具有人體工程學(xué)圖像投影系統(tǒng)的便攜式電話的制作方法
【專利說明】
[0001] 本申請(qǐng)是國(guó)際申請(qǐng)?zhí)枮镻CT/US2006/014014、2008年12月11日進(jìn)入中國(guó)國(guó)家階 段的、國(guó)家申請(qǐng)?zhí)枮?00680054931. 3、發(fā)明名稱為"具有人體工程學(xué)圖像投影系統(tǒng)的便攜式 電話"的專利申請(qǐng)的分案申請(qǐng)。
技術(shù)領(lǐng)域
[0002] 本發(fā)明涉及便攜式通信裝置，特別涉及便攜式電話，例如無線電話和蜂窩式電話。
【背景技術(shù)】
[0003] 現(xiàn)有技術(shù)中，人們廣泛使用便攜式電話在用戶之間傳送和傳輸信息。便攜式電話 包含無線電話，其從在相對(duì)短范圍上受用戶控制的基站接收信號(hào)，通常在900MHz、2. 4化Z 或5. 8GHz的頻率上。便攜式電話也包含用于較大距離的蜂窩式電話，其通常使用各種平臺(tái) 從電信網(wǎng)絡(luò)接收信號(hào)，所述平臺(tái)例如是ANAL0G、CDMA(CodeDivisionMultipleAccess, 碼分多址接入）、TDMA(TimeDivisionMultipleAccess,時(shí)分多址接入）和GSM(Global System化rMobilecommunication,全球移動(dòng)通信系統(tǒng)）。便攜式電話也包含衛(wèi)星電 話，其中便攜式電話直接向繞地球軌道運(yùn)行的通信衛(wèi)星傳輸或從其傳輸，所述衛(wèi)星例如是 ?；?BALSTAR"系統(tǒng)和"IRIDIUM"系統(tǒng)。
[0004] 有些便攜式電話采用手持送受話器化andset)，其經(jīng)配置W固持在一只手中，并抵 靠著用戶的頭部而放置。常規(guī)的用于便攜式電話的手持送受話器包含經(jīng)配置W放置在靠近 耳邊的揚(yáng)聲器，W及經(jīng)配置W放置在靠近嘴邊的麥克風(fēng)。
[0005] 手持送受話器也可包含具有小鍵盤的面，W及經(jīng)配置W用文字?jǐn)?shù)字或視頻格式來 顯示數(shù)據(jù)的視覺圖像的直接觀看顯示器（directviewdisplay)。有些類型的可在直接觀 看顯示器上W視覺形式顯示的數(shù)據(jù)為"等待中的呼叫方ID"數(shù)據(jù)。此外，即使當(dāng)用戶正在用 抵靠著頭部而固持的手持送受話器進(jìn)行雙向?qū)υ挄r(shí)也可顯示數(shù)據(jù)。舉例來說，在雙向?qū)υ?期間，數(shù)據(jù)可包含傳入呼叫的發(fā)起的電話號(hào)碼。
[0006] 常規(guī)手持送受話器的一個(gè)限制在于，用戶在將手持送受話器抵靠著頭部而固持時(shí) 無法看到直接觀看顯示器。在雙向?qū)υ捚陂g，為了觀看數(shù)據(jù)，用戶必須將手持式送受話器從 耳部拿開，并將直接觀看顯示器放置在眼前至少若干英寸處。該需要中斷雙向?qū)υ?，W便在 對(duì)話期間從第H方讀取數(shù)據(jù)，例如等待中的呼叫方ID數(shù)據(jù)。雖然此問題可通過揚(yáng)聲器電話 來避免，但該一方法具有限制，因?yàn)楸Ｃ苄院吐曇舯Ｕ娑冉档?，而且環(huán)境噪音的傳輸增加。
[0007] 本發(fā)明針對(duì)一種便攜式電話，其具有數(shù)據(jù)投影系統(tǒng)，所述數(shù)據(jù)投影系統(tǒng)經(jīng)配置W 產(chǎn)生數(shù)據(jù)的視覺圖像并將其投影到觀看表面上，所述觀看表面緊密靠近用戶，且容易由用 戶觀看。該準(zhǔn)許即使用戶在抵靠頭部而固持手持式送受話器的情況下也可W人體工程學(xué)觀 看所述視覺圖像。因此，可在不中斷并不具有揚(yáng)聲器電話的限制的情況下進(jìn)行雙向電話對(duì) 話。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008] 本發(fā)明實(shí)施例提供了一種便攜式電話及一種在便攜式電話中顯示數(shù)據(jù)的方法。
[0009] 所述便攜式電話包含經(jīng)配置W固持在用戶手中并在雙向?qū)υ捚陂g抵靠著頭部而 放置的手持送受話器。所述手持送受話器包含位于其前表面上的揚(yáng)聲器、麥克風(fēng)、小鍵盤及 直接觀看視覺顯示器。此外，所述手持送受話器包含位于其底部端面上的電池和用于所述 電池的一對(duì)充電觸點(diǎn)。此外，所述手持送受話器包含常規(guī)電話電路，其經(jīng)配置W產(chǎn)生和在直 接觀看視覺顯示器上顯示數(shù)據(jù)的第一視覺圖像。
[0010] 所述手持送受話器還包含圖像投影系統(tǒng)，其經(jīng)配置W在觀看表面（例如用戶的身 體部分）上形成第二視覺圖像，其在電話對(duì)話期間、在手持送受話器抵靠著頭部而固持的 情況下容易看到。此外，圖像投影系統(tǒng)可通過操縱手持送受話器且通過選擇和操縱觀看表 面來操作，W便可將第二視覺圖像聚焦、放大、壓縮、移動(dòng)或移動(dòng)到另一觀看表面。
[0011] 所述圖像投影系統(tǒng)包含光電系統(tǒng)，其經(jīng)配置W產(chǎn)生對(duì)應(yīng)于第二視覺圖像的圖案。 所述圖像投影系統(tǒng)還包含光學(xué)系統(tǒng)，其經(jīng)配置W將所述圖案處理成鏡像圖像，并將所述鏡 像圖像投影到觀看表面上，其接著反射到用戶W形成第二視覺圖像。所述圖像投影系統(tǒng)是 手持送受話器的一體式固定元件，該使得無需額外機(jī)械元件，并允許使用用戶對(duì)手或其它 身體部分的細(xì)微且直覺的操縱而容易定位第二視覺圖像。在此方面，圖像投影系統(tǒng)在光學(xué) 上經(jīng)配置W沿著受到手持送受話器在用戶頭的周圍操縱的控制的向量，W便可將第二視覺 圖像投影到用戶的視野中，同時(shí)揚(yáng)聲器靠近耳部而麥克風(fēng)靠近嘴部。換句話說，可操縱手持 送受話器W及觀看表面，W提供緊密靠近用戶的集中且可讀的第二視覺圖像。然而，也可操 縱手持送受話器W在需要時(shí)提供隱私或不可讀的第二視覺圖像，或者使第二視覺圖像可供 除用戶之外的人觀看。
[0012] 在第一實(shí)施例中，光電系統(tǒng)包含與第一組光學(xué)器件和光閥成光連通的光源，例如 液晶顯示器（LCD),其經(jīng)配置W產(chǎn)生圖案。在第二實(shí)施例中，光電系統(tǒng)包含發(fā)射顯示器，例如 可尋址的經(jīng)圖案化L邸顯示器、電致發(fā)光顯示器、陰極射線管或場(chǎng)發(fā)射顯示器，其經(jīng)配置W 產(chǎn)生圖案。所述光學(xué)系統(tǒng)包含第二組光學(xué)器件，其可包含單個(gè)光學(xué)元件（例如，正凸透鏡、 正菲涅耳透鏡）或多個(gè)光學(xué)元件，其經(jīng)配置W將來自光電系統(tǒng)的圖案處理成第二圖像的鏡 像圖像，并將所述鏡像圖像投影到觀看表面上。
[0013] 所述圖像投影系統(tǒng)還可經(jīng)配置W定向第二視覺圖像，使其可由用戶從左向右讀 取，不論手持送受話器是抵靠著左耳還是右耳固持。由此，圖像投影系統(tǒng)可包含感測(cè)裝置， 其經(jīng)配置W感測(cè)手持送受話器的定向，并依據(jù)手持送受話器的定向作用來定向第二視覺圖 像。舉例來說，在手持送受話器抵靠著左耳固持在用戶的左手中（即，左手定向）時(shí)，第二視 覺圖像可定向成供在用戶的右手、手腕或前臂上從左向右讀取。類似地，在手持送受話器抵 靠著右耳固持在用戶的右手中（即，右手定向）時(shí)，第二視覺圖像可定向成供在用戶左手、 手臂或前臂上從左向右讀取。
[0014] 圖像投影系統(tǒng)還可包含脈沖電路，其經(jīng)配置W將第二視覺圖像從明亮圖像脈沖成 低圖像或無圖像。脈沖電路減少圖像投影系統(tǒng)的電力消耗和熱量產(chǎn)生。然而，因?yàn)槿祟愌?睛察覺和處理光的方式的緣故，從高到低的脈沖感測(cè)導(dǎo)致用戶察覺到的亮度高于脈沖上平 均的實(shí)際亮度。
[0015] 所述顯示數(shù)據(jù)的方法包含W下步驟：提供具有圖像投影系統(tǒng)的手持送受話器，抵 靠著用戶頭部而固持手持送受話器、在抵靠著頭部而固持手持送受話器的情況下進(jìn)行雙向 對(duì)話、在雙向?qū)υ捚陂g將數(shù)據(jù)傳輸?shù)綀D像投影系統(tǒng)、使用圖像投影系統(tǒng)形成代表數(shù)據(jù)的圖 案、使用圖像投影系統(tǒng)將圖案處理成第二視覺圖像的鏡像圖像，且隨后使用圖像投影系統(tǒng) 將鏡像圖像從手持送受話器投影到觀看表面上。
[0016] 所述方法還可包含W下步驟；在對(duì)話期間將手持送受話器在頭部周圍而移動(dòng)，W 便在觀看表面或另一選定觀看表面上定位第二視覺圖像。此外，所述方法還可包含W下步 驟；提供具有感測(cè)系統(tǒng)的手持送受話器，使用感測(cè)系統(tǒng)感測(cè)手持送受話器的定向，且隨后將 第二視覺圖像投影到具有取決于感測(cè)到的手持送受話器的定向的定向觀看表面上。作為感 測(cè)系統(tǒng)的替代，用戶可手動(dòng)地選擇用于第二視覺圖像的左手或右手定向。
【附圖說明】
[0017] 圖1A是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例構(gòu)造的具有圖像投影系統(tǒng)的便攜式電話的前方正視 圖；
[0018] 圖1B是本發(fā)明實(shí)施例便攜式電話的背面正視圖；
[0019] 圖1C是本發(fā)明實(shí)施例便攜式電話的底端視圖；
[0020] 圖2A是本發(fā)明實(shí)施例便攜式電話的沿圖1B的線2A截取的放大背面正視圖，其說 明便攜式電話的蓋子已移除且圖像投影系統(tǒng)位于艙內(nèi)的內(nèi)部艙；
[0021] 圖2B是本發(fā)明實(shí)施例說明圖像投影系統(tǒng)的組件的放大透視圖；
[0022] 圖2C是本發(fā)明實(shí)施例說明替代實(shí)施例的圖像投影系統(tǒng)的與圖2A等效的放大背面 正視圖；
[0023] 圖3A是本發(fā)明實(shí)施例展示為將視覺圖像投影到觀看表面上的圖像投影系統(tǒng)的示 意圖，其出于說明目的而包括手，所述手已從正常觀看位置旋轉(zhuǎn)90° ;
[0024] 圖3B是沿圖3A的線3B-3B截取并旋轉(zhuǎn)90°的視圖，其說明觀看表面上的視覺圖 像；
[0025] 圖3C是本發(fā)明實(shí)施例具有彎曲的字母數(shù)字字元的替代實(shí)施例的視覺圖像的與圖 3B等效的視圖；
[0026] 圖3D是與圖1C等效的底端視圖，其說明在退出便攜式電話后的視覺圖像的鏡像 圖像的第一和第二定向；
[0027] 圖3E是本發(fā)明實(shí)施例圖像投影系統(tǒng)的定向感測(cè)系統(tǒng)的電氣示意圖；
[0028] 圖3F是本發(fā)明實(shí)施例說明圖像投影系統(tǒng)的操作的示意圖；
[0029] 圖4A是本發(fā)明實(shí)施例正在進(jìn)行電話對(duì)話的用戶的平面圖，其中用左手抵靠著頭 部固持便攜式電話，且視覺圖像投影到右手或替代地投影到右前臂上；
[0030] 圖4B是圖4A的側(cè)面正視圖；
[003。 圖4C是沿圖4A的線4C-4C截取的放大圖，其說明在用戶的右手或替代地在用戶 的右前臂上的視覺圖像；
[0032] 圖5A是本發(fā)明實(shí)施例正在進(jìn)行電話對(duì)話的用戶的平面圖，其中用右手抵靠著頭 部固持便攜式電話，且視覺圖像投影到左手或替代地投影到左前臂上；
[0033] 圖5B是圖5A的側(cè)面正視圖；
[0034] 圖5C是沿圖5A的線5C-5C截取的放大圖，其說明在用戶的左手或替代地在用戶 的左前臂上的視覺圖像；
[0035] 圖6A是本發(fā)明實(shí)施例圖像投影系統(tǒng)的光閥組件的前視圖；
[0036] 圖她是圖6A的側(cè)面正視圖；
[0037] 圖6C是本發(fā)明實(shí)施例光閥組件的放大圖，其說明字元框；
[0038] 圖7A是本發(fā)明實(shí)施例用于圖像投影系統(tǒng)的控制單元及其與常規(guī)電話電路的接口 的電氣方框圖；
[0039] 圖7B是本發(fā)明實(shí)施例用于圖像投影系統(tǒng)的替代實(shí)施例的控制電路的電氣方框 圖；
[0040] 圖8是本發(fā)明實(shí)施例含有用于圖像投影系統(tǒng)的控制電路的接口板的平面圖；
[0041] 圖9是本發(fā)明實(shí)施例控制電路的可編程微控制器的示意性平面圖；
[004引圖9A-9D分別是本發(fā)明實(shí)施例微控制器的沿圖9的線9A、9B、9C和9D截取的放大 部分；
[0043] 圖10是本發(fā)明實(shí)施例控制電路的微控制器配置EPROM的電氣示意圖；
[0044] 圖11是本發(fā)明實(shí)施例控制電路的微控制器電纜的電氣示意圖；
[0045] 圖12是本發(fā)明實(shí)施例控制電路的振蕩器（0SC)的電氣示意圖；
[0046] 圖13是本發(fā)明實(shí)施例控制電路的電位計(jì)的電氣示意圖；
[0047] 圖14是本