具有合并于负载接收平台表面中的触摸屏显示器的称重秤制造技术

一种用于零售商店柜台的称重秤(1)，包括壳体(2)、布置在壳体(2)上的负载接收平台(3)和容置在壳体(2)中的操作构件(27)。所述操作构件包括：至少一个称重单元(24)，其通过负载传递机械连接结构(25)耦合到负载接收平台(3)；模拟和数字称重电子器件(27)，其能够将所述至少一个称重单元(24)的电称重信号转换成数字称重结果；和中央处理单元，其能够向称重秤(1)提供程序控制的功能。称重秤(1)具有触摸屏显示面板(7、22、23)，其向操作员显示信息和从操作员接收输入。触摸屏显示面板(7、22、23)被配置成分层组件，在所述分层组件中，液晶显示器(23)、具有多个触摸感应点的投射电容性(PCAP)触摸屏(22)和防护玻璃板(21)彼此叠置。根据本发明专利技术，液晶显示器(23)、投射电容性(PCAP)触摸屏(22)和防护玻璃板(21)的分层组件(21、22、23)在水平方向上合并在负载接收平台(3)中，且玻璃板(21)的顶表面暴露并朝向操作员，且防护玻璃板(21)的顶表面能够操作以执行三种功能，第一功能是作为称重秤(1)的负载接收表面(45)，操作员能够将要称重的商品放置在负载接收表面上，第二功能是作为触摸区键盘(40、41、42、47)，操作员通过所述触摸区键盘将输入信息传送到称重秤，第三功能是作为显示窗(43、46、48)，称重秤(1)通过所述显示窗将信息传递给操作员。因而所述分层组件(21、22、23)形成了组合式负载板/触摸屏/显示面板。

Weighing scale with touch screen display incorporated in the surface of the load receiving platform

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】具有合并于负载接收平台表面中的触摸屏显示器的称重秤
本专利技术涉及一种用于零售商店的称重秤，例如用于食品，比如肉类、奶酪、鱼、糕点、巧克力和许多其他食品，这些食品在商店柜台上公开陈列并按各个顾客的要求以不同的重量份量出售。这种秤通常放置在陈列商品的同一商店柜台上，通常离地面的高度约90cm，且它们通常配备有杆装式抬高的触摸屏/显示面板。从用户的评论中，申请人发现，杆装式显示器阻碍了购物者查看秤上的商品，且在卖方需要拿到秤后的商品时产生了阻挡。
技术介绍
作为一种解决方案，可考虑一种带有触摸屏/显示面板的称重秤，该触摸屏/显示面板附连到底座壳体而不是杆装式，但是这种称重秤通常触摸屏/显示区域较小，因此不能像杆装式显示面板那样显示很多信息。并且，希望使秤在柜台表面上占据的占用面积最小化，以便为商品腾出更多空间。本专利技术针对将显示器和触摸屏合并于秤的负载接收平台的水平表面中的思想，以便提供既不阻碍秤上方的空间也不占用秤柜台上的表面空间的大型触摸屏/显示面板。将至少一些控制和显示功能合并在负载接收平台中的称重秤的示例可在现有技术中找到。如US7,186,930所描述的电子浴室秤具有包括显示屏且还能够与用户交互的负载接收平台。例如，短暂轻敲平台会使秤打开；一只脚踏在平台上会使显示屏显示循环次序的选项，比如对不同用户的标识号和存储的称重结果。将脚从平台上移开将显示屏冻结在当前显示模式，再次短暂轻敲平台会在显示模式下启用秤。以类似的方式，该秤还可允许其他输入和显示功能，比如输入用户的身高、性别和年龄并显示用户的体重指数。US9,092,050B2提出了一种称重平台，该称重平台是结帐台的一部分，且同时用作扫描仪窗口、负载接收表面、显示屏和键盘式触摸输入装置。负载接收表面是矩形玻璃板，其在各个角落处由四个负载单元相应地支撑。屏幕显示被实现为投影图像，该投影图像从光学投影仪通过背投投影到玻璃板磨砂底面上而产生。为了执行触摸感应功能，玻璃板被来自玻璃板边缘的发光二极管的红外线穿过，并在朝下的玻璃表面上产生红外图像，该红外图像被摄像机摄取并被处理器分析。由于通过触摸顶表面来修改IR图像，因此可通过处理器来识别被触摸的屏幕区域。在US9,410,841B2中描述了称重平台与合并的触摸屏显示器和扫描仪的另一种组合。负载接收表面也是矩形玻璃板，该矩形玻璃板在角落处由四个负载单元支撑，所述负载单元安装在结帐台的底座结构上。彩色LCD屏幕布置在矩形玻璃板下方，并独立地支撑在底座结构上，且具有足够的间隙，以避免彩色LCD屏幕的顶表面和玻璃板的底表面之间产生任何接触。为了执行触摸感应功能，处理器分析来自四个负载单元的各个力信号，并计算操作员手指在玻璃板上的接触力的施加点。替代地，与前述示例类似地提出了红外触摸感测布置。US9,092,050和US9,410,841的前两个示例涉及专门设计用于结帐终端的组合式秤/触摸屏/显示/扫描仪布置。由于当比如罐头食品和瓶装饮料之类的物品在表面上拖曳时会划伤和刮擦玻璃板，因此，US9,410,841在第1栏第29-32行建议：“由于这种刮擦环境，将触摸屏显示器装配到扫描仪秤布置中的方式、比如电阻式或电容性触摸感测方式不够耐用”。因此，明确排除了使用商售的电阻式或电容性触摸屏/显示单元。然而，本专利技术针对一种专用于称重的装置，从而不同于在零售结帐终端中使用的组合式称重/扫描平台，在该组合式称重/扫描平台中，商品、包括比如罐头、玻璃罐和瓶子之类的硬质物品在终端的称重/扫描表面上被拖曳。因此，对在称重表面上划过硬质物品而划伤和刮擦称重表面的关注不适用于本专利技术所设想的称重秤。因此，至少在称重平台的划伤和刮擦方面，不应将触摸屏显示器被合并于称重平台中的称重秤从引言段落中所述问题的解决方案中排除。申请人已经了解的现有技术包括将称重功能结合到比如智能手机或平板电脑之类的便携式电子装置中的提议，从而可通过将平板电脑或智能手机正面朝上放在桌子或其他水平表面上、并将称重对象放置在触摸屏/显示器上来称重物体，该触摸屏/显示器具有作为称重平台的双重功能。例如，在US1022/0297455A1中，以一般框图概念的形式提出了“一种便携式电子装置和利用该电子装置测量重量的方法”，其包括重量传感器(框图的框40)，该重量传感器“能够操作以检测被置于触摸板上的物体的重量”。还公开了(无细节或附图)“在一个实施例中，重量传感器40是连接到触摸板20的压力传感器。当物体被置于触摸板20上时，压力传感器可确定物体的重量”。另外举例来说，US2014/0089231中描述了“能够用作数字秤的多功能便携式计算装置”，其中“例如，可将物体放置在不动的智能手机的屏幕上，智能手机随后将计算和显示该物体的重量”。特别要求称重精度为物体重量的0.1％。作为如何实现这种称重功能的公开内容，提到了“FlexiforceTMA201”力传感器。但是，根据制造商网站上发布的规格，该传感器的重复性、滞后和漂移数据为2.5％或更高，这将使所要求的0.1％的精度非常不现实。基于在US1022/0297455A1的情况下为实现该称重能力而提出的技术原理的粗略公开，并基于US2014/0089231中提到的称重性能数据，申请人得出的结论是，将重量传感器合并于平板电脑或智能手机的触摸屏显示器中的思想不适用于目前所关注的主题，即用于零售商店中的称重秤。几乎在世界任何地方，用于零售店的称重秤都须遵守通常以OIML(国际法定计量组织：OrganisationInternationaledeMétrologieLégale)R-76提议为蓝本的政府法规。根据OIMLR-76规定的要求，对于称重能力为例如6000克、数字显示增量d＝2克的典型的电子零售秤，对于从零到1000克的称重负载，必须精确到±1/2d＝±1克。因此，取代尝试将重量传感器合并在触摸屏装置中，采取了相反的方法，即，将触摸屏装置合并到使用经过验证的称重秤设计的称重装置的负载接收平台中，和将同样经过验证设计的触摸屏显示器(或具有触摸屏显示器的平板电脑)合并到负载接收平台中。这种组合的一个关键方面在于称重秤的可移动部分(即包含触摸屏显示器或平板电脑的负载接收平台)与称重秤的固定部分或底座之间的电力和数据传输，电源、负载单元及其相关电路以及可能的其他装置模块(比如打印机)安装在所述固定部分或底座中。在可移动部分和固定部分之间布置一根或多根缆线的看似简单明显的解决方案在称重平台和称重秤的底座之间引入了次级力传播路径，也称为旁路力或分流力，其自身叠加在称重力上，该称重力沿着主力传播路径延伸通过一个或多个称重单元。因此，尤其缆线的塑料绝缘材料或箔载体材料可能将滞后误差引入称重结果中。因此，需要特别注意这种电连接的设计，以将由旁路力引起的称重误差保持在可接受的范围内，即在上述±1/2d的公差范围内。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种具有合并在负载接收平台表面中的触摸屏显示器的称重秤，尤其用于将称重秤设置在柜台或桌子上的零售商店中。目的是提出一种设计，在该设计中，将触摸屏/显示器装置安本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于零售商店柜台的称重秤(1)，包括壳体(2)、布置在壳体(2)上的负载接收平台(3)和容置在壳体(2)中的操作构件(27)，其中，所述操作构件包括：至少一个称重单元(24)，其通过负载传递机械连接结构(25)耦合到负载接收平台(3)；模拟和数字称重电子器件(27)，其能够操作以将所述至少一个称重单元(24)的电称重信号转换成数字称重结果；和中央处理单元，其能够操作以向称重秤(1)提供程序控制的功能，且称重秤(1)还包括触摸屏显示面板(7、21、22、23)，所述触摸屏显示面板(7、21、22、23)能够操作以向操作员显示信息和从操作员接收输入，其中，触摸屏显示面板(7、21、22、23)包括分层布置结构，在所述分层布置结构中，防护玻璃板(21)、具有多个触摸感应点的投射电容性(PCAP)触摸屏(22)和液晶显示器(23)彼此叠置，其特征在于，触摸屏显示面板(7、21、22、23)的至少一部分在水平方向上合并在负载接收平台(3)中，且玻璃板(21)的顶表面暴露并朝向操作员，且还存在结构特征，以防止由于电连接而发生称重误差，所述电连接在合并在负载接收平台(3)中的触摸屏显示面板(7、21、22、23)的所述至少一部分和安装在壳体(2)中的操作构件(27)之间引起机械旁路力，其中，防护玻璃板(21)的顶表面能够操作以执行三种功能：第一功能是作为称重秤(1)的负载接收表面(45)，操作员能够将要称重的商品放置在负载接收表面(45)上；第二功能是作为触摸区键盘(40、41、42、47)，操作员通过所述触摸区键盘(40、41、42、47)将输入信息传送到称重秤；第三功能是作为显示窗(43、46、48)，称重秤(1)通过所述显示窗(43、46、48)将信息传递给操作员，因而所述分层组件(21、22、23)形成了组合式负载板/触摸屏/显示面板(3、22、23)。/n...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20170302 EP 17158831.21.一种用于零售商店柜台的称重秤(1)，包括壳体(2)、布置在壳体(2)上的负载接收平台(3)和容置在壳体(2)中的操作构件(27)，其中，所述操作构件包括：至少一个称重单元(24)，其通过负载传递机械连接结构(25)耦合到负载接收平台(3)；模拟和数字称重电子器件(27)，其能够操作以将所述至少一个称重单元(24)的电称重信号转换成数字称重结果；和中央处理单元，其能够操作以向称重秤(1)提供程序控制的功能，且称重秤(1)还包括触摸屏显示面板(7、21、22、23)，所述触摸屏显示面板(7、21、22、23)能够操作以向操作员显示信息和从操作员接收输入，其中，触摸屏显示面板(7、21、22、23)包括分层布置结构，在所述分层布置结构中，防护玻璃板(21)、具有多个触摸感应点的投射电容性(PCAP)触摸屏(22)和液晶显示器(23)彼此叠置，其特征在于，触摸屏显示面板(7、21、22、23)的至少一部分在水平方向上合并在负载接收平台(3)中，且玻璃板(21)的顶表面暴露并朝向操作员，且还存在结构特征，以防止由于电连接而发生称重误差，所述电连接在合并在负载接收平台(3)中的触摸屏显示面板(7、21、22、23)的所述至少一部分和安装在壳体(2)中的操作构件(27)之间引起机械旁路力，其中，防护玻璃板(21)的顶表面能够操作以执行三种功能：第一功能是作为称重秤(1)的负载接收表面(45)，操作员能够将要称重的商品放置在负载接收表面(45)上；第二功能是作为触摸区键盘(40、41、42、47)，操作员通过所述触摸区键盘(40、41、42、47)将输入信息传送到称重秤；第三功能是作为显示窗(43、46、48)，称重秤(1)通过所述显示窗(43、46、48)将信息传递给操作员，因而所述分层组件(21、22、23)形成了组合式负载板/触摸屏/显示面板(3、22、23)。


2.根据权利要求1所述的称重秤(1)，其特征在于，所述结构特征包括负载接收平台(3)与安装在壳体(2)中的操作构件(27)之间的柔性导体，其中，所述柔性导体被配置成具有弹性恢复力的弹簧元件，所述弹性恢复力以可预测且可再现的方式叠加在称重力上，从而在称重秤(1)的校准中将柔性导体的影响消除。


3.根据权利要求1或2所述的称重秤(1)，其特征在于，所述结构特征包括在负载接收平台(3)与安装在壳体(2)中的操作构件(27)之间没有电连接的布置结构，其中，防护玻璃板(21)合并在负载接收平台(3)中，而PCAP触摸屏(22)和液晶显示器(23)安装在壳体(2)中，并通过小的气隙(36)与防护玻璃板(21)间隔开。


4.根据前述权利要求中任一项所述的称重秤(1)，其特征在于，对于防护玻璃板(21)、PCAP触摸屏(22)和液晶显示器(23)合并在负载接收平台(3)中的布置结构，所述结构特征包括无线发送和接收器件，以用于在负载接收平台(3)和安装在壳体(2)中的操作构件(27)之间无线传输电力和数据。


5.根据前述权利要求中任一项所述的称重秤(1)，其中，所述中央处理单元能够操作以便：接收和处理来自称重电子器件(27)的数字称重结果，接收和处理成触摸屏输入形式的操作员输入，以及在负载板/触摸屏/显示面板(3、22、23)上生成字母数字的和图形的信息显示，其特征在于，中央处理单元被编程，以区分操作员的意图触摸屏输入和由被放置在负载接收平台(3)上的负载(11)导致的意外触摸屏操作。


6.根据前述权利要求中任一项所述的称重秤(1)，其特征在于，所述中央处理单元能够操作以在所述至少一个称重单元(24)已检测到负载接收平台(3)上存在稳定的负载后和/或在一个或多个触摸感测区(40)被触摸的持续时间超过预定时间限制后，忽略来自所述一个或多个触摸感测区(40)的触摸屏输入。


7.根据权利要求5或6所述的称重秤(1)，其特征在于，所述中央处理单元能够操作以根据两种不同的操作模式来控制负载板/触摸屏/显示面板(3、22、23)，即：
-操作员输入模式，在操作员输入模式中，包括触摸区(40)排列的用户界面的全屏图像被显示在负载板/触摸屏/显示面板上，且能够操作以接收来自操作员的输入，和...

【专利技术属性】
技术研发人员：E·肯普夫，A·维特，W·埃雷斯曼，D·胡贝尔，
申请(专利权)人：梅特勒托莱多阿尔布施塔特有限公司，
类型：发明
国别省市：德国;DE