KR101589743B1 - 휠 구동 장치 및 상기 장치를 구비한 휴대용 전자기기 - Google Patents

휠 구동 장치 및 상기 장치를 구비한 휴대용 전자기기 Download PDF

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Abstract

본 발명에 따른 패턴 휠 구동 장치는 회전 가능하게 마련되며, 서로 다른 폭으로 이루어진 복수의 패턴을 구비한 패턴 영역이 반복되어 형성되는 패턴 휠과, 회전하는 상기 패턴 휠의 패턴 영역이 통과하는 부분에 설치되며, 상기 패턴을 검출하는 검출부와, 상기 검출부로부터 생성되는 신호에 기초하여, 상기 패턴 휠의 정회전 또는 역회전을 지시하는 신호를 생성하는 인코더를 포함한다.
조그, 휠, 광학, 패턴, 회전, 방향

Description

휠 구동 장치 및 상기 장치를 구비한 휴대용 전자기기{APPARATUS FOR WHEEL RUNNING AND PORTABLE ELECTRONIC DEVICE HAVING THE SAME}
본 발명은 휠 구동 장치에 관한 것으로서, 특히 휴대용 전자기기에 채택되는 휠 구동 장치에 관한 것이다.
조그 휠(jog wheel)은 사용자가 오디오나 비디오 콘텐츠의 재생을 제어하는데 사용된다. 특히, 최근에는 조그 휠은 휴대 전화, 뮤직 플레이어, PDA 등과 같은 휴대용 단말기 상에서 메뉴를 선택하기 위한 인터페이스로서 사용되고 있다. 예컨대, 조그 휠은 메뉴 엔트리를 스크롤하거나, 휴대용 단말기에 디스플레이되는 마우스 포인터의 이동을 제어하는데 사용되고 있다.
통상적으로, 조그 휠은 전기용량성 감지 또는 자기 감지를 이용하여 구현되었다. 조그 휠이 마련되는 주변에 전기 용량성 회로 또는 자기 감지를 위한 센서(예컨대, 홀 센서 등)가 장착되어야한다. 따라서, 휴대용 단말기 등에 이러한 조그 휠을 적용하는 경우, 휴대용 단말기의 크기(또는 두께)가 상대적으로 커지는 문제가 있었다.
대한민국 특허공개공보 제10-2008-0039814호(출원인: 아바고 테크놀로지스 이씨비유 아이피(싱가포르)피티이 리미티드, 발명의 명칭: 유저 네비게이션 장치 및 그 제조 방법)는 이러한 문제점을 개선할 수 있는 조그 휠을 제안하였다. 도 1은 종래기술에 따른 광학 반사 조그 휠의 개략적인 회로도이고, 도 2는 도 1에 구비된 코드 휠의 개략도이다. 도 1에 도시된 광학 조그 휠(100)은 회전 다이얼(310), 패턴 휠(320), 인코더(106), 디코더(108), 및 마이크로프로세서(110)를 포함하고 있다. 회전 다이얼(310)은 패턴 휠(320)에 물리적으로 결합되어 있으며, 사용자가 수동으로 회전 다이얼(310)을 회전시킴에 따라, 패턴 휠(320)이 회전하게 된다. 패턴 휠(320)은 도 2에 도시된 바와 같이, 동일한 폭을 갖는 반사부(144)와 비반사부(142)가 반복적으로 교차하여 마련된다.
한편, 인코더(106)는 이미터(120) 및 검출기(130)를 포함하고 있다. 이미터(120)는 발광 다이오드(LED)와 같은 광원(122)을 포함하고, 검출기(130)는 포토다이오드 등의 하나 이상의 광검출기들(132)을 포함하고 있다. 포토다이오드들(132)에 의해 생성된 신호들은 채널 신호들(CHA 및 CHB)을 생성하는 신호 처리 회로(134)에 의해 처리된다.
도 3a는 코드 휠이 반시계방향으로 회전하는 경우의 포토다이오드들(132)에 의해 생성된 신호들을 예시하고, 도 3b는 코드 휠이 반시계방향으로 회전하는 경우의 포토다이오드들(132)에 의해 생성된 신호들을 예시한다. 도 3a 및 3b를 참조하면, 제1포토다이오드가 방향 확인의 기준이 되는 신호를 입력하고, 제2포토다이오드가 상기 제1 포토다이오드와 다른 타이밍에 신호를 입력한다. 이때, 제2포토다이 오드가 입력하는 신호는 코드 휠이 회전하는 방향에 따라 다르게 입력된다. 따라서, 신호 처리 회로(134)는 제1포토다이오드를 통해 입력되는 신호를 기준으로, 제2포토다이오드가 입력하는 신호의 타이밍을 확인함으로써, 패턴 휠(320)의 회전 방향을 결정하게 된다. 이와 같이, 종래기술에 따른 광학 반사 조그 휠은 적어도 2개의 포토다이오드가 필요하다. 나아가, 2개의 포토다이오드로부터 입력되는 신호를 확인한 후, 패턴 휠(320)의 회전 방향을 결정하게 되므로, 응답 속도가 저하되는 문제가 있다.
본 발명은 전술한 점을 고려하여 안출된 것으로서, 단일의 검출기만을 이용하여 패턴 휠의 이동 방향을 빠르고 정확하게 검출할 수 있는 휠 구동 장치 및 상기 장치를 구비한 휴대용 전자기기를 제공하는데 그 목적이 있다.
상기한 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 일 실시예에 따른 따른 패턴 휠 구동 장치는 회전 가능하게 마련되며, 서로 다른 폭으로 이루어진 복수의 패턴을 구비한 패턴 영역이 반복되어 형성되는 패턴 휠과, 회전하는 상기 패턴 휠의 패턴 영역이 통과하는 부분에 설치되며, 상기 패턴을 검출하는 검출부와, 상기 검출부로부터 생성되는 신호에 기초하여, 상기 패턴 휠의 정회전 또는 역회전을 지시하는 신호를 생성하는 인코더를 포함한다.
상기 패턴은, 광을 반사하는 반사부 및 광을 반사하지 않는 비반사부가 교차 배열된 패턴이며, 상기 검출부는, 상기 패턴 영역이 마련된 부분으로 광을 방출하는 광원과, 상기 패턴 영역으로부터 반사되는 광을 검출하는 수광부를 포함할 수 있다.
상기 복수의 패턴은 적어도 서로 다른 3개의 폭으로 이루어진 반사부 및/또는 비반사부를 구비한다.
상기 패턴 휠이 결합되는 회전 다이얼을 더 포함할 수 있다. 또한, 상기 회전 다이얼이 회전할 수 있도록 장착되는 영역을 마련하며, 상기 패턴 휠의 패턴 영 역을 검출할 수 있도록 상기 검출부가 고정되는 하우징 어셈블리를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 다른 측면에 따른 휴대용 전자장치는 회전 가능하게 마련되며, 서로 다른 폭으로 이루어진 복수의 패턴을 구비한 패턴 영역이 반복되어 형성되는 패턴 휠, 회전하는 상기 패턴 휠의 패턴 영역이 통과하는 부분에 설치되며, 상기 패턴을 검출하는 검출부, 상기 검출부로부터 생성되는 신호에 기초하여, 상기 패턴 휠의 정회전 또는 역회전을 지시하는 신호를 생성하는 인코더, 및 상기 패턴 휠이 회전할 수 있도록 장착되는 영역을 마련하며, 상기 검출부가 고정되는 하우징 어셈블리를 포함하는 패턴 휠 구동 장치와, 상기 인코더로부터 수신한 신호에 기초하여, 디스플레이 상에 표시하는 정보를 제어하는 마이크로 프로세서를 구비한다.
상기 디스플레이 상에 표시하는 정보는 휴대용 전자장치의 운영체제 프로그램에서 제공하는 메뉴, 마우스 포인터, 음성 및 영상 컨텐츠를 포함할 수 있다.
본 발명에 따른면, 휠이 이동하는 방향을 빠르고 정확하게 인식할 수 있다.
또한, 광원과 검출기를 최소화 함으로써, 휴대용 휠 구동 장치 및 상기 장치를 구비한 휴대용 전자기기를 소형화할 수 있으며, 휴대용 휠 구동 장치 및 상기 장치를 구비한 휴대용 전자기기의 제조 비용을 줄일 수 있다.
이하 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 하기 설명에서는 구체적인 구성 소자 등과 같은 특정 사항들이 나타나고 있는데 이는 본 발명의 보다 전반적인 이해를 돕기 위해서 제공된 것일 뿐 이러한 특정 사항들이 본 발명의 범위 내에서 소정의 변형이나 혹은 변경이 이루어질 수 있음은 이 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게는 자명하다 할 것이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 패턴 휠 구동 장치의 개략적이 구성도이다. 도 4를 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 패턴 휠 구동 장치는 회전 다이얼(310), 패턴 휠(320), 광원(330), 검출기(340), 및 인코더(345)를 포함한다.
회전 다이얼(310)은 패턴 휠(320)과 물리적으로 결합되어 있으며, 사용자가 수동으로 회전 다이얼(310)을 회전함으로써, 패턴 휠(320)이 회전하도록 구성된다. 회전 다이얼(310)은 끊임없이 회전할 수 있는 다 회전다이얼이다. 또한, 회전 다이얼(310)은 대략 일 회전(즉, 360도) 또는 그 이하로 제한된 움직임 범위를 갖는 일 회전 다이얼일 수 있다.
패턴 휠(320)의 형태는 사용된 회전 다이얼(310)의 형태에 대응한다. 예컨대, 패턴 휠(320)은 원형 또는 링형의 디스크 형상일 수 있다. 패턴 휠(320)은 비 반사부와 반사부의 트랙을 포함하고 있다.
광원(330)은 광을 생성하는 소자, 예컨대 발광 다이오드(LED)(331)를 포함할 수 있으며, 생성한 광을 패턴 휠(320)로 방출할 수 있는 위치에 마련된다. 회전 다이얼(310)이 회전할 때, 패턴 휠(320)로 입사된 광은 패턴 휠(320)의 반사부에 반사되지만, 패턴 휠(320)의 비 반사부에서는 반사되지 않는다. 따라서, 회전 다이얼(310)이 회전하는 경우에, 광원(330)을 통해 생성된 광은 패턴 휠(320)에 구비된 반사부 및 비 반사부의 패턴에 대응하여 선택적으로 반사된다.
검출부(340)는 광을 검출하는 소자로서, 예컨대 포토 다이오드(341)를 포함할 수 있으며, 패턴 휠(320)을 통해 선택적으로 반사되는 광을 검출할 수 있는 위치에 마련된다. 회전 다이얼(310)이 회전할 때, 검출부(340)는 패턴 휠(320)의 패턴에 대응하여 반사된 광을 검출한다.
광원(330)은 LED(122)로부터의 투영 광을 특정 경로 또는 패턴으로 지향하도록 정렬된 렌즈(333)를 더 포함할 수 있다. 예를 들어, 렌즈(333)는 패턴 휠의 반사부 및 비 반사부가 위치한 영역에 광을 집속할 수 있다. 또한, 검출부(340)는 포토다이오드들(341) 쪽으로 반사 광신호를 지향하는 렌즈(343)를 더 포함할 수 있다
비록, 본 발명의 일 실시예에서, 광원(330)이 발광 다이오드(LED)(331)를 구비함을 예시하였고, 검출부(340)가 포토 다이오드(341)를 구비함을 예시하였으나, 본 발명이 이를 한정하는 것은 아니며, 다양하게 변형되어 사용될 수 있다.
인코더(345)는 검출부(340)로부터 발생되는 신호를 입력받고, 입력받은 신호의 패턴에 대응하여 회전 다이얼(310)의 회전 방향을 지시하는 신호를 출력한다.
나아가, 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 패턴 휠(320)의 평면도이다. 도 5를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 패턴 휠(320)은 반사부(323) 및 비 반사부(325)가 반복적으로 구비된 트랙(321)을 포함한다. 반사부(323)는 광을 반사하는 반사 물질이 인쇄 또는 코팅되는 부분일 수 있고, 비 반사부(325)는 광을 흡수하는 물질을 인쇄하거나 도포한 부분일 수 있다.
비록, 본 발명의 일 실시예에서, 반사부(323) 및 비 반사부(325)의 구성을 예시하였으나, 본 발명이 이를 한정하는 것은 아니다. 예컨대, 반사부(323)는 반사 물질이 인쇄 또는 코팅되어 있는 불투명부분일 수 있고, 비 반사부(325)는 투명한 패턴 휠(320)에 별도의 처리를 하지 않은 부분일 수 있다. 또한, 비 반사부(325)는, 패턴 휠(320)에 홀이 형성된 부분일 수도 있다.
한편, 패턴 휠(320)에 마련된 비 반사부(325)의 폭은 동일하게 형성하되, 반사부(323)는 그 폭이 서로 다르게 형성되는 것이 바람직하다. 예컨대, 반사부(323)는 적어도 폭이 상대적으로 가장 좁은 제1반사부(323-1), 상기 제1반사부(323-1)보다 상대적으로 더 넓은 제3반사부(323-3), 상기 제1반사부(323-1)보다 상대적으로 넓으며 상기 제3반사부(323-3)보다 상대적으로 더 좁은 제2반사부(323-2)를 구비한다. 그리고, 패턴 휠(320)은 비 반사부(325)가 구비되는 영역에 상기 제1반사부(323-1), 제2반사부(323-2), 및 제3반사부(323-3)를 순차적으로 반복하여 마련하는 것이 바람직하다.
도 6a는 본 발명의 일 실시예에 따른 패턴 휠이 반시계방향으로 회전하는 경우의 타이밍도이며, 도 6b는 본 발명의 일 실시예에 따른 패턴 휠이 시계방향으로 회전하는 경우의 타이밍도이다. 도 6a 및 6b를 참조하면, 패턴 휠(320)이 회전하는 경우, 전술한 바와 같이 그 폭이 서로 다르게 형성된 비 반사부(325)가 광원(330)으로부터 입사되는 광을 흡수한다. 구체적으로, 패턴 휠(320)이 반시계방향으로 회전하는 경우, 제1반사부(323-1), 제2반사부(323-2), 및 제3반사부(323-3)가 순차적으로 광원(330)으로부터 입사되는 광을 흡수한다. 이에 따라, 검출부(340)는 제1반사부(323-1), 제2반사부(323-2), 및 제3반사부(323-3)에 대응하여 반사되는 광을 검출하고, 각 반사부(323-1, 323-2, 323-3)의 폭에 대응하는 구간동안 광 신호가 검출되었음을 지시하는 신호를 인코더(345)로 전송한다. 반면, 패턴 휠(320)이 시계방향으로 회전하는 경우, 제3반사부(323-3), 제2반사부(323-2), 및 제1반사부(323-1)가 순차적으로 광원(330)으로부터 입사되는 광을 흡수한다. 이에 따라, 검출부(340)는 제3반사부(323-3), 제2반사부(323-2), 및 제1반사부(323-1)에 대응하여 반사되는 광을 검출하고, 각 반사부(323-1, 323-2, 323-3)의 폭에 대응하는 구간동안 광 신호가 검출되었음을 지시하는 신호를 인코더(345)로 전송한다.
나아가, 인코더(345)는 검출부(340)로부터 입력되는 신호의 패턴에 대응하여, 패턴 휠(320)의 회전 방향을 지시하는 신호를 출력한다. 예컨대, 인코더(345)는 검출부(340)로부터의 신호가 제1반사부(323-1), 제2반사부(323-2), 및 제3반사부(323-3)의 폭에 대응하는 순서로 입력되면, 패턴 휠(320)이 반시계방향으로 회전함을 지시하는 신호를 출력한다. 반면, 검출부(340)로부터의 신호가 제3반사부(323-3), 제2반사부(323-2), 및 제1반사부(323-1)의 폭에 대응하는 순서로 입력되면, 인코더(345)는 패턴휠(320)이 시계방향으로 회전함을 지시하는 신호를 출력한다.
이와 같이, 인코더(345)가 출력하는 패턴 휠(320)의 회전 방향을 지시하는 신호는 휴대용 단말기의 마이크로프로세서(미 도시) 등에 전송될 수 있으며, 마이크로프로세서는 회전 다이얼(310)의 움직임에 대응하는 스크롤링, 메뉴 선택, 마우스 포인터 이동 등의 동작을 수행할 수 있다.
이에 대한 대안으로써, 전술한 반사부(323)의 폭을 다르게 형성하는 것과 동일한 방법으로, 반사부(323)는 동일하게 형성하되 비 반사부(325)의 폭을 서로 다 르게 형성하는 것도 가능하다.
비록, 본 발명의 일 실시예에서, 반사부(323) 또는 비 반사부(325)의 폭을 서로 다르게 형성하는 것을 예시하였고, 상기 폭이 적어도 3개임을 예시하였다. 그러나, 본 발명이 이를 한정하는 것은 아니며, 회전 다이얼(310)의 회전 방향을 확인 할 수 있도록 반사부(323) 및/또는 비 반사부(325)의 폭을 설정하면 충분하다.
도 7a는 본 발명의 일 실시예에 따른 패턴 휠 구동 장치의 사시도이고, 도 7b는 본 발명의 일 실시예에 따른 패턴 휠 구동 장치의 측단면도 이고, 도 7c는 본 발명의 일 실시예에 따른 패턴 휠 구동 장치의 분해 사시도이다.
도 7a, 7b, 및 7c를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 패턴 휠 구동 장치(300)는 회전 다이얼(310), 패턴 휠(320), 광원(330)과 검출기(340)와 인코더(345)를 장착하는 회로기판(355), 및 하우징 어셈블리(361,363,365)를 포함한다.
회전 다이얼(310)은 사용자의 회전 다이얼(310)의 회전을 용이하게 하도록 감촉 표면을 포함하고 있다. 예컨대, 회전 다이얼(310)은 사용자가 회전 다이얼(310)의 표면에 접촉하는 것을 용이하게 하기 위해 요철, 거친 표면 등을 포함할 수 있다. 전술한 바와 같이, 패턴 휠(320)은 회전 다이얼(310)에 결합 됨에 따라, 회전 다이얼(310)이 회전하면 패턴 휠(320)이 회전하게 된다.
회로 기판(355)은 광원(330), 검출기(340), 및 인코더(345)를 장착하는데 사용된다. 예컨대, 회로 기판(355)은 인쇄 회로 기판(PCB), 가요성 회로, 리드 프레임, 유리 기판, 세라믹 기판, 성형 상호접속 장치(molded interconnect device; MID) 등 일 수 있다.
하우징 어셈블리(361,363,365)는 상부 커버(361), 장착 브라켓(363), 및 베이스판(365)을 포함한다. 상부 커버(361)에는 회전 다이얼(310)이 통과되는 원형 홀이 형성된다. 장착 브라켓(363)은 패턴 휠(320)이 결합된 회전 다이얼(310)의 하부에 설치되며, 광원(330)과 검출기(340)가 통과할 수 있는 홀을 구비한다. 베이스판(365)은 장착 브라켓(363) 및 회로 기판(355)이 삽입되어 고정될 수 있는 수납공간을 구비한다. 결국, 베이스판(365)의 상기 수납공간에는 회로 기판(355), 장착 브라켓(363)이 순차적으로 수납되어 고정되며, 장착 브라켓(363)의 상부에는 패턴 휠(320)이 결합된 회전 다이얼(310)이 장착된다. 또한, 회전 다이얼(310)의 상부에는 상부 커버(361)가 장착되며, 상부 커버(361)에 마련된 홀을 통해 회전 다이얼(310)의 상부 표면이 외부에 노출된다.
본 발명의 일 실시예에서 하우징 어셈블리(361,363,365)의 구성을 대략적으로 예시하고 있으나, 본 발명이 이를 한정하는 것은 아니다. 하우징 어셈블리(361,363,365)는 패턴 휠(320)이 결합된 회전 다이얼(310)이 회전 가능하도록 설치되고, 패턴 휠(320)의 반사부(323) 및 비 반사부(325)를 검출하기 위한 광원(330)과 검출기(340)가 고정될 수 있으면 충분하다.
이상에서 본 발명은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 이것에 의해 한정되지 않으며 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 수정 및 변형이 가능함은 물론이다.
도 1은 종래기술에 따른 광학 조그 휠의 개략적인 회로도,
도 2는 도 1의 코드 휠의 개략도,
도 3a는 종래기술에 따른 조그 휠의 반시계 방향의 회전에 대응하여 포토다이오드들에 의해 생성된 신호를 예시하는 타이밍도,
도 3b는 종래기술에 따른 조그 휠의 시계 방향의 회전에 대응하여 포토다이오드들에 의해 생성된 신호를 예시하는 타이밍도,
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 패턴 휠 구동 장치의 개략적인 구성도,
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 패턴 휠(320)의 평면도,
도 6a는 본 발명의 일 실시예에 따른 패턴 휠이 반시계방향으로 회전하는 경우의 타이밍도,
도 6b는 본 발명의 일 실시예에 따른 패턴 휠이 시계방향으로 회전하는 경우의 타이밍도,
도 7a는 본 발명의 일 실시예에 따른 패턴 휠 구동 장치의 사시도,
도 7b는 본 발명의 일 실시예에 따른 패턴 휠 구동 장치의 측단면도,
도 7c는 본 발명의 일 실시예에 따른 패턴 휠 구동 장치의 분해 사시도.

Claims (7)

  1. 회전 가능하게 마련되며, 서로 다른 폭으로 이루어진 복수의 패턴을 구비한 패턴 영역이 반복되어 형성되는 패턴 휠과,
    회전하는 상기 패턴 휠의 패턴 영역이 통과하는 부분에 설치되며, 상기 패턴을 검출하는 검출부와,
    상기 검출부로부터 생성되는 신호에 기초하여, 상기 패턴 휠의 정회전 또는 역회전을 지시하는 신호를 생성하는 인코더를 포함하되,
    상기 복수의 패턴은 적어도 서로 다른 3개의 폭으로 이루어진 반사부 및/또는 비반사부를 구비하고,
    상기 검출부는,
    상기 패턴 영역이 마련된 부분으로 광을 방출하는 광원과,
    상기 패턴 영역으로부터 반사되는 광을 검출하는 하나의 수광부를 포함함을 특징으로 하는 패턴 휠 구동 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 패턴은, 광을 반사하는 반사부 및 광을 반사하지 않는 비반사부가 교차 배열된 패턴인 것을 특징으로 하는 패턴 휠 구동 장치.
  3. 삭제
  4. 제1항에 있어서, 상기 패턴 휠이 결합되는 회전 다이얼을 더 포함함을 특징으로 하는 패턴 휠 구동 장치.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 회전 다이얼이 회전할 수 있도록 장착되는 영역을 마련하며,
    상기 패턴 휠의 패턴 영역을 검출할 수 있도록 상기 검출부가 고정되는 하우징 어셈블리를 더 포함함을 특징으로 하는 패턴 휠 구동 장치.
  6. 휴대용 전자장치에 있어서,
    회전 가능하게 마련되며, 서로 다른 폭으로 이루어진 복수의 패턴을 구비한 패턴 영역이 반복되어 형성되는 패턴 휠, 회전하는 상기 패턴 휠의 패턴 영역이 통과하는 부분에 설치되며, 상기 패턴을 검출하는 검출부, 상기 검출부로부터 생성되는 신호에 기초하여, 상기 패턴 휠의 정회전 또는 역회전을 지시하는 신호를 생성하는 인코더, 및 상기 패턴 휠이 회전할 수 있도록 장착되는 영역을 마련하며, 상기 검출부가 고정되는 하우징 어셈블리를 포함하는 패턴 휠 구동 장치와,
    상기 인코더로부터 수신한 신호에 기초하여, 디스플레이 상에 표시하는 정보를 제어하는 마이크로 프로세서를 구비하되,
    상기 복수의 패턴은 적어도 서로 다른 3개의 폭으로 이루어진 반사부 및/또는 비반사부를 구비하고,
    상기 검출부는,
    상기 패턴 영역이 마련된 부분으로 광을 방출하는 광원과,
    상기 패턴 영역으로부터 반사되는 광을 검출하는 하나의 수광부를 포함함을 특징으로 하는 휴대용 전자장치.
  7. 제6항에 있어서, 상기 디스플레이 상에 표시하는 정보는 휴대용 전자장치의 운영체제 프로그램에서 제공하는 메뉴, 마우스 포인터, 음성 및 영상 컨텐츠를 포함함을 특징으로 하는 휴대용 전자장치.
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Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2958761B1 (fr) * 2010-04-12 2012-03-23 Delphi Tech Inc Systeme d?indexage et d?affichage holographique pour interface de
CN111552166B (zh) * 2020-04-03 2021-05-25 维沃移动通信有限公司 电子设备、交互方法及装置
JPWO2022091202A1 (ko) * 2020-10-27 2022-05-05

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100642199B1 (ko) 2005-05-04 2006-11-03 (주)베스트원 이동 통신 단말기의 로터리 스위치
US20080099669A1 (en) * 2006-11-01 2008-05-01 Chee Foo Lum Optical jog wheel with spiral coding element

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0695027B2 (ja) * 1989-10-26 1994-11-24 株式会社オプテックディディ・メルコ・ラボラトリー 光ロータリーエンコーダ
US6642919B1 (en) * 2000-04-18 2003-11-04 Intertactile Technologies Corporation Integrated electrical controls and graphics display screens
CA2478611A1 (en) * 2002-03-06 2003-09-18 Advanced Photometrics, Inc. Method and apparatus for radiation encoding and analysis
JP4531750B2 (ja) * 2004-03-31 2010-08-25 三菱電機株式会社 光学式ロータリーエンコーダ
GB2415779A (en) * 2004-06-30 2006-01-04 Nokia Corp Optical rotary key
US7645026B2 (en) 2005-10-11 2010-01-12 Silverbrook Research Pty Ltd Inkjet printhead with multi-nozzle chambers

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100642199B1 (ko) 2005-05-04 2006-11-03 (주)베스트원 이동 통신 단말기의 로터리 스위치
US20080099669A1 (en) * 2006-11-01 2008-05-01 Chee Foo Lum Optical jog wheel with spiral coding element

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