专利名称：车辆刹车状态的显示警告装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种车辆刹车状态的显示警告装置，特别是涉及一种可将车辆刹车的缓急状态清楚地显示的警告装置。
以往显示刹车动作的方法，是利用车辆后部的刹车灯的亮熄来使后车驾驶人注意。它的动作方式是藉着简单的开关电路控制刹车灯，而且将开关连接于刹车踏板上。当刹车踏板被踏压时，开关电路的开关便成通路而导通，使刹车灯通电发亮。当刹车踏板不被踏压时，开关电路的开关便成断路，使刹车灯熄灭不亮。但是无论刹车踏板的踏压是快或慢，只要踏压刹车踏板便会使刹车灯发亮，显然无法将刹车当时的缓急状态清楚地显示出来。因此，后车驾驶人虽可藉前车刹车灯的显示，查觉前车是在刹车状态而有所防范，但前车缓慢减速或紧急刹车时欲无法被后车驾驶人立刻发觉，导致后车驾驶人无法立刻做出正确的反应动作，如此会影响行车安全;例如，前车紧急刹车，而后车驾驶人以为前车是缓慢减速时，便可能在后车驾驶人发觉判断有错时，已经来不及应变而发生追撞的意外事故，或者前车缓慢减速，而后车驾驶人以为前车是紧急刹车而跟着紧急刹车时，可能使此后车后方车辆发生追撞。在此情形下，车辆驾驶人除需注意前车的刹车灯信号外，还需注意前车的行车动态，才能做出较为正确的刹车反应动作，但是这样仍然会延缓反应的时间，而影响行车安全，特别是在夜间行车只能靠前车灯号判断时，更容易发生危险。
因此，本发明的主要目的是提供一种可清楚地将车辆刹车状态显示的警告装置。
本发明的另一目的是提供一种可视车辆减速状态而显示不同信号的警告装置。
为达到上述目的，本发明的设计包括一控制器，可藉刹车或减速时所产生不同程度的惯性力，而分别产生信号;一控制电路，可接收车辆刹车的信号及控制器所产生的信号;及一警告装置，可接受控制电路的控制而产生不同的警示信息;特征是在其中所述的控制器主要包括有一触发元件及多个不同位置的开关元件，藉车辆刹车或减速时所产生不同程度的惯性力，使触发元件产生不同的位移，而导通不同位置的开关元件，造成控制器分别产生对应的信号传送到控制电路，使设于车辆上的警告装置显示出不同的警示信息。
有关本发明为达到上述目的及特征所采用的技术手段及功效，现举较佳实施例，并配合图式详细说明如下;其中附图分别为
图1为本发明第一实施例的控制器的立体分解图。
图2为本发明第一实施例装设于车辆的示意图。
图3为本发明第一实施例的控制器的剖视图。
图4为本发明第一实施例的电路图。
图5为本发明第二实施例的控制器的立体分解图。
图6为本发明第二实施例的控制器的剖视图。
图7为本发明第二实施例的调整器的动作示意图。
图8为本发明第二实施例的电路图。
首先，请参阅图1，本发明的控制器1包含有一中空本体10，一可于本体10内部移动的触发元件12(如磁性圆柱)，一可封盖本体10端面的上盖14，一可插接于上盖14内面的基座15，一可封闭本体10侧端的侧盖16，以及设于基座15上的多个开关元件17。开关元件17可为干簧开关(干簧继电器)或接触开关。本体10的两内壁分别设有相对应的槽道101，使触发元件12的两端分别伸入槽道101中，因此使触发元件12可沿着槽道101移动。上盖14的内面凸出一斜面141。此斜面141上设有一斜向的嵌槽142，它的斜度与槽道101的斜度相同，使基座15可插接于嵌槽142中，因此，多个开关元件17可分别定位于上盖14内表面的不同位置。
请参阅图2，控制器1固定地设于车辆5的后行李箱适当处(当然也可固定地设于车辆5的其它适当处)，但控制器1的导槽101(见图1)最好与车辆5的纵向车轴线平行，且斜向导槽101的最高点最好比较接近车辆5的前端。控制器1的附近适当处固定地设有一内部设有控制电路的壳体2，而控制器1藉导线20与壳体2内部的控制电路联通。刹车灯3以一导线30联通于壳体2内部的控制电路上。刹车灯3为本实施例的警告装置，而壳体2内部的控制电路利用一导线40连接于刹车踏板51下方适当处的触发开关S0。触发开关S0在刹车踏板51被踏压时成通路状态。相反地，当刹车踏板51不被踏压时为断路不导通状态。
请参阅图3，基座15上的多个开关元件17以斜向排列方式定位本体10的内部，且相当接近槽道101的上方。此实施例装设有S1、S2、S3、S4及S5等编号的五个开关元件17，而且由下而上每隔一预定距离设置一开关元件17。触发元件12可藉着车辆5刹车缓急所产生的不同惯性力来产生不同的位移。当紧急刹车时，产生的惯性力较大，使触发元件12可沿着槽道101移至最顶端(如图中虚线所示)，如此便可触动编号S5的开关元件17，而使它形成导通的状态。同理，触发元件12可因不同大小的惯性力而分别触动并导通其他的开关元件17。
请参阅图2、图3及图4所示的控制电路4，当车辆刹车或减速时(也就是踏压刹车踏板51的时候)，便使触发开关S0导通并同时送入+12伏特的电源，此时，开关元件S1被触发元件12导通，使得电流直接通过电阻R1而导通晶体管Q，因此使警告装置3(也就是刹车灯)形成开(ON)的显示状态，此种刹车状态显示出车辆是在缓慢减速或静止的状况(如等候红灯的时候)，这是因为这种刹车状态并未产生惯性力，所以触发元件12没有移动。
但是，当车辆刹车或减速的动作增快时(如紧急刹车或突然减速时)，只要是不固定在车体上的物品都会因惯性作用而向前移动，所以触发元件12将会藉它本身所产生的惯性力而移动。刹车动作愈急，所产生的惯性力愈大，也使得触发元件12移动的距离愈长。相反地，若刹车动作不急，产生的惯性力会降低，使触发元件12移动的距离较短。所以，依惯性力的大小，触发元件12会导通不同位置的开关元件17(编号分别为S1、S2、S3、S4、及S5);至于本实施例的控制电路中的电容元件C为定值，而且编号S2、S3、S4、及S5的开关元件17分别串联一不同值的电阻元件R2、R3、R4、及R5。其中，电阻元件的数值大小的关系是R2＞R3＞R4＞R5。因为电容元件C充放电时间为电阻值与电容值的乘积值，所以导通电路中的电阻值愈大，警告装置3的闪烁间隔时间便愈长，也就是说警告装置3的闪烁频率愈低，相反地，导通电路中的电阻值愈小，警告装置3的闪烁间隔时间愈短，也就是说闪烁频率较高。因此藉着分别导通前述的五个开关元件17，并且配合多个逻辑运算元件(如图4中所示的或非门电路)的逻辑控制作用，便可启动警告装置3产生不同闪烁频率的警示信号。开关导通所造成警告装置3的闪烁频率的高低依次为S5＞S4＞S3＞S2，所以刹车动作愈急，警告装置3闪烁愈快。相反地，刹车动作愈慢，警告装置3闪烁愈慢，甚至仅发光而不闪烁(当导通编号S1的开关元件17时)，所以此实施例确实可将车辆刹车的缓急状态清楚地显示给后车。
图5为本发明第二实施例的控制器6的立体分解图，而图6为本发明第二实施例的基座的剖视图，由图可知，基座61可为曲线弯曲的形态(最好是抛物线型)而包含有一可令基座61枢接且可摆动的座体600，一装设于座体600上且可调整基座61倾斜角度的调整器63，以及一可迫使基座61定位的弹性元件64;其中，基座61的内部形成有一抛物线形状的导槽611(如图6所示)，基座61的一端(也就是较低的一端)利用一梢件枢接于座体600的适当端面处，并贯穿弹性元件64，使基座61可以它的枢接处为轴而摆动，并受弹性元件64的压迫。调整器63包含有一螺杆631，以及一可被螺杆631推动的调整轮632。螺杆631螺穿于座体600上的固定块621，且末端固定地连接于调整轮632的框架633上。而且，螺杆631的另一端凸伸于座体600外，可供操作螺杆631的旋转移动，调整轮632可抵靠接触于基座61的下缘，并利用前述弹性元件64的弹力，保持调整轮632可随时接触基座61的下缘。一外壳65扣合于基座600之上。
请参阅图6，基座61的导槽611的两边设有多组可被触发元件62触发感应的开关元件70，开关元件70由一发光单元71及一感光单元72所构成，此开关元件70的原理及功效为熟悉此类技术的人士所悉知及惯用，且此开关元件的电路设置方式、原理如图8的电路4′所示，与前述的实施例相同，在此不多作说明。发光单元可为一发光二极管，而感光单元可为一光电二极管。
如图6所示，由于导槽611呈抛物线形，而且最初的路径较为平坦，因此在轻微的刹车或减速状态下，产生的微弱惯性力也能促使触发元件62在导槽611上产生位移而感应S1以外的开关元件70，使警告器亦能产生富有变化的警示效果。位移路径虽上扬，但较激烈的刹车状态所产生的较大惯性力仍足以使触发元件62移至顶点感应Sn的开关元件70，而有最强烈的警示效果。
图7为本发明第二实施例的调整器的动作示意图，由图可获知本发明实施例的可调整性;当控制器6装设完毕后，若需调整基座61的倾斜角度，可旋动位于外侧的螺杆631，使螺杆631前进，而推动调整轮632向前，便可使基座61上仰若干角度(如图中点划线所示)。藉着调整器63的调整作用，控制器6的基座61的倾斜角度可轻易调整到适当角度，使本发明的触发灵敏度可达到预期的效果。综合以上说明，本发明利用车辆刹车所产生不同大小的惯性力，来驱动一触发元件去触发不同的开关，而启动不同的警示信号，以便清楚地显示车辆刹车状态，藉此可增进行车安全。
本发明的警告装置可为数组可发光的字幕，或为数组可发声的语音装置，或为数组可发射不同频率的发射器等等;另外，本发明的触发元件及开关元件，可为可移动的水银粒体及可感应水银粒的光电阻开关。
权利要求
1.一种车辆刹车状态的显示警告装置，包括一可藉刹车或减速时所产生不同程度的惯性力而分别产生信号的控制器；一可接收车辆刹车的信号及控制器所产生的信号的控制电路；及一可接受控制电路的控制而产生不同的警示信息的告警装置；其特征在于所述的控制器主要包括有一触发元件及多个不同位置的开关元件，藉车辆刹车或减速时所产生不同程度的惯性力，使触发元件产生不同的位移，而导通不同位置的开关元件，造成控制器分别产生对应的信号传送至控制电路，使设于车辆上的警告装置显示出不同的警示信息。
2.根据权利要求1所述车辆刹车状态的显示警告装置，其特征在于所述控制器还包括有一本体及一可设于本体内的基座，本体设有槽道，可供触发元件因刹车或减速时所产生不同程度的惯性力，而分别产生不同的位移，使触发元件可沿本体内的槽道移动，以便导通设于基座上的多个开关元件。
3.根据权利要求2所述车辆刹车状态的显示警告装置，其特征在于所述控制器的基座为一个呈曲线弯曲、且可摆动的基座。
4.根据权利要求3所述车辆刹车状态的显示警告装置，其特征在于所述控制器还包含有一可供基座枢接的座体，一装设于座体上可调整基座倾斜角度的调整器，以及一可迫使基座定位的弹性元件。
5.根据权利要求4所述车辆刹车状态的显示警告装置，其特征在于所述调整器包含有一螺杆，以及一可被螺杆推动的调整轮，而调整轮可抵触于基座的下缘，在需调整基座的倾斜角度时，可旋转螺杆，以便用螺杆推动调整轮向前或向后，而改变基座的倾斜角度。
6.根据权利要求1所述车辆刹车状态的显示警告装置，其特征在于所述控制电路可包含有一定值的电容元件及多个不同值的电阻元件，电阻元件分别与开关元件串联，使不同的电阻元件可改变电容元件的充放电时间，而使警告装置可显示预定的不同闪烁频率。
7.根据权利要求1所述车辆刹车状态的显示警告装置，其特征在于所述控制器内的开关元件为一光电阻开关。
8.根据权利要求1所述车辆刹车状态的显示警告装置，其特征在于所述控制器的触发元件为一种水银粒体。
全文摘要
一种车辆刹车状态的显示警告装置，于车辆上设有一控制器，此控制器具有一可因惯性作用而移动的触发元件，而且设有多个开关元件，以及一与车辆刹车电路串联的控制电路，藉着车辆刹车减速的快慢状态，可产生大小不同的惯性力，使触发元件移动并接触启动不同的开关元件，如此一来，便可利用控制电路的控制，使车辆后部的警告装置显示出不同的警示信息，而将车辆刹车的缓急状态清楚地显示给后车。
文档编号G01P15/08GK1055709SQ9110109
公开日1991年10月30日 申请日期1991年2月28日 优先权日1990年3月19日
发明者陈世强 申请人:陈世强