具有并入的濕度傳感器的光學傳感器的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種用于機動車輛的光學傳感器，所述傳感器具有用于檢測機動車輛風擋的潮濕情況和/或用于檢測機動車輛的環(huán)境光的至少一個光學傳感器。光學傳感器安裝在主電路板(10)上，且可安裝在風擋的內側，優(yōu)選地在被風擋擦拭器擦拭的區(qū)域中。另外，光學傳感器具有用于測量風擋內側濕度和/或溫度的濕度傳感器。濕度傳感器(18)安裝在印刷電路板的端部上，且在安裝狀態(tài)中壓靠風擋內側。在該過程中，濕度傳感器(18)電連接至光學傳感器，且與光學傳感器包封在共用殼體中。印刷電路板的支撐濕度傳感器的端部包括剛性柔性電路板，其與光學傳感器的主電路板(10)形成為單件。
【專利說明】具有并入的濕度傳感器的光學傳感器

【技術領域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種用于機動車輛的光學傳感器，該機動車輛具有用于檢測機動車輛 風擋的潮濕情況和/或用于檢測機動車輛的環(huán)境光的光學傳感器。此外，本發(fā)明涉及駕駛 員輔助裝置，其具有這種類型的光學傳感器，還涉及具有這種類型的光學傳感器的機動車 輛。

【背景技術】
[0002] 撞擊機動車輛風擋的雨通過這種類型的光學傳感器檢測，其特別設置在機動車輛 的風擋的內部面上，并獨立于其，作為例子，機動車輛風擋擦拭器系統(tǒng)被自動開啟。這種類 型的傳感器還實施為駕駛員輔助裝置的光傳感器，當下雨時，光傳感器檢測周圍光，以便還 控制機動車輛的照明系統(tǒng)。
[0003] 為了確保光學傳感器運行的改善方法并避免不正確的行為，這種類型的光學傳感 器最近已經與濕度傳感器組合。后者使得可以測量風擋內部面上的濕度大小，且在必要時 測量機動車輛內的溫度?？梢越柚@些額外值來更準確地確定風擋濕度大小。
[0004] DE 10 2006 060 548 A1描述了用于機動車輛的光電雨傳感器單元，所述單元具 有用于檢測機動車輛風擋潮濕情況的光學傳感器，其中，位于機動車輛風擋上的光學傳感 器可在被風擋擦拭器擦拭的區(qū)域的一部分中被安裝在面朝機動車輛內部的面上。單元包括 殼體，其將光學傳感器包封在遠離機動車輛風擋的區(qū)域中，所述殼體電連接到機動車輛的 電系統(tǒng)。另外，溫度和空氣濕度傳感器模塊連接到殼體，其中，給溫度和空氣濕度傳感器模 塊供給的電通過光學傳感器的電連接件提供。
[0005] 圖la和lb示出已知雨傳感器1的示意性圖示的視圖。圖la和lb的兩個視圖示 出雨傳感器1的電路板2,其裝備有電子部件并被殼體3的一部分支撐。具有用于附加柔 性電路板6的電連接件的緊固件5位于電路板2的一個端部4處，所述緊固件導致濕度傳 感器7在殼體3的單獨部分8中。三個孔位于電路板2的相反端部處，導電銷連接器9以 壓配合的方式分別接合在三個孔的每個中。這些銷連接器9用于在電路板2 (即，雨傳感器 1)和機動車輛的電系統(tǒng)之間產生電接觸。圖lb特別地示出由銷連接器9的自由放置端部 實施的間接插座連接器，和通過殼體3形成的面板連接器。
[0006] 在制造過程期間所需的多個步驟是這種類型的傳感器的缺點，所述步驟一方面將 濕度傳感器附連到雨傳感器，且另一方面制造面板連接器。


【發(fā)明內容】

[0007] 本發(fā)明的目的是為機動車輛提供光學傳感器，其可以數(shù)量最小化的步驟制造，且 還提供具有這種類型的光學傳感器的駕駛員輔助裝置，并還提供具有這種類型的光學傳感 器的機動車輛。
[0008] 該目的通過根據(jù)獨立權利要求的光學傳感器、駕駛員輔助裝置和機動車輛實現(xiàn)。
[0009] 根據(jù)本發(fā)明的用于機動車輛的光學傳感器包括用于檢測風擋的潮濕情況和/或 用于檢測機動車輛的環(huán)境光的光學傳感器。光學傳感器附連到主電路板，且可安裝在風擋 的內部面上，優(yōu)選地在被風擋擦拭器擦拭的區(qū)域的一部分中。另外，光學傳感器包括用于測 量風擋內部面上的濕度和/或溫度的濕度傳感器。濕度傳感器附連在電路板的一個端部 處，且在安裝狀態(tài)中壓靠風擋的內部面。濕度傳感器電聯(lián)接至光學傳感器，且局部地包封 在具有光學傳感器的共用殼體中。電路板的支撐濕度傳感器的端部由剛性-柔性電路板實 施，其與光學傳感器的主電路板形成為單件。通過具有該一個剛性-柔性端部的主電路板 的該類型實施例，濕度傳感器安裝在該端部上，所需的不同制造步驟的數(shù)量以有利方式減 小。
[0010] 另外，殼體圍繞主電路板的構造可更好地適應，其導致光學傳感器的優(yōu)化且更穩(wěn) 定的小型化。
[0011] 在特別有利的實施例中，剛性柔性端部可由電路板制造。這可例如由于以下被實 現(xiàn)：主電路板的特定層在該端部處相應地被磨掉，從而其余材料具有大體沿垂直于主電路 板的軸線的特定柔性。可還使用其他制造方法，諸如利用化學物品以腐蝕掉所述層或還可 以使用光學方法（激光等）。
[0012] 此外，為了形成與光學傳感器直接電接觸的目的，光學傳感器的主電路板在遠離 濕度傳感器的端部上包括與主電路板形成為單件的插座連接器形狀。在主電路板的制造期 間，主電路板的該端部可以導體軌跡的形式實施。這些導體軌跡替換傳統(tǒng)銷，并因而形成直 接插座連接。導體軌跡被殼體包封，從而面板連接器通過該設置制造。
[0013] 以有利的方式，殼體可被實施為兩個部分。一個部分因而設計為使得，具有濕度傳 感器的主電路板被嵌入在其中。另外，將板連接器與殼體的該部分設計為單件可更穩(wěn)定。殼 體的第二部分可粘合、螺紋連接或簡單地夾持到該第一部分，第二部分保護傳感器的光學 傳感器，且包括對光學輻射透明的區(qū)域。夾持設置可利用一側的內置式閂鎖舌和另一側的 閂鎖溝槽而被實現(xiàn)。殼體的兩個部分可通過注射模制方法被制造。
[0014] 以有利的方式，具有濕度傳感器的主電路板的一個端部通過殼體上的彈簧在外被 保護。相應地，在安裝狀態(tài)中，具有濕度傳感器的電路板的端部可以優(yōu)化方式壓靠風擋。
[0015] 此外，本發(fā)明涉及一種駕駛員輔助裝置，其具有根據(jù)本發(fā)明或其有利實施例的光 學傳感器。
[0016] 本發(fā)明還涉及一種機動車輛，其具有根據(jù)本發(fā)明的光學傳感器或其有利實施例。 其中，光學傳感器實施為用于檢測機動車輛風擋的潮濕情況和/或用于檢測機動車輛的環(huán) 境光。優(yōu)選的是，光學傳感器設置在風擋的內部面上。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0017] 本發(fā)明的進一步特征由權利要求、附圖和附圖的說明體現(xiàn)。上述特征和特征組合 以及以下在附圖的描述中提及的和/或在附圖中簡單示出的特征和特征組合可以不僅用 在分別指出的組合中，也可以用在其他組合中或單獨使用，而沒有偏離本發(fā)明的框架。
[0018] 以下將參考示意性附圖對本發(fā)明的示例性實施例進行更詳細解釋，在圖中：
[0019] 圖la、lb示出現(xiàn)有技術已知的雨傳感器的兩個透視圖；
[0020] 圖2顯示出根據(jù)本發(fā)明的光學傳感器的示例實施例的透視圖；
[0021] 圖3示出從圖2所示的示例性實施例下方觀察的透視圖。
[0022] 圖4示出圖2所示的示例性實施例的透視圖，其具有殼體。

【具體實施方式】
[0023] 圖2示出用于機動車輛的光學傳感器的主電路板10的透視圖。圖示出主電路板10 的上部面，其在光學傳感器的安裝狀態(tài)中抵靠機動車輛風擋的內表面布置。主電路板10包 括中央?yún)^(qū)域11，電子部件附連到所述中央?yún)^(qū)域，除此之外還有沿外圓的光學傳輸單元12， 和居中的光學接收單兀13。光學傳輸單兀12將光學福射傳輸?shù)斤L擋，必要時，來自所述風 擋的反射可被光學接收單元13測量。風擋的外表面的濕度大小明顯影響反射的特征。在 適當標定之后，濕度大小可從不同的反射光學輻射測量結果估計。
[0024] 光學傳感器的主電路板10還包括兩個相反端部14、15,它們與中央?yún)^(qū)域11形成為 單件。端部14包括三個導體軌跡部分16,它們形成主電路板10的直接插座連接件。在安 裝狀態(tài)中，光學傳感器以電的方式通過這些導體軌跡16連接到機動車輛的電流供應源。此 夕卜，被測量的數(shù)據(jù)通過這些導體軌跡16傳輸?shù)娇刂破?。取決于風擋濕度的被測量大小，這 些數(shù)據(jù)可激活風擋擦拭器系統(tǒng)或必要時影響風擋擦拭器的速度。另外或作為其變體，這些 數(shù)據(jù)可被存儲在駕駛員輔助裝置中，以便例如控制機動車輛的照明系統(tǒng)和/或影響制動過 程。
[0025] 主電路板10的端部15包括剛性-柔性部分17,所述端部與直接插座連接件相對 定位。實際上與主電路板10形成為單件的該部分17包括柔性材料。因此，可以將端部15 的部件區(qū)域附連到比主電路板10的中央?yún)^(qū)域11限定的平面更高的平面，濕度傳感器18附 連在該部件區(qū)域之下。柔性部分17可利用不同制造方法直接由主電路板10獲得。為此目 的，例如可以磨掉或腐蝕掉特定的層厚度，直到該部分17具有期望的柔性。圖2示出濕度 傳感器18之下的彈簧19。在安裝狀態(tài)中，該彈簧用于將濕度傳感器18壓靠風擋（通過主 電路板10的在殼體之外的端部15)的目的。彈簧本身支撐在光學傳感器殼體上。
[0026] 圖3示出與圖2中的透視圖相比從主電路板10下方觀察的透視圖。其他電子部 件在中央?yún)^(qū)域11中可見，所述部件是運行光學傳感器的方法所需要的。甚至可設置為，將 控制器并入在光學傳感器中。另外，主電路板的兩個端部14和15可從下方看到。在具有 柔性區(qū)域17的端部15的情況下，濕度傳感器18和彈簧19被示出。
[0027] 圖4不出光學傳感器的透視圖，殼體20包封主電路板10。該殼體20可實施為兩 個部分，其可以是有利的，以至少實施主電路板10的端部14附近的一個端部21，該端部14 與用作插座連接件的導體軌跡部分16為單件。因而，殼體20的該端部21可形成更穩(wěn)定的 面板連接器。在圖4中，殼體20的區(qū)域22分配在圓中并在圓心中，所述區(qū)域對光學傳感器 的光學輻射是可透過的。這些區(qū)域22通常以與殼體20的其余部分不同的成分形成。具有 柔性部分17和通過彈簧（在圖4中隱藏在殼體部分22中）從殼體部分22突出的濕度傳 感器18的端部15位于與板連接器相對的端部中。端部15在安裝狀態(tài)中壓靠機動車輛的 風擋，且因此使得可以測量濕度，并且必要的話測量機動車輛內的溫度?？梢越柚擃~外數(shù) 據(jù)來建立風擋的濕度大小，并以改進的方式測量其他情況。
【權利要求】
1. 一種用于機動車輛的光學傳感器，具有用于檢測機動車輛風擋的潮濕情況和/或用 于檢測機動車輛的環(huán)境光的光學傳感器，其中，光學傳感器附連到主電路板，且可安裝在風 擋的內部面上，并具有用于測量風擋內部面上的濕度和/或溫度的濕度傳感器，其中，濕度 傳感器附連到電路板的一個端部，且在安裝狀態(tài)中壓靠風擋的內部面，其中，濕度傳感器電 連接至光學傳感器，且局部地包封在具有光學傳感器的共用殼體中， 其特征在于： 電路板的支撐濕度傳感器的端部是剛性-柔性電路板，其與光學傳感器的主電路板形 成為單件。
2. 根據(jù)權利要求1所述的光傳感器，其特征在于，剛性-柔性端部可由主電路板制造。
3. 根據(jù)權利要求1所述的光傳感器，其特征在于，光學傳感器的主電路板在遠離濕度 傳感器的端部上包括與主電路板形成為單件的直接插座連接器，用于在光學傳感器和機動 車輛的電系統(tǒng)之間提供電接觸。
4. 根據(jù)權利要求1所述的光傳感器，其特征在于，共用殼體實施為兩個部分。
5. 根據(jù)權利要求4所述的光傳感器，其特征在于，共用殼體可通過注射模制方法被制 造。
6. 根據(jù)權利要求1所述的光傳感器，其特征在于，在安裝狀態(tài)中，濕度傳感器借助彈簧 壓靠內風擋，該彈簧通過電路板支撐在殼體上。
7. -種駕駛員輔助裝置，具有根據(jù)前述權利要求中的任一項所述的光學傳感器（1)。
8. -種車輛，具有根據(jù)權利要求1至6中的任一項所述的光學傳感器，其中，光學傳感 器用于檢測機動車輛風擋的潮濕情況和/或用于檢測機動車輛的環(huán)境光，特別是，光學傳 感器設置在風擋的內部面上。
【文檔編號】G01W1/14GK104125907SQ201280070522
【公開日】2014年10月29日 申請日期:2012年12月7日 優(yōu)先權日:2011年12月24日
【發(fā)明者】F.費爾伯, E.布倫納 申請人:法雷奧開關和傳感器有限責任公司