DE19545788A1

DE19545788A1 - Piston with permanent magnet and synthetic rubber sleeve for cylinder

Info

Publication number: DE19545788A1
Application number: DE19545788A
Authority: DE
Inventors: Kurt Dr Stoll; Gerald Mueller
Original assignee: Festo SE and Co KG
Current assignee: Festo SE and Co KG
Priority date: 1995-03-24
Filing date: 1995-12-08
Publication date: 1996-09-26
Anticipated expiration: 2015-12-09
Also published as: DE29504992U1; DE19545788B4

Abstract

The piston (1) sliding in the cylinder (6) has an external contour (8) in the shape of an elongated circle with rounded ends (12,13), in one of which the permanent magnet (3) is fixed so as to operate a sensor (16) such as a reed switch. The rim of the piston is surrounded by the sleeve (4) in which a rigid plate (2) is embedded with an axial bore (23) for the magnet. A window (37) in the sleeve allows the polarity (38) of the underlying end (35) of the magnet to be read.

Description

Die Erfindung betrifft einen Kolben für einen Arbeitszylinder, mit von der Kreisform abweichender Außenkontur und länglicher Querschnittsgestalt, wobei die beiden einander entgegengesetzten Schmalseiten als bogenförmig konturierte Scheitelpartien ausge bildet sind und im Bereich wenigstens einer Scheitelpartie ein zur Betätigung einer Sensoreinrichtung geeignetes Dauermagnet stück kolbenfest fixiert ist.The invention relates to a piston for a working cylinder, with an outer contour deviating from the circular shape and elongated Cross-sectional shape, the two opposing each other Narrow sides shaped as curved, contoured parts of the crown are formed and in the area of at least one apex permanent magnet suitable for actuating a sensor device piece is fixed to the piston.

Ein derartiger Kolben geht beispielsweise aus der EP 0 264 682 B1 hervor. Dieser hat eine länglich schmale Querschnittsgestalt mit ovaler Außenkontur, wobei im Bereich der einen schmalseiti gen Scheitelpartie ein Dauermagnetstück am Kolben befestigt ist. Das Dauermagnetstück dient zur Betätigung einer am Gehäuse des Arbeitszylinders angeordneten Sensoreinrichtung und ermöglicht dadurch eine Positionsabfrage. Durch die unkreisförmige Quer schnittsgestalt läuft der Kolben verdrehgesichert im Gehäuse des Arbeitszylinders, so daß das Dauermagnetstück stets die korrekte rage in Bezug auf die zu betätigende Sensoreinrichtung beibe hält. Such a piston is known for example from EP 0 264 682 B1. This has an elongated narrow cross-sectional shape with an oval outer contour, in the area of one narrow side a permanent magnet piece is attached to the piston towards the apex. The permanent magnet piece is used to actuate one on the housing of the Working cylinder arranged sensor device and enables thereby a position query. Through the non-circular cross the piston runs in the housing of the Working cylinder, so that the permanent magnet piece always the correct one ask in relation to the sensor device to be actuated holds.

Der bekannte Kolben besteht aus einem Kolbenkörper, der an einer Scheitelpartie mit einer Vertiefung versehen ist, in der das Dauermagnetstück ansitzt. Diese Bauform hat sich in der Praxis als sehr zuverlässig bewährt. Allerdings bedarf es für die Her stellung eines gewissen Aufwandes und die axiale Baulänge des Kolbens ist nicht unbeträchtlich.The known piston consists of a piston body, which on a The apex is provided with a recess in which the Permanent magnet piece sits. This design has been used in practice proven to be very reliable. However, for the her setting a certain effort and the axial length of the Pistons is not inconsiderable.

Es ist daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Kol ben der eingangs genannten Art zu schaffen, der sich bei einfa cherem Aufbau leichter herstellen läßt und kompaktere Abmessun gen ermöglicht.It is therefore the object of the present invention to provide a Kol ben to create of the type mentioned, which is simple with sim Cherem construction easier to manufacture and more compact dimensions gene enables.

Zur Lösung dieser Aufgabe ist vorgesehen, daß der Kolben einen die Außenkontur vorgebenden, aus gummielastischem Kunststoffma terial bestehenden Hüllkörper aufweist, in den eine bis in die beiden Scheitelpartien ragende starre Lagerplatte eingebettet ist, die im Bereich wenigstens einer Scheitelpartie eine axiale Durchbrechung aufweist, in der das Dauermagnetstück gelagert ist.To solve this problem it is provided that the piston has a the outer contour, made of rubber-elastic plastic material has material existing envelope body, in one up to rigid bearing plate protruding from both apexes is axial in the region of at least one apex Has opening in which the permanent magnet piece is stored is.

Auf diese Weise lassen sich mit geringerem Aufwand auch axial extrem kurz bauende Kolben verwirklichen. Die Lagerplatte, die relativ dünn ausfallen kann, dient zur Vorgabe der Position des Dauermagnetstückes im Kolben und kann gleichzeitig eine Festig keitsfunktion übernehmen, um eine biegesteife Kolbenstruktur zu erhalten. Der die Lagerplatte umgebende Hüllkörper läßt sich beispielsweise im Rahmen eines Spritzgießverfahrens verhältnis mäßig einfach auf die Lagerplatte aufbringen und mit der für den Kolben gewünschten Außenkontur versehen. Es ist möglich, die Formgebung des Hüllkörpers so zu wählen, daß dieser gleichzeitig die Kolbendichtung bildet, die im Betrieb mit der Innenfläche des Gehäuses des Arbeitszylinders dichtend zusammenarbeitet. Darüberhinaus kann der Hüllkörper auch eine Haltefunktion über nehmen und zur sicheren Fixierung des Dauermagnetstückes beitra gen. In bevorzugter Ausgestaltung ist das Dauermagnetstück von dem Hüllkörper in der axialen Durchbrechung der Lagerplatte ge halten, so daß sich besondere Befestigungsmaßnahmen zwischen dem Dauermagnetstück und der Lagerplatte erübrigen.In this way it can also be done axially with less effort realize extremely short pistons. The bearing plate, the can be relatively thin, is used to specify the position of the Permanent magnet piece in the piston and can be a solid at the same time take on the function of a rigid piston structure receive. The enveloping body surrounding the bearing plate can be for example, as part of an injection molding process Apply moderately easy to the bearing plate and with the for the Provide the piston with the desired outer contour. It is possible that Shape of the enveloping body to be chosen so that it simultaneously the piston seal forms that in operation with the inner surface of the housing of the working cylinder works together sealingly. In addition, the enveloping body can also have a holding function take and beitra to securely fix the permanent magnet piece In a preferred embodiment, the permanent magnet piece is from the envelope in the axial opening of the bearing plate ge hold so that there are special fastening measures between the There is no need for a permanent magnet and the bearing plate.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen des erfindungsgemäßen Kol bens gehen aus den Unteransprüchen hervor.Further advantageous embodiments of the Kol bens emerge from the subclaims.

Es ist von Vorteil, wenn der Hüllkörper im Bereich wenigstens einer axialen Stirnseite des Dauermagnetstückes eine die Sicht auf das Dauermagnetstück freigebende Fensteröffnung aufweist, wobei das Dauermagnet stück an der betreffenden Stirnseite zweck mäßigerweise eine Polaritätsmarkierung trägt. Auf diese Weise ist gewährleistet, daß sich der Kolben mit der gewünschten Aus richtung montieren läßt.It is advantageous if the envelope body at least in the area an axial end face of the permanent magnet piece a the view has a window opening exposing the permanent magnet piece, the permanent magnet piece on the relevant end face purpose moderately carries a polarity mark. In this way it is ensured that the piston with the desired off direction can be mounted.

Ist das Dauermagnet stück im Bereich beider axialen Stirnseiten von dem Hüllkörper umgriffen, so wird es durch formschlüssigen Kontakt mit dem Hüllkörper axial unbeweglich gehalten und ermög licht im Betrieb eine funktionssichere Betätigung der zugeordne ten Sensoreinrichtung. Is the permanent magnet piece in the area of both axial end faces encompassed by the enveloping body, so it is by positive Contact with the enveloping body kept axially immobile and made possible a reliable operation of the assigned light during operation th sensor device.

Es ist von Vorteil, wenn das Dauermagnetstück an beiden Platten flächen über die Lagerplatte vorsteht. Der Überstand ist zweck mäßigerweise auf beiden Seiten gleich groß gewählt, so daß das erzeugte Magnetfeld in Bezug auf den Kolben symmetrisch ausge richtet ist.It is advantageous if the permanent magnet piece on both plates protrudes over the bearing plate. The supernatant is useful moderately chosen the same size on both sides, so that the generated magnetic field symmetrically with respect to the piston is aimed.

Wenigstens eine und vorzugsweise beide die Plattenflächen bedec kenden Hüllkörperpartien können als erhabene Pufferpartien aus gebildet sein, die beim Endaufprall des Kolbens eine gewisse Dämpfung bewirken und Beschädigungen des Dauermagnetstückes ent gegenwirken. Aufgrund der gummielastischen Eigenschaften des Hüllkörpermaterials ergibt sich eine ausreichende Nachgiebig keit.At least one and preferably both cover the plate surfaces Bending envelope sections can appear as raised buffer sections be formed, which a certain amount in the final impact of the piston Cause damping and damage to the permanent magnet piece ent counteract. Due to the rubber-elastic properties of the Envelope material results in sufficient compliance speed.

Die Lagerplatte selbst besteht zweckmäßigerweise aus unmagneti schem und unmagnetisierbarem starrem Material, so daß sie das Magnetfeld des Dauermagnetstückes nicht beeinflußt. Beispiels weise besteht die Lagerplatte aus Messing oder Aluminiumma terial.The bearing plate itself advantageously consists of unmagneti chemical and unmagnetizable rigid material, so that they Magnetic field of the permanent magnet piece not affected. Example the bearing plate is made of brass or aluminum material.

Ein besonders flach bauender Arbeitszylinder läßt sich verwirk lichen, wenn der Hüllkörper an den beiden Scheitelpartien je weils halbkreisförmig mit gleichem Radius konturiert ist, wobei die sich zwischen den beiden Scheitelpartien erstreckenden längsseitigen Außenkonturabschnitte einen zueinander parallelen linearen Verlauf besitzen.A particularly flat working cylinder can be realized Lichen, if the envelope on the two apexes because it is contoured semi-circular with the same radius, whereby which extend between the two vertex parts longitudinal outer contour sections a parallel to each other have a linear course.

Nachfolgend wird die Erfindung anhand der beiliegenden Zeichnung näher erläutert. In dieser zeigen: The invention is described below with reference to the accompanying drawing explained in more detail. In this show:

Fig. 1 eine erste Bauform des erfindungsgemäßen Kolbens in Vorderansicht mit Blickrichtung gemäß Pfeil l aus Fig. 2, wobei strichpunktiert ein den Kolben aufnehmendes Gehäuse eines Arbeitszylinders mit zugeordneter Sensoreinrichtung angedeutet ist, und Fig. 1 shows a first design of the piston according to the invention in front view looking in the direction of arrow l of FIG. 2 with dash-dotted lines the piston, a housing receiving a working cylinder with an associated sensor device is indicated, and

Fig. 2 einen Längsschnitt durch den Kolben aus Fig. 1 gemäß Schnittlinie II-II ohne Darstellung des Zy lindergehäuses. Fig. 2 shows a longitudinal section through the piston of Fig. 1 along section line II-II without showing the cylinder housing Zy.

Der beispielsgemäße Kolben 1 setzt sich aus lediglich drei Tei len zusammen, die fest zu einer Einheit zusammengefügt sind. Bei diesen Teilen handelt es sich um eine Lagerplatte 2, ein Dauer magnetstück 3 und einen Hüllkörper 4.The piston 1 according to the example is composed of only three parts which are firmly joined to form a unit. These parts are a bearing plate 2 , a permanent magnet piece 3 and an enveloping body 4 .

Die Lagerplatte 2 ist ein starres, biegesteifes Element mit ver hältnismäßig dünner Wandstärke, die beispielsweise 3 mm betragen kann. Wie aus Fig. 1 ersichtlich, hat die Lagerplatte 2 einen länglich schmalen Umriß mit abgerundeten Schmalseiten. Die Plat tenebene verläuft rechtwinklig zur Längsachse 5 des Kolbens, die im Einsatz mit der Längsachse des Arbeitszylinders zusammen fällt. Man kann sich die Lagerplatte 2 als Rechteckkörper vor stellen, an dessen Schmalseiten jeweils ein halbkreisförmiger Körper angesetzt ist.The bearing plate 2 is a rigid, rigid element with ver relatively thin wall thickness, which can be, for example, 3 mm. As can be seen from Fig. 1, the bearing plate 2 has an elongated narrow outline with rounded narrow sides. The plat tenplane is perpendicular to the longitudinal axis 5 of the piston, which coincides with the longitudinal axis of the working cylinder in use. You can imagine the bearing plate 2 as a rectangular body before, on the narrow sides of which a semi-circular body is attached.

Aus Fig. 1 geht die im montierten Zustand vorliegende Zuordnung zwischen dem Kolben 1 und einem den Kolben 1 aufnehmenden Ge häuse 6 eines Arbeitszylinders hervor. Das Gehäuse 6 verfügt über einen den Kolben 1 enthaltenden Arbeitsraum 7, der ähnlich dem Umriß der Lagerplatte 2 konturiert ist. Entlang dem Umriß der Lagerplatte 2 liegt zwischen dieser und der Innenfläche des Arbeitsraumes 7 jedoch ein umlaufender Radialabstand vor.From Fig. 1, the existing association between the piston 1 and a piston 1 accommodating Ge housing 6 of a working cylinder is shown in the assembled state. The housing 6 has a working space 7 containing the piston 1 , which is contoured similarly to the outline of the bearing plate 2 . Along the outline of the bearing plate 2 , however, there is a circumferential radial distance between it and the inner surface of the working space 7 .

Der erwähnte Radialabstand wird überbrückt von dem die Lager platte 2 zumindest annähernd vollständig umgebenden Hüllkörper 4. Die Lagerplatte 2 ist in diesen Hüllkörper 4 eingebettet. Der Hüllkörper 4 stellt den eigentlichen Kolbenkörper dar und gibt dem Kolben 1 die äußere Gestalt.The radial distance mentioned is bridged by the bearing plate 2 at least approximately completely surrounding enveloping body 4th The bearing plate 2 is embedded in this enveloping body 4 . The enveloping body 4 represents the actual piston body and gives the piston 1 the external shape.

Wie aus Fig. 1 ersichtlich ist, verfügt der Hüllkörper 4 und somit der Kolben 1 über eine von der Kreisform abweichende Au ßenkontur 8. Diese Außenkontur 8 ist ähnlich dem Umrißverlauf der Lagerplatte 2. Im Querschnitt gesehen ergibt sich somit für den Kolben 1 eine länglich flache Gestalt. Die beiden einander entgegengesetzten Schmalseiten des Hüllkörpers 4 bzw. Kolbens 1 sind als außen bogenförmig konturierte Scheitelpartien 12, 13 ausgebildet, so daß der Kolben 1 an diesen Schmalseiten abge rundet ist.As can be seen from FIG. 1, the enveloping body 4 and thus the piston 1 have an outer contour 8 that deviates from the circular shape. This outer contour 8 is similar to the outline of the bearing plate 2 . Seen in cross section, the piston 1 thus has an elongated flat shape. The two opposite narrow sides of the envelope body 4 or piston 1 are formed as an externally curved contoured apex parts 12 , 13 , so that the piston 1 is rounded abge on these narrow sides.

Die konkrete Querschnittsgestalt des Kolbens 1 könnte man als flachoval bezeichnen. Der Hüllkörper 4 ist im Bereich der beiden Scheitelpartien 12, 13 jeweils halbkreisförmig konturiert, wobei beide Scheitelpartien 12, 13 den gleichen Krümmungsradius auf weisen. Zwischen diesen kreisbogenförmigen Konturabschnitten 14 verlaufen zwei längere lineare Konturabschnitte 15, die parallel zueinander angeordnet sind. Auch hier könnte man sagen, daß die Außenkontur 8 zusammengesetzt ist aus den Außenkonturen eines länglichen schmalen Rechteckes, an dessen beiden Schmalseiten jeweils ein Halbkreis angesetzt ist.The specific cross-sectional shape of the piston 1 could be described as flat oval. The casing body 4, 13 are each contoured semicircular region of the two crown parts 12, both apex parts 12, 13 the same radius of curvature point. Two longer linear contour sections 15 , which are arranged parallel to one another, run between these circular arc-shaped contour sections 14 . Here, too, one could say that the outer contour 8 is composed of the outer contours of an elongated, narrow rectangle, on the two narrow sides of which a semicircle is attached.

Der Arbeitsraum 7 des Gehäuses 6 eines Arbeitszylinders, in dem der Kolben 1 zum Einsatz kommt, ist entsprechend dem Hüllkörper 4 konturiert. Auf diese Weise ist es möglich, extrem schmal bau ende Arbeitszylinder herzustellen.The working space 7 of the housing 6 of a working cylinder, in which the piston 1 is used, is contoured in accordance with the enveloping body 4 . In this way it is possible to produce extremely narrow working cylinders.

Im Bereich einer Scheitelpartie 13 ist der Kolben 1 mit dem be reits erwähnten Dauermagnetstück 3 ausgestattet. Dieses dient vorliegend dazu, eine am Gehäuse 6 des Arbeitszylinders angeord nete Sensoreinrichtung 16 zu betätigen. Diese kann beispiels weise von einem sogenannten Reed-Schalter gebildet sein und sie ist zweckmäßigerweise an einer erhabenen Befestigungsschiene oder, wie abgebildet, in einer Befestigungsnut 17 des Gehäuses 6 lösbar festgelegt. Sie kann an beliebiger Stelle längs der Befe stigungsnut 17 und somit längs des Arbeitsraumes 7 angeordnet werden. Im Betrieb führt der Kolben 1 eine hin und her gehende Linearbewegung durch, im Rahmen derer er die Sensoreinrichtung 16 mit radialem Abstand passiert.In the area of a vertex 13 , the piston 1 is equipped with the permanent magnet piece 3 already mentioned. In the present case, this serves to actuate a sensor device 16 arranged on the housing 6 of the working cylinder. This can, for example, be formed by a so-called reed switch and it is expediently releasably secured to a raised fastening rail or, as shown, in a fastening groove 17 of the housing 6 . It can be arranged at any point along the BEFE stigungsnut 17 and thus along the working space 7 . In operation, the piston 1 performs a reciprocating linear movement, in the course of which it passes the sensor device 16 at a radial distance.

Es handelt sich um eine magnetfeldempfindliche Sensoreinrichtung 16, die durch das Magnetfeld des Dauermagnetstückes 3 betätigt wird, wenn dieses in die Nähe der Sensoreinrichtung 16 gelangt. In der Regel erfolgt die Betätigung in etwa dann, wenn das Dau ermagnetstück 3 die Sensoreinrichtung 16 radial innerhalb pas siert. The sensor device 16 is sensitive to a magnetic field and is actuated by the magnetic field of the permanent magnet piece 3 when it comes into the vicinity of the sensor device 16 . In general, the operation takes place approximately when the permanent magnet piece 3, the sensor device 16 radially inside pas siert.

Um einerseits eine hohe Schaltgenauigkeit zu erzielen und ande rerseits klein bauende Dauermagnetstücke 3 verwenden zu können, sollte der radiale Abstand zwischen dem Dauermagnetstück 3 und der Sensoreinrichtung 16 möglichst gering sein. Dem ist vorlie gend dadurch Rechnung getragen, daß sich das Dauermagnetstück 3 in der einen Scheitelpartie 13 befindet, der die Sensoreinrich tung 16 außen in unmittelbarer Nähe gegenüberliegt. Bevorzugt liegen die Sensoreinrichtung 16, das Dauermagnetstück 3 und das Zentrum 18 des Kolbens 1 auf einer Geraden, die sich mittig längs der Lagerplatte 2 erstreckt.In order on the one hand to achieve high switching accuracy and on the other hand to be able to use small-sized permanent magnet pieces 3 , the radial distance between the permanent magnetic piece 3 and the sensor device 16 should be as small as possible. This is taken into account that the permanent magnet piece 3 is located in the apex part 13 , which the sensor device 16 is opposite in the immediate vicinity. The sensor device 16 , the permanent magnet piece 3 and the center 18 of the piston 1 are preferably located on a straight line which extends centrally along the bearing plate 2 .

Die Lagerplatte 2 besteht vorzugsweise aus einem unmagnetischen und unmagnetisierbaren Material, so daß sie das in Fig. 2 gestrichelt angedeutete Magnetfeld 22 des Dauermagnetstückes 3 nicht negativ beeinflußt. Beim Ausführungsbeispiel handelt es sich um eine Messingplatte, sie könnte beispielsweise auch aus Aluminiummaterial bestehen.The bearing plate 2 is preferably made of a non-magnetic and non-magnetizable material, so that it does not adversely affect the magnetic field 22 of the permanent magnet piece 3 , which is indicated by dashed lines in FIG. 2. The exemplary embodiment is a brass plate, for example it could also consist of aluminum material.

Das Dauermagnetstück 3 sitzt in einer axial durchgehenden Durch brechungen 23 der Lagerplatte 2. Es ist bevorzugt als Stabmagnet mit zylindrischer Außenkontur ausgebildet, der eine axiale Pola risierung aufweist und der mit axialer Polarisationsausrichtung in dem Hüllkörper 4 aufgenommen ist. Seine Baulänge ist zweck mäßigerweise etwas größer als die Dicke der Lagerplatte 2, wobei die Ausrichtung in Bezug zu der Lagerplatte 2 so getroffen ist, daß er an beiden axial gerichteten Plattenflächen 21 axial über die Lagerplatte 2 vorsteht. The permanent magnet piece 3 is seated in an axially continuous through openings 23 of the bearing plate 2 . It is preferably designed as a bar magnet with a cylindrical outer contour, which has an axial polarization and which is accommodated in the enveloping body 4 with an axial polarization orientation. Its length is advantageously slightly to protrude more than the thickness of the bearing plate 2, wherein the alignment is made with respect to the bearing plate 2 so as to both axially facing plate surfaces 21 axially over the bearing plate. 2

Zwischen dem Dauermagnet stück 3 und der Lagerplatte 2 besteht beim Ausführungsbeispiel keine unmittelbare feste Verbindung. Das Dauermagnet stück ist mit geringem radialem Spiel in der axialen Durchbrechungen 23 angeordnet und ließe sich, wäre der Hüllkörper 4 nicht vorhanden, in der axialen Durchbrechung 23 leicht verschieben. Die gegenseitige axiale Fixierung ergibt sich allein durch den Hüllkörper 4, der sowohl die Lagerplatte 2 als auch das Dauermagnetstück 3 umgibt und dabei das Dauermag netstück 3 in der gewünschten Relativlage mit Bezug zu der La gerplatte 2 fixiert. Auf diese Weise erübrigen sich aufwendige Befestigungsmaßnahmen zwischen der Lagerplatte 2 und dem Dauer magnetstück 3, was den Aufbau und die Herstellung des Kolbens 1 sehr vereinfacht.Between the permanent magnet piece 3 and the bearing plate 2 there is no direct fixed connection in the embodiment. The permanent magnet piece is arranged with little radial play in the axial openings 23 and could, if the enveloping body 4 were not present, move easily in the axial opening 23 . The mutual axial fixation is obtained solely by the sheath body 4, which surrounds both the support plate 2 and the permanent magnet pieces 3 and the thereby Dauermag netstück fixed in the desired relative position with respect to the carrier plate La 2. 3 In this way, there is no need for complex fastening measures between the bearing plate 2 and the permanent magnet piece 3 , which greatly simplifies the construction and manufacture of the piston 1 .

Der Hüllkörper 4 ist ein Kunststoffteil, das aus Material mit gummielastischen Eigenschaften besteht. Beispielsgemäß besteht es aus NBR-Kunststoff, der in einem Spritzgießverfahren auf die zuvor vormontierte Teilekombination bestehend aus der Lager platte 2 und dem Dauermagnetstück 3 aufgebracht ist. Die von ihm umschlossene Lagerplatte 2 ragt bis in die beiden Scheitelpar tien 12, 13 hinein, so daß der Kolben 1 über eine hohe Steifig keit verfügt.The enveloping body 4 is a plastic part, which consists of material with rubber-elastic properties. For example, it consists of NBR plastic, which is applied in an injection molding process to the previously preassembled parts combination consisting of the bearing plate 2 and the permanent magnet piece 3 . The enclosed by him bearing plate 2 extends into the two Scheitelpar tien 12 , 13 , so that the piston 1 has a high stiffness speed.

In ihrem zentralen Bereich verfügt die Lagerplatte 2 über eine weitere zentrale Durchbrechung 24. Sie kommt bei der Befestigung einer nicht näher dargestellten Kolbenstange zur Anwendung, an der der Kolben 1 üblicherweise befestigt wird. The bearing plate 2 has a further central opening 24 in its central region. It is used to attach a piston rod, not shown, to which the piston 1 is usually attached.

Die Lagerplatte 2 ist praktisch vollständig von dem Hüllkörper 4 umschlossen. Auf diese Weise sind sowohl ihr umfangsseitiger Rand 25 als auch die Innenfläche der zentralen Durchbrechung 24 und die axial gerichteten Plattenflächen 21 durch das Hüllkör permaterial bedeckt und verkleidet.The bearing plate 2 is virtually completely enclosed by the enveloping body 4 . In this way both its peripheral side edge 25 and the inner surface of the central aperture 24 and the axially directed disk surfaces are clad and permaterial covered by the Hüllkör 21st

Beidseits axial an die zentrale Durchbrechung 24 anschließend ist der Hüllkörper 4 mit jeweils einer Aussparung 26 versehen. Diese bilden zusammen mit der verkleideten zentralen Durchbre chung 24 eine Befestigungsdurchbrechung 27, mit der der Kolben 1 bei Bedarf auf die schon erwähnte Kolbenstange aufgesteckt werden kann.The enveloping body 4 is provided with a recess 26 in each case axially on both sides of the central opening 24 . Together with the clad central opening 24, these form a fastening opening 27 with which the piston 1 can , if necessary, be plugged onto the piston rod already mentioned.

Die beiden Plattenflächen 21 der Lagerplatte 2 sind mit einer verhältnismäßig dicken Hüllkörpermaterialschicht belegt. Diese bildet eine plateauartig erhabene Pufferpartie 28, welche beim Endaufprall des Kolbens an einem Abschlußdeckel des Gehäuses 6 den Aufprall mildert. Die Dicke der Pufferpartien 28 ist so ge wählt, daß das Dauermagnetstück 3 axial innerhalb ihrer axial gerichteten Abschlußflächen 32 endet. Dadurch wird beim Endauf prall ein unmittelbarer Kontakt zwischen dem Dauermagnetstück 3 und einem Gehäusedeckel vermieden und das Dauermagnetstück 3 vor Beschädigungen geschützt.The two plate surfaces 21 of the bearing plate 2 are covered with a relatively thick envelope material layer. This forms a plateau-like raised buffer section 28 , which mitigates the impact on the end cover of the housing 6 at the end impact of the piston. The thickness of the buffer sections 28 is selected so that the permanent magnet piece 3 ends axially within its axially directed end faces 32 . As a result, a direct contact between the permanent magnet piece 3 and a housing cover is avoided at the end and the permanent magnet piece 3 is protected from damage.

Insbesondere aus gießtechnischer Sicht kann es sinnvoll sein, den Hüllkörper mit einer oder mehreren Durchbrechungen 33 zu versehen, die einerseits zu einer Abschlußfläche 32 und anderer seits zu einer Plattenfläche 21 ausmünden. Beim Ausführungsbei spiel ist jede Pufferpartie 28 mit zwei bohrungsartigen Durch brechungen 33 versehen, die beidseits der Befestigungsdurchbre chung 27 in der Nähe einer Scheitelpartie 12, 13 liegen.In particular from the point of view of casting technology, it can make sense to provide the enveloping body with one or more openings 33 , which on the one hand open out to an end surface 32 and on the other hand to a plate surface 21 . In the game Ausführungsbei each buffer section 28 is provided with two bore-like openings 33 which are on both sides of the fastening opening 27 near a vertex 12 , 13 .

Das Dauermagnet stück 3 kann durch eine mit dem Hüllkörpermate rial eingegangene Haftungsverbindung ortsfest fixiert sein. Al ternativ oder zusätzlich ist jedoch zweckmäßigerweise vorgese hen, daß das Dauermagnetstück 3 im Bereich seiner beiden axialen Stirnseiten 34, 35 von dem Hüllkörper 4 formschlüssig umgriffen wird. Eine derartige Maßnahme ist beim Ausführungsbeispiel ge troffen.The permanent magnet piece 3 can be fixed in place by an adhesion connection received with the enveloping material. However, Al ternatively, or in addition is expediently vorgese hen that the permanent magnet pieces 3 in the region of its two axial end faces 34, is enclosed form-fitting 35 from the casing body. 4 Such a measure is taken in the exemplary embodiment ge.

Man erkennt in den Figuren zwei ringförmige Haltevorsprünge 36, die einstückiger Bestandteil des Hüllkörpers 4 sind und die je weils einer Stirnfläche bzw. Stirnseite 34, 35 des Dauermagnet stückes 3 axial vorgelagert sind, so daß sie diese Stirnseiten 34, 35 beaufschlagen. Das Dauermagnetstück 3 wird hierbei ledig lich am äußeren umlaufenden Rand der zugeordneten Stirnfläche 34, 35 gehalten. Die von den Haltevorsprüngen 36 umgrenzten Aus sparungen des Hüllkörpers 4 bilden Fensteröffnungen 37, die eine freie Sicht auf die Stirnseiten 34, 35 des Dauermagnetstückes 3 ermöglichen. Auf wenigstens einer dieser Stirnseiten 35 ist eine Polaritätsmarkierung 38 angebracht, beispielsweise ein "S" für Südpol bzw. ein "N" für Nordpol. In Fällen, in denen die Polari tätsausrichtung eine Rolle spielt, läßt sich somit durch einfa che visuelle Kontrolle eine entsprechende Montage des Kolbens 1 gewährleisten.One can see in the figures two ring-shaped holding projections 36 , which are an integral part of the enveloping body 4 and which each have an end face or end face 34 , 35 of the permanent magnet piece 3 axially upstream, so that they act on these end faces 34 , 35 . The permanent magnet piece 3 is held single Lich on the outer circumferential edge of the associated end face 34 , 35 . The bounded by the retaining projections 36 from savings of the enveloping body 4 form window openings 37 which allow a clear view of the end faces 34 , 35 of the permanent magnet piece 3 . A polarity marking 38 is attached to at least one of these end faces 35 , for example an “S” for the south pole or an “N” for the north pole. In cases where the polarity orientation plays a role, a simple assembly of the piston 1 can thus be ensured by simple visual inspection.

Der beispielsgemäße Hüllkörper 4 hat jedoch nicht nur eine Hal tefunktion in Bezug auf das Dauermagnet stück 3 und eine Puffer funktion. Er übernimmt zusätzlich eine Dichtfunktion, indem seine periphere Partie als Kolbendichtung 39 ausgebildet ist, die im montierten Zustand mit der Innenfläche des Arbeitsraumes 7 zusammenarbeitet.The exemplary enveloping body 4 , however, not only has a holding function in relation to the permanent magnet piece 3 and a buffer function. It also assumes a sealing function in that its peripheral part is designed as a piston seal 39 , which works together with the inner surface of the working space 7 in the assembled state.

Beispielsgemäß verfügt die Kolbendichtung 39 über zwei ringför mig umlaufende Dichtlippen 40, die schräg axial und zugleich ra dial nach außen ragen. Sie befinden sich in etwa in einer Ebene mit den Pufferpartien 28 und sind somit der Lagerplatte 2 zu beiden Axialseiten hin vorgelagert. Eine zwischen einer jeweili gen Dichtlippe 40 und der zugeordneten Pufferpartie 28 verlau fende ringförmige Vertiefung 43 gibt den Dichtlippen 40 die not wendige radiale Bewegungsfreiheit, um sich optimal an die Kontur des Arbeitsraumes 7 anschmiegen zu können.For example, the piston seal 39 has two ring-shaped circumferential sealing lips 40 which project obliquely axially and at the same time ra dial outwards. They are located approximately in one plane with the buffer sections 28 and are therefore positioned in front of the bearing plate 2 on both axial sides. A between a respective sealing lip 40 and the associated buffer section 28 duri fende annular recess 43 gives the sealing lips 40 the necessary agile radial freedom of movement in order to be able to nestle optimally to the contour of the working space 7 .

Während der beispielsgemäße Kolben 1 mit nur einem Dauermagnet stück 3 ausgestattet ist, wäre es selbstverständlich möglich, auch in der zweiten Scheitelpartie 12 ein vergleichbares Dauer magnetstück 3 auf entsprechende Weise anzuordnen. Dies vor allem in Fällen, bei denen der herzustellende Arbeitszylinder über mehrere zu betätigende Sensoreinrichtungen verfügt.While the example piston 1 is equipped with only one permanent magnet piece 3 , it would of course be possible to arrange a comparable permanent magnet piece 3 in the second apex 12 in a corresponding manner. This is particularly the case in which the working cylinder to be manufactured has several sensor devices to be actuated.

Claims

1. Piston for a working cylinder, with a circular shape that deviates from the outer contour ( 8 ) and an elongated cross-sectional shape, the two opposite narrow sides being formed as bowingly contoured apex parts ( 12 , 13 ) and in the area of at least one apex part ( 13 ) Be actuation of a sensor device ( 16 ) suitable permanent magnet piece ( 3 ) is fixed to the piston, characterized in that the piston ( 1 ) has an outer contour ( 8 ) which is made of rubber-elastic plastic material and has an enveloping body ( 4 ) into which one to embedded in the two apex parts ( 12 , 13 ) projecting rigid bearing plate ( 2 ) which has an axial opening in the area of at least one apex part ( 13 ) in which the permanent magnet piece ( 3 ) is mounted.

2. Piston according to claim 1, characterized in that the permanent magnetic piece ( 3 ) of the enveloping body ( 4 ) in the axial opening ( 23 ) of the bearing plate ( 2 ) is held.

3. Piston according to claim 1 or 2, characterized in that the enveloping body ( 4 ) in the region of at least one axial end face ( 35 ) of the permanent magnet piece ( 3 ) has a view of the permanent magnet piece ( 3 ) releasing the window opening ( 37 ).

4. Piston according to claim 3, characterized in that the permanent magnetic piece ( 3 ) on the window opening ( 37 ) facing the end face ( 34 , 35 ) carries a polarity mark ( 38 ).

5. Piston according to one of claims 1 to 4, characterized in that the permanent magnet piece ( 3 ) in the area of both axial end faces ( 34 , 35 ) of the enveloping body ( 4 ) is at least partially encompassed.

6. Piston according to one of claims 1 to 5, characterized in that the permanent magnet piece ( 3 ) is arranged with radial play in the axial opening ( 23 ) of the bearing plate ( 2 ).

7. Piston according to one of claims 1 to 6, characterized in that the permanent magnet piece ( 3 ) on both plate surfaces ( 21 ) of the bearing plate ( 2 ) protrudes.

8. Piston according to one of claims 1 to 7, characterized in that at least one of the two plate surfaces ( 21 ) covering envelope parts is designed as a plateau-like raised buffer part ( 28 ).

9. Piston according to one of claims 1 to 8, characterized in that the peripheral part of the enveloping body ( 4 ) is designed as a piston seal ( 39 ) with at least one flexible sealing lip ( 40 ).

10. Piston according to one of claims 1 to 9, characterized in that a central, the fastening of a piston rod enabling fastening opening ( 27 ) is present, which sets both the envelope body ( 4 ) and the bearing plate ( 2 ) through, the Inner surface of the associated opening ( 24 ) of the bearing plate ( 2 ) is made of the material of the enveloping body ( 4 ).

11. Piston according to one of claims 1 to 10, characterized in that the bearing plate ( 2 ) consists of non-magnetic and unma gnetisierter material.

12. Piston according to one of claims 1 to 11, characterized in that the bearing plate ( 2 ) is a brass plate.

13. Piston according to one of claims 1 to 12, characterized in that the permanent magnet piece ( 3 ) is an axially polarized and arranged with an axial polarization bar magnet.

14. Piston according to one of claims 1 to 13, characterized in that the enveloping body ( 4 ) on the two apex parts ( 12 , 13 ) is each contoured semicircularly with the same radius, the outer contour sections between the two apex portions first ( 15th ) have a linear course parallel to each other.