CN102957409B - 移动感应开关 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种移动感应开关，尤其是一种可识别在可携式机器显示装置上部所移动的反射体的动作，并不需要触控也可以控制可携式机器的移动感应开关。本发明的移动感应开关包括：安装在位于可携式机器本体上部的显示装置外侧的底座；安装在所述底座上的受光元件；以所述底座上的受光元件为中心，相互对应并隔开配置，可发光的多个发光元件；控制所述发光元件的控制部。所述发光元件沿所述显示装置方向倾斜配置，所述受光元件感知自所述发光元件发散、并在反射体上反射的光，并向所述控制部发送动作信号，所述控制部接收到所述动作信号后，识别所述反射体的移动。

Description

移动感应开关

技术领域

本发明涉及一种移动感应开关，尤其是一种识别在可携式机器的显示装置的上部移动的反射体的动作，并无需触控即可控制可携式机器的移动感应开关。

背景技术

随着电子通信科学的发展，移动电话及PDA成为人们日常生活中不可缺少的必需品，所述可携式机器具有特殊的性能，操作便利，备受消费者瞩目。

目前可携式机器的固有性能除了通话以外，还可以上网、娱乐游戏等，这些多样化的性能均由多个按键来控制和选择。

随着可携式机器越来越小巧玲珑，准确地选择按键也越来越难，尤其是在移动中或在驾驶中等操作者的行动受限制的情况下，按键输入变得难上加难。

不仅如此，因向按键施压的输入范本单一化，导致在进行控制性能及开关性能时，需要重復多次按入的动作，在实行的过程中，因输入动作无法实现，导致操作者的操作更加不易。

为瞭解决所述问题，开发出不需要接触按键板，就可以通过非接触性动作来控制可携式机器性能的动作感知控制技术。

所述控制性能不仅可以用在可携式机器上，还可以用在各种机器的输入装置、移动识别游戏、汽车范本、厨房机器等多种领域上。

所述非接触性控制性能，为了提高动作的识别率及反应率，具有非接触性控制性能的装置需要有较大的体积。

但是，对于手机、交通导航器、开关外壳等小型机器来説，不宜于安装大型的非接触性控制装置，这就要求非接触性控制装置的体积变小。

可是若非接触性控制装置的体积变小时，各感应器之间的距离变小，导致远距离控制较难，控制的灵敏度降低，存在诸多不便。

最近可携式机器的图示器，如平板电脑和PDA等机器的图示器越来越大。在图示器越来越大的同时，其携带起来也需越来越方便。

如前述，虽需要有小型组件的非接触性控制装置，但是因显示装置越来越大，在显示装置外侧的可携式机器的面板部位上安装上述非接触性控制装置时，则不易感知在显示装置上部的物体动作，因此为了非接触性的控制可携式机器，须在可携式机器的面板上部实施控制动作。

上述控制动作迟钝的控制显示装置所输出的内容，使用者所注视的部位和控制动作实行的位置不同，从而带给使用者诸多不便。

发明内容

本发明正是为了解决所述技术问题而提出的，目的在于提供一种无需触控，也可感知外部动作的移动感应开关，使其即使用于小型可携式机器，也可以灵敏地操作，提高移动识别性能的便利性。

为实现所述目的，本发明提供一种移动感应开关。本发明的移动感应开关包括：安装在位于可携式机器本体上部的显示装置外侧的底座；安装在所述底座上的受光元件；以所述底座上的受光元件为中心，相互对应并隔开配置，并可发光的多个发光元件；控制所述发光元件的控制部。所述发光元件沿所述显示装置方向倾斜配置，所述受光元件感知自所述发光元件发散、并在反射体上反射的光，并向所述控制部发送动作信号，所述控制部接收到所述动作信号后，识别所述反射体的移动。

在所述可携式机器上形成插入安装所述底座的安装槽，所述底座包括：安装在所述安装槽中，上部形成向所述显示装置方向向下倾斜的第一倾斜部的第一底座；安装在所述第一倾斜部上，在中心部形成贯通孔，以所述贯通孔为中心，向所述贯通孔的反方向向下倾斜而成第二倾斜部的第二底座；配置在所述第一底座和所述第二底座之间，上部安装有所述受光元件的线路基板。所述受光元件配置在所述贯通孔下部，感知通过所述贯通孔并自所述发光元件发射的光，所述发光元件结合在所述第二倾斜部上，沿所述受光元件的反方向倾斜配置。

所述第二倾斜部由四个形成，以所述贯通孔为中心，相互以90度间隔配置，与所述第二倾斜部以同一角度倾斜形成的各个所述发光元件以与所述第二倾斜部相同的角度倾斜配置。

本发明的有益效果是：自发光元件发射的光，沿受光元件反方向倾斜发射，可最大程度减小各个发光元件所发射光的间接区间，这就使移动感应开关小型化的同时，也可以远距离灵敏地感知移动，使其在小型机器上的应用更加容易。

进一步，第二倾斜部以同一角度倾斜形成，各发光元件以同一角度，倾斜配置在第二倾斜部上，这就使自各发光元件发射的光不会重叠，增加距离，从而灵敏地感知反射体的移动，增大感知范围。

附图说明

本说明书中下列附图是本发明较佳的实施方式，可对本发明所欲阐述的详细说明及本发明技术特徵提供重要作用，附图仅限于记载本发明内容，并非对其它的解释。

图1图示了安装本发明实施方式的移动感应开关的可携式机器的立体图；

图2图示了本发明实施方式的移动感应开关及可携式机器的分解立体图；

图3图示了本发明实施方式移动感知开关的分解立体图；

图4图示了本发明实施方式线路基板竖直方向的结构图；

图5图示了图1A-A方向的截面图；

图6图示了图5受光元件和发光元件的受光范围及发光范围的截面图；

图7图示了图6B部分的扩大图；

图8图示了图6z轴方向的示意图。

附图中，各标号所代表的部件列表如下：

10、机器本体；130、隔离壁；11、安装槽；200、受光元件；20、显示装置；300、发光元件；30、覆盖部件；300a、第一发光元件；100、底座；300b、第二发光元件；110、平面部；300c、第三发光元件；111、第一倾斜部；300d、第四发光元件；120、倾斜部；400、补偿元件；121、结合孔；500、线路基板；122、透光外壳；S、感应开关；123、第二倾斜部；T、发光范围；124、结合孔；R、受光范围

具体实施方式

图1图示了安装本发明实施方式的移动感应开关的可携式机器的立体图；图2图示了本发明实施方式的移动感应开关及可携式机器的分解立体图；图3图示了本发明实施方式移动感知开关的分解立体图；图4图示了本发明实施方式线路基板竖直方向的结构图；图5图示了图1A-A方向的截面图；图6图示了图5受光元件和发光元件的受光范围及发光范围的截面图；图7图示了图6B部分的扩大图；图8图示了图6z轴方向的示意图。

如图1至图7所示，本发明实施方式的移动感应开关包括：底座100、受光元件200、发光元件300、补偿元件400及控制部（未图示）。

所述底座100安装在平板电脑或PDA等可携式机器上。

所述平板电脑或PDA等与以往技术中的可携式机器相比，其显示装置20更宽，要比手提电脑更易于携带，其宽屏也便于使用。

显示装置20较小，可安装在一般可携式机器或多种电子机器上。

如图1及图2所示，在可携式机器的本体10的上部的显示装置20的外侧，形成安装槽11。也就是说，安装槽11在安装有显示装置20的可携式机器的前面，在显示装置20的外侧上形成。

在本体10的上部上，安装有透明材质的覆盖部件30，可盖住安装槽11和显示装置20。

图2图示了本发明实施方式的移动感应开关及可携式机器的分解立体图，未图示覆盖在可携式机器的前面的覆盖部件30。

在底座100插入安装槽11，并配置在可携式机器的上部及显示装置20的外侧。

底座100如图3所示，包括：第一底座110、第二底座120及线路基板130。

第一底座110如图3及图4所示，插入安装在安装槽11中，上部形成向显示装置20方向向下倾斜的第一倾斜部111。

根据情况，第一倾斜部111可不用另外形成，在安装槽11的底面，向着显示装置20的方向，向下倾斜而成，也可以倾斜安装在第一底座110上。

第二底座120安装在倾斜面上，并配置在安装槽11的内部。

如图3所示，在第二底座120的中心部形成贯通孔121。

如后述，通过贯通孔121，受光元件200感应发自发光元件300、并经反射体（未图示）反射的光。

贯通孔121上安装透光外壳122。

在第二底座120上，以贯通孔121为中心，向贯通孔121的反方向，向下倾斜形成第二倾斜部123。

进一步，第二倾斜部123由四个形成，以贯通孔121为中心，以90度间隔隔开配置。

第二倾斜部123在贯通孔121的外侧，以相同的角度倾斜而成。

第二倾斜部123上形成贯通第二倾斜部123的结合孔124。

结合孔124与发光元件300结合，在受光元件200的反方向上倾斜配置。

线路基板130安装在第一底座110和第二底座120之间，在上部安装受光元件200。

线路基板130的上部安装补偿元件400。

受光元件200和补偿元件400配置在贯通孔121的下部。

线路基板130与受光元件200、补偿元件400和发光元件300通电连接。

受光元件200安装在底座100上。也就是说，受光元件200安装在线路基板130上，配置在贯通孔121的下部，感应通过贯通孔121，并发自发光元件300，且在反射体上反射的光。

发光元件300感知反射体反射的光，并向控制部发送动作信号。进一步，受光元件200为二极管(Photodiode)，可感知光并发生电流。

如上，在受光元件200上产生的电流，可被传至控制部，成为判断反射体动作的动作信号。

如上，受光元件200如图4所示，向着显示装置20的上部倾斜配置，感知在显示装置20的上部移动的反射体（未图示）所反射的光。

发光元件300在底座100即第二倾斜部123上，以受光元件200为中心对称隔开配置，并照射光。

进一步，发光元件300有四个，分别与在第二倾斜部123上形成的结合孔124结合，并向受光元件200的反方向倾斜配置。

各个发光元件300以相同的角度倾斜配置而成。

安装在第二倾斜部123上的四个发光元件300中，如图6及图7所示，与显示装置20邻接配置的发光元件所发射的光不被遮盖，而是被照射在显示装置20的上部，并在显示装置20上部移动的反射体上反射。

发光元件300倾斜配置的角度，可依据发光元件300发射的光的发光范围进行调整。

发光元件300是IR(Infrared Rays)LED，可照射紫外线。

发光元件300向显示装置20的上部照射紫外线，并因显示装置20上部移动的反射体而被发射向受光元件200。

反射体为了控制安装移动感应开关S的可携式机器，可因在显示装置20上部移动的使用者的身体或使用者的移动而随之动作。

补偿元件400如图5所示，安装在线路基板130上部，与受光元件200邻近，向受光元件200照射紫外线。

补偿元件400如前述，与受光元件200一起，配置在贯通孔121的下部。

根据情况，补偿元件400可以不配置在贯通孔121的下部。

如上，补偿元件400可向受光元件200照射光，受光元件200可收取并感知自发光元件300照射、并经反射体反射的光和自补偿元件400所照射的光，并因这些光而产生电流，将电流传至控制部。

进一步，补偿元件400可根据另外设置的感应器（未图示）感知周围环境的亮度，并照射光，使受光元件200感知一定量的光。

也就是说，室内照明、野外天气、隧道等环境变化可使受光元件200感知的光源发生变化，因此补偿元件400根据外部光的亮度，向受光元件200照射光。

控制部接收来自受光元件200，且因补偿元件400而补正的电流值变化的动作信号。

控制部（未图示）安装在线路基板130上，与受光元件200及发光元件300通电连接。

控制部控制发光元件300照射光。进一步，控制部如后述，可依次反復控制4个发光元件300。

控制部因受光元件200感知的光而产生的电流接收动作信号，并随着反射体的移动，控制可携式机器。

如前述，发光元件300可与受光元件200相对，可不倾斜配置，在本实施方式中，形成第二倾斜部123，发光元件300与受光元件200相对，并倾斜配置，因此，即使是远距离，也可以在大程度的减少发自发光元件200的光重叠，可以与区别受光元件200中感知的光是四个发光元件300中哪一个所照射的光。

发光元件300在受光元件200的反方向倾斜配置，即使远离移动感应开关S，在受光元件200的受光范围R中，也会最大程度的减少各个发光元件300所发射光的发光范围T的重叠。

发光元件300若不在受光元件200的反方向倾斜配置，那么与移动感应开关S的距离越远，发光元件300所发射的光的重叠就会越多，重叠区间内若有反射体的话，则狠难控制反射体的準确位置。

在本实施方式中，发光元件300在受光元件200的反方向倾斜配置，可最大程度的减少各个发光元件300所发射光的光重叠，因此，控制部因受光元件200所感知光而产生的动作信号，判断显示装置20上部的反射体的移动，并容易的控制可携式机器。

如上，受光元件200在显示装置20的方向倾斜配置，发光元件300在受光元件200的反方向倾斜配置，因此即使距离较远，也可以提高外部动作的识别率，对外部动作作出敏捷的反应，并在显示装置20上部，以非接触式便利地控制可携式机器。

接下来，依据构成，对移动感应开关S的动作方法做以详细説明。

控制部可依次反復的控制发光元件300，并向显示装置20的上部照射光。

可携式机器的显示装置20较宽时，配置在显示装置20外侧的移动感应开关S感知反射体移动的感光范围则在移动开关的上部形成，使用者不是在显示装置20的上部，而是在显示装置20的外侧实行控制动作。

但是如前述，本实施方式中，受光元件200在显示装置20的方向上倾斜配置，发光元件300则在受光元件200的反方向倾斜配置，因此即使距离较远，也可以提高外部动作的识别率，对外部动作名敏捷的作出反应，并在显示装置20上部，以非接触式便利地控制可携式机器。

发光元件300因控制部依次闪光，易于区别自控制部向四个发光元件300所发射的光。

四个中任意一个发光元件300所发射的光，经反射体反射，被受光元件200感知，随着反射体在显示装置20上部的移动，反射体所反射光的亮度可随着改变。

如，在其中任何一个发光元件300所照射，且经反射体所反射的光亮度变化的同时，其餘的发光元件300所照射的光，不会被反射体所反射，也不会被受光元件200所感知，即使被反射体反射且被受光元件200感知，其亮度变化也狠小。控制部因反射体反射且被受光元件200感知的光而产生电流，即，随着其动作信号的强弱变化，可区别被反射体反射且被受光元件200所感知的光。

控制部可确认显示装置20上部所移动的反射体的位置及其移动。

也就是说，受光元件200感知反射体所反射的光，并产生电流，向控制部发送动作信号，控制部随着动作信号，分析动作信号的强度和特徵，确认显示装置20上部的反射体的位置及移动，并控制安装移动感应开关S的可携式机器。

更进一步，发光元件300包括第一发光元件300a、第二发光元件300b、第三发光元件300c、第四发光元件300d。在显示装置20的上部，反射体自第一发光元件300a向第三发光元件300c的方向移动，发自第一发光元件300a，被受光元件200所感知的光的强弱发生变化，接下来发自第三发光元件300c，被受光元件200所感知的光的强弱发生变化。

如上，因第一发光元件300a和第三发光元件300c所照射光的强弱变化，受光元件200产生动作信号，控制部接收动作信号，反射体向y轴方向，即自第一发光元件300a向第三发光元件300c的方向移动。

另外，反射体在第三发光元件300c方向向第一发光元件300a的方向移动时，第三发光元件300c所照射的光会先发生强弱变化，接下来第一发光元件300a所照射的光发生变化。

反射体自第二发光元件300b方向向第四发光元件300d方向移动时，自第二发光元件300b发射，并被受光元件200所感知的光辉有强弱变化，接下来子第四发光元件300d照射并被受光元件200所感知的光的变化会狠小。

控制部和显示装置20上部的反射体向y轴方向移动的一样，反射体向x轴方向移动。

反射体的上下移动如前，反射体的y轴方向移动和发光元件300所照射并被反射体反射后的受光元件200感知的光的强弱变化，均可被判断，从而控制可携式机器。

也就是说，移动感应开关S如前述，因倾斜配置在可携式机器上，反射体的上下移动与移动感应开关S相对的反射体的y轴方向移动类似，同时随着反射体的上下移动，反射体和受光元件200之间的距离越远，受光元件200所感知光的强度越弱，反射体和受光元件200之间的距离越近，受光元件200所感知光的强度越强，控制部在感知反射体向y轴方向移动的同时控制受光元件200所感知的所有光的强弱，同时判断上下移动。

如上，控制部可识别反射体的移动，并随着反射体的移动，安装有移动感应开关S的机器会启动。

移动感应开关S如前述，受光元件200向显示装置20的方向倾斜配置，发光元件300在受光元件200的反方向倾斜配置，向显示装置20的上部照射光，因此即使距离较远，也可以提高外部动作的识别率，对外部动作名敏捷的作出反应，并在显示装置20上部，以非接触式便利地控制可携式机器。

由此可见，可携式机器安装有移动感应开关S，可便利的控制可携式机器。

以上仅为本发明较佳实施方式，并不用于限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (3)

1.一种移动感应开关，其特征在于，所述移动感应开关包括：便携式机器本体，所述便携式机器本体上部设置有显示装置；所述显示装置外侧安装有底座；所述底座安装在所述显示装置的外侧；安装在所述底座上的受光元件；以所述底座上的受光元件为中心对称并间隔安装有可发光的发光元件；控制所述发光元件的控制部；所述发光元件沿所述显示装置方向倾斜配置，所述受光元件感知自所述发光元件发散、并在反射体上反射的光，并向所述控制部发送动作信号，所述控制部接收到所述动作信号后，识别所述反射体的移动；

所述底座包括第一底座、第二底座及线路基板，所述第一底座上部设置有向所述显示装置方向向下倾斜的第一倾斜部，所述第二底座安装在所述第一倾斜部上；所述线路基板安装在所述第一底座和第二底座之间，所述线路基板上部安装有所述受光元件。

2.根据权利要求1所述移动感应开关，其特征在于，在所述便携式机器上设置有插入安装所述底座的安装槽，所述第一底座安装在所述安装槽中；

所述第二底座在中心部形成贯通孔；所述第二底座，以所述贯通孔为中心，向所述贯通孔的反方向向下倾斜而成第二倾斜部；

所述受光元件配置在所述贯通孔下部，感应穿过所述贯通孔并自所述发光元件发射的光，所述发光元件安装在所述第二倾斜部上，沿所述受光元件的反方向倾斜安装。

3.根据权利要求2所述移动感应开关，其特征在于，所述第二倾斜部有四个，以所述贯通孔为中心，相互以90度间隔配置；所述发光元件与安装在所述第二倾斜部上，二者以以同一角度倾斜。