KR20110091670A - 감지 영역 내 물체 감지용 센서 장치 - Google Patents
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Abstract
센서 장치(2)는 센서 패드(6)의 임피던스 변화를 측정함으로써 감지 영역 내의 물체를 감지하기 위한 센서 패드(6)를 포함하고, 상기 센서 장치(2)는 상기 감지 영역에 대하여 상대적으로 상기 센서 패드(6)의 후방에 배치되는 백 포커스 플레이트(8) 및 상기 센서 패드(6)를 감싸도록 배치되는 제 1서라운딩 포커스 플레이트(1)를 더 포함하며, 상기 센서 장치(2)는 기 설정된 일정한 상, 주파수 및 전압 진폭의 동일한 신호로 상기 센서 패드(6) 및 상기 플레이트들(8, 10)을 구동하는 신호 발생기를 포함한다. 상기 센서 장치(2)는 상기 제1서라운딩 포커스 플레이트(10)를 감싸도록 배치되는 적어도 하나의 제 2서라운딩 포커스 플레이트(14)를 포함하고, 상기 제2서라운딩 포커스 플레이트(14)는 상기 센서 패드(6)에 제공되는 신호와는 다른 신호로 구동된다.
Description
본 발명은 감지 영역 내의 물체의 존재로 인하여 야기되는 센서 패드의 임피던스 변화를 측정함으로써 차량에 인접한 감지 영역 내의 물체를 감지하기 위하여 센서 패드를 포함하는 형태의 센서 장치에 관한 것으로, 상기 센서 장치는 상기 감지 영역에 대하여 상대적으로 상기 센서 패드의 후방에 배치되는 백 포커스 플레이트 및 상기 센서 패드 주위에 배열되는 제 1서라운딩 포커스 플레이트를 더 포함하고, 상기 센서 장치는 상기 센서 패드 및 기 설정된 일정한 상, 주파수 및 전압 진폭의 동일한 신호를 가지는 상기 플레이트를 구동하는 신호 발생기를 포함한다.
또한, 본 발명은 상술한 센서 장치를 포함하는 외부 트림 파트(exterior trim part) 및 상기 외부 트림 파트를 포함하는 차량(automotive vehicle)에 관한 것이다.
상술한 장치들은 공지되어 있으며, 예를 들면 운전자에게 차량 주위의 장애물에 근접하는 것을 상기 운전자에게 알려줌으로써 자신의 차량을 주차시키는 것을 보조하는 데 사용된다. 일반적으로 상기 감지 장치는 운행 중에 차량 주위 장애물의 존재를 운전자에게 알려준다.
전형적인 단일 패드 전기 용량 센서 장치는 센서 패드 상에 전하를 방전시키고, 상기 감지 영역 내 물체의 존재로 인해 야기되는 전압 상의 변화를 측정함으로써 작동한다. 물체의 존재는 상기 센서 패드의 주위 환경에 대한 결합 커패시턴스를 변화시킨다. 하나에 인접한 게인을 가진 입력 신호를 추종하는 증폭기로부터 구동되는 인접한 플레이트들을 사용하는 것은 일종의 기생 커패시턴스를 제거하는, 다시 말하면, 목표에 대한 전기장을 직선화하기 위한 잘 알려진 가드 원칙(guard principle)이다. 측정된 물체의 부피는 다른 게인을 가지는 입력 신호를 추종하는 증폭기에 의해 구동되는 다른 인접한 플레이트들을 사용함으로써 효과적으로 이동될 수 있다. 하지만, 이러한 방법은 상기 센서 패드 상에서 상기 신호를 추종하는 가드 증폭기로부터 인접한 플레이트들을 구동하는 많은 경우에 현실적인 해법은 아니며 상기 시스템을 쉽게 진동하도록 할 수 있는 것보다 더 큰 게인을 가지도록 하는 것이다.
정전용량 센서 장치가 상기 센서 패드와 동일한 크기를 둘러싸는 구조에 적용되는 경우 상기 구조물 내부 및/또는 반대편으로 깊게 잠입된 물체를 감지하기 위하여 상기 센서가 구조물의 내측 및 구조물을 관통하여 탐지하는 데 사용될 수 있다. 하지만, 상기 구조물이 상기 센서 패드보다 큰 경우 상기 전기력선(field lines) 또한 상기 구조물을 향하여 인접한 기생 접지 방향으로 비스듬하게 이동하게 되고, 상기 구조물의 내부 및/또는 상기 구조물을 관통하여 탐지 감도가 감소하게 된다. 상기 구조물이 유전율을 가지거나 또는 낮은 저항을 가지거나 또는 일측면에 도전성 레이어가 구비되는 경우, 상기 구조물의 내측 및/또는 반대측으로 목표에 대한 탐지 감도의 이러한 감소는 매우 중요하다. 정전 도장 공정의 사용에 의해 범퍼의 표면상에 잔류되는 도전성 프라이머 레이어 때문에 특히 차량 충돌 센서용으로 정전용량 센서를 사용하는 것은 어려워진다.
차량 내에서 상기 센서 장치는 일반적으로 차량의 외부 트림 파트의 뒤쪽 또는 안쪽에 배치되고, 상기 도전성 프라이머 레이어는 상기 외부 트림 파트의 외부면 상에 위치되어 상기 센서 장치의 효율성을 감소시킨다.
본 발명의 일 목적은 높은 유전율 또는 낮은 저항의 구조물 또는 일측면 상에 도전성 레이어를 구비한 구조물을 통하여 물체의 존재를 효과적으로 탐지할 수 있는 센서 장치를 제공함으로써 상술한 문제점을 해결하는 것이다.
상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 상술한 형태의 센서 장치에 관한 것이며, 상기 센서 장치는 상기 제 1서라운딩 포커스 플레이트를 감싸도록 배치된 적어도 하나의 제2서라운딩 포커스 플레이트를 포함하고, 상기 제2서라운딩 포커스 플레이트는 상기 센서 패드에 제공되는 신호와는 다른 신호로 구동된다.
다른 신호가 제공되는 제 2서라운딩 포커스 플레이트를 사용하는 것은 상기 센서 장치에 의해 방사되는 전기력선을 직선화시킬 수 있다. 상기 전기력선은 내부 유전율이 크거나 또는 저항이 작거나 상기 센서 장치가 배치되는 상기 구조물의 표면상에 도전성 코팅이 있는 경우에도 좀 더 평행하게 만들어진다. 이러한 특성은 접지에 대한 내부 기생 커패시턴스를 감소시키고 상기 센서 패드로부터 상기 감지 영역 내의 물체로 거의 수직하게 진행하는 전기력선 부분을 증가시킨다. 이에 따라 상기 센서 장치의 효율성이 향상된다.
상기 센서 장치의 다른 측면에 따르면:
- 상기 제 2서라운딩 포커스 플레이트를 구동하는 신호는 상기 센서 패드를 구동하는 신호보다 더 큰 전압 진폭을 가지며;
- 상기 센서 패드의 임피던스는 인버터, 오실레이터, 상기 인버터의 상기 파워 서플라이 레일에 대한 두 개의 DC 전압 오프셋 추종자 증폭기 출력을 가지는 파워 서플라이 레일 드라이버 및 상기 인버터의 상기 파워 서플라이 레일 드라이버의 입력에 대해 상기 오실레이터 드라이브를 켜거나 끔으로써 상기 패드 기능을 수신기로부터 송신기/임피던스 측정기로 변경할 수 있는 스위치를 포함하는 구동 레일 임피던스 측정 시스템에 의해 제어되고;
- 상기 센서 장치는 두 개 이상의 서라운딩 포커스 플레이트들을 포함하고, 상기 플레이트들은 서로 둘러싸도록 구비되고, 각각의 플레이트는 상기 센서 패드로부터 더 멀어질수록 전압 진폭을 증가시키는 신호로 구동된다.
또한, 본 발명은 차량용 외부 트림 파트에 관한 것으로, 상기 외부 트림 파트가 장착되는 차량에 인접한 감지 영역 내의 물체를 감지하기 위한 센서 장치를 포함하고, 상기 센서 장치는 앞서 상술한 바와 같다.
상기 외부 트림 파트의 다른 측면에 따르면:
- 상기 외부 트림 파트는 적어도 두 개의 센서 장치를 포함하고 하나의 센서 장치는 전압 또는 전류 송신기 역할을 하고, 다른 센서 장치는 전압 또는 전류 수신기 역할을 하며, 상기 센서 장치들 사이의 결합 커패시턴스는 상기 감지 영역 내 물체의 존재 여부를 결정하기 위하여 측정되거나 또는 상기 센서 장치들의 각각의 센서 패드의 상기 임피던스가 상기 감지 영역 내 물체의 존재 여부를 결정하기 위하여 측정되고;
- 상기 센서 장치는 상기 외부 트림 파트의 내부 표면에 고정되며;
- 상기 센서 장치는 상기 외부 트림 파트의 소재에 의해 오버몰드되고(overmoulded);
- 도전성 레이어가 상기 외부 트림 파트의 외부 표면상에 배치된다.
또한, 본 발명은 앞서 상술된 적어도 하나의 외부 트림 파트를 포함하는 차량에 관한 것이다.
본 발명에 따르면, 입력 라인 상에서 멀티플렉서를 구비하지 않고 상기 기능들(임피던스 측정기, 송신기 또는 수신기)을 선택하는 상기 방법은 특히 오실레이터를 송신하는 고정된 수의 사이클을 가진 영점(zero crossing points)에서 수행되는 경우 결함을 제거한다. 상기 효과는 상기 스위칭이 낮은 임피던스에서 수행되기 때문에 달성되며, 이에 따라 상대적으로 높은 임피던스에서 나타나고 상기 스위치들의 커패시턴스에 의해 발생되는 어떤 결함들은 더 작은 효과를 가질 수 있다. 비 결함 운전은 서로 다른 플레이트들이 송신기들 또는 수신기들로 선택될 수 있는 속도를 향상시킨다.
또한, 접지에 대한 내부 기생 커패시턴스를 감소시키고 상기 센서 패드로부터 상기 감지 영역 내의 상기 물체로 거의 수직하게 진행하는 전기력선 부분을 증가시킨다. 이에 따라 상기 센서 장치의 효율성이 향상된다.
또한, 제2서라운딩 포커스 플레이트의 사용은 다른 경우에는 상기 센서 장치의 감도를 감소시키는 도전성 레이어의 효과를 무력화하는데 도움이 된다.
도 1은 본 발명에 따른 센서 장치를 포함하는 외부 트림 파트의 부분 단면도이고,
도 2는 본 발명에 따른 센서 장치의 부분 평면도이며,
도 3은 본 발명에 따른 센서 장치를 제어하기 위한 구동 레일 임피던스 측정 시스템을 개략적으로 도시한 도면이다.
도 2는 본 발명에 따른 센서 장치의 부분 평면도이며,
도 3은 본 발명에 따른 센서 장치를 제어하기 위한 구동 레일 임피던스 측정 시스템을 개략적으로 도시한 도면이다.
본 발명의 다른 측면 및 장점은 첨부된 도면을 참조하여 실시예로서 후술하는 상세한 설명에 기재되어 있다.
상세한 설명에서, "내부(inner)", "외부(outer)", "전방(front)", "후방(rear)" 등은 장착된 차량에서 통상적인 방향과 관련하여 정의된다.
도 1을 참조하면 차량(미도시)의 전방 또는 후방에 장착되는 외부 트림 파트(1)가 도시되어 있다. 상기 외부 트림 파트는 예를 들면 범퍼이다. 본 발명은 차량의 전방 뿐만 아니라 후방에도 적용될 수 있다. 상기 센서 장치는 좀 더 넓은 감지 영역을 제공하기 위하여 차량의 전방 및 후방에 설치되는 것이 특히 바람직하다. 또한, 상기 센서 장치는 좀 더 넓은 감지 영역을 제공하기 위하여 상기 차량의 측면에 설치될 수 있다. 일반적으로 본 발명은 페시아(fascia)를 포함한 차량의 어떤 외부 트림 파트에도 적용 가능하다. 본 발명은 물체의 감지 또는 구조물을 관통하여 또는 구조물 뒤쪽의 목표물에 대한 감지가 필요한 경우이면 차량 산업 분야가 아닌 다른 분야에도 적용될 수 있다. 차량에 인접한 감지 영역 내의 물체를 감지하기 위한 센서 장치에 관한 본 발명이 이하에서 상세히 설명된다.
도 1에 도시된 바와 같이, 센서 장치(2)는 상기 외부 트림 파트(1)의 후방측에 고정된다. 대안으로 상기 센서 장치(2)는 상기 외부 트림 파트(1)에 의해 오버몰드될 수 있고, 즉, 상기 센서 장치(2)가 상기 외부 트림 파트를 형성하는 소재 내에 위치할 수 있다.
상기 센서 장치(2)는 상기 외부 트림 파트(1)의 전방으로 연장된, 즉, 상기 차량의 주변인 감지 영역 내의 물체(4)의 존재를 감지하도록 배치된다. 따라서, 상기 센서 장치(2)는 상기 외부 트림 파트(1)에 의해 형성되는 구조물을 "관통하여(through)" 상기 물체를 감지해야만 한다.
상기 센서 장치(2)는 상기 감지 영역 내의 상기 물체(4)의 존재에 의해 야기되는 상기 센서 패드(6)의 임피던스 변화를 측정함으로써 감지 영역 내의 상기 물체(4)를 감지하도록 센서 패드(6)를 포함한다. 상기 센서 장치(2)는 상기 감지 영역에 대해 상대적으로 상기 센서 패드(6)의 후방에 배치되는 백 포커스 플레이트(8) 및 상기 센서 패드(6)를 감싸도록 배치된 제 1서라운딩 포커스 플레이트(10)를 더 포함한다. 상기 선세 패드(6) 및 상기 제 1서라운딩 포커스 플레이트(10)는 모두 상기 외부 트림 파트(1)의 후방측에 대향하여 배치되며, 도 1에 도시된 실시예와 같이 동일한 평면상으로 연장되고, 반면에 상기 백포커스 플레이트(8)가 상기 센서 패드(6) 및 상기 제1서라운딩 포커스 플레이트(8)로부터 이격되어 형성되고 상기 센서 패드(6)가 연장되는 평면과 평행한 평면으로 연장된다. 상기 제 1서라운딩 포커스 플레이트는 또한 도 2에 도시된 바와 같이 상기 외부 트림 파트(1)를 형성하는 소재의 영역에 의해 상시 센서 패드(6)로부터 이격되어 배치된다.
상기 센서 장치(2)는 상기 제1서라운딩 포커스 플레이트(1)를 감싸도록 배치되고 도 2에 도시된 바와 같이 상기 외부 트림 파트(1)를 형성하는 소재의 영역에 의해 상기 제1포커스 플레이트(1)로부터 이격되어 배치되는 제 2서라운딩 포커스 플레이트(14)를 더 포함한다. 상기 센서 패드(6) 및 상기 제1 및 제2 서라운딩 포커스 플레이트(10 및 14)는 모두 동일한 평면상으로 연장된다.
가드 플레이트(16)는 상기 센서 패드가 일방향으로 더 민감하게 반응하도록 하기 위하여 상기 센서 패드(6)의 후방 및/또는 감싸도록 배치된다.
상기 센서 패드(6), 상기 백포커스 플레이트(8) 및 상기 제 1 및 제2 서라운딩 포커스 플레이트들(10 및 14)은 도전성 소재로 제조되고, 도 3에 제시된 바와 같이 상기 센서 장치(2)를 제어하기 위한 구동 레일 임피던스 측정 시스템(18)에 연결된다. 상기 구동 레일 임피던스 측정 시스템(18)은 상기 센서 장치(2)에 구동 신호를 제공한다.
상기 구동 레일 임피던스 측정 시스템(18)은 상기 센서 패드(6)가 일정한 상 과 주파수 및 전압 진폭의 고정된 신호로 구동되도록 배열된다. 상기 백 포커싱 플레이트(8) 및 상기 제1서라운딩 플레이트(10)는 상기 센서 패드(6)를 구동시키는 신호와 동일한 일정 상과 주파수 및 전압 진폭을 가진 고정된 신호로 구동된다.
상기 제2서라운딩 플레이트(14)는 상기 센서 패드를 구동하는 신호와 동일한 일정 상 및 주파수를 가지나 더 큰 전압 신호를 가지는 신호로 구동된다.
다른 신호로 구동되는 상기 제2서라운딩 포커스 플레이트(14)의 사용은 도 1의 화살표에 의해 도시된 바와 같이 상기 센서 장치에 의해 방사되는 전기력선을 직선화시킬 수 있다. 상기 전기력선은 상기 내부 유전율이 더 크거나 저항력이 작은 경우 또는 상기 센서 장치가 배치된 구조물의 표면에 도전성 코팅이 있는 경우 좀 더 평행하게 배치된다. 이러한 구조는 접지에 대한 내부 기생 커패시턴스를 감소시키고 상기 센서 패드로부터 상기 감지 영역 내의 상기 물체로 거의 수직하게 진행하는 전기력선 부분을 증가시킨다. 이에 따라 상기 센서 장치의 효율성이 향상된다.
특히, 상기 외부 트림 파트(1)에 대하여 도전성 레이어(19)는 상기 외부 트림 파트의 전측 상에 남겨져 있다. 상기 도전성 레이어(19)는 정전 도장 공정의 사용에 의해 범퍼의 표면상에 잔류되는 도전성 프라이머 레이어이다. 상기 제2서라운딩 포커스 플레이트(14)의 사용은 다른 경우에는 상기 센서 장치(2)의 감도를 감소시키는 상기 도전성 레이어(19)의 효과를 무력화하는데 도움이 된다.
포커스 플레이트들을 구동하는 상기 시스템은 상기 외부 트림 파트(1)에 의해 형성되는 상기 구조물의 내부에 상기 센서 패드를 감싸는 3차원 링 내의 상기 센서 패드 상에서와 동일한 내부 포텐셜을 설정시킨다. 이러한 기능은 상기 전기력선을 직선화시킴으로써 상기 센서 패드(6) 보다 목표물에 대한 민감도를 증가시키기 위한 작용한다. 상기 구조물을 관통하여 관찰할 필요가 있는 경우에는 상기 구조물의 타측면으로 연장된 상기 센서 패드(6) 상에 발생하는 것과 동일한 상기 내부 포텐셜을 생성하기 위하여 상기 포커스 플레이트들이 구동된다. 동시에 포커스 플레이트들을 구동하는 상기 시스템은 상기 센서 패드(6)가 상기 목표물로부터 벗어난 방향으로 상기 기생 임피던스를 더 크게 감지하도록 하며 이에 따라 상기 구조물의 내측 또는 상기 구조물의 외측으로 상기 센서보다 목표물(4)의 임피던스 변화가 부분적으로 더 커진다. 주위에 피드백을 구비한 인버터의 상기 파워 레일은 앞서 상술한 상기 구동 레일 임피던스 측정 시스템(18) 내에서 고정된 AC 오실레이터 신호로 구동되기 때문에 어떤 피드백 경로도 없으며, 상세히 후술되는 바와 같이 진동 문제가 없다.
상기 제2서라운딩 포커스 플레이트(14)는 상기 센서 패드(6)보다 더 높은 AC 전압에서 구동되고, 이에 따라 상기 포커스 링 플레이트의 표면에 대한 링 경계 부피 내의 상기 외부 트림 파트에 의해 형성되는 구조를 통해 좀 더 높은 전압을 제공함으로써 상기 전기력선을 직선화 한다. 이러한 전압은 접지의 근접성 때문에 상기 표면에 도달할수록 감소한다. 이 때 상기 전기력선은 상기 내부 유전율이 크거나 저항력이 작거나 또는 상기 표면상에 도전성 코팅(19)이 있는 경우에도 불구하고 도 1의 화살표로 도시된 바와 같이 좀 더 평행하게 배치되는 것을 누구나 이해할 수 있다. 이러한 효과들 모두 또는 하나는 상기 더 높은 전압으로 상기 제2 서라운딩 포커스 플레이트(14)를 구동하는 것에 의해 대항된다. 이러한 현상은 접지에 대한 상기 내부 기생 커패시턴스를 감소시키고 상기 센서 패드(6)로부터 상기 목표물(4)로 거의 수직하게 진행하는 전기력선의 부분을 증가시킨다. 상기 목표물(4)은 전도체 또는 부분 도체(partial conductor) 또는 절연체 중 하나일 수 있다. 접지되었거나 또는 용량 접지(capacitively earthed)된 것 중 하나로 가정되었다.
실시예에 따르면, 상기 센서 장치(2)는 두 개 이상의 서라운딩 포커스 플레이트들(10 및 14)을 포함하고, 상기 플레이트들은 서로 둘러싸도록 구비되며, 각각의 플레이트는 상기 플레이트가 상기 센서 패드(6)로부터 멀어짐에 따라 전압 진폭을 증가시키는 신호로 구동된다.
앞서 상술한 상기 센서 장치(2)는 몇몇 센서 장치(2)가 상기 감지 영역 내의 물체의 존재를 감지하도록 사용되는 경우 임피던스가 측정되는 패드, 전압 또는 전류 송신기, 또는 전압 또는 전류 수신기 중 하나로 사용될 수 있다.
상기 구동 레일 임피던스 측정 시스템(18)은 인버터(20)를 사용한다.
상기 인버터(20)는 증가형 모드(enhancement mode) MOSFETs과 연결된 두 개의 반대 극성 드레인(opposite polarity drain)으로부터 구축되거나 또는 상기 레일들 사이의 임의의 위치에 기반한 비반전(non-inverting) 입력을 가진 연산증폭기(operational amplifier)로부터 구축될 수 있다. 상기 가드 플레이트(16)는 상기 인버터(20)의 VSS 레일에 연결된다. 파워 서플라이 레일 드라이버(22)는 상기 인버터(20)의 VDD 및 VSS 레일에 대한 DC 전압 오프셋 출력(24 및 26)을 가진다.
상기 파워 서플라이 레일 드라이버(22)에 대한 상기 입력(28)은 라인(35)을 형성하는 세 개 스위치(30, 32, 34)의 T자형 배열의 일 부분인 스위치(30)로부터 발생한다. 상기 스위치(32)는 오실레이터(36)에 연결되고, 상기 스위치(34)는 차량의 접지(38)에 연결된다. 상기 스위치(34)는 상기 스위치들(30 및 32) 사이에 배치된다. 상기 스위치들(30 및 32)이 폐쇄되면, 상기 스위치(34)는 개방되고 이에 따라 상기 오실레이터(36)가 상기 파워 서플라이 레일 드라이버(22)에 연결되어 상기 DC 전압 오프셋 출력(24 및 26)은 상기 오실레이터(36)를 추종한다. 상기 스위치(34)는 상기 회로가 수신기로 사용되는 경우, 즉, 상기 레일이 구동되지 않는 경우, 0V에 라인(35)을 연결함으로써 분리도(isolation)를 증가시키는 데 사용된다.
가상 접지 입력(40)은 교류 방식으로 상기 인버터 레일을 긴밀하게 추종한다. 이는 센서 패드(6) 및 가드 플레이트(16) 사이의 실효 커패시턴스를 감소시키기 위하여 상기 VSS 레일(26) 또는 VDD 레일 또는 레일 드라이버(22)에 대한 입력(28)에 의하여 가드 플레이트(16)가 구동될 수 있다는 것을 뜻한다.
상기 스위치들(30 및 32) 개방되는 경우, 상기 오실레이터(36)는 더 이상 상기 파워 서플라이 레일 드라이버(22)의 입력(28)에 연결되지 않는다. 상기 스위치(34)는 상기 스위치(30)에 상기 스위치(32)를 연결하는 상기 라인(35)이 상기 스위치(34)를 통하여 상기 접지(38)에 연결되도록 폐쇄된다. 이러한 구조는 상기 스위치(30)를 관통하는 상기 커패시턴스를 가로지르는 상기 오실레이터 신호의 어떤 피드 스루(feed through)도 제거한다.
앞서 상술한 상기 시스템은 상기 레일에 대한 커패시턴스를 효율적으로 감소시키기 위해 구동되는 파워 서플라이 라인을 전방에 가지는 멀티플렉서(multiplexers)를 구비한 회로에 의해 구현되는 것과 유사하게 작동하면서도 의사 오실레이션을 구비하지 않고 상기 센서 패드(6)에 연결된 긴 동축 케이블을 사용하여 고주파수 및 저 커패시턴스를 측정할 수 있다.
상기 입력 라인 상에서 멀티플렉서를 구비하지 않고 상기 기능들(임피던스 측정기, 송신기 또는 수신기)을 선택하는 상기 방법은 특히 오실레이터를 송신하는 고정된 수의 사이클을 가진 영점(zero crossing points)에서 수행되는 경우 결함을 제거한다. 상기 효과는 상기 스위칭이 낮은 임피던스에서 수행되기 때문에 달성되며, 이에 따라 상대적으로 높은 임피던스에서 나타나고 상기 스위치들의 커패시턴스에 의해 발생되는 어떤 결함들은 더 작은 효과를 가질 수 있다. 비 결함 운전은 서로 다른 플레이트들이 송신기들 또는 수신기들로 선택될 수 있는 속도를 향상시킨다.
1: 외부 트림 파트 2: 센서 장치
4: 물체 6: 센서 패드
8: 백 포커스 플레이트 10: 제 1서라운딩 포커스 플레이트
14: 제 2서라운딩 포커스 플레이트 16: 가드 플레이트
18: 구동 레일 임피던스 측정 시스템 19: 도전성 레이어
20: 인버터 22: 파워 서플라이 레일 드라이버
30, 32, 34: 스위치 35: 라인
36: 오실레이터 40: 가상 접지 입력
4: 물체 6: 센서 패드
8: 백 포커스 플레이트 10: 제 1서라운딩 포커스 플레이트
14: 제 2서라운딩 포커스 플레이트 16: 가드 플레이트
18: 구동 레일 임피던스 측정 시스템 19: 도전성 레이어
20: 인버터 22: 파워 서플라이 레일 드라이버
30, 32, 34: 스위치 35: 라인
36: 오실레이터 40: 가상 접지 입력
Claims (10)
- 감지 영역 내 물체(4)의 존재에 의해 야기되는 센서 패드(6)의 임피던스 변화를 측정함으로써 차량에 인접한 감지 구역 내의 물체를 감지하는 센서 패드(6)를 포함하고, 센서 장치(2)는 상기 감지 영역에 대하여 상대적으로 상기 센서 패드(6)의 후방에 배치된 백 포커스 플레이트(8) 및 상기 센서 패드(6)를 감싸도록 배치된 제1 서라운딩 포커스 플레이트(10)를 더 포함하고, 상기 센서 장치(2)는 기 설정된 일정한 상, 주파수 및 전압 진폭의 동일한 신호로 상기 센서 패드(6) 및 상기 플레이트들(8, 10)을 구동시키는 신호 발생기를 포함하고, 상기 센서 장치(2)는 상기 제 1서라운딩 포커스 플레이트(10)를 감싸도록 배치된 적어도 하나의 제2서라운딩 포커스 플레이트(14)를 더 포함하고, 상기 제 2서라운딩 포커스 플레이트(14)는 상기 센서 패드(6)에 제공되는 신호와는 다른 신호로 구동되는 것을 특징으로 하는 센서 장치(2).
- 제1항에 있어서,
상기 제2서라운딩 포커스 플레이트(14)를 구동하는 신호는 상기 센서 패드(6)를 구동하는 신호보다 더 큰 전압 진폭을 가지는 것을 특징으로 하는 센서 장치(2).
- 제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 센서 패드(6)의 임피던스는 인버터(20), 오실레이터(36), 상기 인버터의 상기 파워 서플라이 레일을 위한 두 개의 DC 전압 오프셋 추종자 증폭기 출력을 가지는 파워 서플라이 레일 드라이버(22) 및 상기 인버터(20)의 상기 파워 서플라이 레일 드라이버(22)의 입력에 대해 상기 오실레이터 드라이브를 켜거나 끔으로써 상기 패드 기능을 수신기로부터 송신기/임피던스 측정기로 변경하는 스위치들(30, 32, 34)를 포함하는 구동 레일 임피던스 측정 시스템(18)에 의해 제어되는 것을 특징으로 하는 센서 장치.
- 제1항 내지 제3항에 있어서,
두 개 이상의 서라운딩 포커스 플레이트들(10, 14)을 더 포함하고, 상기 플레이트들은 서로 감싸도록 구비되고, 각각의 플레이트는 상기 플레이트가 상기 센서 패드(6)로부터 더 멀어질수록 전압 진폭을 증가시키는 신호로 구동되는 것을 특징으로 하는 센서 장치.
- 외부 트림 파트가 장착되는 차량에 인접한 감지 영역 내의 물체를 감지하기 위한 센서 장치(2)를 포함하고, 상기 센서 장치(2)는 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 따른 센서 장치인 것을 특징으로 하는 차량용 외부 트림 파트(1)
- 제5항에 있어서,
적어도 두 개의 센서 장치(2)를 포함하고, 하나의 센서 장치(2)는 전압 또는 전류 송신기 역할을 하고, 다른 센서 장치는 전압 또는 전류 수신기로서 작동하며, 상기 센서 장치들(2) 사이의 결합 커패시턴스는 상기 감지 영역 내 물체의 존재 여부를 결정하기 위하여 측정되거나 또는 상기 센서 장치들(2)의 각각의 센서 패드(6)의 임피던스는 상기 감지 영역 내 물체의 존재 여부를 결정하기 위하여 측정되는 것을 특징으로 하는 외부 트림 파트.
- 제5항 또는 제6항에 있어서,
상기 센서 장치(2)는 상기 외부 트림 파트(1)의 내부 표면에 고정되는 것을 특징으로 하는 외부 트림 파트.
- 제5항 또는 제6항에 있어서,
상기 센서 장치(2)는 상기 외부 트림 파트의 소재에 의해 오버몰드(overmoulded)되는 것을 특징으로 하는 외부 트림 파트.
- 제5항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서,
도전성 레이어(19)는 상기 외부 트림 파트의 외부 표면 상에 배치되는 것을 특징으로 하는 외부 트림 파트.
- 적어도 하나의 외부 트림 파트(1)를 포함하고, 상기 외부 트림 파트(1)는 제5항 내지 제9항 중 어느 한 항에 따른 외부 트림 파트인 것을 특징으로 하는 차량.
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