Dispositivo para identificación simultánea de actuadores sobre pantallas táctiles.

1. Dispositivo para identificación simultánea de actuadores sobre pantallas táctiles consistente en un aparato dotado de pantalla táctil sobre el que se usan dos o más actuadores especiales diseñados de tal manera que cada actuador se puede identificar de forma inequívoca,

caracterizado porque comprende un aparato con pantalla táctil (10), equipado con una antena (14) conectada a un chip lector (15) de tecnología RFID/NFC, equipado con un tipo especial de actuador (1) que consta de un cuerpo (2) con una punta (3) que sobresaliendo por la parte inferior, se prolonga por el interior con una estructura, que puede ser de cualquier forma, conectando en su parte alta con dos o más balancines (5), con resorte (11) antagonista, que pivotan sobre el soporte (4) solidario con el cuerpo (2) del actuador (1) transmitiendo esfuerzos hasta una jaula de Faraday (7) por medio de varillas (6).

2. Dispositivo para identificación simultánea de actuadores sobre pantallas táctiles, según reivindicación primera, caracterizado porque cada actuador (1) incorpora, además, un tag de aproximación (8) y un tag identificador (9) pudiendo deslizar la punta (3) sobre el cuerpo (2).

3. Dispositivo para identificación simultánea de actuadores sobre pantallas táctiles, según reivindicaciones anteriores, caracterizado porque en posición de trabajo, la jaula de Faraday (7) anula la actividad electrónica del tag de aproximación (8).

4. Dispositivo para identificación simultánea de actuadores sobre pantallas táctiles, según reivindicaciones anteriores, caracterizado porque, en solución alternativa, además de la pantalla táctil (10) con su chip lector (15), el actuador n° 1 (1.1) está dotado de un tag de aproximación (8) tipo RFID y de un tag identificador del actuador n° 1 (9.1) tipo "on metal", el actuador n° 2 (1.2) está dotado de un tag de aproximación (8) tipo RFID y de un tag identificador del actuador n° 2 (9.2) tipo "on metal", pudiendo tener más actuadores pero teniendo cada tag identificador de tipo "on metal", características electrónicas distintas.

5. Dispositivo para identificación simultánea de actuadores sobre pantallas táctiles, según reivindicaciones anteriores, caracterizado porque la antena, que puede ser de cualquier tipo, tiene la particularidad de que, estando situada en cualquier localización dentro del aparato, es capaz de ejercer su acción receptora sobre todo el área de la pantalla practicable por el usuario.

DISPOSITIVO PARA IDENTIFICACIÓN SIMULTÁNEA DE ACTUADORES SOBRE PANTALLAS TACTILES

OBJETO TÉCNICO DE LA INVENCIÓN

El objeto de la presente invención se refiere a un dispositivo que utiliza un tipo avanzado de actuador para ordenadores personales, teléfonos móviles, tablets, o cualquier otro aparato dotado de pantalla táctil, que combinado con ciertas características de tales pantallas, permite ser identificado inequívocamente respecto a otros actuadores que tomen contacto con la pantalla de forma sucesiva o prácticamente simultánea.

Esta solución novedosa supondrá interesantes avances en el diseño de juegos, aplicaciones de trabajo y estudio en equipo y otras que puedan desarrollarse en el futuro, en las que sobre una única pantalla interactúan dos o más personas.

SECTOR DE LA TÉCNICA AL QUE SE REFIERE LA INVENCIÓN

La invención que se presenta afecta al Sector de Física, capítulo de Instrumentos, en lo concerniente a Control y Dispositivos de control incidiendo desde el punto de vista industrial en la fabricación de ordenadores personales, teléfonos móviles, tablets así como complementos y accesorios para los mismos.

ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN

El campo de las pantallas táctiles con sus correspondientes lápices o actuadores para escritura, detección y señalamiento de los puntos o áreas matriciales existentes sobre aquéllas, está siendo objeto en los últimos tiempos de un amplio desarrollo como consecuencia de las incesantes investigaciones llevadas a cabo por las empresas líderes en esas tecnologías.

Es bien conocido el desarrollo actual de los ordenadores personales y muy especialmente el de los teléfonos móviles y tablets. De forma continuada van saliendo al mercado nuevos modelos aptos para interesantes aplicaciones que facilitan la vida diaria de sus usuarios.

Solamente en el caso concreto de los actuadores, se han registrado múltiples soluciones. Los primeros modelos de teléfonos móviles o calculadoras con pantalla táctil utilizaban punteros de material plástico que actuaban directamente sobre la pantalla pero fueron desplazados rápidamente por modelos de tipo capacitivo entre los que el más elemental era un dedo del usuario.

En este caso también ha habido múltiples invenciones para facilitar la precisión en el proceso de marcado sobre la pantalla pues, como es sabido, se trata de pantallas pequeñas con teclados de tamaño muy reducido en los que es difícil actuar con la precisión requerida resultando que al querer presionar una tecla se actúa sobre una de las adyacentes con los correspondientes inconvenientes.

Estas soluciones se concretan en anillos transformables, dedales y otros dispositivos que están equipados con una pequeña semiesfera de goma conductiva.

En otro ámbito más avanzado, que es donde se centra la presenta invención, se conocen actuadores que son detectados por la pantalla por simple proximidad con la particularidad de que una misma pantalla es capaz de detectar la presencia de uno, dos o más actuadores de forma simultánea.

Esta detección simultánea también se realiza una vez establecido el contacto físico del actuador sobre la pantalla aunque, en cualquiera de esos casos citados no se resuelve la identificación de cada actuador.

A título de ejemplo, en relación con invenciones próximas a la que ahora se presenta, podemos citar las siguientes:

- WO2012121669A1 Un método para la identificación basada en la asociación

Se resuelve la identificación del actuador por asociación con las señales emitidas por éste.

- US2012274583A1 Aparatos con pantalla táctil multimodal de interacción

El dispositivo identifica a través del actuador los eventos y gestos táctiles del usuario.

- WO2012136028 Terminal, actuador y método de autenticación

Resuelve el problema técnico que se plantea a causa de la incapacidad de un terminal para identificar un actuador.

No obstante la invención que se describe en el presente documento supone una novedad en el campo que nos ocupa tal como se puede observar en los apartados siguientes.

DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓN

La presente invención, tal como ha quedado expuesto en la introducción, se refiere a un dispositivo que utiliza un tipo avanzado de lápiz, puntero o actuador para ordenadores personales, teléfonos móviles, tablets, o cualquier otro aparato dotado de pantalla táctil, que combinado con ciertas características de tales pantallas, permite la identificación inequívoca de un actuador respecto a otros actuadores que tomen contacto con la pantalla de forma sucesiva o prácticamente simultánea.

El actuador o actuadores funcionarán con cualquier tipo de antena incorporada en el aparato (tablet, teléfono móvil o cualquier otro) que sea capaz de ejercer su acción receptora sobre todo el área de su pantalla táctil detectando no sólo el contacto sino la presencia próxima del actuador.

Hecha esta salvedad, el actuador de la invención es de los que incorporan dos tags de tecnología RFID/NFC (Radio Frequency Identification/Near Field Communication) cuya presencia es inmediatamente detectada por el aparato que incorpora la pantalla táctil con la particularidad de que el tag más próximo a la punta queda anulado (cesa la emisión/recepción de señal) en el momento en que el actuador toma contacto con la pantalla, ejerciendo ligera presión sobre ella, como es habitual durante el manejo de esta clase de dispositivos. A partir de ese instante solo permanece activo el segundo tag que es precisamente el que identifica al lápiz o actuador.

Cuando se trabaja con dos actuadores manejados por personas distintas, el otro actuador también está dotado de dos tags, teniendo cada actuador un par de chips propios que le diferencian inequívocamente de otros actuadores.

La propiedad de pérdida de actividad de los primeros tag, se consigue, como veremos en una de las descripciones de la realización preferida por el inventor, gracias a la intervención de una jaula móvil de Faraday que, actuando como apantallamiento, anula su capacidad de emisión/recepción en cuanto se produce el contacto actuador-pantalla y se ejerce presión. La jaula de Faraday permite la

captación cuando el actuador está libre de presión pero, al iniciarse el contacto, se ocasiona un desplazamiento de la punta que mueve también a la jaula desactivando el tag.

Está solución, válida en principio desde un punto de vista teórico, resulta muy difícil de aplicación en la práctica si tenemos en cuenta que el desplazamiento de la punta del actuador, cuando aplicamos presión, es de un valor muy pequeño. Si fuera grande, el actuador perdería eficacia pues el conjunto de operaciones con él sería muy lento.

No obstante, este problema se puede solventar incorporando en el actuador algún tipo de mecanismo que multiplique el desplazamiento de la jaula respecto al de la punta del actuador. Por ejemplo: que un desplazamiento de 0,5 mm. de la punta ocasione un desplazamiento de 3, 4 o 5 mm a la jaula. Esto se puede conseguir, como veremos, con mecanismos tipo palanca o tipo membrana pero, dado el poco espacio disponible, no es fácil su desarrollo.

Teniendo en cuenta este inconveniente, el inventor considera importante aplicar otra solución alternativa mucho mejor desde el punto de vista técnico y de máxima eficacia.

En esta solución alternativa, que también se detallará en el apartado de las realizaciones preferidas, cada actuador tiene igualmente dos tags.

El situado más próximo a la punta es de un tipo especial que se comporta de acuerdo con un efecto conocido técnicamente como detuning o pérdida de sintonía.

El detuning se produce cuando el tag más próximo a la punta se acerca a la pantalla y sobre todo cuando establece contacto con ella lo cual equivale a su incapacidad para emitir/recibir y por lo tanto significa su anulación a todos los efectos.

La razón de esta pérdida del ajuste se debe a la generación de corrientes parásitas inducidas por el metal existente en el dispositivo (tablet, teléfono, etc.) las cuales crean un campo magnético perpendicular a la capa de metal que se opone al campo magnético principal pudiéndose asimilar esta situación a la adición de una inductancia en paralelo con la del propio tag lo que le lleva a las consecuencias inmediatas de:

a) pérdida de la sintonía inicial

b) su propia anulación

c) cesión del protagonismo al segundo tag

El segundo tag es de los que se conocen técnicamente como on metal permaneciendo activo aunque el primer tag haya quedado anulado. Al ser este segundo tag diferente respecto al que existe en el otro actuador, resulta que estos segundos...

1. Dispositivo para identificación simultánea de actuadores sobre pantallas táctiles consistente en un aparato dotado de pantalla táctil sobre el que se usan dos o más actuadores especiales diseñados de tal manera que cada actuador se puede identificar de forma inequívoca, caracterizado porque comprende un aparato con pantalla táctil (10), equipado con una antena (14) conectada a un chip lector (15) de tecnología RFID/NFC, equipado con un tipo especial de actuador (1) que consta de un cuerpo (2) con una punta (3) que sobresaliendo por la parte inferior, se prolonga por el interior con una estructura, que puede ser de cualquier forma, conectando en su parte alta con dos o más balancines (5), con resorte (11) antagonista, que pivotan sobre el soporte (4) solidario con el cuerpo (2) del actuador (1) transmitiendo esfuerzos hasta una jaula de Faraday (7) por medio de varillas (6).

2. Dispositivo para identificación simultánea de actuadores sobre pantallas táctiles, según reivindicación primera, caracterizado porque cada actuador (1) incorpora, además, un tag de aproximación (8) y un tag identificador (9) pudiendo deslizar la punta (3) sobre el cuerpo (2).

3. Dispositivo para identificación simultánea de actuadores sobre pantallas táctiles, según reivindicaciones anteriores, caracterizado porque en posición de trabajo, la jaula de Faraday (7) anula la actividad electrónica del tag de aproximación (8).

4. Dispositivo para identificación simultánea de actuadores sobre pantallas táctiles, según reivindicaciones anteriores, caracterizado porque, en solución alternativa, además de la pantalla táctil (10) con su chip lector (15), el actuador n° 1 (1.1) está dotado de un tag de aproximación (8) tipo RFID y de un tag identificador del actuador n° 1 (9.1) tipo "on metal", el actuador n° 2 (1.2) está dotado de un tag de aproximación (8) tipo RFID y de un tag identificador del actuador n° 2 (9.2) tipo "on metal", pudiendo tener más actuadores pero teniendo cada tag identificador de tipo "on metal", características electrónicas distintas.

5. Dispositivo para identificación simultánea de actuadores sobre pantallas táctiles, según reivindicaciones anteriores, caracterizado porque la antena, que puede ser de cualquier tipo, tiene la particularidad de que, estando situada en cualquier localización dentro del aparato, es capaz de ejercer su acción receptora sobre todo el área de la pantalla practicable por el usuario.