-
TECHNISCHES
GEBIET
-
Die vorliegende Erfindung betrifft
ein Verteilerventil mit einem positionsdetektierenden Mechanismus,
wobei das Verteilerventil eine Arbeitsstellung eines auf eine Verteilerbasis
angebrachten Magnetventils mit einem positionsdetektierenden Mechanismus
detektiert, der aus einem Magneten und magnetometrischen Sensoren
gebildet ist.
-
STAND DER TECHNIK
-
Es gibt ein bekanntes Magnetventil,
bei dem eine Arbeitsposition einer Spule durch Verwendung eines
Magneten und eines magnetometrischen Sensors detektiert werden kann,
wie beispielsweise in dem japanischen Gebrauchsmuster Nr 2-66784
offenbart. Dieses Magnetventil wird durch Anbringen des Magneten
an einen äußeren Umfang
der Spule und des magnetometrischen Sensors zum Abtasten des Magnetfeldes
an dem Gehäuse
gebildet. Wenn sich die Spule zu einer ausgewählten Position bewegt, misst
der magnetometrische Sensor den Magneten und wird angeschaltet.
Wenn die Spule sich in die andere ausgewählte Position bewegt, wird
der magnetische Sensor von dem Magneten getrennt und ausgeschaltet.
Der magnetometrische Sensor ist durch einen Anschlussdraht an eine
Steuerung angeschlossen, die aus dem Gehäuse des Magnetventils herausgeleitet
wird.
-
Magnetventile dieser Art schließen auch
ein als Verteilerventil verwendetes Ventil mit ein, wenn es auf
einer Verteilerbasis angeordnet ist. Dieses Verteilerventil wird
normalerweise durch Anbringen eines oder mehrerer Magnetventile auf
der Verteilerbasis derart gebildet, dass Druckfluid und ein Antriebssignal
zu dem jeweiligen Magnetventil über
die Verteilerbasis zugeführt
werden.
-
In einem solchen Verteilerventil
ist es ähnlich zu
dem vorbeschrieben bekannten Ventil möglich, die Arbeitspositionen
der jeweiligen Magnetventile durch Verwendung eines Magneten und
eines magnetometrischen Sensors zu detektieren. In diesem Fall ist
es jedoch notwendig, einen Anschlussdraht aus dem Gehäuse herauszuführen und
in einen elektrischen Anschlussabschnitt der Verteilerbasis einzuführen und
dort anzuschließen,
wenn der Anschlussdraht von dem magnetischen Sensor aus dem Gehäuse des
Magnetventils in der bekannten Art ausgeführt wird. Im Ergebnis treten
dabei Probleme, wie mühsame
und ungeordnete Verkabelung und Interferenz der Anschlussdrähte mit
anderen Elementen oder dgl. auf. Außerdem ist die Handhabung mühsam, weil
der über
den Anschlussdraht an die Verteilerbasis angeschlossene Sensor von
dem Gehäuse gelöst oder
der Anschlussdraht von der Verteilerbasis durchgeschnitten werden
muss, um die Verteilerbasis und das Magnetventil bei einer Wartung
voneinander zu trennen.
-
OFFENBARUNG
DER ERFINDUNG
-
Es ist die Aufgabe der vorliegenden
Erfindung, ein Verteilerventil mit einem positionsdetektierenden
Mechanismus vorzusehen, bei dem das Anbringen von magnetometrischen
Sensoren an das Magnetventil und die Verkabelung zwischen den magnetometrischen
Sensoren und einer Verteilerbasis einfach ist und das bei der Wartung
einfach zu handhaben ist.
-
Zur Lösung dieser Aufgabe ist gemäß der vorliegenden
Erfindung ein Verteilerventil mit einem Magnetventil zum Auswählen eines
Druckfluid-Strömungspfads
und einer Verteilerbasis vorgesehen, die mit dem Magnetventil verbunden
ist. Das Magnetventil weist ein Gehäuse mit einer Montagefläche zum
Anbringen an die Verteilerbasis, ein in dem Gehäuse vorgesehenes Ventilelement,
Antriebsmechanismen zum Antreiben des Ventilelements, einen an einem
Ende des Ventilelements angebrachten Magneten zum Detektieren einer
Position und einen ersten ausgesparten Abschnitt auf, der an einer
dem Magnet entsprechenden Position der Montagefläche vorgesehen ist. Ein oder
mehre magnetometrische Sensoren zum Detektieren des Magneten und
ein Anschlusspin, der in Verbindung mit den magnetometrischen Sensoren
gebracht wird, sind in dem ersten ausgesparten Abschnitt aufgenommen.
-
Die Verteilerbasis weist eine Anbringfläche auf,
auf der das Magnetventil angebracht ist, einen zweiten ausgesparten
Abschnitt, der an einer dem ersten ausgesparten Abschnitt entsprechenden
Position der Anbringfläche
ausgebildet ist, eine substrataufnehmende Kammer im Inneren der
Basis, die mit dem zweiten ausgesparten Abschnitt verbunden ist, einen
in dem zweiten ausgesparten Abschnitt angeordneten Sensorstecker
und ein Hauptkabelsubstrat auf, das in der substrataufnehmenden
Kammer ausgebildet ist, auf dem eine elektrische Komponente zur
Signalverarbeitung und Stecker zum Zuführen und zur Signalübertragung
angebracht sind und mit dem der Sensorstecker elektrisch verbunden
ist. Der Sensorstecker weist einen Kontakt auf, der in Verbindung
mit dem Anschlusspin kommen kann, wobei der Kontakt mit dem Kontaktpin
in Kontakt kommt und mit diesem elektrisch verbunden ist, wenn das
Magnetventil auf die Verteilerbasis aufgebracht ist.
-
In dem erfindungsgemäßen Verteilerventil mit
dem obigen Aufbau ist ein erster ausgesparter Abschnitt in dem Gehäuse des
Magnetventils ausgebildet und die magnetometrischen Sensoren und
der Anschlusspin, der mit den magnetometrischen Sensoren in Verbindung
gebracht wird, sind in dem zweiten ausgesparten Abschnitt vorgesehen.
Der zweite ausgesparte Abschnitt ist an einer der dem ersten ausgesparten
Abschnitt entsprechenden Position ausgebildet und der Sensorstecker
ist in dem ausgesparten Abschnitt vorgesehen. Aus diesem Grund werden
der Anschlusspin und der Sensorstecker verbunden und die magnetometrischen
Sensoren in dem Magnetventil elektrisch an das Hauptkabelsubstrat
in der Verteilerbasis angeschlossen, wenn das Magnetventil nur auf
der Verteilerbasis angebracht wird. Daher wird nicht nur das Anbringen
der magnetometrischen Sensoren und die Verbindung der magnetometrischen
Sensoren mit dem Hauptkabelsubstrat, sondern auch die Verkabelung
vereinfacht, weil es nicht notwendig ist, Anschlussdrähte von
den magnetometrischen Sensoren nach außen zu führen. Weil es darüber hinaus
nicht notwendig ist, die magnetometrischen Sensoren von dem Magnetventil
zu trennen oder den Anschlussdraht zwischen dem Solenoidventil und
der Verteilerbasis durchzuschneiden, um die Verteilerbasis und das
Magnetventil bei der Wartung voneinander zu trennen, wird auch die Handhabung
vereinfacht.
-
Gemäß einer konkreten Ausführungsform der
Erfindung ist der erste ausgesparte Abschnitt durch ein Zwischenelement
in eine innere Sensorkammer und eine äußere elektrische Anschlusskammer
unterteilt, wobei die magnetometrischen Sensoren in der inneren
Sensorkammer angeordnet sind, der Anschlusspin sich durch das Zwischenelement erstreckt,
um in die äußere elektrische
Anschlusskammer hineinzuragen, der Sensorstecker einen Verbindungsabschnitt
mit einem von der Anbringfläche
vorstehenden Kopfendeabschnitt aufweist und der Verbindungsabschnitt
in die elektrische Anschlusskammer eingepasst ist, um dadurch den
Kontakt und den Anschlusspin zu verbinden.
-
Gemäß einer anderen konkreten Ausführungsform
der Erfindung weist das Gehäuse
des Magnetventils einen Hauptblock, in dem das Ventilelement angebracht
ist, einen Hilfsblock, der an ein Ende des Hauptblocks angeschlossen
ist und in dem ein Abschnitt eines Endes des Ventilelements mit
einem daran angebrachten Magneten gleitet, und erste und zweite
Endblöcke
auf, die jeweils an Endabschnitte des Hilfsblocks und des Hauptblocks
angeschlossen sind, wobei der erste ausgesparte Abschnitt in dem
Hilfsblock ausgebildet ist.
-
KURZBESCHREIBUNG
DER ZEICHNUNGEN
-
1 zeigt
einen Querschnitt einer Ausführungsform
eines Verteilerventils gemäß der vorliegenden
Erfindung;
-
2 zeigt
eine vergrößerte Ansicht
eines wichtigen Abschnitts von 1 DETAILLIERTE
BESCHREIBUNG
-
1 zeigt
eine repräsentative
Ausführungsform
eines Verteilerventils gemäß der vorliegenden
Erfindung. Das Verteilerventil wird durch ein Magnetventil 1 zur
Auswahl eines Druckfluid-Strömungspfades,
beispielsweise Druckluft, und eine Verteilerbasis 2 gebildet,
die an dem Magnetventil 1 angebracht ist, um das Druckfluid
zuzuführen
und ein elektrisches Signal und dgl. von der Verteilerbasis 2 zu
dem Magnetventil 1 zu leiten.
-
Das Magnetventil 1 ist ein
gesteuertes Magnetventil und weist ein Hauptventil 4 mit
einer fünfanschlüssigen Ventilstruktur
und magnetbetriebene Schaltventile 5a und 5b auf,
die an das Hauptventil 4 angeschlossen sind, um ein in
dem Hauptventil 4 angebrachtes Ventilelement mit den Schaltventilen 5a und 5b zu
schalten. Daher bilden die Schaltventile 5a, 5b einen
Antriebsmechanismus zum Antreiben des Ventilelements des Hauptventils 4.
-
Das Hauptventil 4 weist
ein aus nicht-magnetischem Material gebildetes Gehäuse 6 auf.
Das Gehäuse 6 ist
aus einem Hauptblock 6a mit rechteckigem Querschnitt, einem
an ein Ende des Hauptblocks 6a angeschlossenen Hilfsblock 6b,
sowie einem ersten Endblock 6c und einem zweiten Endblock 6d gebildet,
die jeweils mit Endflächen
des Hilfsblocks 6b und des Hauptblocks 6a verbunden sind.
Eine Unterseite des Gehäuses 6 und
im Besonderen eine Unterseite des Hauptblocks 6a ist als
eine im wesentlichen flache Montagefläche 1a ausgebildet,
um an eine Anbringfläche 2a auf
einer Oberseite der Verteilerbasis 2 angeschlossen zu werden.
-
Ein einer Bodenfläche des Hauptblocks 6a entsprechender
Abschnitt der Montagefläche 1a weist
eine Versorgungsdurchlassöffnung
P1, zwei auf gegenüberliegenden Seiten der Versorgungsdurchlassöffnung P1 angeordnete Ausgangsdurchlassöffnungen
A1 und B1 und zwei
auf entgegengesetzten Seiten der Ausgangsdurchlassöffnungen
A1 und B1 angeordnete
Abflussdurchlassöffnungen
EA1 und EB1 auf.
Im Inneren des Hauptblocks 6a und des Hilfsblocks 6b ist
eine Ventilöffnung 7 ausgebildet, mit
der die zuvor beschriebenen Durchlassöffnungen in der oben beschriebenen
Anordnung in Verbindung stehen. In der Ventilöffnung 7 ist eine
Spule 8 gleitbar aufgenommen, die ein Ventilelement zur
Auswahl des Strömungspfades
darstellt. An einem äußeren Umfang
der Spule 8 sind eine Vielzahl von Dichtelementen 9 zur
Auswahl der Strömungspfade
zwischen den jeweiligen Anschlüssen
ausgebildet. Ein erstes Ende 8a der Spule 8 erstreckt
sich in radialer Richtung in den Hilfsblock 6b und bewegt
sich in einem Ventilöffnungsabschnitt 7a in
dem Hilfsblock 6b. An einem äußeren Umfang des ersten Endes 8e ist
ein Magnet 30 zum Detektieren einer Position angebracht.
Der Magnet 20 ist ringförmig
ausgebildet und in einem an dem ersten Ende 8a mit einem
kleinen Durchmesser ausgebildeten Abschnitt eingepasst. Durch Anpassen
und Anpressen einer ringförmigen Kappe 21 an
und gegen den Magneten 20 von einer Außenseite, wird der Magnet 20 an
einem Endabschnitt der Spule 8 durch die Kappe 21 fixiert.
-
Der Ventilöffnungsabschnitt 7a in
dem Hilfsblock 6b ist von den Strömungspfaden des Druckfluids
durch ein Dichtelement 9a an dem Endabschnitt der Spule 8 derart
getrennt, dass der in dem Ventilöffnungsabschnitt 7a angeordnete
Magnet 20 nicht direkt in Kontakt mit dem Druckfluid kommt.
Wenn daher Feuchtigkeit, chemische Dämpfe, Partikel aus magnetischem
Material, wie Me tallpuder oder dgl., in dem Druckfluid aufgenommen
sind, rostet oder korrodiert der Magnet 20 nicht in Kontakt
mit der Feuchtigkeit und den chemischen Dämpfen und zieht die Partikel
aus magnetischem Material nicht an. Daher tritt keine Verminderung
in der Genauigkeit der Positionsdetektion aufgrund einer Verminderung
der magnetischen Kraft und eines nicht betreibbaren Zustands der
Spule 8 aufgrund von kleinen angezogenen Teilchen auf.
-
In dem ersten Endblock 6c und
dem zweiten Endblock 6d sind Kolbenkammern 11a, 11b jeweils an
den entgegengesetzten Oberflächenenden
der Spule 8 ausgebildet. Von den beiden Kolbenkammern hat
die in dem ersten Endblock 6c ausgebildete erste Kolbenkammer 11a einen
größeren Durchmesser.
In der ersten Kolbenkammer 11a ist ein erster Kolben 12a mit
einem großen
Durchmesser zum Gleiten aufgenommen und steht über ein Abstandsstück 14 mit
einer Endfläche
der Kappe 21, d.h. einer Endfläche des ersten Endes 8a der
Spule 8 in Verbindung. Das Abstandsstück 14 kann entweder
mit der Kappe 21 oder dem ersten Kolben 12a einteilig
ausgebildet sein. Die zweite Kolbenkammer 11d ist in dem
zweiten Endblock 6b ausgebildet und hat einen kleineren
Durchmesser als die erste Kolbenkammer 11a. Ein zweiter
Kolben 12b mit einem kleinen Durchmesser ist zum Gleiten
in der zweiten Kolbenkammer 11b aufgenommen und steht mit
einer Endfläche
des zweiten Endes 8b der Spule 8 in Verbindung.
-
Auf den jeweiligen Rückseiten
der entsprechenden Kolben 12a und 12b sind in
den jeweiligen Kolbenkammern 11a und 11b jeweils
erste und zweite Druckkammern 13a und 13b ausgebildet.
Die erste Druckkammer 13a ist hinter dem ersten Kolben 12a mit
dem großen
Durchmesser ausgebildet und steht mit dem Versorgungsanschluss P1 über
einen Schaltversorgungsströmungspfad 16,
einem in einem Relaisblock 15 ausgebildeten manuellen Betätigungsmechanismus 17a,
dem Schaltventil 5a und einem Ausgangsschaltströmungspfad 18a in
Verbindung. Die zweite Druckkammer 13b hinter dem zweiten Kolben 12b mit
kleinem Durchmesser steht über
den Schaltversorgungsströmungspfad 16,
das andere Schaltventil 5b, einen Ausgangsschaltströmungspfad 18d,
einen manuellen Betätigungsmechanismus 17b und
einen Ausgangsschaltströmungspfad 18c mit
dem Versorgungsanschluss P1 in Verbindung.
-
Wenn das eine Schaltventil 5a ausgeschaltet ist,
ist die erste Druckkammer 13a zur Atmosphäre offen,
das andere Schaltventil 5b angeschaltet und Schaltfluid
wird von dem Schaltversorgungsströmungspfad 16 durch
die Ausgangsschaltströmungspfade 18b und 18c der
zweiten Druckkammer 13d zugeführt. Dabei wird die Spule 8 durch
den zweiten Kolben 12b gestoßen, um eine erste Auswahlposition
einzunehmen, in der die Spule 8 wie in 1 gezeigt nach links verschoben worden
ist. Wenn ein Umschalten von den Schaltventilen 5a und 5b aus diesem
Zustand derart ausgeführt
wird, dass das Schaltventil 5a angeschaltet und das Schaltventil 5b ausgeschaltet
ist, öffnet
sich die zweite Druckkammer 13b zur Atmosphäre und Schaltfluid
wird der ersten Druckkammer 13a zugeführt. Daher wird die Spule 8 durch
den Kolben 12a angestoßen,
nach rechts bewegt und in eine zweite Auswahlposition geschaltet.
-
Die manuellen Betätigungsmechanismen 17a und 17b sind
jeweils zum manuellen Erhalten der Auswahlpositionen ähnlich zu
denen, wenn die Schaltventile 5a und 5b angeschaltet
sind, ausgebildet. Sie werden während
eines Fehlers der Energieversorgung verwendet oder wenn die Schaltventile gestört sind.
Mit andern Worten entspricht der manuelle Betätigungsmechanismus 17a dem
Schaltventil 5a. Durch Herunterdrücken eines Betätigungselementes 17c stehen
der Schaltversorgungsströmungspfad 16 und
der Ausgangsschaltströmungspfad 18a direkt
miteinander in Verbindung, und das Schaltfluid wird von dem Versorgungsanschluss
P1 der ersten Druckkammer 13a zugeführt. Der
andere manuelle Betätigungsmechanismus 17b entspricht dem
Schaltventil 5b. Durch Herunterdrücken eines Betätigungselements 17c stehen
der Schaltströmungspfad 16 und
der Ausgangsschaltströmungspfad 18c direkt
miteinander in Verbindung und Schaltfluid wird von dem Versorgungsanschluss
P1 der zweiten Druckkammer 13b zugeführt.
-
Die Schaltventile 5a und 5b dienen
dem Öffnen
und Schließen
der Schaltströmungspfade
durch Zuführen
von Energie zu einem Magneten. Weil der Aufbau und die Funktionsweise
der Schaltventile 5a und 5b zu bekannten Schaltventilen ähnlich ist,
wird auf eine detaillierte Beschreibung verzichtet.
-
Die auf dem Gehäuse 6 des Magnetventils 1 ausgebildete
Montagefläche 1a weist
an einer dem Magneten 20 entsprechenden Position, d.h.
einer der Unterseite des Hilfsblocks 6b entsprechenden
Position, einen ersten ausgesparten Abschnitt 26 auf, wie in 2 im Detail gezeigt. Eine
Innenseite des ausgesparten Abschnitts 26 ist durch ein
winkliges, U-förmiges
Zwischenelement 27 in eine innere Sensorkammer 26a und
eine äußere elektrische
Anschlusskammer 26b unterteilt. In der Sensorkammer 26a sind
ein auf das Zwischenelement 27 aufgebrachtes Sensorsubstrat 28 und
zwei auf das Sensorsubstrat 28 aufgebrachte magnetometrische
Sensoren 29, 29 aufgenommen. Diese magnetometrischen
Sensoren 29, 29 sind angesichts einer Bewegungsdistanz
des Magneten 20 mit einem notwendigen Abstand zwischen
ihnen angeordnet, um eine Arbeitsposition der Spule 8 an
den gegenüberliegenden
Hubenden der Hin- und Herbewegung zu detektieren. In der elektrischen
Anschlusskammer 26b erstrecken sich zwei Anschlusspins 30, 30,
die an ihren Basisenden auf dem Sensorsubstrat 28 angebracht sind,
durch das Zwischenelement 27 und jeder der Anschlusspins 30, 30 ist
elektrisch leitend mit einem der magnetometrischen Sensoren 29, 29 durch
das Sensorsubstrat 28 verbunden.
-
Das Zwischenelement 27 weist
einen plattenförmigen
Hauptkörperabschnitt 27a zur
Verbindung mit dem Sensorsubstrat 28, elastische Beinabschnitte 27b, 27b,
die sich senkrecht von entgegengesetzten Enden des Hauptkörperabschnitts 27a und entlang
Seitenwänden
des ersten ausgenommenen Abschnitts 26 erstrecken, und
Vorsprünge 27d zum Einrasten
auf, die jeweils auf einer äußeren Oberfläche der
elastischen Beinabschnitte 27b, 27b vorgesehen
sind. Durch Einfügen
des Zwischenelements 27 in den ersten ausgesparten Abschnitt 26 von
einer Unterseite des Hilfsblocks 6b, um die Vorsprünge 27b in
Einrastöffnungen 32 einzurasten,
die in Seitenflächen
des ausgesparten Abschnitts 26 ausgebildet sind, wird das
Zwischenelement 27 lösbar
an dem ersten ausgesparten Abschnitt 26 befestigt.
-
Die Verteilerbasis 2 hat
einen stapelartigen Aufbau, der durch Zusammenfügen einer Vielzahl von Verteilerbasen
in einer Ausdehnungsrichtung gebildet ist und aus einem nichtmagnetischen
Material aufgebaut ist, so dass ein Magnetventil 1 an der
Verteilerbasis 2 angebracht werden kann. Eine Hälfte der
Verteilerbasis 2 in einer longitudinalen Richtung ist als
ein strömungspfadbildender
Abschnitt 2A und die andere Hälfte als elektrischer Verbindungsabschnitt 2B ausgebildet.
Der den Strömungspfad
bildende Abschnitt 2A und der elektrische Verbindungsabschnitt 2B können einteilig
oder getrennt und miteinander verbunden ausgebildet sein.
-
In dem den Strömungspfad bildenden Abschnitt 2A sind
ein Versorgungsströmungspfad
P und ein Abflussströmungspfad
E, die durch die Verteilerbasis 2 in der Tiefenrichtung
verlaufen, und zwei Ausgangsanschlüsse A und B ausgebildet, die
in einer Endfläche
der Verteilerbasis ausgeformt sind. Der Versorgungsströmungspfad
P, der Abflussströmungspfad
E und die jeweils entsprechenden Ausgangsanschlüsse A und B stehen mit einer
Versorgungsdurchlassöftnung,
zwei Abflussdurchlassöffnungen
und zwei Ausgangsdurchlassöftnungen
auf der Anbringfläche 2a über Verbindungsöffnungen
in Verbindung, die in dem den Strömungspfad bildenden Abschnitt 2A ausgebildet
sind. Wenn das Magnetventil 1 auf der Anbringfläche 2a montiert
ist, kommunizieren diese Durchgangsöffnungen jeweils mit der Versorgungsdurchlassöffnung P1, den zwei Abflussdurchlassöffnungen
EA1 und EB1 und
den zwei Ausgangsdurch lassöffnungen
A1 und B1, die offen
in der Montagefläche 1a des
Magnetventils 1 liegen.
-
Der elektrische Verbindungsabschnitt 2B weist
in sich eine Substrat aufnehmende Kammer 35, in die ein
Hauptkabelsubstrat 34 aufgenommen ist, und einen zweiten
ausgesparten Abschnitt 36 auf, der an einer zu dem ersten
ausgesparten Abschnitt 26 auf der Aufbringfläche 2a entsprechenden
Position mit der Substrat aufnehmenden Kammer 25 verbunden.
In dem zweiten ausgesparten Abschnitt 36 ist ein Sensorstecker 37 vorgesehen.
Der Sensorstecker weist einen prismenförmigen Verbindungsabschnitt 40 auf,
der von einem zentralen Abschnitt eines Basiselements 39 vorsteht,
und ein paar elastische Einraststücke 41, 41 auf,
die auf gegenüberliegenden
Seiten des Verbindungsabschnitts 40 angeordnet sind und
an ihren Kopfenden Einrastvorsprünge 41a aufweisen.
Die Einraststücke 41, 41 sind
so ausgebildet, dass sie niedriger sind als der Verbindungsabschnitt 40.
Durch Einrasten der Vorsprünge 41a, 41a an
den Kopfenden der Einraststücke 41, 41 in
Einrastöffnungen 42, 42,
die in Seitenwänden
des zweiten ausgesparten Abschnitts 36 ausgebildet sind,
wird der Sensorstecker 37 lösbar
in dem zweiten ausgesparten Abschnitt 36 mit einem Kopfendeabschnitt
des Verbindungsabschnitts 40 angebracht, der von der Anbringfläche 2a nach
oben vorsteht.
-
In dem Verbindungsabschnitt 40 sind
zwei zylindrische Kontakte 45, 45 angeordnet und
an das Hauptkabelsubstrat 34 jeweils durch Zuleitungsdrähte 46 und
einen ersten Stecker 47 derart verbunden, dass die Kontakte 45, 45 getrennt
werden können. Wenn
das Magnetventil 1 auf der Verteilerbasis 2 angebracht
wird, ist der Kopfendeabschnitt des Verbindungsabschnitts 40 in
den Sensorstecker 37 in die elektrische Anschlusskammer 26b eingepasst
und jeder Kontakt 45 kommt in Verbindung mit einem der Anschlusspins 30,
um dadurch die magnetometrischen Sensoren 29, 29 an
das Hauptkabelsubstrat 34 anzuschließen.
-
Die Verteilerbasis 2 ist über ein
Lichtelement 44 angebracht, mit dem der zweite ausgesparte
Abschnitt 36 umgeben ist. Wenn das Magnetventil 1 auf die
Verteilerbasis 2 wie zuvor beschrieben aufgebracht wird,
kommt das Dichtelement 44 mit einer unteren Fläche des
Gehäuses 6 des
Magnetventils 1, d.h. einer unteren Fläche des Hilfsblocks 6b derart
in Kontakt, dass der erste ausgesparte Abschnitt 26 mit dem
Dichtelement 44 umgeben ist, um dadurch die ersten und
zweiten ausgesparten Abschnitte 26 und 36 abzudichten.
-
Das Hauptkabelsubstrat 34 dient
zum Empfang von Steuerungssignalen für das Magnetventil 1, wie
seriellen oder parallelen Signalen, die von einer Steuerung gesendet
werden, und von den magnetometrischen Sensoren 29 ausgegebenen
Detektionssignalen, und zum Bearbeiten und Übertragen dieser elektrischen
Signale. Daher sind auf dem Hauptkabelsubstrat 34 elektronische
Komponenten 48 zum Ausführen
einer Signalverarbeitung und eine Vielzahl von Steckern 47, 49 und 50 vorgesehen,
die zum Zuführen
und Weiterleiten elektrischer Signale dienen, und aufgedruckte Leiter
zum Verbinden der jeweiligen elektronischen Komponenten 48 und
der Stecker 47, 49 und 50 sind vorgesehen.
-
Der erste Stecker 47 dient
der Verbindung des Sensorsteckers 37 an das Hauptkabelsubstrat 34.
Ein Positionsdetektionssignalausgang von den magnetometrischen Sensoren 29 wird
durch diesen ersten Stecker 47 an das Hauptkabelsubstrat 34 gesendet,
nötigenfalls
in der elektronischen Komponente 48 einer Signalverarbeitung
unterworfen und dann an die Steuerung gesandt. Der zweite Stecker 49 dient
dem Anschluss des Magnetventils 1 an das Hauptkabelsubstrat 34 und
ist derart ausgebildet, dass Verbindungsanschlüsse 49a an der unteren Seite
des Magnetventils 1 vorgesehen sind, die automatisch mit
Verbindungsanschlüssen 49b des Hauptkabelsubstrat 34 verbunden
werden, wenn das Magnetventil 1 auf die Anbringfläche 2a der
Verteilerbasis 2 aufgebracht wird. Der dritte Stecker 50 dient dem
Anschluss der Hauptkabelsubstrate 34, 34, die in
den zueinander benachbarten Verteilerbasen 2, 2 installiert
sind, und ist derart ausgebildet, dass an beiden Verteilerbasen 2, 2 vorgesehene
feminine und maskuline Verbindungsanschlüsse miteinander verbunden werden
durch Verbindung der Verteilerbasen 2, 2 miteinander.
-
Eine Indikationsleuchte 51 zum
Anzeigen eines Arbeitszustands der Spule 8 ist auf einem
Endabschnitts der Hauptkabelsubstrats 34 angebracht und
ein Anzeigefenster 52 ist an einem Ende der Verteilerbasis 2 korrespondierend
zu der Indikationsleuchte 51 angeordnet und mit einem durchsichtigen Element
abgedeckt. Durch das Anzeigefenster 52 kann die Indikationsleuchte 51 gesehen
werden. Die Indikationsleuchte 51 leuchtet auf, wenn eine
Auswahloperation der Spule 8 nicht normal ausgeführt wurde,
um dies entsprechend dem Positionsdetektionsausgangssignals von
den magnetometrischen Sensoren 29 anzuzeigen.
-
In dem Verteilerventil mit dem obigen
Aufbau ist der erste ausgesparte Abschnitt 26 in dem Gehäuse 6 des
Magnetventils 1 ausgebildet, die magnetometrischen Sensoren 29, 29 und
die Anschlusspins 30, 30, die in Verbindung mit
den magnetometrischen Sensoren 29, 29 gebracht
werden, sind in dem ausgesparten Abschnitt 26 vorgesehen.
Der zweite ausgesparte Abschnitt 36 ist an der dem ersten
ausgesparten Abschnitt 26 entsprechenden Position der Verteilerbasis 2 ausgebildet,
und der Sensorstecker 37 ist in dem ausgesparten Abschnitt 36 vorgesehen. Daher
werden durch einfaches Aufbringen des Magnetventils 1 auf
die Verteilerbasis 2 die Anschlusspins 30, 30 und
der Sensorstecker 37 miteinander verbunden und die magnetometrischen
Sensoren 29, 29 in dem Magnetventil 1 sind
elektrisch an das Hauptkabelungssubstrat 34 in der Verteilerbasis 2 elektrisch angeschlossen.
Daher ist nicht nur das Anbringen der magnetometrischen Sensoren 29, 29,
sondern auch die Verkabelung einfach, weil es keine Notwendigkeit
gibt, Anschlussdrähte
von den magnetometrischen Sensoren 29, 29 nach
außen
zu führen.
Da darüber
hinaus kein Grund besteht, die magnetometrischen Sensoren 29, 29 von
dem Magnetventil 1 zu lösen
oder den Zuleitungsdraht zwischen dem Magnetventil 1 und
der Verteilerbasis 2 zu trennen, wenn die Verteilerbasis
und das Magnetventil 1 bei der Wartung voneinander getrennt
werden, ist die Handhabung besonders einfach.
-
Das Gehäuse 6 des Magnetventils 1 ist
in den Hauptblock 6a, in dem die Spule 8 angebracht ist,
den Hilfsblock 6b, der an einem Ende des Hauptblocks 6a angebracht
ist, und die ersten und zweiten Endblöcke 6c und 6d unterteilt,
die jeweils an die Endabschnitte des Hilfsblocks 6b und
des Hauptblocks 6a angeschlossen sind. Der Magnet 20 ist
an einem Endabschnitt der Spule 8 in dem Hilfsblock 6b angebracht
und der erste ausgesparte Abschnitt 26 ist in dem Hilfsblock 6b ausgebildet.
Der Sensorstecker 37 ist in dem ersten ausgesparten Abschnitt 26 angebracht.
Daher können
mit normalen Magnetventilen übereinstimmende
Teile für
den Hauptblock 6a und die ersten und zweiten Endblöcke 6c und 6d verwendet
werden, und nur der Hilfsblock 6b muss neu hinzugefügt werden.
Daher ist es möglich,
verschiedene Teile mehrfach zu verwenden, um verschiedene Magnetventile
in rationeller Weise aufzubauen.
-
Obwohl die beiden Schaltventile 5a und 5b auf
einer Seite des Hauptventils 4 zusammengefasst sind, d.h.
auf einer Seite des ersten Endblocks 6c in der obigen Ausführungsform,
können
die Schaltventile 5a und 5b jeweils auf der Seite
des ersten Endblock 6c und auf der Seite des zweiten Endblocks 6d angeordnet
werden. In dem Fall eines doppelschaltartigen Magnetventils mit
den zwei Schaltventilen wie zuvor beschrieben, sind die Durchmesser
der beiden Kolben 12a und 12b nicht notwendigerweise voneinander
verschieden, d.h. groß und
klein. Es können
auch Kolben desselben Durchmesser verwendet werden.
-
Es ist ebenso möglich, dass das Magnetventil 1 ein
einfachschaltartiges Magnetventil zum Schalten einer Spule mit einem
Schaltventil ist. In diesem Fall wird das Schaltventil 5b,
das dem zweiten Kolben 13b mit dem kleineren Durchmesser
entspricht, weggelassen und die zweite Druckkammer 12b kommuniziert über den
Ausgangsschaltströmungspfad 18c,
den manuellen Betätigungsme chanismus 17b und
den Schaltversorgungsströmungspfad 16 derart miteinander,
dass ein Schaltfluid ständig
zugeführt wird.
Wenn das eine Schaltventil 5b in 1 weggelassen wird, kann ein Dummykörper an
die Position angebracht werden, der im wesentlichen dieselbe Form
und die dieselben Abmessungen wie das weggelassene Schaltventil
hat, um dadurch das Magnetventil in derselben äußeren Form auszubilden wie das
zweifachschaltartige Magnetventil.
-
Obwohl die zwei magnetometrischen
Sensoren 29, 29 zum Detektieren der Arbeitsposition
der Spule 8 in der obigen Ausführungsform an den gegenüberliegenden
Hubenden der Hin- und Herbewegung vorgesehen sind, kann auch nur
ein magnetometrischer Sensor vorgesehen werden, um die Arbeitsposition
an einer der beiden Hubenden zu detektieren.
-
Es erübrigt sich festzustellen, dass
die vorliegende Erfindung auch bei einem Verteilerventil mit Magnetventil
angewendet werden kann, das nicht spulenartig aufgebaut ist, beispielsweise
ein Verteilerventil mit einem tellerartigen Magnetventil.
-
Gemäß der vorliegenden Erfindung
ist ein erster ausgesparter Abschnitt in dem Gehäuse des Magnetventils ausgebildet
und magnetometrische Sensoren und die Verbindungspins, die in Verbindung
mit den magnetometrischen Sensoren gebracht werden, sind in den
ausgesparten Abschnitt aufgenommen. Der zweite ausgesparte Abschnitt
ist an einer Position der Verteilerbasis ausgebildet, die dem ersten
ausgesparten Abschnitt entspricht, und der Sensorstecker ist in
dem ausgesparten Abschnitt vorgesehen. Daher können die Verbindungspins und der
Sensorstecker elektrisch miteinander verbunden werden, indem nur
das Magnetventil auf die Verteilerbasis aufgebracht wird, und die
magnetometrischen Sensoren in dem Magnetventil sind einfach und
zuverlässig
an das Hauptkabelsubstrat in der Verteilerbasis angeschlossen. Daher
sind nicht nur das Anbringen der magnetometrischen Sensoren und
die Verbindung der mag netometrischen Sensoren an das Hauptkabelsubstrat,
sondern auch die Verkabelung einfach, weil keine Notwendigkeit besteht,
Verbindungsdrähte
von den magnetometrischen Sensoren nach außen zu führen. Weil darüber hinaus
keine Notwendigkeit besteht, die magnetometrischen Sensoren von
dem Magnetventil zu lösen
oder den Verbindungsdraht zwischen dem Magnetventil und der Verteilerbasis
durchzutrennen, um die Verteilerbasis und das Magnetventil bei der
Wartung voneinander zu trennen, ist die Handhabung einfach.