JP2020518505A - 車両のステアリングホイール用の加熱および容量検知装置 - Google Patents
車両のステアリングホイール用の加熱および容量検知装置 Download PDFInfo
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Abstract
Description
可撓性導体要素すなわち「フレックスフォイル(Flex Foil)」は、可撓性エレクトロニクスの分野に属していて、英語でフレキシブル回路と呼ばれてもよい。
Claims (21)
- 車両のステアリングホイール(V)用の加熱および容量検知装置(100)であって、
装置(100)は、
可撓性の電気絶縁材料でできているサポート(11)であって、
少なくとも1つの第1導電性トラック(12)、および
前記少なくとも1つの第1トラック(12)とは別の少なくとも1つの第2導電性トラック(14)、
が固定される、サポート(11)と、
前記少なくとも1つの第1トラック(12)に電気的に接続され、電源に電気的に接続しているのに適した電子制御ユニット(20)であって、
前記少なくとも1つの第2トラック(14)に電気的に接続される、容量読取モジュール(40)を含む、
電子制御ユニット(20)と、
を含み、
前記電子制御ユニット(20)は、前記少なくとも1つの第1トラック(12)および前記少なくとも1つの第2トラック(14)を制御するように構成され、そのため、
前記少なくとも1つの第1トラック(12)は、前記ステアリングホイール(V)を加熱するための熱を発生させるのに適していて、
前記少なくとも1つの第2トラック(14)は、容量値を前記電子制御ユニット(20)に送る容量検知手段として動作するのに適しており、
前記装置(100)は、
−前記電子制御ユニット(20)に接続している少なくとも1つの金属要素(29)であって、熱を放散させるために前記ステアリングホイール(V)の金属枠と接触することを予定されている、少なくとも1つの金属要素(29)と、
−前記電子制御ユニット(20)を前記少なくとも1つの第1トラック(12)に接続する電気的接続(71)と、
−前記少なくとも1つの第1トラック(12)をグラウンドに接続する少なくとも1つの第1スイッチ(52)と、
−前記少なくとも1つの第1トラック(12)を前記電源に接続する少なくとも1つの第2スイッチ(54)と、
をさらに含み、
前記スイッチ(52)は、前記少なくとも1つの第1トラック(12)を流れる電流強度値(I)が所定の閾値電流強度値(Ilim)を超えるときに前記電流強度値(I)を制限するように、そして前記電流強度値(I)を前記閾値電流強度値(Ilim)以下にもたらすように構成されるMOSFETである、
車両のステアリングホイール(V)用の加熱および容量検知装置(100)。 - 前記金属要素(29)は、前記電子制御ユニット(20)のPCボード(21)に接続している、請求項1に記載の装置(100)。
- 前記少なくとも1つの第1トラック(12)および前記少なくとも1つの第2トラック(14)は、各々10〜200μmの厚さを有する、請求項1または2に記載の装置(100)。
- 前記電子制御ユニット(20)は、前記容量読取モジュール(40)と前記少なくとも1つの第2トラック(14)との間に直列に接続される少なくとも1つのキャパシタ(32)を含む、請求項1〜3のいずれか1項に記載の装置(100)。
- 前記電子制御ユニット(20)は、前記少なくとも1つの第1スイッチ(52)および前記少なくとも1つの第2スイッチ(54)を周期的に制御するように構成され、
読み取りのステップの間、前記少なくとも1つの第1トラック(12)は、前記電源からおよびグラウンドから電気的に分離され、
加熱のステップの間、前記少なくとも1つの第1トラック(12)は、前記電源におよびグラウンドに電気的に接続され、
前記読み取りのステップおよび前記加熱のステップは交互に実行され、それにより所定時間のサイクルを定め、
前記読み取りのステップの間、前記電子制御ユニット(20)は、前記少なくとも1つの第1トラック(12)を前記電気的接続(71)によって前記少なくとも1つの第2トラック(14)と同じ電位にセットするように構成される、
請求項4に記載の装置(100)。 - 前記読み取りのステップの時間は、所定のサイクルタイムの5%〜90%あり、
前記加熱のステップの時間は、前記所定のサイクルタイムの10%〜95%であり、
好ましくは、前記所定のサイクル時間は10〜100msである、
請求項5に記載の装置(100)。 - 温度監視モジュール(60)および、前記温度監視モジュール(60)に電気的に接続している少なくとも1つの温度センサ(16)を含む、請求項1〜6のいずれか1項に記載の装置(100)。
- 少なくとも2つの温度センサ、好ましくは2つ、3つまたは4つの温度センサを含み、
前記少なくとも2つの温度センサは、前記少なくとも1つの絶縁層(11)上に好ましくは等間隔に配置されている、
請求項7に記載の装置(100)。 - 前記少なくとも1つの第1トラック(12)および前記少なくとも1つの第2トラック(14)は、平らである、請求項1〜8のいずれか1項に記載の装置(100)。
- 前記容量読取モジュール(40)は、最高1000pFの飽和値を有し、好ましくは前記少なくとも1つのキャパシタ(32)は、最高1000pFまたは最高2000pFの容量を有する、請求項4〜9のいずれか1項に記載の装置(100)。
- 前記サポート(11)は、高分子材料(好ましくはPVC、PTFE、PS、PP、PE、PC、ABS、PET、PA、PU、PUR、NBR、シリコーンおよびEPDMから選択される)でできていて、
好ましくは、前記高分子材料は、PPまたはPVCまたはシリコーンであり、少なくとも1つの第1トラック(12)および少なくとも1つの第2トラック(14)は各々アルミニウムでできている、
請求項1〜10のいずれか1項に記載の装置(100)。 - 前記少なくとも1つの絶縁層(11)の、および、前記少なくとも1つの第1トラック(12)のまたは前記少なくとも1つの第2トラック(14)の全体の厚さは、0.1〜1mmの間に、または0.1〜0.6mmの間に含まれる、請求項1〜11のいずれか1項に記載の装置(100)。
- 前記少なくとも1つの絶縁層(11)の長さは、900〜1200mmの間に含まれ、幅は、80〜160mmの間に含まれる、請求項1〜12のいずれか1項に記載の装置(100)。
- 前記少なくとも1つの第1トラック(12)は、正の抵抗変化係数を有する、請求項1〜13のいずれか1項に記載の装置(100)。
- 前記少なくとも1つの第1トラック(12)および前記少なくとも1つの第2トラック(14)は各々、アルミニウム、コンスタンタン、銅、洋銀、鋼、インコネルおよび真鍮から選択される材料でできている、請求項1〜14のいずれか1項に記載の装置(100)。
- 前記少なくとも1つの絶縁層(11)は、前記少なくとも1つの絶縁層(11)の初期構成に関して好ましくは最高10〜20%、伸長可能で、可塑的におよび/または弾力的に変形可能である、請求項1〜15のいずれか1項に記載の装置(100)。
- 前記少なくとも1つの第1トラック(12)および前記少なくとも1つの第2トラック(14)が間に配置される2つの絶縁層を含み、好ましくは前記2つの絶縁層はPVCでできていて、好ましくは前記2つの絶縁層の各々は約0.2mm厚である、請求項1〜16のいずれか1項に記載の装置(100)。
- 前記所定の閾値電流強度値(Ilim)は、7〜10Aの間に、または8〜9Aの間に含まれ、好ましくは8Aに等しいかほぼ等しい、請求項1〜17のいずれか1項に記載の装置(100)。
- 請求項1〜18のいずれか1項に記載の装置(100)を含む、車両用のステアリングホイール(V)。
- 少なくとも2つの温度センサ(16)、好ましくは2つ、3つまたは4つの温度センサを含み、
前記少なくとも2つの温度センサ(16)は、好ましくは相互に均等に離れて、好ましくは互いに約90°で配置され、
好ましくは前記少なくとも2つの温度センサ(16)は、前記少なくとも1つの絶縁層(11)と前記ステアリングホイール(V)のライニング層(36)との間に配置される、
請求項19に記載のステアリングホイール(V)。 - 前記装置(100)は、前記少なくとも1つの第1トラック(12)および前記少なくとも1つの第2トラック(14)が間に配置される2つの絶縁層を含み、1つの絶縁層は、前記ステアリングホイール(V)の本体周辺に、好ましくは金属枠周辺に配置され、別の絶縁層は、ライニング層(36)で裏打ちされ、
好ましくは前記2つの絶縁層はPVCでできていて、好ましくは前記2つの絶縁層の各々は約0.2mm厚である、
請求項19または20に記載のステアリングホイール(V)。
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