DE10332823A1 - Intelligente Betätigungsvorrichtung - Google Patents

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DE10332823A1
DE10332823A1 DE2003132823 DE10332823A DE10332823A1 DE 10332823 A1 DE10332823 A1 DE 10332823A1 DE 2003132823 DE2003132823 DE 2003132823 DE 10332823 A DE10332823 A DE 10332823A DE 10332823 A1 DE10332823 A1 DE 10332823A1
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capacitive sensor
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Holger Frank
Stefan Ambos
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Gustav Magenwirth GmbH and Co KG
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Gustav Magenwirth GmbH and Co KG
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Abstract

Die Erfindung betrifft eine intelligente Betätigungsvorrichtung mit mindestens einem Griff, der ein Griffrohr (10) umfaßt, insbesondere zum Führen und/oder Halten einer mitgängergeführten und/oder handgehaltenen Bearbeitungsmaschine, einem kapazitiven Sensor und einer Auswerteeinrichtung (40) zur Erfassung einer elektrischen Größe des kapazitiven Sensors, wobei die Auswerteeinrichtung in Abhängigkeit von dem Wert der elektrischen Größe ein Signal für die Bearbeitungsmaschine zur Verfügung stellt. DOLLAR A Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine intelligente Betätigungsvorrichtung anzugeben, die einen einfachen Aufbau aufweist und mit möglichst geringem Aufwand an beliebige Maschinen bzw. Fahrzeuge anpaßbar ist. DOLLAR A Zur Lösung der Aufgabe besteht der kapazitive Sensor aus dem Griffrohr (10).

Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft eine intelligente Betätigungsvorrichtung gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1. Insbesondere betrifft die vorliegende Erfindung eine Totmannvorrichtung gemäß den Merkmalen des Oberbegriffs von Anspruch 1.
  • Die erfindungsgemäßen intelligenten Betätigungsvorrichtungen können dazu verwendet werden, die Berührung eines Griffes, Griffsegments, Bedienhebels oder einer sonstigen handkontaktierten Einrichtung durch den Benutzer dieser Einrichtung festzustellen.
  • Anwendungsgebiete für erfindungsgemäße intelligente Betätigunsvorrichtungen sind beispielsweise mitgängergeführte und/oder handgehaltene Maschinen, Lenk- und Steuerräder von Fahrzeugen oder Bedienhebel für die Ansteuerung hydraulischer Aggregate.
  • Der in dieser Anmeldung verwendete Begriff "intelligente Betätigungsvorrichtung" soll insbesondere Totmannvorrichtungen umfassen, bei denen das Signal der intelligenten Betätigungsvorrichtung dazu benutzt wird, die Gefahrenquelle (Maschine, Fahrzeug, Motor, Aggregat, etc.) abzuschalten. Neben den speziellen Anwendungsfällen der Totmannvorichtungen können die erfindungsgemäßen intelligenten Betätigungsvorrichtungen auch für beliebige andere Schalt-, Betätigungs- bzw. Betriebsvorgänge eingesetzt werden, bei denen die Anwesenheit eines Körperteils, beispielsweise der Hand, des Bedieners den Schalt- Betätigungs- bzw. Betriebsvorgang bewirken und/oder auslösen soll.
  • Der in dieser Anmeldung verwendete Begriff "Handgriff" soll jedwede Vorrichtung umfassen, an der ein Nachweis für die Anwesenheit der Hand einer Bedienperson für die Betriebssicherheit eine Bedeutung haben kann. Beispielsweise sind dies Handgriffe, Lenk- oder Steuerräder oder Bedienelemente für die oben genannten Vorrichtungen.
  • Ein kapazitiver Sensor gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1 ist in der EP 0 701 917 A1 offenbart.
  • Die dort offenbarte Totmannvorrichtung umfaßt einen Handgriff, bei dem eine Kupferfolie zwischen zwei Kunststofffolien eingebettet ist. Wenn der Handgriff auf einen Stahlholm einer Maschinenlenkstange gestülpt wird, ergibt sich zwischen der Kupferfolie und der inneren Kunststoffschicht eine bestimmte Grundkapazität C0, die einem ersten Kondensator entspricht und konstant ist. Weiterhin bildet die Kupferfolie mit der äußeren Kunststoffschicht einen zweiten Kondensator zur Hand des Bedienpersonals mit einer variablen Kapazität Cvar. Bei Berührung des Griffs durch eine Person treten Kapazitätsänderungen in der Größenordnung von 10 bis 20 pF auf. Um eine möglichst große Änderung des Signals zu erreichen, wird in der EP 0 701 917 A1 vorgeschlagen, das Material und die Dicke der dielektrischen Schichten des kapazitiven Sensors optimal anzupassen.
  • Dieser Stand der Technik hat den Nachteil, daß der Aufbau durch die Vielzahl leitender bzw. dielektrischer Schichten relativ aufwendig ist.
  • Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine intelligente Betätigungsvorrichtung anzugeben, die einen einfachen Aufbau aufweist und mit möglichst geringen Aufwand an beliebige Maschinen bzw. Fahrzeuge anpaßbar ist.
  • Die Aufgabe der Erfindung wird mit einer intelligenten Betätigungsvorrichtung gemäß Anspruch 1 bzw. Anspruch 2 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben.
  • Gemäß einer Ausführung weist die intelligente Betätigungsvorrichtung mindestens einen Griff, der ein Griffrohr umfaßt, insbesondere zum Führen und/oder Halten einer mitgängergeführten und/oder handgehaltenen Bearbeitungsmaschine, einen kapazitiven Sensor und eine Auswerteeinrichtung zur Erfassung einer elektrischen Größe des kapazitiven Sensors auf, wobei die Auswerteeinrichtung in Abhängigkeit von dem Wert der elektrischen Größe ein Signal für die Bearbeitungsmaschine zur Verfügung stellt, wobei der kapazitive Sensor aus dem Griffrohr besteht.
  • Bei Versuchen hat man überraschenderweise herausgefunden, daß das Griffrohr den kapazitiven Sensor bilden kann und durch die Berührung bzw. das Umgreifen des Griffrohr entstehenden Änderungen der Kapazität erfasst werden können. Dadurch ergibt sich der Vorteil, daß komplizierte und aufwendige Konstruktionen für den Aufbau des kapazitiven Sensors entbehrlich sind. Die Erfindung gemäß dieser Ausführung hat den Vorteil, daß bekannte Griffe einfach gegen Masse isoliert werden können, um einen für die intelligente Betätigung verwendbaren kapazitiven Sensor zu schaffen.
  • Zusätzlich bzw. gemäß einer weiteren Ausführung der Erfindung weist die intelligente Betätigungsvorrichtung mindestens einen Griff, der ein Griffrohr umfaßt, insbesondere zum Führen und/oder Halten einer mitgängergeführten und/oder handgehaltenen Bearbeitungsmaschine, einen kapazitiven Sensor und eine Auswerteeinrichtung zur Erfassung einer elektrischen Größe des kapazitiven Sensors auf, wobei die Auswerteeinrichtung in Abhängigkeit von dem Wert der elektrischen Größe ein Signal für die Bearbeitungsmaschine zur Verfügung stellt, wobei das Griffrohr gegen Masse isoliert ist und Teil des kapazitiven Sensors ist.
  • Bei den Versuchen hat sich weiterhin überraschenderweise gezeigt, daß das gegen Masse isolierte Griffrohr Teil des kapazitiven Sensors sein kann. Mit derartigen kapazitiven Sensoren ließen sich zufriedenstellende Ergebnisse erreichen, die eine sichere und zuverläßige Feststellung ermöglichen, ob das Griffrohr von der Hand eines Bedieners ergriffen ist oder nicht.
  • Vorteilhafterweise kann bei den erfindungsgemäßen intelligenten Betätigungsvorrichtungen das Griffrohr mittels zumindest einem Trennkörper gegen Masse isoliert sein. Diese Ausführung hat den Vorteil, daß ein einfacher Aufbau durch die Doppelfunktion des Trennkörpers erreicht wird, der eine mechanische Verbindung und elektrische Isolierung schafft.
  • Bei einem an zwei Stellen an einem Gerät montierten Griffrohr kann das Griffrohr mittels zweier Trennkörper gegen Masse isoliert sein.
  • Gemäß einer Ausführung der Erfindung kann das Griffrohr zumindest zwei sensitive Bereiche aufweisen, die gegeneinander mittels eines Trennkörper isoliert sind. Diese Ausführung hat den Vorteil, daß man zwei Bereiche des Griffrohrs getrennt erfassen kann, und beispielsweise als Bedingung der Betätigung einstellen kann, daß jeweils eine Hand in beiden Bereichen erfasst wird.
  • Vorteilhafterweise weisen der oder die Trennkörper eine Länge auf, die größer als eine Handbreite ist. Diese Ausführung hat den Vorteil, daß eine falsche Beurteilung leichter vermieden werden kann. Beispielsweise können der oder die Trennkörper eine Länge von 5 bis 15 cm, vorzugsweise 8 bis 12 und insbesondere vorzugsweise von 10 cm aufweisen.
  • Erfindungsgemäß kann das Griffrohr aus einem leitfähigen Material ausgebildet sein. Beispielsweise kann das Griffrohr aus Metall, leitfähigen Kunststoff und/oder leitfähigen Textilien ausgebildet sein.
  • Gemäß einer Ausführung der Erfindung kann das Griffrohr ein Vollrohr bzw. Hohlrohr umfassen. Alternativ oder zusätzlich kann das Griffrohr einen mit einem leitfähigen Gewebe verstärkten Schlauch umfassen.
  • Gemäß einer Ausführung der Erfindung kann der Trennkörper einen Griffansatz zur Aufnahme eines passiven Abschnitts des Griffs, einen Griffrohransatz zur Aufnahme des Griffrohrs und ein Mittelstück zur Isolierung des Griffrohrs von dem passiven Abschnitt aufweisen. Dadurch ergibt sich ein besonders einfacher Aufbau und eine leichte Konstruktion. Beispielsweise können handelsübliche Griffrohre verwendet werden, die getrennt und um die Länge des Mittelstücks gekürzt werden, woraufhin die beiden Rohrteile mit dem Trennkörper verbunden werden können, um ein elektrisch gegen Masse isoliertes Griffrohr zu erhalten, daß in den Abmessungen dem handelsüblichen Griffrohr entspricht.
  • Gemäß einer Ausführung der Erfindung kann der Trennkörper zwei Griffrohransätze zur Aufnahme jeweils eines sensitiven Bereichs des Griffrohrs und ein Mittelstück zur Isolierung der beiden sensitiven Bereiche des Griffrohrs aufweisen. Solche Trennkörper sind für die Trennung von zwei sensitiven Bereichen geeignet.
  • Vorzugsweise ist die erfindungsgemäße intelligente Betä tigungsvorrichtung zumindest Teil einer Totmannvorrichtung.
  • Die Erfindung betrifft auch die Handgriffe für eine der oben genannten Ausführungen der Erfindung. Um den kapazitiven Sensor auszubilden, kann der Handgriff beispielsweise auf ein Metallrohr der Vorrichtung aufgestülpt werden. Alternativ oder zusätzlich kann die bezogen auf den Handgriff innerste leitfähige Lage auch in den Handgriff integriert sein.
  • Die Erfindung wird anhand der in den Figuren gezeigten Ausführungsbeispiele im folgenden beschrieben.
  • 1 zeigt eine schematische Teilansicht einer ersten Auführungsform der Erfindung.
  • 2 zeigt eine schematische Teilansicht einer weiteren Ausführungsform der Erfindung.
  • 3 zeigt eine schematische Seitenansicht eines erfindungsgemäßen Trennkörpers gemäß einer ersten Ausführungsform zur Verbindung von zwei Rohrteilen.
  • 4 zeigt eine Explosionsansicht einer alternativen Verbindung zwischen einem teilweise dargestellten Vollrohrabschnitt und einem teilweise dargestellten Hohlrohrabschnitt im Querschnitt.
  • 5 zeigt die in 4 dargestellten Teile in einer zusammengesetzen Anordnung.
  • Von der intelligenten Betätigungsvorrichtung wird im folgenden nur ein Teil des kapazitiven Sensors gezeigt und beschrieben. Weitere weder gezeigte noch beschriebene Komponenten sind dem Fachmann beispielsweise aus der EP 0 701 917 A1 bekannt. Andere dem Fachmann bekannte Ausführungen insbesondere der Auswertevorrichtung und -elektronik sowie einer Abschaltvorrichtung für die mitgängergeführte und/oder handgehaltene Bearbeitungsmaschine oder das Fahrzeug etc. können von dem Fachmann auf bekannte Weise mit dem kapazitiven Sensor kombiniert werden.
  • 1 zeigt eine schematische Teilansicht einer ersten Ausführungsform der Erfindung. Der Griff umfaßt ein Griffrohr 10, das den aktiven Bereich des Sensors für die intelligente Betätigungsvorichtung bildet, und zwei passive Bereiche 11 und 12. Die passiven Bereiche 11, 12 sind jeweils durch einen Trennkörper 20 mit jeweils einer Seite des Griffrohrs 10 verbunden. Die Trennkörper sind aus einem elektrisch isolierendem Material ausgebildet und werden im Detail unten in Verbindung mit den 3 bis 5 beschrieben. Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel sind das Griffrohr 10 und die passiven Bereiche 11, 12 als Hohlrohre dargestellt und werden Trennkörper gemäß der Ausführung von 3 eingesetzt.
  • Das Griffrohr 10 ist auf bekannte Weise über ein Kontaktelement 31 mit einer Auswerteeinrichtung 40 verbunden, die die Kapazität des Griffrohrs 10 auf bekannte Weise auswertet. Vorzugsweise kann die Auswerteeinrichtung unterscheiden, ob eine Hand des Bedieners das Griffrohr berührt oder das Griffrohr nicht berührt wird, und gibt ein entsprechendes Signal über die Leitung 32 aus. Das Signal auf der Leitung 32 kann durch bekannte Vorrichtungen verwendet werden, um beispielsweise den Motor eines Geräts in Abhängigkeit von dem Signal an oder auszuschalten. Dazu kann beispielsweise, wie in der internationalen Anmeldung WO 00/18012 der vorliegenden Anmelderin insbesondere auf Seite 14 offenbart ist, die Zündspule des Motors kurzgeschlossen und der Motor somit abgeschaltet werden. Die gesamte Offenbarung, dieser Anmeldung soll hier durch Bezugnahme aufgenommen sein.
  • Auswertevorrichtungen zur Unterscheidung zwischen zwei Kapazitäten eines Sensors sind dem Fachmann bekannt. Vorzugsweise wird die Messung mittels einer Referenzkapazität durchgeführt, wobei die zu messende Kapazität mehrfach aufgeladen und die Ladung auf die vorteilhafterweise wesentlich größere Referenzkapazität übertragen wird. Durch dem Fachmann bekannte Auswertungen kann auf die zu bestimmende Kapazität geschlossen werden (Ladungsumsetzung).
  • Das Griffrohr kann gemäß weiteren Ausführungsformen als Vollrohr ausgebildet sein. Als Material kann ein geeigneter leitfähiger Kunststoff oder ein Metall gewählt werden. Außerdem ist es möglich das Rohr mit einem leitfähigen Kunststoff oder leitfähigen Textilprodukt zu überziehen. In diesem Fall ist es nicht notwendig, daß das Rohr selber leitfähig ist.
  • Die passiven Bereiche 11, 12 können aus leitfähigem oder elektrisch isolierendem Material ausgebildet sein. Dabei können Vollrohre oder Hohlrohre zum Einsatz kommen. Wenn die passiven Bereiche aus elektrisch isolierendem Material ausgebildet werden, können die Trennkörper 20 auch aus leitfähigen Material ausgebildet sein.
  • 2 zeigt eine, schematische Teilansicht einer weiteren Ausführungsform der Erfindung. Diese Ausführung unterscheidet sich von der in 1 gezeigten dahingehend, daß zwei sensitive Bereiche 10A, 10B vorgesehen sind, die durch einen Trennkörper 20' miteinander mechanisch verbunden und elektrisch isoliert sind. Die beiden sensitiven Bereiche 10A, 10B sind jeweils über einen Trennkörper 20 mit einem passiven Bereich 11 bzw. 12 verbunden. In beiden Trennkörpern 20 ist jeweils eine Auswertevorrichtung 40 zur Erfassung der Kapazität des ihr zugeordneten sensitiven Bereichs 10A bzw. 10B und Ausgabe eines entsprechenden Signals auf der jeweiligen Leitung 32 vorgesehen. Die beiden Signale auf den beiden Leitungen 32 können je nach Bedarf und Wunsch mit einer UND- oder ODER-Schaltung auf eine dem Fachmann bekannte Weise verknüpft werden, um ein Signal zu erhalten, daß für die intelligente Betätigung verwendet werden kann. Bei dem Einsatz einer UND-Schaltung würde es beispielsweise erforderlich sein, daß das Griffrohr an beiden sensitiven Bereichen von einer Hand des Bedieners berührt wird.
  • Vorteilhafterweise ist die Länge des Trennkörpers 20', d.h. die Breite seines außenliegenden isolierenden Bereichs, breiter als eine Handbreite, um zu vermeiden, daß ein Signal ausgeben wird, das anzeigt, daß der Bediener beide sensitiven Bereiche 10A, 10B mit jeweils einer Hand ergreift, obwohl er das Griffrohr im Bereich des Trennkörpers 20' mit einer Hand festhält und beide sensitiven Bereiche 10A, 10B mit dieser Hand berührt.
  • Alternativ kann die Länge des Trennkörpers 20' auch kürzer ausgebildet sein, um die sensitiven Bereiche nicht unnötigerweise kleiner auszubilden. Dabei sollte bei der Auswertung vorteilhafterweise sichergestellt werden, daß die erfaßte Kapazitätsänderung hinreichend derart groß sein muß, daß eine Teilberührung als keine Berührung betrachtet wird.
  • Vorteilhafterweise kann die Auswertung auch derart durchgeführt werden, daß nur hinreichend große Hände als Berührung des sensitiven Bereichs erfaßt werden. Auf diese Weise kann beispielsweise eine Kindersicherung bzw. Kleinkindersicherung realisiert werden.
  • 3 zeigt eine schematische Seitenansicht eines erfindungsgemäßen Trennkörpers 20 gemäß einer ersten Ausführungsform zur Verbindung von zwei nicht dargestellten Rohrteilen.
  • Der Trennkörper weist ein Mittelstück 22 auf, dessen Außendurchmesser den Außendurchmessern der beiden mechanisch zu verbindenden Rohrteile entspricht. Wenn die Außendurchmesser der beiden Rohrteile unterschiedlich sind, kann der Außendurchmesser des Mittelstücks auch von dem Außendurchmessser des einen Rohrteils auf den Außendurchmesser des anderen Außendurchmessers allmählich übergehen. Dazu kann das Mittelstück beispielsweise konisch ausgebildet sein. Vorzugsweise sind die Außendurchmesser der beiden Rohrteile jedoch gleich. Das hat auch Vorteile bei der Fertigung, weil die intelligente Betätigungsvorrichtung einfach eingebaut werden kann, indem ein herkömmlicher Griff an den gewünschten Stellen getrennt und ein Rohrteil um die Länge des Mittelstücks gekürzt wird, woraufhin die Rohrteile mit dem Trennkörper wieder verbunden werden können, um einen Griff mit den ursprünglichen Abmessungen des handelsüblichen Griffs zu erhalten.
  • Der Trennkörper 20 weist ferner einen Griffansatz 21 zum Anschluß an ein Rohrteil auf, das einen passiven Abschnitt des Griffs bildet. Der Außendurchmesser des Griffansatzes 21 entspricht im wesentlichen dem Innendurchmesser des anzuschließenden Rohrteils. Der Griffansatz 21 kann auf dem Fachmann bekannte Weise mit dem Rohrteil verbunden werden. Alle dem Fachmann bekannten Fügeverfahren können dabei eingesetzt werden. Vorzugsweise wird der Griffansatz 21 mit einer Schraubverbindung mit dem Griffrohr verbunden, um eine leichtere Wartung zu ermöglichen. Alternativ kann auch eine Presspassung, eine Klemmverbindung oder Klebeverbindung eingesetzt werden. In dem Griffansatz 21 ist die Auswertevorrichtung 40 vorgesehen. Vorzugsweise weist die Auswertevorrichtung einen integrierten Schaltkreis 41 auf, der auf einem Sockel bzw. einer Platine 42 zusammen mit der Referenzkapazität vorgesehen ist. An die Auswertevorrichtung ist eine Leitung 32 zur Weiterleitung des Signals für die intelligente Betätigung angeschlossen.
  • Auf der anderen Seite des Mittelstücks 22 weist der Trennkörper 20 einen Griffrohransatz 23 zur mechanischen Verbindung mit dem in den 1 und 2 dargestellten Griffrohr 10 auf. Der Außendurchmesser des Griffrohransatzes 21 entspricht im wesentlichen dem Innendurchmesser des anzuschließenden Griffrohrs. Die mechanische Verbindung zwischen dem Mittelstück und dem Griffrohr kann wie oben mit Bezug auf die andere Seite gemacht werden. In dem Griffrohransatz 23 ist eine Aussparung 231 zur Aufnahme des Kontaktelements 31 vorgesehen, daß nach der Verbindung der beiden Teile einen elektrischen Kontakt zwischen dem Griffrohr 10 und der Auswertevorrichtung 40 herstellt. Bei der dargestellten Ausführung weist das Kontaktelement 31 eine Kontaktfedereinrichtung 311 auf, die auf dem Fachmann bekannte Weise ausgebildet ist. Andere Mittel zur Ausbildung eines elektrischen Kontakts zwischen dem Griffrohr 10 und der Auswertevorrichtung 40 sind denkbar.
  • Der Trennkörper 20 ist aus einem elektrisch isolierenden Material ausgebildet. Er hat die Doppelfunktion der mechanischen Verbindung und der elektrischen Isolierung der beiden Rohrteile.
  • 4 zeigt eine Explosionsansicht einer alternativen Verbindung zwischen einem teilweise dargestellten Vollrohrabschnitt und einem teilweise dargestellten Hohlrohrabschnitt im Querschnitt. 5 zeigt die in 4 dargestellten Teile in einer zusammengesetzen Anordnung.
  • In dem Hohlrohrabschnitt 51 ist eine Bohrung 52 zur Aufnahme eines Bolzens 53 vorgesehen. Vor der Montage hat der Bolzen 53 auf einer Seite einen Bolzenkopf 54. Auf der anderen Seite wird ein weiterer Bolzenkopf 63 als Abschluß der Montage ausgebildet, wie in 5 gezeigt.
  • Als Verbindungsteil ist eine elektrisch isolierende Hülse 55 vorgesehen, die eine Bohrung 56 aufweist, deren Durchmesser dem Durchmesser der Bohrung 52 entspricht. Die Hülse 53 hat eine Wandung 57 und einen Flansch 58.
  • An dem mit dem Hohlrohrabschnitt 51 zu verbindenden Vollrohrabschnitt 62 ist ein Fortsatz 59 vorgesehen, dessen Außendurchmesser dem Innendurchmesser der Hülse 55 entspricht. In dem Fortsatz 59 ist eine Bohrung 61 vorgesehen, die mit einer Auskleidung 60 aus einem elektrisch isolierenden Material ausgekleidet ist. Der Innendurchmesser der Auskleidung 60 entspricht ebenfalls dem Durchmesser der Bohrung 52. Der Bolzen 53 ist so bemessen, daß der durch die Bohrungen 52, 56 und 61 gesteckt werden kann, um den Hohlrohrabschnitt 51 mit dem Vollrohrabschnitt 62 mechanisch zu verbinden. Die Hülse 55 und die Auskleidung schaffen die elektrische Isolierung. Die nicht dargestellte Auswertevorrichtung kann auf eine dem Fachmann bekannte Weise mit dem Fortsatz 59 verbunden werden.
  • Die Funktion der erfindungsgemäßen intelligenten Betätigung wird im folgenden beschrieben:
    Bei Berührung des Griffrohrs durch eine Person ergibt sich eine Kapazitätsänderung, weil durch die Berührung des Bedieners das äußere Dielektrikum einen deutlich größeren Wert im Vergleich zur Luft annimmt. Diese Änderung der Kapazität wird durch eine geeignete Auswerteelektronik erfasst und auf bekannte Weise in ein Informationssignal zur Weiterverarbeitung umgewandelt.
  • Um eine fehlerfreie Funktionsweise und ein reproduzierbares Ansprechverhalten, vor allem auch im Hinblick auf die Abhängigkeit von Umwelteinflüssen, sicherzustellen, ist die Auswertevorrichtung vorzugsweise derart ausgelegt, daß sie Umweltbedingungen und Drifterscheinungen kompensieren kann. Beispielsweise kann die Auswertevorrichtung nach dem Einschalten zunächst einen ersten Messwert als Referenzwert ermitteln und speichern. Nachfolgende Messungen werden mit dem gespeicherten Wert verglichen und nur Abweichungen, welche eine große Änderung hervorrufen, werden als eine Handberührung interpretiert. Kleinere relative Änderungen werden als Drifterscheinung, hervorgerufen durch Änderungen der Umweltbedingungen, interpretiert und wirken erhöhend oder erniedrigend auf den gespeicherten Referenzwert. Dieses Verfahren ist besonders geeignet, weil sich die Werte der relativen Dielektrizitätskonstante zwischen εr von Luft und εr bei einer Handberührung deutlich unterscheiden.
  • 10
    Griffrohr
    10A
    sensitiver Bereich
    10B
    sensitiver Bereich
    11
    passiver Abschnitt
    12
    passiver Abschnitt
    20
    Trennkörper
    21
    Griffansatz
    22
    Mittelstück
    23
    Griffrohransatz
    231
    Aussparung
    31
    Kontaktelement
    311
    Kontaktfedereinrichtung
    32
    Leitung
    40
    Auswerteeinrichtung
    41
    Schaltkreis
    42
    Platine
    51
    Hohlrohrabschnitt
    52
    Bohrung
    53
    Bolzen
    54
    Bolzenkopf
    55
    Hülse
    56
    Bohrung
    57
    Wandung
    58
    Flansch
    59
    Fortsatz
    60
    Auskleidung
    61
    Bohrung
    62
    Vollrohrabschnitt
    63
    Bolzenkopf

Claims (16)

  1. Intelligente Betätigungsvorrichtung mit mindestens einem Griff, der ein Griffrohr umfaßt, insbesondere zum Führen und/oder Halten einer mitgängergeführten und/oder handgehaltenen Bearbeitungsmaschine, einem kapazitiven Sensor und einer Auswerteeinrichtung zur Erfassung einer elektrischen Größe des kapazitiven Sensors, wobei die Auswerteeinrichtung in Abhängigkeit von dem Wert der elektrischen Größe ein Signal für die Bearbeitungsmaschine zur Verfügung stellt, dadurch gekennzeichnet, daß der kapazitive Sensor aus dem Griffrohr (10) besteht.
  2. Intelligente Betätigungsvorrichtung mit mindestens einem Griff, der ein Griffrohr umfaßt, insbesondere zum Führen und/oder Halten einer mitgängergeführten und/oder handgehaltenen Bearbeitungsmaschine, einem kapazitiven Sensor und einer Auswerteeinrichtung zur Erfassung einer elektrischen Größe des kapazitiven Sensors, wobei die Auswerteeinrichtung in Abhängigkeit von dem Wert der elektrischen Größe ein Signal für die Bearbeitungsmaschine zur Verfügung stellt, dadurch gekennzeichnet, daß das Griffrohr (10) gegen Masse isoliert ist und Teil des kapazitiven Sensors ist.
  3. Intelligente Betätigungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Griffrohr (10) gegen Masse isoliert ist.
  4. Intelligente Betätigungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Griffrohr (10) mittels zumindest einem Trennkörper (20) gegen Masse isoliert ist.
  5. Intelligente Betätigungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Griffrohr (10) mittels zweier Trennkörper (20) gegen Masse isoliert ist.
  6. Intelligente Betätigungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Griffrohr (10) zumindest zwei sensitive Bereiche (10A, 10B) aufweist, die gegeneinander mittels eines Trennkörper (20') isoliert sind.
  7. Intelligente Betätigungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der oder die Trennkörper (20, 20') eine Länge aufweisen, die größer als eine Handbreite ist.
  8. Intelligente Betätigungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der oder die Trennkörper (20, 20') eine Länge von 5 bis 15 cm, vorzugsweise 8 bis 12 und insbesondere vorzugsweise von 10 cm aufweisen.
  9. Intelligente Betätigungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Griffrohr (10) aus einem leitfähigen Material ausgebildet ist.
  10. Intelligente Betätigungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Griffrohr (10) aus Metall, leitfähigen Kunststoff und/oder leitfähigen Textilien ausgebildet ist.
  11. Intelligente Betätigungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Griffrohr (10) ein Vollrohr umfaßt.
  12. Intelligente Betätigungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Griffrohr (10) ein Hohlrohr umfaßt.
  13. Intelligente Betätigungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Griffrohr (10) einen mit einem leitfähigen Gewebe verstärkten Schlauch umfaßt.
  14. Intelligente Betätigungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß der Trennkörper (20) einen Griffansatz (21) zur Aufnahme eines passiven Abschnitts (11, 12) des Griffs, einen Griffrohransatz (23) zur Aufnahme des Griffrohrs (10) und ein Mittelstück (22) zur Isolierung des Griffrohrs (10) von dem passiven Abschnitt (11, 12) aufweist.
  15. Intelligente Betätigungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß der Trennkörper (20') zwei Griffrohransätze (23) zur Aufnahme jeweils eines sensitiven Bereichs (10A, 10B) des Griffrohrs (10) und ein Mittelstück (22) zur Isolierung der beiden sensitiven Bereiche (10A, 10B) des Griffrohrs (10) aufweist.
  16. Intelligente Betätigungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß sie zumindest Teil einer Totmannvorrichtung ist.
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