Lápiz para pantalla táctil y de lectura de transpondedor.

Lápiz para pantalla táctil y para lectura de transpondedor (20) para escanear pantallas,

con pieza para la mano (21),en el que se disponen una electrónica de escritura/lectura RF-ID (26) y posibles elementos adicionales opcionales (28) yque presenta una punta de contacto (23) y una antena (25), caracterizado por el hecho de que la pieza para la mano(21) está provista de una zona de punta (22) que se estrecha al menos en dirección hacia la punta de contacto (23), enla cual la antena conformada como bobina (25, 29, 37) está prevista de tal forma, -que en su admisión de energíaeléctrica- el campo electromagnético que parte de la misma emerge del extremo estrechado de la zona de punta (23), yque la pieza para la mano (21) está configurada de tal manera, que al menos en la proximidad de la antena (25, 29, 37)está libre de un apantallamiento electromagnético u otros medios de atenuación y que la zona de la punta estáconfigurada de tal manera, que permite seguir un posicionamiento visual exacto en la pantalla.

Lápiz para pantalla táctil y de lectura de transpondedor

La invención comprendió un lápiz para pantalla táctil y de lectura de transpondedor del tipo según las reivindicaciones.

Es conocido por todos el empleo de los llamados lápices para trabajar sobre pantallas sensibles al tacto (pantallas táctiles) de ordenadores o de asistentes personales digitales (PDAs, p.ej. lápices para PSION Serie 5) . Estos presentan generalmente puntas de contacto con forma redondeada, para no dañar las superficies muy sensibles de la pantalla. Además, se conocen lápices láser para escanear códigos de barras o para el reconocimiento automático de caracteres.

De los documentos US-A-5913629 y US-A-6050735 se conocen utensilios de escritura, que son adecuados para la utilización como lápices táctiles en pantallas.

Igualmente, se conocen dispositivos de lectura y escritura de transpondedor para la comunicación con transpondedores a través de un acoplamiento inductivo o acoplamiento de radiofrecuencia (compárase indicaciones técnicas de la empresa MICRO-SENSYS GmbH para el sistema de identificación RF iID-2000) . A pesar de la configuración de antena empleada hasta ahora en estos dispositivos, éstos, sin embargo, no son adecuados para la utilización sobre pantallas táctiles.

En el documento DE 296 10 191 U1 se describe un dispositivo de mano, que comprende únicamente la unión constructiva de dos dispositivos diferentes que trabajan ambos de manera completamente autónoma, es decir, un lector de código de barras alojado en una punta y un dispositivo de lectura dispuesto por separado para los transpondedores RF-ID- en una carcasa. El cabezal de lectura/escritura del transpondedor previsto allí, presenta un volumen notable, lo que es necesario también, para poder transmitir energía al transpondedor allí previsto con un coeficiente de acoplamiento suficientemente bueno. Esta forma de realización no se puede miniaturizar debido a su configuración condicionada por la construcción y no es adecuada para su uso, en comparación con un lápiz táctil.

La solución citada anteriormente experimenta en relación con el lector de código de barras según el documento US 5, 939, 02 A una forma de realización más elegante, en la que en una punta de escritura está previsto un lector de código de barras.

En el documento US 5, 519, 729 A se describe exclusivamente el tipo de comunicación entre un transpondedor y una interfaz, que se refiere a las bases de un sistema RF-ID- sea cual sea su configuración. Esta publicación de ninguna manera da una indicación para la configuración de la presente invención.

El documento US 5, 369, 262 A describe igualmente un cabezal de lectura puramente óptico para la introducción de datos de posición en una tableta de digitalización electrónica y no da por consiguiente ninguna indicación sobre la presente invención.

El documento DE 38 07 567 A1 describe una solución, que no está prevista para la comunicación con un transpondedor, sino una solución para la determinación de las coordenadas o la posición de un lápiz sobre una tableta, con lo cual la verdadera función de lectura está comprendida en la tableta.

En el documento US 5, 576, 502 A está previsto un núcleo móvil frente a una bobina, cuya variación de posición provoca inducciones medibles y registrables. Esta solución no tiene nada en común con una comunicación con un transpondedor.

La invención tiene como tarea proporcionar un lápiz para pantallas táctiles, cuya necesidad energética sea reducida y que simultáneamente o de forma sucesiva posibilite una comunicación con transpondedores así como con dispositivos informáticos o teléfonos.

La tarea se resuelve mediante las características que caracterizan la primera reivindicación. Las formas de realización ventajosas se recogen en las reivindicaciones secundarias. En este caso, entre el lápiz con su sensor óptico y el ordenador y/o la unidad de mando y/o el transpondedor puede haber tanto una conexión por cable como también una conexión inalámbrica unidireccional o bidireccional. La antena para la electrónica RF-ID (identificación de radiofrecuencia) es ventajosa, sin embargo, no necesariamente configurada como bobina. Esta al menos una antena está dispuesta ventajosamente en la zona de la punta en el sentido de un lápiz para pantalla táctil y para lectura de un transpondedor, configurada de forma compacta y de fácil manejo, de modo que el campo electromagnético emerge favorablemente por el extremo reducido del área de la punta de la pieza para la mano. En este caso, la pieza para la mano, en su zona preferiblemente cilíndrica está fabricada de un metal adecuado y su zona de punta de un material plástico adecuado. El lápiz tampoco está ligado a una forma determinada; en caso de que parezca adecuado ergonómicamente y acorde a la moda, el lápiz podría estar configurado en parte como esfera, cono, paralelepipedo o pirámide.

Las ventajas de la presente invención consisten en una forma de construcción pequeña y compacta, similar a la de un bolígrafo, que permita una aplicación universal. Con el uso de PDAs el usuario no debe usar dos dispositivos separados, como es habitual en el estado de la técnica, como lápices táctiles y lápices de lectura. Además, la invención permite la creación de un lápiz que ahorra energía, lo cual supone un hecho significativo particularmente en el caso de dispositivos equipados con pilas.

La invención se explica a continuación de manera más detallada con ayuda del dibujo esquemático. Muestran:

Fig. 1 un lápiz para pantalla táctil y para lectura de transpondedor según la invención a) en vista frontal y b)

en sección longitudinal, Fig. 2 una primera forma de realización posible de la punta del lápiz junto con la configuración de una primera

antena de escritura/lectura, Fig. 3 una segunda forma de realización posible de la punta del lápiz junto con la configuración de una

segunda antena de escritura/lectura, a) vista de corte, b) vista frontal, Fig. 4 una tercera forma de realización posible de la punta del lápiz junto con la configuración de una tercera

antena de escritura/lectura, a) vista de corte, b) vista desde abajo, Fig. 5 una cuarta forma de realización posible de la punta del lápiz en vista de corte, Fig. 6 una estructura detallada según la Fig. 5 en vista de corte axial, Fig. 7 una quinta forma de realización posible detallada de la punta del lápiz como corte axial, Fig. 8 una sexta forma de realización posible de la punta del lápiz en corte axial, Fig. 9 una séptima forma de realización posible de la punta de contacto en corte axial, Fig. 10 un lápiz actuando de manera conjunta con una pantalla de ordenador y transpondedor, Fig. 11 todos los componentes esenciales, ubicados en el lápiz táctil en un diagrama de bloques y Fig. 12 un esquema funcional para el uso de un lápiz según la invención.

En la Fig. 1 un lápiz para pantalla táctil y para lectura de un transpondedor 20 se compone según la invención de la pieza de mano 21, a la que se une en una zona preferiblemente cilíndrica una zona de punta 22, que se estrecha particularmente de forma cónica o piramidal hasta una punta de contacto redondeada 23. La zona de punta 22 está configurada de tal forma, que en su zona 24 formada especialmente se pueden alojar antenas configuradas de forma diferente 25. La punta de contacto 23 sirve para tocar pantallas táctiles no mostradas aquí. Ambas zonas 23 y 24 también se pueden unir. Las antenas 25 están formadas preferiblemente por bobinas eléctricas, que irradian un campo magnético. El lápiz 20 contiene además una electrónica de escritura/lectura 26, que se escribe en relación a la Fig. 11, que se conecta con la antena 25 mediante alambres de bobina 27. Del mismo modo, el lápiz 20 contiene posibles elementos adicionales 28, las pilas, conectores o cables, módulos de radiofrecuencia etc., que son conocidos al menos en parte.

Puesto que es importante la forma de realización especial y la geometría de la punta y la antena, en lo sucesivo se tratará esta cuestión.

La Fig. 2 muestra una forma de realización axialmente simétrica de la zona de la punta 22 junto con la configuración de una antena de escritura/lectura configurada como bobina 29, que se conecta con la electrónica 26 mediante alambres 27. En este ejemplo se utiliza un núcleo ferromagnético... [Seguir leyendo]

1. Lápiz para pantalla táctil y para lectura de transpondedor (20) para escanear pantallas, con pieza para la mano (21) , en el que se disponen una electrónica de escritura/lectura RF-ID (26) y posibles elementos adicionales opcionales (28) y que presenta una punta de contacto (23) y una antena (25) , caracterizado por el hecho de que la pieza para la mano

(21) está provista de una zona de punta (22) que se estrecha al menos en dirección hacia la punta de contacto (23) , en la cual la antena conformada como bobina (25, 29, 37) está prevista de tal forma, -que en su admisión de energía eléctrica- el campo electromagnético que parte de la misma emerge del extremo estrechado de la zona de punta (23) , y que la pieza para la mano (21) está configurada de tal manera, que al menos en la proximidad de la antena (25, 29, 37) está libre de un apantallamiento electromagnético u otros medios de atenuación y que la zona de la punta está configurada de tal manera, que permite seguir un posicionamiento visual exacto en la pantalla.

2. Lápiz para pantalla táctil y para lectura de transpondedor según la reivindicación 1, caracterizado por el hecho de que se asocia a la bobina eléctrica (25, 29, 37) un núcleo ferromagnético que focaliza el efecto de irradiación electromagnético.

3. Lápiz para pantalla táctil y para lectura de transpondedor según la reivindicación 2, caracterizado por el hecho de que el núcleo ferromagnético (30) está configurado en forma de barra y rodeado por la bobina (25) , donde la zona de la punta (23) se estrecha centralmente desde todos los lados hacia la punta de contacto y es redondeada.

4. Lápiz para pantalla táctil y para lectura de transpondedor según la reivindicación 2, caracterizado por el hecho de que el núcleo ferromagnético (31) tiene forma de U y la bobina (29) envuelve la zona del núcleo que conecta los dos brazos en U, donde la zona de la punta (32) está configurada en ambos lados en una dimensión cónica que se estrecha y el extremo táctil presenta un biselado.

5. Lápiz para pantalla táctil y para lectura de transpondedor según la reivindicación 2, caracterizado por el hecho de que el núcleo ferromagnético está configurado como el núcleo de la carcasa (34) que contienen la bobina, dentro del cual se introduce la bobina (29) , donde la zona de la punta se estrecha acéntricamente y el extremo táctil está provisto de un biselado (33) .

6. Lápiz para pantalla táctil y para lectura de transpondedor según la reivindicación 4 o 5, caracterizado por el hecho de que el biselado está limitado por una curva cerrada, que se ejecuta de manera redondeada en la zona de su radio de curvatura más pequeño.

7. Lápiz para pantalla táctil y para lectura de transpondedor según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por el hecho de que la antena está fijada en la zona de la punta mediante un compuesto de sellado (40) endurecido, poco atenuante electromagnéticamente.

8. Lápiz para pantalla táctil y para lectura de transpondedor según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por el hecho de que la superficie de contacto formada por la punta de contacto para uso como lápiz para pantalla táctil es inferior a 1 mm2.

9. Lápiz para pantalla táctil y para lectura de transpondedor según la reivindicación 1, caracterizado por el hecho de que la pieza para la mano comprende además un sensor de luz (42) .

10. Lápiz para pantalla táctil y para lectura de transpondedor según la reivindicación 1 y 9, caracterizado por el hecho de que se conduce un conductor de luz desde el extremo táctil a través de la antena RF-ID configurada como bobina hasta un sensor de luz en la pieza para la mano.

11. Lápiz para pantalla táctil y para lectura de transpondedor según reivindicación 9, caracterizado por el hecho de que el sensor de luz se encuentra en la punta de contacto.

12. Lápiz para pantalla táctil y para lectura de transpondedor según la reivindicación 10, caracterizado por el hecho de que el conductor de luz se conduce a través del núcleo ferromagnético.

13. Lápiz para pantalla táctil y para lectura de transpondedor según la reivindicación 9, caracterizado por el hecho de que el sensor de luz está dispuesto en la zona de la punta en el núcleo ferromagnético.

14. Lápiz para pantalla táctil y para lectura de transpondedor según la reivindicación 7, caracterizado por el hecho de que el compuesto de sellado es un medio conductor de luz, en el que en su superficie que limita con la carcasa del lápiz se encuentra una capa de reflexión y que conduce la luz entrante por el extremo táctil a un sensor de luz situado en una

placa de conducción de luz.

15. Lápiz para pantalla táctil y para lectura de transpondedor según la reivindicación 9, caracterizado por el hecho de que el sensor de luz es parte de un circuito electrónico, que comprende además un controlador que sirve de enlace de

señales y mando, una entrada de encendido y reinicio para el controlador, una conexión del controlador con el sensor de luz a través de un desmodulador, una memoria de entrada y una memoria de salida, así como una fase de emisión RF-ID y de modulación.

16. Lápiz para pantalla táctil y para lectura de transpondedor según la reivindicación 9, caracterizado por el hecho de

que interactúa conjuntamente con un transpondedor y un ordenador, donde el ordenador activa el lápiz con ayuda de señales luminosas que parten de los campos táctiles que aparecen en su pantalla.

17. Lápiz para pantalla táctil y para lectura de transpondedor según la reivindicación 1, caracterizado por el hecho de

que la fase de emisión y modulación necesaria para una comunicación del transpondedor, así como la respectiva bobina 15 de antena sirve como emisor para la transmisión de señales al ordenador.