DE4111886C2 - Magnetventil - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Magnetventil, insbesondere Einbauventil, mit einem Ventilgehäuse, welches an der der Einbauseite abgewandten Stirnfläche mit Mitteln zum Anschluß von ventilgehäuseexternen elektrischen Leitungen versehen ist.

Ein Magnetventil der gattungsgemäßen Art ist aus dem Aufsatz "Batterietechnik mit pneumatischen Mikromagnetventilen", veröffentlicht in "Ölhydraulik und Pneumatik" 34 (1990) Nr. 11 S. 762 ff bekannt. Diese dort dargestellten sogenannten Einbauventile bestehen aus einem Ventilgehäuse, in dem der Magnet und ein mit Ventilelementen versehener Zuganker angeordnet sind. Diese Ventile sind hierbei in eine Grundplatte einschraubbar, die sowohl Versorgungs- als auch Arbeitsleitungen enthalten. Die Auslagerung der Versorgungs- und Arbeitsleitungen und die ventilinterne Bauform machen diese Ventile sehr kleinbauend. Zum Anschluß von ventilgehäuseexternen elektrischen Anschlußleitungen sind an der der Einbauseite abgewandten Stirnseite des Ventilgehäuses Lötpunkte bzw. Lötflächen angeordnet. Das Anlöten der Anschlußleitungen ist bei diesem bekannten Ventil deshalb gewählt, um die kleinbauende Form des gesamten Ventiles zu erhalten.

Diese Art der elektrischen Kontaktierung ist jedoch montageaufwendig. Für den Fall, daß solche Ventile beispielsweise in eine Ventilbatterie eingebaut werden, sind die bereits vor dem Einbau der Ventile anzulötenden Kabel hinderlich beim Einschrauben der Einbauventile. Nicht zuletzt ist die Gefahr die Anschlußleitungen dabei abzubrechen sehr groß. Ein weiterer Nachteil ist, daß beim Auswechseln eines defekten Ventils die Anschlußleitungen abgeschmolzen werden müssen.

Ausgehend von diesem bekannten Stand der Technik stellt sich die Erfindung die Aufgabe, ein Magnetventil der gattungsgemäßen Art derart weiterzubilden, daß der elektrische Anschluß zum Magnetventil einfacher herstellbar ist, wobei das gesamte Magnetventil weiterhin kleinbauend sein soll.

Die gestellte Aufgabe wird bei einem Magnetventil der gattungsgemäßen Art erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß das Ventilgehäuse mit mindestens einer kreisscheibenförmigen, elektrisch leitenden, gegenüber dem Ventilgehäuse isolierten Kontaktbahn versehen ist, die gehäuseintern mit dem Magneten elektrisch verbunden ist und daß an dem mit der Kontaktbahn versehenen Ende des Ventilgehäuses ein becherförmiger Deckel aufschiebbar ist, der innen bodenseitig mit mindestens einem federnden, auf die entsprechende Kontaktbahn eingreifenden Kontaktierelement versehen ist, welches mit gehäuseexternen elektrischen Leitungen elektrisch verbunden ist. Hieraus ergibt sich der Vorteil, daß die elektrische Verbindung einfach durch Aufstecken des Deckels erreicht wird. Die Ausbildung der leitenden Kontaktbahnen als Kreisscheiben hat den Vorteil, daß bei der entsprechenden Anordnung der Kontaktierelemente eine elektrische Verbindung zwischen gehäuseexternen Anschlußleitungen und den gehäuseinternen, zum Magneten laufenden Leitungen hergestellt ist, wobei der Deckel ohne Aufhebung der zwischen Kontaktierelement und Kontaktbahn hergestellten elektrischen Verbindung drehbar ist. Der sich hieraus wiederum ergebende Vorteil liegt darin, daß insbesondere bei der Ausgestaltung des Magnetventils als Einbauventil beim Einschrauben des Ventils in die Grundplatte eine Verdrillung der elektrischen Anschlußleitungen verhindert wird, da sich der Deckel gegenüber dem Ventilgehäuse drehen kann. In vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung ist das Ventilgehäuse und der Deckel in dem Bereich, in dem sie aufschiebbar sind mit komplementär ineinandergreifenden umlaufend ringförmigen An- bzw. Einformungen versehen, die den Deckel in Aufschiebrichtung auf dem Ventilgehäuse halten. Hierdurch ist in vorteilhaft einfacher Weise gewährleistet, daß beim Verdrehen des Deckels gegenüber dem Ventilgehäuse eine ungewollte Lösung des Deckels verhindert wird. In weiterer vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung ist das Ventilgehäuse mit zwei konzentrisch angeordneten kreisscheibenförmigen Kontaktbahnen und der Deckel mit entsprechend zwei federnden Kontaktierelementen versehen. Durch die konzentrische Anordnung der Kontaktbahnen ist in jeder Drehstellung des Deckels auf dem Ventilgehäuse eine sauber zugeordnete Kontaktierung über die entsprechend angeordneten Kontaktierelemente gegeben. In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist das Ventilgehäuse an der mit den Kontaktbahnen versehenen Stirnseite mit einer zentrisch angeordneten Entlüftungsöffnung versehen und der Deckel ist an der entsprechenden Stelle mit einer die Entlüftungsöffnung freigebenden Durchgangsöffnung versehen. Somit ist in einfacher Weise die Entlüftung des Ventils weiterhin sichergestellt. In Kombination damit ist es von Vorteil, daß in weiterer Ausgestaltung der Erfindung der Deckel mit einer konzentrisch zur Durchgangsöffnung verlaufenden Ringdichtung zum Fernhalten des Druckmittels von den Kontaktbahnen bzw. Kontaktierelementen versehen ist. Eine Ablagerung von Ölschmutz oder Staub, die den elektrischen Kontakt zwischen Kontaktbahn und Kontaktierelement beeinträchtigen können, ist somit verhindert. In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist die Durchgangsöffnung mit einem Innengewinde versehen und der Deckel weist im Bereich der Durchgangsöffnung an der Außenstirnseite eine sechskantige Anformung für den Eingriff eines Schraubenschlüssels auf. Das in der Durchgangsöffnung angeordnete Innengewinde bietet somit die Möglichkeit des Anschlusses einer externen Entlüftungsleitung oder beispielsweise des Einschraubens einer Entlüftungsdämpfung. Im Zusammenhang damit erweist sich die an der Außenstirnseite angeordnete sechskantige Anformung als vorteilhaft, weil mittels eines Schraubenschlüssels der Deckel zum Einschrauben einer entsprechenden Einrichtung in die Durchgangsöffnung festgehalten werden kann. In weiterer vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung ist am Außenumfang des Deckels ein in axialer Richtung verschiebbarer Ring zur Verklemmung des Deckels auf dem Ventilgehäuse angeordnet. Der Deckel ist am Außenumfang mit einer umlaufenden Wulst versehen und der Ring an der Innenfläche mit einer ringförmig verlaufenden entsprechend konkaven Rille versehen, derart, daß beim Aufschieben des Ringes auf die entsprechend angeformte Wulst die Arretierstellung der Verklemmung des Deckels auf dem Ventilgehäuse vorgegeben ist. Damit ist insgesamt die mechanische Sicherung des Deckels auf dem Ventilgehäuse gegen axiale Abhebung in vorteilhaft einfacher Weise gegeben. In weiterer Ausgestaltung ist der Deckel bodenseitig mit einer Öffnung zur Durchführung der externen elektrischen Anschlußleitungen und der Deckel in diesem Bereich mit einer Zugentlastung zur Klemmung der Anschlußleitungen versehen. Hierdurch sind die Anschlußleitungen gegen ein ungewolltes Herausziehen gesichert. In letzter vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung ist innerhalb des Deckels eine Löschdiode angeordnet, die elektrisch mit den Kontaktierelementen verbunden ist. Diese Löschdiode dient dazu, daß die durch die Induktivität der Magnetspule innerhalb des Ventiles nach Ein- oder Ausschalten entstehenden Induktionsspitzen kurzgeschlossen und damit eliminiert werden.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und nachfolgend näher beschrieben.

Es zeigen:

Fig. 1 Magnetventil mit Deckel im Längsschnitt,

Fig. 2 Deckel in Draufsicht.

Fig. 1 zeigt den maßgeblichen Teil des Magnetventils mit dem aufgesetzten Deckel im Längsschnitt. Innerhalb des Ventilgehäuses 1 ist der Magnet 4 und das verschiebbare Ventilglied 19 angeordnet. Der Deckel 2 ist in dieser Darstellung auf das Ventilgehäuse 1 in Funktionsdarstellung aufgeschoben. Hierbei sind die Ein- bzw. Anformungen 6 und 6′ des Ventilgehäuses 1 bzw. des Deckels 2 ineinandergreifend und der Ring 12 ist in Arretierstellung aufgeschoben, so daß die Wulst 13 in die Rille 14 eingreift und somit den Deckel auf dem Ventilgehäuse arretiert. Der in dieser Position arretierte Ring drückt dabei die komplementären Ein- bzw. Anformungen 6 und 6′ des Ventilgehäuses 1 bzw. des Deckels 2 ineinander. Diese Ein- bzw. Anformungen 6, 6′ sind umlaufend ringförmig, so daß der Ring 12 hier in maßgeblicher Weise diese Ein- bzw. Anformungen, die komplementär ineinandergreifen, sichert. Die Sicherung gegen ein axiales Abziehen des Deckels 2 vom Ventilgehäuse 1 ist außerdem auch zum Erhalt der elektrischen Verbindungen zwischen Deckel und Ventilgehäuse notwendig. Die Tatsache, daß die Ein- bzw. Anformungen 6, 6′ ringförmig umlaufend sind, erlaubt bei gleichzeitiger Sicherung gegen axiales Abziehen eine Drehbarkeit des Deckels 2 auf dem Ventilgehäuse 1. Aus diesem Grund sind in selbstverständlicher Weise Deckel und Ventilgehäuse im Querschnittsprofil rund ausgestaltet. Der Deckel 2 ist mit Kontaktierelementen 5,5′ ausgestattet, die als Federzungen ausgebildet sind. Diese Kontaktierelemente sind innerhalb des Deckels elektrisch mit den Anschlußleitungen 16 verbunden. Die Anschlußleitungen 16 sind durch die Öffnung 15 nach außen geführt, wobei die am Deckel angeordnete Zugentlastung 17 die Anschlußleitungen 16 ohne mechanische Zugbelastung auf die Kontaktierelemente festhält. Ein ungewolltes Lösen der elektrischen Anschlußleitungen ist damit verhindert. Das Ventilgehäuse 1 ist an der dem Deckel zugewandten, d. h. der Einbauseite des Magnetventils abgewandten Stirnseite mit zwei kreisringförmigen, konzentrisch angeordneten Kontaktbahnen 3,3′ versehen. Die Kontaktierelemente des Deckels greifen unter Herstellung eines elektrisch leitenden Kontaktes auf die kreisscheibenförmigen Kontaktbahnen ein, wobei die Kontaktierelemente auf den Kontaktbahnen durch Drehung des Deckels verschiebbar sind, ohne daß der elektrische Kontakt aufgehoben wird. Hierbei greift das Kontaktierelement 5′ auf die Leiterbahn 3 ein und das Kontaktierelement 5 auf die Leiterbahn 3′. Diese Kontaktbahnen 3 und 3′ sind elektrisch magnetventilgehäuseintern mit dem Magnet 4 verbunden. Das Ventilgehäuse 1 besitzt an der entsprechenden Stirnfläche eine als Entlüftung dienende Öffnung 7. Bei Verschiebung des Ventilgliedes 19 wird diese Entlüftungsöffnung entweder geschlossen oder freigegeben. Innerhalb des Deckels 2 ist eine die entsprechende Entlüftungsöffnung 7 freigebende Durchgangsöffnung 8 angeordnet. Innerhalb des Deckels ist um diese Durchgangsöffnung herum ein Dichtring 9 gelegt, der ein Fernhalten des durch die Entlüftungsöffnung entweichenden Druckmittels von den Kontaktbahnen bzw. Kontaktierelementen erreicht. Die Durchgangsöffnung 8 ist mit einem Innengewinde 10 versehen. Dies gibt die Möglichkeit, daß in den Deckel etwaige, die Entlüftung steuernde bzw. beeinflussende Elemente oder beispielsweise auch ein Abluftschlauch herangeführt und befestigt werden kann. Um dieses Eindrehen eines externen Elementes in das Gewinde 10 der Durchgangsöffnung 8 zu erreichen, wobei der Deckel 2 gegenüber dem Ventilgehäuse 1 stets drehbar ist, ist zweckmäßigerweise die sechskantförmige Anformung 11 am Deckel angeordnet, so daß mit einem Schraubenschlüssel während des Einschraubens eines Elementes in das Gewinde 10 der Deckel festgehalten werden kann.

Fig. 2 zeigt den Deckel 2 in einer Draufsicht von der Außenstirnseite. Die runde Kontur des Deckels ist hierbei zu erkennen. Fernerhin ist die Durchgangsöffnung 8 zur Entlüftung des Magnetventiles dargestellt. Die sechskantige Anformung 11 am Deckel 2 ist hierbei ebenfalls deutlich zu erkennen. An einer der Seitenflächen des Sechskantes ist die Zugentlastung 17 angesetzt, die auf diese Weise zweckmäßigerweise direkt am Deckel angeordnet ist.

Claims (11)

1. Magnetventil, insbesondere Einbauventil, mit einem Ventilgehäuse, welches an der der Einbauseite abgewandten Stirnfläche mit Mitteln zum Anschluß von ventilgehäuseexternen elektrischen Leitungen versehen ist, dadurch gekennzeichnet, daß das Ventilgehäuse (1) mit mindestens einer kreisscheibenförmigen, elektrisch leitenden, gegenüber dem Ventilgehäuse isolierten Kontaktbahn (3, 3′) versehen ist, die gehäuseintern mit dem Magneten (4) elektrisch verbunden ist und daß an dem mit der Kontaktbahn (3, 3′) versehenen Ende des Ventilgehäuses (1) ein becherförmiger Deckel (2) aufschiebbar ist, der innen bodenseitig mit mindestens einem federnden auf die entsprechende Kontaktbahn eingreifenden Kontaktierelement (5, 5′) versehen ist, welches mit gehäuseexternen elektrischen Leitungen (16) elektrisch verbunden ist.

2. Magnetventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Ventilgehäuse (1) und der Deckel (2) in dem Bereich, in dem sie aufschiebbar sind, mit komplementär ineinandergreifenden umlaufend ringförmigen An- bzw. Einformungen (6, 6′) versehen sind, die den Deckel (2) in Aufschieberichtung auf dem Ventilgehäuse (1) halten.

3. Magnetventil nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Ventilgehäuse (1) mit zwei konzentrisch angeordneten kreisscheibenförmigen Kontaktbahnen (3, 3′) versehen ist.

4. Magnetventil nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Deckel (2) mit entsprechend zwei federnden Kontaktierelementen (5, 5′) versehen ist.

5. Magnetventil nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Ventilgehäuse (1) an der mit den Kontaktbahnen versehenen Stirnseite mit einer zentrisch angeordneten Entlüftungsöffnung (7) versehen ist und daß der Deckel (2) an der entsprechenden Stelle mit einer die Entlüftungsöffnung (7) freigebenden Durchgangsöffnung (8) versehen ist.

6. Magnetventil nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Deckel (2) mit einer konzentrisch zur Durchgangsöffnung (8) verlaufenden Ringdichtung (9), zum Fernhalten des Druckmittels von den Kontaktbahnen (3, 3′) bzw. Kontaktierelementen (5, 5′), versehen ist.

7. Magnetventil nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Durchgangsöffnung (8) mit einem Innengewinde (10) versehen ist und der Deckel (2) im Bereich der Durchgangsöffnung an der Außenstirnseite eine sechskantige Anformung (11) für den Eingriff eines Schraubenschlüssels aufweist.

8. Magnetventil nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß am Außenumfang des Deckels (2) ein in axialer Richtung verschiebbarer Ring (12) zur Verklemmung des Deckels (2) auf dem Ventilgehäuse (1), angeordnet ist.

9. Magnetventil nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Deckel (2) am Außenumfang mit einer umlaufenden Wulst (13) und der Ring (12) an der Innenfläche mit einer ringförmig verlaufenden entsprechend konkaven Rille (14) versehen ist, derart, daß beim Aufschieben des Ringes (12) auf die entsprechend angeformte Wulst (13) die Arretierstellung der Verklemmung des Deckels (2) auf dem Ventilgehäuse (1) vorgegeben ist.

10. Magnetventil nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Deckel (2) bodenseitig mit einer Öffnung (15) zur Durchführung der externen elektrischen Anschlußleitungen (16) und der Deckel (2) in diesem Bereich mit einer Zugentlastung (17) zur Klemmung der Anschlußleitungen (16) versehen ist.

11. Magnetventil nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß innerhalb des Deckels (2) eine Löschdiode, die in elektrischer Verbindung mit den Kontaktierelementen (5, 5′) steht, integriert angeordnet ist.