專利名稱：一種碰撞傳感器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種碰撞傳感器。
背景技術(shù)：
隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，以及人們的生活水平的不斷提高，汽車在國(guó)內(nèi)的保有量不斷上升，已成為生產(chǎn)和生活中的必要交通工具。在汽車的使用過(guò)程中難以避免的會(huì)發(fā)生交通事故。在交通事故中，如能準(zhǔn)確地判斷該交通事故的強(qiáng)弱，通過(guò)碰撞傳感器發(fā)出信號(hào)，使 ECU (電子控制單元)準(zhǔn)確判斷，則能最大程度地保護(hù)乘員，避免發(fā)生安全氣囊的誤爆或者需要保護(hù)時(shí)氣囊不爆的情況發(fā)生。在傳統(tǒng)的用于感知車輛碰撞強(qiáng)度的機(jī)械式碰撞傳感器中，普遍使用的是擺式裝置，采用一擺式組件，該擺式組件被設(shè)計(jì)成當(dāng)受到外部沖擊時(shí)，擺動(dòng)件繞轉(zhuǎn)軸產(chǎn)生擺動(dòng)，當(dāng)其擺動(dòng)的程度超過(guò)預(yù)設(shè)的閾值時(shí)，會(huì)推動(dòng)兩接觸片之一，使得兩接觸片相互接觸，由此產(chǎn)生相應(yīng)的傳感信號(hào)。但是這種擺式組件包括多個(gè)零件，結(jié)構(gòu)相對(duì)復(fù)雜，且由于實(shí)際應(yīng)用的需要，對(duì)擺動(dòng)件的設(shè)計(jì)要求以及設(shè)計(jì)精度相對(duì)較高。目前，還有一種碰撞傳感器，包括有滑動(dòng)軸，質(zhì)量塊以及可動(dòng)組件，其中，所述的滑動(dòng)軸穿過(guò)可動(dòng)組件的兩片金屬片中的長(zhǎng)條形孔，所述的兩片金屬片的其中之一與質(zhì)量塊相接觸，所述質(zhì)量塊可滑動(dòng)地支撐于所述滑動(dòng)軸上，所述的滑動(dòng)軸固定于一滑動(dòng)軸支架上。但是這種碰撞傳感器同樣是零件較多，結(jié)構(gòu)相對(duì)復(fù)雜，并且對(duì)裝配精度的要求較
尚ο
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型為解決現(xiàn)有的碰撞傳感器結(jié)構(gòu)復(fù)雜的技術(shù)問(wèn)題，提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單的碰撞傳感器。一種碰撞傳感器，包括盒體，所述盒體包括第一空腔，其中，所述碰撞傳感器還包括發(fā)光單元、用于感應(yīng)發(fā)光單元所發(fā)射的光并產(chǎn)生電信號(hào)的光電轉(zhuǎn)換單元、可滑動(dòng)地設(shè)置在所述發(fā)光單元和光電轉(zhuǎn)換單元之間用于遮擋和導(dǎo)通發(fā)光單元和光電轉(zhuǎn)換單元之間的光線的遮光單元以及用于使遮光單元從導(dǎo)通位置回位到遮擋位置的回位單元，所述發(fā)光單元、光電轉(zhuǎn)換單元、遮光單元和回位單元均安裝在所述第一空腔內(nèi)。進(jìn)一步地，所述發(fā)光單元為發(fā)光二極管，所述光電轉(zhuǎn)換單元為光電二極管。所述盒體還包括第二空腔，第一空腔和第二空腔分別設(shè)置在所述盒體的軸向兩端，所述第一空腔和第二空腔之間設(shè)置有分隔板。所述發(fā)光二極管和光電二極管相對(duì)地固定在所述第一空腔內(nèi)的同一徑向方向上。所述遮光單元為遮光板，所述遮光板滑動(dòng)安放在所述發(fā)光二極管和光電二極管之間，所述遮光板上設(shè)置有便于發(fā)光二極管所發(fā)射的光照射到光電二極管的通孔。所述回位單元為彈簧，所述彈簧位于所述第一空腔內(nèi)，所述彈簧的一端抵靠在分隔板上，所述彈簧的另一端抵靠在遮光板上。所述碰撞傳感器還包括端蓋，所述端蓋密封安裝在所述第一空腔的開口處。所述遮光板呈T形，所述遮光板包括豎直部和水平部，所述豎直部的兩端均與第一空腔的內(nèi)壁相接觸，所述通孔設(shè)置在所述水平部上，彈簧抵靠在豎直部上。所述碰撞傳感器還包括電路板和接插件，所述發(fā)光二極管和光電二極管分別與所述電路板電連接，所述電路板安裝在第二空腔內(nèi)，所述接插件安裝在所述第二空腔的開口處，所述接插件的插針與電路板電連接。本實(shí)用新型的碰撞傳感器，設(shè)置了發(fā)光單元、光電轉(zhuǎn)換單元和遮光單元，當(dāng)車輛碰撞時(shí)，遮光單元在慣性作用下移動(dòng)，從而使得發(fā)光單元所發(fā)射的光照射到光電轉(zhuǎn)換單元，光電轉(zhuǎn)換單元產(chǎn)生電信號(hào)并發(fā)送給相應(yīng)的ECU，ECU進(jìn)而輸出控制信號(hào)。由于本實(shí)用新型的碰撞傳感器利用了遮光單元遮擋或停止遮擋發(fā)光單元發(fā)射到光電轉(zhuǎn)換單元的光，不需要復(fù)雜的機(jī)械結(jié)構(gòu)，從而有效簡(jiǎn)化了結(jié)構(gòu)使得碰撞傳感器結(jié)構(gòu)比較簡(jiǎn)單。

圖1是本實(shí)用新型一種實(shí)施方式提供的碰撞傳感器的剖視示意圖。
具體實(shí)施方式
為了使本實(shí)用新型所解決的技術(shù)問(wèn)題、技術(shù)方案及有益效果更加清楚明白，
以下結(jié)合附圖及實(shí)施例，對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本實(shí)用新型，并不用于限定本實(shí)用新型。根據(jù)本實(shí)用新型的一種實(shí)施方式，如圖1所示，一種碰撞傳感器，包括盒體6，盒體 6包括第一空腔15，其中，該碰撞傳感器還包括發(fā)光單元9、用于感應(yīng)發(fā)光單元9所發(fā)射的光并產(chǎn)生電信號(hào)的光電轉(zhuǎn)換單元5、可滑動(dòng)地設(shè)置在發(fā)光單元9和光電轉(zhuǎn)換單元5之間用于遮擋和導(dǎo)通發(fā)光單元9和光電轉(zhuǎn)換單元5之間的光線的遮光單元10以及用于使遮光單元 10從導(dǎo)通位置回位到遮擋位置的回位單元3，發(fā)光單元9、光電轉(zhuǎn)換單元5、遮光單元10和回位單元3均安裝在第一空腔15內(nèi)。盒體6用來(lái)安裝其它零部件并與其它零部件一起形成碰撞傳感器，盒體6可以采用各種合適的材料制作，如利用常用的工程材料如橡膠、ΤΡΕΕ、PBT、POM、尼龍6、尼龍66等注塑而成。盒體6的形狀可以根據(jù)需要或者其它零部件的布置情況而不同，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)實(shí)際情況設(shè)計(jì)出不同形狀和大小的盒體。根據(jù)本實(shí)用新型的一種實(shí)施方式，該碰撞傳感器還包括第二空腔13，第一空腔15 和第二空腔13分別設(shè)置在盒體6的軸向兩端，第一空腔15和第二空腔13之間設(shè)置有分隔板12。如可以將盒體6的軸向中空，再在該中空結(jié)構(gòu)中設(shè)置分隔板12從而將該中空結(jié)構(gòu)分為第一空腔15和第二空腔13，為了簡(jiǎn)化結(jié)構(gòu)，降低加工難度，優(yōu)選地，分隔板12與盒體6 一體成型，即在盒體6的兩端分別設(shè)置空腔但兩個(gè)空腔不相通而成。第一空腔15和第二空腔13可以根據(jù)需要設(shè)置為各種合適的形狀和大小，如可以
為圓柱形空腔等，為了便于安裝其它零部件，第一空腔15和第二空腔13均設(shè)置有一個(gè)開□。[0025]發(fā)光單元9主要用來(lái)發(fā)出光線以便于光電轉(zhuǎn)換單元5接收到，發(fā)光單元9可以根據(jù)需要選擇各種合適的發(fā)光器件，如LED燈、發(fā)光二極管等。光電轉(zhuǎn)換單元5主要用來(lái)接收發(fā)光單元9發(fā)射的光并轉(zhuǎn)換為電信號(hào)以發(fā)送給相應(yīng)的控制器，光電轉(zhuǎn)換單元5可以為各種合適的器件，如可以為光電二極管。根據(jù)本實(shí)用新型的一種實(shí)施方式，發(fā)光單元9為發(fā)光二極管，光電轉(zhuǎn)換單元5為光
電二極管。發(fā)光單元9和光電轉(zhuǎn)換單元5可以根據(jù)需要合理安裝在盒體6的適宜位置上，發(fā)光單元9和光電轉(zhuǎn)換單元5可以相對(duì)安裝、錯(cuò)位安裝或其它方式的安裝，只要發(fā)光單元9發(fā)射的光能被光電轉(zhuǎn)換單元5接收即可，發(fā)光單元9和光電轉(zhuǎn)換單元5之間可以根據(jù)需要設(shè)置導(dǎo)光體(該導(dǎo)光體可以設(shè)置在遮光單元的合適位置上)等裝置以便于光電轉(zhuǎn)換單元5接收發(fā)光單元9發(fā)射的光。為了簡(jiǎn)化結(jié)構(gòu)，根據(jù)本實(shí)用新型的一種實(shí)施方式，發(fā)光二極管和光電二極管相對(duì)地固定在盒體6的第一空腔15內(nèi)的同一徑向方向上。即發(fā)光二極管發(fā)射的光可以沿最短線路直接照射到光電二極管。發(fā)光二極管和光電二極管可以位于第一空腔15的內(nèi)部空間內(nèi)，也可以安放在第一空腔15的內(nèi)部空間的周壁內(nèi)。發(fā)光二極管和光電二極管可以通過(guò)各種合適的方式安裝盒體6的第一空腔15內(nèi)， 為了簡(jiǎn)化結(jié)構(gòu)，便于安裝，優(yōu)選地，發(fā)光二極管與電路板2的連接線4以及光電二極管與電路板2的連接線11均與盒體6 —體注塑成型。遮光單元10主要用于在初始狀態(tài)時(shí)(遮光單元位于遮擋位置)遮擋發(fā)光單元9和光電轉(zhuǎn)換單元5之間的光線，并且在車輛或者其它裝置碰撞時(shí)移動(dòng)以使得光電轉(zhuǎn)換單元5 可以接收到發(fā)光單元9發(fā)射的光(此時(shí)，遮光單元位于導(dǎo)通位置)。遮光單元10用于遮擋和導(dǎo)通發(fā)光單元9和光電轉(zhuǎn)換單元5之間的光線，其中，導(dǎo)通可以是指遮光單元移動(dòng)之后不再遮擋或者部分遮擋發(fā)光單元9和光電轉(zhuǎn)換單元5之間的光線，也可以是指在遮光單元上設(shè)置有導(dǎo)光體等導(dǎo)光器件并在遮光單元移動(dòng)之后通過(guò)導(dǎo)光體導(dǎo)通發(fā)光單元9和光電轉(zhuǎn)換單元5之間的光線。遮光單元10可以根據(jù)需要設(shè)置為各種合適的裝置，如可以為不透光的板、塊、圓柱和方柱等，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)需要而做出合理選擇。根據(jù)本實(shí)用新型的一種實(shí)施方式，遮光單元10為遮光板，遮光板滑動(dòng)安放在發(fā)光二極管和光電二極管之間，遮光板上設(shè)置有便于發(fā)光二極管所發(fā)射的光照射到光電二極管的通孔8。即遮光板僅僅安放在第一空腔15內(nèi)且遮光板可以在第一空腔15內(nèi)由于慣性或者回位單元的作用而滑動(dòng)。為了防止遮光板在第一空腔15內(nèi)滑動(dòng)時(shí)發(fā)生翻轉(zhuǎn)等意外情況，優(yōu)選地，根據(jù)本實(shí)用新型的一種實(shí)施方式，遮光板呈T形，遮光板包括豎直部和水平部，豎直部和水平部垂直，豎直部的兩端均與第一空腔15的內(nèi)壁相接觸，通孔8設(shè)置在水平部上。由于豎直部的兩端(如豎直方向的兩端)均與第一空腔15的內(nèi)壁相接觸，所以可以起到導(dǎo)向作用從而防止遮光板翻轉(zhuǎn)。當(dāng)然，還可以在遮光板上設(shè)置其它各種合適的導(dǎo)向結(jié)構(gòu)，如在遮光板上設(shè)置導(dǎo)向凸起，在第一空腔15的內(nèi)壁上設(shè)置與導(dǎo)向凸起配合的導(dǎo)向槽，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)需要作出合理選擇?；匚粏卧?主要用于遮光單元10的回位，即當(dāng)遮光單元10由于慣性而移動(dòng)時(shí)，回位單元3可以將遮光單元10推回或拉回初始位置?；匚粏卧?還可以防止遮光板的自由竄動(dòng)，如在急剎車或者車輛顛簸時(shí)，遮光板可能會(huì)有一定量的位移，回位單元可以給遮光板以推力或拉力，從而進(jìn)一步提高碰撞傳感器的精度?；匚粏卧?可以根據(jù)需要而選擇各種合適的回位裝置，如可以為彈簧、扭簧等，為了簡(jiǎn)化結(jié)構(gòu)，優(yōu)選地，回位單元3為彈簧?；匚粏卧?可以根據(jù)所選回位裝置的不同而不同，回位單元3可以設(shè)置在遮光板的移動(dòng)方向上，也可以設(shè)置在第一空腔15的內(nèi)壁上。彈簧可以設(shè)置在遮光單元10和分隔板12之間以推動(dòng)遮光單元10 ；彈簧還可以設(shè)置在遮光單元10的另一側(cè)以拉動(dòng)遮光單元10 ；當(dāng)回位單元3為扭簧時(shí)，扭簧的一端固定在盒體6內(nèi)，扭簧的另一端固定在遮光板上，為了平衡，扭簧可以沿第一空腔15的內(nèi)部空間的周向均勻設(shè)置多個(gè)。根據(jù)本實(shí)用新型的一種實(shí)施方式，彈簧位于第一空腔15內(nèi)，彈簧的一端抵靠在分隔板12上，彈簧的另一端抵靠在遮光板10上。為了形成密封結(jié)構(gòu)，從而起到防塵防水作用，優(yōu)選地，該碰撞傳感器還包括端蓋7， 端蓋7密封安裝在第一空腔15的開口處。為了更好的防止遮光單元10隨意移動(dòng)，優(yōu)選地，初始狀態(tài)時(shí)彈簧處于壓縮狀態(tài)。 此時(shí)，遮光單元10被彈簧壓到端蓋7上，由于輕微顛動(dòng)或剎車等因素引起的遮光單元10的移動(dòng)均會(huì)在彈簧的作用下抵消，從而有效提高碰撞傳感器的精度，進(jìn)而提高安全氣囊的防誤爆能力。為了便于與控制器E⑶或電源等連接，進(jìn)一步地，該碰撞傳感器還包括電路板2和接插件1，發(fā)光二極管和光電二極管分別與電路板2電連接，電路板2安裝在第二空腔13 內(nèi)，接插件1安裝在第二空腔13的開口處，接插件1的插針14與電路板2電連接。電路板2對(duì)外用于與電源或者控制器連接，以便于向發(fā)光單元9供電以及將光電轉(zhuǎn)換單元5產(chǎn)生的電信號(hào)發(fā)送給控制器E⑶。在實(shí)際使用時(shí)，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以合理設(shè)置碰撞傳感器在車輛上的位置，從而使得當(dāng)車輛碰撞時(shí)，遮光單元10移動(dòng)從而使得發(fā)光單元9發(fā)射的光可以照射到光電轉(zhuǎn)換單元5，光電轉(zhuǎn)換單元5進(jìn)而輸出電信號(hào)給控制器，從而控制引爆安全氣囊。本領(lǐng)域技術(shù)人員還可以根據(jù)安裝環(huán)境的不同而合理設(shè)置盒體6的外形，并且可以合理設(shè)置安裝結(jié)構(gòu)等從而將碰撞傳感器安裝在合適的位置。本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)需要而選擇具有合適彈性系數(shù)的彈簧、具有適宜質(zhì)量的遮光板以及合理設(shè)置通孔8在遮光板上的位置，從而可以使得碰撞傳感器輸出的電信號(hào)可以區(qū)分出是否屬于急剎車、車輛顛簸或者是碰撞以及碰撞的強(qiáng)弱等，又或者可以使得反饋信號(hào)即為車輛碰撞信號(hào)等，從而便于相應(yīng)的ECU可以根據(jù)該信號(hào)而決定是否引爆安全氣囊。根據(jù)本實(shí)用新型的一種實(shí)施方式，本實(shí)用新型的碰撞傳感器的工作原理如下[0052]初始狀態(tài)時(shí)，遮光板由于彈簧的壓力而抵靠在端蓋7上，此時(shí)，發(fā)光二極管發(fā)射的光由于遮光板的遮擋而無(wú)法照射到光電二極管，光電二極管無(wú)法輸出電信號(hào)，即電路板2 無(wú)法接收電信號(hào)并反饋給ECU。當(dāng)車輛由于碰撞等原因而在短時(shí)間內(nèi)車速巨變時(shí)，遮光板由于慣性而移動(dòng)，從而使得發(fā)光二極管發(fā)射的光可以通過(guò)遮光板上的通孔8照射到光電二極管，光電二極管接收到光信號(hào)后會(huì)轉(zhuǎn)換為電信號(hào)并發(fā)送給電路板2，電路板2將該電信號(hào)反饋給ECU，ECU根據(jù)該電信號(hào)的強(qiáng)弱等信息而判斷是否屬于碰撞以及碰撞的強(qiáng)弱等，從而進(jìn)一步地地輸出控制信號(hào)以引爆安全氣囊，在此過(guò)程中，彈簧會(huì)被進(jìn)一步壓縮。之后，遮光板可以在彈簧的壓力作用下而逐漸退回初始位置，即本實(shí)用新型的碰撞傳感器可以反復(fù)使用。本實(shí)用新型的碰撞傳感器，設(shè)置了發(fā)光單元、光電轉(zhuǎn)換單元和遮光單元，當(dāng)車輛碰撞時(shí)，遮光單元在慣性作用下移動(dòng)，從而使得發(fā)光單元所發(fā)射的光照射到光電轉(zhuǎn)換單元，光電轉(zhuǎn)換單元產(chǎn)生電信號(hào)并發(fā)送給相應(yīng)的ECU，ECU進(jìn)而輸出控制信號(hào)。由于本實(shí)用新型的碰撞傳感器利用了遮光單元遮擋或停止遮擋(或部分遮擋)發(fā)光單元發(fā)射到光電轉(zhuǎn)換單元的光，不需要復(fù)雜的機(jī)械結(jié)構(gòu)，從而有效簡(jiǎn)化了結(jié)構(gòu)使得碰撞傳感器結(jié)構(gòu)比較簡(jiǎn)單。以上所述僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已，并不用以限制本實(shí)用新型，凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種碰撞傳感器，包括盒體，所述盒體包括第一空腔，其特征在于，所述碰撞傳感器還包括發(fā)光單元、用于感應(yīng)發(fā)光單元所發(fā)射的光并產(chǎn)生電信號(hào)的光電轉(zhuǎn)換單元、可滑動(dòng)地設(shè)置在所述發(fā)光單元和光電轉(zhuǎn)換單元之間用于遮擋和導(dǎo)通發(fā)光單元和光電轉(zhuǎn)換單元之間的光線的遮光單元以及用于使遮光單元從導(dǎo)通位置回位到遮擋位置的回位單元，所述發(fā)光單元、光電轉(zhuǎn)換單元、遮光單元和回位單元均安裝在所述第一空腔內(nèi)。
2.如權(quán)利要求1所述的碰撞傳感器，其特征在于，所述發(fā)光單元為發(fā)光二極管，所述光電轉(zhuǎn)換單元為光電二極管。
3.如權(quán)利要求2所述的碰撞傳感器，其特征在于，所述盒體還包括第二空腔，第一空腔和第二空腔分別設(shè)置在所述盒體的軸向兩端，所述第一空腔和第二空腔之間設(shè)置有分隔板。
4.如權(quán)利要求3所述的碰撞傳感器，其特征在于，所述發(fā)光二極管和光電二極管相對(duì)地固定在所述第一空腔內(nèi)的同一徑向方向上。
5.如權(quán)利要求4所述的碰撞傳感器，其特征在于，所述遮光單元為遮光板，所述遮光板滑動(dòng)安放在所述發(fā)光二極管和光電二極管之間，所述遮光板上設(shè)置有便于發(fā)光二極管所發(fā)射的光照射到光電二極管的通孔。
6.如權(quán)利要求5所述的碰撞傳感器，其特征在于，所述回位單元為彈簧，所述彈簧位于所述第一空腔內(nèi)，所述彈簧的一端抵靠在分隔板上，所述彈簧的另一端抵靠在遮光板上。
7.如權(quán)利要求6所述的碰撞傳感器，其特征在于，所述碰撞傳感器還包括端蓋，所述端蓋密封安裝在所述第一空腔的開口處。
8.如權(quán)利要求6所述的碰撞傳感器，其特征在于，所述遮光板呈T形，所述遮光板包括豎直部和水平部，所述豎直部的兩端均與第一空腔的內(nèi)壁相接觸，所述通孔設(shè)置在所述水平部上，彈簧抵靠在豎直部上。
9.如權(quán)利要求3所述的碰撞傳感器，其特征在于，所述碰撞傳感器還包括電路板和接插件，所述發(fā)光二極管和光電二極管分別與所述電路板電連接，所述電路板安裝在第二空腔內(nèi)，所述接插件安裝在所述第二空腔的開口處，所述接插件的插針與電路板電連接。
專利摘要一種碰撞傳感器，包括盒體、發(fā)光單元、光電轉(zhuǎn)換單元、可滑動(dòng)地設(shè)置在發(fā)光單元和光電轉(zhuǎn)換單元之間用于遮擋和導(dǎo)通發(fā)光單元和光電轉(zhuǎn)換單元之間的光線的遮光單元以及回位單元，盒體包括第一空腔，發(fā)光單元、光電轉(zhuǎn)換單元、遮光單元和回位單元均安裝在第一空腔內(nèi)。本實(shí)用新型的碰撞傳感器，當(dāng)車輛碰撞時(shí)，遮光單元在慣性作用下移動(dòng)，從而使得發(fā)光單元所發(fā)射的光照射到光電轉(zhuǎn)換單元，光電轉(zhuǎn)換單元產(chǎn)生電信號(hào)并發(fā)送給相應(yīng)的ECU，ECU進(jìn)而輸出控制信號(hào)。由于本實(shí)用新型的碰撞傳感器利用了遮光單元遮擋或停止遮擋發(fā)光單元發(fā)射到光電轉(zhuǎn)換單元的光，不需要復(fù)雜的機(jī)械結(jié)構(gòu)，從而有效簡(jiǎn)化了結(jié)構(gòu)使得碰撞傳感器結(jié)構(gòu)比較簡(jiǎn)單。
文檔編號(hào)B60R21/0136GK202041659SQ20112002916
公開日2011年11月16日 申請(qǐng)日期2011年1月28日 優(yōu)先權(quán)日2011年1月28日
發(fā)明者吳寒杰, 藺新軻 申請(qǐng)人:比亞迪股份有限公司