Ein Drehgeber ist kein Drehgeber. Wer das für eine Trivialität hält, hat noch nie einen Maschinenkonstrukteur bei der Auswahl des richtigen Encoders begleitet. Die Anforderungen divergieren je nach Branche, Einbausituation und Nutzererwartung so stark, dass ein Einheitsprodukt schlicht nicht funktioniert. Genau das ist der Ausgangspunkt, von dem aus EBE Sensors + Motion seinen Ansatz erklärt: Flexibilität durch Modularität, nicht durch Kompromiss.
Andreas Hoffmann, Leiter des Produktmanagements bei EBE Sensors + Motion, hat das in einem Gespräch mit der Redaktion von Elektrotechnik & Automatisierung auf den Punkt gebracht. Das Unternehmen aus Leinfelden-Echterdingen bei Stuttgart setzt konsequent auf ein Baukastenprinzip - und das mit einer Tiefe, die über das bloße Anbieten von Varianten weit hinausgeht.
Was einen Drehgeber tatsächlich definiert
Bevor man über Lösungsansätze spricht, lohnt ein Blick auf die Problemstellung. Human Machine Interfaces spielen eine zentrale Rolle in der modernen Industrie, indem sie den Austausch von Informationen zwischen Mensch und Maschine ermöglichen. Ein unverzichtbares Element dieser Schnittstellen sind Encoder und Drehgeber. Diese Sensoren messen und übertragen präzise Positions-, Winkel- und Geschwindigkeitsinformationen, was sie für eine Vielzahl von Anwendungen unerlässlich macht.
Soweit die Theorie. In der Praxis stellt sich die Frage: Welcher Drehgeber für welche Anwendung? Nicht nur Auflösung und Wiederholgenauigkeit entscheiden über die Eignung eines Gebersystems. Auch Umgebungsbedingungen beeinflussen das Signalverhalten erheblich. Hinzu kommen Faktoren wie Bauraum, Schutzklasse, Haptik und die Frage, ob der Geber elektromechanisch oder rein sensorisch arbeiten soll.
Wichtige Auswahlkriterien für Drehgeber im Überblick:
- Auflösung und Wiederholgenauigkeit
- Schutzklasse (IP-Schutz gegen Staub, Wasser, Öl)
- Haptisches Feedback (Rastung, Drehmoment)
- Bauraum und Einbausituation
- Elektrisches Interface (Signal, Protokoll)
- Lebensdauer und Wartungsfreiheit
- Sicherheitsanforderungen (SIL, Redundanz)
Oftmals sind bei der Konstruktion von Maschinen und Apparaten viele Einzelheiten zu berücksichtigen. Manches Mal muss das Bedienfeld besonders rauen Umweltbedingungen standhalten, oftmals sind nur sehr beengte Platzverhältnisse vorhanden. Immer steht die Entwicklung vor der Herausforderung, das optimale Produkt für seine Anwender zu konstruieren.
Das Baukastenprinzip als Antwort auf Variantenvielfalt
EBE begegnet dieser Herausforderung nicht mit einem immer länger werdenden Standardkatalog, sondern mit einem strukturierten Modulsystem. Aufgrund des klug durchdachten Baukastenprinzips bietet EBE Sensors + Motion unzählige Anpassungen für seine Drehgeber an. Dies erlaubt Freiräume, welche bei Standardprodukten nicht gegeben sind. Konkret bedeutet das: OEM-Kunden erhalten keine fertige Schachtel, sondern eine konfigurierbare Lösung, die auf ihre spezifische Applikation zugeschnitten wird.
Die Entwicklung konzentriert sich immer darauf, das bestmögliche Produkt für die jeweiligen Anwender zu konstruieren, wobei Qualität und hohe Lebensdauer im Vordergrund stehen, um den Endnutzern langanhaltenden Nutzen aus den maßgeschneiderten Lösungen zu bieten.
Das ist kein Marketingversprechen, sondern eine betriebliche Notwendigkeit. EBE Sensors + Motion ist ein Entwickler und Hersteller von OEM-Produkten und Komponenten für die Serienfertigung in den Bereichen Sensorik, HMI-Schnittstellen sowie Aktorik und Mechatronik. Wer für die Serienfertigung liefert, muss reproduzierbar und skalierbar anpassen können - nicht nur einmalig für einen Prototypen.
Photo: Fotografia Lui Vlad / UnsplashElektromechanisch oder sensorbasiert - die Technologiefrage
Ein zentrales Differenzierungsmerkmal im EBE-Portfolio ist die Wahl zwischen klassisch elektromechanischen und rein sensorbasierten Gebern. Das Sortiment umfasst verschiedene Typen elektromechanischer und sensorbasierter Geber: Drehschalter, Codierschalter, Drehgeber, Encoder und Drehimpulsgeber. Seit einigen Jahren gehören kapazitive Tasten, Slider und sensorbasierte Encoder ebenfalls zum Portfolio.
Der sensorbasierte Ansatz geht dabei weit über eine technische Spielerei hinaus. Auf Basis der hauseigenen kapazitiven capaTEC©-Technologie entwickelt EBE einen Drehgeber ohne jegliche mechanische Teile. Der Drehgeber wird durch eine Gleitbewegung mehrerer Finger über den Zylinder eingestellt. Die Finger des Anwenders dienen als einzelne Einflussgrößen, die via kapazitiver Messung ermittelt werden können.
Das hat praktische Konsequenzen für die Konstruktion: Die Gehäusewand bleibt durchgängig geschlossen und beinhaltet keine mechanischen oder anderweitig drehenden Komponenten. Die Vorteile eines solchen Drehgebers liegen auf der Hand. Das Konzept ist absolut dicht - da die Ausbuchtung für den Sensor-Drehgeber direkt mit in das Frontpanel des Endgeräts eingegossen wird, bleibt die Oberfläche vollständig geschlossen.
Für Anwendungen, die regelmäßig gereinigt oder desinfiziert werden müssen - Medizintechnik, Lebensmittelverarbeitung, Labortechnik - ist das ein handfester Vorteil, kein ästhetisches Detail.
Haptik: der unterschätzte Faktor
In der technischen Diskussion über Drehgeber dominieren Auflösung, Schutzklasse und Schnittstelle. Die Haptik wird oft als nachrangig behandelt - zu Unrecht. Gerade in Anwendungen, bei denen Bediener unter Stress oder mit Handschuhen arbeiten, ist das taktile Feedback des Gebers ein Sicherheitsmerkmal.
Die magnetische Erfassung der Drehbewegung und der Tastsignale macht den ESC17 mini SAFETY nahezu verschleißfrei und äußerst zuverlässig. Mit 16 Raststellungen bietet die eingesetzte Kugel-Feder-Rastung ein angenehmes haptisches Feedback.
EBE sensors + motion entwickelt und fertigt Drehschalter und Drehgeber seit 1950. In dieser Zeit hat sich die Erkenntnis gefestigt, dass Haptik keine Nebensache ist. Überall, wo es auf robuste und zuverlässige Betätigung ankommt, trotz Verschmutzung der Bedienoberfläche durch Staub, Wasser, Dampf, Öle und Fette sowie Säuren, sind die kapazitiven Touch-Sensoren von EBE zuhause. Einflüsse von Belägen auf der Bedienoberfläche werden aufgrund einer multidimensionalen Vermessung von Berührungen, beispielsweise durch einen menschlichen Finger, kompensiert.
Einsatzfelder: von der Baumaschine bis zum Defibrillator
Die Bandbreite der Anwendungen, für die EBE Drehgeber entwickelt, ist bemerkenswert weit. Besonders geschätzt wird der Drehgeber im Einsatz bei kompakten, mobilen Geräten wie Defibrillatoren, Tachymetern oder Theodoliten. Durch die Wasser- und Staubdichtigkeit gegen die Frontplatte eignet er sich auch für den Einsatz unter extremen Umweltbedingungen, wie beispielsweise in Kommunalfahrzeugen, in der Forst- und Landwirtschaft sowie in Baumaschinen oder deren Handbediengeräten.
| Branche | Typische Umgebung | Priorität | Bevorzugte Technologie |
|---|---|---|---|
| Medizintechnik | Reinraum, Desinfektion | Dichtigkeit, Haptik, Sicherheit | Sensorbasiert (kapazitiv) |
| Mobilität / Baumaschinen | Staub, Vibration, Nässe | IP-Schutz, Robustheit, Langlebigkeit | Elektromechanisch oder HALL-basiert |
| Industrieautomation | Öl, Späne, Temperatur | Auflösung, Schnittstelle, Normenkonformität | Inkremental- oder Absolutencoder |
| Haushaltsgeräte | Feuchtigkeit, Reinigungsmittel | Design, Haptik, Kosteneffizienz | Kapazitiv oder elektromechanisch |
| Messtechnik / Geodäsie | Außeneinsatz, kompakter Bauraum | Präzision, Kompaktheit | HALL-basiert, miniaturisiert |
Diese Spreizung ist kein Zufall. Schwerpunkte sind kapazitive und induktive Sensoren auf Basis der im eigenen Haus entwickelten Technologien und mechatronische Lösungen für Industrie, Haushaltsgeräte, Medizin und Mobilität. Das Baukastenprinzip ist die strukturelle Voraussetzung dafür, dass ein und dasselbe Unternehmen diese Märkte gleichzeitig bedienen kann - ohne für jede Branche eine separate Produktlinie aufzubauen.
Was das für OEM-Konstrukteure bedeutet
Für Maschinenbauer und Gerätehersteller, die einen Drehgeber in ihre Konstruktion integrieren müssen, ergibt sich daraus eine klare Implikation: Die Auswahl sollte nicht beim Katalog beginnen, sondern bei der Applikation. Welche Umgebungsbedingungen herrschen? Welches haptische Feedback erwartet der Bediener? Wie viel Bauraum steht zur Verfügung? Welche Schutzklasse ist vorgeschrieben?
"Unsere Lösungen sind für den Einsatz unter realen Bedingungen konzipiert", so Andreas Hoffmann, Produktmanager Applications bei EBE. Das klingt selbstverständlich, ist es aber nicht. Viele Standardprodukte werden unter Laborbedingungen spezifiziert und müssen dann in der Praxis mit Kompromissen leben.
Ob Encoder und Drehgeber von EBE in Form von Inkrementalgebern oder Absolutencodern umgesetzt sind - alle Modelle können flexibel an individuelle Kundenanforderungen angepasst werden. EBE setzt dabei auf höchste Präzision, Langlebigkeit und einfache Handhabung, um den Anforderungen selbst in rauen Umgebungen gerecht zu werden.
EBE Elektro-Bau-Elemente GmbH hat ihren Hauptsitz in Leinfelden-Echterdingen bei Stuttgart und beliefert Kunden international.
Modularität als Industriestrategie
Das Baukastenprinzip, das EBE für seine Drehgeber beschreibt, ist kein Alleinstellungsmerkmal im engeren Sinne - auch andere Hersteller arbeiten mit modularen Plattformkonzepten. Basis für neue Drehgeber-Generationen bilden einheitliche Gehäusekonzepte, die sich in allen Varianten von inkremental bis Single- oder Multiturn wiederfinden. Dies ermöglicht Konstrukteuren Einfachheit und Effizienz bei der Planung in Bezug auf Bauraum oder Anbauarten durch das einheitliche Design-In-Konzept.
Der Unterschied liegt in der Tiefe der Anpassung. Während viele Anbieter Varianten aus einem festen Raster kombinieren, geht EBE nach eigener Darstellung weiter: Aufgrund des klug durchdachten Baukastenprinzips bietet EBE Sensors + Motion unzählige Anpassungen für seine Drehgeber an. Dies erlaubt Freiräume, welche bei Standardprodukten nicht gegeben sind, und es können somit Anwendungen für den absoluten Spezialeinsatz in den unterschiedlichsten Bereichen abgedeckt werden.
Der kapazitive Sensor-Drehgeber von EBE auf Basis der capaTEC©-Technologie kommt ohne jegliche mechanischen Teile aus und ermöglicht eine vollständig geschlossene Gehäuseoberfläche.
Für die produzierende Industrie ist das eine relevante Unterscheidung. Wer Sondermaschinen baut, wer in regulierten Märkten wie Medizin oder Lebensmittel tätig ist, wer Geräte für extreme Außenbedingungen entwickelt - der braucht keinen Kompromiss aus dem Regal. Er braucht einen Partner, der die Applikation versteht und das Produkt daran ausrichtet.
Genau das ist der Kern dessen, was Andreas Hoffmann mit dem Satz "Wir setzen auf ein Baukastenprinzip" meint. Nicht Variantenreichtum als Selbstzweck, sondern Modularität als Methode, um anwendungsspezifische Lösungen reproduzierbar und skalierbar zu machen.
Was ist der Unterschied zwischen einem elektromechanischen und einem sensorbasierten Drehgeber?
Elektromechanische Drehgeber nutzen physische Kontakte oder mechanische Rastungen zur Signalerzeugung. Sensorbasierte Geber – etwa auf Basis von HALL-Effekt oder kapazitiver Messtechnik – arbeiten berührungslos und sind dadurch verschleißärmer. Kapazitive Varianten ermöglichen zudem vollständig geschlossene Gehäuse, was sie für Reinraum- und Hygieneanwendungen prädestiniert.
Welche Schutzklassen sind bei Drehgebern für den Außeneinsatz relevant?
Für feuchte oder staubige Umgebungen ist mindestens IP65 empfehlenswert. Bei Hochdruckreinigung oder Unterwassereinsatz kommen IP67 bis IP69K zum Einsatz. Die Wahl der Schutzklasse beeinflusst auch die Materialwahl für Gehäuse und Steckverbinder.
Was versteht EBE unter dem Baukastenprinzip konkret?
EBE kombiniert verschiedene Grundkörper, Sensorprinzipien, Rastmechanismen, Anschlussoptionen und Gehäusematerialien zu einer kundenspezifischen Lösung. Das Ziel ist, Standardkomponenten so zu kombinieren, dass das Ergebnis auf die spezifische Applikation des OEM-Kunden zugeschnitten ist – ohne jedes Mal eine Neuentwicklung zu starten.
Für welche Branchen sind Drehgeber nach dem Baukastenprinzip besonders relevant?
Überall dort, wo Standardprodukte nicht passen: Medizintechnik (Hygiene, Sicherheit), Mobilität und Baumaschinen (Robustheit, IP-Schutz), Messtechnik (Präzision, Kompaktheit) und industrielle Automatisierung (Schnittstellen, Normenkonformität).
