DE102010032802A1 - Fluid dynamic linear actuator - Google Patents

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Walter Kuhlbusch
Dr. Neumann Rüdiger
Ruwen Kaminski
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    • F15B—SYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F15B15/00—Fluid-actuated devices for displacing a member from one position to another; Gearing associated therewith
    • F15B15/08—Characterised by the construction of the motor unit
    • F15B15/10—Characterised by the construction of the motor unit the motor being of diaphragm type
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
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Abstract

Die Erfindung betrifft ein fluiddynamisches Linearstellmittel mit wenigstens einer Fluidkammer, die eine Wand (2, 3) zur Begrenzung eines druckbeaufschlagbaren Kammervolumens (5) umfasst, wobei die Wand (2, 3) zumindest einen gestaltveränderlichen Wandbereich (3) aufweist, der für eine Längenänderung der Fluidkammer bei Druckbeaufschlagung des Kammervolumens (5) aufgrund einer Gestaltveränderung ausgebildet ist. Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass dem gestaltveränderlichen Wandbereich (3) Anschlagmittel (12, 15) zugeordnet sind, um den gestaltveränderlichen Wandbereich (3) in einer ersten Vorzugsstellung, die zumindest im Wesentlichen einer minimalen Längenausdehnung der Fluidkammer entspricht und/oder in einer zweiten Vorzugsstellung, die zumindest im Wesentlichen einer maximalen Längenausdehnung der Fluidkammer entspricht, abzustützen.The invention relates to a fluid dynamic linear actuator with at least one fluid chamber, which comprises a wall (2, 3) for delimiting a pressurizable chamber volume (5), the wall (2, 3) having at least one shape-variable wall area (3) which allows a change in length the fluid chamber is formed when pressure is applied to the chamber volume (5) due to a change in shape. According to the invention, it is provided that stop means (12, 15) are assigned to the wall area (3) which can be changed in shape in order to move the wall area (3) which can be changed in shape in a first preferred position which at least essentially corresponds to a minimal length expansion of the fluid chamber and / or in a second preferred position which at least substantially corresponds to a maximum length expansion of the fluid chamber.

Description

Die Erfindung betrifft ein fluiddynamisches Linearstellmittel mit wenigstens einer Fluidkammer, die eine Wand zur Begrenzung eines druckbeaufschlagbaren Kammervolumens umfasst, wobei die Wand zumindest einen gestaltveränderlichen Wandbereich aufweist, der für eine Längenänderung der Fluidkammer bei Druckbeaufschlagung des Kammervolumens aufgrund einer Gestaltveränderung ausgebildet ist.The invention relates to a fluid dynamic linear actuator having at least one fluid chamber, which comprises a wall for limiting a pressurizable chamber volume, wherein the wall has at least one shape variable wall portion, which is designed for a change in length of the fluid chamber upon pressurization of the chamber volume due to a change in shape.

Aus der DE 10 2007 038 922 B3 ist ein pneumatischer Aktor bekannt, der in einer Kollisionsschutzvorrichtung für ein von einer Handhabungsvorrichtung geführtes Werkzeug eingesetzt werden kann, um die Kollisionsschutzvorrichtung aus einer Funktionsstellung in eine Ruhestellung zurückzuführen. Bei dem bekannten pneumatischen Aktor wird ein druckbeaufschlagbares Kammervolumen im Wesentlichen von einer faltenbalgartigen ausgestatteten Seitenwand und jeweils endseitig vorgesehenen, formstabilen Stirnwänden begrenzt. Dabei ist in einer der Stirnwände eine Ausnehmung vorgesehen, die für die Zu- bzw. Abfuhr von Druckluft das Kammervolumen bzw. aus dem Kammervolumen ausgebildet ist. Der bekannte pneumatische Aktor ist derart ausgebildet, dass er in einer drucklosen Ruhestellung eine minimale Längenausdehnung aufweist, während er in einer druckbeaufschlagten Funktionsstellung eine maximale Längenausdehnung aufweist, wobei durch die Druckbeaufschlagung des Kammervolumens eine Längenausdehnung der faltenbalgartigen ausgebildeten Seitenwand stattfindet.From the DE 10 2007 038 922 B3 a pneumatic actuator is known which can be used in a collision protection device for a guided by a handling device tool to return the collision protection device from a functional position to a rest position. In the known pneumatic actuator, a pressurizable chamber volume is essentially limited by a bellows-type equipped side wall and each end provided, dimensionally stable end walls. In this case, a recess is provided in one of the end walls, which is designed for the supply and removal of compressed air, the chamber volume or from the chamber volume. The known pneumatic actuator is designed such that it has a minimum length expansion in a non-pressurized rest position, while it has a maximum linear expansion in a pressurized functional position, wherein by the pressurization of the chamber volume, a longitudinal expansion of the bellows-shaped side wall takes place.

Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, ein fluiddynamisches Linearstellmittel bereitzustellen, das zwischen einer Ruhestellung und einer Funktionsstellung umschaltbar ist.The object of the invention is to provide a fluid-dynamic linear actuator which can be switched between a rest position and a functional position.

Diese Aufgabe wird für ein fluiddynamisches Linearstellmittel der eingangs genannten Art mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Hierbei ist vorgesehen, dass dem gestaltveränderlichen Wandbereich Anschlagmittel zugeordnet sind, um den gestaltveränderlichen Wandbereich in einer ersten Vorzugsstellung, die zumindest im Wesentlichen einer minimalen Längenausdehnung der Fluidkammer entspricht und/oder in einer zweiten Vorzugsstellung, die zumindest im Wesentlichen einer maximalen Längenausdehnung der Fluidkammer entspricht, abzustützen.This object is achieved for a fluid dynamic linear actuator of the type mentioned with the features of claim 1. Here, it is provided that the shape-variable wall area are assigned stop means to the shape variable wall portion in a first preferred position which corresponds at least substantially a minimum longitudinal extent of the fluid chamber and / or in a second preferred position, which corresponds at least substantially to a maximum longitudinal extent of the fluid chamber support.

Vorzugsweise ist der gestaltveränderliche Wandbereich derart eingerichtet, dass er ohne eine Druckbeaufschlagung des Kammervolumens der Fluidkammer die erste Vorzugsstellung einnimmt. Bei Druckbeaufschlagung des Kammervolumens nimmt der gestaltveränderliche Wandbereich dann die zweite Vorzugsstellung ein, sobald ein Überdruck in der Fluidkammer gegenüber der umgebenden Atmosphäre ein von der Aufbauweise der Fluidkammer abhängiges Maß überschreitet Die Anschlagmittel können derart ausgebildet sein, dass sie die Eigensteifigkeit des gestaltveränderlichen Wandbereiches in der ersten und/oder in der zweiten Vorzugsstellung derart beeinflussen, dass die Stabilität des fluiddynamischen Linearstellmittels in den jeweiligen Vorzugsstellungen vergrößert wird. Dieser Effekt wird auch als Strukturumschaltung bezeichnet, da der gestaltveränderliche Wandbereich durch die Kontaktaufnahme mit dem jeweils zugeordneten Anschlagmittel eine höhere Steifigkeit aufweist, als dies für den gestaltveränderlichen Wandbereich als solchen, also ohne die Anschlagmittel in der gleichen Stellung der Fall wäre.Preferably, the shape variable wall portion is arranged such that it assumes the first preferred position without pressurization of the chamber volume of the fluid chamber. When pressurizing the chamber volume of gestaltveränderliche wall area then takes the second preferred position as soon as an overpressure in the fluid chamber relative to the surrounding atmosphere exceeds a dependent on the structure of the fluid chamber level The stop means can be designed such that they the inherent rigidity of gestaltveränderlichen wall area in the first and / or in the second preferred position influence such that the stability of the fluid dynamic linear actuator is increased in the respective preferred positions. This effect is also referred to as structure switching, since the gestaltveränderliche wall area by contacting with the respectively associated stop means has a higher rigidity than would be the case for the shape variable wall area as such, ie without the stop means in the same position.

Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand von Unteransprüchen.Advantageous developments of the invention are the subject of dependent claims.

Zweckmäßig ist es, wenn wenigstens ein Anschlagmittel derart ausgebildet ist, dass der gestaltveränderliche Wandbereich in der ersten und/oder in der zweiten Vorzugsstellung eine innere Vorspannung aufweist. Mit Hilfe des wenigstens einen Anschlagmittels wird der gestaltveränderliche Wandbereich in wenigstens einer der beiden Vorzugsstellungen daran gehindert, eine Stellung einzunehmen, in der die inneren Materialspannungen im gestaltveränderlichen Wandbereich minimal sind. Vielmehr wird der gestaltveränderliche Wandbereich vor Erreichen dieser Stellung, in der minimale innere Materialspannungen vorliegen und eine minimale Energiemenge im gestaltveränderlichen Wandbereich gespeichert ist, durch die Anschlagmittel aufgehalten. Hierdurch wird für die jeweilige Vorzugsstellung eine hohe Eigensteifigkeit des Linearstellmittels erreicht, die die Eigensteifigkeit des gestaltveränderlichen Wandbereichs übertrifft, da sich dieser in der jeweiligen Vorzugsstellung an dem entsprechenden Anschlagmittel abstützen kann. Zudem kann eine Aktivierungsenergie, die zum Einnehmen der jeweils anderen, insbesondere der ersten, Vorzugsstellung notwendig ist, gegenüber einer Stellung mit minimalen inneren Materialspannungen reduziert werden, insbesondere eingestellt werden.It is expedient if at least one stop means is designed in such a way that the shape-changing wall area has an internal pretension in the first and / or in the second preferred position. With the aid of the at least one stop means, the shape-changing wall area in at least one of the two preferred positions is prevented from assuming a position in which the internal material stresses in the wall region variable in shape are minimal. Rather, the shape-changing wall area is stopped by the stop means before reaching this position, in which minimum internal material stresses are present and a minimum amount of energy is stored in the shape-changing wall area. As a result, a high inherent rigidity of the linear actuator is achieved for the respective preferred position, which exceeds the inherent rigidity of the shape-changing wall region, since this can be supported in the respective preferred position on the corresponding stop means. In addition, an activation energy, which is necessary for taking in each case the other, in particular the first, preferred position, be reduced compared to a position with minimal internal material stresses, in particular set.

Vorzugsweise weist der gestaltveränderliche Wandbereich in der ersten Vorzugsstellung eine konkave Geometrie und in der zweiten Vorzugsstellung eine konvexe Geometrie auf. Durch den Wechsel zwischen der konkaven Geometrie in der ersten Vorzugsstellung und der konvexen Geometrie in der zweiten Vorzugsstellung, beispielsweise in der Art einer Wölbung nach innen und einer Wölbung nach außen, kann die gewünschte Längenänderung des Linearstellmittels zuverlässig erreicht werden. Die konkave und die konvexe Geometrie ergeben sich bei der Betrachtung der Außenoberfläche des gestaltveränderlichen Wandbereichs.Preferably, the shape variable wall region in the first preferred position on a concave geometry and in the second preferred position on a convex geometry. By changing between the concave geometry in the first preferred position and the convex geometry in the second preferred position, for example, in the manner of an inward curvature and a curvature to the outside, the desired change in length of the linear actuator can be reliably achieved. The concave and the convex geometry result when looking at the outer surface of the shape-changing wall area.

Vorteilhaft ist es, wenn die Anschlagmittel in dem Kammervolumen angeordnet sind. Dadurch kann eine kompakte Anordnung der Anschlagmittel und/oder eine glatte Außenoberfläche des Linearstellmittels erreicht werden. Durch die Integration der Anschlagmittel in das Kammervolumen kann auf Maßnahmen verzichtet werden, die ansonsten ein Einklemmen von Gegenständen oder Körperteilen zwischen dem gestaltveränderlichen Wandbereich und dem jeweiligen Anschlagmittel verhindern müssten. Vielmehr dient die Wand der Fluidkammer in einer Doppelfunktion sowohl zur Begrenzung des Kammervolumens als auch als Berührschutz und Einklemmschutz für die Anschlagmittel. Eine glatte Außenoberfläche des Linearstellmittels ohne relativ zueinander bewegte Bereiche erleichtert zudem die Integration des Linearstellmittels in Antriebseinrichtungen. It is advantageous if the stop means are arranged in the chamber volume. Thereby, a compact arrangement of the stop means and / or a smooth outer surface of the linear actuator can be achieved. By integrating the stop means in the chamber volume can be dispensed with measures that would otherwise prevent jamming of objects or body parts between the gestaltveränderlichen wall area and the respective stop means. Rather, the wall of the fluid chamber serves in a dual function both to limit the chamber volume as well as contact protection and anti-trap for the slings. A smooth outer surface of the linear actuator without relatively moving areas also facilitates the integration of the linear actuator in drive devices.

Bei einer Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass der gestaltveränderliche Wandbereich an einen formstabilen, vorzugsweise becherförmig ausgebildeten, Wandbereich angrenzt, der derart ausgebildet ist, dass er bei Druckbeaufschlagung der Fluidkammer zumindest im Wesentlichen gestaltfest ist. Die Aufgabe des formstabilen Wandbereichs besteht darin, eine Anbringung des Linearstellmittels innerhalb einer mechanischen Anordnung, beispielsweise einer Handhabungsvorrichtung oder eines Roboters zu ermöglichen. Darüber hinaus wird durch den formstabilen Wandbereich zumindest dasjenige Kammervolumen bereitgestellt, das notwendig ist, um die selbsthaltende erste Vorzugsstellung für den gestaltveränderlichen Wandbereich zu ermöglichen. Vorteilhaft ist es, wenn der formstabile Wandbereich derart ausgebildet ist, dass er bei Druckbeaufschlagung der Fluidkammer bis zu einem vorgebbaren Maximaldruck für das Linearstellmittel keine oder zumindest keine für die Funktion des Linearstellmittels wesentliche Gestaltveränderung erfährt. Der gestaltveränderliche Wandbereich ist beispielsweise an einem im Wesentlichen kreisförmigen, umlaufenden Randbereich des formstabilen Wandbereichs, insbesondere an der im Wesentlichen kreisförmigen Öffnung des becherförmig ausgebildeten formstabilen Wandbereichs, angebracht.In a further development of the invention, it is provided that the shape-changing wall region adjacent to a dimensionally stable, preferably cup-shaped, wall region, which is designed such that it is at least substantially shape-fixed upon pressurization of the fluid chamber. The task of the dimensionally stable wall region is to enable an attachment of the linear actuator within a mechanical arrangement, for example a handling device or a robot. In addition, at least that chamber volume is provided by the dimensionally stable wall area, which is necessary to enable the self-holding first preferred position for the shape-changing wall area. It is advantageous if the dimensionally stable wall region is designed in such a way that when the fluid chamber is pressurized up to a predefinable maximum pressure for the linear actuator, it undergoes no or at least no significant change in shape for the function of the linear actuator. The shape-changing wall region is attached, for example, to a substantially circular peripheral edge region of the dimensionally stable wall region, in particular to the essentially circular opening of the cup-shaped dimensionally stable wall region.

Bevorzugt sind der gestaltveränderliche Wandbereich und/oder der formstabile Wandbereich und/oder die Anschlagmittel einstückig, insbesondere in einem generativen Herstellungsverfahren, hergestellt. Durch die gegebenenfalls vorgesehene einstückige Ausbildung der aneinandergrenzenden Wandbereiche entfallen Dichtungsprobleme, wie sie bei einer mehrteiligen Ausgestaltung der Wandbereiche auftreten könnten. Durch die gegebenenfalls vorgesehene einstückige Ausführung von Wandbereich und Anschlagmittel kann auf aufwendige Montagevorgänge verzichtet sowie eine schlanke Gestalt der Anschlagmittel erreicht werden. Besonders bevorzugt werden die Wandbereiche und/oder die Anschlagmittel in einem generativen Herstellungsverfahren hergestellt, beispielsweise durch schichtweises Beaufschlagen einer gestaltlosen Masse, insbesondere einer polymerisierbaren Flüssigkeit oder eines aufschmelzbaren Pulvers, mit Energie. Im Rahmen dieses Prozess kann durch lokalen Energieeintrag eine Verfestigung der gestaltlosen Masse bewirkt werden. Ein hierzu einsetzbares Verfahren ist beispielsweise das selektive Lasersintern, mit dem beispielsweise Kunststoffmaterialien in der Art eines Druckvorgangs strukturiert und zu den entsprechenden Wandbereichen und gegebenenfalls den Anschlagmitteln geformt werden können.Preferably, the shape-changing wall region and / or the dimensionally stable wall region and / or the stop means are made in one piece, in particular in a generative manufacturing process. The optionally provided one-piece design of the adjoining wall areas eliminates sealing problems, as they might occur in a multi-part design of the wall areas. By optionally provided one-piece design of wall area and stop means can be dispensed with complex assembly operations and a slim shape of the stop means can be achieved. Particularly preferably, the wall regions and / or the stop means are produced in a generative production process, for example by applying in layers a shapeless material, in particular a polymerisable liquid or a meltable powder, with energy. As part of this process can be effected by local energy input, a solidification of the shapeless mass. A method which can be used for this purpose is, for example, selective laser sintering, with which, for example, plastic materials can be structured in the manner of a printing process and shaped into the corresponding wall regions and optionally the stop means.

Bei einer Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass dem gestaltveränderlichen Wandbereich ein Rückstellmittel zugeordnet ist, das zur Rückstellung des elastisch deformierbaren Wandbereichs aus der einen Vorzugsstellung in die andere Vorzugsstellung ausgebildet ist. Die Aufgabe des Rückstellmittels, bei dem es sich beispielsweise um ein elastisch deformierbares Rückstellmittel handeln kann, besteht darin, den gestaltveränderlichen Wandbereich aus der einen, insbesondere der zweiten, Vorzugsstellung in die andere, insbesondere die erste, Vorzugsstellung zu überführen, insbesondere ohne weitere Energiezufuhr in das Kammervolumen. Besonders bevorzugt sind die Rückmittel derart ausgebildet, dass sie eine Überführung des gestaltveränderlichen Wandbereichs aus der zweiten, ausgedehnten Vorzugsstellung in die erste, verkürzte Vorzugsstellung unterstützen. Hierbei kann insbesondere vorgesehen werden, dass die Rückstellmittel bei Druckbeaufschlagung der Fluidkammer und Überführung des gestaltveränderlichen Wandbereichs aus der ersten Vorzugsstellung in die zweite Vorzugsstellung vorgespannt werden und bei einem nachfolgenden Absenken des Druckniveaus im Kammervolumen, insbesondere bei Unterschreiten eines vorgebbaren Mindestdrucks, den gestaltveränderlichen Wandbereich aus der zweiten Vorzugsstellung in die erste Vorzugsstellung rücküberführen. Bei dem Rückstellmittel kann es sich beispielsweise um eine elastisch deformierbare Feder, beispielsweise eine Wendelfeder, oder um ein zweites Linearstellmittel handeln, das durch, vorzugsweise konstante, Druckbeaufschlagung die gewünschte Rückstellkraft auf den gestaltveränderlichen Wandbereich ausüben kann. Besonders vorteilhaft ist es, wenn das Rückstellmittel in einer Doppelfunktion für wenigstens eine der Vorzugsstellungen, insbesondere für beide Vorzugsstellungen, auch als Anschlagmittel dient, wie dies beispielsweise bei einer entsprechend ausgebildeten Wendelfeder der Fall sein kann, die in der ersten Vorzugsstellung auf Block liegt und die in der zweiten Vorzugsstellung bandförmig ausgedehnt wird. In a development of the invention, it is provided that the shape-changing wall region is assigned a restoring means, which is designed to return the elastically deformable wall region from one preferred position to the other preferred position. The object of the restoring means, which may be, for example, an elastically deformable return means, is to convert the gestaltveränderlichen wall area from one, in particular the second, preferred position in the other, in particular the first, preferred position, in particular without further energy supply in the chamber volume. Particularly preferably, the return means are designed such that they support a transfer of gestaltveränderlichen wall portion from the second, extended preferred position in the first, shortened preferred position. In this case, provision can be made, in particular, for the restoring means to be biased from the first preferred position into the second preferred position when the fluid chamber is pressurized and transferred to the wall region that is variable in shape, and for a subsequent lowering of the pressure level in the chamber volume, in particular when a predeterminable minimum pressure is undershot return the second preferred position to the first preferred position. The restoring means can be, for example, an elastically deformable spring, for example a helical spring, or a second linear actuating means which can exert the desired restoring force on the wall region which is variable in shape by, preferably constant, pressurization. It is particularly advantageous if the restoring means also serves as a stop means in a double function for at least one of the preferred positions, in particular for both preferred positions, as may be the case, for example, with a correspondingly designed helical spring, which lies in the first preferred position on block and which is stretched band-shaped in the second preferred position.

Bei einer Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass das Rückstellmittel in der Fluidkammer angeordnet ist, vorzugsweise einstückig mit der Fluidkammer ausgebildet ist, insbesondere generativ erzeugt ist. Durch die Anordnung des Rückstellmittels in der Fluidkammer kann eine besonders kompakte Ausbildung des Linearstellmittels erreicht werden. Darüber hinaus können in Abhängigkeit von der Ausgestaltung des Rückstellmittels gegebenenfalls Sicherungsmaßnahmen wie beispielsweise eine Verkleidung, wie sie eventuell für eine außerhalb der Fluidkammer angeordnete Wendelfeder notwendig wäre, um ein Einklemmen von Gegenständen und Körperteilen zu verhindern, entfallen, da die Fluidkammer diese Sicherungsfunktion in einer Doppelfunktion mitliefert. Vorteilhaft ist es, wenn das Rückstellmittel einstückig mit der Fluidkammer ausgebildet ist, da hierdurch Montagearbeiten entfallen können. Dies gilt insbesondere dann, wenn es sich bei dem Rückstellmittel um einen fluidischen Aktor, beispielsweise einen Faltenbalg handelt, der aufgrund der einstückigen Ausführung mit der Fluidkammer keine zusätzlichen Abdichtmaßnahmen benötigt. Besonders bevorzugt ist das Rückstellmittel in einem generativen Herstellungsprozess einstückig mit der Fluidkammer ausgebildet.In a development of the invention, it is provided that the return means is arranged in the fluid chamber, preferably formed integrally with the fluid chamber, in particular generated generatively. The arrangement of the return means in the fluid chamber, a particularly compact design of the linear actuator can be achieved. In addition, depending on the design of the return means optionally securing measures such as a fairing, as they would possibly be necessary for a arranged outside the fluid chamber coil spring to prevent jamming of objects and body parts omitted, since the fluid chamber this backup function in a dual function mitliefert. It is advantageous if the return means is formed integrally with the fluid chamber, since this assembly can be omitted. This applies in particular if the return means is a fluidic actuator, for example a bellows, which does not require any additional sealing measures due to the one-piece design with the fluid chamber. Particularly preferably, the return means is integrally formed with the fluid chamber in an additive manufacturing process.

Vorzugsweise ist der gestaltveränderliche Wandbereich für die zwischen den beiden Vorzugsstellungen durchzuführende Gestaltveränderung zumindest abschnittsweise elastisch deformierbar ausgebildet. Durch eine elastische Deformierbarkeit des gestaltveränderlichen Wandbereichs kann sichergestellt werden, dass das fluiddynamische Linearstellmittel auf nach einer Vielzahl von Lastspielen zumindest nahezu verschleißfrei ist. Dies gilt insbesondere dann, wenn die elastisch deformierbaren Abschnitte des gestaltveränderlichen Wandbereichs während der gesamten Bewegung zwischen der ersten Vorzugsstellung und der zweiten Vorzugsstellung stets nur geringere innere Materialspannungen aufweisen, die entfernt von einer plastischen Deformationsgrenze des Materials liegen. Besonders bevorzugt ist der gestaltveränderliche Wandbereich in der Art einer Wellmembran ausgebildet, bei der wechselweise konkav und konvex gekrümmte, vorzugsweise stetig ineinander übergehende Ringabschnitte konzentrisch zueinander angeordnet sind.Preferably, the shape-changing wall region is formed at least partially elastically deformable for the change in shape to be carried out between the two preferred positions. By means of an elastic deformability of the shape-changing wall region, it can be ensured that the fluid-dynamic linear actuating means is at least virtually free of wear after a large number of load cycles. This is especially true when the elastically deformable portions of the shape-changing wall portion during the entire movement between the first preferred position and the second preferred position always have only lower internal material stresses, which are located away from a plastic deformation limit of the material. Particularly preferably, the shape variable wall portion is formed in the manner of a corrugated membrane, in which alternately concave and convex curved, preferably continuously merging annular sections are arranged concentrically to each other.

Bei einer alternativen Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, dass der gestaltveränderliche Wandbereich als dünnwandige, vorzugsweise mit im Wesentlichen über die gesamte Fläche gleichartigen Elastizitätseigenschaften verwirklichte, Membran ausgebildet ist. Hierdurch wird ein besonders einfacher Aufbau des fluiddynamischen Linearstellmittels erreicht, bei dem die Elastizitätseigenschaften für die Membran in einfacher Weise eingestellt werden können. Die Aufgabe der Erfindung wird für einen fluiddynamischen Manipulator mit wenigstens einem beweglichen Arm mit den Merkmalen des Anspruchs 11 gelöst. Hierbei ist vorgesehen, dass der Arm aus mehreren in Reihe geschalteten fluiddynamischen Linearstellmitteln gemäß der Erfindung ausgebildet ist. Ein derartiger fluiddynamischer Manipulator wird auch als binärer Roboter bezeichnet, da die Linearstellmittel des Arms je nach Ausprägung zwischen zwei unterschiedlichen Schaltzuständen bewegt werden können, wodurch sich eine schrittmotorartige Bewegung hervorrufen lässt.In an alternative embodiment of the invention, it is provided that the shape-changing wall region is formed as a thin-walled, preferably realized with substantially equal over the entire surface elasticity properties membrane. In this way, a particularly simple structure of the fluid-dynamic linear actuator is achieved, in which the elasticity properties for the membrane can be adjusted in a simple manner. The object of the invention is achieved for a fluid dynamic manipulator with at least one movable arm having the features of claim 11. It is provided that the arm is formed from a plurality of series-connected fluid dynamic linear positioning means according to the invention. Such a fluid-dynamic manipulator is also referred to as a binary robot, since the linear actuating means of the arm can be moved depending on the expression between two different switching states, which can cause a stepper motor-like movement.

Ein vorteilhaftes Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt. Dabei zeigt:An advantageous embodiment of the invention is shown in the drawing. Showing:

1 eine perspektivische Darstellung eines fluiddynamischen Linearstellmittels in einer ersten Vorzugsstellung mit minimaler Längenausnehmung, 1 a perspective view of a fluid dynamic linear actuator in a first preferred position with minimal Längenausnehmung,

2 eine perspektivische Darstellung des Linearstellmittels gemäß 1 in der zweiten Vorzugsstellung mit maximaler Längenausdehnung, 2 a perspective view of the linear actuator according to 1 in the second preferred position with maximum longitudinal extent,

3 eine ebene Schnittdarstellung des Linearstellmittels gemäß der 1, 3 a planar sectional view of the linear actuator according to the 1 .

5 eine ebene Schnittdarstellung des Linearstellmittels gemäß der 2 und 5 a planar sectional view of the linear actuator according to the 2 and

5 ein aus mehreren Linearstellmitteln zusammengebauter Manipulator. 5 a manipulator assembled from several linear actuators.

Eine in den 1 bis 4 dargestellte Ausführungsform eines Linearstellmittels 1 umfasst einen exemplarisch im Wesentlichen becherförmig ausgebildeten formstabilen Wandbereich 2 und einen am formstabilen Wandbereich 2 einstückig angebrachten gestaltveränderlichen Wandbereich 3. Der gestaltveränderliche Wandbereich 3 ist beispielsweise in der Art einer flächigen Membran ausgebildet und trägt in einem radial innenliegenden Bereich eine exemplarisch kreisrund ausgeführte Koppelscheibe 4.One in the 1 to 4 illustrated embodiment of a linear actuator 1 includes an exemplary substantially cup-shaped dimensionally stable wall area 2 and a dimensionally stable wall area 2 integrally mounted shapeable wall area 3 , The shape-changing wall area 3 is formed for example in the manner of a flat membrane and carries in a radially inner region an exemplary circular running coupling disc 4 ,

Bei einer nicht dargestellten Ausführungsform ist der flexible Wandbereich als Anordnung zueinander konzentrischer, abwechselnd konkaver und konvexer, insbesondere stetig ineinander übergehender, Ringabschnitte ausgebildet. Hierdurch kann mit einer kompakten Bauform eine besonders hohe Flexibilität des gestaltveränderlichen Wandbereichs erzielt werden.In one embodiment, not shown, the flexible wall portion is formed as an arrangement concentric with each other, alternately concave and convex, in particular continuously merging into each other, ring sections. This can be achieved with a compact design, a particularly high flexibility of gestaltveränderlichen wall area.

Der formstabile Wandbereich 2 und der gestaltveränderliche Wandbereich 3 mit der Koppelscheibe 4 begrenzen ein druckbeaufschlagbares Kammervolumen 5. Zur Bereitstellung eines druckbeaufschlagten Fluids, insbesondere Druckluft, in das Kammervolumen 5 sind der formstabile Wandbereich 2 und die Koppelscheibe 4 jeweils mit einer Ausnehmung 6, 7 versehen, durch die druckbeaufschlagtes Fluid in das Kammervolumen 5 eingeleitet oder aus diesem abgeleitet werden kann. Je nach Einsatz kann gegebenenfalls eine der beiden Ausnehmungen 6, 7 verschlossen werden. Um eine Reihenschaltung mehrerer Linearstellmittel 1 zu ermöglichen, wie dies auch exemplarisch in der 5 dargestellt ist, weist das Linearstellmittel 1 einen an der Koppelscheibe 4 angebrachten Koppelstutzen 8 auf, der exemplarisch kreisringförmig ausgebildet ist. Am Boden des becherförmig ausgebildeten, formstabilen Wandbereichs 2 ist eine hülsenartig ausgebildete Koppelbuchse 9 vorgebracht, die einen auf den Koppelstutzen 8 angepassten Ausnehmungsabschnitt 10 umfasst.The dimensionally stable wall area 2 and the shape-changing wall area 3 with the coupling disc 4 limit a pressurizable chamber volume 5 , To provide a pressurized fluid, in particular compressed air, in the chamber volume 5 are the dimensionally stable wall area 2 and the coupling disc 4 each with a recess 6 . 7 provided by the pressurized fluid into the chamber volume 5 initiated or derived from this. Depending on the application, if necessary, one of the two recesses 6 . 7 be closed. To a series connection of several linear actuators 1 to allow, as exemplified in the 5 is shown, the linear actuator 1 one on the coupling disc 4 attached coupling tube 8th on, which is designed as an example annular. At the bottom of the cup-shaped, dimensionally stable wall area 2 is a sleeve-like coupling bushing 9 put forward, the one on the coupling tube 8th adapted recessed section 10 includes.

In den Schnittdarstellungen gemäß den 3 und 4 ist erkennbar, dass der gestaltveränderliche Wandbereich 3 sowohl in der ersten Vorzugsstellung gemäß der 3, die einer minimalen Längenausdehnung des Linearstellmittels 1 entspricht wie auch in der zweiten Vorzugsstellung gemäß der 4, die einer maximalen Längenausdehnung des Linearstellmittels 1 entspricht, jeweils einen im Wesentlichen S-förmigen Ringquerschnitt aufweist, der sich jeweils zwischen im Innenumfang des formstabilen Wandbereichs 2 und dem Außenumfang der Koppelscheibe 4 erstreckt.In the sectional views according to the 3 and 4 it can be seen that the shape-changing wall area 3 both in the first preferred position according to the 3 that is a minimum length extension of the linear actuator 1 corresponds as well as in the second preferred position according to the 4 , the maximum length extension of the linear actuator 1 corresponds, in each case has a substantially S-shaped annular cross-section, each between the inner periphery of the dimensionally stable wall portion 2 and the outer periphery of the coupling disc 4 extends.

Um eine lineare Relativbewegung des gestaltveränderlichen Wandbereichs 3 und der damit verbundenen Koppelscheibe 4 längs der Bewegungsachse 11 zu begrenzen sind Ausschlagbegrenzungen 12 und 15 vorgesehen. Exemplarisch ist die Ausschlagbegrenzung 12 als Ringstruktur unmittelbar am becherförmigen, formstabilen Wandbereich 2 ausgebildet und ragt in Richtung des gestaltveränderlichen Wandbereichs 3 ab. Dabei ist die Ausschlagbegrenzung 12 derart bemessen, dass sie in Anlage mit der Koppelscheibe 4 kommt, wenn der gestaltveränderliche Wandbereich 3 eine von außen betrachtet konkave Gestalt annimmt, wie dies in der 1 dargestellt ist. Somit wird durch die Ausschlagbegrenzung 12 eine Bewegung des gestaltveränderlichen Wandbereichs 3 und der damit verbundenen Koppelscheibe 4 in Richtung der ersten Vorzugsstellung zu begrenzt. Die zweite Ausschlagbegrenzung 15 umfasst exemplarisch zwei fadenartig ausgebildete Materialstreifen, die vorliegend mit dem Boden des becherförmig ausgebildeten, formstabilen Wandbereichs 2 sowie mit der nach innen weisenden Oberfläche der Koppelscheibe 4 verbunden sind und die in der ersten Vorzugsstellung gemäß der 3 doppel S-förmig gefaltet sind. In der zweiten Vorzugsstellung gemäß der 4 ist erkennbar, dass die beiden Ausschlagbegrenzungen 15 aufgrund der linearen Bewegung des gestaltveränderlichen Wandbereichs 3 und der damit verbundenen Koppelscheibe 4 gespannt werden und sich in gerader Linie vom Boden des becherförmig ausgebildeten formstabilen Wandbereichs 2 bis zur Koppelscheibe 4 erstrecken. Somit begrenzen sie die lineare Bewegung der gestaltveränderlichen Wandbereichs 3 und der damit verbundenen Koppelscheibe 4 längs der Bewegungsachse 11 in der zweiten Vorzugsstellung.To a linear relative movement of gestaltveränderlichen wall area 3 and the associated coupling disc 4 along the axis of movement 11 Limiting limits are 12 and 15 intended. Exemplary is the deflection limit 12 as ring structure directly on the cup-shaped, dimensionally stable wall area 2 formed and protrudes in the direction of gestaltveränderlichen wall area 3 from. Here is the Ausschlagbegrenzung 12 such that they are in contact with the coupling disc 4 comes when the morphing wall area 3 assumes a concave shape from the outside, as in the 1 is shown. Thus, by the deflection limit 12 a movement of gestaltveränderlichen wall area 3 and the associated coupling disc 4 limited to the first preferred position. The second deflection limit 15 exemplarily comprises two thread-like material strips, which presently with the bottom of the cup-shaped, dimensionally stable wall portion 2 as well as with the inwardly facing surface of the coupling disc 4 are connected and in the first preferred position according to the 3 folded double S-shaped. In the second preferred position according to the 4 it can be seen that the two deflection limits 15 due to the linear movement of the shape-changing wall area 3 and the associated coupling disc 4 be stretched and in a straight line from the bottom of the cup-shaped dimensionally stable wall area 2 to the coupling disc 4 extend. Thus, they limit the linear motion of the shape-changing wall area 3 and the associated coupling disc 4 along the axis of movement 11 in the second preferred position.

Zwischen dem Boden des becherförmig ausgebildeten, formstabilen Wandbereichs 2 und der Koppelscheibe 4 ist zudem ein Rückstellmittel 16, exemplarisch in Form einer Wendelfeder, angeordnet. Die Aufgabe des Rückstellmittels 16 besteht darin, bei der Überführung des gestaltveränderlichen Wandbereichs 3 aus der ersten Vorzugsstellung in die zweite Vorzugsstellung durch Druckbeaufschlagung des Kammervolumens 5 aufgrund von elastischer Deformation Rückstellenergie aufzunehmen, die anschließend bei Absenkung des Fluiddrucks im Kammervolumen 5 eine Rücküberführung des gestaltveränderlichen Wandbereichs 3 aus der zweiten Vorzugsstellung in die erste Vorzugsstellung, insbesondere ohne Aufbringung äußerer Kräfte, unterstützt bzw. ermöglicht. Bei einer alternativen Ausführungsform können beispielsweise die Ausschlagbegrenzungen 15 in der Art eines Faltenbalgs ausgeführt werden und bei der Überführung des gestaltveränderlichen Wandbereichs 3 aus der ersten Vorzugsstellung in die zweite Vorzugsstellung sowohl zur Begrenzung der Linearbewegung als auch zur Aufnahme von Deformationsenergie dienen, um anschließend bei Absenkung des Fluiddrucks im Kammervolumen 5 eine Rücküberführung des gestaltveränderlichen Wandbereichs 3 in die erste Vorzugsstellung zu bewirken. In diesem Fall kann vollständig auf die separat ausgebildeten Rückstellmittel 16 verzichtet werden.Between the bottom of the cup-shaped, dimensionally stable wall area 2 and the coupling disc 4 is also a means of return 16 , in the form of a spiral spring, for example. The task of the return agent 16 consists in the transfer of gestaltveränderlichen wall area 3 from the first preferred position to the second preferred position by pressurizing the chamber volume 5 due to elastic deformation to absorb residual energy, which then in lowering the fluid pressure in the chamber volume 5 a return transfer of gestaltveränderlichen wall area 3 from the second preferred position in the first preferred position, in particular without application of external forces, supports or allows. In an alternative embodiment, for example, the Ausschlagbegrenzungen 15 be carried out in the manner of a bellows and in the transfer of gestaltveränderlichen wall area 3 serve from the first preferred position in the second preferred position both to limit the linear movement as well as to absorb deformation energy, then at lowering the fluid pressure in the chamber volume 5 a return transfer of gestaltveränderlichen wall area 3 to bring into the first privileged position. In this case, it can be completely based on the separately formed return means 16 be waived.

Bei einer nicht dargestellten Ausführungsform ist das beispielsweise als Wendelfeder ausgebildete Rückstellmittel zugleich als Anschlagmittel für zumindest eine der beiden Vorzugsstellungen ausgebildet. Exemplarisch können die Federwindungen der Wendelfeder in der ersten Vorzugsstellung auf Block liegen, wodurch eine weitere Deformation des gestaltveränderlichen Wandabschnitts verhindert wird. Ergänzend oder alternativ können die Federwindungen der Wendelfeder derart ausgebildet und gegebenenfalls in dem Kammervolumen angebracht sein, dass die Wendelfeder in der zweiten Vorzugsstellung vollständig gedehnt wird und in der Art eines Begrenzungsseils eine weitere Deformation des gestaltveränderlichen Wandabschnitts verhindert.In one embodiment, not shown, which is formed for example as a helical spring return means at the same time formed as a stop means for at least one of the two preferred positions. By way of example, the spring coils of the spiral spring can lie in the first preferred position on block, whereby further deformation of the shape-changing wall portion is prevented. Additionally or alternatively, the spring coils of the coil spring may be formed and optionally mounted in the chamber volume, that the coil spring is fully stretched in the second preferred position and prevents further deformation of the shape-changing wall portion in the manner of a limiting rope.

Bei einem in der 5 dargestellten Manipulatorabschnitt 17 eines ansonsten nicht näher dargestellten binären Roboters sind mehrere Linearstellmittel 1 in Reihe geschaltet und fluidisch miteinander gekoppelt. Bei Beaufschlagung der Fluidkammern 5 mit einem druckbeaufschlagten Fluid kann bei identischer Gestaltung sämtliche Linearstellmittel 1 eine nahezu zeitgleiche Linearbewegung sämtlicher Linearstellmittel 1 hervorgerufen werden, so dass eine besonders schnelle und impulsive Bewegung des Manipulators 17 ermöglicht wird. Alternativ können die verschiedenen Linearstellmittel 1 mit unterschiedlichen Charakteristika, insbesondere im Hinblick auf die Auslegung der Stellmittel 16 versehen sein, um ein zeitlich kaskadiertes Ansprechen der jeweiligen Linearstellmittel 1 bei Druckbeaufschlagung zu bewirken. Alternativ zu einer fluidischen Kopplung der Linearstellmittel 1, wie sie in der 5 dargestellt ist, kann auch vorgesehen sein einzelne Linearstellmittel 1 separat anzusteuern oder Gruppen von Linearstellmitteln 1 jeweils mit gleichem Druck zu versorgen.At one in the 5 illustrated manipulator section 17 an otherwise not shown binary robot are several linear actuating means 1 connected in series and fluidly coupled together. When loading the fluid chambers 5 with a pressurized fluid can with identical design all linear actuators 1 an almost simultaneous linear movement of all linear actuators 1 be caused so that a particularly fast and impulsive movement of the manipulator 17 is possible. Alternatively, the various linear actuators 1 with different characteristics, in particular with regard to the design of the actuating means 16 be provided to a temporally cascaded response of the respective linear actuator 1 effect on pressurization. Alternatively to a fluidic coupling of the linear actuating means 1 as they are in the 5 is shown, may also be provided individual linear actuator 1 to control separately or groups of linear actuators 1 each with the same pressure to supply.

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

  • DE 102007038922 B3 [0002] DE 102007038922 B3 [0002]

Claims (11)

Fluiddynamisches Linearstellmittel mit wenigstens einer Fluidkammer, die eine Wand (2, 3) zur Begrenzung eines druckbeaufschlagbaren Kammervolumens (5) umfasst, wobei die Wand (2, 3) zumindest einen gestaltveränderlichen Wandbereich (3) aufweist, der für eine Längenänderung der Fluidkammer bei Druckbeaufschlagung des Kammervolumens (5) aufgrund einer Gestaltveränderung ausgebildet ist, dadurch gekennzeichnet, dass dem gestaltveränderlichen Wandbereich (3) wenigstens ein Anschlagmittel (12, 15) zugeordnet ist, um den gestaltveränderlichen Wandbereich (3) in einer ersten Vorzugsstellung, die zumindest im Wesentlichen einer minimalen Längenausdehnung der Fluidkammer entspricht und/oder in einer zweiten Vorzugsstellung, die zumindest im Wesentlichen einer maximalen Längenausdehnung der Fluidkammer entspricht, abzustützen.Fluid dynamic linear actuator with at least one fluid chamber having a wall ( 2 . 3 ) for limiting a pressurizable chamber volume ( 5 ), wherein the wall ( 2 . 3 ) at least one shape-variable wall area ( 3 ), which is for a change in length of the fluid chamber when pressurizing the chamber volume ( 5 ) is formed due to a change in shape, characterized in that the shape-changing wall area ( 3 ) at least one sling ( 12 . 15 ) is assigned to the shape-changing wall area ( 3 ) in a first preferred position, which at least substantially corresponds to a minimum longitudinal extent of the fluid chamber and / or in a second preferred position, which corresponds at least substantially to a maximum longitudinal extent of the fluid chamber, support. Fluiddynamisches Linearstellmittel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens ein Anschlagmittel (12, 15) derart ausgebildet ist, dass der gestaltveränderliche Wandbereich (3) in der ersten und/oder in der zweiten Vorzugsstellung eine innere Vorspannung aufweist.Fluid dynamic linear actuator according to claim 1, characterized in that at least one stop means ( 12 . 15 ) is designed such that the shape-changing wall area ( 3 ) in the first and / or in the second preferred position has an internal bias. Fluiddynamisches Linearstellmittel nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der gestaltveränderliche Wandbereich (3) in der ersten Vorzugsstellung eine konkave Geometrie und in der zweiten Vorzugsstellung eine konvexe Geometrie aufweist.Fluid dynamic linear actuator according to claim 1 or 2, characterized in that the shape variable wall area ( 3 ) has a concave geometry in the first preferred position and a convex geometry in the second preferred position. Fluiddynamisches Linearstellmittel nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Anschlagmittel (12, 15) in dem Kammervolumen (5) angeordnet sind.Fluid dynamic linear actuator according to one of the preceding claims, characterized in that the stop means ( 12 . 15 ) in the chamber volume ( 5 ) are arranged. Fluiddynamisches Linearstellmittel nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der gestaltveränderliche Wandbereich (3) an einen formstabilen, vorzugsweise becherförmig ausgebildeten, Wandbereich (2) angrenzt, der derart ausgebildet ist, dass er bei Druckbeaufschlagung der Fluidkammer zumindest im Wesentlichen gestaltfest ist.Fluid dynamic linear actuator according to one of the preceding claims, characterized in that the shape-changing wall region ( 3 ) to a dimensionally stable, preferably cup-shaped, wall region ( 2 ) is adjacent, which is formed such that it is at least substantially shape-fixed upon pressurization of the fluid chamber. Fluiddynamisches Linearstellmittel nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der gestaltveränderliche Wandbereich (3) und/oder der formstabile Wandbereich (2) und/oder die Anschlagmittel (12, 15) einstückig, insbesondere in einem generativen Herstellungsverfahren, hergestellt sind.Fluid dynamic linear actuator according to one of the preceding claims, characterized in that the shape-changing wall region ( 3 ) and / or the dimensionally stable wall area ( 2 ) and / or the lifting means ( 12 . 15 ) are made in one piece, in particular in a generative manufacturing process. Fluiddynamisches Linearstellmittel nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass dem gestaltveränderlichen Wandbereich (3) ein Rückstellmittel (16) zugeordnet ist, das zur Rückstellung des gestaltveränderlichen Wandbereichs (3) aus der einen Vorzugsstellung in die andere Vorzugsstellung ausgebildet ist.Fluid dynamic linear actuator according to one of the preceding claims, characterized in that the shape-changing wall region ( 3 ) a return means ( 16 ) associated with the resetting of the shape-changing wall area ( 3 ) is formed from the one preferred position in the other preferred position. Fluiddynamisches Linearstellmittel nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Rückstellmittel (16) in der Fluidkammer angeordnet ist, vorzugsweise einstückig mit der Fluidkammer ausgebildet ist, insbesondere generativ erzeugt ist.Fluid dynamic linear actuator according to claim 7, characterized in that the return means ( 16 ) is arranged in the fluid chamber, preferably formed integrally with the fluid chamber, in particular generated generatively. Fluiddynamisches Linearstellmittel nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der gestaltveränderliche Wandbereich (3) für die zwischen den beiden Vorzugsstellungen durchzuführende Gestaltveränderung zumindest abschnittsweise elastisch deformierbar ausgebildet ist.Fluid dynamic linear actuator according to one of the preceding claims, characterized in that the shape-changing wall region ( 3 ) is formed at least partially elastically deformable for the change of shape to be carried out between the two preferred positions. Fluiddynamisches Linearstellmittel nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass der gestaltveränderliche Wandbereich (3) als dünnwandige, vorzugsweise mit im Wesentlichen über die gesamte Fläche gleichartigen Elastizitätseigenschaften verwirklichte, insbesondere mit konzentrisch angeordneten Ringen gewellte, Membran ausgebildet ist.Fluid dynamic linear actuator according to one of claims 1 to 8, characterized in that the shape variable wall area ( 3 ) is formed as a thin-walled, preferably realized with substantially equal over the entire surface elasticity properties, in particular corrugated with concentrically arranged rings membrane. Fluiddynamischer Manipulator mit wenigstens einem beweglichen Arm, der aus mehreren in Reihe geschalteten fluiddynamischen Linearstellmitteln (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 10 ausgebildet ist.Fluid dynamic manipulator having at least one movable arm, which consists of a plurality of fluid-dynamic linear actuators connected in series ( 1 ) is designed according to one of claims 1 to 10.
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Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US1995659A (en) * 1932-12-30 1935-03-26 Trier Vernon Anthony Fluid pressure apparatus
DE3542547A1 (en) * 1984-12-21 1986-06-26 Maschinenfabrik Andritz Ag, Graz Adjusting or regulating device
DE102005056846A1 (en) * 2005-11-28 2007-05-31 Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. Linear drive for industrial, automated handling of workpieces, has actuator which can be filled with medium whereby clamping collar as well as bellows are manufactured one piece under application of generative manufacturing method
DE102007017417A1 (en) * 2007-04-13 2008-10-23 Festo Ag & Co. Kg Actuator for use as e.g. gripping device, has contraction drive griping working elements, which covers element connection at opposite sides, with both end sections of drive, where contraction hose passes to hinge region of connection
DE102007038922B3 (en) 2007-08-17 2008-12-18 Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. Collision protector intervening between industrial tool and automatic guidance equipment, includes membrane abruptly reversing its curvature when overloaded

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB1299431A (en) * 1968-11-29 1972-12-13 Herga Electric Improvements in fluid actuators
DE8713271U1 (en) * 1987-10-02 1987-11-19 Süddeutsche Kühlerfabrik Julius Fr. Behr GmbH & Co KG, 7000 Stuttgart Vacuum actuator
US6490960B1 (en) * 2001-07-11 2002-12-10 Xerox Corporation Muscle-emulating PC board actuator
US6612223B2 (en) * 2002-01-31 2003-09-02 Bfs Diversified Products, Llc Pneumatic actuator

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US1995659A (en) * 1932-12-30 1935-03-26 Trier Vernon Anthony Fluid pressure apparatus
DE3542547A1 (en) * 1984-12-21 1986-06-26 Maschinenfabrik Andritz Ag, Graz Adjusting or regulating device
DE102005056846A1 (en) * 2005-11-28 2007-05-31 Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. Linear drive for industrial, automated handling of workpieces, has actuator which can be filled with medium whereby clamping collar as well as bellows are manufactured one piece under application of generative manufacturing method
DE102007017417A1 (en) * 2007-04-13 2008-10-23 Festo Ag & Co. Kg Actuator for use as e.g. gripping device, has contraction drive griping working elements, which covers element connection at opposite sides, with both end sections of drive, where contraction hose passes to hinge region of connection
DE102007038922B3 (en) 2007-08-17 2008-12-18 Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. Collision protector intervening between industrial tool and automatic guidance equipment, includes membrane abruptly reversing its curvature when overloaded

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