JP3160008B2 - 作業シリンダ - Google Patents
作業シリンダInfo
- Publication number
- JP3160008B2 JP3160008B2 JP15291991A JP15291991A JP3160008B2 JP 3160008 B2 JP3160008 B2 JP 3160008B2 JP 15291991 A JP15291991 A JP 15291991A JP 15291991 A JP15291991 A JP 15291991A JP 3160008 B2 JP3160008 B2 JP 3160008B2
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- JP
- Japan
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- working
- sensor
- chamber
- working cylinder
- piston
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Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F15—FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
- F15B—SYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F15B15/00—Fluid-actuated devices for displacing a member from one position to another; Gearing associated therewith
- F15B15/20—Other details, e.g. assembly with regulating devices
- F15B15/28—Means for indicating the position, e.g. end of stroke
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Fluid Mechanics (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Hydraulic Clutches, Magnetic Clutches, Fluid Clutches, And Fluid Joints (AREA)
- Actuator (AREA)
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、作業室を呼吸室から隔
離している作業ピストンと、呼吸室内を貫通していて装
置を操作するためのピストンロッドとを備えている作業
シリンダであって、ピストンロッドが作業室を貫通して
延びており、ピストンロッドがさらに軸方向通路を有し
ていて、作業室を制限している隔壁を貫通して延びてい
る、呼吸室の外気接続部として働くようになっている形
式のものに関する。
離している作業ピストンと、呼吸室内を貫通していて装
置を操作するためのピストンロッドとを備えている作業
シリンダであって、ピストンロッドが作業室を貫通して
延びており、ピストンロッドがさらに軸方向通路を有し
ていて、作業室を制限している隔壁を貫通して延びてい
る、呼吸室の外気接続部として働くようになっている形
式のものに関する。
【0002】
【従来の技術】このような形式の作業シリンダはドイツ
連邦共和国特許出願公告第1148451号明細書に基
づき公知である。この公知の形式による作業シリンダに
は、作業シリンダ内を移動する作業ピストンの位置をい
つでも認識できるという利点がある。リミットスイッチ
またはこれに類するもののような、相当する電気的認識
手段もまた公知である。
連邦共和国特許出願公告第1148451号明細書に基
づき公知である。この公知の形式による作業シリンダに
は、作業シリンダ内を移動する作業ピストンの位置をい
つでも認識できるという利点がある。リミットスイッチ
またはこれに類するもののような、相当する電気的認識
手段もまた公知である。
【0003】このような形式の作業シリンダは最近電子
式の切換え装置と共に用いられる。この電子式の切換え
装置は自動車に設けられ、その際この切換え装置は、自
動車の内燃機関用の電気制御式クラッチの調節部材の働
きを引き受ける。しかし自動車に設置する場合には、常
に以下のような問題が生じる。即ち、作業ピストンの背
側に配置された呼吸室を、ピストンの運動によって膨張
した場合に、ごみ又は(冬期には)塩分を含んだ霧を吸
入しないように設置しなければならない。つまりこうい
った異物は呼吸室を腐食させ、それによって作業シリン
ダがロックしてしまうことがあるからである。
式の切換え装置と共に用いられる。この電子式の切換え
装置は自動車に設けられ、その際この切換え装置は、自
動車の内燃機関用の電気制御式クラッチの調節部材の働
きを引き受ける。しかし自動車に設置する場合には、常
に以下のような問題が生じる。即ち、作業ピストンの背
側に配置された呼吸室を、ピストンの運動によって膨張
した場合に、ごみ又は(冬期には)塩分を含んだ霧を吸
入しないように設置しなければならない。つまりこうい
った異物は呼吸室を腐食させ、それによって作業シリン
ダがロックしてしまうことがあるからである。
【0004】従って、呼吸室をフィルタを備えたシュノ
ーケルを介して外気と接続することもまた提案されてい
る(ドイツ連邦共和国特許出願公開第2430394号
明細書参照)。
ーケルを介して外気と接続することもまた提案されてい
る(ドイツ連邦共和国特許出願公開第2430394号
明細書参照)。
【0005】このように構成されたシリンダの場合に
は、シュノーケルへの接近部の開口が、流れを横断する
際に呼吸室内に水を吸入しないように、高い位置に配置
されている。
は、シュノーケルへの接近部の開口が、流れを横断する
際に呼吸室内に水を吸入しないように、高い位置に配置
されている。
【0006】上記のように構成された場合、呼吸室にお
ける異物を含まない呼吸を保証するために、常に特別な
手段を設けなければならないという欠点がある。冒頭で
述べた形式の作業シリンダにはその他に、センサのため
に特別な組み込みスペースを必要とするという欠点があ
る。
ける異物を含まない呼吸を保証するために、常に特別な
手段を設けなければならないという欠点がある。冒頭で
述べた形式の作業シリンダにはその他に、センサのため
に特別な組み込みスペースを必要とするという欠点があ
る。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】ゆえに本発明の課題
は、冒頭に述べた形式の作業シリンダを改良して、従来
の作業シリンダにおける上述の欠点を排除することであ
る。
は、冒頭に述べた形式の作業シリンダを改良して、従来
の作業シリンダにおける上述の欠点を排除することであ
る。
【0008】
【課題を解決するための手段】この課題を解決するため
に、本発明の構成では、(イ)ピストンロッドの位置を検出するためのセンサが
設けられており、 (ロ) センサが中空のピストンロッド内に配置されてお
り、 (ハ)センサが管状センサとして構成されていて、該セ
ンサが、中空円筒形のプランジャと、該プランジャを取
り囲んでいてコイルを備えた同様に中空円筒形のコイル
体と、該コイル体を取り囲む同様に中空円筒形の遮蔽ス
リーブとを有している ようにした。
に、本発明の構成では、(イ)ピストンロッドの位置を検出するためのセンサが
設けられており、 (ロ) センサが中空のピストンロッド内に配置されてお
り、 (ハ)センサが管状センサとして構成されていて、該セ
ンサが、中空円筒形のプランジャと、該プランジャを取
り囲んでいてコイルを備えた同様に中空円筒形のコイル
体と、該コイル体を取り囲む同様に中空円筒形の遮蔽ス
リーブとを有している ようにした。
【0009】
【発明の効果】本発明のように構成されていると、呼吸
気をガイドするための特別な手段が不要となる。
気をガイドするための特別な手段が不要となる。
【0010】さらに、センサを組み込むための特別なス
ペースも不要となる。
ペースも不要となる。
【0011】本発明の別の有利な構成は、請求項2以下
に記載されている。
に記載されている。
【0012】
【実施例】以下に本発明の実施例を図面につき詳しく説
明する。
明する。
【0013】作業シリンダ1はケーシング2を有してお
り、このケーシングは、極めて滑らかな壁面を有するシ
リンダ部分3と、接続部分4と、シリンダ部分及び接続
部分のための各1つの蓋5,6とからなる。シリンダ部
分3のために規定された蓋5は、同心的な孔を有してお
り、この孔を通ってピストンロッド7の一方の端部が、
シールされて外部に向かって突出している。
り、このケーシングは、極めて滑らかな壁面を有するシ
リンダ部分3と、接続部分4と、シリンダ部分及び接続
部分のための各1つの蓋5,6とからなる。シリンダ部
分3のために規定された蓋5は、同心的な孔を有してお
り、この孔を通ってピストンロッド7の一方の端部が、
シールされて外部に向かって突出している。
【0014】ピストンロッド7は押圧ロッド9を受容す
るための切欠き8を有している。押圧ロッド9でクラッ
チ(図示せず)を操作すること、つまりクラッチを係合
・解離することができる。
るための切欠き8を有している。押圧ロッド9でクラッ
チ(図示せず)を操作すること、つまりクラッチを係合
・解離することができる。
【0015】ピストンロッド7は他方の側に作業ピスト
ン10を保持しており、この作業ピストンは作業シリン
ダ1内で作業室11を、蓋5の側に位置する呼吸室12
から隔離している。軸方向通路13′が設けられた中空
円筒形のプランジャ13によって、ピストンロッド7は
作業室11を貫いて延長されている。この場合プランジ
ャ13はスナップリング14とシールリング15とを用
いてピストンロッド7に固定されている。プランジャ1
3は、その一方の端部で半径方向通路30によって制限
されており、この半径方向通路は呼吸室12内に開口し
ている。プランジャ13の他方の側には、外気接続のた
めの軸方向貫通孔31が設けられている(図2参照)。
ン10を保持しており、この作業ピストンは作業シリン
ダ1内で作業室11を、蓋5の側に位置する呼吸室12
から隔離している。軸方向通路13′が設けられた中空
円筒形のプランジャ13によって、ピストンロッド7は
作業室11を貫いて延長されている。この場合プランジ
ャ13はスナップリング14とシールリング15とを用
いてピストンロッド7に固定されている。プランジャ1
3は、その一方の端部で半径方向通路30によって制限
されており、この半径方向通路は呼吸室12内に開口し
ている。プランジャ13の他方の側には、外気接続のた
めの軸方向貫通孔31が設けられている(図2参照)。
【0016】プランジャ13はアルミニウム材料から成
っており、図2に明示されているように、プラスチック
製のコイル体16によって取り囲まれている。このコイ
ル体はコイル17の巻き線を支持しており、コイルはフ
ェライト材料から成る遮蔽スリーブ18によって取り囲
まれている。プランジャ13とコイル体16とコイル1
7と遮蔽スリーブ18とがセンサ13,16,17,1
8を形成する。遮蔽スリーブ18は、隔壁19に支承さ
れており、作業ピストン10に向いた側で、スナップリ
ング20を用いて固定されたスリーブパッキン21を支
持している。このスリーブパッキン21はプランジャ1
3の外周面に沿って滑ることができる。コイル体16及
び遮蔽スリーブ18は、作業ピストン10とは反対側の
端部で制御装置室22内に突入している。コイル体16
には制御装置室内にヘッド23が設けられており、この
ヘッドを貫通して2つのコイル接続線24,25がガイ
ドされている。コイル接続線24,25は電子回路32
に接続し、電子回路32はさらに、蓋6に固定されてい
るセンタプラグ26に導電接続している。
っており、図2に明示されているように、プラスチック
製のコイル体16によって取り囲まれている。このコイ
ル体はコイル17の巻き線を支持しており、コイルはフ
ェライト材料から成る遮蔽スリーブ18によって取り囲
まれている。プランジャ13とコイル体16とコイル1
7と遮蔽スリーブ18とがセンサ13,16,17,1
8を形成する。遮蔽スリーブ18は、隔壁19に支承さ
れており、作業ピストン10に向いた側で、スナップリ
ング20を用いて固定されたスリーブパッキン21を支
持している。このスリーブパッキン21はプランジャ1
3の外周面に沿って滑ることができる。コイル体16及
び遮蔽スリーブ18は、作業ピストン10とは反対側の
端部で制御装置室22内に突入している。コイル体16
には制御装置室内にヘッド23が設けられており、この
ヘッドを貫通して2つのコイル接続線24,25がガイ
ドされている。コイル接続線24,25は電子回路32
に接続し、電子回路32はさらに、蓋6に固定されてい
るセンタプラグ26に導電接続している。
【0017】隔壁19は、軸平行に配置された2つの電
磁弁、つまり吸気電磁弁27と排気電磁弁28とを受容
していて、両電磁弁は制御装置室22内に突入してい
る。吸気電磁弁27は圧力空気源33に接続し、排気電
磁弁28と制御装置室とは外気箇所29に接続してい
る。
磁弁、つまり吸気電磁弁27と排気電磁弁28とを受容
していて、両電磁弁は制御装置室22内に突入してい
る。吸気電磁弁27は圧力空気源33に接続し、排気電
磁弁28と制御装置室とは外気箇所29に接続してい
る。
【0018】上に述べた作業シリンダの作用形式は以下
の通りである。
の通りである。
【0019】作業シリンダ1は、作業ピストン10の図
示された位置において完全に係合されているクラッチを
操作するためのものである。クラッチを解離するために
吸気電磁弁27が切り替えられる。圧力空気が作業室1
1内に流入し、作業ピストンが図で左の方向へ移動す
る。その際、呼吸室12の容量が小さくなり、呼吸気
が、プランジャ13に設けられた軸方向通路13′を通
って蓋6を介して外気へと流出するかまたは、後述する
ように、呼吸気はプランジャ13に設けられた軸方向通
路13′を介して、単にポンプを用いて循環させられ
る。
示された位置において完全に係合されているクラッチを
操作するためのものである。クラッチを解離するために
吸気電磁弁27が切り替えられる。圧力空気が作業室1
1内に流入し、作業ピストンが図で左の方向へ移動す
る。その際、呼吸室12の容量が小さくなり、呼吸気
が、プランジャ13に設けられた軸方向通路13′を通
って蓋6を介して外気へと流出するかまたは、後述する
ように、呼吸気はプランジャ13に設けられた軸方向通
路13′を介して、単にポンプを用いて循環させられ
る。
【0020】クラッチを再び係合するためには、吸気電
磁弁27が遮断されて、排気電磁弁28が投入接続され
る。そして作業室11が排気させられる。クラッチに設
けられた、クラッチ解離の際に緊張させられるばねが、
押圧ロッド9を介して作業ピストン10を図で右へ、つ
まり出発位置の方向に押圧する。
磁弁27が遮断されて、排気電磁弁28が投入接続され
る。そして作業室11が排気させられる。クラッチに設
けられた、クラッチ解離の際に緊張させられるばねが、
押圧ロッド9を介して作業ピストン10を図で右へ、つ
まり出発位置の方向に押圧する。
【0021】その際呼吸室12の容量が大きくなるの
で、圧力空気が作業室11から吸い出され、外気が呼吸
室12内に吸い込まれる。従って呼吸室12は、外気と
の間または作業室11との間で呼吸するが、呼吸気は常
に中空のセンサ13,16,17,18に設けられた軸
方向通路13′を通る。制御装置室22及び中空のセン
サ13,16,17,18内を貫流する呼吸気には、セ
ンサを冷却する作用もある。
で、圧力空気が作業室11から吸い出され、外気が呼吸
室12内に吸い込まれる。従って呼吸室12は、外気と
の間または作業室11との間で呼吸するが、呼吸気は常
に中空のセンサ13,16,17,18に設けられた軸
方向通路13′を通る。制御装置室22及び中空のセン
サ13,16,17,18内を貫流する呼吸気には、セ
ンサを冷却する作用もある。
【0022】作業室11の排気の終わりに、作業ピスト
ン10は、クラッチが完全に係合されている、図面で右
側の終端位置へと再び戻る。その際中空円筒形のセンサ
13,16,17,18は、作業ピストン10のための
位置センサ、つまり作業ピストンがその都度進んだ距離
を測定するセンサとして働く。プランジャ13の進入深
さが変化した場合に、相当する電気信号を得ることがで
きるように、コイル17には交流が供給されている。こ
の場合この電気信号は電気的な切換え装置で評価され
る。このようにして、距離測定のみならず様々な係合速
度をも得ることができる。
ン10は、クラッチが完全に係合されている、図面で右
側の終端位置へと再び戻る。その際中空円筒形のセンサ
13,16,17,18は、作業ピストン10のための
位置センサ、つまり作業ピストンがその都度進んだ距離
を測定するセンサとして働く。プランジャ13の進入深
さが変化した場合に、相当する電気信号を得ることがで
きるように、コイル17には交流が供給されている。こ
の場合この電気信号は電気的な切換え装置で評価され
る。このようにして、距離測定のみならず様々な係合速
度をも得ることができる。
【0023】装置の別の実施例では、2つの電磁弁2
7,28のかわりに4つの電磁弁を使用することができ
る。これによって、作業ピストン10は、中空円筒形の
位置センサ13,16,17,18を用いて正確に位置
決めされ得る。そのためにこの4つの電磁弁は電子回路
を介して直接制御される。各2つの電磁弁がクラッチの
解離及び係合に使用され、各2つの電磁弁に異なった直
径を有するオリフィスが後置される。電磁弁の周波数及
び/またはパルス幅変調制御によりクラッチの様々な係
合速度が得られる。
7,28のかわりに4つの電磁弁を使用することができ
る。これによって、作業ピストン10は、中空円筒形の
位置センサ13,16,17,18を用いて正確に位置
決めされ得る。そのためにこの4つの電磁弁は電子回路
を介して直接制御される。各2つの電磁弁がクラッチの
解離及び係合に使用され、各2つの電磁弁に異なった直
径を有するオリフィスが後置される。電磁弁の周波数及
び/またはパルス幅変調制御によりクラッチの様々な係
合速度が得られる。
【図1】本発明による、センサを備えた作業シリンダの
断面図である。
断面図である。
【図2】作業シリンダに設けられたセンサの拡大断面図
である。
である。
1 作業シリンダ 2 ケーシング 3 シリンダ部分 4 接続部分 5,6 蓋 7 ピストンロッド 8 切欠き 9 押圧ロッド 10 作業ピストン 11 作業室 12 呼吸室 13 プランジャ 13′ 軸方向通路 14,20 スナップリング 15 シールリング 16 コイル体 17 コイル 18 遮蔽スリーブ 19 隔壁 21 スリーブパッキン 22 制御装置室 23 ヘッド 24,25 コイル接続線 26 センタプラグ 27 吸気電磁弁 28 排気電磁弁 29 外気箇所 30 半径方向通路 31 軸方向貫通孔 32 電子回路 33 圧力空気源
フロントページの続き (72)発明者 ノルベルト シュナイダー ドイツ連邦共和国 ティーフェンブロン プフォルツハイマー シュトラーセ 7 (72)発明者 マンフレート ジーボルト ドイツ連邦共和国 ベープリンゲン ア ムステルダマーシュトラーセ 6 (56)参考文献 実開 昭49−56383(JP,U) 実開 昭61−16403(JP,U) 米国特許3654549(US,A) 米国特許3659499(US,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) F15B 15/00 - 15/28
Claims (10)
- 【請求項1】 作業室(11)を呼吸室(12)から隔
離している作業ピストン(10)と、呼吸室(12)内
を貫通していて装置を操作するためのピストンロッド
(7)とを備えている作業シリンダであって、ピストン
ロッド(7)が作業室(11)を貫通して延びており、
ピストンロッド(7)がさらに軸方向通路(13′)を
有していて、作業室(11)を制限している隔壁を貫通
して延びている、呼吸室(12)の外気接続部として働
くようになっている形式のものにおいて、 (イ)ピストンロッドの位置を検出するためのセンサが
設けられており、 (ロ) センサ(13,16,17,18)が中空のピス
トンロッド内に配置されており、 (ハ)センサ(13,16,17,18)が管状センサ
として構成されていて、該センサが、中空円筒形のプラ
ンジャ(13)と、該プランジャを取り囲んでいてコイ
ル(17)を備えた同様に中空円筒形のコイル体(1
6)と、該コイル体を取り囲む同様に中空円筒形の遮蔽
スリーブ(18)とを有している ことを特徴とする作業
シリンダ。 - 【請求項2】 ピストンロッド(7)の作業室貫通範囲
にセンサ(13,16,17,18)が配置されてい
て、該センサが中空円筒形のセンサとして構成されてい
る、請求項1記載の作業シリンダ。 - 【請求項3】 中空円筒形のセンサ(13,16,1
7,18)のプランジャ(13)が一方の端部で、呼吸
室(12)に開口している半径方向通路(30)によっ
て制限されており、プランジャ(13)が他方の側に外
気接続のための軸方向孔(31)を有している、請求項
2記載の作業シリンダ。 - 【請求項4】 プランジャ(13)が作業ピストン(1
0)に固定されている、請求項1から3までのいずれか
1項記載の作業シリンダ。 - 【請求項5】 コイル(17)を備えたコイル体(1
6)と遮蔽スリーブ(18)とが隔壁(19)に支承さ
れている、請求項1から4までのいずれか1項記載の作
業シリンダ。 - 【請求項6】 隔壁(19)が、軸平行に配置された吸
気電磁弁(27)と排気電磁弁(28)とを有してい
る、請求項1から5までのいずれか1項記載の作業シリ
ンダ。 - 【請求項7】 隔壁(19)の、作業室(11)とは反
対の側に、放圧されている制御装置室(22)が設けら
れている、請求項1から6までのいずれか1項記載の作
業シリンダ。 - 【請求項8】 制御装置室(22)と、センサ(13,
16,17,18)を貫いて延びている外気接続部と
が、外気箇所(29)に接続されている、請求項1から
6までのいずれか1項記載の作業シリンダ。 - 【請求項9】 呼吸室(12)のための呼吸気が、中空
のセンサ(13,16,17,18)を介して、作業室
(11)との間で供給・排出されるようになっている、
請求項1から6までのいずれか1項記載の作業シリン
ダ。 - 【請求項10】 作業シリンダ(1)が、自動車の内燃
機関用のクラッチを操作するためのクラッチ調節装置と
して用いられ、作業ピストン(10)のそのつどの位置
と移動距離と速度とを生ぜしめる、センサ(13,1
6,17,18)の信号が、クラッチ用の電子式の切換
え装置で評価可能である、請求項1から9までのいずれ
か1項記載の作業シリンダ。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE4020368.9 | 1990-06-27 | ||
DE4020368A DE4020368A1 (de) | 1990-06-27 | 1990-06-27 | Arbeitszylinder |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH04231707A JPH04231707A (ja) | 1992-08-20 |
JP3160008B2 true JP3160008B2 (ja) | 2001-04-23 |
Family
ID=6409121
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP15291991A Expired - Fee Related JP3160008B2 (ja) | 1990-06-27 | 1991-06-25 | 作業シリンダ |
Country Status (5)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US5123330A (ja) |
EP (1) | EP0463349B1 (ja) |
JP (1) | JP3160008B2 (ja) |
DE (2) | DE4020368A1 (ja) |
HU (1) | HU206536B (ja) |
Families Citing this family (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2880288B2 (ja) * | 1989-12-02 | 1999-04-05 | アルフレッド・テヴェス・ゲーエムベーハー | アンチロック及び/又はトラクションスリップ制御式ブレーキ系のためのブレーキ力ブースタ |
DE4202422A1 (de) * | 1992-01-29 | 1993-08-05 | Bosch Gmbh Robert | Arbeitszylinder mit einem arbeitskolben |
DE4405914B4 (de) * | 1994-02-24 | 2012-03-22 | Knorr-Bremse Systeme für Nutzfahrzeuge GmbH | Pneumatischer Arbeitszylinder zum Betätigen einer Kupplung |
US6874405B2 (en) * | 2003-01-14 | 2005-04-05 | Haldex Brake Corporation | Breather filter for sealed spring brake actuators |
ITAR20030013U1 (it) * | 2003-06-12 | 2003-09-10 | Faist Componenti S P A | Attuatore pneumatico con rilevatore di posizione elettrico |
US20080000733A1 (en) * | 2006-06-14 | 2008-01-03 | Ehrlich Rodney P | Spring brake internal venting |
CN102352896B (zh) * | 2011-09-21 | 2013-03-27 | 东风汽车有限公司 | 一种机械式自动变速器的离合器执行机构 |
CN103671618A (zh) * | 2012-09-21 | 2014-03-26 | 贵州红林机械有限公司 | 一种用于汽车自动变速器的离合器执行器总成 |
CN102889321A (zh) * | 2012-10-09 | 2013-01-23 | 索特传动设备有限公司 | 一种离合器执行机构及车辆 |
US20150078926A1 (en) * | 2013-09-17 | 2015-03-19 | David A. Krug | Regenerative hydraulic lift system |
Family Cites Families (12)
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