DE102005004908B4 - Anschlagselement zur axialen Begrenzung der Position eines Sensors - Google Patents

Anschlagselement zur axialen Begrenzung der Position eines Sensors Download PDF

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Abstract

Anschlagselement zur axialen Begrenzung der Position eines in einer axialen Führungsnut (2) eines Aufnahmeelements (1) eines Arbeitszylinders verschiebbar angeordneten Sensors (5) zur Detektion einer Position eines innerhalb eines Gehäuses (10) des Arbeitszylinders bewegbaren Kolbens, wobei
das Anschlagselement (6, 6') elastisch ausgebildet ist und
das Anschlagselement (6, 6') nach der Positionierung des Sensors (5) in der Führungsnut (2) verschiebbar geklemmt ist, die Position des Sensors (5) axial begrenzt und eine reproduzierbare Positionierung des Sensors (5) ermöglicht.

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Anschlagselement zur axialen Begrenzung der Position eines in einer axialen Führungsnut eines Aufnahmeelements eines Arbeitszylinders verschiebbar angeordneten Sensors zur Detektion einer Position eines innerhalb eines Gehäuses des Arbeitszylinders bewegbaren Kolbens. Daneben bezieht sich die Erfindung auf eine Detektionsvorrichtung, zur Detektion einer verstellbaren Position eines Kolbens, welche ein Aufnahmeelement mit einer Führungsnut, einen in der Führungsnut verschiebbar angeordneten Sensor und ein derartiges Anschlagselement aufweist. Die Erfindung betrifft ferner einen Arbeitszylinder mit einem Gehäuse, einem Kolben, der innerhalb des Gehäuses bewegbar ist und einer derartigen Detektionsvorrichtung.
  • Berührungslos arbeitende, zylinder- oder quaderförmige Sensoren, die als Näherungsschalter bezeichnet werden, wenn sie ein binäres Ausgangssignal liefern, haben durch ihre berührungslose Arbeitsweise für den industriellen Einsatz nahezu ideale Voraussetzungen. Sie arbeiten verschleißfrei, ermöglichen hohe Schaltfrequenzen und Schaltgenauigkeiten und sind unempfindlich gegenüber Vibrationen, Staub und Feuchtigkeit. Aus diesem Grunde sind Näherungsschalter millionenfach im Einsatz und beweisen seit Jahrzehnten ihre Zuverlässigkeit in allen Bereichen. Näherungsschalter werden dabei häufig als Endschalter zur Steuerung von Maschinen eingesetzt. Als Näherungsschalter können dabei je nach Einsatzgebiet induktive, kapazitive, magnetische oder optische bzw. optoelektronische Näherungsschalter verwendet werden.
  • Zur genauen Positionsbestimmung durch berührungsloses Erfassen der Stellung von Pneumatik- oder Hydraulikkolben innerhalb eines Arbeitszylinders haben sich dabei insbesondere Magnetfeldsensoren bewährt. Zur Halterung der Sensoren ist an mindestens einer Außenfläche des Gehäuses des Arbeitszylinders eine Führungsnut in einem Aufnahmeelement ein- oder angebracht, in die ein oder mehrere Magnetfeldsensoren axial verstellbar gehalten sind. In einer gewünschten Position in Längsrichtung der Führungsnut können die Sensoren dann über geeignete Mittel, beispielsweise Schrauben, arretiert werden. Je nach Querschnittsform der Führungsnuten werden diese als T-Nut, C-Nut oder als U-Nut bezeichnet, wobei die Halterung des Sensors in den Hinterschneidungen aufweisenden T-Nuten oder C-Nuten einfacher als in offenen U-Nuten ist, sofern der Sensor von der Stirnseite des Sensors eingesetzt werden soll. Das Einsetzen „von oben” in solch eine Nut mit Hinterschneidung und das zuverläsige Befestigen des Sensors in der Nut ist schwieriger.
  • Arbeitszylinder bestehen zumindest aus einem Gehäuse und einem Kolben, der im Gehäuse beweglich angeordnet ist. Zur Überwachung der Erreichung der Endlage des Kolbens weist der Arbeitszylinder einen in eine Nut eines Aufnahmeelementes einsetzbaren, berührungslos arbeitenden Sensor auf, der ein binäres Ausgangssignal liefert, z. B. der Zylinderschalter BMF 315 der Firma Balluff, der für Pneumatikzylinder eingesetzt wird.
  • Derartige Sensoren waren früher nur von der Stirnseite der Nut her einsetzbar. Neuere Lösungen ermöglichen das Einsetzen des Sensors in Abhängigkeit von der Nutform auch „von oben”. Besonders hier spielt die Befestigung des Sensors in der Nut eine Rolle, da er nicht nur in Längsrichtung der Nut gegen Verschiebung, sondern auch gegen Herausfallen gesichert werden muß. Neuere Sensorbefestigungslösungen werden in den deutschen Patentanmeldungen P 10 2004 056 556.2 und P 10 2004 001 788.3 gezeigt.
  • Alle zuvor beschriebenen unterschiedlichen Anordnungen zur Halterung eines Sensors in einer Führungsnut weisen das Problem auf, daß die Geometrie des Befestigungselements relativ genau auf die Geometrie der Führungsnut abgestimmt sein muß. Da bei unterschiedlichen Herstellern von Arbeitszylindern auch die Abmessungen der Führungsnuten voneinander relativ große Abweichungen aufweisen, ist u. U. für jeden Hersteller ein eigenes Befestigungselement mit auf die jeweiligen Abmessungen der Führungsnut relativ genau abgestimmter Geometrie notwendig, so daß die Flexibilität beim Einsatz der Befestigungselemente eingeschränkt ist. Außerdem sind viele Anordnungen grundsätzlich nur bei Führungsnuten mit einem Hinterschnitt, insbesondere bei T-Nuten, einsetzbar.
  • Moderne Arbeitszylinder weisen eine integrierte Kolbenpositionsdetektionsvorrichtung auf, d. h. der Sensor befindet sich in einer Nut eines Sensoraufnahmeelementes, das Bestandteil des Gehäuses des Arbeitszylinders ist, d. h. das Gehäuse und das Sensoraufnahmeelement sind einteilig ausgebildet, z. B als Teil eines Strangpreßprofiles.
  • Die Detektion der Kolbenposition spielt auch bei Kniehebelspannern eine Rolle, z. B. in der DE 196 16 441 C1 . Anders als bei den oben genannten Arten von Arbeitszylindern tastet hier der Sensor die Kolbenposition berührend oder berührungslos ab, ohne daß sich im Abtastbereich, d. h. zwischen Bedämpfungs- oder Abtastelement (Teil des Kolbens oder mit diesem mechanisch verbunden) und Sensor, das Gehäuse des Arbeitszylinders befindet.
  • Aus der DE 202 16 024 U1 ist ein Arbeitszylinder mit einer separaten, mittels eines Spannbandes am Arbeitszylinder fixierbaren Befestigungsvorrichtung für einen axial in der Aufnahmenut (30) verschiebbaren Sensor bekannt, der einen festen Anschlag (36) an einer Stirnseite (34) des Aufnahmeelementes (12) aufweist. Zur Einstellung der richtigen Schaltposition des Sensors muß das Spannband bzw. die Schelle (14) gelöst, der Sensor an den Anschlag (36) geschoben und die gesamte Einheit aus Aufnahmeelement (12) und Sensor bezüglich der zu detektierenden Kolbenendlage positioniert und dann wieder mittels des Spannbandes fixiert werden. Diese Positioniermethode einer Anordnung zur axialen Begrenzung der Position eines in der Führungsnut eines Aufnahmeelementes befindlichen Kolbenpositionssensors mittels eines Anschlagselementes ist aufwändig und problematisch hinsichtlich der Zuverlässigkeit und der Verschiebbarkeit des Aufnahmeelementes (12) bezüglich des Arbeitszylindergehäuses bzw. Gegenstandes (16).
  • Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Arbeitszylinder mit einem Gehäuse, einem Kolben, der innerhalb des Gehäuses bewegbar ist, einem berührungslos, auf induktiver oder magnetischer Basis arbeitenden Sensor zur Detektion der Kolbenposition durch das Gehäuse hindurch, einem Aufnahmeelement mit einer Führungsnut, in der der Sensor angeordnet ist, sowie einem Anschlagselement zur axialen Begrenzung der Position des Sensors in der Führungsnut anzugeben, der bei einfachem Aufbau leicht zu handhaben und unproblematisch bei Nuttoleranzen des Aufnahmeelementes ist. Darüber hinaus liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Anordnung zur axialen Begrenzung der Position eines in der Führungsnut eines Aufnahmeelementes befindlichen, vorzugsweise berührungslos arbeitenden Kolbenpositionssensors mittels eines Anschlagselementes zur Verfügung zu stellen, die einen kostengünstigen Aufbau hat, sicher funktioniert und ein reproduzierbares Positionieren des Sensors auf einfache und zuverlässige Weise ermöglicht. Außerdem liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren für die Anordnung anzugeben, das eine einfache und sichere Begrenzung der Position des Sensors ermöglicht. Eine weitere Aufgabe der Erfindung ist es, ein eingangs beschriebenes Anschlagselement zur Verfügung zu stellen, das kostengünstig und für die oben genannten Aufgaben geeignet ist.
  • Diese Aufgabe ist bei dem eingangs beschriebenen Arbeitszylinder durch die Merkmale des unabhängigen Anspruches 18 gelöst. Das gummi- oder federelastische Anschlagselement befindet sich in der Führungsnut des Aufnahmeelementes und ist in dieser geklemmt. Das Anschlagselement kann durch die Elastizität leicht in der Führungsnut angeordnet und fixiert werden. Durch Abstimmung von Elastizitätsmodul und Reibungskoeffizienten kann das Anschlagselement sowohl eine ausreichende Fixierung in der Nut aufweisen als auch mit einem bestimmten Kraftaufwand in der Nut verschiebbar gemacht werden. Durch die Elastizität können auch Toleranzen der Nut ausgeglichen werden, die bei bekannten Sensorklemmlösungen problematisch sind. Selbst unterschiedliche Nuthalsbreiten können durch das elastische Anschlagselement ausgeglichen werden. Es ist ein großer Vorteil der Erfindung, dass ein- und dasselbe Anschlagselement für eine T- und eine C-Nut geeignet ist, sofern die Nuthalsbreiten annähernd identisch sind.
  • Ist der Sensor ein Näherungsschalter, so kann dieser leicht in die richtige Position gebracht werden, um das Erreichen der Kolbenendposition durch das Gehäuse des Arbeitszylinders hindurch zu detektieren und ein Schaltsignal abzugeben. Bei entsprechender Gestaltung ist das Anschlagselement von der Stirnseite der Nut einsetzbar oder ”von oben”, d. h. durch die Nutöffnung bzw. den Nuthals.
  • Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung weist der Arbeitszylinder ein einteiliges Anschlagselement auf, z. B. in Form eines gummielastischen Stopfens, einer Blatt- oder einer Spiralfeder. Wenn das Aufnahmeelement für Sensor und Anschlagselement und das Gehäuse (10) als einteilige Einheit ausgebildet sind, z. B. aus Druckgussmaterial oder als Strangpressprofileinheit, so dass das Aufnahmeelement (1) integraler Bestandteil des Gehäuses (10) ist, kann eine sehr kostengünstige Lösung erreicht werden. Eine separate Einstellung des Aufnahmeelementes bezüglich des zu detektierenden Kolbenteiles und dessen Fixierung mit dem Gehäuse des Arbeitszylinders kann entfallen. Wird Aluminium als Gehäuse- und/oder Aufnahme-elementmaterial verwendet, so können preiswerte induktive oder Magnetfeld-Sensoren eingesetzt werden, um den magnetischen, ferritischen oder ferromagnetischen Teil des Kolbens zu detektieren.
  • Bei der eingangs beschriebenen Anordnung ist die Aufgabe durch die Merkmale des unabhängigen Anspruches 10 gelöst. Die Anordnung zur axialen Begrenzung der Position eines in der Führungsnut eines Aufnahmeelementes befindlichen Kolbenpositionssensors mittels eines Anschlagselementes weist in der Führungsnut mindestens ein elastisches Anschlagselement auf, durch das die Arbeitsposition des Sensors festgelegt ist. Vorzugsweise wird die Elastizität dazu benutzt, das Anschlagselement in die Nut bzw. durch den Nuthals zu bringen und in der Nut oder im Nuthals zu fixieren. Durch die Klemmung in der Nut ist eine dauerhafte und einfache Befestigungsmöglichkeit gegeben, vor allem in Nuten mit Hinterschneidung, z. B. einer T-Nut. Hier erfolgt die Klemmung überwiegend oder ausschließlich im Nuthals. Wenn das Anschlagselement so geklemmt ist, dass es über den Nuthals hinausragt, lässt es sich leichter mittels eines Hilfselementes (Keil, Schraube usw.) in der Nut befestigen, aber auch aus der Nut herausnehmen. Bevorzugt wird jedoch eine einteilige Ausbildung des Anschlagselementes, z. B. als gummielastischer Stopfen, Spiral- oder Blattfeder, das ohne weitere Elemente in der Nut hält, also selbstklemmend ist.
  • Für diese Anordnung gilt das, was auch bereits zu dem erfindungsgemäßen Arbeitszylinder gesagt wurde. Eine derartige Anordnung ist auch für andere Zwecke einsetzbar, z. B. zur Detektion der Kolbenlage bzw. Kolbenendlage von Kniehebelspannern. Hier detektiert der Sensor in der Regel nicht durch das Gehäuse des Kolbens, sondern detektiert berührend oder berührungslos ein Objekt, das mit dem Kolben verbunden ist, ohne dass eine trennende Wand zwischen Objekt und Sensor angeordnet ist.
  • Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Anordnung sind in der Nut zwei Anschlagselemente angeordnet, die den Sensor von beiden Seiten halten. Dadurch kann ein Klemmelement bzw. Befestigungselement zur Halterung des Sensors in der Nut entfallen. Besonders hier sind gummielastische Anschlagselemente vorteilhaft, da sie auch im Bereich der Berührungsflächen mit dem Sensor elastisch sind und dadurch bei Anordnungen mit Hinterschneidungsnuten, in die geeignete Sensoren ”von oben” eingesetzt werden können, ein Herausfallen des Sensors verhindern.
  • Bei dem eingangs beschriebenen Anschlagselement ist die Aufgabe durch die Merkmale des unabhängigen Anspruches 1 gelöst. Das Anschlagselement zur axialen Begrenzung der Position eines in der Führungsnut eines Aufnahmeelementes befindlichen Kolbenpositionssensors ist ein elastisches Anschlagselement und in der Führungsnut geklemmt, vorzugsweise durch Selbstklemmung. Die elastische Anschlagsfläche ist besonders vorteilhaft bei der Verwendung von zwei Anschlagselementen wie oben beschrieben.
  • Das Anschlagselement kann gummi- oder federelastisch sein, aber auch beide Eigenschaften in sich vereinen, z. B. können bei solch einer Kombination die federelastischen Eigenschaften für die Befestigung in der Nut genutzt werden und die gummielastischen Eigenschaften hinsichtlich der Fläche, die in Richtung Sensor zeigt bzw. mit dem Sensorgehäuse Kontakt hat.
  • Bei der einteiligen Ausführung des Anschlagselementes kann die federelastische Variante als Blatt- oder Spiralfeder ausgebildet sein, bei der gummielastischen z. B. als quaderförmiges Element aus Fluorkarbon, Acrylnitril-Butadien-Kautschuk, Äthylen-Propylen oder vulkanisiertem Kautschuk. Diese Materialien weisen eine gute Beständigkeit gegenüber Stoffen auf, denen der Arbeitszylinder ausgesetzt ist. Sie sind in Ausführungen mit einem geeigneten Elastizitätsmodul und passender Oberflächenrauhigkeit erhältlich. Dies ist bei einteiliger Ausbildung des Anschlagselementes wichtig, um die Selbstklemmung sicherzustellen.
  • Für ein erstes Verfahren zur axialen Begrenzung der Position eines in der Führungsnut eines Aufnahmeelementes befindlichen Kolbenpositionssensors mittels eines Anschlagselementes wird als in der Führungsnut befindliches Anschlagselement ein elastisches Anschlagselement, z. B. ein quaderförmiges, verwendet, das ausschließlich durch Klemmung in der Führungsnut gehalten wird. Durch die Elastizität kann das Anschlagselement auch ”von oben” in die Nut eingeschoben werden, selbst wenn diese eine Hinterschneidung aufweist. Die Klemmung sollte dann hauptsächlich oder ausschließlich im Nuthals erfolgen. Dafür eignen sich gummielastische Materialien besonders. Sowohl in diesem Fall als auch bei anderen Nutformen ist es günstig, auch den geeignet gestalteten Sensor ”von oben” in die Nut einzusetzen, weil das seitliche Einsetzen Platz erfordert, der zu Lasten der max. zulässigen Länge des Aufnahmeelementes geht oder nicht vorhanden ist. Wird ein induktiv arbeitender oder ein Magnetfeld-Sensor verwendet, der auch durch zwei erfindungsgemäße Anschlagselemente fixierbar ist, so kann der Sensor durch das Aufnahmeelement und das Gehäuse hindurch den Kolben detektieren.
  • Bei einem zweiten Verfahren zur axialen Begrenzung der Position eines in der Führungsnut eines Aufnahmeelementes befindlichen Kolbenpositionssensors mittels eines Anschlagselementes wird als in der Führungsnut befindlicher Anschlag ein einteiliges Anschlagselement verwendet, das ausschließlich durch Klemmung in der Führungsnut gehalten wird. Durch die einteilige Ausbildung lässt sich eine schnelle, sichere und kostengünstige Befestigung des Anschlagselementes erreichen, da, eine entsprechende Formung und/oder ein entsprechendes Material vorausgesetzt, auch bei Hinterschneidungsnuten ein kurzer und platzsparender Einsetzweg möglich ist. Eine zusammengedrückte Spiralfeder kann z. B. quer zur Nutlängsachse direkt in den Nuthals oder in den darunter liegenden Raum der Nut eingesetzt werden. Die Spannung der Feder und der Reibungskoeffizient müssen so gewählt werden, dass ein unbeabsichtigtes Verrücken der Feder beim Einsetzen und Anschlagen des Sensors oder durch Vibrationen/Stöße nicht erfolgen kann. Ein anderes Beispiel für die bevorzugte Selbstklemmung ist die Verwendung einer Blattfeder, die z. B. eine Querschnittsform entsprechend der Nutform aufweist und deren beide Enden in den Nuthals ragen oder aus diesem herausragen. Die Klemmung des einteiligen Anschlagselementes kann auch durch Drehung erfolgen, z. B. kann von der Seite der Nut oder durch den Nuthals hindurch ein nichtrundes, z. B. quaderförmiges, gummielastisches oder nichtelastisches Anschlagselement in die Nut eingesetzt werden und durch Drehung geklemmt werden, z. B. so, dass die Klemmung im Bereich der Kanten erfolgt. Eine andere Variante ist das Einsetzen des gummielastischen Anschlagselementes ohne Drehung wie oben beschrieben.
  • Im Einzelnen gibt es eine Vielzahl von Möglichkeiten, den erfindungsgemäßen Arbeitszylinder, die erfindungsgemäße Anordnung bzw. das Anschlagselement auszugestalten und weiterzubilden. Außerdem werden erfindungsgemäße Verfahren gezeigt. Dazu wird verwiesen auf die Patentansprüche 1, 10 und 18 und die diesen Ansprüchen nachgeordneten Patentansprüche sowie auf die nachfolgende Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele in Verbindung mit der Zeichnung. In der Zeichnung zeigen
  • 1 eine perspektivische Darstellung eines erfindungsgemäßen Arbeitszylinders
  • 2 eine perspektivische Darstellung einer erfindungsgemäßen Anordnung A mit einem Kolbendetektionssensor und einem Anschlagselement in einer Führungsnut mit Hinterschneidung (T-Nut)
  • 3 eine perspektivische Darstellung einer erfindungsgemäßen Anordnung A mit einem Kolbendetektionssensor und zwei Anschlagselementen in einer Führungsnut mit Hinterschneidung (T-Nut)
  • 4 ein erfindungsgemäßes einteiliges, gummielastisches Anschlagselement.
  • In den Figuren sind verschiedene Ausführungsformen der Erfindung anhand eines Arbeitszylinders (11), eines Anschlagselementes (6, 6') sowie zweier Anordnungen A zur axialen Begrenzung der Position eines in der Führungsnut (2) eines Aufnahmeelementes (1) befindlichen Kolbenpositionssensors (5) mittels eines Anschlagselementes (6, 6') gezeigt. Die 13 zeigen Ausführungsbeispiele mit einer T-Nut (2'), in der sich ein Anschlagselement (6) befindet, das als gummielastisches und/oder einteiliges Anschlagselement (6') ausgebildet ist.
  • Zu dem in 1 dargestellten Arbeitszylinder gehört neben einer Anordnung A mit einem Sensor (5), bei dem es sich um einen „Standard”-Sensor mit einem rechteckigen, quadratischen oder runden Querschnitt handeln kann, auch ein nicht dargestellter Kolben, der in dem Hohlraum des Gehäuses (10) des Arbeitszylinders (11) bewegt wird und dessen Position bzw. Endlage mittels des Sensors (5) detektiert werden soll. Als Sensor wird ein induktiv oder magnetisch arbeitender Näherungsschalter mit einem Gehäuse (4) und einem Anschlußkabel (7) eingesetzt, der den ferromagnetischen oder ferritischen Teil des Kolbens durch das Gehäuse (10) hindurch detektieren kann. Das Gehäuse (10) und das Aufnahmeelement (1) für Sensor (5) und Anschlagselement (6, 6') sind als einteilige Einheit ausgebildet, z. B. als Druckgußeinheit. Der Arbeitszylinder kann besonders kostengünstig hergestellt werden, wenn die Nut (2) nicht nachträglich hergestellt, sondern eine Strangpreßprofileinheit, z. B. aus Aluminium, verwendet wird, die eine durchgehende Nut ermöglicht, deren Nuthals (8) an keiner Stelle geschlossen ist, so daß der Sensor (5) bzw. das gummielastische Anschlagselement (6, 6') in einem großen Bereich positioniert werden kann. Das gummielastische Anschlagselement (6, 6') ist hier als einteiliges Element ausgebildet, das von oben in die Nut (2) eingesetzt und ausschließlich im Nuthals (8) geklemmt wird.
  • 2 zeigt eine Anordnung A, die für Arbeitszylinder wie in 1 geeignet ist, aber auch für andere Anwendungen. Der Sensor (5) kann ein Sensorelement aufweisen, das nach unten sieht, also durch das Aufnahmelement (1) hindurch, aber auch nach oben oder zur Seite. Eine solche Anordnung A ist auch für Kniehebelspanner verwendbar. Das Aufnahmelement (1) kann in Abhängigkeit vom Typ des verwendeten Sensors (5) aus metallischem oder nichtmetallischen Material sein, transparent oder undurchsichtig. Der Sensor (5) weist eine Befestigungsvorrichtung (3) mit einer Spannschraube (9) auf, wie sie in der deutschen Patentanmeldung P 10 2004 056 556.2 beschrieben ist. Der Sensor (5) wird vorzugsweise von oben in die Nut (2) eingesetzt und durch axiale Verschiebung in der Nut (5) so positioniert, daß er ein Schaltsignal abgibt, wenn das Bedämpfungselement (das zu detektierendes Objekt) die Sollposition erreicht hat. Dann wird der Sensor (5) mittels der Spannschraube (9) fixiert und das Anschlagselement (6) vorzugsweise von oben in die Nut (2) und durch den Nuthals (8) gedrückt. Es wird ein einteiliges und gummielastisches Anschlagselement (6') verwendet, das abgerundete Kanten (12) aufweist, um es besser in die Nut (5) drücken zu können und dessen Breite etwa größer ist als die Nuthalsbreite. Geeignete Materialien sind Fluorkarbon, Acrylnitril-Butadien-Kautschuk, Äthylen-Propylen oder vulkanisierter Naturkautschuk. Durch die Selbstklemmung sind keine weiteren Elemente wie eine Schraube oder ein Keil notwendig, um das Anschlagselement (6') dauerhaft in der Nut zu fixieren. Durch geeignete Abstimmung der Überbreite, des Elastizitätsmodules und des Reibungskoeffizienten kann man die Kraft gezielt einstellen, mit der das Anschlagselement in der Nut (2) verschiebbar ist, falls dieses gewünscht wird.
  • 3 zeigt im Unterschied zur 2 eine Anordnung A, die zwei Anschlagselemente (6) aufweist. Durch die Verwendung zweier gummielastischer Anschlagselemente (6'), die auch in Richtung des anschlußkabellosen Sensors (5) elastisch sind, wird der Sensor (5) sicher in der T-Nut (2') gehalten, so daß die Befestigungsvorrichtung (3) mit der Spannschraube (9) auch entfallen kann. Auch hier ist es von Vorteil, ein einteiliges Anschlagselement (6') zu verwenden. Bei Verwendung einer hinterschnittenen Nut (2) ist es günstig, wenn das Anschlagselement (6') nach dem Hineindrücken in die Nut (2) noch in den Nuthals (8) hineinragt, da hier die größte Klemmwirkung erreicht werden kann. Noch günstiger ist es, wenn das Anschlagselement (6') aus dem Nuthals herausragt, so daß man das Anschlagselement (6') auch wieder herausbekommt, falls die Position des Anschlagselementes (6') verändert werden muß und ein Verschieben nicht oder sehr schwer möglich ist.
  • 4 zeigt ein quaderförmiges Anschlagselement (6) mit einer Anschlagsfläche (13), die Kontakt mit dem Sensor (5) bzw. dessen Gehäuse (4) hat. Wird ein elastisches Anschlagselement (6') verwendet, wie in den 13 dargestellt, so liegt ein Teil der beiden parallelen Klemmflächen (14) an dem Nuthals (8) an. Die abgerundeten Kanten (12) ermöglichen ein erleichtertes Einsetzen in die Nut (2). Um eine definierte und reproduzierbare Lage des Anschlagselementes (6') in der Nut zu erreichen, ist es sinnvoll, daß dessen Höhe so groß ist, daß dessen Grundfläche den Nutboden berührt.

Claims (21)

  1. Anschlagselement zur axialen Begrenzung der Position eines in einer axialen Führungsnut (2) eines Aufnahmeelements (1) eines Arbeitszylinders verschiebbar angeordneten Sensors (5) zur Detektion einer Position eines innerhalb eines Gehäuses (10) des Arbeitszylinders bewegbaren Kolbens, wobei das Anschlagselement (6, 6') elastisch ausgebildet ist und das Anschlagselement (6, 6') nach der Positionierung des Sensors (5) in der Führungsnut (2) verschiebbar geklemmt ist, die Position des Sensors (5) axial begrenzt und eine reproduzierbare Positionierung des Sensors (5) ermöglicht.
  2. Anschlagselement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Anschlagselement (6, 6') einteilig ausgebildet ist.
  3. Anschlagselement nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Anschlagselement (6, 6') quaderförmig ausgebildet ist.
  4. Anschlagselement nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Anschlagselement (6, 6') selbstklemmend ausgebildet ist.
  5. Anschlagselement nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Anschlagselement (6, 6') beim Einsetzen des Anschlagselements (6, 6') in die Führungsnut (2) in dieser klemmbar ist.
  6. Anschlagselement nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Anschlagselement (6, 6') durch Drehen des Anschlagselements (6, 6') in der Führungsnut (2) klemmbar ist.
  7. Anschlagselement nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Anschlagselement (6, 6') gummi- und/oder federelastisch ausgebildet ist.
  8. Anschlagselement nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Anschlagselement (6, 6') aus Fluorkarbon, Acrylnitril-Butadien-Kautschuk, Äthylen-Propylen oder vulkanisiertem Naturkautschuk besteht.
  9. Anschlagselement nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Anschlagselement (6, 6') eine Blatt- oder Spiralfeder aufweist.
  10. Detektionsvorrichtung zur Detektion einer verstellbaren Position eines Kolbens, mit einem Aufnahmeelement (1), das eine Führungsnut (2) enthält, einem Sensor (5), der in der Führungsnut (2) verschiebbar angeordnet ist und die Position des Kolbens an einer Arbeitsposition des Sensors (5) detektiert, und einem Anschlagselement (6, 6') gemäß einem der Ansprüche 1 bis 9, das in der Führungsnut (2) verschiebbar geklemmt ist und die Position des Sensors (5) in Längsrichtung der Führungsnut (2) verstellbar begrenzt.
  11. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass der Sensor (5) berührungslos arbeitet.
  12. Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass der Sensor (5) induktiv, kapazitiv, magnetisch oder optisch arbeitet.
  13. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 10 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass das Aufnahmeelement (1) aus Aluminium gebildet ist.
  14. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 10 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Führungsnut (2) einen durch eine Hinterschneidung gebildeten Nuthals (8) aufweist.
  15. Vorrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass das Anschlagselement (6, 6') hauptsächlich oder ausschließlich im Nuthals (8) geklemmt ist.
  16. Vorrichtung nach Anspruch 14 oder 15, dadurch gekennzeichnet, dass das Anschlagselement (6, 6') über den Nuthals (8) hinausragt.
  17. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 10 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass in der Führungsnut (2) zu beiden Seiten des Sensors (5) je ein Anschlagselement (6, 6') geklemmt ist.
  18. Arbeitszylinder mit einem Gehäuse (10), einem Kolben, der innerhalb des Gehäuses (10) bewegbar ist, und einer Detektionsvorrichtung nach einem der Ansprüche 10 bis 17.
  19. Arbeitszylinder nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse (10) und das Aufnahmeelement (1) als ein Teil ausgebildet sind.
  20. Arbeitszylinder nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse (10) und das Aufnahmeelement (1) als ein Druckguss- oder Strangpressprofilteil ausgebildet sind.
  21. Arbeitszylinder nach einem der Ansprüche 18 bis 20, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse (10) und/oder das Aufnahmeelement (1) aus Aluminium gebildet sind.
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