DE19539262A1 - Kolbenstangenloser Zylinder - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen kolbenstangenlosen Zylinder mit Magnetkupplung.

Herkömmliche kolbenstangenlose Zylinder mit Magnetkupplung weisen im allgemeinen ein Zylinderrohr auf, das in einer zylindrischen Form aus nicht-magnetischem Material geformt ist, ein Paar von Endabdeckungen, die die gegenüberliegenden axialen Enden des Zylinderrohres verschließen, einen in dem Zylinderrohr aufgenommenen Kolben, der sich darin hermetisch abgedichtet gleitend bewegen kann, ein axial bewegliches Trägerelement, das an dem Zylinderrohr befestigt ist, um einen Gegenstand entlang dem äußeren Umfang des Zylinderrohres zu bewegen, und eine zwischen dem Zylinderrohr und dem Träger­ element vorgesehene und diese miteinander derart koppelnde Magnetkupplung, daß das Trägerelement synchron mit dem Kolben bewegt wird, wenn der Kolben durch die Zufuhr von unter Druck stehender Luft durch eine Luftzufuhr- und ablaßöffnung in jeder der Endabdeckungen des Zylinderrohres axial innerhalb des Zylinderrohres bewegt wird.

Bei einem derartigen kolbenstangenlosen Zylinder ist das Trägerelement im allgemeinen mit einem Rotationsblockiermecha­ nismus verbunden, um dadurch Drehbewegungen des Trägerelements zu blockieren, welches ansonsten zu einer Drehung um das Zylinderrohr neigen würde. Beispielsweise wird im Falle der offengelegten japanischen Gebrauchsmusteranmeldung 62-19508 (Gebrauchsmusterveröffentlichung H4-19214) die Drehbewegung eines Trägerelements durch eine Vielzahl von spindelartigen Stangen blockiert, die sich zwischen Endabdeckungen an den gegenüberliegenden axialen Enden eines Zylinderrohres durch ein Trägerelement erstrecken.

Herkömmliche Rotationsblockiermechanismen, bei denen eine Mehrzahl von spindelartigen Stangen auf derartige Weise durch ein Trägerelement hindurchgeführt ist, erfordern jedoch unvermeidbarerweise eine Vergrößerung des Durchmessers des Trägerelements und der Endabdeckungen, um daran die blockie­ renden Spindelstangen zu befestigen. Dies führt zu einer wesentlichen Vergrößerung der Größe des stangenlosen Zylinders als Ganzem.

Aus diesem Grunde besteht ein Bedürfnis für einen kolben­ stangenlosen Zylinder mit einem Rotationsblockiermechanismus, der eine geringere Größe und einen kompakten Aufbau im Vergleich mit den oben beschriebenen herkömmlichen Blockier­ mechanismen mit spindelartigen Stangen aufweist.

Außerdem sind zum Zweck der Feststellung der Betriebsposition eines Trägerelements in vielen Fällen derartige kolben­ stangenlose Zylinder mit einem Positionsdetektionsmechanismus ausgestattet, der im allgemeinen ein Schienenelement umfaßt, das sich zwischen den beiden Endabdeckungen erstreckt, einen magnetsensitiven Positionsdetektorschalter, der an der Schiene befestigt ist, und einen an dem Trägerelement befestigten Magneten.

Um einen solchen Positionsdetektionsmechanismus an einem herkömmlichen kolbenstangenlosen Zylinder vorzusehen, ist es jedoch notwendig, das Schienenelement an dem Zylinderrohr zusätzlich zu den oben beschriebenen spindelartigen Stangen des Rotationsblockiermechanismus zu befestigen, was zu einem kolbenstangenlosen Zylinder mit noch stärker vergrößerten Abmaßen und komplizierterem Aufbau führt, und der eine größere Anzahl von Bauteilen aufweist.

Diese Probleme könnten gelöst werden, wenn es gelänge, anstelle des bei den oben beschriebenen bekannten kolben­ stangenlosen Zylindern verwendeten Schienenelements einen Rotationsblockiermechanismus zu schaffen, der auch dazu in der Lage ist, einen Positionsdetektorschalter aufzunehmen. In einem solchen Fall sollten Maßnahmen getroffen werden, um Fehlfunktionen des Positionsdetektorschalters zu verhindern, wie sie unter dem Einfluß von magnetischer Leckage von der Magnetkupplung hervorgerufen werden können. Wenn Anordnungen getroffen würden, um unter Druck stehende Luft in und aus einer Druckkammer an einer Seite des Kolbens über den Rotationsblockiermechanismus zu- bzw. abzuführen, wäre es außerdem möglich, Verbindungen für alle Rohrleitungen zu dem kolbenstangenlosen Zylinder gemeinsam durch eine der End­ platten in einer äußerst bequemen Art und Weise herzustellen.

Es ist daher eine wesentliche Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen kolbenstangenlosen Zylinder mit kompaktem Aufbau zu schaffen, der ein Trägerelement aufweist, welches gleitend an einem Rotationsblockiermechanismus befestigt ist, der dazu ausgebildet ist, Rotationsbewegungen des Träger­ elements ohne Verwendung von spindelartigen Stangen zu blockieren, wodurch der Raum eingespart wird, der normaler­ weise durch eine Anzahl von spindelartigen Stangen eingenommen wird.

Es ist eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung, durch eine wesentliche Verringerung der Anzahl der Bauteile einen kleineren kolbenstangenlosen Zylinder mit kompaktem und vereinfachtem Aufbau zu schaffen, wobei der kolbenstangenlose Zylinder ein Trägerelement aufweist, das gleitend an einem Rotationsblockiermechanismus mit einer Schienenstruktur zur Aufnahme eines Positionsdetektorschalters befestigt ist.

Es ist eine noch weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen kolbenstangenlosen Zylinder mit Maßnahmen zur sicheren Verhinderung von Fehlfunktionen eines Positionsdetektor­ schalters zu schaffen, die andernfalls unter dem Einfluß von magnetischer Leckage von der Magnetkupplung auftreten könnten.

Es ist eine weitere Aufgabe hier vorliegenden Erfindung, einen kolbenstangenlosen Zylinder mit einem Bypass-Durchgang in dem obengenannten Rotationsblockiermechanismus zu schaffen, wodurch die Zufuhr und Abfuhr von Druckluft in und aus einer Druckkammer an einer Seite eines Kolbens und die gemeinsame Herstellung von Verbindungen aller Rohrleitungen zu und von dem kolbenstangenlosen Zylinder durch eine Endplatte des Zylinders ermöglicht wird.

In Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung werden die obengenannten Aufgaben im wesentlichen dadurch gelöst, daß ein kolbenstangenloser Zylinder geschaffen wird, der im wesentli­ chen ein Zylinderrohr mit hohler zylindrischer Form, ein Trägerelement, das axial entlang des äußeren Umfangs des Zylinderrohres bewegt werden kann und eine im wesentlichen flache Anlagefläche an seiner einen Seite aufweist, und ein fest an dem äußeren Umfang des Zylinderrohres zwischen einem Paar von Endplatten befestigtes Schienenelement umfaßt, wobei die Endplatten die gegenüberliegenden Enden des Zylinderrohres verschließen, und wobei das Schienenelement eine im wesentli­ chen flache Führungsfläche für den Eingriff mit der äußeren Anlagefläche des Trägerelements aufweist, um Rotations­ bewegungen des letzteren zu blockieren.

Gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung wird das Trägerelement über eine Vielzahl von Gleitelementen, die an seiner Anlagefläche vorgesehen sind, in gleitendem Kontakt mit der Führungsfläche an dem Schienen­ element gehalten.

Gemäß der vorliegenden Erfindung ist ein Trägerpositions­ detektormechanismus einstückig in den Rotationsblockiermecha­ nismus integriert, wobei der Trägerpositionsdetektormecha­ nismus einen Magnet umfaßt, der in eine Magnetaufnahmenut an der Anlagefläche des Trägerelements eingebettet ist, um mit einem Positionsdetektorschalter zusammenzuwirken, welcher in eine Schalteraufnahmenut an dem Abschnitt der Schiene eingebettet ist.

Um Fehlfunktionen des Trägerpositionsdetektorschalters zu verhindern, ist vorzugsweise eine magnetische abschirmende Deckplatte an der Anlagefläche des Trägerelements vorgesehen, um magnetische Leckage von einem Kupplungsmagneten an dem Trägerelement abzuschirmen.

Außerdem ist erfindungsgemäß ein Bypass-Durchgang für unter Druck stehende Luft innerhalb des Schienenelements des Rotationsblockiermechanismus vorgesehen, der mit einer Öffnung in einer Endabdeckung und einer Druckkammer an einer Seite eines Kolbens in Verbindung steht und die Zufuhr und Abfuhr von unter Druck stehender Luft durch Rohrleitungen ermöglicht, die in bequemer Art und Weise gemeinsam an einer der End­ abdeckungen des kolbenstangenlosen Zylinders angeschlossen sind.

Weiterbildungen, Vorteile sind Anwendungsmöglichkeiten der Erfindung ergeben sich auch aus der nachfolgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels und der Zeichnung. 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.

Es zeigen:

Fig. 1 einen Längsschnitt eines kolbenstangenlosen Zylin­ ders gemäß der vorliegenden Erfindung,

Fig. 2 eine Seitenansicht der Ausführungsform gemäß Fig. 1,

Fig. 3 eine Ansicht von unten eines Grundkörperabschnitts eines Trägerelements,

Fig. 4 eine schematische Seitenansicht des Trägerkörpers,

Fig. 5 eine schematische Seitenansicht eines Gleitelements und

Fig. 6 eine schematische Draufsicht auf das Gleitelement.

Bezugnehmend auf die Fig. 1 und 2 wird dort ein kolben­ stangenloser Zylinder 1 gemäß der vorliegenden Erfindung dargestellt, der ein Zylinderrohr 2 umfaßt, das unter Verwendung eines nicht-magnetischen Materials, wie Aluminium oder dgl., in zylindrischer Form ausgebildet ist, ein Paar von quadratischen Endabdeckplatten 3a und 3b, die die gegen­ überliegenden axialen Enden des Zylinderrohres 2 verschließen, einen Kolben 5, der hermetisch abgedichtet gleitend in dem Zylinderrohr 2 aufgenommen ist, ein Trägerelement 6, das axial auf und entlang des äußeren Umfangs des Zylinderrohres 2 gleiten kann, und ringförmige Kupplungsmagnete 7a und 7b, die an dem Kolben 7 und dem Trägerelement 6 vorgesehen sind, um diese magnetisch miteinander zu verbinden. Ein Schienenelement 4 ist fest an den unteren Seiten der beiden Endabdeckungen 3a und 3b befestigt, um mit einer im wesentlichen flachen Anlagefläche 20b an der unteren Seite des Trägerelements 6 in Eingriff zu treten.

Befestigungsringe 10, die jeweils ein Außengewinde aufweisen, sind drehbar an den axial gegenüberliegenden Enden des Zylinderrohres 2 über Stopperringe 9 eingesetzt, die die Axialbewegungen der entsprechenden Befestigungsringe 10 einschränken. Die obengenannten Endabdeckungen 3a und 3b, die jeweils ein Innengewinde aufweisen, sind auf die Befestigungs­ ringe 10 geschraubt, um die axial gegenüberliegenden Enden des Zylinderrohres 2 über Dichtelemente 11 hermetisch zu ver­ schließen, welche zwischen dem Zylinderrohr 2 und den Endabdeckungen 3a und 3b angeordnet sind.

Der Kolben 5 wird durch ein Paar ringförmiger Kolbenelemente 13 und den Kupplungsmagneten 7a gebildet, der sandwichartig zwischen den Kolbenelementen 13 angeordnet und mit diesen sicher über einen mittig hindurchgeführten Schaft 14 und Muttern 15 verbunden ist. Der Kupplungsmagnet 7a wird durch eine Vielzahl von kreisförmigen scheibenähnlichen Magneten 17 gebildet, die sandwichartig zwischen ähnlichen kreisförmigen scheibenähnlichen Jochen 16 angeordnet sind.

Wie sich aus den Fig. 3 und 4 ergibt, weist das Trägerelement 6 einen Grundkörper 20 auf, der von der Seite gesehen recht­ eckförmig ausgebildet ist und mittig eine axiale Durchgangs­ öffnung 20a aufweist. Fest zwischen ein Paar von Stopperringen 23 an dem inneren Umfang der axialen Durchgangsöffnung 20a des Trägerkörpers 20 eingesetzt sind der andere Kupplungsmagnet 7b der Magnetkupplung, ein Paar von Verschleißringen 22, die an den äußeren Seiten des Kupplungsmagneten 7b angeordnet sind, und ein Paar ringförmiger Abstandshalter 21, die an den äußeren Seiten der Verschleißringe 22 angeordnet sind. Das Zylinderrohr 2 ist gleitend durch die Mitte dieser intern eingesetzten Elemente des Trägerelements 6 hindurchgeführt.

Ähnlich dem Kupplungsmagneten 7a an dem Kolben 5 wird der Kupplungsmagnet 7b an der Seite des Trägerelements 6 durch eine Vielzahl von Magneten 17 gebildet, die sandwichartig zwischen Jochen 16 aufgenommen sind. Zwischen den oben beschriebenen Verschleißringen 22 und den Abstandshaltern 21 sind ringförmige Abstreifer 24 eingesetzt, die in gleitendem Kontakt mit der äußeren Umfangsfläche des Zylinderrohres 2 gehalten werden.

Eine Anlagefläche 20b an der unteren Seite des Trägerkörpers 20 (in Richtung der Schiene 4) weist axiale Magnetauf­ nahmenuten 26 für die Aufnahme eines Positionsdetektormagneten 31 mit kurzer zylindrischer Form nahe einem axialen Ende des Trägerelements 6 auf. Diese Magnetaufnahmenuten 26 weisen jeweils eine Magnetaufnahmetasche 26a mit im Querschnitt halbkreisförmiger Form auf, in die der Magnet 31 genau hineinpaßt. Außerdem sind Verankerungsöffnungen 27 für vier Gleitelemente 28 in vier Eckabschnitten an der unteren Seite des Trägerelements 6 nahe dessen gegenüberliegenden Längsenden vorgesehen.

Die vier Gleitelemente 28, die jeweils aus einem synthetischen Harzmaterial, wie Polyacetal oder dgl. gebildet sind, dienen dem Blockieren einer Rotation des Trägerelements 6 durch Aufrechterhalten eines gleitenden Kontakts mit der oberen Fläche der Schiene 4 und gleichzeitig als Magnethalter zum Halten des Magneten 31 an seiner Position, wann immer dies notwendig ist. Wie in den Fig. 5 und 6 dargestellt ist, weist jedes Gleitelement 28 einen zylindrischen Stiftabschnitt 29 zum Einsetzen in die Verankerungsöffnung 27 und einen erhabenen hinteren Abschnitt 30 zum Einsetzen in die Magnet­ aufnahmenut 26 auf. Der Stiftabschnitt 29 weist eine Vielzahl von kleinen Vorsprüngen 29a auf, die um seinen Umfang beabstandet angeordnet sind, um einen festen Sitz in der Verankerungsöffnung 27 zu gewährleisten. Auf der anderen Seite weist der Absatzabschnitt 30 einen Magnethalteabsatz 30a mit im Querschnitt halbkreisförmiger Gestalt zur Aufnahme des obengenannten Magneten 31 auf. Der Magnethalteabsatz 30a weist an einem seiner Längsenden einen kleinen Vorsprung 30b auf, um hierdurch den Magneten 31 fest an seiner Position innerhalb des Magnethalteabsatzes 30a zu halten.

Jedes der Gleitelemente 28 kann einfach durch Einsetzen des Stiftabschnitts 29 in die Verankerungsöffnung 27 in seine Position an dem Trägerkörper 20 gebracht werden. Zu dieser Zeit paßt die obere Hälfte des Magneten 31 in dem Magnethalte­ absatz 30a in die Tasche 26a der Magnetaufnahmenut 26.

Der Magnet 31 wird nicht an allen Gleitelementen 28 an­ gebracht, sondern lediglich an einem der Gleitelemente 28 an einer Seite des Trägerkörpers, die einem Positionsdetektor­ schalter 38 gegenüberliegt, der fest an der Schiene 4 gehalten ist, wie sich insbesondere aus Fig. 3 ergibt.

Außerdem ist zum Zwecke der Abschirmung von magnetischen Kraftlinien des Magneten 17 des Kupplungsmagneten 7a eine magnetische Abschirmplatte 32 aus einem magnetischen Material, bspw. eine Eisenplatte, an der unteren Seite des Trägerkörpers 20 angebracht.

Die magnetische Abschirmplatte 32 weist einen längs abgestuf­ ten Abschnitt 33 auf, der in die Magnetaufnahmenut 26 paßt. Beim Einsetzen des abgestuften Abschnitts 33 in die Nut 26 wird die magnetische Abschirmplatte 32 durch den Magneten 17 der magnetischen Kupplung an den Trägerkörper 20 angezogen, um die untere Seite des Trägerkörpers 20 wenigstens an der Seite des Magneten 31 abzudecken, insbesondere um die untere Seite des Trägerkörpers 20 zwischen den beiden Gleitelementen 28, die an derselben Seite wie der Magnet 31 angeordnet sind, abzudecken. Dementsprechend werden Bewegungen der magnetischen Abschirmplatte 32 in den Längsrichtungen der Magnetaufnahmenut 26 durch die Gleitelemente 28 begrenzt, während ihre Bewegun­ gen in Richtungen senkrecht zu der Magnetaufnahmenut 26 durch den abgestuften Abschnitt 33 begrenzt werden, der in die Magnetaufnahmenut 26 eingesetzt ist.

Die oben beschriebene Schiene 4 wird durch Extrudieren eines nicht-magnetischen Materials, wie Aluminium oder dgl., in eine flache plattenähnliche Form gebracht, die im wesentlichen dieselbe Breite wie der Trägerkörper 20 in Querrichtung aufweist (vgl. Fig. 2), und mittels Bolzen 34 an ihren gegenüberliegenden Längsenden an den unteren Seiten der Endabdeckungen 3a und 3b sicher befestigt.

An der oberen Seite weist die Schiene 4 eine im wesentlichen flache Führungsfläche 4a auf, die in gleitendem Kontakt mit den vier Gleitelementen 28 an der Anlagefläche 20b des Trägerelements 6 gebracht wird. Durch den gleitenden Kontakt mit den Gleitelementen 28 führt die Schiene 4 axiale Bewegun­ gen des Trägerelements 6, während sie dessen Rotations­ bewegungen blockiert.

Außerdem ist im Inneren der Schiene 4 in deren Längsrichtung ein Bypass-Durchgang 35 für unter Druck stehende Luft ausge­ bildet. Eine Schalteraufnahmenut 36 zur Aufnahme des Trägerpo­ sitionsdetektorschalters 38 ist in Längsrichtung an der unteren Seite der Schiene 4 nahe einer ihrer seitlichen Enden ausgebildet. Der Bypass-Durchgang 35 steht mit Durchflußdurch­ gängen 43a und 43b in den beiden Endabdeckungen 3a und 3b in Verbindung und ist an seinen gegenüberliegenden Enden mit Stopfen 37 verschlossen. In die Schalteraufnahmenut 36 ist einstellbar ein Paar von Positionsdetektorschaltern 38 (von denen in der Zeichnung lediglich einer dargestellt ist) eingesetzt, die dazu angepaßt sind, bei der Detektion des Magneten 31 an der unteren Seite des Trägerelements 6 ein Outputsignal zu erzeugen. Die Position jedes Positions­ detektorschalters 38 ist in Längsrichtung entlang der Schalteraufnahmenut 36 einstellbar.

In eine der Endabdeckungen 3a und 3b, d. h. in der vorliegenden Ausführungsform in die Endabdeckung 3a, öffnen sich eine erste Einlaß/Auslaßöffnung 41 für unter Druck stehende Luft und eine zweite Einlaß/Auslaßöffnung 42 für unter Druck stehende Luft. Die erste Einlaß/Auslaßöffnung 41 ist direkt mit einer Druckkammer 40a an einer Seite des Kolbens 5 verbunden, während die zweite Einlaß/Auslaßöffnung 42 mit der anderen Druckkammer 40a durch den Durchgang 43a in der Endabdeckung 3a, den Durchgang 35 in der Schiene 4 und den Durchgang 43b in der anderen Endabdeckung 3b in Verbindung steht.

Dementsprechend kann der oben beschriebene kolbenstangenlose Zylinder 1 unter Druck stehende Luft zu und von einem Paar von Druckkammern 43a und 43b lediglich über eine Endabdeckung 3a auf bequeme und konzentrierte Art und Weise zuführen.

Mit dem Bezugszeichen 44 sind in Fig. 1 Öffnungen bezeichnet, die zur Befestigung des kolbenstangenlosen Zylinders 1 an einer bestimmten Haltevorrichtung verwendet werden. Mit dem Bezugszeichen 45 ist ein Dämpfer zur Dämpfung von Stopbewegun­ gen des Kolbens 5 bezeichnet.

Bei dem kolbenstangenlosen Zylinder 1 des oben beschriebenen Aufbaus wird der Kolben 5 hermetisch abgedichtet durch die Zufuhr und Abfuhr von Druckluft durch die Öffnungen 41 und 42 in der Endabdeckung 3a innerhalb des Zylinderrohrs 2 bewegt. Gleichzeitig wird das Trägerelement 6 durch die magnetischen Anziehungskräfte der gegenüberliegend angeordneten Kupplungs­ magnete 7a und 7b synchron mit dem Kolben 5 in Längsrichtung entlang des äußeren Umfangs des Zylinderrohres 2 bewegt. Hier­ durch wird eine auf dem Trägerelement 6 angeordnete Last synchron mit der Bewegung des Kolbens in Axialrichtung gefördert.

Hierbei dienen die Gleitelemente 28, die fest in vier Eckabschnitten an der unteren Seite des Trägerelements 6 verankert sind, der Führung hier Trägerbewegung durch gleiten­ den Kontakt mit der Gleitfläche 4a der Schiene 4, wobei sie zusätzlich eine Funktion des Blockierens von Drehbewegungen des Trägerelements 6 erfüllen. Dadurch wird das Trägerelement 6 frei von Drehbewegungen um das Zylinderrohr 2 in eine gleichmäßige Bewegung in Axialrichtung versetzt.

Die Position des Trägerelements 6 wird durch Zusammenwirken des Magneten 31 an der unteren Seite des Trägers 6 und des Positionsdetektorschalters 38, der an der Schiene 4 befestigt ist, festgestellt. Bei dieser Ausführungsform schirmt die magnetische Abschirmplatte 32, die an der unteren Seite des Trägerelements 6 angeordnet ist, die magnetischen Kräfte der Magnetkupplung ab, um Fehlfunktionen des Positionsdetektorsen­ sors 38 zu verhindern.

Somit wird gemäß der vorliegenden Erfindung ein Rotations­ blockiermechanismus, der Rotationsbewegungen des Träger­ elements verhindert, durch die Schiene gebildet, die so angeordnet ist, daß sie von außen gegen die Seiten des Trägerelements 6 anliegt, wodurch die Verwendung einer Vielzahl von spindelähnlichen Stangen, die durch den Träger­ körper durchgeführt werden müßten, vermieden und unnötiger Raum für diese spindelartigen Stangen eingespart wird und ein kolbenstangenloser Zylinder mit kompaktem Aufbau geschaffen werden kann.

Außerdem besteht, da das Schienenelement des Rotations­ blockiermechanismus auch als Schalterhalter zum Halten des Positionsdetektorschalters in einer festgelegten festen Position dient, keine Notwendigkeit, eine zusätzliche Haltestruktur ausschließlich zu diesem Zweck vorzusehen. Dementsprechend wird es möglich, einen kolbenstangenlosen Zylinder mit vereinfachtem und kompaktem Aufbau zu schaffen, der lediglich eine reduzierte Anzahl von Bauteilen benötigt. Zusätzlich werden Fehlfunktionen des Trägerpositionsdetektor­ schalters, die durch magnetische Leckage von der Magnetkupp­ lung hervorgerufen werden könnten, zuverlässig durch die magnetische Abschirmplatte verhindert, die an der unteren Seite des Trägerelements befestigt ist.

Außerdem kann gemäß der Erfindung unter Druck stehende Luft zu und von einer Druckkammer an einer Seite des Kolbens durch einen Bypass-Durchgang, der innerhalb der Schiene vorgesehen ist, zugeführt und abgeführt werden, was die konzentrierte Zufuhr und Abfuhr von Luft durch eine Endabdeckung des kolbenstangenlosen Zylinders erlaubt.

Bezugszeichenliste

1 kolbenstangenlosen Zylinder
2 Zylinderrohr
3a, b Endabdeckplatten
4 Schienenelement
4a Führungsfläche
5 Kolben
6 Trägerelement
7a, b Kupplungsmagnet
9 Stopperring
10 Befestigungsring
11 Dichtelement
13 Kolbenelement
14 Schaft
15 Mutter
16 Joch
17 Magnet
20 Grundkörper
20a Durchgangsöffnung
20b Anlagefläche
21 Abstandshalter
22 Verschleißring
23 Stopperring
24 Abstreifer
26 Magnetaufnahmenut
26a Magnetaufnahmetasche
27 Verankerungsöffnung
28 Gleitelement
29 Stiftabschnitt
29a Vorsprung
30 Absatz
30a Magnethalteabsatz
30b Vorsprung
31 Positionsdetektormagnet
32 Abschirmplatte
33 abgestufter Abschnitt
34 Bolzen
35 Bypass-Durchgang
36 Schalteraufnahmenut
37 Stopfen
38 Positionsdetektorschalter
40a, b Druckkammer
41 Einlaß/Auslaßöffnung
42 Einlaß/Auslaßöffnung
43a, b Durchgang
44 Öffnung
45 Dämpfer

Claims (7)

1. Kolbenstangenloser Zylinder mit einem hohlzylindrischen Zylinderrohr (2) aus einem nicht-magnetischen Material, einem Paar von Endabdeckungen (3a, 3b), die die gegenüberliegenden axialen Enden des Zylinderrohres (2) verschließen, einem Kolben (5), der hermetisch abgedichtet gleitend in dem Zylinderrohr (2) aufgenommen ist, einem Trägerelement (6) für die axiale Bewegung entlang des äußeren Umfangs des Zylinder­ rohres (2) und einer Magnetkupplung zwischen dem Kolben (5) und dem Trägerelement (6), um diese magnetisch miteinander zu koppeln, wobei das Trägerelement (6) durch die magnetische Anziehung der Magnetkupplung (7a, 7b) synchron mit dem Kolben (5) bewegt wird, wenn der Kolben (5) durch die Zufuhr und Abfuhr von unter Druck stehender Luft durch Öffnungen (41, 42) in den Endabdeckungen (3a, 3b) axial in dem Zylinderrohr (2) bewegt wird, dadurch gekennzeichnet, daß eine im wesentlichen flache Anlagefläche (20b) an einer Außenseite des Träger­ elements (6) ausgebildet ist, und daß ein Schienenelement (4) fest an dem äußeren Umfang des Zylinderrohres (2) zwischen dem Paar von Endabdeckungen (3a, 3b) angebracht ist und eine im wesentlichen flache Führungsfläche (4a) in Kontakt mit der Anlagefläche (20b) des Trägerelements (6) aufweist, um Drehbewegungen des letzteren zu blockieren.

2. Kolbenstangenloser Zylinder nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Trägerelement (6) über eine Mehrzahl von Gleitelementen (28), die an der Anlagefläche (20b) vorgesehen sind, in gleitendem Kontakt mit der Führungsfläche (4a) gehalten wird.

3. Kolbenstangenloser Zylinder nach Anspruch 1 oder 2, gekennzeichnet durch eine Magnetaufnahmenut (26), die an der Anlagefläche (20b) des Trägerelements (6) ausgebildet ist, einen fest in die Magnetaufnahmenut (26) eingesetzten Magnet (31), eine an der Schiene (4) vorgesehene Schalteraufnahmenut (36) und einen Positionsdetektorschalter (38), der fest in die Schalteraufnahmenut (36) eingesetzt ist, um über die Position des Magneten (31) die Position des Trägerelements (6) festzustellen.

4. Kolbenstangenloser Zylinder nach einem der Ansprüche 1 bis 3, gekennzeichnet durch eine Magnetaufnahmenut (26), die an der Anlagefläche (20b) des Trägerelements (6) vorgesehen ist, einen Magneten (31), der mittels eines der Gleitelemente (28), die so ausgebildet sind, daß sie auch als Magnethalter dienen, fest in ihre Position innerhalb der Magnetaufnahmenut (26) eingesetzt ist, eine an der Schiene (4) vorgesehene Schalteraufnahmenut (36), und einen Positionsdetektorschalter (38), der fest in die Schalteraufnahmenut (36) eingesetzt ist, um über die Position des Magneten (31) die Position des Trägerelements festzustellen.

5. Kolbenstangenloser Zylinder nach einem der Ansprüche 1 bis 4, gekennzeichnet durch eine magnetische Abschirmplatte (32), die an der Anlagefläche (20b) des Trägerelements (6) angebracht ist, um magnetische Leckage von der Magnetkupplung (7a, 7b) abzuschirmen.

6. Kolbenstangenloser Zylinder nach einem der Ansprüche 1 bis 4, gekennzeichnet durch einen Bypass-Durchgang (35) für unter Druck stehende Luft, der in dem Schienenelement (4) vorgesehen ist, und mit einer Druckkammer (40a) an einer Seite des Kolbens (5) über eine Öffnung (41) in einer der End­ abdeckungen (3a) derart verbunden ist, daß er die Zufuhr und Abfuhr von unter Druck stehender Luft durch Rohrleitungen erlaubt, die gemeinsam an einer der Endabdeckungen (3a) des kolbenstangenlosen Zylinders (1) angeschlossen sind.

7. Kolbenstangenloser Zylinder nach Anspruch 5, gekenn­ zeichnet durch einen Bypass-Durchgang (35) für unter Druck stehende Luft, der in dem Schienenelement (4) ausgebildet ist und durch eine Öffnung (41) in einer der Endabdeckungen (3a) mit einer Druckkammer (40a) an einer Seite des Kolbens (5) derart in Verbindung steht, daß er die Zufuhr und Abfuhr von unter Druck stehender Luft zu und von dem Zylinderrohr (2) durch Rohrleitungen erlaubt, die gemeinsam an einer der Endabdeckungen (3a) des kolbenstangenlosen Zylinders (1) angeschlossen sind.