JP2005527426A - 車両座席および制御ユニット - Google Patents

Abstract

センサないしはセンサを有する制御ユニットを備えた車両座席が提案されている。前記センサないしは制御ユニットは、車両座席上の妊婦を識別するために使用される。こうするため有利には、圧電センサが使用される。圧電センサは、有利にはケーブルとして構成されている。センサの信号を分析するための積分変換として、フーリエ変換ないしはウェーブレット変換が使用される。乗員拘束手段は、妊婦の識別に依存して駆動制御される。

Description

従来の技術
本発明は、独立請求項の上位概念による、センサを備えた車両座席ないしは制御ユニットに関する。

本発明の利点
センサを備えた本発明の車両座席ないしはセンサを備えた本発明の制御ユニットの利点は、妊婦の識別が可能になるように構成されていることである。このことはとりわけ、センサからの信号の積分変換によって実現される。この積分変換を使用して、呼吸プロセスが脈拍に割り当てられ、胎児は未だ呼吸しないので、妊婦の場合には、測定された２つの脈拍と１つの呼吸のみが検出される。双子または３つ子である場合、脈拍の数は相応に増加するが、１つの呼吸プロセスすなわち妊婦の呼吸プロセスしか測定されない。こうすることにより、シートベルトテンショナおよびエアバッグ等が適切に駆動制御され、妊婦に対して最適な保護が保証され、事故時に胎児に対して最適な保護が実現される。

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車両座席ないしは独立請求項に記載された制御ユニットが有利に改善される。

特に有利には、センサは圧電式センサとして構成されている。この圧電式センサはとりわけ、呼吸および脈拍に関する振動特性を分析するのに適している。特に有利には、圧電式センサはケーブルとして構成され、座席トレーに取り付けられる。このケーブルは有利には、プラスチックに挿入される。さらに、圧電式センサの信号を使用して重量の分類をすることもでき、圧電式センサを単なる占有状態センサとして使用することもできる。

図面
本発明の実施例が図面に示されており、以下の明細書にて詳細に説明される。

図１ 本発明による車両座席を示している。

図２ センサを備えた本発明の制御ユニットを示している。

図３ センサを備えた本発明の制御ユニットのブロック回路図である。

図４ プロセッサが受信および送出する信号を示している。

説明
助手席エアバッグを使用する枠内では、安全技術および保全技術の理由から、人によって占有された助手席を識別する必要性が生じる。事故時に助手席が占有されていない場合には、乗員を保護する必要はないので、エアバッグの展開を回避しなければならない。こうすることによって不必要な修理コストが削減される。ここで、いわゆるスマートエアバッグを使用しなければならない。このスマートエアバッグの展開特性は、人または状況に関して適合的に構成すべきである。とりわけ、エアバッグの展開が乗員の不利となるのを回避するケースを識別しなければならない。このことは、たとえば助手席上の子供に当てはまるか、または人が計器盤に過度に近い場合に当てはまる。妊婦も、このような危険グループに当てはまる。

本発明の目的は、妊婦を識別して最適に保護することである。

本発明では前記目的は、車両座席に設けられたセンサが、妊婦を識別できるように構成することによって達成される。これは、有利には圧電センサによって達成される。この圧電センサは、呼吸プロセスおよび脈拍によって発生された周波数を周波数分析するために使用される。しかし、振動特性を検出する別のセンサも使用することができる。

図１は、本発明による車両座席を示している。この車両座席は、座席クッション２および背もたれクッション１を有している。圧電センサは、座席クッション２内ににも背もたれ１内にも取り付けることができる。さらに、センサを座席の両部分内に同時に取り付けることもできる。こうすることによって、結果の妥当性検査が可能になる。

図２は、圧電センサ４をケーブルとして概略的に示している。このケーブルは、プラスチック３内に取り付けられている。圧電センサ４は、線路を介して制御ユニット５に接続されている。制御ユニット５は、圧電センサ４の信号を評価するための手段を有する。ここでは制御ユニット５に、まず圧電センサ４の信号のための信号調製手段を設けることもできる。この信号調製手段は、たとえば増幅器およびフィルタである。ケーブル構造に対して択一的に、圧電センサ４として別の幾何的な形態を使用することもできる。また、複数の圧電センサを使用することもできる。このセンサは、信号を制御ユニット５へ供給する。その後、制御ユニット５は周波数分析を、圧電センサ４の信号を積分変換することによって実行する。積分変換として、フーリエ変換およびウェーブレット変換が挙げられる。双方とも、周波数領域で呼吸プロセスおよび脈拍等の特定のプロセスを識別するのに適している。調製部をセンサ４の近くに配置することもでき、制御ユニット５は、調製された信号をアナログ／デジタル変換器によってデジタル化し、デジタルのこの信号をプロセッサによって周波数分析のために使用する。この周波数分析は、すなわちフーリエ分析またはウェーブレット分析である。ここでは、サンプリング周波数は適切に選択すべきである。

アルゴリズムによって妊婦が、少なくとも２つの脈拍測定結果かつ唯一の呼吸測定結果が存在するということで識別される。妊婦の脈拍測定結果は１つの呼吸測定結果によって変調されているのに対し、比較的高周波の第２の脈拍測定結果では呼吸が欠落している。このことから、胎児であるという推定が導き出される。

このことが、図３にてブロック図によって示されている。センサ４によって、信号が信号調製部６へ供給される。この信号調製部６は、ここでは測定増幅器である。増幅された信号はフィルタ７によってフィルタリングされる。このフィルタは、たとえばバンドパスフィルタである。このようにフィルタリングされた信号は、アナログデジタル変換器８によってデジタル化され、プロセッサ９によってメモリ１０を使用して分析される。こうするため、上記のようにフーリエ分析ないしはウェーブレット分析が使用される。しかし、別の積分変換を使用することもできる。妊婦がプロセッサ９によって識別された場合、乗員拘束手段１１が相応に駆動制御される。妊婦の識別の他に、プロセッサ９は重量に関して乗員分類を実行し、座席が占有されているか否かの検出も実行する。乗員拘束手段１１として、シートベルトテンショナ、エアバッグ、サイドエアバッグ等が駆動制御される。

図４には、どの信号がプロセッサ９へ入力され、プロセッサ９が相応の出力信号を送出するかということが示されている。プロセッサ９において、センサ信号１２、速度１３、回転数１４、車両バスからの信号１５、温度１６が供給され、プロセッサはこれらから、妊婦が存在するか否かということ１７と、座席が占有されているか否かということ１８と、占有されている場合にはどの重量クラスであるかということ１９とが求められる。したがって圧電センサを使用すると、妊婦が座席上に存在するか否かということを検出できるだけでなく、座席上に人が存在するか否かということと、どの重量クラスが割り当てられるかということも検出できる。圧電センサに対して択一的に、呼吸周波数および脈拍周波数等の振動を検出する別のセンサも適している。

本発明による車両座席を示している。

センサを備えた本発明の制御ユニットを示している。

センサを備えた本発明の制御ユニットのブロック回路図である。

プロセッサが受信および送出する信号を示している。

Claims (8)

1. センサ（４）を備えた車両座席において、
   前記センサ（４）は、該センサ（４）からの信号（１２）によって妊婦を識別するように構成されていることを特徴とする車両座席。
2. 前記センサ（４）は、圧電センサとして構成されている、請求項１記載の車両座席。
3. 前記圧電センサ（４）は、ケーブルとして構成されている、請求項２記載の車両座席。
4. 前記ケーブル（４）は座席トレーに取り付けられている、請求項３記載の車両座席。
5. 前記ケーブル（４）はプラスチック内に取り付けられている、請求項４記載の車両座席。
6. 制御ユニットにおいて、
   該制御ユニット（５）はプロセッサ（９）を有しており、
   前記プロセッサ（９）は、信号（１２）を積分変換によって分析し、
   １つの呼吸プロセスと少なくとも２つの脈拍周波数とを識別することから、妊婦が識別されることを特徴とする、請求項１から５までのいずれか１項記載のセンサを有する制御ユニット。
7. 該制御ユニット（５）は、少なくとも１つの乗員拘束手段（１１）に接続され、
   該制御ユニットは妊婦の識別に依存して、前記少なくとも１つの乗員拘束手段（１１）を駆動制御する、請求項６記載の制御ユニット。
8. 前記プロセッサ（９）は、積分変換としてフーリエ変換またはウェーブレット変換を使用する、請求項６または７記載の制御ユニット。

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