专利名称：一种光电式运动传感器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种运动传感器，特别涉及当传感器处于几种不同运动或静止状态下，利用滚珠对光线不同的遮挡而造成与之对应的信号输出的运动传感器。
背景技术：
为了达到节能、智能、安全的目的，当今的许多电器都加装了运动传感器，其目的是为了解电器自身处于何种运动状态或姿态，从而采用相应的工作模式与之对应。如以往的电熨斗，当电源开关打开后，其发热体就一致处发热之中，除非使用者将电源开关关掉， 这样给使用带来诸多不便，有时忘记关电源而把衣服烫坏，甚至造成火灾，同时这样也会造成很大的电能浪费。当安装运动开关后，这类不便和危险就可以僻免了，其电路板上的智能芯片通过运动传感器可以感知电熨斗处于是静止、侧翻、熨衣服、还是直立等多种状态之中哪种情况，从而采用相应的工作模式而达到节能、智能、安全等目的。现有的机械式运动传感器采用机械结构来实现，用滚珠与导电柱的接触来实现开与关的信号产生，这样的运动传感器由于接触电阻的影响，工作不可靠，时常有误信号产生，另外受温度、湿度、腐蚀的影响极易造成不良。现有的其它类型的电子式运动传感器其结构松散、不紧凑、空间浪费较大、同时其工作不可靠、生产安装不便。本实用新型光电式运动开关采用光电与机械的滚珠运动相结合，无直接接触，从而其体积小、价格低、性能可靠、组装方便、品量控制容易等优点ο
发明内容本实用新型的目的是提供一种光电式运动传感器，克服当前光电式运动传感器精度不高、体积大、安装不便的不足。本实用新型为解决其技术问题所采用的技术方案是一种光电式运动传感器，包括设置有外壳和设在所述外壳内的光发射管和光接收管，所述光发射管和光接收管面对面水平设置，在所述光发射管和光接收管前方分别设置有左孔隙和右孔隙，在所述左孔隙和右孔隙中间设置有空腔，所述空腔中设置有可滚动的滚珠，其特征在于当光电运动传感器沿运动方向来回运动时，所述滚珠运动所形成的平面与所述光发射管和光接收管之间的光路垂直。进一步的，所述空腔在运动方向为中间低向两边逐渐升高的形状，所述空腔内在所述光发射管和光接收管前面分别设置有左凹坑和右凹坑。所述空腔的内壁颜色最好是防止反射的黑色或其它深色。上述光电式运动传感器，所述滚珠最好是实心钢珠球。与现有光电式运动传感器相比，由于上述光发射管和光接收管水平设置且此新型光电式运动传感器整体结构延中间平面完全对称，使该运动传感器结构紧凑、体积小、安装方便、灵敏度好、可靠性高。
以下结合附图与具体实施例对本实用新型作进一步详细的说明。
图1是本实用新型实施例1立体图。图2是本实用新型实施例1安装示意图。图3是本实用新型实施例1正透视图。图4是本实用新型实施例1侧透视图。图5是本实用新型实施例1中，传感器静止时正透视图。图6是本实用新型实施例1中，传感器静止时侧透视图。图7是本实用新型实施例1中，传感器向左运动瞬间，滚珠滚向空腔的右上方示意图。图8是本实用新型实施例1中，传感器向右运动瞬间，滚珠滚向空腔的左上方示意图。图9是本实用新型实施例1中，当光电运动传感器向顺时针旋转某一小角度后，滚珠滚向空腔的右上方示意图。图10是本实用新型实施例1中，当光电运动传感器向逆时针旋转某一小角度后， 滚珠滚向空腔的左上方示意图。图11是本实用新型实施例1中，当滚珠偏离中心位置时，光线示意图。图12是本实用新型实施例1中，当光电运动传感器向顺时针旋转某一大角度后， 滚珠滚向空腔的右端示意图。图13是本实用新型实施例1中，当光电运动传感器向逆时针旋转某一大角度后， 滚珠滚向空腔的左端示意图。图14是本实用新型实施例1中，当光电运动传感器向后旋转某一大角度后，滚珠滚向空腔内的右凹坑以及光线示意图。图15是本实用新型实施例1中，当光电运动传感器向前旋转某一大角度后，滚珠滚向空腔的左凹坑以及光线示意图。图16是本实用新型实施例2立体图。图17是本实用新型实施例2安装示意图。图18是本实用新型实施例2正透视图。图19是本实用新型实施例2俯透视图。图中，1、左孔隙，2、光发射管，3、左凹坑4、滚珠，5、光接收管，6、右凹坑，7、右孔隙， 8、外壳，9、空腔，10、电路板，11、光线。
具体实施方式
实施例1，如图3和图4所示一种光电式运动传感器，包括外壳(8)和设置在所述外壳(8)内的光发射管( 和光接收管(5)，所述光发射管( 和光接收管( 之间设置空腔(9)，在所述空腔(9)中设有可滚动的滚珠G)，所述光发射管( 和光接收管( 面对面水平放置，在所述光发射管( 和光接收管( 前方分别有左孔隙(1)和右孔隙(7)与所述空腔(9)相连通，在所述空腔(9)两侧，在所述左孔隙(1)和右孔隙(7)前方分别有左凹坑⑶和右凹坑(6)。[0030]如图5、图6所示，当光电运动传感器处于静止状态时，滚珠(4)位于空腔(9)的最底部，光发射管( 所发出的光线(11)经左孔隙(1)、左凹坑(3)、到空腔(9)，最后被滚珠 (4)截住，将没有光线到达光接收管(5)。如图7所示，当光电运动传感器沿图示方向向左运动瞬间，滚珠(4)由于受到惯性力作用而滚向空腔(9)的右上方；如图8所示，当光电运动传感器沿图示方向向右运动瞬间，滚珠⑷由于受到惯性力作用而滚向空腔(9)的左上方；如图9所示，当光电运动传感器向顺时针旋转某一小角度后(图示为15° )，滚珠⑷由于受到重力作用而滚向空腔(9) 的右上方；如图10所示，当光电运动传感器向逆时针旋转某一小角度后(图示为15° )，滚珠由于受到重力作用而滚向空腔(9)的左上方。此时，如图11所示，光发射管(2)所发出的光线(11)经左孔隙(1)，左凹坑(3)，空腔(9)，右凹坑(6)，右孔隙(7)而达到光接收管(5)。如图12、图13所示，当光电运动传感器向顺时针或逆时针旋转某一大角度后(图示为90° )，滚珠由于受到重力作用而滚向空腔(9)两端，如图11所示，此时，光发射管⑵所发出的光线(11)经左孔隙(1)、左凹坑(3)、空腔(9)、右凹坑(6)、右孔隙(7)而达到光接收管(5)。参照图2安装方位，如图14所示，当光电运动传感器向后旋转某一大角度后(图示为90° )，滚珠由于受到重力作用而滚入右凹坑(6)中，光发射管(2)所发出的光线(11)经左孔隙(1)、左凹坑(3)、到空腔(9)、最后被滚珠(4)截住，将没有光线到达光接收管(5)；参照图2安装方位，如图15所示，当光电运动传感器向前旋转某一大角度后(图示为90° )，滚珠由于受到重力作用而滚入左凹坑(3)中，光发射管(2)所发出的光线 (11)经左孔隙(1)，到左凹坑(3)被滚珠⑷截住，将没有光线到达光接收管(5)。根据光电运动传感器不同的运动状况，和不同的姿态，滚珠(4)会有相应的运动或位置与之相应，最终，光发射管( 所发出的光线(11)到达光接收管(5)的情况也会与之相应，从而产生相应的信号输出，智能芯片根据此信号就会得之光电运动传感器的运动状况和姿态了。如图2所示，本施例1适用于电路板(10)在电器或设备中水平放置的应用。实施例2，如图16、图17、图18、图19所示，本实施例结构与实施例1基本相同，而本实施例原理与实施例1相同，只不过如图17所示，本实施例适用于电路板(10)在电器或设备中垂直放置的应用。
权利要求1.一种光电式运动传感器，包括外壳(8)和设置在所述外壳(8)内的光发射管(2)和光接收管(5)，所述光发射管( 和光接收管( 之间设置空腔(9)，在所述空腔(9)中设有可滚动的滚珠G)，其特征在于，所述光发射管( 和光接收管( 面对面水平放置，在所述光发射管⑵和光接收管(5)前方分别有左孔隙⑴和右孔隙(7)，在所述左孔隙⑴ 和右孔隙(7)前方分别有左凹坑(3)和右凹坑(6)。
2.根据权利要求1所述的光电式运动传感器，其特征在于所述空腔(9)在运动方向上为中间下沉两边翘起结构。
3.根据权利要求1所述的光电式运动传感器，其特征在于当所述滚珠(4)在空腔(9) 中部的最低位置时，经左孔隙⑴来自发射管⑵的光线(11)将全部被所述滚珠⑷截住。
4.根据权利要求1所述的光电式运动传感器，其特征在于所述滚珠(4)受惯性或重力的作用会从空腔(9)中部的最低位置滚到空腔(9)的两端；此时，所述光发射管(2)的光线(11)通过左孔隙(1)、左凹坑(3)、空腔(9)、右凹坑(6)、右孔隙(7)在没有滚珠⑷遮挡的情况下直射到光接收管(5)。
5.根据权利要求1所述的光电式运动传感器，其特征在于所述光发射管( 为红外线发光二极管，光接收管( 为光敏二极管或光敏三极管。
6.根据权利要求1所述的光电式运动传感器，其特征在于所述空腔(9)的内壁的颜色为防止反射的黑色或其它深色。
专利摘要一种光电式运动传感器，包括一对面对面水平设置的光发射管和光接收管，在发射管和光接收管前方分别设置有左、右孔隙，在左、右孔隙中间设有空腔、滚珠，在空腔内于左、右孔隙前面分别设置有左、右凹坑。当运动传感器处于静止状态时，滚珠位于空腔最底部，光发射管所发出的光线被滚珠截住，将没有光线到达光接收管；当光电运动传感器处于侧翻时，滚珠会滚入凹坑内，依然没有光线到达光接收管；当光电运动传感器受惯性或倾斜的影响，滚珠滚离空腔最底部后，光发射管所发出的光线将直接到达光接收管。通过光接收管所感知的光线强弱不同，即可对传感器运动状态或姿态作出判断，从而使电器作出相应的反应。
文档编号G01P13/00GK202093041SQ201120118490
公开日2011年12月28日 申请日期2011年4月19日 优先权日2011年4月19日
发明者柳州 申请人:柳州