(57)【要約】本願では、チャイルドシートないしはチャイルドシート識別方法が提案される。このチャイルドシートないしはチャイルドシート識別方法は、該チャイルドシートに無線識別チップが、有利には布地に織り込まれており、該無線識別チップは送信モジュールとしてのみ構成されていることを特徴とする。自動的に送信された無線信号によって、チャイルドシートは車両にある相応の受信装置によって識別される。
2006503751.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
チャイルドシート（２０１）であって、
無線ベースの識別部を有している形式のものにおいて、
少なくとも１つの無線識別チップ（２）が取り付けられており、
前記無線識別チップ（２）は送信モジュールとして構成されており、
前記少なくとも１つの無線識別チップ（２）はそれぞれ、無線信号によって送信される識別子を有することを特徴とするチャイルドシート（２０１）。
【請求項２】
前記少なくとも１つの無線識別チップ（２）は、該チャイルドシート（２０１）で使用されている布地に織り込まれている、請求項１記載のチャイルドシート。
【請求項３】
チャイルドシート識別方法であって、
チャイルドシートを無線信号によって識別する形式の方法において、
チャイルドシート（２０１）を、該チャイルドシート（２０１）から自動的に送信された無線信号によって識別することを特徴とするチャイルドシート識別方法。
【請求項４】
該無線信号を連続的に送信する、請求項３記載のチャイルドシート識別方法。
【請求項５】
チャイルドシート識別のために、付加的に座席圧力プロフィールも使用する、請求項３または４記載のチャイルドシート識別方法。
【請求項６】
チャイルドシート識別のために、付加的に光学的な識別システムも使用する、請求項３または４記載のチャイルドシート識別方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
従来の技術
本発明は、無線を基礎とするチャイルドシートないしチャイルドシート識別方法に関する。
【０００２】
ＤＥ１９８２１５０１Ａ１から、チャイルドシートを識別するためのトランスポンダシステムが公知である。ここでは、チャイルドシート識別のために無線信号が使用される。車両座席内のチャイルドシート識別部が無線信号を、チャイルドシートに設けられたトランスポンダへ伝送し、このトランスポンダは無線信号を変更して伝送し戻す。この伝送し戻された無線信号から、チャイルドシートの識別が実行される。
【０００３】
本発明の利点
それに対して、特徴的な構成を有する本発明によるチャイルドシートないしは本発明によるチャイルドシート識別方法の利点は、チャイルドシート識別のために簡略化されたシステムを提供することである。このシステムの特徴は、有利にはチャイルドシートの生地に無線識別モジュールが取り付けられており、該無線識別モジュールは識別のための識別子を有することである。無線識別チップは連続的または断続的に、問い合わせなしで、この識別子を有する無線信号を伝送し、この識別子に基づいてチャイルドシートは識別される。それゆえ、無線識別チップは単に送信モジュールとして構成されており、受信構造体を有さない。他方では、車両座席に受信構造体が設けられているが、送信構造体を設ける必要はない。このことによって、本発明において無線識別は、チャイルドシートから座席までの無線伝送だけで実現される。別の利点は、すべてのチャイルドシート製造者に対して簡単で複雑でない手法が提供されるので、車両製造者によって決められたチャイルドシートを必ずしも実現しなくてもよいことである。別の利点は、チャイルドシート構造に干渉しなくてもよいことである。このことによって場合によっては、適切な布地によって後付けできるようになる。
【０００４】
また車両に、従来技術から公知になっている従来のチャイルドシート識別部を付加的に設けることもできる。
【０００５】
従属請求項に記載された構成および発展形態によって、独立請求項に記載されたチャイルドシートないしはチャイルドシート識別方法を有利に改善することができる。
【０００６】
特に有利なのは、無線識別チップが布地自体に織り込まれることである。無線識別チップモジュールはワイヤボンディング法と同様に、導電性の織布帯に接続される。択一的に、接続パッドが設けられたフレキシブルなプリント基板のようなフレキシブルなプラスチックシートを使用することができる。前記ケースでは双方とも、無線識別チップおよび接続領域は気密にパッケージングされる。布地に設けられた無線識別チップのためのエネルギーは、バッテリーまたは蓄電池等の再充電可能なエネルギー蓄積器によって供給されるか、または熱発電器によって供給される。人体はエネルギーを熱の形態で、数十ワットの大きさで生成するので、このエネルギーの一部を使用することが容易になる。小型化された熱発電器はたとえば、人体表面と周囲との温度差から電気エネルギーを生成する。熱発電器は２つの異なる導体または半導体から成る、簡単な電気部品である。これらはそれぞれ１つの端部で相互に接続され、熱電対を形成する。熱電対の両側に温度差が発生すると、いわゆるゼーベック効果によって電圧が発生し、接続された負荷を電流が流れるようになる。この負荷は、ここでは無線識別チップモジュールである。熱発電器は多数の熱電対から成り、これらの熱電対はすべて、相互に電気的に直列接続されており、メアンダ状に相互に整列されている。このようにして、可能な限り良好な面積を活用できる。このようにして、全体的に高い電圧および高い出力電力が実現される。このような熱発電器は、バッテリーと比較して非常に有利な特性を有する。熱発電器は洗浄可能であり、頑強で、耐環境性の材料から成り、実際には無制限の寿命を有する。熱発電器を布地に取り付ける場合には、内側と外側との間に可能な限り大きな温度差が発生する場所を探し出すことが重要である。信頼性が高く一定のエネルギー供給を実現するためには、周辺温度が中程度で衣類が薄い場合に発生する温度プロフィールも考慮しなければならない。４〜６Ｋの比較的小さな温度差は、一般的に低い皮膚温度を有する手首で測定される。それに対して首の領域は、非常に高い値を示す。これに隣接する襟によって１７Ｋの温度差が生成されるので、この領域はエネルギーを生成するために非常に魅力的な領域である。しかし、チャイルドシートの場合には部分的にそれほど魅力的ではない。しかし一般的には、中程度の周辺温度でも、衣類に少なくとも５Ｋの温度差が得られるという結果が示されている。
【０００７】
熱発電器において可能な限り高い温度差を実現するためには、この熱発電器を布に直接組み込み、皮膚との間の熱の移行が良好になるようにしなければならない。外界との結合のために薄い銅薄片が、低温側および高温側にそれぞれ取り付けられる。銅が適している理由は、非常に高い熱伝導性を有することである。銅が皮膚に色移りするのを阻止するため、金または銀の薄い層によってガルバニック的に被覆しなければならない。熱発電チップは、耐水性にするためにポリウレタンによってパッケージングされる。電気的なコンタクトは、銀メッキされた銅線に接続される。この銅線は、ポリエステルラッカによって絶縁されて布に織り込まれている。生成されたエネルギーを蓄積する緩衝コンデンサが、衣類の熱発電器に直接近接する場所に組み込まれるか、または衣類の別の場所に組み込まれる。シリコンから成る熱発電チップにおける温度差が５Ｋである場合、負荷がある際には平方センチメートルあたり１．０μＷの出力電力が生成され、無負荷電圧は平方センチメートルあたり１０Ｖになる。腕時計にエネルギーを供給するためには、この値でも十分である。電力をより高くするためには、温度差を大きくし、アクティブな面積を大きくする。こうすると出力電力は１０〜３００μＷになり、医療関連のセンサにエネルギーを供給してデータを無線で表示装置へ伝送するのに十分になる。
【０００８】
本発明によるチャイルドシート識別は、有利には他のチャイルドシート識別法と組み合わされる。こうすることによってチャイルドシート識別の妥当性が得られるか、または確実性が高くなる。これは、たとえばセンサマットを使用して座席圧力プロフィールによってチャイルドシートを検出するチャイルドシート識別と組み合わされるか、または、たとえばチャイルドシート識別のために光学的な識別システムを有するチャイルドシート識別部と組み合わされる。この光学的な識別システムは、すなわちビデオセンサである。
【０００９】
図面
本発明の実施例が図面に示されており、以下の説明で詳細に説明する。
【００１０】
図１  本発明によるチャイルドシートの第１のブロック回路図である。
【００１１】
図２  本発明による装置の概略図である。
【００１２】
図３  チャイルドシート識別のための本発明の方法のフローチャートである。
【００１３】
説明
同乗者側のチャイルドシートを識別するためには、直接的な質量検出の他に、チャイルドシートにトランスポンダシステムを設ける手段も存在する。ここでは、いわゆるＯＣ（Occupant Classification）マットに送受信アンテナが設けられる。ここではチャイルドシートは、少なくとも１つまたは複数のトランスポンダコイルを有し、このトランスポンダコイルが、ＯＣマットによって送信された信号に応答して、部分的に符号化された形態の相応の信号を送信し戻す。受信アンテナを介して、座席上にチャイルドシートがあるか否かが評価される。さらに識別に基づいて、どのようなチャイルドシートであるかということと、該チャイルドシートがどのように位置づけられているかが検出される。
【００１４】
本発明では、コンタクトレスないしは非接触でチャイルドシートを検出ないしは識別する別の手法が提案される。ここでは、チャイルドシート自体において大幅な変更を行わずに実現できる方法およびチャイルドシートを提供しなければならない。これによってすべてのチャイルドシート製造者が、競合によるひずみを起こすことなく該トランスポンダ識別手法を使用することができる。
【００１５】
本発明では、無線識別チップをチャイルドシートの布地に取り付け、該チャイルドシートの識別子を送信する。この無線識別チップは受信装置を備えておらず、該無線識別チップには固有のエネルギー供給部が設けられる。この固有のエネルギー供給部は、熱発電器およびバッテリー等のエネルギー蓄積器のいずれかである。ここでは、エネルギー蓄積器が充電可能であるか、または交換可能であるように構成されている。チャイルドシートにおいて１つより多くの無線識別チップを使用することができる。有利には、無線識別チップは布地に織り込まれる。無線識別チップは無線信号を、連続的または断続的に送出する。本発明による方法は、座席圧力プロフィールの評価または光学的な識別等の別のチャイルドシート識別の手法とともに使用することができる。こうすることにより、これらの結果の妥当性検査が可能になる。
【００１６】
図１は、本発明による方法をブロック回路図として示している。チャイルドシートにおいてエネルギー蓄積器１は、無線識別チップ２に接続されている。出力端を介して、無線識別チップ２はアンテナ３に接続されている。３つすべてのコンポーネントを１つの素子上に配置することができる。これら３つのコンポーネントを別個に、チャイルドシートの布地に収容することもできる。車両内の座席において、アンテナ１が受信モジュール５に接続されている。この受信モジュール５は、制御装置６に接続されている。この制御装置６はエアバッグ制御装置７に接続されており、このエアバッグ制御装置７にはセンサ系９も接続されている。エアバッグ制御装置７は、乗員拘束手段８に接続されている。
【００１７】
無線識別チップ２は、動作するためにエネルギー蓄積器１からのエネルギーを使用する。このエネルギー蓄積器１は熱発電器であるかまたはバッテリーであり、これによって連続的に、無線を介してアンテナ３によって識別子信号を送信する。このような識別子はアンテナ４によって受信され、受信モジュール５へ伝送される。この受信モジュール５は、増幅、混合およびフィルタリングによって信号調製を行う。受信モジュール５は、デジタル信号として識別子を制御装置ないしはプロセッサ６へ伝送し、この制御装置ないしはプロセッサ６は、記憶された識別子と比較することによって、受信された識別子を比較し、チャイルドシートから放射された識別子であるか否かを検出する。チャイルドシートが識別されると、制御装置６はエアバッグ制御装置７へ、それ都度の座席上にチャイルドシートが存在するという信号を伝送する。エアバッグ制御装置７はこの場合、該当する乗員拘束手段を駆動しない。そうでない場合エアバッグ制御装置７は、センサ系９たとえば加速度センサによってトリガ事例が識別されると、チャイルドシートが存在する座席に対しても乗員拘束手段８をトリガする。
【００１８】
アンテナ３によって放射された無線信号は、わずかな到達範囲しか有さないように形成されるので、車両内に設けられた、とりわけ別の座席用の別の受信器がこの無線信号を受信する可能性はない。このことはたとえば、非常に高い送信周波数を使用するか、弱い送信電力を使用することによって実現される。とりわけ低い送信電力は、エネルギー蓄積器１にかける負荷が小さく、電磁適合性の点でもクリティカルでなくなるので有利である。さらに、放射された無線信号によって環境にかかる負荷、とりわけチャイルドシート上にいる小さい子供にかかる負荷が無視できる程度である場合、このような無線識別チップのアクセプタンスが上昇する。
【００１９】
図２は、本発明による装置の概略図である。受信ユニット２０２を有する車両座席２０１には、本発明による送信ユニットが布地に組み込まれたチャイルドシート２０３が配置されている。非接触測定部２０４を介して、車両座席は受信ユニット２０２によって、チャイルドシートが座席２０１上に存在することを識別する。このことは制御装置ＥＣＵで識別される。制御装置ＥＣＵはその後、該当するエアバッグをスイッチオフすべきかまたはスイッチオンすべきかという相応の信号をエアバッグ制御装置ＡＢ‐ＥＣＵへ伝送する。この信号に依存して、エアバッグ制御装置ＡＢ‐ＥＣＵは乗員拘束手段２０５を駆動制御する。
【００２０】
図３は、チャイルドシートを識別するための本発明による方法の経過を示すフローチャートである。ステップ３０１において、無線識別チップ２はアンテナ３を介して、識別子を無線信号によって送信する。ステップ３０２において、受信器５はアンテナ４によってこの信号を受信し、制御装置６へ伝送する。ステップ３０３において、制御装置６はこの識別子から、チャイルドシートが存在するか否かを検出する。ステップ３０４においてこれがチャイルドシートのようなものであると識別された場合、エアバッグ制御装置はステップ３０６において相応に駆動制御される。しかしステップ３０４において、チャイルドシートでないと識別された場合、ステップ３０５においてこの方法は終了される。
【００２１】
さらに該システムでは、質量検出センサまたは圧力薄膜センサの他に冗長的な情報を提供することもできる。車両側の受信システムは、車両座席ないしは背もたれないしはシートカバーに直接組み込むこともできるので、標準装備での生産が容易になる。というのも、薄膜圧力センサの組み込みは非常に面倒であり、取り付け時の公差が大きくなるからだ。エッチポイントの上昇も起こらなくなる。その理由は、布地の特性は変化しないからだ。別の可能な適用として、この電子回路を異なるシートパッドに組み込むという適用が提案される。このような適用では圧力薄膜の場合、入力信号の劣化が引き起こされる。適切な識別の場合、制御装置にこのことが伝達され、相応の変更が行われる。このことによってエラー分類が阻止され、場合によっては人の場合、エラー分類に基づいてエアバッグがスイッチオフされるのが阻止される。
【００２２】
有利には、本発明による回路はＩＳＭ周波数領域で動作するか、またはこのような近距離範囲適用に適した別の周波数領域で動作する。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】本発明によるチャイルドシートの第１のブロック回路図である。
【図２】本発明による装置の概略図である。
【図３】チャイルドシート識別のための本発明の方法のフローチャートである。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【国際調査報告】
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