УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВВОДА ИНФОРМАЦИИ

Полезная модель относится к области вычислительной техники и преимущественно может быть использована для ручного ввода информации в ЭВМ и другие автоматизированные системы управления, обработки и хранения данных.
Известно устройство ввода информации по патенту Российской Федерации №2141685 С1, 1999, G 06 F 3/02. Данное известное устройство содержит выполненное с возможностью размещения на руке основание, например, в виде перчатки или в виде, по меньшей мере, одного напальчника для размещения всех трех фаланг пальца руки, выполненные с возможностью коммутации электрической цепи тактильные элементы, которые размещены и зафиксированы на основании, например, в местах расположения в перчатке или напальчнике фаланг пальцев руки, в поле
доступа ногтевой фаланги другого пальца этой руки, и подключенные к тактильным элементам соединительные провода для подключения к ЭВМ.
Данное известное устройство ввода информации обеспечивает снижение утомляемости оператора, использующего его для ввода информации, и уменьшение вероятности возникновения у него заболеваний опорно-двигательного аппарата, поскольку не требует от оператора поддержания в течение длительного времени неизменным положения своего тела и кистей рук. Кроме того, конструкция данного известного устройства позволяет использовать его для ввода информации в ЭВМ людям с физическими недостатками.
Наиболее близким по конструкции и выполняемым функциям к предлагаемой полезной модели следует считать устройство ввода информации по патенту Российской Федерации №37420, 2003, G 06 F 3/02. Данное известное устройство содержит выполненное с возможностью размещения и фиксации на руке основание в виде, по меньшей мере, части перчатки, тактильные коммутирующие элементы, установленные на основании в местах расположения фаланг, по меньшей мере, одного пальца руки, и подключенные к тактильным коммутирующим элементам соединительные провода, причем основание выполнено в форме, обеспечивающей возможность его размещения на кисти руки за исключением ногтевых фаланг пальцев, а тактильные коммутирующие элементы установлены на основании в местах расположения ладонной поверхности и/или обращенной к большому пальцу той же руки боковой поверхности основной и/или средней фаланги, по меньшей мере, одного пальца руки, имеющего среднюю фалангу.
При этом соединительные провода могут быть проложены по внешней и внутренней поверхности основания, а в случае выполнения основания многослойным - между его слоями и закреплены относительно него.
При использовании устройства неизбежно периодическое сгибание и разгибание пальцев кисти руки и как следствие, повторяющееся сгибание и разгибание прикрепленных к оболочке соединительных проводов. Накапливающаяся на местах сгиба соединительных проводов усталость материала может привести к разрыву соединительного провода и выходу устройства из строя. Поэтому возможность повреждения соединительных проводов и как следствие недостаточная надежность устройства в целом является недостатком прототипа.
Задачей настоящей полезной модели является повышение надежности устройства, за счет создания более благоприятных условий эксплуатации соединительных проводящих элементов, а также за счет использования устойчивых к изгибу материалов для исполнения соединительных проводящих элементов.
Поставленная задача решается, согласно полезной модели, тем, что устройство для ввода информации, содержащее выполненное с возможностью размещения и фиксации на руке основание в виде, по крайней мере, части перчатки, тактильные коммутирующие элементы, с размещением, по крайней мере, одного тактильного коммутирующего элемента в месте расположения фаланг пальцев кисти руки со средней фалангой, и подключенные к тактильным коммутирующим элементам соединительные проводящие элементы, отличается тем, что, по крайней мере, один соединительный проводящий элемент или его часть размещены в основании в канале с возможностью перемещения относительно канала при изменении степени сжатия кисти руки.
При этом соединительные проводящие элементы могут выходить на наружную поверхность основания в области размещения, по крайней мере, одного сустава, могут быть выполнены из электропроводящих полимеров, в каналах могут быть размещены пружины с возможностью взаимодействия с соединительными проводящими элементами, а основание может быть
выполнено с охватом из фаланг пальцев кисти руки только основной фаланги, по крайней мере, одного пальца кисти руки со средней фалангой.
Размещение соединительных проводящих элементов в каналах с возможностью перемещения относительно канала при изменении степени сжатия кисти руки, позволяет соединительным проводящим элементам при сжимании и разжимании кисти руки вытягиваться из каналов и укладываться в них, включая укладывание в каналы с помощью пружины, что, в конечном счете, снижает возникающие в соединительных проводящих элементах механические напряжения и увеличивает их надежность. Размещение соединительных проводящих элементов, при котором они выходят на наружную поверхность основания в области размещения суставов, способствует более плавному их изгибу в области суставов при сжимании и разжимании кисти руки, что тоже снижает возникающие в соединительных проводящих элементах механические напряжения и увеличивать их надежность. Повышает надежность соединительных проводящих элементов и их выполнение из более стойких к периодическому изгибу, чем металл, проводящих полимеров. Выполнение основания с охватом из фаланг пальцев кисти руки только основной фаланги, по крайней мере, одного пальца кисти руки со средней фалангой снижает возникающие в основании и как следствие в соединительных проводящих элементах при сжимании и разжимании кисти руки деформации, в частности, за счет уменьшения мест сгиба соединительных проводящих элементов, что также повышает при эксплуатации предлагаемого устройства надежность соединительных проводящих элементов.
Отмеченное свидетельствует о решении поставленной задачи настоящей полезной модели благодаря наличию у предлагаемого устройства для ввода информации перечисленных отличительных признаков.
На фиг.1 показано предлагаемое устройство для ввода информации, которое выполнено в виде части перчатки с охватом из фаланг пальцев кисти руки со средними фалангами только основных фаланг, где 1 - основание и 2 - тактильный коммутирующий элемент.
На фиг.2 показано размещение соединительного проводящего элемента с выходом на наружную поверхность основания в области размещения сустава, где 3 - соединительный проводящий элемент.
На фиг.3 показан канал для одновременного размещения нескольких соединительных проводящих элементов (в разрезе), где 4 - канал для размещения соединительных проводящих элементов, 5 - прокладка в канале, 6 - выступы, предохраняющие верхнюю и нижнюю части канала от смыкания и разделяющие соединительные проводящие элементы друг от друга при входе в канал.
На фиг.4 показаны прокладки в канал, выполненные из поролона и картона, где 7 - прокладка в канал, выполненная из картона, 8 - прокладка в канал, выполненная из поролона.
На фиг.5 показан канал с пружиной для размещения соединительного проводящего элемента, где 9 - пружина.
Предлагаемое устройство для ввода информации содержит основание 1, которое может быть выполнено в виде части перчатки, в том числе, с охватом из фаланг пальцев кисти руки со средними фалангами только основных фаланг (см. фиг.1). Исполнение основания с охватом только основной фаланги, по крайней мере, одного пальца со средней фалангой, уменьшает деформацию оболочки и, в конечном счете, соединительных проводящих элементов, при сжимании и разжимании кисти руки. Основание 1 может содержать не показанные на фигурах растягивающиеся вставки, например, гибкие и эластичные, облегчающие подбор устройства по размеру кисти руки оператора. Растягивающиеся вставки могут быть размещены в основании в местах свободных от размещения тактильных коммутирующих элементов, например, на боковой
поверхности фаланг пальцев кисти руки со средними фалангами, обращенной в сторону от большого пальца кисти руки. Предпочтительным является, чтобы при размещении основания 1 на руке большой палец руки оставался свободным и мог с удобством использоваться оператором для касания им тактильных коммутирующих элементов 2.
Предлагаемое устройство для ввода информации содержит соединительные проводящие элементы 3, которые подключены к тактильным коммутирующим элементам 2 и обеспечивают их соединение с ЭВМ. Соединительные проводящие элементы могут быть проложены по внешней или внутренней поверхности основания 1, а в случае выполнения основания 1 многослойным могут быть проложены между его слоями и закреплены относительно него. Снижение возникающих в соединительных проводящих элементах напряжений и увеличение длительности их эксплуатации может достигаться за счет их размещения по поверхностям, включающим поверхности, подвергающиеся при сжимании и разжимании кисти руки наименьшей деформации, в частности, по боковым поверхностям фаланг пальцев со средней фалангой, и/или по линиям основания, приближенным к линиям, подвергающимся при сжимании и разжимании кисти руки, наименьшему изменению длины. Соединительные проводящие элементы могут быть размещены с выходом на наружную поверхность основания (см. фиг.2), что будет позволять им занимать более плавную форму при изгибе.
Повысить надежность соединительных проводящих элементов можно и за счет использования для их изготовления более стойких к периодическому изгибу, чем метал, электропроводящих полимеров, например, на основе полиамилина, политиофена или полипиррола.
Основание содержит канал 4 для размещения соединительных проводящих элементов, причем их размещение в каналах может быть осуществлено по линиям отличным от прямых и не являться жестко зафиксированным, что позволяет соединительным проводящим элементам
вытягиваться и обратно укладываться в каналы. Канал может размещать одновременно несколько соединительных проводящих элементов, например, как показано на фиг.3, при этом может использоваться прокладка 5 в канал, позволяющая первоначально разместить соединительные проводящие элементы по заданным линиям при сборке устройства. Прокладка 5 может быть выполнена, например, из картона - позиция 7, или поролона - позиция 8 (см. фиг.4). В канале имеются выступы 6, предохраняющие канал от смыкания и разделяющие соединительные проводящие элементы при входе в канал. Показанный на фиг.3 канал может быть расположен в области размещения тыльной поверхности кисти руки и выводить соединительные проводящие элементы в область размещения пальцев кисти руки со средней фалангой. Показанный на фиг.3 канал позволяет соединительным проводящим элементам при сжимании и разжимании кисти руки вытягиваться из канала и укладываться в канал, что уменьшает возникающие в соединительных проводящих элементах напряжения. Канал может содержать пружину, позволяющую при сжимании и разжимании кисти руки соединительным проводящим элементам вытягиваться из канала и укладываться в канал с подпружиниванием, это может быть реализовано, например, как показано на фиг.5, при этом пружина 9 выполнена как жесткая упругая изогнутая металлическая пластина, закрепленная внутри канала.
Каналы могут быть выполнены с наличием не показанных на фигурах жестких кольцевых и гибких элементов, что сделает сами каналы или их части способными к изгибу и в тоже время жесткие кольцевые элементы не позволят контурам внутреннего сечения канала сильно деформироваться, что обеспечит при изгибе канала или его части отсутствие зажима соединительного проводящего элемента, размещенного внутри канала.
В состав предлагаемого устройства для ввода информации может входить не показанный на фигурах блок передачи информации с элементом
автономного электропитания, который может быть установлен, например, на основании 1 в области размещения тыльной поверхности запястья и пястья и предназначен для передачи информации в ЭВМ, например, с помощью радиосигналов или инфракрасного оптического излучения. В последнем случае соединительные проводящие элементы обеспечивают соединение тактильных коммутирующих элементов 2 с указанным блоком передачи информации.
Для исключения случайного срабатывания тактильных коммутирующих элементов, например, расположенных на боковой поверхности фаланг пальцев, от соприкосновения с боковой поверхностью соседних пальцев кисти руки, тактильные коммутирующие элементы могут быть утоплены относительно непосредственно примыкающей к ним внешней поверхности оболочки, либо непосредственно примыкающая к ним часть оболочки может иметь выступы, предохраняющие от случайного срабатывания (на фигурах не показано).
Предлагаемое устройство для ввода информации используют следующим образом. Основание 1 предлагаемого устройства для ввода информации надевают и фиксируют на кисти руки оператора, например, с помощью застежки или застежек. Затем подключают предлагаемое устройство для ввода информации с помощью соединительных проводящих элементов к ЭВМ или включают автономное питание блока передачи информации. Далее оператор настраивает каждый тактильный коммутирующий элемент 2 на ввод определенной команды или символа, аналогично тому, как это выполняют при настройке программируемых клавиш клавиатуры ЭВМ. Для ввода информации в ЭВМ выполняют касание или надавливание на тактильные коммутирующие элементы 2, соответствующие необходимым для ввода командам или символам. В результате касания или надавливания тактильного коммутирующего элемента 2 происходит замыкание электрической цепи, в которую он включен совместно с соединительными проводящими элементами,
связывающими его с ЭВМ, чем обеспечивается ввод соответствующей команды или символа в ЭВМ. При этом при сжимании кисти руки соединительный проводящий элемент 3 вытягивается из канала 4, а при разжимании обратно укладывается в канал 4, в частности, при помощи пружины 9, что, как и размещение соединительных проводящих элементов на внешней поверхности основания в области, по крайней мере, одного сустава, снижает возникающие в соединительных проводящих элементах деформации, повышая их надежность.
Повышает надежность и использование в качестве материала для изготовления соединительных проводящих элементов более стойких к периодическому изгибу чем металл электропроводящих полимеров.