SK5946Y1

SK5946Y1 - Pencil input computer peripheral controller

Info

Publication number: SK5946Y1
Application number: SK50077-2010U
Authority: SK
Inventors: Stefan Valicek
Original assignee: Stefan Valicek
Priority date: 2010-10-15
Filing date: 2010-10-15
Publication date: 2011-12-05
Also published as: SK500772010U1; WO2012050537A1

Abstract

Technical solutions relates to mechanical pencil design input peripheral for fast control of the current computer, which is formed by longitudinal pencil body (1) with a fixed set position sensors (3) and vertical line shift key (4) the cursor, which is mounted below the primary button micro-switch and the secondary key (5) micro-switch which is interconnected with the computer. In the longitudinal pencil body (1) is mounted position sensor (3) and is mounted underneath the tip (2) and above it on the opposite side in the longitudinal pencil body (1) equipped with a vertical line shift key (4) and secondary cursor key (5) of the micro-switch, while the longitudinal pencil body (1) is equipped with position sensor (3) with the inclination alpha ranging from 10 to 80 angle degrees and tip (2) inclined in the longitudinal pencil body (1) at angle beta range from 0 to 80 angular degrees. It is preferred that the tip (2) is the primary key and longitudinal micro-switch pencil body (1) is above, below or next to the line of vertical displacement (4) equipped with a secondary cursor button (5) micro-switch. It is advantageous if it is above, below or next to the line of vertical displacement (4) or secondary cursor buttons (5) in the longitudinal micro-switch pencil body (1) created at least one additional key and/or switch and/or switch.

Description

Oblasť techniky

Technické riešenie sa týka novej mechanickej konštrukcie ceruzkového vstupného periférneho zariadenia na rýchle a pohodlné ovládanie počítača.

Doterajší stav techniky

V súčasnosti sa na jednoduché a rýchle ovládanie počítača najčastejšie používa ako periférne zariadenie, tzv. pozičný indikátor „X - Y“, ktorý sa familiárne všeobecne nazýva „Myš (Mouse)“. Pomocou takejto myši sú pritom ovládané programy počítača rýchlejšie ako z klávesnice. Používateľ drží myš v ruke a pohybuje ňou po podložke, pričom je jej pohyb prenášaný špeciálnymi snímačmi na pohyb kurzora na monitore počítača. Vývoj tvaru myši a počtu jej tlačidiel bol veľmi rapídny - myš s tromi tlačidlami bola predstavená už 5 rokov po prvom verejnom predstavení tohto technického riešenia. Myš má zvyčajne v telese zdola umiestnený polohový snímač a zhora dve tlačidlá, a to primárne tlačidlo (zvyčajne ľavé) a sekundárne tlačidlo (zvyčajne pravé). Primáme tlačidlo sa pritom používa najčastejšie. Väčšina myší je vybavená aj otočným kolieskom medzi tlačidlami, pomocou ktorého je možné ľahšie posúvať obsah dokumentov a webových stránok. Na niektorých myšiach možno otočné koliesko osovo stlačiť, takže funguje ako tretie tlačidlo. Zložitejšie myši môžu mať i ďalšie tlačidlá, pomocou ktorých je možné vykonávať ďalšie funkcie. Polohový snímač, otočné koliesko, primáme, sekundárne a ďalšie tlačidlá myši sú vzájomne prepojené s počítačom podľa známej elektrickej schémy tak, že na počiatkoch sa pripájala myš k počítačom pomocou rôznych špeciálnych konektorov, ale časom sa ustálil konektor PS/2, resp. USB, či COM. V dnešnej dobe už sa čoraz viac používajú bezdrôtové myši založené na rádiovej, infračervenej alebo najnovšie Bluetooth technológii bezdrôtového prenosu. Pri bezdrôtovej myši je v nej umiestnený i zdroj elektrického prúdu, t. j. napr. aspoň jedna ceruzková batéria.

Teleso takéhoto zariadenia má pozdĺžny tvar telesa ergonomicky vyriešený na uchytenie rukou zhora tak, aby ju používateľ mohol rukou ľahko posúvať vedľa klávesnice počítača po čistom a hladkom povrchu, napr. po podložke pod myš. Pohyb myši je prenášaný pomocou špeciálnych snímačov na pohyb kurzora na monitore počítača. Známa je pritom klasická mechanicko-optická myš, ktorá umožňuje vstup dvojrozmernej informácie pomocou polohového snímača vo forme guľôčky umiestnenej otočné v spodnej časti myši pri rozlišovacej schopnosti cca 200 - 2400 dpi. Ďalej je známa optická myš, kde je polohový snímač (guľôčka) nahradený svetelným vysielačom a prijímačom, napr. infračerveným (na báze LED - diód) a pod. Taktiež je známa ultrazvuková alebo rádiová myš, ktorá pracuje na podobnom princípe ako optická s tým, že má optický snímač polohy nahradený ultrazvukovým alebo rádiovým, čím umožňuje i trojrozmerný vstup dát do počítača, lebo tretia súradnica je tu definovaná vzdialenosťou polohového snímača myši (jej zdvihnutím od podložky) a má rozlišovaciu schopnosť cca 6000 dpi. Výhodou myši a programov orientovaných na myš je, že väčšina najpoužívanejších funkcií je ponúknutá na monitore v podobe grafického symbolu. Ak chceme aktivovať vyznačenú funkciu, musíme stlačiť tlačidlo - väčšinou ľavé (používa sa termín „click“). Pomocou myši sa náročnejšie kreslí v grafických programoch. Činnosť myši musí byť zabezpečená zodpovedajúcim programovým vybavením, ktoré je dodávané priamo výrobcom k tomuto zariadeniu.

Grafické programy na kreslenie, najmä určené pre deti, sa nedajú skôr uvedenými známymi technickými zariadeniami technicky jednoducho úplne využiť a neprinášajú radosť používateľom, takú ako je možné pri zachovaní možnosti využívania ich všetkých súčasných funkcií.

Známe je taktiež grafické vstupné periférne zariadenia v spojení s grafickým displejom všeobecne nazývané ako „Optické pero“. Toto zariadenie umožňuje interaktívne zasahovať do obrazu na počítači. Pero má ceruzkový tvar a je káblom pripojené k počítaču. Navyše je spravidla vybavené ešte tzv. potvrdzovacím tlačidlom. Vo vnútri pera je pritom umiestnený fotocitlivý prvok (napr. fototranzistor). Po priložení pera k obrazovke na príslušný bod a potvrdením potvrdzovacím tlačidlom je zo snímaná poloha pera. Táto skutočnosť je technicky pomerne jednoduchá, pretože k aktivačnému imlupzu dôjde pri prechode elektrónového lúča oblasťou, kde je pero. V momente, ak sa zistí aktivačný impulz je počítačom na základe synchronizácie prepočítaná poloha bodu v momente aktivácie a súradnice bodu na obrazovke počítača sú týmto jednoznačne vyčíslené a určené.

Nevýhodou takéhoto zariadenia je, že neumožňuje využívať grafické programy na kreslenie mimo monitora grafického displeja počítača a že neumožňuje plniť i ďalšie funkcie a možnosti ako bežný pozičný indikátor „X - Y“, t. j. „Myš (Mouse)“.

Známy je aj ceruzkový vstupný periférny ovládač podľa úžitkového vzoru SK 5302, ktorý má v pozdĺžnom ceruzkovom telese osadený polohový snímač, nad ktorým je upevnené otočné koliesko mikrospínača a vedľa neho sekundárne tlačidlo mikrospínača. Na konci pozdĺžneho ceruzkového telesa je upevnený polohový snímač a vedľa otočného kolieska mikrospínača a sekundárneho tlačidla je v pozdĺžnom ceruzkovom telese osadené primáme tlačidlo mikrospínača. Alternatívne je v pozdĺžnom ceruzkovom telese pevne alebo vý2

SK 5946 Υ1 kyvné osadená hlavica s polohovým snímačom. Tento môže byť i posuvne osadený v pozdĺžnom ceruzkovom telese alebo v hlavici, pričom jeho horná poloha tvorí primáme tlačidlo mikrospínača. Na konci pozdĺžneho ceruzkového telesa môže byť upevnený i polohový snímač a pod alebo nad otočným kolieskom mikrospínača môže byť v pozdĺžnom ceruzkovom telese osadené primáme tlačidlo mikrospínača. Nad otočným kolieskom mikrospínača môže byť v pozdĺžnom ceruzkovom telese osadené i stredné tlačidlo mikrospínača. Otočné koliesko mikrospínača môže byť tiež osovo výsuvné spojené so stredným tlačidlom mikrospínača, pričom nad otočným kolieskom alebo stredným tlačidlom mikrospínača môže byť v pozdĺžnom ceruzkovom telese vytvorený výstupok tvoriaci aspoň jedno doplnkové tlačidlo mikrospínača. Riešenie je technicky zložité a vyžaduje dlhší zvyk používateľa na používanie.

Podstata technického riešenia

Uvedené nedostatky v podstatnej miere odstraňuje ceruzkový vstupný periférny ovládač podľa tohto technického riešenia tvorený pozdĺžnym ceruzkovým telesom s pevne osadeným polohovým snímačom a tlačidlom riadkového vertikálneho posunu kurzora podľa SK ÚV 5302, pod ktorým je osadené primárne tlačidlo mikrospínača, ktoré sú vzájomne prepojené s počítačom. Podstatou technického riešenia je, že v pozdĺžnom ceruzkovom telese je osadený polohový snímač a pod ním je upevnený hrot, nad ktorým je na opačnej strane v pozdĺžnom ceruzkovom telese osadené tlačidlo riadkového vertikálneho posunu kurzora a sekundárne tlačidlo mikrospínača.

Je pritom výhodné, ak je v pozdĺžnom ceruzkovom telese osadený polohový snímač so sklonom osí a v rozsahu 10 až 80 uhlových stupňov a hrot sklonený pod uhlom β v rozsahu 0 až 80 uhlových stupňov tvoriaci primáme tlačidlo mikrospínača.

Ďalej je výhodné, ak je v pozdĺžnom ceruzkovom telese nad, pod alebo vedľa tlačidla riadkového vertikálneho posunu kurzora osadené sekundárne tlačidlo mikrospínača.

Taktiež je výhodné, ak je nad alebo pod, alebo vedľa tlačidla riadkového vertikálneho posunu kurzora alebo sekundárneho tlačidla mikrospínača v pozdĺžnom ceruzkovom telese vytvorené aspoň jedno doplnkové tlačidlo a/alebo vypínač a/alebo prepínač.

Zariadenie podľa technického riešenia je technickým zdokonalením SK ÚV 5302, ktoré technicky zjednodušuje, zlacňuje a umožňuje jeho rýchlejšie jednoduchšie používanie používateľom. Technické riešenie umožňuje najmä ľahšie využívať grafické programy na kreslenie v počítači mimo jeho monitora grafického displeja a súčasne plní i všetky ďalšie funkcie a možnosti ako bežný pozičný indikátor „X - Y“, t. j. „Myš (Mouse)“, alebo „X - Y - Z“, čím rozširuje sortiment periférnych zariadení na ovládanie počítača.

Prehľad obrázkov na výkresoch

Konkrétny príklad uskutočnenia technického riešenia je schematicky znázornený na pripojených výkresoch, kde na:

obr. 1 je zobrazený príklad uskutočnenia ceruzkového vstupného periférneho zariadenia s prívodným káblom do počítača, ktorý je názorne zobrazený na podložke počítača s pohľadom na osadenie jeho tlačidla riadkového vertikálneho posunu kurzora a sekundárneho tlačidla mikrospínača v pozdĺžnom ceruzkovom telese, obr. 2 je zobrazený príklad uskutočnenia ceruzkového vstupného periférneho zariadenia položeného na podložke počítača zobrazeného na obr. 1 s pohľadom na osadenie jeho polohového snímača a primárneho tlačidla v pozdĺžnom ceruzkovom telese, obr. 3 je zobrazený príklad uskutočnenia funkčnej vzorky ceruzkového vstupného periférneho zariadenia položeného na podložke počítača zobrazeného na obr. 1 a 2 s pohľadom na osadenie časti jeho komponentov (bez primárneho tlačidla) pred umiestnením do pozdĺžneho ceruzkového telesa.

Príklady uskutočnenia

Konkrétny príklad ceruzkového vstupného periférneho ovládača počítača podľa technického riešenia zobrazený na obr. 1 až 3 je tvorený pozdĺžnym ceruzkovým telesom 1 s osadeným polohovým snímačom 3 a pod ním je upevnený posuvný hrot 2, tvoriaci primáme tlačidlo mikrospínača, nad ktorým je na opačnej strane v telese osadené tlačidlo riadkového vertikálneho posunu 4 kurzora a nad ním sekundárne tlačidlo 5 mikrospínača. Polohový snímač 3 je osadený v pozdĺžnom ceruzkovom telese 1 so sklonom osí a = 45 uhlových stupňov a hrot 2, tvoriaci primáme tlačidlo mikrospínača, je osadený v pozdĺžnom ceruzkovom telese 1 pod uhlom β = 45 uhlových stupňov. Súčasne hrot 2, polohový snímač 3, tlačidlo riadkového vertikálneho posunu 4 kurzora a sekundárne tlačidlo 5 mikrospínača a príp. i nezobrazené doplnkové tlačidlá ovládača atď., sú

SK 5946 Υ1 vzájomne elektricky prepojené podľa všeobecne známej elektrickej schémy pre ovládaciu myš do počítača tak, aby ich bolo možné pripájať k počítaču známymi spôsobmi, t. j. napr. prívodným káblom 6 pomocou rôznych špeciálnych konektorov alebo konektora PS/2, resp. USB, či COM, alebo pomocou nezobrazenej rádiovej, infračervenej, alebo Bluetooth technológie bezdrôtovým prenosom a pod. Pri nezobrazenom bezdrôtovom ovládači musí byť v jeho pozdĺžnom ceruzkovom telese, rovnako ako u bezdrôtovej myši, umiestnený nezobrazený zdroj elektrického prúdu, t. j. napr. aspoň jedna mikro alebo mini batéria rôznych známych uskutočnení, alebo ceruzková batéria, ktorý vylučuje a nahrádza zobrazený prívodný kábel 6, pričom takéto zariadenie pôsobí pre používateľa dojmom ceruzky alebo pera. Polohový snímač 3 môže tvoriť buď zobrazený svetelný vysielač a prijímač, napr. infračervený (na báze LED - diód), bežný zdroj svetla s fotocitlivým prvkom, napr. foto snímačom (čipom) a pod., alebo nezobrazený ultrazvukový, príp. rádiový vysielač a prijímač, ktoré sa v súčasnosti bežne používajú v myši na ovládanie počítača.

Používateľ drží ceruzkový vstupný periférny ovládač počítača v ruke pod vhodným sklonom za pozdĺžne ceruzkové teleso i ako pri písaní hrubšou bežnou ceruzkou tak, aby sa mohol hrot 2 primárneho tlačidla voľne pohybovať rôznymi smermi po čistom a hladkom povrchu, napr. po stole, papieri alebo najvhodnejšie po bežne používanej podložke pod myš a pod. Alternatívne sa hrot 2 vybaví napr. pevnou alebo vymeniteľnou, alebo sklopnou tužkou alebo náplňou z guľôčkového pera a pod., ktorý mu umožňuje bežné písanie, napr. na papieri. S hrotom 2 sa zároveň nad podložkou rovnako pohybuje i polohový snímač 3, ktorého pohyb je automaticky prenášaný na pohyb kurzora na monitore počítača. Prípadný trojrozmerný vstup dát do počítača, t. j. tretiu súradnicu zariadenie umožňuje nastaviť vhodnou vzdialenosťou polohového snímača Q eho zdvihnutím na potrebnú výšku) od podložky. Súčasne používateľ prstami rúk ovláda, známym spôsobom ako u bežnej myši, počítač podľa potreby stláčaním jeho príslušných tlačidiel t. j. hrotu 2 ako primárneho tlačidla mikrospínača, sekundárneho 5 tlačidla mikrospínača, tlačidla riadkového vertikálneho posunu 4 kurzora a príp. i nezobrazeného ďalšieho doplnkového tlačidla, ktorý plní napr. rozličné špeciálne rýchle voľby ovládania počítača, a/alebo prepínača napr. rôznej citlivosti polohového snímača a pod., a/alebo vypínača zariadenia, napr. tlačidlového alebo posuvného, alebo otočného, ktoré sú rôznych známych technických uskutočnení.

Opísané a vyobrazené uskutočnenia nie sú jedinými možnými riešeniami podľa úžitkového vzoru, lebo dizajn ceruzkového vstupného periférneho zariadenia podľa tohto riešenia i prvkov môže byť odlišný od vyobrazení. Univerzálne komponenty použité s elektrickým obvodom vytvoreným na plošnom spoji a zobrazené na obr. 3 môžu byť nahradené malým špeciálnym foto čipom. Ďalej v pozdĺžnom ceruzkovom telese X môže byť osadený polohový snímač 3 s ľubovoľným sklonom osí v rozsahu 10 až 80 uhlových stupňov, v pozdĺžnom ceruzkovom telese X môže byť upevnený hrot 2 pod ľubovoľným uhlom β v rozsahu 0 až 80 uhlových stupňov, ktorý môže tvoriť pevný alebo posuvný, alebo vyberateľný hrot, napr. so zaoblením, s guľovitým ukončením, s upevnenou guľôčkou, alebo hrotom tužky, náplňou z guľôčkového pera a pod. Posuvný hrot 2 môže byť taktiež vybavený rôznymi bežne známymi nezobrazenými nadstavcami a mimo osovým mechanickým prevodníkom na primáme tlačidlo mikrospínača. Pri pevnom hrote 2 primáme tlačidlo môže byť umiestnené v polohe doplnkového tlačidla, napr. pri tlačidle riadkového vertikálneho posunu 4 kurzora alebo sekundárnom tlačidle 5 mikrospínača, pričom nad alebo pod, alebo vedľa tlačidla riadkového vertikálneho posunu kurzora 4 alebo sekundárnym tlačidlom 5 mikrospínača môže byť v pozdĺžnom ceruzkovom telese X vytvorené jedno alebo viac nezobrazených doplnkových tlačidiel.

Priemyselná využiteľnosť

Ceruzkové vstupné periférne zariadenie podľa technického riešenia je možné použiť pre všetky bežne vyrábané počítače.

Claims

NÁROKY NA OCHRANU

1. Ceruzkový vstupný periférny ovládač počítača tvorený pozdĺžnym ceruzkovým telesom s pevne osadeným polohovým snímačom a tlačidlom riadkového vertikálneho posunu kurzora, pod ktorým je osadené primáme tlačidlo mikrospínača, ktoré sú vzájomne prepojené s počítačom, vyznačujúci sa tým, že v pozdĺžnom ceruzkovom telese (1) je osadený polohový snímač (3) a pod ním je upevnený hrot (2), nad ktorým je na opačnej strane v pozdĺžnom ceruzkovom telese (1) osadené tlačidlo riadkového vertikálneho posunu (4) kurzora a sekundárne tlačidlo (5) mikrospínača.
2. Ceruzkový vstupný periférny ovládač počítača podľa nároku 1, vyznačujúci sa tým, že v pozdĺžnom ceruzkovom telese (1) je osadený polohový snímač (3) so sklonom vzájomných osí a v rozsahu 10 až 80 uhlových stupňov a hrot (2) sklonený v pozdĺžnom ceruzkovom telese (1) pod uhlom β v rozsahu 0 až 80 uhlových stupňov.

SK 5946 Υ1
3. Ceruzkový vstupný periférny ovládač počítača podľa nároku 1, vyznačujúci sa tým, že jeho hrot (2) tvorí primáme tlačidlo mikrospínača.
4. Ceruzkový vstupný periférny ovládač počítača podľa nároku 1 až 3,vyznačujúci sa tým, že v pozdĺžnom ceruzkovom telese (1) je nad alebo pod tlačidlom riadkového vertikálneho posunu (4) kurzo5 ra osadené sekundárne tlačidlo (5) mikrospínača.
5. Ceruzkový vstupný periférny ovládač počítača podľa nároku 1 až 3,vyznačujúci sa tým, že v pozdĺžnom ceruzkovom telese (1) je vedľa riadkového vertikálneho posunu (4) kurzora osadené sekundárne tlačidlo (5) mikrospínača.
6. Ceruzkový vstupný periférny ovládač počítača podľa nárokov 1 až 5, vyznačujúci sa 10 t ý m , že nad, pod alebo vedľa tlačidla riadkového vertikálneho posunu (4) kurzora alebo sekundárneho tlačidla (5) mikrospínača je v pozdĺžnom ceruzkovom telese (1) osadené aspoň jedno doplnkové tlačidlo a/alebo vypínač a/alebo prepínač.