用于测量仪器的操作面板

申请号 CN201110230251.5 申请日 2011-08-05 公开(公告)号 CN102419188B 公开(公告)日 2015-05-06
申请人 克洛纳测量技术有限公司; 发明人 H·布罗克豪斯;
摘要 本 发明 涉及一种用于测量仪器的操作面板,具体而言,描述且示出了一种用于带有具有操作和观察窗的壳体的测量仪器的操作面板(1),该操作面板(1)带有至少一个通过操作和观察窗可 手指 操纵的光学按键(2),其中,光学按键(2)具有发射元件(3)和接收元件(4)。这样的操作面板(即,当其暴露时,也就是说不再通过壳体的操作和观察窗确保用于光学按键(2)的限定的操作间距时,其同样允 许可 靠且快速的操作)由此实现,即,操作面板(1)除了可手指操纵的光学按键(2)之外具有至少一个对应的可手指操纵的机械按键(6)。
权利要求

1.一种用于带有至少一个具有操作和观察窗的壳体的测量仪器的操作面板(1),该操作面板(1)带有至少一个通过所述操作和观察窗可手指操纵的光学按键(2),其中,所述光学按键(2)具有发射元件(3)和接收元件(4),
其中,所述操作面板(1)除了所述可手指操纵的光学按键(2)之外具有至少一个对应的可手指操纵的机械按键(6),
并且其中,设置有至少一个评估单元以用于探测所述光学按键(2)和所述机械按键(6)的操纵,
其特征在于,
一旦所述机械按键(6)被操纵,所述评估单元使所述光学按键(2)禁用;并且通过作用在所述光学按键的发射元件上或者作用在所述光学按键的接收元件上而使所述光学按键被禁用。
2.根据权利要求1所述的操作面板,其特征在于,所述机械按键(6)布置在所述光学按键(2)的紧邻的操纵区域中。
3.根据权利要求1所述的操作面板,其特征在于,所述光学按键(2)和所述机械按键(6)相对于彼此如此地布置,即,在所述机械按键(6)的手指操纵的过程期间所述光学按键(2)同样被强制地手指操纵。
4.根据权利要求1所述的操作面板,其特征在于,在所述操作面板(1)中标明按键面板(7),且所述光学按键(2)和所述机械按键(6)布置在共同的所述按键面板(7)中。
5.根据权利要求1所述的操作面板,其特征在于,所述光学按键(2)和所述机械按键(6)并排地布置在所述操作面板中。
6.根据权利要求1所述的操作面板,其特征在于,所述光学按键(2)至少部分地布置在所述机械按键(6)中。
7.根据权利要求6所述的操作面板,其特征在于,所述光学按键(2)的发射元件(3)或所述光学按键(2)的接收元件(4)布置在所述机械按键(6)中。
8.根据权利要求1所述的操作面板,其特征在于,所述光学按键(2)的发射元件(3)和接收元件(4)相对于彼此如此地取向,即,在与所述机械按键(6)的表面的间距中存在由所述接收元件(4)探测的反射最大量且因此同样地在与所述操作面板(1)的表面的间距中存在由所述接收元件(4)探测的反射最大量。
9.根据权利要求1所述的操作面板,其特征在于,所述光学按键(2)的发射元件(3)和接收元件(4)相对于彼此如此地取向,即,在所述机械按键(6)的手指操纵的情形中,即在所述操作手指放置在所述机械按键(6)上的情形中实际上不可实现由所述光学按键(2)的发射元件(3)发出的射线反射到所述光学按键(2)的接收元件(4)中。
10.根据权利要求1所述的操作面板,其特征在于,所述经禁用的光学按键(2)在限定的预先给定的时间之后由所述评估单元再次激活,且/或所述经禁用的光学按键(2)通过所述对应的机械按键(6)的操纵模式被再次激活,且/或所述经禁用的光学按键(2)通过至少两个机械按键(6)的组合的操纵被再次激活。
11.根据权利要求1至10中任一项所述的操作面板,其特征在于,所述评估单元评估由所述接收元件(4)接收的射线的强度。
12.根据权利要求11所述的操作面板,其特征在于,在辨认出由所述接收元件(4)接收的射线在限定的预先给定的时间段上保持相同的强度的情形中所述评估单元将所述光学按键(2)声明为“被操纵”。
13.根据权利要求1所述的操作面板,其特征在于,在多个可手指操纵的光学按键(2)和对应的可手指操纵的机械按键(6)的情形中,当机械按键(6)被操纵时,所述评估单元使所有光学按键(2)禁用。
14.根据权利要求4所述的操作面板,其特征在于,所述光学按键(2)和所述机械按键(6)并排地布置在共同的所述按键面板中。
15.根据权利要求11所述的操作面板,其特征在于,所述评估单元评估所述强度在时间上的变化过程。
16.根据权利要求12所述的操作面板,其特征在于,所述强度同样必须处在预先给定的范围中。

说明书全文

用于测量仪器的操作面板

技术领域

[0001] 本发明涉及一种用于带有至少一个具有操作和观察窗的壳体的测量仪器的操作面板(Bedienfeld),其中,操作面板具有至少一个通过操作和观察窗可手指操纵的光学按键,并且其中,光学按键具有发射元件和接收元件。

背景技术

[0002] 用于测量仪器的操作面板几十年来以完全不同的设计方案已知。在绝大多数情况中,在测量仪器壳体中所设置的窗仅是观察窗,其中,通过该观察窗典型地“在现场”(即在测量仪器自身处)可读出测量值,然而必要时同样可显示测量仪器的设定(测量范围、参数化、标定数据)。在绝大部分测量仪器中,为了操作设置有在不打开测量仪器的壳体的情形中可被操纵的例如以在壳体的外侧上的薄膜按键形式的按键。
[0003] 尤其地在不是在实验室条件下而是在工业的作业环境中在间或恶劣的环境条件下或在经受爆炸危险的区域中运行的测量仪器的情形中,经常设置有在测量仪器的壳体内的按键,从而使得测量仪器在绝大多数情况中仅当测量仪器的壳体被打开时才可被操作。
[0004] 但是,当即使在闭合的壳体的情形中也应可实现测量仪器的操作,而为此需要的操作按键不应以任何形式打通壳体以便于机械地可接近时,则可使用先前所描述的操作面板,其具有至少一个带有发射元件且带有接收元件的可手指操纵的光学按键。这样的可手指操纵的光学按键利用其发射元件发出电磁射线(经常在红外区域中),且光学按键的接收元件适合用于至少探测由发射元件放射的类型的电磁射线。这样的且已知的光学按键的工作原理基于如下,即,接近光学按键的操纵对象以不同的程度反射由发射元件发出的电磁射线,从而依赖于操纵对象相对光学按键的间距以不同强度的反射射线加载接收元件。由接收元件探测的反射射线然后被用于辨认出“被操纵”的状态。光学按键为此与操作面板一起如此地布置在测量仪器壳体的操作和观察窗之后,即,当操作手指在操作和观察窗上在光学按键上方停住,也就是说在该间距中存在由发射元件发出的电磁射线的充分反射时,光学按键的手指操纵可被特别良好地辨认出。
[0005] 然而在该解决方案中不利的是,当测量仪器的壳体被打开,从而使得操作面板实际上暴露且不再由操作和观察窗保护时,装备有先前提及的操作面板的测量仪器的操作于是不再可可靠地实现。该情况例如发生在维修情况中,即在其中可能存在增加的设定需求且相对较多的数据须通过按键被输入的情形中。在该情况中,不再限定在其它情况下通过操作和观察窗预先给定的在光学按键和操作手指之间的间距,且光学按键的有意的操纵不再可靠地可与光学按键的无意的影响区分开。

发明内容

[0006] 因此,本发明的目的是,提供一种前面所描述的形式的用于测量仪器的操作面板,当操作面板暴露,即不再确保用于光学按键的限定的操作间距时,该操作面板同样允许可靠且快速的操作。
[0007] 之前引出且指出的目的通过以下方式实现,即,除了可手指操纵的光学按键之外设置有至少一个对应的可手指操纵的机械按键,也就是说,操作面板除了可手指操纵的光学按键之外还具有至少一个对应的可手指操纵的机械按键。
[0008] 通过该措施确保如下,即,对于光学按键的操纵而言重要的操作和观察窗不是必要的,因为存在如下额外的可能性,即,操纵相对光学按键对应的机械按键。与光学按键对应的机械按键具有与光学按键相似的功能性,通过操纵与光学按键对应的机械按键相似的事件被触发 如下是有利的,即,在移除具有操作和观察窗的壳体之后可操纵机械按键且不须再动用光学按键,这允许具有操作面板的测量仪器的快速但是安全的操作。
[0009] 在此,光学按键和机械按键可布置成彼此远离。例如,在该情况中在优选的实现方案的情形中机械按键如此地布置在操作面板上,即,对于操作人员而言通过测量仪器壳体(假定闭合的壳体)的操作和观察窗不可辨认出机械按键,即机械按键在打开壳体之后才显现。
[0010] 然而,根据本发明的另一优选的设计方案作如下设置,即,机械按键布置在光学按键的紧邻的(unmittelbar)操纵区域中。当提到额外的机械按键设置在可手指操纵的光学按键的“紧邻的操纵区域”中时,则因此认为光学按键和对应的机械按键在使用中实际上不可彼此独立地被操作,即,例如在一平方厘米的区域中或在较小几平方厘米的区域中处在一起。尤其地作如下理解,即,光学按键和机械按键相对于彼此如此地布置,即,在机械按键的手指操纵的过程期间光学按键同样被强制地手指操纵。在手指操纵的过程期间,操纵手指接近机械按键且在此显然须横越紧邻地处在按键上方的空间。当对应的光学按键精确地在该处具有其探测区域时,光学按键的操纵在机械按键被操纵的情形中不可完全故意地被避免。
[0011] 在操作面板的一种优选的设计方案中作如下设置,即,使得在操作面板上标明(kenntlich machen)按键面板且光学按键和对应的机械按键布置在共同的按键面板中。通过该措施,对于操作面板的操作人员而言使得如下可被辨认出,在哪里必须进行操纵,以用于操纵所期望的按键,不依赖于其是光学按键还是与光学按键对应的机械按键。
[0012] 在根据本发明的操作面板的一种优选的设计方案中作如下设置,即,光学按键和对应的机械按键并排地布置在操作面板中,这尤其地使得以标准部件来特别简单地实现操作面板成为可能,因为光学按键和机械按键不必以结构单元形式来实现。
[0013] 然而,根据一种非常特别地有利的设计方案作如下设置,即,光学按键至少部分布置在机械按键中,尤其地光学按键的发射元件或光学按键的接收元件布置在机械按键中。因此如下可以非常可靠的形式和方式实现,即,可手指操纵的光学按键和与其对应的额外的可手指操纵的机械按键作为结构上以及功能上的单元被实现,由此尤其地可实现,在机械按键的手指操纵的过程期间光学按键同样被强制地手指操纵。
[0014] 在根据本发明的操作面板的一种特别的设计方案中,光学按键的发射元件和接收元件相对于彼此如此地取向(ausrichten),即,在机械按键的手指操纵的情形中,即在操作手指放置在机械按键上的情形中,实际上不可实现由光学按键的发射元件发出的射线反射到光学按键的接收元件中。“实际上无反射”作如下理解,即,在放置操作手指的情形中少于最大反射的10%由发射元件到达到接收元件中。当光学按键的发射元件和/或接收元件被如此地嵌入在光学密封的(optisch dicht)支架中,即,在放置操作手指时发射元件或者接收元件的支架的唯一光学的开口同样被光学地封闭,则还实现明显较小的反射份额;由此可在实际上完全排除反射。
[0015] 根据本发明的优选的设计方案,光学按键的发射元件和接收元件相对于彼此如此地取向,即,由接收元件探测的反射最大量与机械按键的表面存在间距且因此同样地与操作面板的表面存在间距。
[0016] 根据本发明的操作面板优选地配备有至少一个用于探测光学按键和机械按键的操纵的评估单元(Auswerteeinheit)。按键的操纵探测可通过唯一的评估单元实现,然而其同样可通过多个评估单元实现。在操作面板的一种优选的改进方案中如此地设立评估单元,即,一旦机械按键-在测量仪器的打开的壳体的情形中-被操纵,评估单元使光学按键禁用。当多个可手指操纵的光学按键实现成带有多个对应的可手指操纵的机械按键时,评估单元优选地如此设计,即,当机械按键被操纵时,所有光学按键被禁用。通过操作面板的评估单元的这种特别的设计方案可阻止,发生操作面板的操作错误。潜在的操作错误仅由此产生,即,在机械按键的操纵中总是同时地或者在之前不久触发对应的光学按键,可能将探测无意的双触发。光学按键的禁用可通过不同的备选的或可共同地被执行的措施来实现;发射元件可被关闭,接收元件可根据线路 切换到限定的且与外部的影响状态无关的状态中或通过评估单元对由接收元件提供的接收信号进行的评估(Auswertung)例如可被设定。优选地,对于按键的操纵探测而言设置有与用于实现光学按键的禁用/激活不同的评估单元。
[0017] 就此而论尤其地作如下设置,即,经禁用的光学按键在限定的预先给定的时间之后由评估单元自动地被再次激活和/或经禁用的光学按键通过对应的机械按键的操纵模式 以如下方式被再次激活,即,例如机械按键在较短时间内反复被操纵。补充地或备选地,如下在存在多个光学按键和对应的机械按键的情形中同样是可能的,即,经禁用的光学按键通过至少两个机械按键的组合的同时的操纵再次通过评估单元被激活。
[0018] 在根据本发明的操作面板的一种优选的设计方案中作如下设置,即,评估单元评估由接收元件接收的射线的强度,尤其地评估强度在时间上的变化过程(Verlauf),优选地通过接收元件在固定的时间栅格(Zeitraster)中的采样。由此可实现如下,即,不仅确定接收元件的暂时的绝对的影响状态,而且同样探测操纵运动,从而使得光学按键的有意的操纵例如可与在光学按键处的“掠过(Vorbeiwischen)”区分开。本发明的一种特别优选的设计方案作如下设置,即,评估单元在辨认出由接收元件接收的射线在限定的预先给定的时间段上保持相等的强度的情形中将光学按键声明为“被操纵”,即,提供相应的操纵信号。优选地,通过评估单元不仅辨认出对于一定的时间段而言是否存在保持相等的强度,而且辨认出是否强度处在预先给定的范围中,由此可额外地避免操纵状态的错误识别(例如由于辐射干扰)。
[0019] 根据本发明的操作面板同样具有如下优点,即,其经由与光学按键对应的机械按键使得操作的“快速的”可能性可供使用,因为光学按键无论如何与机械按键相比相对较慢地反应。这尤其地由于如下情况,即如先前所说明的那样,通过接收元件提供的接收信号的评估为了可靠地产生探测信号在信号处理中要求非常巨大的耗费。附图说明
[0020] 具体地,目前存在大量设计且改进根据本发明的操作面板的可能性。为此,参考从属于权利要求1的权利要求以及参照附图参考本发明的优选的实施例的下文描述。在图纸中:
[0021] 图1显示了根据本发明的操作面板的第一实施例,且
[0022] 图2显示了根据本发明的操作面板的另一实施例。

具体实施方式

[0023] 在图1和2中相应地示出了用于带有具有操作和观察窗的壳体的测量仪器的操作面板1,其中,测量仪器未整体地示出,即同样未示出带有操作和观察窗的壳体。
[0024] 在图1中,操作面板1总共具有四个可手指操纵的光学按键2,其中,光学按键2分别具有发射元件3和接收元件4。在当前的情况中,发射元件3是红外线发射二极管且接收元件4是红外线接收二极管。由发射元件3发出的红外射线通过接近光学按键2的操作手指依赖于手指相对发射元件3的间距被不同强度地反射。由此,依赖于操纵手指到待操纵的光学按键2的接近状态出现红外射线在相应的接收元件4的情形处的不同大小的输入。
[0025] 在图1中示出的操作面板1的情形中,不同的光学按键2并排地布置在显示面板5之下,从而使得光学按键2不可相互影响且尤其地可如此地被操作,即,显示面板5在操作中不被覆盖
[0026] 在图1和2中示出的操作面板1如此地设计,即,除了可手指操纵的光学按键2之外相应地(即对于每个可手指操纵的光学按键2)额外地设置有对应的可手指操纵的机械按键6。显然,其它的操作面板可如此地设计,即,未相对每个光学按键2存在对应的机械按键6且反之亦然,如下是重要的,即,无论如何存在这样的对应的按键对。可看出的是,每个机械按键6布置在与其对应的光学按键2的紧邻的操纵区域中,其中,光学按键2的紧邻的操纵区域可如此地理解,即,在实际的使用中在操纵可手指操纵的机械按键6的情形中相应地同样触发对应的可手指操纵的光学按键2。
[0027] 在图1中,在操作面板1上对于每个光学按键2且对于每个与相应的光学按键2相关联的机械按键6相应地在操作面板1上设置有按键面板7,其中,各光学按键2和与其对应的机械按键6相应地共同布置在按键面板7中。在图1中的实施例的情况中,这是椭圆形的按键面板7,在图2中的操作面板1的情况中这是圆环形的按键面板7。以这种方式,对于操作人员而言(除了总归(ohnehin)存在的机械按键6在光学按键2的相应地紧邻的操纵区域中的布置)如下通过标记同样变得清楚,即,在操作面板1中在哪里设置有共同拥有的 光学和机械按键。
[0028] 在图1中,光学按键2和附属的机械按键6相应地并排(即边对边(Seite an Seite))地布置在操作面板中,当前同样地布置在共同的按键面板7中,在当前的情况中图1中的两个按键相叠地布置。
[0029] 在示出的实施例中,光学按键2的发射元件3和接收元件4相应地相对于彼此如此地取向,即,在与机械按键6的表面有间隔的情况下存在由接收元件4探测的反射最大量,且因此同样在与操作面板1的表面有间距的情况下存在反射最大量。因此确保如下,即,特别合适的触发点处在机械按键6上方,且同样地在光学按键2上方,当前即如此远地在操作面板1的表面上方,即,在存在的操作和观察窗的情形中,即在此处未示出的测量仪器的闭合的壳体的情形中,操作手指通过操作和观察窗在运动中被限制在最佳的反射间距中且停住。
[0030] 在图1和2中,光学按键2的发射元件3和接收元件4相对于彼此如此地取向,即,在机械按键6的手指操纵的情形中,即在操作手指放置在机械按键6上的情形中实际上不可实现由光学按键2的发射元件3发出的红外射线反射到光学按键2的接收元件4中。这在根据图1的实施例中通过以下方式确保,即,光学按键2紧邻于与其对应的机械按键6布置,从而使得在手指操纵的情形中发射元件3尤其自动地被盖住,从而使得不再有红外射线到达光学按键2的相关的反射区域中。
[0031] 相对地,图2中示出了这样的操作面板1,即,在其中光学按键2以如下方式部分布置在机械按键6中,即,光学按键2的发射元件3布置在机械按键6中。在图2中通过虚线显示了机械按键6的轮廓。光学按键2和机械按键6在此如此地相对于彼此布置,即,在机械按键6的手指操纵的过程期间(操纵手指接近到按键2,6处)光学按键2同样正像以下情况那样被强制地手指操纵,即,红外射线的发出实际上在机械按键6的手指操纵(操纵手指放置在机械按键6上)的情形中被可靠且强制地阻止。
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