JP2009093661A - 工作機械、生産機械および／またはロボットの操作のための操作装置 - Google Patents

Abstract

【課題】簡単に構成可能な操作装置を可能にする。
【解決手段】本発明は、操作装置（１）がディスプレイ（４）および透明板（２）を有し、ディスプレイ（４）が透明板（２）の背後に配置されていて、透明板（２）がディスプレイ（４）の外側に張り出した縁範囲（３）を有し、操作装置（１）が表示装置を有し、表示装置によって表示信号（５ａ，５ｂ）が縁範囲（３）を通して送出可能である工作機械、生産機械および／またはロボットの操作のための操作装置に関する。
【選択図】図１

Description

本発明は、工作機械、生産機械および／またはロボットの操作のための操作装置に関する。

工作機械、生産機械および／またはロボットの操作のための市販の操作装置の場合には、表示要素が、操作装置の普通に使用されるディスプレイのカバーとして利用されるガラス円板の外側の操作装置前面に固定的に取り付けられているか、差込要素の形で外側から操作装置に挿入されているか、キーボードシートに固定的に組み込まれている。

このような市販の操作装置においては、表示要素が一般に操作前面の表面を越えて外側に張り出し、表示要素の位置および個数が構造的に制約されて変更可能に配置することができないか、あるいは困難をもってしか変更可能に配置することができないという不利な結果となる。操作装置の前面と表示要素との間に生じる間隙によって操作装置内にごみが入り込んで、このようにして操作装置において故障をもたらす。そのうえ、操作装置内に組み込まれた電子装置の表示要素を観察しようとする場合には、一般に操作装置全体を開放しなければならない。これは操作装置の構造様式に応じて著しい費用および著しい時間需要につながる。特に完全に組み立てられた操作装置において、操作装置の実現された電子装置の表示要素へのアクセスがしばしば必要である。これらの必要な作業を行なうことができるようにするために、既に述べたように市販の操作装置においては、操作装置全体が分解されなければならないか、あるいは少なくとも組込み位置においてアクセス可能にされるかおよび／または開放されなければならない。更に、変更可能な表示形態が、市販の操作装置の場合には、かなり大きな費用でもってしか成就することができない。なぜならば、表示要素が固定的に前面および／またはキーボードメンブレンにおいて実現されているからである。更に、メンブレンキーボードを有する操作装置の場合にはキーボードメンブレン中に平面的に照らされる表示領域を実現することは困難である。

パネルのための結合材料は公知である（例えば、特許文献１参照）。

可視光に対して少なくとも部分的に透過性の材料からなる基体および記号を表示する表面を有する操作要素または装飾要素は公知である（例えば、特許文献２参照）。

表示要素のための透明導電膜を有する基板は公知である（例えば、特許文献３参照）。

表示装置は公知である（例えば、特許文献４参照）。
カナダ国特許出願公開第２２２８０５７号明細書 独国特許実用新案登録出願公開第２０３１８６５６号明細書 特開平１０−１００３０３号公報 仏国特許出願公開第２８３９５７８号明細書

本発明の課題は、簡単に構成された操作装置を提供することにある。

この課題は、操作装置がディスプレイおよび透明板を有し、ディスプレイが透明板の背後に配置されていて、透明板がディスプレイの外側に張り出した縁範囲を有し、操作装置が表示装置を有し、表示装置によって表示信号が縁範囲を通して送出可能である工作機械、生産機械および／またはロボットの操作のための操作装置によって解決される。

本発明の有利な構成は従属の請求項からもたらされる。

表示装置が光源を有し、光源が透明板の縁範囲の背後に配置されていて、光源によって発生させられた光線が透明板の縁範囲に入射可能であることが有利であることが分かった。光源が透明板の縁範囲の背後に、特に直ぐ背後に配置されていることによって、特に簡単な全体装置が実現される。

更に、表示装置が光源および光導体要素を有し、光源によって発生させられた光線が光導体要素を介して透明板の縁範囲に入射可能であることが有利であることが分かった。光導体要素の使用時には、光源がもはや必ずしも透明板の縁範囲の背後に、特に直ぐ背後に配置されていなくてもよい。

更に、表示装置が、表示記号を備えた固定的に取り付けられたまたは交換可能なフィルム帯を有し、フィルム帯の少なくとも部分範囲が光源と縁範囲との間に、またはフィルム帯の少なくとも部分範囲が光導体要素と縁範囲との間に配置されていることが有利であることが分かった。

更に、表示装置が、少なくとも部分範囲において不透明な移動可能なフィルム帯を有し、フィルム帯の部分範囲が光源と縁範囲との間に、またはフィルム帯の部分範囲が光導体要素と縁範囲との間に配置されていることが有利であることが分かった。特に外側から操作装置内部への介入なしに移動可能な不透明なフィルム帯が、例えば操作装置の故障時に、フィルム帯が取り除かれるかまたはずらされることによって移動され、その背後にある表示装置が見渡せるようになる。使用者が、外側から操作装置内部への介入なしに、例えば操作装置における点検／調整および／または故障除去作業を実施することができる。

更に、表示装置が光遮蔽要素を有し、光遮蔽要素の透明度が電気的に制御可能であり、光遮蔽要素の少なくとも部分範囲が光源と縁範囲との間に、または光遮蔽要素の少なくとも部分範囲が光導体要素と縁範囲との間に配置されていることが有利であることが分かった。この措置によって、電気的に影響を及ぼし得る視野が可能にされる。休止状態において例えば不透明であり、外部電圧の印加時にはじめて透明になり、その背後にある操作装置の電子装置およびそれの表示装置（例えば７セグメントＬＥＤ、ステータスＬＥＤ）に対する見晴らしを許す。

これに関連して光遮蔽要素の透明度が操作装置の外部から制御可能であるならば有利であることが分かった。光遮蔽要素が操作装置の外部から制御可能であるならば、例えば、現場での協力者を介して外部のサービススタッフとのビデオ接続によって、サービススタッフが外部から光遮蔽要素の透明性を作り出した後に、装置内への介入なしに、故障除去および／または運転開始のためのより良好なおよび／またはより高速の診断を可能にするために重要な情報を届けることができる。

更に、本発明による操作装置を備えた工作機械、生産機械および／またはロボットの構成が有利である。

幾つかの実施例を図面に示し、以下において更に詳細に説明する。図面に基づく実施例の説明から他の利点および詳細を明らかにする。図１は本発明による操作装置を示し、図２は本発明の実施形態を示し、図３は本発明の他の実施形態を示す。

図１には概略的な斜視図の形で本発明による操作装置１の前面を示す。操作装置１は、本実施例の枠内ではガラス板として構成されている透明板２を有する。透明板２の背後には、すなわち透明板２の操作１の内部に向けられた側には、操作装置１の内部にディスプレイ４が配置されていて、ディスプレイ４は図１において破線で示されている。この場合に、ディスプレイ４の前面範囲が透明板２の前面よりも小さいので、透明板２はディスプレイ４を超えた縁範囲３を有する。

更に、操作装置１は、透明板２の背後において操作装置１の内部に配置された表示装置を有する。表示装置からは、実施例の枠内において記号の形で存在する表示信号が、透明板２の縁範囲３を通して送出可能である。実施例の枠内において、記号５ａは文字「Ｗ」の形で存在し、記号５ｂは数字「６」の形で存在する。

縁範囲３の表面には、例えばフィルムの形で構成されているとよい透明な色発生要素が取り付けられている。この場合に、色発生要素は表示信号５ａおよび５ｂの範囲に、例えば正方形の切欠きを有する。

図２には、概略化された斜視図の形で、透明板２の背面、すなわち操作装置１の内部に向けられた透明板２の面が、表示装置の２つの実施形態と共に表示されている。図２の左側に示された表示装置において、表示装置は光源６ａを有し、この光源は、実施例の枠内で、透明板２の縁範囲３の背後、特に直ぐ背後に配置されている。光源６ａから発せられた光線が透明板２の縁範囲３に入射させられる。この場合に表示装置は、操作装置１に固定的に取り付けられたまたは交換可能なフィルム帯９ａを有し、このフィルム帯は、例えば表示すべき記号（例えば、文字「６」）の形での表示記号を有する。表示記号は、例えばフィルム帯上に印刷されているとよい。この場合に、フィルム帯は、光線がフィルム帯９ａを透過するときに表示信号が生じるように、少なくともフィルム帯の部分範囲において光源６ａと縁範囲３との間に配置されている。

図２の右側には表示装置の他の構成が示され、この場合には表示装置が光源６ｂおよび例えばグラスファイバの形での光導体要素７を有し、光源６ｂから発生させられた光線が光導体要素７を介して透明板２の縁範囲３に入射させられる。この実施形態は、左側の実施形態に比べて、光源６ｂが透明板２の背後に配置されていなくてもよいという利点を有する。フィルム帯９ａに対応して、図２による右側の実施形態も、例えば表示すべき記号（例えば、文字「Ｗ」）の形での表示記号を備えたフィルム帯９ｂを有し、フィルム帯９ｂの少なくとも部分範囲が光導体要素７と透明板２の縁範囲３との間に配置されている。光源６ｂから発せられた光線は光導体要素７を通して導かれ、光線が光導体要素７により透明板２に入射させられ、それから光線が、フィルム帯９ｂの上に印刷された表示記号を備えたフィルム帯９ｂを透過する。

最も簡単な場合に光源は、例えばＬＥＤの形で存在するとよい。

交換可能なフィルム帯により、フィルム帯の単純な交換による簡単な方法にて、異なる表示記号およびそれにともなう使用者のための表示信号を実現することができる。

図３には本発明の他の実施形態が示されている。図３に示された右側の実施形態は、基本構成において、先に図２で説明した右側の実施形態とほとんど対応している。したがって、同じ要素は図２におけると同じ符号を付されている。唯一の著しい相違は、図３による右側の実施形態において、フィルム帯９ｃが移動可能な不透明なフィルム帯として構成されていることである。したがって、普通の使用者のためには表示信号が現れない。なぜならば表示信号が不透明なフィルム帯９ｃによって覆われるからである。点検時に、例えば操作装置が故障を有する場合に、サービス技術者は、フィルム帯を操作装置から、例えば引き抜くことおよび／または移動させることができ、しかる後に表示信号を光学的に認識することができる。表示信号がサービス技術者に、例えば故障に関する情報を供給することができる。

その場合に、光源６ｂは、例えばＬＥＤ、特に７セグメントＬＥＤの形で存在し、例えば操作装置の内部に配置された任意の操作装置構成グループの構成部品であるとよい。その際に構成グループにおける故障がＬＥＤを介して信号化されるので、サービス技術者は容易かつ迅速に故障を局限化することができる。

図３の左側に本発明の他の実施形態が示されている。表示装置は本発明のこの構成において光源６ａおよび光遮蔽要素８を有し、光遮蔽要素８の透明度が電気的に制御可能であり、光遮蔽要素８の少なくとも部分範囲が光源６ａと縁範囲３との間に配置されている。光遮蔽要素８の制御は、光遮蔽要素８の透明度の制御のための制御電圧を発生する制御装置１０により行なわれる。この場合に光源６ａは、例えば右側におけると同様に、操作装置の構成グループの表示要素のＬＥＤ、特に７セグメントＬＥＤの形で存在するとよい。この場合に制御装置１０は操作装置１内に組み込まれている。操作装置１内に組み込まれている操作要素によって操作者は故障時に光遮蔽要素を不透明状態から透明状態へ切り換えることができるので、その背後にある表示装置の見晴らしが可能にされ、表示装置の操作者（例えばサービス技術者）は情報を得ることができる。

代替または追加として、操作装置および特に制御装置１０が、インターフェースを持ち、インターフェースの助けにより、データ交換のために、例えばパーソナルコンピュータの形で存在すし得る外部のデータ装置１２に（例えばインターネット接続を介して）接続可能である。その際に、外部の装置１２を介して、例えば専門家によって、光遮蔽要素８の透明度が制御されるとよい。通常使用者によって操作装置の故障が確認される場合には、例えばホットラインを介して、サービス技術者に通知され、その際にサービス技術者が外部の装置１２により制御装置１０を制御し（このことが矢印１１によって示されている）、光遮蔽要素８が透明状態にされるので、使用者は光遮蔽要素８の背後に配置されている表示装置を、したがって表示信号を見ることができる。しかる後に、使用者は、現場において、例えば専門家とのビデオ接続により、操作装置への介入（例えば操作装置のねじ操作）なしに、専門家に故障除去のために重要な情報を届けることができる。注記するに、この代わりに、もちろん図３の右側による実施形態の場合にもフィルム帯９ｃを光遮蔽要素８に置き換えてもよい。

もちろん個々に示された実施例間の混合形態および組み合わせも可能である。

この場合に注記するに、フィルム帯が省略されてもよく、このようなやり方で光源が直接に透明板の縁範囲を通して表示信号を送出する。この場合には表示信号が直接に光線の形で存在する。

更に注記するに、この代わりに表示装置が光源として無条件にＬＥＤを持たなければならないというわけではなく、他の光源も可能である。

更に注記するに、表示装置が光源のみからなっていてもよい。

本発明は、情報を持続的にまたは非持続的（サービス時のため）に透明板の縁範囲において選択的に可視化することを可能にする。したがって、本発明によって、サービススタッフおよび／または運転開始スタッフの作業が簡単化される。なぜならば、これらのスタッフは、従来は普通であるようにどんな場合にも故障時に操作装置全体の開放もしくは取り外しをしなければならないことがもはや必ずしも必要でないからである。更に、本発明により、操作装置の遠隔メンテナンスも可能にされる。

本発明による操作装置を示す概略図 本発明の実施形態を示す概略図 本発明の他の実施形態を示す概略図

符号の説明

１ 操作装置
２ 透明板
３ 縁範囲
４ ディスプレイ
５ａ 記号
５ｂ 記号
６ａ 光源
６ｂ 光源
７ 光導体
８ 光遮蔽要素
９ａ フィルム帯
９ｂ フィルム帯
９ｃ フィルム帯
１０ 制御装置
１２ 外部データ装置

Claims (8)

1. 操作装置（１）がディスプレイ（４）および透明板（２）を有し、ディスプレイ（４）が透明板（２）の背後に配置されていて、透明板（２）がディスプレイ（４）の外側に張り出した縁範囲（３）を有し、操作装置（１）が表示装置を有し、表示装置によって表示信号（５ａ，５ｂ）が縁範囲（３）を通して送出可能である工作機械、生産機械および／またはロボットの操作のための操作装置。
2. 表示装置が光源（６ａ）を有し、光源（６ａ）が透明板（２）の縁範囲（３）の背後に配置されていて、光源（６ａ）によって発生させられた光線が透明板（２）の縁範囲（３）に入射可能である請求項１記載の操作装置。
3. 表示装置が光源（６ｂ）および光導体要素（７）を有し、光源（６ｂ）によって発生させられた光線が光導体要素（７）を介して透明板（２）の縁範囲（３）に入射可能である請求項１又は２記載の操作装置。
4. 表示装置が、表示記号を備えた固定的に取り付けられたまたは交換可能なフィルム帯（９ａ，９ｂ）を有し、フィルム帯の少なくとも部分範囲が光源（６ａ，６ｂ）と縁範囲（３）との間に、またはフィルム帯（９ａ，９ｂ）の少なくとも部分範囲が光導体要素（７）と縁範囲（３）との間に配置されている請求項２又は３記載の操作装置。
5. 表示装置が、少なくとも部分範囲において不透明な移動可能なフィルム帯（９ｃ）を有し、フィルム帯の部分範囲が光源（６ｂ）と縁範囲（３）との間に、またはフィルム帯の部分範囲が光導体要素（７）と縁範囲（３）との間に配置されている請求項２又は３記載の操作装置。
6. 表示装置が光遮蔽要素（８）を有し、光遮蔽要素（８）の透明度が電気的に制御可能であり、光遮蔽要素（８）の少なくとも部分範囲が光源（６ａ）と縁範囲（３）との間に、または光遮蔽要素の少なくとも部分範囲が光導体要素（７）と縁範囲（３）との間に配置されている請求項２、３又は４記載の操作装置。
7. 光遮蔽要素（８）の透明度が操作装置の外部から制御可能である請求項６記載の操作装置。
8. 請求項１乃至７の１つに記載の操作装置を備えた工作機械、生産機械および／またはロボット。

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