EP3291248A1 - Controllable rotary knob - Google Patents

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EP3291248A1
EP3291248A1 EP16187009.2A EP16187009A EP3291248A1 EP 3291248 A1 EP3291248 A1 EP 3291248A1 EP 16187009 A EP16187009 A EP 16187009A EP 3291248 A1 EP3291248 A1 EP 3291248A1
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EP
European Patent Office
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rotary knob
display
controllable
unit
Prior art date
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Withdrawn
Application number
EP16187009.2A
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German (de)
French (fr)
Inventor
Michael Sternad
Ernst Stöttinger
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Mad Technics GmbH
Original Assignee
Mad Technics GmbH
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Publication date
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    • H01BASIC ELECTRIC ELEMENTS
    • H01CRESISTORS
    • H01C10/00Adjustable resistors
    • H01C10/14Adjustable resistors adjustable by auxiliary driving means
    • GPHYSICS
    • G05CONTROLLING; REGULATING
    • G05GCONTROL DEVICES OR SYSTEMS INSOFAR AS CHARACTERISED BY MECHANICAL FEATURES ONLY
    • G05G1/00Controlling members, e.g. knobs or handles; Assemblies or arrangements thereof; Indicating position of controlling members
    • G05G1/08Controlling members for hand actuation by rotary movement, e.g. hand wheels
    • G05G1/10Details, e.g. of discs, knobs, wheels or handles
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    • G05G1/10Details, e.g. of discs, knobs, wheels or handles
    • G05G1/12Means for securing the members on rotatable spindles or the like
    • HELECTRICITY
    • H01BASIC ELECTRIC ELEMENTS
    • H01HELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
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    • H01H19/02Details
    • H01H19/10Movable parts; Contacts mounted thereon
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    • G05G1/10Details, e.g. of discs, knobs, wheels or handles
    • G05G1/105Details, e.g. of discs, knobs, wheels or handles comprising arrangements for illumination

Abstract

Steuerbarer Drehknopf (1), welcher zumindest einen Sockel (2), zumindest eine mit dem Sockel (2) starr verbundene Antriebseinheit (3), zumindest ein Getriebe (4), sowie ein Bedienteil (5) aufweist, wobei das Bedienteil (5) als die Antriebseinheit (3) und das Getriebe (4) umgebendes, Gehäuse ausgeführt ist, wobei das Getriebe (4) eine Verbindung zwischen Antriebseinheit (3) und dem Bedienteil (5) herstellt, wobei die Antriebseinheit (3) einen axialsymmetrischen Aufbau aufweist und Antriebseinheit (3) und Bedienelement (5) koaxial zueinander angeordnet sind.Controllable rotary knob (1) which has at least one base (2), at least one drive unit (3) rigidly connected to the base (2), at least one transmission (4), and a control unit (5), wherein the control panel (5) as the drive unit (3) and the transmission (4) surrounding housing is executed, wherein the transmission (4) establishes a connection between the drive unit (3) and the operating part (5), wherein the drive unit (3) has an axially symmetrical structure and Drive unit (3) and control element (5) are arranged coaxially with each other.

Description

  • Die Erfindung betrifft einen steuerbaren Drehknopf, welcher zumindest einen Sockel, zumindest eine mit dem Sockel starr verbundene Antriebseinheit, zumindest ein Getriebe, sowie ein Bedienteil aufweist, wobei das Bedienteil als die Antriebseinheit und das Getriebe umgebendes Gehäuse ausgeführt ist.The invention relates to a controllable rotary knob, which has at least one base, at least one rigidly connected to the base drive unit, at least one gear, and a control panel, wherein the control panel is designed as the drive unit and the transmission surrounding housing.
  • Ein derartiger steuerbarer Drehknopf wird beispielsweise als Aufsatz für Drehpotentiometer oder Drehschalter verwendet. Diese Elemente sind elektrotechnische Bauteile, welche durch mechanische Drehbewegung einstellbar sind. Sie weisen eine Welle auf, welche beispielsweise im Fall eines Drehpotentiometers mit einem Potentiometer kombiniert sind. Der elektrische Widerstand des Potentiometers lässt sich durch mechanische Drehung der Drehwelle variieren, was eine Anwendung als Steuerelement für elektronische Geräte zulässt. Es sind beispielsweise auch digitale Drehknöpfe am Markt vorhanden, welche dem selben mechanischen Einstellprinzip folgen. Diese Art von Drehknöpfen wird zur Steuerung einer Vielzahl von Parametern, je nach Anwendungsfall, herangezogen, wie Lautstärke, Temperatur, Signalpegel, Leistung, usw..Such a controllable knob is used for example as an attachment for rotary potentiometer or rotary switch. These elements are electrical components that are adjustable by mechanical rotation. They have a wave, which are combined, for example in the case of a rotary potentiometer with a potentiometer. The electrical resistance of the potentiometer can be varied by mechanical rotation of the rotating shaft, allowing its use as a control for electronic devices. For example, digital rotary knobs are also available on the market, which follow the same mechanical adjustment principle. These types of knobs are used to control a variety of parameters, depending on the application, such as volume, temperature, signal level, power, etc.
  • Aus der notwendigen manuellen Steuerung von derartigen Drehknöpfen ergibt sich allerdings die Herausforderung, dass insbesondere bei Anwendung an elektronischen Geräten welche eine Vielzahl von Drehknöpfen aufweisen, wie beispielsweise Audio-Mischpulte, Audio-Effektgeräte, manchen Musikinstrumenten oder auch Schalttafeln und Eingabeschnittstellen bei Industrie- und Fertigungsanlagen, eine schnelle, benutzerfreundliche Steuerung und Regelung aller Parameter, welche durch Drehknöpfe angesteuert werden, nicht möglich ist. Des Weiteren ist es aufwendig, durch die manuelle Einstellung einer Vielzahl von Drehknöpfen einen vorherigen Zustand zu reproduzieren.From the necessary manual control of such knobs, however, the challenge arises that, especially when used on electronic devices which have a variety of knobs, such as audio mixing consoles, audio effects, some musical instruments or switchboards and input interfaces in industrial and manufacturing facilities , a fast, user-friendly control and regulation of all parameters, which are controlled by knobs, is not possible. Furthermore, it is complicated to reproduce a previous state by manually setting a plurality of knobs.
  • Das Dokument AT 510249 B1 offenbart zur Lösung dieses Problems einen steuerbaren Drehregler, welcher auf die Welle eines Drehknopfes aufgesetzt und mit dem Gehäuse des elektronischen Gerätes, an welchem der Drehregler eingesetzt wird, verbunden wird. Dieser weist eine Antriebseinheit sowie ein Getriebe auf, welches erlaubt, dass der Drehregler ohne manuelle Bedienung durch den Benutzer automatisiert und fernbedienbar eingestellt werden kann. Der in der AT 510249 B1 offenbarte Drehregler bietet die Möglichkeit, in einem System einer Vielzahl von gleichartigen Drehreglern eingesetzt zu werden und somit auch komplexe Einstellungen an Geräten vorzunehmen.The document AT 510249 B1 discloses to solve this problem, a controllable dial, which is placed on the shaft of a knob and connected to the housing of the electronic device, where the dial is used. This has a drive unit and a transmission, which allows the knob without manual operation by the user can be automated and set remotely controlled. The Indian AT 510249 B1 Revealed knob offers the ability to be used in a system of a variety of similar rotary encoders and thus make complex settings on devices.
  • Als nachteilig hat sich in derartigen Konstruktionen erwiesen, dass der Motor und die weiteren Komponenten innerhalb des Drehknopfs einen großen Platzbedarf aufweisen. Hierdurch erhöhen sich die äußeren Abmessungen, wodurch das Erscheinungsbild negativ beeinflusst wird. Des Weiteren wird die Anbringung auf Geräten mit geringen Abständen zwischen den Drehknöpfen oder der Vorgabe geringer Einbauhöhen erschwert.A disadvantage has proven in such constructions that the engine and the other components within the knob have a large footprint. This increases the outer dimensions, which negatively affects the appearance. Furthermore, the mounting on devices with small distances between the knobs or the default low installation heights made more difficult.
  • Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung einen steuerbaren Drehknopf zu bilden, der die Nachteile der oben genannten Konstruktion vermeidet.It is the object of the present invention to form a controllable knob which avoids the disadvantages of the above construction.
  • Erfindungsgemäß wird die vorliegende Aufgabe dadurch gelöst, dass das Getriebe eine Verbindung zwischen Antriebseinheit und dem Bedienteil herstellt, wobei die Antriebseinheit einen axialsymmetrischen Aufbau aufweist und Antriebseinheit und Bedienelement koaxial zueinander angeordnet sind.According to the present invention, the present object is achieved in that the transmission establishes a connection between the drive unit and the control panel, wherein the drive unit has an axially symmetrical structure and drive unit and control element are arranged coaxially to each other.
  • Durch den axialsymmetrischen Aufbau der Antriebseinheit und die koaxiale Anordnung von Antriebseinheit und Bedienelement wird der Vorteil erreicht, dass der Platz innerhalb des als Gehäuse ausgeführten Bedienteils optimal genutzt wird. Hierdurch wird vorteilhafterweise ermöglicht, die Abmessungen des erfindungsgemäßen steuerbaren Drehknopfs im Vergleich mit herkömmlichen steuerbaren Drehknöpfen zu reduzieren. Die Verbindung mit der Drehwelle ist konzentrisch möglich. Durch den axialsymmetrischen Aufbau der Antriebseinheit ist es möglich, entweder Rotor oder Stator innenliegend, nahe der Welle des Drehknopfes, auszuführen.Due to the axially symmetrical design of the drive unit and the coaxial arrangement of the drive unit and operating element, the advantage is achieved that the space is optimally utilized within the operating unit designed as a housing. This advantageously makes it possible to reduce the dimensions of the controllable knob according to the invention in comparison with conventional controllable knobs. The connection with the rotary shaft is possible concentrically. Due to the axisymmetric structure of the drive unit, it is possible to run either rotor or stator inside, near the shaft of the knob.
  • Zur Verbindung des erfindungsgemäßen steuerbaren Drehknopfs mit der Welle eines herkömmlichen Drehknopfes ist in einer Ausführungsvariante ein Verbindungselement im steuerbaren Drehknopf vorhanden, welches durch eine variable Ausgestaltung die Möglichkeit bietet, Wellen mit verschiedenen Außenabmessungen und Formen aufzunehmen. Dieses ist ebenfalls koaxial zu der Antriebseinheit ausgeführt.To connect the controllable rotary knob according to the invention with the shaft of a conventional knob, a connecting element in the controllable knob is present in a variant, which offers the possibility by a variable design, to accommodate waves with different outer dimensions and shapes. This is also carried out coaxially with the drive unit.
  • Weiters wird durch die Ausführung des Getriebes als Planetengetriebe ermöglicht, eine variable Übersetzung zwischen Antriebseinheit, Bedienteil sowie Verbindungselement zu realisieren. Dies bietet den Vorteil, dass durch die Wahl der Übersetzung die Welle des Drehknopfes sehr sensibel entweder manuell durch Drehen des Bedienteils oder automatisiert durch die Antriebseinheit angesteuert werden kann. Eine weitere Übersetzung des Getriebes durch Übersetzung des Planetenrades ist möglich, wobei die Zähnezahl des Planetenrades bei welchem das Hohlrad angreift, ungleich derer ist, wo das Sonnenrad angreift.Furthermore, it is possible by the design of the transmission as a planetary gear to realize a variable ratio between the drive unit, control panel and connecting element. This offers the advantage that the shaft of the rotary knob can be controlled very sensitively either manually by turning the control panel or automatically by the drive unit by choosing the translation. A further translation of the transmission by translation of the planet gear is possible, wherein the number of teeth of the planet gear in which the ring gear engages unequal Derer, where the sun gear attacks.
  • Besonders vorteilhaft ist hierbei, dass die Möglichkeit geschaffen wird, eine automatisierte Einstellung mittels des Antriebselements jederzeit durch den Benutzer manuell zu überbrücken. Zwischen dem Bedienteil und der Aufnahme der Welle besteht eine mechanische Verbindung, welche nicht über das Getriebe definiert ist und welche auch bei elektrisch spannungsfreiem Zustand des Drehknopfes eine Bedienung erlaubt. Diese Bedienung ist drehrichtungsgleich mit dem Übersetzungsverhältnis 1:1 zwischen Bedienteil und Aufnahme der Welle möglich.It is particularly advantageous that the possibility is created to manually bypass an automated setting by means of the drive element at any time by the user. There is a mechanical connection between the control unit and the shaft receiving device, which is not defined by the transmission and which allows operation even when the rotary knob is in an electrically de-energized state. This operation is the same direction of rotation with the ratio 1: 1 between the control panel and recording the shaft possible.
  • Das als Gehäuse ausgeführte Bedienteil des erfindungsgemäßen steuerbaren Drehknopfs steht lösbar mit dem Getriebe in Verbindung. Diese Konstruktion ermöglicht vorteilhafterweise die Abnehmbarkeit des Bedienteils und den Austausch des Bedienteils durch einen Ersatz mit beispielsweise einer alternativen Farbe oder Oberflächenbeschaffenheit oder aus einem alternativen Material.The executed as a housing control panel of the controllable knob according to the invention is releasably connected to the transmission in combination. This construction advantageously allows the removability of the control panel and the replacement of the control panel by a replacement with, for example, an alternative color or surface finish or of an alternative material.
  • Vorteilhafte Ausgestaltungen des erfindungsgemäßen steuerbaren Drehknopfs sowie alternative Ausführungsvarianten werden in weiterer Folge anhand der Figuren näher erläutert.
    • Figur 1a zeigt einen Schnitt durch die Mittelebene eines erfindungsgemäßen steuerbaren Drehknopfs.
    • Figur 1b zeigt eine Explosionszeichnung in isometrischer Ansicht eines erfindungsgemäßen steuerbaren Drehknopfs aus Figur 1a.
    • Figur 2 zeigt einen Ausschnitt eines erfindungsgemäßen steuerbaren Drehknopfs in einer schematischen Darstellung mit einem Getriebe, einer Antriebseinheit, einem Gehäuse sowie einem Verbindungselement.
    • Figur 3a zeigt eine Explosionszeichnung eines erfindungsgemäßen steuerbaren Drehknopfs in einer isometrischen Ansicht mit integriertem Anzeige- und Eingabeelement.
    • Figur 3b zeigt einen Schnitt durch die Mittelebene des in Figur 3a dargestellten steuerbaren Drehknopfs.
    • Figur 4a zeigt eine Explosionszeichnung in isometrischer Ansicht einer alternativen Ausführungsvariante eines erfindungsgemäßen steuerbaren Drehknopfs.
    • Figur 4b zeigt einen Schnitt durch die Mittelebene des in Figur 4a dargestellten steuerbaren Drehknopfs.
    • Figur 5a zeigt eine Explosionszeichnung in isometrischer Ansicht einer weiteren alternativen Ausführungsvariante eines erfindungsgemäßen steuerbaren Drehknopfs.
    • Figur 5b zeigt einen Schnitt durch die Mittelebene des in Figur 5a dargestellten steuerbaren Drehknopfs.
    • Figur 6 zeigt eine schematische Ansicht der Anwendung einer Vielzahl von erfindungsgemäßen Drehknöpfen mit Netzwerkanbindung gemäß einer Ausführungsvariante.
    Advantageous embodiments of the controllable rotary knob according to the invention and alternative embodiments will be explained in more detail with reference to the figures.
    • FIG. 1a shows a section through the median plane of a controllable knob according to the invention.
    • FIG. 1b shows an exploded view in isometric view of a controllable knob according to the invention FIG. 1a ,
    • FIG. 2 shows a section of a controllable rotary knob according to the invention in a schematic representation with a gear, a drive unit, a housing and a connecting element.
    • FIG. 3a shows an exploded view of a controllable knob according to the invention in an isometric view with integrated display and input element.
    • FIG. 3b shows a section through the median plane of the in FIG. 3a shown controllable knob.
    • FIG. 4a shows an exploded view in isometric view of an alternative embodiment of a controllable knob according to the invention.
    • FIG. 4b shows a section through the median plane of the in FIG. 4a shown controllable knob.
    • FIG. 5a shows an exploded view in isometric view of another alternative embodiment of a controllable knob according to the invention.
    • FIG. 5b shows a section through the median plane of the in FIG. 5a shown controllable knob.
    • FIG. 6 shows a schematic view of the application of a plurality of rotary knobs according to the invention with network connection according to an embodiment variant.
  • Die Figur 1a zeigt einen Schnitt durch den erfindungsgemäßen steuerbaren Drehknopf 1 gemäß einer bevorzugten Ausführungsvariante mit einem Sockel 2, welcher mit einer Antriebseinheit 3 starr verbunden ist, einem Getriebe 4, welches in der dargestellten bevorzugten Ausführungsvariante an dem, dem Sockel 2 gegenüberliegenden Ende der Antriebseinheit 3 dargestellt ist, einem Bedienteil 5, welches als die übrigen Elemente des steuerbaren Drehknopfs 1 umgebendes Gehäuse ausgeführt ist sowie einem Verbindungselement 6, welches in der Zentralachse des steuerbaren Drehknopfs 1 angeordnet ist. Es ist zu erwähnen, dass die Anordnung des Getriebes 4 auch in der Nähe des Sockels 2 erfolgen kann.The FIG. 1a shows a section through the controllable knob 1 according to the invention according to a preferred embodiment with a base 2, which is rigidly connected to a drive unit 3, a transmission 4, which is shown in the illustrated preferred embodiment of the, the base 2 opposite end of the drive unit 3 , a control panel 5, which is designed as the remaining elements of the controllable knob 1 surrounding housing and a connecting element 6, which is arranged in the central axis of the controllable knob 1. It should be noted that the arrangement of the transmission 4 can also take place in the vicinity of the base 2.
  • Das Verbindungselement 6 weist eine Form auf, welche es erlaubt eine Drehknopfwelle 12, beispielsweise eines Drehpotentiometers, durch das Verbindungselement 6 aufzunehmen. Unterschiedliche Ausgestaltungsformen des Verbindungselements 6 ermöglichen vorteilhafterweise die Aufnahme von Wellen 12 mit verschiedenen Formen und Abmessungen.The connecting element 6 has a shape which allows a rotary knob shaft 12, for example a rotary potentiometer, to be received by the connecting element 6. Different embodiments of the connecting element 6 advantageously allow the reception of shafts 12 with different shapes and dimensions.
  • Der Sockel 2 dient zur Fixierung des steuerbaren Drehknopfs 1 auf der Oberfläche des zu steuernden Geräts. Diese kann beispielsweise mittels Kleben, Schrauben, Nieten oder magnetisch erfolgen. Weitere Befestigungsmöglichkeiten ergeben sich für den Fachmann aus diesem beispielhaften Verweis. Hierdurch kann der steuerbare Drehknopf 1 auf verschiedenen Oberflächen, auch ohne die Notwendigkeit von beispielsweise Montagelöchern, befestigt werden.The base 2 serves to fix the controllable knob 1 on the surface of the device to be controlled. This can be done for example by means of gluing, screws, rivets or magnetic. Other mounting options will be apparent to those skilled in the art from this exemplary reference. In this way, the controllable knob 1 on different surfaces, even without the need of, for example, mounting holes, are attached.
  • Die in Figur 1 dargestellte Antriebseinheit 3 ist ein Hohlwellen DC-Motor, dessen axialsymmetrischer Aufbau es ermöglicht, die Antriebseinheit 3 koaxial um das Verbindungselement 6 anzuordnen.In the FIG. 1 shown drive unit 3 is a hollow shaft DC motor whose axially symmetrical structure makes it possible to arrange the drive unit 3 coaxially about the connecting element 6.
  • Gemäß einer alternativen Ausführungsvariante kann an Stelle eines Hohlwellen-DC-Motor eine Anzahl von Schrittmotoren-, Synchron- oder Asynchronmotoren in regelmäßigen Abständen um die Zentralachse des steuerbaren Drehknopfs 1 herum angeordnet werden, deren Abtriebswellen mit dem Getriebe 4 verbunden sind, was eine höhere Flexibilität in der Auswahl der Antriebsarten erlaubt.According to an alternative embodiment variant, instead of a hollow-shaft DC motor, a number of stepping motor, synchronous or asynchronous motors can be arranged at regular intervals around the central axis of the controllable rotary knob 1, whose output shafts are connected to the transmission 4, which provides greater flexibility in the selection of drive types allowed.
  • Der axialsymmetrische Aufbau der Antriebseinheit 3 bietet den Vorteil, den zur Verfügung stehenden Raum innerhalb des Bedienteils 5 optimal zu nutzen, wodurch eine Reduktion der Baugröße des steuerbaren Drehknopfs 1 erreicht wird.The axially symmetrical structure of the drive unit 3 offers the advantage of making optimum use of the available space within the operating part 5, whereby a reduction of the size of the controllable rotary knob 1 is achieved.
  • Figur 1b zeigt eine Explosionszeichnung eines steuerbaren Drehknopfes gemäß Figur 1a, wobei beispielhaft ein Drehschalter 16 mit zugehöriger Welle 12 dargestellt ist, auf welche der erfindungsgemäße steuerbare Drehknopf 1 aufgesetzt wird. Das Verbindungselement 6 (siehe Figur 1a) wird in dieser Darstellung vom Mantel des Bedienteils 5 verdeckt und ist somit nicht dargestellt. Die mechanische Verbindung zwischen dem Bedienteil 5 und dem Verbindungselement 6 (siehe Figur 1a und 1b) ist zur leichteren Übersicht nicht dargestellt. FIG. 1b shows an exploded view of a controllable knob according to FIG. 1a , wherein by way of example a rotary switch 16 is shown with associated shaft 12, on which the controllable knob 1 according to the invention is placed. The connecting element 6 (see FIG. 1a ) is hidden in this illustration by the jacket of the control panel 5 and is therefore not shown. The mechanical connection between the operating part 5 and the connecting element 6 (see FIGS. 1a and 1b ) is not shown for ease of review.
  • Figur 2 zeigt einen Ausschnitt eines erfindungsgemäßen steuerbaren Drehknopfs 1 in einer schematischen Darstellung, wobei eine bevorzugte Ausführungsvariante des steuerbaren Drehknopfs 1 mit einem Getriebe 4 in Form eines zweistufigen Planetengetriebes sowie einem Hohlwellen-Schrittmotor als Antriebseinheit 3 dargestellt wird. Die Verwendung eines Planetengetriebes erlaubt eine besonders platzsparende Unterbringung des Getriebes 4 im zur Verfügung stehenden Raum innerhalb des Bedienteils 5. FIG. 2 shows a detail of a controllable rotary knob 1 according to the invention in a schematic representation, wherein a preferred embodiment of the controllable rotary knob 1 with a gear 4 in the form of a two-stage planetary gear and a hollow shaft stepping motor is shown as a drive unit 3. The use of a planetary gear allows a particularly space-saving accommodation of the transmission 4 in the available space within the control panel fifth
  • Der Rotor der Antriebseinheit 3 ist in der dargestellten Ausführungsvariante mit einem ersten Sonnenrad 7 verbunden. Dieses steht mit einem ersten Planetenrad 8 in Eingriff. Das erste Planetenrad 8 steht mit einem Hohlrad 9 in Eingriff, welches mit dem Bedienteil 5 verbunden ist, wodurch die Rotationsbewegung des Antriebselements 3 auf das Bedienteil 5 übertragen wird.The rotor of the drive unit 3 is connected in the embodiment shown with a first sun gear 7. This is in engagement with a first planetary gear 8. The first planet gear 8 is engaged with a ring gear 9, which is connected to the operating part 5, whereby the rotational movement of the drive element 3 is transmitted to the operating part 5.
  • Gemäß einer alternativen Ausführungsvariante kann das Bedienteil 5 auf seiner Innenseite in der Kontaktebene mit dem ersten Planetenrad 8 als Ersatz für das Hohlrad 9 zahnradförmig ausgebildet sein. Diese Ausgestaltungsmöglichkeiten des Bedienteils 5 bieten den Vorteil, dass es vom Getriebe 4 separierbar ist und durch alternative Bedienteile 5, mit beispielsweise einer alternativen Farbe oder Oberflächenbeschaffenheit oder durch Bedienteile 5 aus einem alternativen Material, ersetzt werden kann.According to an alternative embodiment, the control panel 5 may be formed on its inner side in the contact plane with the first planetary gear 8 as a replacement for the ring gear 9 gear-shaped. These design options of the operating part 5 have the advantage that it is separable from the gear 4 and can be replaced by alternative operating parts 5, for example, an alternative color or surface texture or by operating parts 5 of an alternative material.
  • Ein zweites Planetenrad 10 steht in Figur 2 an der dem Hohlrad 9 gegenüberliegenden Seite des ersten Planetenrades 8 mit dem ersten Planetenrad 8 in Eingriff und überträgt die Rotationsbewegung auf ein zweites Sonnenrad 11, welches mit dem Verbindungselement 6 verbunden ist.A second planetary gear 10 is in FIG. 2 at the opposite side of the ring gear 9 of the first planetary gear 8 with the first planet gear 8 and transmits the rotational movement to a second sun gear 11, which is connected to the connecting element 6.
  • Gemäß einer alternativen Ausführungsvariante wird die Funktion des zweiten Sonnenrades 11 durch eine zahnradförmige Ausbildung des Verbindungselements 6 in der Ebene des zweiten Planetenrads 10 gewährleistet.According to an alternative embodiment, the function of the second sun gear 11 is ensured by a gear-shaped design of the connecting element 6 in the plane of the second planetary gear 10.
  • Durch die Wahl der Übersetzung des Planetengetriebes wird eine besonders feine Steuerung der Drehbewegung der Drehknopfwelle 12 ermöglicht, wobei dieses bei Anwendung eines zweistufigen Planetengetriebes, wie in Figur 2 dargestellt, unterschiedliche Übersetzungen zwischen Bedienteil 5, Antriebseinheit 3 und Verbindungselement 6 bzw. Drehknopfwelle 12 zulässt.By choosing the gear ratio of the planetary gear, a particularly fine control of the rotational movement of the handle shaft 12 is made possible, wherein this when using a two-stage planetary gear, as in FIG. 2 shown, different translations between control panel 5, drive unit 3 and connecting element 6 or rotary knob shaft 12 allows.
  • Bei der Verwendung von Gleichstrommotoren oder Asynchronmotoren in alternativen Ausführungsvarianten wird die Funktion des ersten Sonnenrades 7 entweder durch eine direkte Verbindung der Abtriebswellen mit jeweils einem, jedem Motor zugeordneten ersten Planetenrad 8, oder mittels einer zahnradförmigen Ausbildung der Abtriebswellen der Gleichstrom- oder Asynchronmotoren übernommen. Eine direkte Verbindung der Abtriebswellen der Motoren mit dem ersten Planetenrad 8 ist in einer alternativen Ausführungsvariante realisiert, wobei diese Flexibilität der Verbindungsmöglichkeiten der Antriebseinheit 3 mit dem Getriebe 4 den Einsatz der genannten unterschiedlichen Antriebsarten ermöglicht.When using DC motors or asynchronous motors in alternative embodiments, the function of the first sun gear 7 is taken over either by a direct connection of the output shafts with one, each motor associated first planetary gear 8, or by means of a gear-shaped formation of the output shafts of the DC or asynchronous motors. A direct connection of the output shafts of the motors with the first planetary gear 8 is realized in an alternative embodiment variant, wherein this flexibility of the connection possibilities of the drive unit 3 with the transmission 4 enables the use of the mentioned different drive types.
  • Es sind ebenfalls alternative Ausführungsvarianten möglich, z.B. unter der Verwendung eines einstufigen Planetengetriebes, bei dem das zweite Planetenrad 10 entfällt und eine direkte Verbindung zwischen Bedienelement 5 und Verbindungselement 6 besteht.Alternative embodiments are also possible, e.g. using a single-stage planetary gear, in which the second planet gear 10 is omitted and a direct connection between control element 5 and connecting element 6 is made.
  • Die Abtriebswellen können in einer weiteren alternativen Ausführungsvariante direkt in die ortsfesten Planetenräder oder auf ein gemeinsames Sonnenrad eingreifen.The output shafts can engage in a further alternative embodiment directly in the stationary planet gears or on a common sun gear.
  • Durch die starre Verbindung von Getriebe 4, Bedienteil 5, Antriebseinheit 3 und Verbindungselement 6 wird vorteilhaferweise die Möglichkeit geschaffen, eine automatisierte Einstellung mittels der Antriebseinheit 3 jederzeit durch den Benutzer manuell zu überbrücken. Außerdem ermöglicht dies, bei Ausfall der Stromversorgung des steuerbaren Drehknopfs 1, die Beibehaltung der Funktionalität eines herkömmlichen Drehknopfes sicherzustellen. Die Planetenräder des Getriebes 4 weisen eine in Bezug auf den Sockel 2 feststehende Drehachse 13 auf, wodurch die Führung von Kabeln zur Energieversorgung und Datenübertragung innerhalb des steuerbaren Drehknopfes 1 vereinfacht wird. Besonders der Vorteil, dass keine mechanische Verbindung zwischen Bedienteil 5 und Verbindungselement 6 notwendig ist, ermöglicht es, z.B. Kabelführungen zwischen den Planentenrädern durchzuführen, ohne bei Drehwinkeln nahe bzw. über 360 Grad eine Kollision zwischen Planetenrad, durchgeführtem Kabel und der mechanischen Verbindung zwischen Bedieneinheit 5 und Verbindungselement 6 zu befürchten. Die getrennte Lagerung von Bedienteil 5 und Verbindungselement 6 ist in dieser Variante notwendig.Due to the rigid connection of gear 4, control unit 5, drive unit 3 and connecting element 6, the possibility is advantageously created to manually bypass an automated adjustment by means of the drive unit 3 by the user. In addition, this allows, in case of failure of the power supply of the controllable knob 1, to ensure the maintenance of the functionality of a conventional knob. The planet gears of the transmission 4 have a rotation axis 13 which is fixed with respect to the base 2, whereby the guidance of cables for power supply and data transmission within the controllable rotary knob 1 is simplified. Especially the advantage that no mechanical connection between Control unit 5 and connecting element 6 is necessary, makes it possible, for example, to perform cable guides between the planetary gears, without fear of turning angles near or above 360 degrees, a collision between the planet, carried cable and the mechanical connection between the control unit 5 and connecting element 6. The separate storage of control panel 5 and 6 connecting element is necessary in this variant.
  • Figur 3a zeigt eine Explosionszeichnung eines erfindungsgemäßen steuerbaren Drehknopfs 1 in einer isometrischen Ansicht mit Sockel 2, Antriebseinheit 3, einem Getriebe 4 in Form eines Planetengetriebes, abgenommenem Bedienteil 5 sowie einer Anzeige- und Eingabeeinheit 14 mit den zugehörigen Anzeigeelementen 15. Weiters ist beispielhaft ein Drehschalter 16 mit Drehknopfwelle 12 dargestellt, auf welche der steuerbare Drehknopf 1 aufgesetzt wird. FIG. 3a shows an exploded view of a controllable knob 1 according to the invention in an isometric view with base 2, drive unit 3, a gear 4 in the form of a planetary gear, removed control panel 5 and a display and input unit 14 with the associated display elements 15. Furthermore, a rotary switch 16 with Knob shaft 12 shown, on which the controllable knob 1 is placed.
  • In der dargestellten Ausführungsvariante besitzt das Bedienteil 5 eine durchsichtige Fläche 21 an dem im zusammengesetzten Zustand dem Sockel 2 gegenüberliegenden Ende. Direkt angrenzend an diese Fläche 21 liegt innerhalb des Bedienteils 5 die Anzeige- und Eingabeeinheit 14, welche in der dargestellten Ausführungsvariante eine Anzahl an Anzeigeelementen 15 enthält, welche durch die durchsichtige Fläche 21 sichtbar sind. Die Anzeige- und Eingabeeinheit 14 dient zur Steuerung der Anzeigeelemente 15 auf Basis von an die Anzeige- und Eingabeeinheit 14 übertragener Anzeigeinformation.In the illustrated embodiment, the control panel 5 has a transparent surface 21 at the opposite end of the base 2 in the assembled state. Directly adjacent to this surface 21 is within the control panel 5, the display and input unit 14, which includes a number of display elements 15 in the illustrated embodiment, which are visible through the transparent surface 21. The display and input unit 14 serves to control the display elements 15 on the basis of display information transmitted to the display and input unit 14.
  • Gemäß einer alternativen Ausführungsvariante enthält die Anzeige- und Eingabeeinheit 14 neben Anzeigeelementen 15, zusätzlich oder stattdessen, zumindest ein Eingabeelement, welches auf Berührungen durch den Benutzer reagiert, wobei bei einer Benutzerinteraktion mit dem Eingabeelement Eingabeinformation durch die Anzeige- und Eingabeeinheit 14 erzeugt wird. Das Anzeigeelement 15 kann z.B. als LED-Ring, eReader Display, OLED Display oder TFT Display ausgeführt sein. Die Eingabeeinheit kann z.B. ein Touch-Bedienfeld, Näherungssensor, Taster oder Schalter sein. Die Anzeige- und Eingabeeinheit 14 kann ebenfalls in der Nähe des Sockels 2 angeordnet sein, wie in Figur 4a dargestellt.According to an alternative embodiment variant, the display and input unit 14 contains display elements 15, in addition or instead, at least one input element which responds to touch by the user, wherein in a user interaction with the input element input information is generated by the display and input unit 14. The display element 15 can be designed, for example, as an LED ring, eReader display, OLED display or TFT display. The input unit may be, for example, a touch control panel, proximity sensor, button or switch. The display and input unit 14 can also be arranged in the vicinity of the base 2, as in FIG FIG. 4a shown.
  • Hierdurch wird ermöglicht, dass neben der Eingabemöglichkeit durch die, in weiterer Folge beschriebene, Drehung des steuerbaren Drehknopfs 1, zusätzlich eine weitere Eingabemöglichkeit geschaffen wird, und darüber hinaus eine optische Repräsentation des Zustandes, relevanten Informationen wie Bildern, Text o.ä. bzw. der Einstellung des steuerbaren Drehknopfs 1 geschaffen wird.This makes it possible that in addition to the possibility of input through the, subsequently described, rotation of the controllable knob 1, in addition a further input option is created, and beyond an optical representation of the state, relevant information such as images, text, etc. or the setting of the controllable knob 1 is created.
  • Des Weiteren beinhaltet der in Figur 3a dargestellte steuerbare Drehknopf 1 gemäß einer Ausführungsvariante eine Positionsgebereinheit 20, welche entweder mit dem Bedienteil 5, dem Getriebe 4, dem Rotor der Antriebseinheit 3 oder dem Verbindungselement 6, welches in Figur 3a nicht dargestellt ist, verbunden ist. Diese dient dazu, Positionsinformation zu generieren, welche die jeweils aktuelle Position der einzelnen Elemente des steuerbaren Drehknopfs 1 abbildet. Die Positionsgebereinheit 20 dient somit ebenfalls zur Erkennung von Positionsänderungen des Bedienteils 5, hervorgerufen durch Verdrehen durch den Benutzer. Die Positionsgebereinheit 20 kann sowohl in der Nahe des Sockels 2, als auch an dem Sockel gegenüberliegenden Ende der Antriebseinheit 3 angeordnet sein. Die Verwendung von absoluten und relativen Positionsdetektionen ist möglich.Furthermore, the in FIG. 3a shown controllable knob 1 according to an embodiment, a position encoder unit 20 which either with the control panel 5, the gear 4, the rotor of the drive unit 3 or the connecting element 6, which in FIG. 3a not shown, is connected. This serves to generate position information which maps the respective current position of the individual elements of the controllable rotary knob 1. The position encoder unit 20 thus also serves to detect changes in position of the operating part 5, caused by rotation by the user. The position encoder unit 20 can be arranged both in the vicinity of the base 2, and on the base opposite end of the drive unit 3. The use of absolute and relative position detections is possible.
  • Zusätzlich ist eine Steuerungseinheit 22 vorhanden, welche auf Basis von Steuerinformation die Antriebseinheit 3 steuert, um eine Positionsänderung der Antriebseinheit 3 und der mit dieser über das Getriebe 4 verbundenen Komponenten des steuerbaren Drehknopfs 1 zu bewirken.In addition, a control unit 22 is provided, which controls the drive unit 3 on the basis of control information in order to effect a change in position of the drive unit 3 and the components of the controllable rotary knob 1 connected thereto via the transmission 4.
  • Zusätzlich weist der steuerbare Drehknopf 1 eine Kommunikationseinheit 23 sowie eine Kontrolleinheit 24 auf.In addition, the controllable rotary knob 1 has a communication unit 23 and a control unit 24.
  • Die Kontrolleinheit 24 ist hierbei mit der Positionsgebereinheit 20, der Steuerungseinheit 22 der Anzeige- und Eingabeeinheit 14 sowie der Kommunikationseinheit 23 verbunden und dazu eingerichtet, Positionsinformation von der Positionsgebereinheit 20, Eingabeinformation von der Anzeige- und Eingabeeinheit 14 und Steuerinformation, Anzeigeinformation, Positionsinformation, sowie Eingabeinformation von der Kommunikationseinheit 23 zu empfangen, Steuerinformation, und Anzeigeinformation, zu generieren und Steuerinformation an die Steuerungseinheit 22, Anzeigeinformation an die Anzeige- und Eingabeeinheit 14 sowie Anzeigeinformation, Positionsinformation, Steuerinformation und Eingabeinformation an die Kommunikationseinheit 23 zu übertragen. Die Kontrolleinheit kann Speicher- und Recheneinheiten aufweisen. Es ist möglich, die Steuerungseinheit 22, die Kommunikationseinheit 23 und die Kontrolleinheit 24 außerhalb des Drehknopfes 1 anzubringen und z.B. kabelgeführt mit dem Drehknopf 1 zu verbinden.The control unit 24 is connected to the position encoder unit 20, the control unit 22 of the display and input unit 14 and the communication unit 23, and configured to receive position information from the position encoder unit 20, input information from the display and input unit 14 and control information, display information, position information, and Input information from the communication unit 23 to receive, control information, and display information to generate and control information to the control unit 22, display information to the display and input unit 14 and display information, position information, control information and input information to the communication unit 23 to transmit. The control unit can have storage and processing units. It is possible to mount the control unit 22, the communication unit 23 and the control unit 24 outside of the rotary knob 1, and e.g. wired to connect with the knob 1.
  • Die Kommunikationseinheit 23 dient zum Austausch von Steuerinformation, Positionsinformation, Anzeigeinformation und Eingabeinformation mit der Kontrolleinheit 24 und zur drahtlosen bzw. drahtgebundenen Übertragung dieser an ein Datennetzwerk. Durch die Ausstattung des erfindungsgemäßen steuerbaren Drehknopfs 1 mit diesen zuvor genannten Komponenten wird erreicht, dass der steuerbare Drehknopf 1 als einzelner steuerbarer Drehknopf 1 an einem Drehknopf bzw. als Teil einer Gruppe von gleichartigen steuerbaren Drehknöpfen 1 an beispielsweise einem Mischpult oder einem anderen Gerät mit vielen Drehknöpfen eingesetzt werden kann. Bei einer Anwendung als Teil einer Gruppe von steuerbaren Drehknöpfen 1 können durch Austausch der vorgenannten Daten komplexe Steuerungs- und Einstellungsaufgaben durch erfindungsgemäße steuerbare Drehknöpfe 1 übernommen werden.The communication unit 23 serves to exchange control information, position information, display information and input information with the control unit 24 and to wirelessly or wirelessly transmit these to a data network. Due to the features of the controllable knob 1 according to the invention with these aforementioned components is achieved that the controllable knob 1 as a single controllable knob 1 on a knob or as part of a group of similar controllable knobs 1, for example, a mixer or other device with many Knobs can be used. In an application as part of a group of controllable knobs 1 complex control and adjustment tasks can be taken over by inventive controllable knobs 1 by replacing the aforementioned data.
  • Die Steuerungseinheit 22, die Kommunikationseinheit 23, sowie die Kontrolleinheit 24 befinden sich in der in Figur 3a dargestellten Ausführungsvariante mit der Positionsgebereinheit 20 gemeinsam auf einer Platine unterhalb der Antriebseinheit 3. Es ist allerdings ebenfalls möglich, sowohl die Positionsgebereinheit 20 als auch die weiteren genannten Komponenten wie dargestellt unterhalb der Antriebseinheit 3 als auch oberhalb oder in einer Kombination davon auszuführen.The control unit 22, the communication unit 23, and the control unit 24 are located in the in FIG. 3a However, it is also possible to carry out both the position encoder unit 20 and the other components mentioned below as shown below the drive unit 3 as well as above or in a combination thereof.
  • Figur 3b zeigt einen Schnitt durch die Mittelebene des in Figur 3a dargestellten steuerbaren Drehknopfs. Hierbei ist ebenfalls das Verbindungselement 6 dargestellt, welches in Figur 3a durch das Bedienteil 5 verdeckt ist. FIG. 3b shows a section through the median plane of the in FIG. 3a shown controllable knob. Here, too, the connecting element 6 is shown, which in FIG. 3a is covered by the control panel 5.
  • Figur 4a zeigt eine alternative Ausführungsvariante des steuerbaren Drehknopfs 1, wobei im Vergleich zu Figur 3a eine weitere Anzeige- und Eingabeeinheit 14 mit Anzeigeelementen 15 in der Nähe des Sockels 2 des steuerbaren Drehknopfs 1 angeordnet ist, welche durch entsprechende Ausnehmungen des Bedienteils 5 von außen sichtbar sind.
    Gemäß einer alternativen Ausführungsvariante ist nur eine Anzeige- und Eingabeeinheit 14 vorhanden, welche an der Position der unteren Anzeige- und Eingabeeinheit 14 in Figur 4a angeordnet ist.
    FIG. 4a shows an alternative embodiment of the controllable knob 1, wherein compared to FIG. 3a a further display and input unit 14 is arranged with display elements 15 in the vicinity of the base 2 of the controllable knob 1, which are visible through corresponding recesses of the control panel 5 from the outside.
    According to an alternative embodiment, only one display and input unit 14 is present, which at the position of the lower display and input unit 14 in FIG. 4a is arranged.
  • Figur 4b zeigt einen Schnitt durch die Mittelebene des in Figur 4a dargestellten steuerbaren Drehknopfs. Hierbei ist ebenfalls das Verbindungselement 6 dargestellt, welches in Figur 4a durch das Bedienteil 5 verdeckt ist. Die mechanische Verbindung zwischen dem Bedienteil 5 und dem Verbindungselement 6 (siehe Figur 1a und 1b) ist zur leichteren Übersicht nicht dargestellt. FIG. 4b shows a section through the median plane of the in FIG. 4a shown controllable knob. Here, too, the connecting element 6 is shown, which in FIG. 4a is covered by the control panel 5. The mechanical connection between the operating part 5 and the connecting element 6 (see FIGS. 1a and 1b ) is not shown for ease of review.
  • Figur 5a zeigt eine weitere alternative Ausführungsvariante des steuerbaren Drehknopfs 1, wobei im Vergleich zu Figur 3a sowie Figur 4a eine alternative Form des Bedienteils 5 verwendet wird, um eine Anzeige- und Eingabeeinheit 14 aufzunehmen, welche beispielsweise als berührungsempfindliches OLED Display, eReader Display, TFT Display, Touch-Bedienfeld und dergleichen ausgeführt ist. FIG. 5a shows a further alternative embodiment of the controllable knob 1, wherein compared to FIG. 3a such as FIG. 4a an alternative form of the keypad 5 is used to receive a display and input unit 14 which For example, as a touch-sensitive OLED display, eReader display, TFT display, touch panel and the like is executed.
  • Figur 5b zeigt einen Schnitt durch die Mittelebene des in Figur 5a dargestellten steuerbaren Drehknopfs. Hierbei ist ebenfalls das Verbindungselement 6 dargestellt, welches in Figur 5a durch das Bedienteil 5 verdeckt ist. Die mechanische Verbindung zwischen dem Bedienteil 5 und dem Verbindungselement 6 (siehe Figur 1a und 1b) ist zur leichteren Übersicht nicht dargestellt. FIG. 5b shows a section through the median plane of the in FIG. 5a shown controllable knob. Here, too, the connecting element 6 is shown, which in FIG. 5a is covered by the control panel 5. The mechanical connection between the operating part 5 and the connecting element 6 (see FIGS. 1a and 1b ) is not shown for ease of review.
  • Es ist zu erwähnen, dass bei den zuvor beschriebenen Ausführungsformen durch die Integration von Eingabeelementen in den steuerbaren Drehknopf, bei der Verwendung von einem oder mehreren Anzeigeelementen 15 in Form von beispielsweise LED Ringen eine adaptive Ansteuerung der Anzeigeelemente 15 an den verschiedenen Positionen des steuerbaren Drehknopfs ermöglicht wird. Hierbei ändert zumindest eines der Anzeigeelemente 15 beispielsweise seine Farbe, wird aus- oder eingeschalten. Des Weiteren ist je nach Ausführung des Eingabeelements eine "Klick-Funktion" zu realisieren, die dem Benutzer ein zusätzliches haptisches Feedback liefert. Die Eingabe kann beispielsweise eine Änderung des Betriebsmodus des steuerbaren Drehknopfs zur Folge haben oder eine softwaregesteuerte Reaktion hervorrufen.It should be noted that in the embodiments described above, the integration of input elements in the controllable knob, the use of one or more display elements 15 in the form of, for example, LED rings allows adaptive control of the display elements 15 at the different positions of the controllable knob becomes. In this case, at least one of the display elements 15 changes its color, for example, is switched off or on. Furthermore, depending on the design of the input element, a "click function" can be realized, which provides the user with additional haptic feedback. The input may, for example, result in a change in the operating mode of the controllable knob or cause a software-controlled response.
  • Figur 6 zeigt eine schematische Ansicht der Anwendung einer Vielzahl von erfindungsgemäßen steuerbaren Drehknöpfen 1 an einem oder mehreren Geräten, wobei jeder der steuerbaren Drehknopf 1 Steuerinformation, Positionsinformation, Anzeigeinformation und Eingabeinformation mit einer gemeinsamen Schnittstelle 17 austauscht. FIG. 6 shows a schematic view of the application of a plurality of controllable knobs 1 according to the invention on one or more devices, each of the controllable knob 1 exchanges control information, position information, display information and input information with a common interface 17.
  • Diese Schnittstellen 17 sind mittels Netzwerkanbindung mit einem Netzwerkhub 18 verbunden, welcher wiederum die Daten des Verbundes aus steuerbaren Drehknöpfen 1 an ein Datennetzwerk, wie beispielsweise das Internet, weiterleitet oder mittels beispielsweise Bluetooth oder WLAN oder einer kabelgebundenen Datenverbindung mit einem Endgerät 19 in Verbindung steht. Dies kann entweder ein Desktopcomputer, Laptop, oder auch ein mobiles Endgerät wie ein Mobiltelefon, Tablet usw. sein. Weitere Möglichkeiten ergeben sich für den Fachmann aus diesem beispielhaften Verweis.These interfaces 17 are connected by means of network connection to a network hub 18, which in turn passes the data of the network of controllable knobs 1 to a data network, such as the Internet, or by means such as Bluetooth or WLAN or a wired data connection to a terminal 19 in connection. This can be either a desktop computer, laptop, or even a mobile device such as a mobile phone, tablet, etc. Further possibilities arise for the person skilled in the art from this exemplary reference.
  • Bei der Integration von Kommunikationsvorrichtungen in jedem der steuerbaren Drehknöpfe 1 einer Gruppe kann die Anbindung an eine Schnittstelle 17, wie in Figur 6 dargestellt, entfallen. Die steuerbaren Drehknöpfe 1 können in dieser Ausführungsvariante direkt mittels einer drahtgebundenen oder drahtlosen Verbindung mit einem Netzwerkhub 18 und in weiterer Folge mit einem Datennetzwerk, wie beispielsweise dem Internet, verbunden werden. Für eine gänzlich drahtlose Verbindung muss hierzu jeder steuerbare Drehknopf 1 eine Energiespeichereinrichtung, wie beispielsweise einen Akkumulator, enthalten. Die als Regelkreis fungierende Kontrolleinheit 24 ist hierbei entweder innerhalb jedes steuerbaren Drehknopfs 1 der Gruppe realisiert, oder in alternativen Ausführungsvarianten in den Netzwerkhub 18 oder die Schnittstelle 17 ausgelagert.In the integration of communication devices in each of the controllable knobs 1 of a group, the connection to an interface 17, as in FIG. 6 represented, omitted. The controllable knobs 1 can in this embodiment be connected directly by means of a wired or wireless connection to a network hub 18 and subsequently to a data network, such as the Internet. For a completely wireless connection for this purpose, each controllable knob 1 must contain an energy storage device, such as an accumulator. The control unit 24 functioning as a control circuit is here realized either within each controllable rotary knob 1 of the group, or in alternative embodiments in the network hub 18 or the interface 17 outsourced.
  • Weiters ist möglich, mittels einer Netzwerkanbindung nach einer der zuvor genannten Ausführungsvarianten eine Kommunikation der steuerbaren Drehknöpfe 1 untereinander zu realisieren. Hierdurch können diese mittels der Kontrolleinheiten 24 dynamisch auf Benutzereingaben an einzelnen steuerbaren Drehknöpfen 1 reagieren.Furthermore, it is possible to realize a communication of the controllable knobs 1 with each other by means of a network connection according to one of the aforementioned embodiments. As a result, they can react dynamically to user inputs on individual controllable rotary knobs 1 by means of the control units 24.
  • Gemäß einer weiteren alternativen Ausführungsvariante sind die Kommunikationseinheiten 23 der erfindungsgemäßen steuerbaren Drehregler 1 hierbei dazu eingerichtet, selbstständig ein Netzwerk nach geltendem Standard wie beispielsweise LTEm, BLE etc. aufzubauen, wobei Netzwerkhub 18 bzw. Schnittstelle 17 entfällt. Des Weiteren ist es möglich, beispielsweise eine induktive Ladeeinheit in den Drehknopf 1 zu implementieren. Durch eine lösbare Trennung zwischen dem Sockel 2 (kann auch ein weiterer Sockel sein) und restlichen Teilen des Drehknopfes 1, kann der Drehknopf 1 in eine Ladestation gebracht werden bzw. ein einfacher Batterietausch durchgeführt werden.According to a further alternative embodiment variant, the communication units 23 of the controllable rotary control device 1 according to the invention are in this case configured independently to build up a network according to the current standard, such as LTEm, BLE etc., whereby network hub 18 or interface 17 is omitted. Furthermore, it is possible, for example, to implement an inductive charging unit in the rotary knob 1. By a detachable separation between the base 2 (can also be another base) and remaining parts of the knob 1, the knob 1 can be placed in a charging station or a simple battery replacement can be performed.
  • Erfindungsgemäße steuerbare Drehknöpfe 1 können gemäß einer Ausführungsvariante auch unabhängig von einem vorhandenen Drehknopf als Eingabegerät verwendet werden. Hierbei entfällt die Verbindung vom steuerbaren Drehknopf 1 mit einer Drehknopfwelle 12. Positionsänderungen des steuerbaren Drehknopfs 1 werden in dieser Ausführungsvariante analog zu den vorgenannten Ausführungsvarianten über eine Positionsgebereinheit 20 registriert, sowie Eingaben durch die Anzeige- und Eingabeeinheit 14 registriert. Eine Anwendung dieser Ausführungsvariante innerhalb einer Gruppe von steuerbaren Drehknöpfen 1 kann analog zu Figur 6 bzw. analog zur letztgenannten Ausführungsvariante der Netzwerkanbindung erfolgen. Hierbei kann ebenfalls eine zentrale Antriebseinheit 3 (siehe Figur 2) zur Anwendung kommen, welche axial angeordnet sein kann, wobei hierbei das Verbindungselement 6 (siehe Figur 2) entfällt, da keine Drehwelle eingeschoben wird.According to a variant of the invention, controllable rotary knobs 1 according to the invention can also be used as an input device independently of an existing rotary knob. In this case, the connection from the controllable rotary knob 1 with a rotary knob shaft 12 is omitted. Changes in position of the controllable rotary knob 1 are registered in this embodiment analogous to the aforementioned embodiments via an encoder unit 20, and registered by the display and input unit 14. An application of this embodiment variant within a group of controllable knobs 1 can be analogous to FIG. 6 or analogously to the last-mentioned embodiment variant of the network connection. Here, too, a central drive unit 3 (see FIG. 2 ), which may be arranged axially, in which case the connecting element 6 (see FIG. 2 ) is omitted because no rotary shaft is inserted.
  • Wird ein Drehknopf an einem Gerät durch einen erfindungsgemäßen steuerbaren Drehknopf 1 ersetzt, so kann seine Position am Gerät in einer Softwareapplikation, welche am Endgerät 19 aufgerufen wird, zugeordnet werden, und eine vorab abgespeicherte Einstellung des steuerbaren Drehknopfs 1 auf Wunsch wiederhergestellt werden. Es kann auch eine laufende Manipulation in Echtzeit und Überwachung der Drehknöpfe, auch von einem entfernten Platz / Ort, erfolgen. Durch die Zusammenfassung mehrerer erfindungsgemäßer steuerbarer Drehknöpfe 1 in einem Netzwerk können somit auch komplexe Einstellungen abgespeichert und aufgerufen werden.If a rotary knob on a device is replaced by a controllable rotary knob 1 according to the invention, then its position on the device in a software application which is called on the terminal 19, be assigned, and a previously stored setting of controllable knob 1 can be restored on request. It can also be a continuous manipulation in real time and monitoring the knobs, even from a remote place / place done. By combining several inventive controllable knobs 1 in a network thus complex settings can be saved and called.
  • Erfindungsgemäße steuerbare Drehknöpfe 1 bieten die Möglichkeit, an Drehknöpfen sowohl mit als auch ohne mechanischem Anschlag eingesetzt zu werden, da mittels der Positionsgebereinheit 20 eine Nullposition festgelegt werden kann.Control knobs 1 according to the invention offer the possibility of being used on rotary knobs both with and without a mechanical stop, since a zero position can be determined by means of the position encoder unit 20.
  • Des Weiteren kann durch kurze (Drehmomenten-)Impulse der Antriebseinheit 3 ein taktiles Feedback für einen Benutzer beispielsweise zum Hinweis auf die Nullposition oder des Anschlages erzeugt werden.Furthermore, by brief (torque) pulses of the drive unit 3, a tactile feedback for a user, for example, to indicate the zero position or the stop can be generated.
  • Die softwaregesteuerte Regelung einzelner erfindungsgemäßer steuerbarer Drehknöpfe 1 eines Netzwerks bietet die Möglichkeit, mehrere steuerbare Drehknöpfe 1 untereinander in eine lineare oder nichtlineare Abhängigkeit zu setzen. Hierbei hat die Bewegung eines steuerbaren Drehknopfs 1 durch einen Benutzer eine beliebige vordefinierte Bewegung eines oder mehrerer weiterer steuerbarer Drehknöpfe 1 des Netzwerks zur Folge.The software-controlled control of individual inventive controllable knobs 1 of a network offers the possibility to set several controllable knobs 1 with each other in a linear or non-linear dependence. In this case, the movement of a controllable rotary knob 1 by a user results in any predefined movement of one or more further controllable rotary knobs 1 of the network.
  • Darüber hinaus können softwaregesteuerte Positionsänderungen von steuerbaren Drehknöpfen 1 mit einer Glättung oder der Definition von (anhängigen) Grenzwerten versehen werden, sodass beispielsweise Verzerrungen durch Pegelveränderungen minimiert werden.In addition, software-controlled position changes from controllable knobs 1 may be provided with smoothing or the definition of (pending) limits, for example, so that distortions due to level changes are minimized.

Claims (16)

  1. Steuerbarer Drehknopf (1), welcher zumindest einen Sockel (2), zumindest eine mit dem Sockel (2) starr verbundene Antriebseinheit (3), zumindest ein Getriebe (4), sowie ein Bedienteil (5) aufweist, wobei das Bedienteil (5) als die Antriebseinheit (3) und das Getriebe (4) umgebendes, Gehäuse ausgeführt ist,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    das Getriebe (4) eine Verbindung zwischen Antriebseinheit (3) und dem Bedienteil (5) herstellt, wobei die Antriebseinheit (3) einen axialsymmetrischen Aufbau aufweist und Antriebseinheit (3) und Bedienelement (5) koaxial zueinander angeordnet sind.
    Controllable rotary knob (1) which has at least one base (2), at least one drive unit (3) rigidly connected to the base (2), at least one transmission (4), and a control unit (5), wherein the control panel (5) as the drive unit (3) and the transmission (4) surrounding housing is executed,
    characterized in that
    the transmission (4) establishes a connection between the drive unit (3) and the operating part (5), wherein the drive unit (3) has an axially symmetrical structure and the drive unit (3) and operating element (5) are arranged coaxially with one another.
  2. Steuerbarer Drehknopf (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Antriebseinheit (3) eine aus folgender Gruppe ist: ein Hohlwellen-DC-Motor, eine Anzahl von Schrittmotoren, eine Anzahl von Synchron- oder Asynchronmotoren.Controllable rotary knob (1) according to claim 1, characterized in that the drive unit (3) is one of the following group: a hollow shaft DC motor, a number of stepper motors, a number of synchronous or asynchronous motors.
  3. Steuerbarer Drehknopf (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Bedienteil (5) vom steuerbaren Drehknopf (1) abnehmbar gestaltet ist.Controllable rotary knob (1) according to one of the preceding claims, characterized in that the operating part (5) of the controllable knob (1) is designed to be removable.
  4. Steuerbarer Drehknopf (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Getriebe (4) ein Planetengetriebe ist, welches zumindest ein Planetenrad (8, 10) aufweist.Controllable rotary knob (1) according to one of the preceding claims, characterized in that the transmission (4) is a planetary gear, which has at least one planetary gear (8, 10).
  5. Steuerbarer Drehknopf (1) nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass das zumindest eine Planetenrad (8, 10) eine feststehende Drehachse (13) in Bezug auf den Sockel (2) aufweist.Controllable rotary knob (1) according to claim 4, characterized in that the at least one planetary gear (8, 10) has a fixed axis of rotation (13) with respect to the base (2).
  6. Steuerbarer Drehknopf (1) nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Antriebseinheit (3) zumindest einen Rotor aufweist, welcher mit dem zumindest einen Planetenrad (8) mittels einer Abtriebswelle, welche zumindest abschnittsweise als Zahnrad ausgebildet sein kann, oder eines Sonnenrads (7) verbunden ist.Controllable rotary knob (1) according to claim 4 or 5, characterized in that the drive unit (3) has at least one rotor, which with the at least one planetary gear (8) by means of an output shaft, which may be formed at least partially as a gear, or a sun gear (7) is connected.
  7. Steuerbarer Drehknopf (1) nach einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Planetengetriebe ein mit dem Bedienteil (5) verbundenes Hohlrad (9) aufweist, mit welchem das zumindest eine Planetenrad (8) in Eingriff steht.Controllable rotary knob (1) according to one of claims 4 to 6, characterized in that the planetary gear has a with the operating part (5) connected ring gear (9) with which the at least one planet gear (8) is engaged.
  8. Steuerbarer Drehknopf (1) nach einem der Ansprüche 4 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass der steuerbare Drehknopf (1) ein Verbindungselement (6) aufweist, und das Planetengetriebe (4) ein oder zwei oder mehr Planetenräder (8, 10) aufweist, welche miteinander in Eingriff stehen, und zumindest ein Planetenrad (10) mit dem Verbindungselement (6) mittels eines mit dem Verbindungselement (6) verbundenen Sonnenrades (11) oder mittels einer zahnradförmigen Ausbildung des Verbindungselements (6) in Eingriff steht.Controllable rotary knob (1) according to one of claims 4 to 7, characterized in that the controllable rotary knob (1) has a connecting element (6), and the planetary gear (4) has one or two or more planetary gears (8, 10) which engage with one another, and at least one planetary gear (10) with the connecting element ( 6) by means of a with the connecting element (6) connected sun gear (11) or by means of a gear-shaped design of the connecting element (6) is engaged.
  9. Steuerbarer Drehknopf (1) nach einem der Ansprüche 4 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass der steuerbare Drehknopf (1) ein Verbindungselement (6) aufweist, das mit dem Bedienelement (5) direkt verbunden ist.Controllable rotary knob (1) according to one of claims 4 to 7, characterized in that the controllable knob (1) has a connecting element (6) which is directly connected to the operating element (5).
  10. Steuerbarer Drehknopf (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der steuerbare Drehknopf (1) eine Positionsgebereinheit (20) aufweist, welche mit einem aus dem Bedienteil (5), dem zumindest einen Rotor der Antriebseinheit (3), und dem Getriebe (4), verbunden ist und dazu eingerichtet ist, Positionsinformation zu generieren.Controllable rotary knob (1) according to any one of the preceding claims, characterized in that the controllable rotary knob (1) has an encoder unit (20) which with one of the operating part (5), the at least one rotor of the drive unit (3), and Transmission (4), is connected and adapted to generate position information.
  11. Steuerbarer Drehknopf (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der steuerbare Drehknopf (1) eine Steuerungseinheit (22) aufweist, welche dazu eingerichtet ist, Steuerinformation zu empfangen, zu verarbeiten und die Antriebseinheit (3) auf Basis der Steuerinformation zu steuern.Controllable rotary knob (1) according to one of the preceding claims, characterized in that the controllable rotary knob (1) has a control unit (22) which is adapted to receive control information to process and the drive unit (3) on the basis of the control information Taxes.
  12. Steuerbarer Drehknopf (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der steuerbare Drehknopf zumindest eine Anzeige- und Eingabeeinheit (14) aufweist, welche zumindest ein Anzeigeelement (15) und/oder Eingabeelement beinhaltet, und dazu eingerichtet ist Anzeigeinformation zu verarbeiten und das zumindest eine Anzeigeelement (15) auf Basis der Anzeigeinformation zu steuern, sowie Eingabeinformation zu generieren.Controllable rotary knob (1) according to one of the preceding claims, characterized in that the controllable rotary knob has at least one display and input unit (14) which includes at least one display element (15) and / or input element, and is adapted to process display information and to control the at least one display element (15) based on the display information, and to generate input information.
  13. Steuerbarer Drehknopf (1) nach den Ansprüchen 10 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass der steuerbare Drehknopf (1) eine Kommunikationseinheit (23) sowie eine Kontrolleinheit (24) aufweist, wobei die Kontrolleinheit (24) mit der Positionsgebereinheit (20), der Steuerungseinheit (22), der Anzeige- und Eingabeeinheit (14) sowie der Kommunikationseinheit (23) verbunden ist und dazu eingerichtet ist, Positionsinformation von der Positionsgebereinheit (20), Eingabeinformation von der Anzeige- und Eingabeeinheit (14), und Steuerinformation, Anzeigeinformation, Positionsinformation, sowie Eingabeinformation von der Kommunikationseinheit (23) zu empfangen,
    Steuerinformation und Anzeigeinformation, zu generieren
    und Steuerinformation an die Steuereinheit, Anzeigeinformation an die Anzeige- und Eingabeeinheit (14) sowie Anzeigeinformation, Positionsinformation, Steuerinformation und Eingabeinformation an die Kommunikationseinheit (23) zu übertragen, wobei die Kommunikationseinheit (23) zum Austausch von Steuerinformation, Positionsinformation, Anzeigeinformation und Eingabeinformation mit der Kontrolleinheit (24) eingerichtet ist, sowie zur drahtlosen oder drahtgebundenen Kommunikation von Steuerinformation, Positionsinformation, Anzeigeinformation und Eingabeinformation mit einem Datennetzwerk eingerichtet ist.
    Controllable rotary knob (1) according to claims 10 to 12, characterized in that the controllable rotary knob (1) has a communication unit (23) and a control unit (24), wherein the control unit (24) with the position encoder unit (20), the control unit (22), the display and input unit (14) and the communication unit (23) is connected and adapted to position information from the position encoder unit (20), input information from the display and input unit (14), and control information, display information, position information , as well as input information from the communication unit (23) receive,
    Control information and display information to generate
    and control information to the control unit to transmit display information to the display and input unit (14) and display information, position information, control information and input information to the communication unit (23), wherein the communication unit (23) exchanges control information, position information, display information and input information with the control unit (24) is set up, as well as for wireless or wired communication of control information, position information, display information and input information is set up with a data network.
  14. Steuerbarer Drehknopf (1) nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass der steuerbare Drehknopf (1) eine Positionsgebereinheit (20) aufweist, welche mit dem Verbindungselement (6) verbunden ist.Controllable rotary knob (1) according to claim 8 or 9, characterized in that the controllable rotary knob (1) has an encoder unit (20) which is connected to the connecting element (6).
  15. Steuerbarer Drehknopf (1) nach einem der Ansprüche 12 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass das Anzeigeelement (15) eines aus einem LED-Ring, einem OLED Display, einem eReader Display oder einem TFT Display ist.Controllable rotary knob (1) according to one of claims 12 to 14, characterized in that the display element (15) is one of an LED ring, an OLED display, an eReader display or a TFT display.
  16. Steuerbarer Drehknopf (1) nach einem der Ansprüche 12 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass das Eingabeelement eines aus einem Touch-Bedienfeld, einem Näherungssensor, einem Taster oder einem Schalter ist.Controllable knob (1) according to any one of claims 12 to 15, characterized in that the input element is one of a touch panel, a proximity sensor, a button or a switch.
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