DE19609987C2 - Steuereinrichtung für ein Mehrwegeventil - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Steuereinrichtung für ein Mehrwe­ geventil, deren Gehäuse zwei übereinander angeordnete Elektro­ magnete enthält, deren Spulen parallelachsig derart angeordnet sind, daß sie mit einander zugewandten Mantelflächenbereichen in Gehäusehöhenrichtung übereinanderliegen, wobei jede Spule ein in Spulenlängsrichtung verstellbares Ventilglied betätigt, das mit einem Ventilsitz zusammenarbeitet, und mit einer Hand­ betätigungseinrichtung, die für jedes Ventilglied einen zu des­ sen manueller Betätigung dienenden Betätigungsschieber auf­ weist, der ausgehend von einem im Bereich der Gehäuseoberseite befindlichen Beaufschlagungsabschnitt mit einer am Gehäuse in dessen Höhenrichtung längsverschieblich geführten Schieberpar­ tie in Gehäusehöhenrichtung sich nach unten erstreckt und einen im Bereich des zugeordneten Ventilgliedes angeordneten Betäti­ gungsabschnitt aufweist, der beim in Gehäusehöhenrichtung er­ folgenden Verstellen des Betätigungsschiebers auf das zugeordne­ te Ventilglied einwirkt, wobei zumindest der für die Betäti­ gung des der unteren Spule zugeordneten unteren Ventilgliedes vorgesehene erste Betätigungsschieber seitlich am oberen Ven­ tilglied vorbeiläuft.

Eine Steuereinrichtung dieser Art geht aus der DE 43 09 695 A1 hervor. Diese umfaßt eine Doppeltmagnetanordnung, bei der die beiden übereinanderliegenden Elektromagneten leicht seitlich versetzt zueinander angeordnet sind, so daß der mit dem unteren Ventilglied zusammenwirkende Betätigungsschieber bequem am obe­ ren Ventilglied vorbeigeführt werden kann.

Die bekannte Steuereinrichtung hat sich im Zusammenhang mit re­ lativ breit bauenden Mehrwegeventilen gut bewährt. Bei Ausrü­ stung von besonders schmal bauenden Ventilen, beispielsweise von Ventilen mit nur 10 mm Baubreite, stößt man jedoch an die Gren­ zen der Miniaturisierung. Eine weitere Reduzierung der Baubrei­ te der Steuereinrichtung würde es notgedrungen erforderlich ma­ chen, den zum unteren Ventilglied ragenden Betätigungsschieber durch die Aufnahmekammer des oberen Ventilglieds hindurchzufüh­ ren. Eine entsprechende Anordnung ist in der JP 4-25081 U be­ reits vorgeschlagen worden, hat jedoch den Nachteil, daß im Durchdringungsbereich der oberen Ventilgliedkammer zusätzliche Abdichtmaßnahmen erforderlich sind.

Es ist daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Steuereinrichtung der eingangs genannten Art zu schaffen, die ohne Hervorrufen von Abdichtungsproblemen kompakte Breiten­ abmessungen ermöglicht.

Zur Lösung dieser Aufgabe ist erfindungsgemäß vorgesehen, daß wenigstens ein Betätigungsschieber einen den zugeordneten Be­ tätigungsabschnitt tragenden Betätigungsarm aufweist, der über wenigstens eine eine Querbewegung bezüglich des Gehäuses ermög­ lichende Biegezone elastisch mit der geführten Schieberpartie verbunden ist, und daß der Betätigungsarm zu seinem Betätigungs­ abschnitt hin abgewinkelt ist, wobei der Abwinkelungsbereich höher als die Längsachse des zugeordneten Ventilgliedes liegt und der sich an den Abwinkelungsbereich anschließende, den Be­ tätigungsabschnitt tragende, frei endende Armabschnitt schräg nach innen und nach unten in Richtung des zugeordneten Ventil­ gliedes und in einer gehäusefesten Schrägführung verläuft.

Auf diese Weise ist es möglich, die Spulen der Elektromagnete unversetzt in einer gemeinsamen Ebene anzuordnen und gleich­ wohl das untere Ventilglied mit einem von oben her zu betätigen­ den Betätigungsschieber zu erreichen, ohne die obere Ventil­ gliedkammer durchsetzen zu müssen. Der mit dem unteren Ventil­ glied zusammenarbeitende erste Betätigungsschieber kann zunächst seitlich am oberen Ventilglied vorbeilaufen, um sodann mit dem nach innen abgewinkelten bzw. abgebogenen Armabschnitt des Be­ tätigungsarmes an das untere Ventilglied heranzureichen. Die federelastische Aufhängung des Betätigungsarmes über die Biege­ zone gewährleistet dabei, daß der dem Betätigungsabschnitt auf­ weisende frei endende Armabschnitt über eine ausreichende Flexi­ bilität verfügt, um bei einer Verlagerung des Beaufschlagungs­ abschnittes und der daran angeordneten Schieberpartie in Ein­ griff mit dem zugeordneten Ventilglied zu gelangen. Die Schräg­ führung unterstützt dabei die entsprechende Bewegung des be­ treffenden Armabschnittes. Der Betätigungsschieber kann kosten­ günstig als einstückiges Kunststoffbauteil ausgeführt werden.

Der mit dem oberen Ventilglied zusammenwirkende Betätigungs­ schieber kann nach den gleichen Prinzipien aufgebaut sein, um eine einheitliche Konstruktion zu erhalten. Während jedoch die Biegezone bei dem ersten Betätigungsschieber zweckmäßigerweise oberhalb des zugeordneten unteren Ventilgliedes angeordnet ist, kommt sie im Falle des zweiten Betätigungsschiebers bevorzugt unterhalb des zugeordneten oberen Ventilgliedes zu liegen, so daß der federelastisch biegbare Betätigungsarm ausgehend von der Biegezone nicht wie beim ersten Betätigungsschieber nach unten, sondern nach oben ragt.

Die eingangs genannte DE 43 09 695 A1 beschreibt als weitere Maßnahme, die kompakte Abmessungen ermöglicht, eine vorteilhafte Ausgestaltung einer den Spulen zugeordneten Jocheinrichtung. Diese Jocheinrichtung befindet sich in der unmittelbaren Um­ gebung der Spulen, zeichnet sich jedoch dadurch aus, daß in dem die zylindrischen Mantelflächen der Spulen umgebenden Bereich mit Ausnahme eines zentralen Jochteils keine weiteren Bestand­ teile der Jocheinrichtung vorhanden sind.

Auch auf diesem Konstruktionsprinzip beruhend stößt man aller­ dings an die Grenzen der Miniaturisierung. Regelmäßig wird die Steuereinrichtung mit Hilfe von Befestigungsschrauben an einem Ventilgehäuse eines Mehrwegeventiles befestigt, so daß im Ge­ häuse der Steuereinrichtung genügend Platz für die Durchführung dieser Befestigungsschrauben zur Verfügung gestellt werden muß.

Dieses Problem läßt sich vorteilhaft umgehen, wenn das beiden Spulen gemeinsam zugeordnete Jochteil und die vorhandenen Befe­ stigungsschrauben als Baueinheit mit Doppelfunktion ausgeführt werden. Das besagte Jochteil ist also von der wenigstens einen Befestigungsschraube der Steuereinrichtung gebildet, die somit in dem sowieso benötigten Einbauraum für das Jochteil unterge­ bracht werden kann, so daß kein weiterer Platzbedarf für Befe­ stigungsschrauben besteht.

Zweckmäßigerweise ist nur eine einzige zentrale Befestigungs­ schraube vorhanden, die vorzugsweise in einer gemeinsamen Ebene mit den Spulenlängsachsen verläuft.

Somit läßt sich eine Steuereinrichtung verwirklichen, die durch die besondere Ausgestaltung der Handbetätigungseinrichtung und der Jocheinrichtung sehr kompakte Außenabmessungen ermöglicht. Es versteht sich allerdings, daß sich die Handbetätigungsein­ richtung und die Jocheinrichtung auch unabhängig voneinander verwirklichen lassen. Desweiteren läßt sich die Steuereinrichtung selbstverständlich auch mit beliebiger anderer Ausrichtung ein­ setzen, beispielsweise derart verdreht, daß die Elektromagnete seitlich nebeneinander liegen.

Aus den abhängigen Unteransprüchen ergeben sich zweckmäßige Weiterbildungen der Steuereinrichtung.

Nachfolgend wird die Erfindung anhand der beiliegenden Zeich­ nung näher erläutert. Es zeigen im einzelnen:

Fig. 1 eine erste Bauform der Steuereinrichtung im Längsschnitt gemäß Schnittlinie I-I aus Fig. 2 in an ein Mehrwegeventil ange­ bautem Zustand,

Fig. 2 die Steuereinrichtung aus Fig. 1 im Querschnitt gemäß Schnittlinie II-II,

Fig. 3 die Steuereinrichtung aus Fig. 1 im Querschnitt gemäß Schnittlinie III-III aus Fig. 1,

Fig. 4 eine Seitenansicht der Steuereinrichtung unter Beschränkung auf den die Handbetätigungseinrich­ tung umfassenden Gehäuseteil mit Blick gemäß Pfeil IV aus Fig. 3,

Fig. 5 den die Handbetätigungseinrichtung umfassenden Gehäuseteil in Seitenansicht von der entge­ gengesetzten Seite her mit Blick gemäß Pfeil V gesehen, und

Fig. 6 eine Draufsicht auf den die Handbetätigungsein­ richtung umfassenden Gehäuseteil mit Blick gemäß Pfeil VI aus Fig. 3.

Die Fig. 1 zeigt einen stirnseitigen Endabschnitt des Ventil­ gehäuses 1 eines Mehrwegeventils, beispielsweise eines 5/3-We­ geventils. Die Steuereinrichtung 3 ist an die Stirnfläche 2 des Ventilgehäuses 1 angesetzt und an diesem mit Hilfe einer Befe­ stigungsschraube 9 lösbar festgelegt. Das Mehrwegeventil enthält einen nur schematisch angedeuteten Ventilschieber 4, der ver­ schiedene Schaltstellungen einnehmen kann, in denen er fluidi­ sche Verbindungen zwischen einer Druckmittelversorgung, einem oder mehreren Verbrauchern und einer oder mehreren Entlüftungs­ öffnungen herstellt oder unterbricht. Das Umschalten erfolgt pneumatisch, indem eine oder mehrere dem Ventilschieber 4 zuge­ ordnete Betätigungsflächen 5 beaufschlagt werden. Die Zufuhr des entsprechenden Betätigungsfluides wird über die nachfolgend im einzelnen beschriebene Steuereinrichtung 3 gesteuert. Zweck­ mäßigerweise ist das Mehrwegeventil im Betrieb auf einer Ver­ teilerplatte installiert, die interne Druckmittelkanäle auf­ weist, die mit im Ventilgehäuse 1 ausgebildeten Ventilkanälen kommunizieren.

Die Steuereinrichtung 3 umfaßt vorliegend ein aus mehreren axial aufeinanderfolgend aneinandergesetzten Gehäuseteilen 10′, 10′′, 10′′′ zusammengesetztes Gehäuse 10. Es enthält zwei als Steuerventile fungierende, elektrisch betätigbare Magnetventile 6, 6′. Jedes von ihnen verfügt über ein stabähnliches Ventil­ glied 7, das mit einem in dem sich an das Ventilgehäuse 1 an­ schließenden ersten Gehäuseteil 10′ vorgesehenen Ventilsitz 8 zusammenarbeiten kann, der nur strichpunktiert angedeutet ist. Durch wahlweises Betätigen der Magnetventile 6, 6′ können die Ventilsitze nach Bedarf freigegeben oder verschlossen werden, um die Strömung des Betätigungsfluides zu den Betätigungsflä­ chen des Ventilschiebers 4 zu beeinflussen und dadurch den Ven­ tilschieber 4 in die gewünschte Stellung zu verbringen.

Die beiden Magnetventile 6, 6′ sind in Querrichtung rechtwink­ lig zur Längsachse 12 der Steuereinrichtung 3 und des Mehrwege­ ventils 1 nebeneinander angeordnet. Die Längsachsen 13 der Ven­ tilglieder 7 verlaufen parallel zu der erwähnten Längsachse 12, wobei die Ventilglieder 7 bei Betätigung des zugeordneten Mag­ netventils 6, 6′ in Richtung ihrer Längsachsen 13 axial beweg­ lich sind.

Gemäß Fig. 2 hat das Gehäuse 10 außen eine Rechteckkontur, wo­ bei die Längsachse des Rechteckquerschnittes die Höhenrichtung 14 des Gehäuses 10 vorgibt. Jedes Magnetventil 6, 6′ verfügt zu seiner Betätigung über einen Elektromagnet 15, 15′, der eine Spule 16 enthält. Die Spulen 16 stehen über nicht näher darge­ stellte elektrische Leiter mit einer elektrischen Anschlußein­ richtung 17 in Verbindung, an die sich weiterführende Signal­ leiter anschließen lassen, die die notwendigen Betätigungs­ signale für die Elektromagnete 15, 15′ liefern.

Die beiden Spulen 16 sind mit zueinander parallelen Spulenach­ sen 18, 18′ auf gleicher axialer Höhe nebeneinander angeordnet, wobei sie parallel zur Längsachse 12 des Gehäuses 10 der Stetiereinrichtung 3 ausgerichtet sind. Dabei liegen sie, wie Fig. 2 zeigt, in Gehäusehöhenrichtung 14 übereinander, wobei Abschnitte 22 ihrer äußeren zylindrischen Mantelfläche einander zugewandt sind. Die Spulen 16 sind zueinander beabstandet, so daß zwischen den beiden Abschnitten 22 ein Zwischenraum bzw. Zwischenbereich 23 vorliegt.

Jede Spule 16 hat eine zentrale, axial durchgehende Durchgangs­ öffnung 24, in die das zugeordnete Ventilglied 7 ausgehend von der dem Ventilgehäuse 1 zugewandten Stirnseite ein Stück weit hineinragt. Der innenliegenden Endpartie eines jeweiligen Ven­ tilgliedes 7 liegt axial ein Magnetkern 25 gegenüber, der aus­ gehend von der dem Ventilgehäuse 1 entgegengesetzten Stirnseite in die Durchgangsöffnung 24 hineinragt.

Ein in einem jeweiligen Ventilglied 7 angeordnetes federndes Rückstellelement 26 arbeitet mit dem zugeordneten Magnetkern 25 zusammen und drückt das Ventilglied 7 bei nicht erregten Spulen 16 in die Schließstellung gegen den zugeordneten Ventilsitz 8. Wird eine Spule von Strom durchflossen, bildet sich ein Magnet­ feld aus, dessen Magnetkraft das zugeordnete Ventilglied 7 an den zugeordneten Magnetkern 25 heranzieht und dadurch in die Offenstellung umschaltet, in der es vom zugeordneten Ventilsitz 8 abgehoben ist.

Die beiden Spulen 16 sind so angeordnet, daß die ihre Spulen­ achsen enthaltende Ebene 27 mit der Höhenrichtung 14 zusam­ menfällt. Dadurch lassen sich extrem geringe Breitenabmessungen des Gehäuses 10 quer zur besagter Ebene 27 verwirklichen.

Die Spulen 16 sind in dem mittleren Gehäuseteil 10′′ unterge­ bracht. Die Ventilsitze 8 befinden sich in dem zwischen dem mittleren Gehäuseteil 10′′ und dem Ventilgehäuse 1 angeordneten vorderen Gehäuseteil 10′, und zwar jeweils am Grund einer zum mittleren Gehäuseteil 10′′ offenen Ventilgliedkammer 28, 28′, in die das zugeordnete Ventilglied 7 (in Fig. 3 strichpunktiert angedeutet) hineinragt.

Das vordere Gehäuseteil 10′ des Gehäuses 10 ist mit einer Hand­ betätigungseinrichtung 32 ausgestattet, die es ermöglicht, die Ventilglieder 7 bei Bedarf manuell vom zugeordneten Ventilsitz 8 abzuheben.

Das sich rückseitig an das mittlere Gehäuseteil 10′′ anschlie­ ßende rückwärtige Gehäuseteil 10′′′ ist vorliegend haubenähnlich ausgebildet und enthält eine die elektrische Verbindung zwi­ schen den Spulen 16 und der Anschlußeinrichtung 17 herstellende Leiterplatte 33. Es besteht z. B. aus transparentem Werkstoff, um eine günstige optische Betriebsanzeige bei gleichzeitiger wasserdichter Abschirmung der mit Anzeigeelemen­ ten bestückten Leiterplatte 33 zu ermöglichen.

Um eine hohe Schaltkraft zu erzielen, ist zusätzlich zu den Ma­ gnetkernen 25 eine außerhalb der Spulen 16 angeordnete Jochein­ richtung 34 vorgesehen. Sie besteht insbesondere aus Eisen und verringert den magnetischen Widerstand für das Magnetfeld bzw. dessen Feldlinien außerhalb der Spulen 16.

Zu der Jocheinrichtung 34 gehören zwei plattenförmige Jochpar­ tien 35, die mit rechtwinklig zu den Spulenachsen 18, 18′ aus­ gerichteten Plattenebenen den beiden Stirnseiten der Spulen 16 vorgeschaltet sind. Die vordere Jochpartie 35 hat Durchbrechun­ gen, die den Durchgriff der Ventilglieder 7 erlauben. Die rück­ seitige Jochpartie 35 hat Durchbrechungen, in die die Magnet­ kerne 25 eingesetzt sind.

Außer diesen erwähnten Bestandteilen hat die Jocheinrichtung 34 nur noch einen weiteren Bestandteil in Gestalt eines Jochteils 36, das gleichzeitig beiden Spulen 16 gemeinsam zugeordnet ist und sich in dem schon erwähnten Zwischenbereich 23 erstreckt. Auf diese Weise kann es von den Magnetfeldern beider Spulen 16 durchsetzt werden, deren Feldlinien in dem Jochteil 36 in des­ sen Längsrichtung verlaufen. Dieses Jochteil 36 ist der einzige Bestandteil der Jocheinrichtung 34 im radialen Umfangsbereich der außen zylindrisch konturierten Spulen 16. Auf diese Weise lassen sich sowohl die Breitenabmessungen als auch die Höhenab­ messungen des Gehäuses 10 sehr gering halten. Die Spulen sind z. B. in das aus Kunststoffmaterial bestehende mit­ tlere Gehäuseteil 10′′ eingegossen.

Das Besondere an dem Jochteil 36 besteht da­ rin, daß es sich nicht um ein von Anfang an fest installiertes Jochteil handelt, sondern daß es von der eingangs schon erwähn­ ten Befestigungsschraube 9 gebildet ist. Diese Befestigungs­ schraube 9 durchsetzt die Steuereinrichtung 3 in axialer Rich­ tung, wobei ihre Längsachse 37 parallel zu den Spulenlängs­ achsen 18, 18′ ausgerichtet ist und, wie aus Fig. 2 ersichtlich, in einer gemeinsamen Ebene 27 mit den Spulenlängs­ achsen 18, 18′ verläuft. Der für das einzig notwendige Jochteil 36 erforderliche Einbauraum zwischen den beiden Spulen 16 wird somit von der Befestigungsschraube 9 eingenommen, die als al­ leiniges Befestigungsmittel der Steuereinrichtung 3 dient, so daß kein weiterer Einbauraum für Befestigungsschrauben benötigt wird. Die Befestigungsschraube 9 hat also eine Doppelfunktion, indem sie zum einen zur Befestigung der Steuereinrichtung 3 am Ventilgehäuse 1 dient und zum anderen einen wesentlichen Be­ standteil der Jocheinrichtung 34 bildet.

Es versteht sich, daß man für die Befestigungsschraube 9 ein Material mit geringem magnetischem Widerstand wählt, beispiels­ weise Eisen oder Stahl.

Es wäre prinzipiell denkbar, mehrere, und dabei insbesondere zwei Befestigungsschrauben vorzusehen, die gemeinsam das be­ sagte Jochteil 36 bilden. Bezogen auf die Fig. 2 könnte man die Anordnung dann so treffen, daß beidseits der gehäusemittig in Höhenrichtung 14 verlaufenden Ebene 27 jeweils eine Schrau­ benlängsachse zu liegen kommt. Da jedoch in der Regel eine einzige Befestigungsschraube 9 ausreicht, um die Steuereinrich­ tung 3 sicher zu befestigen, zieht man die abgebildete Möglichkeit mit einer einzigen, zentral angeordneten Be­ festigungsschraube 9 vor.

Wie aus Fig. 1 ersichtlich ist, verfügt das Gehäuse 10 der Steuereinrichtung 3 über eine in Längsrichtung 12 durchgehende bohrungsartige Öffnung 38, die auch die beiden plattenförmigen Jochpartien 35 durchsetzt. Die Befestigungsschraube 9 ist durch diese Öffnung 38 von außen her hindurchgesteckt, wobei sie sich mit ihrem außenliegenden Kopf 42 an der äußeren Stirnfläche des rückwärtigen Gehäuseteils 10′′′ abstützt. Ihr Gewindeabschnitt 43 ragt an der dem Ventilgehäuse 1 zugewandten Stirnfläche des vorderen Gehäuseteils 10′ heraus und ist in eine Gewindebohrung 44 des Ventilgehäuses 1 eingeschraubt. Die Befestigungsschraube 9 hält die einzelnen Gehäusebestandteile 10′, 10′′, 10′′′ der Steuereinrichtung 3 zusammen, so daß keine weiteren Verbindungsmittel erforderlich sind. Bei entfernter Befestigungsschraube 9 läßt sich das Gehäuse 10 in die einzel­ nen Gehäuseteile zerlegen.

Die bereits erwähnte Handbetätigungseinrichtung 32 umfaßt zwei Betätigungsschieber 45, 46, wovon der erste (45) zur Betätigung des bezogen auf die Höhenrichtung 14 unteren Ventilgliedes 7 und der zweite (46) zur Betätigung des oberen Ventilgliedes 7′ dient. Die Betätigungsschieber 45, 46 sind an den beiden einan­ der entgegengesetzten seitlichen Außenflächen 47, 47′ des Ge­ häuseteils 10′ angeordnet und dabei in Oberflächennuten 48 dieser Außenflächen 47, 47′ aufgenommen.

Jeder Betätigungsschieber 45, 46 hat einen im Bereich der Gehäu­ seoberseite angeordnete Beaufschlagungsabschnitt 51. Er über­ greift beispielsgemäß die obere Gehäusefläche 49 unter Einhal­ tung eines Betätigungsabstandes 52. An ihn schließt sich eine in Gehäusehöhenrichtung 14 nach unten verlaufende Schieberpar­ tie 53 an, die an einer ersten gehäusefesten Führungseinrich­ tung 54 in besagter Höhenrichtung 14 linear beweglich geführt ist. Die geführte Schieberpartie 53 liegt mit ihrer Innenfläche 55 an der Grundfläche der zugeordneten Oberflächennut 48 an. Die erste Führungseinrichtung 54 ist vorliegend von zwei gehäu­ sefesten Vorsprüngen gebildet, die die geführte Schieberpartie 53 an den Längsrändern umgreifen.

An jedem Betätigungsschieber 45, 46 ist ein beim Ausführungs­ beispiel stiftförmiger Betätigungsanschnitt 55 vorgesehen, der über einen in dem Gehäuseteil 10′′ ausgebildeten, umfangsseitig in die zugeordnete Ventilgliedkammer 28, 28′ ausmündenden Gehäuse­ kanal 56, 56′ in die zugeordnete Ventilgliedkammer 28, 28′ hin­ einragen kann. Er verjüngt sich konisch zum freien Ende hin. Der Betätigungsabschnitt 55 befindet sich in unmittelbarer Nähe der dem Ventilsitz 8 zugeordneten Ventilgliedstirnseite 57.

Sich zwischen dem Gehäuse 10 und dem jeweiligen Betätigungs­ schieber 45, 46 abstützende Federeinrichtungen 59 spannen den betreffenden Betätigungsschieber 45, 46 in die aus Fig. 3 er­ sichtliche Ruhestellung vor. Die Federeinrichtungen 59 wirken hier zwischen der Unterseite des Beaufschlagungsabschnittes 51 und der zugewandten Gehäusepartie. Durch manuellen Druck auf einen der Beaufschlagungsabschnitte 51 wird der zugeordnete Betätigungs­ schieber 45, 46 nach unten verschoben, wobei dessen Betäti­ gungsabschnitt 55 auf das zugeordnete Ventilglied 7, 7′ einwirkt und dieses vom Ventilsitz 8 abhebt. Da der Hub des Ventil­ gliedes, das hier vom beweglichen Magnetanker gebildet ist, beispielsweise nur 3/10 mm beträgt, genügt eine kurze Schaltbe­ wegung der Betätigungsschieber 45, 46, um das gewünschte Ven­ tilglied zu verlagern.

Jeder Betätigungsschieber 45, 46 verfügt über eine Anschlagzun­ ge 58, die im Zusammenwirken mit einer gehäuseseitigen Stufe 62 die Aufwärtsbewegung begrenzt und dabei die Ruhestellung und den Betätigungsabstand 52 vorgibt.

An eine jeweilige geführte Schieberpartie 53 schließt sich bei jedem Betätigungsschieber 45, 46 ein abgewinkelter Betätigungs­ arm 63, 63′ an. Der Übergangsbereich, der allerdings fließend ist, geschieht über eine Biegezone 64. Diese gestattet dem je­ weiligen Betätigungsarm 63, 63′ zumindest geringfügige Querbe­ wegungen relativ zum Gehäuse 10 und zur zugeordneten geführten Schieberpartie 53 quer zu der Ebene 27. Die möglichen Querbewe­ gungen sind durch Doppelpfeile 65 angedeutet.

Zwischen einem jeweiligen querflexiblen Betätigungsarm 63, 63′ und dem Gehäuse 10 ist ein Freiraum 66 vorgesehen, der eine un­ gehinderte Querbewegung in Richtung zum Gehäuse ermöglicht. Die Freiräume 66 sind beim Ausführungsbeispiel von Ausnehmungen in den seitlichen Außenflächen 47, 47′ des Gehäuses 10 gebildet.

Die Biegeelastizität der Betätigungsarme 63, 63′ ergibt sich beim Ausführungsbeispiel unter anderem durch die Materialwahl der Betätigungsschieber 45, 46, die hier einstückig aus einem biegeelastischen Kunststoffmaterial bestehen.

Bei dem dem unteren Ventilglied 7 zugeordneten ersten Betäti­ gungsschieber 45 befindet sich die Biegezone 64, wie im übrigen auch der gesamte sich daran anschließende Betätigungsarm 63, oberhalb der Längsachse 13 des unteren Ventilgliedes 7. Im Be­ reich der Biegezone 64 beginnt ein zweiter Armabschnitt 68, der sich etwa in Verlängerung der geführten Schieberpartie 53 fort­ setzt und nach unten ragt. Er endet in einem Abwinkelungsbe­ reich 69, wo er in einen ersten Armabschnitt 67 des Betäti­ gungsarms 63 übergeht, der schräg nach innen und zugleich nach unten in Richtung des zugeordneten Ventilgliedes 7 bzw. dessen Ventilgliedkammer 28 verläuft. Der erste Armabschnitt 67 er­ streckt sich dabei in dem erwähnten Gehäusekanal 56 und trägt an seinem freien Ende die Betätigungspartie 55. Die beiden Arm­ abschnitte 67, 68 schließen vorliegend einen stumpfen Winkel ein, der beispielsweise im Bereich von 130° liegt.

Der Gehäusekanal 56 hat einen dem ersten Armabschnitt 67 ent­ sprechenden Schrägverlauf und mündet somit schräg von oben au­ ßen her in die Ventilgliedkammer 28 ein. Er bil­ det eine Schrägführung für den ersten Armabschnitt 67, d. h. er vermag den ersten Armabschnitt 67 derart seitlich abzustüt­ zen, daß dieser in der Schrägrichtung 74 des Gehäusekanals 56 verschiebbar ist.

Wird auf die Beaufschlagungspartie 51 des ersten Betätigungs­ schiebers 45 Druck ausgeübt, so verlagert sich letzterer nach unten, wobei der Betätigungsarm 63 nach innen zum Gehäuse hin verschwenkt und der erste Armabschnitt 67 aufgrund der Querab­ stützung durch die Schrägführung 70 dieser entlang in Richtung der Ventilgliedkammer 28 verlagert wird. Die Schwenkwege sind dabei minimal, sie liegen in der Regel im Bereich weniger Zehn­ tel Millimeter.

Bei entsprechender Stellung des Ventilgliedes 7 steht die zuge­ ordnete Ventilgliedkammer 28 unter Innendruck des Betätigungs­ fluides. Um dessen Entweichen über den Gehäusekanal 56 zu ver­ hindern, ist in letzterem ein den frei endenden ersten Armab­ schnitt 67 umschließender Dichtring 75 angeordnet. Er arbeitet mit einer zylindrischen Partie des ersten Armabschnittes 67 zusammen, insbesondere mit dem Betätigungs­ abschnitt 55. Der Dichtring 75 kann bei entsprechender Auslegung die Schrägführung 70 bilden.

Es empfiehlt sich, den Betätigungsschieber 45 zumindest im Be­ reich des Betätigungsarmes 63 ebenfalls an der Außenseite abzu­ stützen, was beispielsgemäß über ein zweite Führungseinrichtung 76 erfolgt, die vergleichbar der ersten Führungseinrichtung 54 aufgebaut ist. Sie verhindert, daß der Betätigungsarm 63 beim Niederdrücken des ersten Betätigungsschiebers 45 nach außen ausknickt und bildet somit eine wirksame Unterstützung für die gewünschte Verlagerung des ersten Armabschnittes 67 nach innen.

Es kann auch eine weitere Biegemöglichkeit zwischen den beiden Armabschnitten 67, 68 vorgesehen werden. Beispielsgemäß ist dies der Fall, indem der Abwinkelungsbereich 69 als Biegegelenk ausgebildet ist. Realisiert wird dies hier durch eine Material­ schwächung 73 im Beugebereich zwischen den beiden Armabschnit­ ten 67, 68.

Wie schon erwähnt, kann der Übergang zwischen der geführten Schieberpartie 53 und dem zweiten Armabschnitt 68 fließend sein. Letzterer kann beispielsweise bereits unmittelbar im An­ schluß an die erste Führungseinrichtung 54 beginnen.

Die erwähnte Anschlagzunge 58 kann an der geführten Schieber­ partie 53 oder, wie vorliegend, an dem zweiten Armabschnitt 68 vorgesehen sein, von dem aus sie sich schräg nach innen zum Ge­ häuse hin und gleichzeitig nach oben erstreckt, wobei sie mit ihrem freien Ende in den von einer Nut gebildeten Freiraum 66 eingreift. Die obere Begrenzung dieses Freiraumes 66 bildet die den Schieberweg begrenzende Stufe 62.

Die Anschlagzunge 58 ist bezüglich des sie tragenden Schieber­ abschnittes federelastisch auslenkbar ausgebildet. Bei Kraft­ einwirkung von innen her läßt sie sich in eine fensterartige Ausnehmung 76 des Betätigungsschiebers 45 hineindrücken. Dies erleichtert die Schiebermontage, indem die Anschlagzunge 58 beim Einstecken des Betätigungsschiebers in die Ausnehmung 76 ausweichen und bei Erreichen des Freiraumes 66 in diesen zu­ rückfedern kann.

Bei dem dem oberen Ventilglied 7′ zugeordneten zweiten Betäti­ gungsschieber 46 liegt die Biegezone 64 erheblich unterhalb der oberen Ventilkammer 28′. Er befindet sich in etwa im Höhenbereich der unteren Ventilgliedkammer 28. Die ge­ führte Schieberpartie 53 erstreckt sich also verhältnismäßig weit nach unten und ist beim Ausführungsbeispiel im unteren Be­ reich ebenfalls durch eine zweite Führungseinrichtung 76 in ih­ rer Linearbewegung geführt.

Zwischen dem oben liegenden Beaufschlagungsabschnitt 51 und der Biegezone 64 verfügt die geführte Schieberpartie 53 über eine Durchbrechung 78. In dieser verläuft der sich an die Biegezone 64 anschließende leistenförmige zweite Armabschnitt 68′ des Be­ tätigungsarmes 63′. Der zweite Armabschnitt 68′ erstreckt sich also in der Durchbrechung 78 nach oben, wobei er seitlich von stegartigen Längspartien der Schieberpartie 53 umrahmt ist. Er endet oben in einem Abwinkelungsbereich 69′, der höher liegt als die Längsachse 13 des zugeordneten Ventilgliedes 7′. Er be­ findet sich in etwa auf Höhe der äußeren Mündung des zugeordne­ ten Gehäusekanals 56′. An den Abwinkelungsbereich 69′ schließt sich ein erster Armabschnitt 67′ des Betätigungsarmes 63′ an, der wie schon der erste Armabschnitt 67 des ersten Betätigungs­ schiebers 45 schräg nach unten und innen in Richtung der zuge­ ordneten Ventilgliedkammer 28′ verläuft. Der erste Armabschnitt 67′ ist also praktisch hakenartig zurückgebogen und schließt mit dem zweiten Armabschnitt 68′ einen spitzen Winkel ein, bei­ spielsweise im Bereich von 45°. Die Ausgestaltung des Gehäuse­ kanals 56′ als Schrägführung 70 einschließlich der Anordnung eines Dichtringes 75 entspricht der Ausgestaltung bei dem er­ sten Betätigungsschieber 45.

Wird der zweite Betätigungsschieber 46 nach unten gedrückt, so wirkt der erste Armabschnitt 67′ mit der Schrägführung 70 zu­ sammen und wird entlang der Schrägrichtung 74 des Gehäusekanals 56′ in Richtung zu dem Ventilglied 7′ gezwungen, wobei die bie­ geelastische Aufhängung des Betätigungsarmes 63′ die erforder­ liche relative Querbewegung 65 bezüglich der geführten Schie­ berpartie 53 ermöglicht.

Auch der zweite Betätigungsschieber 46 verfügt über eine feder­ elastisch verformbare Anschlagzunge 58, die hier im Bereich der Biegezone 64 angeformt ist und in entsprechender Weise wie oben beschrieben in eine von der Stufe 62 begrenzte Gehäusenut 79 eingreift.

Claims (14)

1. Steuereinrichtung für ein Mehrwegeventil, deren Gehäuse (10) zwei übereinander angeordnete Elektromagnete (15, 15′) ent­ hält, deren Spulen (16) parallelachsig derart angeordnet sind, daß sie mit einander zugewandten Mantelflächenbereichen (22) in Gehäusehöhenrichtung (14) übereinanderliegen, wobei jede Spule (16) ein in Spulenlängsrichtung (18, 18′) verstellbares Ventilglied (7, 7′) betätigt, das mit einem Ventilsitz (8) zu­ sammenarbeitet, und mit einer Handbetätigungseinrichtung (32), die für jedes Ventilglied (7, 7′) einen zu dessen manueller Be­ tätigung dienenden Betätigungsschieber (45, 46) aufweist, der ausgehend von einem im Bereich der Gehäuseoberseite (49) befind­ lichen Beaufschlagungsabschnitt (51) mit einer am Gehäuse (10) in dessen Höhenrichtung (14) längsverschieblich geführten Schie­ berpartie (53) in Gehäusehöhenrichtung (14) sich nach unten erstreckt und einen im Bereich des zugeordneten Ventilgliedes (7, 7′) angeordneten Betätigungsabschnitt (55) aufweist, der beim in Gehäusehöhenrichtung (14) erfolgenden Verstellen des Be­ tätigungsschiebers (45, 46) auf das zugeordnete Ventilglied (7, 7′) einwirkt, wobei zumindest der für die Betätigung des der unteren Spule (16) zugeordneten unteren Ventilgliedes (7) vorgesehene erste Betätigungsschieber (45) seitlich am oberen Ventilglied (7′) vorbeiläuft, dadurch gekennzeichnet, daß we­ nigstens ein Betätigungsschieber (45, 46) einen den zugeordne­ ten Betätigungsabschnitt (55) tragenden Betätigungsarm (63, 63′) aufweist, der über wenigstens eine eine Querbewegung (65) be­ züglich des Gehäuses (10) ermöglichende Biegezone (64) elastisch mit der geführten Schieberpartie (53) verbunden ist, und daß der Betätigungsarm (63, 63′) zu seinem Betätigungsabschnitt (55) hin abgewinkelt ist, wobei der Abwinkelungsbereich (69, 69′) höher als die Längsachse (18, 18′) des′ zugeordneten Ventilglie­ des liegt und der sich an den Abwinkelungsbereich (69, 69′) anschließende, den Betätigungsabschnitt (55) tragende, frei endende Armabschnitt (67, 67′) schräg nach innen und nach unten in Richtung des zugeordneten Ventilgliedes (7, 7′) und in einer gehäusefesten Schrägführung (70) verläuft.

2. Steuereinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schrägführung (70) von einem schrägen Gehäusekanal (56, 56′) gebildet ist, in den der frei endende Armabschnitt (67, 67′) des Betätigungsarmes (63, 63′) zumindest mit seinem Betätigungsabschnitt (55) eingreift.

3. Steuereinrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß in den die Schrägführung (70) bildenden Gehäusekanal (56, 56′) ein den frei endenden Armabschnitt (67, 67′) des Betäti­ gungsarmes (63, 63′) umschließender Dichtring (75) angeordnet ist.

4. Steuereinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, da­ durch gekennzeichnet, daß der Abwinkelungsbereich (69, 69′) z. B. durch eine Materialschwächung (73) als Biegegelenk ausge­ bildet ist.

5. Steuereinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, da­ durch gekennzeichnet, daß der Betätigungsschieber (45, 45′) durch eine Federeinrichtung (59) in eine Ausgangsstellung vor­ gespannt ist, die durch das Zusammenwirken einer schräg nach innen und zugleich nach oben ragenden Anschlagzunge (58) mit einer Gehäusestufe (62) vorgegeben ist.

6. Steuereinrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Anschlagzunge (58) federnd ausgebildet ist, derart, daß sie quer zur Verschieberichtung (14) des Betätigungsschiebers (45, 46) elastisch rückfedernd auslenkbar ist.

7. Steuereinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, da­ durch gekennzeichnet, daß bei dem dem unteren Ventilglied (7) zugeordneten Betätigungsschieber (45) die Biegezone (64) und gegebenenfalls der gesamte sich daran anschließende Betätigungs­ arm (63) oberhalb der Längsachse (18′) des unteren Ventilglie­ des (7) angeordnet ist.

8. Steuereinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, da­ durch gekennzeichnet, daß bei dem dem oberen Ventilglied (7′) zugeordneten Betätigungsschieber (46) die Biegezone (64) unter­ halb der Längsachse (18′) des oberen Ventilgliedes (7′) ange­ ordnet ist, von wo aus der zweite Armabschnitt (68′) des Be­ tätigungsarmes (63′) nach oben zu dem Abwinkelungsbereich (69′) ragt.

9. Steuereinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, da­ durch gekennzeichnet, daß der jeweilige Betätigungsschieber (45, 46) an der seitlichen Außenfläche (47, 47′) des Gehäuses (10) angeordnet und z. B. zumindest teilweise in einer Oberflächen­ nut (48) aufgenommen ist.

10. Steuereinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, da­ durch gekennzeichnet, daß die Spulenlängsachsen (18, 18′), in einer gemeinsamen in Gehäusehöhenrichtung (14) ausgerichteten Ebene (27) verlaufen.

11. Steuereinrichtung für ein Mehrwegeventil, deren Gehäuse (10) zwei übereinander angeordnete Elektromagnete (15, 15′) enthält, denen jeweils ein zu betätigendes Ventilglied (7, 7′) zugeordnet ist, wobei jeder Elektromagnet (15, 15′) eine Spule (16) aufweist, und die Spulen (16) parallelachsig derart mit Ab­ stand zueinander angeordnet sind, daß Mantelflächenbereiche (22) einander zugewandt sind und ein Zwischenbereich (23) zwischen den Spulen (16) vorliegt, und mit einer in der nahen Umgebung der Spulen (16) angeordneten Jocheinrichtung (34) zur Leitung der Magnetfelder beider Spulen (16), die als einzigen in dem die äußeren Mantelflächen der Spulen (16) umgebenden Bereich angeordneten Bestandteil ein in dem Zwischenbereich (23) ange­ ordnetes Jochteil (36) aufweist, das beiden Spulen (16) gemein­ sam zugeordnet ist und von Feldlinien der Magnetfelder beider Spulen (16) längs durchsetzbar ist, insbesondere nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß das beiden Spulen (16) gemeinsam zugeordnete Jochteil (36) von wenigstens einer das Gehäuse (10) durchsetzenden, parallel zu den Spulen­ längsachsen (18, 18′) verlaufenden Befestigungsschraube (9) der Steuereinrichtung (3) gebildet ist.

12. Steuereinrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeich­ net, daß das Jochteil (36) von einer einzigen, insbesondere zentral angeordneten Befestigungsschraube (9) gebildet ist.

13. Steuereinrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeich­ net, daß die Längsachse (37) der Befestigungsschraube (9) in einer gemeinsamen Ebene (27) mit den Spulenlängsachsen (18, 18′) verläuft.

14. Steuereinrichtung nach einem der Ansprüche 11 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Spulen (16) an wenigstens einer ihrer Stirnseiten von einer gemeinsamen, insbesondere plattenförmigen Jochpartie (35) flankiert sind, die von der mindestens einen, als Jochteil (36) fungierenden Befestigungs­ schraube (9) durchsetzt sind.