專利名稱：粒子移動(dòng)式方位傳感器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種傳感器，尤其涉及一種粒子移動(dòng)式方位傳感器。
背景技術(shù)：
隨著手持式電子裝置如數(shù)字相機(jī)或具有照相功能的手機(jī)的普及，在其上觀看相片 已成為常態(tài)。因此，一種可使相片的顯示方向隨著手持式電子裝置的旋轉(zhuǎn)而自動(dòng)旋轉(zhuǎn)的相 片旋轉(zhuǎn)功能，也逐漸出現(xiàn)于該手持式電子裝置上。參閱圖1，為中國臺(tái)灣專利申請?zhí)柕?514^15號(hào)所揭露的一種傾斜傳感器10，可 裝置于上述手持式電子裝置內(nèi)以感測其旋轉(zhuǎn)，并輸出對(duì)應(yīng)信號(hào)以變換相片的顯示方向。如 圖所示，該傾斜傳感器10包含一界定有一 V型槽道110的殼體11、一用以向該V型槽道110 內(nèi)發(fā)光的發(fā)光組件12、二用以接收該V型槽道110內(nèi)的光線的受光組件13，以及一可滑動(dòng) 地設(shè)于該V型槽道110內(nèi)的滑動(dòng)件14。借由相對(duì)重力方向順時(shí)針或逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)該傾斜傳感 器10，該滑動(dòng)件14可由下方的中央位置滑動(dòng)至該V型槽道110的左右兩側(cè)的頂部位置。當(dāng)該滑動(dòng)件14位于中央位置時(shí)，該滑動(dòng)件14可阻擋該發(fā)光組件12，使該發(fā)光組件 12無法朝該V型槽道110內(nèi)發(fā)光，此時(shí)，該些受光組件13無法感測到任何光線。當(dāng)該滑動(dòng) 件14位于該V型槽道110的左側(cè)或右側(cè)的頂部位置時(shí)，該滑動(dòng)件14可阻擋其中一受光組 件13而使其無法接收到V型槽道110內(nèi)的光線，但另一受光組件13則可不受影響地接收 到光線。借此，該傾斜傳感器10可輸出對(duì)應(yīng)的信號(hào)，以對(duì)應(yīng)控制相片的顯示方向。然而，由于該滑動(dòng)件14僅可于該中央位置及左側(cè)或右側(cè)的頂部位置三者之間來 回移動(dòng)，意味該傾斜傳感器10僅可對(duì)應(yīng)輸出三種信號(hào)，在應(yīng)用上較為受限。舉例來說，此種 傾斜傳感器10僅可使相片的顯示方向在一預(yù)設(shè)位置、一左旋90度，以及一右旋90度三者 之間來回變換，但無法動(dòng)態(tài)地依照手持式電子裝置不斷變化的傾斜角度，而連續(xù)地改變相 片的顯示方向。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的一目的，在于提供一種粒子移動(dòng)式方位傳感器，可依照不斷變化的傾斜 或旋轉(zhuǎn)角度，而連續(xù)地改變其所輸出的電信號(hào)，以提供應(yīng)用上更多的變化。為達(dá)到上述目的，本發(fā)明提供一種粒子移動(dòng)式方位傳感器，包含一殼體、至少一發(fā) 光組件、兩個(gè)檢光組件，以及多個(gè)粒子。該殼體形成有一容置空間，且該容置空間具有四個(gè) 依序環(huán)狀排列且彼此連通的第一區(qū)、第二區(qū)、第三區(qū)，以及第四區(qū)。該殼體還形成有連通該 第一區(qū)的一第一開孔，以及分別連通該第二區(qū)及第四區(qū)的兩個(gè)第二開孔。該發(fā)光組件位于 該第一開孔處且經(jīng)由該第一開孔朝該容置空間內(nèi)發(fā)射光線。該些檢光組件分別位于該些第 二開孔處且分別經(jīng)由該些第二開孔檢測該容置空間內(nèi)的光線的強(qiáng)度。該些粒子可活動(dòng)地設(shè) 置于該容置空間內(nèi)，借此，該些粒子在該粒子移動(dòng)式方位傳感器傾斜時(shí)可朝重力方向移動(dòng)， 以部分地阻擋該發(fā)光組件朝該容置空間內(nèi)發(fā)射光線，或部分地阻擋其中一檢光組件檢測該 容置空間內(nèi)的光線，使該些檢光組件分別檢測到一具有一特定強(qiáng)度的光線并對(duì)應(yīng)輸出一具有一特定強(qiáng)度的電信號(hào)。[ooos] 本發(fā)明的功效在于，本發(fā)明借由該些粒子在該容置空間的任何相鄰兩區(qū)之間移動(dòng)時(shí)，其對(duì)于該些發(fā)光組件的阻擋程度，或?qū)υ撔z光組件的阻擋程度是呈連續(xù)地變大或變小，故各該檢光組件所檢測的光線的強(qiáng)度也會(huì)呈現(xiàn)連續(xù)地變化。因此，各該檢光組件輸出的電信號(hào)可近似于模擬的效果進(jìn)行變化，使得該粒子移動(dòng)式方位傳感器可輸出更多種的電信號(hào)組合，提供應(yīng)用上更多的變化性。[ooog] 以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)描述，但不作為對(duì)本發(fā)明的限定。


[oo10] 圖l為現(xiàn)有傾斜傳感器的一示意圖；[oo11] 圖2為依據(jù)本發(fā)明的第一較佳實(shí)施例的粒子移動(dòng)式方位傳感器的一組件分解圖；[oo12] 圖3為圖2所示的粒子移動(dòng)式方位傳感器的一剖視圖；[oo13] 圖4至圖11為該粒子移動(dòng)式方位傳感器在各種使用狀態(tài)的示意圖；[oo14] 圖12為依據(jù)本發(fā)明的第二較佳實(shí)施例的粒子移動(dòng)式方位傳感器的一剖視圖。[oo15] 其中，附圖標(biāo)記殼體20第一殼體部2l[oo16] 容置空間2lo第一區(qū)211[oo17] 第二區(qū)212第三區(qū)213[oo18] 第四區(qū)214平面215[oo19] 第一開孔216第二開孔217
環(huán)狀嵌槽2 18第二殼體部22
環(huán)狀突出部22l電路板23
導(dǎo)電端子23l發(fā)光組件24
檢光組件25粒子26
透光片27128電路板29具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的結(jié)構(gòu)原理和工作原理作具體的描述
參閱圖2及圖3，為依據(jù)本發(fā)明的第一較佳實(shí)施例的一粒子移動(dòng)式方位傳感器。該粒子移動(dòng)式方位傳感器主要包含有一殼體201一電路板231二發(fā)光組件241兩個(gè)檢光組件25，以及多個(gè)粒子26。
該殼體20包含一第一殼體部2 l及一第二殼體部22。該第一殼體部2 l配合該第二殼體部22形成有一大致呈圓形的容置空間2lo。該容置空間2lo具有依序環(huán)狀排列且彼此連通的第一區(qū)2111第二區(qū)2121第三區(qū)213，以及第四區(qū)214。該第一區(qū)2111第二區(qū)2121第三區(qū)213，以及第四區(qū)214分別呈一扇型。該第一區(qū)211位于該第三區(qū)213的相反側(cè)，該第二區(qū)212位于該第四區(qū)214的相反側(cè)。
該第一殼體部2l具有一位于其一側(cè)的平面215。該平面215上形成有連通該第一區(qū)211的一第一開孔216，以及分別連通該第二區(qū)212及第四區(qū)214的兩個(gè)第二開孔217。較佳地，該些第二開孔217的連線是通過于該圓形容置空間2lo的幾何中心。
此外，該第二殼體部22具有一環(huán)狀突出部22l，用以對(duì)應(yīng)嵌設(shè)于該第一殼體部2l的一環(huán)狀嵌槽218內(nèi)，借以將該第二殼體部22固定于該第一殼體部21上。該電路板23設(shè)于該第一殼體部21的該平面215上。該電路板23可為一印刷電 路板或一軟性電路板。并且，該電路板23于其相反于該第一殼體部21的一平面上形成有 多個(gè)導(dǎo)電端子231。該些導(dǎo)電端子231是經(jīng)由該電路板23的表面或內(nèi)部延伸至該電路板 23前方，用以與該些發(fā)光組件M以及該些檢光組件25電連接，以提供該些發(fā)光組件M及 該些檢光組件25電源，或者作為接收該些檢光組件25輸出的電信號(hào)之用。該些發(fā)光組件M設(shè)于該電路板23上且位于該第一開孔216處，且分別經(jīng)由該些 第一開孔216朝該容置空間210內(nèi)發(fā)射光線。在本實(shí)施例中，該些發(fā)光組件對(duì)為發(fā)光二極 管(light emitting diode)，但不以此為限。此外，本實(shí)施例中，該些發(fā)光組件M的數(shù)量為 兩個(gè)，實(shí)際實(shí)施時(shí)為至少一個(gè)即可。該些檢光組件25設(shè)于該電路板23上且位于該些第二開孔217處，且分別經(jīng)由該 些第二開孔217檢測該容置空間210內(nèi)的光線。在本實(shí)施例中，該些檢光組件25為光敏晶 體管(photo transistor)，實(shí)際實(shí)施時(shí)不以此限。該些粒子沈可活動(dòng)地設(shè)置于該容置空間210內(nèi)。具體來說，該些粒子沈可為沙 粒或金屬顆粒，實(shí)際實(shí)施時(shí)可為任何固體材質(zhì)的顆粒。此外，為了防止該些粒子沈在活動(dòng)時(shí)掉入該第一開孔216及第二開孔217內(nèi)而無 法自由活動(dòng)，本實(shí)施例的粒子移動(dòng)式方位傳感器還包含設(shè)于該第一開孔216與該容置空間 210之間的一透光片觀，以及設(shè)于該些第二開孔217與該容置空間210之間的二透光片27。圖4至圖11分別說明了該粒子移動(dòng)式方位傳感器實(shí)際操作時(shí)的八種不同情況。 首先，參閱圖4，假設(shè)該重力方向是朝向圖面下方，該些粒子沈是自然地聚集于該容置空間 210的第一區(qū)211下方，也就是該些粒子沈的位能最小處。此時(shí)，該些粒子沈阻擋了所有 的發(fā)光組件對(duì)。在此情況下，由于該些發(fā)光組件M皆無法朝該容置空間210內(nèi)發(fā)射光線， 因此，該些檢光組件25皆檢測不到光線，此時(shí)該些檢光組件25可分別對(duì)應(yīng)輸出一電信號(hào)， 也就是該粒子移動(dòng)式方位傳感器輸出的第一種電信號(hào)組合。參閱圖5，將該粒子移動(dòng)式方位傳感器相對(duì)圖4順時(shí)針旋轉(zhuǎn)45度，該些粒子沈會(huì) 自然地朝重力方向移動(dòng)，其中部分粒子26從該第一區(qū)211下方移動(dòng)至該第四區(qū)214下方。 此時(shí)，該些粒子沈不僅部分地阻擋了該些發(fā)光組件M朝該容置空間210內(nèi)發(fā)射光線，并且 部分地阻擋右側(cè)檢光組件25檢測該容置空間210內(nèi)的光線，而左側(cè)檢光組件25則未被該 些粒子沈所阻擋。在此情況下，左側(cè)及右側(cè)檢光組件25可分別檢測到一具有一特定強(qiáng)度 的光線，并分別對(duì)應(yīng)輸出一具有一特定強(qiáng)度的電信號(hào)，是該粒子移動(dòng)式方位傳感器輸出的 第二種電信號(hào)組合。參閱圖6，將該粒子移動(dòng)式方位傳感器相對(duì)圖5順時(shí)針旋轉(zhuǎn)45度，該些粒子沈亦 會(huì)自然地朝重力方向移動(dòng)，而大致完全地移動(dòng)至該第四區(qū)214下方。此時(shí)，該些粒子沈部 分地阻擋了下側(cè)檢光組件25，而上側(cè)檢光組件25則未被該些粒子沈所阻擋。在此情況下， 上側(cè)及下側(cè)檢光組件25可分別檢測到一具有一特定強(qiáng)度的光線，并分別對(duì)應(yīng)輸出一具有 一特定強(qiáng)度的電信號(hào)，是該粒子移動(dòng)式方位傳感器輸出的第三種電信號(hào)組合。以此類推，該粒子移動(dòng)式方位傳感器在圖7至圖11的不同情況下，可分別發(fā)出第 四種至第八種不同的電信號(hào)組合。因此，在應(yīng)用上較不會(huì)受到限制，舉例來說，在動(dòng)態(tài)地變 化手持式電子裝置的傾斜或旋轉(zhuǎn)角度時(shí)，可使相片具有多達(dá)八種的不同顯示方向。
此外，該些粒子沈在該容置空間的任何相鄰兩區(qū)之間移動(dòng)時(shí)，其對(duì)于該些發(fā)光組 件M的阻擋程度，或?qū)υ撔z光組件25的阻擋程度是呈連續(xù)地變大或變小，故各該檢光組 件25所檢測的光線的強(qiáng)度也會(huì)呈現(xiàn)連續(xù)地變化。因此，各該檢光組件25輸出的電信號(hào)可 近似于模擬的效果進(jìn)行變化，使得該粒子移動(dòng)式方位傳感器可輸出更多種的電信號(hào)組合， 提供應(yīng)用上更多的變化性。如圖12所示，為依據(jù)本發(fā)明的第二較佳實(shí)施例的一粒子移動(dòng)式方位傳感器，其構(gòu) 造大致與第一較佳實(shí)施例相同，不同之處在于第二較佳實(shí)施例的該粒子移動(dòng)式方位傳感器 是將該些發(fā)光組件M及該些檢光組件25分別安排于該殼體20的相反二側(cè)。該些檢光組件25依然設(shè)置于該殼體20的第一殼體部21的一側(cè)的電路板23上。 然而，該些發(fā)光組件M是設(shè)置于另一設(shè)于該殼體20的另一側(cè)的電路板四上。并且，該些 第一開孔216亦是形成于第二殼體部22上，以供該些發(fā)光組件M經(jīng)由該些第一開孔216 朝該通道210內(nèi)發(fā)射光線。當(dāng)然，本發(fā)明還可有其它多種實(shí)施例，在不背離本發(fā)明精神及其實(shí)質(zhì)的情況下，熟 悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員當(dāng)可根據(jù)本發(fā)明作出各種相應(yīng)的改變和變形，但這些相應(yīng)的改變和變 形都應(yīng)屬于本發(fā)明所附的權(quán)利要求的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
1.一種粒子移動(dòng)式方位傳感器，其特征在于，包含一殼體，形成有一容置空間，該容置空間具有四個(gè)依序環(huán)狀排列且彼此連通的第一區(qū)、 第二區(qū)、第三區(qū)，以及第四區(qū)，該殼體還形成連通該第一區(qū)的一第一開孔，以及分別連通該 第二區(qū)及第四區(qū)的兩個(gè)第二開孔；至少一發(fā)光組件，位于該第一開孔處且經(jīng)由該第一開孔朝該容置空間內(nèi)發(fā)射光線；兩個(gè)檢光組件，分別位于該些第二開孔處且經(jīng)由該些第二開孔檢測該容置空間內(nèi)的光 線的強(qiáng)度；以及多個(gè)粒子，活動(dòng)地設(shè)置于該容置空間內(nèi)，借此，該些粒子在該粒子移動(dòng)式方位傳感器傾 斜時(shí)朝重力方向移動(dòng)，以部分地阻擋該發(fā)光組件朝該容置空間內(nèi)發(fā)射光線，或部分地阻擋 其中一檢光組件檢測該容置空間內(nèi)的光線，使該些檢光組件分別檢測到一具有一特定強(qiáng)度 的光線并對(duì)應(yīng)輸出一具有一特定強(qiáng)度的電信號(hào)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的粒子移動(dòng)式方位傳感器，其特征在于，還包含一設(shè)于該殼體 一側(cè)并供該發(fā)光組件及該些檢光組件設(shè)置于其上的電路板。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的粒子移動(dòng)式方位傳感器，其特征在于，還包含一設(shè)于該殼體 一側(cè)并供該些檢光組件設(shè)置于其上的電路板，以及一設(shè)于該殼體另一側(cè)并供該些發(fā)光組件 設(shè)置的另一電路板。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的粒子移動(dòng)式方位傳感器，其特征在于，該容置空間呈圓形。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的粒子移動(dòng)式方位傳感器，其特征在于，還包含分別設(shè)于該第 一開孔與該容置空間之間以及該些第二開孔與該容置空間之間的三個(gè)透光片。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的粒子移動(dòng)式方位傳感器，其特征在于，該些第二開孔的連線 通過該容置空間的幾何中心。
7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的粒子移動(dòng)式方位傳感器，其特征在于，該電路板于其相反于 該殼體的表面上形成有多個(gè)導(dǎo)電端子。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的粒子移動(dòng)式方位傳感器，其特征在于，該些發(fā)光組件為發(fā)光 二極管。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的粒子移動(dòng)式方位傳感器，其特征在于，該些檢光組件為光敏晶體管。
全文摘要
一種粒子移動(dòng)式方位傳感器，包含一殼體、至少一發(fā)光組件、兩個(gè)檢光組件，以及多個(gè)粒子。殼體形成有一容置空間，容置空間具有四環(huán)狀排列的第一區(qū)、第二區(qū)、第三區(qū)，以及第四區(qū)。殼體還形成有連通第一區(qū)的一第一開孔以及分別連通第二區(qū)及第四區(qū)的二第二開孔。發(fā)光組件經(jīng)由第一開孔朝容置空間發(fā)射光線。檢光組件經(jīng)由第二開孔檢測容置空間內(nèi)的光線。粒子設(shè)于容置空間內(nèi)，以便在粒子移動(dòng)式方位傳感器傾斜時(shí)可部分地阻擋發(fā)光組件或檢光組件，使檢光組件可分別檢測一特定強(qiáng)度的光線并輸出一特定強(qiáng)度的電信號(hào)。
文檔編號(hào)G01C9/10GK102095410SQ20091025403
公開日2011年6月15日 申請日期2009年12月15日 優(yōu)先權(quán)日2009年12月15日
發(fā)明者馮仲平, 孫宗鼎 申請人:艾笛森光電股份有限公司