本發(fā)明是提供一種光學感測模組，尤指一種應用在穿戴式裝置且具有防水功能的光學感測模組。

背景技術：

隨著科技的進步，穿戴型裝置除了基本的報時功能外，還另增加生理特征檢測功能以實時偵測穿戴者的健康狀況。穿戴型裝置通常利用光學偵測模組執(zhí)行生理特征檢測功能，然而傳統(tǒng)的光學偵測模組未能提供良好的防水功能，長期使用下會因濕氣或水分的滲透造成內部電子組件的損毀，故如何在不增加光學偵測模組之體積的前提下強化其防水功能，便為機構設計產業(yè)的重點發(fā)展目標。

技術實現要素：

本發(fā)明是提供一種應用在穿戴式裝置且具有防水功能的光學感測模組，以解決上述之問題。

本發(fā)明之申請專利范圍是揭露一種具有防水功能的光學感測模組，穿設于一穿戴式裝置之一外殼。該光學感測模組包含有一光學感測組件、一光源以及一封裝結構。該光源鄰設于該光學感測組件旁。該封裝結構提供防水功能給該光學感測組件與該光源。該封裝結構包含一本體、一出光面單元、一入光面單元以及一防水件。該本體包覆該光學感測組件與該光源。該出光面單元設置于該本體且面向該光源。該入光面單元設置于該本體且面向該光學感測組件。該防水件填充在該本體與該外殼之間的一縫隙，用以防止外部水氣經由該縫隙接觸該光學感測組件與該光源之訊號輸出/輸入端子。

本發(fā)明之申請專利范圍另揭露該本體具有相對的一內表面與一外表面，該本體以該內表面圍繞包覆該光學感測組件和該光源，且該防水件之兩相對側分別貼附在該外殼與該外表面上。該封裝結構另包含至少一阻擋件，設置 在該光學感測組件與該光源之間、和/或設置在該出光面單元與該入光面單元之間。

本發(fā)明之申請專利范圍另揭露該本體包含一包覆部與一橋接部，該光學感測組件與該光源位于該包覆部之一內凹空間，該橋接部連接于該包覆部之外側。該防水件設置在該外殼與該橋接部之間、和/或設置在該外殼與該包覆部之間。該橋接部從該包覆部往外延伸突出，該外殼具有一懸掛部件，該封裝結構容置于該懸掛部件之一開孔，且該防水件設置在該橋接部與該懸掛部件之間。

本發(fā)明之申請專利范圍另揭露該出光面單元與該入光面單元設置在該本體之一頂端，且該頂端至少突出該外殼之一開孔0.3mm。該封裝結構另包含一第一透光單元以及一第二透光單元，該第一透光單元設置在該光源與該出光面單元之間，且該第二透光單元設置在該光學感測組件與該入光面單元之間。該光學感測組件與該光源是以單獨封裝或一體封裝方式結合于該封裝結構內。該本體為一圓弧形柱體或一多邊形柱體。

本發(fā)明提供一種具防水功能的光學感測模組，搭配穿戴式裝置的外殼進行組裝。光學感測模組的防水件設置在外殼的懸掛部件與本體的包覆部或橋接部之間。本體的外型可為圓弧形，例如圓形或橢圓形，而防水件則沿著圓弧本體相應設置。本體的外型另可為多邊形，例如矩形，防水件當然亦沿著矩形的各邊搭配設置。特別一提的是，光學感測模組是將出光面單元與入光面單元設置在本體頂端，而本體頂端較佳為至少突出開孔0.3mm，以涵蓋可能產生的組裝公差，且使光學感測模組能抵靠在人體肌膚上以偵測精確的生理特征。相較先前技術，本發(fā)明有效提高光學感測模組應用在穿戴式裝置的防水能力，避免用戶汗水浸潤了光學感測組件和光源的訊號輸出/輸入端子造成損毀，也讓穿戴式裝置能廣泛適用于各種親水運動。

附圖說明

圖1為本發(fā)明第一實施例之光學感測模組之結構剖視圖。

圖2為本發(fā)明第二實施例之光學感測模組之結構剖視圖。

圖3為本發(fā)明第三實施例之光學感測模組之結構剖視圖。

本發(fā)明目的的實現、功能特點及優(yōu)點將結合實施例，參照附圖做進一步說明。

具體實施方式

請參閱圖1，圖1為本發(fā)明第一實施例之光學感測模組10之結構剖視圖。光學感測模組10具有小型化體積的特點，用來設置在穿戴式裝置。穿戴式裝置可以是智能型手表或智能型手環(huán)，在使用穿戴式裝置的時候，光學感測模組10會利用可見光/不可見光偵測用戶的生理特征(例如血管收縮)，以使穿戴式裝置能依據偵測所得的生理特征實時提供訊息反饋。因此，光學感測模組10需提供有效的防水功能，避免濕氣或水分滲入穿戴式裝置內而破壞光學感測模組10的生理特征檢測功能。

光學感測模組10包含光學感測組件12、光源14以及封裝結構16。光源14是向外發(fā)出偵測光訊號，光學感測組件12則接收從人體回彈的反射光訊號，以從反射光訊號中解析出相關的生理特征。光學感測組件12與光源14彼此是盡可能接近地相鄰設置，以縮小光學感測模組10的整體尺寸。為了防止?jié)駳饣蛩譂B入穿戴式裝置，光學感測模組10利用封裝結構16隔絕在穿戴式裝置之外殼18與光學感測組件12和光源14之間，藉此提供防水功能。封裝結構16包含本體20、出光面單元22、入光面單元24以及防水件26。本體20的形狀不限，可以是圓弧形柱體或多邊形柱體，只要尺寸能完整覆蓋光學感測組件12與光源14、且足以插入外殼18上的開孔28即符合設計需求。

其中，本體20具有相對的內表面201與外表面202。本體20以內表面201圍繞包覆光學感測組件12和光源14，且防水件26的兩相對側分別貼附在外殼18與外表面202上，封裝結構16的本體20藉由防水件26之設置可以將光學感測組件12與光源14完全隔絕于穿戴式裝置所處的外部環(huán)境。

出光面單元22和入光面單元24為透光組件，分別設置在本體20上的不同位置。出光面單元22面向光源14，入光面單元24面向光學感測組件12，因此光源14產生的偵測光訊號會經由出光面單元22照射到人體，其形成的 反射光訊號另通過入光面單元24而為光學感測組件12所接收。本實施例中，光學感測組件12與光源14是一體地封裝在電路板48上，并分別設有第一透光單元42及第二透光單元44。第一透光單元42設置在光源14與出光面單元22之間，第二透光單元44設置在光學感測組件12與入光面單元24之間，以作為導光組件。防水件26填充在本體20與外殼18之間的縫隙，防止外部水氣滲入且接觸光學感測組件12和光源14的訊號輸出/輸入端子30而造成銹蝕。

為了讓光學感測組件12僅接收從入光面單元24進入的反射光，而不會受到其它噪聲干擾，封裝結構16還可包含至少一個阻擋件32，設置在光學感測組件12與光源14之間、和/或設置在出光面單元22與入光面單元24之間。阻擋件32由不透光材料制作，用來阻擋光源14產生的偵測光訊號經由光學感測模組10的內部路徑影響到光學感測組件12，避免造成干擾。除了前述的實體隔光組件，阻擋件32或可為形成在光學感測組件12與光源14之間、和/或出光面單元22與入光面單元24之間的空氣間隙。光源14產生的偵測光訊號抵達空氣間隙的表面時，會產生全反射而不能越過空氣間隙，有效避免光學感測組件12受到非預期性光干擾。

本體20可包含相連接的包覆部34以及橋接部36。包覆部34具有內凹空間38，用來容置光學感測組件12與光源14。橋接部36環(huán)繞設置在包覆部34的外側，例如橋接部36可從包覆部34往外延伸突出以形成翼狀結構。包覆部34的尺寸略小于開孔28的口徑，故包覆部34能經由外殼18自內而外地透出開孔28；包覆部34的尺寸略大于開孔28的口徑，用來貼附止擋在外殼18的懸掛部件40上，確保本體20不會掉出開孔28外。開孔28通常是形成在懸掛部件40上，然不限于此。在本實施例中，防水件26設置在橋接部36與外殼18的懸掛部件40之間。

請參閱圖2與圖3，圖2與圖3分別為本發(fā)明第二實施例之光學感測模組10’及第三實施例之光學感測模組10”的結構剖視圖。第二實施例的光學感測模組10’是將光學感測組件12與光源14以一體封裝方式結合封裝結構16，形 成模組化產品，可直接安裝在電路板48上；且防水件26設置在橋接部36與外殼18的懸掛部件40之間，然不限于此。相較第一實施例，第二實施例可在本體20內設置一個較厚的基座46，基座46墊高光學感測組件12與光源14，使其分別貼齊入光面單元24和出光面單元22，藉此省略第一透光單元42及第二透光單元44之導光組件。

第三實施例的光學感測模組10”和前面兩個實施例的差異在于，光學感測模組10”將防水件26設置在包覆部34與外殼18的懸掛部件40之間，因此本體20沒有第一/第二實施例的橋接部36。光學感測模組10”的本體20僅將圓弧形柱體或多邊形柱體的包覆部34插入開孔28，由防水件26貼附在包覆部34和懸掛部件40上，利用防水件26之連結防止本體20與懸掛部件40分離。

綜上所述，本發(fā)明提供一種具防水功能的光學感測模組，搭配穿戴式裝置的外殼進行組裝。光學感測模組的防水件設置在外殼的懸掛部件與本體的包覆部或橋接部之間。本體的外型可為圓弧形，例如圓形或橢圓形，而防水件則沿著圓弧本體相應設置。本體的外型另可為多邊形，例如矩形，防水件當然亦沿著矩形的各邊搭配設置。特別一提的是，光學感測模組是將出光面單元與入光面單元設置在本體頂端，而本體頂端較佳為至少突出開孔0.3mm，以涵蓋可能產生的組裝公差，且使光學感測模組能抵靠在人體肌膚上以偵測精確的生理特征。相較先前技術，本發(fā)明有效提高光學感測模組應用在穿戴式裝置的防水能力，避免用戶汗水浸潤了光學感測組件和光源的訊號輸出/輸入端子造成損毀，也讓穿戴式裝置能廣泛適用于各種親水運動。

以上所述僅為本發(fā)明之較佳實施例，凡依本發(fā)明申請專利范圍所做之均等變化與修飾，皆應屬本發(fā)明之涵蓋范圍。