DE10137468A1 - Befestigungsstruktur für Positions-Detektionssensoren - Google Patents

Abstract

Eine Begfestigungsstruktur für einen Positions-Detektionssensor umfasst einen Sensorbefestigungsmechanismus (100), mit einem Schienenelement (106), das an einer äußeren Seitenfläche eines Zylinderrohres (14) angebracht ist, und einem Halter (112), der den Positions-Detektionssensor (110) hält und gleitend entlang des Schienenelements (106) vorgesehen ist. Abgefaste Abschnitte (118), die jeweils einen festgelegten Krümmungsradius aufweisen, sind an dem Schienenelement (106) und dem Halter (112) vorgesehen. Hierdurch kann die Befestigungsposition des Positions-Detektionssensor in einer Hubrichtung eines Zylinders beliebig eingestellt werden (Fig. 1).

Description

Hintergrund der Erfindung

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Befestigungsstruktur für einen Positions-Detektionssensor, dessen Detektionsposition einstellbar ist.

Als Antriebsmittel zum Transportieren und Positionieren von Werkstücken und zum Antreiben verschiedener Maschinen werden herkömmlicherweise fluid­ druckbetätigte Zylinder verwendet. Um den unterschiedlichen Bedürfnissen der Nutzer, bspw. der Miniaturisierung und der Verbesserung verschiedener Funkti­ onen bei der Optionseinstellung oder dgl., zu genügen, weist der fluiddruckbetä­ tigte Zylinder ein Zylinderrohr und Zusatzelemente, bspw. an dem Zylinderrohr befestigte Schalter, auf.

Sofern an Außenflächen des Zylinderrohres und des Schalters eine Flüssigkeit vorliegt, können sich verschiedene Keime in der Flüssigkeit verbreiten. Daher wurde von dem vorliegenden Anmelder ein hygienischer Positions- Detektionssensor vorgeschlagen. Bei diesem Positions-Detektionssensor tropft Flüssigkeit in natürlicher Weise von den Oberflächen des Zylinderrohres und des Schalters. Dadurch kann sich die Flüssigkeit kaum an den Oberflächen des Zylinderrohres und des Schalters halten. Obwohl der Positions- Detektionssensor einen Positionseinstellmechanismus aufweist, ist der Grund­ körper des Positions-Detektionssensor klein. Dadurch ist der gesamte Positions- Detektionssensor klein und weist ein geringes Gewicht auf (vgl. die US- Patentanmeldung Nr. 09/795 348).

Zusammenfassung der Erfindung

Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Befestigungsstruktur für einen Positions-Detektionssensor vorzuschlagen, mit der die Befestigungsposition des Positions-Detektionssensors in Richtung des Hubes eines Zylinders beliebig eingestellt werden kann, bei dem die Flüssigkeit kaum an der Außenfläche haf­ tet, und mit dem hygienische Probleme vermieden werden können.

Diese Aufgabe wird mit der Erfindung im Wesentlichen durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst.

Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand von Unteransprü­ chen.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand von Ausführungsbeispielen und der Zeichnung näher beschrieben. Dabei bilden alle beschriebenen und/oder bildlich dargestellten Merkmale für sich oder in beliebiger Kombination den Gegenstand der Erfindung, unabhängig von ihrer Zusammenfassung in den Ansprüchen oder deren Rückbeziehung.

Kurze Beschreibung der Zeichnungen

Fig. 1 zeigt eine perspektivische Ansicht, die einen Zustand darstellt, in dem ein Positions-Detektionssensor mit Hilfe eines erfindungsge­ mäßen Sensorbefestigungsmechanismus an einer Seitenfläche ei­ nes Zylinders angebracht ist.

Fig. 2 zeigt eine Vorderansicht des Zylinders gemäß Fig. 1.

Fig. 3 zeigt einen Längsschnitt entlang der Linie III-III in Fig. 2.

Fig. 4 zeigt einen vergrößerten Längsschnitt des Abschnitts A in Fig. 3.

Fig. 5 zeigt einen vergrößerten Teilschnitt durch einen Zylinder gemäß einem Vergleichsbeispiel.

Fig. 6 zeigt eine Vorderansicht des Sensorbefestigungsmechanismus gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.

Fig. 7 zeigt eine perspektivische Ansicht eines Halters, der den in Fig. 6 gezeigten Sensorbefestigungsmechanismus bildet.

Fig. 8 zeigt eine Draufsicht auf den Sensorbefestigungsmechanismus gemäß Fig. 6.

Fig. 9 zeigt einen Längsschnitt entlang einer Linie IX-IX in Fig. 8.

Fig. 10 zeigt einen Schnitt entlang einer Linie X-X in Fig. 8.

Fig. 11 zeigt eine Vorderansicht eines Sensorbefestigungsmechanismus gemäß einer anderen Ausführungsform der vorliegenden Erfin­ dung.

Fig. 12 zeigt eine Draufsicht auf den Sensorbefestigungsmechanismus gemäß Fig. 11.

Fig. 13 zeigt einen Längsschnitt entlang einer Linie XIII-XIII in Fig. 12.

Fig. 14 zeigt einen Schnitt entlang einer Linie XIV-XIV in Fig. 12.

Fig. 15 zeigt eine Vorderansicht eines Sensorbefestigungsmechanismus gemäß einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfin­ dung.

Fig. 16 zeigt eine Draufsicht auf den Sensorbefestigungsmechanismus gemäß Fig. 15.

Fig. 17 zeigt einen Schnitt entlang einer Linie XVII-XVII in Fig. 15.

Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformen

In Fig. 1 bezeichnet das Bezugszeichen 10 einen Zylinder, der mit Hilfe eines Sensorbefestigungsmechanismus gemäß einer Ausführungsform der vorliegen­ den Erfindung mit einem Positions-Detektionssensor ausgestattet ist.

Der Zylinder 10 umfasst ein im Wesentlichen zylindrisches Zylinderrohr mit ei­ nem Paar von Druckfluideinlass/auslassöffnungen 12a, 12b, die voneinander um einen festgelegten Abstand beabstandet sind, eine Kopfabdeckung 16, die an einem Ende des Zylinderrohres 14 angebracht ist, und eine Stangenabde­ ckung 18, die in eine Gewindeöffnung an dem anderen Ende des Zylinderrohres 14 eingesetzt ist (vgl. Fig. 3).

Wie in den Fig. 1 und 2 dargestellt ist, weist das Zylinderrohr 14 vier Befesti­ gungsöffnungen 20a bis 20d auf, die in Axialrichtung durchtreten. Der Zylinder 10 kann in einfacher Waise bspw. an einer Wandfläche angebracht werden, in­ dem nicht dargestellte Gewindeelemente in Gewindeabschnitte der Befesti­ gungsöffnungen 20a bis 20d eingeschraubt oder indem nicht dargestellte Bolzen in die Befestigungsöffnungen 20a bis 20b eingesetzt werden.

Wie in Fig. 3 dargestellt ist, umfasst der Zylinder 10 außerdem einen Kolben 24, der entlang einer Zylinderkammer 22, die durch die Kopfabdeckung 16 und die Stangenabdeckung 18 in dem Zylinderrohr 14 verschlossen wird, verschiebbar ist, eine Kolbenstange 26, deren eines Ende an dem Kolben 24 befestigt ist und deren anderes Ende nach außen vorsteht, und einen Abstreifer 30, der in einer ringförmigen Aussparung der Stangenabdeckung 18 angebracht ist und eine Öff­ nung 28 aufweist, die die äußere Umfangsfläche des Kolbens 26 umgibt.

Das Paar von Druckfluideinlass/auslassöffnungen 12a, 12b ist so vorgesehen, dass es über Durchgänge 32a bzw. 32b eine Verbindung mit der Zylinderkam­ mer 22 herstellt.

Wie in Fig. 2 dargestellt ist, umfasst die äußere Umfangsfläche des Zylinderroh­ res 14 in Umfangsrichtung eine obere Fläche 34, an der das Paar von Druck­ fluideinlass/auslassöffnungen 12a, 12b ausgebildet ist, ein Paar von schrägen Flächen 32a, 32b, die sich an die obere Fläche 34 anschließen und um festgelegte Winkel geneigt sind, ein Paar von Seitenflächen 38a, 38b, die sich an die schrägen Flächen 36a, 36b anschließen und einander gegenüberliegen, und eine Bodenfläche 40, die sich an das Paar von Seitenflächen 38a, 38b an­ schließt.

Erste abgefaste Abschnitte 42, die jeweils einen festgelegten Krümmungsradius aufweisen, sind an Übergangsbereichen zwischen der oberen Fläche 34 und der schrägen Fläche 36a, 36b ausgebildet. Zweite abgefaste Abschnitte 44, die jeweils einen festgelegten Krümmungsradius aufweisen, sind an Übergangsbe­ reichen zwischen den schrägen Flächen 36a, 36b und den Seitenflächen 38a, 38b ausgebildet. Dritte abgefaste Abschnitte 46, die jeweils einen festgelegten Krümmungsradius aufweisen, sind an Übergangsbereichen zwischen den Sei­ tenflächen 38a, 38b und der Bodenfläche 40 ausgebildet.

Bei dieser Anordnung haben die obere Fläche 34, das Paar von schrägen Flä­ chen 36a, 36b, das Paar von Seitenflächen 38a, 38b und die Bodenfläche 40, die gemeinsam die äußere Umfangsfläche des Zylinderrohres 14 bilden, jeweils die festgelegten Krümmungsradien und werden durch gekrümmte Flächen ge­ bildet, die nach außen hin konvex sind.

Wie oben beschrieben wurde, werden alle äußeren Umfangsflächenabschnitte des Zylinderrohres 14, die in Umfangsrichtung des Zylinderrohres 14 angeord­ net sind, durch die nach außen konvex gekrümmten Oberflächen und die ersten bis dritten abgefasten Abschnitte 43, 44, 46 gebildet. Außerdem sind die ande­ ren Seitenflächen bis auf die oben beschriebenen äußeren Umfangsflächen, die in Umfangsrichtung angeordnet sind, als aufrecht stehende Flächen (im Wesentlichen vertikale Flächen) 48 ausgebildet. Dementsprechend weist das Zylinderrohr 14 eine solche Form auf, dass jegliche an der äußeren Oberfläche des Zylinderrohres 14 haftende Flüssigkeit spontan abtropft und herabfällt.

Somit tritt keine Flüssigkeitssammlung auf, da an den in Umfangsrichtung ange­ ordneten äußeren Umfangsflächen des Zylinderrohres 14 keine Aussparung ausgebildet ist. Es ist somit möglich, hygienische Probleme, bei denen ver­ schiedene Keime durch die Flüssigkeit verbreitet werden, zu vermeiden.

Wie in Fig. 3 dargestellt ist, ist die Kopfabdeckung 16 in der Öffnung des Zylin­ derrohres 14 verankert. Der Verbindungsabschnitt zwischen der Kopfabdeckung 16 und dem Zylinderrohr 14 ist so ausgebildet, dass er als metallische Dichtung fungiert, die die Zylinderkammer 22 luftdicht abschließt und das Eintreten von Flüssigkeit oder dgl. von außen verhindert.

Eine Stangendichtung 50 ist an der inneren Umfangsfläche der Stangenabde­ ckung 18 über eine Ringnut angebracht. Die äußere Umfangsfläche der Kolben­ stange 26 wird von der Stangendichtung 50 umgeben. Dadurch wird die Zylin­ derkammer 22 luftdicht und flüssigkeitsdicht gehalten. Eine zylindrische Buchse 52 ist in einer ringförmigen Aussparung, die an der inneren Umfangsfläche der Stangenabdeckung 18 ausgebildet ist, angebracht. Der Abstreifer 30, bei dem ein Metallelement 54 in ein Gummimaterial eingeformt ist, ist in einer ringförmi­ gen Aussparung, die an dem Ende der Stangenabdeckung 18 ausgebildet ist, angebracht. Eine ringförmige Kammer 56, die als Ölsammelbecken für Schmieröl, das an der äußeren Umfangsfläche der Kolbenstange 26 haftet, dient, ist zwischen dem Abstreifer 30 und der Stangenabdeckung 18 ausgebil­ det.

Eine Kolbendichtung 58, die in gleitendem Kontakt mit der Innenwandfläche der Zylinderkammer 22 steht und die Zylinderkammer 22 in eine erste Zylinder­ kammer 22a und eine zweite Zylinderkammer 22b unterteilt, ist an der äußeren Umfangsfläche des Kolbens 24 mit Hilfe einer Ringnut angebracht. Außerdem ist ein Magnet 60, der aus einem den Kolben 24 umgebenden Ringelement be­ steht, in einem Bereich in der Nähe der Kolbendichtung 58 mit Hilfe einer Ringnut angebracht.

Ein ringförmiges Dichtelement 62, das aus einem flexiblen Material, wie Gummi, geformt ist, ist an einem Ende des Verbindungsbereiches zwischen dem Zylin­ derrohr 14 und der Stangenabdeckung 18 in Axialrichtung vorgesehen. Wie in Fig. 4 dargestellt ist, ist ein Teil des Dichtelementes 62 in einem solchen Zu­ stand angebracht, dass es durch einen niedrigen Abstand zwischen einer inne­ ren Umfangsfläche 66 des Zylinderrohres 14 und einem ringförmigen Vorsprung 64 an der Stangenabdeckung 18 unter Spannung steht.

Dies bedeutet, dass das ringförmige Dichtelement 62, das mit im Wesentlichen konstanter Wanddicke in Umfangsrichtung ausgebildet ist, vorab mit einer Ein­ presstoleranz versehen ist, so dass es mit Kraft zwischen die innere Umfangs­ fläche 66 des Zylinderrohres 14 und den an der äußeren Umfangsfläche der Stangenabdeckung 18 ausgebildeten ringförmigen Vorsprung 64 eingepresst werden kann. Dadurch wird auch dann, wenn Flüssigkeit oder dgl. in den Ver­ bindungsbereich zwischen dem Zylinderrohr 14 und der Stangenabdeckung 18 eintreten will, durch den eingepressten Abschnitt 68 des Dichtelementes 62 eine zuverlässige Abdichtung gewährleistet. Dadurch kann Flüssigkeit oder dgl. nicht in das Zylinderrohr 14 eindringen.

Ein Paar von Gewindeöffnungen (nicht dargestellt), die voneinander um einen festgelegten Abstand beabstandet sind, ist an der Seitenfläche des Zylinderroh­ res 14 angebracht, um ein Schienenelement zu befestigen, was später be­ schrieben wird.

Wie in den Fig. 1 und 6 bis 10 dargestellt ist, umfasst der Sensorbefestigungs­ mechanismus 100 ein Paar von Beinen 104a, 104b, die an den Seitenflächen des Zylinderrohres 14 befestigt sind, wobei sie voneinander um einen festgeleg­ ten Abstand beabstandet sind, wobei Bolzen 102, die jeweils einen Sechskant­ kopf aufweisen, in an der Seitenfläche des Zylinderrohres 14 ausgebildete Ge­ windeöffnungen eingeschraubt sind, ein Schienenelement 106, das um einen festgelegten Abstand von der Seitenfläche des Zylinderrohres 14 beabstandet ist und mit Hilfe der Beine 104a, 104b im Wesentlichen parallel zu der Kolben­ stange 26 angebracht ist, und einen Halter 112, der einstellbar an einer beliebi­ gen Position in Axialrichtung des Schienenelements 106 vorgesehen ist, indem ein Sechskantkopfbolzen 108 gelöst wird, und der einen Halteabschnitt zum Haften eines Positions-Detektionssensors 110 mit Hilfe eines Loches 109 mit einem kreisbogenförmigen Querschnitt aufweist (vgl. Fig. 10). Eine ringförmige flache Scheibe 114, die ein Verlieren verhindert, ist an jedem der Sechskant­ kopfbolzen 102, 108 angebracht (vgl. Fig. 6).

Bei dieser Anordnung können die Beine 104a, 104b, das Schienenelement 106 und/oder der Halter 112 aus einem synthetischen Harzmaterial oder einem me­ tallischen Material, bspw. einer Aluminiumlegierung oder rostfreiem Stahl, ge­ formt werden. Bei der in Fig. 9 gezeigten Ausführungsform der vorliegenden Er­ findung bestehen die Beine 104a, 104b, das Schienenelement 106 und der Hal­ ter 112 aus einem Kunstharzmaterial.

Wie in Fig. 10 dargestellt ist, weisen die Bodenflächen 116 der Beine 104a, 104b, die gegen die Seitenfläche des Zylinders 10 anliegen, einen kreisbogen­ förmigen Querschnitt mit einem festgelegten Krümmungsradius entsprechend der gekrümmten Seitenfläche des Zylinderrohres 14 auf.

Wie in Fig. 10 dargestellt ist, weist das Schienenelement 106 einen im Wesent­ lichen rechteckigen Querschnitt auf, wobei die Außenfläche der vier Ecken je­ weils abgefast ist, um abgefaste Bereiche 118 mit jeweils einem festgelegten Krümmungsradius zu bilden. An der Außenfläche des Schienenelements 106 ist keine Aussparung vorgesehen. Dadurch wird das Schienenelement 106 so ge­ formt, dass jegliche an der Außenfläche des Schienenelementes 106 haftende Flüssigkeit spontan abtropft und einfach herabtropft. Die Form des Schienen­ elementes 106 ist nicht auf den im Wesentlichen rechteckigen Querschnitt be­ schränkt. Vielmehr kann das Schienenelement 106 auch eine sonstige nicht kreisförmige Gestalt, bspw. einen elliptischen Querschnitt, aufweisen, um eine Drehung des Halters 112 zum Halten des Positions-Detektionssensors 110 zu verhindern.

Wie in den Fig. 7 und 10 dargestellt ist, umfasst der Halter 112 zwei geteilte Tei­ le, d. h. ein erstes Gehäuse 120a und ein zweites Gehäuse 120b, die mit Hilfe des Sechskantbolzens 108 einstückig miteinander verbunden sind. Das zweite Gehäuse 120b, das nahe der äußeren Fläche des Zylinderrohres 14 angeordnet ist, ist einstückig mit dem Halteabschnitt 122 ausgebildet, der in Seitenrichtung vorsteht und den Positions-Detektionssensor 110 mit Hilfe des Loches 109 mit kreisbogenförmigem Querschnitt hält.

Bei dieser Anordnung ist die Position des Halters 112 auf eine gewünschte Position in Axialrichtung des Schienenelementes 106 (in Hubrichtung des Zylinders 10) einstellbar, wenn der Sechskantbolzen 108 gelöst ist.

Der Halteabschnitt 122 weist das Loch 109 mit dem kreisbogenförmigen Quer­ schnitt auf, das in Axialrichtung des Schienenelementes 106 ausgebildet ist, wobei das Loch 109 ein geschlossenes Ende und ein offenes Ende aufweist. Der Positions-Detektionssensor 110, dessen Form der Querschnittsgestalt des Loches 109 entspricht und der als separates Element ausgebildet ist, ist in das Loch 109 eingesetzt.

Eine Befestigungsschraube 124, die den Positions-Detektionssensor 110 an einer gewünschten Position in dem Loch 109 befestigt, indem sie durch den Po­ sitions-Detektionssensor 110 hindurchtritt und entsprechend der Zunahme der Einschraubtiefe gegen die innere Wandfläche des Loches 109 presst, ist an ei­ nem Ende des Positions-Detektionssensor 110 vorgesehen. Ein Leitungsdraht 126 ist mit dem anderen Ende des Positions-Detektionssensor 110 verbunden.

Wie in den Fig. 7 bis 9 dargestellt ist, ist ein Indikatorabschnitt 128 mit rechtecki­ ger Form, durch den das von einem nicht dargestellten lichtaussendenden Ele­ ment ausgesandte Licht sichtbar ist, wenn der Magnet 60 des Kolbens 24 er­ fasst wird, an einem mittleren Abschnitt des Positions-Detektionssensor 110 vorgesehen. Der Indikatorabschnitt 128 besteht aus einem transparenten oder semi-transparenten Element. Ein geeignetes Spiel 130 ist zwischen dem Halte­ abschnitt 122 und der Seitenfläche des Zylinderrohres 14 vorgesehen. Der Posi­ tions-Detektionssensor 110 wird kontaktfrei relativ zu der Außenfläche des Zy­ linderrohres 14 gehalten (vgl. Fig. 10).

Wenn der Positions-Detektionssensor 110 die Außenfläche des Zylinderrohres 14 berührt, kann ein Flüssigkeitsbecken generiert werden. Unter Berücksichti­ gung der Drainageleistung für die an der Außenfläche des Zylinderrohres 14 haftende Flüssigkeit befindet sich der Positions-Detektionssensor 110 mit Hilfe des geeigneten Spieles (Freiraums) 130 in einem schwebenden Zustand. Vor­ zugsweise beträgt das geeignete Spiel 130 bspw. 1 bis 2 mm.

Ein nicht dargestelltes Detektionselement, das bspw. aus einem Hall-Element oder einem Magneto-Widerstandselement besteht, ist an dem Positions- Detektionssensor 110 vorgesehen. Über den Leitungsdraht 126 kann ein Detek­ tionssignal zu einem externen Gerät geleitet werden.

Die abgefasten Bereiche 118, die jeweils den festgelegten Krümmungsradius aufweisen, sind an Eckabschnitten und Kammabschnitten des Halters 112, ein­ schließlich des Halteabschnitts 122 vorgesehen, um zu gewährleisten, dass die anhaftende Flüssigkeit einfach abtropft und herabfällt.

Der Zylinder 10 mit dem Sensorbefestigungsmechanismus 100 gemäß der Aus­ führungsform der vorliegenden Erfindung ist im Wesentlichen wie oben be­ schrieben aufgebaut. Nachfolgend werden seine Betriebs-, Funktions- und Wir­ kungsweise erläutert.

Ein Druckfluid (bspw. Luft) wird von einer nicht dargestellten Druckfluidzufuhr­ quelle dem ersten Druckfluideinlass/auslassanschluss 12a zugeführt. Das dem ersten Druckfluideinlasslauslassanschluss 12a zugeführte Druckfluid wird über den Durchgang 32a in die erste Zylinderkammer 22a eingeführt. Dementspre­ chend wird der Kolben 24 zu der zweiten Zylinderkammer 22b gedrückt.

Wenn der Kolben 24 unter der Wirkung des Druckfluides an der Verschiebungs­ endposition ankommt, wird das Magnetfeld des an dem Kolben 24 angebrachten Magneten 60 durch das nicht dargestellte Detektionselement des Positions- Detektionssensor 110 festgestellt. Der Positions-Detektionssensor 110 gibt das Detektionssignal über den Leitungsdraht 126 an das externe Gerät, bspw. eine nicht dargestellte Steuerung, weiter.

Wenn die Zufuhr des Druckfluides von dem ersten Druckfluidein­ lass/auslassanschluss 12a durch Umschalten eines nicht dargestellten Rich­ tungskontrollventils zu dem zweiten Druckfluideinlass/auslassanschluss 12b umgeschaltet wird, wird der Kolben 24 in der der oben beschriebenen Richtung entgegengesetzten Richtung verschoben und zu der Ursprungsposition zurück­ geführt. Somit vollzieht der Kolben 24, der in dem Zylinderrohr 14 aufgenommen ist, eine hin- und hergehende Bewegung entlang der Zylinderkammer 22.

Wenn der Zylinder 10, der mit Hilfe des Sensorbefestigungsmechanismus 100 mit dem Positions-Detektionssensor 110 ausgestattet ist, bspw. an einer nicht dargestellten Lebensmittelverarbeitungsmaschine angebracht wird, um bspw. einen Waschvorgang durchzuführen, so tropft jegliche Flüssigkeit, die an den Außenflächen des Zylinderrohres 14 und des Sensorbefestigungsmechanismus 100 haftet, einfach ab und fällt herab. Es ist möglich, das Auftreten von Flüssig­ keitsbecken an den Außenflächen des Zylinderrohres 14 und des Sensorbefes­ tigungsmechanismus 100 zuverlässig zu vermeiden, da die gesamte äußere Umfangsfläche des Zylinderrohres 14 in Umfangsrichtung durch die konvex ge­ krümmten Oberflächen und die ersten bis dritten abgefasten Abschnitte 42, 44, 46, die nach außen konvex sind, gebildet wird, und da der Halter 112, das Schienenelement 106 und andere Komponenten des Sensorbefestigungsme­ chanismus 100 durch die abgefasten Bereiche 118 gebildet werden, die jeweils den festgelegten Krümmungsradius aufweisen.

Wie oben beschrieben wurde, hat der Zylinder 10, der mit Hilfe des Sensorbe­ festigungsmechanismus 100 mit dem Positions-Detektionssensor 110 ausge­ stattet ist, eine solche Kontur, dass sich Flüssigkeit kaum an der äußeren Ober­ fläche hält und dass haftende Flüssigkeit spontan abtropft und herabfällt. Da­ durch ist es möglich, die Verbreitung verschiedenster Keime und damit hygieni­ sche Probleme zu vermeiden.

Außerdem kann die Position des Halters 112 mit dem Halteabschnitt 122 in ge­ wünschter Weise in Axialrichtung des Schienenelementes 106 (in Hubrichtung des Zylinders 110) eingestellt werden, indem der Sechskantbolzen 108 des Hal­ ters 112 gelöst wird. Hierbei wird der Halter 112 entlang des Schienenelemen­ tes 106 verschoben. Dadurch ist es möglich, die Positionseinstellung entspre­ chend der gesamten Länge des Schienenelementes 106 vorzusehen.

Wenn der Sensorbefestigungsmechanismus 100 nicht verwendet wird, können die Gewindeöffnungen, die an der Seitenfläche 38b des Zylinders 10 ausgebil­ det sind, durch nicht dargestellte Mittel, bspw. durch mit Dichtscheiben versehe­ ne Bolzen, verschlossen werden.

Wie in Fig. 4 dargestellt ist, verwendet der Zylinder 10 das Dichtelement 62, das vorab mit einer Drucktoleranz versehen wurde, so dass es unter Druck zwischen die innere Umfangsfläche 66 des Zylinderrohres 14 und den an der äußeren Umfangsfläche der Stangenabdeckung 18 ausgebildeten ringförmigen Vor­ sprung 64 eingepresst werden kann. Bei dem in Fig. 5 gezeigten Fall eines Zy­ linders 78 gemäß dem Vergleichsbeispiel, bei dem ein O-Ring 76 mit kreisförmi­ gem Querschnitt an einem Verbindungsabschnitt zwischen einem Zylinderrohr 72 und einer Stangenabdeckung 74 angebracht ist, kann dagegen die Flüssig­ keit oder dgl. über den Verbindungsabschnitt zwischen dem Zylinderrohr 72 und der Stangenabdeckung 74 von außen bis zu dem Bereich eintreten, an dem der O-Ring 76 angebracht ist, und durch die Flüssigkeit oder dgl. können verschie­ denste Keime verbreitet werden.

Mit anderen Worten dient der O-Ring 76, der bei dem Vergleichszylinder 78 vor­ gesehen ist, lediglich dazu, eine Leckage von Luft in der Zylinderkammer nach außen zu vermeiden. Die Flüssigkeit, die über den Verbindungsabschnitt zwi­ schen dem Zylinderrohr 72 und der Stangenabdeckung 74 eintritt, kann weiter bis zu dem Bereich eintreten, an dem der O-Ring 76 angebracht ist. Somit kön­ nen sich verschiedenste Keime durch die Flüssigkeit leicht verbreiten.

Bei dem Fall des Zylinders 10, wie er in Fig. 4 dargestellt ist, wird dagegen die Abdichtung durch den eingepressten Abschnitt 68 des Dichtelementes 62 zuver­ lässig gewährleistet. Dadurch ist es möglich, jeglichen Eintritt von Flüssigkeit oder dgl. von außen über den Verbindungsabschnitt zwischen dem Zylinderrohr 14 und der Stangenabdeckung 18 in das Zylinderrohr 14 zu verhindern. Da­ durch kann die Verbreitung verschiedenster Keime, die ansonsten durch die in das Zylinderrohr 14 eintretende Flüssigkeit oder dgl. bewirkt würde, verhindert werden. Auch unter diesem Gesichtspunkt werden Hygieneprobleme vermieden.

Die Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wurde beispielhaft anhand ei­ nes Zylinders 10 erläutert, der mit dem Positions-Detektionssensor 110 ausge­ stattet ist. Es besteht jedoch keine Einschränkung hierauf. Es versteht sich vielmehr, dass die vorliegende Erfindung auch auf verschiedene andere fluidbe­ tätigte Vorrichtungen, bspw. nicht dargestellte Linearstellglieder und elektrische Stellglieder angewandt werden kann.

Als nächstes wird ein Sensorbefestigungsmechanismus 140 gemäß einer ande­ ren Ausführungsform mit Bezug auf die Fig. 11 bis 14 erläutert. Bei der unten beschriebenen Ausführungsform werden die gleichen Aufbauelemente wie bei dem Sensorbefestigungsmechanismus 100 gemäß Fig. 1 durch die gleichen Bezugszeichen bezeichnet und auf ihre erneute detaillierte Beschreibung ver­ zichtet.

Bei dem Sensorbefestigungsmechanismus 140 gemäß der weiteren Ausfüh­ rungsform ist eine Gummiauskleidung 142a (Dichtelement) zwischen einem ers­ ten Gehäuse 120a und einem zweiten Gehäuse 120b, die als zwei getrennte Teile aufgebaut sind, angeordnet. In einer Aussparung eines Halters 112 (erstes Gehäuse 120a und zweites Gehäuse 120b) ist eine Gummiauskleidung 142b (Dichtelement) vorgesehen, um die äußere Umfangsfläche eines Stangenele­ ments 106 zu umgeben (vgl. Fig. 14).

Bei dem oben beschriebenen Sensorbefestigungsmechanismus 140 ist eine Dichtung 144 (Dichtelement), die bspw. aus hartem Gummi besteht, in einer Öffnung eines Loches 109 angebracht, an dem der Positions-Detektionssensor 110 befestigt ist (vgl. Fig. 11 bis 13).

Der Sensorbefestigungsmechanismus 140 weist aufgrund der Gummiausklei­ dungen 142a, 142b und der Dichtung 144, die wie oben beschrieben als Dicht­ elemente dienen, folgende Vorteile auf. Zunächst ist es möglich, den Eintritt jeg­ licher Flüssigkeit zuverlässig zu verhindern. Außerdem ist es möglich, die Ab­ dichtung zwischen dem Schienenelement 106 und dem Halter 112, der außen auf das Schienenelement 106 aufgesetzt ist, zu verbessern.

Nachfolgend wird ein Sensorbefestigungsmechanismus 150 gemäß einer noch weiteren Ausführungsform mit Bezug auf die Fig. 15 bis 17 erläutert.

Bei dem Sensorbefestigungsmechanismus 150 gemäß dieser weiteren Ausfüh­ rungsform ist eine durchtretende lange Nut 152 mit kreisbogenförmigem Quer­ schnitt anstelle des Loches 109 für den Halterabschnitt 122 vorgesehen. Der Sensorbefestigungsmechanismus 150 hat durch die oben beschriebene durch­ gehende lange Nut 152 den Vorteil, dass in einem Zustand, in dem der Halter 112 an einer gewünschten Position an dem Schienenelement 106 befestigt ist, die Position des Positions-Detektionssensors 110 selbst entlang der Langnut 152 fein eingestellt werden kann.

Bei dieser Ausführungsform ist der Querschnitt der Langnut 152 nicht auf die kreisbogenförmige Gestalt beschränkt. Vielmehr kann der Querschnitt auch nicht kreisförmig sein, um eine Drehung des Pvsitions-Detektionssenors 110 in Umfangsrichtung zu verhindern.

Die übrigen Wirkungsweisen und Funktionen der Sensorbefestigungsmecha­ nismen 140, 150 sind die gleichen wie bei dem in Fig. 1 gezeigten Sensorbefes­ tigungsmechanismus 100.

Claims (8)

1. Befestigungsstruktur für einen Positions-Detektionssensor zur Feststel­ lung einer Position eines Kolbens (24), der in einer Zylinderkammer (22) in ei­ nem Zylinderrohr (14) aufgenommen ist, mit:
dem Positions-Detektionssensor (110) mit einem Detektionselement zur Fest­ stellung eines Magnetfeldes eines an dem Kolben (24) angebrachten Magneten (60), und
einem Sensorbefestigungsmechanismus (100) zum Halten des Positions- Detektionssensors (110) derart, dass der Positions-Detektionssensor (110) um einen festgelegten Abstand von einer äußeren Seitenfläche des Zylinderrohres (14) beabstandet ist,
wobei der Sensorbefestigungsmechanismus (100) ein Schienenelement (106), das an der äußeren Seitenfläche des Zylinderrohrs (14) befestigt ist, und einen Halter (112), der den Positions-Detektionssensor (110) hält und gleitend entlang des Schienenelementes (106) vorgesehen ist, aufweist.

2. Befestigungsstruktur nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass abgefaste Abschnitte (118), die jeweils einen festgelegten Krümmungsradius aufweisen, an dem Schienenelement (106) und dem Halter (112) ausgebildet sind.

3. Befestigungsstruktur nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Halter (112) einen Halteabschnitt (122) zum Halten des Positions- Detektionssensors (110) aufweist, und dass zwischen dem Halteabschnitt (122) und dem Zylinderrohr (14) ein Freiraum (130) vorgesehen ist.

4. Befestigungsstruktur nach einem der vorhergehenden Ansprüche, da­ durch gekennzeichnet, dass an dem Halteabschnitt (122) eine Langnut (152), die sich in einer Längsrichtung erstreckt, ausgebildet ist und dass die Position des Positions-Detektionssensors (110) entlang der Langnut (152) einstellbar ist.

5. Befestigungsstruktur nach einem der vorhergehenden Ansprüche, da­ durch gekennzeichnet, dass der Halter (112) außen auf das Schienenelement (106) aufgesetzt ist, und dass ein Dichtungselement (142b) in einer Aussparung des Halters (112) so vorgesehen ist, dass es das Schienenelement (106) um­ gibt.

6. Befestigungsstruktur nach einem der vorhergehenden Ansprüche, da­ durch gekennzeichnet, dass der Halter (112) durch zwei geteilte Teile, nämlich ein erstes Gehäuse (120a) und ein zweites Gehäuse (120b) gebildet wird, und dass zwischen dem ersten Gehäuse (120a) und dem zweiten Gehäuse (120b) ein Dichtelement (142a) angeordnet ist.

7. Befestigungsstruktur nach einem der Ansprüche 3 bis 6, dadurch ge­ kennzeichnet, dass an dem Halteabschnitt (122) zum Halten des Positions- Detektionssensors (110) ein Dichtelement (144) zur Verhinderung des Flüssig­ keitseintritts vorgesehen ist.

8. Befestigungsstruktur nach einem der vorhergehenden Ansprüche, da­ durch gekennzeichnet, dass der Halteabschnitt (122) einen Indikatorabschnitt (128) aufweist, durch den Licht, dass von einem lichtaussendenden Element ausgesandt wird, erkennbar ist, wenn der Positions-Detektionssensor (110) das Magnetfeld des an dem Kolben (24) angebrachten Magneten (60) feststellt.