(57)【要約】  センサーアセンブリ（２２）には感知要素（２４）が含まれ、導体（４２）に電気的に接続された導電性貼付片（２６）の使用で、可撓性の多重導体ケーブル（３０）の導体（４２）に電気的に接続されている。センサーアセンブリの形成方法は、導電性貼付片（２６）を感知要素（２４）に電気接続する工程と、多重導体ケーブル（３０）の導体（４２）を導電性貼付片（２６）に電気接続する工程とを含む。
2008534985.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
感知要素と、
該感知要素に電気的に接続されている導電性貼付片と、
複数の導体を含むケーブルとを備えるセンサーアセンブリであって、
該導電性貼付片は該ケーブルと該感知要素の間に配置されており、該ケーブルの導体は該導電性貼付片に電気的に接続されている、センサーアセンブリ。
【請求項２】
該導電性貼付片と該ケーブルの間に配置されたパッド材料を更に含む、請求項１に記載のセンサーアセンブリ。
【請求項３】
該感知要素に隣接して配置されたパッド材料を更に含む、請求項１に記載のセンサーアセンブリ。
【請求項４】
パッド材料と、
該パッド材料の第１面上の第１導電性貼付片に電気的に接続されている第１感知要素と、
該パッド材料の第２面上の第２導電性貼付片に電気的に接続されている第２感知要素であって、該パッド材料の該第１面及び第２面が相互に対向する第２感知要素と、
第１伝導体及び第２導体が含まれるフラットケーブルであって、該第１導体が該第１導電性貼付片に電気的に接続されており、該第２導体が該第２導電性貼付片に電気的に接続されている、フラットケーブルと、
を備えるセンサーマットアセンブリ。
【請求項５】
該フラットケーブルと該第１感知要素が、該パッド材料の対向する両面上にあり、該第１導体が、該パッド材料を貫いて突き出て該第１導電性貼付片に電気的に接続する、請求項４に記載のセンサーマットアセンブリ。
【請求項６】
該パッド材料の少なくとも一部を覆う実質的に液体不透過性で蒸気透過性の材料を更に含む、請求項１〜５のいずれか一項に記載のセンサーアセンブリ又はセンサーマットアセンブリ。
【請求項７】
該センサーアセンブリが車両シート組立品の一部を含む、請求項１〜６のいずれか一項に記載のセンサーアセンブリ又はセンサーマットアセンブリ。
【請求項８】
センサーアセンブリを形成する方法であって、
導電性貼付片を感知要素に電気的に接続する工程と、
多重導体ケーブルの長手方向に延びる導体を該導電性貼付片に電気的に接続し、これにより、該導体と該感知要素の間に電気的接続を形成する工程と、
を含む方法。
【請求項９】
該多重導体ケーブルの少なくとも一部にパッド材料を固定する工程を更に含む、請求項８に記載の方法。
【請求項１０】
該多重導体ケーブルの該長手方向に延びる導体を該導電性貼付片に電気的に接続する工程が、
該導体の少なくとも一部をほぼ横方向に切断する工程と、
該多重導体ケーブルの少なくとも一部を該導体に隣接してほぼ長手方向に切断して、該ケーブルに接続されていない３側面を有するタブを形成する工程であって、該横方向と長手方向が、相互に対して実質的に垂直であり、及び該タブは、該ケーブルから突き出ることが可能なものである、タブを形成する工程と、
該タブの少なくとも一部から絶縁層を除去する工程と、
を含む請求項８又は９に記載の方法：
【請求項１１】
該ケーブル及び該感知要素が、パッド材料の対向する両面上に配置され、該タブの少なくとも一部が、該パッド材料を貫いて突き出る、請求項８〜１０のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１２】
センサーマットアセンブリを形成する方法であって、
第一の感知要素を備える工程と、
該第１感知要素に第１導電性貼付片を電気的に接続する工程と、
該第１導電性貼付片に多重導体ケーブルの第１導体を電気的に接続する工程と、
該ケーブルにパッド材料の第１面の少なくとも一部を固定する工程と、
該パッド材料の該第１面が該第２面の反対側にある、該パッド材料の第２面に第２感知要素を固定する工程と、
該第２感知要素に第２導電性貼付片を電気的に接続する工程と、
該第２導電性貼付片に該多重導体ケーブルの第２導体を電気的に接続する工程と、
を含む方法。
【請求項１３】
該第１及び第２導体の片方又は両方をその対応する第１又は第２導電性貼付片に電気的に接続する工程が、
該第１及び／又は第２導体の少なくとも一部をほぼ横方向に切断する工程と、
該多重導体ケーブルの少なくとも一部を該第１及び／又は第２導体に隣接してほぼ長手方向に切断して、該ケーブルに接続されていない３側面を有するタブを形成する工程であって、該横方向と長手方向が、相互に対して実質的に垂直であり、及び該タブは、該ケーブルから突き出ることが可能なものである、タブを形成する工程と、
該タブの少なくとも一部から絶縁層を除去する工程と、
を含む、請求項１２に記載の方法。
【請求項１４】
該絶縁材層が、レーザー、熱、及び機械的表面剥離からなる群から選択される手段の使用で、該タブから除去される、請求項１０又は１３に記載の方法。
【請求項１５】
該パッド材料の少なくとも一部の上に、実質的に液体不透過性で蒸気透過性の材料を置く工程を更に含む、請求項９〜１４のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１６】
該パッド材料を車両シート組立品中の窪みの中に整列させる工程と、
該車両シート組立品の少なくとも一部の上に外側カバーを置く工程と、
を更に含む、請求項９〜１５のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１７】
該導電性貼付片（単数又は複数）に金属化不織布材が含まれる、請求項１〜１６のいずれか一項に記載のセンサーアセンブリ、センサーマットアセンブリ、又は方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、センサーアセンブリに関する。より詳細には、本発明は、導電性貼付片の使用で多重導体ケーブルの導体に接続された感知要素が含まれる、センサーアセンブリに関する。加えて、本発明は、センサーアセンブリを形成する方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
センサーアセンブリは、画定された空間内の人又は物体の位置、向き、存在、又は大きさを監視するのに使用することができる。画定された空間内の人又は物体の位置、向き、存在、又は大きさは、センサーアセンブリの感知要素回りのインピーダンスに影響を与える可能性がある。人の位置、向き、存在、又は大きさについての情報を収集するために、電流が１個以上のセンサーに印加されることが可能であり、電子制御ユニット（an electronic control unit）（「ＥＣＵ」）が、各感知要素周りの電界内のインピーダンス変化を測定できる。例えば、センサーアセンブリは、車両シートで使用されて、エアバッグ展開の調節を助けることができる。
【０００３】
センサーアセンブリには、一般に、画定された空間周りに配置された電極センサー（又は他の好適な感知要素）の配列が含まれ、各センサが、ＥＣＵに電気的に接続される。各センサーは、通常は、導電線を使用してＥＣＵに接続されており、導電線は、アイレットとリベットによる固定手段を使用して、又はセンサーと電線を共に「クリンプする」ことにより、センサーに電気的に接続される。典型的には、センサーごとに１つの別個の導電線が有り、及びそのように、各センサーアセンブリは、複数のしかし別個の導電線を有する。センサーは、車両シートで使用されるとき、ポリウレタン発泡体マットなどの可撓性のパッド材料に取り付けられることが可能であり、これが次に、車両シートの一部を形成するのに使用され得る。
【発明の開示】
【０００４】
本発明は、第一の態様において、感知要素と、感知要素に電気的に接続された導電性貼付片と、複数の導体を包含するケーブルとが含まれるセンサーアセンブリである。導電性貼付片は、ケーブルと感知要素の間に配置される。ケーブルの導体が、導電性貼付片に電気的に接続される。
【０００５】
本発明は、第２態様において、パッド材料と、パッド材料の第１面上の第１導電性貼付片に電気的に接続された第１感知要素と、パッド材料の第２面上の第２導電性貼付片に電気的に接続された第２感知要素と、フラットケーブルとが含まれるセンサーマットアセンブリである。パッド材料の第１面及び第２面は、相互に対向している。フラットケーブルには、第１導体及び第２導体が含まれる。第１導体は、第１導電性貼付片に電気的に接続され、第２導体は、第２導電性貼付片に電気的に接続される。
【０００６】
本発明は、第３態様において、センサーアセンブリを形成する方法である。その方法は、導電性貼付片を感知要素に電気的に接続する工程と、多重導体ケーブルの長手方向に延びる導体を導電性貼付片に電気的に接続し、これにより、導体と感知要素の間に電気的接続を形成する工程とを含む。
【０００７】
本発明は、第４態様において、センサーマットアセンブリを形成する方法である。その方法は、第１感知要素を提供する工程と、第１感知要素に第１導電性貼付片を電気的に接続する工程と、第１導電性貼付片に多重導体ケーブルの第１導体を電気的に接続する工程と、ケーブルにパッド材料の第１面の少なくとも一部を固定する工程と、パッド材料の第１面が第２面の反対側にあるパッド材料の第２面に第２感知要素を固定する工程と、第２感知要素に第２導電性貼付片を電気的に接続する工程と、第２導電性貼付片に多重導体ケーブルの第２導体を電気的に接続する工程とを含む。
【０００８】
上記要約は、本発明のそれぞれの開示された実施形態又はあらゆる実施を記述するようには意図されていない。図面および以下の詳細説明によって、例示的な実施形態がより具体的に例証される。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
本発明は、感知要素、可撓性の多重導体ケーブル、及び導電性貼付片が含まれるセンサーアセンブリであり、導電性貼付片が、感知要素とケーブルの導体とを電気的に接続する。導電性貼付片は、ケーブルと感知要素の間に置かれる。ケーブルは、感知要素をＥＣＵに接続するのに使用できる。本発明は又、本発明のセンサーアセンブリを組み立てる方法である。本発明は、車両シートを参照して説明されているが、画定された空間内で人の位置、向き、存在、又は大きさについての情報を収集することが望ましい可能性がある本発明の他の利用法も、考慮の内である。
【００１０】
本発明に従う可撓性の多重伝導体ケーブルは、好ましくは、可撓性のフラットケーブルである。「フラットケーブル」は、複数の相互に絶縁された導体が含まれるケーブルであり、そのケーブルは、好ましくは、概ね平らな上面及び下面と非円筒形の断面を有する。導体は、好ましくは、共に群にされる又は共通軸線周りに整列されて円筒形の断面を形成するよりも、共通平面に整列される。導体は通常、（共通平面に整列されているが）共に束ねられており、このことが、フラットケーブルの構造的一体性及びひずみ解放能力を強める可能性がある。伝導体は、丸又は平らなど、いずれかの好適な形状である。円筒形の断面を有するケーブルが本発明と共に使用できるが、フラットケーブルは、そのようなケーブルが空間をより効率的に使う可能性があり、及びフラットケーブルは車両シートの上に座る車両占有者にとってより快適な可能性があるので好ましい。
【００１１】
フラットケーブルは又、導体間の間隔が実質的に一定であるので、好ましいことがある。すなわち、フラットケーブルの導体間の間隔は、導体を隔てる絶縁材のために実質的に一定のままである。実質的に一定の間隔は、フラットケーブルに電気的に接続された感知要素周りのインピーダンスのわずかな変化をも検知させて、フラットケーブルに接続されたＥＣＵの能力を向上させる可能性がある。好適なフラットケーブルは、平面内で平行に整列された丸い導体が含まれる一般に「リボン」ケーブルと呼ばれるものであってもよいが、これに限定されない。本発明は又、複数の相互に絶縁された導体を有する単一ケーブルを使用できるので、センサーをＥＣＵに接続するのに必要とされる個々の電線の数が減少し、及び接続方法が簡略化される可能性がある。
【００１２】
感知要素は、ケーブルと感知要素の間に置かれた導電性貼付片の使用で、ケーブルの導体に接続される。好ましくは、ＥＣＵが個々の感知要素から情報を収集できるように、各感知要素は、別個の導電性貼付片と多重導体ケーブルの別個の導体とに電気的に接続される。いかなる好適な感知要素も本発明で使用できる。例えば、感知要素は、米国特許第６，６８３，５８３号、名称「可撓性電極アンテナ（FLEXIBLE ELECTRODE ANTENNA）」（ミネソタ州セントポール（St. Paul, Minnesota）のスリーエム・イノバティブ・プラパティーズ社（3M Innovative Properties Company）に譲渡）に記載されているように、電極アンテナで形成されてもよい。通常は、１つ以上の感知要素が、本発明のセンサーアセンブリに（「センサー配列］に）使用される。センサー配列がパッド材料（例えば、発泡体マット）と組み合わせて使用される場合、パッド材料の対向する両面上にセンサーが配置されるのが望ましいことがある。各感知要素の配列内の位置決めは、センサーアセンブリが使用される車両のタイプ又はセンサーアセンブリの特定の用途（例えば、センサーアセンブリが、フロントエアバッグ、サイドエアバッグの活性化に使用されるのかどうかなど）に依存して、変化する。
【００１３】
以下の説明のように、感知要素は、接着剤などの好適な手段の使用で、導電性貼付片に固定できる。感知要素がセンサーアセンブリのフラットケーブルに隣接する実施形態では、感知要素とフラットケーブルは、（好ましくは非導電性の）転写用接着剤（transfer adhesive）の使用で、共に固定され得る。他の好適な手段も、フラットケーブルと感知要素を共に接続するために使用できる。フラットケーブルを感知要素に接着すると、フラットケーブルと感知要素が共に接着されていない場合よりも、大きな剛性及びしたがって一体性がセンサーアセンブリにもたらされる可能性があり、剛性の上昇は、センサーアセンブリの一体性を強めるのに好ましいことがある。
【００１４】
導電性貼付片は、導電性材料から形成できる。導電性貼付片は、直交するｘ−ｙ−ｚ座標方向（図１に示す座標を参照のこと）又はｚ座標方向のいずれかで導電性である。導電性貼付片を形成するのに好適な材料の例には、金属化不織布材（例えば、ミネソタ州セントポール（St. Paul, Minnesota）の３Ｍ社（3M Company）で製造されて購入可能な製品番号９７１３）、両面導電性テープ（例えば、ミネソタ州セントポールの３Ｍ社で製造されて購入可能な製品番号１１８２）、導電性転写用接着剤（a conductive transfer adhesive）、及び導電性炭素不織布材（例えば、ミネソタ州セントポールの３Ｍ社で製造されて購入可能な製品番号９７１２）などが挙げられるが、これらに限定されない。
【００１５】
導電性貼付片は、センサーに比較して比較的大きな標的導電性表面を伝導体に対して提供するので、ある範囲の電気接続性点を感知要素及び導体に対して提供する。結果として、感知要素と導体の整列は、既知の接続方法におけるほど厳しくない。この方法で、導電性貼付片は、単一の製造プロセスが特定のタイプの車両シートに固有であるよりも、広範囲の車両シートに適用可能であるように助ける。導電性貼付片は又、接続性点の範囲を拡大することによって、及び電線とセンサーの間に別個のアイレットとリベットの接続工程をもはや必要としないので、感知要素をケーブルの導体に接続するためのプロセスを簡略化することができる。導電性貼付片は、導体を導電性貼付片に固定するのを助けるために、及び／又は感知要素を導電性貼付片に固定するのを助けるために、片面又は対向する両面上に接着剤を有することができる。例えば、導電性貼付片は、感圧性接着剤などの接着剤を裏打ちされた導電性材料のロールからダイカットされ得る。一実施形態では、接着剤は、導電性であり得る。
【００１６】
本発明は、発泡体マット又はいずれか他の好適なクッション材料などのパッド材料と組み合わせて使用されるとき、「センサーマットアセンブリ」として特徴付けできる。以下で説明されるセンサーマットアセンブリには、発泡体マットが含まれる。しかしながら、センサーマットアセンブリの特定の用途によって決まることであるが、当業者は、好適な（例えば弾力的に変形可能な）パッド材料を発泡体マットの代わりに用いることができる。発泡体マットは、ポリウレタン発泡体から形成されてもよく、又は変化する厚さと変化する密度を有する発泡体の１枚以上の層から形成されてもよい。その際、異なる層は、所望の快適感レベル又は車両に特有の他のパラメータに到達するまで調節されてもよい。発泡体マットは、車両シート組立品の一部であってもよい。本発明に従うセンサーアセンブリ又はセンサーマットアセンブリは、米国特許出願１０／１９６，９９７、名称「占有者感知システム用の通気性水分障壁（BREATHABLE MOISTURE BARRIER FOR AN OCCUPANT SENSING SYSTEM）」（２００２年７月１６日出願）に記載されるような、センサーアセンブリの少なくとも一部を覆う実質的に液体不透過性で蒸気透過性の材料を有してもよい。
【００１７】
発泡体マット又は他のパッド材料がセンサーアセンブリのフラットケーブルに隣接する実施形態では、発泡体マットとフラットケーブルは、接着剤の使用で、共に固定されてもよい。例えば、転写用接着剤（a transfer adhesive）が、ケーブルの対向する両面上に塗布されていてもよく、ケーブルの片面が発泡体マットに付着し、ケーブルの反対面が、実質的に液体不透過性で蒸気透過性の材料に付着してもよい。フラットケーブルが発泡体マットと実質的に液体不透過性で蒸気透過性の材料とに付着（又は他の方法で固定）するとき、センサーアセンブリの剛性及び一体性が増す可能性がある。
【００１８】
図面は一定の縮尺で描かれていない。一定の縮尺で描かれる場合、各フラットケーブルが、はるかにより薄い（すなわち、より小さなｚ座標寸法を有する）ことになるのは、フラットケーブルが発泡体マットと比較して低い外形を有して、それ自体がマットから突き出さないように、又は発泡体マットを突き出させないように、発泡体マットの厚さに比較してフラットケーブルの厚さが薄いことが好まれるからである。本明細書で使用する時、「長さ」はｘ座標方向に沿って走り、「幅」はｙ座標方向に沿って走り、及び「厚さ」はｚ座標方向に沿って走る（図２参照）。
【００１９】
図１は、本発明に従うセンサーマットアセンブリ１０の斜視図である。センサーマットアセンブリ１０は、本発明のセンサーマットアセンブリの一般的な構造を示し、これが車両シートに組み込まれてもよい。センサー配列１２が、発泡体マット１４の対向する両面上に配置されている。センサー配列１２は、複数の感知要素で形成され、第１組の感知要素１６が、発泡体マット１４の片面上に配置され、一方、第２組の感知要素１８（想像線で示す）が、発泡体マット１４の反対面上に配置されている。感知要素１８は、任意に、発泡体マット１４の厚さを決定するのに使用することができる１個以上のセンサー１８１を含むことができる。センサー１８１は、これにより、補正センサーとして作用し、各センサーのインピーダンス変化の情報を読み取るためにＥＣＵにより使用されるアルゴリズムを調節する。アルゴリズムは、発泡体マット１４の厚さの変化によって調節される。
【００２０】
第１及び第２組の感知要素１６及び１８中の各感知要素は、フラットケーブル２０の使用で、ＥＣＵ（図１には示さず）に電気的に接続される。フラットケーブル２０は、絶縁材により相互に絶縁された、複数の長手方向に延びる（すなわち、ｘ座標方向に延びる）導体で形成される。好ましくは、センサー配列１２中の各感知要素は、フラットケーブル２０内の別個の導体に電気接続される。フラットケーブル２０は、発泡体マット１４を形成する発泡体の層の間に配置される。発泡体マット１４は、接着剤、熱接着、又は機械的取付けなどの好適な手段の使用で、ケーブル２０の少なくとも一部に固定され得る。
【００２１】
図１に示すように、フラットケーブル２０は、発泡体マット１４からｚ座標方向に著しく突き出すことがなく、これにより、（センサーマットアセンブリ１０が含まれる車両シート上に占有者が座る時）占有者の快適感を増す。アイレットとリベットの接続を使用して感知要素を電線に接続する現在の方法では、アイレットとリベットの接続部は通常、感知要素の一端部に接続され、次に、感知要素のその端部は、車両占有者の不快感を引き起こさないように、発泡体マットの１つの側へはずれて配置される（その結果、もはや発泡体マットの中心にはない）ので、感知要素は通常、発泡体マットの幅を走らない。本発明においては、フラットケーブル２０の各感知要素が、発泡体マット１４の間を走らされるか、又は発泡体マット１４の下側に配置されることが可能であり、並びに第１及び第２組の感知要素１６及び１８中の各感知要素（及び任意の補正センサー１８１）が、発泡体マット１４の幅を走ることが可能であり、及び（所望の場合）発泡体マット１４の中心に置くことができるので、各感知要素のサイズが大きくなる。大きくなった感知要素のサイズは、センサーマットアセンブリ１０の感度を上げる可能性がある。
【００２２】
センサーマットアセンブリ１０は、本発明のセンサーマットアセンブリの単に１つの特定の実施形態である。（例えば図４及び７を参照して説明される）代替実施形態では、フラットケーブル２０は、発泡体の層の間よりも、発泡体マット１４の外側に配置され得る。更に、フラットケーブル２０は、発泡体マット１４の単一側面上に配置されることが可能であり、又は発泡体マット１４の外周に沿って走ることができる。
【００２３】
図２は、本発明に従う第一の代表的実施形態のセンサーマットアセンブリ２２の分解斜視図である。センサーマットアセンブリ２２には、感知要素２４、導電性貼付片２６、発泡体マット２８、及びフラットケーブル３０が含まれる。発泡体マット２８は、接着剤、熱接着、又は機械的取付けなどの好適な手段の使用で、ケーブル３０の少なくとも一部に固定され得る。感知要素２４とケーブル３０も、センサーマットアセンブリ９０の剛性を高めるために、接着剤又は他の好適な手段の使用で、共に固定され得る。
【００２４】
導電性貼付片２６は、フラットケーブル３０の導体３２を感知要素２４に電気接続するために使用される。フラットケーブル３０の導体３２を導電性貼付片２６に対して電気的に（及び幾つかの実施形態では物理的に）接続する本発明の方法については、以下で詳細に説明する。導電性貼付片２６は、直交するｘ−ｙ−ｚ座標方向（図２に示す座標参照）又はｚ座標方向のいずれかで導電性であってもよい、導電性材料で形成される。一般的には、導電性貼付片２６は、比較的小さいフラットケーブル３０に接触可能な大きな面積を提供するために、十分に大きくすべきである。
【００２５】
導電性貼付片２６は、各感知要素から別個に情報を収集するというＥＣＵの能力を妨げることになりかねない隣接導電性貼付片（図２には示さず）又は感知要素（図２には示さず）に対する接触をしないように、好ましくは十分に小さい。例えば、導電性貼付片２６は、感知要素２４より長くない（すなわち、導電性貼付片２６は、好ましくは、感知要素２４のｘ座標寸法以下のｘ座標寸法を有する）ように、及び感知要素２４より狭い幅（すなわち、ｙ座標寸法）を有するように、形成され得る。図２に示すように、導電性貼付片２６は、正確に特定の一点で感知要素２４の接続を必要とする（例えば、アイレットとリベットの接続手段を使用するとき）よりも、導体（例えば、第１導体３２）を接触させるための接続性可能点の広い範囲又は面積を提供するので、感知要素２４とケーブル３０の組立プロセスにおいて必要とされる正確さがより少ない。
【００２６】
感知要素２４は、接着剤の使用で、導電性貼付片２６に電気的に接続及び固定され得る。しかしながら、いかなる好適な接続及び固定手段も使用され得る。感知要素２４と導電性貼付片２６は、次に、感圧性接着剤又はいずれか他の好適な固定手段の使用で、発泡体マット２８に固定され得る。例えば、導電性貼付片２６は、２つの対向する接着剤面２６Ａ及び２６Ｂを含んで、接着剤面２６Ａが導電性貼付片２６を感知要素２４に付着させ、接着剤面２６Ｂが導電性貼付片２６をタブ４２に付着させ得る。
【００２７】
フラットケーブル３０は、好ましくは、フラットケーブル３０が有る場所で発泡体マット２８がｚ座標方向に突き出さないように、（ｚ座標方向に測定される）厚さが薄い。そのような突き出しは、センサーマットアセンブリ２２を組み入れた車両シート上に座る占有者に不快感を引き起こすことがある。例示図２に見られるように、フラットケーブル３０は、第１導体３２、第２導体３４、及び第３導体３６で形成され、導体３２、３４、及び３６は、ｙ座標方向に平行に整列され、及び絶縁材４０により相互に離されている。好ましくは、ケーブル３０は又、絶縁材４１（図３Ａ及び３Ｂに示す）を対向面Ａ及びＢ上に有してケーブル３０を電気的に絶縁しているが、絶縁材４０のそのような部分は、図の明瞭化のために図２から省かれている。各導体３２、３４、及び３６は、長手方向（すなわち、ｘ座標方向）に延びる。タブ４２、４４、及び４６はそれぞれ、各導体３２、３４、及び３６の一部である。各タブ４２、４４、及び４６は、好ましくは、ＥＣＵがセンサーマットアセンブリ２２のセンサー配列中の各感知要素のインピーダンス変化を決定できるように、別個の感知要素に接続される。
【００２８】
タブ４２は、まず、タブ４２の所望の幅まで、導体３２をほぼ横方向に（すなわち、ｙ座標方向に）切断することにより形成されてもよく、所望の幅は、好ましくは、導体３２の幅より広くないが、その幅には、導体３２のいずれかの側に隣接する絶縁材４０の一部も含まれ得る。次に、ケーブル３０が、タブ４２の所望の長さまで、導体３２に隣接してほぼ長手方向に（すなわち、ｘ座標方向に）沿って切断され得る。具体的には、導体３２の対向する側面３２Ａ及び３２Ｂに隣接する絶縁材４０の一部は、タブ４２に絶縁材４０が含まれるように、長手方向に切断されることが可能であり、又は側面３２Ａ及び３２Ｂにおいて絶縁材４０と導体３２が相互に接触する場所で、ケーブル３０が長手方向に切断されることが可能であり、その結果、タブ４２は、ゼロからわずかの絶縁材４０を有する（しかしそれでも、図３Ａ及び３Ｂに示されるように、タブ４２は、幾分かの絶縁材４１を有することができる）。好ましくは、伝導体３４がそこから電気絶縁されたままであるように、少なくとも幾分かの絶縁材４０が、導体３４と導体３２及びタブ４２との間に残される。タブ４２は、機械的切断手段又はレーザー切断手段などのいずれかの好適な切断手段の使用で、切断され得る。次に、タブ４２は、ケーブル３０に対して折り曲げられて、これから外向きに突き出る（又は「突出する」）。
【００２９】
第１例示的実施形態では、タブ４２は、発泡体マット２８中の開口部４８を貫いて延びて導電性貼付片２６に物理的に接触するのに十分に長い。タブ４２は、タブ４２の接触表面５０が導電性貼付片２６に接触するように折り曲げられる。導電性貼付片２６に接触することになるタブ４２の少なくとも接触表面５０は、レーザー、熱、機械的表皮剥離、又はいずれか他の好適な手段の使用などにより、その絶縁材４１（図３Ａ及び３Ｂに示す）を剥ぎ取られる。しかしながら、タブ４２の全体が、その絶縁層をやはり剥ぎ取られ得る。幾分かの絶縁材４１をタブ４２上に残すと、タブ４２がより剛性になる可能性があるので、好ましいことがある。加えて、幾分かの絶縁材４１をタブ４２上に残すと、除去を必要とされる絶縁材４１が少なくなるので、製造上の観点から好ましいことがある。
【００３０】
タブ４４及び４６も、タブ４２と同じ方法で形成され得る。タブ４２が発泡体マット２８中の開口部４８を貫いて延びるのと全く同じように、タブ４４は、導電性貼付片（導電性貼付片２６に類似であるが、図２に示さず）が感知要素（感知要素２４に類似であるが、図２に示さず）に接続している場所で、発泡体マット２８中の開口部５２を貫いて延びて、導電性貼付片に物理的に接触できる。タブ４４は又、導電性貼付片に接触する表面を提供するために、タブ４２のように折り曲げられ得る。タブ４６については、対応する開口部が示されていないが、タブ４６も、発泡体マット２８を貫いて延びて、導電性貼付片に接触できる。代替実施形態では、タブ４２、４４、及び４６は、図２に示されるものとは異なる形状に、例えば、導体３２及びケーブル３０をほぼ横方向及び長手方向に切断することによらずに、形成され得る。
【００３１】
開口部４８及び５２は、レーザー切断法などのいずれかの好適な方法の使用で、発泡体マット２８中に形成される。開口部４８及び５２は、タブ４２及び４４それぞれを収容するのに十分に広い。代替実施形態では、タブ４２及び４４が、予め切り込まれた開口部の助けを受けることなく、発泡体マット２８を貫通するのに十分に剛性である可能性があるので、発泡体マット２８は、いかなる開口部も有さないことがある。実質的に液体不透過性で蒸気透過性の材料が、センサーマットアセンブリ２２の少なくとも一部の上に置かれ得る。実質的に液体不透過性で蒸気透過性の材料は、一片以上でセンサーマットアセンブリ２２に付加されて、継ぎ目が、好適な手段の使用で、例えば片群を共に熱封着する又は接着剤の使用で片群の縁部を共に接着するなどで、固定され得る。
【００３２】
図３Ａは、組み立てられた時の図２のセンサーマットアセンブリ２２の、線３−３に沿って見た部分的な概略断面図である。導体３２のタブ４２が、発泡体マット２８中の開口部４８を貫いて延びて、導電性貼付片２６に接触しており、これにより、導体３２と感知要素２４の間に電気的接続を創り出す。絶縁材４１が、ケーブル３０の（図２に示される）側面Ａ及びＢ上にあるのが示される。
【００３３】
フラットケーブル３０の導体４４及び４６（図２に示す）が図３に示されていないのは、側面視からでは、導体３４及び３６が（像を見る時に）導体３２より後ろになるからである。フラットケーブル３０及びしたがって導体３２が、ＥＣＵ（図３に示さず）に接続される。導体３２は、タブ４２が切り取られた場所に、隙間５６を有する。絶縁層４１の一部が隙間５６内に残ることがあるので、隙間５６は、ケーブル３０をかならずしも完全に貫いている必要がない。導体３２から切り離された導体３２の部分５８及び絶縁層４１は、もはやＥＣＵに接続されないので、本質的に「死に線」であり、一実施形態では（図８に示されるように）、部分５８が、フラットケーブル３０から除去され得る。
【００３４】
図３Ｂは、組み立てられた時のセンサーマットアセンブリ２２の、線３−３に沿って見た部分的な概略断面図であって、開口部４８が、図２及び３Ａにおけるような円筒形よりも、傾いた側壁４８Ｂを有する。タブ４３は、図２及び３Ａのタブ４２とは反対方向に折り曲げられており、その結果、接触表面５１が、タブ４３の右側へ延びる。開口部４８の少なくとも１つの側壁４８Ｂが、傾いており、一方、側壁４８Ａ（及び他の側壁部分）は、図示のように、ｚ座標に沿って（上下に真直ぐ）走ることができる。次に、タブ４２が、傾いた側壁４８Ｂに沿って置かれることが可能であり、その結果、タブ４２は、発泡体マット２８を鈍角で貫いて延びる（角度は、タブ４２が依然接続されているケーブル３０の部分とタブ４２との間で測定される）。センサーマットアセンブリ２２が車両中で使用される時、荷重（例えば、車両シート上に座る人）が、感知要素２４の上面に付加される可能性がある。傾いた側壁とタブは、ｚ座標方向に上下に真直ぐ走る側壁とタブによるよりも、荷重圧力を良く分配する助けとなる可能性がある。図３Ｂの開口部４８の傾いた側壁は、以下で説明される例示的実施形態を含めて、本発明のいかなるセンサーマットアセンブリに対しても実施され得る。
【００３５】
代替実施形態では、側壁４８Ａ及び他の側壁部分も曲げることができる。側壁４８Ａが角度付きである場合、タブ４２が依然接続されているケーブル３０の部分とタブ４２との間に鋭角が存在するようなふうに、タブ４２が、側壁４８Ａに沿う位置になることがある。しかしながら、この特定実施形態では、側壁４８Ｂに沿って鈍角で位置するタブ４２が含まれる例示的実施形態の場合よりも、（特に、タブ４２と導体３２の残部とが交わる、導体３２が曲がってタブ４２を形成する場所で）付加荷重から大きな応力がタブ４２にかけられる可能性がある。
【００３６】
図４は、本発明に従う第２例示的実施形態のセンサーマットアセンブリ６０の分解斜視図である。センサーマットアセンブリ６０には、（図２の感知要素２４に類似の）感知要素６２と、（図２の導電性貼付片２６に類似の）導電性貼付片６４と、（図２のフラットケーブル３０に類似の）フラットケーブル６６と、（図２の発泡体マット２８に類似の）発泡体マット６８とが含まれる。第１例示的実施形態と全く同じように、センサーマットアセンブリ６０の剛性を高めるために、フラットケーブル６６と感知要素６２は、接着剤又は他の好適な手段の使用で、共に固定され得る。感知要素６２は、例えば感圧性接着剤などのいずれかの好適な手段の使用で、発泡体マット６８に固定される。導電性貼付片２６の場合のように、導電性貼付片６４は、好ましくは、隣接感知要素及び／又は導電性貼付片、及びこの例示的実施形態では隣接伝導体の隣接タブに接触しないように、十分小さい。第１例示的実施形態でのように、発泡体マット６８を貫いて延びるよりも、フラットケーブル６６は、発泡体マット６８の感知要素６２及び導電性貼付片６４と同じ面上に位置する。
【００３７】
タブ７２は、図２のタブ４２を参照して説明されたのと類似の方法を用いて、フラットケーブル６６の導体７０から形成される。タブ７２は、（図２においてタブ４２が導体３２から突き出るように）導体７０から外向きに突き出るよりも、導体７０の上に折り曲げ返されるように、ｘ座標方向に折り曲げられる。タブ７２をこの方法で折り曲げることにより、タブ７２が自然にフラットケーブル６６から離れて隙間７６に向かって移動しようとする可能性があるので、ばねのような力が創り出される可能性がある。このように、タブ７２上の露出した接触表面７４が整列されて、導電性貼付片６４に（物理的及び電気的に）接触する。タブ７２のばねのような力は、対向する力を導電性貼付片６４上に起こさせる。導電性貼付片６４とタブ７２が接着剤の使用で接続される場合、ばねのような作用は、タブ７２と導電性貼付片６４の間の接着を強める助けとなる可能性がある。導電性貼付片６４は、接着剤又は他の好適な手段の使用で、感知要素６２に固定される。この方法で、導体７０が（したがって、フラットケーブル６６に電気的に接続されたＥＣＵが）、感知要素６２に電気的に接続される。
【００３８】
図５は、組み立てられた時の図４のセンサーマットアセンブリ６０の、線５-５に沿って見た部分的な概略断面図である。感知要素６２及び導電性貼付片６４は、感圧性接着剤などのいずれかの好適な手段の使用で、発泡体マット６８に固定される。導体７０のタブ７２の接触表面７４が、導電性貼付片６４に接触し、これにより、導体７０と感知要素６２の間に電気的接続を創り出す。フラットケーブル６６は、感圧性接着剤の使用で、導電性貼付片６４に固定される。いずれか他の好適な固定手段も使用され得る。フラットケーブル６６、したがって導体７２が、ＥＣＵ（図３に示さず）に接続される。フラットケーブル６６の導体７０は、絶縁層７８の間に置かれる。図４の導体３２の場合のように、フラットケーブル６６中の隙間７６は、タブ７２が形成された場所を示す。代替実施形態では、タブ７２から分離された導体７０の部分８０及び絶縁層７８は、（図８に示されるように）フラットケーブル６６から除去され得る。
【００３９】
図６は、組み立てられた時のセンサーマットアセンブリ６０の底面図であり、その図は、感知要素６２、導電性貼付片６４、ケーブル６６、及び発泡体マット６８の下面のものである（それぞれの上面は図４に示されている）。センサー配列８４には、ここでは６個の感知要素が含まれ、それぞれがフラットケーブル６６に電気的に接続されているが、任意数の好適な感知要素が使用され得る。タブ７２（図４及び５に示す）が導体７０及び絶縁層７８から切り取られた場所である、フラットケーブル６６中の隙間７６を、見ることができる。隙間７６中に示される点描部分は、フラットケーブル６６と感知要素６２の間に置かれた導電性貼付片６４を表す。センサー配列８４中の各感知要素に接続されているフラットケーブル６６中の導体は、フラットケーブル６６のその導体をそれぞれの感知要素に電気的に接続するためのタブが形成された場所である、対応する隙間を有する。図６に示すように、センサー配列８４中の各感知要素は、フラットケーブル６６中の異なる導体に接続する（例えば、導体７０は感知要素６２に接続し、導体７０ａは感知要素６２ａに接続し、導体７０ｂは感知要素６２ｂに接続するなど）。
【００４０】
後にセンサーマットアセンブリ６０が車両シートに組み込まれる時、発泡体マット６８は、フラットケーブル６６が発泡体マット６８の２つの層の間に位置するように（例えば、図１に示されるセンサーマットアセンブリ１０）、線８２に沿って折り曲げられ得る。あるいは、センサーマットアセンブリ６０は、フラットケーブル６６が発泡体マット６８の外側になり、及び発泡体マット６８の外周の一部に沿って走るように、線８２に沿って反対向きに折り曲げられ得る。次に、センサーマットアセンブリ６０は、レーザー又は他の好適な手段の使用で、所望の大きさ及び形状にダイカットされ得る。センサーマットアセンブリ２２を参照しての説明のように、次に、実質的に液体不透過性で蒸気透過性の材料が、センサーマットアセンブリ６０の少なくとも一部の上に置かれ得る。
【００４１】
図７は、第３例示的実施形態のセンサーマットアセンブリ９０の分解斜視図であり、これは第１及び第２例示的実施形態の態様の組合せである。図７では、感知要素９２、９４、９６が発泡体マット９８の対向する両面上に配置されているが、フラットケーブル１００は、発泡体マット９８の片面上だけにある。図７に示される実施形態によって、感知要素９２、９４、９６は、フラットケーブル１００を発泡体マット９８に巻き付ける必要性なく、発泡体マット９８の対向する両面上に配置可能になり、このことによって、センサーマットアセンブリ９０中で使用するフラットケーブル１００をより少なくすることができる。
【００４２】
感知要素９２及び９６は、第１例示的実施形態の態様を用いて、フラットケーブル１００に電気的に接続される。ケーブル１００の導体１１４及び１１６それぞれからのタブ１０２及び１０４が、導電性貼付片１１０及び１１２それぞれに接触するために、発泡体マット９８中の開口部１０６及び１０８それぞれを貫いて突き出る。次いで、導体１１４と感知要素９２の間に電気的接続が形成され、導体１１６と感知要素９６の間に別個の電気的接続が形成される。導電性貼付片１１０は、導電性貼付片１１０を感知要素９２及びタブ１０２それぞれに固定するために、対向する両面１１０Ａ及び１１０Ｂ上に接着剤を有する。同様に、導電性貼付片１１２は、導電性貼付片１１２を感知要素９６及びタブ１０４それぞれに固定するために、対向する両面１１２Ａ及び１１２Ｂ上に接着剤を有する。他の好適な固定手段も使用され得る。導電性貼付片１１０及び１１２は、好ましくは、相互に接触しないように、並びに隣接する感知要素９６及び９２それぞれに接触しないように、十分に小さい。開口部１０６及び１０８が、レーザー切断法などの好適な方法の使用で、発泡体マット９８中に形成される。再び、開口部１０６及び１０８が必要ではなく、タブ１０２及び１０４は、予め切り込まれた開口部１０６及び１０８を通るよりも、発泡体マット９８を直接貫いて延び得る。
【００４３】
感知要素９４及び導電性貼付片１１８が、発泡体マット９８のケーブル１００と同じ側に配置されているので、感知要素９４は、第２例示的実施形態の態様を用いて、フラットケーブル１００に電気的に接続される。したがって、タブ１２０は、発泡体マット９８を貫いて突き出る必要がない。むしろ、タブ１２０は、導電性貼付片１１８に接触する接触表面１２４を形成するために、後ろ向きに（ｘ座標方向に）折り曲げられており、これにより、導体１２２と（導電性貼付片１１８に電気的に接続された）感知要素９４の間に電気的接続を創り出す。導電性貼付片１１８は、感知要素９４とタブ１２０の接触表面１２４とにそれぞれ固定可能に接続するために、対向する両面１１８Ａ及び１１８Ｂ上に接着剤を有する。導電性貼付片１１８を感知要素９４とタブ１２０の接触表面１２４とに固定する他の好適な手段も使用され得る。タブ１２０が、図７に示されるように導体１２２上に折り曲げられる時、ばねのような作用を創り出して、対向する力を導電性貼付片１１８上に起こさせる。このことが、タブ１２０と導電性貼付片１１８の間の確実な接続を形成する助けになる可能性がある。
【００４４】
感知要素９２、９４、及び９６はそれぞれ、センサーマットアセンブリ９０の剛性を高めるために、接着剤又は他の好適な手段の使用で、フラットケーブル１００に固定され得る。前の代表的実施形態の場合のように、実質的に液体不透過性で蒸気透過性の材料が、センサーマットアセンブリ９０の少なくとも一部の上に置かれ得る。
【００４５】
以前の説明のように、電子制御ユニットに接続されない及び本質的に「死に線」であるケーブルの伝導体の部分は、タブが伝導体内に形成された後で、除去され得る。そのような導体部分を除去すると、図８に示されるようなフラットケーブル１２６という結果になる。フラットケーブル１２６が、フラットケーブル１２６の対向する両面上に配置された第１絶縁層１２８及び第２絶縁層１３０を有して示されている。第１絶縁層１２８と第２絶縁層１３０の間に位置するのはそれぞれ、絶縁材１４２、１４４、１４６、１４８、１５０、及び１５２により隔てられた、導体１３２、１３４、１３６、１３８、及び１４０である。この方法にて、導体１３２、１３４、１３６、１３８、及び１４０は、相互から、並びに外部接触から、互いに絶縁される。
【００４６】
タブ１５４が、導体１３２内に形成される。以前の説明のように、タブ１５４は、まず、タブ１５４の所望の幅まで、導体１３２をほぼ横方向（すなわち、ｙ座標方向）に切断することにより形成されることが可能であり、所望の幅は、好ましくは、導体１３２の幅より広くないが、隣接する絶縁材１４２及び１４４の一部が含まれ得る。タブ１５４が、ケーブル１００から突き出ることができるように、ケーブル１００の一部が、タブ１５４の所望の長さまで、長手方向（すなわち、ｘ座標方向）に沿って切断され得る。
【００４７】
タブ１５４は、次に、感知要素（例えば、図２の感知要素２４）に電気的に接続された導電性貼付片（例えば、図２の導電性貼付片２６）に、導体１３２を電気的に接続するのに使用され得る。これを達成するためには、タブ１５４の導電性貼付片に接触することになる部分が、露出されなければならない（すなわち、絶縁材が除去されなければならない）。図８に示すように、第１及び第２絶縁層１２８及び１３０それぞれのタブ１５４に接触する部分は、レーザー、熱、機械的表面剥離、又はいずれか他の好適な手段の使用で、除去されている。タブ１５４の片側だけが導電性貼付片に接触する可能性があるので、第１及び第２絶縁層１２８及び１３０の両方が除去される必要はないことがある。絶縁材１４２及び１４４もタブ１５４から除去されているが、絶縁材１４２及び１４４を除去する必要はないことがある。
【００４８】
タブ１５４は、（例えば、図２のタブ４２が導体３２から突き出るように）導体１３２から突き出る（「突出する」）よりも、導体１３２の末端部にある。導体１３２の（図８を見る時）タブ１５６の左側の部分は、もはやＥＣＵに接続されない本質的に「死に線」であるので、除去される。
【００４９】
タブ１５６、１５８、１６０、及び１６２も、タブ１５４の形成に使用されたのと同様の方法の使用で、導体１３４、１３６、１３８、及び１４０それぞれの末端部に形成され得る。導体１３４、１３６、１３８、及び１４０の「死に線」部分も、除去される。その結果、各導体１３２、１３４、１３６、１３８、及び１４０は、異なる長さを有し、各導体１３４、１３６、１３８、及び１４０がそのそれぞれの感知要素への接続により終了するにつれて、フラットケーブル１２６の幅は、次第に小さくなっていく。好ましくは、各タブ１５４、１５６、１５８、１６０、及び１６２は、別個の導電性貼付片（及びしたがって、別個の感知要素）に電気的及び物理的に接触し、その結果、（フラットケーブル１２６に接続されている）ＥＣＵが、各感知要素から別個に情報を収集することができる。図８に示されるようなフラットケーブル１２６を形成すると、単一長さの全幅フラットケーブルを使用してフラットケーブル１２６に類似の２つのフラットケーブルを形成する可能性があるので、図２のフラットケーブル３０のようなフラットケーブル構造を使うよりも、フラットケーブル材料のより効率的な使用になる可能性がある。
【００５０】
前述の３つの例示的実施形態のそれぞれの場合に、各センサーアセンブリ（又はセンサーマットアセンブリ）は、車両シート組立品に組み込まれ得る。具体的には、センサーアセンブリは、車両シート組立品の窪みの中に整列させられ得る。次に、外側覆い（美的覆いなど）が、センサーアセンブリが置かれた車両シート組立品の少なくとも一部の上に適合され得る。
【００５１】
本発明に従うセンサーアセンブリは、車両シートの下部シート部分に含まれるのに加えて、車両シートの他の部分に組み込まれ得る。例えば、センサーアセンブリは、サイドエアバッグの展開を制御するために、車両シートの後ろ部分又は車両シートの側面部分に組み込まれ得る。本発明のセンサーアセンブリは、画定された空間内の人又は物体の位置、向き、存在、又は大きさの監視を必要とする可能性のあるいかなる用途にも使用することができる。
【００５２】
本発明は又、本発明のセンサーアセンブリ及び本発明のセンサーマットアセンブリを形成する方法を包含する。本発明の方法の工程の順序は、先に記載された工程が後の工程の完了を前もって必要としない限り、請求項に記載された順序に限定されない。むしろ、請求項に記載された方法の工程は、いかなる好適な順番で完了されてもよい。
【００５３】
好ましい実施形態を参照しながら本発明を説明してきたが、本発明の精神および範囲から逸脱せずに形式面および詳細事項の変更をなし得ることが、当業者であれば理解できるであろう。
【００５４】
本発明は、以下に記載した図面を参照してさらに説明されるが、図面では、同じ構造体がいくつかの図にわたって同じ符号によって参照される。
【００５５】
上記の図面は本発明の幾つかの実施形態を示すが、詳細説明に記述のように、その他の実施形態も考えられている。全ての場合において、この開示は、例示の目的で本発明を提示しており、限定の目的ではない。多数の他の変更および実施形態が、当業者により考案可能であり、これらも本発明の原理の範囲および精神に含まれることを理解されたい。
【図面の簡単な説明】
【００５６】
【図１】本発明に従うセンサーマットアセンブリの斜視図であって、センサー配列が発泡体マットの対向する両面上に配置され、及びフラットケーブルが発泡体の層の間に位置する。
【図２】本発明に従う第１例示的実施形態のセンサーマットアセンブリの分解斜視図であって、発泡体マットがフラットケーブルと感知要素の間に位置する。
【図３Ａ】組み立てられた時の図２のセンサーマットアセンブリの、線３−３に沿って見た概略断面図。
【図３Ｂ】組み立てられた時の図２のセンサーマットアセンブリの、線３−３に沿って見た概略断面図であって、発泡体マット内の開口部が傾斜壁を有する。
【図４】本発明に従う第２例示的実施形態のセンサーマットアセンブリの分解斜視図であって、フラットケーブル及び感知要素が発泡体マットの同じ面上に位置する。
【図５】組み立てられた時の図４のセンサーマットアセンブリ６０の、線５-５に沿って見た概略断面図。
【図６】組み立てられた時の図４のセンサーマットアセンブリの、図４に示される視線からの底面図であって、複数個の感知要素が発泡体マット上に配置されている。
【図７】本発明に従う第３例示的実施形態のセンサーマットアセンブリの分解斜視図であって、第１及び第２例示的実施形態の態様が組み合わさっている。
【図８】本発明に従って使用可能な代替実施形態のフラットケーブルの斜視図であって、各導体の使われない部分がフラットケーブルから除去されている。
【図１】
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【図２】
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【図３Ａ】
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【図３Ｂ】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【国際調査報告】
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