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Die vorliegende Erfindung betrifft eine Montagehilfsvorrichtung zum manuellen Hilfsbetätigen eines elektropneumatischen Magnetventils mit Handhilfsbetätigung, welche mechanisch auf ein Ventilglied einwirkend zusätzlich zu einer per Elektromagnet über einen elektrischen Anschluss erzeugbaren Ventilbetätigung am Magnetventil vorgesehen ist.
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Das Einsatzgebiet der vorliegenden Erfindung erstreckt sich auf elektropneumatische Magnetventile, wie insbesondere Mehrwegeventile zum Aufbau einer aus mehreren derartigen Ventilen durch Aneinanderreihung erzeugten Ventileinheit zur Ansteuerung pneumatischer Systeme. Solche Magnetventile sind meist mit direkt auf den jeweiligen Ventilgehäusen angeordneten Handhilfsbetätigungen versehen, um das pneumatische System einzurichten, einzustellen oder eine Funktionsprüfung vor Ort vorzunehmen. Daneben ist es jedoch auch denkbar, die Erfindung bei anderen fluidischen Magnetventilen zum Einsatz zu bringen, sofern diese ebenfalls mit einer solchen Handhilfsbetätigung ausgerüstet sind.
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Aus der
DE 20 2004 004 861 U1 geht ein elektropneumatisches Magnetventil mit Handhilfsbetätigung hervor. Das Magnetventil ist hier als Mehrwegeventil ausgebildet und besitzt eine Vorsteuerventileinheit zur Beaufschlagung zweier Steuerkammern zum axialen Antrieb eines in einer zugeordneten Hauptventileinheit untergebrachten Ventilschiebers. Dieser ist unabhängig davon auch unmittelbar über eine Handhilfsbetätigung schaltbar. Der innerhalb der Hauptventileinheit untergebrachte Ventilschieber schaltet mehrere äußere Druckluftanschlüsse durch Axialverstellung. Die Bewegung des Ventilschiebers wird dabei über eine an einer Stirnseite der Hauptventileinheit angebrachten Vorsteuerventileinheit bewirkt. Die Vorsteuerventileinheit enthält ein oder zwei elektropneumatische Vorsteuerventile, die zur Beaufschlagung einer bzw. zwei Steuerkammern zum stirnseitigen Antrieb des einen oder zwei Ventilschiebern dienen. Neben dieser pneumatisch vorgesteuerten Hauptbetriebsweise des Mehrwegeventils ist dieses auch hilfsweise manuell schaltbar. Hierfür ist im Bereich zwischen der Vorsteuerventileinheit und der Hauptventileinheit ein Handhilfsbetätigungsmechanismus angeordnet. Der Handhilfsbetätigungsmechanismus ist von außen her über eine Art Schlitzschraubenkopf mittels eines Schraubendrehers verstellbar. Im Falle zweier Steuerkammern zur Umsetzung einer bistabilen Ventilfunktion kann mit der Handhilfsbetätigung entweder die eine Steuerkammer oder die andere Steuerkammer hilfsweise mit Steuerdruck beaufschlagt werden, so dass der Ventilschieber in beide Stellungen überführbar ist. Hierzu ist der Handhilfsbetätigungsmechanismus als eine Art Nockenwelle ausgebildet, die als Schaltwelle zwei axial beabstandet voneinander angeordnete außen radiale Nockenabschnitte aufweist, welche je einen Betätigungsstößel derart axial verstellen, dass die Vorsteuerventileinheit abhängig vom Drehwinkel der Schaltwelle aus einer unbetätigten Ausgangsstellung in mindestens zwei Schaltstellungen zur Beaufschlagung einer je zugeordneten Steuerkammer überführbar ist.
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Aus dem allgemein bekannten Stand der Technik gehen des Weiteren auch Handhilfsbetätigungsmechanismen hervor, die anstelle einer Winkelverstellung über einen Schlitzschraubenkopf per Taster betätigbar sind, um insoweit binär zwischen einer unbetätigten Ausgangsstellung und einer betätigten Schaltstellung zu schalten. Dies erfolgt gewöhnlich durch manuelles Tippen auf den Taster per Fingerkontakt und daher im Gegensatz zu der eingangs beschriebenen Lösung des Standes der Technik ohne Zuhilfenahme eines zusätzlichen Werkzeugs. Insbesondere bei einer solchen tippend zu betätigenden Handhilfsbetätigung kann es jedoch zu Fehlbetätigungen kommen. Außerdem können mit Handhilfsbetätigungen ausgerüstete Magnetventile generell auch versehentlich elektrisch angesteuert werden, obwohl gleichzeitig am Einsatzort einer Einstellung des pneumatischen Systems per manueller Handhilfsbetätigung vorgenommen werden soll, woraus ein Unfallrisiko resultiert. Mit Hilfsmitteln lässt sich zudem die Handhilfsbetätigung auch festsetzen, was allerdings die vorstehend geschilderte Problematik nicht löst.
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Es ist daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Montagehilfsvorrichtung zur manuellen Betätigung eines elektropneumatischen Ventils mit Handhilfsbetätigung zu schaffen, welche ein versehentliches zeitgleiches elektrisches Betätigen des Magnetventils unterbindet und dennoch in einfacher Weise ein Festsetzen der Handhilfsbetätigung zu Einrichtungszwecken und dergleichen gestattet.
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Die Aufgabe wird ausgehend von einer Montagehilfsvorrichtung gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1 in Verbindung mit dessen kennzeichnenden Merkmalen gelöst. Die nachfolgenden abhängigen Ansprüche geben vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung wieder.
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Die Erfindung schließt die technische Lehre ein, dass ein spezielles Montagehilfselement den elektrischen Anschluss abdeckend am Magnetventil fixierbar ist, wobei ein Betätigungsabschnitt des Montagehilfselements die Handhilfsbetätigung auslöst. Der Vorteil der erfindungsgemäßen Lösung liegt insbesondere darin, dass eine sichere Handhilfsbetätigung eines elektropneumatischen Magnetventils möglich ist, da mit der Montage dieses Gegenstandes gleichzeitig der elektrische Anschluss unterbrochen werden muss. Denn das spezielle Montagehilfselement lässt sich nur dann am Magnetventil montieren, wenn ein gewöhnlich für den elektrischen Anschluss dienender elektrischer Stecker zuvor abgezogen ist. Hierdurch lässt sich das auf eine elektrische Fehlbetätigung basierende Unfallrisiko auf einfache Weise vermeiden. Das erfindungsgegenständliche Montagehilfselement muss erst wieder vom elektropneumatischen Magnetventil entfernt werden, wenn der elektrische Anschluss zur Inbetriebnahme des pneumatischen Systems her gestellt werden soll. Denn anstelle des elektrischen Steckers wird zunächst das Montagehilfselement am elektropneumatischen Magnetventil fixiert, welches durch den Betätigungsabschnitt die Handhilfsbetätigung vorzugsweise dadurch auslöst, dass bei einer als Taste ausgebildeten Handhilfsbetätigung durch die Befestigung der Taster nach unten gedrückt wird. Das elektropneumatische Magnetventil wird nun durch geschalten und der im Rahmen des pneumatischen Systems hieran angeschlossene Aktuator wird mit Druckluft versorgt, obwohl noch keine elektrische Verbindung zur Ansteuerung des Aktuators angeschlossen ist. Hierdurch kann der Aktuator vor Ort eingerichtet oder eingestellt werden, um das pneumatische System einer Funktionsprüfung zu unterziehen. Eine solche Einführung von Einstellarbeiten ohne Stromversorgung führt zu einer Einsparung von Bedienpersonal sowie zu einer Reduzierung des Installationsaufwandes, der durch die Überbrückung der Wartungseinheit beim Einrichten erzielt werden kann. Das erfindungsgegenständliche Montagehilfselement lässt sich auf alle gängigen Größen von insbesondere elektropneumatischen Vorsteuerventilen mit genormten elektrischen Anschlusssteckern anpassen, so dass ein universeller Einsatz erfolgen kann. Vorzugsweise sollte die Fixierung des Montagehilfselements am Magnetventil über die Fixierungsmittel des elektrischen Anschluss erfolgen, da diese Fixierungsmittel nicht benötigt werden, falls das Montagehilfselement zum Einsatz kommen soll. Redundante Fixierungsmittel sowohl für das Montagehilfselement als auch für elektrische Anschlussmittel können insoweit entfallen.
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Da die Fixierungsmittel des elektrischen Anschlusses überwiegend ventilseitig als eine Gewindebohrung ausgeführt sind, kann das Montagehilfselement eine hierzu korrespondierende Schraube erhalten, mit welcher dasselbe am elektropneumatischen Magnetventil befestigbar ist. Anstatt der Schraubenmittel ist es jedoch auch denkbar, Clipselemente zur vorübergehenden Befestigung des Montagehilfselements am elektropneumatischen Magenventil zu verwenden.
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Die Betätigung der vorzugsweise als Auslöseknopf ausgebildeten Handhilfsbetätigung durch das Montagehilfselement kann auf verschiedene Weise umgesetzt werden. Gemäß einer ersten Ausführungsform wird vorgeschlagen, direkt am Montagehilfselment einen Zapfen anzuformen, der mit dem Auslöseknopf korrespondiert und diesen bei Befestigung des Montagehilfselements am elektropneumatischen Magnetventil niederdrückt. Da das Montagehilfselement vorzugsweise aus einem Kunststoff bestehend durch Spritzgießen hergestellt werden sollte, kann ein derartiger Zapfen hieran an einfacher Weise angeformt werden. Daneben kann das Bauteil auch aus Metall spanend hergestellt werden.
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Alternativ hierzu ist es gemäß einer zweiten Ausführungsform auch denkbar, anstelle eines Zapfens einen vorzugsweise aus Metall bestehenden Stift in eine korrespondierende Passbohrung seitens des Montagehilfselements einzupressen. Diese Variante eignet sich insbesondere für recht kleinbauende Auslöseknöpfe von Handhilfsbetätigungen, um diese zuverlässig niederzudrücken.
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Nach einer dritten Ausführungsform wird vorgeschlagen, dass die Betätigung des Auslöseknopfs der Handhilfsbetätigung einstellbar über eine sich durch das Montagehilfselement erstreckende Schraube erfolgt. Durch Justage der Schraube lässt sich der hierdurch ausgelöste Betätigungsweg an die Erfordernisse seitens des Magnetventils in einfacher Weise justieren und insoweit anpassen. Daneben ist es auch denkbar, über die Schraube eine drehende Betätigung eines insoweit als Schlitzschraubenkopfelement oder dergleichen ausgebildeten Auslösemittels der Handhilfsbetätigung umsetzen. Gemäß einer anderen die Erfindung verbessernden Maßnahme wird vorgeschlagen, dass das Montagehilfselement mindestens einen angeformten Anschlagabschnitt zur formschlüssigen Positionierung gegenüber dem Magnetventil aufweist. Durch diesen Anschlagabschnitt kann eine genaue Positionierung des Montagehilfselements relativ zum Magnetventil erzielt werden, damit die punktuelle Betätigung des Auslöseknopfes zielgenau erfolgt. Ein derartiger Anschlagabschnitt kann beispielsweise stirnseitig oder längsseitig des Montagehilfselements dort angeformt sein.
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[Eine über die Schraube aktivierbare Handhilfsbetätigung ist vorzugsweise mit einem Rändelkopf versehen, um eine werkzeuglose Justierung vornehmen zu können.]
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Damit der elektrische Anschluss des Magnetventils zuverlässig abgedeckt ist, wird vorgeschlagen seitens des Montagehilfselement eine entsprechende Ausnehmung oder Aussparung zur Aufnahme von gewöhnlich seitens des Magnetventils zum elektrischen Anschluss vorgesehenen Anschlusskontaktfahnen zu schaffen. Hierdurch werden die empfindlichen Anschlusskontaktfahnen gleichzeitig vor Beschädigung während des Einstellprozesses vor Ort geschützt. Dabei können alle Anschlusskontaktfahnen gemein in einer einzigen relativ großen Ausnehmung untergebracht werden. Es ist jedoch auch denkbar, pro Anschlusskontaktfahne, deren Maße genormt sind, einzelne Aufnahmebohrungen seitens des Montagehilfselements vorzusehen. Gleichzeitig können die Anschlusskontaktfahnen auch zur relativen Positionierung des Montagehilfselements zum elektropneumatischen Magnetventil genutzt werden.
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Weitere, die Erfindung verbessernde Maßnahmen sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben oder werden nachstehend gemeinsam mit der Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der Figuren näher dargestellt. Es zeigt:
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1 eine schematische Seitenansicht eines elektropneumatischen Magnetventils mit Handhilfsbetätigung,
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2 eine Seitenansicht des Magnetventils nach 1 mit hieran geordnetem Montagehilfselement in einer ersten Ausführungsform,
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3 eine Seitenansicht des Magnetventils nach 1 mit hieran geordnetem Montagehilfselement in einer zweiten Ausführungsform;
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4 eine Seitenansicht des Magnetventils nach 1 mit hieran geordnetem Montagehilfselement in einer dritten Ausführungsform, und
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5 eine Seitenansicht des Magnetventils nach 1 mit hieran geordnetem Montagehilfselement in einer vierten Ausführungsform.
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Nach 1 besitzt ein nach Art eines Vorsteuerventils ausgebildetes kleinbauendes elektropneumatisches Magnetventil 1 eine Handhilfsbetätigung 2. Zur Betätigung eines integrierten – hier nur schematisch angedeuteten – Ventilglieds 3 des elektropneumatischen Magnetventils 1 dient ein integrierter Elektromagnet 4, der über einen hier mit Strichlinien angedeuteten – elektrischen Stecker 5 elektrisch über mehrere Anschlusskontaktfahnen 6 anschließbar ist.
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Die Handhilfsbetätigung 2 des elektropneumatischen Magnetventils 1 ist durch Niederdrücken eines Auslöseknopfes 7 manuell aktivierbar.
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Nach 2 ist auf das elektropneumatische Magnetventil 1 ein Montagehilfselement 8 derart aufgesetzt, dass die elektrischen Anschlusskontaktfahnen 6 innerhalb einer zugeordneten gemeinsamen Ausnehmung 9 des Montagehilfselements 8 Platz finden, so dass dies von außen nicht mehr erreichbar ist. Die Fixierung des Montagehilfselements 8 am Magnetventil 1 erfolgt über die Fixierungsmittel des elektrischen Anschlusses per Schraube 11. Bei diesem Ausführungsbeispiel erfolgt die Betätigung des Auslöseknopfes 7 der Handhilfsbetätigung 2 durch einen seitens des Montagehilfselements 8 angeformten Zapfen 12. Demgegenüber wird beim Ausführungsbeispiel gemäß 3 der Auslöseknopf 7 der Handhilfsbetätigung 2 über eine in eine korrespondierende Durchgangsgewindebohrung seitens des Montagehilfselements 8 eingedrehte Schraube 13 ermöglicht, die mit einem Rändelkopf 14 zur werkzeuglosen Justierung ausgestattet ist.
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[Ein stirnseitig am Montagehilfselement 8 angeformter Anschlagabschnitt 15a dient der Positionierung des Montagehilfselements 8 relativ zum elektropneumatischen Magnetventil 1.]
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Zur relativen Positionierung des Montagehilfselements 8 zum elektropneumatischen Magnetventil 1 dient bei diesem Ausführungsbeispiel ein im Anlagebereich zwischen den beiden Teilen angeordneter Anschlagabschnitt 15b.
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Gemäß dem in 4 dargestellten weiteren Ausführungsbeispiel ist ein am Montagelement 8 seitlich angeformter Anschlagabschnitt 15c vorgesehen, der die Lagepositionierung relativ zum Magnetventil 1 sicherstellt.
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Die Erfindung ist nicht beschränkt auf die vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiele. Es sind vielmehr auch Abwandlungen hiervon denkbar, die vom Schutzbereich der nachfolgenden Ansprüche mit umfasst sind. So ist es beispielsweise auch möglich, das Montagehilfselement anstelle eines Zapfens oder dergleichen zum Niederdrücken eines Auslöseknopfes mit einem drehbaren Betätigungsmittel auszustatten, welches mit einer entsprechend drehbar zu betätigenden Handhilfsbetätigung eines elektropneumatischen Magnetventils korrespondiert.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- elektropneumatisches Magnetventil
- 2
- Handhilfsbetätigung
- 3
- Ventilglied
- 4
- Elektromagnet
- 5
- elektrischer Stecker
- 6
- Anschlusskontaktfahne
- 7
- Auslöseknopf
- 8
- Montagehilfselement
- 9
- Betätigungsabschnitt
- 10
- Ausnehmung
- 11
- Schraube
- 12
- Zapfen
- 13
- Schraube
- 14
- Rändelkopf
- 15
- Anschlagabschnitt
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 202004004861 U1 [0003]
