CN110603429A - 具有合并于负载接收平台表面中的触摸屏显示器的称重秤 - Google Patents

Abstract

一种用于零售商店柜台的称重秤(1)，包括壳体(2)、布置在壳体(2)上的负载接收平台(3)和容置在壳体(2)中的操作构件(27)。所述操作构件包括：至少一个称重单元(24)，其通过负载传递机械连接结构(25)耦合到负载接收平台(3)；模拟和数字称重电子器件(27)，其能够将所述至少一个称重单元(24)的电称重信号转换成数字称重结果；和中央处理单元，其能够向称重秤(1)提供程序控制的功能。称重秤(1)具有触摸屏显示面板(7、22、23)，其向操作员显示信息和从操作员接收输入。触摸屏显示面板(7、22、23)被配置成分层组件，在所述分层组件中，液晶显示器(23)、具有多个触摸感应点的投射电容性(PCAP)触摸屏(22)和防护玻璃板(21)彼此叠置。根据本发明，液晶显示器(23)、投射电容性(PCAP)触摸屏(22)和防护玻璃板(21)的分层组件(21、22、23)在水平方向上合并在负载接收平台(3)中，且玻璃板(21)的顶表面暴露并朝向操作员，且防护玻璃板(21)的顶表面能够操作以执行三种功能，第一功能是作为称重秤(1)的负载接收表面(45)，操作员能够将要称重的商品放置在负载接收表面上，第二功能是作为触摸区键盘(40、41、42、47)，操作员通过所述触摸区键盘将输入信息传送到称重秤，第三功能是作为显示窗(43、46、48)，称重秤(1)通过所述显示窗将信息传递给操作员。因而所述分层组件(21、22、23)形成了组合式负载板/触摸屏/显示面板。

Description

具有合并于负载接收平台表面中的触摸屏显示器的称重秤

技术领域

本发明涉及一种用于零售商店的称重秤，例如用于食品，比如肉类、奶酪、鱼、糕点、巧克力和许多其他食品，这些食品在商店柜台上公开陈列并按各个顾客的要求以不同的重量份量出售。这种秤通常放置在陈列商品的同一商店柜台上，通常离地面的高度约90cm，且它们通常配备有杆装式抬高的触摸屏/显示面板。从用户的评论中，申请人发现，杆装式显示器阻碍了购物者查看秤上的商品，且在卖方需要拿到秤后的商品时产生了阻挡。

背景技术

作为一种解决方案，可考虑一种带有触摸屏/显示面板的称重秤，该触摸屏/显示面板附连到底座壳体而不是杆装式，但是这种称重秤通常触摸屏/显示区域较小，因此不能像杆装式显示面板那样显示很多信息。并且，希望使秤在柜台表面上占据的占用面积最小化，以便为商品腾出更多空间。

本发明针对将显示器和触摸屏合并于秤的负载接收平台的水平表面中的思想，以便提供既不阻碍秤上方的空间也不占用秤柜台上的表面空间的大型触摸屏/显示面板。

将至少一些控制和显示功能合并在负载接收平台中的称重秤的示例可在现有技术中找到。如US 7,186,930所描述的电子浴室秤具有包括显示屏且还能够与用户交互的负载接收平台。例如，短暂轻敲平台会使秤打开；一只脚踏在平台上会使显示屏显示循环次序的选项，比如对不同用户的标识号和存储的称重结果。将脚从平台上移开将显示屏冻结在当前显示模式，再次短暂轻敲平台会在显示模式下启用秤。以类似的方式，该秤还可允许其他输入和显示功能，比如输入用户的身高、性别和年龄并显示用户的体重指数。

US 9,092,050 B2提出了一种称重平台，该称重平台是结帐台的一部分，且同时用作扫描仪窗口、负载接收表面、显示屏和键盘式触摸输入装置。负载接收表面是矩形玻璃板，其在各个角落处由四个负载单元相应地支撑。屏幕显示被实现为投影图像，该投影图像从光学投影仪通过背投投影到玻璃板磨砂底面上而产生。为了执行触摸感应功能，玻璃板被来自玻璃板边缘的发光二极管的红外线穿过，并在朝下的玻璃表面上产生红外图像，该红外图像被摄像机摄取并被处理器分析。由于通过触摸顶表面来修改IR图像，因此可通过处理器来识别被触摸的屏幕区域。

在US 9,410,841 B2中描述了称重平台与合并的触摸屏显示器和扫描仪的另一种组合。负载接收表面也是矩形玻璃板，该矩形玻璃板在角落处由四个负载单元支撑，所述负载单元安装在结帐台的底座结构上。彩色LCD屏幕布置在矩形玻璃板下方，并独立地支撑在底座结构上，且具有足够的间隙，以避免彩色LCD屏幕的顶表面和玻璃板的底表面之间产生任何接触。为了执行触摸感应功能，处理器分析来自四个负载单元的各个力信号，并计算操作员手指在玻璃板上的接触力的施加点。替代地，与前述示例类似地提出了红外触摸感测布置。

US 9,092,050和US 9,410,841的前两个示例涉及专门设计用于结帐终端的组合式秤/触摸屏/显示/扫描仪布置。由于当比如罐头食品和瓶装饮料之类的物品在表面上拖曳时会划伤和刮擦玻璃板，因此，US 9,410,841在第1栏第29-32行建议：“由于这种刮擦环境，将触摸屏显示器装配到扫描仪秤布置中的方式、比如电阻式或电容性触摸感测方式不够耐用”。因此，明确排除了使用商售的电阻式或电容性触摸屏/显示单元。

然而，本发明针对一种专用于称重的装置，从而不同于在零售结帐终端中使用的组合式称重/扫描平台，在该组合式称重/扫描平台中，商品、包括比如罐头、玻璃罐和瓶子之类的硬质物品在终端的称重/扫描表面上被拖曳。因此，对在称重表面上划过硬质物品而划伤和刮擦称重表面的关注不适用于本发明所设想的称重秤。因此，至少在称重平台的划伤和刮擦方面，不应将触摸屏显示器被合并于称重平台中的称重秤从引言段落中所述问题的解决方案中排除。

申请人已经了解的现有技术包括将称重功能结合到比如智能手机或平板电脑之类的便携式电子装置中的提议，从而可通过将平板电脑或智能手机正面朝上放在桌子或其他水平表面上、并将称重对象放置在触摸屏/显示器上来称重物体，该触摸屏/显示器具有作为称重平台的双重功能。例如，在US 1022/0297455 A1中，以一般框图概念的形式提出了“一种便携式电子装置和利用该电子装置测量重量的方法”，其包括重量传感器(框图的框40)，该重量传感器“能够操作以检测被置于触摸板上的物体的重量”。还公开了(无细节或附图)“在一个实施例中，重量传感器40是连接到触摸板20的压力传感器。当物体被置于触摸板20上时，压力传感器可确定物体的重量”。

另外举例来说，US 2014/0089231中描述了“能够用作数字秤的多功能便携式计算装置”，其中“例如，可将物体放置在不动的智能手机的屏幕上，智能手机随后将计算和显示该物体的重量”。特别要求称重精度为物体重量的0.1％。作为如何实现这种称重功能的公开内容，提到了“Flexiforce^TMA201”力传感器。但是，根据制造商网站上发布的规格，该传感器的重复性、滞后和漂移数据为2.5％或更高，这将使所要求的0.1％的精度非常不现实。

基于在US 1022/0297455 A1的情况下为实现该称重能力而提出的技术原理的粗略公开，并基于US 2014/0089231中提到的称重性能数据，申请人得出的结论是，将重量传感器合并于平板电脑或智能手机的触摸屏显示器中的思想不适用于目前所关注的主题，即用于零售商店中的称重秤。几乎在世界任何地方，用于零售店的称重秤都须遵守通常以OIML(国际法定计量组织：Organisation Internationale de Métrologie Légale)R-76提议为蓝本的政府法规。根据OIML R-76规定的要求，对于称重能力为例如6000克、数字显示增量d＝2克的典型的电子零售秤，对于从零到1000克的称重负载，必须精确到±1/2d＝±1克。

因此，取代尝试将重量传感器合并在触摸屏装置中，采取了相反的方法，即，将触摸屏装置合并到使用经过验证的称重秤设计的称重装置的负载接收平台中，和将同样经过验证设计的触摸屏显示器(或具有触摸屏显示器的平板电脑)合并到负载接收平台中。这种组合的一个关键方面在于称重秤的可移动部分(即包含触摸屏显示器或平板电脑的负载接收平台)与称重秤的固定部分或底座之间的电力和数据传输，电源、负载单元及其相关电路以及可能的其他装置模块(比如打印机)安装在所述固定部分或底座中。在可移动部分和固定部分之间布置一根或多根缆线的看似简单明显的解决方案在称重平台和称重秤的底座之间引入了次级力传播路径，也称为旁路力或分流力，其自身叠加在称重力上，该称重力沿着主力传播路径延伸通过一个或多个称重单元。因此，尤其缆线的塑料绝缘材料或箔载体材料可能将滞后误差引入称重结果中。因此，需要特别注意这种电连接的设计，以将由旁路力引起的称重误差保持在可接受的范围内，即在上述±1/2d的公差范围内。

发明内容

本发明的目的是提供一种具有合并在负载接收平台表面中的触摸屏显示器的称重秤，尤其用于将称重秤设置在柜台或桌子上的零售商店中。目的是提出一种设计，在该设计中，将触摸屏/显示器装置安装在负载接收平台中与现有的零售称重秤相比不会对称重精度产生负面影响。副目标是在负载接收平台表面中合并的触摸屏显示器上至少提供与带有杆装式键盘/显示面板的当前零售柜台称重秤相同的功能水平，并通过使用可用的构建块和构件来高效、经济地实现该目标。

根据本发明的用于零售商店柜台的称重秤具有壳体、布置在壳体上的负载接收平台和容置在壳体中的操作构件。所述操作构件包括：至少一个称重单元，其通过负载传递机械连接结构耦合到负载接收平台；模拟和数字称重电子器件，其能够操作以将所述至少一个称重单元的电称重信号转换成数字称重结果；和中央处理单元，其能够向称重秤提供程序控制的功能。称重秤配备有触摸屏显示面板，所述触摸屏显示面板能够向操作员显示信息和从操作员接收输入。在触摸屏显示面板中，液晶显示器、具有多个触摸感应点的投射电容性(PCAP)触摸屏和防护玻璃板彼此叠置。根据本发明，触摸屏显示面板的至少一部分在水平方向上合并在负载接收平台中，且玻璃板的顶表面暴露并朝向操作员。触摸屏显示面板包括结构特征，以防止由于可由在合并于负载接收平台中的触摸屏显示面板的所述至少一部分和安装在壳体中的操作构件之间的电连接引起的机械旁路力而发生称重误差。另外，防护玻璃板的顶表面被设计成用于执行三种功能，第一功能是作为称重秤的负载接收表面，操作员能够将要称重的商品放置在负载接收表面上，第二功能是作为触摸屏表面，操作员通过所述触摸屏表面将输入信息传送到称重秤，第三功能是作为显示窗，称重秤通过所述显示窗将信息传递给操作员。因此，防护玻璃板的顶表面本身作为组合的负载板/触摸屏/显示面板。

根据本发明的称重秤避免了以上在引言中提到的现有台面称重秤的缺点：为顾客提供了对称重秤平台上商品的无阻挡视野，允许店员自由接近位于称重秤后的物品，且称重秤在柜台顶表面上占用的覆盖面积最小。这些优点通过从满足法律规定的精度要求的零售秤现有设计开始，然后添加组合的负载板/触摸屏/显示面板的概念来实现，其中，本发明解决了机械旁路力的问题，下文将进一步描述。因此，与前述现有技术US 1022/0297455 A1和US 2014/0089231 A1相比，根据本发明的具有组合的负载板/触摸屏/显示面板的称重秤将提供符合法规要求的未降低的称重精度水平，而所述前述现有技术都提出了相反的方法，即从平板电脑或智能手机开始，并结合了重量传感器以提供称重功能，作为附加的便利结构特征，从而超出了法规重量和测量要求的范围。

根据本发明的一个优选实施例，用于防止由于电连接引入的机械旁路力引起的误差的结构特征以位于负载接收平台和安装在壳体中的固定的操作构件之间的一个或多个柔性电导体的形式实现，其中，所述柔性电导体被配置成具有弹性恢复力的弹簧元件，所述弹性恢复力以可预测且可再现的方式叠加在称重力上，从而在称重秤的校准中能够将柔性电导体的影响消除。

作为示例且不含任何限制地，柔性电导体可以以嵌入扁带中的多个导电迹线的形式实现，该扁带悬置在固定于称重秤的负载接收部分的实体附接件和固定于底座部分的实体附接件之间。作为另一种可能性，柔性电导体可以以一个或多个螺旋弹簧的形式实现，该螺旋弹簧在固定于称重秤的负载接收部分的实体附接件与固定于底座部分的实体附接件之间垂直延伸。

根据本发明的另一个优选实施例，为防止由电连接引入的机械旁路力引起的误差的结构特征以一种布置结构的形式实现，在该布置结构中，防护玻璃板合并在负载接收平台中，而PCAP触摸屏和液晶显示器相对于壳体安装在固定位置，并通过小的气隙与玻璃板间隔开。申请人通过实验发现，提供即使跨过气隙和覆盖玻璃板也能响应手指触摸的PCAP触摸屏是可行的。

在防护玻璃板、PCAP触摸屏和液晶显示器被合并于负载接收平台中的另一优选实施例中，为防止由电连接引入的机械旁路力引起的误差的结构特征以无线发送和接收器件的形式实现，以便在负载接收平台与安装在壳体中的操作构件之间无线传输电力和数据。

有利地，根据本发明的称重秤的中央处理单元具有以下能力：接收和处理来自称重电子器件的数字称重结果，接收和处理成触摸屏输入形式的操作员输入，以及在负载板/触摸屏/显示面板上生成字母数字和图形信息显示。特别地，中央处理单元能够被编程，以区分操作员的意图触摸屏输入和由被放置在负载接收平台上的负载导致的意外触摸屏操作。

在本发明的一个有利实施例中，可通过中央处理单元中的程序来实现区分操作员的意图触摸屏输入和由被放置在负载接收平台上的负载导致的意外触摸屏操作的能力，所述中央处理单元能够操作以在至少一个称重单元已检测到负载接收平台上的稳定的负载后和/或在一个或多个触摸感测区被触摸的持续时间超过预定时间限制后，忽略来自所述一个或多个触摸感测区的触摸屏输入。

重要的是，根据本发明，中央处理单元可根据以下两种不同的操作模式来控制负载板/触摸屏/显示面板：在第一模式或操作员输入模式下，在负载板/触摸屏/显示面板上显示包括触摸区排列的用户界面的全屏图像。操作员可通过触摸不同的触摸区来进行输入，这些触摸区可由图形符、书面文字、数字、字母和符号来标识。在第二模式或称重模式下，在负载板/触摸屏/显示面板上显示两部分的图像，其中，负载板/触摸屏/显示面板的第一部分直观地被限定为待称重商品的负载接收区，且第二部分包括操作员显示窗，所述操作员显示窗用于显示由称重秤在称重模式下生成的信息，尤其包括当前在称重秤上称重的商品的重量和要支付的价格。

在第二模式或称重模式的一个有利实施例中，用于要称重的商品的负载接收区直观地由金属钢平台表面的屏幕图像限定。

有利地，在前述实施例的进一步改进中，第二部分附加地包括一个或多个用于与称重模式相关的操作员输入的触摸区，尤其包括：“打印”区，其用于将打印命令发送至操作性地连接至称重秤的标签打印机；“去皮”区，其用于减除包装材料或容器的重量；和“清除”区，其用于命令称重秤(1)返回到操作员输入模式。

在前述实施例的另一变型中，用于由称重秤在称重模式下生成的信息的显示区域附加地包括顾客显示窗，该顾客显示窗相对于操作员显示窗倒置地布置，且能够操作以显示与顾客有关的信息，尤其包括称重秤上所选分量的商品的重量、单价和要支付的价格。

作为前述实施例的顾客显示窗的替代，附加的、独立的显示单元在朝向顾客的一侧附连到称重秤的主体，以便显示由称重秤在称重模式中产生的与顾客有关的信息，尤其包括称重秤上所选份量的商品的重量、单价以及要支付的价格。作为另一种替代，可将数字投影仪附连到或合并到根据本发明的称重秤，以便例如在背后设置有称重秤的展示柜的玻璃表面上生成顾客感兴趣的信息的投影图像。

有利地，在根据本发明的称重秤中，所述中央处理单元被编程以分别仅在所述至少一个称重单元未检测到负载接收平台上的负载的情况下在启动时以及在每次先前的交易完成之后启用操作员输入模式。

类似地，所述中央处理单元被编程以在操作员输入模式中由操作员完成触摸屏输入后启用称重模式。如上所述，当称重秤处于输入模式时，负载板/触摸屏/显示面板自身作为触摸屏，当称重秤处于称重模式时，则负载板/触摸屏/显示面板作为带有重量/价格显示和皮重/打印/清除键的负载接收平台。因此，称重交易中的步骤的次序——(1)输入产品标识，(2)将所选的物品放在称重平台上，以及(3)打印标签——对于操作员而言是直观且不言自明的。

继续本发明构思的思路，模拟和/或数字操作构件中的至少一些、尤其包括中央处理单元，可与触摸屏显示器一起被合并于负载接收平台中。在根据本发明的称重秤的一个有利实施例中，商用平板电脑被合并在所述称重平台中，且被编程以执行称重秤的所有数字处理功能，包括接收和处理来自一个或多个适当配备的称重单元的数字称重结果、显示和控制触摸键盘和显示器以及与打印机交互，而平板电脑的屏幕表面也充当根据本发明的称重秤的负载接收表面。为了防止前述由可通过电连接引入的机械旁路力而引起的错误，可通过本文先前描述的结构特征来实现电力和数据的传输。替代地，商用平板电脑也可由其内置电池供电，且可通过使用平板电脑的内置联网功能来实现来自一个或多个称重单元的数字称重结果的传输以及与外部装置的数据交换。

在根据本发明的称重秤的一个优选实施例中，称重平台与至少一个称重单元之间的负载传递机械连接结构包括铰链，该铰链允许负载板/触摸屏/显示面板像称重秤壳体上的铰接盖一样被抬升和降低。这种布置使得能够方便地接近称重秤的内部构件，而无需将负载板/触摸屏/显示面板从内部构件上机械地且电气地断开。作为一个特别的优点，平台的铰链连接使维修人员可在对称重秤的内部构件进行操作时方便地在触摸屏上执行功能检查。

在根据本发明的称重秤的一个优选实施例中，负载接收区域通过金属钢平台表面的屏幕图像直观地限定。

称重平台作为触摸屏显示器和作为负载接收表面的双重用途对操作员和顾客之间的称重交易中的步骤规定了次序，可说明如下：

步骤1：操作员确定称重秤处于操作员输入模式。

步骤2：操作员通过显示在负载板/触摸屏/显示面板上的触摸区排列输入所需数据。当数据输入完成时，称重秤转变为称重模式。

步骤3：操作员将顾客选择的商品放置在负载板/触摸屏/显示面板的负载接收区上。

步骤4：在注意到显示在顾客显示窗或附加的顾客显示单元中的重量/价格信息之后，顾客同意交易、请求调整商品份量或拒绝交易，随后该过程相应地继续到步骤5、步骤6或步骤7。

步骤5：操作员按下“打印”区，操作性地连接的打印机交付标签，操作员从称重平台卸下商品并将标签贴附到商品上，称重秤返回到操作员输入模式。

步骤6：操作员调整商品份量，且过程继续到步骤4。

步骤7：操作员从称重平台卸下商品，并按下负载板/触摸屏/显示器上的“清除”区，从而称重秤返回到操作员输入模式。

附图说明

在下文中，将通过在附图中示意性示出的实施例来描述根据本发明的称重秤，在附图中：

图1示出了根据本发明的称重秤的透视图；

图2a示出了可由称重秤中的内部缆线连接引起的机械旁路力的问题；

图2b-2f示出了根据本发明的称重秤的不同实施例；

图3示出了根据本发明的称重秤的示意性侧视图，该称重秤具有铰链，从而允许将负载板/触摸屏/显示面板抬升和降低；

图4a示出了根据本发明在称重秤的操作员输入模式下出现在负载板/触摸屏/显示面板上的触摸区排列的平面图；

图4b示出了在称重模式下出现在负载板/触摸屏/显示面板上的界定的负载区、重量/价格显示和功能键触摸区的平面图；

图5示出了使用根据本发明的称重秤的称重交易中的步骤次序的流程图。

具体实施方式

图1示出了根据本发明的称重秤1，其具有壳体2、负载接收平台3和附连的打印机4。称重秤1具有相对于图1而言朝左的操作员侧5和朝右的用户侧6。触摸屏/显示面板7一体地合并在负载接收平台3中，从而形成组合的负载板/触摸屏/显示面板3、7。在所示情况下，称重秤1处于称重模式，这意味着负载接收区8、重量/价格显示区9和一组功能键10(例如“打印”，“去皮”和“清除”)在显示面板3、7上被视觉地呈现并功能性地启用。称重对象11、例如容器位于负载接收区8上，操作员可在该容器中装上顾客选择的海鲜份量。顾客侧6上的显示单元12显示重量、单价和要支付的实际价格。代替显示单元12，数字投影仪(图中未示出)可附连于或合并于称重秤1，以例如在背后设置有称重秤1的展示柜的玻璃表面上生成顾客感兴趣的信息的投影图像。

图2a示出了可由称重秤1中的内部缆线连接引起的机械旁路力的问题，其中，负载接收平台3被配置成防护玻璃板21、电容性(PCAP)触摸屏22和彩色LCD显示器23的分层组件。负载接收平台3通过力传递连接结构25与称重单元24耦合。称重单元24安装在作为壳体2的一部分的底盘或底座26上。主称重力(由以箭头结尾的虚线32表示)从称重对象11通过称重平台21、力传递连接结构25、称重单元24和底座26传递到支撑表面，在该支撑表面上设置有称重秤1。通过缆线28，电容性(PCAP)触摸屏22、彩色LCD显示器23和称重单元24电连接到称重秤1的内部操作构件，尤其模拟和数字电路模块27。不规则弯曲的实线28表示不考虑旁路力而选择并布置的常规带状缆线(由以箭头结尾的虚线33表示)，所述旁路力在将称重负载11放置在称重平台3上或从称重平台3上取下时随着负载接收平台3轻微地上下移动而通过电连接28传递。如前文所述，由于缆线绝缘层的非弹性特性以及无规则地、松散地布设缆线28所固有的其他不可预测且不可控制的影响因素，旁路力33可能导致称重误差。该问题通过本发明来解决，如图2b-2f中的以下示例之一所示。

图2b示出了结构特征的第一示例，根据本发明，该结构特征被用来消除旁路力的有害影响。图2a的缆线连接已被螺旋弹簧35代替，其弹性弹簧张力以可预测且可再现的方式叠加在主称重力上，因此可在称重秤1的校准中被剔除。

图2c示出了根据本发明用于消除旁路力的有害影响的结构特征的第二示例。代替使用图2a的传统带状缆线(传统带状缆线由嵌入重橡胶状塑料绝缘材料中的平行线组成)，触摸屏/显示面板与称重秤1的模拟和数字模块之间的电连接以薄的柔性箔带34上的多个导电迹线的形式实现，柔性箔带34摒弃无规则弯曲的形状而以悬链线的形式悬挂在合并于移动的负载接收部分中的触摸屏/显示面板与相对于称重秤1的底座26不可移动地定位的固定悬挂部之间。

图2d示出了本发明的一个实施例，其中，触摸屏22和LCD显示器23通过小的气隙36与防护玻璃板21物理地间隔开，且相对于壳体安装在固定位置。申请人通过实验发现，提供即使跨过气隙36也响应手指触摸的PCAP触摸屏22是可行的。由于触摸屏/显示面板22、23以及模拟和数字模块27是不可移动的部分，因而它们之间的缆线连接可按常规设计，因为在这种情况下不产生旁路力。

图2e示意性地示出了本发明的一个实施例，其中，无线连接被用于在底座部件27与触摸屏/显示面板22、23之间传输电能以及交换数据信号。示意性地示出了用于电能的发送器38和接收器37以及用于双向数据交换的发送/接收元件39。

图2f示意性地示出了本发明的一个实施例，其中，可商购的平板电脑51、52合并在称重平台中，其中，块51包括所有电子器件、显示器和电池，而块52表示电容性触摸传感器。电容性触摸传感器52的顶表面同时用作称重对象11的负载接收表面。平板电脑被编程以执行称重秤的所有数字处理功能，包括接收和处理来自称重单元24的数字称重结果，显示和控制触摸键盘和显示器，通过电容性触摸传感器52接收用户命令，以及与打印机进行交互，而电容性触摸传感器52的顶表面同时用作称重对象11的负载接收表面。电力从安装在称重秤的底座26中的非接触式无线充电器55传输到内置于平板电脑51的能量接收器单元53。原始数字称重数据从称重单元24通过从数据发送器单元56至数据接收器单元54的安全的无线数据接口传输到平板电脑51。

在图3的示例中，负载接收平台3和称重单元24之间的力传递机械连接结构25包括铰链31，该铰链31允许负载接收平台3像称重秤1的壳体2上的铰链盖一样被抬升和降低。该布置允许方便地接近称重秤1的内部构件27，而无需将负载板/触摸屏/显示面板3、22、23从称重单元24和内部构件27机械地且电气地断开。作为一个特别的优点，平台3的铰链连接31使维修人员可在对称重秤1的内部构件27进行操作时方便地在触摸屏/显示面板22，23上执行功能检查。图3的示例示出了在称重秤1的可移动的负载接收部分与固定的电气模块27之间的柔性箔带34。该电连接结构也可以以上述任何其他方式实现。

在图2和3的示例中，称重单元24是所谓的单点负载单元，其被称为双弯曲梁，应变计29施加在图中所示的弯曲位置处。然而，应该注意，将触摸屏显示面板22、23合并在负载接收平台3中的发明构思在所使用的重量感测技术类型方面可不受限制地实现，只要产生数字电子称重信号即可。例如，类似于在US 9,092,050 B2和US 9,410,841 B2中的布置，负载接收平台3可通过在平台角落处的四个负载单元来支撑，或可通过在US 4,506,746中描述的所谓的测力板来支撑，其中，四个弯曲梁负载单元一体地合并在金属平板的角落处。此外，除应变计负载单元外，还可考虑其他重量感测技术。这包括例如基于磁力补偿原理的称重单元，振动线传感器或压电力传感器。

图4a示出了触摸区排列40的示例，该触摸区排列40可在称重秤1的操作员输入模式中显示在负载接收平台3的表面上。通常，这种触摸区排列40包括标有按重量出售的不同产品(例如绞细牛肉、牛排、菲力牛排、猪排等)的名称或图像的产品键41。此外，一组数字键42允许操作员输入PLU(产品查找)号，以用于未包含在专门标记的产品键中的任何产品。产品显示窗43显示所选择的产品的名称，且“清除”键允许操作员取消错误的输入。用产品键41或PLU号键42选择产品后，操作员触摸“输入”键，从而结束输入阶段，并使触摸屏/显示面板22、23转变为称重模式。

图4b示出了在称重模式下显示在负载接收平台3的表面上的屏幕图像的一个示例。操作员所见的触摸屏显示面板22、23的左手部分直观地被限定为待称重商品的负载接收区45，而触摸屏显示面板22、23的右手部分包括操作员显示窗46，显示了在称重秤1上称重的商品的重量、单价和要支付的价格。此外，功能键47(例如“打印”，“去皮”和“清除”)在面板22、23上直观地显示并功能性地启用。此外，用于称重模式的屏幕图像还可包括顾客显示窗48，其基本上是操作员显示窗46的翻版，且被倒置以面向顾客。

应该注意，触摸键41、42、47，负载接收区45，显示窗46、48的图像或任何其他期望的图像，以及触摸区41、42、47响应于手指接触的能力是由处理器单元中的程序控制的功能。触摸屏显示面板22、23的外观和功能的设计具有无限的可能性，且显而易见，本发明不限于本文描述并示出的示例。

图5示出了流程图，该流程图示出了使用如本文所述并示出的称重秤1的卖方和顾客之间的称重交易中的步骤的次序。

尽管已经通过呈现特定实施例而描述了本发明，但是显而易见的是，本发明的教导包括许多附加变型，例如通过将各个实施例的特征彼此组合，相互交换实施例的各个功能，或以不同形式的材料实现形式来使用同一特征。本文描述的和要求保护的概念的这种组合和变型被认为落入本发明寻求的保护范围内。

附图标记列表

1 称重秤

2 壳体

3 负载接收平台

4 打印机

5 操作员侧

6 顾客侧

7 触摸屏/显示面板

8 负载接收区

9 重量/价格显示区

10 功能键

11 称重对象

12 顾客显示单元

21 防护玻璃板

22 电容性(PCAP)触摸屏

23 彩色LCD显示器

24 称重单元

25 力传递连接结构

26 底座

27 模拟和数字模块

28 缆线连接

29 应变计

31 铰链

32 主力路径

33 旁路力路径或分流力路径

34 柔性箔带

35 成螺旋弹簧形式的电连接结构

36 气隙

37 用于电力传输的接收器元件

38 用于电力传输的发送器元件

39 用于数据交换的双向发送/接收元件

40 触摸区排列

41 产品键

42 PLU号输入键

43 产品显示窗

45 负载接收区

46 操作员显示窗

47 功能键

48 顾客显示窗

51 平板电脑

52 平板电脑51的电容性触摸传感器

53 无线能量接收器

54 无线数据接收器单元

55 无线远程充电器

56 无线数据发送器单元

Claims (16)

1.一种用于零售商店柜台的称重秤(1)，包括壳体(2)、布置在壳体(2)上的负载接收平台(3)和容置在壳体(2)中的操作构件(27)，其中，所述操作构件包括：至少一个称重单元(24)，其通过负载传递机械连接结构(25)耦合到负载接收平台(3)；模拟和数字称重电子器件(27)，其能够操作以将所述至少一个称重单元(24)的电称重信号转换成数字称重结果；和中央处理单元，其能够操作以向称重秤(1)提供程序控制的功能，且称重秤(1)还包括触摸屏显示面板(7、21、22、23)，所述触摸屏显示面板(7、21、22、23)能够操作以向操作员显示信息和从操作员接收输入，其中，触摸屏显示面板(7、21、22、23)包括分层布置结构，在所述分层布置结构中，防护玻璃板(21)、具有多个触摸感应点的投射电容性(PCAP)触摸屏(22)和液晶显示器(23)彼此叠置，其特征在于，触摸屏显示面板(7、21、22、23)的至少一部分在水平方向上合并在负载接收平台(3)中，且玻璃板(21)的顶表面暴露并朝向操作员，且还存在结构特征，以防止由于电连接而发生称重误差，所述电连接在合并在负载接收平台(3)中的触摸屏显示面板(7、21、22、23)的所述至少一部分和安装在壳体(2)中的操作构件(27)之间引起机械旁路力，其中，防护玻璃板(21)的顶表面能够操作以执行三种功能：第一功能是作为称重秤(1)的负载接收表面(45)，操作员能够将要称重的商品放置在负载接收表面(45)上；第二功能是作为触摸区键盘(40、41、42、47)，操作员通过所述触摸区键盘(40、41、42、47)将输入信息传送到称重秤；第三功能是作为显示窗(43、46、48)，称重秤(1)通过所述显示窗(43、46、48)将信息传递给操作员，因而所述分层组件(21、22、23)形成了组合式负载板/触摸屏/显示面板(3、22、23)。

2.根据权利要求1所述的称重秤(1)，其特征在于，所述结构特征包括负载接收平台(3)与安装在壳体(2)中的操作构件(27)之间的柔性导体，其中，所述柔性导体被配置成具有弹性恢复力的弹簧元件，所述弹性恢复力以可预测且可再现的方式叠加在称重力上，从而在称重秤(1)的校准中将柔性导体的影响消除。

3.根据权利要求1或2所述的称重秤(1)，其特征在于，所述结构特征包括在负载接收平台(3)与安装在壳体(2)中的操作构件(27)之间没有电连接的布置结构，其中，防护玻璃板(21)合并在负载接收平台(3)中，而PCAP触摸屏(22)和液晶显示器(23)安装在壳体(2)中，并通过小的气隙(36)与防护玻璃板(21)间隔开。

4.根据前述权利要求中任一项所述的称重秤(1)，其特征在于，对于防护玻璃板(21)、PCAP触摸屏(22)和液晶显示器(23)合并在负载接收平台(3)中的布置结构，所述结构特征包括无线发送和接收器件，以用于在负载接收平台(3)和安装在壳体(2)中的操作构件(27)之间无线传输电力和数据。

5.根据前述权利要求中任一项所述的称重秤(1)，其中，所述中央处理单元能够操作以便：接收和处理来自称重电子器件(27)的数字称重结果，接收和处理成触摸屏输入形式的操作员输入，以及在负载板/触摸屏/显示面板(3、22、23)上生成字母数字的和图形的信息显示，其特征在于，中央处理单元被编程，以区分操作员的意图触摸屏输入和由被放置在负载接收平台(3)上的负载(11)导致的意外触摸屏操作。

6.根据前述权利要求中任一项所述的称重秤(1)，其特征在于，所述中央处理单元能够操作以在所述至少一个称重单元(24)已检测到负载接收平台(3)上存在稳定的负载后和/或在一个或多个触摸感测区(40)被触摸的持续时间超过预定时间限制后，忽略来自所述一个或多个触摸感测区(40)的触摸屏输入。

7.根据权利要求5或6所述的称重秤(1)，其特征在于，所述中央处理单元能够操作以根据两种不同的操作模式来控制负载板/触摸屏/显示面板(3、22、23)，即：

-操作员输入模式，在操作员输入模式中，包括触摸区(40)排列的用户界面的全屏图像被显示在负载板/触摸屏/显示面板上，且能够操作以接收来自操作员的输入，和

-称重模式，在称重模式中，在负载板/触摸屏/显示面板(3、22、23)上显示两部分的图像，所述两部分的图像包括：第一部分，其直观地被限定为待称重商品的负载接收区(45)；和第二部分，其包括操作员显示窗(46)，所述操作员显示窗(46)能够操作以显示由称重秤在称重模式下生成的信息，尤其包括被称重的商品的重量和要支付的价格。

8.根据权利要求7所述的称重秤，其特征在于，第二部分还包括一个或多个触摸区(47)，所述一个或多个触摸区(47)能够作为功能键操作以接收与称重模式有关的操作员输入，尤其包括：“打印”键，其用于将打印命令发送至操作性地连接至称重秤的标签打印机；“去皮”键，其用于减除包装材料或容器的重量；和“清除”键，其用于命令称重秤(1)返回到操作员输入模式；和/或第二部分还包括顾客显示窗(48)，所述顾客显示窗(48)设置用于供顾客查看，且相对于操作员显示窗(46)倒置，且能够操作以显示与顾客相关的信息，尤其包括称重秤上所选分量的商品(11)的重量、单价和要支付的价格。

9.根据权利要求7或8所述的称重秤，其特征在于，与负载接收平台(3)分开的附加的显示单元(12)操作性地连接到称重秤(1)和/或合并在称重秤(1)中，且布置成并定向成供顾客查看，且能够操作以显示与顾客有关的信息，尤其包括称重秤上所选分量的商品的重量、单价和要支付的价格。

10.根据权利要求7-9中任一项所述的称重秤，其特征在于，将数字投影仪附连到称重秤(1)或合并在称重秤(1)中，以便将顾客感兴趣的信息的图像投影到处于顾客视野中的表面上。

11.根据权利要求7-9中任一项所述的称重秤(1)，其特征在于，所述中央处理单元被编程以相应地仅在所述至少一个称重单元(24)未检测到负载接收平台(3)上存在负载的情况下在启动时以及在每次先前的交易完成之后启用操作员输入模式，和/或所述中央处理单元被编程以在操作员输入模式中由操作员完成触摸屏输入后启用称重模式。

12.根据前述权利要求中任一项所述的称重秤(1)，其特征在于，称重秤的操作构件(27)中的一个或多个、包括中央处理单元与触摸屏显示器(7)一起合并于负载接收平台(3)中。

13.根据权利要求12所述的称重秤，其特征在于，平板电脑合并在所述称重平台(3)中，且被编程以执行称重秤(1)的所有数字处理功能，包括接收和处理来自一个或多个适当配备的称重单元(24)的数字称重结果、显示和控制触摸键盘和显示器(40、41、42、47)以及与打印机(4)交互，而平板电脑的屏幕表面也充当称重秤(1)的负载接收表面。

14.根据权利要求13所述的称重秤，其特征在于，平板电脑由内置的电池供电，且来自所述一个或多个称重单元(24)的数字称重结果的传输以及与外部装置(4)的数据交换通过使用平板电脑的内置联网功能来实现。

15.根据前述权利要求中任一项所述的称重秤(1)，其特征在于，负载接收平台(3)与所述至少一个称重单元(24)之间的负载传递机械连接结构(25)包括铰链(31)，以使得负载接收平台(3)连同合并的负载板/触摸屏/显示面板(3、21、22、23)能够被抬升，以便接近内部构件(27)。

16.一种操作根据前述权利要求中任一项所述的称重秤(1)以执行操作员和顾客之间的交易的过程，所述过程包括：

步骤1，操作员确定称重秤处于操作员输入模式；

步骤2，操作员通过显示在负载板/触摸屏/显示面板上的触摸区排列输入所需数据，且当数据输入完成时，称重秤转变为称重模式；

步骤3，操作员将顾客选择的商品放置在负载板/触摸屏/显示面板的负载接收区上；

步骤4，在注意到显示在顾客显示窗或附加的顾客显示单元中的重量/价格信息之后，顾客同意交易、请求调整商品份量或拒绝交易，从而该过程相应地继续到步骤5、步骤6或步骤7；

步骤5，操作员按下“打印”区，操作性地连接的打印机交付标签，操作员从称重平台卸下商品并将标签贴附到商品上，称重秤返回到操作员输入模式，

步骤6，操作员调整商品份量，且该过程继续到步骤4；

步骤7，操作员从称重平台卸下商品，并按下负载板/触摸屏/显示面板上的“清除”区，从而称重秤返回到操作员输入模式。