本發(fā)明涉及一種符合人體工學(xué)(ergonomic)的鐘表工人工作站，其在工作平臺的兩側(cè)包括各自都至少可在豎直平面中可傾斜地調(diào)節(jié)的兩個前臂支承件，所述工作站包括設(shè)置成控制機動化的調(diào)節(jié)裝置以使每個所述前臂支承件在至少一個自由度上移動的控制和儲存裝置。

本發(fā)明涉及用于在就座位置工作并在視平線處執(zhí)行精確任務(wù)的工人的技術(shù)設(shè)備(furniture)的領(lǐng)域。

背景技術(shù)：

執(zhí)行手工鐘表制造任務(wù)的工人通常在視平線處使用他們的雙手工作，并占用升起的工作站，其中他們的前臂處于大致水平位置。盡管有這種特定的裝置，但這些人除了承受難以測量的疲勞以外通常還存在肌肉骨骼問題，特別是影響手腕、肘部或肩部的上踝炎、以及脊椎問題。

MEYER&STUEDELI名下的瑞士專利248542記載了一種具有前臂支承件的工作臺，所述前臂支承件在俯視圖中相對于彼此形成鈍角，并且各自都在豎直平面中傾斜并從工作臺朝使用者伸出以使得他不必前傾。

SORMEL名下的法國專利1400357記載了一種具有對稱的前臂支承面的工作臺，所述前臂支承面各自都在形成大致梯形的工作面的水平平臺的兩側(cè)在豎直平面中傾斜，前臂支承件與所述工作面一起形成連續(xù)的平滑表面，一方面在前臂表面上且另一方面在工作面上覆蓋有合適的涂層。存在對這種具有各自都可借助于連桿組件在豎直平面中可傾斜地調(diào)節(jié)的前臂支承件的工作臺的已知改進。

G.E.SCHLUP&Co.名下的瑞士專利394989和瑞士專利512971公開了這種具有球窩點前臂支承件的工作站。

DesRoches名下的美國專利2014/020985公開了一種具有一些自動化自由度、尤其具有可調(diào)節(jié)高度或可完全在圓形軌道上移動的工作面的自動化工作站。

然而，這些裝置對于始終需要將他們的肘部擱靠在支承面上并且將他們的背部擱靠在椅背上來工作的工人而言是不夠的，并且這些工作臺不包括用于預(yù)防關(guān)節(jié)僵硬和肌肉骨骼問題的裝置。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明提出為鐘表工人提供一種改進的符合人體工學(xué)的工作站，其比公知的現(xiàn)有技術(shù)系統(tǒng)更容易適應(yīng)使用者的體形和要執(zhí)行的任務(wù)，且其確保了對肌肉骨骼問題的預(yù)防。

除在多個自由度上的調(diào)節(jié)的可能性以外，本發(fā)明還包括機動化的、可儲存的和可定制的設(shè)定，并且用于這些設(shè)定的電機裝置允許進行可編程的微移動，以預(yù)防使用者的關(guān)節(jié)僵硬。

為此，本發(fā)明涉及根據(jù)權(quán)利要求1所述的符合人體工學(xué)的鐘表工人工作站。

附圖說明

在參照附圖閱讀以下的詳細(xì)說明后，本發(fā)明的其它特征和優(yōu)點將顯現(xiàn)，在附圖中：

-圖1示出根據(jù)本發(fā)明的符合人體工學(xué)的工作站的中央部分的從左側(cè)看去的面向使用者的正面的示意性透視俯視圖，其中，結(jié)合了用于控制、儲存、調(diào)節(jié)、驅(qū)動、連結(jié)的裝置的框架用作工作平臺的支承件，在所述工作平臺的兩側(cè)延伸有兩個前臂支承件，所述前臂支承件可在多個自由度上移動并且這里各自都與水平面形成約30°的角度，且其在同一水平面中的伸出部相對于彼此形成90°的角度。

-圖2是與圖1等效的視圖，但是是從右側(cè)看去的。

-圖3是從后方看去的處于同一位置的同一工作站的相似視圖。

-圖4是同一工作站在同一水平面中的伸出部相對于彼此形成170°的角度的位置處的俯視圖。

-圖5是同一工作站在同一水平面中的伸出部相對于彼此形成90°的角度的圖1至3的位置處的俯視圖。

-圖6是同一工作站在前臂支承件與組件的構(gòu)成平面不對稱的位置的仰視圖。

-圖7是處于圖1至3和5的位置的同一工作站的后視圖；圖8是從右側(cè)看去的視圖，圖9是從左側(cè)看去的視圖，而圖10是處于同一位置的同一組件的正視圖。

-圖11是手臂保持支承件處于水平面中的正視圖。

-圖12示出手臂保持支承件的橫擺角、俯仰角和側(cè)傾角。

-圖13與圖9中一樣示出手臂保持支承件之一，其由兩個可關(guān)于彼此調(diào)節(jié)的上、下部件形成，上部件接納帶有墊的扶手/肘靠。

-圖14是示出本發(fā)明的工作站中可包括的各種裝置的協(xié)作的框圖。

-圖15和16示出根據(jù)本發(fā)明的工作站的透視圖和俯視圖，所述工作站的支承結(jié)構(gòu)是具有高度可調(diào)節(jié)的側(cè)桿的設(shè)備件。

具體實施方式

本發(fā)明涉及符合人體工學(xué)的鐘表工人工作站1，在工作平臺2的兩側(cè)的兩個前臂支承件3D、3G各自都至少可在豎直平面中可傾斜地調(diào)節(jié)。

該工作站1包括控制和儲存裝置40，其設(shè)置成控制用于使各前臂支承件3D、3G在至少一個自由度上移動的機動化調(diào)節(jié)裝置4。

調(diào)節(jié)裝置4可以以非限制性的方式包括電動機、氣壓千斤頂、電動千斤頂或其它裝置。

根據(jù)本發(fā)明，控制和儲存裝置40設(shè)置成根據(jù)它們被如何編程而在預(yù)定時刻或在隨機時刻引起前臂支承件3D、3G的微移動。更具體地，控制和儲存裝置40是可編程的。優(yōu)選地，微移動具有小于兩秒的短的持續(xù)時間，并且具有小于2°的小的角振幅和/或小于5mm的直線振幅。優(yōu)選地，這種微移動每小時被自動觸發(fā)至少大約3次。當(dāng)然，可以調(diào)節(jié)和/或編程控制裝置40以觸發(fā)持續(xù)時間更長和/或振幅更大的移動，但微移動的優(yōu)選選擇避免了當(dāng)前任務(wù)執(zhí)行的異常，并且防止了操作人員疲勞和任何相關(guān)的消耗。

有利地，工作站1還包括與控制和儲存裝置40連接以觸發(fā)其他微移動和/或改變設(shè)定的用戶界面400。

用戶界面400包括屏幕虛擬鍵盤、觸摸屏或類似物、調(diào)節(jié)旋鈕、或使用者了解的腳踏控制器(foot controller)，因為它們使得可以在任務(wù)的執(zhí)行期間測試改變的設(shè)定。因此以與機器人學(xué)中通常使用的教導(dǎo)式編程相似的方式實現(xiàn)了工作站1的教導(dǎo)式編程。

優(yōu)選地，用戶界面400設(shè)置成示出由傳感器指示的位置誤差，例如左右或前后差異負(fù)載，或座椅靠背上、腳踏板上或前臂支承件3D、3G上的超壓力。

以常規(guī)方式，用戶界面400顯示來自流程規(guī)劃部門的信息和制造、裝配、包裝、檢查或類似任務(wù)專有的細(xì)節(jié)。

更具體地，控制和儲存裝置40設(shè)置成儲存針對于特定使用者的第一設(shè)定和針對特定任務(wù)的第二設(shè)定，并使前臂支承件3D、3G的調(diào)節(jié)適合第一和第二設(shè)定。

更具體地，前臂支承件3D、3G包括包含與控制和儲存裝置40連接的力傳感器的扶手?？刂蒲b置40優(yōu)選被編程為監(jiān)視由使用者在前臂支承件3D、3G上施加的力的變化，并通過視覺和/或聲音信號和/或通過觸發(fā)微移動來提醒使用者。

有利的是，特別地，前臂支承件3D、3G包括扶手，所述扶手包括例如形式為保持邊緣部的扶手阻擋部以支承肘部，所述扶手阻擋部可通過手動裝置或通過有利地由調(diào)節(jié)裝置4控制的機動化裝置調(diào)節(jié)。在中間位置的任一側(cè)的20至30mm的行程通常足以實現(xiàn)良好的使用者舒適性。

更具體地，前臂支承件3D、3G各自都至少可通過繞與工作平臺2平行的俯仰軸線ATD、ATG樞轉(zhuǎn)而在豎直平面中可傾斜地調(diào)節(jié)。

更具體地，前臂支承件3D、3G各自都可通過繞與工作平臺2垂直的橫擺軸線ALD、ALG樞轉(zhuǎn)而相對于工作平臺2樞轉(zhuǎn)，所述前臂支承件各自都在該工作平臺2的投影中具有關(guān)于與該工作平臺2的上表面9正交的對稱平面PS的打開角度θD、θG，如圖6所示。

在附圖未示出的一個更復(fù)雜的實施例中，橫擺軸線ALD和ALG以中心間距E隔開，所述中心間距是可變的并且可通過手動裝置或優(yōu)選由調(diào)節(jié)裝置4控制的機動化裝置調(diào)節(jié)。

更具體地，前臂支承件3D、3G各自都可繞與所涉及的前臂支承件3D、3G大體延伸的縱向方向平行的側(cè)傾軸線ARD、ARG回轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)。

在一個特定變型中，前臂支承件3D、3G各自都包括下部件31D、31G和上部件33D、33G，所述下部件的移動由調(diào)節(jié)裝置4控制，所述上部件承載扶手并可在距離調(diào)節(jié)裝置32D、32G——該距離調(diào)節(jié)裝置可通過手動裝置或通過優(yōu)選地由調(diào)節(jié)裝置4控制的機動化裝置調(diào)節(jié)——的作用下平行于相應(yīng)的下部件31D、31G移動。50至60mm的總行程對于所有使用者體形而言通常是足夠的。

更具體地，工作站1包括單個電機，并且調(diào)節(jié)裝置4控制聯(lián)動裝置5的元件以向前臂支承件3D、3G傳遞各種移動。

在初始調(diào)節(jié)期間以有利和特別有用的方式，控制和儲存裝置40設(shè)置成響應(yīng)于使用者在與控制和儲存裝置40連接的用戶界面400上的動作而使前臂支承件3D、3G立即返回至相對于與工作平臺2的上表面9正交的對稱平面PS的對稱位置。事實上，為了最佳的調(diào)節(jié)，使用者從完全對稱的位置開始，并執(zhí)行差異調(diào)節(jié)直至他獲得合適的工作位置。

控制和儲存裝置40也可有利地設(shè)置成直接或經(jīng)由調(diào)節(jié)裝置4控制附加功能、或控制設(shè)置成調(diào)節(jié)工作平臺2相對于框架10的豎直移動的升降裝置60、或控制定位在工作平臺2的上表面9上的附件11的操作移動70。

工作平臺2在必要的情況下也可傾斜，且其與使用者對向的橫向坡度也可相對于水平面被調(diào)節(jié)約2°左右，若超出這些值，最好將尤其具有5個軸的多軸臺面定位在平臺2上。

圖15和16示出工作站1，其支承結(jié)構(gòu)是具有高度可調(diào)節(jié)的側(cè)桿的設(shè)備件。

在一個更加完整的變型中，該工作站包括用于使用者的椅子，其設(shè)置有與控制和儲存裝置40連接的力傳感器。特別地，重量傳感器允許控制裝置40針對最重的人采用較短的位置變化時間。

更具體地，控制和儲存裝置40然后設(shè)置成控制調(diào)節(jié)裝置4以調(diào)節(jié)椅子與工作平臺2之間的距離。自然地，轉(zhuǎn)矩或力傳感器設(shè)置成在肢體被卡住或擠壓的情況下停止任何相對移動。

自然地，這種椅子也可配備類似前臂支承件3D、3G的傾斜頭枕、或用于腋窩的支承件等以確保腰椎舒適性、適當(dāng)?shù)念i部支撐以保護頸椎。

本發(fā)明本身適合于模塊化制造以改善已有的工作站?；灸K可包括單個前臂支承件3D或3G，其配備成允許在多個自由度上的移動，并通過裝配有預(yù)組裝的聯(lián)動組件而預(yù)先準(zhǔn)備機動化。同一模塊還可包括致動電機，以及與用戶界面400、控制和儲存裝置40、和調(diào)節(jié)裝置4的連接部。雙模塊包括配備有兩個前臂支承件3D和3G的框架，其以機械形式預(yù)先準(zhǔn)備機動化或已經(jīng)機動化。