用於對裝置提供控制的控制面板和方法

2023-05-27 18:56:06 2

專利名稱：：用於對裝置提供控制的控制面板和方法
技術領域：
：本發明總體上涉及用於安裝在機架上的設備的控制面板，更具體而言涉及用於提供減小總尺寸而同時提供綜合按鈕保護以獲得功能優點的控制面板的設備和方法。
背景技術：
：通常使用電氣設備機架來疊放多個系統機箱。機架安裝拒在設計上緊湊，並允許以堆疊樣式的配置安裝各種不同組件(例如伺服器、交換機、配電單元等)。使用機架允許用戶在機架中包括各種機架安裝的組件，減小佔地面積，同時組件保持容易觸及以利維護。機架空間一直都非常珍貴，已經做出了各種設計來提高設備存儲的密度。例如，可以在可伸縮軌道組件上安裝一些機箱以方便機箱相對於機架的向前向後運動，以便對附著於機箱的系統部件進行維護和更新操作。不過，在機架中安裝多個組件增大了熱量，從而導致很多組件劣化並可能出故障。海量數據存儲系統、磁帶備份系統、自動化磁帶庫系統、電子測試設備、電信設備、網絡伺服器、路由器和防火牆常常安裝在機拒和機架裝配架中。例如，大部分伺服器系統都生成大量的熱，這需要冷卻，以維持正常的功能。必須要散除所產生的熱以確保所有組件正常工作。風扇是最常用的消除這種熱量的方法。常常在設計高性能計算機時被低估的一種牴觸問題是增大密度的設計和風扇從系統移除熱空氣的能力之間的權衡。於是，對冷卻產品的氣流的需求持續增加。然而，控制面板常常會阻擋能用於更多通氣口的寶貴的面積。例如，一些刀片伺服器上現在的控制面板包括三個基本按鈕、較小的非屏蔽中斷(NMI)按鈕、5-6個LED和保護電源按鈕的鉸鏈門。為了提供更大的氣流，如果用被設計得佔較小表面積的控制面板來取代當前的控制面板可能會有益。不過，簡單地減小控制面板的尺寸可能會導致其他缺陷。例如，為了可讀性，不應將圖標大小降低到使得圖標失去意義的地步。類似地，不應將按鈕之間的間距減'J、到對人機互動造成不利影響的程度。對間距的要求是為了防止在按下一個按鈕時意外觸動另一個相鄰按鈕。可以看出，需要一種提供減小總尺寸而同時又提供綜合按鈕保護以實現功能優點的控制面板的設備和方法。
發明內容為了克服上述現有技術中的局限，並為了克服在閱讀和理解本說明書後明了的其他局限，本發明公開了一種用於提供控制面板的設備和方法，該控制面板減小了總尺寸，同時提供了用於實現功能優點的綜合按鈕保護。本發明通過提供一種小控制面板以允許在控制面板周圍增大氣流，解決了上述問題。該控制面板包括透鏡蓋(lenscover),該透鏡蓋針對意外功能觸發提供增強的保護。可以僅僅利用單個手指或利用口銜操縱杆(mouthstick)觸發功能，這符合CI162殘障訪問的要求。根據本發明原理的控制面板包括功能觸發器，設置在裝置面板表面上的固定位置；以及可移動的蓋，設置於所述面板表面上方，所述可移動的蓋具有第一選擇口(aperture),所述第一選擇口被配置成僅在移動所述第一選擇口以與和期望功能相關的功能觸發器對準時，通過允許功能觸發器的接合(engagement)來選擇所述期望功能。在本發明的另一個實施例中，提供了一種用於提供控制面板的方法，該控制面板減小了總尺寸同時提供了用於實現功能優點的綜合按鈕保護。該方法包括旋轉蓋，以將選擇口從正常位置移動到面板表面上用於選擇裝置期望功能的圖標上方的位置；僅在把所述選擇口移動到與所述圖標對準時允許接合所述圖標表示的功能觸發器(fonctionactivator);以及在所述選擇口位於用於選擇所述功能的圖標上方時觸發所述期望功能。比和各種其他優點和特徵，權利要求形成本發明的一部分。不過，為了更好地理解本發明、其優點和採用其實現的目的，應當參考形成其另外一部分的附圖和隨附的描述性內容，其中圖示和描述了根據本發明的設備的具體範例。現在參考附圖，在所有附圖中類似的附圖標記表示相應的部分圖1示出了機架系統的示意透視圖；圖2為機架系統的前視圖；圖3示出了位於刀片伺服器頂部的刀片伺服器當前的控制面板；圖4a-b示出了現有控制面板的第二實施例；圖5示出了根據本發明實施例減小總尺寸同時提供綜合按鈕保護以實現功能優點的控制面板；圖6為在正常位置的半透明透鏡/蓋的詳細圖示；圖7為示出了所有LED都發光的參考視圖；圖8示出了根據本發明另一實施例減小總尺寸同時提供綜合按鈕保護以實現功能優點的控制面板；圖9為在正常位置的半透明透鏡/蓋的詳細圖示；圖IO為示出了所有LED都發光的參考視圖；圖11示出了根據本發明又一實施例減小總尺寸同時提供綜合按鈕保護以實現功能優點的控制面板；圖12為在正常位置的半透明透鏡/蓋的詳細圖示；圖13為示出了所有LED都發光的參考視圖；圖14示出了根據本發明的這一實施例的控制面板的細節；圖15示出了舌片在開關上方對準且透鏡被按下；以及圖16為根據本發明實施例提供減小總尺寸同時提供綜合按鈕保護以實現功能優點的控制面板的方法的流程圖。具體實施方式在以下實施例的描述中參考了附圖，附圖形成該描述的一部分，且其中以例示方式示出了其中可實踐本發明的具體實施例。應當理解可以採用其他實施方式，因為可以在不脫離本發明的範圍的情況下做出結構改變。本發明提供了一種用於提供控制面板的設備和方法，該控制面板減小了總尺寸同時提供綜合按鈕保護以實現功能優點。小的控制面板允許在控制面板周圍有增強的氣流。該控制面板還包括透鏡蓋，該透鏡蓋針對意外功能觸發提供增強的保護。可以僅僅利用單個手指或利用口銜操縱杆觸發功能，這符合CI162殘障訪問的要求。圖1示出了機架系統100的示意透視圖。在圖1中，機架系統100包括左右前立柱110、112和左右後立柱114、116。立柱可以形成有用於接收託架固定件(例如用於固定支架、滑軌、軌道等的螺絲、插銷、夾片等)的孔。諸如測試設備、音響系統設備、刀片伺服器等的電子裝置120可以安裝在機架系統100中。為了安裝這些裝置，可以用託架122來提供承載體，該承載體被配置成承載多個沿託架並排放置的裝置120。這裡以常規方式使用"託架(shelf)"—詞說明可安裝在機架系統100中的結構，且該結構被配置成承載一個或多個組件以形成可在機架上安裝的系統(rack-mountablesystem)的至少一部分。在該範例中，託架122為三維的，具有高度(H)、寬度(W)和深度(D)。當裝置120在承載託架122中對準時，看起來像矩形塊或刀片。因此，可以將裝置120描述成刀片。在圖1中，將託架122配置成承載十六個裝置120,每個裝置都能夠可拆除地安裝在託架前部的相應開口130中，由此可以無需從機架系統100移除託架122就能夠向託架122前方插入或從託架122前方取出裝置120。託架122包括三維、通常為矩形的箱體或機箱140，其適於在通用機架持系統上。可以配置託架箱體140以形成包括基底152、兩側154、156和前部158和後部160的^L箱。這裡所用的"前部"一詞僅用作這裡的表示在其中安裝了託架時位於使用中的機架系統100的主要進口端的箱體的面或壁158的標識(label)。類似地，術語"後部"和"側面"在此僅用作表示在使用中當託架安裝在機架系統100中時位於那些相應位置的面或壁154、156、160的標識。可以在正面158中形成開口130，用於接收裝置120。該箱體還可以包括可以通過適當緊固而固定的可拆卸頂蓋170。圖2為機架系統200的前視圖。在圖2中，示出了機架系統200中安裝了三個託架單元210、212、214。以機架單位(rackunit)表示託架單元210、212、214的尺寸，這是用於描述託架單元210、212、214的高度的測量單位。通常將一個機架單位稱為"1U";類似地，2個機架單位為"2U"等。通常將一件安裝在機架上的設備的尺寸描述成以"U，，為單位的整數。半機架單元(half-rackunits)典型地描述匹配若干機架單位但僅佔據機架一半寬度(9.5英寸)的單元。例如，"4U半機架"裝置將佔據4U空間(4x1.75英寸)的高度x9.5英寸的寬度。理論上，兩個半機架裝置會佔據4U的空間。常常將可在機架上安裝的裝置設計成在裝置上方、周圍或通過其提供氣流。不過，對於諸如刀片伺服器的一些裝置，常在前面提供控制面板，這可能會妨礙氣流，因此導致裝置內部溫度升高。圖3示出了位於刀片伺服器頂部的刀片伺服器的現有控制面板300。控制面板300包括系統信息LED和控制開關310、312、314。提供介質選擇按鈕312以允許CD-ROM驅動器、軟盤驅動器和USB埠與刀片伺服器相關聯。當把CD-ROM驅動器、軟盤驅動器和USB埠的擁有權轉移到該刀片伺服器時介質選擇按鈕312發光。刀片錯誤LED320用於表示在刀片中發生了系統錯誤。信息LED322用於指示在錯誤日誌中已經放入伺服器的有關系統錯誤的信息。響應於被編程的條件、或者由系統管理員遠程地導通位置LED324，以輔助刀片識別，用於維護。位置LED324也將導通。在完成維護之後，位置LED324關閉。動作LED326表示刀片伺服器中有動作。這包括硬碟和網絡動作。電源導通LED328表示伺服器具有AC電力。控制臺選擇按鈕314用於將鍵盤、滑鼠和視頻埠與該刀片伺服器相關聯。在鍵盤、滑鼠和視頻的擁有權被轉移到該刀片伺服器時該按鈕314發光。電源控制按鈕310位於控制面板門後面。按下電源控制按鈕310以手工打開或關閉刀片伺服器。圖4a-b示出了現有控制面板的第二實施例400。在圖4a中，所示的鉸鏈蓋410處於關閉位置。不過，當鉸鏈蓋410處於關閉位置時可以觸及到視頻按鈕412和CD按鈕414。圖4b示出了處於打開位置的鉸鏈蓋410。當鉸鏈蓋410處於打開位置時，可以看到用於診斷的LED430-440,可以觸及到電源按鈕432。如上所述，如果可以將控制面板的尺寸最小化以提供更大的氣流，這將是有益的。不過，筒單地減小控制面板的尺寸可能會導致其他缺陷。例如，為了能夠讀出，不應將圖標大小降低到使圖標失去意義的地步。類似地，不應將按鈕之間的間距減、到對人機互動造成不利影響的程度。對間距的要求是為了防止在按下一個按鈕時意外觸動另一個相鄰按鈕。圖5示出了根據本發明實施例減小總尺寸同時提供綜合按鈕保護以實現功能優點的控制面板500。控制面板500包括元件510、512、514,其可以包括諸如開關的功能觸發器和向用戶提供信息的LED。本領域的技術人員將認識到，開關一詞可以包括二位(two-position)按鈕、數字按鈕開關、撥動開關或用於改變功能觸發器狀態的任何其他裝置。功能觸發器和LED被固定在裝置上的位置處。功能觸發器可以結合LED。此外，不過，本領域的技術人員將認識到本發明並非限於這裡所示的按鈕和LED的數量。可以為控制面板500配置各種數量的LED和按鈕。在圖5中，控制面板500包括三個按鈕視頻512、CD514和電源510。面板500還包括具有選擇口的透鏡530。選擇口可以是用於將諸如按鈕或開關的功能觸發器與透鏡530的預定位置對準的切口、窗口或其他物理特徵。透鏡530可以相對於控制面板LED和/或按鈕移動。在圖5中，透鏡包括作為選4奪口的切口532、534。.在圖5中，切口532、534位於左右側、視頻按鈕512和CD按鈕514上方。當透鏡位於圖示的正常位置時，切口532、534允許用戶快速觸及視頻按鈕512和CD按鈕514。不過，將透鏡530配置成保護電源按鈕510以免被意外觸發，因為電源按鈕是一種關鍵的功能。於是，由透鏡保護電源按鈕510以免被意外觸發，因為在透鏡530處於正常位置時，透鏡530覆蓋著電源按鈕510。在圖5中，將透鏡530配置成繞中心樞軸540旋轉。透鏡530還可以具有彈簧回程(springreturn)542。在透鏡530旋轉90度時；電源按鈕510變成可觸及的。而且，在旋轉透鏡530以觸及到電源按鈕510時，立即將其他兩個4妄鈕512、514保護起來。即使所有按鈕510、512、514都很接近，控制面板500也可防止一次意外按下兩個按鈕。通過抓住外周550，或將一個手指(或口銜操縱杆)放在透鏡切口532、534中並旋轉透鏡530(例如像旋轉撥號盤電話那樣)來旋轉透鏡530。圖6為在正常位置的半透明透鏡/蓋630的詳細圖示600。圖7為示出了所有LED760-766發光的參考視圖700。因此，圖5-7示出了使用圓形控制面板實現的尺寸減小。根據本發明的實施例的圓形構造的旋轉優點和固有細節只需要更小的面積。事實上，根據本發明實施例的圓形控制面板相對於寬度等於圓形控制面板直徑的方形控制面板提供了21%的面積減少。在使用根據本發明實施例的圓形控制面板取代矩形控制面板時可以實現更大的節省。圖8示出了根據本發明另一實施例減小總尺寸同時提供綜合按鈕保護以。在圖8中，透鏡/蓋830僅在底部具有單個切口832。圖8的單切口透鏡/蓋設計在正常位置時對所有按鈕810、812、814提供保護，因為在透鏡830處於正常位置時切口832未對準任何按鈕。同樣，透鏡繞中心樞軸840旋轉180度，允許按下任何選定的按鈕同時保護其他按鈕。透鏡830可以具有彈簧回程842，以在被釋放時使透鏡830返回到正常的底部位置。而且，在正常位置，透鏡830的切口832在最重要的LED(故障)1062上方，參見圖10。當故障LED目前位於控制面板門中或控制面板前時，於是該LED1062能夠顯示更大的亮度，因為它未隱藏在半透明面板830之後。圖9為處於正常位置的半透明透鏡/蓋930的詳細圖示900,切口932位於底部。圖10為示出了所有LED1060-1062都發光的參考視圖1000。圖11示出了根據本發明又一實施例減小總尺寸同時提供綜合按鈕保護以實現功能優點的裝置用控制面板1100。在圖11中，控制面板1100包括可能需要用在刀片上的三個按鈕1110、1112、1114和五個LED1160-1168。同樣，本領域的技術人員將認識到本發明並非限於這裡所示的按鈕和LED的數量。可以為控制面板1100配置各種數量的LED和按鈕。在圖11中，控制面板1100包括透明(或半透明)透鏡1130。當透鏡1130處於正常位置時，將透鏡1130配置成保護所有按鈕以免被意外觸發。允許透鏡1130繞中心樞軸1140旋轉以一次觸及一個按鈕。透鏡1130包括選擇口。一旦選擇口U80與按鈕圖標對準，就可以壓下整個透鏡1130以觸發透鏡1130下方的按鈕。於是透鏡1130充當著可以用手指、手掌或口銜操縱杆按下的基本一個大按鈕。通過這種方式，可以在小面板中容納多個按鈕，但每次<又觸發一個4妄4醜。可以通過抓住透鏡1130的周邊1150，或將一個手指(或口銜操縱杆)放在允許對透鏡1130進行角操作的凹窩、隆脊或其他物理特徵(未示出)中來旋轉透鏡/蓋1130。圖11的透鏡1130允許構建非常小的控制面板，而且不受決定按鈕間最小間距的手指大小的限制。透鏡1130可以具有用於在所選按鈕上方對準的視覺標記或指針。當與任何單個按鈕圖標對準時，透鏡1130還可以具有觸覺定位器(tactiledetent)和/或可聽到的"卡嗒"聲。儘管在圖11中示出了三個用於開關的按^組1110、1112、1114，但可以使用超過三個開關。通過將透鏡模製成放大的形狀可以增強圖標"可讀性，以幫助從遠方閱讀圖標，或擴展圖標/LED的視角。透鏡還可以配置有互鎖凸起(interlockboss)1170,其被配置成要求如此旋轉透鏡/蓋1130,使得在互鎖凸起1170與互鎖凹槽1172接合之前選擇口1180位於電源按鈕1110上方，從而允許打開鎖扣以抽取裝置。因此，操作互鎖凸起1170和互鎖凹槽1172以提供互鎖功能，直到選擇口1180與電源按鈕1110對準之前防止去除該裝置，由此作為去除之前給裝置斷電的提醒。本領域的技術人員將認識到凸起1170和凹槽1172的功能可以反過來。此外，本領域的技術人員將認識到可以用機械的、電氣的或任何其他適當方式實現互鎖1170/1172。圖12為透鏡/蓋1230處於正常位置的詳細圖示1200,選擇口1280處於底部。圖13為示出了所有LED1360-1372都發光的參考視圖1300。圖13示出了面板中的互鎖凹槽1372。圖14示出了根據本發明的這一實施例的控制面板1400的細節。透鏡1430包括選擇口1436且可以附著於向著面板表面1438突出的中心支柱1432上。在該構造中，支柱1432的底部可以在其末端包括與透鏡1430—起旋轉的舌片1494。在面板表面1438後面為電路板1490。電路板1490包括開關1492,當透鏡1430定位為使得舌片1494位於開關1492之一上方時，可以按下開關1492。圖15為控制面板1500的視圖，示出了舌片1594在開關1592上方對準，從而可以按下透鏡1530以使開關1592接合。圖15還示出了對準結構1596，其被配置成允許通過向透鏡1530施力相對於面板表面旋轉透鏡1530。對準結構1596可以包括任何種類的精確對準布置。例如，對準結構1596可以包括鎖鍵(catch)、鋸齒(serration)、棘爪(ratchet)、彈簧操作的球、彈性偏置的定位塞(detentingplunger),以和定位槽(detentingslot)等交互作用，以將透鏡1530的選擇口與和期望功能相關聯的功能觸發器(例如開關1592)對準。對準結構1596還可以在把選擇口1536相對於面板表面1538定位時向用戶傳遞觸覺反饋。圖16為根據本發明實施例用於提供減小總尺寸同時提供綜合按鈕保護以實現功能優點的控制面板的方法的流程圖1600。用戶抓住透鏡蓋並旋轉透鏡蓋以將選擇口從正常位置移動到用於選擇裝置功能的圖標上方的位置，1610。在選擇口位於用於選擇功能的圖標上方時用戶觸發所選擇的,功能，1620。透鏡蓋返回正常位置，以保護關鍵性功能免於被意外觸發，1630。已經出於解說和描述的目的給出了本發明實施例的以上描述。但其並非意在窮舉，或將本發明限制在所公開的精確形式中。根據以上教導，很多變型和變化是可能的。並非意在用該詳細描述限制本發明的範圍，而是由本文所附的權利要求限制本發明的範圍。權利要求1.一種控制面板，包括功能觸發器，設置在裝置面板表面上的固定位置；以及可移動的蓋，設置於所述面板表面上方，所述可移動的蓋具有第一選擇口，所述第一選擇口被配置成僅在移動所述第一選擇口以與和期望功能相關的功能觸發器對準時，通過允許功能觸發器的接合來選擇所述期望功能。2.根據權利要求1所述的控制面板，其中所述第一選擇口包括切口。3.根據權利要求1所述的控制面板，其中所述第一選擇口包括窗口。4.根據權利要求1所述的控制面板，其中所述蓋被配置成防止兩個功能觸發器的同時接合。5.根據權利要求1所述的控制面板，其中所述蓋還包括第二選擇口。6.根據權利要求5所述的控制面板，其中將所述第一和第二選擇口配置成當所述蓋在第一位置對準時，允許同時觸及與非關鍵功能相關的多個功能觸發器，同時防止觸及與關鍵功能相關的任何功能觸發器，且當所述蓋在第二位置對準時，一次僅允許觸及與關鍵功能相關的一個功能觸發器。7.根據權利要求1所述的控制面板，其中所述第一選擇口包括透明窗口。8.根據權利要求1所述的控制面板，其中所述選擇口包括透鏡，所述透鏡被配置成提高與所述期望功能相關的圖標的可讀性。9.根據權利要求1所述的控制面板，其中所述蓋包括返回機構，用於在用戶釋放所述蓋時將其返回到正常位置。10.根據權利要求1所述的控制面板，其中所述蓋包括其上附著有舌片的支柱，所述舌片可以和所述蓋一起運動，以允許所述舌片與功能觸發器對準，所述蓋還被配置成可以被按壓，以將所述舌片按向與所述舌片對準的功能觸發器來選擇與所述功能觸發器相關的功能。11.根據權利要求1所述的控制面板，還包括設置在所述面板表面上的發光二極體，所述蓋被配置成無需移動所述蓋就使所述發光二極體可見。12.根據權利要求1所述的控制面板，其中所述功能觸發器包括被配置成用於選擇功能的開關。13.根據權利要求1所述的控制面板，還包括對準結構，用於相對於裝置的面板表面定位和保持所述可移動的蓋，使得所述可移動的蓋的選擇口可以與和所述期望功能相關的功能觸發器精確對準。14.根據權利要求1所述的控制面板，還包括互鎖，用於在允許取出所述裝置之前，使所述選擇口和電源按鈕完全對準。15.—種用於向裝置提供控制的方法，包括旋轉蓋，以將選擇口從正常位置移動到面板表面上的圖標上方的位置以用於選擇裝置的期望功能；僅在把所述選擇口移動到與所述圖標對準時，允許所述圖標表示的功能觸發器的接合；以及在所述選擇口位於用於選擇所述功能的圖標上方時觸發所述期望功能。16.根據權利要求15所述的方法，還包括防止兩個功能觸發器同時接17.根據權利要求15所述的方法，還包括在所述蓋在第一位置對準時，允許同時觸及與非關鍵功能相關的多個功能觸發器，同時防止觸及任何與關鍵功能相關的功能觸發器；以及在所述蓋在第二位置對準時，一次僅允許觸及與關鍵功能相關的一個功能觸發器。18.根據權利要求15所述的方法，還包括按下所述蓋，以將舌片按向與所述舌片對準的功能觸發器，以選擇與所述功能觸發器相關的功能。19.根據權利要求15所述的方法，還包括在所述蓋被釋放時使其返回到正常位置，以保護關鍵功能免於被意外觸發。20.根據權利要求15所述的方法，還包括當所述蓋處於正常位置時，覆蓋所有功能觸發器以防止意外接合。全文摘要一種用於提供控制面板的設備和方法，所述控制面板減小了總尺寸，同時提供了用於實現功能優點的綜合按鈕保護。所述控制面板包括功能觸發器，設置在裝置面板表面上的固定位置；以及可移動的蓋，設置於所述面板表面上方，所述可移動的蓋具有第一選擇口，所述第一選擇口被配置成僅在移動所述第一選擇口以與和期望功能相關的功能觸發器對準時，允許接合功能觸發器來選擇所述期望功能。文檔編號G06F1/16GK101261529SQ20081008529公開日2008年9月10日申請日期2008年3月10日優先權日2007年3月8日發明者戴維·F·錢皮恩,戴維·T·溫德爾,傑勒德·F·明克爾,羅蘭·K·阿洛,蒂莫西·A·梅澤思,麥可·S·米勒申請人:國際商業機器公司