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Technisches Gebiet
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Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Sitzerkennungsvorrichtung und einen Membranschalter.
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Stand der Technik
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Aus dem Stand der Technik ist eine Sitzerkennungsvorrichtung bekannt, welche den Sitzzustand eines Insassen bezüglich einer Sitzoberfläche eines Sitzes bestimmt, basierend auf der Grundlage eines AN/AUS-Zustandes eines Membranschalters der auf der Innenseite einer Sitzumhüllung, welche die Sitzoberfläche eines Sitzpolsters ausbildet, angeordnet ist.
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Die in
JP 2005-153556 A beschriebene Sitzerkennungsvorrichtung ist beispielsweise mit einem Membranschalter ausgestattet, welcher eine Vielzahl an druckempfindlichen Schaltereinheiten (Schalterzellen) aufweist. Genau gesagt, da der Membranschalter an der Innenseite der Sitzumhüllung angeordnet ist, ist die Ausgestaltung derart, dass die druckempfindlichen Schaltereinheiten voneinander getrennt entlang der Sitzoberfläche angeordnet sind. Der Membranschalter ist dafür ausgebildet in einen AN-Zustand zu schalten bzw. zu wechseln, wenn zumindest zwei druckempfindliche Schaltereinheiten der druckempfindlichen Schaltereinheiten gleichzeitig in einem leitenden Zustand sind. Dementsprechend ist eine Ausgestaltung beispielsweise darauf ausgerichtet, ein Auftreten einer fehlerhaften Erkennung, wie ein Erfassen von auf die Sitzoberfläche gestellten Gepäck als Insasse, zu vermeiden.
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Jedoch sind solche druckempfindlichen Schaltereinheiten gewöhnlich in einem mittigen Abschnitt der als Hüftauflager für den Insassen dienenden Sitzoberfläche angeordnet, um den sitzenden Zustand des Insassen verlässlich festzustellen. Im Vergleich dazu nehmen viele Kindersitze als Installationsbereich auf der Sitzoberfläche eine größere, den Randbereich des Insassensitzabschnitts miteinschließende Fläche, in Anspruch. An einem Randabschnitt einer Bodenoberfläche weisen viele Kindersitze bezüglich der Sitzoberfläche einen Anstoßabschnitt (einen Beinabschnitt) auf. Bei vielen Sitzpolstern ist der Insassensitzabschnitt tiefer als der Randabschnitt. Daher besteht bei der oben beschriebenen Ausgestaltung gemäß dem Stand der Technik das Problem, das ein Insasse (ein Kind) auf dem auf der Sitzoberfläche angebrachten Kindersitz möglicherweise nicht erkannt wird.
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Daher besteht ein Bedarf nach einer Sitzerkennungsvorrichtung und einem Membranschalter, welche in der Lage sind, einen Insassen eines auf einer Sitzoberfläche eingebauten Kindersitzes zu erkennen.
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Kurzbeschreibung der Erfindung
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Vorzugsweise weist eine Sitzerkennungsvorrichtung einen druckempfindlichen Schalter auf, welcher eine Vielzahl an druckempfindlichen Schaltereinheiten aufweist, die an voneinander getrennten Positionen auf einer Sitzoberfläche eines Sitzes angeordnet sind, und welcher auf einer Innenseite einer die Sitzoberfläche ausbildenden Sitzumhüllung angeordnet ist, wobei der druckempfindliche Schalter vorzugsweise eine erste Erkennungseinheit aufweist, welche in einen AN-Zustand schaltet bzw. wechselt, wenn zumindest zwei der druckempfindlichen Schaltereinheiten gleichzeitig in einem leitenden Zustand sind, und eine zweite Erkennungseinheit aufweist, welche in einen AN-Zustand schaltet bzw. wechselt, wenn zumindest eine der druckempfindlichen Schaltereinheiten in einem leitenden Zustand ist, die erste und die zweite Erkennungseinheit derart ausgebildet sind, dass sie parallel geschaltet bzw. verbunden sind, die erste Erkennungseinheit in einem Insassensitzabschnitt angeordnet ist, welcher in einem mittigen Abschnitt der Sitzoberfläche positioniert ist, und die zweite Erkennungseinheit näher zu einem Rand der Sitzoberfläche angeordnet ist als die erste Erkennungseinheit.
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Gemäß dieser Ausgestaltung schaltet in dem druckempfindlichen Schalter die zweite Erkennungseinheit, welche näher zu der Randseite angeordnet ist als die erste Erkennungseinheit, in den AN-Zustand, wenn ein Insasse (ein Kind) auf bzw. in einen auf der Sitzoberfläche angebrachten Kindersitz gesetzt wird. Dementsprechend ist es möglich, einen Insassen eines auf der Sitzoberfläche angebrachten Kindersitzes zu erkennen.
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Vorzugsweise ist bei der Sitzerkennungsvorrichtung die erste Erkennungseinheit auf einem Randabschnitt eines Kindersitzanbringbereichs angeordnet, wobei der Kindersitzanbringbereich einen Umfangsabschnitt des Insassensitzabschnitts mit einschließt.
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Gemäß dieser Ausgestaltung schaltet bzw. wechselt die zweite Erkennungseinheit eher in den AN-Zustand, wenn ein Insasse auf bzw. in einen auf der Sitzoberfläche angebrachten Kindersitz gesetzt wird. Dementsprechend kann ein Insasse eines auf der Sitzoberfläche angebrachten Kindersitzes verlässlicher erkannt werden.
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Vorzugsweise ist bei der Sitzerkennungsvorrichtung der druckempfindliche Schalter ein Membranschalter, in welchem die erste und die zweite Erkennungseinheit integral ausgebildet sind.
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Gemäß dieser Ausgestaltung ist es möglich, den Membranschalter leicht in den Sitz einzubauen.
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Vorzugsweise ist bei der Sitzerkennungsvorrichtung in dem druckempfindlichen Schalter die Vielzahl an druckempfindlichen Schaltereinheiten, welche die erste Erkennungseinheit ausbilden, so angeordnet, dass sich diese druckempfindlichen Schaltereinheiten in einer geradlinigen Formation aufreihen, und ist die druckempfindliche Schaltereinheit, welche die zweite Erkennungseinheit ausbildet, angrenzend an einen Endabschnitt der druckempfindlichen Schaltereinheiten, welche die erste Erkennungseinheit ausbilden, angeordnet.
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Gemäß dieser Ausgestaltung ist es möglich, durch Verlagerung des druckempfindlichen Schalters von dem mittigen Abschnitt der Sitzoberfläche, die druckempfindliche Schaltereinheit, welche die zweite Erkennungseinheit ausbildet, leichter näher an die Randseite der Sitzoberfläche anzuordnen als die druckempfindlichen Schaltereinheiten, welche die erste Erkennungseinheit ausbilden, während die druckempfindlichen Schaltereinheiten, welche die erste Erkennungseinheit ausbilden, in dem Insassensitzabschnitt angeordnet werden.
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Vorzugsweise weist bei der Sitzerkennungsvorrichtung der druckempfindliche Schalter eine Vielzahl an Schalterreihen auf, welche mit der Vielzahl an druckempfindlichen Schaltereinheiten, die die erste und die zweite Erkennungseinheit ausbilden, versehen ist.
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Vorzugsweise ist bei der Sitzerkennungsvorrichtung die erste Erkennungseinheit derart ausgebildet, dass eine Vielzahl an Schalterpaaren, welche durch Parallelschalten bzw. Parallelverbinden von Paaren druckempfindlicher Schaltereinheiten gebildet sind, in Serie geschaltet bzw. verbunden ist.
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Vorzugsweise ist bei der Sitzerkennungsvorrichtung der druckempfindliche Schalter in einem Sitz eines hinteren Abschnitts eines Fahrzeugs vorgesehen.
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Vorzugsweise ist bei der Sitzerkennungsvorrichtung der druckempfindliche Schalter derart vorgesehen, dass er zu einer Breitenrichtung des Sitzes parallel ist.
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Vorzugsweise beinhaltet ein Membranschalter eine erste Erkennungseinheit, welche in einen AN-Zustand schaltet bzw. wechselt, wenn zumindest zwei druckempfindlichen Schaltereinheiten, die an Positionen angeordnet sind, die voneinander getrennt sind, gleichzeitig in einem leitenden Zustand sind, und eine zweite Erkennungseinheit, welche in einen AN-Zustand schaltet bzw. wechselt, wenn zumindest eine druckempfindliche Schaltereinheit, die unabhängig von den druckempfindlichen Schaltereinheiten, welche die ersten Erkennungseinheit bilden, vorgesehen ist, in einem leitenden Zustand ist, wobei vorzugsweise die erste und die zweite Erkennungseinheit in einem parallelgeschalteten bzw. parallelverbundenen Zustand integral ausgebildet sind.
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Gemäß dieser Ausgestaltung ist es durch Verwendung des Membranschalters möglich, die Sitzerkennungsvorrichtung leicht umzusetzen.
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Vorzugsweise ist bei dem Membranschalter die Vielzahl an druckempfindlichen Schaltereinheiten, welche die erste Erkennungseinheit ausbilden, so angeordnet, dass sie sich in einer geradlinigen Formation aufreiht, und ist die druckempfindliche Schaltereinheit, welche die zweite Erkennungseinheit ausbildet, angrenzend an einen Endabschnitt der druckempfindlichen Schaltereinheiten, welche die erste Erkennungseinheit ausbilden, angeordnet.
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Gemäß dieser Ausgestaltung ist die Herstellung des Membranschalters leicht umgesetzt. Wenn der Membranschalter ausgebildet wird, kann die Verbrauchsmenge an Folie, welche das Material des Membranschalters ist, reduziert werden. Dementsprechend können die Herstellungskosten des Membranschalters reduziert werden.
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Gemäß der Aspekte dieser Offenbarung kann ein Insasse eines auf einer Sitzoberfläche angebrachten Kindersitzes erkannt werden.
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Kurzbeschreibung der Zeichnungen
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Die zuvor genannten sowie zusätzliche Merkmale und Kennzeichen dieser Offenbarung werden aus der folgenden detaillierten Beschreibung unter Berücksichtigung der beigefügten Zeichnungen ersichtlicher, wobei:
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1 eine schematische Konfigurationszeichnung einer in einem Fahrzeugsitz vorgesehenen Sitzerkennungsvorrichtung ist;
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2 eine Schnittzeichnung eines Membranschalters ist;
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3 eine Zeichnung der Oberseite des Membranschalters ist;
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4 eine Schaltkreiszeichnung des Membranschalters ist;
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5 eine schematische Konfigurationszeichnung der Sitzerkennungsvorrichtung ist;
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6 eine schematische Konfigurationszeichnung eines anderen Beispiels einer in einem Fahrzeugsitz vorgesehenen Sitzerkennungsvorrichtung ist;
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7 eine schematische Konfigurationszeichnung eines anderen Beispiels einer in einem Fahrzeugsitz vorgesehenen Sitzerkennungsvorrichtung ist; und
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8 eine schematische Konfigurationszeichnung eines anderen Beispiels einer in einem Fahrzeugsitz vorgesehenen Sitzerkennungsvorrichtung ist.
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Detaillierte Beschreibung
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Im Folgenden wird eine Ausführungsform einer in einem Fahrzeugsitz vorgesehenen Sitzerkennungsvorrichtung beschrieben.
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Wie in 1 gezeigt, ist ein Sitz 1 eines Fahrzeugs mit einem Sitzpolster 2 und mit einer Rückenlehne 3 versehen, wobei die Rückenlehne 3 an einem hinteren Endabschnitt des Sitzpolsters 2 vorgesehen ist. Genauer gesagt ist der Sitz 1 als sogenannte Sitzbank ausgestaltet, welche in einer Breitenrichtung des Fahrzeugs eine Vielzahl an Sitzen 5 ausbildet. Wenn der Sitz 1 in dem Fahrzeug eingebaut ist, bildet er einen linken Rücksitz 5a, einen rechten Rücksitz 5b und einen mittleren Rücksitz 5c aus.
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Eine Vielzahl an Membranschaltern 10, bei welchen auf der Grundlage einer auf eine Sitzoberfläche S aufgebrachten Last AN-/AUS-Zustände geschaltet werden, sind auf der Innenseite einer Sitzumhüllung 1s, welche eine Sitzoberfläche S (S1 bis S3) des Sitzpolsters 2 ausbildet, vorgesehen. Genauer gesagt ist der Sitz 1 der vorliegenden Ausführungsform mit einem ersten Membranschalter 10a, einem zweiten Membranschalter 10b und einem dritten Membranschalter 10c versehen, welche in Positionen entsprechend der Sitze 5 (5a bis 5c) vorgesehen sind. Durch Verwenden druckempfindlicher Sensoren der druckempfindlichen Bauart für die Membranschalter 10 (10a bis 10c) ist bei der vorliegenden Ausführungsform eine Sitzerkennungsvorrichtung 20 ausgebildet, welche den Sitzzustand eines Insassen bezüglich der Sitzoberfläche S feststellt.
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Genauer gesagt hat der Membranschalter 10 der vorliegenden Ausführungsform, wie in 2 gezeigt, eine wohlbekannte Ausgestaltung, welche versehen ist mit einer ersten Folie F1 und einer zweiten Folie F2, die laminiert (miteinander verbunden bzw. verklebt) sind, um eine dazwischenliegende Folie F0, welche als ein Sensor 30 dient, zwischen sie zu bringen. Genauer gesagt sind auf der ersten Folie F1 und auf der zweiten Folie F2 Schaltkreismuster P ausgebildet. Die Schaltkreismuster P beinhaltet Verbindungsabschnitte T (Ta und Tb), welche sich über jeweils in der dazwischenliegenden Folie F0 ausgebildete Verbindungsabschnitte (Durchgangslöcher) 31 gegenüberliegen. Die Schaltkreismuster P sind beispielsweise durch Drucken oder dergleichen unter Verwendung von leitender Tinte ausgebildet. In einem Zustand, in welchem der Membranschalter 10 der vorliegenden Ausführungsform auf der Innenseite der Sitzumhüllung 1s angeordnet ist, bildet die zweite Folie F2 eine Unterseitenabschnittsfolie 34 und bildet die erste Folie F1 eine Oberseitenabschnittsfolie 35. Da die erste Folie F1 aufgrund einer auf die Sitzoberfläche S des Sitzpolsters 2 aufgebrachten Last einer elastischen Verformung ausgesetzt ist und sich zur Unterseite dehnen kann, tritt eine Konfiguration auf, bei welcher der auf der ersten Folie F1 ausgebildete Oberseitenverbindungsabschnitt Ta mit dem auf der zweiten Folie F2 ausgebildeten Unterseitenverbindungsabschnitt Tb in Berührung kommt.
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Mit anderen Worten ist durch den Oberseitenverbindungsabschnitt Ta der ersten Folie F1 und durch den Unterseitenverbindungsabschnitt Tb der zweiten Folie F2, welche so angeordnet sind, dass sie in Oben-unten-Richtung gegenüberliegen, eine druckempfindliche Schaltereinheit SW des Membranschalters 10 der vorliegenden Ausführungsform ausgebildet. Es tritt eine Konfiguration auf, bei welcher der leitende Zustand aufgrund des Kontakts zwischen dem Oberseitenverbindungsabschnitt Ta und dem Unterseitenverbindungsabschnitt Tb der druckempfindlichen Schaltereinheit SW wechselt.
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Wie in 3 gezeigt, ist der Membranschalter 10 der vorliegenden Ausführungsform mit einer Vielzahl an Schalterreihen 40 versehen, welche durch Anordnen einer Vielzahl an druckempfindlichen in geradliniger Anordnung voneinander getrennten Schaltereinheiten SW ausgebildet sind. Genauer gesagt ist der Membranschalter 10 der vorliegenden Ausführungsform mit einer ersten Schalterreihe 40a und einer zweiten Schalterreihe 40b versehen, welche derart beschaffen sind, dass sie im Wesentlichen parallel zueinander aufgereiht sind. Jede der Schalterreihen 40 (40a und 40b) ist derart ausgebildet, dass sie jeweils eine bis fünf Schaltereinheiten SW1 bis SW5 aufweist.
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Genauer gesagt weist bei dem Membranschalter 10 der vorliegenden Ausführungsform, wie in 4 gezeigt, jede der Schalterreihen 40 (40a und 40b) eine Ausgestaltung auf, bei welcher die erste druckempfindliche Schaltereinheit SW1 und die dritte druckempfindliche Schaltereinheiten SW3 parallel verbunden sind und bei welcher die zweite druckempfindliche Schaltereinheit SW2 und die vierte druckempfindliche Schaltereinheit SW4 parallel verbunden sind. Jede der Schalterreihen 40 (40a und 40b) weist eine Ausgestaltung auf, bei welcher ein durch die erste und die dritte druckempfindliche Schaltereinheit SW1 und SW3 ausgebildetes erstes Schalterpaar 41 mit einem durch die zweite und die vierte druckempfindliche Schaltereinheit SW2 und SW4 ausgebildeten zweiten Schalterpaar 42 in Serie geschaltet bzw. verbunden ist. Des Weiteren weist jede der Schalterreihen 40 (40a und 40b) eine Ausgestaltung auf, bei welcher ein, die erste bis vierte druckempfindliche Schaltereinheit SW1 bis SW4 beinhaltender, erster Schaltkreis L1 parallel geschaltet bzw. verbunden ist mit einem, die fünfte druckempfindliche Schaltereinheit SW5 beinhaltenden, zweiten Schaltkreis L2. Der Membranschalter 10 der vorliegenden Ausführungsform weist eine Ausgestaltung auf, bei welcher die erste und die zweite Schalterreihe 40a und 40b parallel geschaltet bzw. verbunden sind.
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Wenn zumindest eine der ersten und der dritten druckempfindlichen Schaltereinheit SW1 und SW3 in den leitenden Zustand wechselt und zumindest eine der zweiten und der vierten druckempfindlichen Schaltereinheit SW2 und SW4 in den leitenden Zustand wechselt, wechselt bei dem Membranschalter 10 der vorliegenden Ausführungsform ein erster Schaltkreis L1 in jeder Schalterreihen 40 (40a und 40b) in einen AN-Zustand. Anders ausgedrückt wird in den An-Zustand gewechselt, wenn zumindest zwei der ersten bis zur vierten druckempfindlichen Schaltereinheit SW1 bis SW4 gleichzeitig in den leitenden Zustand wechseln. Zusätzlich wird bei dem Membranschalter 10, ungeachtet der ersten bis zur vierten druckempfindlichen Schaltereinheit SW1 bis SW4, in den AN-Zustand gewechselt, wenn die in jeder der Reihen 40 (40a und 40b) den zweiten Schaltkreis 12 ausbildende fünfte druckempfindliche Schaltereinheit SW5 in den leitenden Zustand wechselt. Dementsprechend ist der Membranschalter 10 der vorliegenden Ausführungsform derart ausgebildet, dass der erste Schaltkreis L1, welcher die erste bis vierte druckempfindliche Schaltereinheit SW1 bis SW4 beinhaltet, und der zweite Schaltkreis L2, welcher die fünfte druckempfindliche Schaltereinheit SW5 beinhaltet, eine unabhängige erste Erkennungseinheit α bzw. eine unabhängige zweite Erkennungseinheit β bilden.
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Genauer gesagt weist der Membranschalter 10 der vorliegenden Ausführungsform, wie in 3 gezeigt, eine Ausgestaltung auf, bei welcher die die erste Erkennungseinheit α bildende erste bis vierte druckempfindliche Schaltereinheit SW1 bis SW4 in der jeweiligen Reihe 40 (40a und 40b) im Wesentlichen gleich beabstandet angeordnet sind. Die fünfte druckempfindliche Schaltereinheit SW5, welche die zweite Erkennungseinheit β ausbildet, ist derart vorgesehen, dass sie sich an einer Position, welche an die in einem Endabschnitt der ersten bis vierten druckempfindlichen Schaltereinheit SW1 bis SW4 angeordnete vierte druckempfindliche Schaltereinheit SW4 angrenzt, an die erste bis vierte druckempfindliche Schaltereinheit SW1 bis SW4 in einem im Wesentlichen gleichen Abstand anreiht. In dem Membranschalter 10 der vorliegenden Ausführungsform sind die erste Erkennungseinheit α und die zweite Erkennungseinheit β integral ausgebildet.
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Wie in 1 gezeigt, findet bei jedem der Sitze 5 (5a bis 5c), welche durch den Sitz 1 der vorliegenden Ausführungsform ausgebildet sind, ein mittiger Abschnitt der als ein Hüftauflager für den Insassen dienenden Sitzoberfläche S (S1 bis S3) als ein Insassensitzabschnitt X (X1 bis X3) Verwendung. Um den Hüftbereich des Insassen aufzunehmen, ist bei jedem der Sitze 5 (5a bis 5c) die Höhe des Insassensitzabschnitts X (X1 bis X3) geringer festgelegt als dessen Umfeld. Der Sitz 1 der vorliegenden Ausführungsform ist derart ausgebildet, dass ein größerer den Randbereich des Insassensitzabschnitts X (X1 bis X3) miteinschließender Bereich zu einem Kindersitzanbringbereich Y (Y1 bis Y3) wird, wenn ein (nicht gezeigter) Kindersitz auf der Sitzoberfläche S (S1 bis S3) eines jeden Sitzes 5 (5a bis 5c) angebracht wird.
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Jeder der Membranschalter 10 (10a bis 10c) der vorliegenden Ausführungsform ist auf der Innenseite der die Sitzoberfläche S (S1 bis S3) bildenden Sitzumhüllung 1s jeweils an einer Position entsprechend jedem, der durch den Sitz 1 ausgebildeten, Sitze 5 (5a bis 5c) angeordnet. Bei jedem der Membranschalter 10 (10a bis 10c) sind die erste bis vierte druckempfindliche Schaltereinheiten SW1 bis SW4, welche die erste Erkennungseinheit α bilden, jeweils am Insassensitzabschnitt X (X1 bis X3) eines jeden Sitzes 5 (5a bis 5c) angeordnet. Die fünfte druckempfindliche Schaltereinheit SW5, welche die zweite Erkennungseinheit β bildet, ist näher an einer Umfangsrandseite der Sitzoberfläche S angeordnet, als die erste Erkennungseinheit α und ist genauer gesagt jeweils auf dem Randabschnitt des Kindersitzanbringbereichs Y (Y1 bis Y3) angeordnet.
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Genauer gesagt ist der erste Membranschalter 10a an einer Stelle links (die linke Seite in 1) an der Sitzoberfläche S1 des linken Rücksitzes 5a in einem Zustand angeordnet, bei welchem die Schalterreihen 40a und 40b im Wesentlichen parallel zu der Sitzbreitenrichtung (der links-rechts Richtung in 1) sind. Die ersten bis vierten druckempfindliche Schaltereinheiten SW1 bis SW4 sind jeweils in dem Insassensitzabschnitt X1 des linken Rücksitzes 5a angeordnet und die fünfte druckempfindliche Schaltereinheit SW5, welche an dem Endabschnitt einer jeden der Schalterreihen 40a und 40b angeordnet ist, ist derart ausgebildet, dass sie an dem Randabschnitt der linken Seite des Kindersitzanbringbereichs Y1 angeordnet ist.
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Gleichermaßen ist der zweite Membranschalter 10b an einer der Sitzoberfläche S2 entsprechenden Stelle des rechten Rücksitzes 5b in einem Zustand vorgesehen, in welchem die Schalterreihen 40a und 40b im Wesentlichen parallel zu der Sitzbreitenrichtung sind, vorgesehen. Der zweite Membranschalter 10b ist an einer Stelle rechts (die rechte Seite in 1) in der Sitzoberfläche S2 angeordnet. Die erste bis vierte der druckempfindlichen Schaltereinheiten SW1 bis SW4 sind jeweils in dem Insassensitzabschnitt X2 des rechten Rücksitzes 5b angeordnet und die fünfte druckempfindliche Schaltereinheit SW5, welche an dem Endabschnitt einer jeden Schalterreihe 40a und 40b angeordnet ist, ist derart ausgebildet, dass sie an dem Randabschnitt der rechten Seite des Kindersitzanbringbereichs Y2 angeordnet ist.
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Des Weiteren ist der dritte Membranschalter 10c an einer Stelle links in der Sitzoberfläche S3 des mittleren Rücksitzes 5c in einem Zustand angeordnet, in welchem die Schalterreihen 40a und 40b im Wesentlichen parallel zu Sitzbreitenrichtung sind. Die ersten bis vierten der druckempfindliche Schaltereinheiten SW1 bis SW4 sind jeweils in dem Insassensitzabschnitt X3 des mittleren Rücksitzes 5c angeordnet und die fünfte druckempfindliche Schaltereinheit SW5, welche an dem Endabschnitt einer jeden Schalterreihe 40a und 40b angeordnet ist, ist derart ausgebildet, dass sie an dem Randabschnitt der linken Seite des Kindersitzanbringbereichs Y3 angeordnet ist.
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Wie in 5 gezeigt, sind bei der Sitzerkennungsvorrichtung 20 der vorliegenden Ausführungsform die Ausgangssignale (bzw. die Outputsignale) des Membranschalters 10 (10a bis 10c) als Sitzerkennungssignale Sd (Sd1 bis Sd3), welche den AN/AUS-Zustand des Membranschalters 10 (10a bis 10c) angeben, eine Eingabe (bzw. ein Input) für eine ECU 50 (Electronic Control Unit bzw. Steuergerät bzw. Mikrocontroller). Die ECU 50 ist derart ausgebildet, den Sitzzustand des Insassen bezüglich der Sitzoberfläche S (S1 bis S3) der durch den Sitz 1 ausgebildeten Sitze 5 (5a bis 5c) aufgrund der Sitzerkennungssignale Sd (Sd1 bis Sd3) festzustellen.
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Anders ausgedrückt schaltet bzw. wechselt bei jedem der Membranschalter 10 der vorliegenden Ausführungsform die mit den druckempfindlichen Schaltereinheiten SW ausgestattete erste Erkennungseinheit α in den AN-Zustand, wenn zumindest zwei der entlang der Sitzoberfläche S in dem im mittigen Abschnitt der Sitzoberfläche S angeordneten Insassensitzbereich X an voneinander getrennten Stellen angeordneten druckempfindlichen Schaltereinheiten in den leitenden Zustand schalten bzw. wechseln. Dementsprechend ist die Sitzerkennungsvorrichtung 20 der vorliegenden Ausführungsform in der Lage, den auf die Sitzoberfläche S des Sitzes 1 gesetzten Insassen akkurat zu erkennen.
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Bezüglich der Höhe der Sitzoberfläche S eines jeden Sitzes 5 ist der Randabschnitt höher als der im mittigen Abschnitt der Sitzoberfläche S angeordnete Insassensitzabschnitt X. Wenn ein Kindersitz mit einem Anstoßbereich, der über einen größeren Bereich an die Sitzoberfläche S anstößt, als der Insassensitzabschnitt X, verbleibt die in dem Insassensitzabschnitt X angeordnete erste Erkennungseinheit α eines jeden Membranschalters 10 im AUS-Zustand, selbst wenn ein Insasse (ein Kind) in dem Kindersitz sitzt. In diesem Fall schaltet bzw. wechselt jedoch in jedem der Membranschalter 10 der vorliegenden Ausführungsform die an dem Randabschnitt des Kindersitzanbringbereichs Y, welcher den Umfangsabschnitt des Insassensitzabschnitts X miteinschließt, angeordnete zweite Erkennungseinheit β in den AN-Zustand. Dementsprechend ist die Sitzerkennungsvorrichtung 20 der vorliegenden Ausführungsform in der Lage, den Insassen des, auf der Sitzoberfläche S des Sitzes 1 angebrachten, Kindersitzes zu erkennen.
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Genauer gesagt ist jeder der Membranschalter 10 der vorliegenden Ausführungsform derart ausgebildet, dass die zweite Erkennungseinheit β im AUS-Zustand verbleibt, wenn kein Insasse in den auf der Sitzoberfläche S angebrachten Kindersitz gesetzt ist. Wenn allerdings ein Insasse in den Kindersitz gesetzt ist, drückt der Kindersitz den an der Sitzoberfläche S ausgebildeten Kindersitzanbringbereich Y nach unten. Dementsprechend tritt eine Ausgestaltung auf, bei der auf den Membranschalter 10 eine Sitzlast aufgebracht ist, welche die in dem Kindersitzanbringbereich Y eingebaute zweite Erkennungseinheit β in den AN-Zustand bringt bzw. stellt.
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Gemäß der vorliegenden oben beschriebenen Ausführungsform ist es möglich, folgende Effekte zu erwirken.
- (1) Die Sitzerkennungsvorrichtung 20 ist mit dem Membranschalter 10 ausgestattet, welcher die Vielzahl an druckempfindlichen Schaltereinheiten SW beinhaltet, die entlang der Sitzoberfläche S des Sitzes 1 an voneinander getrennten Positionen angeordnet sind, und die an der Innenseite der die Sitzoberfläche S ausbildenden Sitzumhüllung 1s angeordnet ist. Der Membranschalter 10 ist mit der ersten Erkennungseinheit α versehen, welche in den AN-Zustand schaltet bzw. wechselt, wenn zumindest zwei der druckempfindlichen Schaltereinheiten SW gleichzeitig in dem leitenden Zustand sind, und ist mit der zweiten Erkennungseinheit ß versehen, welche in den AN-Zustand schaltet bzw. wechselt, wenn zumindest eine der druckempfindlichen Schaltereinheiten SW in dem leitenden Zustand ist. Der Membranschalter 10 weist eine Ausgestaltung auf, bei welcher die erste Erkennungseinheit α und die zweite Erkennungseinheit β parallel verbunden bzw. geschaltet sind. Bei dem Membranschalter 10 ist die erste Erkennungseinheit α in dem im mittigen Abschnitt der Sitzoberfläche S positionierten Insassensitzabschnitt X angeordnet und ist die zweite Erkennungseinheit β näher an der Randseite der Sitzoberfläche S angeordnet als die erste Erkennungseinheit α.
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Gemäß dieser Ausgestaltung schaltet bzw. wechselt in dem Membranschalter 10 die zweite Erkennungseinheit β, welche näher zu der Randseite angeordnet ist als die erste Erkennungseinheit α, in den AN-Zustand, wenn ein Insasse (ein Kind) auf bzw. in einen auf der Sitzoberfläche S angebrachten Kindersitz gesetzt wird. Dementsprechend ist es möglich, einen Insassen eines auf der Sitzoberfläche S angebrachten Kindersitzes zu erkennen.
- (2) Die zweite Erkennungseinheit β ist an dem Randabschnitt des Kindersitzanbringbereichs Y, welcher den Umfangsabschnitt des Insassensitzabschnitts X miteinschließt, angeordnet. Dementsprechend schaltet bzw. wechselt die zweite Erkennungseinheit β leichter in den AN-Zustand, wenn ein Insasse auf bzw. in einen auf der Sitzoberfläche S angebrachten Kindersitz gesetzt wird. Dementsprechend kann ein Insasse eines auf der Sitzoberfläche S angebrachten Kindersitzes verlässlicher erkannt werden.
- (3) In dem Membranschalter 10 sind die erste Erkennungseinheit α und die zweite Erkennungseinheit β integral ausgebildet.
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Gemäß dieser Ausgestaltung ist es möglich, den Membranschalter 10 leicht in das Sitzpolster 2 einzubauen.
- (4) Der Membranschalter 10 weist eine Ausgestaltung auf, bei welcher die die erste Erkennungseinheit α bildenden erste bis vierte druckempfindliche Schaltereinheit SW1 bis SW4 derart angeordnet sind, dass sie in geradliniger Formation an voneinander getrennten Positionen aufgereiht sind. Der Membranschalter 10 weist eine Ausgestaltung auf, bei welcher die die zweite Erkennungseinheit β bildende fünfte druckempfindliche Schaltereinheit SW5 derart vorgesehen ist, dass sie an die vierte druckempfindliche Schaltereinheit SW4 angrenzt, die an dem Endabschnitt der die erste Erkennungseinheit α bildenden druckempfindlichen Schaltereinheiten SW (SW1 bis SW4) angeordnet ist.
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Gemäß dieser Ausgestaltung ist es möglich, durch Verlagerung des Membranschalters 10 von dem mittigen Abschnitt der Sitzoberfläche S die fünfte druckempfindliche Schaltereinheit SW5, welche die zweite Erkennungseinheit β ausbildet, an den Randabschnitt des Kindersitzanbringbereichs Y anzuordnen, während die erste bis vierte druckempfindliche Schaltereinheit SW1 bis SW4, welche die erste Erkennungseinheit α ausbilden, in dem Insassensitzabschnitt X angeordnet werden. Die Herstellung des Membranschalters 10 ist vereinfacht. Des Weiteren ist es möglich, die Verbrauchsmenge an Folie (F0 bis F2), welche als Material des Membranschalters 10 bei der Ausbildung des Membranschalters 10 dient, zu reduzieren. Dementsprechend können die Herstellungskosten des Membranschalters 10 reduziert werden.
- (5) Die erste Erkennungseinheit α weist eine Ausgestaltung auf, bei welcher eine Vielzahl an Schalterpaaren (41 und 42), die durch Parallelschalten bzw. Parallelverbinden von Paaren druckempfindlicher Schaltereinheiten SW (SW1, SW2, SW3, SW4) gebildet sind, in Serie geschaltet bzw. verbunden ist. Dementsprechend ist es möglich, ein einfache Ausgestaltung zu verwenden, um die erste Erkennungseinheit α, welche in den AN-Zustand schaltet bzw. wechselt, wenn zumindest zwei der druckempfindlichen Schaltereinheiten SW gleichzeitig in dem leitenden Zustand sind, auszubilden.
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Des Weiteren kann die oben beschriebene Ausführungsform, wie nachfolgend beschrieben, modifiziert werden.
- – In der vorstehend beschriebenen Ausführungsform wird der Membranschalter 10 in dem druckempfindlichen Schalter verwendet; solange eine unabhängige erste und eine unabhängige zweite Erkennungseinheit α und β vorgesehen sind, können jedoch beliebige Modifikationen an der Ausgestaltung des druckempfindlichen Schalters vorgenommen werden, beispielsweise kann ein druckempfindlicher Schalter mit einer druckempfindlichen Schaltereinheit ausgestattet sein, welche sich von dem Verbindungssystem unterscheidet.
- – In der vorstehend beschriebenen Ausführungsform ist der Membranschalter 10 derart ausgebildet, dass die fünfte druckempfindliche Schaltereinheit SW5, welche die zweite Erkennungseinheit β ausbildet, an dem Randabschnitt des Kindersitzanbringbereichs Y (Y1 bis Y3) angeordnet ist. Jedoch ist die Ausgestaltung nicht hierauf beschränkt und solange die zweite Erkennungseinheit β aufgrund eines Niederdrückens der Randseite der Sitzoberfläche S durch den Kindersitz, wenn ein Insasse auf den auf der Sitzoberfläche S angebrachten Kindersitz gesetzt wird, in den AN-Zustand schaltet bzw. wechselt, kann die Stelle, an welcher die zweite Erkennungseinheit β angeordnet ist, näher an der Mitte der Sitzoberfläche S angeordnet sein als an den Randabschnitt des Kindersitzanbringbereichs Y.
- – In der vorstehend beschriebenen Ausführungsform tritt eine Konfiguration auf, bei welcher in dem Membranschalter 10 die fünf druckempfindlichen Schaltereinheiten SW1 bis SW5 vorgesehen sind; jedoch kann die Anzahl an druckempfindlichen Schaltereinheiten SW beliebig modifiziert werden.
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Beispielsweise kann die erste Erkennungseinheit α derart ausgebildet sein, dass sie zwei oder drei druckempfindliche Schaltereinheiten SW bildet, und kann die erste Erkennungseinheit α derart ausgebildet sein, dass sie fünf oder mehr druckempfindliche Schaltereinheiten SW bildet. Solange die erste Erkennungseinheit α in den AN-Zustand schaltet bzw. wechselt, wenn zumindest zwei der druckempfindlichen Schaltereinheiten SW, welche an voneinander getrennten Stellen angeordnet sind, in den leitenden Zustand schalten bzw. wechseln, können die Anordnung und die Schaltkreiskonfiguration der druckempfindlichen Schaltereinheiten SW, welche die erste Erkennungseinheit α ausbilden, beliebig modifiziert werden.
- • Die zweite Erkennungseinheit β kann derart ausgebildet sein, dass sie zwei oder mehr druckempfindliche Schaltereinheiten SW bildet. Beispielsweise kann die zweite Erkennungseinheit β derart ausgebildet sein, dass sie mit einem Paar an Schalterreihen 40 ausgestattet ist, welche aus dem Paar von parallel geschalteten bzw. verbundenen druckempfindlichen Schaltereinheiten SW gebildet ist. Mit anderen Worten kann die zweite Erkennungseinheit β in den AN-Zustand schalten bzw. wechseln, wenn zumindest eine der druckempfindlichen Schaltereinheiten SW, welche unabhängig ist von den druckempfindlichen Schaltereinheiten, die die erste Erkennungseinheit α ausbilden, in dem leitenden Zustand ist. Die Anordnung und die Schaltkreiskonfiguration der druckempfindlichen Schaltereinheiten SW, welche die zweite Erkennungseinheit β ausbilden, können ebenfalls beliebig modifiziert werden.
- • In der vorstehend beschriebenen Ausführungsform sind in jedem der Membranschalter 10 die Schalterreihen 40 (40a und 40b) derart angeordnet, dass sie im Wesentlichen parallel zur Sitzbreitenrichtung sind; die Anordnung und die Ausrichtung des Membranschalters 10 können jedoch beliebig modifiziert werden.
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Beispielsweise kann in jeder der Schalterreihen 40 (40a und 40b) der Membranschalter 10 derart angeordnet sein, dass er sich, wie in 6 gezeigt, in Front-Rückseiten-Richtung des Sitzes erstreckt. Beispielsweise kann ein Membranschalter 10B, wie in 7 gezeigt, derart angeordnet sein, dass die Schalterreihe 40 bezüglich der Front-Rückseiten-Richtung des Sitzes (oder der Sitzbreitenrichtung) schräg ist.
- • In der vorstehend beschriebenen Ausführungsform ist jeder der Membranschalter 10 mit einem Paar an Schalterreihen 40 (40a und 40b) ausgestattet; jedoch kann die Anzahl an Schalterreihen 40 (40a und 40b) beliebig modifiziert werden.
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Beispielsweise kann, wie beim Membranschalter 10B in 7 gezeigt, der Membranschalter derart ausgebildet sein, dass er eine einzelne Schalterreihe 40 bildet. Der Membranschalter kann derart ausgebildet sein, dass er drei oder mehr Schalterreihen 40 aufweist.
- • In der vorstehend beschriebenen Ausführungsform ist der Membranschalter 10 derart ausgebildet, dass die Schalterreihen 40 (40a und 40b) parallel zueinander angeordnet sind; die Anordnung der Schalterreihen 40 (40a und 40b) kann jedoch beliebig modifiziert werden.
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Beispielsweise kann, wie beim in 8 gezeigten Membranschalter 10C, die erste Schalterreihe 40a derart angeordnet sein, dass sie sich von der Mitte aus zu der rechten Seite der Sitzoberfläche S erstreckt, und die zweite Schalterreihe 40b kann derart angeordnet sein, dass sie sich von der Mitte aus zu der linken Seite der Sitzoberfläche S erstreckt.
- • In der oben beschriebenen Ausführungsform ist der Membranschalter 10 im Rücksitz angeordnet; der Membranschalter 10 kann jedoch in einem anderen Sitz, wie zum Beispiel in dem Beifahrersitz, angeordnet sein.
- • In der vorstehend beschriebenen Ausführungsform sind die Membranschalter 10 (10a bis 10c) jeweils in dem linken Rücksitz 5a, dem rechten Rücksitz 5b und dem mittleren Rücksitz 5c angeordnet; die Anzahl und die Anordnung der Membranschalter 10 kann jedoch beliebig modifiziert werden. Beispielsweise kann der Membranschalter 10 nur in dem linken Rücksitz 5a und dem rechten Rücksitz 5b angeordnet sein.
- • Der Membranschalter 10 kann auf der Innenseite der Sitzumhüllung 1s, welche die Sitzoberfläche S des Sitzes 1 ausbildet, angeordnet sein. Beispielsweise kann der Membranschalter 10 zwischen dem Sitzpolsterkissen und der die Sitzoberfläche S ausbildenden Sitzumhüllung 1s vorgesehen sein oder zwischen dem Sitzpolsterkissen und dem Tragelement des Polsterkissens (beispielsweise einer Kissenauflage, einer S-Feder bzw. Wellenfeder bzw. Sprungfeder, oder dergleichen) vorgesehen sein.
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Nachfolgend werden die technischen Konzepte, welche bei den vorstehend beschriebenen Ausführungsformen feststellbar sind, zusammen mit den Effekten beschrieben.
- (A) Der Membranschalter beinhaltet eine Vielzahl an Schalterreihen, welche mit einer Vielzahl an druckempfindlichen Schaltereinheiten ausgestattet sind, die die erste und die zweite Erkennungseinheit ausbilden.
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Gemäß dieser Ausgestaltung ist es möglich, einen Erkennungs- bzw. Erfassungs- bzw. Detektionsbereich eines Insassen zu vergrößern, indem eine Vielzahl an Schalterreihen genutzt wird. Dementsprechend ist es möglich, die Erkennungs- bzw. Erfassungssicherheit der Sitzerkennungsvorrichtung zu steigern.
- (B) Die erste Erkennungseinheit weist eine Ausgestaltung auf, bei welcher eine Vielzahl an Schalterpaaren, die durch Parallelschalten bzw. Parallelverbinden von druckempfindlichen Schaltereinheiten gebildet sind, in Serie geschaltet bzw. verbunden ist. Dementsprechend ist es möglich, die erste Erkennungseinheit, welche in einen AN-Zustand wechselt bzw. schaltet, wenn zumindest zwei der druckempfindlichen Schaltereinheiten gleichzeitig in dem leitenden Zustand sind, durch eine einfache Ausgestaltung zu bilden.
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Die Prinzipien, die bevorzugte Ausführungsform und die Arbeitsweise der vorliegenden Erfindung sind in der obigen Beschreibung beschrieben worden. Jedoch ist die Erfindung, welche geschützt werden soll, nicht als auf die offenbarten spezifischen Ausführungsformen beschränkt auszulegen. Des Weiteren sollen die hier beschriebenen Ausführungsformen als veranschaulichend und nicht als einschränkend angesehen werden. Variationen und Änderungen können von anderen gemacht werden und Äquivalente können verwendet werden, ohne vom Geist der vorliegenden Erfindung abzuweichen. Dementsprechend ist es ausdrücklich beabsichtigt, dass all solche Variationen, Änderungen und Äquivalente, welche dem Geist der vorliegenden Erfindung entsprechen und in den Schutzbereich der vorliegenden Erfindung fallen, wie sie in den Ansprüchen definiert sind, durch die Ansprüche umfasst sind.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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