TWI397851B - 通過旋轉控制的便攜式電子裝置及其操作方法 - Google Patents

Description

通過旋轉控制的便攜式電子裝置及其操作方法

本發明涉及一種通過旋轉控制的便攜式電子裝置及其操作方法。

隨著人類科技的進步以及電子技術的不斷發展，人們生活水準的不斷提高，除了在科學工程應用以外，越來越多的電子裝置也在教育和娛樂等行業得到廣泛的應用。而且電子裝置的功能也越來越多，深受人們的喜愛。

先前的具有顯示功能的電子裝置，在進行各種功能的操作時，可藉由鍵盤或按鍵來實現，這樣就導致使用者在操作過程中需要頻繁地操作按鍵，使用起來很不方便。

有鑒於此，有必要提供一種使用較方便的通過旋轉控制的便攜式電子裝置及其操作方法。

一種通過旋轉控制的便攜式電子裝置，其包括一殼體、一設置於該殼體上的感測裝置及一與該感測裝置電連接的微控制器。該感測裝置包括一承載盤、一與該承載盤可滑動地連接 且兩端開口的圓筒狀的承載壁、一設置於承載盤上的發射器、一磁性元件、複數設置於該承載壁上的條形電極及一與該複數條形電極電連接的偵測器。該發射器用於連續地發射帶電粒子，該帶電粒子的發射方向垂直於該承載盤。該磁性元件相對平行設置於該承載盤的外側，用於產生一與帶電粒子的發射方向垂直的磁場。當該電子裝置轉動時，該偵測器用於偵測哪個條形電極有電流流過，得到該電子裝置轉動後帶電粒子經過該磁場在該承載壁上的落點。該感測裝置根據該落點得到一電子裝置的移動資料。該微控制器根據該移動資料得到一操作命令，再根據該操作命令操作該電子裝置。

一種上述電子裝置的操作方法，其包括以下步驟：當電子裝置轉動時，偵測哪個條形電極有電流流過，得到電子裝置轉動後帶電粒子經過磁場在承載壁上的落點；根據該落點輸出一移動資料；根據該移動資料得到一操作命令；及根據該操作命令對該電子裝置進行操作。

上述通過旋轉控制的便攜式電子裝置及其操作方法，利用感測裝置偵測該帶電粒子在該承載壁上的落點並輸出一電子裝置的移動資料。該微控制器根據該移動資料得到一操作命令，並操作該電子裝置。如此，使用者只需轉動該電子裝置，就可以實現相應的功能，操作快捷，使用方便。

100‧‧‧通過旋轉控制的便攜式電子裝置

10‧‧‧殼體

20‧‧‧顯示屏

30‧‧‧感測裝置

31‧‧‧承載盤

311‧‧‧環形凹槽

311a‧‧‧底面

32‧‧‧承載壁

33‧‧‧發射器

34‧‧‧磁性元件

35‧‧‧條形電極

36‧‧‧偵測器

40‧‧‧微控制器

圖1為本發明較佳實施方式的通過旋轉控制的便攜式電子裝置的平面示意圖。

圖2為圖1的通過旋轉控制的便攜式電子裝置的功能模組圖。

圖3為圖1的通過旋轉控制的便攜式電子裝置的感測裝置的結構示意圖。

圖4為圖3的感測裝置的沿Ⅳ-Ⅳ線的剖視圖。

圖5為圖1的通過旋轉控制的便攜式電子裝置的一種工作狀態平面示意圖。

圖6為圖1的通過旋轉控制的便攜式電子裝置的操作方法的流程圖。

為了對本發明的通過旋轉控制的便攜式電子裝置及其操作方法做進一步的說明，舉以下實施方式並配合附圖進行詳細說明。

請一併參閱圖1及圖2，本發明較佳實施方式的通過旋轉控制的便攜式電子裝置100可以為音樂/視頻播放器，數碼相機、手機等。本實施方式以手機為例進行說明。該通過旋轉控制的便攜式電子裝置100包括一殼體10、一顯示屏20、一感測裝置30及一微控制器40。

該顯示屏20設置在該殼體10上，用來顯示該通過旋轉控制的便攜式電子裝置100的操作介面及播放儲存於該通過旋轉控制的便攜式電子裝置100中的一些圖像、視頻等資料。

該感測裝置30可固定於該殼體10的外表面或設置在該殼體10 的內部。優選地，該感測裝置30設置於該殼體10的內部以保護該感測裝置30免受外界碰撞等損害，另外，該殼體10的外表面可有更大的空間用於設置該顯示屏20等結構。

請結合圖3及圖4，該感測裝置30包括一圓形的承載盤31、一兩端開口的圓筒狀的承載壁32、一發射器33、兩個磁性元件34、複數條形電極35及一偵測器36。

沿該圓形的承載盤31的週邊設有一環形凹槽311，該承載壁32的一端設置於該環形凹槽311內。其中，環形凹槽311的底面311a光滑，可以理解，該環形凹槽311內也可以設置複數滾珠(圖未示)，該承載壁32設置於該滾珠上，如此，確保該承載盤31能夠以中心軸為中心而旋轉滑動的連接該承載壁32。

該發射器33設置於該承載盤31的中心，用於連續地發射帶電粒子(圖未示)，該帶電粒子的發射方向垂直於該承載盤31。本實施方式中，帶電粒子為電子。

該兩個磁性元件34相對平行設置於該承載盤31的外側，用於產生一與帶電粒子的發射方向垂直的磁場。可以理解，該磁場的方向平行於該承載盤31。

該複數條形電極35沿該承載壁32的圓周方向鋪設於該承載壁32上，其長度方向垂直於該承載盤31。

該偵測器36與複數條形電極35電連接，用於偵測帶電粒子在承載壁32上的落點。具體地，該條形電極35的一端接地，當 該電子裝置100轉動時，若帶電粒子落在某個條形電極35上，則該條形電極35有電流藉由，如此，偵測器36根據哪個條形電極35有電流流過，得到帶電粒子在該承載壁32圓周上的落點。

操作時，若該電子裝置100保持不動，則帶電粒子在磁場的作用下將固定落在該承載壁32上的一起始落點。若用戶以垂直於該承載盤31的方向為軸轉動該電子裝置100，則該承載盤31隨該電子裝置100轉動，因該承載壁32與該承載盤31之間可以滑動，故承載壁32因慣性不會立即隨著該承載盤31轉動，在此過程中該帶電粒子的運動軌跡始終保持不變，故該帶電粒子在該承載壁32上的落點將隨著該電子裝置100的轉動發生偏移，經過偏移後該帶電粒子在該承載壁32上有一終止落點。如此，該感測裝置30可根據該偵測器36感測到的該終止落點與該起始落點的偏移方向輸出一移動資料。在本實施方式中，該移動資料為該終止落點相對於該起始落點向逆時針方向或順時針方向偏移。由於該感測裝置30的移動資料一般為類比信號，因此，為便於微控制器40對該移動資料的後續處理，可進一步在該感測裝置30與微控制器40之間設置一類比/數位轉換器(圖未示)，用於將該感測裝置30輸出的類比信號轉換為數位信號。

該微控制器40與該感測裝置30電連接，可以接收並識別該感測裝置30的移動資料，該微控制器40內部設定有複數操作命令。該移動資料與該操作命令的對應關係可以為：多種移動 資料對應一操作命令或每種移動資料對應一操作命令。為了讓使用者能夠更加簡單方便的藉由移動該電子裝置100來對其進行操作，本實施例中，該電子裝置100在複數不同的工作模式下，相同的移動資料可對應多種不同的操作命令，以減少該電子裝置100移動資料的類別，且在各種工作模式下，該顯示屏20上會顯示在該工作模式下的各種移動資料對應代表的各個操作命令。

該微控制器40可根據該電子裝置100的移動資料得到一對應的操作命令，然後藉由該操作命令來操作該電子裝置100。具體地，請結合圖5，此時，若該電子裝置100處於圖片閱覽模式，該電子裝置100沿順時針方向轉動，此時的移動資料係該終止落點相對於該起始落點的偏移方向為逆時針方向，而該移動資料關聯的操作命令係“閱覽下一頁”。該電子裝置100沿逆時針方向轉動，此時的移動資料係該終止落點相對於該起始落點的偏移方向為順時針方向，該移動資料關聯的操作命令係“閱覽上一頁”。如此，藉由將該電子裝置100沿順時針或逆時針方向轉動即可閱覽下一頁或上一頁，操作方便。

可以理解，以上移動資料與操作命令的關聯關係僅作為實施方式用於說明本發明，其並不限於本實施方式。如，在其他模式下，該移動資料可關聯至其他的操作命令，例如，若在歌曲播放模式下，該移動資料分別可關聯的操作命令係“播放下一曲”或“播放上一曲”。優選地，該微控制器40可控 制該顯示屏20顯示出在該工作模式下各種移動資料關聯的各個操作命令。

為防止在使用該電子裝置100時的輕微抖動就導致造成了對其產生一操作命令，優選地，該微控制器40內部設置有一閾值，如10度，當該終止落點相對於該起始落點的之間所夾的圓心角的角度小於該閾值時，該類移動資料則沒有相對應代表的操作命令。

請參閱圖6，本發明還提供一種上述通過旋轉控制的便攜式電子裝置100的操作方法，其包括以下步驟S11~S17：

步驟S11：當電子裝置100轉動時，偵測器36偵測哪個條形電極有電流流過，得到電子裝置100轉動後帶電粒子經過磁場在承載壁32上的落點。

具體地，若該電子裝置100保持不動，則帶電粒子在磁場的作用下將落在該承載壁32上的一起始落點。若用戶轉動該電子裝置100，則該承載盤31隨該電子裝置100轉動，而承載壁32不會因慣性不會立即隨著該承載盤31轉動，在此過程中該帶電粒子的運動軌跡始終保持不變，故該帶電粒子在該承載壁32上的落點將隨著該電子裝置100的轉動發生偏移，經過偏移後該帶電粒子在該承載壁32上有一終止落點。

步驟S13：偵測器36根據該落點輸出一移動資料。

本實施方式中，該電子裝置100若沿順時針方向或逆時針方向轉動，該移動資料為該終止落點相對於該起始落點的偏移 方向係逆時針方向或順時針方向。

步驟S15：微處理器40根據該移動資料得到一操作命令。

若該電子裝置100處於圖片閱覽模式，該電子裝置100沿順時針方向轉動，此時的移動資料係該終止落點相對於該起始落點的偏移方向為逆時針方向，而該移動資料關聯的操作命令係“閱覽下一頁”。可以理解，該電子裝置100沿逆時針方向轉動，此時的移動資料係該終止落點相對於該起始落點的偏移方向為順時針方向，而該移動資料關聯的操作命令係“閱覽上一頁”。

其中，根據移動資料得到一操作命令之前首先要判斷該電子裝置100所處的工作模式，然後再得到該工作模式下該移動資料所對應的操作命令。

步驟S17：微處理器40根據該操作命令對該電子裝置100進行操作。

上述電子裝置100及其操作方法，利用感測裝置30偵測該帶電粒子在該承載壁32圓周上的落點並輸出一移動資料。該微控制器40根據該移動資料得到一操作命令，並操作該電子裝置100。如此，使用者只需轉動該電子裝置100，就可以實現相應的功能，操作快捷，使用方便。

綜上所述，本發明確已符合發明專利之要件，遂依法提出專利申請。惟，以上該者僅為本發明之較佳實施方式，自不能以此限制本案之申請專利範圍。舉凡熟悉本案技藝之人士援 依本發明之精神所作之等效修飾或變化，皆應涵蓋於以下申請專利範圍內。

30‧‧‧感測裝置

31‧‧‧承載盤

32‧‧‧承載壁

33‧‧‧發射器

34‧‧‧磁性元件

35‧‧‧條形電極

Claims (11)

1. 一種通過旋轉控制的便攜式電子裝置，其包括一殼體，其改進在於：該電子裝置還包括一設置於該殼體上的感測裝置及一與該感測裝置電連接的微控制器，該感測裝置包括一承載盤、一兩端開口的圓筒狀的承載壁，其中該承載壁能夠以中心軸為中心而旋轉滑動的連接於該承載盤、一設置於承載盤中心的發射器、兩個磁性元件、複數設置於該承載壁上的條形電極及一與該複數條形電極電連接的偵測器，該發射器用於連續地發射帶電粒子，該帶電粒子的發射方向垂直於該承載盤，該兩個磁性元件相對平行設置於該承載盤的外側，用於產生一與帶電粒子的發射方向垂直的磁場，當該電子裝置轉動時，該偵測器用於偵測哪個條形電極有電流流過，得到該電子裝置轉動後帶電粒子經過該磁場在該承載壁上的落點，該感測裝置根據該落點得到一電子裝置的移動資料，該微控制器根據該移動資料得到一操作命令，再根據該操作命令操作該電子裝置。
2. 如申請專利範圍第1項所述之通過旋轉控制的便攜式電子裝置，其中，該承載盤的邊緣開設一環形凹槽，該承載壁的一端設置於該環形凹槽內。
3. 如申請專利範圍第1項所述之通過旋轉控制的便攜式電子裝置，其中，該複數條形電極沿該承載壁的圓周方向鋪設於該承載壁上，且該條形電極的長度方向垂直於該承載盤。
4. 如申請專利範圍第1項所述之通過旋轉控制的便攜式電子裝置，其中，該移動資料為該電子裝置的旋轉方向。
5. 如申請專利範圍第1項所述之通過旋轉控制的便攜式電子裝置，其中，該微控制器內部設定多種移動資料關聯的複數操作命令。
6. 如申請專利範圍第5項所述之通過旋轉控制的便攜式電子裝置，其中，該移動資料與操作命令的對應關係為多種移動資料對應一操作命令或每種移動資料對應一操作命令。
7. 如申請專利範圍第1項所述之通過旋轉控制的便攜式電子裝置，其中，該電子裝置包括複數不同的工作模式，在該複數不同的工作模式下，相同的移動資料對應不同的操作命令。
8. 如申請專利範圍第7項所述之通過旋轉控制的便攜式電子裝置，其中，該電子裝置還包括一顯示屏，該顯示屏用於顯示在該工作模式下的各種移動資料對應代表的各個操作命令。
9. 如申請專利範圍第1項所述之通過旋轉控制的便攜式電子裝置，其中，該微控制器內部設有一閾值，當該帶電粒子的落點之間所夾的圓心角的角度小於該閾值時，此時的移動資料則沒有相關聯的操作命令。
10. 一種如專利範圍第1項所述的通過旋轉控制的便攜式電子裝置的操作方法，其包括以下步驟：當該電子裝置轉動時，偵測哪個條形電極有電流流過，得到電子裝置轉動後帶電粒子經過磁場在承載壁上的落點；根據該落點輸出一電子裝置的移動資料；根據該移動資料得到一操作命令；及 根據該操作命令對該電子裝置進行操作。
11. 如申請專利範圍第10項所述之操作方法，其中，根據移動資料得到一操作命令為首先判斷該電子裝置所處的工作模式，然後再得到該工作模式下該移動資料所對應的操作命令。