WO2006063633A1 - Vorrichtung zum öffnen und schliessen wenigstens einer öffnung - Google Patents

Vorrichtung zum öffnen und schliessen wenigstens einer öffnung Download PDF

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WO2006063633A1
WO2006063633A1 PCT/EP2005/011504 EP2005011504W WO2006063633A1 WO 2006063633 A1 WO2006063633 A1 WO 2006063633A1 EP 2005011504 W EP2005011504 W EP 2005011504W WO 2006063633 A1 WO2006063633 A1 WO 2006063633A1
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WO
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water channel
permanent magnet
electromagnet
pilot
opening
Prior art date
Application number
PCT/EP2005/011504
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English (en)
French (fr)
Inventor
Jacob Perlstein
Original Assignee
Jacob Perlstein
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Jacob Perlstein filed Critical Jacob Perlstein
Publication of WO2006063633A1 publication Critical patent/WO2006063633A1/de

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Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16K—VALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
    • F16K31/00—Actuating devices; Operating means; Releasing devices
    • F16K31/02—Actuating devices; Operating means; Releasing devices electric; magnetic
    • F16K31/06—Actuating devices; Operating means; Releasing devices electric; magnetic using a magnet, e.g. diaphragm valves, cutting off by means of a liquid
    • F16K31/08—Actuating devices; Operating means; Releasing devices electric; magnetic using a magnet, e.g. diaphragm valves, cutting off by means of a liquid using a permanent magnet
    • F16K31/082—Actuating devices; Operating means; Releasing devices electric; magnetic using a magnet, e.g. diaphragm valves, cutting off by means of a liquid using a permanent magnet using a electromagnet and a permanent magnet

Definitions

  • the invention relates to a device according to the preamble of patent claim 1.
  • Taps are usually opened or closed by means of rotating wheels or mixing levers, which are located directly on the tap or next to the tap on a wash basin.
  • the disadvantage here is that z. B. the faucet when mixing lever is opened with dirty hands or during the hand washing a faucet can not be closed without pressing the wheel or the mixing lever with a wet hand.
  • a main water channel and a pilot water channel and a partially elastic membrane, the underside of which serves for unlocking and locking the main water channel, are provided.
  • the pilot water channel does not bypass the main water channel and does not pass over the top of the membrane.
  • a control device for controlling cold and hot water by means of a faucet is known, wherein the operation is carried out with the foot or the like (EP 0654 628 Al).
  • This device has an elastic membrane that can block the hot and cold water inflow.
  • a main and a pilot water channel There are also provided a main and a pilot water channel. However, the pilot water channel does not bypass the main water channel.
  • a lockable main water channel with a water inlet and a water outlet and a partially elastic membrane are provided, wherein a surface of the elastic membrane for locking and unlocking the main water channel is used (WO 96/11350).
  • the valve also has a pilot water channel, which leads to another surface of the membrane and which is connectable to both the water supply and the water outlet of the main water line. It is also possible to reciprocate a movable closure element between a first and a second position.
  • a valve for a faucet which has a lockable main water channel with a water inlet and a water outlet (WO 2004/090400 Al).
  • This known valve has an at least partially elastic membrane, one surface of which serves for locking and unlocking the main water channel.
  • it has a pilot water channel which leads to the other surface of the membrane and is connectable both to the water inlet and to the water outlet of the main water channel.
  • a movable closure member which is movable between a first and a second position by means of magnetostatic forces and having two closure parts, of which closes in a first position of the first closure member the water inlet side pilot water channel and the second closure member the water drain side pilot water channel opens, while in a second position, the first closure part opens the water inlet side pilot water channel and the second closure part closes the water drain side pilot water channel.
  • a spring is provided to keep the valve closed.
  • a device for opening and closing at least one opening with a magnetized body wherein the magnetizable body along an axis is movable (DE 27 57 803 Al).
  • This device has a direction which is connected to this magnetizable body, and an electromagnet whose magnetic field moves the magnetizable body.
  • the invention has the object of providing an opening through which flows, for example, a liquid to permanently open and close magnetically.
  • the invention thus relates to a solenoid valve, with the two main water channel parts via a pilot water channel are connected to each other or separable.
  • a magnetizable body which may also be a permanent magnet
  • This magnetizable body or permanent magnet which can be contained in a housing, is provided with two seals with which the pilot water channel can be locked or opened.
  • the magnetic forces, which act on the magnetizable body or permanent magnet are applied by permanent magnets and / or electromagnets. As a rule, an electromagnet generates the corresponding magnetic fields. However, if the power fails, a permanent magnet can take its place, which then causes the connection or disconnection of the main water channel parts.
  • valve can be permanently closed or opened by the special arrangement of an electromagnet, even if a power failure occurs or if intentionally the electromagnet should not be used.
  • FIG. 1 shows a valve according to the invention in a sectional view.
  • Fig. 2 shows a part of a valve which is important for the opening and closing of an opening; 3 shows a valve part with which an electromagnet can be replaced by a permanent magnet; 4 shows a valve part with which a valve can be operated bistably;
  • Figure 5 is a bistable valve member that can be operated bistable even in power failure with mechanical bypass.
  • FIG. 6 shows a variant of the arrangement according to FIG. 3.
  • FIG. 1 shows a section through a valve 1.
  • This valve 1 has main water channel parts 2, 3 and pilot water channel parts 4 to 7.
  • the main water channel parts 2, 3 lie in the same plane and are continued by hollow screws 8, 9.
  • a flange 10 with a through bore 11.
  • a main water channel part 12 is provided, on which a stiffening 13 of an elastic membrane 14 rests.
  • the main water channel parts 2, 3 can be interrupted.
  • An interruption of the water flow through the main water channel parts 2, 3 is present when the force exerted by the water in the space 15 on the top of the membrane 14, is greater than the force of the water from the main water channel part 12.
  • the force on the top of the membrane 14 is greater when the area of the top of the membrane 14 is greater than the area of the membrane 14 which terminates the main water channel portion 12.
  • This force arises when the water from the main water channel part 2 in the pilot water channel parts 4, 5 and from there in the room 15 flows.
  • the end of the pilot water channel part 5 must be opened and the pilot water channel part 6 closed.
  • the pilot water channel parts 4, 5, 6, 7 together form a bypass or shunt, which is guided over the surface of the membrane 14.
  • the deciding factor as to whether the valve 1 is open or closed is whether the end of the pilot water channel part 5 is open or closed.
  • a seal 16 which can be reciprocated in the horizontal direction.
  • This seal 16 is connected to a horizontally movable body 17 which carries on its other side yet another seal 18. With this further seal 18, the pilot water channel part 6 can be opened and closed.
  • the pilot water channel part 5 is opened and the pilot water channel part 6 is closed.
  • the water thus flows from the main water passage part 2 via the pilot water passage parts 4, 5 to the top of the diaphragm 14 and pushes them down so that the water can not flow from the main water passage part 2 to the main water passage part 3.
  • the pilot water channel part 5 is closed and the pilot water channel part 6 is opened.
  • Essential for the invention are the components with which the pilot water channel parts 5 and 6 are opened or closed. These components include the already mentioned seals 16 and 18, which are connected to the horizontally movable body 17.
  • this also includes a body 19, which may alternatively be a ferromagnetic component or a permanent magnet, and an electromagnet 20, which are arranged behind the pilot channels 5 and 6.
  • the horizontally movable body 17, which is guided within a housing 21, consists of a magnetic material, for. B. from a permanent magnet or from a ferromagnetic material.
  • Pilot water channel part 6 is closed by means of the seal 18.
  • the body 17 and with it the seals 16 and 18 then move to the left, whereupon the pilot water channel part 5 is closed and the pilot water channel part 6 is opened.
  • FIG. 2 shows only the upper part of the valve.
  • the coil 23 is an alternative which replaces the solenoid 20 of FIG. 1, as in conventional solenoid valves in turn replaced existing spring.
  • Fig. 3 shows a variant of the arrangement according to Fig. 1, wherein also only the upper part of the valve is shown, in a view from above.
  • the electromagnet 20 is in this case in a housing 24 in which there is also a permanent magnet 25.
  • the housing 24 can be displaced in the direction of an arrow 26. This makes it possible, in the case of a power failure, to push the permanent magnet 25 into place of the electromagnet 20. With the additional permanent magnet 25, it is also possible to consciously keep the valve mechanically open or to close it mechanically again.
  • the permanent magnet 25 has the same force as the electromagnet 20.
  • the permanent magnet 25 serves as a bypass when the solenoid 22 or the coil 23 (FIG. 1) do not work.
  • FIG. 3 The arrangement of FIG. 3 can be combined with the arrangement according to FIG. 2. It then eliminates the solenoid 20 and in its place enters the coil 23rd
  • FIG. 4 shows a further arrangement for opening and closing the shunt with the pilot water channel parts. With this arrangement, a bistable valve can be realized.
  • This arrangement has on one side of the body 17 both a ferromagnetic body or permanent magnet 27 and an electromagnet 28, which consists of a coil 29 surrounded by a core 30.
  • the electromagnet 28 has the same functions as the electromagnet 20 described above.
  • the seal 18 seals the pilot water channel part 6, because the body 19, the body 17 and vice versa attracts.
  • the body 17 is moved over the body 27 against the force of the body 19 until the seal 16 reaches the end of the pilot water channel part 5 and closes it. Thereafter, the coil 29 is deactivated. Because of the body 27, which may be a permanent magnet or a ferromagnetic body, the body 17 remains in the left position. An opposite voltage across the coil 29 causes the force of the body 27 is compensated or exceeded, so that the body 17 goes back to its original position. The coil 29 is then deactivated again, and the body 17 remains in the starting position because of the body 19.
  • Fig. 5 shows an arrangement which realizes a bistable solenoid valve, which remains functional even if the coil is no longer supplied with voltage due to a fault.
  • this arrangement serves to deliberately mechanically open the valve when it is closed, or mechanically close it when it is open.
  • the pilot water channel part 6 is closed because the body 19, which is supposed to be a permanent magnet, has pulled the body to the right.
  • the solenoid 20 is activated, the body 17 moves to the left until the seal closes the pilot water channel part 5.
  • the electromagnet 20 is then deactivated.
  • the body 17 still remains in its left position because it is held by the body 27.
  • the body 17 By reversing the polarity on the coil 22 of the electromagnet 20 or the coil 23 (FIG. 1), the body 17 can be returned to its right starting position. Thus, a bistable operation of the valve is possible.
  • the valve can still be operated bistable.
  • two permanent magnets 30, 31 are provided, which are located in the same housing 32 as the electromagnet 20.
  • the permanent magnet 30 is pushed in the direction of the arrow 33 to the point where the electromagnet 20 was located. Since the force applied by this permanent magnet is equal to the force applied by the electromagnet 20, the body 17 is tightened until the seal 16 closes the end of the pilot water channel part 5. The solenoid valve is now open.
  • FIG. 5 shows a bistable valve member which can be operated in case of power failure with mechanical bypass.
  • Bypass here means as much as an alternative that is activated in the event of a power failure or intentional.
  • the body 17 can be moved to the left or to the right.
  • the electromagnet 20 is not shown here.
  • the bodies 17, 19 and 27 are either permanent magnets or magnetizable bodies, preferably ferromagnetic bodies. It is understood that not all three bodies are made of ferromagnetic material at the same time, because otherwise no magnetic forces emanating from them, which can attract other magnets or ferromagnetic body.
  • the mentioned relative movement of the at least one permanent magnet can be performed by hand. However, it is also possible to carry out this movement automatically, for instance by a device that moves the magnets, which does not require any current, when the current fails.

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Magnetventil, mit dem zwei Hauptwasser-Kanalteile über einen Pilotwasser-Kanal miteinander verbindbar oder voneinander trennbar sind. Hierbei wird ein magnetisierbarer Körper (17), der auch ein Dauermagnet sein kann, mittels Magnetkräften entlang einer Bahn hin- oder herbewegt. Dieser magnetisierbare Körper (17) oder Dauermagnet, der sich in einem Gehäuse befinden kann, ist mit zwei Dichtungen (16,17) versehen, mit denen der Pilotwasser-Kanal gesperrt oder geöffnet werden kann. Die Magnetkräfte, die auf den magnetisierbaren Körper (17) einwirken, werden dabei von Dauermagneten und/oder Elektro-magneten (20) aufgebracht. Im Regelfall erzeugt ein Elektromagnet die entsprechenden Magnetfelder. Fällt jedoch der Strom aus, kann ein Dauermagnet (25) an seine Stelle treten, der dann das Verbinden oder Trennen der Hauptwasser-Kanalteile bewirkt.

Description

VORRICHTUNG ZUM OFFNEN UND SCHLIESSEN WENIGSTENS EINER ÖFFNUNG
Beschreibung
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
Wasserhähne werden in der Regel mittels Drehrädern oder Mischhebeln geöffnet bzw. geschlossen, die sich direkt am Wasserhahn oder neben dem Wasserhahn auf einem Wasch- becken befinden. Nachteilig ist hierbei, dass z. B. der Wasserhahn beim Mischhebel mit schmutzigen Händen geöffnet wird oder während des Händewaschens ein Wasserhahn nicht geschlossen werden kann, ohne das Drehrad bzw. den Mischhebel mit nasser Hand zu betätigen.
Um ohne Handbetätigung einen Wasserhahn zu öffnen und zu schließen, sind elektroni- sehe Steuerungen bekannt, die mit Sensoren arbeiten. Diese Sensoren erkennen die Anwesenheit einer Person an einem Waschbecken oder dergleichen und öffnen den Wasserhahn automatisch. Verlässt die Person das Waschbecken, wird der Wasserhahn automatisch geschlossen. Nachteilig ist hierbei, dass der Benutzer nicht selbst entscheiden kann, ob ein Wasserhahn geöffnet wird oder nicht. Es ist indessen auch bereits ein fußbetätigter Wasserhahn bekannt, der ein spezielles Ventil aufweist (US 5 263 684). Dieses Ventil weist einen Drehmechanismus auf, der mit einem Wasserhahnventil in einer Wasserleitung gekoppelt ist, wenn ein Fußpedal betätigt wird. Ein Beispiel für einen Drehmechanismus bildet eine um eine Trommel geschlungene Kordel. Weiterhin ist es bekannt, ein Membran-Ventil mittels eines Dauermagneten zu betätigen (DE 39 27 611 Al). Hierbei sind ein Hauptwasser-Kanal und ein Pilotwasser-Kanal sowie eine teilweise elastische Membran, deren Unterseite zur Ent- und Verriegelung des Hauptwasser-Kanals dient, vorgesehen. Der Pilotwasser-Kanal stellt jedoch keinen Bypass zum Hauptwasser-Kanal dar und führt auch nicht über die Oberseite der Membran. Ferner ist eine Regeleinrichtung zum Regeln von kaltem und heißem Wasser mittels eines Wasserhahns bekannt, wobei die Betätigung mit dem Fuß oder dergleichen erfolgt (EP 0 654 628 Al). Diese Einrichtung weist eine elastische Membran auf, die den Warm- und Kaltwasserzufluss blockieren kann. Es sind auch ein Haupt- und ein Pilotwasser-Kanal vorgesehen. Der Pilotwasser-Kanal stellt jedoch keinen Bypass zum Hauptwasser-Kanal dar. Bei einem anderen bekannten Ventil sind ein abriegelbarer Hauptwasser-Kanal mit einem Wasserzulauf und einem Wasserablauf sowie einer teilweise elastischen Membran vorgesehen, wobei eine Oberfläche der elastischen Membran zum Ver- und Entriegeln des Hauptwasser-Kanals dient (WO 96/11350). Das Ventil weist auch einen Pilotwasser-Kanal auf, der auf eine andere Oberfläche der Membran führt und der sowohl mit der Wasserzuleitung als auch mit dem Wasserablauf der Hauptwasserleitung verbindbar ist. Es kann auch ein bewegliches Verschlusselement zwischen einer ersten und einer zweiten Position hin- und herbewegt werden.
Des Weiteren ist auch noch ein Ventil für einen Wasserhahn bekannt, das einen abriegelbaren Hauptwasser-Kanal mit einem Wasserzulauf und einem Wasserablauf aufweist (WO 2004/090400 Al). Dieses bekannte Ventil weist eine wenigstens teilweise elastische Membran auf, deren eine Oberfläche zum Ver- und Entriegeln des Hauptwasser- Kanals dient. Außerdem besitzt es einen Pilotwasser-Kanal, der auf die andere Oberfläche der Membran führt und sowohl mit dem Wasserzulauf als auch mit dem Wasserablauf des Hauptwasser-Kanals verbindbar ist. Ferner ist ein bewegliches Verschlusselement vorgesehen, das zwischen einer ersten und einer zweiten Position mittels magnetostatischer Kräfte bewegbar ist und das zwei Verschlussteile aufweist, von denen in einer ersten Position der erste Verschlussteil den wasserzulaufseitigen Pilotwasser-Kanal verschließt und der zweite Verschlussteil den wasserablaufseitigen Pilotwasser-Kanal öffnet, während in einer zweiten Position der erste Verschlussteil den wasserzulaufseitigen Pilotwasser- Kanal öffnet und der zweite Verschlussteil den wasserablaufseitigen Pilotwasser-Kanal schließt. Bei diesem bekannten Ventil ist eine Feder vorgesehen, um das Ventil geschlossen zu halten.
Schließlich ist auch noch eine Vorrichtung zum Öffnen und Schließen wenigstens einer Öffnung mit einem magnetisierten Körper bekannt, wobei der magnetisierbare Körper entlang einer Achse bewegbar ist (DE 27 57 803 Al). Diese Vorrichtung weist eine Richtung auf, die mit diesem magnetisierbaren Körper verbunden ist, sowie einen Elektromagneten, dessen Magnetfeld den magnetisierbaren Körper bewegt.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Öffnung, durch die beispielsweise ein Liquid fließt, dauerhaft magnetisch zu öffnen und zu schließen.
Diese Aufgabe wird gemäß den Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst.
Die Erfindung betrifft somit ein Magnetventil, mit dem zwei Hauptwasser-Kanalteile über einen Pilotwasser-Kanal miteinander verbindbar oder voneinander trennbar sind. Hierbei wird ein magnetisierbarer Körper, der auch ein Dauermagnet sein kann, mittels Magnet- kräften entlang einer Bahn hin- oder herbewegt. Dieser magnetisierbare Körper oder Dauermagnet, der sich in einem Gehäuse befinden kann, ist mit zwei Dichtungen versehen, mit denen der Pilotwasser-Kanal gesperrt oder geöffnet werden kann. Die Magnetkräfte, die auf den magnetisierbaren Körper oder Dauermagnet einwirken, werden dabei von Dauermagneten und/oder Elektromagneten aufgebracht. Im Regelfall erzeugt ein Elektromagnet die entsprechenden Magnetfelder. Fällt jedoch der Strom aus, kann ein Dauermagnet an seine Stelle treten, der dann das Verbinden oder Trennen der Hauptwasser- Kanalteile bewirkt.
Der mit der Erfindung erzielte Vorteil besteht insbesondere darin, dass durch die spezielle Anordnung eines Elektromagneten ein Ventil dauerhaft auch dann geschlossen oder geöffnet werden kann, wenn ein Stromausfall eintritt oder wenn willentlich der Elektromagnet nicht verwendet werden soll. Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und werden im Folgenden näher beschrieben. Es zeigen:
Fig. 1 ein erfindungsgemäßes Ventil in geschnittener Darstellung;
Fig. 2 einen Teil eines Ventils, der für das Öffnen und Schließen einer Öffnung wichtig ist; Fig. 3 ein Ventilteil, mit dem ein Elektromagnet durch einen Dauermagneten ersetzbar ist; Fig. 4 ein Ventilteil, mit dem ein Ventil bistabil betrieben werden kann;
Fig. 5 ein bistabiles Ventilteil, das auch bei Stromausfall mit mechanischem Bypass bistabil betrieben werden kann;
Fig. 6 eine Variante der Anordnung gemäß Fig. 3. In der Fig. 1 ist ein Schnitt durch ein Ventil 1 dargestellt.
Dieses Ventil 1 weist Hauptwasser-Kanalteile 2, 3 und Pilotwasser-Kanalteile 4 bis 7 auf. Die Hauptwasser-Kanalteile 2, 3 liegen in der gleichen Ebene und sind durch Hohlschrauben 8, 9 fortgeführt.
Zwischen diesen Hohlschrauben 8, 9 befindet sich ein Flansch 10 mit einer Durchbohrung 11. Oberhalb dieser Durchbohrung ist ein Hauptwasser-Kanalteil 12 vorgesehen, auf dem eine Versteifung 13 einer elastischen Membran 14 ruht.
Mit Hilfe dieser Versteifung 13 können die Hauptwasser-Kanalteile 2, 3 unterbrochen werden. Eine Unterbrechung des Wasserflusses durch die Hauptwasser-Kanalteile 2, 3 liegt dann vor, wenn die Kraft, die das Wasser im Raum 15 auf die Oberseite der Membran 14 ausübt, größer ist als die Kraft des Wassers vom Hauptwasser-Kanalteil 12. Bei gleichem Wasserdruck ist die Kraft auf die Oberseite der Membran 14 dann größer, wenn die Fläche der Oberseite der Membran 14 größer ist als die Fläche der Membran 14, welche den Hauptwasser-Kanalteil 12 abschließt. Diese Kraft entsteht dann, wenn das Wasser aus dem Hauptwasser-Kanalteil 2 in die Pilotwasser-Kanalteile 4, 5 und von dort in den Raum 15 fließt. Hierfür muss das Ende des Pilotwasser-Kanalteils 5 geöffnet und der Pilotwasser-Kanalteil 6 geschlossen sein.
Die Pilotwasser-Kanalteile 4, 5, 6, 7 bilden zusammen einen Bypass oder Nebenschluss, der über die Oberfläche der Membran 14 geführt ist. Entscheidend dafür, ob das Ventil 1 geöffnet oder geschlossen ist, ist der Umstand, ob das Ende des Pilotwasser-Kanalteils 5 geöffnet oder geschlossen ist. Zum Öffnen und Schließen dieses Pilotwasser-Kanalteils dient eine Dichtung 16, die in horizontaler Richtung hin- und herbewegt werden kann.
Diese Dichtung 16 ist mit einem horizontal bewegbaren Körper 17 verbunden, der auf seiner anderen Seite noch eine weitere Dichtung 18 trägt. Mit dieser weiteren Dichtung 18 kann der Pilotwasser-Kanalteil 6 geöffnet und geschlossen werden.
Bei der Darstellung der Fig. 1 ist der Pilotwasser-Kanalteil 5 geöffnet und der Pilotwasser- Kanalteil 6 geschlossen. Das Wasser fließt somit vom Hauptwasser-Kanalteil 2 über die Pilotwasser-Kanalteile 4, 5 auf die Oberseite der Membran 14 und drückt diese nach unten, sodass das Wasser nicht vom Hauptwasser-Kanalteil 2 zum Hauptwasser-Kanalteil 3 fließen kann.
Werden die beiden Dichtungen 16, 18 nach links bewegt, wird der Pilotwasser-Kanalteil 5 geschlossen und der Pilotwasser-Kanalteil 6 geöffnet. Dadurch, dass der Pilotwasser- Kanalteil 5 geschlossen und der Pilotwasser-Kanalteil 6 geöffnet ist, lässt der Druck und damit die Kraft auf die Membran 14 nach, sodass diese angehoben wird und das über ihr befindliche Wasser über die Pilotwasser-Kanalteile 6 und 7 abgibt. Bei angehobener Membran 14 kann das Wasser vom Hauptwasser-Kanalteil 2 über den Hauptwasser-Kanalteil 12 zum Hauptwasser-Kanalteil 3 fließen.
Wesentlich für die Erfindung sind die Bauteile, mit denen die Pilotwasser-Kanalteile 5 und 6 geöffnet bzw. geschlossen werden. Zu diesen Bauteilen gehören die bereits erwähnten Dichtungen 16 und 18, die mit dem horizontal bewegbaren Körper 17 verbunden sind.
Außer den Dichtungen 16 und 18 gehören hierzu aber auch noch ein Körper 19, bei dem es sich alternativ um ein ferromagnetisches Bauteil oder um einen Dauermagneten handeln kann, und ein Elektromagnet 20, die hinter den Pilotkanälen 5 und 6 angeordnet sind.
Der horizontal bewegbare Körper 17, der innerhalb eines Gehäuses 21 geführt ist, besteht aus einem magnetischen Material, z. B. aus einem Dauermagneten oder aus einem ferromagnetischen Material.
Bei der Darstellung der Fig. 1 zieht der Körper 19 den Körper 17 an, sodass der
Pilotwasser-Kanalteil 6 mittels der Dichtung 18 geschlossen ist. Der Pilotwasser-Kanalteil
5 ist hierbei offen, und an dem Elektromagneten 20 liegt keine Spannung. Soll jetzt das Ventil 1 geöffnet werden, wird an den Elektromagneten 20 eine Spannung angelegt, und zwar mit einer solchen Polarität, dass das Magnetfeld der Spule 22 des Elektromagneten 20 den Körper 17 anzieht, und zwar mit einer größeren Kraft als der Körper 19.
Der Körper 17 und mit ihm die Dichtungen 16 und 18 bewegen sich hierauf nach links, worauf der Pilotwasser-Kanalteil 5 geschlossen und der Pilotwasser-Kanalteil 6 geöffnet werden.
Wird die Spannung an der Spule 22 abgeschaltet oder ihre Polarität umgekehrt, wandert der Körper 17 mit den beiden Dichtungen 16, 18 wieder auf die rechte Seite.
In der Fig. 2 ist das Prinzip einer Variante der Fig. 1 gezeigt, bei welcher statt eines Elektromagneten 20 eine Spule 23 vorgesehen ist, die um den Körper 17 gewickelt ist. Die Fig. 2 zeigt nur den oberen Teil des Ventils. Wird eine richtig gepolte Spannung an die Spule 23 gelegt, bewegt sich der Körper 17 nach links, und zwar entgegen der Kraft des Körpers 19. Die Spule 23 ist eine Alternative, welche den Elektromagneten 20 gemäß Fig. 1 ersetzt, der die bei herkömmlichen Magnetventilen seinerseits vorhandene Feder ersetzt.
Die Fig. 3 zeigt eine Variante der Anordnung gemäß Fig. 1, wobei ebenfalls nur der obere Teil des Ventils dargestellt ist, und zwar in einer Ansicht von oben. Der Elektromagnet 20 befindet sich hierbei in einem Gehäuse 24, in dem sich auch noch ein Dauermagnet 25 befindet.
Das Gehäuse 24 kann in Richtung eines Pfeils 26 verschoben werden. Hierdurch ist es möglich, im Falle eines Stromausfalls den Dauermagneten 25 an die Stelle des Elektro- magneten 20 zu schieben. Mit dem zusätzlichen Dauermagneten 25 ist es auch möglich, das Ventil bewusst mechanisch geöffnet zu halten oder es mechanisch wieder zu verschließen.
Der Dauermagnet 25 hat dabei dieselbe Kraft wie der Elektromagnet 20. Der Dauermagnet 25 dient dabei als Bypass, wenn der Elektromagnet 22 oder die Spule 23 (Fig. 1) nicht funktionieren.
Die Anordnung der Fig. 3 kann mit der Anordnung gemäß Fig. 2 kombiniert werden. Es entfällt dann der Elektromagnet 20 und an seine Stelle tritt die Spule 23.
In der Fig. 4 ist eine weitere Anordnung zum Öffnen und Schließen des Nebenschlusses mit den Pilotwasser-Kanalteilen dargestellt. Mit dieser Anordnung kann ein bistabiles Ventil realisiert werden.
Diese Anordnung besitzt auf einer Seite des Körpers 17 sowohl einen ferromagnetischen Körper oder Dauermagneten 27 als auch einen Elektromagneten 28, der aus einem von einer Spule 29 umgebenen Kern 30 besteht. Der Elektromagnet 28 hat dieselben Funktionen wie der zuvor beschriebene Elektromagnet 20. In der Fig. 4 dichtet die Dichtung 18 den Pilotwasser-Kanal teil 6 ab, weil der Körper 19 den Körper 17 bzw. umgekehrt anzieht. Mittels einer elektrischen Spannung an der Spule 29 wird der Körper 17 über den Körper 27 gegen die Kraft des Körpers 19 bewegt, bis die Dichtung 16 das Ende des Pilotwasser-Kanalteils 5 erreicht und diesen verschließt. Danach wird die Spule 29 deaktiviert. Wegen des Körpers 27, der ein Dauermagnet oder ein ferromagnetischer Körper sein kann, bleibt der Körper 17 in der linken Position. Eine entgegengesetzte Spannung an der Spule 29 bewirkt, dass die Kraft des Körpers 27 kompensiert bzw. übertroffen wird, sodass der Körper 17 wieder in seine Ausgangsstellung geht. Die Spule 29 wird hierauf wieder deaktiviert, und der Körper 17 bleibt wegen des Körpers 19 in der Ausgangsstellung.
Die Fig. 5 zeigt eine Anordnung, die ein bistabiles Magnetventil realisiert, das auch dann noch funktionsfähig bleibt, wenn die Spule wegen einer Störung nicht mehr mit Spannung versorgt wird. Außerdem dient diese Anordnung dazu, das Ventil bewusst mechanisch zu öffnen, wenn es geschlossen ist, oder mechanisch zu schließen, wenn es geöffnet ist. Bei der in der Fig. 5 gezeigten Position ist der Pilotwasser-Kanalteil 6 geschlossen, weil der Körper 19, der hier ein Dauermagnet sein soll, den Körper nach rechts gezogen hat. Wird jetzt der Elektromagnet 20 aktiviert, bewegt sich der Körper 17 nach links, bis die Dichtung den Pilotwasser-Kanalteil 5 verschließt. Der Elektromagnet 20 wird hierauf deaktiviert. Der Körper 17 bleibt aber dennoch in seiner linken Position, weil er vom Körper 27 gehalten wird.
Durch Polaritätsumkehr an der Spule 22 des Elektromagneten 20 oder der Spule 23 (Fig. 1) kann der Körper 17 wieder in seine rechte Ausgangslage gebracht werden. Damit ist ein bistabiler Betrieb des Ventils möglich.
Wird die Spule aus irgendwelchen Gründen nicht mit Spannung versorgt, kann das Ventil dennoch bistabil betrieben werden. Hierfür sind zwei Dauermagnete 30, 31 vorgesehen, die sich in dem gleichen Gehäuse 32 wie der Elektromagnet 20 befinden.
Fällt der Strom aus, wird der Dauermagnet 30 in Richtung des Pfeils 33 an die Stelle geschoben, wo sich der Elektromagnet 20 befand. Da die von diesem Dauermagneten aufgebrachte Kraft gleich der vom Elektromagneten 20 aufgebrachten Kraft ist, wird der Kör- per 17 angezogen, bis die Dichtung 16 das Ende des Pilotwasser-Kanalteils 5 verschließt. Das Magnetventil ist nun geöffnet.
Die Anordnung der Fig. 5 zeigt somit ein bistabiles Ventilteil, das bei Stromausfall mit mechanischem Bypass betrieben werden kann. Bypass bedeutet hierbei so viel wie eine Alternative, die bei Stromausfall oder absichtlich aktiviert wird. Soll das Magnetventil nun ohne den Einsatz des Elektromagneten 20 wieder geschlossen werden, wird der Dauermagnet 31 in Richtung des Pfeils 34 bewegt, bis er die Position des Elektromagneten 20 einnimmt. Da die Kraft des Dauermagneten 31, die eine umgekehrte Polarität im Vergleich zum Dauermagneten 30* besitzt, gleich der Kraft des Elektromagneten 20 ist, wird der Körper 17 in Richtung auf den Dauermagneten 19 bewegt. Das bistabile Magnetventil ist nun wieder geschlossen. In der Fig. 6 ist eine weitere Variante der Erfindung gezeigt, bei welcher oberhalb des Körpers 17 eine Magnetanordnung mit zwei Magneten 40, 41 angeordnet ist. Beide Magnete sind hierbei in Richtung auf den Körper 17 gegensinnig gepolt. Statt zweier Dauermagnete kann auch nur einer vorgesehen sein. Durch Verschieben eines Gehäuses
42, in dem sich die Dauermagnete 40, 41 befinden, kann der Körper 17 nach links oder nach rechts bewegt werden. Der Elektromagnet 20 ist hierbei nicht dargestellt. Die Pfeile
43, 44, welche die Bewegungsrichtung andeuten, verlaufen senkrecht zu den in der Fig. 5 gezeigten Pfeilen 34, 33.
Die Körper 17, 19 und 27 sind, wie bereits erwähnt, entweder Dauermagnete oder magneti- sierbare - vorzugsweise ferromagnetische - Körper. Es versteht sich, dass nicht alle drei Körper gleichzeitig aus ferromagnetischem Material bestehen, weil sonst keine magnetischen Kräfte von ihnen ausgehen, die andere Magnete oder ferromagnetische Körper anziehen können.
Die erwähnte Relativbewegung des wenigstens einen Dauermagneten kann per Hand durchgeführt werden. Es ist jedoch auch möglich, diese Bewegung automatisch durchzu- führen, etwa indem bei ausfallendem Strom eine Vorrichtung die Magnete bewegt, die keinen Strom benötigt.

Claims

Patentansprüche
1. Vorrichtung zum Öffnen und Schließen wenigstens einer Öffnung, mit einem magneti- sierbaren Körper (17) oder Dauermagneten, der entlang einer Achse bewegbar ist, und mit wenigstens einer Dichtung (16), die mit dem Körper (17) oder dem Dauermagneten ver- bunden ist, wobei der Körper (17) oder der Dauermagnet mittels eines Magnetfelds bewegbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass ein Elektromagnet (20) oder eine Spule (23) vorgesehen sind, deren Magnetfelder Kräfte auf den Körper (17) ausüben, und dass wenigstens ein Dauermagnet (25; 30', 31; 40, 41) vorgesehen ist, der relativ zu dem Körper (17) verschiebbar ist.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Elektromagnet (20) oder die Spule (23) auf der gleichen Achse wie der Körper (17) angeordnet sind.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass mit dem magnetisier- baren Körper (17) oder Dauermagneten eine zweite Dichtung (18) verbunden ist, mit der eine zweite Öffnung geöffnet und geschlossen werden kann.
4. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der wenigstens eine Dauermagnet (25; 30', 31) auf der gleichen Achse angeordnet werden kann wie der magnetisierbare Körper (17) oder Dauermagnet.
5. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Elektromagnet (20) und der wenigstens eine Dauermagnet (25; 30', 31) gemeinsam in einem verschiebbaren Gehäuse (24, 32) angeordnet sind.
6. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass ein ferromagnetischer oder dauermagnetischer Körper (19) auf der gleichen Achse wie der Körper (17) angeordnet ist, wobei der Körper (19) den Körper (17) in eine Richtung bewegt, die der Richtung entgegengesetzt ist, in welche das Magnetfeld des Elektromagneten (20), der Spule (23) oder des wenigstens einen Dauermagneten (25; 30', 31; 40, 41) den Körper (17) bewegt.
7. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass sich in dem verschiebbaren Gehäuse (32) außer dem Elektromagneten (20) noch zwei Dauermagneten (30', 31) befinden.
8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen der einen Dichtung (16) und dem verschiebbaren Gehäuse (32) ein Dauermagnet (27) oder magnetisierbarer Körper angeordnet ist.
9. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die wenigstens eine Öffnung durch das Ende eines ersten Pilotwasser-Kanalteils (5) gebildet ist.
10. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass eine zweite Öffnung durch das Ende eines zweiten Pilotwasser-Kanalteils (6) gebildet ist.
11. Vorrichtung nach den Ansprüchen 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Pilotwasser-Kanalteile (5, 6) mit jeweils einem Hauptwasser-Kanalteil (2, 3) in Verbindung stehen.
12. Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Hauptwasser- Kanalteile (2, 3) mittels einer Membran (14) miteinander verbindbar oder voneinander trennbar sind.
13. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der wenigstens eine Dauermagnet (25; 30', 31) senkrecht zur Längsachse des Körpers (17) verschiebbar ist.
14. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der wenigstens eine Dauermagnet (40, 41) in die Richtung der Längsachse des Körpers (17) verschiebbar ist.
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Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4506701A (en) * 1982-05-12 1985-03-26 Nippondenso Co., Ltd. Solenoid-operated valve for selecting one of two pressure sources
JPH048976A (ja) * 1990-04-24 1992-01-13 Matsushita Electric Works Ltd 電磁弁
JPH04171377A (ja) * 1990-11-02 1992-06-18 Mitsubishi Materials Corp 電磁遮断弁
DE10315926A1 (de) * 2003-04-08 2004-10-21 Jacob Perlstein Ventil für einen fussbetätigten Wasserhahn

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CA1079609A (en) * 1976-12-27 1980-06-17 Larry A. Williamson Solenoid operated pilot valve
DE3927611A1 (de) * 1989-03-17 1990-09-20 Schulze Michael Betaetigung eines membranventils mittels eines dauermagneten

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4506701A (en) * 1982-05-12 1985-03-26 Nippondenso Co., Ltd. Solenoid-operated valve for selecting one of two pressure sources
JPH048976A (ja) * 1990-04-24 1992-01-13 Matsushita Electric Works Ltd 電磁弁
JPH04171377A (ja) * 1990-11-02 1992-06-18 Mitsubishi Materials Corp 電磁遮断弁
DE10315926A1 (de) * 2003-04-08 2004-10-21 Jacob Perlstein Ventil für einen fussbetätigten Wasserhahn

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
PATENT ABSTRACTS OF JAPAN vol. 016, no. 157 (M - 1236) 16 April 1992 (1992-04-16) *
PATENT ABSTRACTS OF JAPAN vol. 016, no. 474 (M - 1319) 2 October 1992 (1992-10-02) *

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