NL1019294C2 - A control system with which a control function can be carried out by actuating a control member. - Google Patents
A control system with which a control function can be carried out by actuating a control member. Download PDFInfo
- Publication number
- NL1019294C2 NL1019294C2 NL1019294A NL1019294A NL1019294C2 NL 1019294 C2 NL1019294 C2 NL 1019294C2 NL 1019294 A NL1019294 A NL 1019294A NL 1019294 A NL1019294 A NL 1019294A NL 1019294 C2 NL1019294 C2 NL 1019294C2
- Authority
- NL
- Netherlands
- Prior art keywords
- operating
- operating member
- operating system
- deformation
- striking
- Prior art date
Links
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
- G06F3/00—Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
- G06F3/01—Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
- G06F3/03—Arrangements for converting the position or the displacement of a member into a coded form
- G06F3/033—Pointing devices displaced or positioned by the user, e.g. mice, trackballs, pens or joysticks; Accessories therefor
- G06F3/0354—Pointing devices displaced or positioned by the user, e.g. mice, trackballs, pens or joysticks; Accessories therefor with detection of 2D relative movements between the device, or an operating part thereof, and a plane or surface, e.g. 2D mice, trackballs, pens or pucks
- G06F3/03547—Touch pads, in which fingers can move on a surface
-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
- G06F3/00—Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
- G06F3/01—Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
- G06F3/03—Arrangements for converting the position or the displacement of a member into a coded form
- G06F3/041—Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means
- G06F3/0414—Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means using force sensing means to determine a position
- G06F3/04142—Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means using force sensing means to determine a position the force sensing means being located peripherally, e.g. disposed at the corners or at the side of a touch sensing plate
-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
- G06F3/00—Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
- G06F3/01—Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
- G06F3/03—Arrangements for converting the position or the displacement of a member into a coded form
- G06F3/041—Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means
- G06F3/0416—Control or interface arrangements specially adapted for digitisers
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Theoretical Computer Science (AREA)
- Human Computer Interaction (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Electrophonic Musical Instruments (AREA)
- Mechanical Control Devices (AREA)
Description
Titel: Een bedieningssysteem waarmee een bedieningsfunctie uitvoerbaar is door het aanstoten van een bedieningsorgaanTitle: A control system with which a control function can be executed by striking a control member
De uitvinding heeft betrekking op een bedieningssysteem omvattende een bedieningsorgaan dat is ingericht om met behulp van het op een positie aanstoten van het bedieningsorgaan een bedieningssignaal af te geven, waarbij het bedieningssignaal op een vooraf bepaalde wijze 5 correspondeert met de positie waarop het aanstoten plaatsvindt.The invention relates to an operating system comprising an operating member which is adapted to give an operating signal by striking the operating member at a position, the operating signal corresponding to the position at which the striking takes place in a predetermined manner.
Een dergelijk systeem is op zich bekend.Such a system is known per se.
In bedieningsinrichtingen wordt veelvuldig gebruik gemaakt van dergelijke systemen. Zo zijn bijvoorbeeld een telefoontoestel en een toetsenbord uitgerust met een dergelijk systeem. Ook een zogenaamd "touchscreen" 10 waarbij door aanraking van een positie een met die positie corresponderend bedieningssignaal wordt afgegeven, is een systeem als hierboven omschreven. Bij dergelijke bekende systemen is het bedieningsorgaan zodanig ingericht dat elke positie onderdeel is van een koppel waarin slechts één individueel bekrachtigbare positie en één registratiemiddel is 15 opgenomen. Onder individueel bekrachtigbare posities worden posities verstaan die elk volkomen onafhankelijk van elkaar bekrachtigbaar zijn.Such systems are frequently used in operating devices. For example, a telephone set and a keyboard are equipped with such a system. A so-called "touch screen" 10 in which an operating signal corresponding to that position is supplied by touching a position is also a system as described above. With such known systems the operating member is arranged such that each position is part of a couple in which only one individually energizable position and one recording means are included. Positions that can be energized individually are understood to mean positions that can each be energized completely independently of each other.
Het bekrachtigen ofwel aanstoten van een bij een koppel behorende individuele positie wordt door het bij dat koppel behorende registratiemiddel geregistreerd. Het registratiemiddel zal er voor zorg 20 dragen dat een vooraf bepaald bedieningssignaal wordt afgegeven.The energizing or striking of an individual position associated with a couple is recorded by the recording means associated with that couple. The recording means will ensure that a predetermined operating signal is issued.
Een nadeel is dat elke individuele positie voorzien dient te zijn van een registratiemiddel zodat het aantal bekrachtigbare posities en het aantal registratiemiddelen gelijk is. Bovendien dienen de individuele posities zodanig in het bedieningsorgaan te zijn opgenomen dat bij het aanstoten 25 van een gekozen positie een registratiemiddel die bij een andere positie behoort het aanstoten van de gekozen positie niet registreert. Dit brengt een 2 complex bedieningsorgaan met zich. De fabricagekosten zijn van een dergelijk systeem dientengevolge hoog.A disadvantage is that each individual position must be provided with a recording means so that the number of energizable positions and the number of recording means are the same. Moreover, the individual positions must be included in the operating member in such a way that when striking a selected position a recording means that belongs to another position does not register the striking of the selected position. This entails a complex operating device. The manufacturing costs of such a system are consequently high.
De uitvinding beoogt aan de hierboven genoemde nadelen tegemoet te komen.It is an object of the invention to obviate the abovementioned disadvantages.
5 Het genoemde doel is bereikt met het systeem volgens de uitvinding, welke het kenmerk heeft, dat het bedieningsorgaan is ingericht om te vervormen onder invloed van het aanstoten van het bedieningsorgaan, waarbij het bedieningsorgaan is voorzien van ten minste twee ruimtelijk en elektrisch van elkaar gescheiden vervormingsopnemers die elk 10 zijn ingericht om mee te vervormen tijdens het vervormen van het bedieningsorgaan, waarbij elke vervormingsopnemer voorts is ingericht om tijdens het meevervormen een elektrisch signaal te genereren dat afhankelijk is van een vervormingsgedrag van de vervormingsopnemer, waarbij het systeem verwerkingsmiddelen omvat voor het in combinatie 15 verwerken van de door de vervormingsopnemers gegenereerde elektrische signalen ter verkrijging van het bedieningssignaal.Said object has been achieved with the system according to the invention, which is characterized in that the operating member is adapted to deform under the influence of the actuating of the operating member, the operating member being provided with at least two spatially and electrically separated from each other deformation sensors each adapted to co-deform during deformation of the operating member, wherein each deformation sensor is further adapted to generate an electrical signal during co-deformation that is dependent on a deformation behavior of the deformation sensor, the system comprising processing means for combination 15 processing the electrical signals generated by the distortion sensors to obtain the operating signal.
Dit biedt het voordeel dat, niet elke positie die bij het aanstoten resulteert in het afgeven van een bedieningssignaal dat op een vooraf bepaalde wijze correspondeert met de positie waarop het aanstoten 20 plaatsvindt, noodzakelijkerwijs behoeft te zijn voorzien van een registratiemiddel. Immers, volgens de uitvinding is het bedieningsorgaan voorzien van ten minste twee ruimtelijk en elektrisch van elkaar gescheiden vervormingsopnemers die elk zijn ingericht om mee te vervormen tijdens het vervormen van het bedieningsorgaan. Het bedieningsorgaan zal 25 nagenoeg in het geheel vervormen, al kan dit zeer lichtelijk zijn, bij het aanstoten op een positie van het bedieningsorgaan. Het aantal posities dat aanstootbaar is en leidt tot een bedieningssignaal dat uitsluitend correspondeert met één van de aanstootbare posities kan een veelvoud zijn van het aantal vervormingsopnemers. Het bedieningssysteem volgens de 30 uitvinding kan derhalve eenvoudiger en daardoor goedkoper worden 3 vervaardigd. Daarnaast behoeven de posities die elk bij het aanstoten resulteren in afgifte van een met een de aangestoten positie corresponderend bedieningssignaal niet onafhankelijk van elkaar vervormbaar te zijn. Ook dit bespaart materiaal en vervaardigingskosten.This offers the advantage that, not every position that results in the triggering of the triggering of an operating signal which corresponds in a predetermined manner to the position at which the triggering takes place, necessarily has to be provided with a recording means. After all, according to the invention, the control member is provided with at least two spatially and electrically separated deformation sensors, each of which is adapted to deform along during the deformation of the control member. The operating member will deform substantially in its entirety, although this can be very light, when striking a position of the operating member. The number of positions that can be struck and leads to an operating signal that corresponds exclusively to one of the stutterable positions can be a multiple of the number of deformation sensors. The operating system according to the invention can therefore be manufactured in a simpler and therefore cheaper manner. In addition, the positions, each of which upon striking, result in the delivery of an operating signal corresponding to an excited position, need not be deformable independently of each other. This also saves material and manufacturing costs.
5 Uit een theoretisch inzicht kan worden afgeleid dat met twee vervormingsopnemers, de positie waarop het aanstoten van het bedieningsorgaan plaatsvindt ten opzichte van een denkbeeldige, zich in één dimensie over het bedieningsorgaan uitstrekkende verdelingsas, en de kracht waarmee het aanstoten op die positie plaatsvindt, bepaalbaar zijn.From a theoretical insight it can be deduced that with two distortion sensors, the position at which the actuation of the actuator takes place relative to an imaginary distribution axis extending over the actuator in one dimension, and the force with which the actuation takes place at that position, can be determined to be.
10 Immers, bij een bepaalde vervorming van het bedienings-orgaan zullen de vervormingsopnemers elk een individueel elektrisch signaal genereren dat karakteristiek is voor de als een gevolg van die bepaalde vervorming optredende vervorming van de vervormingsopnemers. De verwerkingsmiddelen kunnen op eenvoudige en bekende wijze zijn ingericht 15 om de karakteristieke signalen te herkennen en daarmee te relateren aan de positie waarop, en de kracht waarmee, het aanstoten van het bedieningsorgaan plaatsvindt. Dit betekent dat met slechts twee vervormingsopnemers van meer dan twee posities ten opzichte van de één-dimensionele verdelingsas kan worden bepaald of het aanstoten van het 20 bedieningsorgaan op één van die posities plaatsvindt en met welke kracht dit plaatsvindt. Het bedieningsorgaan kan derhalve een groot aantal posities hebben waar aanstoten kan plaatsvinden en waarvan kan worden bepaald dat het aanstoten daar plaatsvindt zonder dat een even groot aantal vervormingsopnemers nodig is om de posities te bepalen. Met andere 25 woorden, het blijkt, zoals ook eerder aangegeven, niet nodig te zijn om nagenoeg elke positie langs een denkbeeldige één-dimensionale as van het bedieningsorgaan te voorzien van een vervormingsopnemer om het aanstoten van het bedieningsorgaan op elke positie te kunnen detecteren. Het blijkt eveneens niet nodig te zijn om ervoor zorg te dragen dat het 30 bedieningsorgaan nagenoeg alleen vervormt op een positie waar het 4 aanstoten van het bedieningsorgaan plaatsvindt. Dit maakt het veelvuldig gebruik van vervormingsopnemers onnodig en brengt de mogelijkheid van besparingen in de kosten van onderdelen en in de kosten van het fabriceren van het systeem met zich, aangezien, zoals eerder opgemerkt, het systeem 5 veel minder complex kan worden uitgevoerd.After all, with a certain deformation of the operating member, the deformation sensors will each generate an individual electrical signal which is characteristic of the deformation of the deformation sensors that occur as a result of that particular deformation. The processing means can be adapted in a simple and known manner to recognize the characteristic signals and thereby relate them to the position at which, and the force with which, the actuation of the actuator takes place. This means that with only two deformation sensors of more than two positions relative to the one-dimensional distribution axis, it can be determined whether the actuation of the actuator takes place at one of those positions and with what force this takes place. The control member can therefore have a large number of positions where impact can take place and of which it can be determined that the impact takes place there without an equally large number of deformation sensors being required to determine the positions. In other words, it also appears that, as previously indicated, it is not necessary to provide almost any position along an imaginary one-dimensional axis of the control member with a deformation sensor in order to be able to detect the striking of the control member at any position. It also appears not to be necessary to ensure that the operating member almost deforms only at a position where the operating member is struck. This makes the frequent use of deformation sensors unnecessary and entails the possibility of savings in the costs of parts and in the costs of manufacturing the system, since, as noted earlier, the system can be made much less complex.
Een bedieningsorgaan dat is voorzien van twee vervormingsopnemers is bij voorkeur stripvormig uitgevoerd zodat de posities die zijn gelegen langs een denkbeeldige, zich langs een lengterichting van de strip uitstrekkende, verdelingsas elk kunnen 10 corresponderen met een afzonderlijk bedieningssignaal.An operating member provided with two deformation sensors is preferably strip-shaped so that the positions located along an imaginary distribution axis extending along a longitudinal direction of the strip can each correspond to a separate operating signal.
In een bijzondere uitvoeringsvorm van een bedieningssysteem volgens de uitvinding geldt dat het bedieningsorgaan is voorzien van ten minste drie vervormingsopnemers. Hierdoor is het mogelijk een vlakvormig bedieningsorgaan te hebben waarvan de positie waarop het aanstoten van 15 het bedieningsorgaan plaatsvindt ten opzichte van een tweedimensionale verdelingsas kan worden bepaald, tezamen met de kracht waarmee het aanstoten plaatsvindt. Kortom, elke positie op een vlak van het bedieningsorgaan kan corresponderen met een aan die positie gerelateerd bedieningssignaal. In dit geval dienen de verwerkingsmiddelen ingericht te 20 zijn om kleine verschillen tussen elektrische signalen te herkennen. Ook kan worden gesteld dat bij een constant herkenningsvermogen van de verwerkingsmiddelen met een toenemend aantal op het bedieningsorgaan aangebrachte vervormingsopnemers, een toenemend aantal onderling verschillende posities kan corresponderen met een aan een positie 25 gerelateerd bedieningssignaal. Met andere woorden, de elektrische signalen die door de vervormingsopnemers worden gegenereerd zullen in dit geval zelfs bij kleine verschillen tussen de posities waarop het aanstoten van het bedieningsorgaan plaatsvindt voor de verwerkingsmiddelen voldoende verschillen om door de verwerkingsmiddelen te worden herkend. Dit 30 betekent dat per oppervlakte-eenheid van het bedieningsorgaan een groter 5 aantal verschillende bedieningsfuncties kan worden uitgevoerd door het selectief aanstoten van het bedieningsorgaan wanneer een relatief groot aantal vervormingsopnemers op het bedieningsorgaan is aangebracht. Bovendien brengt dit met zich dat de verwerkingsmiddelen relatief 5 eenvoudig en daarmee goedkoop kunnen worden uitgevoerd.In a special embodiment of a control system according to the invention, it holds that the control member is provided with at least three deformation sensors. This makes it possible to have a planar operating member whose position at which the striking of the operating member takes place relative to a two-dimensional distribution axis can be determined, together with the force with which the striking takes place. In short, any position on a surface of the operating member can correspond to an operating signal related to that position. In this case, the processing means must be arranged to recognize small differences between electrical signals. It can also be stated that with a constant recognition power of the processing means with an increasing number of deformation sensors arranged on the operating member, an increasing number of mutually different positions can correspond to an operating signal related to a position. In other words, the electrical signals generated by the deformation sensors will in this case, even with small differences between the positions at which the actuation of the actuator takes place, differ sufficiently for the processing means to be recognized by the processing means. This means that a greater number of different operating functions can be carried out per unit area of the operating member by selectively striking the operating member when a relatively large number of deformation sensors are arranged on the operating member. Moreover, this entails that the processing means can be of relatively simple and hence inexpensive design.
De vervormingsopnemers zijn bij voorkeur nabij onderling verschillende einden van het bedieningsorgaan gelegen. Dit heeft het voordeel dat de afstanden tussen de vervormingsopnemers relatief groot zal zijn en dat de onderlinge verschillen in vervormingsgedrag eveneens groot 10 kunnen zijn. Als gevolg hiervan zullen de gegenereerde elektrische signalen onderling relatief sterk verschillen zodat het door de verwerkingsmiddelen op basis van de elektrische signalen bepalen van de positie waarop het aanstoten plaatsvindt, relatief eenvoudig zal zijn.The deformation sensors are preferably located near mutually different ends of the operating member. This has the advantage that the distances between the deformation sensors will be relatively large and that the mutual differences in deformation behavior can also be large. As a result, the generated electrical signals will differ relatively greatly from each other, so that determining the position at which the excitation takes place on the basis of the electrical signals will be relatively simple.
Voorts is het voordelig wanneer ten minste een van de 15 vervormingsopnemers een piëzo elektrisch polymeer omvat. Dit biedt het voordeel dat, in gebruik, de mechanische energie die door het aanstoten van het bedieningsorgaan aan het systeem wordt toegevoerd, althans voor een deel, in elektrische energie wordt omgezet. Immers, bij het aanstoten van het bedieningsorgaan vervormen de vervormingsopnemers mee met het 20 bedieningsorgaan als gevolg waarvan de vervormingsopnemers elk bij de vervorming een elektrisch signaal genereren. Met behulp van deze signalen is de positie waarop het aanstoten van het bedieningsorgaan plaatsvindt bepaalbaar. Bij een dergelijke uitvoeringsvorm van een systeem volgens de uitvinding wordt derhalve relatief weinig, door een batterij of andere 25 voeding geleverde, energie verbruikt om het bepalen van de positie waarop het aanstoten van het bedieningsorgaan plaatsvindt, mogelijk te maken.It is furthermore advantageous if at least one of the deformation sensors comprises a piezoelectric polymer. This offers the advantage that, in use, the mechanical energy that is supplied to the system as a result of the actuation of the operating member is converted, at least in part, into electrical energy. After all, when the actuator is actuated, the deformation sensors deform along with the actuator, as a result of which the deformation sensors each generate an electrical signal during deformation. With the aid of these signals the position at which the actuation of the actuator takes place can be determined. In such an embodiment of a system according to the invention, therefore, relatively little energy supplied by a battery or other power supply is used to make it possible to determine the position at which the actuation of the actuator takes place.
Een bijzondere uitvoeringsvorm van een bedieningssysteem volgens de uitvinding wordt gekenmerkt in dat het systeem een beeldscherm omvat, waarbij het beeldscherm is ingericht om ten minste een 30 bedieningsfunctie weer te geven, waarbij de tenminste ene bedienings- 6 functie uitvoerbaar is door middel van het selectief aanstoten van het bedieningsorgaan. Dit biedt het voordeel dat het aantal mogelijke, met het aanstoten van het bedieningsorgaan uit te voeren bedieningsfuncties, enorm kan worden vergroot. Immers, het beeldscherm kan zeer veel verschillende 5 afbeeldingen tonen. Een bedieningsfunctie kan zelfs het opvragen van een ander keuzemenu inhouden zodat het aantal met een eenvoudig bedieningsorgaan te bedienen functies nagenoeg onbeperkt is.A special embodiment of a control system according to the invention is characterized in that the system comprises a screen, the screen being adapted to display at least one control function, the at least one control function being executable by means of selective striking of the control. This offers the advantage that the number of possible operating functions to be performed with the actuation of the operating member can be enormously increased. After all, the screen can show many different images. An operating function may even involve requesting another selection menu so that the number of functions to be operated with a simple operating device is virtually unlimited.
Een nog meer bijzondere uitvoeringsvorm van een bedieningssysteem volgens de uitvinding heeft het kenmerk, dat het 10 bedieningsorgaan en een door het beeldscherm getoonde afbeelding gelijkvormig zijn uitgevoerd, waarbij de ten minste ene bedieningsfunctie op een afbeeldingspositie uitvoerbaar is door het bedieningsorgaan aan te stoten op een positie die correspondeert met de afbeeldingspositie. Dit heeft het voordeel dat een gebruiker naar het beeldscherm kan blijven kijken en 15 de gewenste bedieningsfunctie uit kan laten voeren door "op gevoel" het bedieningsorgaan op de juiste positie aan te stoten.An even more special embodiment of an operating system according to the invention is characterized in that the operating member and an image shown by the screen are of uniform design, wherein the at least one operating function can be carried out at an image position by striking the operating member at a position which corresponds to the image position. This has the advantage that a user can continue to look at the screen and have the desired operating function performed by "touching" the operating member in the correct position.
In een voordelige uitvoeringsvorm van een bedieningssysteem volgens de uitvinding is het bedieningsorgaan transparant hetgeen het voordeel heeft dat bijvoorbeeld het beeldscherm door het bedieningsorgaan 20 kan worden waargenomen.In an advantageous embodiment of a control system according to the invention, the control member is transparent, which has the advantage that, for example, the screen can be observed by the control member.
Een zeer voordelige uitvoeringsvorm van een bedieningssysteem volgens de uitvinding heeft het kenmerk dat het bedieningsorgaan zodanig voor het beeldscherm is aangebracht dat ten minste één van de, in een afbeelding getoonde, bedieningsfuncties uitvoerbaar is door het 25 bedieningsorgaan op de afbeelding aan te stoten op een positie waarachter de betreffende bedieningsfunctie door het beeldscherm wordt getoond. Dit biedt het voordeel dat het gebruiksgemak van het bedieningsorgaan zeer hoog is aangezien het aanstoten van het bedieningsorgaan op een ongewenste positie nagenoeg is uitgesloten doordat de positie waarop het 30 aanstoten dient plaats te vinden voor het laten uitvoeren van een bepaalde 7 bedieningsfunctie min of meer overeenkomt met het aanstoten van de positie waarop de gewenste bedieningsfunctie wordt getoond.A very advantageous embodiment of a control system according to the invention is characterized in that the control element is arranged in front of the screen in such a way that at least one of the control functions shown in an image is executable by striking the control element on a position on the image behind which the relevant operating function is shown on the screen. This offers the advantage that the ease of use of the operating member is very high since the striking of the operating member at an undesired position is practically excluded because the position at which the striking must take place for carrying out a specific operating function more or less corresponds by striking the position at which the desired control function is displayed.
In een bijzondere uitvoeringsvorm geldt dat het bedieningsorgaan ten minste een deel van een behuizing omvat. Hierdoor kan een robuust 5 bedieningssysteem worden verkregen. Voorts kan dit deel van de behuizing met behulp van spuitgieten zijn vervaardigd. Het bedieningsorgaan kan bijvoorbeeld in de behuizing van een beeldscherm worden opgenomen. Hierdoor kan het systeem op een zeer eenvoudige, snelle en goedkope wijze worden vervaardigd.In a special embodiment, it holds that the operating member comprises at least a part of a housing. A robust operating system can hereby be obtained. Furthermore, this part of the housing can be manufactured by means of injection molding. The operating member can for instance be accommodated in the housing of a screen. This allows the system to be manufactured in a very simple, fast and inexpensive manner.
10 Voorts heeft de uitvinding betrekking op een bedieningsorgaan ten gebruike in dergelijk bedieningssysteem.The invention further relates to an operating member for use in such an operating system.
De uitvinding wordt thans toegelicht aan de hand van een tekening. Hierin toont:The invention will now be explained with reference to a drawing. It shows:
Figuur 1 schematisch een eerste uitvoeringsvorm van een 15 bedieningssysteem volgens de uitvinding;Figure 1 shows diagrammatically a first embodiment of an operating system according to the invention;
Figuur 2 een schematisch bovenaanzicht van de in figuur 1 getoonde uitvoeringsvorm;Figure 2 is a schematic top view of the embodiment shown in Figure 1;
Figuur 3 een schematisch bovenaanzicht van een tweede uitvoeringsvorm van een bedieningssysteem volgens de uitvinding; 20 Figuur 4 schematisch en als voorbeeld, een eerste deel van de verwerkingsmiddelen waar het systeem volgens de uitvinding van is voorzien;Figure 3 is a schematic top view of a second embodiment of a control system according to the invention; Figure 4 shows diagrammatically and as an example, a first part of the processing means with which the system according to the invention is provided;
Figuur 5 schematisch en als voorbeeld, een tweede deel van de verwerkingsmiddelen, waar het systeem volgens de uitvinding van is 25 voorzien;Figure 5 shows diagrammatically and as an example, a second part of the processing means, which is provided with the system according to the invention;
Figuur 6 schematisch een derde uitvoeringsvorm van een systeem volgens de uitvinding;Figure 6 schematically a third embodiment of a system according to the invention;
Figuur 7 een schematische doorsnede van een vierde uitvoeringsvorm van een systeem volgens de uitvinding; 30 Figuur 8 in perspectief een vierde uitvoeringsvorm.Figure 7 shows a schematic section of a fourth embodiment of a system according to the invention; Figure 8 shows a perspective view of a fourth embodiment.
88
Figuur 1 toont een bedieningssysteem 1 omvattende een bedieningsorgaan 2 dat is ingericht om met behulp van het op een positie aanstoten van het bedieningsorgaan 2 een bedieningssignaal B af te geven. Het bedieningsorgaan 2 is ingericht om te vervormen onder invloed van het 5 aanstoten van het bedieningsorgaan 2. In het in figuur 1 getoonde uitvoeringsvoorbeeld is het bedieningsorgaan daartoe uitgevoerd als een langwerpige strip die slechts door een aan een uiteinde 3 van de strip gelegen steun A en een aan een ander uiteinde 4 gelegen steun B wordt ondersteund. Het bedieningsorgaan 2 is, op deze wijze, ingericht om onder 10 invloed van het aanstoten, bijvoorbeeld in de richting van pijl P, te vervormen. Het bedieningsorgaan 2 is daartoe enigszins flexibel uitgevoerd. Veelal omvat het bedieningsorgaan 2 een strip die bijvoorbeeld relatief dun plexiglas omvat. Het bedieningsorgaan 2 is, zoals in figuur 1 getoond, voorzien van twee ruimtelijk en elektrisch van elkaar gescheiden 15 vervormingsopnemers 5a,5b die elk zijn ingericht om mee te vervormen tijdens het vervormen van het bedieningsorgaan 2. Hiertoe zijn de vervormingsopnemers 5a,5b bijvoorbeeld gelijmd op een oppervlak 6 van het bedieningsorgaan 2. De vervormingsopnemers zijn hiertoe veelal als een film 7 uitgevoerd. De vervormingsopnemers 5a,5b zijn elk tevens ingericht 20 om tijdens het meevervormen een elektrisch signaal te genereren. Het elektrisch signaal is afhankelijk van het vervormingsgedrag van de vervormingsopnemer 5a, 5b waardoor het elektrisch signaal wordt gegenereerd. Hiertoe omvat de vervormingsopnemer 5a,5b bij voorkeur een piëzo elektrisch polymeer, zoals bijvoorbeeld polyvinylidene fluoride 25 (PVDF). Het polymeer PVDF is opgebouwd uit ketens met daarin covalent gebonden polaire groepen. Deze polariteit wordt veroorzaakt door het grote verschil in elektro-negativiteit. Het fluoratoom (F) in PVDF is enigszins negatief geladen ten opzichte van het koolstof atoom (C). De C-F binding vormt derhalve een permanente dipool. Wanneer de dipolen willekeurig zijn 30 gericht is er op macroscopische schaal geen netto dipool moment en is het 9 materiaal niet piëzo elektrisch. Wanneer het materiaal wordt vervormd oriënteren de dipolen zich als een respons op de vervorming. Met behulp van de geleidende lagen 8 die aan elke zijde van de film 7 zijn aangebracht kan het tijdens de vervorming van een vervormingsopnemer, als gevolg van de 5 polarisatie van de film gegenereerde elektrische signaal, worden overgebracht naar verwerkingsmiddelen 9. Uiteraard is tussen elke geleidende laag 8 en de verwerkingsmiddelen 9 een elektrisch geleidende draad 10 aangebracht. De verwerkingsmiddelen 9 zijn voorts ingericht om de door de vervormingsopnemers 5a,5b gegenereerde elektrische signalen in 10 combinatie te verwerken ter verkrijging van het bedieningssignaal. Het bedieningssignaal correspondeert daarbij met de positie waarop het aanstoten plaatsvindt. Immers, de positie waarop het aanstoten van het bedieningsorgaan 2 plaatsvindt bepaalt het vervormingsgedrag van de vervormingsopnemers 5a,5b. En het vervormingsgedrag bepaalt vervolgens 15 het elektrisch signaal dat door de vervormingsopnemer 5a,5b wordt gegenereerd. Met andere woorden, de elektrische signalen geven aan op welke positie het aanstoten van het bedieningsorgaan 2 plaatsvindt. De verwerkingsmiddelen 9 zijn ingericht om volgens een vooraf bepaalde relatie op grond van de elektrische signalen een bedieningssignaal af te 20 geven dat correspondeert volgens een vooraf bepaalde relatie met de positie waarop het aanstoten van het bedieningsorgaan 2 plaatsvindt.Figure 1 shows an operating system 1 comprising an operating member 2 which is adapted to provide an operating signal B by striking the operating member 2 at a position. The operating member 2 is adapted to deform under the influence of the action of the operating member 2. In the exemplary embodiment shown in Figure 1, the operating member is for this purpose designed as an elongated strip which is only supported by a support A and located at one end 3 of the strip. a support B located at another end 4 is supported. The operating member 2 is, in this way, adapted to deform under the influence of the striking, for example in the direction of arrow P. The operating member 2 is for this purpose somewhat flexible. The operating member 2 usually comprises a strip which, for example, comprises relatively thin plexiglass. The control member 2 is, as shown in figure 1, provided with two spatially and electrically separated deformation sensors 5a, 5b which are each adapted to deform during the deformation of the control member 2. For this purpose the deformation sensors 5a, 5b are glued for example on a surface 6 of the operating member 2. For this purpose, the deformation sensors are often designed as a film 7. The deformation sensors 5a, 5b are also each adapted to generate an electrical signal during the co-forming. The electrical signal is dependent on the distortion behavior of the distortion sensor 5a, 5b, whereby the electrical signal is generated. For this purpose, the deformation sensor 5a, 5b preferably comprises a piezoelectric polymer, such as, for example, polyvinylidene fluoride (PVDF). The polymer PVDF is made up of chains with covalently bonded polar groups. This polarity is caused by the large difference in electro-negativity. The fluorine atom (F) in PVDF is slightly negatively charged relative to the carbon atom (C). The C-F bond therefore forms a permanent dipole. When the dipoles are randomly oriented, there is no net dipole moment on a macroscopic scale and the material is not piezoelectric. When the material is deformed, the dipoles orient themselves as a response to the deformation. With the aid of the conductive layers 8 arranged on each side of the film 7, the electrical signal generated during the deformation of a deformation sensor, as a result of the polarization of the film, can be transferred to processing means 9. Of course, between each conductive layer 8 and the processing means 9 provide an electrically conductive wire 10. The processing means 9 are further adapted to process the electrical signals generated by the deformation sensors 5a, 5b in combination in order to obtain the operating signal. The operating signal thereby corresponds to the position at which the striking takes place. After all, the position at which the actuation of the operating member 2 takes place determines the deformation behavior of the deformation sensors 5a, 5b. And the distortion behavior then determines the electrical signal generated by the distortion sensor 5a, 5b. In other words, the electrical signals indicate at which position the actuation of the operating member 2 takes place. The processing means 9 are adapted to supply an operating signal in accordance with a predetermined relationship on the basis of the electrical signals, which signal corresponds to a predetermined relationship with the position at which the actuation of the operating member 2 takes place.
In figuur 2 is in een bovenaanzicht van het in figuur 1 schematisch getoonde systeem aangegeven dat het stripvormige bedieningsorgaan 2 kan zijn verdeeld in zones 11 die elk een positie op het bedieningsorgaan 2 25 vormen. Met behulp van de twee vervormingsopnemers 5a,5b kan op grond van de gegenereerde elektrische signalen worden bepaald in welke zone 11, ofwel op welke positie van het bedieningsorgaan 2, het aanstoten van het bedieningsorgaan 2 plaatsvindt. Bovendien kan de kracht worden bepaald waarmee dit aanstoten op de betreffende positie, ofwel in de betreffende 30 zone 11, plaatsvindt. Met een bedieningsorgaan 2 volgens de figuren 1 en 2 10 kunnen bijvoorbeeld meerdere functies worden uitgevoerd. Zo kan bijvoorbeeld door het aanstoten van één van de zones 11 een bedieningssignaal worden afgegeven waaruit blijkt dat het volume van een op het bedieningssysteem 1 aangesloten apparaat (niet getoond), worden 5 verhoogd. Hierbij kan de mate waarin het volume van bijvoorbeeld een televisie wordt verhoogd afhankelijk zijn van de kracht waarmee het aanstoten van het bedieningsorgaan 2 in de betreffende zone 11 plaatsvindt. Zo kan bij het aanstoten van één van de andere zones 11 bijvoorbeeld het contrast in de door een televisie getoonde afbeelding worden verhoogd. De 10 verhoging in contrast kan hierbij corresponderen met de kracht waarmee het aanstoten op het bedieningsorgaan 2 in de betreffende zone 11 plaatsvindt.Figure 2 indicates in a plan view of the system shown diagrammatically in Figure 1 that the strip-shaped operating member 2 can be divided into zones 11 which each form a position on the operating member 2. With the aid of the two deformation sensors 5a, 5b, it can be determined on the basis of the generated electrical signals in which zone 11, or at which position of the operating member 2, the striking of the operating member 2 takes place. Moreover, the force can be determined with which this striking takes place at the relevant position, or in the relevant zone 11. With an operating member 2 according to figures 1 and 2, for example, several functions can be performed. For example, by actuating one of the zones 11, an operating signal can be given from which it appears that the volume of an apparatus connected to the operating system 1 (not shown) is increased. The extent to which the volume of, for example, a television is increased in this case may depend on the force with which the actuating member 2 is struck in the relevant zone 11. For example, when striking one of the other zones 11, the contrast in the image displayed by a television can be increased. The increase in contrast can here correspond to the force with which the striking on the operating member 2 takes place in the relevant zone 11.
In figuur 3 is schematisch een bovenaanzicht van een plaatvormig bedieningsorgaan 2 getoond. Het bedieningsorgaan 2 is in dit geval 15 ondersteund door vier steunen A,B,C,D. Dit bedieningsorgaan 2 is voorzien van vier vervormingsopnemers 5a,5b,5c,5d. Het bedieningsorgaan 2 is in dit geval onderverdeeld in vijftien zones 11, die in twee onderling verschillende richtingen over het bedieningsorgaan 2 aangrenzend ten opzichte van elkaar zijn gerangschikt. De werking van een dergelijk bedieningsorgaan 2 20 is analoog aan de werking van een bedieningsorgaan 2 zoals getoond in de figuren 1 en 2. Het is, zoals uit een theoretisch inzicht valt af te leiden, mogelijk om met drie van de vier vervormingsopnemers 5a,5b,5c,5d een positie, ofwel een zone 11, waarin het aanstoten van het in figuur 2 getoonde bedieningsorgaan 2 plaatsvindt, te bepalen. Niet alleen de positie 25 waarop het aanstoten plaatsvindt, maar tevens de kracht waarmee het aanstoten plaatsvindt kan uit drie afzonderlijk gegenereerde signalen worden afgeleid. Zoals getoond in figuur 3 zijn er bij voorkeur vier vervormingsopnemers aangebracht hetgeen betekent dat de positie waarop het aanstoten plaatsvindt met een grotere nauwkeurigheid kan worden 30 bepaald en dat het bedieningsorgaan in relatief veel zones 11 kan worden 11 onderverdeeld. De vervormingsopnemers 5a,5b,5c,5d zijn bij voorkeur nabij onderling verschillende einden van een bedieningsorgaan 2 gelegen. Het blijkt dat de mate van vervorming tijdens het aanstoten het grootst is nabij een steun A,B,C,D waar het bedieningsorgaan 2 is gefixeerd.Figure 3 schematically shows a top view of a plate-shaped operating member 2. The operating member 2 is in this case 15 supported by four supports A, B, C, D. This operating member 2 is provided with four deformation sensors 5a, 5b, 5c, 5d. The operating member 2 is in this case subdivided into fifteen zones 11, which are arranged in two mutually different directions over the operating member 2 adjacent to each other. The operation of such an operating member 2 is analogous to the operation of an operating member 2 as shown in figures 1 and 2. It is possible, as can be deduced from a theoretical insight, to use three of the four deformation sensors 5a, 5b. 5c, 5d a position, or a zone 11, in which the actuation of the operating member 2 shown in Fig. 2 takes place. Not only the position at which the striking takes place, but also the force with which the striking takes place can be derived from three separately generated signals. As shown in Figure 3, four deformation sensors are preferably provided, which means that the position at which the impact takes place can be determined with greater accuracy and that the operating member can be subdivided into relatively many zones 11. The deformation sensors 5a, 5b, 5c, 5d are preferably located near mutually different ends of an operating member 2. It appears that the degree of distortion during the impact is greatest near a support A, B, C, D where the operating member 2 is fixed.
5 De verwerkingsmiddelen 9 omvatten bijvoorbeeld een ladingsversterker 12 zoals schematisch getoond in figuur 4. Bij voorkeur is elke vervormingsopnemer 5a,5b,5c,5d met een dergelijke ladingsversterker 12 verbonden. De ladingsversterker 12 omvat een condensator 13, een weerstand 14 en een op-amp 15. In gebruik levert de ladingsversterker 12 10 een uitgangssignaal V piëzo hetgeen een spanningsverschil met de aarde 18 omvat. Het spanningsverschil V Piëzo van elke ladingsversterker 12 vormt een ingangssignaal V piëzo x (x=l, 2, 3, 4,) van de in figuur 5 getoonde sommater die eveneens in de verwerkingsmiddelen 9 kan zijn opgenomen. Met deze sommater 16 kan een triggersignaal T worden gevormd waarmee 15 een in een geschikte programmeertaal geschreven verwerkingsprogramma tot uitvoering kan worden gebracht. Bovendien wordt elk uitgangssignaal V piëzo x (x=l, 2, 3, 4) naar een kanaal Ko, Κι, K2, K3 geleid van een computer 18 waarmee het programma kan worden uitgevoerd. Figuur 6 toont schematisch hoe het in figuur 3 getoonde bedieningsorgaan 2 middels de 20 ladingsversterkers 12 en de sommater 16 met de computer 18 is verbonden. Het verwerkingsprogramma dat door een vakman routinematig kan worden geschreven zorgt ervoor dat de signalen van elke vervormingsopnemer afzonderlijk worden ingelezen, dat de positie waarop het aanstoten van het bedieningsorgaan 2 plaatsvindt snel wordt berekend, en dat de kracht 25 waarmee het aanstoten van het bedieningsorgaan 2 plaatsvindt, wordt bepaald. Bovendien draagt het verwerkingsprogramma er zorg voor dat het bedieningssignaal dat correspondeert met de berekende positie en de berekende kracht wordt afgegeven en dat een met deze positie corresponderende bedieningsfunctie wordt uitgevoerd met of zonder 30 inachtneming van de berekende kracht.The processing means 9 comprise, for example, a charge amplifier 12 as schematically shown in figure 4. Preferably, each deformation sensor 5a, 5b, 5c, 5d is connected to such a charge amplifier 12. The charge amplifier 12 comprises a capacitor 13, a resistor 14 and an op-amp 15. In use, the charge amplifier 12 provides an output signal V piezo, which comprises a voltage difference with the ground 18. The voltage difference V Piezo of each charge amplifier 12 forms an input signal V piezo x (x = 1, 2, 3, 4,) of the sum of the summers shown in Fig. 5, which can also be included in the processing means 9. With this sum 16 a trigger signal T can be formed with which a processing program written in a suitable programming language can be executed. In addition, each output signal V piezo x (x = 1, 2, 3, 4) is routed to a channel K0, K2, K3 from a computer 18 with which the program can be executed. Figure 6 shows schematically how the operating member 2 shown in Figure 3 is connected to the computer 18 by means of the charge amplifiers 12 and the sum 16. The processing program which can be routinely written by a person skilled in the art ensures that the signals from each deformation sensor are read in separately, that the position at which the actuation of the actuator 2 takes place is quickly calculated, and that the force with which the actuation of the actuator 2 occurs , is determined. Moreover, the processing program ensures that the control signal corresponding to the calculated position and the calculated force is output and that an operating function corresponding to this position is performed with or without regard to the calculated force.
1212
In figuur 7 wordt schematisch een doorsnede getoond van een zogenaamde "handheld" 21 waarin een bedieningssysteem volgens de uitvinding is opgenomen. Het bedieningsorgaan 2 omvat in dit voorbeeld een deel 22 van de behuizing 20 van de handheld 21. Met andere woorden, 5 het bedieningsorgaan 2 is een integraal deel van een deel 22 van de behuizing 20. Dit deel 22 van de behuizing 20, oftewel dit bedieningsorgaan 2 kan in een spuitgietmatrijs zijn vervaardigd waarbij het zelfs mogelijk is dat de vervormingsopnemers 5a, 5b in de spuitgietmatrijs zijn geplaatst voordat de als bedieningsorgaan uitgevoerde behuizing, wordt gespuitgiet.Figure 7 schematically shows a cross-section of a so-called "handheld" 21 in which an operating system according to the invention is incorporated. The operating member 2 in this example comprises a part 22 of the housing 20 of the handheld 21. In other words, the operating member 2 is an integral part of a part 22 of the housing 20. This part 22 of the housing 20, or this operating element 2 can be manufactured in an injection mold, wherein it is even possible for the deformation sensors 5a, 5b to be placed in the injection mold before the housing designed as an operating element is injection molded.
10 De vormgeving van het als bedieningsorgaan 2 uitgevoerd deel 22 van de behuizing 20 is daarbij zodanig dat het bedieningsorgaan is ingericht om te vervormen bij het aanstoten van het bedieningsorgaan. In deze variant behoeft het bedieningsorgaan derhalve niet te worden ondersteund door speciaal daartoe aangebrachte steunen. Dit bespaart fabricagekosten. 15 Bovendien is een dergelijke uitvoering van een systeem volgens de uitvinding zeer robuust.The shape of the part 22 of the housing 20, which is designed as operating member 2, is such that the operating member is adapted to deform when the operating member is pressed. In this variant, therefore, the operating member need not be supported by supports specially provided for this purpose. This saves on manufacturing costs. Moreover, such an embodiment of a system according to the invention is very robust.
Figuur 8 toont een voorbeeld van het gebruik van de in figuur 7 in doorsnede getoonde uitvoeringsvorm.Figure 8 shows an example of the use of the embodiment shown in section in Figure 7.
Vele varianten zijn mogelijk. Zo kan het bedieningssysteem in een 20 beeldschermbehuizing zijn aangebracht. Het bedieningsorgaan 2 is in dit geval transparant uitgevoerd. Het beeldscherm kan dan zijn is ingericht om bedieningsfuncties weer te geven. De bedieningsfuncties kunnen uitvoerbaar zijn door middel van het selectief aanstoten van het bedieningsorgaan 2. Met andere woorden, een bedieningsfunctie die op het 25 beeldscherm wordt getoond kan worden uitgevoerd door het bedieningsorgaan 2 aan te stoten op een positie waarachter de betreffende bedieningsfunctie wordt getoond. Bij voorkeur zijn ook de vervormingsopnemers 5 transparant uitgevoerd. Het bedieningssysteem 1, en met name het bedieningsorgaan 2 en de daarop aangebrachte 30 vervormingsopnemers 5a,5b, kunnen integraal in de behuizing van het 13 beeldscherm zijn opgenomen hetgeen het vervaardigingsproces aanzienlijk versnelt en goedkoper maakt. In dat geval zal het bedieningsorgaan in de spuitgietmatrijs zijn opgenomen en bij voorkeur tijdens het spuitgieten op enkele posities met bijvoorbeeld de beeldschermbehuizing 20 zodanig 5 worden verbonden dat het bedieningsorgaan 2 kan vervormen wanneer in gberuik het aanstoten van het bedieningsorgaan 2 plaatsvindt.Many variants are possible. The operating system can thus be arranged in a display housing. The operating member 2 is transparent in this case. The display can then be arranged to display operating functions. The operating functions can be executable by means of selective actuation of the operating element 2. In other words, an operating function shown on the screen can be performed by striking the operating element 2 at a position behind which the relevant operating function is shown. Preferably, the deformation sensors 5 are also transparent. The operating system 1, and in particular the operating member 2 and the deformation sensors 5a, 5b arranged thereon, can be integrally incorporated in the housing of the display screen, which considerably speeds up the manufacturing process and makes it cheaper. In that case, the operating member will be included in the injection mold and, preferably during the injection molding, be connected at some positions to, for example, the display housing 20 such that the operating member 2 can deform when the operating member 2 is struck.
De uitvinding beperkt zich geenszins tot de getoonde uitvoeringsvoorbeelden. Zo kan het bedieningssysteem 1 een beeldscherm 21 omvatten waarop een afbeelding van bedieningsfuncties wordt getoond 10 en waarbij het bedieningsorgaan 2 bijvoorbeeld los van het beeldscherm 21 in de hand wordt gehouden. De bedieningsfuncties zijn in dit geval uitvoerbaar door middel van het selectief aanstoten van een bedieningsorgaan 2. Bij voorkeur zijn in dit geval het bedieningsorgaan 2 en een door het beeldscherm 21 getoonde afbeelding gelijkvormig uitgevoerd 15 zodat een bedieningsfunctie op een afbeeldingspositie uitvoerbaar is door het bedieningsorgaan 2 aan te stoten op een positie die correspondeert met de afbeeldingspositie. Bij een dergelijke uitvoeringsvorm kunnen zelfs meerdere bedieningsorganen 2 zijn verbonden met één beeldscherm 21 zodat bijvoorbeeld verschillende bedieners een andere bedieningsfunctie 20 kunnen laten uitvoeren. Een dergelijke uitvoeringsvorm kan zeer geschikt zijn voor het persoonlijk beantwoorden van quiz-vragen die op het beeldscherm 21 worden getoond. De bedieningsfunctie omvat in dit geval het bijhouden van de antwoorden van elke afzonderlijke bediener. Een bediener behoeft overigens geen persoon te zijn. Het bedieningsorgaan kan 25 ook worden opgenomen in bijvoorbeeld een apparaat waarmee bijvoorbeeld kan worden geselecteerd op grond van een positie waarop aanstoten van het bedieningsorgaan 2 plaatsvindt alsmede de kracht waarmee het aanstoten van een bedieningsorgaan 2 plaatsvindt. Hierbij kan men bijvoorbeeld denken aan met gelijke beginsnelheid geprojecteerde objecten die onderling 30 verschillende en onbekende massa's kunnen hebben. De posities waarop de 14 objecten het bedieningsorgaan 2 aanstoten kan een massaverdeling van de objecten opleveren. Zoals aangegeven kan het bedieningsorgaan 2 transparant worden uitgevoerd, maar het bedieningsorgaan 2 kan ook ondoorzichtig zijn uitgevoerd. In dat geval kan het bedieningsorgaan op 5 diverse posities zijn voorzien van tekens of kleuren die aangeven welke bedieningsfunctie wordt uitgevoerd bij op een bepaalde positie aanstoten van het bedieningsorgaan 2. Het bedieningsorgaan 2 kan zijn opgenomen in eenvoudig bedienbaar speelgoed, maar ook in een schietschijf, of bijvoorbeeld in een afstandsbediening. Het aantal vervormingsopnemers 10 kan eenvoudig worden uitgebreid. Hiermee kan een groter aantal onderling verschillende posities waarop het aanstoten plaats kan vinden van elkaar worden onderscheiden. Op deze wijze kan ook een groter aantal verschillende bedieningsfuncties worden uitgevoerd. De gegenereerde signalen die corresponderen met de afzonderlijke posities kunnen vooraf 15 proefondervindelijk worden vastgesteld zodat de verwerkingsmiddelen bij herkenning van de gegenereerde elektrische signalen het bedieningssignaal zullen afgeven. Het is ook mogelijk dat de gegenereerde elektrische signalen worden berekend op basis van bijvoorbeeld een eindige elementen methode waarmee het vervormingsgedrag van de vervormingsopnemers kan worden 20 bepaald. De vervormingsopnemers kunnen op het bedieningsorgaan 2 zijn aangebracht maar ook in het bedieningsorgaan 2 zijn opgenomen.The invention is not limited in any way to the exemplary embodiments shown. For example, the operating system 1 may comprise a display 21 on which an image of operating functions is shown and wherein the operating member 2 is held in the hand separately from the display 21, for example. The operating functions are in this case executable by means of selective actuation of an operating member 2. In this case, the operating member 2 and an image shown by the display screen 21 are of similar design so that an operating function can be performed at an image position by the operating member 2 at a position corresponding to the image position. In such an embodiment, even several operating members 2 can be connected to one display screen 21 so that, for example, different operators can have a different operating function 20 performed. Such an embodiment can be very suitable for personally answering quiz questions which are shown on the screen 21. The operating function in this case includes keeping track of the responses of each individual operator. An operator does not have to be a person. The operating member can also be included in, for example, an apparatus with which, for example, selection can be made on the basis of a position at which striking of the operating member 2 takes place as well as the force with which the striking of an operating member 2 takes place. One can think here of objects projected with the same initial speed that can have mutually different and unknown masses. The positions at which the 14 objects touch the operating member 2 can provide a mass distribution of the objects. As indicated, the operating member 2 can be of transparent design, but the operating member 2 can also be of opaque design. In that case, the operating member can be provided at 5 different positions with signs or colors which indicate which operating function is performed when the operating member 2 is hit at a certain position. The operating member 2 can be included in easily operable toys, but also in a target, or for example in a remote control. The number of deformation sensors 10 can easily be expanded. A larger number of mutually different positions at which the striking can take place can hereby be distinguished from each other. A larger number of different operating functions can also be performed in this way. The generated signals corresponding to the individual positions can be determined experimentally in advance so that the processing means will output the operating signal upon recognition of the generated electrical signals. It is also possible that the generated electrical signals are calculated on the basis of, for example, a finite element method with which the distortion behavior of the distortion sensors can be determined. The deformation sensors can be arranged on the operating member 2 but can also be included in the operating member 2.
Alhoewel de vervormingsopnemers bij voorkeur een piëzo elektrisch polymeer omvatten sluit de uitvinding het gebruik van een rekstrookje als vervormingsopnemer niet uit. Bij het met het bedieniningsorgaan 2 25 meevervormen van een rekstrookje verandert de weerstand van het rekstrookje als gevolg waarvan een al aanwezig elektrisch signaal verandert. Onder het genereren van een elektrisch signaal wordt in dit verband dan ook verstaan het veranderen van een elektrisch signaal dat al aanwezig is voordat het rekstrookje wordt vervormd. De 30 verwerkingsmiddelen kunnen, zoals getoond in de voorbeelden, zeer 15 eenvoudig maar ook zeer gecompliceerd (niet getoond) worden uitgevoerd. Zo kunnen de verwerkingsmiddelen zijn ingericht om minieme verschillen tussen elektrische signalen te onderscheiden zodat met een minimum aan vervormingsopnemers 5 de positie kan worden bepaald waarop het 5 aanstoten van het bedieningsorgaan 2 plaatsvindt.Although the deformation sensors preferably comprise a piezoelectric polymer, the invention does not exclude the use of a strain gauge as a deformation sensor. When forming a strain gauge with the actuator 2, the resistance of the strain gauge changes as a result of which an already present electrical signal changes. In this context, the generation of an electrical signal is understood to mean changing an electrical signal which is already present before the strain gauge is distorted. The processing means, as shown in the examples, can be carried out very simply but also very complicated (not shown). The processing means can for instance be arranged to distinguish minimal differences between electrical signals so that with a minimum of distortion sensors 5 the position at which the actuation of the operating member 2 takes place can be determined.
Het bedieningsorgaan behoeft overigens niet vlak te zijn. Gekromde en gebogen vlakken zijn, zolang een vervorming mogelijk is, eveneens toelaatbaar. Het bedieningsorgaan 2 kan zoals aangegeven zelfs worden uitgevoerd als een behuizing van een apparaat. Een dergelijk apparaat kan 10 geheel waterdicht worden uitgevoerd en toepassingen in waterige omgevingen of zelfs onder water zijn dan ook te voorzien.The operating element does not, for that matter, have to be flat. Curved and curved surfaces are also permissible as long as a deformation is possible. The control member 2 can even be designed as a housing of a device as indicated. Such an apparatus can be made completely watertight and applications in aqueous environments or even under water can therefore be envisaged.
Dergelijke varianten worden elk geacht binnen het kader van de uitvinding te vallen.Such variants are each understood to fall within the scope of the invention.
Claims (18)
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| NL1019294A NL1019294C2 (en) | 2001-11-05 | 2001-11-05 | A control system with which a control function can be carried out by actuating a control member. |
| PCT/NL2002/000700 WO2003041005A1 (en) | 2001-11-05 | 2002-11-04 | Touch panel |
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| NL1019294A NL1019294C2 (en) | 2001-11-05 | 2001-11-05 | A control system with which a control function can be carried out by actuating a control member. |
| NL1019294 | 2001-11-05 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| NL1019294C2 true NL1019294C2 (en) | 2003-05-07 |
Family
ID=19774254
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| NL1019294A NL1019294C2 (en) | 2001-11-05 | 2001-11-05 | A control system with which a control function can be carried out by actuating a control member. |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| NL (1) | NL1019294C2 (en) |
| WO (1) | WO2003041005A1 (en) |
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3854112A (en) * | 1972-12-19 | 1974-12-10 | Int Standard Electric Corp | Piezoresistive glass stress transducer |
| US4511760A (en) * | 1983-05-23 | 1985-04-16 | International Business Machines Corporation | Force sensing data input device responding to the release of pressure force |
| US4675569A (en) * | 1986-08-04 | 1987-06-23 | International Business Machines Corporation | Touch screen mounting assembly |
| WO1992013328A1 (en) * | 1991-01-17 | 1992-08-06 | Rgb Dynamics | Capacitive touch screen |
| EP0503148A1 (en) * | 1991-01-14 | 1992-09-16 | International Business Machines Corporation | Tablet digitalizer with untethered stylus |
| GB2343811A (en) * | 1998-11-13 | 2000-05-17 | Nec Corp | Transparent piezoelectric speaker in a display device |
-
2001
- 2001-11-05 NL NL1019294A patent/NL1019294C2/en not_active IP Right Cessation
-
2002
- 2002-11-04 WO PCT/NL2002/000700 patent/WO2003041005A1/en not_active Application Discontinuation
Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3854112A (en) * | 1972-12-19 | 1974-12-10 | Int Standard Electric Corp | Piezoresistive glass stress transducer |
| US4511760A (en) * | 1983-05-23 | 1985-04-16 | International Business Machines Corporation | Force sensing data input device responding to the release of pressure force |
| US4675569A (en) * | 1986-08-04 | 1987-06-23 | International Business Machines Corporation | Touch screen mounting assembly |
| EP0503148A1 (en) * | 1991-01-14 | 1992-09-16 | International Business Machines Corporation | Tablet digitalizer with untethered stylus |
| WO1992013328A1 (en) * | 1991-01-17 | 1992-08-06 | Rgb Dynamics | Capacitive touch screen |
| GB2343811A (en) * | 1998-11-13 | 2000-05-17 | Nec Corp | Transparent piezoelectric speaker in a display device |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| WO2003041005A1 (en) | 2003-05-15 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Fu et al. | Robotics: control, sensing, vision, and intelligence | |
| KR101993503B1 (en) | Printed piezoelectric pressure sensing foil | |
| US4358677A (en) | Transducer for fingerprints and apparatus for analyzing fingerprints | |
| US10584689B2 (en) | Local haptic actuation system | |
| JP5850168B2 (en) | Touch input device | |
| KR102503170B1 (en) | Active button actuator, active button actuator feedback system comprising thereof and controlling method thereof | |
| JP2018198315A (en) | Microdot actuators | |
| JP2004510266A (en) | Touch-sensitive display with tactile feedback | |
| WO2011112622A1 (en) | Biometric sensor with delay layer | |
| TW200941317A (en) | Ultrasonic sensing device | |
| US20060238281A1 (en) | Keyboard having magnet-actuated switches or sensors | |
| Torres-Jara et al. | A soft touch: Compliant tactile sensors for sensitive manipulation | |
| JP6866041B2 (en) | Response force generator | |
| KR20170129627A (en) | Thermally activated haptic output device | |
| EP3425482A2 (en) | Active matrix haptic feedback | |
| US20180099414A1 (en) | Ultrasonic tactile sensor for detecting clamping force | |
| NL1019294C2 (en) | A control system with which a control function can be carried out by actuating a control member. | |
| Dhiab et al. | Confinement of vibrotactile stimuli in narrow plates: Principle and effect of finger loading | |
| US11087108B2 (en) | Fingerprint sensor system including metamaterial | |
| KR20160080955A (en) | Haptic display device and method for manufacturing the same | |
| Wall et al. | A virtual 2d tactile array for soft actuators using acoustic sensing | |
| WO2023276300A1 (en) | Input device | |
| JP2018136954A (en) | Printed piezoelectric pressure-sensing foil | |
| JP2006078429A (en) | Sensing device | |
| JPH06289775A (en) | Braille character reading sensor |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PD2B | A search report has been drawn up | ||
| VD1 | Lapsed due to non-payment of the annual fee |
Effective date: 20060601 |