DE112016005706T5

DE112016005706T5 - Verteileranordnung für Elektromagnetventile und diese verwendendes Elektromagnetventilcluster

Info

Publication number: DE112016005706T5
Application number: DE112016005706.7T
Authority: DE
Inventors: Shinji Miyazoe; Kazuhiro Noguchi
Original assignee: SMC Corp
Current assignee: SMC Corp
Priority date: 2015-12-14
Filing date: 2016-08-26
Publication date: 2018-09-06
Also published as: WO2017104179A1; US11092255B2; RU2018125898A; CN108368947B; US20200309279A1; TW201723366A; TWI721007B; KR20180092944A; CN108368947A; RU2716954C2; BR112018010910A2; RU2018125898A3; JPWO2017104179A1; KR102540684B1; MX2018007108A; JP6743347B2

Abstract

[Aufgabe] Die Schaffung einer Verteileranordnung für Elektromagnetventile, die ein rationelleres Design eines Verteilerblocks ermöglicht, indem ein Schalldämpferelement zur Unterdrückung von Auslassgeräuschen von einem Elektromagnetventil in einem Verteilerblock integriert wird, und eines Elektromagnetventilclusters, der diese verwendet.[Lösung] Ein Verteilerblock 2 weist Befestigungsnuten 8a, 8b zum Anbringen von Schalldämpferelementen 50 und eine Mehrzahl von individuellen Auslassdurchgängen 9a, 9b auf, die von den Befestigungsnuten abzweigen und sich an Befestigungsbereichen 3 einer Ventilbefestigungsfläche 2A öffnen. Entlang der Achsen der Befestigungsnuten sind Öffnungen als Auslassanschlüsse 13a, 13b in gewichtsreduzierenden Nuten 14, 14 an der Bodenfläche des Verteilerblocks ausgebildet. Die Schalldämpferelemente werden in den Befestigungsnuten gehalten. Die individuellen Auslassdurchgänge stehen mit den Auslassdurchgängen über die Schalldämpferelemente in Verbindung.

Description

Technisches Gebiet
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Verteileranordnung zum Anbringen einer Mehrzahl von Elektromagnetventilen und auf ein Elektromagnetventilcluster, auf dem Elektromagnetventile angebracht sind, und insbesondere bezieht sie sich auf eine Verteileranordnung, bei welcher ein Schalldämpferelement für Abgas (Auslassluft) in einen Verteilerblock der Verteileranordnung integriert ist.
Stand der Technik
Herkömmlicherweise ist ein Verteiler zum Anbringen einer Mehrzahl von Elektromagnetventilen bekannt, wie er in PTL 1 und PTL 2 beschrieben ist. Der Verteiler umfasst einen kollektiven Luftzufuhrströmungsdurchgang und einen kollektiven Abgasströmungsdurchgang, die entlang der Längsachse des Verteilerblocks vorgesehen sind, und eine Mehrzahl von Luftzufuhrverbindungsöffnungen und Abgasverbindungsöffnungen, die von dem kollektiven Luftzufuhrströmungsdurchgang und dem kollektiven Abgasströmungsdurchgang abzweigen und sich an der oberen Fläche (Elektromagnetventilbefestigungsfläche) des Verteilerblocks öffnen. Wenn der Verteilerblock verwendet wird, wird eine Leitung zur Zufuhr von Druckluft an die Öffnung des kollektiven Luftzufuhrströmungsdurchgangs, der sich an der Endfläche des Verteilerblocks öffnet, angeschlossen, und die Elektromagnetventile werden an der Elektromagnetventilbefestigungsfläche so angebracht, dass sie den mehreren Luftzufuhrverbindungsöffnungen und Abgasverbindungsöffnungen zugeordnet sind.
Hierbei öffnet sich ähnlich dem kollektiven Luftzufuhrströmungsdurchgang die Öffnung des oben genannten kollektiven Abgasströmungsdurchgangs an der Endfläche des Verteilerblocks. Um aber Auslassgeräusche zu vermeiden, treten Fälle auf, bei denen ein Schalldämpfer nachträglich durch den Nutzer an der Öffnung angebracht wird. So hat die Anmelderin einen Verteiler für Elektromagnetventile mit einem Schalldämpfer bereits in PTL 3 vorgeschlagen. Da der Schalldämpfer aber zusätzlich an der Öffnung des herkömmlichen kollektiven Abgasströmungsdurchgangs angebracht wird, gibt es weiter Raum zur Rationalisierung des Designs.
Liste der Dokumente
Patentliteratur

PTL 1: Japanische ungeprüfte Patentanmeldungsveröffentlichung Nr. 2007 -032831
PTL 2: Japanische ungeprüfte Patentanmeldungsveröffentlichung Nr. 2009-257554
PTL 3: Japanische ungeprüfte Patentanmeldungsveröffentlichung Nr. 2006-226377

Zusammenfassung der Erfindung
Technisches Problem
Die vorliegende Erfindung wurde im Hinblick auf die obigen Umstände gemacht und ihre technische Aufgabe ist die Schaffung einer Verteileranordnung für Elektromagnetventile, die ein rationelleres Design eines Verteilerblocks ermöglicht, indem ein Schalldämpferelement zur Unterdrückung von Auslassgeräuschen von einem Elektromagnetventil in einen Verteilerblock integriert wird, und die Schaffung eines die Verteileranordnung verwendenden Elektromagnetventilclusters.
Lösung der Aufgabe
Zur Lösung der oben genannten technischen Aufgabe sieht die vorliegende Erfindung eine Verteileranordnung für Elektromagnetventile vor, bei dem mehrere Elektromagnetventile nebeneinander angebracht werden, wobei die Verteileranordnung umfasst: einen Verteilerblock mit einer Ventilbefestigungsfläche, an der eine Mehrzahl von Befestigungsbereichen zur Befestigung der Elektromagnetventile nebeneinander angeordnet sind, und einem Luftzufuhrdurchgang, der sich an den Befestigungsbereichen der Ventilbefestigungsfläche öffnet und der Zufuhr von Druckluft zu den Elektromagnetventilen dient; und Schalldämpfungselementen zur Unterdrückung von Auslassgeräuschen von Abgas, das von den Elektromagnetventilen abgeführt wird. Der Verteilerblock umfasst außerdem Befestigungsnuten zum Anbringen der Schalldämpfungselemente und eine Mehrzahl von individuellen Auslassdurchgängen, die von den Befestigungsnuten abzweigen und sich an den Befestigungsbereichen der Ventilbefestigungsfläche öffnen. Öffnungen entlang der Achse der Befestigungsnuten sind als Auslassanschlüsse an der äußeren Umfangsfläche des Verteilerblocks ausgebildet und die Schalldämpferelemente werden in den Befestigungsnuten gehalten. Die individuellen Auslassdurchgänge kommunizieren mit den Auslassanschlüssen durch die Schalldämpferelemente.
Bei der Verteileranordnung für Elektromagnetventile gemäß der vorliegenden Erfindung wird es bevorzugt, dass die Befestigungsnuten entlang der Richtung ausgebildet sind, in welcher die Befestigungsbereiche nebeneinander an der Ventilbefestigungsfläche angeordnet sind, und zwischen beiden Endflächen des Verteilerblocks durchtreten. In diesem Fall ist es stärker bevorzugt, dass Klammern lösbar an beiden Endflächen des Verteilerblocks fixiert sind und dass Endöffnungen der Befestigungsnuten, die sich an beiden Endflächen des Verteilerblocks öffnen, durch die Klammern abgedeckt werden. Die Schalldämpferelemente können in den Befestigungsnuten gehalten werden, indem sie mit einem Klebstoff in den Befestigungsnuten fixiert werden.
Alternativ ist es bevorzugt, dass sich gewichtsreduzierende Nuten an der Bodenfläche des Verteilerblocks entlang der Befestigungsnuten erstrecken und dass sich die Auslassanschlüsse in den Nutenwänden der Gewichtsreduzierungsnuten öffnen. In diesem Fall ist es bevorzugt, dass federelastische Elemente durch ihre elastische Kraft in einem Zustand an den gewichtsreduzierenden Nuten angebracht werden, in dem sie elastisch deformiert sind, wobei die elastischen Elemente an den Schalldämpferelementen in den Befestigungsnuten durch die Auslassanschlüsse anliegen und die Schalldämpferelemente dadurch in den Befestigungsnuten gehalten werden. Es ist stärker bevorzugt, dass die elastischen Elemente durch elastische Kräfte, die durch die elastische Deformierung erzeugt werden, gegen die Schalldämpferelemente gepresst werden.
Außerdem kann der Zufuhrströmungsdurchgang einen kollektiven Luftzufuhrdurchgang zum kollektiven Strömen von Druckluft, die den mehreren Elektromagnetventilen zuzuführen ist, und eine Mehrzahl von individuellen Luftzufuhrdurchgängen aufweisen, die von dem kollektiven Luftzufuhrdurchgang abzweigen und sich an der Ventilbefestigungsfläche öffnen. Der kollektive Luftzufuhrdurchgang kann parallel zu den Befestigungsnuten verlaufen und zwischen beiden Endflächen des Verteilerblocks durchtreten. In diesem Fall können die Befestigungsnuten an beiden Seiten des kollektiven Luftzufuhrdurchgangs vorgesehen sein.
Außerdem ist es bei der Verteileranordnung für ein elektromagnetisches Ventil gemäß der vorliegenden Erfindung bevorzugt, dass die Schalldämpferelemente ein schallschluckendes Material aufweisen und dass das schallschluckende Material wenigstens an den Verbindungen zu den individuellen Auslassdurchgängen in den Befestigungsnuten vorgesehen ist. In diesem Fall wird es stärker bevorzugt, dass die Schalldämpferelemente integral aus dem schallschluckenden Material stabförmig mit im Wesentlichen dem gleichen Querschnitt wie die Befestigungsnuten gestaltet sind und dass sie im Wesentlichen die gleiche axiale Länge haben wie die Befestigungsnuten.
Die obige technische Aufgabe kann auch durch ein Elektromagnetventilcluster mit mehreren Elektromagnetventilen, die an den Befestigungsbereichen der Ventilbefestigungsfläche der Verteileranordnung für Elektromagnetventile angebracht sind, gelöst werden.
Vorteilhafte Wirkungen der Erfindung
Da bei der Verteileranordnung gemäß der vorliegenden Erfindung, wie oben beschrieben wurde, eine Konfiguration angewendet wird, bei der mehrere individuelle Auslassdurchgänge, die zu den Befestigungsbereichen der Elektromagnetventile führen, von den Befestigungsnuten abzweigen, in welchen die Schalldämpferelemente angebracht sind, und da das Schalldämpferelement in den Verteilerblock integriert ist, wird beispielsweise ein rationelleres Design des Verteilerblocks, wie eine Größen- und Gewichtsverringerung des Verteilerblocks, möglich.
Figurenliste

1 ist eine perspektivische Ansicht, die ein Elektromagnetventilcluster mit mehreren Elektromagnetventilen zeigt, die an einer Verteileranordnung für Elektromagnetventile gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung angebracht sind.
2 ist ein schematischer Teilschnitt durch 1.
3 ist eine perspektivische Explosionsdarstellung der Verteileranordnung für Elektromagnetventile gemäß der vorliegenden Ausführungsform.
4 ist eine Ansicht von unten, die einen Zustand zeigt, in welchem Schalldämpferelemente an dem Verteilerblock angebracht sind.
5 ist eine perspektivische Ansicht, die einen Querschnitt in der Breitenrichtung des Verteilerblocks gemäß 4 zeigt.
6 ist eine perspektivische Ansicht, die einen Schnitt in der Längsrichtung (axiale Richtung) des Verteilerblocks zeigt.
7 ist eine Draufsicht, die schematisch eine Verteileranordnung für ein Elektromagnetventil gemäß einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt.
8 ist eine Ansicht von unten auf 7.
9 ist eine Seitenansicht, die ein elastisches Element zeigt, das an dem Verteilerblock anzubringen ist.
10 ist eine Vorderansicht auf 9.
11 ist eine perspektivische Ansicht von 9.
12 ist eine perspektivische Ansicht, die ein modifiziertes Beispiel des elastischen Elements zeigt.
13 ist eine Seitenansicht, die einen Zustand zeigt, bei welchem das elastische Element gemäß 12 an dem Verteilerblock angebracht ist.
14 ist eine vergrößerte Seitenansicht, die schematisch einen Hauptteil um die Befestigungsnut in 12 zeigt.
15 ist eine perspektivische Ansicht, die einen Zustand zeigt, bevor das elastische Element gemäß 12 an dem Verteilerblock angebracht wird.
16 ist eine Seitenansicht, die schematisch eine Verteileranordnung für Elektromagnetventile gemäß einer dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt.
17 ist eine Ansicht von unten auf 16.

Beschreibung von Ausführungsformen
Nachfolgend wird die Verteileranordnung für Elektromagnetventile gemäß der vorliegenden Erfindung im Detail mit Bezug auf die Zeichnungen beschrieben. Die 1 bis 7 zeigen eine Verteileranordnung 1A für Elektromagnetventile gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
Wie in den 1 und 2 gezeigt ist, dient die Verteileranordnung 1A gemäß der ersten Ausführungsform der Bildung einer Elektromagnetventilanordnung (Elektromagnetventilcluster), indem mehrere Elektromagnetventile 30 angebracht und geclustert (gruppiert) werden. Die Verteileranordnung 1A umfasst einen Verteilerblock 2 mit einer Ventilbefestigungsfläche 2A zur Anordnung der Elektromagnetventile 30 nebeneinander in der Breitenrichtung, Schalldämpferelemente 50, die in dem Verteilerblock 2 angebracht sind und der Unterdrückung der Geräusche von Abgas, das von den Elektromagnetventilen 30 ausgestoßen wird, dient, und ein Paar von Klammern 19, 19, die an beiden Endflächen des Verteilerblocks fixiert sind.
Wie in den 1 und 2 gezeigt ist, sind die Elektromagnetventile 30 bekannte Fünf-Wege-Elektromagnetventile mit einem Pilot- oder Steuerventil 31 und weisen Ausgangsanschlüsse A, B zum Ausgeben von Druckluft auf, die von der Verteileranordnung 1 einem Stellglied (nicht gezeigt) zugeführt wird. 1 zeigt ein Beispiel, bei dem fünf Elektromagnetventile 30 an dem Verteilerblock 2 angebracht sind. Da hierbei die Elektromagnetventile 30 aber jeweils den gleichen Aufbau haben, werden sie mit Bezug auf 2 beschrieben.
Wie in 2 gezeigt ist, umfassen die Elektromagnetventile 30 einen Hauptventilabschnitt 32 mit einem Schieber (Spule) 35 als einem Hauptventilkörper, der eine im Wesentlichen rechteckig parallelepipedförmige Gestalt mit einem im Wesentlichen rechteckigen Querschnitt hat, erste und zweite Adapterabschnitte 33, 43, die mit beiden Endflächen in der axialen Richtung (Längsrichtung) des Hauptventilabschnitts 32 verbunden sind, und das Pilotventil 31, das mit dem ersten Adapterabschnitt 33 verbunden ist. Der Hauptventilabschnitt 32 weist ein Gehäuse 32a auf, in dem eine Ventilöffnung 34 so ausgebildet ist, dass sie in der axialen Richtung durchtritt, und wird durch gleitende Aufnahme des Schiebers 35 in der axialen Richtung in der Ventilöffnung 34 gebildet. Eine Zufuhrdurchgangsöffnung 36, erste und zweite Auslassdurchgangsöffnungen 37a, 37b und erste und zweite Ausgangsdurchgangsöffnungen 38a, 38b, stehen mit der Ventilöffnung 34 in Verbindung. Von diesen Durchgangsöffnungen öffnen sich die Zufuhrdurchgangsöffnung 36 und die beiden Auslassdurchgangsöffnungen 37a, 37b an der Bodenfläche des Gehäuses 32a, die der Verbindungsfläche mit der Ventilbefestigungsfläche 2A des Verteilerblocks 2 entspricht. Andererseits öffnen sich die beiden Ausgangsdurchgangsöffnungen 38a, 38b an der oberen Fläche des Gehäuses 32a durch die beiden Ausgangsanschlüsse A bzw. B.
Die Zufuhrdurchgangsöffnung 36 ist im Wesentlichen im Zentrum in der axialen Richtung des Gehäuses 32a vorgesehen, und die Auslassdurchgangsöffnungen 37a, 37b sind an beiden Seiten in der axialen Richtung der Zufuhrdurchgangsöffnung 36 vorgesehen. Die erste Ausgangsdurchgangsöffnung 38a ist zwischen der Zufuhrdurchgangsöffnung 36 und der ersten Auslassdurchgangsöffnung 37a in der axialen Richtung vorgesehen, und die zweite Ausgangsdurchgangsöffnung 38b ist zwischen der Zufuhrdurchgangsöffnung 36 und der zweiten Auslassdurchgangsöffnung 37b vorgesehen. Der Verbindungszustand der Strömungsdurchgänge zwischen diesen beiden Durchgangsöffnungen kann durch die Gleitbewegung des Schiebers 35 geschaltet werden.
Die ersten und zweiten Adapterabschnitte 33, 43 weisen Zylinderkammern 39, 40 auf, die mit der Ventilöffnung 34 an der Seite des Endes des Hauptventilabschnitts 32, das ihren Körpern 33a, 43a zugewandt ist, in Verbindung stehen. Erste und zweite Kolben 41, 42, die in und außer Kontakt mit beiden axialen Endflächen des Schiebers 35 treten, sind gleitend in den Zylinderkammern 39, 40 aufgenommen. Der Zylinderdurchmesser der ersten Zylinderkammer 39 ist größer als der Zylinderdurchmesser der zweiten Zylinderkammer 40, und dementsprechend weist auch der in der ersten Zylinderkammer 39 aufgenommene erste Kolben 41 einen größeren Durchmesser auf als der in der zweiten Zylinderkammer 40 aufgenommene zweite Kolben 42.
Die erste Druckkammer 39a an der Kopfseite des ersten Kolbens 41 in der Zylinderkammer 39 (die linksseitige Kammer, die durch den ersten Kolben 41 in 2 definiert wird) steht durch das Pilotventil 31 mit der Zufuhrdurchgangsöffnung 36 in Verbindung. Wenn das Pilotventil 31 eingeschaltet ist (ON), verbindet es die erste Druckkammer 39a mit der Zufuhrdurchgangsöffnung 36, und wenn es ausgeschaltet ist (OFF), öffnet es die erste Druckkammer 39a zur Umgebung. Andererseits steht die zweite Druckkammer 40a an der Kopfseite des zweiten Kolbens 42 in der zweiten Zylinderkammer 40 (die rechtsseitige Kammer, die in 2 durch den zweiten Kolben 42 definiert wird) immer in Verbindung mit der Zufuhrdurchgangsöffnung 36. Die andere Kammer an der Stangenseite (Schieberseite) in den beiden Zylinderkammern 39, 40 ist immer zur Umgebung offen.
Bei dem in der oben beschriebenen Weise konfigurierten Elektromagnetventil 30 wird von/zu der ersten Druckkammer 39a des ersten Kolbens 41 mit großem Durchmesser Pilot- oder Steuerluft zu- und abgeführt, indem das Pilotventil 31 ein- und ausgeschaltet wird. Zu dieser Zeit wird der Schieber 35 in der Ventilöffnung 34 durch den Unterschied der auf die Kolben 41, 42 in der axialen Richtung wirkenden Vorspannkraft hin und her bewegt. Hierdurch wird der Verbindungszustand zwischen den Durchgangsöffnungen 36, 37a, 37b, 38a, 38b geschaltet. Das Bezugszeichen 45 in 2 bezeichnet eine Betätigungsvorrichtung zur manuellen Betätigung, die der manuellen Herstellung des Verbindungszustands jeder Durchgangsöffnung dient, wenn das Pilotventil 31 eingeschaltet wird.
Da der Aufbau eines solchen Elektromagnetventils 30 bekannt ist und sich nicht direkt auf den Kern der vorliegenden Erfindung bezieht, wird auf die weitere Beschreibung des Aufbaus verzichtet.
Als nächstes wird die Verteileranordnung 1A, an welcher die Elektromagnetventile 30 angebracht sind, beschrieben.
Wie in den 1 oder 3 gezeigt ist, ist der Verteilerblock 2 der Verteileranordnung 1A durch einen länglichen, im Wesentlichen rechteckigen, parallelepipedförmigen Blockkörper geformt, der durch Gießen oder dergleichen integral geformt ist, und seine obere Fläche, die eine flache Fläche ist, bildet die Ventilbefestigungsfläche 2A zum Anbringen der Elektromagnetventile 30. Wie durch die gestrichelte Linie (imaginäre Linie) in 3 angedeutet ist, weist die Ventilbefestigungsfläche 2A eine Mehrzahl von Befestigungsbereichen 3 zum individuellen Fixieren der Elektromagnetventile 30 auf. Die Befestigungsbereiche 3 sind nebeneinander in der Längsrichtung des Verteilerblocks 2 angeordnet.
Bei dieser Ausführungsform ist die Ventilbefestigungsfläche 2A in die Befestigungsbereiche 3 so unterteilt, dass in der seitlichen Breitenrichtung insgesamt fünf Elektromagnetventile 30 nebeneinander angeordnet werden können. Auch wenn die Ventilbefestigungsfläche 2A in die Befestigungsbereiche 3 unterteilt ist, wird die Ventilbefestigungsfläche 2A nicht durch Markierungen, wie Begrenzungslinien, deutlich unterteilt. Die Ventilbefestigungsfläche 2A kann aber durch Anbringen von Markierungen unterteilt werden, wenn dies notwendig ist. In 3 bezeichnet das Bezugszeichen 4 Gewindeöffnungen zum Festschrauben der Elektromagnetventile 30 an den Befestigungsbereichen 3. Bei dem dargestellten Beispiel sind in jeder Befestigungsregion 3 zwei Gewindeöffnungen 4 vorgesehen. Das bedeutet bei dieser Ausführungsform, dass jeder Befestigungsbereich 3 im Wesentlichen durch diese beiden Gewindelöcher 4 definiert wird. Der Verteilerblock 2 ist so geformt, dass die Länge in der seitlichen Richtung (Breitenrichtung) im Wesentlichen genau so lang ist wie die axiale Länge des Gehäuses 32a des Elektromagnetventils 30.
Wie in den 2 und 3 gezeigt ist, sind die Zufuhrströmungsdurchgänge 5, 6 für die Zufuhr von Druckluft zu den Elektromagnetventilen 30 in dem Verteilerblock 2 ausgebildet. Insbesondere umfassen die Zufuhrströmungsdurchgänge 5, 6 einen kollektiven Luftzufuhrdurchgang 5 zur kollektiven Zufuhr von Druckluft, die den mehreren Elektromagnetventilen 30 zuzuführen ist, und eine Mehrzahl individueller Zufuhrdurchgänge 6, die von dem kollektiven Luftzufuhrdurchgang 5 abzweigen und sich individuell in den Befestigungsbereichen 3 der Ventilbefestigungsfläche 2A öffnen. Der kollektive Luftzufuhrdurchgang 5 ist an der zentralen Position in der seitlichen Richtung (Breitenrichtung) des Verteilerblocks 2 so ausgebildet, dass er zwischen beiden Endflächen in der Längsrichtung des Verteilerblocks 2 durchtritt. Bei dieser Ausführungsform sind beide Endflächen des Verteilerblocks 2 symmetrisch relativ zu den Endöffnungen 7 des kollektiven Luftzufuhrdurchgangs 5 ausgebildet. Der kollektive Luftzufuhrdurchgang 5 weist im Wesentlichen einen kreisförmigen Querschnitt auf und, wie in 3 gezeigt ist, ist an der inneren Umfangswand jeder Endöffnung 7 ein Innengewinde ausgebildet. Ein Rohrfitting, wie ein Schnellverschluss mit einem Außengewinde, das an dem Außenumfang ausgebildet ist, kann durch Schrauben an der Endöffnung 7 angebracht werden.
Die individuellen Luftzufuhrdurchgänge 6 sind Strömungsdurchgänge zum Senden von Druckluft, die von dem kollektiven Luftzufuhrdurchgang 5 zugeführt wird, zu den Elektromagnetventilen 30 und werden geformt, indem sie linear zwischen der inneren Umfangswand des kollektiven Luftzufuhrdurchgangs 5 und der Ventilbefestigungsfläche 2A durchtreten, wie es in 2 oder 5 gezeigt ist. Die individuellen Luftzufuhrdurchgänge 6 haben einen im Wesentlichen kreisförmigen Querschnitt in ähnlicher Weise wie der kollektive Luftzufuhrdurchgang 5, und ihr Bohrungsdurchmesser ist kleiner als der des kollektiven Luftzufuhrdurchgangs 5. Wie in 3 gezeigt ist, öffnet sich bei dieser Ausführungsform ein individueller Zufuhrfuhrdurchgang 6 für eine einzelne feste Region 3 und es sind insgesamt fünf individuelle Zufuhrdurchgänge 6 nebeneinander in der Längsrichtung des Verteilerblocks 2 angeordnet. Die individuellen Luftzufuhrdurchgänge 6 öffnen sich an dem zentralen Abschnitt der Ventilbefestigungsfläche 2A in der Breitenrichtung des Verteilerblocks 2.
Der Verteilerblock 2 weist erste und zweite Befestigungsnuten 8a, 8b zum Anbringen der Schalldämpferelemente 5 und mehrere Paare von ersten und zweiten individuellen Auslassdurchgängen 9a, 9b auf, die von den Befestigungsnuten 8a, 8b abzweigen und sich an den Befestigungsbereichen 3 der Ventilbefestigungsfläche 2A öffnen. Hierbei haben die ersten und zweiten Befestigungsnuten 8a, 8b die gleiche Querschnittsform und Größe und sind an Positionen angeordnet, die symmetrisch zu dem kollektiven Luftzufuhrdurchgang 5 in der Breitenrichtung des Verteilerblocks 2 liegen.
Wie in den 2 und 3 gezeigt ist, sind die ersten und zweiten Befestigungsnuten 8a, 8b so geformt, dass sie Nutenöffnungen an der Bodenfläche der äußeren Umfangsfläche des Verteilerblocks 2 bilden und einen im Wesentlichen rechteckigen Querschnitt haben. Die Befestigungsnuten 8a, 8b erstrecken sich parallel zueinander entlang der Anordnungsrichtung der Befestigungsbereiche 3 an der Ventilbefestigungsfläche 2A (d. h. in der Längsrichtung des Verteilerblocks 2) und treten zwischen den beiden Endflächen in der Längsrichtung des Verteilerblocks 2 durch. Wie in 2 gezeigt ist, ist der kollektive Luftzufuhrdurchgang 5 im Wesentlichen im Zentrum in der Höhenrichtung (vertikale Richtung in 2) des Verteilerblocks 2 angeordnet, während die Befestigungsnuten 8a, 8b an Positionen ausgebildet sind, die in der vertikalen Richtung des Verteilerblocks 2 nahe der Ventilbefestigungsfläche 2A liegen. Wie die 2 und 3 zeigen, ist unterhalb des Paares von Befestigungsnuten 8a, 8b ein Paar von Gewindelöcher 15, 15 vorgesehen, die sich in der axialen Richtung der Befestigungsnuten 8a, 8b erstrecken und an beiden Endflächen des Verteilerblocks 2 öffnen. Schrauben 24 zum Befestigen von Klammern 19, die später beschrieben werden, sind in diese Gewindelöcher 15, 15 eingeschraubt.
Die besondere Form der Befestigungsnuten 8a, 8b wird anhand der 2 und 3 erläutert. Die Befestigungsnuten 8a, 8b haben einen Bodenwandabschnitt 10, der als eine flache Fläche ausgebildet ist, die sich entlang der Anordnungsrichtung der Befestigungsbereiche 3 erstreckt, ein Paar von Seitenwandabschnitten 11, 11, die von dem Bodenwandabschnitt 10 zu der Bodenfläche des Verteilerblocks 2 verlaufen, und vorstehende Wandabschnitte 12, 12, die von dem Paar von Seitenwandabschnitten 11, 11 in einer solchen Richtung vorstehen, dass sie sich einander annähern. Bei dieser Ausführungsform bilden Öffnungen, die zwischen den distalen Enden der vorstehenden Wandabschnitte 12, 12 ausgebildet sind, Auslassanschlüsse 13a, 13b zum Abführen von Abgas von den elektromagnetischen Ventilen 30 nach außen. Wie in 4 gezeigt ist, öffnen sich die Auslassanschlüsse 13a, 13b über den gesamten Bereich in der axialen Richtung der Befestigungsnuten 8a, 8b.
Aufgrund der vorstehenden Wandabschnitte 12 ist die Breite der Auslassanschlüsse 13a, 13b schmaler als die Nutenbreite der Befestigungsnuten 8a, 8b, d. h. der Abstand zwischen dem Paar von Seitenwandabschnitten 11, 11. Wie später beschrieben wird, dienen daher die vorstehenden Wandabschnitte auch als Stützabschnitte zum Halten der Schalldämpferelemente 50 in den Befestigungsnuten 8a, 8b, wenn die Schalldämpferelemente 50 in den Befestigungsnuten 8a, 8b aufgenommen sind (vgl. 2). Die Querschnittsfläche der Befestigungsnuten 8a, 8b ist jeweils so gewählt, dass sie kleiner ist als die Querschnittsfläche des kollektiven Luftzufuhrdurchgangs 5. Im Querschnitt sind die Befestigungsnuten 8a, 8b oberhalb der Mitte des kollektiven Luftzufuhrdurchgangs 5 (an der Seite der Ventilbefestigungsfläche 2A) angeordnet.
Wie in 2 oder 6 gezeigt ist, werden die ersten und zweiten individuellen Auslassdurchgänge 9a, 9b dadurch geformt, dass sie linear zwischen dem Bodenwandabschnitt 10 der ersten und zweiten Befestigungsnuten 8a, 8b und der Ventilbefestigungsfläche 2A durchtreten. Wie 3 zeigt, öffnen sich die ersten und zweiten individuellen Auslassdurchgänge 9a, 9b an beiden Seiten des individuellen Luftzufuhrdurchgangs 6 in der Breitenrichtung des Verteilerblocks 2 in jeder der Befestigungsregionen 3. Somit sind alle ersten individuellen Auslassdurchgänge 9a, die sich an den Befestigungsregionen 3 öffnen, immer in Verbindung mit der ersten Befestigungsnut 8a, und alle zweiten individuellen Auslassdurchgänge 9b, die sich in den Befestigungsregionen 3 öffnen, stehen immer in Verbindung mit den zweiten Befestigungsnuten 8b. Der Bohrungsdurchmesser der individuellen Auslassdurchgänge 9a, 9b ist so gewählt, dass er im Wesentlichen genau so groß ist wie der Bohrungsdurchmesser der individuellen Luftzufuhrdurchgänge 6, und ist kleiner als die Nutenbreite der Befestigungsnuten (d. h. der Abstand zwischen den Seitenwandabschnitten 11, 11).
Wenn bei dieser Ausführungsform das Elektromagnetventil 30 auf der Ventilbefestigungsfläche 2A angebracht wird, wird der erste individuelle Auslassdurchgang 9a mit der ersten Auslassdurchgangsöffnung 37a, die in dem Elektromagnetventil 30 ausgebildet ist, verbunden, und der zweite individuelle Auslassdurchgang 9b wird mit der zweiten Auslassdurchgangsöffnung 37b des Elektromagnetventils 30 verbunden (vgl. 6).
Die in den Befestigungsnuten 8a, 8b aufgenommenen Schalldämpferelemente 50 sind integral aus einem schallschluckenden Material, das luftpermeabel ist, in einer Stabform ausgestaltet, insbesondere in Form einer länglichen flachen Platte. Wie in den 2 und 3 gezeigt ist, haben die Schalldämpferelemente 50 einen im Wesentlichen rechteckigen Querschnitt ähnlich dem Querschnitt der Befestigungsnuten 8a, 8b. Die vertikalen und horizontalen Dimensionen ihres Querschnitts sind so geformt, dass sie im Wesentlichen gleich oder etwas kleiner sind als die Befestigungsnuten 8a, 8b, so dass sie durch die Endflächenöffnungen der Befestigungsnuten 8a, 8b in diese eingesetzt werden können. Als schallschluckendes Material kann geeigneterweise ein offenporiger Schaum, bei dem Luftbläschen miteinander in Verbindung stehen, oder ein Faseraggregat, das durch Verweben von Fasern gebildet wird, verwendet werden. Es ist jedoch nicht hierauf beschränkt.
Wie 3 zeigt, sind die Schalldämpferelemente 50 so geformt, dass ihre axiale (longitudinale) Länge im Wesentlichen gleich der axialen Länge der Befestigungsnuten 8a, 8b ist und dass ihre Endflächen, die an beiden Seiten in der Längsrichtung der Schalldämpferelemente 50 positioniert sind, und die Endflächen, die an beiden Seiten in der Längsrichtung des Verteilerblocks 2 positioniert sind, bündig zueinander verlaufen, wenn die Schalldämpferelemente 50 in den Befestigungsnuten 8a, 8b aufgenommen sind. Dementsprechend ist in einem Zustand, in welchem die Schalldämpferelemente 50 an dem Verteilerblock 2 angebracht sind, wie es in dem Teilschnitt gemäß 5 gezeigt ist, das die Schalldämpferelemente 50 bildende Schalldämpfungsmaterial an allen Verbindungen der individuellen Auslassdurchgänge 9a, 9b vorgesehen, die jeweils mit den Befestigungsnuten 8a, 8b in Verbindung stehen. Somit stehen bei dieser Ausführungsform die individuellen Auslassdurchgänge 9a, 9b durch das schallschluckende Material der in den Befestigungsnuten 8a, 8a aufgenommenen Schalldämpferelemente 50, 50 immer in Verbindung mit den Auslassanschlüssen 13a, 13b, die sich zu der Bodenfläche des Verteilerblocks 2 öffnen.
Wie in den 2 und 3 gezeigt ist, ist in der Bodenfläche des Verteilerblocks 2 ein Paar linker und rechter leichter machender (gewichtsreduzierender) Nuten 14, 14 entlang der Befestigungsnuten 8a, 8b ausgebildet. Die gewichtsreduzierenden Nuten 14, 14 sind so geformt, dass sie zwischen den beiden Endflächen in der Längsrichtung des Verteilerblocks 2 durchtreten. Hierbei sind die gewichtsreduzierenden Nuten 14, 14 so geformt, dass sie den Bereich mit dem kollektiven Luftzufuhrdurchgang 5 und dem Paar von Gewindelöchern 15, 15 in der Höhenrichtung des Verteilerblocks 2 verlassen, und das Paar von Auslassanschlüssen 13a, 13b öffnet sich in den Nutenwänden der gewichtsreduzierenden Nuten 14, 14. Durch diese gewichtsreduzierenden Nuten 14, 14 kann somit Abgas von den Auslassanschlüssen 13a, 13b in der axialen Richtung geführt werden und von beiden Endflächen des Verteilerblocks 2 in die Umgebung abgeführt werden. Außerdem kann das Gewicht des Verteilerblocks 2 verringert werden und die Herstellkosten lassen sich ebenfalls reduzieren.
Indem die gewichtsreduzierenden Nuten 14, 14 wie in den 2 bis 6 gezeigt in dem zentralen Bereich in der Breitenrichtung an der Seite der Bodenfläche des Verteilerblocks 2 vorgesehen werden, wird ein zentraler Bodenabschnitt 16 mit einer konzentrisch zu der Öffnung des kollektiven Luftzufuhrdurchgangs 5 verlaufenden kreisbogenförmigen Oberfläche gebildet. Wie in 2 gezeigt ist, sind bogenförmige Wandabschnitte 17, 17, welche die zentralen Achsen der Gewindelöcher 15, 15 umgeben, an den linken und rechten Seiten in der Breitenrichtung ausgebildet. Die bogenförmigen Wandabschnitte 17, 17 werden durch flügelradförmige Ausschnitte 18, die sich entlang der zentralen Achsen der Gewindelöcher 15, 15 erstrecken, in der Umfangsrichtung unterteilt.
Wie die 1 bis 3 zeigen, ist ein Paar von Klammern 19, 19 an beiden Endflächen des Verteilerblocks 2 mit dem oben beschriebenen Aufbau befestigt. Diese Klammern 19, 19 dienen der stabilen Installation des Verteilerblocks 2 an einer festgelegten Position und sind einstückig aus einem harten Material, wie einer Metallplatte oder einer Kunststoffplatte, geformt. Die Klammer 19 weist eine längliche Beinplatte 20 zur Fixierung an dem Installationsort des Verteilerblocks 2 und ein Paar von plattenähnlichen aufgerichteten Teilen 21, 21 auf, die sich im Wesentlichen vertikal von der sich in der Längsrichtung der Beinplatte 20 erstreckenden Endkante aufrichten und an der Endfläche des Verteilerblocks 2 fixiert sind.
Die Beinplatte 20 ist von den unteren Endkanten des Paares der aufgerichteten Teile 21, 21 entlang der Bodenfläche des Verteilerblocks 2 nach innen gebogen und erstreckt sich entlang der Breitenrichtung des Verteilerblocks 2. Die Beinplatte 20 ist so geformt, dass sie länger ist als die Länge des Verteilerblocks 2 in der Breitenrichtung, so dass beide Längsenden der Beinplatte 20 von den Seitenflächen an beiden Enden in der Breitenrichtung des Verteilerblocks 2 nach außen vorstehen. An beiden Enden der Beinplatte 20 sind Befestigungslöcher 22, 22, die in der Richtung der Plattendicke durchtreten, vorgesehen. Befestigungselemente, wie Schrauben, sind durch die Befestigungslöcher 22 eingesetzt.
Andererseits sind die aufgerichteten Teile 21, 21 beidseits symmetrisch geformt und etwa in der mittleren Position in der Höhenrichtung (Aufrichtungsrichtung) sind Befestigungslöcher 23 ausgebildet, die zur Fixierung an dem Verteilerblock 2 verwendet werden. Wenn die Befestigungslöcher 23 und die Gewindelöcher 16 des Verteilerblocks 2 zueinander ausgerichtet sind, werden Befestigungsschrauben 24 von außen in die Befestigungslöcher 23 eingesetzt und in die Gewindelöcher 15 eingeschraubt, und die Klammern 19, 19 werden dadurch lösbar an dem Verteilerblock 2 befestigt (vgl. 1).
Das Paar aufgerichteter Teile 21, 21 hat an den distalen Enden in ihrer Höhenrichtung Abdeckabschnitte 25, 25, die so nach innen vorstehen, dass sie sich einander in der Breitenrichtung des Verteilerblocks 2 annähern. Wie in 1 gezeigt ist, werden die gesamten Endöffnungen der Befestigungsnuten 8a, 8b, die sich an den Endflächen des Verteilerblocks 2 öffnen, durch diese Abdeckabschnitte 25, 25 abgedeckt. Dadurch werden die Schalldämpferelemente 50, 50 zuverlässig in den Befestigungsnuten 8a, 8b gehalten und es ist unabhängig von der Neigung des Installationsortes des Verteilerblocks 2 möglich, zu verhindern, dass die Schalldämpferelemente 50, 50 aus den Befestigungsnuten 8a, 8b entfernt werden. Das Paar aufgerichteter Teile 21, 21 ist in einem bestimmten Abstand voneinander in der Breitenrichtung des Verteilerblocks 2 angeordnet, so dass sie nicht die gesamte Endöffnung des kollektiven Luftzufuhrdurchgangs 5 und wenigstens einen Teil der Endöffnungen der gewichtsreduzierenden Nuten 14, 14 abdecken. Die äußeren Umfangsendflächen der Abdeckabschnitte 25, 25 sind so geformt, dass sie bündig mit der Ventilbefestigungsfläche 2A und beiden Seitenflächen des Verteilerblocks 2 verlaufen (fluchten).
Die Gesamtgestaltung der Verteileranordnung 1 für Elektromagnetventile mit de oben beschriebenen Aufbau wird nun für den Fall beschrieben, dass die Elektromagnetventile 30 an dem Verteilerblock 2 angebracht sind. In 1 sind die Elektromagnetventile 30 jeweils an allen Befestigungsbereichen 3 auf der Ventilbefestigungsfläche 2A angebracht. Da aber, wie oben beschrieben wurde, diese Elektromagnetventile 30 im Wesentlichen den gleichen Aufbau haben, wird hier ein Fall beschrieben, in dem ein einzelnes Elektromagnetventil 30 betätigt wird. Abhängig von der Zahl der zu steuernden Stellglieder besteht die Möglichkeit, dass auf einigen der Befestigungsbereiche 3 kein Elektromagnetventil 30 angebracht ist. In einem solchen Fall können die Anschlüsse der individuellen Luftzufuhrdurchgänge 6 und die individuellen Auslassdurchgänge 9a, 9b, die sich in den Befestigungsbereichen 3 öffnen, in denen keine Elektromagnetventile 30 angebracht sind, durch Dichtelemente, wie Stopfen oder Platten, hermetisch abgedeckt werden.
Wenn die Verteileranordnung 1 für Elektromagnetventile verwendet wird, so werden zunächst die Elektromagnetventile 30 auf der Ventilbefestigungsfläche 2A an der oberen Fläche des Verteilerblocks 2 angebracht, wobei ein Dichtelement 51, beispielsweise eine Dichtscheibe, -platte oder -ring, dazwischen angeordnet wird. In diesem Befestigungszustand kommunizieren die individuellen Zufuhrdurchgänge 6 des Verteilerblocks 2 mit den Zufuhrdurchgangslöchern 36 der Elektromagnetventile 30, und die ersten und zweiten individuellen Auslassdurchgänge 9a, 9b des Verteilerblocks 2 kommunizieren mit den ersten bzw. zweiten Auslassdurchgangsöffnungen 37a, 37b der Elektromagnetventile 30. Dann werden die Beinplatten 20, 20 der Klammern 19 an dem Installationsort angeordnet, und in diesem Zustand werden Befestigungselemente, beispielsweise Bolzen, in die Befestigungslöcher 22, 22 eingesetzt, die an beiden Enden der Beinplatten 20, 20 vorgesehen sind. Die Verteileranordnung 1 wird an dem Installationsort mit den Befestigungselementen befestigt. Die Ausgangsanschlüsse A, B der Elektromagnetventile 30 sind mit Druckkammern von pneumatischen Stellgliedern, beispielsweise doppelt wirkenden Zylindern (nicht dargestellt) verbunden. Dem kollektiven Luftzufuhrdurchgang 5 des Verteilerblocks 2 wird von der Pneumatikquelle (nicht dargestellt) Druckluft zugeführt.
In dem erregten (eingeschalteten) Zustand des Steuerventils 31 wird Pilot- oder Steuerluft, die von einem Pilotzufuhrströmungsdurchgang (nicht dargestellt) zugeführt wird, der ersten Druckkammer 39a der ersten Zylinderkammer 39 durch den Strömungsdurchgang in dem Pilotventil 31 zugeführt. Deren Druck wirkt auf den ersten Kolben 41. Aufgrund eines Unterschieds der Vorspannkraft durch den auf den ersten Kolben 41 mit großem Durchmesser, der in der ersten Zylinderkammer 39 angeordnet ist, wirkenden Luftdruck und dem in der zweiten Zylinderkammer 40 angeordneten zweiten Kolben 42 mit kleinem Durchmesser, bewegt sich der Schieber 35 von der zweiten Schaltposition an der Seite des ersten Adapters 33 zu der ersten Schaltposition an der Seite des zweiten Adapters 43, wie es in 2 gezeigt ist. An dieser ersten Schaltposition sind die Zufuhrdurchgangsöffnungen 36 und die erste Ausgangsdurchgangsöffnung 38a verbunden, und die zweite Ausgangsdurchgangsöffnung 38b und die zweite Auslassdurchgangsöffnung 37b sind verbunden.
In einem solchen Verbindungszustand zwischen den Durchgangsöffnungen an der ersten Schaltposition tritt die Druckluft, die der ersten Zufuhrdurchgangsöffnung 36 des Elektromagnetventils 30 durch den von dem kollektiven Zufuhrdurchgang 5 abzweigenden individuellen Zufuhrdurchgang 6 zugeführt wird, durch die erste Durchgangsöffnung 38a und wird von dem ersten Ausgangsanschluss A ausgegeben. Andererseits tritt die Druckluft von dem zweiten Ausgangsanschluss B, d. h. das Abgas des Stellgliedes, durch die zweite Ausgangsdurchgangsöffnung 38b und die zweite Auslassdurchgangsöffnung 37b in dem Elektromagnetventil 30 und den zweiten individuellen Auslassdurchgang 9b des Verteilerblocks 2 und wird von dem Ausgangsanschluss 13b an die Umgebung abgeführt. Hierbei strömt das zu dem zweiten individuellen Auslassdurchgang 9b gesandte Abgas in die zweite Befestigungsnut 8b, die mit dem zweiten individuellen Auslassdurchgang 9b kommuniziert, wird durch das Schalldämpferelement 50 mit dem schallschluckenden Material, das in der zweiten Befestigungsnut 8b aufgenommen ist, schallgedämpft (einer Geräuschabsorption unterworfen) und wird dann durch den Auslassanschluss 18b an die Umgebung abgeführt.
In dem nicht erregten (ausgeschalteten) Zustand des Pilotventils 31 wird die Zufuhr der Pilotluft zu der ersten Druckkammer 39 durch das Pilotventil 31 blockiert und die Pilotluft in der ersten Druckkammer 39a wird durch den Strömungsdurchgang in dem Pilotventil 31 in die Umgebung abgeführt. Dementsprechend wird der Schieber 35 durch die Vorspannkraft des konstant auf den zweiten Kolben 42 wirkenden Luftdrucks zu der zweiten Schaltposition verschoben. An dieser zweiten Schaltposition stehen die Zufuhrdurchgangsöffnung 36 und die zweite Ausgangsdurchgangsöffnung 38b in dem Elektromagnetventil 30 miteinander in Verbindung, und die erste Ausgangsdurchgangsöffnung 38a und die erste Auslassdurchgangsöffnung 37a sind verbunden.
In einem solchen Verbindungszustand zwischen den Durchgangsöffnungen an der zweiten Schaltposition tritt die der Zufuhrdurchgangsöffnung 36 zugeführte Druckluft durch die zweite Durchgangsöffnung 38b und wird von dem zweiten Ausgangsanschuss B ausgegeben. Andererseits tritt die Druckluft von dem ersten Ausgangsanschluss A, d. h. das Abgas von dem Stellglied, durch die erste Ausgangsdurchgangsöffnung 38a und die erste Auslassdurchgangsöffnung 37a des Elektromagnetventils 30 und den ersten individuellen Auslassdurchgang 9a des Verteilerblocks und wird von dem Auslassdurchgang 13b in die Umgebung abgegeben. Hierbei strömt das zu dem ersten individuellen Auslassdurchgang 9a gesandte Abgas in die erste Befestigungsnut 8a, die mit dem ersten individuellen Auslassdurchgang 9a in Verbindung steht, wird durch das Schalldämpferelement 50, das in der ersten Befestigungsnut 8a aufgenommen ist, schallgedämpft (einer Geräuschabsorption unterworfen) und wird dann durch den Auslassanschluss 13b in die Umgebung abgeführt.
Somit wird bei dieser Ausführungsform eine Konfiguration eingesetzt, bei welcher die ersten und zweiten individuellen Auslassdurchgänge 9a, 9b, die zu den Befestigungsbereichen 3 für die Elektromagnetventile 30 führen, von den ersten und zweiten Befestigungsnuten 8a, 8b, an welchen die Schalldämpfungselemente 50 angebracht sind, abzweigen und die Schalldämpferelemente 50 in den Verteilerblock 2 integriert sind. Aus diesem Grund ist es anders als beim Stand der Technik nicht notwendig, einen kollektiven Auslassströmungsdurchgang vorzusehen, so dass es möglich ist, den Verteilerblock 2 rationeller zu gestalten, beispielsweise durch Reduzierung der Größe und des Gewichts des Verteilerblocks. Da die Auslassanschlüsse 13a, 13b in den gewichtsverringernden Nuten 14, 14 in der Bodenfläche des Verteilerblocks 2 ausgebildet sind, kann außerdem das Auslassgeräusch weiter reduziert werden.
Die 7 bis 11 zeigen eine Verteileranordnung 1B für Elektromagnetventile gemäß einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Der Hauptunterschied zwischen der Verteileranordnung 1B gemäß der zweiten Ausführungsform und der Verteileranordnung 1A gemäß der ersten Ausführungsform ist darin zu sehen, dass anstelle des Anbringens der Klammern 19, 19 an dem Verteilerblock 2 blattfederähnliche elastische Elemente 60 mit Federelastizität an den gewichtsreduzierenden Nuten 14 angebracht sind. Daher werden die gleichen Bezugszeichen wie bei der Verteileranordnung 1A gemäß der ersten Ausführungsform den gleichen Hauptelementen beider Ausführungsformen zugeordnet und die Erläuterung dieser Komponenten und die Wirkungsweise auf der Basis dieser Komponenten wird zu Vermeidung von Wiederholungen weggelassen.
Wie aus den 9 bis 11 ersichtlich ist, umfasst das elastische Element 60 einen Basisabschnitt 61 mit einer im Wesentlichen flachen Plattenform, einen aufgerichteten Abschnitt 62, der in einer im Wesentlichen orthogonalen Richtung von der Seitenkante des Basisabschnitts 61 aufgerichtet ist, und den Federabschnitt 63, der von dem distalen Ende des aufgerichteten Abschnitts 62 zu dem Basisabschnitt 61 umgekehrt und im Wesentlichen bogenförmig gekrümmt ist. Das elastische Element 60 ist integral aus einer dünnen Platte aus einem Metallmaterial, wie Edelstahl, geformt.
Wie in 11 gezeigt ist, ist eine im Wesentlichen rechteckige Öffnung 65, die in der Plattendickenrichtung durchtritt, in dem Basisabschnitt 61 ausgebildet. Die Öffnung 65 wird beispielsweise verwendet, wenn das an dem Verteilerblock 2 angebrachte elastische Element 60 entfernt wird. Im Einzelnen kann durch Einhaken der Spitze eines Werkzeugs oder dergleichen an der Kante der Öffnung 65 und Herausziehen (in der Richtung der in 7 gezeigten Bodenfläche) das in der Befestigungsnut 8a, 8b verriegelte elastische Element 60 einfach entfernt werden. Der aufgerichtete Abschnitt 62 ist als im Wesentlichen flache Platte geformt mit der gleichen Breite wie der Basisabschnitt 61. An beiden Enden des distalen Endes des aufgerichteten Abschnitts 62 ist ein Paar von vorstehenden Teilen 66, 66 ausgebildet, die sich in der Aufrichtungsrichtung des aufgerichteten Abschnitts 62 so erstrecken, dass sie bündig mit dem aufgerichteten Abschnitt 62 liegen.
Andererseits wird der Federabschnitt 63 durch Krümmen und Biegen des mittleren Abschnitts zwischen dem Paar von vorstehenden Teilen 66, 66 an dem distalen Ende des aufgerichteten Abschnitts 62 zu dem Basisabschnitt 61 gebildet und umfasst einen gekrümmten Abschnitt 63a, der zwischen dem vorstehenden Teil 66, 66 und einem flachen geraden Abschnitt 63b, der breiter ist als der gekrümmte Abschnitt 63a, angeordnet ist. Der gekrümmte Abschnitt 63a hat eine konvexe Form mit einem oberen Bereich an der dem Basisabschnitt 61 gegenüberliegenden Seite. Der gerade Abschnitt 63b ist in einer Richtung weg von dem aufgerichteten Abschnitt 62 zu dessen distalem Ende geneigt. Somit kann der Federabschnitt 63 um den gekrümmten Abschnitt 63a in einer Richtung gebogen werden, in welcher der Federabschnitt 63 in und außer Kontakt mit dem aufgerichteten Abschnitt 62 tritt.
Außerdem sind bei dieser Verteileranordnung 1B Befestigungslöcher 90, welche die Ventilbefestigungsfläche 2A und die Bodenfläche durchtreten, in der Nähe von beiden Endflächen in der Längsrichtung des Verteilerblocks 2 ausgebildet (vgl. 8). Die Befestigungslöcher 90 dienen dem Einsetzen von Befestigungselementen, wie Schrauben, und dem Befestigen des Verteilerblocks 2 an einem festgelegten Installationsort. Bei dieser Ausführungsform sind zwei Befestigungslöcher 90 entlang jeder Befestigungsnut 8a, 8b (insgesamt sind vier Befestigungslöcher vorgesehen) so vorgesehen, dass sie voneinander einen festgelegten Abstand aufweisen.
Somit ist die longitudinale Länge des Schalldämpferelements 50 bei der zweiten Ausführungsform kürzer als die longitudinale Länge des Verteilerblocks 2 und sie ist insbesondere kürzer als der Abstand zwischen den beiden Befestigungslöchern 90, 90 in der Längsrichtung des Verteilerblocks 2. Das Schalldämpferelement 50 ist zwischen den beiden Befestigungslöchern 90, 90 in den ersten und zweiten Befestigungsnuten 8a, 8b angeordnet und das Schalldämpferelement 50 ist dadurch an all den Verbindungspunkten der individuellen Auslassdurchgänge 9a, 9b und der ersten und zweiten Befestigungsnuten 8a, 8b angeordnet.
Als nächstes wird ein Verfahren zum Halten des Schalldämpferelements 50 in den Befestigungsnuten 8a, 8b mit dem elastischen Element 60 im Einzelnen beschrieben.
Zunächst werden die Schalldämpferelemente 50 in den ersten und zweiten Befestigungsnuten 8a, 8b aufgenommen und die elastischen Elemente 60 werden an der Seite der Bodenfläche des Verteilerblocks 2 angeordnet. Hierbei sind die elastischen Elemente 60 in einer Stellung, in welcher der Federabschnitt 63 nach oben gewandt ist (die obere Seite in 7) und der gerade Abschnitt 63b des Federabschnitts 63 und der bogenförmige Wandabschnitt 17 des Verteilerblocks 2 sind einander zugewandt. Dann wird das elastische Element 60 durch den Raum zwischen dem bogenförmigen Wandabschnitt 17 und dem zentralen Bodenabschnitt 16, d. h. durch die gewichtsreduzierende Nut 14, zu dem Auslassanschluss 13a, 13b in der Befestigungsnut 8a, 8b gedrückt.
Dann tritt der gerade Abschnitt 63b des Federabschnitts 63 in Kontakt mit dem bogenförmigen Wandabschnitt 17 (im Einzelnen nimmt die obere Wandfläche den Ausschnitt 18 in 7 sandwichartig zwischen sich auf), der Federabschnitt 63 wird zu den aufgerichteten Abschnitt 62 gepresst und gebogen, und das elastische Element 60 wird dadurch zwischen den bogenförmigen Wandabschnitt 17 und den vorstehenden Wandabschnitt 12 sowie den zentralen Wandabschnitt 16 des Verteilerblocks 2 elastisch eingepresst. Hierdurch wird das elastische Element 60 in der gewichtsreduzierenden Nut 14 in einem Zustand angebracht, in dem der gerade Abschnitt 63b des Federabschnitts 63 durch die elastische Kraft des gebogenen und elastisch deformierten Abschnitts 63 gegen den bogenförmigen Wandabschnitt 17 gepresst wird, und der aufgerichtete Abschnitt 62 wird gegen den vorstehenden Wandabschnitt 12 und den zentralen Wandabschnitt 16 gepresst.
Hierbei ist ein Teil des elastischen Elements 60 (der gekrümmte Abschnitt 63a an dem distalen Ende) durch den Auslassanschluss in der Befestigungsnut angeordnet und dadurch tritt das elastische Element 60 in Kontakt mit dem Schalldämpferelement 50 und presst das Schalldämpferelement 50 gegen den Bodenwandabschnitt 10 der Befestigungsnut 8a, 8b. Im Einzelnen dringt das Paar vorstehender Teile 66, 66 des elastischen Elements 60 in das Schalldämpferelement 50, das aus einem Faseraggregat hergestellt ist, ein oder liegt fest an diesem an. Dadurch wird das Schalldämpferelement 50 an einer Bewegung gehindert und in der Befestigungsnut 8a, 8b gehalten.
Die 7 und 8 zeigen ein Beispiel, bei dem zwei elastische Elemente 60, 60 jeweils in der ersten Befestigungsnut 8a und der zweiten Befestigungsnut 8b angebracht sind. Die vorliegende Erfindung ist aber hierauf nicht eingeschränkt und die Zahl der elastischen Elemente 60, die in den Befestigungsnuten 8a, 8b anzubringen sind, kann auch eins, drei oder mehr betragen. Alternativ können unterschiedliche Anzahlen von elastischen Elementen 60 in der ersten Befestigungsnut 8a und in der zweiten Befestigungsnut 8b angebracht werden. Das Intervall, mit dem die elastischen Elemente 60 angebracht werden, kann ebenfalls in geeigneter Weise gewählt werden.
12 zeigt ein modifiziertes Beispiel des elastischen Elements. Das elastische Element 70 gemäß diesem modifizierten Beispiel ist ebenfalls integral aus einer dünnen Platte aus Metallmaterial geformt und besteht aus einem Basisabschnitt 71 mit einer im Wesentlichen flachen Plattenform und einem im Wesentlichen bogenförmigen Federabschnitt 72, der in den Basisabschnitt 71 übergeht. Ein im Wesentlichen kreisförmiges Loch 73, das in der Plattendickenrichtung durchtritt, ist in dem Basisabschnitt 71 ausgebildet. Wie bei dem Loch 65, das in dem elastischen Element 60 bei der zweiten Ausführungsform ausgebildet ist, dient das Loch 73 dazu, das Entfernen des elastischen Elements 70, das an dem Verteilerblock 2 angebracht ist, zu erleichtern.
Andererseits umfasst der Federabschnitt 72 einen flachen ersten ebenen Abschnitt 72a, der von der Endkante des Basisabschnitts 71 so gebogen ist, dass er einen stumpfen Winkel relativ zu dem Basisabschnitt 71 bildet, einen gekrümmten Abschnitt 72b, der in den ersten ebenen Abschnitt 72a übergeht und konvex in einer Richtung im Wesentlichen senkrecht zu dem Basisabschnitt 71 gekrümmt ist, einen flachen zweiten ebenen Abschnitt 72c, der gleichmäßig in die distale Kante des gekrümmten Abschnitts 72b übergeht, und einen distalen Endabschnitt 72d, der von der Endkante des zweiten ebenen Abschnitts 72c so gebogen ist, dass er relativ zu dem zweiten ebenen Abschnitt 72c einen stumpfen Winkel bildet und zu der Seite des Basisabschnitts 71 geneigt ist. Bei dem elastischen Element 70 dieses modifizierten Beispiels können der zweite ebene Abschnitt 72c und der distale Endabschnitt 72d um den gekrümmten Abschnitt 72b des Federabschnitts 72 in einer Richtung gebogen werden, in welcher der zweite ebene Abschnitt 72c und der distale Endabschnitt 72d in und außer Kontakt mit dem ersten ebenen Abschnitt 7a treten.
Der zweite ebene Abschnitt 72c des elastischen Elements 70 weist ein im Wesentlichen L-förmiges vorstehendes Teil 74 auf, das von der Plattenfläche des zweiten ebenen Abschnitts 72c im Wesentlichen senkrecht nach außen aufgerichtet ist. Dieses vorstehende Teil 74 wird durch Schneiden und Aufrichten der Plattenfläche des zweiten ebenen Abschnitts 72c gebildet und dringt in ähnlicher Weise wie die vorstehenden Teile 66 des elastischen Elements 60 gemäß der zweiten Ausführungsform in das Schalldämpferelement 50 ein oder liegt fest an diesem an, wodurch es eine Bewegung des Schalldämpferelements 50 in der Befestigungsnut 8a, 8b verhindert.
Als nächstes wird ein Verfahren zum Halten des Schalldämpferelements 50 in den Befestigungsnuten 8a, 8b mittels des elastischen Elements 70 des modifizierten Beispiels beschrieben.
Zunächst wird das Schalldämpferelement 50 in den ersten und zweiten Befestigungsnuten 8a, 8b aufgenommen, und die elastischen Elemente 70 werden an der Seite der Bodenfläche des Verteilerblocks 2 angeordnet, wie es in 15 gezeigt ist. Hierbei sind die elastischen Elemente 70 in einer Stellung, in welcher der Federabschnitt 72 nach oben gewandt ist und die konvexe Seite des gekrümmten Federabschnitts 72 und der bogenförmige Wandabschnitt 17 des Verteilerblocks 2 einander zugewandt sind.
Wie in 14 gezeigt ist, wird dann der distale Endabschnitt 72d des Federabschnitts 72 zwischen der Bodenfläche des Schalldämpferelements 50 und dem vorstehenden Wandabschnitt 12 der Befestigungsnut 8a, 8b durch den Auslassanschluss 13a, 13b eingesetzt und in Kontakt mit einem inneren Eckabschnitt gebracht, an dem sich der vorstehende Wandabschnitt 12 und der Seitenwandabschnitt 11 der Befestigungsnut 8a, 8b schneiden (vgl. 14). Dann wird in diesem Zustand der Federabschnitt 72 weiter in der Tiefenrichtung des gewichtsreduzierenden Abschnitts 14 eingesetzt, d. h. zu der Seite des Auslassanschlusses 13a, 13b. In einem Zustand in welchem der Federabschnitt 72 gebogen ist, wird er in Kontakt mit dem bogenförmigen Wandabschnitt 17 (im Einzelnen der oberen Wandfläche, welche den Ausschnitt 18 in den 13 und 14 sandwichartig umgibt) gebracht.
Dann wird das elastische Element 70 durch die elastische Kraft des gebogenen und elastisch deformierten Federabschnitts 72 des elastischen Elements 70 elastisch zwischen dem Eckabschnitt, an welchem sich der vorstehende Wandabschnitt 12 und der Seitenwandabschnitt 11 schneiden, und dem bogenförmigen Wandabschnitt 17 des gewichtsreduzierenden Abschnitts 14 gehalten. Zur gleichen Zeit wird der zweite gerade Abschnitt 72c des elastischen Elements 70 durch die elastische Kraft des Federabschnitts 72 in Presskontakt mit der Bodenfläche des Schalldämpferelements 50 gebracht, und das Schalldämpferelement 50 wird gegen den Bodenwandabschnitt 10 der Befestigungsnut 8a, 8b gepresst. Hierbei dringt das vorstehende Teil 74 des elastischen Elements 70 in das Schalldämpferelement 50 ein oder liegt fest an diesem an und die Bewegung des Schalldämpferelements 50 in der Befestigungsnut 8a, 8b wird noch zuverlässiger verhindert. Auf diese Weise wird eine Verteileranordnung 1C für Elektromagnetventile, an welcher das elastische Element 70 des modifizierten Beispiels angebracht ist, konfiguriert (vgl. 13 und 14).
Die 16 und 17 zeigen eine Verteileranordnung 1D für Elektromagnetventile gemäß einer dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Bei der Verteileranordnung 1D für Elektromagnetventile gemäß dieser Ausführungsform wird das Schalldämpferelement 50 in der Befestigungsnut 8a, 8b mit Hilfe eines Klebstoffs gehalten. Im Einzelnen werden zunächst, wie bei der vorhergehenden Ausführungsform, die Schalldämpferelemente 50 in die ersten und zweiten Befestigungsnuten 8a, 8b eingesetzt. In diesem Zustand wird von der Seite des Auslassanschlusses 13a, 13b ein Klebstoff 80 in die Befestigungsnuten 8a, 8b zwischen den Innenwänden der Befestigungsnuten 8a, 8b und den äußeren Umfangsflächen der Schalldämpferelemente 50 eingebracht.
Hierdurch werden die Schalldämpferelemente 50 durch den ausgehärteten Klebstoff 80 an den Nutenwänden der Befestigungsnuten 8a, 8b (in dem Beispiel von 16 die Bodenflächen der Schalldämpferelemente 50 und die Wandflächen der vorstehenden Wandabschnitte 12 der Befestigungsnuten 8a, 8b) fixiert und die Schalldämpferelemente 50 können in einem Zustand in den Befestigungsnuten 8a, 8b gehalten werden, in dem ihre Bewegung verhindert wird. Wie in den 16 und 17 gezeigt ist, können hierbei die Schalldämpferelemente 50 zuverlässiger in den Befestigungsnuten 8a, 8b gehalten werden, wenn die Klebstoffbrücken, die sich in der gesamten Breitenrichtung der Auslassanschlüsse 13a, 13b erstrecken, so geformt sind, dass sie die gegenüberliegenden vorstehenden Wandabschnitte 12, 12 verbinden. Die Art des Klebstoffs ist nicht in besonderer Weise eingeschränkt. Es kann jeder Klebstoff verwendet werden, solange er in der Lage ist, die Schalldämpferelemente 50 in den Befestigungsnuten 8a, 8b zu halten.
Bei der in 17 gezeigten dritten Ausführungsform ist das Schalldämpferelement 50 an zwei Stellen mit einer Befestigungsnut verbunden. Die vorliegende Erfindung ist aber hierdurch nicht eingeschränkt und es kann auch an einer Stelle oder an einer Vielzahl von Stellen gebunden sein.
Auch wenn die Verteileranordnung für Elektromagnetventile gemäß der vorliegenden Erfindung oben im Detail beschrieben wurde, versteht es sich, dass die vorliegende Erfindung nicht auf die oben beschriebenen Ausführungsformen beschränkt ist und dass verschiedene Designänderungen vorgenommen werden können, ohne den Rahmen der Ansprüche zu verlassen.
Beispielsweise sind bei dem in der ersten Ausführungsform beschriebenen Beispiel einzelne Pilotelektromagnetventile 30 mit einem einzelnen Pilotventil 31 an der Ventilbefestigungsfläche 2A des Verteilerblocks angebracht. Es können aber auch Doppelpilotelektromagnetventile mit zwei Pilotventilen angebracht werden. Bei jeder der Ausführungsformen ist der Querschnitt der Befestigungsnuten 8a, 8b im Wesentlichen rechteckig geformt. Dies ist aber nicht notwendig. Beispielsweise können die Befestigungsnuten 8a, 8b auch eine andere Form haben, wie eine Kreisform oder eine elliptische Form. In diesem Fall kann das Schalldämpferelement 50 entsprechend dieser Querschnittsform geformt werden.
Auch wenn das gesamte Schalldämpferelement 50 integral aus einem schallschluckenden Material geformt ist, kann es auch so geformt sein, dass das schallschluckende Material wenigstens an den Verbindungsbereichen zwischen den individuellen Auslassdurchgängen 9a, 9b und den Befestigungsnuten 8a, 8b angeordnet ist. Beispielsweise kann es durch die Kombination eines schallschluckenden Materials mit einem anderen Material gebildet werden. Die vorstehenden Wandabschnitte 12 der Befestigungsnuten 8a, 8b, die die Auslassanschlüsse 18a, 18b bilden, sind über den gesamten Bereich der Befestigungsnuten ausgebildet. Wenn die Schalldämpferelemente 50 in den Nuten gehalten werden können, können sie aber auch teilweise entlang der axialen Richtung vorgesehen sein.
Bezugszeichenliste

1A, 1B, 1C, 1D: Verteileranordnung
2: Verteilerblock
2A: Ventilbefestigungsfläche
3: Befestigungsbereich
5: kollektiver Luftzufuhrdurchgang
6: individueller Luftzufuhrdurchgang
8a, 8b: Befestigungsnut
9a, 9b: individueller Auslassdurchgang
30: Elektromagnetventil
50: Schalldämpferelement
60, 70: elastisches Element
80: Klebstoff

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

JP 2007032831 [0003]
JP 2009257554 [0003]
JP 2006226377 [0003]

Claims

Eine Verteileranordnung für Elektromagnetventile zum Anbringen mehrerer Elektromagnetventile nebeneinander, wobei die Verteileranordnung folgendes umfasst: einen Verteilerblock mit einer Ventilbefestigungsfläche, an der mehrere Befestigungsbereiche zum Befestigen der Elektromagnetventile nebeneinander angeordnet sind, und einem Luftzufuhrdurchgang, der sich an den Befestigungsbereichen der Ventilbefestigungsfläche öffnet und der Zufuhr von Druckluft zu den Elektromagnetventilen dient; und Schalldämpferelemente zur Verringerung von Auslassgeräuschen von Abgas, das von den Elektromagnetventilen abgeführt wird, wobei der Verteilerblock außerdem Befestigungsnuten zum Anbringen der Schalldämpferelemente und eine Mehrzahl von individuellen Auslassdurchgängen, die von den Befestigungsnuten abzweigen und sich an den Befestigungsbereichen der Ventilbefestigungsfläche öffnen, aufweist, wobei Öffnungen entlang der Achsen der Befestigungsnuten als Auslassanschlüsse an der äußeren Umfangsfläche des Verteilerblocks ausgebildet sind und wobei die Schalldämpferelemente in den Befestigungsnuten gehalten werden, und wobei die individuellen Auslassdurchgänge über die Schalldämpferelemente mit den Auslassanschlüssen in Verbindung stehen.
Die Verteileranordnung für Elektromagnetventile nach Anspruch 1, wobei die Befestigungsnuten in der Richtung ausgebildet sind, in welcher die Befestigungsbereiche nebeneinander an der Ventilbefestigungsfläche angeordnet sind, und wobei die Befestigungsnuten zwischen beiden Endflächen des Verteilerblocks durchtreten.
Die Verteileranordnung für Elektromagnetventile nach Anspruch 2, wobei an beiden Endflächen des Verteilerblocks Klammern lösbar befestigt sind und wobei Endöffnungen der Befestigungsnuten, die sich an beiden Endflächen des Verteilerblocks öffnen, durch die Klammern abgedeckt werden.
Die Verteileranordnung für Elektromagnetventile nach Anspruch 2, wobei gewichtsreduzierende Nuten sich an der Bodenfläche des Verteilerblocks entlang der Befestigungsnuten erstrecken und wobei die Auslassanschlüsse sich in die Nutenwände der gewichtsreduzierenden Nuten öffnen.
Die Verteileranordnung für Elektromagnetventile nach Anspruch 4, wobei elastische Elemente mit Federelastizität an den gewichtsreduzierenden Nuten durch elastische Kraft in einem Zustand angebracht sind, in dem die elastischen Elemente elastisch deformiert sind, wobei die elastischen Elemente durch die Auslassanschlüsse an den Schalldämpferelementen in den Befestigungsnuten anliegen und wobei die Schalldämpferelemente dadurch in den Befestigungsnuten gehalten werden.
Die Verteileranordnung für Elektromagnetventile nach Anspruch 5, wobei die elastischen Elemente durch eine elastische Kraft, die durch die elastische Deformation generiert wird, gegen die Schalldämpferelemente gepresst werden.
Die Verteileranordnung für Elektromagnetventile nach Anspruch 2, wobei die Schalldämpferelemente in den Befestigungsnuten dadurch gehalten werden, dass sie mit einem Klebstoff in den Befestigungsnuten fixiert werden.
Die Verteileranordnung für Elektromagnetventile nach Anspruch 2, wobei der Zufuhrdurchflussdurchgang einen kollektiven Luftzufuhrdurchgang für kollektiv strömende Druckluft, welche der Mehrzahl von Elektromagnetventilen zugeführt werden soll, und mehrere individuelle Luftzufuhrdurchgänge, die von dem kollektiven Luftzufuhrdurchgang abzweigen und sich an der Ventilbefestigungsfläche öffnen, aufweist und wobei der kollektive Luftzufuhrdurchgang parallel zu den Befestigungsnuten verläuft und zwischen beiden Endflächen des Verteilerblocks durchtritt.
Die Verteileranordnung für Elektromagnetventile nach Anspruch 8, wobei die Befestigungsnuten an beiden Seiten des kollektiven Luftzufuhrdurchgangs vorgesehen sind.
Die Verteileranordnung für Elektromagnetventile nach Anspruch 1, wobei die Schalldämpferelemente ein schallschluckendes Material aufweisen und wobei das schallschluckende Material wenigstens an den Verbindungspunkten zu den individuellen Auslassdurchgängen in den Befestigungsnuten angeordnet ist.
Die Verteileranordnung für Elektromagnetventile nach Anspruch 2, wobei die Schalldämpferelemente ein schallschluckendes Material aufweisen und wobei das schallschluckende Material wenigstens an den Verbindungspunkten zu den individuellen Auslassdurchgängen in den Befestigungsnuten vorgesehen ist.
Die Verteileranordnung für Elektromagnetventile nach Anspruch 10, wobei die Schalldämpferelemente integral aus dem schallschluckenden Material in einer Stabform mit im Wesentlichen dem gleichen Querschnitt wie die Befestigungsnuten geformt sind und im Wesentlichen die gleiche axiale Länge wie die Befestigungsnuten aufweisen.
Die Verteileranordnung für Elektromagnetventile nach Anspruch 11, wobei die Schalldämpferelemente aus dem schallschluckenden Material integral in einer Stabform mit im Wesentlichen dem gleichen Querschnitt wie die Befestigungsnuten geformt sind und im Wesentlichen die gleiche axiale Länge wie die Befestigungsnuten aufweisen.
Ein Elektromagnetventilcluster mit einer Mehrzahl von Elektromagnetventilen, die an den Befestigungsbereichen der Ventilbefestigungsfläche der Verteileranordnung für Elektromagnetventile nach Anspruch 1 angebracht sind.