
【００１５】
本発明のより好適な実施例において、感圧スイッチング装置は表面音響波デバイスとアンテナの間に直列に接続される。従って、感圧スイッチング装置は表面音響波共振器とアンテナの間に電気的接続を確立するためのスイッチとして作用する。従って、表面音響波デバイスは表面音響波共振器とアンテナ間に接続が確立されるときに限り作動する。従って、感圧スイッチング装置は搭乗者がシートを占めている場合、表面音響波共振器とアンテナ間の電気的接触を閉じるように設計されるべきである。感圧スイッチング装置は例えば、シートに組み込まれるフォイル型スイッチング装置を含んでも良い。これ等のフォイル型スイッチング装置は周知であり、単なるスイッチ又は圧力トランスデューサとして利用可能である。
【００１６】
シート占有者のいない場合、感圧スイッチング装置は作動されず、表面音響波デバイスは従って起動しない。従って、制御装置は表面音響波デバイスから信号を受け取ることはない。逆に占有者が存在する場合、スイッチング装置は作動し、表面音響波共振器とアンテナ間の電気的接触が確立される。従って、制御信号は表面音響波デバイスから応答信号を受け取ることになる。本発明のこの実施例では、表面音響波デバイスの応答信号の有無が占有者検出情報を制御信号に与えるものである。
【００１７】
シート占有検出器の活動領域を増大するため、感圧スイッチング装置は好ましくはシート面に対して様々な箇所に配置された複数の個別圧力センサ又はスイッチを含む。様々な個別圧力センサは、例えばシートの着座面に亘って分布され、搭乗者をたとえその占有位置がずれても確実に検出できるようにする。表面音響波共振器とアンテナ間に様々な個別圧力センサを接続する異なる可能性があることを当業者には理解されよう。
【００１８】
本発明の変更例の表面音響波デバイスは占有情報を制御装置に送信するためにのみ用いることができる。だが、より好適な実施例においては、表面音響波デバイスは好ましくは、シート内部の温度の測定に適し、従って占有情報の温度補償を可能にするものである。この実施例では、表面音響波デバイスは従って温度測定に適した少なくとも一つの音響波共振器を含む。この表面音響波共振器は例えば、密閉室の内部温度に依存する所定周波数で発振することができる。
【００１９】
本発明は車両の全シート用のシート占有の無線検出に適した、極めて柔軟性があり、丈夫な、且つ低コストのシート占有検出器を提案する。更に、本発明のシート占有検出器はエアバッグの非活動化（搭乗者シートが占有されていない場合）、シートベルト催促及びその他の種々の用途に用いることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
本発明は添付図面を参照した以下幾つかの非限定実施例の記載からより明瞭になろう。
【００２１】
図１は、車両シート１２の着座面１０の上面図を示す。圧力検出装置１１４は着座面１０に付随している。図示の例では、圧力検出装置１１４はトリム１６とシートフォーム１８の間で車両シートに組み込まれている。
【００２２】
表面音響波共振器２８に加えて、表面音響波デバイスは温度測定専用の表面音響波共振器３６を含んでも良い。第１の共振器２８のものと同様、共振器３６の主櫛形変換器は表面音響波デバイス２６のアンテナ３０に連結される。周波数ｆ１の無線信号が遠隔制御装置３４から発信されると、この信号はアンテナ３０を介して表面音響波共振器３６により受信される。表面音響波共振器３６は周波数ｆ１＋Δｆ１で発振する、ここでΔｆ１は例えば局部温度に比例する。この共振周波数はデータ処理のため制御装置に送り返され、後者により受信される。
【００２３】
圧力検出装置１１４は、シート１２の着座面１０に付随する感圧スイッチング装置１２０を含む。感圧スイッチング装置１２０は、例えばシートトリム１６とシートフォーム１８の間でシートに組み込まれる。或いはまた、感圧スイッチング装置はシートフォームに組み込まれても良い。
【００２４】
感圧スイッチング装置１２０は簡単な膜スイッチでも良く、圧力変換器でも良い。好ましくは、感圧スイッチング装置１２０は、着座面に適宜分布され、感圧スイッチング装置１２０の活動領域を増大するようにした数個の感圧スイッチ又はセンサ１２２から成る。
【００２５】
感圧スイッチング装置１２０は表面音響波デバイス１２６に接続され、感圧スイッチング装置１２０の一つ又は複数のスイッチ又はセンサ１２２が占有者３２により作動されるとき、上記表面音響波デバイス１２６を起動させる。表面音響波共振器１３６に加え、表面音響装置１２６は小型アンテナ１３０を有し、それは表面音響波共振器１３６の櫛型トランスデューサ（図示せず）に接続されている。このアンテナは、表面音響波装置を遠隔的に、かつ無線的に、ＲＦアンテナ３８を含む制御装置３４（図１及び図２に示されていない）に通信させる。制御装置３４のアンテナ３４は、車輌内部の、種々の座席に配列された種々の表面音響装置のアンテナ３０を「見る」位置に好ましく配置される。図示の実施例では、感圧スイッチング装置１２０は表面音響波デバイス１２６の表面音響波共振器１３６とアンテナ１３０の間に直列に接続されている。従って、感圧スイッチング装置１２０は表面音響波共振器１３６とアンテナ１３０の間に電気接続を確立するためのスイッチとして作用する。従って、表面音響波デバイス１２６は感圧スイッチング装置１２０がシート上の占有者の存在により作動されたときのみ作動する。
【００２６】
シート占有者の無い場合、感圧スイッチング装置１２０は作動せず、表面音響波デバイス１２６は作動しない。従って、制御装置３４は表面音響波装置から信号を受け取ることが無い。逆に、占有者が存在する場合は、スイッチング装置１２０は作動し、表面音響波共振器１３６とアンテナ１３０の間に電気的接触が確立する。従って、制御装置３４は表面音響波デバイス１２６から応答信号を受け取ることになる。従って、表面音響波デバイスの応答信号の有無が制御信号への占有者検出情報を与える。
【００２７】
表面音響波共振器１３６をその無線通信のためにのみ用いることができる。この場合、感圧スイッチング装置１２０が作動し、周波数ｆ１の無線周波数信号が遠隔制御装置３４から放出されるなら、この信号はアンテナ１３０を介して表面音響波共振器１３６により受信される。そのとき、この共振器は所定周波数ｆ１で発振し、この周波数ｆ１は一つ又は複数のスイッチ１２２が起動すると制御装置３４に送り返される。
【００２８】
図３に示すより好適な実施例では、表面音響波共振器１３６は温度測定用として設計されている。その場合、周波数ｆ１の励起場に応答して、共振器１３６は周波数ｆ１＋Δｆ１で発振する、ここでΔｆ１は例えば局所温度に比例する。この周波数ｆ１＋Δｆ１はデータ処理のため制御装置に送り返され、制御装置により受信される。温度情報を抽出した後、感知温度を感圧スイッチング装置１２０の温度校正に用いることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】シート占有検出器の一実施例を備える車両シート着座面の上面図である。
【図２】図１の線Ａ−Ａに沿うシート占有検出器の断面図である。
【図３】図１の占有検出器の動作の概略図である。
【符号の説明】
【００３０】
１０       着座面
１２       車両シート
１４       圧力検出装置
１６       シート装備品
１８       シートフォーム
２０       密閉室
２２       空洞
２４       チャンネル
２６       表面音響波デバイス
２８       表面音響波共振器
３０       小型アンテナ
３２       占有者（物）
３４       制御装置
３６       ＲＦアンテナ
３８       ＲＦアンテナ
１１４     圧力検出装置
１２０     感圧スイッチング装置
１２２     感圧スイッチ又はセンサ
１２６     表面音響波デバイス
１３０     アンテナ
１３６     表面音響波共振器
【手続補正３】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】全図
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図１】
2007511402.tif 000009
【図２】
2007511402.tif 000010
【図３】
2007511402.tif 000011
【国際調査報告】
2007511402.tif 000012
2007511402.tif 000013
2007511402.tif 000014