CZ285699A3 - Output device for computer - Google Patents

Output device for computer Download PDF

Info

Publication number
CZ285699A3
CZ285699A3 CZ19992856A CZ285699A CZ285699A3 CZ 285699 A3 CZ285699 A3 CZ 285699A3 CZ 19992856 A CZ19992856 A CZ 19992856A CZ 285699 A CZ285699 A CZ 285699A CZ 285699 A3 CZ285699 A3 CZ 285699A3
Authority
CZ
Czechia
Prior art keywords
ball
magnetic
input device
computer
pen
Prior art date
Application number
CZ19992856A
Other languages
Czech (cs)
Inventor
Jorgen Korsgaard Jensen
Original Assignee
Kanitech A/S
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Kanitech A/S filed Critical Kanitech A/S
Priority to CZ19992856A priority Critical patent/CZ285699A3/en
Publication of CZ285699A3 publication Critical patent/CZ285699A3/en

Links

Abstract

Vstupní zařízeníje určeno pro umístění kurzoru na obrazovku počítače pohybemkuličky (2),jejíž otáčivé pohybyjsou převáděny na elektronické signály. Na kuličce (2) existují magneticky detekovatelné značky, kteréje možno detekovat magnetickou snímacíjednotkou ,tj. detekčnímzařízením(11) takovýmzpůsobem, že otáčení ku!íčkyje převáděno na datové hodnoty vzhledemk osámx a y, přičemž uvedené osyjsou přednostně vzájemně kolmé. Tak vzniká kompaktní detekční zařízení, kteréje vhodné pro konstrukci počítačové myši ve tvaru kuličkového pera.The input device is intended to place the cursor on the screen a computer of a motion ball (2) whose rotating movements are electronic signals. They exist on the ball (2) magnetically detectable labels that can be detected a magnetic sensing unit, i. detection device (11) in such a way that the rotation of the loop is converted to data values with respect to x and y, said axes being preferably perpendicular to each other. This creates a compact detection a device that is suitable for the construction of a computer mouse in the shape of a ballpoint pen.

Description

12644/103CP112644 / 103CP1

Vstupní zařízení pro počítačComputer input device

Oblast technikyTechnical field

Vynález se týká vstupního zařízení pro umístění kurzoru na obrazovku počítače pohybem kuličky vzhledem k podložce a přenosu těchto otáčivých pohybů kuličky na odpovídající elektronické signály, přičemž uvedenévstupní zařízení obsahuje magnetické zařízení pro detekci úhlového otáčení kuličky, přednostně ve dvou vzájemně kolmých směrech, a uvedené detekční zařízení zahrnuje jednu nebo větší počet detekčních jednotek schopných detekovat magnetický signál reprezentující pohyb povrchu kuličky.BACKGROUND OF THE INVENTION The present invention relates to an input device for positioning the cursor on a computer screen by moving the ball relative to the substrate and transmitting these rotational ball movements to corresponding electronic signals, said input device comprising a magnetic device for detecting angular rotation of the ball, preferably in two directions. comprising one or more detection units capable of detecting a magnetic signal representing movement of the surface of the ball.

Dosavadní stav technikyBACKGROUND OF THE INVENTION

Obecně známá vstupní zařízení, jako je např. počítačová myš, určené k obsluze počítače mají určité nedostatky. U počítačové myši musí mít uživatel v dosahu k dispozici určitý prostor. Dále je třeba, aby podložka pod myš byla pevná, rovná a v podstatě horizontální a umožňovala uživateli do určité míry orientovat projekci na obrazovku po celém rozsahu obrazovky počítače. Někdy může být obtížné či dokonce nemožné umístit počítač tak, aby byl vždy k dispozici prostor nutný pro obsluhu myši. Známé typy počítačových myší navíc způsobují při intenzívním používání bolest v prstech a zápěstí.Commonly known input devices, such as a computer mouse, intended to operate a computer have some drawbacks. For a computer mouse, the user must have some space within reach. Further, the mouse pad needs to be solid, straight, and substantially horizontal to allow the user to orient the projection to a certain extent over the entire computer screen. Sometimes it may be difficult or even impossible to place your computer so that the space required to operate the mouse is always available. In addition, known types of computer mice cause pain in the fingers and wrists when used intensively.

Bylo provedeno několik pokusů o překonání těchto nedostatků, mezi něž patří mimo jiné také návrhy konstrukce počítačové myši ve formě kuličkového pera. Takovéto počítačové pero bude nesmírně pohodlné, bude se snadno a přesněji obsluhovat s možností využít okolnosti, že jemná motorika prstů je podstatně lépe vyvinuta než motorika paží. Navíc nejsou kladeny žádné přísné požadavky na podložku, na níž se myš používá.Several attempts have been made to overcome these drawbacks, including, among others, the design of a ballpoint pen computer mouse. Such a computer pen will be extremely comfortable, easy to use and more accurate to use, taking advantage of the fact that the fine motor of the fingers is significantly better developed than the motor of the arms. In addition, there are no strict requirements for the mouse pad.

0* » 0 0 » 0 00 > · 0 » 0 00 0 0 0 0 0 0

0000

00 0000 00

0 0 0 0 t0 0 0 0 t

0 0 0 0 0 * 0 000 0000 0 0 0 0 * 0 000 000

0 0 0 ·9 00 00 • 00 0 0 · 9 00 00 • 0

-2Počltačová myš konstruovaná jako kuličkové pero bude také napomáhat k rozvoji obecného využiti počítačů.A computer mouse designed as a ballpoint pen will also help to develop the general use of computers.

Je tedy možné, že příští využití počítačů bude mimo jiné zahrnovat ručně psané dopisy či zprávy v elektronické podobě. Bude proto možno aplikovat osobni dotyk uživatele s počítačem, a tak úplně nebo částečně redukovat užití klávesnice.It is therefore possible that the next use of computers will include, inter alia, handwritten letters or electronic messages. It will therefore be possible to apply the user's personal touch to the computer and thus completely or partially reduce the use of the keyboard.

Bylo však zjištěno, že k tradičnímu provedení instalace potřebné pro záznam a přenos pohybů kuličky na elektronické signály je třeba hodně prostoru, a to zejména kolem kuličky, což představuje omezeni ve smyslu minimalizace rozměru počítačové myši ve tvaru pera. Známé struktury počítačových per mqi společné to, že vnější rozměry samotného pera a kuličky jsou větší, proto není počítačové pero tak pohodlné do ruky jako běžná kuličková pera.However, it has been found that a lot of space is needed to record and transmit ball movements to electronic signals traditionally, especially around the ball, which is a limitation in terms of minimizing the size of a pen-shaped computer mouse. Known structures of computer pens mqi in common that the outer dimensions of the pen and the ball itself are larger, therefore, the computer pen is not as comfortable in the hand as conventional ballpoint pens.

Německá přihláška č. DE 39 00622 Al popisuje počítačovou myš ve tvaru pera, v niž se záznam pohybů kuličky provádí tak, že s kuličkou jsou ve stálém kontaktu dva válečky. V důsledku otáčení kuličky se otáčej! i válečky. S každým z válečků je spojena snímací jednotka, zaznamenávajíc! otáčeni válečku. Oba válečky jsou instalovány tak, že lze zaznamenávat pohyby kuličky ve dvou směrech vzhledem k souřadným osám x a y. Toto řešení, vyžadujíc! velký prostor, připomíná běžné zaznamenávání otáčení kuličky u standardní počítačové myši krabicového tvaru, ale s tlm rozdílem, že ve struktuře kuličkového pera je prostor pouze za kuličkou. Trubicovou počítačovou myš podle DE 39 00622 Al tedy nelze vyrobit s velmi malým průměrem průřezu, jelikož trubice přímo za kuličkou se musí přizpůsobit prostorovým požadavkům celkového uspořádáni pro záznam.German Application No. DE 39 00622 A1 describes a pen-shaped computer mouse in which the movement of the ball is recorded so that two rollers are in constant contact with the ball. Turn the ball as a result of rotating the ball! and rollers. A sensor unit is connected to each of the rollers, recording! rotation of the roller. Both rollers are installed so that ball movements can be recorded in two directions relative to the x and y coordinate axes. This solution, requiring! large space, reminiscent of the normal recording of ball rotation in a standard box-shaped computer mouse, but with the tlm difference that in the ball pen structure there is space only behind the ball. Thus, the tubular computer mouse of DE 39 00622 A1 cannot be manufactured with a very small cross-sectional diameter, since the tube directly behind the ball must adapt to the space requirements of the overall recording arrangement.

Jiné provedení struktury počítačové myši ve tvaru pera je navíc známo z čísla US-A-5 434 594. Zde je instalace pro záznam a zavěšeni kuličky provedeno stejným způsobem jako u běžné myši krabicového tvaru. Výsledkem je počítačová myš se strukturou poskytujíc! výhody, očekávané u myši tvaru kuličkového pera, jen do omezené míry.In addition, another embodiment of a pen-shaped computer mouse structure is known from US-A-5,434,594. Here, the installation for recording and hanging the ball is performed in the same manner as a conventional box-shaped mouse. The result is a computer mouse with a structure providing! the benefits expected of a ballpoint pen mouse to a limited extent.

• · · · 9 9• 9 9

9 99 9

9 9 • 9 9 99 9 • 9 9

9 9 99 9 9

EP-A-0 413 606 popisuje kombinované kuličkové pero a počítačovou myš. Funguje tak, že přímo nad kuličkou je měřič průtoku, přičemž uvedený měřič průtoku měří směr, v němž se pohybuje inkoust v důsledku pohybu kuličky. Toto řešení se však nejeví jako příliš spolehlivé a funguje jen tehdy, dokud je v peru inkoust.EP-A-0 413 606 discloses a combination ball pen and a computer mouse. It works by directing a flow meter directly above the ball, said flow meter measuring the direction in which the ink moves due to the movement of the ball. However, this solution does not seem too reliable and only works when there is ink in the pen.

Z US-A-5 288 993 je znám kulový ovládač, v němž je kulička s náhodně rozmístěnými bodovými plochami v kontrastních barvách a fotosenzitivní snímací zařízení, takže lze detekovat pohyb kuličky. Tato idea detekce vyžaduje dostatečné množství místa pod kuličkou a za kuličkou, a z tohoto důvodu se nehodí pro použití v řešeních ve tvaru pera. V tomto zařízení je navíc potřebná kulička o průměru nejméně 5 mm.US-A-5 288 993 discloses a ball actuator in which a ball with randomly spaced dot surfaces is in contrasting colors and a photosensitive scanning device so that movement of the ball can be detected. This detection idea requires a sufficient amount of space under the ball and behind the ball, and is therefore not suitable for use in pen-shaped solutions. In addition, a ball of at least 5 mm diameter is required in this apparatus.

Z WO94/22071 je známo další optické řešení. Toto zařízení obsahuje optoelektronický přenosový člen, který dokáže detekovat pohyb kuličky typu golfové kouli, opatřené konkávními reflektory. Toto zařízení též vyžaduje dostatečné množství místa kolem kuličky a hodí se pro velký průměr, a proto je pro adekvátní řešení objektů ve tvaru pera nevhodné.Another optical solution is known from WO94 / 22071. The device comprises an optoelectronic transfer member capable of detecting the movement of a golf ball-type ball provided with concave reflectors. This device also requires a sufficient amount of space around the ball and is suitable for a large diameter, and is therefore unsuitable for the adequate solution of pen-shaped objects.

Jako alternativa k těmto optickým řešenímje z IBM Technical Disclosure Bulletin (Bulletin technických novinek firmy IBM), ročník 27, č. 7a, známo magnetické řešení. V tomto magnetickém řešení detekuje snímač Hallova jevu směr magnetickéhopole, který odpovídá úhlovému otáčení kuličky. Toto řešení se jeví jakopříiiš náročné na velikost a obsluhu, neboť jsou zapotřebí magnety určité velikosti.As an alternative to these optical solutions, a magnetic solution is known from the IBM Technical Disclosure Bulletin, Volume 27, No. 7a. In this magnetic solution, the Hall effect sensor detects the direction of the magnetic field that corresponds to the angular rotation of the ball. This solution appears to be too demanding in terms of size and operation, as magnets of a certain size are required.

Podstata vynálezuSUMMARY OF THE INVENTION

Cílem vynálezu je proto poskytnout vstupní zařízení pro počítač s instalací pro záznam, které vyžaduje podstatně méně prostoru než známá « · 4 4 4It is therefore an object of the present invention to provide an input device for a computer with a recording installation that requires considerably less space than the prior art

4 4 4 44 4 4 4

4 4 4 4 44 4 4 4 4

4 4 4 4 44 4 4 4 4

-444 44-444 44

4 4 4 * 4 4 44 4 4 4

4 4 44 4 4

4 4 4 • 4 44 řešení, čímž umožňuje sestrojit počítačovou myš ve tvaru pera v rozměrech odpovídajících kuličkovému peru nebo podobné psací pomůcce.4 4 4 • 4 44 solution, allowing you to construct a pen-shaped computer mouse in a size corresponding to a ballpoint pen or similar writing device.

Vynález zahrnuje vstupní zařízení druhu zmíněného v úvodu, přičemž vstupní zařízení obsahuje magnetické zařízení pro detekci úhlového otáčení kuličky, přednostně ve dvou vzájemně kolmých směrech, přičemž uvedené detekční zařízení zahrnuje jednu nebo dvě detekční jednotky obsahující alespoň jednu snímací hlavu schopnou detekovat magnetický signál reprezentující pohyb povrchu kuličky.The invention includes an input device of the kind mentioned in the introduction, the input device comprising a magnetic device for detecting angular rotation of the ball, preferably in two mutually perpendicular directions, said detection device comprising one or two detection units comprising at least one sensing head capable of detecting a magnetic signal representing surface movement marbles.

Instalace pro záznam u vstupního zařízení obsahuje poměrně maté množství součástí a je výhodné z prostorových důvodů, jelikož záznamové a snímací jednotky detekčního zařízení jsou výhodně instalovány na zadní stěně kuličky a zabírají jen málo prostoru. Proto je tento princip vhodný pro konstrukci počítačového pera, jelikož díky malým rozměrům snímacích jednotek jej lze vyrobit s poměrně malým průměrem průřezu. Tento princip je též výhodný ve spojení s takzvanými kulovými ovládači, kde mohou prostorové důvody též hrát roli.The recording installation of the input device comprises a relatively dull number of components and is advantageous for spatial reasons, since the recording and sensing units of the detection device are preferably mounted on the rear wall of the ball and occupy little space. Therefore, this principle is suitable for the design of a computer pen, since due to the small dimensions of the scanning units it can be produced with a relatively small cross-section diameter. This principle is also advantageous in conjunction with so-called spherical actuators, where spatial reasons can also play a role.

V pivním provedení je magnetickým detekčním systémem detekováno úhlové otáčení kuličky, pří němž jsou dvě záznamové hlavy umístěny přednostně v pravých úhlech vzhledem ke snímací hlavě. Systém pak bude nepřetržitě značit povrch kuličky různými magnetickými značkami. Když se kulička otáčí, budou tyto značky nepřetržitě detekovány snímací hlavou. Jelikož vzdálenost mezi záznamovou hlavou a snímací hlavou je známa, lze pak propočítat otáčení kuličky vzhledem k ose X a ose Y.In a beer embodiment, an angular rotation of the ball is detected by the magnetic detection system, wherein the two recording heads are preferably positioned at right angles to the scanning head. The system will then continuously label the surface of the ball with various magnetic markers. As the ball rotates, these marks will be continuously detected by the pickup head. Since the distance between the recording head and the scanning head is known, the rotation of the ball relative to the X-axis and the Y-axis can then be calculated.

Úhlové otáčení kuličky může být v jiném provedení přenášeno na dvě přednostně vzájemně kolmé hřídele a na uvedené hřídele lze umístit magneticky detekovatelné značky či je lze těmito značkami opatřit. Zde je tedy nabídnuto finančně nenáročné řešení, které je zvláště výhodně tam, kde má průměr kuličky střední velikost a (nebo) kde je povrch kuličky z jiných důvodů z nemagnetického materiálu.In another embodiment, the angular rotation of the ball may be transmitted to two preferably mutually perpendicular shafts, and magnetically detectable markings may be affixed or provided on said shafts. Thus, there is offered an inexpensive solution which is particularly advantageous where the diameter of the ball is of medium size and / or where the surface of the ball is for other reasons non-magnetic material.

·· ·«*♦»··· ·

-5« · · · · « • · · · · « ·· ·· «» ·· ·· • · · 9-5 · · 9 9 9...... 9

9 9 99 9 9

9 9 9 99

9 9 99 9 9

9999

Procesor elektronického signálu může být nedílnou součástí pera. Jinak se v peru tvoří magnetické signály, které jsou přímo převáděny do procesoru vnějšího signálu ke konečnému zpracování signálu. Tento procesor může být součástí vysílače/přijímače nebo počítače.The electronic signal processor may be an integral part of the pen. Otherwise, magnetic signals are generated in the pen, which are directly transferred to the external signal processor for final signal processing. This processor may be part of a transmitter / receiver or a computer.

V preferovaném provedení vynálezu je zařízení konstruováno jako počítačové pero obsahující trubicový kryt, na jehož jednom konci je instalována otáčivá kulička. Dále může být počítačové pero na druhém konci připojeno k počítači bucf ve formě kabelové přípojky nebo bezdrátového spojení. V tomto provedení bude pero vybaveno vysílačem a zdrojem, např. akumulační baterií atp. Po straně trubicového krytu mohou být instalovány klávesy, generující další řídicí signály pro připojený počítač. Tyto klávesy mají tvar a uspořádání vyhovující ergonomicky vhodné konstrukci pro použití v počítačovém peru způsobem obdobným, jak se používá např. kuličkové pero.In a preferred embodiment of the invention, the device is designed as a computer pen comprising a tubular housing, at one end of which a rotating ball is installed. Further, the computer pen at the other end may be connected to a bucf computer in the form of a cable connection or a wireless connection. In this embodiment, the pen will be equipped with a transmitter and a source, eg an accumulator battery and the like. Keys may be installed on the side of the tubular cover to generate additional control signals for the connected computer. These keys have a shape and arrangement suitable for an ergonomically suitable design for use in a computer pen in a manner similar to that of a ballpoint pen, for example.

Přehled obrázků na výkresechBRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS

Vynález bude nyní níže podrobněji popsán s odkazem na doprovodné výkresy. Na obrázku 1 je pohled na počítačové pero podle preferovaného provedení vstupního zařízení podle vynálezu. Na obrázku 2 je pohled na strukturu počítačového pera podle preferovaného provedení vstupního zařízení podle vynálezu. Na obrázku 3 je půdorys kuličky' a detekčního zařízení.Na obrázku 4 je procesor signálu pro konkrétní provedení vynálezu.The invention will now be described in more detail below with reference to the accompanying drawings. Figure 1 is a view of a computer pen according to a preferred embodiment of the input device of the invention. Figure 2 is a view of the structure of a computer pen according to a preferred embodiment of the input device of the invention. Figure 3 is a plan view of the ball and detection device. Figure 4 is a signal processor for a particular embodiment of the invention.

Příklady provedení vynálezuDETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

Obrázek 1 znázorňuje vstupní zařízení podle vynálezu zkonstruované jako počítačové pero 1, obsahující kuličku 2 namontovanou na spodním konci trubicové hlavní části 3 pera a vysílací zařízení 5 na opačném konci, určené pro vysílání signálů z pera 1 do počítače (není znázorněn). Na spodku hlavní části 3 je klávesová jednotka 4, skládající se ze dvou tlačítek upevněných na peru i tak, aby byly v jedné linii s oběma prsty, jimiž drží uživatel pero 1.Figure 1 shows an input device according to the invention designed as a computer pen 1, comprising a ball 2 mounted at the lower end of the tubular pen main part 3 and a transmitter device 5 at the opposite end intended to transmit signals from the pen 1 to a computer (not shown). At the bottom of the main part 3 is a keyboard unit 4 consisting of two buttons mounted on the pen 1 so as to be in line with the two fingers with which the user holds the pen 1.

• ·• ·

-6·· ·· • · · • » • » · • · · ·· ·· * »· ·* ·· • · · · 0 · « » • · · · ♦ · · • · « · *««··« • · · · · ·♦· ·· ·«-6 · · • • 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 · 0 0 0 0 0 · • • · · · ·

Ve znázorněném provedeni má hlavní část 3 v podstatě kruhový průřez, může však mít samozřqmě jakýkoli průřez v závislosti na požadované konstrukci.In the embodiment shown, the main part 3 has a substantially circular cross-section, but it can of course have any cross-section depending on the desired construction.

Kulička 2 je vyrobena z oceli nebo má alespoň povrch, schopný přijmout magnetický náboj.The ball 2 is made of steel or has at least a surface capable of receiving a magnetic charge.

Nad kuličkou 2 uvnitř hlavní části 3 je nainstalováno detekčni zařízení li určené k zaznamenáváni otáčení kuličky ve dvou směrech, jímž lze převádět pohyby pera ve směrech X a Y na základě otáčeni kuličky na elektrické signály, které jsou přenášeny vysilacim zařízením 5 do počítače.Above the ball 2 inside the main part 3 there is installed a detecting device 11 designed to record the rotation of the ball in two directions by which the movements of the pen in the X and Y directions can be converted by rotating the ball into electrical signals which are transmitted by the transmitter 5 to the computer.

Zařízeni na vysíláni elektronických signálů z počítačového pera do počítače může být drát či se může jednat o bezdrátové spojeni, kdy bude přijímač v počítači a vysilač v peru, jak znázorňuje obrázek 1The device for transmitting electronic signals from the computer pen to the computer may be a wire or a wireless connection with the receiver in the computer and the transmitter in the pen as shown in Figure 1.

Obrázky 1 a 2 ukazuji počítačové pero sestrojené jako kuličkové pero. Pero je vybaveno klipem 21, takže pokud s nim uživatel nepracuje, lze jej prakticky uložit do kapsy atp.Figures 1 and 2 show a computer pen constructed as a ballpoint pen. The pen is equipped with a clip 21 so that if the user does not work with it, it can be conveniently stored in a pocket etc.

Obrázek 2 ukazuje strukturu pera. Horní část detekčního zařízeni li je v kontaktu s měřičem tlakové citlivosti 20 na jednom nebo obou koncích. Proto lze detekovat tlak působfci na pero a velikost tlaku na kuličku. Pero pak lze použit v závislosti na instalované softwarové aplikaci jako grafický vstup do počitače. To umožňuje použiti pera pro klikáni přitlačením na podložku či tak, že se ukáže na ikonu přímo na obrazovce, takže měřič tlakové citlivosti 20 může sloužit jako alternativa či doplnění ke klávesám 4 určeným ke klikáni. Pero lze tedy také použit k vytvářeni grafiky, kdy je možné převádět tlak na kuličku na signál určujici silu čáry ve výkresu. Počítačové pero podle tohoto provedení vynálezu tak lze použit k vytvářeni rukou psaných elektronických zpráv a podobných útvarů a stejně tak budou možné jiné formy kreseb. Počítačové pero podle tohoto provedeni lze proto použít ve spojeni s úkoly zpracovávanými na počítači, stejně tak jako se dnes prováděj! na papíře.Figure 2 shows the structure of the pen. The upper part of the detection device 11 is in contact with the pressure sensitivity meter 20 at one or both ends. Therefore, the pressure applied to the pen and the amount of pressure on the ball can be detected. The pen can then be used as a graphical input to the computer, depending on the software application installed. This allows the use of a click pen by pressing on the pad or by pointing to an icon directly on the screen so that the pressure sensitivity meter 20 can serve as an alternative to the click keys 4. Thus, the pen can also be used to create graphics where it is possible to convert the pressure on the ball into a signal determining the line thickness in the drawing. Thus, a computer pen according to this embodiment of the invention can be used to generate handwritten electronic messages and similar formations, as well as other forms of drawings. The computer pen according to this embodiment can therefore be used in conjunction with the tasks being processed on the computer, just as it is being done today! on paper.

Struktura pera dále obsahuje procesor 18, který je ve znázorněném provedeni součásti pera. Jinak může být procesor 18 zabudován vThe tongue structure further comprises a processor 18 which is a pen component in the illustrated embodiment. Alternatively, the processor 18 may be embedded in the

99 9999 99

9 9 9 9 99

9 9 9 9 99

9 9 ··· ·*·9 9 ··· · * ·

9 9 99 9 9

99 9999 99

-7• 9 ·· • · » · · • 9 ··-7 • 9 ··· 9 ···

9 9 9 99

9 9 ·9 9 ·

99 9 přjímačiA/ysllači nebo v počítači, v němž jsou signály detekované z optického snímacího zařízeni 11. a měřiče tlakové citlivosti 20, pokud je instalován, převáděny na elektronické signály, které jsou prostřednictvím vysilače infračerveného či radiového zářeni vysílány bezdrátově do počítače. Bezdrátové spojeni bude v preferovaném provedeni založeno na vysíláni radiové frekvence. Jako zdroj pro elektronické jednotky 11.18, 22 v peru je instalována ve spojeni s procesorem 18 vyměnitelná a (nebo) akumulační baterie 17, např. tithiová baterie.99 9 or a computer in which the signals detected from the optical sensor 11 and the pressure sensitivity meter 20, if installed, are converted into electronic signals which are transmitted wirelessly to the computer via an infrared or radio transmitter. In a preferred embodiment, the wireless connection will be based on radio frequency transmission. A replaceable and / or storage battery 17, such as a tithium battery, is installed in conjunction with the processor 18 as a source for the electronic units 11.18, 22.

Na obrázku 3 je znázorněno uspřádáni detekčního zařízeni 11 vzhledem ke kuličce 2. Detekční zařízeni 11 obsahuje dvě skupiny detektorů, přičemž každá z nich obsahuje záznamovou hlavu 14 schopnou umístit na povrch kuličky magnetický náboj. V závislosti na směru úhlového otáčení je tento náboj detekován jednou ze snímacích hlav 12, nebo 13. Tyto snímači hlavy 12, 13 jsou instalovány tak, že snímáni první snímači hlavou 12 odpovídá pohybu ve směru osy y, zatímco snímáni druhou snímací hlavou αφονίάέ pohybu ve směru osy x.Figure 3 shows the arrangement of the detecting device 11 with respect to the ball 2. The detecting device 11 comprises two groups of detectors, each of which comprises a recording head 14 capable of placing a magnetic charge on the surface of the ball. Depending on the direction of angular rotation, this charge is detected by one of the sensing heads 12 or 13. These head sensors 12, 13 are installed such that sensing by the first sensors by head 12 corresponds to movement in the y-axis direction, while sensing by the second sensing head αφονίάέ direction of the x-axis.

Kolem uvedené záznamové hlavy 14 jsou instalovány dvě snímací hlavy 12, 13 a mazací jednotka 16. Mazací jednotka 16 má kruhový tvar a obklopuje snímači hlavy 12, 13 a záznamovou hlavu 14. Dvě detekční jednotky provádějí měřeni ve směru osy x a osy y a jsou k sobě n vzájemně kolmé.Around said recording head 14 are installed two sensing heads 12, 13 and a lubrication unit 16. The lubrication unit 16 has a circular shape and surrounds the sensors of the head 12, 13 and the recording head 14. The two detection units perform measurements in the x-axis and y-axis directions. n perpendicular to each other.

Impuls ze záznamové hlavy 14 vyslaný na povrch kuličky 2 bude - když se kulička otáčí - nasměrován k jedné ze snímacích hlav 12 nebo 13. Vzdálenost mezi snímači hlavou 12 či 13 a záznamovou hlavou 14 je znésna a na základě jednoduchého měřeni doby přenosu lze vypočítat úhlovou rychlost kuličky 2. Tyto výpočty lze provádět ve směru osy x i ve směru osy y.The pulse from the recording head 14 sent to the surface of the ball 2 will, when the ball is rotating, be directed to one of the sensor heads 12 or 13. The distance between the sensors head 12 or 13 and the recording head 14 is obscured and angularly calculated ball speed 2. These calculations can be performed in the x-direction and y-direction.

Snímací hlavy 12 a 13 mohou být cívky či jiné druhy magnetických čidel.The sensor heads 12 and 13 may be coils or other types of magnetic sensors.

V jednom z provedení je vyslán diskriminační impuls. Pokaždé, když je vyslán impuls, začne se měřit čas. Impuls je detekován jednou ze snímacích hlav 12 nebo 13, přičemž je detekována doba přenosu a směr a je vypočítána úhlová rychlost Když jedna ze snímacích hlav 12 či 13 provede detekci, vyšle záznamová hlava 14 další impuls.In one embodiment, a discriminatory pulse is transmitted. Each time an impulse is sent, time starts to measure. The pulse is detected by one of the sensor heads 12 or 13, wherein the transmission time and direction are detected and the angular velocity is calculated. When one of the sensor heads 12 or 13 performs detection, the recording head 14 transmits another pulse.

-8V jiném provedeni se použjl dvě hřídele, které jsou v kontaktu s kuličkou. Detekční zařízeni ti může v tomto provedeni, jak znázorňuje obrázek 4, obsahovat jen snímací hlavy, jelikož hřídele jsou opatřeny magnetickými značkami. Snímači hlava detekuje změny v magnetickém poli, přičemž lze vypočítat směr a rychlost úhlového otáčení. Magnetické značky musejí být minimálně dvě. Ze skutečného počtu magnetických značek na povrchu hřídele lze určit počitadlem impulsů rychlost a směr úhlového otáčeni, jak ukazuje obrázek 4.In another embodiment, two shafts that are in contact with the ball are used. In this embodiment, as shown in Figure 4, the detection device can only include the sensor heads, since the shafts are provided with magnetic marks. The sensor head detects changes in the magnetic field, and the direction and speed of the angular rotation can be calculated. Magnetic marks must be at least two. From the actual number of magnetic marks on the shaft surface, the pulse counter can be used to determine the speed and direction of angular rotation, as shown in Figure 4.

Dále mohou být v peru zabudovány dva nebo větší počet akcelerometrů. Akcelerometr měří zrychleni pera v jednom, dvou či třech rozměrech. Kombinaci dalších možných funkci pera lze docílit toho, že pokud jde o funkci psaní, bude výkon této funkce psáni plně srovnatelný s běžným kuličkovým perem atd.In addition, two or more accelerometers can be built into the pen. The accelerometer measures the acceleration of the pen in one, two or three dimensions. By combining other possible pen functions, the performance of the writing function will be fully comparable to a conventional ballpoint pen, etc. as far as the writing function is concerned.

Když se hlava kuličky pera pohybuje vzhledem k podložce, čímž se provádí L zápis do počítače, bude měřič tlakové citlivosti vždy vykazovat určitý tlak. Když se hlava kuličky pera zvedne z podložky, např. když je pero pozvednuto, eby začalo psát nové slovo, písmeno, kreslit kresbu atp., je v běžné situaci žádoucí, aby se kurzor posunul do nové počáteční polohy, aniž by se tak na obrazovce počítače (v dokumentu) objevila čára.When the ball head of the pen moves relative to the pad, thereby making the L write to the computer, the pressure sensitivity meter will always have a certain pressure. When the pen ball head is lifted from the pad, for example, when the pen is raised to start a new word, a letter, draw a drawing, etc., it is normally desirable for the cursor to move to a new starting position without line (in the document) appeared.

Měřič tlakové citlivosti 20 je přednostně vyroben z vodivého gumového materiálu. Na jedné straně tohoto gumového disku je stálý elektrický kontakt, zatímco elektrický kontakt na druhé straně je spojen, když na kuličku začne působit tlak. Gumový disk má takový tvar, že při zvětšeni tlaku na kuličku se zvětší povrch kontaktu. Jinak by měřič tlakové citlivosti 20 mohl být piezoelektrický nebo by se mohlo jednat o tenzometr.The pressure sensitivity meter 20 is preferably made of a conductive rubber material. On one side of this rubber disc there is a constant electrical contact, while the electrical contact on the other side is connected when pressure is applied to the ball. The rubber disc is shaped so that when the pressure on the ball is increased, the contact surface increases. Otherwise, the pressure sensitivity meter 20 could be piezoelectric or a strain gauge.

Měřeni zrychlení pera je převáděno do procesoru elektronického signálu a lze detekovat pohyb pera vzhledem k ose x a ose y.The pen acceleration measurement is transferred to the electronic signal processor and the movement of the pen relative to the x-axis and y-axis can be detected.

Pero je pak možno využit v softwarovém programu pro psaní a kresleni tak, že když je aktivována hlava kuličky vhledem k podložce ve formě pohybu, bude tento pohyb převáděn na záznam pohybu kuizoru vzhledem k ose x a ose y. Měřič tlakové citlivosti bude současně zaznamenávat příslušný tlak na hlavuThe pen can then be used in a writing and drawing software program such that when the ball head is activated with respect to the mat in the form of movement, this movement will be converted into a Kuiz movement record relative to the x-axis and y-axis. The pressure sensitivity meter will simultaneously record the appropriate head pressure

-9kuličky. Kombinace obou těchto pohybů vyvolá např. pohyb, který bude zaznamenán jako čára, písmeno nebo jiný elektronický psaný* znak. Když je pero zvednuto z podložky, sby se kurzor posunul do nové počáteční polohy k započetl nové čáry, písmene či jiného elektronického psaného znaku, poklesne tlak na měfíči tlakové citlivosti na nulu. Když tlak poklesne na nulu, akcelerometr čí akcelerometry provedou detekci pohybu pera vzhledem k osám x a y a kurzor se pak bude podle toho příslušně pohybovat vzhledem k osám x a y. Ve vztahu k pohybu danému otáčením kuličky se pohyb na základě detekce provedené akcelerometrem (akcelerometry) neprojeví žádným elektronickým psaným znamením na obrazovce (čarou, znakem atp.).-9 balls. Combining both of these movements causes, for example, a movement that will be recorded as a line, letter, or other electronic written * character. When the pen is lifted from the pad, if the cursor moves to a new starting position to count a new line, letter, or other electronic writing character, the pressure gauge pressure gauge drops to zero. When the pressure drops to zero, the accelerometer or accelerometers detect the movement of the pen relative to the x and y axes and the cursor will then move accordingly relative to the x and y axes. In relation to the motion given by the rotation of the ball, the motion based on the detection made by the accelerometer (s) does not show any electronic written sign on the screen (line, character, etc.).

Detekční zařízeni H komunikuje s procesorem elektronického signálu, který zpracovává detekované signály, jež jsou pak dále předávány do počítače.The detector H communicates with an electronic signal processor, which processes the detected signals, which are then forwarded to a computer.

U vynálezu samozřejmě platí, že magnetické značky na povrchu kuličky by mohly obsahovat předem stanovené hodnoty dat, aniž by tfm došlo k porušeni základní myšlenky vynálezu definované v patentových nárocích. Tuto základní myšlenku lze kromě výše popsaného počítačového pera aplikovat také v souvislosti s konstrukci jiných typů vstupních zařízeni, jako jsou kulové ovládače či tradiční počítačové myši.Of course, with the invention, the magnetic marks on the surface of the ball could contain predetermined data values without thereby violating the basic idea of the invention defined in the claims. In addition to the computer pen described above, this basic idea can also be applied to the construction of other types of input devices, such as spherical controls or traditional computer mice.

• · » · · · ·· · ··· • · · · · !0• · · · · · · 0 · 0 · 0 · 0

Claims (9)

„ZMĚNĚNÝ LIST’'CHANGED SHEET' PATENTOVÉ NÁROKYPATENT CLAIMS 1. Vstupní zařízení pro umístěni kurzoru na obrazovku poěftaěe pohybem kuličky (2) vzhledem k podložce, pňčemž tyto otáčivé pohyby kuličky (2) jsou převáděny na odpovid^ici elektronické signály, přičemž uvedené vstupni zařízeni obsahuje magnetické detekční zařízení (11) k detekci úhlového otáčení kuličky (2), přednostně ve dvou vzájemně kolmých směrech, přičemž uvedené detekční zařízení (11) obsahuje jednu nebo větší počet detekčních jednotek schopných detekovat magnetický signál reprezentující pohyb povrchu kuličky (2), vyznačující se tím, že detekční jednotky obsahuji dvě snímači hlavy (12, 13) schopné detekovat magnetický signál vysílaný záznamovou hlavou (14).An input device for positioning a cursor on a screen of a mobile by moving the ball (2) relative to the substrate, wherein the rotating movements of the ball (2) are converted into corresponding electronic signals, said input device comprising a magnetic angle detecting device (11) rotating the ball (2), preferably in two mutually perpendicular directions, said detecting device (11) comprising one or more detecting units capable of detecting a magnetic signal representing movement of the surface of the ball (2), characterized in that the detecting units comprise two head sensors (12, 13) capable of detecting a magnetic signal emitted by the recording head (14). 2. Vstupní zařízení podle nároku 1, vyznačující se tím, že povrch kuličky (2) je nepřetržitě značen magnetickými značkami ve dvou přednostně kolmých polohách a tyto magnetické značky jsou vytvářeny dvěma magnetickými záznamovými hlavami (14).Input device according to claim 1, characterized in that the surface of the ball (2) is continuously marked with magnetic marks in two preferably perpendicular positions and these magnetic marks are formed by two magnetic recording heads (14). 3. Vstupní zařízeni podle nároku 1 nebo 2, vyznačující se tím, že kolem snímacích hlav (12,13) je mazací zařízení (16).An input device according to claim 1 or 2, characterized in that a lubrication device (16) is provided around the sensor heads (12, 13). 4. Vstupní zařízeni podle kteréhokoli z nároků 1 až 3, vyznačující se tím, že kulička (2) je opatřena povrchem schopným přijmout magnetický náboj.Input device according to any one of claims 1 to 3, characterized in that the ball (2) is provided with a surface capable of receiving a magnetic charge. 5. Vstupní zařízeni podle kteréhokoli z nároků 1 až 4, vyznačující se tím, že zařízeni je sestrojeno jako počítačové pero (1) obsahující trubicový kryt (3), v němž je na jenom konci instalována otáčivá kulička (2).~ • · //}Input device according to any one of claims 1 to 4, characterized in that the device is designed as a computer pen (1) comprising a tubular housing (3) in which a rotatable ball (2) is installed at only the end. /} 43* · » 4 » <43 * · »4» < Φ Φ ř Φ Φ Φ ΦΦΦ ΦΦΦ „ZMĚNĚNÝ LISTZ Φ Ř Φ Φ Φ ΦΦΦ ΦΦΦ “CHANGED SHEET 6. Vstupní zařízení podle kteréhokoli z nároků 1 až 5, vyznačující se tím, že úhlové otáčeni kuličky (2) je přenášeno na dvě hřídele, jež jsou přednostně vzájemně kolmé a že na uvedené hřídele lze umístit magneticky detekovatelné značky nebo je lze opatřit magneticky detekovatelnými značkami.An input device according to any one of claims 1 to 5, characterized in that the angular rotation of the ball (2) is transmitted to two shafts which are preferably perpendicular to each other and that magnetically detectable markings can be placed on said shafts or can be magnetically detectable. tags. 7. Vstupni zařízeni podle jednoho nebo většího počtu z předcházejících nároků, vyznačující se tím, že zařízeni je vybaveno měřičem tlakové citlivosti (20) k zaznamenáváni tlaku na kuličku.Input device according to one or more of the preceding claims, characterized in that the device is equipped with a pressure sensitivity meter (20) for recording pressure on the ball. 8. Vstupní zařízeni podle jednoho nebo většího počtu z předcházejících nároků, vyznačující se tím, že zařízeni je vybaveno akcelerometrem schopným měřit akceleraci zařízeni v jednom, dvou či třech rozměrech.Input device according to one or more of the preceding claims, characterized in that the device is equipped with an accelerometer capable of measuring the acceleration of the device in one, two or three dimensions. 9. Postup detekce úhlového otáčení kuličky (2), jako je kulička (2) v počítačovém vstupním zařízeni, vyznačující se tím, že povrch kuličky (2) je nepřetržitě značen magnetickými značkami ve dvou přednostně kolmých polohách a tyto magnetické značky jsou vytvářeny dvěma magnetickými záznamovými hlavami (14) a po straně obou záznamových hlav (14) je instalována jedna, přednostně dvě magnetické detekční jednotky (15), přednostně ve formě snímacích hlav (12,13).Method for detecting angular rotation of a ball (2), such as a ball (2) in a computer input device, characterized in that the surface of the ball (2) is continuously marked with magnetic marks in two preferably perpendicular positions and these magnetic marks are formed by two magnetic one, preferably two magnetic detection units (15), preferably in the form of scanning heads (12, 13), are installed on the side of the two recording heads (14). WO 98/36346WO 98/36346 .. 212-^527 ♦ · · ·, · · • · · 1 v-' · ' ·· ·· ··212- .. ^ ♦ 527 · · · · · · · • 1 - '·' ·· ·· ·· PCT/3DK98/00053PCT / 3DK98 / 00053 1/31/3 Fig. 1Fig. 1. 1 Fig. 2Fig. 1. 2 9 9 99 • 9 9 9 • · ··9 9 99 • 9 9 9 • · ·· 9 9 9 ♦9 9 9 9 9 9 99 99 99 . .. W/b-r?99 99. .. W / b-r? 999 9 9 99 9998 9 9 99 9 9*9 9 9 9 99 * 9 9 9 9 9 9 9 99 999 9999 9 99 999 999 9 9 9 9 9 • 99 99 99 999 9 9 9 9 • 99 99 99 99 WO 93/36346WO 93/36346 PC37DX93/0G053PC37DX93 / 0G053 2/32/3
CZ19992856A 1998-02-11 1998-02-11 Output device for computer CZ285699A3 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CZ19992856A CZ285699A3 (en) 1998-02-11 1998-02-11 Output device for computer

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CZ19992856A CZ285699A3 (en) 1998-02-11 1998-02-11 Output device for computer

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CZ285699A3 true CZ285699A3 (en) 2000-03-15

Family

ID=5465709

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CZ19992856A CZ285699A3 (en) 1998-02-11 1998-02-11 Output device for computer

Country Status (1)

Country Link
CZ (1) CZ285699A3 (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP0960369B1 (en) An input device for a computer
EP0353327A1 (en) Image position control
US6985138B2 (en) Input writing device
US7283127B2 (en) Stylus input device utilizing a permanent magnet
US20050012716A1 (en) Sensing apparatus
EP2145244B1 (en) Mouse
US20030142065A1 (en) Ring pointer device with inertial sensors
US20070188477A1 (en) Sketch pad and optical stylus for a personal computer
US20040239652A1 (en) Stylus input device utilizing a permanent magnet
US20040041787A1 (en) Method and apparatus for a hybrid pointing device used with a data processing system
EP0725360A1 (en) Mouse and trackball design with contact-less roller sensor
US20090309854A1 (en) Input devices with multiple operating modes
WO1993008540A1 (en) Device for generating multidimensional input signals to a computer
CN101122836A (en) Movement sensing device
US5115231A (en) Image position control
US7356769B2 (en) Method and apparatus for providing inputs to a communication or computing device
CZ285699A3 (en) Output device for computer
TW200945120A (en) Digital pen structure and data input method
JPH0954653A (en) Pen type pointing device
JP2015515672A (en) Computer system and control method thereof
CZ285599A3 (en) Input device for computer
JP2007094932A (en) Handwriting input system
WO2001090877A1 (en) Position information inputting device using variation of duty ratio of an accelerometer
KR20000063257A (en) Two-dimensional wired and wireless pointing device using accelerometer and gyroscope in three-dimensional space
KR20000063255A (en) 2D wired / wireless location information input device using gyroscope in 3D space

Legal Events

Date Code Title Description
PD00 Pending as of 2000-06-30 in czech republic