MX2007002303A - Dispositivo de entrada para un dispositivo electronico y dispositivo electronico que tiene el mismo. - Google Patents
Dispositivo de entrada para un dispositivo electronico y dispositivo electronico que tiene el mismo.Info
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Abstract
Se proporciona un dispositivo de entrada para un dispositivo electrónico el cual incluye una base, un marco conectado en pivote a la base, un elemento de rodillo soportado de manera giratoria por el marco, y al menos un botón conectado en pivote a un lado de la base; también se proporciona un dispositivo electrónico que incluye un primer cuerpo, un segundo cuerpo fijo en pivote al primer cuerpo, y un dispositivo de entrada ubicado en el primer cuerpo.
Description
DISPOSITIVO DE ENTRADA PARA UN DISPOSITIVO ELECTRONICO Y DISPOSITIVO ELECTRONICO QUE TIENE EL MISMO
ANTECEDENTE DE LA INVENCION
CAMPO DE LA INVENCION
La presente invención se dirige en general a un dispositivo de entrada para un dispositivo electrónico, y el dispositivo electrónico que tiene el mismo. Más particularmente, el dispositivo de entrada incluye tanto un elemento de rodillo como al menos un botón adyacente al elemento de rodillo y un dispositivo electrónico que incluye el mismo.
DESCRIPCION DE LA TECNICA RELACIONADA
Muchos dispositivos eléctricos incluyen un dispositivo de entrada que se configura para controlar algún aspecto o función del dispositivo eléctrico. Estos dispositivos eléctricos pueden ser terminales móviles, que a su vez pueden tomar la forma de teléfono celulares, PSA (asiste personal digital), y similares que un usuario puede portar consigo para enviar/recibir varios tipos de información tal como imágenes, mensajes de voz, y de texto por medio de comunicación inalámbrica o para recibir varios servicios por medio de la conexión a un servidor predeterminado.
Ya que una terminal móvil realiza una función de comunicación inalámbrica además de varias otras funciones en correspondencia con una demanda del usuario, tal como tocar música, videos y tomar fotos, la terminal móvil con frecuencia incluye un dispositivo de entrada que se configura para controlar una o más funciones de la terminal móvil y puede permitir varias formas de entrada. Por ejemplo, la patente de E.U.A. No.6, 333,473 para Sawada et al. describe un dispositivo de entrada que es giratorio y oprimible para proporcionar señales. En particular, el dispositivo de entrada puede proporcionar cinco señales diferentes (dos señales con base en la rotación y tres señales con base en un desplazamiento hacia abajo). Como se describe en la patente, el dispositivo de entrada incluye un elemento de marco 24 y dos interruptores oprimibles 22A y 22B. Las tres señales generadas por un desplazamiento hacia abajo se genera al presionar el interruptor 22A individualmente, presionar el interruptor 22B individualmente y presionar los interruptores 22A y 22B simultáneamente. Las dos señales de rotación se basan en la dirección de rotación de una perilla 25. Como se describe en la patente, cuando cualquier interruptor se presiona independientemente, la mayoría de la fuerza de presión se aplica a ese interruptor, sin embrago, debido a la configuración del marco 24, algo de la fuerza se aplica al interruptor opuesto. Como tal, los interruptores se exponen repetidamente a más fuerza de la que es necesaria. Además, ya que es difícil presionar ambos
interruptores 22A y 22B simultáneamente una función de temporización separada debe proporcionarse para determinar si un usuario desea generar la tercera señal al presionar ambos interruptores 22A y 22B Como resultado, se consume potencia adicional mientras se espera a detectar la presión de ambos interruptores 22A y 22B. Para resolver este problema, un dispositivo de entrada, como se muestra en la figura 1 , puede proporcionarse el cual genere dos señales de rotación y una sola señal de presión. Un elemento de rotación 200 se proporciona en un cuerpo 300. Los interruptores de presión 400 se proporcionan en cualquier lado del elemento del elemento de rotación 200, sin embargo debido al tamaño de los dedos de un usuario, los interruptores de presión deben proporcionar un espacio mínimo 210 para asegurar que no se presionan cunado el elemento de rotación 200 se utiliza. Ya que los dispositivos electrónicos y terminales móviles en particular, se vuelven más delgados, la separación de los componentes en muy importante. Como resultado, el dispositivo de entrada mostrado en la figura 1 deja un espacio desperdiciado.
BREVE DESCRIPCION DE LA INVENCION
De acuerdo con los principios de la invención, un dispositivo de entrada para un dispositivo electrónico se proporciona al cual incluye un base, un marco conectado en pivote a la base, un elemento de rodillo soportado de
manera giratoria por el marco, y al menos un botón conectado en pivote en un lado de la base. En otro aspecto, al menos un botón incluye un par de botones y cada botón se ubica en la base cerca de los extremos opuestos del elemento de rodillo. En un aspecto diferente, el elemento de rodillo incluye un cuerpo cilindrico y una porción de eje. La porción de eje se soporta en el marco. En un aspecto adicional, el dispositivo de entrada incluye un substrato de soporte del conjunto de circuitos ubicado bajo la base, un módulo sensor de rotación que detecta la rotación del elemento de rodillo, una porción del módulo sensor de rotación ubicado en el substrato de soporte del conjunto de circuitos, y una pluralidad de interruptores ubicados en el substrato de soporte del conjunto de circuitos en donde una de la pluralidad de interruptores se ubica bajo el marco y otra de la pluralidad de interruptores se ubica bajo al menos un botón. La porción del módulo sensor de rotación que se ubica en el substrato de soporte de conjunto de circuitos puede ser un sensor de rotación. El módulo sensor de rotación también puede incluir un imán del anillo ubicado en la porción del eje del elemento de rodillo y el imán de anillo puede tener una pluralidad de polos Norte y Sur alternos. En incluso un aspecto adicional, el dispositivo de entrada puede incluir un imán click ubicado en el imán de anillo y el marco. El imán click se configura para proporcionar resistencia ligera para a la rotación del elemento de rodillo.
En otro aspecto, el dispositivo de entrada puede incluir una almohadilla elástica ubicada entre el substrato de soporte del conjunto de circuitos y el marco. También de conformidad con los principios de la invención, se proporciona un dispositivo electrónico que incluye un primer cuerpo, segundo cuerpo fijo en pivote al primer cuerpo, y un dispositivo de entrada ubicado en el primer cuerpo. El dispositivo de entrada incluye una base, un marco conectado en pivote a la base, un elemento de rodillo soportado de manera giratoria por el marco, y al menos un botón conectado en pivote en un lado del marco. El dispositivo electrónico puede ser una terminal móvil. En otro aspecto, el primer cuerpo puede incluir un teclado y el segundo cuerpo puede incluir un módulo de pantalla. Además, el substrato de soporte del conjunto de circuitos puede incluir una pluralidad de interruptores que corresponde con el teclado y pueden controlar el módulo de pantalla. En otro aspecto, el segundo cuerpo puede incluir una porción ahuecada configurada para cubrir el dispositivo de entrada en una posición cerrada sin transmitir una fuerza al dispositivo de entrada. El alcance adicional de aplicabilidad de la presente solicitud será más evidente a partir de la descripción detallada dada a continuación. Sin embargo, debe entenderse que la descripción detallada y ejemplos específicos, aunque indiquen modalidades preferidas de la invención, se dan por medio de ilustración únicamente, ya que varios cambios y modificaciones
dentro del espíritu y alcance de la invención serán evidentes para los expertos en la técnica a partir de la descripción detallada.
BREVE DESCRIPCION DE LOS DIBUJOS
La presente invención se comprenderá en su totalidad a partir de la descripción detallada dada a continuación y los dibujos anexos que se dan por medio de ilustración únicamente, y de esta manera no son limitativos de la presente invención y en donde: la figura 1 muestra un dispositivo de entrada de conformidad con la técnica convencional; la figura 2 muestra una vista en perspectiva esquemática de un dispositivo de entrada de conformidad con una modalidad ejemplar de la presente invención; la figura 3A muestra una vista parcial del dispositivo de entrada de la figura 2 en una disposición ensamblada y la figura 3B muestra un esquema de una disposición magnética proporcionada en el dispositivo de entrada de la figura 2; la figura 4 muestra un dispositivo de entrada de la figura 2 en una disposición ensamblada; la figura 5 muestra una vista en perspectiva esquemática de una terminal móvil que incorpora el dispositivo de entrada de la figura 2; y
la figura 6 muestra una vista en perspectiva de la terminal móvil de la figura 5 en una disposición ensamblada.
DESCRIPCION DETALLADA DE LA INVENCION
Ahora se hará referencia a detalle a una modalidad ejemplar de la presente invención, que se ilustra en los dibujos anexos. De aquí en adelante, un dispositivo de entrada y un dispositivo electrónico que incorpora el dispositivo de entrada de conformidad con la presente invención se explicarán con mayor detalle. Además, aunque la presente invención se explica por referencia a una terminal móvil tipo pliegue, es igualmente adecuada para otras terminales móviles que incluyen terminales móviles tipo barra, tipo oscilante y tipo deslizante como también otros dispositivos electrónicos. Como se observa en las figuras 2-4, un dispositivo de entrada
100 incluye una porción de cuerpo 110 configurada para soportar en pivote y de manera giratoria un elemento de rodillo 120 y para soportar en pivote un par de botones 130. Preferiblemente, una superficie superior 133 de cada botón 130 se forma para tener el mismo radio de curvatura que el elemento de rodillo para proporcionar una apariencia lisa y continua. Debe entenderse que únicamente puede proporcionarse un solo botón. Un elemento de detección de señal 140 se ubica por debajo del cuerpo 110 y se configura para detectar movimiento giratorio y/o una fuerza de presión por medio de un módulo sensor
de rotación 150 y una pluralidad de interruptores 143, respectivamente, como se describirá a detalle a continuación. La porción del cuerpo 110 incluye una base 113 y un marco 111 fijo en pivote a la base 113 de manera que el marco 111 soporta el elemento de rodillo 120 y permite al elemento de rodillo 120 ser presionado hacia abajo con respecto a la base 113. En particular, el elemento de rodillo 120 incluye un cuerpo cilindrico 121 y porciones del eje 123 que se soportan en el marco 111 mediante elementos de soporte 111a. Debe entenderse que las porciones del eje 123 pueden ser un solo eje con el cuerpo cilindrico 121 fijo al eje o cada porción de eje puede fijarse a los extremos de o formarse integrales con el cuerpo cilindrico 121. El marco 111 también incluye una superficie inferior 1 11 b que se forma para permitir al elemento de rodillo girar en el marco 111. Un par de porciones de corte 111c se forman en la superficie inferior 111 b para evitar la interferencia con el módulo sensor giratorio 150. La base 113 define una región abierta 113a que permite al elemento de rodillo 120 extenderse parcialmente a través de la base 113 mientras se soporta por el marco 111. Las porciones arqueadas 113b se forman en lados opuestos de la base y sirven para asegurar el eje 123 del elemento de rodillo entre la base 113 y el marco 111 y define la ubicación del eje giratorio l-l para el dispositivo de entrada 100. Una porción de montaje de base 113d se proporciona en un borde del marco 113 de manera que el marco 1 13 pueda montarse al elemento de detección de señal 140. Más particularmente, el marco 113 se fija a un substrato de soporte de conjunto de
circuitos 141 del elemento de detección de señal 140. Finalmente, los soportes de botón 1 13c se forman en la base 1 13 para conectar los botones 130 a la base por medio de orificios de conexión 131 formados en los botones 130. El dispositivo de entrada 100 genera una señal cuando el elemento de rodillo 120 gira o se presiona hacia abajo hacia el elemento de detección de señal 140. Específicamente, el módulo sensor de rotación 150 detecta la rotación hacia adelante y de reversa del elemento de rodillo 120 dentro del marco 1 13 y convierte esa rotación a una señal. Uno de los interruptores 143 se dispone por debajo del elemento de rodillo 120 de manera que un desplazamiento hacia abajo del elemento de rodillo 120 provoca que el marco 1 1 1 haga contacto con el interruptor 143. El interruptor presionado entonces transmite una señal. El dispositivo de entrada 100 también genera una señal cuando uno de los interruptores 143 ubicado por debajo de un botón correspondiente 1 30 se presiona. Como se mencionó anteriormente, cada uno de los botones 30 se conecta en pivote a la base 113 por medio de un par de soportes de botón 1 13c. Los soportes de botón 1 13c que corresponden con cada botón 1 30 definen un eje de pivote ll-ll alrededor del cual se mueve en pivote el botón correspondiente 130, 133. Una almohadilla elástica 145 se ubica entre el marco 1 1 1 del cuerpo 1 10 y el elemento de detección de señal 140. La almohadilla elástica puede formarse de caucho, silicona, u otro material elástico y ayuda a
proteger el elemento de detección de señal 140. Como se muestra en la figura 2, la almohadilla elástica incluye una pluralidad de superficies elevadas que corresponden con los interruptores 143 y otros elementos formados en el substrato de soporte del conjunto de circuitos 141. El substrato de sopóte del conjunto de circuitos 141 preferiblemente es un elemento delgado. Cada una de la pluralidad de interruptores 143 es preferiblemente un interruptor en forma de domo. Como se muestra en la figura 2, el módulo sensor de rotación 150 incluye un imán de anillo 151 y un sensor 153, tal como Hall IC que se configura para detectar la rotación del imán del anillo 151. En particular, un imán de anillo 151 se ubica en cada una de las porciones del eje 123. Como se muestra en la figura 3B, el imán de anillo incluye una pluralidad de polos Norte y Sur alternos. El Hall IC puede detectar la rotación del elemento del rodillo 120 por medio de la rotación del imán de anillo y puede emitir una señal con base en la rotación. El módulo sensor de rotación 150 también puede incluir un imán click 155 que proporciona una sensación de hacer click para el usuario. Como se muestra en las figuras 3A y 3B, el imán click 155 se soporta por el marco 1 11 y se coloca por debajo del imán de anillo 151. En la modalidad particular mostrada, el imán click tiene un polo Norte dispuesto por arriba del polo Sur y que enfrenta el imán de anillo de manera que la rotación del elemento de rodillo alterna los polos del imán de anillo cerca del imán click 155. Esto provoca la sensación de hacer click para el usuario a medida que el elemento
de rodillo 120 prefiere estar en un estado en donde los polos del imán del anillo 151 complementan los polos del imán click. Como resultado, si se detiene el elemento de rodillo en la posición en donde un polo Norte en el imán de anillo enfrenta a un polo Norte en el imán click, el elemento de rodillo se impulsa para moverse hacia adelante o hacia atrás hasta que los polos del imán de anillo 151 complementan los polos del imán click 55. Además para proporcionar una sensación de click, el imán click ayuda a retardar la rotación del elemento de rodillo al proporcionar una resistencia ligera a la rotación del elemento de rodillo 120. En otras palabras, el elemento de rodillo 120 no está libre de continuar girando después de que se aplica una fuerza giratoria. El dispositivo de entrada ensamblado 100 se muestra en la figura 4. Como se notó anteriormente, el elemento cilindrico 121 se extiende a través de la base 113, que se fija al substrato de soporte del conjunto de circuitos 141 por medio de una porción de montaje de base 1 3d y gira alrededor del eje de rotación l-l. Los botones 130 cubren los extremos de la base y se mueven en pivote alrededor del eje de pivote ll-ll definido por los soportes del botón 113c. Tanto el substrato impreso del conjunto de circuitos 141 como la almohadilla elástica 145 son parcialmente visibles. Es evidente que el dispositivo de entrada 100 puede recibir fácilmente fuerza giratoria aplicada al cuerpo cilindrico 121 y que el cuerpo cilindrico puede girar dentro de la base 1 13. De esta manera, un dispositivo de entrada compacto puede
proporcionarse en donde la cantidad de espacio desperdiciado entre los componentes se reduzca al mínimo. Una fuerza de presión o giratoria puede aplicarse al cuerpo cilindrico 121 y a los botones 130 de manera que el cuerpo cilindrico 121 y los botones 130 acoplen el elemento de detección de señal 140. Cada una de las señales generadas por los interruptores 143 y el módulo de detección de rotación 150 pueden utilizarse para provocar diferentes efectos en conjunto con una terminal móvil. Por ejemplo, el movimiento giratorio del elemento de rodillo 120 puede utilizarse como una función de desplazamiento para desplazar hacia arriba y hacia abajo, mientras el movimiento de presión en los botones puede utilizarse para desplazar hacia la izquierda y a la derecha.
Existen muchas funciones diferentes que pueden relacionarse con la operación del dispositivo de entrada 100. Una terminal móvil tipo pliegue que tiene un primer cuerpo 161 y un segundo cuerpo 70 fijos en pivote al primer cuerpo 160 se muestran en las figuras 5 y 6. Con referencia en particular a la figura 5, un dispositivo de entrada similar a uno descrito anteriormente se incorpora en el primer cuerpo
160. El primer cuerpo 160 incluye una porción superior 161 y una porción inferior 162. La porción superior 161 incluye un teclado 163 y una abertura 161a a través de la cual el elemento de rodillo 120 y los botones 130 pueden extenderse. El substrato de soporte del conjunto de circuitos 141 ha sido remplazado con un substrato de soporte del conjunto de circuitos 141 ' e
interruptores adicionales 143' que corresponden con el teclado 163. El substrato de soporte del conjunto de circuitos 141 ' proporciona control de varios componentes de la terminal móvil como también proporciona la funcionalidad del dispositivo de entrada como se describió anteriormente para el substrato de soporte del conjunto de circuitos 141. El dispositivo de entrada incluye la porción de montaje base 113d y se fija al substrato de soporte del conjunto de circuitos 141 ' por medio un orificio de montaje 141 'a. La almohadilla elástica 145 se ubica en el substrato de soporte del conjunto de circuitos 141 '. Como se muestra en la figura 6, el elemento de rodillo 120 y los botones 130 se exponen a través de la abertura 161a en el primer cuerpo cuando el segundo cuerpo 170 está en la posición abierta. El primer cuerpo 161 también permite que la información sea introducida por el teclado 163. También se proporciona un micrófono 164 en la primera porción 161. La porción superior 161 también incluye porciones extendidas 167 que cooperan con el segundo cuerpo 160 para proporcionar el movimiento en pivote del segundo cuerpo 170. La porción inferior 162 también puede contener un compartimiento para baterías 165 para energizar la terminal móvil. El segundo cuerpo 170 incluye un módulo de pantalla 171 y un altavoz 173. Una porción ahuecada 175 también se forma en el segundo cuerpo 176 y se dispone para cubrir el elemento de rodillo 120 y los botones 130 sin aplicar una fuerza de presión a la misma. El módulo de pantalla 171
coopera con el substrato de soporte del conjunto de circuitos 141 ' para permitir a un usuario controlar la pantalla por medio del elemento de rodillo 120 y los botones, como también el teclado 163. Como se muestra en la figura 6, la selección de menú puede realizarse al moverse del lado derecho y del izquierdo utilizando los botones 130 para seleccionar un artículo 1 a 5 y desplazándose hacia arriba y hacia abajo utilizando el elemento de rodillo 120 dentro del artículo seleccionado 2. Además, el elemento de rodillo puede utilizarse con una llave de entrada al presionar el elemento de rodillo 120 hacia abajo para seleccionar el sub-artículo b. Como se notó anteriormente, existen muchas funciones diferentes que pueden ser asignadas al elemento de rodillo y los botones 130, y los ejemplos anteriores no pretenden ser exhaustivos. Asimismo, la presente invención proporciona los siguientes efectos y ventajas. En primer lugar, ya que el elemento de rodillo se ubica en un marco en pivote, que a su vez se monta a la base, y los botones se montan en la base, un dispositivo de entrada más compacto puede proporcionarse. En segundo lugar, debido a la versatilidad del dispositivo de entrada, éste puede utilizarse para operar muchos componentes diferentes de una terminal móvil, tal como una cámara, reproductor de video u otros componentes adicionales sin tener botones separados para cada función de los diversos componentes.
Habiendo así descrito la invención, será evidente que la misma pueda variarse de muchas maneras. Dichas variaciones no tienen que apartarse del espíritu y alcance de la invención, y dichas modificaciones como será evidente para un experto en la técnica pretenden ser incluidas dentro del alcance de las siguientes reivindicaciones.
Claims (3)
1. - Un dispositivo electrónico que comprende: un primer cuerpo; un segundo cuerpo fijo en pivote al primer cuerpo; y un dispositivo de entrada ubicado en el primer cuerpo, el dispositivo de entrada incluye: una base; un marco conectado en pivote a la base; un elemento de rodillo soportado de manera giratoria por el marco; y al menos un botón conectado en pivote a un lado del marco. 1
2. - El dispositivo electrónico de conformidad con la reivindicación 11 , caracterizado además porque al menos un botón incluye un par de botones, cada botón ubicado en la base cerca de los extremos opuestos del elemento de rodillo. 1
3. - El dispositivo electrónico de conformidad con la reivindicación 12, caracterizado además porque el elemento de rodillo incluye un cuerpo cilindrico y una porción del eje, la porción del eje soportada en el marco. 14.- El dispositivo electrónico de conformidad con la reivindicación 13, caracterizado además porque comprende: un substrato de soporte del conjunto de circuitos ubicado bajo la base; un módulo sensor de rotación que detecta la rotación del elemento de rodillo, una porción del módulo sensor de rotación ubicada en el substrato de soporte del conjunto de circuitos; y una pluralidad de interruptores ubicados en el substrato de soporte del conjunto de circuitos, en donde uno de la pluralidad de interruptores se ubica bajo el marco y otro de la pluralidad de interruptores se ubica bajo al menos un botón. 15.- El dispositivo electrónico de conformidad con la reivindicación 14, caracterizado además porque la porción del módulo sensor rotación ubicado en el substrato de soporte del conjunto de circuitos es un sensor de rotación. 16.- El dispositivo electrónico de conformidad con la reivindicación 15, caracterizado además porque el módulo sensor de rotación incluye un imán de anillo ubicado en la porción del eje del elemento de rodillo, el imán de anillo tiene una pluralidad de polos Norte y Sur alternos. 17. - El dispositivo electrónico de conformidad con la reivindicación 16, caracterizado además porque comprende un imán click ubicado entre el imán del anillo y el marco, el imán click configurado para proporcionar resistencia ligera a la rotación del elemento de rodillo. 18. - El dispositivo electrónico de conformidad con la reivindicación 14, caracterizado además porque comprende una almohadilla elástica ubicada entre el substrato de soporte del conjunto de circuitos y el marco. 19. - El dispositivo electrónico de conformidad con la reivindicación 13, caracterizado además porque comprende un imán de anillo ubicado en la porción del eje del elemento de rodillo, el imán de anillo tiene una pluralidad de polos Norte y Sur alternos. 20. - El dispositivo electrónico de conformidad con la reivindicación 14, caracterizado además porque el primer cuerpo incluye un teclado y el segundo cuerpo incluye un módulo de pantalla. 21.- El dispositivo electrónico de conformidad con la reivindicación 20, caracterizado además porque el substrato de soporte del conjunto de circuitos incluye una pluralidad de interruptores que corresponden con el teclado y controla el módulo de pantalla. 22.- El dispositivo electrónico de conformidad con la reivindicación 11 , caracterizado además porque el segundo cuerpo incluye una porción ahuecada configurada para cubrir el dispositivo de entrada en una posición cerrada sin transmitir una fuerza al dispositivo de entrada. 23.- El dispositivo electrónico de conformidad con la reivindicación 11 , caracterizado además porque el primer cuerpo y el segundo cuerpo definen una terminal móvil.
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