EP0692803A1 - Device for transmitting the force applied to a key onto a force sensor - Google Patents
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- EP0692803A1 EP0692803A1 EP95110599A EP95110599A EP0692803A1 EP 0692803 A1 EP0692803 A1 EP 0692803A1 EP 95110599 A EP95110599 A EP 95110599A EP 95110599 A EP95110599 A EP 95110599A EP 0692803 A1 EP0692803 A1 EP 0692803A1
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Definitions
- the invention relates to a device for transmitting a force exerted on a button to a force sensor according to the preamble of claim 1.
- pan / tilt heads can only be operated at a fixed speed.
- Four power buttons for left, right, up and down directions are used to control. It is the case with pan / tilt heads that can be operated at variable speeds known to provide a joystick, the deflection of which indicates the direction of the pan / tilt process, the degree of deflection determines the speed of the pan / tilt movement.
- the control sticks have the disadvantage that they are difficult to accommodate in the control unit when used in pan / tilt head controls, but also in many other applications.
- An input keyboard is known from European published patent application EP-A 0 451 676 which contains a switch arrangement in which contact pads are applied to a printed circuit board and are bridged by a mating contact arranged on a key when the key is pressed. The resistance value of the counter contact depends on the pressure. In this way, a bridging resistance, which is dependent on the actuating pressure, arises between the bridged contact pads, by means of which a control switching arrangement generates a control command for initializing a specific function and an actuating command for setting a value or a setting speed.
- This known input keyboard has the disadvantage that the entire key arrangement can only be realized with great effort and is therefore expensive.
- a carrier plate is provided, which is arranged at a predetermined distance below a circuit board.
- a force sensor is attached to the carrier plate and the printed circuit board is provided with slots above the area in which the force sensor is located in such a way that a resilient tongue is formed which can be deflected in the direction of the force sensor.
- a force-transmitting element is arranged under the resilient tongue, which is designed such that the pressure is transmitted to the pressure sensor when force is exerted on the resilient tongue.
- the resilient tongue is of rectangular design, the tongue being formed by a slot on three sides and remaining connected to the circuit board on the end face.
- the slots can be formed by simple milling operations.
- Another advantageous embodiment of the invention provides that a button-shaped element is applied to the resilient tongue, so that the operator does not press directly on the resilient tongue, but rather actuates a button in the usual way.
- the protruding key also has the advantage that when the circuit board is arranged in a housing, the protruding key can be guided through a recess in the housing wall.
- a direction control for four directions with four tongues each a button included, to be realized. If, for example, the button for the left movement is pressed, this button generates a switching signal which indicates the desired direction.
- the resilient tongue is simultaneously depressed, which then acts on the force sensor, and a force-dependent electrical signal is generated which determines the speed of the directional movement.
- two slots are arranged on the end of the resilient tongue from the outside inwards in such a way that a web is retained in the middle.
- Another slot is arranged parallel to the fourth side, this slot does not go over the entire width of the resilient tongue, so that a web is retained on both sides of the slot.
- the arrangement of two non-continuous slots on the fourth side of the resilient tongue ensures that the force exerted by the operator on the tongue is largely transmitted to the associated force sensor without being weakened.
- the power transmission is further improved if the non-continuous slots on the fourth side of the resilient tongue are extended by a groove.
- a further improvement in the transmission of force from the resilient tongue to the force sensor is achieved if the force transmission element, which is arranged under the resilient tongue, consists of a spring element or of pressure-elastic plastic. In these embodiments, a uniform distribution of the force exerted by the pressure on the force sensor is achieved.
- a preferred area of application of the device according to the invention arises in the control of pan / tilt heads for television cameras in video surveillance systems.
- a circuit board 1 which has a resilient tongue 11.
- the resilient tongue 11 has a rectangular shape and is delimited on three sides by the slots 2, 3 and 4. These slots are preferably milled into the circuit board, the Milling of the slots can take place during the manufacture of the printed circuit board. However, it is also possible at a later point in time, for example after soldering the circuit board, to produce the resilient tongue by milling the slots.
- a button 5 can be arranged on the resilient tongue.
- this button offers a way of actuation that is familiar to the user
- this button defines a location for the application of force, which has the advantage that the action of the resilient tongue is not impaired by, for example, pressing on a corner of the tongue 11 is and thus the power transmission to the force sensor is affected by tilting.
- Figure 1b shows a resilient tongue which corresponds essentially to that of Figure 1a.
- the slots 6 and 7 and the slot 8 were milled on the fourth side of the resilient tongue 11, which is still connected to the printed circuit board. These slots run parallel to the fourth side, the slots 6 and 7 being arranged at the end of the slots 2 and 4 and a web remaining between the slots which continues to connect the resilient tongue to the printed circuit board. Slightly offset is the slot 8, which runs between the slots 2 and 4, the slot 8 not reaching the slots 2 and 4, so that a web remains on both sides of the slot 8.
- the mechanical spring force is reduced with the embodiment according to FIG. 1b.
- FIG. 2 shows a section A-B of the embodiment according to FIG. 1b.
- the circuit board 1 is applied to a carrier plate 9, the elements 13 and 14 both establishing the connection to the circuit board and specifying the distance from the circuit board to the carrier plate.
- the force sensor 10 which is preferably in the form of a film, is arranged on the carrier plate 9.
- a force transmission element 12 is arranged under the resilient tongue 11, which acts on the force sensor 10 when the button 5 is pressed via the resilient tongue 11.
- a process for example the change of direction of a pan / tilt head for television cameras, is triggered.
- the pressure exerted on the force sensor 10 indicates the speed of the change of direction.
- the force sensor 10 is connected via electrical lines to an evaluation unit, which is not shown in the figure.
- an electrical signal is generated in a known manner, which is dependent on the force exerted on the force sensor.
- FIG. 3 shows an embodiment of the invention in which four resilient tongues 111, 112, 113, 114 are formed by milling slots on the printed circuit board 1, on each of which a key 51, 52, 53, 54 is arranged, whereby each of these buttons triggers a switching process when pressed.
- the resilient tongues 111, 112, 113, 114 are designed so that they act on a single force sensor 10 by pressing down.
- the switching signals of the keys and the output signals of the force sensor are passed to an evaluation unit, not shown in the figure, which evaluates the signal of the keys in order to trigger a function, for example a directional movement.
- the signal from the force sensor is evaluated at the same time in order to control the selected function depending on the force exerted on the force sensor. If the button triggers the directional movement, the speed of the directional movement can be controlled by evaluating the force sensor signal.
- the resilient tongues 111, 112, 113, 114 are designed without restriction of generality in such a way that they run in a triangular shape in the area of the force sensor underneath. In particular when using a different number of resilient tongues in different applications, a different shape of the tongues can prove to be advantageous.
- the device according to the invention can generally be used in applications in which not only a process must be triggered, but also a control of the process must take place within predetermined limits.
- a preferred area of application is the control of pan / tilt heads for television cameras, in which both a movement in a certain direction must be triggered and the speed of the change in direction should be able to be influenced.
- the advantages of the device according to the invention mainly consist of its simple and therefore inexpensive structure. There are no special buttons with built-in force sensors. Since any button shape that can be built into printed circuit boards is suitable in the device according to the invention, an existing operating device can also be equipped with the force-dependent control capability without changing the appearance.
- the mechanical properties can easily be adapted to existing requirements.
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- Switches With Compound Operations (AREA)
- Push-Button Switches (AREA)
- Lock And Its Accessories (AREA)
Abstract
Description
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Übertragung von einer auf eine Taste ausgeübten Kraft auf einen Kraftsensor nach dem Oberbegriff des Anspruches 1.The invention relates to a device for transmitting a force exerted on a button to a force sensor according to the preamble of
Zur manuellen Steuerung von verschiedenen Vorgängen reicht es nicht aus, den Vorgang lediglich ein- oder auszuschalten, sondern Zwischenzustände, wie schnell/langsam, hell/dunkel, usw. vorzusehen.
So ist es beispielsweise bei der Richtungssteuerung von Schwenk/Neige-Köpfen für Videokameras mit variabler Schwenk/Neige-Geschwindigkeit notwendig, den Schwenk/Neige-Vorgang sowohl ein- oder auszuschalten als auch die Geschwindigkeit des Vorganges zu steuern.For manual control of various processes, it is not sufficient to simply switch the process on or off, but to provide intermediate states such as fast / slow, light / dark, etc.
For example, when controlling the direction of pan / tilt heads for video cameras with variable pan / tilt speed, it is necessary to switch the pan / tilt process on or off and to control the speed of the process.
Bekannte Schwenk/Neige-Köpfe können nur mit einer festen Geschwindigkeit betrieben werden. Zum Steuern werden vier Einschalttasten für die Richtungen Links, Rechts, Hoch und Tief verwendet. Bei Schwenk/Neige-Köpfen, die mit variabler Geschwindigkeit betrieben werden können, ist es bekannt, einen Steuerknüppel vorzusehen, dessen Auslenkung die Richtung des Schwenk/Neige-Vorganges angibt, wobei der Grad der Auslenkung die Geschwindigkeit der Schwenk-/Neige-Bewegung bestimmt. Die Steuerknüppel weisen den Nachteil auf, daß sie bei der Anwendung in Schwenk/Neige-Kopf-Ansteuerungen, aber auch bei vielen anderen Anwendungen nur schwer in der Ansteuereinheit unterzubringen sind.Known pan / tilt heads can only be operated at a fixed speed. Four power buttons for left, right, up and down directions are used to control. It is the case with pan / tilt heads that can be operated at variable speeds known to provide a joystick, the deflection of which indicates the direction of the pan / tilt process, the degree of deflection determines the speed of the pan / tilt movement. The control sticks have the disadvantage that they are difficult to accommodate in the control unit when used in pan / tilt head controls, but also in many other applications.
Aus verschiedenen Anwendungsbereichen ist es bekannt, Tasten vorzusehen, bei denen die auf eine Taste ausgeübte Kraft in ein elektrisches Signal umgewandelt wird, das von der ausgeübten Kraft abhängig, meist zu der ausgeübten Kraft Proportional ist. So ist aus der europäischen Offenlegungsschrift EP-A 0 451 676 eine Eingabetastatur bekannt, die eine Schalteranordnung enthält, bei der auf einer Leiterplatte Kontaktbeläge aufgebracht sind, die von einem an einer Taste angeordneten Gegenkontakt überbrückt werden, wenn die Taste gedrückt wird. Der Widerstandswert des Gegenkontaktes ist druckabhängig. Auf diese Weise entsteht ein vom Betätigungsdruck abhängiger Überbrückungswiderstand zwischen den überbrückten Kontaktbelägen, mittels dem eine Steuerschaltanordnung einen Steuerbefehl zur Initialisierung einer bestimmten Funktion und einen Stellbefehl zur Einstellung eines Wertes oder einer Einstellgeschwindigkeit erzeugt.
Diese bekannte Eingabetastatur weist den Nachteil auf, daß die gesamte Tastenanordnung nur aufwendig zu realisieren und damit teuer ist.From various fields of application, it is known to provide keys in which the force exerted on a key is converted into an electrical signal which is dependent on the force exerted and is usually proportional to the force exerted. An input keyboard is known from European published patent application EP-A 0 451 676 which contains a switch arrangement in which contact pads are applied to a printed circuit board and are bridged by a mating contact arranged on a key when the key is pressed. The resistance value of the counter contact depends on the pressure. In this way, a bridging resistance, which is dependent on the actuating pressure, arises between the bridged contact pads, by means of which a control switching arrangement generates a control command for initializing a specific function and an actuating command for setting a value or a setting speed.
This known input keyboard has the disadvantage that the entire key arrangement can only be realized with great effort and is therefore expensive.
Es ist deshalb Aufgabe der Erfindung eine Vorrichtung anzugeben, bei der auf einfache und damit kostengünstige Weise mit einer Tastenanordnung ein elektrisches Ausgangssignal erzeugt werden kann, das druckabhängig ist.It is therefore an object of the invention to provide a device in which simple and therefore inexpensive How an electrical output signal can be generated with a key arrangement, which is pressure-dependent.
Diese Aufgabe wird ausgehend von einer Vorrichtung nach dem Oberbegriff des Anspruches 1 durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruches 1 gelöst.
Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben.This object is achieved on the basis of a device according to the preamble of
Advantageous embodiments of the invention are specified in the dependent claims.
Gemäß der Erfindung wird eine Trägerplatte vorgesehen, die in einem vorgegebenen, Abstand unter einer Leiterplatte angeordnet ist. Auf der Trägerplatte ist ein Kraftsensor angebracht und die Leiterplatte ist über dem Bereich, in dem sich der Kraftsensor befindet, derart mit Schlitzen versehen, daß eine federnde Zunge entsteht, die in Richtung des Kraftsensors auslenkbar ist. Unter der federnden Zunge ist ein kraftübertragendes Element angeordnet, das so ausgelegt ist, daß bei Krafteinwirkung auf die federnde Zunge der Druck auf den Drucksensor übertragen wird.According to the invention, a carrier plate is provided, which is arranged at a predetermined distance below a circuit board. A force sensor is attached to the carrier plate and the printed circuit board is provided with slots above the area in which the force sensor is located in such a way that a resilient tongue is formed which can be deflected in the direction of the force sensor. A force-transmitting element is arranged under the resilient tongue, which is designed such that the pressure is transmitted to the pressure sensor when force is exerted on the resilient tongue.
Mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung wird auf einfache und damit kostengünstige Weise erreicht, daß eine auf die federnde Zunge ausgeübte Kraft mittels eines Kraftsensors in ein kraftabhängiges elektrisches Signal umgewandelt werden kann.With the device according to the invention it is achieved in a simple and therefore inexpensive manner that a force exerted on the resilient tongue can be converted into a force-dependent electrical signal by means of a force sensor.
Auf die Ausführung des Kraftsensors und die Funktionseinheit zur Auswertung des Kraftsensorsignales wird hier nicht weiter eingegangen, da es sich hierbei um dem Fachmann bekannte Vorrichtungen handelt, die je nach Anwendungsfall eingesetzt werden.The design of the force sensor and the functional unit for evaluating the force sensor signal are not discussed further here, since these are Devices known to the person skilled in the art are used depending on the application.
Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung wird die federnde Zunge rechteckförmig ausgestaltet, wobei die Zunge durch jeweils einen Schlitz auf drei Seiten gebildet wird und auf der Stirnseite mit der Leiterplatte verbunden bleibt.
Bei dieser Form der federnden Zunge können die Schlitze durch einfache Fräsvorgänge gebildet werden.According to an advantageous embodiment of the invention, the resilient tongue is of rectangular design, the tongue being formed by a slot on three sides and remaining connected to the circuit board on the end face.
With this form of the resilient tongue, the slots can be formed by simple milling operations.
Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, daß auf die federnde Zunge ein tastenförmiges Element aufgebracht ist, so daß der Bediener nicht direkt auf die federnde Zunge drückt, sondern in gewohnter Weise eine Taste betätigt. Die hervorstehende Taste weist weiterhin den Vorteil auf, daß bei einer Anordnung der Leiterplatte in einem Gehäuse die hervorstehende Taste durch eine Aussparung der Gehäusewand geführt werden kann.Another advantageous embodiment of the invention provides that a button-shaped element is applied to the resilient tongue, so that the operator does not press directly on the resilient tongue, but rather actuates a button in the usual way. The protruding key also has the advantage that when the circuit board is arranged in a housing, the protruding key can be guided through a recess in the housing wall.
Es hat sich weiterhin als vorteilhaft erwiesen, beim Einsatz von mehreren Tasten für verschiedene Funktionen, die alle kraftabhängig gesteuert werden, mehrere federnde Zungen derart anzuordnen, daß jeweils ein Ende jeder federnden Zunge über einen gemeinsamen Kraftsensor angeordnet ist. In diesem Fall ist auf jeder federnden Zunge eine Taste angeordnet, die bei Betätigung einen Schaltvorgang auslöst.It has also proven to be advantageous to use a plurality of resilient tongues when using a plurality of buttons for different functions, all of which are controlled as a function of the force, such that one end of each resilient tongue is arranged via a common force sensor. In this case, a button is arranged on each resilient tongue, which triggers a switching operation when actuated.
Mit dieser Ausführungsform der Erfindung kann beispielsweise eine Richtungssteuerung für vier Richtungen mit vier Zungen, die jeweils eine Taste enthalten, realisiert werden. Wird beispielsweise die Taste für die Linksbewegung gedrückt, wird mit dieser Taste ein Schaltsignal erzeugt, das die gewünschte Richtung angibt. Bei Druck auf die Taste wird gleichzeitig die federnde Zunge niedergedrückt, die dann auf den Kraftsensor wirkt, und es wird ein kraftabhängiges elektrisches Signal erzeugt, das die Geschwindigkeit der Richtungsbewegung bestimmt.With this embodiment of the invention, for example, a direction control for four directions with four tongues, each a button included, to be realized. If, for example, the button for the left movement is pressed, this button generates a switching signal which indicates the desired direction. When the button is pressed, the resilient tongue is simultaneously depressed, which then acts on the force sensor, and a force-dependent electrical signal is generated which determines the speed of the directional movement.
Auf diese Weise kann mit vier Tastenschaltern und nur einem Kraftsensor eine geschwindigkeitsabhängige Richtungssteuerung für vier Richtungen realisiert werden.In this way, a speed-dependent direction control for four directions can be implemented with four button switches and only one force sensor.
Gemäß einer anderen vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung werden auf der Stirnseite der federnden Zunge zwei Schlitze von außen nach innen in der Art angeordnet, daß in der Mitte ein Steg erhalten bleibt. Ein weiterer Schlitz wird zur vierten Seite parallel angeordnet, wobei dieser Schlitz nicht über die gesamte Breite der federnden Zunge geht, so daß an beiden Seiten des Schlitzes ein Steg erhalten bleibt.
Durch die Anordnung von zwei nicht durchgängigen Schlitzen auf der vierten Seite der federnden Zunge wird erreicht, daß die vom Bediener auf die Zunge ausgeübte Kraft weitgehend, ungeschwächt auf den zugeordneten Kraftsensor übertragen wird.According to another advantageous embodiment of the invention, two slots are arranged on the end of the resilient tongue from the outside inwards in such a way that a web is retained in the middle. Another slot is arranged parallel to the fourth side, this slot does not go over the entire width of the resilient tongue, so that a web is retained on both sides of the slot.
The arrangement of two non-continuous slots on the fourth side of the resilient tongue ensures that the force exerted by the operator on the tongue is largely transmitted to the associated force sensor without being weakened.
Die Kraftübertragung wird weiter verbessert, wenn die nichtdurchgehenden Schlitze auf der vierten Seite der federnden Zunge durch eine Nut verlängert werden.The power transmission is further improved if the non-continuous slots on the fourth side of the resilient tongue are extended by a groove.
Eine weitere Verbesserung der Kraftübertagung von der federnden Zunge auf den Kraftsensor wird erreicht, wenn das Kraftübertragungselement, das unter der federnden Zunge angeordnet ist, aus einem Federelement oder aus druckelastischem Kunststoff besteht. Bei diesen Ausführungsformen wird eine, gleichmäßige Verteilung der durch den Druck ausgeübten Kraft auf den Kraftsensor erreicht.A further improvement in the transmission of force from the resilient tongue to the force sensor is achieved if the force transmission element, which is arranged under the resilient tongue, consists of a spring element or of pressure-elastic plastic. In these embodiments, a uniform distribution of the force exerted by the pressure on the force sensor is achieved.
Ein bevorzugtes Einsatzgebiet der erfindungsgemäßen Vorrichtung ergibt sich bei der Steuerung von Schwenk/Neige-Köpfen für Fernsehkameras in Videoüberwachungsanlagen.A preferred area of application of the device according to the invention arises in the control of pan / tilt heads for television cameras in video surveillance systems.
Im folgenden wird die Erfindung an Hand der Figuren 1 bis 3 näher erläutert.The invention is explained in more detail below with reference to FIGS. 1 to 3.
Es zeigen:
Figur 1 eine Ausführung der erfindungsgemäßen Vorrichtung in Draufsicht,Figur 2 einen Schnitt A-B durch Figur 1b , und- Figur 3 die Draufsicht einer Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung mit vier federnden Zungen.
- FIG. 1 shows an embodiment of the device according to the invention in plan view,
- Figure 2 shows a section AB through Figure 1b, and
- Figure 3 is a plan view of an embodiment of the device according to the invention with four resilient tongues.
In Figur 1a ist eine Leiterplatte 1 dargestellt, die eine federnde Zunge 11 aufweist. Die federnde Zunge 11 ist rechteckförmig ausgestaltet und auf drei Seiten durch die Schlitze 2, 3 und 4 begrenzt. Diese Schlitze sind vorzugsweise in die Leiterplatte gefräst, wobei das Fräsen der Schlitze bereits bei der Herstellung der Leiterplatte erfolgen kann. Es ist aber auch zu einem späteren Zeitpunkt, beispielsweise nach dem Löten der Leiterplatte, möglich, die federnde Zunge durch Fräsen der Schlitze zu erzeugen.
Wie in der Figur 1a dargestellt ist, kann auf der federnden Zunge eine Taste 5 angeordnet sein. Diese Taste bietet zum einen eine für den Benutzer gewohnte Betätigungsweise, zum anderen ist mit dieser Taste eine Stelle für die Krafteinwirkung festgelegt, die den Vorteil bietet, daß die Wirkungsweise der federnden Zunge nicht dadurch beeinträchtigt wird, daß beispielsweise auf eine Ecke der Zunge 11 gedrückt wird und somit die Kraftübertragung auf den Kraftsensor durch Verkanten beeinträchtigt wird.In Figure 1a, a
As shown in FIG. 1a, a
Figur 1b zeigt eine federnde Zunge die im wesentlichen der von Figur 1a entspricht. Zur mechanischen Reduzierung der Federkraft Wurden hier auf der vierten Seite der federnden Zunge 11, die noch mit der Leiterplatte verbunden ist, die Schlitze 6 und 7 sowie der Schlitz 8 gefräst. Diese Schlitze verlaufen parallel zur vierten Seite, wobei die Schlitze 6 und 7 am Ende der Schlitze 2 und 4 angeordnet sind und zwischen den Schlitzen ein Steg verbleibt, der die federnde Zunge weiterhin mit der Leiterplatte verbindet.
Etwas versetzt ist der Schlitz 8 angeordnet, der zwischen den Schlitzen 2 und 4 verläuft, wobei der Schlitz 8 nicht bis an die Schlitze 2 und 4 heranreicht, so daß an beiden Seiten des Schlitzes 8 jeweils ein Steg verbleibt. Mit der Ausführung nach Figur 1b wird die mechanische Federkraft reduziert.Figure 1b shows a resilient tongue which corresponds essentially to that of Figure 1a. To mechanically reduce the spring force, the
Slightly offset is the
In Figur 2 ist ein Schnitt A-B der Ausführung nach Fig 1b angegeben. Die Leiterplatte 1 ist auf einer Trägerplatte 9 aufgebracht, wobei die Elemente 13 und 14 sowohl die Verbindung zur Leiterplatte herstellen als auch den Abstand von der Leiterplatte zur Trägerplatte vorgeben.FIG. 2 shows a section A-B of the embodiment according to FIG. 1b. The
Auf der Trägerplatte 9 ist der Kraftsensor 10, der vorzugsweise in Folienform ausgeführt ist, angeordnet.
Gegenüber dem Kraftsensor 10 ist unter der federnden Zunge 11 ein Kraftübertragungselement 12 angeordnet, das bei Druck auf die Taste 5 über die federnden Zunge 11 auf den Kraftsensor 10 einwirkt. Bei Berührung des Kraftübertragungselementes 12 mit dem Kraftsensor wird ein Vorgang, beispielsweise die Richtungsänderung eines Schwenk/Neige-Kopfes für Fernsehkameras, ausgelöst. Der Druck, der auf den Kraftsensor 10 ausgeübt wird, gibt die Geschwindigkeit der Richtungsänderung an.The
Compared to the
Der Kraftsensor 10 ist über elektrische Leitungen mit einer Auswerteeinheit verbunden, die in der Figur nicht dargestellt ist. In der Auswerteeinheit wird auf bekannte Art ein elektrisches Signal erzeugt, das von der auf den Kraftsensor ausgeübten Kraft abhängig ist.The
In Figur 3 ist eine Ausführungsform der Erfindung dargestellt, bei der vier federnde Zungen 111, 112, 113, 114 durch das Fräsen von Schlitzen auf der Leiterplatte 1 ausgebildet sind, auf denen jeweils eine Taste 51, 52, 53, 54 angeordnet ist, wobei jede dieser Tasten bei Betätigung einen Schaltvorgang auslöst.FIG. 3 shows an embodiment of the invention in which four
Die federnden Zungen 111, 112, 113, 114 sind so ausgeführt, daß sie durch Niederdrücken auf einen einzigen Kraftsensor 10 einwirken. Die Schaltsignale der Tasten sowie die Ausgangssignale des Kraftsensors werden auf eine in der Figur nicht dargestellte Auswerteeinheit gegeben, die das Signal der Tasten auswertet, um eine Funktion, beispielsweise eine Richtungsbewegung, auszulösen. Das Signal des Kraftsensors wird gleichzeitig ausgewertet, um die ausgewählte Funktion in Abhängigkeit der auf den Kraftsensor ausgeübten Kraft zu steuern.
Wenn die Taste also die Richtungsbewegung auslöst, kann durch die Auswertung des Kraftsensorsignales die Geschwindigkeit der Richtungsbewegung gesteuert werden.The
If the button triggers the directional movement, the speed of the directional movement can be controlled by evaluating the force sensor signal.
In der Figur 3 sind die federnden Zungen 111, 112, 113, 114 ohne Beschränkung der Allgemeinheit so ausgeführt, daß sie im Bereich des darunterliegenden Kraftsensors dreieckförmig zulaufen. Insbesondere bei Verwendung einer anderen Anzahl von federnden Zungen bei verschiedenen Anwendungen kann sich eine andere Form der Zungen als vorteilhafter erweisen.In FIG. 3, the
Die erfindungsgemäße Vorrichtung kann allgemein in Anwendungen eingesetzt werden, bei denen nicht nur ein Vorgang ausgelöst werden muß, sondern auch eine Steuerung des Vorganges innerhalb vorgegebener Grenzen erfolgen muß.
Ein bevorzugtes Einsatzgebiet ist die Steuerung von Schwenk/Neige-Köpfen für Fernsehkameras, bei denen sowohl eine Verfahrbewegung in eine bestimmte Richtung ausgelöst werden muß als auch die Geschwindigkeit der Richtungsänderung beeinflussbar sein soll.The device according to the invention can generally be used in applications in which not only a process must be triggered, but also a control of the process must take place within predetermined limits.
A preferred area of application is the control of pan / tilt heads for television cameras, in which both a movement in a certain direction must be triggered and the speed of the change in direction should be able to be influenced.
Die Vorteile der erfindungsgemäßen Vorrichtung bestehen vor allem aus seinem einfachen und damit kostengünstigen Aufbau. Es kann auf spezielle Tasten mit eingebautem Kraftsensor verzichtet werden. Da jede in Leiterplatten einbaubare Tastenform bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung geeignet ist, kann auch ein bestehendes Bediengerät ohne Änderung des Aussehens mit der kraftabhängigen Steuerfähigkeit ausgestattet werden.The advantages of the device according to the invention mainly consist of its simple and therefore inexpensive structure. There are no special buttons with built-in force sensors. Since any button shape that can be built into printed circuit boards is suitable in the device according to the invention, an existing operating device can also be equipped with the force-dependent control capability without changing the appearance.
Durch die Schlitzform, also der Form der federnden Zunge, können die mechanischen Eigenschaften leicht an bestehende Anforderungen angepaßt werden.Due to the slot shape, i.e. the shape of the resilient tongue, the mechanical properties can easily be adapted to existing requirements.
Claims (8)
dadurch gekennzeichnet, daß
characterized in that
dadurch gekennzeichnet, daß
die federnde Zunge (11) eine rechteckige Form aufweist, die auf drei Seiten durch jeweils einen Schlitz (2,3,4) von der übrigen Leiterplatte getrennt ist und auf der Stirnseite mit der Leiterplatte (1) verbunden bleibt.Device according to claim 1,
characterized in that
the resilient tongue (11) has a rectangular shape, which is separated on three sides by a slot (2, 3, 4) from the rest of the circuit board and remains connected to the circuit board (1) on the front side.
dadurch gekennzeichnet, daß
auf der federnden Zunge (11) eine tastenförmige Vorrichtung (5) zum Niederdrücken der federnden Zunge (11) angeordnet ist.Device according to claim 1 or 2,
characterized in that
a button-shaped device (5) for depressing the resilient tongue (11) is arranged on the resilient tongue (11).
dadurch gekennzeichnet, daß
mehrere federnde Zungen (111, 112, 113, 114) derart angeordnet sind, daß jeweils ein Ende jeder federnden Zunge über einen gemeinsamen Kraftsensor (10) angeordnet ist und auf jeder federnden Zunge eine Taste (51, 52, 53, 54) angeordnet ist, die bei Betätigung einen Schaltvorgang auslöst.Device according to claim 1 or claim 2,
characterized in that
a plurality of resilient tongues (111, 112, 113, 114) are arranged such that one end of each resilient tongue is arranged via a common force sensor (10) and a button (51, 52, 53, 54) is arranged on each resilient tongue , which triggers a switching process when actuated.
dadurch gekennzeichnet, daß
die Stirnseite der federnden Zunge bzw. der federnden Zungen, die mit der Leiterplatte verbunden ist, mit von außen nach innen gehenden Schlitzen (6, 7) versehen ist, wobei in der Mitte ein Steg bestehen bleibt und in Richtung der federnden Zunge ein weiterer Schlitz (8) vorgesehen ist, der mittig angeordnet ist und auf beiden Längsseiten einen vorgebbaren Abstand zu den seitlichen Schlitzen (2, 4) aufweist.Device according to one of claims 1 to 4,
characterized in that
the end face of the resilient tongue or the resilient tongues, which is connected to the printed circuit board, is provided with slots (6, 7) going inwards from the outside, a web remaining in the middle and a further slot in the direction of the resilient tongue (8) is provided, which is arranged in the center and has a predeterminable distance from the lateral slots (2, 4) on both longitudinal sides.
dadurch gekennzeichnet, daß
das kraftübertragende Element (12) zur gleichmäßigen Kraftübertragung als Federelement augebildet ist.Device according to one of claims 1 to 5,
characterized in that
the force-transmitting element (12) is designed as a spring element for uniform force transmission.
dadurch gekennzeichnet, daß
das kraftübertragende Element, (12) aus druckelastischem Kunststoff besteht.Device according to one of claims 1 to 5,
characterized in that
the force-transmitting element (12) consists of pressure-elastic plastic.
dadurch gekennzeichnet, daß
das mit den Tasten (51, 52, 53, 54) erzeugte Schaltsignal und/oder das in Abhängigkeit der auf einen Kraftsensor (10) ausgeübten Kraft erzeugte elektrische Signal zur Richtungsbewegung eines Schwenk/Neige-Kopfes für Videoüberwachungsanlagen dient.Device according to one of claims 1 to 7,
characterized in that
the switching signal generated with the buttons (51, 52, 53, 54) and / or the electrical signal generated as a function of the force exerted on a force sensor (10) is used for the directional movement of a pan / tilt head for video surveillance systems.
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| DE4424618 | 1994-07-13 | ||
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