CN219284265U - 侦测装置 - Google Patents

Abstract

一种侦测装置，包含多条回路导线及状态侦测单元。回路导线间隔地设置在会因受压而变形的受测基材上，且分别具有导通段，导通段在受测基材的受压方向上间隔排列。状态侦测单元设置于受测基材上，且包括电连接回路导线的控制电路，及电连接控制电路且为导电材质的导接结构。导接结构会随着受测基材的变形而改变与导通段的相对位置，并随着受测基材的变形程度不同而接触相异数量的导通段。导接结构与接触的回路导线形成导通回路，控制电路能将导接结构及回路导线形成的导通回路的数量讯息传送至外部。透过回路导线及状态侦测单元的设置，能够达成构造简单、体积小、制作简易等目的，并且能实时性地监测结构变形、胎压等轮胎的重要状态因素。

Description

侦测装置

技术领域

本实用新型涉及一种侦测装置，特别是指一种能运用于结构变形侦测、气压侦测的侦测装置。

背景技术

轮胎状态是否良好是行车安全所需注意的重要环节。一般来说，轮胎的胎压是否充足，以及轮胎是否发生明显的变形，都是考虑轮胎状态的重要因素。轮胎的胎压虽然能透过例如胎压侦测器等装置进行实时性的监测，但一般的胎压侦测器构造复杂、体积大，且制作过程较为繁杂，因而在使用及制造等方面仍存在改善空间。轮胎的结构变形则需要透过专用设备进行检测，难以在行车过程中进行实时性的监控，不利于行车安全的维护。

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种能解决前述问题的侦测装置。

于是，本实用新型侦测装置在一些实施态样中，包含多条回路导线及状态侦测单元。所述回路导线间隔地设置在会因受压而变形的受测基材上，且分别具有导通段，所述导通段在所述受测基材的受压方向上间隔排列。所述状态侦测单元设置于所述受测基材上，且包括电连接所述回路导线的控制电路，及电连接所述控制电路且为导电材质的导接结构。所述导接结构会随着所述受测基材的变形而改变与所述导通段的相对位置，并随着所述受测基材的变形程度不同而接触相异数量的所述导通段。所述导接结构与接触的所述回路导线形成导通回路，所述控制电路能将所述导接结构及所述回路导线形成的所述导通回路的数量讯息传送至外部。

在一些实施态样中，所述导接结构能同时接触所有所述导通段，且所述导接结构接触的所述导通段的数量与所述受测基材的变形程度正相关。

在一些实施态样中，所述状态侦测单元还包括主体，所述主体包括固设于所述受测基材的固定部，及邻近所述导通段且未固定于所述受测基材的导接部。所述控制电路设置于所述固定部且电连接所述回路导线的非所述导通段的部位，所述导接结构设置于所述导接部的面向所述导通段的一侧且显露于所述导接部外。

在一些实施态样中，所述受测基材为轮胎，所述回路导线及所述状态侦测单元是设置在轮胎的内壁面，所述受测基材的受压方向为轮胎的轮径方向，所述导通段是在所述轮径方向上间隔排列。

在一些实施态样中，所述回路导线及所述状态侦测单元至少其中一者是通过3D打印设置在所述受测基材上。

本实用新型的另一目的，在提供另一侦测装置。

于是，本实用新型侦测装置在一些实施态样中，包含壳体、多条回路导线及状态侦测单元。所述壳体呈中空状，且至少一部分会因受压而在受压方向上变形。所述回路导线间隔地设置于所述壳体的内壁面，且分别具有导通段，所述导通段设置在所述壳体能够变形的部位且在所述壳体的受压方向上间隔排列。所述状态侦测单元设置于所述壳体的内壁面，且包括电连接所述回路导线的控制电路，及电连接所述控制电路且为导电材质的导接结构。所述导接结构会随着所述壳体的变形而改变与所述导通段的相对位置，并随着所述壳体的变形程度不同而接触相异数量的所述导通段。所述导接结构与接触的所述回路导线形成导通回路，所述控制电路能将所述导接结构及所述回路导线形成的所述导通回路的数量讯息传送至外部。

在一些实施态样中，所述壳体的截面呈椭圆状，且所述受压方向是椭圆的短轴延伸方向；所述导通段是在短轴延伸方向上间隔排列。

在一些实施态样中，所述壳体为弹性材质，且所述壳体在压力消除后会恢复原状。

在一些实施态样中，所述导接结构能同时接触所有所述导通段，且所述导接结构接触的所述导通段的数量与所述壳体的变形程度正相关。

在一些实施态样中，所述状态侦测单元还包括主体，所述主体包括固设于所述壳体的固定部，及邻近所述导通段且未固定于所述壳体的导接部。所述控制电路电连接所述回路导线的非所述导通段的部位，所述导接结构设置于所述导接部的面向所述导通段的一侧且显露于所述导接部外。

在一些实施态样中，所述回路导线及所述状态侦测单元至少其中一者是通过3D打印设置在所述壳体上。

本实用新型的有益的效果在于：透过所述回路导线及所述状态侦测单元的设置，能够达成构造简单、体积小、制作简易等目的，并且能实时性地监测结构变形、胎压等轮胎的重要状态因素，因而能有效确保行车安全。此外，所述侦测装置的运用范围不以轮胎为限，只要是符合前述所述受测基材的物品或可设置所述壳体的空间，皆为所述侦测装置可运用的范围。

附图说明

图1是一局部立体图，说明本实用新型侦测装置的第一实施例；

图2及图3是侧视示意图，说明第一实施例的运行应用方式；

图4是一立体示意图，说明本实用新型侦测装置的第二实施例；

图5及图6是侧视示意图，说明第二实施例的运行应用方式。

具体实施方式

下面结合附图及实施例对本实用新型进行详细说明。

参阅图1至图3，为本实用新型侦测装置100的第一实施例。所述侦测装置100适用于设置在一受测基材101上，用于侦测所述受测基材101的结构变形程度。本实施例中，所述受测基材101例如是一轮胎的外胎，所述侦测装置100能在行车或非行车时以实时性的方式监测轮胎的外胎的结构变形程度。然而需说明的是，所述侦测装置100所能运用的所述受测基材101的类型不以轮胎为限，只要所述受测基材101是会在一受压方向上因受压而对应变形的物品，都是所述侦测装置100所能运用的结构变形侦测对象。在本实施例中，所述受压方向是以轮胎的胎径方向为例进行说明。

续参阅图1至图3，所述侦测装置100包含多条回路导线1及一状态侦测单元2。

所述回路导线1例如是通过3D打印方式制作而间隔地设置在所述受测基材101上，且分别具有一导通段11，所述导通段11在所述受测基材101的一受压方向上间隔排列。以图中的示例来说，所述回路导线1的数量为4条，于图中是以较粗的黑线表示，且彼此间隔地设置在轮胎的外胎的内壁面，具体例如是分布在侧向的内壁面(图中标示A处)及相反于胎冠的内壁面(图中标示B处)。所述导通段11则是在侧向的内壁面处(标示A处)于轮径方向(即前述的受压方向)上间隔排列。因此，在所述受测基材101于轮径方向上受压变形时，所述导通段11之间的间隔距离也会随之变化。要特别说明的是，上述所述回路导线1、所述导通段11的配置方式只是本实施例的示例，于实施上并不以此为限，只要能将所述导通段11沿受压方向间隔设置，并让所述回路导线1能够个别与所述状态侦测单元2形成导通的回路，都是本实施例所能实施的范围。

所述状态侦测单元2例如是通过3D打印方式制作而设置于所述受测基材101上，更具体来说是设置在轮胎的内壁面(图中以B处示例)，且包括一主体21、一控制电路23及一导接结构22。

所述主体21于本实施例是以长条状的结构示例，并包括一固设于所述受测基材101且横跨所述回路导线1的特定区域的固定部211，及一邻近所述导通段11且未固定于所述受测基材101的导接部212。所述控制电路23设置于所述固定部211且电连接所述回路导线1的非所述导通段11的部位，可用于侦测所述导接结构22与所述回路导线1之间的导接状态，并且能以无线传输方式对外部传输讯息。

所述导接结构22为导电材质，其电连接于所述控制电路23，并设置于所述导接部212的面向所述导通段11的一侧且显露于所述导接部212外。在所述受测基材101在所述受压方向上因受压而暂时变形或永久变形时，由于所述导接结构22所在的所述导接部212未固定于所述受测基材101或所述回路导线1，因此所述导接结构22会随着所述受测基材101的变形而改变与所述导通段11的相对位置，并随着所述受测基材101的变形程度不同而接触相异数量的导通段11。所述导接结构22与接触的回路导线1会形成导通回路，所述控制电路23能侦测并将所述导接结构22及所述回路导线1形成的导通回路的数量讯息以无线传输方式传送至外部，因此外部装置(图未示)接收到上述数量讯息后就可以根据导通回路的数量来判断所述受测基材101的变形程度，实现对所述受测基材101(例如轮胎的外胎)的实时性结构变形侦测。

本实施例中，所述导接结构22是配置为能同时接触所有导通段11，且所述导接结构22接触的导通段11的数量与所述受测基材101的变形程度正相关。在如图1、图2的状态下，所述受测基材101还没发生明显变形，此时所述导接结构22是与较靠近轮胎外侧的两条回路导线1的导通段11接触，因此所述控制电路23处侦测到的导通回路的数量讯息为二，外部装置依据所述数量讯息就可以判断所述受测基材101当下应未产生变形或变形程度相对轻微。在如图3的状态下，所述受测基材101已经沿所述受压方向(轮径方向)发生一定程度的变形，此时所述导接结构22与所述回路导线1的导通段11的相对位置发生变化，改为接触三条导通段11，因此所述控制电路23此时侦测到的导通回路的数量讯息为三，外部装置接收所述数量讯息后就能判断出所述受测基材101已相对于图1、图2的状态发生一定程度的变形，在有需要时可以发出讯息提示用户需注意轮胎的变形异常。

综合前述说明可知，在第一实施例中，所述侦测装置100透过在所述受测基材101上设置所述回路导线1及所述状态侦测单元2，便能实现对所述受测基材101的结构变形的实时性侦测。并且，由于所述回路导线1及所述状态侦测单元2的构造简单且便于通过3D打印等方式制作，因而适用于各种会发生结构变形的物品的结构形态监控。

参照图4至图6，为本实用新型侦测装置100的第二实施例。在所述第二实施例中，所述侦测装置100同样包含多条回路导线1及一状态侦测单元2，但相较于第一实施例还包含一壳体3。此外，所述第二实施例的侦测装置100例如可如图4般设置在无内胎轮胎的内壁面，在所述无内胎轮胎与轮框(图未示)组合后，轮胎与轮框之间形成可填充气体的空间，此时所述侦测装置100可用于实时性地监测空间内的气体压力而实现胎压侦测功能。在此需说明的是，在图5、图6的图面内容中，大致是以线条较长的虚线表示所述壳体3内部的表面形貌，并主要以线条较短的虚线示出所述回路导线1及所述状态侦测单元2。

在第二实施例中，所述壳体3例如为无开口的中空结构，且至少一部分会因受压而在一受压方向上变形。举例来说，所述壳体3例如为橡胶等弹性材质，会因受压而变形且压力消除后会恢复原状，并且截面如图5、图6般呈椭圆状。基于所述椭圆状的形态配置，所述壳体3在遭受气体压力的变化时，大致会在椭圆的短轴延伸方向上产生形变，因此所述受压方向可视为与短轴延伸方向是相同方向。然而，要说明的是，所述壳体3除了以中空结构实施外，也可以是层状的基材载体，并且能跟无内胎轮胎的内壁面配合界定形成中空状结构。

本实施例中，所述回路导线1例如是以3D打印方式制作而间隔地设置于所述壳体3的内壁面，且分别具有一导通段11，所述导通段11设置在所述壳体3能够变形的部位且在所述壳体3的受压方向上间隔排列。举例来说，在图5、图6的示例中，所述回路导线1的数量为四条，所述导通段11是形成在所述壳体3的侧向内壁面且邻近短轴的位置，而所述回路导线1的非所述导通段11的部分则可以设置在所述壳体3的内壁面的其他部位或者是嵌设在所述壳体3的壳壁之中。

所述状态侦测单元2例如是以3D打印方式制作而设置于所述壳体3的内壁面，且与第一实施例类似地包括一主体21、一导接结构22及一控制电路23。所述主体21包括一固设于所述壳体3的内壁面的固定部211，及一邻近所述导通段11且未固定于所述壳体3的导接部212。所述主体21例如是位于所述主体21的椭圆截面形状的短轴上，且以所述固定部211为连接处，由所述导接部212延伸至所述主体21的截面的中央部位。所述控制电路23电连接所述回路导线1的非所述导通段11的部位，可用于侦测所述导接结构22与所述回路导线1之间的导接状态，并且能以无线传输方式对外部传输讯息。所述导接结构22为导电材质且电连接于所述控制电路23，并设置于所述导接部212的面向所述导通段11的一侧且显露于所述导接部212外。

在第二实施例中，所述导接结构22会随着所述壳体3因外部气体压力变化导致的变形而改变与所述导通段11的相对位置，并随着所述壳体3的变形程度不同而接触相异数量的所述导通段11。所述导接结构22与接触的回路导线1形成导通回路，所述控制电路23能将所述导接结构22及所述回路导线1形成的导通回路的数量讯息传送至外部，更具体来说所述导接结构22接触的导通段11的数量与所述壳体3的变形程度正相关。因此，在例如图5的状态下，所述壳体3未因过大的胎内气体压力而产生明显变形，此时所述导接结构22及所述回路导线1形成的导通回路的数量为二，而在图6的状态下，所述壳体3因遭受大于图5的胎内气体压力而在所述受压方向(短轴延伸方向)产生一定程度的变形，此时所述导接结构22及所述回路导线1形成的导通回路的数量为四(所述导接结构22同时接触所有导通段11)，所述数值代表所述壳体3已遭受较大的气压压力而产生明显的变形，当外部装置接收到导通回路的数量讯息已变为四时，便可发出提示讯息，让用户能够及时察觉胎压的异常状态。同样地，当所述导接结构22及所述回路导线1形成的导通回路的数量讯息较小(例如一)时，代表胎压可能过低，外部装置接收所述数量讯息后同样也能透过提示讯息来提示用户检查轮胎的状态，藉以确保行车安全。

综合上述说明，本实用新型侦测装置100透过所述回路导线1及所述状态侦测单元2的设置，能够达成构造简单、体积小、制作简易等目的，并且能实时性地监测结构变形、胎压等轮胎的重要状态因素，因而能有效确保行车安全。此外，所述侦测装置100的运用范围不以轮胎为限，只要是符合前述受测基材101的物品或可设置所述壳体3的空间，皆为所述侦测装置100可运用的范围。因此，本实用新型侦测装置100确实能达成本实用新型的目的。

Claims (11)

1.一种侦测装置(100)，其特征在于，所述侦测装置(100)包含：

多条回路导线(1)，间隔地设置在会因受压而变形的受测基材(101)上，且分别具有导通段(11)，所述导通段(11)在所述受测基材(101)的受压方向上间隔排列；及

状态侦测单元(2)，设置于所述受测基材(101)上，且包括电连接所述回路导线(1)的控制电路(23)，及电连接所述控制电路(23)且为导电材质的导接结构(22)，所述导接结构(22)会随着所述受测基材(101)的变形而改变与所述导通段(11)的相对位置，并随着所述受测基材(101)的变形程度不同而接触相异数量的所述导通段(11)，所述导接结构(22)与接触的所述回路导线(1)形成导通回路，所述控制电路(23)能将所述导接结构(22)及所述回路导线(1)形成的所述导通回路的数量讯息传送至外部。

2.根据权利要求1所述的侦测装置，其特征在于：所述导接结构能同时接触所有所述导通段，且所述导接结构接触的所述导通段的数量与所述受测基材的变形程度正相关。

3.根据权利要求1所述的侦测装置，其特征在于：所述状态侦测单元还包括主体，所述主体包括固设于所述受测基材的固定部，及邻近所述导通段且未固定于所述受测基材的导接部，所述控制电路设置于所述固定部且电连接所述回路导线的非所述导通段的部位，所述导接结构设置于所述导接部的面向所述导通段的一侧且显露于所述导接部外。

4.根据权利要求1所述的侦测装置，其特征在于：所述受测基材为轮胎，所述回路导线及所述状态侦测单元是设置在轮胎的内壁面，所述受测基材的受压方向为轮胎的轮径方向，所述导通段是在所述轮径方向上间隔排列。

5.根据权利要求1所述的侦测装置，其特征在于：所述回路导线及所述状态侦测单元至少其中一者通过3D打印设置在所述受测基材上。

6.一种侦测装置(100)，其特征在于，所述侦测装置(100)包含：

壳体(3)，至少一部分会因受压而在受压方向上变形；

多条回路导线(1)，间隔地设置于所述壳体(3)的内壁面，且分别具有导通段(11)，所述导通段(11)设置在所述壳体(3)能够变形的部位且在所述壳体(3)的受压方向上间隔排列；及

状态侦测单元(2)，设置于所述壳体(3)的内壁面，且包括电连接所述回路导线(1)的控制电路(23)，及电连接所述控制电路(23)且为导电材质的导接结构(22)，所述导接结构(22)会随着所述壳体(3)的变形而改变与所述导通段(11)的相对位置，并随着所述壳体(3)的变形程度不同而接触相异数量的所述导通段(11)，所述导接结构(22)与接触的所述回路导线(1)形成导通回路，所述控制电路(23)能将所述导接结构(22)及所述回路导线(1)形成的所述导通回路的数量讯息传送至外部。

7.根据权利要求6所述的侦测装置，其特征在于：所述壳体的截面呈椭圆状，且所述受压方向是椭圆的短轴延伸方向；所述导通段是在短轴延伸方向上间隔排列。

8.根据权利要求6所述的侦测装置，其特征在于：所述壳体为弹性材质，且所述壳体在压力消除后会恢复原状。

9.根据权利要求6所述的侦测装置，其特征在于：所述导接结构能同时接触所有所述导通段，且所述导接结构接触的所述导通段的数量与所述壳体的变形程度正相关。

10.根据权利要求6所述的侦测装置，其特征在于：所述状态侦测单元还包括主体，所述主体包括固设于所述壳体的固定部，及邻近所述导通段且未固定于所述壳体的导接部，所述控制电路电连接所述回路导线的非所述导通段的部位，所述导接结构设置于所述导接部的面向所述导通段的一侧且显露于所述导接部外。

11.根据权利要求6所述的侦测装置，其特征在于：所述回路导线及所述状态侦测单元至少其中一者通过3D打印设置在所述壳体上。

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