CZ20789U1

CZ20789U1 - Device for controlling external devices by mouth

Info

Publication number: CZ20789U1
Application number: CZ201022230U
Authority: CZ
Inventors: Ulicný@Petr
Original assignee: Ulicný@Petr
Priority date: 2010-02-04
Filing date: 2010-02-04
Publication date: 2010-04-19

Description

Zařízení k ovládání externích přístrojů ústyDevices for controlling external devices by mouth

Oblast technikyTechnical field

Technické řešení se týká zařízení na bázi joysticku k ovládání externích přístrojů ústy.The technical solution relates to a joystick-based device for controlling external devices by mouth.

Dosavadní stav technikyBACKGROUND OF THE INVENTION

Pacienti a uživatelé s omezením - s nepohyblivými dolními i horními končetinami - jsou ve své komunikaci s okolím, tj. s dalšími osobami a s externími přístroji a různými domácími spotřebiči odkázáni na pohyby hlavy jako celku, pohyby čelistí, jazyka, očí a mimických svalů. Byla vyvinuta rada zařízení umožňujících takovou komunikací. Z patentové přihlášky WO 2008/141459 je známo ústy ovládané vstupní zařízení elektronického řídicího systému fungující na bázi optickéio ho joysticku. Jedná se o tyčinku určenou k zasunutí do úst a osazenou řadou tlačítkových senzorů detekujících stisk rtů, případně tlak dechu pacienta. Kromě toho, že je toto zařízení poměrně složité, je otázka, zda pouhý pohyb rtů postačí k vyvození škály impulzů potřebných k ovládání řady různých externích sofistikovaných přístrojů a zařízení.Patients and restricted users - with immobile lower and upper limbs - rely on head movements as a whole, jaw movements, tongue, eyes and mimic muscles to communicate with their surroundings, ie with other persons and external devices and various household appliances. A number of devices enabling such communication have been developed. Patent application WO 2008/141459 discloses an orally operated input device of an electronic control system operating on the basis of an optical joystick. It is a stick designed for insertion into the mouth and fitted with a series of button sensors detecting the lip compression or the patient's breath pressure. In addition to the complexity of this device, the question is whether mere lip movement is sufficient to derive the range of impulses needed to control a variety of external sophisticated devices and devices.

Technické řešení si klade za úkol navrhnout zařízení zhotovitelné na bázi běžných elektronických prvků, které by uživatelsky přívětivým způsobem splnilo požadavky svých uživatelů v co nej Širším měřítku.The aim of the technical solution is to design a device which can be manufactured on the basis of common electronic elements, which would satisfy the requirements of its users on a wide scale in a user-friendly way.

Podstata technického řešeníThe essence of the technical solution

Uvedený úkol řeší zařízení na bázi joysticku k ovládání externích přístrojů ústy, jehož podstata spočívá v tom, že je tvořeno na stojanu umístěným analogovým joystickem, jehož ovládací páka je nahrazena tyčinkou s koncem zasunutým v ústech uživatele, na jejímž konci je umístěn alespoň jeden další ovládací prvek, přičemž tento konec tyčinky je i s ovládacím prvkem opatřen přilnavým a vodotěsným vyměnitelným krytem. Joystickem se zde míní pákový ovladač jako vstupní zařízení, používaný běžně zejména k interakci s počítačem. Vychýlení páky vyvolá např. odpovídající pohyb objektu na obrazovce nebo vykoná jinou nastavenou funkci pro daný pohyb nebo polohu páky.The object of the present invention is to provide a joystick-based device for controlling external devices by mouth, which consists of an analog joystick disposed on the stand, the control lever of which is replaced by a rod with an end inserted in the user's mouth. This end of the rod and the control element are provided with an adhesive and waterproof replaceable cover. By joystick is meant here the joystick as an input device, commonly used in particular to interact with a computer. Deflection of the lever causes, for example, a corresponding movement of the object on the screen or performs another set function for the given movement or position of the lever.

Ve výhodném provedení je ovládacím prvkem výkyvný analogový spínač s ovládací páčkou.In a preferred embodiment, the control element is a pivotable analog switch with a control lever.

Tyčinka s ovládací páčkou je s výhodou v joysticku uložena otočně kolem své osy, takže ovládací páčka je pohyblivá ve vertikální rovině nebo v rovině, kterou lze s výhodou libovolně nastavit natočením tyčinky.The rod with the control lever is preferably rotatably mounted in the joystick about its axis, so that the control lever is movable in a vertical plane or in a plane which can preferably be arbitrarily adjusted by rotating the rod.

Ovládacím prvkem může být v dalším provedení alespoň jeden mikrospínač s tlačítkem umístěným na homí nebo spodní straně tyčinky.In another embodiment, the actuator may be at least one microswitch with a button located on the top or bottom of the rod.

Tyčinka může být do joysticku jen zasunuta a na konci opatřena gumovým hrotem. Toto provedení tyčinky slouží s výhodou uživateli při používání dotekového displeje, přičemž tyčinka zůstává funkčními tlačítky stále napojena na řídící jednotku celého zařízení dráty nebo bezdrátově nebo může být zcela odpojena.The stick can only be inserted into the joystick and provided with a rubber tip at the end. This rod embodiment is preferably used by the user when using the touch screen, wherein the rod remains permanently connected to the control unit of the entire device by wires or wirelessly or can be completely disconnected by means of function buttons.

Ohebná tvarovatelná tyč, která tvoří horní část stojanu, umožňuje nastavit polohu ovládacích prvků podle potřeby uživatele.The flexible malleable bar, which forms the upper part of the stand, allows the positioning of the controls to be adjusted according to the user's needs.

Joystick i spínač jsou s výhodou napojeny na řídicí jednotku opatřenou displejem, který uživatele informuje, v jakém režimu se právě nachází, jaké funkce zařízení jsou v nastaveném režimu k dispozici, dále zobrazuje nastavení zařízení a nápovědu.The joystick and the switch are preferably connected to a control unit equipped with a display which informs the user in what mode he is currently in, what device functions are available in the set mode, further shows the device settings and help.

Řídicí jednotka může být opatřena komunikačním modulem pro bezdrátovou i drátovou komunikaci s externími přístroji a zařízeními.The control unit can be equipped with a communication module for wireless and wired communication with external devices and devices.

Joystick je s výhodou opatřen IR diodou pro ovládám externích zařízení, např. televizoru, radia, větráku, světla, apod.The joystick is preferably provided with an IR diode for controlling external devices such as a television, radio, fan, light, etc.

-1 CZ 20789 Ul-1 CZ 20789 Ul

Jako doplňujícím prvkem může být zařízení vybaveno mikrofonem pro hlasovou komunikaci. Přehled obrázků na výkresechAs an additional element, the device can be equipped with a microphone for voice communication. BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS

Technické řešení bude dále objasněno pomocí výkresů, na nichž obr, 1 představuje příkladné provedení celého zařízení, na obr. 2 je konstrukční skupina joysticku s tlačítkem a na obr. 3 a 4 s výkyvným spínačem, přičemž na obr. 4 je konec tyčinky opatřen krytem.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 shows an exemplary embodiment of the device, FIG. 2 shows a joystick with a pushbutton, and FIGS. 3 and 4 with a pivot switch. .

Příklady provedení technického řešeníExamples of technical solution

Na konci stojanu I, který může být připevněn ke stolní desce, lůžku nebo invalidnímu vozíčku apod., a jehož homí část je tvořena tvarovatelnou tyčí 2_s povrchovou úpravou tvořenou zdravotně nezávadný materiálem, je upevněn analogový joystick 3, jehož osa je spíše vodorovná, aby io odpovídala poloze ústní dutiny pacienta. Ovládací páku joysticku 3 nahrazuje tyčinka 4 určená k vložení do úst pacienta, která je zakončena výkyvným analogovým spínačem 5 s ovládací páčkou pohyblivou ve vertikální rovině nebo rovině, kterou lze nastavit pootočením tyčinky kolem vlastní osy. Konec tyčinky 4 je i s výkyvným spínačem 5 opatřen vyměnitelným, přilnavým a vodotěsným krytem 7. Tyčinka 4 je do joysticku 3 pouze zasunuta a na tomto konci opatřena gumovým hrotem. V jiném provedení může být k páce joysticku přišroubována. Joystick 3 i spínač 5 jsou napojeny na řídicí jednotku 8 opatřenou podsvětleným displejem 9. Řídicí jednotka 8 má komunikační modul 10 pro bezdrátovou komunikaci s externími přístroji a zařízeními LL Joystick 3 je v popisovaném příkladu vybaven dalšími, doplňujícími zařízeními, a to IR diodou Γ2 pro ovládání externího zařízení, např. televizoru, a mikrofonem 13 pro hlasovou komunikaci s dalšími osobami.At the end of the stand 1, which can be attached to a table, bed or wheelchair or the like, and whose upper part is formed by a moldable rod 2 with a non-toxic material finish, an analog joystick 3 is fixed, its axis being rather horizontal to corresponds to the patient's oral cavity position. The joystick control lever 3 is replaced by a rod 4 for insertion into the patient's mouth which terminates in a pivotable analog switch 5 with a control lever movable in a vertical plane or a plane that can be adjusted by rotating the rod about its own axis. The end of the rod 4 is provided with a swivel switch 5 with a replaceable, adhesive and waterproof cover 7. The rod 4 is only inserted into the joystick 3 and is provided with a rubber tip at this end. In another embodiment, it may be bolted to the joystick lever. Both the joystick 3 and the switch 5 are connected to a control unit 8 provided with a backlit display 9. The control unit 8 has a communication module 10 for wireless communication with external devices and LL devices Joystick 3 is equipped with additional devices in the described example, IR IR pro2 for controlling an external device such as a television and a microphone 13 for voice communication with others.

Z obr. 2 až 4 je zřejmé detailní uspořádám joysticku 3, tyčinky 4 a dalšího ovládacího prvku: výkyvného analogového spínače 5 s ovládací páčkou 6 v provedení podle obr. 3 a 4, nebo mikrospínače 14 s funkčním tlačítkem 15,2 to 4 show the detailed arrangement of the joystick 3, the rod 4 and the other control element: a pivotable analog switch 5 with a control lever 6 in the embodiment according to FIGS. 3 and 4, or a microswitch 14 with a function button 15;

Kabeláž od joysticku 3 prochází tyčí 2 stojanu I. Kabeláž od dalšího ovládacího prvku k řídicí jednotce 8 je vyvedena z trubkovité tyčinky 4 otvorem 16, ze kterého vede konec této kabeláže do zdířky typu ,Jack“ umístěné na joysticku 3. Odtud je dále vedena stojanem I k řídicí jednotceThe wiring from the joystick 3 passes through the rod 2 of the stand I. The wiring from the other control to the control unit 8 is led out of the tubular rod 4 through the opening 16 from which the end of this wiring leads to the jack type located on the joystick 3. I to the control unit

8. Kabeláž od ovládacího prvku může být v jiném provedení vedena také přímo v dutině tyčinky a dále středem joysticku 3, stojanem i až k řídicí jednotce 8. Kabeláž dalších prvků, jako je například IR dioda 12 nebo mikrofon 13 je vedena taktéž dutinou stojanu i.8. The wiring from the control element can in another embodiment also be routed directly in the rod cavity and further through the center of the joystick 3, the stand i to the control unit 8. Wiring of other elements such as IR diode 12 or microphone 13 is also routed through the cavity of the stand .

Popsané zařízení dává širokou Škálu možností komunikace uživatele s okolím a ovládání externích přístrojů a zařízení. Spínač 5 umožňuje například volit položky menu, které je zobrazeno na displeji 9, a provádět volby dle režimu, ve kterém se zařízení právě nachází. Pakliže je zařízení v režimu ovládání PC, slouží spínač 5 k realizaci klikání, obdobně jako u klasické myši, nebo si může uživatel tyto ovládací prvky nastavit pro funkce, které mu více vyhovují. Funkci spínače 5 si uživatel může přizpůsobit podle své potřeby. Pokud se uživatel pohybuje například po MENU, které je zobrazeno na displeji 9, může sloužit spínač 5 k výběru dané položky MENU, a pokud je uživatel prostřednictvím zařízení například v režimu TELEVIZE, může prostřednictvím spínače zvyšovat nebo snižovat hlasitost televize nebo ovládat jinou funkci, kterou si nastaví, zatímco pohyby hlavou, tedy joystickem 3 může přepínat mezi programy, navrátit se do menu, vypnout televizi, případně ovládat další funkce, které si nastaví v položce menu. Páčkový spínač 5 je s výhodou přizpůsoben uživatelům, kteří mají zuby a se stejnou výhodou poslouží i lidem, kteří zuby nemají a jsou nuceni ovládat zařízení jazykem nebo rty. Spínač 5 v provedení podle obr. 1 umožňuje bezdrátově spínat různé spotřebiče a zařízení U, dále umožňuje uživateli odesílat vzkazy s vlastními požadavky na monitor, který je umístěn kdekoliv v dosahu bezdrátového ko45 munikačního modulu 10. Bezdrátová komunikace komunikačního modulu 10 se zařízeními jj umožňuje dálkově ovládat domácí spotřebiče, např. světla, rádio, větrák nebo otvírat dveře Či manipulovat se žaluziemi. Prostřednictvím kamery před domovními dveřmi lze zjistit, kdo zvoní a případně dálkově dveře otevřít.The described device gives a wide range of possibilities for the user to communicate with the environment and to control external devices and devices. Switch 5, for example, allows you to select the menu items shown on the display 9 and make selections according to the mode in which the device is currently located. When the device is in the PC control mode, the switch 5 serves as a click, similar to a conventional mouse, or the user can set these controls for functions more convenient to him. The function of the switch 5 can be customized by the user as required. For example, if the user is navigating the MENU shown on the display 9, the switch 5 can be used to select the menu item, and if the user is in the TV mode through the device, for example, he can use the switch to increase or decrease the TV volume or control selects while moving the head, that is, joystick 3, can switch between programs, return to the menu, turn off the television, or control other functions that you set in the menu item. The toggle switch 5 is preferably adapted to users who have teeth and to the same advantage will serve people who do not have teeth and are forced to operate the device with tongue or lips. The switch 5 of the embodiment of Fig. 1 allows wireless switching of various appliances and devices U, furthermore allows the user to send messages with their own requests to a monitor located anywhere within the wireless communication module 45. operate household appliances such as lights, radio, fan or open doors or handle blinds. Using the camera in front of the front door you can find out who is ringing and, if necessary, remotely open the door.

-2CZ 20789 Ul-2EN 20789 Ul

Mikrofon Γ3 slouží lidem, kteří z jakýchkoliv důvodů mají slabý hlas a potřebují jej zesílit. Může dále sloužit pro připojení zařízení k PC nebo notebooku, ke snadné komunikaci, snadnému telefonování, například prostřednictvím služby SKYPE, IR dioda 12 slouží k přepínání televize, k ovládání funkcí na televizoru a dalších zařízeních, jako CD přehrávače, kazetové přehrávače, videa, apod. dále může sloužit k ovládání doplňkových zařízení, jako světlo, větrák apod. Zčásti může nahradit funkce, které jsou popsány u bezdrátového modulu 10.The Γ3 microphone is for people who, for whatever reason, have a low voice and need to amplify it. It can also be used to connect the device to a PC or laptop, for easy communication, easy telephony, for example via the SKYPE service, IR LED 12 is used to switch TV, control functions on the TV and other devices such as CD players, cassette players, videos, etc. It may further serve to control additional devices such as a light, a fan, etc. It may partially replace the functions described with the wireless module 10.

Claims

A joystick-based device for controlling external devices by mouth, characterized in that it comprises an analog joystick (3) disposed on a stand (1), the control lever of which is also replaced by a rod (4) with an end inserted in the user's mouth; The end of the rod (4) and the control element are provided with an adhesive and waterproof replaceable cover (7).

Device according to claim 1, characterized in that the control element is a pivotable analog switch (5) with a control lever (6).

15 Dec

Device according to claim 2, characterized in that the rod (4) with the control lever (6) is mounted in the joystick (3) rotatably about its axis.

Device according to claims 1 to 3, characterized in that the control element is furthermore at least one microswitch (14) with a button (15) located on the upper or lower side of the rod (4).

20 May

Device according to claims 1 to 4, characterized in that the rod (4) is only inserted into the joystick (3) and provided with a rubber tip at this end.

Device according to claims 1 to 5, characterized in that the upper part of the stand (1) is a flexible, deformable rod (2).

Device according to claims 1 to 6, characterized in that the joystick (3) and the switch (5)

25 are connected to a control unit (8) provided with a display (9).

Device according to claims 1 to 7, characterized in that the control unit is provided with a communication module (10) for communication with external devices and devices (11).

Device according to claims 1 to 8, characterized in that the joystick (3) is provided with an IR diode (12) for wireless control of external devices (11).

Device according to claims 1 to 9, characterized in that it is provided with a microphone (13) for voice communication.