Aus der EP 0803653 A1 ist eine Anordnung bekannt, bei der die Übertragung des Arbeitsdrucks und der Sensorsignale von Posi- tionssensoren an Arbeitszylindern über elektropneumatische Kunststoffleitungen erfolgt. Dabei sind die elektropneumati- schen Kunststoffleitungen über Anschlussstücke mit Ventilan- ordnungen verbunden, die an den Arbeitszylindern angebracht sind. Die Positionssensoren sind über elektrische Leitungen mit den Ventilanordnungen verbunden. Die Anschlussstücke sind in die Ventile eingesteckt und mittels Halteschrauben fi- xiert. Infolge der elektrischen Leitungsstränge in den Kunst- stoffleitungen ist ein Einschrauben der Anschlussstücke nicht möglich. Darüber hinaus werden die Ventile als Verbindungs- stücke zwischen den Sensorleitungen und den Leitungssträngen in den Kunststoffleitungen benötigt.

Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, eine ventilgesteuerte, fluidische Aktoranordnung zu schaffen, bei der die Ventilanordnung räumlich getrennt von der Aktoranord- nung positioniert ist, und bei der die Kunststoffleitungen zwischen der Ventilanordnung und der Aktoranordnung an dieser Aktoranordnung schnell und einfach bei geringem Montageauf- wand angeschlossen werden können, so dass fluidische Verbin- dungen und Sensorverbindungen hergestellt sind.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine ventilgesteuer- te Aktoranordnung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.

In vorteilhafter Weise stellen die Anschlussstücke an dem oder den Aktoren automatisch sowohl die fluidische Verbindung als auch die elektrische bzw. optische Verbindung zu den Sen- soren her, ohne dass optische oder elektrische Verbindungen gesondert montiert werden müssten. Lediglich die mechanische Verbindung der Kunststoffleitungen über die Anschlussstücke an den Aktoren reicht aus, um alle erforderlichen Verbindun- gen automatisch herzustellen. Die Gefahr von falschen elekt- rischen Anschlüssen und Anschlussverwechslungen bei den Sen- soren ist dabei ausgeschaltet. Ein Auswechseln von Sensoren ist dabei ebenfalls schnell und einfach möglich. Es können herkömmliche Aktoren, wie Arbeitszylinder, eingesetzt werden, die nicht für anmontierte Ventile angepasst sind, so dass sich die Leitungsführung in den Aktoren vereinfacht.

Durch die in den Unteransprüchen aufgeführten Maßnahmen sind vorteilhafte Weiterbildungen und Verbesserungen der im An- spruch 1 angegebenen ventilgesteuerten Aktoranordnung mög- lich.

Die Aktoranordnung besitzt zweckmäßigerweise wenigstens einen als Arbeitszylinder ausgebildeten Aktor, wobei der wenigstens eine Sensor als Positionssensor für die Kolbenposition des Arbeitszylinders ausgebildet ist. Bei einer vorteilhaften konstruktiven Ausgestaltung ist dabei die Ventilanordnung über zwei fluidische Kunststoffleitungen mit dem wenigstens einen Arbeitszylinder verbunden. Jedes der beiden Anschluss- stücke weist dann einen Positionssensor zur Erfassung der Endlagenpositionen auf.

Eine schnelle und einfache Montage wird auch dadurch unter- stützt, wenn die wenigstens eine Kunststoffleitung über ein weiteres Anschlussstück mit der Ventilanordnung verbunden ist, wobei das elektrische und/oder optische Anschlusskabel des Anschlussstücks an die elektronische Steuereinrichtung angeschlossen ist, die vorzugsweise wenigstens teilweise an der Ventilanordnung angebracht ist. Somit werden durch einfa- ches Einsetzen der wenigstens einen Kunststoffleitung mittels der Anschlussstücke automatisch sowohl die fluidischen als auch die elektrischen bzw. optischen Sensorverbindungen her- gestellt, ohne dass fehlerhafte Anschlüsse möglich wären.

In einer vorteilhaften Ausgestaltung besitzt das wenigstens eine Anschlussstück eine Steckaufnahme für die Kunststofflei- tung, die mit einer fluidischen Leitung im Anschlussstück verbunden ist und die Kopplungsmittel zur elektrischen und/oder optischen Verbindung mit dem wenigstens einen elekt- rischen Leitungsstrang und/oder dem Lichtleiter in der Kunst- stoffleitung besitzt, wobei die Kopplungsmittel mit dem elektrischen und/oder optischen Anschlusskabel am Anschluss- stück verbunden sind. Auch diese Anordnung trägt zur Verhin- derung von falschen elektrischen Anschlüssen und Anschluss- verwechslungen bei den Sensoren bei.

In vorteilhafter Weise ist am Boden der nicht drehsymmetri- schen, an den Querschnitt der Kunststoffleitung angepassten Steckaufnahme wenigstens eine elektrische Kontaktspitze als Kopplungsmittel derart angeordnet, dass sie beim Einstecken der Kunststoffleitung in die Steckaufnahme mit dem wenigstens einen elektrischen Leitungsstrang fluchtet und in diesen ein- dringt. Dadurch können durch einfaches Einstecken der fluidi- schen Kunststoffleitung in die Steckaufnahme automatisch die elektrischen Anschlüsse selbst dann hergestellt werden, wenn mehrere Leitungsstränge in der Wandung der Kunststoffleitung vorhanden sind. Ein zusätzliches oder nachträgliches Herstel- len der elektrischen Verbindungen entfällt vollständig. Da beim Einstecken der Kunststoffleitung in die Steckaufnahme die Kontaktspitzen direkt in die Leitungsstränge eindringen, ist eine sichere elektrische Verbindung gewährleistet, zumal Kontaktspitzen in der Längsrichtung in die Leitungsstränge eindringen und somit eine gegenüber einem Quereinstecken län- gere Kontaktstrecke bilden.

Alternativ oder zusätzlich kann die Wandung der Kunststoff- leitung auch wenigstens einen Lichtleiter aufweisen, wobei dann anstelle der Kontaktspitzen Lichtübertrager oder Licht- wandler am Boden der Steckaufnahme treten. Die beschriebenen Vorteile treten auch bei dieser Ausgestaltung auf.

Die Steckaufnahme besitzt zweckmäßigerweise ein parallel zur Kontaktspitze angeordnetes, beim Einstecken der Kunststoff- leitung in deren Fluidkanal eindringendes Rohrstück oder be- steht im wesentlichen aus einem solchen. Beim Aufstecken der Kunststoffleitung auf das Rohrstück wird somit zum einen eine dichtende fluidische Verbindung gebildet, und zum anderen dient dieses Rohrstück zur Zentrierung und Ausrichtung der Kunststoffleitung und ermöglicht dadurch eine sichere Positi- onierung relativ zu der oder den Kontaktspitzen.

Zur mechanischen Fixierung, jedoch auch zur zusätzlichen Ab- dichtung, dient in vorteilhafter Weise eine Klemmfixierung, die insbesondere als Klemmverschraubung ausgebildet ist. Die Klemmverschraubung besteht dabei in vorteilhafter Weise aus einem die Steckaufnahme umgreifenden Schraubgewinde sowie aus einer entsprechenden Überwurfmutter, wobei ein durch die Überwurfmutter axial entlang einer Schrägfläche bewegbares Keilstück zur Klemmfixierung der Kunststoffleitung vorgesehen ist, insbesondere zur Klemmfixierung zwischen dem Rohrstück und dem Keilstück. Beim Einschrauben der Überwurfmutter er- folgt dadurch nicht nur die gewünschte Klemmfixierung, son- dern zusätzlich wird die Kunststoffleitung in die Steckauf- nahme hineingedrückt, wodurch sich der elektrische Kontakt zwischen den Kontaktspitzen und den Leitungssträngen durch Verdichtung des Schlauchkabelmaterials verbessert (Kontakt- druck über das Schlauchkabelmaterial).

In einer vorteilhaften Ausführung ist das flexible Keilstück als Klemmring ausgebildet und besitzt eine der Außenkontur der Kunststoffleitung entsprechende Innenkontur, wobei sich der Außendurchmesser keilartig zum Boden der Steckaufnahme hin verjüngt. Hierdurch wird durch die Klemmverschraubung in Verbindung mit geeigneten Dichtungsmitteln gleichzeitig ein wassergeschützter Anschluss gebildet.

Das Anschlussstück ist über eine interne Kanalanordnung flui- disch mit dem fluidischen Aktor oder der Ventilanordnung ver- bunden, wobei das Anschlussstück vorzugsweise eine fluidische Anschlussverschraubung zum Einschrauben in den Aktor oder in die Ventilanordnung aufweist oder einstückig angeformt ist.

Eine besonders einfache und störungssichere Montage und An- ordnung wird dadurch erreicht, dass die Sensoranordnung und das elektrische und/oder optische Anschlusskabel irreversibel miteinander verbunden sind, insbesondere aneinander angeformt sind. Ebenfalls ist das wenigstens eine Anschlusskabel bevor- zugt irreversibel am Anschlussstück angeformt, da hierdurch eine wasser-und umweltgeschützte Anordnung erzielt wird.

Selbstverständlich kann das Anschlusskabel auch über eine Steck-oder Schraubverbindung mit dem Anschlussstück verbun- den werden.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher er- lautet. Es zeigen : Fig. 1 ein Anschlussstück mit angeformtem Anschlusskabel und Sensor, bei dem eine fluidische Kunststofflei- tung mit drei elektrischen Leitungssträngen in der Wandung aufgesteckt wird, im Längsschnitt, Fig. 2 eine Querschnittsdarstellung der fluidischen Kunst- stoffleitung, Fig. 3 das Anschlussstück gemäß Fig. 1 bei vollständig eingesteckter und durch eine Klemmverschraubung fi- xierter Kunststoffleitung, Fig. 4 eine weitere Ausführung eines Anschlussstücks für eine optische Signalübertragung im Längsschnitt und Fig. 5 eine schematische Darstellung des Ausführungsbei- spiels der Erfindung mit vier Arbeitszylindern als Aktoranordnung.

Das in den Fig. 1 und 3 dargestellte Anschlussstück 10 dient im wesentlichen zur Verbindung mit einer flexiblen fluidi- schen Kunststoffleitung 11, in deren Wandung drei elektrische Leitungsstränge 12-14 verlaufen, die beispielsweise als Litzen ausgebildet sind. Die Zahl der Leitungsstränge 12-14 ist selbstverständlich beliebig zwischen einem und einer Vielzahl von Leitungssträngen.

Die Kunststoffleitung 11 weist einen nicht drehsymmetrischen Querschnitt auf, so dass ein Einstecken in eine Steckaufnahme 15 mit entsprechendem Querschnitt des Grundkörpers 16 des An- schlussstücks 10 nur in einer bestimmten Ausrichtung möglich ist. Die Steckaufnahme 15 ist dabei von einem rohrartigen, außen ein Schraubgewinde 17 aufweisenden Wandbereich 18 des Grundkörpers 16 umgeben. Ein sich an den Bereich der Steck- aufnahme 15 anschließender Teil des Wandbereichs 18 ist zum freien axialen Ende hin verjüngt, so dass an seiner Innensei- te eine kreiskegelartige Schrägfläche 19 gebildet wird. Die Steckaufnahme 15 ist radial nach innen durch ein Rohrstück 20 begrenzt, das am bzw. im Grundkörper 16 dichtend verankert oder daran angeformt ist und das sich in axialer Richtung über das freie Ende des Wandbereichs 18 hinaus erstreckt. Der Außendurchmesser des Rohrstücks 20 ist dabei geringfügig grö- ßer als der Innendurchmesser eines Fluidikkanals 21 im Innern der Kunststoffleitung 11.

Vom Boden der Steckaufnahme 15 aus erstrecken sich elektri- sche Kontaktspitzen 22 parallel zum Rohrstück 20 in die Steckaufnahme 15 hinein, wobei die Zahl und Anordnung der Kontaktspitzen 22 der Zahl und Anordnung der Leitungsstränge 12-14 in der Kunststoffleitung 11 entspricht, so dass beim Einstecken der Kunststoffleitung 11 in die Steckaufnahme 15 die Kontaktspitzen 22 in die Leitungsstränge 12-14 eindrin- gen und eine elektrisch leitende Verbindung herstellen, wie dies in Fig. 3 dargestellt ist. Infolge der Schnittdarstel- lung ist lediglich die mit dem mittleren Leitungsstrang 13 in Kontakt stehende Kontaktspitze 22 erkennbar. Dabei ist noch eine Dichtscheibe 23 zwischen dem Boden der Steckaufnahme 15 und der Stirnseite der Kunststoffleitung 11 angeordnet.

Zur Fixierung der eingesteckten Kunststoffleitung 11 in der Steckaufnahme 15 dient eine mit dem Schraubgewinde 17 verschraubbare Überwurfmutter 24, durch die ein flexibler elastischer Klemmring 25 nach Art einer Spannzange axial ver- schiebbar ist. Die Innenkontur dieses Klemmrings 25 ent- spricht dabei der Außenkontur der Kunststoffleitung 11, wäh- rend die Außenkontur dieses Klemmrings 25 zumindest im Be- reich der kreiskegelartigen Schrägfläche 19 des Wandbereichs 18 komplementär kreiskegelartig ausgebildet ist, so dass beim Einschrauben der Überwurfmutter 24 der Klemmring 25 durch Keilwirkung gegen die Kunststoffleitung 11 gepresst wird und diese zwischen sich und dem Rohrstück 20 festklemmt. Dabei wirkt beim Einschrauben der Überwurfmutter 24 mittels des Klemmrings 25 eine Kraft auf die Kunststoffleitung 11 in der Steckrichtung S, durch die die Kunststoffleitung 11 gegen den Boden der Steckaufnahme 15 und damit gegen die Dichtscheibe 23 gedrückt wird. Gleichzeitig dringen die Kontaktspitzen 22 noch tiefer in die Kunststoffleitung 11 bzw. die Leitungs- stränge 12-14 ein, sofern sie nicht bereits vollständig beim Einstecken eingedrungen sind. Zusätzlich wird durch das Verpressen des elastischen Materials des Schlauchkabels der Kontaktdruck verstärkt.

Anstelle der beschriebenen Klemmverschraubung können auch an- dere bekannte Klemm-oder Rastverbindungen oder auch Innen- verschraubungen eingesetzt werden. Im einfachsten Falle kann beispielsweise lediglich das Rohrstück 20 an seiner Außensei- te und/oder der Wandbereich 18 an seiner Innenseite mit ring- artigen Haltevorsprüngen zur Fixierung der eingesteckten Kunststoffleitung 11 versehen sein. Solche Haltevorsprünge können auch zusätzlich beim beschriebenen Anschlussstück ein- gesetzt werden. Auch die Kontaktspitzen 22 können anders an- geordnet sein oder durch andere Kontaktmittel ersetzt werden.

Der axial dem Wandbereich 18 entgegengesetzte Endbereich des Grundkörpers 16 ist als Verschraubung zum dichtenden Ein- schrauben in ein fluidisches Gerät, wie ein Ventil, einen Ar- beitszylinder oder dergleichen, ausgebildet. Hierzu ist die- ser rohrartige Verschraubungsbereich 27 mit einem Außengewin- de 26 versehen, wobei ein von der Stirnseite bis zum Rohr- stück 20 verlaufender Innenkanal 28 die fluidische Verbindung herstellt.

Gemäß Fig. 1 ist umfangsseitig am Grundkörper 16 ein elektri- sches Kabel 29 angesetzt oder angeformt, das die elektrische Verbindung zwischen einer Sensoranordnung 30 und den Kontakt- spitzen 22 herstellt. Falls die Sensoranordnung 30 zur Sig- nalübertragung nur zwei Leitungen benötigt, so kann das Kabel 29 statt dreiadrig auch zweiadrig ausgebildet sein, so dass eine der Kontaktspitzen 22 nicht angeschlossen ist oder ent- fällt. Das elektrische Kabel 29 kann dabei sowohl an der Sen- soranordnung 30 als auch am Grundkörper 16 dichtend angeformt sein. Eine solche Sensoranordnung dient beispielsweise zur Positionserfassung, zur Druckerfassung oder zur Temperaturer- fassung. Dabei enthält die Sensoranordnung 30 für die jewei- lige Messwerterfassung bekannte Sensoren, beispielsweise für die Positionserfassung Hall-Elemente oder andere auf magneti- sche und/oder elektrische Felder ansprechende Sensoren.

Anstelle eines angeformten elektrischen Kabels 29 kann die Anschlussstelle auch als elektrische Steck-oder Schraubver- bindung ausgebildet sein. Weiterhin können in einer alterna- tiven Ausgestaltung auch mehrere elektrische Kabel 29 am Grundkörper 16 angesetzt, angeformt oder über mehrere Steck- oder Schraubverbindungen verbunden sein, um beispielsweise mehrere Sensoranordnungen oder sonstige Geräte mit den Lei- tungssträngen 12-14 in der Kunststoffleitung 11 zu verbin- den.

Das in Fig. 4 dargestellte modifizierte Anschlussstück 51 entspricht weitgehend dem in Fig. 1 und 3 beschriebenen An- schlussstück 10, wobei gleiche oder gleichwirkende Bauteile und Bereiche mit denselben Bezugszeichen versehen und nicht nochmals beschrieben sind. Im Unterschied zum Anschlussstück 10 tritt hier eine Kunststoffleitung 52 mit entsprechendem Querschnitt, in deren Wandung anstelle von elektrischen Lei- tungssträngen 12-14 nunmehr Lichtleiter 53 angeordnet sind.

Am Boden der Steckaufnahme 15 sind die Kontaktspitzen 22 durch Lichtübertrager 54 ersetzt, die bei eingesteckter Kunststoffleitung 52 in optischen Kontakt mit den Stirnseiten der Lichtleiter 53 gelangen. Die mit den Kontaktspitzen 22 verbundenen, intern im Grundkörper 16 verlaufenden elektri- schen Leitungen sind hier durch entsprechend verlaufende in- terne Lichtleiter 55 ersetzt. Die Wirkungsweise des in Fig. 4 dargestellten Anschlussstücks 51 entspricht grundsätzlich der des Anschlussstücks 10, wobei lediglich die elektrische Sig- nalübertragung durch eine optische Signalübertragung ersetzt ist.

In Abwandlung des Anschlussstücks 51 können in einer einfa- cheren Ausführung die Lichtübertrager 54 auch entfallen, so dass die Lichtleiter 53 in der Kunststoffleitung 52 direkt in optischen Kontakt mit den internen Lichtleitern 55 gelangen.

Alternativ hierzu können die Lichtübertrager 54 auch durch Lichtwandler ersetzt werden, so dass dort optische Signale in elektrische Signale umgewandelt werden und die internen Lichtleiter 55 wiederum durch elektrische Leitungen ersetzt werden können.

Prinzipiell sind auch gemischte Ausführungen denkbar, das heißt, eine Kunststoffleitung kann zum Teil elektrische Lei- tungsstränge und zum Teil Lichtleiter enthalten, wobei dann in der Steckaufnahme 15 entsprechende Kontaktspitzen und Lichtübertrager bzw. Lichtwandler angeordnet sind. Beispiels- weise können ein Lichtleiter für die Signalübertragung und zwei elektrische Leitungsstränge für elektrische Verstärker bzw. zur Stromversorgung vorgesehen sein.

Bei dem in Fig. 5 dargestellten Ausführungsbeispiel der Er- findung sind vier als Plattenventile ausgebildete fluidische Ventile 60 einer Ventilstation 61 über Kunststoffleitungen 11 mit einer Aktoranordnung verbunden, die aus vier Arbeitszy- lindern 62 besteht. Die Zahl der Ventile 60 und Arbeitszylin- der 62 ist selbstverständlich beliebig, wobei auch andere Ak- toren vorgesehen sein können, wie Linearmotoren, fluidische Drehantriebe, fluidische Greifer oder dergleichen. Werden die dargestellten doppeltwirkenden Arbeitszylinder 62 durch ein- fachwirkende ersetzt, so ist selbstverständlich nur jeweils eine Kunststoffleitung 11 erforderlich.

Eine elektronische Steuerung 63, beispielsweise eine Prozes- sorsteuerung, für die Ventilstation 61 bzw. die Arbeitszylin- der 62 ist über eine Busleitung 64 (z. B. ASI-Bus) mit einer Busstation 65 verbunden, die quer zu den Ebenen der platten- artigen Ventile 60 an der Ventilstation 61 angebracht ist, beispielsweise angesteckt ist, und intern über Leitungen bzw.

Steckverbindungen mit den Magnetspulen der einzelnen Ventile 60 verbunden ist. Eine fluidische Leitung 66, beispielsweise eine pneumatische Druckleitung, ist zur Druckversorgung der Anordnung mit der Ventilstation 61 verbunden.

Jeder Arbeitszylinder 62 ist über zwei elektropneumatische Kunststoffleitungen 11 mit dem jeweils zugeordneten Ventil 60 verbunden, wobei die Kunststoffleitungen 11 jeweils endseitig mit den Arbeitszylindern 62 über Anschlussstücke 10 und mit den Ventilen 60 über modifizierte Anschlussstücke 9 verbunden sind, die im wesentlichen aus dem Wandbereich 18 und der Steckaufnahme 15 gemäß den Fig. 1 und 3 bestehen und bei- spielsweise an den Ventilen 60 angesteckt oder angeformt sind, wobei die Kontaktspitzen 22 über interne elektrische Leitungen mit der Ventilstation 61 verbunden sind, um dieser Sensorsignale zuführen zu können. Prinzipiell ist auch die Verwendung eines einschraubbaren Anschlussstücks 10 hier mög- lich.

Die beiden Kunststoffleitungen 11 für jeden Arbeitszylinder 62 dienen zur Druckbeaufschlagung des nicht dargestellten Kolbens in entgegengesetzter Richtung, um die beiden Bewe- gungsrichtungen zu erzeugen. Die mit den Anschlussstücken 10 über die elektrischen Kabel 29 verbundenen Sensoren 30 sind als Positionssensoren ausgebildet und werden zur Erfassung der gewünschten Endlagenpositionen oder sonstiger Positionen an den Arbeitszylindern 62 fixiert, wobei bekannte Fixiermit- tel verwendet werden können. Die Anschlussstücke 10 können auch jeweils mit mehreren Sensoren verbunden sein, beispiels- weise mehreren Positionssensoren und/oder Drucksensoren und/oder Temperatursensoren und dergleichen, um die entspre- chenden Messgrößen an den Arbeitszylindern 62 zu erfassen.

Zur Sensorsignalübertragung ist in den Kunststoffleitungen 11 die erforderliche Zahl von Leitungssträngen 13 vorgesehen.

Selbstverständlich können die Kunststoffleitungen 11 sowie die Anschlussstücke 9 und 10 auch optisch realisiert werden, beispielsweise gemäß Fig. 4. Gemischte Ausführungen sind ebenfalls möglich.

Obwohl in Fig. 5 bei jedem Ventil 60 nur ein Anschlussstück 9 dargestellt ist, sind selbstverständlich für die jeweils zwei Kunststoffleitungen 11 zwei hintereinander angeordnete An- schlussstücke 9 vorhanden. Prinzipiell könnten jedoch auch kombinierte Anschlussstücke eingesetzt werden, die zum An- schluss von zwei fluidischen Leitungen ausgebildet sind.