TWM458553U - 雨滴感應裝置 - Google Patents

Description

雨滴感應裝置

本創作係一種雨滴感應裝置，尤指一種安裝於一雨滴感應器內，設置於透明體(如玻璃)上具較高感應精度的雨滴感應裝置。

時下有些較高級的車種於擋風玻璃上會裝置有雨滴感應裝置，係因為行車途中全賴擋風玻璃以觀看外界之景物，使車輛能順暢行進，若車輛行進中遇天氣變化時，如颳風、下雨、飄雪等天氣變化，會有沙粒、塵土、雨滴、雪花等物落滴於擋風玻璃上，此時就必須藉由雨刷來進行擋風玻璃之清理，將擋風玻璃上附著之異物予以清除、掃去，使擋風玻璃保持能見度，可在雨中或雪中觀看前方視野，以確保行車之安全。

而目前習知的雨刷感應器，均是利用光線遇水時產生的透射與部份折射原理，以光線折射原理偵測雨滴的大小，來控制雨刷的運轉速度，這種光線的原理必須做相當多重之處理，以降低感應器對於背景光源(如陽光、燈光)等的干擾，來防止偵測器感應錯誤或偵測不確實，因此會使感應器的製造成本提高，而感測之效果也打折扣，使用上還有一些缺失，需要進行改善。

有鑒於習知所遭遇的問題，本創作之主要目的在於提供一個具較佳感測效果的雨滴感應裝置。

本創作雨滴感應裝置係安裝於一雨滴感應器內，其包括有遮光元件、光學稜鏡、發光模組、主要光線接收模組以及輔助光線接收模組；其中該固定件上設置有第一容置槽、第二容 置槽以及透光孔，其中第一容置槽與第二容置槽係相互平行設置，並分別位於固定件的二側，此外，第一容置槽之第一側具有出光口，而第二容置槽之第二側具有入光口，出光口與入光口之位置係為鏡射對應關係，且為斜向方式設置。

上述之光學稜鏡具有第一稜鏡部與第二稜鏡部，其中第一稜鏡部設置於第一容置槽，第二稜鏡部則設置於第二容置槽。而發光模組、主要光線接收模組以及輔助光線接收模組均設置在遮光元件下方並同時形成電性連接，藉以傳送訊號或電力，其中發光模組對應於出光口位置，主要光線接收模組對應於入光口位置，輔助光線接收模組對應於透光孔位置，藉此，本創作之技術特徵在於輔助光線接收模組僅接收到外部光線，而主要光線接收模組會同時接收到內部光線以及外部光線。

利用本創作之雨滴感應裝置安裝於雨滴感應器後，裝設於擋風玻璃上，當有異物(如雨滴、雪花)掉落於擋風玻璃上，雨滴感應裝置偵測後即自動開啟雨刷裝置，以藉雨刷將擋風玻璃上之異物予以掃除，保持擋風玻璃之適當能見度，確保行車安全。

根據本創作的另一實施例，雨滴感應裝置的透光孔位置係設置於內部光線的行進路線外，而輔助光線接收模組係對應於該透光孔位置，故此時輔助光線接收模組係位於外部光線的光行進路線上，僅能接收外部光線，而主要光線接收模組則仍可同時接收內部光線以及外部光線，如此一來，輔助光線接收模組可完全避免接收到內部光線的情況，可藉由輔助光線接收模組測得最正確的外部光線干擾數值。

10‧‧‧上殼體

11‧‧‧第一露出口

20‧‧‧下殼體

30‧‧‧整合控制板

40‧‧‧雨滴感應裝置

41‧‧‧定位塊

411‧‧‧遮光元件

412‧‧‧第一容置槽

4121‧‧‧第一側

413‧‧‧第二容置槽

4131‧‧‧第二側

414‧‧‧透光孔

415‧‧‧出光口

416‧‧‧入光口

42‧‧‧光學稜鏡

421‧‧‧第一稜鏡部

422‧‧‧第二稜鏡部

43‧‧‧發光模組

44‧‧‧主要光線接收模組

45‧‧‧輔助光線接收模組

50‧‧‧黏貼膠

51‧‧‧第二露出口

60‧‧‧容置空間

A‧‧‧內部光線

A1‧‧‧內部光線的光行進路線

S‧‧‧外部光線

S1‧‧‧外部光線的光行進路線

9‧‧‧汽車的玻璃

圖一係本創作安裝於雨滴感應器之立體示意圖。

圖二係本創作安裝於雨滴感應器之結構分解示意圖。

圖三係本創作雨滴感應裝置之光路示意圖。

圖四係本創作雨滴感應裝置之另一實施例示意圖。

請參閱圖一及圖二，圖一係本創作安裝於雨滴感應器之立體示意圖，圖二係本創作安裝於雨滴感應器之結構分解示意圖，如圖所示：本創作之雨滴感應裝置40安裝於一雨滴感應器內，該雨滴感應器，係具有上殼體10、下殼體20、整合控制板30、雨滴感應裝置40以及黏貼膠50，其中上殼體10與下殼體20係相互組接，使其二者間形成有一個容置空間60，而整合控制板30與雨滴感應裝置40即設置於容置空間60內，黏貼膠50則設置於上殼體10上，且上殼體10與黏貼膠50分別具有相互對應的第一露出口11與第二露出口51。

本創作之雨滴感應裝置40包括有定位塊41、光學稜鏡42、發光模組43、主要光線接收模組44以及輔助光線接收模組45；其中定位塊41係位於整合控制板30上，且定位塊41包括有一個遮光元件411，而遮光元件411上設置有第一容置槽412、第二容置槽413以及透光孔414。前述的第一容置槽412與第二容置槽413係相互平行設置，並分別位於遮光元件411的二側，此外，第一容置槽412之第一側4121具有出光口415，而第二容置槽413之第二側4131具有入光口416，且出光口415與入光口416之位置係為鏡射對應關係。

上述之光學稜鏡42係依序填設於第一露出口11與該第二露出口51內，此外光學稜鏡42還具有第一稜鏡部421與第二稜鏡部422，其中第一稜鏡部421設置於第一容置槽412，第二稜鏡部422則設置於第二容置槽413。而發光模組43、主要光線接收模組44以及輔助光線接收模組45均設置在遮光元件411下方，且位於整合控制板30上，並與整合控制板30形成電性連接，藉以傳送訊號或電力，其中發光模組43對應於出光口415位置，主要光線接收模組44對應於入光口416位置，輔助光線接收模組45對應於透光孔414位置，當發光模組43發出一個內部光線A(例如 是可見光或不可見光)，內部光線A將於雨滴感應裝置40中形成一個內部光線的光行進路線A1，而主要光線接收模組44亦需位於前述的內部光線的光行進路線A1上，此外，在雨滴感應裝置40中除了有內部光線A外，仍會有外部光線S進入，如陽光，因此在雨滴感應裝置40中除了會有一個內部光線的光行進路線A1，還會有一個外部光線的光行進路線S1，而主要光線接收模組44亦會同時位於外部光線的光行進路線S1上，而輔助光線接收模組45同樣會位於外部光線的光行進路線S1上，在此要特別說明的是，本創作之技術特徵在於輔助光線接收模組45僅接收到外部光線S，而主要光線接收模組44會同時接收到內部光線A以及外部光線S。

以下請再參閱圖三，圖三係本創作之光路示意圖。在圖三中係示意已將雨滴感應裝置40設置於汽車的玻璃9上，當發光模組43被點亮時，所發射出之內部光線A經過出光口415的第一稜鏡部421，使產生一定角度分佈之光線進入玻璃9中，使大部分的內部光線A均以超過臨界入射角的方式，以全反射形式在玻璃9中傳遞，而主要光線接收模組44設置位於出光口415的位置，以接收自玻璃9中反射的光源。藉此，當以全反射形式在玻璃9中傳遞的內部光線A，於經過入光口416的第二稜鏡部422後，便會被主要光線接收模組44接收分析後，並傳送至整合控制板30進行判讀，如此一來，便可藉以判斷玻璃9的表面雜質數量多少，例如雨滴的多寡。

而經由整合控制板30判讀後便可根據判斷玻璃表面雜質的多寡，來作為直接驅動該汽車之雨刷或傳輸回一行車電腦(圖未示)執行相關控制之依據。但是，由於主要光線接收模組44除了接收內部光線A外，在特定情況下仍可同時接收到外部光線S(例如：陽光)，可能會造成誤判的情形，因此，藉由本創作增加輔助光線接收模組45的設計，僅接收來自於雨滴感應裝置40之外的外部光線S，並傳送至整合控制板30進行分析比較，藉此一 來，利用輔助光線接收模組45的設計可以偵測出主要光線接收模組44受到相同斜射光源的干擾程度，加以計算後便可排除外部光線S的干擾問題，使本創作雨滴感應裝置40不受外來光線干擾的影響，以提高判斷精度，在此要特別說明的是，由於輔助光線接收模組45的設計僅為接收外部光線S，故必需與前述的內部光線的光行進路線A1及外部光線的光行進路線S1一併考量，由於本實施例中的透光孔414設置第一容置槽412與第二容置槽413之間，且主要光線接收模組44為斜向設置，故輔助光線接收模組45需同樣為斜向設置，此時輔助光線接收模組45的設置位置需鄰近但不位於該透光孔414的投影面積正下方，且輔助光線接收模組45不能位於設置於內部光線的光行進路線A1上，以便取得最正確的外部光線S訊息。

簡而言之，若遇玻璃9有雜質時，則內部光線A於玻璃9內全反射效果就會降低，使主要光線接收模組44之響應值降低。藉由此些物理原理，經由主要光線接收模組44之響應值高低，再加上排除由輔助光線接收模組45提供的外部光線干擾訊息後，傳送至整合控制板30進行判斷，最後以訊號直接控制汽車之雨刷(圖未示)或傳輸回車輛的電腦，以命令雨刷作動，同時設定作動頻率，例如命令雨刷作動或者車燈點亮等動作。

請參閱圖四，圖四係本創作雨滴感應裝置之另一實施例示意圖，在本實施例中透光孔414的位置設置於內部光線A的行進路線A1外，而輔助光線接收模組45係對應於該透光孔414位置，並同時位於外部光線S的光行進路線S1上，用於接收外部光線S，主要光線接收模組44則仍同時接收內部光線A以及外部光線S。

換言之，上述透光孔414係設置於第一容置槽412與第二容置槽413所包圍面積外的遮光元件411上，也就是說透光孔414不位於內部光線A的行進路線A1範圍內，如此一來，可完全避免輔助光線接收模組45接收到內部光線A的情況，輔助光線 接收模組45所測得的外部光線S干擾，與主要光線接收模組44受到斜射光源的干擾程度完全相同，加以計算後便可排除外部光線S的干擾問題，可再提高本創作雨滴感應裝置判斷精度。

雖然本創作已於較佳實施例揭露如上，然其並非用以限定本創作，任何熟悉此項技藝者，在不脫離本創作之精神和範圍內，仍可做些許的更動與潤飾，因此本創作之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。

10‧‧‧上殼體

11‧‧‧第一露出口

20‧‧‧下殼體

30‧‧‧整合控制板

40‧‧‧雨滴感應裝置

41‧‧‧定位塊

411‧‧‧遮光元件

412‧‧‧第一容置槽

413‧‧‧第二容置槽

414‧‧‧透光孔

416‧‧‧入光口

42‧‧‧光學稜鏡

421‧‧‧第一稜鏡部

422‧‧‧第二稜鏡部

43‧‧‧發光模組

44‧‧‧主要光線接收模組

45‧‧‧輔助光線接收模組

50‧‧‧黏貼膠

51‧‧‧第二露出口

60‧‧‧容置空間

Claims (8)

1. 一種雨滴感應裝置，係安裝於一雨滴感應器內，其包括：一遮光元件，其上具有一第一容置槽、一第二容置槽以及一透光孔，其中該透光孔設置於鄰近於該第一容置槽，而該第一容置槽係與該第二容置槽相互平行，且分別位於該遮光元件之二側，此外，該第一容置槽之一第一側具有一出光口，而該第二容置槽之第二側具有一入光口；一光學稜鏡，具有一第一稜鏡部與一第二稜鏡部，其中該第一稜鏡部設置於該第一容置槽，而該第二稜鏡部設置於該第二容置槽；一發光模組，設置於該遮光元件下方，並對應於該出光口位置，且該發光模組係用於發出一內部光線；一輔助光線接收模組，設置於該遮光元件下方，且對應於該透光孔位置，此外，該輔助光線接收模組並位於一外部光線的光行進路線上；以及一主要光線接收模組，設置於該遮光元件下方，且對應於該入光口位置，並位於該內部光線的行進路線上；其中，該主要光線接收模組用於接收該內部光線以及該外部光線，而該輔助光線接收模組僅接收該外部光線。
2. 如申請專利範圍第1項所述之雨滴感應裝置，其中該出光口與該入光口之位置係為鏡射對應關係。
3. 如申請專利範圍第1項所述之雨滴感應裝置，其中該透光孔 設置於該第一容置槽與該第二容置槽之間。
4. 如申請專利範圍第1項所述之雨滴感應裝置，其中輔助光線接收模組設置位置係鄰近但不位於該透光孔的投影面積下方。
5. 一種雨滴感應裝置，係安裝於一雨滴感應器內，其包括：一遮光元件，其上具有一第一容置槽、一第二容置槽以及一透光孔，該第一容置槽係與該第二容置槽相互平行，且分別位於該遮光元件之二側，此外，該第一容置槽之一第一側具有一出光口，而該第二容置槽之第二側具有一入光口；一光學稜鏡，具有一第一稜鏡部與一第二稜鏡部，其中該第一稜鏡部設置於該第一容置槽，而該第二稜鏡部設置於該第二容置槽；一發光模組，設置於該遮光元件下方，並對應於該出光口位置，且該發光模組係用於發出一內部光線；一主要光線接收模組，設置於該遮光元件下方，且對應於該入光口位置，並位於該內部光線的行進路線上；以及一輔助光線接收模組，設置於該遮光元件下方；其中，該透光孔位置設置於該內部光線的行進路線外，而該輔助光線接收模組係對應於該透光孔位置，並位於一外部光線的光行進路線上，用於接收該外部光線，該 主要光線接收模組則用於同時接收該內部光線以及該外部光線。
6. 如申請專利範圍第5項所述之雨滴感應裝置，其中該透光孔位置係設置於該第一容置槽與該第二容置槽所包圍面積外的遮光元件上。
7. 如申請專利範圍第5項所述之雨滴感應裝置，其中輔助光線接收模組位置設置於鄰近但不位於該透光孔的投影面積下方。
8. 如申請專利範圍第5項所述之雨滴感應裝置，其中該出光口與該入光口之位置係為鏡射對應關係。