DE69105694T2 - Method of manufacturing a solenoid assembly for solenoid valves. - Google Patents

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung einer Elektromagnetanordnung für direkt gesteuerte Elektroventile, bestehend aus einem Körper aus isolierendem Material, in welchem zwei Elektromagnete nebeneinander in derselben Position angeordnet eingebettet sind und beide ein Joch mit einem kernförmigen Polschuh und eine Wicklung, die auf einen dem Polschuh umgebenden Spulenkörper montiert ist, aufweisen und aus einem Teil mit elektrischen Kontakten, die die elektrische Verbindung der Spulen mit äusseren Anschlussmitteln gewährleisten, wobei die Anordnung dazu bestimmt ist, zwei bewegliche Kerne, die die Klappen der Elektroventile bilden, aufzunehmen.The present invention relates to a method for producing an electromagnet assembly for directly controlled electrovalves, consisting of a body made of insulating material in which two electromagnets are embedded, arranged side by side in the same position, both having a yoke with a core-shaped pole piece and a winding mounted on a coil body surrounding the pole piece, and of a part with electrical contacts ensuring the electrical connection of the coils to external connection means, the assembly being intended to accommodate two movable cores forming the flaps of the electrovalves.

Aus dem Patent FR-2 377 080 ist ein Elektroventil bekannt, das aus zwei nebeneinander in derselben Position angeordneten Elektromagneten besteht. Jeder Elektromagnet besteht aus einem Joch aus isolierendem Material und aus einer Magnetanordnung, wobei das Joch die Klemmen des Spulendrahtes trägt und die Magnetanordnung aus zwei Röhren besteht, die im Joch eingesetzt sind und über welche ein Magnetkreis gelegt wird, bevor das Ganze überformt wird.Patent FR-2 377 080 discloses an electrovalve consisting of two electromagnets arranged side by side in the same position. Each electromagnet consists of a yoke made of insulating material and a magnet assembly, the yoke supporting the terminals of the coil wire and the magnet assembly consisting of two tubes inserted in the yoke and over which a magnetic circuit is placed before the whole is molded.

Die Elektromagnetanordnungen für Elektroventile sind meistens mit einem profilierten Teil versehen, der zum Anschluss des Elektroventils in einer Anlage dient. Diese profilierten Teile werden bei der Ueberformung gebildet und weisen drei Anschlussstecker auf, welche dazu bestimmt sind, in eine für bestimmte Zwecke erforderliche Steckdose eingesteckt zu werden. Es existieren jedoch verschiedene Steckdosenarten, die sowohl durch ihre Form und ihr Profil als auch durch die Anordnung der Löcher, die die Stecker aufnehmen sollen, variieren. Um die Nachfrage befriedigen zu können, muss der Hersteller über Elektromagnetanordnungen verfügen, welche Anschlussmittel verschiedener Typen aufweisen. Der Aufbau eines Lagervorrates bedeutet die Vervielfachung der Anzahl von Elektromagnetanordnung mit gleichen mechanischen und elektrischen Eigenschaften, aber verschiedenen Anschlussmitteln.The solenoid assemblies for solenoid valves are usually provided with a profiled part that serves to connect the solenoid valve in a system. These profiled parts are formed during molding and have three connection plugs that are designed to be plugged into a socket required for specific purposes. However, there are different types of sockets that vary both in their shape and profile and in the arrangement of the holes that are designed to accommodate the plugs. In order to meet demand, the manufacturer must have electromagnet assemblies with different types of connection means. Building up a stock means multiplying the number of electromagnet assemblies with the same mechanical and electrical characteristics but different connection means.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Herstellung von Elektromagnetanordnungen für Elektroventile derart zu rationalisieren, dass alle Erfordernisse erfüllt werden können, dabei jedoch die notwendige Vorratshaltung vermindert wird.The object of the present invention is to rationalize the production of electromagnet arrangements for electrovalves in such a way that all requirements can be met, while reducing the necessary inventory.

Das Verfahren nach der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass man die zwei Elektromagnete mit ihren Spulen herstellt, dass man das genannte Teil fertigt, indem man separat einen Schaltblock aus Kunststoff herstellt, der auf der einen Seite Anschlussteile mit Zungen und auf der anderen Seite Stecker oder andere äussere Anschlussmittel aufweist, dass man die genannten Zungen in die Spulen der Elektromagnete einsteckt, dass man die zwei Elektromagnete und den Schaltblock in eine Form einlegt und die Elektromagnete und einen Teil des Schaltblockes in solcher Weise überformt, dass der Schaltblock mit den Elektromagneten verbunden ist.The method according to the invention is characterized in that the two electromagnets are manufactured with their coils, that the said part is manufactured by separately manufacturing a switching block made of plastic, which has on one side connecting parts with tongues and on the other side plugs or other external connecting means, that the said tongues are inserted into the coils of the electromagnets, that the two electromagnets and the switching block are placed in a mold and that the electromagnets and a part of the switching block are molded in such a way that the switching block is connected to the electromagnets.

Dieses Verfahren ermöglicht es, die Herstellung von Elektromagnetanordnungen mit Steckern verschiedener Gestaltungen zu rationalisieren, wobei die Unteranordnung, bestehend aus zwei Elektromagneten und dem Körper, der sie enthält, immer die gleiche ist und mit dem dem Bedürfnis des Verbrauchers entsprechenden Schaltblock verbunden werden kann.This process makes it possible to rationalise the manufacture of electromagnet assemblies with connectors of various designs, the sub-assembly consisting of two electromagnets and the body containing them always being the same and capable of being connected to the switching block corresponding to the user's needs.

Die beiliegende Zeichnung stellt ein Ausführungsbeispiel des Verfahrens nach der Erfindung dar.The accompanying drawing shows an embodiment of the method according to the invention.

Figur 1 ist eine Schnittansicht nach I-I der Figur 2 einer mit dem Verfahren nach der Erfindung erhaltenen Elektromagnetanordnung.Figure 1 is a sectional view according to I-I of Figure 2 of an electromagnet arrangement obtained by the method according to the invention.

Figur 2 ist eine Draufsicht der Anordnung der Figur 1, in welcher Anordnung eine der Spulen nach II-II geschnitten und der Körper aus Kunststoff einfach durch seinen strichpunktierten Umriss dargestellt ist.Figure 2 is a plan view of the arrangement of Figure 1, in which arrangement one of the coils is sectioned according to II-II and the plastic body is shown simply by its dot-dash outline.

Figur 3 ist eine detaillierte, in Einzelteile aufgelöste perspektivische Darstellung des Jochunterteils einer der Elektromagneten der Figuren 1 und 2.Figure 3 is a detailed, exploded perspective view of the yoke base of one of the electromagnets of Figures 1 and 2.

Figur 4 stellt, von den Steckern aus gesehen, den steckertragenden Schaltblock dar.Figure 4 shows the connector-carrying switching block, viewed from the connectors.

Figur 5 illustriert schematisch das Verfahren der Ueberformung bzw. des Vergiessens der Elektromagnete und des Schaltblockes.Figure 5 schematically illustrates the process of molding or casting the electromagnets and the switching block.

Figur 6 ist eine Schnittansicht eines anderen Schaltblockes.Figure 6 is a sectional view of another switch block.

Figur 7 ist eine Rückansicht des Schaltblockes der Figur 6.Figure 7 is a rear view of the switch block of Figure 6.

Figur 1 zeigt teilweise ein Elektroventil, bestehend aus einer Elektromagnetanordnung 1, wobei jeder Elektromagnet mit einem beweglichen Kern 2 versehen ist. Dieser Kern ist mit wenigstens einer Klappe 3 versehen und wird in Abwesenheit einer Erregung der Elektromagneten mittels einer Feder 6 gegen einen Klappsitz 4 eines Ventilkörpers 5 festgehalten. Im besonderen Fall haben die zwei parallelen Ventile drei Wege.Figure 1 shows a partial view of an electrovalve, consisting of an electromagnet assembly 1, each electromagnet being provided with a movable core 2. This core is provided with at least one flap 3 and, in the absence of excitation of the electromagnets, is held by means of a spring 6 against a hinged seat 4 of a valve body 5. In the particular case, the two parallel valves have three ways.

Die Einheit 1 umfasst zwei nebeneinander in derselben Position angeordneten Elektromagnete, bestehend aus einem Joch 7 in U-Form, dessen oberer Schenkel 7a mit einem Loch versehen ist, in dem ein Polschuh 8 in Form eines zylindrischen Kerns befestigt ist, welcher von einem axialen Kanal 9 durchquert wird. Der untere Schenkel 7b des Joches weist einen Ausschnitt 10 in U-Form auf (Figur 3). In diesem Ausschnitt 10 ist ein Stück 11 eingekeilt, welches ein konkaves Ende und zwei Flügeln 13 und 14 von geringerer Dicke als die des Stückes 11 aufweist. Die Flügel 13 und 14 erstrecken sich also auf dem unteren Schenkel 7b des Joches.The unit 1 comprises two electromagnets arranged side by side in the same position, consisting of a U-shaped yoke 7, the upper leg 7a of which is provided with a hole in which a pole piece 8 in the form of a cylindrical core is fixed, through which an axial channel 9 passes. The lower leg 7b of the yoke has a U-shaped cutout 10 (Figure 3). A piece 11 is wedged into this cutout 10, which has a concave end and two wings 13 and 14 of lesser thickness than those of the piece 11. The wings 13 and 14 therefore extend on the lower leg 7b of the yoke.

Jeder Elektromagnet besteht ausserdem aus einem Spulenkörper 15 aus isolierendem Material, auf dem eine Wicklung 16 gespult ist. Der Spulenkörper 15 weist drei Flansche 17, 18 und 19 auf. Der Flansch 17 weist wenigstens ein dickeres Teil auf, das auf dem Joch 7 aufliegt. Der Flansch 18 liegt auf dem oberen Teil des Stückes 11 auf. Der Flansch 19 liegt auf der äusseren Seite des Schenkels 7b auf und weist einen zylindrischen Rand 20 auf, der dazu bestimmt ist, in die Kammer 21 des Ventilkörpers 5 einzugreifen, wobei die Dichtheit durch eine Dichtung 22 gewährleistet wird.Each electromagnet also consists of a bobbin 15 made of insulating material on which a winding 16 is wound. The bobbin 15 has three flanges 17, 18 and 19. The flange 17 has at least one thicker part which rests on the yoke 7. The flange 18 rests on the upper part of the piece 11. The flange 19 rests on the outside of the leg 7b and has a cylindrical edge 20 intended to engage in the chamber 21 of the valve body 5, the tightness being ensured by a seal 22.

Die Einheit 1 umfasst ausserdem einen thermischen Schalter 23 (Figur 2), der in der wärmsten Zone zwischen den Wicklungen der zwei Elektromagnete montiert ist. Eine der Klemmen des thermischen Schalters 23 ist mit einer der Klemmen von jeder Spule verbunden.The unit 1 also comprises a thermal switch 23 (Figure 2) mounted in the hottest zone between the windings of the two electromagnets. One of the terminals of the thermal switch 23 is connected to one of the terminals of each coil.

Die Anordnung umfasst ausserdem einen Schaltblock 24 mit drei den Block 24 durchquerenden Steckern 25, 26, 27 und vier Anschlussteilen 28, 29, 30 und 31, wobei die inneren Enden der Stecker mit den drei Anschlussteilen 28, 29 und 30 fest verbunden sind (Figur 4). Im besonderen, in Figur 4 dargestellten Fall bilden die Stecker 25, 26, 27 ein Teil mit den entsprechenden Anschlussteilen. Die Enden der Anschlussteile 29 bis 31 sind rechtwinklig umgebogen, um vier Kontaktzungen 29a, 30a, 31a und 31b zu bilden. Diese Zungen sind in die Flanschen 17 der Spulenkörper eingesteckt, in denen sie in Kontakt mit den Spulenklemmen sind. Die Anschlüsse 32 und 33 des thermischen Schalters werden durch Schweissen oder ein anderes Verfahren an die Anschlussteile 28 und 31 angeschlossen. Der Schaltblock 24 weist eine Hohlkehle 34 und einen Positionierungsflügel 35 auf.The arrangement also comprises a switching block 24 with three plugs 25, 26, 27 passing through the block 24 and four connection parts 28, 29, 30 and 31, the inner ends of the plugs being firmly connected to the three connection parts 28, 29 and 30 (Figure 4). In the particular case shown in Figure 4, the plugs 25, 26, 27 form one piece with the corresponding connection parts. The ends of the connection parts 29 to 31 are bent at right angles to form four contact tongues 29a, 30a, 31a and 31b. These tongues are inserted into the flanges 17 of the coil bodies, where they are in contact with the coil terminals. The terminals 32 and 33 of the thermal switch are connected to the connection parts 28 and 31 by welding or another method. The switching block 24 has a groove 34 and a positioning wing 35.

Die Anordnung wird durch Ueberformen in einen Körper aus isolierendem Material 36 eingebettet.The arrangement is embedded by overmolding in a body made of insulating material 36.

Die Herstellung der in den Figuren 1 bis 4 dargestellten Anordnung geschieht wie folgt :The arrangement shown in Figures 1 to 4 is manufactured as follows:

Jeder Elektromagnet und der Schaltblock 24 werden separat hergestellt.Each electromagnet and the switching block 24 are manufactured separately.

Was den Schaltblock 24 betrifft, werden die Anschlussteile 28, 29, 30 und 31 aus einem einzigen Stück geschnitten, wobei Brücken 37, 38 und 39, welche in Figur 4 gestrichelt dargestellt sind, erhalten bleiben. Die Stecker 25, 26 und 27 sowie die Zungen 29a, 30a, 31a und 31b werden durch Falten dieses Stückes erhalten. Die Stecker werden dann durch Ueberformen oder ein anderes bekanntes Verfahren mit einem Teil 40 aus isolierendem Material verbunden, wobei die Stecker insbesondere einfach lose in Löcher eingesteckt werden können, die im Teil 40 zu diesem Zweck vorgesehen sind. Die Brücken 37, 38 und 39 werden dann zerschnitten, um die vier Anschlussteile 28, 29, 30 und 31 voneinander zu trennen. Danach werden die Klemmen 32 und 33 des thermischen Schalters 23 entsprechend an die Anschlussteile 29 und 31 angeschlossen. Die Zungen 29a, 30a, 31a und 31b werden dann paarweise in jede der Spulen der Elektromagneten eingesteckt, wobei der thermische Schalter zwischen den Spulen plaziert wird.As regards the switch block 24, the connection parts 28, 29, 30 and 31 are cut from a single piece, retaining bridges 37, 38 and 39, shown in dashed lines in Figure 4. The plugs 25, 26 and 27 and the tongues 29a, 30a, 31a and 31b are obtained by folding this piece. The plugs are then connected to a part 40 of insulating material by overmolding or any other known process, it being possible in particular for the plugs to be simply inserted loosely into holes provided for this purpose in the part 40. The bridges 37, 38 and 39 are then cut to separate the four connection parts 28, 29, 30 and 31 from one another. The terminals 32 and 33 of the thermal switch 23 are then connected to the connection parts 29 and 31, respectively. The tongues 29a, 30a, 31a and 31b are then inserted in pairs into each of the coils of the electromagnets, whereby the thermal switch is placed between the coils.

Die Anordnung wird dann in das hohle Innere einer in Figur 5 durch ihre zwei Schalen 41 und 42 dargestellten Form eingesetzt. Der in die Form eingespritzte Kunststoff 36 umhüllt nicht nur die Elektromagnete sondern füllt auch die Hohlkehle 34 des Schaltblockes 24, der somit ein einziges Stück mit den Elektromagneten bildet.The assembly is then inserted into the hollow interior of a mold represented in Figure 5 by its two shells 41 and 42. The plastic 36 injected into the mold not only envelops the electromagnets but also fills the groove 34 of the switching block 24, which thus forms a single piece with the electromagnets.

Man bemerkt, dass die einzige dem Schaltblock 24 auferlegte Grösse die Grösse des kreisförmigen Flansches 43 ist, welcher den den Schaltblock 24 aufnehmende Hohlraum 44 schliesst. Form und Grösse des inneren Endes des Schaltblockes können dagegen variieren. Der Rest des Schaltblockes 24 füllt den Hohlraum 44 nicht vollständig aus, sondern lässt im Gegenteil einen freien Platz bestehen. Dieser freie Platz ist gross genug, damit der Hohlraum Schaltblöcke verschiedener Form und Grösse aufnehmen kann.It will be noted that the only size imposed on the switch block 24 is the size of the circular flange 43 which closes the cavity 44 receiving the switch block 24. The shape and size of the inner end of the switch block, however, can vary. The remainder of the switch block 24 does not completely fill the cavity 44, but on the contrary leaves a free space. This free space is large enough to allow the cavity to accommodate switch blocks of different shapes and sizes.

Ein anderer Schaltblock wird beispielsweise in den Figuren 6 und 7 dargestellt. Dieser Schaltblock 124 weist ein Gewinde 140 für die Befestigung eines Schalters durch Schrauben auf. Er ist auch mit drei Steckern 125, 126 und 127 und vier Anschlussteilen 128, 129, 130 und 131 mit Zungen 129a, 130a, 131a, 131b versehen, wobei diese Zungen den Zungen der ersten Ausführungsform ähnlich sind. Die Anschlussteile werden aus einem einzigen Teil erhalten, das geschnitten und für die Bildung der Zungen gebogen wird, wobei in diesem einzigen Teil die Anschlussteile vorübergehend durch Brücken 138 und 139 verbunden sind. Nach der Befestigung dieses einzigen Teils auf den Steckern 125 bis 127 durch Falzen oder ein anderes bekanntes Verfahren werden die Brücken 138 und 139 durchgeschnitten, um die vier Anschlussteile voneinander zu trennen. Der Anschlussteil 131, der nicht fest mit einem Stecker verbunden ist, wird vorübergehend durch zwei Kappen 141 und 142 gehalten. Nach Anschluss des thermischen Schalters 23 wird der Schaltblock 124 durch Ueberformen mit den Elektromagneten verbunden, wie es bereits beschrieben wurde.Another switch block is shown, for example, in Figures 6 and 7. This switch block 124 has a thread 140 for the fastening of a switch by screwing. It is also provided with three plugs 125, 126 and 127 and four connection parts 128, 129, 130 and 131 with tongues 129a, 130a, 131a, 131b, these tongues being similar to the tongues of the first embodiment. The connection parts are obtained from a single part which is cut and bent to form the tongues, in this single part the connection parts are temporarily connected by bridges 138 and 139. After fastening this single part on the plugs 125 to 127 by folding or another known method, the bridges 138 and 139 are cut to separate the four connection parts from each other. The connection part 131, which is not firmly connected to a plug, is temporarily held by two caps 141 and 142. After connection of the thermal switch 23, the switching block 124 is connected to the electromagnets by overmolding, as already described.

Die Paletten 35 und 135 können wahlweise angebracht werden.The pallets 35 and 135 can be attached optionally.

Claims (5)

1. Verfahren zur Herstellung einer Elektromagnetanordnung für direktgesteuerte Elektroventile, bestehend aus einem Körper aus isolierendem Material (36), in welchem zwei Elektromagnete nebeneinander in der selben Position angeordnet eingebettet sind und beide ein Joch (7) mit einem kernförmigen Polarstück (8) und eine Wicklung (16), die auf einen das Polarstück umgebenden Spulenkörper (15) montiert ist, aufweisen und aus einem Teil (24) mit elektrischen Kontakten (29a, 30a, 31a, 31b; 129a, 130a, 131a, 131b) die die elektrische Verbindung der Spulen mit äusseren Anschlussmitteln (25, 26, 27; 125, 126, 127) gewährleisten, wobei die Anordnung dazu bestimmt ist, zwei bewegliche Kerne (2), die die Klappen der Elektroventile bilden, aufzunehmen, dadurch gekennzeichnet, dass man die zwei Elektromagnete (1) mit ihren Spulen (16) herstellt, man das genannte Teil (24) herstellt indem man separat einen Schaltblock aus Kunststoff herstellt, der auf der einen Seite Anschlussteile (28, 29, 30, 31; 128, 129, 130, 131) mit Zünglein (29a, 30a, 31a, 31b; 129a, 130a, 131a, 131b) und auf der anderen Seite Spindeln (25, 26, 27; 125, 126, 127) oder andere äussere Anschlussmittel aufweist, man die genannten Zünglein in die Spulen der Elektromagnete einsteckt, man die zwei Elektromagnete (1) und den Schaltblock (24) in eine Form (41, 42) einlegt, und man die Elektromagnete und einen Teil (34, 35) des Schaltblockes in solcher Weise abformt, dass der Schaltblock mit den Elektromagneten verbunden ist.1. Method for producing an electromagnet assembly for directly controlled electrovalves, consisting of a body made of insulating material (36) in which two electromagnets are embedded arranged side by side in the same position and both have a yoke (7) with a core-shaped polar piece (8) and a winding (16) mounted on a coil body (15) surrounding the polar piece, and of a part (24) with electrical contacts (29a, 30a, 31a, 31b; 129a, 130a, 131a, 131b) that ensure the electrical connection of the coils to external connection means (25, 26, 27; 125, 126, 127), the assembly being intended to accommodate two movable cores (2) that form the flaps of the electrovalves, characterized in that the two electromagnets (1) with their coils (16) are manufactured, the said part (24) is manufactured by separately producing a switching block made of plastic which on one side has connecting parts (28, 29, 30, 31; 128, 129, 130, 131) with tongues (29a, 30a, 31a, 31b; 129a, 130a, 131a, 131b) and on the other side spindles (25, 26, 27; 125, 126, 127) or other external connection means, the said tongues are inserted into the coils of the electromagnets, the two electromagnets (1) and the switching block (24) are placed in a mold (41, 42), and the electromagnets and a part (34, 35) of the switching block are molded in such a way that the switching block is connected to the electromagnets. 2. Verfahren gemäss Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Zünglein (129a, 130a, 131a und 131b) und die Anschlussteile (128, 129, 130, 131) aus einem einzigen Stück erhalten werden, wobei die Anschlussteile, die einen von den anderen durch Zerschneiden getrennt werden, nach dem Anbringen des einzelnen Stückes auf dem Schaltblock.2. Method according to claim 1, characterized in that the tongues (129a, 130a, 131a and 131b) and the connecting parts (128, 129, 130, 131) are obtained from a single piece, the connecting parts being separated from one another by cutting after the single piece has been mounted on the switching block. 3. Verfahren gemäss Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Spindeln (25, 26, 27) die, Zünglein (29a, 30a, 31a, 31b) und die Anschlussteile (28, 29, 30, 31) aus einem einzigen Stück erhalten werden, wobei die Anschlussteile, die einen von den anderen durch Zerschneiden getrennt werden, nach Abformen des einzelnen Stückes.3. Method according to claim 1, characterized in that the spindles (25, 26, 27), the tongues (29a, 30a, 31a, 31b) and the connecting parts (28, 29, 30, 31) are obtained from a single piece, the connecting parts being separated from one another by cutting after the single piece has been molded. 4. Verfahren geTnäss einem der Ansprüche (1, 2 oder 3), dadurch gekennzeichnet, dass vor dem Einstecken der Zünglein (29a, 30a, 31a, 31b, 129a, 130a, 131a, 131b) man eine thermische Schaltung (23) zwischen zwei (28, 31, 128, 131) der genannten Anschlussteile anschliesst, welche in Anzahl von vier anwesend sind, und man die Zünglein paarweise in die Spulen einsteckt, in dem die thermische Schaltung zwischen den Wicklungen der Elektromagnete angeordnet ist.4. Method according to one of the claims (1, 2 or 3), characterized in that before inserting the tongues (29a, 30a, 31a, 31b, 129a, 130a, 131a, 131b) a thermal circuit (23) is connected between two (28, 31, 128, 131) of said connecting parts, which are present in number of four, and the tongues are inserted in pairs into the coils, in which the thermal circuit is arranged between the windings of the electromagnets. 5. Form für die Ausführung des Verfahrens gemäss Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Aushöhlung (44), die für das Einsetzen des Schaltblockes (24) vorgesehen ist, eine Ableitung aufweist, die es erlaubt, Schaltblöcke mit verschiedenen Formen abzuformen.5. Mold for carrying out the method according to claim 1, characterized in that the cavity (44) provided for the insertion of the switching block (24) has a discharge which allows to mold switching blocks with different shapes.