DE102014004213B3

DE102014004213B3 - Ventilanordnung

Info

Publication number: DE102014004213B3
Application number: DE102014004213.8A
Authority: DE
Inventors: Ralf Starzmann
Original assignee: Festo SE and Co KG
Current assignee: Festo SE and Co KG
Priority date: 2014-03-24
Filing date: 2014-03-24
Publication date: 2015-07-23
Anticipated expiration: 2034-03-25
Also published as: US20150267834A1; US9625049B2

Abstract

Es wird eine Ventilanordnung (1) vorgeschlagen, die eine an einem Ventilträger (2) befestigte Ventileinheit (4) enthält, die sich aus einem Ventil (8) und einer an das Ventil (8) angesetzten Verbindungsbrücke (12) zusammensetzt. Die Verbindungsbrücke (12) dient zur elektrischen Kontaktierung des Ventils (8) mit in dem Ventilträger (2) angeordneten Signalübertragungsmitteln (43). Sie hat eine L-förmige Gestalt mit einem das Ventil (8) übergreifenden ersten L-Schenkel (64) und einem seitlich neben dem Ventil (8) nach unten ragenden zweiten L-Schenkel (65). Zur Fixierung am Ventilträger (2) weist das Ventil (8) an seiner Unterseite einen Befestigungssockel (48) auf, der über einen seitlich vorstehenden Sockelvorsprung (57) verfügt, in den die Verbindungsbrücke (12) mit ihrem zweiten L-Schenkel (65) zur Stabilisierung eingreift.

Description

Die Erfindung betrifft eine Ventilanordnung, mit einem Ventilträger und mindestens einer in ihrer Gebrauchsstellung mit einer Unterseite voraus an eine Bestückungsfläche des Ventilträgers angesetzten Ventileinheit, wobei die Ventileinheit ein elektrisch betätigbares Ventil mit von außen zugänglichen ersten elektrischen Anschlussmitteln aufweist und wobei in oder an dem Ventilträger elektrische Signalübertragungsmittel mit von der Bestückungsfläche her zugänglichen zweiten elektrischen Anschlussmitteln angeordnet sind, wobei die Ventileinheit ferner eine an das Ventil angebrachte L-förmige Verbindungsbrücke zur gegenseitigen elektrischen Verbindung der ersten und zweiten elektrischen Anschlussmittel aufweist, die mit einem ersten L-Schenkel die der Unterseite entgegengesetzte Oberseite des Ventils übergreift und mit einem sich in einer Höhenrichtung des Ventils erstreckenden zweiten L-Schenkel seitlich an einem elektrisch betätigbare Antriebsmittel enthaltenden Antriebsabschnitt des Ventils vorbei nach unten ragt, wobei an der Verbindungsbrücke angeordnete erste elektrische Gegenanschlussmittel mit den ersten elektrischen Anschlussmitteln des Ventils kontaktiert sind und wobei an dem zweiten L-Schenkel angeordnete zweite elektrische Gegenanschlussmittel, die über elektrische Verbindungsleiter der Verbindungsbrücke mit den ersten elektrischen Gegenanschlussmitteln elektrisch verbunden sind, in der Gebrauchsstellung der Ventileinheit mit den dem Ventilträger zugeordneten zweiten elektrischen Anschlussmitteln elektrisch kontaktiert sind.
Eine aus der DE 42 22 637 C2 bekannte Ventilanordnung dieser Art enthält einen zur Bestückung mit mehreren Ventileinheiten ausgelegten Ventilträger, in dem elektrische Signalübertragungsmittel angeordnet sind, die genutzt werden, um elektrisch betätigbaren Ventilen der an einer Bestückungsfläche des Ventilträgers angeordneten Ventileinheiten die für ihre Betätigung erforderlichen elektrischen Betätigungssignale zukommen zu lassen. Die Ventile der Ventileinheiten enthalten an einer Oberseite erste elektrische Anschlussmittel, die mittels einer Verbindungsbrücke mit zweiten elektrischen Anschlussmitteln der elektrischen Signalübertragungsmittel verbunden sind. Die Verbindungsbrücke hat eine L-förmige Gestalt, wobei sie mit einem ersten L-Schenkel das zugeordnete Ventil an der Oberseite übergreift und mit einem zweiten L-Schenkel in der Höhenrichtung des Ventils nach unten ragt und im Bereich des Ventilträgers die elektrische Verbindung zu den Signalübertragungsmitteln herstellt. Bei der Montage einer Ventileinheit am Ventilträger wird normalerweise so vorgegangen, dass zunächst das Ventil angebracht und anschließend die Verbindungsbrücke aufgesteckt wird. Wird die Verbindungsbrücke schon vorher an das Ventil angesteckt, kann es bei anschließender unsachgemäßer Handhabung geschehen, dass die Verbindungsbrücke durch Einwirkung auf den nach unten ragenden zweiten L-Schenkel bezüglich des Ventils verdreht wird, was Schäden an den in Eingriff miteinander stehenden ersten elektrischen Anschlussmitteln des Ventils und ersten elektrischen Gegenanschlussmitteln der Verbindungsbrücke nach sich ziehen kann. Dies behindert dann ein nachfolgendes Lösen und Wiederanbringen der Verbindungsbrücke.
Die DE 19704152 A1 offenbart ein an einem Ventilblock anbringbares Steuergerät, das über ein L-förmig profiliertes Gehäuse verfügt, das derart an den Ventilblock anbringbar ist, dass es den Ventilblock mit einem ersten L-Schenkel an einer Oberseite übergreift und mit einem zweiten L-Schenkel seitlich an dem Ventilblock vorbei nach unten ragt. Ein Ventilsteuergerät ähnlichen Aufbaus geht auch aus der DE 19730972 C1 hervor.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, Maßnahmen zu treffen, die insbesondere die Beschädigungsgefahr bei der Handhabung der Ventileinheit reduzieren.
Zur Lösung dieser Aufgabe ist in Verbindung mit den eingangs genannten Merkmalen vorgesehen, dass das Ventil im Bereich der Unterseite der Ventileinheit einen zur mechanischen Fixierung des Ventils am Ventilträger genutzten Befestigungssockel aufweist, der über einen seitlich bezüglich des darüber angeordneten Antriebsabschnittes vorstehenden Sockelvorsprung verfügt, der vom zweiten L-Schenkel der Verbindungsbrücke durchgriffen ist.
Mit Hilfe des Befestigungssockels des Ventils ist eine stabile Fixierung des Ventils und der mit dem Ventil zu der Ventileinheit kombinierten Verbindungsbrücke am Ventilträger möglich. Dadurch, dass der Befestigungssockel einen seitlich vorstehenden Sockelvorsprung aufweist, in den die am Ventil montierte Verbindungsbrücke mit ihrem nach unten ragenden zweiten L-Schenkel eintaucht, erfährt die Verbindungsbrücke schon bevor die Ventileinheit am Ventilträger montiert wird eine Querstabilisierung, sodass die Gefahr eines auf unsachgemäßer Handhabung beruhenden Verschwenkens und daraus resultierenden Verbiegens der zusammenwirkenden elektrischen Anschlussmittel und Gegenanschlussmittel des Ventils und der Verbindungsbrücke erheblich herabgesetzt ist. Der Sockelvorsprung übernimmt eine Stabilisierungsfunktion zur Lagestabilisierung der an das Ventil angesetzten Verbindungsbrücke, und zwar schon bevor die Ventileinheit am Ventilträger montiert ist. Hinzu kommt, dass der Grundriss des Befestigungssockels ohne Rücksicht auf die Verbindungsbrücke hinsichtlich der gewünschten Befestigungsstabilität gestaltet werden kann, weil der zweite L-Schenkel durch den Sockelvorsprung hindurchgreift und sich der Befestigungssockel folglich mit beliebiger Außenkontur um den zweiten L-Schenkel herum erstrecken kann.
Wenn das Ventil mit der Verbindungsbrücke zu einer Ventileinheit zusammengefasst ist, kann diese Ventileinheit am Ventilträger montiert werden, wobei mittels der Verbindungsbrücke die elektrische Kontaktierung der Antriebsmittel des Ventils mit im oder am Ventilträger angeordneten elektrischen Signalübertragungsmitteln erfolgt. Es besteht aber bevorzugt auch die Möglichkeit, das Ventil ohne zugeordnete Verbindungsbrücke zu betreiben und die hierzu erforderlichen elektrischen Betätigungssignale durch andere als im oder am Ventilträger verlaufende elektrische Signalübertragungsmittel zuzuführen, insbesondere durch ein oder mehrere Kabel, die mittels geeigneter Kabelanschlüsse direkt an den ersten elektrischen Anschlussmitteln des Ventils lösbar anbringbar sind. Der Befestigungssockel ist unabhängig davon, welche elektrische Anschlussart gewählt wird, zur stabilen Fixierung des Ventils am Ventilträger nutzbar.
Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung gehen aus den Unteransprüchen hervor.
Zweckmäßigerweise sind die ersten elektrischen Anschlussmittel an der Oberseite des Ventils und die ersten elektrischen Gegenanschlussmittel an dem diese Oberseite übergreifenden ersten L-Schenkel der Verbindungsbrücke angeordnet. Dies ermöglicht eine besonders einfache Montage der Verbindungsbrücke am Ventil und gewährleistet eine optimale Zugänglichkeit der ersten elektrischen Anschlussmittel.
Alternativ können die ersten elektrischen Anschlussmittel einer seitlichen Außenfläche des Ventils zugeordnet sein, insbesondere derjenigen seitlichen Außenfläche, der der zweite L-Schenkel der Verbindungsbrücke zugeordnet ist. Die ersten elektrischen Gegenanschlussmittel sind dann bevorzugt an dem zweiten L-Schenkel der Verbindungsbrücke angeordnet. In diesem Fall wird der erste L-Schenkel beispielsweise zur Fixierung der Verbindungsbrücke am Ventil genutzt. Der erste L-Schenkel kann auch elektrisch betätigbare Anzeigemittel aufweisen, die mindestens einen Betriebszustand des Ventils optisch anzeigen, beispielsweise mindestens eine LED. Dies gilt allerdings unabhängig davon, an welcher Stelle sich die ersten elektrischen Gegenanschlussmittel befinden.
Die L-förmige Verbindungsbrücke ist bevorzugt lösbar am Ventil angebracht. Auf diese Weise kann die Verbindungsbrücke bei Bedarf vom Ventil entfernt werden, um das Ventil ohne angebrachte Verbindungsbrücke zu betreiben und die für den Betrieb erforderlichen elektrischen Signale über Kabelverbindungen direkt in die ersten elektrischen Anschlussmittel einzuspeisen. Der zweite L-Schenkel der Verbindungsbrücke wird aus dem Sockelvorsprung herausgenommen und insbesondere herausgezogen, wenn die Verbindungsbrücke vom Ventil abgenommen wird.
Der Sockelvorsprung ist zweckmäßigerweise von einem in der Längsrichtung des zweiten L-Schenkels ausgerichteten, mithin also in der Höhenrichtung des Ventils verlaufenden Durchgangsloch durchsetzt, das peripher ringsum geschlossen ist und durch das der zweite L-Schenkel der am Ventil montierten Verbindungsbrücke hindurchgreift. Damit verbunden ist insbesondere auch eine stabile Struktur des Sockelvorsprungs, verglichen mit einer ebenfalls möglichen Ausführungsform, bei der das Durchgangsloch aufgrund einer beispielsweise geschlitzten Ausgestaltung des Sockelvorsprungs an einem Umfangsbereich offen ist.
Wenn der zweite L-Schenkel am Außenumfang seines sich innerhalb des Durchgangsloches erstreckenden Abschnittes eine ringförmige Dichtung aufweist, die mit der Innenumfangsfläche des Durchgangsloches in Dichtkontakt steht, kann vorteilhaft verhindert werden, dass Feuchtigkeit durch das Durchgangsloch hindurchtritt und in den Bereich der miteinander kontaktierten zweiten elektrischen Anschlussmittel und zweiten elektrischen Gegenanschlussmittel gelangt.
Vor dem gleichen Hintergrund ist es vorteilhaft, wenn der Befestigungssockel an seiner der Bestückungsfläche zugewandten Grundfläche eine Dichtung aufweist, die das von der Verbindungsbrücke durchsetzte Durchgangsloch umrahmt und die verhindert, dass im Fügebereich zwischen dem Ventilträger und dem Befestigungssockel Feuchtigkeit eindringt, die zu den innen liegenden elektrischen Kontaktmitteln gelangen könnte.
Der Sockelvorsprung verfügt im Anschluss an den von dem zweiten L-Schenkel durchsetzten Bereich zweckmäßigerweise über einen frei endenden äußeren Endabschnitt, der als Befestigungs-Endabschnitt bezeichnet werden kann, weil er mit mindestens einem Befestigungsmittel ausgestattet ist, das zur lösbaren Befestigung des Befestigungssockels am Ventilträger genutzt wird. Die Zugänglichkeit dieses mindestens einen Befestigungsmittels wird also durch die Verbindungsbrücke nicht beeinträchtigt. Vorteilhaft ist weiterhin, dass die Verbindungsbrücke sehr nahe bei und insbesondere in unmittelbarem Kontakt zu der Seitenfläche des Ventils angebracht werden kann, ohne die Nutzbarkeit der Befestigungsmittel zu beeinträchtigen.
Mindestens ein Befestigungsmittel des Befestigungs-Endabschnittes ist zweckmäßigerweise als ein Befestigungsloch ausgebildet, das den Sockelvorsprung in der Höhenrichtung des Ventils durchsetzt und insbesondere den Durchgriff einer Befestigungsschraube ermöglicht. Zweckmäßigerweise wird eine zur Fixierung des Ventils am Ventilträger dienende Befestigungsschraube von der Oberseite her in das Befestigungsloch eingeführt und in ein mit dem Befestigungsloch fluchtendes Gewindeloch des Ventilträgers eingeschraubt, wobei sie sich mit einem Schraubenkopf an einer Oberseite des Sockelvorsprungs abstützt, sodass der Befestigungssockel mit dem Ventilträger in der Höhenrichtung des Ventils verspannt werden kann.
Zweckmäßigerweise verfügt der Befestigungssockel an einem dem Sockelvorsprung in einer zur Höhenrichtung des Ventils rechtwinkeligen Richtung entgegengesetzten Endabschnitt über mindestens ein weiteres Befestigungsmittel, das ebenfalls an der mechanischen Verbindung zwischen dem Befestigungssockel und dem Ventilträger beteiligt ist. Bei diesem weiteren Befestigungsmittel kann es sich ebenfalls um ein Befestigungsloch handeln, das in vergleichbarer Weise wie vorstehend geschildert verwendet wird, um den Durchgriff einer Befestigungsschraube zu ermöglichen. Als besonders vorteilhaft wird allerdings eine Ausgestaltung des weiteren Befestigungsmittels als Befestigungshaken angesehen, der in eine einen hinterschnittenen Querschnitt aufweisende Verankerungsnut des Ventilträgers eingreift und in der Höhenrichtung des Ventils eine formschlüssige Verbindung mit dem Ventilträger hervorruft. Eine solche Ausgestaltung ermöglicht es, den zu montierenden Ventilträger beim Montagevorgang zunächst in schräger Ausrichtung mit dem Befestigungshaken in die Verankerungsnut einzuführen und anschließend den Ventilträger im Rahmen eines Schwenkvorganges bis zur Plananlage an der Bestückungsfläche des Ventilträgers zu verschwenken.
In der Höhenrichtung des Ventils betrachtet, hat der Befestigungssockel zweckmäßigerweise einen länglichen und zweckmäßigerweise rechteckigen Umriss. Der Sockelvorsprung ist dabei insbesondere einem der beiden schmalseitigen Endabschnitte des Befestigungssockels zugeordnet.
Die Verbindungsbrücke ist zweckmäßigerweise mittels einer Rastverbindungseinrichtung formschlüssig am Ventil fixiert. Die Rastverbindung wird wirksam, wenn die Verbindungsbrücke an das Ventil angesetzt und insbesondere angesteckt wird. Bevorzugt ist die Rastverbindungseinrichtung für eine lösbare Verrastung ausgelegt. Zur leichten Entriegelung kann die Rastverbindungseinrichtung manuell betätigt werden, zu welchem Zweck sie insbesondere einen schwenkbar gelagerten Schnapphaken als Rastverbindungsmittel aufweist.
Die am Ventil angeordneten ersten elektrischen Anschlussmittel, die mit den internen elektrischen Antriebsmitteln des Ventils verbunden sind, gehören zweckmäßigerweise zu einer Steckanschlusseinrichtung. In Kombination damit sind die am ersten L-Schenkel der Verbindungsbrücke angeordneten ersten elektrischen Gegenanschlussmittel Bestandteil einer Gegen-Steckanschlusseinrichtung der Verbindungsbrücke, die in der Lage ist, mit der Steckanschlusseinrichtung eine elektromechanische Steckverbindung einzugehen, wenn die Verbindungsbrücke an das Ventil angebaut wird.
Der Antriebsabschnitt des Ventils hat an der Seite des Sockelvorsprungs zweckmäßigerweise eine in der Höhenrichtung des Ventils abgestufte Außenkontur, sodass das Ventil an der Seite des Sockelvorsprungs eine treppenartig abgestufte Kontur hat. Der zweite L-Schenkel ist an seiner dem Ventil zugewandten inneren Längsseite zweckmäßigerweise ebenfalls abgestuft, sodass er über die gesamte Höhe des Ventils seitlich am Ventil anliegen und sich diesbezüglich abstützen kann.
Der Ventilträger verfügt unterhalb des von dem zweiten L-Schenkel der Verbindungsbrücke durchsetzten Bereiches des Sockelvorsprunges zweckmäßigerweise über eine Wanddurchbrechung, die in einen internen Signalübertragungsraum des Ventilträgers einmündet. Die Verbindungsbrücke durchgreift den Sockelvorsprung und taucht mit einem Kontaktierungs-Endabschnitt in die Wanddurchbrechung ein, sodass sie mittels ihren dort befindlichen zweiten elektrischen Gegenanschlussmitteln eine lösbare elektrische Verbindung mit den zweiten elektrischen Anschlussmitteln der elektrischen Signalübertragungsmittel eingeht. Vorteilhaft ist es in diesem Zusammenhang, wenn die zweiten elektrischen Gegenanschlussmittel als Federkontaktmittel ausgeführt sind, die rein kraftschlüssig mit den zweiten elektrischen Anschlussmitteln kontaktiert werden.
Das mindestens eine Ventil ist insbesondere so aufgebaut, dass es sich bei dem Antriebsabschnitt und bei dem Befestigungssockel um separate Komponenten handelt, die miteinander verbunden sind, wobei sie insbesondere miteinander verschraubt sind.
Das elektrisch betätigbare Ventil der mindestens einen Ventileinheit enthält mindestens ein bewegliches Ventilglied und diesem Ventilglied zugeordnete, elektrisch betätigbare Antriebsmittel, die in der Lage sind, eine Umschaltbewegung des Ventilgliedes hervorzurufen und dafür zu sorgen, dass das Ventilglied in unterschiedlichen Schaltstellungen positionierbar ist. Je nach Schaltstellung des Ventilgliedes werden Ventilkanäle des Ventils abhängig vom Ventiltyp in einer vorbestimmten Weise fluidisch miteinander verbunden oder voneinander abgetrennt. Bei dem Ventil handelt es sich insbesondere um ein 2/2-Wegeventil, wenngleich es durchaus auch eine andere Ventilfunktionalität haben kann, beispielsweise diejenige eines 3/2-Wegeventils. Bei dem Ventil handelt es sich vorzugsweise um ein Magnetventil, wobei aber auch andere Antriebsprinzipien möglich sind, beispielsweise piezoelektrischer Art. Des Weiteren kann es sich bei dem elektrisch betätigbaren Ventil um ein direkt elektrisch betätigbares Ventil handeln oder um ein elektro-fluidisch und insbesondere elektro-pneumatisch vorgesteuertes Ventil.
In dem Ventilträger verlaufen zweckmäßigerweise ein oder mehrere Ventilträgerkanäle, die im Bereich der Bestückungsfläche mit jeweils einem Ventilkanal des dort platzierten mindestens einen Ventils kommunizieren.
Bevorzugt ist die Bestückungsfläche des Ventilträgers in eine Mehrzahl von in einer Reihenrichtung aneinandergereihten Bestückungsplätzen eingeteilt, die jeweils lösbar mit einer Ventileinheit bestückbar oder bestückt sind. Man kann auf diese Weise von einer batterieartigen Ventilanordnung sprechen. Bei einer solchen Ausführungsform ist es vorteilhaft, wenn in dem Ventilträger ein Sammel-Speisekanal verläuft, der an den Bestückungsflächen gemeinsam mit allen Ventileinheiten kommuniziert, um selbige mit einem zu steuernden Druckmedium, insbesondere mit Druckluft, zu versorgen. Je nach Ausführungsform der Ventilanordnung kann in dem Ventilträger auch mindestens ein Sammel-Entlastungskanal ausgeführt sein, bei dem es sich insbesondere um einen Sammel-Entlüftungskanal handelt und der dazu dient, von angeschlossenen Verbrauchern rückströmendes Druckmedium abzuführen.
Jedes Ventil ist zweckmäßigerweise mit einem Ventil-Arbeitskanal ausgestattet, der mit einem zu betätigenden Verbraucher verbindbar ist, beispielsweise mit einem fluidbetätigten Antrieb. Der Ventil-Arbeitskanal mündet zweckmäßigerweise an einer der Bestückungsfläche zugewandten Grundfläche des Befestigungssockels aus, sodass er in der Gebrauchsstellung der Ventileinheit mit einem den Ventilträger durchsetzenden Ventilträger-Arbeitskanal kommuniziert. Es ist aber auch möglich, den Ventil-Arbeitskanal so zu realisieren, dass er abseits von der Grundfläche des Befestigungssockels an einer Außenseite des Ventils ausmündet, sodass unabhängig vom Ventilträger eine zu einem Verbraucher führende Fluidleitung angeschlossen werden kann.
Nachfolgend wird die Erfindung anhand der beiliegenden Zeichnung näher erläutert. In dieser zeigen:
1 eine bevorzugte Ausführungsform der erfindungsgemäßen Ventilanordnung in einer isometrischen Darstellung, wobei der Ventilträger in einem mit einer Vielzahl von Ventileinheiten bestückten Zustand gezeigt ist und wobei eine Ventileinheit im vom Ventilträger abgenommenen Zustand illustriert ist, und zwar in einem Zustand, in dem die Verbindungsbrücke noch nicht am zugeordneten Ventil angebracht ist,
2 eine Stirnansicht der Ventilanordnung aus 1 mit Blickrichtung gemäß Pfeil II aus 1, und
3 einen Querschnitt durch die Ventilanordnung der 1 gemäß Schnittlinie III-III aus 1 im Bereich einer der in ihrer Gebrauchsstellung am Ventilträger montierten Ventileinheiten.
In der Zeichnung ist eine allgemein mit Bezugsziffer 1 bezeichnete Ventilanordnung illustriert, die einen Ventilträger 2 und mehrere unter Einnahme einer Gebrauchsstellung an einer Bestückungsfläche 3 des Ventilträgers 2 lösbar montierbare Ventileinheiten 4 enthält. In der 1 sind mit Ausnahme einer Ventileinheit 4 sämtliche Ventileinheiten 4 im in der Gebrauchsstellung montierten Zustand gezeigt. Eine der Ventileinheiten 4 ist in 4 im vom Ventilträger 2 abgenommenen Zustand illustriert.
Abweichend von diesem Ausführungsbeispiel kann die Ventilanordnung 1 anstelle mehrerer Ventileinheiten 4 auch nur eine einzige Ventileinheit 4 aufweisen. Die Bestückungsfläche 3 ist in diesem Fall größenmäßig entsprechend angepasst. Gleiches gilt für den Ventilträger 2.
Der Ventilträger 2 des Ausführungsbeispiels hat eine Längsachse 5, wobei sich auch die Bestückungsfläche 3 in Achsrichtung dieser Längsachse 5 erstreckt. Bei der Bestückungsfläche 3 handelt es sich insbesondere um eine ebene Fläche.
Vorzugsweise ist der Ventilträger 2 zumindest in demjenigen Längenabschnitt, in dem er die Bestückungsfläche 3 aufweist, als ein einstückiger Körper ausgeführt. Die Bestückungsfläche 3 ist in eine Vielzahl von Bestückungsplätzen 6 eingeteilt, die in einer durch eine strichpunktierte Linie angedeuteten Reihenrichtung 7 aufeinanderfolgend angeordnet sind, wobei die Reihenrichtung 7 bevorzugt mit der durch die Längsachse 5 definierten Längsrichtung des Ventilträgers 2 zusammenfällt. Die Bestückungsplätze 6 sind von in der Reihenrichtung 7 nebeneinander angeordneten Flächenabschnitten der Bestückungsfläche 3 gebildet.
Bei einem nicht gezeigten Ausführungsbeispiel hat der Ventilträger 2 in dem die Bestückungsfläche 3 definierenden Längenabschnitt einen modularen Aufbau und ist in einzelne in der Längsrichtung aneinandergereihte Ventilträgermodule unterteilt, die jeweils eine oder mehrere der Bestückungsflächen 6 definieren.
Der Ventilträger 2 verfügt im gebrauchsfertigen Zustand an seinen beiden Stirnseiten zweckmäßigerweise jeweils über einen Abschlusskörper. Diese Abschlusskörper dienen insbesondere dazu, interne Hohlräume des Ventilträgers 2 stirnseitig zu verschließen. Diese Abschlusskörper sind in der Zeichnung der besseren Übersichtlichkeit wegen nicht abgebildet.
Jede Ventileinheit 4 enthält ein elektrisch betätigbares Ventil 8 und eine bevorzugt lösbar an das Ventil 8 angebaute, hinsichtlich ihrer Funktion noch zu erläuternde Verbindungsbrücke 12. Man kann die Ventileinheit 4 folglich auch als sich aus einem Ventil 8 und einer Verbindungsbrücke 12 zusammensetzende Baugruppe bezeichnen. Um eine Ventileinheit 4 zu erhalten, kann eine Verbindungsbrücke 12 im Rahmen einer in 1 durch einen Pfeil illustrierten Montagebewegung 13 an das Ventil 8 angesetzt werden. Im derart zusammengesetzten Zustand kann dann die gesamte Ventileinheit 4 im Rahmen einer durch einen Pfeil angedeuteten Ansetzbewegung 14 mit ihrer Unterseite 33 voraus an die Bestückungsfläche 3 angesetzt werden. Diese Gebrauchsstellung der Ventileinheit 4 kann mittels einer allgemein mit Bezugsziffer 16 bezeichneten Befestigungseinrichtung lösbar fixiert werden.
Es besteht auch die alternative Möglichkeit, zur Anbringung einer Ventileinheit 4 am Ventilträger 2 zunächst nur das Ventil 8 ohne die Verbindungsbrücke 12 am Ventilträger 2 zu montieren und erst nachträglich im Rahmen der Montagebewegung 13 die Verbindungsbrücke 12 an dem vormontierten Ventil 8 anzubringen.
Jedes Ventil 8 ist vom elektrisch betätigbaren Typ. An einer Außenseite des Ventils 8 zugängliche erste elektrische Anschlussmittel 17 sind dazu ausgebildet, elektrische Betätigungssignale zu empfangen und darauf basierend im Innern des Ventils 8 enthaltene Antriebsmittel 23 zu betätigen. Die Antriebsmittel 23 ihrerseits sind in der Lage, aufgrund der elektrischen Betätigung ein ihnen zugeordnetes, ebenfalls im Innern des Ventils 8 angeordnetes Ventilglied 24 anzutreiben, um eine durch einen Doppelpfeil illustrierte Umschaltbewegung 25 des Ventilglieds 24 hervorzurufen, durch die das Ventilglied 24 in unterschiedlichen Schaltstellungen positionierbar ist.
Die elektrisch betätigbaren Antriebsmittel 23 des Ausführungsbeispiels sind bevorzugt elektromagnetischer Art, sodass das Ventil 8 auch als Magnetventil bezeichnet werden kann. Die Antriebsmittel 23 können bei entsprechender elektrischer Aktivierung ein Magnetfeld hervorrufen, durch das das Ventilglied 24 angezogen wird, sodass dieses aus einer bis dahin eingenommenen ersten Schaltstellung in eine zweite Schaltstellung umgeschaltet wird. Werden die Antriebsmittel 23 deaktiviert, entfällt das Magnetfeld und das Ventilglied 24 kehrt, insbesondere hervorgerufen durch Federmittel 26, in die erste Schaltstellung zurück.
Im Innern des Ventils 8 ist ein Ventil-Speisekanal 26 ausgebildet, durch den hindurch das Ventil 8 mit einem zu steuernden Druckmedium, insbesondere mit Druckluft, versorgt wird. Das Ventilglied 24 ist abhängig von seiner Schaltstellung in der Lage, mindestens einen Ventil-Arbeitskanal 27 wahlweise mit dem Ventil-Speisekanal 26 fluidisch zu verbinden oder von diesem Ventil-Speisekanal 26 abzutrennen. Auf diese Weise kann an dem Ventil-Arbeitskanal 27 nach Bedarf ein beliebig zu verwendendes Druckmedium zur Verfügung gestellt werden.
Beim Ausführungsbeispiel sind die Ventile 8 als 2/2-Wegeventile ausgeführt. Es besteht allerdings die Möglichkeit, jedes Ventil 8 mit einer beliebigen Ventil-Funktionalität auszustatten und beispielsweise als ein 3/2-Wegeventil oder auch als ein 5/2-Wegeventil zu konzipieren.
Das Ventil 8 hat eine Hochachse 28. Diese Hochachse 28 ist zugleich die Hochachse der zusammengebauten Ventileinheit 4. Weiterhin hat das Ventil 8 eine in Achsrichtung der Hochachse 28 orientierte Oberseite 32 und eine diesbezüglich entgegengesetzt orientierte Unterseite 33, wobei diese Seiten- beziehungsweise Richtungsangaben auch für die Ventileinheit 4 gelten.
Die ersten elektrischen Anschlussmittel 17 sind bevorzugt an der Oberseite 32 des Ventils 8 angeordnet. An der Unterseite 33 verfügt das Ventil 8 über eine Grundfläche 34, mit der es in seiner Gebrauchsstellung an der Bestückungsfläche 3 am zugeordneten Bestückungsplatz 6 anliegt.
An der Oberseite 32 hat das Ventil 8 eine in Achsrichtung der Hochachse 28 orientierte obere Außenfläche 35, bezüglich der die ersten elektrischen Anschlussmittel 17 zweckmäßigerweise nach oben vorstehen.
Der Ventil-Speisekanal 26 mündet an der Grundfläche 34 aus und liegt der Mündung eines im Ventilträger 2 ausgebildeten Zweigkanals 36 gegenüber, der mit einem im Ventilträger 2 ausgebildeten Sammel-Speisekanal 37 kommuniziert. Letzterer durchzieht den Ventilträger 2 in seiner Längsrichtung und mündet über eine Vielzahl von Zweigkanälen 36 zu jedem der Bestückungsplätze 6 aus, um mit dem Ventil-Speisekanal 26 des dort angeordneten Ventils 8 zu kommunizieren. Der Sammel-Speisekanal 37 ist im Betrieb der Ventilanordnung 1 über eine nicht weiter abgebildete Einspeiseöffnung des Ventilträgers 2 mit einer externen Druckquelle verbunden, die das von den Ventilen 8 zu steuernde Druckmedium liefert, das über die Zweigkanäle 36 sämtlichen Ventilen 8 zugeführt wird.
Der Ventil-Arbeitskanal 27 mündet zweckmäßigerweise ebenfalls an der Grundfläche 34 des Ventils 8 aus, wobei seine Mündung der an der Bestückungsfläche 3 angeordneten Mündung eines den Ventilträger 2 durchziehenden individuellen Ventilträger-Arbeitskanals 38 gegenüberliegt. Letzterer mündet mit einem Arbeitsausgang 42 zu einer Außenfläche des Ventilträgers 2 aus, sodass beispielsweise die Möglichkeit besteht, eine zu einem zu betätigenden Verbraucher führende Fluidleitung anzuschließen. Eine andere beispielhafte Möglichkeit zur Nutzung des Arbeitsausgangs 42 besteht darin, eine Düse zu speisen, mit deren Hilfe auf der Grundlage ausgestoßener Druckluftimpulse Sortiervorgänge ausgeführt werden. Der Arbeitsausgang 42 kann auch unmittelbar eine solche Düse bilden.
Bei einem nicht illustrierten Ausführungsbeispiel mündet der Ventil-Arbeitskanal 27 abseits der Grundfläche 34 an einer Außenfläche des Ventils 8 aus, wobei ihm dort Anschlussmittel zugeordnet sind, die es erlauben, eine zu einem Verbraucher führende Fluidleitung anzuschließen.
Die ersten elektrischen Anschlussmittel 17 erhalten ihre für den Betrieb des zugeordneten Ventils 8 erforderlichen elektrischen Betätigungssignale von in oder an dem Ventilträger 2 angeordneten elektrischen Signalübertragungsmitteln 43. Beim Ausführungsbeispiel sind diese elektrischen Signalübertragungsmittel 43 in einem im Innern des Ventilträgers 2 ausgebildeten Signalübertragungsraum 44 angeordnet, der zweckmäßigerweise nach Art eines Kanals ausgebildet ist und sich in dem Ventilträger 2 insbesondere in dessen Längsrichtung erstreckt. Bei den Signalübertragungsmitteln 43 kann es sich insbesondere um einen parallelen oder seriellen elektrischen Bus handeln. Die Signalübertragungsmittel 43 stehen im Betrieb der Ventilanordnung 1 eingangsseitig mit einer nicht weiter abgebildeten elektronischen Steuereinrichtung in Verbindung, die extern angeordnet oder als Bestandteil der Ventilanordnung 1 ausgeführt sein kann. Vorzugsweise sind die Signalübertragungsmittel 43, was auf das Ausführungsbeispiel zutrifft, mittels einer Leiterplattenanordnung 43a realisiert, wenngleich sie prinzipiell auch in Form einzelner flexibler Drahtleiter verwirklicht sein könnten.
Die elektrischen Signalübertragungsmittel 43 sind für jedes Ventil 8 mit zweiten elektrischen Anschlussmitteln 18 ausgestattet, die den Abgriff der für das Ventil 8 bestimmten elektrischen Signale ermöglichen. Beim Ausführungsbeispiel bestehen die zweiten elektrischen Anschlussmittel 18 aus elektrisch leitenden Kontaktflächen, die insbesondere von Leiterbahnen gebildet sind.
Die zweiten elektrischen Anschlussmittel 18 sind zu Zwecken des Signalabgriffes von außerhalb des Ventilträgers 2 her und genauer gesagt von der Bestückungsfläche 3 her zugänglich. Hierzu weist eine mit der Bestückungsfläche 3 versehene Ventilträgerwand 45, die auch den Signalübertragungsraum 44 begrenzt, eine Wanddurchbrechung 46 auf, die einerseits am zugeordneten Bestückungsplatz 6 zur Bestückungsfläche 3 und andererseits in den Signalübertragungsraum 44 ausmündet. Wenn man eine Achse des Ventilträgers 2, die parallel zur Hochachse 28 der montierten Ventileinheit 4 verläuft, als Ventilträger-Hochachse 47 bezeichnet, so erstreckt sich die Wanddurchbrechung 46 zweckmäßigerweise in der gleichen Richtung wie diese Ventilträger-Hochachse 47.
Die Wanddurchbrechung 46 ist so platziert, dass ihr im Innern des Signalübertragungsraumes 44 die zweiten elektrischen Anschlussmittel 18 gegenüberliegen.
Das Ventil 8 verfügt im Bereich der Unterseite 33 über einen Befestigungssockel 48, mit dessen Hilfe es in seiner Gebrauchsstellung am Ventilträger 2 lösbar befestigt ist. Die Grundfläche 34 des Ventils 8 befindet sich an dem Befestigungssockel 48.
An den Befestigungssockel 48 schließt sich in Richtung zur Oberseite 32 ein Antriebsabschnitt 52 des Ventils 8 an, in dem zumindest partiell die Antriebsmittel 23 untergebracht sind. Zweckmäßigerweise ist der Antriebsabschnitt 52 eine bezüglich des Befestigungssockels 48 separate Komponente, die an eine der Grundfläche 34 entgegengesetzte Fügefläche 53 des Befestigungssockels 48 angesetzt ist. Mit Hilfe von Fixiermitteln 54, beispielsweise Befestigungsschrauben, ist der Antriebsabschnitt 52 am Befestigungssockel 48 fixiert. Anstelle von Befestigungsschrauben können auch andere Fixiermittel 54 gegeben sein, beispielsweise eine Klebeverbindung oder eine Schweißverbindung. Bei einem nicht gezeigten Ausführungsbeispiel ist der Antriebsabschnitt 52 einstückig mit dem Befestigungssockel 48 ausgebildet.
Das Ventilglied 24 ist zweckmäßigerweise zumindest teilweise und insbesondere in seiner Gesamtheit in einer im Innern des Befestigungssockels 48 ausgebildeten Ventilkammer 55 beweglich untergebracht.
Das Ventil 8 hat rechtwinkelig zur Hochachse 28 zweckmäßigerweise einen länglichen und dabei insbesondere einen rechteckigen Querschnitt. Letzteres gilt somit auch für den Befestigungssockel 48. Mit anderen Worten hat der Befestigungssockel 48, von der Unterseite 33 des Ventils 8 her betrachtet, einen länglichen und zweckmäßigerweise rechteckigen Umriss. Eine daraus resultierende Längsachse 56 des Befestigungssockels 48 verläuft rechtwinkelig zur Hochachse 28 und ist in der Gebrauchsstellung der Ventileinheit 4 zweckmäßigerweise auch rechtwinkelig zur Längsachse 5 des Ventilträgers 2 ausgerichtet.
Der Befestigungssockel 48 ragt an zumindest einer Stelle des Umrisses des Antriebsabschnittes 52 rechtwinkelig zur Hochachse 28 über den Antriebsabschnitt 52 hinaus. Dieser seitlich über den Antriebsabschnitt 52 vorstehende Abschnitt des Befestigungssockels 48 sei als Sockelvorsprung 57 bezeichnet.
Aufgrund seiner Längsgestalt hat der Befestigungssockel 48 exemplarisch zwei einander entgegengesetzte schmalseitige Endabschnitte, die im Folgenden zur besseren Unterscheidung als erster Endabschnitt 58 und als zweiter Endabschnitt 59 bezeichnet seien. Diese beiden Endabschnitte 58, 59 sind in Achsrichtung der Längsachse 56 einander entgegengesetzt orientiert. Der Sockelvorsprung 57 ist exemplarisch von dem ersten Endabschnitt 58 gebildet.
Abgesehen von dem Sockelvorsprung 57 verlaufen die rechtwinkelig zur Hochachse 28 orientierten seitlichen Außenflächen des Befestigungssockels 48 bevorzugt bündig mit den sich nach oben hin daran anschließenden Außenflächen des Antriebsabschnittes 52.
In dem Sockelvorsprung 57 ist ein Durchgangsloch 62 ausgebildet, das sich in der Höhenrichtung des Ventils 8 erstreckt und das einerseits zur Grundfläche 34 und andererseits zu der der Grundfläche 34 entgegengesetzten, nach oben weisenden oberen Außenfläche 63 des Sockelvorsprunges 57 ausmündet. Das Durchgangsloch 62 ist so platziert, dass es mit der Wanddurchbrechung 46 des Ventilträgers 2 fluchtet.
Die schon erwähnte Verbindungsbrücke 12 dient zur elektrischen Verbindung zwischen den ersten elektrischen Anschlussmitteln 17 des Ventils 8 und den zweiten elektrischen Anschlussmitteln 18 der Signalübertragungsmittel 43.
Die ersten elektrischen Anschlussmittel 17 sind an der Oberseite des Ventils 8 bevorzugt nach oben weisend angeordnet. Ist die Verbindungsbrücke 12 nicht montiert, sind die ersten elektrischen Anschlussmittel 17 somit sehr gut zugänglich, um mittels unabhängig vom Ventilträger 2 herangeführter flexibler Leiter, insbesondere Kabel, eine individuelle elektrische Kontaktierung eines jeweiligen Ventils 8 vornehmen zu können.
Die Verbindungsbrücke 12 ist L-förmig gestaltet und weist einen ersten L-Schenkel 64 und einen hierzu zumindest im Wesentlichen rechtwinkelig orientierten zweiten L-Schenkel 65 auf. Der erste L-Schenkel 64 weist insbesondere im Bereich seines freien Endes erste elektrische Gegenanschlussmittel 19 auf, während der zweite L-Schenkel, ebenfalls im Bereich seines freien Endes, über zweite elektrische Gegenanschlussmittel 20 verfügt. Die ersten elektrischen Gegenanschlussmittel 19 und die zweiten elektrischen Gegenanschlussmittel 20 sind mittels elektrischer Verbindungsleiter 66 der Verbindungsbrücke 12, die insbesondere im Innern der Verbindungsbrücke 12 verlaufen, zuordnungsrichtig elektrisch leitend miteinander verbunden.
Die Verbindungsbrücke 12 hat beispielsweise ein die L-Form vorgebendes Gehäuse 72, in dessen Innern die Verbindungsleiter 66 angeordnet sind, die beispielsweise mittels Kabeln, Kontaktblechen und/oder mindestens einer Leiterplatte realisiert sind.
Wenn die Verbindungsbrücke 12 an das Ventil 8 angebracht ist, stehen die ersten elektrischen Anschlussmittel 17 des Ventils 8 mit den ersten elektrischen Gegenanschlussmitteln 19 des ersten L-Schenkels 64 in elektrischer Verbindung. Sowohl die ersten elektrischen Anschlussmittel 17 als auch die ersten elektrischen Gegenanschlussmittel 19 sind insbesondere in der Höhenrichtung 28 orientiert, sodass sie miteinander in Kontakt gelangen, wenn die Verbindungsbrücke 12 mit einer zur Achsrichtung der Hochachse 28 parallelen Montagebewegung 13 von oben her an das Ventil 8 angesetzt wird.
Derart montiert, wird das Ventil 8 an seiner Oberseite 32 ganz oder teilweise von dem ersten L-Schenkel übergriffen, während sich der zweite L-Schenkel 65 neben dem Ventil 8 nach unten in Richtung zu der Unterseite 33 erstreckt und dabei seitlich neben dem Antriebsabschnitt 52 nach unten ragt.
Die Verbindungsbrücke 12 ist so am Ventil 8 angeordnet, dass ihr zweiter L-Schenkel 65 sich benachbart zu derjenigen seitlichen Außenfläche 67 des Antriebsabschnittes 52 nach unten erstreckt, bezüglich der der Sockelvorsprung 57 vorsteht. Dabei durchgreift die Verbindungsbrücke 12 mit ihrem zweiten L-Schenkel 65 das in dem Sockelvorsprung 57 ausgebildete Durchgangsloch 62. Vorzugsweise ist der sich durch das Durchgangsloch 62 erstreckende Längenabschnitt des zweiten L-Schenkels 65 als ein Abstützabschnitt 68 ausgebildet, der sich peripher an der Innenumfangsfläche des Durchgangsloches 62 abstützt. Auf diese Weise wird die Verbindungsbrücke 12 insgesamt in ihrer Querrichtung stabilisiert.
Der zweite L-Schenkel 65 ist lösbar von der oberen Außenfläche 63 her in den Sockelvorsprung 57 eingesteckt. Folglich lässt sich die Verbindungsbrücke 12 bei Bedarf jederzeit auch wieder durch Herausziehen entfernen.
Das Einstecken des zweiten L-Schenkels 65 in das Durchgangsloch 62 erfolgt im Rahmen der Montagebewegung 13 und ist zumindest zeitweilig dem Herstellen einer Anschlussverbindung zwischen den ersten elektrischen Anschlussmitteln 17 und den ersten elektrischen Gegenanschlussmitteln 19 überlagert. Bei dieser Anschlussverbindung handelt es sich vorzugsweise um eine Steckverbindung, was beim Ausführungsbeispiel daraus resultiert, dass die ersten elektrischen Anschlussmittel 17 zu einer an der Oberseite 32 des Ventils 8 angeordneten Steckanschlusseinrichtung 17a gehören und die ersten elektrischen Gegenanschlussmittel 19 Bestandteil einer an dem ersten L-Schenkel angeordneten Gegen-Steckanschlusseinrichtung 19a sind. Wird die Verbindungsbrücke 12 mit der Montagebewegung 13 von oben her an das Ventil 8 angesetzt, bildet sich eine Steckverbindung zwischen der Gegen-Steckanschlusseinrichtung 19a und der Steckanschlusseinrichtung 17a aus, mit der eine elektrische Kontaktierung zwischen den ersten elektrischen Gegenanschlussmitteln 19 und den ersten elektrischen Anschlussmitteln 17 einhergeht.
Das Durchgangsloch 62 des Sockelvorsprungs 57 ist peripher zweckmäßigerweise ringsum geschlossen, sodass sich eine optimale Querabstützung des in sie eingreifenden zweiten L-Schenkels 65 einstellt.
Der zweite L-Schenkel 65 ragt nach unten über die Grundfläche 34 des Befestigungssockels 48 hinaus und kontaktiert mit den seinem freien Endbereich zugeordneten zweiten elektrischen Gegenanschlussmitteln 20 die zweiten elektrischen Anschlussmittel 18 der Signalübertragungsmittel 43. Auf diese Weise ist die gewünschte lösbare elektrische Verbindung zwischen den Signalübertragungsmitteln 43 und den ersten elektrischen Anschlussmitteln 17 des Ventils 8 hergestellt.
Zweckmäßigerweise taucht der zweite L-Schenkel 65 mit seinem unten aus dem Befestigungssockel 48 hinausragenden Endabschnitt in die Wanddurchbrechung 46 hinein. Das die Verbindungsleiter 66 aufnehmende Gehäuse 72 der Verbindungsbrücke 12 kann dabei innerhalb der Wanddurchbrechung 46 enden. Zumindest die zweiten elektrischen Gegenanschlussmittel 20 erstrecken sich jedoch zweckmäßigerweise in den Signalübertragungsraum 44 hinein, um dort mit den zweiten elektrischen Anschlussmitteln 18 in elektrischen Kontakt zu treten.
Die elektrische Verbindung zwischen den zweiten elektrischen Gegenanschlussmitteln 20 und den zweiten elektrischen Anschlussmitteln 18 ist zweckmäßigerweise eine rein kraftschlüssige Verbindung. In diesem Zusammenhang sind die zweiten elektrischen Gegenanschlussmittel 20 bevorzugt als Federkontakte ausgebildet, die unter Vorspannung an den Kontaktflächen der zweiten elektrischen Anschlussmittel 18 anliegen. Die elektrische Verbindung stellt sich automatisch ein, wenn die Ventileinheit 4 an die Bestückungsfläche 3 angesetzt wird oder wenn nach vorheriger Montage des Ventils 8 nachträglich die Verbindungsbrücke 12 an das bereits an der Bestückungsfläche 3 platzierte Ventil 8 angesteckt wird.
Um zu verhindern, dass durch das Durchgangsloch 62 hindurch Feuchtigkeit in den Signalübertragungsraum 44 eindringt, ist es vorteilhaft, wenn der zweite L-Schenkel 65 am Außenumfang seines Abstützabschnittes 68 eine ringförmige Dichtung 73 aufweist, die mit der Innenumfangsfläche des Durchgangsloches 62 in Dichtkontakt steht.
Damit auch im Fügebereich zwischen dem Befestigungssockel 48 und dem Ventilträger 2 keine Feuchtigkeit in den Signalübertragungsraum 44 eindringt, ist es vorteilhaft, wenn der Befestigungssockel 48 an seiner Grundfläche 34 eine das Durchgangsloch 62 umrahmende ringförmige Dichtung 74 aufweist, die auch die an der Bestückungsfläche 3 liegende Mündung der Wanddurchbrechung 46 umrahmt und dichtend an der Bestückungsfläche 3 anliegt.
Die weiter oben bereits angesprochene Befestigungseinrichtung 16 enthält zweckmäßigerweise mindestens ein an dem Sockelvorsprung 57 ausgebildetes erstes Befestigungsmittel 75 und vorzugsweise auch mindestens ein an dem entgegengesetzten zweiten Endabschnitt 59 ausgebildetes zweites Befestigungsmittel 76.
Das erste Befestigungsmittel 75 befindet sich an einem äußeren Befestigungs-Endabschnitt 77 des Sockelvorsprungs 57, der sich an der dem Antriebsabschnitt 52 abgewandten Außenseite an das Durchgangsloch 62 anschließt. Mit anderen Worten befindet sich das Durchgangsloch 62 zwischen demjenigen Bereich des Befestigungssockels 48, der den Antriebsabschnitt 52 trägt, und dem das mindestens eine erste Befestigungsmittel 75 aufweisenden, frei endenden Befestigungs-Endabschnitt 77.
Exemplarisch ist das mindestens eine und bevorzugt genau eine erste Befestigungsmittel 75 ein Befestigungsloch 75a, das den Befestigungs-Endabschnitt 77 in der Höhenrichtung des Ventils 8 durchsetzt, sodass es unten an der Grundfläche 34 und oben an der oberen Außenfläche 63 ausmündet. Das Befestigungsloch 75a fluchtet mit einem in der Ventilträgerwand 45 des Ventilträgers 2 ausgebildeten Gewindeloch 78, das ebenso zu der Befestigungseinrichtung 16 gehört wie eine Befestigungsschraube 79, die von der oberen Außenfläche 63 her in das Befestigungsloch 75a eingesteckt und in das sich anschließende Gewindeloch 78 eingeschraubt ist. Sie stützt sich dabei mit einem Schraubenkopf 83 an der oberen Außenfläche 63 des Sockelvorsprungs 57 ab, sodass sie Letzteren in der Höhenrichtung des Ventils 8 mit dem Ventilträger 2 beziehungsweise mit der Bestückungsfläche 3 verspannt.
Das dem entgegengesetzten zweiten Endabschnitt 59 zugeordnete zweite Befestigungsmittel 76 und die diesem zugeordneten weiteren Komponenten der Befestigungseinrichtung 16 können in vergleichbarer Weise wie eben geschildert ausgeführt sein. Besonders vorteilhaft ist allerdings die beim Ausführungsbeispiel realisierte Bauform. Hier ist das zweite Befestigungsmittel 76 als ein Befestigungshaken 76a ausgebildet, der in eine zur Bestückungsfläche 3 hin offene Verankerungsnut 84 eingreift, die über einen hinterschnittenen Nutquerschnitt verfügt. Der Befestigungshaken 76a untergreift einen einen Nuthals der Verankerungsnut 84 begrenzenden, bevorzugt rippenförmig ausgebildeten Verankerungsvorsprung 85 des Ventilträgers 2, sodass sich in der Höhenrichtung des Ventils 8 ein Formschluss zwischen dem Befestigungshaken 76a und diesem Verankerungsvorsprung 85 einstellt. Folglich kann der Befestigungssockel 48 an dem zweiten Endabschnitt 59 nicht mehr vom Ventilträger 2 abgehoben werden.
Zur Montage am Ventilträger 2 kann die Ventileinheit 4 mit einer Schrägausrichtung so an die Bestückungsfläche 3 angenähert werden, dass zunächst der Befestigungshaken 76a in die Verankerungsnut 84 eintaucht, worauf die gesamte Ventileinheit 4 um den Bereich des Befestigungshakens 76a nach unten verschwenkt wird, bis der Befestigungssockel 48 mit seiner gesamten Grundfläche 34 an der Bestückungsfläche 3 anliegt. Dann ist nur noch die Befestigungsschraube 79 anzubringen.
Im Bereich der der Verbindungsbrücke 12 zugewandten seitlichen Außenfläche 67 hat der Antriebsabschnitt 52 zweckmäßigerweise eine in der Höhenrichtung 28 abgestufte Außenkontur. Der Antriebsabschnitt 52 hat in dem sich an den Befestigungssockel 48 anschließenden Bereich in der Achsrichtung der Längsachse 56 größere Abmessungen als in dem sich daran anschließenden, sich bis zur oberen Außenfläche 35 erstreckenden Abschnitt. Berücksichtigt man nun ferner noch, dass der Sockelvorsprung 57 in der gleichen Richtung über den Antriebsabschnitt 52 hinausragt, ergibt sich an der der Verbindungsbrücke 12 zugewandten Außenseite des Ventils 8 eine treppenartige Kontur. Dieser treppenartigen Kontur wird dadurch Rechnung getragen, dass der zweite L-Schenkel 65 an seiner dem Ventil 8 zugewandten inneren Längsseite 86 in seiner Längsrichtung ebenfalls abgestuft ist. Dadurch ist es möglich, dass die Verbindungsbrücke 12 an der seitlichen Außenfläche 67 des Antriebsabschnittes 52 unmittelbar anliegt. Das Durchgangsloch 62 schließt sich in der Längsrichtung des Befestigungssockels 48 zweckmäßigerweise unmittelbar an den auf dem Befestigungssockel 48 angeordneten Antriebsabschnitt 52 an.
Die Verbindungsbrücke 12 ist, wie schon erwähnt, bevorzugt lösbar am Ventil 8 fixiert. Es ist von Vorteil, wenn die Ventileinheit 4 hierfür eine Rastverbindungseinrichtung 87 aufweist. Dies trifft auf das Ausführungsbeispiel zu.
Die Rastverbindungseinrichtung 87 wirkt zweckmäßigerweise zwischen dem ersten L-Schenkel 64 der Verbindungsbrücke 12 und dem der Oberseite 32 angeordneten oberen Endabschnitt des Ventils 8. Bevorzugt ist die Rastverbindungseinrichtung 87 seitens des zweiten L-Schenkels 65 der ersten Gegen-Steckanschlusseinrichtung 19a zugeordnet und seitens des Ventils 8 der ersten Steckanschlusseinrichtung 17a.
Bevorzugt enthält die Rastverbindungseinrichtung 87 mindestens ein an der Verbindungsbrücke 12 angeordnetes erstes Rastverbindungsmittel 88 und mindestens ein zum Zusammenwirken damit vorgesehenes, an dem Ventil 8 und dabei insbesondere an dem Antriebsabschnitt 52 angeordnetes zweites Rastverbindungsmittel 89. Das erste Rastverbindungsmittel 88 befindet sich zweckmäßigerweise an dem zweiten L-Schenkel 65 der Verbindungsbrücke 12, während das zweite Rastverbindungsmittel 89 bevorzugt an der Oberseite 32 des Ventils 8 und dort zweckmäßigerweise an der ersten Steckanschlusseinrichtung 17a angeordnet ist. Das erste Rastverbindungsmittel 88 ist bevorzugt als am zweiten L-Schenkel 65 schwenkbar gelagerter Schnapphaken ausgebildet, während das zweite Rastverbindungsmittel 89 insbesondere als eine beispielsweise schlitzartig ausgebildete Rastvertiefung ausgebildet ist.
Wird die Verbindungsbrücke 12 auf das Ventil 8 aufgesteckt, rastet der das erste Rastverbindungsmittel 88 bildende Schnapphaken in die das zweite Rastverbindungsmittel 89 bildende Rastvertiefung 89 ein und bewirkt eine formschlüssige Verriegelung entgegen der Aufsteckrichtung. Zum Lösen dieser Verriegelung lässt sich der Schnapphaken mit dem Finger einer Hand betätigen, sodass er gemäß Doppelpfeil 93 verschwenkt wird und außer Rasteingriff mit der Rastvertiefung gelangt, sodass die Verbindungsbrücke 12 nach oben abgezogen werden kann, wobei auch der zweite L-Schenkel 65 aus dem Durchgangsloch 62 des Sockelvorsprunges 57 herausgezogen wird.
Bei einem nicht gezeigten Ausführungsbeispiel wirkt die Rastverbindungseinrichtung 87 an anderer Stelle zwischen der Verbindungsbrücke 12 und dem Ventil 8.
Bei einem ebenfalls nicht abgebildeten Ausführungsbeispiel befinden sich die ersten elektrischen Anschlussmittel 17 im Bereich einer seitlichen Außenfläche des Ventils 8, die rechtwinkelig zur Hochachse 28 orientiert ist. Dabei handelt es sich insbesondere um die dem zweiten L-Schenkel 65 der Verbindungsbrücke 12 zugewandte seitliche Außenfläche 67 des Antriebsabschnittes 52. Die ersten elektrischen Gegenanschlussmittel 19 sind dann bevorzugt an dem zweiten L-Schenkel 65 der Verbindungsbrücke 12 angeordnet. In diesem Fall wird der erste L-Schenkel 64 bevorzugt zur rein mechanischen Fixierung der Verbindungsbrücke 12 am Ventil 8 genutzt. Insbesondere ist auch bei diesem Ausführungsbeispiel vorgesehen, dass an der Oberseite 32 des Ventils 8 eine Steckanschlusseinrichtung 17a angeordnet ist, die mit einer an dem ersten L-Schenkel 64 angeordneten Gegen-Steckanschlusseinrichtung 19a kooperiert, denen aber jeweils keine elektrischen Anschlussmittel bzw. elektrischen Gegenanschlussmittel zugeordnet sind. Bevorzugt ist auch die Rastverbindungseinrichtung 67 in diesem Fall in der oben beschriebenen Weise vorhanden.
Auch in diesem Fall kann die Verbindungsbrücke 12 zweckmäßigerweise mit einer in Achsrichtung der Hochachse 28 orientierten Bewegung an das Ventil 8 angesetzt und gegebenenfalls auch wieder von dem Ventil 8 abgezogen werden. Die seitlich am Ventil 8 angeordneten ersten elektrischen Anschlussmittel 17 sind beispielsweise als Federkontaktmittel ausgebildet, die mit an der zugewandten Seitenfläche des zweiten L-Schenkels 65 angeordneten ersten elektrischen Gegenanschlussmitteln 19 kooperieren, beispielsweise in der Art, wie dies weiter oben in Bezug auf die zweiten elektrischen Anschlussmittel 18 und die zweiten elektrischen Gegenanschlussmittel 20 beschrieben ist.

Claims

Ventilanordnung (1), mit einem Ventilträger (2) und mindestens einer in ihrer Gebrauchsstellung mit einer Unterseite (33) voraus an eine Bestückungsfläche (3) des Ventilträgers (2) angesetzten Ventileinheit (4), wobei die Ventileinheit (4) ein elektrisch betätigbares Ventil (8) mit von außen zugänglichen ersten elektrischen Anschlussmitteln (17) aufweist und wobei in oder an dem Ventilträger (2) elektrische Signalübertragungsmittel (43) mit von der Bestückungsfläche (3) her zugänglichen zweiten elektrischen Anschlussmitteln (18) angeordnet sind, wobei die Ventileinheit (4) ferner eine an das Ventil (8) angebrachte L-förmige Verbindungsbrücke (12) zur gegenseitigen elektrischen Verbindung der ersten und zweiten elektrischen Anschlussmittel (17, 18) aufweist, die mit einem ersten L-Schenkel (64) die der Unterseite (33) entgegengesetzte Oberseite (32) des Ventils (8) übergreift und mit einem sich in einer Höhenrichtung des Ventils (8) erstreckenden zweiten L-Schenkel (65) seitlich an einem elektrisch betätigbare Antriebsmittel (23) enthaltenden Antriebsabschnitt (52) des Ventils (8) vorbei nach unten ragt, wobei an der Verbindungsbrücke (12) angeordnete erste elektrische Gegenanschlussmittel (19) mit den ersten elektrischen Anschlussmitteln (17) des Ventils (8) kontaktiert sind und wobei an dem zweiten L-Schenkel (65) angeordnete zweite elektrische Gegenanschlussmittel (20), die über elektrische Verbindungsleiter (66) der Verbindungsbrücke (12) mit den ersten elektrischen Gegenanschlussmitteln (19) elektrisch verbunden sind, in der Gebrauchsstellung der Ventileinheit (4) mit den dem Ventilträger (2) zugeordneten zweiten elektrischen Anschlussmitteln (18) elektrisch kontaktiert sind, dadurch gekennzeichnet, dass das Ventil (8) im Bereich der Unterseite (33) der Ventileinheit (4) einen zur mechanischen Fixierung des Ventils (8) am Ventilträger (2) genutzten Befestigungssockel (48) aufweist, der über einen seitlich bezüglich des darüber angeordneten Antriebsabschnittes (52) vorstehenden Sockelvorsprung (57) verfügt, der vom zweiten L-Schenkel (65) der Verbindungsbrücke (12) durchgriffen ist.
Ventilanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die ersten elektrischen Anschlussmittel (17) an der Oberseite (32) des Ventils (8) und die ersten elektrischen Gegenanschlussmittel (19) an dem ersten L-Schenkel (64) der Verbindungsbrücke (12) angeordnet sind.
Ventilanordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die L-förmige Verbindungsbrücke (12) lösbar an das Ventil (8) angebracht ist, wobei der zweite L-Schenkel (65) der Verbindungsbrücke (12) beim Abnehmen der Verbindungsbrücke (12) vom Ventil (8) aus dem Sockelvorsprung (57) herausnehmbar ist.
Ventilanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Sockelvorsprung (57) von einem in der Längsrichtung des zweiten L-Schenkels (65) ausgerichteten, peripher ringsum geschlossenen Durchgangsloch (62) durchsetzt ist, durch das der zweite L-Schenkel (65) hindurchgreift.
Ventilanordnung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der zweite L-Schenkel (65) am Außenumfang seines sich innerhalb des Durchgangsloches (62) erstreckenden Abschnittes eine ringförmige Dichtung (73) aufweist, die mit der Innenumfangsfläche des Durchgangsloches (62) in Dichtkontakt steht.
Ventilanordnung nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Befestigungssockel (48) an seiner der Bestückungsfläche (3) zugewandten Grundfläche (34) eine das Durchgangsloch (62) umrahmende und dichtend an der Bestückungsfläche (3) anliegende Dichtung (74) aufweist.
Ventilanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Sockelvorsprung (57) im Anschluss an den von dem zweiten L-Schenkel (65) durchsetzten Bereich einen frei endenden äußeren Befestigungs-Endabschnitt (77) aufweist, der mindestens ein Befestigungsmittel (75) aufweist, das an der lösbaren Befestigung des Befestigungssockels (48) am Ventilträger (2) mitwirkt.
Ventilanordnung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens ein Befestigungsmittel (75) ein den Befestigungs-Endabschnitt (77) des Sockelvorsprunges (57) in einer Höhenrichtung des Ventils (8) durchsetzendes Befestigungsloch (75a) ist, das zur Fixierung des Ventils (8) am Ventilträger (2) von einer Befestigungsschraube (79) durchgriffen ist.
Ventilanordnung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Befestigungsloch (75a) mit einem im Ventilträger (2) ausgebildeten, zu der Bestückungsfläche (3) hin offenen Gewindeloch (78) fluchtet, wobei sich die Befestigungsschraube (79) mit einem Schraubenkopf (83) an einer oberen Außenfläche (63) des Sockelvorsprunges (57) abstützt und in das Gewindeloch (78) eingeschraubt ist.
Ventilanordnung nach einem der Ansprüche 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Befestigungssockel (48) an einem dem Sockelvorsprung (57) entgegengesetzten Endabschnitt (59), der zu dem Sockelvorsprung (57) beabstandet ist, mindestens ein weiteres, ebenfalls an der lösbaren Befestigung des Befestigungssockels (48) am Ventilträger (2) mitwirkendes Befestigungsmittel (76) aufweist, das zweckmäßigerweise als ein in eine hinterschnittene Verankerungsnut (84) des Ventilträgers (2) eingreifender und formschlüssig mit dem Ventilträger (2) zusammenwirkender Befestigungshaken (76a) ausgebildet ist.
Ventilanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass der Befestigungssockel (48) von der Unterseite (33) des Ventils (8) her betrachtet einen rechteckigen Umriss hat, wobei der Sockelvorsprung (57) von einem zweier einander entgegengesetzter axialer Endabschnitte (58, 59) des Befestigungssockels (48) gebildet ist.
Ventilanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Verbindungsbrücke (12) durch eine Rastverbindungseinrichtung (87) lösbar formschlüssig an dem Ventil (8) fixiert ist.
Ventilanordnung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass zu der Rastverbindungseinrichtung (87) gehörende erste Rastverbindungsmittel (88) der Verbindungsbrücke (12) am ersten L-Schenkel (64) der Verbindungsbrücke (12) angeordnet sind und insbesondere einen schwenkbar gelagerten Schnapphaken enthalten.
Ventilanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass die ersten elektrischen Anschlussmittel (17) zu einer an der Oberseite (32) des Ventils (8) angeordneten Steckanschlusseinrichtung (17a) gehören und die ersten elektrischen Gegenanschlussmittel (19) zu einer an dem ersten L-Schenkel (64) der Verbindungsbrücke (12) angeordneten, lösbar mit der Steckanschlusseinrichtung (17a) in Eingriff stehenden Gegen-Steckanschlusseinrichtung (19a) gehören.
Ventilanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass der Antriebsabschnitt (52) des Ventils (8) an der Seite des Sockelvorsprunges (57) eine in der Höhenrichtung des Ventils (8) abgestufte Außenkontur hat, derart, dass das Ventil (8) an der Seite des Sockelvorsprunges (57) treppenartig konturiert ist, wobei der zweite L-Schenkel (65) an seiner dem Ventil (8) zugewandten inneren Längsseite (86) entsprechend der zugewandten seitlichen Außenfläche (67) des Antriebsabschnittes (52) abgestuft ist.
Ventilanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass der Ventilträger (2) unterhalb des von dem zweiten L-Schenkel (65) der Verbindungsbrücke (12) durchsetzten Bereiches des Befestigungssockels (48) eine Wanddurchbrechung (46) aufweist, in die der zweite L-Schenkel (65) der Verbindungsbrücke (12) mit einem unten aus dem Sockelvorsprung (57) herausragenden, die zweiten elektrischen Gegenanschlussmittel (20) aufweisenden Endabschnitt eintaucht.
Ventilanordnung nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass der Ventilträger (2) einen internen Signalübertragungsraum (44) aufweist, in den die Wanddurchbrechung (46) einmündet und in dem die die zweiten elektrischen Anschlussmittel (18) aufweisenden elektrischen Signalübertragungsmittel (43) angeordnet sind.
Ventilanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 17, dadurch gekennzeichnet, dass der Antriebsabschnitt (52) eine an dem Befestigungssockel (48) befestigte, diesbezüglich gesonderte Komponente ist, wobei der Befestigungssockel (48) zweckmäßigerweise mindestens ein durch die Antriebsmittel (23) des Antriebsabschnittes (52) bewegbares Ventilglied (24) enthält.
Ventilanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 18, dadurch gekennzeichnet, dass die Bestückungsfläche (3) des Ventilträgers (2) in eine Mehrzahl von in einer Reihenrichtung (7) aneinandergereihten Bestückungsplätzen (6) eingeteilt ist, die jeweils lösbar mit einer Ventileinheit (4) bestückbar oder bestückt sind, wobei in dem Ventilträger (2) ein Sammel-Speisekanal (37) verläuft, der an den Bestückungsplätzen (6) mit den Ventilen (8) sämtlicher Ventileinheiten (4) kommuniziert.