Перо для ввода рукописных символов

(51)5 6 06 К 11/06 САНИЕ ИЗОБРЕТЕ ЕТЕЛЬСТВУ К АВТОРСКОМ(57) Изобретение овычислительной тествам для ввода иниспользовано в инд атике и устройет быть тносится к авто нике, а именно формации, и мо укционных пла тны ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР(71) Научно-исследовательский институтприкладных физических проблем им, А.Н.Севченко(56) Авторское свидетельство СССРМ 638988, кл. 6 06 К 9/00, 1977,Заявка Японии М 56-27148, кл 6 06 Е3/03, опублик. 1981.Авторское свидетельство СССРМ 811307, кл. 6 06 К 11/06, 1978,ВВОДА РУКОПИСНЫХ устройствах для ввода рукописнои графической информации. Целью изобретения является повышение достоверности воспроизведения рукописных символов путем повышения чувствительности преобразования ускорения перемещения кончика пишущего элемента пера в электрический сигнал, Поставленная цель достигается введением в перо, содержащее цилиндрический корпус 7, выполненный из диэлектрика, пишущий элемент 19, пьезодатчик в виде пьезопластины 5, подвижный 15 и неподвижный 13 контакты, установочного элемента, состоящего из двухплечего рычага 3 с фасонным вырезом 30 на конце и пластины 4 с прямоугольным вырезом 31,прижимной Г-образной план ки б со стержнем 9 и насаженной на него прижимной пружиной 8, а также введением опоры 21, индукционного преобразователя в виде цилиндической катушки 1 индуктивности с их установкой и конструктивными связями. 2 ил,10 Изобретение относится к автоматике ивычислительной технике, в частности к устройствам для ввода информации, и можетбыть использовано в индукционных планшетных устройствах для ввода рукописнойграфической информации,Цель изобретения - повышение достоверности воспроизведения рукописныхсимволов путем повышения чувствительности преобразования ускорения перемещения кончика пишущего элемента пера вэлектрический сигнал.На фиг, 1 показано перо для ввода рукописных символов, разрез; на фиг, 2 - кинематическая схема пера со схемойподключения его к микропроцессору,Перо для ввода рукописных символовсодержит индукционный преобразователь ввиде цилиндрической катушки 1 индуктивности, крышку 2, установочный элемент, состоящий из двуплечего рычага 3 и пластины4, пьезодатчик в виде пьезопластины 5, прижимную Г-образную планку 6, цилиндрический корпус 7 иэ диэлектрика, прижимнуюпружину 8, стержень 9, вилку 10 соединительного разъема, соединительный кабель11, заднюю крыНку 12, неподвижный контакт 13, первый стопорный винт 14, подвижный контакт 15, металлическую втулку 16,второй стопорный винт 17, возвратную пружину 18, пишущий элемент 19, первую ось20 вращения, опору 21, соединительнуюскобу 22, вторую ось 23 вращения, правыйи левый электроды 24, установленные напьезопластине 5. и выходные шины 25-27соответственно контактной пары, цилиндрической катушки индуктивности и пьезодатчика. На фиг. 2 показаны условно блок 28цифровой обработки (преобразователь выходного сигнала катушки 1 индуктивности исигнала пьезодатчика 5), микропроцессор29, а также фасонный вырез 30 на концерычага 3 и прямоугольный вырез 31 на конце пластины 4,С пером работают следующим образом,При касании кончиком пишущего элемента 19 листа бумаги (лист бумаги, расположенный на планшете индукционногоустройства графического ввода, и сам планшет не показаны) пишущий элемент 19 давит на подвижный контакт 15, Последнийвходит в соприкосновение с неподвижнымконтактом 13, в результате чего вырабатывается сигнал начала письма. Этот сигналпоступает через шины 25 (фиг, 2) и вилку 10разьема в блок 28 обработки.В процессе письма возвратная пружина18 сжата пишущим элементом 19 (фиг. 1).При начертании символа или некоторойкривой кончик пишущего элемента 19 со 15 20 25 30 35 40 45 50 55 вершает микроперемещения, которые передаются через нижнее плечо рычага 3 и пластину 4 на незакрепленный конец пьезопластины 5, Рычаг 3 может свободно в определен нь 1 х пределах совершать колебания вокруг первой оси 20.Механические колебания пластины 4 преобразуются в электрический выходной сигнал (пьезоЭДС) пьезодатчика 5, Этот сигнал через электроды 24, шины 27 и вилку 10 разъема поступает в блок 28 на усиление и аналого-цифровое преобразование. Цифровой эквивалент аналогового сигнала пьезодатчика 5 поступает затем из блока 28 в микропроцессор 29,Применение рычага 3 и пластины 4 обеспечивает эффект механического усиления по амплитуде микроперемещения кончика пишущего элемента 19, Нижнее плечо рычага 3 и пластина 4 выполняют функцию механического трансформатора-усилителя, благодаря чему свободный конец пьезодатчика 5 подвергается эффективному механическому воздействию. Вследствие этого выходной сигнал пьезода чика 5 достигает высоких амг 1 литуд. В свою очередь, это дополнительноо повышает чувствительность пера к ускорению перемещения,В процессе письма нижний конец рычага 3 должен плотно касаться кончика пишущего элемента 19. Указанный контакт; обеспечивается прижимной пружиной 8 и прижимной планкой 6. Для этой же цели служит вторая ось 23. Планка 6 в зоне механического контакта с верхним концом рычага 3 имеет фигурный вырез (фиг, 2), который обеспечивает некоторую свободу перемещения верхнего конца рычага 3. Катушка 1 индуктивности преобразует импульсное магнитное поле, создаваемое током опроса координатных шин планшета, в электрический выходной сигнал (сигнал опроса), По амплитуде индуцированного сигнала на выходе катушки 1 (по амплитуде сигнала считывания) судят о величине удаления электрического центра катушки 1 от геометрической оси координатной шины, Выходной сигнал катушки 1 поступает через шины 26 и вилку 10 разъема в блок 28, в котором этот сигнал подвергается аналого-цифровой обработке, Код выходного сигнала катушки 1 (код сигнала считывания) иэ блока 28 поступает для математической обработки и вычислений в микропроцессор 29,Когда кончик пишущего элемента 19 отрывается от листа бумаги подвижный контакт 15 под действием сжатой возвратной пружины 18 отходит от неподвижного контакта 13. В результате цепь формированиясигнала начала письма размыкается и формируется сигнал окончания письма, который поступает по шинам 25 в блок 28, По этому сигналу формирование кодов сигнала считывания и сигнала пьезодатчика 5 блока 28 прекращается,Введение указанных узлов и элементов, а также новых конструктивных связей позволяет повысить достоверность воспроизведения рукописных символов за счет повышения чувствительности преобразования ускорения перемещения кончика пищу- щего элемента пера в электрический сигнал. Формула изобретения Перо для ввода рукописных символов, содержащее цилиндрический корпус, выполненный из диэлектрика, установленный в нем пишущий элемент, расположенный вдоль его оси пьезодатчик в виде пьезопластины, один конец которой с расположенными на нем электродами, соединенными с выходными шинами, закреплен в цилиндрическом корпусе, подвижный и неподвижный контакты, подключенные к выходным шинам, отличающееся тем,что,сцелью повышения достоверности воспроизведения рукописных символов путем повышения чувствительности преобразования ускорения перемещения кончика пишущего элемента пера в электрический сигнал, оно содержит установочный элемент, состоящий из двуплечего рычага с фасонным выре зом на конце и пластины с прямоугольнымвырезом на одном иэ концов, закрепленной одним концом на верхнем плече двуплечего рычага, в вырезе второго конца которой расположен свободный конец пьеэопластины, 10 прижимную Г-образную планку со стержнем, прижимную пружину, насаженную на стержень, один конец которого вставлен в цилиндрический паз, выполненный с внутренней стороны верхней части цилиндриче ского корпуса, а другой жестко соединен сприжимной Г-образной планкой, соединительную скобу, жестко скрепленную с концом первой оси вращения, второй конец которой установлен с воэможностью свободного 20 вращения в опоре, закрепленной в цилиндрическом корпусе, концы соединительной скобы соединены второй осью вращения, на которой с возможностью поворота установлен двуплечий рычаг, расположенный 25 наклонно к продольной оси пишущего элемента, индукционный преобразователь в виде цилиндрической катушки индуктивности, насаженной на нижний конец двуплечего рычага, который упирается фасонным 30 вырезом в кончик пишущего элемента,1695340 Корректор А,ОсауленРедактор А,Огар омбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101оизводственно-издательский ком и т " 164ИИЛИ Госуд Составитель А.ОсиповТехред М.Моргентал ПодписноеТиражвенного комитета по иззобретениям и открытиям при ГКНТ С113035, Москва, Ж, Раушская наб 4/5