[发明专利]多方向接近传感器

说明书

技术领域

本发明涉及多方向(multi-directional)接近传感器(proximity sensor)。

背景技术

接近传感器通常被用来在不进行实体接触的状态下检测物体的存在。典型的接近传感器包括发射光的光源和检测由在传感器的预定接近度内的物体反射的光的光探测器。

接近传感器已经被广泛地用在许多装置中，并且也用于许多工业应用。例如，在自动生产组装流水线上，接近传感器被用来检测生产线中的机械组件的位置并且也用来计数由制造工具制造的部件。而在机器人工业中，接近传感器可以被用来监视机器人的位置并且控制机器人的移动。接近传感器也通常被用作为当由传感器检测到物体时打开和关闭电路的电子开关。最近，光学接近传感器已经被广泛地用在便携式电子装置中，诸如便携手持电话、移动电话和便携计算机。

一般来说，接近传感器包括不可见光源和光探测器。当物体进入到传感器的预定距离内时，物体朝向光探测器反射来自光源的光。在检测到所反射的光之后，光探测器随后发送输出信号，从而表示物体的存在。通常，响应与输入信号来执行动作，诸如打开供水、打开门等。因此，传统的接近传感器仅被用来帮助检测在传感器的预定接近度内的物体。尽管具有在没有任何实体接触的状态下检测物体的能力，但传统的接近传感器迄今为止仅被用于沿着与接近传感器的顶表面平行的平面内的水平或垂直方向检测物体。因此，接近传感器在电子装置中的使用迄今为止被局限于仅执行单一平面中的物体检测。

在传统设计中，为了向接近传感器装置提供移动检测或X-Y方向运动传感功能，必须给接近传感器一同集成专用的X-Y运动检测装置。因此，这增加了成本并且也增加了装置的整体尺寸，因为需要更多的空间来容纳两个分离的系统。因此，期望提供单个装置或系统，其能够功能性地提供接近传感操作、X-Y方向运动传感操作以及能够提供多方向移动检测。

发明内容

本发明提供了一种具有移动检测的接近传感器，其包括：ASIC芯片；多个光源，其被构造为发射光；光探测器，其被构造为接收光并产生输出信号；衬底，其包括至少一个侧表面；其中，光探测器、多个光源和ASIC芯片被安装到衬底上。

附图说明

在说明书和附图，类似的附图标记被用来识别类似的要素。

图1示出了具有移动检测的接近传感器的框图；

图2示出了接近传感器的分解立体图；

图3示出了接近传感器封装的截面图；

图4示出了用于移动检测的方法的流程图；

图5示出了多方向移动检测接近传感器的分解立体图；以及

图6示出了多方向移动检测接近传感器的立体图。

具体实施方式

接近传感器通常对于在不需要实体接触的状态下检测物体的存在非常有用。图1示出了具有移动检测的接近传感器的框图。在下文中更具体地描述了接近传感器100和相应的多方向运动检测功能并且在图1到图6中示出了本发明的各种实施例。然而，应当理解可以在不超出本发明的范围的状态下调整其他实施例。例如，接近传感器可以被调整以提供附加的输入功能，诸如用于操纵光标或滚动条或者提供鼠标按键事件功能的附加功能。在这种情况下，导航引擎(未示出)可以与接近传感器结合，以将由接近传感器产生的移动检测信号转换为导航输入功能。

接近传感器100包括多个光源或LED 102、ASIC(专用集成电路)芯片104和光探测器106。接近传感器100还可以包括连接到LED 102的驱动器108，其被构造为产生具有预定时序的驱动电流。LED 102可以被构造为响应于所施加的具有具体正时的电流或者以某一顺序发射光。LED102可以使任何合适的红外(IR)LED光源，其能够发射期望波长和强度的光。LED 102的选择可以根据应用而改变；并且也根据其在产生向光探测器106上的最佳光反射时提供期望强度的能力而改变。如下文所述，LED 102可以包括LED X1、LED X2和LED Y1。其他组合也是可能的，诸如Y2。