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TECHNISCHES GEBIET
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Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verteilerventil mit einem positionsdetektierenden Mechanismus, wobei das Verteilerventil eine Arbeitsstellung eines auf eine Verteilerbasis angebrachten Magnetventils mit einem positionsdetektierenden Mechanismus detektiert, der aus einem Magneten und magnetometrischen Sensoren gebildet ist.
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STAND DER TECHNIK
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In der Offenlegungsschrift
US 2002/0026959 A1 ist ein Verteilerventil offenbart, das aus einem Magnetventil und einem Verteilersockel aufgebaut ist. Ein erster Kolben und ein zweiter Kolben bewegen sich synchron mit einem Schieber, der Strömungspfade schaltet und beweglich in einer Ventilbohrung aufgenommen ist. Ein Magnet ist in einer Montagenut angebracht, die an einem äußeren Umfang des ersten Kolbens ausgebildet ist. Indem eine Bewegung des Magneten mit einem magnetometrischen Sensor verfolgt wird, welcher an dem Verteilersockel angebracht ist, kann eine Betriebsstellung des Schiebers detektiert werden.
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Es gibt ein bekanntes Magnetventil, bei dem eine Arbeitsposition einer Spule durch Verwendung eines Magneten und eines magnetometrischen Sensors detektiert werden kann, wie beispielsweise in dem japanischen Gebrauchsmuster
JP H02-66784 U offenbart. Dieses Magnetventil wird durch Anbringen des Magneten an einen äußeren Umfang der Spule und des magnetometrischen Sensors zum Abtasten des Magnetfeldes an dem Gehäuse gebildet. Wenn sich die Spule zu einer ausgewählten Position bewegt, misst der magnetometrische Sensor den Magneten und wird angeschaltet. Wenn die Spule sich in die andere ausgewählte Position bewegt, wird der magnetische Sensor von dem Magneten getrennt und ausgeschaltet. Der magnetometrische Sensor ist durch einen Anschlussdraht an eine Steuerung angeschlossen, die aus dem Gehäuse des Magnetventils herausgeleitet wird.
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Magnetventile dieser Art schließen auch ein als Verteilerventil verwendetes Ventil mit ein, wenn es auf einer Verteilerbasis angeordnet ist. Dieses Verteilerventil wird normalerweise durch Anbringen eines oder mehrerer Magnetventile auf der Verteilerbasis derart gebildet, dass Druckfluid und ein Antriebssignal zu dem jeweiligen Magnetventil über die Verteilerbasis zugeführt werden.
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In einem solchen Verteilerventil ist es ähnlich zu dem vorbeschrieben bekannten Ventil möglich, die Arbeitspositionen der jeweiligen Magnetventile durch Verwendung eines Magneten und eines magnetometrischen Sensors zu detektieren. In diesem Fall ist es jedoch notwendig, einen Anschlussdraht aus dem Gehäuse herauszuführen und in einen elektrischen Anschlussabschnitt der Verteilerbasis einzuführen und dort anzuschließen, wenn der Anschlussdraht von dem magnetischen Sensor aus dem Gehäuse des Magnetventils in der bekannten Art ausgeführt wird. Im Ergebnis treten dabei Probleme, wie mühsame und ungeordnete Verkabelung und Interferenz der Anschlussdrähte mit anderen Elementen oder dgl. auf. Außerdem ist die Handhabung mühsam, weil der über den Anschlussdraht an die Verteilerbasis angeschlossene Sensor von dem Gehäuse gelöst oder der Anschlussdraht von der Verteilerbasis durchgeschnitten werden muss, um die Verteilerbasis und das Magnetventil bei einer Wartung voneinander zu trennen.
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OFFENBARUNG DER ERFINDUNG
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Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verteilerventil mit einem positionsdetektierenden Mechanismus vorzusehen, bei dem das Anbringen von magnetometrischen Sensoren an das Magnetventil und die Verkabelung zwischen den magnetometrischen Sensoren und einer Verteilerbasis einfach ist und das bei der Wartung einfach zu handhaben ist.
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Zur Lösung dieser Aufgabe ist gemäß der vorliegenden Erfindung ein Verteilerventil mit einem Magnetventil zum Auswählen eines Druckfluid-Strömungspfads und einer Verteilerbasis vorgesehen, die mit dem Magnetventil verbunden ist. Das Magnetventil weist ein Gehäuse mit einer Montagefläche zum Anbringen an die Verteilerbasis, ein in dem Gehäuse vorgesehenes Ventilelement, Antriebsmechanismen zum Antreiben des Ventilelements, einen an einem Ende des Ventilelements angebrachten Magneten zum Detektieren einer Position und einen ersten ausgesparten Abschnitt auf, der an einer dem Magnet entsprechenden Position der Montagefläche vorgesehen ist. Ein oder mehre magnetometrische Sensoren zum Detektieren des Magneten und ein Anschlusspin, der in Verbindung mit den magnetometrischen Sensoren gebracht wird, sind in dem ersten ausgesparten Abschnitt aufgenommen.
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Die Verteilerbasis weist eine Anbringfläche auf, auf der das Magnetventil angebracht ist, einen zweiten ausgesparten Abschnitt, der an einer dem ersten ausgesparten Abschnitt entsprechenden Position der Anbringfläche ausgebildet ist, eine substrataufnehmende Kammer im Inneren der Basis, die mit dem zweiten ausgesparten Abschnitt verbunden ist, einen in dem zweiten ausgesparten Abschnitt angeordneten Sensorstecker und ein Hauptkabelsubstrat (Hauptplatine) auf, das in der substrataufnehmenden Kammer ausgebildet ist, auf dem eine elektrische Komponente zur Signalverarbeitung und Stecker zum Zuführen und zur Signalübertragung angebracht sind und mit dem der Sensorstecker elektrisch verbunden ist. Der Sensorstecker weist einen Kontakt auf, der in Verbindung mit dem Anschlusspin kommen kann, wobei der Kontakt mit dem Kontaktpin in Kontakt kommt und mit diesem elektrisch verbunden ist, wenn das Magnetventil auf die Verteilerbasis aufgebracht ist.
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In dem erfindungsgemäßen Verteilerventil mit dem obigen Aufbau ist ein erster ausgesparter Abschnitt in dem Gehäuse des Magnetventils ausgebildet und die magnetometrischen Sensoren und der Anschlusspin, der mit den magnetometrischen Sensoren in Verbindung gebracht wird, sind in dem zweiten ausgesparten Abschnitt vorgesehen. Der zweite ausgesparte Abschnitt ist an einer der dem ersten ausgesparten Abschnitt entsprechenden Position ausgebildet und der Sensorstecker ist in dem ausgesparten Abschnitt vorgesehen. Aus diesem Grund werden der Anschlusspin und der Sensorstecker verbunden und die magnetometrischen Sensoren in dem Magnetventil elektrisch an das Hauptkabelsubstrat in der Verteilerbasis angeschlossen, wenn das Magnetventil nur auf der Verteilerbasis angebracht wird. Daher wird nicht nur das Anbringen der magnetometrischen Sensoren und die Verbindung der magnetometrischen Sensoren mit dem Hauptkabelsubstrat, sondern auch die Verkabelung vereinfacht, weil es nicht notwendig ist, Anschlussdrähte von den magnetometrischen Sensoren nach außen zu führen. Weil es darüber hinaus nicht notwendig ist, die magnetometrischen Sensoren von dem Magnetventil zu trennen oder den Anschlussdraht zwischen dem Solenoidventil und der Verteilerbasis durchzuschneiden, um die Verteilerbasis und das Magnetventil bei der Wartung voneinander zu trennen, wird auch die Handhabung vereinfacht.
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Gemäß einer konkreten Ausführungsform der Erfindung ist der erste ausgesparte Abschnitt durch ein Zwischenelement in eine innere Sensorkammer und eine äußere elektrische Anschlusskammer unterteilt, wobei die magnetometrischen Sensoren in der inneren Sensorkammer angeordnet sind, der Anschlusspin sich durch das Zwischenelement erstreckt, um in die äußere elektrische Anschlusskammer hineinzuragen, der Sensorstecker einen Verbindungsabschnitt mit einem von der Anbringfläche vorstehenden Kopfendeabschnitt aufweist und der Verbindungsabschnitt in die elektrische Anschlusskammer eingepasst ist, um dadurch den Kontakt und den Anschlusspin zu verbinden.
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Gemäß einer anderen konkreten Ausführungsform der Erfindung weist das Gehäuse des Magnetventils einen Hauptblock, in dem das Ventilelement angebracht ist, einen Hilfsblock, der an ein Ende des Hauptblocks angeschlossen ist und in dem ein Abschnitt eines Endes des Ventilelements mit einem daran angebrachten Magneten gleitet, und erste und zweite Endblöcke auf, die jeweils an Endabschnitte des Hilfsblocks und des Hauptblocks angeschlossen sind, wobei der erste ausgesparte Abschnitt in dem Hilfsblock ausgebildet ist.
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KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
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1 zeigt einen Querschnitt einer Ausführungsform eines Verteilerventils gemäß der vorliegenden Erfindung;
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2 zeigt eine vergrößerte Ansicht eines wichtigen Abschnitts von 1
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DETAILLIERTE BESCHREIBUNG
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1 zeigt eine repräsentative Ausführungsform eines Verteilerventils gemäß der vorliegenden Erfindung. Das Verteilerventil wird durch ein Magnetventil 1 zur Auswahl eines Druckfluid-Strömungspfades, beispielsweise Druckluft, und eine Verteilerbasis 2 gebildet, die an dem Magnetventil 1 angebracht ist, um das Druckfluid zuzuführen und ein elektrisches Signal und dgl. von der Verteilerbasis 2 zu dem Magnetventil 1 zu leiten.
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Das Magnetventil 1 ist ein gesteuertes Magnetventil und weist ein Hauptventil 4 mit einer fünfanschlüssigen Ventilstruktur und magnetbetriebene Schaltventile 5a und 5b auf, die an das Hauptventil 4 angeschlossen sind, um ein in dem Hauptventil 4 angebrachtes Ventilelement mit den Schaltventilen 5a und 5b zu schalten. Daher bilden die Schaltventile 5a, 5b einen Antriebsmechanismus zum Antreiben des Ventilelements des Hauptventils 4.
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Das Hauptventil 4 weist ein aus nicht-magnetischem Material gebildetes Gehäuse 6 auf. Das Gehäuse 6 ist aus einem Hauptblock 6a mit rechteckigem Querschnitt, einem an ein Ende des Hauptblocks 6a angeschlossenen Hilfsblock 6b, sowie einem ersten Endblock 6c und einem zweiten Endblock 6d gebildet, die jeweils mit Endflächen des Hilfsblocks 6b und des Hauptblocks 6a verbunden sind. Eine Unterseite des Gehäuses 6 und im Besonderen eine Unterseite des Hauptblocks 6a ist als eine im wesentlichen flache Montagefläche 1a ausgebildet, um an eine Anbringfläche 2a auf einer Oberseite der Verteilerbasis 2 angeschlossen zu werden.
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Ein einer Bodenfläche des Hauptblocks 6a entsprechender Abschnitt der Montagefläche 1a weist eine Versorgungsdurchlassöffnung P1, zwei auf gegenüberliegenden Seiten der Versorgungsdurchlassöffnung P1 angeordnete Ausgangsdurchlassöffnungen A1 und B1 und zwei auf entgegengesetzten Seiten der Ausgangsdurchlassöffnungen A1 und B1 angeordnete Abflussdurchlassöffnungen EA1 und EB1 auf. Im Inneren des Hauptblocks 6a und des Hilfsblocks 6b ist eine Ventilöffnung 7 ausgebildet, mit der die zuvor beschriebenen Durchlassöffnungen in der oben beschriebenen Anordnung in Verbindung stehen. In der Ventilöffnung 7 ist eine Spule 8 gleitbar aufgenommen, die ein Ventilelement zur Auswahl des Strömungspfades darstellt. An einem äußeren Umfang der Spule 8 sind eine Vielzahl von Dichtelementen 9 zur Auswahl der Strömungspfade zwischen den jeweiligen Anschlüssen ausgebildet. Ein erstes Ende 8a der Spule 8 erstreckt sich in radialer Richtung in den Hilfsblock 6b und bewegt sich in einem Ventilöffnungsabschnitt 7a in dem Hilfsblock 6b. An einem äußeren Umfang des ersten Endes 8e ist ein Magnet 30 zum Detektieren einer Position angebracht. Der Magnet 20 ist ringförmig ausgebildet und in einem an dem ersten Ende 8a mit einem kleinen Durchmesser ausgebildeten Abschnitt eingepasst. Durch Anpassen und Anpressen einer ringförmigen Kappe 21 an und gegen den Magneten 20 von einer Außenseite, wird der Magnet 20 an einem Endabschnitt der Spule 8 durch die Kappe 21 fixiert.
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Der Ventilöffnungsabschnitt 7a in dem Hilfsblock 6b ist von den Strömungspfaden des Druckfluids durch ein Dichtelement 9a an dem Endabschnitt der Spule 8 derart getrennt, dass der in dem Ventilöffnungsabschnitt 7a angeordnete Magnet 20 nicht direkt in Kontakt mit dem Druckfluid kommt. Wenn daher Feuchtigkeit, chemische Dämpfe, Partikel aus magnetischem Material, wie Metallpuder oder dgl., in dem Druckfluid aufgenommen sind, rostet oder korrodiert der Magnet 20 nicht in Kontakt mit der Feuchtigkeit und den chemischen Dämpfen und zieht die Partikel aus magnetischem Material nicht an. Daher tritt keine Verminderung in der Genauigkeit der Positionsdetektion aufgrund einer Verminderung der magnetischen Kraft und eines nicht betreibbaren Zustands der Spule 8 aufgrund von kleinen angezogenen Teilchen auf.
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In dem ersten Endblock 6c und dem zweiten Endblock 6d sind Kolbenkammern 11a, 11b jeweils an den entgegengesetzten Oberflächenenden der Spule 8 ausgebildet. Von den beiden Kolbenkammern hat die in dem ersten Endblock 6c ausgebildete erste Kolbenkammer 11a einen größeren Durchmesser. In der ersten Kolbenkammer 11a ist ein erster Kolben 12a mit einem großen Durchmesser zum Gleiten aufgenommen und steht über ein Abstandsstück 14 mit einer Endfläche der Kappe 21, d. h. einer Endfläche des ersten Endes 8a der Spule 8 in Verbindung. Das Abstandsstück 14 kann entweder mit der Kappe 21 oder dem ersten Kolben 12a einteilig ausgebildet sein. Die zweite Kolbenkammer 11d ist in dem zweiten Endblock 6b ausgebildet und hat einen kleineren Durchmesser als die erste Kolbenkammer 11a. Ein zweiter Kolben 12b mit einem kleinen Durchmesser ist zum Gleiten in der zweiten Kolbenkammer 11b aufgenommen und steht mit einer Endfläche des zweiten Endes 8b der Spule 8 in Verbindung.
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Auf den jeweiligen Rückseiten der entsprechenden Kolben 12a und 12b sind in den jeweiligen Kolbenkammern 11a und 11b jeweils erste und zweite Druckkammern 13a und 13b ausgebildet. Die erste Druckkammer 13a ist hinter dem ersten Kolben 12a mit dem großen Durchmesser ausgebildet und steht mit dem Versorgungsanschluss P1 über einen Schaltversorgungsströmungspfad 16, einem in einem Relaisblock 15 ausgebildeten manuellen Betätigungsmechanismus 17a, dem Schaltventil 5a und einem Ausgangsschaltströmungspfad 18a in Verbindung. Die zweite Druckkammer 13b hinter dem zweiten Kolben 12b mit kleinem Durchmesser steht über den Schaltversorgungsströmungspfad 16, das andere Schaltventil 5b, einen Ausgangsschaltströmungspfad 18d, einen manuellen Betätigungsmechanismus 17b und einen Ausgangsschaltströmungspfad 18c mit dem Versorgungsanschluss Pi in Verbindung.
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Wenn das eine Schaltventil 5a ausgeschaltet ist, ist die erste Druckkammer 13a zur Atmosphäre offen, das andere Schaltventil 5b angeschaltet und Schaltfluid wird von dem Schaltversorgungsströmungspfad 16 durch die Ausgangsschaltströmungspfade 18b und 18c der zweiten Druckkammer 13d zugeführt. Dabei wird die Spule 8 durch den zweiten Kolben 12b gestoßen, um eine erste Auswahlposition einzunehmen, in der die Spule 8 wie in 1 gezeigt nach links verschoben worden ist. Wenn ein Umschalten von den Schaltventilen 5a und 5b aus diesem Zustand derart ausgeführt wird, dass das Schaltventil 5a angeschaltet und das Schaltventil 5b ausgeschaltet ist, öffnet sich die zweite Druckkammer 13b zur Atmosphäre und Schaltfluid wird der ersten Druckkammer 13a zugeführt. Daher wird die Spule 8 durch den Kolben 12a angestoßen, nach rechts bewegt und in eine zweite Auswahlposition geschaltet.
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Die manuellen Betätigungsmechanismen 17a und 17b sind jeweils zum manuellen Erhalten der Auswahlpositionen ähnlich zu denen, wenn die Schaltventile 5a und 5b angeschaltet sind, ausgebildet. Sie werden während eines Fehlers der Energieversorgung verwendet oder wenn die Schaltventile gestört sind. Mit andern Worten entspricht der manuelle Betätigungsmechanismus 17a dem Schaltventil 5a. Durch Herunterdrücken eines Betätigungselementes 17c stehen der Schaltversorgungsströmungspfad 16 und der Ausgangsschaltströmungspfad 18a direkt miteinander in Verbindung, und das Schaltfluid wird von dem Versorgungsanschluss P1 der ersten Druckkammer 13a zugeführt. Der andere manuelle Betätigungsmechanismus 17b entspricht dem Schaltventil 5b. Durch Herunterdrücken eines Betätigungselements 17c stehen der Schaltströmungspfad 16 und der Ausgangsschaltströmungspfad 18c direkt miteinander in Verbindung und Schaltfluid wird von dem Versorgungsanschluss P1 der zweiten Druckkammer 13b zugeführt.
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Die Schaltventile 5a und 5b dienen dem Öffnen und Schließen der Schaltströmungspfade durch Zuführen von Energie zu einem Magneten. Weil der Aufbau und die Funktionsweise der Schaltventile 5a und 5b zu bekannten Schaltventilen ähnlich ist, wird auf eine detaillierte Beschreibung verzichtet.
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Die auf dem Gehäuse 6 des Magnetventils 1 ausgebildete Montagefläche 1a weist an einer dem Magneten 20 entsprechenden Position, d. h. einer der Unterseite des Hilfsblocks 6b entsprechenden Position, einen ersten ausgesparten Abschnitt 26 auf, wie in 2 im Detail gezeigt. Eine Innenseite des ausgesparten Abschnitts 26 ist durch ein winkliges, U-förmiges Zwischenelement 27 in eine innere Sensorkammer 26a und eine äußere elektrische Anschlusskammer 26b unterteilt. In der Sensorkammer 26a sind ein auf das Zwischenelement 27 aufgebrachtes Sensorsubstrat (Sensorplatine) 28 und zwei auf das Sensorsubstrat 28 aufgebrachte magnetometrische Sensoren 29, 29 aufgenommen. Diese magnetometrischen Sensoren 29, 29 sind angesichts einer Bewegungsdistanz des Magneten 20 mit einem notwendigen Abstand zwischen ihnen angeordnet, um eine Arbeitsposition der Spule 8 an den gegenüberliegenden Hubenden der Hin- und Herbewegung zu detektieren. In der elektrischen Anschlusskammer 26b erstrecken sich zwei Anschlusspins 30, 30, die an ihren Basisenden auf dem Sensorsubstrat 28 angebracht sind, durch das Zwischenelement 27 und jeder der Anschlusspins 30, 30 ist elektrisch leitend mit einem der magnetometrischen Sensoren 29, 29 durch das Sensorsubstrat 28 verbunden.
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Das Zwischenelement 27 weist einen plattenförmigen Hauptkörperabschnitt 27a zur Verbindung mit dem Sensorsubstrat 28, elastische Beinabschnitte 27b, 27b, die sich senkrecht von entgegengesetzten Enden des Hauptkörperabschnitts 27a und entlang Seitenwänden des ersten ausgenommenen Abschnitts 26 erstrecken, und Vorsprünge 27d zum Einrasten auf, die jeweils auf einer äußeren Oberfläche der elastischen Beinabschnitte 27b, 27b vorgesehen sind. Durch Einfügen des Zwischenelements 27 in den ersten ausgesparten Abschnitt 26 von einer Unterseite des Hilfsblocks 6b, um die Vorsprünge 27b in Einrastöffnungen 32 einzurasten, die in Seitenflächen des ausgesparten Abschnitts 26 ausgebildet sind, wird das Zwischenelement 27 lösbar an dem ersten ausgesparten Abschnitt 26 befestigt.
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Die Verteilerbasis 2 hat einen stapelartigen Aufbau, der durch Zusammenfügen einer Vielzahl von Verteilerbasen in einer Ausdehnungsrichtung gebildet ist und aus einem nichtmagnetischen Material aufgebaut ist, so dass ein Magnetventil 1 an der Verteilerbasis 2 angebracht werden kann. Eine Hälfte der Verteilerbasis 2 in einer longitudinalen Richtung ist als ein strömungspfadbildender Abschnitt 2A und die andere Hälfte als elektrischer Verbindungsabschnitt 2B ausgebildet. Der den Strömungspfad bildende Abschnitt 2A und der elektrische Verbindungsabschnitt 2B können einteilig oder getrennt und miteinander verbunden ausgebildet sein.
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In dem den Strömungspfad bildenden Abschnitt 2A sind ein Versorgungsströmungspfad P und ein Abflussströmungspfad E, die durch die Verteilerbasis 2 in der Tiefenrichtung verlaufen, und zwei Ausgangsanschlüsse A und B ausgebildet, die in einer Endfläche der Verteilerbasis ausgeformt sind. Der Versorgungsströmungspfad P, der Abflussströmungspfad E und die jeweils entsprechenden Ausgangsanschlüsse A und B stehen mit einer Versorgungsdurchlassöffnung, zwei Abflussdurchlassöffnungen und zwei Ausgangsdurchlassöffnungen auf der Anbringfläche 2a über Verbindungsöffnungen in Verbindung, die in dem den Strömungspfad bildenden Abschnitt 2A ausgebildet sind. Wenn das Magnetventil 1 auf der Anbringfläche 2a montiert ist, kommunizieren diese Durchgangsöffnungen jeweils mit der Versorgungsdurchlassöffnung P1, den zwei Abflussdurchlassöffnungen EA1 und EB1 und den zwei Ausgangsdurchlassöffnungen A1 und B1, die offen in der Montagefläche 1a des Magnetventils 1 liegen.
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Der elektrische Verbindungsabschnitt 2B weist in sich eine Substrat aufnehmende Kammer 35, in die ein Hauptkabelsubstrat (Hauptplatine) 34 aufgenommen ist, und einen zweiten ausgesparten Abschnitt 36 auf, der an einer zu dem ersten ausgesparten Abschnitt 26 auf der Aufbringfläche 2a entsprechenden Position mit der Substrat aufnehmenden Kammer 25 verbunden. In dem zweiten ausgesparten Abschnitt 36 ist ein Sensorstecker 37 vorgesehen. Der Sensorstecker weist einen prismenförmigen Verbindungsabschnitt 40 auf, der von einem zentralen Abschnitt eines Basiselements 39 vorsteht, und ein paar elastische Einraststücke 41, 41 auf, die auf gegenüberliegenden Seiten des Verbindungsabschnitts 40 angeordnet sind und an ihren Kopfenden Einrastvorsprünge 41a aufweisen. Die Einraststücke 41, 41 sind so ausgebildet, dass sie niedriger sind als der Verbindungsabschnitt 40. Durch Einrasten der Vorsprünge 41a, 41a an den Kopfenden der Einraststücke 41, 41 in Einrastöffnungen 42, 42, die in Seitenwänden des zweiten ausgesparten Abschnitts 36 ausgebildet sind, wird der Sensorstecker 37 lösbar in dem zweiten ausgesparten Abschnitt 36 mit einem Kopfendeabschnitt des Verbindungsabschnitts 40 angebracht, der von der Anbringfläche 2a nach oben vorsteht.
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In dem Verbindungsabschnitt 40 sind zwei zylindrische Kontakte 45, 45 angeordnet und an das Hauptkabelsubstrat 34 jeweils durch Zuleitungsdrähte 46 und einen ersten Stecker 47 derart verbunden, dass die Kontakte 45, 45 getrennt werden können. Wenn das Magnetventil 1 auf der Verteilerbasis 2 angebracht wird, ist der Kopfendeabschnitt des Verbindungsabschnitts 40 in den Sensorstecker 37 in die elektrische Anschlusskammer 26b eingepasst und jeder Kontakt 45 kommt in Verbindung mit einem der Anschlusspins 30, um dadurch die magnetometrischen Sensoren 29, 29 an das Hauptkabelsubstrat 34 anzuschließen.
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Die Verteilerbasis 2 ist über ein Lichtelement 44 angebracht, mit dem der zweite ausgesparte Abschnitt 36 umgeben ist. Wenn das Magnetventil 1 auf die Verteilerbasis 2 wie zuvor beschrieben aufgebracht wird, kommt das Dichtelement 44 mit einer unteren Fläche des Gehäuses 6 des Magnetventils 1, d. h. einer unteren Fläche des Hilfsblocks 6b derart in Kontakt, dass der erste ausgesparte Abschnitt 26 mit dem Dichtelement 44 umgeben ist, um dadurch die ersten und zweiten ausgesparten Abschnitte 26 und 36 abzudichten.
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Das Hauptkabelsubstrat 34 dient zum Empfang von Steuerungssignalen für das Magnetventil 1, wie seriellen oder parallelen Signalen, die von einer Steuerung gesendet werden, und von den magnetometrischen Sensoren 29 ausgegebenen Detektionssignalen, und zum Bearbeiten und Übertragen dieser elektrischen Signale. Daher sind auf dem Hauptkabelsubstrat 34 elektronische Komponenten 48 zum Ausführen einer Signalverarbeitung und eine Vielzahl von Steckern 47, 49 und 50 vorgesehen, die zum Zuführen und Weiterleiten elektrischer Signale dienen, und aufgedruckte Leiter zum Verbinden der jeweiligen elektronischen Komponenten 48 und der Stecker 47, 49 und 50 sind vorgesehen.
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Der erste Stecker 47 dient der Verbindung des Sensorsteckers 37 an das Hauptkabelsubstrat 34. Ein Positionsdetektionssignalausgang von den magnetometrischen Sensoren 29 wird durch diesen ersten Stecker 47 an das Hauptkabelsubstrat 34 gesendet, nötigenfalls in der elektronischen Komponente 48 einer Signalverarbeitung unterwarfen und dann an die Steuerung gesandt. Der zweite Stecker 49 dient dem Anschluss des Magnetventils 1 an das Hauptkabelsubstrat 34 und ist derart ausgebildet, dass Verbindungsanschlüsse 49a an der unteren Seite des Magnetventils 1 vorgesehen sind, die automatisch mit Verbindungsanschlüssen 49b des Hauptkabelsubstrat 34 verbunden werden, wenn das Magnetventil 1 auf die Anbringfläche 2a der Verteilerbasis 2 aufgebracht wird. Der dritte Stecker 50 dient dem Anschluss der Hauptkabelsubstrate 34, 34, die in den zueinander benachbarten Verteilerbasen 2, 2 installiert sind, und ist derart ausgebildet, dass an beiden Verteilerbasen 2, 2 vorgesehene feminine und maskuline Verbindungsanschlüsse miteinander verbunden werden durch Verbindung der Verteilerbasen 2, 2 miteinander.
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Eine Indikationsleuchte 51 zum Anzeigen eines Arbeitszustands der Spule 8 ist auf einem Endabschnitts der Hauptkabelsubstrats 34 angebracht und ein Anzeigefenster 52 ist an einem Ende der Verteilerbasis 2 korrespondierend zu der Indikationsleuchte 51 angeordnet und mit einem durchsichtigen Element abgedeckt. Durch das Anzeigefenster 52 kann die Indikationsleuchte 51 gesehen werden. Die Indikationsleuchte 51 leuchtet auf, wenn eine Auswahloperation der Spule 8 nicht normal ausgeführt wurde, um dies entsprechend dem Positionsdetektionsausgangssignals von den magnetometrischen Sensoren 29 anzuzeigen.
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In dem Verteilerventil mit dem obigen Aufbau ist der erste ausgesparte Abschnitt 26 in dem Gehäuse 6 des Magnetventils 1 ausgebildet, die magnetometrischen Sensoren 29, 29 und die Anschlusspins 30, 30, die in Verbindung mit den magnetometrischen Sensoren 29, 29 gebracht werden, sind in dem ausgesparten Abschnitt 26 vorgesehen. Der zweite ausgesparte Abschnitt 36 ist an der dem ersten ausgesparten Abschnitt 26 entsprechenden Position der Verteilerbasis 2 ausgebildet, und der Sensorstecker 37 ist in dem ausgesparten Abschnitt 36 vorgesehen. Daher werden durch einfaches Aufbringen des Magnetventils 1 auf die Verteilerbasis 2 die Anschlusspins 30, 30 und der Sensorstecker 37 miteinander verbunden und die magnetometrischen Sensoren 29, 29 in dem Magnetventil 1 sind elektrisch an das Hauptkabelungssubstrat 34 in der Verteilerbasis 2 elektrisch angeschlossen. Daher ist nicht nur das Anbringen der magnetometrischen Sensoren 29, 29, sondern auch die Verkabelung einfach, weil es keine Notwendigkeit gibt, Anschlussdrähte von den magnetometrischen Sensoren 29, 29 nach außen zu führen. Da darüber hinaus kein Grund besteht, die magnetometrischen Sensoren 29, 29 von dem Magnetventil 1 zu lösen oder den Zuleitungsdraht zwischen dem Magnetventil 1 und der Verteilerbasis 2 zu trennen, wenn die Verteilerbasis und das Magnetventil 1 bei der Wartung voneinander getrennt werden, ist die Handhabung besonders einfach.
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Das Gehäuse 6 des Magnetventils 1 ist in den Hauptblock 6a, in dem die Spule 8 angebracht ist, den Hilfsblock 6b, der an einem Ende des Hauptblocks 6a angebracht ist, und die ersten und zweiten Endblöcke 6c und 6d unterteilt, die jeweils an die Endabschnitte des Hilfsblocks 6b und des Hauptblocks 6a angeschlossen sind. Der Magnet 20 ist an einem Endabschnitt der Spule 8 in dem Hilfsblock 6b angebracht und der erste ausgesparte Abschnitt 26 ist in dem Hilfsblock 6b ausgebildet. Der Sensorstecker 37 ist in dem ersten ausgesparten Abschnitt 26 angebracht. Daher können mit normalen Magnetventilen übereinstimmende Teile für den Hauptblock 6a und die ersten und zweiten Endblöcke 6c und 6d verwendet werden, und nur der Hilfsblock 6b muss neu hinzugefügt werden. Daher ist es möglich, verschiedene Teile mehrfach zu verwenden, um verschiedene Magnetventile in rationeller Weise aufzubauen.
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Obwohl die beiden Schaltventile 5a und 5b auf einer Seite des Hauptventils 4 zusammengefasst sind, d. h. auf einer Seite des ersten Endblocks 6c in der obigen Ausführungsform, können die Schaltventile 5a und 5b jeweils auf der Seite des ersten Endblock 6c und auf der Seite des zweiten Endblocks 6d angeordnet werden. In dem Fall eines doppelschaltartigen Magnetventils mit den zwei Schaltventilen wie zuvor beschrieben, sind die Durchmesser der beiden Kolben 12a und 12b nicht notwendigerweise voneinander verschieden, d. h. groß und klein. Es können auch Kolben desselben Durchmesser verwendet werden.
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Es ist ebenso möglich, dass das Magnetventil 1 ein einfachschaltartiges Magnetventil zum Schalten einer Spule mit einem Schaltventil ist. In diesem Fall wird das Schaltventil 5b, das dem zweiten Kolben 13b mit dem kleineren Durchmesser entspricht, weggelassen und die zweite Druckkammer 12b kommuniziert über den Ausgangsschaltströmungspfad 18c, den manuellen Betätigungsmechanismus 17b und den Schaltversorgungsströmungspfad 16 derart miteinander, dass ein Schaltfluid ständig zugeführt wird. Wenn das eine Schaltventil 5b in 1 weggelassen wird, kann ein Dummykörper an die Position angebracht werden, der im wesentlichen dieselbe Form und die dieselben Abmessungen wie das weggelassene Schaltventil hat, um dadurch das Magnetventil in derselben äußeren Form auszubilden wie das zweifachschaltartige Magnetventil.
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Obwohl die zwei magnetometrischen Sensoren 29, 29 zum Detektieren der Arbeitsposition der Spule 8 in der obigen Ausführungsform an den gegenüberliegenden Hubenden der Hin- und Herbewegung vorgesehen sind, kann auch nur ein magnetometrischer Sensor vorgesehen werden, um die Arbeitsposition an einer der beiden Hubenden zu detektieren.
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Es erübrigt sich festzustellen, dass die vorliegende Erfindung auch bei einem Verteilerventil mit Magnetventil angewendet werden kann, das nicht spulenartig aufgebaut ist, beispielsweise ein Verteilerventil mit einem tellerartigen Magnetventil.
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Gemäß der vorliegenden Erfindung ist ein erster ausgesparter Abschnitt in dem Gehäuse des Magnetventils ausgebildet und magnetometrische Sensoren und die Verbindungspins, die in Verbindung mit den magnetometrischen Sensoren gebracht werden, sind in den ausgesparten Abschnitt aufgenommen. Der zweite ausgesparte Abschnitt ist an einer Position der Verteilerbasis ausgebildet, die dem ersten ausgesparten Abschnitt entspricht, und der Sensorstecker ist in dem ausgesparten Abschnitt vorgesehen. Daher können die Verbindungspins und der Sensorstecker elektrisch miteinander verbunden werden, indem nur das Magnetventil auf die Verteilerbasis aufgebracht wird, und die magnetometrischen Sensoren in dem Magnetventil sind einfach und zuverlässig an das Hauptkabelsubstrat in der Verteilerbasis angeschlossen. Daher sind nicht nur das Anbringen der magnetometrischen Sensoren und die Verbindung der magnetometrischen Sensoren an das Hauptkabelsubstrat, sondern auch die Verkabelung einfach, weil keine Notwendigkeit besteht, Verbindungsdrähte von den magnetometrischen Sensoren nach außen zu führen. Weil darüber hinaus keine Notwendigkeit besteht, die magnetometrischen Sensoren von dem Magnetventil zu lösen oder den Verbindungsdraht zwischen dem Magnetventil und der Verteilerbasis durchzutrennen, um die Verteilerbasis und das Magnetventil bei der Wartung voneinander zu trennen, ist die Handhabung einfach.
