DE69813145T2

DE69813145T2 - Magnetventilbaugruppe

Info

Publication number: DE69813145T2
Application number: DE69813145T
Authority: DE
Inventors: Ryushiro Tsukuba-gun Kaneko; Hideharu Tsukuba-gun Sato; Shinji Tsukuba-gun Miyazoe
Original assignee: SMC Corp
Current assignee: SMC Corp
Priority date: 1997-11-07
Filing date: 1998-11-06
Publication date: 2004-02-19
Anticipated expiration: 2018-11-07
Also published as: JPH11141715A; US5996610A; KR100286704B1; CN1218158A; EP0915275A2; CN1091854C; KR19990045074A; DE69813145D1; TW363697U; EP0915275B1; EP0915275A3

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine aus mehreren miteinander verbundenen Magnetventilen bestehende Magnetventilbaugruppe und insbesondere eine Magnetventilbaugruppe, die für eine gleichzeitige Stromversorgung der mehreren Magnetventile über eine einzige Steckbuchse ausgelegt ist.
Eine bekannte Magnetventilbaugruppe, wie sie zum Beispiel im japanischen Gebrauchsmuster Nr. 7–22541 dargestellt ist, umfasst mehrere Verteilerblöcke, einen Eintritts- und Auslassblock mit einer Eintrittsöffnung und einer Auslassöffnung sowie zwei Endblöcke, die alle zu einer integrierten Einheit verbunden werden, indem sie nacheinander Seite an Seite aneinandergefügt werden. An jedem der Verteilerblöcke ist ein Magnetventil montiert. Bei dieser Magnetventilbaugruppe ist an dem Eintritts- und Auslassblock eine Steckbuchse angebracht, und zur gleichzeitigen Stromversorgung der mehreren Magnetventile wird ein an eine Stromversorgung angeschlossener Stecker in die Steckbuchse gesteckt.
Die Stecker/Steckbuchsen können unterschiedlich geformt sein, unter anderem rechteckig und rund. In Abhängigkeit vom Aufbau des Produktes von den Einbaubedingungen und Anwenderanforderungen müssen für verschiedene Zwecke unterschiedliche Stecker/Steckbuchsen verwendet werden.
Bei herkömmlichen Magnetventilbaugruppen sind jedoch der Eintritts- und Auslassblock und die Endblöcke so konstruiert, dass sich nur ein Steckbuchsentyp daran anbringen lässt. Daher ist es nicht möglich, die Steckbuchse. allein gegen einen anderen Steckbuchsentyp auszuwechseln. Stattdessen muss die Steckbuchse zusammen mit dem Eintritts- und Auslassblock und dem Endblock ausgewechselt werden. Daher müssen mehrere Typen von Eintritts- und Auslassblöcken und Endblöcken bereitgestellt werden, die den einzelnen Steckbuchsenformen, entsprechen, was die Zahl der benötigten Teile erhöht lind eine aufwendige Lagerwirtschaft erfordert. Außerdem muss für das Auswechseln der Blöcke die Magnetventilbaugruppe in einem komplizierten Austauschvorgang zerlegt und wieder zusammengebaut werden.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine rationell konstruierte und aufgebaute Magnetventilbaugruppe zu schaffen, bei der wahlweise unterschiedlich geformte Steckbuchsen an einem Endblock angebracht werden können.
Bei einer erfindungsgemäßen Magnetventilbaugruppe ist an einem von zwei Endblöcken eine Montagefläche ausgebildet an der über eine Halterung eine Steckbuchse demontierbar angebracht wird. An der Montagefläche lässt sich wahlweise mindestens eine andere Halterung zur Aufnahme einer anders geformten Steckbuchse montieren.
Auf diese Weise erfordert diese Baugruppe nicht den mühsamen Arbeitsgang des Endblockausfausches durch Zerlegung der Magnetventilbaugruppe, sondern gestattet vielmehr die wahlweise Anbringung von anders geformten Steckbuchsen durch Austausch der an dem Endblock angebrachten Halterungen.
Vorzugsweise bietet die Montagefläche die Möglichkeit, wahlweise mehrere Halterungen zur Aufnahme einer jeweils anders geformten Steckbuchse anzubringen. Nach einer speziellen Ausführungsform ist die Montagefläche an der Außenseite eines ersten Endblocks ausgebildet, und im Bereich der Montagefläche ist ein Durchbruch ausgebildet, durch den ein Kabel geführt werden kann. Wenn die Halterung montiert ist, wird der Durchbruch von ihr abgedeckt.
In mindestens einem der beiden Endblöcke kann eine Eintrittsöffnung und eine Auslassöffnung vorgesehen sein, damit der Endblock als Eintritts- und Auslassblock fungieren kann.
Die Erfindung soll nun beispielhaft unter. Bezugnahme auf die anliegenden Zeichnungen näher beschrieben werden. In den Zeichnungen zeigen:
1 eine perspektivische Explosionsdarstellung einer ersten Ausführungsform dieser Erfindung;
2 eine perspektivische Explosionsdarstellung des integrierten Bestandteils einer zweiten Ausführungsform dieser Erfindung.
AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG
1 zeigt eine erste Ausführungsform einer Magnetventilbaugruppe. Diese Magnetventilbaugruppe umfasst mehrere getrennte, in Querrichtung verkettete Verteilerblöcke 1; einen in Verkettungsnchtung jeweils am Ende der Verteilerblöcke 1 montierten ersten und zweiten Endblock 2a und 2b; mehrere an den entsprechenden Verteilerblöcken 1 montierte Magnetventile 3; eine Steckbuchse 4A oder 4B zur gleichzeitigen Stromversorgung dieser Magnetventile 3 und eine Halterung 5A oder 5B zur Anbringung der Steckbuchse 4A oder 4B am ersten Endblock 2a.
In dieser Figur sind zwar zwei unterschiedlich geformte Steckbuchsen 4A und 4B und Halterungen 5A und 5B für deren Befestigung nebeneinander dargestellt, doch die Steckbuchsen 4A und 4B werden nicht gleichzeitig angebracht. Vielmehr kann für den Betrieb wahlweise entweder die Steckbuchse 4A oder die Steckbuchse 4B angebracht werden.
Zur Vereinfachung der Beschreibung werden die beiden Steckbuchsen 4A und 4B sowie die beiden Halterungen 5A und 5B zusammenfassend als 4 bzw. 5 bezeichnet, soweit sie nicht voneinander unterschieden werden müssen.
Der Verteilerblock 1 weist einen Eintrittskanal 7 und einen Auslasskanal 8 für ein Druckfluid auf, die in Verkettungsrichtung (quer) durch den Verteilerblock geführt sind; die Kanäle 7 und 8 stehen in Verbindung mit einer Eintrittsmündung 7a bzw. einer Auslassmündung 8a, die in eine Ventilmontagefläche an der Oberseite des Verteilerblocks 1 gebohrt sind. Außerdem sind an einer Stimseite des Verteilerblocks 1 zwei Ausgangsöffnungen A und B vorhanden, und die Ausgangsöffnungen A und B stehen in Verbindung mit den Ausgangsmündungen 9a und 9b, die in die Ventilmontagefläche gebohrt sind.
An den Öffnungen A und B sind Schnellkupplungen 10 angebracht. Beim Einführen eines Rohres in die Kupplung 10 wird dieses durch eine Klaue rastend arretiert, was ein Herausrutschen verhindert. Beim Eindrücken einer Entnegelungsbuchse löst sich die Klaue vom Rohr, so dass es sich herausziehen lässt.
An der Rückseite des Verteilerblocks 1 ist eine Kabeldurchführung 11 so ausgebildet, dass sie in Verkettungsnchtung durch den Verteilerblock 1 geführt ist; durch diese Durchführung 11 verläuft ein Kabel 26, das die Steckbuchse 4 mit jedem einzelnen Magnetventil 3 verbindet. Ein Speisepol 12 zur Stromversorgung eines Betätigungsmagnets 3a im Magnetventil 3 ist in der oberen Wand der Durchführung 11 so montiert, dass er sich mit Hilfe einer geeigneten Vorrichtung ausbauen lässt.
Die Kanäle 7 und 8 und die Kabeldurchführung 11 sind mittels Dichtungen 13 zwischen den Verteilerblöcken 1 und 1 und zwischen dem Verteilerblock 1 und dem Endblock 2a oder 2b hermetisch abgedichtet.
Der erste Endblock 2a weist an seiner Stirnseite eine Eintrittsöffnung P und eine Auslassöffnung R auf, die mit den Kanälen 7 bzw. 8 im Verteilerblock 1 in Verbindung stehen, so dass er auch als Eintritts- und Auslassblock fungieren kann. An den Öffnungen P und R sind die Schnellkupplungen 10 angebracht. Am, hinteren Ende des Endblocks 2a ist an der Außenseite eine Montagefläche 16 ausgebildet, an der sieh mittels der Halterung 5 die Steckbuchse 4 befestigen lässt, und im Bereich der Montagefläche 16 ist ein Durchbruch 15, durch den das Kabel 26 verläuft, so ausgebildet, dass er sich in Querrichtung durch den ersten Endblock 2a erstreckt.
An der. Montagefläche 16 sind an den vier Ecken eines den Durchbruch 15 umgebenden Quadrates vier Schraubenlöcher 17 zur Befestigung der Halterung 5 vorhanden. Wenn die Halterung 5 an der Montagefläche 16 montiert ist, deckt sie den Durchbruch 15 ab.
Die erste Steckbuchse 4A hat eine zylindrische Außenform und weist mutig am äußeren Umfang einer Hülse, die mehrere Kontaktstifte 24 enthält, einen quadratischen Flansch 14 auf. In den vier Ecken des Flansches 14 sind im gleichen Abstand wie die Schraubenlöcher 17 vier Befestigungslöcher 14a vorhanden. Die anderen Enden der von den einzelnen Kontaktstiften 24 ausgehenden Leiter 26 (im abgebildeten Beispiel Flachkabel) werden mit den einzelnen Speisepolen 12 der Verteilerblöcke 1 verbunden.
Die erste Halterung 5A zur Befestigung der ersten Steckbuchse 4A an der Montagefläche 16 ist kastenförmig mit einer quadratischen Stirnseite und weist ein rundes Einsteckloch 27 zur Aufnahme der zylindrischen Hülse der Steckbuchse 4 und eine quadratische Vertiefung 28 auf, in die der Flansch 14 eingesetzt wird. In den vier Ecken der Vertiefung 28 sind im gleichen Abstand wie die Schraubenlöcher 17 vier Befestigungslöcher 30 vorhanden, durch die entsprechende Befestigungsschrauben 29 eingeschraubt werden.
Zum Anbringen der ersten Steckbuchse 4A an der Montagefläche 46 wird die Halterung 5A mit der in das Einsteckloch 27 der Halterung 5A eingesetzten Steckbuchse 4A und mit untergelegter Dichtung 20 auf die Montagefläche 16 aufgesetzt, und die Befestigungsschraube 29 dient gleichzeitig dazu, die Steckbuchse 4A und die Halterung 5A aneinander zu befestigen.
Die zweite Steckbuchse 4B hat hingegen eine rechteckige Außenform und ist an der Oberfläche des einen Längsendes einer rechteckigen Hülse, die mehrere Kontaktstifte 32 enthält, mit einem federnden Arretierteil 33 versehen, an dessen Spitze ein Rastvorsprung 33a als integnerter Bestandteil angearbeitet ist.
Die zweite Halterung 5B zur Befestigung der zweiten Steckbuchse 4B an der Montagefläche 16 weist ein rechteckiges Einsteckloch 36 zur Aufnahme der Steckbuchse 4B und vier Befestigungslöcher 39 auf, durch die entsprechende Befestigungsschrauben 38 eingeschraubt werden und die im gleichen Abstand wie die Schraubenlöcher 47 um das Einsteckloch 36 herum angeordnet sind. Auf der einen Seite der Halterung 5B sprigt aufgrund des Vorhandenseins des Buchseneinsteckloches 36 der mittlere Teil nach außen vor, und an der äußeren Wand dieses Vorsprungs 34 befindet sich ein Rastloch 37, in das der Rastvorsprung 33a der Steckbuchse 4B einrastet.
Zum Anbringen der zweiten Steckbuchse 4B an der Montagefläche 16 wird die Halterung 5B mittels Befestigungsschraube 38 an der Montagefläche 16 befestigt, und die Steckbuchse 4B wird so in das Einsteckloch 36 der Halterung 5B eingeführt, dass der Rastvorsprung 33a an der Spitze des federnden Arretierfeils 33 federnd in das Rastloch 37 einrastet. Alternativ kann die Halterung 5B nach Einsetzen, der Steckbuchse 4B in die Halterung 5B an der Montagefläche 16 befestigt werden.
Zum Entnehmen der Steckbuchse 4B aus der Halterung 5B wird das federnde Arretierteil 33 mit der Hand so gedrückt, dass der Rastvorsprung 33a aus dem Rastloch 37 ausrastet; anschließend lässt sich der Vorsprung aus dem Buchseneinsteckloch 36 herausziehen.
Bei der Anbringung der zweiten Steckbuchse 4B und der zweiten Halterung 5B an der Montagefläche 16 muss der Vorsprung 34 nicht unbedingt nach oben zeigen, wie in der Figur abgebildet, sondern kann stattdessen zur Seite oder nach unten zeigen.
Der zweite Endblock 2b ist bis auf die fehlende Möglichkeit zur Anbringung der Steckbuchse 4 im Wesentlichen genauso gestaltet wie der erste Endblock 2a. Das heißt, der zweite Endblock 2b weist kein Kabelloch 15, keine Buchsenmontagefläche 16 und kein Schraubenloch 17 auf.
Der zweite Endblock 2b kann aber auch genauso wie der erste Endblock 2a gestaltet sein, um die Anbringung der Steckbuchse 4 zu ermöglichen. Auf diese Weise lässt sich die Steckbuchse 4 wahlweise entweder an dem Endblock 2a oder 2b anbringen. In diesem Fall wird das Kabelloch 15 in dem ungenutzten Endblock durch eine geeignete Abdeckung verschlossen.
Die einzelnen Verteilerblöcke 1 und die Endblöcke 2a und 2b werden unter Verwendung der dazwischen gelegten Dichtungen 13 luftdicht miteinander verbunden, und zwar mittels mehrerer (im abgebildeten Beispiel zwei) Verbindungsschrauben 18, die durch die in diesen Blöcken in Verkettungsrichtung vorhandenen, durchgehenden Schraubenlöcher 18a gesteckt werden, und auf die Schrauben aufgeschraubter Muttern 19. Die Eintritts- und Auslasskanäle 7 und 8 und die Durchführung 11 stehen luftdicht miteinander in Verbindung.
Das Magnetventil 3 weist eine Eintrittsöffnung für Druckfluid, zwei axial zu beiden Seiten der Eintrittsöffnung angeordnete Ausgangsöffnungen und zwei jeweils seitlich von den Ausgangsöffnungen angeordnete Auslassöffnungen auf (keine davon dargestellt). Wenn das Magnetventil 3 unter Verwrendung einer Dichtung 21 mittels Schrauben an der Ventilmontagefläche des Verteilerblocks 1 befestigt ist, stehen diese Öffnungen luftdicht mit den entsprechenden Kanalmündungen im Verteilerblock 1 in Verbindung. Außerdem besteht nach der Montage des Magnetventils 3 an der Ventilmontagefläche des Verteilerblocks 1 eine elektrische Verbindung zwischen einem an der Unterseite eines Vorsteuerventilteils 3a vorhandenen Aufnahmepol 22 und dem Speisepol 12.
Das abgebildete Magnetventil 3 ist ein Magnetventil mit einem einzigen Vorsteuerventil, bei dem der Betätigungsmagnet im Vorsteuerventilteil 3a magnetisiert und entmagnetisiert wird, um die beiden Ausgangsöffnungen zwischen der Eintrittsöffnung und den beiden Auslassöffnungen zu schauen.
Das Magnetventil 3 ist jedoch nicht auf den Einzelmagnetventiltyp begrenzt, sondern kann ebenso ein Doppelmagnetventil mit zwei magnetisch betätigten Vorsteuerventilteilen sein. Das Magnetventil ist auch nicht auf den 5-Wege-Ventiltyp beschränkt, sondern kann ein 3-Wege- oder 4-Wege-Ventil sein.
Weiterhin ist das Magnetventil 3 nicht auf den vorgesteuerten Ventiltyp begrenzt, sondern kann auch ein direkt betätigtes Ventil sein, bei dem ein Ventilschieber im Magnetventil direkt vom Betätigungsmagnet betätigt wird.
Die Positionsnummer 41 in 1 kennzeichnet Befestigungslöcher in den Verteilerblöcken 2a und 2b, die zur Befestigung der Magnetventilbaugruppe auf einem Träger dienen.
Bei der Magnetventilbaugruppe nach der ersten Ausführungsform mit obiger Konfiguration wird an der Montagefläche 16 eine der beiden unterschiedlich geformten Steckbuchsen 4A und 4B mittels der jeweils entsprechenden Spezialhalterung 5A oder 5B befestigt, die beide den gleichen Befestigungsmechanismus aufweisen. Folglich kann an dem Endblock 2a wahlweise die Steckbuchse 4A oder 4B angebracht werden. Daraus ergibt sich, dass selbst dann, wenn nach erfolgtem Zusammenbau der Magnetventilbaugruppe die Steckbuchse durch eine anders geformte, Buchse ersetzt werden soll, die Halterung, und die Steckbuchse leicht austauschbar sind, ohne dass das Magnetventil mühsam zerlegt weiden muss, bevor der Endblock 2a ersetzt wird. Somit ermöglicht diese Endung einen einfachen Austauschvorgang.
2 zeigt den integrierten Bestandteil einer zweiten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Magnetventilbaugruppe. Die zweite Ausführungsform unterscheidet sich von der ersten Ausführungsform darin, dass ein erster Endblock 46a nicht als Eintritts- und Auslassblock fungiert. Das heißt, es ist, ein von dem Endblock 46a getrennter Eintritts- und Auslassblock 47 mit einer darin ausgebildeten Eintrittsöftnung P und Auslassöffnung R vorhanden. Daher ist die horizontale Breite des Endblocks 46a etwas geringer als die des Endblocks 2a der ersten Ausführungsform, weil der Endblock 46a keine Eintrittsöffnung P und Auslassöffnung R aufweist; ansonsten ist der Endblock 46a im Wesentlichen genauso aufgebaut wie der Endblock 2a der ersten Ausführungsform.
Ebenso wie bei dem Verteilerblock 1 weist der Eintritts- und Auslassblock 47 einen Eintrittskanal 7, einen Auslasskanal 8 und eine Kabeldurchführung 11 auf, die in Verkettungsrichtung durch den Block 47 geführt sind, und die Kanäle 7 und 8 stehen in Verbindung mit den an der Stirnseite des Eintritts- und Auslassblocks 47 befindlichen Eintritts- bzw. Auslassöffnungen P und R. Die Kanäle 7 und 8 werden durch den mit zwischengelegter Dichtung 13 montierten Endblock 46 verschlossen.
In ähnlicher Weise kann an der entgegengesetzten Seite der Magnetventilbaugruppe ein zweiter Endblock (nicht dargestellt) getrennt vom Eintritts- und Auslassblock angeordnet sein, ohne als ein solcher fungieren zu müssen. Alternativ kann der Eintritts- und Auslassblock auch weggelassen werden.
1
2

Claims

Magnetventilbaugruppe, bestehend aus mehreren miteinander verbundenen Verteilerblöcken (1), den auf gegenüberliegenden Seiten der verbundenen Verteilerblöcke montierten ersten (2a; 46a) und zweiten (2b) Endblöcken, einem an jedem einzelnen Verteilerblock angebrachten Magnetventil (3) und einer Steckbuchse (4A) zur gleichzeitigen Stromversorgung der Magnetventile, dadurch gekennzeichnet; dass die Steckbuchse (4A) an einer Halterung (5A) befestigt ist, die demontierbar an einer am ersten Endblock (2a; 46a) ausgebildeten Montagefläche (16) angebracht ist, wobei die Montagefläche so gestaltet ist, dass daran wahlweise mindestens eine andere Halterung (5B) zur Aufnahme einer anders geformten Steckbuchse (4B) angebracht werden kann.
Magnetventilbaugruppe nach Anspruch 1, bei der die Montagefläche (46) an der Außenseite des ersten Endblocks ausgebildet ist und im Bereich der Montagefläche ein Durchbruch (15) vorhanden ist, durch den Kabel (26) zum Anschluss der Steckbuchse an die Magnetventile geführt werden, und bei der die Halterung bei der Befestigung an der Montagefläche den Durchbruch abdeckt.
Magnetventilbaugruppe nach Anspruch 1 oder 2, bei der an mindestens einem der Endblöcke (2a, 2b) eine Eintrittsöffnung (P) und eine Austrittsöffnung (R) vorhanden ist, damit der Endblock auch als Eintritts- und Austrittsblock fungieren kann.