WO2008017344A1 - Joystick für ein frachtladesystem - Google Patents

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WO2008017344A1
WO2008017344A1 PCT/EP2007/005548 EP2007005548W WO2008017344A1 WO 2008017344 A1 WO2008017344 A1 WO 2008017344A1 EP 2007005548 W EP2007005548 W EP 2007005548W WO 2008017344 A1 WO2008017344 A1 WO 2008017344A1
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WO
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joystick
actuating element
actuating
face
return
Prior art date
Application number
PCT/EP2007/005548
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English (en)
French (fr)
Inventor
Gunnar Sems
Alf Paulsen
Peter Pietsch
Detief Bellersen
Original Assignee
Rheinmetall Defence Electronics Gmbh
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Publication date
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Priority to EP07726135A priority patent/EP2049965B1/de
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    • 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
    • G05G1/04Controlling members for hand actuation by pivoting movement, e.g. levers
    • GPHYSICS
    • G05CONTROLLING; REGULATING
    • G05GCONTROL DEVICES OR SYSTEMS INSOFAR AS CHARACTERISED BY MECHANICAL FEATURES ONLY
    • G05G5/00Means for preventing, limiting or returning the movements of parts of a control mechanism, e.g. locking controlling member
    • G05G5/03Means for enhancing the operator's awareness of arrival of the controlling member at a command or datum position; Providing feel, e.g. means for creating a counterforce
    • GPHYSICS
    • G05CONTROLLING; REGULATING
    • G05GCONTROL DEVICES OR SYSTEMS INSOFAR AS CHARACTERISED BY MECHANICAL FEATURES ONLY
    • G05G9/00Manually-actuated control mechanisms provided with one single controlling member co-operating with two or more controlled members, e.g. selectively, simultaneously
    • G05G9/02Manually-actuated control mechanisms provided with one single controlling member co-operating with two or more controlled members, e.g. selectively, simultaneously the controlling member being movable in different independent ways, movement in each individual way actuating one controlled member only
    • G05G9/04Manually-actuated control mechanisms provided with one single controlling member co-operating with two or more controlled members, e.g. selectively, simultaneously the controlling member being movable in different independent ways, movement in each individual way actuating one controlled member only in which movement in two or more ways can occur simultaneously
    • G05G9/047Manually-actuated control mechanisms provided with one single controlling member co-operating with two or more controlled members, e.g. selectively, simultaneously the controlling member being movable in different independent ways, movement in each individual way actuating one controlled member only in which movement in two or more ways can occur simultaneously the controlling member being movable by hand about orthogonal axes, e.g. joysticks
    • G05G2009/0474Manually-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
    • G05G2009/04744Switches

Definitions

  • the present invention relates to a joystick in a control device of a freight loading system, in particular in an aircraft.
  • a joystick serves as an input device for the control of the cargo loading system to the loading personnel.
  • Such a joystick is often subjected to heavy mechanical loads during loading or unloading.
  • the joystick must survive several hundred thousand load cycles and be usable over a wide temperature range.
  • a joystick according to claim 1 comprises a tiltable in two opposite directions actuator element having a substantially funnel-shaped contour and a rotatable return element having a free and a mounted end, wherein the free end of the return element at one end of the Actuator abuts, the surface of the end face has a varying distance to the tilting axis of the actuating element, between the restoring element and at least one stationary point at least one elastic element is arranged and by tilting the actuating element, the restoring element is rotatable about its mounted end.
  • the elastic element is, for example, a spring, in particular a tension spring.
  • the free end of the restoring element is pressed against the end face of the actuating element. Due to the varying distance of the end face to the tilting axis of the actuating element, the free end of the restoring element is pressed away from the tilting axis when the actuating element is tilted against the force exerted by the elastic element. Conversely, the force exerted by the elastic element on the return element causes the unconfirmed joystick to move the free end of the return element over the front of the actuator, for example, slides or rolls until a support point is reached, in which a (local or global) minimum of Distance of the front side of the tilting axis prevails.
  • the distance of the end face of the tilting axis of the actuating element exactly to a minimum, which lies in particular on the central axis of the actuating element.
  • the distance of the end face of the tilting axis of the actuating element grows strictly monotonically with increasing distance from the central axis of the actuating element. This means that the free end of the restoring element rotates the unactuated actuating element about the tilting axis by the force exerted by the elastic element on the restoring element until the free end rests in the distance minimum on the end face.
  • the joystick has a Reaches center position, into which it is automatically centered.
  • the restoring element is in a zero position, from which it can only be deflected in one direction, since its free end of the tilting axis of the actuating element can not approach further.
  • the end face of the actuating element is designed mirror-symmetrically.
  • the force required for tilting the actuating element in both tilting directions is the same.
  • the plane of symmetry of the mirror-symmetrical front side extends through the central axis of the actuating element.
  • the end face of the actuating element is formed by two arcs. This leads to an advantageous, steady course of the force over the tilt angle.
  • a roller is arranged at the free end of the restoring element. In a relative movement between the free end of the restoring element and the end face of the actuating element, this roller rolls over the end face.
  • this has the advantage of reduced abrasion and, concomitantly, longer life of the joystick.
  • this results in a reduced friction, so that the actuator is moved back from its center position by the return element in the middle position even with only a small deflection.
  • the joystick preferably has at least one switching means which can be actuated by means of the reset element, in particular a microswitch. With the aid of the switching means can be determined whether the deflection of the restoring element from its zero position and thus the tilt angle of the actuating element has exceeded a predetermined switching threshold from its center position.
  • the switching element is arranged stationary in the joystick and the return element has a means for actuating the switching means.
  • the means for actuating the switching means is, for example, a nose or a projection.
  • the joystick has at least two actuatable by the actuating element switching means, in particular micro-switch on.
  • the switching elements are arranged stationarily in the joystick and the actuating element has at least one means for actuating the switching means.
  • This agent is for example a nose or a projection.
  • the actuatable by the return element and the actuator switching means are arranged in the joystick that the actuatable by the return element switching means is actuated at a tilt angle of the actuating element, which is smaller than the tilt angle at which a switching means is actuated by the actuating element.
  • a tilt angle of the actuating element which is smaller than the tilt angle at which a switching means is actuated by the actuating element.
  • FIG. 1a shows a spatial view of a joystick
  • FIG. 1 b shows a plan view of the joystick from FIG. 1 a
  • Figure 2 is a sectional view of the joystick of Figure 1a along the
  • FIG. 3 shows the sectional representation from FIG. 2 with tilted actuating element
  • FIG. 4 shows an actuating element
  • FIG. 5 shows the spatial representation of the actuating element from FIG. 4,
  • FIG. 6 shows a return element
  • FIG. 7 shows a further sectional view of the joystick from FIG. 1a along the section line B-B and FIG
  • FIG. 8 shows a further sectional view of the joystick from FIG. 1a along the section line C-C.
  • FIG. 1a shows a three-dimensional view of a joystick 1, as used in particular in control systems for cargo loading systems in aircraft, referred to as inside control panel (ICP).
  • ICP inside control panel
  • the joystick 1 has two opposite actuating directions.
  • the mechanics of the joystick 1 is housed in a housing 2, which in the present example, for protection against damage, for example, in the ceiling or a wall of the hold is retractable.
  • the joystick 1 can be actuated by means of a handle 3.
  • a bellows 4 seals the joystick 1 against contamination.
  • FIG. 1b shows a plan view of the joystick 1 from FIG. 1a, in which the sectional lines for the sectional representations in FIGS. 2, 3, 7 and 8 are drawn.
  • Figure 2 shows a sectional view through the joystick 1 of Figure 1a along the section line AA.
  • the handle 3 is connected to a tiltable about the axis 12 in two opposite directions actuator 5.
  • a return element 6 is rotatably mounted around an end 7.
  • a roller 9 is arranged, against a front side 11th of the actuating element 5 presses.
  • the pressure force is generated by two elastic elements in the form of tension springs 16 and 18, which engage two arms 10 a and 10 b (not shown in Figure 2) of the return element 6.
  • Figure 3 shows the sectional view of the joystick 1 of Figure 2 with tilted actuator 5.
  • the distance of the support point of the roller 9 on the end face 11 of the actuating element 5 of the tilting axis 12 is greater than in the middle position of the actuating element 5 shown in Figure 2. This has As a result, that the free end 8 of the return element 6 has been rotated about the bearing end 7.
  • the force exerted by the springs 16, 18 on the return element 6 force is transmitted via the roller 9 on the actuator 5. This force is on the one hand to be overcome by the user to tilt the Betchenistslement 5 from any position on.
  • Figures 4 and 5 show the actuator 5 in front view or spatial representation.
  • the funnel-shaped contour of the actuating element 5 can be seen.
  • a first region of the actuating element 5 consists of a straight shaft, a second region has a triangular contour, wherein the tip of the triangle pointing to the shaft lies on the central axis 14 of the actuating element 5.
  • the tilting axis 12 is arranged between the first and second region of the actuating element 5, so that the overall result is a lever.
  • the end face 11 of the actuating element 5 is formed mirror-symmetrically, wherein the plane of symmetry extends through the central axis 14 of the actuating element 5.
  • the surface of the end face 11 has a varying distance to the tilting axis 12 of the actuating element 5 in such a way that the distance increases strictly monotonically with increasing distance of the point on the end face 11 of the plane of symmetry.
  • the distance of points on the end face 11 is constant at a constant distance from the plane of symmetry, ie in the drawing plane in FIG. 4, over the thickness d of the actuating element 5.
  • the nose 13 extending out of the plane of the drawing in FIG. 4 serves to actuate switching means 19 and 20.
  • Figure 6 shows the return element 6 with the stored end 7 and the free end 8. At the free end 8, a rotatable roller 9 and two arms 10a and 10b are arranged.
  • the return element 6 also has a nose 15, which consists of a screw in the present embodiment.
  • the arms 10a and 10b serve to connect to the springs 16, 18 and the nose 15 of the operation of a switching means 17 which detects a movement of the return element 6.
  • FIG. 7 shows a further section through the joystick 1 along the section line BB from FIG. 1 b.
  • the tension spring 16 and the micro switch 17 can be seen.
  • One end of the spring 16 is connected to a fixed point in the housing 2, the other end to the arm 10a of the return element 6.
  • the micro-switch 17 is fixedly arranged in the joystick 1, that it is actuated by means of the nose 15 of the return element 6.
  • the lug 15 presses against an actuating member of the microswitch 17 so that it is closed.
  • FIG. 8 shows a further sectional illustration of the joystick 1 along the section line CC from FIG. 1b.
  • Another elastic element in the form of the tension spring 18 and two micro-switches 19 and 20 are another elastic element in the form of the tension spring 18 and two micro-switches 19 and 20.
  • One end of the spring 18 is fixed to a fixed point in the housing 2, the other end to the arm 10b of the return element 6.
  • the micro-switches 19 and 20 are arranged such that they are actuated by means of the nose 13 of the actuating element 5. In the middle position of the actuating element 5 shown in FIG. 8, both microswitches 19 and 20 are open. If the handle 3 is pressed by the user to the left, the actuator 5 tilts clockwise about the tilt axis 12. From a defined tilt angle, the nose 13 of the control element 5 actuates an actuator of the microswitch 19 and closes it. In a deflection of the handle 3 from the center position to the right, a tilting of the actuating element 5 about the tilting axis 12 takes place in the counterclockwise direction.
  • the configuration of the actuating element 5 and the return element 6 and the number and arrangement of the microswitches and springs is variable, without departing from the spirit.
  • other elastic elements than the illustrated tension springs and other switching means may be used as the illustrated microswitches.
  • the use of a protection against contamination, in the present example in the form of the bellows 4, is optional.
  • the restoring element can be designed not only rotationally but also translatorisch deliverable.
  • at least one stop is provided which limits the movement of the restoring element and / or the actuating element.

Abstract

Joystick (1) in einer Steuereinrichtung eines Frachtladesystems, insbesondere in einem Flugzeug, mit einem in zwei entgegengesetzte Richtungen kippbaren Betätigungselement (5) mit im Wesentlichen trichterförmiger Kontur und einem drehbaren Rückstellelement (6) mit einem freien (8) und einem gelagerten Ende (7), wobei das freie Ende (8) des Rückstellelements (6) an einer Stirnseite (11 ) des Betätigungselements (5) anliegt, die Oberfläche der Stirnseite (11) einen variierenden Abstand zur Kippachse (12) des Betätigungselements (5) aufweist, zwischen dem Rückstellelement (6) und zumindest einem ortsfesten Punkt mindestens ein elastisches Element (16, 18) angeordnet ist und durch Kippen des Betätigungselements (5) das Rückstellelement (6) um sein gelagertes Ende (7) drehbar ist.

Description

B E S C H R E I B U N G
Joystick für ein Frachtladesystem
Die vorliegende Erfindung betrifft einen Joystick in einer Steuereinrichtung eines Frachtladesystems, insbesondere in einem Flugzeug.
In Transportmitteln wie beispielsweise Flugzeugen werden oftmals Frachtladesysteme verwendet, um Frachtstücke wie Container oder Paletten in den Frachtraum einzubringen beziehungsweise im Frachtraum zu manövrieren. Als Eingabegerät für die Steuerung des Frachtladesystems dient dem Beladepersonal beispielsweise ein Joystick. Ein derartiger Joystick ist beim Be- oder Entladevorgang häufig starken mechanischen Belastungen ausgesetzt. Darüber hinaus muss der Joystick mehrere einhunderttausend Belastungszyklen überdauern und in einem großen Temperaturbereich einsetzbar sein.
Es ist daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Joystick in einer Steuereinrichtung eines Frachtladesystems bereitzustellen, der einfach und verschleißarm aufgebaut ist, in einem weiten Temperaturbereich einsetzbar ist und dem Bediener bei der Betätigung eine haptische Rückmeldung gibt.
Gelöst wird diese Aufgabe erfindungsgemäß durch die Merkmale des Patentanspruchs 1. Weitere vorteilhafte Ausgestaltungsformen sind in den abhängigen Patentansprüchen angegeben.
Ein Joystick nach Patentanspruch 1 weist ein in zwei entgegengesetzte Richtungen kippbares Betätigungselement mit im Wesentlichen trichterförmiger Kontur und ein drehbares Rückstellelement mit einem freien und einem gelagerten Ende auf, wobei das freie Ende des Rückstellelementes an einer Stirnseite des Betätigungselementes anliegt, die Oberfläche der Stirnseite einen variierenden Abstand zur Kippachse des Betätigungselementes aufweist, zwischen dem Rückstellelement und zumindest einem ortsfesten Punkt mindestens ein elastisches Element angeordnet ist und durch Kippen des Betätigungselementes das Rückstellelement um sein gelagertes Ende drehbar ist. Bei dem elastischen Element handelt es sich beispielsweise um eine Feder, insbesondere eine Zugfeder.
Durch das elastische Element wird das freie Ende des Rückstellelementes gegen die Stirnseite des Betätigungselementes gedrückt. Durch den variierenden Abstand der Stirnseite zur Kippachse des Betätigungselementes wird das freie Ende des Rückstellelementes beim Kippen des Betätigungselementes gegen die vom elastischen Element ausgeübte Kraft von der Kippachse weg gedrückt. Umgekehrt bewirkt die vom elastischen Element auf das Rückstellelement ausgeübte Kraft, dass sich bei unbetätigtem Joystick das freie Ende des Rückstellelementes über die Stirnseite des Betätigungselementes bewegt, beispielsweise gleitet oder rollt, bis ein Auflagepunkt erreicht ist, in dem ein (lokales oder globales) Minimum des Abstandes der Stirnseite von der Kippachse herrscht.
Mittels der Form der Stirnseite und der Kennlinie des elastischen Elementes ist der Verlauf zum Kippen des Betätigungselementes über dem Kippwinkel bedarfsgerecht anpassbar.
Bevorzugt weist der Abstand der Stirnseite von der Kippachse des Betätigungselementes genau ein Minimum auf, das insbesondere auf der Mittelachse des Betätigungselementes liegt. Weiterhin bevorzugt wächst der Abstand der Stirnseite von der Kippachse des Betätigungselementes streng monoton mit steigendem Abstand von der Mittelachse des Betätigungselementes. Dies bedeutet, dass das freie Ende des Rückstellelementes durch die von dem elastischen Element auf das Rückstellelement ausgeübte Kraft das unbetätigte Betätigungselement um die Kippachse dreht, bis das freie Ende in dem Abstandsminimum auf der Stirnseite aufliegt. In dieser Position hat der Joystick eine Mittelstellung erreicht, in die er automatisch zentriert wird. Gleichzeitig befindet sich das Rückstellelement in einer Nulllage, aus der es nur in eine Richtung ausgelenkt werden kann, da sich sein freies Ende der Kippachse des Betätigungselementes nicht weiter nähern kann.
In einer Ausgestaltungsform der Erfindung ist die Stirnseite des Betätigungselementes spiegelsymmetrisch ausgebildet. Dies führt dazu, dass die für das Kippen des Betätigungselementes notwendige Kraft in beiden Kipprichtungen gleich ist. Besonders bevorzugt verläuft die Symmetrieebene der spiegelsymmetrischen Stirnseite durch die Mittelachse des Betätigungselementes.
In einer Ausgestaltungsform der Erfindung ist die Stirnseite des Betätigungselementes durch zwei Bögen gebildet. Dies führt zu einem vorteilhaften, stetigen Verlauf der Kraft über dem Kippwinkel.
In einer weiteren Ausgestaltungsform der Erfindung ist am freien Ende des Rückstellelementes eine Rolle angeordnet. Bei einer Relativbewegung zwischen dem freien Ende des Rückstellelementes und der Stirnseite des Betätigungselementes rollt diese Rolle über die Stirnfläche. Dies hat einerseits den Vorteil eines verringerten Abriebs und damit einhergehend einer längeren Lebensdauer des Joysticks. Andererseits resultiert daraus eine verringerte Reibung, so dass das Betätigungselement auch bei nur geringer Auslenkung aus seiner Mittelstellung durch das Rückstellelement in die Mittelstellung zurückbewegt wird.
Bevorzugt weist der Joystick mindestens ein mittels des Rückstellelementes betätigbares Schaltmittel, insbesondere einen Mikroschalter, auf. Mit Hilfe des Schaltmittels ist ermittelbar, ob die Auslenkung des Rückstellelementes aus seiner Nulllage und damit der Kippwinkel des Betätigungselementes aus seiner Mittelstellung eine festgelegte Schaltschwelle überschritten hat. In einer Ausgestaltungsform der Erfindung ist das Schaltelement ortsfest im Joystick angeordnet und das Rückstellelement weist ein Mittel zur Betätigung des Schaltmittels auf. Bei dem Mittel zur Betätigung des Schaltmittels handelt es sich beispielsweise um eine Nase oder einen Vorsprung. Weiterhin bevorzugt weist der Joystick mindestens zwei mittels des Betätigungselementes betätigbare Schaltmittel, insbesondere Mikroschalter, auf. Je nach Kipprichtung des Betätigungselementes wird zumindest eines der Schaltmittel betätigt. Dadurch ist die Kipprichtung des Betätigungselementes detektierbar. In einer Ausgestaltungsform der Erfindung sind die Schaltelemente ortsfest im Joystick angeordnet und das Betätigungselement weist mindestens ein Mittel zur Betätigung der Schaltmittel auf. Bei diesem Mittel handelt es sich beispielsweise um eine Nase oder einen Vorsprung.
Bevorzugt sind die durch das Rückstellelement und das Betätigungselement betätigbaren Schaltmittel derart im Joystick angeordnet, dass das vom Rückstellelement betätigbare Schaltmittel bei einem Kippwinkel des Betätigungselementes betätigt wird, der kleiner ist als der Kippwinkel, bei dem ein Schaltmittel durch das Betätigungselement betätigt wird. Beim Kippen des Betätigungselementes wird also erst ein Schaltmittel durch das Rückstellelement und danach ein Schaltmittel durch das Betätigungselement betätigt. Die von der Kipprichtung des Betätigungselementes abhängige auszuführende Funktion wird erst dann ausgeführt, wenn sowohl das durch das Rückstellelement betätigbare Schaltmittel als auch das durch das Betätigungselement betätigbare Schaltmittel seinen Schaltzustand geändert hat. Dabei handelt es sich um eine Sicherheitsmaßnahme, die verhindert, dass im Falle des Defekts eines Schaltmittels eine Funktion ungewollt ausgelöst wird.
Die vorliegende Erfindung soll anhand eines Ausführungsbeispiels näher erläutert werden. Dabei zeigt
Figur 1a eine räumliche Ansicht eines Joysticks,
Figur 1 b eine Aufsicht auf den Joystick aus Figur 1 a,
Figur 2 eine Schnittdarstellung des Joysticks aus Figur 1a entlang der
Schnittlinie A-A, Figur 3 die Schnittdarstellung aus Figur 2 mit gekipptem Betätigungselement,
Figur 4 ein Betätigungselement,
Figur 5 die räumliche Darstellung des Betätigungselementes aus Figur 4,
Figur 6 ein Rückstellelement,
Figur 7 eine weitere Schnittdarstellung des Joysticks aus Figur 1a entlang der Schnittlinie B-B und
Figur 8 noch eine weitere Schnittdarstellung des Joysticks aus Figur 1a entlang der Schnittlinie C-C.
Figur 1a zeigt eine dreidimensionale Ansicht eines Joysticks 1 , wie er insbesondere in als Inside-Control-Panel (ICP) bezeichneten Steuereinrichtungen für Frachtladesysteme in Flugzeugen eingesetzt wird. Zur Steuerung der translatorischen Bewegung eines Frachtstücks innerhalb des Frachtraums weist der Joystick 1 zwei entgegengesetzte Betätigungsrichtungen auf. Die Mechanik des Joysticks 1 ist in einem Gehäuse 2 untergebracht, das im vorliegenden Beispiel zum Schutz vor Beschädigungen beispielsweise in der Decke oder einer Wand des Frachtraums versenkbar ist. Der Joystick 1 ist mittels einer Handhabe 3 betätigbar. Ein Faltenbalg 4 dichtet den Joystick 1 gegen Verschmutzungen ab.
Figur 1b zeigt eine Aufsicht auf den Joystick 1 aus Figur 1a, in der die Schnittlinien für die Schnittdarstellungen in den Figuren 2, 3, 7 und 8 eingezeichnet sind.
Figur 2 zeigt eine Schnittdarstellung durch den Joystick 1 aus Figur 1a entlang der Schnittlinie A-A. Die Handhabe 3 ist mit einem um die Achse 12 in zwei entgegengesetzte Richtungen kippbaren Betätigungselement 5 verbunden. Ein Rückstellelement 6 ist drehbar um ein Ende 7 gelagert. Am freien Ende 8 des Rückstellelementes 6 ist eine Rolle 9 angeordnet, die gegen eine Stirnseite 11 des Betätigungselementes 5 drückt. Die Andruckkraft wird von zwei elastischen Elementen in Form von Zugfedern 16 und 18 erzeugt, die an zwei Armen 10a und 10b (in Figur 2 nicht dargestellt) des Rückstellelementes 6 angreifen.
Figur 3 zeigt die Schnittdarstellung des Joysticks 1 aus Figur 2 mit gekipptem Betätigungselement 5. Der Abstand des Auflagepunktes der Rolle 9 auf der Stirnseite 11 des Betätigungselementes 5 von der Kippachse 12 ist größer als in der in Figur 2 dargestellten Mittelstellung des Betätigungselementes 5. Dies hat zur Folge, dass das freie Ende 8 des Rückstellelementes 6 um das gelagerte Ende 7 gedreht wurde. Die durch die Federn 16, 18 auf das Rückstellelement 6 ausgeübte Kraft überträgt sich über die Rolle 9 auf das Betätigungselement 5. Diese Kraft ist einerseits vom Benutzer zu überwinden, um das Betätigungslement 5 aus einer beliebigen Position weiter zu kippen. Andererseits verursacht diese Kraft bei losgelassenem Betätigungselement 5 ein Abrollen der Rolle 9 auf der Stirnseite 11 , bis die Rolle 9 eine Position erreicht hat, in der der Abstand der Stirnseite 11 von der Kippachse 12 ein Minimum erreicht. Im vorliegenden Fall ist das die in Figur 2 dargestellte Mittelstellung des Betätigungselementes 5. Die von der Mechanik auf das Betätigungselement 5 ausgeübte Kraft, die der Benutzer zum Kippen des Betätigungselementes 5 aufbringen muss bzw. das Betätigungselement 5 in seine Mittelstellung zurückbringt, ist unter anderem abhängig von der auf das Rückstellelement 6 ausgeübten Kraft durch die Federn 16, 18 und die Form der Stirnseite 11.
Die Figuren 4 und 5 zeigen das Betätigungselement 5 in Vorderansicht beziehungsweise räumlicher Darstellung. Insbesondere in Figur 4 ist die trichterförmige Kontur des Betätigungselementes 5 zu erkennen. Ein erster Bereich des Betätigungselementes 5 besteht aus einem geraden Schaft, ein zweiter Bereich weist eine dreieckartige Kontur auf, wobei die zum Schaft weisende Spitze des Dreiecks auf der Mittelachse 14 des Betätigungselementes 5 liegt. Die Kippachse 12 ist zwischen dem ersten und zweiten Bereich des Betätigungselementes 5 angeordnet, sodass sich insgesamt ein Hebel ergibt. Die Stirnseite 11 des Betätigungselementes 5 ist spiegelsymmetrisch ausgebildet, wobei die Symmetrieebene durch die Mittelachse 14 des Betätigungselementes 5 verläuft. Die Oberfläche der Stirnseite 11 weist einen variierenden Abstand zur Kippachse 12 des Betätigungselementes 5 auf derart, dass der Abstand mit steigendem Abstand des Punktes auf der Stirnseite 11 von der Symmetrieebene streng monoton wächst. Der Abstand von Punkten auf der Stirnseite 11 ist bei gleichbleibendem Abstand von der Symmetrieebene, in Figur 4 also in die Zeichenebene hinein, über die Dicke d des Betätigungselementes 5 konstant. Die sich in Figur 4 aus der Zeichenebene heraus erstreckende Nase 13 dient der Betätigung von Schaltmitteln 19 und 20.
Figur 6 zeigt das Rückstellelement 6 mit dem gelagerten Ende 7 und dem freien Ende 8. Am freien Ende 8 sind eine drehbare Rolle 9 sowie zwei Arme 10a und 10b angeordnet. Das Rückstellelement 6 weist weiterhin eine Nase 15 auf, die im vorliegenden Ausführungsbeispiel aus einer Schraube besteht. Die Arme 10a und 10b dienen der Verbindung mit den Federn 16, 18 und die Nase 15 der Betätigung eines Schaltmittels 17, das eine Bewegung des Rückstellelementes 6 detektiert.
Figur 7 zeigt einen weiteren Schnitt durch den Joystick 1 entlang der Schnittlinie B-B aus Figur 1 b. In dieser Schnittdarstellung sind die Zugfeder 16 und der Mikroschalter 17 erkennbar. Ein Ende der Feder 16 ist mit einem festen Punkt im Gehäuse 2 verbunden, das andere Ende mit dem Arm 10a des Rückstellelementes 6. Der Mikroschalter 17 ist derart ortsfest im Joystick 1 angeordnet, dass er mittels der Nase 15 des Rückstellelementes 6 betätigbar ist. In der in Figur 7 dargestellten Mittelstellung des Betätigungselementes 5 drückt die Nase 15 gegen ein Betätigungsorgan des Mikroschalters 17, so dass dieser geschlossen ist. Ab einer definierten Auslenkung des Betätigungselementes 5 aus seiner Mittelstellung und der damit einhergehenden Drehung des Rückstellelementes 6 aus seiner Nulllage endet die Betätigung des Mikroschalters 17 durch die Nase 15, wodurch der Mikroschalter 17 geöffnet wird und die Auslenkung des Betätigungselementes 5 aus seiner Mittelstellung durch eine in den Figuren nicht dargestellte Elektronik detektierbar ist. Figur 8 zeigt eine weitere Schnittdarstellung des Joysticks 1 entlang der Schnittlinie C-C aus Figur 1b. Zu erkennen sind ein weiteres elastisches Element in Form der Zugfeder 18 sowie zwei Mikroschalter 19 und 20. Ein Ende der Feder 18 ist an einem ortsfesten Punkt im Gehäuse 2 befestigt, das andere Ende am Arm 10b des Rückstellelementes 6. Die Mikroschalter 19 und 20 sind derart angeordnet, dass sie mittels der Nase 13 des Betätigungselementes 5 betätigbar sind. In der in Figur 8 dargestellten Mittelstellung des Betätigungselementes 5 sind beide Mikroschalter 19 und 20 geöffnet. Wird die Handhabe 3 durch den Benutzer nach links gedrückt, so kippt das Betätigungselement 5 im Uhrzeigersinn um die Kippachse 12. Ab einem definierten Kippwinkel betätigt die Nase 13 des Bedienelementes 5 ein Betätigungsorgan des Mikroschalters 19 und schließt diesen. Bei einer Auslenkung der Handhabe 3 aus der Mittelstellung nach rechts erfolgt eine Kippung des Betätigungselementes 5 um die Kippachse 12 entgegen dem Uhrzeigersinn. Dies führt ab einem definierten Kippwinkel zur Betätigung des Betätigungsorgans des Mikroschalters 20 durch die Nase 13 des Betätigungselementes 5. Der Zustand der Mikroschalter 19 und 20 und damit die Kipprichtung des Betätigungselementes 5 sind mittels einer in den Figuren nicht dargestellten Elektronik detektierbar.
Das vorstehend beschriebene Ausführungsbeispiel ist rein exemplarisch und insofern nicht beschränkend. Insbesondere die Ausgestaltung des Betätigungselementes 5 und des Rückstellelementes 6 sowie die Anzahl und Anordnung der Mikroschalter und Federn ist variabel, ohne den Erfindungsgedanken zu verlassen. Insbesondere können andere elastische Elemente als die dargestellten Zugfedern und andere Schaltmittel als die dargestellten Mikroschalter verwendet werden. Ebenfalls möglich ist das Weglassen der Handhabe 3 oder einer einstückige Ausbildung des Betätigungselementes 5 mit der Handhabe 3. Auch die Verwendung eines Schutzes gegen Verschmutzung, im vorliegenden Beispiel in Form des Faltenbalges 4, ist optional. Das Rückstellelement kann nicht nur rotatorisch, sondern auch translatorisch zustellbar ausgeführt sein. Optional ist mindestens ein Anschlag vorgesehen, der die Bewegung des Rückstellelementes und/oder des Betätigungselementes begrenzt.

Claims

P A T E N T A N S P R Ü C H E
1.
Joystick (1) in einer Steuereinrichtung eines Frachtladesystems, insbesondere in einem Flugzeug, mit einem in zwei entgegengesetzte Richtungen kippbaren Betätigungselement (5) mit im Wesentlichen trichterförmiger Kontur und einem drehbaren Rückstellelement (6) mit einem freien (8) und einem gelagerten Ende (7), wobei das freie Ende (8) des Rückstellelements (6) an einer Stirnseite (11) des Betätigungselements (5) anliegt, die Oberfläche der Stirnseite (11) einen variierenden Abstand zur Kippachse (12) des Betätigungselements (5) aufweist, zwischen dem Rückstellelement (6) und zumindest einem ortsfesten Punkt mindestens ein elastisches Element (16, 18) angeordnet ist und durch Kippen des Betätigungselements (5) das Rückstellelement (6) um sein gelagertes Ende (7) drehbar ist.
2.
Joystick (1) nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass es sich bei dem elastischen Element (16, 18) um eine Feder, insbesondere eine Zugfeder handelt.
3.
Joystick (1) nach einem der Ansprüche 1 oder 2, gekennzeichnet durch eine
Rolle (9) am freien Ende (8) des Rückstellelements (6).
4.
Joystick (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Stirnseite (11) des Betätigungselements (5) spiegelsymmetrisch ausgebildet ist.
5.
Joystick (1) nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Symmetrie- ebene durch die Mittelachse (14) des Betätigungselements (5) verläuft.
6.
Joystick (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Stirnseite (11) des Betätigungselements (5) durch zwei Bögen gebildet ist.
7.
Joystick (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Abstand der Stirnseite (11) von der Kippachse (12) des Betätigungselements (5) mit steigendem Abstand von der Mittelachse (14) des Betätigungselements (5) streng monoton wächst.
8.
Joystick (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 7, gekennzeichnet durch mindestens ein mittels des Rückstellelements (5) betätigbares Schaltmittel (17), insbesondere einen Mikroschalter.
9.
Joystick (1) nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Schaltelement (17) ortsfest im Joystick (1) angeordnet ist und das Rückstellelement (6) ein Mittel (15) zur Betätigung des Schaltmittels (17) aufweist.
10.
Joystick (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 9, gekennzeichnet durch mindestens zwei mittels des Betätigungselements (5) betätigbare Schaltmittel (19, 20), insbesondere Mikroschalter.
11.
Joystick (1) nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Schaltelemente (19, 20) ortsfest im Joystick (1) angeordnet sind und das Betätigungselement (5) Mittel (10a, 10b) zur Betätigung der Schaltmittel (19, 20) aufweist.
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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
ITMO20100303A1 (it) * 2010-10-29 2012-04-30 Cnh Italia Spa Dispositivo di controllo per un veicolo a cingoli.
US20150128754A1 (en) * 2012-06-07 2015-05-14 Sagem Defense Securite Joystick for controlling an aircraft
EP3248868A1 (de) * 2016-05-27 2017-11-29 Fly By Wire Systems France Kraftrückführungsmechanismus für einen steuer-sidestick eines luftfahrzeugs, sowie steuervorrichtung eines luftfahrzeugs, die einen solchen mechanismus umfasst
WO2019011373A1 (de) * 2017-07-14 2019-01-17 Fernsteuergeräte Kurt Oelsch GmbH Bedienhebel mit kulissenführung
CN109313462A (zh) * 2016-06-15 2019-02-05 川崎重工业株式会社 电动手柄装置

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102012004116A1 (de) * 2012-03-01 2013-09-05 Audi Ag Bedienelement, insbesondere für ein Kraftfahrzeug
DE102017216738B4 (de) * 2017-09-21 2019-05-29 Audi Ag Bedieneinrichtung für eine Fahrzeugkomponente eines Kraftfahrzeugs

Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB701822A (en) * 1951-07-18 1954-01-06 Charles Leonard Arnold Improvements in or relating to electric switches having pivoted actuating members
DE905391C (de) * 1951-12-11 1954-03-01 Hochkoepper & Co P Mehrpoliger Kippschalter
US3487958A (en) * 1968-01-31 1970-01-06 Caterpillar Tractor Co Self-cycling loader
US3995831A (en) * 1974-12-17 1976-12-07 The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Army Force feedback controlled winch
GB1509101A (en) * 1976-04-08 1978-04-26 Slm Engs Ltd Control devices for resolving angular movement
NL7700869A (nl) * 1977-01-27 1978-07-31 Wf Rational Anbaukuechen Walte Inrichting voor het regelen van de brandstof- toevoer en voor de bediening van de remmen bij motorvoertuigen.
US4141258A (en) * 1977-03-31 1979-02-27 Caterpillar Tractor Co. Control module with override mechanism
DE9105251U1 (de) * 1991-04-29 1991-09-12 Bohl, Alexander, 8494 Waldmuenchen, De
EP0851333A2 (de) * 1996-12-30 1998-07-01 The Boeing Company Rolle und Nocke von einem excentrischen Hangriffmechanismus

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB962745A (en) * 1961-11-30 1964-07-01 Ericsson Telephones Ltd Electric switch actuating mechanism
US3730017A (en) * 1971-08-20 1973-05-01 Eaton Corp Control mechanism
JPH1153995A (ja) * 1997-07-30 1999-02-26 Alps Electric Co Ltd 多方向入力装置

Patent Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB701822A (en) * 1951-07-18 1954-01-06 Charles Leonard Arnold Improvements in or relating to electric switches having pivoted actuating members
DE905391C (de) * 1951-12-11 1954-03-01 Hochkoepper & Co P Mehrpoliger Kippschalter
US3487958A (en) * 1968-01-31 1970-01-06 Caterpillar Tractor Co Self-cycling loader
US3995831A (en) * 1974-12-17 1976-12-07 The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Army Force feedback controlled winch
GB1509101A (en) * 1976-04-08 1978-04-26 Slm Engs Ltd Control devices for resolving angular movement
NL7700869A (nl) * 1977-01-27 1978-07-31 Wf Rational Anbaukuechen Walte Inrichting voor het regelen van de brandstof- toevoer en voor de bediening van de remmen bij motorvoertuigen.
US4141258A (en) * 1977-03-31 1979-02-27 Caterpillar Tractor Co. Control module with override mechanism
DE9105251U1 (de) * 1991-04-29 1991-09-12 Bohl, Alexander, 8494 Waldmuenchen, De
EP0851333A2 (de) * 1996-12-30 1998-07-01 The Boeing Company Rolle und Nocke von einem excentrischen Hangriffmechanismus

Cited By (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9811109B2 (en) 2010-10-29 2017-11-07 Cnh Industrial America Llc Control device for a crawler vehicle
WO2012056015A1 (en) * 2010-10-29 2012-05-03 Cnh Italia Spa A control device for a crawler vehicle.
CN103189671A (zh) * 2010-10-29 2013-07-03 意大利凯斯纽荷兰股份公司 用于履带车辆的控制装置
ITMO20100303A1 (it) * 2010-10-29 2012-04-30 Cnh Italia Spa Dispositivo di controllo per un veicolo a cingoli.
US20150128754A1 (en) * 2012-06-07 2015-05-14 Sagem Defense Securite Joystick for controlling an aircraft
US9550560B2 (en) * 2012-06-07 2017-01-24 Sagem Defense Securite Joystick for controlling an aircraft
RU2608549C2 (ru) * 2012-06-07 2017-01-19 Сагем Дефенс Секьюрите Ручка управления для воздушного судна
EP3248868A1 (de) * 2016-05-27 2017-11-29 Fly By Wire Systems France Kraftrückführungsmechanismus für einen steuer-sidestick eines luftfahrzeugs, sowie steuervorrichtung eines luftfahrzeugs, die einen solchen mechanismus umfasst
US20170341734A1 (en) * 2016-05-27 2017-11-30 Fly By Wire Systems France Force feedback mechanism of an aircraft handling mini-stick and device for handling an aircraft having such a mechanism
FR3051770A1 (fr) * 2016-05-27 2017-12-01 Fly By Wire Systems France Mecanisme de retour d'effort pour un minimanche de pilotage d'un aeronef, ainsi que dispositif de pilotage d'un aeronef, comportant un tel mecanisme
US11104418B2 (en) 2016-05-27 2021-08-31 Lord Corporation Force feedback mechanism of an aircraft handling mini-stick and device for handling an aircraft having such a mechanism
CN109313462A (zh) * 2016-06-15 2019-02-05 川崎重工业株式会社 电动手柄装置
EP3474113A4 (de) * 2016-06-15 2020-04-22 Kawasaki Jukogyo Kabushiki Kaisha Elektrische hebelvorrichtung
WO2019011373A1 (de) * 2017-07-14 2019-01-17 Fernsteuergeräte Kurt Oelsch GmbH Bedienhebel mit kulissenführung
US11327519B2 (en) 2017-07-14 2022-05-10 Fernsteuergeräte Kurt Oelsch GmbH Control lever with sliding guide

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