專利名稱：光標(biāo)定位裝置和具有光標(biāo)定位裝置的便攜式電子裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明是關(guān)于一種光標(biāo)定位裝置和具有光標(biāo)定位裝置的便攜式電子裝置。
背景技術(shù)：
隨著科技的發(fā)展，移動(dòng)電話等便攜式電子裝置已經(jīng)不再是簡單的語音通訊工具，越來越多的功能被賦予移動(dòng)電話等便攜式電子裝置以滿足廣大消費(fèi)者的需求。例如，相當(dāng)一部分移動(dòng)電話具備了WAP(Wireless Application Protocol，無線應(yīng)用協(xié)議)上網(wǎng)功能，使用者可以通過移動(dòng)電話登入WAP網(wǎng)站瀏覽網(wǎng)頁。在使用移動(dòng)電話瀏覽網(wǎng)頁時(shí)，需要上下移動(dòng)光標(biāo)以控制移動(dòng)電話顯示屏幕上所顯示的信息。傳統(tǒng)的移動(dòng)電話一般是采用一方向鍵用以控制顯示屏幕上的光標(biāo)的移動(dòng)，使用者按壓一下方向鍵，光標(biāo)則移動(dòng)一行。然而，在使用方向鍵控制光標(biāo)的移動(dòng)以瀏覽訊息量較大的網(wǎng)頁時(shí)，不僅操作不便、費(fèi)時(shí)，且容易造成使用者按壓方向鍵的手指疲勞。

發(fā)明內(nèi)容有鑒于此，有必要提供一種適用于移動(dòng)電話等便攜式電子裝置的可以方便的控制光標(biāo)移動(dòng)的光標(biāo)定位裝置。
還有必要提供一種可以方便的控制光標(biāo)移動(dòng)的具有光標(biāo)定位裝置的便攜式電子裝置。
一種光標(biāo)定位裝置，包括一對(duì)感測組件和一位置控制單元。每一感測組件包括一中空管、一設(shè)置在中空管內(nèi)的移動(dòng)元件和多個(gè)間隔設(shè)置在中空管上的感測器。該感測器輸出的信號(hào)由移動(dòng)元件的位置控制。該一對(duì)感測組件的中空管的位置相垂直。該位置控制單元，包括多個(gè)輸入端、一掃描頻率信號(hào)輸入端和多個(gè)輸出端，該多個(gè)輸入端分別與一感測器相電連接，該位置控制單元由該掃描頻率信號(hào)輸入端接收一掃描頻率信號(hào)以控制對(duì)其多個(gè)輸入端的掃描頻率，該輸出端輸出兩個(gè)相垂直的位移信號(hào)。
一種具有光標(biāo)定位裝置的便攜式電子裝置，其包括一微處理器、一電源和一光標(biāo)定位裝置，該光標(biāo)定位裝置設(shè)置在本體內(nèi)，包括一對(duì)感測組件，每一感測組件包括一中空管、一設(shè)置在中空管內(nèi)的移動(dòng)元件和多個(gè)間隔設(shè)置在中空管上的感測器，該感測器輸出的信號(hào)由移動(dòng)元件的位置控制，該一對(duì)感測組件的中空管的位置相垂直；一位置控制單元，其包括多個(gè)輸入端、一掃描頻率信號(hào)輸入端和多個(gè)輸出端，該多個(gè)輸入端分別與一光電耦合感測器相電連接，該掃描頻率信號(hào)輸入端與微處理器相電連接以接收一掃描頻率信號(hào)，該輸出端與微處理器相電連接并輸出兩個(gè)相垂直的位移信號(hào)至微處理器；該各感測器和該位置控制單元均與電源相電連接。
相較現(xiàn)有技術(shù)，所述光標(biāo)定位裝置通過控制移動(dòng)元件的位置即可控制其輸出的X軸Y軸位移信號(hào)，其操作簡單方便；所述具有光標(biāo)定位裝置的便攜式電子裝置通過控制該便攜式電子裝置的傾斜方向以移動(dòng)元件的位置進(jìn)而控制光標(biāo)的移動(dòng)方向，其操作省力簡便，且不會(huì)引起使用者的手指疲勞。

圖1是本發(fā)明光標(biāo)定位裝置一較佳實(shí)施方式的X軸感測組件的示意圖；圖2是本發(fā)明光標(biāo)定位裝置一較佳實(shí)施方式的裝配在一便攜式電子裝置的位置示意圖；圖3是本發(fā)明光標(biāo)定位裝置一較佳實(shí)施方式方式的裝配在一便攜式電子裝置的另一角度的位置示意圖；圖4是本發(fā)明光標(biāo)定位裝置一較佳實(shí)施方式的信號(hào)處理框圖。
具體實(shí)施方式本發(fā)明光標(biāo)定位裝置適用于便攜式電子裝置，如移動(dòng)電話、PDA(Personal Digital Assistant，個(gè)人數(shù)字助理)等。
該光標(biāo)定位裝置包括一X軸感測組件11、一Y軸感測組件13和一與X、Y軸感測組件11、13均相電連接以接收信號(hào)的位置控制單元(Position Control Unit，簡稱PCU)15。
請(qǐng)參閱圖1所示，X軸感測組件11包括一X軸中空管110、一X軸第一感測器112、一X軸第二感測器114、一X軸第三感測器116和一X軸滾球119。該X軸中空管110是一內(nèi)壁光滑的封閉管體，內(nèi)徑在1mm至8mm之間。該各感測器112、114、116均是光電耦合感測器(Photocoupler感測器，簡稱PD)，分別包括一發(fā)光源和一感測發(fā)光源的光強(qiáng)度信號(hào)的接收單元。該X軸第一感測器(簡稱PDX0)112、X軸第二感測器(簡稱PDX1)114和X軸第三感測器(簡稱PDX2)116分別沿軸向設(shè)置在X軸中空管110的中部和兩端，其中，每一發(fā)光源和與其相對(duì)應(yīng)的接收單元分別相對(duì)正地設(shè)置在X軸中空管110兩側(cè)。該X軸滾球119容置在X軸中空管110內(nèi)，其直徑大于X軸中空管110內(nèi)徑的二分之一且小于X軸中空管110的內(nèi)徑，以便較好的阻擋各X軸感測器112、114、116的光信號(hào)。該Y軸感測組件13結(jié)構(gòu)與X軸感測組件11相同，其包括一Y軸中空管130、一Y軸第一感測器(以下簡稱PDY0)132、一Y軸第二感測器(以下簡稱PDY1)134、一Y軸第三感測器(以下簡稱PDY2)136和一Y軸滾球139。一般情況下，各感測器PDX0112、PDX1114、PDX2116、PDY0132、PDY1134和PDY2136的接收單元接收各發(fā)光源的光信號(hào)并輸出一電壓(電流)信號(hào)；當(dāng)各感測器PDX0112、PDX1114、PDX2116、PDY0132、PDY1134和PDY2136的發(fā)光源發(fā)射至接收單元的光信號(hào)被X軸滾球119、Y軸滾球139阻斷時(shí)，該各接收單元將停止輸出電壓(電流)信號(hào)。
請(qǐng)參閱圖4所示，該位置控制單元15具有多個(gè)輸入端151、一掃描頻率信號(hào)(Scanning Timing Frequency)輸入端157、一第一輸出端158和一第二輸出端159。該多個(gè)輸入端151分別與PDX0112、PDX1114、PDX2116、PDY0132、PDY1134和PDY2136的接收單元相對(duì)應(yīng)電連接，用于接收X軸、Y軸感測組件11、13輸出的電壓(電流)信號(hào)。該掃描頻率信號(hào)輸入端157用于接收一掃描頻率信號(hào)以控制該位置控制單元15掃描各輸入端口151的頻率。該位置控制單元15將其接收的X軸、Y軸感測組件11、13輸出的電壓(電流)信號(hào)轉(zhuǎn)換為相對(duì)應(yīng)的X軸、Y軸方向的位移矢量信號(hào)并分別由其第一輸出端158和第二輸出端159輸出。
請(qǐng)一并參閱圖2至圖4所示，一具有該光標(biāo)定位裝置的便攜式電子裝置50，其包括一本體51、一設(shè)置在本體51內(nèi)的微處理器(Micro Control Unit，簡稱MCU)53和一設(shè)置在本體51內(nèi)的電源(圖未示)，該微處理器53可控制該便攜式電子裝置50的光標(biāo)的移動(dòng)方向。該光標(biāo)定位裝置安裝在本體51內(nèi)，在該便攜式電子裝置50處于豎置狀態(tài)時(shí)，該X軸感測組件11的X軸中空管110沿左右方向(X軸)水平設(shè)置在本體51內(nèi)，PDX1114、PDX0112、PDX2116位置由左至右；該Y軸感測組件13的Y軸中空管130沿前后方向(Y軸)設(shè)置在本體51內(nèi)，PDY1134、PDY0132、PDY2136位置由前至后。該光標(biāo)定位裝置的X軸、Y軸感測組件11、13和位置控制單元15均與便攜式電子裝置50的電源相電連接。該位置控制單元15的掃描頻率信號(hào)輸入端157、第一輸出端158和第二輸出端159分別與便攜式電子裝置50的微處理器53相電連接，其接收微處理器51輸出的掃描頻率信號(hào)，且其輸出X、Y軸位移矢量信號(hào)至微處理器53。一般情況下，手持該便攜式電子裝置50時(shí)本體51并不完全豎直，而是向后傾斜一定角度，該角度約在5度至15度間。因此，在本較佳實(shí)施方式中，該Y軸感測組件13的Y軸中空管130的設(shè)置方向與水平面呈一在5度至15度間的角度，以使在手持該便攜式電子裝置時(shí)該Y軸中空管130位置水平。
在本較佳實(shí)施方式中，位置控制單元15接收微處理器53發(fā)出的掃描頻率信號(hào)以循環(huán)掃描其各輸入端151的信號(hào)輸入狀況。當(dāng)該位置控制單元15掃描到其與PDX1114相電連接的接收端151的接收信號(hào)為零，即X軸滾球119位在PDX1114處時(shí)，位置控制單元15的第一輸出端158輸出一在X軸左移一格的位移矢量信號(hào)至微處理器53；當(dāng)該位置控制單元15掃描到其與PDX0112相電連接的接收端151的接收信號(hào)為零，即X軸滾球119位在PDX0112處時(shí)，位置控制單元15的第一輸出端158輸出一X軸位移零格的位移矢量信號(hào)至微處理器53；當(dāng)該位置控制單元15掃描到其與PDX3116相電連接的接收端151的接收信號(hào)為零，X軸滾球119位在PDX2116處時(shí)，位置控制單元15的第一輸出端158輸出一X軸右移一格的位移矢量信號(hào)至微處理器53。類似的，滾球139位在PDY1134處時(shí)，位置控制單元15的第二輸出端159輸出一在Y軸上移一格的位移矢量信號(hào)至微處理器53；滾球139位在PDY0132處時(shí)，位置控制單元15的第二輸出端159輸出一在Y軸位移零格的位移矢量信號(hào)至微處理器53；滾球139位在PDY2136處時(shí)，位置控制單元15的第二輸出端159輸出一在Y軸右移一格的位移矢量信號(hào)至微處理器53。
使用該具有光標(biāo)控制裝置的便攜式電子裝置50時(shí)，可通過控制便攜式電子裝置50的傾斜方向以控制光標(biāo)的移動(dòng)方向?？刂票銛y式電子裝置50的左右傾斜可控制光標(biāo)的左右移動(dòng)。例如，向左傾斜該便攜式電子裝置50時(shí)，X軸滾球119隨即滾動(dòng)至PDX1114處，此時(shí)，微處理器53即控制光標(biāo)向左移動(dòng)?？刂票銛y式電子裝置50的前后傾斜方向可控制光標(biāo)的上下移動(dòng)。例如，向前傾斜該便攜式電子裝置50時(shí)，Y軸滾球139隨即滾動(dòng)至PDY1134處，此時(shí)，微處理器53即控制光標(biāo)向上移動(dòng)。
可以理解，由于使用便攜式電子裝置50時(shí)微小的震動(dòng)即可能使X軸滾球119、Y軸滾球139滾動(dòng)而影響光標(biāo)定位的準(zhǔn)確性。因此，可在X軸中空管110、Y軸中空管130的底部中部、兩端部與光電耦合感測器相對(duì)應(yīng)處分別設(shè)置一凹陷部(圖未示)，使得X軸滾球119、Y軸滾球139位于光耦合感測器處時(shí)一部分可陷入該凹陷部，以避免微小的震動(dòng)對(duì)X軸滾球119、Y軸滾球139的影響。
進(jìn)一步可理解，X軸、Y軸感測組件11、13的各感測器112、114、116、132、134、136也可設(shè)置在中空管110、130的內(nèi)部。各感測器感測器112、114、116、132、134、136的發(fā)光源與接收單元也可位于中空管的同一側(cè)，此時(shí)，中空管110、130的內(nèi)壁反射發(fā)光源發(fā)射的光信號(hào)至接收單元。各滾球119、139也可是其它移動(dòng)元件，如滾軸等。
所述的光標(biāo)定位裝置通過控制便攜式電子裝置50本體51的傾斜方向以控制光標(biāo)的移動(dòng)方向，其操作較簡便，且不會(huì)引起使用者的手指疲勞。
權(quán)利要求
1.一種光標(biāo)定位裝置，其特征在于該光標(biāo)定位裝置包括一對(duì)感測組件和一位置控制單元，其中，每一感測組件包括一中空管、一設(shè)置在中空管內(nèi)的移動(dòng)元件和多個(gè)間隔設(shè)置在中空管上的感測器，該感測器輸出的信號(hào)由移動(dòng)元件的位置控制，該一對(duì)感測組件的中空管的位置相垂直；該位置控制單元包括多個(gè)輸入端、一掃描頻率信號(hào)輸入端和多個(gè)輸出端，該多個(gè)輸入端分別與一感測器對(duì)應(yīng)連接，該位置控制單元由該掃描頻率信號(hào)輸入端接收一掃描頻率信號(hào)以控制對(duì)其多個(gè)輸入端的掃描頻率，該輸出端輸出兩個(gè)相垂直的位移信號(hào)。
2.如權(quán)利要求1所述的光標(biāo)定位裝置，其特征在于所述感測器是光電耦合感測器，包括一發(fā)光源和一接收發(fā)光源發(fā)射的光信號(hào)并將其轉(zhuǎn)換為電信號(hào)輸出的接收單元。
3.如權(quán)利要求2所述的光標(biāo)定位裝置，其特征在于所述感測器的發(fā)光源和接收單元分別相對(duì)正的設(shè)置在中空管兩側(cè)。
4.如權(quán)利要求2所述的光標(biāo)定位裝置，其特征在于所述感測器的發(fā)光源和接收單元設(shè)置在中空管同一側(cè)。
5.如權(quán)利要求2所述的光標(biāo)定位裝置，其特征在于所述移動(dòng)元件是一滾球，該移動(dòng)元件位在一感測器的發(fā)光源與接收單元間時(shí)，接收單元無電信號(hào)輸出。
6.如權(quán)利要求5所述的光標(biāo)定位裝置，其特征在于所述滾球的直徑大于中空管內(nèi)徑的二分的一且小于中空管內(nèi)徑。
7.如權(quán)利要求1所述的光標(biāo)定位裝置，其特征在于所述中空管呈封閉管狀。
8.一種具有光標(biāo)定位裝置的便攜式電子裝置，包括一本體，該本體包括一微處理器和一電源，其特征在于該便攜式電子裝置還包括一光標(biāo)定位裝置，其設(shè)置在本體內(nèi)，包括一對(duì)感測組件和一位置控制單元，其中，每一感測組件包括一中空管、一設(shè)置在中空管內(nèi)的移動(dòng)元件和多個(gè)間隔設(shè)置在中空管上的感測器，該感測器輸出的信號(hào)由移動(dòng)元件的位置控制，該一對(duì)感測組件的中空管的位置相垂直；該位置控制單元包括多個(gè)輸入端、一掃描頻率信號(hào)輸入端和多個(gè)輸出端，該多個(gè)輸入端分別與一感測器相電連接，該掃描頻率信號(hào)輸入端與微處理器相電連接以接收一掃描頻率信號(hào)，該輸出端與微處理器相電連接并輸出兩個(gè)相垂直的位移信號(hào)至微處理器；該各感測器和該位置控制單元均與電源相電連接。
全文摘要
一種光標(biāo)定位裝置，包括一對(duì)感測組件和一位置控制單元。每一感測組件包括一中空管、一設(shè)置在中空管內(nèi)的移動(dòng)元件和多個(gè)間隔設(shè)置在中空管上的感測器。該感測器輸出的信號(hào)由移動(dòng)元件的位置控制。該一對(duì)感測組件的中空管的位置相垂直。該位置控制單元，包括多個(gè)輸入端、一掃描頻率信號(hào)輸入端和多個(gè)輸出端，該多個(gè)輸入端分別與一感測器相電連接，該位置控制單元由該掃描頻率信號(hào)輸入端接收一掃描頻率信號(hào)以控制對(duì)其多個(gè)輸入端的掃描頻率，該輸出端輸出兩個(gè)相垂直的位移信號(hào)。
文檔編號(hào)G06F3/033GK1983135SQ20051012068
公開日2007年6月20日 申請(qǐng)日期2005年12月16日 優(yōu)先權(quán)日2005年12月16日
發(fā)明者張仁淙 申請(qǐng)人:鴻富錦精密工業(yè)(深圳)有限公司, 鴻海精密工業(yè)股份有限公司