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Die Erfindung betrifft eine Eingabevorrichtung zum Eingeben eines Steuerbefehls für ein Bediengerät, beispielsweise für eine Fernsteuerung, insbesondere eine Funkfernsteuerung, mit einem manuell entlang einer Längsachse verschiebbaren Tastenkopf und mit einem bewegbaren Signalgeber, der über eine Kopplungsmechanik mit dem Tastenkopf gekoppelt ist, wobei die Eingabevorrichtung mindestens ein Rastelement aufweist mit einem Rastkopf, dem zumindest eine Rastvertiefung zugeordnet ist, in die der Rastkopf eintaucht, wenn der Tastenkopf eine vorgegebene Hubstellung erreicht hat.
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Außerdem betrifft die Erfindung ein Bediengerät, insbesondere eine Fernsteuerung, beispielsweise eine Funkfernsteuerung, mit mindestens einer Eingabevorrichtung der voranstehend genannten Art.
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Derartige Bediengeräte werden auch als manuell betätigbare Steuergeräte bezeichnet und können beispielsweise als Fernsteuerungen ausgestaltet sein, insbesondere als Funkfernsteuerungen. Sie können beispielsweise in der Forst- und Bautechnik zum Einsatz kommen, insbesondere zur Steuerung von Kränen und Hebevorrichtungen.
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Eingabevorrichtungen der eingangs genannten Art ermöglichen es einem Benutzer, manuell einen Steuerbefehl einzugeben, der dann über einen Übertragungskanal an ein zu steuerndes technisches Gerät übertragen werden kann. Die Übertragung kann über eine Fernsteuerleitung, insbesondere über ein Fernsteuerkabel, erfolgen oder auch kabellos, beispielsweise über eine Infrarot- oder Funkverbindung.
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Zur Eingabe von Steuerbefehlen weisen die Eingabevorrichtungen einen manuell entlang einer Längsachse verschiebbaren Tastenkopf auf. Der Tastenkopf ist über eine Kopplungsmechanik mit einem Signalgeber gekoppelt, der bewegt werden kann. Der Signalgeber kann ein von der Hubstellung des Tastenkopfes abhängiges Signal erzeugen, das einem bestimmten Steuerbefehl entspricht.
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Der Einsatz derartiger Eingabevorrichtungen und Bediengeräte, insbesondere in der Form von Fernsteuerungen, erfolgt häufig in einer rauen Umgebung, wobei der Benutzer den Tastenkopf mit Handschuhen betätigt. Hierbei ist es hilfreich, wenn dem Benutzer bei Erreichen einer oder mehrerer Hubstellungen des Tastenkopfs eine taktile Rückmeldung bereitgestellt wird, denn dies erleichtert die Handhabung der Eingabevorrichtung und damit auch die Handhabung des Bediengerätes. Hierzu weist die Eingabevorrichtung mindestens ein Rastelement auf mit einem Rastkopf, dem zumindest eine Rastvertiefung zugeordnet ist, in die der Rastkopf eintaucht, wenn der Tastenkopf eine vorgegebene Hubstellung erreicht hat. Das Eintauchen des Rastkopfes in die Rastvertiefung gibt dem Benutzer eine taktile Rückmeldung, anhand derer er erkennen kann, dass der Tastenkopf eine bestimmte Hubstellung erreicht hat und damit vom Signalgeber ein dieser Hubstellung entsprechendes Signal erzeugt wurde.
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Bei bekannten Eingabevorrichtungen unterliegt der mindestens eine Rastkopf und/oder die mindestens eine Rastvertiefung, die dem Rastkopf zugeordnet ist, einem beträchtlichen Verschleiß, so dass die Lebensdauer der Eingabevorrichtung beschränkt ist.
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Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Eingabevorrichtung und ein Bediengerät der gattungsgemäßen Art derart weiterzubilden, dass sie eine längere Lebensdauer aufweisen.
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Diese Aufgabe wird bei einer Eingabevorrichtung der gattungsgemäßen Art erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass dem mindestens einen Rastelement eine parallel zur Längsachse der Eingabevorrichtung ausgerichtete Laufrille zugeordnet ist, in die der Rastkopf des Rastelements permanent eintaucht, wobei die mindestens eine dem Rastelement zugeordnete Rastvertiefung in der Laufrille angeordnet ist.
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In die Erfindung fließt der Gedanke mit ein, dass die Abnutzung des Rastkopfes und der diesem zugeordneten Rastvertiefung verringert werden kann, indem die Rastvertiefung in einer Laufrille angeordnet wird, die parallel zur Längsachse der Eingabevorrichtung ausgerichtet ist und in die der Rastkopf permanent eintaucht. Beim Betätigen des Tastenkopfes wird der mindestens eine Rastkopf entlang der Laufrille bewegt, und bei Erreichen einer vorgegebenen Hubstellung taucht der Rastkopf in eine in der Laufrolle angeordnete Rastvertiefung ein.
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Von Vorteil ist es, wenn die Form der Rastvertiefung an die Form des Rastkopfes angepasst ist. Dies erlaubt eine nicht nur punktförmige sondern linienförmige oder flächige Anlage des Rastkopfes an der Rastvertiefung. Dadurch kann der Verschleiß der Rastvertiefung und des Rastkopfes besonders gering gehalten werden.
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Eine weitere Verringerung des Verschleißes kann auch dadurch erzielt werden, dass die Form der Laufrille an die Form des Rastkopfes angepasst ist.
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Bevorzugt sind in der Laufrille mehrere bezogen auf die Längsachse der Eingabevorrichtung in Reihe hintereinander positionierte Rastvertiefungen angeordnet, in die der Rastkopf bei einer Bewegung des Tastenkopfes nacheinander eintaucht. Wird der Tastenkopf vom Benutzer entlang der Längsachse bewegt, so taucht der Rastkopf bei Erreichen vorgegebener Hubstellungen jeweils in eine Rastvertiefung ein und gibt damit dem Benutzer eine taktile Rückmeldung über das Erreichen der jeweiligen Hubstellung.
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Von Vorteil ist es, wenn der Rastkopf kugelförmig ausgestaltet ist und die Laufrille bezogen auf die Längsachse der Eingabevorrichtung in Umfangsrichtung einer konkave, kreisbogenförmige Flächenkontur und in axialer Richtung eine wellenförmige Flächenkontur aufweist mit in axialer Richtung aufeinanderfolgenden Erhöhungen und Vertiefungen, an denen der Rastkopf beim Verschieben des Tastenkopfes vorzugsweise mit linienförmigem Kontakt entlanggleitet und dadurch den Benutzer beim Betätigen des Tastenkopfes eine taktile Rückmeldung über das Erreichen vorgegebener Hubstellungen bereitstellt. Die Vertiefungen der Laufrille bilden jeweils eine Rastvertiefung aus.
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Bei einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung weist die Eingabevorrichtung ein Rastglied auf, das starr mit dem Tastenkopf verbunden ist und das mindestens eine Laufrille aufweist, die einem Rastelement zugeordnet ist und zumindest eine Rastvertiefung aufweist. Das Rastglied kann zusammen mit dem Tastenkopf in axialer Richtung bewegt werden. Es kann eine oder auch mehrere Laufrillen aufweisen, die jeweils einem in axialer Richtung unverschiebbar gehaltenen Rastelement zugeordnet sind, dessen Rastkopf unabhängig von der Hubstellung des Tastenkopfs permanent in die jeweils zugeordnete Laufrille eintaucht.
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Es kann vorgesehen sein, dass das Rastglied als Rasthülse ausgestaltet ist, deren Längsachse koaxial zur Längsachse der Eingabevorrichtung ausgerichtet ist und die auf ihrer Außenseite mindestens eine Laufrille mit mindestens einer Rastvertiefung trägt. Die Rasthülse ist mit einem Stößel starr verbunden, der wiederum mit dem Tastenkopf starr verbunden ist. Eine Betätigung des Tastenkopfes führt zu einer linearen Bewegung des Stößels und der Rasthülse, und bei Erreichen von mindestens einer vorgegebenen Hubstellung des Tastenkopfes taucht ein Rastkopf in eine Rastvertiefung der an der Außenseite der Rasthülse angeordneten Laufrille ein.
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Günstigerweise umfasst ein Eingabevorrichtung mindestens zwei einander diametral gegenüberliegende Rastelemente, die fluchtend zueinander ausgerichtet sind und deren Rastköpfe mittels Rückstellfedern radial in Richtung auf die Längsachse der Eingabevorrichtung vorgespannt sind. Die beiden Rastköpfe können ein starr mit dem Tastenkopf verbundenes Rastglied zwischen sich aufnehmen, das an seiner Außenseite zwei Laufrillen aufweist, in die jeweils ein Rastkopf eintaucht.
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Eine vorteilhafte Ausgestaltung einer erfindungsgemäßen Eingabevorrichtung weist ein um eine Drehachse drehbares Drehglied auf, an dem der Signalgeber drehfest gehalten ist, wobei der Tastenkopf über die Kopplungsmechanik mit dem Drehglied gekoppelt ist und von der Kopplungsmechanik eine lineare Bewegung des Tastenkopfes in eine rotatorische Bewegung des Drehglieds übertragbar ist. Der am Drehglied drehfest gehaltene Signalgeber kann mit einem Sensorelement des Bediengeräts zusammenwirken. Durch eine Betätigung des Tastenkopfes kann das Drehglied und mit diesem auch der Signalgeber in Drehung versetzt werden und die Drehstellung und/oder Drehstellungsänderung des Signalgebers kann mittels des Sensorelements erfasst werden. Dies gibt dem Benutzer die Möglichkeit, von der Bewegung des Tastenkopfes abhängige Steuerbefehle einzugeben.
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Die Drehachse des Drehglieds ist günstigerweise koaxial zur Längsachse der Eingabevorrichtung ausgerichtet.
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Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Eingabevorrichtung ist der Signalgeber als Permanentmagnet ausgebildet. Durch Betätigung des Tastenkopfes kann die Drehstellung des am Drehglied angeordneten Permanentmagneten verändert werden, und dies wiederum hat zur Folge, dass sich die Richtung des vom Permanentmagneten erzeugten Magnetfelds ändert. Die Richtungsänderung kann von einem dem Signalgeber zugeordneten, magnetfeldempfindlichen Sensorelement erfasst werden, das daraufhin einer Steuer- und Übertragungselektronik des Bediengeräts ein entsprechendes Sensorsignal bereitstellen kann.
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Der Permanentmagnet ist bevorzugt quer zur Längsachse der Eingabevorrichtung magnetisiert.
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Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung weist die Eingabevorrichtung ein Tragteil auf, an dem das Drehglied axial unbeweglich und um die Drehachse drehbar gehalten ist. Das Tragteil kann beispielsweise eine Führungshülse aufweisen, an der das Drehglied axial unbeweglich und drehbar gehalten ist.
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Wie bereits erwähnt, kann eine lineare Bewegung des Tastenkopfes über eine Kopplungsmechanik in eine rotatorische Bewegung des Drehglieds übertragen werden. Zu diesem Zweck weist die Kopplungsmechanik bei einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung einen am Tastenkopf gehaltenen Stößel auf, der über einen Mitnehmer und einen Führungsschlitz mit dem Drehglied gekoppelt ist, wobei der Mitnehmer in den Führungsschlitz eintaucht und sich der Führungsschlitz bezogen auf die Längsachse der Eingabevorrichtung kurvenförmig in axialer Richtung und in Umfangsrichtung erstreckt. Der Stößel ist mit dem Tastenkopf verbunden und kann zusammen mit dem Tastenkopf entlang der Längsachse bewegt werden. Die lineare Bewegung des Stößels wird über den Mitnehmer und den Führungsschlitz, in die der Mitnehmer eintaucht, in eine rotatorische Bewegung des Drehglieds übertragen.
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Der Führungsschlitz ist kurvenförmig nach Art einer Wendel ausgebildet und erstreckt sich sowohl in axialer Richtung als auch in Umfangsrichtung. Der Mitnehmer und der Führungsschlitz bilden somit eine Steuerkulisse aus, die eine lineare Bewegung in eine rotatorische Bewegung überträgt.
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Günstig ist es, wenn der Mitnehmer drehfest am Stößel gehalten ist und der Führungsschlitz am Drehglied angeordnet ist.
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Es kann beispielsweise vorgesehen sein, dass der Mitnehmer stiftförmig ausgebildet ist und mit mindestens einem Ende in radialer Richtung aus dem Stößel herausragt, wobei er mit seinem herausragenden Ende in einen Führungsschlitz des Drehglieds eintaucht.
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Von Vorteil ist es, wenn der Mitnehmer als Mitnahmestift ausgestaltet ist, der den Stößel diametral durchgreift und mit seinen beiden Enden jeweils in einen Führungsschlitz des Drehglieds eingreift.
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Die erfindungsgemäße Eingabevorrichtung erlaubt bevorzugt eine stufenlose Befehlseingabe, indem sich die Stellung des Signalgebers in Abhängigkeit vom Ausmaß der Hubbewegung des Tastenkopfs kontinuierlich verändert. Wie erwähnt, kann beispielsweise vorgesehen sein, dass der Signalgeber an einem Drehglied festgelegt ist, dessen Drehstellung sich in Abhängigkeit von der Hubbewegung des Tastenkopfes kontinuierlich verändert.
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Von Vorteil ist es, wenn die Eingabevorrichtung ein elastisch verformbares Deckelteil aufweist. Das Deckelteil kann beispielsweise in Form eines Balges ausgestaltet sein.
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Günstig ist es, wenn das Deckelteil aus einem elastisch verformbaren Kunststoffmaterial hergestellt ist.
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Das elastisch verformbare Deckelteil untergreift bei einer vorteilhaften Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Eingabevorrichtung den vom Benutzer manuell betätigbaren Tastenkopf.
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Von besonderem Vorteil ist es, wenn der Tastenkopf mit dem Deckelteil spritzwasserdicht verbunden ist.
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Bevorzugt bildet die Eingabevorrichtung eine vormontierbare Baueinheit aus. Dies erleichtert die Montage der Eingabevorrichtung am Bediengerät. Es kann beispielsweise vorgesehen sein, dass die vormontierte Baueinheit in eine Vertiefung des Bediengeräts einsetzbar ist.
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Wie eingangs erwähnt, betrifft die Erfindung auch ein Bediengerät, insbesondere eine Fernsteuerung, beispielsweise eine Funkfernsteuerung. Gemäß der Erfindung weist das Bediengerät ein spritzwasserdichtes Gehäuse auf sowie mindestens eine Eingabevorrichtung der voranstehend erläuterten Art, wobei der Signalgeber der Eingabevorrichtung mit einem Sensorelement zusammenwirkt, das im Gehäuse angeordnet ist. Zusätzlich kann das Bediengerät eine Steuer- und Übertragungselektronik aufweisen, die mit dem Sensorelement in Verbindung steht und auf der Grundlage des vom Sensorelement bereitgestellten Sensorsignals ein Steuersignal erzeugt, das an ein zu steuerndes Gerät, beispielsweise an einen Kran oder eine Hebevorrichtung, übertragen werden kann. Die Übertragung kann über ein Fernsteuerkabel erfolgen, es kann auch eine kabellose Übertragung vorgesehen sein, beispielsweise eine Infrarot- oder Funkverbindung.
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Eine besonders einfache Montage wird bei einer vorteilhaften Ausführungsform des erfindungsgemäßen Bediengeräts dadurch erzielt, dass das Gehäuse des Bediengeräts mindestens eine außenseitige Vertiefung aufweist, die eine Eingabevorrichtung aufnimmt, wobei die Eingabevorrichtung in Form einer vormontierten Baueinheit in die außenseitige Vertiefung einsetzbar und bei Bedarf der Vertiefung entnehmbar ist. Dies erleichtert nicht nur die Montage der Eingabevorrichtung am Bediengerät sondern auch den Austausch der Eingabevorrichtung, da die Montage der Eingabevorrichtung erfolgen kann, ohne das spritzwasserdichte Gehäuse des Bediengeräts zu öffnen. Insbesondere kann ein Austausch erfolgen, ohne dass die Gefahr besteht, dass eine Dichtung des Gehäuses beschädigt wird.
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Wie bereits erwähnt, kann bei einer vorteilhaften Ausführungsform des Bediengeräts die Drehstellung und/oder Drehstellungsänderung des Signalgebers der Eingabevorrichtung vom zugeordneten Sensorelement des Bediengeräts erfasst werden, so dass das Sensorelement der Steuer- und Übertragungselektronik ein von der Drehstellung und/oder Drehstellungsänderung des Signalgebers abhängiges Sensorsignal bereitstellen kann.
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Das Zusammenwirken des Signalgebers und des Sensorelements kann berührungsbehaftet erfolgen. So kann beispielsweise vorgesehen sein, dass das im Gehäuse des Bediengeräts angeordnete Sensorelement als Drehpotentiometer ausgebildet ist und dass der an einem Drehglied angeordnete Signalgeber in Form eines Mitnehmers ausgestaltet ist, der mit dem Drehpotentiometer in Eingriff steht.
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Von besonderem Vorteil ist es, wenn der Signalgeber mit dem Sensorelement berührungslos zusammenwirkt, denn dadurch kann eine manuelle Beeinträchtigung des zugeordneten Sensorelements durch den Signalgeber und damit ein vorzeitiger Verschleiß verhindert werden. Das berührungslose Zusammenwirken von Signalgeber und Sensorelement hat darüber hinaus den Vorteil, dass das Sensorelement die Drehstellung und/oder Drehstellungsänderung des Signalgebers auch dann erfassen kann, wenn zwischen dem Signalgeber und dem Sensorelement ein Wandabschnitt des Gehäuses des Bediengeräts angeordnet ist. Der Wandabschnitt kann vorzugsweise aus einem Kunststoffmaterial gefertigt sein, das das Erfassen der Drehstellung und/oder Drehstellungsänderung durch das Sensorelement praktisch nicht beeinträchtigt. Ein berührungsloses Zusammenwirken des Signalgebers mit dem Sensorelement erlaubt es daher, die außenseitige Vertiefung des Gehäuses, die die Eingabevorrichtung aufnimmt, ohne Durchbrechungen auszugestalten. Der Signalgeber kann somit ebenso wie die restlichen Bestandteile der Eingabevorrichtung vollständig an der Außenseite des Gehäuses angeordnet sein und muss nicht etwa in den Innenraum des Gehäuses hineinragen. Dies erleichtert die Montage und den Austausch der Eingabevorrichtung.
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Der Signalgeber kann als Permanentmagnet ausgestaltet sein, und das mit dem Signalgeber zusammenwirkende Sensorelement ist bevorzugt magnetfeldempfindlich.
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Bevorzugt weist das Bediengerät mindestens ein Verbindungselement auf, das auf eine Eingabevorrichtung aufsetzbar und mit dem Gehäuse lösbar verbindbar ist. Mit Hilfe des Verbindungselements kann die Eingabevorrichtung am Gehäuse des Bediengeräts festgelegt werden.
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Insbesondere kann vorgesehen sein, dass das Verbindungselement mit dem Gehäuse verschraubbar ist.
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Die Eingabevorrichtung kann in eine außenseitige Vertiefung des Gehäuses eingesetzt werden, und das Verbindungselement kann auf die Eingabevorrichtung aufgesetzt und mit dem Gehäuse lösbar verbunden werden, so dass die Eingabevorrichtung in der Vertiefung des Gehäuses festgelegt ist.
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Günstig ist es, wenn das Verbindungselement eine in eine außenseitige Vertiefung des Gehäuses eingesetzte Eingabevorrichtung bezogen auf eine Montagerichtung hintergreift.
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Das Verbindungselement ist bei einer vorteilhaften Ausführungsform des erfindungsgemäßen Bediengeräts nach Art eines Überwurfrings ausgestaltet, der mit dem Gehäuse verschraubbar ist.
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Bevorzugt weist die außenseitige Vertiefung des Gehäuses eine Stützfläche auf und die Eingabevorrichtung umfasst ein Tragteil, das sich, vorzugsweise unter Zwischenlage eines Dichtelements, beispielsweise eines Dichtrings, an der Stützfläche abstützt. Beim Einsetzen der Eingabevorrichtung in die außenseitige Vertiefung kann das Tragteil auf der Stützfläche aufsitzen, so dass in einer Montagerichtung auf das Tragteil einwirkende Kräfte von der Stützfläche aufgenommen werden können.
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Die Stützfläche kann beispielsweise eine Verengung der Vertiefung des Gehäuses ausbilden, insbesondere eine Stufe, über die sich der Durchmesser der Vertiefung verringert.
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Bei Einsatz eines Drehglieds, an dem der Signalgeber drehfest gehalten ist, ist es günstig, wenn das Drehglied einen Abstand zum Gehäuse einnimmt, so dass die Drehbewegung des Drehglieds und des Signalgebers durch das Gehäuse nicht beeinträchtigt wird.
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Die nachfolgende Beschreibung einer vorteilhaften Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Eingabevorrichtung und einer vorteilhaften Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Bediengeräts dient im Zusammenhang mit der Zeichnung der näheren Erläuterung. Es zeigen:
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1: eine Draufsicht auf ein Bediengerät in Form einer Funkfernsteuerung mit mehreren Eingabevorrichtungen;
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2: eine Schnittansicht einer Eingabevorrichtung entlang der Linie 2-2 in 1;
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3: eine Schnittansicht der Eingabevorrichtung aus 2 entlang der Linie 3-3 in 1;
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4: eine perspektivische Teildarstellung der Eingabevorrichtung aus den 2 und 3;
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5: eine perspektivische Darstellung eines Rastglieds der Eingabevorrichtung aus 4;
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6: eine Schnittdarstellung des Rastglieds aus 5;
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7: eine Veranschaulichung der Montage einer Eingabevorrichtung an einem Gehäuse des Bediengeräts aus 1.
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In der Zeichnung ist eine vorteilhafte Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Bediengeräts schematisch dargestellt und insgesamt mit dem Bezugszeichen 10 belegt. Das Bediengerät 10 bildet in der dargestellten Ausführungsform eine Funkfernsteuerung 11 aus und weist ein Gehäuse 12 auf mit einem Gehäuseoberteil 14 und einem Gehäuseunterteil 16, die spritzwasserdicht miteinander verbunden sind. Das Gehäuse 12 nimmt eine an sich bekannte, in der Zeichnung zur Erzielung einer besseren Übersicht nicht dargestellte Steuer- und Übertragungselektronik auf zur Erzeugung und Übertragung eines Steuersignals an ein zu steuerndes Gerät, beispielsweise an einen Kran oder an eine Hebevorrichtung.
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Außerdem ist in der Zeichnung eine vorteilhafte Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Eingabevorrichtung schematisch dargestellt, die insgesamt mit dem Bezugszeichen 20 belegt ist. Am Gehäuseoberteil 14 sind mehrere dieser identisch ausgestalteten Eingabevorrichtungen 20 angeordnet, die vom Benutzer manuell betätigt werden können zur stufenlosen Eingabe von Steuerbefehlen. Die Eingabevorrichtungen 20 bilden jeweils eine vormontierbare Baueinheit aus, die in einer in 7 durch den Pfeil 24 veranschaulichten Montagerichtung in eine oberseitige Vertiefung 26 des Gehäuseoberteils 14 eingesetzt werden können. Die Vertiefungen 26 sind kreiszylindrisch ausgestaltet und weisen einen oberen Seitenwandabschnitt 28 auf, der über eine radial nach innen gerichtete Stufe 30 in einen unteren Seitenwandabschnitt 32 übergeht, an den sich eine geschlossene Bodenwand 34 anschließt.
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Jede Eingabevorrichtung 20 weist ein haubenartiges, elastisch verformbares Deckelteil 36 auf mit einer zentralen Deckelöffnung 38 und einem Tragring 40. Der Tragring 40 stützt sich an einer Oberseite 42 eines hülsenartigen Tragteils 44 ab, das mit einer der Oberseite 42 abgewandten Unterseite 46 unter Zwischenlage eines Dichtrings 47 auf der Stufe 30 aufsitzt. In Höhe der Unterseite 46 bildet das Tragteil 44 eine Zwischenwand 48 aus, an die sich in Richtung der Bodenwand 34 der Vertiefung 26 eine Führungshülse 50 anschließt. Die Führungshülse 50 ist im Abstand zum unteren Seitenwandabschnitt 32 angeordnet und nimmt mit ihrem freien Ende 52 einen Abstand zur Bodenwand 34 ein.
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Die Zwischenwand 48 weist eine fluchtend zur Deckelöffnung 38 ausgerichtete zentrale Wandöffnung 54 auf. An der Zwischenwand 48 stützt sich ein Halteteil 56 ab, das mit der Zwischenwand 48 verschraubt ist. Das Halteteil 56 ist als Hohlzylinder ausgebildet.
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Zur Eingabe eines Steuerbefehls weisen die Eingabevorrichtungen 20 jeweils einen flachen Tastenkopf 58 auf, der auf dem Deckelteil 36 aufsitzt. An den Tastenkopf 60 schließt sich starr ein Stößel 62 an, der koaxial zu einer Längsachse 64 der Eingabevorrichtung 22 ausgerichtet ist und mit einem der Bodenwand 34 zugewandten unteren Endabschnitt 66 die zentrale Wandöffnung 54 der Zwischenwand 48 durchgreift. Am unteren Endabschnitt 66 des Stößels 62 ist ein Mitnehmer 68 angeordnet, der in Form eines senkrecht zur Längsachse 64 ausgerichteten Mitnahmestiftes 70 ausgestaltet ist und den unteren Endabschnitt 66 diametral durchgreift. Die aus dem unteren Endabschnitt 66 in radialer Richtung herausragenden Endbereiche 71, 73 des Mitnahmestift 70 tauchen jeweils in einen kurvenförmigen Führungsschlitz 72, 74 eines hülsenförmigen Drehgliedes 76 ein, das sich von der Zwischenwand 48 in Richtung der Bodenwand erstreckt.
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Bezogen auf die Längsachse 64 ist das Drehglied 76 axial unbeweglich an der Führungshülse 50 gehalten. Zu diesem Zweck weist das Drehglied 76 axial und in Umfangsrichtung versetzt zu den Führungsschlitzen 72, 74 zwei Halteschlitze 75, 77 auf, die sich bezogen auf die Längsachse 64 in Umfangsrichtung erstrecken und in die jeweils ein ortsfest an der Führungshülse 50 gehaltener Haltestift 79, 81 eintaucht.
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Der Bodenwand 34 zugewandt weist das Drehglied 76 eine kreiszylindrische Aufnahme 78 auf, in der ein lateral, das heißt quer zur Längsachse 64 polarisierter zylindrischer Permanentmagnet 80 drehfest gehalten ist. Der Permanentmagnet bildet einen Signalgeber aus. Dem Permanentmagnet 80 ist ein magnetfeldempfindliches Sensorelement 82 zugeordnet, das unterhalb der Bodenwand 34 auf einer im Gehäuse 12 positionierten Leiterplatte 84 angeordnet ist und über an sich bekannte und deshalb zur Erzielung einer besseren Übersicht in der Zeichnung nicht dargestellte elektrische Verbindungsleitungen mit der in der Zeichnung nicht dargestellten Steuer- und Übertragungselektronik des Bediengeräts 10 in elektrischer Verbindung steht.
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An einem oberen Endabschnitt 86 des Stößels 62 ist ein Rastglied 88 festgelegt, das im dargestellten Ausführungsbeispiel als zylindrische Rasthülse 90 ausgebildet ist. Die Rasthülse 90 wird in Längsrichtung vom Stößel 62 durchgriffen. Der Stößel 62 ist von einer schraubenförmigen Rückstellfeder 92 umgeben, die sich einerseits an einem radial nach innen gerichteten Bund 94 der Rasthülse 90 und andererseits an der Zwischenwand 48 abstützt.
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Wie bereits erwähnt, bildet jede Eingabevorrichtung 20 eine vormontierbare Baueinheit aus, die in der Montagerichtung 24 in eine Vertiefung 26 eingesetzt werden kann. Zur Festlegung der jeweiligen Eingabevorrichtung 20 in der Vertiefung 26 kommt ein Verbindungselement 95 zum Einsatz, das im dargestellten Ausführungsbeispiel in Form eines Überwurfringes 96 ausgestaltet ist. Der Überwurfring 96 umgibt das Deckelteil 36 und den Tastenkopf 60 in Umfangsrichtung und weist ein Außengewinde 98 auf, das in ein komplementär ausgestaltetes Innengewinde 100 eingeschraubt werden, das am oberen Seitenwandabschnitt 28 der Vertiefung 26 angeordnet ist.
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Zur stufenlosen Befehlseingabe kann der Benutzer den Tastenkopf 60 betätigen, so dass dieser unter elastischer Verformung des Deckelteils 36 zusammen mit dem Stößel 62 und der Rasthülse 90 entgegen der Rückstellkraft der Rückstellfeder 92 entlang der Längsachse 64 linear verschoben wird. Die lineare Bewegung des Stößels 62 wird über den Mitnehmer 68 und die kurvenförmigen, sich in axialer Richtung und in Umfangsrichtung erstreckenden Führungsschlitze 72, 74 in eine rotatorische Bewegung des Drehgliedes 76 und des an ihm festgelegten Permanentmagneten 80 übertragen. Die Drehachse des Drehglieds 76 stimmt mit der Längsachse 64 der Eingabevorrichtung 22 überein. Eine Betätigung des Tastenkopfes 60 hat eine Änderung der Drehstellung des Permanentmagneten 80 zur Folge. Der Permanentmagnet 80 ist quer zur Längsachse 64 magnetisiert, so dass eine Änderung der Drehstellung des Permanentmagneten 80 eine Änderung der Ausrichtung des von ihm erzeugten Magnetfeldes relativ zur Längsachse 64 zur Folge hat. Das Magnetfeld durchgreift die Bodenwand 34, so dass dessen Ausrichtung innerhalb des Gehäuses 12 vom Sensorelement 82 erfasst werden kann. Die durch die Hubbewegung des Tastenkopfs 58 verursachte Änderung der Drehstellung des Permanentmagneten 80 wird somit vom magnetfeldempfindlichen Sensorelement 82 erfasst, das daraufhin der Steuer- und Übertragungselektronik ein von der Drehstellung des Permanentmagneten 80 abhängiges Sensorsignal bereitstellt. Die Steuer- und Übertragungselektronik generiert daraufhin ein entsprechendes Steuersignal, das an das zu steuernde Gerät übertragen wird.
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Um dem Benutzer eine taktile Rückmeldung über das Erreichen vorgegebener Hubstellungen des Tastenkopfs 58 bereitzustellen, weisen die Eingabevorrichtungen 20 jeweils zwei einander diametral gegenüberliegende Rastelemente 102, 104 auf, die am Halteteil 56 gehalten sind und jeweils einen kugelförmigen Rastkopf 106 aufweisen, der mittels einer Rastfeder 108 bezogen auf die Längsachse 64 radial nach innen vorgespannt ist. Den Rastelementen 102, 104 sind jeweils drei Rastvertiefungen 110, 112, 114 zugeordnet, die an der Außenseite der Rasthülse 90 in axialer Richtung in Reihe zueinander angeordnet sind. Wird der Stößel 62 durch Betätigung des Tastenkopfes 58 linear bewegt, so tauchen die Rastköpfe 106 in bestimmten Hubstellungen, die durch die Lage der Rastvertiefungen 110, 112, 114 vorgegeben sind, in eine der Rastvertiefungen 110, 112, 114 ein und geben dadurch dem Benutzer eine taktile Rückmeldung über das Erreichen der jeweiligen Hubstellung.
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Wie insbesondere aus den 5 und 6 deutlich wird, sind die jeweils einem Rastelement 102, 104 zugeordneten Rastvertiefungen 110, 112, 114 in eine Laufrille 116 eingeformt, die sich in axialer Richtung entlang der Außenseite der Rasthülse 90 erstreckt. Die Form der Laufrille 116 ist ebenso wie die Form der Rastelemente 110, 112, 114 an die Kugelform des jeweils eintauchenden Rastkopfes 106 angepasst. Bezogen auf die Längsachse 64 der Eingabevorrichtung 22 weist die Laufrille 116 in Umfangsrichtung eine konkave, kreisbogenförmige und in axialer Richtung einen wellenförmige Flächenkontur auf mit in axialer Richtung aufeinander folgenden Erhöhungen und Vertiefungen, an denen der Rastkopf 106 beim Bewegen des Tastenkopfes 58 mit linienförmigem Kontakt entlanggleitet und dadurch den Benutzer beim Betätigen des Tastenkopfes 58 eine taktile Rückmeldung über das Erreichen vorgegebener Hubstellungen bereitstellt. Durch die Anpassung der Form der Laufrille 116 und der Rastvertiefungen 110, 112, 114 an die Form des Rastkopfes 106 wird eine punktförmige Belastung sowohl der Laufrille 116 als auch der Rastvertiefungen 110, 112, 114 durch den Rastkopf 106 vermieden.
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Die Montage der Eingabevorrichtungen 20 gestaltet sich sehr einfach. Wie bereits erwähnt, kann jede Eingabevorrichtung 20 als vormontierte Baueinheit in der Montagerichtung 24 in eine Vertiefung 26 eingesetzt werden. Anschließend kann ein Überwurfring 96 auf die Eingabevorrichtung 22 aufgesetzt und mit dem Gehäuse 12 verschraubt werden. Zur Montage der Eingabevorrichtungen 20 ist es somit nicht erforderlich, das Gehäuse 12 zu öffnen. Sollen eine oder mehrere Eingabevorrichtungen 20 zu einem späteren Zeitpunkt ausgetauscht werden, so kann auch der Austausch erfolgen, ohne dass das Gehäuse 12 geöffnet werden muss. Es ist lediglich erforderlich, die Schraubverbindung des Überwurfringes 96 zu lösen, und anschließend kann die jeweilige Eingabevorrichtung 20 auf einfache Weise der Vertiefung 26 entnommen werden.
