EP1668436A2 - Handbet tigtes elektrisches steuergerät - Google Patents

Handbet tigtes elektrisches steuergerät

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EP1668436A2
EP1668436A2 EP04786882A EP04786882A EP1668436A2 EP 1668436 A2 EP1668436 A2 EP 1668436A2 EP 04786882 A EP04786882 A EP 04786882A EP 04786882 A EP04786882 A EP 04786882A EP 1668436 A2 EP1668436 A2 EP 1668436A2
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EP
European Patent Office
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bearing
control lever
control device
cylinder
control
Prior art date
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EP04786882A
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English (en)
French (fr)
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EP1668436B8 (de
EP1668436B1 (de
Inventor
Werner Steprath
Judith Dreyling
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Bosch Rexroth AG
Original Assignee
Bosch Rexroth AG
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Filing date
Publication date
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Application filed by Bosch Rexroth AG filed Critical Bosch Rexroth AG
Publication of EP1668436A2 publication Critical patent/EP1668436A2/de
Application granted granted Critical
Publication of EP1668436B1 publication Critical patent/EP1668436B1/de
Publication of EP1668436B8 publication Critical patent/EP1668436B8/de
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    • G05G—CONTROL DEVICES OR SYSTEMS INSOFAR AS CHARACTERISED BY MECHANICAL FEATURES ONLY
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    • 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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    • G05G2009/04703—Mounting of controlling member
    • G05G2009/04707—Mounting of controlling member with ball joint
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    • G05G2009/0474—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 characterised by means converting mechanical movement into electric signals
    • G05G2009/04755—Magnetic sensor, e.g. hall generator, pick-up coil
    • 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
    • Y10T74/20576—Elements
    • Y10T74/20582—Levers
    • Y10T74/20612—Hand

Definitions

  • the invention relates to a manually operated electrical control device according to the preamble of claim 1.
  • Such electrical control devices also.
  • Called joysticks - are used for the proportional adjustment of hydraulic valves or hydraulic consumers, for example in mobile machines.
  • a control unit is known from DE 199 60 757 AI, at. a control lever is mounted on a housing by means of a ball joint. This ball device practically allows the control lever to be pivoted on all sides, the control device being designed in such a way that two pivoting levels are provided, for example for setting the speed and the direction of travel of a hydraulic chassis drive. When cornering, this control lever can then be adjusted in intermediate positions between the two main swivel levels.
  • the swiveling movement of the control lever is detected by a sensor system, for example by a permanent magnet accommodated in the swivel lever and magnetic field sensors fixed in the housing.
  • a sensor system for example by a permanent magnet accommodated in the swivel lever and magnetic field sensors fixed in the housing.
  • a pin which is mounted in the housing and is immersed in a tangential groove of the control lever is provided in the known control device.
  • US Pat. No. 5,619,195 shows a control device in which the control lever is mounted via a universal joint with two swivel axes set at 90 ° to one another.
  • Such universal joints - also called universal joints also allow the control lever to be pivoted on all sides.
  • the universal joint is formed by three rings lying one inside the other, an inner gimbal ring being connected to the control lever and being mounted with two diametrically projecting pins in receptacles of an intermediate ring. This has two further receptacles at right angles to the two receptacles for the inner gimbal ring, in which an outer gimbal ring is supported with two bearing journals arranged diametrically on its inner surfaces.
  • the control lever is twisted by suitable fastening of the lever to the inner gimbal ring.
  • the invention has for its object to provide a manually operated electrical control unit that allows simple pivoting with sufficient rotation against a longitudinal axis of a control lever of the control unit.
  • the control device has a universal joint-like swivel joint with two swivel axes positioned with respect to one another, a first swivel axis being formed by two bearing journals which are fastened indirectly or directly on the control lever or are immersed therein. These are each mounted or fastened in a bearing section, which in turn is guided with its outer surfaces in a bearing shell, so that the second pivot axis of the universal joint-like pivot joint is defined by the bearing shells and the outer surfaces of the bearing sections. Due to the flat contact of the bearing sections on the bearing shells encompassing them, subjectively a high quality impression is conveyed. Furthermore, such a construction reliably prevents the control lever from rotating about its longitudinal axis.
  • the solution according to the invention is further characterized by an extremely compact structure, the manufacture and assembly being able to be carried out with little effort.
  • the manufacturing outlay can be greatly reduced if the bearing sections and the bearing shells are provided with cylindrical sliding surfaces, ie the bearing sections are formed by cylinder sections and the bearing shells are formed by a cylinder shell. With such a solution, the quality impression is particularly high due to the large-scale storage.
  • the manufacture and assembly of the ZyLinderschale is particularly easy if it is made from two shell bodies that are connected to each other via a web.
  • Such a component can be produced in a simple manner by injection molding from plastic.
  • the bearing journals forming the first pivot axis are either slidably received in the control lever or in the bearing section and correspondingly fixed in the other component with an interference fit or by gluing, etc.
  • a particularly reliable guidance is ensured if the cylinder shells largely cover the two cylinder sections in the pivoting direction, the axial length of the cylinder sections and the cylinder shells being chosen to be the same, so that these can be fixed together in a receptacle of the housing.
  • control lever on the foot side is expanded to a receptacle for the sensors, for example for a permanent ring magnet.
  • Production is particularly simple if this foot-side end section of the control lever is cuboid in shape, the bearing journals mentioned at the outset protruding from two opposing cuboid end faces which serve as sliding surfaces for the flat bearing surfaces of the cylinder sections.
  • the components of the swivel joint are preferably made from non-magnetizable material.
  • FIG. 1 shows a section through part of a manually operated electrical control unit
  • FIG. 2 shows a detailed view of the control unit from FIG. 1;
  • FIG. 3 shows a section offset by 90 ° through a control device according to FIG. 1 and
  • FIG. 1 shows a longitudinal section through part of a manually operated electrical control device 1 of a mobile working device.
  • This control unit 1 can be used, for example, to control the driving speed and the direction of travel of a chassis drive, the speed and the direction of movement of a boom, etc.
  • the control device 1, which is only partially shown, has a control lever 2 which is mounted in an upper housing part 4 by means of a universal joint-like swivel joint 6.
  • This swivel joint 6 has two swivel axes lying in one plane and set at 90 ° to one another, of which a first swivel axis 8 lies within the plane of the drawing and a second swivel axis 10 runs perpendicular to the plane of the drawing (see also FIG. 3).
  • This swivel joint 6 is designed in such a way that the swivel lever 2 can be swiveled on all sides, but it has two main swivel planes that pass through the two axes 8, 10 are determined. This means that one main pivot plane lies in the drawing plane and is determined by the pivot axis 10, while the other main pivot plane runs perpendicular to the drawing plane and is predetermined by the pivot axis 8.
  • the control lever 2 has a cylindrical base body 12 which is extended toward the swivel joint 6 towards an approximately cuboid foot 14. In this there is a receiving space 16 in which an annular permanent magnet can be used.
  • the side walls 18, 20 which run perpendicular to the plane of the drawing in FIG. 1 are each provided with openings 22 and 24, in each of which a bearing journal 26, 28 is inserted.
  • the bearing pins 26, 28 are arranged coaxially to the pivot axis 8. In the exemplary embodiment described, it is assumed that the bearing journals 26, 28 are each inserted with an interference fit into the opening 22, 24.
  • the outer surfaces 46, 48 are designed as cylindrical surfaces arranged coaxially to the pivot axis 10 and are in contact with correspondingly formed inner cylinder surfaces 50, 52 of two shell bodies 54, 56. These are connected to one another by means of a web 58 located at the bottom in FIG. 2, so that a one-piece cylinder shell is formed.
  • This cylinder shell is inserted from below (Fig.l) in a housing receptacle 60 of the upper housing part 4 and is fixed in position in the direction of the Steuerhe.belach.se and transversely thereto.
  • This housing receptacle 60 has approximately the dimensions that would have to be provided for receiving a conventional ball joint, as described, for example, in DE 199 60 757 AI.
  • the swivel joint 6 is extremely compact.
  • the cylinder sections 34, 36 and the associated shell bodies 54, 56 have the same axial length (in relation to the second pivot axis 10) and are on the support surfaces 62, 64 that delimit the end face of the housing receptacle 60 (see Figure 3) supported in the axial direction.
  • the web 58 is provided with an opening 66 through which electrical signal lines of the control unit can be guided.
  • the control lever 2 has an axial bore 68, through which these leads are led from below to a handle (not shown) of the control lever 2, on which electrical switches or the like are arranged for actuating consumers.
  • the magnetic field sensors assigned to the permanent magnets arranged in the receiving space 16 are received in an annular groove 70 or in a plurality of bores distributed around the circumference, which are likewise wired from below.
  • the particular advantage of the universal joint-type swivel joint 6 according to FIG. 2 is that the surfaces sliding on one another (cylinder inner surfaces 50, 52 / outer surfaces 46, 48 and bearing surfaces 38, 40 / end faces 42, 44) are made over a large area, so that a very precise guidance is guaranteed, which subjectively conveys a good feeling of quality.
  • the wear on these bearing surfaces is negligible, so that the operator's control signal can be converted into control signals for the hydraulic consumers almost without error even after a long period of use.
  • the upper housing part 4 is provided with a slotted guide 72, which runs in a cross shape and rises upwards, along which a spring-biased restoring element (not shown) is guided.
  • a spring-biased restoring element (not shown) is guided.
  • the control lever 2 is automatically moved back into its neutral position when released.
  • the neutral position mentioned is shown in FIG. 1.
  • the control lever 2 is pivoted to the right about the second pivot axis 10, for example to steer a mobile implement from the neutral position.
  • the two cylinder sections 34, 36 slide with their outer surfaces 46, 48 on the cylinder inner surfaces 50, 52.
  • the height (view according to FIG. 4) of the shell bodies 54, 56 is chosen such that in the maximum pivoting position (FIG. 4) the cylinder sections 34, 36 are completely or at least along a large part of them
  • control lever 2 is pivoted about the axis 8 compared to the illustration according to FIG. This pivoting takes place around the two bearing journals 26, 28, the end faces 42, 44 of the foot 14 of the control lever 2 slide on the bearing surfaces 38, 40 of the cylinder sections 34, 36.
  • both swivel movements (about axes 8, 10) can also be superimposed, so that intermediate positions to the swivel positions shown in FIGS. 3 and 4 can be set.
  • the components of the swivel joint 6 and the control lever 2 are preferably made of non-magnetizable material in order to avoid measurement errors in the sensor system.
  • a hand-operated electrical control device in which a control lever is mounted by means of a universal joint-like swivel joint. This has two swivel axes that are positioned relative to one another, one axis being formed by a bearing shell in which two bearing sections of the swivel joint are guided. In turn, bearing journals are arranged on the bearing sections, via which the control lever can be pivoted about a further axis.
  • Swivel axis 12 basic body

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Description

Beschreibung Handbetätigtes elektrisches Steuergerät
Die Erfindung betrifft ein handbetätigtes elektri- sch.es Steuergerät gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1. Derartige elektrische Steuergeräte - auch . Joysticks genannt - werden zur proportionalen Verstellung von HydLroventilen oder hydraulischen Verbrauchern, beispielsweise bei mobilen Arbeitsmaschinen, verwendet. Aus der DE 199 60 757 AI ist ein Steuergerät bekannt, bei. dem ein Steuerhebel mittels eines Kugelgelenks an einem Gehäuse gelagert ist. Dieses Kugelgerät lässt praktisch eine allseitige Verschwenkung des Steuerhebels zu, wobei das Steuergerät so ausgeführt ist, dass zwei Hau.ptschwenkebenen, beispielsweise zur Einstellung der Geschwindigkeit und der Fahrtrichtung eines hydraulischen Fahrwerkantriebs vorgesehen sind. Bei der Kurvenfahrt lässt sich dann dieser Steuerhebel in Zwischenstellungen zw schen den beiden Hauptschwenkebenen verstellen. Die Scriwenkbewegung des Steuerhebels wird über eine Sensorik, bei.spielsweise über einen im Schwenkhebel aufgenommenen Permanentmagneten und im Gehäuse stationär befestigten Magnetfeldsensoren erfasst. Um ein Verdrehen des Steuerhebels um seine Längsachse zu verhindern, ist bei dem bekannten Steuergerät ein im Gehäuse gelagerter Stift vorgesehen, der in eine Tangentialnut des Steuerhebels eintaucht .
Problematisch bei einer derartigen Lösung ist, dass es zu einem erheblichen Verschleiß der Reibflächen zwischen Tangentialnut und dem Stift kommen kann. Dieser Verschleiß führt zu einem fühlbaren Verdrehspiel der Steuerhebellagerung, was wiederum in einer gewissen Rauhigkeit bei der Ansteuerung des Verbrauchers resultieren kann.
Eine ähnliche Lösung mit den gleichen Nachteilen ist aus der EP 0 459 183 AI bekannt.
In der US 5,619,195 ist ein Steuergerät gezeigt, bei dem der Steuerhebel über ein Kreuzgelenk mit zwei 90° zueinander angestellten Schwenkachsen gelagert ist. Derartige Kreuzgelenke - auch Kardangelenke genannt erlauben ebenfalls eine allseitige Verschwenkung des Steuerhebels. Bei der bekannten Lösung ist das Kreuzge- lenk durch drei ineinander liegende Ringe gebildet, wobei ein innerer Kardanring mit dem Steuerhebel verbunden und mit zwei diametral vorstehenden Zapfen in Aufnahmen eines Zwischenrings gelagert ist. Dieser hat rechtwinklig zu den beiden Aufnahmen für den Innenkardanring" zwei weitere Aufnahmen, in denen ein äußerer Kardanring- mit zwei an seinen Innenflächen diametral zueinander angeordneten Lagerzapfen gelagert ist . Die Verdrehsiclierung dieses Steuerhebels erfolgt durch geeignete Befestigung des Hebels an dem inneren Kardanring.
Nachteilig bei einer derartigen Konstruktion ist zum einen der sehr komplexe Aufbau mit ineinander geschachtelten Ringen und des weiteren, dass ein erheblicher Bauraum im Steuergerät vorgesehen werden muss . Außerdem ist die Anordnung der Sensorik vergleichsweise komplex gelöst, da die Magnetfeldsensoren in einem Sensorträger aufgenommen sind, der in den äußeren Karclanring eingesetzt wird und die Permanentmagneten in den genannten Schwenkzapfen befestigt sind. Demgegenüber liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein handbetätigtes elektrisches Steuergerät zu schaffen, das bei einfachem Aufbau eine Verschwenkung mit hinreichender Verdrehsicherheit um eine Längsachse eines Steuerhebels des Steuergerätes ermöglicht.
Diese Aufgabe wird durch ein handbetäticrtes elektrisches Steuergerät gemäß den Merkmalen des Patentanspruches 1 gelöst.
Erfindungsgemäß hat das Steuergerät ein kreuzgelenkartiges Schwenkgelenk mit zwei zueinander angestellten Schwenkachsen, wobei eine erste Schwenkachse durch zwei mittelbar oder unmittelbar am. Steuerhebel befestigte oder in diesen eintauchenden Lagerzapfen gebildet ist. Diese sind jeweils in einem Lagerabschnitt gelagert bzw. befestigt, der seinerseits mit seinen Außenflächen in einer Lagerschale geführt ist, so dass durch die Lagerschalen und die Außenflächen der Lagerab- schnitte die zweite Schwenkachse des kreuzgelenkartigen Schwenkgelenks definiert ist. Durch die flächige Anlage der Lagerabschnitte an den diese umgreifenden Lagerschalen wird subjektiv eine hohe Qualitätsanimαtung vermittelt. Des weiteren ist bei einer derartigen Konstruktion ein Verdrehen des Steuerhebels um seine Längsachse zuverlässig verhindert. Die erfindungsgemäße Lösung zeichnet sich des weiteren durch einen äußerst kompakten Aufbau aus, wobei die Herstellung und Montage mit geringem Aufwand durchführbar ist.
Der Fertigungsaufwand lässt sich weite verringern, wenn die Lagerabschnitte und die Lagerschalen mit zylin- derförmigen Gleitflächen versehen sind, d.h. die Lagerabschnitte sind durch Zylinderabschnitte und die Lagerscha- len durch eine Zylinderschale gebildet. Bei einer derar- tigen Lösung ist die Qualitätsanmutung aufgrund der großflächigen Lagerung besonders hoch.
Die Herstellung und Montage der ZyLinderschale ist besonders einfach, wenn diese aus zwei Schalenkörpern hergestellt wird, die über einen Steg miteinander verbunden sind. Ein derartiges Bauelement lässt sich auf einfache Weise durch Spritzgießen aus Kunststo f herstellen. Die die erste Schwenkachse bildenden Lagerzapfen werden entweder gleitend im Steuerhebel oder im Lagerabschnitt aufgenommen und entsprechend im jeweils anderen Bauteil mit Presspassung oder durch Kleben, etc. festgelegt.
Eine besonders zuverlässige Führung ist gewährleistet, wenn die Zylinderschalen in Schwenkrichtung die beiden Zylinderabschnitte weitestgehend überdecken, wobei die Axiallänge der Zylinderabschnitte und der Zylinderschalen gleich gewählt ist, so dass diese gemeinsam in eine Aufnahme des Gehäuses festgelegt werden können.
Bei einem bevorzugten Ausführungsbe spiel ist der Steuerhebel fußseitig zu einer Aufnahme für die Sensorik, beispielsweise für einen Permanentringmagneten erweitert. Die Herstellung ist besonders einfach, wenn dieser fußseitige Endabschnitt des Steuerhebels quader- förmig ausgebildet ist, wobei die eingangs genannten Lagerzapfen aus zwei gegenüberliegenden Quaderstirnflächen vorstehen, die als Gleitflächen für die ebenen Lagerflächen der Zylinderabschnitte dienen.
Die Bauelemente des Schwenkgelenkes ' werden Vorzugs- weise aus nicht magnetisierbarem Material hergestellt. Sonstige vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand weiterer Unteransprüche.
Im folgenden wird ein bevorzugtes Ausfülirungsbeispiel der Erfindung anhand schematischer Zeiclxnungen näher erläutert. Es zeigen:
Figur 1 einen Schnitt durch einen Teil eines handbetätigten elektrischen Steuergerätes;
Figur 2 eine Detailansicht des Steuergerätes aus Figur 1;
Figur 3 einen um 90° versetzten Schnitt durch ein Steuergerät gemäß Figur 1 und
Figur 4 eine Figur 1 entsprechende Darstellung mit verschwenktem Steuerhebel . In Figur 1 ist ein Längsschnitt durch einen Teil eines handbetätigten elektrischen Steuergerätes 1 eines mobilen Arbeitsgerätes dargestellt. Mittels dieses Steuergerätes 1 lässt sich beispielsweise die Fahrgeschwindigkeit und die Fahrtrichtung eines Fahrwerkantriebes, die Geschwindigkeit und die Bewegungsrichtung eines Auslegers, etc. steuern. Das nur teilweise dargestellte Steuergerät 1 hat einen Steuerhebel 2, der in einem Gehäuseoberteil 4 mittels eines kreuzgelenkartigen Schwenkgelenkes 6 gelagert ist. Dieses Schwenkgelenk 6 hat zwei in einer Ebene liegende, um 90° zueinander angestellte Schwenkachsen, von denen eine erste Schwenkachse 8 innerhalb der Zeichenebene liegt und eine zweite Schwenkachse 10 senkrecht zur Zeichenebene (siehe auch Figur 3) verläuft. Dieses Schwenkgelenk 6 ist so ausge- führt, dass der Schwenkhebel 2 allseitig verschwenkbar ist, er hat jedoch zwei Hauptschwenkebenen, die durch die beiden Achsen 8, 10 bestimmt sind. D.h. eine Hauptschwenkebene liegt in der Zeichenebene und wird durch die Schwenkachse 10 bestimmt, während die andere Hauptschwenkebene senkrecht zur Zeichenebene verläuft und durch die Schwenkachse 8 vorgegeben ist.
Der Steuerhebel 2 hat einen zylinderförmigen Grundkörper 12, der zum Schwenkgelenk 6 hin zu einem etwa quaderförmigen Fuß 14 erweitert ist . In diesem befindet sich ein Aufnahmeraum 16, in dem ein ringförmiger Permanentmagnet einsetzbar ist. Wie der Detaildarstellung gemäß Figur 2 ist, sind die senkrecht zur Zeichenebene in Figur 1 verlaufenden Seitenwandungen 18, 20 jeweils mit Durchbrüchen 22 bzw. 24 versehen, in die jeweils ein Lagerzapfen 26, 28 eingesetzt ist. Die Lagerzapfen 26, 28 sind koaxial zur Schwenkachse 8 angeordnet. Bei dem beschriebenen Ausführungsbeispiel sei angenommen, dass die Lagerzapfen 26, 28 jeweils mit Presspassung in den Durchbruch 22, 24 eingesetzt sind.
Die aus den Seitenwandungen 18, 20 hervorstehenden Endabschnitte der Lagerzapfen 26, 28 tauchen in Lageraufnahmen 30, 32 von Zylinderabschnitten 34, 36 ein, die mit ihren dem Fuß 14 zugewandten ebenen Lagerflachen 38, 40 an den außenliegenden Stirnflächen 42 , 44 der Seitenwandungen 18, 20 des Fußes 14 des Steuerhebels 2 anliegen.
Die Außenflächen 46, 48 sind als koaxial zur Schwenkachse 10 angeordneten Zylinderflachen ausgeführt und liegen an entsprechend ausgebildeten Zylinderinnenflachen 50, 52 zweier Schalenkörper 54, 56 an. Diese sind mittels eines in Figur 2 unten liegenden Stegs 58 miteinander verbunden, so dass eine einstückige Zylinderschale gebildet ist. Diese Zylinderschale ist von unten (Fig.l) in eine Gehäuseaufnahme 60 des Gehäuseoberteils 4 eingesetzt und ist dabei in Richtung der Steuerhe.belach.se und quer dazu lagefixiert. Diese Gehäuseaufnahme 60 hat in etwa dieje- nigen Abmessungen, die zur Aufnahme eines herkömmlichen Kugelgelenkes vorgesehen sein müssten, wie es beispielsweise in der DE 199 60 757 AI beschrieben ist. D.h. das Schwenkgelenk 6 ist äußerst kompakt ausgeführt. Wie sich insbesondere aus der Schnittdarstellung gemäß Figur 3 ergibt, haben die Zylinderabschnitte 34, 36 und die zugehörigen Schalenkörper 54, 56 die gleiche Axiallänge (bezogen auf die zweite Schwenkachse 10) und sind an den die Gehäuseaufnahme 60 stirnseitig begrenze - den Stützflächen 62, 64 (siehe Figur 3) in Axialrichtung abgestützt.
Der Steg 58 ist mit einem Durchbruch 66 versehen, durch den hindurch elektrische Signalleitungen des Steu- ergerates geführt werden können. Zum gleichen Zweck hat der Steuerhebel 2 eine Axialbohrung 68, über die diese Zuleitungen von unten her zu einer Handhabe (nicht dargestellt) des Steuerhebels 2 geführt sind, an der elektrische Schalter oder dergleichen zur Betätigung von Ver- brauchern angeordnet sind.
Die dem im Aufnahmeraum 16 angeordneten Permanentmagneten zugeordneten Magnetfeldsensoren sind in einer Ringnut 70 oder in mehreren am Umfang verteilten Bohrun- gen aufgenommen, die ebenfalls von unten her verkabelt sind.
Der besondere Vorteil des kreuzgelenkartigen Schwenkgelenkes 6 gemäß Figur 2 liegt darin, dass die aufeinan- der abgleitenden Flächen (Zylinderinnenflachen 50, 52/Außenflächen 46, 48 und Lagerflächen 38, 40/Stirnflächen 42, 44 ) großflächig ausgeführt sind, so dass eine sehr exakte Führung gewährleistet ist, die subjektiv ein gutes Qualitätsgefühl vermittelt. Der Verschleiß dieser Lagerflächen ist vernachlässigbar, so dass das Stellsignal des Bedieners auch nach einem langen Verwendungszeitraum nahezu fehlerfrei in Stellsignale für die hydraulischen Verbraucher umsetzbar ist.
Gemäß Figur 1 ist das Gehäuseoberteil 4 mit einer et- wa kreuzförmig verlaufenden, nach oben hin ansteigenden Kulissenführung 72 versehen, entlang der ein federvorgespanntes Rückstellelement (nicht dargestellt) geführt ist. Durch dieses Rückstellelement wird der Steuerhebel 2 beim Loslassen selbsttätig in seine Neutralposition zurück verschoben. Derartige Rückstellelemente sind aus dem Stand der Technik, beispielsweise aus der DE 199 60 757 AI bekannt, so dass weitere Ausführungen entbehrlich sind. Die genannte Neutralstellung ist in Figur 1 dargestellt. In der Darstellung gemäß Figur 4 ist der Steuerhebel 2 beispielsweise zum Lenken eines mobilen Arbeitsgerätes aus der Neutralstellung um die zweite Schwenkachse 10 nach rechts verschwenkt . Während dieser Schwenk- bewegung gleiten die beiden Zylinderabschnitte 34, 36 mit ihren Außenflächen 46, 48 an den Zylinderinnenflachen 50, 52 ab. Die Höhe (Ansicht nach Figur 4) der Schalenkörper 54, 56 ist dabei so gewählt, dass in der Maximalschwenk- Stellung (Figur 4) die Zylinderabschnitte 34, 36 voll- ständig oder zumindest entlang eines Grossteils ihrer
Aussenfläche 46, 48 geführt sind.
In der Schnittdarstellung gemäß Figur 3 ist der Steuerhebel 2 gegenüber der Darstellung gemäß Figur 1 um die Achse 8 verschwenkt. Diese Verschwenkung erfolgt um die beiden Lagerzapfen 26, 28, wobei die Stirnflächen 42, 44 des Fußes 14 des Steuerhebels 2 an den Lagerflächen 38, 40 der Zylinderabschnitte 34, 36 abgleiten. Selbstverständlich lassen sich auch beide Schwenkbewegungen (um die Achsen 8, 10) überlagern, so dass Zwischenpositionen zu den in den Figuren 3 und 4 dargestellten Schwenkpositionen einstellbar sind.
Die Bauelemente des Schwenkgelenkes 6 sowie der Steuerhebel 2 werden vorzugsweise aus nicht magnetisierbarem Material hergestellt, um Messfehler der Sensorik zu vermeiden.
Offenbart ist ein handbetätigtes elektrisches Steuergerät, bei dem ein Steuerhebel mittels eines kreuz- gelenkartigen Schwenkgelenkes gelagert ist. Dieses hat zwei zueinander angestellte Schwenkachsen, wobei eine Achse durch eine Lagerschale gebildet ist, in der zwei Lagerabschnitte des Schwenkgelenkes geführt sind. An den Lagerabschnitten sind wiederum Lagerzapfen angeordnet, über die der Steuerhebel um eine weitere Achse verschwenkbar ist .
Bezugszeichenliste:
1 St uergerät 2 Steuerhebel
4 Gehäuseoberteil
6 Schwenkgelenk
8 1. Schwenkachse
10 2. Schwenkachse 12 Grundkörper
14 Fuß
16 Aufnahmeraum
18 Seitenwandung
20 Seitenwandung 22 Durchbruch
24 Durchbruch
26 Lagerzapfen
28 Lagerzapfen
30 Aufnahme 32 Aufnahme
34 Zylinderabschnitt
36 Zylinderabschnitt
38 Lagerflächen
40 Lagerflächen 42 Stirnflächen
44 Stirnflächen
46 Außenfläche
48 Außenflächen
50 Zylinderinnenfläche 52 Zylinderinnenfläche
54 Sclhalenkörper
56 Sctialenkörper
58 Steg
60 Ge-häuseaufnähme 62 Stützfläche
64 Stützfläche Durchbruch Axialbohrung Ringnut Kulissenführung

Claims

Patentansprüche
1. Handbetätigtes elektrisches Steuergerät, mit einem Gehäuse (4) , an dem ein Steuerhebel (2) mittels eines kreuzgelenkartigen Schwenkgelenkes (6) mit zwei zueinander angestellten Schwenkachsen (8, 10) gelagert ist, wobei die Position des Steuerhebels (2) zur Generierung eines Steuersignals mittels einer Sensorik erfassbar ist und wobei eine erste Schwenkachse (8) durch zwei mit dem Steuerhebel (2) in Wirkverbindung stehenden Lagerzapfen (26, 28) gebildet ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Lagerzapfen (26, 28) jeweils in Lagerabschnitte (34, 36) eintauchen, die mit ihren Außenflächen (46, 48) in einer Lagerschale (54, 56, 58) geführt sind, so dass eine zweite Schwenkachse (10) gebildet ist.
2. Steuergerät nach Patentanspruch 1, wobei jeder Lager- abschnitt einen Zylinderabschnitt (34, 36) mit einer ebenen Lagerfläche (38, 40) , die in Anlage an Stirnflächen (42, 44) des Steuerhebels (2) bringbar ist und eine konvex gekrümmte Zylinderaußenfläche (46, 48) zur Anlage an eine entsprechend ausgebildete kon- kav gekrümmte Zylinderinnenfläche (50, 52) der als Zylinderschale ausgeführten Lagerschale (54, 56, 58) hat.
3. Steuergerät nach Patentanspruch 2, wobei die Zylin- derschale zwei Schalenkörper (54, 56) hat, die mittels eines Stegs (58) miteinander verbunden sind.
4. Steuergerät nach Patentanspruch 2 oder 3 , wobei die Lagerzapfen (26, 28) gleitend im Steuerhebel (2) oder in dem jeweiligen Zylinderabschnitt (34, 36) gelagert sind und mit Presspassung oder dergleichen im jeweils anderen Bauteil (34, 36; 2) festgelegt sind.
5. Steuergerät nach einem der Patentansprüche 2 bis 4, wobei sich die Zylinderschalen (54, 56) in einer Neutralstellung des Steuerhebels (2) in Richtung der Steuerhebellängsachse über die Zylinderabschnitte (34, 36) hinaus erstrecken.
6. Steuergerät nach einem der Patentansprüche 2 bis 5, wobei die Axiallänge der Zylinderabschnitte (34, 36) und der Zylinderschale (54, 56) gleich ist und diese in einer Gehäuseaufnahme (60) abgestützt sind.
7. Steuergerät nach einem der vorhergehenden Patentansprüche, wobei der Steuerhebel (2) fußseitig einen Aufnahmeraum (16) für einen Permanentmagneten hat.
8. Steuergerät nach Patentanspruch 7, wobei der Steuer- hebel (2) einen etwa quaderförmig ausgebildeten Fuß (14) hat, an dem die Lagerflächen (38, 40) zugeordneten Stirnflächen (42, 44) ausgebildet sind.
9. Steuergerät nach einem der vorhergehenden Patentansprüche wobei die Bauelemente des Schwenkgelenkes (6) und der Steuerhebel (2) aus nicht magnetisierbarem Material hergestellt sind.
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