DE3609537A1

DE3609537A1 - Beruehrungslos arbeitende naeherungsschalteinrichtung

Info

Publication number: DE3609537A1
Application number: DE19863609537
Authority: DE
Inventors: Walter Brausfeld; Helmut Gottling; Rudolf Moller; Peter Muller; Gerhard Scharnowski
Original assignee: Wabco Westinghouse Steuerungstechnik and Co GmbH
Current assignee: Aventics GmbH
Priority date: 1985-06-29
Filing date: 1986-03-21
Publication date: 1987-01-08
Also published as: DE3687547D1; EP0207270A3; BR8603000A; US4680436A; EP0207270B1; ATE84910T1; EP0207270A2

Description

Die Erfindung betrifft eine berührungslos arbeitende Näherungsschalteinrichtung gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

Aus der DE-OS 29 17 232 ist eine Näherungsschalteinrich tung bekannt, die aus einem Reed-Kontaktelement besteht, dessen als Kontaktzungen ausgebildete Schaltglieder mittels des Magnetfeldes eines relativ dazu bewegbaren Permanentmagneten miteinander in Kontakt bringbar sind. Diese bekannte Näherungsschalteinrichtung ist auf dem Mantel eines Arbeitszylinders angeordnet. Zur Betätigung des Reed-Kontaktelementes dient ein am Kolben des Arbeitszylinders befestigter Permanentmagnet. Nähert sich der mit dem Permanentmagneten versehene Kolben dem Reed-Kontaktelement, so gelangen die Schaltglieder des Reed-Kontaktelementes in den Bereich des Magnetfeldes des Permanentmagneten und werden durch die Magnetkraft in Kontakt miteinander gebracht.

Von Nachteil ist bei einer solchen Näherungsschaltein richtung, insbesondere dann, wenn sie zum Erkennen der Kolbenposition eines Arbeitszylinders verwendet wird, daß zusätzlicher Raum für den Permanentmagneten ge schaffen werden muß, was stets mit einer Veränderung der Bauteile, z. B. Kolben oder Kolbenstange verbunden ist.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine berührungslos arbeitende Näherungsschalteinrichtung der eingangs genannten Art zu schaffen, die einfach im Aufbau ist und keine wesentlichen Änderungen an der das zu sensierende Bauteil aufweisenden Einrichtung erfordert.

Diese Aufgabe wird mit der im Patentanspruch 1 angege benen Erfindung gelöst. Weiterbildungen und vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.

Die erfindungsgemäße Näherungsschalteinrichtung bietet insbesondere den Vorteil, sich in allen Einrichtungen, bei denen das Erreichen einer vorbestimmten Position eines bewegbar angeordneten Bauteiles erkannt oder als Schaltkriterium genutzt werden soll, einsetzen zu lassen, ohne Veränderungen an den Bauteilen der Einrichtungen vornehmen zu müssen. Dieser Vorteil wirkt sich insbeson dere bei handelsüblichen Arbeitszylindern aus, die nachträglich mit einer Einrichtung zum Schalten von die Druckmittelbeaufschlagung des Arbeitszylinders steuernden Ventilen in Abhängigkeit von der Kolbenstellung versehen werden sollen.

Da der Kolben oder auch die Kolbenstange nicht mehr mit einem Permanentmagneten versehen werden muß, sind keinerlei Veränderungen an den im Zylinder liegenden Bauteilen vorzunehmen. Durch die Anordnung des Permanent magneten außerhalb des Zylinderinnenraumes läßt sich durch Austauschen des Permanentmagneten oder durch die Anordnung mehrerer Permanentmagneten die Stärke des Magnetfeldes problemlos und schnell den jeweiligen Erfordernissen anpassen.

Die Näherungsschalteinrichtung läßt sich gemäß einer in den Unteransprüchen angegebenen vorteilhaften Ausgestal tung der Erfindung an jedem Zylinder, unabhängig von dessen Durchmesser, befestigen, ohne daß unterschiedliche Halteeinrichtungen benutzt werden müssen. Dabei ist gewährleistet, daß der Permanentmagnet bzw. die Perma nentmagneten der Näherungsschalteinrichtung stets die zur ordnungsgemäßen Funktion erforderliche gleiche vorbestimmbare Lage und den gleichen Abstand zur Mantel fläche des Arbeitszylinders haben. Durch die Ausbildung der Halteeinrichtung als lösbar an einem Teil des Zylinders, z. B. einem Zuganker, befestigbaren Hebel, an dessen dem Zuganker abgewandten Ende die Näherungs schalteinrichtung mittels einer Gelenkstelle um die parallel zur Längsachse des Zylinders verlaufende Längsachse der Näherungsschalteinrichtung drehbar gelagert ist, wird eine einfache und sichere Lageausrich tung der Näherungsschalteinrichtung zum Zylindermantel und somit zu dem den ferromagnetischen Teil aufweisenden Kolben ermöglicht. Vorteilhafter Weise sind sowohl der mit einem am Zylinder angeordneten Lagerbolzen eine Gelenkstelle bildende Teil des Hebels als auch der mit einem am Gehäuse der Näherungsschalteinrichtung ange ordneten Zapfen eine Gelenkstelle bildende Teil des Hebels maulartig ausgebildet, so daß eine einfache und schnelle Montage des Schalters auf dem Zylinder möglich ist. Anhand der Zeichnung werden nachstehend drei Ausführungsbeispiele der Erfindung näher erläutert.

Es zeigen:

Fig. 1 einen Arbeitszylinder mit einer aus einem Reed-Kontaktelement und einem Permanentmagneten bestehende Näherungsschalteinrichtung im Schnitt;

Fig. 2 einen Arbeitszylinder mit zwei Näherungsschalt einrichtungen, wobei der Kolben des Arbeits zylinders im Schnitt dargestellt ist;

Fig. 3 eine Näherungsschalteinrichtung, die mittels eines als Halteeinrichtung dienenden Hebels an einem Zuganker eines Arbeitszylinders befestigt ist und

Fig. 4 eine Draufsicht auf die in Fig. 3 gezeigte Näherungsschalteinrichtung mit Halteeinrichtung.

In Fig. 1 ist ein Zylinder (1) mit einem Zylinderdeckel (2) dargestellt, wobei der Zylinderdeckel (2) über vier Zuganker (16) mit einem hier nicht gezeigten Zylinder boden verbunden ist.

An dem einen Zuganker (16) ist ein zum Zylinder (1) hin offenes Gehäuse (3) einer berührungslos arbeitenden Näherungsschalteinrichtung, welche einen magnetfeld abhängigen Schalter (11) zur Sensierung der relativen Annäherung bzw. Entfernung eines Körpers an dem bzw. von dem Schalter enthält, mittels einer Klemmschraube (15) befestigt. Das Gehäuse (3) ist so zum Zylinder (1) angeordnet, daß es mit seinen dem Gehäuseinnenraum (8) begrenzenden Wänden auf dem Zylinder (1) aufsitzt.

Die Näherungsschalteinrichtung wird von dem in Gehäuse innenraum (8) angeordneten als Reed-Kontaktelement ausgebildeten Schalter (11), welcher zwei als Schalt glieder (9) und (12) dienende Kontaktzungen aufweist, sowie einem bezüglich des Schalters (11) ortsfest ebenfalls im Gehäuseinnenraum (8) angeordneten Permanent magneten (14) gebildet. Der Permanentmagnet (14) dient zur Erzeugung eines den Schalter (11) betätigenden Magnetfeldes. Das eine Schaltglied (9) ist über einen Anschlußdraht (5) mit dem Zylinder (1) verbunden, vor zugsweise in der Art, daß der Anschlußdraht (5) zwischen Zylinder (1) und eine Wand des Gehäuses (3) geklemmt wird. Vom Anschlußdraht (5) zweigt ein weiterer Anschluß draht (4) ab, der zu einem als Messerkontakt ausgebilde ten Anschluß (6) für z. B. einen Stecker führt. Das andere Schaltglied (12) ist über einen Anschlußdraht ( 13) mit einem Pol, in diesem Ausfühurngsbeispiel mit dem Pol "N" des Permanentmagneten (14) verbunden. Von demselben Pol des Permanentmagneten (14 ) führt ein Auschlußdraht (17) zu einem als Messerkontakt ausgebildeten weiteren Anschluß (10). Die beiden Anschlüsse (6) und (10) sind auf dem Gehäuse (3) angeordnet und mit einem Stecker (7) verbunden.

Fig. 2 zeigt einen Arbeitszylinder mit zwei Näherungs schalteinrichtungen. Der besseren Übersicht halber sind die den in Fig. 1 gezeigten Bauteilen gleichen Bauteile mit gleichen Bezugszeichen versehen.

In einem Zylinder (1), welcher an seinen Stirnseiten von einem Zylinderboden (20) und einem Zylinderdeckel (2), welche über hier nicht dargestellte Zuganker miteinander verbunden sind, verschlossen wird, ist ein Kolben abge dichtet verschiebbar angeordnet. Der Kolben besteht aus einer Doppeltopfmanschette (22) und einem als Träger für die Doppeltopfmanschette (22) dienenden scheibenförmigen Körper (23) aus einem ferromagnetischen Werkstoff, z. B. einer Weicheisenscheibe. Der Kolben (22, 23) ist mittels einer Schraube (21) mit einer Kolbenstange (24) verbunden.

Auf dem Zylinder (1) sind zwei als Reed-Kontaktelemente ausgebildete magnetfeldabhängige Schalter (11, 19) und hier nicht dargestellten Permanentmagneten enthaltende Näherungsschalteinrichtungen (3, 11) und (17, 19) ange ordnet. Jede der beiden Näherungsschalteinrichtungen (3, 11) und (17, 19) ist mit einem Anschluß (7) bzw. (18) versehen. Die Anschlüsse (7, 18) sind mit hier nicht dargestellten Magnetventileinrichtungen zum Steuern der Druckmittelbeaufschlagung für die Druckmittelkammer (25) und (26) des Arbeitszylinders (1) verbunden. Die Schalter (11, 17) sind in einen Stromkreis geschaltet, welcher eine Spannungsquelle mit den Magnetventilein richtungen verbindet.

Die Funktion der Näherungsschalteinrichtung wird nach stehend unter Bezugnahme auf die Fig. 1 und 2 näher erläutert.

Es wird angenommen, daß der Kolben (22, 23) des Arbeitszylinders (1) sich in der Mittelstellung und die Schaltglieder (9, 12) der Schalter (11, 19) sich in einer Stellung befinden, in der sie sich nicht im Kontakt miteinander befinden, wie in Fig. 1 dargestellt. Mittels des den Permanentmagneten (14) mit dem einen Schaltglied (12) des Schalters (11) verbindenden Anschlußdrahtes (13) wird der Magnetfluß des Permanentmagneten (14) durch den Schalter (11) geleitet. Der Magnetfluß erfolgt vom Pol "N" des Permanentmagneten (14) über den Anschluß draht (5) zum Pol "S" des Permanentmagneten (14). Da der Luftspalt zwischen dem Anschlußdraht (5) und dem Pol "S" des Permanentmagneten (14) (Luftspalt zwischen dem Pol N und dem Pol "S") groß ist, ist der Magnetfluß im Schalter (11) relativ schwach, so daß die Magnetkraft nicht ausreicht, um die beiden Schaltglieder (12, 9) aufeinander zuzubewegen und den Kontakt zwischen den beiden Schaltgliedern (12, 9) herzustellen.

Wird in die Druckmittelkammer (25) Druckmittel einge steuert und der Kolben (22, 23) durch den sich in der Druckmittelkammer (25) aufbauenden Druck nach links, in Richtung auf die kolbenstangenseitige Druckmittelkammer (26) zu verschoben, gelangt der Kolben (22, 23) in den Bereich des Schalters (11). Durch die Weicheisenscheibe (23) des Kolbens (22, 23) verkleinert sich der Luftspalt. Der Magnetfluß im Schalter (11) wird verstärkt. Aufgrund des jetzt stärkeren Mangetfeldes im Bereich des Schalters (11) werden die Schaltglieder (9, 12) miteinander in Kontakt gebracht. Der Stromkreis ist jetzt geschlossen und die Magnetventileinrichtung bekommt einen Schalt impuls. Die Magnetventileinrichtung schaltet in der Weise um, daß die Druckmittelzufuhr zur Druckmittel kammer (25) unterbrochen, die Druckmittelkammer entlüftet und die kolbenstangenseitige Druckmittelkammer (26) belüftet wird. Von dem sich in der kolbenstangen seitigen Druckmittelkammer (26) aufbauenden Druck wird der Kolben (22, 23) nach rechts bewegt. Sobald der Kolben (22, 23) den Bereich des Schalters (11) verlassen hat, wird der Magnetfluß im Schalter (11) wieder schwächer und die Schaltglieder (9, 12) entfernen sich voneinander. Der Stromkreis, in welchem der Schalter (11) und die Magnetventileinrichtung liegen, ist jetzt unterbrochen. Gelangt der Kolben (22, 23) bei seiner weiteren Bewegung in Richtung auf die Druckmittelkammer (25) zu in den Bereich des Schalters (19) der zweiten Näherungsschalteinrichtung (17, 19), so wird der Magnetfluß im Schalter (19) der zweiten Näherungsschalt einrichtung (17, 19) verstärkt und die Schaltglieder des Schalters (19) der zweiten Näherungsschalteinrichtung (17, 19) werden miteinander in Kontakt gebracht. Die Magnetventileinrichtung schaltet wiederum um, und zwar in der Weise, daß die Druckmittelzufuhr zur kolben stangenseitigen Druckmittelkammer (26) unterbrochen, die kolbenstangenseitige Druckmittelkammer (26) entlüftet und die der kolbenstangenseitigen Druckmittel kammer (26) gegenüberliegende Druckmittelkammer (25) belüftet wird.

In Fig. 3 ist eine Näherungsschalteinrichtung dargestellt, die mittels eines als Halteeinrichtung dienenden Hebels an einem Zuganker eines Arbeitszylinders befestigt ist. Der besseren Übersicht halber sind die den in Fig. 1 gezeigten Bauteilen gleichen Bauteile mit gleichen Bezugszeichen versehen.

Auf einem Zylinder (1) ist eine von einem Gehäuse, welches sich aus Gehäuseoberteil (7) und Gehäuseunterteil (3) zusammensetzt, umschlossene Näherungsschalteinrich tung angeordnet. Das Gehäuseunterteil (3) weist auf seiner dem Zylinder (1) zugewandten Seite zwei parallel zueinander angeordnete nasenartige Vorsprünge (29, 28) auf, mit welchen das Gehäuse (3, 7) auf dem Zylinder (1) aufliegt. Das Gehäuseunterteil (3) besitzt an zwei einander gegenüberliegenden Seiten je einen parallel zur Längsachse des Zylinders (1) verlaufenden, sich nach außen erstreckenden Gelenkzapfen (30). Ein als Halte einrichtung für die Näherungsschalteinrichtung dienender Hebel weist an seinem dem Gehäuse (3, 7) zugewandten Ende ein Lagerauge (32) auf, welches zur Aufnahme des freien Endbereiches des Lagerzapfens (30) dient. Der Lagerzapfen (30) und das Lagerauge (32) dienen als Gelenk, welches es ermöglicht, die Näherungsschaltein richtung um ihre parallel zur Längsachse des Zylinders (1) verlaufenden Längsachse zu drehen. Der dem Gehäuse (3, 7) der Näherungsschalteinrichtung abgewandte Endbereich (34) des Hebels (33, 34) besitzt eine in diesem Ausführungsbeispiel maulartig ausgebildete Ausnehmung (35), welche einen von einem Zuganker (16) des Arbeitszylinders gebildeten Lagerbolzen teilweise umschließt. Der Zuganker (16) und drei weitere hier nicht dargestellte Zuganker dienen als Verbindung eines Zylinderdeckels (31) mit einem hier nicht gezeigten Zylinderboden, welche den Zylinder (1) an seinen Stirnseiten begrenzen. In den mit der maulartigen Ausnehmung (35) versehenen Teil (34) des Hebels (33, 34) ist eine als Klemmeinrichtung dienende Schraube (36) eingedreht, die am Zuganker (16) zur Anlage kommt und so den Zuganker (16) und den Hebel (34, 33) gegeneinander verspannt.

Die Montage der Näherungsschalteinrichtung erfolgt in der Weise, daß zuerst der Hebel (34, 33) mit seinem mit dem Lagerauge (32) versehenen Ende (33) auf den Gelenkzapfen (30) des Gehäuseunterteils (3) Näherungs schalteinrichtung aufgesteckt und dann der jetzt mit der Näherungsschalteinrichtung gelenkig verbundene Hebel (34, 33) mit seiner maulartigen Ausnehmung (35) in den Zuganker (16) eingehängt wird. Anschließend wird das Gehäuse (7, 3) der Näherungsschalteinrichtung so zum Zylinder (1) ausgerichtet, daß es mit seinen nasen artigen Vorsprüngen (28, 29) auf dem Zylinder (1) auf liegt. Durch Eindrehen der Schraube (36) in den die maulartige Ausnehmung (35) aufweisenden Teil (34) des Hebels (33, 34) und zur Anlage bringen der Schraube (36) am Zuganker (16) werden der mit der Näherungs schalteinrichtung verbundene Hebel (34, 33) und der Zuganker (16) drehfest miteinander verbunden.

Wird für die Näherungsschalteinrichtung eine andere Position gewünscht, so wird die Schraube (36) gelöst und der mit der Näherungsschalteinrichtung verbundene Hebel (34, 33) auf dem Zuganker (16) in Richtung der Längs achse des Zylinders (1) verschoben.

Dadurch, daß der als Halteeinrichtung für die Näherungs schalteinrichtung dienende Hebel (34, 33) mittels eines ersten Gelenks (30, 32) gelenkig mit der Näherungsschalt einrichtung und mittels eines zweiten Gelenks, welches in diesem Ausführungsbeispiel vom Zuganker (16) und der maulartigen Ausnehmung (35) des Teiles (34) des Hebels (33, 34) gebildet wird, gelenkig mit dem Zylinder (1) bzw. mit einem am Zylinder angeordneten Teil, wie z. B. dem Zuganker (16), gelenkig verbunden ist, läßt sich die Näherungsschalteinrichtung an jedem Arbeitszylinder befestigen, ohne daß Veränderungen an der Näherungsschalt einrichtung oder an der Halteeinrichtung vorgenommen werden müssen. Unabhängig davon, welchen Durchmesser der jeweilige Zylinder aufweist, nimmt die Näherungsschalt einrichtung stets die gleiche zu ihrer Funktion erforderliche Lage zum Zylinder und zu dem mit dem ferromagnetischen Teil versehenen Kolben ein. Der mit dem Gehäuse (3, 7) der Näherungsschalteinrichtung gelenkig verbundene Teil (33) des Hebels (33, 34) kann zwecks Montagevereinfachung anstelle des Lagerauges (32) ebenfalls eine maulartige Ausnehmung aufweisen.

Fig. 4 zeigt eine Draufsicht auf die in Fig. 3 darge stellte Halteeinrichtung für die Näherungsschaltein richtung. Der besseren Übersicht halber sind die den in Fig. 3 gezeigten Bauteilen gleichen Bauteile mit gleichen Bezugszeichen versehen.

Die Halteeinrichtung gemäß Fig. 4 besteht aus einem mit einem quer zur Längsachse eines Zugankers (16) verlau fenden Schlitz (42) versehenen Hebel (38, 39). Die durch den Schlitz (42) gebildeten beiden parallel zueinander verlaufenden Arme (38, 39) des Hebels (38, 39) sind im Bereich der Näherungsschalteinrichtung schmaler ausge bildet als im Bereich des den Zuganker (16) umgreifenden Teiles des Hebels (38, 39) und bilden so einen gabel artigen Teil, an dessen freiem Endbereich Ausnehmungen zur Aufnahme von am Gehäuse (7, 3) der Näherungsschalt einrichtung angeordneten Lagerzapfen vorgesehen sind. Das so gebildete Gelenk zwischen dem Gehäuse (7, 3) der Näherungsschalteinrichtung und der Halteeinrichtung (38, 39) ermöglicht ein Verdrehen der Näherungsschalt einrichtung relativ zur Halteeinrichtung (38, 39) um eine parallel zur Längsachse des Zylinders verlaufende Achse des Gehäuses (7, 3). Der dem Gehäuse (7, 3) der Näherungsschalteinrichtung abgewandte Endbereich (40) des zweiarmigen Hebels (38, 39) weist wie auch der in Fig. 3 dargestellte Hebel eine maulartige Ausnehmung auf, welche den Zuganker (16) teilweise umschließt. Zwecks Verspannens des Hebels (38, 39, 40) mit dem Zuganker ( 16) sind in den die maulartige Ausnehmung aufweisenden Teil des Hebels (40) zwei Schrauben (41, 36) eingedreht. Im gabelartig ausgebildeten Teil des Hebels (38, 39) ist eine teilweise mit Gewinde (43) versehene Bohrung (37) vorgesehen, in welche eine Schraube (44) eingedreht ist. Mittels der Schraube (44) lassen sich die beiden Arme des Hebels (38, 39) aufeinander zu bewegen, so daß sich zwischen den Armen des Hebels (38, 39) und dem Gehäuse (7, 3) der Näherungsschalteinrichtung eine Klemmverbin dung erzielen läßt. Es ist selbstverständlich auch möglich, die Halteeinrichtung so auszubilden, daß sie in Richtung quer zur Längsachse des Zylinders verstellbar ist.

Der Einsatz der im vorstehenden beschriebenen Näherungs schalteinrichtung ist selbstverständlich nicht auf das Ausführungsbeispiel beschränkt. Die Näherungsschaltein richtung ist überall dort einsetzbar, wo die Position eines von zwei relativ zueinander bewegbaren Teilen erfaßt und z. B. als Schaltkriterium benutzt werden soll. Wesentlich für eine gute Funktion der im vorstehenden beschriebenen Näherungsschalteinrichtung ist, daß der aus dem ferromagnetischen Werkstoff bestehende Teil des Körpers (im Ausführungsbeispiel Teil "23" des Kolbens "22, 23") so ausgebildet und so geführt ist, daß er das von dem Permanentmagneten ausgeübte und auf den Schalter einwirkende Magnetfeld verstärken kann, wenn sich der Körper in der Nähe des Schalters befindet. Dies bedeutet, daß der nicht mit einem Schaltglied verbundene eine Pol des Permanentmagneten dem am Permanentmagneten vorbei zuführenden Körper zugewandt sein muß und an dem nicht ständig mit dem anderen Pol des Permanentmagneten verbundenen Schaltglied ein Leiter aus einem ferro magnetischen Werkstoff vorgesehen werden sollte, der ebenfalls dem Körper zugewandt ist. Die Verstärkung des Magnetflusses und somit auch die Verstärkung des Magnetfeldes erfolgt beim Schalter (1) gemäß dem Ausführungsbeispiel überwiegend im Bereich des Schaltgliedes (9), welches nicht ständig mit einem Pol des Permanentmagneten verbunden ist.

Denkbar ist es auch, zwei parallel und in einem vorbe stimmbaren Abstand zueinander angeordnete Permanent magneten vorzusehen, zwischen denen der Schalter (51) gelegen ist, derart, daß sich seine Schaltglieder in einem Bereich des von den beiden Permanentmagneten erzeugten Magnetfeldes befinden dessen Feldstärke gleich oder annähern Null ist. Der Schalter ist über Anschluß drähte mit zugehörigen Messerkontakten verbunden.

Durch das von den beiden gegenpolig zueinander angeord neten Permanentmagneten erzeugte Magnetfeld wird der Schalter an seinen Anschlüssen mit der entsprechenden magnetischen Feldstärke vorgespannt. Am Gehäuse können zwei mit den Permanentmagneten magnetisch leitend verbundene nasenartige Vorsprünge vorgesehen werden, welche bei der Montage der Näherungsschalteinrichtung auf einem Zylinder an der Mantelfläche des Zylinders zur Anlage kommen. Eine Näherungsschalt einrichtung der im vorstehenden beschriebenen Art arbeitet wie folgt. Da an beiden Seiten des Schalters die Feldstärke des von den beiden Permanentmagneten erzeugten Magnetfeldes zwar gegenpolig aber dem Betrag nach gleich ist, wird der Schalter nicht zum Schalten erregt. Ein Schalten der Kontakte kann nur erreicht werden, wenn der Schalter entweder näher zu dem einen oder zu dem anderen der beiden Permanentmagneten hin bewegt wird, oder wenn das Magnetfeld eines der beiden Permanentmagneten gestört wird und der andere Permanent magnet an Einfluß gewinnt. Wird der mit dem ferromagnetischen Teil versehene Kolben im Arbeits zylinder verschoben und gelangt dabei in die Nähe eines der Permanentmagneten, so nehmen die Feldlinien den Weg des kleineren Widerstandes (über das am Kolben vorgesehene ferromagnetische Teil) und verlagern sich aus ihrem früheren Verlauf heraus. Die so hervorgerufene Störung des Magnetfeldes bewirkt ein Schalten der Kontakte des Schalters. Das Verlagern der Feldlinien bewirkt ein Verstärken des Magnetfeldes im Bereich der Kontakte des Schalters.

Anstelle eines Reed-Kontaktelementes können in der be schriebenen Näherungsschalteinrichtung auch Feldplatten angeordnet werden.

Claims

1. Berührungslos arbeitende Näherungsschalteinrichtung mit einem magnetfeldabhängigen Schalter zur Sensie rung der relativen Annäherung bzw. Entfernung eines Körpers an bzw. von dem Schalter und einem Permanentmagneten zur Erzeugung eines den Schalter betätigenden Magnetfeldes, insbesondere für einen Arbeitszylinder, gekennzeichnet durch die folgenden Merkmale:

a) Der Permanentmagnet (14) ist ortsfest bezüglich des Schalters (11) angeordnet;
b) der Körper (22, 23) besteht wenigstens zum Teil aus einem ferromagnetischen Werkstoff;
c) der Körper (22, 23) ist so ausgebildet und so geführt, daß der aus dem ferromagnetischen Werkstoff bestehende Teil (23) des Körpers (22, 23) zur Verstärkung des von dem Permanent magnet (14) ausgeübten und auf den Schalter (11) einwirkenden Magnetfeldes dient, wenn sich der Körper (22, 23) in der Nähe des Schalters (11) befindet.

2. Näherungsschalteinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Schalter (14) zwei durch Magnetkraft miteinander in Kontakt bringbare Schalt glieder (12, 9) aufweist.

3. Näherungsschalteinrichtung nach Anspruch 1, gekenn zeichnet durch die folgenden Merkmale:

a) Der eine Pol des Permanentmagneten (14) ist mit dem einen Schaltglied (12) magnetisch leitend verbunden;
b) der Permanentmagnet (14) ist derart zu dem an der Näherungsschalteinrichtung vorbeizuführenden Körper (22, 23) angeordnet, daß sein anderer Pol diesem Körper (22, 23) zugewandt ist;
c) das andere Schaltglied (9) weist einen aus einem ferromagnetischen Werkstoff bestehenden Leiter (5) auf, welcher so angeordnet ist, daß er dem an der Näherungsschalteinrichtung vorbeizu führenden Körper (22, 23) zugewandt ist.

4. Näherungsschalteinrichtung nach wenigstens einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Schaltglieder (9, 12) und der Permanentmagnet (14) in einem gemeinsamen Gehäuse angeordnet sind

5. Näherungsschalteinrichtung nach wenigstens einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Schaltglieder (9, 12) Bestandteil eines Reed-Kontakt elementes (11) sind.

6. Berührungslos arbeitende Näherungsschalteinrichtung nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, für einen Arbeitszylinder, der einen wenigstens eine Druckmittelkammer begrenzenden Kolben aufweist, gekennzeichnet durch die folgenden Merkmale:

a) Auf dem Umfang des Arbeitszylinders (1) ist wenigstens eine Näherungsschalteinrichtung ange ordnet;
b) wenigstens ein Teil des Kolbens (22, 23) oder/ und ein mit dem Kolben (22, 23) verbundenes Teil besteht aus einem ferromagnetischen Werk stoff und dient zur Betätigung der Näherungs schalteinrichtung.

7. Näherungsschalteinrichtung nach wenigstens einem der vorherigen Ansprüche, für einen Arbeitszylinder mit einem Kolben, welcher den Arbeitszylinder in eine kolbenstangenseitige erste Druckmittelkammer (26) und eine der kolbenstangenseitigen Druckmittelkammer (26) gegenüber auf der anderen Seite liegende zweite Druckmittelkammer (25) unterteilt, gekennzeichnet durch die folgenden Merkmale:

a) Auf dem Umfang des Arbeitszylinders ist wenigstens eine Näherungsschalteinrichtung angeordnet;
b) im oder am Kolben (22, 23) ist ein aus einem ferromagnetischen Werkstoff bestehender Körper (23) zur Betätigung der Näherungsschalteinrich tung angeordnet.

8. Näherungsschalteinrichtung nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch die folgenden Merkmale:

a) Es sind zwei Permanentmagneten vorgesehen, die parallel und in einem vorbestimmbaren Abstand zueinander angeordnet sind;
b) der Schalter ist zwischen den beiden Permanent magneten angeordnet, derart, daß er mit seinen Kontakten in einem Bereich des von den beiden Permanentmagneten erzeugten Magnetfeldes liegt, in welchem die Feldstärke gleich oder annähernd Null ist.

9. Näherungsschalteinrichtung nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß an der Näherungsschalteinrichtung eine Halteein richtung zur Befestigung der Näherungsschalteinrich tung am Zylinder vorgesehen ist, welche derart ausgebildet und derart an der Näherungsschaltein richtung angeordnet ist, daß unabhängig vom Durch messer des Zylinders der Permanentmagnet immer den gleichen Abstand zur Mantelfläche des Zylinders hat bzw. haben.

10. Näherungsschalteinrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß als Halteeinrichtung wenigstens ein Hebel (33, 34) dient, der einerseits mittels eines Gelenks (30, 32) gelenkig mit Näherungs schalteinrichtung verbunden und andererseits an einem Teil des Zylinders lösbar ist.

11. Näherungsschalteinrichtung nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Halteeinrichtung in Richtung der Längsachse des Zylinders verstellbar am Zylinder angeordnet ist.

12. Näherungsschalteinrichtung nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Halteeinrichtung in Richtung quer zur Längsachse des Zylinders (1) verstellbar am Zylinder (1) ange ordnet ist.

13. Näherungsschalteinrichtung nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch die folgenden Merkmale:

a) Der Hebel ist mit seinem einen Ende mittels eines Gelenks (30, 32) mit der Näherungsschalteinrich tung (3, 7) verbunden, derart, daß die Näherungsschalteinrichtung um ihre parallel zur Längsachse des Zylinders (1) verlaufende Achse relativ zum Hebel (33, 34 ) verdrehbar ist;
b) der Hebel (33, 34) ist mit seinem anderen Ende auf einem am Zylinder (1) angeordneten Lager bolzen (16) dessen Längsachse parallel zur Längsachse des Zylinders (1) verläuft, ge lagert;
c) an dem mit dem Lagerbolzen (16) verbundenen Ende des Hebels (33, 34) ist eine Klemmeinrich tung (36) zum Festsetzen des Hebels (33, 34) auf dem Lagerbolzen (16) vorgesehen.

14. Näherungsschalteinrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß ein zwei Stirnwände des Zylinders (1) miteinander verbindender Zuganker (16) als Lagerbolzen dient.

15. Näherungsschalteinrichtung nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß er mit einem Teil der Näherungsschalteinrich tung das Gelenk bildende Endbereich des Hebels eine maulartige Ausnehmung zur Aufnahme eines an der Näherungsschalteinrichtung angeordneten Gelenk zapfens aufweist.