DISPOSITIVO Y MÉTODO PARA PROBAR UN SENSOR ÓPTICO DE LLUVIA.

Dispositivo de prueba (1; 20; 40; 50) para probar un sensor óptico de lluvia (4) que está diseñado para detectar una medida de humedad mediante la determinación de un porcentaje reflejado de un haz de luz,

con un dispositivo de 5 soporte (3; 25; 56) para alojar el sensor de lluvia (4), y con una unidad de prueba (7; 21; 52) que se puede disponer en el haz de luz, con lo que la unidad de prueba (7; 21; 52) presenta una zona que se conforma de manera que refleje un porcentaje predeterminado del haz de luz, caracterizado porque el dispositivo de soporte (3; 25; 56) y la unidad de prueba (7; 21; 52) se encuentran dispuestos de forma extraible entre ellos

Tipo: Patente Internacional (Tratado de Cooperación de Patentes). Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: PCT/EP2005/052603.

Solicitante: ROBERT BOSCH GMBH.

Nacionalidad solicitante: Alemania.

Dirección: POSTFACH 30 02 20 70442 STUTTGART ALEMANIA.

Inventor/es: WOLF, FRANK, GRASS, ANSGAR, FIESS,REINHOLD, MANNHARDT,MATHIAS, PACK,ANDREAS.

Fecha de Publicación: .

Fecha Solicitud PCT: 7 de Junio de 2005.

Fecha Concesión Europea: 11 de Agosto de 2010.

Clasificación Internacional de Patentes:

  • B60S1/08F2
  • B60S1/08F2R

Clasificación PCT:

  • B60S1/08 SECCION B — TECNICAS INDUSTRIALES DIVERSAS; TRANSPORTES.B60 VEHICULOS EN GENERAL.B60S MANTENIMIENTO, LIMPIEZA, REPARACION, ELEVACION O MANIOBRA DE VEHICULOS, NO PREVISTOS EN OTRO LUGAR.B60S 1/00 Limpieza de vehículos (por aparatos no integrados en el vehículo B60S 3/00; limpieza en general B08B; deshelado de aviones B64D; disposiciones para la calefacción especialmente adaptadas a superficies transparentes o reflectantes H05B 3/84). › accionados eléctricamente.
  • G01N21/45 SECCION G — FISICA.G01 METROLOGIA; ENSAYOS.G01N INVESTIGACION O ANALISIS DE MATERIALES POR DETERMINACION DE SUS PROPIEDADES QUIMICAS O FISICAS (procedimientos de medida, de investigación o de análisis diferentes de los ensayos inmunológicos, en los que intervienen enzimas o microorganismos C12M, C12Q). › G01N 21/00 Investigación o análisis de los materiales por la utilización de medios ópticos, es decir, utilizando rayos infrarrojos, visibles o ultravioletas (G01N 3/00 - G01N 19/00 tienen prioridad). › utilizando métodos interferométricos; utilizando los métodos de Schlieren.

Clasificación antigua:

  • B60S1/08 B60S 1/00 […] › accionados eléctricamente.
  • G01N21/45 G01N 21/00 […] › utilizando métodos interferométricos; utilizando los métodos de Schlieren.

Países PCT: Alemania, España, Francia, Reino Unido, Italia, Suecia.


Fragmento de la descripción:

La presente invención hace referencia a un dispositivo y a un método para probar un sensor óptico de lluvia, particularmente de un sensor óptico de lluvia para utilizar en un automóvil.

En los sensores de lluvia que se instalan actualmente en los automóviles, se utiliza por lo general un principio optoelectrónico para la detección de lluvia. Un sensor de lluvia de esta clase presenta habitualmente una fuente luminosa, un fotodetector, así como un elemento conductor de luz. El haz de luz proporcionado por la fuente luminosa se acopla en el elemento conductor de luz. El sensor de lluvia se fija en un parabrisas con la ayuda de, por ejemplo, una lámina adhesiva transparente, de manera tal que la luz del elemento conductor se acople en el parabrisas y se refleje en la superficie exterior del parabrisas, entre otros, mediante una reflexión total. El haz de luz reflejado se dirige nuevamente a través del mismo o de otro elemento conductor de luz en dirección hacia el fotodetector. Si sobre la superficie del disco sensor se encuentra una gota de agua, el haz de luz se desacopla en este punto de la superficie exterior, y la intensidad lumínica que alcanza el fotodetector se reduce en correspondencia. Esta reducción de la intensidad se valora y, de este modo, se reconoce la lluvia o condensación sobre el parabrisas.

Para poner a prueba este modo de funcionamiento del sensor de lluvia descrito, es conocido un método de prueba en el que el sensor de lluvia se monta sobre un disco de prueba y se valora la transmisión de los distintos canales ópticos. Además, es conocida la realización de una medición de las superficies sensibles con la ayuda de un sello de silicona que influye, en una medida determinada, en el trayecto del haz de luz que se emite de la fuente luminosa, de manera tal que se obtiene un punto de referencia para la capacidad funcional del sensor de lluvia, mediante una modificación de la magnitud de medición entre el estado antes de colocar el sello de silicona y con el sello de silicona montado.

De la patente US 5,898,183 se conoce un sensor de lluvia diseñado para la detección de una medida de humedad mediante la determinación de un porcentaje

reflectado de un haz de luz. Para realizar la prueba, el sensor de lluvia se coloca sobre un parabrisas. Es objeto de la presente invención, poner a disposición un dispositivo de prueba y un método de prueba con el cual se pueda comprobar el modo de funcionamiento de un sensor de lluvia bajo condiciones determinadas. Es objeto de la presente invención, poner a disposición, particularmente, un dispositivo de prueba y un método con el cual se pueda comprobar el modo de funcionamiento de un sensor de lluvia en funcionamiento dinámico.

Este objeto se resuelve mediante el dispositivo y el método para probar un sensor óptico de lluvia de acuerdo con las reivindicaciones independientes. Otros acondicionamientos beneficiosos de la presente invención se indican en las reivindicaciones relacionadas.

De acuerdo con un primer aspecto de la presente invención, se provee un dispositivo de prueba para probar un sensor óptico de lluvia. El sensor óptico de 15 lluvia está diseñado para la detección de una medida de humedad mediante la determinación de un porcentaje reflectado de un haz de luz. El dispositivo de prueba comprende, además, un dispositivo de soporte para fijar el sensor de lluvia durante el proceso de prueba. Además, se provee una unidad de prueba que se puede disponer en el haz de luz, con que la unidad de prueba presenta especialmente una zona que

20 está conformada de manera que refleja un porcentaje predeterminado del haz de luz. De acuerdo con la presente invención, el dispositivo de prueba presenta la ventaja de poder comprobar un sensor de lluvia en una forma determinada con la ayuda de una unidad de prueba. Con la ayuda de la unidad de prueba, el sensor se conecta con una zona con una proporción de reflexión óptica determinada, de manera que se influye de una manera predeterminada en el porcentaje reflejado predeterminado del haz de luz. La capacidad de medida del sensor de lluvia se puede comprobar mediante esta proporción óptica predeterminada. En contraposición con los dispositivos de prueba conocidos, con el dispositivo de prueba conforme a la invención se obtienen resultados reproducibles que permiten una valoración objetiva del modo de funcionamiento del sensor de lluvia. Asimismo, la libertad de elección del acondicionamiento de la zona de la unidad de prueba que se puede disponer en el

haz de luz, permite seleccionar libremente las condiciones con las que se comprueba el sensor de lluvia. Conforme a la invención, el dispositivo de soporte y la unidad de prueba se encuentran dispuestos de forma extraible entre ellos.

5 Preferentemente, la unidad de prueba presenta al menos un elemento reflector para reflectar un porcentaje del haz de luz en el sensor óptico de lluvia. La unidad de prueba puede presentar en una zona, adicional o alternativamente, un elemento deflector que se conforma de manera que modifique el ángulo de una reflexión total en un punto de la unidad de prueba para el haz de luz. En particular, la unidad de prueba puede ser además transparente y el elemento deflector se puede proveer como una elevación en forma de nudo en la zona sobre una superficie de la unidad de prueba. De este modo, se puede probar el sensor óptico de lluvia bajo condiciones que correspondan esencialmente con la realidad, en tanto que, con la ayuda de elevaciones en forma de nudos sobre la unidad de prueba, se simulen gotas sobre un parabrisas, de manera que la proporción de reflexión del haz de luz en la unidad de prueba corresponde esencialmente a la proporción de reflexión real del haz de luz en el parabrisas, en cuya superficie exterior se encuentren gotas.

Preferentemente, la unidad de prueba presenta una pluralidad de zonas con diferentes rangos de reflexión en cada caso, para comprobar un sensor de lluvia 20 montado en diferentes rangos de reflexión.

De acuerdo con una forma de ejecución preferida de la presente invención, la unidad de prueba puede estar conformada como un disco de prueba giratorio que se puede desplazar especialmente de forma axial. El disco de prueba giratorio puede presentar una pluralidad de zonas con diferentes rangos de reflexión, de manera que mediante la rotación del disco de prueba varia el porcentaje reflejado del haz de luz. En particular, el disco de prueba puede presentar una zona de calibración para calibrar el sensor de lluvia montado. En correspondencia con una modificación de un valor de medición obtenido mediante el sensor óptico de lluvia, se puede establecer si el sensor de lluvia funciona debidamente. La movilidad axial opcional de la unidad de prueba (en dirección del eje) permite simular diferentes grosores de cristales de parabrisas sobre el cual se coloca el sensor de lluvia por comprobar en la aplicación final. Para que entre la unidad de prueba y el dispositivo de soporte no existan perturbaciones al menos del porcentaje reflejado del haz de luz, se puede prever preferentemente que la unidad de prueba se encuentre dispuesta al menos parcialmente en un líquido de inmersión, particularmente aceite de silicona o glicerina.

5 De acuerdo con otra forma de ejecución de la presente invención, el dispositivo de soporte puede estar conformado como un disco, al menos parcialmente, transparente. En particular, el dispositivo de soporte puede presentar al menos dos zonas diferentes de transmisión óptica diferenciada, especialmente una zona tintada y otra sin tintar. Esto permite comprobar el sensor de lluvia mediante las

10 diferentes transmisiones ópticas del disco, las cuales se pueden equiparar a lo que ocurre en su entorno de funcionamiento debido a los diferentes matices del parabrisas. De acuerdo con otro aspecto de la presente invención, se provee un método para probar un sensor óptico de lluvia que detecta una medida de humedad mediante la determinación de un porcentaje reflejado de un haz de luz. El método comprende las etapas de la fijación del sensor de lluvia, de la colocación de una zona de una unidad de prueba en el haz de luz, de manera que se refleje sobre el sensor de lluvia un porcentaje predeterminado del haz de luz, y de la determinación de un valor de medición con la ayuda del sensor de lluvia.

20 El método conforme a la presente invención permite comprobar sensores de lluvia con un método de prueba reproducible que permite una valoración objetiva de la capacidad funcional del sensor de lluvia. El método predetermina una situación de medición...

 


Reivindicaciones:

1. Dispositivo de prueba (1; 20; 40; 50) para probar un sensor óptico de lluvia

(4) que está diseñado para detectar una medida de humedad mediante la determinación de un porcentaje reflejado de un haz de luz, con un dispositivo de 5 soporte (3; 25; 56) para alojar el sensor de lluvia (4), y con una unidad de prueba (7; 21; 52) que se puede disponer en el haz de luz, con lo que la unidad de prueba (7; 21; 52) presenta una zona que se conforma de manera que refleje un porcentaje predeterminado del haz de luz, caracterizado porque el dispositivo de soporte (3; 25; 56) y la unidad de prueba (7; 21; 52) se encuentran dispuestos de forma extraible entre ellos.

2. Dispositivo de prueba (1; 20; 40; 50) de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado porque la unidad de prueba (7; 21; 52) presenta en la zona al menos un elemento reflector (8) para reflectar un porcentaje del haz de luz en el sensor óptico de lluvia (4).

15 3. Dispositivo de prueba (1; 20; 40; 50) de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 ó 2, caracterizado porque la unidad de prueba (7; 21; 52) presenta en la zona un elemento deflector (22; 54) que se conforma de manera que modifica el ángulo de una reflexión total en un punto de la unidad de prueba (7; 21; 52) para el haz de luz.

20 4. Dispositivo de prueba (1; 20; 40; 50) de acuerdo con la reivindicación 3, caracterizado porque la unidad de prueba (7; 21; 52) es transparente y el elemento deflector (22) se provee como una elevación en forma de nudo sobre una superficie de la unidad de prueba (7; 21; 52).

5. Dispositivo de prueba (1; 20; 40; 50) de acuerdo con una de las reivindicaciones 2 a 4, caracterizado porque la unidad de prueba (7; 21; 52) presenta una pluralidad de zonas con diferentes comportamientos de reflexión en cada caso, para probar un sensor de lluvia (4) montado con diferentes estados de reflexión.

6. Dispositivo de prueba (1; 20; 40; 50) de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 5, caracterizado porque la unidad de prueba (7; 21) está conformada como un disco de prueba giratorio que se puede desplazar especialmente de forma axial.

7. Dispositivo de prueba (1; 20; 40; 50) de acuerdo con la reivindicación 6, caracterizado porque el disco de prueba (7; 21) presenta una zona de calibración.

8. Dispositivo de prueba (1; 20; 40; 50) de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 7, caracterizado porque la unidad de prueba (7; 21) se

5 encuentra dispuesta al menos parcialmente en un líquido de inmersión (9), particularmente aceite de silicona o glicerina.

9. Dispositivo de prueba (1; 20; 40; 50) de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 8, caracterizado porque el dispositivo de soporte (3; 25) está conformado como un disco al menos parcialmente transparente.

10. Dispositivo de prueba (1; 20; 40; 50) de acuerdo con la reivindicación 9, caracterizado porque el dispositivo de soporte (25) presenta al menos dos zonas diferentes de transmisión diferenciada, particularmente una zona tintada y otra sin tintar.

11. Método para probar un sensor óptico de lluvia (4) que detecta una medida 15 de humedad mediante la determinación de un porcentaje de haz de luz reflejado, con

las siguientes etapas: -Fijación del sensor de lluvia (4) con la ayuda de un dispositivo de soporte (3; 25; 56); -Colocación de una zona de una unidad de prueba (7; 21; 52) en el haz de luz, de manera tal que un porcentaje predeterminado del haz de luz se refleja en el sensor de lluvia (4); -Determinación de un valor de medición con la ayuda del sensor de lluvia (4), caracterizado porque el dispositivo de soporte (3; 25; 56) y la unidad de prueba (7; 21; 52) se desplazan uno en relación a la otra.

25 12. Método de acuerdo con la reivindicación 11, caracterizado porque la unidad de prueba (7; 21) presenta una pluralidad de zonas (31; 32; 33; 34) con diferentes estados de reflexión, con que la unidad de prueba (7; 21) se desplaza en el haz de luz de manera tal que se mueven las diferentes zonas por una superficie sensible del sensor de lluvia (4), con el fin de determinar varios valores de medición en los diferentes estados de reflexión.

13. Método de acuerdo a una de las reivindicaciones 11 ó 12, caracterizado porque para comprobar el funcionamiento del sensor de lluvia (4) se contrasta el valor de medición detectado o bien, los valores de medición detectados con uno o varios valores objetivo.

“Siguen 5 páginas de dibujos”


 

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