DE3808260C1

DE3808260C1 - Screen device

Info

Publication number: DE3808260C1
Application number: DE19883808260
Authority: DE
Inventors: Fred 6991 Igersheim De Henneberg; Elmar 6992 Weikersheim De Brunner; Peter 6990 Bad Mergentheim De Imhof
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1988-03-12
Filing date: 1988-03-12
Publication date: 1989-03-16

Description

Die Erfindung betrifft ein Bildschirmgerät insbeson dere für einen Computer-Arbeitsplatz oder ein Mikro film-Lesegerät.

Durch die zunehmende Anwendung der elektronischen Datenverarbeitung werden in nahezu allen Berufszweigen Bildschirmgeräte zur Sichtbarmachung und Anzeige von Daten, Texten, Zeichnungen, Grafiken u. dgl. vermehrt eingesetzt. Als Beispiel sei hier nur der Einsatz eines Textverarbeitungssystems für Schreibarbeiten sowie eines CAD-Systems zu Konstruktionszwecken ge nannt. Auch kommen vermehrt Bildschirme im Zusammen hang mit Mikrofilm-Lesegeräten, beispielsweise in Bibliotheken zur Anwendung.

Um einerseits das Bedienungspersonal bei einem lang fristigen Arbeiten vor und mit solchen Bildschirmgerä ten vor gesundheitlichen Schäden zu bewahren, und andererseits einen ergonomischen Aufbau beispielsweise eines Computer-Arbeitsplatzes mit Bildschirmgerät zu gewährleisten, existieren berufsgenossenschaftliche Vorschriften und Empfehlungen für den einzuhaltenden Abstand zwischen den Augen der Bedienungsperson und dem Bildschirm. Ein Mindestwert von etwa 50 cm wird als optimal angesehen.

Die Praxis zeigt jedoch, daß die Bedienungsperson vor allem bei sehr konzentriertem Arbeiten oftmals diesen empfohlenen Mindestabstand unterschreitet. Dies kann auf die Dauer zu Sehstörungen, Flimmern vor den Augen, brennenden und tränenden Augen oder Kopfschmerzen und wegen der gebeugten Körperhaltung zu Rückenschmerzen führen.

Davon ausgehend liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, Bildschirmgeräte so fortzubilden, daß ein Unterschreiten des empfohlenen Mindestabstandes verhindert oder mindest angezeigt wird.

Die Lösung dieser Aufgabe ist in den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruches 1 angegeben und besteht aus einer mit dem Bildschirmgerät gekoppelten Abstandswarnvorrichtung, die bei Unterschreiten eines bestimmten Mindestabstandes zwischen dem Bildschirmgerät und der Bedienungsperson ein Warnsignal erzeugt. Vorausge setzt, die Bedienungsperson beachtet dieses Warnsig nal, ist sie zuverlässig vor den geschilderten gesundheitlichen Schäden geschützt. Auch wird bei Einhaltung des empfohlenen Mindestabstandes auf Dauer eine auf rechtere und somit gesündere Körperhaltung eingenommen.

Optimalerweise ist die Abstandswarnvorrichtung in das Bildschirmgerät integriert (Anspruch 2). Andererseits kann sie bei einer Ausgestaltung nach Anspruch 3 als Zusatzgerät bei jedem vorhandenen Bildschirmgerät nach gerüstet werden.

Die Ansprüche 4-6 kennzeichnen an sich bekannte Grundprinzipien der Entfernungsmessung, auf denen der Erfindungsgegenstand konstruktiv beruht.

Der Anspruch 7 lehrt eine einfache, dabei jedoch zuver lässige und mit herkömmlichen elektronischen Bauelemen ten realisierbare Ausgestaltung der Abstandswarnvor richtung.

Durch die im Anspruch 8 angegebene Sendecharakteristik wird vermieden, daß die Abstandswarnvorrichtung an spricht, wenn die Bedienungsperson beispielsweise mit der Hand auf eine bestimmte Stelle des Bildschirmes deutet. Lediglich der interessierende Kopfbereich der Bedienungsperson wird auf Einhaltung des Mindestabstan des kontrolliert.

Durch den im Anspruch 9 angegebenen Störfilter wird verhindert, daß die Abstandswarnvorrichtung trotz eingehaltenem Sicherheitsabstand aufgrund externer Störquellen anspricht. Damit ist ein störungsfreies Arbeiten mit dem Erfindungsgegenstand möglich.

Anspruch 10 lehrt eine konstruktiv einfache Ausgestal tung für die Signalgebervorrichtung der Abstandswarn vorrichtung. Dabei wird die Tatsache verwendet, daß die Intensität des von der Bedienungsperson reflektier ten Infrarot- oder Ultraschall-Signales u.a. vom Ab stand der Bedienungsperson zum Empfänger abhängig ist. Wiederum abhängig von dieser Intensität erzeugt der Empfänger ein Eingangssignal, das gegebenenfalls über einen Störfilter auf den Eingang eines Trigger verstärkers gegeben wird. Letzterer erzeugt ab einem bestimmten Signalpegel ein Ausgangssignal zur Ansteuerung eines Wandlers, welcher wiederum das Warn signal erzeugt.

Durch die Ausgestaltung nach Anspruch 11 ist der einzuhaltende Mindestabstand, ab dem ein Warnsignal von der Abstandswarnvorrichtung erzeugt wird, einstell bar und damit individuell an die jeweilige Bedienungs person anpaßbar. Dies ist insbesondere dann vorteil haft, wenn aufgrund persönlicher Gegebenheiten ein gegenüber dem berufsgenossenschaftlich empfohlenen Mindestabstand höherer Abstand einzuhalten ist.

Durch die Ausgestaltung nach Anspruch 12 in Verbindung mit den Merkmalen der Ansprüche 10 und 11 ist es mög lich, die Ansprechempfindlichkeit des Triggerver stärkers zu variieren. Damit ist zum einen der Ansprech-Mindestabstand extern einstellbar. Zum anderen kann die Abstandswarnvorrichtung damit auf die jeweilige Bedienungsperson justiert werden. Deren Reflektionsvermögen und damit die Intensität des reflektierten Ultraschall- oder Infrarot-Signales ist nämlich nicht nur vom Abstand der Bedienungsperson zum Empfänger, sondern auch beispielsweise von der Art und Farbe der Kleidung, der Haut oder des Haares sowie von der Tatsache abhängig, ob die Bedienungsperson eine Brille trägt oder nicht. Durch eine einfache Prozedur vor Arbeitsbeginn am Bildschirmgerät kann der Ansprech-Mindestabstand der Abstandswarnvorrichtung an die jeweilige Bedienungsperson angepaßt werden. Diese nimmt den geforderten Mindestabstand ein und regelt die Ansprechempfindlichkeit des Triggerverstärkers durch das Stellglied so lange ein, bis die Abstands warnvorrichtung anspricht.

Die Ansprüche 13-16 beschreiben Alternativen bezüglich des Wandlers zur Erzeugung des Warnsignales. Demnach kann es sich um einen elektro-optischen oder einen elektro-akustischen Wandler zur Erzeugung eines optischen oder akustischen Warnsignales handeln (Ansprüche 13 und 14). Bei der Alternative nach Anspruch 15 wird ein physiologisch spürbares Warn signal etwa in Form eines elektrischen oder mechanischen Reizimpulses produziert, wodurch die Bereitschaft der Bedienungsperson, den Mindestabstand zu unterschreiten, praktisch zunichte gemacht wird. Durch die Kopplung des Wandlers mit dem Bildschirm gerät nach Anspruch 16 kann ein Arbeiten mit dem Bild schirmgerät sogar unmöglich gemacht werden, wenn der Mindestabstand unterschritten wird.

Durch die Verwendung eines gepulsten Infrarot-Licht signales (Anspruch 17) kann eine hohe Signalintensität bei geringem Energieaufwand erzielt werden. Gleich zeitig wird durch die Lebensdauer der als Infrarot-Sen der wirkenden Infrarot-Leuchtdiode wesentlich erhöht.

Die Erfindung wird anhand der beiliegenden Figuren in einem Ausführungsbeispiel näher erläutert. Es zeigt

Fig. 1 eine schematische Seitenansicht eines Computer-Arbeitsplatzes mit Bildschirmgerät und Abstandswarnvorrichtung und

Fig. 2 ein Blockdiagramm der Abstandswarnvorrichtung.

In Fig. 1 ist ein Computer-Arbeitsplatz in Form eines Schreibplatzes mit einem Text-Verarbeitungssystem dar gestellt. Auf dem Arbeitstisch 1 sind die verschiede nen Komponenten, wie die Tastatur 2, der Vorlagen halter 3, die Zentraleinheit 4 beispielsweise in Form eines Personalcomputers mit Diskettenlaufwerk und Festplattenspeicher sowie das Bildschirmgerät 5 auf gestellt. Die auf dem Stuhl 6 am Arbeitstisch 1 sitzende Schreibkraft 7 gibt über die Tastatur 2 Texte u. dgl. in das Textverarbeitungssystem ein, welche am Bildschirmgerät 5 angezeigt werden. Nach berufsgenossenschaftlichen Vorschriften und Empfehlun gen soll der Abstand 8 zwischen den Augen der Schreibkraft 7 und dem Bildschirm 9 des Bildschirm gerätes 5 mindestens 50 cm betragen. Die Einhaltung dieses Mindestabstandes 8 wird durch die auf dem Bildschirmgerät 5 aufgestellte Abstandswarnvorrich tung 20 überwacht. Diese erzeugt ein akustisches Warnsignal 11, sobald der eingestellte Mindestab stand 8 durch die Schreibkraft 7 unterschritten wird.

In Fig. 2 ist der Aufbau der Abstandswarnvorrichtung 10 schematisch dargestellt. Die Vorrichtung beruht auf dem Prinzip der Infrarot-Entfernungsmessung und weist im wesentlichen drei Hauptkomponenten auf, näm lich das Sendeteil 24, das Empfangsteil 25 und die Signalgebervorrichtung 23. Im Sendeteil 24 erzeugt der Generator 12 ein gepulstes Treibersignal für den Infrarot-Sender 13. Bei dem Sender kann es sich um eine schlichte Infrarot-Leuchtdiode handeln, die damit ein gepulstes Infrarot-Signal 14 aussendet. Dieses Signal 14 wird von der Schreibkraft 7 reflektiert, das reflektierte Infrarot-Signal 15 gelangt zum Infrarot-Empfänger 16 der Abstandswarnvorrichtung 10. Die Intensität des reflektierten Infrarot signales 15 ist dabei abhängig vom Abstand 8 der Schreibkraft 7 vom Infrarot-Empfänger und damit von der Abstandswarnvorrichtung 10 bzw. vom Bild schirm 9. Je näher sich die Schreibkraft 7 am Bild schirm 9 befindet, desto höher ist die Intensität. Wie in Fig. 1 angedeutet, strahlt der Infrarot-Sender 13 das Infrarotsignal 14 in einen engen, auf den Kopf 17 der Schreibkraft 7 gerichteten Raumwinkel bereich 18 ab, wodurch letztendlich nur der Abstand des Kopfes 17 vom Bildschirm 9 überwacht wird.

Im Empfangsteil 25 erzeugt der Infrarot-Empfänger 16 ein Eingangssignal, das von der Intensität des reflektierten Infrarot-Signales und damit vom Ab stand 8 zwischen der Schreibkraft 7 und dem Bild schirm (9) abhängig ist. Dieses Signal gelangt über den Störfilter 19 auf den Eingang des Triggerverstär kers 20 der Signalgebervorrichtung 23, der ab einem über das Stellglied 21 einstellbaren Pegel des Eingangssignales ein Ausgangssignal erzeugt. Dieses Ausgangssignal dient als Steuersignal für einen elektro-akustischen Wandler 22, der damit bei Unter schreiten eines bestimmten Mindestabstandes 8 der Schreibkraft 7 zum Bildschirm 9 ein akustisches Warnsignal 11 erzeugt. Der Triggerverstärker 20, das Stellglied 21 und der Wandler 22 bilden die Signalgebervorrichtung 23 der Abstandswarn vorrichtung 10.

Da das Reflektionsvermögen der Schreibkraft 7 von der Art und Farbe der Kleidung, Haut und der Haare abhängt, sollte mit Arbeitsbeginn eine Justierprozedur der Abstandswarnvorrichtung 10 durchgeführt werden. Dazu nimmt die Schreibkraft 7 den vorgeschriebenen Mindestabstand 8 zum Bildschirm 9 ein und betätigt das Stellglied 2, bis der Wandler 22 das akustische Signal 11 abgibt.

Bezugszeichen

1 - Arbeitstisch
2 - Tastatur
3 - Vorlagenhalter
4 - Zentraleinheit
5 - Bildschirmgerät
6 - Stuhl
7 - Schreibkraft
8 - Abstand
9 - Bildschirm
10 - Abstandswarnvorrichtung
11 - akustisches Warnsignal
12 - Generator
13 - Infrarot-Sender
14 - Infrarot-Signal
15 - Infrarot-Signal
16 - Infrarot-Empfänger
17 - Kopf
18 - Raumwinkelbereich
19 - Störfilter
20 - Triggerverstärker
21 - Stellglied
22 - Wandler
23 - Signalgebervorrichtung
24 - Sendeteil
25 - Empfangsteil

Claims

1. Bildschirmgerät, insbesondere für einen Computer Arbeitsplatz oder für ein Mikrofilm-Lesegerät, gekennzeichnet durch eine Abstandswarnvorrichtung (10), die bei Unter schreiten eines bestimmten Mindestabstandes (8) zwischen dem Bildschirmgerät (5) und der Bedienungs person (Schreibkraft 7) ein Warnsignal erzeugt.

2. Bildschirmgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Abstandswarnvorrichtung (10) in das Bild schirmgerät (5) eingebaut ist.

3. Bildschirmgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Abstandswarnvorrichtung (10) als Zusatzge rät dem Bildschirmgerät (5) beistellbar oder auf dieses aufsetzbar ist.

4. Bildschirmgerät nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Abstandswarnvorrichtung (10) auf dem Prinzip der Infrarot-Entfernungsmessung beruht.

5. Bildschirmgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Abstandswarnvorrichtung (10) auf dem Prinzip der induktiven oder kapazitiven Näherung beruht.

6. Bildschirmgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Abstandswarnvorrichtung (10) auf dem Prinzip der Ultraschall-Entfernungsmessung beruht.

7. Bildschirmgerät nach Anspruch 4 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Abstandswarnvorrichtung (10)

- einen Infrarot- (13) oder Ultraschall-Sender
-einen Infrarot- (16) oder Ultraschall-Empfänger und
- eine letzterem nachgeschaltete Signalgebervorrich tung (23) zur Erzeugung des Warnsignales aufweist.

8. Bildschirmgerät nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Sender das Infrarot- oder Ultraschallsignal in einen engen, auf den Kopfbereich der Bedienungs person gerichteten Raumwinkelbereich abstrahlt.

9. Bildschirmgerät nach Anspruch 7 oder 8 dadurch gekennzeichnet, daß dem Empfänger (16) ein Störfilter (19) nachge schaltet ist.

10. Bildschirmgerät nach einem der Ansprüche 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Signalgebervorrichtung (23) mit einem Triggerverstärker (20) versehen ist, der ab einem bestimmten, von der Intensität des von der Bedienungsperson (Schreibkraft 7) reflektierten Infrarot- (15) oder Ultraschallsignales abhängigen Eingangssignal ein Ausgangssignal zur Ansteuerung eines Wandlers zur Erzeugung des Warnsignales abgibt.

11. Bildschirmgerät nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Mindestabstand (8), ab dem von der Abstandswarnvorrichtung (10) ein Warnsignal erzeugt wird, einstellbar ist.

12. Bildschirmgerät nach Anspruch 10 und 11, gekennzeichnet durch ein dem Triggerverstärker (20) zugeordnetes, dessen Ansprechempfindlichkeit variierendes Stell glied (21), mit dem der Ansprech-Mindestabstand (8) extern einstellbar ist.

13. Bildschirmgerät nach einem der Ansprüche 10 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß der Wandler zur Erzeugung eines optischen Warn signales ein elektro-optischer Wandler ist.

14. Bildschirmgerät nach einem der Ansprüche 10 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß der Wandler zur Erzeugung eines akustischen Warnsignales (11) ein elektro-akustischer Wandler (22) ist.

15. Bildschirmgerät nach einem der Ansprüche 10 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß der Wandler ein physiologisch spürbares Warn signal, etwa in Form eines elektrischen oder mechanischen Reizimpulses produziert.

16. Bildschirmgerät nach einem der Ansprüche 10 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß der Wandler mit dem Bildschirmgerät (5) derart gekoppelt ist, daß beim Ansprechen der Abstands warnvorrichtung (10) die Helligkeit und/oder Fokussierung des Bildschirmes (9) oszillierend oder permanent verändert wird.

17. Bildschirmgerät nach einem der Ansprüche 4 bzw 7 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß der Infrarot-Sender ein gepulstes Infrarot Lichtsignal (14) erzeugt.