DE69819596T2

DE69819596T2 - Linearantrieb

Info

Publication number: DE69819596T2
Application number: DE69819596T
Authority: DE
Inventors: Mitsuo Ichinomiya-shi Noda; Tsuyoshi Nakashima-gun Yonezawa
Original assignee: Howa Machinery Ltd
Current assignee: Howa Machinery Ltd
Priority date: 1997-05-20
Filing date: 1998-05-20
Publication date: 2004-09-23
Anticipated expiration: 2018-05-21
Also published as: US6023111A; EP0879970B1; DE69819596D1; EP0879970A1

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf einen Linearantrieb, der einen internen sich bewegenden Körper, der in einem Rohr angebracht ist und sich entlang der Achse des Rohrs bewegt, und einen externen sich bewegenden Körper aufweist, der außerhalb des Rohrs angebracht ist und mit dem internen sich bewegenden Körper durch ein Antriebselement durch einen Schlitz, der in der Wand des Rohrs ausgebildet ist, verbunden ist. Insbesondere bezieht sich die vorliegende Erfindung auf einen Linearantrieb, der mit einem Gleitelement versehen ist, das zwischen dem externen sich bewegenden Körper und der Wand des Rohrs angebracht ist und mit Bandführungen auf beiden Enden des Antriebselements, oder auf einen Linearantrieb, der mit einer Verbindungseinrichtung versehen ist, die den externen sich bewegenden Körper mit einem Gleitkörper verbindet, der entlang eines vorgegebenen Bewegungswegs geführt wird.
Ein Linearantrieb enthält ein Rohr (eine zylindrische Tonne), die einen axial verlaufenden Schlitz in der Wand aufweist, und einen internen sich bewegenden Körper, der in der Bohrung des Rohrs angebracht ist und entlang der Längsachse des Rohrs bewegbar ist. Die Bewegung des Kolbens wird an einen externen sich bewegenden Körper durch ein Antriebselement übertragen, das den externen sich bewegenden Körper mit dem internen sich bewegenden Körper durch einen Schlitz verbindet, der in der Wand des Rohrs entlang dessen Längsachse geformt ist. Gewöhnlich sind ein inneres Dichtband und ein äußeres Dichtband auf der inneren und der äußeren Wandoberfläche des Rohrs entlang des Schlitzes angebracht, um die innere und die äußere Öffnung des Schlitzes zu schließen.
Linearantriebe dieser Art sind in verschiedenen Veröffentlichungen offenbart.
Beispiele dafür sind folgende Veröffentlichungen:

(A) Die Veröffentlichung des japanischen ungeprüften Gebrauchsmusters (Kokai) Nr. 5-62705 beschreibt einen Linearantrieb, der ein Gleitelement enthält, das zwischen dem externen sich bewegenden Körper und der äußeren Wandoberfläche des Rohrs angebracht ist. Das Gleitelement ist aus synthetischem Harz gefertigt und in einen Kanal eingesetzt, der auf der Bodenfläche des externen sich bewegenden Körpers ausgebildet ist (das heißt die Fläche des externen sich bewegenden Körpers, die auf die äußere Wandoberfläche des Rohrs gerichtet ist). Ferner sind bei dem Linearantrieb der '705 Veröffentlichung der interne sich bewegende Körper und der externe sich bewegende Körper miteinander über ein Kolbenjoch durch den Schlitz des Rohres verbunden, und Riemenseparatoren (Bandführungen) zum Führen des inneren und des äußeren Dichtbands sind an beiden Enden des Kolbenjochs angebracht.
(B) Die Veröffentlichung des japanischen ungeprüften Gebrauchsmusters (Kokai) Nr. 1-104407 beschreibt einen Linearantrieb, der ein Gleitelement enthält. Das Gleitelement ist in einem Kanal aufgenommen, der auf der Bodenfläche eines Gleitkörpers ausgebildet ist. Der Gleitkörper ist mit dem externen sich bewegenden Körper verbunden. Das Gleitelement in der '407 Veröffentlichung ist lose in den Kanal eingesetzt und wird gegen eine Gleitfläche, die auf der äußeren Wandoberfläche des Rohrs ausgebildet ist, durch eine Justierschraube, die an dem Gleitkörper angebracht ist, gedrückt. Der Kontakt zwischen dem Gleitelement und der Gleitfläche wird durch die Justierschraube eingestellt.
(C) Die Veröffentlichung der japanischen ungeprüften Patentanmeldung (Kokai) Nr. 56-124711 beschreibt einen Linearantrieb, bei dem getrennte Gleitelemente zur Verschiebung auf den Seitenwänden des Schlitzes an dem Joch angebracht sind, das den internen sich bewegenden Körper mit dem externen sich bewegenden Körper verbindet.
(D) Die Veröffentlichung der japanischen ungeprüften Patentanmeldung (Kokai) Nr. 6-42508 und die Veröffentlichung des japanischen ungeprüften Gebrauchsmusters (Kokai) Nr. 6-30504 beschreiben Linearantriebe, die Gleittische (externe sich bewegende Körper) enthalten, die integral mit dem Kolbenjoch geformt sind. Separate Endelemente sind an beiden Längsenden des Gleittischs angebracht und eine Kanalnut, durch die das äußere Dichtband läuft, erstreckt sich auf der oberen Fläche des Gleittischs in der Längsrichtung. Eine Bandabdeckung, die die Öffnung der Nut schließt, wird vorgesehen. Die Bandabdeckung enthält hakenförmige Eingriffselemente und wird an der Kanalnut angebracht, indem die Eingriffselemente in die Ausnehmungen einschnappen, die auf beiden Seitenwänden der Kanalnut ausgebildet sind.
(E) Die Veröffentlichungen der japanischen ungeprüften Gebrauchsmuster (Kokai) Nr. 62-93405 und Nr. 63-152003 beschreiben Linearantriebe, die Gleitkörper enthalten, die entlang Führungsschienen bewegbar sind. In der '405 Veröffentlichung und der '003 Veröffentlichung ist der Gleitkörper mit einem Verbindungselement versehen, das sich über die obere Fläche des externen sich bewegenden Körpers erstreckt und diese bedeckt. Das Verbindungselement wird an dem externen sich bewegenden Körper durch Einsetzen eines vorspringenden Bereichs, der auf entweder dem Verbindungselement oder dem externen sich bewegenden Körper geformt ist, in eine Ausnehmung, die auf dem anderen Element ausgebildet ist, angebracht.
(F) Die Veröffentlichung des japanischen nicht geprüften Gebrauchsmusters (Kokai) Nr. 6-24207 beschreibt einen anderen Typ der Verbindungseinrichtung zum Verbinden des externen sich bewegenden Körpers mit dem Gleitkörper. Bei der '207 Veröffentlichung ist ein Stiftelement, das sich in einer Richtung senkrecht zur Richtung der Bewegung des externen sich bewegenden Körpers (das heißt der Richtung der Längsachse des Rohrs) erstreckt, auf dem externen sich bewegenden Körper vorgesehen. Das Verbindungselement, das sich von dem Gleitkörper aus erstreckt und die obere Fläche des externen sich bewegenden Körpers bedeckt, ist mit Eingriffsnuten zum Aufnehmen des Stiftelements des externen sich bewegenden Körpers versehen. Das Verbindungselement ist an dem externen sich bewegenden Körper durch den Eingriff des Stiftelements auf dem externen sich bewegenden Körper mit den Eingriffskanälen auf dem Verbindungselement befestigt.

Bei dem Linearantrieb in der Veröffentlichung (A) nimmt die Anzahl der Bauteile zu, und der Montagevorgang wird kompliziert, da das Gleitelement und die Bandführung getrennt an dem externen sich bewegenden Körper angebracht werden. Ferner ist das Gleitelement in dem Linearantrieb der Veröffentlichung (A) in den Kanal eingesetzt, der auf dem externen sich bewegenden Körper ausgebildet ist. In diesem Fall kann jedoch der Paßzustand zwischen dem Gleitelement und dem Kanal nicht eingestellt werden, wenn das Gleitelement einmal in den Kanal eingesetzt ist, und der Kanal und das Gleitelement müssen mit hoher Genauigkeit hergestellt werden, um eine zufriedenstellende Passung zwischen dem Gleitelement und dem Kanal zu erreichen. Dies ruft eine Zunahme der Herstellungskosten des Linearantriebs hervor. Da es schwierig ist, das Gleitelement aus dem Kanal zu entfernen, wenn das Gleitelement einmal in den Kanal eingesetzt ist, wird ferner das Gleitelement zusammen mit dem externen sich bewegenden Körper entsorgt, wenn der Linearantrieb verschrottet wird. Dies erschwert es, einen für die jeweiligen Materialien geeigneten Recyclingvorgang anzuwenden und kann zu Umweltproblemen führen.
Bei dem Linearantrieb der Veröffentlichung (B) wird das Gleitelement lose in den Kanal auf der Bodenfläche des externen sich bewegenden Körpers eingesetzt, und es besteht die Neigung, daß das Gleitelement während des Montagevorgangs aus dem Kanal fällt. Dies trifft insbesondere dann zu, wenn der Gleitkörper während der Montage in der Position gehalten wird, in der die Bodenfläche nach unten gerichtet ist. Dies macht manchmal den Montagevorgang für den Linearantrieb kompliziert. Da die Justierschraube zum Einstellen des Kontakts zwischen dem Gleitelement und der Gleitfläche benötigt wird, muß ferner die Gewindeschraubenbohrung in das Gleitelement in der Veröffentlichung (B) gebohrt werden. Dies erhöht ebenfalls die Anzahl der Herstellungsschritte des Linearantriebs.
Bei dem Linearantrieb der Veröffentlichung (C) werden getrennte Gleitelemente an dem Kolbenjoch angebracht, um die Reibung zwischen dem Joch und der Wand des Schlitzes zu verringern, und dies bewirkt ebenfalls eine Zunahme der Anzahl der Bauteile und der Anzahl der Montageschritte.
Bei dem Linearantrieb der Veröffentlichung (D) nimmt die Anzahl der Bauteile und der Schritte zur Montage zu, da die getrennten Endelemente an beiden Enden des Gleittischs angebracht sind und Bandführungen zum Führen des äußeren Dichtbands an den Bodenflächen der Endelemente angebracht sind. Da das äußere Dichtband bei dem Linearantrieb der Veröffentlichung (C) direkt in Berührung mit dem Gleittisch (dem externen sich bewegenden Körper) ist, tritt ferner eine Abnutzung des Dichtbands und des Gleittischs auf. Wenn die Abnutzung auftritt, haftet durch die Abnutzung erzeugter Staub an der Oberfläche des Dichtbands. Dies ruft eine Beeinträchtigung der Dichtleistung des Dichtbands und eine Verkürzung der Wartungslebensdauer des Dichtbands hervor. Bei dem Linearantrieb der Veröffentlichung (D) ist es ferner schwierig, einen Schaber an dem Gleittisch anzubringen, da der Schaber in einen Kanal eingesetzt ist, der auf der Bodenfläche des Gleittischs ausgebildet ist. Da die Bandabdeckung in der Veröffentlichung (D) in die Kanalnut durch den Eingriff zwischen den Eingriffselementen und den Seitenwänden der Kanalnut eingesetzt ist, ist es ferner schwierig, die Bandabdeckung von außen her zu entfernen.
Bei dem Linearantrieb der Veröffentlichung (E) wird ferner ein Raum, der das Verbindungselement aufnimmt, über der oberen Fläche des externen sich bewegenden Körpers benötigt, da die obere Fläche des externen sich bewegenden Körpers durch das Verbindungselement bedeckt ist, das den externen sich bewegenden Körper mit dem Gleitkörper verbindet. Daher ist es schwierig, die Höhe des Linearantriebs (das heißt den Abstand zwischen der äußeren Wand des Rohrs und der oberen Fläche des Verbindungselements) zu reduzieren.
Bei dem Linearantrieb der Veröffentlichung (F) wird ein Stiftelement zum Verbinden des externen sich bewegenden Körpers mit dem Verbindungselement verwendet. Daher nehmen die Anzahl der Bauteile und die Anzahl der Montageschritte zu. Um das Stiftelement in dem externen sich bewegenden Körper aufzunehmen, muß ferner die Dicke des externen sich bewegenden Körpers erhöht werden. Dies ruft ebenfalls eine Zunahme der Höhe des Linearantriebs hervor.
Angesichts der Probleme im Stand der Technik, wie sie oben dargestellt wurden, ist es eine der Aufgaben der vorliegenden Erfindung, einen Linearantrieb vorzusehen, bei dem die Montage der Bandführungen und Gleitelemente einfach und rasch abgeschlossen werden kann.
Eine andere Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, einen Linearantrieb vorzusehen, bei dem das Gleitelement fest an dem externen sich bewegenden Körper durch ein einfaches Verfahren angebracht wird, das es dem Gleitelement ermöglicht, einfach von dem externen sich bewegenden Körper entfernt zu werden.
Eine andere Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, einen Linearantrieb vorzusehen, bei dem der Kontakt zwischen dem Gleitelement und der Gleitfläche einfach eingestellt werden kann, um einen komplizierten Vorgang zum Einsetzen und Einstellen des Gleitelements zu umgehen.
Ferner ist es eine andere Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Linearantrieb vorzusehen, bei dem die Bandabdeckung einfach eingesetzt und entfernt werden kann, wobei der direkte Kontakt zwischen dem Dichtband und dem externen sich bewegenden Körper vermieden wird.
Eine andere Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, einen Linearantrieb vorzusehen, der eine Verbindungseinrichtung enthält, die den Gleitkörper mit dem externen sich bewegenden Körper einfach und rasch verbinden kann, wobei die Höhe des Linearantriebs klein gehalten werden kann.
Eine oder mehrere der oben erläuterten Aufgaben werden durch einen Linearantrieb gemäß der vorliegenden Erfindung erreicht, der ein Rohr, das mit einem Schlitz versehen ist, der die Wand des Rohrs durchdringt und sich parallel zu der Längsachse des Rohrs erstreckt, einen internen sich bewegenden Körper, der in der Bohrung des Rohrs angebracht ist und darin entlang der Richtung der Längsachse des Rohrs bewegbar ist, einen externen sich bewegenden Körper, der außerhalb des Rohrs angebracht ist und mit dem internen sich bewegenden Körper über ein Antriebselement durch den Schlitz in dem Rohr verbunden ist, so daß der externe sich bewegende Körper sich mit dem internen sich bewegenden Körper entlang des Schlitzes bewegt, ein äußeres Dichtband und ein inneres Dichtband, die sich entlang des Schlitzes erstrecken und den Schlitz von der Außenseite und der Innenseite des Rohrs her bedecken, wobei das äußere Dichtband und das innere Dichtband innerhalb und außerhalb des Antriebselements laufen, ein Gleitelement, das an dem externen sich bewegenden Körper auf dessen Bodenfläche, die auf die äußere Wandfläche des Rohrs gerichtet ist, angebracht ist und das auf der äußeren Wandfläche mit der Bewegung des externen sich bewegenden Körpers gleitet, und ein Paar von Bandführungen enthält, die an dem Antriebselement an einem seiner Längsenden angebracht sind, um das äußere und das innere Dichtband zur äußeren Fläche und inneren Fläche des Antriebselements zu führen, wobei das Paar der Bandführungen und das Gleitelement als integrales einstückiges Element geformt sind.
Da gemäß der vorliegenden Erfindung die Bandführung und das Gleitelement als integrales einstückiges Element ausgebildet sind, kann das Zusammenfügen der Bandführungen und des Gleitelements gleichzeitig durchgeführt werden. Daher können die Bandführungen und das Gleitelement einfach und rasch zusammengebaut werden.
Gemäß einem anderen Aspekt der vorliegenden Erfindung ist ein Linearantrieb vorgesehen, der ein Rohr, das mit einem Schlitz versehen ist, der die Wand des Rohrs durchdringt und sich parallel zur Längsachse der Rohrs erstreckt, einen internen sich bewegenden Körper, der in der Bohrung des Rohrs angebracht ist und darin entlang der Richtung der Längsachse des Rohrs bewegbar ist, einem externen sich bewegenden Körper, der außerhalb des Rohrs angebracht ist und mit dem internen sich bewegenden Körper über ein Antriebselement durch den Schlitz in dem Rohr derart verbunden ist, daß sich der externe sich bewegende Körper mit dem internen sich bewegenden Körper entlang des Schlitzes bewegt, ein äußeres Dichtband und ein inneres Dichtband, die sich entlang des Schlitzes erstrecken und den Schlitz von der Außensei te und der Innenseite des Rohrs her bedecken, wobei das äußere Dichtband und das innere Dichtband die äußere Fläche und die innere Fläche des Antriebselements passieren, ein Gleitelement, das zwischen dem Antriebselement und einer Seitenwand des Schlitzes angebracht ist, der sich entlang der Längsachse des Rohrs erstreckt, um auf der Seitenwandfläche mit der Bewegung des externen sich bewegenden Körpers zu gleiten, und ein Paar von Bandführungen, die an dem Antriebselement an einem Längsende davon zum Führen des äußeren und des inneren Dichtbands zur äußeren Fläche und inneren Fläche des Antriebselements angebracht sind, aufweist, wobei das Paar der Bandführungen und das Gleitelement als integrales einstückiges Element ausgebildet sind.
Bei diesem Aspekt der Erfindung können die Bandführungen und das Gleitelement einfach und rasch zusammengefügt werden, da die Bandführung und das Gleitelement, das zwischen dem Antriebselement und der Seitenwand des Schlitzes liegt, als integrales einstückiges Element geformt sind.
Die vorliegende Erfindung ist aus der nachfolgenden Beschreibung unter Verweis auf die beigefügten Zeichnungen besser zu verstehen, in denen:
1 eine Längsquerschnittsansicht eines Linearantriebs gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist;
2 eine Draufsicht auf den Linearantrieb in 1 ist;
3 eine Querschnittsansicht entlang der Linie III-III aus 2 ist;
4 eine Explosionsansicht ist, die den externen sich bewegenden Körper, das Führungselement und die Einstellbeilegscheibe zeigt;
5 eine Seitenansicht des internen sich bewegenden Körpers, des Antriebselements und des externen sich bewegenden Körpers, die als integrales einstückiges Element geformt sind, ist;
6 eine Seitenansicht des Führungselements ist;
7 eine Draufsicht auf das Führungselement aus 6 ist;
8 eine Vorderansicht des Führungselements in 6 ist;
9 eine Seitenansicht ist, die das Führungselement und die Justierbeilagscheibe zeigt, die an dem einstückigen Element in 5 angebracht sind;
10 und 11 den Hakenbereich der Bandabdeckung veranschaulichen, wenn er an dem externen sich bewegenden Körper in Eingriff ist beziehungsweise davon gelöst ist;
12 die Richtung des Biegemoments zeigt, das auf das Antriebselement ausgeübt wird;
13 eine perspektivische Ansicht des Linearantriebs aus 1 ist;
14 eine Längsquerschnittsansicht des Linearantriebs gemäß einer anderen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist, die das Verbindungselement zum Verbinden des externen sich bewegenden Körpers mit dem Gleitkörper zeigt;
15 eine Querschnittsansicht entlang der Linie XV-XV aus 14 ist; und
16 eine Querschnittsansicht entlang der Linie XVI-XVI aus 14 ist.
Anschließend wird eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung unter Verweis auf 1 bis 13 erklärt, die für einen Linearantrieb angewendet wird, der ein fluidbetriebenes (pneumatisches) stangenfreies Antriebsmodul verwendet. In 1 bezeichnet Referenzziffer 1 einen Linearantrieb. Referenzziffer 2 ist ein Rohr (Zylinderrohr) des Linearantriebs 1, das aus nichtmagnetischem Metall, wie zum Beispiel einer Aluminiumlegierung, gefertigt ist und durch einen Extrusions- oder Ziehvorgang gebildet wird. Wie es in 3 gezeigt ist, weist das Zylinderrohr 2 eine nichtkreisförmige Bohrung 2a (in dieser Ausführungsform eine langgezogene Kreisform) auf. Eine Schlitzöffnung 3 ist in der Seitenwand des Zylinderrohrs entlang dessen gesamter Länge ausgebildet. Auf der äußeren Wand des Zylinderrohrs 2 sind Kanäle 4 zum Anbringen von Endelementen an dem Rohr 2 und Kanäle 5 zum Montieren von Zusatzelementen, wie zum Beispiel Sensoren, entlang der Gesamtlänge des Zylinderrohrs 2 gebildet. Der Kanal 4 ist als kreisförmige Bohrung geformt, die einen Schlitz (die Öffnung) aufweist, der sich zur äußeren Wand des Zylinderrohrs 2 öffnet.
Beide Enden des Zylinderrohrs 2 sind durch Endelemente (Endkappen) 10 verschlossen, und eine Zylinderkammer 6 wird durch die Wand der Zylinderbohrung 2a und Endkappen 10 wie es in 1 dargestellt ist definiert. Wie aus 1 zu erkennen ist, weist die Endkappe 10 einen Bereich 12 auf, der in das Zylinderrohr 2 eingesetzt ist, wobei eine Zylinderdichtung 13 dazwischenliegt. In diesem Zustand wird die Endkappe 10 an dem Ende des Zylinderrohrs 2 durch Anziehen von selbstschneidenden Schrauben 14 in die Enden der Kanäle 4 befestigt 2). Eine selbstschneidende Schraube ist eine Schraube, die ein Gewinde in die Wand einer Schraubenbohrung von sich aus schneidet, wenn sie in das Schraubenloch eingeschraubt wird. Bei dieser Ausführungsform werden die selbstschneidenden Schrauben 14 beispielsweise gemäß JIS (Japanese Industrial Standard) Nr. B-1122 hergestellt. Andere selbstschneidende Schrauben können jedoch ebenso als Schrauben 14 verwendet werden. Da durch die Verwendung der selbstschneidenden Schrauben 14 es nicht nötig ist, die Gewinde in die innere Wand der Kanäle 4 zu schneiden, ehe die Endkappen angebracht werden, wird der Herstellungsvorgang des Zylinderrohrs 2 in großem Maß vereinfacht. Bei dieser Ausführungsform werden drei Schrauben 14 zum Befestigen von jeder der Endkappen 10 verwendet, da eine Einlaß- und eine Auslassöffnung 15 auf der Seitenfläche der jeweiligen Endkappen 10 vorgesehen sind 13).
Die Zylinderkammer 6 ist in eine vordere Zylinderkammer 6A und eine hintere Zylinderkammer 6B durch auf beiden Seiten eines Kolbens 20 geformte Kolbenenden 21 geteilt (1). Die Kolbenenden 21 sind mit Kolbendichtungen 21a versehen. Auf dem Kolben 20 ist ein Antriebselement (ein Kolbenjoch) 22 zum Antreiben eines externen sich bewegenden Körpers 26 durch den Schlitz 3 integral an dem Bereich zwischen den Kolbenenden 21 ausgebildet. An dem Ende des Antriebselements 22 außerhalb des Rohrs 2 ist eine Kolbenbefestigung 23, die als Basis des externen sich bewegenden Körpers 26 wirkt, integral geformt. Insbesondere bilden bei dieser Ausführungsform der Kolben 20 und das Antriebselement 22 und die Kolbenbefestigung 23 einen integralen einstückigen sich bewegenden Körper 18. Dieser einstückige sich bewegende Körper 18 wird durch Druckgießen einer Aluminiumlegierung geformt. Die Kolbenbefestigung 23 weist eine linke und rechte Seitenwand 23a, 23b und eine vordere und rückwärtige Seitenwand 23c, 23d auf. Auf der oberen Fläche der Kolbenbefestigung 23 ist eine Ausnehmung 24 durch die rechte und linke Seitenwand 23a und 23b und die vordere und hintere Seitenwand 23c und 23d in dem Bereich über dem Antriebselement 22 definiert. Die Ausnehmung 24 erstreckt sich in der Richtung entlang der Längsachse des Rohrs 2 von der vorderen Seitenwand 23c zur hinteren Seitenwand 23d. Wie es später erklärt wird, bildet die Ausnehmung 24 eine Kanalnut, durch die ein äußeres Dichtband läuft.
Die obere Fläche 22a und die Bodenfläche 22b des Antriebselements 22 sind als gekrümmte Oberflächen geformt, die nach oben bzw. unten jeweils anschwellen (1). Ein vorderes und hinteres Ende des Antriebselements 22 ist als Paßbereich 27 geformt, an dem Bandführungen für das innere und das äußere Dichtband 30 und 31 angebracht sind.
Ein gestufter Bereich 25 zum Aufnehmen eines Schabers ist um den Umfang der Bodenfläche der Kolbenbefestigung 23 ausgebildet, wie es in 3, 4 und 5 gezeigt ist. Ferner sind Ausnehmungen 25a auf den Bodenrändern der rechten und linken Seitenwände an deren mittleren Bereichen geformt. Die Ausnehmungen 25a bilden zusammen mit dem Vorsprung 48 des Führungselements 40, der später erklärt wird, ein Mittel zum Positionieren eines Gleitelements.
Wie vorher erklärt sind die linke und rechte Seitenwand 23a, 23b und die vordere und hintere Seitenwand 23c, 23d der Kolbenbefestigung 23 ebenfalls als einstückiges Element ausgebildet, da der sich bewegende Körper 18, der aus dem Kolben 20, dem Antriebselement 22 und der Kolbenbefestigung 23 besteht, als einstückiges Element durch Druckgießen einer Aluminiumlegierung geformt ist. Daher kann die Anzahl der Elemente und der Schritte zum Montieren im Vergleich zu dem Fall, in dem die vordere Seitenwand 23c und die hintere Seitenwand 23d als getrennte Elemente bezüglich der rechten und der linken Seitenwand 23a, 23b ausgebildet sind, reduziert werden.
6 bis 9 stellen das Führungselement 40 in dieser Ausführungsform dar. Das Führungselement 40 ist ein integrales einstückiges Element, das beispielsweise aus einem elastischen synthetischen Harz mit einem niedrigen Reibungskoeffizient gefertigt ist. Das Führungselement 40 ist mit einer äußeren Dichtbandführung 41a zum Führen des äußeren Dichtbands 31, einer inneren Dichtbandführung 41b zum Führen des inneren Dichtbands 30 und einem Gleitelement 43 zum Gleiten auf der äußeren Wandfläche des Rohrs 2 versehen. Die äußere Dichtbandführung 41a weist eine Breite auf, die der Breite des äußeren Dichtbands 31 entspricht, und krümmt sich derart, daß ihre obere Fläche eine konvexe Oberfläche bildet, die nach oben anschwillt. Die innere Dichtbandführung 41b weist eine Breite auf, die der Breite des inneren Dichtbands 30 entspricht, und ist derart gekrümmt, daß ihre untere Fläche eine konvexe Oberfläche bildet, die nach unten anschwillt. Das Gleitelement 43 für den Kontakt mit der äußeren Wandfläche 2b des Rohrs 2 ist mit der äußeren Dichtbandführung 41a und dem inneren Dichtband 41b in der Mitte des vorderen Endes des Gleitelements 43 verbunden. Die äußere Dichtbandführung 41a erstreckt sich von der oberen Fläche des Gleitelements 43 nach oben. Ein Paar von gleitenden Elementen 45, die mit den Seitenwandoberflächen des Schlitzes 3 in Berührung sind, sind auf der unteren Fläche des Gleitelements 43 geformt. Die gleitenden Ele mente enthalten gleitende Flächen 46a für das Gleiten auf den Seitenwandoberflächen des Schlitzes 3. Wie es aus 6 zu erkennen ist, erstreckt sich die innere Dichtbandführung 41b von dem Ende des gleitenden Elements 45 nach unten. Mehrere Ölkanäle 44, die in der Querrichtung verlaufen, sind auf der unteren Fläche des Gleitelements 43 geformt. Ein Schlitz 47, der dem Ende des Antriebselements 22 entspricht, ist auf dem Gleitelement 43 geformt. Der Schlitz 47 erstreckt sich von dem Bereich 42a aus, in dem die äußere Dichtbandführung 41a und die innere Dichtbandführung 41b mit dem Gleitelement 43 verbunden sind, zum Ende des Gleitelements 43. Vorsprünge 48 sind an beiden Seiten des Längsendes des Gleitelements 43 vorgesehen. Ausnehmungen 77 sind auf dem Gleitelement 43 in der Mitte von dessen Längsseite geformt. Die Ausnehmungen 77 werden zum Einsetzen eines Schabers 75 in die Kolbenbefestigung 23 verwendet, wie später erklärt wird.
Um das Führungselement 40 an dem Antriebselement 22 anzubringen, wird das Antriebselement 22 in den Schlitz 47 des Führungselements 40 eingeführt, bis das Ende 42a des Schlitzes 47 gegen den Einsatzbereich 27 des Antriebselements 22 stößt. In diesem Zustand weitet der Einsatzbereich 27 des Antriebselements 22 die Bandführungen 41a und 41b auf, und die Vorsprünge 48 gelangen mit den Ausnehmungen 25a auf der Bodenfläche des Antriebselements 22 in Eingriff. Somit wird das Führungselement 40 fest auf dem Antriebselement 22 durch die elastische Kraft der Bandführungen 41a und 42a, die das Führungselement 40 in der Richtung weg von dem Antriebselement 22 drücken, und durch eine Arretierkraft durch den Eingriff der Vorsprünge 48 mit den Ausnehmungen 25a gehalten. Somit bilden bei dieser Ausführungsform die Bandführungen 41a, 41b, der Schlitz 47, die Vorsprünge 48 und die Ausnehmungen 25a Schnelleingriffsmittel 49, die es dem Gleitelement 43 und den Bandführungen 41a, 41b ermöglichen, an dem Antriebselement 22 einfach und rasch angebracht zu werden und davon entfernt zu werden.
Da das Gleitelement 43, die Bandführungen 41a, 41b und das gleitende Element 45 bei dieser Ausführungsform als integrales einstückiges Führungselement 40 wie oben erklärt ausgebildet sind, werden die Anzahl der Bauteile und die Schritte zum Zusammenfügen dieser Bauteile in großem Maß reduziert. Da das Führungselement 40 an dem sich bewegenden Körper 18 einfach und rasch durch das Schnelleingriffsmittel 49 angebracht werden kann, sind Schrauben zum Befestigen des Führungselements 40 an dem sich bewegenden Körper 18 nicht erforderlich. Wenn das Führungselement 40 an dem sich bewegenden Körper 18 angebracht wird, wird ferner das Führungselement 40 einschließlich des Gleitelements 43 fest in der Position gehalten, und das Führungselement 40 fällt nicht aus dem sich bewegenden Körper 18, unabhängig von seiner Position während der Montage des Linearantriebs. Daher wird die Effizienz bei der Montage in großem Maß verbessert.
Wie aus 4 und 9 zu erkennen ist, sind Einstellbeilagscheiben 55 zwischen das Gleitelement 43 des Führungselements 40 und die Bodenfläche der Kolbenbefestigung 23 eingebracht. Die Einstellbeilagscheibe 55 weist eine langgestreckte rechteckige Gestalt auf, die sich in der Längsrichtung derart erstreckt, daß eine Einstellbeilagscheibe das Gleitelement 43 auf beiden Enden des Gleitkörpers 18 bedeckt. Die Einstellbeilagscheibe 55 wird zum Einstellen des Kontakts zwischen dem Gleitelement 43 und der äußeren Wandoberfläche 2b des Rohrs 2 verwendet. Eine Einstellbeilagscheibe 55 ist mit einer Kerbe 56 in der Position, die der Position der Ausnehmung 25a der Kolbenbefestigung 23 entspricht, versehen. Wenn das Führungselement 40 an dem Gleitkörper 18 angebracht wird, gelangt der Vorsprung 48 des Gleitelements 43 daher mit der Kerbe 56 ebenso wie mit der Ausnehmung 25a in Eingriff. Ferner stoßen in dieser Position beide Längsenden der Einstellbeilagscheibe 55 gegen die Innenfläche der Bandführung 41a in der Position, in der die Bandführung 41a mit dem Gleitelement 43 verbunden ist. Daher wird die Einstellbeilagscheibe 55 in sowohl der Längsrichtung als auch der Querrichtung positioniert. Bei dieser Ausführungsform werden Einstellbeilagscheiben, die verschiedene Dicken aufweisen, hergerichtet, wenn der Linearantrieb montiert wird, und eine Beilagscheibe, die eine geeignete Dicke aufweist, wird ausgewählt. Wie oben erklärt, ist es nicht erforderlich, Löcher für Einstellschrauben zu bohren, da der Gleitzustand des Gleitelements 43 durch die Einstellbeilagscheibe 55 rasch und einfach ohne Verwendung von irgendwelchen Einstellschrauben justiert werden kann.
Ferner wird durch das Dazwischenlegen der Einstellbeilagscheibe 55 und des Gleitelements 43 zwischen die Kolbenbefestigung 23 und das Rohr 2 ein verhältnismäßig großer Zwischenraum (mit Q in 9 dargestellt) zwischen der äußeren Wandoberfläche 2b und den unteren Rändern der vorderen und hinteren Wand 23c, 23d geformt. Wie später erklärt wird, wird dieser Zwischenraum Q zum Betätigen des Eingriffshakens der Bandabdeckung 60 verwendet, um die Bandabdeckung von dem gleitenden Körper 18 zu entfernen.
Die Bandabdeckung 60 ist aus elastischem synthetischen Harz mit einem geringen Reibungsko effizienten geformt (beispielsweise einem Kunststoff, wie z. B. Polybutylenterephthalat oder Polyacetal). Die Bandabdeckung 60 enthält eine obere Platte 61, die eine Breite aufweist, die der Breite der Kanalnut 24 entspricht, und Armbereiche 62, die an beiden Längsenden der oberen Platte 61 angebracht sind (9 bis 11). Das untere Ende des Armbereichs 62 ist als Haken 63 geformt, der nach außen gerichtet ist. Ferner bildet das untere Ende des Hakens 63 eine Führungsfläche 64 für das äußere Dichtband 31. Ferner sind Seitenwände 65 auf beiden Querseiten der oberen Platte 61 ausgebildet, wie es in 2 und 3 gezeigt ist. Die innere Breite der oberen Platte 61 ist etwas größer als die Breite des äußeren Dichtbands 31, und die Breite der Bandführung 41a für das äußere Dichtband ist kleiner als der Abstand zwischen den Seitenwänden 65. Mehrere Rippen 66, die sich in Längsrichtung erstrecken, sind auf der inneren Fläche der Bandabdeckung 60 geformt. Bei dieser Ausführungsform bilden die unteren Ränder der Rippen 66 eine konkave Führungsoberfläche 67, die nach unten gerichtet ist, um die obere Fläche des äußeren Dichtbands 31 zu führen, und die inneren Flächen der Seitenwände 65 bilden Querführungsoberflächen 68, um die Ränder des äußeren Dichtbands 31 zu führen. Ein Spalt 69 ist zwischen den Seitenwänden 65 und dem Armbereich 62 ausgebildet, damit der Armbereich 62 nach innen ausweichen kann, wenn die Abdeckung 60 entfernt werden soll (10 und 11). Die Breite des Spalts 69 wird derart festgelegt, daß sie eine übermäßige Auslenkung des Armbereichs 62 nach innen verhindert, um einen Schaden an dem Armbereich 62 zu vermeiden. Eingriffsbereiche 70, die mit den Haken 63 der Armbereiche 62 in Eingriff sind, sind an unteren Rändern der vorderen und hinteren Wände 23c, 23d der Kolbenbefestigung 23 ausgebildet.
Ein Schaber 75, der Doppellippen aufweist, ist an dem gestuften Bereich 25 der Kolbenbefestigung 23 angebracht, die die Umfänge der Führungselemente 40, des Gleitelements 43 und der Einstellbeilagscheibe 55 umgibt (4). Bei dieser Ausführungsform kann das Erscheinungsbild des Linearantriebs durch Auswahl einer geeigneten Farbe für den Schaber 75 verbessert werden, da der äußere Umfang des Schabers nach außen freigelegt ist. Ein Paar von einwärts stehenden Vorsprüngen 76 ist auf dem Innenumfang des Schabers 75 in der Mitte von dessen Längsseite angebracht. Die Positionen der Vorsprünge 76 entsprechen den Positionen der Ausnehmungen 77 auf den Führungselementen 40, wenn der Schaber 75 an dem gestuften Bereich 25 der Kolbenbefestigung 23 angebracht ist. Durch Einsetzen der Vorsprünge 76 in die Ausnehmungen 77 wird daher der Schaber 75 auf der Kolbenbefestigung 23 positioniert und gehalten. Die Ausnehmungen 77 und die Vorsprünge 76 bilden ein Paßmittel 71 zum Einpassen des Schabers 75 an der Kolbenbefestigung 23. Die Vorsprünge 76 sind zwar auf dem Schaber 75 ausgebildet, und die Ausnehmungen 77 sind auf dem Führungselement 40 ausgebildet. Die Vorsprünge können jedoch auch auf der Führungseinheit 40 geformt sein, und die entsprechenden Ausnehmungen 77 können auf der Führungseinheit 40 geformt sein.
Bereiche einer inneren Lippe 75a des Schabers 75 sind in der Position, die den Haken 63 der Bandabdeckung 60 entspricht, abgeschnitten. Diese abgeschnittenen Bereiche 78 bilden Öffnungen, durch die ein Werkzeug zum Lösen der Eingriffe der Haken 63 und der unteren Ränder der Wände 23c, 23d der Kolbenbefestigung 23 eingeführt wird. Das äußere Dichtband 31 und das innere Dichtband 30 sind zwischen den Endkappen 10 auf beiden Enden des Rohrs 2 entlang der Gesamtlänge des Schlitzes 3 angebracht. Das äußere Dichtband 31 passiert die obere Fläche des Antriebselements 22, und das innere Dichtband passiert die untere Fläche des Antriebselements 22. Das äußere Dichtband und das innere Dichtband sind dünne flexible Bänder, die aus beispielsweise einem magnetischen Metall, wie z. B. Stahl, gefertigt sind. Die Dichtbänder 30 und 31 weisen Breiten auf, die breiter als der Schlitz 3 sind. Beide Enden der Dichtbänder 30, 31 sind an den Endkappen 10 durch Befestigungsstifte 39 angebracht, die in Befestigungslöcher 38 eingeführt werden. Abdeckelemente 79 sind an den Endkappen 10 angebracht, um die äußeren Enden der Befestigungsstifte 39 zu bedecken (1). Die Abdeckelemente 79 verhindern, daß die Befestigungsstifte 39 von den Endkappen 10 herausfallen.
Bei dieser Ausführungsform sind Magnete 80 auf beiden Seiten des Schlitzes 3 entlang dessen Gesamtlänge angebracht. Daher werden die Dichtbänder 30 und 31 zu den Magneten 80 entlang ihrer gesamten Länge angezogen, außer in ihren Bereichen, die durch das Antriebselement 22 passieren. Das innere Dichtband 30 haftet an dem Schlitz 3 und dichtet den Schlitz 3 durch den Druck des Fluids in der Zylinderkammer 6 und durch die anziehende Kraft der Magnete 80. Das äußere Dichtband 31 haftet ebenfalls an dem Schlitz 3 und dichtet den Schlitz 3 durch die anziehende Kraft der Magnete 80.
Bei dieser Ausführungsform wird ein Fluid unter Druck in eine der Zylinderkammern 6A und 6B über eine Einlaß/Auslaßöffnung 15 auf den Endkappen 10 (13), Einlaß/Auslaßdurchlässe 81 und Öffnungen 83 auf inneren Dämpfern 82 eingeführt. Wenn ein Fluid unter Druck in eine der Zylinderkammern 6A und 6B eingeführt wird, bewegen sich der Kolben 20 und der externe sich bewegende Körper 26 entlang der Längsachse des Rohrs 2.
Die inneren Dämpfer 82 stoßen gegen den Kolben 20 an seinem Hubende, um die kinetische Energie des Kolbens 20 zu absorbieren. Ferner sind äußere Dämpfer 84 auf dem Rohr 2 zum gleichen Zweck vorgesehen.
Wenn die Bandabdeckung 60 an der Kanalnut 24 auf der Kolbenbefestigung 23 eingesetzt ist, gelangen die Haken 63 der Armbereiche 62 elastisch in Eingriff mit dem Eingriffsbereich der unteren Ränder der vorderen und hinteren Wand 23c und 23d, wie es in 10 gezeigt ist. In diesem Zustand wirkt das Bodenende 64 des Hakens 63 als Führungsfläche für das äußere Dichtband 31. Um die Bandabdeckung 60 zu entfernen, wird ein Werkzeug 200, das eine dünne flache Gestalt aufweist (wie ein Schraubendreher) zwischen den unteren Rand der äußeren Lippe 75b des Schabers 75 und der äußeren Wandfläche 2b des Rohrs 2 eingeführt (11). Durch Drücken des Endes des Hakens 63 durch das Werkzeug 200 durch die Öffnung 78 der inneren Lippe 75a wird der Haken 63 von dem unteren Rand der Wände 23c und 23d getrennt. Somit kann die Bandabdeckung 60 einfach aus der Kanalnut 24 entfernt werden.
Wenn sich der bewegende Körper (Kolben 20, Antriebselement 22 und Kolbenbefestigung 23) entlang des Schlitzes 3 bewegt, gleitet das äußere Dichtband 31 entlang der Kanalnut 24. Da das Dichtband 60 jedoch in die Kanalnut 24 eingesetzt ist, berühren die äußere Oberfläche des äußeren Dichtbands 31 und beide Seitenwände davon die Kolbenbefestigung 23 nicht. Da das äußere Dichtband 31 und das innere Dichtband 30 durch die Bandführungen 41a und 41b geführt werden, gelangen die Dichtbänder ferner nicht in Kontakt mit dem Antriebselement 22. Daher tritt keine Abnutzung der Elemente (der Dichtbänder 30, 31 und der Wände der Kanalnuten 24) aufgrund eines Kontakts Metall mit Metall auf. Da der durch Abnutzung erzeugte Staub nicht an dem Dichtband haftet, werden eine Beeinträchtigung der Dichtleistung und eine Verkürzug der Wartungslebensdauer der Dichtbänder 30 und 31 verhindert. Der Schaber 75, der Doppellippen aufweist, verhindert das Eindringen von Staub von außen in den Raum zwischen die Kolbenbefestigung 23 und die äußere Oberfläche 2b des Rohrs 2.
Wenn eine Kraft auf das Antriebselement 22 in der Richtung senkrecht zur oberen Fläche der Kolbenbefestigung 23 ausgeübt wird, wird diese Kraft durch die äußere Wandfläche 2b des Rohrs 2 durch die Einstellbeilagscheiben 55 und die Gleitelemente 43 aufgenommen, und es wird im wesentlichen keine Kraft auf den Kolben 20 ausgeübt. Daher wird der Kolben nicht gegen die Wand der Bohrung des Rohrs 2 gedrückt, und die Reibung zwischen dem Kolben 20 und der Wand der Bohrung nimmt nicht zu. Wie es in 11 gezeigt ist, wird ferner, wenn ein Moment M1 auf die Kolbenbefestigung 23 in der Ebene senkrecht zu der Längsachse ausgeübt wird, dieses Moment M1 durch die Reaktionskräfte F1 und F2 senkrecht zu der äußeren Wandoberfläche 2b, wie es in 12 gezeigt ist, aufgehoben. In diesem Fall werden die Kraft F1 durch die äußere Wandfläche 2b und die Kraft F2 durch das Antriebselement 22 aufgenommen. Daher wird im wesentlichen kein Biegemoment auf das Antriebselement 22 ausgeübt. Da auf das Antriebselement 22 kein Biegemoment ausgeübt wird, wird ein Schaden an dem Antriebselement 22 verhindert, selbst wenn ein verhältnismäßig großes Moment M1 auf die Kolbenbefestigung 23 ausgeübt wird. Dies gilt auch für den Fall, in dem ein Moment M2 auf die Kolbenbefestigung 23 in der Ebene ausgeübt wird, die die Längsachse des Rohrs 2 einschließt (9).
14 bis 16 zeigen eine andere Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. In 14 bis 16 bezeichnen die gleichen Referenzziffern wie diejenigen aus 1 bis 13 funktionsgleiche Elemente.
Bei dieser Ausführungsform ist der Linearantrieb 1 an einer externen Struktur 99, wie zum Beispiel einer Maschinenbasis, durch Verankerungsbolzen durch die Verankerungslöcher 162 (15) auf den Endkappen 10 befestigt. Ferner ist ein Paar von Führungsschienen (Führungsstangen) 100 über dem externen sich bewegenden Körper 26 angebracht. Die Führungsschienen 100 erstrecken sich parallel zu der Längsachse des Rohrs 2. Ein gleitender Körper 101, der durch die Führungsschienen 100 geführt wird, ist über dem externen sich bewegenden Körper 26 angebracht und mit dem externen sich bewegenden Körper 26 durch eine Verbindungseinrichtung 102 verbunden. Der gleitende Körper 101 wird beispielsweise zum Transportieren von Gegenständen verwendet.
Die Verbindungseinrichtung 102 ist eine ringförmige Platte mit einer im wesentlichen rechteckigen Gestaltung, die eine vordere und eine hintere Wand 102a und 102b, die sich senkrecht zur Längsachse des Rohrs 2 erstrecken, und Seitenwände 102c und 102d aufweist, die die vordere Wand 102a und die hintere Wand 102b verbinden, sowie eine im wesentlichen rechteckige Öffnung 103 besitzt, die durch die Wände 102a, 102b, 102c und 102d umfaßt wird. Die Verbindungseinrichtung 102 wird an der Kolbenbefestigung 23 durch Einsetzen der Kolbenbefestigung 23 in die Öffnung 103 der Verbindungseinrichtung 102 angebracht. Die Verbin dungseinrichtung 102 wird an dem gleitenden Körper 101 durch Einsetzen von Schrauben 109 durch die Schraubenlöcher 108, die die Verbindungseinrichtung 102 durchdringen, befestigt.
Auf den inneren Oberflächen der vorderen und hinteren Wände 102a und 102b sind Kontaktflächen 105 durch Bearbeitung derart ausgebildet, daß Kontaktflächen auf den vorderen und hinteren Wänden 102a, 102b mit den entsprechenden Kontaktflächen 106, die auf den äußeren Oberflächen der vorderen und hinteren Wände 23c und 23d geformt sind, in Eingriff gelangen, wenn die Kolbenbefestigung 23 in die Öffnung 103 der Verbindungseinrichtung 102 eingesetzt wird. Der Abstand zwischen den Kontaktflächen 105 der Verbindungseinrichtung 102 wird geringfügig größer als der Abstand zwischen den Kontaktflächen 106 der Kolbenbefestigung 23 festgelegt. Ferner ist der Abstand zwischen den inneren Oberflächen der Seitenwände 102c und 102d der Verbindungseinrichtung 102 größer als der Abstand zwischen den äußeren Oberflächen der Seitenwände 23a und 23b der Kolbenbefestigung 23 festgelegt. Diese Gestaltung ermöglicht eine Relativbewegung der Verbindungseinrichtung 102 mit der Kolbenbefestigung 23 in der Richtung senkrecht zu der Führungsschiene 100, wobei die Verbindungseinrichtung 102 an der Kolbenbefestigung 23 in der Richtung entlang der Führungsschiene 100 arretiert wird. Die Dicke der Verbindungseinrichtung 102 entspricht der Höhe der Kontaktfläche 106 der Kolbenbefestigung 23 oder ist geringfügig kleiner als diese, und sowohl die obere Fläche als auch die untere Fläche der Verbindungseinrichtung 102 sind bearbeitet, so daß sie Kontaktflächen 107 bilden, die mit einer Kontaktfläche in Eingriff gelangen können, die auf der Bodenfläche des Gleitkörpers 101 gebildet ist.
Da die Verbindungseinrichtung 102 als ringförmige Platte geformt ist, kann die Verbindungseinrichtung einfach durch einen Extrusionsvorgang gebildet werden. Da die Schraubenlöcher 108 die Verbindungseinrichtung durchdringen und die Kontaktflächen 107 auf beiden Seiten der Verbindungseinrichtung geformt sind, kann die Verbindungseinrichtung 102 an die Kolbebefestigung 23 selbst in einer Kopfüberposition angebracht werden. Daher kann die Verbindungseinrichtung 102 einfach an der Kolbenbefestigung 23 während der Montage des Linearantriebs angebracht werden. Da der Eingriff zwischen den Kontaktflächen 105 der Verbindungseinrichtung 102 und den Kontaktflächen 106 der Kolbenbefestigung 23 eine Relativbewegung zwischen der Verbindungseinrichtung 102 und der Kolbenbefestigung 23 in der Richtung senkrecht zur Längsachse des Rohrs 2 ermöglicht, ist es ferner nicht erforderlich, die Führungsschiene 100 derart zu justieren, daß sie streng parallel zur Längsachse des Rohrs wird.
Daher kann die Ausrichtung zwischen den Führungsschienen 100 und dem Rohr 2 einfach justiert werden.
Gemäß der vorliegenden Ausführungsform wird die auf den gleitenden Körper ausgeübte Last durch die Führungsschienen 100 aufgenommen und nicht an den Kolben 20 übertragen. Daher wird die Bewegung des Kolbens 20 nicht behindert, selbst wenn eine verhältnismäßig große Last auf den gleitenden Körper 101 ausgeübt wird. Da die Dicke der Verbindungseinrichtung 102 gleich zu oder kleiner als die der Kolbenbefestigung 23 ist, überlappen die Kolbenbefestigung 23 und die Verbindungseinrichtung 102 einander, wenn die Verbindungseinrichtung 102 an der Kolbenbefestigung 23 angebracht wird. Daher wird die Höhe des Linearantriebs (in dieser Ausführungsform der Abstand zwischen der externen Struktur 99 und der oberen Oberfläche des gleitenden Körpers 101) im Vergleich zum entsprechenden Abstand im Stand der Technik kleiner.
Ferner können der gleitende Körper 101 und die Kolbenbefestigung 23 durch die Verbindungseinrichtung 102 verbunden werden, selbst nachdem das Rohr 2 und Führungsschienen auf der externen Struktur 99 montiert sind. In diesem Fall wird der gleitende Körper 101 auf den Führungsschienen in eine Position entfernt von der Kolbenbefestigung 23 bewegt, und die Verbindungseinrichtung 102 wird an der Kolbenbefestigung 23 angebracht. Nach dem Festlegen der Verbindungseinrichtung 102 an der Kolbenbefestigung 23 wird der gleitende Körper 101 in die Position bewegt, in der er mit der Verbindungseinrichtung 102 überlappt, um die Verbindungseinrichtung 102 an dem gleitenden Körper 101 durch die Paßschrauben 109 anzubringen.
Zwar sind die Kontaktflächen 107 auf den gesamten Oberflächen der oberen Fläche und der unteren Fläche der Verbindungseinrichtung 10 bei dieser Ausführungsform ausgebildet. Die Kontaktflächen können jedoch auch nur um die Schraubenlöcher 108 geformt sein. Ferner kann die Verbindungseinrichtung U-förmig sein, wobei die vordere und die hintere Wand 102a und 102b durch lediglich eine Seitenwand verbunden sind, obwohl eine ringförmig gestaltete Verbindungseinrichtung bei dieser Ausführungsform verwendet wird.

Claims

Linearantrieb, umfassend: ein Rohr (2), das mit einem Schlitz (3) versehen ist, der die Wand des Rohrs durchdringt und sich parallel zur Längsachse des Rohrs erstreckt; einen internen bewegbaren Körper (20), der in der Bohrung des Rohrs angebracht ist und darin entlang der Richtung der Längsachse des Rohrs bewegbar ist; einen externen bewegbaren Körper (23, 26), der außerhalb des Rohrs angebracht ist und mit dem internen bewegbaren Körper mittels eines Antriebselements (22) durch den Schlitz in dem Rohr so verbunden ist, daß der externe bewegbare Körper sich mit dem internen bewegbaren Körper entlang des Schlitzes bewegt; ein äußeres Dichtband (31) und ein inneres Dichtband (30), die sich entlang des Schlitzes erstrecken und den Schlitz von der Außenseite und der Innenseite des Rohrs bedecken, wobei das äußere Dichtband und das innere Dichtband jeweils entlang der Außenseite beziehungsweise der Innenseite des Antriebselements laufen; ein Gleitelement (43), das an dem externen bewegbaren Körper an dessen Bodenfläche, die zur äußeren Wandoberfläche des Rohrs gerichtet ist, angebracht ist und auf der äußeren Wandoberfläche mit der Bewegung des externen bewegbaren Körpers gleitet; ein Paar von Bandführungen (41a, 41b), die an dem Antriebselement an seinem Längsende zum Führen des äußeren beziehungsweise des inneren Dichtbands zur äußeren Fläche und zur inneren Fläche des Antriebselements angebracht sind; dadurch gekennzeichnet, daß das Paar der Bandführungen (41a, 41b) und das Gleitelement (43) als ein integrales einstückiges Element gebildet sind.
Linearantrieb nach Anspruch 1, wobei das Gleitelement (43) ein integrales gleitendes Element (45) zur Verschiebung auf einer Seitenwand des Schlitzes (3), der sich entlang der Längsachse des Rohrs erstreckt, umfaßt.
Linearantrieb, umfassend: ein Rohr (2), das mit einem Schlitz (3) versehen ist, der die Wand des Rohrs durchdringt und sich parallel zur Längsachse des Rohrs erstreckt; einen internen bewegbaren Körper (20), der in der Bohrung des Rohrs angebracht ist und darin entlang der Richtung der Längsachse des Rohrs bewegbar ist; einen externen bewegbaren Körper (23, 26), der außerhalb des Rohrs angebracht ist und mit dem internen bewegbaren Körper mittels eines Antriebselements (22) durch den Schlitz in dem Rohr so verbunden ist, daß der externe bewegbare Körper sich mit dem internen bewegbaren Körper entlang des Schlitzes bewegt; ein äußeres Dichtband (31) und ein inneres Dichtband (30), die sich entlang des Schlitzes erstrecken und den Schlitz von der Außenseite und der Innenseite des Rohrs bedecken, wobei das äußere Dichtband und das innere Dichtband jeweils entlang der äußeren Fläche beziehungsweise der inneren Fläche des Antriebselements laufen; ein gleitendes Element (43), das zwischen dem Antriebselement und einer Seitenwand des Schlitzes angebracht ist, der sich entlang der Längsachse des Rohrs erstreckt, zum Gleiten auf der Seitenwandoberfläche mit der Bewegung des externen bewegbaren Körpers; ein Paar von Bandführungen (41a, 41b), die an dem Antriebselement an seinem Längsende zum Führen des äußeren und des inneren Dichtbands zur äußeren Fläche und zur inneren Fläche des Antriebselements angebracht sind; dadurch gekennzeichnet, daß die Bandführung (41a, 41b) und das Gleitelement (43) als ein integrales einstückiges Element geformt sind.
Linearantrieb nach Anspruch 1, wobei das Gleitelement (43) an dem externen bewegbaren Körper durch ein Schnelleingriffsmittel (25a, 48) angebracht ist, das ein einfaches und rasches Anbringen und Entfernen des Gleitelements ermöglicht.
Linearantrieb nach Anspruch 4, wobei die Bandführung durch Schnapppassung an dem Längsende des externen bewegbaren Körpers angebracht ist und wobei das Schnelleingriffsmittel ein Eingriffselement (48) umfaßt, das mit einem Eingriffsbereich (25a), der auf dem externen bewegbaren Körper gebildet ist, in Eingriff kommt, wenn die Bandführung durch Schnapppassung an dem externen bewegbaren Körper angebracht wird, um das Gleitelement an dem externen bewegbaren Körper zu positionieren und zu befestigen.
Linearantrieb nach Anspruch 1, weiter umfassend ein Justierelement (55), das zwischen die untere Fläche des externen bewegbaren Körpers und das Gleitelement (43) zur Justierung des Kontakts zwischen dem Gleitelement (43) und der äußeren Wandoberfläche (2b) des Rohrs gelegt ist.
Linearantrieb nach Anspruch 1, wobei das äußere Dichtband durch eine Kanalnut (24) läuft, die auf der oberen Oberfläche des externen bewegbaren Körpers (23) geformt ist, und wobei eine Bandabdeckung (60) zum Bedecken der Kanalnut auf der oberen Oberfläche des externen bewegbaren Körpers angebracht ist, wobei die Bandabdeckung eine Befestigungseinrichtung (63) für den elastischen Eingriff mit der Kanalnut umfaßt, um die Bandabdeckung (60) mit der Nut zusammenzupassen, und wobei der externe bewegbare Körper mit einer Öffnung versehen ist, durch die die Befestigungseinrichtung zum Freigeben des Eingriffs zwischen der Befestigungseinrichtung und der Kanalnut betätigt wird.
Linearantrieb nach Anspruch 7, wobei die Befestigungseinrichtung einen Hakenbereich (63), der aus einem elastischen Material gefertigt ist; das auf der Bandabdeckung geformt ist, und einen Eingriffsbereich (70), der auf dem externen bewegbaren Körper (23) geformt ist, der mit dem Hakenbereich in Eingriff kommt, umfasst.
Linearantrieb nach Anspruch 7, wobei der externe bewegbare Körper (23) mit einer Wand (23c, 23d) versehen ist, die sich in der Richtung senkrecht zur Längsachse des Rohrs erstreckt und ein unteres Ende aufweist, das in Richtung auf die äußere Wandoberfläche des Rohrs gerichtet ist, und die Befestigungseinrichtung einen Hakenbereich (63) umfaßt, der auf der Bandabdeckung geformt ist und mit dem unteren Ende der Wand (23c, 23d) in Eingriff kommt, und wobei die Öffnung, durch die die Befestigungseinrichtung zum Freigeben des Eingriffs betätigt wird, durch das untere Ende der Wand und die äußere Wandoberfläche des Rohrs definiert wird.
Linearantrieb nach Anspruch 8, wobei eine Führungsfläche (64) zum Führen der Außenfläche des äußeren Dichtbands (31) auf dem Hakenbereich (63) am Boden, der in Richtung auf die außenseitige Wand (2b) des Rohrs gerichtet ist, gebildet ist.
Linearantrieb nach Anspruch 7, wobei querlaufende Führungsflächen (65, 68), die auf die Längsränder des äußeren Dichtbands (31) gerichtet sind, und eine längslaufende Führungsfläche (66, 67), die auf die äußere Oberfläche des äußeren Dichtbands (31) gerichtet ist, auf der inneren Oberfläche der Bandabdeckung (60) geformt sind.
Linearantrieb nach Anspruch 7, wobei ein Schaber (75) mit Doppellippen am Rand der unteren Fläche des externen bewegbaren Körpers angebracht ist, um das Eindringen von Staub in den Zwischenraum zwischen der unteren Fläche des externen bewegbaren Körpers und der äußeren Fläche des Rohrs zu verhindern, und wobei der Bereich der inneren Lippe (75a) des Schabers in der Position (78), die der Position der Öffnung des externen bewegbaren Körpers zum Betätigen des Befestigungsmittels entspricht, abgeschnitten ist.
Linearantrieb nach Anspruch 1, wobei der interne bewegbare Körper (20) und das Antriebselement (22) und der externe bewegbare Körper (23) als integrales einstückiges Element ausgebildet sind.
Linearantrieb nach Anspruch 1, weiter umfassend einen gleitenden Körper (101), der entlang eines festgelegten Wegs geführt wird, eine Verbindungseinrichtung (102), die Positionierelemente (102a, 102b), die gegen beide Längsenden des externen bewegbaren Körpers stoßen, und Verbindungselemente (23c, 23d) umfasst, die an beiden Seiten des externen bewegbaren Körpers angebracht sind und beide Positionierelemente miteinander verbinden, wobei der externe bewegbare Körper mit dem gleitenden Körper (101) durch Anbringen der oberen Flächen der Positionierelemente oder der Verbindungselemente an der unteren Oberfläche des gleitenden Körpers verbunden ist.