DE19633964A1 - Bedienhebel - Google Patents
BedienhebelInfo
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- G05—CONTROLLING; REGULATING
- G05G—CONTROL DEVICES OR SYSTEMS INSOFAR AS CHARACTERISED BY MECHANICAL FEATURES ONLY
- G05G5/00—Means for preventing, limiting or returning the movements of parts of a control mechanism, e.g. locking controlling member
- G05G5/05—Means for returning or tending to return controlling members to an inoperative or neutral position, e.g. by providing return springs or resilient end-stops
-
- G—PHYSICS
- G05—CONTROLLING; REGULATING
- G05G—CONTROL DEVICES OR SYSTEMS INSOFAR AS CHARACTERISED BY MECHANICAL FEATURES ONLY
- G05G9/00—Manually-actuated control mechanisms provided with one single controlling member co-operating with two or more controlled members, e.g. selectively, simultaneously
- G05G9/02—Manually-actuated control mechanisms provided with one single controlling member co-operating with two or more controlled members, e.g. selectively, simultaneously the controlling member being movable in different independent ways, movement in each individual way actuating one controlled member only
- G05G9/04—Manually-actuated control mechanisms provided with one single controlling member co-operating with two or more controlled members, e.g. selectively, simultaneously the controlling member being movable in different independent ways, movement in each individual way actuating one controlled member only in which movement in two or more ways can occur simultaneously
- G05G9/047—Manually-actuated control mechanisms provided with one single controlling member co-operating with two or more controlled members, e.g. selectively, simultaneously the controlling member being movable in different independent ways, movement in each individual way actuating one controlled member only in which movement in two or more ways can occur simultaneously the controlling member being movable by hand about orthogonal axes, e.g. joysticks
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Description
Die Erfindung betrifft einen Bedienhebel, vorzugsweise für eine Arbeitsmaschine, mit
einem Griff, welcher in mindestens zwei Hauptbetätigungsrichtungen sowie in
Zwischenrichtungen auslenkbar ist, wobei der Griff des Bedienhebels mit einer eine
Rückstellkraft erzeugenden Feder sowie mit bei Auslenkung des Griffs selbsttätig
wirkenden Mitteln zum Verändern der Federlänge in Wirkverbindung steht.
Bedienhebel dieser Art werden in Arbeitsmaschinen, beispielsweise in
Flurförderzeugen verwendet. Es können dabei mit einem Bedienhebel mehrere
Funktionen der Arbeitsmaschine gesteuert werden, wobei jeder
Hauptbetätigungsrichtung des Bedienhebels genau eine Funktion der Arbeitsmaschine
zugeordnet ist. Wird der Griff des Bedienhebels in eine Zwischenrichtung zwischen
zwei Hauptbetätigungsrichtungen bewegt, dann werden gleichzeitig beide, den
Hauptbetätigungsrichtungen entsprechende Funktionen angesteuert.
Eine Feder erzeugt eine auf den ausgelenkten Griff des Bedienhebels direkt oder
indirekt wirkende Rückstellkraft und hält den nicht betätigten Griff in einer
Neutralstellung. Es sind hierzu geeignete Mittel vorgesehen, die bei einer Auslenkung
des Griffs die Federlänge automatisch in der Art beeinflussen, daß eine Rückstellkraft
erzeugt wird.
Bei der Benutzung von Bedienhebeln dieser Art in Arbeitsmaschinen besteht die
Schwierigkeit, daß in vielen Betriebssituationen die exakte Betätigung einer einzigen
der verschiedenen mit dem Bedienhebel steuerbaren Funktionen erwünscht ist. Hierzu
muß der Griff genau in eine Hauptbetätigungsrichtung bewegt werden. Bei
gattungsgemäßen Bedienhebeln des Standes der Technik ist es jedoch leicht möglich,
daß der Griff versehentlich in eine Zwischenrichtung bewegt wird und dadurch eine
Fehlbedienung der Arbeitsmaschine stattfindet.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Bedienhebel zur
Verfügung zu stellen, bei dem die Gefahr einer Fehlbedienung durch versehentliches
Bewegen des Griffs in eine Zwischenrichtung deutlich vermindert ist.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Mittel zum Verändern
der Federlänge derart ausgeführt sind, daß die Feder bei einer Auslenkung des Griffs
in eine Zwischenrichtung eine größere Längenänderung erfährt, als bei Auslenkung in
eine Hauptbetätigungsrichtung.
Die auf den Griff wirkende Rückstellkraft ist direkt abhängig von der Längenänderung
der Feder. Die Größe der Rückstellkraft hängt also bei dem erfindungsgemäßen
Bedienhebel von der Richtung der Auslenkung des Griffs ab, wobei bei Auslenkung in
eine Hauptbetätigungsrichtung eine kleinere Rückstellkraft erzeugt wird, als bei
Auslenkung in eine Zwischenrichtung. Um den Griff des Bedienhebels in eine
Zwischenrichtung zu bewegen, muß somit ein spürbarer Widerstand überwunden
werden. Ein unbeabsichtigtes Bewegen des Griffs in eine Zwischenrichtung ist
praktisch ausgeschlossen.
Eine zweckmäßige Ausgestaltung der Erfindung besteht darin, daß die Feder über
einen als Gleitstück ausgebildeten Federteller mit einer Kurvenplatte in Wirkverbindung
steht, wobei das Gleitstück direkt oder indirekt mit dem Griff verbunden ist und bei
einem Auslenken des Griffs gleitend über die Kurvenplatte bewegt wird. Es entspricht
dabei jeder Stellung des Griffs genau eine Position des Gleitstücks auf der
Kurvenplatte. Die Oberfläche der Kurvenplatte ist dabei so gestaltet, daß jeder Stellung
des Griffs eine exakte Längenänderung der Feder und somit die gewünschte
Rückstellkraft zugeordnet ist.
In einer vorteilhaften Ausgestaltung ist die Feder als Druckfeder ausgebildet und weist
die Kurvenplatte an den Stellen, an denen das Gleitstück während einer Auslenkung
des Griffs in eine Zwischenrichtung aufliegt jeweils eine Erhöhung auf. Somit wird die
Feder mittels des Gleitstücks bei in Zwischenrichtung ausgelenktem Griff stärker
zusammengedrückt, als bei in Hauptbetätigungsrichtung ausgelenktem Griff.
Eine zweckmäßige Weiterbildung der Erfindung liegt vor, wenn die Feder als
Druckfeder ausgebildet ist und die Kurvenplatte an den Stellen, an denen das
Gleitstück während einer Auslenkung des Griffs in eine Hauptbetätigungsrichtung
aufliegt, tellerförmig ausgebildet ist. Durch diese Formgebung der Kurvenplatte ist ein
stetiges Ansteigen der Rückstellkraft des Griffs bei einem Auslenken in
Hauptbetätigungsrichtung sichergestellt.
Mit besonderem Vorteil ist der Griff über einen Hebelschaft mit einer kugelgelenkigen
Lagerung verbunden und die Feder koaxial zu dem Hebelschaft angeordnet. Die
Lagerung des Hebelschafts mittels eines Kugelgelenks ermöglicht eine Bewegung des
Griffs in alle Richtungen. Durch die zum Hebelschaft koaxiale Anordnung der Feder
bleibt eine Drehung des Griffs um die Mittelachse des Hebelschafts ohne Einfluß auf
die Federlänge und somit auf die Rückstellkraft.
Zweckmäßigerweise ist die Kurvenplatte zwischen dem Kugelgelenk und der Feder
angeordnet. Die Kurvenplatte weist hierzu eine Durchbrechung für den Hebelschaft
auf. Die Anordnung der Kurvenplatte zwischen Kugelgelenk und Feder ermöglicht eine
geringe Baugröße des Bedienhebels, da das Gleitstück auf der Kurvenplatte relativ
kleine Bewegungen ausführt.
In einer Weiterbildung der Erfindung weist der Bedienhebel Mittel zum Erzeugen von
elektrischen Steuersignalen auf. Der Bedienhebel kann dadurch an ergonomisch
optimalen Positionen angeordnet werden. Die Steuersignale werden in geeigneten
Steuergeräten weiterverarbeitet.
Weitere Vorteile und Einzelheiten der Erfindung werden anhand des in den
schematischen Figuren dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert. Dabei zeigt
Fig. 1 einen erfindungsgemäßen Bedienhebel,
Fig. 2 eine erfindungsgemäße Kurvenplatte.
Fig. 1 zeigt einen erfindungsgemäßen Bedienhebel. Der Bedienhebel ist mit einer
Grundplatte 7 beispielsweise an einer Bedienkonsole einer Arbeitsmaschine befestigt.
Ein beweglicher Balg 8 schützt den Bedienhebel vor Verschmutzung und anderen
äußeren Einflüssen.
Der Bedienhebel weist einen Griff 1 auf, der aber einen Hebelschaft 2 an einem
Kugelgelenk 3 gelagert ist. Die Kugelpfanne 3a des Kugelgelenks 3 bildet eine
Baueinheit mit einer Kurvenplatte 4. Koaxial zum Hebelschaft 2 ist eine Feder 5
angeordnet, die sich mit einem Ende an dem Griff 1, mit dem anderen Ende über ein
Gleitstück 6 an der Kurvenplatte 4 abstützt.
Beim Bewegen des Griffs 1 dreht sich der Hebelschaft 2 um den Mittelpunkt 9 des
Kugelgelenks 3. Dabei gleitet das Gleitstück 6 auf der Oberfläche der Kurvenplatte 4 in
seitlicher Richtung. Entsprechend der Formgebung der Kurvenplatte 4 wird dabei das
Gleitstück 6 auch in Richtung der Feder 5 bewegt, welche dadurch eine Rückstellkraft
für den Griff 1 des Bedienhebels erzeugt.
Die momentane Stellung des Griffs 1 wird über elektronische Bauteile 10a, 10b, z. B.
Meß- und Induktionsspulen, ermittelt, weiterverarbeitet und weitergeleitet. In diesem
Ausführungsbeispiel wird hierbei die Lage des Hebelschaftfortsatzes 2a des
Hebelschafts 2 berührungslos erfaßt. Der Hebelschaftfortsatz 2a ist unter einer
Abdeckkappe 11 angeordnet, so daß alle beweglichen Bauteile des Bedienhebels
vollständig umschlossen sind.
In Fig. 2 ist die erfindungsgemäße Kurvenplatte 4 dargestellt, die in diesem
Ausführungsbeispiel eine Baueinheit mit der Grundplatte 7 darstellt. Die
Hauptbetätigungsrichtungen 12 für den Griff 1 des Bedienhebels sind mit Pfeilen
gekennzeichnet. Bei Bewegen des Griffs 1 in eine Hauptbetätigungsrichtung 12 wird
genau eine Funktion der Arbeitsmaschine angesteuert. Bei Bewegen des Griffs in eine
Zwischenrichtung zwischen zwei Hauptbetätigungsrichtungen 12 werden die den
jeweils benachbarten Hauptbetätigungsrichtungen 12 entsprechenden Funktionen
gleichzeitig angesteuert.
Erfindungsgemäß weist die Kurvenplatte 4 an den Stellen, an denen das Gleitstück bei
Bewegen des Griffs 1 in eine Zwischenrichtung aufliegt Erhöhungen auf. Die Feder 5
wird somit bei Bewegen des Griffs 1 in Zwischenrichtung stärker eingedrückt, als bei
Bewegen des Griffs 1 in eine Hauptbetätigungsrichtung 4. Demzufolge ist die auf den
Griff 1 wirkende Rückstellkraft größer, wenn zwei Funktionen der Arbeitsmaschine
gleichzeitig angesteuert werden.
Claims (7)
1. Bedienhebel, vorzugsweise für eine Arbeitsmaschine, mit einem Griff (1), welcher
in mindestens zwei Hauptbetätigungsrichtungen (12) sowie in Zwischenrichtungen
auslenkbar ist, wobei der Griff (1) des Bedienhebels mit einer eine Rückstellkraft
erzeugenden Feder (5) sowie mit bei Auslenkung des Griffs (1) selbsttätig
wirkenden Mitteln zum Verändern der Federlänge in Wirkverbindung steht,
dadurch gekennzeichnet, daß die Mittel zum Verändern der Federlänge derart
ausgeführt sind, daß die Feder (5) bei einer Auslenkung des Griffs (1) in eine
Zwischenrichtung eine größere Längenänderung erfährt, als bei Auslenkung in
eine Hauptbetätigungsrichtung (12).
2. Bedienhebel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Feder (5) über
einen als Gleitstück (6) ausgebildeten Federteller mit einer Kurvenplatte (4) in
Wirkverbindung steht, wobei das Gleitstück (6) direkt oder indirekt mit dem Griff
(1) verbunden ist und bei einem Auslenken des Griffs (1) gleitend über die
Kurvenplatte (4) bewegt wird.
3. Bedienhebel nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Feder (5) als
Druckfeder ausgebildet ist und die Kurvenplatte (4) an den Stellen, an denen das
Gleitstück (6) während einer Auslenkung des Griffs (1) in eine Zwischenrichtung
aufliegt, jeweils eine Erhöhung aufweist.
4. Bedienhebel nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Feder (5)
als Druckfeder ausgebildet ist und die Kurvenplatte (4) an den Stellen, an denen
das Gleitstück (6) während einer Auslenkung des Griffs (1) in eine
Hauptbetätigungsrichtung (12) aufliegt, tellerförmig ausgebildet ist.
5. Bedienhebel nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der
Griff (1) über einen Hebelschaft (2) mit einer kugelgelenkigen Lagerung verbunden
ist und die Feder (5) koaxial zu dem Hebelschaft (2) angeordnet ist.
6. Bedienhebel nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Kurvenplatte (4)
zwischen dem Kugelgelenk (3) und der Feder (5) angeordnet ist.
7. Bedienhebel nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der
Bedienhebel Mittel zum Erzeugen von elektrischen Steuersignalen aufweist.
Priority Applications (2)
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DE1996133964 DE19633964A1 (de) | 1996-08-22 | 1996-08-22 | Bedienhebel |
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DE1996133964 DE19633964A1 (de) | 1996-08-22 | 1996-08-22 | Bedienhebel |
Publications (1)
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ID=7803411
Family Applications (1)
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DE1996133964 Ceased DE19633964A1 (de) | 1996-08-22 | 1996-08-22 | Bedienhebel |
Country Status (2)
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DE (1) | DE19633964A1 (de) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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IT202000005896A1 (it) * | 2020-03-19 | 2021-09-19 | Ultraflex Spa | Joystick con Pulsanti Trim |
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1996
- 1996-08-22 DE DE1996133964 patent/DE19633964A1/de not_active Ceased
-
1997
- 1997-08-20 JP JP9223464A patent/JPH10105267A/ja active Pending
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Also Published As
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JPH10105267A (ja) | 1998-04-24 |
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Legal Events
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8110 | Request for examination paragraph 44 | ||
8131 | Rejection |