DE102011083739A1

DE102011083739A1 - Bearbeitungsmaschine mit Bedienelement

Info

Publication number: DE102011083739A1
Application number: DE102011083739A
Authority: DE
Inventors: Franz Schneider; Helmut Schwendele; Bernd Lemke; Klaus-Dieter Schulte; Frank Scholz
Original assignee: Homag Holzbearbeitungssysteme GmbH
Current assignee: Homag GmbH
Priority date: 2011-09-29
Filing date: 2011-09-29
Publication date: 2013-04-04

Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Bearbeitungsmaschine mit einem als Touchscreen ausgebildeten Bedienelement. Die Bearbeitungsmaschine weist eine Steuereinrichtung, eine ansteuerbare Einheit, insbesondere ein Bearbeitungsaggregat mit einem Bearbeitungswerkzeug, eine Fördereinheit, eine Greifeinheit oder ähnliches, und das Bedienelement mit einem Touchscreen auf, mit dem die Steuereinrichtung zur Aktivierung der ansteuerbaren Einheit angesteuert werden kann. Das Bedienelement zeichnet sich dadurch aus, dass es sich um einen kapazitiven Touchscreen handelt.

Description

Technisches Gebiet
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Bearbeitungsmaschine mit einem als Touchscreen ausgebildeten Bedienelement. Eine solche Bearbeitungsmaschine kann beispielsweise ausgebildet sein als eine Bearbeitungsmaschine zur ggf. materialabtragenden oder spanenden Bearbeitung von Werkstücken aus Holz, holzähnlichen Werkstoffen, Kunststoff oder Metall, eine Fördereinrichtung zur Handhabung von Werkstücken, eine Maschine zur Anbringung von Beschichtungsmaterial an Werkstücken, eine kombinierte Einrichtung hiervon, usw..
Stand der Technik
Das Dokument DE 20 2009 006 993 U1 betrifft eine solche Bearbeitungsmaschine mit einer Bedieneinrichtung. Die Bedieneinrichtung weist ein Display auf, an dem die für den Maschinenbetrieb relevanten Daten und z. B. Maße angezeigt werden können. Das Display kann als Touchscreen ausgebildet sein. Ferner können ein oder mehrere Steuerelemente, z. B. Tasten, Wahlschalter oder dergleichen mit entsprechender Beschriftung vorhanden sein.
Das Dokument US 2002/0043293 A1 betrifft eine Maschine zur Herstellung von Türen. Die Vorrichtung umfasst einen Bildschirm, auf dem Sequenzen eines Menüs dargestellt werden, damit ein Bediener die Betriebsparameter für die Vorrichtung überblicken und einstellen kann.
Als weiterer Stand der Technik ist die US 2003/0202091 A1 bekannt. In diesem Dokument wird ein Fernbedienungsmodul offenbart, das einen Darstellungsbildschirm bereitstellt, mit dem ein Bediener eine abschließende Begutachtung durchführen kann. Mit diesem Fernbedienungs-Bildschirm kann ein Bediener mittels einer Zoomfunktion beispielsweise einen erzeugten Schnittwinkel überwachen.
Ferner ist das Dokument US 5,251,142 A1 bekannt, das eine Tischsäge betrifft. Ein Monitor ist nahe einer Position eines Benutzers positioniert, damit dieser leicht Zugang hierzu erhält. Der Monitor weist einen Touchscreen auf, der es dem Nutzer möglich macht, die Vorrichtung ahne eine Tastatur zu betreiben.
Ferner ist es bekannt, gemäß US 2005/0231471 A1 einen Handschuh zu benutzen, um beispielsweise PDAs oder bestimmte Mobiltelefone zu benutzen.
Gegenstand der Erfindung
Im Stand der Technik wird bei Bearbeitungsmaschinen, insbesondere Holzbearbeitungsmaschinen, auf Bedienelemente mit resistivem Touchscreen zurückgegriffen.
Dies hat den Nachteil, dass ein gewisser Druck bzw. eine gewisse Kraft auf das Bedienelement aufgebracht werden muss, um eine Funktion auf dem Bedienelement zu starten. Ferner ist es bei solchen resistiven Touchscreens möglich, dass Fremdgegenstände zur Auslösung des Bedienelements führen könnten, sofern diese Fremdgegenstände einen ausreichenden Druck auf dem Bedienelement aufbringen. Hierdurch kann es zu einer unautorisierten oder durch den Bediener unbeabsichtigten Auslösung einer Funktion der Bearbeitungsmaschine kommen.
Durch die intensive Nutzung im industriellen Rahmen leidet auch der Touchscreen des Bedienelements, insbesondere wenn ein bestimmtes Funktionsfeld auf dem Touchscreen gehäuft betätigt wird. Dies kann zur lokalen Abnutzung des Touchscreens im Bereich dieses Funktionsfeldes führen. Ferner ist die Art und Weise der Eingaben darauf beschränkt, dass auf dem Touchscreen angezeigte „Knöpfe” (Funktionsfelder) betätigt werden können.
Zur Lösung der oben genannten Probleme stellt die vorliegende Erfindung deshalb eine Bearbeitungsmaschine mit einem Bedienelement gemäß Anspruch 1 bereit. Weitere bevorzugte Ausführungsformen sind den Unteransprüchen zu entnehmen. Ferner betrifft die vorliegende Erfindung einen Arbeitshandschuh sowie ein Verfahren.
Dabei ist es Kerngedanke der vorliegenden Erfindung, ein Bedienelement mit einem kapazitiven Touchscreen an einer Bearbeitungsmaschine bereitzustellen. Bevorzugt ist dieses kapazitive Bedienelement mit einer sogenannten Multitouchfunktion ausgestattet.
Ein kapazitives Bedienelement hat im Bereich der Bearbeitungsmaschinen, insbesondere der Holzbearbeitungsmaschinen, den Vorteil, dass die Sicherheit bei der Bedienung erhöht wird. Keine Fremdgegenstände können zur Auslösung eines „Knopfes” auf dem Touchscreen führen, außer beispielsweise ein Finger eines geerdeten Bedieners oder bestimmte Eingabehilfen, wie spezielle Stifte oder Handschuhe. Gegenüber klassischerweise verwendeten Bedienelementen mit einem resistivem Touchscreen ermöglicht die vorliegende Erfindung darüber hinaus eine deutlich höhere Auflösung, sowie die Verwendung von Bediengesten, die dem Bediener bereits aus dem Bereich der neueren Mobiltelefontechnik bekannt sind. Solche Gesten betreffen beispielsweise das Zoomen durch gezielte Bewegung zweier Finger relativ zueinander, oder das „Blättern” zu einer neuen Bedienoberfläche. Somit kann der Bediener einer solchen Bearbeitungsmaschine sein bereits aus dem Bereich der Telekommunikationstechnik bekanntes Wissen zur Bedienung und Ansteuerung von Funktionen bei einer hier diskutierten Bearbeitungsmaschine verwenden.
Dabei werden im Rahmen dieser Erfindung bevorzugt die bereits eingangs genannten verschiedenen Maschinentypen von Bearbeitungsmaschinen angesprochen. Das „Bearbeiten” betrifft sowohl eine Änderung der Gestalt eines Werkstücks, also beispielsweise ein Abtragen oder ein Aufbringen einer Schicht, als auch die Handhabung und das Fördern eines Werkstücks. Bei den genannten Werkstücken handelt es sich insbesondere um Werkstücke aus Holz, holzähnlichen Werkstoffen, Kunststoff oder Metall, beispielsweise plattenförmige Holzwerkstücke.
Der Bediener solcher Bearbeitungsmaschinen kann durch Verwendung eines grundsätzlich einheitlich ausgebildeten Bedienelements bei verschiedenen Bearbeitungsmaschinen ohne zusätzlichen Einarbeitungsaufwand diese Maschinen bedienen. Dies wird durch die intuitive Arbeitsweise des kapazitiven Touchscreens unterstützt. Es ist demnach möglich, verschiedene Familienreihen mit ähnlichen Bedienelementen auszustatten.
Bei einer anderen Zielrichtung könnte das Bedienelement Gesten eines Bedieners derart erkennen, dass der Bediener selbst über ein Kamerasystem erkannt wird. Beispielsweise könnte über den Gesichtsausdruck oder eine bestimmte Bewegung eine Eingabe erfolgen. Ferner ist auch eine Sprachsteuerung denkbar.
In einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist der Touchscreen des Bedienelements mit einer Schutzschicht versehen, insbesondere einer durchsichtigen Schicht. Bei einer solchen Schicht kann es sich beispielsweise um eine Glasplatte handeln. Durch diesen Aufbau wird die Funktion des Touchscreens nicht beeinflusst. Allerdings kann der Touchscreen vor äußeren Einwirkungen geschützt werden, wie sie beispielsweise durch auf den Touchscreen einwirkende Gegenstände hervorgerufen werden können.
Ferner kann das Bedienelement in eine Bedienstation der Bearbeitungsmaschine integriert sein. Eine solche Bedienstation kann Teil der Bearbeitungsmaschine sein. In diesem wäre das Bedienelement beispielsweise an einer Schutzwand oder einer Verkleidung der Bearbeitungsmaschine angebracht. Alternativ kann das Bedienelement auch an einem Schaltschrank vorgesehen sein, oder dieses ist an einem freistehenden Bedienpult angebracht. Ein Bediener hat von einer solchen Bedienstation aus stets die Möglichkeit, eine bestimmte Information an der Bearbeitungsmaschine zu starten, die Bearbeitungsmaschine zu programmieren oder Vorgänge hieran zu überwachen.
In einer besonderen Ausführungsform ist die ansteuerbare Einheit der Bearbeitungsmaschine ein Bearbeitungsaggregat mit einem Bearbeitungswerkzeug, das ausgewählt ist aus: einem materialabtragenden, insbesondere spanenden Werkzeug, beispielsweise einem Fräser, einer Sage oder einem Laser, einer Haftmittelaufbringeinrichtung, insbesondere einer Leimwalze, einer Aktivierungseinrichtung, insbesondere Laser, Wärmequelle, Infrarotquelle oder Begasungsquelle. Hierbei hat der Bediener stets die Möglichkeit, das Bearbeitungswerkzeug und dessen Einsatz über das Bedienelement zu programmieren, einen Verfahrensablauf zu simulieren, Bearbeitungsvorgänge zu überwachen und Bearbeitungsvorgänge zu starten. Rein beispielhaft ist es hierbei denkbar, dass die Bearbeitung durch ein Kamerasystem erfasst wird, und der Bediener den Bearbeitungsvorgang verfolgen kann, ohne dass er sich in der Nähe des Bearbeitungswerkzeugs befindet.
Insbesondere ist es vorgesehen, dass der Touchscreen eine Größe von mindestens 11'' in der Bildschirmdiagonale aufweist. Hierdurch können eine Reihe von Funktionen übersichtlich dargestellt werden.
Die vorliegende Erfindung betrifft auch einen Arbeitshandschuh zur Verwendung bei einer Bearbeitungsmaschine, welcher Arbeitshandschuh im Bereich der Fingerkuppen kleine Bereiche aufweist. Hierdurch ist dieser Arbeitshandschuh nicht nur zum Schutz der Hände eines Bedieners geeignet, sondern stellt auch einen Auslösegegenstand dar, mit dem ein autorisierter Zugriff auf Funktionsfelder des Touchscreens möglich ist.
Ferner betrifft die vorliegende Erfindung auch ein Verfahren nach Anspruch 12, das besonders bevorzugt im Rahmen der in den Ansprüchen 1–11 dargestellten Zielrichtungen einsetzbar ist. Ferner können bei der in den Ansprüchen genannten Bearbeitungsmaschine die oben erwähnten Verfahren bevorzugt eingesetzt werden.
In der beigefügten 1 wird rein beispielhaft ein möglicher Einsatz eines Bedienelements mit kapazitivem Touchscreen bei einer Bearbeitungsmaschine beschrieben. Wie bereits eingangs erwähnt kann das Bedienelement jedoch bei verschiedenen Bearbeitungsmaschinen zum Einsatz kommen, wobei das Bearbeiten nicht nur das Verändern eines Werkstücks betrifft, sondern auch auf die Handhabung und Förderung eines Werkstücks gerichtet ist.
Die genaue Funktionsweise der in 1 dargestellten Bearbeitungsmaschine 1 ist in der DE 10 2009 045 017 A1 offenbart, auf die in diesem Zusammenhang verwiesen wird. Im Bereich der Bearbeitungsmaschine 1 ist eine Bedienstation 2 vorgesehen, die in dieser Ausführungsform als Bedienpult ausgebildet ist. Am Bedienpult ist ein Bedienelement 3 mit einem kapazitiven Touchscreen vorgesehen. Ein Bediener kann vom Bedienpult 2 aus die Bearbeitungsmaschine 1 programmieren, überwachen und bestimmte Funktionen oder Funktionsabläufe starten. Rein beispielhaft kann demnach das Fördern eines Werkstücks W auf einen Arbeitstisch 5 initiiert werden, woraufhin eine Bearbeitungseinrichtung 4 mit einem Bearbeitungswerkzeug eine Bearbeitung durchführt.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

DE 202009006993 U1 [0002]
US 2002/0043293 A1 [0003]
US 2003/0202091 A1 [0004]
US 5251142 A1 [0005]
US 2005/0231471 A1 [0006]
DE 102009045017 A1 [0023]

Claims

Bearbeitungsmaschine (1) zur Bearbeitung, Handhabung oder Förderung von Werkstücken aus bevorzugt Holz, holzähnlichen Werkstoffen, Kunststoff, Metall, mit einem Bedienelement (3); die Bearbeitungsmaschine (1) weist eine Steuereinrichtung, eine ansteuerbare Einheit, insbesondere ein Bearbeitungsaggregat mit einem Bearbeitungswerkzeug, eine Fördereinheit, eine Greifeinheit oder ähnliches, und das Bedienelement mit einem Touchscreen auf, mit dem die Steuereinrichtung zur Aktivierung der ansteuerbaren Einheit angesteuert werden kann, dadurch gekennzeichnet, dass das Bedienelement (3) ein kapazitiver Touchscreen ist.
Bearbeitungsmaschine (1) gemäß Anspruch 1, bei der das Bedienelement ein kapazitiver Touchscreen ist, der zur Bedienung mit Gesten, unter anderem zum Vergrößern, zum Wechseln der Bedienoberfläche, Scrollen von angezeigten Inhalten, Eingabe von Inhalten eingerichtet ist.
Bearbeitungsmaschine (1) gemäß Anspruch 1 oder 2, bei der auf dem Touchscreen des Bedienelements (3) eine Schutzschicht vorgesehen ist, insbesondere eine Glasplatte.
Bearbeitungsmaschine (1) gemäß einem der vorangegangenen Ansprüche, bei der das Bedienelement in eine Bedienstation (2) der Bearbeitungsmaschine integriert ist, welche Bedienstation Teil der Bearbeitungsmaschine, eines Schaltschranks oder ein freistehendes Bedienpult ist.
Bearbeitungsmaschine (1) gemäß einem der vorangegangenen Ansprüche, bei der die Steuereinrichtung eingerichtet ist, eine Eingabe einer Funktion vom Touchscreen aufzunehmen und die ansteuerbare Einheit der Bearbeitungsmaschine auf Grundlage der eingegebenen Funktion anzusteuern.
Bearbeitungsmaschine (1) gemäß einem der vorangegangenen Ansprüche, bei der die ansteuerbare Einheit ein Bearbeitungsaggregat (4) mit einem Bearbeitungswerkzeug ist, das ausgewählt ist aus: einem materialabtragenden, insbesondere spanenden Werkzeug, beispielsweise einem Fräser, einer Säge oder einem Laser, einer Haftmittelaufbringeinrichtung, insbesondere einer Leimwalze, einer Aktivierungseinrichtung, insbesondere Laser, Wärmequelle, Infrarotquelle oder Begasungsquelle, einer Fördereinrichtung oder einer Greifeinrichtung.
Bearbeitungsmaschine (1) gemäß einem der vorangegangenen Ansprüche, bei der der Touchscreen eine Größe von mindestens 11 Zoll aufweist.
Arbeitshandschuh zur Verwendung bei einer Bearbeitungsmaschine (1) gemäß einer der vorangegangenen Ansprüche, welcher Arbeitshandschuh im Bereich der Fingerkuppen leitende Bereiche aufweist.
Arbeitshandschuh gemäß Anspruch 8, der Eigenschaften nach DIN EN 388 aufweist.
Kombination einer Bearbeitungsmaschine nach einem der Ansprüche 1–7 und einem Arbeitshandschuh nach einem der Ansprüche 8–9.
Verwendung eines Arbeitshandschuhs gemäß einem der Ansprüche 8–9 zur Bedienung eines kapazitiven Touchscreens einer Bearbeitungsmaschine gemäß einer der Ansprüche 1–7.
Verfahren zur Bedienung einer Bearbeitungsmaschine (1) zur Bearbeitung, Handhabung oder Förderung von Werkstücken aus bevorzugt Holz, holzähnlichen Werkstoffen, Kunststoff, Metall, mit den Schritten: Bewegen eines Auslösegegenstandes, wie einem Finger oder einer Eingabehilfe, insbesondere einem Eingabestift oder einem Arbeitshandschuh mit leitenden Abschnitten an den Fingerkuppen, in die unmittelbare Nähe eines kapazitiven Touchscreens, der an einer Bearbeitungsmaschine vorgesehen ist, Eingabe einer Funktion der Bearbeitungsmaschine durch das Bewegen des Auslösegegenstandes und ggf. Aktivierung einer ansteuerbaren Einheit.
Verfahren gemäß 12, bei dem das Bewegen des Auslösegegenstandes eine Funktion mittels Gesten, unter anderem zum Vergrößern, Wegschieben der aktuellen Bedienoberfläche, Scrollen von angezeigten Inhalten, Eingabe von Inhalten auslöst.