KR19990082043A - 유체 충전 블래더를 가진 시트 중량 센서 - Google Patents

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마이클 알. 시웰
데니스 이. 팔머
레오나드 에스. 세쉬
에드워드 제이. 길리스
제이.그레그 스탠리
빈 에이치. 트랜
톧 .케이. 보우만
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진 에이. 테넌트
오토모티브 시스템즈 라보라토리, 인코포레이티드
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Abstract

시트 중량 센서는 시트에서 하중 통로와 직렬로 위치된 유체 충전 블래더를 포함하므로서, 블래더에 가해지고 분포된 하중은 블래더의 유체 압력을 증가시킨다. 유체 압력은 압력 센서에 의해 측정되고 가해진 하중의 크기에 실질적으로 비례하고 블래더의 지지면적에 실질적으로 반비례한다. 출력 신호는 중량에 대해 실질적으로 선형이다. 바람직하게, 블래더의 유체량은 블래더가 하중을 받지 않을 때 블래더의 성능보다 적다. 시트 중량 센서는 탑승자의 중량에 응답하여 안전 보호 시스템을 제어하기 위한 탑승자 보호 시스템에 합체된다.

Description

유체 충전 블래더를 가진 시트 중량 센서
참조한 관련 출원서
본 출원서는 1996년 12월 19일 출원된 선행 미국 가출원 제 60/032,380호를 포함하고 개선하였다.
본 발명은 일반적으로 중량을 측정하기 위한 센서 및 시스템에 관한 것으로서, 보다 상세히는 차량 안전 보호 시스템을 제어하기 위해 탑승자 착석조건을 결정하는데 유용한 것으로서 자동차 시트에 있는 탑승자 또는 다른 물체의 중량을 측정하기 위한 중량센서에 관한 것이다.
[발명기술]
차량은 탑승자 부상을 경감시키기 위해 차량 충돌에 반응하여 작동되는 자동안전보호 액츄에이터를 포함할 수 있다.
자동안전보호 시스템의 한 목적은 자동보호시스템이 작동되지 않았을 경우 충돌에 의해 야기되는 것보다 자동보호 시스템으로 더 부상당하지 않게 하므로서 탑승자 부상을 경감시키는 것이다. 이들 자동안전보호 액츄에이터의 보호 잇점에도 불구하고, 일반적으로 자동안전보호 액츄에이터의 전개와 관련된 비용과 위험이 있다. 일반적으로, 안전보호 시스템의 관련 부품을 교체하는 것이 비싸기 때문에 그리고 탑승자를 가해하는 작동에 대한 잠재성 때문에 부상을 경감시키기 위해 필요할 때에만 자동안전보호 액츄에이터를 작동시키는 것이 바람직하다. 이것은 특히 에어백 보호 시스템에 들어맞는데, 전개시 에어백에 너무 근접한 탑승자, 즉 정위치에서 벗어난 탑승자는 관련 차량 충돌이 상대적으로 약할 때에도 전개되는 에어백으로 인한 사상에 취약할 수 있다. 더욱이, 연약한 뼈를 가진 아동, 작은 어른 또는 작은 사람과 같이 작은 신장 또는 약한 체격의 탑승자는 에어백 인플레이터에 의해 유발되는 부상에 특히 취약할 수 있다. 더욱이, 조수석 측면 에어백에 근접해 있는 일반적으로 후방을 향해 위치된 유아석(RFIS)에 적절하게 앉혀진 유아는 또한 유아석의 뒷면이 에어백 인플레이터 모듈에 아주 근접하기 때문에 전개되는 에어백으로 인한 사상에 취약할 수 있다.
에어백 인플레이터는 예를들어 30MPH 충격과 같은 힘으로 충돌했을 때 일반적으로 벨트를 착용하지 않고 착석한 탑승자를 50펴센트 정도 보호할 수 있는 성능과 같은 소정의 보호성능을 갖도록 설계되는데, 이것은 정위치에서 벗어난 탑승자에게 상해를 입힐 수 있는 관련 에너지 또는 파워 수준을 초래한다. 상대적으로 빈번하지 않지만, 탑승자가 비교적 상해를 입지않고 생존할 수 있는 충돌에서 에어백 인플레이터에 의해 야기되는 상해 또는 사망의 경우에는 에어백 인플레이터가 탑승자를 보호하도록 의도되었지만 탑승자를 상해할 수 있는 에어백 인플레이터의 잠재성을 경감시키거나 배제하는 힘을 제공했다.
에어백 인플레이터에 의한 탑승자 상해를 경감시키기 위한 한 기술은 예를들어 에어백 인플레이터에서 발생하는 가스량 또는 에어백 인플레이터의 팽창비를 감소시키므로서 관련 에어백 인플레이터의 파워 및 에너지 수준을 감소시키는 것이다. 이것은 에어백 인플레이터에 의한 탑승자의 상해 위험을 감소시키지만 동시에 에어백 인플레이터의 보호성능을 감소시키고, 이것은 더 심한 충돌에 노출되었을 때 탑승자를 더 큰 상해 위험에 놓이게 한다.
에어백 인플레이터에 의한 탑승자의 상해를 경감시키기 위한 다른 기술은 심한 충돌의 측정값에 반응하는 인플레이터의 성능 또는 팽창비의 비율을 제어하는 것이다. 그러나, 탑승자의 부상 위험은 인플레이터가 정위치된 탑승자를 충분히 보호하기 위해 의도적으로 적극적으로 대처하도록 만들어질 경우 더 심한 충돌 조건하에서 경감되지 않는다.
에어백 인플레이터에 의한 탑승자 부상을 경감시키기 위한 또 다른 기술은 탑승자의 유무, 위치 및 크기 또는 충돌 정도에 반응하는 에어백 인플레이터의 활성화를 제어하는 것이다. 예를들어, 만약 탑승자 중량이 소정의 한계값 이하이면 에어백 인플레이터가 작동되지 않을 수 있다. 더욱이, 팽창성능은 작동되는 다단 인플레이터의 팽창 단수를 제어하므로서 조절될 수 있다. 또한, 팽창력은 다단 인플레이터 개개 단의 점화사이에 지연 시간을 제어하므로서 조절될 수 있다.
에어백 인플레이터 보호성능의 한 측정값은 관련 에어백 시스템에 의해 흡수될 수 있는 탑승자 운동에너지의 양이므로, 탑승자가 가스 충전 에어백과 부딪칠 때, 탑승자의 운동 에너지는 에어백의 가압화(Pressurization)를 거쳐 위치 에너지로 변환되고, 이 위치 에너지는 에어백으로부터 가압가스를 배출시키므로서 소산된다. 충돌시 차량이 감속되기 때문에, 차량 가속과 관련하여 비보호된 탑승자의 속도가 증가한다. 바람직하게, 탑승자 보호 방법은 흡수되어야 하는 탑승자 운동에너지의 양을 제한하므로서 관련 구속력과 탑승자의 가속 및 하중을 최소화하도록 충돌사고시 초기에 개시된다. 만약 탑승자가 차량의 마찰에 관련된 마찰없이 단순 관성 질량이라면, 탑승자의 운동 에너지는 ½MV2으로 주어질 것이다. 여기서 M은 탑승자의 질량이고, V는 차량에 관련된 탑승자 속도이다. 만약 실제 탑승자가 서로 연결된 물체 세트로 표현된다면, 그 중 몇몇은 차량에 관련된 마찰을 갖고, 세트의 각 물체는 차량에 관련된 다른 속도를 가질 것이고, 상기 방정식은 탑승자의 무게 중심 운동에 적용될 것이다. 이 개념에도 불구하고, 더 큰 질량의 탑승자는 차량과 관련하여 같은 속도에서 큰 운동에너지를 가질 것이다. 그러므로, 탑승자 중량 센서는 보호성능이 탑승자의 중량 또는 질량에 선택적으로 적합하게 될 수 있도록 하는 가변 보호성능을 가진 에어백 시스템에 유용하다.
비스듬한 충돌(oblique crash) 또는 측면 충돌(side-impact crash)의 몇몇 경우를 제외하고, 일반적으로 전개된 에어백 팽창 시스템의 교체에 따른 불편함과 다른 불필요한 비용 때문에 만약 탑승자가 탑승하지 않았다면 자동안전보호 액츄에이터를 작동시키지 않는 것이 바람직하다. 탑승자의 존재는 탑승자 무게를 계속 측정하기에 또는 탑승자 무게가 특정 중량 한계값 이상이거나 이하인 경우 2진표시를 제공하기에 적합한 시트 중량 센서에 의해 검출될 수 있다.
공지의 시트 중량 센서는 힘감도저항(FSR) 필름을 사용하는 하나 이상의 패드를 포함한다. 이들 장치는 일반적으로 시트가 비워져 있을 때 탑승자 에어백을 작동시키지 않는 중량 한계 시스템으로 사용된다. 시트 장착 기둥에 부착된 하중변환기는 또한 연구서에서 다루어졌다. 하향 시트 변위를 측정하는 현을 이용하는 가변저항기를 사용하는 메카니즘이 연구되어 왔다.
이와같이 공지된 장치는 몇가지 문제점이 있다. 첫째, 가변저항력 센서는 감도가 제한되며 몇몇 상황에서 소정 응답을 얻지만 시트 패드 바로 아래에 설치할 만큼 충분하게 민감하지 않다. 둘째, 한계중량 시스템은 매우 제한된 정보만을 제공한다. 예를 들어, 이들 장치는 탑승자의 크기에 관한 표시를 제공하지 않는다. 셋째, 공지된 가변 힘 저항기의 저항값이 온도에 따라 변하고, 센서에 가해진 정하중으로 일정시간에 걸쳐 편차에 영향을 받기 쉽다.
또한, 다른 공지된 감지 장치는 적절한 결과를 다른 방법으로 제공하지 못한다. 예를들어, 하중변환기의 사용은 통상 대규모용으로 매우 비싸다. 어떤 타입의 스트레인 게이지는 그것을 변형물에 적용하기 어렵기 때문에 비실용적일 수 있다. 마지막으로, 기계적 현(String) 가변저항기에 근거한 중량 센서는 복잡하고 현의 신축성으로 인해 고장나기 쉽다.
선행기술은 또한 예를들어 만약 운전자가 제대로 앉지 않으면 보트 또는 산업기계가 작동되지 않게 하는 수단 또는 연습용 자전거에 앉은 사람의 체중을 측정하는 수단과 같이 자동차 이외의 시트 중량 센서 사용을 기술하고 있다. 이들 장치들은 시트에 위치된 공압 블래더를 사용하므로서, 블래더내의 압력은 한계 스위치를 작동시키거나 탑승자 중량 표시를 계속해서 제공하도록 사용된다.
특히 자동차에 적용될 때 선행기술의 공압센서가 가진 한 문제점은 주위환경 조건 특히 외기 온도 및 압력에 대해 민감하다는 것이다. 자동차의 시트 중량 센서는 많은 에러를 발생시킬 수 있는 폭 넓은 범위의 온도 및 압력에서 확실하게 그리고 정확하게 작용해야 한다.
선행기술은 또한 유압 하중변환기의 사용을 기술하고 있는데, 측정될 중량은 공지 면적의 피스톤 요소에 작용하고, 이것에 의해 측정 중량은 공지 면적에 측정압력을 곱하므로서 알 수 있다. 자동차에서 특히 시트에서 유압 하중변환기가 갖는 한 문제점은 유압헤드상의 하중변환기 배향 효과가 하중측정에러를 유발할 수 있다는 것이다.
[발명의 요약]
본 발명은 블래더에 가해지고 분포되는 하중이 블래더의 유체압력을 증가시키도록 시트에 하중 경로와 직렬로 위치된 유체 충전 블래더를 포함하는 시트 중량 센서를 제공하므로서 위에서 언급한 문제점들을 극복하는 것이다. 유체의 압력은 압력센서에 의해 측정되며 실질적으로 가해진 하중의 크기에 비례하고, 실질적으로 블래더의 지지면적에 반비례한다. 본 발명은 집중 압력이 서로를 향해 블래더의 상부면과 하부면을 압축하는 것을 방지하도록 유체충전 블래더의 면적에 가해진 하중을 분포시키기 위한 수단을 포함하고 그것에 의해 관련 유체의 가압화를 발생시키지 않는 다른 하중경로를 만든다. 출력신호는 만일 1) 중량이 충분한 면적에 걸쳐 분포되어 블래더가 하부에서 이탈되지 않고 2) 블래더의 높이가 베이스 면적과 상대적으로 충분히 작아 지지면적의 하중효과가 상대적으로 작다면 제공된 중량에 대해 실질적으로 선형이다. 바람직하게, 블래더의 유체량은 블래더가 하중을 받지 않을 때 블래더의 용량보다 적어야 한다. 달리, 블래더의 유체는 관련 하중측정 에러를 초래하는 외기압력을 감소시키거나 온도를 증가시키므로서 가압될 수 있다.
블래더는 감지유체로서 액체나 가스를 포함할 수 있다. 가스 감지유체는 블래더가 초기에 충전되었던 조건에 관련된 외기 온도 및 압력의 변화 결과로 팽창하거나 수축하는 경향이 있다. 가스 유체는 또한 누설되는 경향이 있고 집중하중의 영향을 받아 블래더의 상부면 및 하부면이 국부적으로 부딪치는 경향이 있다. 쿠션이 시트 하부에 위치될 때, 쿠션은 시트에 가해지는 하중의 효율적인 분포를 제공할 수 있다. 반강성물질의 시트는 또한 블래더에 하중을 균일하게 분포시키는데 사용될 수 있고, 특히 만약 블래더가 시트 스프링상에 위치될 때 시트 스프링으로 인한 반력을 균일하게 분포시키는데 사용될 수 있다.
블래더는 또한 블래더내에서 소통하는 유체를 불통시키는 것 없이 블래더의 외주내에서 블래더의 상부면과 하부면을 서로 고정하는 내부 시임들을 포함할 수 있다. 이들 시임은 유체가 온도 또는 압력 효과로 인해 팽창할 때 유체가 중심에서 벌징(bulging)되는 것을 방지한다. 이와같은 벌징은 안락한 착석에 유해하다. 시임은 또한 블래더의 전체 두께를 감소시키는 것과 감지 유체의 필요량을 유지하는 것을 보조하고, 이것은 실리콘계 유체와 같은 액체가 사용될 때 비용을 감소시킨다. 내부 시임은 또한 블래더의 감도를 조절하는데 효율적이다. 예를들어, 블래더는 가해진 하중의 일부가 블래더 하중 경로와 직렬로 하중을 가하지 않는 시트 쿠션의 일부에 의해 수행될 때 발생할 수 있는 원심 하중보다 중심하중에 더 효율적이다. 이 경우에 있어서, 블래더 내의 선택구역, 예를들어 중심 부근이 밀폐경로 시임에 의해 감지유체와 분리될 수 있어, 블래더에 가해진 하중이 블래더 내의 유체에 의해 감지되지 못한다.
블래더는 고주파(radio frequency) 용접될 수 있는 폴리우레탄과 같이 밀봉 가능하게 용접할 수 있는 코팅물로 코팅된 나일론과 같은 다수의 직물 시트로 구성될 수 있다. 코팅물은 멤브레인 강도를 증가시키도록 블래더의 외측에 도포될 수 있어 가해진 하중의 분포를 촉진시킨다.
본 발명은 시트의 전체 하중 면적에 가해지는 압력을 적분하여 관련된 하중 분포에 상대적으로 민감하지 않은 일정한 출력신호를 생성시키는 것이다. 본 발명은 비교적 플렉시블하고 시트 쿠션 밑에 설치될 때 착석의 안락함을 방해하지 않는다. 또한, 이것의 설치는 비교적 용이하여 시트/차량의 전체 제조공정에 끼치는 영향을 최소화한다.
따라서, 본 발명의 한 목적은 시트상의 중량 공급원 위치에 무관하게 시트 하중의 측정값을 일정하고 정밀하게 제공하는 개선된 시트 중량 센서를 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 시트의 중량 공급원 크기 및 분포에 무관하게 시트 하중의 측정값을 일정하고 정밀하게 제공하는 개선된 시트 중량 센서를 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 시트상의 중량에 무관하게 시트 하중의 측정값을 일정하고 정밀하게 제공하는 개선된 시트 중량 센서를 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 폭 넓은 범위의 외기 온도 및 압력 조건하에서 작동하는 개선된 시트 중량 센서를 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 제어할 수 있는 탑승자 보호 시스템의 바람직한 작동 모드가 탑승자의 중량에 따라 정보처리를 할 수 있는 안전보호 시스템에 합체될 수 있는 개선된 시트 중량 센서를 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 에어백 시스템이 전개되지 않는 것이 바람직한 후방으로 향하는 유아석과 에어백 시스템이 충분한 정도의 충돌사고에서 전개되는 것이 바람직한 다른 탑승자를 구분할 수 있는 개선된 시트 중량 센서를 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 탑승자의 안락함을 방해하지 않는 개선된 시트 중량 센서를 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 시트의 배향에 민감하지 않은 개선된 시트 중량 센서를 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 제품이 비싸지 않은 개선된 시트 중량센서를 제공하는 것이다.
이들 목적에 따른 본 발명의 한 특징은 시트의 베이스에 설치된 유체충전 블래더이다.
본 발명의 다른 특징은 유체충전 블래더의 압력을 측정하기 위해 유체 충전블래더에 작동가능하게 커플링된 압력센서이다.
본 발명의 또 다른 특징은 국부 대기압에 관련된 유체충전 블래더의 압력을 측정하기 위해 유체 충전 블래더에 작동가능하게 커플링된 차압센서이다.
본 발명의 또 다른 특징은 유체충전 블래더의 유체로서 가스를 포함하는 것이다.
본 발명의 또 다른 특징은 유체충전 블래더의 유체로서 액체를 포함하는 것이다.
본 발명의 또 다른 특징은 블래더 중 하중을 받는 면의 하중을 분산시키기 위한 수단을 포함하는 것이다.
본 발명의 또 다른 특징은 하중을 받지 않는 상태에서 블래더의 체적이 주위 작동조건 범위 이상인 블래더의 최대 체적보다 작도록 유체 충전 블래더의 유체 체적이 되는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 독특한 특징은 많은 관련 장점을 제공한다. 선행기술에 비해 본 발명의 한 장점은 유체 충전 블래더가 하중의 분포 또는 양에 관계없이 시트의 넓은 면적에 걸쳐 가해지는 하중에 응답하는 것이다.
본 발명의 다른 장점은 출력 신호가 신호 분석을 단순화하는 본질적으로 거의 선형이다.
본 발명의 또 다른 장점은 본 발명의 시트 중량 센서가 에어백 시스템이 전개되지 않는 것이 바람직한 후방으로 향하는 유아 시트와 에어백 시스템이 전개되는 것이 바람직한 일반 탑승자를 구분할 수 있는 것이다.
본 발명의 또 다른 장점은 본 발명의 시트 중량 센서가 제어가능한 탑승자 보호시스템과 관련 탑승자 중량에 따른 제어를 충분히 확고하며 확실하고 정밀하게 할 수 있는 것이다.
본 발명의 또다른 장점은 본 발명의 시트 중량 센서가 비교적 값싼 제품인 것이다.
따라서, 본 발명은 외기 온도와 압력 효과에 상대적으로 민감하지 않고, 구성이 단순하고 작동이 비교적 확고하며 확실하고, 탑승자의 안락함을 방해함 없이 자동차 시트에 쉽게 합체될 수 있고, 비교적 값싸게 생산될 수 있는 시트 중량 센서를 제공한다.
본 발명은 첨부한 도면을 참조하여 바람직한 실시예의 상세한 설명을 읽으면 더 완전하게 이해될 것이다. 이 설명은 자동차 안전보호 시스템에서 본 발명의 적용을 나타내지만, 그것은 본 발명이 물체의 중량을 측정하기 위한 다른 시스템에 또한 적용될 수 있다는 것을 이 분야에 일반 기술을 가진 자라면 이해할 수 있을 것이다.
도 1은 차량 시트에 본 발명이 합체된 것을 도시한 것이다.
도 2는 측정된 압력으로부터 중량을 결정하는 관련 신호 프로세서에 연결된 다수의 다른 압력 센서와 함께 하중이 가해지지 않은 상태에서 본 발명 제1 실시예의 블래더를 도시한 것이다.
도 3은 가능한 한가지 하중 분포에 반응하는 본 발명을 도시한 것이다.
도 4는 가능한 두 번째 하중 분포에 반응하는 본 발명을 도시한 것이다.
도 5는 본 발명의 한 환경을 도시한 것이다.
도 6은 밀봉가능하게 상호연결된 플렉시블한 시트물질로 구성된 본 발명의 제 2실시예를 도시한 것이다.
도 7은 관련 블래더내에 다수의 유체 충전 구역과 관련 비충전 구역(dead-Zone)을 도시한 도 6실시예의 단면도이다.
도 8은 본 발명의 유체 충전 블래더 베이스를 가로지르는 시트 스프링으로 지지 하중을 분산시키는 수단을 도시한 것이다.
[바람직한 실시예의 상세한 설명]
도 5를 참조하면, 자동차(1)의 시트(3)는 시트 베이스(40)에 설치된 유압 시트 중량 센서(10)를 포함한다. 유압시트중량센서(10)는 블래더(12), 블래더(12)와 대기(25) 사이의 압력차를 측정하기 위한 차압 센서(20)를 포함한다. 블래더(12)는 아래 시트 프레임(46)과 위 시트 쿠션 폼(44) 사이에 샌드위치된다. 블래더는 가스 또는 액체 중 어느 하나의 유체로 충전된다.
작동에 있어서, 시트(3)의 베이스(40)에 착석한 탑승자(5)는 블래더(12) 내측에 압력을 발생시켜 차압센서(20)에 의해 감지된 차압과 블래더(12)의 상부(12)위에 있는 시트 쿠션 폼(44)에 의해 분포된 총 중량과 실질적으로 같은 블래더(12)의 베이스(12)면적을 곱한 값으로 증가한다. 차압센서(20)로부터 나오는 압력신호 출력(22)은 공지된 아날로그, 디지탈 또는 마이크로프로세서 회로 및 소프트웨어를 이용하여 출력된 압력신호(22)를 탑승자 중량의 측정값으로 변환시키는 전자제어 모듈(50)에 작동가능하게 커플링된다. 충돌센서(60)는 또한 전자제어모듈(50)에 작동가능하게 커플링된다. 충돌센서(60)에 의해 검출된 충돌에 반응하여, 압력신호 출력단(22)으로부터 전송된 탑승자의 감지된 중량에 또한 반응하여, 그리고 전자제어모듈(50)은 에어백 인플레이터 모듈(110)에 설치된 하나 이상의 가스 발생기(100)의 하나 이상의 개시자(90)에 작동가능하게 커플링되는 신호(80)를 발생하여, 탑승자(5)가 충돌에 의해 달리 발생될 수 있는 부상을 방지하기 위해 필요한 에어백(120)을 팽창시키도록 에어백 인플레이터 모듈 어셈블리(7)의 작동을 제어한다. 이들 작동을 실행하는데 필요한 전력은 전원(70) 바람직하게 차량 배터리에 의해 제공한다.
도 1을 참조하면, 시트 쿠션(44)은 탑승자(5)로 인한 하중이 블래더(12)의 상부 하중 지지면에 분포하도록 작용하여, 블래더(12) 내의 유체압력 증가를 발생시키므로서 블래더(12)의 상부 하중 지지면을 지지한다. 상부 하중 지지면의 하중을 분포시키는 것에 의해, 시트 쿠션은 관련 유체 압력의 증가를 초래하지 않는 하중의 다른 경로를 만들어 시트에 가해진 집중하중이 블래더(12)의 상부면 및 하부면에서 발생하는 것을 방지하고 서로 부딪치는 것을 방지하도록 작용한다. 도 2를 참조하면, 하중이 가해지지 않은 블래더(12)의 압력은 Po로 주어지고, 이것은 국부 대기압과 실질적으로 같다. 다른 대안으로 블래더(12)의 압력은 절대 압력센서(20)에 의해 또는 블래더(12)의 표면에 합체된 또는 부착된 하나 이상의 스트레인 센서(20)에 의해 감지될 수 있다. 신호가 나오는 절대 압력센서(20)는 가해진 하중의 중량(10)을 측정하는 신호 프로세서(50)에 작동가능하게 커플링된다.
도 3을 참조하면, 블래더(12)에 의해 지지된 중량(W)의 하중은 유체압력을 발생시켜 △P양 만큼 증가하고, 그와같은 중량(W)은[수학식 1]로 주어진다.
W=△P·A
여기서 A는 블레더(12)의 하부 하중 지지면의 유효 면적이다. 만약 블래더(12)가 시트 베이스(46)에 의해 완전히 지지된다면, 유효면적(A)은 블래더(12) 의 베이스 면적과 같다. 이것은 블래더(12)의 상부 하중 지지면에 가해지는 하중이 분포되어 블래더(12)의 상부면과 하부면이 블래더(12)의 주변에서 서로 부딪치지 않는 한 도4 에 도시된 블래더(12)의 상부 하중 지지면에 가해지는 하중의 면적과 분포에도 불구하고 일치한다.
지지면에 안착된 블래더의 유효면적(A)은 블래더에 가해지는 중량의 분포에도 불구하고 거의 같다. 즉, 중량이나 질량이 같고 분포가 다른 두 물체(하나는 집중하중을 받고 다른 하나의 중량은 더 넓게 분포되어 있음)는 압력 △P만큼 같은 증가량을 나타낸다. 중량 W로 각각 두 개가 같은 중량이라면 둘 모두는 같은 압력증가를 나타낸다. 가해진 중량으로 발생하는 압력 증가량 △P는 블래더의 하부와 지지면 간의 접촉 면적이 같다면 가해진 중량(W)의 형상에 무관하다.
블래더(12)에는 어떤 양으로 유체가 바람직하게 오직 부분적으로 충전되어 상대적으로 높은 외기 온도 또는 상대적으로 낮은 외기압력이 시트내에서 하중이 가해지지 않은 블래더(12)에 유체압력을 발생시키지 않아 국부 대기압과 관련하여 가압되게 된다. 도 1에 도시된 것과 같은 시트(3)내에 설치된 블래더(12)에서 하중이 가해지지 않은 상태에서 블래더(12)내의 유체 압력은 일반적으로 블래더(12)의 상부면 중량에 대응하고 절대 압력 센서(20)의 위치에 비례하여 블래더(12)내의 유체 유압에 대응하는 양에 의해 국부 대기압보다 높다. 일반적으로, 이들 압력 증가 요소는 측정될 하중의 범위에 비해 무시할 수 있다.
블래더(12)의 하부 하중 지지면이 1)가해진 중량(W)의 예상 범위, 물체의 여러 크기 및 위치로 인하여 발생할 수 있는 중량 분포 그리고 2)외기 온도 및 압력 조건의 예상 범위를 초과하여 상대적으로 일정하도록 블래더(12)가 바람직하게 설계된다.
블래더(12)의 하부 하중 지지면의 접촉면적에서 많은 변화를 방지하도록 블래더(12)를 설계하는 것이 불가능한 상태라면, 블래더(12)내의 유체 압력차는 가해진 중량을 자체적으로 정확하게 표시될 수 없다. 접촉면적의 많은 변화는 블래더의 표면을 따라 발생하는 내부 응력의 증가와 이에 따른 유체 압력의 증가 사이의 모호성을 초래한다. 이런 경우에 있어서, 압전저항성 필름은 표면응력을 측정하기 위해 블래더의 표면에 추가된다. 블래더의 상부면에서 중량(W)은 압력 증가량(dP) 뿐만 아니라 블래더의 표면 응력 증가에 의해 지지된다. 표면 응력이 알려지면, 이 정보는 압력/응력 모호성을 풀이하는데 사용될 수 있어 가해진 하중의 중량(W)을 정확하게 계산할 수 있다.
도 6 및 도 7을 참조하면, 정압 시트 중량 센서(10)의 블래더(12)는 밀봉가능하게 용접될 수 있는 물질로 코팅되는 플렉시블한 물질의 두 시트로 구성된다. 플렉시블한 물질의 시트는 먼저 서로 인접하며 밀봉가능하게 용접될 수 있는 코팅물 측부에 위치되고, 팽창가능한 제한부를 형성하도록 외주부(601)를 따라 용접된 시임(602)으로 서로 밀봉되어 있다. 플렉시블한 물질의 시트들은 또한 팽창가능한 제한부내에서 서로 유체가 소통하는 다수의 구역을 형성하도록 외주부(601)내의 위치에서 다수의 시임(602)이 서로 용접되어 있다. 블래더(12)에는 여러구역에 분포되는 유체가 부분적으로 채워진다. 구역의 수와 액체량은 블래더(12)의 상부면 및 하부면이 가해진 하중에 반응하여 서로 부딪치지 않을 만큼 있다. 블래더(12)내의 압력은 블래더(12)의 외측면에 부착된 압력 센서(20)에 의해 감지되므로서, 블래더의 압력 변화는 압력 센서(20)의 제 1전극(612)에 힘을 가하여 제 1전극이 제 2전극(614)에 비해 변형되거나 이동되도록 하므로서, 전극(612,614) 간의 정전용량을 변화시킨다. 제 2전극은 블래더의 외측면에 부착된 압력센서 하우징(616)에 장착된다. 억제물(702;restraint)은 블래더(12)의 상부면과 하부면이 압력센서(20) 부근에서 서로 부딪치는 것을 방지하도록 압력센서에 인접한 블래더(12) 내측에 위치된다.
정압 시트 중량 센서로 발생할 수 있는 한 문제점은 블래더 외주부로 향하는 시트에 분포된 하중에 대한 감도가 감소되는 것이다. 이 문제점은 블래더 외주부내에 불균일하게 분포한 유체 충전 구역(603)을 제공하므로서 경감될 수 있다. 또한, 하나 이상의 비충전 구역(604)들은 밀폐 경로를 한정하는 시임(602)에 의해 각각 블래더내에 형성될 수 있어, 비충전 구역(604)의 지역에 있는 시트 쿠션(44)에 가해진 하중부분은 인접한 유체 충전 구역들에 의해 지지되거나 또는 블래더(12)내의 유체 압력을 증가시킴없이 시트 베이스(46)로 전달된다.
도 6 및 도 7에 따른 한 예의 시스템에 있어서, 블래더(12)의 상부면은 폴리우레탄으로 코팅되는 200데니르의 나일론 직물로 구성되고, 블래더(12)의 하부면은 또한 폴리우레탄으로 코팅되는 840 데니르의 나일론 직물로 구성된다. 시임은 고주파(RF) 용접 공정을 이용하여 함께 개개의 시트 코팅물을 용접하므로서 형성된다. 하부면의 외측은 또한 블래더(12) 하부면의 집중 하중을 분산시키도록 폴리우레탄으로 코팅된다. 블래더(12)는 실리콘 유체로 충전된다.
도 6을 참조하면, 반강성물질의 시트를 포함하도록 구성된 하중 배분기(802)는 블래더(12)의 하부면과 시트 현가 스프링(47)의 상부 사이에 끼워질 수 있어 지지하중을 블래더(12)의 하부 하중 지지면을 가로지르는 시트 베이스(46)로부터 분포시키므로서 블래더(12)의 상부면과 하부면이 스프링(47) 부근에서 서로 부딪치는 것을 방지한다.
가스 유체가 또한 블래더(12)에 포함될 수 있다. 가스 충전 블래더는 외기 온도 및 압력의 변화에 따라 가스 팽창이 이루어지도록 바람직하게 오직 부분적으로 충전되어, 하중이 가해지지 않은 가스 충전 블래더가 일반적으로 주위 작동 조건의 허용 범위 이상으로 블래더의 설계성능을 초과하지 않는다. 더욱이, 이들 조건하에서, 블래더의 관련 절대 압력은 외기 압력을 초과하지 않는다.
균일하게 분포된 하중의 적용하에서, 블래더(12)의 체적은 블래더의 압력이 하중을 지지하기 충분할 만큼 클 때까지 감소한다. 높이와 두 베이스 면적을 갖는 직사각형 슬래브 형상을 갖는 블래더(12)에서, 높이가 하중의 작용하에서 감소하면 베이스 면적이 증가하는 원리에 의해 블래더의 베이스 면적을 증가시킨다. 분포 하중의 중량은 블래더 내측과 외측의 압력차와 블래더의 베이스 면적 곱으로 주어진다. 심지어 만약 시트의 상부에 가해진 하중이 상대적으로 국부화되더라도, 관련 중량은 블래더의 베이스 면적에 작용하는 압력차로 주어지고, 블래더의 베이스가 완전히 지지된다고 가정하면, 블래더의 상부면은 하부면을 향해 국부적으로 압축되지 않는다.
높이(h)와 베이스 면적(S)을 갖는 사각형의 블래더(12)에서, 블래더의 지지면적(A)에 가해지는 유효하중과 대기압(Patm)에 관련된 관련 압력차(DP)가 아래에서 설명된다.
P=블래더내의 절대 유체 압력, V=블래더 체적, n=가스의 몰수, R=일반 기체 상수, Tatm=블래더내의 가스 온도로 이루어진 이상 기체 법칙으로부터,
P·V=n·R·Tatm
블래더내의 압력은 [수학식 3]으로 주어지고
P=Patm+DP
블래더가 온도 Tfill에서 체적 Vfill에 충전된고 가정하면, 관련 압력 Pfill은 이상 기체 법칙으로부터 [수학식 4]로 주어진다.
충만한 체적은 블래더의 높이(ho)와 베이스 면적(SO) 그리고 가득 채워진 미소 체적(Vmax)의 항으로 표현될 수 있다.
Vmax=So 2·ho
Vfill=α·Vmax
블래더 체적(Vdpc)은 충만한 조건, 국부 대기 조건 그리고 측정된 압력차(DP)로 주어진다.
이런 해석에 있어서, 블래더의 표적면 (a)이 하중하에서 일정하다고 가정하면, 가해진 하중의 영향하에서 베이스 면적은 높이 감소만큼 증가한다. 이 표면적은 [수학식 8]로 주어진다.
a=2·(S2+2·S·h)
높이 (h)와 표면적(a)의 항으로 베이스 면적(S)을 풀이하면 [수학식 9]로 주어진다.
블래더의 베이스 면적 (A)과 체적 (V)은 다음과 같이 주어진다.
A=S2
V=A·h
[수학식 14]로 가정하여, 방정식(7)과 (13)을 등식화하여 블래더 높이를 풀이하면,
a>>2·h2
블래더의 높이는 표면적, 충전 조건, 외기 조건, 측정된 압력차의 항으로 [수학식 15]로 주어진다.
측정된 압력차는 [수학식 16]으로 가해진 하중의 크기와 블래더 표면적의 관계로 나타난다.
위의 방정식은 블래더의 결합구조, 충전조건, 외기 조건에 대한 중량 측정 오차의 감도를 결정하기 위해 함축적으로 풀이될 수 있다.
일반적으로, 외기 온도 및 압력에 대한 가스 충전 블래더의 감도는 블래더의 가스량 감소로 감소되고, 블래더의 같은 베이스 면적에 대해 블래더 두께 감소로 감소된다. 그러나, 블래더가 전체 높이에서 얇게 이루어진다면, 가스량은 감소되고, 블래더는 시트에 가해진 국부 하중의 영향하에서 붕괴될 가능성이 더 많게 된다.
당업자는 본 발명의 블래더가 여기서 직사각형 형상으로 설명되었지만, 블래더의 특정 형상으로 본 발명이 제한되지 않는다는 것을 알 수 있을 것이다.
특정 실시예가 상세하게 설명되었지만, 당업자는 이들 상세한 설명으로 여러 변형 및 다른 제안이 명세서 전체에서 지적한 것에 의해 쉽게 개발될 수 있다는 것을 알 수 있을 것이다. 따라서, 기술한 특정 장치는 오직 설명하기 위한 것으로 본 발명의 범위를 한정하지 않고, 이것을 첨부한 청구의 범위 및 등가의 것에 폭 넓게 제공될 것이다.

Claims (19)

  1. a. 플렉시블한 물질로 구성되고, 시트의 베이스에 의해 지지되고 시트의 쿠션 바로 밑에 설치된 블래더 ;
    b. 상기 블래더에 담겨진 유체 ;
    c. 상기 블래더내의 상기 유체 압력에 응답하여 신호를 발생시키기 위해 상기 블래더에 작동가능하게 커플링된 압력 센서 ; 및
    d. 상기 중량 측정값에 반응하여 안전 보호 시스템을 제어하기 위한 제어신호를 발생시키기 위해 상기 신호로부터 탑승자의 중량을 측정하는 신호 프로세서를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량 시트의 탑승자 중량을 측정하고 이것에 반응하여 안전보호 시스템을 제어하는 시스템.
  2. 제 1항에 있어서, 상기 블래더는 외주부에서 서로 밀봉가능하게 연결된 다수의 코팅 직물 시트를 더 포함하여 상기 외주부내에 팽창가능한 제한부를 형성하고, 이것에 의해 상기 코팅 직물 시트는 상기 외주부내의 하나 이상의 위치에서 서로 더 연결되어 서로 유체가 소통하는 상기 팽창가능한 제한부내에 다수의 유체 수용 구역을 만드는 것을 특징으로 하는 차량 시트의 탑승자 중량을 측정하고 이것에 반응하여 안전보호 시스템을 제어하는 시스템.
  3. 제 2항에 있어서, 유체 수용 구역은 상기 외주부내에서 불균일하게 분포되는 것을 특징으로 하는 차량 시트의 탑승자 중량을 측정하고 이것에 반응하여 안전보호 시스템을 제어하는 시스템.
  4. 제 3항에 있어서, 상기 코팅 직물 시트는 상기 외주부내의 하나 이상의 밀폐 통로를 따라 서로 더 연결되는 것을 특징으로 하는 차량 시트의 탑승자 중량을 측정하고 이것에 반응하여 안전보호 시스템을 제어하는 시스템.
  5. 제 1항에 있어서, 상기 블래더의 하중 지지면에 인접한 반강성 물질의 시트를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 차량 시트의 탑승자 중량을 측정하고 이것에 반응하여 안전보호 시스템을 제어하는 시스템.
  6. 제 1항에 있어서, 상기 유체 충전 블래더 중 적어도 한 하중 지지면의 외측에 코팅물을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 차량 시트의 탑승자 중량을 측정하고 이것에 반응하여 안전보호 시스템을 제어하는 시스템.
  7. 제 1항에 있어서, 상기 유체는 가스인 것을 특징으로 하는 차량 시트의 탑승자 중량을 측정하고 이것에 반응하여 안전보호 시스템을 제어하는 시스템.
  8. 제 1항에 있어서, 상기 유체는 액체인 것을 특징으로 하는 차량 시트의 탑승자 중량을 측정하고 이것에 반응하여 안전보호 시스템을 제어하는 시스템.
  9. 제 1항에 있어서, 상기 유체 충전 블래더에 가해진 외부 하중이 실질적으로 없기 때문에 상기 유체 충전 블래더의 상기 유체 체적은 상기 유체 충전 블래더의 성능보다 작은 것을 특징으로 하는 차량 시트의 탑승자 중량을 측정하고 이것에 반응하여 안전보호 시스템을 제어하는 시스템.
  10. 제 1항에 있어서, 상기 압력 센서는 상기 유체 충전 블래더내의 상기 유체의 절대 압력에 반응하는 것을 특징으로 하는 차량 시트의 탑승자 중량을 측정하고 이것에 반응하여 안전보호 시스템을 제어하는 시스템.
  11. 제 1항에 있어서, 상기 압력센서는 상기 유체 충전 블래더내의 상기 유체의 압력차에 반응하는 것을 특징으로 하는 차량 시트의 탑승자 중량을 측정하고 이것에 반응하여 안전보호 시스템을 제어하는 시스템.
  12. 제 1항에 있어서, 상기 압력 센서는 상기 블래더의 표면에 있는 스트레인에 반응하는 것을 특징으로 하는 차량 시트의 탑승자 중량을 측정하고 이것에 반응하여 안전보호 시스템을 제어하는 시스템.
  13. 제 1항에 있어서, 상기 압력 센서는 상기 블래더내에 내부적으로 일체화되는 것을 특징으로 하는 차량 시트의 탑승자 중량을 측정하고 이것에 반응하여 안전보호 시스템을 제어하는 시스템.
  14. 제 1항에 있어서, 상기 압력 센서는 상기 유체 충전 블래더의 표면에 의해 상기 유체와 분리되는 것을 특징으로 하는 차량 시트의 탑승자 중량을 측정하고 이것에 반응하여 안전보호 시스템을 제어하는 시스템.
  15. 제 14항에 있어서, 상기 압력 센서에 인접한 상기 유체 충전 블래더의 측내에 위치된 억제물을 더 포함하고, 이것에 의해 상기 억제물은 상기 유체 충전 블래더가 상기 압력 센서의 부근에서 부딪치는 것을 방지하는 것을 특징으로 하는 차량 시트의 탑승자 중량을 측정하고 이것에 반응하여 안전보호 시스템을 제어하는 시스템.
  16. 제 1항에 있어서, 상기 블래더는 외주부에서 서로 밀봉가능하게 연결된 다수의 코팅 직물 시트를 더 포함하여 팽창가능한 제한부를 형성하므로서 상기 코팅 직물 시트는 상기 외주부내의 하나 이상의 위치에서 서로 더 연결되어 서로 유체가 소통하는 다수의 유체 수용 구역을 만들고, 상기 유체 충전 블래더 중 적어도 한 하중 지지면의 외측에 코팅물을 더 포함하므로서, 상기 유체 충전 블래더에 외부 하중이 가해지지 않는 동안 상기 유체 충전 블래더의 상기 유체 체적은 상기 유체 충전 블래더의 성능보다 작고, 상기 압력 센서는 상기 국부 대기압에 관련된 상기 유체 충전 블래더내의 상기 유체 압력차에 반응하고, 상기 압력 센서는 상기 유체 충전 블래더의 표면에 의해 상기 유체와 격리되고, 상기 압력 센서에 인접한 상기 유체 충전 블래더의 내측에 위치된 억제물을 더 포함하므로서, 상기 억제물은 상기 유체 충전 블래더가 상기 압력 센서 부근에서 부딪치는 것을 방지하는 것을 특징으로 하는 차량 시트의 탑승자 중량을 측정하고 이것에 반응하여 안전보호 시스템을 제어하는 시스템.
  17. 제 16항에 있어서, 상기 유체 수용 구역은 상기 외주부내에서 불균일하게 분포되는 것을 특징으로 하는 차량 시트의 탑승자 중량을 측정하고 이것에 반응하여 안전보호 시스템을 제어하는 시스템.
  18. 제 16항에 있어서, 상기 코팅 직물 시트는 상기 외주부내에서 하나 이상의 밀폐 통로를 따라 서로 더 연결되는 것을 특징으로 하는 차량 시트의 탑승자 중량을 측정하고 이것에 반응하여 안전보호 시스템을 제어하는 시스템.
  19. 제 17항에 있어서, 상기 코팅 직물 시트는 상기 외주부내에서 하나 이상의 밀폐 통로를 따라 더 연결되는 것을 특징으로 하는 차량 시트의 탑승자 중량을 측정하고 이것에 반응하여 안전보호 시스템을 제어하는 시스템.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20030017778A (ko) * 2001-08-22 2003-03-04 현대자동차주식회사 튜브 타입의 센서를 이용한 자동차용 파워 시트

Families Citing this family (54)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7243945B2 (en) * 1992-05-05 2007-07-17 Automotive Technologies International, Inc. Weight measuring systems and methods for vehicles
US6958451B2 (en) * 1995-06-07 2005-10-25 Automotive Technologies International, Inc. Apparatus and method for measuring weight of an occupying item of a seat
US7900736B2 (en) * 1995-06-07 2011-03-08 Automotive Technologies International, Inc. Vehicular seats with fluid-containing weight sensing system
US7766383B2 (en) * 1998-11-17 2010-08-03 Automotive Technologies International, Inc. Vehicular component adjustment system and method
US7762582B2 (en) * 1995-06-07 2010-07-27 Automotive Technologies International, Inc. Vehicle component control based on occupant morphology
US7330784B2 (en) * 1998-11-17 2008-02-12 Automotive Technologies International, Inc. Weight measuring systems and methods for vehicles
US20080189053A1 (en) * 1995-06-07 2008-08-07 Automotive Technologies International, Inc. Apparatus and Method for Analyzing Weight of an Occupying Item of a Vehicular Seat
US20070135982A1 (en) * 1995-06-07 2007-06-14 Automotive Technologies International, Inc. Methods for Sensing Weight of an Occupying Item in a Vehicular Seat
US7779956B2 (en) * 1995-06-07 2010-08-24 Automotive Technologies International, Inc.. Vehicular seats with weight sensing capability
US7976060B2 (en) * 1995-06-07 2011-07-12 Automotive Technologies International, Inc. Seat load or displacement measuring system for occupant restraint system control
US7770920B2 (en) * 1995-06-07 2010-08-10 Automotive Technologies International, Inc. Vehicular seats with fluid-containing weight sensing system
US7387183B2 (en) * 1995-06-07 2008-06-17 Automotive Technologies International, Inc. Weight measuring systems and methods for vehicles
US5957491A (en) * 1996-12-19 1999-09-28 Automotive Systems Laboratory, Inc. Seat weight sensor having fluid filled bladder
US6674024B2 (en) 1996-12-19 2004-01-06 Automotive Systems Laboratory, Inc Seat weight sensor
US5987370A (en) 1997-09-03 1999-11-16 Delco Electronics Corp. Vehicle occupant weight estimation apparatus having fluid-filled seat bladder
US6104100A (en) * 1998-01-27 2000-08-15 Sheldahl, Inc. Charge transfer load sensor
US20050184496A1 (en) 2003-10-03 2005-08-25 Speckhart Frank H. Sensor pad for controlling airbag deployment and associated support
US20040069071A1 (en) * 2001-11-19 2004-04-15 Speckhart Frank H. Sensor pad for controlling airbag deployment and associated support
WO2000013945A1 (en) * 1998-09-03 2000-03-16 American Components, Inc. Sensor pad for controlling airbag deployment and associated support
US6825765B2 (en) 1998-12-30 2004-11-30 Automotive Systems Laboratory, Inc. Occupant detection system
US6517106B1 (en) 1998-12-30 2003-02-11 Automotive Systems Laboratory, Inc. Occupant detection system
US6546817B1 (en) * 1999-02-08 2003-04-15 Takata Corporation Diagnostic method for a seat load measuring apparatus
US6431591B1 (en) * 1999-02-26 2002-08-13 Wacker Silicones Corporation Airbag sensor deactivator suitable for use in smart airbag system
US6246936B1 (en) 1999-10-05 2001-06-12 Delphi Technologies, Inc. Vehicle occupant characterization method based on sensed occupant weight
DE10014381C1 (de) * 2000-03-23 2001-05-31 Siemens Ag Sensorsystem zur Bestimmung der Insassenposition in Fahrzeugen
US6476514B1 (en) 2000-03-29 2002-11-05 Ford Global Technologies, Inc. Occupant detection sensor assembly for seats
US6494284B1 (en) * 2000-11-03 2002-12-17 Trw Inc. Seat arrangement for a vehicle having an actuatable occupant protection device
JP2002144936A (ja) * 2000-11-08 2002-05-22 Nhk Spring Co Ltd 自動車シートの着座感知装置
WO2002077584A1 (de) * 2001-03-26 2002-10-03 Mettler-Toledo Gmbh Waagschale zum schutz des wägeguts
CN1639705A (zh) * 2001-10-31 2005-07-13 汽车系统实验室公司 乘车人安全检测系统
US6722736B2 (en) 2002-02-21 2004-04-20 Hickory Springs Manufacturing Company Movable switch for a motorized recliner
US6689974B2 (en) 2002-02-21 2004-02-10 Hickory Springs Manufacturing Co. Pressure switch for motorized chairs
US6438476B1 (en) * 2002-02-27 2002-08-20 Delphi Technologies, Inc. Vehicle seat occupant characterization method including ultralight child seat detection
US7009502B2 (en) * 2002-08-26 2006-03-07 Automotive Technologies International, Inc. Method for controlling output of a classification algorithm
DE10249871A1 (de) * 2002-10-25 2004-05-06 Delphi Technologies, Inc., Troy Vorrichtung zur Erkennung einer Sitzbelegung
DE50304946D1 (de) * 2003-04-23 2006-10-19 Delphi Tech Inc Insassenerkennungssystem für Fahrzeuge
US6812417B1 (en) * 2003-05-28 2004-11-02 Walter Carl Lovell Actuator, method of manufacture and application of use
US7043997B2 (en) * 2003-07-09 2006-05-16 Cherry Corporation Seat for sensing a load
US6927678B2 (en) * 2003-08-18 2005-08-09 Delphi Technologies, Inc. Fluid filled seat bladder with capacitive sensors for occupant classification and weight estimation
SE525958C2 (sv) * 2003-10-10 2005-05-31 Kongsberg Automotive Ab Säteskonstruktion
EP1531093A1 (en) * 2003-11-14 2005-05-18 IEE INTERNATIONAL ELECTRONICS & ENGINEERING S.A. Seat occupancy detector
US7000948B2 (en) 2003-11-20 2006-02-21 Delphi Technologies, Inc. Internally tethered seat bladder for occupant weight estimation
US8326498B2 (en) 2009-09-24 2012-12-04 Ford Global Technologies, Llc Vehicle anti-pinch control having variable threshold and method
TW201136784A (en) * 2010-04-21 2011-11-01 Hon Hai Prec Ind Co Ltd Automobile seat system
US9009891B2 (en) * 2011-09-23 2015-04-21 Hill-Rom Services, Inc. Automatic patient weight measurement for determining pressure relief set points
US9132052B2 (en) * 2012-04-12 2015-09-15 Sage Products, Llc Apparatus and method for positioning a seated patient
US9091585B2 (en) * 2013-02-08 2015-07-28 Raf Technology, Inc. Smart phone scale that uses the built-in barometric pressure sensor or orientation sensors to calculate weight
KR101705787B1 (ko) * 2015-01-29 2017-02-13 주식회사 크레타 코어안정화운동 관리 시스템
US20180361897A1 (en) * 2017-06-20 2018-12-20 Ford Global Technologies, Llc Vehicle seat padding assembly with molded-in bladders
US20190100122A1 (en) * 2017-10-04 2019-04-04 Ford Global Technologies, Llc Waterproof skinned bench seat
TR201718597A2 (tr) * 2017-11-23 2019-06-21 Lakto Hayvancilik Teknolojileri Sanayi Ve Ticaret Ltd Sirketi Hava veya sivi yastiğina bağli basinç sensörlü hayvan ağirliği ölçüm kantari
CN111361473A (zh) * 2018-12-26 2020-07-03 北京奇虎科技有限公司 安全提示系统及儿童安全座椅
CN111361474A (zh) * 2018-12-26 2020-07-03 北京奇虎科技有限公司 传感装置、其制作方法及儿童安全座椅
WO2021134008A1 (en) 2019-12-24 2021-07-01 Joyson Safety Systems Acquisition Llc Apparatus and method of producing a sensing substrate

Family Cites Families (48)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US1232983A (en) * 1916-01-24 1917-07-10 Eduard Schenk Weighing apparatus.
US1969929A (en) 1933-10-13 1934-08-14 Scott E Heden Fluid pressure controlled circuit maker
US3777175A (en) * 1972-04-11 1973-12-04 Lucas Industries Ltd Safety arrangements for road vehicles
US3752245A (en) 1972-04-17 1973-08-14 B Johnson Scale apparatus
JPS5073327A (ko) * 1973-11-06 1975-06-17
US4022146A (en) * 1974-02-27 1977-05-10 Sadler Clinton P Fluid pressure controlled circuit breaker as boat safety apparatus
US3889529A (en) * 1974-04-17 1975-06-17 Emery Co A H Rectangular hydraulic load cell
US3992946A (en) * 1975-12-11 1976-11-23 The A. H. Emery Company Hydraulic weighing apparatus
US4056156A (en) * 1976-08-12 1977-11-01 Dayton Arnold J Weighing device
NL7807677A (nl) 1977-07-21 1979-01-23 Maltby Thomas F Weeginrichting, in het bijzonder voor auto's.
US4219090A (en) * 1979-04-13 1980-08-26 Dayton Arnold J Weighing device
US4383584A (en) * 1980-02-15 1983-05-17 International Road Dynamics Inc. Sealed load cell construction
CA1126767A (en) * 1980-02-15 1982-06-29 Gerhard J. Dyck Sealed load cell construction
US4361198A (en) 1980-11-21 1982-11-30 Glenda J. Sjogren Scale pad and valve structure
US4456084A (en) * 1982-05-21 1984-06-26 Atlas Electronics International, Inc. Vehicle load monitoring system
US4644597A (en) * 1983-05-09 1987-02-24 Dynatech, Inc. Air mattress with pressure relief valve
US4697656A (en) 1984-04-02 1987-10-06 Canecaude Emmanuel De Device for weighing individuals on a toilet seat
JPS6239338A (ja) * 1985-08-15 1987-02-20 Mazda Motor Corp 自動車のシ−ト装置
US5176424A (en) * 1988-06-10 1993-01-05 Mazda Motor Corporation Automobile seat assembly
US4957286A (en) * 1988-10-14 1990-09-18 The Faulhaber Co. Seat with weight measuring capabilities
US4987898A (en) * 1989-01-17 1991-01-29 Noninvasive Medical Incorporated Method and device for the non-invasive measurement of pressure
US4908895A (en) * 1989-03-20 1990-03-20 Walker Robert A Air mattress
JP2762297B2 (ja) 1989-04-17 1998-06-04 グラム株式会社 体重等測定方法
US5117373A (en) * 1990-05-18 1992-05-26 Load Cell Systems, Inc. Low profile weight measuring system for containers
US5232243A (en) * 1991-04-09 1993-08-03 Trw Vehicle Safety Systems Inc. Occupant sensing apparatus
US5129472A (en) 1991-04-26 1992-07-14 Bao Hung Tung Weighing apparatus
US5234065A (en) 1992-11-23 1993-08-10 Schmidt Karl B Portable weight measuring device
SE500823C2 (sv) * 1993-01-29 1994-09-12 Whirlpool Europ Mikrovågsugn med vägningsanordning
US5529377A (en) 1993-06-25 1996-06-25 Mccord Winn Texton Air cell module for automotive seat
US5573269A (en) * 1993-12-02 1996-11-12 Trw Vehicle Safety Systems Inc. Apparatus and method for sensing and restraining an occupant of a vehicle seat
US5427331A (en) 1994-04-01 1995-06-27 Lockheed Corporation Rapid deflation system for pneumatic seat cushion
US5474327A (en) * 1995-01-10 1995-12-12 Delco Electronics Corporation Vehicle occupant restraint with seat pressure sensor
US5634685A (en) 1995-03-20 1997-06-03 Herring; Charles Inflatable/deflatable motorcycle seat cushion
US5797155A (en) * 1996-06-07 1998-08-25 Span-America Medical Systems, Inc. Wheelchair cushion with protectively encased self-adjusting reservoir means
US5957491A (en) * 1996-12-19 1999-09-28 Automotive Systems Laboratory, Inc. Seat weight sensor having fluid filled bladder
US6109117A (en) * 1996-12-19 2000-08-29 Automotive Systems Laboratory, Inc. Seat weight sensor
US6056079A (en) * 1996-12-19 2000-05-02 Automotive Systems Laboratory, Inc. Automotive seat weight sensing system
US5986221A (en) * 1996-12-19 1999-11-16 Automotive Systems Laboratory, Inc. Membrane seat weight sensor
US6045155A (en) * 1997-01-16 2000-04-04 Automotive Systems Laboratory, Inc. Vehicle seat sensor having self-maintaining air bladder
US5987370A (en) * 1997-09-03 1999-11-16 Delco Electronics Corp. Vehicle occupant weight estimation apparatus having fluid-filled seat bladder
US5918696A (en) * 1997-09-05 1999-07-06 Automotive Systems Laboratory, Inc. Seat weight sensor with means for distributing loads
US5979585A (en) * 1997-09-05 1999-11-09 Automotive Systems Laboratory, Inc. Seat weight sensor having self-regulating fluid filled bladder
US5927427A (en) * 1997-09-05 1999-07-27 Automotive Systems Laboratory, Inc. Seat weight having self-regulating fluid filled bladder
US6076853A (en) * 1997-11-13 2000-06-20 Automotive Systems Laboratory, Inc. Altitude/temperature compensation for a gas-filled weight sensor
US5984349A (en) * 1997-11-17 1999-11-16 Automotive Systems Laboratory, Inc. Low profile hydraulic seat weight sensor
US6021863A (en) * 1997-11-17 2000-02-08 Automotive Systems Laboratory, Inc. Seat weight sensor using fluid filled tubing
US5904219A (en) * 1998-01-15 1999-05-18 General Motors Corporation Vehicle seat air bladder pressure sensor
US6047423A (en) * 1998-07-27 2000-04-11 Larson; Lynn D. Air mattress with firmness adjusting air bladders

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20030017778A (ko) * 2001-08-22 2003-03-04 현대자동차주식회사 튜브 타입의 센서를 이용한 자동차용 파워 시트

Also Published As

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US6286861B1 (en) 2001-09-11
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KR100508331B1 (ko) 2005-11-21
WO1998026961A1 (en) 1998-06-25
DE69730952D1 (de) 2004-11-04
US5957491A (en) 1999-09-28

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