(57)【要約】フォイル型感圧マットにより車両シートに関する占有関連状態を特定する方法は、上記複数の感圧セルの粗センサ抵抗値を特定する工程と、上記少なくとも１つの補償抵抗の粗補償抵抗値を特定する工程と、上記粗センサ抵抗値と上記粗補償抵抗値に基づいて補償センサ抵抗値を計算する工程と、上記補償センサ抵抗値に基づいて上記占有関連状態を特定する工程を含む。本発明により、上記補償センサ抵抗を計算する工程が、上記粗補償抵抗値に、上記補償抵抗の生産公差により特定される補正項を適用することにより補正補償抵抗値を得る工程と、上記粗センサ抵抗値と上記補正補償抵抗値に基づいて上記補償センサ抵抗値を計算する工程とを含んで成る。【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の感圧セルと少なくとも１つの補償抵抗を含むフォイル型感圧マットにより、車両シートに関する占有関連状態を特定する方法であって、
上記複数の感圧セルの粗センサ抵抗値を特定する工程と、
上記少なくとも１つの補償抵抗の粗補償抵抗値を特定する工程と、
上記粗センサ抵抗値と上記粗補償抵抗値に基づいて補償センサ抵抗値を計算する工程と、
上記補償センサ抵抗値に基づいて上記占有関連状態を特定する工程
を含む方法において、上記補償センサ抵抗を計算する工程が
上記粗補償抵抗値に、上記補償抵抗の生産公差により特定される補正項を適用することにより補正補償抵抗値を得る工程と、
上記粗センサ抵抗値と上記補正補償抵抗値に基づいて上記補償センサ抵抗値を計算する工程とを含んで成る方法。
【請求項２】
前記補正項が、前記補償抵抗と前記感圧セルの製造公差の差の補償のために計算される請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記補正項が、前記補償抵抗と前記感圧セルの生産エンドテスト測定に基づいて計算される請求項１又は請求項２に記載の方法。
【請求項４】
前記粗センサ抵抗値が個別感圧セルの群毎に特定される請求項１〜３の何れか１つに記載の方法。
【請求項５】
前記粗センサ抵抗値が個別感圧セル毎に特定される請求項１〜３の何れか１つに記載の方法。
【請求項６】
前記補正項が前記少なくとも１つの補償抵抗の予想される平均経時変化により更に特定される請求項１〜５の何れか１つに記載の方法。
【請求項７】
前記補正項が、前記圧力感知マットをその動作環境に設置した後に実行される校正測定値に基づいて、計算される請求項１〜６の何れか１つに記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はフォイル型圧力センサ、及び電気抵抗がセンサに印加される圧力に依存する感圧マットセンサに関する。
【背景技術】
【０００２】
この種のフォイル型圧力センサは例えば、内部スペーサにより互いに離間して配置された第１のキャリアフォイルと第２のキャリアフォイルから成る。内部スペーサは、圧力センサの作動部を画成する少なくとも１つのカットアウトを含む。少なくとも２つの電極と感圧材の層が上記第１と第２のキャリアフォイル間の作動部に配置され、圧力センサの作動部に作用する圧力に応答して第１と第２のキャリアフォイルが弾性的キャリアフォイルの反力に逆らって互いに押圧され、感圧材を介して少なくとも２つの電極間に電気的接触が形成されるようにする。感圧材の特性のため、２つの電極間の接触の電気抵抗は、感圧層と両電極が押圧される力、従って圧力センサに作用する圧力に依存している。
【０００３】
このような圧力センサの第１の実施態様では、第１の電極が第１のキャリアフォイル上に配置され、第２の電極が第１の電極と対向関係にある第２のキャリアフォイル上に配置される。両電極の少なくとも一方は感圧材、例えば半導体材料の層で覆われ、スイッチング素子に作用する力に応答して第１と第２のキャリアフォイルが互いに押圧されると、感圧材の層を介して第１と第２の電極間に電気的接触が形成されるようにする。この種の圧力センサはしばしば、所謂「スルーモード」で動作すると呼ばれている。
【０００４】
圧力センサのもう１つの実施態様では、第１と第２の電極は第１と第２のキャリアフォイルの一方と離間関係に配置され、他のキャリアフォイルは感圧材の層で覆われる。感圧材の層は第１と第２の電極と対向関係に配置され、スイッチング素子に作用する力に応答して第１と第２のキャリアフォイルが互いに押圧されると、感圧材の層は第１と第２の電極を短絡するようにする。これ等センサは、所謂「シャントモード」で動作すると呼ばれている。
【０００５】
上記圧力センサはコスト有効的に製造することができ、極めて丈夫で、且つ実際に信頼性があることが分かった。これ等の肯定的特性のため、フォイル型圧力センサは今日あらゆる種のスイッチング及び感知用途に広く用いられている。これ等センサは、種々の動作環境で一体化に適した極めてスリムな断面と低重量が得られる。これ等フォイル型圧力センサの１つの用途に、例えば車両シートの占有状態を感知するシートセンサがあり、特定される占有状態がシートベルト確認装置を起動する二次拘束システムの制御に用いられる。シートセンサは通常、特定の形状に配置され、通常のキャリアフォイルで製造される複数のフォイル型感圧セルから成る。
【０００６】
感圧材はその電気的特性が環境条件及びセンサの年齢と共に変わるので、フォイル型圧力センサのセンサ応答は環境条件に依存し、寿命中に変質作用を受けやすい。これ等センサの応答ばらつきを補償するため、感圧材から成り、圧力センサの感圧材層と同時に生産される基準抵抗素子を用いて圧力センサ応答を補償することが知られている。
【０００７】
この場合、車両シートの占有の特定は、複数の感圧セルの粗センサ抵抗値の特定、補償抵抗の補償抵抗値の特定、及び上記粗センサ抵抗値と補償抵抗値とに基づく補償センサ抵抗値の計算により得られる補償センサ抵抗値に基づいて達成される
【０００８】
このセンサのエージング（経時変化）と環境条件の補償により、センサ応答の安定化が可能になり、圧力測定精度が時間に亘って略一定になる。だが、補償抵抗と共に圧力センサの生産公差のため、補償の精度は、特に、例えば占有分類センサ等、高解像度が必要とされる用途では不十分なことがある。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
本発明の目的は、車両シートに関する占有関連状態をフォイル型感圧マットにより特定する改良された方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記目的は、請求項１に記載の方法により達成される。複数の感圧セルと少なくとも１つの補償抵抗を含むフォイル型感圧マットにより、車両シートに関する占有関連状況を特定する提案方法は、上記複数の感圧セルの粗センサ抵抗値を特定する工程と、上記少なくとも１つの補償抵抗の粗補償抵抗値を特定する工程と、上記粗センサ抵抗値と上記粗補償抵抗値に基づいて補償センサ抵抗値を計算する工程と、上記補償センサ抵抗値に基づいて上記占有関連状態を特定する工程
を含む。本発明によれば、上記補償センサ抵抗を計算する工程が、上記粗補償抵抗値に、上記補償抵抗の生産公差により特定される補正項を適用することにより補正補償抵抗値を得る工程と、上記粗センサ抵抗値と上記補正補償抵抗値に基づいて上記補償センサ抵抗値を計算する工程とを含んで成る。
【００１１】
本発明の方法によれば、補償抵抗値の生産公差の付加的補償によりセンサ応答をより正確に補償することができる。事実、感圧セルと補償抵抗の生産公差は全く異なり、その結果、例えば、特定圧力に対する感圧セルの応答（オーム平均値、ＶＯＡ：ｖａｌｕｅ  ｏｈｍ  ａｖｅｒａｇｅ）は公差範囲の上位部にある特定の圧力に応答するのに対し、補償抵抗値は夫々の公差帯の下位部にあることが分かった。これ等の差のため、因子（オーム平均値／補償抵抗値）は標準的には１０％を超える偏差を生じて変化する。
【００１２】
圧力センサを評価する従来技術の方法は生産偏差のこの差を考慮していない。事実、従来法では、応答ＶＯＡがその公差の上位部にある感圧セルは公差帯の上位部の補償抵抗で自動的に補償されていた。
【００１３】
本発明によれば、測定補正抵抗値に補正項を適用して、ＶＯＡと補償抵抗値のどんな初期の差も補正することにより、測定精度が改善される。
【００１４】
本発明の好適な実施態様では、上記補正項が計算され、上記補正抵抗と上記感圧セルの製造公差の差を補正するようにする。補正因子は、ＶＯＡがセンサマット応答公差のどこに位置するのかを補正抵抗に反映するように計算される。云いかえれば、測定補償抵抗値に適用される補正因子は、補正補償抵抗値が圧力セルのＶＯＡと同じ公差帯の部分にあるように選ばれる。
【００１５】
感知マットの生産後、種々の感圧セルと補正抵抗は生産エンドテストを受け、そこで補償抵抗と感圧セルの規格値とのコンプライアンスがチェックされる。この生産エンドテスト中に、補償抵抗の抵抗値と特定の圧力条件での感圧セルの応答が例えば真空テストで測定され、測定値が夫々の公差範囲と比較される。本発明の好適な実施態様では、補正項が上記補正抵抗と感圧セルの生産エンドテスト測定値に基づいて計算される。
【００１６】
別の実施態様では、感知マットを車両シート内のその最終動作環境に組み立てた後、校正測定を行っても良い。感知マットの応答を例えば、シート車両にその組み立て後に、既知の負荷型を適用してテストして、これ等校正測定値を、単一補正項又は異なる補正項の計算のために用いることができる。次いで、これ等補正項を、感知マット制御装置のシステムアルゴリズムにアップロードすれば良い。
【００１７】
エージング及び環境因子の補償をセンサマットレベル又は個別感圧セルレベルで適用できることは注目されるべきである。第１の場合には、組み合わされた粗センサ抵抗値は個別感圧セルの群毎に特定され、この組み合わされたセンサ抵抗値は後時占有状態の特定前に補正される。後者の場合には、上記粗センサ抵抗値は個別感圧セル毎に特定され、補償はセンサセル毎に個別になされる。この個別補償は群補償より正確であろうが、かかる解決策が勿論付加的コンピュータ能力を要することは明らかである。
【００１８】
補償抵抗の設計が個別感圧セルの感圧層の設計と同一の場合、最良の結果が得られることが理解されよう。この場合、補償抵抗の抵抗レベルが感知マットの抵抗レベルに密接に対応する。設計要素がセンサの機能部に類似する補償抵抗は、インク粘度等の生産変差の根本原因に同様に作用することが期待される。
【国際調査報告】
2008529017.tif 000002
2008529017.tif 000003