-
Die
vorliegende Erfindung betrifft ein Ventilmodul mit einem Magnetventil
und einer Positionsermittlungsfunktion zum Ermitteln einer Betriebsstellung
des Magnetventils unter Verwendung eines Magneten und eines magnetometrischen
Sensors.
-
Ein
bekanntes Magnetventil, bei dem die Betriebsstellung einer Spule
unter Verwendung eines Magneten und eines magnetometrischen Sensors
ermittelt werden kann, wird in der japanischen Gebrauchsmusteranmeldung
Nr. 2-66784 offenbart. Dieses Magnetventil wird gebildet, indem
man den Magneten außenumfangsseitig
an die Spule montiert und den magnetometrischen Sensor an ein Gehäuse montiert.
Wenn sich die Spule in eine der Schaltstellungen bewegt, tastet
der magnetometrische Sensor den Magneten ab und schaltet sich ein.
Wenn sich die Spule in die andere Schaltstellung bewegt, wird der
magnetometrische Sensor von dem Magneten getrennt und schaltet sich
aus. Der magnetometrische Sensor ist mittels eines Anschlussdrahts,
der aus dem Gehäuse
des Magnetventils herausführt, mit
einem Regler verbunden.
-
Zu
Magnetventilen dieser Art gehört
auch ein als Ventilmodul verwendetes Ventil, wenn es auf einer Mehrfachgrundplatte
angebracht ist. Dieses Ventilmodul wird normalerweise gebildet,
indem man ein oder mehrere Magnetventile so auf der Mehrfachgrundplatte
anbringt, dass Druckfluid und Strom zusammen durch die Mehrfachgrundplatte
in die jeweiligen Magnetventile eingespeist werden.
-
In
solch einem Ventilmodul ist es möglich,
in ähnlicher
Weise wie oben beschrieben, unter Verwendung eines Magneten und
eines magnetometrischen Sensors die Betriebsstellungen der Magnetventile
zu ermitteln. Wenn der magnetometrische Sensor jedoch wie in der
bekannten Anordnung an das Gehäuse
des Magnetventils montiert ist, ist es notwendig, eine Leitung aus
dem Gehäuse
herauszuführen
und diese Leitung in ein elektrisches Anschlussstück der Mehrfachgrundplatte
einzuführen und
dort anzuschließen.
Dadurch entstehen leicht Probleme wie beispielsweise mühsame und
unübersichtliche
Verkabelung und gegenseitige Behinderung von Leitung und anderen
Bauteilen. Da der Sensor durch die Leitung an die Mehrfachgrundplatte
angeschlossen ist, muss er von dem Gehäuse gelöst werden oder die Leitung
muss von der Mehrfachgrundplatte abgetrennt werden, um bei Wartungsarbeiten
die Mehrfachgrundplatte und das Magnetventil voneinander zu trennen,
was die Handhabung erschwert.
-
Der
Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Ventilmodul bereitzustellen,
bei dem sowohl die Montage eines magnetometrischen Sensors als auch die
Verkabelung einfach ist, das bei Wartungsarbeiten einfach zu handhaben
ist, und das eine Funktion zur Positionsermittlung hat.
-
Gemäß der Erfindung
ist ein Ventilmodul vorgesehen, das ein Magnetventil zum Regeln
des Druckfluids und eine Mehrfachgrundplatte zum Einspeisen von
Druckfluid und Strom in das Magnetventil enthält.
-
Das
Magnetventil enthält
ein Gehäuse
mit einer Montagefläche,
um das Magnetventil auf die Mehrfachgrundplatte zu montieren, ein
Ventilteil, ein elektromagnetisches Ansteuermittel zum Ansteuern des
Ventilteils, einen Magneten, der sich synchron mit dem Ventilteil
bewegt, und eine Aussparung, die an einer Stelle in der Montagefläche vorgesehen
ist, die mit jener des Magneten übereinstimmt.
Die Mehrfachgrundplatte enthält
eine Platzierfläche,
auf die das Magnetventil aufgesetzt wird, einen ersten Stecker,
der mit einem Regler zum Regeln des Magnetventils verbunden werden
kann, wenigstens einen magnetometrischen Sensor, der von der Platzierfläche in Richtung
des Magnetventils ragt und von der Aussparung aufgenommen wird,
wenn das Magnetventil auf die Platzierfläche aufgesetzt wird, und ein Stromdurchgangsmittel,
um zwischen dem magnetometrischen Sensor und dem ersten Stecker
Stromdurchgang herzustellen.
-
In
dem Ventilmodul mit dem oben beschriebenen Aufbau ragt der magnetometrische
Sensor aus der Mehrfachgrundplatte heraus, die Aussparung oder Vertiefung
ist in dem Gehäuse
des Magnetventils ausgebildet, und der magnetometrische Sensor ist
durch Aufsetzen des Magnetventils auf die Mehrfachgrundplatte an
einer vorherbestimmten Stelle in der Vertiefung montiert. Die Montage
des magnetometrischen Sensors ist daher einfach, und auch die Verkabelung
ist einfach, da die Leitung nicht nach außen geführt werden muss. Darüber hinaus
ist die Handhabung einfach, das es nicht notwendig ist, den magnetometrischen
Sensor von der Mehrfachgrundplatte zu lösen oder die Leitung von der
Mehrfachgrundplatte abzutrennen, wenn man die Mehrfachgrundplatte
und das Magnetventil für
Wartungsarbeiten voneinander trennt.
-
In
einem bevorzugten Ausführungsbeispiel ist
ein überstehendes
Teil auf der Platzierfläche
der Mehrfachgrundplatte vorgesehen, das in die Vertiefung einpasst
wird, und das überstehende
Teil dient als Positioniermittel beim Zusammenfügen der Mehrfachgrundplatte
und des Magnetventils sowie als Haltevorrichtung für den magnetometrischen
Sensor, indem es den magnetometrischen Sensor aufnimmt. In einer vorteilhaften
Anordnung ist das Magnetventil ein Schiebermagnetventil, das Ansteuermittel
ist ein bzw. sind zwei magnetbetätigte
Vorsteuerventil(e), und das Magnetventil hat an einander gegenüberliegenden
Seiten des Ventilteils Kolben, die durch die Wirkung von Steuerfluid
betätigt
werden. Der Magnet ist an das Ventilteil oder an einen der Kolben
montiert.
-
Vorzugsweise
ist der Magnet so montiert, dass er von dem Druckfluid oder dem
Steuerfluid getrennt ist.
-
In
einer Arbeitsanordnung hat jeder Kolben eine Druckkammer, die auf
der einen Endflächenseite
ausgebildet ist, eine Entlüftungskammer,
die auf der anderen Endflächenseite
ausgebildet ist, und eine Kolbendichtung, um die beiden Kammern
voneinander zu trennen, und der Magnet ist an einer Stelle an einen
der Kolben montiert, die näher
an der Entlüftungskammer
als an der Kolbendichtung liegt, so dass durch die Kolbendichtung
verhindert wird, dass der Magnet mit dem Steuerfluid in Kontakt kommt.
-
Es
folgt eine Beschreibung der Erfindung anhand eines Ausführungsbeispiels,
wobei Bezug auf die beigefügten
Zeichnungen genommen wird, in denen:
-
1 eine
Querschnittsansicht eines ersten Ausführungsbeispiels eines Ventilmoduls
gemäß der vorliegenden
Erfindung ist.
-
2 eine
perspektivische Ansicht ist, die das Ventilmodul von 1 in
Explosionsdarstellung mit einem Teil in Schnittzeichnung zeigt.
-
3 eine
vergrößerte Ansicht
des Teils von 2 ist.
-
4 eine
Querschnittsansicht eines zweiten Ausführungsbeispiels des Ventilmoduls
gemäß der vorliegenden
Erfindung ist.
-
5 eine
perspektivische Ansicht ist, die das Ventilmodul von 4 in
Explosionsdarstellung und ein Teil in Schnittzeichnung zeigt.
-
6 eine
Querschnittsansicht des Teils ist, die ein anderes Beispiel für ein Verfahren
zum Montieren eines magnetometrischen Sensors zeigt.
-
7 eine
Querschnittsansicht des Teils ist, die ein weiteres Beispiel für ein Verfahren
zum Montieren des magnetometrischen Sensors zeigt.
-
8 eine
perspektivische Ansicht des Teils ist, die ein Beispiel für ein Verfahren
zum Anschließen
des magnetometrischen Sensors zeigt.
-
Die 1 bis 3 zeigen
ein erstes Ausführungsbeispiel
eines Ventilmoduls 100 mit einem Magnetventil 1 zum
Regeln des Druckfluids wie beispielsweise Druckluft und einer Mehrfachgrundplatte 2 zum
Einspeisen des Druckfluids und des Stroms in das Magnetventil 1,
wobei das Magnetventil 1 auf die Mehrfachgrundplatte 2 montiert
ist.
-
Das
Magnetventil 1 gehört
zum Typ der Doppelvorsteuermagnetventile und enthält ein Hauptventil 4 und
zwei magnetbetätigte
Vorsteuerventile 5a und 5b, die nebeneinander
endseitig an das Hauptventil 4 montiert sind, und das Hauptventil 4 wird
unter Verwendung dieser Vorsteuerventile 5a und 5b geschaltet.
Das Hauptventil 4 ist als Fünf-Wege-Ventil ausgebildet
und hat ein aus nicht magnetischem Material gefertigtes Gehäuse 6.
Das Gehäuse 6 wird von
einem ersten Teil 6a mit rechteckigem Querschnitt gebildet,
einem zweiten Teil 6b, das mit einem Ende des ersten Teils 6a verbunden
ist und auch als Adapter zum Montieren der Vorsteuerventile 5a und 5b dient,
und einem dritten Teil 6c, das mit dem anderen Ende des
ersten Teils 6a verbunden ist und als Abschlussabdeckung
zum Verschließen
eines Endstücks
des Gehäuses
dient, und eine Unterseite des Gehäuses 6 ist als eine
im Wesentlichen flache Montagefläche 1a ausgebildet,
um das Gehäuse 6 an
einer Platzierfläche 2a auf
einer Oberseite der Mehrfachgrundplatte 2 zu befestigen.
-
An
der Montagefläche 1a sind
an einer Stelle, die eine Bodenfläche des ersten Teils 6a ist,
eine durchgehende Zufuhrbohrung P1, zwei auf einander gegenüberliegenden
Seiten der durchgehenden Zufuhrbohrung P1 angeordnete
durchgehende Ausgangsbohrungen A1 und B1, und zwei auf einander gegenüberliegenden
Seiten der durchgehenden Ausgangsbohrungen A1 und
B1 angeordnete durchgehende Ablassbohrungen
EA1 und EB1 vorgesehen. Im
Inneren des ersten Teils 6a ist eine Ventilöffnung 7 vorgesehen,
in die die jeweiligen durchgehenden Bohrungen nebeneinander in axialer
Richtung münden,
und eine Spule 8, die ein Ventilteil zum Schalten der Durchflusswege
ist, ist in der Ventilöffnung 7 verschiebbar
untergebracht.
-
An
der Spule 8 ist außenumfangsseitig
eine Vielzahl von Dichtelementen 9 zum Untergliedern eines
Durchflusswegs vorgesehen, der die jeweiligen Anschlüsse miteinander
verbindet, und an jedem der einander gegenüberliegenden Endstücke der
Spule 8 ist außenumfangsseitig
ein endstückseitiges
Dichtelement 9a vorgesehen, um eine Entlüftungskammer 10,
die an jeder endseitigen Planfläche
der Spule 8 angeordnet ist, und den Durchflussweg des Arbeitsfluids
in der Ventilöffnung 7 voneinander
zu trennen.
-
In
dem zweiten Teil 6b und dem dritten Teil 6c hingegen
sind jeweils an den einander gegenüberliegenden endseitigen Planflächen der
Spule 8 Kolbenkammern 11a und 11b ausgebildet.
Die erste, in dem zweiten Teil 6b ausgebildete Kolbenkammer 11a hat
einen großen
Durchmesser, und ein erster Kolben 12a mit einem großen Durchmesser
ist verschiebbar in der ersten Kolbenkammer 11a untergebracht.
Die zweite, in dem dritten Teil 6c ausgebildete Kolbenkammer 11b hat
einen kleineren Durchmesser als die erste Kolbenkammer 11a,
und ein zweiter Kolben 12b mit einem kleinen Durchmesser
ist verschiebbar in der zweiten Kolbenkammer 11b untergebracht.
Die Kolben 12a und 12b sind lösbar in Kontakt mit Endflächen der
Spule 8 oder einstückig
mit der Spule 8 verbunden und bewegen sich synchron mit
der Spule 8.
-
An
den rückwärtigen Stirnseiten
der jeweiligen Kolben 12a und 12b, d. h. an Teilen,
die den Flächen
gegenüberliegen,
die mit der Spule 8 in Kontakt sind, sind eine erste beziehungsweise
zweite Druckkammer 13a und 13b ausgebildet. Die
Entlüftungskammern 10, 10,
die jeweils durch Öffnungen
(nicht gezeigt) nach draußen
münden,
sind zwischen den entsprechenden Kolben 12a und 12b und
der Spule 8 ausgebildet. Diese Druckkammern 13a, 13b und die
Entlüftungskammern 10, 10 sind
durch Kolbendichtungsstücke 15, 15,
die außenumfänglich an
den Kolben 12a und 12b befestigt sind, luftdicht
voneinander getrennt.
-
Die
erste Druckkammer 13a, die auf einer Seite des ersten Kolbens 12a mit
dem großen
Durchmesser angeordnet ist, steht in Verbindung mit einem Zufuhranschluss
P durch einen Pilotzufuhrflussweg 16, einem manuellen Betätigungsmechanismus 17a (siehe 2),
der in einem zusätzlichen
Block 14 vorgesehen ist, dem einen Pilotventil 5a,
und einem Pilotausgangsflussweg 18a wie aus 3 ersichtlich ist.
Die zweite Druckkammer 13b, die auf einer Seite des zweiten
Kolbens 12b mit dem kleinen Durchmesser angeordnet ist,
steht in Verbindung mit dem Zufuhranschluss P durch den Pilotzufuhrflussweg 16, dem
anderen Pilotventil 5b, einem Pilotausgangsflussweg 18b,
einem manuellen Betätigungsmechanismus 17b und
einem Pilotausgangsflussweg 18c.
-
Wenn
das eine Pilotventil 5a ausgeschaltet ist, ist die erste
Druckkammer 13a zur Atmosphäre offen, das andere Pilotventil 5b ist
eingeschaltet, und der zweiten Druckkammer 13b wird durch
die Pilotausgangsflusswege 18b und 18c Steuerfluid
von dem Pilotzufuhrflussweg 16 zugeführt, wobei die Spule 8 von
dem zweiten Kolben 12b in eine erste Schaltposition auf
der linken Seite geschoben wird, wie in 1 zu sehen
ist. Wenn aus diesem Zustand heraus so zwischen den Pilotventilen 5a und 5b geschaltet
wird, dass das Pilotventil 5a eingeschaltet und das Pilotventil 5b ausgeschaltet
ist, öffnet
sich die zweite Druckkammer 13b zur Atmosphäre, und das
Steuerfluid wird in die erste Druckkammer 13a geleitet.
Dadurch wird die Spule 8 von dem Kolben 12a nach
rechts geschoben und in eine zweite Schaltposition gebracht.
-
Die
manuellen Betätigungsmechanismen 17a und 17b dienen
jeweils dazu, manuell Schaltzustände
zu erhalten, die den Fällen ähneln, in
denen die Pilotventile 5a und 5b eingeschaltet
sind, und werden bei einem Stromausfall oder einem Defekt der Pilotventile
verwendet. Mit anderen Worten, der manuelle Betätigungsmechanismus 17a entspricht dem
Pilotventil 5a. Wenn ein Betätigungsteil 17c heruntergedrückt wird,
wird eine direkte Verbindung zwischen dem Pilotzufuhrflussweg 16 und
dem Pilotausgangsflussweg 18a hergestellt, und es wird
Steuerfluid von dem Zufuhranschluss P in die erste Druckkammer 13a geleitet.
Der andere manuelle Betätigungsmechanismus 17b entspricht
dem Pilotventil 5b. Wenn ein Betätigungsteil 17c heruntergedrückt wird,
wird eine direkte Verbindung zwischen dem Pilotzufuhrflussweg 16 und
dem Pilotausgangsflussweg 18c hergestellt, und es wird
Steuerfluid von dem Zufuhranschluss P in die zweite Druckkammer 13b geleitet.
-
Die
Pilotventile 5a und 5b sind magnetbetriebene Pilotventile
zum Öffnen
und Schließen
der Pilotflusswege durch Erregen eines Magnets. Da der Aufbau und
die Funktionsweise der Pilotventile 5a und 5b ähnlich sind
wie bei bekannten Pilotventilen, werden diese hier nicht im Detail
beschrieben.
-
An
den ersten Kolben 12a des Magnetventils 1 ist
ein Magnet 20 montiert, der als detektierter Körper beim
Ermitteln einer Betriebsstellung der Spule 8 dient. Dieser
Magnet 20 wird hergestellt, indem man Metallpulver mit
magnetischen Eigenschaften mit einem weichen, elastischen Basismaterial,
beispielsweise Kunstharz und Kunstgummi, vermischt und in eine Ringform
bringt, die auf einem Stück
ihres Umfangs eine Aussparung hat. Der Magnet 20 ist durch Einsetzen
des Magneten in eine Montagenut montiert, die an einer Stelle auf
einem Außenumfang
des Kolbens 12a ausgebildet ist, die näher an der Entlüftungskammer 10 liegt
als an der Kolbendichtung 15, und gleichzeitig einen Durchmesser
des Magneten 20 elastisch vergrößert. Indem man mit Hilfe eines
an der Mehrfachgrundplatte 2 montierten magnetometrischen
Sensors 21 feststellt, wenn sich der Magnet 20 mit
dem ersten Kolben 12a (und folglich mit der Spule 8)
bewegt, kann man die Betriebsstellung der Spule 8 ermitteln.
-
In
diesem Fall ist der Magnet 20 vorzugsweise so ausgebildet,
dass seine Dicke etwas kleiner ist als eine Tiefe der Montagenut,
so dass eine Außenumfangsfläche des
Magneten 20 in einer niedrigeren Position ist als die Außenumfangsfläche des
Kolbens 12a und beim Verschieben nicht mit einer Innenumfangsfläche der
Kolbenkammer 11b in Kontakt kommt. Die Folge ist nicht
nur ein größerer Widerstand
des Kolbens 12a beim Verschieben aufgrund des Kontakts
des Magneten 20 mit dem Kolben 12a beim Verschieben,
sondern es kann auch ein nachteiliger Adsorptionseffekt winziger
magnetischer Partikel in der Atmosphäre durch den Magneten 20 beim Verschieben
des Kolbens 12a verhindert werden, selbst wenn der Magnet 20 eine
kleine Menge an winzigen magnetischen Partikeln in der Atmosphäre adsorbiert.
-
Indem
man vorsieht, dass sich der Magnet 20 an der oben beschriebenen
Stelle auf dem Außenumfang
des Kolbens 12a auf der Seite der Entlüftungskammer 10 befindet,
ist es möglich
zu verhindern, dass der Magnet 20 direkt mit dem Steuerfluid und
dem Druckfluid in dem Hauptventil 4 in Kontakt kommt. Wenn
das Fluid daher Feuchtigkeit, chemischen Nebel, Partikel aus magnetischem
Material wie beispielsweise Metallpulver und Ähnliches enthält, rostet
oder korrodiert der Magnet 20 nicht, wenn er mit der Feuchtigkeit
und dem chemischen Nebel in Kontakt kommt, und er adsorbiert keine
Partikel aus magnetischem Material. Dadurch kommt es nicht zu einer
verminderten Genauigkeit bei der Positionsermittlung aufgrund von
verringerter Magnetkraft und zur Betriebsunfähigkeit des Kolbens 12a aufgrund der
adsorbierten winzigen Partikel.
-
In
der Montagefläche 1a,
die in dem Gehäuse 6 des
Magnetventils 1 vorgesehen ist, ist eine Vertiefung 22 ausgebildet
mit einem im Wesentlichen rechtwinkligen Durchmesser, in die der
magnetometrische Sensor 21 eingepasst ist, an einer Stelle,
die eine Bodenfläche
des zweiten Teils 6d ist, und mit solch einer Tiefe, dass
sie in der Nähe
des ersten Kolbens 12a ist.
-
Die
Mehrfachgrundplatte 2, auf die das Magnetventil 1 montiert
ist, ist schichtartig aufgebaut durch Aneinanderschweißen einer
Vielzahl von Mehrfachgrundplatten in einer Dickenrichtung und besteht
aus nicht magnetischem Material. Die Mehrfachgrundplatte 2 hat
ein Teil 2A, das den Durchflussweg bildet und auf einer
Seite einer Hälfte
der Mehrfachgrundplatte 2 ausgebildet ist, und ein elektrisches
Anschlussteil 2B, das auf einer Seite der anderen Hälfte ausgebildet
ist. Auf einer Oberseite der Mehrfachgrundplatte 2 ist
eine Platzierfläche 2a so ausgebildet,
dass sie das den Durchflussweg bildende Teil 2A und das
elektrische Anschlussteil 2B überspannt. Das den Durchflussweg
bildende Teil 2A und das elektrische Anschlussteil 2B können einstückig ausgebildet
sein oder separat und miteinander verbunden ausgebildet sein.
-
In
dem den Durchflussweg bildenden Teil 2A sind der Zufuhrflussweg
P und ein Ablassflussweg E, die in Dickenrichtung durch die Mehrfachgrundplatte 2 führen, sowie
zwei in einer Endfläche
der Mehrfachgrundplatte 2 ausgeformte Ausgangsanschlüsse A und
B ausgebildet. Der Zufuhrflussweg P und der Ablassflussweg E und
die entsprechenden Ausgangsanschlüsse A und B stehen jeweils
durch Verbindungsbohrungen, die in dem den Durchflussweg bildenden
Teil 2A ausgebildet sind, mit einer durchgehenden Zufuhrbohrung
P2, zwei durchgehenden Ablassbohrungen EA2 und EB2, und zwei
durchgehenden Ausgangsbohrungen A2 und B2 auf der Montagefläche 2a des Magnetventils
in Verbindung. Wenn das Magnetventil auf die Platzierfläche 2a montiert
ist, stehen diese entsprechenden durchgehenden Bohrungen jeweils
mit der durchgehenden Zufuhrbohrung P1,
den beiden durchgehenden Ablassbohrungen EA1 und
EB1, und den beiden durchgehenden Ausgangsbohrungen
A1 und B1 in Verbindung,
die in der Montagefläche 1a des
Magnetventils ausgeformt sind.
-
In
der Zeichnung bezeichnet die Bezugsnummer 24 eine Befestigungsbohrung,
durch die ein Bolzen eingeführt
wird, um die Vielzahl von Mehrfachgrundplatten 2 zusammenzufügen und
aneinander zu befestigen, und die Bezugsnummern 25 und 26 bezeichnen
eine Positioniernase und eine Einsetzbohrung, die an einander gegenüberliegenden Positionen
auf einander gegenüberliegenden
Seiten der Mehrfachgrundplatte vorgesehen sind, und die Nase 25 wird
in die Einsetzbohrung 26 einer benachbarten Mehrfachgrundplatte 2 eingesetzt.
-
Das
elektrische Anschlussteil 2B enthält eine Aufnahmekammer 27,
in der verschiedene anschließbare
elektrische Anschlussbauteile untergebracht sind. In dieser Aufnahmekammer 27 sind
vorgesehen ein erster Stecker 28, an den eine erste Buchse
(nicht dargestellt) an einem Kopfende einer Leitung, die von einem
Regler zum Regeln des Magnetventils kommt, angeschlossen ist, eine
erste Leiterplatte 29, die elektrisch an den ersten Stecker 28 angeschlossen
ist, eine zweite Buchse 30a, die an die erste Leiterplatte 29 angeschlossen
ist, und Kontinuitätsmittel 31,
um zwischen dem magnetometrischen Sensor 21 und der ersten
Leiterplatte 29 Stromdurchgang herzustellen.
-
Die
zweite Buchse 30a ist lösbar
mit einem zweiten Stecker 30b verbunden, der an den Pilotventilen 5a und 5b des
Magnetventils 1 montiert ist. Das Kontinuitätsmittel 31 hingegen
besteht aus einer zweiten Leiterplatte 38, an der der magnetometrische Sensor 21 und
ein Anschlussstück 34 zum
lösbaren Anschließen der
zweiten Leiterplatte 38 und der ersten Leiterplatte 29 montiert
ist. Das Anschlussstück 34 besteht
aus einer dritten Buchse 34a, die an die zweite Leiterplatte 38 montiert
ist, und einem dritten Stecker 34b, der an eine Leitung 35 montiert
ist, die von der ersten Leiterplatte 29 wegführt und
lösbar
mit der dritten Buchse 34a verbunden ist.
-
Ein
hutförmiges überstehendes
Teil 37 mit einem rechteckigen Querschnitt und solch einer
Größe, dass
es im Wesentlichen in die Vertiefung 22 des Magnetventils 1 passt,
ist auf einer Oberseite des elektrischen Anschlussteils 2B ausgebildet
und ragt von einer Platzierfläche 2a nach
oben. Der magnetometrische Sensor 21 wird von einer Seite
der Aufnahmekammer 27 in das überstehende Teil 37 eingesetzt,
und der magnetometrische Sensor 21 wird von dem überstehenden
Teil 37 so gehalten, dass er von der Platzierfläche 2a in
Richtung des Magnetventils 1 ragt. Wenn man das Magnetventil 1 auf
der Platzierfläche 2a der
Mehrfachgrundplatte 2 montiert, wird das überstehende
Teil 37 in die Vertiefung 22 eingepasst, um die
Mehrfachgrundplatte 2 und das Magnetventil 1 zueinander
zu positionieren, und der magnetometrische Sensor 21 wird
durch Einpassen des überstehenden
Teils 37 in die Vertiefung 22 montiert. Das überstehende
Teil 37 dient somit als Positioniermittel, das zum Zusammenfügen der
Mehrfachgrundplatte 2 mit dem Magnetventil 1 verwendet
wird, und als Haltemittel zum Halten des magnetometrischen Sensors 21,
der über
die Platzierfläche
hinausragt. Das überstehende
Teil 37 ist zwar einstückig
mit der Mehrfachgrundplatte 2 ausgebildet, aber es kann auch
separat ausgebildet und an der Mehrfachgrundplatte 2 befestigt
sein.
-
Der
Magnet 20 und der magnetometrische Sensor 21 können in
solchen Positionen zueinander angeordnet sein, dass der magnetometrische
Sensor 21 Magnetismus des Magneten 20 feststellt,
wenn sich der Kolben 12a (folglich die Spule 8)
an dem einen Hubende befindet und somit die Position der Spule 8 an
dem einen Hubende ermittelt, oder der Magnet 20 und der
magnetometrische Sensor 21 können in solchen Positionen
zueinander angeordnet sein, dass der magnetometrische Sensor 21 kann
in einer ähnlichen
Weise Magnetismus des Magneten 20 während des ganzen Hubs der Spule 8 feststellen und
somit eine beliebige Position der Spule 8 während des
Hubs ermitteln kann.
-
Bei
dem Ventilmodul 100 mit dem oben beschriebenen Aufbau ist
die Montage des magnetometrischen Sensors 21 einfach, da
der magnetometrische Sensor 21 automatisch an einer im
Voraus festgelegten Position in der Vertiefung 22 montiert werden
kann, indem man lediglich das Magnetventil 1 auf der Mehrfachgrundplatte 2 montiert.
Da die Leitung von dem magnetometrischen Sensor 21 nicht nach
außen
geführt
werden muss, ist die Verkabelung einfach. Außerdem ist die Handhabung einfach, da
es nicht nötig
ist, den magnetometrischen Sensor 21 von der Mehrfachgrundplatte 2 zu
lösen und
die Leitung von der Mehrfachgrundplatte 2 abzutrennen, wenn
man die Mehrfachgrundplatte 2 und das Magnetventil 1 für Wartungsarbeiten
voneinander trennt.
-
Die 4 und 5 zeigen
ein zweites Ausführungsbeispiel
des Ventilmoduls 200. Das Ventilmodul 200 des
zweiten Ausführungsbeispiels
unterscheidet sich dadurch von dem Ventilmodul 100 des ersten
Ausführungsbeispiels,
dass der Magnet 20 an den zweiten Kolben 12b mit
dem kleinen Durchmesser auf der gegenüberliegenden Seite des ersten
Kolbens 12a montiert ist, und dass der magnetometrische
Sensor 21 an einer Stelle der Mehrfachgrundplatte 2 auf
einer Seite des zweiten Kolbens 12b in dem zweiten Ausführungsbeispiel
montiert ist, während
der Magnet 20 an den ersten Kolben 12 mit dem großen Durchmesser
montiert ist, und der magnetometrische Sensor 21 an der
Stelle der Mehrfachgrundplatte 2 montiert ist, die dem
ersten Kolben 12a in dem ersten Ausführungsbeispiel entspricht.
-
Mit
anderen Worten, die Vertiefung 22 ist in der Unterseite
des dritten Teils 6c des Gehäuses 6 des Magnetventils 1 ausgebildet,
das überstehende Teil 37 ist
auf der Oberseite des den Durchflussweg bildenden Teils 2A in
der Mehrfachgrundplatte 2 ausgebildet, und der magnetometrische
Sensor 21 wird in dem überstehenden
Teil gehalten. In einer Seitenfläche
des den Durchflussweg bildenden Teils 2A in der Mehrfachgrundplatte 2 ist
eine Einsetznut 39 für die
Verkabelung ausgebildet, und die zweite Leiterplatte 38,
an die der magnetometrische Sensor 21 angeschlossen ist,
und die erste Leiterplatte 29 sind mit Hilfe einer Leitung 40,
die durch die Einsetznut 39 eingeführt wird, direkt miteinander
verbunden.
-
Da
die Merkmale des zweiten Ausführungsbeispiels,
die nicht vorstehend beschrieben sind, im Wesentlichen ähnlich sind
wie jene des ersten Ausführungsbeispiels,
sind die Hauptbauteile mit den gleichen Bezugsnummern bezeichnet
wie im ersten Ausführungsbeispiel
und werden nicht weiter beschrieben.
-
In
den jeweiligen vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispielen ist das hohle
hutförmige überstehende
Teil 37 zwar in der Mehrfachgrundplatte 2 ausgebildet
und der magnetometrische Sensor 21 wird von dem überstehenden
Teil 37 aufgenommen, so dass der über die Mehrfachgrundplatte 2 hinausragende
magnetometrische Sensor 21 gehalten wird, aber das Verfahren
zum Montieren des magnetometrischen Sensors 21 beschränkt sich
nicht auf dieses Verfahren. In einem in 6 gezeigten
Verfahren ist das überstehende Teil 37 in
Form eines Hohlrohrs ausgebildet, das an seinem Kopfende offen ist,
und der magnetometrische Sensor 21 wird von dem überstehenden
Teil 37 aufgenommen. In diesem Fall kann der magnetometrische
Sensor 21 so aufgenommen sein, dass er nicht aus dem überstehenden
Teil 37 hinausragt, oder er kann so aufgenommen sein, dass
ein Teil des magnetometrischen Sensors 21 aus dem überstehenden
Teil 37 hinausragt. In einem in 7 dargestellten
Verfahren ist der magnetometrische Sensor 21 nach außen ungeschützt und
ohne das obige überstehende
Teil 37 an der Mehrfachgrundplatte 2 montiert.
-
8 zeigt
ferner ein anderes Beispiel des Kontinuitätsmittels 31 zum Verbinden
des magnetometrischen Sensors 21 und der ersten Leiterplatte 29.
In diesem Beispiel sind der magnetometrische Sensor 21 und
die erste Leiterplatte 29 durch eine elastische Leitung 41 direkt
miteinander verbunden, während
in den obigen Ausführungsbeispielen
die zweite Leiterplatte 38 und die erste Leiterplatte 29 lösbar durch
das dritte Anschlussstück 34 miteinander
verbunden sind.
-
In
den obigen Ausführungsbeispielen
ist der Magnet 20 zwar an dem Kolben montiert, aber der Magnet 20 kann
auch an der Spule 8 montiert sein. In diesem Fall ist der
Magnet 20 vorzugsweise an einer endseitigen Stelle der
Spule 8 montiert, die näher
an der Entlüftungskammer 10 ist
als an dem endseitigen Dichtelement 9a, um zu verhindern,
dass der Magnet 20 mit dem Druckfluid in Kontakt kommt.