JP6545963B2 - 温度又は湿度センサーを有するシートアッセンブリ - Google Patents

Description

本発明は、シートアッセンブリ内に一体化するためのセンサーモジュール及び対応するシートアッセンブリに関する。このシートアッセンブリは、特に、車両シート又はその一部であってもよい。

換気車両シートは、当該技術分野、例えばＷＯ０２／０５３４１１Ａ２，ＦＲ２６３００５６，ＵＳ７５０６９２４Ｂ２，ＥＰ２６０７１５５Ａ１、又はＤＥ１０２００７０３１３２２Ｂ３から公知である。このようなシートは、シートを通して強制的に空気を送り込むことによって、乗員の快適性を向上することができる。空気は、単に大気から車両室内に引き込んでもよいし、冷却及び／又は加熱してもよい。後者の場合、シート内に専用の冷却及び／又は加熱システムを採用してもよく、又はシートを車両室内用の空調システムに接続してもよい。一般的なシステムは、シート内部の流路と通気性シートカバーを用い、シートカバーを通して空気を押し込むことによって、加熱又は冷却されていてもよい換気空気を乗員に提供する。他のシステムはシートカバーを通して空気を引く。

公知のシステムにおいて、ユーザーは全流量を増加又は減少させることによって空気の流れを制御することができる。例えば、ユーザーインターフェイスは、「低」、「中」及び「高」の設定を提供することができる。シートが積極的に冷却又は加熱されている場合、乗員は追加的に手動で冷却又は加熱パワーを設定できる。しかしながら、選択された設定は、快適性とエネルギー消費の観点から、必ずしも最適なシステム設定ではないかもしれない。

ＪＰＨ０７−４９１４２Ａは、シート乗員の生理的状態を検出するための湿度センサー及び温度センサーを採用した換気シートを開示する。このようなセンサーを採用することで、設定手動制御における短所のいくつかは解消できる。しかしながら、この文献はセンサーがシートに取り付けられる態様について、詳細を開示していない。

本発明の目的は、温度及び／又は湿度センサーを含むセンサーモジュールであって、センサー測定値が乗員の生理的状態を適切に反映する態様においてセンサーをシート内に容易に取り付けることができ、センサーがシートの美的外観を損なわず、センサーが機械的ストレスから適切に保護されているセンサーモジュールを提供することである。

この目的は、請求項１に規定するセンサーモジュールを提供することによって達成される。本発明のさらなる実施形態は従属請求項に規定される。

センサーモジュールは、座底と背もたれを含むシートアッセンブリ内に組み込まれて構成される。座底は、通常ほぼ水平の座面を形成する。座底は、自動車分野において、通常「クッション」とも呼ばれる。背もたれは、通常、座底と結合され、着座した乗員の背中を支えるために、座底から上方に伸びるように配置される。座底と背もたれの少なくとも１つは、通気性カバーと支持層（例えば、直接的又は間接的に通気性カバーにある種のサポートを与える、発泡層、又はファイバーマット等の繊維系層、裏張り層、又は加熱マット等の他の機能層）を含む。通気性カバーは、シートアッセンブリの乗員接触領域を形成する外側表面、及び内側表面を有する。他の層が存在してもよい。センサーモジュールは温度及び／又は湿度センサーと、温度及び／又は湿度センサーを機械的に支持するための独立したセンサーサポートを含み、センサーサポートは、通気性カバーの下の支持層の上又は中に配置されて構成される。

通気性カバーの内側表面の下にセンサーモジュールを配置することによって、センサーモジュールによって測定された湿度（これは主に乗員の汗に起因する）及び温度は、乗員の生理的状態（発汗レベル及び皮膚温度）を短い応答時間で適切に反映する。同時に、センサーモジュールは視界及びほこりから保護される。センサーモジュールは、センサー自体を含み、これは、通常、一体のパッケージ及び独立したセンサーサポートを含む。センサー自体のパッケージに加えて独立したセンサーサポートを備えることで、センサーは、乗員が存在することによる機械的圧迫から保護される。センサーサポートを支持層の上又は中に配置することによって、センサーモジュールは乗員を過度に妨げない。

センサーモジュールは、温度及び／又は湿度センサーを含む。特に、センサーは温度及び湿度の複合センサーであってもよい。しかしながら、センサーモジュールが温度センサーのみ、又は湿度センサーのみを含むことも考えられる。センサーは、温度及び湿度以外の他のパラメーターを感知するものであってもよい。

センサーはセンサー活性面、即ち、測定するパラメーターを主として感知できるセンサーの表面の部分を有していてもよい。半導体系湿度センサーの場合、センサー活性面は、通常、半導体基板上のポリマー層等の感受性層である。多くの場合、センサー活性面は明確な面法線を有している。センサー活性面は任意の方向性を有してもよい。しかしながら、センサー活性面は通気性カバーの内側表面に面することが好ましい。特に、センサー活性面は通気性カバーに対して平行であると好ましい。

センサーの最適な機械的保護を備えるために、センサーサポートは、センサーサポートの材料によって完全に囲まれた窓を規定してもよく、温度及び／又は湿度センサーをその窓の下に配置してもよい。実施形態によっては、特に半導体センサーの場合、センサー活性面は、センサー自体のパッケージの窓状開口部を通して媒体にアクセス可能である。即ち、センサー活性面が窓状開口部の下に配置されてもよいし、又は少なくとも拡散経路が窓状開口部を通してセンサー活性面と外気の間に存在する。このような場合、媒体とセンサー活性面とのアクセスを提供するために２つの窓が存在する。第１の窓はセンサー自体のパッケージ内に設けられ、パッケージは機械的保護に対して第１の貢献を提供する。第２の窓は独立したセンサーサポート内に設けられる。センサーサポートは、センサーの機械的保護に対して第２の貢献を提供する。これらの２つの窓は、上下に重ねることができる。しかしながら、窓を通じたセンサー活性面への拡散経路が存在する限り、これは必要ではない。

センサー活性面を、埃と誤ってこぼした液体やクリーニング剤等の液体から保護するために、センサーモジュールはセンサー活性面をカバーする通気性保護膜を含んでもよい。好ましくは、保護膜はセンサーサポートの窓をカバーするためにセンサーサポートに取り付けられる。この場合、保護膜はセンサーモジュールに容易に固定でき、保護膜とセンサー活性面の間の明確に規定された距離が維持される。

センサーサポートは硬くても柔軟でもよく、又は相互に連結した硬い部分と柔軟な部分を有していてもよい。センサーサポートは、硬質又は柔軟な基部を有してもよく、基部は、支持層の上に平らに支えられるように構成されたほぼ平らな底面を有する。基部は、接着剤を用いて支持層に固定して接続してもよい（即ち、支持層に接着してもよい）。この目的のために、基部の底面には接着層を設けてもよい。接着層は、除去可能、特に剥離可能な保護層によってカバーしてもよく、保護層はセンサーモジュールを支持層に取り付ける前に除去できる。接着層は、他の接着層によって基部の底面に取り付けられる裏地層によって支持されてもよい。特に、センサーモジュールをいつでも取り付けられるようにするために、センサーサポートの底面に両面接着テープを設けてもよい。

センサーサポートは、基部が支持層の上に平らに支えられる場合に、基部から支持層内に伸びるように構成される１以上の硬質アンカーを含んでもよい。実施形態によっては、これらのアンカーは、支持層に穴をあけるように構成してもよく、アンカーを受け入れるために支持層内に予め形成した空洞を形成する必要もない。この目的のために、アンカーは、細長く加工した形状、好ましくは尖った形状、即ち、アンカーの自由端に向かって細長くなる形状を有していてもよい。また、アンカーは、その長手方向に垂直な１０ｍｍ未満、好ましくは５ｍｍ未満の横寸法を有してもよい。他の実施形態において、アンカーは、支持層に予め成形された空洞内に受け入れられるように構成してもよい。アンカーは、上述した接着層に加えて、又はその代わりに設けてもよい。

支持層を背にし、通気性カバーの方を向くように構成されるセンサーモジュール上面の全体は、好ましくはほぼ平面であり、突き出た突起を有さない。上面はドーム形状であると好ましい。センサーサポートが、支持層の上で平らに支えられるように構成されたほぼ平面の底面を有する基部を有する場合、このことは、基部における上面と底面の間の距離が、基部の外縁に向けて連続的に減少することを意味する。基部は、環状のフットプリント有してもよく、即ち、上面図又は底面図において環形状を有してもよい。これらの手段は、乗員の触覚妨害の最小化に寄与する。

実施形態によっては、センサーサポート又はその１以上の部分は、センサー活性面の面法線に平行な長手方向軸を有する、ほぼ円筒の形状を有する。センサーサポートの円筒部における一の端壁の一方の上にセンサー活性面を設けてもよい。センサーサポートが、シリンダー軸が平行な２つのほぼ円筒状の部分を有し、当該円筒状部分がブリッジ部によって接続され、当該ブリッジ部にセンサー活性面が配置されることも考えられる。センサーサポート又はその１以上の部分は、支持層の中に予め成形された１以上の対応する空洞内に受け入れられるように構成してもよく、当該空洞の形状と横方向の寸法は、好ましくはセンサーサポートの対応する部分の形状と横方向の寸法と一致し、空洞は、カバーに面する支持層の上面に向かって開いている。

センサーサポート自体はモジュラー構成を有してもよい。特に、本体とセンサーキャリアを含んでもよく、センサーキャリアは温度及び／又は湿度センサーを保持し、スライド−イン接続及び／又はラッチ接続を介して本体に接続される。この場合、互いに接続される要素の三重の階層が存在する：最小の要素はセンサー自体であり、その一体化パッケージを含む。この要素はセンサーキャリアの中に受け入れられ、これは次に本体に受け入れられる。

センサー自体のパッケージは、接着結合又は押圧を含む様々な方法、ラッチ接続等によって、センサーサポート（即ち、センサーサポートのモジュラー構造の場合におけるセンサーキャリア）に接続することができる。

センサーモジュールは、信号処理及び信号伝達のために、下記の要素の少なくとも１つをさらに含んでもよい：
温度及び／又は湿度センサーと電気的接続を確立するための接続要素；この場合、接続要素は、好ましくは温度及び／又は湿度センサーのセンサー活性面の面法線に対してほぼ垂直に伸びている。即ち、通気性カバーに対してほぼ平行に、その表面の内側の下に伸び、支持層の上に平らに支えられていると有利である；及び
マイクロコントローラー。

センサーモジュールは、コントローラーとの無線通信のための通信装置を含んでもよい。通信装置は、特に、ブルートゥース^ＴＭ装置又はＲＦＩＤトランスポンダであってもよい。

他の態様において、本発明は、座底及び背もたれを含むシートアッセンブリを提供し、座底及び背もたれの少なくとも１つは、支持層、及びシートアッセンブリの乗員接触領域を形成する外側表面、及びクッション層の方を向く内側表面を有する通気性カバーを含む。シートアッセンブリは、温度及び／又は湿度センサーを含むセンサーモジュールをさらに含み、センサーモジュールは通気性カバーの内側表面の下に配置される。センサーモジュールは、好ましくは上述したように構成される。センサーモジュールは、支持層、通気性カバー、又はシートアッセンブリの他の要素に固定することができる。センサーモジュールが通気性カバーに固定される場合、例えば裁縫によって固定してもよい。センサーモジュールが支持層に固定される場合、例えば、上述したように、接着テープ、接着層、及び／又は機械的アンカーを用いて固定してもよい。

温度及び／又は湿度センサー、特に、温度及び／又は湿度センサーのセンサー活性面は、通気性カバーの外側表面の下に、２５ｍｍ未満、より好ましくは１０ｍｍ未満、特に好ましくは５ｍｍ未満の距離で配置されると好ましい。センサーモジュールがシートアッセンブリの最外部の一体カバー層の直下に配置されると有利である。センサーモジュールは、例えば上述した接着及び／又は機械的アンカーを用いて、支持層の中又は上に設置されると好ましい。

多くの場合、支持層は弾力によって圧縮可能である。乗員の触覚妨害をさらに小さくするために、センサーモジュールが通気性カバーに面する支持層の一部の中又は上に配置され、センサーモジュールが、支持層が弾力によって圧縮された場合に、支持層の中に伸びるセンサーモジュールの少なくとも一部が支持層に対して可動であるように配置されることが好ましい。換言すると、支持層が圧縮されたときに、支持層の圧縮を妨げないようにするために、センサーモジュールが支持層内において「浮く」ことができると好ましい。

上述したように、通気性カバーに面するセンサーモジュールの表面全体はほぼ平面であり、突き出た突起を有さないことが好ましい。当該面はドーム形状、即ち、センサーモジュールが、その外縁に向けて連続的に減少する支持層の面の高さを有すると好ましい。

上述したように、支持層は、通気性カバーに向かって開いた、少なくとも１つの予め成形された空洞を規定してもよく、センサーモジュールの少なくとも一部を当該予め成形された１又は複数の空洞内に配置してもよい。この場合、センサーモジュールが空洞内で横方向の遊びを有することを避けるために、センサーモジュールの少なくとも一部が、予め成形された空洞の形状及び寸法と補完的な形状及び寸法を有することが好ましい。実施形態によっては、予め成形された空洞は円筒形状を有してもよく、センサーモジュールの少なくとも一部は、予備成形された空洞の寸法と一致する寸法を有する円筒形状を有してもよい。

上述したように、センサーモジュールは支持層の上に平らに支えられる基部を含んでもよい。基部は、上記で詳細に述べた接着剤を用いて支持層に固定して接続することができる。これに加えて又はこれに代えて、センサーモジュールは基部から支持層内に伸びる１以上のアンカーを含んでもよい。実施形態によっては、上記で詳細に述べたように、これらのアンカーが支持層に穴をあけるように構成してもよく、アンカーのために予め形成した空洞を形成する必要もない。

他の実施形態において、センサーモジュールを通気性バッグの中に包み込むこともでき、通気性バッグを通気性カバーの内側表面に縫い付けてもよく、又は、例えば留め金又は接着テープを用いて支持層に固定してもよい。

好ましくは、シートアッセンブリは車両用シートアッセンブリである。特に、シートアッセンブリは、車両本体にシートアッセンブリを取り付けるための構造を含んでもよい。例えば、シートアッセンブリは、座底に座る体格の異なる乗員に適合させるため、車両本体に対して後方又は前方にシートアッセンブリを移動するための構造を含んでもよい。背もたれは、任意に座底に対して後方又は前方に傾斜するように構成してもよい。車両は、例えば、自動車（シートアッセンブリは自動車のフロント又はリアシートを形成する）、トラック、バス、列車、飛行機等であってもよい。他の実施形態において、シートアッセンブリは他の目的、例えば、劇場、映画館、医療又は歯科治療用、又はオフィス用のシートであってもよい。

温湿度等の状況制御を有する完成品のシートアッセンブリを提供するために、シートアッセンブリは、加熱装置、冷却装置及び換気装置の少なくとも１つをさらに有してもよい。シートアッセンブリは、センサーモジュールからのセンサー信号を受信し、センサー信号に基づいて加熱装置、冷却装置及び／又は換気装置を制御するように構成された制御装置をさらに有していてもよい。このような自動環境シートでは、乗員が潜在的に過重な人−機械インターフェースを理解する必要が低減される。車両においてドライバーシートとして用いる場合、ドライバーは温湿度等の状況を適合する操作によって妨害又は気を散らすことがないため、安全性に寄与する。熱的快適性もまたドライバーの注意力の長さを増加することによって安全性に影響を及ぼす。

シートアッセンブリは、独立した暖房／換気／空調（ＨＶＡＣ）システムとデータ交換し、当該システムにセンサー信号を提供するために、データ通信装置（例えば、電気データケーブル、光ファイバー通信装置、又はブルートゥース^ＴＭアダプター等の無線通信装置）をさらに有していてもよい。ＨＶＡＣシステムにおいて湿度及び温度の情報を用いることは、当該システムの電圧変動範囲を最適化して燃費を向上することの追加的な助けとなる。特に、ドライバーと乗員が逆方向に不快さを過度に補う結果、不必要に多くエネルギーが消費されることを避ける助けとなる。

本発明の好ましい実施形態を、図面を参照しながら以下に説明する。図面は本発明の好ましい実施形態を説明する目的であり、本発明を限定する目的ではない。
空調車両シートの縦方向の断面を非常に概略的に示す図である。 センサーモジュールの第１実施形態の斜視図である。 センサー活性面をカバーする膜を有する、図２におけるセンサーモジュールの斜視図である。 図２におけるセンサーモジュールのセンサーサポートの斜視図である。 図３におけるセンサーサポートの底面図である。 図３におけるセンサーサポートの側面図である。 図３におけるセンサーサポートの、図５に示すＡ−Ａ面における断面図である。 センサーモジュールの第２実施形態の斜視図である。 図８におけるセンサーモジュールのサブユニットを示す。 図８におけるセンサーモジュールの平面図である。 図８におけるセンサーモジュールの正面図である。 図８におけるセンサーモジュールの側面図である。 予め成形された空洞をその中に有する、車両シートの支持層を示す。 センサーモジュールの第３実施形態の斜視図である。 センサーモジュールの第４実施形態の斜視図である。 センサーモジュールの第５実施形態の斜視図である。 センサーモジュールの第６実施形態を非常に概略的に示す斜視図である。 センサーモジュールの第７実施形態を非常に概略的に示す斜視図である。

図１は、自動空調管理シートアッセンブリを非常に概略的に図示する。以下、このようなシートアッセンブリを「環境シート」と称する場合がある。このシートは、車両シート、特に自動車の前部座席又は後部座席であってもよい。シートアッセンブリは、乗員の臀部を支えるための座底１１及び乗員の背中を支えるための背もたれ１２を含む。座底１１は車両本体に取り付けるための構造を含んでもよい。座底１１は、座底１１に座る体格の異なる乗員に適合するため、車両本体に対して後方又は前方に移動するように構成してもよい。背もたれ１２は座底１１に連結され、座底１１から通常上方に伸びるように配置される。背もたれ１２は、座底１１に対して後方又は前方に傾斜するように構成してもよい。

背もたれ１２のみ、より詳細に図示されている。図面は正確な縮尺ではない。背もたれ１２は、外側から内側に向かって以下を含む。例えば穴あき皮革の薄いシート等の通気性カバー１２１。例えば薄い通気性の発泡裏張り等の一体的裏張り層１２２。裏張り層１２２は、通気性カバー１２１にラミネートされていてもよい。空気裏張り層１２２は、その後に、薄い通気性の加熱マット１２３を有してもよく、その後に通気性の発泡又は繊維層１２４を有してもよい。発泡又は繊維層１２４は、乗員に快適さを提供するために、通常、弾力によって圧縮可能である。発泡又は繊維層１２４の下に、複数の空気路（図示しない）を含む空気分配層１２５又はスペーサー層が配置される。ファン１４を含む空調システムは、空気分配層１２５、発泡又は繊維層１２４、加熱マット１２３、裏張り層１２２及び通気性カバー１２１を通じて乗員に空気を送る。空気は、加熱及び／又は冷却要素１５、例えばペルチェ素子によって、予め冷却され又は予め加熱されていてもよい。この空調システムは、シート乗員の周辺に気流を作り出し、シート固有の温湿度等の状況を提供する。

温度及び湿度の複合センサーを含むセンサーモジュール２０は、通気性カバー１２１の下に配置される。この例において、センサーモジュール２０は加熱マット１２３の中又は上に配置される。しかしながら、その代わりに、センサーモジュールは、裏張り層１２２の中又は上に配置してもよいし、又は発泡又は繊維層１２４の中又は上に配置してもよい。例えば、加熱マットに切り抜きを設ける、又は積極的には加熱されていない加熱マットの部分にセンサーモジュールを設けることにより、加熱マット１２３からセンサーモジュール２０を熱的に分離することが好ましい。通常、センサーモジュール２０は、通気性カバー１１１を直接的又は間接的に支持する支持層の上又は中に設けられる。

センサーモジュール２０の温度及び湿度の複合センサーは、シート乗員の生理学的状態を反映する温度及び湿度データを記録する。このセンサーは半導体センサーであってもよい。このようなセンサーは市販のものを広く利用できる。例えば、センサーは、スイス国、スタファ、センシリオンアーゲーのＳＨＴシリーズのセンサーとしてもよい。

センサーモジュール２０からのデータは、センサーモジュール２０の接続要素２２を通じて制御ユニット１３へ送られる。制御ユニット１３は、センサーモジュール２０からの信号に基づいて、ファン１４の速度、加熱／冷却要素１５の加熱／冷却パワー、及び加熱マット１２３の加熱パワーを自動的に制御するためのアルゴリズムを実行する。これにより、シート固有の温湿度等の状況の連続的な無段制御が可能となる。制御は完全に自動化することもでき、これによって、運転者が加熱又は冷却パワー及びファン速度の設定を手動で調整することに気を取られる必要がなくなるので、安全性の向上を導く。制御ユニット１３は、補正及び加速エンジン、即ち、センサーデータから生理学的パラメーターを推定し、制御を促進するために改良された制御信号を提供するアルゴリズムを含んでもよい。制御ユニット１３において実行されるアルゴリズムは、車両客室の内側及び／又は外側の外気の温度／湿度を測定するための追加の温度及び／又は湿度センサーや、乗員検知センサー（重量センサーを含む）等の他のセンサー１６からの信号を考慮してもよい。制御ユニット１３は、車両の一般的暖房、換気及び空調（ＨＶＡＣ）システム１７に接続されていてもよい。センサーモジュール２０から得られた湿度と温度の情報は、ＨＶＡＣシステム１７及び／又は車両の他のシステムに提供されてもよい。そのデータは車両のディスプレー上に記録及び／又は表示してもよい。

制御ユニット１３は、身長、体重、性別、及び／又はユーザーの好み等のユーザー固有データを受信するように構成してもよい。この制御ユニットは、このようなユーザー固有データをメモリーに保存し、メモリーから引き出すように構成してもよい。ユーザー固有データは、例えば、制御ユニットに手動で入力してもよいし、車両の一般的暖房、換気及び空調（ＨＶＡＣ）システム１７から受信してもよいし、車の鍵にコード化し、車の発信時に読み込んでもよいし、及び／又はスマートフォン等の携帯用電子機器を通じて提供してもよい。

他の実施形態において、この環境シートは、それ自身が能動的な冷却又は加熱要素を有さなくてもよいが、その代わり、シートの空調管理をするために世界の空調システムからの空気を用いてもよい。この場合、湿度と温度の信号は一般的ＨＶＡＣシステム１７の制御ユニットにおいて処理してもよいし、制御ユニット１３を無くしてもよい。

乗員がシートに座ると、湿気（湿度）と温度がシートと交換される。乗員の触覚を妨害することなく、短い応答時間を達成するために、センサーモジュール２０は通気性カバー１２１の下であって、通気性カバー１２１の外表面からわずか数ミリメートルの距離に配置される。センサーモジュール２０を、通気性カバー１２１に近い支持層中に固定することにより、湿気の移動経路が短く、人の背中との良好な温度結合が期待されるため、短い応答時間が達成される。

座底１１に対して同様のセットアップを選択してもよい。センサー、空調要素、加熱要素及び／又は冷却要素が座底１１内に存在する場合、これらの要素も制御ユニット１３に接続してもよい。

本発明の範囲を離れることなく、シートアッセンブリの構成の多くの修飾が可能である。特に、層構成の他の順序が考えられる。シートアッセンブリは、車両への取り付け以外の異なる目的を果たしてもよい。例えば、シートアッセンブリは、劇場、又は環境シートが望まれる他の場所に設置してもよい。シートの実際のセットアップは、シートの設計目的に必然的に依存する。

図２〜７は、上述したタイプの環境シートにおいて使用するためのセンサーモジュールの第１実施形態を図示する。センサーモジュールは、接続要素２２が平面フレキシブルプリント基板（「フレックスプリントコネクタ」）の形式で設けられた温度及び湿度センサー２１を含む。センサー２１と接続要素２２は、シートアッセンブリ内に配置された場合にセンサー２１を機械的に支持するための、センサーサポート３０の底に共に取り付けられ、例えば接着される。センサーサポート３０は、方形の窓３２を規定する平面的でドーム形の土台部３１、及び土台部３１の底から下方に伸びる複数の脚（ここでは３本の脚）３３を有する。土台部３１の底には、センサー２１と接続要素２２を受け入れるためのノッチ３４が形成されている。このノッチは、接続要素２２が、脚３３の方向に対して垂直の方向の、土台部３１の縁を超えて伸びることができるように、センサーサポート３０の片側に向かって横方向に開いている。センサー２１、接続要素２２及び土台部３１の底は、センサー２１と接続要素２２がセンサーサポート２３に接続された場合に、一緒になってほぼ平面の底面を形成する。センサー２１はセンサー活性面２１１、特に湿度を測定するための、半導体基板上の湿度感受性ポリマー層を有し、これは、センサー２１のパッケージにおける窓状開口部を通して媒体とアクセスできる。この窓状開口部は窓３２の真下に配置される。不注意でセンサーモジュールに到達し得るほこりや液体からセンサー活性面２１１を保護するために、窓３２を薄い保護膜２４でカバーしてもよい。図３に示すように、保護膜２４は土台部３１の上面に接着することができる。

使用時は、脚３３を支持層に単に押圧することにより、センサーモジュールがシートアッセンブリの支持層（例えば上述した加熱マット１２３の中）に固定される。換言すると、脚３３はセンサーモジュールのアンカーとしての役割を果たす。支持層における支持力を向上するために、支持層の表面に平らに存在する土台部３１を支持層に接着してもよい。この目的のために、図６及び７に示すように、土台部３１の底面に両面接着テープ３５又は他の接着層を設けてもよく、これは、除去可能な保護層によって使用前は保護されていてもよい。

支持層と反対の方を向くセンサーモジュールの面は、上述したように、シートアッセンブリの通気性カバーによってカバーされる。この面はドーム状の形状を有し、ほぼ平面であり、シートアッセンブリの乗員の触覚妨害を最小化するために突起物を有さない。ドーム状面に圧力が加わると、シートアッセンブリの支持層はその圧力によって弾力によって圧縮される。これが起こると、支持層中に延びる硬い脚３３は、支持層の圧縮を邪魔しないように、支持層中で軸方向に自由に動く（「浮く」）ことができる。あらゆる状況下において、フレキシブルな接続要素２２は支持層上で平らのままでいる。これらの手段全てが、乗員の触覚妨害をさらに最小化する。

センサーモジュールの第２の実施形態が図８〜１２に図示される。センサーモジュールは、第１の実施形態と同様に、温度及び／又は湿度センサー２１及び接続要素２２を含む。これらの要素はモジュラーセンサーサポート４０に取り付けられる。センサーサポート４０は、平らなセンサーキャリア４１を含み、これは、円筒本体４２にスライド−イン接続によって取り付けられる。この目的のために、本体４２は、スロット４２２が形成された壁４２１によって区切られたノッチ４２３を有する。センサーキャリア４１は、ノッチ４２３とスロット４２２とに補完的な形状を有する。これによって、センサー２１と接続要素２１を備えたセンサーキャリア４１の完成品を、ノッチ４２３とスロット４２２の中に横方向にスライドして、センサーキャリア４１を本体４２に接続することができる。センサーキャリア４１が本体４２にスライドされたら、センサーキャリア４１は、ラッチ接続（図示せず）によって本体４２の中に保持される。センサーキャリア４１はセンサー２１に一定の機械的保護を与え、窓を形成し、センサー活性面２１１はその窓を通してアクセスが可能である。保護層内での固定をさらに容易にする本体４２により、さらなる保護が提供される。

使用時は、センサーモジュールの本体４２は支持層の予め形成された空洞内に配置され、この空洞は本体４２の形状と補完的な形状を有する。このような空洞を例示として図１３に図示する。この例示において、円筒空洞１２６は加熱マット１２３の中に形成される。空洞１２６の直径は本体４２の直径と一致する。このようにして、横方向の隙間なく、その結果として横方向の遊びなく、本体４２を空洞１２６の中に収納することができる。しかしながら、本体４２の位置が横方向において固定される一方、支持層が圧縮されたときに本体は未だ支持層内において軸方向に（その円筒軸に沿って）「浮く」ことができ、フレキシブルな接続要素２２が支持層上において平らなままであり、乗員の触覚妨害を最小限にする。

変更点として、センサーモジュールは、マイクロコントローラー１８、及び／又はコントロールユニットとの無線通信のための通信モジュール１９、例えばブルートゥース^ＴＭモジュールもしくはＲＦＩＤトランスポンダ、及び／又はエネルギー源、例えば充電式又は使い捨てバッテリーを含んでもよい。これらの要素は本体４２の中に容易に取り付けることができる。これを図１１に概略的に図示する。この場合、接続要素２２を無くしてもよい。このようにして、複雑な配線なしに、シートアッセンブリ内に一体化できる完全自立センサーモジュールを得ることができる。

図１４は、センサーモジュールの第３の実施形態を示す。このセンサーモジュールは第１実施形態（センサー２１、接続要素２２、窓を形成するドーム形センサーサポート５０）と類似の構成を有する；しかしながら、センサーモジュールを支持層内に固定する脚を有さない。その代りに、センサーサポートは支持層の表面に単に接着される。第１の実施形態と関連して述べた通り、この目的のために両面接着テープ又は他の種類の接着層を採用することができる。

図１５は、センサーモジュールの第４の実施形態を示す。接続要素２２を有するセンサー２１はセンサーサポート６０に取り付けられ、センサーサポート６０は、平らなブリッジ部６３によって連結された２つの円筒アンカー部６１及び６２を有する。センサー２１は、ブリッジ部６３の窓の下に配置される。ブリッジ部６３、センサー２１及び接続要素２２は、ほぼ平面の底面を共に形成する。従って、ブリッジ部６３は、アンカー部６１，６２がそこから下方に伸びる上述した方向で、センサーサポートの土台部を形成すると理解することができる。使用時は、アンカー部６１，６２が、シートアッセンブリの支持層内に予め形成された２つの同一の空洞内に伸び、ブリッジ部６３は支持層の面上に平らに支えられる。この実施形態は、アンカー部６１，６２内に、マイクロコントローラーや通信モジュール等の他の電気部品のための追加スペースを与える点で有利である。

センサーモジュールの第５実施形態を図１６に示す。接続要素２２を有するセンサー２１は、比較的小さいセンサーサポート７０内に取り付けられ、センサーサポート７０は窓を形成する。センサーサポート７０は小さい通気性バッグ７１の中に包み込まれ、バッグ７１の寸法はセンサーサポート７０の寸法とおおよそ同じであり、接続要素２２はバッグ７１の外側まで伸びる。使用時は、バッグ７１はシートアッセンブリの通気性カバーの内側表面に縫い付けられる。

図１７は、センサーモジュールの第６の実施形態を示す。センサーモジュールは、接続要素２２だけが取り付けられたセンサー２１から形成される。即ち、独立したセンサーサポートは備えない。センサーモジュールは、加熱マット１２３、他の種類の支持層、又は通気性カバーの内側表面に、粘着テープ８１を用いて取り付けられる。

図１８は、センサーモジュールの第７の実施形態を示す。この実施形態において、接続要素２２が取り付けられたセンサー２１は、方形で柔軟なセンサーサポート９０上に取り付けられ、センサーサポート９０は、センサー活性面とのアクセスのための窓を形成する。センサーサポート９０は加熱マット１２３、他の種類の支持層、又は通気性カバーの内側表面に接着される。

上述した代表的な実施形態のほとんどは、シートアッセンブリの中に存在させることもできるし、シートアッセンブリの一般的構成又は外観に影響を与えることなく、シート製造者の意思で取り外すこともできる。これによって、シート製造者によるシートアッセンブリの様々な構成の取扱いを容易化できる。

本発明の範囲を離れることなく、上述した典型的な実施形態の多くの修飾が可能であることは明らかである。特に、第１実施形態に関連して述べた保護膜は全ての実施形態で備えることができる。全ての実施形態において、第２実施形態に関連して述べたように、センサーサポートは、センサーキャリアと独立した本体を有するモジュラー構成を有していてもよい。全ての実施形態において、センサーモジュールは接着剤を用いて支持層に接着してもよい。全ての実施形態は、第２実施形態に関連して述べたように、一体化したマイクロコントローラー１８、及び／又は無線通信のための通信モジュール１９を含んでいてもよい。このような要素は、センサーサポートの中に容易に一体化できる。センサーサポートの特定の形状を代表的な実施形態に関連して説明したが、他の形状も可能である。センサーの特定のタイプを代表的な実施形態に関連して説明したが、他の種類のセンサー、特に、他の種類のパッケージを有するセンサーを採用することもできる。代表的な実施形態に関連して述べたもの以外の、他の種類の接続要素を用いてもよく、接続要素は様々に配置してもよい。例えば、接続要素は、センサーそのものから任意の方向に伸びるケーブルであってもよい。数々の他の修飾が可能である。本発明の範囲を離れることなく、１の特定の実施形態に関連して述べた全ての要素は、他の実施形態のいずれかの要素と組み合わせることができる。

１１ 座底
１２ 背もたれ
１３ 制御ユニット
１４ ファン
１５ 加熱及び／又は冷却要素
１６ センサー
１７ ＨＶＡＣシステム
１８ マイクロコントローラー
１９ 通信モジュール
２０ センサーモジュール
２１ 温度及び／又は湿度センサー
２２ 接続要素
２４ 保護膜
３０ センサーサポート
３１ 土台部
３２ 窓
３３ 脚
３５ 両面接着テープ
４０ モジュラーセンサーサポート
４１ センサーキャリア
４２ 円筒本体
５０，６０，７０，９０ センサーサポート
６１ アンカー部
６２ アンカー部
６３ ブリッジ部
７１ 通気性バッグ
８１ 粘着テープ
１２１ 通気性カバー
１２２ 裏張り層
１２３ 加熱マット
１２４ 発泡又は繊維層
１２５ 空気分配層
１２６ 空洞
２１１ センサー活性面
４２１ 壁
４２２ スロット
４２３ ノッチ

Claims (24)

1. 座底（１１）及び背もたれ（１２）を含むシートアッセンブリの中に一体化するためのセンサーモジュールであって、前記座底（１１）及び前記背もたれ（１２）の少なくとも１つは、支持層（１２３）及び通気性カバー（１２１）を有し、前記通気性カバー（１２１）は、シートアッセンブリの乗員接触領域を形成する外側表面と内側表面を有し、
   前記センサーモジュールは、
   温度及び／又は湿度センサー（２１）；及び
   前記温度及び／又は湿度センサー（２１）を機械的に支持するための独立したセンサーサポート（３０；４０；５０；６０；７０；９０）を含み、前記センサーサポートは、前記通気性カバー（１２１）の下の前記支持層（１２３）の上又は中に配置されるように構成され、
   前記センサーサポート（３０；４０；５０；６０；７０；９０）が、前記センサーサポート（３０；４０；５０；６０；７０；９０）の材料によって完全に囲まれた窓（３２）を規定し、前記温度及び／又は湿度センサー（２１）が、前記窓（３２）を通じて媒体にアクセスが可能であるセンサー活性面（２１１）を有するセンサーモジュール。
2. 前記センサーモジュールが、前記窓（３２）をカバーする通気性保護膜（２４）を含むことを特徴とする請求項１に記載のセンサーモジュール。
3. 前記温度及び／又は湿度センサー（２１）が、窓状開口部を規定するパッケージを備え、前記センサー活性面（２１１）が前記窓状開口部の下に配置され、前記センサーサポートの窓と前記パッケージの窓状開口部との間に拡散経路が存在することを特徴とする請求項１又は２に記載のセンサーモジュール。
4. 前記センサーサポートの窓と前記パッケージの窓状開口部が上下に重ねて配置されることを特徴とする請求項３に記載のセンサーモジュール。
5. 前記センサーサポート（３０；５０；６０；７０；９０）が、前記支持層（１２３）の上に平らに支えられるように構成された、ほぼ平面の底面を有する基部を有することを特徴とする請求項１〜４のいずれか一つに記載のセンサーモジュール。
6. 前記センサーモジュールが、前記基部の底面に、接着層を含むことを特徴とする請求項５に記載のセンサーモジュール。
7. 前記センサーサポート（３０；６０）が、前記基部から前記支持層（１２３）の中に伸びるように構成された１以上のアンカー（３３；６１，６２）を含むことを特徴とする請求項５又は６に記載のセンサーモジュール。
8. 座底（１１）及び背もたれ（１２）を含むシートアッセンブリの中に一体化するためのセンサーモジュールであって、前記座底（１１）及び前記背もたれ（１２）の少なくとも１つは、支持層（１２３）及び通気性カバー（１２１）を有し、前記通気性カバー（１２１）は、シートアッセンブリの乗員接触領域を形成する外側表面と内側表面を有し、
   前記センサーモジュールは、
   温度及び／又は湿度センサー（２１）；及び
   前記温度及び／又は湿度センサー（２１）を機械的に支持するための独立したセンサーサポート（３０；６０）を含み、前記センサーサポートは、前記通気性カバー（１２１）の下の前記支持層（１２３）の上又は中に配置されるように構成され、
   前記センサーサポート（３０；６０）が、前記支持層（１２３）の上に平らに支えられるように構成された、ほぼ平面の底面を有する基部を有し、
   前記センサーサポートが、前記基部から前記支持層（１２３）の中に伸びるように構成された１以上のアンカー（３３；６１，６２）を含むセンサーモジュール。
9. 前記センサーモジュールが、前記支持層（１２３）に背を向けて、前記通気性カバー（１２１）の方を向くように構成された上面を有し、前記上面の全体がほぼ平らであり、突き出した突起を有さないことを特徴とする請求項１〜８のいずれか一つに記載のセンサーモジュール。
10. 前記上面がドーム形であることを特徴とする請求項９に記載のセンサーモジュール。
11. 前記センサーサポート（４０）が、本体（４２）及びセンサーキャリア（４１）を含み、前記センサーキャリア（４１）が前記温度及び／又は湿度センサーを備え、スライド−イン接続及び／又はラッチ接続を介して前記本体（４２）に接続されていることを特徴とする請求項１〜１０のいずれか一つに記載のセンサーモジュール。
12. 座底（１１）及び背もたれ（１２）を含むシートアッセンブリの中に一体化するためのセンサーモジュールであって、前記座底（１１）及び前記背もたれ（１２）の少なくとも１つは、支持層（１２３）及び通気性カバー（１２１）を有し、前記通気性カバー（１２１）は、シートアッセンブリの乗員接触領域を形成する外側表面と内側表面を有し、
    前記センサーモジュールは、
    温度及び／又は湿度センサー（２１）；及び
    前記温度及び／又は湿度センサー（２１）を機械的に支持するための独立したセンサーサポート（４０）を含み、前記センサーサポートは、前記通気性カバー（１２１）の下の前記支持層（１２３）の上又は中に配置されるように構成され、
    前記センサーサポート（４０）が、本体（４２）及びセンサーキャリア（４１）を含み、前記センサーキャリア（４１）が前記温度及び／又は湿度センサーを備え、スライド−イン接続及び／又はラッチ接続を介して前記本体（４２）に接続されているセンサーモジュール。
13. 前記センサーモジュールが、
    前記温度及び／又は湿度センサー（２１）と電気的接続を確立するための接続要素（２２）、及び
    マイクロコントローラー（１８）
    の少なくとも１つを含むことを特徴とする請求項１〜１２のいずれか一つに記載のセンサーモジュール。
14. 前記センサーモジュールが、リモートコントロールユニットとの無線通信のための通信装置（１９）を含むことを特徴とする請求項１〜１３のいずれか一つに記載のセンサーモジュール。
15. 前記温度及び／又は湿度センサー（２１）が、半導体系湿度センサーを備え、前記半導体系湿度センサーは、半導体基板と、前記半導体基板上に配置されるポリマー層を備え、前記ポリマー層がセンサー活性面（２１１）を形成することを特徴とする請求項１〜１４のいずれか一つに記載のセンサーモジュール。
16. 座底（１１）及び背もたれ（１２）を含むシートアッセンブリの中に一体化するためのセンサーモジュールであって、前記座底（１１）及び前記背もたれ（１２）の少なくとも１つは、支持層（１２３）及び通気性カバー（１２１）を有し、前記通気性カバー（１２１）は、シートアッセンブリの乗員接触領域を形成する外側表面と内側表面を有し、
    前記センサーモジュールは、
    温度及び湿度の複合センサー（２１）；及び
    前記温度及び湿度の複合センサー（２１）を機械的に支持するための独立したセンサーサポート（３０；４０；５０；６０；７０；９０）を含み、前記センサーサポートは、前記通気性カバー（１２１）の下の前記支持層（１２３）の上又は中に配置されるように構成され、
    前記温度及び湿度の複合センサー（２１）が、半導体系湿度センサーを備え、前記半導体系湿度センサーは、半導体基板と、前記半導体基板上に配置されるポリマー層を備え、前記ポリマー層がセンサー活性面（２１１）を形成するセンサーモジュール。
17. 前記センサー活性面が、前記通気性カバーの内側表面に面していることを特徴とする請求項１５又は１６に記載のセンサーモジュール。
18. 座底（１１）及び背もたれ（１２）を含むシートアッセンブリであって、前記座底（１１）及び前記背もたれ（１２）の少なくとも１つは、
    支持層（１２３）、
    シートアッセンブリの乗員接触領域を形成する外側表面、及び前記支持層（１２３）の方を向く内側表面を有する通気性カバー（１２１）、及び
    請求項１〜１７のいずれか一つに記載のセンサーモジュール（２０）
    を含み、
    前記センサーモジュール（２０）は、前記通気性カバー（１２１）の内側表面の下に配置されるシートアッセンブリ。
19. 前記温度及び／又は湿度センサー（２１）が、前記通気性カバー（１２１）の外側表面の下に、２５ｍｍ未満の距離で配置されることを特徴とする請求項１８に記載のシートアッセンブリ。
20. 前記センサーモジュール（２０）が、前記支持層（１２３）の中又は上に取り付けられることを特徴とする請求項１８又は１９に記載のシートアッセンブリ。
21. 前記支持層（１２３）が弾力によって圧縮可能であり、前記センサーモジュール（２０）が、前記通気性カバー（１２１）に面する前記支持層（１２３）の一部の中又は上に配置され、前記センサーモジュール（２０）が、前記支持層（１２３）が弾力によって圧縮された場合に、前記支持層（１２３）の中に伸びる前記センサーモジュール（２０）の少なくとも一部が前記支持層（１２３）に対して動くことができるように取り付けられることを特徴とする請求項２０に記載のシートアッセンブリ。
22. 前記支持層（１２３）が、前記通気性カバー（１２３）に向かって開いている、少なくとも１つの予め形成された空洞（１２６）を規定し、前記センサーモジュール（２０）の少なくとも一部が、前記少なくとも１つの予め形成された空洞（１２６）内に配置されることを特徴とする請求項１８〜２１のいずれか一項に記載のシートアッセンブリ。
23. 前記センサーモジュール（２０）が通気性バッグ（７１）内に包み込まれることを特徴とする請求項１８〜２２のいずれか一項に記載のシートアッセンブリ。
24. 加熱装置、冷却装置及び換気装置（１４）の少なくとも１つをさらに含み、前記センサーモジュール（２０）からのセンサー信号を受信し、前記センサー信号に基づいて前記加熱装置、冷却装置及び／又は換気装置（１４）を制御するように構成されたコントローラー（１３）を含むことを特徴とする請求項１８〜２３のいずれか一項に記載のシートアッセンブリ。