Увідний засіб для сенсорних ємнісних дисплеїв

Реферат: Винахід стосується увідного засобу 1 для ємнісних сенсорних екранів, в якому засобом є просте письмове приладдя 11, в якому просте письмове приладдя виконано з можливістю заточуватися, в якому засіб представлений у вигляді стержня, або в якому засіб представлений у вигляді стержня з покриттям, або в якому засіб представлений у вигляді стержня з оболонкою, або в якому засіб містить стержень, оболонку та покриття, причому стержень, оболонка і/або покриття виконані з можливістю електропровідності, в якому контактний елемент 12 для планшету/дисплея утворено на одному кінці засобу, і в якому контактний елемент виконаний у вигляді електропровідного матеріалу. UA 111540 C2 (12) UA 111540 C2 UA 111540 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Винахід стосується увідного засобу для так званих ємнісних сенсорних дисплеїв, відповідно до родового поняття пункту 1 формули, та його використання. Такого типу увідні засоби для дисплеїв в цілому є відомими. Наприклад, є відомими увідні стилуси, які складаються з електропровідного валу, в якому на одному кінці сформований м'яка, струмопровідна, пружно сформована контактна заглушка для дисплея/поверхні дисплея. Такі увідні письмові приладдя мають недолік, який виявляється у тому, що вони є занадто дорогими для використання в якості виключно увідного письмового приладдя, і, крім того, не мають функції писання або функції практичного застосування. Крім того, є відомими увідні письмові приладдя, що містять на одному кінці приладдя для писання або аплікатор, а на іншому кінці – електропровідний пристрій у вигляді контактної заглушки, який дозволяє або викликає функції прийому при торканні до ємнісного дисплею. Однак, згадані вище відомі увідні письмові приладдя мають ряд недоліків. Наприклад, виробництво таких письмових приладь є дорогим. Майже всі ці увідні письмові приладдя, відповідно до рівня техніки, представлені як кулькові ручки, що означає, що користувач має не так багато чого на вибір. Тому задачею винаходу є запропонувати увідний засіб, який не має вищезазначених недоліків і, крім того, може бути виготовленим за дуже помірну ціну. Крім того, задачею винаходу є те, що увідний засіб продовжував бути прийнятним для користувачів за звичним призначенням, тобто як повноцінне письмове приладдя, пристрій для малювання, пристрій для живопису або косметичний пристрій. Ця задача вважається виконаною із залученням відмітних ознак згідно з пунктами 1 і 11 формули. Увідний засіб відповідно до винаходу представлений у вигляді простого письмового приладдя, пристрою для малювання, пристрою для живопису, косметичного пристрою або пристрою для видалення, який виконаний з можливістю заточування і який, щонайменше, складається з одного стержня для створення маркування і т.д. Засоби, що охоплюються даним описом, можуть бути, наприклад, цільним стержневим письмовим приладдям або стержнями, що укладені в оболонку з деревини, пластика і/або "замінника деревини" (WPC). Стержень може бути виконаний у вигляді жильного, фарбувального, косметичного та ластикового стержня. Крім того, як для письмового приладдя з твердим стержнем, так і для стержня укладеного в оболонку, не має значення додаткове включення до складу покриття або альтернативного декоративного верхнього шару, наприклад, у вигляді фольги. Несподівано було виявлено, що можна використовувати таку просту конструкцію і економічно ефективний пристрій в якості увідного засобу, якщо матеріал стержня і/або оболонки стержня і/або покриття засобу, що піддається заточуванню, виконані таким чином, щоб бути струмопровідним унаслідок додавання струмопровідного компонента або добавки до стержня, оболонки стержня і/або покриття. Під засобами, що піддаються заточуванню, які описано вище, розуміються наступні засоби, які користувач може загострити або повторно заточити з використанням комерційно доступного точила, ручного точила або іншого заточувального пристрою для того, щоб зберегти їх корисну функціональність. Щодо засобів с стержнем, укладеним в оболонку з замінника деревини, замінник деревини може складатися з пластмаси або так званого деревно-пластикового композитного матеріалу (WPC). Такі засоби/оболонки або складові для оболонок виготовляються за допомогою процесу екструзії або в процесі спільної екструзії або процесу відливання під тиском. Засіб може також містити стержень, який не реалізовано з фарбувальною речовиною. Стержень може, наприклад, являти собою так званий ластиковий письмовий елемент, що складається з твердоголастикового стержня або стержня/осердя з оболонкою. У цьому випадку, ластиковий матеріал і/або оболонку змішують з речовинами/добавками, які вже згадувалося вище, в результаті чого ластиковий матеріал набуває струмопровідних властивостей. Як уже згадувалося, стержень і/або оболонка стержня і/або покриття повинні бути виконані таким чином, щоб бути струмопровідними, як описано нижче наведеним прикладом. З рівня техніки відомо, що майже будь-який стандартний пластик або матеріал, що містить пластик, може бути виконаний струмопровідним внаслідок додавання певних добавок. Ці добавки можуть самі по собі електропровідними. Добавками такого типу можуть бути, наприклад, графіт, вуглецеві волокна, струмопровідна сажа, металеві волокна, "вуглецеві нанотрубки", мідні пігменти, посріблені мідні пігменти і/або срібний порошок. 1 UA 111540 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Для того щоб відтворити стержень, оболонку, покриття і/або струмопровідні елементи, до їх матеріалів можуть бути додані так звані антистатичні агенти. Антистатичним агентам властивий вплив на запобігання або ослаблення статичного заряду об'єктів. Причому, повинна бути відмінність між внутрішніми і зовнішніми антистатичними агентами. Такі агенти можуть бути, наприклад, введені як усередину у вигляді металевих дротів або розміщені назовні шляхом випаровування у вигляді металевого порошку. Прикладом струмопровідної оболонки є струмопровідний замінник деревини, відомий як деревно-пластиковий композитний матеріал (WPC) з DE 102008034013 А1 (рівень техніки), і який може бути струмопровідним внаслідок додавання графітового порошку в кількості від 5 до 50 відсотків по вазі, переважно, щонайменше від 10 до 40 відсотків по вазі. Матеріал замінника деревини відповідно до рівня техніки складається з таких компонентів: 15-30 відсотків по вазі, щонайменше одного полімерного сполучного агенту, 50-80 відсотків по вазі, щонайменше одного органічного наповнювача, 0-20 відсотків по вазі, щонайменше одного неорганічного наповнювача, 0,5-5 відсотків по вазі, щонайменше одного сполучного агента, 1-30 відсотків по вазі, щонайменше одного воску, 0-10 відсотків по вазі, щонайменше одного кольорового пігменту і 0-10 відсотків по вазі, щонайменше однієї неорганічної добавки. Фактичний показовий варіант втілення для замінника деревини на основі поліолефіну має в своєму складі наступне: 60 відсотків по вазі деревної муки, 12 відсотків по вазі графіту, 4 відсотки по вазі воску (амідний віск), 2 відсотки по вазі неорганічної добавки (стеаринова кислота), 21 відсоток по вазі поліолефіни, 1 відсоток по вазі сполучної речовини (поліпропілен з прищепленим малеїновим ангідридом). Несподівано було виявлено зручним те, що додавання струмопровідної добавки не обмежує можливості заточки в комерційно доступних точилах. Було забезпечено виконання так званого моменту заточки менше ніж 10 Нсм. Всі звичайні властивості відомих так званих письмових приладь, укладених в дерев'яну оболонку, залишені без обмежень. Якщо замість WPC використовується чистий пластик в якості оболонкового матеріалу, пластик також повинен мати струмопровідну добавку, яка додається до нього. Стандартні 14 пластики мають електричний опір приблизно 10 Ом. При додаванні добавки для досягнення 2 електропровідності, ця величина може бути знижена до 10 Ом Струмопровідним пластиком є, наприклад, комерційний продукт під назвою GraviTech GRV PP-0030-IO Black FD by Messrs. POLYONE. Стержні можуть бути реалізовані як жильні, фарбувальні, ластикові або косметичні стержні або крейда. Струмопровідний жильний кабель, як відомо фахівцям з рівня техніки, може складатися з наступного: Графіт 50 % по вазі Клей 40 % по вазі Добавка 1 % по вазі Вкраплення 9 % по вазі Як приклад, сполучений полімерами стержень графіту повинен також, як було зазначено вище, бути застосованим в комерційно доступних твердих стержнях письмових приладь. Графіт 70 % по вазі, Полімер (PS) 20 % по вазі, Добавка 1 % по вазі, Віск 9 % по вазі. Як приклад для струмопровідного синього фарбувального стержня може бути зазначений нижченаведений склад. У цьому випадку посріблені мідні пігменти виконують функцію струмопровідної добавки. 1,5 % по вазі пігмент синій, 39 % по вазі нітрид бору, 16 % по вазі посріблені мідні пігменти, 5 % по вазі стеарат кальцію, 7 % по вазі стеаринова кислота, 2 UA 111540 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 5 % по вазі карбоксиметил целюлози. 8 % по вазі слюда, 16,5 % по вазі тальк. Для того, щоб реалізувати загальновживані ластикові стержні або ластикові наконечники струмопровідними, вони можуть мати додану до їх складу добавку графіту. Загальна формула для струмопровідної ластикової сполуки може являти собою, наприклад: Полімер від 15 до 90 % по вазі, Неорганічні наповнювачі від 0 до 80 % по вазі, Масла від 0 до 10 % по вазі, Графіт від 10 до 50 % по вазі. Полімери, використовувані в даному випадку, можуть бути з SEBS, SBS, EPDM/PP або суміші з них, і/або з поліолефінів, акрилатів або поліуретану (PUR). Класичними наповнювачами є крейда, тальк і/або каолін. Як приклад для струмопровідного косметичного стержня може бути зазначено стержень для підводки очей, до складу якого входять: 8 % по вазі стеарат літію, 20 % по вазі ізопропіл міристат, 11 % по вазі гідрогенізовані гліцериди ядра пальмового горіха, 45 % по вазі пігмент синій, 0,5 % по вазі пантенол, 0.5 % по вазі пропілпарабен, 15 % по вазі порошок срібла. Ця формула є модифікованою формулою відповідно до DE 202005021251 U1, де електропровідність була досягнута шляхом додавання/включення срібного порошку. Під покриттям розуміють тонкі фарбові або лакофарбові покриття або тонкі покриття з фольги, які в основному служать для декоративних цілей або поверхневого ущільнення. Як приклад, струмопровідне лакофарбове покриття має наступні компоненти: Нітроцелюлоза 18 % по вазі, Пом'якшувач 6 % по вазі, Смоли 6 % по вазі, Акрилат 6 % по вазі, Графіт 12 % по вазі, Неорганічний наповнювачі 20 % по вазі, Органічні добавки 0,5 % по вазі, Розчинник (VOC) решта з 100 % по вазі. Покриття з фольги також можуть набувати або утворювати струмопровідність. Як приклад, може бути згаданим продукт під назвою "Alufin" від Messrs Kurz. Така тиснена фольга металізована алюмінієм. В кінці, протилежному пишучому наконечнику письмового приладдя, розміщено елемент для контакту з планшетним комп'ютером або дисплеєм, в якому елемент виконаний з струмопровідного матеріалу, і в якому електропровідний контакт/з'єднання утворений між елементом і струмопровідним стержнем, струмопровідною оболонкою і/або струмопровідного покриття. Як альтернатива діелектрик може бути утворений між елементом і стержнем, оболонкою і/або покриттям. Елемент може бути рознімно або нерознімно з'єднаний з письмовим приладдям. У випадку рознімного з'єднання, якщо письмове приладдя зношене, контактний елемент може бути застосований на іншому письмовому приладді, що для користувача означає додатковий економічний ефект. До переваг також належить те, що у випадку несправності контактного елементу через часте або неправильне використання, він може бути замінений на новий елемент замість того, щоб замінювалось все письмове приладдя. Прикладом рознімного з'єднання є модульне з'єднання, де внутрішній діаметр кріплення контактного елементу виконаний менше або трохи менше, ніж зовнішній діаметр кінця письмового приладдя, для того, щоб забезпечити надійну фіксацію чи припасування при монтажі елементу на кінці. Контактний елемент, як відомо з рівня техніки, в більшості випадків складається з гумоподібного, еластичного і/або піноподібного складового матеріалу, до якого були додані добавки для досягнення струмопровідності. 3 UA 111540 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 Було виявлено, що так званий ластиковий наконечник, як добре відомо з рівня техніки, може бути виготовлений з можливістю струмопровідності, і виконувати функції елемента. У цьому варіанті втілення ластиковий наконечник, крім своєї функції видалення маркування, також приймає на себе функцію контактування з дисплеєм планшета. Ластикові наконечники відповідно до рівня техніки в більшості випадків встановлені в металеві футляри, причому футляри нерознімно прикріплений до кінця письмового приладдя шляхом обтиску. Несподівано було також виявлено, що між струмопровідно реалізованим стержнем, оболонкою і/або покриттям, і рукою користувача не має створюватись прямий контакт або безперервний струмопровідний перехід. Цілком можливо створювати розрив електричного кола у вигляді діелектрика, в якому як конденсатор, утворений для забезпечення досить великого зсуву заряду під час контакту користувача з дисплеєм через увідний засіб для того, щоб викликати функцію введення на планшеті. Як приклад увідного засобу може бути згаданий й такий, в якому як стержень, так і оболонка, є струмопровідними, але відсутнє тонке лакофарбове покриття. Функція введення діє без обмежень. Те ж саме стосується зв'язку між контактним елементом і струмопровідним сердечником, оболонкою і/або покриттям, в якому функція увідного засобу не одержує негативного впливу, якщо є розрив кола у вигляді тонкого проміжку або відстані. Таким чином утворюється діелектрик, в якому результативне зміщення заряду є достатнім, щоб викликати функцію прийому. Винахід тепер буде пояснений більш детально з посиланням на креслення 1-3. Фіг. 1: увідний засіб, що складається зі стержня з адаптованим контактним елементом; Фіг. 2: увідний засіб, що складається зі стержня, оболонки стержня та ластикового наконечника; Фіг. 3: увідний пристрій, що складається з стержня з оболонкою стержня в якості покриття. Фіг. 1 показує увідний засіб 1 виконаний у вигляді твердого стержня письмового приладдя 11. Стержень 112 в цьому варіанті проходить по всьому поперечному перерізу письмового приладдя 11. На протилежному кінці до пишучого наконечника 117 засобу 1 налаштовано контактний елемент 12. Контактний елемент 12 утримується за допомогою підрізного зв'язку/виступу 115. У цьому варіанті стержень 112 і контактний елемент 12 виконані у вигляді піноподібного/гумового елемента або у вигляді гумового пружного тіла 121, і таким чином, щоб бути струмопровідними. У прикладі не показаний контакт користувача з поверхнею планшета через увідний засіб, при якому створюють струмопровідне з'єднання між планшетом і рукою користувача. Це призводить до зміщення заряду, тим самим викликаючи функцію прийому на планшеті або планшетному ПК. Використання контактного елементу 121 означає, що з поверхнею планшета поводяться з обережністю, наприклад, вже були вжиті заходи для запобігання подряпинам. Але це також означає, що поверхня контакту між елементом 121 і планшетом збільшується, тому що елемент, завдяки своїй гнучкості, приймає певну форму, долаючи опір при контакті з планшетом. Крім того через амортизаційні характеристики елемента 121 зменшується вхідний шум, а також зменшується діюча на поверхню дисплея сила на одиницю площі. Фіг. 2 показує й описує альтернативний варіант втілення увідного письмового приладдя 1, яке містить стержень 112 з оболонкою 113. На протилежному кінці до пишучого наконечника 117 сформований контактний елемент 12 у формі ластикового наконечника 122, в якому ластиковий наконечник 122 є струмопровідним. Ластиковий наконечник 122, як добре відомо з рівня техніки, утримується за допомогою металевого футляра 114, який надійно закріплений для запобігання ковзанню на оболонці 113, і який також затискає ластиковий наконечник. Ластиковий наконечник 122, оболонка 113 і/або стержень 112 знаходяться в струмопровідному контакті. У цьому варіанті здійснення як стержень 112, так і оболонка 113, виконані струмопровідними. На Фіг. 3 зображений увідний засіб 1, що містить стержень 112 з оболонкою стержня 113 і покриття 118. У показаному варіанті втілення, оболонка 113 і стержень 112 виконані так, щоб бути електропровідними. Тонке покриття 118 може бути, але не обов'язково, електропровідним. У випадку, якщо покриття 118 не виконане таким чином, щоб бути електропровідним, утворюють не показаний в матеріалах конденсатор/діелектрик між рукою користувача і увідним засобом 1. Оскільки ємність тонкого покриття 118 дуже висока, зміщення заряду при контакті з планшетом достатньо для досягнення або запуску функції прийому. 4 UA 111540 C2 5 10 15 20 25 30 Увідний засіб 1 відповідно до Фіг 3 забезпечений контактним елементом 12. Контактний елемент 12 прикріплений до письмового приладдя 11 за допомогою клейового шару 116. Як альтернатива контактному елементу, увідний засіб може бути забезпечений ковзаючим лаком на кінці, протилежному пишучому наконечнику для досягнення легкого і приємного ковзання по поверхні планшета. У цьому випадку також необхідно відзначити, що тонкий шар ковзаючого лаку не повинен бути, але, звичайно, може бути, виконаний таким чином, щоб бути струмопровідним. Такі увідні засоби призначені для використання на ємнісних сенсорних дисплеях так званих планшетних комп'ютерів або смартфонів. Засіб є простим письмовим приладдям, в якому просте письмове приладдя виконано з можливістю заточуватися, або в якому засіб представлений у вигляді стержня, або в якому засіб представлений у вигляді стержня з покриттям, або в якому засіб представлений у вигляді стержня з оболонкою, або в якому засіб містить стержень, оболонку і покриття. Стержень, оболонка і/або покриття виконані так, щоб бути електропровідними. Контактний елемент для планшета/дисплея сформований на одному кінці пристрою, в якому контактний елемент складається з електропровідного матеріалу. Стержень, оболонка, покриття і/або елементи містять струмопровідні компоненти або добавки, в яких ці добавки присутні у вигляді графіту, вуглецевого волокна, струмопровідної сажі, металевих волокон, "вуглецевих нанотрубок", мідних пігментів, посріблених мідних пігментів і/або срібного порошку. ПЕРЕЛІК ПОСИЛАЛЬНИХ ПОЗИЦІЙ 1 увідний засіб 11 просте письмове приладдя 112 стержень 113 оболонка 114 металевий футляр 115 підрізний виступ 116 клейовий шар 117 пишучий наконечник 118 покриття 12 контактний елемент 121 піноподібний/гумовий корпус 122 ластиковий наконечник ФОРМУЛА ВИНАХОДУ 35 40 45 50 55 60 1. Увідний засіб для ємнісних сенсорних дисплеїв, в якому засіб є простим письмовим приладдям, в якому просте письмове приладдя виконано з можливістю заточуватися, який відрізняється тим, що засіб представлений у вигляді стержня або представлений у вигляді стержня з покриттям, або представлений у вигляді стержня з оболонкою, або містить стержень, оболонку і покриття, в якому стержень, оболонка і/або покриття виконані так, щоб бути електропровідними, в якому елемент, контактний елемент для планшета/дисплея формується на одному кінці засобу, і в якому контактний елемент виконаний у вигляді електропровідного матеріалу. 2. Засіб за п. 1, який відрізняється тим, що оболонка виконана з пластика і/або замінника деревини (WPC). 3. Засіб за п. 1, який відрізняється тим, що стержень виконаний у вигляді жильного, фарбувального, косметичного або ластикового стержня. 4. Засіб за пп. 1, 2 або 3, який відрізняється тим, що стержень, оболонка і/або покриття містять струмопровідні компоненти або добавки, і в якому добавки присутні у вигляді графіту, вуглецевого волокна, струмопровідної сажі, металевих волокон, "вуглецевих нанотрубок", мідних пігментів, посріблених мідних пігментів і/або срібного порошку. 5. Засіб за п. 1 або 4, який відрізняється тим, що стержень, покриття і/або елементи містять так звані антистатичні агенти як добавки. 6. Засіб за п. 1 або 4, який відрізняється тим, що струмопровідне покриття представлене у вигляді шару фарби або шару фольги. 7. Засіб за щонайменше одним з попередніх пунктів, який відрізняється тим, що 5 UA 111540 C2 5 10 електропровідний контакт утворений між елементом та стержнем, оболонкою і/або покриттям, або тим, що діелектрик утворено між елементом та стержнем, оболонкою і/або покриттям. 8. Засіб за п. 1 або 7, який відрізняється тим, що елемент виконаний таким чином, щоб бути рознімно з'єднаним з письмовим приладдям. 9. Засіб за п. 1 або 7, який відрізняється тим, що елемент виконаний таким чином, щоб бути нерознімно з'єднаним з письмовим приладдям. 10. Засіб за щонайменше одним з пп. 1 та 7-9, який відрізняється тим, що елемент виконаний у вигляді ластика або ластикового наконечника. 11. Застосування засобу за п. 1 для ємнісних сенсорних екранів так званих планшетних комп'ютерів або смартфонів. Комп’ютерна верстка І. Скворцова Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Василя Липківського, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут інтелектуальної власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 6