M326220 八、新型說明： 【新型所屬之技術領域】 本創作係有關於一種運動偵測裝置’尤指一種用於降 低組裝公差（assembly tolerance)之運動偵測裝置。 【先前技術】 請參閱第一圖所示，其係為習知影像感測裝置之示意 圖。由圖中可知_，習知之影像感測裝置係包括有：一電路 板（PCB) 1 a、一發光元件（light-emitting element) 2 a、一光源固定機構（illuminant-fixing mechanism) 3、一 影像感測元件（image-sensing element) 4 a、及一封事古κ 體（package casing) 5 a。 教 裝殼體5 a係用以封裴該影像感測元件“： 且5亥封衣豉體5 a係具有一穿孔5 〇 蕤 、#、a边 光元件2a發射一光束Lla至：耩此，透過讀發 τ 〇 、Μ九束乙13至一表面d而產生一反彈央 ^ &後献彈光L 2 a係穿過該封裝殼體5办 而投㈣影像感測元件4a，以制該表…牙 且透過複數條導線4Q a以電性連接於該電路板^ 其中，該發光元件2 a係固定於該光源固定機 上’亚且透過-導線2 Q a以電輯接於該電路板“。 再者，該影像感測元件4 a係設置於該電路板丄3上。 之 M326220 元件4 *光L2a，該光_定機構3與該影像感測 成制^之相對位置則f要進行精叙枝動作，所以造 構;二Γ複雜性及組裝上之公差。另外，該光源固定機 增加二、^衣⑰體5 a係為分開的元件’所以造成成本的 感制換i之’f知影像感測裝置之發光元件2 a與該影像 a在該主電路板！ a±的定位十分不易；或者 影像感測裝置之導'光裝置（圖未示）之定位組裝 因此會影響習知影像感難㈣判斷結果。 是以’由上可知’目前習知影像感測裝置之定位結構， 頒…、、具有不便與缺失存在，而待加以改善者。 緣是，本創作人有感上述缺失之可改善，且依據多年 來從事此方面之相關經驗，悉心觀察且研究之，並配合學 理之運用，而提出-種設計合理且有效改善上述缺失之本 創作。 【新型内容】 本創作之主要目的在於提供一種用於降低組裝公差 (assembly tGl_ee )之運動_裝置。本創作之運動偵測 裝，係具有—定位單元、-連接單元及-透明底座，藉由 該等元件相互組裝，以降低其組裝公差。 為了解決上述技術問題，根據本創作之其中一種方 案，提供-種用於降低組裝公差（assemblyt〇lerance)之運 動摘測裝，其包括：-連接單元（_eetkmunit)、—發 M326220 光單元（light-emitting unit)、一 影像感測單元（image-sensing unit)、及一定位單元（p〇siti〇ning unk )。 其中，該連接單元之一端係具有一第一固定部，該連 接單元之另外一端係具有一第二固定部，其中該第二固定 部係具有一容置槽及一與該容置槽相通之透孔。該發光單 元係固定於該連接單元之第一固定部内，以用於產生一照 明光束。該影像感測單元係容置於該第二固定部之容置槽 内’以甩於擷取影像。該定位單元係定位於該第二固定部 之容置槽上，並且電性連接於該影像感測單元。 為了解決上述技術問題，根據本創作之其中一種方 案’知:供一種用於降低組裝公差（assem]3iy tolerance)之運 動横測I置’其包括* 一連接單元（connection unit)、一發 光單元(light_emitting unit )、一影像感測單元（image_sensing unit )、及一主電路板（main PCB )。其中，該連接單元之一 端係具有一第一固定部，該連接單元之另外一端係具有一 第二固定部，其中該第二固定部係具有一容置槽及一與該 容置槽相適之透孔。該發光單元係固定於該連接單元之第 一固定部内，以用於產生一照明光束。該影像感測單元係 容置於該第二固定部之容置槽内，以用於擷取影像。該影 像感測單元係具有一基板及一電性連接地設置在該基板上 之影像感測晶片（image-sensing chip )，並且該基板係卡固 於該第二固定部之容置槽内。該主電路板係設置於該基板 上端並且與該基板產生電性連接。 因此’本射作之用於降低組裝公^差（assembly tolerance ) 7 M326220 之運動偵測裝置係具有下列之優點： ^由於該發光單元及該影像感測單元皆固定於同一 連接皁兀上，所以該發光單元與該影像感 具有一固定之相對位置（不需傻羽釦槎 V+而像白知一樣要重新定位該於 、、件與該影像感測元件的相對位置），因 組裝時的誤差，增加產品的良率。 ⑴〜心 將該連 同定位 兀及其上 位 2、 由於本創作以該定位單元為定位基準點 接單70及其上之該發光單元及該影像感測單元，一 在-主電路板上。所以，本創作能確保該連接=位 =該發光單元及該影像感測單元與該主電路板之相對 3、 該透明底座與該連接單元係為二個分 有支撐及平衡該連接單元的效果。 氏座亦具 為了能.更進-步瞭解本創作為達成預定目的 技術、手段及功效，請參閱以下有關本創作之二之 附圖，相信本創作之目白勺、特徵與特點，當可由=明與 入且具體之瞭解，然而所附圖式僅提供參考與 件深 非用来對本創作加以限制者。 〃用，並 【實施方式】 明參閱第二圖及第三圖所示，其分別為 低組裝公差（assembly tolerance)之運動摘剛裝置=於降 施例之立體分解圖及剖面示意圖。由該等_村實 σ，本創 M326220 作第一實施例所提供之一種用於降低組裝公差（assembly tolerance )之運動偵測裝置，其包括··一連接單元（connection unit) 1、一發光單元（iight-emitting unit) 2、一影像感 /則单元（image-sensing unit) 3 a、一定位單元（positioning unit) 4、及一透明底座（transparent bottom seat) 5。 其中，該連接單元1之一端係具有一第一固定部1 1，而該連接單元1之另外一端係具有一第二固定部1 2 °此外，該第一固定部1 1係具有四個相互配合以用於 固定該發光單元2之固定片1 1 0，並且該第二固定部1 2係具有一容置槽1 2 0、一與該容置槽1 2 0相通之透 孔1 2 1、及一設置在該容置槽1 2 0下端之定位凸塊 (positioning protrusion ) 12 2。 再者，該發光軍元2係固定於該連接單元1之第一固 定部1 1内，以用於產生一照明光束L1。另外，依照不 同的需求，該發光單元2係可為一雷射發光單元 (LASER)、一發光二極體（LED)或一共振腔發光二極體 (Resonant Cavity LED ) 〇 此外，該影像感測單元3 a係為一影像感測晶片 (image-sensing chip) 3 1 a，並且該影像感測晶片3 1 a 係電性連接地設置於談定位單元4上。再者，該影像感測 晶片3 1 a係容置於該第二固定部12之容置槽120 内，以用於擷取該照明光束L 1從一表面D所反射回來之 反彈光束L 2的影像。 辦 另外，該定位單元4嘴為一種植入式接腳匕（implanted M326220 之封裝結構'。因此，第―實施例之定位單元4係由一 .電路板4 〇與複數個電性連接於該電路才反4 〇之接腳 曰1斤、、且成，並且该影像感測晶片3 1 a係直接透過板上 晶片封裝（Chip 〇n B〇ard，c〇B)的方式 設置於該電路板4 0上。呈中，今以m ^連接地 η仫中亥早兀4之電路板4 、'、"為由咼硬度材質所製成之硬性印刷電路板、或由呈 質所製之軟性印職板。再者，該定位單元4、 係足位於該第二固定部12之容置槽12 〇上。 n，此外，該連接單元1係具有複數個第-定位元件10 —你亚ί該讀單元4係具有複數個與該等相對應之第一 ;連:單3◦相互配合之第二定位元件4 0 0。因此， 丄件係可透過該第-定位元件1〇 〇與第二定位 *的相互卡合，以定位該定位單元4於該連接單 等第固定部12之容置槽120的上端。其中，該 二定位^①件1Q Q係可為複數個定位柱，並且該等第 :人4〇〇係可為複數個與該等相對應定位柱相互 或ΐ位槽。以本實施例而言，該等第二定位 位孔。纟為魏個與該等相對應定位柱相互配合之定 下端透明勒5係具有—與該第二固定部12之 位凹柙气rJ之定位凹槽（positioninggroove) 5 Q，該定 端之=:=容:連接單元1的第二固定部12下 接罝i + z。亦即，該透明底座5係設置於該連 早Μ之下端，簡該連接單元！之第二目定部12, 10 M326220 互卡合。因此，該透明底座5除了具有防塵及防靜電外， 該透明底座5亦具有支撐及平衡該連接單元1的效果。此 外’該透明底座5係可以具有一用於導引該發光單元2的 照明光束之聚S透鏡（eGllimatedlens) 5丄。 此外’第一實施例之運動偵測裝置，更進一步包括： 一主電路板6，其中該主電路板6係具有一用於讓該連接 單元1穿過之透孔6〇，並且該定位單元4係透過該等接 腳4 ：L，以電性連接且定位於該主電路板6上，甩以進行 後段之影像處理。另外，本創作之運動偵測裝置，更進一 步包括：一用於容置該透明底座5之底殼7，以使得該透 明底座5可卡固定位於該底殼7之定位槽7 〇内。 請參閱第四圖及第五圖所示，其分別為本創作用於降 低組裝公差( asseBibly tolerance)之運動偵測裝置之集二實 方β倒之立體分解圖及剖面不意圖。由圖中可知，第二實施 例與第一實施例最大的不同在於：該影像感測單元3七係 具有一基板3 〇 b、一電性連接地設置在該基板3 〇 b上 之影像感測晶片（image-sensing chip) 3 1 b、及一用於覆 盍该影像感測晶片3 1 b之封裝模體（moldingpackage) 3 2 b 〇 其中，該封裝模體3 2 b係可為一環氧樹脂（ep〇xy)， 並且該影像感測單元3 b係透過該基板3 〇 b以表面黏著 技術（Surface Mounting Technology，SMT)的方式電性連 接於該定位單元4。再者，該第二固定部1 2係具有複數 値設置於該藤置槽1 2 0内的四周之卡固肋12 3，因此^ 11 M326220 透過該封裝模體3 2 b卡固於該等卡固肋1 2 3之間，以 使得該影像感測單元3 b容置並定位於該第二固定部1 2 • 之容置槽120内，以用於擷取該照明光束L1從一表面 D所反射回來之反彈光束L 2的影像。 • 請參閱第六圖及第七圖所示，其分別為本創作用於降 低組裝公差（assembly tolerance )之運動偵測裝置之第三實 施例之立體分解圖及剖面示意圖。由該等圖中可知，第三 實施例與第一實施例最大的不同在於：.第三實施例係揭露 ® —影像感測單元3>及一定位單元4/，該影像感測單元 3 係為一影像感測晶片（image-sensing chip) 3 1 該 定位單元4 ^係為一種導線架（Lead Frame)式之封裝蜂 構。因此，第三實施例之定位單元4 '係由一導線架體（ieacj body) 4 〇 /及複數個電性連接於該導線架樣$ 之接腳4 1 —所組成。再者，該影像感測晶片3 1 >儀直 ‘ 接透過板上晶片封裝（Chip on Board，COB)的方式，以 _ 電性連接地設置於該定位單元4 —之導線架體4 〇 -的内 部，以用於擷取該照明光束L i從一表面0所反射回來之 反彈光束L 2的影像。此外，該定位單元4 -係透過該等 接腳41 ，以電性連接且定位於一主電路板6 /上，並 且該主電路板6/係具有一透孔6〇^。 ，w 此外，第三實施例之運動偵測裝置更進一步包括一* 過該主電路板6、透孔6 〇 -之連接單元厂。其中牙 該連接單元1 /之-端係具有—第一固定部工工一了 -接單元r之另外“端係具有—第二_定部丨2 一二此 M326220 外，該第一固定部11 一係具有四個相互配合以用於固定 該發光單元2之固定片11 cr。該第二固定部i 具有一容置槽1 2 Q 與該容置槽1 2 相通之、秀 孔1 2 1 '及-設置在該容置槽i 2『下端之定位凸 塊（positioning protrusion) 1 2 2 /。 再者該連接單元1係具有複婁丈個第一定位元 0 0 '並且該定位單元4 -係具有複數個與該等 之第-定位元件i 〇〇 Λ相互配合之第二定位元件4 = 〇/。因此，該連接單元i /係可透過該第一定位元件工 〇〇 —與第二定位元件4〇〇 /的相互卡合，以定位該定 位單元4於該連接單元1 >之第二固定部1 2 —之容置 槽1 2 0 /的上端。其中，該等第一定位元件1〇 〇 ^係 可為複數個定位枉，並且該等^ 為被數値與該等相對應定植柱相互配合之定位孔或定位 槽。以本實施例而言，談等第二定位元件4 〇 〇 ^係可為 複數個與該等相對應定位柱相互配合之定位孔。 請參閱第八圖及第九圖所示，其分別為本創作用於降 低組裝公差（assembly tolerance )之運動彳貞測裝置之第四實 施例之立體分解圖及剖面示意圖。由該等圖中可知，第四 貧施例係揭露一種用於降低組裝公差（assembly tolerance) 之運動偵測裝置，其包括：一連接單元1 〃、一發光單元2、 —影像感測單元3 〃、一主電路板6 〃、及一透明底座 (transparent bottom seat) 5。 其中，該連接單元碰〃之一端係具有一第一固定部1 13 M326220 1/7，而該連接單元1〃之另外一端係具有一第二固定部1 2々。此外，該第一固定部1 1〃係具有四個相互配合以用 •於固定該發光單元2之固定片1 1 0〃，並且該第二固定部 -1 2〃係具有一容置槽1 2 0〃、一與該容置槽1 2 0〃相 通之透孔1 2 1 〃、及一設置在該容置槽1 2 0 〃下端之定 位凸塊（positioning protrusion) 1 2 2”。再者，該第二固 定部1 2〃係具有複數個設置於該容置槽1 2 0〃内的四 周之卡固肋1 2 3 〃。 I 此外，該影像感測單元3〃係具有一基板3 0〃、一電 性連接地設置在該基板3 0 〃上之影像感測晶片 (image-sensing Chip) 3 1及一用於覆蓋該影像感測晶 片3 1 之封裝模體（molding package) 3 2 ’。並且， 透過該封裝模體暴2 〃卡固於讓等卡固肋 以使得讓影像感測單元3夕容置並定位於該第二固定部1 2,之容置槽1 2 (Γ内。 另外’該主電路板6〃係設置於該基板3 〇〃上端， 丨並且該主電路板6〃係透過表面黏著技術（SMT)的方式 與該基板3 〇〃產生電性連接，並且該主電路板6〃係具 有一用於讓該連接單元1〃穿過之透孔6 〇〃。 ，者，該連接單元1"係具有複數個第一定位元件工 二並且該主電路板6，，係真有複數個與該等相對應之 第一疋位70件1 〇 相互配合之第二定位元件6 〇 〇"。 口，該連接單元1 〃係可透過該第一定位元件1 〇 〇 ,, 與第:总定位元件6 0『的相互#合，以將該連接祕^ 14 M326220 疋位於该主電路板6”之下端。其中，該等第一定位元件 1 0 0〃係可為複數個定位柱，並且該等第二定位元件6 00係可為複數個與該等相對應定位柱相互配合之定位 孔或定位槽。以本實施例而言，該等第二定位元件6 0 0々 係可為複數個與該等相對應定位柱相互配合之定位孔。 再者，該透明底座5係具有一與該第二固定部1 2 r/ 之下端相互配舍之定位凹槽（p〇siti〇ning groove) 5 0，該 定位凹槽5 0係用於收容該連接單元1〃的第二固定部丄 2 7/下端之定位凸塊1 2 2广。此外，該透明底座5係可以 具有一用於導引該發光單元2的照明光束之聚光透鏡 (collimated lens) 5 1。另外，第四實施例之運動偵測裝 置，更進一步包括：一用於容置該透明底座5之底殼7， 以使得該透明底座5可卡固定位龜讓底殼7之定位槽7 〇 内。 因此，以第—實_而言，本創作之祕降低組裝公 差（assembly tolerance )之運動偵測裝置係具有下列之優點： 1、 由於該發光單^2及該影像感測單元3皆固定於 同-連接早70 1上’所以該發光單元2與該影像感測單元 3彼此間係具有1定之相對位置（不需像習知-樣要重 新疋位该發光兀件2 a與該影像感測元件4汙的相對位 置）’因此本創作能減少組裝時的誤差，增加產品的良率。 2、 由於賴相妓㈣元4衫錄 連接單元1及其上线發解元2及該景彡像錢單元3, -同定位在-if路板6上。所^本創作能確保該連接 15 M326220 及該影像感測單元3與該主 單元1及其上之該發光單元2 電路板6之相對位置。
3、該透明底座5與該連接 件，故該透日·座5除了 701料二個分開的元 座亦具有切及平衡該連接==防靜㈣，該透明底 牧早70 1的效果。 惟，以上所述，僅為本創 細說明與_，惟本_之 ㈣實施例之詳 限制本創作，本創作之所古!!政亚不偈限於此’並非用以 為準，凡合於太缝f㈣應以下述之巾請專利範圍 ^ 乍申鲕專利範圍之精神盥立_似變化之 者在太^ 作之料中，任何熟悉該項技藝 在之賴内，可輕易思及之變化或修飾皆可涵蓋 在以下本案之專利範圍。 【圖式簡單說明】 圖係為習知影像感測裝置之示意圖； 第二圖係為本創作用於降低組裝公差（assembly tolerance ) ^ 之運動偵測裝置之第一實施例之立體分解圖； 囷係為本創作用於降低組裝公差（assembly tolerance) ^ 之運動偵測裝置之第一實施例之剖面示意圖； 弟四圖係為本創作用於降低組裝公差（assembiy tolerance ) 之運動偵測裴置之第二實施例之立體分解圖； 弟五圖係為本創作用於降低組裝公差（assembly t〇lerance ) 之運動偵測裝置之第二實施例之剖面示意圖； υ 弟圖係為本創作_於降低組裝公差（assembly tolerance) S ) 16 M326220 之運動偵測裝置之第三實施例之立體分解圖； 第七圖係為本創作用於降低組裝公差（assembly tolerance ) 之運動偵測裝置之第三實施例之剖面示意圖； 第八圖係為本創作用於降低組裝公差（assembly tolerance) 之運動偵測裝置之第四實施例之立體分解圖；以及 第九圖係為本創作用於降低組裝公差（assembly tolerance ) 之運動偵測裝置之第四實施例之剖面示意圖。 - .… ... 【主要單元符號說明】 [習知] 電路板 1 a 發光元件 2 a 導線 2 0 a 光源固定機構 3 影像翁測元件 4 a 導線 4 0a 封裝殼體 5 a 穿孔 5 0a 光束 L 1 a 反彈光 L 2 a 表面 d [本創作] 連接單元 1 第一定位元件 第一固定部 10 0 11 固定片 110 第二固定部 1 2 <:容置槽 120 17 M326220 連接單元 連接單元
透孔 定位凸塊 卡固肋 第一定位元件 第一固定部 固定片 第二固定部 容置槽 透孔 定位凸塊 第一定位元件 第一固定部 固定片 第二固定部 容置槽 透孔 定位凸塊 卡固肋 發光單元 2 影像感測單元 3a 影像感測單元 3b 影像感測單元 3 影像感測晶片 基板 影像感測晶片 封裝模體 影雜感測晶片 18 M326220
影像感測單元 3" 基板 3 0" 影像感測晶片 3 1" 封裝模體 3 2" 定位單元 4 電路板 4 0 第二定位元件 4 0 0 接腳 4 1 定位單元 4一 導線架體 4 0 ^ 第二定位元件 4 0 0 接腳 4 r 透明底座 5 定位凹槽 5 0 聚光透鏡 5 1 主電路板 6 透孔 6 0 主電路板 6 ^ 逸孔 6 0/ 主電路板 6" 透孔 6 GT 第二定位元件 6 0 0 底殼 7 定位槽 7 0 照明光束 L 1 反彈光束 L 2 表面 D 19