在座墊的下b面?zhèn)鹊淖握加脗鞲衅鲉卧闹谱鞣椒?br>【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明總體涉及感應(yīng)車(chē)座的占用狀態(tài)。特別地，本發(fā)明涉及用于放置在座墊底側(cè)的壓力響應(yīng)式座椅占用傳感器單元；即，壓力響應(yīng)式座椅占用傳感器單元放置在座墊和座墊支撐裝置之間，座墊支撐裝置諸如座板、彈簧等等。
【背景技術(shù)】
[0002]座椅占用傳感器當(dāng)前廣泛用于機(jī)動(dòng)車(chē)輛，以提供用于各種設(shè)備的座椅占用信號(hào)，所述設(shè)備諸如座椅安全帶提醒器、輔助約束系統(tǒng)(氣袋)，等等。座椅占用傳感器例如基于電容感應(yīng)、變形感應(yīng)或壓力(力)感應(yīng)存在多種變化方案。壓力響應(yīng)式座椅占用傳感器典型地已經(jīng)設(shè)置在座墊的泡沫本體和座套之間。
[0003]車(chē)輛被消費(fèi)者定制化和個(gè)性化的可能性是現(xiàn)代汽車(chē)的關(guān)鍵銷(xiāo)售因素。這導(dǎo)致許多不同變化方案的汽車(chē)內(nèi)飾被提供用于一個(gè)汽車(chē)模型。通過(guò)增加可用選項(xiàng)的數(shù)量，有關(guān)在車(chē)輛中實(shí)施技術(shù)設(shè)備出現(xiàn)嚴(yán)格約束。提供將座椅占用傳感器設(shè)置在座墊的泡沫本體和座套之間，每個(gè)座椅設(shè)計(jì)(皮革、布、運(yùn)動(dòng)、舒適性…)要求特別開(kāi)發(fā)占用檢測(cè)系統(tǒng)。那包含高開(kāi)發(fā)成本且因此對(duì)于汽車(chē)工業(yè)而言是不具有吸引力的。因此，待解決的問(wèn)題是找到傳感器解決方案，所述傳感器被座椅設(shè)計(jì)影響較小且因此能夠用于更多種的汽車(chē)座椅或甚至汽車(chē)平臺(tái)。
[0004]文獻(xiàn)DE 19752976A1公開(kāi)了形狀為膜型壓力傳感器的車(chē)座占用傳感器。壓力傳感器包括第一載體膜、間隔件和第二載體膜，它們以?shī)A置的方式布置在彼此上。接觸元件設(shè)置在載體膜的內(nèi)表面上。當(dāng)壓力施加在傳感器上時(shí)，間隔件中的開(kāi)口允許接觸元件與彼此取得接觸。壓力傳感器設(shè)置在車(chē)座的泡沫座墊的底側(cè)的腔體內(nèi)側(cè)。壓力傳感器由閉合腔體且擱置在座板上的泡沫塊支撐。
[0005]文獻(xiàn)DE 202010003563U1公開(kāi)了壓力傳感器單元，其包括膜型壓力傳感器。壓力傳感器包括兩個(gè)膜，所述兩個(gè)膜由設(shè)置在其之間的間隔材料維持隔開(kāi)一段距離。壓力傳感器布置在可擠壓中間層上，所述可擠壓中間層繼而設(shè)置在基板上。
[0006]通過(guò)將壓力傳感器單元設(shè)置在座墊的B面上(即，在背對(duì)乘客可能落座的座墊的那側(cè)，位于座墊和座墊支撐件之間)，座墊將壓力從坐置表面?zhèn)鬟f到壓力傳感器單元。實(shí)際上，座墊的填充料變成測(cè)量單元的一部分。雖然膜型壓力傳感器的制造公差可被控制以使得給整個(gè)產(chǎn)品實(shí)現(xiàn)均勻啟動(dòng)壓力閾值(即，壓力傳感器的膜與彼此取得接觸的壓力)，但是將需要為座椅制造商的產(chǎn)品投資很多，以保證每個(gè)座墊的泡沫具有完全一樣的厚度且在壓力下表現(xiàn)一致，具體地，將相同量的壓力傳遞到壓力傳感器單元。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]本發(fā)明的目的在于提供兼容車(chē)座的制造公差的壓力響應(yīng)式座椅B面占用傳感器單元。這個(gè)目的由根據(jù)權(quán)利要求1所述的本發(fā)明實(shí)現(xiàn)。
[0008]根據(jù)本發(fā)明的第一方面，用于檢測(cè)例如車(chē)座的座椅的占用狀態(tài)的座椅B面占用傳感器單元配置成用于座椅，其中，座墊由彈簧支撐。這種座椅B面占用傳感器單元包括:具有頂表面和底表面的支撐板；多個(gè)承載元件，其用于將支撐板固定在座墊懸掛彈簧上；承載元件，其限定座椅B面占用傳感器單元的上表面，支撐板的頂表面設(shè)置成從所述上表面凹進(jìn)；第一泡沫墊，其在支撐板上布置在承載元件之間；凹部，其形成在支撐板的頂表面中，在第一泡沫墊下方；第二泡沫墊，其設(shè)置在凹部中；壓力響應(yīng)式薄膜開(kāi)關(guān)，其在第二泡沫墊上設(shè)置在凹部中。凹部的深度超過(guò)壓力響應(yīng)式薄膜開(kāi)關(guān)和第二泡沫墊的總高度。壓力響應(yīng)式薄膜開(kāi)關(guān)側(cè)向突伸超過(guò)第二泡沫墊的第一邊緣且超過(guò)第二泡沫墊的相反于第一邊緣的第二邊緣。
[0009]優(yōu)選地，承載元件與支撐板一體形成。承載元件和支撐板能夠由任何合適的材料制成。然而，優(yōu)選地，承載元件和支撐板由注塑成型的塑料制成。
[0010]根據(jù)本發(fā)明的第二方面，座椅B面占用傳感器單元配置成用于座椅，其中，座墊由座板(例如，由金屬片材或由塑料制成)支撐。根據(jù)本發(fā)明的第二方面，用于檢測(cè)座椅占用狀態(tài)的座椅B面占用傳感器單元包括:具有頂表面和底表面的支撐板；多個(gè)間隔元件，其限定座椅B面占用傳感器單元的上表面，支撐板的頂表面設(shè)置成從所述上表面凹進(jìn)；第一泡沫墊，其布置間隔元件在之間，由支撐板承載；凹部，其形成在支撐板的頂表面中，在第一泡沫墊下方；第二泡沫墊，其設(shè)置在凹部中；以及壓力響應(yīng)式薄膜開(kāi)關(guān)，其在第二泡沫墊上設(shè)置在凹部中。凹部的深度超過(guò)壓力響應(yīng)式薄膜開(kāi)關(guān)和第二泡沫墊的總高度。壓力響應(yīng)式薄膜開(kāi)關(guān)側(cè)向突伸超過(guò)第二泡沫墊的第一邊緣且超過(guò)第二泡沫墊的相反于第一邊緣的第二邊緣。
[0011]優(yōu)選地，間隔元件與支撐板一體形成。支撐板和間隔元件優(yōu)選地由注塑成型的塑料制成，但是其他材料可能被證明是合適的。
[0012]依據(jù)本發(fā)明的第一和的第二方面，B面薄膜開(kāi)關(guān)包括通過(guò)間隔膜彼此隔開(kāi)的第一載體膜和第二載體膜，間隔膜在其中具有限定容室的開(kāi)口，壓力響應(yīng)式薄膜開(kāi)關(guān)包括至少兩個(gè)電極，所述至少兩個(gè)電極以彼此面對(duì)的關(guān)系分別設(shè)置在第一和第二載體膜上的容室中，使得當(dāng)壓力施加在壓力響應(yīng)式薄膜開(kāi)關(guān)上時(shí)，所述至少兩個(gè)電極被帶到更靠近一起，可能與彼此接觸。當(dāng)在第一和第二載體膜上的電極之間建立接觸時(shí)，叫做“啟動(dòng)”薄膜開(kāi)關(guān)。建立接觸的壓力最小量稱(chēng)為“壓力閾值”或“啟動(dòng)閾值”。
[0013]第一泡沫墊配置成使得在其由所施加的超過(guò)某個(gè)閾值的壓力擠壓后，所述第一泡沫墊變形，以便穿入凹部、接觸壓力響應(yīng)式薄膜開(kāi)關(guān)、并且與第二泡沫墊一起擠壓壓力響應(yīng)式薄膜開(kāi)關(guān)，以便啟動(dòng)壓力響應(yīng)式薄膜開(kāi)關(guān)。由于薄膜開(kāi)關(guān)在較高壓力下側(cè)向突伸超過(guò)第二泡沫墊的兩個(gè)相反邊緣的事實(shí)，第一泡沫墊使壓力響應(yīng)式薄膜開(kāi)關(guān)的突伸部分向下彎折，從而引起薄膜開(kāi)關(guān)翹曲。因此，薄膜開(kāi)關(guān)通過(guò)擠壓和彎折(翹曲)的結(jié)合啟動(dòng)。試驗(yàn)已經(jīng)示出，翹曲的附加參數(shù)允許在廣闊的溫度范圍內(nèi)(例如，從_40°C到85°C)實(shí)現(xiàn)啟動(dòng)閾值的更準(zhǔn)確的限定。
[0014]如將被理解的，由于凹部深度大于壓力響應(yīng)式薄膜開(kāi)關(guān)和第二泡沫墊的總高度，當(dāng)座椅處于未加載狀態(tài)時(shí)，壓力響應(yīng)式薄膜開(kāi)關(guān)和第一泡沫墊底之間存在空間間隙。因此，空間間隙防止壓力響應(yīng)式薄膜開(kāi)關(guān)的所謂預(yù)先加載。而且，如果泡沫墊由于老化變形且開(kāi)始沉入間隙，泡沫墊將不會(huì)立刻在薄膜開(kāi)關(guān)上施加預(yù)載。因此，單元可獲得更長(zhǎng)的壽命。
[0015]本發(fā)明的另一方面涉及車(chē)座，所述車(chē)座包括座墊支撐由座墊支撐彈簧和座椅B面占用傳感器單元根據(jù)本發(fā)明的第一方面。座椅B面占用傳感器單元擱置在座墊支撐彈簧上且由座墊支撐彈簧抵靠座墊施加。
[0016]本發(fā)明的又一方面涉及車(chē)座，所述車(chē)座由座墊支撐板支撐的座墊和依據(jù)本發(fā)明的第二方面的座椅B面占用傳感器單元。座椅B面占用傳感器單元在這種情況下擱置在座墊支撐板上且由座墊支撐板抵靠座墊施加。
[0017]當(dāng)座椅被加載(被乘客)時(shí)，座椅泡沫被擠壓且將壓力的一部分傳遞到座椅占用傳感器單元的泡沫墊。繼而，泡沫墊變形且穿入凹部中。如果傳遞到壓力響應(yīng)式薄膜開(kāi)關(guān)的壓力超過(guò)壓力閾值，則壓力響應(yīng)式薄膜開(kāi)關(guān)被啟動(dòng)和座椅占用被識(shí)別。
[0018]如將被理解的，座椅占用傳感器單元的敏感性取決于至少以下參數(shù)且可因此由至少以下參數(shù)調(diào)整:
[0019]O第一和第二泡沫墊的高度和硬度；
[0020]ο第一泡沫墊和壓力響應(yīng)式薄膜開(kāi)關(guān)之間的間隙的高度；
[0021]O薄膜開(kāi)關(guān)的啟動(dòng)閾值；
[0022]ο凹部相對(duì)于泡沫墊的支撐區(qū)域的尺寸(直徑)；
[0023]ο薄膜開(kāi)關(guān)的尺寸(直徑)、以及第二泡沫墊的相反邊緣之間的距離。
【附圖說(shuō)明】
[0024]現(xiàn)在將參考附圖通過(guò)示例詳細(xì)描述本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式，在附圖中:
[0025]圖1是根據(jù)第本發(fā)明的一方面的壓力響應(yīng)式座椅占用傳感器單元的剖視圖；
[0026]圖2示出圖1的壓力響應(yīng)式座椅占用傳感器單元，此時(shí)壓力響應(yīng)式座椅占用傳感器單元設(shè)置在其中的座椅被占用；
[0027]圖3是無(wú)泡沫墊的圖1的壓力響應(yīng)式座椅占用傳感器單元的透視圖；
[0028]圖4是圖1的壓力響應(yīng)式座椅占用傳感器單元的透視圖，其中，示出泡沫墊；
[0029]圖5是示出壓力響應(yīng)式薄膜開(kāi)關(guān)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)的圖1的壓力響應(yīng)式座椅占用傳感器單元的剖視圖；
[0030]圖6是根據(jù)本發(fā)明的第二方面的壓力響應(yīng)式座椅占用傳感器單元的剖視圖。
【具體實(shí)施方式】
[0031]圖1至5示出根據(jù)本發(fā)明的第一方面的優(yōu)選實(shí)施方式的用于車(chē)座的壓力響應(yīng)式座椅B面占用傳感器單元10。占用傳感器單元10包括與側(cè)向承載元件14 一體形成的支撐板12，所述支撐板通過(guò)側(cè)向承載元件附連到座椅的座墊支撐彈簧16。承載元件14限定占用傳感器單元的上表面18，支撐板12的頂表面20被設(shè)置成從所述上表面18凹進(jìn)。第一泡沫墊22布置在支撐板12的頂表面20上的各承載元件14之間。在泡沫墊22下方形成在支撐板12的頂表面20中的凹部24容納放置在第二泡沫墊23上的壓力響應(yīng)式薄膜開(kāi)關(guān)26。凹部24的深度超過(guò)薄膜開(kāi)關(guān)26和第二泡沫墊23的總高度。
[0032]泡沫墊22的上表面28基本與占用傳感器單元10的上表面18對(duì)齊。所述兩個(gè)表面因此抵靠座墊30的底側(cè)(B面)施加。當(dāng)座椅被加載時(shí)(在圖2中由箭頭32示意)，座墊30將合成壓力的一部分傳遞到占用感應(yīng)單元10上，尤其傳遞到第