DE3923063A1 - Steuereinrichtung - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Steuereinrichtung insbesondere für ein Kolben-Zylinder-Aggregat mit mindestens einem mit einer zweckmäßigerweise elektrischen Signalleitung verbindbaren Sensor, z. B. ein Reed- oder Induktivschalter, der neben oder in der Bewegungsbahn eines ihm gegenüber bewegbaren Teiles in einem Arbeitsbereich verstellbar und einstellbar an einer Führungseinrichtung anordenbar ist und vermittels des bewegbaren Teils betätigbar ist, wobei das bewegbare Teil zweckmäßigerweise ein Kolben eines Kolben- Zylinder-Aggregates oder ein mit diesem verbundenes Teil ist, die Führungseinrichtung insbesondere am Zylinder des Aggregates anordenbar ist und die Verstellrichtung des Sensors vorzugsweise mit der Bewegungsrichtung des beweg­ baren Teils zusammenfällt.

Eine derartige Steuereinrichtung ist in Verbindung mit einem Kolben-Zylinder-Aggregat aus dem deutschen Gebrauchs­ muster 75 02 826 bekannt geworden. Dort ist die Führungs­ einrichtung als schienenartige Halteeinrichtung ausgebildet, die außen am Zylinder befestigt ist. Bei den Sensoren handelt es sich um Reed-Schalter, und der im Zylinder bewegbar angeordnete Kolben trägt eine Magnetanordnung, die den Sensor berührungslos betätigen kann, wenn sie in dessen Empfindlichkeitsbereich gelangt. Um ihren Betätigungszeit­ punkt zu variieren, sind die Sensoren an der Führungsein­ richtung durch Verschieben an beliebiger Stelle innerhalb eines Arbeitsbereiches positionierbar.

Es sind auch Möglichkeiten denkbar, bei denen das Verstellen des jeweiligen Sensors durch Verlagern bzw. Umsetzen er­ folgt, in welchem Falle die Führungseinrichtung in Gestalt einer oder mehrerer einfacher Halteeinrichtungen ausgebildet sein kann.

Zur Übermittlung des durch die Betätigung eines jeweiligen Sensors entstehenden Signales sind die bekannten Sensoren mit Signalleitungen in Gestalt von stromführenden Kabeln verbunden. Bei unsachgemäßer Handhabung der Sensoren, oder wenn bewegte Werkstücke in den Sensorbereich gelangen, können die Kabel versehentlich abreißen, was zu Betriebs­ ausfällen führt. Das Auswechseln von Sensoren ist umständ­ lich, da hierzu ein Wechsel von Anschlußkabeln notwendig ist, was Verwechslungen bei der erneuten Montage begünstigt. Nicht zuletzt ergeben die lose herumhängenden Kabel ein unschönes Bild, zumal wenn auch zum Zylinder führende Druck­ mittelschläuche frei verlegt sind.

Der vorliegenden Erfindung liegt deshalb das Ziel zugrunde, eine Steuereinrichtung gemäß der eingangs genannten Art zu schaffen, die ihre Beschädigungsgefahr im Betrieb ver­ ringert, die Montage und das Auswechseln von Sensoren er­ leichtert und das Erscheinungsbild verbessert.

Dieses Ziel wird dadurch erreicht, daß die Steuereinrichtung mindestens eine sich in Verstellrichtung des Sensors er­ streckende, mit Bezug zur Führungseinrichtung fest angeord­ nete Leiterbahn enthält, die zumindest einen Teil der Signal­ leitung bildet, und daß dem Sensor eine mit seinen Schalt­ mitteln verbundene Kontakteinrichtung zugeordnet ist, mit der er in jeder an der Führungseinrichtung innerhalb seines Arbeitsbereiches eingenommenen Position mit der Leiterbahn in Verbindung steht.

Somit erstreckt sich entlang des Arbeitsbereiches des je­ weiligen Sensors mindestens eine Leiterbahn, die anstelle loser Kabel die Signalübermittlung übernimmt. Der Sensor bzw. dessen Schaltmittel, z.B. Schaltkontakte, sind im innerhalb des Arbeitsbereiches an der Führungseinrichtung angeordneten Zustand des Sensors über eine Kontakteinrich­ tung mit der bzw. den zugeordneten Leiterbahnen kabellos verbunden. Frei verlegte, zu den Sensoren führende Elektro­ kabel sind somit nicht mehr notwendig, so daß auch die mit diesen verbundene Beschädigungsgefahr entfällt. Die Leiterbahnen können unmittelbar zur gewünschten Stelle geführt sein, an der die durch Betätigen des jeweiligen Sensors entstehenden Signale ausgewertet bzw. weiterverwertet werden können. Es ist auch möglich, die Leiterbahnen ledig­ lich bis zu einer Stelle zu führen, an der Signalleitungen üblicher Art, z.B. in Kabelform, ohne Beschädigungsgefahr angeschlossen werden können. Beliebige Arbeitsbereichlängen lassen sich mit der erfindungsgemäßen Ausgestaltung reali­ sieren, ohne die Funktionsfähigkeit der Steuereinrichtung zu beeinträchtigen. Bei alledem stellt sich ein ansprechen­ des Erscheinungsbild ein, da frei verlegte Kabel entbehrlich sind.

Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen aufgeführt.

Es ist von besonderem Vorteil, wenn die Kontakteinrichtung beim Verstellen des Sensors dauernden Kontakt mit der Leiter­ bahn hält und zur Verbindung mit dieser zweckmäßigerweise mindestens einen Schleifkontakt aufweist. ln diesem Falle ist der jeweilige Sensor durch Verschieben an der Führungs­ einrichtung verstellbar gehaltert, und die Kontakteinrich­ tung gleitet beim Verschieben unter dauerndem Kontakt an der jeweils zugeordneten Leiterbahn entlang.

Vorzugsweise ist die jeweilige Leiterbahn unmittelbar an der Führungseinrichtung angeordnet und zweckmäßigerweise in diese integriert. Dies erleichtert die Montage der Steuer­ einrichtung an beliebiger Stelle.

Eine zweckmäßige Ausgestaltung sieht vor, daß die Leiter­ bahn mit einer ersten Anschlußeinrichtung verbunden ist, an die mindestens ein erstes Anschlußmittel lösbar anbring­ bar ist, über das die Sensorsignale weitertransportierbar sind. Anschlußeinrichtung und -mittel sind hierbei vorzugs­ weise Bestandteile einer Steckverbindungsvorrichtung, bei der die Anschlußmittel einem Anschlußstecker zugeordnet sein können. In diesem Falle läßt sich eine momentartige Herstellung und/oder Trennung der Verbindung zwischen den Leiterbahnen und einer mit den Anschlußmitteln verbundenen Einrichtung, z.B. einer Auswerteeinrichtung, bewerkstelligen. Die Montagezeit wird beträchtlich reduziert.

Insbesondere in Zusammenhang mit der Verwendung bei einem Kolben-Zylinder-Aggregat kann die Steuereinrichtung ein weiteres, am Zylinder lösbar anordenbares Anschlußteil aufweisen, das weiterführende Druckmittelkanäle enthält, die im am Zylinder angeordneten Zustand mit Zylinderkanälen kommunizieren. Das Anschlußteil kann ein Stecker sein, so daß auch die Druckmittelverbindung momentartig herstell­ bar oder unterbrechbar ist. Besonders zweckmäßig ist es, für die Signalübertragung des Sensors vorhandene erste Anschlußmittel ebenfalls an dem Anschlußteil vorzusehen, um sowohl die elektrischen als auch die fluidischen Energie­ leitungen gleichzeitig anbringen oder entfernen zu können.

Das Anschließen von Elektrokabeln, Druckmittelschläuchen od.dgl. wird erleichtert, wenn am Anschlußteil ein Verteiler lösbar angeordnet ist, der entsprechende Verbindungsein­ richtungen für die Kabel, Schläuche od.dgl. aufweist.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand der beigefügten Zeich­ nung näher erläutert. In dieser zeigen:

Fig. 1 eine erste Bauform der erfindungsgemäßen Steuer­ einrichtung in Verbindung mit einem Kolben-Zylin­ der-Aggregat in ausschnittsweiser, schematischer und perspektivischer Darstellung,

Fig. 2 einen Querschnitt durch die Anordnung aus Fig. 1 entlang der Schnittebene II-II aus Fig. 1,

Fig. 3 eine vergrößerte Darstellung des gestrichelt umrandeten Bereiches III aus Fig. 1,

Fig. 4 eine weitere Ausführungsform der erfindungsgemäßen Steuereinrichtung an einem Kolben-Zylinder-Aggre­ gat, in schematischer, perspektivischer Explosions­ darstellung, wobei das Aggregat nur teilweise abgebildet ist und

Fig. 5 eine weitere Bauform der Steuereinrichtung.

Die erfindungsgemäße Steuereinrichtung läßt sich insbesonde­ re in all den Fällen verwenden, in denen in Abhängigkeit von der Stellung eines bewegten Teiles ein weiterverwert­ bares Signal erzeugt werden soll. Das Signal läßt sich beispielsweise unmittelbar zur Umsteuerung der Bewegung des bewegten Teiles ausnützen oder aber zur Auslösung anderer externer Schaltvorgänge. Besonders zweckmäßig ist der Einsatz in Verbindung mit Kolben-Zylinder-Aggregaten, wie sie in den Fig. 1 bis 5 beispielhaft angedeutet sind, wobei das für die Betätigung des jeweiligen Sensors maßgebliche be­ wegte Teil der Kolben des Aggregates oder ein mit diesem verbundenes Teil ist.

Bei den abgebildeten bevorzugten Ausführungsformen enthält das Kolben-Zylinder-Aggregat einen Zylinder 1 mit einem Zylinderrohr 2, das an beiden Axialseiten z.B. mittels Zylinderdeckeln 3 dicht abgeschlossen ist. Gemäß Fig. 1 kann die Außenkontur des Zylinderdeckels 3 derjenigen des Zylinderrohres 2 entsprechen und beispielsweise, wie dieses, eine kreisförmige Außenkontur aufweisen. Beim Ausführungs­ beispiel gemäß Fig. 4 hat der Zylinderdeckel 3 die Form einer rechteckig oder quadratisch konturierten Platte, die stirnseitig an das kreiszylindrische Zylinderrohr 2 angesetzt ist. Im Zylinderrohr 2 ist ein Kolben 4 in Axial­ richtung 5 verschiebbar angeordnet, der einen oder zwei Arbeitsräume 6, 6′ voneinander abteilt. Wenn der Kolben 4 mit einer Kolbenstange 7 versehen ist (dies ist beim Ausführungsbeispiel der Fall), dann durchdringt diese einen der Zylinderdeckel 3 nach außen hin, wie dies die Fig. 1 vermittelt.

Die dem Kolben-Zylinder-Aggregat 9 zugeordnete Steuerein­ richtung 8 enthält mindestens einen Sensor 10. Auch mehrere Sensoren 10 können vorhanden sein, die Ausführungsbeispiele sind jeweils mit zwei Sensoren 10 ausgestattet. Bevorzugt sind sie in Gestalt sogenannter Reed-Schalter bzw. Reed- Sensoren ausgeführt, die in einem Gehäuse 11 mindestens ein gemäß Doppelpfeil 12 hin und her bewegbares Schaltmittel 14, z.B. einen Wipp-Kontakt, besitzen (am besten aus Fig. 2 ersichtlich). ln Ruhestellung ist das Schaltmittel 14 einem weiteren Schaltkontakt 15 beabstandet. Wird eine Magnetanordnung 16 in den Empfindlichkeitsbereich des Sensors verbracht, schaltet das Schaltmittel 14 gemäß Pfeil 12 um und schließt mit dem weiteren Schaltkontakt 15 kurz. Hieraus resultiert ein weiterverwertbares Signal.

Vorzugsweise sind die Sensoren 10 am Außenumfang des Zylinder­ rohres 2 angeordnet, und die Magnetanordnung 16 ist, z.B. in ringförmiger Ausgestaltung, am Kolben 4 mit diesem mit­ bewegbar festgelegt (siehe Fig. 2). Wird der Kolben 4 gemäß Doppelpfeil 17 in Axialrichtung 5 bewegt und gelangt die hierbei mitbewegte Magnetanordnung 16 in den Empfindlich­ keitsbereich eines Sensors, wird dieser betätigt. Der Empfind­ lichkeitsbereich ist in der Regel dann erreicht, wenn die Magnetanordnung 16 in etwa radial innerhalb des jeweiligen Sensors 10 mit Bezug zur Zylinder-Längsachse angeordnet ist.

Es ist durchaus auch möglich, den Kolben 4 insgesamt ma­ gnetisch auszubilden oder aber die Kolbenstange 7 mit einer Schaltmagnetanordnung zu versehen. Daneben können belie­ bige andere Ausführungsformen von Sensoren 10 im Rahmen der Erfindung verwendet werden, z.B. auch Annäherungsfühler, insbesondere induktiver Art, die neben oder in der Bewegungs­ bahn eines bewegbaren Teiles angeordnet sind.

Jedem Sensor 10 ist eine Führungseinrichtung 18 zugeord­ net, an der er gehaltert ist. Jede Führungseinrichtung 18 kann einen oder gleichzeitig mehrere Sensoren tragen. Das Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 1 bis 3 zeigt zwei Füh­ rungseinrichtungen 18′, 18′′, auf denen jeweils nur ein Sensor 10′, 10′′ angeordnet ist, während die Führungsein­ richtung 18 des Ausführungsbeispieles gemäß Fig. 4 gleich­ zeitig mit zwei Sensoren 10 bestückt ist. Das Ausführungs­ beispiel gemäß Fig. 1 hat den Vorteil, daß die Sensoren einander in Axialrichtung überlappend positionierbar sind, da die Führungseinrichtungen 18 einander gegenüber beab­ standet nebeneinander angeordnet sind.

Die Führungseinrichtungen 18 sind im Bereich des Mantels, d.h. des Außenumfanges 19 des Zylinders 1 und insbesondere des Zylinderrohres 2, angeordnet. Die beiden beim Ausfüh­ rungsbeispiel gemäß Fig. 1 bis 3 vorgesehenen Führungsein­ richtungen 18′, 18′′ sind einander gegenüber in Umfangs­ richtung des Zylinderrohres 2 beabstandet. Jede Führungsein­ richtung 18 erstreckt sich in Zylinder-Längsrichtung und damit parallel zur Bewegungsrichtung 17 des Kolbens 4.

Die einzelnen Sensoren 10 sind an der jeweiligen Führungs­ einrichtung 18 in deren Längsrichtung innerhalb eines Ar­ beitsbereiches verstellbar, wobei die Verstellrichtung 20 der möglichen Bewegungsrichtung 17 des Kolbens 4 ent­ spricht. Der Arbeitsbereich erstreckt sich bei den Ausfüh­ rungsbeispielen in etwa über die Länge des Zylinderrohres 2 zwischen den beiden Zylinderdeckeln 3. Wie anhand der Führungseinrichtung 18′′ in Fig. 1 angedeutet ist, kann der Arbeitsbereich beispielsweise auch bis in den Umfangs­ bereich eines Zylinderdeckels reichen.

Die Sensoren 10 sind an den Führungseinrichtungen 18 durch Verschieben verstellbar. Ihre Montage erfolgt beispiels­ weise durch axiales Aufschieben auf die Führungseinrich­ tungen von einer deren Endseiten her. Im montierten Zu­ stand ist der jeweilige Sensor 10 mit einer an ihm vorge­ sehenen Halterungspartie 21 an der jeweiligen Führungsein­ richtung 18 fixiert.

Zur Einstellung diverser Schaltpunkte lassen sich die Sen­ soren 10 innerhalb des Arbeitsbereiches in bestimmten Schalt­ positionen gegenüber der zugeordneten Führungseinrichtung 18 festlegen. Zu diesem Zweck können die Halterungspartien 21 mit Klemmschrauben 22 ausgestattet sein, es können aber auch andere Klemmelemente Verwendung finden. Es sind auch Sensoren verwendbar, die sich in Radialrichtung an die zugeordnete Führungseinrichtung ansetzen lassen, so daß ein stirnseitiges Aufschieben entbehrlich ist. Außerdem kann gemäß einem nicht dargestellten Ausführungsbeispiel vorgesehen sein, daß die Sensoren zum Verstellen gemäß Doppelpfeil 20 ohne Verschieben umgesetzt werden.

Das durch Betätigung des jeweiligen Sensors 10 entstehende Signal muß regelmäßig an eine Auswerte-, Verwertungsein­ richtung od.dgl. übermittelt werden. Diese Einrichtungen können von Ventilen, Betätigungseinrichtungen, Anzeige­ einrichtungen, Schaltzentren od.dgl. gebildet sein, je nachdem, zu welchem Zwecke das Signal verwendet werden soll. Zur Übertragung der Signale sind bei der erfindungs­ gemäßen Steuereinrichtung Signalleitungen vorgesehen, die zumindest zum Teil von einer oder mehreren Leiterbahnen 23 gebildet sind. Jedem Sensor 10 ist mindestens eine solche Leiterbahn 23 zugeordnet, die fest mit Bezug zur zugehörigen Führungseinrichtung 18 angeordnet ist und sich im wesent­ lichen in Verstellrichtung 20 des entsprechenden Sensors 10 und damit in Zylinder-Längsrichtung 5 erstreckt. Wie abgebildet, sind die einzelnen Leiterbahnen 23 zweckmäßiger­ weise unmittelbar an der Führungseinrichtung 18 angeordnet und zweckmäßigerweise in diese integriert, so daß sie einheitlich zusammen mit der Führungseinrichtung montiert und gehandhabt werden können.

An den Führungseinrichtungen 18 können Leiterbahnen 23 für einen oder mehrere Sensoren 10 gleichzeitig angeordnet sein. Je nach Ausführungsform des Sensors können jedem Sensor 10 ein oder mehrere und hierbei insbesondere zwei Leiterbahnen zugeordnet sein. Beim Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 1 bis 3 und 5 sind an jeder Führungseinrichtung jeweils zwei Leiterbahnen 23 vorgesehen, die einander gegenüber beabstandet parallel zueinander verlaufen und jeweils für einen Sensor 10 vorgesehen sind. Beim Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 4 ist die Führungseinrichtung 18 gleichzeitig mit vier Leiterbahnen 23 ausgestattet, wobei jeweils zwei Leiterbahnen zur Signalleitung eines der beiden Sensoren 10 vorgesehen sind.

Die elektrische Verbindung zu den Schaltmitteln 14 bzw. Schaltkontakten 15 der einzelnen Sensoren 10 wird jeweils über eine Kontakteinrichtung 24 des Sensors 10 hergestellt (in Fig. 2 gut zu erkennen). Diese enthält vorzugsweise pro anzuschließende Leiterbahn einen Kontakt insbesondere in Gestalt eines Schleifkontaktes 25, der sensorfest fest­ gelegt ist. Demzufolge sind die Kontakteinrichtungen 24 der Ausführungsbeispiele jeweils mit zwei Schleifkontakten 25 ausgestattet, die im an die jeweilige Führungseinrichtung 18 angesetzten Zustand des Sensors Berührkontakt zu jeweils einer Leiterbahn 23 einnehmen. Dieser Berührkontakt wird unabhängig von der jeweiligen Sensorposition beibehalten, sogar während eines Sensor-Verschiebeprozesses. Die Schleif­ kontakte 25, die im Sensor mit den Schaltmitteln 14 bzw. Schaltkontakten 15 in Verbindung stehen, werden gegen die jeweilige Leiterbahn 23 gedrückt und gleiten an dieser beim Verstellen entlang. Von Vorteil ist es hierbei, wenn die Schleifkontakte 25 elastisch und insbesondere federnd gegen die Leiterbahnen 23 vorgespannt sind.

Damit ist gewährleistet, daß jeder Sensor 10 in einer an der Führungseinrichtung 18 innerhalb des Arbeitsbereiches eingenommenen Position über die Kontakteinrichtung 24 mit der zugeordneten Leiterbahn in Verbindung steht. Die Sensoren können mithin kabellos ausgebildet sein, was Beschädigungen vorbeugt, die Handhabung erleichtert und das Erscheinungs­ bild verbessert.

Es ist von Vorteil, wenn, wie bei den Ausführungsbeispielen, die Kontakteinrichtungen 24 jeweils an der Halterungspartie 21 der Sensoren 10 angeordnet ist, so daß sie bzw. ihre Schleifkontakte 25 beim Anbringen des Sensors an der Füh­ rungseinrichtung 18 automatisch an die zugeordnete Leiter­ bahn 23 angeschlossen werden. Zu diesem Zweck ist die Kontakt­ einrichtung 24 beim Sensor 10′′ des Ausführungsbeispiels gemäß Fig. 1 bis 3 sowie bei den Sensoren 10 des Ausführungs­ beispiels gemäß Fig. 4 an der Unterseite eines die Halterungs­ partie 21 bildenden Halterungsfußes 29 angeordnet, der in einer die Führungseinrichtung 18 bildenden nutartigen Vertiefung 30 am Außenumfang 19 des Zylinderrohres 2 längs­ verschiebbar einsitzt. Die Vertiefung 30 und der Halterungs­ fuß 29 sind querschnittsmäßig aneinander angepaßt und z.B. in Form der Komponenten einer Schwalbenschwanz-Führungs­ einrichtung ausgestaltet. Die insbesondere in Art schienen­ förmiger Stromleiter ausgebildeten Leiterbahnen 23 sind hier dem Nutgrund der Vertiefung 30 zugeordnet und vorzugs­ weise in diesen eingelassen.

Demgegenüber ist die Führungseinrichtung 18′ mit einer sich in Verstellrichtung 20 erstreckenden schienenartigen Erhöhung 31 versehen, die die Leiterbahnen trägt, so daß man sie als Stromschiene bezeichnen kann. Die Halterungspartie 21 umgreift eine Führungspartie 32 der Führungseinrichtung 18′, in der die Leiterbahnen 23 zweckmäßigerweise versenkt angeordnet sind, um eine unbeabsichtigte Berührung und daraus resultierende Kurzschlüsse zu vermeiden. Dement­ sprechend ragen die Schleifkontakte 25 aus der Halterungs­ partie 21 heraus und tauchen in die die Leiterbahnen 23 enthaltenden Vertiefungen 33 der Führungspartie 32 ein.

Es ist zweckmäßig, zur Verbindung der Leiterbahnen 23 mit den die entstehenden Signale verarbeitenden Einrichtungen leiterbahnseitig erste Anschlußeinrichtungen 35 vorzusehen. Sie befinden sich zweckmäßigerweise an den axialen End­ bereichen der Leiterbahnen 23. An sie lassen sich erste Anschlußmittel 36 unter Herstellung elektrischen Kontaktes lösbar anbringen, die ihrerseits zweckmäßigerweise mit weiterführenden Stromführungseinrichtungen 37 wie Elektro­ kabeln verbunden oder verbindbar sind, um die Sensorsignale weiterzutransportieren.

Es ist zweckmäßig, die ersten Anschlußeinrichtungen 35 und Anschlußmittel 36 als Bestandteile von Steckverbindungs­ vorrichtungen auszubilden, um eine momentartige Herstellung oder Unterbrechung der Signalverbindung zu ermöglichen. Hierbei sind mehrere Realisierungsmöglichkeiten gegeben. Beispielsweise können die ersten Anschlußmittel 36 Teile eines Anschlußsteckers 38 sein (siehe Fig. 1) und sich in die beispielsweise am Ende der Führungseinrichtung 18′ angeordneten ersten Anschlußeinrichtungen 35 lösbar ein­ stecken lassen. Gemäß Fig. 3 in Verbindung mit Fig. 1 kann zwischen eine jeweilige erste Anschlußeinrichtung 35 und die beispielsweise an einem Anschlußstecker 38′ angeord­ neten ersten Anschlußmittel 36 auch eine Kupplungseinrich­ tung 39 zwischengefügt sein. Sie ist hier in den Zylinder­ deckel 3 integriert und besitzt stromleitende Kupplungs­ elemente 40, die zylinderrohrseitig mit den ersten Anschluß­ einrichtungen 35 leitend gekuppelt sind, während sie anderer­ seits den ersten Anschlußeinrichtungen 35 entsprechende zweite Anschlußeinrichtungen 44 aufweisen, an denen sich der Anschlußstecker 38′ anbringen läßt.

Beim Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 4 sind die ersten An­ schlußmittel 36 Bestandteile eines block- bzw. platten­ förmigen Anschlußteiles 45, das sich an der dem Zylinderrohr 2 abgewandten Stirnseite eines Zylinderdeckels 3 lösbar ansetzen läßt. lm angesetzten Zustand sind die ersten An­ schlußmittel 36 hier an erste Anschlußeinrichtungen 35 insbesondere im Rahmen einer Steckverbindung angeschlossen, die an der zugewandten Stirnseite 46 des Zylinderdeckels 3 vorgesehen sind und mit den Leiterbahnen 23 in Verbindung stehen. Das Anschlußteil 45 hat also auch hier eine Stecker­ funktion. Überdies bildet es vorzugsweise auch einen Träger für mindestens eine Magneteinrichtung 47. Beim Ausführungs­ beispiel sind zwei solcher Magneteinrichtungen 47 vorhanden, die an einander gegenüberliegenden Anschlußteilseiten in komplementären Ausnehmungen 48 versenkt einsitzen. Über strichpunktiert angedeutete Leitungen 49 sind die ersten Anschlußmittel 36 mit den Magneteinrichtungen 47 verbunden. Damit ist jeder Sensor 10 an eine Magneteinrichtung 47 elektrisch angeschlossen.

Zusätzlich enthält das Anschlußteil 45 zwei weitere Aus­ nehmungen 50, in denen jeweils eine Ventileinrichtung 51 (wie die Magneteinrichtungen lediglich schematisch ange­ deutet) einsitzt. Jede Ventileinrichtung 51 steht auf nicht näher dargestellte Weise mit einer der Magneteinrichtungen 47 in Verbindung.

Die Ventileinrichtungen 51 sind in Druckmittelkanäle 52 eingeschaltet, die das Anschlußteil 45 durchziehen und/oder im lnnern des Anschlußteils ausgebildet sind. Im am Zylinder­ deckel 3 angesetzten Zustand des Anschlußteils 45 kommuni­ zieren einige der Druckmittelkanäle 52 mit Zylinderkanälen 53, die den Zylinderdeckel 3 und/oder die Wandung des Zylin­ derrohres 2 durchziehen und in die vorhandenen Arbeits­ räume 6,6′ des Zylinders 1 ausmünden. Die Magneteinrich­ tungen 47 bilden vorzugsweise Betätigungseinrichtungen für die jeweils angeschlossene Ventileinrichtung. Durch Ansetzen des Anschlußteils 45 am Zylinderdeckel 3 werden somit die Druckmittelkanäle 52 automatisch an die Zylinder­ kanäle 53 und die Leitungen 49 an die Leiterbahnen 23 ange­ schlossen.

An das Anschlußteil 45 läßt sich bei Bedarf noch ein Ver­ teiler 54 anbringen, zweckmäßigerweise derart, daß das Anschlußteil zwischen dem Zylinderdeckel 3 und dem Verteiler 54 zu liegen kommt. Der Verteiler 54 enthält lediglich strichpunktiert angedeutete Verteilerkanäle 55 und elek­ trische Signalführungseinrichtungen 56 z.B. in Gestalt von Leitungen. Alle diese Energieleitungen münden einerseits anschlußteilseitig 57 und andererseits an einer Anschluß­ seite 58 aus. Ist der Verteiler 54 am Anschlußteil 45 ange­ bracht, kommunizieren einige der Druckmittelkanäle 52 mit den Verteilerkanälen 55 und die Signalführungseinrichtungen 56 mit den Magneteinrichtungen 47. Die Ausmündungen an der Anschlußseite 58 sind zweckmäßigerweise mit Verbindungs­ einrichtungen 62 z.B. in Gestalt von Einstecköffnungen oder Gewinden versehen, so daß sich Kabel, Schläuche od.dgl. Energieleitungen direkt oder z.B. unter Vermittlung eines Sammelsteckers anschließen lassen. Auch der Verteiler 54 ist zweckmäßigerweise plattenförmig ausgebildet, so daß er zusammen mit dem Zylinderdeckel 3 und dem Anschlußteil 45 im montierten Zustand (die Montage erfolgt beispielsweise mittels Befestigungsschrauben 63) eine blockförmige Einheit darstellt.

Bei einer bevorzugten Betriebsweise dieser Anordnung können die Ventileinrichtungen 51 über die Kanäle 55, 52 mit Druck­ mittel versorgt und/oder entlüftet werden. Je nach Schalt­ zustand der Ventileinrichtungen 51 lassen sich demzufolge die zu den Arbeitsräumen führenden Zylinderkanäle 53 mit Druckmittel beaufschlagen oder belüften. Der jeweilige Schaltzustand der Ventileinrichtungen 51 wird durch die zugeordneten Magneteinrichtungen 47 beeinflußt, die Teile eines Vorschaltventils sein können. Der Betätigungszustand der Magneteinrichtungen 47 hängt vom Schaltzustand der über die Leitungen 49 angeschlossenen Sensoren 10 ab, die unter Mitwirkung des bewegbaren Kolbens 4 geschaltet werden.

Mit der Erfindung lassen sich somit auf das Zylinderrohr aufgeschraubte oder intgrierte Stromschienen verwirklichen, auf denen Sensoren kabellos aufsteckbar sind. Zur weiteren Verminderung der Beschädigungsgefahr sowohl von Kabeln als auch von Schläuchen können weitere Stecker vorgesehen sein, über die die Weiterführung elektrischer Signale und der Druckmittelanschluß vonstatten gehen können. Stecker oder Anschlußteile für die elektrische Energie und die Druckmittelversorgung befinden sich vorzugsweise an der gleichen Zylinderseite, insbesondere an einer axialen Stirn­ seite. Die Steckverbindungseinrichtungen erlauben ein moment­ artiges Trennen der Energieleitungen für Strom und Druck­ medium, insbesondere Druckluft, was teure Montagezeit einspart.

Es versteht sich, daß auch eine andere Anzahl von Ventil­ einrichtungen im Anschlußteil 45 anordenbar ist. Das Aus­ führungsbeispiel hat jedenfalls den Vorteil, daß zwei Stück von 3-Wege-Ventilen vorgesehen werden können, was eine flexiblere Beschaltung der einzelnen Arbeitsräume 6, 6′ ermöglicht. Im übrigen sei darauf hingewiesen, daß die Form der Führungspartien 32 und Vertiefungen 30 durchaus auch in anderer Weise als oben beschrieben ausgewählt werden kann.

Beim Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 5 sind entsprechende Bauteile mit den identischen Bezugszeichen versehen worden. Es zeigt unter Weglassung von Sensoren, Kolben und Kolbenstange einen Schnitt durch ein Zylinderrohr 2, an dessen Außenumfang zwei unterschiedliche Ausführungs­ formen von Führungseinrichtungen 18, 18′′′, 18′′′′ angeordnet sind. Sie können jeweils für sich allein oder in Kombination untereinander oder mit beliebigen anderen Führungseinrichtungen verwendet werden.

Die Führungseinrichtung 18′′′′ ist in das Zylinderrohr 2 integriert und einstückig mit diesem ausgebildet. Sie hat die Form einer am Rohrumfang angeformten, sich in Rohrlängs­ richtung erstreckenden Rippe. Die beiden in Umfangsrichtung weisenden Rippenflanken können, wie abgebildet, in Richtung nach radial außen aufeinander zulaufen, so daß sich die Rippe nach außen hin im Querschnitt verjüngt. Dies erleichtert das Aufsetzen eines Sensors oder anderen Bauteiles. In jede Rippenflanke ist eine Leiterbahn 23 eingelassen, so daß sich eine Anordnung ähnlich derjenigen bei der Führungs­ einrichtung 18′ ergibt.

Die andere Führungseinrichtung 18′′′ ist ein gegenüber dem Zylinderrohr 2 und dem Zylinder 1 separates Bauteil und zweckmäßigerweise unlösbar am Außenumfang des Zylinder­ rohres 2 angeklebt. Ihre dem Rohr zugewandte Grundfläche 65 ist deshalb der Rohrkontur angepaßt und bei kreisförmigem Zylinderrohr entsprechend gewölbt. Dadurch ergibt sich eine große Klebefläche. Diese Ausführungsform hat den Vorteil, daß beliebige Zylinder nachrüstbar sind. Zugunsten variabler Einsatzmöglichkeiten kann die Anbringungsweise auch lösbar sein, wie dies zum Beispiel bei der Führungs­ einrichtung 18′ der Fig. 1 und 2 der Fall ist. Diese sind zum Beispiel mittels in Fig. 2 strichpunktiert angedeuteten Schrauben festgeschraubt, die zwischen dem Halterungsfuß 29 und dem Zylinderrohr oder dem Zylinder­ deckel arbeiten.

Durch die separate Ausbildung der Führungseinrichtungen kann auch eine angemessene Materialauswahl für die Führungs­ einrichtungen vorgenommen werden. Dies erlaubt problemlos eine gegenüber der zugeordneten Führungseinrichtung isolierte Anordnung der von ihr getragenen Leiterbahnen. Es ist zweckmäßig, die Führungseinrichtung zumindest in den mit einer Leiterbahn in Kontakt stehenden Bereichen aus elektrisch nichtleitendem Material herzustellen, oder mit solchem Material zu versehen. Bevorzugt wird man Kunststoffmaterial verwenden. Am einfachsten ist die in Fig. 5 gewählte Bauform, bei der die gesamte Führungs­ einrichtung 18′′′ aus Kunststoffmaterial besteht.

Die Führungseinrichtung 18′′′ bildet praktisch eine aus Kunststoff bestehende und die Leiterbahnen 23 in seitlichen Vertiefungen 33 tragende Stromschiene. Auch hier ist es zweckmäßig, wenn die Vertiefungen 23 aneinander entgegen­ gesetzten, in Umfangsrichtung weisenden Flanken 66 der schienenförmigen Führungseinrichtung 18′′′ vorgesehen sind. Weil sich der Schienenquerschnitt auch hier zweck­ mäßigerweise in Richtung nach radial außen verjüngt, sind die Flanken 66 schräg angestellt.

Die Fig. 5 offenbart eine weitere vorteilhafte Weiterbil­ dung, wonach eine jeweilige Führungseinrichtung 18 mindes­ tens einen sich über zumindest einen Teil ihrer Länge er­ streckenden Kanal 67 aufweist. Er kann lediglich der Gewichtseinsparung dienen oder aber vorzugsweise einen Versorgungskanal bilden. Durch letzteren können Arbeits­ medien wie Druckluft, Flüssigkeiten oder - unter Vermittlung von Kabeln oder dergleichen - elektrischer Strom usw. hindurchgeleitet werden. Äußere Verschlauchungen oder Verkabelungen erübrigen sich auf diese Weise. Zweckmäßiger­ weise handelt es sich um Durchgangskanäle, die bei der Fertigung der Führungseinrichtung unmittelbar miteinge­ formt werden.

Als Material für die elektrisch leitfähigen Leiterbahnen bietet sich Metall, insbesondere Kupfermetall an. Wenn die die jeweilige Leiterbahn tragende Führungseinrichtung ins­ gesamt ebenfalls aus leitendem Material besteht, ist es zweckmäßig, eine isolierende Zwischenlage zwischen diese und die entsprechende Leiterbahn zwischenzufügen, wie dies in der Fig. 5 beispielhaft veranschaulicht ist (bei 69).

Claims (19)

1. Steuereinrichtung insbesondere für ein Kolben-Zylinder- Aggregat, mit mindestens einem mit einer zweckmäßigerweise elektrischen Signalleitung verbindbaren Sensor, z. B. ein Reed- oder Induktivschalter, der neben oder in der Bewegungs­ bahn eines ihm gegenüber bewegbaren Teiles in einem Arbeits­ bereich verstellbar und einstellbar an einer Führungseinrich­ tung anordenbar ist und vermittels des bewegbaren Teils betätigbar ist, wobei das bewegbare Teil zweckmäßigerweise ein Kolben eines Kolben-Zylinder-Aggregates oder ein mit diesem verbundenes Teil ist, die Führungseinrichtung insbe­ sondere am Zylinder des Aggregates anordenbar ist und die Verstellrichtung des Sensors vorzugsweise mit der Bewegungs­ richtung des bewegbaren Teils zusammenfällt, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Steuereinrichtung (8) mindestens eine sich in Verstellrichtung (20) des Sensors (10) erstreckende, mit Bezug zur Führungseinrichtüng (18) fest angeordnete Leiterbahn (23) enthalt, die zumindest einen Teil der Signal­ leitung bildet und daß dem Sensor (10) eine mit seinen Schaltmitteln (14, 15) verbundene Kontakteinrichtung (24) zugeordnet ist, mit der er in jeder an der Führungseinrich­ tung (18) innerhalb seines Arbeitsbereiches eingenommenen Position mit der Leiterbahn (23) in Verbindung steht.

2. Steuereinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich­ net, daß die Kontakteinrichtung (24) beim Verstellen des Sensors dauernden Kontakt mit der Leiterbahn (23) hält und zur Verbindung mit einer Leiterbahn (23) zweckmäßiger­ weise mindestens einen insbesondere federnden Schleifkontakt aufweist.

3. Steuereinrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn­ zeichnet, daß pro Sensor (10) mindestens eine und zweck­ mäßigerweise zwei parallel zueinander angeordnete Leiter­ bahnen (23) vorgesehen sind.

4. Steuereinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß an einer Führungseinrichtung (18) Leiterbahnen (23) für einen oder mehrere Sensoren angeordnet sind.

5. Steuereinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die jeweilige Leiterbahn (23) direkt an der Führungseinrichtung (18) angeordnet und zweck­ mäßigerweise in diese integriert ist.

6. Steuereinrichtung nach Anspruch 5 mit einer am Sensor vorgesehenen Halterungspartie, mit der er an der Führungs­ einrichtung anordenbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Kontakteinrichtung (24) im Bereich der Halterungspartie (21) angeordnet ist, derart, daß sie beim Anbringen des Sensors (10) an der Führungseinrichtung (18) automatisch an die zugeordnete Leiterbahn angeschlossen wird.

7. Steuereinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Leiterbahnen (23) von schienen­ förmigen Stromleitern gebildet sind.

8. Steuereinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Führungseinrichtung (18) eine schienenartige Erhöhung (31) oder eine nutartige Ver­ tiefung (30) enthält.

9. Steuereinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die jeweilige Leiterbahn (23) mit einer ersten Anschlußeinrichtung (35) verbunden ist, an der mindestens ein erstes Anschlußmittel (36) lösbar anbringbar ist, über das die Sensorsignale weitertrans­ portierbar sind, wobei die erste Anschlußeinrichtung (35) und das erste Anschlußmittel (36) zweckmäßigerweise Bestand­ teile einer Steckverbindungsvorrichtung sind und die ersten Anschlußmittel (36) Teile eines Anschlußsteckers (38,38,) sein können und wobei die erste Anschlußeinrichtung (35) insbesondere an der Führungseinrichtung (18) oder dem diese tragenden Teil, z.B. einem Zylinder (1), angeordnet ist.

10. Steuereinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9 für ein Kolben-Zylinder-Aggregat, dadurch gekennzeichnet, daß ein z.B. block- oder plattenförmiges, am Zylinder (1) insbesondere auf der gleichen Seite wie gegebenenfalls vorhandene Anschlußstecker (38, 38′) lösbar anordenbares Anschlußteil (45) vorhanden ist, das weiterführende Druck­ mittelkanäle (52) enthält, die im am Zylinder (18) angeord­ neten Zustand mit Zylinderkanälen (53) kommunizieren und das zweckmäßigerweise gleichzeitig erste Anschlußmittel (36) für den mindestens einen Sensor (10) enthält.

11. Steuereinrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekenn­ zeichnet, daß das Anschlußteil (45) mindestens eine mit den Druckmittelkanälen (52) kommunizierende Ventileinrich­ tung (51) enthält.

12. Steuereinrichtung nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, daß das Anschlußteil (45) mindestens eine insbesondere mit den ersten Anschlußmitteln (36) verbundene Magneteinrichtung (47) enthält, die zweckmäßigerweise eine Betätigungseinrichtung für mindestens eine den Druckmittel­ kanälen (52) zugeordnete Ventileinrichtung (51) bildet.

13. Steuereinrichtung nach Anspruch 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Ventileinrichtung (51) und/oder die Magneteinrichtung (47) in Ausnehmungen (50) des Anschluß­ teils (45) zumindest teilweise versenkt bzw. eingelassen angeordnet sind.

14. Steuereinrichtung nach einem der Ansprüche 10 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß sie einen z.B. block- oder plattenförmigen, am Anschlußteil (45) lösbar anordenbaren Verteiler (54) aufweist, der Verteilerkanäle (55) und/oder elektrische Signalführungseinrichtungen (56) enthält, die im am Anschlußteil (45) angeordneten Zustand einerseits mit in diesem vorgesehenen Druckmittelkanälen (52) und/oder ersten Anschlußmitteln (36) und/oder einer Magneteinrichtung (47) verbunden sind und andererseits zu Verbindungseinrich­ tungen (62) führen können, an denen z.B. Kabel, Schläuche od.dgl. Energieleitungen anbringbar sind.

15. Steuereinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß sie mehrere Führungseinrich­ tungen (18) für jeweils mindestens einen Sensor (10) auf­ weist.

16. Steuereinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens eine Führungsein­ richtung (18) am Außenumfang eines Zylinders (1) und ins­ besondere dessen Zylinderrohres (2) angeordnet ist und entweder mit dem Zylinder (1) bzw. dem Zylinderrohr (2) einstückig oder gegenüber dem Zylinder (1) bzw. Zylinder­ rohr (2) separat ausgebildet ist, wobei sie bei separater Ausbildung lösbar oder unlösbar, zum Beispiel durch ankleben, festgelegt sein kann.

17. Steuereinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß die Leiterbahnen (23) an der Führungseinrichtung (18) isoliert angeordnet sind.

18. Steuereinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß die Führungseinrichtung (18) vorzugsweise zumindest in den mit einer Leiterbahn (23) in Kontankt stehenden Bereichen und zweckmäßigerweise zumindest annähernd vollständig aus elektrisch nichtleitendem Material und insbesondere aus Kunststoffmaterial besteht.

19. Steuereinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 18, dadurch gekennzeichnet, daß die Führungseinrichtung (18) mindestens einen sich über zumindest einen Teil deren Länge erstreckenden und insbesondere durchgehenden Kanal (67) aufweist.