JP4654016B2

JP4654016B2 - シリンダ位置センサの装着装置および方法

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Publication number: JP4654016B2
Application number: JP2004358850A
Authority: JP
Inventors: ジェイ．クローネジョン; エル．ミクラットダニエル
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Filing date: 2004-12-10
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Description

本発明は、一般に、位置センサ用のマウント、より詳しくは、位置センサが装着されたシリンダアセンブリに関する。

可動ピストンおよびロッドアセンブリを有する膨張可能な室の油圧シリンダは、産業機械、土工機械、および荷役運搬機ならびに車両に広く使用されている。このような機械または車両は、部分的または全体的に自動的な作業操作を実行し得るように、油圧シリンダ内のピストンおよびロッドアセンブリの伸長または縮小を自動制御するための自動制御システムを含むことが有利であり得る。自動制御システムの１つのタイプでは、位置センサを油圧シリンダに取り付けて、シリンダ内のピストンおよびロッドアセンブリの位置を決定することが可能である。このような位置センサの使用による１つの挑戦は、位置センサと油圧シリンダとを結合するための頑丈で正確なかつ手頃なマウントおよび装着方法を提供することである。

（特許文献１）、（特許文献２）は、シリンダスリーブに対するピストンロッドの位置を決定するための手段を有する油圧シリンダを開示している。この手段は、（ｉ）ピストンロッドの表面に設けられた光学的に読み取り可能なマークと、（ｉｉ）マークを読み取るための読み取り装置とから構成される。読み取り装置はシリンダスリーブに支持され、また機械的に保護された構造体に位置付けられ、シリンダのシール／軸受端部片の部分を構成する。

セムラ（Ｓｅｍｕｒａ）らに交付された（特許文献３）は、位置検出センサを油圧シリンダに装着するための装置を開示している。セムラ（Ｓｅｍｕｒａ）は、ピストンロッドの外面に形成された磁気スケールを有するピストンロッドおよびその磁気スケールを検出してピストンロッドの位置を決定するための磁気スケールに近接したシリンダヘッドに装着された磁気センサを開示している。センサはブロックに装着され、そのブロックは複数のボルトによってシリンダヘッドに装着される。

従来のセンサ装着装置および方法は、シリンダアセンブリのロッドに形成された検出可能な特徴部と適切に整列してセンサを装着するためのより優れた装置および方法を提供することによって、改良することが可能である。例えば、（ｉ）検出可能な特徴部がロッド部材の長さに沿って配設され、（ｉｉ）ロッド部材が、シリンダ本体内の所定の回転配向で組み立てられ、また（ｉｉｉ）センサが、ヘッドまたはグランド部材に所定の配向で装着された場合、グランド部材は、センサをロッドの検出可能な特徴部と適切に回転整列するために、シリンダ本体に対して所定の回転配向で組み立てられなければならない。しかし、ねじ付きグランド部材がシリンダ本体のねじ付き端部にねじ込まれるとき、ねじ付きグランド部材は、そのフランジ部分とシリンダ本体の端部との間に摩擦係合が生じるように、典型的に、シリンダ本体の端部に非常にしっかりとねじ込まれる。摩擦係合は、シリンダアセンブリの動作中にシリンダ本体に対する位置にグランド部材を保持する程度に十分な摩擦力を生む。シリンダ本体に対する（およびロッドの検出可能な特徴部に対する）グランド部材の最終回転位置は、予測または予め決定することはしばしば困難である。この理由は、（ｉ）シリンダ本体に対するグランド部材の最終位置は、シリンダ本体のフランジ部分に対する、およびシリンダ本体のねじに対するグランド部材のねじの配置に最終的に関係し、また（ｉｉ）シリンダ本体のねじが要望通り正確に一貫して配置かつ係合されるように、ねじ付きグランドおよびねじ付きシリンダ本体を製造することが、しばしば困難および／または高価であるからである。

さらに、従来のセンサ装着装置および方法は、シリンダアセンブリの動作中にセンサとシリンダアセンブリの検出可能な特徴部との整列を維持するためのより優れた装置および方法を提供することによって、改良することが可能である。

国際特許出願ＰＣＴ／ＦＩ９３／００２８５号明細書国際公開第９５／０１５１０号パンフレット米国特許第５，４５５，５０９号明細書

本発明は、従来のセンサ装着装置および方法に関連する１つ以上の問題または不都合を克服することに関する。

本発明の一形態によれば、シリンダアセンブリが提供される。シリンダアセンブリは、シリンダ本体内に長手方向に配置されたシリンダ室を有し、かつシリンダ本体内にシリンダ室と交差するシリンダアパーチュアを有するシリンダ本体を含むことが可能である。シリンダアセンブリは、内部にロッド開口部を有するグランド部材であって、グランド部材がシリンダ本体のシリンダ室内に配設され、グランド部材がその中にグランドアパーチュアを有し、グランドアパーチュアがロッド開口部と交差し、またグランドアパーチュアがシリンダアパーチュアと整列して配置されるグランド部材をさらに含むことが可能である。シリンダアセンブリはまた、シリンダ室およびロッド開口部内に移動可能に配置されるロッド部材と、シリンダアパーチュアおよびグランドアパーチュアの少なくとも１つの中に配設された位置センサとを含むことが可能である。

本発明の他の形態において、シリンダアセンブリが提供される。シリンダアセンブリは、シリンダ本体内に長手方向に配置されたシリンダ室と、シリンダ本体の第１のねじ付き領域と、シリンダ本体のシリンダアパーチュアとを有するシリンダ本体であって、シリンダアパーチュアがシリンダ室と交差するシリンダ本体とを含むことが可能である。シリンダアセンブリは、内部にロッド開口部を有するグランド部材であって、グランド部材がシリンダ本体のシリンダ室内に配設され、グランド部材がその上に第２のねじ付き領域を有し、第２のねじ付き領域がシリンダ本体の第１のねじ付き領域とねじ式に係合するグランド部材をさらに含むことが可能である。シリンダアセンブリは、シリンダ本体のシリンダ室およびグランド部材のロッド開口部内に移動可能に配置されるロッド部材であって、ロッド部材の長さに沿って配設された１つ以上の検出可能な特徴部を有するロッド部材と、シリンダ本体およびグランド部材の少なくとも１つに取り付けられ、かつ１つ以上の検出可能な特徴部の経路と略整列して配置された位置センサであって、１つ以上の検出可能な特徴部を検出するために動作可能である位置センサと、シリンダアパーチュア内に配置されて、グランド部材に係合するステーキ部材であって、グランド部材をシリンダ本体に対して回転方向に固定するために動作可能であるステーキ部材とをさらに含むことが可能である。

本発明の別の形態では、シリンダアセンブリのロッド部材の位置を検出するための方法を提供することが可能である。シリンダアセンブリは、（ｉ）シリンダ本体内に長手方向に配置されたシリンダ室とシリンダ本体内のシリンダアパーチュアとを有するシリンダ本体であって、シリンダアパーチュアがシリンダ室と交差するシリンダ本体と、（ｉｉ）シリンダ室内に配設されたグランド部材であって、グランド部材内にロッド開口部とグランド部材内にグランドアパーチュアとを含み、グランドアパーチュアがロッド開口部と交差するグランド部材と、（ｉｉｉ）シリンダ本体のシリンダ室およびグランド部材のロッド開口部内に移動可能に配置されるロッド部材とを有することが可能である。本方法は、グランド部材のグランドアパーチュアとシリンダ本体のシリンダアパーチュアとを整列させるために、シリンダ本体のシリンダ室内でグランド部材を移動するステップと、シリンダ本体に対してグランド部材を固定するステップと、シリンダアパーチュアおよびグランドアパーチュアの少なくとも１つの中に位置センサを位置付けるステップと、グランド部材のロッド開口部およびシリンダ本体のシリンダ室内でロッド部材を移動するステップと、位置センサを作動してロッド部材の位置を検出するステップとを含むことが可能である。

本発明の他の形態では、シリンダアセンブリのロッド部材の位置を検出するための方法を提供することが可能である。シリンダアセンブリは、（ｉ）シリンダ本体内に長手方向に配置されたシリンダ室とシリンダ本体内のシリンダアパーチュアとを有するシリンダ本体であって、シリンダアパーチュアがシリンダ室と交差するシリンダ本体と、（ｉｉ）シリンダ室内に配設され、かつロッド開口部を内部に含むグランド部材と、（ｉｉｉ）その上に１つ以上の検出可能な特徴部を有するロッド部材であって、シリンダ本体のシリンダ室およびグランド部材のロッド開口部内に移動可能に配置されるロッド部材とを有することが可能である。本方法は、シリンダ本体のシリンダ室内でグランド部材を移動するステップと、位置センサをグランド部材の開口部に位置付けるステップと、位置センサと、ロッド部材の１つ以上の検出可能な特徴部の経路とを整列させるステップと、（ｉ）シリンダ本体のシリンダアパーチュア内に配設され、また（ｉｉ）グランド部材に係合して配置されるステーキ部材を介してシリンダ本体に対してグランド部材を固定するステップと、グランド部材のロッド開口部およびシリンダ本体のシリンダ室内でロッド部材を移動するステップと、位置センサを作動して、１つ以上の検出可能な特徴部の関数としてロッド部材の位置を検出するステップとを含むことが可能である。

前述の一般的な説明と次の詳細な説明の両方があくまでも例示かつ説明すぎず、また請求されるように、本発明を限定するものでないことを理解すべきである。

本明細書の一部に組み込まれかつそれを構成する添付図は、本発明の例証的実施形態または特徴を例示し、また説明と共に本発明の原理を説明するために使用される。

図面は本発明の例証的実施形態または特徴を示しているが、図面は必ずしも寸法通りでなく、本発明をより良く例示かつ説明するためにある特徴は誇張されている場合がある。本明細書に説明する例証は、本発明の例証的実施形態または特徴を例示し、このような例証は、本発明の範囲を限定すると解釈されるべきでない。

次に、本発明の実施形態または特徴について詳細に参照し、その例を添付図に例示する。可能な限り、同一または対応する部分は、同一または対応する参照番号が図面全体にわたって使用される。

図１を参照するに、本発明の例証的実施形態は、シリンダ本体１４と、グランド部材１８と、ロッド部材２６と、位置センサ３０とを有するシリンダアセンブリ１０を含む。

シリンダ本体１４は、ロッド部材２６を収容するための、シリンダ本体内の長手方向に配置されたシリンダ室３４を提供する。グランド開口部３８は、シリンダ室３４の一方の端部４２に設けられ、グランド部材１８を収容するために構成かつ配置される。シリンダ本体１４は、半径方向外側壁部１４ａと半径方向内側壁部１４ｂとを含む。ねじ山４６ａは、グランド部材１８のねじ山４６ｂと係合するために、シリンダ室３４内の内壁１４ｂに設けることが可能である。

シリンダアパーチュア５０は、シリンダ本体１４内にシリンダ室３４の端部４２と近接して設けることが可能である。図１のシリンダアパーチュア５０は、シリンダ本体１４内の一般に円筒状の貫通孔のような貫通孔または開口部であり、シリンダ室３４と交差する。図１に示したシリンダアパーチュア５０は、一般に、シリンダ室３４に対して半径方向に配置される。シリンダアパーチュア５０は、シリンダ本体１４の所定の位置に配置可能であることを理解すべきである。シリンダアパーチュア５０の内部は、センサ３０を囲むセンサ本体またはセンサハウジング５８に相補的ねじ５４ｂを係合させるためのねじ付き領域５４ａを有し得る。センサハウジング５８がない場合、相補的ねじ山５４ｂをセンサ３０それ自体に配設し得ることを理解すべきである。

再び図１を参照するに、略円筒状のグランド部材１８は、シリンダ本体１４のグランド開口部３８およびシリンダ室３４内に配設可能であり、またシリンダ本体１４の内壁１４ｂとシール係合し得る。グランド部材１８は、ロッド部材２６を摺動可能に収容するために構成された長手方向の貫通孔７０のようなロッド開口部を内部に有する。グランド部材１８の半径方向外面７４は、シリンダ本体１４の内壁１４ｂのねじ山４６ａに係合するためのねじ山４６ｂを提供し得る。シール溝７８はまた、グランド部材１８の外面に沿って設けることが可能であり、シール８２は、グランド部材１８とシリンダ本体１４の内壁１４ｂとの間のシール係合を保証するために、溝内に設けることが可能である。溝８６、９０、９４、９８は、摩耗リング１０６、緩衝シール１１０、ロッドシール１１４、およびワイパシール１１８それぞれを着座させるためのグランド部材１８の内壁１０２に沿って設けることが可能である。センサ３０の動作に干渉し得るデブリまたは他の物質が存在しないように２つのシール１１４、１１８の間のロッド２６に沿った領域を維持するために、ロッド２６の外面に係合するようにシール１１４、１１８を構成し得ることを理解すべきである。グランド部材１８は、シリンダ本体１４のグランド開口部３８の外側に配設され、かつ半径方向外側に、例えばシリンダ本体１４の内壁１４ｂを越えて半径方向に延在するフランジ部分１２２を有し得る。

グランドアパーチュア１２６は、グランド部材１８内に設けることが可能である。図１のグランドアパーチュア１２６は、センサ３０を収容するためのグランド部材１８内のセンサ開口部を形成する。グランドアパーチュア１２６は、一般に、シリンダ室３４に対して半径方向に配置され、グランド部材１８のロッド開口部７０と交差する。グランドアパーチュア１２６は、センサ３０がシリンダアパーチュア５０およびグランドアパーチュア１２６に挿入し得るように、シリンダアパーチュア５０と回転方向にまた長手方向に整列して配置可能である。図１の実施形態では、グランドアパーチュア１２６は、グランド部材１８内の略円筒状の貫通孔であり、シリンダアパーチュア５０よりも大きな断面積を有する。

ロッド部材２６は、グランド部材１８のロッド開口部７０内に摺動可能に配置され、シリンダ本体１４のシリンダ室３４内に移動可能に配置され、ロッド部材２６は、ピストンおよびロッドアセンブリを形成するために、当技術分野で周知のようにピストン（図示せず）と動作可能に連結可能である。バーコードマーキングのような１つ以上の検出可能な特徴部１７４は、ロッド２６の長さに沿って所定の回転配向に配設可能である。ロッド部材２６、したがって検出可能な特徴部１７４は、シリンダ本体１４に対して、より詳しくはシリンダアパーチュア５０に対して所定の回転配向に配置可能であり、この結果、検出可能な特徴部１７４の経路は、シリンダアパーチュア５０と回転方向に整列されることを理解すべきである。一実施形態において、ロッド部材２６は、シリンダ本体１４に対して所定の回転配向で配置可能であるが、検出可能な特徴部１７４の経路がシリンダアパーチュア５０と回転方向に整列されたままである限り、シリンダ本体１４に対するロッド部材２６の一般に小さなまたはさもなければ僅かな回転は、許容可能であり得ることをさらに理解すべきである。

図１に示したように、位置センサ３０は、１つ以上の検出可能な特徴部１７４の経路と略整列してシリンダ本体１４に装着される。センサ３０は、１つ以上の検出可能な特徴部１７４を検出し、かつ１つ以上の検出可能な特徴部１７４の関数としてロッド２６の位置を示す信号を応答して生成するために動作可能であり得る。図１の実施形態では、センサ３０は、センサハウジング５８内に密閉され、シリンダアパーチュア５０およびグランドアパーチュア１２６内に配置され、したがって、シリンダアパーチュア５０およびグランドアパーチュア１２６と整列して配置される。

図２を参照するに、本発明の代替的実施形態は、シリンダ本体１４’と、グランド部材１８’と、ロッド部材２６と、位置センサ３０とを有するシリンダアセンブリ１０’を含む。図２の実施形態の要素は、以下に説明する一般的な例外を有する図１に関して、上述の要素と一般に同様である。

図２に示したシリンダアパーチュア５０’は、止めねじ１９４を保持するように構成される。例えば、ねじ山５４ａ’は、止めねじ１９４の外面に形成された相補的ねじ山５４ｂ’と係合するためにシリンダアパーチュア５０’内に設けることが可能であり、止めねじはシリンダアパーチュア５０’内に配置され、シリンダ本体１４’およびグランド部材１８’に対してステーキ部材として機能する。

図２に示したグランド部材１８’は、その中にステーキスロット１８２を含む。ステーキスロット１８２は、ステーキスロット１８２に係合するために止めねじ１９４がシリンダアパーチュア５０’に挿入可能であるように、シリンダアパーチュア５０’と回転方向にまた長手方向に整列して配置される。図２の実施形態では、ステーキスロット１８２は、グランド部材１８’に長手方向に配置された溝であり、長手方向にシリンダアパーチュア５０’の直径よりも長い。

略円筒状の貫通孔１２６’のようなグランドアパーチュアは、センサ３０を受容するためのセンサ開口部を形成するために、グランド部材１８’のフランジ部分１２２’内に形成可能である。図２のグランドアパーチュア１２６’は、シリンダ室３４に対して略半径方向に配置され、グランド部材１８’のロッド開口部７０に交差する。グランドアパーチュア１２６’は、シリンダアパーチュア５０’と回転整列して配置可能である。グランドアパーチュア１２６’は、ステーキスロット１８２に対してグランド部材１８’の所定の位置に配置可能であることを理解すべきである。グランドアパーチュア１２６’の内部は、センサ３０を囲むセンサ本体またはセンサハウジング５８に相補的ねじ山５４ｂを係合させるためのねじ付き領域２０４ａを有し得る。センサハウジング５８がない場合、相補的ねじ山５４ｂをセンサ３０それ自体に配設し得ることを理解すべきである。

溝９８’は、ワイパシール１１８’をその中に着座させるためのグランド部材１８’の内壁１０２に沿って設けることが可能である。センサ３０の動作に干渉し得るデブリまたは他の物質が存在しないように２つのシール１１４、１１８’の間のロッド２６に沿った領域を維持するために、ロッド２６の外面に係合するようにシール１１４、１１８’を構成し得ることを理解すべきである。

本発明は、位置センサを油圧シリンダに正確に装着するために動作可能な手頃かつ頑丈なセンサマウントを提供する。

特に図１を参照するに、図１と図２のシリンダアセンブリ１０、１０’は、緩衝シール１１０およびロッドシール１１４がロッド部材２６とグランド部材１８との間にシール係合を設けるように、グランド部材１８のロッド開口部７０を通してロッド部材２６を配置することによって組み立て可能である。ロッド部材２６は、シリンダ本体１４のシリンダ室３４に挿入して、シリンダ本体１４に対して所定の回転配向に回転させ得る。グランド部材１８は、シリンダ本体１４に対するグランド部材１８の回転を介しておよびねじ山４６ａ、４６ｂの係合を介して、シリンダ本体１４のグランド開口部３８およびシリンダ室３４内に長手方向に移動させることが可能であり、シール８２は、グランド部材１８の外面７４とシリンダ本体１４の内壁１４ｂとの間にシール係合して保持される。グランド部材１８がシリンダ本体１４内に十分にねじ込まれて、グランド部材１８とシリンダ本体１４の内壁１４ｂとの間にシール係合を形成した後（シール８２を介して）、グランドアパーチュア１２６がシリンダアパーチュア５０と回転方向に整列される（また図１の実施形態では長手方向に整列される）まで、シリンダ本体１４に対してグランド部材１８をさらに回転させることが可能である。図１のグランドアパーチュア１２６はシリンダアパーチュア５０よりも大きな断面積を有するので、相補的ねじ山４６ａ、４６ｂが極限の公差に従って加工されないとしても、グランドアパーチュア１２６およびシリンダアパーチュア５０を共に回転方向にまた長手方向に整列し得るように、図１のグランド部材１８をシリンダ本体１４内にねじ込むことができる。

再び図１の実施形態を参照するに、ロッド部材２６の１つ以上の検出可能な特徴部１７４を検出するためにセンサ３０が動作可能であるように、センサ３０およびセンサハウジング５８がロッド部材２６に十分に近接してグランドアパーチュア１２６内に延在するまで、シリンダアパーチュア５０のねじ山５４ａおよびセンサハウジング５８のねじ山５４ｂを介して、センサ３０およびセンサハウジング５８をシリンダアパーチュア５０にねじ込むことが可能である。図１のセンサハウジング５８（または、ハウジング５８がない場合、センサ３０）は、シリンダアパーチュア５０とグランドアパーチュア１２６との係合を介してステーキ部材として機能し、シリンダ本体１４に対するグランド部材１８の回転を妨げるかまたは相当阻止することを理解すべきである。かくして、図１に示したグランド部材１８は、センサハウジング５８（またはセンサ３０）（およびねじ山４６ａ、４６ｂ）を介して、シリンダ本体１４に対して回転方向にまたは長手方向に固定される。センサハウジング５８は、グランド部材１８をシリンダ本体１４に対して位置保持するためのステーキ部材として機能するので、グランド部材１８のフランジ部分１２２は、シリンダ本体１４の端部１７８に対して完全に締め付ける必要がないことを理解すべきである。図１に示した実施形態のこの特徴は、グランド部材１８のフランジ部分１２２とシリンダ本体１４の端部１７８との間のしっかりした摩擦係合に頼ることなく、グランド部材１８をシリンダ本体１４に対するその所望の位置に保持することを可能にし、これによって、ねじ山４６ａ、４６ｂの位置付け／加工時の極限の精度に対する本質的な依存を低減または排除して、グランドアパーチュア１２６とシリンダアパーチュア５０との適切な整列を保証する。

次に、より詳しく図２を参照するに、組立中に、グランド部材１８’がシリンダ本体１４’内に十分にねじ込まれて、グランド部材１８’とシリンダ本体１４’の内壁１４ｂとの間に（シール８２を介して）シール係合を形成した後、グランド部材１８’のステーキスロット１８２がシリンダアパーチュア５０’と回転方向にまた長手方向に整列されるまで、グランド部材１８’をシリンダ本体１４’に対してさらに回転することが可能である。ステーキスロット１８２は、長手方向にシリンダアパーチュア５０’よりも長いので、相補的ねじ山４６ａ、４６ｂが極限の公差に従って加工されないとしても、ステーキスロット１８２およびシリンダアパーチュア５０’が、共に回転方向にまた長手方向に整列可能であるように、グランド部材１８’をシリンダ本体１４’内にねじ込むことができる。

止めねじ１９４は、それがステーキスロット１８２内に延在してそれに係合するまで、シリンダアパーチュア５０’のねじ山５４ａ’および止めねじ１９４のねじ山５４ｂ’を介してシリンダアパーチュア５０’内にねじこむことが可能である。止めねじ１９４は、シリンダアパーチュア５０’とステーキスロット１８２との係合を介してステーキ部材として機能し、シリンダ本体１４’に対するグランド部材１８’の回転を妨げるかまたは相当阻止することを理解すべきである。したがって、図２に示したグランド部材１８’は、止めねじ１９４（またねじ山４６ａ、４６ｂ）を介してシリンダ本体１４’に対して回転方向にまた長手方向に固定される。止めねじ１９４は、シリンダ本体１４’に対してグランド部材１８’を位置保持するためにステーキ部材として機能するので、グランド部材１８’のフランジ部分１２２’は、シリンダ本体１４’の端部１７８’に対して完全に締め付ける必要はないことを理解すべきである。

図１（および図２）に示した実施形態では、１つ以上の検出可能な特徴部１７４は、ロッド部材２６の所定の配向に配置され、ロッド部材２６は、シリンダ本体１４（図２の１４’）およびシリンダアパーチュア５０（図２の５０’）に対して所定の回転配向に組み立てられ、グランドアパーチュア１２６（または図２のステーキスロット１８２）は、シリンダアパーチュア５０（５０’）に対して所定の配向に組み立てられ、またセンサ３０は、グランドアパーチュア１２６（またはステーキスロット１８２）、したがってシリンダアパーチュア５０（５０’）に対して所定の配向に配置される。この結果、位置センサ３０は、１つ以上の検出可能な特徴部分１７４の経路と回転方向に整列され、また位置センサ３０は、１つ以上の検出可能な特徴部１７４を検出し、かつ１つ以上の検出可能な特徴部１７４の関数としてロッド２６の位置を示す信号を応答して生成することによって、適切に機能し得る。

特に図２を参照するに、組立中、図２のグランド部材１８’がシリンダ本体１４’内に十分にねじ込まれて、グランド部材１８’とシリンダ本体１４’の内壁１４ｂとの間にシール係合を形成したとき（シール８２を介して）、必要ならば、センサ３０が、ロッド部材２６の検出可能な特徴部１７４の経路と回転方向に整列されるまで、シリンダ本体１４’に対してグランド部材１８’をさらに回転させることが可能であることを理解すべきである。センサ３０とロッド部材２６の検出可能な特徴部１７４とのこのような整列後、止めねじ１９４をグランド部材１８’に適用して、グランド部材１８’をシリンダ本体１４’に対して固定することが可能である。

上述のことから、説明目的のために、本発明の特定の実施形態について説明してきたが、本発明の精神と範囲から逸脱することなく様々な修正をなし得ることが理解されるであろう。本発明の他の実施形態は、本明細書に開示した本発明の説明と図面および実施を考慮すれば当業者には明白であろう。説明および開示した例は例証的なものに過ぎないと考えられ、本発明の真の範囲および精神は、次の特許請求の範囲およびそれらの等価物によって示されることが意図される。したがって、本発明は、添付の特許請求の範囲による以外に限定されない。

本発明の実施形態に従って構成されかつ動作可能なシリンダアセンブリの断面図である。本発明の他の実施形態に従って構成されかつ動作可能なシリンダアセンブリの断面図である。

１０シリンダアセンブリ
１４シリンダ本体
１４ａ外壁
１４ｂ内壁
１８グランド部材
２６ロッド部材
３０位置センサ
３４シリンダ室
３８グランド開口部
４２シリンダ室の端部
４６ねじ山
５０シリンダアパーチュア
５４ねじ山
５８センサハウジング
７０ロッド開口部
７４グランド部材の外面
７８溝
８２シール
８６溝
９０溝
９４溝
９８溝
１０２壁部
１０６摩耗リング
１１０シール
１１４シール
１１８シール
１２２フランジ
１２６グランドアパーチュア
１７４検出可能な特徴
１７８シリンダ本体の端部
１８２ステーキスロット
１９４止めねじ
１９８ロッド開口部
２０４ねじ山

Claims

シリンダアセンブリであって、
シリンダ本体内に長手方向に配置されたシリンダ室と、シリンダ本体の第１のねじ付き領域と、シリンダ本体のシリンダアパーチュアとを有するシリンダ本体であって、シリンダアパーチュアがシリンダ室と交差するシリンダ本体と、
内部にロッド開口部を有するグランド部材であって、グランド部材がシリンダ本体のシリンダ室内に配設され、グランド部材がその上に第２のねじ付き領域を有し、第２のねじ付き領域がシリンダ本体の第１のねじ付き領域とねじ式に係合する、グランド部材と、
シリンダ本体のシリンダ室およびグランド部材のロッド開口部内に移動可能に配置されるロッド部材であって、ロッド部材の長さに沿って配設された１つ以上の検出可能な特徴部を有するロッド部材と、
シリンダ本体およびグランド部材の少なくとも１つに取り付けられ、かつ１つ以上の検出可能な特徴部の経路と略整列して配置された位置センサであって、１つ以上の検出可能な特徴部を検出するために動作可能である位置センサと、
シリンダアパーチュア内に配置されて、グランド部材に係合するステーキ部材であって、グランド部材をシリンダ本体に対して回転方向に固定するために動作可能であるステーキ部材と、
を具備し、
ステーキ部材が位置センサおよび位置センサのハウジングの少なくとも１つである、シリンダアセンブリ。
グランド部材がセンサ開口部を含み、またセンサ開口部がシリンダアパーチュアと回転方向にまた長手方向に整列される、請求項１に記載のシリンダアセンブリ。
（ｉ）シリンダ本体内に長手方向に配置されたシリンダ室と、シリンダ本体内のシリンダアパーチュアとを有するシリンダ本体であって、シリンダアパーチュアがシリンダ室と交差するシリンダ本体と、（ｉｉ）シリンダ室内に配設され、かつロッド開口部を内部に含むグランド部材と、（ｉｉｉ）その上に１つ以上の検出可能な特徴部を有するロッド部材であって、シリンダ本体のシリンダ室およびグランド部材のロッド開口部内に移動可能に配置されるロッド部材と、を有するシリンダアセンブリのロッド部材の位置を検出するための方法であって、
シリンダ本体のシリンダ室内でグランド部材を移動するステップと、
位置センサおよび位置センサのセンサハウジングの少なくとも１つをグランド部材の開口部に位置付けるステップと、
位置センサと、ロッド部材の１つ以上の検出可能な特徴部の経路とを整列させるステップと、
（ｉ）シリンダ本体のシリンダアパーチュア内に配設され、また（ｉｉ）グランド部材に係合して配置されるステーキ部材を介してシリンダ本体に対してグランド部材を固定するステップと、
グランド部材のロッド開口部およびシリンダ本体のシリンダ室内でロッド部材を移動するステップと、
位置センサを操作して、１つ以上の検出可能な特徴部の関数としてロッド部材の位置を検出するステップと、
を含む方法であり、
ステーキ部材が位置センサおよび位置センサのセンサハウジングの少なくとも１つである、方法。
位置センサおよび位置センサのセンサハウジングの少なくとも１つをシリンダアパーチュア内に位置付けるステップを含む、請求項３に記載の方法。
グランド部材内の開口部とシリンダ本体のシリンダアパーチュアとを整列させるステップを含む、請求項４に記載の方法。
グランド部材をシリンダ本体のシリンダ室内で移動するステップが、（ｉ）シリンダ本体に対するグランド部材の回転と、（ｉｉ）グランド部材のねじ山と、シリンダ本体のねじ山との間の係合とを介して、グランド部材をシリンダ本体に対して長手方向に移動するステップを含む、請求項３に記載の方法。