FR2628866A1 - Graphics tablet to convert trace to data set - uses resistive sheets held separate by magnetic sheets which repel each other to restore surface after passage of stylus - Google Patents
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Abstract
Description
( ) RÉPUBLIQUE FRAN AISE N de publication 2 628 866 (à n utiliser que() FRENCH REPUBLIC Publication No. 2,628,866 (to be used only
pour les INSTITUT NATIONAL commandes de reproductionl for the NATIONAL INSTITUTE
INSTITUT NATIONALNATIONAL INSTITUTE
DE LA PROPRIÉTE INDUSTRIELLEOF INDUSTRIAL PROPERTY
D N d'enregistrernent national 88 03379 PARIS D N of national registration 88 03379 PARIS
I Int CI': G 06 K 11/06.I Int CI ': G 06 K 11/06.
@ DEMANDE DE BREVET D'INVENTION A1@ APPLICATION FOR PATENT OF INVENTION A1
) Date de dépôt 16 mars 1988. Demandeur(s): NAVEAUFrancis. - FR. ) Filing date March 16, 1988. Applicant (s): NAVEAUFrancis. - FR.
) Priorité) Priority
) Inventeur(s) Francis Naveau.) Inventor (s) Francis Naveau.
Date de la mise à disposition du public de la Date of the public availability of the
demrande BOPI " Brevets " n0 38 du 22 septembre 1989. BOPI "Patents" application No. 38 of 22 September 1989.
(i Références à d'autres documents nationaux appa- References to other national documents appearing
rentés: (n Titulaire(s)(n) Holder (s)
( Mandataire(s): Cabinet Regimbeau. Martin, Schrimpf. (Agent (s): Cabinet Regimbeau, Martin, Schrimpf.
Warcoin et Ahner.Warcoin and Ahner.
(ô Tablette graphique pour convertir un tracé graphique en 'un ensemble de données représentatives dudit tracé. (0 Graphic tablet for converting a graphical plot into a set of data representative of said plot.
57 Une tablette graphique pour convertir un tracé effectué à l'aide d'un stylet 16 en données par exemple numériques A graphic tablet for converting a plot made with a stylus 16 into data, for example numerical data
comprend deux feuilles résistives 10a, 10b espacées l'une de. comprises two resistive sheets 10a, 10b spaced one of.
l'autre et associées à des électrodes de bords destinées à y 16 établir des champs électriques. La pression du stylet établit à 26 chaque instant un contact ponctuel entre les deux feuilles et, 24 27 lob 28 pendant que le champ est établi dans une feuille, l'autre 22b. -P ' 4b prélève la tension électrique représentative d'une coordonnée lOb - du point de contact. a Selon l'invention, des moyens pour espacer les deux feuilles 22 résistives comprennent deux feuilles magnétiques 22a, 22b 20 10a' disposées de manière à engendrer entre elles une force ma- 1 gnétique de répulsion. Les feuilles résistives sont fixées sur les surfaces en vis-àvis des deux feuilles magnétiques et au the other and associated with edge electrodes for establishing electric fields thereon. The pressure of the stylus establishes at each instant a point contact between the two sheets and, while the field is established in one sheet, the other 22b. -P '4b takes the representative voltage of a coordinate lOb - the point of contact. According to the invention, means for spacing the two resistive sheets 22 comprise two magnetic sheets 22a, 22b, 10a 'arranged in such a way as to generate a repelling magnetic force therebetween. The resistive sheets are fixed on the surfaces facing the two magnetic sheets and on the
D moins la feuille magnétique côté écriture 22b est souple. D minus the write-side magnetic sheet 22b is flexible.
o eó o Vente des fascicules l'IMPRIMERIE NATIONALE. 27. rue deConvention75732 PARIS CEDEX oe IL Dvente des fascicules àt I'MPRIMERIE NATIONALE. 27. rue de la Convention -- 75732 PARIS CEDEX 15 La présente invention a trait d'une façon générale aux tablettes graphiques, destinées notaxment à convertir un tracé graphique effectué par un utilisateur o eo o Sale of booklets NATIONAL PRINTING. 27. rue de Convention75732 PARIS CEDEX where it sells fascicles to the NATIONAL PARLIAMENT. The present invention relates generally to graphic tablets, intended in particular to convert a graphic trace made by a user.
sur un support en des informations électriques, analogi- on a support in electrical information, analogue
ques ou numériques, représentatives dudit tracé et desti- representative of the said route and
nées à une mémorisation, une visualisation ou un traite- memory, visualization or processing
ment par exemple dans un calculateur associé. eg in an associated calculator.
On connaît déjà dans la technique antérieure It is already known in the prior art
de telles tablettes graphiques.such graphic tablets.
Elles comprennent conventionnellement deux feuilles résis- They conventionally comprise two resistant sheets
tives (ou encore une feuille résistive et une feuille conductrice) paral- tives (or a resistive sheet and conductive foil)
lèles maintenues espacées l'une de l'autre, à une faible distance déter- they are kept apart from one another at a short distance
minée, un ensemrble d'électrodes prévues aux bords d'au moins l'une des feuilles résistives et destinées à y établir, alternativement, deux champs électriques essentiellerent uniformes et de directions sensiblement orthogonales, et un moyen pour effectuer le tracé graphique, tel qu'un stylet, qui établit un contact électrique essentiellement ponctuel entre les deux feuilles, la feuille dans laquelle est établi le champ électrique établissant en ce point, à un instant donné. une a plurality of electrodes provided at the edges of at least one of the resistive sheets and intended to establish, alternately, two essentially uniform electric fields and substantially orthogonal directions, and a means for performing the graphical plot, such as a stylus, which establishes an essentially point-like electrical contact between the two sheets, the leaf in which the electric field establishing at this point is established at a given instant. a
tension électrique représentative d'une coordonnée dudit point et l'au- electrical voltage representative of a coordinate of that point and the
tre feuille servant à prélever cette tension pour l'appli- sheet to take this tension for the application
quer par exemple à un calculateur ou analogue. for example to a calculator or the like.
Un certain nombre de solutions ont été jusqu'à présent adoptées pour assurer l'espacement requis entre les deux feuilles résistives, tout en permettant leur mise en A number of solutions have so far been adopted to ensure the required spacing between the two resistive sheets, while enabling their implementation.
contact ponctuelle par la pression du stylet. point contact by stylus pressure.
Tout d'abord, le certificat d'utilité français n 2 463 955 enseigne une tablette graphique dans laquelle les deux feuilles résistives délimitent ensemble, et avec des parois latérales de la tablette graphique, un volume fermé de façon étanche, contenant un gaz sous pression, qui ne s'oppose pas à une déformation locale de l'une des deux feuilles résistives pour la mise en contact ponctuelle des First, the French utility certificate No. 2,463,955 teaches a graphics tablet in which the two resistive sheets delimit together, and with side walls of the graphics tablet, a sealed volume containing a gas under pressure. , which does not oppose a local deformation of one of the two resistive sheets for the occasional contacting of the
deux feuilles.two leaves.
Une telle solution présente cependant un Such a solution, however, presents a
inconvénient majeur: il est essentiel, pour que la ta- major disadvantage: it is essential that the
blette graphique ait une durée de vie raisonnable, que le volume fermé soit parfaitement étanche aux gaz, et ceci implique un choix délicat pour les matériaux des deux feuilles résistives et un soin particulier dans la fabrication de la tablette, avec en conséquence un surcoût substantiel. graphical blette has a reasonable life, that the closed volume is perfectly gas-tight, and this involves a delicate choice for the materials of the two resistive sheets and particular care in the manufacture of the tablet, with consequent substantial additional cost.
Une autre solution proposée par ce même cer- Another solution proposed by this same
tificat d'utilité consiste à tendre les deux surfaces ré- utility is to stretch the two
sistives l'une au-dessus de l'autre. Mais deux inconvé- sistives one above the other. But two disadvantages
nients majeurs sont alors constatés: d'une part, l'effort à fournir à l'aide du stylet pour amener les deux feuilles major factors are then observed: on the one hand, the effort to provide with the stylus to bring the two sheets
résistives en contact ponctuel mutuel croît substantielle- resistive in mutual punctual contact increases substantially
ment à mesure que l'on se rapproche des bords des feuilles, as you get closer to the edges of the leaves,
car leur aptitude au déplacement transversal est sensible- because their aptitude for transverse displacement is sensible-
ment diminuée; d'autre part, la tension mécanique dans les decreased; on the other hand, the mechanical tension in
feuilles résistives risque de se relâcher après une cer- resistive leaves may loosen after a few
taine durée d'utilisation, ce qui limite la durée de vie de la tablette, sauf à prévoir un système de réglage de la time of use, which limits the life of the tablet, except to provide a system for adjusting the
tension complexe et onéreux,.ou encore un matériau particu- complex and expensive tension, or even a particular material
lier, également onéreux, pour les feuilles résistives. bind, also expensive, for resistive leaves.
En outre, le brevet français n 2 181 350 propose un certain nombre d'autres solutions pour maintenir les deux feuilles résistives espacées l'une de l'autre en In addition, French Patent No. 2,181,350 proposes a certain number of other solutions for keeping the two resistive sheets spaced apart from one another in
l'absence d'effort.the lack of effort.
Une première solution consiste à interposer entre les deux feuilles résistives une graisse ou un gel A first solution is to interpose between the two resistive sheets a grease or a gel
isolant déformable et auto-régénérable. Mais des inconvé- Deformable and self-regenerating insulation. But some inconveniences
nients y sont associés: le volume défini par les feuilles résistives et par des bords latéraux prévus dans la tablette doit être fermé de façon étanche; de façon associée, les feuilles résistives doivent être choisies non mouillables In this case, the volume defined by the resistive sheets and the lateral edges provided in the tablet must be sealed; in an associated way, the resistive sheets must be chosen non-wettable
pour éviter tout suintement du gel. Enfin, les caractéris- to prevent seepage of the gel. Finally, the characteristics
tiques du gel peuvent se dégrader à plus ou moins long terme et notamment sa répartition dans l'espace mince entre les deux feuilles peut devenir hétérogène et offrir ainsi soit une résistance à la pression trop forte pour que l'écriture à l'aide du stylet avec une pression normale provoque la mise en contact ponctuelle correcte des deux feuilles résistives, soit encore une résistance à la Gel ticks can degrade in the more or less long term and in particular its distribution in the thin space between the two sheets can become heterogeneous and thus offer either a pressure resistance too strong for the writing with the stylus with normal pressure causes the correct contact point of the two resistive sheets to be brought into contact, that is to say a resistance to
pression assez faible pour que l'appui de la main de l'uti- pressure low enough that the support of the hand of
lisateur sur la surface d'écriture provoque des contacts the writer on the writing surface causes contacts
intempestifs entre les deux feuilles résistives. untimely between the two resistive sheets.
Une seconde solution décrite dans ce brevet consiste à interposer entre les deux feuilles résistives un filet en nylon, avec un diamètre de fil et un pas de maillage convenablement choisis. Mais le choix d'un tel isolant présente l'inconvénient selon lequel il ne peut s'établir un contact électrique correct au droit des fils constituant le filet. Des "sauts" indésirables sont A second solution described in this patent is to interpose between the two resistive sheets a nylon net, with a wire diameter and mesh size suitably chosen. But the choice of such an insulator has the disadvantage that it can not establish a correct electrical contact to the right son constituting the net. Unwanted "jumps" are
ainsi présents dans les informations de coordonnées recueil- thus present in the coordinates information collected
lies. La présente invention a pour objet premier de 2C pallier les inconvénients de la technique antérieure et de lees. The present invention has the primary object of 2C to overcome the disadvantages of the prior art and of
proposer une tablette graphique équipée de moyens perfec- to offer a graphic tablet equipped with perfec-
tionnés pour établir un espace mince auto-régénérable et d'épaisseur régulière entre les deux feuilles résistives, designed to establish a self-regenerable thin space of uniform thickness between the two resistive sheets,
et ce avec un coût de fabrication extrêmement réduit. and this with an extremely reduced manufacturing cost.
A cet effet, la présente invention propose un dispositif du genre tablette graphique, destiné à convertir un tracé graphique ou analogue exécuté à l'aide d'un stylet For this purpose, the present invention proposes a device of the graphic tablet type, intended to convert a graphical plot or the like executed using a stylus
sur une zone d'écriture, en un ensemble de données représen- on a writing area, into a set of data representing
tatives dudit tracé, et du type comprenant: - deux feuilles résistives superposées, essentiellement rectangulaires et parallèles, définissant la zone d'écriture; said trace, and of the type comprising: - two superposed resistive sheets, essentially rectangular and parallel, defining the writing area;
- deux paires d'électrodes rectilignes asso- two pairs of rectilinear electrodes associated
ciées aux bords desdites feuilles résistives et suscepti- at the edges of said resistive sheets and
bles d'engendrer successivement, dans l'une des deux feuil- to generate successively, in one of the two sheets
les résistives ou dans les deux feuilles résistives alter- the resistive ones or in the two resistive leaves alter-
nativement, deux champs électriques essentiellement unifor- natively, two essentially uniform electric fields
mes et 'orthogonaux; etmy and orthogonal; and
- des moyens d'espacement pour maintenir les- spacing means for maintaining the
dites deux feuilles résistives espacées l'une de l'autre d'une faible distance essentiellement constante et conçus said two resistive sheets spaced apart from each other by a substantially constant short distance and designed
pour que le stylet puisse, par la pression d'écriture, éta- so that the stylus can, by the writing pressure,
blir un contact électrique essentiellement ponctuel entre blir an essentially punctual electrical contact between
la feuille résistive dans laquelle règne le champ électri- the resistive sheet in which the electric field reigns
que et l'autre feuille résistive, qui effectue ainsi le pré- that and the other resistive sheet, which thus performs the pre-
lèvement d'une tension électrique représentative d'une co- the removal of an electrical voltage representative of a
ordonnée instantanée dudit point de contact; caractérisé en ce que les moyens d'espacement comprennent deux plaques superposées à la surface intérieure desquelles sont fixées respectivement les deux feuilles résistives et qui créent instantaneous ordinate of said point of contact; characterized in that the spacing means comprise two plates superposed on the inner surface of which the two resistive sheets are respectively fixed and which create
entre elles une force magnétique de répulsion essentielle- between them a magnetic force of essential repulsion-
ment uniforme sur toute l'étendue de la zone d'écriture, uniform throughout the entire writing area,
au moins la plaque extérieure étant souple. at least the outer plate being flexible.
Des aspects préférés du dispositif de l'inven- Preferred aspects of the device of the invention
tion sont indiqués ci-dessous: - chaque plaque magnétique comprend des bandes parallèles de polarités Nord et Sud alternées, les bandes are shown below: - each magnetic plate consists of parallel bands of alternating North and
des deux plaques magnétiques ayant même polarité étant main- two magnetic plates having the same polarity being
tenues en vis-à-vis les unes des autres, - la ou les plaques magnétiques souples sont constituées par un caoutchouc synthétique formant liant dans lequel sont introduites des particules de ferrite magnétisées, - il comprend en outre un boîtier comprenant un fond associant la plaque magnétique inférieure, des bords latéraux comportant des cavités dans lesquelles font saillie les bords desdites feuilles résistives pour recevoir les électrodes et des moyens de butée pour le positionnement de la feuille magnétique souple extérieure en vis-à-vis de la feuille magnétique intérieure, held side by side, - the one or more flexible magnetic plates consist of a synthetic binder rubber in which magnetized ferrite particles are introduced, - it further comprises a housing comprising a bottom associating the plate lower magnetic, lateral edges having cavities in which the edges of said resistive sheets project to receive the electrodes and stop means for positioning the outer flexible magnetic sheet vis-à-vis the inner magnetic sheet,
D'autres aspects et avantages de la présen- Other aspects and advantages of presenting
te invention apparaîtront à la lecture de la description the invention will appear on reading the description
détaillée suivante de formes de réalisation préférées de celle-ci, donnée à titre d'exemple non limitatif et faite en référence aux dessins annexés, sur lesquels: - la figure 1 est une vue en perspective schématique d'un exemple de tablette graphique à laquelle est appliquée la présehte invention; following detailed description of preferred embodiments thereof, given by way of nonlimiting example and with reference to the accompanying drawings, in which: - Figure 1 is a schematic perspective view of an example of a graphics tablet to which this present invention is applied;
-. la figure 2 est une vue en coupe transver- -. FIG. 2 is a cross sectional view of
sale de la tablette graphique de la figure 1; et - la figure 3 est une autre vue en coupe dirty of the graphic tablet of Figure 1; and - Figure 3 is another sectional view
transversale, à échelle agrandie et partielle. transverse, on an enlarged and partial scale.
On a représenté schématiquement sur la figure Diagrammatically shown in the figure
i les parties mécaniques essentielles d'une tablette graphi- i the essential mechanical parts of a graphite tablet
que à laquelle l'invention s'applique. to which the invention applies.
Elle comprend une première feuille résistive a, par exemple rectangulaire, reposant sur une plaque de support rigide (non représentée), et une seconde feuille résistive 10b, maintenue au-dessus de la première feuille a et parallèlement à elle, de telle sorte qu'il existe entre les deux feuilles un espace de hauteur essentiellement constante, volontairement exagéré sur la figure par souci It comprises a first resistive sheet, for example rectangular, resting on a rigid support plate (not shown), and a second resistive sheet 10b, held above the first sheet a and parallel to it, so that there exists between the two leaves a space of height essentially constant, voluntarily exaggerated on the figure for the sake of
de clarté.clarity.
Dans le cas présent, la surface résistive In this case, the resistive surface
inférieure 10a comporte deux paires d'électrodes, respecti- 10a has two pairs of electrodes, respectively
vement 11, 12 et 13, 14, les électrodes d'une même paire s'étendant parallèlement l'une à l'autre le long de deux 11, 12 and 13, 14, the electrodes of the same pair extending parallel to one another along two
cotés opposés de ladite feuille 10a. opposite sides of said sheet 10a.
Enfin, un stylet 16 est destiné à être utili- Finally, a stylus 16 is intended to be used
sé pour la réalisation d'un tracé graphique, avec une pression d'écriture déterminée, soit directement sur la tablette graphique, soit de préférence sur une feuille se for the realization of a graphical plot, with a determined writing pressure, either directly on the graphics tablet, or preferably on a sheet
de papier renouvelable disposée sur celle-ci. of renewable paper disposed thereon.
Au cours du tracé, le stylet réalise à During the course of the plot, the stylus realizes
chaque instant une mise en contact essentiellement ponc- every moment a contact is
tuelle entre les deux feuilles résistives. between the two resistive sheets.
Si, pendant ce temps, les deux paires d'élec- If, during this time, the two pairs of
trodes 11, 12 et 13, 14 sont alternativement activées, avec une fréquence de commutation relativement élevée déterminée, trodes 11, 12 and 13, 14 are alternately activated, with a relatively high switching frequency determined,
par exemple de quelques kilohertz, pour ainsi créer alter- for example a few kilohertz, so to create alter-
nativement dans la feuille résistive 10a deux champs élec- natively in the resistive leaf 10a two fields elect
triques E et E orthogonaux et essentiellement uniformes, x y des tensions Vx, Vy présentes sur la feuille résistive 10a et représentatives des coordonnées selon Ox et Oy du point de contact instantané considéré sont transmises par ledit point de contact à la feuille résistive supérieure 10b, qui tient donc lieu de moyen de prélèvement de tensions. On évite ainsi que le stylet 16 n'ait à jouer ce rôle, ce qui nécessiterait de l'équiper d'une pointe métallique et d'un E and E triangles E and E substantially uniform, xy voltages Vx, Vy present on the resistive sheet 10a and representative of the coordinates according to Ox and Oy instantaneous contact point considered are transmitted by said point of contact to the upper resistive sheet 10b, which therefore serves as a means of taking voltages. This avoids the stylet 16 having to play this role, which would require the equipping of a metal tip and a
fil de liaison malcommode.inconvenient wire binding.
Les tensions (Vx, Vy) sont transmises par exemple à un convertisseur analogique/numérique approprié pour traitement, mémorisation ou visualisation subséquent The voltages (Vx, Vy) are transmitted for example to an appropriate analog / digital converter for processing, storage or subsequent visualization
par un calculateur.by a calculator.
On peut noter ici que la feuille supérieure It can be noted here that the top sheet
10a peut être dans le présent exemple une feuille conduc- 10a may be in the present example a conductive sheet
trice, par exemple métallique, à résistivité essentielle- trice, for example metallic, with essential resistivity
ment nulle; mais il est avantageux de donner à cette feuille une résistance électrique substantielle car on évite ainsi tout risque de surintensité ou de court-circuit dans le zero; but it is advantageous to give this sheet substantial electrical resistance because it avoids any risk of overcurrent or short circuit in the
circuit électrique de la tablette graphique lorsque, acci- electrical circuit of the graphics tablet when,
dentellement, il existe deux points de contact entre les deux feuilles à proximité respective des deux électrodes dentally, there are two points of contact between the two leaves in the respective vicinity of the two electrodes
d'une paire activée.an activated pair.
La présente invention propose des moyens per- The present invention proposes means permitting
fectionnés pour maintenir les deux feuilles résistives espacées l'une de l'autre d'une distance uniforme, avec une aptitude à la mise en contact ponctuelle sous une pression de stylet essentiellement constante en tous lieux de la surface d'écriture, et en même temps en minimisant considérablement le risque d'une mise en contact inopinée des deux feuilles par exemple par appui de la main de l'utilisateur sur la surface d'écriture pendant l'exécution adapted to maintain the two resistive sheets spaced from each other by a uniform distance, with one-touch capability at substantially constant pen pressure anywhere on the writing surface, and at the same time time considerably minimizing the risk of contacting the two sheets unexpectedly, for example by pressing the user's hand on the writing surface during execution
du tracé.of the route.
On a représenté sur la figure 2 la structure o10 physique détaillée d'une tablette graphique conforme à l'invention. Sur cette figure, les épaisseurs respectives FIG. 2 shows the detailed physical structure of a graphics tablet according to the invention. In this figure, the respective thicknesses
des divers éléments ont été exagérées par souci de clarté. various elements have been exaggerated for the sake of clarity.
Sur une plaque rigide 20 formant support, par exemple en matière plastique et intégrée au bottier 18 de la tablette graphique, est fixée une première plaque ou On a rigid support plate 20, for example made of plastic and integrated into the casing 18 of the graphics tablet, is fixed a first plate or
feuille en caoutchouc magnétique 22a, par exemple par colla- magnetic rubber sheet 22a, for example by collating
ge. La feuille 22a est conçue pour présenter sur ge. Sheet 22a is designed to display on
l'étendue de sa surface supérieure, un réseau, de pas cons- the extent of its upper surface, a network, of not
tant, de pôles magnétiques alternativement Nord et Sud, as many magnetic poles alternately North and South,
comme on le décrira en détail plus loin. as will be described in detail below.
Sur la feuille magnétique 22a est fixée, de préférence également par collage, la feuille résistive On the magnetic sheet 22a is fixed, preferably also by gluing, the resistive sheet
10a dans laquelle sont établis les champs électriques or- 10a in which are established the electric fields or-
thogonaux. La tablette graphique comprend en outre une seconde plaque ou feuille de caoutchouc magnétique 22b s'étendant à une distance, déterminée comme on le verra par la suite, au-dessus de la première feuille résistive et comportant à sa surface inférieure-un réseau, de même pas que le réseau de la première feuille magnétique 22a, thogonaux. The graphics tablet further comprises a second magnetic rubber sheet or sheet 22b extending at a distance, as will be seen later, above the first resistive sheet and having on its lower surface a network of not even that the network of the first magnetic sheet 22a,
de pôles magnétiques alternativement Nord et Sud. A la sur- magnetic poles alternately North and South. At the top
face inférieure de la feuille magnétique 22b est par ailleurs fixée, également de préférence par collage, la seconde lower face of the magnetic sheet 22b is also fixed, also preferably by gluing, the second
feuille résistive 10Ob de prélèvement des tensions électriques. resistive sheet 10Ob for taking electrical voltages.
Enfin, au-dessus de la seconde feuille ma- Finally, above the second sheet of paper
gnétique 22b est disposée une feuille renouvelable 24, par exemple en papier ordinaire, sur laquelle le tracé 22b is arranged a renewable sheet 24, for example of plain paper, on which the outline
graphique à analyser en termes de coordonnées est exé- graph to be analyzed in terms of coordinates shall be
cuté à l'aide du stylet 16, qui peut être un instrument cut with the stylus 16, which can be an instrument
d'écriture ou de dessin conventionnel. writing or conventional drawing.
Afin de protéger au mieux la surface supé- In order to better protect the upper surface
rieure, de nature caoutchouteuse, de la feuille magnéti- rubbery nature of the magnetic foil.
que 22b, on peut interposer entre la feuille de papier 24 et ladite feuille magnétique 22b une feuille en matière 22b, one can interpose between the sheet of paper 24 and said magnetic sheet 22b a sheet of material
plastique présentant à la fois une bonne dureté et une cer- plastic with both a good hardness and a certain
taine souplesse, c'est-à-dire choisie de manière à présen- flexibility, that is to say chosen in such a way as to
ter une déformabilité suffisante tout en ayant une bonne sufficient deformability while having good
résistance à l'enfoncement localisé par la pointe de l'ins- resistance to localized penetration by the tip of the
trument d'écriture 16. On pourra choisir par exemple un polycarbonate. Conformément à la présente invention, les deux feuilles magnétiques 22a et 22b sont disposées l'une writing instrument 16. For example, a polycarbonate may be chosen. According to the present invention, the two magnetic sheets 22a and 22b are arranged one
au-dessus de l'autre avec des positions relatives, en direc- above each other with relative positions,
tion horizontale, telles que leurs pôles Nord et leurs pôles Sud soient respectivement les uns en face des autres, pour ainsi engendrer entre les deux feuilles des forces répulsives horizontally, such that their North poles and their South poles are respectively facing each other, so as to generate between the two leaves repulsive forces
d'égale amplitude et uniformément réparties sur toute l'éten- of equal amplitude and uniformly distributed over the entire
due de la surface utile de la tablette.graphique. due to the useful surface of the tablet.
La pression exercées par le stylet 16 doit être suffisante pour vaincre localement cette force répulsive et amener ainsi les deux feuilles résistives 10a, 10b, situées à l'intérieur des feuilles magnétiques 22a, 22b, en contact essentiellement ponctuel, par déformation de la feuille de papier 24, de la feuille magnétique 22b et de la feuille The pressure exerted by the stylet 16 must be sufficient to overcome locally this repulsive force and thus bring the two resistive sheets 10a, 10b, located inside the magnetic sheets 22a, 22b, in essentially point contact, by deformation of the sheet of paper 24, magnetic sheet 22b and sheet
résistive 10b.resistive 10b.
On choisira l'épaisseur et l'aimantation des feuilles magnétiques 22a, 22b en fonction d'une part, de la déformabilité exigée pour établir un contact dont la surface effective soit la plus réduite possible et, d'autre part, de la force de pression minimale qui doit être exercée pour The thickness and magnetization of the magnetic sheets 22a, 22b will be chosen as a function, firstly, of the deformability required to establish a contact whose effective area is as small as possible and, secondly, of the force of the minimum pressure that must be exerted for
établir un tel contact.establish such contact.
Cependant, on notera que, la feuille magné- However, it should be noted that, the magnetic sheet
tique inférieure 22a n'ayant pas vocation à se déformer, son épaisseur ne sera pas critique, et elle peut même être rigide. lower tick 22a is not intended to deform, its thickness will not be critical, and it can even be rigid.
On a représenté sur la figure 3 une configu- FIG. 3 shows a configuration of
ration magnétique préférée pour les feuilles 22a et 22b. preferred magnetic ration for sheets 22a and 22b.
Les pôles Nord et Sud de chaque feuille sont en fait constitués par des lignes polaires parallèles alternées, d'aimantation constante. Les deux feuilles sont positionnées de telle sorte que les lignes polaires Nord The North and South poles of each sheet are in fact constituted by alternating parallel polar lines of constant magnetization. Both leaves are positioned so that the northern polar lines
des deux feuilles soient en vis-à-vis, de même que les li- two leaves are facing each other, as are the
gnes polaires Sud, pour ainsi créer un ensemble de forces South poles, thus creating a set of forces
de répulsion de répartition homogène déterminée. homogeneous distribution repulsion determined.
Des valeurs numériques préférées pour les feuilles de caoutchouc magnétique sont indiquées ci-dessous: - Epaisseur de la feuille déformable 22b: 0,5 à 1,0 mm, - pas des lignes polaires alternées: 1 à 10 mm, Preferred numerical values for the magnetic rubber sheets are given below: Thickness of the deformable sheet 22b: 0.5 to 1.0 mm, not alternating polar lines: 1 to 10 mm,
- Force répulsive: 10 à 100 g/cm2. - Repulsive force: 10 to 100 g / cm2.
Des méthodes de fabrication de telles feuilles de caoutchouc magnétique sont bien connues dans la technique, Methods of making such magnetic rubber sheets are well known in the art,
ces feuilles étant conventionnellement utilisées pour fixa- these sheets being conventionally used for fixing
tion magnétique sur des tableaux ferromagnétiques, etc. Par exemple, le brevet européen n 0 080 160, dont le contenu est incorporé ici par. référence, décrit des compositions flexibles à aimantation permanente comprenant un liant élastomère, tel qu'un élastomère polyacrylique, auquel sont incorporées, dans des proportions relativement importantes, de fines particules d'un composé magnétique tel qu'une ferrite de barium, de plomb ou de strontium. La magnetism on ferromagnetic boards, etc. For example, European Patent No. 0 080 160, the contents of which are incorporated herein by. reference, discloses flexible compositions with permanent magnetization comprising an elastomeric binder, such as a polyacrylic elastomer, which are incorporated, in relatively large proportions, fine particles of a magnetic compound such as ferrite barium, lead or strontium. The
taille des particules peut être de l'ordre de 0,5 à 10 Nm. particle size may be of the order of 0.5 to 10 Nm.
Une telle composition peut être mise en Such a composition can be put into
une forme quelconque, et notamment en forme de feuille. any form, and in particular in sheet form.
Un champ magnétique approprié est appliqué au produit formé ramolli pour magnétiser (orienter les particules de ferrite selon un schéma polaire prédéterminé, A suitable magnetic field is applied to the softened formed product to magnetize (orient the ferrite particles according to a predetermined polar pattern,
et notamment selon la configuration en lignes polaires pa- and in particular according to the configuration in polar lines
rallèles telle que décrite plus haut. as described above.
Sont également incorporés à la présente description Also included in this description
par référence la demande de brevet européen n 0 176 919 qui décrit by reference European Patent Application No. 0 176 919 which describes
une poudre de ferrite isotrope appropriée notamment pour la réalisa- an isotropic ferrite powder suitable especially for the production
tion de plaques magnétiques, ainsi que le brevet-français n 2 262 856 décrivant un corps formant aimant permanent en forme de plaque, dont l'aimantation est présente dans toute l'épaisseur et qui peut avoir magnetic plates, as well as French Patent No. 2,262,856 describing a permanent magnet body in the form of a plate, whose magnetization is present throughout the thickness and which may have
une épaisseur inférieure à 1 mm.a thickness less than 1 mm.
En ce qui concerne les feuilles résistives 10a, 10b, elles seront réalisées avantageusement à partir d'un papier résistif With regard to the resistive sheets 10a, 10b, they will advantageously be made from a resistive paper
du cmmerce.of commerce.
De nouveau en référence à la figure 2, on peut observer la configuration du bottier 18 de la tablette graphique dans la région Referring again to FIG. 2, one can observe the configuration of the boot 18 of the graphics tablet in the region.
d'un bord de celle-ci, correspondant à un bord de la zone d'écriture. an edge thereof, corresponding to an edge of the writing area.
Afin de donner à l'utilisateur une sensation sensiblement uniforme pendant l'écriture, même lorsqu'il se rapproche des limites de la zone d'écriture, on prévoit que la structure à plusieurs feuilles, magnétiques et résistives, conforme à la présente invention, se prolonge à une certaine In order to give the user a substantially uniform sensation during writing, even when approaching the boundaries of the writing area, it is expected that the multi-sheet, magnetic and resistive structure, in accordance with the present invention, extends to a certain
distance au-delà de la limite considérée de la zone d'écri- distance beyond the considered limit of the writing area
ture. Ainsi, on peut observer que le boîtier 18 comporte ture. Thus, it can be observed that the housing 18 comprises
un rebord horizontal supérieur 27 s'étendant sur une distan- an upper horizontal flange 27 extending over a distance
ce substantielle vers l'intérieur au-dessus des diverses feuilles et délimitant la zone d'écriture, ceci étant bien this substantial inward above the various leaves and delineating the writing area, this being well
entendu facultatif.heard optional.
Une partie 26 en saillie vers le bas constitue une butée de positionnement pour la feuille de caoutchouc magnétique supérieure 22b, afin que les lignes de même polarité magnétique conservent leur alignement vertical requis. Il faut noter à cet égard qu'un tel système de blocage latéral est indispensable car les deux feuilles magnétiques tendant spontanément à aligner leur pôles de polarités opposées pour se coller l'une à l'autre par les A downwardly projecting portion 26 provides a positioning stop for the upper magnetic rubber sheet 22b so that lines of the same magnetic polarity retain their required vertical alignment. It should be noted in this regard that such a lateral locking system is indispensable because the two magnetic sheets spontaneously tend to align their poles of opposite polarities to stick to one another by the
forces d'attraction magnétique. Au contraire, la présen- magnetic attraction forces. On the contrary, the present
te invention prévoit de maintenir les deux feuilles 22a, the invention provides for maintaining the two sheets 22a,
22b dans une relation d'équilibre instable latéralement. 22b in a laterally unstable equilibrium relation.
En outre, les feuilles résistives 10a, 10b se prolongent latéralement vers l'extérieur au-delà des feuilles magnétiques, jusque dans des cavités 24a, 24b aptes à recevoir les connexions électriques avec lesdites feuilles résistives, et notamment les électrodes, ainsi que les connexions de Prélèvement des tensions Vx, Vy In addition, the resistive sheets 10a, 10b extend laterally outwards beyond the magnetic sheets, into cavities 24a, 24b adapted to receive the electrical connections with said resistive sheets, and in particular the electrodes, as well as the connections Vx, Vy Voltage Sampling
représentatives des coordonnées.representative of the coordinates.
Une membrure horizontale 28, d'une épaisseur sensiblement égale à la hauteur de l'espace entre les deux A horizontal rib 28, of a thickness substantially equal to the height of the space between the two
feuilles résistives tel qu'il est créé ailleurs par la for- resistive sheets as it is created elsewhere by the
ce magnétique répulsive, est prévue, en saillie à partir du bord latéral du bottier, pour pallier l'absence des this repulsive magnet, is provided, projecting from the side edge of the box, to overcome the lack of
feuilles magnétiques dans cette région et assurer l'isola- magnetic sheets in this region and ensure the isolation
tion électrique entre les deux feuilles résistives. electrical connection between the two resistive sheets.
De préférence, le boîtier 18 de la tablette Preferably, the case 18 of the tablet
graphique et les diverses feuilles présentant une configu- chart and the various leaves with a configuration
ration analogue le long des trois autres bords de la zone d'écriture. De préférence, chaque électrode 11, 12, 13, 14 est constituée par une chaîne de résistances 30 de faibles analogous along the other three edges of the writing area. Preferably, each electrode 11, 12, 13, 14 is constituted by a chain of weak resistors 30.
valeurs prédéterminées qui sont montées en série, les diver- predetermined values which are connected in series, the diver-
ses connexions entre deux résistances successives étant amendes au contact électrique avec le bord associé de la its connections between two successive resistances being fined in electrical contact with the associated edge of the
feuille résistive 10Oa ou 10Ob en des emplacements régulière- resistive sheet 10Oa or 10Ob at regular locations.
ment espacés. Les quatre électrodes sont en outre reliées spaced apart. The four electrodes are further connected
électriquement entre elles aux quatre coins de la feuille 10a. electrically between them at the four corners of the sheet 10a.
Les moyens pour sélectivement court-circui- The means for selectively short-circuiting
ter les extrémités d'une électrode peuvent comprendre un relais, un interrupteur à semi-conducteur ou encore une diode. Pour plus de détails concernant la constitu- tion des électrodes et le fonctionnement électrique d'une telle tablette graphique, on se référera d'une part; au brevet français n 2 181 350 et, d'autre part, à la demande de brevet français n 86/16246 au nom du Demandeur, les contenus respectifs de ces deux documents étant incorporés The ends of an electrode may comprise a relay, a semiconductor switch or a diode. For more details on the constitution of the electrodes and the electrical operation of such a graphics tablet, reference will be made on the one hand; French Patent No. 2,181,350 and, on the other hand, French Patent Application No. 86/16246 in the name of the Applicant, the respective contents of these two documents being incorporated.
ici par référence.here by reference.
Bien entendu, la présente invention n'est Of course, the present invention is not
nullement limitée à la forme de réalisation décrite ci-des- in no way limited to the embodiment described above.
sus et représentée sur les dessins, mais l'homme de l'art saura y apporter toute variante ou modification conforme and shown in the drawings, but those skilled in the art will be able to make any variant or modification thereof
à son esprit.to his mind.
En particulier, comme on l'a indiqué, la no- In particular, as indicated, the
tion de résistivité des feuilles 10a, 10b est à considérer dans un sens relatif, l'une des feuilles pouvant être d'une résistivité essentiellement nulle (et être constituée par exemple d'une feu.ille mince d'aluminium) dans le cas o The resistivity of the sheets 10a, 10b is to be considered in a relative sense, one of the sheets may be of substantially zero resistivity (and be constituted for example by a thin aluminum foil) in the case o
l'autre feuille porte les quatre électrodes. the other leaf carries the four electrodes.
A cet égard, on comprendra que l'invention In this respect, it will be understood that the invention
s'applique avantageusement non seulement aux tablettes gra- advantageously applies not only to
phiques dans lesquelles les champs électriques orthogonaux sont établis dans l'une des deux feuilles, qui porte alors quatre électrodes tandis que l'autre feuille effectue le prélèvement des tensions (coarme décrit plus haut), mais également in which the orthogonal electric fields are established in one of the two sheets, which then carries four electrodes while the other sheet performs the sampling of the tensions (coarme described above), but also
à celles dans lesquelles les champs électriques sont établis alternative- to those in which the electric fields are established alternately
ment dans les deux feuilles, leurs rôles étant ainsi permutés à chaque demi-alternance du cycle de prélèvement. Dans ce dernier cas, les deux feuilles sont de préférence d'égale résistivité. et portent chacune un jeu de deux électrodes opposées. En outre, dans le premier cas, la surface qui prélève les tensions par contact ponctuel en P créé in both sheets, their roles thus permuted at each half-cycle of the sampling cycle. In the latter case, the two sheets are preferably of equal resistivity. and each carry a set of two opposing electrodes. In addition, in the first case, the surface which takes the voltages by point contact in P created
par le stylet 16 peut être située indifféremment au-des- by the stylet 16 can be located indifferently above
sus ou au-dessous de la feuille dans laquelle les champs orthogonaux sont alternativement établis. Par ailleurs, le schéma des pôles Nord et Sud des feuilles de caoutchouc magnétique pourra être above or below the sheet in which the orthogonal fields are alternately established. In addition, the diagram of the North and South poles of the magnetic rubber sheets may be
différent de celui décrit.different from that described.
De plus, comme on l'a déjà indiqué, il n'est pas nécessaire que la feuille magnétique intérieure 22a soit souple. Dans une réalisation, elle peut même être In addition, as already indicated, the inner magnetic sheet 22a need not be flexible. In one embodiment, it can even be
constituée de particules magnétisées incorporées au sup- consisting of magnetized particles incorporated in the
port 20 (figure 2), qui sera alors de préférence en ma- port 20 (Figure 2), which will then preferably be
tière plastique.plastic.
Enfin, bien que dans la description qui pré- Finally, although in the description which pre-
cède les feuilles résistives sont fixées aux feuilles ma- the resistive leaves are attached to the
gnétiques, il est bien entendu que lesdites feuilles résis- of nature, it is understood that said sheets resist
tives pourront être intégrées directement aux feuilles ma- can be integrated directly into the master sheets
gnétiques, par exemple par incorporation à ces dernières for example by incorporation into the latter
d'une mince couche de résistivité électrique donnée ou en- a thin layer of electrical resistivity given or
core par traitement de surface.core by surface treatment.
Claims (5)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
FR8803379A FR2628866B1 (en) | 1988-03-16 | 1988-03-16 | GRAPHIC TABLET TO CONVERT A GRAPHIC TRACE INTO A SET OF REPRESENTATIVE DATA OF THE SAID TRACE |
Applications Claiming Priority (1)
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FR8803379A FR2628866B1 (en) | 1988-03-16 | 1988-03-16 | GRAPHIC TABLET TO CONVERT A GRAPHIC TRACE INTO A SET OF REPRESENTATIVE DATA OF THE SAID TRACE |
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FR2628866B1 FR2628866B1 (en) | 1990-08-24 |
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ID=9364302
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FR8803379A Expired - Fee Related FR2628866B1 (en) | 1988-03-16 | 1988-03-16 | GRAPHIC TABLET TO CONVERT A GRAPHIC TRACE INTO A SET OF REPRESENTATIVE DATA OF THE SAID TRACE |
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Country | Link |
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FR (1) | FR2628866B1 (en) |
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US3959585A (en) * | 1974-02-01 | 1976-05-25 | Bell Telephone Laboratories, Incorporated | Graphical input terminal |
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- 1988-03-16 FR FR8803379A patent/FR2628866B1/en not_active Expired - Fee Related
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Title |
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PATENT ABSTRACTS OF JAPAN, vol. 8, no. 242 (P-311)[1679], 7 novembre 1984; & JP-A-59 114 690 (MATSUSHITA DENKI SANGYO K.K.) 02-07-1984 * |
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WO2006075121A2 (en) * | 2005-01-12 | 2006-07-20 | Zi Medical Plc | Position transducer |
WO2006075121A3 (en) * | 2005-01-12 | 2006-08-31 | Zi Medical Plc | Position transducer |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
FR2628866B1 (en) | 1990-08-24 |
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