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Die Erfindung betrifft eine elektromagnetische Stellvorrichtung, insbesondere Stellvorrichtung zur Verwendung an einem Kraftfahrzeugverbrennungsmotor, -getriebe und/oder Hydraulik-/Pneumatikventil, bestehend im Wesentlichen aus einer elektromagnetischen Baugruppe mit einer von einem äußeren Magnetkreis umgebenen Spule und einem zumindest bereichsweise innerhalb der Spule angeordneten Führungs- und Lagerbereich zur Aufnahme eines Ankersystems, wobei der äußere Magnetkreis wenigstens ein erstes und ein zweites Magnetkreisteil umfasst, die in Endmontagestellung sich derart unmittelbar berühren, dass ein geschlossener Magnetkreis gebildet wird und wenigstens ein Magnetkreisteil eine Öffnung aufweist, in welcher das Ankersystem zumindest temporär angeordnet ist, wobei das mit einer Öffnung versehene Magnetkreisteil mit einem Dichtelement verbunden ist.
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Eine derartige elektromagnetische Stellvorrichtung – allerdings ohne Dichtelement – geht z. B. aus
DE 10 2007 004 254 A1 hervor. Hierbei ist die Rückschlussscheibe mit einer Ausnehmung versehen, in welcher ein inneres Eisenelement aufnehmbar ist. Ferner weist das Joch eine Ausnehmung auf, innerhalb derer ein Lager- und Führungselement angeordnet ist, das einen Anker axial beweglich lagert.
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Darüber hinaus sind aus dem Stand der Technik vielfältige Lager für Ankerelemente bekannt, die aus verschiedenen Materialien bestehen können. Derartige Lager für Ankerelemente können auch eine Dichtfunktion aufweisen.
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Aus
CH 673 067 A5 geht eine elektromagnetische Antriebsvorrichtung für ein Ventil hervor, die in ihren Endbereichen mit Dichtelementen abgedichtet ist. Aus
US 4,749,976 A ist eine magnetische Stellvorrichtung bekannt, die einen Führungsring aufweist, in welchem ein bewegliches Element des Antriebs gleitet.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine elektromagnetische Stellvorrichtung mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruches 1 derart weiterzubilden, dass unter Beibehaltung eines möglichst mediendichten Raumes im Lagerbereich des Ankers als auch eine gute magnetische Wechselwirkung zwischen dem Anker und den Magnetkreisteilen ermöglicht wird. Ferner ist es Aufgabe der Erfindung, eine einfache und kostengünstige Fertigung und/oder Montage der elektromagnetischen Stellvorrichtung zu ermöglichen.
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Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des Anspruches 1 sowie des Verfahrensanspruches 11 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen 2–10 bzw. 12–15.
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Als Kern der Erfindung wird es angesehen, dass das in einer Öffnung des Magnetkreisteils vorgesehene Dichtelement zumindest im Bereich der Innenwandung eine Wandstärke kleiner als 1,0 mm, insbesondere kleiner als 0,5 mm aufweist und an das mit der Öffnung versehene Magnetkreisteil angespritzt ist. Dadurch, dass der Spalt, der durch die Innenkante der Öffnung und der Umfangskontur des Ankers gebildet wird, mit einem Dichtelement zumindest bereichsweise ausgefüllt wird, wird insgesamt die Dichtigkeit des Systems gewährleistet. Dadurch, dass die Wandstärke des Dichtelementes zumindest im Bereich der Innenwandung der Öffnung kleiner als 1,0 mm, insbesondere kleiner als 0,5 mm ausgebildet ist, wird ein einem Vergleich zum Stand der Technik geringer Spalt insgesamt erreicht und damit sowohl die erforderliche Dichtigkeit als auch eine gute magnetische Einflussnahme des mit der Öffnung versehenen Magnetkreisteils auf das in der Öffnung gelagerte Ankerelement erreicht.
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Durch das Erreichen eines möglichst geringen Abstandes zwischen der Innenwandung der Öffnung des Magnetkreisteils und dem Ankerelement wird ein im Wesentlichen geschlossener magnetischer Fluss erreicht, da die Öffnung nahezu vollständig von dem Ankersystem ausgefüllt wird.
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Im Zusammenhang mit der Erfindung ist ein wesentlicher Bestandteil der elektromagnetischen Stellvorrichtung der Magnetkreis. Dieser Magnetkreis wird allgemein auch als Eisenkreis oder Rückschlusskreis bezeichnet. Hierbei handelt es sich um einen Kreis bestehend aus magnetischem oder magnetisierbarem Material, der zumindest im Wesentlichen um eine Spule angeordnet ist, zur Verstärkung des bei Bestromung der Spule ausgehenden magnetischen Feldes. Der erfindungsgemäße Magnetkreis wird durch wenigstens zwei Magnetkreisteile gebildet. Diese Magnetkreisteile bestehen hierbei vorzugsweise aus Metall oder im speziellen aus Eisen. Vorzugsweise werden Materialien mit ferromagnetischen Eigenschaften verwendet, wie beispielsweise Eisen, Kobalt und Nickel. Darüber hinaus ist es vorteilhaft, wenn die ferromagnetischen Werkstoffe eine hohe Permeabilität aufweisen, wodurch die magnetischen Feldlinien gut im Vergleich zum umgebenden Material geleitet werden können.
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Die Metallkreisteile können auch als Eisenkreisteil, Rückschlussblech oder als Joch bezeichnet werden.
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Zum Schließen des Magnetkreises werden die Magnetkreisteile aneinander gesetzt, so dass sie in unmittelbarem Kontakt miteinander stehen.
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In einer bevorzugten Ausführungsform ist die Wandstärke des Dichtelementes zumindest im Bereich der Innenwandung im Wesentlichen konstant, damit wird eine berechenbare Reaktion des Ankers auf die magnetischen Kräfte ausgehend vom Magnetkreis erreicht. Insbesondere wenn die Öffnung im Wesentlichen einen in ihrem Querschnitt kreisrunde, ovale oder regelmäßige polygone Öffnung bildet und dabei nach Art eines Zylinders ausgebildet ist, ist es von Vorteil, wenn über die Innenwandung der Öffnung und damit über den Bereich der inneren Mantelfläche des Zylinders das auf diese innere Mantelfläche aufgebrachte Dichtelement eine konstante Dicke aufweist. Damit wird es gewährleistet, dass auch das Dichtelement zumindest bereichsweise zylinderförmig ausgebildet ist und die jeweiligen Längsachsen der beiden zylinderförmigen Körper koaxial liegen. Mit anderen Worten ist das Dichtelement mittig in der Öffnung platziert, so dass das Ankersystem wiederum mittig in der Öffnung des Magnetkreisteils angeordnet ist.
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Auch ist zusätzlich oder alternativ eine symmetrische Anordnung des Dichtelementes zumindest innerhalb der Öffnung des Magnetkreisteils vorteilhaft für die Montage oder das Anspritzen des Dichtelementes.
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Die Wandstärke des Dichtelementes zumindest im Bereich der Innenwandung beträgt zwischen 0,1 und 1,0 mm, insbesondere zwischen 0,4 und 0,5 mm. In diesem Wertebereich ist das Dichtelement sowohl einfach zu fertigen, ausreichend stark, um die gewünschte Dichtfunktion zu erfüllen als auch gleichzeitig dünn genug, um den magnetischen Fluss in diesem Bereich nicht „unnötig” zu beeinträchtigen.
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In einer bevorzugten Ausführungsform beschränkt sich der Anordnungsbereich des Dichtelementes nicht nur auf die Innenwandung der Öffnung, sondern auch an wenigstens einen weiteren Flächenbereich des Magnetkreisteiles. Beispielsweise kann das Dichtelement auch noch weitere Seiten/Flächen des mit der Öffnung versehenen Magnetkreisteils umgeben. Dadurch, dass das Dichtelement nicht nur in der Öffnung angeordnet ist, sondern sich auch in weitere von der Öffnungsform (Zylinderform) abweichende Richtungen erstreckt, wird eine leichtere Montage und/oder zuverlässigere Verbindung des Dichtelementes an dem Magnetkreisteil erwirkt, da eine größere Verbindungsoberfläche genutzt wird. Insbesondere, wenn das Dichtelement das mit der Öffnung versehene Magnetkreisteil an wenigstens drei Seiten umgibt, wobei eine erste Seite die zylindrische Innenwandung der Öffnung ist, wird der Vorteil erreicht, dass das Dichtelement neben einer gegebenenfalls wirkenden stoff- und/oder kraftschlüssigen Verbindung auch ein Formschluss ermöglicht wird, da die zweite und die dritte Seite des Magnetkreisteils einmal am oberen und am unteren Ende der Öffnung (z. B. des Zylinders) vom Dichtelement umgriffen werden kann.
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Ferner hat es sich als vorteilhaft erwiesen, das Dichtelement hülsenartig auszubilden und derart anzuordnen, dass es sich zumindest teilweise über die Tiefe der Öffnung des Magnetkreisteils erstreckt. Grundsätzlich kann das Dichtelement sich lediglich über einen Teil der gesamten Länge der vorzugsweise zylinderförmigen Öffnung erstreckt. Vorzugsweise wird die zylinderförmige Öffnung überwiegenden oder vollständigen vom angespritzten Dichtelement ausgekleidet, so dass eine höhere Dichtfunktion, geringere Verschleißerscheinungen sowie eine zuverlässigere Lagerung des Ankerelementes innerhalb des Öffnungsbereiches erreicht wird.
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In einer bevorzugten Ausführung ist an dem Dichtelement ein Anschlussbereich mit Anschlussausnehmungen und/oder Anschlusshervorhebungen ausgebildet. Der Anschlussbereich dient dabei zum Beispiel während der Montage als Zentrierungs- und/oder Führungselement, um die relative Positionierung weiterer Elemente (z. B. Spule und/oder Spulenträger) relativ zum Dichtelement und/oder dem Eisenkreisteil in eine definierte Lage zu bringen. Beispielsweise können entsprechend geformte Anschlussausnehmungen als Anschläge oder Führungsmittel für weitere zu montierende Elemente der elektromagnetischen Stellvorrichtung oder für an die fertig gestellte Stellvorrichtung anzubringende periphere Bauteile verwendet werden.
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Alternativ oder zusätzlich kann das Dichtelement derart ausgebildet sein, dass der Anschlussbereich zur Aufnahme einer Spule oder eines Spulenträgers dient. Im erstgenannten Fall ist ein Bereich des Dichtelementes als Spulenträger ausgebildet. Im zweiten Fall dient der Anschlussbereich zur koppelnden und/oder führenden bzw. „selbstzentrierenden” Anbringung eines Spulenträgers. Damit wird eine exakte Montage von Spule und/oder Spulenträger an das Dichtelement bzw. relativ an das Magnetkreisteil ermöglicht.
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Grundsätzlich ist es vorteilhaft, wenn das Dichtelement rotationssymmetrisch ausgebildet ist. Hierbei kann es sich um eine Rotationssymmetrie um die Mittellängsachse des die Ausnehmung ausfüllenden zylindrischen Bereichs des Dichtelementes handeln. Auch kann das Dichtelement mit Ausnehmungen und/oder Hervorhebungen (vorzugsweise Anschlussausnehmungen und/oder Anschlusshervorhebungen) versehen sein, die sich in radialen Abständen äquidistant zum Symmetriezentrum (im Querschnitt punktsymmetrisch zum Zentrum) des Dichtelementes angeordnet sind. Beispielsweise sind derartige Ausnehmungen und/oder Hervorhebungen mit einem Versatz von 30°, 45°, 60°, 90° oder 120° am Dichtelement ausgebildet.
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Wie bereits oben erwähnt, kann die Öffnung des Magnetkreisteils zylindrisch ausgebildet sein, wobei deren Längserstreckung sich nicht auf die Dicke des Magnetkreisteils beschränken muss, sondern darüber hinaus einen nach innen und/oder außen gezogenen Kragen umfassen kann. Ein derartiger Kragen erhöht die in Deckung stehende Fläche des Magnetkreisteils zum Ankersystem im Bereich der Öffnung und ermöglicht damit eine positive Beeinflussung des magnetischen Flusses. Insbesondere wenn das Magnetkreisteil mit einem nach innen und/oder außen gezogenen Kragen versehen ist, ist es vorteilhaft, wenn der Kragen an seinem freien Kragenende zumindest bereichsweise von dem Dichtelement ringförmig umfasst/umgriffen wird. Mit einer derartigen Umfassung bzw. Umgreifung des freien Kragenendes wird die Fixierung des Dichtelementes positiv beeinflusst, da dieses damit zusätzlich einen Formschluss mit dem Magnetkreisteil zumindest im Bereich des Kragens eingeht.
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Zwar ist die Öffnung des Magnetkreisteils in der bevorzugten Ausführungsform als Durchbruch innerhalb des Magnetkreisteils ausgebildet und damit an seinem Öffnungsrand voll umfänglich von dem Magnetkreisteil umschlossen, jedoch kann es auch vorteilhaft sein, die Öffnung aus wenigstens zwei Teilelementen eines Magnetkreisteils zu bilden. Damit wird die Öffnung des Magnetkreisteils dadurch erreicht, dass zwei oder mehr Teilelemente eines Magnetkreisteiles aneinander gesetzt werden und somit die Außenbegrenzung der Öffnung bilden. Dadurch wird beispielsweise das Vorgehen ermöglicht, an ein Dichtelement mit einem zylindrischen Bereich die entsprechenden Teilelemente des Magnetkreisteils anzuordnen und damit eine Öffnung durch das Zusammensetzen der wenigstens zwei Teilelemente zur Bildung eines geschlossenen Rings um den zylindrischen Bereich des Dichtelementes zu bilden.
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Der erfindungsgemäße Gegenstand wird vorteilhafterweise durch das nachfolgend beschriebene Verfahren hergestellt. Das Verfahren zur Herstellung einer elektromagnetischen Stellvorrichtung nach einem der Vorrichtungsansprüche zeichnet sich hierbei dadurch aus, dass vor oder gleichzeitig mit dem Zusammensetzen des mit der Öffnung versehenen Magnetkreisteils mit wenigstens einem weiteren Magnetkreisteil an dem mit der Öffnung versehenen Magnetkreisteil das Dichtelement angeordnet wird. Das Dichtelement besteht aus Kunststoff und wird in einem Spritzgussverfahren an das mit der Öffnung versehene Magnetkreisteil angespritzt. Das daraus resultierende Hybridteil des Magnetkreisteils mit dem daran angebrachten Dichtelement wird in einem anschließenden Verfahrensprozess mit weiteren Bauteilen der elektromagnetischen Stellvorrichtung zusammengesetzt. Insbesondere durch die vorab Zusammensetzung des Dichtelementes mit dem mit der Öffnung versehenen Magnetkreisteil wird eine einfache und leicht zu fertigende Dichtung im Öffnungsbereich des Magnetkreisteils einer elektromagnetischen Stellvorrichtung realisiert.
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Ein weiteres Verfahrensmerkmal stellt darauf ab, dass das Dichtelement mit wenigstens einem Anschlussbereich versehen ist, der nach Anordnung des Dichtelementes an das mit der Öffnung versehene Magnetkreisteil in Kontakt mit weiteren Bestandteilen der elektromagnetischen Stellvorrichtung und/oder peripheren Bauelementen gebracht wird. Dies bedeutet, dass das Dichtelement sowohl eine Dichtfunktion bei Verwendung der fertigen elektromagnetischen Stellvorrichtung, als auch eine Montage-/Fertigungserleichterungsfunktion durch die Anschlussbereiche innehat.
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Die Erfindung ist anhand von Ausführungsbeispielen in den Zeichnungsfiguren näher erläutert. Diese zeigen
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1 eine schematische Darstellung einer elektromagnetischen Stellvorrichtung nach dem Stand der Technik;
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2 eine schematische Darstellung einer erfindungsgemäßen elektromagnetischen Stellvorrichtung mit einem Dichtelement;
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3 eine schematische Darstellung des mit der Öffnung versehenen Magnetkreisteils, wobei die Öffnung mit einem Dichtelement versehen ist;
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4 eine Draufsicht auf das Magnetkreisteil mit Dichtung gemäß 3;
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5 eine schematische Blockbilddarstellung der einzelnen Verfahrensschritte zur bevorzugten Herstellung der Stellvorrichtung.
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In Zeichnungsfigur 1 ist eine elektromagnetische Stellvorrichtung 1 aus dem Stand der Technik dargestellt, die insbesondere zur Verwendung an einem Kraftfahrzeugverbrennungsmotor, -getriebe und/oder Hydraulik-/Pneumatikventil verwendet wird. Diese Stellvorrichtung 1 besteht im Wesentlichen aus einer elektromagnetischen Baugruppe 2 mit einer von einem äußeren Magnetkreis 3 umgebenen Spule 4 und einem zumindest bereichsweise innerhalb der Spule 4 angeordneten Führungs- und Lagerbereich 5 zur Aufnahme eines Ankersystems 6, wobei der äußere Magnetkreis 3 wenigstens ein erstes und ein zweites Magnetkreisteil 7, 8 umfasst, die in Endmontagestellung E sich derart unmittelbar berührt (Kontaktbereich 9), so dass ein geschlossener Magnetkreis 3 gebildet wird, wobei wenigstens ein Magnetkreisteil 7 eine Öffnung 10 aufweist, in welcher das Ankersystem 6 zumindest temporär angeordnet ist. Allgemein kann aufgrund der Bauform der bevorzugten Ausführungsform gemäß den Zeichnungsfiguren 2–4 das mit der Öffnung (10) versehene erste Magnetkreisteil 7 auch als Rückschlussblech und das größere zumindest im Querschnitt u-förmige zweite Magnetkreisteil 8 als Joch bezeichnet werden.
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Ein Kerngedanke der Erfindung ist in den Zeichnungsfiguren 2–4 dargestellt, wobei das mit einer Öffnung 10 versehene Magnetkreisteil 7 mit einem Dichtelement 11 verbunden ist und das Dichtelement 11 zumindest die Innenwandung 12 der Öffnung 10 ringförmig umgibt, wobei das Dichtelement 11 zumindest im Bereich A der Innenwandung 12 eine Wandstärke 13 kleiner als 1,0 mm, insbesondere kleiner als 0,5 mm aufweist.
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Der Magnetkreis 3 mit seinem ersten und zweiten Magnetkreisteil 7, 8 umgibt die Spule 4, deren Innenraum das Ankersystem 6 entlang der Achse 14 verschiebbar gelagert ist. Die Lagerung des Ankersystems 6 erfolgt vorzugsweise über weitere nicht im Detail dargestellte Bauteile, wie beispielsweise eine innerhalb der Spule 4 angeordnete Hülse, die eine möglichst geringe Reibung mit dem Ankersystem 6 hat. Die Baugruppe 2 und damit das erste und zweite Magnetkreisteil 7, 8, die Spule 4 und weitere Bauteile der Stellvorrichtung 1 werden mit einem Kunststoff final umspritzt (nicht dargestellt). Das im Bereich der Öffnung 10 angeordnete Dichtelement 11 dichtet insbesondere die Kanten der Öffnung 10 gegenüber den weiteren Anbauteilen der Stellvorrichtung 1 und/oder angrenzenden Bereichen der finalen Umspritzung gegenüber Flüssigkeiten und/oder Gasen ab. Insbesondere im Betrieb der Stellvorrichtung 1 als elektropneumatischer Wandler für ein Kraftfahrzeug können im Bereich A z. B. Flüssigkeiten wie Schmierstoffe unter hohem Druck vorliegen. Das Entweichen dieser Flüssigkeiten aus dem Innenbereich der Stellvorrichtung 1 soll mit der Dichtung 11 verhindert werden.
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Vorzugsweise ist die Wandstärke 13 zumindest im Bereich A der Innenwandung 12 im Wesentlichen konstant und beträgt vorzugsweise 0,1–1 mm, insbesondere 0,4–0,5 mm.
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In Zeichnungsfigur 3 ist das mit der Öffnung 10 versehene erste Magnetkreisteil 7 vergrößert im Vollschnitt dargestellt und im Bereich der Öffnung mit einer gegenüber der Zeichnungsfigur 2 anders gewählten Geometrie sowie einem weiter entwickelten Dichtelement 11 versehen. Im Bereich A der Öffnung 10 weist das erste Magnetkreisteil 7 einen Kragen 15 auf, der vorzugsweise in den Innenraum der elektromagnetischen Stellvorrichtung 1 gerichtet ist. Alternativ kann der Kragen 15 sich auch nach außen erstrecken oder sowohl einen nach innen als auch nach außen gerichteten Bereich aufweisen. Das Dichtelement 11 umgreift – wie in den Zeichnungsfiguren 2 und 3 dargestellt – diesen Kragen 15 und erstreckt sich damit sowohl an der Innenwand 12 der Öffnung 10 als auch an einem weiteren Flächenbereich des Magnetkreisteils 7. Das Dichtelement 11 erstreckt sich darüber hinaus an drei Seiten, nämlich der Unterseite 16, der Oberseite 17 (im Bereich des Kragens 15) und im Innenbereich der Öffnung 10. Ebenfalls ist aus der Schnittzeichnung gemäß 3 erkennbar, dass das Dichtelement 11 hülsenartig ausgebildet ist und sich vollständig über die Tiefe der Öffnung 10 des Magnetkreisteiles 7 erstreckt. Grundsätzlich kann auch eine nur teilweise Tiefenerstreckung des Dichtelementes 11 innerhalb der Öffnung 10 vorgesehen werden (nicht dargestellt). Der Kragen 15 ist an seiner der Öffnung 10 abgewandten Kragenseite 18 mit einer schrägen Flanke 19 versehen. Die Flanke 19 schließt hierbei bevorzugt einen Winkel α ungleich 90°, vorzugsweise größer 90° mit der Oberseite 17 des ersten Magnetkreisteils 7 ein. Diese abgeschrägte Flanke 19 ermöglicht es, mit geringem Fertigungs- und Werkzeugaufwand eine Umspritzung des Kragens 15 mit einem aus Kunststoff gefertigten Dichtelement 11 zu versehen. Außerdem wird Material am Magnetkreisteil 7 eingespart, ohne eine wesentliche Verschlechterung der magnetischen Einflussnahme des Kragens 15 auf den Anker 6 hervorzurufen.
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Grundsätzlich kann das Dichtelement 11 form-, kraft- und/oder stoffschlüssig mit dem mit der Öffnung 10 versehenen Magnetkreisteil 7 verbunden sein. Durch das Anspritzen des Dichtelementes 11 wird dieses auf einfache Weise einstückig ausgebildet. Alternativ oder zusätzlich kann das Dichtelement 11 auch mehrteilig ausgebildet sein und erst während des Montage- oder Fertigungsprozesses der Stellvorrichtung 1 zusammengesetzt werden.
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In einer weiteren alternativen Ausführungsform gemäß Zeichnungsfigur 4 ist das mit der Öffnung 10 versehene Magnetelementteil 7 aus zwei Teilelementen 20, 20' ausgebildet, wobei die Öffnung 10 durch das Zusammensetzen der wenigstens zwei Teilelemente 20, 20' einen geschlossenen Ring und damit eine geschlossene Umfangskontur der Öffnung 10 bilden. Damit kann das Dichtelement 11 als Hülse mit beispielsweise an den freien Enden dickeren Bereichen gefertigt werden und an eine derartige Dichthülse die Teilelemente 20, 20' angesetzt werden, um ein Magnetkreisteil 7 zu bilden, dessen Öffnung 10 mit einem Dichtelement 11 versehen ist und das Dichtelement 11 in einer Querschnittsebene voll umfänglich umschlossen ist.
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Ferner geht aus Zeichnungsfigur 3 ein Dichtelement 11 hervor, das einen Anschlussbereich 21 aufweist, der mit Anschlussausnehmungen 22 und Anschlusshervorhebungen 23 versehen ist. Diese Anschlussausnehmungen 22 und Anschlusshervorhebungen 23 können sowohl als Zentrier- und Fertigungshilfen während der Montage und der Fertigung der Stellvorrichtung 1 dienen, um weitere Bauelemente der Stellvorrichtung 1 relativ zueinander oder zumindest relativ zu dem Dichtelement 11 und/oder dem ersten Magnetkreisteil 7 auszurichten. Ferner können die Anschlussausnehmungen und Anschlusshervorhebungen 22, 23 alternativ und/oder zusätzlich dazu verwendet werden, um nach Fertigstellung der Stellvorrichtung 1 einen Anschluss weiterer Baugruppen oder Bauelemente (nicht dargestellt) an die Stellvorrichtung 1 zu erleichtern und/oder eine Abdichtung des Innenbereiches der Stellvorrichtung 1 und eines Innenbereiches weiterer angeschlossener, peripherer Baugruppen oder Bauelemente gegen die Umwelt abzudichten. Damit hat ein entsprechend ausgebildetes Dichtelement 11 eine Doppelfunktion, nämlich einerseits eine Abdichtung des Innenraums der Stellvorrichtung 1 in sich selbst und eine Abdichtung eines angeschlossenen Innenraums eines weiteren Elementes gegenüber der Umwelt. Damit die Anschlussbereiche 21 mit weiteren Bauteilen der Stellvorrichtung 1 eine Dicht-, Führungs- und/oder Zentrierfunktion ausführen können, sind diese auf der nach innen gerichteten Seite (Oberseite 17) anzuordnen. Wenn eine derartige Funktion alternativ oder zusätzlich mit peripheren Baugruppenelemente gewünscht ist, so sind die Anschlussbereiche 21 vorzugsweise an der Außenseite (Unterseite 16) angeordnet. Im letztgenannten Fall sind die Anschlussbereiche 21 zumindest bereichsweise nicht von der finalen Umspritzung umschlossen.
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Gemäß Zeichnungsfigur 5 zeichnet sich das Verfahren zur Herstellung der erfindungsgemäßen Stellvorrichtung 1 dadurch aus, dass
- I ein Magnetkreisteil 7 mit einer Öffnung 10 oder einer Teilöffnung bereit gestellt wird,
- II das Dichtelement 11 an das mit der Öffnung 10 oder Teilöffnung versehenen Magnetkreisteil 7 angeordnet wird,
- III weitere Bauteile der Stellvorrichtung 1 (z. B. Spule, Spulenträger, Lager- und/oder Führungselemente für das Ankersystem 6, ...) an das mit der Öffnung 10 versehene Magnetkreisteil 7 oder ein weiteres Magnetkreisteil 8 angeordnet werden,
- IV das mit der Öffnung 10 versehene Magnetkreisteil 7 mit einem Magnetkreisteil 8 zusammengesetzt wird,
- V eine finale Umspritzung der Bauteile zur Bildung der Stellvorrichtung ausgeführt wird.
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Vorzugsweise wird vor oder zeitgleich mit dem Zusammensetzen des Magnetkreisteils 7 mit dem wenigstens einem weiteren Magnetkreisteil 8 das Dichtelement 11 angeordnet. Die gemäß Zeichnungsfigur 5 Schritt II vorgegebene Anordnung des Dichtelementes 11 kann vorzugsweise durch einen Spritzgussverfahrensprozess an das mit der Öffnung 10 versehene Magnetkreisteil 7 erfolgen. Hierbei besteht das Dichtelement 11 aus Kunststoff.
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Alternativ kann die Anordnung des Dichtelementes 11 auch durch ein Ansetzen bzw. ein Daraufschieben des Dichtelementes 11 an das mit der Öffnung 10 versehene Magnetkreisteil 7 erfolgen. Hierbei liegt das Dichtelement als im Wesentlichen formfertiger Körper vor.
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Ferner kann ein weiterer nicht dargestellter Verfahrensschritt umfassen, dass das Dichtelement 11 mit wenigstens einem Anschlussbereich 21 versehen ist, der nach Anordnung des Dichtelementes 11 an das mit der Öffnung 10 versehe Magnetkreisteil 7 in Kontakt mit weiteren Bestandteilen der Stellvorrichtung und/oder im Endmontagezustand E der Stellvorrichtung 1 in Kontakt mit weiteren Elementen peripherer Bauteile gebracht wird. Der Anschlussbereich 21 kann hierbei sowohl eine Zentrier- und/oder Fixierfunktion während der Fertigung der elektromagnetischen Stellvorrichtung 1 ausführen, als auch bei Anschluss weiterer peripherer Bauteile (wie beispielsweise Motoranbauteile, an welche die Stellvorrichtung im Endmontagezustand angesetzt wird) eine ausreichende Fixierung, Zentrier- bzw. Montageerleichterung und/oder eine Abdichtfunktion erfüllen.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Stellvorrichtung
- 2
- Baugruppe
- 3
- Magnetkreis
- 4
- Spule
- 5
- Führungs-/Lagerbereich
- 6
- Ankersystem
- 7
- erstes Magnetkreisteil/Rückschlussteil
- 8
- zweites Magnetkreisteil/Rückschlussteil
- 9
- Kontaktbereich
- 10
- Öffnung v. 7
- 11
- Dichtelement
- 12
- Innenwandung v. 10
- 13
- Wandstärke v. 11
- 14
- Achse
- 15
- Kragen
- 16
- Unterseite v. 7
- 17
- Oberseite v. 7
- 18
- Kragenseite
- 19
- Flange
- 20, 20'
- Teilelement v. 7
- 21
- Anschlussbereich
- 22
- Anschlussausnehmung
- 23
- Anschlusshervorhebung
- E
- Endmontagestellung
- A
- Bereich
