-
Die
vorliegende Erfindung betrifft eine Sitzperson-Erfassungsvorrichtung
zum Erkennen, wann ein Autositz besetzt ist.
-
10 zeigt
einen Autositz 1, an den eine Sitzperson-Erkennungsvorrichtung 4 an
das Sitzkissen 3 montiert ist, an das eine Sitz-Rückenlehne 2 via einen
Sitzrückenlehnen-Vorrichtung
montiert ist. Die Sitzperson-Erkennungsvorrichtung 4 ist
ungefähr
in der Mitte (wie durch die diagonalen Linien gezeigt) des Sitzkissens 3 angebracht,
wo eine Person sitzen wird.
-
11 zeigt
eine herkömmliche
breite Sitzperson-Erfassungsvorrichtung 4 vom Matten-Typ. Die
Sitzperson-Erkennungsvorrichtung 4 besteht aus einem flachen
Sensor-Trageteil 5, einer Mehrzahl von Drucksensoren 6,
die an dem Sensor-Trageteil 5 befestigt sind, einem Draht 7,
der die Drucksensoren 6 mit einem Kabelverteiler 8 verbindet,
der bestimmt ist, um Erfassungssignale zu leiten.
-
12 ist
ein Querschnitt einer von-Vorn-nach-Hinten-Ansicht eines Sitzkissens 3 entlang
der Linie A von 10. Die Kissenfedern 10 sind
in dem Kissenrahmen 9 eingerichtet, an dem ein Kissenpolster 11 eingerichtet
ist, das aus Polyurethanschaum besteht. Eine Sitzperson-Erkennungsvorrichtung 4 ist
an dem Kissenpolster 11 installiert, das mit einer Kantenschutz-Abdeckung 12 bedeckt ist.
Mit einem Aufbau ist es möglich,
da die Sitzperson-Erkennungsvorrichtung eine Last erfasst, wenn ein
Insasse oder ein Fahrer auf einem Sitz 1 sitzt, zu wissen,
ob ein Sitz besetzt ist oder nicht.
-
Jedoch
hat eine herkömmliche
Sitzperson-Erkennungsvorrichtung 4 die folgenden Probleme.
- (1) Wenn ein mattenartiger Heizer in das Kissen 3 eingebaut
ist, wird der Heizer auf der Sitzperson-Erkennungsvorrichtung vom
Matten-Typ 4 ausgelegt. Jedoch werden, wenn ein solcher
Heizer auf der Erkennungsvorrichtung platziert wird, zwei Schichten
der Auslegung gebildet, was eine harte und unbequeme Sitzoberfläche zur
Folge hat.
- (2) Da die Leistungseigenschaften einer mattenartigen Sitzperson-Erkennungsvorrichtung 4 dazu neigen,
abhängig
von der Temperatur zu variieren, neigt die Leistung der Sensoren
dazu, nachteilig durch die Wärme
betroffen zu werden, der diese ausgesetzt sind, wenn die Sitzperson-Erkennungsvorrichtung 4 durch
solch einen Heizer bedeckt wird.
- (3) Wenn die Kantenschutz-Abdeckung 12 bricht oder
beschädigt
wird, kann der Sitzsensor 4 unterhalb der Abdeckung auch
beschädigt
werden und seine Leistung wird ungünstig beeinflusst.
- (4) Wenn das Kissenpolster 11 und die Kantenschutz-Abdeckung 12 im
Verlaufe der Zeit abgenutzt werden, verschlechtern sich die Erkennungsfähigkeiten
der Sitzperson-Erkennungsvorrichtung 4.
-
Die
EP 0 670 239 A1 beschreibt
einen Betreiber-Anwesenheitssensor, der einen Hall-Effektsensor
aufweist, der in einem Gehäuse
befestigt und in einer Reihe mit einer ersten magnetischen Trägermanschette
angeordnet ist. Wenn ein Gewicht auf einen Sitz angewendet wird,
wird eine Sitzschienen-Baugruppe in der magnetischen Trägermanschette
in der Richtung nach unten zu einer Position bewegt, wo ein zweiter
Magnet mit dem Hall-Effektsensor aufgereiht wird. Eine Blattfeder,
die zwischen der Basis einer Sitzschienen-Baugruppe und einer Sitzmulde
angeordnet ist, ist konfiguriert, um die Sitzschienenanordnung in
ihre Ausgangsposition zu heben, wenn das Gewicht entfernt wird.
-
In
der WO 98730874, die dem Oberbegriff von Anspruch 1 entspricht,
siehe insbesondere 1b derselben, wird ein Villari-Effekt-Sitzgewichtsensor
beschrieben, in dem ein Ein- und Ausschalt-Sensor mit einer Biegematte
verbunden ist, die aus einer Mehrzahl von flexiblen Federbett-Drähten besteht,
während
das andere Ende des Villari-Effekt-Sensors via eine Stütz-Sitzklammer
mit einem Sitzrahmen verbunden ist.
-
Es
ist ein Ziel der vorliegenden Erfindung, eine Sitzperson-Erkennungsvorrichtung
für einen
Autositz zu schaffen, die passend zum Installieren eines mattenartigen
Heizers in dem Sitz ist, ohne den Sitzkomfort für einen Fahrer oder Insassen
ungünstig
zu beeinflussen.
-
Entsprechend
der vorliegenden Erfindung wird diese Aufgabe durch eine Sitzperson-Erkennungsvorrichtung
für einen
Autositz entsprechend Anspruch 1 gelöst.
-
Der
Lastsensor ist so gebildet, dass zwei Elektroden, die sich einander
gegenüber
stehen, einen Kondensator bilden. Somit wird, wenn eine Person auf
einem Autositz sitzt, eine Last auf einem Sensor platziert, die
damit die Druck erkennenden Federn zum Sich-Ausdehnen (Sich-Verlängern) bringt. Als
ein Ergebnis wird der Bereich zwischen den zwei Elektroden, die
sich auf jede Druck erkennende Klammer beziehen, kleiner, wobei
der Sensor bestimmt, dass eine Last darauf angewendet wird.
-
Dem
entsprechend werden, wenn eine Person auf einem Sitz sitzt, die
Kissenfedern veranlasst, sich als ein Ergebnis der Last zu biegen,
die durch die Person angewendet wird, die auf dem Sitz sitzt. Da
dieses Biegen auf die Lastsensoren übertragen wird, kann das Sitzen
erkannt werden. Deshalb muss der Lastsensor weder in einer breiten
Mattenform gebildet werden, noch an dem Abschnitt des Sitzes platziert
werden, wo das Gesäß einer
Person verbleibt, wenn die Person in dem Sitz sitzt. Somit wird
die Polstereigenschaft des Hinsetz-Abschnittes des Sitzes nicht
ungünstig
beeinflusst und der Sitzkomfort kann aufrechterhalten werden. Auch
geht, wenn das Sitzkissen und die Kantenschutz-Abdeckung defekt sind,
der Lastsensor weder kaputt, noch wird seine Leistung nachteilig
beeinflusst. Ferner wird, wenn ein mattenartiger Heizer in dem Sitz
installiert wird, die Wärme,
die von dem Heizer abgestrahlt wird, nicht zu den Lastsensoren befördert.
-
Vorteilhafter
Weise ist der Lastsensor mit einem Paar isolierter innerer und äußerer Trageteile ausgestattet,
konfiguriert, um in dem Maße
aneinander entlang zu gleiten, in dem sich die Druck erkennende
Feder ausdehnt oder zusammenzieht, und an der die zwei Elektroden
in einer solchen Art befestigt sind, dass sich die Elektroden einander
gegenüber stehen,
und ein Paar von den Trageteilen ist konfiguriert, um geradlinig
entlang von Bewegungsführenden
Elemente zu gleiten.
-
Da
sich sowohl das innere, als auch das äußere Trageteil bewegt und dadurch
eine Zunahme oder Abnahme in dem Bereich zwischen den zuvor erwähnten zwei
Elektroden verursacht, die sich einander gegenüber stehen, kann eine Last
erfasst werden. Und da jedes Paar der Trageteile geradlinig in gegensätzliche
Richtungen gleitet, können
Veränderungen
der elektrostatischen Kapazität
zwischen den Trageteilen mit großer Genauigkeit erkannt werden.
-
Weiter
vorteilhaft ist der Lastsensor mit einem Paar von isolierten inneren
und äußeren Trageteilen
ausgestattet, die konfiguriert sind, um in dem Maße aneinander
zu gleiten, in dem sich die Druck erfassende Feder ausdehnt oder
zusammenzieht, und an die die zwei Elektroden so befestigt sind,
dass sich die Elektroden einander und einem isolierendem Abstandsteil
gegenüber
stehen, der zwischen das Paar von Trageteilen eingesetzt wird.
-
Da
sich sowohl das innere, als auch das äußere Trageteil bewegt und dadurch
eine Zunahme oder Abnahme in dem Bereich zwischen den zuvor erwähnten zwei
Elektroden verursacht, die sich einander gegenüber stehen, kann eine Last
erfasst werden. Auch weil das zuvor erwähnte Abstandsteil wirkt, um
einen konstanten Spalt zwischen den zwei zuvor erwähnten Elektroden
aufrechtzuerhalten, wenn sich die zuvor genannten Trageteile bewegen, verändert sich
die elektrostatische Kapazität
zwischen den Elektroden geradlinig, wenn eine Last erfasst wird,
kehrt aber zu dem Wert des konstanten Spaltes zurück, nachdem
die Last entfernt ist (z.B., wenn die Person von dem Sitz aufsteht),
was sicherstellt, dass der Sensor in der Lage ist, Veränderungen
in der Last genau zu messen, während
verschiedene Personen in dem Sitz sitzen oder ihn verlassen. Somit
kann die Erkennungsvorrichtung nicht nur erfassen, wenn eine Person
in dem Sitz sitzt, sondern sie kann auch leicht das Gewicht der
Person messen und kann erfassen, wenn die Person von dem Sitz aufsteht.
-
Im
Folgenden wird die vorliegende Erfindung in größerer Ausführlichkeit mittels deren Ausführungsbeispiele
in Verbindung mit den beigefügten Zeichnungen
erläutert,
wobei:
-
1 eine
perspektivische Ansicht der Gesamtheit von Ausführungsbeispiel 1 der vorliegenden Erfindung
ist;
-
2 eine
vertikale Querschnittsansicht des Lastsensors ist;
-
3(a) eine perspektivische Ansicht eines Lastsensors
vor seiner Betätigung
ist, und 3(b) eine perspektivische
Ansicht während
seiner Betätigung
ist;
-
4(a) eine Querschnittsansicht eines Lastsensors
vor seiner Betätigung
ist und 4(b) eine Querschnittsansicht
während
seiner Betätigung ist;
-
5 eine
vertikale Querschnittsansicht des Sensorteiles eines Lastensensors
ist;
-
6 eine
perspektivische Ansicht eines wannenförmigen Kissenrahmens ist, der
mit einer Erkennungsplatte ausgestattet ist;
-
7 eine
perspektivische Ansicht aller Teile eines auseinander genommenen
Lastsensors von Ausführungsbeispiel
2 der vorliegenden Erfindung ist;
-
8 eine
perspektivische Ansicht eines Lastsensors von Ausführungsbeispiel
2 während
seiner Betätigung
ist;
-
9 eine
vertikale Querschnittsdarstellung eines Lastensensors von Ausführungsbeispiel
2 ist;
-
10 eine
perspektivische Ansicht eines Autositzes ist;
-
11 eine
perspektivische Ansicht einer herkömmlichen Sitzperson-Erkennungsvorrichtung ist;
und
-
12 eine
vergrößerte Querschnittsansicht entlang
der Linie A in 10 ist.
-
In
jedem Ausführungsbeispiel
haben dieselben Teile dieselben Ziffern.
-
Die 1 und 2 zeigen
das Ausführungsbeispiel
1 der vorliegenden Erfindung. Dieses Ausführungsbeispiel wird auf ein
Sitzpolster angewandt, das ein Abschnitt des Autositzes ist, wo
eine Person sitzt. Ein Kissenrahmen 21 des Autositzes ist so
geformt, dass ein senkrechter Teil 24 der Außenseite
aufrecht entlang des gesamten Umfangs eines rahmenartigen unteren
Teils 23 steht, und eine flexible Kissenstütze 25 ist
an dem unteren Teil 23 befestigt.
-
Der
flexible Kissenträger 25 besteht
aus einem Haupt-Kissenträgerteil 26,
der aus Federdrähten
besteht, die vertikal und horizontal in eine rechteckige Form montiert
sind, und aus Kissenträger-Spiralfedern 27.
Ein Ende jeder Spiralfeder 27 ist an dem Haupt-Kissenträgerteil 26 festgehakt
und das andere Ende ist an dem Kissenrahmen 27 festgehakt.
Wenn ein Kissenpolster (nicht gezeigt) an den Kissenrahmen 21 gesetzt
wird, biegen sich das Haupt-Kissenträgerteil 26 und die
Kissenträger-Spiralfedern 27, um
den Sitzkomfort zu verbessern.
-
In
diesem Ausführungsbeispiel
wird eine von der Mehrzahl von Kissenträger-Spiralfedern 27 durch einen
Lastsensor 50 ersetzt. Hakenteile 52b einer Druck
erkennenden Feder 52 ragen aus der rechten und der linken
des Lastsensors 50 heraus und ein Hakenteil 52b wird
mit dem unteren Teil 23 des Kissenrahmens 21 verhakt
und der andere Hakenteil 52b ist mit dem Haupt-Kissenträgerteil 26 der
flexiblen Kissenträger 25 verhakt.
Mit so einem Anhang ist die flexible Kissenträger 25 fähig, sich
zu biegen, so dass der Lastsensor 50 die Last erkennen
kann, wenn eine Person auf dem Sitz sitzt.
-
Die 2–4 zeigen
einen Lastsensor 50, der mit einem Sensorteil 53 und
einer Druck erkennenden Feder 52 ausgestattet ist.
-
Der
Sensorteil 51 ist mit einem äußeren Trageteil 53 ausgestattet,
das in eine rohrförmige
Form geformt ist und einem inneren Trageteil 54, das auch in
eine rohrförmige
Form geformt ist und das in das äußere Trageteil 53 in
einer solchen Art eingesetzt wird, dass sie sich beide geradlinig
in beiden Richtungen entlang der axialen Linie des Teils bewegen
können.
Die Trageteile 53 und 54 sind vollständig aus
einem isolierenden Material, wie z.B. Kunststoff hergestellt.
-
Die
Elektroden 56 und 57 sind jeweils an dem äußeren Trageteil 53 und
dem inneren Trageteil 54 in einer solchen Art befestigt,
dass sie einander gegenüber
stehen. Das heißt,
die äußere Elektrode 56 ist
auf der Innenseite des äußeren Trageteiles 53 durch
Anheftung oder Verschmelzung (Kleben oder Schweißen) befestigt und die innere
Elektrode 57, die der äußeren Elektrode 56 gegenübersteht,
ist auf der Außenoberfläche des
inneren Trageteiles 54 durch dieselbe Einrichtung befestigt.
Jede der Elektroden 56 und 57 ist in eine rohrförmige Form
wie die Trageteile 53 und 54 gebildet. Zusätzlich stehen
sich die Elektroden 56 und 57 gegenüber, getrennt
durch einen Spalt G, deren Abstand auf einem konstanten Niveau beibehalten
wird.
-
Auf
diese Art wird ein Paar von Elektroden 56 und 57,
das durch den Spalt G getrennt ist, auf dem entsprechenden Paar
von Trageteilen 53 und 54 befestigt, so dass die
Elektroden 56 und 57 einen Kondensator bilden.
Die Trageteile 53 und 54 befinden sich in einer
solchen Art, dass sie fähig
sind, sich geradlinig in beide Richtungen entlang der axialen Linie des
Teiles bewegen. So, wie sich die Trageteile 53 und 54 bewegen,
verändert
sich die Größe des Bereiches
zwischen den Elektroden 56 und 57, verändert sich
ebenso die elektrostatische Kapazität zwischen den Elektroden.
Basierend auf der Veränderung
der elektrostatischen Kapazität
erkennt der Lastsensor 50 die Last zu der Zeit, zu der
eine Person auf dem Sitz sitzt.
-
In
diesem Fall haben die äußere Elektrode 56 und
die innere Elektrode 57 Endpunkte 58 und 59, die
jeweils nach außen
von dem äußeren Trageteil 53 und
dem inneren Trageteil 54 vorspringen. Die Endpunkte 58 und 59 sind
mit einem Detektor (nicht gezeigt) über einen Leitungsdraht verbunden,
um die zuvor genannte Last zu erfassen.
-
In
diesem Ausführungsbeispiel
enthält
das innere Trageteil 54 Bewegungsführende Elemente 55,
die dazu dienen, die Gleitbewegung der Trageteile 53 und 54 aneinander
entlang zu führen.
Wie in 5 gezeigt, bestehen die Bewegungsführenden Elemente 55 aus
(einem) Paar von Bewegungsführenden
Nuten 55a, die geradlinig in der axialen Richtung gebohrt
sind und sich 180° entfernt
voneinander befinden (d.h., auf genau gegenüber liegenden Seiten) der inneren
Oberfläche 53a des äußeren Trageteiles 53,
und (b) einem Paar von Bewegungsführenden Vorsprüngen 55b,
die von der äußeren Oberfläche 54a des
inneren Trageteiles 54 an Stellen vorspringen, die 180° voneinander
liegen (d.h., an genau gegenüberliegenden
Seiten). Das äußere Trageteil 53 und
das innere Trageteil 54 sind aneinander in einer solchen
Art befestigt, dass die Bewegungsführenden Vorsprünge 55b in
die Bewegungsführenden Nuten 55a eingesetzt
sind. Somit können
das äußere Trageteil 53 und
das innere Trageteil 54 geradlinig gleiten, während die
Rotation beider Teile beschränkt wird.
Da das äußere Trageteil 53 und
das innere Trageteil 54 geradlinig gleiten, um die elektrostatische Kapazität zwischen
den Elektroden 56 und 57 zu verändern, kann
die Last präzise
erkannt werden. Daher ist es nicht nur möglich, zu erfassen, wenn eine
Person auf dem Sitz sitzt, sondern auch das Gewicht dieser Person
leicht zu messen.
-
Die
Druck erfassende Feder 52 weist eine Spiralfeder auf, deren
Spiralabschnitt 52a in das innere Trageteil 54 eingesetzt
wird. Hakenabschnitte 52b erstrecken sich einstückig in
einer axialen Richtung von beiden Enden des Spiralenabschnittes 52a. Die
Halterabschnitte 53c und 54c springen an den ungebohrten
Endflächen
des äußeren Trageteiles 53 und
des inneren Trageteiles 54 hervor, und die oben erwähnten Hakenabschnitte 52b durchstoßen jeweils die
Halterabschnitte 53c und 54c und werden nach außen gezogen.
Dadurch gleiten, so wie sich die Druck erfassende Feder 52 ausdehnt
und zusammenzieht, das äußere Trageteil 53 und
das innere Trageteil 54 gegensätzlich in der axialen Richtung
im Einklang mit dieser Ausdehnungs- und Zusammenziehbewegung.
-
Mit
einem solchen Aufbau, da der biegbare Kissenträger 25 gebogen wird,
wenn eine Person auf dem Sitzkissen 3 sitzt, dehnt sich
die Druck erfassende Feder 52 aus oder zieht sich zusammen,
und das äußere Trageteil 53 und
das innere Trageteil 54 gleiten und veranlassen dabei den
Bereich zwischen den Elektroden 56 und 57 sich
zu verändern.
Das ermöglicht
es zu erkennen, wenn eine Person auf dem Sitz sitzt. In diesem Ausführungsbeispiel
wird, da ein Lastsensor 50 zum Erkennen, wenn eine Person
auf dem Sitz sitzt, nur auf dem senkrechten Außenteil 24 des Kissenrahmens 21 befestigt
ist, und nicht auf dem zentralen Sitzabschnitt des Sitzpolsters 3,
das Sitzpolster nicht hart und Sitzkomfort kann aufrecht ertragen
werden. Auch bricht, da der Lastsensor 50 an der Seitenfläche des
Kissenrahmens 21 angeordnet wird, der Sensor nicht, noch
verschlechtert sich seine Leistung, selbst wenn das Kissenpolster 11 und die
Kantenschutzabdeckung 12 (nicht gezeigt) kaputt gehen oder
abgenutzt werden. Außerdem
wird, wenn ein mattenartiger Heizer in dem Sitzabschnitt des Sitzkissens 21 installiert
wird, Wärme
aus diesem Heizer nicht an den Lastsensor 50 übertragen.
-
Es
ist ziemlich vorstellbar, dass der Kissenrahmen 41 ein
Rahmen vom Wannen-Typ
ist, der so gebildet ist, dass sein Unterteil 45 insgesamt
in eine flache Ebene geformt ist und sein vertikaler Seitenteil 44 steht
einstückig
aufrecht entlang des Umfangs der zwei Seiten und auf der Rückseite
(und nicht auf der Vorderseite) des unteren Teils 45 des
Rahmens. Der Rahmen ist vollständig
aus Kunststoff. Ein solcher wannenartiger Kissenrahmen 41 enthält keine
biegbare Kissenträger.
Ein Schlitz 47, der zum Einrichten der Erkennungsplatte 42,
was nachstehend beschrieben wird, verwendet wird, wird an dem unteren Teil 45 des
Kissenrahmens 41 vom Wannen-Typ gebildet.
-
Der
Kissenrahmen 41 vom Wannen-Typ enthält einen flachen Erkennungsteller 42.
Ein Ende der Erkennungsplatten-Spiralfeder 43 ist auf einer
Seite der Erkennungsplatte 42 in der Längsrichtung verhakt und das
andere Ende der Erkennungsplatten-Spiralfeder 43 ist mit
dem rechten oder linken vertikalen Seitenteil 44 des Kissenrahmens 41 vom Wannen-Typ
verhakt, um die Erkennungsplatte 42 oben auf dem oben erwähnten Schlitz 47 anzuordnen.
-
Der
Lastsensor 50 ist mit dem anderen Ende der Erkennungsplatte 42 verbunden.
Der Hakenabschnitt 52b an dem inneren Ende der Druck erfassenden
Feder 52 ist mit der Erkennungsplatte 42 verhakt und
der Hakenteil an dem äußeren Ende
ist mit dem vertikalen Seitenteil 44 der Kissenträger 41 vom Wannen-Typ
verhakt, so dass der Lastsensor 50 zwischen der Erkennungsplatte 42 und
dem vertikalen Seitenteil 44 des Kissenrahmens 41 vom
Wannen-Typ befestigt ist, um ein Ende (in 6, das linksseitige
Ende) der Erkennungsplatte 42 verbunden ist. Somit gibt
es keine Notwendigkeit, zwei Erkennungsplatten-Spiralfedern anzubringen,
und deshalb kann eine von ihnen durch einen Lastsensor 50 ersetzt
werden.
-
Da
der Lastsensor 50 zum Erkennen, wenn eine Person auf dem
Sitz sitzt, auf dem vertikalen Seitenteil 44 des Kissenrahmens 41 vom
Wannen-Typ befestigt ist und nicht an dem Sitzabschnitt des Sitzkissens 3 angeordnet
ist, wird das Sitzkissen nicht hart und Sitzkomfort kann aufrecht
ertragen werden. Auch bricht, da der Lastsensor 50 auf
dem vertikalen Seitenteil des Kissenrahmens 41 vom Wannen-Typ
angeordnet ist, der Sensor nicht, noch verschlechtert sich seine
Leistung, nicht mal dann, wenn das Kissenpolster 11 und
die Kantenschutz-Abdeckung 12 (nicht gezeigt) kaputt gehen oder
abgenutzt werden. Selbst wenn ein mattenartiger Heizer in dem Sitzabschnitt
des Sitzkissens 41 installiert wird, wird Wärme von
dem Heizer nicht an den Lastsensor 50 übertragen.
-
Die 7–9 zeigen
den Lastsensor 50 in dem Ausführungsbeispiel 2 der vorliegenden
Erfindung. Bezüglich
des Lastsensors 50 des Ausführungsbeispiels 2, wird die
Druck erfassende Feder 52 in das innere Trageteil 54 eingesetzt
und das innere Trageteil 54 wird in das äußere Trageteil 53 in
einer solchen Art eingesetzt, dass sich beide Trageteile geradlinig
in der axialen Richtung aneinander entlang bewegen können. Auch
ist eine innere Elektrode 57 mit einem Endstück 58 an
einem Ende an der Innenseite des äußeren Trageteiles 53 befestigt.
Somit wird das innere Trageteil 54 in das äußere Trageteil 53 in
einer solchen Art eingesetzt, dass die innere Elektrode 57 und
die äußere Elektrode 56 einander gegenüber stehen.
-
Wie
in den 7 und 9 gezeigt, ist ein isolierender
Abstandsteil 71 zwischen dem äußeren Trageteil 53 und
dem inneren Trageteil 54 in einer solchen Art eingesetzt,
dass die Elektroden 56 und 57 wie oben erwähnt befestigt
sind. Das isolierende Abstandsteil, der aus einem Fluor-Kunststoff
wie z.B. Tetrafluoräthylen
oder einem Olefin-Kunststoff,
wie z.B. Polypropylen oder Polyäthylen,
oder einem anderen isolierenden Material ist, ist in eine rohrförmige Form
einer spezifizierten Dicke geformt. Der isolierende Abstandsteil
ist so eingesetzt, dass der Abstand zwischen den Elektroden 56 und 57 konstant getragen
werden kann.
-
Die 8 zeigt
einen solchen Zustand, dass sich die Druck erkennende Feder 52 ausdehnt,
wenn eine Person auf dem Sitz sitzt, und dabei gleiten das äußere Trageteil 53 und
das innere Trageteil 54 in gegenüberliegenden Richtungen aneinander
entlang, um den Abstand, über
den die Trageteile 53 und 54 ausgedehnt werden,
zu verlängern.
Die Gleitbewegung veranlasst den Bereich zwischen der äußeren Elektrode 56 und
der inneren Elektrode 57, sich zu verändern, was bedeutet, dass das
Sitzen einer Person auf dem Sitz erkannt wird.
-
In
diesem Ausführungsbeispiel
ist, da der isolierende Abstandsteil 71 zwischen das äußere Trageteil 53 und
das innere Trageteil 54 eingesetzt wird, die gleitende
Bewegung der Trageteile 53 und 54 glatt. Deshalb
verändert
sich, da der isolierende Abstandsteil 71 zum Aufrecht erfragen
eines konstanten Spalts zwischen den Elektroden 56 und 57 wirkt,
die elektrostatische Kapazität
zwischen den Elektroden 56 und 57 nur insofern,
als dass sich die Trageteile 53 und 54 geradlinig
bewegen. Als ein Ergebnis verändert
sich, wenn sich die Trageteile 53 und 54 bewegen,
die elektrostatische Kapazität
zwischen den Elektroden geradlinig, während eine Last erkannt wird,
aber sie kehrt zu dem Wert des konstanten Spaltes zurück, nachdem
die Last entfernt wurde (d.h., nachdem die Person von dem Sitz aufsteht),
was sicherstellt, dass der Sensor in der Lage ist, Veränderungen
in der Last genau dann zu messen, wenn verschiedene Personen auf
dem Sitz sitzen oder ihn verlassen. Somit kann die Erkennungsvorrichtung
nicht nur erkennen, wenn eine Person auf dem Sitz sitzt, sondern
sie kann auch leicht das Gewicht dieser Person messen und kann erfassen, wenn
die Person von dem Sitz aufsteht.
-
In
den Ausführungsbeispielen
1–2 kann,
wie oben beschrieben, da die Druck erkennende Feder 52 des
Lastsensors 50 durch eine der Federn, die für die Kissenrahmen 21 und 41 verwendet
werden, ersetzt werden, der Lastsensor 50 für herkömmliche Kissenrahmen 21 und 41 so
verwendet werden, wie er ist. Dies ermöglicht es, die Notwendigkeit,
die Gestaltung der herkömmlichen
Kissenrahmen 21 und 41 zu ändern, hinfällig zu machen.
-
Die
vorliegende Erfindung ist nicht auf die oben erwähnten Ausführungsbeispiele beschränkt, und
sie kann auf verschiedene Arten geändert werden. Zum Beispiel
kann, obwohl in den oben erwähnten
Ausführungsbeispielen
das Sensorteil 51 unter Verwenden der Hakenabschnitte 52b an
beiden Enden der Druck erfassenden Feder 52 gleitet, die
vorliegende Erfindung einen derartigen Aufbau haben, dass das äußere Trageteil 53 oder
das innere Trageteil 54 direkt (durch Schweißen oder
durch Befestigen mit einer Schraube über einen Halter) mit einem Teil
des Kissenrahmens oder dem Kissenrahmen-Aufnahmeteil (nicht gezeigt)
verbunden wird und der Hakenabschnitt 52b der Druck erfassenden Feder 52 mit
dem anderen Teil verbunden wird. Selbst mit einem solchen Aufbau
kann, da sich die Druck erfassende Feder 52 ausdehnt (verlängert), wenn
eine Person auf dem Sitz sitzt, und das äußere Trageteil 53 und
das innere Trageteil 54 gleiten, eine Person, die auf dem
Sitz sitzt, erfasst werden. Außerdem
kann eine Mehrzahl von Lastsensoren 50 zwischen dem Sitzkissen 3 und
dem Sitz-Aufnahmeteil angeordnet werden. Das äußere Trageteil 53 und das
innere Trageteil 54 des Lastsensors 50 können in eine
polygonale-rohrförmige
Form oder eine andere nicht-kreisförmige Rohrform gebildet werden.
-
In
dem oben erwähnten
Ausführungsbeispiel ist
der Lastsensor 50 auf dem vertikalen Seitenteil des Kissenrahmens 9 oder 21 angebracht,
aber er kann so lange auf einem anderen Abschnitt des Kissenrahmens
angebracht werden, so lange der Sensor an dem Abschnitt angeordnet
ist, der nicht der Sitzabschnitt des Rahmens ist.
-
In
dem oben erwähnten
Ausführungsbeispiel wird
die vorliegende Erfindung auf ein Sitzkissen angewendet, aber sie
kann auch auf einen Rückenstützenabschnitt
oder eine Sitzlehne angewendet werden. In einem solchen Fall ist
die Druck erfassende Feder 52 des Lastsensors 50 entweder
mit der flexiblen Kissenstütze
verbunden, die in den Lehnenrahmen gebaut ist, oder mit der Erkennungsplatte,
die in den Sitzlehnen-Rahmen gebaut ist.
-
Wie
oben beschrieben, muss der Lastsensor weder eine breite mattenartige
Form haben, noch muss er an dem Sitzabschnitt des Sitzes installiert werden,
dadurch erhält
er den Sitzkomfort aufrecht, ohne dass er Verschlechterung der Polstereigenschaft
des Sitzabschnittes verursacht. Auch geht der Lastsensor, wenn das
Kissenpolster 11 und die Kantenschutz-Abdeckung 12 kaputt
gehen, nicht kaputt und seine Leistung verschlechtert sich nicht.
Außerdem
wird, wenn ein mattenartiger Heizer in dem Sitzkissen 21 installiert
wird, Wärme
von diesem Heizer nicht an den Lastsensor 50 übertragen.
-
Zusätzlich kann
in dem Anspruch 2, da ein Paar von Trageteilen geradlinig entlang
den Bewegungsführenden
Elementen gleitet und dadurch sich die Fläche zwischen den zuvor erwähnten Elektroden
verändert,
die Veränderung
der elektrostatischen Kapazität
zwischen den Elektroden präzise
erkannt werden.
-
Zusätzlich verändert sich
in dem Anspruch 3, da ein isolierendes Abstandsteil zwischen einem Paar
der Halteteile wirkt, um einen konstante Spalt zwischen den zwei
Elektroden aufrecht zu erhalten, die elektrostatische Kapazität zwischen
den Elektroden nur dann, wenn das Paar der Halteteile geradlinig
gleitet, wobei die Erkennungsvorrichtung nicht nur erfassen kann,
wenn eine Person auf dem Sitz sitzt, sondern auch leicht das Gewicht
dieser Person messen kann.
-
- 1
- Autositz
- 2
- Sitzlehne
- 3
- Sitzkissen
- 4
- Sitzperson-Erkennungsvorrichtung
- 5
- Sensor-Trageteil
- 6
- Drucksensor
- 7
- Kabel
- 8
- Kabelverteiler
- 9
- Kissenrahmen
- 10
- Flexibler
Kissenträger
- 11
- Kissenpolster
- 12
- Kantenschutz-Abdeckung
- 21
- Kissenrahmen
- 23
- Unterer
Teil des Kissenpolsters
- 24
- Vertikaler
Seitenteil des Kissenrahmens
- 25
- Flexible
Kissenträger
- 26
- Haupt-Kissenträgerteil
- 27
- Kissenträger-Spiralfeder
- 41
- Kissenrahmen
vom Wannen-Typ
- 42
- Erkennungsplatte
- 43
- Erkennungsplatten-Spiralfeder
- 44
- Vertikales
Seitenteil des Kissenrahmens vom Wannen-Typ
- 45
- Unterteil
des Kissenrahmens vom Wannen-Typ
- 47
- Schlitz
- 50
- Lastsensor
- 51
- Sensorteil
- 52
- Erfassungsfeder
- 52a
- Spiralfederabschnitt
- 52b
- Hakenabschnitt
- 53
- äußeres Halteteil
- 53c
- Halteabschnitt
- 54
- inneres
Halteteil
- 54a
- Außenfläche
- 54c
- Halterabschnitt
- 55
- Bewegungsführende Bauteile
- 55a
- Bewegungsführende Nuten
- 55b
- Bewegungsführende Vorsprünge
- 56
- Elektrode
- 57
- Elektrode
- 58
- Anschluss
- 59
- Anschluss
- 71
- isolierendes
Abstandsteil
- A
- Linie,
die den Querschnitt einer von-vorn-nach-hinten-Darstellung eines
Sitzkissens anzeigt
- B
- Spalt
zwischen den Elektroden