JP2002539433A - 圧力感応型抵抗マットの抵抗を測定する回路装置 - Google Patents
圧力感応型抵抗マットの抵抗を測定する回路装置Info
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Abstract
(57)【要約】
圧力感応型の抵抗マットのマトリクス状に配置された抵抗を、高い正確性でそして僅かな費用による回路で測定することができる。この測定は、マトリクスの抵抗（Ｒ１１〜Ｒ５４）に接続された、各行線（ＬＺ１、ＬＺ２、ＬＺ３、ＬＺ４）及び列線（ＬＳ１、ＬＳ２、ＬＳ３、ＬＳ４、ＬＳ５）に、オペアンプ（ＯＺ１、ＯＺ２、ＯＺ３、ＯＺ４；ＯＳ１、ＯＳ２、ＯＳ３、ＯＳ４、ＯＳ５）の出力側が接続されることによって行われる。オペアンプ（ＯＺ１、ＯＺ２、ＯＺ３、ＯＺ４；ＯＳ１、ＯＳ２、ＯＳ３、ＯＳ４、ＯＳ５）の相応の制御によって、選択的に個々の抵抗（Ｒ１１〜Ｒ５４）に電圧が印加される。行線または列線に対応付けて設けられた各オペアンプ（ＯＺ１、ＯＺ２、ＯＺ３、ＯＺ４）には、電流ミラー回路が設けられており、この回路はこの抵抗に接続されたオペアンプの、選択されたそれぞれの抵抗（Ｒ１１〜Ｒ５４）を流れる出力電流を検出する。プロセッサ（ＰＲ）は、個々の抵抗（Ｒ１１〜Ｒ５４）を流れる電流及びそこで降下する電圧から個々の抵抗値を求める。
Description
【０００１】 従来技術 本発明は、着座を識別するため車両シートに配置された圧力感応型抵抗マット
の、マトリクス状に配置された抵抗を測定する回路装置に関する。
の、マトリクス状に配置された抵抗を測定する回路装置に関する。
【０００２】 複数の圧力感応型の抵抗素子を有する抵抗マットが、DE42 37 072 C1により公
知である。そのような抵抗マットは車両シート、有利には助手席に統合されてい
て、着座を自動的に識別することができる。すなわち衝突した際に助手席に属す
るエアバッグを起動するべきかどうか、またはどれぐらいの膨張力がよいのかど
うかは、助手席がどのような状態であるかにも実質的に依存している。誰も座っ
ていないか、またはチャイルドシートが備えられていることが抵抗マットによっ
て感知されれば、エアバッグの起動は完全に抑えられるべきである。これと同じ
ことは、助手席に人間ではなく物（例えば荷物）が載せられているときにも当て
はまる。有利には、膨張力は車両シートに座った人間のサイズに合わせられ、こ
れはその体重で表され、抵抗マットによって測定することができる。同様に抵抗
マットを用いて人間の座っている位置に関する情報を得ることができ、この情報
によってエアバッグの膨張力に作用が及ぼされることになる。抵抗マットにマト
リクス状に配置された圧力感応型の抵抗をより正確に測定できればできるほど、
車両シートにいる人間の座り方ないし座っている位置に関する情報もより正確で
ある。
知である。そのような抵抗マットは車両シート、有利には助手席に統合されてい
て、着座を自動的に識別することができる。すなわち衝突した際に助手席に属す
るエアバッグを起動するべきかどうか、またはどれぐらいの膨張力がよいのかど
うかは、助手席がどのような状態であるかにも実質的に依存している。誰も座っ
ていないか、またはチャイルドシートが備えられていることが抵抗マットによっ
て感知されれば、エアバッグの起動は完全に抑えられるべきである。これと同じ
ことは、助手席に人間ではなく物（例えば荷物）が載せられているときにも当て
はまる。有利には、膨張力は車両シートに座った人間のサイズに合わせられ、こ
れはその体重で表され、抵抗マットによって測定することができる。同様に抵抗
マットを用いて人間の座っている位置に関する情報を得ることができ、この情報
によってエアバッグの膨張力に作用が及ぼされることになる。抵抗マットにマト
リクス状に配置された圧力感応型の抵抗をより正確に測定できればできるほど、
車両シートにいる人間の座り方ないし座っている位置に関する情報もより正確で
ある。
【０００３】 したがって本発明の課題は、可能な限り僅かなコストによる回路で、圧力感応
型抵抗マットのマトリクス状に配置された個々の抵抗を非常に正確に測定する、
冒頭で述べた形式の回路装置を提供することである。
型抵抗マットのマトリクス状に配置された個々の抵抗を非常に正確に測定する、
冒頭で述べた形式の回路装置を提供することである。
【０００４】 発明の利点 この課題は請求項１記載の特徴によって解決される。それによると、抵抗マト
リクスは行線及び列線から構成されており、各行線は各列線に抵抗を介して接続
されている。各行線及び列線はそれぞれオペアンプの出力側に接続されているの
で、オペアンプの相応の制御によって行及び列において選択的に個々の抵抗に電
圧を印加することができる。行線または列線に対応付けて設けられた各オペアン
プは電流ミラー回路を備えており、この電流ミラー回路は抵抗に接続されたオペ
アンプの、それぞれ選択された抵抗を流れる出力電流を検出する。プロセッサは
最後に、個々の抵抗を通って流れる電流及びその抵抗で降下する電圧から抵抗値
を算出する。オペアンプ内の電流ミラー回路は、個々の抵抗を流れる電流を非常
に正確に測定することができ、回路素子の非常に狭い許容差は必要とされない。
リクスは行線及び列線から構成されており、各行線は各列線に抵抗を介して接続
されている。各行線及び列線はそれぞれオペアンプの出力側に接続されているの
で、オペアンプの相応の制御によって行及び列において選択的に個々の抵抗に電
圧を印加することができる。行線または列線に対応付けて設けられた各オペアン
プは電流ミラー回路を備えており、この電流ミラー回路は抵抗に接続されたオペ
アンプの、それぞれ選択された抵抗を流れる出力電流を検出する。プロセッサは
最後に、個々の抵抗を通って流れる電流及びその抵抗で降下する電圧から抵抗値
を算出する。オペアンプ内の電流ミラー回路は、個々の抵抗を流れる電流を非常
に正確に測定することができ、回路素子の非常に狭い許容差は必要とされない。
【０００５】 本発明の有利な実施形態は従属請求項に記載されている。
【０００６】 電流ミラー回路は有利には加算器を有し、この加算器はオペアンプの最終段か
ら供給電圧源へ流れる電流と最終段からアースへ流れる電流を加算し、そして加
算器の出力側で、選択されたそれぞれの抵抗を流れるオペアンプの出力電流を取
り出すことができる。有利には、電流ミラー回路には回路手段が設けられており
、それを用いて加算器に供給される２つの電流を別の測定値範囲に変換すること
ができる。抵抗の変化が大きいことによって大幅に変動する可能性のある測定電
流の評価にとって好適であるのは、この測定された電流を狭い測定値範囲に変換
するときである。
ら供給電圧源へ流れる電流と最終段からアースへ流れる電流を加算し、そして加
算器の出力側で、選択されたそれぞれの抵抗を流れるオペアンプの出力電流を取
り出すことができる。有利には、電流ミラー回路には回路手段が設けられており
、それを用いて加算器に供給される２つの電流を別の測定値範囲に変換すること
ができる。抵抗の変化が大きいことによって大幅に変動する可能性のある測定電
流の評価にとって好適であるのは、この測定された電流を狭い測定値範囲に変換
するときである。
【０００７】 好適には、抵抗マトリクスの１つの列及び１つの行における抵抗は、圧力に依
存しない一定の値を有しており、その値を用いて行線及び列線での障害を診断す
ることができる。有利には、１つの行及び１つの列におけるこの圧力に依存しな
い抵抗は抵抗マットの縁に配置されている。何故ならば車両シートの縁では圧力
感応型の抵抗は、むしろ着座面つまり本来の測定面よりは省略しやすいからであ
る。
存しない一定の値を有しており、その値を用いて行線及び列線での障害を診断す
ることができる。有利には、１つの行及び１つの列におけるこの圧力に依存しな
い抵抗は抵抗マットの縁に配置されている。何故ならば車両シートの縁では圧力
感応型の抵抗は、むしろ着座面つまり本来の測定面よりは省略しやすいからであ
る。
【０００８】 図面 本発明を図面の実施例に基づき以下詳細に説明する。図１は抵抗マトリクスを
示し、図２は抵抗を流れる電流を検出するオペアンプを示す。
示し、図２は抵抗を流れる電流を検出するオペアンプを示す。
【０００９】 実施例の説明 図１には、抵抗マトリクスの回路図が図示されており、この抵抗マトリクスは
、着座を識別するために車両シートに配置されている圧力感応型の抵抗マットに
使用される。抵抗マトリクスは行線及び列線からなり、全ての行線及び列線は圧
力感応型の抵抗を介して互いに接続されている。図示された実施例には、４つの
行線ＬＺ１、ＬＺ２、ＬＺ３、ＬＺ４及び５つの列線ＬＳ１、ＬＳ２、ＬＳ３、
ＬＳ４、ＬＳ５が存在する。この場合、抵抗Ｒｓｚがあり、ｓは列インデクス（
ｓ＝１、２、３、４、５）であり、ｚは行インデクス（ｚ＝１、２、３、４）で
ある。例えば抵抗Ｒ１１は第１の列線ＬＳ１を第１の行線ＬＺ１に接続し、また
は抵抗Ｒ３２は第３の列線ＬＳ３を第２の行線ＬＺ２に接続し、または抵抗Ｒ５
４は第５の列線ＬＳ５を第４の行線ＬＺ４に接続する、という具合である。つま
りマトリクスはｓ*ｚ個の抵抗からなり、このマトリクスは着座面の全体にわた
って分配されており、そして個々の抵抗に割り当てられた着座面のゾーンに加わ
る圧力に対し、抵抗の変化によって反応する。マトリクス内における全ての抵抗
について、圧力に比例した抵抗の変化を検出するために、後述の測定回路が使用
される。
、着座を識別するために車両シートに配置されている圧力感応型の抵抗マットに
使用される。抵抗マトリクスは行線及び列線からなり、全ての行線及び列線は圧
力感応型の抵抗を介して互いに接続されている。図示された実施例には、４つの
行線ＬＺ１、ＬＺ２、ＬＺ３、ＬＺ４及び５つの列線ＬＳ１、ＬＳ２、ＬＳ３、
ＬＳ４、ＬＳ５が存在する。この場合、抵抗Ｒｓｚがあり、ｓは列インデクス（
ｓ＝１、２、３、４、５）であり、ｚは行インデクス（ｚ＝１、２、３、４）で
ある。例えば抵抗Ｒ１１は第１の列線ＬＳ１を第１の行線ＬＺ１に接続し、また
は抵抗Ｒ３２は第３の列線ＬＳ３を第２の行線ＬＺ２に接続し、または抵抗Ｒ５
４は第５の列線ＬＳ５を第４の行線ＬＺ４に接続する、という具合である。つま
りマトリクスはｓ*ｚ個の抵抗からなり、このマトリクスは着座面の全体にわた
って分配されており、そして個々の抵抗に割り当てられた着座面のゾーンに加わ
る圧力に対し、抵抗の変化によって反応する。マトリクス内における全ての抵抗
について、圧力に比例した抵抗の変化を検出するために、後述の測定回路が使用
される。
【００１０】 各列線ＬＳ１、ＬＳ２、ＬＳ３、ＬＳ４、ＬＳ５は、それぞれオペアンプＯＳ
１、ＯＳ２、ＯＳ３、ＯＳ４及びＯＳ５の出力側に接続されている。同様に各行
線ＬＺ１、ＬＺ２、ＬＺ３、ＬＺ４はオペアンプの出力側ＯＺ１、ＯＺ２、ＯＺ
３、ＯＺ４に接続されている。この既述のオペアンプＯＳ１、．．．、ＯＳ５及
びＯＺ１、．．．、ＯＺ４それぞれは、出力側でフィードバックされた第１の入
力側、及びスイッチを介して電圧Ｕ１または電圧Ｕ２にスイッチング可能な第２
の出力側を有する。両電圧Ｕ１またはＵ２は異なる大きさであり、例えば電圧Ｕ
１は＝５Ｖでありそして電圧Ｕ２＝２．５Ｖである。
１、ＯＳ２、ＯＳ３、ＯＳ４及びＯＳ５の出力側に接続されている。同様に各行
線ＬＺ１、ＬＺ２、ＬＺ３、ＬＺ４はオペアンプの出力側ＯＺ１、ＯＺ２、ＯＺ
３、ＯＺ４に接続されている。この既述のオペアンプＯＳ１、．．．、ＯＳ５及
びＯＺ１、．．．、ＯＺ４それぞれは、出力側でフィードバックされた第１の入
力側、及びスイッチを介して電圧Ｕ１または電圧Ｕ２にスイッチング可能な第２
の出力側を有する。両電圧Ｕ１またはＵ２は異なる大きさであり、例えば電圧Ｕ
１は＝５Ｖでありそして電圧Ｕ２＝２．５Ｖである。
【００１１】 さらにプロセッサＰＲが設けられており、このプロセッサは列に対するオペア
ンプＯＳ１、．．．、ＯＳ５及び行に対するオペアンプＯＺ１、．．．、ＯＺ４
を、抵抗マトリクスの全ての抵抗Ｒｓｚに相前後して電圧が印加されるように、
電圧源Ｕ１ないしＵ２に順番に接続する。最初の状態では、列線ＬＳ１、．．．
、ＬＳ５に対するオペアンプＯＳ１、．．．、ＯＳ５も行線ＬＺ１、．．．、Ｌ
Ｚ４に対するオペアンプＯＺ１、．．．、ＯＺ４も同一の電圧Ｕ２に接続されて
いる。この場合、各抵抗Ｒｓｚの両端子は同じ電位にあり、それらの抵抗では電
圧は降下せず、したがってそれらには電流も流れない。ここで、第１の列線ＬＳ
１に対するオペアンプＯＳ１は別の電圧Ｕ１に切り替えられる。他の全てのオペ
アンプには、引き続き電圧Ｕ２が印加される。オペアンプＯＳ１の電圧を切り替
えることによって、第１の列における抵抗Ｒ１１、Ｒ１２、Ｒ１３及びＲ１４の
両端子に異なる電位、すなわちＵ１及びＵ２が印加され、その結果それらの抵抗
では電圧が降下し、また同様にそれらに電流が流れる。この抵抗を流れる電流及
びこの抵抗で降下する電圧が測定され（これについては後に詳細に説明する）、
そしてこの測定によりプロセッサＰＲによって抵抗値が算出された後に、第１の
列線ＬＳ１のオペアンプＯＳ１は再び電圧２に切り替えられ、そして第２の列線
ＬＳ２のオペアンプＯＳ２は電圧Ｕ１に切り替えられる。これによって、抵抗Ｒ
２１、Ｒ２２、Ｒ２３及びＲ２４の抵抗値を算出することができる。このように
して全ての列の抵抗が測定される。
ンプＯＳ１、．．．、ＯＳ５及び行に対するオペアンプＯＺ１、．．．、ＯＺ４
を、抵抗マトリクスの全ての抵抗Ｒｓｚに相前後して電圧が印加されるように、
電圧源Ｕ１ないしＵ２に順番に接続する。最初の状態では、列線ＬＳ１、．．．
、ＬＳ５に対するオペアンプＯＳ１、．．．、ＯＳ５も行線ＬＺ１、．．．、Ｌ
Ｚ４に対するオペアンプＯＺ１、．．．、ＯＺ４も同一の電圧Ｕ２に接続されて
いる。この場合、各抵抗Ｒｓｚの両端子は同じ電位にあり、それらの抵抗では電
圧は降下せず、したがってそれらには電流も流れない。ここで、第１の列線ＬＳ
１に対するオペアンプＯＳ１は別の電圧Ｕ１に切り替えられる。他の全てのオペ
アンプには、引き続き電圧Ｕ２が印加される。オペアンプＯＳ１の電圧を切り替
えることによって、第１の列における抵抗Ｒ１１、Ｒ１２、Ｒ１３及びＲ１４の
両端子に異なる電位、すなわちＵ１及びＵ２が印加され、その結果それらの抵抗
では電圧が降下し、また同様にそれらに電流が流れる。この抵抗を流れる電流及
びこの抵抗で降下する電圧が測定され（これについては後に詳細に説明する）、
そしてこの測定によりプロセッサＰＲによって抵抗値が算出された後に、第１の
列線ＬＳ１のオペアンプＯＳ１は再び電圧２に切り替えられ、そして第２の列線
ＬＳ２のオペアンプＯＳ２は電圧Ｕ１に切り替えられる。これによって、抵抗Ｒ
２１、Ｒ２２、Ｒ２３及びＲ２４の抵抗値を算出することができる。このように
して全ての列の抵抗が測定される。
【００１２】 マトリクスの個々の抵抗を測定することができるようにするために、一方では
各抵抗に印加される電圧を測定し、そして他方では抵抗を流れる電流を測定しな
ければならない。各抵抗で降下する電圧はプロセッサＰＲによって算出され、こ
のプロセッサに列線ＬＳ１、ＬＳ２、ＬＳ３、ＬＳ４及びＬＳ５の出力側Ｓ１、
Ｓ２、Ｓ３、Ｓ４及びＳ５及び行線ＬＺ１、ＬＺ２、ＬＺ３及びＬＺ４の出力側
Ｚ１、Ｚ２、Ｚ３及びＺ４が接続される。個々の抵抗を流れる電流は、行線ＬＺ
１、ＬＺ２、ＬＺ３及びＬＺ４に接続されたオペアンプＯＺ１、ＯＺ２、ＯＺ３
及びＯＺ４によって検出される。しかしながら抵抗を流れる電流は、同様に列線
ＬＳ１、ＬＳ２、ＬＳ３、ＬＳ４及びＬＳ５に配属されたオペアンプＯＳ１、Ｏ
Ｓ２、ＯＳ３、ＯＳ４及びＯＳ５を介して検出することもできるであろう。抵抗
を流れる電流は、該当する抵抗に接続された行線を流れ、そしてこの行線に接続
されたオペアンプでの出力電流となる。
各抵抗に印加される電圧を測定し、そして他方では抵抗を流れる電流を測定しな
ければならない。各抵抗で降下する電圧はプロセッサＰＲによって算出され、こ
のプロセッサに列線ＬＳ１、ＬＳ２、ＬＳ３、ＬＳ４及びＬＳ５の出力側Ｓ１、
Ｓ２、Ｓ３、Ｓ４及びＳ５及び行線ＬＺ１、ＬＺ２、ＬＺ３及びＬＺ４の出力側
Ｚ１、Ｚ２、Ｚ３及びＺ４が接続される。個々の抵抗を流れる電流は、行線ＬＺ
１、ＬＺ２、ＬＺ３及びＬＺ４に接続されたオペアンプＯＺ１、ＯＺ２、ＯＺ３
及びＯＺ４によって検出される。しかしながら抵抗を流れる電流は、同様に列線
ＬＳ１、ＬＳ２、ＬＳ３、ＬＳ４及びＬＳ５に配属されたオペアンプＯＳ１、Ｏ
Ｓ２、ＯＳ３、ＯＳ４及びＯＳ５を介して検出することもできるであろう。抵抗
を流れる電流は、該当する抵抗に接続された行線を流れ、そしてこの行線に接続
されたオペアンプでの出力電流となる。
【００１３】 行線に配属された各オペアンプＯＺ１、ＯＺ２、ＯＺ３及びＯＺ４には、オペ
アンプＯＰの図２に図示された実施例によれば、電流ミラー回路が設けられてい
る。この電流ミラー回路はオペアンプＯＰの出力電流ＩＡを検出することが可能
であり、この出力電流はその時点で測定されるべき抵抗を流れる電流と正確に対
応している。出力電流ＩＡはオペアンプＯＰの最終段ＥＳに流れる。最終段ＥＳ
の構成についてはここでは詳細には述べない。つまりこの最終段ＥＳは、オペア
ンプでの通常の回路に対応しており、当業者には十分に周知のものである。最終
段ＥＳは通常、一方では正の供給電圧＋Ｕ、他方ではアースに接続されている。
さて電流ミラー回路は、最終段ＥＳから供給電圧源＋Ｕへと流れる電流Ｉ１を取
り出すとともに、他方では最終段ＥＳからアースへと流れる電流Ｉ２も取り出す
。最終段ＥＳへ流れる電流ＩＡが正であれば、アースへと流れる電流Ｉ２は−（
Ｉ＋ＩＡ）であり、ここでＩは最終段を介して流れる横方向電流である。供給電
圧源＋Ｕへと流れる電流Ｉ１は、Ｉ１＝Ｉである。最終段ＥＳの出力側で流れる
電流ＩＡが負の極性符号であれば、電流Ｉ１はＩ＋ＩＡであり、また電流Ｉ２は
−Ｉである。測定されるべき抵抗を流れる電流に対応する出力電流ＩＡだけを、
最終段ＥＳにおける横方向電流Ｉに依存せずに検出するために、両電流Ｉ１及び
Ｉ２は加算器ＳＵに供給される。２つの電流Ｉ１とＩ２を加算することによって
最終段ＥＳの横方向電流Ｉが除去され、そして加算器ＳＵの出力側Ａには所望さ
れた出力電流ＩＡだけが生じる。
アンプＯＰの図２に図示された実施例によれば、電流ミラー回路が設けられてい
る。この電流ミラー回路はオペアンプＯＰの出力電流ＩＡを検出することが可能
であり、この出力電流はその時点で測定されるべき抵抗を流れる電流と正確に対
応している。出力電流ＩＡはオペアンプＯＰの最終段ＥＳに流れる。最終段ＥＳ
の構成についてはここでは詳細には述べない。つまりこの最終段ＥＳは、オペア
ンプでの通常の回路に対応しており、当業者には十分に周知のものである。最終
段ＥＳは通常、一方では正の供給電圧＋Ｕ、他方ではアースに接続されている。
さて電流ミラー回路は、最終段ＥＳから供給電圧源＋Ｕへと流れる電流Ｉ１を取
り出すとともに、他方では最終段ＥＳからアースへと流れる電流Ｉ２も取り出す
。最終段ＥＳへ流れる電流ＩＡが正であれば、アースへと流れる電流Ｉ２は−（
Ｉ＋ＩＡ）であり、ここでＩは最終段を介して流れる横方向電流である。供給電
圧源＋Ｕへと流れる電流Ｉ１は、Ｉ１＝Ｉである。最終段ＥＳの出力側で流れる
電流ＩＡが負の極性符号であれば、電流Ｉ１はＩ＋ＩＡであり、また電流Ｉ２は
−Ｉである。測定されるべき抵抗を流れる電流に対応する出力電流ＩＡだけを、
最終段ＥＳにおける横方向電流Ｉに依存せずに検出するために、両電流Ｉ１及び
Ｉ２は加算器ＳＵに供給される。２つの電流Ｉ１とＩ２を加算することによって
最終段ＥＳの横方向電流Ｉが除去され、そして加算器ＳＵの出力側Ａには所望さ
れた出力電流ＩＡだけが生じる。
【００１４】 圧力感応型抵抗の値は１ｋΩと２ｋΩの間で変動しているので、個々の抵抗を
流れる電流ＩＡはまた、約５μＡから５ｍＡの非常に広い測定範囲にわたって変
化する可能性がある。プロセッサＰＲにおける測定された電流の評価が容易にな
るので、この極端に広い電流範囲が狭い電流領域へと変換されるべきならば、回
路手段ＭＵ１及びＭＵ２が設けられ、この回路手段によって加算器ＳＵに供給さ
れる２つの電流Ｉ１及びＩ２は、制限された規定の電流範囲約２５０μＡに変換
される。測定値を変えるためのその様な回路手段はそれ自体公知なものであり、
これらは複数の減衰段ないし増幅段から構成される。
流れる電流ＩＡはまた、約５μＡから５ｍＡの非常に広い測定範囲にわたって変
化する可能性がある。プロセッサＰＲにおける測定された電流の評価が容易にな
るので、この極端に広い電流範囲が狭い電流領域へと変換されるべきならば、回
路手段ＭＵ１及びＭＵ２が設けられ、この回路手段によって加算器ＳＵに供給さ
れる２つの電流Ｉ１及びＩ２は、制限された規定の電流範囲約２５０μＡに変換
される。測定値を変えるためのその様な回路手段はそれ自体公知なものであり、
これらは複数の減衰段ないし増幅段から構成される。
【００１５】 図１からも分かるように、行線に配属されたオペアンプＯＺ１、ＯＺ２、ＯＺ
３及びＯＺ４の、抵抗を流れる電流が供給される出力側Ａ１、Ａ２、Ａ３及びＡ
４は、プロセッサＰＲに接続される。出力側Ａ１、Ａ２、Ａ３及びＡ４での電流
の代わりにプロセッサＰＲに、相応の測定電圧も供給することができる。各オペ
アンプの測定電圧は、加算器ＳＵの出力側に接続され、出力電流ＩＡが流れる抵
抗によって得ることができる。
３及びＯＺ４の、抵抗を流れる電流が供給される出力側Ａ１、Ａ２、Ａ３及びＡ
４は、プロセッサＰＲに接続される。出力側Ａ１、Ａ２、Ａ３及びＡ４での電流
の代わりにプロセッサＰＲに、相応の測定電圧も供給することができる。各オペ
アンプの測定電圧は、加算器ＳＵの出力側に接続され、出力電流ＩＡが流れる抵
抗によって得ることができる。
【００１６】 抵抗の障害、例えば線路の破損を診断することができるようにするため、列及
び行における抵抗は、圧力に依存しない固定的にプリセットされた値を有してい
る。好適には、列及び行におけるこの圧力に依存しない抵抗は抵抗マットの縁に
ある。図示された実施例においては、これは抵抗Ｒ１１、Ｒ１２、Ｒ１３、Ｒ１
４、Ｒ２４、Ｒ３４、Ｒ４４、Ｒ５４である。圧力に依存しない抵抗が抵抗マッ
トの縁に、すなわち本来の座る面の外にあるので、圧力感応型の測定面は狭くな
らない。
び行における抵抗は、圧力に依存しない固定的にプリセットされた値を有してい
る。好適には、列及び行におけるこの圧力に依存しない抵抗は抵抗マットの縁に
ある。図示された実施例においては、これは抵抗Ｒ１１、Ｒ１２、Ｒ１３、Ｒ１
４、Ｒ２４、Ｒ３４、Ｒ４４、Ｒ５４である。圧力に依存しない抵抗が抵抗マッ
トの縁に、すなわち本来の座る面の外にあるので、圧力感応型の測定面は狭くな
らない。
【図１】 抵抗マットを示す図である。
【図２】 抵抗を流れる電流を検出するオペアンプを示す図である。
【手続補正書】特許協力条約第３４条補正の翻訳文提出書
【提出日】平成１３年１月１０日（２００１．１．１０）
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００３】 したがって本発明の課題は、可能な限り僅かなコストによる回路で、圧力感応
型の抵抗マットにマトリクス状に配置された個々の抵抗を非常に正確に測定する
、冒頭で述べた形式の回路装置を提供することである。 T.DALLESIOの「Measurement errors in the scanning of piezoresistive sen
sor array」SENSOR AND ACUATOR A、CH、ELASEVIER、Lausanne７２巻、第１、１
９９９年１月８日、７１〜７６頁にマトリクスにおける圧電抵抗センサを制御す
るための種々異なる回路が示されている。ここでは、緩衝装置も列及び行に出力
側が接続されていて、この緩衝装置にはオペアンプを使用することができる。 EP-791 834Aには抵抗装置の抵抗値の測定方法が示されており、同じ大きさの
電位を印加し、引き続き生じた電圧を測定しそしてこの値を評価し、並びに生じ
た値の測定及び相応の評価によって、漏れ電流を測定する。さらに抵抗値を測定
するために必要とされる大きさを、抵抗を流れる検査電流を発生させるために異
なる電位を有する第１及び第２の電位を印加することによって測定し、この電位
は検査電流の電流方向が漏れ電流の電流方向と一致するように選択される。次に
、生じた端子電圧ならびに検査電流の測定を行う。そして抵抗値の算出を漏れ電
流、検査電流及び端子電圧に対して測定された値を用いて行う。
型の抵抗マットにマトリクス状に配置された個々の抵抗を非常に正確に測定する
、冒頭で述べた形式の回路装置を提供することである。 T.DALLESIOの「Measurement errors in the scanning of piezoresistive sen
sor array」SENSOR AND ACUATOR A、CH、ELASEVIER、Lausanne７２巻、第１、１
９９９年１月８日、７１〜７６頁にマトリクスにおける圧電抵抗センサを制御す
るための種々異なる回路が示されている。ここでは、緩衝装置も列及び行に出力
側が接続されていて、この緩衝装置にはオペアンプを使用することができる。 EP-791 834Aには抵抗装置の抵抗値の測定方法が示されており、同じ大きさの
電位を印加し、引き続き生じた電圧を測定しそしてこの値を評価し、並びに生じ
た値の測定及び相応の評価によって、漏れ電流を測定する。さらに抵抗値を測定
するために必要とされる大きさを、抵抗を流れる検査電流を発生させるために異
なる電位を有する第１及び第２の電位を印加することによって測定し、この電位
は検査電流の電流方向が漏れ電流の電流方向と一致するように選択される。次に
、生じた端子電圧ならびに検査電流の測定を行う。そして抵抗値の算出を漏れ電
流、検査電流及び端子電圧に対して測定された値を用いて行う。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】特許請求の範囲
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｇ０１Ｒ 27/02 Ｇ０１Ｒ 27/02 Ｒ (72)発明者 トーマス マーガー ドイツ連邦共和国 プフリンゲン バート シュトラーセ ７ (72)発明者 ヘルマン マイアー ドイツ連邦共和国 マルクグレーニンゲン パッペルヴェーク 48 Ｆターム(参考） 2F051 AA01 AC01 BA07 2G028 BC01 CG02 DH03 FK01 FK02 MS03 3B084 JC01 3B087 DE08 3D054 EE10
Claims (5)
- 【請求項１】 着座を識別するため車両シートに配置された圧力感応型抵抗
マットの、マトリクス状に配置された抵抗を測定する回路装置において、 マトリクスは行線（ＬＺ１、ＬＺ２、ＬＺ３、ＬＺ４）及び列線（ＬＳ１、Ｌ
Ｓ２、ＬＳ３、ＬＳ４、ＬＳ５）から構成されており、各行線は各列線に抵抗（
Ｒ１１、．．．、Ｒ５４）を介して接続されており、 各行線（ＬＺ１、ＬＺ２、ＬＺ３、ＬＺ４）及び各列線（ＬＳ１、ＬＳ２、Ｌ
Ｓ３、ＬＳ４、ＬＳ５）はオペアンプ（ＯＺ１、ＯＺ２、ＯＺ３、ＯＺ４；ＯＳ
１、ＯＳ２、ＯＳ３、ＯＳ４、ＯＳ５）の出力側に接続されており、 オペアンプ（ＯＺ１、ＯＺ２、ＯＺ３、ＯＺ４；ＯＳ１、ＯＳ２、ＯＳ３、Ｏ
Ｓ４、ＯＳ５）の相応の制御によって、行線及び列線において選択的に個々の抵
抗（Ｒ１１、．．．、Ｒ５４）に電圧を印加し、 行線（ＬＺ１、ＬＺ２、ＬＺ３、ＬＺ４）または列線（ＬＳ１、ＬＳ２、ＬＳ
３、ＬＳ４、ＬＳ５）に対応付けて設けられた各オペアンプ（ＯＺ１、ＯＺ２、
ＯＺ３、ＯＺ４；ＯＳ１、ＯＳ２、ＯＳ３、ＯＳ４、ＯＳ５）には電流ミラー回
路が設けられており、該電流ミラー回路は、抵抗に接続されたオペアンプ（ＯＺ
１、ＯＺ２、ＯＺ３、ＯＺ４）の、選択されたそれぞれの抵抗を流れる出力電流
（ＩＡ）を検出し、 プロセッサ（ＰＲ）が、個々の抵抗（Ｒ１１、．．．、Ｒ５４）を流れる電流
（ＩＡ）及び該抵抗で降下する電圧から抵抗値を算出することを特徴とする、回
路装置。 - 【請求項２】 前記電流ミラー回路は加算器（ＳＵ）を有しており、該加算
器はオペアンプ（ＯＰ）の最終段（ＥＳ）から供給電圧源（＋Ｕ）へと流れる電
流（Ｉ１）と最終段（ＥＳ）からアースへと流れる電流（Ｉ２）とを加算し、該
加算器（ＳＡ）の出力側で、選択されたそれぞれの抵抗（Ｒ１１、．．．、Ｒ５
４）を流れるオペアンプ（ＯＰ）の出力電流（ＩＡ）を取り出す、請求項１記載
の回路装置。 - 【請求項３】 回路手段（ＭＵ１、ＭＵ２）が電流ミラー回路に設けられて
おり、該回路手段を用いて加算器（ＳＵ）に供給される２つの電流（Ｉ１、Ｉ２
）を別の測定範囲に変換する、請求項２記載の回路装置。 - 【請求項４】 前記抵抗マトリクスの１つの列及び１つの行における抵抗（
Ｒ１１、Ｒ１２、Ｒ１３、Ｒ１４、Ｒ２４、Ｒ３４、Ｒ４４、Ｒ５４）は、圧力
に依存しない一定の値を有する、請求項１記載の回路装置。 - 【請求項５】 １つの列及び１つの行における圧力に依存しない抵抗（Ｒ１
１、Ｒ１２、Ｒ１３、Ｒ１４、Ｒ２４、Ｒ３４、Ｒ４４、Ｒ５４）は、抵抗マッ
トの縁にある、請求項４記載の回路装置。
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