專利名稱：帶有位置傳感裝置的致動(dòng)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種帶有壓力傳感器的致動(dòng)裝置(actuating device)，該裝置通過作用桿 (actuatingrod)用于致動(dòng)機(jī)械系統(tǒng)，其中壓力傳感器包括兩個(gè)具有不同壓力狀態(tài)的室，該室 通過隔板(diaphragm)相互分隔。本發(fā)明進(jìn)一歩涉及一種用于產(chǎn)生電位置信號(hào)的位置傳感裝 置(position sensing device)，該電位置信號(hào)與在兩個(gè)組件之間的相對(duì)位置相關(guān)。本發(fā)明還涉 及一種用于所述致動(dòng)裝置和所述位置傳感裝置的伺服驅(qū)動(dòng)。
背景技術(shù)：
電控制的液壓和氣壓致動(dòng)裝置可以用來致動(dòng)機(jī)械系統(tǒng)，例如來移動(dòng)翻板閘門或者致動(dòng)閥 門。采用氣壓操縱的致動(dòng)裝置通常包括壓力傳感器，更確切的說一種氣動(dòng)系統(tǒng)，其中在隔板 的一側(cè)制造局部真空同時(shí)額外壓力或者環(huán)境壓力施加到另一側(cè)上。最終的壓力差導(dǎo)致了施加 到隔板上的力，該隔板通過作用桿傳輸力。這是一種線性力操縱機(jī)構(gòu)。采用彈簧彈力相對(duì)與 該力作用在隔板上，因此決定了隔板的移動(dòng)與壓力差一致。在這種情況下，沒有給出任何指 定時(shí)刻的作用桿位置。
為了得到定位或者位置報(bào)告，可以使用機(jī)械轉(zhuǎn)換器或者磁性系統(tǒng)如霍爾探針(Hall probe) 來確定作用桿的各自末端位置?；魻柼结樢部梢杂脕碛涗浿虚g位置。然而，這種裝置的缺點(diǎn) 為轉(zhuǎn)換器和霍爾傳感器很昂貴，特別是由于用于致動(dòng)霍爾傳感器的巨大，長磁體的成本。由 于磁性位置傳感并不產(chǎn)生接觸就能作用，所以現(xiàn)在已經(jīng)接受了所述相關(guān)裝置的較高成本。
德國專利No. DE20 2006 000 528 Ul公開了一種塑料制成的透明傳感器外殼，其用于傳 感器的光學(xué)輻射。
美國專利No. US 3,100,997公開了一種壓力測(cè)量盒，其中隔板將真空室與測(cè)量室分開并 支承了網(wǎng)板(screen)，該網(wǎng)板帶有相鄰放置的透明和不透明帶，該網(wǎng)板被可移動(dòng)的安置在檔 光板的光程上。該壓力測(cè)量盒具有玻璃外殼并帶有擋光板(light barrier)，其發(fā)射機(jī)和接收 機(jī)均安置在外殼的外面，并且其沿著發(fā)射機(jī)到接收機(jī)的光程通過反射鏡布置(mirror arrangement)反射光。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明涉及到以下問題，即提出一種關(guān)于上述類型致動(dòng)裝置的改進(jìn)實(shí)施方式，和提出一 種上述類型位置傳感裝置的改進(jìn)實(shí)施方式，和提出一種裝配了所述致動(dòng)裝置和位置傳感裝置 的伺服驅(qū)動(dòng)的改進(jìn)實(shí)施方式，其特征特別在于組件的，特別是作用桿的，中間位置以及末端 位置，可以在簡(jiǎn)單和便宜的方式下確定。
根據(jù)本發(fā)明，上述問題由獨(dú)立權(quán)利要求的限定內(nèi)容解決。優(yōu)選的實(shí)施方式為從屬權(quán)利要 求的限定內(nèi)容。
為了解決該問題，本發(fā)明提出了三種不同的，各自獨(dú)立的解決方案，致動(dòng)裝置，位置傳 感裝置，和伺服驅(qū)動(dòng)。所有這三種解決方案都基于常用的，更通用的，關(guān)于兩個(gè)可相對(duì)移動(dòng) 的組件的構(gòu)思，該構(gòu)思為在一個(gè)組件上裝配突緣(lug)，另一個(gè)組件上裝配擋光板，其中擋
光板與突緣相互配合產(chǎn)生電位置信號(hào)。因此，在這種方式下也可以不接觸而記錄位置，同時(shí) 裝置不需要使用昂貴的磁體而運(yùn)行，從而其可以相對(duì)便宜的生產(chǎn)。近期，擋光板特別地可以 采用極其便宜的半導(dǎo)體元件生產(chǎn)，如發(fā)光二極管和晶體管。
對(duì)于帶有壓力傳感器工作的致動(dòng)裝置，該目的采用如下方式達(dá)到，即該壓力傳感器的外
殼完全或部分由半透明塑料(translucentplastic)制成，其中永久固定在作用桿上的突緣被安 置在壓力傳感器的兩個(gè)室中的一個(gè)內(nèi)，其組成了清潔室，并且其中擋光板位于壓力傳感器外 用來檢測(cè)突緣的位置。這樣，在致動(dòng)系統(tǒng)中可以提供一種使用簡(jiǎn)單，便宜部件的無接觸系統(tǒng)， 為了獲得作用桿的位置報(bào)告或者位置信號(hào)，其帶有壓力傳感器運(yùn)行。因而，由相互配合的突 緣和擋光板組成的位置傳感裝置結(jié)合進(jìn)入提出的致動(dòng)裝置中。
本發(fā)明打算解決的問題因而采用提出的位置傳感裝置解決了，在位置傳感裝置中，其具 有兩個(gè)組件，該兩個(gè)組件進(jìn)行如下安置，即其在行程方向上能夠雙向可相對(duì)移動(dòng)，并且兩個(gè) 組件中的一個(gè)被裝配上突緣，另一個(gè)裝配上擋光板。采用這種方式，擋光板配合突緣可以產(chǎn) 生與兩個(gè)組件相對(duì)位置相關(guān)的電位置信號(hào)，該電位置信號(hào)的產(chǎn)生基于突緣與擋光板相互之間 的位置。在這種情況下形成的位置傳感裝置也可以低成本生產(chǎn)。另外，還可以非常容易的結(jié) 合伺服驅(qū)動(dòng)，該系統(tǒng)用來雙向驅(qū)動(dòng)最終控制元件。最后，支承位置傳感裝置突緣的組件簡(jiǎn)單 地需要結(jié)合到作用桿上，該作用桿用來致動(dòng)最終控制構(gòu)件。
本發(fā)明打算解決的問題還可以通過伺服驅(qū)動(dòng)解決，該伺服驅(qū)動(dòng)或者包括結(jié)合根據(jù)本發(fā)明 位置傳感的致動(dòng)裝置，或者被裝配上任意的致動(dòng)裝置和根據(jù)本發(fā)明的位置傳感裝置。
本發(fā)明更多的重要特征和優(yōu)點(diǎn)根據(jù)從屬權(quán)利要求、附圖和參考附圖的相關(guān)


來看 是十分明顯的當(dāng)然，上述的特征以及在下文中將要解釋的這些特征可以不僅僅在所述的每種情況中組 合使用，還可以在不脫離本發(fā)明范圍的情況下，在其它的組合中使用或者單獨(dú)的使用。
附圖中表示了本發(fā)明優(yōu)選的實(shí)施方式，該實(shí)施方式并且在下文中進(jìn)行了詳細(xì)的描述，其 中相同的附圖標(biāo)記被用來表示相同的或者類似的或者功能相同的組件。

在以下的簡(jiǎn)圖中
圖1表示了具有壓力傳感器的致動(dòng)裝置，其中壓力傳感器具有作用桿，未編碼突緣 (醫(yī)dedlug)和叉形(fork)擋光板；
圖2表示了具有壓力傳感器的致動(dòng)裝置，其中壓力傳感器具有作用桿，編碼突緣(coded lug)和叉形擋光板；
圖3表示了編碼突緣的實(shí)施例；
圖4表示了具有壓力傳感器的致動(dòng)裝置的另一個(gè)實(shí)施例的局部視圖，該壓力傳感器具有 作用桿和編碼突緣；
圖5表示了帶有未編碼突緣和叉形擋光板的位置傳感裝置； 圖6表示了帶有編碼突緣和叉形擋光板的位置傳感裝置； 圖7為編碼突緣的實(shí)施例；
圖8為帶有編碼突緣的位置傳感裝置的另一個(gè)實(shí)施例的局部視圖。
具體實(shí)施例方式
圖l-8均為圖形表示，其中僅表示了用于理解本發(fā)明的基本組件。
半透明塑料作為已知材料已經(jīng)一段時(shí)間了，其也允許激光穿過。這些半透明塑料的一些 特殊實(shí)施例對(duì)于人眼來說是不透明的，但是對(duì)于特定波長的光來說是半透明的。如果，例如， 壓力傳感器中低壓側(cè)的外殼采用這種材料制成，同時(shí)在隔板的低壓側(cè)，突緣放置到外殼內(nèi)， 擋光板可以放置在壓力傳感器的外面來與里面的突緣配合。關(guān)于擋光板的光幾乎全部無阻礙 的穿過塑料，該塑料至少對(duì)于關(guān)于擋光板的光波長是半透明的，從而不需要昂貴的光纜貫穿
布線。由內(nèi)部的突緣致動(dòng)或者與之配合的擋光板，可以為叉形擋光板或者反射擋光板(reflex lightbarrier)，或者其可以包括由至少兩個(gè)組件組成的擋光板系統(tǒng)，具體的為發(fā)射機(jī)，例如， 以發(fā)射二極管的形式，和接收機(jī)，例如，光敏晶體管。
圖1表示了具有壓力傳感器的致動(dòng)裝置的實(shí)施例，該壓力傳感器具有未編碼突緣和叉形 擋光板。說 如圖1中所示，致動(dòng)裝置12包括帶有作用桿13的壓力傳感器1，在室14內(nèi)其被裝配上 突緣4。壓力傳感器1進(jìn)一步包括隔板15，該隔板將第一室14與第二室16分隔開。局部真 空連接由數(shù)字2表示。作用桿13的末端位置可以在叉形擋光板3的輔助下確定。具體的，在 這種情況下可以為上端或者下端位置。該末端位置可以通過使用叉形擋光板3或者反射擋光 板非常簡(jiǎn)單的檢測(cè)，這是由于這兩種工具都是由單一裝置組成，該裝置以如下方式連接到或 者在壓力傳感器l上，即沒有灰塵可以進(jìn)入到光程中。
壓力傳感器1具有由塑料制成的外殼17，該塑料對(duì)于擋光板3的光是半透明的。由此， 擋光板3可以安置在外殼17的外面并仍然與在外殼17內(nèi)的突緣4配合。其中放置了突緣4 的室14，優(yōu)選地設(shè)計(jì)為清潔室。該清潔室與外界密封，舉例來說。
擋光板3和突緣4一起形成了位置傳感裝置18。在這種情況下，該位置傳感裝置18結(jié) 合進(jìn)入致動(dòng)裝置12的結(jié)構(gòu)中，形成了也可以描述為伺服驅(qū)動(dòng)19的單一裝置。所述類型的飼 服驅(qū)動(dòng)19可以在基本上任何機(jī)械系統(tǒng)中使用于最終控制元件(這里未示出)的雙向驅(qū)動(dòng)。出 于這種目的，反向于端支承突緣4的作用桿13的終端段20可以與所述最終控制元件連接。
圖2表示了具有壓力傳感器1的致動(dòng)元件12，該壓力傳感器1被裝配上作用桿13。采用 本實(shí)施例，可以檢測(cè)到作用桿13的中間位置。為此，安裝了數(shù)個(gè)擋光板6，雖然在所示的實(shí) 施例中僅圖示了一個(gè)擋光板6。圖2中所示的壓力傳感器1被裝配上了編碼突緣5。在圖3中 更加詳細(xì)的表示了編碼突緣5。依然在該實(shí)施例中，至少一個(gè)擋光板6和突緣5—起形成了 位置傳感裝置18，該裝置結(jié)合進(jìn)入致動(dòng)裝置12中。采用該方式生產(chǎn)的裝置也作為飼服驅(qū)動(dòng) 19在任意機(jī)械系統(tǒng)中用于最終控制元件(未示出)的雙向驅(qū)動(dòng)。
如圖3中所示，突緣5可以被劃分為多個(gè)區(qū)或者面或者場(chǎng)，其中無陰影區(qū)允許光穿過同 時(shí)陰影區(qū)阻礙光。在上下文中，該半透明性至少應(yīng)用到所使用的擋光板6的波長?，F(xiàn)在如果 例如四個(gè)區(qū)成一排安置，稱作檢測(cè)行7，超過了突緣5的寬度，需要四個(gè)擋光板從而可以得 到四位組(fourbits)的位置報(bào)告。例如，如果翻板閘門移動(dòng)通過9(T ，這就意味著定位通過 5.6° 。
在另一個(gè)，更便宜的解決方案中，簡(jiǎn)單的發(fā)射機(jī)，例如合理的發(fā)光二極管，可以用來通 過反射鏡布置發(fā)射光至光敏接收器，例如，晶體管。該反射布置可以包括例如，入射鏡，其 在塑料材料中起到了全反射作用。這是一種獲得相對(duì)更多信息(bits)的便宜方法。圖4表示 了使用這種解決方案的實(shí)施例。在圖4中，半透明外殼被指定為附圖標(biāo)記9，反射鏡布置為8， 編碼突緣為5，發(fā)光二極管為IO，同時(shí)作為接收器的光敏晶體管為11。
在另一個(gè)實(shí)施例中(未示出)，突緣的位置可以采用與以下方式基本相同的方式確定，即采用"無球"電腦鼠標(biāo)確定光標(biāo)位置。在所述實(shí)施例中，使用了反射擋光板，突緣的相對(duì) 運(yùn)動(dòng)由相應(yīng)的芯片確定。然而，對(duì)于當(dāng)前應(yīng)用，這種實(shí)施例需要偶爾的調(diào)整。在達(dá)到末端位 置時(shí)，可能要一直做出這種調(diào)整。由此，突緣的位置應(yīng)該從固定的末端位置重新計(jì)算。
由于壓力傳感器1的外殼9或17使用了激光相容塑料材料，壓力傳感器1也可以釆用激 光焊接。以下是本發(fā)明的一系列優(yōu)點(diǎn)，至少參考了圖l-4中所示的實(shí)施例。
1. 使用擋光板作為轉(zhuǎn)換元件，該元件是便宜的并且提供了穩(wěn)定的信號(hào)。
2. 使用了黑色塑料，其對(duì)于發(fā)光二極管的波長是半透明的。
3. 擋光板的組件位于室的外面，其中在室內(nèi)制造了低壓或超壓，因此不需要昂貴的和不 穩(wěn)定的貫穿布線。
4. 用于致動(dòng)擋光板的突緣位于清潔室內(nèi)的壓力傳感器側(cè)，伴隨低壓或超壓。
5. 多個(gè)接收晶體管的使用使得確定了中間位置。該突緣具有相應(yīng)的數(shù)字編碼。
6. 低壓或超壓側(cè)的塑料部分能夠被注入來生產(chǎn)反射鏡，從而來自于單個(gè)發(fā)光二極管的光 可以分叉。
如在圖5和6中所示，位置傳感裝置21包括第一組件22和第二組件23。位置傳感裝置 21可以用來產(chǎn)生電位置信號(hào)，該電位置信號(hào)與兩組件22、 23之間的相對(duì)位置相關(guān)。為此， 兩個(gè)組件22、 23在位置傳感裝置21內(nèi)相互相鄰安置，從而能夠在行程方向24上相互可雙向 移動(dòng)，該行程方向24由雙箭頭表示。例如，第一組件22以行程可調(diào)整的方式被支承在第二 組件23上。最后，僅用于示例性目的并且沒有對(duì)基本原理進(jìn)行限制，第二組件23可以被裝 配上軌道(這里未示出)用于第一組件22的線性引導(dǎo)。
第一組件22具有突緣25，該突緣相對(duì)于第一組件22是固定的。第二組件23具有至少 一個(gè)擋光板26，該擋光板相對(duì)于第二組件23是固定的。該擋光板26放置在突緣25的移動(dòng) 路徑(未詳細(xì)示出)上。在該范圍內(nèi)，擋光板26能夠與突緣25配合從而在突緣25與擋光板 26的相對(duì)位置的基礎(chǔ)上產(chǎn)生電位置信號(hào)，該信號(hào)然后將兩個(gè)組件22， 23相互之間的位置聯(lián) 系起來。
在本文中，擋光板26通?？梢苑胖迷谕鈿?7 (由虛線表示)的外面，其然后形成了第 二組件23的一部分。在這種情況下，外殼27由以下材料形成，該材料允許擋光板26的光穿 過，特別可以為塑料。然而，這里所示的實(shí)施例優(yōu)選的，根據(jù)該實(shí)施例擋光板26位于外殼 27內(nèi)，其中在該圖中僅一小部分被表示出來。有利地，外殼27還作為第二組件23的一部分。
在圖5中所示的實(shí)施例中，擋光板26被設(shè)計(jì)為叉形擋光板。所述類型的叉形擋光板23
可以被安裝和裝配成整體裝置，因而使得其更易于管理。如圖6中所示，編碼突緣28的使用可以被設(shè)計(jì)為具有不同的實(shí)施方式。如圖7中所示， 編碼突緣28可以由多個(gè)相鄰的場(chǎng)或者面或者區(qū)29組成，其中特定的，區(qū)29中的陰影部分， 至少對(duì)于擋光板26的光不是半透明的，同時(shí)在圖中表現(xiàn)出無陰影的其它區(qū)29，至少對(duì)于擋 光板26的光是半透明的。該相鄰半透明和不透明區(qū)29的選定配置形成了突緣28的數(shù)字編碼。 例如，四個(gè)所述區(qū)29相互相鄰的安置超過突緣28的寬度，形成了檢測(cè)行30。由此，可以創(chuàng) 造4位編碼。當(dāng)然，在各自的檢測(cè)行30內(nèi)也可以安置更多或者更少相鄰區(qū)29。
在圖6中所示的實(shí)施例中，四個(gè)或更多或更少擋光板26可以一個(gè)接一個(gè)的安置超過突緣 28的寬度，其相對(duì)于行程方向24垂直延伸，對(duì)應(yīng)于被安置在各自的檢測(cè)行30內(nèi)的區(qū)29的 數(shù)量。在圖6中，然而，僅圖示出了一個(gè)所述擋光板26。在另一個(gè)實(shí)施例中，通?？梢詢H提 供一個(gè)發(fā)射機(jī)，其發(fā)射光至多個(gè)接收機(jī)。在這種情況下，各自的擋光板26可以與反射鏡布置 31 —起工作，如圖8中所示，該反射鏡布置分配從單一光源32 (發(fā)光二極管)發(fā)出的光至接 收機(jī)陣列33。接收機(jī)陣列33可以具有多個(gè)分開的接收機(jī)，特別地為光敏晶體管，對(duì)應(yīng)于突 緣28的編碼位范圍(coding bit depth)。同樣的，接收機(jī)陣列33可以包含普通接收機(jī)，特別 地為光敏晶體管的形式，其能夠記錄和評(píng)價(jià)多個(gè)相鄰的區(qū)，該區(qū)對(duì)應(yīng)于突緣28的編碼位范圍。
圖8也表示了編碼突緣28，并且完全示例性的圖示了外殼27，其在這種情況下也被設(shè)計(jì) 為至少對(duì)于擋光板26的光是半透明的。
與該編碼突緣28配合的擋光板26因而在突緣28的一側(cè)裝配上至少一個(gè)發(fā)光二極管，并 且具有至少一個(gè)光敏晶體管在突緣28的另一側(cè)。
反光鏡布置31特別有助于進(jìn)入到塑料中，在這種情況下，其參與了整個(gè)全反射。特別地， 反光鏡布置31可以注入到外殼27內(nèi)。
在另一個(gè)實(shí)施例中(這里未示出)，擋光板26可以被設(shè)計(jì)為反射擋光板，其采用合適的 芯片(集成電路)檢測(cè)突緣28的移動(dòng)或者突緣25的移動(dòng)并將其轉(zhuǎn)換為相應(yīng)的位置信號(hào)。所 述類型的反射擋光板與所述芯片配合來確定位置，采用電腦技術(shù)能夠立即知道并用來計(jì)算光 標(biāo)的位置，該光標(biāo)在屏幕上是可使用鼠標(biāo)移動(dòng)的。用于這種功能的電腦鼠標(biāo)是無球的，但具 有至少一個(gè)所述反射擋光板，通過該反射擋光板，可以檢測(cè)鼠標(biāo)相對(duì)于下墊表面的移動(dòng)?？?以采用這種方式計(jì)算的移動(dòng)信號(hào)可以用來控制光標(biāo)。在當(dāng)前情況下，這種原理可以用來確定 突緣的位置。在這種情況下，不斷的實(shí)施與參考位置的位置對(duì)比是有利的。當(dāng)達(dá)到突緣或者 組件的末端位置時(shí)，其是很容易完成的。
如上所述，第二組件23可以形成外殼，其中第一組件22突入進(jìn)入外殼中。擋光板26 然后可以放置到外殼27內(nèi)。如在圖5和6的實(shí)施例中所示，位置傳感裝置21可以優(yōu)選地形
9成伺服驅(qū)動(dòng)34的一部分。該伺服驅(qū)動(dòng)用于實(shí)際上任何機(jī)械系統(tǒng)中的最終控制元件(這里未示 出)的雙向驅(qū)動(dòng)。除了位置傳感裝置21，伺服驅(qū)動(dòng)34還包括致動(dòng)裝置35，該致動(dòng)裝置這里 僅舉例來說而非限制性的為活塞筒裝置。致動(dòng)裝置35用來致動(dòng)可雙向移動(dòng)的作用桿36，其 在這種情況下由第一組件22組成。作用桿36可以等效的為獨(dú)立元件，在這情況下位置傳感 裝置21的第一組件22采用合適的方法與該作用桿36連接。作用桿36以傳動(dòng)方式與最終控 制元件連接，該最終控制元件通過伺服驅(qū)動(dòng)34驅(qū)動(dòng)，例如通過連接區(qū)37驅(qū)動(dòng)。
致動(dòng)裝置35可以基本上由參考圖1-4詳細(xì)描述的致動(dòng)裝置12形成。位置傳感裝置21然 后實(shí)際上結(jié)合進(jìn)入了致動(dòng)裝置35?？商鎿Q地，致動(dòng)裝置35和位置傳感裝置21可以為完全獨(dú) 立的以合適方法配合的系統(tǒng)，在這種情況下，特別地可以完全地將位置傳感裝置21安裝到致 動(dòng)裝置35的外殼內(nèi)。以這種方法，提供了整體包括致動(dòng)裝置35和位置傳感裝置21的集成伺 服系統(tǒng)34。
致動(dòng)裝置35可以氣動(dòng)運(yùn)轉(zhuǎn)，因而特別地可以裝配上壓力傳感器l?？商鎿Q地，致動(dòng)裝置 35也可以液壓運(yùn)轉(zhuǎn)。 一種致動(dòng)裝置35采用電力工作也是可能的。
伺服驅(qū)動(dòng)34可以用來例如，在廢氣再循環(huán)系統(tǒng)中致動(dòng)閥門元件。例如作用桿36可以驅(qū) 動(dòng)廢氣再循環(huán)闊的閥門元件來調(diào)整廢氣再循環(huán)的速率?？商鎿Q地，伺服驅(qū)動(dòng)34可以用來致動(dòng) 廢氣渦輪增壓機(jī)的最終控制元件。例如，廢氣渦輪增壓機(jī)被裝配上廢氣門(wastegate)閥門， 該廢氣門閥門在低載荷下允許渦輪機(jī)的入口側(cè)與渦輪機(jī)的出口側(cè)連通。廢氣渦輪增壓機(jī)也可 以被裝配上可調(diào)節(jié)的導(dǎo)向葉片排列。在這種情況下，伺服驅(qū)動(dòng)34可以用來致動(dòng)廢氣門閥門或 者導(dǎo)向葉片的調(diào)整。
權(quán)利要求
1、一種用于通過作用桿(13)致動(dòng)機(jī)械系統(tǒng)的致動(dòng)裝置，-其中提供了壓力傳感器(1)，其具有不同壓力狀態(tài)的兩個(gè)室(14，16)，該兩個(gè)室通過隔板(15)隔開；-其中隔板(15)以傳動(dòng)方式與作用桿(13)相連；-其中壓力傳感器(1)的外殼(9，17)完全或部分由半透明塑料制成；-其中在兩個(gè)室(14)中的一個(gè)室內(nèi)部提供突緣(4，5)，該兩個(gè)室中的一個(gè)室構(gòu)成了清潔室并且該突緣永久性的連接到作用桿(13)上；-至少一個(gè)用于檢測(cè)突緣(4，5)位置的擋光板(3，6)位于壓力傳感器(1)外部。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的致動(dòng)裝置，其特征在于擋光板G)為叉形擋光板，其位于突緣(4)的末端區(qū)域并可以用來確定突緣(4)的末 端位置。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的致動(dòng)裝置，其特征在于-突緣(5)具有相鄰面的布置，該相鄰面為半透明或者不透明，其整體形成了編碼； -至少一個(gè)發(fā)光二極管在室(14)的外部安置在突緣(5)的一側(cè)，同時(shí)至少一個(gè)光敏晶 體管安置在突緣(5)的另一側(cè)。
4、 根據(jù)權(quán)利要求l-3任一項(xiàng)所述的致動(dòng)裝置，其特征在于室(14)中的一個(gè)室的塑料部分以下述方式注入，即反射鏡(31)在其內(nèi)部形成，并且 這些反射鏡使發(fā)光二極管的光分叉。
5、 根據(jù)權(quán)利要求l-4任一項(xiàng)所述的致動(dòng)裝置，其特征在于擋光板為反射擋光板，其中突緣(4， 5)的移動(dòng)通過芯片記錄。
6、 一種用于產(chǎn)生電位置信號(hào)的位置傳感裝置，該電位置信號(hào)與在兩個(gè)組件(22， 23)之 間的相對(duì)位置相關(guān)，-其中一個(gè)組件(22)被安置在另一個(gè)組件(23)上，從而在行程方向(24)上為可雙 向移動(dòng)的；-其中第一組件(22)具有突緣(25， 28);-其中第二組件(23)具有至少一個(gè)擋光板(26)，該擋光板位于突緣(25， 28)的移 動(dòng)路徑內(nèi)并產(chǎn)生電位置信號(hào)，該電位置信號(hào)與兩個(gè)組件(22， 23)的相對(duì)位置相關(guān)，并取決 于在突緣(25， 28)和擋光板(26)之間的相對(duì)位置。
7、 根據(jù)權(quán)利要求6所述的位置傳感裝置，其特征在于-突緣(28)具有相鄰面(29)的布置，該相鄰面(29)為半透明的或者不透明的，其 整體形成了編碼。-擋光板(26)在突緣(28) —側(cè)具有至少一個(gè)發(fā)光裝置，同時(shí)在突緣(28)的另一側(cè) 具有至少一個(gè)光敏接收裝置。
8、 根據(jù)權(quán)利要求7所述的位置傳感裝置，其特征在于第二組件(23)具有反射鏡布置(31)，該反射鏡布置用于在多個(gè)接收裝置之間分配發(fā) 射裝置(32)的光或者分配發(fā)射裝置(32)的光至一個(gè)接收陣列(33)。
9、 根據(jù)權(quán)利要求6-8任一項(xiàng)所述的位置傳感裝置，其特征在于擋光板(26)被設(shè)計(jì)為反射擋光板，該反射擋光板計(jì)算了突緣(25， 28)的移動(dòng)并通過 合適的芯片將其轉(zhuǎn)換為位置信號(hào)。
10、 根據(jù)權(quán)利要求6-9任一項(xiàng)所述的位置傳感裝置，其特征在于-第二組件(23)為外殼(27)，其中第一組件(22)突入進(jìn)入外殼(27)內(nèi)，和/或 -外殼(27)的至少一部分是由半透明塑料制成的，擋光板(26)在外殼(27)的外部 安置在發(fā)射和/或接收側(cè)。
11、 一種用于雙向驅(qū)動(dòng)機(jī)械系統(tǒng)最終控制元件的伺服驅(qū)動(dòng)，-具有用于致動(dòng)雙向可移動(dòng)的作用桿(13; 36)的致動(dòng)裝置(12; 35)，該作用桿可以 以傳動(dòng)方式與準(zhǔn)備驅(qū)動(dòng)的最終控制元件相連；-具有用于產(chǎn)生電位置信號(hào)的位置傳感裝置(18; 21)，該電位置信號(hào)與作用桿(13; 36)的相對(duì)位置相關(guān)；-其中致動(dòng)裝置(12)被設(shè)計(jì)為與權(quán)利要求1-5任一項(xiàng)所述一致和位置傳感裝置(18) 通過擋光板(3， 6)與突緣(4， 5)配合形成，或者位置傳感裝置(21)被設(shè)計(jì)為與權(quán)利要 求6-10任一項(xiàng)一致。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種帶有壓力傳感器(1)的致動(dòng)裝置(12)，其用于通過作用桿(13)致動(dòng)機(jī)械系統(tǒng)。為了以簡(jiǎn)單而又便宜的方式確定作用桿(13)的中間位置，壓力傳感器(1)的外殼(17)整個(gè)由或者部分由半透明塑料形成。進(jìn)一步，在壓力傳感器(1)的一個(gè)室(14)內(nèi)提供與作用桿(13)固定連接的突緣(4，5)，伴隨著擋光板(3，6)安置在壓力傳感器(1)外部來檢測(cè)突緣(4，5)的位置。
文檔編號(hào)F15B15/00GK101523060SQ200780030885
公開日2009年9月2日 申請(qǐng)日期2007年8月17日 優(yōu)先權(quán)日2006年8月23日
發(fā)明者烏韋·格拉斯, 亞歷山德羅·施帕特斯, 維爾納·施納貝爾 申請(qǐng)人:馬勒國際有限公司