WO2010040747A1 - Twist grip unit - Google Patents

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WO2010040747A1
WO2010040747A1 PCT/EP2009/062973 EP2009062973W WO2010040747A1 WO 2010040747 A1 WO2010040747 A1 WO 2010040747A1 EP 2009062973 W EP2009062973 W EP 2009062973W WO 2010040747 A1 WO2010040747 A1 WO 2010040747A1
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WO
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rotary handle
unit according
handle unit
friction element
spring
Prior art date
Application number
PCT/EP2009/062973
Other languages
German (de)
French (fr)
Inventor
Johann Mauch
Bernd Nenning
Original Assignee
Gustav Magenwirth Gmbh & Co. Kg
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Gustav Magenwirth Gmbh & Co. Kg filed Critical Gustav Magenwirth Gmbh & Co. Kg
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Publication of WO2010040747A1 publication Critical patent/WO2010040747A1/en

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Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62K—CYCLES; CYCLE FRAMES; CYCLE STEERING DEVICES; RIDER-OPERATED TERMINAL CONTROLS SPECIALLY ADAPTED FOR CYCLES; CYCLE AXLE SUSPENSIONS; CYCLE SIDE-CARS, FORECARS, OR THE LIKE
    • B62K23/00—Rider-operated controls specially adapted for cycles, i.e. means for initiating control operations, e.g. levers, grips
    • B62K23/02—Rider-operated controls specially adapted for cycles, i.e. means for initiating control operations, e.g. levers, grips hand actuated
    • B62K23/04—Twist grips

Definitions

  • the invention relates to a rotary handle unit for actuating an electric or electronic actuator, in particular an actuator for controlling the speed of a motor comprising a handle base, a rotatable relative to the handle base about a rotation axis rotary handle, a spring element which acts on the rotary handle in the direction of a starting position and against the action of the rotary handle is rotatable from the starting position in the direction of a maximum rotational position.
  • DE 100 27 193 A1 discloses such a twist grip unit with an electric or electronic actuator.
  • the DE 10 2006 060 345 Al also discloses such a rotary handle unit, wherein a coil spring is provided as a spring element, which, however, is disposed within the rotary handle.
  • the invention is therefore an object of the invention to improve a rotary handle unit of the generic type such that despite the use of an electric or electronic actuator, the rotary handle unit shows an operating behavior, as is known to the user by a twist-operated Bowden cable and a spring-loaded actuator.
  • the friction element could be arranged completely independently of the spring element, for example at a location other than the spring element, it being advantageous if the friction element is associated with the spring element.
  • the friction element can be integrated in such a rotary handle unit in a particularly favorable manner when the friction element acts on the spring element.
  • the spring element as a torsion spring or as a spiral spring.
  • the coil spring is formed so that it has around the axis of rotation around and adjacent to the rotation axis adjacent turns in turns.
  • the friction element can be particularly advantageous then integrate into the rotary handle when the friction element acts on the turns of the spring element, so that the frictional force between the turns of the spring element and the friction element can be utilized.
  • a spiral spring can in principle be wound in many different ways.
  • the coil spring may be wound so that upon rotation of the rotary handle from the starting position in the direction of the maximum rotational position, the coil spring increases its coil diameter.
  • the helical spring is designed so that it reduces a helical diameter when turning the rotary handle from the starting position in the direction of the maximum rotational position, in particular in the region of the turns, which are co-rotatable with the rotary handle.
  • the friction element has a contact surface against which the turns of the helical spring abut frictionally.
  • the force with which the turns of the coil spring act on the contact surface when turning the rotary handle from the starting position in the direction of the maximum rotational position is greater than when turning the knob in the reverse direction.
  • the friction element can basically be designed as an arbitrarily shaped body.
  • the friction element could be formed as a cage, which bears against the coil spring on at least one side.
  • the friction element has a bearing surface that is elastically movable in the radial direction relative to the axis of rotation.
  • Such a design of the friction element creates the possibility that this optimally with a coil spring, which changes its diameter in the radial direction to the axis of rotation during rotation, can cooperate, so that the friction between the coil spring and the friction element according to the direction of rotation optimal in the sense of the present Set invention.
  • a particularly favorable solution provides that the friction element is designed as a curved body running around the axis of rotation.
  • the friction element is designed as a C-shaped body made of flat material, the ends of which have a spacing from each other in the circumferential direction.
  • the friction element is formed as a body made of flat material, whose end portions are arranged overlapping in the circumferential direction.
  • friction element could encompass the coil spring.
  • a spatially particularly favorable and thus particularly suitable for integration in the rotary handle unit solution provides that the friction element is formed as arranged in the interior of the coil spring body on the contact surface, the coil spring rests with their turns.
  • a particularly favorable solution provides that the body has, as a contact surface, an outer peripheral side on which the turns of the helical spring rest.
  • the spring element could be arranged within the rotary handle, for example on a side remote from the rotary handle base, and fixed, for example, to a rotary grip sleeve.
  • the spring element between one end of a support tube and one end of the rotary handle could be arranged or protrude into the support tube.
  • the spring element is arranged in an interior of the rotary handle base.
  • the friction element within the rotary handle, for example, on a side facing away from the rotary handle base, arranged and fixed, for example, on a rotary handle sleeve.
  • the friction element between the end of the support tube and the end of the rotary handle could be arranged or protrude into the support tube.
  • the friction element is arranged in an interior of the rotary handle base.
  • the friction element is rotatably held on the rotary handle base.
  • the rotary handle has a game in the starting position, since such a game is also present in a solution with a Bowden cable.
  • Such a game of the rotary handle in the starting position can be advantageously achieved in that the spring element is held in the starting position by the friction element under a minimum bias.
  • the unit of spring element and friction element in the starting position is such that the spring element has a defined position, namely that which corresponds to the minimum prestress.
  • the spring element held under minimum prestressing is connected in a play-related manner to the rotary handle base and / or the rotary handle.
  • Fig. 1 is an overall view of a rotary handle unit according to the invention
  • Figure 2 is a section along line 2-2 in Fig. 1.
  • Fig. 3 is a section along line 3-3 in Fig. 1;
  • FIG. 4 is a perspective sectional view of a first embodiment of a rotary handle unit according to the invention along line 4-4 in FIG. 3;
  • Fig. 5 is a perspective sectional view of the first embodiment taken along line 5-5 in Fig. 1;
  • Fig. 6 is a schematic representation of a curve of a torque applied over a rotation angle between a starting position and a maximum rotational position
  • Fig. 7 is a section similar to Fig. 5 by a second embodiment of a rotary handle unit according to the invention.
  • FIG. 1 An embodiment of a rotary handle unit 10 according to the invention, shown in Fig. 1, comprises a rotary handle base 12, which is rotatably mounted, for example with a clamping unit 14 on a support tube 16, for example a handlebar tube.
  • a rotary handle 20 rotatable relative thereto and relative to the support tube 16 about an axis of rotation 18 which, as shown in Fig. 2, includes a handle sleeve 22 having an inner surface 24 rotatable about an axis of rotation 18 on an outer surface 26 of the support tube 16 is slidably guided.
  • the rotary handle sleeve 22 in turn still carries a cross-hand this hand rest 28 of a soft elastic material, which is overlapped by a hand for rotating the rotary handle 20.
  • the rotary handle sleeve 22 extends from the rotary handle base 12 at least to an outer end 32 of the support tube 16 and is fixedly connected to a bearing body 34 which in an interior 36 of the Turning handle base 12 is arranged and is rotatably guided in the interior 36 on the one hand and on the other hand held immovably in the direction of the axis of rotation 18, so that through the fixed connection between the bearing body 34 and the rotary handle sleeve 22, the entire rotary handle 20 is indeed rotatable about the axis of rotation 18, However, not in the direction of the axis of rotation 18 is displaced.
  • the bearing body 34 further provided with a nose 38 which in a the shape of a segment of an annular space around the axis of rotation 18 having recess 40 in the Turning base 12 engages, wherein the recess 40 with extending in a radial direction to the axis of rotation 18 end surfaces 42 and 44, against which the nose 38 may rest, the rotation of the rotary handle 22 limited, namely to a maximum rotation angle in the order of 90 ° or fewer.
  • the end face 42 defines an initial position 46 of the nose 38 and thus of the rotary handle 20 and the end face 44 a maximum rotational position 48, which is opposite to the starting position 46 by the aforementioned maximum rotational angle of the rotary handle 20 relative to the starting position 46 angularly spaced.
  • rotary handle units 10 is actuated via a Bowden cable which acts on the bearing body 34, an actuator which controls, for example, a mixture supply to an internal combustion engine, wherein the actuator is acted upon by a return spring, that this always moves in such a position, which corresponds to the starting position 46 of the rotary handle 20.
  • a sensor unit 50 is provided which detects the rotational positions of the bearing body 34 between the initial position 46 and the maximum rotational position 48.
  • the sensor unit 50 is a non-contact sensor unit comprising a rotatable member 52 fixedly mounted on the bearing body 34 and a sensor element 54 fixedly mounted in the handle base 12, for example having one or more integrated Hall sensors capable of magnetic
  • panels of the rotatable member 52 may be seen, wherein the rotatable member 52 is a body having a plurality of magnetized zones, so that by moving the plurality of magnetized zones of the rotatable member 52 past the sensor element 54, the rotational position of the rotatable member 52 on the axis of rotation 18 and thus also the rotational position of the entire rotary handle 20 relative to the axis of rotation 18 can be detected with the required precision.
  • the sensor unit 50 cooperates with a controller 56, both of which form an electronic actuator for controlling a motor 58, for example an internal combustion engine.
  • the spring element 60 is preferably designed as a helical spring, which has a plurality of windings 62 which are juxtaposed in a cylindrical surface 64 in the direction of the axis of rotation 18, which runs approximately coaxially to the axis of rotation 18.
  • one of the rotary handle sleeve 22 facing first turn 62i has a transversely to the first turn 62i, for example, approximately parallel to the axis of rotation 18, extending bend 66, which engages in a receptacle 68 in the rotary handle sleeve 22, for example in a flange portion 70 of the rotary handle sleeve 22 and thus at a rotational movement of the rotary handle 20, this follows.
  • the receptacle 68 may be configured, for example, as a slot or otherwise play related.
  • one of the first turn 62i opposite last turn 62 n also has a bend 72 which also extends approximately parallel to the axis of rotation 18 and is fixed in a receptacle 74 provided in the rotary handle base 12 (Fig. 4).
  • the part of the spring element 60 connected to the bend 72 is fixed relative to the rotary handle base 12 in a rotationally fixed manner, while the part of the spring element 60 connected to the bend 66 is rotated about the axis of rotation 18 when the rotary handle 20 is rotated.
  • the spring element 60 is assigned a designated as a whole with 80 friction element, which, in particular in Fig. 5 illustrated as a sleeve 82, for example made of flat material 83, with a extending in the direction of the axis of rotation 18 and by ends 85a, 85b, for example of the sheet 83, limited slot 84 is formed, and an outer abutment surface 86 which on an inner side 88th the individual turns 62 of the spring element 60 is always present.
  • 80 friction element which, in particular in Fig. 5 illustrated as a sleeve 82, for example made of flat material 83, with a extending in the direction of the axis of rotation 18 and by ends 85a, 85b, for example of the sheet 83, limited slot 84 is formed, and an outer abutment surface 86 which on an inner side 88th the individual turns 62 of the spring element 60 is always present.
  • the sleeve 82 may also be provided, for example, with lateral, radially outwardly extending guide elements for the windings 62 of the spring element 60 or, for example, from an extending in the axis of rotation 18 planes an L-cross-sectional shape or a U-shaped cross-section having material.
  • the sleeve 82 is formed of a radially expanding to the axis of rotation 18 material, so that the sleeve 82 always has the tendency to lie under expansion of the slot 84 with its contact surface 86 on the inner sides 88 of the individual turns 62 of the spring element 60, so that there is a constant frictional contact between the abutment surface 86 of the sleeve 82 and the inner side 88 of the turns 62.
  • a wall thickness W of the sheet 83 of the sleeve 82 whose elastic behavior to the axis of rotation 18 elastic behavior also influence and adjust so that the action of the friction element 80 when rotating the rotary handle 20 in the direction of rotation 90 of the starting position 46 in the direction of the maximum rotational position 48th approximately corresponds to a frictional resistance of a Bowden cable, which the user has felt in the previously known, a Bowden cable actuated rotary handle units 10.
  • the resilient behavior of the sleeve 82 can be alternatively influenced or adjusted by adjusting the length, material selection, biases, contact surface and / or wrap.
  • the spring element 60 in turn acts on the rotation of the rotary handle 20 in the direction of rotation 90, that this starting from the starting position 46 with increasing rotation of the rotary handle 20 requires an ever-increasing torque that increases linearly, for example, with the rotation angle.
  • Fig. 6 shows that when rotating opposite to the direction of rotation 90, the course of the moment M over the angle ⁇ approximately corresponds to the course without the friction element 80, so that the friction element 80 when rotating opposite to the direction of rotation 90 is much less effective than when turning in The direction of rotation 90, so that by the friction element 80, the behavior of a Bowden cable, which acts on a known rotary handle unit, can emulate, because even such a Bowden cable showed when turning the rotary handle opposite to the direction of rotation 90 and thus when turning back in the direction of the starting position 46 a much lower friction than when turning in the direction of rotation 90th
  • the sleeve 82 is preferably formed so that in turn has a projection 92 which also engages the receptacle 74 in the rotary handle base 12 to a portion of the sleeve 82 rotatably fixed relative to the rotary handle base 12 and thus twisting the sleeve 82 to prevent relative to the spring element 60.
  • the projection 92 is formed so that it, as shown in Fig. 5, the bend 72 of the spring member 60 receives and surrounds on both sides, so that the bend 72 are rotatably fixed together with the extension 92 in the receptacle 74.
  • the spring element 60 can be pretensioned on the sleeve 82 when not only the bend 72 in the extension 92 is fixed relative to the sleeve 82, but also the bend 66 at a radially outwardly beyond the contact surface 86 protruding nose 94 of the friction element 80 is applied, which holds the spring element 60 under minimum bias and thereby defines the bend 66 defined to bend 72, so that when training the receptacle 68 as a slot in the starting position a game of the rotary handle 20 is present relative to the handle base 12, which is the game at corresponds to a turning handle acting on a Bowden cable, so that the rotary handle unit comes closer to the known characteristic actuation behavior.
  • the friction element 80 ' is likewise designed as a sleeve 82', the flat material in this case having end regions 95'a and 95 'adjoining the ends 85'a and 85'b. b overlapping, so that the end portions 95'a and 95'b abut each other.
  • the diameter D of the sleeve 82 ' may also vary, in which the end portions 95'a and 95'b overlap each other to a greater or lesser extent, so that the sleeve 82' can also behave elastically in the radial direction to the axis of rotation 18 and
  • the contact surface 86 can change its position relative to the axis of rotation 18 in the radial direction in order to adapt to the diameter of the turns 82 of the spring element 60.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Mechanical Control Devices (AREA)

Abstract

In order to improve upon a twist grip unit (10) for actuating an electrical or electronic control element (50, 56), in particular a control element for controlling the speed of an engine (58), comprising a twist grip base (12), a twist grip (20) that rotates about an axis of rotation (18) relative to the twist grip base, a spring element (60) that acts on the twist grip in the direction of a starting position, said twist grip capable of being rotated from the starting position (46) in the direction of a maximum rotational position (48) against the effect of the spring element, said improvement being such that despite the use of an electrical or electronic control element the twist grip unit exhibits an actuation behavior similar to a Bowden cable and a spring-loaded control element actuated by the twist grip, which is a system familiar to the user, it is proposed that the twist grip be provided with a friction element (80) in addition to the spring element, said friction element, upon rotation of the twist grip from the starting position in the direction of the maximum rotational position, generating a larger frictional resistance than when the twist grip is rotated in the opposite direction.

Description

DREHGRIFFEINHEIT TWIST UNIT
Die Erfindung betrifft eine Drehgriffeinheit zur Betätigung eines elektrischen oder elektronischen Stellgliedes, insbesondere eines Stellgliedes zur Steuerung der Drehzahl eines Motors, umfassend eine Drehgriffbasis, einen relativ zur Drehgriffbasis um eine Drehachse drehbaren Drehgriff, ein Federelement, welches auf den Drehgriff in Richtung einer Ausgangsstellung einwirkt und gegen dessen Wirkung der Drehgriff von der Ausgangsstellung in Richtung einer Maximaldrehstellung drehbar ist.The invention relates to a rotary handle unit for actuating an electric or electronic actuator, in particular an actuator for controlling the speed of a motor comprising a handle base, a rotatable relative to the handle base about a rotation axis rotary handle, a spring element which acts on the rotary handle in the direction of a starting position and against the action of the rotary handle is rotatable from the starting position in the direction of a maximum rotational position.
Derartige Drehgriffeinheiten sind aus dem Stand der Technik bekannt.Such twist grip units are known from the prior art.
Beispielsweise offenbart die DE 100 27 193 Al eine derartige Drehgriffeinheit mit einem elektrischen oder elektronischen Stellglied.For example, DE 100 27 193 A1 discloses such a twist grip unit with an electric or electronic actuator.
Außerdem offenbart die DE 10 2006 060 345 Al ebenfalls eine derartige Drehgriffeinheit, wobei als Federelement eine Wendelfeder vorgesehen ist, die allerdings innerhalb des Drehgriffs angeordnet ist.In addition, the DE 10 2006 060 345 Al also discloses such a rotary handle unit, wherein a coil spring is provided as a spring element, which, however, is disposed within the rotary handle.
Bei allen derartigen Drehgriffeinheiten wird eine dem Benutzer langjährig bekannte Lösung, bei welcher der Drehgriff über einen Bowdenzug ein Stellglied eines Motors, beispielsweise einen Vergaser oder ein anderes Drehzahlstellglied, betätigt, dadurch ersetzt, dass der Bowdenzug entfällt und das Stellglied mit einem elektrischen oder elektronischen Sensor der Drehstellung des Drehgriffs entsprechende elektrische Signale erzeugt, die an die Steuerung für den Motor weitergeleitet werden. Dadurch, dass der Bowdenzug entfällt, entfällt auch das sich bei einem Bowdenzug mit dem nachfolgenden federbeaufschlagten Stellglied ergebende charakteristische Betätigungsverhalten des Handgriffs.In all such rotary handle units, the user is known for many years solution in which the rotary handle via a Bowden cable an actuator of an engine, such as a carburetor or another speed actuator, operated, replaced by the fact that the Bowden cable is omitted and the actuator with an electric or electronic sensor generates the rotational position of the rotary handle corresponding electrical signals, which are forwarded to the controller for the engine. The fact that the Bowden cable is eliminated, which also eliminates the case of a Bowden cable with the subsequent spring-loaded actuator resulting characteristic actuation behavior of the handle.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Drehgriffeinheit der gattungsgemäßen Art derart zu verbessern, dass trotz Verwendung eines elektrischen oder elektronischen Stellgliedes die Drehgriffeinheit ein Betätigungsverhalten zeigt, wie es dem Benutzer durch einen von dem Drehgriff betätigten Bowdenzug und einem federbeaufschlagten Stellglied bekannt ist.The invention is therefore an object of the invention to improve a rotary handle unit of the generic type such that despite the use of an electric or electronic actuator, the rotary handle unit shows an operating behavior, as is known to the user by a twist-operated Bowden cable and a spring-loaded actuator.
Diese Aufgabe wird bei einer Drehgriffeinheit der eingangs beschriebenen Art erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass dem Drehgriff zusätzlich zu dem Federelement ein Reibelement zugeordnet ist, welches beim Drehen des Drehgriffs von der Ausgangsstellung in Richtung der Maximaldrehstellung einen größeren Reibwiderstand erzeugt als beim Drehen des Drehgriffs in umgekehrter Richtung.This object is achieved in a rotary handle unit of the type described above according to the invention that the rotary handle in addition to the spring element is associated with a friction element, which generates a greater frictional resistance during rotation of the rotary handle from the starting position in the direction of the maximum rotational position than when turning the rotary handle in the opposite direction ,
Der Vorteil dieser Lösung ist darin zu sehen, dass damit das Reibelement zusammen mit dem Federelement und dem Drehgriff eine Bedienungscharakteristik ergibt, die der eines Drehgriffs, mit welchem ein Bowdenzug und ein federbeaufschlagtes Stellglied betätigt werden, weitgehend entspricht und die außerdem einfach und kostengünstig realisierbar ist.The advantage of this solution is the fact that so that the friction element together with the spring element and the rotary handle results in an operating characteristic of a rotary handle, with which a Bowden cable and a spring-loaded actuator are actuated, largely corresponds and which is also easy and inexpensive to implement ,
Prinzipiell könnte dabei das Reibelement völlig unabhängig vom Federelement, beispielsweise an einem anderen Ort als das Federelement angeordnet sein, wobei es vorteilhaft ist, wenn das Reibelement dem Federelement zugeordnet ist. Besonders günstig lässt sich jedoch das Reibelement dann in eine derartige Drehgriffeinheit integrieren, wenn das Reibelement auf das Federelement wirkt.In principle, the friction element could be arranged completely independently of the spring element, for example at a location other than the spring element, it being advantageous if the friction element is associated with the spring element. However, the friction element can be integrated in such a rotary handle unit in a particularly favorable manner when the friction element acts on the spring element.
Hinsichtlich des Federelements wurden bislang keine näheren Angaben gemacht.With regard to the spring element so far no details have been made.
So wäre es rein prinzipiell denkbar, das Federelement als Torsionsfeder oder als Spiralfeder auszubilden.So it would be in principle conceivable to form the spring element as a torsion spring or as a spiral spring.
Für das Zusammenwirken eines derartigen Federelements mit einem Reibelement hat es sich jedoch als besonders günstig erwiesen, wenn das Federelement als Wendelfeder ausgebildet ist.For the interaction of such a spring element with a friction element, however, it has proven to be particularly favorable when the spring element is designed as a helical spring.
Vorzugsweise ist dabei die Wendelfeder so ausgebildet, dass diese um die Drehachse herum verlaufende und in Richtung parallel zur Drehachse nebeneinanderliegende Windungen aufweist.Preferably, the coil spring is formed so that it has around the axis of rotation around and adjacent to the rotation axis adjacent turns in turns.
Bei einer derartigen Wendelfeder lässt sich das Reibelement besonders vorteilhaft dann in den Drehgriff integrieren, wenn das Reibelement auf die Windungen des Federelements einwirkt, so dass die Reibkraft zwischen den Windungen des Federelements und dem Reibelement ausgenutzt werden kann.In such a coil spring, the friction element can be particularly advantageous then integrate into the rotary handle when the friction element acts on the turns of the spring element, so that the frictional force between the turns of the spring element and the friction element can be utilized.
Eine Wendelfeder kann prinzipiell in unterschiedlichster Art und Weise gewickelt sein. Beispielsweise kann die Wendelfeder so gewickelt sein, dass beim Drehen des Drehgriffs von der Ausgangsstellung in Richtung der Maximaldrehstellung die Wendelfeder ihren Wendeldurchmesser vergrößert.A spiral spring can in principle be wound in many different ways. For example, the coil spring may be wound so that upon rotation of the rotary handle from the starting position in the direction of the maximum rotational position, the coil spring increases its coil diameter.
Als besonders günstig hat es sich jedoch herausgestellt, wenn die Wendelfeder so ausgebildet ist, dass diese beim Drehen des Drehgriffs von der Ausgangsstellung in Richtung der Maximaldrehstellung einen Wendeldurchmesser verringert, insbesondere im Bereich der Windungen, die mit dem Drehgriff mitdrehbar sind.However, it has proven to be particularly favorable when the helical spring is designed so that it reduces a helical diameter when turning the rotary handle from the starting position in the direction of the maximum rotational position, in particular in the region of the turns, which are co-rotatable with the rotary handle.
Um eine optimale Reibwirkung zu erhalten, ist vorzugsweise vorgesehen, dass das Reibelement eine Anlagefläche aufweist, an welcher die Windungen der Wendelfeder reibend anliegen.In order to obtain an optimal friction effect, it is preferably provided that the friction element has a contact surface against which the turns of the helical spring abut frictionally.
Damit bei einer derartigen Wendelfeder in Verbindung mit dem Reibelement das eingangs genannte Verhalten erzeugbar ist, ist vorzugsweise vorgesehen, dass die Kraft, mit welcher die Windungen der Wendelfeder auf die Anlagefläche wirken, beim Drehen des Drehgriffs von der Ausgangsstellung in Richtung der Maximaldrehstellung größer ist als beim Drehen des Drehgriffs in umgekehrter Richtung.In order for the above-mentioned behavior can be generated in such a coil spring in conjunction with the friction element, it is preferably provided that the force with which the turns of the coil spring act on the contact surface when turning the rotary handle from the starting position in the direction of the maximum rotational position is greater than when turning the knob in the reverse direction.
Das Reibelement kann dabei grundsätzlich als beliebig geformter Körper ausgebildet sein.The friction element can basically be designed as an arbitrarily shaped body.
Beispielsweise könnte das Reibelement als Käfig ausgebildet sein, welcher an der Wendelfeder auf mindestens einer Seite anliegt. Um stets eine optimale Wechselwirkung zwischen der Wendelfeder und dem Reibelement zu erhalten, ist vorzugsweise vorgesehen, dass das Reibelement eine in radialer Richtung zur Drehachse elastisch bewegbare Anlagefläche aufweist.For example, the friction element could be formed as a cage, which bears against the coil spring on at least one side. In order to always obtain an optimum interaction between the coil spring and the friction element, it is preferably provided that the friction element has a bearing surface that is elastically movable in the radial direction relative to the axis of rotation.
Eine derartige Ausbildung des Reibelements schafft die Möglichkeit, dass dieses optimal mit einer Wendelfeder, welche ihren Durchmesser in radialer Richtung zur Drehachse beim Verdrehen verändert, zusammenwirken kann, so dass sich die Reibung zwischen der Wendelfeder und dem Reibelement entsprechend der Drehrichtung optimal im Sinne der vorliegenden Erfindung einstellen lässt.Such a design of the friction element creates the possibility that this optimally with a coil spring, which changes its diameter in the radial direction to the axis of rotation during rotation, can cooperate, so that the friction between the coil spring and the friction element according to the direction of rotation optimal in the sense of the present Set invention.
Eine besonders günstige Lösung sieht vor, dass das Reibelement als um die Drehachse herum gekrümmt verlaufender Körper ausgebildet ist.A particularly favorable solution provides that the friction element is designed as a curved body running around the axis of rotation.
Eine Möglichkeit sieht vor, dass das Reibelement als C-förmiger Körper aus Flachmaterial ausgebildet ist, dessen Enden in Umfangsrichtung einen Abstand voneinander aufweisen.One possibility provides that the friction element is designed as a C-shaped body made of flat material, the ends of which have a spacing from each other in the circumferential direction.
Eine alternative Lösung sieht vor, dass das Reibelement als Körper aus Flachmaterial ausgebildet ist, dessen Endbereiche in Umfangsrichtung überlappend angeordnet sind.An alternative solution provides that the friction element is formed as a body made of flat material, whose end portions are arranged overlapping in the circumferential direction.
Beispielsweise könnte dabei das Reibelement die Wendelfeder umgreifen. Eine räumlich besonders günstige und somit für die Integration in der Drehgriffeinheit besonders geeignete Lösung sieht vor, dass das Reibelement als im Innern der Wendelfeder angeordneter Körper ausgebildet ist, auf dessen Anlagefläche die Wendelfeder mit ihren Windungen aufliegt.For example, while the friction element could encompass the coil spring. A spatially particularly favorable and thus particularly suitable for integration in the rotary handle unit solution provides that the friction element is formed as arranged in the interior of the coil spring body on the contact surface, the coil spring rests with their turns.
Eine besonders günstige Lösung sieht vor, dass der Körper als Anlagefläche eine Außenumfangsseite aufweist, auf welcher die Windungen der Wendelfeder aufliegen.A particularly favorable solution provides that the body has, as a contact surface, an outer peripheral side on which the turns of the helical spring rest.
Hinsichtlich der Anordnung des Federelements wurden im Zusammenhang mit der bisherigen Lösung keine weiteren Angaben gemacht.With regard to the arrangement of the spring element no further information was made in connection with the previous solution.
Prinzipiell wäre es denkbar, das Federelement an beliebiger Stelle der Drehgriffeinheit anzuordnen.In principle, it would be conceivable to arrange the spring element at any point of the rotary handle unit.
So könnte das Federelement innerhalb des Drehgriffs, beispielsweise auf einer der Drehgriffbasis abgewandten Seite, angeordnet und beispielsweise an einer Drehgriffhülse fixiert sein. Dabei könnte das Federelement zwischen einem Ende eines Trägerrohrs und einem Ende des Drehgriffs angeordnet sein oder in das Trägerrohr hineinragen.Thus, the spring element could be arranged within the rotary handle, for example on a side remote from the rotary handle base, and fixed, for example, to a rotary grip sleeve. In this case, the spring element between one end of a support tube and one end of the rotary handle could be arranged or protrude into the support tube.
Besonders zweckmäßig ist es jedoch, wenn das Federelement in einem Innenraum der Drehgriffbasis angeordnet ist.However, it is particularly expedient if the spring element is arranged in an interior of the rotary handle base.
In gleicher Weise wie das Federelement kann auch das Reibelement an beliebiger Stelle der Drehgriffeinheit angeordnet sein. So könnte auch das Reibelement innerhalb des Drehgriffs, beispielsweise auf einer der Drehgriffbasis abgewandten Seite, angeordnet und beispielsweise an einer Drehgriffhülse fixiert sein. Dabei könnte auch das Reibelement zwischen dem Ende des Trägerrohrs und dem Ende des Drehgriffs angeordnet sein oder in das Trägerrohr hineinragen.In the same way as the spring element and the friction element can be arranged at any position of the rotary handle unit. Thus, the friction element within the rotary handle, for example, on a side facing away from the rotary handle base, arranged and fixed, for example, on a rotary handle sleeve. In this case, the friction element between the end of the support tube and the end of the rotary handle could be arranged or protrude into the support tube.
Ferner ist es ebenfalls günstig, wenn das Reibelement in einem Innenraum der Drehgriffbasis angeordnet ist.Furthermore, it is also advantageous if the friction element is arranged in an interior of the rotary handle base.
Um zu verhindern, dass sich das Reibelement räumlich verschiebt, ist vorzugsweise vorgesehen, dass das Reibelement an der Drehgriffbasis drehfest gehalten ist.In order to prevent that the friction element moves spatially, it is preferably provided that the friction element is rotatably held on the rotary handle base.
Vorzugsweise ist dies so gelöst, dass das Reibelement mit einem Fortsatz an der Drehgriffbasis drehfest fixiert ist.This is preferably achieved in such a way that the friction element is fixed in a rotationally fixed manner to an extension on the handle base.
Um dem Bediener die aus den ein Bowdenzug umfassenden Lösungen bekannte Bedienungscharakteristik zu vermitteln, ist vorzugsweise vorgesehen, dass der Drehgriff in der Ausgangsstellung ein Spiel aufweist, da ein derartiges Spiel auch bei einer Lösung mit einem Bowdenzug vorhanden ist.In order to provide the operator with the known from the Bowden cable solutions known operating characteristics, it is preferably provided that the rotary handle has a game in the starting position, since such a game is also present in a solution with a Bowden cable.
Ein derartiges Spiel des Drehgriffs in der Ausgangsstellung lässt sich vorteilhafterweise dadurch erreichen, dass das Federelement in der Ausgangsstellung durch das Reibelement unter einer Mindestvorspannung gehalten ist.Such a game of the rotary handle in the starting position can be advantageously achieved in that the spring element is held in the starting position by the friction element under a minimum bias.
Damit ist die Einheit aus Federelement und Reibelement in der Ausgangsstellung so, dass das Federelement eine definierte Stellung, nämlich die, die der Mindestvorspannung entspricht, aufweist. Um nun ein Spiel erreichen zu können, ist vorzugsweise vorgesehen, dass das unter Mindestvorspannung gehaltene Federelement spielbehaftet mit der Drehgriffbasis und/oder dem Drehgriff verbunden ist.Thus, the unit of spring element and friction element in the starting position is such that the spring element has a defined position, namely that which corresponds to the minimum prestress. In order to be able to achieve a game, it is preferably provided that the spring element held under minimum prestressing is connected in a play-related manner to the rotary handle base and / or the rotary handle.
Durch diese spielbehaftete Verbindung entweder mit der Drehgriffbasis und/oder mit dem Drehgriff lässt sich in der Ausgangsstellung bei der Betätigung des Drehgriffs das besagte Spiel erreichen, da nämlich das Federelement in seiner der Mindestvorspannung entsprechenden Stellung steht und damit den Drehgriff in Richtung der Ausgangsstellung nicht mit Kraft beaufschlagt, sondern lediglich eine der Ausgangsstellung entsprechende Stellung einnimmt, die allerdings den Drehgriff in der Ausgangsstellung nur spielbehaftet positioniert.Through this game-afflicted connection either with the rotary handle base and / or with the rotary handle can be in the starting position in the operation of the rotary handle to achieve the said game, namely because the spring element is in its minimum bias corresponding position and thus not the rotary handle in the direction of the starting position Stressed force, but only one of the starting position corresponding position occupies, however, the only positioned play the handle in the starting position.
Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung sind Gegenstand der nachfolgenden Beschreibung sowie der zeichnerischen Darstellung einiger Ausführungsbeispiele.Further features and advantages of the invention are the subject of the following description and the drawings of some embodiments.
In der Zeichnung zeigen :In the drawing show:
Fig. 1 eine Gesamtansicht einer erfindungsgemäßen Drehgriffeinheit;Fig. 1 is an overall view of a rotary handle unit according to the invention;
Fig. 2 einen Schnitt längs Linie 2-2 in Fig. 1;Figure 2 is a section along line 2-2 in Fig. 1.
Fig. 3 einen Schnitt längs Linie 3-3 in Fig. 1;Fig. 3 is a section along line 3-3 in Fig. 1;
Fig. 4 eine perspektivische Schnittdarstellung eines ersten Ausführungsbeispiels einer erfindungsgemäßen Drehgriffeinheit längs Linie 4-4 in Fig. 3; Fig. 5 eine perspektivische Schnittdarstellung des ersten Ausführungsbeispiels längs Linie 5-5 in Fig. 1;4 is a perspective sectional view of a first embodiment of a rotary handle unit according to the invention along line 4-4 in FIG. 3; Fig. 5 is a perspective sectional view of the first embodiment taken along line 5-5 in Fig. 1;
Fig. 6 eine schematische Darstellung eines Verlaufs eines Drehmoments aufgetragen über einem Drehwinkel zwischen einer Ausgangsstellung und einer Maximaldrehstellung undFig. 6 is a schematic representation of a curve of a torque applied over a rotation angle between a starting position and a maximum rotational position and
Fig. 7 einen Schnitt ähnlich Fig. 5 durch ein zweites Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Drehgriffeinheit.Fig. 7 is a section similar to Fig. 5 by a second embodiment of a rotary handle unit according to the invention.
Ein Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Drehgriffeinheit 10, dargestellt in Fig. 1, umfasst eine Drehgriffbasis 12, welche beispielsweise mit einer Klemmeinheit 14 drehfest an einem Trägerrohr 16, beispielsweise einem Lenkerrohr, montierbar ist.An embodiment of a rotary handle unit 10 according to the invention, shown in Fig. 1, comprises a rotary handle base 12, which is rotatably mounted, for example with a clamping unit 14 on a support tube 16, for example a handlebar tube.
An der Drehgriffbasis 12 ist ein relativ zu dieser und relativ zum Trägerrohr 16 um eine Drehachse 18 drehbarer Drehgriff 20 montiert, welcher, wie in Fig. 2 dargestellt, eine Drehgriffhülse 22 umfasst, die mit einer Innenfläche 24 um die Drehachse 18 drehbar auf einer Außenfläche 26 des Trägerrohrs 16 gleitend geführt ist.Mounted on the handle base 12 is a rotary handle 20 rotatable relative thereto and relative to the support tube 16 about an axis of rotation 18 which, as shown in Fig. 2, includes a handle sleeve 22 having an inner surface 24 rotatable about an axis of rotation 18 on an outer surface 26 of the support tube 16 is slidably guided.
Die Drehgriffhülse 22 trägt ihrerseits noch einen diese übergreifenden Handauflagekörper 28 aus einem weichelastischem Material, welcher von einer Hand zum Drehen des Drehgriffs 20 übergriffen wird.The rotary handle sleeve 22 in turn still carries a cross-hand this hand rest 28 of a soft elastic material, which is overlapped by a hand for rotating the rotary handle 20.
Die Drehgriffhülse 22 erstreckt sich ausgehend von der Drehgriffbasis 12 mindestens bis zu einem äußeren Ende 32 des Trägerrohrs 16 und ist fest mit einem Lagerkörper 34 verbunden, der in einem Innenraum 36 der Drehgriffbasis 12 angeordnet ist und in dem Innenraum 36 einerseits drehbar geführt ist und andererseits in Richtung der Drehachse 18 unverschieblich gehalten ist, so dass durch die feste Verbindung zwischen dem Lagerkörper 34 und der Drehgriffhülse 22 der gesamte Drehgriff 20 zwar um die Drehachse 18 drehbar ist, jedoch nicht in Richtung der Drehachse 18 verschiebbar ist.The rotary handle sleeve 22 extends from the rotary handle base 12 at least to an outer end 32 of the support tube 16 and is fixedly connected to a bearing body 34 which in an interior 36 of the Turning handle base 12 is arranged and is rotatably guided in the interior 36 on the one hand and on the other hand held immovably in the direction of the axis of rotation 18, so that through the fixed connection between the bearing body 34 and the rotary handle sleeve 22, the entire rotary handle 20 is indeed rotatable about the axis of rotation 18, However, not in the direction of the axis of rotation 18 is displaced.
Um die Drehbarkeit des Drehgriffs 20 um die Drehachse 18 zu begrenzen, ist wie in Fig. 3 dargestellt, der Lagerkörper 34 ferner noch mit einer Nase 38 versehen, welche in eine die Form eines Segments eines Ringraums um die Drehachse 18 aufweisende Ausnehmung 40 in der Drehgriffbasis 12 eingreift, wobei die Ausnehmung 40 mit in einer radialen Richtung zur Drehachse 18 verlaufenden Endflächen 42 und 44, gegen welche die Nase 38 anliegen kann, die Drehbarkeit des Drehgriffs 22 begrenzt, und zwar auf einen maximalen Drehwinkel in der Größenordnung von 90° oder weniger.In order to limit the rotatability of the rotary handle 20 about the axis of rotation 18, as shown in Fig. 3, the bearing body 34 further provided with a nose 38 which in a the shape of a segment of an annular space around the axis of rotation 18 having recess 40 in the Turning base 12 engages, wherein the recess 40 with extending in a radial direction to the axis of rotation 18 end surfaces 42 and 44, against which the nose 38 may rest, the rotation of the rotary handle 22 limited, namely to a maximum rotation angle in the order of 90 ° or fewer.
Dabei definiert die Endfläche 42 eine Ausgangsstellung 46 der Nase 38 und somit des Drehgriffs 20 und die Endfläche 44 eine Maximaldrehstellung 48, welche gegenüber der Ausgangsstellung 46 um den vorstehend genannten maximalen Drehwinkel des Drehgriffs 20 gegenüber der Ausgangsstellung 46 im Winkelabstand angeordnet ist.In this case, the end face 42 defines an initial position 46 of the nose 38 and thus of the rotary handle 20 and the end face 44 a maximum rotational position 48, which is opposite to the starting position 46 by the aforementioned maximum rotational angle of the rotary handle 20 relative to the starting position 46 angularly spaced.
Bei üblichen bekannten Drehgriffeinheiten 10 wird über einen Bowdenzug, welcher an dem Lagerkörper 34 angreift, ein Stellglied betätigt, welches beispielsweise eine Gemischzufuhr zu einem Verbrennungsmotor steuert, wobei das Stellglied durch eine Rückholfeder so beaufschlagt ist, dass sich dies stets in eine derartige Stellung bewegt, die der Ausgangsstellung 46 des Drehgriffs 20 entspricht. Bei der erfindungsgemäßen Drehgriffeinheit ist nun, wie in Fig. 4 dargestellt, mit dem Lagerkörper 34 kein Bowdenzug mehr verbunden, sondern es ist eine Sensoreinheit 50 vorgesehen, welche die Drehstellungen des Lagerkörpers 34 zwischen der Ausgangsstellung 46 und der Maximaldrehstellung 48 erfasst.In conventional known rotary handle units 10 is actuated via a Bowden cable which acts on the bearing body 34, an actuator which controls, for example, a mixture supply to an internal combustion engine, wherein the actuator is acted upon by a return spring, that this always moves in such a position, which corresponds to the starting position 46 of the rotary handle 20. In the rotary handle unit according to the invention is now, as shown in Fig. 4, with the bearing body 34 no more Bowden cable connected, but it is a sensor unit 50 is provided which detects the rotational positions of the bearing body 34 between the initial position 46 and the maximum rotational position 48.
Beispielsweise ist die Sensoreinheit 50 eine berührungslos arbeitende Sensoreinheit, die ein fest am Lagerkörper 34 gehaltenes drehbares Element 52 sowie ein fest in der Drehgriffbasis 12 angeordnetes Sensorelement 54 um- fasst, das beispielsweise einen oder mehrere integrierte Hallsensoren aufweist, die in der Lage sind, magnetische Felder des drehbaren Elements 52 zu erkennen, wobei das drehbare Element 52 beispielsweise ein Körper ist, der eine Vielzahl magnetisierter Zonen aufweist, so dass sich durch Vorbeibewegen der Vielzahl von magnetisierten Zonen des drehbaren Elements 52 an dem Sensorelement 54 die Drehstellung des drehbaren Elements 52 bezogen auf die Drehachse 18 und somit auch die Drehstellung des gesamten Drehgriffs 20 bezogen auf die Drehachse 18 mit der erforderlichen Präzision erfassen lässt.For example, the sensor unit 50 is a non-contact sensor unit comprising a rotatable member 52 fixedly mounted on the bearing body 34 and a sensor element 54 fixedly mounted in the handle base 12, for example having one or more integrated Hall sensors capable of magnetic For example, panels of the rotatable member 52 may be seen, wherein the rotatable member 52 is a body having a plurality of magnetized zones, so that by moving the plurality of magnetized zones of the rotatable member 52 past the sensor element 54, the rotational position of the rotatable member 52 on the axis of rotation 18 and thus also the rotational position of the entire rotary handle 20 relative to the axis of rotation 18 can be detected with the required precision.
Die Sensoreinheit 50 wirkt mit einer Steuerung 56 zusammen, wobei beide ein elektronisches Stellglied zur Steuerung eines Motors 58, beispielsweise eines Verbrennungsmotors, bilden.The sensor unit 50 cooperates with a controller 56, both of which form an electronic actuator for controlling a motor 58, for example an internal combustion engine.
Da bei einer derartigen Sensoreinheit 50 durch das elektronische Stellglied kein Rückstellmoment in Richtung der Ausgangsstellung 46 auftritt, ist ein als Ganzes mit 60 bezeichnetes Federelement vorgesehen, das zwischen der Drehgriffbasis 12 und dem Drehgriff 20 wirksam ist und den Drehgriff 20 in Richtung seiner Ausgangsstellung 46 mit einem Drehmoment beaufschlagt. Hierzu ist das Federelement 60 vorzugsweise als Wendelfeder ausgebildet, das eine Vielzahl von Windungen 62 aufweist, die in einer Zylinderfläche 64 in Richtung der Drehachse 18 nebeneinanderliegen, welche ungefähr koaxial zur Drehachse 18 verläuft.Since in such a sensor unit 50 by the electronic actuator no restoring moment occurs in the direction of the starting position 46, a designated as a whole with 60 spring element is provided, which is effective between the rotary handle base 12 and the rotary handle 20 and the rotary handle 20 in the direction of its initial position 46 with a torque applied. For this purpose, the spring element 60 is preferably designed as a helical spring, which has a plurality of windings 62 which are juxtaposed in a cylindrical surface 64 in the direction of the axis of rotation 18, which runs approximately coaxially to the axis of rotation 18.
Ferner weist eine der Drehgriffhülse 22 zugewandte erste Windung 62i eine sich quer zur ersten Windung 62i, beispielsweise ungefähr parallel zur Drehachse 18, erstreckende Umbiegung 66 auf, die in eine Aufnahme 68 in der Drehgriffhülse 22, beispielsweise in einem Flanschabschnitt 70 der Drehgriffhülse 22, eingreift und somit bei einer Drehbewegung des Drehgriffs 20 dieser folgt. Die Aufnahme 68 kann beispielsweise als Langloch oder anderweitig spielbehaftet ausgestaltet sein.Further, one of the rotary handle sleeve 22 facing first turn 62i has a transversely to the first turn 62i, for example, approximately parallel to the axis of rotation 18, extending bend 66, which engages in a receptacle 68 in the rotary handle sleeve 22, for example in a flange portion 70 of the rotary handle sleeve 22 and thus at a rotational movement of the rotary handle 20, this follows. The receptacle 68 may be configured, for example, as a slot or otherwise play related.
Außerdem weist eine der ersten Windung 62i gegenüberliegende letzte Windung 62n ebenfalls eine Umbiegung 72 auf, die sich ebenfalls ungefähr parallel zur Drehachse 18 erstreckt und in einer hierzu vorgesehenen Aufnahme 74 in der Drehgriffbasis 12 fixiert ist (Fig. 4).In addition, one of the first turn 62i opposite last turn 62 n also has a bend 72 which also extends approximately parallel to the axis of rotation 18 and is fixed in a receptacle 74 provided in the rotary handle base 12 (Fig. 4).
Somit wird der mit der Umbiegung 72 verbundene Teil des Federelements 60 relativ zur Drehgriffbasis 12 drehfest fixiert, während der mit der Umbiegung 66 verbundene Teil des Federelements 60 beim Drehen des Drehgriffs 20 um die Drehachse 18 mitgedreht wird.Thus, the part of the spring element 60 connected to the bend 72 is fixed relative to the rotary handle base 12 in a rotationally fixed manner, while the part of the spring element 60 connected to the bend 66 is rotated about the axis of rotation 18 when the rotary handle 20 is rotated.
Um nun einer Bedienungsperson, welche den Drehgriff 20 dreht, dasselbe Drehgefühl zu vermitteln, wie bei den bekannten, an einem Bowdenzug ziehenden Drehgriffeinheiten, ist dem Federelement 60 ein als Ganzes mit 80 bezeichnetes Reibelement zugeordnet, welches, wie insbesondere in Fig. 5 dargestellt, als Hülse 82, beispielsweise aus Flachmaterial 83, mit einem sich in Richtung der Drehachse 18 erstreckenden und durch Enden 85a, 85b, beispielsweise des Flachmaterials 83, begrenzten Schlitz 84 ausgebildet ist, und eine äußere Anlagefläche 86 aufweist, welche an einer Innenseite 88 der einzelnen Windungen 62 des Federelements 60 stets anliegt.In order now to convey an operator who turns the rotary handle 20, the same sense of rotation, as in the known, pulling on a Bowden handle rotary handle units, the spring element 60 is assigned a designated as a whole with 80 friction element, which, in particular in Fig. 5 illustrated as a sleeve 82, for example made of flat material 83, with a extending in the direction of the axis of rotation 18 and by ends 85a, 85b, for example of the sheet 83, limited slot 84 is formed, and an outer abutment surface 86 which on an inner side 88th the individual turns 62 of the spring element 60 is always present.
Die Hülse 82 kann beispielsweise auch mit seitlichen, sich radial nach außen erstreckenden Führungselementen für die Windungen 62 des Federelements 60 versehen oder beispielsweise aus einem in durch die Drehachse 18 verlaufenden Ebenen eine L-Querschnittsform oder eine U-Querschnittsform aufweisenden Material sein.The sleeve 82 may also be provided, for example, with lateral, radially outwardly extending guide elements for the windings 62 of the spring element 60 or, for example, from an extending in the axis of rotation 18 planes an L-cross-sectional shape or a U-shaped cross-section having material.
Hierzu ist die Hülse 82 aus einem sich radial zur Drehachse 18 spreizenden Material ausgebildet, so dass die Hülse 82 stets die Tendenz hat, unter Aufweitung des Schlitzes 84 mit ihrer Anlagefläche 86 an den Innenseiten 88 der einzelnen Windungen 62 des Federelements 60 anzuliegen, so dass ein ständiger Reibkontakt zwischen der Anlagefläche 86 der Hülse 82 und der Innenseite 88 der Windungen 62 besteht.For this purpose, the sleeve 82 is formed of a radially expanding to the axis of rotation 18 material, so that the sleeve 82 always has the tendency to lie under expansion of the slot 84 with its contact surface 86 on the inner sides 88 of the individual turns 62 of the spring element 60, so that there is a constant frictional contact between the abutment surface 86 of the sleeve 82 and the inner side 88 of the turns 62.
Wird nun der Drehgriff 20 in der Drehrichtung 90 von der Ausgangsstellung 46 in Richtung der Maximaldrehstellung 48 gedreht, so hat dies aufgrund des Wicklungssinns der Windungen 62 zur Folge, dass aufgrund der Drehmitnahme der Umbiegung 66 ein Innendurchmesser D der Windungen 62i und folgende des Federelements 60 reduziert wird, wodurch sich die einzelnen Windungen 62 des Federelements 60 mit ihrer Innenseite 88 relativ zur Anlagefläche 86 bewegen und außerdem mit ihrer Innenseite 88 so auf die Hülse 82 einwirken, dass auch diese ihren Durchmesser D bezogen auf die Drehachse 18 verringert, wobei sich in diesem Fall der Schlitz 84 nicht verbreitert sondern verschmälert. Durch Einstellung einer Wandstärke W des Flachmaterials 83 der Hülse 82 lässt sich deren radial zur Drehachse 18 federelastisches Verhalten ebenfalls beeinflussen und so einstellen, dass die Wirkung des Reibelements 80 beim Drehen des Drehgriffs 20 in der Drehrichtung 90 von der Ausgangsstellung 46 in Richtung der Maximaldrehstellung 48 näherungsweise einem Reibungswiderstand eines Bowdenzugs entspricht, den der Benutzer bei den bislang bekannten, einen Bowdenzug betätigenden Drehgriffeinheiten 10 erfühlt hat. Das federelastische Verhalten der Hülse 82 lässt sich alternativ durch Einstellung der Länge, Materialauswahl, Vorspannungen, Anlagefläche und/oder Umschlingung beeinflussen bzw. einstellen.Now, if the rotary handle 20 is rotated in the direction of rotation 90 of the initial position 46 in the direction of the maximum rotational position 48, this has due to the sense of winding of the turns 62 result that due to the rotational drive of the bend 66, an inner diameter D of the turns 62i and following the spring element 60th is reduced, whereby the individual turns 62 of the spring element 60 move with its inner side 88 relative to the contact surface 86 and also act with its inner side 88 so on the sleeve 82, that also this reduces its diameter D relative to the axis of rotation 18, wherein in In this case, the slot 84 is not broadened but narrowed. By adjusting a wall thickness W of the sheet 83 of the sleeve 82 whose elastic behavior to the axis of rotation 18 elastic behavior also influence and adjust so that the action of the friction element 80 when rotating the rotary handle 20 in the direction of rotation 90 of the starting position 46 in the direction of the maximum rotational position 48th approximately corresponds to a frictional resistance of a Bowden cable, which the user has felt in the previously known, a Bowden cable actuated rotary handle units 10. The resilient behavior of the sleeve 82 can be alternatively influenced or adjusted by adjusting the length, material selection, biases, contact surface and / or wrap.
Das Federelement 60 wirkt sich seinerseits so auf die Drehung des Drehgriffs 20 in der Drehrichtung 90 aus, dass diese ausgehend von der Ausgangsstellung 46 mit zunehmender Verdrehung des Drehgriffs 20 ein stets größer werdendes Drehmoment erfordert, das beispielsweise mit dem Drehwinkel linear ansteigt.The spring element 60 in turn acts on the rotation of the rotary handle 20 in the direction of rotation 90, that this starting from the starting position 46 with increasing rotation of the rotary handle 20 requires an ever-increasing torque that increases linearly, for example, with the rotation angle.
Wirkt nun die Hand der Bedienungsperson nicht mehr in der Drehrichtung 90 ein, sondern mit geringerem Drehmoment, so dass der Drehgriff 20 sich ausgehend von seiner momentanen Drehstellung in die Ausgangsstellung 46 unter Wirkung des Federelements 60 zurückdrehen kann, so wird das Federelement 60, den Durchmesser D der einzelnen Windungen 62 vergrößern, wobei die Reibung zwischen den Innenseiten 88 der einzelnen Windungen 62 und der Auflagefläche 86 der Hülse 82 beim Drehen entgegengesetzt der Drehrichtung 90 geringer ist, was ebenfalls dem Verhalten einer einen Bowdenzug betätigenden Drehgriffeinheit 10 entspricht. Dieser Verlauf des am Drehgriff 20 wirksamen Drehmoments M über dem Drehwinkel φ in der Drehrichtung 90 ist in Fig. 6 bei der erfindungsgemäßen Drehgriffeinheit 10 dargestellt. Der Sprung des Drehmoments M beim Drehen in Drehrichtung 90 ausgehend von der Ausgangsstellung 46 ist zu wesentlichen Teilen durch das Reibelement 80 und die dadurch entstehende Reibung zwischen diesem und dem Federelement bedingt wie ein Vergleich mit der strichpunktierten Kurve in Fig. 6 zeigt, welche den Verlauf des am Drehgriff 20 wirksamen Moments bei Einsatz des Federelements 60 jedoch ohne das Reibelement 80 darstellt, so dass nur die Reibung des Systems, die beispielsweise zwischen der Drehgriffhülse 22 und dem Trägerrohr 16 auftritt, für den sprunghaften Anstieg des Drehmoments M in der Ausgangsstellung relevant ist (Fig. 6).Does not affect the hand of the operator in the direction of rotation 90, but with less torque, so that the rotary handle 20 can turn back from its current rotational position to the starting position 46 under the action of the spring element 60, the spring element 60, the diameter D of the individual windings 62 enlarge, wherein the friction between the inner sides 88 of the individual turns 62 and the bearing surface 86 of the sleeve 82 when rotating opposite to the direction of rotation 90 is lower, which also corresponds to the behavior of a Bowden cable actuated rotary handle unit 10. This profile of the torque M acting on the rotary handle 20 above the angle of rotation φ in the direction of rotation 90 is shown in FIG. 6 in the rotary handle unit 10 according to the invention. The jump of the torque M when rotating in the direction of rotation 90 starting from the starting position 46 is due in large part by the friction element 80 and the resulting friction between this and the spring element as a comparison with the dash-dotted curve in Fig. 6 shows which the course however, the torque acting on the rotary handle 20 when using the spring element 60 without the friction element 80, so that only the friction of the system, for example, between the rotary handle sleeve 22 and the support tube 16 is relevant for the sudden increase of the torque M in the initial position (Figure 6).
Außerdem zeigt Fig. 6, dass beim Drehen entgegengesetzt zur Drehrichtung 90 der Verlauf des Moments M über dem Winkel φ näherungsweise dem Verlauf ohne das Reibelement 80 entspricht, so dass das Reibelement 80 beim Drehen entgegengesetzt zur Drehrichtung 90 weit weniger wirksam ist als beim Drehen in der Drehrichtung 90, so dass sich durch das Reibelement 80 das Verhalten eines Bowdenzugs, auf den eine bekannte Drehgriffeinheit einwirkt, nachbilden lässt, denn auch ein derartiger Bowdenzug zeigte beim Drehen des Drehgriffs entgegengesetzt zur Drehrichtung 90 und somit beim Zurückdrehen in Richtung der Ausgangsstellung 46 eine wesentlich geringere Reibung als beim Drehen in der Drehrichtung 90. Ferner ist bei der erfindungsgemäßen Lösung die Hülse 82 vorzugsweise so ausgebildet, dass diese ihrerseits noch einen Vorsprung 92 aufweist, welcher ebenfalls in die Aufnahme 74 in der Drehgriffbasis 12 eingreift, um einen Teilbereich der Hülse 82 drehfest relativ zur Drehgriffbasis 12 festzulegen und somit ein Verdrehen der Hülse 82 relativ zum Federelement 60 zu verhindern.In addition, Fig. 6 shows that when rotating opposite to the direction of rotation 90, the course of the moment M over the angle φ approximately corresponds to the course without the friction element 80, so that the friction element 80 when rotating opposite to the direction of rotation 90 is much less effective than when turning in The direction of rotation 90, so that by the friction element 80, the behavior of a Bowden cable, which acts on a known rotary handle unit, can emulate, because even such a Bowden cable showed when turning the rotary handle opposite to the direction of rotation 90 and thus when turning back in the direction of the starting position 46 a much lower friction than when turning in the direction of rotation 90th Further, in the inventive solution, the sleeve 82 is preferably formed so that in turn has a projection 92 which also engages the receptacle 74 in the rotary handle base 12 to a portion of the sleeve 82 rotatably fixed relative to the rotary handle base 12 and thus twisting the sleeve 82 to prevent relative to the spring element 60.
Vorzugsweise ist der Vorsprung 92 so ausgebildet, dass er, wie in Fig. 5 dargestellt, die Umbiegung 72 des Federelements 60 aufnimmt und beidseitig umschließt, so dass die Umbiegung 72 mitsamt dem Fortsatz 92 in der Aufnahme 74 drehfest festlegbar sind.Preferably, the projection 92 is formed so that it, as shown in Fig. 5, the bend 72 of the spring member 60 receives and surrounds on both sides, so that the bend 72 are rotatably fixed together with the extension 92 in the receptacle 74.
Außerdem lässt sich das Federelement 60 unter Vorspannung an der Hülse 82 dann festlegen, wenn nicht nur die Umbiegung 72 im Fortsatz 92 relativ zur Hülse 82 festgelegt ist, sondern auch die Umbiegung 66 an einer radial nach außen über die Anlagefläche 86 überstehenden Nase 94 des Reibelements 80 anliegt, welche das Federelement 60 unter Mindestvorspannung hält und dabei auch die Umbiegung 66 definiert zur Umbiegung 72 ausgerichtet hält, so dass bei Ausbildung der Aufnahme 68 als Langloch in der Ausgangsstellung ein Spiel des Drehgriffs 20 relativ zur Drehgriffbasis 12 vorliegt, welches dem Spiel bei dem einen Bowdenzug beaufschlagenden Drehgriffen entspricht, so dass die Drehgriffeinheit dem bekannten charakteristischen Betätigungsverhalten noch näher kommt.In addition, the spring element 60 can be pretensioned on the sleeve 82 when not only the bend 72 in the extension 92 is fixed relative to the sleeve 82, but also the bend 66 at a radially outwardly beyond the contact surface 86 protruding nose 94 of the friction element 80 is applied, which holds the spring element 60 under minimum bias and thereby defines the bend 66 defined to bend 72, so that when training the receptacle 68 as a slot in the starting position a game of the rotary handle 20 is present relative to the handle base 12, which is the game at corresponds to a turning handle acting on a Bowden cable, so that the rotary handle unit comes closer to the known characteristic actuation behavior.
Die Nase 94 lässt jedoch eine Bewegung der Umbiegung 66 in der Drehrichtung 90 zu, so dass die Umbiegung 66 von der Nase 94 beim Verlassen der Ausgangsstellung abhebt, und wieder beim Zurückdrehen in die Ausgangsstellung an dieser zur Anlage kommt. Bei einem zweiten Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Drehgriffeinheit ist das Reibelement 80', wie in Fig. 7 dargestellt, ebenfalls als Hülse 82' ausgebildet, wobei das Flachmaterial hierbei mit an die Enden 85'a und 85'b angrenzenden Endbereichen 95'a und 95'b überlappend verläuft, so dass die Endbereiche 95'a und 95'b aneinander anliegen.The nose 94, however, allows a movement of the bend 66 in the direction of rotation 90, so that the bend 66 lifts from the nose 94 when leaving the starting position, and again comes to rest when turning back to the starting position. In a second exemplary embodiment of a rotary grip unit according to the invention, the friction element 80 ', as shown in FIG. 7, is likewise designed as a sleeve 82', the flat material in this case having end regions 95'a and 95 'adjoining the ends 85'a and 85'b. b overlapping, so that the end portions 95'a and 95'b abut each other.
Damit kann der Durchmesser D der Hülse 82' ebenfalls variieren, in dem die Endbereiche 95'a und 95'b in mehr oder weniger großem Maße miteinander überlappen, so dass sich die Hülse 82' ebenfalls in radialer Richtung zur Drehachse 18 elastisch verhalten kann und somit auch die Anlagefläche 86 ihre Lage relativ zur Drehachse 18 in radialer Richtung verändern kann, um sich dem Durchmesser der Windungen 82 des Federelements 60 anzupassen. Thus, the diameter D of the sleeve 82 'may also vary, in which the end portions 95'a and 95'b overlap each other to a greater or lesser extent, so that the sleeve 82' can also behave elastically in the radial direction to the axis of rotation 18 and Thus, the contact surface 86 can change its position relative to the axis of rotation 18 in the radial direction in order to adapt to the diameter of the turns 82 of the spring element 60.

Claims

PATENTANSPRUCHE PATENT CLAIMS
1. Drehgriffeinheit (10) zur Betätigung eines elektrischen oder elektronischen Stellglieds (50, 56), insbesondere eines Stellglieds (50, 56) zur Steuerung der Drehzahl eines Motors (58), umfassend eine Drehgriffbasis (12), einen relativ zur Drehgriffbasis (12) um eine Drehachse (18) drehbaren Drehgriff (20), ein Federelement (60), welches auf den Drehgriff (20) in Richtung einer Ausgangsstellung (46) einwirkt und gegen dessen Wirkung der Drehgriff (20) von der Ausgangsstellung (46) in Richtung einer Maximaldrehstellung (48) drehbar ist, d a d u rc h g e ke n n z e i c h n et, dass dem Drehgriff (20) zusätzlich zu dem Federelement (60) ein Reibelement (80) zugeordnet ist, welches beim Drehen des Drehgriffs (20) von der Ausgangsstellung (46) in Richtung der Maximaldrehstellung (48) einen größeren Reibwiderstand erzeugt als beim Drehen des Drehgriffs (20) in umgekehrter Richtung.A handle assembly (10) for actuating an electric or electronic actuator (50, 56), particularly an actuator (50, 56) for controlling the speed of a motor (58), comprising a handle base (12), relative to the handle base (12 ) about a rotational axis (18) rotatable rotary handle (20), a spring element (60) which acts on the rotary handle (20) in the direction of a starting position (46) and against the action of the rotary handle (20) from the starting position (46) Direction of a maximum rotational position (48) is rotatable, dadu rc hge ke nnzeichn et that the rotary handle (20) in addition to the spring element (60) is associated with a friction element (80) which upon rotation of the rotary handle (20) from the starting position (46 ) in the direction of the maximum rotational position (48) generates a greater frictional resistance than when rotating the rotary handle (20) in the reverse direction.
2. Drehgriffeinheit nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Reibelement (80) dem Federelement (60) zugeordnet ist.2. Rotary handle unit according to claim 1, characterized in that the friction element (80) is associated with the spring element (60).
3. Drehgriffeinheit nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Reibelement (80) auf das Federelement (60) wirkt.3. Rotary handle unit according to claim 2, characterized in that the friction element (80) acts on the spring element (60).
4. Drehgriffeinheit nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Federelement (60) als Wendelfeder ausgebildet ist. 4. Turning handle unit according to one of the preceding claims, characterized in that the spring element (60) is designed as a helical spring.
5. Drehgriffeinheit nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Wendelfeder (60) um die Drehachse (18) herum verlaufende und in Richtung parallel zur Drehachse (18) nebeneinanderliegende Windungen (62) aufweist.5. Rotary handle unit according to claim 4, characterized in that the spiral spring (60) around the rotation axis (18) extending around and in the direction parallel to the rotation axis (18) adjacent windings (62).
6. Drehgriffeinheit nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Reibelement (80) auf windungen (62) des Federelements (60) einwirkt.6. Rotary handle unit according to claim 4 or 5, characterized in that the friction element (80) on windings (62) of the spring element (60) acts.
7. Drehgriffeinheit nach einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Wendelfeder (60) beim Drehen des Drehgriffs (20) von der Ausgangsstellung (46) in Richtung der Maximaldrehstellung (48) einen Wendeldurchmesser verringert.7. Turning handle unit according to one of claims 4 to 6, characterized in that the spiral spring (60) during rotation of the rotary handle (20) from the starting position (46) in the direction of the maximum rotational position (48) reduces a helical diameter.
8. Drehgriffeinheit nach einem der Ansprüche 4 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Reibelement (80) eine Anlagefläche (86) aufweist, an welcher die Windungen (62) der Wendelfeder (60) reibend anliegen.8. Turning handle unit according to one of claims 4 to 7, characterized in that the friction element (80) has a bearing surface (86) on which the turns (62) of the coil spring (60) abut friction.
9. Drehgriffeinheit nach einem der Ansprüche 4 bis 8, dadurch gekennzeichnet, das die Kraft, mit welcher die Windungen (62) der Wendelfeder (60) auf die Anlagefläche (86) wirken, beim Drehen des Drehgriffs (20) von der Ausgangsstellung (46) in Richtung der Maximaldrehstellung (48) größer ist als beim Drehen des Drehgriffs (20) in umgekehrter Richtung.9. Turning handle unit according to one of claims 4 to 8, characterized in that the force with which the windings (62) of the coil spring (60) on the contact surface (86) act upon rotation of the rotary handle (20) from the starting position (46 ) in the direction of the maximum rotational position (48) is greater than when turning the rotary handle (20) in the reverse direction.
10. Drehgriffeinheit nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Reibelement (80) eine in radialer Richtung zur Drehachse (18) elastisch bewegbare Anlagefläche (86) aufweist. 10. Rotary handle unit according to one of the preceding claims, characterized in that the friction element (80) in the radial direction to the axis of rotation (18) elastically movable contact surface (86).
11. Drehgriffeinheit nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass das Reibelement (80) als um die Drehachse (18) herum gekrümmt verlaufender Körper (82) ausgebildet ist.11. Rotary handle unit according to claim 10, characterized in that the friction element (80) as around the rotational axis (18) curved around extending body (82) is formed.
12. Drehgriffeinheit nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass das Reibelement (80) als C-förmiger Körper (82) aus Flachmaterial (83) ausgebildet ist, dessen Enden (85a, b) in Umfangsrichtung einen Abstand voneinander aufweisen.12. Turning handle unit according to claim 11, characterized in that the friction element (80) as a C-shaped body (82) made of flat material (83) is formed, whose ends (85a, b) in the circumferential direction at a distance from each other.
13. Drehgriffeinheit nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass das Reibelement (80') als Körper (82') aus Flachmaterial (83) ausgebildet ist, dessen Endbereich (95a, b) in Umfangsrichtung überlappend angeordnet sind.13. Rotary handle unit according to claim 11, characterized in that the friction element (80 ') as a body (82') of flat material (83) is formed, whose end region (95a, b) are arranged overlapping in the circumferential direction.
14. Drehgriffeinheit nach einem der Ansprüche 4 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass das Reibelement (80) als im Innern der Wendelfeder (60) angeordneter Körper (82) ausgebildet ist, auf dessen Anlagefläche (86) die Wendelfeder (60) mit ihren Windungen (62) aufliegt.14. Rotary handle unit according to one of claims 4 to 13, characterized in that the friction element (80) as in the interior of the coil spring (60) arranged body (82) is formed on the contact surface (86), the coil spring (60) with their turns (62).
15. Drehgriffeinheit nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass der Körper (82) als Anlagefläche eine Außenumfangsseite (86) aufweist, auf welcher die Windungen (62) der Wendelfeder (60) aufliegen.15. Rotary handle unit according to claim 14, characterized in that the body (82) as an abutment surface an outer peripheral side (86) on which rest the turns (62) of the spiral spring (60).
16. Drehgriffeinheit nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Federelement (60) in einem Innenraum (36) der Drehgriffbasis (12) angeordnet ist. 16. Rotary handle unit according to one of the preceding claims, characterized in that the spring element (60) in an inner space (36) of the rotary handle base (12) is arranged.
17. Drehgriffeinheit nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Reibelement (80) in einem Innenraum (36) der Drehgriffbasis (12) angeordnet ist.17. Rotary handle unit according to one of the preceding claims, characterized in that the friction element (80) in an inner space (36) of the rotary handle base (12) is arranged.
18 Drehgriffeinheit nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, dass das Reibelement (80) in der Drehgriffbasis (12) drehfest gehalten ist.18 rotary handle unit according to claim 17, characterized in that the friction element (80) in the rotary handle base (12) is rotatably held.
19. Drehgriffeinheit nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Drehgriff (20) in der Ausgangsstellung ein Spiel aufweist.19. Rotary handle unit according to one of the preceding claims, characterized in that the rotary handle (20) in the starting position has a game.
20. Drehgriffeinheit nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Federelement (60) in der Ausgangsstellung durch das Reibelement (80) unter einer Mindestvorspannung gehalten ist.20. Turning handle unit according to one of the preceding claims, characterized in that the spring element (60) is held in the initial position by the friction element (80) under a minimum bias.
21. Drehgriffeinheit nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, dass das unter Mindestvorspannung gehaltene Federelement (60) spielbehaftet mit der Drehgriffbasis (12) und/oder dem Drehgriff (20) verbunden ist. 21. Rotary handle unit according to claim 20, characterized in that the spring element (60) held under minimum prestressing is connected with the rotary handle base (12) and / or the rotary handle (20) in a play-related manner.
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