WO2008055480A1 - Bediengerät, insbesondere fernsteuergerät für industriegeräte - Google Patents
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Definitions
- HMI device in particular remote control device for industrial devices
- the invention relates to an operating device, in particular remote control device for industrial devices, with a housing for receiving the control electronics and at least one operating element.
- the housing is usually box-shaped structures, which are either held directly by the user's hands, or via a strap, by means of which the control unit is held in front of the body of the operator, who then hands to operate, for example, two joysticks has free.
- Another object of the invention is that the thus designed housing can be easily supplemented with other components that have additional functionality in adaptation to the purpose and / or the controls used such as joysticks.
- the HMI device should therefore be as individual as possible to be configured from standard components. According to the invention, this object is achieved with the features of patent claim 1.
- the housing is composed of simple components, namely wall part and retaining elements closing the end faces, as "basic modules" which can be expanded in many ways according to advantageous embodiments specified in the subclaims, so that an individually configured operating device is created, which is modular or modular.
- FIG. 1 an overall perspective view from above
- FIG. 2 an overall perspective view from below
- FIG. 3 a plan view
- FIG. 4 shows a side view
- FIG. 5 shows a front view
- FIG. 6 shows a perspective detailed view of the front side of a holding element
- FIG. 7 shows a perspective detail view of the inside of a holding element
- FIG. 8 shows an exploded view of the operating device with its components
- Figure 9 a variant of a holding element. Description of an embodiment
- the HMI device consists of a few components, which are shown in the exploded view of Figure 8:
- the housing 10 consists of a cuboid wall portion 11, which is composed of a lower, U-shaped component 11A and an upper, cup-shaped member 11 B, which are horizontally connected to each other, for example by pressing or inserting into suitable corresponding profiles of their above edge regions.
- the upper component 11B has circular apertures 12A.12B for the use of two operating elements 30, 31, which are illustrated as joysticks in the exemplary embodiment.
- the usual electronic components for example, for a remote control transmitter included, these are well known and not shown for reasons of clarity.
- the two components 11A, 11B, which form the wall part 11, are cut to length from profile rods of the desired length and provided with the desired number of openings 12A.12B in order to be able to accommodate the desired type and number of operating elements.
- the thus individually constructed wall part 11 is closed at its open end pages, each with a holding element 13,14, this on its the wall part 11 facing inside corresponding recesses, grooves, noses or profiles 14F, thus a fixed allocation of wall part and retaining element is possible.
- the holding elements 13, 14 can be produced as plastic moldings in one piece with an open-close injection molding machine and are approximately X-shaped in their plan view, wherein they each have two arms 13A, 13B, 14A, 14B and 13 pointing in the direction of the operating elements 30, 31 have two opposite feet 15A, 15B, 16A, 16B.
- the arms 13A, 13B, 14A, 14B are dimensioned so that the plane which extends over their upper ends extends above the operating elements 30, 31, so that they are protected, ie, even in the event of unintentional movements of the operating device, impacts or otherwise occur External influences always reliably absorbed by at least one of the arms of a holding element.
- An essential function of the thus designed retaining elements thus consists in the protection of the controls.
- the arms 13A, 13B, 14A, 14B have a plurality of superimposed recesses 13E.14E, into which in the illustrated embodiment three rods 17, 18, 19 can be inserted, whose length is slightly above the length of the wall part 11, so that a structure is formed, as shown in Figures 1 to 4.
- the rods may in this case be made of different materials, depending on the desired appearance or mechanical stability, they can be positioned at different heights by insertion into the various recesses 13E.14E, so that they can serve as further protection for the controls, for example, or even so that they serve as a single or additional hand rest, or support themselves on the body of the user in an appropriate manner.
- One or more of these rods can also accommodate electronic components, such as antenna arms, which are then guided over an arm of a holding element in the wall portion 11 and connected to the local electronics.
- electronic components such as antenna arms
- a plastic part 40 may be held, which contains additional controls or displays.
- a further embodiment provides that in one of the holding parts 13,14 a receptacle 20 is provided in the form of a shaft, which is designed and dimensioned so that power supply components 21 such as batteries or rechargeable batteries can be inserted, the electronic components inside the Supply wall parts 11.
- the receptacle 20 can be closed with inserted power supply components 21 with a cover 2OA.
- the holding parts 13,14 are also shaped so that they contain holding devices 13C.14C, with which the operating device can be worn without belt, but by the openings formed by these straps can also be performed.
- FIG. 9 A preferred embodiment of a holding part 13, 14 is shown in FIG. 9:
- the component is manufactured as a hollow part, in which webs 13G.14G cause a division into chambers, which can serve to receive electronic components or an antenna. These webs and walls then also form suitable profiles for the stationary fixing and positioning of a wall part 11.
- the arms 13A, 13B14A, 14B are closed by cover plates 13H.14H with openings which leave the recesses 13E.14E free.
- the feet 15A, 15B, 16A, 16B serve for the safe standing of the operating device, but on the other hand protect the wall part itself and the operating elements against damage in the case of impacts or falls.
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Abstract
Ein Bediengerät, insbesondere Fernsteuergerät für Industriegeräte, weist ein Gehäuse zur Aufnahme der Steuerelektronik und mindestens eines Bedienelements auf. Das Gehäuse (10) ist aus einem Wandungsteil (11) und dessen beide Stirnseiten verschließenden Halteelementen (13,14) gebildet, die über Stangen (17,18,19) miteinander verbunden sein können. Vorzugsweise sind die Halteelemente Kunststoffformteile, das Wandungsteil (11) und/oder die Stangen (17,18,19) sind Metallprofile. Das Gehäuse kann somit aus einfachen Bauteilen, nämlich Wandungsteil und die Stirnseiten verschließenden Halteelementen als 'Basismodule' zusammengesetzt werden die in vielfältiger Weise erweitert werden können, so dass ein individuell konfiguriertes Bediengerät modulartig oder baukastenartig aufgebaut werden kann. Durch geeignete Materialwahl der Bauteile können hierbei verschiedene Anforderungsstufen an mechanische Stabilität, Haltbarkeit, Lebensdauer, Herstellungskosten usw. realisiert werden.
Description
Bediengerät, insbesondere Fernsteuergerät für Industriegeräte
Technischer Hintergrund
Die Erfindung betrifft ein Bediengerät, insbesondere Fernsteuergerät für Industriegeräte, mit einem Gehäuse zur Aufnahme der Steuerelektronik und mindestens eines Bedienelementes.
Derartige Bediengeräte sind seit Jahren im Einsatz und werden beispielsweise zur Fernsteuerung von Kränen auf Baustellen eingesetzt. Beim Gehäuse handelt es sich meistens um kastenförmige Gebilde, die entweder unmittelbar von den Händen des Benutzers gehalten werden, oder aber über einen Tragegurt, mit dessen Hilfe das Bediengerät vor dem Körper der Bedienperson gehalten wird, die dann die Hände zur Bedienung beispielsweise von zwei Joysticks frei hat.
Derartige Bediengeräte gibt es in verschiedensten technischen Ausgestaltungen und Formgebungen, was dementsprechend individuelle Fertigungsmaßnahmen erfordert.
Darstellung der Erfindung
Es ist Aufgabe der Erfindung, ein gattungsgemäßes Bediengerät so zu konzipieren, dass es aus einfachen Grundbauteilen in variablen Dimensionen in einfachen Bearbeitungsschritten herstellbar ist.
Eine weitere Aufgabe der Erfindung besteht darin, dass das derart konzipierte Gehäuse mit weiteren Bauteilen einfach ergänzt werden können, die eine zusätzliche Funktionalität in Anpassung an den Einsatzzweck und/oder die verwendeten Bedienungselemente wie z.B. Joysticks haben. Das Bediengerät soll also aus Standardbauteilen möglichst individuell konfigurierbar sein.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe mit den Merkmalen des Schutzanspruchs 1 gelöst.
Der Grundgedanke der Erfindung ist somit darin zu sehen, dass das Gehäuse aus einfachen Bauteilen, nämlich Wandungsteil und die Stirnseiten verschließenden Halteelementen als "Basismodule" zusammengesetzt ist, die gemäß vorteilhaften Ausgestaltungen, die in den Unteransprüchen angegeben sind, in vielfältiger Weise erweitert werden können, so dass ein individuell konfiguriertes Bediengerät entsteht, das modulartig oder baukastenartig aufgebaut ist.
Durch geeignete Materialwahl der Bauteile können hierbei verschiedene Anforderungsstufen an mechanische Stabilität, Haltbarkeit, Lebensdauer, Herstellungskosten usw. realisiert werden, die individuelle Konfiguration kann somit weitgehend "aus dem Lagerregal" erfolgen.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel des Bediengeräts wird nun anhand eines industriellen Fernsteuergeräts näher erläutert, es zeigen:
Figur 1 : Eine perspektivische Gesamtdarstellung von oben,
Figur 2: eine perspektivische Gesamtdarstellung von unten,
Figur 3: eine Aufsicht,
Figur 4: eine Seitenansicht, Figur 5: eine Frontalansicht,
Figur 6: eine perspektivische Detailansicht der Stirnseite eines Halteelements,
Figur 7: eine perspektivische Detailansicht der Innenseite eines Halteelements, und Figur 8: eine Explosionsdarstellung des Bediengeräts mit seinen Bauteilen, und
Figur 9: eine Variante eines Halteelements.
Beschreibung eines Ausführunαsbeispiels
Das Bediengerät besteht aus wenigen Bauteilen, die in der Explosionsdarstellung der Figur 8 dargestellt sind:
Das Gehäuse 10 besteht aus einem quaderförmigen Wandungsteil 11 , das aus einem unteren, U-förmigen Bauteil 11A und einem oberen, deckeiförmigen Bauteil 11 B aufgebaut ist, die horizontal miteinander verbindbar sind, beispielsweise durch Einpressen oder Einschieben in geeignete korrespondierende Profilierungen ihrer obigen Randbereiche. Das obere Bauteil 11B weist kreisförmige Durchbrechungen 12A.12B zum Einsatz von zwei Bedienelementen 30,31 auf, die beim Ausführungsbeispiel als Joysticks dargestellt sind. Innerhalb des Gehäuses sind die üblichen Elektronikbauteile, beispielsweise für einen Fernsteuersender, enthalten, diese sind allgemein bekannt und aus Gründen der Übersichtlichkeit nicht dargestellt.
Die beiden Bauteile 11A,11 B, die das Wandungsteil 11 bilden, sind aus Profil- Stangen in der gewünschten Länge abgelängt und mit der gewünschten Anzahl von Öffnungen 12A.12B versehen, um die gewünschte Art und Anzahl von Bedienelementen aufnehmen zu können.
Das derart individuell aufgebaute Wandungsteil 11 wird an seinen offenen Stirn- Seiten mit jeweils einem Halteelement 13,14 verschlossen, das hierzu an seiner dem Wandungsteil 11 zugewandten Innenseite entsprechende Ausnehmungen, Nuten, Nasen oder Profilierungen 14F aufweist, damit eine ortsfixierte Zuordnung von Wandungsteil und Halteelement ermöglicht wird. Die Halteelemente 13,14 sind als Kunststoffformteile einstückig mit einem Auf-Zu-Spritzgusswerk herstell- bar und in ihrer Aufsicht etwa X-förmig gestaltet, wobei sie jeweils zwei in Richtung der Bedienelemente 30,31 zeigende Arme 13A,13B,14A,14B und zwei diesen gegenüberliegenden Füße 15A,15B,16A,16B aufweisen.
Die Arme 13A,13B,14A,14B sind so dimensioniert, dass die Ebene, die über ihre oberen Enden verläuft, oberhalb der Bedienungselemente 30,31 verläuft, so dass diese geschützt sind, d.h., auch bei unbeabsichtigten Bewegungen des Bediengerätes werden Stöße oder sonstige äußere Beeinflussungen immer zuverlässig von mindestens einem der Arme eines Halteelementes aufgenommen. Eine wesentliche Funktion der derart konzipierten Halteelemente besteht somit im Schutz der Bedienelemente.
Die Arme 13A,13B,14A,14B weisen mehrere übereinander liegende Ausnehmun- gen 13E.14E auf, in die beim dargestellten Ausführungsbeispiel drei Stangen 17,18,19 eingesteckt werden können, deren Länge etwas über der Länge des Wandungsteils 11 liegt, so dass eine Struktur gebildet wird, wie sie in den Figuren 1 bis 4 dargestellt ist. Die Stangen können hierbei aus verschiedenen Materialien sein, je nach gewünschtem Erscheinungsbild oder mechanischer Stabilität, sie können in verschiedenen Höhen durch Einstecken in die verschiedenen Ausnehmungen 13E.14E positioniert werden, so dass sie beispielsweise als weiterer Schutz für die Bedienelemente dienen können, oder aber auch so, dass sie als einzige oder zusätzliche Handauflage dienen, oder sich am Körper des Benutzers in geeigneter Weise abstützen.
Eine oder mehrere dieser Stangen können auch elektronische Bauteile, wie beispielsweise Antennenarme aufnehmen, die dann über einen Arm eines Halteelementes in das Wandungsteil 11 geführt und mit der dortigen Elektronik verbunden sind.
Zwischen den Stangen 17 und 18 oder auch zwischen der Stange 19 und der Kante des Wandungsteils 11 kann ein Kunststoffteil 40 gehalten sein, das zusätzliche Bedienelemente oder Displays enthält.
Eine weitere Ausgestaltung sieht vor, dass in einem der Halteteile 13,14 eine Aufnahme 20 in Form eines Schachtes vorgesehen ist, der derart ausgestaltet und dimensioniert ist, dass Stromversorgungsbauteile 21 wie beispielsweise Batterien oder Akkus eingelegt werden können, die die Elektronikbauteile im Inneren des
Wandungsteils 11 versorgen. Die Aufnahme 20 kann bei eingelegten Stromversorgungsbauteilen 21 mit einem Deckel 2OA verschlossen werden.
Die Halteteile 13,14 sind außerdem so geformt, dass sie Haltevorrichtungen 13C.14C enthalten, mit denen das Bediengerät auch ohne Gurt getragen werden kann, durch die von diesen gebildeten Öffnungen können aber auch Gurte geführt werden.
Eine bevorzugte Ausgestaltung eines Halteteils 13,14 zeigt Figur 9:
Das Bauteil ist als Hohlteil gefertigt, bei dem Stege 13G.14G eine Aufteilung in Kammern bewirken, die zur Aufnahme von Elektronikbauteilen oder auch einer Antenne dienen können. Diese Stege und Wandungen bilden dann auch geeignete Profilierungen zur ortsfesten Fixierung und Positionierung eines Wandungs- teils 11. Die Arme 13A,13B14A,14B werden durch Abdeckplatten 13H.14H mit Öffnungen verschlossen, die die Ausnehmungen 13E.14E frei lassen.
Die Füße 15A,15B,16A,16B dienen einerseits zum sicheren Stand des Bediengerätes, schützen andererseits aber bei Stößen oder Fällen das Wandungsteil selbst und die Bedienungselemente vor Beschädigungen.
Bezuqszeichenliste
Gehäuse 10
Wandungsteil 11 Bauteile 11A.11B
Öffnungen 12A.12B
Halteelemente 13,14
Arme 13A,13B,14A,14B
Haltevorrichtung 13C.14C Durchbrechungen 13D.14D
Ausnehmungen 13E.14E
Stege 13G.14G
Abdeckplatten 13H.14H
Nasen 14F Füße 15A,15B,16A,16B
Stangen 17,18,19
Aufnahme 20
Deckel 2OA
Stromversorgungsbauteile 21 Bedienelemente 30,31
Kunststoffteil 40
Claims
1. Bediengerät, insbesondere Fernsteuergerät für Industriegeräte, mit einem Ge- häuse zur Aufnahme der Steuerelektronik und mindestens eines Bedienelements, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse (10) aus einem Wandungsteil (11) und dessen beide Stirnseiten verschließenden Halteelementen (13,14) gebildet ist.
2. Bediengerät nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass das Wandungsteil (11) im wesentlichen rechteckigen Querschnitt aufweist.
3. Bediengerät nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass das Wan- dungsteil (11) aus mindestens einem Metallprofil besteht.
4. Bedienelement nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass das Wandungsteil (11) aus mindestens einem Kunststoffprofil besteht.
5. Bediengerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Wandungsteil aus zwei horizontal verbindbaren Bauteilen (11A.11B) besteht.
6. Bediengerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Wandungsteil (10) Öffnungen (12A.12B) zur Aufnahme von Bedienelementen (30,31), wie z.B. eines Joysticks, eines Displays oder von LEDs aufweist.
7. Bedienelement nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die Halteelemente (13,14) Kunststoffformteile sind.
8. Bedienelement nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die Halteelemente (13,14) Profilierungen wie Rinnen, Nuten oder Nasen (14F) zur Verbindung mit dem Wandungsteil (11) aufweisen.
9. Bediengerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Halteelemente (13,14) zwei in Richtung der Bedienelemente zeigende Arme (13A,13B,14A,14B) aufweisen, die in einer Ebene senkrecht zum Wandungsteil (11) liegen.
10. Bediengerät nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die Halteelemente (13,14) eine Auflageflächen für die Hände aufweisen.
11. Bediengerät nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Arme (13A,13B,14A,14B) Durchbrechungen (13D.14D) z.B. für Halte- oder Tragegurte aufweisen.
12. Bediengerät nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Arme eines Halteelements (13A,13B;14A,14B) zueinander V-förmig angeordnet sind.
13. Bediengerät nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Ebene zwischen den oberen Enden der vier Arme (13A.13B; 14A.14B) über den Bedienelementen verläuft.
14. Bediengerät nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die Halteelemente (13,14) mindestens eine Haltevorrichtung (13C.14C) für die Finger aufweisen, die es erlauben, das Bediengerät auch ohne Gurte zu tragen.
15. Bediengerät nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Halteelemente (13,14) gegenüber den Armen (13A,13B,14A,14B) liegende Füße (15A,15B,16A,16B) aufweisen.
16. Bediengerät nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die gegenüber- liegenden Arme (13A.14A; 13B.14B) der beiden Halteelemente (13,14) über Stangen (17,18,19) miteinander verbunden sind.
17. Bediengerät nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Stangen (17,18) wahlweise in mehrere Ausnehmungen (13E.14E) innerhalb der Halteelemente (13,14) einsteckbar sind.
18. Bediengerät nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass die Stangen (17,18,19) aus Metall sind.
19. Bediengerät nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass die Stangen (17,18,19) aus Kunststoff oder Glasfaser sind.
20. Bediengerät nach Anspruch 3 und Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, dass Wandungsteil (11) und/oder Stangen (17,18,19) Metallprofile sind.
21. Bediengerät nach Anspruch 4 und Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, dass Wandungsteil (11) und/oder Stangen (17,18,19) Kunststoffprofile sind.
22. Bediengerät nach Anspruch 3 und Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, dass Wandungsteil (11) und/oder Stangen (17,18,19) Pressstrangprofile sind.
23. Bediengerät nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass das Wandungsteil (11) aus mindestens einem handelsüblichen Standard-Profil besteht.
24. Bediengerät nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die Halteelemente (13,14) mindestens eine Aufnahme (20) für Stromversorgungsbauteile (20A) wie Batterie oder Akku aufweist.
25. Bediengerät nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die Halteelemente (13,14) Aufnahmen für zusätzliche Bedienelemente wie beispielsweise Schalter aufweist.
26. Bediengerät nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die Halteelemente (13,14) einstückig ausgeführt sind.
27. Bediengerät nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass Innenseite und Außenseite des Halteelements (13,14) identisch sind.
28. Bediengerät nach Anspruch 1 und 16, dadurch gekennzeichnet, dass zwi- sehen Wandungsteil (11) und Stange (17,18,19) ein Kunststoffteil (40) angeordnet ist, das elektronische Komponenten beinhaltet.
29. Bediengerät nach Anspruch 28, dadurch gekennzeichnet, dass das Kunststoffteil (40) eine Antenne, einen Teil einer Antenne und/oder deren Zuleitung beinhaltet.
30. Bediengerät nach Anspruch 19 und 29, dadurch gekennzeichnet, dass die Zuleitung zu einem in der Kunststoffstange enthaltenen Antennenstab führt.
31. Bediengerät nach Anspruch 1 und 19, dadurch gekennzeichnet, dass die Stange aus Kunststoff eine Antenne enthält.
32. Bediengerät nach Anspruch 1 und 18, dadurch gekennzeichnet, dass die Stange aus Metall die Antenne ist.
33. Bediengerät nach Anspruch 32, dadurch gekennzeichnet, dass die Metallstange elektrisch isoliert ist.
34. Bediengerät nach Anspruch 33, dadurch gekennzeichnet, dass die Isolation über einen Kunststoff oder ein weiteres Rohr realisiert ist.
35. Bediengerät nach Anspruch 34, dadurch gekennzeichnet, dass die Isolation durch einen Überzug (Lack) realisiert ist.
36. Bediengerät nach Anspruch 28, dadurch gekennzeichnet, dass das Kunststoffteil (40) Bedienelemente wie z.B. Tasten und Schalter enthält.
37. Bediengerät nach Anspruch 28, dadurch gekennzeichnet, dass das Kunststoffteil (40) mindestens ein Display enthält.
38. Bediengerät nach Anspruch 28, dadurch gekennzeichnet, dass das Kunst- 5 stoffteil (40) mindestens eine LED enthält.
39. Bediengerät nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die Halteelemente (13,14) aus einem wannenartigen Hohlkörper bestehen, der durch Stege in (13G.14G) Kammern unterteilt ist.
10
40. Bediengerät nach Anspruch 39, dadurch gekennzeichnet, dass die Oberseite des Hohlkörpers zumindest teilweise durch Abdeckplatten (13H,14H) verschlossen ist.
15 41. Bediengerät nach Anspruch 39, dadurch gekennzeichnet, dass in zumindest einer der Kammern eines Halteelements (13,14) elektronische Bauteile und/oder eine Antenne untergebracht ist/sind.
42. Bediengerät nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest eine0 der Stangen (17,18,19) mit einem Informationsträger zur Bedienung des mindestens einen Bedienelements versehen ist.
43. Bediengerät nach Anspruch 42, dadurch gekennzeichnet, dass der Informationsträger eine den Umfang der Stange (17) zumindest teilweise überdecken-5 de Folie (171) ist.
44. Bediengerät nach Anspruch 43, dadurch gekennzeichnet, dass die Folie (171) von einer zumindest teilweise durchsichtigen Schutzfolie (172) umschlossen ist, die vorzugsweise auf die Stange (17) aufgeschrumpft ist. 0
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