用于成型机的操作单元和成型机的制作方法

本发明涉及一种具有权利要求1的前序部分的特征的用于成型机的操作单元以及一种具有这样的操作单元的成型机。

背景技术：

1、成型机可以理解为注射成型机、注射压机、压力机等。以下成型机是完全可以考虑的：在这些成型机中，塑化的模塑物料供应给敞开的成型模具。

2、在下文中应借助于注射成型机来概述现有技术。类似说明一般性地适用于各成型机。

3、同类的用于注射成型机的操作单元包括载体、在载体上可枢转地支承的屏幕部件和在屏幕部件和/或载体上可枢转地支承的操作部件，其中，通过屏幕部件和操作部件的可枢转性为操作者产生不同的使用位置。

4、操作单元是用于现代的注射成型机的重要组成部分，因为它们形成在操作者与注射成型机的程序控制之间的功能接口。

5、根据注射成型机的机器类型和功能的不同情况，使用各种操作单元，这些操作单元通常经由载体直接靠放在成型机上。

6、屏幕部件通常用于将程序组件、输入可能性和/或运动流程可视化。

7、操作部件用于由操作者向注射成型机输入指令、参数和/或查询，其中，在现代的屏幕部件(例如触摸屏)的情况下也可以直接在屏幕部件上实现它们。

8、然而存在输入元件、例如紧急停止开关，其总是还是需要作为触觉的输入元件存在(根据标准规定和安全规定)，或者以这种形式被期望，以便更好的操作。

9、在注射成型机中，在现有技术中常见的是，将屏幕部件和操作部件形成为单件式的，或者将这些组件彼此刚性连接。该刚性的操作单元通常可枢转地与注射成型机连接，或者耦联到注射成型机上。

10、操作部件和屏幕部件通常直接设置在注射成型机上，并且经由载体在注射成型机上可枢转地支承，使得屏幕部件和/或载体和/或操作部件根据注射成型机的操作者的不同情况能被枢转，以便与人相关地允许操作者优化地观察屏幕部件和/或操作部件。

11、另一方面，载体、屏幕部件和/或操作部件又可以翻转靠放到注射成型机上，使得它们在自动化的运行期间不产生妨碍。

12、相应的枢转机构和/或操作单元例如从ep0371642a2、de4315902a1、wo2016/081968a2或us4718740a中已知。

13、为了能够将操作部件和/或屏幕部件的定向也相应地适配于用户，还已知，将它们在注射成型机上可彼此相对枢转地构成，使得为操作者特定地实现操作部件和/或者屏幕部件的定向。

14、这样的实施方式例如从ep2002925b1、ep2848357a1或ep2028580a1中已知。

15、然而，相应的实施方案的缺点是，操作部件对屏幕部件的适配要由操作者手动实现，由此，操作者自己需要搜索、补充调节或调整理想位置。

16、此外，相应的、可调节的操作单元不能完全自由地调节，并且通常形成与注射成型机分离的单元，所述单元一方面——如果该单元不被需要的话——产生妨碍(有时甚至形成隐患)，并且另一方面通常占用宝贵的结构空间。

技术实现思路

1、本发明的目的是，提供一种用于成型机的操作单元以及一种具有相应的操作单元的成型机，其中，上述的现有技术的缺点至少部分地被改进，并且/或者允许更人性化的操作，和/或允许更好的、更个性化的调整。

2、根据本发明，所述目的通过一种具有权利要求1的特征的用于成型机的操作单元以及一种具有这样的操作单元的成型机来解决。

3、根据本发明规定，用于成型机的操作单元具有载体以及在载体上可枢转地支承的屏幕部件和在屏幕部件和/或载体上可枢转地支承的操作部件，其中，通过屏幕部件和操作部件的可枢转性，为操作者产生不同的使用位置，其中，所述屏幕部件通过机械装置和/或驱动单元与屏幕部件和/或载体运动耦联，使得在载体与屏幕部件之间的第一相对角度(α)确定在屏幕部件与操作部件之间的第二相对角度(β)。

4、因此，通过操作部件与屏幕部件的运动耦联，按简单方式实现，在这两个组件之一调整时，另一个组件自动地一起运动，因此，操作部件始终与屏幕部件处于人性化的彼此相对的定向中。

5、因此，例如操作者可以为了自身而将操作部件和/或屏幕部件相应地定向(例如允许操作者垂直观察屏幕部件)，并且自动适配相应另一部件，以便为操作者实现优化的操作和/或观察。

6、存在不同的使用位置，在这些不同的使用位置中，相对角度也可能彼此不同。

7、成型机可以理解为注射成型机、注射压机、压力机等。以下成型机也是完全可以考虑的：在这些成型机中，塑化的模塑物料供应给敞开的成型模具。

8、根据本发明的设备可以通过该设备在现有技术的已知的实施方案(例如在说明书背景技术中说明的实施方案)中应用而被应用，并且可以事后被安装。

9、优选可以规定，所述屏幕部件设置在操作部件的上方。

10、所述驱动单元可以通过下面提到的第一驱动单元和/或下面提到的第二驱动单元实现。

11、借助于驱动单元的运动耦联可以理解为，驱动单元——例如经由开环控制或闭环控制单元——被操控(例如借助于开环控制或闭环控制)，使得产生运动耦联。

12、运动耦联可以理解为，第一构件(例如屏幕单元)的位置或运动导致与第一构件运动耦联的第二构件(例如操作单元)的位置或运动，并且优选反之亦然。

13、优选的实施方式根据从属权利要求定义。

14、优选，第一相对角度(α)和第二相对角度(β)在载体水平定向时处在0°和90°之间、优选处在0°和80°之间、特别优选处在0°和70°之间的角度范围内。

15、可以规定：

16、-所述屏幕部件相对于载体，和/或

17、-所述操作部件相对于屏幕部件和/或载体，

18、围绕基本上水平的轴线可枢转地支承。

19、优选可以规定，所述第二相对角度(β)通过运动耦联与第一相对角度(α)成反比。

20、可以规定，第一相对角度(α)和第二相对角度(β)彼此满足如下关系：

21、

22、其中，参量γ表示常数或函数f(α)、f(x)。

23、此外，参量γ可以取决于任何其他变量x，并且因此定义为函数f(x)。

24、优选可以规定，所述屏幕部件经由至少一个强制引导部与操作部件机械地耦联，从而在屏幕部件枢转时操作部件被一起枢转，和/或在操作部件枢转时屏幕部件被一起枢转。

25、优选可以规定，至少一个第一驱动单元连接于操作部件，和/或至少一个第二驱动单元连接于屏幕部件。

26、各驱动单元也可以通过弹簧预紧力(例如克服屏幕部件和/或操作部件的重力)来实现。

27、可以设置至少一个优选具有预紧的弹簧元件的支撑装置，作为第一和/或第二驱动单元，通过所述至少一个支撑装置能够支撑操作部件或屏幕部件的枢转。

28、所述至少一个驱动单元可以构造用于驱动操作部件相对于载体的第一运动，其中，通过第一运动改变第一相对角度。

29、所述至少一个第二驱动单元可以构造用于驱动屏幕部件相对于载体和/或操作部件的第二运动，其中，通过第二运动改变第二相对角度。

30、可以规定，至少一个第一传感器连接于操作部件，和/或至少一个第二传感器连接于屏幕部件。

31、第一传感器和/或第二传感器也可以通过监测第一驱动单元和/或第二驱动单元的电机电流来实现。

32、优选可以规定，设有开环控制或闭环控制单元，其以传导信号的方式连接于：

33、-所述至少一个第一传感器和/或所述至少一个第二传感器；和

34、-所述至少一个第一驱动单元和/或所述至少一个第二驱动单元。

35、可以规定，所述开环控制或闭环控制单元构造用于：

36、-借助于所述至少一个第一传感器或第二传感器确定操作部件或屏幕部件的枢转；以及

37、-根据所规定的运动耦联，借助于所述至少一个第一驱动单元和/或第二驱动单元实现屏幕部件或操作部件的枢转。

38、可以规定，所述开环控制或闭环控制单元构造用于：

39、-借助于所述至少一个第一传感器或第二传感器确定操作部件或屏幕部件的枢转；以及

40、-操控所述至少一个第一驱动单元和/或所述至少一个第二驱动单元，以支持所确定的枢转。

41、例如，对于具有较大尺寸和/或自重的操作部件或屏幕部件，可以支持由操作者触发的枢转，因此，操作者不必施加所有力(由操作部件和/或屏幕部件的重力引起)，以实现枢转。

42、优选可以规定，设有至少一个铰链，所述至少一个铰链将一方面屏幕部件或操作部件与另一方面载体和/或操作部件和/或屏幕部件可翻转地连接。

43、可以规定，所述至少一个载体：

44、-在成型机上运动刚性地支承；或者

45、-通过支承元件连接于成型机，经由该支承元件能实施载体相对于成型机的相对运动。

46、优选可以规定，所述操作部件具有接纳装置，所述操作部件的至少一个移动元件能从接纳装置取出。

47、因此，例如，为了设定参量(例如模具半体的接触)和/或为了读取新的程序流程，操作者可以从接纳装置中取出移动元件，以便获得更好的概括或更好的观察，从而操作者能够自由选择“操作空间”(在遵守安全要求的情况下)，以便例如更好地观察制造空间。

48、可以规定：

49、-设有至少一个阻尼器，通过所述至少一个阻尼器能缓冲所述操作部件或屏幕部件的枢转；和/或

50、-设有至少一个锁定装置，通过所述至少一个锁定装置，所述操作部件或屏幕部件能被锁定在相对于载体的至少一个相对位置中。

51、可以规定，所述屏幕部件构成为平板显示屏，优选至少局部地构成为触摸屏。

52、优选可以规定，所述屏幕部件至少局部地构成为触摸敏感的屏幕部件。

53、所述操作部件优选地可以具有至少一个可机械操纵的元件，例如输入辅助器、键盘、功能按键和/或紧急停止开关，和/或至少局部地构成为平板显示屏，优选地至少局部地构成为触摸屏。

54、可以规定，所述操作部件具有至少两个子区域，其中，第一子区域具有用于操作和/或控制成型机的操作元件，并且第二子区域具有与安全相关的开关、优选紧急停止开关。

55、可以规定，所述操作部件具有平板显示屏，优选至少局部地构成为触摸屏。

56、可以规定，所述操作部件具有键盘和/或薄膜键盘。

57、优选可以规定，所述薄膜键盘具有触觉可感知的标记，通过所述标记，在没有视觉支持的情况下，操作者能够感知薄膜键盘的输入元件。

58、可以规定，所述操作部件具有压力敏感的或力敏感的传感器，以检测操作者的操纵力。

59、优选可以规定，所述压力敏感的或力敏感的传感器通过压电的塑料薄膜形成，该塑料薄膜尤其是具有结构化的构造并且具有与确定的输入元件相配的电子偶。

60、至少局部地构成为屏幕的操作部件能够与触摸敏感的触摸屏组合。

61、此外或者附加地，用于操纵触摸屏的机械按键可以安装在操作部件上，用于在按压按键时的触觉反馈。

62、所述操作部件可以具有借助于评估触摸薄膜的机械的旋转元件，以及可以具有非接触式的传感器(例如感应系统)。

63、可以规定，所述操作部件具有至少一个执行器，特别是振动或振荡元件，以便由于接近或超过允许的或在技术上可能的界限值而产生触觉反馈，特别是与操纵力、移位运动或终端止挡相关，以便操作者在操纵该操作部件时能够提供控制反馈。

64、可以规定，所述操作部件具有至少一个触觉的输入元件。

65、此外要求保护一种成型机、尤其是注射成型机，其具有至少一个按本发明的操作单元。

66、可以规定，所述操作部件和/或屏幕部件能在相对于载体的第一角度范围内自由枢转，并且所述操作部件在第二角度范围内与屏幕部件运动耦联。

67、例如可以规定，在第一相对角度(α)和/或第二相对角度(β)的0～25°、优选0～20°、特别优选0～15°的第一角度范围内，所述操作部件和/或屏幕部件能自由运动，而没有相对于相应另一组件的运动耦联；并且仅当该第一角度范围被超过并且过渡到第二角度范围内时，所述操作部件才通过机械装置和/或驱动单元与屏幕部件和/或载体运动耦联，使得在载体与屏幕部件之间的第一相对角度(α)确定在屏幕部件与操作部件之间的第二相对角度(β)。

68、在此，在一个实施例中可以规定，只要屏幕部件靠放到载体和/或成型机上(并且因此例如第一相对角度(α)基本上是0°)，所述操作部件就能在0～25°、优选0～20°、特别优选0～15°的角度范围内枢转，而屏幕部件不必一定一起运动。此外可以规定，当操作单元越过该第一角度范围(即转移到第二角度范围内)时，所述机械装置和/或驱动单元介入，并且实施操作部件与屏幕部件的运动耦联，其中，在载体与屏幕部件之间的第一相对角度(α)确定在屏幕部件与操作部件之间的第二相对角度(β)。