DE102007023516A1 - Medium e.g. air, transmitting arrangement for use between basic unit and active unit, has points in two positions of active units relative to basic unit in opposite manner to transmission of medium of basic unit into active unit - Google Patents

Abstract

The arrangement has an active unit (2) at storage walls of a basic unit (1) that is translationally movable relative to the basic units in a contactless manner. The active unit includes medium entry points (7a), and the medium entry points and medium emersion points (46, 66) are in two positions of the active units relative to the basic unit in an opposite manner of transmission of the medium of the basic unit into the active unit. The active unit exhibits a medium entrance into a medium withdrawal (11a) flowing medium execution. An independent claim is also included for a distance sensor, comprising a sensor unit area.

Description

Die Erfindung betrifft eine Anordnung zur Übertragung eines Mediums zwischen einer Grundeinheit und einer Aktiveinheit, wobei die Aktiveinheit an mindestens einer Aktiveinheit der Grundeinheit berührungslos translatorisch und/oder rotatorisch relativ zur Grundeinheit verfahrbar ist und die Grundeinheit eine Mediumdurchführung zur Zuführung des Mediums zu mindestens einem Mediumaustritt aufweist. Die Erfindung betrifft ferner einen Wegsensor, umfassend eine Sensorflächeneinheit mit zumindest bereichsweise einer Sensorfläche mit einem mittels eines Mediums abtastbaren, bekannten Muster, eine der Sensorfläche gegenüberliegend angeordnete und relativ zur Sensorflächeneinheit verfahrbare Abtasteinheit mit mindestens einem mit einer Mediumdurchführung kommunizierenden Mediumaustritt, und Mittel zur Erfassung eines aufgrund einer Wechselwirkung zwischen Medium und Sensorfläche gegebenen Signals.The The invention relates to an arrangement for transmitting a Medium between a basic unit and an active unit, wherein the active unit on at least one active unit of the basic unit without contact translational and / or rotational relative to the base unit movable and the basic unit is a medium feedthrough of the medium to at least one medium outlet. The invention further relates to a displacement sensor comprising a sensor surface unit with at least partially a sensor surface with a Scannable by means of a medium, known pattern, one of the sensor surface arranged opposite and relative to the sensor surface unit movable scanning unit with at least one with a medium feedthrough communicating medium leakage, and means for detecting a due to an interaction between medium and sensor surface given signal.

Eine Anordnung der eingangs genannten Art zur Übertragung eines Mediums zwischen einer Grundeinheit und einer Aktiveinheit ist als Teileinheit einer größeren Gesamtapparatur aus der US 6,905,300 B1 bekannt. Das übertragene Medium ist in diesem Falle ein Fluid, nämlich Druckluft. Die Gesamtapparatur betrifft dort einen Mechanismus zum Transport von Mikroskop-Objektträgern von einem Magazin auf einen Objekttisch. Dieser Objektträger-Lademechanismus weist eine mit der Druckluft beaufschlagbare Greiferzunge auf. Die Greiferzunge wird unterhalb eines im Magazin befindlichen Objektträgers gefahren. Nach Ablegen des Objektträgers auf die Greiferzunge, wird die Greiferzunge derart mit Druckluft beaufschlagt, dass der Objektträger mittels der Druckluft zum Objekttisch verfahren wird. Die Druckluft dient dabei zum einen für eine Luftlagerung und zum anderen aufgrund der Ausrichtung der aus der Gleitzunge austretenden Strömung als Antriebsmittel. Die Greiferzunge entspricht damit der Grundeinheit und der Objektträger der Aktiveinheit der eingangs genannten Vorrichtung. Für die Bewegung des Objektträgers vom Objekttisch hin zum anderen Ende der Greiferzunge wird Druckluft durch einen zweiten Düsensatz ausgegeben, deren Ausrichtung derart orientiert ist, dass der Objektträger zur Ausgangsposition zurück geblasen wird.An arrangement of the type mentioned for the transmission of a medium between a base unit and an active unit is as a subunit of a larger overall apparatus of the US Pat. No. 6,905,300 B1 known. The transferred medium in this case is a fluid, namely compressed air. The overall apparatus relates to a mechanism for transporting microscope slides from a magazine to a stage. This slide loading mechanism has a gripper tongue that can be acted upon by compressed air. The gripper tongue is moved below a slide located in the magazine. After placing the slide on the gripper tongue, the gripper tongue is so pressurized with compressed air that the slide is moved by means of compressed air to the stage. The compressed air serves on the one hand for an air bearing and on the other hand due to the orientation of the emerging from the sliding tongue flow as a drive means. The gripper tongue thus corresponds to the basic unit and the slide of the active unit of the aforementioned device. For the movement of the slide from the stage to the other end of the hook tongue compressed air is discharged through a second set of nozzles whose orientation is oriented so that the slide is blown back to the starting position.

Gemäß diesem Stand der Technik beschränkt sich die Funktion des Fluids auf die Luftlagerung und auf den Antrieb einer Aktiveinheit.According to this The state of the art limits the function of the fluid on the air bearing and on the drive of an active unit.

Aus der DE 100 13 725 A1 ist ein optischer Wegsensor bekannt, mit dem bei einer Relativbewegung zwischen einer Messvorrichtung und einem Maßstab der Weg gemessen wird. Auf den Maßstab, der wenigstens eine Messspur mit einem Beugungsgitter aufweist, wird der Strahl einer Strahlungsquelle gerichtet. Mittels eines Wellenleiterkopplers wird an dem Beugungsgitter gebeugte Strahlung zur Bildung phasenverschobener Interferenzsignale gekoppelt. Das Beugungsgitter der Messspur bzw. die Beugungsgitter der Messspuren bilden somit ein mittels des Mediums Licht abtastbares bekanntes Muster.From the DE 100 13 725 A1 For example, an optical displacement sensor is known with which the displacement is measured during a relative movement between a measuring device and a scale. On the scale, which has at least one measuring track with a diffraction grating, the beam of a radiation source is directed. By means of a waveguide coupler, radiation diffracted at the diffraction grating is coupled to form out-of-phase interference signals. The diffraction grating of the measuring track or the diffraction gratings of the measuring tracks thus form a known pattern which can be scanned by means of the medium of light.

Es ist nun Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Anordnung sowie einen Wegsensor der eingangs genannten Art zur Verfügung zu stellen, die gegenüber dem Stand der Technik neue Verwendungsmöglichkeiten aufweisen und insbesondere auch den Aufbau einer berührungslos verfahrbaren mehrachsigen kinematischen Struktur erlaubt.It Now is the object of the present invention, an arrangement and a displacement sensor of the type mentioned above to provide, compared to the prior art, new uses and in particular also the construction of a non-contact movable multi-axis kinematic structure allowed.

Diese Aufgabe wird bei einer Anordnung der eingangs genannten Art dadurch gelöst, dass die Aktiveinheit mindestens einen Mediumeintritt aufweist, wobei in mindestens zwei unterschiedlichen Positionen der Aktiveinheit relativ zur Grundeinheit (mindestens einer) der Mediumeintritt(e) der Aktiveinheit und (mindestens einer) der Mediumaustritt(e) der Grundeinheit in einer eine Übertragung des Mediums von der Grundeinheit in die Aktiveinheit erlaubenden Weise einander gegenüberliegend überdecken.These Task is characterized in an arrangement of the type mentioned by solved that the active unit at least one medium entry having, in at least two different positions the active unit relative to the basic unit (at least one) of the Medium entry (s) of the active unit and (at least one) the medium exit (s) the basic unit in one a transfer of the medium from the basic unit in the active unit permitting one another cover opposite.

Auf diese Weise kann also das Medium von der Grundeinheit in die Aktiveinheit hinein übertragen werden, ohne dass sowohl Grundeinheit als auch Aktiveinheit berührende Abdichtungs- oder Übertragungsmittel notwendig sind. Die Lagerung der Aktiveinheit auf der Grundeinheit könnte berührend oder auch berührungslos, z. B. magnetisch, sein. Der Antrieb der Aktiveinheit kann über beliebige Mechanismen erfolgen. Die Übertragung des Mediums kann bei einer Relativbewegung zwischen Grundeinheit und Aktiveinheit kontinuierlich oder aber auch mit Unterbrechungen erfolgen, nämlich wenn zwischenzeitlich Positionen erreicht werden, in denen keine der Mediumeintritte mit einer der Mediumaustritte in Überdeckung ist. Dabei kann auch vorgesehen sein, dass man mit einem Mediumaustritt mehrere Mediumeintritte oder mit mehreren Mediumaustritten einen Mediumeintritt bedient. Die Mediumübertragung kann aber auch über mehrere Mediumeintritts- und Mediumaustrittspaare gleichzeitig erfolgen. Die vielfältigen Möglichkeiten, die die erfindungsgemäßen Maßnahmen eröffnen, ergeben sich insbesondere bei der Betrachtung der Unteransprüche.On This way, therefore, the medium can be transferred from the basic unit to the active unit be transferred into it without having both basic unit as well as active unit contacting sealing or transmission means necessary. The storage of the active unit on the basic unit could be touching or non-contact, z. B. be magnetic. The drive of the active unit can over arbitrary mechanisms take place. The transmission of the medium can during a relative movement between the basic unit and the active unit continuously or intermittently, namely if in the meantime positions are reached in which no the medium entries with one of the medium exits in coverage is. It can also be provided that you exit with a medium several medium inlets or with multiple medium outlets one Medium entry operated. The medium transfer can but also over several medium inlet and medium outlet pairs take place simultaneously. The many possibilities which open up the measures according to the invention, arise in particular when considering the dependent claims.

Die erfindungsgemäße Anordnung kann so ausgebildet sein, dass der mindestens eine Mediumaustritt und/oder der mindestens eine Mediumeintritt eine sich in Richtung der Relativbewegung zwischen Aktiveinheit und Grundeinheit erstreckende Längsausdehnung aufweist, die ein Vielfaches seiner Querausdehnung beträgt. Es kann aber auch vorgesehen sein, die Querausdehnung größer als die Längsausdehnung zu gestalten, um eine große Durchgangsfläche zu erreichen.The inventive arrangement can be designed be that the at least one medium outlet and / or at least a medium enters a direction of relative movement between the active unit and basic unit has extending longitudinal extent, which is a multiple of its transverse extent. It can but also be provided, the transverse extent greater as the longitudinal extent to make a big Passage area to reach.

Die größere Längsausdehnung erlaubt den kontinuierlichen Übertritt des Mediums auch dann, wenn sich Grundeinheit und Aktiveinheit in Richtung der Längsausdehnung relativ zueinander bewegen. Die Längsausdehnung sollte mindestens dem Verfahrweg zuzüglich des Durchmessers des Mediumaustritts entsprechen, damit in jeder Position der Aktiveinheit eine gleichmäßige Übertragung des Mediums gewährleistet ist. Die Längsausdehnung muss dabei nicht geradlinig sondern kann auch gebogen sein, z. B. für den Fall einer rotatorischen Komponente der Relativbewegung.The greater longitudinal extent allows continuous passage of the medium even if the basic unit and the active unit in Move the direction of the longitudinal extent relative to each other. The Longitudinal extent should be at least the travel plus correspond to the diameter of the medium outlet, so that in each Position of the active unit a uniform transmission the medium is guaranteed. The longitudinal extent must not be straight but can also be bent, z. B. in the case of a rotational component of the relative movement.

Es kann vorteilhaft sein, die erfindungsgemäße Anordnung so auszubilden, dass mindestens eine weitere Aktiveinheit vorgesehen ist und optional mindestens eine der weiteren Aktiveinheiten mindestens einen Mediumeintritt aufweist. Die Grundeinheit kann ohne weiteres so gestaltet werden, dass gleichzeitig mehrere Aktiveinheiten mit dem Medium versorgt werden können. Dabei können die Mediumdurchführungen zur Versorgung der ersten Aktiveinheit mit den Mediumdurchführungen zur Versorgung der zweiten Aktiveinheit miteinander kommunizieren. Es sind aber auch völlig getrennte Durchführungssysteme denkbar, die durch unterschiedliche Mediumzuleitungen zur Grundeinheit versorgt werden.It may be advantageous, the inventive arrangement in such a way that at least one further active unit is provided and optionally at least one of the further active units at least has a medium entry. The basic unit can easily be designed so that at the same time several active units with the Medium can be supplied. The can Medium bushings for the supply of the first active unit with the medium bushings for the supply of the second Active unit communicate with each other. But they are also completely separate implementation systems conceivable by different Medium supply lines are supplied to the basic unit.

Des Weiteren kann die erfindungsgemäße Anordnung so ausgebildet werden, dass mindestens eine der einen Mediumeintritt aufweisenden Aktiveinheiten mindestens eine in einen Mediumaustritt mündende Mediumdurchführung aufweist. Auf diese Weise wird es ermöglicht, das Medium durch eine Aktiveinheit hindurch einer weiteren Anwendung zuzuführen.Of Furthermore, the arrangement according to the invention can be so be formed so that at least one of the medium entry at least one active in a medium leakage has opening medium implementation. To this Way, it allows the medium through an active unit through another application.

Dabei kann es vorteilhaft sein, die erfindungsgemäße Anordnung so auszubilden, dass mindestens zwei der Aktiveinheiten derart positionierbar sind, dass das Medium von der einen Aktiveinheit auf die andere Aktiveinheit übertragbar ist. Somit ist es möglich, eine oder mehrere Aktiveinheiten nicht unmittelbar über die Grundeinheit sondern über ein oder mehrere weitere Aktiveinheiten mit dem Medium zu versorgen.there it may be advantageous to the invention Arrangement in such a way that at least two of the active units be positioned so that the medium of the one active unit is transferable to the other active unit. Thus is It is possible not to have one or more active units directly over the basic unit but over one or more others To provide active units with the medium.

Die erfindungsgemäße Anordnung kann auch so ausgebildet sein, dass an mindestens einer der Aktiveinheiten eine Aktiveinheit vorgesehen ist, an der eine der weiteren Aktiveinheiten für eine translatorische und/oder rotatorische Bewegung gelagert ist. Auf diese Weise kann eine der Aktiveinheiten relativ zu einer anderen bewegt werden, wobei eine der Aktiveinheiten allein an mindestens einer der weiteren Aktiveinheiten oder auch zusätzlich an der Grundeinheit gelagert sein kann.The The arrangement according to the invention can also be designed in this way be that on at least one of the active units an active unit is provided at the one of the other active units for a translational and / or rotational movement is stored. In this way one of the active units can be relative to another be moved, with one of the active units alone at least one of the other active units or in addition can be stored on the base unit.

Des Weiteren kann die Anordnung so ausgebildet sein, dass mindestens eine der Lagerwände gleichzeitig mindestens einen Mediumeintritt und/oder mindestens einen Mediumaustritt aufweist. Somit kann über eine Lagerwand gleichzeitig das Medium übertragen werden.Of Furthermore, the arrangement can be designed such that at least one of the bearing walls at the same time at least one medium inlet and / or Has at least one medium outlet. Thus, over a storage wall at the same time the medium are transferred.

Die erfindungsgemäße Anordnung kann auch so ausgebildet sein, dass das Medium elektromagnetische Strahlung, z. B. Laserstrahlung, ist. Dabei kann vorgesehen sein, dass der mindestens eine Mediumeintritt und/oder der mindestens eine Mediumaustritt und/oder die mindestens eine Mediumdurchführung reflektierende Flächen aufweisen. In das betroffene Bauteil, Grundeinheit oder Aktiveinheit, können geeignete optische Flächen, z. B. Spiegel, eingebaut werden. Bei geeignetem Material der Grundeinheit oder der Aktiveinheit kann aber auch vorgesehen sein, dass die reflektierenden Flächen durch das Fertigungsverfahren, z. B. Polieren oder Fräsen, zumindest eines Teils der den mindestens einen Mediumeintritt und/oder den mindestens einen Mediumaustritt und/oder die mindestens eine Mediumdurchführung bildenden Flächen unmittelbar erzeugt sind. Auf diese Weise kann auf den Einbau von weiteren Elementen mit Spiegelflächen verzichtet werden. Besteht der Medienaustritt aus einem Langloch, wären der Grund und/oder die Seitenflächen des Langloches mit einer reflektierenden Fläche zu versehen. Zusätzlich kann auch die dem Mediumaustritt zugewandte, den Mediumeintritt umgebende Fläche der gegenüberliegenden Aktiv- oder Grundeinheit reflektierend ausgebildet sein. Hierdurch kann erreicht werden, dass die Strahlung nach Mehrfachreflexion in den Mediumeintritt gelangt.The The arrangement according to the invention can also be designed in this way be that the medium electromagnetic radiation, z. B. laser radiation, is. It can be provided that the at least one medium entry and / or the at least one medium outlet and / or the at least a medium passage reflecting surfaces exhibit. Into the affected component, basic unit or active unit, suitable optical surfaces, z. Mirror, to be built in. For suitable material of the basic unit or However, the active unit can also be provided that the reflective Surfaces through the manufacturing process, eg. B. polishing or milling, at least part of the at least one medium inlet and / or the at least one medium outlet and / or the at least one Medium implementation forming areas immediately are generated. In this way can be added to the installation of other elements be dispensed with mirror surfaces. Is the media outlet from a slot, would be the bottom and / or side surfaces of the To provide long holes with a reflective surface. In addition, the medium outlet facing, the medium entrance surface surrounding the opposite Active or basic unit designed to be reflective. hereby can be achieved that the radiation after multiple reflection enters the medium inlet.

Für den Fall, dass ein Entweichen der Strahlung durch den Spalt zwischen Grundeinheit und Aktiveinheit hindurch verhindert werden soll, kann auch vorgesehen sein, die den Mediumaustritt und/oder den Mediumeintritt umgebende Fläche nicht reflektierend auszubilden.For the case that an escape of radiation through the gap between Basic unit and active unit is to be prevented, can also be provided, which enters the medium and / or the medium surrounding surface non-reflective form.

Alternativ können auch Lichtleitfasern eingesetzt werden.alternative also optical fibers can be used.

Die erfindungsgemäße Anordnung kann aber auch so ausgebildet sein, dass das Medium mindestens ein Fluid ist, wobei zur Fluidübertragung als alleinige Abdichtungsmaßnahme ein Dichtspalt vorgesehen ist. Auf diese Weise kann die Übertragung des Fluids erfolgen, ohne dass sich Grundeinheit und Aktiveinheit bzw. die beiden beteiligten Aktiveinheiten berühren. Das Fluid kann gasförmig, z. B Luft, oder flüssig, z. B. Wasser oder Öl, sein.The However, the arrangement according to the invention can also be designed in this way be that the medium is at least one fluid, wherein for fluid transmission as sole sealing measure provided a sealing gap is. In this way, the transfer of the fluid can take place without the basic unit and active unit or the two involved Touch active units. The fluid can be gaseous, z. B air, or liquid, z. Water or oil, be.

Die erfindungsgemäße Anordnung kann weiterhin so ausgebildet sein, dass der Dichtspalt durch eine den Fluidaustritt und/oder den Fluideintritt umgebende Drosselerhebung erzeugt ist. Dabei kann z. B. durch eine geeignete Einstellung des für die Fluidlagerung benötigten Fluiddurchflusses und/oder Fluiddruckes oder durch Gegenlager erreicht werden, dass der Dichtspalt im Spaltmaß zeitlich weitgehend konstant ist. Hierdurch kann ein Leckagestrom des eingesetzten Fluids weitgehend konstant gehalten werden, wodurch eine Kontrolle der pro Zeiteinheit übertragenen Fluidmenge erleichtert wird.The arrangement according to the invention can furthermore be designed such that the sealing gap is produced by a throttle elevation surrounding the fluid outlet and / or the fluid inlet. It can be z. B. by a suitable adjustment of the fluid flow required for the fluid storage and / or Flu iddruckes or can be achieved by abutment that the sealing gap in the gap is temporally largely constant. In this way, a leakage flow of the fluid used can be kept substantially constant, whereby a control of the amount of fluid transferred per unit time is facilitated.

Weiterhin kann die erfindungsgemäße Anordnung so ausgebildet sein, dass neben dem Fluid als weiteres Medium elektromagnetische Strahlung vorgesehen ist. Dabei kann zumindest eine Teilanzahl der Mediumaustritte, der Mediumeintritte sowie der Mediumdurchführungen sowohl zur Übertragung des Fluids als auch zur Übertragung der elektromagnetischen Strahlung geeignet sein. Hierfür sind Bohrungen erforderlich, deren Innenwände zumindest zum Teil reflektierend für die eingesetzte Strahlung sind. Es kann ausreichend sein, reflektierende Flächen im Bereich der Mediumeintritte und Mediumaustritte sowie im Bereich von Knickungen der Mediumdurchführungen vorzusehen. Für eine räumlich getrennte Übertragung kann neben dem mindestens einen Fluidaustritt, dem mindestens einen Fluideintritt und der mindestens einen Fluiddurchführung mindestens ein Strahlungsaustritt, ein Strahlungseintritt und eine Strahlungsdurchführung zur Übertragung der elektromagnetischen Strahlung vorgesehen sein.Farther the arrangement according to the invention can be designed in this way be that in addition to the fluid as another medium electromagnetic Radiation is provided. In this case, at least a part number of Medium outlets, medium inlets and medium ducts both for the transmission of fluid and for transmission be suitable for electromagnetic radiation. Therefor Holes are required, the inner walls at least for Part are reflective for the radiation used. It may be sufficient to have reflective surfaces in the area the medium inlets and outlets as well as in the area of buckling to provide the medium bushings. For one spatially separated transmission can be next to the at least one fluid outlet, the at least one fluid inlet and the at least one fluid passage at least one Radiation outlet, a radiation entrance and a radiation transmission be provided for transmitting the electromagnetic radiation.

Die erfindungsgemäße Anordnung kann auch so ausgebildet sein, dass mindestens eine der Aktiveinheiten fluidgelagert ist. Dabei kann dasselbe Fluid verwendet werden, das zwischen Grundeinheit und Aktiveinheit oder zwischen zwei Aktiveinheiten übertragen wird. Die Fluidlagerung ermöglicht die berührungslose Relativbewegung der beteiligten Einheiten zueinander. Dabei kann auch vorgesehen sein, dass die Aktiveinheit oder mindestens eine der Aktiveinheiten durch das Fluid angetrieben ist. Hierdurch werden aufwendigere alternative Antriebsarten vermieden. Dabei ist der die Aktiveinheit antreibende Teil des Fluids nicht zwangsläufig der von der Grundeinheit in die Aktiveinheit übertragene. Zur Übertragung des Fluids und zum Antrieb der Aktiveinheit können z. B. unterschiedliche Durchführungssysteme verwendet werden.The The arrangement according to the invention can also be designed in this way be that at least one of the active units is fluid-stored. In this case, the same fluid can be used between the basic unit and Active unit or transferred between two active units becomes. The fluid storage allows the contactless Relative movement of the participating units to each other. It can also be provided that the active unit or at least one the active units is driven by the fluid. This will be more expensive alternative drive types avoided. It is the the active unit driving part of the fluid is not necessarily that transmitted from the basic unit to the active unit. To transfer the fluid and to drive the active unit can z. B. different implementation systems can be used.

Die erfindungsgemäße Anordnung kann aber auch so ausgebildet sein, dass zur Fluidlagerung und zum Antrieb der mindestens einen Aktiveinheit dasselbe Fluid verwendet wird.The However, the arrangement according to the invention can also be designed in this way be that for fluid storage and to drive the at least one Active unit the same fluid is used.

Weiterhin kann die erfindungsgemäße Anordnung so ausgebildet sein, dass zwei unterschiedliche Fluide als Medien vorgesehen sind.Farther the arrangement according to the invention can be designed in this way be that two different fluids are provided as media.

Des Weiteren kann die erfindungsgemäße Anordnung so ausgebildet sein, dass mittels des Fluids mindestens ein Aktor antreibbar ist. Ein Aktor kann auf außerhalb der Anordnung platzierte Elemente oder auch auf Aktiveinheiten, z. B. als Antrieb, wirken.Of Furthermore, the arrangement according to the invention can be so be formed such that by means of the fluid at least one actuator drivable is. An actor can place on outside the arrangement Elements or on active units, eg. B. as a drive, act.

Die erfindungsgemäße Anordnung kann auch so ausgebildet sein, dass Mittel zur Bestimmung von im Betrieb der Anordnung gegebenen physikalischen Eigenschaften des Fluids oder eines Teils des Fluids vorgesehen sind. Werden die physikalischen Eigenschaften, wie z. B. Druck, Fließgeschwindigkeit oder Temperatur kontinuierlich gemessen, können diese Werte zur Steuerung der Anordnung verwendet werden. Es ist aber auch möglich, über diese Eigenschaften Rückschlüsse auf Wechselwirkungen des Fluids mit anderen Elementen, z. B. Sensoren zu ziehen, um auf diese Weise Sensorsignale zu übermitteln. Das Fluid kann auch selbst als Sensor oder Teil eines Sensors, z. B. für Druck, Abstand und Temperatur an vorgegebenen Stellen der Anordnung dienen.The The arrangement according to the invention can also be designed in this way be that means for determining given in the operation of the arrangement physical properties of the fluid or a portion of the fluid are provided. Are the physical properties such. As pressure, flow rate or temperature continuously Measured, these values can be used to control the arrangement be used. It is also possible over these properties draw conclusions about interactions of the fluid with other elements, e.g. B. sensors to pull on to transmit this way sensor signals. The fluid can even as a sensor or part of a sensor, eg. For example Pressure, distance and temperature at predetermined locations of the arrangement serve.

Die erfindungsgemäße Anordnung kann auch so ausgebildet sein, dass zumindest ein Teil der Anordnung als Wegsensor einsetzbar ist, wobei

• a) eine Sensorflächeneinheit zumindest bereichsweise eine Sensorfläche mit einem mittels des eingesetzten Mediums abtastbaren, bekannten Muster aufweist,
• b) der Sensorfläche gegenüber mindestens ein mit einer Mediumdurchführung kommunizierender Mediumaustritt einer relativ zur Sensorflächeneinheit verfahrbaren Abtasteinheit angeordnet ist, und
• c) Mittel zur Erfassung eines aufgrund einer Wechselwirkung zwischen Medium und Sensorfläche gegebenen Signals vorgesehen sind.

The arrangement according to the invention can also be designed so that at least part of the arrangement can be used as a displacement sensor, wherein

• a) a sensor surface unit has at least in regions a sensor surface with a scanned by means of the medium used, known pattern,
• b) the sensor surface is arranged opposite at least one medium outlet communicating with a medium passage of a movable relative to the sensor surface unit scanning unit, and
• c) means for detecting a given due to an interaction between the medium and the sensor surface signal are provided.

Mit Hilfe des Wegsensors können z. B. Wege, die einer der Aktiveinheiten relativ zur Grundeinheit oder relativ zu einer anderen Aktiveinheit zurückgelegt hat, festgestellt werden. Des Weiteren sind dadurch auch Bewegungsrichtungen oder absolute Positionen feststellbar. Als Wegsensor kann ein solcher eingesetzt werden, wie er z. B. aus dem bereits zitierten Stand der Technik DE 100 13 725 A1 bekannt ist. In diesem Fall würde als Medium elektromagnetische Strahlung eingesetzt werden.With the help of the displacement sensor z. B. paths that one of the active units has traveled relative to the basic unit or relative to another active unit determined. Furthermore, this also movement directions or absolute positions can be determined. As a displacement sensor such can be used, as he z. B. from the already cited prior art DE 100 13 725 A1 is known. In this case, electromagnetic radiation would be used as the medium.

Weiterhin kann die erfindungsgemäße Anordnung so ausgebildet sein, dass die Abtasteinheit eine Aktiveinheit oder eine der Aktiveinheiten oder die Grundeinheit ist.Farther the arrangement according to the invention can be designed in this way be that the scanning unit is an active unit or one of the active units or the basic unit is.

Die erfindungsgemäße Anordnung kann auch so ausgebildet sein, dass der Wegsensor ein fluidischer Wegsensor ist, wobei das Medium ein Fluid ist, das Muster der Sensorfläche eine Höhenstruktur aufweist und Mittel zur Erfassung des in der jeweiligen Fluiddurchführung der Abtasteinheit gegebenen Fluiddruckes und/oder Fluiddurchflusses sowie Mittel zur Auswertung der gemessenen Fluiddruckwerte und/oder Fluiddurchflusswerte vorgesehen sind.The arrangement according to the invention can also be designed such that the displacement sensor is a fluidic displacement sensor, wherein the medium is a fluid, the pattern of the sensor surface has a height structure and means for detecting the given in the respective fluid passage of the scanning fluid pressure and / or fluid flow and means for the evaluation of the measured fluid pressure values and / or fluid flow rates are provided.

Die Höhenstruktur kann beispielsweise durch eine Folge von Nuten, Bohrungen, Durchgängen oder auch strukturierten Vertiefungen dargestellt werden.The Height structure, for example, by a series of Grooves, holes, passages or structured Wells are shown.

Über die Fluiddruckwerte oder Fluiddurchflusswerte kann ermittelt werden, ob eine der hier betroffenen Fluidaustrittsöffnungen direkt über einer Vertiefung, zum Teil über einer Vertiefung oder neben jeder Vertiefung liegt. Bei einer Bewegung der Abtasteinheit relativ zur Sensorfläche kann bei vorgegebenem Muster der Sensorfläche anhand der wechselnden Druck- oder Durchflusssignale auf die Geschwindigkeit der Abtasteinheit relativ zur Sensorfläche oder – bei geeignetem Muster – auch die Verfahrrichtung und bei bekanntem Ausgangspunkt die momentane Position der Abtasteinheit bestimmt werden. Die Verfahrrichtung (hin oder zurück) kann z. B. mittels einer Sägezahnform als Muster der Sensorfläche ermittelt werden, sofern die Verfahrgeschwindigkeit bekannt ist oder sich nicht zu schnell und unkontrolliert ändert. In der einen Richtung würde ein hoher Strömungswiderstand periodisch allmählich bis zu einem Minimum abnehmen und dann abrupt ansteigen, während in der anderen Richtung der Strömungswiderstand allmählich zunehmen und nach Erreichen eines Maximums abrupt absinken würde.about the fluid pressure values or fluid flow values can be determined whether one of the affected fluid outlet openings directly over a depression, partly over a depression or next to each Deepening lies. During a movement of the scanning unit relative to Sensor surface can, for a given pattern of the sensor surface based on the changing pressure or flow signals on the speed the scanning unit relative to the sensor surface or - at suitable pattern - also the direction of travel and if known Starting point determines the current position of the scanning unit become. The direction of travel (back or forth) can z. B. by means a sawtooth shape as a pattern of the sensor surface be determined if the traversing speed is known or not changing too fast and unchecked. In One direction would be a high flow resistance periodically gradually decrease to a minimum and then rise abruptly while in the other direction the flow resistance gradually increase and would abruptly decrease after reaching a maximum.

Dabei kann es sich sowohl um eine geradlinige Bewegung der Abtasteinheit relativ zur Sensorfläche handeln als auch um eine beliebige Bewegung in zwei Dimensionen. Des Weiteren ist es möglich, dass sich die Abtasteinheit rotatorisch relativ zur Sensorfläche bewegt, d. h. die Sensorfläche z. B. die Form zumindest eines Teils einer Kugelfläche oder im Querschnitt eine Kreisbogenform, z. B. im Falle der Drehung einer Abtasteinheit mit zylindrischer Oberfläche in einem zylindrischen Sensorflächenring, aufweist.there it can be both a straight-line movement of the scanning unit act relative to the sensor surface as well as any Movement in two dimensions. Furthermore, it is possible that the scanning unit rotates relative to the sensor surface moved, d. H. the sensor surface z. B. the form at least a part of a spherical surface or in cross section a Circular arc shape, z. B. in the case of rotation of a scanning unit with cylindrical surface in a cylindrical sensor surface ring, having.

Die erfindungsgemäße Anordnung kann so ausgebildet sein, dass die Sensorfläche geradlinige Vertiefungen, z. B. Nuten mit einem festen Rastermaß aufweist. Dies stellt eine besonders einfache Ausbildungsform für einen linearen Wegsensor dar.The inventive arrangement can be designed be that the sensor surface rectilinear depressions, z. B. grooves having a fixed pitch. This poses a particularly simple form of training for a linear Displacement sensor

Sollen zwei Bewegungsrichtungen bzw. Kombinationen hiervon festgestellt werden, kann es vorteilhaft sein, die Anordnung so auszubilden, dass die Sensorfläche zwei sich schneidende Scharen von Vertiefungen aufweist.Should two directions of movement or combinations thereof found It may be advantageous to design the arrangement in such a way that that the sensor surface two intersecting sets of depressions having.

Die Messgenauigkeit des Wegsensors der erfindungsgemäßen Anordnung kann dadurch erhöht werden, dass die Abtasteinheit mindestens zwei auf die Sensorfläche gerichtete Fluidaustrittsöffnungen aufweist, wobei der in Rasterrichtung gegebene Abstand dieser Fluidaustritte vom Rastermaß der Vertiefungen abweicht. Zudem wird hierdurch die Möglichkeit eröffnet, die Bewegungsrichtung der Relativbewegung zwischen Sensorfläche und Abtasteinheit festzustellen.The Measuring accuracy of the displacement sensor of the invention Arrangement can be increased by the fact that the scanning unit has at least two directed to the sensor surface fluid outlet openings, wherein the distance in the raster direction of these fluid leaks deviates from the pitch of the wells. In addition, this is thereby the possibility opened, the direction of movement determine the relative movement between the sensor surface and the scanning unit.

Weiterhin kann die erfindungsgemäße Anordnung so ausgebildet sein, dass die Abtasteinheit mindestens zwei Fluidaustritte aufweist, wobei jedem Fluidaustritt ein gesondertes Muster auf der Sensorflächeneinheit zugeordnet ist. Auf diese Weise ist es möglich, absolute Positionen in Bezug auf die Sensorfläche zu bestimmen. Die Muster können dabei so gestaltet sein, dass in jeder Position der Abtasteinheit relativ zur Sensorfläche die Kombination der beiden Durchflusswerte an den Fluidaustritten in eindeutiger Beziehung zur Position der Abtasteinheit steht.Farther the arrangement according to the invention can be designed in this way in that the scanning unit has at least two fluid outlets, each fluid exit having a separate pattern on the sensor surface unit assigned. In this way it is possible to absolute Determine positions relative to the sensor surface. The patterns can be designed so that in each Position of the scanning relative to the sensor surface the Combination of the two flow values at the fluid outlets in has a clear relationship to the position of the scanning unit.

Dabei kann es vorteilhaft sein, die erfindungsgemäße Anordnung so auszubilden, dass die beiden gesonderten Muster jeweils ein Raster an Vertiefungen darstellen und optional, dass die Raster der beiden Muster regelmäßig und mit teilerfremdem Rastermaß sind. Dies ist die einfachste Art und Weise, den eindeutigen Bezug zwischen Position der Abtasteinheit und den beiden Durchflusswerten an den Fluidaustritten herzustellen. So kann es nur eine Position geben, an der z. B. die Fläche des ersten Fluidaustritts vollständig einer Vertiefung gegenüberliegt und die Fläche des zweiten Fluidaustritts nur zur Hälfte einer Vertiefung gegenüberliegt. Die Durchflusswerte durch die Fluidaustritte oder auch die in den zu den Fluidaustritten führenden Fluiddurchgängen sind in ihrer Kombination eindeutig in Bezug auf die Position der Abtasteinheit relativ zur Sensorfläche.there it may be advantageous to the invention Form arrangement so that the two separate patterns each represent a grid of pits and optionally that the grid of the both patterns are regular and divisional pitch. This is the simplest way, the clear relation between Position of the scanning unit and the two flow values at the fluid outlets manufacture. So there can only be one position where z. B. the Surface of the first fluid outlet completely one Depression opposite and the surface of the second Fluid outlet facing only half of a depression. The flow values through the fluid outlets or in the to the fluid outlets leading fluid passages are unique in their combination in terms of position Scanning unit relative to the sensor surface.

Die vorgenannte Aufgabe wird weiterhin bei einem Wegsensor der eingangs genannten Art dadurch gelöst, dass das Medium ein Fluid ist, das Muster der Sensorfläche eine Höhenstruktur aufweist, Mittel zur Erfassung des in der jeweiligen Fluiddurchführung der Abtasteinheit gegebenen Fluiddruckes und/oder Fluiddurchflusses sowie Mittel zur Auswertung der gemessenen Fluiddruckwerte und/oder Fluiddurchflusswerte vorgesehen sind.The The aforementioned object is further in a displacement sensor of the above mentioned type solved in that the medium is a fluid is, the pattern of the sensor surface is a height structure comprising means for detecting the in the respective fluid passage the scanning unit given fluid pressure and / or fluid flow and means for evaluating the measured fluid pressure values and / or Fluid flow rates are provided.

Vorteilhafte Ausbildungsformen des erfindungsgemäßen Wegsensors ergeben sich aus den Unteransprüchen 33 bis 38. Im Folgenden werden vorteilhafte Ausbildungsformen der erfindungsgemäßen Anordnung zur Übertragung eines Mediums sowie für den Wegsensor anhand von Figuren dargestellt.advantageous Embodiments of the displacement sensor according to the invention emerge from the dependent claims 33 to 38. Below Be advantageous embodiments of the invention Arrangement for transmitting a medium and for the displacement sensor illustrated by figures.

Es zeigtIt shows

1: eine erste Luftlagerstruktur mit berührungslos durchgeführter Druckluft mit einem nach der Impulsmethode angetriebenem Schlitten, 1 a first air bearing structure with non-contact compressed air with a carriage driven by the impulse method,

2: eine Perspektivansicht für eine Grundeinheit einer Luftlagerstruktur, 2 FIG. 2 is a perspective view of a basic unit of an air bearing structure. FIG.

3: eine Luftlagerstruktur mit Kolbenantrieb für den Schlitten, 3 an air bearing structure with piston drive for the carriage,

4: eine Luftlagerstruktur mit Luftdurchführung durch den Schlitten, 4 an air bearing structure with air passage through the carriage,

5: eine Luftlagerstruktur mit doppelt gelagertem Schlitten 5 : an air bearing structure with a double stored slide

6: eine mehrachsige Luftlagerstruktur, 6 a multi-axial air bearing structure,

7: eine Drucksensordüse, 7 a pressure sensor nozzle,

8: eine Prinzipskizze zu einem Hexapod, 8th : a schematic diagram of a hexapod,

9: eine Aktoreinheit für einen Hexapod, 9 : an actor unit for a hexapod,

10: ein Kugelgelenk für einen Hexapod, 10 a ball joint for a hexapod,

11: einen pneumatischen Aktor, 11 a pneumatic actuator,

12: einen fluidischen Wegsensor, 12 a fluidic displacement sensor,

13: eine Detailskizze zum fluidischen Wegsensor, 13 : a detailed sketch of the fluidic displacement sensor,

14: eine weitere Detailzeichnung zum fluidischen Wegsensor, 14 : a further detailed drawing of the fluidic displacement sensor,

15: Diagramm zum Druckabfall über dem Weg bei einem fluidischen Wegsensor, 15 : Diagram for pressure drop over the path in a fluidic displacement sensor,

16: Detailzeichnung zur Düsenabdeckung bei einem fluidischen Wegsensor, 16 : Detailed drawing of the nozzle cover in a fluidic displacement sensor,

17: Phasen der Düsenabdeckung und 17 : Phases of nozzle cover and

18: spezielle Nutgestaltung für fluidischen Wegsensor. 18 : special groove design for fluidic displacement sensor.

1 zeigt schematisch eine erste zur Durchführung von Druckluft vorgesehene Luftlagerstruktur mit einer Grundeinheit 1 und einer Aktiveinheit 2. Zuführungsleitungen 3 für Druckluft führen Druckluft von einer hier nicht dargestellten Quelle zu Druckluftdurchführungen 4 der Grundeinheit 1. Mittels eines Reglers 5 kann die Verteilung der Druckluft auf die beiden Zuführungsleitungen 3a und 3b und damit auch auf die Druckluftdurchführen 4a und 4b beeinflusst werden. Hierfür werden die Druckluftauslässe 14a oder 14b nach Bedarf geöffnet, so dass sich der Druck in den anschließenden Leitungsabschnitten entsprechend verringert. Durch Druckluftaustritte 6a und 6b verlässt die Druckluft die Grundeinheit 1. Den Druckluftaustritten 6a und 6b gegenüberliegend sind Drucklufteintritte 7a und 7b der Aktiveinheit 2 angeordnet. Die Aktiveinheit 2 ist auf Luftlagerflächen 8, die durch Luftlagererhebungen 9 gebildet sind, luftgelagert. Zur Luftlagerung sind in 1 nicht dargestellte Lagerluftzuleitungen zu den Luftlagerflächen 8 vorgesehen. Die aus den Druckluftaustritten 6a und 6b austretende Druckluft tritt in der in 1 dargestellten Position der Aktiveinheit 2 zum weitaus überwiegenden Teil in die Lufteintritte 7a und 7b der Aktiveinheit 2 ein und durchläuft die sich anschließenden Druckluftdurchführungen 10a und 10b der Aktiveinheit 2. Die Aktiveinheit 2 verfügt wiederum über zwei Druckluftaustritte 11a und 11b. Die hierdurch austretende Druckluft bewirkt jeweils einen Impuls auf die Aktiveinheit 2 in die der Austrittsrichtung entgegengesetzte Richtung. Wird durch den Regler 5 der Druck in den Durchführungen 10a und 10b unterschiedlich eingestellt, ergeben sich entsprechend unterschiedliche Impulse auf die Aktiveinheit 2, die hierdurch gezielt in Richtung der Pfeile verfahren werden kann. 1 schematically shows a first provided for carrying out compressed air air bearing structure with a basic unit 1 and an active unit 2 , supply lines 3 For compressed air, compressed air from a source, not shown here, lead to compressed air feedthroughs 4 the basic unit 1 , By means of a regulator 5 can the distribution of compressed air on the two supply lines 3a and 3b and thus also to carry out the compressed air 4a and 4b to be influenced. For this purpose, the compressed air outlets 14a or 14b opened as needed, so that the pressure in the subsequent line sections is reduced accordingly. By compressed air leaks 6a and 6b the compressed air leaves the basic unit 1 , The compressed air outlets 6a and 6b Opposite are compressed air inlets 7a and 7b the active unit 2 arranged. The active unit 2 is on air bearing surfaces 8th by air bearing surveys 9 are formed, air-stored. For air storage are in 1 not shown bearing air supply lines to the air bearing surfaces 8th intended. The from the compressed air outlets 6a and 6b escaping compressed air occurs in the 1 shown position of the active unit 2 for the most part in the air entrances 7a and 7b the active unit 2 and passes through the subsequent compressed air ducts 10a and 10b the active unit 2 , The active unit 2 again has two compressed air outlets 11a and 11b , The resulting compressed air causes each impulse on the active unit 2 in the direction opposite to the exit direction. Is through the regulator 5 the pressure in the bushings 10a and 10b set differently, correspondingly different impulses arise on the active unit 2 , which can be targeted thereby in the direction of the arrows.

Auf diese einfache Weise kann eine hochgenaue Positionierung der Aktiveinheit erreicht werden. Die Aktiveinheit 2 kann z. B. zum Positionieren von hier nicht dargestellten Gegenständen dienen. Die Aktiveinheit 2 wird relativ zur Grundeinheit 1 aufgrund der Luftlagerung völlig berührungslos verfahren. Die Übertragung der Druckluft von der Grundeinheit 1 auf die Aktiveinheit 2 ist folglich ebenfalls berührungslos. Es sind lediglich Dichtspalte 12 vorgesehen, die durch Drosselerhebungen 13 der Grundeinheit 1, die die jeweiligen Druckluftaustritte 6a und 6b der Grundeinheit 1 umgeben, erzeugt werden. Die Drosselerhebungen 13 bilden eine Langlochöffnung, deren Längsausdehnung sich in der Verfahrrichtung der Aktiveinheit 2 erstreckt, so dass eine kontinuierliche Druckluftübertragung möglich ist, solange die Drucklufteintritte 7a und 7b der jeweiligen Langlochöffnung gegenüberliegen.In this simple way, a highly accurate positioning of the active unit can be achieved. The active unit 2 can z. B. for positioning of items not shown here serve. The active unit 2 becomes relative to the basic unit 1 moved completely contactless due to the air storage. The transmission of compressed air from the base unit 1 on the active unit 2 is therefore also non-contact. They are only sealing gaps 12 provided by throttle elevations 13 the basic unit 1 that the respective compressed air leaks 6a and 6b the basic unit 1 surrounded, generated. The throttle elevations 13 form a slot opening whose longitudinal extent is in the direction of travel of the active unit 2 extends, so that a continuous compressed air transmission is possible, as long as the compressed air inlets 7a and 7b opposite to the respective slot opening.

Durch später noch darzustellende Maßnahmen sind die Dichtspalte 12 in ihrem Spaltmaß zeitlich möglichst konstant zu halten, so dass auch ein konstanter Leckagestrom gegeben ist. Die Konstanz des Leckagestroms ermöglicht die genaue Steuerung der Aktiveinheit 2 mittels der Druckluft.By later still to be presented measures are the sealing gaps 12 to keep their time as constant as possible in their gap, so that a constant leakage current is given. The constancy of the leakage current allows precise control of the active unit 2 by means of the compressed air.

2 zeigt in perspektivischer Ansicht eine Grundeinheit 21, die anders als die Grundeinheit 1 in 1 in einer Lagerwand 38 lediglich einen Druckluftaustritt 26 für die auf eine hier nicht dargestellte Aktiveinheit zu übertragende Druckluft aufweist. Sichtbar ist das durch eine den Druckluftaustritt 26 umgebende Drosselerhebung 33 gebildete Langloch. Aufgrund des Langlochs ist die Druckluftübertragung auch bei Bewegung des hier nicht dargestellten Schlittens in Längsrichtung des Langloches gewährleistet. Die Drosselerhebung 33 verringert das Spaltmaß des Dichtspaltes zwischen Grundeinheit 21 und der in 2 nicht dargestellten Aktiveinheit. Eine Öffnung 23 ist für die Zufuhr der auf die Aktiveinheit zu übertragenden Druckluft vorgesehen. 2 shows in perspective view a basic unit 21 that's different than the basic unit 1 in 1 in a warehouse wall 38 only a compressed air outlet 26 for the compressed air to be transmitted to an active unit, not shown here. This is visible through a compressed air outlet 26 surrounding throttle elevation 33 formed slot. Due to the slot, the compressed air transmission is ensured even when moving the carriage, not shown here in the longitudinal direction of the elongated hole. The throttle elevation 33 reduces the gap of the sealing gap between the base unit 21 and the in 2 not shown active unit. An opener voltage 23 is intended for the supply of compressed air to be transmitted to the active unit.

2 zeigt des Weiteren die Luftlagerflächen 28, die durch entsprechende Luftlagererhebungen 29 sowohl an der in 2 horizontalen Lagerwand 38 als auch an der vertikalen Lagerwand 39 dargestellt sind. In der Mitte der Luftlagerflächen 28 befinden sich mittig Lagerluftaustritte 34, die durch einen Lagerlufteintritt 35 separat, d. h. von der in den Drucklufteintritt 23 eingespeisten Druckluft unabhängig, mit Lagerluft versorgt werden. Die Grundeinheit 21 weist eine Gegenlagerwand 36 auf, von der in 2 nur ein Teil gezeigt ist, um die Sicht auf die Lagerwand 38 zu erlauben. Eine Gegenlagerfläche 37 der Gegenlagerwand 36 ist den Luftlagerflächen 28 gegenüberliegend angeordnet ist. Durch die Gegenlagerfläche 37 wird gewährleistet, dass die hier nicht dargestellte Aktiveinheit in ihrer vertikalen Position auch dann bleibt, wenn aufgrund der zu übertragenden Druckluft im Bereich der Drosselerhebung 33 und des damit verbundenen Dichtspalts es zu einer erhöhten Tragwirkung kommt. Hierauf wird später nochmals eingegangen werden. 2 further shows the air bearing surfaces 28 by appropriate air bearing surveys 29 both at the in 2 horizontal storage wall 38 as well as on the vertical storage wall 39 are shown. In the middle of the air bearing surfaces 28 located in the middle Lagerluftaustritte 34 entering through a bearing air inlet 35 separately, ie from the in the compressed air inlet 23 fed compressed air independently, be supplied with clearance. The basic unit 21 has an abutment wall 36 on, from in 2 only one part is shown to the view of the storage wall 38 to allow. An abutment surface 37 the counter bearing wall 36 is the air bearing surfaces 28 is arranged opposite. Through the counter bearing surface 37 ensures that the active unit, not shown here in its vertical position remains even if due to the transmitted compressed air in the throttle elevation 33 and the associated sealing gap there is an increased bearing effect. This will be discussed again later.

3 zeigt eine Luftlagerstruktur, ähnlich der in 1, mit einer Grundeinheit 41 und einer Aktiveinheit 42. Die auf die Aktiveinheit 42 zu übertragende Druckluft wird über Zuführungsleitungen 43a und 43b, den Durchführungen 44a und 44b der Grundeinheit 41 und den Druckluftaustritten 46a und 46b der Aktiveinheit 42 zugeführt. Die Druckaustritte 46a und 46b umgebende Drosselerhebungen 53a und 53b weisen jeweils die Form von Langlöchern auf und bilden einen Dichtspalt 52a bzw. 52b zur Aktiveinheit 42. Die Druckluft kann über Drucklufteintritte 47a und 47b in die Druckluftdurchführungen 50a und 50b der Aktiveinheit 42 eintreten. Die Druckluftdurchführungen 50a und 50b münden jeweils in einen Druckluftaustritt 51a bzw. 51b der Aktiveinheit 42, der jeweils einen mit der Grundeinheit 41 verbundenen Kolben 54a bzw. 54b leckagebehaftet umschließt. Eine Berührung zwischen Kolben 54a bzw. 54b und den zugehörigen Druckluftaustritten 51a bzw. 51b ist nicht gegeben. Wird in gleicher Weise wie bei der Luftlagerstruktur gemäß 1 mittels eines Reglers 45 der Druck der Druckluft z. B. in der Durchführung 50a auf einen Wert oberhalb des Druckes in der Durchführung 50b erhöht, kommt es zu einer Bewegung der Aktiveinheit 42 nach links in 3. Die Bewegung erfolgt zudem über Luftlager 48a und 48b, die separat mit Lagerluft versorgt werden. 3 shows an air bearing structure similar to that in FIG 1 , with a basic unit 41 and an active unit 42 , The on the active unit 42 to be transferred compressed air is via supply lines 43a and 43b , the executions 44a and 44b the basic unit 41 and the compressed air outlets 46a and 46b the active unit 42 fed. The pressure leaks 46a and 46b surrounding throttle elevations 53a and 53b each have the shape of elongated holes and form a sealing gap 52a respectively. 52b to the active unit 42 , The compressed air can be supplied via compressed air inlets 47a and 47b into the compressed air feedthroughs 50a and 50b the active unit 42 enter. The compressed air feedthroughs 50a and 50b each lead into a compressed air outlet 51a respectively. 51b the active unit 42 , one each with the basic unit 41 connected pistons 54a respectively. 54b Leakage encloses. A contact between pistons 54a respectively. 54b and the associated compressed air outlets 51a respectively. 51b is not given. Is in the same manner as in the air bearing structure according to 1 by means of a regulator 45 the pressure of the compressed air z. B. in the implementation 50a to a value above the pressure in the bushing 50b increases, it comes to a movement of the active unit 42 to the left in 3 , The movement also takes place via air bearings 48a and 48b , which are supplied separately with internal clearance.

4 zeigt einen Ausschnitt einer Luftlagerstruktur, bei der eine Aktiveinheit 62 an zwei senkrecht aufeinander stehenden Lagerwänden 78 und 79 einer Grundeinheit 61 gelagert ist. Luftlagererhebungen 69a und 69b werden auf hier nicht dargestellte Weise zum einen über einen Lagerluftausgang mit Lagerluft versorgt. Es handelt sich um aus dem Stand der Technik bekannte vakuumvorgespannte Luftlagerungen. D. h., zusätzlich zu dem Lagerluftausgang enden in den Luftlagererhebungen 69a und 69b hier ebenfalls nicht dargestellte Unterdruckzuleitungen in Unterdrucköffnungen, die den Lagerluftausgang umgeben. Werden die Luftlagererhebungen 69a und 69b gleichzeitig mit druckbehafteter Lagerluft und Vakuum beaufschlagt, kann ein stabiles Gleichgewicht erreicht werden, in dem sich der Abstand zwischen der Lagerfläche der Luftlagererhebungen 69a und 69b und der Aktiveinheit 62 auf einen konstanten Wert zwischen z. B. 2 bis 10 μm einpendelt. Das Gleichgewicht wird dabei auch gehalten, wenn aus einem Druckluftaustritt 66 der Grundeinheit 61 die auf die Aktiveinheit 62 zu übertragende Druckluft austritt. Die zu übertragende Druckluft wird zunächst über einen Drucklufteintritt 63 und einer Druckluftdurchführung 64 dem Druckluftaustritt 66 der Grundeinheit 61 zugeführt. Ein Drucklufteintritt 67 der Aktiveinheit 62 liegt dem Druckluftaustritt 66 der Grundeinheit 61 gegenüber. Mittels einer Druckluftdurchführung 70 wird die Druckluft zu einem Druckluftaustritt 71 der Aktiveinheit 62 zur weiteren Verwendung geleitet, z. B. zur Lagerung einer weiteren Aktiveinheit, zur Steuerung von Aktoren oder zum Betrieb von Sensoren. In 4 ist die Bewegungsrichtung der Aktiveinheit 62 senkrecht zur Bildebene. Die den Druckluftaustritt 66 umgebende Drosselerhebung 73 grenzt in dieser Perspektive unmittelbar an der Bohrung der Durchführung 64 an. Die Drosselerhebung 73 bildet ein sich in Bewegungsrichtung der Aktiveinheit 62 ersteckendes Langloch aus. Die Luftlagerstruktur gemäß 4 weist in der dargestellten Perspektive nicht sichtbare weitere Luftlagererhebungen auf. 4 shows a section of an air bearing structure, in which an active unit 62 on two mutually perpendicular bearing walls 78 and 79 a basic unit 61 is stored. Air bearings surveys 69a and 69b are supplied in a manner not shown here on the one hand via a bearing air outlet with bearing clearance. It is known from the prior art vacuum-preloaded air bearings. That is, in addition to the bearing air outlet ends in the air bearing surveys 69a and 69b here also not shown vacuum supply lines in vacuum openings that surround the bearing air outlet. Be the air bearing surveys 69a and 69b At the same time pressurized bearing air and vacuum applied, a stable balance can be achieved, in which the distance between the bearing surface of the air bearing surveys 69a and 69b and the active unit 62 to a constant value between z. B. settles 2 to 10 microns. The balance is also maintained when leaving a compressed air outlet 66 the basic unit 61 the on the active unit 62 emerges to be transferred compressed air. The compressed air to be transmitted is initially via a compressed air inlet 63 and a compressed air feedthrough 64 the compressed air outlet 66 the basic unit 61 fed. A compressed air inlet 67 the active unit 62 is the compressed air outlet 66 the basic unit 61 across from. By means of a compressed air feedthrough 70 the compressed air becomes a compressed air outlet 71 the active unit 62 directed to further use, e.g. B. for storage of another active unit, for controlling actuators or for the operation of sensors. In 4 is the direction of movement of the active unit 62 perpendicular to the image plane. The the compressed air outlet 66 surrounding throttle elevation 73 In this perspective, it borders directly on the bore of the bushing 64 at. The throttle elevation 73 forms in the direction of movement of the active unit 62 extending slot. The air bearing structure according to 4 has in the illustrated perspective not visible further air bearing surveys.

5 zeigt den Ausschnitt einer Luftlagerstruktur mit einer Grundeinheit 81 mit in etwa C-förmigem Querschnitt. Lagerwände 98 und 99 sind in diesem Falle einander parallel gegenüberliegend. Auf der unteren Lagerwand 98 sowie auf der oberen Lagerwand 99 ist jeweils eine Luftlagererhebung 89a bzw. 89b sichtbar, die separat und hier nicht dargestellt mit Druckluft zur Lagerung einer Aktiveinheit 82 versorgt werden. In Richtung senkrecht zu den Luftlagererhebungen 89a und 89b ist die Aktiveinheit 82 mittels der Luftlagerung zunächst stabil positioniert, d. h. im Grunde berührungslos eingeklemmt. Eine Bewegung der Aktiveinheit 82 senkrecht zur Bildebene ist hingegen möglich. In der Darstellung der 5 sind keine Mittel zur Begrenzung einer Bewegung der Aktiveinheit 82 nach links gezeigt. Die Begrenzung könnte durch eine vakuumvorgespannte Luftlagerung an der rechten Seitenwand 88 erfolgen. 5 shows the section of an air bearing structure with a basic unit 81 with approximately C-shaped cross-section. bearing walls 98 and 99 are in this case parallel to each other. On the lower storage wall 98 as well as on the upper storage wall 99 is in each case an air bearing survey 89a respectively. 89b visible, the separately and not shown here with compressed air for storage of an active unit 82 be supplied. In the direction perpendicular to the air bearing surveys 89a and 89b is the active unit 82 Initially stably positioned by means of the air bearing, ie basically pinched non-contact. A movement of the active unit 82 perpendicular to the image plane, however, is possible. In the presentation of the 5 are not means for limiting movement of the active unit 82 shown to the left. The limitation could be due to a vacuum-biased air bearing on the right side wall 88 respectively.

Wie im Beispiel der 4 wird die über den Drucklufteintritt 83 in die Grundeinheit 81 eingespeiste Druckluft über den Drucklufteintritt 87 in die Aktiveinheit 82 übertragen. Eine Druckluftdurchführung teilt sich in Zweige 90a und 90b, wobei der Zweig 90a zum Druckluftaustritt 91a führt, wo die dort austretende Druckluft einer weiteren Verwendung zugeführt wird. Bei der Übertragung der Druckluft in die Aktiveinheit 82 kann eine Tragwirkung in Flussrichtung der Druckluft erzeugt werden, die die Stabilität der Aktiveinheit 82 in vertikaler Richtung gefährden könnte. Der Zweig 90b der Durchführung 90 führt daher zu einem weiteren Druckluftaustritt 91b, dem an der Lagerwand 99 eine geschlossene Drosselerhebung 100 gegenüberliegt. Die in Richtung auf die Drosselerhebung 100 aus dem Druckluftaustritt 91b ausströmende Druckluft bewirkt eine Kompensation der oben beschriebenen Tragwirkung der Druckluftübertragung auf die Aktiveinheit 82, so dass die Aktiveinheit 82 in vertikaler Richtung stabil gelagert bleibt. Damit bleibt auch der Dichtspalt 92, der von der Aktiveinheit 82 und der den Druckluftaustritt 86 umgebende Drosselerhebung 93 gebildet ist, zeitlich hinreichend konstant.As in the example of 4 is the over the compressed air inlet 83 in the basic unit 81 fed-in compressed air via the compressed air inlet 87 into the active unit 82 transfer. A compressed air duct divides into branches 90a and 90b , where the branch 90a to the compressed air outlet 91a leads, where the emerging there compressed air is supplied to another use. When transferring the compressed air into the active unit 82 can be generated in the direction of flow of compressed air, which increases the stability of the active unit 82 could jeopardize in the vertical direction. The branch 90b the implementation 90 therefore leads to a further compressed air outlet 91b on the storage wall 99 a closed throttle lift 100 opposite. The towards the throttle elevation 100 from the compressed air outlet 91b outflowing compressed air causes a compensation of the above-described supporting effect of the compressed air transmission to the active unit 82 so the active unit 82 remains stable in the vertical direction. This leaves the sealing gap 92 that of the active unit 82 and the compressed air outlet 86 surrounding throttle elevation 93 is formed, sufficiently constant in time.

6 zeigt eine Luftlagerstruktur mit einer Grundeinheit 101 und zwei Aktiveinheiten 102 und 122. Die Grundeinheit 101 weist wiederum zwei horizontale, einander gegenüberliegende Lagerwände 118 und 119 zur Luftlagerung der Aktiveinheit 102 auf. An den Lagerwänden 118 und 119 sind in 6 nicht gezeigte Luftlagererhebungen entsprechend denen in 5 vorgesehen. Des Weiteren kann an der Seitenwand 105 eine hier nicht dargestellte vakuumvorgespannte Luftlagerung vorgesehen sein, mit der die Position der Aktiveinheit 102 in Richtung senkrecht zur Seitenwand 105 stabilisiert wird. Die über einen Drucklufteintritt 103, eine Druckluftdurchführung 104 und einen Druckluftaustritt 106 der Grundeinheit 101 zur Aktiveinheit 102 geführte Druckluft tritt dort über den Drucklufteintritt 107 in die Aktiveinheit 102 ein. In der Aktiveinheit wird die Druckluftdurchführung 110 in zwei Zweige 110a und 110b aufgeteilt. Der Zweig 110b führt zum Druckluftaustritt 111b, dem eine Luftlagererhebung 120 gegenüberliegt, die nicht separat über die Grundeinheit 101 mit Druckluft versorgt wird, sondern lediglich eine Lagerfläche für das Luftlager bildet. Der weitere Durchführungszweig 110a führt zum Druckluftaustritt 111a der Aktiveinheit 102. Die Aktiveinheit 102 weist wiederum zwei Lagerwände 128 und 129 auf, die zur Lagerung der zweiten Aktiveinheit 122 dienen. Der Aufbau der zweiten Aktiveinheit 122 ist mit dem der Aktiveinheit 82 aus 5 weitgehend übereinstimmend, so dass diesbezüglich auf die dortige Beschreibung verwiesen wird. Die beiden Aktiveinheiten 102 und 122 in 6 sind jeweils zur translatorischen Bewegung in parallele Richtungen, nämlich parallel zur Senkrechten zur Bildebene vorgesehen. Die Mechanismen zum Antrieb der Bewegung sind hier nicht dargestellt. Dabei könnte es sich z. B. um solche handeln, wie sie in den 1 und 3 dargestellt sind, jeweils mit separaten Zuführungen und Durchführungen für die für den Antrieb zuständige Druckluft. Es sind jedoch auch weitere Antriebsmöglichkeiten denkbar, die eine berührungslose Impulsübertragung ermöglichen, z. B. über einen Magnetantrieb. 6 shows an air bearing structure with a basic unit 101 and two active units 102 and 122 , The basic unit 101 again has two horizontal, opposite bearing walls 118 and 119 for air storage of the active unit 102 on. At the warehouse walls 118 and 119 are in 6 not shown air bearing surveys corresponding to those in 5 intended. Furthermore, on the side wall 105 a vacuum-biased air bearing not shown here may be provided, with the position of the active unit 102 in the direction perpendicular to the side wall 105 is stabilized. The over a compressed air inlet 103 , a compressed air feedthrough 104 and a compressed air outlet 106 the basic unit 101 to the active unit 102 Guided compressed air occurs there via the compressed air inlet 107 into the active unit 102 one. In the active unit, the compressed air feedthrough 110 in two branches 110a and 110b divided up. The branch 110b leads to compressed air outlet 111b which an air bearing survey 120 which is not separate from the basic unit 101 is supplied with compressed air, but only forms a bearing surface for the air bearing. The further implementation branch 110a leads to compressed air outlet 111 the active unit 102 , The active unit 102 again has two storage walls 128 and 129 on, for storage of the second active unit 122 serve. The structure of the second active unit 122 is with the active unit 82 out 5 largely consistent, so that reference is made in this regard to the description there. The two active units 102 and 122 in 6 are each provided for translational movement in parallel directions, namely parallel to the perpendicular to the image plane. The mechanisms for driving the movement are not shown here. It could be z. B. to act as those in the 1 and 3 are shown, each with separate feeders and bushings for the responsible for the drive compressed air. However, there are also other drive options conceivable that enable a non-contact pulse transmission, z. B. via a magnetic drive.

Selbstverständlich wäre es denkbar, den oberen Aufbau der Aktiveinheit 102 um einen Winkel, z. B. 90°, um eine vertikale Achse der Luftlagerstruktur zu drehen. Dann würde sich die Verfahrrichtung der zweiten Aktiveinheit 122 von der der ersten Aktiveinheit 102 unterscheiden; im Beispiel der Verdrehung um 90° würde die Verfahrrichtung der zweiten Aktiveinheit 122 also parallel zur Zeichenebene verlaufen. Diese Vorgehensweise kann für mehrere Achsen wiederholt werden, so dass sich z. B. ein serielles System aus drei translatorischen und ggf. auch drei rotatorischen Achsen realisieren lässt, bei dem die Durchführung des Fluids keinen physikalischen Kontakt zwischen Grundeinheit 101 und Schlitten 102, 122 erfordert. Das System würde somit reibungsfrei arbeiten, womit eine hoch auflösende, präzise geführte Bewegung realisiert werden kann.Of course, it would be conceivable, the upper structure of the active unit 102 at an angle, z. B. 90 ° to rotate a vertical axis of the air bearing structure. Then the travel direction of the second active unit would be 122 from the first active unit 102 differ; in the example of the rotation by 90 °, the direction of travel of the second active unit 122 that is, parallel to the drawing plane. This procedure can be repeated for several axes, so that z. B. can realize a serial system of three translational and possibly also three rotary axes, wherein the implementation of the fluid no physical contact between the base unit 101 and sledges 102 . 122 requires. The system would thus operate without friction, whereby a high-resolution, precisely guided movement can be realized.

In 7 ist ein Beispiel einer fluidischen Sensorik dargestellt, die in einer erfindungsgemäßen Luftlagerstruktur verwirklicht werden kann. Es ist schematisch eine Druckluftdurchführung 160 einer Aktiveinheit 152 dargestellt. In der Druckluftdurchführung 160 ist als zeitlich konstanter Widerstand eine Drossel 173 angeordnet. Die Druckluftdurchführung 160 mündet in einem eine Düse bildenden Druckluftausgang 156. Mit einem Drucksensor 174 kann der in der Druckluftdurchführung 160 zwischen der Drossel 173 und dem Druckluftaustritt 156 anliegende Druck festgestellt werden. Dem Druckluftaustritt 156 gegenüber ist eine Prallplatte 175 angeordnet, die zur Aktiveinheit 152 einen Spalt 176 bildet. Ist das Spaltmaß veränderlich, z. B. aufgrund einer Bewegung der Aktiveinheit 152 relativ zur Prallplatte 175, weist die Düse einen veränderlichen Widerstand für die Druckluftströmung auf. Der Druck der Druckluft zwischen dem festen Widerstanddrossel 160 und dem veränderlichen Widerstandspalt 176 ist unmittelbar von dem sich ändernden Spaltmaß abhängig. Daher kann aus dem Druck auf das Spaltmaß zurück geschlossen werden, so dass mittels des Drucksensors 174 ein Abstand messbar ist.In 7 is an example of a fluidic sensor shown, which can be implemented in an air bearing structure according to the invention. It is schematically a compressed air feedthrough 160 an active unit 152 shown. In the compressed air feedthrough 160 is a throttle as a time constant resistance 173 arranged. The compressed air feedthrough 160 opens into a compressed air outlet forming a nozzle 156 , With a pressure sensor 174 can the in the compressed air feedthrough 160 between the throttle 173 and the compressed air outlet 156 applied pressure to be determined. The compressed air outlet 156 opposite is a baffle plate 175 arranged to the active unit 152 a gap 176 forms. Is the gap variable, z. B. due to a movement of the active unit 152 relative to the baffle plate 175 , the nozzle has a variable resistance to the flow of compressed air. The pressure of the compressed air between the fixed resistance throttle 160 and the variable resistance gap 176 is directly dependent on the changing gap. Therefore, can be closed back from the pressure on the gap, so that by means of the pressure sensor 174 a distance is measurable.

Alternativ zum Drucksensor 174 kann ein in der Durchführung 160 zwischen Drossel 173 und Druckluftaustritt 156 angeordneter Durchflusssensor eingesetzt werden.Alternative to the pressure sensor 174 can one in the conduct 160 between throttle 173 and compressed air outlet 156 arranged flow sensor can be used.

Im Folgenden wird ein Beispiel einer komplexen Ausbildungsform der diesseitigen Erfindung dargestellt. 8 zeigt schematisch einen Hexapoden 200, eine räumliche Bewegungsmaschine mit sechs Beinen 201 veränderlicher Länge, die an einem Plattformelement 202 fixiert sind.The following is an example of a complex embodiment of this invention. 8th schematically shows a hexapod 200 , a spatial movement machine with six legs 201 variable length attached to a platform element 202 are fixed.

9 zeigt eine vergrößerte Darstellung eines Beins 201 des Hexapoden 200 aus 8. Eine Grundeinheit 211, die z. B. als Fuß des Beins 201 fungiert, weist eine Lagerwand 228 auf, die im Wesentlichen kugelsegmentförmig ist und einen Kugelkopf 234 einer ersten Aktiveinheit 212 lagert. Es handelt sich um eine Luftlagerung, die über den Lagerlufteintritt 232 mit Lagerluft versorgt wird. Die Lagerluft verteilt sich über die gesamte Lagerwand 228 und entweicht als Leckageluft zum Teil über diverse Dichtspalte und zum Teil über eine Entlüftung 231 in die Umgebung. 9 shows an enlarged view ei leg 201 of the hexapods 200 out 8th , A basic unit 211 that z. B. as the foot of the leg 201 acts, has a storage wall 228 which is essentially spherical segment-shaped and a ball head 234 a first active unit 212 outsourced. It is an air bearing, which enters via the bearing air inlet 232 is supplied with clearance. The internal clearance is distributed over the entire storage wall 228 and escapes as leakage air partly through various sealing gaps and partly via a vent 231 in the nearby areas.

Die zur Übertragung auf den Kugelkopf 234 vorgesehene Druckluft wird über einen Drucklufteintritt 213 in die Grundeinheit 211 eingegeben und über einen Druckluftaustritt 216 in Richtung auf den Kugelkopf 234 geblasen. Der Druckluftaustritt 216 ist rundum von einer Drosselerhebung 223 umgeben, die mit dem Kugelkopf 234 einen berührungslos wirkenden Dichtspalt 222 bildet. Der Kugelkopf 234, der zusammen mit der Grundeinheit 211 ein Kugelgelenk bildet, weist einen Drucklufteintritt 217 auf, der dem Druckluftaustritt 216 der Grundeinheit 211 im Wesentlichen gegenüberliegt. Die Drosselerhebung 223 umschließt einen Übertragungsraum 233, der hinreichend dimensioniert ist, dass die Übertragung der Druckluft von der Grundeinheit 211 auf den Kugelkopf 234 auch bis zur maximal gewünschten Auslenkung des Kugelkopfes 234 innerhalb des Kugelgelenks gewährleistet ist. Die Entlüftung 231 gewährleistet, dass die Lagerluft nicht zusätzlich zum Druckaufbau im Übertragungsraum 233 beiträgt.The for transfer to the ball head 234 provided compressed air is via a compressed air inlet 213 in the basic unit 211 entered and via a compressed air outlet 216 towards the ball head 234 blown. The compressed air outlet 216 is all around from a throttle elevation 223 surrounded with the ball head 234 a non-contact sealing gap 222 forms. The ball head 234 that together with the basic unit 211 forms a ball joint, has a compressed air inlet 217 on, the compressed air outlet 216 the basic unit 211 is essentially opposite. The throttle elevation 223 encloses a transfer room 233 that is sufficiently dimensioned that the transmission of compressed air from the basic unit 211 on the ball head 234 also up to the maximum desired deflection of the ball head 234 is guaranteed within the ball joint. The vent 231 ensures that the bearing clearance is not in addition to the pressure build-up in the transfer room 233 contributes.

Neben dem Kugelkopf 234 gehört zur Aktiveinheit 212 ein am Kugelkopf 234 fixiertes erstes Stangenelement 236 sowie ein erstes am Stangenelement 236 fixiertes Koppelelement 237. Das Koppelelement 237 weist eine im Wesentlichen zylinderförmige Lagerfläche 238 für ein Kolbenelement 239 auf. Ein Balgelement 240 ist sowohl am Kolbenelement 239 als auch am Koppelelement 237 fixiert, so dass eine Ausdehnung des Balgelements 240 ein Herausschieben des Kolbenelements 239 aus dem Koppelelement 237 zur Folge hat. Die in den ersten Kugelkopf 234 übertragene Druckluft wird mittels einer Durchführung 230a durch das erste Stangenelement 236 hindurch bis in das Balgelement 240 geführt. Im weiteren Verlauf kann die Druckluft das Balgelement 240 verlassen und über die weitere Durchführung 230b durch das Kolbenelement 239 und ein zweites Stangenelement 241 hindurch einem zweiten Kugelkopf 242 zugeführt werden.Next to the ball head 234 belongs to the active unit 212 one on the ball head 234 fixed first rod element 236 and a first on the rod element 236 fixed coupling element 237 , The coupling element 237 has a substantially cylindrical bearing surface 238 for a piston element 239 on. A bellows element 240 is both on the piston element 239 as well as on the coupling element 237 fixed, allowing an expansion of the bellows element 240 pushing out the piston element 239 from the coupling element 237 entails. The first ball head 234 transmitted compressed air is by means of a passage 230a through the first rod element 236 through to the bellows element 240 guided. In the further course, the compressed air can the bellows element 240 leave and continue on 230b through the piston element 239 and a second rod member 241 through a second ball head 242 be supplied.

Von der Durchführung 230a zweigt vor dem Balgelement 240 eine weitere Durchführungsleitung 230c ab, die einen Teil der Druckluft der Lagerfläche 238 zuführt, so dass auch hier eine Luftlagerung gegeben ist. Der für die Luftlagerung vorgesehene Druck der Lagerluft ist dem im Balgelement 240 gegebenen Druck gleich du kann z. B. zwischen 0,05 und 0,6 MPa betragen.From the implementation 230a branches in front of the bellows element 240 another implementation lead 230c off, which is a part of the compressed air of the storage area 238 feeds, so that here too an air bearing is given. The pressure of the bearing air intended for the air bearing is that in the bellows element 240 given pressure equal you can z. B. be between 0.05 and 0.6 MPa.

Der zweite Kugelkopf 242 weist einen Druckluftaustritt 243 auf und ist von einer zweiten Aktiveinheit 250 umgeben, die ähnlich aufgebaut ist wie die Grundeinheit 211 und über die kugelschalenförmige Lagerwand 244 mit dem zweiten Kugelkopf 242 ebenfalls ein Kugelgelenk bildet. Dabei handelt es sich wiederum um eine Luftlagerung, die über den Druckluftaustritt 243 mit der notwendigen Druckluft versorgt wird. Die überschüssige Druckluft wird als Leckageluft über die Entlüftung 245 abgeführt.The second ball head 242 has a compressed air outlet 243 up and is from a second active unit 250 surrounded, which is similar to the basic unit 211 and on the spherical shell-shaped bearing wall 244 with the second ball head 242 also forms a ball joint. Again, this is an air bearing that exits via the compressed air 243 supplied with the necessary compressed air. The excess compressed air is released as leakage air through the vent 245 dissipated.

Über eine Variation des Druckes der über den Drucklufteintritt 213 der Grundeinheit 211 eingeführten Druckluft lässt sich das Balgelement 240 und damit die Länge des Beines 201 des Hexapods 200 (8) steuern. Die Luftlagerung im zweiten Kugelkopf 242 bietet der durch das Bein 201 durchfließenden Druckluft hinreichend Widerstand, um den Druck im Balgelement 240 in hinreichender Weise erhöhen zu können. Sämtliche Beine 201 des Hexapods sind entsprechend aufgebaut, so dass das Plattformelement 202 translatorisch und auch rotatorisch in allen sechs Freiheitsgraden bewegt werden kann.About a variation of the pressure of the compressed air inlet 213 the basic unit 211 introduced compressed air can be the bellows element 240 and hence the length of the leg 201 of the hexapod 200 ( 8th ) Taxes. The air bearing in the second ball head 242 offers that through the leg 201 flowing through the compressed air sufficient resistance to the pressure in the bellows element 240 to increase in a sufficient way. All legs 201 Hexapods are constructed accordingly, so that the platform element 202 translational and rotatory in all six degrees of freedom can be moved.

10 zeigt ausschnittsweise eine Variante des durch die Grundeinheit 211 und den ersten Kugelkopf 234 gebildeten Kugelgelenks in vergrößerter Darstellung. Mit 9 übereinstimmende Elemente weisen dieselben Bezugszeichen auf. Im Unterschied zu der in 9 gezeigten Variante weist die Grundeinheit 211 neben dem Drucklufteintritt 213 einen zweiten Drucklufteintritt 260 auf mit einer Druckluftdurchführung 261, die in einen zweiten Druckluftaustritt 262 mündet. Dieser Druckluftaustritt 262 ist ebenfalls von einer Drosselerhebung 263 umgeben, deren lichte Weite größer ist als die des Druckluftaustritts 262, wodurch ein zweiter Übertragungsraum 264 geschaffen ist. Die Drosselerhebung 263 bildet mit dem Kugelkopf 234 einen Dichtspalt. An den Übertragungsraum 264 grenzt ein zweiter Drucklufteintritt 265 des Kugelkopfes 234. Über eine zweite Druckluftdurchführung 266 des Kugelkopfes 234 wird die weitere Druckluft parallel zur ersten Druckluftdurchführung 230a weitergeleitet. Werden die Drucklufteingänge 213 und 260 der Grundeinheit 211 aus separaten Quellen mit Druckluft versorgt, liegen zwei unabhängige Druckluftversorgungen vor, mit denen unterschiedliche Prozesse gesteuert werden können. Zwischen dem Übertragungsraum 233 und dem ringförmigen Übertragungsraum 264 ist ein ebenfalls ringförmiger Entkopplungsraum 268 angeordnet, der mit einer weiteren Entlüftung 267 kommuniziert. Hierdurch wird eine Entkopplung der beiden durchzuführenden Druckluftströme erreicht. 10 shows a detail of a variant of the basic unit 211 and the first ball head 234 formed ball joint in an enlarged view. With 9 matching elements have the same reference numerals. Unlike the in 9 variant shown, the basic unit 211 next to the compressed air inlet 213 a second compressed air inlet 260 on with a compressed air feedthrough 261 which exits into a second compressed air 262 empties. This compressed air outlet 262 is also from a throttle elevation 263 surrounded, whose clear width is greater than that of the compressed air outlet 262 , creating a second transfer room 264 is created. The throttle elevation 263 forms with the ball head 234 a sealing gap. To the transfer room 264 there is a second compressed air inlet 265 of the ball head 234 , Via a second compressed air feedthrough 266 of the ball head 234 the additional compressed air is parallel to the first compressed air feedthrough 230a forwarded. Are the compressed air inputs 213 and 260 the basic unit 211 supplied from separate sources with compressed air, there are two independent compressed air supplies, with which different processes can be controlled. Between the transfer room 233 and the annular transfer space 264 is a likewise annular decoupling space 268 arranged, with another vent 267 communicated. As a result, a decoupling of the two compressed air streams to be performed is achieved.

Es ließen sich noch weitere Durchführungen realisieren. Die Anzahl wäre durch die Miniaturisierung der Übertragungsräume sowie der Maximalauslenkung des Kugelgelenks beschränkt.It could be realized even more implementations. The number would be due to the miniaturization of the transfer rooms and the maximum Limited steering of the ball joint.

11 zeigt das Beispiel eines pneumatischen Aktors 300 mit hysteresefreier Dämpfung im Schnitt. Der Aktor weist ein Doppelbalgelement 301 auf, bei dem ein erster Dämpferbalg 302 von einem Aktorbalg 303 ringförmig umgeben ist. Der Aktorbalg 303 wird über eine Zuleitung 304 mit Druckluft versorgt, die über eine in 11 nicht gezeigte Aktiveinheit dem Aktor 300 zugeleitet wird. Der erste Dämpferbalg 302 ist über eine eine Drossel 306 aufweisende Verbindungsleitung 305 mit einem zweiten Dämpferbalg 307 verbunden. Bei Zuführung von Druckluft über die Zuführung 304 dehnt sich das Doppelbalgelement 301 aus. Die Menge eines in den beiden miteinander verbundenen Dämpferbälgen 302 und 307 befindlichen Dämpferfluids, z. B. eine Flüssigkeit wie Öl, bleibt konstant. Folglich wird sich aufgrund der Ausdehnung des Doppelbalges 301 und damit auch des ersten Dämpferbalges 302 der zweite Dämpferbalg 307 zusammenziehen. Soweit es nicht zu einer radialen Ausdehnung zumindest eines der Dämpferbälge 302 oder 307 kommt, ist das Maß der Bewegung des zweiten Dämpferbalges 307 aufgrund der gegebenen Geometrien und bei nicht kompressiblem Dämpferfluid klar festgelegt. Dann sind die beiden Dämpferbälge 302 und 307 in entspanntem Zustand gleich groß, und es wird sich der zweite Dämpferbalg 307 in dem Maß zusammenziehen, wie sich der erste Dämpferbalg 302 ausdehnt und umgekehrt. Alternativ können auch Dämpferbälge mit unterschiedlichen Ausmaßen verwendet werden, wodurch eine Übersetzung der Bewegung des ersten Dämpferbalgs erreicht wird. Über einen am zweiten Dämpferbalg 307 angebrachten Wegaufnehmer 308 kann somit die Bewegung des Doppelbalges 301 zuverlässig aber mit Abstand zum Doppelbalg 301 festgestellt werden. Die Dämpferbälge 302 und 307 gewährleisten zusammen mit der Drossel 306 eine hysteresefreie Dämpfung, mit der Ungenauigkeiten, z. B. aufgrund von Resonanzeffekten, reduziert werden können. 11 shows the example of a pneumatic actuator 300 with hysteresis-free damping on average. The actuator has a Doppelbalgelement 301 on, in which a first damper bellows 302 from an actuator bellows 303 surrounded by a ring. The Aktorbalg 303 is via a supply line 304 supplied with compressed air, which has an in 11 not shown active unit the actuator 300 is forwarded. The first damper bellows 302 is about a throttle 306 having connecting line 305 with a second damper bellows 307 connected. When supplying compressed air via the feeder 304 the double bellows element expands 301 out. The amount of one in the two interconnected Dämpferbälgen 302 and 307 located damper fluids, z. As a liquid such as oil, remains constant. Consequently, due to the expansion of the double bellows 301 and thus also the first damper bellows 302 the second damper bellows 307 contract. As far as it does not lead to a radial expansion of at least one of the damper bellows 302 or 307 comes is the measure of the movement of the second damper bellows 307 clearly defined due to the given geometries and with non-compressible damper fluid. Then the two damper bellows 302 and 307 in relaxed state the same size, and it will be the second Dämpferbalg 307 contract as much as the first damper bellows 302 expands and vice versa. Alternatively, damper bellows with different dimensions can be used, whereby a translation of the movement of the first damper bellows is achieved. About one on the second damper bellows 307 attached transducers 308 thus can the movement of the double bellows 301 reliable but with distance to the double bellows 301 be determined. The damper bellows 302 and 307 ensure together with the throttle 306 a hysteresis-free damping, with the inaccuracies, z. B. due to resonance effects can be reduced.

Die 12 bis 18 erläutern einen fluidischen Wegsensor. 12 zeigt die wesentlichen Elemente eines fluidischen Wegsensors, nämlich eine Sensorflächeneinheit 401 sowie eine Düseneinheit 402. Die Sensorflächeneinheit 401 weist regelmäßig beabstandete Nuten 403 auf, die sich senkrecht zur Zeichnungsebene erstrecken. Die Düseneinheit 402 umfasst zwei Düsen 404, die über Zuführungen 405 mit einem Fluid, z. B. Druckluft, beaufschlagt werden. Der Wegsensor umfasst des Weiteren hier nicht dargestellte Mittel zur Zuführung der Druckluft aus einer Druckluftquelle sowie Mittel zur Messung der in den Zuführungen 405 oder in davor angeordneten Leitungsteilen gegebenen Fluiddrucks oder des Fluiddurchflusses. in den Zuführungen 405 zu den Düsen 402 ist eine hier nicht dargestellte Drossel vorgesehen. Der Druck innerhalb der Zuführungen 405 zwischen der Drossel und dem Austritt der jeweiligen Düse 402 ist abhängig davon, inwieweit der Austritt der Düse 404 durch einen der die Nuten 403 bildenden Stege 406 abgedeckt ist. Für zuverlässige Messungen ist dafür zu sorgen, dass der Spalt 407 zwischen der Sensorflächeneinheit 401 und der Düseneinheit 402 konstant bleibt. Hierzu ist eine hier nicht dargestellte Lagerung zwischen Sensorflächeneinheit 401 und Düseneinheit 402 notwendig. Diese kann z. B. durch vakuumvorgespannte Luftlager zwischen Sensorflächeneinheit 401 und Düseneinheit 402 erreicht werden. Es kann aber auch eine mechanische Lagerung, z. B. eine lineare Kugellagerung, verwendet werden. Es muss des Weiteren gewährleistet sein, dass die aus den Düsen 404 in die Nuten 403 entweichende Luft möglichst ungedrosselt durch die Nuten fließen kann. Hierfür ist die Längsausdehnung der Nuten 403 entsprechend groß, d. h. viel größer als der Durchmesser der Düsen 404 zu gestalten. Es kann auch vorgesehen sein, dass die Sensorflächeneinheit 401 zumindest an einer Seite derart über die Düseneinheit 402 hinausragt, dass eine Teilstrecke der Nuten 403 nicht durch die Düseneinheit 402 abgedeckt ist und die Druckluft ungehindert entweichen kann.The 12 to 18 explain a fluidic displacement sensor. 12 shows the essential elements of a fluidic displacement sensor, namely a sensor surface unit 401 and a nozzle unit 402 , The sensor surface unit 401 has regularly spaced grooves 403 on, which extend perpendicular to the plane of the drawing. The nozzle unit 402 includes two nozzles 404 that have feeders 405 with a fluid, eg. B. compressed air, are acted upon. The displacement sensor further comprises means not shown here for supplying the compressed air from a compressed air source and means for measuring the in the feeders 405 or in front of arranged line parts given fluid pressure or fluid flow. in the feeders 405 to the nozzles 402 a throttle, not shown here is provided. The pressure within the feeders 405 between the throttle and the outlet of the respective nozzle 402 depends on the extent to which the outlet of the nozzle 404 through one of the grooves 403 forming webs 406 is covered. For reliable measurements, make sure that the gap 407 between the sensor surface unit 401 and the nozzle unit 402 remains constant. For this purpose, a storage not shown here between the sensor surface unit 401 and nozzle unit 402 necessary. This can, for. B. by vacuum-biased air bearing between sensor surface unit 401 and nozzle unit 402 be achieved. But it can also be a mechanical storage, for. As a linear ball bearing can be used. It must also be ensured that the out of the nozzles 404 into the grooves 403 escaping air can flow as unthrottled through the grooves. This is the longitudinal extent of the grooves 403 correspondingly large, ie much larger than the diameter of the nozzles 404 to design. It can also be provided that the sensor surface unit 401 at least on one side in such a way over the nozzle unit 402 protrudes, that a part of the grooves 403 not through the nozzle unit 402 is covered and the compressed air can escape unhindered.

13 zeigt vergrößert beispielhaft die über eine sich senkrecht zur Zeichenebene erstreckende Nut 403 angeordnete kreisrunde Düse 404. In dieser Position der Düse 404 kann die aus der Düse 404 entweichende Druckluft durch die Nut 403 entweichen. Des Weiteren kann ein geringer Teil der Druckluft über den Spalt 407 zwischen den Stegen 406 und der Düseneinheit 402 entweichen. 13 shows enlarged example of a perpendicular to the plane extending groove 403 arranged circular nozzle 404 , In this position of the nozzle 404 Can the out of the nozzle 404 escaping compressed air through the groove 403 escape. Furthermore, a small part of the compressed air can flow across the gap 407 between the bridges 406 and the nozzle unit 402 escape.

14 hingegen zeigt die Düse 404 genau einem Steg 406 gegenüberliegend, der die Düseneinheit 404 überdeckt. Die Druckluft kann allein durch den Spalt 407 zwischen Steg 406 und der Umrandung der Düse 404 entweichen. Hierdurch ist der Druckluft ein wesentlich höherer Strömungswiderstand entgegengesetzt. Dementsprechend steigt der Druck innerhalb der Zuführung 405 bzw. verringert sich der Durchfluss. 14 however, the nozzle shows 404 exactly one footbridge 406 opposite, the nozzle unit 404 covered. The compressed air can only through the gap 407 between jetty 406 and the border of the nozzle 404 escape. As a result, the compressed air is opposite to a much higher flow resistance. Accordingly, the pressure within the feeder increases 405 or decreases the flow.

15 zeigt in einem Diagramm den in einer Zuleitung einer Düse gemessenen Druckabfall bzw. den Druckluftdurchfluss durch eine Zuleitung in Abhängigkeit vom Weg der Düseneinheit 402 relativ zur Sensoreinheit 401. Das jeweilige Signal ist in etwa sinusfömig. Im vorliegenden Beispiel wies die Düse eine Bohrung mit einem Durchmesser von 160 μm auf. Die Nuten hatten eine Länge von etwa 3 mm und eine lichte Weite von 150 μm. Die Stege waren ebenfalls 150 μm breit. 15 shows in a diagram the measured in a feed line of a nozzle pressure drop or the compressed air flow through a supply line in dependence on the path of the nozzle unit 402 relative to the sensor unit 401 , The respective signal is approximately sinusoidal. In the present example, the nozzle had a bore with a diameter of 160 microns. The grooves had a length of about 3 mm and a clear width of 150 microns. The bars were also 150 microns wide.

Der Druckabfall ist dann am höchsten, wenn die Düse 404 in vollem Umfange einer Nut 403 gegenüberliegt. Die Minima der Kurven zeigen die Stellen an, an denen die Düse 404 durch einen Steg 406 abgedeckt war. Die getestete Kombination aus Nut und Bohrung ermöglicht mittels Interpolation eine rechnerische Auflösung des Weges im Submikrometer-Bereich. Anhand der Gestaltung der Düsenaustrittsgeometrie und/oder der Nutgeometrie kann eine Verbesserung des Zusammenhangs zwischen Druck bzw. Durchfluss und Weg realisiert werden. Insbesondere ist eine möglichst hohe Linearität dieses Zusammenhangs gewünscht. Wenn das Prinzip mit einer leckagebehafteten Durchführung kombiniert wird, muss die Düse 404 einen möglichst hohen Durchfluss der Druckluft ermöglichen, damit die Amplitude des entstehenden Druck- bzw. Durchflusssignals maximiert und so die Auswertung und Genauigkeit vereinfacht wird. Die erreichbare Genauigkeit hängt zum einen von der Breite der Stege 406, der Breite der Nuten 403 und deren Fertigungsgenauigkeit sowie dem Querschnitt der Düse, der Konstanz des Spalts 407 zwischen Düseneinheit 402 und Sensorflächeneinheit 401 sowie der Genauigkeit der Druck- bzw. Durchflusssensoren ab. Insbesondere ist es sinnvoll, wenn der Durchmesser der Düse 402 der Breite der Nuten 403 entspricht. Können die Randbedingungen derart eingestellt werden, dass die Strömung der Druckluft im Bereich der Düsen 404 laminar ist, dann würde das Druck- bzw. das Durchflusssignal in Abhängigkeit vom Weg etwa dreieckig verlaufen, was die Interpolation vereinfachen und damit die Messgenauigkeit verbessern würde.The pressure drop is highest when the nozzle 404 to the full extent of a groove 403 opposite. The minima of the curves indicate the locations where the nozzle is located 404 through a footbridge 406 was covered. The tested combination of groove and bore allows a mathematical resolution of the path in the submicron range by means of interpolation. Based on the design of the nozzle exit geometry and / or the groove geometry, an improvement of the relationship between pressure or flow and path can be realized. In particular, the highest possible linearity of this relationship is desired. If the principle is combined with a leaking carry-through, the nozzle must be 404 To allow the highest possible flow of compressed air, so as to maximize the amplitude of the resulting pressure or flow signal, thus simplifying the evaluation and accuracy. The achievable accuracy depends on the one hand on the width of the webs 406 , the width of the grooves 403 and their manufacturing accuracy and the cross section of the nozzle, the constancy of the gap 407 between nozzle unit 402 and sensor surface unit 401 and the accuracy of the pressure or flow sensors. In particular, it makes sense if the diameter of the nozzle 402 the width of the grooves 403 equivalent. Can the boundary conditions be adjusted so that the flow of compressed air in the area of the nozzles 404 laminar, then the pressure or the flow signal would be approximately triangular depending on the way, which would simplify the interpolation and thus improve the accuracy of measurement.

Das System ermöglicht es, die für eine Regelung benötigte Umwandlung der Druck- bzw. Durchführsignale in ein elektrisches Signal mit verhältnismäßig geringem Aufwand so aufzubereiten, dass es ähnlich den konventionellen Encodersignalen in eine Steuerung integriert werden kann.The System allows it, which needed for a regulation Conversion of the pressure or execution signals into an electrical Signal with relatively little effort so that it is similar to the conventional encoder signals can be integrated into a controller.

Um bei kompressiblen Fluiden die Reaktionsgeschwindigkeit des Wegsensors, die von dem verhältnismäßig großen Leitungsvolumen reduziert wird, zu steigern, muss diese durch die Verwendung von kurzen Leitungen bzw. geringen Leitungsdurchmessern (kleines Leitungsvolumen) oder auch großen Querschnitten der Düsen 404 (geringe Drosselung) optimiert werden.In order to increase the reaction speed of the displacement sensor, which is reduced by the relatively large line volume of compressible fluids, this must be through the use of short lines or small pipe diameters (small line volume) or large cross-sections of the nozzles 404 (low throttling) can be optimized.

16 zeigt in vergrößerter Weise nochmals eine Düse 404 einer Düseneinheit 402, die zu einem relativ geringen Teil von einem Steg 406 abgedeckt wird. Dieselbe Situation ist in 17a) in Aufsicht dargestellt. Der Steg 406 ist in der mit vollem Strich wiedergegebenen Umrandung noch neben der Düse 404 angeordnet, während die strichpunktierte Umrandung eine Position zeigt, bei der Steg 406 um eine Strecke Δx in Richtung auf den Düsenmittelpunkt verschoben ist. Die aufgrund der Wegverschiebung Δx erstmals abgedeckte Fläche des Austritts der Düse 404 ist schraffiert dargestellt. 17b) zeigt die Situation, nachdem der Steg 406 nochmals um eine identische Strecke Δx in dieselbe Richtung verschoben wurde. Die durch diese zweite Wegverschiebung um Δx erstmals abgedeckte Fläche 409 ist größer als die Fläche 408 in 17a). D. h. bei doppeltem Weg ist mehr als das Doppelte der Düsenaustrittsfläche insgesamt abgedeckt. 17c) zeigt eine dritte Verschiebung Δx. Die neu abgedeckte Fläche 410 ist wiederum größer als die Fläche 409. Hieraus ergibt sich also der nicht lineare Zusammenhang zwischen dem Weg Δx und der Abdrosselungsrate der Bohrung. Anhand einer speziellen Gestaltung der Nut 403, z. B. des Nutgrundes kann diese Nichtlinearität kompensiert werden. 18 zeigt ein diesbezügliches Beispiel der speziellen Gestaltung des Nutgrundes 411. Die konvexe Form des Nutgrundes 411 sorgt für eine Erhöhung der Drosselung gegenüber einem flachen Nutgrund. Diese Drosselung macht sich zunehmend bemerkbar je stärker die Überdeckung zwischen Nut 403 und Düse 404 ist, was der zu 17 beschriebenen nichtlinearen Verhaltenskennlinie entgegenwirkt und so eine weitgehende Linearisierung ermöglicht. 16 shows in an enlarged manner again a nozzle 404 a nozzle unit 402 that is to a relatively small part of a jetty 406 is covered. The same situation is in 17a ) shown in supervision. The jetty 406 is still near the nozzle in the full-outline border 404 arranged, while the dash-dotted outline shows a position at the bridge 406 is shifted by a distance Δx in the direction of the nozzle center. The surface of the nozzle exit covered for the first time due to the displacement Δx 404 is shown hatched. 17b ) shows the situation after the bridge 406 was again shifted by an identical distance Δx in the same direction. The area covered by this second displacement by Δx for the first time 409 is larger than the area 408 in 17a ). Ie. in the double path more than twice the nozzle exit area is covered in total. 17c ) shows a third shift Δx. The newly covered area 410 is again larger than the area 409 , This results in the non-linear relationship between the distance Δx and the throttling rate of the bore. Based on a special design of the groove 403 , z. B. the groove bottom, this non-linearity can be compensated. 18 shows a related example of the special design of the groove bottom 411 , The convex shape of the groove bottom 411 provides an increase in throttling compared to a flat groove bottom. This throttling is increasingly noticeable the stronger the overlap between the groove 403 and nozzle 404 is what the too 17 counteracts described nonlinear behavior characteristic and thus allows extensive linearization.

In entsprechender Weise lässt sich eine Annäherung an die Linearität auch durch eine spezielle Gestaltung der Düse 404 erreichen, z. B. durch eine Rechteckform, wobei das Rechteck der Düse 404 die gleiche Orientierung aufweisen sollte wie die durch die Stege 406 gebildeten Rechtecke.Correspondingly, an approximation to the linearity can also be achieved by a special design of the nozzle 404 reach, z. B. by a rectangular shape, wherein the rectangle of the nozzle 404 should have the same orientation as the one through the webs 406 formed rectangles.

11

Grundeinheitbasic unit

22

Aktiveinheitactive unit

3a, b3a, b

Zuführungsleitungensupply lines

4a, b4a, b

Druckluftdurchführungen der GrundeinheitCompressed air bushings the basic unit

55

Reglerregulator

6a, b6a, b

Druckluftaustritt der GrundeinheitCompressed air outlet the basic unit

7a, b7a, b

DrucklufteintrittCompressed air inlet

88th

LuftlagerflächeAir bearing surface

99

LuftlagererhebungenAir bearings surveys

1010

Druckluftdurchführungen der AktiveinheitCompressed air bushings the active unit

1111

Druckluftaustritt der AktiveinheitCompressed air outlet the active unit

1212

Dichtspaltsealing gap

1313

Drosselerhebungthrottle survey

1414

Druckluftauslasscompressed air outlet

2121

Grundeinheitbasic unit

2323

Eintritt für Druckluftentry for compressed air

2626

DruckluftaustrittCompressed air outlet

2828

LuftlagerflächeAir bearing surface

2929

LuftlagererhebungAir bearing survey

3333

Drosselerhebungthrottle survey

3434

LagerluftaustrittClearance outlet

3535

LagerlufteintrittClearance entry

3636

GegenlagerwandAgainst bearing wall

3737

GegenlagerflächeThrust face

3838

Lagerwandbearing wall

3939

Lagerwandbearing wall

4141

Grundeinheitbasic unit

4242

Aktiveinheitactive unit

43a, b43a, b

Zuführungsleitungensupply lines

44a, b44a, b

Durchführungen der Grundeinheitbushings the basic unit

4545

Reglerregulator

46a, b46a, b

Druckluftaustritt der GrundeinheitCompressed air outlet the basic unit

47a, b47a, b

Drucklufteintritt der AktiveinheitCompressed air inlet the active unit

50a, b50a, b

Druckluftaustritt der AktiveinheitCompressed air outlet the active unit

52a, b52a, b

Dichtspaltsealing gap

53a, b53a, b

Drosselerhebungthrottle survey

54a, b54a, b

Kolbenpiston

6161

Grundeinheitbasic unit

6262

Aktiveinheitactive unit

6363

Drucklufteintritt der GrundeinheitCompressed air inlet the basic unit

6464

Druckluftdurchführung der GrundeinheitPressure air duct the basic unit

6666

Druckluftaustritt der GrundeinheitCompressed air outlet the basic unit

6767

Drucklufteintritt der AktiveinheitCompressed air inlet the active unit

69a, b69a, b

LuftlagererhebungAir bearing survey

7070

Druckluftdurchführung der AktiveinheitPressure air duct the active unit

7171

Druckluftaustritt der AktiveinheitCompressed air outlet the active unit

7373

Drosselerhebungthrottle survey

7878

Lagerwandbearing wall

7979

Lagerwandbearing wall

8181

Grundeinheitbasic unit

8282

Aktiveinheitactive unit

8686

Druckluftaustritt der GrundeinheitCompressed air outlet the basic unit

8787

Drucklufteintritt der AktiveinheitCompressed air inlet the active unit

8888

rechte Seitenwandright Side wall

89a, b89a, b

LuftlagererhebungenAir bearings surveys

90a, b90a, b

Druckluftdurchführung der AktiveinheitPressure air duct the active unit

91a, b91a, b

Druckluftaustritt der AktiveinheitCompressed air outlet the active unit

9292

Lichtspaltlight gap

9393

Drosselerhebungthrottle survey

9898

Lagerwandbearing wall

9999

Lagerwandbearing wall

100100

geschlossene Drosselerhebungclosed throttle survey

101101

Grundeinheitbasic unit

102102

Aktiveinheitactive unit

103103

DrucklufteintrittCompressed air inlet

104104

DruckluftdurchführungPressure air duct

106106

DruckluftaustrittCompressed air outlet

107107

DrucklufteintrittCompressed air inlet

110a, b110a, b

DruckluftdurchführungPressure air duct

111a, b111a, b

DruckluftaustrittCompressed air outlet

120120

LuftlagererhebungAir bearing survey

122122

zweite Aktiveinheitsecond active unit

128128

Lagerwandbearing wall

129129

Lagerwandbearing wall

152152

Aktiveinheitactive unit

156156

DruckluftaustrittCompressed air outlet

160160

Durchführungexecution

173173

Drosselthrottle

174174

Drucksensorpressure sensor

175175

Prallplatteflapper

200200

HexapodHexapod

201201

Bein eines Hexapodsleg a hexapod

202202

Plattformelementplatform member

211211

Grundeinheitbasic unit

212212

erste Aktiveinheitfirst active unit

213213

DrucklufteintrittCompressed air inlet

216216

DruckluftaustrittCompressed air outlet

217217

DrucklufteintrittCompressed air inlet

222222

Lichtspaltlight gap

223223

Drosselerhebungthrottle survey

230230

Durchführungexecution

231231

Entlüftung für Lagerluftvent for internal clearance

232232

Eintritt für Lagerluftentry for internal clearance

233233

Übertragungsraumtransfer space

234234

erster Kugelkopffirst ball head

236236

erstes Stangenelementfirst bar member

237237

Koppelelementcoupling element

238238

Lagerflächestorage area

239239

Kolbenelementpiston element

240240

Balgelementbellows

241241

zweites Stangenelementsecond bar member

242242

zweiter Kugelkopfsecond ball head

243243

DruckluftaustrittCompressed air outlet

244244

Lagerwandbearing wall

245245

Entlüftungvent

250250

zweite Aktiveinheitsecond active unit

260260

zweiter Drucklufteintrittsecond Compressed air inlet

261261

zweite Druckluftdurchführungsecond Pressure air duct

262262

zweiter Druckluftaustrittsecond Compressed air outlet

263263

Drosselerhebungthrottle survey

264264

Übertragungsraumtransfer space

265265

zweiter Drucklufteintrittsecond Compressed air inlet

266266

zweite Druckluftdurchführungsecond Pressure air duct

267267

zweite Entlüftungsecond vent

268268

Entkopplungsraumdecoupling room

300300

Aktoractuator

301301

DoppelbalgelementDoppelbalgelement

302302

erster Dämpferbalgfirst Dämpferbalg

303303

AktorbalgAktorbalg

304304

Zuführungfeed

305305

Verbindungsleitungconnecting line

306306

Drosselthrottle

307307

zweiter Dämpferbalgsecond Dämpferbalg

308308

Wegaufnehmertransducer

401401

SensorflächeneinheitSensor unit area

402402

Düseneinheitnozzle unit

403403

Nutgroove

404404

Düsejet

405405

Zuführungfeed

406406

Stegweb

407407

Spaltgap

408408

Flächearea

409409

Flächearea

410410

Flächearea

411411

Nutgrundgroove base

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.This list The documents listed by the applicant have been automated generated and is solely for better information recorded by the reader. The list is not part of the German Patent or utility model application. The DPMA takes over no liability for any errors or omissions.

Zitierte PatentliteraturCited patent literature

• - US 6905300 B1 [0002] US 6905300 B1 [0002]
• - DE 10013725 A1 [0004, 0027] - DE 10013725 A1 [0004, 0027]

Claims (40)

Anordnung zur Übertragung eines Mediums zwischen einer Grundeinheit (1, 21, 41, 61, 811, 101, 211) und einer Aktiveinheit (2, 42, 62, 82, 102, 212), wobei – die Aktiveinheit (2, 42, 62, 82, 102, 212) an mindestens einer Lagerwand (38, 78, 79, 98, 99, 128, 129, 244) der Grundeinheit (1, 21, 41, 61, 811, 101, 211) berührungslos translatorisch und/oder rotatorisch relativ zur Grundeinheit (1, 21, 41, 61, 811, 101, 211) verfahrbar ist und – die Grundeinheit (1, 21, 41, 61, 811, 101, 211) eine Mediumdurchführung (4, 44, 64) zur Zuführung des Mediums zu mindestens einem Mediumaustritt (6, 46, 66, 86, 106, 216, 262) aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass die Aktiveinheit (2, 42, 62, 82, 102, 212) mindestens einen Mediumeintritt (7, 23, 47, 63, 67, 87, 103, 107, 213, 217, 260, 265) aufweist, wobei in mindestens zwei unterschiedlichen Positionen der Aktiveinheit (2, 42, 62, 82, 102, 212) relativ zur Grundeinheit (1, 21, 41, 61, 811, 101, 211) (mindestens einer) der Mediumeintritt(e) (7, 23, 47, 63, 67, 87, 103, 107, 213, 217, 260, 265) der Aktiveinheit (2, 42, 62, 82, 102, 212) und (mindestens einer) der Mediumaustritt(e) (6, 46, 66, 86, 106, 216, 262) der Grundeinheit (1, 21, 41, 61, 811, 101, 211) in einer eine Übertragung des Mediums von der Grundeinheit (1, 21, 41, 61, 811, 101, 211) in die Aktiveinheit (2, 42, 62, 82, 102, 212) erlaubenden Weise einander gegenüberliegend überdecken.Arrangement for transferring a medium between a basic unit ( 1 . 21 . 41 . 61 . 811 . 101 . 211 ) and an active unit ( 2 . 42 . 62 . 82 . 102 . 212 ), wherein - the active unit ( 2 . 42 . 62 . 82 . 102 . 212 ) on at least one storage wall ( 38 . 78 . 79 . 98 . 99 . 128 . 129 . 244 ) of the basic unit ( 1 . 21 . 41 . 61 . 811 . 101 . 211 ) non-contact translational and / or rotational relative to the base unit ( 1 . 21 . 41 . 61 . 811 . 101 . 211 ) and - the basic unit ( 1 . 21 . 41 . 61 . 811 . 101 . 211 ) a medium feedthrough ( 4 . 44 . 64 ) for supplying the medium to at least one medium outlet ( 6 . 46 . 66 . 86 . 106 . 216 . 262 ), characterized in that the active unit ( 2 . 42 . 62 . 82 . 102 . 212 ) at least one medium entry ( 7 . 23 . 47 . 63 . 67 . 87 . 103 . 107 . 213 . 217 . 260 . 265 ), wherein in at least two different positions of the active unit ( 2 . 42 . 62 . 82 . 102 . 212 ) relative to the basic unit ( 1 . 21 . 41 . 61 . 811 . 101 . 211 ) (at least one) the medium entry (s) ( 7 . 23 . 47 . 63 . 67 . 87 . 103 . 107 . 213 . 217 . 260 . 265 ) of the active unit ( 2 . 42 . 62 . 82 . 102 . 212 ) and (at least one) the medium exit (s) ( 6 . 46 . 66 . 86 . 106 . 216 . 262 ) of the basic unit ( 1 . 21 . 41 . 61 . 811 . 101 . 211 ) in a transfer of the medium from the basic unit ( 1 . 21 . 41 . 61 . 811 . 101 . 211 ) into the active unit ( 2 . 42 . 62 . 82 . 102 . 212 ) allow overlapping one another. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der mindestens eine Mediumaustritt (6, 46, 66, 86, 106, 216, 262) und/oder der mindestens eine Mediumeintritt (7, 23, 47, 63, 67, 87, 103, 107, 213, 217, 260, 265) eine sich in Richtung der Relativbewegung zwischen Aktiveinheit (2, 42, 62, 82, 102, 212) und Grundeinheit (1, 21, 41, 61, 811, 101, 211) erstreckende Längsausdehnung aufweist, die ein Vielfaches seiner Querausdehnung beträgt.Arrangement according to claim 1, characterized in that the at least one medium outlet ( 6 . 46 . 66 . 86 . 106 . 216 . 262 ) and / or the at least one medium entry ( 7 . 23 . 47 . 63 . 67 . 87 . 103 . 107 . 213 . 217 . 260 . 265 ) one in the direction of the relative movement between active unit ( 2 . 42 . 62 . 82 . 102 . 212 ) and basic unit ( 1 . 21 . 41 . 61 . 811 . 101 . 211 ) has extending longitudinal extent, which is a multiple of its transverse extent. Anordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens eine weitere Aktiveinheit (2, 42, 62, 82, 102, 212) vorgesehen ist.Arrangement according to claim 1 or 2, characterized in that at least one further active unit ( 2 . 42 . 62 . 82 . 102 . 212 ) is provided. Anordnung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens eine der weiteren Aktiveinheiten (2, 42, 62, 82, 102, 212) mindestens einen Mediumeintritt (7, 23, 47, 63, 67, 87, 103, 107, 213, 217, 260, 265) aufweist.Arrangement according to claim 3, characterized in that at least one of the further active units ( 2 . 42 . 62 . 82 . 102 . 212 ) at least one medium entry ( 7 . 23 . 47 . 63 . 67 . 87 . 103 . 107 . 213 . 217 . 260 . 265 ) having. Anordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens eine der einen Mediumeintritt (7, 23, 47, 63, 67, 87, 103, 107, 213, 217, 260, 265) aufweisenden Aktiveinheiten (2, 42, 62, 82, 102, 122, 212) mindestens eine in einen Mediumaustritt (11, 26, 50, 67, 87, 91, 111, 156, 243) mündende Mediumdurchführung (10, 70, 90, 104, 110, 160, 230, 261, 266) aufweist.Arrangement according to one of the preceding claims, characterized in that at least one of the one medium inlet ( 7 . 23 . 47 . 63 . 67 . 87 . 103 . 107 . 213 . 217 . 260 . 265 ) having active units ( 2 . 42 . 62 . 82 . 102 . 122 . 212 ) at least one into a medium outlet ( 11 . 26 . 50 . 67 . 87 . 91 . 111 . 156 . 243 ) medium execution ( 10 . 70 . 90 . 104 . 110 . 160 . 230 . 261 . 266 ) having. Anordnung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens zwei der Aktiveinheiten (2, 42, 62, 82, 102, 122, 212) derart positionierbar sind, dass das Medium von der einen Aktiveinheit (2, 42, 62, 82, 102, 122, 212) auf die andere Aktiveinheit (2, 42, 62, 82, 102, 122, 212) übertragbar ist.Arrangement according to claim 5, characterized in that at least two of the active units ( 2 . 42 . 62 . 82 . 102 . 122 . 212 ) are positionable such that the medium from the one active unit ( 2 . 42 . 62 . 82 . 102 . 122 . 212 ) to the other active unit ( 2 . 42 . 62 . 82 . 102 . 122 . 212 ) is transferable. Anordnung nach einem der Ansprüche 3 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass an mindestens einer der Aktiveinheiten (2, 42, 62, 82, 102, 122, 212) eine Lagerwand (38, 78, 79, 98, 99, 128, 129, 244) vorgesehen ist, an der eine der weiteren Aktiveinheiten (2, 42, 62, 82, 102, 122, 212) für eine translatorische und/oder rotatorische Bewegung gelagert ist.Arrangement according to one of claims 3 to 6, characterized in that on at least one of the active units ( 2 . 42 . 62 . 82 . 102 . 122 . 212 ) a bearing wall ( 38 . 78 . 79 . 98 . 99 . 128 . 129 . 244 ), on which one of the further active units ( 2 . 42 . 62 . 82 . 102 . 122 . 212 ) is mounted for a translational and / or rotational movement. Anordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens eine der Lagerwände (38, 78, 79, 98, 99, 128, 129, 244) gleichzeitig mindestens einen Mediumeintritt (7, 23, 47, 63, 67, 87, 103, 107, 213, 217, 260, 265) und/oder mindestens einen Mediumaustritt (6, 11, 26, 46, 50, 66, 67, 86, 87, 91, 106, 111, 156, 216, 243, 262) aufweist.Arrangement according to one of the preceding claims, characterized in that at least one of the bearing walls ( 38 . 78 . 79 . 98 . 99 . 128 . 129 . 244 ) simultaneously at least one medium entry ( 7 . 23 . 47 . 63 . 67 . 87 . 103 . 107 . 213 . 217 . 260 . 265 ) and / or at least one medium outlet ( 6 . 11 . 26 . 46 . 50 . 66 . 67 . 86 . 87 . 91 . 106 . 111 . 156 . 216 . 243 . 262 ) having. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Medium elektromagnetische Strahlung ist.Arrangement according to one of claims 1 to 8, characterized in that the medium electromagnetic radiation is. Anordnung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass der mindestens eine Mediumeintritt (7, 23, 47, 63, 67, 87, 103, 107, 213, 217, 260, 265) und/oder der mindestens eine Mediumaustritt (6, 11, 26, 46, 50, 66, 67, 86, 87, 91, 106, 111, 156, 216, 243, 262) und/oder die mindestens eine Mediumdurchführung (4, 10, 44, 64, 70, 90, 104, 110, 160, 230, 261, 266) reflektierende Flächen aufweisen.Arrangement according to claim 9, characterized in that the at least one medium inlet ( 7 . 23 . 47 . 63 . 67 . 87 . 103 . 107 . 213 . 217 . 260 . 265 ) and / or the at least one medium outlet ( 6 . 11 . 26 . 46 . 50 . 66 . 67 . 86 . 87 . 91 . 106 . 111 . 156 . 216 . 243 . 262 ) and / or the at least one medium feedthrough ( 4 . 10 . 44 . 64 . 70 . 90 . 104 . 110 . 160 . 230 . 261 . 266 ) have reflective surfaces. Anordnung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die reflektierenden Flächen durch das Fertigungsverfahren, z. B. Polieren oder Fräsen, zumindest eines Teils der den mindestens einen Mediumeintritt (7, 23, 47, 63, 67, 87, 103, 107, 213, 217, 260, 265) und/oder den mindestens einen Mediumaustritt (6, 11, 26, 46, 50, 66, 67, 86, 87, 91, 106, 111, 156, 216, 243, 262) und/oder die mindestens eine Mediumdurchführung (4, 10, 44, 64, 70, 90, 104, 110, 160, 230, 261, 266) bildenden Flächen unmittelbar erzeugt sind.Arrangement according to claim 10, characterized in that the reflective surfaces by the manufacturing process, for. B. polishing or milling, at least a portion of the at least one medium inlet ( 7 . 23 . 47 . 63 . 67 . 87 . 103 . 107 . 213 . 217 . 260 . 265 ) and / or the at least one medium outlet ( 6 . 11 . 26 . 46 . 50 . 66 . 67 . 86 . 87 . 91 . 106 . 111 . 156 . 216 . 243 . 262 ) and / or the at least one medium feedthrough ( 4 . 10 . 44 . 64 . 70 . 90 . 104 . 110 . 160 . 230 . 261 . 266 ) forming surfaces are generated directly. Anordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Medium mindestens ein Fluid ist, wobei zur Fluidübertragung als alleinige Abdichtungsmaßnahme ein Dichtspalt (12, 52) vorgesehen ist.Arrangement according to one of the preceding claims, characterized in that the medium is at least one fluid, wherein for fluid transmission as the sole sealing measure a sealing gap ( 12 . 52 ) is provided. Anordnung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass der Dichtspalt (12, 52) durch eine den Fluidaustritt (6, 11, 26, 46, 50, 66, 67, 86, 87,91, 106, 111, 156, 216, 243, 262) und/oder den Fluideintritt (7, 23, 47, 63, 67, 87, 103, 107, 213, 217, 260, 265) umgebende Drosselerhebung (13, 33, 53, 73, 93) erzeugt ist.Arrangement according to claim 12, characterized in that the sealing gap ( 12 . 52 ) by a fluid outlet ( 6 . 11 . 26 . 46 . 50 . 66 . 67 . 86 . 87 . 91 . 106 . 111 . 156 . 216 . 243 . 262 ) and / or the fluid inlet ( 7 . 23 . 47 . 63 . 67 . 87 . 103 . 107 . 213 . 217 . 260 . 265 ) surrounding throttle elevation ( 13 . 33 . 53 . 73 . 93 ) is generated. Anordnung nach Anspruch 12 oder 13, dadurch gekennzeichnet, dass der Dichtspalt (12, 52) im Spaltmaß zeitlich weitgehend konstant ist.Arrangement according to claim 12 or 13, characterized in that the sealing gap ( 12 . 52 ) is substantially constant over time in the gap dimension. Anordnung nach einem der Ansprüche 12 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass neben dem Fluid als weiteres Medium elektromagnetische Strahlung vorgesehen ist.Arrangement according to one of claims 12 to 14, characterized in that in addition to the fluid as another medium electromagnetic radiation is provided. Anordnung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest eine Teilanzahl der Mediumaustritte (6, 11, 26, 46, 50, 66, 67, 86, 87, 91, 106, 111, 156, 216, 243, 262), der Mediumeintritte (7, 23, 47, 63, 67, 87, 103, 107, 213, 217, 260, 265) sowie der Mediumdurchführungen (4, 10, 44, 64, 70, 90, 104, 110, 160, 230, 261, 266) sowohl zur Übertragung des Fluids als auch zur Übertragung der elektromagnetischen Strahlung geeignet ist.Arrangement according to claim 15, characterized in that at least a part number of medium leaks ( 6 . 11 . 26 . 46 . 50 . 66 . 67 . 86 . 87 . 91 . 106 . 111 . 156 . 216 . 243 . 262 ), the medium entries ( 7 . 23 . 47 . 63 . 67 . 87 . 103 . 107 . 213 . 217 . 260 . 265 ) as well as the medium bushings ( 4 . 10 . 44 . 64 . 70 . 90 . 104 . 110 . 160 . 230 . 261 . 266 ) is suitable both for the transmission of the fluid and for the transmission of electromagnetic radiation. Anordnung nach Anspruch 15 oder 16, dadurch gekennzeichnet, dass neben dem mindestens einen Fluidaustritt (6, 11, 26, 46, 50, 66, 67, 86, 87, 91, 106, 111, 156, 216, 243, 262), dem mindestens einen Fluideintritt (7, 23, 47, 63, 67, 87, 103, 107, 213, 217, 260, 265) und der mindestens einen Fluiddurchführung (4, 10, 44, 64, 70, 90, 104, 110, 160, 230, 261, 266) mindestens ein Strahlungsaustritt, ein Strahlungseintritt und eine Strahlungsdurchführung zur Übertragung der elektromagnetischen Strahlung vorgesehen ist.Arrangement according to claim 15 or 16, characterized in that in addition to the at least one fluid outlet ( 6 . 11 . 26 . 46 . 50 . 66 . 67 . 86 . 87 . 91 . 106 . 111 . 156 . 216 . 243 . 262 ), the at least one fluid inlet ( 7 . 23 . 47 . 63 . 67 . 87 . 103 . 107 . 213 . 217 . 260 . 265 ) and the at least one fluid passage ( 4 . 10 . 44 . 64 . 70 . 90 . 104 . 110 . 160 . 230 . 261 . 266 ) is provided at least one radiation outlet, a radiation entrance and a radiation passage for transmitting the electromagnetic radiation. Anordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens eine der Aktiveinheiten (2, 42, 62, 82, 102, 122, 212) fluidgelagert ist.Arrangement according to one of the preceding claims, characterized in that at least one of the active units ( 2 . 42 . 62 . 82 . 102 . 122 . 212 ) is fluid-stored. Anordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Aktiveinheit (2, 42, 62, 82, 102, 122, 212) oder mindestens eine der Aktiveinheiten (2, 42, 62, 82, 102, 122, 212) durch das Fluid angetrieben ist.Arrangement according to one of the preceding claims, characterized in that the active unit ( 2 . 42 . 62 . 82 . 102 . 122 . 212 ) or at least one of the active units ( 2 . 42 . 62 . 82 . 102 . 122 . 212 ) is driven by the fluid. Anordnung nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, dass zur Fluidlagerung und zum Antrieb der mindestens einen Aktiveinheit (2, 42, 62, 82, 102, 122, 212) dasselbe Fluid verwendet wird.Arrangement according to claim 19, characterized in that for fluid storage and for driving the at least one active unit ( 2 . 42 . 62 . 82 . 102 . 122 . 212 ) the same fluid is used. Anordnung nach einem der Ansprüche 12 bis 20, dadurch gekennzeichnet, dass zwei unterschiedliche Fluide als Medien vorgesehen sind.Arrangement according to one of claims 12 to 20, characterized in that two different fluids as media are provided. Anordnung nach einem der Ansprüche 12 bis 21, dadurch gekennzeichnet, dass mittels des Fluids mindestens ein Aktor (300) antreibbar ist.Arrangement according to one of claims 12 to 21, characterized in that by means of the fluid at least one actuator ( 300 ) is drivable. Anordnung nach einem der Ansprüche 12 bis 22, dadurch gekennzeichnet, dass Mittel (174) zur Bestimmung von im Betrieb der Anordnung gegebenen physikalischen Eigenschaften des Fluids oder eines Teils des Fluids vorgesehen sind.Arrangement according to one of claims 12 to 22, characterized in that means ( 174 ) are provided for determining given in the operation of the arrangement physical properties of the fluid or a portion of the fluid. Anordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest ein Teil der Anordnung als Wegsensor einsetzbar ist, wobei a) eine Sensorflächeneinheit (401) zumindest bereichsweise eine Sensorfläche mit einem mittels des eingesetzten Mediums abtastbaren, bekannten Muster aufweist, b) der Sensorfläche gegenüber mindestens ein mit einer Mediumdurchführung (4, 10, 44, 64, 70, 90, 104, 110, 160, 230, 261, 266) kommunizierender Mediumaustritt (6, 11, 26, 46, 50, 66, 67, 86, 87, 91, 106, 111, 156, 216, 243, 262) einer relativ zur Sensorflächeneinheit verfahrbaren Abtasteinheit (402) angeordnet ist, und c) Mittel zur Erfassung eines aufgrund einer Wechselwirkung zwischen Medium und Sensorfläche gegebenen Signals vorgesehen sind.Arrangement according to one of the preceding claims, characterized in that at least part of the arrangement can be used as a displacement sensor, wherein a) a sensor surface unit ( 401 ) at least in regions has a sensor surface with a known pattern which can be scanned by means of the medium used, b) the sensor surface is at least one with a medium leadthrough ( 4 . 10 . 44 . 64 . 70 . 90 . 104 . 110 . 160 . 230 . 261 . 266 ) communicating medium exit ( 6 . 11 . 26 . 46 . 50 . 66 . 67 . 86 . 87 . 91 . 106 . 111 . 156 . 216 . 243 . 262 ) a relative to the sensor surface unit movable scanning unit ( 402 ), and c) means for detecting a given due to an interaction between the medium and the sensor surface signal are provided. Anordnung nach Anspruch 24, dadurch gekennzeichnet, dass die Abtasteinheit (402) eine Aktiveinheit (2, 42, 62, 82, 102, 122, 212) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 23 ist.Arrangement according to claim 24, characterized in that the scanning unit ( 402 ) an active unit ( 2 . 42 . 62 . 82 . 102 . 122 . 212 ) according to one of claims 1 to 23. Anordnung nach Anspruch 25, dadurch gekennzeichnet, dass die Abtasteinheit (402) die Grundeinheit (1, 21, 41, 61, 811, 101, 211) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 23 ist.Arrangement according to claim 25, characterized in that the scanning unit ( 402 ) the basic unit ( 1 . 21 . 41 . 61 . 811 . 101 . 211 ) according to one of claims 1 to 23. Anordnung nach einem der Ansprüche 24 bis 26, dadurch gekennzeichnet, dass der Wegsensor ein fluidischer Wegsensor ist, wobei a) das Medium ein Fluid ist, b) das Muster der Sensorfläche eine Höhenstruktur aufweist und c) Mittel (173) zur Erfassung des in der jeweiligen Fluiddurchführung (4, 10, 44, 64, 70, 90, 104, 110, 160, 230, 261, 266) der Abtasteinheit (402) gegebenen Fluiddruckes und/oder Fluiddurchflusses sowie d) Mittel zur Auswertung der gemessenen Fluiddruckwerte und/oder Fluiddurchflusswerte vorgesehen sind.Arrangement according to one of claims 24 to 26, characterized in that the displacement sensor is a fluidic displacement sensor, wherein a) the medium is a fluid, b) the pattern of the sensor surface has a height structure and c) means ( 173 ) for detecting the in the respective fluid passage ( 4 . 10 . 44 . 64 . 70 . 90 . 104 . 110 . 160 . 230 . 261 . 266 ) of the scanning unit ( 402 ) given fluid pressure and / or fluid flow and d) means for evaluating the measured fluid pressure values and / or fluid flow values are provided. Anordnung nach Anspruch 27, dadurch gekennzeichnet, dass die Sensorfläche geradlinige Vertiefungen (403) mit einem festen Rastermaß aufweist.Arrangement according to claim 27, characterized in that the sensor surface rectilinear depressions ( 403 ) with a fixed pitch. Anordnung nach Anspruch 27 oder 28, dadurch gekennzeichnet, dass die Sensorfläche zwei sich schneidende Scharen von Vertiefungen (403) aufweist.Arrangement according to claim 27 or 28, characterized in that the sensor surface has two intersecting sets of recesses ( 403 ) having. Anordnung nach einem der Ansprüche 27 bis 29, dadurch gekennzeichnet, dass die Abtasteinheit (402) mindestens zwei auf die Sensorfläche gerichtete Fluidaustritte (6, 11, 26, 46, 50, 66, 67, 86, 87, 91, 106, 111, 156, 216, 243, 262) aufweist, wobei der in Rasterrichtung gegebene Abstand dieser Fluidaustritte (6, 11, 26, 46, 50, 66, 67, 86, 87, 91, 106, 111, 156, 216, 243, 262) vom Rastermaß der Vertiefungen (403) abweicht.Arrangement according to one of claims 27 to 29, characterized in that the scanning unit ( 402 ) at least two directed to the sensor surface fluid leaks ( 6 . 11 . 26 . 46 . 50 . 66 . 67 . 86 . 87 . 91 . 106 . 111 . 156 . 216 . 243 . 262 ), wherein the distance in the raster direction of these fluid outlets ( 6 . 11 . 26 . 46 . 50 . 66 . 67 . 86 . 87 . 91 . 106 . 111 . 156 . 216 . 243 . 262 ) of the pitch of the depressions ( 403 ) deviates. Anordnung nach einem der Ansprüche 27 bis 30, dadurch gekennzeichnet, dass die Abtasteinheit (402) mindestens zwei Fluidaustritte (6, 11, 26, 46, 50, 66, 67, 86, 87, 91, 106, 111, 156, 216, 243, 262) aufweist, wobei jedem Fluidaustritt (6, 11, 26, 46, 50, 66, 67, 86, 87, 91, 106, 111, 156, 216, 243, 262) ein gesondertes Muster auf der Sensorflächeneinheit (401) zugeordnet ist.Arrangement according to one of claims 27 to 30, characterized in that the scanning unit ( 402 ) at least two fluid leaks ( 6 . 11 . 26 . 46 . 50 . 66 . 67 . 86 . 87 . 91 . 106 . 111 . 156 . 216 . 243 . 262 ), each fluid outlet ( 6 . 11 . 26 . 46 . 50 . 66 . 67 . 86 . 87 . 91 . 106 . 111 . 156 . 216 . 243 . 262 ) a separate pattern on the sensor surface unit ( 401 ) assigned. Anordnung nach Anspruch 31, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden gesonderten Muster jeweils ein Raster an Vertiefungen (403) darstellen.Arrangement according to claim 31, characterized in that the two separate patterns each have a grid of recesses ( 403 ). Anordnung nach Anspruch 32, dadurch gekennzeichnet, dass die Raster der beiden Muster regelmäßig und mit teilerfremdem Rastermaß sind.Arrangement according to claim 32, characterized that the grid of both patterns is regular and with divisional pitch. Wegsensor, umfassend a) eine Sensorflächeneinheit (401) mit zumindest bereichsweise einer Sensorfläche mit einem mittels eines Mediums abtastbaren, bekannten Muster, b) eine der Sensorfläche gegenüberliegend angeordnete und relativ zur Sensorflächeneinheit verfahrbare Abtasteinheit (402) mit mindestens einem mit einer Mediumdurchführung (4, 10, 44, 64, 70, 90, 104, 110, 160, 230, 261, 266) kommunizierenden Mediumaustritt (6, 11, 26, 46, 50, 66, 67, 86, 87, 91, 106, 111, 156, 216, 243, 262), und c) Mittel zur Erfassung eines aufgrund einer Wechselwirkung zwischen Medium und Sensorfläche gegebenen Signals, dadurch gekennzeichnet, dass f) das Medium ein Fluid ist, g) das Muster der Sensorfläche eine Höhenstruktur aufweist, h) Mittel zur Erfassung des in der jeweiligen Fluiddurchführung (4, 10, 44, 64, 70, 90, 104, 110, 160, 230, 261, 266) der Abtasteinheit (402) gegebenen Fluiddruckes und/oder Fluiddurchflusses sowie i) Mittel zur Auswertung der gemessenen Fluiddruckwerte und/oder Fluiddurchflusswerte vorgesehen sind.Displacement sensor, comprising a) a sensor surface unit ( 401 ) with at least a portion of a sensor surface with a scanned by means of a medium, known pattern, b) a sensor surface opposite to the arranged and movable relative to the sensor surface unit scanning unit ( 402 ) with at least one with a medium feedthrough ( 4 . 10 . 44 . 64 . 70 . 90 . 104 . 110 . 160 . 230 . 261 . 266 ) communicating medium exit ( 6 . 11 . 26 . 46 . 50 . 66 . 67 . 86 . 87 . 91 . 106 . 111 . 156 . 216 . 243 . 262 ), and c) means for detecting a signal due to an interaction between medium and sensor surface, characterized in that f) the medium is a fluid, g) the pattern of the sensor surface has a height structure, h) means for detecting the in the respective Fluid passage ( 4 . 10 . 44 . 64 . 70 . 90 . 104 . 110 . 160 . 230 . 261 . 266 ) of the scanning unit ( 402 ) given fluid pressure and / or fluid flow and i) means for evaluating the measured fluid pressure values and / or fluid flow values are provided. Wegsensor nach Anspruch 34, dadurch gekennzeichnet, dass die Sensorfläche geradlinige Vertiefungen (403) mit einem festen Rastermaß aufweist.Displacement sensor according to claim 34, characterized in that the sensor surface rectilinear depressions ( 403 ) with a fixed pitch. Wegsensor nach Anspruch 34 oder 35, dadurch gekennzeichnet, dass die Sensorfläche zwei Scharen sich kreuzender Vertiefungen (403) aufweist.Displacement sensor according to claim 34 or 35, characterized in that the sensor surface two flocks of crossing recesses ( 403 ) having. Wegsensor nach einem der Ansprüche 34 bis 36, dadurch gekennzeichnet, dass die Abtasteinheit (402) mindestens zwei auf die Sensorfläche gerichtete Fluidaustritte (6, 11, 26, 46, 50, 66, 67, 86, 87, 91, 106, 111, 156, 216, 243, 262) aufweist, wobei der in Rasterrichtung gegebene Abstand dieser Fluidaustritte (6, 11, 26, 46, 50, 66, 67, 86, 87, 91, 106, 111, 156, 216, 243, 262) vom Rastermaß der Vertiefungen (403) abweicht.Displacement sensor according to one of claims 34 to 36, characterized in that the scanning unit ( 402 ) at least two directed to the sensor surface fluid leaks ( 6 . 11 . 26 . 46 . 50 . 66 . 67 . 86 . 87 . 91 . 106 . 111 . 156 . 216 . 243 . 262 ), wherein the distance in the raster direction of these fluid outlets ( 6 . 11 . 26 . 46 . 50 . 66 . 67 . 86 . 87 . 91 . 106 . 111 . 156 . 216 . 243 . 262 ) of the pitch of the depressions ( 403 ) deviates. Anordnung nach einem der Ansprüche 34 bis 37, dadurch gekennzeichnet, dass die Abtasteinheit (402) zwei Fluidaustritte (6, 11, 26, 46, 50, 66, 67, 86, 87, 91, 106, 111, 156, 216, 243, 262) aufweist, wobei jedem Fluidaustritt (6, 11, 26, 46, 50, 66, 67, 86, 87, 91, 106, 111, 156, 216, 243, 262) ein gesondertes Muster auf der Sensorflächeneinheit (401) zugeordnet ist.Arrangement according to one of claims 34 to 37, characterized in that the scanning unit ( 402 ) two fluid outlets ( 6 . 11 . 26 . 46 . 50 . 66 . 67 . 86 . 87 . 91 . 106 . 111 . 156 . 216 . 243 . 262 ), each fluid outlet ( 6 . 11 . 26 . 46 . 50 . 66 . 67 . 86 . 87 . 91 . 106 . 111 . 156 . 216 . 243 . 262 ) a separate pattern on the sensor surface unit ( 401 ) assigned. Anordnung nach Anspruch 38, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden gesonderten Muster jeweils ein Raster an Vertiefungen (403) darstellen.Arrangement according to claim 38, characterized in that the two separate patterns each have a grid of depressions ( 403 ). Anordnung nach Anspruch 39, dadurch gekennzeichnet, dass die Raster der beiden Muster regelmäßig und mit teilerfremdem Rastermaß sind.Arrangement according to claim 39, characterized that the grid of both patterns is regular and with divisional pitch.