NL9001563A - Met een drukmedium werkende zuiger-cilinderinrichting, voorzien van tenminste een eindstandschakelaar. - Google Patents

Description

Korte aanduiding: Met een drukmedium werkende zuiger-cilinderinrich- ting, voorzien van tenminste één eindstandschakelaar

De uitvinding heeft betrekking qp een met een drukmedium werkende zuiger^ilinderinrichting, voorzien van tenminste één, een stel schakelkontakten bevattende eindstandschakelaar.

Pneumatische en hydraulische cilinder inrichtingen met een of meer eindstandschakelaar zijn bekend. Bediening van een eindstandschakelaar vormt daarbij een signaal, dat de zuiger zijn betreffende eindstand heeft bereikt. Dit signaal kan bijvoorbeeld worden benut voor het uit- dan wel omschakelen van een pomp of klep, waarmede de drukmediumtoevoer aan de cilinder wordt geregeld, of wel als inschakelsignaal voor een volgende zuiger-ciliMerinrichting in een reeks samenwerkende inrichtingen.

Bij deze bekende inrichtingen gaat het om aan de buitenzijde van de cilinder gemonteerde schakelaars, die bijvoorbeeld als micro-schakelaar of naderingsschakelaar zijn uitgevoerd en door een met de zuigerstang meelopende uitwendige schakelstang respectievelijk onder invloed van een door een in de zuiger ondergebrachte magneet geproduceerd magnetisch veld worden bediend.

Een nadeel van deze bekende inrichtingen is, dat de uitwendige schakelaars en schakelelementen betrékkelijk veel extra plaatsruimte innemen, waardoor de compactheid van de betreffende, op zich slanke zuiger-cilinderinrichtingen wordt verminderd en deze inrichtingen minder gemakkelijk in beperkte ruimten kunnen worden ondergebracht. Dit laatste geldt bijvoorbeeld bij hydraulische zuiger-cilinder-inrichtingen die worden toegepast voor het openen en sluiten van vouwdaken in voertuigen van het cabr iolet-type. De uitvoering met naderingschakelaar is voorts beperkt tot cilinders van niet-magnetiseerbaar materiaal.

De uitvinding beoogt aan dit bezwaar tegemoet te komen. Volgens de uitvinding wordt dit doel bereikt, doordat de schakelkontakten worden gevormd door de zuiger of een daarmede verbonden onderdeel enerzijds en een in de bewegingsbaan hiervan gelegen, elektrisch-isolerend in de wand van de cilinder opgenomen kontaktelement anderzijds.

In de uitvoering volgens de uitvinding zijn de voor de bekende uitvoeringen kenmerkende, aan de buitenzijde van de cilinder te monteren behuizingen voor de schakelkontakten en bijbehorende organen geheel komen te vervallen. De enige overgebleven uitwendige component is de elektrische geleider, die roet het in de cilinderwand opgenomen kontaktelement is verbonden, waarbij ervan wordt uitgegaan, dat de zuiger als eerste kontaktelement via de cilinder wordt geaard. Door deze geleider wordt de voor het onderbrengen van de inrichting benodigde ruimte echter nauwelijks beïnvloed; bovendien kan de plaats, waar de geleider uit de cilinder treedt, geschikt, bijvoorbeeld dicht bij de druk-mediumaansluitingen worden gekozen.

De uitvoering volgens de uitvinding betékent voorts een wezenlijke vereenvoudiging ten opzichte van de bekende uitvoeringen.

In een praktische uitvoeringsvorm is een met de zuigerbodem verbonden kontaktdeel in axiale richting verend uitgevoerd. Hierdoor kan de zuiger na het tot stand kamen van de schakeling nog over een zékere afstand doorlopen, alvorens geheel tot stilstand te komen.

In een bij voorkeur toegepaste uitvoeringsvorm wordt het in axiale richting verende kontaktdeel gevormd door een coaxiaal van de zuiger uitstekende schroefveer, die in de betreffende zuiger-eindstand grijpt in een passende boring van een het betreffende cilindereinde afsluitend eindstuk, waarbij het vaste, in de cilinder gemonteerde kontaktelement tot in deze boring reikt. Op deze wijze is niet alleen een goede samenwerking tussen de schakelkontakten gewaarborgd, doch staat het metallische kontakt, dat tussen de schroefveer en het eindstuk in de betreffende eindstandzone optreedt, borg voor een goede aardverbinding tussen de zuiger en de (geaarde) cilinder.

De uitvinding wordt hieronder aan de hand van de tekening roet een uitvoeringsvoorbeeld nader toegelicht.

Fig. 1 is een in hoofdzaak in langsdoorsnede weergegeven zijaanzicht van een hydraulische zuiger-cilinderinrichting met twee eindstandschakelaars volgens de uitvinding en fig. 2 toont een schema van drie samenwerkende, enerzijds in een hydraulisch circuit en anderzijds in een elektrisch circuit opgenomen zuiger-cilinderinrichtingen.

De in fig. 1 weergegeven dubbelwerkende zuiger-cilinderinrichting heeft een cilinder 1, waarvan de einden op békende wijze zijn gesloten door eindstukken 2 en 3. Het eindstuk 2 heeft een geleide-boring 4 voor de zuigerstang 5 van de in de cilinder 1 heen en weer beweegbare zuiger 6. De boring 4 heeft een verwijd gedeelte 4a, waarin de aansluitstamp 7 voor de mediumtoevoer- en afvoerleiding 8 uitmondt.

Het eindstuk 3 heeft een axiaal naar buiten toe gesloten boring 9, waarin de aansluitstamp 10 voor de drukmediumtoevoer- en -afvoer aan het betreffende cilindereinde uitmondt. Het eindstuk 3 loopt axiaal naar buiten toe uit in een montageoog 11.

Tot zover is de getoonde zuiger^ilinderinrichting van een bekende constructie.

Volgens de uitvinding nu is zowel in het cilinder-eindstuk 2 als in het cilinder-eindstuk 3 een kontaktelement 12 respectievelijk 13 aangebracht, en wel onder tussenkomst van een montagebusje 14 respectievelijk 15 van elektrisch isolerend materiaal.

Het eigenlijke kontaktgedeelte 12a respectievelijk 13a reikt tot in het verwijde boringgedeelte 4a respectievelijk tot in de boring 9, terwijl het kontaktelement met een penvormig gedeelte 12b respectievelijk 13b, door bijvoorbeeld solderen, is verbonden met een elektrische geleider 16 respectievelijk 17.

De kontaktelementen 12 en 13 werken samen met aan de zuiger 6 verbonden kontaktelementen, welke in het getekende uitvoeringsvoor-beeld de vorm hébben van een schroefveer 18 respectievelijk 19. De schroefveer 18 is daarbij bevestigd aan het ringvormige kopvlak van de zuiger 6 en omgeeft de zuigerstang 5, terwijl de schroefveer 19 coaxiaal aan het vrije, in de tekening rechts gelegen kopvlak 6a van de zuiger 6 is bevestigd. De schroefveren 18 en 19 zijn zo gedimensioneerd, dat zij in de uitgeschoven zuigerstand respectievelijk in de ingeschoven zuigerstand nauwsluitend in het verwijde boringgedeelte 4a respectievelijk in de boring 9 grijpen, zodat zij in de betreffende zuigereindstanden metallisch kontakt tussen de zuiger 6 en de cilinder 1 via de betreffende eindstukken 2 en 3 tot stand brengen. Om de veren 18 en 19 qp soepele wijze in het verwijde boringgedeelte 4a respectievelijk de boring 9 te doen treden, zijn de mondingsranden 4'a en 9' gesoevereind. In de genoemde eindstanden maken de eindwindingen van de veren 18 en 19 voorts kontakt met de kontaktdelen 12a respectievelijk 13a van de kontaktelementen 12 en 13.

De cilinder 1, de eindstukken 2 en 3, alsmede de zuiger 6 en de veren 18 en 19 bestaan uiteraard, evenals de kontaktelementen 12 en 13, uit elektrisch geleidend materiaal.

In het in de tekening weergegeven uitvoeringsvoofbeeld bevinden zich de kontaktelementen 12 en 13 diametraal tegenover de aansluit-stompen 7 respectievelijk 10. Het zal echter duidelijk zijn, dat de kontaktelementen, in cmtréksrichting gezien, veel dichter bij de betreffende aansluitstcmpen kunnen zijn aangebracht. De tekening laat voorts zien, hoe de geleider 16 over een deel van zijn lengte in (de mantel van) de bijvoorbeeld als slang uitgevoerde drukmediumleiding 8 kan worden geïntegreerd.

In fig. 2 is op schematische wijze aangegeven, hoe een drietal van dergelijke dubbelwerkende hydraulische zuiger-cilinderinrichtingen in een elektrisch en hydraulisch circuit zijn geschakeld.

De drie zuiger-cil ónder inrichtingen A, B en C vormen bijvoorbeeld tezamen de hydraulische bedieningsinrichting voor het openen en sluiten van een vouwdak van een voertuig van het cabriolet-type. Het is dan de bedoeling, dat de inrichting A, B en C na elkaar in werking worden gesteld. De cilinders van de inrichtingen A, B, C zijn daarbij elk via een tweetal bijbehorende stuurkleppen al, a2; bl, b2; cl, c2 aangesloten op een door een hydraulische pomp 21 gevoede drukleiding 22 en een naar een reservoir 23 voor hydraulische vloeistof voerende retourleiding 24.

Elk der inrichtingen A, B en C is uitgerust met een bovenste en een onderste zuiger-eindstandschakelaar, waarvan de kontakten respectievelijk corresponderen met de kontaktelementen 12, 18 en 13, 19 in fig. 1. In het schema van fig. 2 zijn deze kontakten eenvoudigheids-halve alleen bij de inrichting A nader aangeduid.

Van alle zuiger-cilinderinrichtingen A, B en C Iepen de geleiders 16 en 17 naar een elektrische stuureeriheid 25.

In de tekening zijn de drie inrichtingen A, B, C alle weergegeven met hun zuigers in de ingeschoven eindstand. Deze positie correspondeert bijvoorbeeld met de geheel geopende stand van het vouwdak.

De elektrische schakeling binnen de stuureenheid 25 is zodanig, dat, wanneer in deze situatie, bij ingeschakelde hydraulische pomp 21, de sluitknop wordt bediend, bekrachtiging plaats vindt van de stuur-klep al, waardoor de ruimte onder de zuiger in deze inrichting op de drukleiding 22 wordt aangesloten, zodat de zuiger naar boven wordt bewogen, terwijl hydraulische vloeistof uit de ruimte boven de zuiger via de stuurklep a2 naar het reservoir 23 kan wegstromen. Bij het bereiken van de bovenste zuiger-eindstand wordt het kontakt tussen de kontaktelementen 12 en 18 gesloten, hetgeen een signaal oplevert, dat binnen de stuureenheid 25 wordt omgezet in een bekrachtigingssignaal, dat de hydraulische stuurklep bl van de zuiger-cil inderinricht ing B doet verschuiven naar een stand, waarin de ruimte onder de zuiger in de inrichting B op de drukleiding 22 wordt aangesloten. Bij het bereiken van de bovenste zuiger-eindstand in de inrichting B vindt vervolgens bekrachtiging plaats van de hydraulische stuurklep cl van de zuiger^ilinderinrichting C. De sluitbeweging is beëindigd, zodra de zuiger in de inrichting C zijn bovenste eindstand heeft bereikt. Het daarbij opgewekte signaal wordt bijvoorbeeld gebruikt om alle stuurkleppen al, bl, cl (voorzover de kleppen al en bl niet reeds eerder in hun in de tekening weergegeven uitgangsstand waren teruggebracht) in de getekende uitgangsstand terug te brengen en de portp 21 uit te schakelen.

Het zal voorts duidelijk zijn, dat uitgaande van de gesloten dakpositie, waarbij de zuigers zich in hun bovenste eindstand bevinden, bediening van de openings-knop tot gevolg heeft dat achtereenvolgens de hydraulische stuurkleppen c2, b2 en a2 worden bekrachtigd, zodat de zuigers in de inrichtingen C, B en A via elkaar in hun onderste eindstand worden gebracht.

Claims (5)

1. Een met een drukmedium werkende zuiger^ilinderinrichting, voorzien van tenminste één, een stel schakelkontakten bevattende eindstandschakelaar, met het kenmerk, dat de schakelkontakten worden gevormd door de zuiger of een daarmede verbonden onderdeel enerzijds en een in de bewegingsbaan hiervan gelegen, elektrisch-isolerend in de wand van de cilinder qpgenamen kontaktelement anderzijds.

2. Zuiger^ilinderinrichting volgens conclusie 1, gekenmerkt door een met de zuigerbodem verbonden kontaktdeel, dat in axiale richting verend is uitgevoerd.

3. Zuiger^ilinderinrichting volgens conclusie 2, met het kenmerk, dat het in axiale richting verende kontaktdeel gevormd wordt door een coaxiaal van de zuiger uitstekende stihroefveer, die in de betreffende zuiger-eindstand grijpt in een passende boring van een het betreffende cilindereinde afsluitend eindstuk, waarbij het vaste, in de cilinder gemonteerde kontaktelement tot in deze boring reikt.

4. Zuiger-<dlinderinrichting volgens conclusie 3, met het kenmerk, dat de veer van het vrije-zuigerkopvlak uitsteekt.

5. Inrichting volgens conclusie 3, met het kenmerk, dat de veer zich van het ringvormige, aan de zijde van de zuigerstang gelegen, ringvormige zuigeroppervlak over enige afstand rond de zuigerstang uitstrékt.