AT353U1

AT353U1 - BISTABLE SOLENOID VALVE

Info

Publication number: AT353U1
Application number: AT0022994U
Authority: AT
Original assignee: Interelektrik Ges M B H & Co K
Priority date: 1993-08-10
Filing date: 1994-08-08
Publication date: 1995-08-25
Also published as: US5599003A; DE9413654U1; DE59401601D1; DE4326838C2; WO1995004997A1; EP0664047B1; EP0664047A1; ES2097059T3; ATE147884T1; DE4326838A1

Description

AT 000 353 UlAT 000 353 Ul

Die Erfindung betrifft ein bistabiles Magnetventil gentiß Gattungsbegriff des Anspruchs 1.The invention relates to a bistable solenoid valve generic term of claim 1.

Ein derartiges Magnetventil ist etwa aus der DB-OS 38 10 154 in der Form bekannt, daß der magnetische Kreis einen Permanentmagneten enthält, dessen Feld durch aufeinanderfolgende Gleichspannung»-Schalt Impulse unterschiedlicher Polarität abwechselnd verstärkt und geschwächt wird.Such a solenoid valve is known for example from DB-OS 38 10 154 in the form that the magnetic circuit contains a permanent magnet, the field of which is alternately amplified and weakened by successive DC voltage switching pulses of different polarities.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein einfacheres und entsprechend kostengünstiger herstellbares Magnetventil nach Gattungsbegriff zu schaffen, das überdies auch noch äußerst sparsam im Energieverbrauch ist.The invention has for its object to provide a simple and correspondingly inexpensive to manufacture solenoid valve according to the generic term, which is also extremely economical in energy consumption.

Aus der DE-OS 1 4€4 419 ist bereits ein bistabiles elektromagnetisches Schaltsystem mit einer einzigen Magnetwicklung und einem durch Federkraft rückstellbaren Tauchkern bekannt, das bevorzugt für elektrische Schalter Verwendung finden soll. Dieses Schaltsystem weist zur Fixierung des Tauchkerns in der' einen seiner beiden Endstellungen ein ein- und ausklinkbares Gesperre mit einem längsgeführten ersten Rastglied, einem hiergegen längsverschieb-baren und in einer Oberhubposition um eine Winkelteilung drehbaren zweiten Rastglied sowie einer stirnseitige Nockenzahnkränze der beiden Rastglieder zum Eingriff bringenden Wendeldruckfeder auf - in ähnlicher Form, wie es auch bei mancherlei Schreibstiften Verwendung findetFrom DE-OS 1 4 € 4 419 a bistable electromagnetic switching system with a single magnetic winding and a spring core which can be reset by spring force is already known and should preferably be used for electrical switches. To fix the plunger core in this' one of its two end positions, this switching system has a locking mechanism that can be engaged and disengaged with a longitudinal first locking element, a second locking element that is longitudinally displaceable and can be rotated in an upper stroke position by an angular pitch, and an end cam sprocket of the two locking elements for engagement bringing helical compression spring - in a similar form, as it is also used with many pens

Die Erfindung geht von der Überlegung aus, daß sich ein derartiges Schaltsyetem in Verbindung mit einigen zusätzlichen Maßnahmen in besonderer Weise für die Lösung der vorstehend angegebene Aufgabe eignet. AT 000 353 UlThe invention is based on the consideration that such a switching system in connection with some additional measures is particularly suitable for solving the above-mentioned object. AT 000 353 Ul

Diese Aufgabe ist demnach erfindungsgemäß durch die Kennzeichnungsmerkmale des Anspruchs 1 gelöst- Die Unteransprüche geben bevorzugte Ausführungsbeispiele an.This object is accordingly achieved according to the invention by the characterizing features of claim 1. The subclaims indicate preferred exemplary embodiments.

Die Verwendung eines SchaltSystems der vorausgehend beschriebenen bekannten Art und dabei die Unterbringung der beweglichen Gesperreteile samt Tauchkern in dem Kernführungsrohr, zu welchem das zu steuernde Medium Zutritt hat, ermöglichen eine ausgesprochene Leichtgängigkeit des Schalt Systems, die durch die Verwendung einer ebenfalls von dem Medium umgebenen einzigen gemeinsamen Feder innerhalb des Kernführungsrohres noch verbessert wird. Damit kommt das betreffende Magnetventil mit einem Geringe tmaß an Betätigungsenergie aus, die es - etwa bei landwirtschaftlichen Bewässerungsanlagen und entlegenen Viehtränken - in besonderer Weise auch für Batteriebetrieb geeignet macht. Dies gilt um so mehr noch, wenn das Ventil gemäß Anspruch 8 ein ser-vounterstütztes Ventil ist. Ein durch das gesteuerte Medium, ser-vounterstütztes bistabiles Magnetventil ist freilich bereits der DE-OS 41 03 777 entnehmbar.The use of a switching system of the known type described above and thereby the accommodation of the movable locking parts together with the plunger in the core guide tube, to which the medium to be controlled has access, make the switching system extremely easy to operate, due to the use of a single one also surrounded by the medium common spring within the core guide tube is still improved. This means that the solenoid valve in question manages with a low level of actuation energy, which makes it particularly suitable for battery operation, for example in agricultural irrigation systems and remote cattle troughs. This applies all the more if the valve according to claim 8 is a ser-supported valve. A bistable solenoid valve, which is supported by the controlled medium, can of course already be found in DE-OS 41 03 777.

Im übrigen aber ist das beanspruchte Magnetventil außerordentlich einfach aufgebaut und entsprechend kostengünstig herstellbar, und Gleiches gilt auch für die Meldeschaltung nach den Ansprüchen 9 und 10.For the rest, however, the solenoid valve claimed is of extremely simple construction and can be produced correspondingly inexpensively, and the same also applies to the signaling circuit according to claims 9 and 10.

Das Schaltsystem des beanspruchten Magnetventils kann im wesentlichen in der gleichen Dimensionieren und auch als Modul ausgebildet werden wie dasjenige vergleichbarer bekannter monostabiler Magnetventile, so daß es ohne weiteres an die Stelle des betreffenden monostabilen SchaltSysteme treten kann.The switching system of the claimed solenoid valve can be of essentially the same dimensions and also be designed as a module as that of comparable known monostable solenoid valves, so that it can easily replace the relevant monostable switching system.

Nachfolgend werden Ausführungsbeispiele des beanspruchten Magnetventils und der betreffenden Meldesehaltung anhand der Figuren genauer beschrieben. Dabei zeigen AT 000 353 UlIn the following, exemplary embodiments of the solenoid valve claimed and the relevant reporting attitude are described in more detail with reference to the figures. AT 000 353 Ul

Fig. 1 einen Schnitt durch das betreffende Magnetventil/ in diesem Beispiel in Gestalt eines servounterstützten Ventils,1 shows a section through the relevant solenoid valve / in this example in the form of a servo-assisted valve,

Fig. 2 eine Bxplosionsdarstellung der Gesperreteile des betreffenden Magnetventils,2 is an exploded view of the locking parts of the solenoid valve in question,

Fig. 3 ein vergrößertes Detail aus Fig. 2, welches Einzelheiten des Gesperres besser erkennen läßt,3 shows an enlarged detail from FIG. 2, which shows details of the locking mechanism better,

Fig. 4 einen Querschnitt durch ein Kernführungsrohr des Schaltsystems gemäß Linie IV-IV in den Figuren 2 und 3,4 shows a cross section through a core guide tube of the switching system according to line IV-IV in FIGS. 2 and 3,

Fig. 5 - Fig. 7 schematisierte Darstellungen des Gesperres in verschiedenen Arbeitsphasen, jeweils in Abwicklung, und Fig. 8 ein Schaltschema einer bei dem beanspruchten Magnetventil anwendbaren elektrischen Meldeschaltung.5 - 7 are schematic representations of the locking mechanism in various working phases, each in processing, and FIG. 8 is a circuit diagram of an electrical signaling circuit that can be used in the solenoid valve as claimed.

Das gezeigte Magnetventil 2 - ein solches, wie es bei üblichen Haushaltswaschmaschinen als Wassereinlaßventil Verwendung findet - weist ein einseitig offenes Gehäuse 4 mit einer darin auegeeparten Kammer 8 auf, in die ein Wassereinlaßstutzen 8 mündet und aus der ein engerer, zu der offenen Gehäuseseite 10 hin abgewinkelter Wasserauslaßstutzen 12 im wesentlichen gleichachsig mit dem Wassereinlaßstutzen 8 nach außen führt. In eine flache zylindrische Aussparung 14 an der offenen Gehäuseseite 10 ist eine aus Gummi oder dergl. bestehende Membran 16 eingesetzt, die auf einem wesentlichen Teil ihrer Fläche auf einem lose von der Membran gehaltenen Teller 18 aufzuliegen vermag. Der Teller 18 weist einen durch die Membran 16 hindurch zu der offenen Gehäuseseite 10 hin reichenden zentralen Ansatz 20 auf, der eine enge zentrale Durchbohrung 22 besitzt. Des weiteren weist die Membran 16 exzentrisch zu dem Ansatz 20 im Bereich des Tellers 18 eine kleine Öffnung 24 auf, durch die lose ein Stift 26 von dem Teller 18 her hindurchragt. Der freie Querschnitt der Öffnung 24 ist kleiner als der Querschnitt der Durchbohrung 22.The solenoid valve 2 shown - such as is used in conventional household washing machines as a water inlet valve - has a housing 4 which is open on one side and a chamber 8 which is auegeeparten therein, into which a water inlet connector 8 opens and from which a narrower, towards the open housing side 10 angled water outlet 12 leads substantially coaxially with the water inlet 8 to the outside. In a flat cylindrical recess 14 on the open housing side 10, a membrane 16 made of rubber or the like is inserted, which is able to rest on a substantial part of its surface on a plate 18 held loosely by the membrane. The plate 18 has a central extension 20 which extends through the membrane 16 to the open housing side 10 and has a narrow central bore 22. Furthermore, the membrane 16 has a small opening 24, eccentric to the attachment 20 in the area of the plate 18, through which a pin 26 projects loosely from the plate 18. The free cross section of the opening 24 is smaller than the cross section of the through hole 22.

Durch einen mit dem Gehäuse 4 verschraubten Deckel 28, der einen passend in die zylindrische Aussparung 14 hineinragenden AT 000 353 UlThrough a screwed to the housing 4 cover 28, which fits into the cylindrical recess 14 protruding AT 000 353 Ul

Ansatz 30 besitzt, wird die Membran 16 abdiehtend an ihrem Platz gehalten. Koaxial 2u dem Ansatz 30 weist der Deckel 28 außenseitig ein einstückig daran angeformtes Kernführungsrohr 32 auf, in dem ein Tauchkern 34 eines elektromagnetischen SchaltSystems 36 axialbeweglich geführt ist. Der Tauchkern 34 unterliegt einer Federkraft, die ihn gegen die Membran 16 zu drücken sucht.Approach 30 has the membrane 16 is held in place by pulling. Coaxial 2u the extension 30, the cover 28 has on the outside a core guide tube 32 integrally molded thereon, in which a plunger core 34 of an electromagnetic switching system 36 is guided so as to be axially movable. The plunger core 34 is subject to a spring force which tries to press it against the membrane 16.

An seinem der Membran 16 zugekehrten Ende trägt der Tauchkem 34 eine Gummikappe 38, die ein Ventilglied für den Verschluß der Durchbohrung 22 des Ansatzes 20 als Pilotventil bildet.At its end facing the membrane 16, the plunger core 34 carries a rubber cap 38 which forms a valve member for closing the through bore 22 of the extension 20 as a pilot valve.

Um das Kernführungsrohr 32 herum ist zwischen entsprechende Paß- und Rastmittel, wie zum Beispiel 40 und 42, auf der Außenseite des Deckels 28 eine samt ihren zugehörigen ortsfesten Kernteilen modulartige, gekapselte Magnetwicklung 44 des elektromagnetischen Schalteystems 36 eingesetzt, die über (in der Figur hintereinanderliegend erscheinende) Anschlüsse 46 speisbar ist.Around the core guide tube 32 between appropriate fitting and locking means, such as 40 and 42, on the outside of the cover 28, together with its associated stationary core parts, a module-like, encapsulated magnetic winding 44 of the electromagnetic switching system 36 is inserted, which is arranged one behind the other in the figure appearing) connections 46 can be fed.

Insoweit ist das beschriebene Magnetventil 2 herkömmlich. Seine Wirkungsweise ist diejenige eines Servoventils. Bei durch die Gummikappe 38 verschlossener Durchbohrung 22 stellt sich über die Öffnung 24 auf der dem Deckel 28 zugekehrten Seite der Membran 16 infolge der grösseren freiliegenden Fläche eine größere Druckkraft ein als auf der der Kammer 6 zugewandten Seite, wodurch die Membran 16 abdichtend auf die innenseitige Mündung 48 des Wasserauslaßstutzens 12 gedrückt wird. Damit ist das Ventil geschlossen. Wird nun durch Betätigung des elektromagnetischen Schalteystems 36 der Tauchkern 34 samt der Gummikappe 38 angehoben, so vermag Wasser aus dem deckelseitigen Raum 50 durch die Durchbohrung 22 hindurch in den Wasserauslaßstutzen 12 hinein auszutreten, schneller als es durch die Öffnung 24 hindurch zutreten kann. Dies führt dazu, daß nun innerhalb kurzer Zeit die Druckkraft an der Membran 16 auf der Seite der Kammer 6 überwiegt und die Membran von der Mündung 48 am Wasserauslaßstutzen 12 abgehoben wird. D.h. das Ventil öffnet. Die Öffnung des Ventils hält so lange an, wie die Gummikappe 38 von der Durchbohrung 22 AT 000 353 Ul abgehoben bleibt. Wird die Durchbohrung 22 geschlossen» so stellt eich wiederum der ursprüngliche» geschlossene Zustand des Ventils ein.In this respect, the solenoid valve 2 described is conventional. Its mode of operation is that of a servo valve. When the through hole 22 is closed by the rubber cap 38, a greater compressive force arises via the opening 24 on the side of the membrane 16 facing the cover 28 as a result of the larger exposed area than on the side facing the chamber 6, as a result of which the membrane 16 seals the inside Mouth 48 of the water outlet 12 is pressed. The valve is now closed. If the plunger 34 together with the rubber cap 38 is now raised by actuation of the electromagnetic switching system 36, water can emerge from the cover-side space 50 through the through hole 22 into the water outlet connection 12 faster than it can pass through the opening 24. As a result, the pressure force on the membrane 16 on the side of the chamber 6 now predominates within a short time and the membrane is lifted from the mouth 48 at the water outlet connection 12. I.e. the valve opens. The opening of the valve continues as long as the rubber cap 38 remains raised from the through hole 22 AT 000 353 Ul. If the through hole 22 is closed, the original closed state of the valve is again set.

Im Unterschied zu herkömmlichen derartigen Magnetventilen ist nun das magnetische Schaltsystem 36 ein bistabiles« das mit kurzen Betätigungsimpulsen abwechselnd in den einen oder anderen seiner beiden Schaltzustände gebracht werden kann. Genauer gesagt wird dem Tauchkern 34 abwechselnd eine angehobene und eine Freigabeetellung vermittelt, bei welch letzterer er von der auf ihm lastenden Federkraft gegen die Membran 16 gedrückt wird.In contrast to conventional solenoid valves of this type, the magnetic switching system 36 is now a bistable one, which can be brought into one or the other of its two switching states alternately with short actuation pulses. More precisely, the plunger core 34 is alternately given a raised and a release position, at which the latter is pressed against the membrane 16 by the spring force acting on it.

Erreicht wird dies dadurch, daß auf das der Membran 16 abgewandte Ende des Tauchkems 34 ein Gesperremechanismus 52 aufgesetzt ist, der mit ortsfesten Gesperreteilen in Gestalt eines Kranzes von sechs längsverlaufenden Leisten 54 im Inneren des Kernführungsrohree 32 zusammenwirkt. Die Leisten 54 weisen an ihren der Membran 16 abgekehrten Enden Nockenzähne bildende schräge Stirnflächen 56 auf, und zwischen je zwei aufeinanderfolgenden Leistenpaaren 58 befindet sich eine relative Erhebung 60, so daß zwischen den aufeinanderfolgenden Leisten 54 miteinander abwechselnd tiefere und flachere Nuten 62 bzw. 64 bestehen. Über die flacheren Nuten 64 hinweg setzen sich die schrägen Stirnflächen 56 fort.This is achieved in that a locking mechanism 52 is placed on the end of the immersion core 34 facing away from the membrane 16, which interacts with stationary locking parts in the form of a ring of six longitudinal strips 54 inside the core guide tube 32. The strips 54 have, at their ends facing away from the membrane 16, oblique end faces 56 forming cam teeth, and between two successive pairs of strips 58 there is a relative elevation 60, so that there are alternately deeper and flatter grooves 62 and 64 between the successive strips 54 . The oblique end faces 56 continue over the flatter grooves 64.

Der Gesperremechanismus 52 besteht aus einem in das außenseitige Ende des Tauchkerns 34 eingeschraubten, bis auf einen entsprechenden Gewindeansatz 66 und einen Kopf 68 am entgegengesetzten, äußeren Ende, zylindrischen Bolzen 70, der von dem Tauchkern 34 weg aufeinanderfolgend jedoch einander überlappend ein hohlzylindrisches Rastaußenteil 72, eine Rasthülse 74 und einen Fiedersitzring 76 trägt. Der letztere ist auf dem Bolzen 70 durch den Kopf 68 gesichert. Zumindest die Teile 72, 74 und 76 bestehen aus magnetisch neutralem Material. Durch ihre Anordnung in dem 2u der Membran 16 hin offenen Kernführungsrohr 32 sind sie wie auch der Tauchkem 34 von dem zu steuernden Fluid, in diesem Beispiel Wasser, umgeben. AT 000 353 UlThe locking mechanism 52 consists of a cylindrical bolt 70 screwed into the outer end of the plunger 34, except for a corresponding threaded shoulder 66 and a head 68 at the opposite outer end, which successively overlaps one another from the plunger 34, a hollow cylindrical latching outer part 72, carries a locking sleeve 74 and a feather seat ring 76. The latter is secured on the bolt 70 by the head 68. At least parts 72, 74 and 76 are made of magnetically neutral material. Due to their arrangement in the core guide tube 32, which is open to the membrane 2u, like the plunger core 34, they are surrounded by the fluid to be controlled, in this example water. AT 000 353 Ul

Das Rastaußenteil 72 umgibt einen Schaftabschnitt 78 der Rasthülse 74 derart, daß diese darin drehbar und längsverschiebbar· gelagert ist. Es trägt an seinem außenseitigen Ende zinnen' artig einen Kranz von sechs radial wie axial hervortretenden Nockenzähnen 80, die permanent in den Nuten 62 bzw. 64 zu liegen kommen und darin axial zu gleiten vermögen. Axial gesehen setzen sich zur Zahnmittelebene jeweils etwa symmetrische schräge Stirnflächen 82 und 84 der Zähne 80 in die Lücken zwischen den Zähnen hinein fort, so daß sich insgesamt eine stirnseitig etwa zickzackförmig vor- und zurückspringende Wandung 86 des Rastaußen-teils 72 ergibt.The latching outer part 72 surrounds a shaft section 78 of the latching sleeve 74 in such a way that it is rotatably and longitudinally displaceable therein. At its outer end it has a crenellated crown of six radially and axially protruding cam teeth 80, which come to rest permanently in the grooves 62 and 64 and are able to slide axially therein. Seen axially, approximately symmetrical oblique end faces 82 and 84 of the teeth 80 continue into the gaps between the teeth, so that overall there is an approximately zigzag projecting and recessed wall 86 of the snap-in outer part 72.

Die Rasthülse 74 weist an ihrem außenseitigen Ende in regelmäßiger Verteilung drei radial nach außen hervortretende Zähne 88 auf, die zum Tauchkern 34 hin in gleichem Sinn geneigte schräge Stirnflächen 90 besitzen. Die Neigung der Stirnfläche 90 entspricht derjenigen der schrägen Stirnflächen 56 und 84 an den Leisten 54 bzw. Zähnen 80. Die radiale Höhe der Zähne 88 ist eine solche, daß sie bis auf den Grund der tieferen Nuten. 62, d.h. bis zur Innenwand 92 des Kemführungsrohres 32, reichen. So versteht sich, daß die Zähne 88 daran gehindert sind, in die flacheren Nuten 64 einzutreten. Stimseitig vermögen die Zähne 88 auf den schrägen Stirnflächen 56 der Leisten 54 wie auch auf der Wandung 86 des Rastaußenteils 72 aufzuliegen und zu gleiten. Dazu drückt eine auf dem Federsitzring 76 aufsitzende Wendeldruckfeder 94 die Rasthülse 74 in Richtung auf die Membran 16. Das entgegengesetzte Ende der über den Kopf 60 des Bolzens 58 hinwegreichenden Feder 94 stützt sich an einer Kappe 96 des Rohres 32 ab.The locking sleeve 74 has at its outer end in a regular distribution three radially outwardly protruding teeth 88 which have inclined end faces 90 inclined towards the plunger 34 in the same sense. The inclination of the end face 90 corresponds to that of the oblique end faces 56 and 84 on the strips 54 or teeth 80. The radial height of the teeth 88 is such that they reach the bottom of the deeper grooves. 62, i.e. extend to the inner wall 92 of the core guide tube 32. Thus, it is understood that the teeth 88 are prevented from entering the shallower grooves 64. On the face side, the teeth 88 are able to rest and slide on the inclined end faces 56 of the strips 54 as well as on the wall 86 of the latching outer part 72. For this purpose, a helical compression spring 94 seated on the spring seat ring 76 presses the locking sleeve 74 in the direction of the membrane 16. The opposite end of the spring 94 extending over the head 60 of the bolt 58 is supported on a cap 96 of the tube 32.

Die Funktion des so weit beschriebenen Gesperres ist folgende; sIn einer Ausgangsstellung {Fig. 5), bei der die Gummikappe 38 am Tauchkern 34 die Durchbohrung 22 verschließt, befinden sich die drei Zähne der Rasthülse 74 in den tiefen Nuten 62 im Bereich der Leisten 54. Wird mm durch Erregung der Magnetwicklung 44 der Tauchkern 34 mit den Teilen 72, 74 und 76 unter Überwindung der AT 000 353 UlThe function of the ratchet described so far is as follows; In an initial position {Fig. 5), in which the rubber cap 38 on the plunger 34 closes the through hole 22, the three teeth of the locking sleeve 74 are located in the deep grooves 62 in the area of the strips 54. If the magnetic winding 44 excites the plunger 34 with the parts 72, 74 and 76 overcoming AT 000 353 Ul

Kraft der Feder 94 angehoben (Fig. 6), so treten die Zähne 88 der Rasthülee 74 aus den Nuten 62 hervor und vermögen auf den schrägen Stirnflächen 84 an dem Rastaußenteil 72 zu gleiten, das selbst durch den fortbestehenden Eingriff seiner Zähne 80 mit den Nuten 62 und 64 an einer Drehbewegung gehindert ist. Hierdurch erfährt die Rasthülse 74 eine Drehung gemäß Pfeil 98 bis die Spitzen der Zähne 88 am Grund zwischen aufeinanderfolgenden Flächen 82 und 84 in den bücken der Zähne 80 des Rastaußenteils 72 auf Hegen. Wird nun wenig später durch Erlöschen der Erregung der Magnetwicklung 44 der Tauchkern 34 freigegeben und daraufhin durch die Feder 94 zurückgedrückt {Fig. 7), so kommen die Zähne 88 der Rasthülse 74 nunmehr auf den schrägen Stirnflächen 56 an den Leisten 54 zur Auflage, wodurch die Rasthülse 74 eine weitere Drehung erfährt, bis die Flanken 100 der Zähne 88 an den Flanken 102 der Leisten 54 anstoßen. Jedoch kommen die Zähne 88 dabei über den flacheren Nuten 64 zu liegen, in die sie nicht einzutreten vermögen. Damit ist die Rasthülse 74 und mit ihr der Tauchkern 34 daran gehindert, in seine Ausgangsstellung zurückzukehren. - Das Gesperre ist eingeklinkt. -When the force of the spring 94 is raised (FIG. 6), the teeth 88 of the latching sleeve 74 emerge from the grooves 62 and are able to slide on the inclined end faces 84 on the latching outer part 72, which itself is due to the continued engagement of its teeth 80 with the grooves 62 and 64 is prevented from rotating. As a result, the locking sleeve 74 undergoes a rotation according to arrow 98 until the tips of the teeth 88 on the bottom between successive surfaces 82 and 84 in the backs of the teeth 80 of the locking outer part 72 on hay. Is released a little later by the excitation of the magnetic winding 44 of the plunger 34 and then pressed back by the spring 94 {Fig. 7), the teeth 88 of the locking sleeve 74 now rest on the sloping end faces 56 on the strips 54, whereby the locking sleeve 74 undergoes a further rotation until the flanks 100 of the teeth 88 abut the flanks 102 of the strips 54. However, the teeth 88 come to lie over the flatter grooves 64, into which they cannot enter. Thus, the locking sleeve 74 and with it the plunger 34 is prevented from returning to its initial position. - The lock is locked. -

Bei erneuter Erregung der Magnetwicklung 44 wiederholen sich die gleichen Vorgänge, nur kommen dann die Zähne 88 der Rasthülse 74 über den tieferen Nuten 62 zu liegen, in die sie einzutreten vermögen. D.h. nach Erlöschen der betreffenden Erregung der Magnetwicklung 44 kehren die Teile 34, 38, 72, 74 und 76 unter der Einwirkung der Feder 94 in ihre Ausgangsstellung (Fig. 5) zurück.When the magnetic winding 44 is excited again, the same processes are repeated, only then the teeth 88 of the latching sleeve 74 come to lie over the deeper grooves 62, into which they can enter. I.e. after the relevant excitation of the magnetic winding 44 has expired, the parts 34, 38, 72, 74 and 76 return to their starting position (FIG. 5) under the action of the spring 94.

Da im Falle einer vielleicht einmal eintretenden Fehlbetätigung des vorausgehend beschriebenen Schaltsystems 36 eine eindeutige Zuordnung eines jeden Schalt- bzw. Steuerimpulses zu dem jeweils gewünschten Schaltzusfcand verlorengehen würde, ist zweckmäßigerweise eine Meldeschaltung vorgesehen, die den jeweils tatsächlich bestehenden Sehaltzustand festeteilt.Since in the event of an incorrect actuation of the switching system 36 described above, an unambiguous assignment of each switching or control impulse to the respectively desired switching state would be lost, a signaling circuit is expediently provided, which determines the actually existing visual state.

Fig. 8 zeigt ein Beispiel einer solchen Meldeschaltung innerhalb einer Steuerschaltung für die Magnetwicklung 44 des AT 000 353 Ul8 shows an example of such a signaling circuit within a control circuit for the magnetic winding 44 of the AT 000 353 Ul

Schaltsystems 36. Diese Steuerschaltung weist eine von einem Eingang A für das jeweilige Steuersignal angesteuerte monostabile Kippschaltung 104, gefolgt von einem Verstärker 106 auf, der ein Relais 108 steuert. Das Relais 108 liefert in einem ersten Schaltzustand, der dem Anliegen eines Steuerimpulses am Eingang Ά entspricht, einen Schaltimpuls in Form einer Betätigungs-Wechselspannung aus einer Spannungsversorgung 110 an die Magnetwicklung 44. Nach Erlöschen des Steuerimpulses am Eingang Ά wird die Beaufschlagung der Magnetwicklung 44 mit der Betätigungsweeheel-spannung durch das Relais 108 unterbrochen.Switching system 36. This control circuit has a monostable multivibrator 104 controlled by an input A for the respective control signal, followed by an amplifier 106 which controls a relay 108. In a first switching state, which corresponds to the presence of a control pulse at the input,, the relay 108 supplies a switching pulse in the form of an actuating AC voltage from a voltage supply 110 to the magnet winding 44. After the control pulse at the input Ά has expired, the magnet winding 44 is acted upon the actuating wheel voltage is interrupted by the relay 108.

Im Einlaßstutzen 8 und Auslaßstutzen 12 des Ventils sind nun, wie auch in Fig. 1 angedeutet, zwei Fühlelektroden 112 und 114 angeordnet, über die der elektrische Leitungswiderstand in dem gesteuerten Medium, wie z.B. Wasser, zwischen diesen beiden Stellen abtastbar ist. Die Elektroden 112 und 114 sind mit dem Steuereingang eines Transistorverstärkers 116 verbunden, der des weiteren ein Gleichspannungssignal aus der Spannungsversorgung 110 erhält. Der mit dem Schaltzustand des Magnetventils wechselnde elektrische Widerstand zwischen den Elektroden ruft in dem Verstärker 132 unterschiedliche Spannungsabfälle hervor, die sich im Ausgangssignal an einem Ausgang B der betreffenden Meldesehaltung äußern.In the inlet port 8 and outlet port 12 of the valve, two sensing electrodes 112 and 114 are now, as also indicated in Fig. 1, via which the electrical line resistance in the controlled medium, such as. Water, is palpable between these two locations. The electrodes 112 and 114 are connected to the control input of a transistor amplifier 116, which also receives a DC voltage signal from the voltage supply 110. The electrical resistance between the electrodes, which changes with the switching state of the solenoid valve, causes different voltage drops in the amplifier 132, which are expressed in the output signal at an output B of the relevant signaling position.

Genauer gesagt wird an dem Ausgang B ein Signal mit unterschiedlichen Spannungspegeln ("high" bzw. "low") erhalten, dessen einer als Anzeigesignal für den ausgelenkten Tauchkern 34 zu definieren ist. Der Ausgang B bildet eine Schnittstelle für den Anschluß beliebiger Alarm-, Steuer- oder Regelsysteme, so z.B. einer Standard-Wiederholungsschaltung, die bei festgestellter Fehlbetätigung (Ausbleiben einer Fegeländerung am Ausgang B) den auf den Eingang A gegebenen Steuerimpuls - ggf. mehrmals - wiederholt und nach erfolgloser Wiederholung ein Alarmsignal abgeben kann. AT 000 353 UlMore precisely, a signal with different voltage levels ("high" or "low") is obtained at output B, one of which is to be defined as a display signal for the deflected plunger core 34. Output B forms an interface for the connection of any alarm, control or regulation systems, e.g. a standard repetition circuit which, if incorrect actuation is detected (there is no level change at output B), can repeat the control pulse given to input A - several times, if necessary - and, after unsuccessful repetition, can emit an alarm signal. AT 000 353 Ul

Wie ersichtlich kann der in Fig. 8 gestrichelt umrandete Schaltungsteil in bezug auf die Ansteuerung der Magnetwicklung 44 als austauschbarer Modul ausgebildet werden.As can be seen, the circuit part outlined in dashed lines in FIG. 8 can be designed as an exchangeable module with respect to the control of the magnetic winding 44.

Die Ansteuerung des Relais 108 und der Magnetwicklung 44 mit einer Wechselspannung ist keineswegs zwingend. Vielmehr k&nnen die betreffenden SchaltImpulse gewünsehtenfalls auch Gleichspannungsimpulse sein. Auf keinen Fall ist jedoch für diese eine jedesmalige Polaritätsänderung erforderlich, ebenso wie ihre Stärke unkritisch ist.The activation of the relay 108 and the magnetic winding 44 with an alternating voltage is by no means mandatory. Rather, the switching pulses in question can also be DC voltage pulses if desired. In no case, however, is it necessary to change the polarity each time, just as their strength is not critical.

Es versteht sich im übrigen, daß das Gesperre des erfindungsgemäßen Schaltsysteme auch in anderer Weise als vorausgehend beschrieben, etwa nach Art dessen aus der DE-PS 36 24 152, ausgebildet sein kann. Des weiteren braucht das Magnetventil kein solches mit Pilotventil zu sein. Vielmehr kann für kleine Drücke und/oder Durchsätze des zu steuernden Mediums in dafür üblicher Weise durch den Tauchkern unmittelbar der Hauptdurchfluß gesteuert werden, während andererseits, bei großen Durchsätzen, ein von dem Schaltsystem gesteuertes Pilotventil auch separat von einem Hauptventil angeordnet sein kann, und dergl. mehr.It goes without saying that the locking mechanism of the switching system according to the invention can also be designed in a different way than described above, for example in the manner of that from DE-PS 36 24 152. Furthermore, the solenoid valve need not be a pilot valve. Rather, for small pressures and / or throughputs of the medium to be controlled, the main flow can be controlled directly by the plunger core in the usual way, while, on the other hand, with large throughputs, a pilot valve controlled by the switching system can also be arranged separately from a main valve, and the like more.

Claims

AT 000 353 Ul CLAIMS 1. Bistable solenoid valve (2) with an armature that can be reset by spring force in the form of a plunger core (34) within a Xern guide tube (32) and a surrounding magnetic winding (44), characterized in that - the plunger core ( 34) in a manner known per se in a bistable electromagnetic actuator in a mechanical operative connection with a coaxially arranged one, which can be alternately engaged and disengaged by the upper stroke, and a longitudinally guided first latching element (72), a second one that can be displaced longitudinally and rotated in its upper stroke position by a pitch angle Locking element (74) and a locking mechanism (52, 54) having at least the second locking element (74) axially pressure-loading helical compression spring (94), - that the two locking elements (72, 74) together with the spring (94) and the plunger core (34) , surrounded by the medium to be controlled, in the Xern which is open at one end to a valve chamber (50) and closed at the other end guide tube (32) are mounted and - that the helical compression spring (94) also forms the return spring for the plunger core (34).

2. Solenoid valve (2) according to claim 1, characterized in that the two latching members (72, 74) and the helical compression spring (94) - these uttered - are arranged on the side of the plunger core (34) facing away from the valve.

3. Solenoid valve (2) according to claim X or 2, characterized gmkmnn-records that the two locking members (72, 74) on a - preferably made of magnetically neutral material - axial extension (70) of the plunger core (34) are mounted. AT 000 353 Ul

4. Solenoid valve (2) according to one of the preceding claims, characterized in that guide means (54) for the elongated locking member (72) on the inner wall (92) of the core guide tube (32) are integrally formed.

5. Solenoid valve (2) according to one of the preceding claims, characterized in that the two latching members (72, 74) as well as the core guide tube (32) made of a magnetically neutral material with good sliding properties, such as e.g. a polyamide, also fiber-reinforced.

6. Solenoid valve (2) according to any one of the preceding claims, characterized in that the core guide tube (32) is integrally formed on a cover (28) of the valve.

7. Solenoid valve (2) according to claim 6, characterized in that on the cover (28) on the side of the core guide tube (32) fitting and / or locking means (40, 42) for the module-like encapsulated magnetic winding (44) are arranged.

8. Solenoid valve (2) according to one of the preceding claims, characterized in that the valve is a servo-assisted valve by the medium to be controlled.

9. Solenoid valve (2) according to one of the preceding claims, ^ characterized in that it ends. Flow of the new- • gfeetter-nd'an Mcdiumn signal circuit to report back its respective switching state.

10. Solenoid valve (2) according to claim 9, characterized in that the signaling circuit detects the electrical conductivity in the medium to be controlled between the inlet (8) and outlet (12) of the valve.