DE112022002387T5 - Elektrisches Ventil - Google Patents

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Yuta Hosaka
Bunta NARUKAWA
Yuta Yasumoto
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Fujikoki Corp
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Fujikoki Corp
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Abstract

Ein elektrisches Ventil umfasst einen Motor, einen Kraftübertragungsmechanismus, der eine vom Motor erzeugte Rotationsbewegung in eine axiale Bewegung eines Ventilkörpers umwandelt, ein Gehäuse, das zumindest einen Teil des Kraftübertragungsmechanismus und des Motors aufnimmt, einen externen Verbinder, der am Gehäuse vorgesehen ist und eine Stromversorgung des Motors und eine Kommunikation mit einer Steuervorrichtung im Rücklicht, die über ein Netzwerk angeschlossen ist, und ein Steuersubstrat, das in dem Gehäuse vorgesehen ist, die Kommunikation verarbeitet und den Motor steuert, und welche eine Verbindungsposition aufweist, die mit einem Anschluss auf der Seite des externen Verbinders verbunden ist, und eine Anschlussposition, die mit einem motorseitigen Anschluss verbunden ist, welche auf gegenüberliegenden Seiten zueinander bezüglich der Achse des Motors angeordnet sind.

Description

  • Technisches Gebiet
  • Die vorliegende Erfindung betrifft ein elektrisches Ventil.
  • Stand der Technik
  • WO 2020/203007 A offenbart ein elektrisches Ventil, welches einen Motor umfasst, der ein Statorelement und ein Rotorelement aufweist, welche einen Ventilkörper verschieben, und ein Gehäuse, welches den Motor aufnimmt. Das Abdeckungsteil des Gehäuses hält ein Steuersubstrat, umfassend einen Antriebsschaltkreis, welcher den Motor antreibt. Das rohrförmige Element des Gehäuses ist mit einem Verbinderteil (externem Verbinder) versehen, der mit einer externen Stromquelle zu verbinden ist. Der Anschluss, der in dem Verbinderteil vorhanden ist, ist mit dem Steuersubstrat über die flexible Platine verbunden.
  • ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
  • Technisches Problem
  • Als ein Beispiel für einen Kommunikationsstandard zur Reduktion der Kosten eines Netzwerks innerhalb eines Fahrzeugs wurde das lokale Verbindungsnetzwerk „Local Interconnect Network“ (LIN) entwickelt. Ein elektrisches Ventil, das in einer Klimaanlage in einem Fahrzeug verwendet wird, ist ebenfalls mit einer LIN-Kommunikationsfunktion ausgestattet. Ein derartiges elektrisches Ventil umfasst ein Steuersubstrat zur Verarbeitung der LIN-Kommunikation und teilt eine Stromversorgungsleitung, eine Erdungsleitung und eine Kommunikationsleitung über einen Verbinder. In dem elektrischen Ventil wird die LIN-Kommunikation durch einen Mikrocomputer wie etwa einen IC verarbeitet, der auf einem Steuersubstrat montiert ist, um die Stromzufuhr zu einem Motor innerhalb des elektrischen Ventils zu steuern, wodurch das Öffnen und Schließen des Ventils gesteuert werden.
  • In dem oben genannten herkömmlichen Beispiel ist, da das Steuersubstrat nicht zur LIN-Kommunikation vorgesehen ist, das Steuersubstrat in der Nähe des externen Verbinders installiert, und der externe Verbinder und der Motorverbinder, welcher den Motor mit dem Steuersubstrat verbindet, sind nahe beieinander angeordnet.
  • In einem aktuellen elektrischen Ventil mit einer LIN-Kommunikationsfunktion kann jedoch, da ein neuartiger Motorverbinder (flexible Platine) in dem Steuersubstrat in der Nähe des externen Verbinders installiert ist, der IC oder dergleichen nicht in der Nähe des Verbinderbereichs installiert werden, und der IC oder dergleichen ist in einer Position auf der radial gegenüberliegenden Seite des elektrischen Ventils entfernt vom externen Verbinder installiert.
  • Dies führt dazu, dass ein Signal (Strom), das von dem externen Verbinder eingeht, durch einen IC oder dergleichen entfernt von dem externen Verbinder über beispielsweise die obere Oberfläche des Steuersubstrats verarbeitet wird, anschließend zum externen Verbinder hin über beispielsweise die untere Oberfläche des Steuersubstrats zurückgeschickt wird und zum Motor über die flexible Platine geleitet wird. Das Vorhandensein einer derart komplizierten elektrischen Leitung in dem Steuersubstrat ist jedoch ein Grund zum Empfang und zur Übertragung von Rauschen. Da ferner die flexible Platine eine Flexibilität aufweist, ist es schwierig, die elektrische Leitung zu stabilisieren.
  • Es ist ein Ziel der vorliegenden Erfindung, das Rauschverhalten in einem elektrischen Ventil mit einer Kommunikationsfunktion zu verbessern.
  • Lösung des Problems
  • Ein elektrisches Ventil gemäß einer ersten Ausführungsform umfasst: einen Motor; einen Kraftübertragungsmechanismus, der eine vom Motor erzeugte Rotationsbewegung in eine axiale Bewegung eines Ventilkörpers umwandelt; ein Gehäuse, das zumindest einen Teil des Kraftübertragungsmechanismus und des Motors aufnimmt; einen externen Verbinder, der am Gehäuse vorgesehen ist und eine Stromversorgung des Motors und die Kommunikation mit einer Steuervorrichtung ermöglicht, die über ein Netzwerk angeschlossen ist; und ein Steuersubstrat, das in dem Gehäuse vorgesehen ist, die Kommunikation verarbeitet und den Motor steuert, wobei eine Verbindungsposition, die mit einem externen Anschluss auf der Seite des Verbinders verbunden ist, und eine Verbindungsposition, die mit einem Anschluss an der Seite des Motors in dem Steuersubstrat verbunden ist, jeweils an beiden Endseiten in einer Längsrichtung des Steuersubstrats angeordnet sind.
  • Das elektrische Ventil weist eine Funktion einer Kommunikation mit einer Steuervorrichtung auf, die über ein Netzwerk verbunden ist, und ein Steuersubstrat verarbeitet die Kommunikation und steuert einen Motor. Da die Verbindungsposition, die mit dem externen Anschluss auf der Seite des Verbinders verbunden ist, und die Verbindungsposition, die mit dem Anschluss an der Seite des Motors verbunden ist, jeweils auf den beiden Endseiten in der Längsrichtung des Steuersubstrats bei diesem Steuersubstrat angeordnet sind, wird die elektrische Leitung von dem externen Verbinder zum Motor über das Steuersubstrat in einer Richtung vereinfacht.
  • Gemäß einer zweiten Ausführungsform umfasst in dem elektrischen Ventil gemäß der ersten Ausführungsform das Steuersubstrat einen ersten Substratteil, der in einer Richtung angeordnet ist, die eine Achse des Motors schneidet und der mit dem externen Anschluss auf der Seite des Verbinders verbunden ist, und einen zweiten Substratteil, der in einer Richtung entlang der Achse des Motors angeordnet ist und mit dem Anschluss auf der Seite des Motors verbunden ist, wobei der erste Substratteil und der zweite Substratteil miteinander durch einen flexiblen Kabelabschnitt verbunden sind, der dünner und flexibler ist als der erste Substratteil und der zweite Substratteil.
  • In dem elektrischen Ventil umfasst das Steuersubstrat einen ersten Substratteil, der mit dem Anschluss auf der Seite des externen Verbinders verbunden ist, und einen zweiten Substratteil, der mit dem Anschluss auf der Seite des Motors verbunden ist, und der erste Substratteil und der zweite Substratteil sind durch einen flexiblen Kabelabschnitt verbunden. Der flexible Kabelabschnitt ist dünner und flexibler als der erste Substratteil und der zweite Substratteil. Mit anderen Worten, der erste Substratteil und der zweite Substratteil sind dicker und weniger flexibel als der flexible Kabelabschnitt. Verglichen mit einem Fall, in welchem ein Element, das insgesamt eine Flexibilität aufweist, wie etwa eine flexible Platine, mit einem Anschluss auf der Seite des Motors verbunden wird, wird der zweite Substratteil mit einer relativ niedrigen Flexibilität mit dem Anschluss auf der Seite des Motors verbunden, wodurch die Aufnahme und die Übertragung von Rauschen vom zweiten Substratteil unterdrückt wird.
  • Nachdem der zweite Substratteil mit dem Anschluss auf der Seite des Motors verbunden wird, während er in der Richtung entlang der Achse des Motors angeordnet ist, wird ferner der flexible Kabelabschnitt gebogen, um den ersten Substratteil mit dem Anschluss auf der Seite des externen Verbinders zu verbinden, wodurch der erste Substratteil leicht in einer Richtung angeordnet werden kann, die die Achse des Motors schneidet.
  • Gemäß einer dritten Ausführungsform sind in dem elektrischen Ventil gemäß der zweiten Ausführungsform der Anschluss auf der Seite des externen Verbinders und der Anschluss auf der Seite des Motors eingepresste Anschlüsse, die jeweils in Durchgangslöcher auf dem Steuersubstrat eingepresst sind.
  • Da bei diesem elektrischen Ventil der Anschluss auf der Seite des externen Verbinders und der Anschluss auf der Seite des Motors eingepresste Anschlüsse sind und diese jeweils in ein Durchgangsloch in dem Steuersubstrat eingepresst sind, kann das Steuersubstrat leicht installiert werden. Da ferner Löten überflüssig ist, ist nicht zu befürchten, dass sich Lötmittelrisse und kleine Kugeln von Lötmittel bilden, und es ist eine Verbesserung der Zuverlässigkeit zu erwarten. Ferner kann gleichzeitig mit dem Vorgang des Biegens des Steuersubstrats am flexiblen Kabelabschnitt der erste Substratteil mit dem Anschluss auf der Seite des externen Verbinders verbunden werden.
  • Gemäß einer vierten Ausführungsform ist in dem elektrischen Ventil gemäß der zweiten Ausführungsform oder der dritten Ausführungsform ein Zwischenraum, der ein Erfassen des ersten Substratteils während der Montage ermöglicht, zwischen dem ersten Substratteil und dem Gehäuse vorgesehen.
  • Da bei diesem elektrischen Ventil ein Zwischenraum zwischen dem ersten Substratteil und dem Gehäuse vorhanden ist, kann ein Vorgang des Greifens des ersten Substratteils durch ein Werkzeug (beispielsweise eine Hand eines Montageroboters) und des Verbindens des ersten Substratteils mit dem Anschluss auf der Seite des externen Verbinders einfach durchgeführt werden.
  • Vorteilhafte Wirkung der Erfindung
  • Gemäß der vorliegenden Erfindung kann das Rauschverhalten in einem elektrischen Ventil mit einer Kommunikationsfunktion verbessert werden.
  • KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
    • 1 ist ein Querschnitt durch ein elektrisches Ventil gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
    • 2 ist eine Draufsicht, die einen Zustand zeigt, in welchem ein Abdeckungselement eines Gehäuses entfernt ist, um ein Steuersubstrat des elektrischen Ventils gemäß der vorliegenden Erfindung freizulegen.
    • 3 ist ein Querschnitt, der einen Prozess der Installation eines Steuersubstrats in dem elektrischen Ventil gemäß der vorliegenden Erfindung darstellt.
    • 4 ist eine Draufsicht, die einen Zustand zeigt, in welchem ein Abdeckungselement eines Gehäuses entfernt ist, um ein Steuersubstrat in einem elektrischen Ventil gemäß einer abgewandelten Ausführungsform darzustellen.
  • BESCHREIBUNG VON AUSFÜHRUNGSFORMEN
  • Im Folgenden werden Ausführungsformen zur Ausführung der Erfindung mit Bezug auf die Zeichnungen beschrieben. In den Zeichnungen stehen Komponenten, die durch die gleichen Bezugszeichen bezeichnet werden, für gleiche oder ähnliche Komponenten. Man beachte, dass übereinstimmende Beschreibungen und Bezugszeichen in den Ausführungsformen weggelassen werden können. Ferner sind die Zeichnungen, die in der folgenden Beschreibung verwendet werden, ausnahmslos schematisch, und die Größenbeziehungen der jeweiligen Bauteile, die Verhältnisse der jeweiligen Bauteile zueinander und dergleichen, die in den Zeichnungen dargestellt sind, stimmen nicht notwendigerweise mit den tatsächlichen Verhältnissen überein. Außerdem stimmen die Größenverhältnisse der jeweiligen Elemente und die Verhältnisse der jeweiligen Elemente zueinander und dergleichen nicht notwendigerweise innerhalb mehrerer Zeichnungen überein.
  • In den 1 und 2 umfasst ein elektrisches Ventil 10 gemäß der vorliegenden Erfindung einen Motor 12, einen Kraftübertragungsmechanismus 14, ein Gehäuse 16, einen externen Verbinder 18 und ein Steuersubstrat 20. In 1 ist die axiale Richtung des Kraftübertragungsmechanismus 14 (die axiale Richtung des Motors) definiert als die vertikale Richtung, und ein Deckelkörper 24 des Gehäuses 16, der nachfolgend beschrieben wird, ist auf der Oberseite angeordnet. Der Einfachheit halber wird die Positionsbeziehung jedes Bauteils im Folgenden unter Bezugnahme auf diese Anordnung beschrieben.
  • Der Motor 12 ist beispielsweise ein Schrittmotor. Der Stromversorgungsteil 12A des Motors 12 ist mit Anschlüssen 12B auf der Motorseite beispielsweise an vier Stellen versehen. Der motorseitige Anschluss 12B ist beispielsweise ein eingepresster Anschluss und ist in ein Durchgangsloch 32 eingepresst, das in dem Steuersubstrat 20 vorgesehen ist. Da der Aufbau des Motors 12 bekannt ist, wird seine weitere Beschreibung weggelassen.
  • Der Kraftübertragungsmechanismus 14 ist ein Mechanismus, der eine vom Motor 12 erzeugte Rotationsbewegung in eine axiale Bewegung eines Ventilkörpers (nicht dargestellt) umwandelt. Da der Aufbau des Kraftübertragungsmechanismus 14 bekannt ist, wird auf seine weitere Beschreibung verzichtet. Man beachte, dass die Bezugsziffer 14 eine Dose bezeichnet, die zumindest einen Teil des Kraftübertragungsmechanismus aufnimmt, und die Dose ist nicht Teil des Kraftübertragungsmechanismus 14.
  • Das Gehäuse 16 ist ein Bauteil, welches zumindest einen Teil des Kraftübertragungsmechanismus 14 und des Motors 12 aufnimmt und umfasst beispielsweise einen zylindrischen Teil 22 und einen Deckelkörper 24 zum Abschluss eines oberen Endes des zylindrischen Teils 22. Das Gehäuse 16 nimmt ferner ein Steuersubstrat 20 und dergleichen zusätzlich zum Motor 12 und dem Kraftübertragungsmechanismus 14 auf. Beispielsweise ist ein O-Ring 26 in einem Teil des Gehäuses 16 in Kontakt mit dem Kraftübertragungsmechanismus 14 angeordnet.
  • Der Kraftübertragungsmechanismus 14 ist mit einem Montagebeschlag 28 benachbart zur unteren Seite des Gehäuses 16 versehen. Ein unteres Basiselement mit einem Strömungskanal, der durch das elektrische Ventil 10 geöffnet und geschlossen wird, kann an einer weiteren unteren Seite des Montagebeschlags 28 angebracht sein. Der Ventilkörper, der durch das elektrische Ventil 10 angetrieben wird, ist in dem unteren Basiselement angeordnet.
  • Der externe Verbinder 18 ist an dem Gehäuse 16 vorgesehen und ermöglicht eine Stromversorgung des Motors 12 und eine Kommunikation, beispielsweise eine LIN-Kommunikation, mit der Steuervorrichtung 50, die über ein Netzwerk 48 verbunden ist. LIN ist ein Beispiel für ein fahrzeuginternes Netzwerk. Der externe Verbinder 18 ist mit der Steuervorrichtung 50 über das Netzwerk 48 verbunden, und Energie wird dem Steuersubstrat 12 über den externen Verbinder 18 zugeführt. In 1 erstreckt sich der externe Verbinder 18 horizontal vom Gehäuse 16 weg. Ein Anschluss 18A innerhalb des externen Verbinders 18 ist elektrisch mit einem Anschluss 18B auf der Seite des externen Verbinders verbunden, welcher sich innerhalb des Gehäuses 16 aufwärts erstreckt. Der Anschluss 18B auf der Seite des externen Verbinders ist beispielsweise ein eingepresster Anschluss, beispielsweise an vier Stellen, und in ein Durchgangsloch 38 eingepresst, das in dem Steuersubstrat 20 vorgesehen ist.
  • Das Steuersubstrat 20 ist in dem Gehäuse 16 vorgesehen und mit einem Mikrocomputer (einer elektronischen Komponente 34 wie etwa einem IC) montiert, der die Kommunikation verarbeitet, beispielweise eine LIN-Kommunikation mit der Steuervorrichtung 50, und steuert den Motor 12. In dem Steuersubstrat 20 sind die Verbindungsposition (Durchgangsloch 38), die mit dem Anschluss 18B auf der Seite des externen Verbinders verbunden ist, und die Anschlussposition (Durchgangsloch 32), die mit dem motorseitigen Anschluss 12B verbunden ist, jeweils auf beiden Endseiten in der Längsrichtung des Steuersubstrats 20 angeordnet. Beispielsweise sind die Verbindungsposition, die mit dem Anschluss 18B auf der Seite des externen Verbinders verbunden ist, und die Anschlussposition, die mit dem motorseitigen Anschluss 12B verbunden ist, aufeinander gegenüberliegenden Seiten bezüglich der Achse L des Motors 12 angeordnet. In dem dargestellten Beispiel ist die Verbindungsposition zur Verbindung des Steuersubstrats 20 und des Anschlusses 18B auf der Seite des externen Verbinders auf der rechten Seite der Achse L des Motors 12 angeordnet, und die Verbindungsposition zur Verbindung des Steuersubstrats 20 mit dem motorseitigen Anschluss 12B ist auf der linken Seite der Achse L des Motors 12 angeordnet.
  • Das Steuersubstrat 20 umfasst einen ersten Substratteil 41, einen zweiten Substratteil 42 und einen flexiblen Kabelabschnitt 43. Der erste Substratteil 41 ist in einer Richtung angeordnet, welche die Achse L des Motors 12 schneidet, und ist mit dem Anschluss 18B auf der Seite des externen Verbinders verbunden. Der zweite Substratteil 42 ist in der Richtung entlang der Achse L des Motors 12 angeordnet und ist mit dem motorseitigen Anschluss 12B verbunden. Der flexible Kabelabschnitt 43 wird beispielsweise dadurch erreicht, dass ein Teil des Steuersubstrates 20 dünner verarbeitet ist als der erste Substratteil 41 und der zweite Substratteil 42, und er weist eine Flexibilität auf. Der erste Substratteil 41 und der zweite Substratteil 42 sind durch einen flexiblen Kabelabschnitt 43 miteinander gekoppelt und integriert. Wie in 3 dargestellt ist, weist das Steuersubstrat 20 vor dem Einbau eine insgesamt im Wesentlichen flache, plattenförmige Form auf, da der flexible Kabelabschnitt 43 noch nicht gebogen ist.
  • Wie in 2 dargestellt ist, sind Positionierungslöcher 41A beispielsweise an vier Stellen des ersten Substratteils 41 ausgebildet. Das Gehäuse 16 ist mit Vorsprüngen 30 an vier Stellen zur Positionierung versehen, und der erste Substratteil 41 ist durch Einsetzen der Vorsprünge 30 in die Positionierungslöcher 41A positioniert und gehalten. Durch Verformen des Vorsprungs 30 kann der erste Substratteil 41 daran gehindert werden, vom Vorsprung 30 gelöst zu werden.
  • Zwischen dem ersten Substratteil 41 und dem Gehäuse 16 ist ein Zwischenraum S vorgesehen, der es ermöglicht, dass der erste Substratteil 41 bei der Montage erfasst wird. Der Zwischenraum S dient als Spielraum zum Erfassen durch ein Werkzeug (nicht dargestellt). Das Werkzeug ist beispielsweise eine Hand eines Montageroboters. Wenn die Breite W des ersten Substratteils 41 verringert wird, um den Zwischenraum S zur Verfügung zu stellen, wird die Montagefläche der elektronischen Komponenten reduziert. Da die elektronischen Komponenten jedoch auch auf dem zweiten Substratteil 42 montiert werden können, wird eine ausreichende Montagefläche für die elektronischen Komponenten geschaffen.
  • Wie in 3 dargestellt ist, wird dann, wenn das Steuersubstrat 20 in dem elektrischen Ventil 10 installiert wird, das gesamte Steuersubstrat 20 in vertikaler Richtung aufgerichtet und der motorseitige Anschluss 12B wird in das Durchgangsloch 32 des zweiten Substratteils 42 eingepresst. Nachfolgend wird der erste Substratteil 41 in Richtung des Pfeils A gefaltet und der Anschluss 18B auf der Seite des externen Verbinders wird das Durchgangsloch 38 des ersten Substratteils 41 eingepresst. Hierbei wird der flexible Kabelabschnitt 43 gebogen. Der Vorsprung 30 wird in das Positionierungsloch 41A (2) eingesetzt. Anschließend wird der Deckelkörper 24 an dem zylindrischen Teil 22 angebracht (Richtung des Pfeils B), um das obere Ende des zylindrischen Teils 22 zu schließen.
  • Betrieb
  • Die vorliegende Ausführungsform ist so aufgebaut, wie oben beschrieben, und ihr Betrieb wird nachfolgend erläutert. In 1 hat das elektrische Ventil 10 gemäß der vorliegenden Erfindung eine LIN-Kommunikationsfunktion, und das Steuersubstrat 20 verarbeitet die LIN-Kommunikation und steuert den Motor 12. Da in dem Steuersubstrat 20 die Verbindungsposition (Durchgangsloch 38), die mit dem Anschluss 18B auf der Seite des externen Verbinders verbunden ist, und die Verbindungsposition (Durchgangsloch 32), die mit dem rotorseitigen Anschluss 12B verbunden ist, auf gegenüberliegenden Seiten bezüglich der Achse L des Motors angeordnet sind, wird die elektrische Leitung von dem externen Verbinder 18 zum Motor 12 über das Steuersubstrat 20 zu einer Richtung vereinfacht (Richtung des Pfeils C).
  • In dem elektrischen Ventil 10 umfasst das Steuersubstrat 20 einen ersten Substratteil 41, der mit dem Anschluss 18B auf der Seite des externen Verbinders verbunden ist, und einen zweiten Substratteil 42, der mit dem motorseitigen Anschluss 12B verbunden ist, und der erste Substratteil 41 und der zweite Substratteil 42 sind durch einen flexiblen Kabelabschnitt 43 verbunden. Der flexible Kabelabschnitt 43 ist dünner und flexibler als der erste Substratteil 41 und der zweite Substratteil 42. Mit anderen Worten, der erste Substratteil 41 und der zweite Substratteil 42 sind dicker und weniger flexibel als der flexible Kabelabschnitt 43. Anders als in dem Fall, in welchem ein Element, das insgesamt eine Flexibilität aufweist, wie etwa eine flexible Platine, mit dem motorseitigen Anschluss 12B verbunden wird, wird der zweite Substratteil 42 mit einer relativ geringen Flexibilität mit dem motorseitigen Anschluss 12B verbunden, wodurch die Aufnahme und die Übertragung von Rauschen von dem zweiten Substratteil 42 unterdrückt wird.
  • Ferner wird, nachdem der zweite Substratteil 42 mit dem motorseitigen Anschluss 12B verbunden worden ist, während er sich in der Richtung entlang der Achse L des Motors 12 erstreckt, der flexible Kabelabschnitt 43 gebogen, um den ersten Substratteil 41 mit dem Anschluss 18B auf der Seite des externen Verbinders zu verbinden, wodurch der erste Substratteil 41 leicht in einer Richtung angeordnet werden kann, welche die Achse L des Motors 12 schneidet.
  • Da in diesem elektrischen Ventil 10 der Anschluss 18B auf der Seite des externen Verbinders und der motorseitige Anschluss 12B eingepresste Anschlüsse sind und diese jeweils in die Durchgangslöcher 38 und 32 des Steuersubstrats 20 eingepresst sind, kann das Steuersubstrat 20 leicht installiert werden. Da ferner Löten nicht notwendig ist, besteht keine Gefahr, dass Lötrisse oder kleine Kugeln von Lötmittel gebildet werden, und es ist eine Verbesserung der Zuverlässigkeit zu erwarten. Ferner kann gleichzeitig mit dem Vorgang dies Biegens des Steuersubstrats 20 an dem flexiblen Kabelabschnitt 43 der erste Substratteil 41 mit dem Anschluss 18B an der Seite des externen Verbinders verbunden werden.
  • Da, wie in 2 dargestellt, der Zwischenraum S zwischen dem ersten Substratteil 41 und dem Gehäuse 16 vorhanden ist, kann leicht ein Vorgang des Erfassens des ersten Substratteils durch ein Werkzeug (beispielsweise durch eine Hand eines Montageroboters) und des Verbindens des ersten Substratteils 41 mit dem Anschluss 18B auf der Seite des externen Verbinders durchgeführt werden.
  • Wie zuvor beschrieben, kann bei der vorliegenden Ausführungsform das Rauschverhalten in dem elektrischen Ventil 10 mit einer Kommunikationsfunktion verbessert werden.
  • (Weitere Ausführungsformen)
  • Obwohl zuvor eine Ausführungsform der Erfindung beschrieben wurde, ist die Ausführungsform der Erfindung nicht darauf beschränkt, und es versteht sich, dass verschiedene Abweichungen darin vorgenommen werden können, ohne dass vom Sinngehalt der vorliegenden Erfindung abgewichen wird.
  • In der Ausführungsform umfasst das Steuersubstrat 20 den ersten Substratteil 41, den zweiten Substratteil 42 und den flexiblen Kabelabschnitt 43, doch der Aufbau des Steuersubstrats 20 ist nicht darauf beschränkt. Jeder geeignete Aufbau kann gewählt werden, so lange in dem Steuersubstrat 20 die Verbindungsposition, die mit dem Anschluss 18B auf der Seite des externen Verbinders verbunden ist, und die Verbindungsposition, die mit dem motorseitigen Anschluss 12B verbunden ist, auf gegenüberliegenden Seiten bezüglich der Achse L des Motors 12 angeordnet sind. Obwohl LIN als ein Beispiel für ein fahrzeuginternes Netzwerk genannt wurde, ist das fahrzeuginterne Netzwerk nicht hierauf beschränkt, und es kann sich auch um CAN oder dergleichen handeln.
  • Wie in der in 4 dargestellten Abwandlung können in dem Steuersubstrat 20 die Verbindungsposition, die mit dem Anschluss 18B auf der Seite des externen Verbinders verbunden ist, und die Anschlussposition, die mit dem motorseitigen Anschluss 12B verbunden ist, auf Seiten angeordnet sein, die sich voneinander um 90° bezüglich der Achse L des Motors 12 unterscheiden. Das heißt, beide Verbindungspositionen können an beliebigen geeigneten Stellen angeordnet sein, solange beide Verbindungspositionen nicht auf der gleichen Seite bezüglich der Achse L des Motors angeordnet sind.
  • Obwohl eingepresste Anschlüsse als Anschluss 18B auf der Seite des externen Verbinders und als motorseitiger Anschluss 12B verwendet werden, ist eine Konfiguration akzeptabel, in welcher die Verbindung durch Löten ohne Verwendung eines eingepressten Anschlusses geschaffen wird.
  • Obwohl der Zwischenraum S als ein Spielraum zum Erfassen durch ein Werkzeug zwischen dem ersten Substratteil 41 und dem Gehäuse 16 vorgesehen ist, ist ein Zwischenraum S nicht notwendigerweise vorgesehen.
  • Die gesamte Offenbarung der japanischen Patentanmeldung Nr. 2021-77657 , eingereicht am 30. April 2021, wird hierin durch Bezugnahme eingeschlossen.
  • Alle Dokumente, Patentanmeldungen und technische Standards, die in dieser Beschreibung genannt sind, werden hierin durch Bezugnahme im selben Ausmaß eingeschlossen, als wenn jedes einzelne Dokument, jede Patentanmeldung oder jeder technischer Standard spezifisch und einzeln durch Bezugnahme eingeschlossen wäre.
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Patentliteratur
    • WO 2020/203007 A [0002]
    • JP 2021077657 [0041]

Claims (4)

  1. Elektrisches Ventil, umfassend: einen Motor; einen Kraftübertragungsmechanismus, der eine vom Motor erzeugte Rotationsbewegung in eine axiale Bewegung eines Ventilkörpers umwandelt; ein Gehäuse, das zumindest einen Teil des Kraftübertragungsmechanismus und des Motors aufnimmt; einen externen Verbinder, der am Gehäuse vorgesehen ist und eine Stromversorgung des Motors und die Kommunikation mit einer Steuervorrichtung ermöglicht, die über ein Netzwerk angeschlossen ist; und ein Steuersubstrat, das in dem Gehäuse vorgesehen ist, die Kommunikation verarbeitet und den Motor steuert, wobei eine Verbindungsposition, an welcher das Steuersubstrat mit einem Anschluss auf der Seite des externen Verbinders verbunden ist, und eine Verbindungsposition, an welcher das Steuersubstrat mit einem Anschluss an der Seite des Motors verbunden ist, jeweils an beiden Endseiten in einer Längsrichtung des Steuersubstrats angeordnet sind.
  2. Elektrisches Ventil gemäß Anspruch 1, bei welchem das Steuersubstrat einen ersten Substratteil umfasst, der in einer Richtung angeordnet ist, die eine Achse des Motors schneidet und der mit dem Anschluss auf der Seite des externen Verbinders verbunden ist, und einen zweiten Substratteil, der in einer Richtung entlang der Achse des Motors angeordnet ist und mit dem Anschluss auf der Seite des Motors verbunden ist, und der erste Substratteil und der zweite Substratteil miteinander durch einen flexiblen Kabelabschnitt verbunden sind, der dünner und flexibler ist als der erste Substratteil und der zweite Substratteil.
  3. Elektrisches Ventil gemäß Anspruch 2, bei welchem der Anschluss auf der Seite des externen Verbinders und der Anschluss auf der Seite des Motors eingepresste Anschlüsse sind, die jeweils in Durchgangslöcher an dem Steuersubstrat eingepresst sind.
  4. Elektrisches Ventil gemäß Anspruch 1 oder 2, bei welchem ein Zwischenraum, der ein Erfassen des ersten Substratteils während der Montage ermöglicht, zwischen dem ersten Substratteil und dem Gehäuse vorgesehen ist.
DE112022002387.2T 2021-04-30 2022-03-22 Elektrisches Ventil Pending DE112022002387T5 (de)

Applications Claiming Priority (3)

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JP2021077657 2021-04-30
JP2021-077657 2021-04-30
PCT/JP2022/013209 WO2022230456A1 (ja) 2021-04-30 2022-03-22 電動弁

Publications (1)

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DE112022002387T5 true DE112022002387T5 (de) 2024-02-08

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