DE69401470T2 - Steuerknüppel - Google Patents

Steuerknüppel

Info

Publication number
DE69401470T2
DE69401470T2 DE69401470T DE69401470T DE69401470T2 DE 69401470 T2 DE69401470 T2 DE 69401470T2 DE 69401470 T DE69401470 T DE 69401470T DE 69401470 T DE69401470 T DE 69401470T DE 69401470 T2 DE69401470 T2 DE 69401470T2
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
shaft
control member
cursor
manipulator according
orientation
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
DE69401470T
Other languages
English (en)
Other versions
DE69401470D1 (de
Inventor
Philippe Gaultier
Frederic Simon
Patrick Vouillon
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Thales Avionics SAS
Original Assignee
Thales Avionics SAS
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Thales Avionics SAS filed Critical Thales Avionics SAS
Publication of DE69401470D1 publication Critical patent/DE69401470D1/de
Application granted granted Critical
Publication of DE69401470T2 publication Critical patent/DE69401470T2/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H25/00—Switches with compound movement of handle or other operating part
    • H01H25/04—Operating part movable angularly in more than one plane, e.g. joystick
    • H01H25/041—Operating part movable angularly in more than one plane, e.g. joystick having a generally flat operating member depressible at different locations to operate different controls
    • 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
    • G05G2009/04703—Mounting of controlling member
    • G05G2009/04707—Mounting of controlling member with ball joint
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H19/00—Switches operated by an operating part which is rotatable about a longitudinal axis thereof and which is acted upon directly by a solid body external to the switch, e.g. by a hand
    • H01H19/02—Details
    • H01H19/10—Movable parts; Contacts mounted thereon
    • H01H19/11—Movable parts; Contacts mounted thereon with indexing means
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H25/00—Switches with compound movement of handle or other operating part
    • H01H25/04—Operating part movable angularly in more than one plane, e.g. joystick
    • H01H25/041—Operating part movable angularly in more than one plane, e.g. joystick having a generally flat operating member depressible at different locations to operate different controls
    • H01H2025/043—Operating part movable angularly in more than one plane, e.g. joystick having a generally flat operating member depressible at different locations to operate different controls the operating member being rotatable around wobbling axis for additional switching functions
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H25/00—Switches with compound movement of handle or other operating part
    • H01H25/04—Operating part movable angularly in more than one plane, e.g. joystick
    • H01H2025/048—Operating part movable angularly in more than one plane, e.g. joystick having a separate central push, slide or tumbler button which is not integral with the operating part that surrounds it
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H2239/00—Miscellaneous
    • H01H2239/052—Strain gauge
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H2239/00—Miscellaneous
    • H01H2239/074—Actuation by finger touch
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H25/00—Switches with compound movement of handle or other operating part
    • H01H25/06—Operating part movable both angularly and rectilinearly, the rectilinear movement being along the axis of angular movement
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T74/00—Machine element or mechanism
    • Y10T74/20—Control lever and linkage systems
    • Y10T74/20012—Multiple controlled elements
    • Y10T74/20201—Control moves in two planes

Landscapes

  • Position Input By Displaying (AREA)

Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft einen Manipulator mit Multimode-Betätigung, der bei vielen Anwendungen, zum Beispiel bei der Fernsteuerung, der Fernbedienung, der Steuerung oder sogar zum Betrieb eines Cursors auf einem einem Prozessor zugeordneten Anzeigegerät verwendet werden kann.
  • Üblicherweise verwenden solche Manipulatoren einen Steuerhebel, der auf einer festen Struktur schwenken kann und der Erfassungsmitteln zugeordnet ist, welche elektrische Signale senden können, die für die Ausrichtung und ggf. die Amplitude der Querverschiebungen des Hebels repräsentativ sind (ggf. sogar nur für die auf diesen Hebel ausgeübten Querkräfte).
  • Ein solcher Manipulator, der Kraftmeßsonden als Erfassungsmittel verwendet, ist im Patent FR No 2 659 789 im Namen der Anmelderin beschrieben. In diesem Beispiel ist der Hebel außerdem axial beweglich, so daß er den Drücker eines Bestätigungsschalters betätigen und es dem Operator ermöglichen kann, gleichzeitig eine Betätigungsaktion (indem auf den Hebel eine Querkraft ausgeübt wird) und eine unabhängige Bestätigungsaktion (indem der Hebel eine axiale Kraft erfährt) auszuführen.
  • Es hat sich herausgestellt, daß diese Betätigungen, die ergonomisch für bestimmte Steuer- und Fernbedienungsfunktionen anwendbar sind, nicht gut geeignet sind für die Steuerung eines Cursors auf einem Bildschirm, zum Beispiel bei CAD-Anwendungen.
  • Daher zieht man für solche Anwendungen Grafik-Tableaus oder sogar Vorrichtungen wie eine "Maus" oder einen "Trackball" vor.
  • Man stellt aber umgekehrt fest, daß diese Mittel nicht gut für die Steuerung und die Fembedienungen geeignet sind.
  • Die Erfindung hat also genauer einen Manipulator zum Ziel, der die Vorteile der oben erwähnten Lösungen vereint, ohne jedoch ihre Nachteile aufzuweisen, und der somit sowohl für den Betrieb eines Cursors oder ähnliches als auch für Steuerungen und Fernbedienungen verwendbar ist.
  • Um diese Ergebnisse zu erzielen, schlägt sie einen Multimode-Manipulator vor, der verwendet:
  • - ein Steuerorgan, das mittels einer im wesentlichen koaxialen Welle um eine Drehachse drehbar angeordnet ist,
  • - Schwenkmittel, die es der Welle ermöglichen, um ein Drehzentrum unter der Wirkung einer Kraft zu schwenken, die auf das Steuerorgan ausgeübt wird, mit einer elastischen Rückholung in die Ruhestellung, sobald die Kraft nicht mehr ausgeübt wird,
  • - Mittel, um die Winkelstellung des Steuerorgans um die Achse zu erfassen,
  • - Mittel, um die Ausrichtung der Welle um das Drehzentrum zu erfassen,
  • - Umschaltmittel, die den Übergang von einem ersten Betriebsmodus, bei dem zumindest die Informationen bezüglich der Ausrichtung der Welle berücksichtigt werden, in einen zweiten Betriebsmodus ermöglichen, bei dem mindestens die Winkelstellungs-Informationen berücksichtigt werden,
  • - Mittel, um die Information über die Winkelstellung des Steuerorgans und die Ausrichtung der Welle zu bestätigen, die von den Erfassungsmitteln erfaßt wurden.
  • Es ist klar, daß im ersten Steuermodus der Operator den Manipulator in üblicher Weise verwenden kann. Dagegen kann er im zweiten Modus das Steuerorgan um seine Drehachse drehen lassen, zum Beispiel um eine entsprechende synchrone Drehung eines gesteuerten Organs durchzuführen.
  • Bei der Steuerung der Verschiebungen eines Cursors kann durch diese Lösung die Richtung, die der Cursor einschlagen muß, um zu einem gesuchten Punkt zu gelangen, bestimmt und auf dem Bildschirm angezeigt werden (zum Beispiel mittels einer Achse, die um einen Punkt des Cursors entsprechend der Drehung des Steuerorgans drehbeweglich ist). Die Einwirkung auf Steuermittel, die aus den Bestätigungsmitteln bestehen können, kann dann eine Verschiebung des Cursors in die so bestimmte Richtung erzeugen, bis er den gewählten Punkt erreicht.
  • Nachfolgend werden Ausführungsformen der Erfindung als nicht einschränkend zu verstehende Beispiele unter Bezugnahme auf die beiliegenden Zeichnungen beschrieben.
  • Figur 1 zeigt schematisch im axialen, senkrechten Schnitt einen erfindungsgemäßen Manipulator, der zur Steuerung eines auf einem Bildschirm angezeigten Cursors verwendet wird.
  • Figur 2 zeigt den in Figur 1 dargestellten Manipulator von oben.
  • Die Figuren 3, 4 und 5 sind schematische Darstellungen des Bildschirms, die einen Betriebsmodus des Manipulators zeigen.
  • Figur 6 zeigt schematisch im axialen Schnitt eine Ausführungsvariante des Manipulators.
  • Im in Figur 1 gezeigten Beispiel soll der Manipulator 1 einen Cursor C steuern, der auf dem Bildschirm 2 einer einem Prozessor 3 zugeordneten Anzeigevorrichtung angezeigt ist.
  • Dieser Manipulator enthält ein parallelepipedisches Gehäuse 4, dessen Oberseite 5 ein zentrales senkrechtes Lager 6 aufweist, in dem eine rohrförmige, drehbare Welle 7 axial schwenken und gleiten kann.
  • Diese drehbare Welle 7 trägt an ihrem oberen Ende eine drehbare Scheibe 8, die parallel zur Oberseite 5 liegt.
  • Der Halt der Einheit aus Welle 7 und Scheibe 8 in der axialen Position wird von einer Kompressionsfeder 9 gewährleistet, die koaxial zwischen der Oberseite 5 und der Scheibe 8 angeordnet ist.
  • Die rohrförmige Welle 7 besitzt einen verdünnten Abschnitt 10 im wesentlichen auf halber Höhe zwischen der Oberseite 5 und der Scheibe. Dieser verdünnte Bereich bildet in gewisser Weise ein elastisches Gelenk ähnlich einem Kugelgelenk, mit dessen Hilfe die aus der Scheibe 8 und dem oberen Teil der Welle 7 bestehende Einheit um ein Drehzentrum 0 schwenken kann, zum Beispiel unter der Wirkung eines axialen Drucks, der an der Peripherie der Scheibe 8 ausgeübt wird.
  • Die Scheibe 8 besitzt außerdem einen zentralen koaxialen Hohlraum 11, der mit dem Innenvolumen der rohrförmigen Welle 7 in Verbindung steht und in dem ein mit einer Stange 14 fest verbundener koaxialer Drücker 13 gleitend und mit Rückholung durch eine Feder 12 montiert ist.
  • Außerdem umschließt das Gehäuse 4:
  • - einen Detektor 15, der vor einem Kodierrad 16 angeordnet ist, das von der rohrförmigen Welle 7 koaxial zu dieser getragen wird,
  • - einen Mikroschalter 17, der unter der rohrförmigen Welle 7 derart angeordnet ist, daß er von dieser betätigt wird, wenn nach einem auf die Scheibe 8 ausgeübten Druck die Welle 7 sich gegen die Wirkung der Feder 9 über einen vorbestimmten Hub hinaus nach unten bewegt,
  • - einen Mikroschalter 18, der unter dem Ende der Stange 14 angeordnet ist, die aus dem unteren Ende der rohrförmigen Welle 7 vorsteht, so daß er durch einen auf den Drücker 13 ausgeübten Druck betätigt wird,
  • - eine fakultative Kraftmeßsonde 19 parallel zum oder als Ersatz für den Schalter 17, um ein Signal proportional zur auf die Scheibe 8 ausgeübten Kraft zu erhalten, und
  • - eine Vorrichtung mit Kraftmeßsonden G, die auf die Welle in Höhe des verdünnten Bereichs montiert ist, um die Ausrichtung der Biegung der Welle bestimmen zu können; diese Vorrichtung kann vorteilhafterweise vier regelmäßig um die Welle herum verteilte Kraftmeßsonden enthalten, damit eine Biegung der Welle eine Dehnung oder eine Kompression der Kraftmeßsonden hervorruft.
  • In diesem Beispiel trägt die Oberseite 5 des Gehäuses 4 vier Funktionstasten T&sub1; bis T&sub4; mit Trapezform und gekrümmter kleiner Basis, die den Raum zwischen der Scheibe 8 und den Seitenrändern des Gehäuses 4 einnehmen. Diese Funktionstasten T&sub1; bis T&sub4; wirken auf Schalter 20 ein, die auf der Oberseite 5 angeordnet sind.
  • Die zylindrische Fläche der Scheibe 8 ist mit einer gerasteten Spur 22 versehen, auf die eine Kugel 23 zu liegen kommt, die von einer auf dem Gehäuse 4 aufliegenden Feder 24 beaufschlagt wird, um beim Drehantrieb der Scheibe 8 eine Tastempfindung zu erzeugen.
  • Die Oberseite der Scheibe 8 kann mit einer Tastschicht 26 bedeckt sein, die das Vorhandensein eines Fingers oder einer Hand in der direkten Nähe der Scheibe 8 oder sogar eine leichte Berührung dieser Scheibe erfassen kann.
  • Die Schalter 17, 18, 20, der Detektor 15, die Kraftmeßsonde 19, die Tastfläche 26 und die Vorrichtung mit Kraftmeßsonden G sind mit einer Schnittstellenschaltung 27 verbunden, die eine Impulsformung der von diesen Elementen gelieferten Signale gewährleistet und sie in einer geeigneten digitalen Form zum Prozessor 3 überträgt. Dieser ist insbesondere so ausgebildet, daß er in Abhängigkeit von den durch die Vorrichtung mit Kraftmeßsonden G übertragenen Informationen die Stärke und die Richtung in einer radialen Ebene der von der rohrförmigen Welle 7 angenommenen Durchbiegung bestimmt.
  • Wie oben beschrieben, weist der Manipulator zwei z.B. mit Hilfe der Taste T&sub1; wählbare Hauptbetriebsmodi auf, d.h.:
  • - einen ersten Betriebsmodus, der dem eines üblichen Manipulators entspricht und der die Vorrichtung mit Kraftmeßsonden G nutzt, um die Position und die Stärke einer auf die Scheibe 8 ausgeübten Kraft zu definieren, und
  • - einen zweiten Betriebsmodus, der den dem Kodierrad 16 zugeordneten Detektor 15 verwendet, um dem Prozessor eine Information bezüglich der Winkelstellung zu liefern.
  • Natürlich können diese beiden Betriebsmodi außerdem die Tasten T&sub1; bis T&sub4;, den Drücker 13, den Schalter 18, der die axialen Bewegungen der rohrförmigen Welle erfaßt, und die Tastschicht 26 verwenden, wobei die diesen verschiedenen Mitteln zugeordneten Funktionen von der Art der Anwendung abhängen.
  • Der Betrieb des Manipulators gemäß dem ersten Modus ist klassisch und wird daher nicht weiter im Detail beschrieben.
  • Dagegen kann man mit dem zweiten Betriebsmodus in besonders origineller und vorteilhafter Weise eine Vielzahl von Funktionen durchführen, wie z.B. insbesondere eine Verschiebung des Cursors zu einem zu erreichenden Punkt, mit oder ohne Anzeige des Streckenverlaufs, die Vermessung eines Kurses und/oder der Entfernung des Cursors von einem einzelnen Punkt usw.
  • Wenn der Operator den Cursor vom Punkt A, wo er sich befindet, zu einem Punkt X bewegen möchte, wählt er zuerst den entsprechenden Betriebsmodus, indem er einen Druck auf die Taste T&sub1; ausübt, dann legt er seine Finger auf die Scheibe 8. Die Tastschicht 26 erfaßt das Vorhandensein der Finger und informiert den Prozessor 3, der dann eine Achse Δ' (in unterbrochenen Linien) anzeigt, die durch das Zentrum des Cursors C verläuft und die letzte diesem Cursor verliehene Ausrichtung anzeigt.
  • Der Operator schwenkt dann die Scheibe 8, eine Bewegung, deren Winkelangaben vom Detektor 15 an den Prozessor 3 geliefert werden, der dann seinerseits ein Schwenken der Achse um das Zentrum 0 bewirkt.
  • Natürlich führt der Operator seine Schwenkbewegung fort, bis die Achse Δ durch den zu erreichenden Punkt X verläuft.
  • Dabei drückt der Operator auf die Scheibe 8, um eine Umschaltung des Schalters 17 zu bewirken. Dieser sendet ein Signal zum Prozessor 3, der eine Verschiebung des Cursors C entlang der Achse Δ in Richtung des zu erreichenden Punkts X steuert.
  • Wenn man die Kraftmeßsonde 19 verwendet, kann die Verschiebegeschwindigkeit des Cursors C proportional zur auf die Scheibe 8 ausgeübten Kraft gemacht werden (jedem Wert der durch die Sonde 19 erfaßten Kraft kann ein bestimmter Wert der Vorschubgeschwindigkeit entsprechen).
  • Wenn der Cursor C den gesuchten Punkt X erreicht hat, kann der Operator auf den Drücker 13 drücken, um eine Umschaltung des Schalters 18 und folglich die Bestätigung der Position des Cursors C zu erzeugen. Diese Bestätigung kann sich in einer Berücksichtigung der Koordinaten des Cursors C durch den Prozessor 3, durch eine Aussonderung des Punkts X auf dem Bildschirm und ggf. durch das Löschen der Achse Δ äußern.
  • Wenn man einen graphischen Modus wählt, zum Beispiel durch Betätigung einer Taste 20, ist es natürlich möglich, in dauerhafter Weise die Verschiebungen des Cursors C anzuzeigen. In diesem Fall bleibt dieser Streckenverlauf nach dem Löschen der Achse Δ erhalten.
  • Figur 3, die den oben beschriebenen Prozeß darstellt, zeigt die Bildschirmanzeige der Strecke des Cursors von der ursprünglichen Stellung A zum Punkt X auf der Achse Δ (wobei die ursprüngliche Richtung Δ' dieser Achse Δ in unterbrochenen Linien dargestellt ist).
  • Der in diesem Beispiel verwendete Betriebsmodus ist jedoch nicht der einzige: Man auch könnte zunächst einmal die Achse Δ" grob ausrichten, wie in Figur 4 in unterbrochenen Linien gezeigt (zum Beispiel unter Verwendung des ersten Betriebsmodus), und dann eine oder mehrere Richtungsänderungen vornehmen, um den Punkt X zu erreichen.
  • Diese Richtungsänderung kann erhalten werden, indem man die Scheibe 8 dreht, mit oder ohne Unterbrechung der Bewegung des Cursors, d.h. mit oder ohne Druck auf die Scheibe 8.
  • Es wird klar, daß mit einer Kombination des Drucks auf die Scheibe und der Drehung der Scheibe 8 kurvenförmige und sogar kreisförmige Streckenverläufe des Cursors erhalten werden können.
  • Ausgehend vom Punkt X kann der Cursor C zu einem Punkt Y in ähnlicher Weise wie oben beschrieben gebracht werden (Figur 5).
  • Aufgrund seiner Besonderheiten bietet der oben beschriebene Manipulator eine Vielzahl von Möglichkeiten.
  • Er ermöglicht zum Beispiel die Bestimmung des Kurses, dem der Cursor folgen muß, um zum gesuchten Punkt zu kommen, sowie die Bestimmung der den Cursor von diesem Punkt trennenden Entfernung, wobei diese Informationen auf dem Bildschirm angezeigt werden können, sobald die mit dem Cursor verbundene Achse so ausgerichtet wurde, daß sie durch diesen Punkt verläuft, und sobald diese Ausrichtung bestätigt wurde.
  • Er erlaubt eine schnelle Auswahl der Steuerbereiche, die z.B. um den Bildschirm herum angeordnet sind (zum Beispiel in der in unterbrochenen Strichen in Figur 1 angezeigten Art), indem einfach die mit dem Cursor C verbundene Achse so ausgerichtet wird, daß sie durch den gewählten Bereich verläuft, und indem die entsprechende Ausrichtung bestätigt wird (ohne daß unbedingt der Cursor entlang der Achse Δ bewegt werden muß).
  • Außerdem können die beiden soeben beschriebenen Betriebsmodi bei bestimmten Anwendungen kombiniert werden, und insbesondere zur Steuerung eines Cursors.
  • In diesem Fall kann der erste Betriebsmodus verwendet werden, um eine schnelle, aber grobe Ausrichtung der mit dem Cursor verbundenen Achse durchzuführen, während der zweite Betriebsmodus dann dazu dient, diese Ausrichtung anzuzeigen.
  • Natürlich ist die Erfindung nicht auf die oben be schriebenen Ausführungsform beschränkt.
  • So kann gemäß der in Figur 6 gezeigten Ausführungsform die Welle 35, die die Scheibe 8 trägt, einen kugelförmigen Abschnitt 36 aufweisen, der in Schalen 37 komplementärer Form schwenkt, die fest mit dem Gehäuse oder mit einer in Bezug auf dieses Gehäuse in Querrichtung beweglichen Struktur verbunden sind. Das untere Ende der Welle 35 ist dann mit einer Kraftmeßsonde 38 gekoppelt, die die Erfassung des Verschiebebefehls des Cursors C, der Richtung der mit dem Cursor verbundenen Achse Δ und der Verschiebegeschwindigkeit des Cursors C gewährleistet. In diesem Fall wird die Ausrichtung der mit dem Cursor verbundenen Achse nicht durch eine Drehung der Scheibe 8, sondern durch einen Druck auf die Scheibe in einem Bereich erhalten, der (in Bezug auf die Mitte der Scheibe) entsprechend der gewünschten Ausrichtung der mit dem Cursor verbundenen Achse ausgerichtet ist.
  • Anschläge 39, 40 können vorgesehen sein, um das Schwenken der Welle 35 zu begrenzen.

Claims (10)

1. Manipulator mit mehreren Betätigungsmodi, der insbesondere zur Steuerung eines Cursors (C) auf einem einem Prozessor (3) zugeordneten Anzeigegerät (2) anwendbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß er enthält:
- ein Steuerorgan (8), das mittels einer im wesentlichen koaxialen Welle (7) um eine Drehachse drehbar angeordnet ist,
- Schwenkmittel (10), die es der Welle (7) ermöglichen, um ein Drehzentrum (0) unter der Wirkung einer Kraft zu schwenken, die auf das Steuerorgan (8) ausgeübt wird, mit einer elastischen Rückholung in die Ruhestellung, sobald die Kraft nicht mehr ausgeübt wird,
- Mittel (15, 16), um die Winkelstellung des Steuerorgans (8) um die Achse (7) zu erfassen,
- Mittel (G), um die Ausrichtung der Welle (7) um das Drehzentrum (0) zu erfassen,
- Umschaltmittel (T&sub1;), die den Übergang von einem ersten Betriebsmodus, bei dem zumindest die Informationen bezüglich der Ausrichtung der Welle (7) berücksichtigt werden, in einen zweiten Betriebsmodus ermöglichen, in dem nur die Informationen über die Winkelstellung des Steuerorgans (8) berücksichtigt werden,
- Mittel, um die Information über die Winkelstellung des Steuerorgans (8) und die Ausrichtung der Welle (7) zu bestätigen, die von den Erfassungsmitteln (G, 15, 16) erfaßt wurden.
2. Manipulator nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schwenkmittel aus einem flexiblen Abschnitt (10) der Welle (7) bestehen, und daß in diesem Fall die Mittel zur Erfassung der Ausrichtung der Welle aus einer Vorrichtung mit Kraftmeßsonden (G) bestehen, die in Höhe dieses Abschnitts (10) angeordnet sind.
3. Manipulator nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schwenkmittel aus einer Kugelverbindung (36, 37) bestehen, die zwischen einer festen oder in Translation verschiebbaren Trägerstruktur und einem zentralen Bereich der Welle (35) vorgesehen ist, und daß in diesem Fall die Mittel zur Erfassung der Ausrichtung der Welle aus einer Vorrichtung mit Kraftmeßsonden (38) bestehen, die an das Ende der Welle (35) gekoppelt ist, das dem Steuerorgan (8) entgegengesetzt liegt.
4. Manipulator nach einem der Ansprüche 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Welle (7) axial gegen die Wirkung von elastischen Mitteln (9) beweglich ist und daß er einen Schalter (17) und/oder eine für die axialen Bewegungen der Welle (7) empfindliche Kraftmeßsonde (19) aufweist.
5. Manipulator nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittel zur Erfassung der Winkelstellung des Steuerorgans (8) aus einem Kodierrad (16) bestehen, das von der Welle (7) getragen wird und einem Detektor (15) zugeordnet ist.
6. Manipulator nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Welle (7) rohrförmig ist und daß die Bestätigungsmittel einen Drücker (13) enthalten, der gleitend mit Rückholung durch eine Feder in einem zentralen Hohlraum (11) angeordnet ist, der koaxial zum Steuerorgan (8) liegt und der mit einem Schalter (18) zusammenwirkt.
7. Manipulator nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß er mehrere Tasten (T&sub1; bis T&sub4;) aufweist, die um das Steuerorgan (8) herum angeordnet sind.
8. Manipulator nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Steuerorgan mit einer Tastschicht (26) bedeckt ist, die das Vorhandensein und/oder den Kontakt eines Fingers des Operators erfassen kann.
9. Manipulator nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Schaltmittel (T&sub1; bis T&sub4;) es ermöglichen, in einen dritten Betriebsmodus überzugehen, der sowohl die Informationen bezüglich der Winkelstellung des Steuerorgans (8) als auch die Informationen bezüglich der Ausrichtung der Welle (7) berücksichtigt.
10. Manipulator nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Drehung des Steuerorgans (8) und/oder das Schwenken der Welle (7) die Ausrichtung des Cursors steuern, wobei die Verschiebung dieses Cursors in die gewählte Richtung dann durch eine Betätigung von Umschaltmittel erhalten wird.
DE69401470T 1993-07-23 1994-05-27 Steuerknüppel Expired - Fee Related DE69401470T2 (de)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR9309205A FR2707911B1 (fr) 1993-07-23 1993-07-23 Manipulateur à actionnement multimode.

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE69401470D1 DE69401470D1 (de) 1997-02-27
DE69401470T2 true DE69401470T2 (de) 1997-05-22

Family

ID=9449658

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE69401470T Expired - Fee Related DE69401470T2 (de) 1993-07-23 1994-05-27 Steuerknüppel

Country Status (4)

Country Link
US (1) US5543592A (de)
EP (1) EP0635858B1 (de)
DE (1) DE69401470T2 (de)
FR (1) FR2707911B1 (de)

Families Citing this family (28)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR0135187Y1 (ko) * 1996-07-15 1999-10-01 삼성전자주식회사 조그셔틀기능과 택트기능을 구비한 스위치구조
US5872320A (en) * 1996-08-19 1999-02-16 Bokam Engineering Force transducer with co-planar strain gauges
US5854622A (en) * 1997-01-17 1998-12-29 Brannon; Daniel J. Joystick apparatus for measuring handle movement with six degrees of freedom
US5973674A (en) * 1997-08-02 1999-10-26 Buecker; Robert Scott Input device for controlling cursor movement on the screen of a computer
JP3060240U (ja) * 1998-07-23 1999-08-17 京セラ株式会社 移動体通信機器のマルチファンクションキー
GB2351817A (en) * 1999-06-26 2001-01-10 Touch Controls Ltd A pointing device for controlling a computer application
US6227066B1 (en) 1999-07-26 2001-05-08 Mpc Products Corporation Joystick centering device supporting multiple compound torque profiles
US7657128B2 (en) * 2000-05-23 2010-02-02 Silverbrook Research Pty Ltd Optical force sensor
TW509866B (en) * 2000-05-31 2002-11-11 Darfon Electronics Corp Pointing apparatus capable of increasing sensitivity
DE10120691A1 (de) * 2001-04-27 2002-11-21 Siemens Ag Bedieneinheit,insbesondere für die Bedienung eines Multimediasystems in einem Kraftfahrzeug
JP2003280809A (ja) * 2002-03-20 2003-10-02 Matsushita Electric Ind Co Ltd 電子機器
US6809275B1 (en) * 2002-05-13 2004-10-26 Synaptics, Inc. Rotary and push type input device
FR2840447B1 (fr) * 2002-05-30 2004-11-26 Itt Mfg Entpr S Inc Commutateur electrique miniaturise a voies multiples de commutation
DE10243223A1 (de) * 2002-09-17 2004-03-25 Völckers, Oliver Bedienelement für elektronische Geräte zur Betätigung von Sensoren und ein Verfahren zur Auswahl von in einem elektronischen Speicher enthaltenen Funktionen und zur Anzeige der ausgewählten Funktion mittels eines Cursors
JP4359478B2 (ja) * 2003-10-14 2009-11-04 アルプス電気株式会社 ジョイスティック型スイッチ装置
CA2611764C (en) * 2005-08-19 2011-12-06 Silverbrook Research Pty Ltd An electronic stylus with a force re-directing coupling
US7772507B2 (en) * 2006-11-03 2010-08-10 Research In Motion Limited Switch assembly and associated handheld electronic device
WO2010011779A2 (en) * 2008-07-23 2010-01-28 Flextronics Ap, Llc Integration design for capacitive touch panels and liquid crystal displays
US9128568B2 (en) * 2008-07-30 2015-09-08 New Vision Display (Shenzhen) Co., Limited Capacitive touch panel with FPC connector electrically coupled to conductive traces of face-to-face ITO pattern structure in single plane
DE102008039772A1 (de) * 2008-08-26 2010-03-04 Berchtold Holding Gmbh Handgriff
US8209861B2 (en) 2008-12-05 2012-07-03 Flextronics Ap, Llc Method for manufacturing a touch screen sensor assembly
US8274486B2 (en) * 2008-12-22 2012-09-25 Flextronics Ap, Llc Diamond pattern on a single layer
US20100156811A1 (en) * 2008-12-22 2010-06-24 Ding Hua Long New pattern design for a capacitive touch screen
US20100156846A1 (en) * 2008-12-23 2010-06-24 Flextronics Ap, Llc Single substrate capacitive touch panel
CN101943978B (zh) * 2009-07-06 2012-12-26 弗莱克斯电子有限责任公司 电容触摸屏面板及其制造方法、电容触摸传感器
US20110199328A1 (en) * 2010-02-18 2011-08-18 Flextronics Ap, Llc Touch screen system with acoustic and capacitive sensing
US9285929B2 (en) 2010-03-30 2016-03-15 New Vision Display (Shenzhen) Co., Limited Touchscreen system with simplified mechanical touchscreen design using capacitance and acoustic sensing technologies, and method therefor
US8525955B2 (en) 2012-01-31 2013-09-03 Multek Display (Hong Kong) Limited Heater for liquid crystal display

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4155263A (en) * 1978-02-28 1979-05-22 Eaton Corporation Multiplexed strain gauge bridge
CA1081342A (en) * 1978-10-18 1980-07-08 Atomic Energy Of Canada Limited - Energie Atomique Du Canada, Limitee Three dimensional strain gage transducer
FR2462743A1 (fr) * 1979-08-02 1981-02-13 Ass Ouvriers Instr Precision Dispositif de commande manuelle, notamment poignee pour commander les deplacements d'un organe motorise
JPS6226532A (ja) * 1985-07-19 1987-02-04 リチヤ−ド　エル．ジエンキンス アイソメトリツク制御装置
JPH0676931B2 (ja) * 1986-01-13 1994-09-28 工業技術院長 触覚センサ
US4849730A (en) * 1986-02-14 1989-07-18 Ricoh Company, Ltd. Force detecting device
GB2211280B (en) * 1987-10-16 1991-10-30 Daco Scient Limited Joystick
US5107080A (en) * 1989-12-01 1992-04-21 Massachusetts Institute Of Technology Multiple degree of freedom damped hand controls
FR2659789B1 (fr) * 1990-03-15 1996-09-27 Sextant Avionique Manipulateur a jauges de contrainte.

Also Published As

Publication number Publication date
EP0635858A1 (de) 1995-01-25
FR2707911B1 (fr) 1995-09-22
DE69401470D1 (de) 1997-02-27
FR2707911A1 (fr) 1995-01-27
US5543592A (en) 1996-08-06
EP0635858B1 (de) 1997-01-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE69401470T2 (de) Steuerknüppel
DE69816154T2 (de) Steuervorrichtung für Informationsverarbeitungsgeräte
DE3787372T2 (de) Steuermechanismus für rechnertastatur und dergleichen.
DE69025690T2 (de) Dateneingabevorrichtung für kompakte elektronische Geräte
EP2016480B1 (de) Optoelektronische vorrichtung zur erfassung der position und/oder bewegung eines objekts sowie zugehöriges verfahren
DE69306228T2 (de) Kompaktes, ergonomisches Kommunikationsendgerät, ausgestattet mit Flächen zur Näherungsdetektion
DE69121858T2 (de) Zweipunktschaltvorrichtung
DE10022537A1 (de) Koordinateneingabevorrichtung mit Möglichkeit zur Eingabe von Z-Koordinateninformation eines Bildobjekts
EP0796766B1 (de) Multifunktions-Bedieneinrichtung für ein Fahrzeug, z.B. für ein Kraftfahrzeug
DE3425932C2 (de)
WO2004001782A1 (de) Einrichtung zur erfassung einer mechanischen betätigung eines eingabeelementes mittels digitaler technik und verfahren zur verarbeitung und umwandlung des digitalen eingabesignals in befehle zur steuerung eines verbrauchers
DE3705492A1 (de) X-y-richtungseingabevorrichtung
EP2550581A1 (de) Eingabevorrichtung mit haptischer rückmeldung
DE102006042701A1 (de) Eingabesystem
EP3594044A1 (de) Kapazitives kraftfahrzeugbediensystem
DE102018120576B3 (de) Eingabevorrichtung mit beweglicher Handhabe auf kapazitiver Detektionsfläche und redundanter kapazitiver Potenzialeinkopplung
EP1907916A1 (de) Bedienelement mit zentralem taster
EP1540685A1 (de) Bedienelement f r elektronische ger te zur bet tig ung von sensoren und ein verfahren zur auswahl von in einem elektronischen speicher enthaltenen funktionen und zur anzeige der ausgew hlten funktion mittels eines cursors
EP0378649A1 (de) Vorrichtung zum eingeben von steuerdaten in eine cnc-werkzeugmaschine.
EP2647126B1 (de) Bedieneinheit mit kapazitivem berührungssensor
DE3843454C1 (de)
EP0098461A1 (de) Vorrichtung zur Festlegung eines Koordinatenpunktes innerhalb einer flächigen Informations-Darstellung
DE19809589A1 (de) Verfahren zur Kalibrierung eines Tasters eines Koordinatenmeßgerätes
DE3529926C2 (de)
WO2010006741A1 (de) Bedienelement zur einhandbedienung ophthalmologischer geräte

Legal Events

Date Code Title Description
8364 No opposition during term of opposition
8339 Ceased/non-payment of the annual fee