説明

車両座席位置検出装置

【課題】エアバッグシステムの誤作動を防止すると共に交換及び取付けが容易に行なうことができる車両座席位置検出装置の提供。
【解決手段】車両座席位置検出装置は、磁束変動に従ってターゲット位置を検出するホールセンサ40、受信した駆動電圧パルスの活動期間においてホールセンサ40を駆動する第1電源供給ユニット20、及び、駆動電圧パルスの非活動期間においてホールセンサ40を駆動する補助電源供給信号を供給する第2電源供給ユニット30を具備する。このため、装置は、ヒステリシス特性により生ずる2ピンホールセンサの問題を効果的に解決することができる。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は車両座席位置検出装置に関し、より詳細には、2ピンのホールセンサを使用する車両座席位置検出装置に関する。
【背景技術】
【0002】
車両は一般に、車両の単独衝突又は車両間の正面衝突により生ずる物理的衝撃から運転手及び乗客を保護するエアバッグ装置を有する。オプション装置として車両に取り付けられる上述のエアバッグ装置は、世界中で広く使用されるようになった。特に、運転手用のエアバッグ装置は、最近、多くの車両に設置することが義務化され、乗客を危険から保護するエアバッグ装置又は運転手又は乗客を横衝突から保護する他のエアバッグ装置もまた、世界中で広く使用されるようになった。
【0003】
車両が互いに衝突すると、従来のエアバッグ装置は車両衝突の有無を決定し、その結果、車両衝突により発生する電気信号により迅速に作動する。例えば、車両の運転手がその体型に従って座席を前端位置に移動したという条件下でエアバッグ装置が車両衝突により作動すると、運転手及びエアバッグ装置間の距離は短くなるので、エアバッグ装置の作動により生ずる衝撃により運転手が傷害を受けたり、窒息したりするおそれがある。
【0004】
上述の問題を解決するために、最近、例えば座席位置を検出し検出された位置に従ってエアバッグ装置を選択的に作動する等の種々の装置が提案されてきた。当業者には周知であるように、上述の装置において座席位置を検出するための代表的枠組みは、例えば、磁石、ホールセンサ及び超音波センサ等の非接触型センサの一つに対応する。さらに、レールに沿って移動する座席を検出するために接触型センサを使用する別の枠組みもまた、最近提案された。特に、磁石及びホールセンサに基づいた非接触型センサは、他のセンサよりも広く使用されてきた。
【特許文献1】特開2002−213904号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
2ピンのホールセンサ及び3ピンのホールセンサは、車両の座席位置を検出するためのホールセンサとして広く使用されてきた。2ピンホールセンサ及び3ピンホールセンサは以下の欠点を有することに留意されたい。
【0006】
第一に、2ピンホールセンサの代表例は、インフィネオン社が製造する「TLE4976L」である。このTLE4976Lセンサにおいて、2ピンホールセンサに含まれる第1ピンは電源供給ピンとして作用し、第2ピンは接地ピンとして作用する。2ピンのうちの1ピンは内部接続の状態にないので、典型的なホールセンサは一般的に2ピンホールセンサと称される。
【0007】
上述の2ピンホールセンサは、電源電圧パルスを供給するためのエアバッグコントローラユニット(ACU)に接続される。このACUは、2ピンホールセンサに印加される電流レベルIS low及びIS highにおける変動に従ってエアバッグ開放を制御する。(磁石とすることができる)ターゲットが図1に示されるようなヒステリシス期間に置かれると、2ピンホールセンサに印加された電流レベルは所定レベル(すなわち高レベル又は低レベル)を維持せず、高レベルIS high及び低レベルIS low間を移動する。電源供給信号はACUに連続的に印加されないので、例えば、電流レベルは高レベルIS highから低レベルIS lowへ、或いは低レベルIS lowから高レベルIS highへ移行する。この場合、ACUはホールセンサの誤作動の有無を決定するので、決定した結果によって警告ランプが点灯し又は消える。
【0008】
従って、エアバッグシステムには誤りがなくても、エアバッグシステムが誤作動していると運転手が誤って決定するので、販売後の不要なサービスを要してしまう。
【0009】
上述の問題を解決するために、3ピンホールセンサが使用されてきた。3ピンホールセンサの代表例はインフィネオン社が製造する「TLE4906L」である。このTLE4906Lセンサにおいて、3ピンホールセンサに含まれる第1ピンは電源供給ピンとして作用し、第2ピンは接地ピンとして作用し、第3ピンはオープンコレクタの形態に構成される出力ピンとして作用する。3ピンホールセンサを使用した車両座席位置を検出するホールセンサの周辺回路図は、図2に示される。
【0010】
図2に示されるように、3ピンホールセンサ10は電源供給ピン(Vs)を介して電源供給信号を受信し、ターゲット検出結果に従ってCPUの一端が接地されるよう制御する。
【0011】
従って、3ピンホールセンサが設けられたACUは、3ピンホールセンサに印加される電流レベルの変動に従ってエアバッグ開放を制御する。外部の衝撃及び電気的衝撃により3ピンホールセンサに予期せぬ誤作動が生ずるが、抵抗R1及びR2により生ずる閉ループ(P1)が形成されるので、ACUはホールセンサの故障及び誤作動を検出しない。換言すると、3ピンホールセンサは自己診断機能を有していないので、3ピンホールセンサに故障又は誤作動が生ずるという条件下で故障又は誤作動を検出することができず、その結果、エアバッグは3ピンホールセンサでは制御できない。
【0012】
ところで、代表的なホールセンサモジュールは車両座席と共に前後に移動する案内軌道(track)にボルトで接続されているので、上述の代表的なホールセンサの交換及び取付けに困難がある。
【0013】
従って、本発明は、上述の問題に鑑みてなされたもので、ヒステリシス特性により生ずる問題を解決し、センサの自己診断機能を維持することにより、車両座席の位置を正しく検出するための装置を提供することを目的とする。
【0014】
本発明は、車両座席の位置を検出するための装置であって、その交換及び取付けが容易に行なうことができる装置を提供することを別の目的とする。
【0015】
本発明は、エアバッグ開放に必要な複数のファクタを考慮して、エアバッグの開放を最適に制御することができる制御器を具備する車両座席位置検出装置を提供することを更に別の目的とする。
【0016】
本発明は、車両座席位置を検出するために追加のターゲットを使用することなく、車両座席位置を検出するための車両座席位置検出装置を提供することを別の目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0017】
本発明の一側面によれば、上述の目的は、以下の要素を具備する車両座席位置を検出するための装置を提供することにより達成される。すなわち、車両座席位置検出装置は、磁束変動に従ってターゲット位置を検出するホールセンサ、受信した駆動電圧パルスの活動期間においてホールセンサを駆動する第1電源供給ユニット、及び、駆動電圧パルスの非活動期間においてホールセンサを駆動する補助電源供給信号を供給する第2電源供給ユニットを具備する。
【0018】
好適には、第1電源供給ユニットは、エミッタ端子がホールセンサの電源供給ピンに接続される第1トランジスタ、及び第1トランジスタのベース端子及びコレクタ端子とパルス入力ピンと間にそれぞれ接続された抵抗を具備し、これにより、駆動電圧パルスがホールセンサの電源供給ピンに印加される。
【0019】
好適には、第2電源供給ユニットは、バッテリ電圧を分圧する分圧抵抗、及び分圧抵抗の接続点にエミッタ端子が接続されると共にベース端子に受信される駆動電圧パルスの論理レベルに従ってホールセンサの電源供給ピンに分圧された電圧を送信する第2トランジスタを具備する。
【0020】
好適には、ホールセンサは一般的な2ピンホールセンサである。
【0021】
好適には、ホールセンサ、第1電源供給ユニット及び第2電源供給ユニットは単一のモジュールに一体化され、一体化されたモジュールは、車両座席と共に前後に移動する案内軌道に接続されたブラケットに挿入される結果、ブラケットに取外し可能に接続される。
【0022】
本発明に従った上述の車両座席位置検出装置によれば、バッテリから受信された駆動電圧は、ACUが発生する駆動電圧パルスの非活動期間でさえも、2ピンホールセンサに安定的に印加されるので、ターゲットがヒステリシス期間内に置かれた場合であっても、ACUは高レベル供給電流IS high及び低レベル供給電流IS lowを検出することができる。
【0023】
ホールセンサ、第1電源供給ユニット及び第2電源供給ユニットは単一のモジュールに一体化され、この一体化されたモジュールは車両座席と共に前後に移動する案内軌道に接続されたブラケットに挿入されるので、一体化されたモジュールはブラケットに取外し可能に接続され、モジュールの交換がより便利になるという結果となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【0024】
以下、添付図面を参照して本発明の典型的な実施形態について説明する。図面において、同一又は類似の要素は、異なる図面に示される場合であっても、同一の参照符号で示される。以下の説明において、公知の機能及び構成は、本発明の主題事項を不明瞭にする場合には省略される。
【0025】
図3及び図4は、本発明の好適な一実施形態に従った車両座席位置検出装置の取付け位置を示す。
【0026】
図3を参照すると、本発明に従った車両座席位置検出装置は、単一のホールセンサモジュール13に一体化されており、車両座席と共に前後方向に移動する案内軌道11にボルト接続されたブラケット12に挿入されるよう設計されている。
【0027】
換言すると、図3(a)に示されるように、ブラケットカプラ15が挿入されるブラケット挿入溝は、ホールセンサモジュール13の一側の下端に形成される。図3(c)に示される弾性固定片16はブラケット挿入溝内に形成される。弾性固定ピン16は、挿入溝の底面から挿入溝の後部に形成された背面溝の外側まで延びている。ブラケットカプラ15に形成された溝15a内に挿入された突起16aは、ホールセンサ113をブラケットカプラ15に固定するように弾性固定片16の一側に配置される。
【0028】
一方、ホールセンサモジュール13が図3(b)に示されるようにブラケットカプラ15に固定接続される条件下では、ホールセンサモジュール13の背面溝の外側まで延長した弾性固定片16の一縁に作業者が所定の圧力を加え、同時にブラケットカプラ15にホールセンサモジュール13を容易に接続し、又はブラケットカプラ15からホールセンサモジュール13を容易に取り外すことができるので、本発明に従ったホールセンサモジュール13は従来のボルト接続方法よりもより容易に取付け又は分離することができる。
【0029】
他方、所定面積を有する強磁性体のターゲット14は、前領域に配置された車両座席が検出されなければならない特定位置に取り付けられる。しかし、強磁性体のターゲット14は、ホールセンサモジュール13に対面する特定位置に固定取付けされなければならない。強磁性体のターゲット14が特定位置に固定取付けされなければならない理由は、ホールセンサモジュール13から出る磁場の磁束密度に変動を加えることにより、車両座席の前方への移動を検出するためである。
【0030】
上述の車両座席位置検出装置は典型的にはホールセンサモジュール13として開示されており、添付図面を参照してその構造を説明する。
【0031】
説明の便宜のために、ホールセンサモジュール13はホールセンサ40と同一であると仮定する。さらに、車両座席位置検出装置はホールセンサモジュール13を指してもよいし、必要に応じてホールセンサモジュール13及びACUを含んでもよいと仮定する。
【0032】
図5は、本発明の好適な一実施形態に従った車両座席位置検出装置を示す詳細な回路図である。
【0033】
図5を参照すると、本発明に従った車両座席位置検出装置は、第1電源供給ユニット20、第2電源供給ユニット30及びホールセンサ40を具備する。
【0034】
2ピンホールセンサの形態で構成されたホールセンサ40は、インフィネオン社が製造する「TLE4976L」と同じでもよい。ホールセンサ40は磁束変動によりターゲット14の位置を検出する。より詳細には、ターゲット14からの磁束が変化すると、供給電流(Is)のレベルが磁束変動に従って変更される。
【0035】
換言すると、図4に示されるように、ターゲット14がホールセンサ40に対面する位置に配置されると、上述のターゲット14からの磁束密度(B)は比較的大きいので、供給電流(Is)レベルは図1に示されるように低いままである。ホールセンサ40がターゲット14と対面する位置から移動すると、磁束密度(B)は減少するので、供給電流レベル(Is)は高レベルのままである。
【0036】
一方、第1電源供給ユニット20は、ACUが発生する駆動電圧パルスの活動期間(すなわち高レベル期間)の間、ホールセンサ40を駆動する。第1電源供給ユニット20は、第1トランジスタQ1及び抵抗R1,R2を有する。第1トランジスタQ1はそのエミッタ端子をホールセンサ40の電源供給ピン(Vs)に接続するので、ACUから受信される駆動電圧パルスはホールセンサ40の電源供給ピン(Vs)に印加される。抵抗R1,R2は、第1トランジスタQ1のベース端子及びコレクタ端子と、パルス入力ピンとして作用するACUピンとの間に接続される。
【0037】
反対に、第2電源供給ユニット30は、駆動電圧パルスの非活動期間(すなわち低レベル期間)の間、ホールセンサ40を駆動するのに要する補助電源供給信号(BAT)を供給する。第2電源供給ユニット30は、バッテリ電圧を分圧するための分圧抵抗R3,R4と、第2トランジスタQ2とを有する。第2トランジスタQ2は、そのエミッタ端子が分圧抵抗R3,R4の接続点に接続されると共に、第2トランジスタQ2自体のベース端子に印加される駆動電圧パルスの論理レベルに従ってホールセンサ40の電源供給ピン(Vs)に分圧電圧を送信する。
【0038】
図5を参照して、上述の車両座席位置検出装置の作動を以下に説明する。
【0039】
図5を参照すると、第1電源供給ユニット20のトランジスタQ1はACUが発生する駆動電圧パルスの活動期間(すなわち高レベル期間)の間、オンに切り換えられるので、高レベルの駆動電圧パルスはホールセンサ40の電源供給ピン(Vs)に印加される。ホールセンサ40は上述の高レベル駆動電圧パルスにより駆動されるので、ACUはホールセンサ40に印加される供給電流のレベルを検出することができる。
【0040】
一方、ACUが発生する駆動電圧パルスが低レベルに移行すると、第1電源供給ユニット20のトランジスタQ1はオフに切り換えられ、第2電源供給ユニット30のトランジスタQ2はオンに切り換えられる結果、高レベル補助電源供給信号(BAT)がホールセンサ40の電源供給ピン(Vs)に印加される。ホールセンサ40の駆動状況は、上述の高レベル補助電源供給信号(BAT)により維持される。その結果、ACUは、駆動電圧パルスの活動期間の間、検出される供給電流のレベル値を連続的に検出することができる。
【0041】
従って、本発明によれば、ホールセンサモジュール(又はターゲット)はヒステリシス期間内にあっても、ACUは駆動電圧パルスの活動期間において高レベル供給電流IS high又は低レベル供給電流IS lowを連続的に検出するので、エアバッグ警告ランプを点灯又は点滅させる従来技術の問題を解決することができる。
【0042】
本発明の好適な一実施形態に従ったホールセンサモジュール13は、図3(c)に示されるような弾性固定片16を介してブラケット12にセンサモジュール13を容易に接続又はセンサモジュール13をブラケット12から容易に分離することができるので、ホールセンサモジュール13の取付け及び交換を容易に行なうことができる。
【0043】
次に、図6を参照して、本発明の別の実施形態に従った車両座席位置検出装置を以下に説明する。
【0044】
図6に示されるように、本発明の別の実施形態に従った車両座席位置検出装置は、第1電源供給ユニット50、第2電源供給ユニット60、及び図5の実施形態と同様のホールセンサ40を具備する。特に、第1電源供給ユニット50及びホールセンサ40は第1電源供給ユニット20及びホールセンサ40と同一であるが、図6の第2電源供給ユニット60は図5の第2電源供給ユニット30とは異なる。より詳細には、図6の第2電源供給ユニット60は、バッテリ電圧(BAT)を分圧するための分圧抵抗R4,R5と、第2トランジスタQ4を有する。第2トランジスタQ4は、そのエミッタ端子が分圧抵抗R4,R5の接続点に接続されると共に、ベース端子が第1電源供給ユニット50に含まれる第1トランジスタQ3のベース端子に接続されるので、ACUが発生する駆動電圧パルスの論理レベルに従ってホールセンサ40の電源供給ピン(Vs)に分圧電圧を送信する。
【0045】
図6に示された第2の好適実施形態によれば、第1電源供給ユニット50のトランジスタQ3のみが、ACUで発生した駆動電圧パルスの活動期間の間にオンに切り換えられるので、高レベル駆動電圧パルスはホールセンサ40の電源供給ピン(Vs)に印加される。ホールセンサ40は上述の高レベル駆動電圧パルスにより駆動されるので、ACUはホールセンサ40に印加された供給電流のレベルを検出することができる。
【0046】
ACUが発生する駆動電圧パルスが低レベルに移行すると、第1電源供給ユニット50のトランジスタQ3はオフに切り換えられ、第2電源供給ユニット60のトランジスタQ4はオンに切り換えられる結果、高レベル補助電源供給信号(BAT)がホールセンサ40の電源供給ピン(Vs)に印加される。ホールセンサ40の駆動状況は、上述の高レベル補助電源供給信号(BAT)により維持される。その結果、ACUは、駆動電圧パルスの活動期間の間、検出される供給電流のレベル値を連続的に検出することができる。
【0047】
従って、本発明の第2の好適実施形態によれば、ホールセンサモジュール(又はターゲット)はヒステリシス期間内にあっても、ACUは高レベル供給電流IS high又は低レベル供給電流IS lowを連続的に検出するので、エアバッグ警告ランプをオンにしたり点灯(又は点滅)させることはない。
【0048】
図7を参照して、本発明の更に別の実施形態に従った車両座席位置検出装置を以下に説明する。
【0049】
図7は、本発明の更に別の実施形態に従った車両座席位置検出装置を示す回路図である。
【0050】
図7を参照すると、本発明の更に別の実施形態に従った車両座席位置検出装置は、第1電源供給ユニット70、第2電源供給ユニット80、及び図5及び図6の実施形態と同様のホールセンサ40を具備する。特に、図7に示されるホールセンサ40は、図5に示されるホールセンサ40と同じである。
【0051】
図7に示された第1電源供給ユニット70及び第2電源供給ユニット80は図5のものとは異なる。より詳細には、第1電源供給ユニット70は第1ダイオードD1及び第1抵抗R6を有する。第1ダイオードD1は、その順方向端子が駆動電圧パルスの出力端子に接続され、逆方向端子がホールセンサ40の電源供給ピンに接続されているので、駆動電圧パルスはホールセンサ40の電源供給ピンに印加される。第1抵抗R6は、第1ダイオードD1の逆方向端子及びホールセンサ40の出力端子間に接続されている。
【0052】
第2電源供給ユニット80は、駆動電圧パルスの非活動期間の間、ホールセンサ40を駆動するよう要求された補助電源供給信号を供給する。第2電源供給ユニット80は、車両のバッテリから受ける電圧を、ホールセンサ40を駆動するのに適している固定電圧に変換するため及び変換後の電圧を出力するための発生器81と、順方向端子を発生器81に接続するため及び逆方向端子をホールセンサ40の電源供給ピンに接続するための第2ダイオードD2を有する。
【0053】
本発明に従った車両座席位置検出装置は負荷ユニット90を更に具備する。負荷ユニット90は、第1又は第2の電源供給ユニットから受信された後、ホールセンサの出力端子を介して出力された電源供給信号を接地するので、第2電源供給ユニットの電源供給信号により駆動される。負荷ユニット90はトランジスタQ5及び第2抵抗R7を有する。トランジスタQ5は、エミッタ端子がホールセンサ40の出力端子に接続され、コレクタ端子が接地端子に接続され、ベース端子は、第2ダイオードD2の順方向端子に発生器81が接続された特定ノードに接続されているので、ホールセンサ40の出力端子を介して出力された電源供給信号を接地する。第2抵抗R7は、発生器81で発生した駆動電圧を、トランジスタQ5を作動させるのに適する電源供給信号に分圧する。
【0054】
本発明の上述の第2の好適実施形態によれば、第1電源供給ユニット70の電源供給信号及び第2電源供給ユニット80の電源供給信号は、駆動電圧パルスのレベルに従って駆動されたトランジスタの代わりに、第1電源供給ユニット70及び第2電源供給ユニット80間の電圧差によりホールセンサ40に選択的に印加される。より詳細には、第1電源供給ユニット70及び第2電源供給ユニット80間の電圧差は図7のAノード及びBノード間の電圧差と等しいので、第2ダイオードD2は上述の電圧差により作動し、第1電源供給ユニット70の電源供給信号及び第2電源供給ユニット80の電源供給信号は、第2ダイオードD2の結果の作動に従ってホールセンサ40に選択的に印加される。
【0055】
ACU(すなわち第1電源供給ユニット70)で発生する駆動電圧パルスの活動期間は、高レベル駆動電圧パルスを受信すると共に、第2電源供給ユニット80に含まれる発生器81からホールセンサ40を駆動するのに適する電圧を受信する。好適には、発生器81の出力信号は、第1電源供給ユニット70で発生する駆動電圧パルスが第2電源供給ユニット80で発生する駆動電圧パルスよりも高くなることができるように制御されなければならないので、車両座席位置検出装置は、第1電源供給ユニット70から駆動電圧パルスを受信する際に、第2電源供給ユニット80から受信される補助電気信号により影響を受けない。
【0056】
例えば、第1電源供給ユニット70で発生する駆動電圧パルスは約5Vの電圧信号に対応し、第2電源供給ユニット80で発生する駆動電圧パルスは約3.3Vの電圧信号に対応する。より詳細には、3.3Vの電圧信号がAノードに印加され、5Vの電圧信号がBノードに印加され、順方向にAノードに接続された第2ダイオードD2の両端に逆方向に1.7Vの電圧差が生ずる。従って、第2電源供給ユニット80から受信される駆動電圧は、ホールセンサ40に印加されず、負荷ユニット90のトランジスタQ5のベース端子に印加されるので、トランジスタQ5はオフ(すなわち開状態)に切り換えられ、第1電源供給ユニット70から受信された駆動電圧パルスはホールセンサ49及びトランジスタQ5を介して接地される。この結果、ホールセンサ40は第1電源供給ユニット70で発生した駆動電圧パルスにより駆動され、ACUはホールセンサ40に印加された供給電流のレベルを検出することができる。
【0057】
他方、駆動電圧パルスがACU(すなわち第1電源供給ユニット70)で発生しない場合(すなわち駆動電圧パルスが低レベルにある場合)、Bノードには電圧が印加されないので、第2ダイオードD2の両端に3.3Vの順方向電位差が生ずる。この場合、第2電源供給ユニット80から受信される3.3Vの電圧はホールセンサ40を作動させる。上述の電位差は負荷ユニット90のトランジスタQ4のベース端子に印加されるので、トランジスタQ5は開状態である。この結果、第2電源供給ユニット80から受信される駆動電圧もまた、ホールセンサ40及びトランジスタQ5を介して接地される。
【0058】
従って、ホールセンサ40の活動状態は第2電源供給ユニット80から受信される電源供給信号により維持されるので、ACUは駆動電圧パルスの活動期間内で検出される供給電流のレベル値を連続的に検出する。
【0059】
従って、本発明の第3の好適実施形態によれば、ホールセンサモジュール(又はターゲット)がヒステリシス期間内に置かれた場合であっても、ACUは高レベル供給電流IS high及び低レベル供給電流IS lowを検出するので、エアバッグ警告ランプをオンにしたり点灯することはない。
【0060】
本発明の特性の側面によれば、本発明の第3の好適実施形態に従った車両座席位置検出装置に使用するACUは、負荷ユニット90のトランジスタQ5が作動しているかどうかを決定することにより、第2電源供給ユニット80の駆動状態を認識することができる。
【0061】
上述したように、負荷ユニット90に含まれるトランジスタQ5は、第2電源供給ユニット80から受信される電源供給信号によりオン又はオフに切り換えられる。第2電源供給ユニット80が正常に作動すると、負荷ユニット90のトランジスタQ5は常にオンに切り換えられる。そうでなければ、第2電源供給ユニット90に予期せぬ故障が生じて電源供給信号がトランジスタQ5に印加されない場合、対応するトランジスタQ5はオフに切り換えられるので、駆動電圧パルスが第1電源供給ユニット70からホールセンサ40に印加されてもホールセンサ40は駆動しない。
【0062】
よって、ACUは、駆動電圧パルスの活動期間にホールセンサ40が発生する供給電流のレベル値を検出することができない。従って、ACUは、負荷ユニット90に含まれるトランジスタQ5のオン/オフ状態に従って駆動されるか又は駆動されないかを決定するので、第2電源供給ユニット80に故障又は誤作動が生じたかどうかを決定することができる。例えば、ACUは、第2電源供給ユニット80の故障を運転手に知らせるために、エアバッグ警告ランプを駆動する。
【0063】
図8ないし図10は、本発明の更に別の好適実施形態に従った車両座席位置検出装置の取付け位置を示す。図8ないし図10の車両座席位置検出装置は、本発明の第1及び第2の好適実施形態に示されたように付加的に取り付けなければならない強磁性体のターゲットの接地を要しない。さらに、車両座席位置検出装置は、車両の室内空間の底に固定される固定レール110をターゲットとして使用するので、更に機械的に変更することなく、車両座席の位置を検出することができる。
【0064】
図8に示されるように、本発明に従った車両座席位置検出装置は単一のホールセンサモジュール130に一体化され、ホールセンサモジュール130は案内軌道120の一面を貫通するホールセンサモジュール実装孔121に接続される。案内軌道120は、車両の室内空間の底に固定される固定レール110の外側に接続されると共に、前後方向に移動する。
【0065】
ホールセンサモジュール実装孔121は案内軌道120の一面を貫通するので、固定レール110はホールセンサモジュール実装孔121を介して露出する。より詳細には、ホールセンサモジュール130はホールセンサモジュール実装孔121に固定接続され、案内軌道120の移動に従ったホールセンサモジュール130の固定レール110が検出されたかどうかが決定されるので、ホールセンサモジュール実装孔121は、固定レール110に関連して決定された結果に従って車両座席の前方への移動を検出する。
【0066】
図9及び図10は、本発明の更に別の好適実施形態に従った作動状態を示す。図9は、本発明に従った車両座席の前方への移動を示す平面図である。図10は、本発明に従った車両座席の後方への移動を示す平面図である。
【0067】
図9及び図10に示されるように、ホールセンサモジュール実装孔121が案内軌道120の前横面に形成される際に案内軌道120が前方へ移動すると、車両座席及びエアバッグ間の距離が短くなる。この場合、ホールセンサモジュール130は固定レールを検出せず、ACUは、ホールセンサから出る磁場の磁束密度の変動を検出するので、車両座席が車両のハンドルに接近していることを検出することができる。
【0068】
さらに、図10に示されるように、案内軌道120が後方へ移動して車両座席及びハンドル間の距離が長くなると、ホールセンサモジュール130は固定レール110と接触状態になるので、固定レール110を検出することができる。この場合、ACUは、ホールセンサから出る磁場の磁束密度の変動を検出することができるので、検出された磁束密度変動に従って車両座席が車両のハンドルからより離れていることを認識することができる。
【0069】
反対に、ホールセンサモジュール実装孔121が案内軌道120の右側に配置され、案内軌道120は前方へ移動して車両座席及びハンドル間の距離が短くなると、ホールセンサモジュール130は固定レール110と接触状態になり、ACUは、ホールセンサから出る磁場の磁束密度の変動を検出し、車両座席がハンドルに近いことを認識する。
【0070】
案内軌道120が後方へ移動して車両座席及びハンドル間の距離が増加すると、ホールセンサモジュール130は固定レール110を検出することができず、ACUは、ホールセンサから出る磁場の磁束密度の変動を検出し、車両座席がハンドルからより離れていることを認識する。
【0071】
上述の説明から明白であるように、本発明に従った車両座席位置検出装置は駆動電圧を一般的な2ピンホールセンサに連続的に送信するので、ヒステリシス特性により生ずる2ピンホールセンサの問題を効果的に解決することができる。
【0072】
車両座席位置検出装置は、ブラケット挿入溝及び弾性固定片によりブラケットにセンサモジュールを容易に接続し、又はブラケットからセンサモジュールを容易に取り外すことができ、ホールセンサモジュールの容易な取付け及び交換を促進する結果となる。
【0073】
さらに、車両座席位置検出装置は、案内軌道の一面に実装孔を形成し、固定レールの位置を検出するためのセンサモジュールを含み、追加のターゲットを使用することなく固定レールの位置及び案内軌道の位置を検出するので、車両座席位置を検出する。この結果、装置に追加のターゲットを取り付ける必要はなく、装置の構造もより簡素化されるので、使用がより便利になる。
【0074】
本発明は、ホールセンサ、第1及び第2の電源供給ユニットが一体化された単一のモジュールすなわち装置として開示されたが、ACUが単一のホールセンサモジュール又は車両座席位置検出装置に更に一体化されるように、ACUを更に具備してもよい。
【0075】
本発明の好適実施形態が例示目的で開示されたが、当業者であれば、特許請求の範囲に規定された本発明の範囲及び真髄から逸脱することなく、種々の変形、追加、置換が可能であることは理解されよう。
【図面の簡単な説明】
【0076】
【図1】従来技術の2ピンホールセンサのヒステリシス特性を示すグラフである。
【図2】従来技術の3ピンホールセンサ自体の問題を説明する、3ピンホールセンサの周辺回路を示す回路図である。
【図3】本発明の好適な一実施形態に従った車両座席位置検出装置の位置及び構造特性を示し、(a)案内軌道、ブラケット及びホールセンサモジュールの斜視図、(b)ブラケット及びホールセンサモジュールの斜視図、及び(c)ブラケット及びホールセンサモジュールの部分断面図である。
【図4】本発明の好適な一実施形態に従った車両座席位置検出装置の位置及び構造特性を示す部分断面した正面図である。
【図5】本発明の好適な一実施形態に従った車両座席位置検出装置を示す回路図である。
【図6】本発明の好適な別の実施形態に従った車両座席位置検出装置を示す回路図である。
【図7】本発明の好適な更に別の実施形態に従った車両座席位置検出装置を示す回路図である。
【図8】本発明の好適な更に別の実施形態に従った車両座席位置検出装置の位置及び構造特性を示す斜視図である。
【図9】本発明に従った車両座席の前方への移動を示す平面図である。
【図10】本発明に従った車両座席の後方への移動を示す平面図である。
【符号の説明】
【0077】
11,120 案内軌道
12 ブラケット
13,40 ホールセンサ
20,50,70 第1電源供給ユニット
30,60,80 第2電源供給ユニット
81 発生器
90 負荷ユニット
110 固定レール
121 ホールセンサモジュール実装孔
130 ホールセンサモジュール
ACU エアバッグコントローラユニット
D1 第1ダイオード
D2 第2ダイオード
Q1 第1トランジスタ
Q2 第2トランジスタ
Q5 トランジスタ
R1,R2,R3 抵抗
R4,R5 分圧抵抗
R6 第1抵抗
R7 第2抵抗

【特許請求の範囲】
【請求項1】
磁束変動に従ってターゲット位置を検出するホールセンサと、
受信した駆動電圧パルスの活動期間において前記ホールセンサを駆動する第1電源供給ユニットと、
前記駆動電圧パルスの非活動期間において前記ホールセンサを駆動する補助電源供給信号を供給する第2電源供給ユニットと
を具備することを特徴とする車両座席位置検出装置。
【請求項2】
前記第1電源供給ユニットは、エミッタ端子が前記ホールセンサの電源供給ピンに接続される第1トランジスタと、該第1トランジスタのベース端子及びコレクタ端子とパルス入力ピンと間にそれぞれ接続された抵抗とを具備することにより、前記駆動電圧パルスが前記ホールセンサの前記電源供給ピンに印加されることを特徴とする請求項1記載の装置。
【請求項3】
前記第2電源供給ユニットは、バッテリ電圧を分圧する分圧抵抗と、該分圧抵抗の接続点にエミッタ端子が接続されると共にベース端子が前記第1トランジスタの前記エミッタ端子に接続され、前記駆動電圧パルスの論理レベルに従って前記ホールセンサの前記電源供給ピンに分圧された電圧を送信する第2トランジスタと、該第2トランジスタの前記ベース端子及びコレクタ端子に接続された抵抗とを具備することを特徴とする請求項2記載の装置。
【請求項4】
前記第2電源供給ユニットは、バッテリ電圧を分圧する分圧抵抗と、該分圧抵抗の接続点にエミッタ端子が接続されると共にベース端子に受信される前記駆動電圧パルスの論理レベルに従って前記ホールセンサの前記電源供給ピンに分圧された電圧を送信する第2トランジスタとを具備することを特徴とする請求項1又は2記載の装置。
【請求項5】
前記ホールセンサ、前記第1電源供給ユニット及び前記第2電源供給ユニットは単一のモジュールに一体化され、
該一体化されたモジュールは、車両座席と共に前後に移動する案内軌道に接続されたブラケットに挿入される結果、該ブラケットに取外し可能に接続されることを特徴とする請求項4記載の装置。
【請求項6】
前記ホールセンサ、前記第1電源供給ユニット及び前記第2電源供給ユニットは単一のモジュールに一体化され、
該一体化されたモジュールは、案内軌道の一面を貫通するホールセンサモジュール実装孔に固定接続され、
前記案内軌道は、前記車両の室内空間の底に固定される固定レールの外側に接続されると共に、前後方向に移動し、
前記一体化されたモジュールは、前記案内軌道の前後方向の移動に従って前記固定レールの接触状態又は非接触状態を決定すると共にエアバッグコントローラユニットに決定した結果を出力することを特徴とする請求項4記載の装置。
【請求項7】
磁束変動に従ってターゲット位置を検出するホールセンサと、
駆動電圧パルスを発生し、前記ホールセンサに前記駆動電圧パルスを送信し、前記ホールセンサのターゲット検出情報に従ってエアバッグの開放を制御するエアバッグコントローラユニットと、
前記駆動電圧パルスの活動期間において前記ホールセンサを駆動するよう前記エアバッグコントローラユニット及び前記ホールセンサ間に配置された第1電源供給ユニットと、
前記駆動電圧パルスの非活動期間において前記ホールセンサを駆動する補助電源供給信号を供給する第2電源供給ユニットと
を具備することを特徴とする車両座席位置検出装置。
【請求項8】
前記第1電源供給ユニットは、エミッタ端子が前記ホールセンサの電源供給ピンに接続される第1トランジスタと、該第1トランジスタのベース端子及びコレクタ端子とパルス入力ピンと間にそれぞれ接続された抵抗とを具備することにより、前記駆動電圧パルスが前記ホールセンサの前記電源供給ピンに印加されることを特徴とする請求項7記載の装置。
【請求項9】
前記第2電源供給ユニットは、バッテリ電圧を分圧する分圧抵抗と、該分圧抵抗の接続点にエミッタ端子が接続されると共にベース端子が前記第1トランジスタの前記エミッタ端子に接続され、前記駆動電圧パルスの論理レベルに従って前記ホールセンサの前記電源供給ピンに分圧された電圧を送信する第2トランジスタと、該第2トランジスタの前記ベース端子及びコレクタ端子に接続された抵抗とを具備することを特徴とする請求項8記載の装置。
【請求項10】
前記第2電源供給ユニットは、バッテリ電圧を分圧する分圧抵抗と、該分圧抵抗の接続点にエミッタ端子が接続されると共に前記駆動電圧パルスの論理レベルに従って前記ホールセンサの前記電源供給ピンに分圧された電圧を送信する第2トランジスタとを具備することを特徴とする請求項7又は8記載の装置。
【請求項11】
前記ホールセンサ、前記第1電源供給ユニット及び前記第2電源供給ユニットは単一のモジュールに一体化され、
該一体化されたモジュールは、車両座席と共に前後に移動する案内軌道に接続されたブラケットに挿入される結果、該ブラケットに取外し可能に接続されることを特徴とする請求項10記載の装置。
【請求項12】
前記ホールセンサ、前記第1電源供給ユニット及び前記第2電源供給ユニットは単一のモジュールに一体化され、
該一体化されたモジュールは、案内軌道の一面を貫通するホールセンサモジュール実装孔に固定接続され、
前記案内軌道は、前記車両の室内空間の底に固定される固定レールの外側に接続されると共に、前後方向に移動し、
前記一体化されたモジュールは、前記案内軌道の前後方向の移動に従って前記固定レールの接触状態又は非接触状態を決定すると共に前記エアバッグコントローラユニットに決定した結果を出力することを特徴とする請求項10記載の装置。
【請求項13】
前記エアバッグコントローラウニットは、重量センサ、車速センサ、衝撃センサ、ヘッドレスト位置センサ、車両座席後部位置センサ及び前記ホールセンサの個々の出力データを計算すると共に、該計算結果に従って前記エアバッグの開放動作を制御することを特徴とする請求項7ないし9記載の装置。
【請求項14】
磁束変動に従ってターゲット位置を検出するホールセンサと、
駆動電圧パルスを発生し、前記ホールセンサに前記駆動電圧パルスを送信し、前記ホールセンサのターゲット検出情報に従ってエアバッグの開放を制御するエアバッグコントローラユニットと、
前記駆動電圧パルスの活動期間において前記ホールセンサを駆動するよう前記エアバッグコントローラユニット及び前記ホールセンサ間に配置された第1電源供給ユニットと、
前記駆動電圧パルスの非活動期間において前記ホールセンサを駆動する補助電源供給信号を供給し、発生器及び第2ダイオードを有する第2電源供給ユニットとを具備し、
前記発生器は、バッテリから受けた電圧を前記ホールセンサの駆動に適する固定電圧に変換すると共に変換後の電圧を出力し、
前記第2ダイオードは、順方向端子が前記発生器に接続されると共に逆方向端子が前記ホールセンサの前記電源供給ピンに接続されていることを特徴とする車両座席位置検出装置。
【請求項15】
前記第1電源供給ユニットは、順方向端子が前記駆動電圧パルスの出力端子に接続されると共に逆方向端子が前記ホールセンサの前記電源供給ピンに接続された第1ダイオードと、該第1ダイオードの前記逆方向端子に接続された第1抵抗とを有し、
前記駆動電圧パルスは前記ホールセンサの前記電源供給ピンに印加されていることを特徴とする請求項14記載の装置。
【請求項16】
前記第1又は第2の電源供給ユニットから受信された後、前記ホールセンサの前記出力端子を介して出力された電源供給信号を接地し、前記第2電源供給ユニットの前記電源供給信号により駆動される負荷ユニットを更に具備することを特徴とする請求項14記載の装置。
【請求項17】
前記負荷ユニットは、トランジスタ及び第2抵抗を有し、
前記トランジスタは、エミッタ端子が前記ホールセンサの出力端子に接続され、コレクタ端子が接地端子に接続され、前記第2ダイオードの前記順方向端子に前記発生器が接続された特定ノードにベース端子が接続されている結果、前記ホールセンサの前記出力端子を介して出力された前記電源供給信号を接地し、
前記第2抵抗は、前記発生器で発生した駆動電圧を、前記トランジスタを作動させるのに適する電源供給信号に分圧することを特徴とする請求項14記載の装置。
【請求項18】
前記ホールセンサ、前記第1電源供給ユニット及び前記第2電源供給ユニットは単一のモジュールに一体化され、
該一体化されたモジュールは、車両座席と共に前後に移動する案内軌道に接続されたブラケットに挿入される結果、該ブラケットに取外し可能に接続されることを特徴とする請求項14ないし17記載の装置。
【請求項19】
前記ホールセンサ、前記第1電源供給ユニット及び前記第2電源供給ユニットは単一のモジュールに一体化され、
該一体化されたモジュールは、案内軌道の一面を貫通するホールセンサモジュール実装孔に固定接続され、
前記案内軌道は、前記車両の室内空間の底に固定される固定レールの外側に接続されると共に、前後方向に移動し、
前記一体化されたモジュールは、前記案内軌道の前後方向の移動に従って前記固定レールの接触状態又は非接触状態を決定すると共に前記エアバッグコントローラユニットに決定した結果を出力することを特徴とする請求項14ないし17記載の装置。

【図1】
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【図2】
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【図3】
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【図4】
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【図5】
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【図6】
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【図7】
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【図8】
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【図9】
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【図10】
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【公開番号】特開2006−250937(P2006−250937A)
【公開日】平成18年9月21日(2006.9.21)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2006−62672(P2006−62672)
【出願日】平成18年3月8日(2006.3.8)
【出願人】(503473149)タイコ エレクトロニクス アンプ コリア リミテッド (21)
【Fターム(参考)】