AT524265B1

AT524265B1 - ERASABLE GRAPHIC PANEL AS A SLATEBOARD REPLACEMENT PRODUCT

Info

Publication number: AT524265B1
Application number: ATA50803/2021A
Authority: AT
Original assignee: Hermedia Verlag Gmbh
Priority date: 2020-10-10
Filing date: 2021-10-07
Publication date: 2024-03-15
Also published as: AT524265A3; AT524265A2; DE102020006228A1

Abstract

Die Erfindung betrifft ein löschbares Grafikfeld (1), umfassend eine Kunststoffplatte (2) als Unterschicht, ein Substrat (3), einen durchsichtigen Film (4), der über dem Substrat (3) liegt und bei Anlegen von Druck von einem spitzen Gerät (11) auf den Film (4) angepasst wird, um lokal das Substrat (3) so zu beeinflussen, dass der Weg, den das spitze Gerät (11) beschreibt, ein Bild auf dem Grafikfeld anzeigt und wobei eine Löschvorrichtung (21) vorgesehen ist, um das im Substrat (3) gestaltete Bild zu löschen. Eine verbessert Bedienbarkeit wird dadurch erreicht, dass das Substrat (3) viskos und elektrisch beeinflussbar ist und dass das die Unterschicht (2) bildende Material transparent ist.The invention relates to an erasable graphic field (1), comprising a plastic plate (2) as an underlayer, a substrate (3), a transparent film (4) which lies over the substrate (3) and when pressure is applied from a pointed device ( 11) is adapted to the film (4) in order to locally influence the substrate (3) so that the path that the pointed device (11) describes displays an image on the graphic field and an erasing device (21) is provided to erase the image formed in the substrate (3). Improved usability is achieved by the fact that the substrate (3) is viscous and can be influenced electrically and that the material forming the lower layer (2) is transparent.

Description

[0001] Die Erfindung betrifft ein löschbares Grafikfeld, umfassend eine Kunststoffplatte als Unterschicht, ein Substrat, einen durchsichtigen Film, der über dem Substrat liegt und bei Anlegen von Druck von einem spitzen Gerät auf den Film angepasst wird, um lokal das Substrat so zu beeinflussen, dass der Weg, den das spitze Gerät beschreibt, ein Bild auf dem Grafikfeld anzeigt und wobei eine Löschvorrichtung vorgesehen ist, um das im Substrat gestaltete Bild zu löschen. The invention relates to an erasable graphic field, comprising a plastic plate as an underlayer, a substrate, a transparent film which lies over the substrate and is adjusted to the film when pressure is applied from a pointed device in order to locally influence the substrate in that the path that the sharp device describes displays an image on the graphic field and an erasing device is provided to erase the image formed in the substrate.

[0002] Jahrzehnte lang haben Schüler ihre ersten Schreibübungen auf Schiefertafeln vorgenommen, indem sie mit Kreide ihre Ubungsobjekte dargestellt haben. Das Beschriften der Schiefertafeln mit Kreide hat den Nachteil, dass die Kreidepartikel in der Regel mit einem feuchten Schwamm entfernt werden mussten, wenn die jeweilige Ubung absolviert war. Sehr häufig entstand dann keine saubere Fläche, sondern Kreidereste verblieben auf der Tafel, so dass die Oberfläche verschmiert wirkte. [0002] For decades, students have carried out their first writing exercises on slate boards by depicting their practice objects with chalk. Writing on slates with chalk has the disadvantage that the chalk particles usually had to be removed with a damp sponge once the respective exercise was completed. Very often the result was not a clean surface, but rather chalk residue remained on the board, so that the surface appeared smeared.

[0003] Schon lange wurde nach Alternativen gesucht, um den Umgang mit Kreide und Wasser bei der Schreib- und Malunterlage zu vermeiden, ohne auf den Wegwerfartikel Papier zurückzugreifen. Alternatives have long been sought to avoid the use of chalk and water on writing and painting surfaces without resorting to disposable paper.

[0004] So beschreibt DE 38 44 000 Al ein Schreib- und Zeichenset mit einer Trägerplatte und einer Schreib- und Zeicheneinrichtung, wobei die Trägerplatte mit einer phosphoreszierenden, durch eine Deckschicht geschützten Schicht versehen ist und die Schreib- und Zeicheneinrichtung als punktförmige Lichtquelle ausgebildet ist. Erziehungsvorteil bei dieser Vorrichtung ist, dass der Schreib- und Zeichenvorgang hier auch bei völliger Dunkelheit in der Umgebung stattfinden, d.h. Kinder können beispielsweise am Abend im Bett vor dem Einschlafen noch das Schreib- und Zeichenset benutzen und werden dabei angeregt, leichter ins Bett zu gehen. [0004] DE 38 44 000 A1 describes a writing and drawing set with a carrier plate and a writing and drawing device, the carrier plate being provided with a phosphorescent layer protected by a cover layer and the writing and drawing device being designed as a point-shaped light source . The educational advantage of this device is that the writing and drawing process can take place even when the environment is completely dark, i.e. children can, for example, use the writing and drawing set in bed in the evening before going to sleep and are encouraged to go to bed more easily .

[0005] DE 69412633 T2 (=EP726847B1) beschreibt eine für solche Tafeln nach dem Prinzip der magischen Schiefertafel (magic Slate principle) verwendeten mehrschichtige Polymerfolien. Das Löschen von Texten oder Zeichnungen auf diesen Tafeln erfolgt durch Abheben der oberen Schicht. Die Dauerhaltbarkeit wird als schlecht beschreiben. DE 69412633 T2 (=EP726847B1) describes a multilayer polymer film used for such boards based on the magic slate principle. Deleting text or drawings on these boards is done by lifting off the top layer. The durability is described as poor.

[0006] Aus der US 2990308 ist eine nachleuchtende Aufklärungstafel bekannt, die aus zwei Schichten, insbesondere Plexiglas besteht, zwischen denen ein nachleuchtendes Material eingeschlossen ist. Außenseitig ist auf die beiden Schichten ein opakes oder zumindest lichthemmendes Material aufgetragen, das als Markierungsschicht bezeichnet wird und drucksensitiv ist. Bekannt ist auch, Klemmen, Bänder oder dergleichen zu dessen Befestigung anzubringen, wobei der Einsatz insbesondere unter Wasser vorgeschlagen wird. Hier handelt es sich somit um ein einmalig beschreibbares Material. [0006] From US 2990308 a luminous educational panel is known which consists of two layers, in particular Plexiglas, between which a luminous material is enclosed. An opaque or at least light-inhibiting material, which is referred to as a marking layer and is pressure-sensitive, is applied to the outside of the two layers. It is also known to attach clamps, straps or the like to fasten it, with use particularly under water being suggested. This is therefore a one-time writable material.

[0007] Die EP 390270 Al betrifft eine Tafel, wobei das Hauptmaterial aus einer Basisschicht, einer Deckschicht und dazwischen einer photolumineszenten Schicht besteht. Vorzugsweise sind diese Schichten in einem Rahmen angeordnet. Bekannt ist das Vorsehen einer Aufnahme für einen Stift, das Verwenden einer Vielzahl von teils elastischen Materialien für die Grundschicht, das Beschreiben mit dem Stift und das anschließende Wegwischen, das Verwenden eines Materials zum Erzeugen eines gelben, d.h. farbigen, Lichtes sowie insbesondere auch die Verwendung des Materials für Warnzwecke als Warnzeichen. EP 390270 A1 relates to a panel, the main material consisting of a base layer, a cover layer and a photoluminescent layer in between. These layers are preferably arranged in a frame. What is known is the provision of a receptacle for a pen, the use of a variety of partly elastic materials for the base layer, writing with the pen and then wiping away, the use of a material to generate a yellow, i.e. colored, light and, in particular, the use of the material for warning purposes as a warning sign.

[0008] Aus der GB 2 290 755 A ist ein Schreibmaterial bekannt, das vorzugsweise aus einer fluoreszenten Pigmentschicht besteht, über der eine Schutzfolie angeordnet ist und unter der eine magnetische Schicht angeordnet ist. Dieses Material geht von bekannten wiederbeschreibbaren Materialien aus, bei denen sich eine obere Folie durch Druck an eine untere Folie anhaftet und dabei in diesen Bereichen an dieser sichtbar hängen bleibt. Durch das Trennen dieser beiden Schichten ist das Aufgezeichnete wieder löschbar. [0008] GB 2 290 755 A discloses a writing material which preferably consists of a fluorescent pigment layer, over which a protective film is arranged and under which a magnetic layer is arranged. This material is based on known rewritable materials in which an upper film adheres to a lower film by pressure and visibly sticks to it in these areas. By separating these two layers, the recorded material can be erased again.

[0009] Die DE 80 14 210 UI betrifft eine Notiz- oder Merktafel. Bei der Notiztafel handelt es sich um eine Kunststofffolie, die mit einer Spezialschrift beschrieben werden kann, wobei die Schrift wieder löschbar ist. Zur Halterung des Spezialstiftes ist eine entsprechende Haltevorrichtung vorgesehen. Vorgeschlagen wird, einen Haftmagneten als Aufhängevorrichtung an der Rückseite [0009] DE 80 14 210 UI relates to a note or notice board. The note board is a plastic film that can be written on with a special font, and the writing can be erased again. A corresponding holding device is provided to hold the special pin. It is suggested to use a holding magnet as a hanging device on the back

dieser massiv aufgebauten Notiztafel zu befestigen. to attach to this solid notice board.

[0010] Die US2004115610 A1 beschreibt ein löschbares Grafikfeld, umfassend ein Substrat mit einer dunklen Oberfläche, einen durchscheinenden Film, der über dem Substrat liegt und bei Anlegen von Druck von einem spitzen Gerät darauf angepasst wird, um lokal am Substrat zu haften, und dadurch eine sichtbare Bewegungsspur des spitzen Werkzeugs auf dem Film erzeugt, mit einem Schieber, der über dem Substrat positioniert ist und eine Hebeklinge umfasst, die sich unter dem Film erstreckt und über das Substrat beweglich ist, um den Film davon anzuheben und dadurch die sichtbare Spur zu löschen. US2004115610 A1 describes an erasable graphics panel comprising a substrate with a dark surface, a translucent film overlying the substrate and conforming upon application of pressure from a pointed device thereon to adhere locally to the substrate, and thereby creates a visible movement trace of the pointed tool on the film, with a pusher positioned above the substrate and including a lifting blade extending below the film and movable over the substrate to lift the film therefrom and thereby close the visible trace delete.

[0011] Im Stand der Technik ist weiter bekannt ein löschbares Grafikfeld analog der vorbeschriebenen Lösung der US2004115610A1, bei dem ein Liquid Crystal-Polymer als elektrisch beeinflussbareres Substrat für den Informationsträger verwendet wird, um Texte oder Grafiken im Grafikfeld einzubringen und das Löschen der vorhandenen Grafiken bzw. Beschriftungen in dem Feld auf elektrischem Weg erfolgt, indem über einen Druckschalter eine Spannung an das Substrat angelegt wird und die Spannung eine neutralisierte Ausrichtung des Substrates bewirkt. [0011] An erasable graphic field is also known in the prior art, analogous to the solution described above in US2004115610A1, in which a liquid crystal polymer is used as an electrically influenceable substrate for the information carrier in order to introduce texts or graphics in the graphic field and to delete the existing graphics or labeling in the field is done electrically by applying a voltage to the substrate via a pressure switch and the voltage causes a neutralized alignment of the substrate.

[0012] Alle vorbeschriebenen Lösungen haben den Nachteil, dass der Nutzer der Vorrichtungen seine Zeichnungen oder Beschriftungen frei führen muss. Angesichts der immer größer werdenden Probleme von Schulanfängern mit der Feinmotorik wäre eine Vorrichtung hilfreich, bei der die Schüler bzw. der Anwender der Vorrichtung durch die Nutzoberfläche eine Vorlage erkennen kann. All of the solutions described above have the disadvantage that the user of the devices must freely carry out their drawings or labels. In view of the ever-increasing problems of school beginners with fine motor skills, a device in which the students or the user of the device can recognize a template through the user interface would be helpful.

[0013] Die JP 2003196024 A betrifft ein elektronisches Gerät mit einem transparenten Flüssigkristallbildschirm, der es ermöglicht, ein unterhalb des Flüssigkristallbildschirms angeordnetes Bild zu erkennen. Damit kann beispielsweise dieses Bild nachgezeichnet und auf diese Weise digitalisiert werden. Eine ähnliche Lösung ist in der US 2019/0250816 A beschrieben. JP 2003196024 A relates to an electronic device with a transparent liquid crystal screen, which makes it possible to recognize an image arranged below the liquid crystal screen. For example, this image can be traced and digitized in this way. A similar solution is described in US 2019/0250816 A.

[0014] Bei der bekannten Lösungen setzen einen Flüssigkristallbildschirm voraus, der naturgemäß aus einzelnen Pixeln zusammengesetzt ist. Damit ergibt sich einerseits eine Grenze der möglichen Auflösung und andererseits ein technischer Aufwand für den Bildschirm selbst und für die elektronische Weiterverarbeitung der gewonnenen Informationen. [0014] The known solutions require a liquid crystal display, which is naturally composed of individual pixels. This results in a limit to the possible resolution on the one hand and a technical outlay for the display itself and for the electronic processing of the information obtained on the other.

[0015] Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, den technischen Aufwand zu minimieren und eine Lösung anzugeben, die nicht von einem Pixel-Raster abhängig ist. The object of the present invention is to minimize the technical effort and to provide a solution that is not dependent on a pixel grid.

[0016] Eine Aufgabe der Erfindung ist es demgemäß auch, ein Grafikfeld zu schaffen, bei dem auch die untere Lage des Grafikfeldes durchsichtig ist, so dass der Nutzer des Grafikfeldes Vorlagen benutzen kann, auf denen z.B. Zahlen, Buchstaben, Wörter oder auch Grafiken vorgeschrieben sind. Der Nutzer kann dann seine ersten Ubungen dadurch leichter erledigen, indem die durchscheinenden Vorlagen nachgeschrieben bzw. nachgemalt werden und damit z.B. das Schreiben von Buchstaben leichter lernen. An object of the invention is therefore also to create a graphic field in which the lower layer of the graphic field is also transparent, so that the user of the graphic field can use templates on which, for example, numbers, letters, words or even graphics are prescribed are. The user can then complete his first exercises more easily by copying or painting the translucent templates and thus learning to write letters more easily, for example.

[0017] Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, dass das Substrat viskos und elektrisch beeinflussbar ist und dass das die Unterschicht bildende Material transparent ist. Insbesondere besteht die Unterschicht des Grafikfeldes aus einer durchsichtigen Folie bzw. Kunststoffplatte. Zweckmäßigerweise ist diese Kunststoffplatte so stabil, dass auf dem Grafikfeld durch den Nutzer mit einem Stift Linien oder Formen geschrieben/gezeichnet werden können, ohne dass sich die Oberschicht durch den mit dem Stift aufgebrachten Druck erkennbar verformt. According to the invention, this object is achieved in that the substrate is viscous and can be influenced electrically and in that the material forming the lower layer is transparent. In particular, the lower layer of the graphic field consists of a transparent film or plastic plate. This plastic plate is expediently so stable that the user can write/draw lines or shapes on the graphic field with a pen without the top layer noticeably deforming due to the pressure applied with the pen.

[0018] In der Folge wird die Erfindung durch ein in den Figuren dargestelltes Ausführungsbeispiel erklärt. Es zeigen: The invention is explained below using an exemplary embodiment shown in the figures. Show it:

[0019] + Fig. 1 eine schematische Ansicht einer Ausführungsvariante eines erfindungsgemäßen Grafikfelds; 1 shows a schematic view of an embodiment variant of a graphic field according to the invention;

[0020] - Fig. 2 einen schematischen Schnitt, der den Aufbau des Grafikfelds erklärt. [0020] - Fig. 2 is a schematic section explaining the structure of the graphics field.

[0021] Durch den mit dem Stift 11 auf die Oberschicht 4 des Grafikfeld 1 aufgebrachten Druck wird die Oberschicht 4 minimal verformt, dass das viskose, trübe Substrat 3 oberhalb der Unterschicht 2 verdrängt wird und damit die aufgebrachten Linien 41 als helle Linien im Trüben, aber Due to the pressure applied with the pen 11 to the upper layer 4 of the graphic field 1, the upper layer 4 is minimally deformed, so that the viscous, cloudy substrate 3 above the lower layer 2 is displaced and thus the applied lines 41 appear as bright lines in the cloudy area. but

gut durchsichtigen, Substrat 3 erkennbar werden. Um die so erzeugten Beschriftungen oder grafischen Objekte wieder zu löschen, wird durch Betätigung des Druckschalters ein elektrischer Impuls auf das Substrat 3 gegeben. Durch diesen Impuls angeregt, wird das viskose Substrat 3 wieder zu einer einheitlichen Struktur geordnet. clearly transparent, substrate 3 can be seen. In order to delete the labels or graphic objects created in this way, an electrical pulse is given to the substrate 3 by pressing the pressure switch. Excited by this pulse, the viscous substrate 3 is again arranged into a uniform structure.

[0022] Statt des Stiftes 11 können auch beliebige spitze Gegenstände oder die Fingernägel verwendet werden. Allerdings besteht in diesen Fällen die Gefahr, dass die Oberfläche des Grafikfeldes durch scharfe Kanten beschädigt wird. Instead of the pen 11, any sharp objects or fingernails can also be used. However, in these cases there is a risk that the surface of the graphic field will be damaged by sharp edges.

[0023] In einer weiteren Ausführungsform ist die durchsichtige Unterschicht 2 selbst mehrlagig ausgeführt. Sie besteht mindestens dann aus einer durchsichtigen Tragschicht, einem elektrisch zwischen den Zuständen durchsichtig und undurchsichtig umschaltbaren Substrat und einer Deckschicht. Diese Ausführungsform hat den Vorteil, dass der Nutzer den Modus durchsichtig ausschalten kann, wenn er der Meinung ist, dass er die folgenden Ubungsteile auch ohne den Blick auf die unter dem Grafikfeld liegende Vorlage alleine ausführen kann. In a further embodiment, the transparent underlayer 2 itself is designed in multiple layers. At least it consists of a transparent base layer, a substrate that can be electrically switched between transparent and opaque states, and a cover layer. This embodiment has the advantage that the user can switch off the mode transparently if he is of the opinion that he can carry out the following parts of the exercise on his own without looking at the template underneath the graphic field.

[0024] Will der Nutzer sein Ergebnis mit der Vorlage vergleichen, so kann er das umschaltbare Substrat wieder auf durchsichtig schalten. If the user wants to compare his result with the template, he can switch the switchable substrate back to transparent.

[0025] Zur Bedienung des umschaltbaren Substrates ist eine Stromversorgung erforderlich, die mit der Batterie identisch sein kann. Zusätzlich erforderlich ist eine aus dem Stand der Technik bekannte Umschaltvorrichtung, mit der Zustand des Substrats zwischen seinen Betriebsmodi durchsichtig und undurchsichtig umgeschaltet werden kann. To operate the switchable substrate, a power supply is required, which can be identical to the battery. Additionally required is a switching device known from the prior art, with which the state of the substrate can be switched between its transparent and opaque operating modes.

[0026] Die Deckschicht kann mit der Schicht unter dem viskosen Substrat identisch sein. Die ist für die Durchsichtigkeit der Gesamtvorrichtung vorteilhaft, da die Transparenz des Grafikfeldes mit jeder zusätzlichen Lage abnimmt. The top layer can be identical to the layer under the viscous substrate. This is advantageous for the transparency of the overall device, since the transparency of the graphic field decreases with each additional layer.

[0027] Als viskoses Substrat für die Schichten werden in der Regel flüssigkristalline Elastomere verwendet werden. Aber auch die Verwendung anderer Substrate mit optisch umschaltbaren Eigenschaften ist möglich. Liquid crystalline elastomers are generally used as the viscous substrate for the layers. But the use of other substrates with optically switchable properties is also possible.

[0028] In einer weiteren Ausführungsform kann die Vorrichtung mit Kontrollleuchten ausgestattet sein, damit der Nutzer erkennen kann, dass er die elektrischen Funktionen des Grafikfeldes auf Betrieb geschaltet hat. In a further embodiment, the device can be equipped with indicator lights so that the user can recognize that he has switched the electrical functions of the graphic field to operation.

[0029] In einer weiteren Ausführungsform ist das elektrisch beeinflussbare Substrat 3 so ausgestaltet, dass vergleichbar einem Radiergummi Teile der eingebrachten Texte oder Grafiken bei Betätigung eines Ein-/Ausschalters punktuell durch ein Nachfahren entlang der gezogenen Linie die Umorientierung des viskosen Substrats 3 wieder aufgehoben wird und die Transparenz dieses Bereiches wieder derjenigen der Hauptfläche entspricht. [0029] In a further embodiment, the electrically influenced substrate 3 is designed in such a way that, similar to an eraser, parts of the inserted texts or graphics are canceled again at certain points by tracing along the drawn line when an on/off switch is actuated and the transparency of this area corresponds to that of the main area.

[0030] In einer weiteren Ausführungsform ist das elektrisch beeinflussbare Substrat so ausgestaltet, dass über einen Auswahlschalter in einem Speicher abgelegte Linien oder Grafiken dargestellt werden können, die als Orientierung für die mit einem spitzen Gerät 11 nachzufahrenden Linien zum Einsatz kommen können. Dabei kann der Speicher fest eingebaut oder austauschbar (z.B. als Microspeicherkarte) sein. In a further embodiment, the electrically influenceable substrate is designed in such a way that lines or graphics stored in a memory can be displayed via a selection switch, which can be used as orientation for the lines to be traced with a pointed device 11. The memory can be permanently installed or replaceable (e.g. as a micro memory card).

[0031] Zur Verbesserung der Sichtbarkeit bei Aktivierung der im Speicher hinterlegten Vorlagen und der im viskosen elektrisch beeinflussbaren Substrat 3)erzeugten Linien oder Grafiken kann das Grafikfeld mit einer Hinterleuchteinheit nach dem Stand der Technik, wie sie z.B. in DE 2005 001 170 T5 beschrieben ist, ausgestattet werden. To improve visibility when activating the templates stored in the memory and the lines or graphics generated in the viscous, electrically influenced substrate 3), the graphic field can be equipped with a backlight unit according to the prior art, as described, for example, in DE 2005 001 170 T5 , be equipped.

Claims

Patent claims

1. Erasable graphic field (1), comprising a plastic plate (2) as an underlayer, a substrate (3), a transparent film (4) which lies over the substrate (3) and when pressure is applied from a pointed device (11) is adapted to the film (4) in order to locally influence the substrate (3) so that the path described by the pointed device (11) displays an image on the graphic field and an erasing device (21) is provided in order to to delete the image formed in the substrate (3), characterized in that the substrate (3) is viscous and can be influenced electrically and that the material forming the lower layer (2) is transparent.

2, Erasable graphic field (1) according to claim 1, characterized in that the lower layer (2) is formed with at least three layers, one of the inner layers consisting of a substrate that can be electrically switched between transparent and opaque.

3. Erasable graphic field (1) according to one of the preceding claims, characterized in that the erasing device consists of an electrical pulse generator which consists of a battery and a pressure switch.

4. Erasable graphic field (1) according to claim 3, characterized in that an on/off switch is installed between the battery and a pressure switch.

5. Erasable graphic field (1) according to claim 4, characterized in that an operating indicator light is installed between the on/off switch and the pressure switch.

6. Erasable graphic field (1) according to one of claims 3 to 5, characterized in that the battery is replaceable.

7. Erasable graphic field (1) according to one of the preceding claims, characterized in that a line (41) drawn with the pointed device (11) can be cancelled again by tracing the drawn line (41) at certain points when an on/off switch is actuated, so that the reorientation of the viscous substrate (3) can be canceled again.

8. Erasable graphic field (1) according to claims 2 to 7, characterized in that either fixed or by means of a selection switch in a memory, lines (41) or graphics are displayed in different arrangements in the electrically influenced substrate, which serve as orientation for the with a Pointed device (11) can be used to trace lines.

9. Erasable graphic field (1) according to claim 8, characterized in that the memory is replaceable.

10. Erasable graphic field (1) according to one of the preceding claims, characterized in that the graphic field is provided with a switchable backlighting unit.

1 sheet of drawings