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Elektromagnetische Stellvorrichtung - Dokument DE102005036404B4
 
PatentDe  


Dokumentenidentifikation DE102005036404B4 10.01.2008
Titel Elektromagnetische Stellvorrichtung
Anmelder ETO MAGNETIC KG, 78333 Stockach, DE
Erfinder Bender, Stefan, 78234 Engen, DE
Vertreter Hiebsch und Kollegen, 78224 Singen
DE-Anmeldedatum 29.07.2005
DE-Aktenzeichen 102005036404
Offenlegungstag 04.05.2006
Veröffentlichungstag der Patenterteilung 10.01.2008
Veröffentlichungstag im Patentblatt 10.01.2008
IPC-Hauptklasse H01F 7/08(2006.01)A, F, I, 20051017, B, H, DE
IPC-Nebenklasse F16K 31/06(2006.01)A, L, I, 20051017, B, H, DE   

Beschreibung[de]

Die vorliegende Erfindung betrifft eine elektromagnetische Stellvorrichtung nach dem Oberbegriff des Hauptanspruchs.

Nachteilig bei aus dem Stand der Technik bekannten, gattungsbildenden Vorrichtungen, insbesondere für eine Konfiguration im Rahmen einer Verschaltung mehrerer derartiger Vorrichtungen, ist, dass Zu- und Ableitungen für das zu schaltende Fluid an gegenüberliegenden Enden (in axialer Richtung) der Vorrichtung vorgesehen sind. Dies führt zu aufwendigen Verschaltungen.

Zusätzlich ist häufig die mechanische Realisierung gattungsbildender Vorrichtungen aufwendig, da innerhalb eines Spulenträgers üblicherweise ein separates Ankerführungsrohr vorgesehen ist, um die Ankereinheit in ihrer Relativbewegung zur stationären Spulenvorrichtung zu führen.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, die gattungsbildende Technologie im Hinblick auf einfachere Beschaltbarkeit durch Zu- und Abflussleitungen zu vereinfachen und zusätzlich die Fertigung einfacher und serientauglicher zu machen.

Die Aufgabe wird durch die Vorrichtung mit den Merkmalen des Hauptanspruchs sowie die Verwendung nach dem unabhängigen Verwendungsanspruch 5 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen beschrieben.

In erfindungsgemäß vorteilhafter Weise ermöglicht es die einstückige Realisierung des Spulenträgers, dass nicht nur die Wicklung auf dieser befestigt werden kann, sondern zusätzlich und unmittelbar die Ankerführung (insbesondere auch ohne zwischengeschaltete Ankerführungseinheit) erfolgen kann, und im Rahmen der Erfindung wird vorteilhaft und zusätzlich innerhalb des einstückigen Spulenträgers, im Bereich des Ankers und idealerweise diesem seitlich unmittelbar benachbart, ein Rückführungskanal für das Fluid gebildet, so dass von einer gemeinsamen Seite der Vorrichtung auch der Zu- und Abfluss des Fluids erfolgen kann. Damit wird eine traditionell notwendige externe Rückführungsleitung unnötig.

Gleichzeitig ermöglicht es die Vorrichtung, den Spulenträger als wesentliches Element großserientauglich und preisgünstig durch Spritzgießen oder dergleichen herzustellen.

Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele sowie anhand der Zeichnungen; diese zeigen in

1: eine schematische Schnittansicht durch den Spulenträger gemäß einer ersten bevorzugten Ausführungsform der Erfindung;

2: eine Schnittansicht entlang der Schnittlinie K–K in 1;

3: eine Schnittansicht entlang der Schnittlinien H/D–D in der Darstellung der 1;

4: eine Schnittansicht entlang der Schnittlinie E–E in 1;

5: eine Schnittansicht entlang der Schnittlinie F–F in 1;

6: eine Schnittansicht analog 1 mit Darstellung des Ankers in unbestromtem Zustand des Spulenträgers (demgegenüber zeigt 1 den bestromten Zustand);

7: ein Schemadiagramm analog 1 zum Verdeutlichen des Fluidflusses durch den Schaltzustand gemäß 1 und

8: eine Schemazeichnung analog 6 zur Verdeutlichung des Fluidflusses durch die Vorrichtung im Schaltzustand gemäß 6.

In den Figuren verdeutlicht das Bezugszeichen 10 den Fluidzufluss als Druckleitung, das Bezugszeichen 12 den Auslass zur Arbeitsleitung (entsprechend liegen, wie in den Figuren gezeigt, Zu- und Abfluss auf einer gemeinsamen Seite der Vorrichtung). Der Spulenträger 14 ist in der gezeigten Weise einstückig als Kunststoff-Spritzgießteil ausgefertigt und bildet neben Zu- und Abfluss eine zentrische Führung 17 für einen (schematisch gezeigten) Anker 16 aus, wobei der Anker 16 aus magnetisch leitendem Material durch Bestromung der Spule 18 angetrieben wird; die 1 zeigt den bestromten Zustand der Spule 18 und entsprechend den rechtzeitigen Bewegungsanschlag des Ankers 16, dagegen zeigt die analoge 6 den unbestromten Zustand mit linksseitigem Anschlagzustand des Ankers 16, welcher mittels einer Dichtung 20 den Zufluss versperrt, gleichzeitig jedoch ein Entlüften der Arbeitsleitung gegenüber einem Entlüftungsauslass durch einen in den Spulenträger 14 gebildeten Rückfluss- bzw. Rückführungskanal 22 gestattet. Im unbestromten Zustand der 6 (bzw. 8) ist dabei der Pfad entlang des Ankers 16 und durch einen Kern 24 bis in den Rückflusskanal 22 hinein geöffnet, während der bestromte Zustand (1 bzw. 7) durch rechtsseitige Position des Ankers 16 und eine weitere dort endseitig vorgesehene Dichtung 26 den Rückpfad durch den Kern 24 bzw. den Kanal 22 versperrt; entsprechend erfolgt hier die unmittelbare Verbindung zum Auslass.


Anspruch[de]
Elektromagnetische Stellevorrichtung mit einem in einem Gehäuse axial geführten, durch eine Bestromung einer auf einem Spulenträger (14) vorgesehenen Spulenvorrichtung und relativ zu dieser bewegbaren Ankereinheit, wobei der Spulenträger einen Fluidpfad für mittels der Ankereinheit zu schaltendes Fluid ausbildet,

dadurch gekennzeichnet, dass

der Spulenträger (14) einstückig aus einem insbesondere spritzfähigen Kunststoff- oder Metallmaterial realisiert ist,

einen Zufluss- und einen Abflussbereich für den Fluidpfad auf einer gemeinsamen axialen Seite des Gehäuses ausbildet und so eingerichtet ist, dass der Fluidpfad stromabwärts des Zuflussbereichs durch einen Bereich der Ankereinheit, insbesondere seitlich der Ankereinheit, und einen Rückführungskanal (22) zum Abflussbereich geleitet wird,

wobei der Rückführungskanal integral in den Spulenträger (14) eingeformt ist.
Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Rückführungskanal in radialer Richtung auswärts von einer zentrisch im Spulenträger gebildeten Ankerführung (17) vorgesehen ist. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Fluidpfad als Mehrzahl von radial auswärts weisenden und einander querschnittlich diametral gegenüberstehenden Kanälen realisiert ist. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Ankereinheit unmittelbar in dem Spulenträger (14) geführt ist, ohne dass ein gesondertes Ankerführungselement, insbesondere Ankerführungsrohr, vorgesehen ist. Verwendung der Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4 als Pneumatikventil oder Hydraulikventil.






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