[发明专利]位置传感器

说明书

技术领域

本发明涉及一种光位置传感器，具体来说，但不排他地，涉及一种光纤光学位置传感器，用于检测诸如移动电话或笔记本电脑的便携式电子设备的铰链盖位置。

背景技术

通常，诸如笔记本电脑或移动电话的便携式电子设备包括基座和盖，其中基座包括设备的键盘，盖包括设备的屏幕或用户显示器。在这种类型的设备中，所述基座和所述盖通过铰链部分连接在一起，以致当该设备不用的时候所述用户显示器就能倚铰链转动到平放在所述键盘上。通过探测所述铰链什么时候被闭合，所述设备能够探测出什么时间它可以安全地切换到节电模式。该功能允许该设备在不用的时候节约电池电力。

利用机械传感器探测该类型铰链的张开/闭合状态已为人所知，例如毂型介质探测开关或者回转型位置探测开关。然而，使用机械传感器常常给所述电子设备强加设计约束条件并且也可能要求毂适合所述设备的外型。机械传感器常常还要求在所述设备的主板上有额外的空间用于容纳探测器开关。

或者，所述铰链的位置可以利用固态继电器探测。例如，已知通过使用霍尔集成电路的系统在磁性上探测盖的位置。然而，这种类型的探测器既要求所述设备主板上的空间，也要求一定的待机电平。此外，这种类型的磁开关容易干扰集成到该设备中的其他类型的传感器，诸如全球定位系统所使用的那些传感器。

光学近似传感器的利用也是为人所知的。然而为了使得该传感器能可靠运行，近似传感器的发射器和接收器的表面必须保持干净。

发明内容

根据本发明，提供一种铰链位置探测装置，其包括转动地互连在一起以设置铰链的第一部件和第二部件、第一光纤、用于通过所述光纤传送光的光发射器及用于探测从所述光纤发出的光的功率电平的光探测器，其中，所述光纤被所述铰链的动作物理扭曲并且所探测的功率电平用于确定所述铰链的位置。

在所述光纤中的物理扭曲可以导致光从所述光纤泄漏并且影响被所述光探测器探测到的所述光功率电平。

所述光纤可以被连接在所述第一部件和所述第二部件之间，以致横穿所述铰链。

所确定的所述铰链的位置可以用于控制电子设备的运行。

如果所述铰链被确定为处于闭合状态，则所述装置可以被配置成将电子设备的一个或多个组件切换到节电模式。

如果所述所探测到的光功率电平达到预定的阈值电平，则所述铰链可以被确定为处于闭合状态。

所述光发射器可以被包含在所述第一部件中，所述光探测器可以被包含在所述第二部件中，并且所述光纤可以被耦合在所述光发射器和所述光探测器之间。

所述光探测器可以被安放用来直接探测从所述光纤发出的光，所述发出的光是由所述光纤中的物理扭曲引起的。

所述装置可以包括第二光纤，其可用于将所述发出的光从所述第一光纤引导到所述探测器。

所述光发射器可以包括LED或激光器，所述光探测器可以包括光敏器件，例如光电二极管、光电晶体管或者光敏电阻。

附图说明

为了更全面的理解本发明，现在参考附图通过例证性的示例描述其具体实施方式，其中：

图1是移动电话手机的示图，其包括通过铰链接头连接在一起的基座和盖；

图2是举例说明图1所示手机的组件的框图；

图3是横穿所述手机铰链接头的光纤剖视图；

图4是显示所述光纤在激光器和光电二极管之间的耦合的剖视图；

图5是显示从所述光纤泄漏光的剖视图；

图6是直接探测从所述光纤泄漏的光的示图；以及

图7是显示通过第二光纤直接探测从所述光纤泄漏的光的示图。

具体实施方式

参考图1，铰链位置探测装置是移动电话手机11的一部分。移动电话手机11包括基座12形式的第一部件和盖13形式的第二部件。基座12和盖13通过铰链接头14连接在一起，使得手机11可以在闭合位置和张开位置之间活动。

电话手机11被配置成运行在蜂窝无线网络中，如GSM网络，但它可以被配置成用在诸如3G网络或I模式的其他网络中。

电话手机11配备有用户显示器15，例如采用液晶显示器(LCD)面板的形式。手机11另外配备有扩音器16，其位于盖13中并且在与用户显示器15相同的表面上。手机11的基座12容纳其余的电话基本组件，包括键盘17。

键盘17位于基座12的表面上，以便当铰链接头14处于闭合位置时，键盘17直接面对用户显示器15。因此，当铰链14闭合时用户看不见用户显示器15和键盘17。天线18设置在基座12内部，以致于它不构成手机外型的部分。