專利名稱:用于操作自動化技術(shù)領(lǐng)域中的機器的操作裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種用于操作自動化技術(shù)領(lǐng)域中的機器的操作裝置。
背景技術(shù):
在標(biāo)準(zhǔn)的用于操作自動化技術(shù)領(lǐng)域中的機器的操作裝置中,例如在其中正面由鋁、金屬片或者塑料制成的機床和/或生產(chǎn)型機床中,從薄膜鍵盤出發(fā),該薄膜鍵盤的印刷電路通過特制的扁形電纜、即所謂的膜尾(Folientail),進入操作裝置的內(nèi)部被引導(dǎo)至操作裝置的布置在此的電子元件。為此在正面板中制造了一個較大的穿孔,并且膜尾引導(dǎo)穿過該穿孔。緊接著,如果在一定條件下需要的話,通過例如粘貼法密封住該穿孔。這種連接技術(shù)是公知的,并且已被證明是可行的,并且被運用在操作裝置的正面的區(qū)域中(在鋁的、 金屬片的或者塑料的正面板中),在這些區(qū)域中不會產(chǎn)生與之相關(guān)的制造問題。由構(gòu)造決定,用于使正面板中的膜尾穿過的穿孔處于薄膜鍵盤下方。在這種由現(xiàn)有技術(shù)中公知的連接技術(shù)中,正如已經(jīng)說過的那樣,在操作裝置的正面板中必須引入一個較大的穿孔,從而使薄膜鍵盤和操作裝置的電子元件能夠電連接。從原則上來說,在玻璃板中制造相對較大的穿孔在技術(shù)上是可能的,但是花費非常大并且板破裂的危險隨之極大地增加。這個問題可以通過使用塑料板來避開,這是因為在這種情況下可以無問題地引入較大的穿孔。但是塑料板原則上的缺點在于,它們不如玻璃板那樣抗劃痕,并且對化學(xué)物質(zhì)的抗性更差。此外,在塑料板中,取決于例如溫度、化學(xué)物質(zhì)和有害氣體的環(huán)境影響而存在材料褪色的危險。此外,在標(biāo)準(zhǔn)的操作裝置中,薄膜鍵盤不能被布置在正面板的任意位置上,這是因為用于膜尾的穿孔不應(yīng)該能從外面看到,并且因此例如必須隱藏在正面板下,以使薄膜鍵盤因此只能安裝在正面板的邊緣上。此外,為了讓膜尾穿過而需要的大穿孔在板中密封得不好,以至于有害氣體和水分能夠侵入操作裝置的內(nèi)部,并且會在此造成電子元件損壞。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提出一種用于操作自動化技術(shù)領(lǐng)域中的機器的操作裝置,其中可以將薄膜鍵盤安裝在該操作裝置的正面板上的任意一個位置上。本發(fā)明可以在構(gòu)造操作正面時顯著增大薄膜鍵盤的數(shù)量、形狀和位置方面的自由度。該目的通過一種用于操作自動化技術(shù)領(lǐng)域中的機器的操作裝置來實現(xiàn),其中操作裝置具有透明的、不導(dǎo)電的板,其中該板具有外側(cè)面和朝向操作裝置的內(nèi)部的內(nèi)側(cè)面,其中在板的外側(cè)面上布置了薄膜鍵盤,其中板具有穿過板從外側(cè)面延伸到內(nèi)側(cè)面的通道,其中在通道中布置了導(dǎo)電元件,其中薄膜鍵盤通過該導(dǎo)電元件與操作裝置的電子元件相連接。操作裝置的有利的設(shè)計方案從從屬權(quán)利要求中得出。證明為有利的是,板設(shè)計為玻璃板或者塑料板。玻璃板相比塑料板具有更好的抗劃痕性能和對化學(xué)物質(zhì)的抗性。塑料板相比玻璃板的優(yōu)點在于,其更加價廉。此外證明為有利的是,導(dǎo)電元件設(shè)計為針腳或者導(dǎo)電膏或者導(dǎo)電的硅材料或者芯線。導(dǎo)電元件的這種設(shè)計方案是一種常見的設(shè)計方案。還證明為有利的是,針腳具有鍍金層,這是因為這樣該針腳就對不利的環(huán)境影響, 例如潮濕,有特別強的抵抗性。把自動化技術(shù)領(lǐng)域中的機器設(shè)計為機床和/或生產(chǎn)型機床是這種機器的一種常見的設(shè)計方案。
在附圖中示出了本發(fā)明的一個實施例,并且在下面更詳細(xì)地加以說明。圖中示出圖1以示意圖的形式示出了根據(jù)本發(fā)明的操作裝置的正面視圖,其由正在操作自動化技術(shù)領(lǐng)域中的機器的操作裝置的操作者的角度示出,圖2示出了操作裝置的板的示意圖,在板上布置了薄膜鍵盤,圖3示出了操作裝置的板,圖4示出了板的截面視圖,圖5示出了導(dǎo)電元件的第一實施例,圖6以從上面觀察操作裝置的視圖的形式示出了根據(jù)本發(fā)明的操作裝置的示意圖,圖7示出了導(dǎo)電元件的第二實施例,以及圖8示出了導(dǎo)電元件的第三實施例。
具體實施例方式在圖1中以示意圖的形式示出了從前面觀察根據(jù)本發(fā)明的、用于操作自動化技術(shù)領(lǐng)域中的機器的操作裝置1的視圖。其中示出了從前面觀察該操作裝置的視圖,其由正在操作自動化技術(shù)領(lǐng)域中的機器的操作裝置的操作者的角度示出。操作裝置1具有透明的、 不導(dǎo)電的板2,該板在實施例的范疇中設(shè)計為玻璃板??商鎿Q地,該板也可以設(shè)計為由塑料制成,并且因此成為塑料板。但是,把板2設(shè)計為玻璃板相對于把板2設(shè)計為塑料板具有以下優(yōu)點,即由玻璃制成的板明顯更能抗劃痕,并且與由塑料制成的板相比,對化學(xué)物質(zhì)的影響更加不敏感。在所述實施例的范疇中,板2具有正面板6,該正面板遮蓋住板2的邊緣區(qū)域。操作裝置1還具有帶有按鍵的薄膜鍵盤3,其中,為了清晰起見,僅僅按鍵5帶有參考標(biāo)號。此外,板2具有在圖1中用點劃線標(biāo)出的區(qū)域4,在該區(qū)域后面布置了顯示器8(見圖6)。在圖2中以示意性的透視圖形式示出了板2和薄膜鍵盤3。其中,圖2中同樣的元件配有和圖1中相同的參考標(biāo)號。板2具有在對操作裝置進行操作時朝向操作者的外側(cè)面 14和朝向操作裝置1的內(nèi)部19的內(nèi)側(cè)面15 (見圖4和圖6)。外側(cè)面14平行于內(nèi)側(cè)面15 延伸。薄膜鍵盤3布置在板2的外側(cè)面14(見圖4)上。在圖3中示出了沒有安裝在其外側(cè)面14上的薄膜鍵盤3的板2。其中,同樣的元件配有和圖1中相同的參考標(biāo)號。為了將薄膜鍵盤3與布置在操作裝置1的內(nèi)部19中的電子元件9 (見圖6)相連接,板2具有穿過該板從板2的外側(cè)面14延伸至板2的內(nèi)側(cè)面15 的通道,其中,為了清晰起見,僅僅通道13a和13b帶有參考標(biāo)號。在該實施例的范疇中,通道以穿過板延伸的孔洞的形式存在。這些通道在此優(yōu)選地具有4mm2的最大橫截面,并且例如可以具有圓形的、正方形的、矩形的或者其他任意一種形狀。在此需要說明的是,例如借助于鉆孔方法在技術(shù)上可以非常容易并且迅速地將這種僅具有較小橫截面(最大橫截面為4mm2)的通道引入到玻璃板中,而在技術(shù)上僅僅耗費巨大地實現(xiàn)在玻璃板中引入在塑料板中習(xí)慣使用的大穿孔,并且玻璃板破裂的危險隨之極大地提升。在圖4中以示意圖的方式示出了在圖3中沿著切線延伸的、穿過板2的截面圖,其中還附加地示出了布置在板2的外側(cè)面14上的薄膜鍵盤3。薄膜鍵盤3例如可以借助于粘貼連接法固定在板2的外側(cè)面14上。為了將薄膜鍵盤3與操作裝置1的、在本實施例的范疇中布置在該操作裝置1內(nèi)部中的電子元件9電連接,在通道中分別布置了一個導(dǎo)電元件, 通過該導(dǎo)電元件分別在薄膜鍵盤3和電子元件9之間制造一個單獨的導(dǎo)電連接。其中,在本實施例的范疇中,在通道內(nèi)分別布置了一個單獨的導(dǎo)電元件。在圖5中在示意圖的范疇中示出了板2的一個截面圖。導(dǎo)電元件在此設(shè)計為針腳。 板2具有外側(cè)面14和內(nèi)側(cè)面15。通道13a和13b延伸穿過板,其中在通道13a中布置了設(shè)計為針腳的導(dǎo)電元件16a,并且在通道13b中布置了設(shè)計為針腳的導(dǎo)電元件16b,并且被引導(dǎo)穿過各個通道。各個通道在此相互間隔開,并因此被布置成相互電絕緣。與標(biāo)準(zhǔn)已知的薄膜鍵盤相反,薄膜鍵盤3沒有用于與外界電連接的膜尾,而是在根據(jù)圖5的實施例的范疇中具有導(dǎo)電的接觸區(qū)域,其中在根據(jù)圖5的截面圖的范圍內(nèi)僅示出兩個接觸區(qū)域18a和 18b。接觸區(qū)域18a和18b具有與分別配屬給它們的導(dǎo)電元件16a和16b導(dǎo)電地接觸。導(dǎo)電元件16a和16b在本實施例的范疇中借助于安全墊圈17a和17b固定在板2的內(nèi)側(cè)面15 上。通過接觸區(qū)域在導(dǎo)電元件和薄膜鍵盤3之間產(chǎn)生導(dǎo)電連接。在一個有利的實施方式的范疇中,用作為導(dǎo)電元件的針腳具有鍍金層,并且因此對于不利的環(huán)境影響,例如潮濕,有特別強的抵抗性。圖6中在示意圖的范圍中示出了一個從上面觀察操作裝置1的視圖。其中,同樣的元件用和以上附圖中相同的參考標(biāo)號來表示。在板2的外側(cè)面上布置了薄膜鍵盤3,其中薄膜鍵盤3在從上面觀察操作裝置1的示意圖中用虛線示出,這是因為薄膜鍵盤3在該視圖中被正面板6遮蓋。正面板6在方向X上布置在板2的前方。通道和導(dǎo)電元件延伸穿過板2,其中在圖6中僅示出了兩個導(dǎo)電元件16a和16b。在本實施例的范疇中,插頭10插在這些導(dǎo)電元件上。該插頭10通過多芯電線11與在本實施例的范疇中布置在操作裝置1的內(nèi)部19中的電子元件9導(dǎo)電連接。薄膜鍵盤這樣地通過導(dǎo)電元件、插頭10和電線11與電子元件9相互連接以用于傳輸電信號。電流信號就這樣從薄膜鍵盤3到達(dá)電子元件9,并且由電子元件9評估。為了控制顯示器8,電子元件9通過多芯電線12與該顯示器8導(dǎo)電地連接。此外,操作裝置1在其背側(cè)上具有殼體7。在圖7中示出了本發(fā)明的另一個實施方式。在圖7中示出的實施方式在基本構(gòu)造方面基本上相應(yīng)于前面在圖5中描述的實施方式。因此相同的元件在圖7中用和圖5中一樣的參考標(biāo)號來表示。主要區(qū)別在于,在根據(jù)圖7的實施方式中,導(dǎo)電元件16a和16b不設(shè)計為針腳,而是設(shè)計為導(dǎo)電膏或者導(dǎo)電的硅材料。在這種情況下,插頭10根據(jù)圖6不具有插口,而是具有針腳,這些針腳為了將插頭10與導(dǎo)電元件相連接而被插入導(dǎo)電元件內(nèi),也就是膏體內(nèi)或者硅材料內(nèi)。在圖8中示出了本發(fā)明的另一個實施方式。該實施方式在基本構(gòu)造方面基本上相應(yīng)于前面在圖5中描述的實施方式。因此相同的元件在圖8中用和圖5中一樣的參考標(biāo)號來表示。唯一的重要區(qū)別在于,在根據(jù)圖8的實施方式中,導(dǎo)電元件16a和16b以芯線的形式設(shè)計,并且從薄膜鍵盤3中向外伸出。這些芯線在一定條件下可以配有絕緣層,并且這樣就以單芯電線的形式存在,在其末端上例如安裝了用于與電子元件9連接的插頭。優(yōu)選地,如果需要的話,尤其是當(dāng)導(dǎo)電元件設(shè)計為針腳或者芯線時,在一定條件下可以存在一些密封件,它們密封住在導(dǎo)電元件和通道之間形成的縫隙,通過該縫隙可能會有化學(xué)物質(zhì)、氣體、水分或者污染顆粒侵入到操作裝置1的內(nèi)部19中。這些密封件可以例如由硅材料或者橡膠或者粘性材料制成。這些密封件可以例如在圖5和圖8中所示的那樣布置在各個通道和布置在通道中的導(dǎo)電元件之間,其中,圖5和圖8中的密封件用參考標(biāo)號 20a和20b表示。但是這些密封件也能夠以安全墊圈17a和17b的形式存在,其除了它們的穩(wěn)固功能,同時這些密封件也可以具有密封功能。所展示的依據(jù)本發(fā)明的解決方案實現(xiàn)了在構(gòu)造操作正面時可以有顯著較大的自由度。所以可以自由選擇薄膜鍵盤的數(shù)量、形狀和位置。通過提出的根據(jù)本發(fā)明的接觸變體,不再存在相關(guān)的限制。操作正面的標(biāo)準(zhǔn)已知的密封性能(IP54,IP65,NEMA4等等)和對各種各樣介質(zhì)的抗性(例如冷卻劑和潤滑劑)也仍然還可以完整全面地實現(xiàn)。此外,通過本發(fā)明,不再需要至今為了電連接薄膜鍵盤所需要的銀導(dǎo)電漆膜尾或者耗費更大的銅膜尾。此外,也可以實現(xiàn)更簡單地更換薄膜鍵盤。因此可以用新的薄膜鍵盤替換損壞的或者用壞的薄膜鍵盤,而不需要安裝操作裝置的、布置在內(nèi)部的硬件。此外還存在以下可能性, 即由供應(yīng)商或者終端用戶將合適的、例如國內(nèi)典型的(landestypische)不透明的正面板膜安放在板上,例如可以在供應(yīng)商或者終端用戶那里進行安裝。本發(fā)明能夠?qū)崿F(xiàn)放棄具有其所有缺點的膜尾,并且在構(gòu)造操作裝置時提供顯著較大的活動余地。本發(fā)明還能夠?qū)崿F(xiàn)繼續(xù)使用已被證明是可行的薄膜鍵盤技術(shù),這種技術(shù)具有其較高的耐用性和在一定條件下集成在其中的觸覺的、特別是能觸知的反饋可能性。
權(quán)利要求
1.一種用于操作自動化技術(shù)領(lǐng)域中的機器的操作裝置(1),其中所述操作裝置(1)具有透明的、不導(dǎo)電的板(2),其中所述板⑵具有外側(cè)面(14)和朝向所述操作裝置⑴的內(nèi)部(19)的內(nèi)側(cè)面(15),其中在所述板(2)的所述外側(cè)面(14)上布置了薄膜鍵盤(3),其中所述板⑵具有穿過所述板⑵從所述外側(cè)面(14)延伸到所述內(nèi)側(cè)面(15)的通道(13a, 13b),其中在所述通道(13a,13b)中布置了導(dǎo)電元件(16a,16b),其中所述薄膜鍵盤(3)通過所述導(dǎo)電元件(16a,16b)與所述操作裝置⑴的電子元件(9)相連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的操作裝置,其特征在于,所述板(2)設(shè)計為玻璃板或者塑料板。
3.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的操作裝置,其特征在于,所述導(dǎo)電元件(16a, 16b)設(shè)計為針腳或者導(dǎo)電膏或者導(dǎo)電的硅材料或者芯線。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的操作裝置,其特征在于,所述針腳(16a,16b)具有鍍金層。
5.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的操作裝置,其特征在于,所述自動化技術(shù)領(lǐng)域中的機器設(shè)計為機床和/或生產(chǎn)型機床。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于操作自動化技術(shù)領(lǐng)域中的機器的操作裝置(1),其中操作裝置具有透明的、不導(dǎo)電的板(2),其中板(2)具有外側(cè)面(14)和朝向操作裝置(1)的內(nèi)部(19)的內(nèi)側(cè)面(15),其中在板(2)的外側(cè)面(14)上布置了薄膜鍵盤(3),其中板(2)具有穿過板(2)從外側(cè)面(14)延伸到內(nèi)側(cè)面(15)的通道(13a,13b),其中在通道(13a,13b)中布置了導(dǎo)電元件(16a,16b),其中薄膜鍵盤(3)通過該導(dǎo)電元件(16a,16b)與操作裝置(1)的電子元件(9)相連接。本發(fā)明實現(xiàn)一種用于操作自動化技術(shù)領(lǐng)域中的機器的操作裝置(1),其中可以薄膜鍵盤(3)安裝在操作裝置(1)的正面板上的任意位置上。
文檔編號G05B19/18GK102331739SQ201110169869
公開日2012年1月25日 申請日期2011年6月22日 優(yōu)先權(quán)日2010年6月23日
發(fā)明者延斯-安德烈·布恩克 申請人:西門子公司