DE3825124C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Abstützvorrichtung für eine Bedienungsperson auf einem Bedienungsstand.

Abstützvorrichtungen der vorgenannten Art finden herkömmlich Anwendung bei Bedienungsständen von Kraftfahrzeugen, z. B. Mähdreschern, und erleichtern einer Bedienungsperson die oft stundenlange Bedienungstätigkeit, da sie ihren Unterarm auf diese auflegen kann und somit über den Oberarm und die Schulter den ganzen Körper abstützt.

Bei einer der vielseitigen Ausführungsformen (Prospekt International Axialflußmähdrescher 1420/1440/1460/1480, INTERNATIONAL HARVESTER, GER-5L/2) ist eine Abstützvorrichtung als Lehne ausgebildet, die im Bereich eines Sitzes für eine Bedienungsperson fest an einer Konsole mit Hebeln und sonstigen Bedienungselementen angebracht ist.

Andererseits ist es allgemein bekannt, einen Fahrersitz mit einer Lehne für den Arm zu versehen, die fest an diesem angebracht ist und sich mit ihm bewegt.

Aus der DE-AS 11 08 085 geht eine Getriebeschaltvorrichtung mit einem Schalthebel hervor, der gleichzeitig als Armlehne ausgebildet ist. Zwar kann der Fahrer seinen Arm auf die Armlehne auflegen; die Größe, der Bewegungsbereich und die Lage des Schalthebels und/oder der Armlehne können aber nur abhängig voneinander gestaltet werden und erfahren somit eine beträchtliche Einschränkung in ihrer Bewegungsfreiheit.

Ein in dem DE-GM 85 28 043 gezeigte Armlehne ist auf schwenkbaren Lenkern gelagert, deren Stellung mittels eines federnden Raststabes oder eines Elektromotors verändert bzw. festgelegt werden kann. Die Stellung der Armlehne nach dieser Ausführung kann zwar an den Körperbau einer Bedienungsperson angepaßt werden; die Relativbewegung zwischen dem Arm und der Armlehne beim Betätigen von Schalthebeln und dergleichen wird dadurch jedoch nicht beseitigt.

Desgleichen offenbart die FR-PS 15 86 574 eine verstellbare Armstütze, die mittels eines Hebels in der Höhe parallel verstellbar ist und somit ebenfalls aber auch ausschließlich eine Anpassung an die Größe einer Bedienungsperson zuläßt.

Der Nachteil der bekannten Abstützvorrichtungen ist darin zu sehen, daß sie trotz unterschiedlichster Oberflächenbeschaffenheit und einstellbarer Höhe eine Hautreizung an dem Unterarm einer Bedienungsperson hervorrufen, wenn diese einen Hebel oder ein anderes Bedienungselement verstellen will, dabei aber den Unterarm nicht anhebt, sondern auf der Lehne ruhen läßt. Eine derartige Hautreizung wird um so stärker, wenn der Unterarm feucht ist.

Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe wird darin gesehen, eine Abstützvorrichtung zu schaffen, bei der die vorbeschriebene Hautreizung im Bereich des Unterarms einer Bedienungsperson unterbleibt.

Diese Aufgabe ist erfindungsgemäß durch die Merkmale des Patentanspruchs 1 gelöst worden, wobei in den weiteren Patentansprüchen Merkmale aufgeführt sind, die die Lösung in vorteilhafter Weise weiterentwickeln.

Auf diese Weise findet auch während des Verstellvorgangs eines Hebels keine oder zumindest eine vernachlässigbar geringe Änderung der relativen Lage zwischen dem Hebel und der Abstützung, d. h. deren Lehne oder Tragvorrichtung, statt. Es entsteht somit keine Reibung an der Auflageflä­ che des Unterarms, und die Hautreizung bleibt aus.

In technisch einfachster Art ist entweder die Lehne oder die Tragvorrichtung beweglich gestaltet; dennoch ist es auch möglich, die Lehne gemeinsam mit der Tragvorrichtung zu verstellen, wobei z. B. die Lehne sich in einer Rich­ tung und die Tragvorrichtung quer zu dieser Richtung ver­ stellen läßt. Diese Lösung ist zwar aufwendiger, sie ver­ größert aber den Verstellbereich merklich. An welchem der beweglichen Teile die Verbindung angreift, richtet sich nach den Raumverhältnissen und den erforderlichen geome­ trischen Gesetzmäßigkeiten bzgl. der Anlenkpunkte.

Die Verwendung zweier schwenkbarer Lenker, d. h. die Anwen­ dung eines Viergelenkmechanismus, ermöglicht es, durch die Wahl der Abstände zwischen den jeweiligen Gelenken die Kinematik der Abstützvorrichtung an eine Vielzahl vorgegebe­ ner Forderungen anzupassen. So ist es machbar, den dem Ober­ arm zugelegenen Endbereich der Abstützvorrichtung derart zu bewegen, daß er der Kreisbewegung des Oberarms um das Schultergelenk folgt. Ferner kann der dem Hebel zugeordnete Endbereich außer seiner Bewegung tangential zu dem Hebel auch eine Bewegung radial zu dem Schwenkpunkt des Hebels ausführen. Evtl. dennoch vorhandene und nicht bzw. schwie­ rig beherrschbare Relativbewegungen können dadurch ausge­ glichen werden, daß mindestens einer der Lenker als Tele­ skop ausgebildet und entgegen der Wirkung einer Feder län­ genveränderlich ist. Eine derartige Ausführung mindert auch Schwingungen, sofern die Abstützvorrichtung an einer anson­ sten starr auf einen Maschinenrahmen aufgesetzten Konsole befestigt ist. Die Längenveränderlichkeit mindestens eines der Lenker - wenn auch nicht federnd - ist jedenfalls von Vorteil, weil dadurch die Unterschiede im Körperbau zwi­ schen den jeweiligen Bedienungspersonen ausgeglichen wer­ den können. Aus dem gleichen Grund ist es auch vorteilhaft, die relative Lage, also insbesondere den Abstand, zwischen dem Hebel und der Abstützvorrichtung sowie den Abstand zwi­ schen der Armlehne und dem Sitz veränderlich zu gestalten.

Wenn die Abstützvorrichtung grundsätzlich auch nur in der Bewegungsebene des Hebels verstellbar sein soll, so kann sie dennoch derart weitergebildet werden, daß sie zusätz­ lich quer zu dieser beweglich ist, um einen weiteren Schalt­ vorgang mit der Abstützvorrichtung auszuführen, wobei auf einen zu überwindenden Schaltwiderstand zu achten ist, da­ mit keine ungewollten Schaltvorgänge ausgeführt werden. Wenn die Durchführung eines derartigen Schaltvorgangs je­ doch nicht vorgesehen ist, sollte die Abstützvorrichtung der Bedienungsperson einen seitlichen Halt geben.

Zur Vermeidung von Rückstellbewegungen durch die Bedie­ nungsperson kann bei Hebeln, die nach einem Schaltvorgang in eine nicht definierte Stellung geraten können, vorge­ sehen sein, daß die Abstützvorrichtung mit diesem gemein­ sam in eine definierte Ruhe- oder Ausgangslage mittels Fe­ dern oder Gewichten rückgeführt wird.

In der einfachsten Art der Verstellung der Abstützvorrich­ tung gemeinsam mit dem Hebel ist als Verbindung ein Gestän­ ge, z. B. eine Stange mit zwei Kugelgelenken oder derglei­ chen, vorgesehen. Grundsätzlich stellt aber bereits der Unterarm ein derartiges Gestänge dar, so daß eine weitere gegenständliche Verbindung unter Umständen nicht erforder­ lich ist. Lassen es die Raumverhältnisse oder die zu erfül­ lenden geometrischen Forderungen nicht zu, ein analog wir­ kendes Gestänge zu verwenden, kann ein Elektromotor oder bei Verstellbewegungen in mehreren Richtungen mehrere Elek­ tromotoren herangezogen werden, der (die) abhängig von der Stellung des Hebels entsprechenden Eingangssignalen ver­ stellt wird (werden). Erfolgt die Steuerung über einen ge­ speicherten und programmierten Kleinrechner, kann auch eine Voreinstellung für die in Betracht kommenden Personen vor­ genommen werden. Es ist wesentlich, die Verstellmöglichkei­ ten so auszubilden, daß die Abstützvorrichtung den erfor­ derlichen Bewegungen des Armes zur Einleitung eines Schalt­ vorgangs folgen kann.

Abstützvorrichtungen der vorbeschriebenen Ausführungen kön­ nen bei jedem beliebigen Kraftfahrzeug, Flugzeug und Schiff wie auch bei Bedienungsständen in Krananlagen oder sonsti­ gen Industrie-Bedienungsständen verwendet werden.

In der Zeichnung ist ein nachfolgend näher beschriebenes Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt.

Die einzige Figur zeigt in Seitenansicht und in schemati­ scher Darstellung einen Bedienungsstand 10 mit einer auf einem Sitz 12 sitzenden Bedienungsperson 14, mit einem He­ bel 16, mit einer Lenkkonsole 18 und mit einer erfindungs­ gemäßen Abstützvorrichtung 20.

Der Bedienungsstand 10 ist Teil einer Erntemaschine, ins­ besondere eines Mähdreschers, die mit einer Vielzahl nicht gezeigter Verstellvorrichtungen versehen ist, um einen op­ timalen Betrieb der Erntemaschine zu erreichen. Einige der Verstellvorrichtungen werden in Zeitintervallen von Minuten und Minutenbruchteilen abhängig von den momentanen Ernte­ bedingungen von der Bedienungsperson 12 gesteuert.

Zur Betätigung einer der Verstellvorrichtungen ist der He­ bel 16 vorgesehen, der um eine Schwenkachse 22 in der Zei­ chenebene verstellbar ist. Der der Schwenkachse 22 gegen­ überliegende Endbereich ist als Griffbereich 24 ausgebil­ det, an den die Hand der Bedienungsperson 14 angreift, wäh­ rend deren andere Hand zu der Lenkkonsole greift, um ein Lenkrad 26 zu führen.

Die Abstützvorrichtung 20 setzt sich in diesem speziellen Ausführungsbeispiel aus einer Lehne 28 und einer Tragvor­ richtung 30 mit einem vorderen und einem rückwärtigen Len­ ker 32 und 34 zusammen.

Die Lehne 28 ist auf ihrer Oberseite, auf der der rechte Unterarm der Bedienungsperson 14 aufliegt, gepolstert und weist an ihrer Unterseite ein vorderes und ein rückwärtiges Gelenk 36, 38 auf.

Die Tragvorrichtung 30 erstreckt sich zwischen der Lehne 28 und einem Rahmen 40 des Sitzes 12, so daß sich die Leh­ ne 28 stets mit dem Sitz 12 bewegt, wenn dieser vertikal federt.

An dem Rahmen 40 ist ebenfalls ein vorderes und ein rück­ wärtiges Gelenk 42, 44 angebracht, die im wesentlichen in einer horizontalen Ebene liegen.

Die Lenker 32, 34 erstrecken sich im wesentlichen in ver­ tikaler Richtung, solange der Hebel 16 seine in der Zeich­ nung dargestellte Lage beibehält, und greifen an den vier Gelenken 36, 38, 42, 44 schwenkbar an, so daß ein Vierge­ lenkmechanismus entsteht. Außerdem verlaufen in diesem Aus­ führungsbeispiel die Längsachsen der Lenker 32, 34 und die des Hebels 16 stets nahezu zueinander parallel.

Im Bereich der halben Länge des vorderen Lenkers 32 und des Hebels 16 ist jeweils ein weiteres Gelenk 46, 48 vor­ gesehen, die über eine Verbindung 50 aneinander angeschlos­ sen sind. Diese Verbindung 50, die als ein einfaches end­ seitig beweglich angebrachtes Gestänge ausgebildet ist, kann in ihrer Länge nicht verändert werden; eine derartige Längenveränderlichkeit, die mittels eines Spannschlosses erzielt werden könnte, kann aber vorgesehen werden, um den Abstand zwischen dem Hebel 16 und dem vorderen Lenker 32 und somit der Lehne 28 einzustellen.

Aus dem vorstehend Beschriebenen ergibt sich die folgende Funktion.

Die Bedienungsperson 14 nimmt auf dem Sitz 12 Platz, legt ihren Unterarm auf die Oberseite der Lehne 28 auf, umfaßt mit der rechten Hand den Hebel 16 in dessen Griffbereich 24 und setzt die Erntemaschine in Betrieb. Sobald mittels des Hebels 16 ein Verstellvorgang bewirkt werden soll, wird sie ihren Arm in der Zeichnung entgegen dem Uhrzeigerdreh­ sinn verschwenken, um den Hebel 16 im Uhrzeigerdrehsinn um die Schwenkachse 22 zu schwenken. Die Verbindung 50 zwi­ schen dem Hebel 16 und dem vorderen Lenker 32 bewirkt dar­ aufhin, daß sich auch der vordere Lenker 32 und mit diesem die Lehne 28 und der rückwärtige Lenker 34 um die Gelenke 42, 44 bewegen. Die Lehne 28 und mit ihr der Unterarm der Bedienungsperson 14 folgen also dem Hebel 16 nach, so daß eine Relativbewegung zwischen dem Unterarm und der Lehne 28 unterbleibt. Der Vorgang in der umgekehrten Richtung erfolgt analog dem soeben beschriebenen.

Je nachdem, wo die Verbindung 50 an dem vorderen Lenker 32 und dem Hebel 16 angreift, erfolgt eine mehr oder weniger proportionale Folgebewegung der Lehne 28.

Durch die Wahl der Abstände zwischen den jeweiligen Gelen­ ken 36, 38, 42, 44, die nicht unbedingt ein reines Paralle­ logramm aufzeigen müssen, kann auch erreicht werden, daß die Lehne 28 während und aufgrund des Verstellvorgangs vor­ ne oder hinten auch eine Radialbewegung gegenüber den Ge­ lenken 42, 44 durchführt, so daß zumindest angenähert die ideale Bewegungsbahn des Arms um das Schultergelenk durch­ fahren werden kann.

Claims (20)

1. Abstützvorrichtung (20) für eine Bedienungsperson (14) auf einem Bedienungsstand (10), insbesondere eines Kraftfahrzeuges, z. B. eines Mähdreschers, mit einem betätigbaren Hebel (16) für die Steuerung maschineller Einrichtungen und einem Sitz (12), voneinander getrennt beweglicher Lagerung der Abstützvorrichtung (20) und des Hebels (16) und einer Verbindung (50), durch welche die Abstützvorrichtung (20) in Abhängigkeit von einer Bewegung des Hebels (16) verstellbar ist.

2. Abstützvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sie aus einer Tragvorrichtung (30) und einer Lehne (28) besteht.

3. Abstützvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeich­ net, daß die Tragvorrichtung (30) in der Bewegungsrich­ tung des Hebels (16) unbeweglich und die Lehne (28) ge­ genüber der Tragvorrichtung (30) beweglich ist.

4. Abstützvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeich­ net, daß die Tragvorrichtung (30) in der Bewegungsrich­ tung des Hebels (16) beweglich und die Lehne (28) gegen­ über der Tragvorrichtung (30) unbeweglich ist.

5. Abstützvorrichtung nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindung (50) zwischen dem Hebel (16) und jeweils der beweglichen Tragvorrichtung (30) oder der Lehne (28) wirkt.

6. Abstützvorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeich­ net, daß die Tragvorrichtung (30) zwei beidenends be­ weglich gelagerte Lenker (32, 34) enthält und die Ver­ bindung (50) an der Lehne (28) oder einem der Lenker (32, 34) angreift.

7. Abstützvorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeich­ net, daß die Lenker (32, 34) unterschiedlich lang aus­ gebildet sind.

8. Abstützvorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeich­ net, daß mindestens einer der Lenker (32, 34) in seiner Länge veränderlich ist.

9. Abstützvorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeich­ net, daß der längenbewegliche Lenker (32, 34) aus zwei teleskopartig zusammengefügten Teilen besteht, die ent­ gegen der Kraft einer Feder zueinander verschiebbar sind.

10. Abstützvorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeich­ net, daß die Lehne (28) mittels einer Gleit- oder Roll­ bahn auf der Tragvorrichtung (30) gelagert ist.

11. Abstützvorrichtung nach einem oder mehreren der vorheri­ gen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die relative Stellung des Hebels (16) gegenüber der Abstützvorrich­ tung (30) veränderbar ist.

12. Abstützvorrichtung nach einem oder mehreren der vorheri­ gen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Bewegung der Tragvorrichtung (30) oder der Lehne (28) entgegen einem insbesondere veränderlichen Widerstand erfolgt.

13. Abstützvorrichtung nach einem oder mehreren der vorheri­ gen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß sie an dem Sitz (12) angebracht ist und mit diesem Verstellbewe­ gungen durchführen kann.

14. Abstützvorrichtung nach einem oder mehreren der vorheri­ gen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Lehne (28) quer zur Bewegungsrichtung der Abstützvorrichtung (20) unbeweglich ist.

15. Abstützvorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprü­ che 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Lehne (28) quer zur Bewegungsrichtung der Abstützvorrichtung (20) zum Einleiten eines Schaltvorgangs beweglich ist.

16. Abstützvorrichtung nach einem oder mehreren der vorheri­ gen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Tragvor­ richtung (30) oder die Lehne (28) in eine definierte Ausgangslage rückführbar sind.

17. Abstützvorrichtung nach einem oder mehreren der vorheri­ gen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbin­ dung (50) als mechanisches Gestänge ausgebildet ist.

18. Abstützvorrichtung nach einem oder mehreren der vorheri­ gen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbin­ dung (50) einen Elektromotor enthält, dem von der Stel­ lung des Hebels (16) abgeleitete Signale zugeführt wer­ den.

19. Abstützvorrichtung nach Anspruch 18, dadurch gekenn­ zeichnet, daß dem Elektromotor ein Rechner vorgeschal­ tet ist, der der Bedienungsperson (14) zugeordnete, gespeicherte Daten enthält.

20. Abstützvorrichtung nach einem oder mehreren der vorheri­ gen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Abstand zwischen der Lehne (28) und dem Sitz (12) einstellbar ist.