DE60133147T2

DE60133147T2 - Zylinder

Info

Publication number: DE60133147T2
Application number: DE60133147T
Authority: DE
Inventors: Yasunaga Suzuki; Koji Sakurai
Original assignee: SMC Corp
Current assignee: SMC Corp
Priority date: 2000-03-01
Filing date: 2001-01-26
Publication date: 2009-02-19
Anticipated expiration: 2021-01-27
Also published as: EP1607637B1; EP1132629B8; EP1607637B8; KR100426794B1; EP1607637A1; DE60120009T2; EP1132629A3; TW459107B; KR20010087187A; EP1132629A2; EP1132629B1; DE60120009D1; US6520065B2; CN1311405A; DE60133147D1; CN1201103C; US20010018862A1

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG
Gebiet der Erfindung
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf einen Zylinder gemäß dem Oberbegriff des Anspruch 1.
Beschreibung des Standes der Technik:
In der Vergangenheit wurde ein hydraulischer Zylinder als Antriebsmittel zum Transport und zur Positionierung von Werkstücken oder zum Antreiben verschiedener industrieller Maschinen verwendet. Der hydraulische Zylinder weist ein Zylinderrohr und Zubehör einschließlich eines an dem Zylinderrohr angebrachten Schalters auf, um verschiedenen Bedürfnissen eines Benutzers zu entsprechen, bspw. um die Größe zu reduzieren und verschiedene Funktionen, wie eine Optionseinstellung, durchzuführen. Als Folge hiervon hat der hydraulische Zylinder eine komplizierte Kontur.
Wenn der oben beschriebene herkömmliche hydraulische Zylinder in einer Lebensmittelverarbeitungsmaschine oder dgl. eingebaut wird, besteht jedoch die Gefahr, dass die komplizierte Struktur des Zylinders dazu führt, dass eine Flüssigkeit an der ungleichmäßigen Oberfläche, bspw. einer Nut in dem Zylinderrohr oder einem Grat oder einer Schiene zur Befestigung eines Schalters, gefangen wird, nachdem eine Spül- oder Sterilisationsoperation mit Wasser oder dgl., die für Lebensmittelbearbeitungsmaschinen essentiell ist, durchgeführt wurde. Das Verbleiben der Flüssigkeit oder dgl. an der ungleichmäßigen Oberfläche wird zu einer Multiplikation verschiedener Keime führen. Somit tritt ein sanitäres Problem auf, da die verschiedenen Keime sich in den Lebensmitteln oder Werkstücken der Lebensmittelverarbeitungsmaschine vermehren.
Aus diesem Grund besteht ein starkes Bedürfnis nach einem sanitären Zylinderrohr, das es möglich macht, zu verhindern, dass eine Flüssigkeit an der äußeren Fläche verbleibt, indem zugelassen wird, dass die Flüssigkeit natürlich in Tropfen herabfällt.
Wie bei dem hydraulischen Zylinder hat auch ein Schalter, der an dem hydraulischen Zylinder angebracht wird, um die Position eines hin und her gehenden Zylinders zu erfassen, die gleichen sanitären Probleme.
Der konventionelle Schalter (oder der Positionserfassungssensor) wird vorzugsweise an einer beliebigen Position des Hubes angebracht, um die Einsetzbarkeit des hydraulischen Zylinders zu fördern. Die Größe des Schalters wurde ebenso wie die Größe des hydraulischen Zylinders reduziert. In anderen technischen Gebieten kann der hydraulische Zylinderkörper in einfacher Weise mit Nuten versehen werden, da sich die Techniken zum Formen eines extrudierten Elementes oder dgl. weiterentwickelt haben. Ein Verfahren, das eingesetzt wird, um den Positionseinstellmechanismus für den Schalter zu befestigen, ist die Befestigung des Schalters an der Schiene oder Nut, die in dem hydraulischen Zylinderkörper ausgebildet ist, mit Hilfe von Schrauben, um die Verkleinerung und einfache Positionseinstellung zu ermöglichen.
Ein anderes herkömmliches Verfahren ist die Befestigung des Schalters an dem Körper des hydraulischen Zylinders durch Wickeln eines Bandes direkt um den Außenumfang eines Zylinderrohres.
Wenn der oben beschriebene herkömmliche Schalter an dem hydraulischen Zylinder angebracht wird, um gemeinsam mit einer Lebensmittelverarbeitungsmaschine eingesetzt zu werden, fördert aber die komplizierte Gestalt des Schalters den Verbleib der Flüssigkeit. Wie bei dem hydraulischen Zylinder besteht daher eine starke Nachfrage nach einem Schalter, der eine hohe Drainage-(Entwässerungs-)Fähigkeit aufweist, um es der Flüssigkeit zu gestatten, in natürlicher Weise in Tropfen herab zu fallen, wobei die herkömmliche Positionserfassungsfunktion erhalten bleibt.
Außerdem sind manche Schalter, die an dem Zylinderrohr angebracht werden, mit einem Erfassungspositions-Einstellmechanismus versehen, der in der Lage ist, die zu erfassende Position des Kolbens zu verschieben. Im Vergleich zu einem Schalter, der keinen Erfassungspositions-Einstellmechanismus aufweist, hat aber der herkömmliche Schalter einen größeren Schalterkörper, da der Erfassungspositions-Einstellmechanismus vorgesehen ist. Daher ist es bei dem herkömmlichen Schalter schwierig, die Größe und das Gewicht zu verringern.
Das Dokument DE 38 01 076 A1 beschreibt einen Zylinder gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 mit einer Kolbenstange, die durch die Wirkung eines der Zylinderkammer durch Druckfluideinlass-/-auslassanschlüsse zugeführten Druckfluides entlang einer Zylinderkammer integral verschoben wird. Der Zylinder umfasst ein Zylinderrohr, eine Kolbenstangenführung, die mit einem Endabschnitt des Zylinderrohres verbunden ist, um eine Zylinderkammer zu bilden, und einen Dichtring, der in eine Verbindung zwischen dem Zylinderrohr und dem Führungselement eingesetzt ist. Der Dichtring wird durch eine ringförmige Kante geklemmt, die entweder an einem inneren Umfang des Zylinderrohres oder einem äußeren Umfang des Führungselements ausgebildet ist. Vor dem Einsetzen in den zwischen dem Zylinderrohr und der Kolbenstangenführung vorgesehenen Raum weist der Dichtring keinen Vorsprung auf. Die Vorsprünge werden durch die Elastizität des Ringmaterials beim Einpressen des Rings in die Lücke zwischen dem Zylinderrohr und der Führung gebildet.
Das Dokument FR 2 239 605 A1 beschreibt einen hydraulischen oder pneumatischen Zylinder, wobei die Endabdeckungen mit Hilfe von Dichtringen abgedichtet werden, die keine vorgeformte Quetschung aufweisen.
Das Dokument DE 196 00 180 A1 beschreibt einen Arbeitszylinder, wobei die Endabdeckungen mit Hilfe eines topfförmigen Dicht- und Dämpfungselementes abgedichtet werde, das aus einem Dichtring und einem Dämpfungsabschnitt besteht. Der Dichtabschnitt wird an dem inneren Ende der Endabdeckung, das dem Inneren des Zylinderrohres zugewandt ist, gequetscht.
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
Es ist eine allgemeine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Zylinder vorzuschlagen, welcher den Eintritt von Flüssigkeit oder dgl. von außen durch einen Verbindungsbereich zwischen einem Zylinderrohr und einem Abdeckelement zuverlässig verhindern kann.
Gemäß der Erfindung wird ein Zylinder mit den Merkmalen des Anspruchs 1 vorgeschlagen.
Die obigen und weitere Aufgaben, Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden noch deutlicher aus der nachfolgenden Beschreibung in Verbindung mit den beigefügten Zeichnungen, in denen die bevorzugten Ausführungsformen der Erfindung beispielhaft dargestellt sind.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
1 ist eine perspektivische Ansicht eines Zylinders gemäß einer Ausführungsform der Erfindung;
2 ist eine Vorderansicht des Zylinders gemäß 1;
3 ist ein Längsschnitt entlang der Linie III-III in 2;
4 ist ein vergrößerter Längsschnitt eines Abschnitts A in 3;
5 ist ein vergrößerter Längsschnitt eines Bereiches eines Zylinders gemäß einem Vergleichsbeispiel;
6 ist eine perspektivische Ansicht eines ersten Positionserfassungssensors zur Verwendung mit dem Zylinder gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
7 ist eine Vorderansicht des Positionserfassungssensors, der in 6 dargestellt ist;
8 ist eine Draufsicht auf den Positionserfassungssensor, der in 6 dargestellt ist;
9 ist ein Längsschnitt entlang der Linie IX-IX in 8;
10 ist ein Längsschnitt entlang der Linie X-X in 8;
11 ist eine Seitenansicht, die einen Zustand zeigt, in dem der Positionserfassungssensor, der in 6 dargestellt ist, an dem Zylinder, der in 1 dargestellt ist, angebracht ist;
12 ist eine Draufsicht auf einen Positionserfassungssensor gemäß einer zweiten Ausführungsform;
13 ist eine Draufsicht, die den Positionserfassungssensor, der in 12 gezeigt ist, in einem Zustand darstellt, in dem seine Abdeckung entfernt ist;
14 ist ein Längsschnitt entlang der Linie XIV-XIV in 12;
15 ist ein Längsschnitt entlang der Linie XV-XV in 12;
16 ist ein Längsschnitt entlang der Linie XVI-XVI in 12;
17 ist eine Seitenansicht, die einen Zustand darstellt, in dem der in 12 gezeigte Positionserfassungssensor an dem in 1 gezeigten Zylinder angebracht ist;
18 ist eine Draufsicht auf einen Positionserfassungssensor gemäß einer dritten Ausführungsform;
19 ist eine Draufsicht, die den in 18 gezeigten Positionserfassungssensor in einem Zustand darstellt, in dem seine Abdeckung entfernt ist;
20 ist ein Längsschnitt entlang der Linie XX-XX in 18;
21 ist ein Längsschnitt entlang der Linie XXI-XXI in 18;
22 ist eine Draufsicht auf einen Positionserfassungssensor gemäß einer vierten Ausführungsform;
23 ist ein Längsschnitt entlang der Linie XXIII-XXIII in 22;
24 ist ein Längsschnitt entlang der Linie XXIV-XXIV in 22;
25 ist eine perspektivische Ansicht des Zylinders, auf dem ein Positionserfassungssensor gemäß einer fünften Ausführungsform angebracht ist;
26 ist eine perspektivische Ansicht des Positionserfassungssensors, der in 25 dargestellt ist;
27 ist eine Draufsicht auf den Positionserfassungssensor, der in 26 dargestellt ist;
28 ist ein Längsschnitt entlang der Linie XXVIII-XXVIII in 27;
29 ist ein Längsschnitt mit teilweisen Weglassungen in einer axialen Richtung eines Zylinders, an dem der Positionserfassungssensor angebracht ist;
30 ist ein Diagramm zur Erläuterung von Aktionen zur Einstellung der Erfassungsposition des Positionserfassungssensors;
31 ist ein erläuterndes Diagramm, das eine Beziehung zwischen einem Erfassungselement und einem Magneten darstellt, die den Positionserfassungssensor bilden; und
32 ist ein erläuterndes Diagramm, das eine Beziehung zwischen dem Erfassungselement und dem Magneten bei einem Vergleichsbeispiel darstellt.
BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN
Die Beschreibung erfolgt zunächst anhand eines Zylinders gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung und anschießend anhand von Positionserfassungssensoren, die an dem Zylinder befestigt werden.
Der Zylinder, der durch das Bezugszeichen 10 bezeichnet wird, umfasst ein im Wesentlichen zylindrisches Zylinderrohr 14 mit einem Paar von Druckfluideinlass-/-auslassanschlüssen 12a und 12b, die einen festgelegten Abstand voneinander aufweisen, eine Kopfabdeckung 16, die an einem Ende des Zylinderrohres 14 angebracht ist, und eine Stangenabdeckung 18, die in eine Gewindeöffnung an dem anderen Ende des Zylinderrohres 14 eingesetzt ist.
Bei diesem Zylinderrohr 14 sind vier Befestigungslöcher 20a bis 20b, die sich in der axialen Richtung erstrecken, vorgesehen. Der Zylinder 10 kann einfach an einer Wandfläche oder dgl. angebracht werden, entweder durch Befestigen nicht dargestellter Gewindeelemente in Gewindebereichen von Befestigungslöchern 20a bis 20d oder durch Befestigen nicht dargestellter Bolzen in den Befestigungslöchern 20a bis 20d.
Wie in 3 dargestellt ist, umfasst der Zylinder 10 außerdem einen Kolben 24, der entlang einer Zylinderkammer 22, die durch die Kopfabdeckung 16 und die Stangenabdeckung 18 in dem Zylinderrohr 14 festgelegt wird, verschiebbar ist, eine Kolbenstange 26, die an ihrem einen Ende an dem Kolben 24 angebracht ist und an ihrem anderen Ende nach außen vorsteht, und einen Abstreifer 30, der in der ringförmigen Aussparung der Stangenabdeckung 18 angebracht ist. Der Abstreifer 30 hat eine Bohrung 28 zur Aufnahme der äußeren Umfangsfläche der Kolbenstange 26.
Das Paar von Druckfluideinlass-/-auslassanschlüssen 12a und 12b kommuniziert mit der Zylinderkammer 22 über Durchgänge 32a bzw. 32b.
Wie in 2 gezeigt ist, umfassen die äußeren Umfangsflächen des Zylinderrohres 14 eine obere Fläche 34 mit dem Paar von Druckfluideinlass-/-auslassanschlüssen 12a und 12b, ein Paar von schrägen Flächen 36a und 36b und eine Bodenfläche 40, die sich von dem Paar von Seitenflächen 38a und 38b erstreckt.
An den Grenz- oder Übergangsbereichen zwischen der oberen Fläche 34 und den schrägen Flächen 36a und 36b sind erste abgeschrägte Bereich 42, die jeweils einen festgelegten Krümmungsradius aufweisen, vorgesehen. An den Übergangsbereichen zwischen den schrägen Flächen 36a und 36b und den Seitenflächen 38a und 38b sind zweite abgeschrägte Bereich 44 vorgesehen, die jeweils einen festgelegten Krümmungsradius aufweisen. Außerdem sind an den Übergangsbereichen zwischen den Seitenflächen 38a und 38b und der Bodenfläche 40 dritte abgeschrägte Bereiche 46 vorgesehen, die jeweils einen festgelegten Krümmungsradius aufweisen.
Außerdem umfassen die obere Fläche 34, das Paar von schrägen Flächen 36a und 36b, das Paar von Seitenflächen 38a und 38b und die Bodenfläche 40, die den Außenumfang des Zylinderrohres 14 bilden, jeweils eine nach außen (konvex) gekrümmte Fläche mit einem festgelegten Krümmungsradius.
Da alle äußeren Umfangsflächen des Zylinderrohres 14 nach außen (konvex) gekrümmte Flächen sind und die ersten bis dritten abgeschrägten Bereich 42, 44 und 46 und die anderen Seitenflächen des Zylinderrohres 14 als senkrechte Flä chen (im Wesentlichen vertikale Flächen) 48 ausgebildet sind, ist das Zylinderrohr 14 so konturiert, dass es der Flüssigkeit an den äußeren Flächen des Zylinderrohres 14 gestattet, natürlich in Form von Tropfen herab zu fallen.
Das bedeutet, dass an dem Außenumfang des Zylinderrohres 14 keine Vertiefung vorliegt, die andernfalls die Flüssigkeit sammeln könnte. Da keine Flüssigkeit in dem Außenumgang des Zylinderrohres 14 gefangen werden kann, ist es möglich, sanitäre Probleme, wie die Vermehrung verschiedener Keime, zu vermeiden.
Wie in 3 dargestellt ist, ist die Kopfabdeckung 16 in der Öffnung des Zylinderrohres 14 verstemmt, so dass sie als eine metallische Abdichtung fungieren kann, um die Zylinderkammer 22 gasdicht zu halten, und um das Eintreten der Flüssigkeit oder dgl. von außen zu verhindern.
An der inneren Umfangsfläche der Stangenabdeckung 18 ist über eine Ringnut eine Stangendichtung 50 eingesetzt. Die Stangendichtung 50 dichtet die äußere Umfangsfläche der Kolbenstange 26 ab, um die Zylinderkammer 22 gasdicht und flüssigkeitsdicht zu halten. Außerdem ist eine zylindrische Hülse 52 in einer ringförmigen Vertiefung angebracht, die in der inneren Umfangsfläche der Stangenabdeckung 18 ausgebildet ist, und ein Abstreifer 30 mit einem metallischen Element 54, das in ein gummiähnliches Material eingebettet ist, ist in einer ringförmigen Vertiefung, welche an einem Endbereich der Stangenabdeckung 18 ausgebildet ist, angebracht. Eine ringförmige Kammer 56 ist zwischen dem Abstreifer 30 und der Stangenabdeckung 18 ausgebildet. Die ringförmige Kammer 56 dient als ein Ölsumpf, um das Schmiermittel an der äußeren Umfangsfläche der Kolbenstange 26 aufzufangen.
Auf die äußere Umfangsfläche des Kolbens 24 ist über eine Ringnut eine Kolbendichtung 58 aufgesetzt. Die Kolbendichtung 58 wird in Gleitkontakt mit der inneren Wandfläche der Zylinderkammer 22 gehalten, um die Zylinderkammer 22 in Zylinderkammern 22a und 22b zu unterteilen. Außerdem ist an der äußeren Umfangsfläche des Kolbens 24 ein Ringmagnet 60 angebracht. Der Ringmagnet 60 ist nahe der Kolbendichtung 58 angeordnet.
An einem axialen Ende eines Verbinders zwischen dem Zylinderrohr 14 und der Stangenabdeckung 18 ist ein ringförmiges Dichtelement 62 angeordnet. Das ringförmige Dichtelement 62 besteht aus einem flexiblen Material, bspw. Gummi. Wie in 4 dargestellt ist, ist das Dichtelement 62 so angebracht, dass es teilweise in einem engen Zwischenraum zwischen einer ringförmigen Kante 64, die an der Stangenabdeckung 18 ausgebildet ist, und der inneren Umfangsfläche 66 des Zylinderrohres 14 eingeklemmt ist.
Im Einzelnen ist das ringförmige Dichtelement 62, das so geformt ist, dass es in der Umfangsrichtung eine im Wesentlichen gleichförmige Dicke aufweist, vorab mit einer Quetschung versehen, die zwischen der ringförmigen Kante 64, die an der äußeren Umfangsfläche der Stangenabdeckung 18 ausgebildet ist und der inneren Umfangsfläche 66 des Zylinderrohres 14 eingeklemmt ist. Dadurch ist es dank der zuverlässigen Dichtwirkung eines geklemmten Bereiches 68 des Dichtelementes 62 möglich, zu verhindern, dass die Flüssigkeit oder dgl. von außen in den Verbindungsbereich zwischen dem Zylinderrohr 14 und der Stangenabdeckung 18 eintritt. Dementsprechend wird der Eintritt der Flüssigkeit in das Zylinderrohr 14 verhindert.
In der Seitenfläche des Zylinderrohres 14 sind, wie in 1 gezeigt ist, ein Paar von Gewindelöchern 70 zur Befestigung eines Positionserfassungssensors 100 ausgebildet.
Der Positionserfassungssensor 100, wie er in den 6 bis 11 dargestellt ist, umfasst ein Gehäuse 102, das aus einem Material, wie einer Aluminiumlegierung, Edelstahl oder einem Kunststoff hergestellt und zu einer im Wesentlichen elliptischen Form geformt ist, und ein Harzelement 106, das aus einem Harzmaterial, bspw. einem Epoxidharz, hergestellt und in einer Vertiefung 104 des Gehäuses 102 eingesetzt ist (vgl. 9 und 10). In dem Harzelement 106 ist ein Substrat eingebettet. Das Substrat 110 weist ein Detektionselement 108 auf. Das Substrat 110 ist mit einem Ende eines Leitungsdrahtes 112 elektrisch verbunden, der zur Außenseite des Gehäuses 102 freiliegt. Vorzugsweise ist das Detektionselement 108 ein kontaktfreies Element, bspw. ein Hall-Element oder ein Magnetwiderstandselement.
In dem Gehäuse 102 ist, wie in 9 dargestellt ist, ein Paar von Befestigungslöchern 114a und 114b ausgebildet. Die Befestigungslöcher 114a und 114b erstrecken sich mit einem festgelegten Abstand. In diese Befestigungslöchen 114a und 114 sind Gewindeelemente 116 mit Sechskantköpfen eingesetzt. Zwischen den Köpfen der Gewindeelemente 116 und dem Gehäuse 102 sind Dichtungen 118 zur Blockade des Eintritts der Flüssigkeit oder dgl. in die Befestigungslöcher 114a und 114b angeordnet. An der Bodenfläche des Gehäuses 102 ist eine Dichtung 120 angebracht. Die Dichtung 120 besteht aus einem im Wesentlichen elliptischen Ringelement, das sich entlang der Umfangskante des Gehäuses 102 erstreckt. Durch diese Dichtung 120 ist es möglich, das Eintreten der Flüssigkeit oder dgl. in den Freiraum zwischen der Befestigungsfläche des Zylinders 10 und der Bodenfläche des Gehäuses 102 zu vermeiden.
Das Gehäuse 102 umfasst eine nach außen (konvex) gekrümmte obere Fläche 122 mit einem festgelegten Krümmungsradius (bspw. R von ungefähr 200 mm), eine elliptische Seitenfläche 124, die sich von der oberen Fläche 122 erstreckt, und einen abgeschrägten Bereich 126 mit einem festgelegten Krümmungsradius (bspw. R gleich 3,5 mm), der an dem Übergangsbereich zwischen der oberen Fläche 122 und der Seitenfläche 124 ausgebildet ist.
Eine Bodenfläche 128 des Gehäuses 102 ist so gekrümmt, dass sie einen festgelegten Krümmungsradius (bspw. R ungefähr gleich 200 mm) entsprechend der Seitenfläche 38b des Zylinders 10 aufweist. Die Dichtung 120 ist an der Bodenfläche 128 des Gehäuses 102 angebracht. Die Bodenfläche 128 des Gehäuses 102 dient als eine Fläche zur Befestigung an der Seitenfläche des Zylinders 10.
Der Zylinder 10 und der Positionserfassungssensor 100 sind im Wesentlichen wie oben beschrieben aufgebaut, und ihre Funktions- und Wirkungsweisen werden nachfolgend erläutert.
Zunächst werden die Gewindeelemente 116 in die Befestigungslöcher 114a und 114b des Positionserfassungssensors 100 eingesetzt, und ein Ende der Gewindeelemente 116 wird in die Gewindelöcher 70 des Zylinders 10 eingeschraubt, so dass der Positionserfassungssensor 100 an der Seitenfläche 38b des Zylinders 10 angebracht ist (vgl. 11).
Anschließend wird ein Druckfluid (bspw. Luft) von einer nicht dargestellten Druckfluidquelle in die Druckfluideinlass-/-auslassöffnung 12a eingeführt. Das Druckfluid, das so in die Druckfluideinlass-/-auslassöffnung 12a eingeführt wurde, wird über den Durchgang 32a in die Zylinderkammer 22a eingeführt, um den Kolben 24 zu der Zylinderkammer 22b zu drücken.
Wenn der Kolben 24 durch die Wirkung des Druckfluides an der endgültigen Verschiebungsendposition ankommt, wird das Magnetfeld des Magneten 60, der an dem Kolben 24 angebracht ist, durch das Detektionselement 108 des Positionserfassungssensors 100 erfasst, so dass der Positionserfassungssensor 100 über den Leitungsdraht 112, der mit dem Substrat 110 verbunden ist, ein Erfassungssignal an eine externe Vorrichtung, bspw. eine nicht dargestellte Steuerung, ausgibt.
Wenn die Zufuhr des Druckfluides durch die Schaltwirkung eines nicht dargestellten Wegeventils von dem Druckfluideinlass-/-auslassanschluss 12a zu dem Druckfluideinlass-/-auslassanschluss 12b umgeschaltet wird, wird der Kolben 24 zu seiner Ursprungsposition zurück verschoben. Auf diese Weise kann der Kolben 24 in dem Zylinderrohr 14 entlang der Zylinderkammer 22 hin und her bewegt werden.
Der Zylinder 10 und der Positionserfassungssensor 100, die an dem Zylinder 10 gemäß der Ausführungsform angebracht ist, werden an einer nicht dargestellten Lebensmittelverarbeitungsmaschine oder dgl. montiert, um Waschvorgänge durchzuführen. Wie oben beschrieben wurde, wird der gesamte Außenumfang des Zylinderrohres 14 durch die nach außen (konvex) gekrümmten Flächen und die ersten bis dritten abgeschrägten Bereiche 42, 44 und 46 gebildet. Außerdem ist das Gehäuse 102 des Positionserfassungssensors 100 durch die gekrümmte obere Fläche 122 mit dem festgelegten Krümmungsradius, die elliptische Seitenfläche 124, die sich von der oberen Fläche 122 erstreckt, und den abgeschrägten Bereich 126 mit dem festgelegten Krümmungsradius, der an dem Übergangsbereich zwischen der oberen Fläche 122 und der Seitenfläche 124 ausgebildet ist, geformt. Als Folge hiervon fällt die Flüssigkeit an dem Außenumfang des Zylinderrohres 14 und des Positionserfassungssensors 100 leicht in Tropfenform herab. Dementsprechend ist es möglich, das Gefangenwerden der Flüssigkeit in dem Außenumfang des Zylinderrohres 14 und des Positionserfassungssensors 100 zu vermeiden.
Wie oben beschrieben wurde, sind der Zylinder 100 und der Positionserfassungssensor gemäß der Ausführungsform so konturiert, dass die Flüssigkeit kaum in ihren Oberflächen eingefangen wird, sondern in natürlicher Weise in Tropfenform herab fällt. Dementsprechend ist es möglich, sanitäre Probleme wie die Vermehrung von verschiedenen Keimen, zu vermeiden.
Außerdem wird, wie in 4 gezeigt ist, das ringförmige Dichtelement 62 vorteilhaft eingesetzt. Das ringförmige Dichtelement 62 weist die Quetschung auf, die zwischen der ringförmigen Kante 64, die an der äußeren Umfangsfläche der Stangenabdeckung 18 ausgebildet ist, und der inneren Umfangsfläche 66 des Zylinderrohres 14 eingeklemmt ist. Im Gegensatz dazu ist bei einem Zylinder 78 gemäß einem Vergleichsbeispiel, wie er in 5 dargestellt ist, ein O-Ring 76 mit einem kreisförmigen Querschnitt in einen Verbindungsbereich zwischen einem Zylinderrohr 72 und einer Stangenabdeckung 74 eingesetzt. Bei diesem Zylinder 78 tritt die Flüssigkeit oder dgl. durch den Verbindungsbereich zwischen dem Zylinderrohr 72 und der Stangenabdeckung 74 bis zu dem Bereich ein, an dem der O-Ring eingesetzt ist. Als Folge hiervon werden durch die Flüssigkeit oder dgl. unerwünschte Keime vermehrt.
Mit anderen Worten hat der O-Ring 76, der in den Zylinder 78 gemäß dem Vergleichsbeispiel von 5 eingesetzt ist, lediglich die Funktion, die Luft in der Zylinderkammer gegenüber einer Leckage nach außen zu blockieren, während die Flüssigkeit, die durch den Verbindungsbereich zwischen dem Zylinderrohr 72 und der Stangenabdeckung 74 geflossen ist, in den Bereich, in dem der O-Ring 76 angebracht ist, eintreten kann, so dass die Vermehrung der verschiedenen Keime gefördert wird.
Im Gegensatz dazu wird bei dem Zylinder 10 gemäß der Ausführungsform die Abdichtung zuverlässig durch den geklemmten Bereich 68 des Dichtelementes 62 gewährleistet. Daher kann der Eintritt der Flüssigkeit oder dgl., der andernfalls von außen durch den Verbindungsbereich zwischen dem Zylinderrohr 14 und der Stangenabdeckung 18 in das Zylinderrohr 14 auftreten könnte, zuverlässig blockiert werden. Als Folge hiervon kann die Vermehrung der verschiedenen Keime durch die Flüssigkeit oder dgl. verhindert werden, wodurch es möglich ist, die sanitären Probleme zu vermeiden.
Bei dem Positionserfassungssensor 100 gemäß der ersten Ausführungsform, wie er in den 9 und 10 gezeigt ist, wird das Harzelement 106 dadurch gebildet, dass das Substrat 100 mit dem Erfassungselement 108 in dem Harzmaterial oder dgl. eingebettet wird. Das Harzmaterial 106 wird integral mit dem Gehäuse 102 in der Vertiefung 104 ausgebildet. Durch Einsetzen der Gewindeelemente 116 in die Befestigungslöcher 114a und 114b, die in dem Gehäuse 102 ausgebildet sind, können das Detektionselement 108, das Substrat 110, das Gehäuse 102 usw. integral an dem Zylinder 10 angebracht werden.
Bei dem Positionserfassungssensor 100 gemäß der ersten Ausführungsform ist in dem Gehäuse 102 kein Freiraum ausgebildet, der den Eintritt der Flüssigkeit oder dgl. erlaubt, so dass durch Änderungen der Temperatur kein respiratorischer Vorgang auftritt. Dadurch ist es möglich, die Vermehrung von Pilzen oder Bakterien zu vermeiden, die andernfalls durch die Feuchtigkeit oder dgl. in dem Gehäuse 102 bewirkt werden könnte.
Bei dem Positionserfassungssensor 100 gemäß der ersten Ausführungsform ist außerdem kein Mechanismus vorgesehen, um eine Erfassungsposition einzustellen. Als Folge hiervon hat der Positionserfassungssensor 100 den Vorteil, dass seine Größe und sein Gewicht reduziert werden können, und dass die Oberfläche des Gehäuses 102 verringert werden kann, um die Gesamtmenge der an dem Gehäuse 102 verbleibenden Flüssigkeit zu verringern.
Wenn der Positionserfassungssensor 100 gemäß der ersten Ausführungsform nicht eingesetzt wird, können die Gewindelöcher 70, die in der Seitenfläche 38b des Zylinders 10 ausgebildet sind, durch Verschlussmittel, bspw. nicht dargestellte Bolzen mit Dichtscheiben, verschlossen werden.
Als nächstes wird ein Positionserfassungssensor 200 gemäß einer zweiten Ausführungsform in den 12 bis 17 gezeigt. Die gleichen Komponenten wie bei dem Positionserfassungssensor 100, der in 6 gezeigt ist, werden durch die gleichen Bezugszeichen bezeichnet und auf ihre detaillierte Beschreibung wird verzichtet.
Wie in 12 und 13 gezeigt ist, umfasst der Positionserfassungssensor 200 gemäß der zweiten Ausführungsform ein Gehäuse 206 mit rechteckigem Querschnitt, das ein Paar von im Wesentlichen parallelen Schlitzen 202a und 202b und ein Paar von Befestigungslöchern 204a und 204b aufweist, ein Abdeckelement 208, das über das Gehäuse 206 gesetzt wird, und Sechskantbolzen 210 zur Befestigung des Abdeckelementes 208 an dem Gehäuse 206. Zwischen dem Abdeckelement 208 und dem Gehäuse 206 ist eine Dichtung 212 zur Blockade des Eintritts der Flüssigkeit oder dgl. in das Innere angeordnet.
Ein Substrat 216 ist in einer geschlossenen Kammer 214, die durch das Gehäuse 206 und das Abdeckelement 208 gebildet wird, angeordnet. Ein nicht dargestelltes Detektionselement ist auf dem Substrat 216 angebracht. Der oben genannte Leitungsdraht 212 ist elektrisch mit dem Substrat 216 verbunden.
Der Positionserfassungssensor 200 kann an dem Zylinder 10 angebracht werden (vgl. 17), indem Befestigungsschrauben 218 einzeln in die Schlitze 202a und 202b des Gehäuses 206 eingesetzt werden und indem die Befestigungsschrauben 218 in den Gewindelöchern 70, die an einer Seite des Zylinders 10 ausgebildet sind, befestigt werden. Die Funktion zur Verriegelung des Positionserfassungssensors 200 kann erreicht werden, indem das Paar von Befestigungsschrauben 218 verwendet wird.
Die obere Fläche 220 des Abdeckelementes 208 und die Bodenfläche 222 des Gehäuses 206 sind konvex gekrümmt, so dass sie einen festgelegten Krümmungsradius (bspw. R von ungefähr 200 mm) aufweisen, wie es in den 14 und 15 gezeigt ist. Die Umfangsbereiche 224, die in einer im Wesentlichen rechteckigen Gestalt geformt sind und sich von der oberen Fläche des Abdeckelementes 208 erstre cken, sind abgeschrägt. In ähnlicher Weise sind die vier Eckbereiche des Abdeckelementes 208 und die vier Eckbereiche des Gehäuses 206 abgeschrägt.
Bei dem Positionserfassungssensor 200 gemäß der zweiten Ausführungsform, wie er in 13 dargestellt ist, kann die Position des Positionserfassungssensors 200 eingestellt werden, indem das Abdeckelement 208 entfernt und das Gehäuse 206 in der axialen Richtung entlang der Schlitze 202a und 202b, die mit den Befestigungsschrauben 218 in Eingriff stehen, verschoben wird.
Bei dem Positionserfassungssensor 200 gemäß der zweiten Ausführungsform kann der Positionserfassungssensor 200 einfach angebracht werden, indem das Paar von Gewindelöchern in der Befestigungsfläche oder der Seitenfläche des Zylinders ausgebildet wird und indem das Paar von Befestigungsschrauben 218 in dem Paar von Gewindelöchern befestigt wird. Als Folge hiervon besteht der Vorteil, dass die Befestigungsfläche an der Seite des Zylinders mit einer einfachen Gestalt geformt werden kann, wobei die Positionseinstellfunktion erhalten wird.
Die übrigen Wirkungsweisen der Positionserfassungssensoren gemäß den nachfolgenden Ausführungsformen sind ähnlich denen des oben beschriebenen Positionserfassungssensors 100, und auf ihre detaillierte Beschreibung wird verzichtet.
Als nächstes wird ein Positionserfassungssensor 300 gemäß einer dritten Ausführungsform in den 18 bis 21 gezeigt. Hierbei werden die gleichen Komponenten wie bei dem Positionserfassungssensor 200 gemäß der zweiten Ausführungsform, wie er in 12 gezeigt ist, durch die gemeinsamen Bezugszeichen bezeichnet und auf ihre detaillierte Beschreibung wird verzichtet.
Der Positionserfassungssensor 300 gemäß der dritten Ausführungsform umfasst ein Gehäuse 304 mit einem rechteckigen Querschnitt, das eine Schiene 302 aufweist, die so angeordnet ist, dass sie sich an dem zentralen Bereich in einer axialen Richtung erstreckt, und ein Abdeckelement 306, das über die Schiene 304 gesetzt wird. In der Schiene 302 ist in der axialen Richtung eine axiale Vertiefung 308 ausgebildet, in welcher ein zylindrischer Sensorbereich 310 an einer festgelegten Position über ein Gewindeelement 312 gehalten wird. Der Sensorbereich 310 weist ein nicht dargestelltes Detektionselement auf, das aus einem Harzmaterial oder dgl. geformt ist.
Bei dem Positionserfassungssensor 200 gemäß der zweiten Ausführungsform ist das Gehäuse 206 entlang der Schlitze bewegbar. Der Positionserfassungssensor 300 gemäß der dritten Ausführungsform ist jedoch dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse 304 an dem Zylinder 10 durch die Befestigungsschrauben 218 befestigt ist, und dass die zu erfassende Position eingestellt werden kann, indem der Sensorbereich 310 entlang der Vertiefung der Schiene 302 verschoben wird.
In diesem Fall wird der Sensorbereich 310 geteilt, um Vorteile zu erreichen, dass eine Kompatibilität ermöglicht wird, um verschiedenen Zylindern 10 unterschiedlicher Formen und Standards zu entsprechen, und dass der Sensorbereich zu Wartungszwecken einfach durch einen neuen ersetzt werden kann.
Die obere Fläche 220 des Abdeckelementes 206 und die Bodenfläche 222 des Gehäuses 304 sind konvex nach außen gekrümmt, so dass sie einen festgelegten Krümmungsradius (bspw. R von etwa 200 mm) in einer ähnlichen Weise wie bei der zweiten Ausführungsform aufweist. Die Umfangsbereiche, die in einer im Wesentlichen rechteckigen Form so ausgebildet sind, dass sie sich von der oberen Fläche des Abdeckelementes 306 erstrecken, sind an einem Bereich 224 abgeschrägt, und das Abdeckelement 306 und das Gehäuse 304 sind in ähnlicher Weise an den vier Eckbereichen abgeschrägt.
Als nächstes wird ein Positionserfassungssensor 400 gemäß einer vierten Ausführungsform in den 22 bis 24 gezeigt. Die gleichen Komponenten wie bei den Positionserfassungssensoren 100 und 300 gemäß den ersten und dritten Ausführungsformen, wie sie in den 6 und 18 gezeigt sind, werden durch die gemeinsamen Bezugszeichen bezeichnet, und auf eine detaillierte Beschreibung dieser Komponenten wird verzichtet.
Der Positionserfassungssensor 400 gemäß der vierten Ausführungsform wird, wie in den 23 und 24 gezeigt ist, dadurch gekennzeichnet, dass ein Nutenbereich 404, der sich in der axialen Richtung erstreckt, in der Bodenfläche eines einstückigen Gehäuses 402 ausgebildet ist, und dass die Schiene 302 und der Sensorbereich 310 in den Nutenbereich 404 eingesetzt sind.
Im Einzelnen ist bei dem Positionserfassungssensor 300 gemäß der dritten Ausführungsform das Gehäuse in das Gehäuse 304 und das Abdeckelement 306 unterteilt, und die Sechskantbolzen 210 sind vorgesehen, um das Abdeckelement 306 auf das Gehäuse 304 zu setzen, und die Befestigungsschrauben 218 sind zum Befestigen des Positionserfassungssensors 300 selbst in den Gewindelöchern des Zylinders 10 vorgesehen. Der Positionserfassungssensor 400 gemäß der vierten Ausführungsform unterscheidet sich jedoch dahingehend, dass das einstückige Gehäuse 402 so geformt ist, dass es einen im Wesentlichen elliptischen Querschnitt hat, ähnlich dem des Positionserfassungssensors 100 gemäß der ersten Ausführungsform, und dass die Schiene 302 und der Sensorbereich 310, wie sie bei dem Positionserfassungssensor 300 gemäß der dritten Ausführungsform verwendet werden, integral in dem Nutenbereich 404, der in der Bodenfläche des Gehäuses 402 ausgebildet ist, vorgesehen sind.
In diesem Fall kann der Sensorbereich 210 entlang der Vertiefung 308 der Schiene 302 verschoben werden.
Als nächstes wird ein Positionserfassungssensor 500 gemäß einer fünften Ausführungsform der Erfindung in den 25 bis 31 gezeigt.
In diesem Fall ist der Magnet 60, der auf den Außenumfang des Kolbens 24 gesetzt ist, so magnetisiert (oder radial magnetisiert), dass der Magnet 60 die magnetischen Pole in den radialen Richtungen des Kolbens 24 aufweist, so dass ein S-Pol (oder N-Pol) an der inneren Umfangsfläche des Ringkörpers gebildet werden kann, während ein N-Pol (oder S-Pol) an der äußeren Umfangsfläche des Ringkörpers gebildet werden kann (vgl. 29 und 31).
Dieser Positionserfassungssensor 500 gemäß der fünften Ausführungsform umfasst, wie in 28 gezeigt ist, ein Gehäuse 502, das aus einem Material, wie einer Aluminiumlegierung, Edelstahl oder einem Kunststoff, zu einer im Wesentlichen Scheibenform geformt ist, ein Harzelement 506, das aus einem Harzmaterial, bspw. einem Epoxidharz, hergestellt ist, und in eine ringförmige Vertiefung 504 des Gehäuses 502 eingesetzt ist, und ein im Wesentlichen scheibenförmiges Abdeckelement 507, das auf die äußere Fläche des Gehäuses 502 aufgesetzt ist, um die Vertiefung 504 zu verschließen.
In das Harzelement 506 ist ein nicht dargestelltes Substrat eingebettet. Das Substrat hat ein darauf angeordnetes Detektionselement 508 und ist elektrisch mit einem Endbereich eines Leitungsdrahtes 512 verbunden, der zur Außenseite des Gehäuses 502 exponiert ist. Das Detektionselement 508 wird in geeigneter Weise durch ein kontaktfreies Element, bspw. ein Hall-Element oder ein Magnetwiderstandselement, beispielhaft repräsentiert.
Wie in 28 dargestellt ist, erstreckt sich durch die im Wesentlichen zentralen Bereiche des Gehäuses 502 und des Abdeckelements 507 eine Befestigungsöffnung 514, in welche ein Gewindeelement 516 mit einem Sechskantkopf eingesetzt ist. Durch Lösen des Gewindeelementes 516 von der Seitenfläche des Zylinders 10 werden das Gehäuse 502 und das Abdeckelement 507 in Umfangsrichtung auf der Achse des Gewindeelementes 516 drehbar.
Zwischen dem Kopf des Gewindeelementes 516 und der oberen Fläche des Abdeckelementes 507 ist sandwichartig eine Dichtung 518 aufgenommen, um den Eintritt der Flüssigkeit oder dgl. in die Befestigungsöffnung 514 zu blockieren.
Entlang des Umfangskantenbereiches der Bodenfläche des Gehäuses 502 ist eine Dichtung 520, die aus einem kreisförmigen Ringelement hergestellt ist, eingesetzt, um den Eintritt der Flüssigkeit oder dgl. in den Freiraum zwischen der Befestigungsfläche des Zylinders 10 und der Bodenfläche des Gehäuses 502 zu blockieren.
Der Positionserfassungssensor 500 umfasst, wie in 28 dargestellt ist, eine obere Fläche 522, die einen festgelegten Krümmungsradius (bspw. R von etwa 200 mm) aufweist und konvex nach außen gekrümmt ist, eine Umfangsseitenfläche 524, die sich von der oberen Fläche 522 erstreckt, und einen abgeschrägten Bereich 526, der an dem Übergangsbereich zwischen der oberen Fläche 522 und der Seitenfläche 524 ausgebildet ist und einen festgelegten Krümmungsradius (bspw. R gleich 1,0 mm) aufweist.
Die obere Fläche 522 kann in geeigneter Weise als eine kugelige Fläche mit einem festgelegten Krümmungsradius geformt werden, als Ersatz der oben beschriebenen konvex geformten Fläche.
Der Positionserfassungssensor 500 gemäß der fünften Ausführungsform ist im Wesentlichen wie oben beschrieben aufgebaut, und seine Wirkungs- und Funktionsweisen werden nachfolgend beschrieben.
Zunächst wird der Positionserfassungssensor 500 in die Seitenfläche 38b des Zylinders 10 (wie sich aus 25 ergibt), eingesetzt, indem das Gewindeelement 516 in das Befestigungsloch 514 des Positionserfassungssensors 500 eingesetzt wird und indem ein Endbereich des Gewindeelementes 516 in dem nicht dargestellten Gewindeloch des Zylinders 10 befestigt wird.
In diesem Fall ist, wie in 29 dargestellt ist, der Positionserfassungssensor 500 so angeordnet, dass das Detektionselement 508 an einer radialen Outputverlängerung B durch das (nicht dargestellte) Zentrum des Magneten 60 positioniert ist, und dass die Drehposition des Erfassungselementes 508 zu dieser Zeit auf 0° eingestellt wird.
Als nächstes wird, wie in 30 gezeigt ist, der Positionserfassungssensor 500 an seiner Mitte O (oder auf der Achse des Gewindeelementes 516) in einer festgelegten Richtung gedreht, um die Erfassungsposition des Detektionselementes 508 auf eine festgelegte Position einzustellen. Zu dieser Zeit kann die maximale Einstellung des Positionserfassungssensors 500 auf eine doppelte Entfernung eines Radius C von der Mitte O des Positionserfassungssensors 500 zu dem Detektionselement 508 eingestellt werden, indem der Positionserfassungssensor 500 in Umfangs richtung um etwa 180° von der Drehposition von 0° zu der Drehposition von 180° gedreht wird.
Anschließend wird das Druckfluid (bspw. Luft) von der nicht dargestellten Druckfluidzufuhrquelle zu dem einen Druckfluideinlass-/-auslassanschluss 12a gefördert. Das so dem einen Druckfluideinlass-/-auslassanschluss 12a zugeführte Druckfluid wird über den Durchgang 32a in die eine Zylinderkammer 22a eingeführt, um den Kolben 24 zu der anderen Zylinderkammer 22b zu drücken.
Wenn der Kolben 24 unter der Wirkung des Druckfluides an der Verschiebungsendposition ankommt, wird das Magnetfeld des Magneten 60, der auf den Kolben 24 gesetzt ist, durch das Detektionselement 508 des Positionserfassungssensors 500 erfasst, so dass der Positionserfassungssensor 500 über den mit dem Substrat verbundenen Leitungsdraht 512 ein Erfassungssignal an eine externe Vorrichtung, bspw. eine nicht dargestellte Steuerung, ausgibt.
Der Kolben 24 wird verschoben, um zu einer Ursprungsposition zurückzukehren, indem die Zufuhr des Druckfluides von dem einen Druckfluideinlass-/-auslassanschluss 12a zu dem anderen Druckfluideinlass-/-auslassanschluss 12b durch Umschaltung eines nicht dargestellten Wegeventils umgeschaltet wird. Dadurch kann der Kolben 24, der in das Zylinderrohr 14 eingesetzt ist, entlang der Zylinderkammer 22 hin und her bewegt werden.
Bei dem Positionserfassungssensor 500 gemäß der fünften Ausführungsform kann sich das Detektionselement 508 in Umfangsrichtung um die Mitte O des Positionserfassungssensors 500 drehen, so dass das Gehäuse 502 nicht entsprechend dem Gleitweg des Detektionselementes 508 vergrößert werden muss. Die Größe und das Gewicht können reduziert werden, auch wenn ein Erfassungspositions-Einstellmechanismus vorgesehen wird.
Bei dem Positionserfassungssensor 500 gemäß der fünften Ausführungsform wird ein Effekt erreicht, dass das Magnetfeld, das von dem Magnet 60 erzeugt werden soll, zuverlässig erfasst wird, auch wenn der Drehwinkel des Detektionsele mentes 508 sich ändert, indem der Magnet 60 in den radialen Richtungen des Kolbens 24 (d. h. in einer Richtung im Wesentlichen senkrecht zu der Achse der Kolbenstange 26) magnetisiert wird, wie es in 31 gezeigt ist, und indem die einfache Erfassungsrichtung des Detektionselementes 508 in den radialen Richtungen eingestellt wird, wie es in 31 dargestellt ist.
In 32 ist ein Vergleichsbeispiel dargestellt, bei dem die magnetischen Pole eines Magneten 600 entlang der Axialrichtung der Kolbenstange 26 magnetisiert sind, so dass ein Detektionselement 602 im Wesentlichen parallel (d. h. in Richtung der Pfeile D) zu der Achse der Kolbenstange 26 verschoben werden kann.
Dieses Vergleichsbeispiel hat den Nachteil, dass dann, wenn die Magnetkraft übermäßig groß ist (oder wenn die Erfassungsempfindlichkeit des Detektionselementes 602 übermäßig hoch ist), das Detektionselement 602 die Spitzenwerte (Peaks) einer Vielzahl individueller Magnetkräfte erfasst, so dass der Fehler auftritt, dass es mehrfach eingeschaltet wird.
Im Gegensatz dazu hat der Positionserfassungssensor 500 gemäß der fünften Ausführungsform den Vorteil, dass er in der Lage ist, die Spitze (Peak) der Magnetkraft praktisch als ein Peak zu erfassen, wobei er nicht durch die Stärke des Magnetfeldes oder die Erfassungsempfindlichkeit des Detektionselementes 508 beeinflusst wird, indem das Detektionselement 508 in Umfangsrichtung um die Mitte O des Positionserfassungssensors 500 drehbar ist, und indem die magnetischen Pole des Magneten 60 in den radialen Richtungen magnetisiert werden, um das Magnetfeld entlang der radialen Richtungen zu erzeugen, wie es in 31 gezeigt ist. Mit anderen Worten kann der Positionserfassungssensor 500 gemäß der fünften Ausführungsform den Bereich zum Einstellen der Magnetkraft und der Erfassungsempfindlichkeit erweitern.
Wenn die Magnetkraft des Magneten 600, dessen magnetische Pole parallel zu der axialen Richtung der Kolbenstange 26 magnetisiert sind, durch den Positionserfassungssensor 500 gemäß der fünften Ausführungsform erfasst wird, kann diese Detektion der Magnetkraft in Abhängigkeit von der Drehposition des Positionser fassungssensors 500 schwierig sein. Insbesondere kann die Magnetkraft erfasst werden, wenn das Detektionselement 508 an den Drehpositionen von 0° oder 180° ist, sie kann aber kaum erfasst werden, wenn das Detektionselement 508 an der Drehposition von etwa 90° ist.
Bei dem Positionserfassungssensor 500 gemäß der fünften Ausführungsform ist, wie in 28 dargestellt ist, das Substrat mit dem Detektionselement 508 aus dem Harzmaterial oder dgl. geformt, um das Harzelement 506 zu bilden, das integral durch das Gehäuse 502 und das Abdeckelement 507 abgedeckt wird.
Bei dem Positionserfassungssensor 500 gemäß der fünften Ausführungsform wird dadurch kein Freiraum in dem Gehäuse ausgebildet, der den Eintritt der Flüssigkeit oder dgl. erlauben könnte, so dass durch die Temperaturänderung kein Respirationsvorgang auftritt. Es ist daher nicht notwendig, die Vermehrung von Pilzen oder Bakterien zu befürchten, die andernfalls durch die Feuchtigkeit oder dgl. in dem Gehäuse 502 bewirkt werden könnte.
Es besteht ein weiterer Vorteil, dass das Detektionselement 508, das nicht dargestellte Substrat, das Abdeckelement 507, das Gehäuse 502 usw. durch das Gewindeelement 516, das in die in dem Gehäuse 502 und dem Abdeckelement 507 ausgebildete Befestigungsöffnung 514 eingesetzt wird, integral an dem Zylinder 10 angebracht werden können.
Außerdem hat der Positionserfassungssensor 500 gemäß der fünften Ausführungsform den Vorteil, dass die Oberflächen des Gehäuses 502 und des Abdeckelementes 507 verkleinert werden können, um die gesamte Aufnahmemenge der Flüssigkeit zu verringern.
Wenn der Positionserfassungssensor 500 gemäß der fünften Ausführungsform nicht eingesetzt wird, kann die Gewindeöffnung, die in der Seitenfläche 38b des Zylinders 10 ausgebildet ist, durch Verschlussmittel, bspw. einen Bolzen mit einer nicht dargestellten Dichtscheibe, verschlossen werden.

Claims

Ein Zylinder mit einem Kolben (24) und einer Kolbenstange (26) zur integralen Verschiebung entlang einer Zylinderkammer (22) durch die Wirkung eines unter Druck stehenden Fluides, welches der Zylinderkammer (22) durch Druckfluideinlass/auslassanschlüsse (12a, 12b) zugeführt wird, mit: einem Zylinderrohr (14); einem Abdeckelement (18), das mit einem Endbereich des Zylinderrohres (14) verbunden ist, um eine Zylinderkammer (22) zu bilden; und einem Dichtelement (62), das in einem Verbindungsbereich zwischen dem Zylinderrohr (14) und dem Abdeckelement (18) eingesetzt ist, dadurch gekennzeichnet, dass das Dichtelement (62) vorab mit einer Quetschung (68) versehen ist, wobei die Quetschung (68) von einem Hauptabschnitt des Dichtelementes (62) vorsteht und wobei die Quetschung (68) eine Dicke in der radialen Richtung aufweist, die geringer ist als die radiale Dicke des Hauptabschnitts des Dichtelementes (62), dass die Quetschung (86) durch eine ringförmige Rippe (64) geklemmt wird, die entweder an einem inneren Umfang (66) des Zylinderrohres (14) oder an einem äußeren Umfang des Abdeckelements (18) ausgebildet ist, und dass die Quetschung (68) von dem Hauptabschnitt des Dichtelements (62) zu der Außenseite des Zylinderrohres (14) und der Stangenabdeckung (18) vorsteht.