DE8624893U1

DE8624893U1 - Elektrisches Fernbedienungsgerät

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Publication number: DE8624893U1
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Priority date: 1986-09-17
Filing date: 1986-09-17
Publication date: 1986-12-04

Description

M 6740.3 DE

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Ingo Maurer

München 17.09.1986

M 6740.-3 DE

Elektrisches Fernbedienungsgerät

Die Neuerung betrifft ein elektrisches Fernbedienungsgerät
nach dem Oberbegriff des Hauptanspruchs.

In dem deutschen Gebrauchsmuster 86 15 416 ist ein der-

artiges Fernbedienungsgerät beschrieben. Bei diesem Fern- I

bedienungsgerät wird ein variables elektrisches Bauele- I

I ment, das sich in dem Gehäuse befindet, durch eine Betäti- l^!

gungseinrichtung betätigt, die mechanisch mit dem Bauele- j

ment gekoppelt ist* Die mechanische Kopplungseinrichtung |

muß dazu aus dem Gehäuse herausgeführt werden, was aus \.

Gründen der Abdichtung des Gehäuses und der mechanischen ]

Beanspruchung der Kopplungseinrichtung als nachteilig ' 1

empfunden wird. Eine Durchführung von Steuerelementen aus j

dem Gehäuse hat sich gerade bei diesem Fernsteuergerät j

als problematisch erwiesen, weil der Gürtel sich vollstän- j

dig um das Gehäuse herum erstreckt, so daß eine sichere '

Betätigung der Steuereinrichtung einerseits und ein Schutz \

der in dem Gehäuse befindlichen elektronischen Bauteile &iacgr;

ä andererseits nur mit besonderen Maßnahmen zu verwirklichen i

fä Demgegenüber liegt der Neuerung die Aufgabe zugrunde, das
Fernsteuergerät so auszubilden, daß keine beweglichen Teile aus dem Gehäuse herausgeführt werden müssen, um die
Steuereinrichtung betätigen zu können.

Dazu ist das neuerungsgemäße Fernsteuergerät gekennzeichnet durch einen in dem Gehäuse ortsfest angeordneten Ma-

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gnetfeldsensoi? mit einem elektrischen Bauteil, dessen Kennwert sich in Abhängigkeit von der Feldstärke eines an einer Stirnseite des Magnetfeldsensors vorhandenen und sich ändernden Magnetfeldes ändert, und einen flächigen, magnetischen Körper, der in dem Gürtel an der Stirnseite des Magnetfeldsensors quer über die Stirnseite verschiebbar gelagert ist. Da eine mechanische Kopplung zwischen dem magnetischen Kör-

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der Magnetfeldsensor in einem geschlossenen Gehäuse untergebracht werden^ während der magnetische Körper auf der Außenseite des Gehäuses entlanggeführt wird.

Nach einer vorteilhaften Ausgestaltung des neuerungsgemäßen Fernsteuerungsgeräts ist der magnetische Körper plattenförmig ausgebildet, und seine dem Magnetfeldsensor zugewandte Grundfläche ist mindestens so groß, daß die Stirnseite des Magnetfeldsensors von der Grundfläche abdeckbar ist. Dadurch wird bei geringer Bauhöhe der Steuereinrichtung sichergestellt, daß der Magnetfeldsensor von seinem Minimum bis zu seinem Maximum ansteuerbar ist.

Vorzugsweise ist der magnetische Körper eine magnetische Folie, die nach einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung derart magnetisiert ist, daß auf der einen Seite die magnetischen Nordpole und auf der anderen Seite die magnetischen Südpole liegen. In der praktischen Ausführung ist es unerheblich, ob die Nordpole oder Südpole der Stirnseite des Magnetfeldsensors gegenüberliegen. Jedenfalls hat eine solche Folie den Vorteil, daß die Steuereinrichtung mit minimaler Bauhöhe zu verwirklichen ist. Um eine entsprechende mechanische Stabilität der Folie und "eine gute Handhabbarkeit der Folie beim Einbau zu erreichen, kann, die Folie an der Grundseite des Trapezes verbreitert sein, wobei die Stirnseite des Magnetfeldsensors nur von einem Streifen der Folie überdeckt wird, der sich an die der Grundseite des Trapezes gegenüberliegende Seite anschließt.

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Nach' einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung des neuerungs* gemäßen Fernsteuerurigsgeräts verläuft wenigstens eine Seite des magnetischen Körpers, die bei Verschiebung des magnetischen Körpers über die Stirnseite des Magnetfeldsensors bewegt wird, unter einem Winkel zur Bewegungsrichtung des magnetischen Körpers. Wenn die Seite des magnetischen Körpers, die bei Verschiebung des magnetischen Körpers über die Stirnseite des Mägnetfeldsensörs bewegt wird, unter einem rechten Winkel zur Bewegungsrichtung des magnetischen Körpers steht, steht als Verschiebeweg für den magnetischen Körper zwischen der Stellung, in der der Magnetfeldsensor nicht beeinflußt wird, und der Stellung, in der der Magnetfeldsensor maximal beeinflußt wird, praktisch nur die Breite der Stirnfläche des Magnetfeldsensors zur Verfügung. Dadurch ist oft .die gewünschte Feineinstellung des Ausgangssignals nur schwer einstellbar. Wenn jedoch die betreffende Seite des magnetischen Körpers unter einem Winkel zur Bewegungsrichtung des magnetischen Körpers verläuft, steht ein entsprechend längerer Verschiebeweg zur Verfügung, so daß die Feineinstellung besser bewirkt werden kann.

Nach einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung des neuerungsgemäßen Fernsteuerungsgeräts verlaufen beide Seiten des magnetischen Körpers, die bei Verschiebung des magnetischen Körpers über die Stirnseite des Magnetfeldsensors bewegt werden, je unter einem Winkel zur Bewegungsrichtung des magnetischen Körpers. Damit kann bei Verschiebung des magnetischen Körpers in einer Bewegungsrichtung das Ausgangssignal sowohl von dem Minimum zum Maximum erhöht als auch vom Maximum zum Minimum wieder herabgesetzt werden.

Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung des neuerungsgemäßen Fernsteuerunggeräts ist dadurch gekennzeichnet, daß der magnetische Körper in Draufischt die Form eines gleichschenkligen Dreiecks hat und in Richtung der Grundseite des Dreiecks gegenüber dem Magnetfeldsensor bewegbar ist. Bei d.ie-

ser Form des magnetischen Körpers wird das Ausgangssignal bei Verschiebung des magnetischen Körpers in einer Bewegungsrichtung zunächst auf das Maximum erhöht und dann wieder auf das Minimum herabgesetzt.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform desä heuerungsgemäßen Fernsteuerungsgeräts hat der magnetische Körper in Drauf-

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in Richtung der Grundseite des Trapeses gegenüber dem Magnetfeldsensor verschiebbar ist. Da die beiden schrägen Seiten des Trapezes den gleichen Winkel zur Bewegungsrichtung des magnetischen Körpers bilden, wird das Ausgangssignal mit dem gleichen Anstieg vergrößert, wie es bei weiterer Verschißbüng des magnetischen Körpers wieder verringert wird. Bei Erreichen der der Gründseite des Trapezes gegenüberliegenden, kürzeren Seite des Trapezes bleibt das Ausgangssignal so lange auf dem Maximum, bis bei einer entsprechenden Verschiebung der Magnetfeldsensor wieder in den Bereich der-anschließenden schrägen Seite des Trapezes kommt.

Jj Ein Ausführungsbeispiel der. Neuerung wird nun anhand der beiliegenden Zeichnungen beschrieben. Es zeigen:

Fig. 1 eine schematische Darstellung des Magnetfeldsensors und des zugeordneten magnetischen Körpers;

Fig. 2 ein Fernbedienungsgerät, in dem die Steuereinrichtung mit dem Magnetfeldsensor Verwendung findet ; und

Fig. 3 einen zum Teil weggebrochenen Schnitt durch das Fernbedienungsgerät nach Fig. 2 quer zur Bewegungsrichtung A des Fernbedienungsgeräts.

In Fig. 1 ist schematisch der Magnetfeldsensor 2 gezeigt, der beispielsweise in einer elektrischen Schaltung ortsfest angeordnet ist, so daß seine Stirnseite 4 eine im Raum fest definierte Lage hat. Der Magnetfeldsensor ist beispielsweise ein elektrisches Bauteil mit einer Brückenschaltung von Widerständen, deren Widerstandswert sich in Abhängigkeit von der Feldstärke eines an der Stirnseite des Magnetfeldsensors vorhandenen und sich ändernden Magnetfeldes ändert. Die Widerstandsänderung wird dann in einer elektrischen Schaltung zur Erzeugung des gewünschten Ausgangssignals verarbeitet. Derartige Magnetfeldsensoren sind beispielsweise unter der Kennzeichnung KMZ10B von der Firma Valvo erhältlich. Die Änderung des elektrischen Widerstandswertes der Brücke in Abhängigkeit von dem an der Stirnseite des Magnetfeldsensors vorhandenen Magnetfelds kann beispielsweise zur stufenlosen Leistungsregelung eines elektronischen Transformators verwendet werden.

Um ein nutzbares Steuersignal zu erhalten, wird bei der

Steuereinrichtung das Magnetfeld an der Stirnseite des Magnetfeldsensors 4 durch einen magnetischen Körper 6 dadurch geändert, daß der magnetische Körper 6 parallel zur Ebene der Stirnfläche 4 verschiebbar gelagert ist. Bei Ver-" Schiebung des magnetischen Körpers 6 ändert sich das Magnetfeld, wobei die entsprechende Änderung des Widerstandswerts des Magnetfeldsensors 4 in der elektrischen Schaltung? zu dem Steuersignal verarbeitet wird. Gemäß Fig. 1 ist der magnetische Körper 6 plattenförmig ausgebildet und hat die Grundform eines Trapezes mit einer lange Grundseite 8, einer dazu parallelen Seite 10 - und zwei abgeschrägten Seiten 12, 14 die über zwei kurze Seiten 16, 18 in die Grundseite 12 übergehen. Der Abstand der Grundseite 8 von der gegenüberliegenden Seite 10 ist so gewählt, daß dieser Abstand minus der Länge der Seiten 16, 18 gleich der Länge einer Seitenkante der quadratischen Stirnfläche 4 des Magnetfeldsensors ist. Wenn der magnetische Körper 6 in Richtung des Pfeils S nach unten (wie Fig. 1) verschoben wird, bewegen sich die schräg verlaufenden Seiten 12, 14 über die Stirnfläche 4 des Magnetfeldsensors 2 und decken diese Stirnfläche je nach der Lage -.des magnetischen Körpers 6 gegenüber dem Magnetfeldsensor 2 ab. Wenn der magnetische Körper 6 aus der in Fig. 1 in ausgezogenen Linien dargestellten Lage, in der der magnetische Körper 6 den Magnetfeldsensor nicht beeinflußt, nach unten bewegt wird, wird die Stirnfläche 4 des Magnetfeldsensors 2 in zunehmenden Maße von der Kante des magnetischen Körpers entlang der 14 in zunehmendem Maße abgedeckt, so daß sich der Widerstandswert des Magnstfeldsensors entsprechend ändert. Bei der in Fig. 1 in gestrichelten Linien dargestellten Lage des magnetischen Körpers 6 deckt dieser die Stirnseite 4 des Magnetfeldsensors nahezu vollständig ab. Wird der magnetische Körper 6 weiter nach unten bewegt, wird die Stirnseite 4 vollständig von dem magnetischen Körper 6 abgedeckt. · Die maximale Widerstandsänderung des Magnetfeldsensörs ergibt sich aus der Lage des magnetischen Kör-

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pers, bei der er den Magnetfeldsensor nicht beeinflußt, und der Lage des magnetischen Körpers 6, bei der die Stirnfläche 4 des Magnetfeldsensors vollständig abgedeckt ist. Wie ohne weiteres ersichtlich ist, ändert sich das Ausgangssignal des Magnetfeldsensors so lange nicht, wie die Seite 10 des magnetischen Körpers an ihm vorbeigeführt wird. Wenn der magnetische Körper 6 weiter nach unten bewegt wird,- kommt die schräge Seite 12 des magnetischen Körpers 6 über die Stirnseite 4 des Magnetfeldsensors zu liegen, und bei weiterer Bewegung des magnetischen Körpers nimmt die Beeinflussung des Magnetfeldsensors durch den magnetischen Körper &bgr; wieder ab. In der in Fig. 1 strichpunktiert gezeigten Position des magnetischen Körpers 6 erfolgt nur eine geringfügige Beeinflussung des Magnetfeldsenscrs 4 durch den magnetischen Körper 6. Bei weiterer Bewegung des magnetischen Körpers 6 nach unten gelangt der magnetische Körj: ^r 6 schließlich in eine Lage, in der er den Magnetfeldsensor 2 nicht mehr beeinflußt. Mit der gerade beschriebenen Form des magnetischen Körpers 6 ist es daher beispielsweise möglich, eine an einen Transformator mit stufenloser Leistungsreglung angeschlossene Lampe derart zu steuern, daß ihre Helligkeit zunächst bis zum Maximum zunimmt, wenn der magnetische Körper 6 mit der Seite 14 über die Stirnfläche 4 geführt wird, daß die Helligkeit gleichbleibt, während die Stirnfläche 4 sich an der Seite 10 entlang bewegt, und schließlich wieder von maximaler Helligkeit auf Null abnimmt, wenn die schräge Seite 12 über die Stirnfläche 4 geführt wird.

Die Form des magnetischen Körpers 6 in Draufsicht kann ersichtlich den gewünschten Erfordernissen bei der Steuerung einer elektrischen Komponente angepaßt werden. Beispielsweise kann der magnetische Körper 6 in Draufsicht die Form eines gleichschenkligen Dreiecks haben, dessen lange Grundseite so gegenüber dem Magnetfeldsensor 2 orientiert 1st wie die Grundseite 8 der in Fig. 1 gezeigten Trapez-

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form. Wenn der magnetische Körper die Form eines solchen Dreiecks hat, entfällt die Phase, bei der die elektrische Komponente, beispielsweise die Lampe, trotz Verschiebung des magnetischen Körpers mit gleicher Helligkeit brennt. Im übrigen wird die Länge der schrägen Seiten 12, 14 des magnetischen Körpers 6 darauf abgestimmt, wie lange der Verschiebeweg sein soll, innerhalb dessen das Ausgangssignal von einem Minimum auf ein Maximum gesteuert werden soll. Um den Magnetfeldsensor maximal auszunutzen, sollte die dem Magnetfeldsensor zugewandte Grundfläche des magnetischen Körpers mindestens so groß sein, daß die Stirnseite des Magnetfeldsensors von der Grundfläche abdeckbar ist.

Das Material des magnetischen Körpers 6 richtet sich nach dem jeweiligen Anwendungsfall. Wenn die aus dem Magnetfeldsensor und dem magnetischen Körper bestehende Steuereinrichtung robust und widerstandsfähig gegen äußere Belastungen sein muß, kann der magnetische Körper aus einer Magnetplatte mit entsprechender mechanischer Festigkeit bestehen. In anderen Anwendungsfällen, bei denen der magnetische Körper durch Gehäuseteile oder dergleichen geschützt ist, ist es vorteilhaft, eine magnetische Folie für den iftagnetischen Körper zu -verwenden,, da dadurch die Bauhöhe der Steuereinrichtung auf ein Minimum herabgesetzt werden kann. Solche magnetischen Folien sind in verschiedenen Stärken von 0,3 bis 0,5 mm erhältlich. Für die Betätigung des obenerwähnten Magnetfeldsensors eignen sich magnetische Folien, die derart magnetisiert sind, daß auf der einen Seite die magnetischen Nordpole und auf der anderen Seite die magnetischen Südpole liegen. Der Bereich der Folie zwischen den Seiten 16,18 ist.zur Stabilisierung.und.besseren Handhabung der Folie vorgesehen. In den Fig. 2 und 3 ist ein Anwendungsbeispiel der Steuereinrichtung gezeigt. Fig. 2 zeigt ein Fernsteuergerät 20 mit einem Gehäuse 22, einem das Gehäuse umgebenden Gürtel 24, einer Eingangsleitung 26 und einer Ausgangsleitung

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Der Gürtel 24 verläuft vollständig um das Gehäuse 22 herum und ist gegenüber diesem Gehäuse beweglich gelagert. Der Gürtel 24 dient einerseits als Auflagefeld für das Fernsteuergerät 20 auf einer Auflagefläche und an der Oberseite des Fernsteuergerätes 20 als Betätigungsfläche. Der Gürtel 24 hat auf der dem Gehäuse 22 abgewandten Seite ein Profil in Form von Rillen 30, die einerseits einer

seits der betätigenden Hand oder dem betätigenden Fuß ausreichenden Halt bieten. Das Profil auf der Außenseite . des Gürtels 24 kann auch ein Rippen- oder Rautenprofil sein. Da . das Gehäuse 22 des Fernbedienungsgeräts 20 länglich ausgebildet ist, verschiebt sich der Gürtel 24 gegenüber dem Gehäuse 22, wenn man mit dem Fuß oder mit der Hand versucht, das Fernsteuergerät auf einer Auflagefläche weiter zubewegen. Diese Relativbewegung des Gürtels 24 ge-* genüber dem Gehäuse 22 wird zur Betätigung einer in dem Gehäuse 22 untergebrachten elektrischen Schaltung, beispielsweise mit einem steuerbaren Transformator, ausgenutzt .

Bei der in Fig. 3 gezeigten Schnittdarstellung ist dargestellt, wie die Steuereinrichtung in das Fernbedienungsgerät integriert ist. Auf der Innenseite des Gürtels 24 befindet sich eine Ausnehmung 32, in der der magnetische Körper 6 in Form einer magnetischen Folie befestigt, beispielsweise eingeklebt ist. Das Gehäuse 22 hat eine umlaufende Nut 34, in die ein auf der Innenseite des Gürtels 24 angeordneter, entsprechend dimensionierter Wulst 36 eingreift. Damit ist sichergestellt, daß bei Verschiebung des -Gürtels 24 um das Gehäuse 22 der magnetische Körper 6 entlang einer definierten Bahn oberhalb des Magnetfeldsensors 2 verschoben wird. Der Magnetfeldsensor 2 ist über seine Anschlußdrähte 38 mit einer Platine 40 verbunden, auf der auch die restliche Schaltung (nicht gezeigt) angeordnet ist- Durch die Montage auf der Platine 40 ist

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der Magnetfeldsensor 2 in einer definierten Lage gegenüber dem magnetischen Körper 6. Durch Verschieben des Gürtels 24 gegenüber dem Gehäuse ergibt sich somit die obenbeschriebene Relativbewegung zwischen dem magnetischen Körper 6 und dem Magnetfeldsensor, die dann in der elektronischen Schaltung zur Steuerung beispielsweise eines elektronischen Tiranaformators ausgenutzt wird.

Claims

• · * « ■ I f I • Ml < &igr; ■« ■ · ■ · · Cl -11- Ansprüche

1. Elektrisches Fernbedienungsgerät zur Positionierung auf einer Auflagefläche, wobei das Fembedienungs gerät ein Gehäuse, einen um das.Gehäuse verlaufenden und gegenüber diesem beweglich gelagerten Gürtel, der durch eine geradlinige, horizontale Betätigungsbewegung gegenüber dem Gehäuse verschiebbar ist, und eine Steuereinrichtung umfaßt, um eine in dem Gehäuse angeordnete Schaltung anzusteuern, ... gekennzeichnet durch

(1) einen in dem Gehäuse ortsfest angeordneten Magnetfeld-.sensor mit einem elektrischen Bauteil, dessen Kennwert sich in Abhängigkeit von der Feldstärke eines an einer Stirnseite ;?es Magnetfeldsensors vorhandenen und sich ändernden Magnetfeldes ändert, und

(2) einen flächigen magnetischen Körper, der in dem Gürtel an der Stirnseite des Magnetfeldsensors quer über die Stirnseite verschiebbar gelagert ist.

2. Fembedienungs gerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der magnetische Körper biegsam ausgebildet ist, und daß seine dem Magnetfeldsensor zugewandte Grundfläche mindestens so groß ist, daß die Stirnseite des Magnetfeldsensors von der Grundfläche abdeckbar ist.

3. Fembedienungs gerät nach Ansprch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der magnetische Körper eine magnetische Folie ist.

4. Fernbedienungsgerät nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Folie derart magnetisiert ist, daß auf der einen Seite die magnetischen Nordpole und auf der anderen Seite die magnetischen Südpole liegen *

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5. Fernbed.ienungsgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens eine Kante des magnetischen Körpers, die bei Verschiebung des magnetischen Körpers über die Stirnseite des Magnetfeldsensors bewegt wird, unter einem Winkel zur Bewegungsrichtung des magnetischen Körpers verläuft.

6. Fernbedienungsgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß beide Kanten des magnetischen Körpers, die bei Verschiebung des magnetischen Körpers über die Stirnseite des Magnetfeldsensors bewegt werden, je unter einem Winkel zur Bewegungsrichtung des magnetischen Körpers verlaufen.

7. Fernbedienungsgerät nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der magnetische Körper in Draufsicht die Form eines gleichschenkligen. Dreiecks hat und in Richtung der Grundseite des Dreiecks gegenüber dem Magnetfeldsensor bewegbar ist.

8. Fernbedienungsgerät nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der magnetische Körper in Draufsicht die Form eines Trapezes hat, wobei der magnetische Körper in Richtung der Grundseite des Trapezes gegenüber dem Magnetfeldsensor verschiebbar ist.