EP1134428B1

EP1134428B1 - Ventilanordnung

Info

Publication number: EP1134428B1
Application number: EP01105123A
Authority: EP
Inventors: Grzegorz Bogdanowicz; Siegfried Becker; Richard Harscher
Original assignee: Festo SE and Co KG
Current assignee: Festo SE and Co KG
Priority date: 2000-03-17
Filing date: 2001-03-02
Publication date: 2004-12-01
Anticipated expiration: 2021-03-02
Also published as: DE50104646D1; DE10013192A1; DE10013192B4; EP1134428A2; EP1134428A3; US20010022191A1; US6427723B2

Description

Die Erfindung betrifft eine Ventilanordnung, mit einem einstückigen leistenförmigen Ventilträgerkörper, an dem mehrere Ventileinheiten in der Längsrichtung des Ventilträgerkörpers nebeneinanderliegend montiert sind, die jeweils ein Ventil und mindestens einen elektrisch betätigbaren Ventilantrieb aufweisen, wobei die Ventile mit in dem Ventilträgerkörper verlaufenden Fluidkanälen verbunden sind und die Ventilantriebe über ihnen zugeordnete Steckkontaktmittel mit bezüglich dem Ventilträgerkörper fixierten elektrischen Anschlußmitteln elektrisch kontaktiert sind, die mit weiterführenden, zur Übertragung von Steuersignalen dienenden elektrischen Leitern in Verbindung stehen, wobei jedem Ventil ein eigenes, die zugehörigen elektrischen Anschlußmittel aufweisendes Anschlußmodul zugeordnet ist, wobei die Anschlußmodule sämtlicher Ventile ohne gegenseitige signaltechnische elektrische Verbindung in der Längsrichtung des Ventilträgerkörpers an oder in einer sich in Längsrichtung des Ventilträgerkörpers erstreckende Halteschiene aufeinanderfolgend aufgereiht und dabei einzeln am Ventilträgerkörper fixiert sind, wobei die Halteschiene eine sich in Längsrichtung des Ventilträgerkörpers erstreckende, nutartig ausgebildete Aussparung enthält, in die die Anschlußmodule zumindest partiell eingesetzt sind und wobei die weiterführenden elektrischen Leiter als flexible Drahtleiter ausgeführt sind, die an Bord der Ventilanordnung zu einer zentralen Schnittstelleneinrichtung geführt sind, von der aus eine elektrische Verbindung insbesondere zu einer externen elektrischen Schnittstelleneinrichtung möglich ist.

Die JP 60 104 876 A offenbart eine derartige Ventilanordnung, mit einem einstückigen leistenförmigen Ventilkörper, an dem mehrere Ventileinheiten in der Längsrichtung des Ventilträgerkörpers nebeneinander liegend montiert sind, die jeweils ein Ventil und mindestens einen elektrisch betätigbaren Ventilantrieb aufweisen. Jedem Ventil ist ein elektrische Anschlussmittel aufweisendes Anschlußmodul zugeordnet, über die die Ventile elektrisch kontaktiert sind. Zur Befestigung der Anschlußmodule befindet sich am Ventilträgerkörper eine sich in dessen Längsrichtung erstreckende Art Halteschiene, die eine nutartige Aussparung besitzt, in die Anschlußmodule eingeschoben werden können, so dass sie aufeinanderfolgend aufgereiht sind. Es sind weiterführende, elektrische Leiter zur Übertragung von Steuersignalen vorgesehen, die an Bord der Ventilanordnung zu einer zentralen Schnittstelleneinheit geführt sind, wobei die elektrischen Drahtleiter eines jeden Anschlußmoduls in das Innere des jeweiligen Anschlußmoduls geführt und von dort über eine Ausgangsöffnung abgeführt werden.

Ventilanordnungen sind beispielsweise auch in dem Prospekt "Ventil- und Installationsinseln" Nr. 119, Seite 8/9 der Firma Festo KG beschrieben. Sie enthalten dort einen einstückigen leistenförmigen Ventilträgerkörper, der lösbar mit nebeneinanderliegend angeordneten Ventileinheiten bestückt ist, welche jeweils ein Ventil und mindestens einen, beispielsweise als Elektromagnet ausgebildeten Ventilantrieb enthalten. Längsseits am Ventilträgerkörper ist ein Gehäuse montiert, das eine sich parallel zum Ventilträgerkörper erstreckende Leiterplatte aufnimmt, die mit elektrischen Anschlußmitteln bestückt ist. Die Ventilantriebe der einzelnen Ventileinheiten sind jeweils mit Steckkontaktmitteln ausgestattet, die bei der Montage der Ventile mit den elektrischen Anschlußmitteln kontaktiert werden, so dass unter Vermittlung der Leiterplatte eine elektrische Verbindung zu einer elektronischen Steuereinrichtung hergestellt werden kann.

Zwar arbeitet die bekannte Ventilanordnung äußerst zuverlässig und ermöglicht eine durchaus rationelle Fertigung und Montage. Dies setzt jedoch komplexe und daher teure Fertigungsmaschinen voraus, was sich negativ auf die Preisgestaltung niederschlägt.

Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, eine Ventilanordnung der eingangs genannten Art zu schaffen, die gegenüber dem Stand der Technik über einen kostengünstigeren Aufbau verfügt.

Zur Lösung dieser Aufgabe ist vorgesehen, dass eine längsseitige Öffnung der Aussparung den Ventilantrieben zugewandt ist, und die Anschlußmodule die Aussparung längsseits deckelartig verschließen, wobei die flexiblen Drahtleiter in der Aussparung verlegt und durch die Anschlußmodule abgedeckt sind und wobei die Anschlußmodule lediglich an der längsseitigen Öffnung zugeordneten Bereich der Aussparung belegen, so dass zwischen ihnen und der der längsseitigen Öffnung gegenüberliegenden Grundfläche der Aussparung ein Freiraum verbleibt.

Die den Ventilantrieben zugeordneten elektrischen Anschlußmittel sind nicht mehr Bestandteil einer unter Berücksichtigung der Anzahl der Ventileinheiten in ihren Abmessungen fest vorkonfektionierten Leiterplatte, sondern sind an Anschlußmodulen vorgesehen, die den einzelnen Ventilen individuell zugeordnet sind. Man kann daher bei der Fertigung und Montage der Ventilanordnung die notwendigen elektrischen Anschlußmaßnahmen einfach durch Verwendung einer entsprechenden Anzahl von Anschlußmodulen realisieren, wobei man sehr variabel ist, da die Anschlußmodule untereinander keine zur Übertragung von Steuersignalen dienende Verbindungen aufweisen. Um Ventilanordnungen mit unterschiedlicher Anzahl von Ventileinheiten zu realisieren, kann man somit seitens des Ventilträgerkörpers auf Meterware zurückgreifen, die man nach Bedarf ablängt, wobei man den erhaltenen Ventilträgerkörper anschließend mit der gewünschten Anzahl von Anschlußmodulen ausstattet. Da insoweit die erforderlichen Fertigungs- und Montagemaßnahmen relativ einfach sind und nicht notwendigerweise den Einsatz komplexer, hochentwickelter Fertigungs- und Montagemaschinen erfordern, kann die Ventilanordnung insgesamt relativ kostengünstig produziert werden. Da die Ventileinheiten zweckmäßigerweise unabhängig von den Anschlußmodulen am Ventilträgerkörper fixiert sind, können sie sehr einfach montiert oder demontiert werden, wobei die Montage bzw. Demontage das gleichzeitige Herstellen bzw. Trennen der elektrischen Steckverbindung zwischen den Steckkontaktmitteln und den Anschlußmodulen zur Folge hat, da diese am Ventilträgerkörper verbleiben.

Zwar geht aus der DE 42 22 637 C2 bereits eine Ventilanordnung hervor, bei der die Ventilantriebe zur elektrischen Betätigung mit einzelnen Leiterplatten kontaktiert sind. Diese Leiterplatten sind jedoch zur Bildung eines Signalverteilers untereinander gekoppelt und auch in signaltechnischer Hinsicht elektrisch verkettet, was zur Folge hat, dass sich die Anzahl der anzusteuernden Ventilantriebe nicht beliebig wählen lässt, sondern durch die Bauform der Leiterplatten vorgegeben ist. Hinzukommt, dass der Ventilträgerkörper in einzelne Segmente unterteilt ist, was zwar ein hohes Maß an Flexibilität bei der Realisierung unterschiedlicher Baulängen gewährleistet, gleichzeitig aber einen relativ hohen Montageaufwand zur Folge hat.

Die flexiblen Drahtleiter werden an Bord der Ventilanordnung zu einer zentralen Schnittstelleneinrichtung geführt, von wo aus eine zentrale elektrische Verbindung zu einer externen elektronischen Steuereinrichtung möglich ist, beispielsweise durch einen Feldbusanschluß oder einen Multipolanschluß. Die zentrale Schnittstelleneinrichtung kann jedoch auch selbst mit einer elektronischen Steuereinheit ausgestattet sein.

Um die Anschlußmodule am Ventilträgerkörper zu fixieren, ist letzterer mit einer Halteschiene ausgestattet, an oder in der die Anschlußmodule aufgereiht sind. Die Halteschiene ist bevorzugt integraler Bestandteil des Ventilträgerkörpers, so dass sich beim Zuschneiden des Ventilträgerkörpers auf das gewünschte Längenmaß automatisch auch das richtige Längenmaß für die Halteschiene einstellt.

An der Halteschiene können eine oder mehrere Verankerungsnuten vorgesehen sein, in die die Anschlußmodule eingreifen. Ferner verfügt die Halteschiene über eine sich in Längsrichtung des Ventilträgerkörpers erstreckende Aussparung, in die die Anschlußmodule zumindest partiell eingesetzt sind, so dass sich eine sichere Fixierung in Verbindung mit einem Schutz vor Beschädigungen ergibt und gleichzeitig kompakte Abmessungen der Gesamtanordnung möglich sind.

Die Aussparung ist nutartig ausgebildet, wobei die Orientierung so getroffen ist, dass die längsseitige Nutöffnung in die gleiche Richtung orientiert ist wie die Bestückungsfläche des Ventilträgerkörpers, auf der die Ventileinheiten mit ihren Ventilen sitzen. Die Nutöffnung ist somit den Ventilantrieben zugewandt, was das automatische Herstellen und Unterbrechen der elektrischen Steckverbindung zwischen den Ventilantrieben und den Anschlußmodulen bei der Montage und Demontage der Ventileinheiten begünstigt.

Die flexiblen Drahtleiter sind in der Aussparung verlegt, wobei sie durch die Anschlußmodule abgedeckt sind. Dies ist besonders dann empfehlenswert, wenn an der Halteschiene auch eine zentrale Schnittstelleneinrichtung angeordnet ist. Es können dann, von außen her unsichtbar, flexible elektrische Verbindungen zwischen den Anschlußmodulen und der zentralen Schnittstelleneinrichtung vorgenommen werden.

Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung gehen aus den Unteransprüchen hervor.

Bei einer besonders vorteilhaften Ausführungsform verfügt jedes Anschlußmodul über einen aus Kunststoffmaterial bestehenden Basiskörper, der beispielsweise durch Spritzgießen sehr kostengünstig hergestellt werden kann und der als Träger für die Anschlußmittel dient. Dabei können die Anschlußmittel einzeln fest integriert sein oder aber vorzugsweise als Bestandteile eines am jeweiligen Basiskörper lösbar fixierten Anschlußsteckers ausgebildet sein, der sich alternativ auch als einfacher Ventilstecker verwenden lässt. Man kann somit bei der Realisierung der Ventilanordnung auf Bauteile zurückgreifen, die man alternativ auch für andere Zwecke einsetzen kann, um insofern durch Verwendung von Gleichteilen eine weitere Kostenersparnis herbeizuführen.

Sämtliche Anschlußmodule sind zweckmäßigerweise als individuelle Einzelkomponenten ausgeführt, die man der gewünschten Anzahl entsprechend installiert. Alternativ wäre es allerdings auch möglich, die Basiskörper als leicht voneinander trennbare Bestandteile eines Basiskörperstranges auszuführen, also beispielsweise einer strangartigen Anordnung aufgereihter und durch Solltrennstellen miteinander verbundener Basiskörper, die man dann lediglich noch dem Bedarf entsprechend abzutrennen hat. Durch in die Aussparung der Halteschiene eingesetzte Endstücke, die die Reihe von Anschlußmodulen axialseitig flankieren, können die Anschlußmodule besonders einfach derart fixiert werden, dass ihre Längsposition bezüglich des Ventilträgerkörpers festgelegt ist.

Vorzugsweise können die Anschlußmodule derart am Ventilträgerkörper montiert werden, dass sie von einer Stirnseite des Ventilträgerkörpers her in mindestens eine in Längsrichtung verlaufende Verankerungsnut und/oder eine einen entsprechenden Verlauf aufweisende Aussparung eingeschoben werden.

Der Ventilträgerkörper könnte als Spritzgußkörper ausgebildet und aus Kunststoffmaterial bestehen. Bei einer alternativen Bauform besteht der Ventilträgerkörper aus Aluminiummaterial und ist als Strangpreßteil ausgeführt, bei dem sich über die gesamte Länge des Ventilträgerkörpers hinweg erstreckenden Befestigungsmaßnahmen für die Anschlußmodule besonders einfach verwirklichen lassen.

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

Figur 1: eine bevorzugte Bauform der erfindungsgemäßen Ventilanordnung in perspektivischer Darstellung in Draufsicht,
Figur 2: die Ventilanordnung aus Figur 1 in Explosionsdarstillung, wobei nur eine der Ventileinheiten strichpunktiert angedeutet ist und
Figur 3: in Einzeldarstellung die bei der Ventilanordnung gemäß Figuren 1 und 2 vorgesehene Anordnung von Anschlußmodulen und zentraler Schnittstelleneinrichtung.

Die in der Zeichnung allgemein mit Bezugsziffer 1 bezeichneten Ventilanordnungen verfügen jeweils über einen länglichen Ventilträger 2 mit einem plattenartig flach ausgebildeten leistenförmigen Ventilträgerkörper 3, der die Baulänge der Ventilanordnungen 1 vorgibt. Der Ventilträgerkörper 3 ist ein einstückiges Bauteil und kann insbesondere ein aus Aluminiummaterial bestehender Strangpreßkörper sein. Verglichen mit einer beispielsweise in Spritzgießtechnik ausgeführten Kunststoffbauweise hat die Strangpreßherstellung den Vorteil, sehr variabel unterschiedlichste Baulängen zur Verfügung stellen zu können. Es ist insbesondere möglich, den Ventilträgerkörpers 3 auf der Basis von Meterware herzustellen, die der gewünschten Baulänge des Ventilträgerkörpers3 entsprechend abgelängt wird. Unter Verzicht auf umständliche Montage von Einzelkomponenten können somit sehr variabel unterschiedliche Baulängen erzeugt werden.

Der Ventilträgerkörper 3 enthält eine sich in seiner Längsrichtung 4 erstreckende Halteschiene 5 und einen längsseits neben dieser angeordneten Bestückungsabschnitt 6 mit gleicher Längsorientierung. Halteschiene 5 und Bestückungsabschnitt 6 sind einstückig miteinander verbunden und somit integraler Bestandteil des Ventilträgerkörpers 3.

An einer nachfolgend als Bestückungsseite bezeichneten Längsseite des Ventilträgerkörpers 3 sind mehrere Ventileinheiten 8 derart montiert, dass sie in der Längsrichtung 4 des Ventilträgerkörpers 3 nebeneinanderliegen. Es liegt also eine Aufreihung von Ventileinheiten 8 vor, deren durch Doppelpfeil angedeutete Aufreihungsrichtung 9 parallel zur Längsachse 4 des Ventilträgerkörpers 3 verläuft.

Jede Ventileinheit 8 ist eine Baueinheit bestehend aus einem Ventil 12 und mindestens einem zur Aktivierung des Ventils 12 dienenden, elektrisch betätigbaren Ventilantrieb 13. Die Bauarten der Ventile 12 sind an sich beliebig, wobei es sich beim Ausführungsbeispiel um 2/2-Wegeventile handelt, die jeweils mit einem einzigen Ventilantrieb 13 ausgestattet sind. Als Ventilantriebe kommen beispielsweise Elektromagneten oder vorzugsweise Piezoaktoren zur Anwendung. Diese können das Ventil 12 je nach Bauart direkt betätigen oder auf ein zur Vorsteuerung des Ventils 12 dienendes Vorsteuerventil einwirken.

Die Ventileinheiten 8 sind mit ihren Ventilen 12 unter Zwischenschaltung nicht näher gezeigter Dichtungen an der Bestückungsseite an eine Bestückungsfläche 7 des Ventilträgerkörpers 3 angesetzt. Zur lösbaren Befestigung sind Befestigungsschrauben 14 vorgesehen, die das Ventilgehäuse des jeweiligen Ventils 12 durchsetzen und in Gewindebohrungen des Bestückungsabschnittes 6 eingeschraubt sind. Andere Befestigungsmaßnahmen wären ebenfalls denkbar, beispielsweise Verriegelungen und/oder Verrastungen.

Jedes montierte Ventil 12 kommuniziert mit im Innern des Ventilträgerkörpers 3 verlaufenden Fluidkanälen 16. Dabei handelt es sich beim Ausführungsbeispiel um einen Speisekanal 16a, einen Entlüftungskanal 16b und einen Arbeitskanal 16c. Entsprechend der durch den Ventilantrieb 13 verursachten Schaltstellung eines jeweiligen Ventils 12, ist dieses beim Ausführungsbeispiel in der Lage, den individuell zugeordneten Arbeitskanal 16c wahlweise mit dem Speisekanal 16a oder dem Entlüftungskanal 16b zu verbinden, wobei der jeweils andere Kanal abgetrennt ist. Ein an den Arbeitskanal 16c angeschlossener Verbraucher, beispielsweise ein fluidbetätigter Antrieb, kann auf diese Weise mit Druckmedium, insbesondere Druckluft, gespeist oder entlüftet werden.

Sämtliche Ventile 12 werden zentral gespeist und entlüftet. Zu diesem Zweck ist der Bestückungsabschnitt 6 vom Speisekanal 16a und vom Entlüftungskanal 16b in der Längsrichtung 4 durchsetzt, wobei von diesen Kanälen im Innern des Bestückungsabschnittes 6 Zweigkanäle abgehen, die über erste Kanälmündungen 17 zu den einzelnen mit Ventilen 12 bestückten Bereichen der Bestückungsfläche 7 ausmünden. Das Einspeisen und Abführen der Druckluft geschieht dabei zentral über eine Stirnseite des Ventilträgerkörpers 3.

An den einzelnen Bestückungsbereichen vorgesehene weitere, zweite Kanalmündungen 18 kommunizieren mit jeweils einem Arbeitskanal 16c, der insbesondere zu einer Längsseite des Ventilträgerkörpers 3 geführt ist und dort den Anschluß einer zu einem Verbraucher führenden Fluidleitung gestattet.

Durch die Ventile 12 können die ersten und zweiten Kanalmündungen 17, 18 eines jeweiligen Bestückungsbereiches derart miteinander schaltungstechnisch verknüpft werden, dass sich die oben erläuterten Zustände einstellen.

Die Ventilantriebe 13 sind derart seitlich an das jeweils zugehörige Ventil 12 angesetzt, dass sie quer zur Aufreihungsrichtung 9 in den Bereich der Halteschiene 5 insbesondere oberhalb dieser ragen. Dabei stehen an den Ventilantrieben 13 vorgesehene Steckkontaktmittel 19 mit am Ventilträgerkörper 3 fixierten elektrischen Anschlußmitteln 22 in elektrischer Verbindung. Vom Begriff "Steckkontaktmittel" sollen auch reine Berührkontaktmittel erfasst werden.

Die mit einem jeweiligen Ventilantrieb 13 kontaktierten elektrischen Anschlußmittel 22 sind jeweils gemeinsam Bestandteil eines eigenständigen Anschlußmodules 23, so dass also pro Ventileinheit 8 ein solches Anschlußmodul 23 vorhanden ist, das die betreffenden elektrischen Anschlußmittel 22 aufweist. Von jedem dieser Anschlußmittel 23 führen als flexible Drahtleiter 24 ausgebildete, zur Übertragung von Steuersignalen dienende elektrische Leiter weg, die einerseits mit den elektrischen Anschlußmitteln 22 des betreffenden Anschlußmodules 23 verbunden sind und andererseits mit einer beliebigen elektrischen Einrichtung verbindbar sind, die anwendungsfall-spezifisch ausgebildet ist.

Die flexiblen Drahtleiter 24 gemäß den Figuren 1 bis 3 sind an Bord der Ventilanordnung 1 zu einer als Bestandteil derselben ausgeführten zentralen Schnittstelleneinrichtung 25 geführt, von wo aus zentral eine Weiterverknüpfung mit einer externen Einrichtung möglich ist. Die externe Einrichtung kann von einer elektronischen Steuereinrichtung gebildet sein, die elektrische Steuersignale zur Ansteuerung bzw. Betätigung der Ventilantriebe 13 liefert.

Die zentrale Schnittstelleneinrichtung 25 verfügt beim Ausführungsbeispiel über eine Multipol-Steckvorrichtung 26 zum Anschluß eines weiterführenden Zentralkabels. Alternativ wäre auch eine Feldbus-Anschlußeinrichtung möglich, in welchem Falle die zentrale Schnittstelleneinrichtung 25 zweckmäßigerweise mit einer geeigneten Feldbuseinheit ausgestattet ist, die die ankommenden Steuersignale zuordnungsrichtig an die einzelnen Anschlußmodule 23 und den diesen zugeordneten Ventilantrieben 13 weiterleitet.

Es ist auch ohne weiteres möglich, die zentrale Schnittstelleneinrichtung 25 selbst mit einer zur Ansteuerung der Ventilantriebe 13 dienenden elektronischen Steuereinheit auszustatten, insbesondere mit einer speicherprogrammierbaren Steuerung, die sich entsprechend dem Anwendungsfall individuell programmieren lässt.

Die einzelnen Anschlußmodule 23 sind in der Längsrichtung 4 des Ventilträgerkörpers 3 an oder in der Halteschiene 5 aufeinanderfolgend aufgereiht, wobei sie unmittelbar aneinander anliegen, jedoch keine gegenseitige steuerungstechnische elektrische Verbindung haben, also untereinander nicht steuerungstechnisch verkettet sind. Die die Ventilbetätigung steuernden elektrischen Steuersignale werden individuell über die flexiblen Drahtleiter 24 zugeführt, wobei auch ein erforderlicher Nulleiter und/oder die erforderliche elektrische Energieversorgung über diese flexiblen Drahtleiter individuell erfolgen kann. Zu Zwecken eines gemeinsamen Nulleiters und/oder einer gemeinsamen Energieversorgung könnten jedoch bei Bedarf auch direkte elektrische Verbindungen zwischen den Anschlußmodulen 23 vorgesehen sein, vorzugsweise ebenfalls unter Verwendung flexibler Drahtleiter.

Die Anschlußmodule 23 sind einzeln am Ventilträgerkörper 3 fixiert, so dass sie nicht notwendigerweise auch noch untereinander mechanisch verbunden sein müssen, wenngleich dies möglich wäre. Die bevorzugt im wesentlichen platten- oder klotzähnlich ausgeführten Anschlußmodule 23 verfügen zweckmäßigerweise über einen insbesondere aus Kunststoffmaterial bestehenden Basiskörper 27, der mit den elektrischen Anschlußmitten 22 bestückt ist. Dabei sind die Anschlußmodule 23 derart aufeinanderfolgend angeordnet, dass sie mit ihren Basiskörpern 27 unmittelbar aneinander anliegen, ohne allerdings in irgendeiner Weise formschlüssig ineinander einzugreifen.

Die elektrischen Anschlußmittel 22 können unmittelbar am zugehörigen Basiskörper 27 festgelegt sein. Beim Ausführungsbeispiel sind die einem jeweiligen Anschlußmodul 23 zugeordneten elektrischen Anschlußmittel 22 jedoch als Bestandteil eines Anschlußsteckers 28 ausgebildet, der insbesondere lösbar am zugehörigen Basiskörper 27 fixiert ist, beispielsweise durch eine Rastverbindung. Diese Bauform hat den Vorteil, dass sich der Anschlußstecker 28 auch unabhängig von einem Basiskörper 27 als einfacher Ventilstecker zur Kontaktierung eines Ventilantriebes verwenden lässt und man somit die Möglichkeit hat, Ventilanordnungen der erfindungsgemäßen Art und andere Bauformen auf der Basis identischer Anschlußstecker 28 zu kontaktieren. Dadurch werden Herstellungskosten eingespart.

Beim Ausführungsbeispiel sind sämtliche Anschlußmodule 23 als individuelle Einzelkomponenten ausgeführt. Allerdings wäre auch eine Bauform denkbar, bei der die Basiskörper als leicht voneinander trennbare Bestandteile eines zunächst noch zusammenhängenden Basiskörperstranges ausgeführt sind. Dabei könnte ein Stranggebilde vorliegen, das durch Solltrennstellen miteinander verbundene Basiskörper beinhaltet, wobei eine Spritzgießherstellung zugrunde liegen kann und die Solltrennstellen durch Bereiche geringerer Materialstärke definiert sind. Von dem Basiskörperstrang können dann die Basiskörper in beliebiger Anzahl einzeln oder zusammenhängend abgetrennt und in einzelner oder zusammenhängender Form am Ventilträger 2 installiert werden.

Um eine Ventilanordnung mit einer vorbestimmten Anzahl von Ventileinheiten 8 zu erhalten, kann einfach ein Ventilträgerkörper 3 entsprechender Länge verwendet werden, der mit einer entsprechenden Anzahl von Anschlußmodulen 23 bestückt wird. Da letztere nicht untereinander elektrisch kontaktiert sind, ist praktisch eine beliebige Anzahl von Anschlußmodulen 23 verwendbar, was einen sehr flexiblen Aufbau von Ventilanordnungen gestattet.

Der Ventilträgerkörper 3 ist in seinem die Halteschiene 5 bildenden Abschnitt mit einer sich über die gesamte Länge des Ventilträgerkörpers 3 erstreckenden und in dessen Längsrichtung 4 verlaufenden Aussparung 29 versehen, in der die Anschlußmodule 23 ganz oder teilweise einsitzen. Beim Ausführungsbeispiel ist die Anordnung so getroffen, dass die Anschlußmodule 23 vollständig versenkt in der Aussparung 29 untergebracht sind, so dass sie sich bei kompakten Gesamtabmessungen sicher fixieren lassen.

Bei dem gezeigten Ausführungsbeispiel hat der Ventilträgerkörper 3 im Querschnitt gesehen eine im wesentlichen rechteckförmige Grundstruktur. Diese kann allerdings in gewisser Weise mit Vertiefungen oder Erhebungen versehen sein, wenn dies die Gegebenheiten erfordern. Die Aussparung 29 ist gemäß den Figuren 1 bis 3 nutartig ausgebildet, wobei die sich über die gesamte Länge des Ventilträgerkörpers 3 hin ziehende längsseitige Öffnung 32 die gleiche Orientierung aufweist, wie die Bestückungsfläche 7. Mit anderen Worten ist also die längsseitige Öffnung 32 der Aussparung 29 den über sie hinwegragenden Ventilantrieben 13 zugewandt.

Die längsseitige Öffnung 32 der Aussparung 29 ist so plaziert, dass sie mit der Bestückungsfläche 7 in einer Ebene verläuft. An der dem Bestückungsabschnitt 6 gegenüberliegenden Längsseite befindet sich gemäß den Figuren 1 bis 3 ein Schenkel 33 der Halteschiene 5, der zusammen mit dem Bestückungsabschnitt 6 die beiden längsseitigen Begrenzungen der nutartigen Aussparung 29 bildet.

Gemäß den Figuren 1 bis 3 bietet sich an, die flexiblen Drahtleiter 24 im Innern der Aussparung 29 von außen unsichtbar zu verlegen und beispielsweise eine flexible elektrische Leiterverbindung zwischen den einzelnen elektrischen Anschlußmitteln 22 und der zentralen Schnittstelleneinrichtung 25 vorzunehmen. Gemäß den Figuren 1 bis 3 kommen Anschlußmodule 23 zum Einsatz, die lediglich den der längsseitigen Öffnung 32 zugeordneten oberen Bereich der Aussparung 29 belegen, so dass zwischen ihnen und der der längsseitigen Öffnung 32 gegenüberliegenden Grundfläche 34 der Aussparung 29 ein Freiraum verbleibt, in dem die flexiblen Drahtleiter 24 bequem verlegt werden können. Die Drahtleiter 24 werden dabei durch die Anschlußmodule abgedeckt, die die Aussparung 29 im Bereich der längsseitigen Öffnung 32 praktisch deckelartig verschließen.

Die flexiblen Drahtleiter 24 können in allen Fällen Bestandteile von handelsüblichen isolierten Drähten oder Kabeln sein, um bei gegenseitigen Berührungen das Entstehen von Kurzschlüssen zu vermeiden.

Um die Anschlußmodule 23 in der zugeordneten Aussparung 29 sicher einzeln zu fixieren, ist die Halteschiene 5 im Bereich der Aussparung 29 mit zwei Verankerungsnuten 35 ausgestattet. Diese erstrecken sich über die gesamte Länge des Ventilträgerkörpers 3 in dessen Längsrichtung 4. Jedes Anschlußmodul 23 ist mit einer der betreffenden Verankerungsnut 35 zugeordneten Verankerungspartie 36 ausgestattet, mit der es in die betreffende Verankerungsnut 35 formschlüssig eingreift.

Bei der Verankerungsnut 35 kann es sich um eine hinterschnittene Längsnut handeln, beispielsweise eine Schwalbenschwanznut oder eine T-Nut.

Es ist bevorzugt keine hinterschnittenen Verankerungsnuten 35 vorzusehen, weil die Anschlußmodule 23 gleichzeitig in zwei Verankerungsnuten 35 eingreifen. Diese beiden Verankerungsnuten 35 befinden sich an den die Aussparung 29 begrenzenden Seitenflächen zum einen des Schenkels 33 und zum anderen des Bestückungsabschnittes 6. Bevorzugt liegen sie im Bereich der längsseitigen Öffnung 32, wobei sie sich in der Querrichtung der Aussparung 29 gegenüberliegen können. Die Basiskörper 27 der Anschlußmodule 23 sind an einander entgegengesetzten Seiten mit von Vorsprüngen gebildeten und beispielsweise rippen- oder schienenartigen Verankerungspartien 36 ausgestattet, mit denen sie in die beiden Verankerungsnuten 35 eingreifen, wobei sie zur Montage von einer Stirnseite des Ventilträgerkörpers 3 her in die stirnseitigen Öffnungen der Verankerungsnuten 35 eingeschoben werden.

Durch die somit erzielte Verankerung der Anschlußmodule 23 sind diese quer zur Längsrichtung 4 des Ventilträgerkörpers 3 unbeweglich fixiert. Durch Verschieben entlang der Verankerungsnuten 35 bzw. der Aussparung 29 können sie jedoch an der gewünschten Stelle im Bereich des zugeordneten Ventilantriebes 13 positioniert werden. Dabei kann durch entsprechende maßliche Abstimmungen eine gewisse Schwergängigkeit erzielt werden, die auch dafür sorgt, dass die Anschlußmodule 23 an der gewünschten Stelle durch Reibschluß axial unbeweglich gehalten werden. Ist erst einmal die Steckverbindung zwischen den beim Ausführungsbeispiel stiftartigen Steckkontaktmitteln 19 und den komplementären elektrischen Anschlußmitteln 22 hergestellt, ergibt sich auch hierdurch eine automatische Lagefixierung der Anschlußmodule 23.

Gemäß den Figuren 1 bis 3 sind in die Aussparung 29 an deren beiden axialen Endbereichen ergänzend Endstücke 41 eingesetzt und fixiert, die die Reihe von Anschlußmodulen 23 jeweils stirnseitig flankieren und in Position halten. Durch die Entstücke 41 können auch Befestigungsmittel 42 hindurchgeführt sein, die zur Befestigung der Endstücke 41 am Ventilträgerkörper 3 dienen und über die zweckmäßigerweise auch der gesamte Ventilträger 2 an einer nicht näher dargestellten Haltestruktur festgelegt werden kann.

Um innerhalb der Aussparung 29 ausreichend Platz für die Verlegung flexibler Drahtleiter 24 zur Verfügung zu haben, kann die Aussparung 29 im Bereich der Grundfläche 34 über eine längsseitige Erweiterung 38 verfügen, die sich in den Bestückungsabschnitt 6 hineinerstreckt und dabei den Speisekanal 16a und/oder den Entlüftungskanal 16b praktisch unterwandern kann. In diesem Fall haben die Endstücke 41 zweckmäßigerweise eine entsprechende Querschnittsgestalt.

Die zentrale Schnittstelleneinrichtung 25 kann in gleicher Weise wie die Anschlußmodule 23 an der Halteschiene 5 fixiert sein. Wie aus Figuren 2 und 3 hervorgeht, verfügt die zentrale Schnittstelleneinrichtung 25 zu diesem Zweck über ein Gehäuse 43, das an der Unterseite mit längsseitigen Verankerungspartien 44 ausgestattet ist, deren Abstand und Querschnittsform den Verankerungspartien der Anschlußmodule 23 entspricht. Dadurch kann das Gehäuse 43 vergleichbar den Anschlußmodulen 23 bei gleichzeitigem Ineinandergreifen der Verankerungspartien 44 und der Verankerungsnuten 35 in die Aussparung 29 eingeschoben werden. Das Gehäuse 43 kommt dabei oberhalb des Ventilträgerkörpers 3 zu liegen, und zwar in Verlängerung der aufgereihten Ventileinheiten 8. Dabei ist die zentrale Schnittstelleneinrichtung 25 zweckmäßigerweise einem der axialen Endbereiche des Ventilträgers 2 zugeordnet.

Claims

Ventilanordnung, mit einem einstückigen leistenförmigen Ventilträgerkörper (3), an dem mehrere Ventileinheiten (8) in der Längsrichtung (4) des Ventilträgerkörpers (3) nebeneinanderliegend montiert sind, die jeweils ein Ventil (12) und mindestens einen elektrisch betätigbaren Ventilantrieb (13) aufweisen, wobei die Ventile (12) mit in dem Ventilträgerkörpers (3) verlaufenden Fluidkanälen (16) verbunden sind und die Ventilantriebe (13) über ihnen zugeordnete Steckkontaktmittel (19) mit bezüglich dem Ventilträgerkörper (3) fixierten elektrischen Anschlußmitteln (22) elektrisch kontaktiert sind, die mit weiterführenden, zur Übertragung von Steuersignalen dienenden, elektrischen Leitern in Verbindung stehen, wobei jedem Ventil (12) ein eigenes, die zugehörigen elektrischen Anschlußmittel (22) aufweisendes Anschlußmodul (23) zugeordnet ist, wobei die Anschlußmodule (23) sämtlicher Ventile (12) ohne gegenseitige signaltechnische elektrische Verbindung in der Längsrichtung (4) des Ventilträgerkörpers (3) an oder in einer sich in Längsrichtung (4) des Ventilträgerkörpers (3) erstreckenden Halteschiene (5) aufeinanderfolgend aufgereiht und dabei einzeln am Ventilträgerkörper (3) fixiert sind, wobei die Halteschiene (5) eine sich in Längsrichtung (4) des Ventilträgerkörpers (3) erstreckende, nutartig ausgebildete Aussparung (29) enthält, in die die Anschlußmodule (23) zumindest partiell eingesetzt sind und wobei die weiterführenden elektrischen Leiter als flexible Drahtleiter (24) ausgeführt sind, die an Bord der Ventilanordnung (1) zu einer zentralen Schnittstelleneinrichtung (25) geführt sind, von der aus eine elektrische Verbindung insbesondere zu einer externen elektronischen Steuereinrichtung möglich ist, dadurch gekennzeichnet, dass eine längsseitige Öffnung (32) der Aussparung (29) den Ventilantrieben (13) zugewandt ist und die Anschlußmodule (23) die Aussparung (29) längsseite deckelartig verschließen, wobei die flexiblen Drahtleiter (24) in der Aussparung (29) verlegt und durch die Anschlußmodule (23) abgedeckt sind und wobei die Anschlußmodule (23) lediglich den der längsseitigen Öffnung (32) zugeordneten oberen Bereich der Aussparung (29) belegen, so dass zwischen ihnen und der der längsseitigen Öffnung (32) gegenüberliegenden Grundfläche (34) der Aussparung (29) ein Freiraum verbleibt.
Ventilanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass jedes Anschlußmodul (23) einen aus Kunststoffmaterial bestehenden Basiskörper (27) aufweist, der mit den elektrischen Anschlußmitteln (22) bestückt ist.
Ventilanordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die elektrischen Anschlußmittel (22) als Bestandteile eines am Basiskörper (27) lösbar fixierten Anschlußsteckers (28) ausgebildet sind.
Ventilanordnung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Basiskörper (27) als leicht voneinander trennbare Bestandteile eines Basiskörperstranges ausgeführt sind.
Ventilanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass sämtliche Anschlußmodule (23) als individuelle Einzelkomponenten ausgeführt sind.
Ventilanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die zentrale Schnittstelleneinrichtung (25) eine elektronische Steuereinheit und/oder eine Feldbuseinheit beinhaltet.
Ventilanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Halteschiene (5) als integraler Bestandteil des Ventilträgerkörpers (3) ausgeführt ist.
Ventilanordnung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Halteschiene (5) mindestens eine sich in Längsrichtung (4) des Ventilträgerkörpers (3) erstreckende Verankerungsnut (35) aufweist, in die die Anschlußmodule (23) mit einer Verankerungspartie (36) eingreifen können.
Ventilanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Reihe von Anschlußmodulen (23) zwischen in die Aussparung (29) eingesetzten Endstücken (41) fixiert ist.
Ventilanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Anschlußmodule (23) durch von einer Stirnseite des Ventilträgerkörpers (3) her erfolgende Einschubmontage am Ventilträgerkörper (3) festlegbar sind.
Ventilanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die zentrale Schnittstelleneinrichtung (25) in gleicher Weise wie die Anschlußmodule (23) an der Halteschiene (5) fixiert ist.
Ventilanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass der Ventilträgerkörper (3) ein Strangpreßkörper oder ein Spritzgußkörper ist.