CN101408810A

CN101408810A - 具有生理感测模块的输入装置

Info

Publication number: CN101408810A
Application number: CNA2007101635986A
Authority: CN
Inventors: 吴东格
Original assignee: Asustek Computer Inc
Current assignee: Asustek Computer Inc
Priority date: 2007-10-12
Filing date: 2007-10-12
Publication date: 2009-04-15

Abstract

本发明是关于一种具有生理感测模块的输入装置，包括一壳体、一位置调整机构以及一感测模块。壳体具有一握持部及一开口。位置调整机构设置于壳体内，并部分外露于开口，且感测模块与位置调整机构连动。本发明具有生理感测模块的输入装置中，可通过位置调整机构以应不同生理条件及习惯的使用者调整感测模块的位置，故无需为了不同使用者的使用习惯而增加感测模块的数量。

Description

具有生理感测模块的输入装置

技术领域

本发明涉及一种输入装置，特别是涉及一种具有生理感测模块的输入装置。

背景技术

随着科技的进步，电脑实为现今日常生活中不可或缺的必需用品。以医疗行为为例，过去需连续监测生理信号的病患仅能通过医疗单位的仪器设备进行测量并由屏幕显示结果，当生理信号出现异常时，可由专业的医疗人员观测显示器上的数值，并进行评估适当的医疗行为。然而，此方式所耗费的人力与金钱相当高，且未能顾及偏远地区的病患。因此现代的医疗服务已从过去的床边诊疗趋向居家看护，其例如但不限于血压机、耳温枪及血糖机，而电脑、视讯与因特网的配合将使远距医疗成为可能。

请参照图1所示，一种已知具有生理信号感测功能的输入装置10包括一壳体11以及一感测模块13，壳体11具有一握持部111，且感测模块13设置于握持部111之一定位。在使用者通过输入装置10进行侦测心跳功能时需持续按压感测模块13，然而，如此容易造成使用者手部疲劳不适且有异物感，且污垢或手汗残留于感测模块13表面更可能有影响感测结果的疑虑。另外，感测模块13多设置于一固定的位置而无法调整，这也造成可能因个人的生理条件及使用习惯导致握持位置不确实而有检测结果的误差。

为提升具有感测模块的输入装置的通用性，已知技术会利用增加感测模块的数量来扩大感测面积，但是如此会增加输入装置的成本。且输入装置除了需具有充足的感测面积之外，也需顾及使用者使用输入装置的习惯，除具有舒适手感外，应避免污垢残留而影响后续感测的正确性。

发明内容

本发明的主要目的在于，克服现有的具有生理信号感测功能的输入装置存在的缺陷，而提供一种新型的具有生理信号感测功能的输入装置，所要解决的技术问题是其中感测模块的位置可应不同生理条件及习惯的使用者而调整，而无需增加感测模块的数量即可增加感测面积，从而更加适于实用。

另，本发明提供一种具有生理感测模块的输入装置，其具有一透光握持部，使使用者不会直接接触到感测模块，而避免汗水或污垢残留于感测模块上，影响后续感测的结果。

本发明的目的及解决其技术问题是采用以下的技术方案来实现的。依据本发明提出的一种具有生理感测模块的输入装置，包括：一壳体，具有一握持部及一开口；一位置调整机构，设置于上述壳体内，并部分外露于上述开口；以及一感测模块，与上述位置调整机构连动。

本发明的目的及解决其技术问题还可以可采用以下的技术措施来进一步实现。

前述的输入装置，其中所述的开口设置于上述握持部上。

前述的输入装置，其中所述的握持部位于上述壳体的一侧面。

前述的输入装置，其中所述的感测模块外露于上述开口。

前述的输入装置，其中所述的开口设置于上述壳体的一底部。

前述的输入装置，其中所述的握持部为一透光握持部。

前述的输入装置，其中所述的感测模块具有至少一发光元件及一感测元件。

前述的输入装置，其中所述的发光元件为发光二极管或有机发光二极管。

前述的输入装置，其中所述的感测元件为感光二极管、电荷耦合元件或互补型金氧半导体。

前述的输入装置，其中所述的输入装置为一鼠标。

前述的输入装置，其中所述的开口为一长形开口，且上述位置调整机构于上述长形开口范围内移动调整位置。

前述的输入装置，其中所述的感测模块以一连动杆与上述位置调整机构连动。

前述的输入装置，其中所述的感测模块为一光体积描述信号感测模块。

本发明与现有技术相比具有明显的优点和有益效果。经由以上可知，为了达到上述目的，本发明为一种具有生理感测模块的输入装置包括一壳体、一位置调整机构以及一感测模块。壳体具有一握持部及一开口；位置调整机构设置于壳体内，部分外露于开口；且感测模块与位置调整机构连动。

本发明一较佳例中，输入装置的开口设置于握持部上，且握持部位于壳体的一侧面，同时感测模块外露于开口。感测模块与位置调整机构连动，因此位置调整机构于开口范围内移动调整位置的同时，也调整感测模块至一较佳使用位置。

此外，本发明的另一较佳例中，输入装置的开口设置于壳体的一底部，且握持部为一透光握持部。同样的，由于感测模块与位置调整机构连动，因此通过壳体底部调整位置调整机构时，可连动调整感测模块，而利于调整感测模块至一较佳位置，使使用者可通过透光握持部，令感测模块进行感测。

本发明具有生理感测模块的输入装置中，可通过位置调整机构以应不同生理条件及习惯的使用者调整感测模块的位置，故无需为了不同使用者的使用习惯而增加感测模块的数量。与已知技术相较，本发明一较佳例中感测模块不与使用者直接接触，故可保持感测模块表面的洁净，确保感测结果的可信度。

上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本发明的上述和其他目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举较佳实施例，并配合附图，详细说明如下。

附图说明

图1为一种已知具有感测功能的输入装置的示意图；

图2为本发明较佳实施例的一种具有生理感测模块的输入装置的示意图；

图3为本发明一较佳实施例的部分剖面图；

图4A及图4B为本发明的输入装置具有不同感测态样的示意图；

图5为本发明较佳实施例的另一种具有生理感测模块的输入装置的示意图；

图6为图5的输入装置的部分剖面图；以及

图7为本发明的感测模块与电子组件间信号处理的示意图。

具体实施方式

以下将参照相关图式，说明本发明较佳实施例的一种具有生理感测模块的输入装置，其中相同的元件将以相同的符号加以说明。应注意的是，下述实施例的输入装置以鼠标为例说明，然非用以限制本发明。

本发明输入装置的感测模块在此以光体积描述信号(PhotoPlethysmographic，PPG)进行感测。光体积描述信号是利用光线的偏射特性与偏折角度，计算出组织血管内的血液体积連续变化波形，从而发现血液循环系统的血液体积、脉搏、和收缩压是息息相关的，因此适于作为本发明具有生理感测模块的输入装置的感测模块。

本文中所述的“生理感测”例如但不限于感测心跳、脉搏、汗湿、肤温、血液信号、血氧浓度、肌肉紧张或血压等生理信号。

请参照图2及图3，输入装置20a是以鼠标为例作说明，然非用以限制本发明。本发明的具有生理感测模块的输入装置20a包括一壳体21a、一位置调整机构22a以及一感测模块23。

壳体21a的侧面具有一握持部211a，且握持部211a上设有一开口212a。位置调整机构22a设置于壳体21a内，并部分外露于壳体21a的开口212a，且能够在开口212a范围内移动调整位置，如本例的长形开口212a。于本例中，感测模块23与位置调整机构22a连动，通过位置调整机构22a可调整感测模块23的位置。此外，本例的感测模块23可外露于开口212a，当使用者握持输入装置20a的握持部211a时，可自行依需求将感测模块23调整到惯用的位置，确保感测结果的可信赖性。

于本实施例中，位置调整机构22a通过壳体21a内部的滑轨221而可调整位置，然非用以限制本发明。此外，滑轨221可与壳体21a一体成型，且壳体21a可为非透光材料。而位置调整机构22亦可为移动、转动或移动兼转动的方式调整位置。

使用光体积描述信号(PPG)的感测模块23具有至少一发光元件231及一感测元件232。发光元件231及感测元件232可整合于同一模块。其中，发光元件231可为发光二极管(Light Emitting Diode，LED)或有机发光二极管(Organic Light Emitting Diode，OLED)；感测元件232可为感光二极管(Photo Diode，PD)、电荷耦合元件(Charge Coupling Device，CCD)或互补型金氧半导体(Complementary Metal Oxide Semiconductor，CMOS)。感测模块23可利用例如但不限于导线24及电子组件25作信号传输，而电子组件25再与一电路板26作电性连接。

请参照图4A所示，当输入装置20a中的发光元件231将一光线L射出后，经过一反射体30而形成一反射光线R，再由感测元件232于单位时间内接收反射光线R。此时光线L与反射光线R间的变化值，可通过电子组件25汇整成一直流信号或一背景值。

另外，请参照图4B所示，当使用者于操作输入装置20a时，发光元件231将光线L射出后，会经过一反射体30′，在此以手指为例说明，由于光线的偏射特性与偏折角度会因血管内血液体积状态的改变而形成不同的反射光线R′、R″。此时感测元件232于不同单位时间所接收的信号变化值可通过电子组件25汇整成一交流信号或一测量值。通过电子组件25将测量值扣除上述的背景值，即可得到生理感测的功效。此外，使用者可通过一显示器(图未显示)显示实时的生理状态。

请参照图5及图6所示，说明本发明另一较佳实施例的输入装置20b，其包括一壳体21b、一位置调整机构22b以及一感测模块23。本例输入装置20b同样以鼠标为例说明，然非用以限制本发明。壳体21b具有一透光握持部211b及一开口212b，开口212b邻设于透光握持部211b，于本例中，开口212b设置于壳体21b的底面。

位置调整机构22b设置于壳体21b内，并能够在透光握持部211b范围内调整位置。感测模块23与位置调整机构22b为连动，故感测模块23能够随着位置调整机构22b而调整至较佳位置。由于感测模块23已于上述实施例详述，于此不再赘述。

于本实施例中，位置调整机构22b以连动杆222为例说明，然非用以限制本发明。位置调整机构22b亦可通过移动、转动或移动兼转动的方式调整位置。

使用者使用本例的输入装置20b进行生理信号感测前，可先通过外露于开口212b的位置调整机构22b，将感测模块23先调整到使用者适用的位置，例如使用者的大拇指恰可相对于感测模块23的位置，再进行感测，以确保利用PPG感测结果的可信赖性。

本例中，感测模块23可通过例如但不限于射频(Radio Frequency，RF)或蓝牙(Bluetooth)等无线模块(图未显示)与电子组件25作信号传输，并可利用电池(图未显示)供电。当使用者使用输入装置20b进行感测时，拇指会接触透光握持部211b，但不会直接碰触感测模块23及开口212b，因此可提供较佳手感，并保持感测模块23表面的洁净。

请参照图7所示，发光元件231射出光线L由反射体30′(手指)反射，再由感测元件232接收反射光线R，信号经由电子组件25进行计算。电子组件25可选自放大器、滤波器、转换器、微处理器、储存器(ROM)、内存(RAM)及其组合所构成的群组。

综上所述，本发明具有生理感测模块的输入装置，生理感测例如但不限于心跳、脉搏、汗湿、肤温、血液讯号、血氧浓度、肌肉紧张或血压等感测功能，可应不同生理条件及使用习惯的使用者，通过开孔调校位置调整机构的位置，将感测模块调整于适合的位置，以增加感测模块与不同使用者的契合度，且无需增加感测模块的数量。另外，通过透光握持部可使感测模块不与使用者直接接触，不仅可保持感测模块表面的洁净，与已知技术相较，本发明的输入装置更能够克服人体工学及个人习惯的差异，确保感测结果的可信赖性。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本发明，任何熟悉本专业的技术人员在不脱离本发明技术方案范围内，当可利用上述揭示的技术内容作出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。

Claims

1、一种具有生理感测模块的输入装置，其特征在于包括：

一壳体，具有一握持部及一开口；

一位置调整机构，设置于上述壳体内，并部分外露于上述开口；以及

一感测模块，与上述位置调整机构连动。

2、根据权利要求1所述的输入装置，其特征在于其中上述开口设置于上述握持部上。

3、根据权利要求2所述的输入装置，其特征在于其中上述握持部位于上述壳体的一侧面。

4、根据权利要求2所述的输入装置，其特征在于其中上述感测模块外露于上述开口。

5、根据权利要求1所述的输入装置，其特征在于其中上述开口设置于上述壳体的一底部。

6、根据权利要求5所述的输入装置，其特征在于其中上述握持部为一透光握持部。

7、根据权利要求1所述的输入装置，其特征在于其中上述感测模块具有至少一发光元件及一感测元件。

8、根据权利要求7所述的输入装置，其特征在于其中上述发光元件为发光二极管或有机发光二极管。

9、根据权利要求7所述的输入装置，其特征在于其中上述感测元件为感光二极管、电荷耦合元件或互补型金氧半导体。

10、根据权利要求1所述的输入装置，其特征在于其中上述输入装置为一鼠标。

11、根据权利要求1所述的输入装置，其特征在于其中上述开口为一长形开口，且上述位置调整机构于上述长形开口范围内移动调整位置。

12、根据权利要求1所述的输入装置，其特征在于其中上述感测模块以一连动杆与上述位置调整机构连动。

13、根据权利要求1所述的输入装置，其特征在于其中上述感测模块为一光体积描述信号感测模块。