具有人体工程学图像投影系统的便携式电话的制作方法

具有人体工程学图像投影系统的便携式电话的制作方法
【专利说明】
[0001] 本申请是国际申请号为PCT/US2006/014014、2008年12月11日进入中国国家阶 段的、国家申请号为200680054931. 3、发明名称为"具有人体工程学图像投影系统的便携式 电话"的专利申请的分案申请。
技术领域
[0002] 本发明涉及便携式通信装置，特别涉及便携式电话，例如无线电话和蜂窝式电话。
【背景技术】
[0003] 现有技术中，人们广泛使用便携式电话在用户之间传送和传输信息。便携式电话 包含无线电话，其从在相对短范围上受用户控制的基站接收信号，通常在900MHz、2. 4化Z 或5. 8GHz的频率上。便携式电话也包含用于较大距离的蜂窝式电话，其通常使用各种平台 从电信网络接收信号，所述平台例如是ANAL0G、CDMA(CodeDivisionMultipleAccess, 码分多址接入）、TDMA(TimeDivisionMultipleAccess,时分多址接入）和GSM(Global System化rMobilecommunication,全球移动通信系统）。便携式电话也包含卫星电 话，其中便携式电话直接向绕地球轨道运行的通信卫星传输或从其传输，所述卫星例如是 。化0BALSTAR"系统和"IRIDIUM"系统。
[0004] 有些便携式电话采用手持送受话器化andset)，其经配置W固持在一只手中，并抵 靠着用户的头部而放置。常规的用于便携式电话的手持送受话器包含经配置W放置在靠近 耳边的扬声器，W及经配置W放置在靠近嘴边的麦克风。
[0005] 手持送受话器也可包含具有小键盘的面，W及经配置W用文字数字或视频格式来 显示数据的视觉图像的直接观看显示器（directviewdisplay)。有些类型的可在直接观 看显示器上W视觉形式显示的数据为"等待中的呼叫方ID"数据。此外，即使当用户正在用 抵靠着头部而固持的手持送受话器进行双向对话时也可显示数据。举例来说，在双向对话 期间，数据可包含传入呼叫的发起的电话号码。
[0006] 常规手持送受话器的一个限制在于，用户在将手持送受话器抵靠着头部而固持时 无法看到直接观看显示器。在双向对话期间，为了观看数据，用户必须将手持式送受话器从 耳部拿开，并将直接观看显示器放置在眼前至少若干英寸处。该需要中断双向对话，W便在 对话期间从第H方读取数据，例如等待中的呼叫方ID数据。虽然此问题可通过扬声器电话 来避免，但该一方法具有限制，因为保密性和声音保真度降低，而且环境噪音的传输增加。
[0007] 本发明针对一种便携式电话，其具有数据投影系统，所述数据投影系统经配置W 产生数据的视觉图像并将其投影到观看表面上，所述观看表面紧密靠近用户，且容易由用 户观看。该准许即使用户在抵靠头部而固持手持式送受话器的情况下也可W人体工程学观 看所述视觉图像。因此，可在不中断并不具有扬声器电话的限制的情况下进行双向电话对 话。

【发明内容】

[0008] 本发明实施例提供了一种便携式电话及一种在便携式电话中显示数据的方法。
[0009] 所述便携式电话包含经配置W固持在用户手中并在双向对话期间抵靠着头部而 放置的手持送受话器。所述手持送受话器包含位于其前表面上的扬声器、麦克风、小键盘及 直接观看视觉显示器。此外，所述手持送受话器包含位于其底部端面上的电池和用于所述 电池的一对充电触点。此外，所述手持送受话器包含常规电话电路，其经配置W产生和在直 接观看视觉显示器上显示数据的第一视觉图像。
[0010] 所述手持送受话器还包含图像投影系统，其经配置W在观看表面（例如用户的身 体部分）上形成第二视觉图像，其在电话对话期间、在手持送受话器抵靠着头部而固持的 情况下容易看到。此外，图像投影系统可通过操纵手持送受话器且通过选择和操纵观看表 面来操作，W便可将第二视觉图像聚焦、放大、压缩、移动或移动到另一观看表面。
[0011] 所述图像投影系统包含光电系统，其经配置W产生对应于第二视觉图像的图案。 所述图像投影系统还包含光学系统，其经配置W将所述图案处理成镜像图像，并将所述镜 像图像投影到观看表面上，其接着反射到用户W形成第二视觉图像。所述图像投影系统是 手持送受话器的一体式固定元件，该使得无需额外机械元件，并允许使用用户对手或其它 身体部分的细微且直觉的操纵而容易定位第二视觉图像。在此方面，图像投影系统在光学 上经配置W沿着受到手持送受话器在用户头的周围操纵的控制的向量，W便可将第二视觉 图像投影到用户的视野中，同时扬声器靠近耳部而麦克风靠近嘴部。换句话说，可操纵手持 送受话器W及观看表面，W提供紧密靠近用户的集中且可读的第二视觉图像。然而，也可操 纵手持送受话器W在需要时提供隐私或不可读的第二视觉图像，或者使第二视觉图像可供 除用户之外的人观看。
[0012] 在第一实施例中，光电系统包含与第一组光学器件和光阀成光连通的光源，例如 液晶显示器（LCD),其经配置W产生图案。在第二实施例中，光电系统包含发射显示器，例如 可寻址的经图案化L邸显示器、电致发光显示器、阴极射线管或场发射显示器，其经配置W 产生图案。所述光学系统包含第二组光学器件，其可包含单个光学元件（例如，正凸透镜、 正菲涅耳透镜）或多个光学元件，其经配置W将来自光电系统的图案处理成第二图像的镜 像图像，并将所述镜像图像投影到观看表面上。
[0013] 所述图像投影系统还可经配置W定向第二视觉图像，使其可由用户从左向右读 取，不论手持送受话器是抵靠着左耳还是右耳固持。由此，图像投影系统可包含感测装置， 其经配置W感测手持送受话器的定向，并依据手持送受话器的定向作用来定向第二视觉图 像。举例来说，在手持送受话器抵靠着左耳固持在用户的左手中（即，左手定向）时，第二视 觉图像可定向成供在用户的右手、手腕或前臂上从左向右读取。类似地，在手持送受话器抵 靠着右耳固持在用户的右手中（即，右手定向）时，第二视觉图像可定向成供在用户左手、 手臂或前臂上从左向右读取。
[0014] 图像投影系统还可包含脉冲电路，其经配置W将第二视觉图像从明亮图像脉冲成 低图像或无图像。脉冲电路减少图像投影系统的电力消耗和热量产生。然而，因为人类眼 睛察觉和处理光的方式的缘故，从高到低的脉冲感测导致用户察觉到的亮度高于脉冲上平 均的实际亮度。
[0015] 所述显示数据的方法包含W下步骤：提供具有图像投影系统的手持送受话器，抵 靠着用户头部而固持手持送受话器、在抵靠着头部而固持手持送受话器的情况下进行双向 对话、在双向对话期间将数据传输到图像投影系统、使用图像投影系统形成代表数据的图 案、使用图像投影系统将图案处理成第二视觉图像的镜像图像，且随后使用图像投影系统 将镜像图像从手持送受话器投影到观看表面上。
[0016] 所述方法还可包含W下步骤；在对话期间将手持送受话器在头部周围而移动，W 便在观看表面或另一选定观看表面上定位第二视觉图像。此外，所述方法还可包含W下步 骤；提供具有感测系统的手持送受话器，使用感测系统感测手持送受话器的定向，且随后将 第二视觉图像投影到具有取决于感测到的手持送受话器的定向的定向观看表面上。作为感 测系统的替代，用户可手动地选择用于第二视觉图像的左手或右手定向。
【附图说明】
[0017] 图1A是根据本发明实施例构造的具有图像投影系统的便携式电话的前方正视 图；
[0018] 图1B是本发明实施例便携式电话的背面正视图；
[0019] 图1C是本发明实施例便携式电话的底端视图；
[0020] 图2A是本发明实施例便携式电话的沿图1B的线2A截取的放大背面正视图，其说 明便携式电话的盖子已移除且图像投影系统位于舱内的内部舱；
[0021] 图2B是本发明实施例说明图像投影系统的组件的放大透视图；
[0022] 图2C是本发明实施例说明替代实施例的图像投影系统的与图2A等效的放大背面 正视图；
[0023] 图3A是本发明实施例展示为将视觉图像投影到观看表面上的图像投影系统的示 意图，其出于说明目的而包括手，所述手已从正常观看位置旋转90° ;
[0024] 图3B是沿图3A的线3B-3B截取并旋转90°的视图，其说明观看表面上的视觉图 像；
[0025] 图3C是本发明实施例具有弯曲的字母数字字元的替代实施例的视觉图像的与图 3B等效的视图；
[0026] 图3D是与图1C等效的底端视图，其说明在退出便携式电话后的视觉图像的镜像 图像的第一和第二定向；
[0027] 图3E是本发明实施例图像投影系统的定向感测系统的电气示意图；
[0028] 图3F是本发明实施例说明图像投影系统的操作的示意图；
[0029] 图4A是本发明实施例正在进行电话对话的用户的平面图，其中用左手抵靠着头 部固持便携式电话，且视觉图像投影到右手或替代地投影到右前臂上；
[0030] 图4B是图4A的侧面正视图；
[003。 图4C是沿图4A的线4C-4C截取的放大图，其说明在用户的右手或替代地在用户 的右前臂上的视觉图像；
[0032] 图5A是本发明实施例正在进行电话对话的用户的平面图，其中用右手抵靠着头 部固持便携式电话，且视觉图像投影到左手或替代地投影到左前臂上；
[0033] 图5B是图5A的侧面正视图；
[0034] 图5C是沿图5A的线5C-5C截取的放大图，其说明在用户的左手或替代地在用户 的左前臂上的视觉图像；
[0035] 图6A是本发明实施例图像投影系统的光阀组件的前视图；
[0036] 图她是图6A的侧面正视图；
[0037] 图6C是本发明实施例光阀组件的放大图，其说明字元框；
[0038] 图7A是本发明实施例用于图像投影系统的控制单元及其与常规电话电路的接口 的电气方框图；
[0039] 图7B是本发明实施例用于图像投影系统的替代实施例的控制电路的电气方框 图；
[0040] 图8是本发明实施例含有用于图像投影系统的控制电路的接口板的平面图；
[0041] 图9是本发明实施例控制电路的可编程微控制器的示意性平面图；
[004引图9A-9D分别是本发明实施例微控制器的沿图9的线9A、9B、9C和9D截取的放大 部分；
[0043] 图10是本发明实施例控制电路的微控制器配置EPROM的电气示意图；
[0044] 图11是本发明实施例控制电路的微控制器电缆的电气示意图；
[0045] 图12是本发明实施例控制电路的振荡器（0SC)的电气示意图；
[0046] 图13是本发明实施例控制电路的电位计的电气示意图；
[0047] 图14是本