專利名稱：隔板式光學感應裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種光學感應裝置，特別涉及一種隔板式光學感應裝置。
背景技術(shù)：
在日常生活中，為了掌握對象的傾斜角度或位移情況，通常會利用到各種感應器， 而且這些感應器通常包含水平位移感應功能、垂直位移感應功能或傾角感應功能。在實際應用上，這些感應器通常會運用到許多感應技術(shù)，諸如光學感應技術(shù)、聲波感應技術(shù)或電學感應技術(shù)等。其中，由于光學感應技術(shù)具有感應速度快的優(yōu)點，故逐漸被應用于制作高靈敏度的感應用途。在利用現(xiàn)有技術(shù)所制作出的光學感應裝置中，多半是在一殼體中圍構(gòu)出一黑體條件空間，并在黑體環(huán)境空間中設(shè)置一發(fā)光組件、一遮蔽組件與至少一光學感應組件，借以在進行光學感應時，不至于受到光害或環(huán)境光線的干擾而影響到感應精確性。發(fā)光組件投射出一光束。遮蔽組件為一種移動式遮蔽組件，并且可移動地設(shè)置在上述的黑體條件空間，借以在光學感應裝置移動或傾斜時，受到重力或慣性力的作用而移動，并且改變遮蔽組件與發(fā)光組件以及光學感應組件之間的相對位置。由于在遮蔽組件與發(fā)光組件以及光學感應組件之間的相對位置改變時，會改變光束的反射角度與行進路徑，使光學感應組件感應到光束的強度也隨之改變，據(jù)以判斷并計算出與水平位移、垂直位移或傾角等相關(guān)的參數(shù)。然而，這種光學感應技術(shù)卻一直存在一個幾乎難以避免的問題。這個問題就是在遮蔽組件移動時，往往會與殼體產(chǎn)生碰撞，因而產(chǎn)生吵雜的噪音。在噪音的影響下，往往容易令使用者無法分辨噪音究竟是代表遮蔽組件與殼體間的正常碰撞，還是意味著光學感應裝置內(nèi)部發(fā)生了零件松脫的異?，F(xiàn)象，因而造成使用上或保養(yǎng)維修上的重大困擾。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所欲解決的技術(shù)問題與目的有鑒于在現(xiàn)有技術(shù)所提供的光學感應裝置中，普遍存在噪音對使用上或保養(yǎng)維修上所造成的重大困擾；緣此，本發(fā)明的主要目的在于提供一種隔板式光學感應裝置，其內(nèi)部的黑體條件空間包含一配置腔室與一鄰接并連通于配置腔室的遮光腔室，并利用隔板結(jié)構(gòu)將配置腔室分隔出一發(fā)光腔室與至少一光學感應腔室。同時，在遮光腔室設(shè)置一樞軸與一樞接于樞軸的遮蔽組件，借以取代現(xiàn)有的移動式遮蔽組件，進而在光學感應裝置因揚升或沉降而產(chǎn)生傾斜時，利用重量中心相對于旋轉(zhuǎn)中心的方位變化，使遮蔽組件旋轉(zhuǎn)到不同的方位，借以感應光學感應裝置的傾斜方位。本發(fā)明解決問題的技術(shù)手段本發(fā)明為解決現(xiàn)有技術(shù)的問題，所采用的技術(shù)手段為提供一種隔板式光學感應裝置。該隔板式光學感應裝置包含一殼體、一隔板結(jié)構(gòu)、一樞軸、一遮蔽組件、至少一發(fā)光組件與至少一光學感應組件。殼體內(nèi)部具有一黑體條件空間，且黑體條件空間包含一配置腔室以及一鄰接并連通于該配置腔室的遮光腔室。隔板結(jié)構(gòu)將配置腔室分隔出一發(fā)光腔室與至少一光學感應腔室。樞軸設(shè)置于遮光腔室。遮蔽組件位于該遮光腔室，并樞接于樞軸。當光學感應裝置傾斜時，遮蔽組件對應于一傾斜方位而轉(zhuǎn)動。發(fā)光組件位于發(fā)光腔室，并投射出一光束。光學感應組件位于光學感應腔室，并感應該光束。在本發(fā)明較佳實施例中，光學感應裝置還可包含一電路板，且殼體內(nèi)部所具有的黑體條件空間由電路板與殼體所圍構(gòu)出。發(fā)光組件可為一發(fā)光二極管(Light Emitting Diode ;LED)，且光學感應組件可為一光敏晶體管(Photol^ransistor)或為一光二極管 (Photo Diode)。在本發(fā)明較佳實施例中，遮蔽組件可包含一樞接部與一配重部，樞接部樞接于樞軸，配重部自樞接部延伸出，且重量中心位于配重部。較佳者，配重部的重量、比重或體積大于樞接部。此外，上述的樞軸可自殼體或隔板結(jié)構(gòu)延伸至遮光腔室。本發(fā)明對照現(xiàn)有技術(shù)的功效相較于現(xiàn)有技術(shù)所提供的光學感應裝置，由于在本發(fā)明所提供的隔板式光學感應裝置中，是以隔板結(jié)構(gòu)為黑體條件空間提供新的空間配置關(guān)系，并以樞軸與樞接于樞軸的遮蔽組件取代現(xiàn)有的移動式遮蔽組件；因此，可以利用遮蔽組件的旋轉(zhuǎn)來感應光學感應裝置的傾斜方位，借以解決在現(xiàn)有技術(shù)中因為遮蔽組件與殼體產(chǎn)生碰撞所造成的噪音問題， 進而有效消除現(xiàn)有技術(shù)中，噪音問題對使用上或保養(yǎng)維修上所造成的重大困擾。以下結(jié)合附圖和具體實施例對本發(fā)明進行詳細描述，但不作為對本發(fā)明的限定。


圖1為本發(fā)明第一實施例的光學感應裝置的外觀立體圖2為當圖1中將蓋板與遮蔽組件分別自殼本體與樞軸分離后的外觀立體圖
圖3為本發(fā)明第一實施例的遮蔽組件的外觀立體圖4為本發(fā)明第一實施例的工作原理立體示意圖5至圖8為本發(fā)明第一實施例的一系列工作原理平面示意圖；以及
圖9為本發(fā)明第二實施例的遮蔽組件的外觀立體圖。
其中，附圖標記
1光學感應裝置
11殼體
111殼本體
112蓋板
113配置腔室
1131發(fā)光腔室
1132、1133光學感應腔室
1134空腔室
114遮光腔室
12電路板
13隔板結(jié)構(gòu)
14樞軸
15、1 遮蔽組件
151、151a樞接部
1511樞接孔
1512環(huán)狀凹槽
1513滾珠
152配重部
16發(fā)光組件
17、18光學感應組件
LB光束
RCl旋轉(zhuǎn)中心
WCU WC2重量中心
OD偏心距
Il投射方向
12揚升方位
13沉降方位
14、15旋轉(zhuǎn)方向
具體實施例方式由于本發(fā)明所提供的隔板式光學感應裝置可廣泛運用于感應各種待感應對象的傾斜方位，而且相關(guān)的組合實施方式更是不勝枚舉，故在此不再一一贅述，僅列舉其中二個較佳實施例加以具體說明。請參閱圖1至圖3，圖1為本發(fā)明第一實施例的光學感應裝置的外觀立體圖；圖2 為當圖1中將蓋板與遮蔽組件分別自殼本體與樞軸分離后的外觀立體圖；圖3為本發(fā)明第一實施例的遮蔽組件的外觀立體圖。如圖1至圖3所示，本發(fā)明所述的隔板式光學感應裝置可為一光學感應裝置1，且光學感應裝置1包含一殼體11、一電路板12、一隔板結(jié)構(gòu)13、一樞軸14、一遮蔽組件15、一發(fā)光組件16以及二個光學感應組件17與18。殼體11包含一殼本體111與一蓋板112，蓋板112蓋合于殼本體111。殼體11可與電路板12圍構(gòu)出一黑體條件空間。黑體條件空間包含一配置腔室113與一遮光腔室114，且遮光腔室114是鄰接并連通于配置腔室113。同時，配置腔室113與遮光腔室114是以圖2與圖4中所示的虛線加以分界。隔板結(jié)構(gòu)13為一個十字狀結(jié)構(gòu)，并將配置腔室113分隔出一發(fā)光腔室1131，二個光學感應腔室1132與1133以及一空腔室(Empty Chamber) 11；34，且發(fā)光腔室1131借由遮光腔室114而與光學感應腔室1132、1133以及空腔室1134連通。樞軸14設(shè)置于遮光腔室 114 ；較佳者，樞軸14可自殼體11或隔板結(jié)構(gòu)13延伸至遮光腔室114。遮蔽組件15用以遮蔽由發(fā)光組件16所投射的光束，因此可為任意形狀的板狀結(jié)構(gòu)；較佳者，遮蔽組件15可為水滴型板狀結(jié)構(gòu)、扇型板狀結(jié)構(gòu)或其近似結(jié)構(gòu)之一，而以扇型板狀結(jié)構(gòu)更佳。該遮蔽組件15位于遮光腔室114，并且樞接于樞軸14，借以利用該樞軸14 為旋轉(zhuǎn)中心RCl。同時，遮蔽組件15包含一樞接部151與一配重部152，并且具備一偏離于樞軸14的重量中心WCl，換言之，重量中心WCl為偏離于旋轉(zhuǎn)中心RCl。由圖3可知，重量中心WCl與旋轉(zhuǎn)中心RCl為相距一偏心距(Offset Distance) 0D。較佳者，配重部152的重量、比重或體積為大于樞接部151，借以使遮蔽組件15以樞軸14為旋轉(zhuǎn)中心RCl而可轉(zhuǎn)動地限設(shè)于遮光腔室114，換言之，遮蔽組件15是被限制于只能在遮光腔室114中轉(zhuǎn)動。此外，由于遮蔽組件15會接觸于隔板結(jié)構(gòu)13，且在遮蔽組件15轉(zhuǎn)動時會產(chǎn)生一靜電電力，因此；可在遮蔽組件15鄰近于隔板結(jié)構(gòu)13的底面，或在隔板結(jié)構(gòu)13鄰近于遮蔽組件15的頂面，設(shè)置抗靜電組件(圖未示)，并使抗靜電組件保持在接地的狀態(tài)，借以將靜電電力加以接地導通。此外，在實際應用上，只要抗靜電組件本身具有足夠的靜電吸收能力或減少靜電電力產(chǎn)生的能力，亦可不必借由接地導通的方式來發(fā)揮抗靜電的功效。發(fā)光組件16設(shè)置于發(fā)光腔室1131，并可為一發(fā)光二極管(Light EmittingDiode ； LED)。光學感應組件17與18分別設(shè)置于光學感應腔室1132與1133，并且可為光敏晶體管 (Photo Transistor)或光二極管(Photo Diode)。請參閱圖4至圖8，圖4為本發(fā)明第一實施例的工作原理立體示意圖；圖5至圖8 為本發(fā)明第一實施例的一系列工作原理平面示意圖。一待感應對象(未顯示)可為一電子裝置，如數(shù)字相機、個人數(shù)字助理(PDA)或移動電話等。在利用光學感應裝置1來感應該待感應對象的傾斜方位，可借由內(nèi)建或外接的方式將光學感應裝置1設(shè)置于該待感應對象， 并使發(fā)光組件16沿一投射方向Il投射出一光束LB。此時，沿投射方向Il行進的光束LB 會被投射至遮光腔室114，并經(jīng)由遮蔽組件15或殼體11的內(nèi)壁面中的至少之一，至少反射一次而使上述的黑體條件空間被光束LB所照亮，進而使光束LB被光學感應組件17與18 所感應。如圖4與圖5所示，當待感應物件沿一揚升方位12揚升或沿一沉降方位13沉降而傾斜時，會使光學感應裝置1傾斜，并使遮蔽組件15受一重力作用；當偏心距OD與重力沿遮蔽組件15與隔板結(jié)構(gòu)13相接觸的平面的分量的外積(Product ；在對應的物理意義中， 是指“力臂”與“力”兩個具有方向性物理量的外積)所得的旋轉(zhuǎn)力矩(Rotation Torque) 大于遮蔽組件15與殼本體111、蓋板112或隔板結(jié)構(gòu)13間的摩擦力所提供的阻抗力矩 (Resistance Torque)時，遮蔽組件15就會沿一旋轉(zhuǎn)方向14或另一旋轉(zhuǎn)方向15旋轉(zhuǎn)，使位于配重部152的重量中心WCl位于旋轉(zhuǎn)中心RCl的沉降方位13，且揚升方位12與沉降方位 13為彼此反向。如圖4與圖5所示，以樞軸14為一參考位置，當上述的沉降方位13指向空腔室 1134(標示于圖2)時，遮蔽組件15會遮蔽空腔室1134，以形成一第一遮蔽條件。在第一遮蔽條件下，位于光學感應腔室1132與1133(標示于圖2)的光學感應組件17與18所感應到的光束LB具有較大的光學強度，可分別據(jù)以傳送出一感應信號。借由光學感應組件17 與18所傳送出來的感應信號，可以感應出光學感應裝置1的傾斜方位。如圖6所示，沿用樞軸14為參考位置，當上述的沉降方位13指向光學感應腔室 1133(標示于圖2)時，遮蔽組件15會遮蔽光學感應腔室1133，以形成一第二遮蔽條件。在第二遮蔽條件下，位于光學感應腔室1132的光學感應組件17所感應到的光束LB(標示于圖4)具有較大的光學強度，可據(jù)以傳送出一代表高光學強度的感應信號。然而，由于遮蔽組件15會遮蔽光學感應腔室1133的緣故，位于光學感應腔室1133的光學感應組件18所感應到光束LB(標示于圖4)的強度明顯偏低，據(jù)此傳送出另一代表低光學強度的感應信號。 借由光學感應組件17所傳送出來的代表高光學強度的感應信號，以及光學感應組件18所傳送出來的代表低光學強度的感應信號，也可以感應出光學感應裝置1的傾斜方位。
如圖7所示，繼續(xù)以樞軸14為參考位置，當上述的沉降方位13指向發(fā)光腔室
1131(標示于圖2)時，遮蔽組件15會遮蔽發(fā)光腔室1131 (被遮住，圖未示)，以形成一第三遮蔽條件。在第三遮蔽條件下，由于發(fā)光腔室1131會被遮蔽組件15所遮蔽；因此，位于光學感應腔室1132與1133 (標示于圖2~)的光學感應組件17與18所感應到光束LB的強度明顯偏低，據(jù)此可分別傳送出代表低光學強度的感應信號。借由光學感應組件17與18所傳送出來的代表低光學強度的感應信號，同樣也可以感應出光學感應裝置1的傾斜方位。如圖8所示，依舊以樞軸14為參考位置，當上述的沉降方位13指向光學感應腔室
1132(被遮住，圖未示)時，遮蔽組件15會遮蔽光學感應腔室1132，以形成一第四遮蔽條件。在第四遮蔽條件下，位于光學感應腔室1133的光學感應組件18所感應到的光束LB(標示于圖4)具有較大的光學強度，可據(jù)以傳送出一代表高光學強度的感應信號。然而，由于遮蔽組件15會遮蔽光學感應腔室1132的緣故，位于光學感應腔室1132的光學感應組件17 所感應到光束LB (標示于圖4)的強度明顯偏低，據(jù)此傳送出另一代表低光學強度的感應信號。借由光學感應組件18所傳送出來的代表高光學強度的感應信號，以及光學感應組件17 所傳送出來的代表低光學強度的感應信號，也可以感應出光學感應裝置1的傾斜方位。請參閱圖9，其為本發(fā)明第二實施例的遮蔽組件的外觀立體圖。同時，請一并參閱圖2與圖3。如圖2、圖3與圖9所示，在本發(fā)明第二實施例中，是以另一遮蔽組件15a取代第一實施例中的遮蔽組件15。遮蔽組件1 亦為一扇型板狀結(jié)構(gòu)，位于遮光腔室114，并且樞接于樞軸14，借以利用該樞軸14為旋轉(zhuǎn)中心RC1。遮蔽組件1 包含一樞接部151a與上述的配重部152，并且具備一偏離于樞軸14 的重量中心WC2，換言之，重量中心WC2是偏離于旋轉(zhuǎn)中心RCl。與第一實施例不同的是，在本發(fā)明第二實施例中，樞接部151a開設(shè)一樞接孔1511，在樞接孔1511的內(nèi)壁開設(shè)一環(huán)狀凹槽1512，且環(huán)狀凹槽1512內(nèi)可設(shè)置多個滾珠1513。凡是所屬技術(shù)領(lǐng)域中普通技術(shù)人員皆能理解，在第二實施例中，于環(huán)狀凹槽1512內(nèi)設(shè)置多個滾珠1513可以減少遮蔽組件1 與樞軸14間的摩擦力，使光學感應裝置1具有較高的感應靈敏度。在閱讀本發(fā)明所揭露的技術(shù)后，相信凡是所屬技術(shù)領(lǐng)域中普通技術(shù)人員應該更容易理解，以本發(fā)明第一實施例為例，相較于現(xiàn)有技術(shù)所提供的光學感應裝置，由于在本發(fā)明所提供的光學感應裝置1中，是以隔板結(jié)構(gòu)13為黑體條件空間提供新的空間配置關(guān)系，并以樞軸14與樞接于樞軸14的遮蔽組件15取代現(xiàn)有的移動式遮蔽組件；因此，可以利用遮蔽組件15的旋轉(zhuǎn)來感應光學感應裝置1的傾斜方位，借以解決在現(xiàn)有技術(shù)中因為遮蔽組件與殼體產(chǎn)生碰撞所造成的噪音問題，進而有效消除現(xiàn)有技術(shù)中，噪音問題對使用上或保養(yǎng)維修上所造成的重大困擾。當然，本發(fā)明還可有其它多種實施例，在不背離本發(fā)明精神及其實質(zhì)的情況下，熟悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員當可根據(jù)本發(fā)明作出各種相應的改變和變形，但這些相應的改變和變形都應屬于本發(fā)明所附的權(quán)利要求的保護范圍。
權(quán)利要求
1.一種隔板式光學感應裝置，其特征在于，包含 一電路板；一殼體，與該電路板圍構(gòu)出一黑體條件空間，且該黑體條件空間包含一配置腔室以及一鄰接并連通于該配置腔室的遮光腔室；一隔板結(jié)構(gòu)，將該配置腔室分隔出一發(fā)光腔室與至少一光學感應腔室，且該發(fā)光腔室借由該遮光腔室而與該光學感應腔室連通； 一樞軸，設(shè)置于該遮光腔室；一遮蔽組件，位于該遮光腔室，樞接于該樞軸，并且具有一偏離于該樞軸的重量中心； 至少一發(fā)光組件，設(shè)置于該發(fā)光腔室，并且投射出一光束；以及至少一光學感應組件，設(shè)置于該光學感應腔室，感應該光束，并據(jù)以傳送出一感應信號。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的隔板式光學感應裝置，其特征在于，該樞軸自該隔板結(jié)構(gòu)延伸至該遮光腔室。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的隔板式光學感應裝置，其特征在于，該樞軸自該殼體延伸至該遮光腔室。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的隔板式光學感應裝置，其特征在于，該殼體包含一殼本體與一蓋合于該殼本體的蓋板。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的隔板式光學感應裝置，其特征在于，該遮蔽組件還包含 一樞接部，樞接于該樞軸；以及一配重部，自該樞接部延伸出，且該重量中心位于該配重部。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的隔板式光學感應裝置，其特征在于，該配重部的比重大于該樞接部的比重。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的隔板式光學感應裝置，其特征在于，該配重部的體積大于該樞接部的體積。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的隔板式光學感應裝置，其特征在于，該遮蔽組件為扇型板狀結(jié)構(gòu)。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的隔板式光學感應裝置，其特征在于，該隔板結(jié)構(gòu)還將該配置腔室分隔出一空腔室。
全文摘要
一種隔板式光學感應裝置，包含一殼體、一隔板結(jié)構(gòu)、一樞軸、一遮蔽組件、至少一發(fā)光組件與至少一光學感應組件。殼體內(nèi)部具有一黑體條件空間，且黑體條件空間包含一配置腔室以及一鄰接并連通于該配置腔室的遮光腔室。隔板結(jié)構(gòu)是將配置腔室分隔出一發(fā)光腔室與至少一光學感應腔室。樞軸設(shè)置于遮光腔室。遮蔽組件位于該遮光腔室，并樞接于樞軸。當光學感應裝置傾斜時，遮蔽組件對應于一傾斜方位而轉(zhuǎn)動。發(fā)光組件位于發(fā)光腔室，并投射出一光束。光學感應組件位于光學感應腔室，并感應該光束。
文檔編號G01C9/10GK102243072SQ201010176529
公開日2011年11月16日 申請日期2010年5月12日 優(yōu)先權(quán)日2010年5月12日
發(fā)明者馮仲平, 陳鵬宇 申請人:艾笛森光電股份有限公司