EP2936510A1 - Elektromechanische antriebseinrichtung und magnetventil - Google Patents

Elektromechanische antriebseinrichtung und magnetventil

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EP2936510A1
EP2936510A1 EP12812869.1A EP12812869A EP2936510A1 EP 2936510 A1 EP2936510 A1 EP 2936510A1 EP 12812869 A EP12812869 A EP 12812869A EP 2936510 A1 EP2936510 A1 EP 2936510A1
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EP
European Patent Office
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ring portion
ring
section
drive device
electromechanical drive
Prior art date
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Application number
EP12812869.1A
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English (en)
French (fr)
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EP2936510B1 (de
Inventor
Alexander Steck
Andreas BÜHLER
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Festo SE and Co KG
Original Assignee
Festo SE and Co KG
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Publication date
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Publication of EP2936510A1 publication Critical patent/EP2936510A1/de
Application granted granted Critical
Publication of EP2936510B1 publication Critical patent/EP2936510B1/de
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Anticipated expiration legal-status Critical

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Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F7/00—Magnets
    • H01F7/06—Electromagnets; Actuators including electromagnets
    • H01F7/08—Electromagnets; Actuators including electromagnets with armatures
    • H01F7/14—Pivoting armatures

Definitions

  • the invention relates to an electromechanical drive device, in particular for moving a valve member, comprising at least one hollow wound magnet coil and a ring ⁇ yoke, which comprises a first ring portion and a second ring ⁇ section, wherein the at least one magnetic coil surrounds the first ring portion partially and wherein the second ring portion is pivotally mounted to the first ring portion. Furthermore, the invention relates to a solenoid valve with such an electromechanical drive device.
  • a switching magnet for DC and AC in which a fes ⁇ ter magnetic core is provided with a magnetic coil and a movable armature is attached to a cantilever of the magnetic core.
  • a movable connection between the armature and the arm of the magnetic core is produced by means of a pin hinge.
  • DE 1 972 126 U discloses a hinged armature magnet, in which a magnetic coil is mounted on a central leg of an E-shaped yoke and a pivotable armature is provided, which can perform a pivoting movement in response to energization of Mag ⁇ net coil.
  • the pivoting ⁇ bare armature is arranged on the side of the yoke, rectangular frame-shaped cover plates by means of a riveted joint pivotally mounted, wherein the contact of armature ensured to the cover plates, that regardless of the Schwenkstel- Development of the armature always the same magnetic resistance zwi ⁇ rule anchor and yoke in the rivet connection is present.
  • the object of the invention is to provide an electromechanical drive device and a solenoid valve, which have an improved switching behavior.
  • the first ring portion and the second ring portion are formed such that the first air gap ⁇ completely in a space surrounded by the magnetic coil volume, in particular in a middle third of this volume space, is arranged.
  • the first air gap is arranged in a central region of the volume surrounded by the magnetic coil, in particular in a middle third of this volume, to ensure a low-loss coupling of the magnetic field generated by the magnetic coil in both ring sections. It is advantageous if the air gap is always completely absorbed, regardless of the functional position of the electromechanical drive device, in the volume of space surrounded by the magnet coil, since this is dependent on the size of the air gap
  • Variations for the coupling of the magnetic field from the magnetic coil can be kept low in the yoke. Ins ⁇ particular scattering losses for the magnetic field to be coupled can be kept low by this arrangement of the air gap.
  • ring sections are preferably arranged such that the two air gaps in a pivoting movement of the second ring section with respect to the first ring section depending ⁇ one, preferably in the same direction, change in size experience.
  • a proportional or non-proportional change in size of the two air gaps can be provided for this purpose.
  • a pivot axis for the second ring portion is disposed at an end portion of the second ring portion. It can thus be achieved that the second air gap is always smaller than the first air gap.
  • a magnetic resistance between the first and the second ring section in the region of the second air gap is at least almost exclusively, in particular exclusively, dependent on the size of the second air gap and / or that the second ring section is in the region of the second Air gap always rests at least with a line contact on the first ring section.
  • a particularly simple structure for the Ringj och can be realized, since no measures must be taken to ensure an air gap with a constant size.
  • the magnetic resistance between the two ring sections in the region of the second air gap does not exceed a predetermined level, wherein the maximum magnetic resistance by the line contact between the first and second ring section at maximum size of the Air gap is determined and reduced with decreasing size of the air gap.
  • a second air gap formed between the second annular section and the first annular section is arranged completely in a volume of space surrounded by a second magnetic coil, in particular in a middle third of this volume.
  • first ring portion and the second ring portion are hinged together and a hinge connection between the first ring portion and the second ring portion is formed for a motion-independent, constant magnetic resistance between the first ring portion and the second ring portion.
  • the magnetic resistance in Ringj och at least largely determined by the size of the first air gap, while the magnetic resistance in the region of the hinge connection is at least largely independent of the position of the two ring sections to each other.
  • the first ring portion is U-shaped, in particular with a first U-leg, which is longer than a second U-leg. This will ox at a ⁇ pose a compact construction of a central Ringj Arrangement of the solenoid and the first air gap ensured.
  • both the first and the second ring section may be U-shaped. It can preferably be provided that the U-legs of the respective ring sections are each the same length.
  • the first ring portion are assigned two, in particular parallel to each other and spaced from each other, magnetic coils. As a result, a significant increase in performance can be achieved without a significant increase in the overall volume of the electromechanical drive device, which is advantageous, for example, for carrying out rapid switching operations.
  • the second ring portion between the first ring portion and a, in particular cutting-like design, bearing means and / or a, in particular elastically formed, pressure means is arranged, for an alignment of the second ring portion and / or for a force is formed on the second and first ring portion.
  • the bearing means serves to ensure a respectively definable position of the second ring portion relative to the first ring portion in all pivot positions, which can occupy the second ring portion.
  • the bearing means may in particular be a blade-like geometry whose cutting edge is aligned parallel to the pivot axis of the second ring section.
  • a pressure means may be provided, which exerts a pressure force on the second ring portion in the direction of the first ring portion, thereby ensuring a reliable positioning of the second ring portion relative to the first ring portion.
  • the pressure means is at least partially made of an elastic material.
  • a permanent magnet is arranged, which is assigned ⁇ assigned to the first or second ring portion and / or that the Ringj och a third ring portion is assigned , which forms at least one, in particular size-variable, air gap with the first or the second ring portion and forms a second magnetic circuit with the first and / or the second ring portion.
  • a magnetic bias in the Ringj och can be caused, which can be used, for example, that the second ring portion opposite the first ring portion without a power supply to the solenoid assumes a predetermined preferred position.
  • a third ring section is provided, an additional magnetic circuit is thereby formed, which is preferably arranged such that the second ring section remains in at least one switching position, preferably in two different switching positions, without the need for an additional energy input into the solenoid coil is required.
  • the second ring portion associated with a spring device which is operatively connected to the first ring portion and determines a preferred position for the second ring portion relative to the first ring portion, when no energization of the solenoid is provided.
  • a bistable drive device can be provided, in which the second ring portion remains in two different switching positions without energy input to the magnetic coil.
  • the second ring section has at least one curved surface in the region of the first air gap and / or that the ring sections consist of several Metal sheet layers are constructed and / or that at least one of the ring sections has a rectangular, in particular square, cross-section.
  • the at least one ge ⁇ curved surface may, in particular concentrically to the
  • the object of the invention is achieved according to a second aspect by a solenoid valve according to claim 11.
  • the solenoid valve comprises a valve housing which has at least one inlet connection for a fluid supply and at least one outlet connection for a fluid removal and in which a valve member is movably received, which for a sealing abutment at one of the inlet connection or the outlet connection associated valve seat for influencing ei ⁇ nes fluid flow between the at least one smartsan ⁇ circuit and the at least one output terminal is formed through the valve housing, with an electromechanical drive device according to any one of the preceding claims.
  • valve member is formed as a sealing means on a side facing away from the first ring portion surface of the second ring ⁇ section or by a movement-coupled with the second ring portion actuator actuated ⁇ bar.
  • Figure 1 is a schematic sectional view of a first
  • Embodiment of an electromechanical drive ⁇ device Embodiment of an electromechanical drive ⁇ device
  • Figure 2 is a schematic sectional view of a second
  • FIG. 4 shows a second valve embodiment for the solenoid valve according to FIG. 3
  • Figure 5 shows a third valve embodiment for the solenoid valve according to Figure 3 and
  • FIG. 6 shows a fourth valve embodiment for the solenoid valve according to FIG. 3.
  • a shown in Figure 1 electromechanical drive device 1 comprises a hollow wound magnetic coil 2, which is made of a conductive magnetic fields for Mate ⁇ rial, in particular from a ferromagnetic material, associated with a ring yoke.
  • the Ringj och 3 is an example of a first ring portion 4 and a second ring portion 5 on ⁇ built, which are pivotally mounted to each other, wherein a pivot axis 6 is aligned perpendicular to the plane of representation of Figure 1 and is indicated by an axis symbol.
  • the magnet coil 2 is assigned to the first ring section 4, in particular fixed to the first ring section 4, so that the second ring section 5 is designed to be movable relative to the magnet coil 2.
  • a spring device 7 is provided by way of example that engages projections on the ring portions 4 and 5 and this forcing apart.
  • an example of an elastic hose 8 formed of an elastic material pressure means is provided, which is supported on a housing, not shown, for the electromechanical drive device 1.
  • the hose 8 is received between the housing, not shown, and the second ring section 5 such that the hose 8 can press the second ring section 5 against the first ring section 4.
  • a first air gap 9 and a second air gap 10 are formed between the ring sections 4 and 5. Since the pivot axis 6 extends exemplarily along a contact line between the first and the second ring section 4, 5, a ratio between the size of the first air gap 9 and the size of the second air gap 10 during a pivoting movement from the open position shown in one Closed position in which the two air gaps 9, 10 at least almost completely disappear, at least almost constant.
  • the pivoting movement of the second ring section 5 relative to the first ring section 4 about the pivot axis 6 and against the spring force applied by the spring device 7 is effected by energizing the magnetic coil 2.
  • the first air gap is located in a space surrounded by the example hollow magnetic coil 2 space volume, whereby an advantageous coupling of the magnetic flux is ensured in the yoke 3.
  • the second ring section 5 is moved back into the rest position according to FIG. 1 due to the restoring force of the spring device 7.
  • FIG. 2 The second embodiment of an electromechanical drive device 21 shown in FIG. 2 comprises components having the same function as the electromechanical drive device 1, so that these components are designated by reference numerals increased by 20 and will not be explained again below.
  • FIG. 2 omits an illustration of the spring device and the pressure device.
  • the permanent magnet 31st Preferably, the permanent magnet is magnetized such that the outgoing field lines extend along the longer leg 32 of the U-shaped annular portion 24, as indicated by the arrow in Figure 2.
  • a third, exemplarily U-shaped trained annular portion 33 is provided, which is spaced and immovable relative to the ring yoke
  • the fourth air gap 35 is formed in particular variable in size due to the mobility of the second ring portion 25.
  • the forces of attraction produced by the permanent magnet 31 between the first and second annular sections 24, 25 are insufficient to overcome the restoring force of the spring device, not shown, so that the second annular section without restoring the magnetic coil 22, the illustrated rest position occupies.
  • the outgoing magnetic flux from the permanent magnet 31 flows through the third and fourth air gaps 34, 35 through the third ring portion 33, since the magnetic resistance of this second magnetic circuit is less than the magnetic resistance of the annular yoke 22 certain first magnetic circuit.
  • the respective drive means is provided in accordance with the drive device 1 according to the figure 1 with a spring means, not shown, which is rich ⁇ tet, without a power supply to the respective magnetic coil a spacing of the respective second Ring section opposite the respective first ring section cause. Accordingly, the illustrations of Figures 3 to 6 are so to understand that the respective magnetic coil or the jewei ⁇ ligen solenoid coils are energized, so that the air gap or the air gaps between the respective first ring portion and the respective second ring portion is minimal or are.
  • an electromechanical drive device 41 which, with the exception of a second magnet coil 42, corresponds to the electromechanical drive device 1, so that the same reference numerals as for the electromechanical drive device 1 are used here for functionally identical components.
  • the magnetic coils 2, 42 and the first ring portion 4 are surrounded by a drive housing 43, which is provided for electrical insulation and mechanical protection of these components.
  • the drive housing 43 is adjoined by a valve housing 44, on which an inlet connection 45 and an outlet connection 46 for a supply or removal of a fluid, in particular a gaseous or liquid medium, are formed.
  • a valve chamber 47 is formed between the input port 45 and the output port 46, which is traversed by the fluid.
  • a valve seat 48 is formed in the valve chamber 47 at the output port 46, which serves as a contact surface for a sealing engagement of serving as a valve member 49 sealing element made of a rubber-elastic material.
  • the valve member 49 is attached to an outer surface of the second ring portion 5.
  • valve member 49 from the second Ringab ⁇ section 5 between a rest position in which the valve member 49 sealingly abuts the valve seat 48 due to the action of a spring device, not shown, without energization of the magnetic coils 2, 42, and a functional position in which a free fluid flow between the input port 45 and the output terminal 46 is made possible by appropriate energization of the magnetic coils 2, 42 are moved.
  • a bearing means 50 with a substantially triangular cross-section is exemplarily formed on the valve housing 44.
  • the bearing means 50 extends with a uniform cross-section transverse to the plane of representation of Figure 3 and thereby forms a bearing blade 51.
  • the bearing blade 51 is in a linear contact with the second ring section 5 and presses the second ring section 5 against the first ring section 4. Due to the interaction of the bearing blade 51 with the second ring section 5, this is held in a predeterminable position relative to the first ring section 4. In view of the small pivot angle range which is required for the movement of the second ring section 5 between the functional position shown in FIG. 3 and a rest position (not shown), this type of mounting is sufficient.
  • valve housing 64 which can be grown in the same manner as the valve housing 44 to the Antriebsgeophu ⁇ se 43, the valve member 69 is formed as Memb ⁇ rane which the valve chamber 67 between the on input terminal 65 and the Output terminal 66 limited.
  • the membrane is sealed peripherally on the valve housing 64.
  • a plunger 60 On a second ring portion 5 supplied ⁇ facing surface area of the valve member 69 is a plunger 60, in particular integrally formed. This plunger 60 allows a central introduction of force from the second ring section 5 to the membrane, which can thus be pressed surface-sealingly onto the valve seat 68 in the functional position.
  • valve housing 74 shown in FIG. 5 is an alternative development of the valve housing 64, wherein the valve member 79 is also formed as a membrane and peripherally circumferentially sealed in the valve housing 74 is added. An introduction of movement from the second ring section 5 to the valve member 79 takes place with a rocker 70 mounted pivotably in the valve housing 74.
  • This rocker 70 is supported by a spring element designed as spring ⁇ 71 and a cam 72 on the second ring section 5. Since the spring means 71 and the cam 72 are arranged on different sides of a pivot axis 73, with appropriate selection of the spring means 71, the rocker 70 and the valve member 79 is energized upon energization of the at least one, not shown, magnetic coil in the illustrated functional position in which a fluid flow from the input port 75 to the output port 76 is possible.
  • valve member and the rocker allow a mutual sealing of two gel-like arranged to the pivot axis of the rocker output terminals, so that in the rest position in the same manner as in the embodiment of Figure 5, a seal of the first output terminal results and when energized the two magnetic coils due to the restoring action of the spring means a pivoting movement of the rocker takes place. This seals the second output port. at Cancellation of the energization of the two magnetic coils, the release of the second output terminal and the re-closure of the first output terminal.
  • the bearing means 90 is configured by way of example as a solid-body bearing between a bearing tongue 92 formed on the valve housing 84 and the second annular section 5.
  • the bearing means 90 is made as a flexurally elastic plate, for example of a plastic or metal material and in each case with the valve housing 84 and the second ring portion 5, in particular cohesively connected.
  • this is designed as a solid-body joint between the first and the second ring portion.
  • valve member 89 is designed as a diaphragm peripherally sealed and is movably coupled to the second ring section 5 by a slide 91 mounted so as to slide in the valve housing 84.

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Abstract

Die Erfindung betrifft eine elektromechanische Antriebseinrichtung, insbesondere zur Bewegung eines Ventilglieds (49; 69; 79; 89), mit wenigstens einer hohl gewickelten Magnetspule (2; 22; 42) und einem Ringjoch (3; 23), das einen ersten Ringabschnitt (4; 24) und einen zweiten Ringabschnitt (5; 25) umfasst, wobei die Magnetspule (2; 22; 42) den ersten Ringabschnitt (4; 24) bereichsweise umgibt und wobei der zweite Ringabschnitt (5; 25) schwenkbeweglich zum ersten Ringabschnitt (4; 24) gelagert ist. Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass der erste Ringabschnitt (4; 24) und der zweite Ringabschnitt (5; 25) derart ausgebildet sind, dass ein zwischen dem ersten Ringabschnitt (4; 24) und dem zweiten Ringabschnitt (5; 25) ausgebildeter erster Luftspalt (9) vollständig in einem von der Magnetspule (2; 22; 42) umgebenen Raumvolumen, insbesondere in einem mittleren Drittel dieses Raumvolumens, angeordnet ist.

Description

Elektromechanische Antriebseinrichtung und Magnetventil
Die Erfindung betrifft eine elektromechanische Antriebseinrichtung, insbesondere zur Bewegung eines Ventilglieds, mit wenigstens einer hohl gewickelten Magnetspule und einem Ring¬ joch, das einen ersten Ringabschnitt und einen zweiten Ring¬ abschnitt umfasst, wobei die wenigstens eine Magnetspule den ersten Ringabschnitt bereichsweise umgibt und wobei der zweite Ringabschnitt schwenkbeweglich zum ersten Ringabschnitt gelagert ist. Ferner betrifft die Erfindung ein Magnetventil mit einer derartigen elektromechanischen Antriebseinrichtung.
Aus der deutschen Patentschrift DE 536 909 A ist ein Schaltmagnet für Gleich- und Wechselstrom bekannt, bei dem ein fes¬ ter Magnetkern mit einer Magnetspule versehen ist und an einem Ausleger des Magnetkerns ein beweglicher Anker angebracht ist. Dabei wird eine bewegliche Verbindung zwischen dem Anker und dem Ausleger des Magnetkerns mittels eines Stiftscharniers hergestellt.
Die DE 1 972 126 U offenbart einen Klappankermagneten, bei dem an einem mittleren Schenkel eines E-förmigen Jochs eine Magnetspule angebracht ist und ein schwenkbarer Anker vorgesehen ist, der in Abhängigkeit von einer Bestromung der Mag¬ netspule eine Schwenkbewegung durchführen kann. Der schwenk¬ bare Anker ist an seitlich am Joch angeordneten, rechteck- rahmenförmigen Deckblechen mittels einer Nietverbindung schwenkbar gelagert, wobei die Anlage des Ankers an den Deckblechen gewährleistet, dass unabhängig von der Schwenkstel- lung des Ankers stets der gleiche magnetische Widerstand zwi¬ schen Anker und Joch im Bereich der Nietverbindung vorliegt.
Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, eine elektromechanische Antriebseinrichtung und ein Magnetventil bereitzustellen, die ein verbessertes Schaltverhalten aufweisen.
Diese Aufgabe wird gemäß einem ersten Erfindungsaspekt für eine elektromechanische Antriebseinrichtung der eingangs genannten Art mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Hierbei ist vorgesehen, dass der erste Ringabschnitt und der zweite Ringabschnitt derart ausgebildet sind, dass der erste Luft¬ spalt vollständig in einem von der Magnetspule umgebenen Raumvolumen, insbesondere in einem mittleren Drittel dieses Raumvolumens, angeordnet ist. Vorzugsweise ist der erste Luftspalt in einem zentralen Bereich des von der Magnetspule umgebenen Raumvolumens, insbesondere in einem mittleren Drittel dieses Raumvolumens angeordnet, um eine verlustarme Einkopplung des von der Magnetspule erzeugten Magnetfelds in beide Ringabschnitte zu gewährleisten. Vorteilhaft ist es, wenn der Luftspalt unabhängig von der Funktionsstellung der elektromechanischen Antriebseinrichtung stets vollständig in dem von der Magnetspule umgebenen Raumvolumen aufgenommen ist, da hiermit von der Größe des Luftspalts abhängige
Schwankungen für die Einkopplung des Magnetfelds von der Magnetspule in das Ringjoch niedrig gehalten werden können. Ins¬ besondere können durch diese Anordnung des Luftspalts Streuverluste für das einzukoppelnde Magnetfeld gering gehalten werden .
Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.
Zweckmäßig ist es, wenn zwischen dem ersten Ringabschnitt und dem zweiten Ringabschnitt wenigstens ein erster und ein zwei¬ ter jeweils größenveränderlicher Luftspalt ausgebildet sind. Dabei sind Ringabschnitte vorzugsweise derart angeordnet, dass die beiden Luftspalte bei einer Schwenkbewegung des zweiten Ringabschnitts gegenüber dem ersten Ringabschnitt je¬ weils eine, vorzugsweise gleichsinnige, Größenveränderung er- fahren. Hierbei kann je nach Ausgestaltung der beiden Ringabschnitte eine proportionale oder nichtproportionale Größenveränderung der beiden Luftspalte vorgesehen sein. Vorzugsweise ist eine Schwenkachse für den zweiten Ringabschnitt an einem Endbereich des zweiten Ringabschnitts angeordnet. Somit kann erreicht werden, dass der zweite Luftspalt stets kleiner als der erste Luftspalt ist.
Bei einer Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass ein magnetischer Widerstand zwischen dem ersten und dem zweiten Ringabschnitt im Bereich des zweiten Luftspalts zumindest nahezu ausschließlich, insbesondere ausschließlich, von der Größe des zweiten Luftspalts abhängig ist und/oder dass der zweite Ringabschnitt im Bereich des zweiten Luftspalts stets zumindest mit einer Linienberührung am ersten Ringabschnitt anliegt. Bei dieser Ausführungsform der elektromechanischen Antriebseinrichtung kann eine besonders einfache Aufbauweise für das Ringj och verwirklicht werden, da keine Maßnahmen für eine Gewährleistung eines Luftspalts mit konstanter Größe getroffen werden müssen.
Ergänzend oder alternativ kann vorgesehen werden, dass zwi- sehen dem ersten und dem zweiten Ringabschnitts unabhängig von der Schwenkstellung des zweiten Ringabschnitts gegenüber dem ersten Ringabschnitt eine Linienberührung zwischen dem ersten und dem zweiten Ringabschnitt vorliegt. Somit ist stets gewährleistet, dass der magnetische Widerstand zwischen den beiden Ringabschnitten im Bereich des zweiten Luftspalts ein vorgebbares Maß nicht überschreitet, wobei der maximale magnetische Widerstand durch die Linienberührung zwischen erstem und zweitem Ringabschnitt bei maximaler Größe des Luftspalts bestimmt wird und sich mit verringernder Größe des Luftspalts reduziert.
Vorzugsweise ist ein zwischen dem zweiten Ringabschnitt und dem ersten Ringabschnitt ausgebildeter zweiter Luftspalt vollständig in einem von einer zweiten Magnetspule umgebenen Raumvolumen, insbesondere in einem mittleren Drittel dieses Raumvolumens, angeordnet. Hierdurch wird auch für den zweiten Luftspalt eine verlustarme Einkopplung des Magnetfelds in das Ringj och zumindest weitgehend unabhängig von der relativen Stellung der beiden Ringabschnitte zueinander gewährleistet.
Bei einer Weiterbildung der Erfindung sind der erste Ringabschnitt und der zweite Ringabschnitt gelenkig miteinander verbunden und eine Gelenkverbindung zwischen dem ersten Ringabschnitt und dem zweiten Ringabschnitt ist für einen bewegungsunabhängigen, konstanten magnetischen Widerstand zwischen dem ersten Ringabschnitt und dem zweiten Ringabschnitt ausgebildet. Hierdurch wird der magnetische Widerstand im Ringj och zumindest weitestgehend von der Größe des ersten Luftspalts bestimmt, während der magnetische Widerstand im Bereich der Gelenkverbindung zumindest weitgehend unabhängig von der Stellung der beiden Ringabschnitte zueinander ist.
Hierzu kann beispielsweise vorgesehen werden, den zweiten Ringabschnitt zwischen seitlich am ersten Ringabschnitt angebrachten Deckblechen zu führen, wobei diese Deckbleche in magnetischer Kopplung mit dem ersten Ringabschnitt stehen, wodurch somit im Bereich der Gelenkverbindung ein von der Schwenkstellung der Ringabschnitte unabhängiger magnetischer Widerstand zwischen dem Joch und dem Anker gewährleist ist.
Vorzugweise ist der erste Ringabschnitt U-förmig ausgebildet, insbesondere mit einem ersten U-Schenkel, der länger als ein zweiter U-Schenkel ausgebildet ist. Hierdurch wird bei Ein¬ haltung einer kompakten Bauweise des Ringj ochs eine zentrale Anordnung der Magnetspule und des ersten Luftspaltes sichergestellt. Bei einer weiteren Ausführungsform des Ringjochs können sowohl der erste als auch der zweite Ringabschnitt U- förmig ausgebildet sein. Hierbei kann vorzugsweise vorgesehen sein, dass die U-Schenkel der jeweiligen Ringabschnitte jeweils gleich lang sind.
Vorteilhaft ist es, wenn dem ersten Ringabschnitt zwei, insbesondere parallel zueinander und beabstandet voneinander angeordnete, Magnetspulen zugeordnet sind. Hierdurch kann ohne eine erhebliche Vergrößerung des Bauvolumens der elektrome- chanischen Antriebseinrichtung eine signifikante Leistungssteigerung erzielt werden, was beispielsweise für die Durchführung von schnellen Schaltvorgängen von Vorteil ist.
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass der zweite Ringabschnitt zwischen dem ersten Ringabschnitt und einem, insbesondere schneidenartig ausgebildeten, Lagermittel und/oder einem, insbesondere elastisch ausgebildeten, Andruckmittel angeordnet ist, das für eine Ausrichtung des zweiten Ringabschnitt und/oder für eine Krafteinleitung auf den zweiten und ersten Ringabschnitt ausgebildet ist. Dabei dient das Lagermittel zur Sicherstellung einer jeweils eindeutig vorgebbaren Lage des zweiten Ringabschnitts gegenüber dem ersten Ringabschnitt in allen Schwenkstellungen, die der zweite Ringabschnitt einnehmen kann. Bei dem Lagermittel kann es sich insbesondere um eine schneidenartige Geometrie handeln, deren Schneidenkante parallel zur Schwenkachse des zweiten Ringabschnitts ausgerichtet ist. Ergänzend oder alternativ kann ein Andruckmittel vorgesehen sein, das eine An- druckkraft auf den zweiten Ringabschnitt in Richtung des ers- ten Ringabschnitts ausübt, um dadurch eine zuverlässige Positionierung des zweiten Ringabschnitts gegenüber dem ersten Ringabschnitt zu gewährleisten. Vorzugsweise ist das Andruckmittel zumindest teilweise aus einem elastischen Material hergestellt . Bei einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist vor¬ gesehen, dass in einen vom ersten und vom zweiten Ringabschnitt gebildeten ersten Magnetkreis ein Permanentmagnet angeordnet ist, der dem ersten oder zweiten Ringabschnitt zuge¬ ordnet ist und/oder dass dem Ringj och ein dritter Ringabschnitt zugeordnet ist, der wenigstens einen, insbesondere größenveränderlichen, Luftspalt mit dem ersten oder dem zweiten Ringabschnitt ausbildet und mit dem ersten und/oder dem zweiten Ringabschnitt einen zweiten Magnetkreis ausbildet. Mit Hilfe des Permanentmagneten kann eine magnetische Vorspannung im Ringj och hervorgerufen werden, die beispielsweise dazu genutzt werden kann, dass der zweite Ringabschnitt gegenüber dem ersten Ringabschnitt ohne eine Energiezufuhr in die Magnetspule eine vorgebbare Vorzugsstellung einnimmt. Sofern zusätzlich ein dritter Ringabschnitt vorgesehen ist, wird hierdurch ein zusätzlicher Magnetkreis ausgebildet, der vorzugsweise derart eingerichtet ist, dass der zweite Ringabschnitt in wenigstens einer Schaltstellung, vorzugsweise in zwei unterschiedlichen Schaltstellungen verbleibt, ohne dass hierzu ein zusätzlicher Energieeintrag in die Magnetspule erforderlich ist. Üblicherweise ist dem zweiten Ringabschnitt eine Federeinrichtung zugeordnet, die mit dem ersten Ringabschnitt wirkverbunden ist und die eine Vorzugsstellung für den zweiten Ringabschnitt gegenüber dem ersten Ringabschnitt bestimmt, wenn keine Energiebeaufschlagung der Magnetspule vorgesehen ist. Je nach Auslegung der Kräfte der Federein¬ richtung und des Magnetfelds des Permanentmagneten kann hiermit eine bistabile Antriebseinrichtung zur Verfügung gestellt werden, bei der der zweite Ringabschnitt in zwei unterschiedlichen Schaltstellungen ohne Energieeintrag auf die Magnetspule verbleibt.
Bevorzugt ist vorgesehen, dass der zweite Ringabschnitt im Bereich des ersten Luftspalts wenigstens eine gekrümmte Oberfläche aufweist und/oder dass die Ringabschnitte aus mehreren Metallblechschichten aufgebaut sind und/oder dass wenigstens einer der Ringabschnitte einen rechteckigen, insbesondere quadratischen, Querschnitt aufweist. Die wenigstens eine ge¬ krümmte Oberfläche kann insbesondere konzentrisch zur
Schwenkachse des zweiten Ringabschnitts ausgerichtet sein und/oder einen Radius aufweisen, der einem Abstand zwischen der Schwenkachse des zweiten Ringabschnitts und der Oberfläche entspricht. Hierdurch kann eine vorteilhafte Ausnutzung des von der Magnetspule umgebenen Raumvolumens durch den zweiten Ringabschnitt gewährleistet werden, wodurch ein magnetischer Wirkungsgrad für die elektromechanische Antriebseinrichtung optimiert werden kann. Durch einen Aufbau der Ringabschnitte aus mehreren, insbesondere gegeneinander iso¬ lierten, Metallblechschichten werden Wirbelströme, wie sie bei einem hochfrequenten Schaltbetrieb für die elektromechanische Antriebseirichtung aufgrund des schnell wechselnden Magnetfelds auftreten können, unterdrückt oder vollständig vermieden .
Die Aufgabe der Erfindung wird gemäß einem zweiten Aspekt durch ein Magnetventil gemäß Anspruch 11 gelöst. Das Magnetventil umfasst ein Ventilgehäuse, das mindestens einen Ein- gangsanschluss für eine Fluidzufuhr und mindestens einen Aus- gangsanschluss für eine Fluidabfuhr aufweist und in dem ein Ventilglied beweglich aufgenommen ist, das für eine abdich- tende Anlage an einem dem Eingangsanschluss oder dem Aus- gangsanschluss zugeordneten Ventilsitz zur Beeinflussung ei¬ nes Fluidstroms zwischen dem mindestens einen Eingangsan¬ schluss und dem mindestens einen Ausgangsanschluss durch das Ventilgehäuse hindurch ausgebildet ist, mit einer elektrome- chanischen Antriebseinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche. Mit der Integration der erfindungsgemäßen elektro- mechanischen Antriebseinrichtung in das Magnetventil kann ein schnell schaltendes Ventil mit geringem Bauvolumen und hoher Energieeffizienz geschaffen werden. Bei einer vorteilhaften Weiterbildung des Magnetventils ist vorgesehen, dass das Ventilglied als Dichtmittel an einer dem ersten Ringabschnitt abgewandten Oberfläche des zweiten Ring¬ abschnitts ausgebildet ist oder von einem mit dem zweiten Ringabschnitt bewegungsgekoppelten Betätigungsglied ansteuer¬ bar ist.
Vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt. Dabei zeigt:
Figur 1 eine schematische Schnittdarstellung einer ersten
Ausführungsform einer elektromechanischen Antriebs¬ einrichtung,
Figur 2 eine schematische Schnittdarstellung einer zweiten
Ausführungsform einer elektromechanischen Antriebseinrichtung,
Figur 3 ein Magnetventil mit einer elektromechanischen An¬ triebseinrichtung und einer ersten Ventilausfüh¬ rung,
Figur 4 eine zweite Ventilausführung für das Magnetventil gemäß Figur 3
Figur 5 eine dritte Ventilausführung für das Magnetventil gemäß Figur 3 und
Figur 6 eine vierte Ventilausführung für das Magnetventil gemäß Figur 3.
Eine in der Figur 1 dargestellte elektromechanische Antriebseinrichtung 1 umfasst eine hohl gewickelte Magnetspule 2, die einem Ringjoch 3 aus einem für Magnetfelder leitfähigen Mate¬ rial, insbesondere aus einem ferromagnetischen Material, zugeordnet ist. Dabei ist das Ringj och 3 exemplarisch aus einem ersten Ringabschnitt 4 und einem zweiten Ringabschnitt 5 auf¬ gebaut, die schwenkbeweglich zueinander gelagert sind, wobei eine Schwenkachse 6 senkrecht zur Darstellungsebene der Figur 1 ausgerichtet ist und durch ein Achssymbol angedeutet ist. Exemplarisch ist die Magnetspule 2 dem ersten Ringabschnitt 4 zugeordnet, insbesondere am ersten Ringabschnitt 4 befestigt, so dass der zweite Ringabschnitt 5 relativbeweglich gegenüber der Magnetspule 2 ausgebildet ist.
Um eine Vorzugsstellung für den zweiten Ringabschnitt 5 ge¬ genüber dem ersten Ringabschnitt 4 ohne eine Strombeaufschlagung der Magnetspule 2 zu gewährleisten, ist exemplarisch eine Federeinrichtung 7 vorgesehen, die an Vorsprüngen an den Ringabschnitten 4 und 5 angreift und diese auseinanderdrückt. Um eine definierte Lage des zweiten Ringabschnitts 5 gegen¬ über dem ersten Ringabschnitt 4 zu gewährleisten, ist ein exemplarisch als elastischer Schlauch 8 aus einem elastischen Material ausgebildetes Andruckmittel vorgesehen, das sich an einem nicht dargestellten Gehäuse für die elektromechanische Antriebseinrichtung 1 abstützt. Der Schlauch 8 ist derart zwischen dem nicht dargestellten Gehäuse und dem zweiten Ringabschnitt 5 aufgenommen, dass der Schlauch 8 den zweiten Ringabschnitt 5 gegen den ersten Ringabschnitt 4 pressen kann. Durch die vom Schlauch 8 ausgeübte Anpresskraft ist ge¬ währleistet, dass der zweite Ringabschnitt 5 stets zumindest in einer Linienberührung am ersten Ringabschnitt 4 anliegt.
In der dargestellten Öffnungsstellung, bei der ein von den beiden Ringabschnitten 4, 5 gebildeter Magnetkreis geöffnet ist, sind ein erster Luftspalt 9 und ein zweiter Luftspalt 10 zwischen den Ringabschnitten 4 und 5 ausgebildet. Da die Schwenkachse 6 exemplarisch längs einer Berührlinie zwischen dem ersten und dem zweiten Ringabschnitt 4, 5 verläuft, ist ein Verhältnis zwischen der Größe des ersten Luftspalts 9 und der Größe des zweiten Luftspalts 10 während einer Schwenkbewegung aus der dargestellten Öffnungsstellung in eine Schließstellung, in der die beiden Luftspalte 9, 10 zumindest nahezu vollständig verschwinden, zumindest nahezu konstant. Die Schwenkbewegung des zweiten Ringabschnitts 5 gegenüber dem ersten Ringabschnitt 4 um die Schwenkachse 6 und entgegen der von der Federeinrichtung 7 aufgebrachten Federkraft wird durch Bestromen der Magnetspule 2 bewirkt. Durch diese Be- stromung bildet sich ein magnetischer Fluss aus, der in das Ringj och 3 eingekoppelt wird und der in den Bereichen der Luftspalte 9 und 10 magnetische Anziehungskräfte zwischen den Ringabschnitten 4, 5 hervorruft. Aufgrund dieser Anziehungskräfte wird die Rückstellkraft der Federeinrichtung 7 überwunden, so dass sich die beiden Ringabschnitte 4, 5 aneinander annähern können. Diese Annäherungsbewegung wird exemplarisch erst durch eine flächige Anlage des zweiten RingabSchnitts 5 am ersten Ringabschnitt 4 beendet. In dieser Situ¬ ation sind die Luftspalte 9 und 10 verschwindend.
Aufgrund der Ausgestaltung der beiden Ringabschnitte 4, 5 und der Anordnung der Magnetspule 2 liegt der erste Luftspalt in einem von der exemplarisch hohl ausgebildeten Magnetspule 2 umgebenen Raumvolumen, wodurch eine vorteilhafte Einkopplung des magnetischen Flusses in das Ringjoch 3 gewährleistet ist. Bei Beendigung des Energieeintrags in die Magnetspule 2 wird der zweite Ringabschnitt 5 aufgrund der Rückstellkraft der Federeinrichtung 7 wieder in die Ruhestellung gemäß der Figur 1 bewegt.
Die in der Figur 2 dargestellte zweite Ausführungsform einer elektromechanischen Antriebseinrichtung 21 umfasst funktionsgleiche Komponenten wie die elektromechanische Antriebseinrichtung 1, so dass diese Komponenten mit jeweils um 20 er- höhten Bezugsziffern bezeichnet sind und nachstehend nicht nochmals erläutert werden. Aus Gründen der Übersichtlichkeit wird in der Figur 2 auf eine Darstellung der Federeinrichtung und der Andruckeinrichtung verzichtet. Im Unterschied zur elektromechanischen Antriebseinrichtung 1 ist bei der elektromechanischen Antriebseinrichtung 21 im Be¬ reich des zweiten Luftspalts 30 am ersten Ringabschnitt 24 ein Permanentmagnet 31 angebracht. Vorzugsweise ist der Permanentmagnet derart magnetisiert , dass die ausgehenden Feldlinien längs des längeren Schenkels 32 des U-förmig ausgebildeten Ringabschnitts 24 verlaufen, wie dies durch den Pfeil in der Figur 2 angedeutet wird. Ferner ist ein dritter, exemplarisch ü-förmig ausgebildeter Ringabschnitt 33 vorgesehen, der beabstandet und unbeweglich gegenüber dem Ringjoch
23 angeordnet ist und mit dem Ringjoch 23 einen dritten und gegebenenfalls einen vierten Luftspalt 34, 35 ausbildet. Dabei ist der vierte Luftspalt 35 aufgrund der Beweglichkeit des zweiten Ringabschnitts 25 insbesondere größenveränderlich ausgebildet .
Exemplarisch kann vorgesehen sein, dass die vom Permanentmagneten 31 zwischen dem ersten und zweiten Ringabschnitt 24, 25 hervorgerufenen Anziehungskräfte nicht ausreichen, um die Rückstellkraft der nicht dargestellten Federeinrichtung zu überwinden, so dass der zweite Ringabschnitt ohne eine Be- stromung der Magnetspule 22 die dargestellte Ruhestellung einnimmt. Dabei fließt der vom Permanentmagneten 31 ausgehende magnetische Fluss über die dritten und vierten Luftspalte 34, 35 durch den dritten Ringabschnitt 33, da der magnetische Widerstand dieses zweiten Magnetkreises geringer ist als der magnetische Widerstand des vom Ringjoch 22 bestimmten ersten Magnetkreises .
Bei einer Bestromung der Magnetspule 22 wird ein magnetischer Fluss im ersten Magnetkreis, also durch das Ringjoch 22 erzeugt, der zu Anziehungskräften zwischen den Ringabschnitten
24 und 25 führt, die größer als die Rückstellkraft der nicht dargestellten Federeinrichtung sind, so dass eine Schwenkbewegung des zweiten Ringabschnitts um die Schwenkachse 26 stattfindet und die beiden Luftspalte 29, 30 zumindest nahezu verschwinden .
Sofern die Bestromung der Magnetspule 22 zu einem Zeitpunkt aufgehoben wird, zu dem der zweite Ringabschnitt 25 im Wesentlichen flächig am ersten Ringabschnitt 24 anliegt, besteht aufgrund der verschwindenden Luftspalte 29, 30 im ersten Magnetkreis ein geringerer magnetischer Widerstand als im zweiten Magnetkreis. Somit werden durch den magnetischen Fluss des Permanentmagneten hervorgerufene Anziehungskräfte zwischen den Ringabschnitten 24 und 25 hervorgerufen, die größer als die Rückstellkraft der nicht dargestellten Federeinrichtung sind und die somit die eingenommene Stellung des zweiten Ringabschnitts 25 gegenüber dem ersten Ringabschnitt 24 sicherstellen.
Bei einer nachfolgenden Bestromung der Magnetspule mit einer Polung, die zu einem magnetischen Fluss im Ringjoch 23 führt, dessen Flußrichtung der Flußrichtung des Permanentmagneten 31 entgegengesetzt ist, wird bei ausreichender Flußdichte der magnetische Fluss des Permanentmagneten 31 verdrängt, so dass die Anziehungskräfte zwischen den Ringabschnitten 24, 25 verringert werden und die Rückstellkraft der nicht dargestellten Federeinrichtung zu einer Schwenkbewegung des zweiten Ringabschnitts 25 führt, bei der die Luftspalte 29, 30 vergrößert werden. Hierdurch erreicht der zweite Ringabschnitt 25 wieder die Ruhestellung.
Bei den in den Figuren 3 bis 6 dargestellten Magnetventilen ist die jeweilige Antriebseinrichtung übereinstimmend mit der Antriebseinrichtung 1 gemäß der Figur 1 mit einer nicht näher dargestellten Federeinrichtung versehen, die dazu eingerich¬ tet ist, ohne eine Stromzufuhr an die jeweilige Magnetspule eine Beabstandung des jeweiligen zweiten Ringabschnitts gegenüber dem jeweiligen ersten Ringabschnitt hervorzurufen. Dementsprechend sind die Darstellungen der Figuren 3 bis 6 so zu verstehen, dass die jeweilige Magnetspule bzw. die jewei¬ ligen Magnetspulen bestromt sind, so dass der Luftspalt bzw. die Luftspalte zwischen dem jeweiligen ersten Ringabschnitt und dem jeweiligen zweiten Ringabschnitt minimal ist bzw. sind .
Bei dem in der Figur 3 dargestellten Magnetventil 40 ist eine elektromechanische Antriebseinrichtung 41 vorgesehen, die mit Ausnahme einer zweiten Magnetspule 42 der elektromechanischen Antriebseinrichtung 1 entspricht, so dass hier für funktionsgleiche Komponenten die gleichen Bezugszeichen wie bei der elektromechanischen Antriebseinrichtung 1 verwendet werden. Ferner sind die Magnetspulen 2, 42 und der erste Ringabschnitt 4 von einem Antriebsgehäuse 43 umgeben, das für eine elektrische Isolation und einen mechanischen Schutz dieser Komponenten vorgesehen ist.
An das Antriebsgehäuse 43 schließt sich ein Ventilgehäuse 44 an, an dem ein Eingangsanschluss 45 und ein Ausgangsanschluss 46 für eine Zufuhr bzw. Abfuhr eines Fluids, insbesondere eines gasförmigen oder flüssigen Mediums, ausgebildet sind. In dem Ventilgehäuse 44 ist zwischen dem Eingangsanschluss 45 und dem Ausgangsanschluss 46 ein Ventilraum 47 ausgebildet, der vom Fluid durchströmbar ist. Exemplarisch ist im Ventilraum 47 am Ausgangsanschluss 46 ein Ventilsitz 48 ausgebildet, der als Anlagefläche für eine abdichtende Anlage eines als Ventilglied 49 dienenden Dichtelements aus einem gummielastischen Werkstoff dient. Dabei ist das Ventilglied 49 an einer Außenoberfläche des zweiten Ringabschnitts 5 angebracht. Somit kann das Ventilglied 49 vom zweiten Ringab¬ schnitt 5 zwischen einer Ruhestellung, in der das Ventilglied 49 aufgrund der Wirkung einer nicht dargestellten Federeinrichtung ohne Bestromung der Magnetspulen 2, 42 abdichtend am Ventilsitz 48 anliegt, und einer Funktionsstellung, in der ein freier Fluidstrom zwischen dem Eingangsanschluss 45 und dem Ausgangsanschluss 46 ermöglicht wird, durch entsprechende Bestromung der Magnetspulen 2, 42 bewegt werden.
Für eine zuverlässige Positionierung und Schwenklagerung des zweiten Ringabschnitts 5 ist am Ventilgehäuse 44 exemplarisch ein Lagermittel 50 mit im Wesentlichen dreiecksförmigem Querschnitt ausgebildet. Das Lagermittel 50 erstreckt sich mit gleichförmigem Querschnitt quer zur Darstellungsebene der Figur 3 und bildet dabei eine Lagerschneide 51 aus. Die Lagerschneide 51 steht mit dem zweiten Ringabschnitt 5 in einem linienförmigen Kontakt und presst den zweiten Ringabschnitt 5 an den ersten Ringabschnitt 4 an. Durch die Wechselwirkung der Lagerschneide 51 mit dem zweiten Ringabschnitt 5 wird dieser in einer vorgebbaren Stellung gegenüber dem ersten Ringabschnitt 4 gehalten. Angesichts des geringen Schwenkwin- kelbereichs, der für die Bewegung des zweiten Ringabschnitts 5 zwischen der in Figur 3 dargestellten Funktionsstellung und einer nicht dargestellten Ruhestellung erforderlich ist, reicht diese Art der Lagerung aus.
Bei dem in der Figur 4 dargestellten Ventilgehäuse 64, das in gleicher Weise wie das Ventilgehäuse 44 an das Antriebsgehäu¬ se 43 angebaut werden kann, ist das Ventilglied 69 als Memb¬ rane ausgebildet, die den Ventilraum 67 zwischen dem Ein- gangsanschluss 65 und dem Ausgangsanschluss 66 begrenzt.
Hierzu ist die Membrane umlaufend abgedichtet am Ventilgehäu- se 64 festgelegt. An einem dem zweiten Ringabschnitt 5 zuge¬ wandten Oberflächenbereich des Ventilglieds 69 ist ein Stößel 60, insbesondere einstückig, angeformt. Dieser Stößel 60 ermöglicht eine zentrale Krafteinleitung vom zweiten Ringabschnitt 5 auf die Membrane, die somit in der Funktionspositi- on flächig abdichtend auf den Ventilsitz 68 aufgepresst werden kann.
Bei dem in der Figur 5 dargestellten Ventilgehäuse 74 handelt es sich um eine alternative Weiterbildung des Ventilgehäuses 64, wobei das Ventilglied 79 ebenfalls als Membrane ausgebildet ist und randseitig umlaufend abgedichtet im Ventilgehäuse 74 aufgenommen ist. Eine Bewegungseinleitung vom zweiten Ringabschnitt 5 auf das Ventilglied 79 erfolgt mit einer schwenkbeweglich im Ventilgehäuse 74 gelagerten Wippe 70.
Diese Wippe 70 ist mit einem als Druckfeder ausgebildeten Fe¬ dermittel 71 sowie mit einem Nocken 72 am zweiten Ringabschnitt 5 abgestützt. Da das Federmittel 71 und der Nocken 72 auf unterschiedlichen Seiten einer Schwenkachse 73 angeordnet sind, werden bei geeigneter Auswahl des Federmittels 71 die Wippe 70 und das Ventilglied 79 bei Bestromung der wenigstens einen, nicht dargestellten Magnetspule in die dargestellte Funktionsstellung bewegt, in der ein Fluidstrom vom Eingangs- anschluss 75 zum Ausgangsanschluss 76 möglich ist. Sobald ei- ne Bestromung der Magnetspulen 2 und 42 aufgehoben wird, erfolgt aufgrund der gespeicherten Federkraft der nicht darge¬ stellten Federeinrichtung eine, in der Figur 5 nach unten gerichtete, Krafteinleitung auf den Nocken 72, so dass dieser und der darunterliegende Bereich der Membran in Richtung des am Ausgangsanschluss 76 ausgebildeten Ventilsitzes 78 gedrückt werden und in der Ruhestellung des Ventilglieds 79 ei¬ ne flächig abdichtende Anlage der Membrane des Ventilglieds 79 am Ventilsitz 78 gewährleistet ist. Dabei wird das Feder¬ mittel 71 komprimiert und gewährleistet somit stets eine An- läge des Nockens 72 am zweiten Ringabschnitt 5.
Bei einer nicht dargestellten Ausführungsform ermöglichen das Ventilglied und die Wippe eine wechselweise Abdichtung zweier spielgelbildlich zur Schwenkachse der Wippe angeordneter Ausgangsanschlüsse, so dass sich in der Ruhestellung in gleicher Weise wie bei der Ausführungsform gemäß der Figur 5 eine Abdichtung des ersten Ausgangsanschlusses ergibt und bei Bestromung der beiden Magnetspulen aufgrund der Rückstellwirkung des Federmittels eine Schwenkbewegung der Wippe erfolgt. Dadurch wird der zweite Ausgangsanschluss abgedichtet. Bei Aufhebung der Bestromung der beiden Magnetspulen erfolgen die Freigabe des zweiten Ausgangsanschlusses und der erneute Verschluss des ersten Ausgangsanschlusses.
Bei einer in der Figur 6 dargestellten Ausführungsform des Ventilgehäuses 84 ist das Lagermittel 90 exemplarisch als Festkörperlager zwischen einer am Ventilgehäuse 84 ausgebildeten Lagerzunge 92 und dem zweiten Ringabschnitt 5 ausgebildet. Dabei ist das Lagermittel 90 als biegeelastische Platte, beispielsweise aus einem Kunststoff- oder Metallmaterial hergestellt und jeweils mit dem Ventilgehäuse 84 und dem zweiten Ringabschnitt 5, insbesondere stoffschlüssig, verbunden.
Bei einer nicht dargestellten Ausführungsform des Lagermittels ist dieses als Festkörpergelenk zwischen dem ersten und dem zweiten Ringabschnitt ausgebildet.
Ferner ist bei der Ausführungsform gemäß der Figur 6 das Ventilglied 89 als randseitig umlaufend abgedichtete Membran ausgebildet und wird von einem schiebebeweglich im Ventilgehäuse 84 gelagerten Stößel 91 mit dem zweiten Ringabschnitt 5 bewegungsgekoppelt .
Die Lagermittel und Ventilglieder gemäß den vorstehend beschriebenen Ausführungsformen können in beliebiger Weise mit¬ einander kombiniert werden, die beschriebenen und zeichnerisch dargestellten Kombinationen sind jeweils exemplarisch.

Claims

Ansprüche
1. Elektromechanische Antriebseinrichtung, insbesondere zur Bewegung eines Ventilglieds (49; 69; 79; 89) , mit wenigstens einer hohl gewickelten Magnetspule (2; 22; 42) und einem Ringjoch (3; 23), das einen ersten Ringabschnitt (4; 24) und einen zweiten Ringabschnitt (5; 25) umfasst, wobei die Magnetspule (2; 22; 42) den ersten Ringabschnitt (4; 24) bereichsweise umgibt und wobei der zweite Ringabschnitt (5; 25) schwenkbeweglich zum ersten Ringabschnitt (4; 24) gelagert ist, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Ringabschnitt (4; 24) und der zweite Ringabschnitt (5; 25) derart ausgebildet sind, dass ein zwischen dem ersten Ringabschnitt (4; 24) und dem zweiten Ringabschnitt (5; 25) ausgebildeter erster Luftspalt (9) vollständig in einem von der Magnetspule (2; 22; 42) umgebenen Raumvolumen, insbesondere in einem mittleren Drittel dieses Raumvolumens, angeordnet ist.
2. Elektromechanische Antriebseinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen dem ersten Ringabschnitt (4; 24) und dem zweiten Ringabschnitt (5; 25) wenigs¬ tens ein erster und ein zweiter jeweils größenveränderlicher Luftspalt (9, 10) ausgebildet sind.
3. Elektromechanische Antriebseinrichtung nach Anspruch 2 dadurch gekennzeichnet, dass ein magnetischer Widerstand zwischen dem ersten und dem zweiten Ringabschnitt (4, 5; 24, 25) im Bereich des zweiten Luftspalts (10) zumindest nahezu ausschließlich, insbesondere ausschließlich, von der Größe des zweiten Luftspalts (10) abhängig ist und/oder dass der zweite Ringabschnitt (5; 25) im Bereich des zweiten Luftspalts (10) stets zumindest mit einer Linienberührung am ersten Ringab¬ schnitt (4; 24) anliegt.
4. Elektromechanische Antriebseinrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass ein zwischen dem zweiten Ringabschnitt (5; 25) und dem ersten Ringabschnitt (4; 24) ausgebildeter zweiter Luftspalt (10) vollständig in einem von einer zweiten Magnetspule (42) umgebenen Raumvolumen, insbesondere in einem mittleren Drittel dieses Raumvolumens, ange- ordnet ist.
5. Elektromechanische Antriebseinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Ringabschnitt (4; 24) und der zweite Ringabschnitt (5; 25) gelenkig miteinander verbunden sind und eine Gelenkverbindung zwischen dem ersten Ringabschnitt (4; 24) und dem zweiten Ringabschnitt (5; 25) für einen bewegungsunabhängigen, konstanten magnetischen Wi¬ derstand zwischen dem ersten Ringabschnitt (4; 24) und dem zweiten Ringabschnitt (5; 25) ausgebildet ist.
6. Elektromechanische Antriebseinrichtung nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Ringabschnitt
(4; 24) U-förmig ausgebildet ist, insbesondere mit einem ersten U-Schenkel, der länger als ein zweiter U-Schenkel ausgebildet ist.
7. Elektromechanische Antriebseinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass dem ersten Ringabschnitt (4; 24) zwei, insbesondere parallel zueinander und beabstandet voneinander angeordnete, Magnetspu¬ len (2; 22; 42) zugeordnet sind.
8. Elektromechanische Antriebseinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der zweite Ringabschnitt (5; 25) zwischen dem ersten Ringab- schnitt (4; 24) und einem, insbesondere schneidenartig ausge¬ bildeten, Lagermittel (50; 70; 80; 90) und/oder einem, insbesondere elastisch ausgebildeten, Andruckmittel (8) angeordnet ist, das für eine Ausrichtung des zweiten Ringabschnitts (5; 25) und/oder für eine Krafteinleitung auf den zweiten und ersten Ringabschnitt (4, 5; 24, 25) ausgebildet ist.
9. Elektromechanische Antriebseinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in einem vom ersten und vom zweiten Ringabschnitt (24, 25) gebildeten ersten Magnetkreis ein Permanentmagnet (31) angeordnet ist, der dem ersten oder zweiten Ringabschnitt (24, 25) zugeordnet ist und/oder dass dem Ringjoch (23) ein dritter Ringabschnitt (33) zugeordnet ist, der wenigstens einen, insbesondere größenveränderlichen, Luftspalt (34, 35) mit dem ersten oder dem zweiten Ringabschnitt (24, 25) ausbildet und mit dem ersten und/oder dem zweiten Ringabschnitt (24, 25) einen zweiten Magnetkreis ausbildet.
10. Elektromechanische Antriebseinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der zweite Ringabschnitt (5; 25) im Bereich des ersten Luftspalts (9) wenigstens eine gekrümmte Oberfläche aufweist und/oder dass die Ringabschnitte (4, 5; 24, 25) aus mehreren Metall¬ blechschichten aufgebaut sind und/oder dass wenigstens einer der Ringabschnitte (4, 5; 24, 25) einen rechteckigen, insbe¬ sondere quadratischen, Querschnitt aufweist.
11. Magnetventil mit einem Ventilgehäuse (44; 64; 74; 84), das mindestens einen Eingangsanschluss (45; 65; 75; 85) für eine Fluidzufuhr und mindestens einen Ausgangsanschluss (46; 66; 76; 86) für eine Fluidabfuhr umfasst und in dem ein Ventilglied (49; 69; 79; 89) beweglich aufgenommen ist, das für eine abdichtende Anlage an einem dem mindestens einen Eingangsanschluss (45; 65; 75; 85) oder dem mindestens einen Ausgangsanschluss (46; 66; 76; 86) zugeordneten Ventilsitz (48; 68; 78; 88) zur Beeinflussung eines Fluidstroms zwischen dem Eingangsanschluss (45; 65; 75; 85) und dem Ausgangsan- schluss (46; 66; 76; 86) durch das Ventilgehäuse (44; 64; 74; 84) hindurch ausgebildet ist, mit einer elektromechanischen Antriebseinrichtung (1; 21) nach einem der vorhergehenden An¬ sprüche .
12. Magnetventil nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass das Ventilglied (49; 69; 79; 89) als Dichtmittel an ei¬ ner dem ersten Ringabschnitt (4; 24) abgewandten Oberfläche des zweiten Ringabschnitts (5; 25) ausgebildet ist oder von einem mit dem zweiten Ringabschnitt (5; 25) bewegungsgekoppelten Betätigungsglied (70; 72; 91) ansteuerbar ist.
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